簡介：近年來隨著鋁合金在汽車、列車等運載工具中的廣泛應(yīng)用對鋁合金焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的自動化、智能化及焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性要求越來越高。本文針對鋁合金脈沖MIG焊過程在恒定規(guī)范下鋁合金熱積累現(xiàn)象明顯參數(shù)不匹配情況下焊接過程不穩(wěn)定這些關(guān)鍵問題通過焊接過程中多信息傳感與分析過程建模仿真及實時解耦控制等方面對鋁合金脈沖MIG焊過程進(jìn)行了深入的研究。由于鋁合金脈沖MIG焊接過程中存在較多的不確定因素實時檢測和控制是保證其焊接過程穩(wěn)定與焊接質(zhì)量的重要方法本文通過LABYIEW與COM技術(shù)結(jié)合的實時視覺傳感利用XPC目標(biāo)實時建立了針對鋁合金脈沖MIG焊的快速原型試驗平臺。對于鋁合金脈沖MIG焊過程首先通過視覺傳感的方法提出了一種焊絲干伸長提取算法針對固定模板的傳統(tǒng)微分算子邊緣提取的不足研究并利用蟻群算法、遺傳算法進(jìn)行熔池邊緣提取。對于鋁合金脈沖MIG焊過程穩(wěn)定性進(jìn)行了分析得出了電弧電壓概率密度、近似熵值與焊接過程穩(wěn)定性的相關(guān)性。為克服已有信息對焊接過程的表征不足對焊接過程中聲音信號進(jìn)行采集分析得到不同熔滴過渡下電弧聲信號特征進(jìn)行熔滴過渡類型辨識利用小波變換后得到特定頻率范圍的電弧聲信號能量變化與焊接過程焊縫塌陷的相關(guān)性。進(jìn)一步對弧焊過程多信息融合進(jìn)行了初步研究采用UI二維相空間統(tǒng)計、二維近似熵信息源級多信息融合的算法確立了焊接過程電流、電壓信息融合后特征與焊接過程穩(wěn)定性的相關(guān)性。本文在已有鋁合金脈沖MIG焊過程辨識的基礎(chǔ)上對其進(jìn)行MIMO控制模型分析確立了以熔寬和干伸長為目標(biāo)通過調(diào)節(jié)送絲速度與占空比來進(jìn)行解耦控制的控制方案采用經(jīng)典補償解耦控制理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對象逆模型解耦理論進(jìn)行仿真控制研究。并針對鋁合金脈沖MIG焊電弧系統(tǒng)特點在考慮熔滴過渡的基礎(chǔ)上建立了焊絲熔化動態(tài)電弧模型對所建立的模型進(jìn)行了仿真獲得了與實際焊接過程相近的結(jié)果揭示了電弧系統(tǒng)不穩(wěn)定性的原因并進(jìn)一步在所建模型上進(jìn)行了干伸長控制仿真為電弧穩(wěn)定控制提供了參考。在傳感與仿真的基礎(chǔ)上通過快速原型平臺首先通過送絲速度的調(diào)節(jié)來對干伸長進(jìn)行單獨控制使焊接過程電弧系統(tǒng)穩(wěn)定接著針對以占空比來進(jìn)行熔寬控制使得參數(shù)匹配困難而失穩(wěn)的問題利用雙脈沖工藝方法提出通過占空因數(shù)調(diào)節(jié)來實現(xiàn)熱輸入調(diào)節(jié)進(jìn)行焊縫熔寬控制研究在此基礎(chǔ)上以干伸長和熔寬為控制目標(biāo)以送絲速度、雙脈沖占空因數(shù)為調(diào)節(jié)量的MIMO實時解耦控制并在鋁合金脈沖MIG焊快速原型平臺的基礎(chǔ)上進(jìn)行了不同傳感方案下不同控制器下的控制效果研究獲得了在熔寬、干伸長在視覺傳感下利用模糊PID控制器進(jìn)行解耦控制得到了焊接過程穩(wěn)定且熔寬均勻外形美觀成形良好的焊縫?？朔虽X合金脈沖MIG焊參數(shù)間強耦合關(guān)系較好的解決了熱積累問題。

簡介：流態(tài)化石膏煅燒工藝主要是以工業(yè)副產(chǎn)石膏為原料生產(chǎn)建筑石膏的工藝是我國處理工業(yè)石膏最主要的一種方式。石膏煅燒過程就是將二水石膏處理為半水石膏的過程。若煅燒溫度較高煅燒過程中將產(chǎn)生無水石膏影響石膏粉的初凝時間且消耗了多余的熱量增加了石膏生產(chǎn)的成本若煅燒溫度偏低其中石膏煅燒不徹底產(chǎn)品中將摻雜較多的二水石膏影響石膏粉的硬度。因此工業(yè)石膏煅燒過程中溫度控制的好壞直接影響工業(yè)石膏的綜合利用。目前國內(nèi)石膏鍛燒工藝常采用常規(guī)PID控制但由于實際生產(chǎn)過程中噪聲、負(fù)載擾動等因素的影響溫度過程對象的參數(shù)甚至模型結(jié)構(gòu)都可能發(fā)生變化傳統(tǒng)PID難以取得較好的控制效果。為了提高石膏粉品質(zhì)實現(xiàn)石膏粉生產(chǎn)過程的連續(xù)生產(chǎn)研制一套石膏煅燒環(huán)節(jié)的智能控制系統(tǒng)意義重大。本文針對流態(tài)化石膏煅燒系統(tǒng)把整個煅燒系統(tǒng)分為預(yù)烘干過程和煅燒過程兩部分。對于預(yù)烘干過程溫度環(huán)節(jié)由于過程中存在較多的不確定擾動利用PID控制穩(wěn)態(tài)精度高、模糊控制魯棒性強和響應(yīng)速度快的優(yōu)點設(shè)計了FUZZYPID控制器來控制預(yù)烘干溫度通過在線調(diào)整PID的參數(shù)克服不確定擾動對系統(tǒng)的影響。對于煅燒過程溫度環(huán)節(jié)由于過程模型難以精確建立充分利用內(nèi)?？刂茖δＰ褪漭^好的適應(yīng)性設(shè)計了內(nèi)模控制器。針對現(xiàn)場的情況分別設(shè)計了常規(guī)內(nèi)?？刂破骱腿杂啥戎悄軆?nèi)?？刂破髟跍囟炔▌硬淮蟮那闆r下采用常規(guī)內(nèi)?？刂破?。在溫度波動大的情況下采用三自由度智能內(nèi)模控制器控制器的參數(shù)可隨煅燒溫度的變化在線調(diào)節(jié)以適應(yīng)過程特性變化。模糊自調(diào)整PID仿真結(jié)果表明與常規(guī)PID相比較FUZZYPID控制系統(tǒng)具有較好的快速性和抗干擾性能較好的克服擾動對溫度的影響。內(nèi)?？刂葡到y(tǒng)仿真結(jié)果表明常規(guī)內(nèi)?？刂破髋c傳統(tǒng)PID比較內(nèi)?？刂茙缀鯖]有超調(diào)有較好的抗干擾能力能實現(xiàn)溫度的穩(wěn)定控制。三自由度智能內(nèi)?？刂破髋c普通三自由度內(nèi)模控制器相比調(diào)節(jié)時間短有較好的快速性和抗干擾能力可實現(xiàn)溫度的快速跟蹤和調(diào)節(jié)。本文利用OPC技術(shù)將設(shè)計的智能控制算法以應(yīng)用程序的形式嵌入到流態(tài)化石膏煅燒過程的DCS控制系統(tǒng)中。以VISUALSTUDIO2008為編程環(huán)境采用模塊化程序設(shè)計原則開發(fā)了智能控制應(yīng)用軟件應(yīng)用效果證明了控制的有效性。

簡介：隨著電子技術(shù)與計算機技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代計算機已經(jīng)不局限于處理數(shù)值問題了，計算機已經(jīng)進(jìn)入到了以知識為處理對象的時代，尤其是在智能控制系統(tǒng)中。在復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)過程中，大多數(shù)系統(tǒng)仍然采用PID控制方法。作為一種經(jīng)典的控制方法，PID控制器具有結(jié)構(gòu)簡單、適應(yīng)性強、不依賴于被控對象的精確模型、魯棒性較強等優(yōu)點。隨著智能技術(shù)的的發(fā)展，將PID與智能技術(shù)相結(jié)合的控制方法是近年來研究的熱門。PID控制的核心是參數(shù)整定問題。在實際應(yīng)用中PID控制器參數(shù)大多是依賴控制工程師所積累的現(xiàn)場調(diào)節(jié)經(jīng)驗來實現(xiàn)整定的，因而往往很難達(dá)到令人滿意的程度。特別地，對于時變或非線性系統(tǒng)，隨著生產(chǎn)過程或負(fù)載變化使系統(tǒng)模型發(fā)生改變，PID控制器參數(shù)往往不能及時被調(diào)整。本文的主要內(nèi)容包括，首先，闡述知識的相關(guān)概念，為后文的PID控制器的整定方法和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。其次，針對一類可用帶有純時間延遲的一階對象來近似描述的工業(yè)過程，利用LEVENBERGMARQUARDT最小二乘擬合法辨識出被控對象的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而根據(jù)典型PID控制器的參數(shù)自整定方法求出PID控制器的參數(shù)，并對兩個典型工業(yè)對象進(jìn)行仿真研究。第三，基于粒子群優(yōu)化算法和人工免疫系統(tǒng)的特點，將粒子群優(yōu)化的基本原理與人工免疫算法相結(jié)合，研究一種智能免疫優(yōu)化算法的PID自整定方法，并對其仿真驗證，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計一個鍋爐汽包水位系統(tǒng)的模糊自適應(yīng)PID控制器，與常規(guī)PID控制器相比，控制效果更好，性能更優(yōu)越。

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簡介：回轉(zhuǎn)窯的焙燒過程是鎳鐵生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，其運轉(zhuǎn)效率和燒成質(zhì)量直接影響到鎳鐵生產(chǎn)的成本和品質(zhì)。物料經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯的干燥、加熱、焙燒環(huán)節(jié)，產(chǎn)出粗制鎳鐵合金，這是一個多變量、強耦合、大滯后、時變的非線性系統(tǒng)。目前我國鎳鐵回轉(zhuǎn)窯控制多數(shù)為人工操作，由于操作人員的操作水平參差不齊，回轉(zhuǎn)窯很難達(dá)到穩(wěn)定良好的控制效果。為確?；剞D(zhuǎn)窯連續(xù)穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)，提高回轉(zhuǎn)窯的燒成質(zhì)量，降低回轉(zhuǎn)窯的焙燒成本，回轉(zhuǎn)窯的自動控制研究成為必然的趨勢。通過研究鎳鐵回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)工藝，分析物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的運動方式、滯留時間和化學(xué)機理反應(yīng)，提出了鎳鐵回轉(zhuǎn)窯的控制要求，確定了控制系統(tǒng)控制量、被控量和擾動量。研究了鎳鐵回轉(zhuǎn)窯的控制難點，針對鎳鐵回轉(zhuǎn)窯的控制難點，設(shè)計了鎳鐵回轉(zhuǎn)窯的控制方案。方案提出以焙燒渣溫度、尾氣氧含量和窯尾溫度作為鎳鐵回轉(zhuǎn)窯的控制目標(biāo)，設(shè)計了基于工況識別的智能采樣和PID復(fù)合控制系統(tǒng)，同時，針對燃料與風(fēng)耦合的難點，設(shè)計了比值控制器。鎳鐵回轉(zhuǎn)窯控制系統(tǒng)的輸入變量有焙燒渣溫度、窯尾溫度和壓力、尾氣氧含量、窯頭溫度和壓力等，控制輸出有煤粉流量、天然氣閥門開度和二次風(fēng)閥門開度。自動控制程序包括數(shù)據(jù)處理模塊、工況識別模塊、增量PID模塊、智能采樣控制模塊、工況補償模塊、比值控制模塊等。通過對鎳鐵回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)參數(shù)的實時值和變化趨勢的分析，綜合給出控制輸出量。鎳鐵回轉(zhuǎn)窯的復(fù)合控制主要包括智能采樣控制和增量式PID控制兩部分。智能采樣控制即“等等看看調(diào)調(diào)”的控制算法，結(jié)合回轉(zhuǎn)窯相關(guān)參數(shù)的變化趨勢和實時值進(jìn)行調(diào)節(jié)輸出，針對回轉(zhuǎn)窯過程的時變、強擾動、大時滯有良好的控制效果。增量式PID在偏差較小時消除穩(wěn)態(tài)誤差，且便于實現(xiàn)手自動無擾切換，同時PID控制采用積分分離的方式，避免了過大的超調(diào)，保證控制精度。為了驗證控制算法的實用性，需要研究控制對象的模型。當(dāng)鎳鐵回轉(zhuǎn)窯處于穩(wěn)定工況時，在其他條件不變的情況下，在國內(nèi)某鎳鐵回轉(zhuǎn)窯現(xiàn)場采集天然氣焙燒時的數(shù)據(jù)，通過MATLAB系統(tǒng)辨識工具箱得出窯尾溫度、尾氣氧含量和焙燒渣溫度的數(shù)學(xué)模型。通過ABB的CBF組態(tài)軟件編寫回轉(zhuǎn)窯過程動態(tài)模型，使用西門子STEP7軟件中SCL語言編寫控制程序，利用OPC通訊建立自動控制程序和動態(tài)模型的連接實現(xiàn)動態(tài)仿真。鎳鐵回轉(zhuǎn)窯控制系統(tǒng)基礎(chǔ)自動化部分包括系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和硬件配置，WINCC和STEP7程序的設(shè)計，西門子PROFIBUS通訊，工業(yè)以太網(wǎng)通訊，現(xiàn)場OPC數(shù)據(jù)采集通訊等。使用西門子SCL高級語言編寫控制程序塊，實現(xiàn)控制算法的設(shè)計。通過動態(tài)仿真驗證了自動控制程序的合理性和實用性。

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簡介：點擊查看更多復(fù)雜熱工過程預(yù)測PID控制方法的應(yīng)用研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，遠(yuǎn)程控制技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)中的得到了廣泛應(yīng)用，成為人們經(jīng)常使用的技術(shù)。遠(yuǎn)程控制技術(shù)在各行各業(yè)中都有廣泛的需求，伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，引發(fā)了控制領(lǐng)域的深刻技術(shù)變革，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)沿著網(wǎng)絡(luò)化方向與控制系統(tǒng)體系沿著開放性方向發(fā)展將是控制系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新的大潮流?；ヂ?lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展和普及以及傳輸速度的不斷提高為遠(yuǎn)程控制技術(shù)的奠定了一定的技術(shù)基礎(chǔ)。為了實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)的這種應(yīng)用，方便人們對一些設(shè)備的集中管理，論文提出了一種基于WEBSERVICE的遠(yuǎn)程控制技術(shù)，結(jié)合使用了WSE和MQ等技術(shù)，以SAAS為設(shè)計模式來實現(xiàn)一種可以靈活操作，靈活配置的遠(yuǎn)程控制平臺。用戶可以在此平臺上不受時間，不受地點的限制來完成對遠(yuǎn)程設(shè)備的操作。論文針對遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的實際需求，基于35開發(fā)框架，以VISUALSTUDIO2008作為開發(fā)平臺，ACLE10G作為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，研究并實現(xiàn)了基于WEBSERVICE技術(shù)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。論文研究的主要內(nèi)容包括以下幾個方面1介紹了當(dāng)前國內(nèi)外關(guān)于遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的發(fā)展以及研究現(xiàn)狀，并對當(dāng)前的一些控制系統(tǒng)做出簡單的分析；2針對當(dāng)前的技術(shù)提出了基于WEBSERVICE的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，并對用到的各種技術(shù)，以及技術(shù)的整合做出了分析，提出了整個系統(tǒng)的框架；3對整個遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)進(jìn)行的需求分析，以及各個模塊的詳細(xì)分析，設(shè)計；4針對系統(tǒng)的安全性問題，提出的解決方案；5介紹了整個系統(tǒng)各個模塊的詳細(xì)設(shè)計；6最后，對本文做出了總結(jié)，并對整個遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)提出了進(jìn)一步的研究方向；論文的重點在于WEBSERVIEE技術(shù)在遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

簡介：在微污染飲用水處理中臭氧氧化技術(shù)已越來越多地被選擇應(yīng)用到飲用水處理過程中。含溴水在臭氧氧化時會生成2B級致癌物溴酸鹽溴酸鹽濃度的控制是確保水質(zhì)安全的重要問題。目前相關(guān)研究主要集中于應(yīng)用各種外加方法去除水中的溴酸鹽忽略了常規(guī)水處理工藝環(huán)節(jié)的自身作用未見溴酸鹽在常規(guī)工藝中是否可以得到去除的相關(guān)研究。在現(xiàn)有水處理的工藝中解決溴酸鹽的污染問題是最切合實際最易應(yīng)用、最經(jīng)濟合理的方法。針對整套飲用水處理工藝流程論文研究了水中溴酸鹽的生成特性常規(guī)處理對溴酸鹽及其前驅(qū)物溴離子的控制臭氧活性炭工藝中的溴酸鹽控制紫外輻射處理對水中溴酸鹽的控制含溴飲用水處理工藝的構(gòu)建與優(yōu)化等內(nèi)容。通過水中溴酸鹽的生成特性的研究明確了在水中常見的0～500ΜGL的初始溴離子濃度范圍內(nèi)溴酸根和中間產(chǎn)物的數(shù)量關(guān)系從而探明了0～4MGL的臭氧投量下溴酸鹽生成量較低的原因。臭氧劑量及水中初始溴離子濃度直接關(guān)系到水中溴酸鹽生成量。水中氨氮存在形式對PH值和溴酸鹽生成量有影響與不含氨氮的水樣相比PH值接近的含氨氮的水樣的溴酸鹽的生成量相對較低。在同一氨氮含量下提高PH值溴酸鹽的生成量有小幅升高氨氮對溴酸鹽的生成量的影響要大于PH值的影響。水樣投加銨鹽和投加氨水的實驗表明對于含有銨根離子的水樣由于其PH較低所以對溴酸鹽生成的抑制作用更大。通過對含溴水進(jìn)行氯化實驗探明了飲用水氯化消毒處理對溴離子及溴酸鹽的影響。含溴水樣加氯后溴酸鹽的生成總量很小加氯量5MGL時溴離子向溴酸根的轉(zhuǎn)化率不足13％。次氯酸鈉長時間與溴離子接觸后溴酸根的生成量只有小幅增加。在有機物濃度較高的水中氯化不會導(dǎo)致溴酸鹽產(chǎn)生。含溴原水氯化時加氯量1MGL和3MGL都未檢出溴酸鹽加氯量達(dá)到5MGL時原水中只是檢出了非常少量的溴酸鹽。在飲用水余氯濃度為011～026MGLTOC為14～18MGL條件下均未檢出溴酸根說明飲用水中較低濃度的余氯不會將溴離子氧化為溴酸根不存在使溴酸鹽超標(biāo)的風(fēng)險。通過以聚合氯化鋁和三氯化鐵作混凝劑的實驗明確了混凝沉淀對溴酸鹽和溴離子有一定的控制作用其效果受到混凝劑投量、PH、水樣濁度、水溫等條件的影響。三氯化鐵比聚合氯化鋁混凝沉淀對溴酸鹽及溴離子的控制效果更好70MGL三氯化鐵投量下對原水中溴酸鹽的平均去除率為585。研制了具有除濁和控制溴酸鹽雙重功能的硅酸改性聚合亞鐵混凝劑通過紅外光譜表征證明改性聚合亞鐵混凝劑的制備效果可靠。改性聚合亞鐵混凝劑的除濁性能強于普通鐵鹽和亞鐵鹽改性聚合亞鐵混凝去除溴酸鹽和溴離子的效果很好。硅鐵比12的改性聚合亞鐵控制溴酸鹽的效果最佳其投量為168MGL時溴酸鹽的平均去除率為838說明改性聚合亞鐵可作為控制水中溴酸鹽的有效混凝劑。明確了過濾對溴酸鹽和溴離子的控制作用有限在水樣初始濁度為40NTUPH686T23℃條件下濾層深度12M時溴酸鹽去除率為144。溴離子去除率為136。濾層厚度對溴酸鹽和溴離子濃度影響最大其次是水樣的濁度而在50～200ΜGL范圍內(nèi)溴酸根和溴離子初始濃度的影響可以忽略。在中試的基礎(chǔ)上確定了優(yōu)化臭氧活性炭工藝參數(shù)控制溴酸鹽的方法。一方面通過控制臭氧氧化工藝參數(shù)限制溴酸鹽的生成量不超標(biāo)。另一方面若溴酸鹽生成量已經(jīng)超標(biāo)通過控制活性炭運行參數(shù)使得出水溴酸鹽的量不超標(biāo)。水中初始溴離子濃度、臭氧投量和接觸時間是控制溴酸鹽生成量的關(guān)鍵因素。在臭氧處理單元建立了控制溴酸鹽生成量數(shù)學(xué)模型。在活性炭處理單元炭柱接觸時間和進(jìn)水溴酸鹽濃度是控制溴酸鹽去除的關(guān)鍵因素建立了控制溴酸鹽去除率數(shù)學(xué)模型。考察了12個月連續(xù)運行的活性炭表面微生物的情況及生物量的變化。證明了生物活性炭對水中溴酸鹽的去除效能強于活性炭探明了生物活性炭對水中溴酸鹽的作用機理明確了微生物在活性炭表面的作用。通過紫外輻射含溴酸鹽水樣的研究確定了短波紫外線UVC輻射可以作為去除飲用水中溴酸鹽的有效手段但輻射的劑量要求較大。長波紫外線UVA是紫外還原溴酸鹽的一個干擾因素應(yīng)當(dāng)減少其輻射劑量以確保水中溴酸鹽的還原效果。本文揭示了溴酸鹽及溴離子在水處理過程中的變化規(guī)律構(gòu)建了全流程協(xié)同溴控制酸鹽的方法體系探明了各個處理單元中控制溴酸鹽風(fēng)險的工藝參數(shù)。優(yōu)化了針對溴酸鹽控制的工藝運行條件為溴酸鹽控制技術(shù)在飲用水處理中的實際工程應(yīng)用提供了理論與技術(shù)指導(dǎo)。

簡介：本論文基于城市生活污水問題開展活性污泥法溶解氧濃度的滑模控制研究。論文依據(jù)活性污泥一號模型ASMI、細(xì)胞動力學(xué)方程、曝氣機理、物料平衡并結(jié)合實際污水處理系統(tǒng)的特性建立并化簡了適用于控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。針對控制系統(tǒng)和生產(chǎn)過程高可靠性和安全性的要求論文研究了污水處理過程時滯系統(tǒng)的故障估計問題設(shè)計了自適應(yīng)觀測器并利用LYAPUNOV穩(wěn)定性理論證明了系統(tǒng)的狀態(tài)及故障估計誤差均一致有界最后應(yīng)用LMI工具箱及MATLAB軟件對其仿真進(jìn)而驗證其可行性與有效性。由于曝氣池內(nèi)溶解氧的濃度是整個污水處理過程的一個重要指標(biāo)它能夠快速地反映出整個控制系統(tǒng)的污水處理情況而且它的大小還將影響到原水中有機物的去除程度、運行的成本以及最后出水的水質(zhì)狀況所以設(shè)計合理的控制器對于溶解氧濃度的控制是非常重要的?；诨？刂凭哂袑ν饨绺蓴_及參數(shù)不確定的魯棒性好、控制算法比較簡單、容易在線實現(xiàn)等優(yōu)點論文通過設(shè)計滑?？刂破鲗崿F(xiàn)了對曝氣池內(nèi)溶解氧濃度的控制并利用LYAPUNOV穩(wěn)定性理論及LMI理論證明了滑?？刂破鞯姆€(wěn)定性最后通過MATLAB仿真驗證了滑?？刂破鞯挠行?。論文針對活性污泥法溶解氧濃度控制系統(tǒng)介紹了控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成與軟件設(shè)計核心是PID控制算法以及滑模控制算法的實現(xiàn)通過DDE技術(shù)實現(xiàn)了MATLAB與組態(tài)王的數(shù)據(jù)交換最終在活性污泥法溶解氧濃度控制系統(tǒng)中驗證了控制方法的有效性。

簡介：本文在國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃973課題“復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)過程實時智能控制理論與算法研究2002CB312201”的支持下，分別針對控制輸入受約束的不確定時滯系統(tǒng)、參數(shù)未知的非線性系統(tǒng)、以及參數(shù)未知的多變量非線性系統(tǒng)這三類復(fù)雜被控對象，進(jìn)行了模型預(yù)測控制方法的研究。給出了所提預(yù)測控制方法的穩(wěn)定性分析，并通過仿真實驗驗證了所提控制方法的有效性。選取一類具有多變量、強耦合、強非線性特性的復(fù)雜工業(yè)過程的典型實例強制循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)，將多模型自適應(yīng)解耦預(yù)測控制方法應(yīng)用于強制循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)，并且進(jìn)行了仿真實驗研究。本文的主要工作可歸納如下1針對一類控制輸入受約束的多面體不確定時滯系統(tǒng)，通過選擇適當(dāng)?shù)亩魏瘮?shù)，將難以求解的MINMAX最優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為基于線性矩陣不等式LINEARMATRIXINEQUALITIES，LMI的凸優(yōu)化問題，提出了時滯相關(guān)魯棒模型預(yù)測控制方法。針對上述被控對象，將優(yōu)化性能指標(biāo)選取為包含多個終端加權(quán)項的有限時域目標(biāo)函數(shù)，提出了單步魯棒模型預(yù)測控制ROBUSTONESTEPMODELPREDICTIVECONTROL方法。該方法允許將未來控制序列中的第一個控制量UKLK作為自由決策變量，而其它控制量仍然采用狀態(tài)反饋控制律。以線性矩陣不等式的形式給出了時滯無關(guān)和時滯相關(guān)兩種單步魯棒模型預(yù)測控制器綜合方法。并且，證明了上述魯棒模型預(yù)測控制算法的可行性和閉環(huán)系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性。通過仿真驗證了控制方法的有效性。2針對一類參數(shù)未知的非線性系統(tǒng)，將自適應(yīng)預(yù)測控制器與多模型方法相結(jié)合提出了多模型自適應(yīng)預(yù)測控制方法。該方法由線性魯棒廣義預(yù)測自適應(yīng)控制器、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性廣義預(yù)測自適應(yīng)控制器和切換機制三部分構(gòu)成。線性魯棒廣義預(yù)測自適應(yīng)控制器用來保證閉環(huán)系統(tǒng)的輸入輸出信號有界，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性廣義預(yù)測自適應(yīng)控制器用來提高系統(tǒng)的性能。設(shè)計適當(dāng)?shù)那袚Q策略通過對上述兩種控制器的切換，保證閉環(huán)切換系統(tǒng)穩(wěn)定的同時，改善系統(tǒng)性能。給出了上述控制方法的閉環(huán)穩(wěn)定性和收斂性分析。通過仿真驗證了所提出控制方法的有效性。3針對一類參數(shù)未知的多變量非線性系統(tǒng)，設(shè)計了由反饋控制器、解耦補償器和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性項補償器組成的非線性解耦控制器。在此基礎(chǔ)上，提出了由線性魯棒自適應(yīng)解耦預(yù)測控制器、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性自適應(yīng)解耦預(yù)測控制器和切換機構(gòu)組成的多模型自適應(yīng)解耦預(yù)測控制方法。給出了閉環(huán)切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性和收斂性分析。仿真結(jié)果也表明了利用所提的控制方法得到的解耦效果是令人滿意的。4建立了強制循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)的動態(tài)模型，并分析了強制循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)具有不確定、多變量、強耦合、強非線性等綜合復(fù)雜特性。將多模型自適應(yīng)解耦預(yù)測控制方法應(yīng)用于強制循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)，并以強制循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)的動態(tài)模型作為被控對象進(jìn)行了仿真實驗。仿真結(jié)果表明上述控制策略的有效性和實用性。

簡介：本論文以基于網(wǎng)絡(luò)的MOTOMAN工業(yè)機器人的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的開發(fā)為背景，詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、控制系統(tǒng)設(shè)計、視覺監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計、應(yīng)用層協(xié)議的開發(fā)和擴展等幾大部分。首先，論文介紹了工業(yè)機器人網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，分析了工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢，以及工業(yè)以太網(wǎng)在實際應(yīng)用中還需要克服的一些困難。然后，論文在總結(jié)國內(nèi)外研究工作的基礎(chǔ)上，提出了基于非WEB方式的客戶端服務(wù)器架構(gòu)的監(jiān)督控制方案，和與控制系統(tǒng)并行的視覺監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案。同時以已經(jīng)在工業(yè)中獲得廣泛應(yīng)用的G代碼作為系統(tǒng)的應(yīng)用層協(xié)議，并對G代碼的XML擴展作了研究。接著，論文提供了系統(tǒng)的編程實現(xiàn)，敘述了系統(tǒng)在編程中使用的一些方法。最后，本論文提供了該機器人遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的實際運行的圖片，簡介了系統(tǒng)軟件的主要功能和使用方法。并通過實驗驗證了整個系統(tǒng)設(shè)計的合理性，以及控制策略的正確性和可行性。

簡介：近年來我國掀起鋁板帶熱連軋的建設(shè)熱潮作為實現(xiàn)鋁板帶熱連軋自動化軋制的核心技術(shù)之一過程控制系統(tǒng)還需依賴國外進(jìn)口鋁板帶熱連軋過程控制系統(tǒng)的模型設(shè)定技術(shù)及模型平臺技術(shù)是鋁板帶熱連軋過程控制系統(tǒng)的兩個重要組成部分是實現(xiàn)軋制穩(wěn)定性及提高板帶材主要質(zhì)量指標(biāo)的重要保證模型設(shè)定技術(shù)是實現(xiàn)多規(guī)格多品種鋁合金板帶軋制規(guī)程自動生成、軋制參數(shù)精確設(shè)定與修正的關(guān)鍵模型平臺技術(shù)是實現(xiàn)模型調(diào)用、穩(wěn)定運行、系統(tǒng)維護的重要支撐本文以鋁板帶熱連軋過程控制系統(tǒng)的功能、構(gòu)成為基礎(chǔ)詳細(xì)研究了過程控制系統(tǒng)的模型設(shè)定技術(shù)與模型平臺技術(shù)提出了鋁板帶熱連軋的設(shè)定策略、設(shè)定時序以及設(shè)定計算與自學(xué)習(xí)模型技術(shù)同時提出了鋁板帶熱連軋過程控制系統(tǒng)的中間件平臺、系統(tǒng)通訊接口、HMI及模型維護技術(shù)為我國自主研發(fā)鋁板帶熱連軋過程控制系統(tǒng)提供了重要的設(shè)計依據(jù)目前已完成了相關(guān)的模型技術(shù)及模型平臺技術(shù)并已將其應(yīng)用在鋁板帶單機架熱軋機的過程控制系統(tǒng)中在現(xiàn)場實驗條件具備的情況下將應(yīng)用在鋁板帶熱連軋過程控制系統(tǒng)中實現(xiàn)此項技術(shù)的國產(chǎn)化。

簡介：21世紀(jì)是科技信息的時代隨著科技的不斷進(jìn)步生活節(jié)奏也不斷的加快人們對信息的獲取量越來越大。傳統(tǒng)的LED顯示屏的信息輸入只能通過數(shù)據(jù)線與電腦直接連接來進(jìn)行操作這樣的方法逐漸暴露出一系列的問題及弊端不能滿足遠(yuǎn)程信息實時發(fā)布的需要。隨著手機的普及GSM網(wǎng)的SMS短消息業(yè)務(wù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用并且技術(shù)非常成熟。本文將用戶要發(fā)布的宣傳信息通過短信的方式傳遞到預(yù)定的LED顯示屏上。采用無線遠(yuǎn)程控制的方式實現(xiàn)了LED顯示屏隨時隨地獲得信息的夢想從而大大拓展了LED顯示屏的應(yīng)用領(lǐng)域具有良好的收益前景。極大的降低了成本在實際工作中起到了事半功倍的作用增強LED顯示屏作為信息顯示載體發(fā)布信息的靈活性和實時性。本論文完成基于GSM的短信遠(yuǎn)程控制無線LED顯示屏系統(tǒng)中的短信接收模塊設(shè)計。由ARMSTM32系列處理器控制短信接收處理模塊SIM900A接收短信并進(jìn)行處理最后提取出短信內(nèi)容顯示到LED上。

簡介：煤氣混合過程是鋼鐵企業(yè)公用工程系統(tǒng)的一個重要環(huán)節(jié)。鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)時所產(chǎn)生的副產(chǎn)品高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣是企業(yè)的一個重要燃料來源。但高爐煤氣具有產(chǎn)量大熱值低的特點，一般無法滿足煤氣企業(yè)用戶的需求焦?fàn)t煤氣熱值高但產(chǎn)量低，因此鋼鐵企業(yè)多將高爐煤氣與焦?fàn)t煤氣經(jīng)過混合后，再提供給煤氣用戶使用?；旌厦簹獾某浞指咝Ю脤τ谄髽I(yè)節(jié)能降耗與環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展意義重大。煤氣混合過程的控制目標(biāo)是保證混合煤氣的熱值與壓力的穩(wěn)定。煤氣混合過程是一個強干擾、多變量的非線性過程。單一的PID回路很難實現(xiàn)對混合煤氣的熱值與壓力的穩(wěn)定控制。本文是在國家科技支撐計劃“選礦過程全流程先進(jìn)控制技術(shù)”2012BAF19G01和重大自動化工程“酒泉鋼鐵集團公司新建400萬噸鐵選廠綜合自動化系統(tǒng)”支持下，針對酒鋼400萬噸鐵選廠中的煤氣混合過程，主要完成了以下工作1針對煤氣混合過程具有強干擾、非線性等特點，提出基于前饋補償、比值以及模糊等控制方法，制定了一套較為完整的控制方案。并且在實驗室環(huán)境下對控制策略進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果驗證了控制策略對系統(tǒng)控制目標(biāo)的控制效果。2詳細(xì)闡述了煤氣混合過程計算機控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、硬件設(shè)計以及軟件設(shè)計全過程。硬件設(shè)計主要包括系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)、儀表以及控制系統(tǒng)等設(shè)計環(huán)節(jié)軟件設(shè)計主要包括控制系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)功能設(shè)計。3基于美國羅克韋爾公司的CONTROLLOGIX系列開發(fā)平臺，根據(jù)文中制定的控制策略以及系統(tǒng)功能。完成了整個計算機控制系統(tǒng)的開發(fā)的工作。系統(tǒng)開發(fā)主要包括整體網(wǎng)絡(luò)配置、上位機監(jiān)控軟件的開發(fā)和下位機程序開發(fā)。利用RSVIEW32實現(xiàn)上位機的開發(fā)，為操作員提供一個人性化的人際交互界面利用RSLOGIX5000實現(xiàn)下位機程序的開發(fā)，開發(fā)的程序要安全可靠，確保系統(tǒng)對在運行過程中所遇到的特殊狀況進(jìn)行處理或報警的能力。4設(shè)計開發(fā)的煤氣混合計算機控制系統(tǒng)最終應(yīng)用在工業(yè)現(xiàn)場，經(jīng)過現(xiàn)場運行表明，系統(tǒng)實現(xiàn)了過程的控制要求，驗證了控制方案的可行性。