簡(jiǎn)介：工業(yè)生產(chǎn)過程往往具有非線性、多變量、強(qiáng)耦合、時(shí)變或大時(shí)滯等特點(diǎn)，很難從理論上建立精確的數(shù)學(xué)模型，基于被控對(duì)象或過程數(shù)學(xué)模型的經(jīng)典控制和現(xiàn)代控制理論大多建立在線性假設(shè)的基礎(chǔ)上，在這類過程中的應(yīng)用受到限制。為了克服經(jīng)典和現(xiàn)代控制理論與實(shí)際工業(yè)過程的不協(xié)調(diào)，使用動(dòng)態(tài)響應(yīng)模型，并且綜合控制效果好的控制方法一直是研究熱點(diǎn)。預(yù)測(cè)控制汲取了現(xiàn)代控制理論中的優(yōu)化思想，利用預(yù)測(cè)模型和滾動(dòng)優(yōu)化并結(jié)合反饋校正，取代了傳統(tǒng)的最優(yōu)控制，這種控制策略非常適用于難以用精確數(shù)學(xué)模型描述的復(fù)雜工業(yè)過程。本文針對(duì)幾種典型的工業(yè)過程，對(duì)預(yù)測(cè)控制算法和策略開展研究，具有理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。本文研究了預(yù)測(cè)控制的三種基本方法的改進(jìn)算法采用最小化參數(shù)模型的廣義預(yù)測(cè)控制GPC、基于對(duì)象單位階躍響應(yīng)模型的動(dòng)態(tài)矩陣控制DMC和基于對(duì)象行為數(shù)據(jù)的灰色預(yù)測(cè)控制。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了以下幾種典型過程的預(yù)測(cè)控制研究。帶鋼卷取系統(tǒng)廣義預(yù)測(cè)控制算法研究。通過對(duì)廣義預(yù)測(cè)控制的控制增量柔化，給出一種廣義預(yù)測(cè)控制快速算法，該算法不必求解參數(shù)辨識(shí)過程中的逆矩陣，從而減小了計(jì)算量，有利于提高工業(yè)應(yīng)用的實(shí)用化程度。以某鋼鐵集團(tuán)公司冷軋硅鋼帶熱處理線的帶鋼卷取系統(tǒng)為控制對(duì)象，對(duì)帶鋼在卷取過程中經(jīng)常出現(xiàn)的干擾，采用該控制算法進(jìn)行了仿真和應(yīng)用研究。結(jié)果表明，改進(jìn)的GPC算法在出現(xiàn)隨機(jī)干擾時(shí)具有良好的控制性能。將其應(yīng)用于實(shí)際的帶鋼卷取控制器中取得了成功，帶鋼卷端面齊整度明顯提高。跳汰機(jī)排料系統(tǒng)灰色預(yù)測(cè)控制算法研究。跳汰機(jī)排料過程具有非線性、大時(shí)滯、大慣性的特征，無(wú)法建立有效數(shù)學(xué)模型。通過對(duì)跳汰機(jī)特性和排料過程分析，提出將灰色預(yù)測(cè)模型引入到跳汰機(jī)模糊排料控制中。根據(jù)跳汰機(jī)不同密度的物料層厚度的動(dòng)態(tài)變化行為和運(yùn)行趨勢(shì)進(jìn)行分析得出其厚度變化規(guī)律，求出了中煤、矸石物料層厚度的前向預(yù)測(cè)值。將預(yù)測(cè)值作為系統(tǒng)輸出量與參考值比較，得出誤差及誤差變化率的預(yù)測(cè)值，然后導(dǎo)入到模糊控制器中實(shí)施。這種控制方法實(shí)現(xiàn)了超前控制，特別適用于跳汰機(jī)排料過程。在控制策略研究的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了灰色預(yù)測(cè)模型，研究了模糊控制規(guī)則，開發(fā)了灰色預(yù)測(cè)模糊控制跳汰機(jī)排料控制器。底層采用PLC控制，它有數(shù)控風(fēng)閥和普通模糊排料控制器兩個(gè)功能。上層采用工控機(jī)，它有生產(chǎn)監(jiān)控以及灰色預(yù)測(cè)模糊控制器的功能。兩者之間采用通訊方式交換數(shù)據(jù)。現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明它比單一模糊控制器的控制效果有明顯改善。供熱系統(tǒng)動(dòng)態(tài)矩陣控制算法研究。動(dòng)態(tài)矩陣控制DMC采用工程上易于測(cè)取的對(duì)象階躍響應(yīng)模型作為內(nèi)部模型，計(jì)算量較小，魯棒性強(qiáng)，適用于有純時(shí)延、開環(huán)漸進(jìn)穩(wěn)定非最小相位系統(tǒng)。本文在分析基本DMC算法原理的基礎(chǔ)上，針對(duì)DMC算法的一些不足，提出了基于死區(qū)算法原理和誤差預(yù)報(bào)的死區(qū)預(yù)報(bào)誤差校正的DMC改進(jìn)算法。文中將DMC改進(jìn)算法應(yīng)用于供熱過程控制，通過半實(shí)物聯(lián)合仿真試驗(yàn)驗(yàn)證了算法的有效性。

簡(jiǎn)介：在能源、環(huán)境、法規(guī)以及貴金屬短缺等多重壓力下柴油機(jī)低溫燃燒策略已成為國(guó)內(nèi)外內(nèi)燃機(jī)界研究的熱點(diǎn)。然而柴油的物理特性使在低溫燃燒過程中可燃混合氣的制備變得更加困難因此降低缸內(nèi)燃燒溫度提高燃油與進(jìn)氣充量的混合速率是實(shí)現(xiàn)低溫燃燒過程的關(guān)鍵所在。本文從燃油控制及缸內(nèi)狀態(tài)溫度、壓力和氧濃度控制出發(fā)以重型柴油機(jī)的清潔高效燃燒過程為研究對(duì)象通過試驗(yàn)的方法開展了中低負(fù)荷下各參數(shù)對(duì)柴油機(jī)預(yù)混燃燒和稀擴(kuò)散燃燒過程影響的規(guī)律性研究并通過各參數(shù)的耦合作用優(yōu)化出了各噴射模式下的最佳工況點(diǎn)。多脈沖噴射模式下的柴油機(jī)預(yù)混燃燒試驗(yàn)結(jié)果表明隨著EGR率的增大氧濃度的降低NOX和SOOT比排放呈逐漸降低的趨勢(shì)；指示熱效率ITE呈先升高后降低的趨勢(shì)；積聚模態(tài)的數(shù)濃度呈先減小后增大的趨勢(shì)且其平均粒徑大小在40～65NM范圍內(nèi)而核模態(tài)的平均粒徑大小卻在12～18NM范圍內(nèi)。研究發(fā)現(xiàn)起始噴射定時(shí)為80°CAATDC時(shí)在大EGR率下實(shí)現(xiàn)了極低的NOX和SOOT排放同時(shí)維持了較高的指示熱效率但仍有較高的HC和CO排放產(chǎn)生。隨著共軌壓力的提高NOXSOOTHC和CO的比排放都呈下降的趨勢(shì)而指示熱效率僅略微上升；且在EGR率較小氧濃度較高時(shí)提高共軌壓力對(duì)降低NOX和SOOT排放很有意義。單次早噴射模式下的柴油機(jī)預(yù)混燃燒試驗(yàn)結(jié)果表明隨著噴射定時(shí)的提前NOX排放降低而SOOT排放上升指示熱效率降低。且噴射定時(shí)為26°CAATDC30°CAATDC時(shí)在大EGR率下實(shí)現(xiàn)了極低的NOX和SOOT排放同時(shí)維持了較高的指示熱效率。單次晚噴射模式下的柴油機(jī)稀擴(kuò)散燃燒試驗(yàn)結(jié)果表明進(jìn)氣壓力、噴射定時(shí)、進(jìn)氣門關(guān)閉定時(shí)IVCT以及EGR的相互優(yōu)化耦合能有效地改善燃油與進(jìn)氣充量的混合及缸內(nèi)燃燒放熱過程。在優(yōu)化的噴射定時(shí)下進(jìn)氣門關(guān)閉定時(shí)為60°CAATDC時(shí)在總的進(jìn)氣流量不變的情況下提高進(jìn)氣壓力引入20～35％的EGR能同時(shí)實(shí)現(xiàn)超低的NOX和SOOT排放同時(shí)保持較高的IMEP和指示熱效率。

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簡(jiǎn)介：厭氧生物處理能夠直接利用多種有機(jī)廢棄物，所需要的運(yùn)行成本較低，并且能夠生產(chǎn)包括甲烷、氫氣、乙酸、乙醇和生物塑料等多種有用化學(xué)品和生物能源，已被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)有機(jī)廢水和污泥的處理。但是由于該技術(shù)是復(fù)雜菌群的共同代謝過程，并且代謝產(chǎn)品的利用也需要與分離純化技術(shù)相結(jié)合，我們?nèi)匀恍枰钊胙芯俊１菊撐囊曰旌暇簠捬醢l(fā)酵過程為研究對(duì)象，在代謝模型、氫氣過飽和現(xiàn)象、菌群和代謝產(chǎn)物控制、氣體發(fā)酵、生物氣純化等方面開展了相關(guān)研究在RODRIGUEZ模型的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行了大量的修正，使得厭氧發(fā)酵代謝模型的模擬結(jié)果更加接近實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過溶解氣質(zhì)譜儀在線測(cè)定氫氣在液相中的濃度，首次報(bào)道并解釋了高溫產(chǎn)氫反應(yīng)器中的氫氣過飽和現(xiàn)象利用強(qiáng)高溫70℃條件控制混合菌群中古菌的分布，實(shí)現(xiàn)了利用葡萄糖生產(chǎn)甲烷和乙酸的目的在中空纖維膜生物膜反應(yīng)器中，混合菌群原位利用合成氣（氫氣和二氧化碳）生產(chǎn)中長(zhǎng)鏈脂肪酸通過微生物燃料電池MFC產(chǎn)電可以驅(qū)動(dòng)雙極膜BPM解離水生產(chǎn)堿液，并用于生物氣的純化，從而使得厭氧發(fā)酵生產(chǎn)的合成氣具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。主要內(nèi)容和結(jié)果包括1通過引入電子歧化反應(yīng)的概念，以及在氧化還原電對(duì)NADHNAD和FDREDFDOX，代謝產(chǎn)物的跨膜傳質(zhì)過程，丁酸、氫氣、丙酸等生化反應(yīng)的計(jì)量關(guān)系等方面對(duì)RODRIGUEZ模型的修正，使得混合菌群厭氧發(fā)酵模型的模擬結(jié)果更加接近實(shí)驗(yàn)結(jié)果。即在酸性條件下，代謝產(chǎn)物主要是丁酸、乙酸和乙醇，而在中性和堿性條件下，代謝產(chǎn)物主要是乙酸和丙酸，并且氫氣產(chǎn)量低于22MOLMOLGLUCOSE當(dāng)?shù)孜餄舛雀哂?13MOLL時(shí)，代謝產(chǎn)物主要是乙醇和少量的氫氣氫氣分壓增加導(dǎo)致乙酸產(chǎn)量降低，而使得丁酸產(chǎn)量增加。由于本模型提供了代謝產(chǎn)物分布與環(huán)境條件的計(jì)算關(guān)系，通過進(jìn)一步修正，本模型也可以用于其它類型發(fā)酵系統(tǒng)的模擬，如間歇式反應(yīng)器和上流式厭氧污泥床反應(yīng)器UASB等。2通過溶解氣質(zhì)譜儀在線測(cè)定氫氣在液相中的濃度，我們首次報(bào)道了高溫產(chǎn)氫反應(yīng)器中的氫氣過飽和現(xiàn)象。結(jié)果表明，雖然反應(yīng)器頂空氫氣分壓沒有明顯變化，但是液相中氫氣濃度隨著底物負(fù)荷增加而增加，隨著雷諾數(shù)的增加而降低，氫氣過飽和比在17和30之間。同時(shí)，液相中氫氣濃度增加導(dǎo)致氫氣產(chǎn)量和底物降解速率降低，乙醇（乙酸丁酸）的比值升高。因此，與頂空氫氣分壓相比，液相中氫氣濃度對(duì)混菌厭氧發(fā)酵過程的影響更為顯著。并且，通過氣液傳質(zhì)系數(shù)的計(jì)算說明氫氣過飽和現(xiàn)象在厭氧發(fā)酵過程中是不可避免的，必須給予考慮。3在強(qiáng)高溫70℃混合菌群厭氧發(fā)酵的連續(xù)攪拌式反應(yīng)器CSTR中，以葡萄糖為底物，經(jīng)過100天的連續(xù)運(yùn)行表明，反應(yīng)器運(yùn)行較為穩(wěn)定，項(xiàng)空中的產(chǎn)物主要是甲烷，其產(chǎn)量為089122MOLMOLGLUCOSE而液相產(chǎn)物主要是乙酸，其產(chǎn)量為145160MOLMOLGLUCOSE，含量高于90％。在間歇實(shí)驗(yàn)中也存在相似的結(jié)果，乙酸的濃度達(dá)到344GL。CSTR反應(yīng)器中的菌群分析表明，產(chǎn)甲烷古菌主要是嗜氫產(chǎn)甲烷菌METHANOTHERMOBACTERTHERMAUTOTROPHICUS和METHANOBACTERIUMTHERMOAGGREGANS，總含量達(dá)到古菌總量的98％以上。這說明利用強(qiáng)高溫條件可以控制混合菌群中古菌的分布，即抑制嗜乙酸產(chǎn)甲烷菌的活性并富集嗜氫產(chǎn)甲烷菌。4將有機(jī)污染物和生物質(zhì)直接氣化為合成氣，是微生物利用難降解底物的重要途徑之一。利用合成氣生產(chǎn)脂肪酸，尤其是中長(zhǎng)鏈脂肪酸，是實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物再利用的重要方式。我們通過中空纖維膜生物膜反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)了混合菌群原位利用合成氣（氫氣和二氧化碳）生產(chǎn)脂肪酸。氫氣的利用率達(dá)到100％，而代謝產(chǎn)物包括乙酸、丁酸、已酸和辛酸，最高濃度分別是74，18，07和042GL。生物膜生產(chǎn)已酸的速率與文獻(xiàn)報(bào)道相似，約為314MMOLCGVSSD，而辛酸的生產(chǎn)速率則比文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果高6倍，約為191MMOLCGVSSD。此外，菌群分析表明，生物膜中的微生物以CLOSTRIDIUMLJUNGDAHLII和CLOSTRIDIUMKLUYVERI為主，約占617％。由于具有環(huán)境的耐受能力強(qiáng)和單位體積反應(yīng)器的比表面積高等優(yōu)勢(shì)，與懸浮生長(zhǎng)反應(yīng)器相比，中空纖維膜生物膜反應(yīng)器具有較高的反應(yīng)活性，從而十分利于其在合成氣發(fā)酵方面的應(yīng)用。5生物氣中CO2的去除是利用生物氣的前提，而堿液的價(jià)格和運(yùn)輸成本是限制其應(yīng)用的因素之一。通過MFC產(chǎn)電可以驅(qū)動(dòng)雙極膜解離水生產(chǎn)堿液在沒有外加電壓的條件下，堿液的PH值最高為98而當(dāng)外加05V的電壓時(shí)，PH值達(dá)到116。通過增加NACL濃度，提高外加電壓和降低外接電阻等方法均可以增加堿液的PH值。并且，上述堿液可以用于生物氣的純化，CH4的含量最高可以達(dá)到100％，從而使得厭氧發(fā)酵生產(chǎn)的合成氣具有應(yīng)用價(jià)值。

簡(jiǎn)介：密級(jí)學(xué)號(hào)1043113275碩士學(xué)位論文蔬菜廢棄物發(fā)酵過程模糊控制方法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)作者姓名劉鵬專業(yè)控制工程所在學(xué)院電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院指導(dǎo)教師姓名王佐勛專業(yè)技術(shù)職務(wù)副教授2016年5月31日密級(jí)學(xué)號(hào)1043113275碩士學(xué)位論文蔬菜廢棄物發(fā)酵過程模糊控制方法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)作者姓名劉鵬專業(yè)控制工程所在學(xué)院電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院指導(dǎo)教師姓名王佐勛專業(yè)技術(shù)職務(wù)副教授2016年5月31日

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簡(jiǎn)介：復(fù)卷機(jī)是多數(shù)造紙生產(chǎn)線的重要設(shè)備，成品紙卷的質(zhì)量好壞與其密不可分。作為造紙生產(chǎn)線最復(fù)雜的機(jī)電設(shè)備，復(fù)卷機(jī)的控制方式和控制策略決定著整個(gè)系統(tǒng)的性能優(yōu)劣，良好的控制策略無(wú)疑成為提高企業(yè)效益和生產(chǎn)效率的重要手段。針對(duì)復(fù)卷機(jī)電控系統(tǒng)的復(fù)雜性，通過建立數(shù)學(xué)模型，分析各個(gè)重要部分的相互關(guān)系，提出控制要求并給出實(shí)際處理方法。通過分析，確定了復(fù)卷機(jī)電控系統(tǒng)三大重要部分即前后底輥的轉(zhuǎn)矩控制，壓力曲線控制，退紙卷紙幅的恒張力控制，而且三者中退紙卷紙幅的恒張力控制是最為復(fù)雜的部分。通過對(duì)復(fù)卷機(jī)的控制工藝和數(shù)學(xué)模型，控制變量之間關(guān)系的分析，得出復(fù)卷機(jī)的控制方案。在這里，我們主要從兩個(gè)方面分析復(fù)卷機(jī)控制方案，主要方面是解耦的多閉環(huán)控制，次要方面則是通過前饋控制和經(jīng)驗(yàn)參數(shù)相結(jié)合。針對(duì)復(fù)卷機(jī)電控系統(tǒng)各主要傳動(dòng)點(diǎn)之間的耦合問題，通過對(duì)速度閉環(huán)，轉(zhuǎn)矩閉環(huán)和加工工藝曲線三者之間的分析，進(jìn)行有效解耦。運(yùn)用這種方式，復(fù)卷機(jī)多電機(jī)耦合問題就轉(zhuǎn)化為多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的閉環(huán)控制系統(tǒng)。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)卷機(jī)的有效控制。為復(fù)卷機(jī)電控方案的控制策略提供理論依據(jù)。建立了復(fù)卷機(jī)的動(dòng)態(tài)過程模型，以及動(dòng)態(tài)過程中的補(bǔ)償問題。動(dòng)態(tài)過程主要分為加速過程和減速過程。針對(duì)復(fù)卷機(jī)工作過程中，動(dòng)態(tài)過程只是在加減速時(shí)才有的，所以動(dòng)態(tài)過程在復(fù)卷機(jī)分析中相對(duì)于整個(gè)復(fù)卷機(jī)工作過程是短暫的。但是其對(duì)復(fù)卷機(jī)的工作過程的影響卻是巨大的。通過將動(dòng)態(tài)過程和相對(duì)靜態(tài)過程區(qū)分開來進(jìn)行分析，可以將看似復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化，從而實(shí)現(xiàn)良好的分析和控制效果。本文使用理論分析計(jì)算和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)相結(jié)合的方法確定前饋補(bǔ)償系數(shù)。通過這種方式，對(duì)動(dòng)態(tài)過程進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)卷機(jī)的良好控制，維持張力的恒定，從而減少斷紙的情況發(fā)生和紙幅波動(dòng)。通過在實(shí)際項(xiàng)目中的大量實(shí)踐，在文中對(duì)復(fù)卷機(jī)項(xiàng)目調(diào)試過程中碰到的典型問題以及解決方案進(jìn)行了列舉和分析，通過理論結(jié)合實(shí)際，來分析復(fù)卷過程中諸如年輪，紙幅竄邊，編碼器故障，等表面現(xiàn)象，結(jié)合表面現(xiàn)象去分析每種表面現(xiàn)象下的實(shí)質(zhì)問題。通過數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析，找出解決方案。

簡(jiǎn)介：在當(dāng)今工業(yè)中，除鹽水作為一種重要的生產(chǎn)介質(zhì)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，隨著生產(chǎn)工藝要求的不斷提高，對(duì)水質(zhì)要求也越來越高，同時(shí)伴隨著對(duì)控制的要求也越來越嚴(yán)格。除鹽水水質(zhì)準(zhǔn)確有效地調(diào)節(jié)，直接關(guān)系到工業(yè)生產(chǎn)的安全運(yùn)行，也是避免化學(xué)原因誘發(fā)設(shè)備故障和事故的重要途徑。為了使除鹽水的電導(dǎo)率和PH值快速穩(wěn)定在給定指標(biāo)范圍內(nèi)，本文以某鋼廠除鹽水系統(tǒng)為對(duì)象，對(duì)該除鹽水系統(tǒng)的電導(dǎo)率和PH控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并最終應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)。1介紹了除鹽水工藝，發(fā)展歷程，除鹽水生產(chǎn)過程控制中的主要問題和特點(diǎn)，以及對(duì)除鹽水生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的意義，分析了國(guó)內(nèi)外對(duì)電導(dǎo)率和PH值參數(shù)控制現(xiàn)狀和存在的問題，確立除鹽水電導(dǎo)率和PH值為被控參數(shù)和相應(yīng)的控制指標(biāo)。2對(duì)除鹽水生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)的軟，硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行選擇和比較。3針對(duì)電導(dǎo)率和PH值控制具有線滯后，非線性，時(shí)變性，而且無(wú)法建立準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型的特點(diǎn)，采用PLC結(jié)合模糊控制，RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的技術(shù)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)和模擬仿真，并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析比較。4對(duì)所設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)進(jìn)行了編程調(diào)試，并于現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，對(duì)改進(jìn)后的應(yīng)用情況與原生產(chǎn)情況進(jìn)行比較，分析得到了較好的效果。

簡(jiǎn)介：近年來，我國(guó)的高速鐵路迅速發(fā)展，目前已成為世界上高鐵運(yùn)營(yíng)里程最長(zhǎng)的國(guó)家，高鐵以其方便、快捷、高效和準(zhǔn)時(shí)等優(yōu)勢(shì)得到了越來越多的認(rèn)可。然而，高鐵在給我們的出行帶來諸多方便的時(shí)候，如何保障高速列車的安全運(yùn)行和高效、精準(zhǔn)的維保成為了一個(gè)值得關(guān)注問題。尤其是當(dāng)前，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算迅速發(fā)展，智慧交通、智慧城市大發(fā)展的背景下，如何結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)構(gòu)建高鐵故障預(yù)測(cè)與健康管理系統(tǒng)PROGNOSTICSHEALTHMANAGEMENT，PHM，實(shí)現(xiàn)高速列車的“互聯(lián)網(wǎng)”是一個(gè)有待深入研究的領(lǐng)域。在此背景下，本文提出了將傳感器網(wǎng)絡(luò)與ROID智能終端、云平臺(tái)結(jié)合的設(shè)計(jì)方案，對(duì)基于ROID的數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)研究，提出了ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)通過ROID智能終端接入互聯(lián)網(wǎng)的方式，解決了因協(xié)議不同無(wú)法通信的問題。另外，本設(shè)計(jì)將服務(wù)器架設(shè)在百度云平臺(tái)上，既實(shí)現(xiàn)了服務(wù)器的功能，又節(jié)約了開銷、節(jié)省了時(shí)間，而且提高了服務(wù)端的穩(wěn)定性、可靠性以及可擴(kuò)展性?；赗OID的數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)將列車的相關(guān)部件接入互聯(lián)網(wǎng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)這些部件相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、實(shí)時(shí)分析與實(shí)時(shí)決策處理。本設(shè)計(jì)完成了ZIGBEE模塊、ROID端和PC端、云服務(wù)端程序的開發(fā)。ZIGBEE模塊通過ROID智能終端接入互聯(lián)網(wǎng)，用戶可以通過ROID移動(dòng)智能終端或PC客戶端查看采集的列車數(shù)據(jù)，并能對(duì)與ZIGBEE模塊連接的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。最后，在實(shí)驗(yàn)室搭建了模擬環(huán)境，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)以及性能進(jìn)行了模塊化和系統(tǒng)性測(cè)試，驗(yàn)證了基于ROID的數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)在保障列車安全運(yùn)營(yíng)、高效維保中的實(shí)用性、便捷性。

簡(jiǎn)介：碩士學(xué)位論文基于嵌入式平臺(tái)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文作者劉少華指導(dǎo)教師夏應(yīng)清教授學(xué)科專業(yè)電路與系統(tǒng)研究方向嵌入式系統(tǒng)華中師范大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院2013年5月⑥碩士學(xué)位論文MASTER、STHESIS華中師范大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明扣使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的研究成果。除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者鮐毫1中牟日期～了年S月≯日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書學(xué)位論文作者完全了解華中師范大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即研究生在校攻讀學(xué)位期問論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬華中師范大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許學(xué)位論文被查閱和借閱；學(xué)校可以公布學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。保密的學(xué)位論文在解密后遵守此規(guī)定保密論文注釋本學(xué)位論文屬于保密，在年解密后適用本授權(quán)書。非保密論文注釋本學(xué)位論文不屬于保密范圍，適用本授權(quán)書。作者張銣軍日期V哆年了月P日本人已經(jīng)認(rèn)真閱讀“CALIS高校學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)布章程”，同意將本人的學(xué)位論文提交“CALIS高校學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)”中全文發(fā)布，并可按“章程”中的規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。園童途塞握童卮進(jìn)蜃旦坐生；旦二生；旦三生筮查作者簽名JL步半日期Ⅵ咿S月婦日導(dǎo)師簽名日期么一鋤九年月日

簡(jiǎn)介：隨著全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)成為企業(yè)生存和發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，而“產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量是決定產(chǎn)品最終質(zhì)量的關(guān)鍵因素”。產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量是指用戶、企業(yè)和社會(huì)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作提出的所有質(zhì)量要求。近年來，越來越多的人意識(shí)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量必須在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程及其控制中予以實(shí)現(xiàn)。因此，研究面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的設(shè)計(jì)過程及其控制具有重要的理論價(jià)值和實(shí)際意義。本文在科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)下，面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量全面、系統(tǒng)地研究了產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的形成過程，針對(duì)各個(gè)設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)質(zhì)量特點(diǎn)，采用了有效的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)來完成每個(gè)階段的產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量，并建立了面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的設(shè)計(jì)過程控制模型及相應(yīng)的控制機(jī)制，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。在面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的設(shè)計(jì)過程及其控制的研究中，重點(diǎn)解決了以下幾個(gè)問題明確產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的定義及內(nèi)涵如何通過產(chǎn)品調(diào)研獲取用戶對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的需求如何提取產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征并進(jìn)行產(chǎn)品頂層設(shè)計(jì)如何通過面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的設(shè)計(jì)過程來設(shè)計(jì)完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征如何控制面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的設(shè)計(jì)過程實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量目標(biāo)。具體工作內(nèi)容如下首先，全面獲取了用戶對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的需求。全面獲取用戶對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的需求即是產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，也是本文研究面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的第一個(gè)環(huán)節(jié)。本文根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量在用戶域中的體現(xiàn)形式，建立了面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的用戶需求獲取過程模型。該模型由四個(gè)部分組成，分別為確定面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的用戶需求信息來源獲取面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的用戶需求信息建立面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的用戶需求結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的用戶需求數(shù)據(jù)。詳細(xì)地研究了四個(gè)組成部分的內(nèi)容與研究方法。通過該模型可以全面、系統(tǒng)地獲取用戶對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的需求。其次，從設(shè)計(jì)角度準(zhǔn)確提取了產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征并進(jìn)行產(chǎn)品頂層設(shè)計(jì)。上述獲取的面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的用戶需求是從用戶角度出發(fā)，通常使用自然的語(yǔ)言表述最終產(chǎn)品所體現(xiàn)的設(shè)計(jì)質(zhì)量特征，因此，需要在已獲取的用戶對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量需求的基礎(chǔ)上，從設(shè)計(jì)角度準(zhǔn)確提取產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征并進(jìn)行產(chǎn)品頂層設(shè)計(jì)，這是本文研究面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的第二個(gè)環(huán)節(jié)。本文應(yīng)用質(zhì)量屋技術(shù)，以上述已獲取的用戶對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的需求信息作為質(zhì)量屋的輸入數(shù)據(jù)，應(yīng)用層次分析法確定用戶質(zhì)量需求重要度將原有質(zhì)量屋中的“設(shè)計(jì)需求”項(xiàng)具體定義為“設(shè)計(jì)質(zhì)量特征”項(xiàng)，基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的內(nèi)涵，將其中能夠全面、系統(tǒng)地反映產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的24個(gè)性能作為“設(shè)計(jì)質(zhì)量特征”項(xiàng)的全部元素分析用戶需求與產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，應(yīng)用SWING方法計(jì)算它們之間的關(guān)系值，得到它們之間的“關(guān)系矩陣”根據(jù)上述信息，應(yīng)用質(zhì)量屋的轉(zhuǎn)換技術(shù)準(zhǔn)確、快速的提取產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征。這種提取產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征的技術(shù)解決了以往盲目的根據(jù)設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)來確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征的弊端。再次，建立了面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的設(shè)計(jì)過程。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程也是產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)過程，在上述已提取的產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征的基礎(chǔ)上，建立面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征的設(shè)計(jì)過程是本文研究面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的第三個(gè)環(huán)節(jié)。本文首先從產(chǎn)品全局設(shè)計(jì)過程的層面明確了各個(gè)設(shè)計(jì)階段主要對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量特征，并將各類設(shè)計(jì)質(zhì)量特征有機(jī)的融入到產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，建立了面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的全局設(shè)計(jì)過程模型。然后在此模型基礎(chǔ)上，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量層面對(duì)各類設(shè)計(jì)質(zhì)量特征的優(yōu)化設(shè)計(jì)過程進(jìn)行分析，建立了面向產(chǎn)品各類設(shè)計(jì)質(zhì)量特征的設(shè)計(jì)過程子模型，詳細(xì)地闡述了面向產(chǎn)品各類具體設(shè)計(jì)質(zhì)量特征的設(shè)計(jì)過程和步驟。這種先從全局過程層面，再?gòu)脑O(shè)計(jì)質(zhì)量層面建立面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的設(shè)計(jì)過程的方法，有利于針對(duì)產(chǎn)品各類設(shè)計(jì)質(zhì)量特征進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)，從而保證整個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量，彌補(bǔ)了以往設(shè)計(jì)過程中缺乏針對(duì)具體設(shè)計(jì)質(zhì)量特征進(jìn)行設(shè)計(jì)的不足。此外，建立了面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的控制模型、控制機(jī)制及控制決策。在上述面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的設(shè)計(jì)過程中，由于受到設(shè)計(jì)人員認(rèn)識(shí)上的限制、企業(yè)資源的限制以及來自產(chǎn)品全生命周期其他階段的各種約束，使得在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程各階段中的設(shè)計(jì)質(zhì)量特征很難得到百分之百的實(shí)現(xiàn)，即在每個(gè)設(shè)計(jì)階段中都或多或少存在著質(zhì)量損失。另外，缺乏有效的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程控制方法，也是造成產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量損失的主要原因。因此，基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程，建立面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的控制模型并制定相應(yīng)的控制機(jī)制及控制決策來有效地控制產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量目標(biāo)是本文研究面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的第四個(gè)環(huán)節(jié)。本文以GRAI方法為基礎(chǔ)，對(duì)其模型進(jìn)行了擴(kuò)展，基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量?jī)?nèi)涵，建立了面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的GRAI控制模型，并制定了面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的控制機(jī)制及控制決策。最后，闡述了面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的試驗(yàn)方法。應(yīng)用試驗(yàn)來檢驗(yàn)已設(shè)計(jì)完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量是面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最后環(huán)節(jié)。本文介紹了面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、內(nèi)容、方法和過程，闡述了外購(gòu)件的試驗(yàn)檢驗(yàn)和產(chǎn)品出廠的試驗(yàn)檢驗(yàn)。

簡(jiǎn)介：在復(fù)雜工業(yè)過程控制中，控制系統(tǒng)往往具有非線性、大滯后、強(qiáng)耦合、不確定性等特點(diǎn)。該控制系統(tǒng)難以建立精確的數(shù)學(xué)模型，并且存在響應(yīng)時(shí)間慢和控制精度不足等缺點(diǎn)。傳統(tǒng)的控制方法很難達(dá)到預(yù)期的控制效果。為了克服這些因素對(duì)復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)建模和優(yōu)化控制的影響，本文以RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型為基礎(chǔ)，將RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和迭代學(xué)習(xí)算法相結(jié)合，提出了一種新的迭代學(xué)習(xí)優(yōu)化策略。在迭代學(xué)習(xí)控制中，根據(jù)歷史的實(shí)際輸入輸出數(shù)據(jù)，用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)下一次迭代的系統(tǒng)輸出進(jìn)行優(yōu)化，從而使得模型和測(cè)量值之間的誤差在迭代過程中不斷的減小，使得輸出軌跡盡可能逼近理想狀態(tài)，進(jìn)一步達(dá)到優(yōu)化控制的目的。該算法可為解決一類復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)的優(yōu)化控制問題提供一條新的有效技術(shù)途徑。本文詳細(xì)敘述了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的概念、背景及應(yīng)用范圍，并闡述了迭代學(xué)習(xí)控制方法，進(jìn)一步驗(yàn)證了該控制方法的收斂性。文章中具體分析了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展、學(xué)習(xí)算法、RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、訓(xùn)練過程等。敘述了聯(lián)合制堿生產(chǎn)過程的發(fā)展和碳化過程，并介紹了其生產(chǎn)過程的控制方法及控制中所面臨的困難。本文針對(duì)復(fù)雜工業(yè)過程優(yōu)化控制中存在收斂速度慢，控制精度低的不足，提出了一種迭代學(xué)習(xí)優(yōu)化策略，并以典型的復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)合制堿碳化過程為對(duì)象進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)研究。仿真結(jié)果表明該控制方法與原先應(yīng)用過的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行效果對(duì)比，迭代學(xué)習(xí)優(yōu)化策略對(duì)復(fù)雜工業(yè)過程的優(yōu)化控制更加有效，系統(tǒng)的控制精度和系統(tǒng)響應(yīng)速度得到明顯提高。通過實(shí)驗(yàn)研究證明了迭代學(xué)習(xí)優(yōu)化策略在復(fù)雜工業(yè)過程優(yōu)化控制中的有效性。

簡(jiǎn)介：隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在全球范圍的高速發(fā)展，以及各國(guó)在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋方面做出的努力，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在使用場(chǎng)景、應(yīng)用模式等方面都發(fā)生了很大變化。這些變化使得基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的移動(dòng)機(jī)器人可視化遠(yuǎn)程控制逐漸成為可能，并且在眾多領(lǐng)域都有很高的科研和使用價(jià)值。然而，實(shí)際應(yīng)用中受制于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在傳輸速率、覆蓋規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性等方面的不足，很難保證視頻流傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和控制指令傳輸?shù)目煽啃?，這在很大程度上阻礙了移動(dòng)機(jī)器人視頻傳輸和遠(yuǎn)程控制技術(shù)的發(fā)展。本文對(duì)ASRF移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)進(jìn)行了詳細(xì)的需求分析，重點(diǎn)對(duì)無(wú)線視頻傳輸和控制指令傳輸兩個(gè)方面進(jìn)行深入的研究。在移動(dòng)機(jī)器人無(wú)線視頻傳輸方面，傳統(tǒng)的無(wú)線視頻傳輸中面臨著視頻編解碼和流媒體傳輸控制兩大難點(diǎn)問題，本文有針對(duì)性的對(duì)基于ICE協(xié)議的流媒體穿越技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)的分析和改進(jìn)。傳統(tǒng)的基于CS架構(gòu)的實(shí)時(shí)視頻傳輸方案必須借助于遠(yuǎn)程服務(wù)器來進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻流的中轉(zhuǎn)，而基于ICE協(xié)議的流媒體穿越方案首先提供端到端的實(shí)時(shí)視頻流傳輸，當(dāng)端到端的連接確實(shí)不可達(dá)時(shí)才經(jīng)由TURN服務(wù)器進(jìn)行視頻流的中轉(zhuǎn)，基于ICE協(xié)議的流媒體傳輸很大程度上提高了視頻傳輸?shù)男?。針?duì)傳統(tǒng)ICE協(xié)議穿越方案無(wú)法對(duì)對(duì)稱型NAT進(jìn)行有效穿越的弊端，應(yīng)用一種面向連接的思想來進(jìn)行改進(jìn)。針對(duì)傳統(tǒng)ICE協(xié)議的流媒體穿越方案在性能和部署上的不足，借鑒SKYPE的解決方案，引入P2P的思想來進(jìn)行負(fù)載均衡，以此來解決隨著組網(wǎng)機(jī)器人和遠(yuǎn)程控制終端增加而帶來的系統(tǒng)負(fù)載問題。在移動(dòng)機(jī)器人控制指令傳輸方面，采用基于XMPP協(xié)議的傳輸方案。由于XMPP協(xié)議是基于TCP的實(shí)時(shí)通信協(xié)議，一定程度上不僅提高了控制指令傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性，而且提高了控制指令傳輸?shù)目煽啃?、擴(kuò)展性和安全性。本文從流媒體穿越的性能測(cè)試和控制指令傳輸?shù)男阅軠y(cè)試兩個(gè)方面，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試。在流媒體穿越的性能測(cè)試中，通過比較改進(jìn)前后穿越方案在三種不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下流媒體穿越的呼叫建立時(shí)間、端到端延時(shí)和丟包率，結(jié)果表明改進(jìn)方案在實(shí)時(shí)性方面有約17％的提高。在控制指令傳輸?shù)男阅軠y(cè)試中，主要測(cè)試不同網(wǎng)絡(luò)狀況下指令傳輸?shù)膭?dòng)作相應(yīng)時(shí)間，結(jié)果表明在網(wǎng)絡(luò)狀況良好情況下的動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間可以控制在100MS之內(nèi)，達(dá)到實(shí)驗(yàn)的預(yù)期效果?？偟膩碚f，本文在實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性和擴(kuò)展性等方面都能夠滿足系統(tǒng)的需求分析，達(dá)到了預(yù)設(shè)的目標(biāo)，具有較大的科研和使用價(jià)值。

簡(jiǎn)介：作為一種重要的C3平臺(tái)化合物，丙酸及其衍生物的用途十分廣泛，可應(yīng)用于有機(jī)合成、食品、飼料、香料、涂料、染料、醫(yī)藥等方面。目前，丙酸的工業(yè)化生產(chǎn)方法為化學(xué)合成法，隨著化石燃料的價(jià)格上漲以及人們對(duì)綠色、健康的生物來源的化學(xué)品的追求，發(fā)酵法生產(chǎn)丙酸受到越來越多研究者的關(guān)注。本論文以一株能在胞外大量積累丙酸的產(chǎn)酸丙酸桿菌PROPIONIBACTERIUMACIDIPROPIONICI為生產(chǎn)菌株，以丙酸的高產(chǎn)量、高得率和高生產(chǎn)強(qiáng)度為目標(biāo)，對(duì)丙酸的發(fā)酵過程進(jìn)行了一系列的優(yōu)化。主要研究結(jié)果如下1采用逐級(jí)傳代的方式，通過逐漸提高選擇壓力（丙酸濃度）的方法來提高PACIDIPROPIONICI的耐酸性能。經(jīng)過近一年的適應(yīng)性進(jìn)化，獲得可耐受20GL丙酸的進(jìn)化菌株出發(fā)菌株可耐受的丙酸濃度為25GL。20GL甘油分批發(fā)酵條件下，和出發(fā)菌株相比，發(fā)酵時(shí)間縮短了143％，菌體干重提高了231％，丙酸產(chǎn)量提高411％，生產(chǎn)強(qiáng)度提高65％。對(duì)進(jìn)化菌株與出發(fā)菌株的胞內(nèi)微環(huán)境研究顯示，進(jìn)化菌株能荷水平提高100％，氧化還原水平提高165％HATPASE活性提高527％。2優(yōu)化得到了搖瓶培養(yǎng)條件下，丙酸發(fā)酵的最佳營(yíng)養(yǎng)及環(huán)境條件酵母粉10GL，蛋白胨5GL，甘油20GL，COCL210MGL，接種量10％，溫度30℃。3在7L發(fā)酵罐上對(duì)丙酸發(fā)酵的培養(yǎng)模式進(jìn)行了研究，考察不同甘油濃度下丙酸分批發(fā)酵過程，發(fā)現(xiàn)僅通過分批培養(yǎng)難以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞和丙酸高產(chǎn)量、高得率和高生產(chǎn)強(qiáng)度的統(tǒng)一。脈沖補(bǔ)料、恒速流加培養(yǎng)方式都可以實(shí)現(xiàn)丙酸菌細(xì)胞和丙酸的高產(chǎn)。綜合比較來看，初始甘油濃度為30GL72H120H恒速流加濃度為400GL的甘油溶液，流速控制為001LH時(shí)最適合丙酸的發(fā)酵，發(fā)酵220H，細(xì)胞干重為446GL，丙酸產(chǎn)量達(dá)4462GL。4將最優(yōu)培養(yǎng)模式在101113罐上進(jìn)行發(fā)酵中試，最高丙酸產(chǎn)量達(dá)到4728GL，較7L罐提高了6％，發(fā)酵周期為240H，較7L罐延長(zhǎng)20H，說明該流加模式有較好的應(yīng)用性，可在工業(yè)化生產(chǎn)的規(guī)模上實(shí)現(xiàn)丙酸發(fā)酵的高產(chǎn)量。5對(duì)目的產(chǎn)品丙酸鈣的提取進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，將發(fā)酵液經(jīng)過70℃保溫10MIN能降低發(fā)酵液的粘度，提高過濾的效率；將不同粗細(xì)的硅藻土復(fù)合使用作助濾劑效果最佳，在直徑為10CM的布氏漏斗上，先加1G細(xì)硅藻土做濾餅，另外1G粗硅藻土加入經(jīng)過保溫的發(fā)酵液中，混合均勻后真空泵抽濾，不僅過濾時(shí)間短，而且過濾效果好；將過濾后的發(fā)酵液噴霧干燥就能得到產(chǎn)品丙酸鈣，具體噴霧干燥的條件為進(jìn)口溫度180℃～200℃，出口溫度＞85℃。

簡(jiǎn)介：在機(jī)器人執(zhí)行精密精確的裝配作業(yè)中，柔順裝配技術(shù)被廣泛的用于解決裝配過程中機(jī)器入與它周圍裝配件之間存在的問題，因此，機(jī)器人柔順裝配技術(shù)成為一門熱點(diǎn)研究課題。本課題在參閱了大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)裝配作業(yè)中一些典型軸類零件裝配的相關(guān)問題進(jìn)行了研究，試圖找出一種較好的柔順控制策略、得到滿足裝配的約束條件或者影響裝配的因素。首先，介紹了在柔順裝配方面的研究背景、國(guó)內(nèi)外研究狀況以及控制策略方面的研究狀況，確定出在裝配過程中采取主動(dòng)柔順控制方式，并對(duì)于目前所提出的四種控制策略阻抗控制、力位混合控制、自適應(yīng)控制以及自動(dòng)控制策略進(jìn)行概括，比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)，最終結(jié)果選取力位混合控制策略為本課題研究所主要采取的控制策略。其次，針對(duì)機(jī)器人被用來實(shí)現(xiàn)柔順裝配作業(yè)的控制方法、原理進(jìn)行了分析，主要是分析了力位混合控制的工作原理，并列舉實(shí)例來說明該策略在實(shí)際生產(chǎn)生活中的可用性。再次，通過對(duì)柔順坐標(biāo)系的建立和給定軸孔裝配的力學(xué)模型，對(duì)機(jī)器人在裝配控制過程中的受力情況進(jìn)行分段分析總結(jié)，分析它在通過倒角階段、一點(diǎn)接觸階段和兩點(diǎn)接觸階段的受力情況，將最終的受力用裝配力曲線圖表示出來，通過對(duì)裝配力曲線的分析，得出柔順裝配過程中，兩點(diǎn)接觸階段最為關(guān)鍵，最容易出現(xiàn)裝配不能順利進(jìn)行下去的情況。進(jìn)而，討論、分析在機(jī)器人作業(yè)中可能會(huì)出現(xiàn)的不柔順特征對(duì)卡阻和楔緊這兩種不柔順特征下的裝配進(jìn)行受力分析，得出影響裝配作業(yè)的不柔順特征出現(xiàn)的原因、避免這些狀況發(fā)生所應(yīng)滿足的約束條件。最后，應(yīng)用MATLAB軟件實(shí)現(xiàn)了各參數(shù)對(duì)裝配力影響的仿真分析，包括初始側(cè)向偏移誤差、側(cè)向剛度、初始角度偏差、角偏轉(zhuǎn)剛度等對(duì)裝配力在各個(gè)階段的影響，總結(jié)仿真結(jié)論，得出影響裝配的關(guān)鍵參數(shù)是初始側(cè)向偏移偏差和側(cè)向剛度，這些參數(shù)的分析對(duì)裝配作業(yè)過程的分析更為方便，并且對(duì)裝配作業(yè)有指導(dǎo)意義。