簡介：由于現(xiàn)代火電機組規(guī)模不斷擴大，且參與電網(wǎng)調(diào)峰日趨頻繁，電廠熱工過程的特性越來越復雜，主要表現(xiàn)在非線性、多變量耦合、大時滯、控制受約束、未知干擾因素多。傳統(tǒng)的線性控制方法在面對這樣的復雜對象時一般難以取得良好的控制效果。為此，本文利用多模型策略應對熱力系統(tǒng)大范圍變工況運行帶來的非線性，基于此設計了幾種適用于復雜熱工過程的先進控制策略，以進一步提高火電廠熱力系統(tǒng)的控制品質(zhì)。本文的主要內(nèi)容包括1以局部模型網(wǎng)絡作為非線性系統(tǒng)的多模型描述形式，提出了一種改進的基于滿意模糊聚類的多模型建模方法。該方法不需要預先指定局部模型的個數(shù)即聚類數(shù)，它基于樣本協(xié)方差矩陣的奇異值分解來確定初始聚類中心，并利用聚類有效性指標結(jié)合建模精度要求來確定最佳聚類數(shù)。根據(jù)聚類結(jié)果可快速確定出局部模型網(wǎng)絡LMN的模型結(jié)構(gòu)參數(shù)，進而采用基于加權(quán)性能指標的多模型辨識算法可得到各局部模型參數(shù)。對BELLASTROM鍋爐汽輪機系統(tǒng)的建模結(jié)果表明，這種多模型建模方法具有辨識精度高、子模型數(shù)少和計算量小等優(yōu)點。2基于局部模型網(wǎng)絡設計了兩種先進的多模型預測控制策略，即考慮局部模型有效域約束的控制器加權(quán)型多模型預測控制CWMMPC和基于免疫遺傳算法IGA優(yōu)化的模型加權(quán)型多模型預測控制MWMMPC。第一種控制策略，直接以模型的調(diào)度函數(shù)值作為控制器的加權(quán)值，在設計局部預測控制器時，將局部模型的有效域約束加入到控制律優(yōu)化求解過程中，避免了因局部模型在整個預測時域內(nèi)失效導致局部控制量不準確而引起的控制品質(zhì)下降。第二種控制策略，將離線辨識到的LMN全局模型作為時變預測模型，利用改進后的IGA直接對引入終端代價函數(shù)的預測控制性能指標進行有限時域優(yōu)化，給出最優(yōu)的控制量通過利用局部鎮(zhèn)定控制器和終端代價函數(shù)，可以在確保穩(wěn)定性和不影響控制品質(zhì)的情況下，有效縮短預測時域，減小在線計算量。通過對多變量BELLASTROM鍋爐汽輪機系統(tǒng)以及500MW單元機組負荷系統(tǒng)的仿真試驗，分別驗證了這兩種多模型預測控制策略的優(yōu)越性能。3針對熱工過程中存在的各種不可測擾動，設計了一種改進的擾動觀測器，并提出了一種基于改進擾動觀測器的多模型預測控制MDOBMMPC。局部控制器采用的是一種復合控制策略，即首先利用改進的擾動觀測器得到不可測擾動的估計值，然后利用該擾動估計值進行前饋補償，使受擾被控對象具有與標稱對象相似的控制特性反饋通道的MPC控制律根據(jù)標稱對象設計，通過在約束處理部分引入前饋補償信號，可確保系統(tǒng)滿足控制約束條件。針對鍋爐過熱汽溫對象的仿真試驗結(jié)果表明，采用該控制策略的系統(tǒng)對工況變化適應能力強，且能有效抑制各種不可測擾動。4針對大慣性、大滯后熱工過程因大范圍變工況帶來的非線性及因煤種變化、環(huán)境條件改變和模型簡化等帶來的不確定性，設計了一種簡單易實現(xiàn)的多模型預估滑?？刂芃MPSMC。局部控制器采用的是一種便于運行人員理解和工程實現(xiàn)的基于二階加純滯后SOPDT模型的預估滑?？刂品桨?，即首先基于標稱工況下辨識得到的SOPDT模型構(gòu)建一個無遲延輸出預估模型用于過程輸出值的預測，然后通過合理設計滑模函數(shù)和不確定上界自適應估計的滑?？刂坡墒沟镁哂胁淮_定性的閉環(huán)系統(tǒng)能在任何外擾的作用下保持漸進穩(wěn)定。針對循環(huán)流化床CFB鍋爐床溫對象的仿真試驗結(jié)果表明，采用該控制策略的系統(tǒng)在大范圍工況內(nèi)均具有調(diào)節(jié)速度快、超調(diào)量小的特點和良好的抗干擾能力。

簡介：電力系統(tǒng)的發(fā)展面臨著許多挑戰(zhàn)，被認為是最有效的解決方案是智能電網(wǎng)?？刂浦悄茈娋W(wǎng)建設的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是變電站智能化的基本前提之一，如何做好智能變電站設計流程管理，將成為現(xiàn)在變電站建設的重中之重。本文結(jié)合CC變電站智能化設計流程控制研究實例，著重介紹了智能化變電站的設備選擇、高級應用和整體構(gòu)成，并從相關(guān)技術(shù)原則、技術(shù)規(guī)范規(guī)定、軟硬件配置、預期功能等方面概述了智能化變電站的設計流程控制。文中深入調(diào)研了智能化變電站的應用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，闡述了智能化變電站的功能特點和概念，介紹了智能化變電站的主要原理，為智能化變電站的設計流程控制提供了典型實例及設計依據(jù)。

簡介：隨著航空航天、電子等高新科技的迅猛發(fā)展，以及鋁粉在表面工程、激光等方向的創(chuàng)新應用，各類企業(yè)對鋁粉原料的需求不斷地向著微細、高純、球形化的方向發(fā)展，從而對鋁粉生產(chǎn)和制備的過程控制，提出了越來越高的要求。本文結(jié)合某企業(yè)微細鋁粉生產(chǎn)和分級過程實際，在對鋁粉氮氣霧化分級的工藝原理和生產(chǎn)過程的基本控制要求分析基礎上，著重討論了氮氣壓力變化對霧化分級效率的影響，分別設計了霧化過程的環(huán)境氮氣壓力和分級過程的分級機氮氣壓力的控制策略。本研究針對霧化過程閥門開度和氮氣流量之間的非線性特點，設計了一種FUZZYPID復合控制器，通過切換算子實現(xiàn)輸出在模糊控制和PID控制間的快速平滑過渡，該方法既保持了模糊算法對于非線性系統(tǒng)快速動作的瞬態(tài)優(yōu)勢，又獲得了PID算法精度高、誤差小的穩(wěn)態(tài)優(yōu)點，能夠較好地改善兩種策略單獨控制非線性系統(tǒng)時的局限性，在生產(chǎn)現(xiàn)場達到了滿意的應用效果。針對分級過程旋風機、給料機、平衡罐三處壓力干擾使分級機壓力長期處于波動狀態(tài)而影響鋁粉分級效率的問題，提出了一種以分級機壓力為主參數(shù)、平衡罐壓力為輔助參數(shù)的串級控制策略，并在主回路中引入SMITH預估器，該方法不但加快了系統(tǒng)的響應速度、縮短了調(diào)節(jié)時間，而且對內(nèi)環(huán)壓力擾動具有明顯的抑制效果，能夠有效地提高分級機的工作效率?？刂葡到y(tǒng)選取西門子容錯PLC作為核心控制器，與工控機、生產(chǎn)設備組成過程控制網(wǎng)絡選取STEP7和WINCC作為軟件開發(fā)平臺，實現(xiàn)生產(chǎn)設備啟停和系統(tǒng)參數(shù)配置。該鋁粉生產(chǎn)控制系統(tǒng)能夠準確、實時、高效的反映和調(diào)節(jié)生產(chǎn)過程，實現(xiàn)企業(yè)所提出的設計目標和控制需求，為提高企業(yè)的經(jīng)濟效益創(chuàng)造了條件。

簡介：點擊查看更多AGV遠程控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf精彩內(nèi)容。

簡介：豎爐還原焙燒過程是磁鐵礦選礦過程中的關(guān)鍵工序，豎爐焙燒質(zhì)量直接影響后續(xù)的磨礦和磁選工序的工藝指標金屬回收率和精礦品位，因此必須嚴格控制其生產(chǎn)指標磁選管回收率。但該過程中不確定性因素多，如多變量間耦合嚴重、大滯后，關(guān)鍵工藝參數(shù)難以在線檢測或?qū)崟r測量，從而導致這些變量難以控制，對豎爐生產(chǎn)過程運行品質(zhì)的影響難以定性或定量進行評估，一般通過運行優(yōu)化控制可以實現(xiàn)對磁選管回收率的控制。運行優(yōu)化控制的投資需要進行大量工業(yè)現(xiàn)場實驗，成本高、風險大。為了降低現(xiàn)場調(diào)試的風險和成本，如何建立豎爐焙燒過程的實驗仿真平臺成為了重要的研究課題?，F(xiàn)有仿真軟件大多用于穩(wěn)態(tài)模擬，缺乏豎爐模型單元而且，仿真軟件無法與控制系統(tǒng)連接針對特定工藝對象開發(fā)的學術(shù)模型缺乏熱力學數(shù)據(jù)庫支撐，無法解決由礦石組分變化引起的熱力學參數(shù)改變問題。針對以上問題，本文依托東北大學流程工業(yè)綜合自動化國家重點實驗室“973”項目復雜生產(chǎn)制造過程一體化控制系統(tǒng)理論和技術(shù)基礎研究的子課題“具有安全性、協(xié)同性、易用性的一體化控制系統(tǒng)的若干技術(shù)基礎與半實物仿真實驗平臺的研究”，采用冶金過程模擬軟件METSIM搭建了豎爐過程半實物仿真系統(tǒng)，利用METSIM軟件的熱力學數(shù)據(jù)庫、物性數(shù)據(jù)庫和基本單元搭建了豎爐過程動態(tài)模型，自主開發(fā)數(shù)據(jù)通信接口軟件，實現(xiàn)了仿真對象與PLC過程控制系統(tǒng)的連接，為豎爐運行優(yōu)化控制方法提供了仿真實驗的平臺。本文的主要研究內(nèi)容如下1設計并開發(fā)了基于METSIM軟件的豎爐焙燒過程的動態(tài)工藝模型。利用METSIM軟件豐富的物性數(shù)據(jù)庫，搭建了豎爐過程的METSIM模型，同時根據(jù)PLC控制回路層的要求，配置了模型的DDE動態(tài)數(shù)據(jù)交互接口，實現(xiàn)了豎爐焙燒過程的動態(tài)仿真。2設計并開發(fā)了對基于EXCELVBA的數(shù)據(jù)通信接口軟件的遠程訪問功能。基于DDEOPC數(shù)據(jù)通信機制，實現(xiàn)豎爐焙燒過程仿真對象與控制系統(tǒng)的連接。3設計并開發(fā)了基于羅克韋爾軟件的豎爐焙燒過程基礎回路控制系統(tǒng)。針對豎爐焙燒過程的燃燒室溫度、加熱煤氣流量和還原煤氣流量，開發(fā)了PID基礎控制回路。4設計并開發(fā)了基于RSVIEW32軟件的豎爐焙燒過程的監(jiān)控界面。通過組態(tài)模塊、趨勢圖等實現(xiàn)了過程控制變量和PID參數(shù)的在線調(diào)整，同時將重要過程指標數(shù)據(jù)進行實時顯示。5將上述開發(fā)的控制系統(tǒng)與已有的豎爐運行優(yōu)化系統(tǒng)進行聯(lián)合仿真實驗，驗證了整個仿真實驗系統(tǒng)的實用性和有效性。

簡介：SFE是一種新型萃取技術(shù)，實現(xiàn)了在常溫、高壓條件下進行萃取。自問世以來，受到了世界眾多國家的關(guān)注，目前已經(jīng)在醫(yī)藥、化妝品等眾多領域的工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應用，在未來的工業(yè)生產(chǎn)中將有更多廣泛的發(fā)展空間。隨著社會科學的快速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)控制的精度要求也越來越高，在超臨界萃取壓力控制系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的控制已不能滿足生產(chǎn)的需要。為解決這一問題，不少學者提出將模糊與經(jīng)典控制結(jié)合，設計了很多種組合模糊控制器，但由于模糊規(guī)則是人們多年主觀經(jīng)驗來制定的，一旦確定則不能輕易改變，因此不能很好的適應于參數(shù)變化頻繁的系統(tǒng)，還需要進一步的改進。本文分析了超臨界萃取原理與發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了超臨界萃取過程的工藝流程及控制要求，通過辨識建立了系統(tǒng)萃取壓力數(shù)學模型，分析了壓力、溫度等參數(shù)對SFE過程影響。介紹了模糊控制理論和粒子群算法，根據(jù)超臨界萃取壓力控制系統(tǒng)非線性、滯后等特點，設計了模糊PID控制器。該控制器融合了兩種控制方法的優(yōu)點，即保證了精度高、控制方便的特點，又具有適應性強的優(yōu)點。接著引入了PSO算法，并利用粒子群算法優(yōu)化模糊PID控制器的量化因子和比例因子，從而得到最優(yōu)的超臨界萃取壓力控制器。最后對PSO優(yōu)化的模糊控制器進行仿真分析，并對模糊算法與粒子群算法控制與基于PSO優(yōu)化的模糊PID控制進行比較，可以得出經(jīng)過PSO的優(yōu)化后的模糊PID控制的超調(diào)、控制精度，穩(wěn)定性都更加理想。對實驗室的高壓超臨界萃取HA2214011型裝置進行自動化設計，進行了硬件選型，采用S7300系列PLC作為CPU，利用STEP7V55進行PLC下位機軟件設計，WINCCFLEXIBLE2008作為超臨界萃取系統(tǒng)組態(tài)軟件，利用MCGS軟件開發(fā)了上位機監(jiān)控界面，實現(xiàn)了萃取過程的實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)查詢、報警等功能。

簡介：中國在水利事業(yè)的投入逐年擴大，十二五期間國家正在大力建設水利事業(yè)，水利設備的技術(shù)含量也在不斷增加。近幾年來，遠程監(jiān)控已經(jīng)成為水、泵閘控制的先進技術(shù)，不斷得到普及。出于此，對水、泵閘遠程監(jiān)控系統(tǒng)的研究也是一門新興的產(chǎn)業(yè)。本課題對于水、泵閘遠程控制體系的MATLAB仿真可以更加詳細的對此類控制系統(tǒng)進行深化了解和透徹研究。經(jīng)過對各類數(shù)據(jù)的分析后得出數(shù)據(jù)的特征、規(guī)律和周期性，通過研究制定水、泵閘遠程控制系統(tǒng)的研究方案。在先期完成的數(shù)據(jù)采集的情況下，對原有數(shù)據(jù)進行提取、分析。數(shù)據(jù)的提取和分析主要采用MATLAB軟件，得到內(nèi)、外河水位的規(guī)律變化。著重對內(nèi)、外河水位的規(guī)律變化進行分析?？偨Y(jié)得出相應的算法，利用算法控制水、泵閘的開關(guān)，達到智能控制的目的。智能控制就是具有相對智能化的控制，在無人干預的情況下能自主地驅(qū)動智能機器實現(xiàn)控制目標的自動控制技術(shù)。本課題采用對以往數(shù)據(jù)的提取和分析得出的相應算法來達到最終的控制目的。此方案按照水、泵閘自動控制體系為依據(jù)，開發(fā)具有智能化的遠程控制系統(tǒng)，為水利工程的管理提供智能、穩(wěn)定、可靠的新型控制系統(tǒng)。

簡介：大型復雜工業(yè)過程的控制策略研究一直是控制工程科學的重要研究方向。過熱汽溫控制是火電機組安全、經(jīng)濟運行的一個重要指標，其過高、過低或波動過大都會引起一系列安全問題。由于過熱汽溫具有非線性、參數(shù)時變、擾動因素多、受煤質(zhì)波動影響等特點使得熱工過程難以控制。論文針對這一實際情況在已有的理論基礎上，對預測控制的理論和實踐中尚存在的問題進行了深入的研究。預測控制常用的有三種方法為動態(tài)矩陣控制算法、廣義預測控制算法、模型預測控制算法。論文介紹了以上幾種算法的原理，并應用典型的對象進行研究仿真。并根據(jù)動態(tài)矩陣控制算法原理建立了簡單的GUI界面，對熱工對象模型進行仿真控制，提高了控制的便捷性，具有很強的通用性，為預測控制算法在實際中應用提供了簡便的方法。傳統(tǒng)的過熱汽溫串級PID控制具有一定抗擾動能力和魯棒性，但仍不能滿足機組大擾動和變負荷時的控制要求。對此，論文采用抗擾動能力強、魯棒性好的預測控制算法作為控制器。論文基于預測控制的算法設計的控制器對已知的過熱汽溫模型進行控制仿真，通過研究成果可以看出，預測控制對改善過熱汽溫控制有一定的效果。同時進行了傳統(tǒng)PID與預測控制算法進行了魯棒性、抗干擾性和定值擾動性試驗，取得了不錯的控制效果，體現(xiàn)了預測控制算法的優(yōu)越性。

簡介：非晶合金具有非常優(yōu)異的物理、化學性能，具有很好的科學研究和工程應用價值。然而非晶合金尺寸小，而且受到剪切作用時剪切帶容易沿單一方向迅速擴展而發(fā)生脆性斷裂，這大大限制了非晶合金的實際應用價值。針對這些問題，本文以ZR基非晶合金為研究對象，采用激光焊和擴散焊方法對非晶合金的焊接工藝進行了研究，主要研究內(nèi)容和成果如下1分析了非晶合金激光焊接機理及其理論依據(jù)，然后分別采用低速、高速激光焊接模式對ZR41TI14CU12NI10BE23和ZR55CU30NI5AL10非晶合金進行焊接研究，得到了成功的焊接接頭。檢測結(jié)果表明在焊透的情況下，高焊接速度有利于接頭保持非晶結(jié)構(gòu)或者得到納米晶。采用激光焊方法連接ZR基非晶合金與純鋯，制備非晶合金與晶態(tài)金屬復合材料。由于激光焊接具有較快的冷卻速度，焊接區(qū)內(nèi)非晶合金與晶態(tài)金屬混合不均勻，但是焊接區(qū)的微硬度較高，與非晶合金母材硬度相當。2首次采用激光焊接經(jīng)退火處理的ZR55CU30NI5AL10非晶合金，以模仿激光焊制備多層非晶合金微小零件。對接頭進行形貌、內(nèi)部微結(jié)構(gòu)以及力學性能進行檢測，結(jié)果顯示焊接接頭連接良好，無明顯焊接缺陷。退火條件對接頭的微觀結(jié)構(gòu)和焊接質(zhì)量影響明顯，合適的退火處理能夠抑制非晶合金在激光焊接過程中發(fā)生晶化，產(chǎn)生少量納米晶，這有利于改善接頭的焊接質(zhì)量和力學性能。對于ZR55CU30NI5AL10非晶合金，適當?shù)耐嘶饻囟葢x擇接近玻璃轉(zhuǎn)變溫度，而退火時間可以選擇與非晶合金零件熱壓印時間相當。3采用有限元方法模擬ZR基非晶合金的激光焊接過程，得到了溫度場分布和熱循環(huán)曲線，結(jié)合KISSINGER擬合得到的連續(xù)加熱轉(zhuǎn)變曲線，對ZR基非晶合金激光焊接過程中的晶化現(xiàn)象進行預測，預測結(jié)果與實驗相吻合。仿真結(jié)果還證明非晶合金焊接熱影響區(qū)比熔化區(qū)更容易發(fā)生晶化現(xiàn)象。計算激光焊接過程中熱影響區(qū)的臨界加熱速度，推斷非晶合金的晶化主要發(fā)生在焊接冷卻過程中，這與仿真結(jié)果相一致。晶化預測有利于優(yōu)化焊接工藝，為非晶合金焊接實驗提供指導作用。4采用擴散焊方法制備ZR基非晶合金與晶態(tài)金屬復合材料，成功將ZR55CU30NI5AL10非晶合金與鋁合金連接在一起，得到了雙層和三層形式的焊接接頭。采用鋁合金作為中間層分步擴散焊接非晶合金與銅，得到了成功的焊接接頭。檢測結(jié)果顯示焊接接合面連接完好，沒有發(fā)現(xiàn)連接缺陷，非晶合金材料仍然保持良好的非晶特性，在一定條件下伴隨有極少量納米晶產(chǎn)生。最后提出了一種基于硅模具的擴散焊制備多層非晶合金微小零件的思路，通過實驗證明在過冷液相區(qū)非晶合金大零件能夠較好的復制非晶合金小零件的圖案，采用擴散焊接制備多層非晶合金微小零件具有較好的可行性。

簡介：焦炭作為煉焦生產(chǎn)過程的主要產(chǎn)品，是諸多國民經(jīng)濟命脈行業(yè)的重要原材料。隨著我國焦炭需求的急劇增加，煉焦生產(chǎn)企業(yè)對焦炭質(zhì)量、煉焦能耗和生產(chǎn)效率等綜合生產(chǎn)指標提出了更高的要求。焦爐加熱燃燒過程因易受外界干擾以及其本身工藝復雜等原因，火道溫度易產(chǎn)生波動，從而引起控制系統(tǒng)的性能下降，嚴重影響了焦炭品質(zhì)和產(chǎn)量的提高以及煉焦消耗的降低。針對上述問題，本文進行了焦爐加熱燃燒過程在線優(yōu)化控制方法的研究。首先，在深入分析焦爐加熱燃燒過程生產(chǎn)工藝的基礎上，總結(jié)了煉焦生產(chǎn)過程的控制問題與控制難點，針對于這些問題，提出了包含二級性能評估系統(tǒng)與控制器參數(shù)在線優(yōu)化模塊的焦爐加熱燃燒過程優(yōu)化控制系統(tǒng)。其次，針對于控制系統(tǒng)的實時性能評估和過程性能評估的需求，設計了面向?qū)崟r性能和面向過程性能的二級性能評估系統(tǒng)。兩個性能評估子系統(tǒng)分別獨立運行，且前者的評估周期要小于后者。當系統(tǒng)性能不符合生產(chǎn)要求時，采用在線優(yōu)化算法對控制器參數(shù)進行在線更新。通過進一步分析生產(chǎn)過程對火道溫度平穩(wěn)性等性能的要求，本文針對于不同的性能評估子系統(tǒng)的評估結(jié)果分別建立了多目標優(yōu)化模型，并采用多目標差分進化算法進行求解。同時，為了解決智能優(yōu)化算法是收斂速度較慢、易陷入局部最小的問題，提出了一種基于知識引導的多目標差分進化算法。從進化的種群中獲取待解決問題的知識，并反饋這些知識來指導搜索過程，提高了算法的搜索效率。最后，通過焦爐加熱燃燒過程供熱量平衡的原理，推導了仿真模型，并建立了仿真系統(tǒng)。以燃燒高爐加熱煤氣為例，針對于結(jié)焦時間、加熱煤氣熱值對火道溫度影響較大的特點，分別進行仿真實驗，仿真結(jié)果驗證了本文方法的有效性。

簡介：隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應用，提高軟件質(zhì)量的呼聲越來越強烈，但同時軟件項目的開發(fā)周期和開發(fā)規(guī)模卻不斷增長，軟件開發(fā)的風險和管理的難度也在不斷加大，軟件質(zhì)量控制也越來越困難，軟件質(zhì)量的可視性也越來越差。國內(nèi)外的組織和機構(gòu)，為了提高軟件質(zhì)量，擺脫軟件危機，開始對軟件開發(fā)過程和軟件質(zhì)量進行深入研究。提出了很多軟件質(zhì)量模型，比較著名的有能力成熟度模型集成、GQM模型等。目前軟件質(zhì)量度量模型，雖然在一定程度上給軟件組織的開發(fā)提供了一定的指導，對軟件過程質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量的提高有一定幫助，在一定程度上提高了軟件組織的過程能力。但是目前的軟件質(zhì)量度量模型，都是在宏觀上對軟件度量進行指導，并未給出在一定軟件開發(fā)環(huán)境下的具體實施方案。本文是基于統(tǒng)計過程控制的軟件度量模型的研究，首先，收集和整理組織某階段的相關(guān)質(zhì)量數(shù)據(jù)，形成組織的質(zhì)量性能基線，計算出該階段質(zhì)量特征屬性的控制上限、均值和控制下限。其次，根據(jù)組織的商業(yè)目標和基于統(tǒng)計過程控制原理計算得到的控制基線，設定項目的控制基線，形成控制圖。再次，選擇項目質(zhì)量數(shù)據(jù)填入到控制圖中，根據(jù)控制圖判異的八個準則進行異常判定，同時根據(jù)目前項目收集到的質(zhì)量數(shù)據(jù)，對項目未來質(zhì)量趨勢進行預測。最后，對異常進行分析利用柱狀圖，餅圖，帕累托圖等對項目狀況進行分析，制定對應措施，進行跟蹤并持續(xù)的改進。最后，本文通過某項目單元測試收集到的數(shù)據(jù)進行模型的應用說明，采用了統(tǒng)計過程控制的軟件質(zhì)量度量方法，應用結(jié)果表明，統(tǒng)計過程控制的軟件質(zhì)量度量模型在軟件質(zhì)量控制，預測是合理有效的。

簡介：國內(nèi)圖書分類號TP273學校代碼10213國際圖書分類號6815密級公開工程碩士學位論文碩士學位論文基于ASM1活性污泥污水處理過程的建模與控制問題研究碩士研究生李春陽導師夏紅偉副教授申請學位工程碩士學科控制工程所在單位航天學院答辯日期2016年6月哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文I摘要活性污泥污水處理過程采用脫氮除磷的化學方法減少污水中的氮化合物，從而達到凈化污水的目的。一般工業(yè)污水處理上采用A/O工藝進行脫氮除磷過程，A/O工藝裝置由兩個厭氧池和三個好氧池、一個二沉池、一個外回路以及一個內(nèi)回路共同組合而成。本文在國際標準BSM1模型的基礎上，研究了活性污泥污水處理過程的數(shù)學建模與控制器設計問題。首先總結(jié)了污水處理技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，分析了污水處理控制策略。然后介紹了BSM1仿真模型的搭建過程，其中包括厭氧池仿真平臺搭建、好氧池仿真平臺搭建以及二沉池仿真平臺的搭建。根據(jù)MONOD方程給出了ASM1模型13種組成成分所滿足的微分方程組，并依據(jù)13維的微分方程組搭建起B(yǎng)SM1模型的SIMULINK仿真平臺，為污水處理控制問題分析奠定基礎。其次，根據(jù)搭建起的BSM1仿真模型，設計了污水處理的PID控制器。首先選取研究對象為第一個好氧池TANK3，選取被控變量和輸入變量分別為出水溶解氧濃度和入水溶解氧濃度，分析了控制器的性能指標要求，并根據(jù)該指標要求設計了連續(xù)PID控制器。然后按照傳統(tǒng)PID控制器參數(shù)的整定方法，給出連續(xù)PID的時間參數(shù)。針對活性污泥污水處理系統(tǒng)存在的大時滯現(xiàn)象，設計了污水處理數(shù)字PID控制器。分別采用兩種方式來搭建數(shù)字PID模型，一種是采用SIMULINK模型中定義的數(shù)字PID控制模塊，另一種是編寫SFUNCTION程序來模擬數(shù)字PID控制器工作，并將自定義的數(shù)字PID控制模塊嵌入到TANK3模型中去以實現(xiàn)相應的控制效果。然后，考慮到BSM1模型具有的強非線性和強耦合性的特點，基于模糊理論建立了系統(tǒng)的模糊控制模型，為便于分析，將模型進行相應的處理得到簡化的10維狀態(tài)空間模型。在分析該模型的可觀性和可控性的基礎上，通過一個等效傳遞函數(shù)的狀態(tài)空間模型，對其進行狀態(tài)空間反饋控制器設計從而獲得的理想的出水溶解氧濃度曲線。將此輸出信號作為TANK3系統(tǒng)的輸入，引入PID控制器，實現(xiàn)了TANK3輸出信號時刻跟蹤理想線號的目的。這樣既避免了為復雜的TANK3系統(tǒng)設計狀態(tài)反饋控制器的問題，又達到了理想的控制效果。最后，研究了污水處理的魯棒控制器設計問題以減輕干擾變量的波動對系統(tǒng)輸出的影響。建立了污水處理魯棒控制分析用的狀態(tài)方程模型，給出了基于線性矩陣不等式方法設計的魯棒狀態(tài)反饋控制器。仿真結(jié)果表明所設計的魯棒控制器顯著提高了系統(tǒng)的魯棒性，減輕了干擾變量的波動對輸出變量的影響。

簡介：路由器是互聯(lián)網(wǎng)中的核心設備，廣泛分布在全球各個地方，它是互聯(lián)網(wǎng)絡的樞紐，連接著互聯(lián)網(wǎng)中的各局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，路由器的功能也變得越來越強大，配置也越來越復雜，對路由器進行配置通常需要專業(yè)人士來完成。路由器具有分布廣泛的特點，遠程控制技術(shù)的出現(xiàn)使得管理人員可以方便地通過計算機網(wǎng)絡對異地路由器設備進行遠程查看、設置、診斷、修復等操作，提高了管理人員對異地設備的管理效率。目前，對路由器進行遠程控制都是通過路由器的以太網(wǎng)接口采用TEL、SSH等網(wǎng)絡協(xié)議遠程登錄控制。這種遠程控制方式的特點是都需要遠程網(wǎng)絡通信的支持。在遇到網(wǎng)絡故障、路由器故障、沒有配置遠程登錄功能或沒有外網(wǎng)等情況下，路由器自帶的網(wǎng)絡接口無法與遠程控制終端建立正常通信，此時則無法對路由器進行遠程控制，維護人員只能到現(xiàn)場通過路由器控制臺進行控制操作，不僅浪費時間，而且有時候還會給客戶造成巨大損失。為解決上述問題，本文提出了基于路由器控制臺的遠程控制系統(tǒng)方案，設計了一個路由器遠程控制系統(tǒng)用于驗證方案的可行性。該系統(tǒng)由JZ2440ARM9開發(fā)板、無線上網(wǎng)卡、LINUX系統(tǒng)、驅(qū)動程序和遠程控制軟件組成。該遠程控制系統(tǒng)與路由器控制臺用串口線連接，用無線上網(wǎng)卡或以太網(wǎng)卡接收遠程控制信息，通過本文所設計的運行在遠程控制系統(tǒng)上的控制軟件實現(xiàn)遠程控制終端與路由器控制臺之間的信息交互，從而實現(xiàn)通過路由器控制臺對路由器進行遠程控制的功能。本文首先用JZ2440開發(fā)板和ZTEAC2736無線上網(wǎng)卡進行了遠程控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)部分搭建，接著移植LINUX系統(tǒng)、串口驅(qū)動、無線上網(wǎng)卡驅(qū)動和USB_MODESWITCH工具到開發(fā)板上，實現(xiàn)了開發(fā)板可驅(qū)動無線上網(wǎng)卡正常工作以及驅(qū)動串口收發(fā)數(shù)據(jù)。然后基于已經(jīng)完成的系統(tǒng)部分進行了三種遠程控制方法的軟件設計。第1種是采用短信遠程控制，通過開發(fā)短信控制軟件來完成遠程控制終端與路由器控制臺之間的數(shù)據(jù)交互第2種和第3種都是基于SOCKET通信的遠程控制，第2種實現(xiàn)的客戶端服務器通信模型遠程控制，通過開發(fā)遠程控制系統(tǒng)上的服務器程序和控制終端上的客戶端程序以實現(xiàn)控制終端和路由器控制臺之間的通信第3種是基于SOCKET通信實現(xiàn)的客戶端服務器客戶端的通信模型遠程控制，通過開發(fā)公網(wǎng)主機上的服務器程序，以及控制終端和遠程控制系統(tǒng)上的客戶端程序，從而實現(xiàn)控制終端與控制臺之間的信息傳輸，引入服務器可方便地實現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡中客戶端之間的信息傳輸。該路由器遠程控制系統(tǒng)提供了一條獨立于路由器所處網(wǎng)絡環(huán)境的遠程控制通信鏈路，可作為現(xiàn)有的路由器遠程控制方案的一種補充方案。最后對所設計的三種遠程控制軟件分別進行了功能測試，實現(xiàn)了通過路由器控制臺對路由器遠程控制的目標，證實了本文方案的可行性。

簡介：氯丙烯是生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷、甘油等產(chǎn)品的有機合成中間體，在化工領域被廣泛應用。隨著國內(nèi)氯丙烯下游工業(yè)產(chǎn)品的相繼投產(chǎn)和國際市場的需求量的持續(xù)走高，加快速度完成較大規(guī)模節(jié)能高效的氯丙烯生產(chǎn)裝置的建設，對企業(yè)的發(fā)展十分重要。但是，氯丙烯的生產(chǎn)工藝復雜具有工藝流程長，不易掌握和管理，非線性環(huán)節(jié)多、時變性強、易燃易爆、強腐蝕等特點，因而對控制系統(tǒng)提出了很高的要求。ABB公司的INDUSTRIALIT的DCS控制系統(tǒng)，具有操作簡便、易于維護的特點，加之現(xiàn)場控制單元與其它設備間全程抗干擾通訊且結(jié)構(gòu)配置上高度冗余處理使系統(tǒng)安全穩(wěn)定，為用戶提供了一套良好的解決方案。本課題結(jié)合山東東營某公司3萬噸年氯丙烯生產(chǎn)改擴建項目，對控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)進行研究。在詳細分析氯丙烯生產(chǎn)裝置的工藝流程和控制要求的基礎上，研究和設計了一套基于ABBAC800F控制器的氯丙烯生產(chǎn)線控制系統(tǒng)，使用ABB公司CBF軟件平臺對整個工藝生產(chǎn)過程進行監(jiān)控和管理。論文詳細闡述了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，硬件設計和軟件設計組態(tài)過程，同時，根據(jù)工藝和客戶對于電氣控制的要求，設計和改造了壓縮機工段的急?？刂颇K和干燥工段中的墊加熱爐的控制方式新的控制方式提高了系統(tǒng)的動態(tài)特性和穩(wěn)定性，并極大的降低了電加熱爐的能耗。在項目順利投產(chǎn)以后確定了生產(chǎn)過程中控制系統(tǒng)的不足。論文結(jié)合生產(chǎn)過程的實際情況進行分析和研究確定了對控制系統(tǒng)反應工段的優(yōu)化控制算法，模型預測控制算法，并根據(jù)模型預測控制的原理建立了丙烯氯化反應過程的數(shù)學機理模型，為系統(tǒng)的后續(xù)優(yōu)化工作提供了重要參考。本課題的研究結(jié)合了企業(yè)發(fā)展的實際需求，將企業(yè)在多年的氯丙烯生產(chǎn)過程中積累的工藝改造經(jīng)驗和新的控制方案進行落實，并進一步提出了系統(tǒng)的優(yōu)化方案。目前，控制系統(tǒng)已經(jīng)投產(chǎn)運行，系統(tǒng)運行的結(jié)果表明基于ABBAC800F的氯丙烯生產(chǎn)控制系統(tǒng)顯著提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和收率以及系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，達到了預期目標。

簡介：隨著工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，機器人的運用也不僅僅應用在國防等領域，而且在很多領域擔任著不可替代的角色如深海探測、空間探索等。基于網(wǎng)絡實現(xiàn)機器人遠程控制也進一步得到了拓展，如在遠程醫(yī)療、遠程焊接等方面也顯示了其優(yōu)越性。本文研究對象是ABB機器人，在ABB機器人實現(xiàn)本地控制系統(tǒng)的基礎上，重點對遠程控制系統(tǒng)中的一些共性問題進行細致的分析和研究如機器人的遠程控制功能、人機交互能力、視覺實時傳輸和反饋能力等方面，其主要工作如下⑴對機器人遠程控制系統(tǒng)的功能需求進行了分析，可以采用無線局域網(wǎng)作為機器人的接入網(wǎng)。然后執(zhí)行網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換的端口映射便可以實現(xiàn)公共訪問的專用局域網(wǎng)。并通過動態(tài)域名解析技術(shù)將動態(tài)IP捆綁到固定域名。實現(xiàn)機器人遠程訪問和控制。⑵將LMS200激光測距儀搭建到機器人遠程控制系統(tǒng)中，結(jié)合仿真控制軟件，讓現(xiàn)場工作人員更加形象、準確地進行實時遠程控制。⑶采用網(wǎng)絡通信技術(shù)，提出機器人遠程控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信技術(shù)。在互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境下，根據(jù)TCPIP協(xié)議（傳輸控制通訊協(xié)議）和客戶機服務器模式下利用WINSOCK技術(shù)搭建遠程控制平臺。