航天技术应用产业原丝生产控制系统研究

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基于西安某航天技术应用产业公司科研生产需求,运用PID和梯形图控制原理,搭建以西门子S7-300 PLC为控制平台,运用组态王上位软件实现可视化操作的原丝生产控制系统,满足工厂生产线个性化定制需求,并作为工业控制典型案例为行业提供借鉴.
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为解决学生在数控车虚拟仿真实验中遇到的原理理解不清、实验路线复杂多样、仿真操作灵活多变等问题,基于Visual Basic,在Windows视窗操作系统可视化编程环境下,设计了一款数控车虚拟仿真实验辅助教学系统.该系统操作界面简洁,人机交互友好,可引导学生明确实验目的 ,清晰实验原理、理清实验路线,导引仿真操作,大大提升虚拟仿真实验的实效.
控制系统采用主从站结构,主从站之间利用PROFIBUS现场总线通讯,上位机选用WinCC组态软件,设计的组态界面可以实时监控整个洗选过程以及各设备的运行状况,并实时显示和记录重要的模拟量数据.另外,对控制器编程可实现各设备单独控制和连锁启停控制.现场调试和试运行证明该系统可靠、稳定,使得选煤过程更加高效便捷,并有效提高了选煤厂的自动化程度.
详细介绍了CAN总线的工作原理和在嵌入式赛项中的工作方式.CAN是ISO国际标准化的串行通信协议,在嵌入式赛项涉及到的通信工作中,CAN总线发挥着极其重要的作用.
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介绍了4编组商用巴士制动系统的组成,针对车辆对制动安全性和平稳性的要求,对制动系统控制策略进行了详细的研究,并对电空制动控制策略进行了试验验证.试验结果表明所述的控制策略满足整车对制动安全性和平稳性的要求.
熟料烧成系统是水泥生产的核心环节,包含分解炉和回转窑两大设备,其主要任务是完成碳酸盐的分解.分解炉出口温度和窑电流对碳酸盐的分解率和水泥成品质量具有重要影响.鉴于生产过程的非线性和大惯性的特性,选用NARX神经网络分别对分解炉和回转窑进行建模,并通过输出量的闭环迭代对未来工况进行多步预测,用于指导现场生产.
机械设备故障数据少、传统方法未考虑数据不均衡问题,导致预测分类算法准确率低,针对以上问题提出一种基于梯度惩罚Wasserstein距离生成对抗网络(WGAN-GP)的机械设备故障数据增强方法.首先将多维传感器数据转换为二维灰度图像;然后将少数类样本的灰度图像作为WGAN-GP的输入进行对抗训练,待达到纳什平衡后,将生成的图像添加到故障样本中,降低数据样本的不均衡性;最后,通过计算图像结构相似性度量的方法,解决WGAN-GP自身生成数据难以量化评估的难题.实验表明,该方法能更加有效地提高在故障样本稀少情况下
为提高海上风电机组的消防安全水平,采用STM32处理器开发了一个消防物联网网关.网关通过串口采集风电机组消防系统的运行状态数据,并通过网络将数据发送到陆地上的监控中心;当风电机组发生火灾时,能够接收监控中心的远程控制命令,控制风电机组消防系统启动灭火.另外,海上风电机组远离陆地,往来不便,网关实现了远程调试和软件升级功能,提高了网关的软件开发和维护工作效率.
为了停车时能够准确地测量汽车与障碍物之间的距离,开发了一个基于超声波测距的倒车雷达系统.系统综合应用了单片机技术、液晶显示技术和超声波测量技术.系统利用超声波测距模块测量汽车与障碍物之间的距离,并在液晶显示模块上进行实时显示,若超出安全距离时进行报警.开发的系统实用性强、测距速度快、性价比高、性能可靠稳定,因此该系统的研究具有一定的实际意义.
PLC已经广泛应用于各类工业生产现场控制,大量的设备状态、参数采集到PLC系统,具备了利用PLC进行设备状态检测的基本条件.以基于PLC的设备状态检测与故障自诊断技术为研究对象,详细介绍了针对不同设备、信号的状态检测方式和实现方法,只需要在原有PLC控制系统中进行完善就可实现,具有投入费用少、易操作等特点.对于利用PLC控制系统提高对设备状态的检测预警能力,促进设备间生产运作的耦合性,为设备运行故障的及时排除处理提供了有利的保障,具有推广使用价值和发展空间.