基于ADμC812的新型智能酸度计的研制

介绍利用新型数据采集系统芯片ADμC812所研制一种智能酸度计。提供其硬件组成结构和软件设计方法。该酸度计可实现对多个水样的pH值在线连续监测，具有温度补偿、液晶显示、掉电保护、上下限报警及存盘打印功能。此外，该酸度计的硬件设计电路具有一定的通用性和实用性，可作为其它化学仪表的开发平台。     

塑料机械加工机筒预热温度控制研究

在塑料工业生产中,机筒预热过程常存在升温时间与设定不符,热量交换导致温度不稳定等问题。提出一种塑料机械加工机筒等时控温系统,分别针对以Microsoft Visual C++6.0为集成开发环境的温度监控系统和以单片机作为集成电路芯片的智能控制系统两部分进行设计,两者间通过串行通信。结合传统PID算法和模糊控制理论,完成系统模糊控制器的设计,基于阶跃响应曲线建立塑料机械加工机筒预热温度控制模型。最后根据实际运行结果,证明该模型具有可行性。     

高精度激光器温度检测系统的设计

设计了一个以AD7793芯片和热敏电阻为核心的高精度温度采集电路,检测结果通过SPI接口实现数据串行同步通信。以TMS320F2812为核心处理器,对采集数据进行快速数字滤波处理并将数据转换为温度值进行液晶显示。实验结果表明:高精度激光器温度检测系统能够实现对环境温度的实时检测,温度检测精度在0.2%以内。     

基于DSP的数据处理器的设计与实现

利用DSP的内部资源和外设接口,设计基于TMS320F2812、AD转换芯片AD7656和网络芯片W5100的数据处理器,给出了系统硬件结构设计、芯片之间接口电路设计和软件实现方法。实现了对工业现场电压信号和电流信号的实时同步采样,同时对采集到的数据进行相关处理,并利用网络接口将数据发送到PC机进行显示和分析。     

DSP控制DDS芯片在导向钻井信号传输上的应用

为了提高旋转导向钻井中井下信号传输的抗干扰能力,我们需要对信号进行调制。本文介绍了直接数字频率合成(DDS)的基本原理及DDS芯片AD9837的结构特点,并利用DSP芯片控制AD9837实现了FSK调制,使得井下短程信号传输的抗干扰能力得到增强,同时信号传输效率得到提高。     

油质分析恒温振荡仪的研制

根据油质分析脱气要求，采用由单片机ADμ812组成的智能型油质分析脱气恒温振荡仪，并给出系统的工作原理、硬件结构及软件流程。在硬件方面，重点介绍了信号调理接口电路；在软件方面，简单叙述了模糊控制PID参数整定的思想及程序框图，最后讨论了系统软硬件抗干扰设计。     

模糊PID在加热器温控系统中的应用

针对加热器出口温度具有滞后性、非线性、时变性及精确模型难以建立等特点,提出了一种模糊PID温度控制系统设计方案,它将常规PID控制和模糊控制二者优点相结合,利用模糊控制规则对PID参数进行自整定,有效提高了系统的抗干扰能力和适应参数变化的能力。     

热泵干燥系统温湿度控制实验研究

针对闭式热泵干燥系统非线性,强耦合等特点,将干燥循环分成升温过程和降温过程,并针对不同过程设计了相应的温度模糊控制策略。干燥过程温度、湿度是影响干燥物料品质的关键因素,为了提高干燥物料品质在温度控制的基础上设计了湿度模糊控制方案并给出了温湿度解耦策略。对温湿度的模糊控制效果进行了实验检测。系统运行结果表明：温湿度控制效果显著,温度的偏差控制在±0.8℃,湿度的偏差控制在±3％RH。     

模糊控制器在窑炉温度控制系统中的应用及计算机仿真

对陶瓷工业窑炉中的温度模糊控制问题进行了探讨,提出了模糊控制器在窑炉温控上的具体应用方法,并进行了计算机仿真,仿真结果表明模糊控制效果良好,具有较好的应用前景。     

基于ATmega16的AD7705多通道模拟量采集系统设计

设计了以单片机ATmega 16为控制核心,以AD7705为前端采集芯片,以CPLD芯片EPM3064为逻辑开关阵列的32通道模拟量采集系统.给出了相应的硬件电路、驱动程序以及应用软件,指出了AD7705在实际应用中应当注意的一些问题.该采集系统结合测量仪器可以完成多点多参数的测量.     

基于模糊控制的螺杆挤出机温度控制系统设计

以螺杆挤出机温控系统的扰动多、非线性、时变以及大滞后的特性,研究得到了智能化的控制算法,对于现场无法充分预料的情况,这种温度控制系统能够发挥重要的作用。使用Zig Bee无线传感技术可实现温度监控的远程操作,提升检测效率和水平。对远程无线温度控制系统的硬件系统进行了设计,对CC2430射频主控芯片的外围电路、温度传感电路以及温度控制电路进行设计。针对螺杆挤出机温度控制系统进行实例分析,研究结果表明:使用常规PID控制器,在阶跃信号和脉冲干扰信号作用下,系统超调量和稳定时间不能够满足螺杆挤出机温度控制的要求。使用模糊PID控制器,相比常规PID控制器的超调量和稳定时间要明显增强。以尼龙6/Ca Cl2复合材料挤出为例,分别使用常规PID控制算法和模糊控制算法进行对比分析,研究温度控制精度对产品成型质量的影响。在模糊控制算法下,三种产品(温度设置分别为240,260,280℃)的缺口冲击强度合格率比较使用常规PID控制算法时提高了6.87%,弯曲应力合格率、断裂伸长率合格率、拉伸强度合格率分别提高了8.67%,9.33%,8.77%。     

连续反应釜温度控制系统的设计与仿真

针对连续反应釜中进行的化学反应特性,按照过程的动力学方程和能量平衡等关系,设计了一套基于西门子PCS7的连续化学反应釜(CSTR)温度控制系统。由于连续反应釜内温度的非线性、时变等特性,采用变结构模糊控制结合前馈、串级、分程等先进的控制方式,克服了传统PID算法参数调整复杂、超调量大的缺点。仿真结果表明:对温度采用变结构模糊控制能获得较好的稳态精度和动态特性,满足了反应釜内温度控制的要求。     

Experimental Fuzzy/Split-Range Control: Novel Strategy for Biodiesel Batch Reactor Temperature Control

With respect to environmental concerns, biofuels have been used around the world, such as biodiesel, and any improvement in the biodiesel production process is desirable. This paper proposes three different control systems based on fuzzy logic and output control signal split-range. Regulating reaction temperature with low settling time and process variable oscillation are the process control aims, and smooth output control signal for actuators protection is also desired. An automated biodiesel production prototype was used and the experimental results demonstrate that a fuzzy/split-range structure with three input variables showed the best performance, resulting in process variable regulation in set-point value with small settling time and actuators premature wearing prevention.     

采用辐射能信号的燃烧系统参数自调整模糊PI控制

针对火电厂燃烧过程中主蒸汽压力控制系统的大时滞、大惯性和非线性,采用能迅速反映燃料侧扰动的辐射能信号进行快速补偿,并设计一个参数自调整的模糊PI控制器作为主控制器。该控制器首先通过编写S函数来自动修正量化因子和比例因子,从而改善基本模糊控制器的性能;然后将模糊控制与PI控制相结合,以优化燃烧控制性能;仿真结果表明该方案显著提高了非线性、大时滞燃烧系统的控制品质。     

模糊-PID在聚合釜温控中的应用

针对被控对象惯性延迟大、被调节信号反馈慢的特点,笔者采用恒流量温度控制方案对原聚合釜温度控制系统的单回路控制方案进行了改造,应用模糊-PID控制使聚合釜夹套水温与聚合反应温度保持较小的温差,将调节温度的过程变得更加平缓,经过实际应用取得了令人满意的效果.     

锅炉主蒸汽温度控制研究

介绍锅炉主蒸汽温度控制的基本方法,提出一种以锅炉鼓风电机频率为负荷分级信号的模糊控制方法,并用GE-9030可编程控制器在多台锅炉上实现该控制方法,取得了良好控制效果。     

不同环境下模糊PID温控系统在间歇式混合器中的效果探究及应用

以颜料在聚丙烯内的分散性实验为例，探究了处于不同环境下的间歇式混合器比例-积分-微分控制（PID）温控系统的加热效果，并以密闭室温环境下的混合器温控效果为基准，结合PID参数对该温控系统效果的影响制定了相应的模糊规则，将模糊算法与PID算法相结合，建立了一种基于模糊PID算法的温控系统，并详细阐述了建立过程。结果表明，该模糊PID温控系统能够实时的调节PID参数，有效地提升了混合器的加热效率，提高了颜料分散性实验结果的准确性。     

自适应模糊滑模控制在化工过程中的应用

为有效处理多变量、非线性及非最小相位系统的复杂化工过程,提出了一种新型的自适应模糊滑模控制,该方法针对滑模控制鲁棒性好但存在抖振的问题,采用模糊控制柔化控制信号,而与滑模控制的结合可以充分利用系统信息,简化模糊控制;在此基础上提出一种新的自适应调整比例因子来进行模糊变论域,柔化了控制信号并减小了滑模控制器输出的抖振。并给出模糊滑模控制的算法和稳定性分析,得到简化后的通用模糊规则库,可通过比例因子在线调节输入量的论域,使构成的控制系统具有很强的鲁棒性、较好的自适应能力和较高的控制精度。最后对于非线性单输入单输出(SISO)和多输入多输出(MIMO)化工模型进行仿真研究,结果表明即使工况点发生大的变化或受到较大干扰时,仍具有良好的抗扰动能力和很强的鲁棒性。     

硝苯地平口服渗透泵片的制备及其体外释药特性

研制了单室单层硝苯地平口服渗透泵片 ,考察了片剂配方和主要制备参数、实验条件参数对药物释放速率的影响。在大量实验基础上 ,对硝苯地平口服渗透泵片的配方和制备参数进行优化 ,所确定的最优片芯配方为 (以片为基准 ) :硝苯地平 30mg ,β 环糊精 98 3mg ,聚环氧乙烷10mg ,聚乙烯吡咯烷酮 2 1 2 5mg ,渗透活性物质 14 0 4mg ;最佳孔径为 5 0 0 μm。依据最优方案制备的硝苯地平口服渗透泵片经体外释放度测定表明 ,在 2 1h内该渗透泵制剂形态稳定 ,具有良好的零级释放特性     

基于模糊自整定PID燃气锅炉仿真研究

针对燃气热水锅炉具有非线性、大惯性及多变量等特点,借助经验公式分析并用MATLAB系统辨识工具箱完成了系统数学模型的辨识,确定了燃气锅炉温度控制系统的模型结构可等效为一阶惯性加滞后环节,在此基础上确立了基于MATLAB的系统SIMULINK仿真框图,设计了模糊自整定PID控制器.通过模糊自整定PID与常规PID算法的仿真对比分析,得出模糊自整定PID不仅在调节时间、超调量等动态性能上的控制效果明显优于常规PID控制效果,而且增强了系统的鲁棒性和适应性,具有良好的动、静态性能.