印刷机给纸系统在线监测与自动控制的新方法研究

应用半导体激光器和线阵CCD图像传感器在线监测印刷机纸堆升降并自动更换纸堆的方法,设计了一个由半导体激光器、准直光学系统、成像物镜、线阵CCD、A/D数据采集以及计算机控制电路组成的监测系统,同时对系统的测量范围和测量误差还进行了分析.当印刷机供纸系统的堆纸板到达最高位置时,系统会停止堆纸板运动并控制不停机续纸装置开始工作,实现对印刷机供纸系统的自动化控制.     

大型激光装置集中控制软件框架及组件设计

为研究适用于大型固体激光装置计算机集中控制系统软件开发模型,提出大型固体激光装置计算机控制系统软件控制框架及公共组件的分析、研究及组件设计方法。对软件框架的基本功能进行了分析,并对其组成及实现方法进行了描述,在此基础上建立了总体软件框架模型,设计和规范了可实现对象资源共享、代码复用、可移植及在对象间实现相互访问的公共设备、组件及其设计、开发方案。通过已建及正建的固体激光装置计算机控制系统的实例运行结果表明,该方案具备了高功率固体激光装置计算机集中控制系统的数十个分系统及上千台设备集中控制的可行性,为即将开展的大型固体激光装置计算机集中控制系统研制提供相应的技术支持。     

安全仪表系统在高含硫天然气净化厂的建立

高含硫天然气净化厂的安全仪表系统关键技术通过充分的实践检验和完善,它将实现特大型高含硫净化厂自动监控和安全联锁关断功能,实现迅速监测,准确判断,及时处理,使生产装置最快的速度进入安全状态,不需人工动态操作。系统的S O S E功能对系统本身的故障或触发的事件进行记录,以利于运行故障的快速分析,为装置在事故状态下的安全提供保证。     

微机变压器保护实验装置的软件开发与实现

以微机变压器保护教学实验台为硬件基础,对实验装置进行了软件开发,实现了变压器保护实验装置的动态监控、查询/修改整定值、远方控制开关、查询历史故障、自动故障报警和记录等功能.软件开发的界面友好、操作方便、图形化的输出和显示从根本上改变了传统的就地操作和控制方式,具有智能化、可视化和数字化等特点,极大地优化了变压器保护实验装置的性能,体现了现代继电保护的发展方向.     

基于CLIPS的激光驱动器故障诊断专家系统设计

针对大型激光驱动器故障定位难,诊断、处置效率低的基本现状,提出利用专家系统进行故障诊断的基本思路,并以自动准直子系统为例,介绍了专家系统的体系架构、故障树模型、知识库设计和基于CLIPS工具的实现方法。初步应用结果表明,该专家系统有助于提高装置的故障诊断效率和智能化水平,增强系统可用性。     

隧道沉降变形连续监测系统

为保证隧道安全运营,要长期对其进行变形监测。隧道沉降变化是评估隧道安全的一个重要指标。文章利用激光准直性设计了隧道沉降监测装置系统,该系统由激光源组件和目标靶组成,系统首先采集激光打到目标靶上的光斑图像,再通过图像分割、形态学处理等获得光斑中心坐标,结合其他参数和初始测量信息,最终得出隧道沉降变化情况。实验检测和工程应用证明,该系统具有低成本、易于敷设、高精度等优点,能对隧道沉降实施有效监测。     

EAST汤姆逊散射诊断定位控制系统的设计

设计了一种激光光路定位控制系统,用于EAST汤姆逊散射诊断的光路准直和测量区域的定位,其精确性对于该诊断的测量尤为重要,该诊断用于测量EAST装置放电时等离子体的电子温度和密度;为节约宝贵的实验时间,结合该系统给出一种快捷的激光光路定位方法;重点描述该系统中基于单片机PIC16F874A设计的靶板控制器,与传统步进电机控制器相比,具有故障恢复、支持光纤通信、体积小等优点。该系统已在2010年度的EAST实验中投入使用,运行可靠,定位精确,大幅缩短了光路准直所需时间。     

离心水冷机组远程运维系统的研发

离心水冷机组是中央空调的核心设备,广泛应用于酒店和办公楼宇。为了节能降耗,节省企业的运营成本,一些企业使用数据采集技术、互联网技术等对中央空调系统进行升级改造,使其具有了设备状态监测、远程控制、运行参数实时记录、变频节能等功能,并取得了较好的效果。离心水冷机组远程运维系统的研发是在此基础上,根据实时参数计算当前的负荷大小进行运行机组的自动匹配,实现了机组的自动加减而节能降耗,同时对系统中运行的设备进行自动诊断,当设备出现故障或者有发生故障的趋势时,进行报警或者预警,使系统始终处于健康运行状态。     

基于MapX的高速公路监控系统的设计

分析了地理信息系统的开发方法和MapX组件的数据组织和空间数据结构,讨论了在高速公路监控系统中MapX的使用,同时利用MapX实现了系统中的图层控制、设备查询、路段状况显示、设备故障闪烁、数据绑定等功能。使用MapX组件用户可方便地在自己的模块中嵌入地图化功能,同时可实现地理信息的查询和统计,使用简便高效。     

基于MapX的高速公路监控系统的设计

分析了地理信息系统的开发方法和MapX组件的数据组织和空间数据结构,讨论了在高速公路监控系统中MapX的使用,同时利用MapX实现了系统中的图层控制、设备查询、路段状况显示、设备故障闪烁、数据绑定等功能.使用MapX组件用户可方便地在自己的模块中嵌入地图化功能,同时可实现地理信息的查询和统计,使用简便高效.     

金属矿山井下胶带运输控制系统的设计与应用

针对某金属矿山原有的胶带运输系统采用继电器控制而存在可靠性差的问题,提出了一种基于ControlLogix技术的胶带运输控制系统的改造方案。该系统采用ControlLogix技术实现胶带运输系统传动和运动控制的任意组合;采用光纤通信和网络冗余技术实现设备组态、信息采集以及远程故障诊断功能;采用电子过载继电器实现对电动机的保护;采用可视化人机界面实现对胶带运输系统工作状态的实时监控。实际应用表明,该系统提升了胶带运输系统的可靠性。     

基于专家知识和模糊推理的大科学装置故障诊断方法

针对大科学装置技术综合、结构复杂、系统庞大,在故障诊断方面面临的故障机理不清楚,难以建立精确的数学模型;诊断信息不完整、不精确,难以进行确定性推理;诊断数据受限,无法实现数据驱动等诸多问题。提出了基于专家知识和模糊推理相结合的故障诊断方法和模式匹配算法,通过模糊因子的引入和基于数据库的模糊诊断知识可视化建模方法的使用,解决了故障诊断环节的诸多不确定性问题,形成了面向用户的模糊专家系统故障诊断基础平台,并在某大型激光驱动装置测试验证平台中得到初步应用,实现了电气驱动及控制系统故障的智能诊断。     

一种人体运动展示平台的设计与实现

系统提出了一种基于人体运动捕捉文件的人体运动展示方案,通过进行结构层次化的人体建模,并借助由特种设备“运动捕捉仪”生成的运动数据文件,通过转换算法,生成人体运动所需的运动角,驱动人体模型实现相应动画,同时可以操纵视点的变化,得到了较好的人机交互效果。     

基于专家系统的航天器故障诊断地面模拟系统的研制

航天器故障诊断技术对于提高航天器的在轨工作的寿命、实现卫星的长寿命、高可靠有着重要的意义,介绍了以故障诊断专家系统理论为基础在程序控制故障模拟、数据采集设备的基础上研制航天器地面模拟设备对航天器在轨故障诊断有着重要的意义。描述了,地面模拟设备的组成和应用于故障诊断地面模拟设备的专家系统。实现了,基于专家系统推理机制的故障诊断专家系统、给出了实际应用的结果。基于专家系统的地面故障诊断设备能够满足在轨故障地面模拟的应用要求,对实现在轨故障的诊断有着一定的参考作用。     

基于并口的激光切割机控制系统的设计

根据数控激光切割机系统的要求,采用单片机作为下位机主控芯片,采用FIFO实现数据连续传输,使用WDM设备驱动程序等技术开发了基于windows并口的激光切割运动控制卡,并详细介绍其设计方案。该系统实现了上位PC机与下位机数据的连续传输,克服了windows非实时操作系统带来的一系列问题。     

定值和随动单闭环系统传感器故障诊断

在线闭环系统传感器的故障, 由于控制器的调节作用, 使得其故障诊断变得复杂. 本文针对定值和随动单 闭环系统传感器故障, 在正常系统和故障系统动态特性分析基础上, 提出了一种基于系统动态趋势和数据驱动的故 障诊断方法. 该方法利用动态窗口残差数据实现故障监测; 以数据变化最大值实现故障估计; 采用二次线性回归实 现故障分离; 建立了系统故障监测、故障估计和故障分离的静态模型; 同时给出了诊断模型在线应用的标定方法和 诊断流程. 通过实验验证了方法的有效性和诊断的高精度. 该方法适用于一般的一阶定值和随动闭环控制系统传 感器的实时故障诊断.     

Motorized CPM/CAM physiotherapy device with sliding-mode Fuzzy Neural Network control loop

Continuous passive motion (CPM) and controllable active motion (CAM) physiotherapy devices promote rehabilitation of damaged joints. This paper presents a computerized CPM/CAM system that obviates the need for mechanical resistance devices such as springs. The system is controlled by a computer which performs sliding-mode Fuzzy Neural Network (FNN) calculations online. CAM-type resistance force is generated by the active performance of an electric motor which is controlled so as to oppose the motion of the patient's leg. A force sensor under the patient's foot on the device pedal provides data for feedback in a sliding-mode FNN control loop built around the motor. Via an active impedance control feedback system, the controller drives the motor to behave similarly to a damped spring by generating and controlling the amplitude and direction of the pedal force in relation to the patient's leg. Experiments demonstrate the high sensitivity and speed of the device. The PC-based feedback nature of the control loop means that sophisticated auto-adaptable CPM/CAM custom-designed physiotherapy becomes possible. The computer base also allows extensive data recording, data analysis and network-connected remote patient monitoring.     

在线监测与故障诊断在大型复杂设备管理中的应用

阐述在线检测与故障诊断的机理与策略,系统构成及其在钢铁企业中的实际应用。提出了在线监测与故障诊断应用于大型复杂设备维护对提高诊断水平、探索设备管理制度创新具有一定的现实意义。     

数字孪生下的继电保护装置故障远程VR在线诊断系统设计

为了远程、在线交互地诊断继电保护装置故障,保证异常信号的完整性和监测过程的效率,设计数字孪生下的继电保护装置故障远程VR在线诊断系统。采用数字孪生技术构建继电保护装置诊断系统,通过感知层的感知设备、地面激光雷达采集继电保护装置电流电压数据以及点云数据,经网络层传输至平台层后,平台层利用运检管控平台管理、协调以及储存继电保护装置相关数据。应用层调用平台层整合后数据,运用小波信号检测理论检测继电保护装置的信号异常点,并通过故障诊断模块对比异常点数据与预期数据,VR远程监测模块将设备三维模型引入VR设备,可视化展现继电保护装置实时监控和检修作业情况,并通过统一视频平台完成与用户的虚拟交互。实验结果表明：该系统操作流畅、画面清晰,能够清晰监测继电保护装置的故障,迅速获取继电保护装置的异常信号。