AVR单片机在测控实验系统中的应用研究

中国大洋协会(COMRA)多金属结核中试采矿系统的测控实验系统为采矿系统的虚拟研究提供了一个高性能的模拟实验平台。本文以采用AT90S4434型AVR单片机设计开发的模拟集矿机精确测控系统为例,介绍了AVR单片机的特点和工作机理,详细阐述了基于AVR单片机的精确驱动控制系统的设计与开发方法,具有一定的参考和推广价值。     

马尾造船全球首制深海采矿船进坞搭载

正福建省马尾造船股份有限公司建造的全球首艘深海采矿船——MW301正在福建连江粗芦岛开展进坞搭载工作。该船总长227m,船宽40m,型深18.2m,吃水13.2m,配备完整的矿物开采、深海矿物提升系统,脱水和装卸货系统,以及水下机器人、大型甲板吊车、直升机平台等,具备2500m深海区域采矿作业     

通用数据平台在SCADA系统中的实现

在电力SCADA系统建设中,不同类型的系统经常会使用相同的数据源,因此,迫切需要一种对全局数据进行统一管理的平台,以保证整个自动化系统良好的开放性和可维护性.介绍了一种新型通用数据平台及其技术特点,通过现场运行,论述了通用数据平台的设计与实现,并指出了其应用前景.     

探地雷达与高密度电阻率法在采矿空洞探测中的综合应用

利用联合物探方法详查矿山尾矿区内的采矿空洞及采空区。高密度电法在对异常体的数据进行处理时,由于平滑处理作用,不易发现到较小的采矿空洞,并有对异常区扩大的作用。地质雷达的探测深度又极为有限,但在较浅层,其勘探的精度较好。所以,针对工区的采矿空洞埋深不是很深的特点(据工区资料显示,其深度在10m左右),将地质雷达和高密度电法联合应用,加密点距进行数据采集,再对其数据进行综合处理、推断解释,提高对采矿空洞及采空区的探明。特别是在对已知的采矿空洞的基础上进行了实验,利用其物性参数对该工区加以应用,极大提高了工作效率和对采矿空洞的探明准确性。     

深海采矿系统设计(英文)

通过对深海多金属结核采矿系统发展的回顾,提出未来商业开采系统的总体设计思想．并详细介绍了４个子系统的设计,认为目前最具有发展前途的采矿系统应由一艘特殊设计的采矿船、水力提升扬矿管、自行复合式集矿机及集散控制系统组成．指出为减少研究周期和降低风险,既要充分利用已成熟的技术成果,又要加强国际合作．最后介绍了中国深海采矿的研究情况．     

基于Arc Objects和Vega的综合仿真研究

基于三维虚拟仿真平台和二维GIS平台研究开发了交互综合仿真系统.通过研究二维Arc Objects和三维Vega系统平台,分析了集成开发综合仿真系统架构,探讨了二维GIS和三维仿真系统数据一致性和交互性问题,实现了基于两个平台的交互综合仿真系统解决方案;在三维虚拟现实仿真平台中,提出了三维对象细节层次调用机制和场景分割调度机制的解决方案,从而解决大规模模型数据的实时渲染时存在的计算机内存资源有限和速度问题.研究结果已成功应用于实际视景仿真系统之中,并取得较好的效果.     

地下矿井巷施工及采矿生产过程的4D时空变化动态模拟技术

井巷施工及采矿生产的4D时空动态过程模拟建模是重现施工及采矿活动历史状态、跟踪当前采矿活动状态变化、预测未来施工及开采进度的关键技术.本文首先根据井巷施工及采矿生产数据对象特点的不同,将研究对象划分为点、线、面、体四类,利用Oracle Spatial提供的对象-关系模型,构建了适用于描述地下矿施工及采矿4D时空变化的动态数据模型,然后分别设计了四类对象的时空变化数据结构,并对4D时空数据的动态查询进行了对比优化,最后通过实例提出了进行地下矿井巷施工及采矿生产过程4D时空变化动态模拟的具体步骤和方法.实例表明:本文提出的地下矿井巷施工及采矿生产过程的时空变化动态模拟技术,具有空间数据格式统一、查询分析效率高、实用性强的优点,为井巷施工及采矿生产的4D可视化奠定了基础.     

一种多传感器数据融合仿真平台的设计

该文为了适应多传感器数据融合技术的发展,提出了多传感器数据融合仿真平台的系统构建思想,采用结构化分析的软件设计方法,开发了一个通用的,易扩展的数据融合仿真平台。该文主要内容包括:STAGE平台与Visual C++6.0的混合编程,目标航迹的绘制;UDP/IP协议的网络数据通信;融合算法框架的软件设计等等。通过在系统运行的一个算法实例,证明了该仿真平台的有效性和实用性。     

回转式盾构刀具切削性能测试平台监控系统设计

介绍了回转盾构刀具切削性能测试平台结构及组成,该测试平台用于研究各种因素对盾构刀具切削性能的影响,为分析盾构刀具切削性能提供数据.为了确保测试平台安全、可靠地运行,并获得准确的实验数据,监控系统的设计就显得尤为重要.根据测控方案以及测试平台监控系统的要求,设计了基于PLC和WinCC的监控系统.该监控系统采用PROFIBUS现场总线进行通信,PLC控制器对测试平台进行逻辑控制,上位机为HMI(触摸屏)和安装有WinCC的IPC(工控机).HMI主要负责实验过程中工艺参数的设置,WinCC可对测试平台运行情况进行实时监控和提供报警保护,并记录试验数据.多次的试验结果表明,该监控系统运行稳定,控制灵敏度高,采集的数据精度高,达到了预定的设计要求.     

一种高速数据采集系统的设计与实现

设计并实现了一种基于乒乓操作的高速数据采集系统。该系统使用两片SDRAM,同时设计了一种全新的SDRAM控制器,以现场可编程逻辑门阵列作为核心平台,通过高速数据接口,将采集到的数据通过总线传输到处理模块进行后续处理,从而完成数据的采集和处理任务。通过FPGA软硬件平台验证表明,该系统各模块均工作正常,并达到吞吐率指标,可满足数据采集、数据缓冲和数据接口匹配的需求。     

配电变压器损耗及容量在线检测实验系统研究

针对变压器损耗及容量离线检测方法的弊端,提出在线检测方法,构建变压器损耗和容量在线检测实验系统,完成数据采集系统和上位机分析软件的设计,搭建模拟实验平台.实验结果显示,在线测试误差较小.     

空间目标数据挖掘分发系统设计与实现

为充分应用空间目标数据信息、提高我军在信息化条件下的空间攻防对抗能力,开发了空间目标数据挖掘与分发系统.首先分析了空间攻防对抗对空间目标数据挖掘与分发系统的要求,给出了空间目标数据挖掘与分发系统的设计方案,最后结合软件开发平台对该系统进行了实现.结果分析表明,该系统可用于卫星的实时跟踪与预报,为作战想定的生成提供重要依据.     

面向煤矿绿色开采的集成信息系统

分析了绿色开采对信息系统的需求，提出了面向绿色开采技术的集成信息系统框架，包括关键层在内的各类地学实体就是该系统的研究对象，相关技术包括地学参照系的确定、基础数据的元数据规范、信息传输标准的制定、信息管理平台的研制以及数据挖掘、异构信息融合和专题信息的用户化表达。     

支持矿井工程图平台的研究与开发

分析了传统矿井生产技术经营决策模拟系统（SIMBERG）,讨论了该系统从为教学服务拓展为向矿井服务中所存在的问题,并针对这些问题并开发了一个平台,该平台能真实地描述矿井工程图,可以为矿井井巷设计、生产、管理服务,能方便地与矿井的经营管理数据库系统交互。该平台是SIMBERG走向矿井应用的基础,也是煤矿信息集成的基础。     

基于dSPACE的燃料电池汽车能量管理系统的半实物仿真

半实物仿真为控制领域提供了一种高效、廉价的方法.本文阐述了基于dSPACE控制系统的开发步骤,结合键合图与MATLAB/Simulink建立仿真模型,并以此进行燃料电池汽车能量管理系统的半实物仿真,实验结果表明键合图与MATLAB/Simulink的结合简便了模型的建立,而dSPACE实时仿真系统也为控制系统的研究与开发提供了一个良好的试验平台,大大提高了研究的效率.     

基于Virtools的电子技术虚拟实验系统及其在项目式教学中的实现

当前的虚拟实验教学软件大多数是演示性的,它们主要的不足是缺乏人与系统的交互性,致使在进行模拟实验过程中缺乏真实性[1]。本文针对当前虚拟实验系统存在的不足,根据实验实际的需要,开发了基于Virtools平台的电子技术虚拟实验系统,用户可以在系统中模拟真实实验及电路设计仿真,得到仿真数据结果,既达到了逼真的实验效果,又能满足实验教学的目的与要求。     

基于DCS一体化的电站风烟系统仿真建模

基于DCS一体化的新型培训仿真机平台，利用图形组态方法，对电站风烟系统进行实时仿真建模，仿真结果表明，静态仿真数据满足仿真机精度要求，动态响应曲线和实际机组特性相符合，该仿真系统能够正确反映风烟系统运行过程特性。     

基于dSPACE及FESTO的控制系统平台设计

为提高传统控制装置的利用率,提出了一种基于dSPACE半实物仿真系统和MATLAB／Simulink技术的改造方案,并将这一方案运用到具体的FESTO传统控制系统,设计了一个改造实例,建立了系统控制平台。最后对此平台进行了基于单神经元自适应PID控制算法的实验仿真。实验结果表明该控制平台克服了FESTO传统控制系统的弊端,能方便验证控制算法的有效性。