“集散控制系统”课程教学改革与实践

“集散控制系统”课程是过程控制类自动化专业核心课程之一。随着自动化技术和信息技术的高速发展,集散控制系统也经历了飞速的发展。作者结合多年来的教学实践,从教学内容、实验建设、教学方法和手段等几方面进行了探索和实践,提出了若干改进措施,这些措施在提高学生学习兴趣,培养学生的应用能力和创新精神等方面取得了良好效果。     

TELEPERM ME集散控制系统CS275通讯总线分析

集散控制系统完成的是工业过程控制任务，并利用了网络通讯技术，使整个集散系统方便地与生产管理的上位机进行信息交换、形成多位一体的自动化控制系统。就ＤＣＳ网络通讯系统－－ＣＳ２７５一进行应用性分析，主要介绍通讯原理，操作方式以及结构配置等几方面内容。     

TELEPERMME集散控制系统CS275通讯总线分析

集散控制系统完成的是工业过程控制任务，并利用了网络通讯技术，使整个集散系统方便地与生产管理的上位机进行信息交换，形成多位一体的自动化控制系统。就ＤＣＳ网络通讯系统──ＣＳ２７５总线进行应用性分析，主要介绍通讯原理、操作方式以及结构配置等几方面内容。     

DCS与MIS通信方法分析

集散控制系统应是开放的系统,应作为工厂信息管理系统的一部分。文中以西门子ＳＩＭＡＴＩＣ ＰＣＳ过程控制系统为例介绍了几种集散控制系统在工厂ＭＩＳ系统中集成的方法,对集散控制系统设计、选型和开发应用人员有一定的参考作用。     

SIMATIC PCS7过程控制系统

SIMATIC PCS7是西门子公司结合先进的计算机软、硬件技术，在西门子公司S5、S7系列可编程控制器及TELEPERM系列集散系统的基础上，面向所有过程控制应用场合的先进过程控制系统，是一个全集成、结构完整、功能强大、面向整个生产过程的过程控制系统。     

“集散控制系统”教学体系改革探索

"集散控制系统"是热工过程自动化专业的核心专业课程,"集散控制系统"教学直接影响到该专业毕业生的专业素养。为了培养热工过程自动化工程师,根据热工过程自动化专业学生的就业形势及未来工作特点,有必要建立具有热工过程特色的"集散控制系统"教学体系。为此,对"集散控制系统"课程教学体系、"集散控制系统课程设计"教学体系以及强化课程设计教学与专业课教学的联系进行了改革探索,并在教学实践中取得了良好的效果。     

基于MATLAB的“过程控制系统”课程教学方式改革研究

在"过程控制系统"课程的教学中,复杂控制系统和先进控制系统部分的教学内容对拓展自动化专业本科生的专业理论知识和提高应用自动化技术解决实际疑难问题的能力非常重要,但是难度较大,不易理解。将MATLAB仿真软件应用到该课程的教学中,通过仿真实例使学生对过程控制系统的建模、控制结构设计、控制理论和算法的实现,以及所取得的控制效果有一个总体的把握和非常直观的认识。教学实践证明,该教学方式不但激发了学生的学习热情,而且大大提高了学生应用仿真软件对过程控制系统进行分析与设计的能力,取得了非常好的教学效果。     

DCS在火电厂中的应用

在我国的火电厂中,集散控制系统正在贡献着无法代替的力量,其强大的功能实现了火电厂从过程控制到生产管理再到经营管理的整个功能。重点论述了集散控制系统在火电厂中的应用,首先分析了该系统的特点,然后对其应用的具体过程进行了研究,最后对其存在的问题和未来的发展进行了分析。     

基于PLC的集散控制系统在汽车车体磷化处理生产线中的应用

介绍一种基于PLC的集散控制系统及其在汽车车体磷化处理生产线中的应用 ,阐述了集散控制系统的组成、PLC的选型、控制程序设计、系统组态等。     

基于OPC的虚拟DCS对象调试软件开发

开发了一种基于过程控制的链接和嵌入OPC(OLE for Process Control)技术的面向对象调试软件．实现对虚拟集散控制系统DCS(Distributed Contmls System)的网络化实时在线交互调试。介绍了面向对象调试软件的设计思想,采用虚拟分散处理单元DPU(Distributed Process Unit)程序作为过程控制系统仿真的核心。在软件设计中把OPC服务器嵌入虚拟DCS,直接从DPU中获得对象数据。基于多线程模型的OPC服务器采用Mierosof Visual C 开发,并描述了其主要实现过程。介绍了调试软件的设计与实现,并给出了部分程序代码。     

推挽DC-DC变换器平均电流控制研究

该文为提高推挽变换器的电流稳定性和系统可靠性,通过分析了DC/DC推挽变换器的工作原理,在此基础上建立了小信号数学模型.并施以电流型双环控制策略,有效的提高系统的动态响应和保护能力.给出了推挽变换器的控制系统的设计过程,并进行了仿真和实验研究,结果表明针对推挽变换器,双环控制策略具有良好动态和静态控制性能.     

An energy-saving overload-control technology based on a computerized training-machine system

Energy-efficient control of electric drives of an overload machine and operator training for a computerized practice-machine system (CPMS) are considered. The energy consumption of an overload machine depends on the kind of control actions taken by the operator and dynamic characteristics and modes of use of the drives, which has to do with the level of the operator’s professional training. Unreasonably abrupt accelerations and hard braking increase the wear of electromechanical equipment and lead to additional electricity consumption. The energy-saving technology of overload machine control is based on presenting the operator’s work as a functionally complete set of tasks (practice exercises) formally presented as a set of tasks for optimal electric-drive control. The solution of these tasks forms a system of wanted paths and controls used as advising actions in the practice-machine system when doing a set of practices. The results of designing a computerized simulator system (CPMS) for overload machine operators are presented. The training in this system makes it possible to form skills of energy-saving control over process equipment. The operator forms his sensory motor skills in the CPMS by doing a set of practices to simulate the actual technological operations of the overload process. The CPMS is designed to accumulate, store, and process data on the acquisition of professional skills and expertise by a trainee. The structure of the skill-formation control system is given as a component of the CPMS, and its connection with the computerized simulator (overload modeling unit) is also considered.     

一种给水泵RB工况失败的分析与总结

3类典型RB工况之一的给水泵RB一直是RB的控制难点,且试验成功率不高,通过对茂名热电厂300MW机组满负荷下的两次给水泵RB工况失败原因的分析,对如何提高给水泵RB工况成功率的RB控制策略的关键点进行了探讨和总结,并提出了改进方法,以提高机组给水泵RB工况成功率、降低机组跳闸风险。     

一种N+1模块化光伏并网发电系统设计

设计了一种N+1模块式高效率的光伏并网发电系统。整个系统由N+1个功率模块组成。系统采用DSP280X实现空间矢量控制策略、最大功率点跟踪、防孤岛检测等功能。对系统的数字控制原理和模块投入/退出控制方案进行了详细的原理分析,介绍了系统各部分的硬件设计和软件设计流程。最后给出了实验分析结果和各种实验波形,证明N+1模块式设计可提高系统对太阳能的转换,该装置具有较好的实时性、实用性和可靠性。     

一种新型软开关BUCK变换器

磁耦合谐振式无线电能传输采用直流斩波调压控制传输功率,传统的直流斩波电路开关损耗大,因此提出了一种新型的软开关BUCK变换器的改进电路,在电路中添加耦合电感、辅助电感和二极管,可以实现零电流开通和零电压关断。变换器结构简单,便于控制。介绍了电路工作原理和过程,设计了电路参数,进行了仿真和实验研究,最后给出了仿真和实验波形。     

基于OPC和MATLAB/Simulink的双容水箱液位控制

本设计主要采用OPC技术实现Simulink与数据采集卡之间进行通讯,利用原有的实验装置作为控制对象,开发完成新的半实物仿真系统。利用该系统可以方便实现过程控制中的各种控制结构及不同的复杂控制算法。实验证明,该方法简单易行、价格很低、具有很好的通用性。     

用于无功静补系统的模糊-PID控制方法

简要分析了静止型无功补偿器(SVC)的补偿原理,针对SVC系统的非线性,提出了一种用于无功静补系统的模糊-PID控制方法.该模糊-PID控制结合了模糊和PID两种控制方式的优点,根据预先设定的偏差范围在两种控制方式下自动切换.在这种混合控制方法中,采用模糊控制实现动态过程的快速调节;采用PID控制实现稳态过程的精确调节.分别将该模糊-PID控制器与传统的PID控制器应用于实验样机,对不同的负载工况进行反复实验,结果表明该控制器具有更好的控制精度,更快的动态响应速度以及更强的鲁棒性.     

Analysis of a synchronous reluctance machine with an auxiliary single-phase winding

A three-phase synchronous reluctance machine having an axially laminated rotor structure and an auxiliary DC-source-fed single-phase control winding has utility as either a high-speed generator or a high-torque low-speed motor. This paper provides an understanding of its operation using electric circuit and electromagnetic field concepts in the process of which some insights are provided into the design of the windings, conditions for torque production and generation of electric power when operating in the motoring or generating modes. Some confirmatory experimental results of analytical developments are provided showing performance characteristics of an experimental machine.     

Stator flux optimised Direct Torque Control system for induction motors

Direct Torque Control (DTC) has, over the years, become one of the most popular methods of control for induction motors (IM) drive systems.There still remain, however, many disadvantages with this method of control, which have to be overcome. In the present paper we, therefore, consider a method of improving conventional DTC by reducing the undesirable torque ripple that can occur in the output torque. This new method, which is fully described in the paper, also has the additional advantage of maintaining the switching frequency of the power switching devices constant.The average torque ripple reduction achieved by this new method of control can be greater than 50%. This significant reduction in torque ripple is realised by the introduction of a two state modulation process between the active selected state from conventional DTC and an additional null state. The control of the two state modulation process is achieved by the application of an adaptive Fuzzy Logic controller (FLC).Additionally, a novel flux optimiser strategy is also introduced into the new DTC system, which together with the two state modulation process further reduces the torque ripple.Simulation and experimental results for the drive system presented are included in the paper and it is shown that not only good agreement exists between both sets of results but they also support the claims made in the paper.     

无损检测在某大型核电压水堆模块制造中的应用

无损检测是模块化施工中控制质量的重要环节,不仅为模块产品的制造提供有效的质量控制与质量反馈信息,还可以对产品制造流程、提升产品焊接方法、评价与提高焊工技能水平等方面发挥着巨大的作用。针对AP1000核电机组项目的模块检测情况,对相关数据和实际检测情况进行分析总结,并提出无损检测实施过程中的难点与改进事项。