基于模型的网络控制系统稳定性

针对具有时间延迟的网络控制系统被控对象状态无法直接测量得到的情况,设计了状态观测器,并讨论了系统指数稳定性问题．提出了在网络传输信号的时间间隔内依据被控对象模型计算控制信号的开环控制方法,以减少对网络的使用．在此基础土,分别对连续和离散被控对象给出了网络控制系统全局指数稳定的充要条件,该条件受网络信号更新时间、被控对象模型误差及网络引起的时间延迟等因素的影响．仿真示例验证了稳定性条件的有效性。     

基于智能控制技术的新型温控系统的研究

本文主要介绍了一种基于智能控制技术的新型温控系统的硬件设计.设计了传感器铂电阻为本温度控制系统提供温度信号,经A/D转换成数字信号送入微控制器中,通过微控制器及其接口电路,实现对温度信号的显示、判断、决策及控制.最后系统输出的适当控制量可调脉冲控制可控硅电路.通过可控硅调功对被控对象电阻炉的加热,实现系统对被控对象电阻炉的温度控制,以达到系统所要求的精度.     

基于半实物仿真的教学系统——在自动化学科控制实验上的应用

为解决自动化学科控制实验教学中存在的实验设备不足、场地有限、信息化教学手段缺乏的问题，设计开发了用于控制实验的半实物仿真系统。系统根据实际实验中被控对象特性进行3D建模和数学建模，实现虚拟被控对象和控制器之间的实时通信，完成控制器对虚拟被控对象的实时控制功能。针对自动化学科控制实验内容和特点设计的半实物仿真教学系统符合教学需求，能有效提高教学质量。     

基于量化控制信号的线性系统的跟踪性能极限

研究基于量化控制信号的线性系统的跟踪性能极限. 所研究的被控对象是稳定的线性时不变(LTI)系统, 参考跟踪信号是阶跃信号. 跟踪性能通过对象输出与参考信号之差的能量来衡量. 为了达到渐近跟踪, 提出了一个新的量化方案. 方案包括两部分: 一部分是在初始时刻将控制信号的稳态值通过网络传输给被控对象并且存储在其输入端; 另一部分则是通过对数量化器, 对控制信号的瞬态部分(即控制信号与其稳态值之差)进行量化, 然后传输给被控对象. 最后该量化信号与稳态控制信号相加后作用于被控对象. 这里, 假设对数量化误差是     

基于模型的网络控制系统稳定性分析及应用

针对时延网络控制系统中被控对象状态无法直接测量的情况,提出了基于模型的时延网络控制系统模型。系统采用状态反馈控制器,在网络信号传输时间间隔内,以被控对象模型为依据,计算控制信号,以减少系统对网络的依赖。在此基础上,给出了网络控制系统全局指数稳定的充要条件,该条件受网络信号更新时间、被控对象模型误差及网络引起的时延等因素的影响。仿真示例验证了该条件的有效性,应用在工业控制系统中,取得了较好的控制效果。     

基于跟踪微分器的广义通用模型控制器研究

广义通用模型控制方法是一般模型控制方法的改进,适用于相对阶大于1的被控对象。为克服广义通用模型控制方法要求被控对象状态完全可观测的不足,基于跟踪微分器可以跟踪输入信号,同时估计输入信号微分的特点,将跟踪微分器与广义通用模型控制器相结合,利用跟踪微分器的信号跟踪和微分估计能力,将输出及其微分进行反馈,克服了广义通用模型控制器要求被控对象状态完全可观的局限性。针对相对阶为2的被控对象,仿真实验验证了该方法的有效性和鲁棒性。     

运动物体的头戴式视线追踪控制系统设计

设计了一种基于嵌入式的头戴式视线追踪控制系统.它将实际运动物体作为控制对象,以人眼为控制源,采用图像处理算法和坐标映射模型,实现视线追踪技术.通过质心检测和椭圆拟合算法的比较与优化,系统定位瞳孔中心的角度误差精确到1.4°以内,再利用最小二乘法进行视线空间坐标变换,最终控制运动对象移动到注视点.实验结果表明,人眼距离被控对象2 m内时,被控对象的定点误差在5 cm内,系统响应时间在0.3 s内,满足用户日常操作要求.     

一类基于模型的时延网络控制系统的稳定性分析

针对连续、线性被控对象状态无法直接测量得到的情况，设计了状态观测器，在网络传输信号的时间间隔内，依据被控对象模型计算控制信号，以减少网络的使用率．在此基础上，给出了一类基于模型的时延网络控制系统全局指数稳定的充要条件，该条件受网络信号更新时间、被控对象模型误差及网络诱导时延等因素的影响．仿真结果表明了该稳定性条件的正确性．     

一种基于过程神经元网络辨识的PID控制模型及方法

针对非线性动态系统PID过程控制问题,提出了一种基于过程神经元网络辨识的PID参数自适应整定的控制模型和方法。利用过程神经元网络对于动态系统时变输入/输出信号的学习机制,在某种最优控制律下通过对被控对象进行辨识来追踪被控对象的输出对控制输入变化的灵敏度信息,实现参数自适应匹配的PID控制。给出了基于过程神经元网络辨识的PID控制系统结构以及相应的实现机制,实验结果验证了模型和算法的有效性。     

一种多智能仪表DCS系统的研究

在综述DCS和现场总线技术的基础上,提出了多台智能仪表控制系统的概念,利用控制PC机通过串行通信接口卡、RS-485总线与智能仪表相连,构建多智能仪表DCS系统,分析了系统的结构,提出了系统的通信协议,其控制对象既可以是实际的工业过程对象,也可以是被控对象模型系统。监控软件提供了明确的控制接口,可以方便地实现各种控制算法的控制实验。     

图像处理技术在运动控制系统中的应用

将图像测量技术与自动控制理论相结合,设计并实现了一套基于图像处理的位置控制系统。系统采用图像采集设备及图像处理技术代替传统的位置传感器检测物体的位置,并将图像处理信息的结果作为位置反馈实时信号,成功地将图像处理技术引入到自动控制系统中,实现了位置信号的非接触式测量。实验证明,所使用的图像测量技术与自动控制算法均能很好地完成各自的任务,并能够协调工作,满足系统的动态特性和静态特性要求。     

基于 KingSCADA 的运动控制状态监测系统

分布式运动控制大量应用于激光装置的自动准直控制组件中,针对大型激光装置运动系统规模大、诊断要求高的特点,独立于运动控制系统之外,基于KingSCADA组态软件构建运动控制状态监测系统,实现控制对象的运行记录归档、故障查询,提升运动控制系统在线诊断分析能力;状态监测系统在大型激光装置自动准直控制组件中得到了应用,实现了电机故障的记录和查询,并通过状态监测系统的历史数据积累,为运动控制系统的智能故障诊断和预测提供了分析数据基础.     

基于OPC技术离子源控制系统研究

采用ICPDAS公司的可编程自动化控制器(PAC)Wincon8000结合稳定的I/O模块,实现基于OPC技术规范的离子源网络系统控制。研究了OPC技术在现场设备间的开放式数据交换和异构网间的数据共享,并实现大量数据源通信的标准机制。     

信号调理模块的LXI自动测试系统设计

为满足自动测试系统课程实验的教学演示需要,以某信号调理模块为被测对象设计开发了一套基于LXI总线的多通道自动测试系统;该自动测试系统主要由激励信号源、信号调理模块、数据采集器以及设计的通道选择模块组成;设计的通道选择模块以ATmega328-PU单片机为核心,采用电平转换芯片CH340T实现与上位机间的通信,并且使用ULN2803驱动芯片实现对继电器开关的驱动控制;在软件设计中,使用“生产者—消费者”的架构进行控制软件的设计,采用面向对象的编程思想封装设备的操作函数,根据技术要求基于LabVIEW完成人机交互界面的开发;经实验测试表明,该自动测试系统可由计算机控制产生输入信号调理模块的激励信号,并具备对信号调理模块输出信号的采集、分析处理以及显示功能,同时可以进行测试通道选择切换,在实际应用中满足自动测试系统课程实验的教学演示需求.     

基于多传感器技术的双离合器自动变速器控制系统研究

针对双离合器自动变速器的结构特点,分析设计了基于温度、压力、转速等多传感器技术的双离合器自动变速器的电子控制系统,深入的分析了各个测量参数的实际应用意义,并给出了相关信号的采集调理电路,根据系统的实际需求,给出了电控系统的电路原理图,以及相关的程序控制流程图,根据测量结果及相关的实验表明本文对双离合器自动变速器的开发与研究具有很高的指导意义。     

基于双旋翼和磁悬浮的远程实验室的建设

远程实验室系统,是基于飞速发展的Internet网络,利用计算机自动控制技术等组成的网上远程高级控制系统。远程实验室系统在高级专业培训中具有广阔的应用前景和发展空间。本文采用B／S模式的远程监控方案,将双旋翼和磁悬浮这两种多输入多输出的实验设备作为被控对象,进行仿真研究。论文介绍了基于Web的远程监控系统的实现,并完成客户端程序的设计,给出了双旋翼和磁悬浮的监控界面以及响应曲线。     

基于自组网的机车近距离无线重联控制系统研究

为了提高机车近距离无线重联控制系统的冗余性和抗干扰性,文章基于自组网技术设计了一套机车近距离无线重联控制系统,其通过建立无线通道传输WTB总线数据、关键硬线信号及语音信号,实现了多台机车同步控制运行.该系统利用自组网技术自愈合的特点,可以在不增加设备的前提下,进一步提高机车近距离无线重联控制系统的冗余性;同时通过自动跳...     

基于iFIX的立体仓库监控系统设计与实现

针对立体仓库控制与管理自动化的需要,充分利用GE智能平台的技术优势,介绍了基于iFIX和PACSystems的立体仓库监控系统的总体结构,并重点阐述了监控系统的通信配置和组态监控系统程序设计与实现的过程及方法;本监控系统实现了对立体仓库现场设备的实时监控与管理;系统结构简单、实时性好、颇具灵活性;系统界面友好,能逼真观察系统运行过程,实用性较强;同时提供历史数据和报警信息查询,满足系统自动控制与管理的要求,具有一定实用价值;该系统具有开发周期短、可靠性高、功能完善和可视性好等优点。     

嵌入式结构下集成优化自动控制系统设计

随着互联网技术的发展,数字图像处理与优化已普遍应用于各个领域;近年来集成控制技术快速发展,图像处理系统已向集成控制方向发展;通过对现有的图像优化控制系统分析发现,系统普遍存在嵌入式结构下多模组协调逻辑性欠缺、自动处理识别反馈单元缺失、系统整体控制单元统一性欠佳,导致传统控制系统无法在嵌入式结构下快速、高效、平稳的运行;针对这些问题,提出嵌入式结构下集成优化自动控制系统设计方法;采用IFCO嵌入式逻辑数据库、多元数据主控平台、HRG数据平流稳定模组针对性的解决传统控制系统存在的一系列问题;通过仿真模拟实验测试证明,提出的系统设计方法具有处理速度快、数据信号执行准确率高、运行稳定性好的特点。     

基于RockwellControlLogix的烧结机烟气脱硫装置自动控制系统设计与实现

本文介绍了以罗克韦尔ControlLogix冗余PAC为核心的攀钢钒烧结机烟气脱硫装置自动控制系统。简述了烟气脱硫装置曲工艺流程及控制要求,着重描述了基于冗余PAC的该烟气脱硫控制系统的设计,主要包括系统硬件架构、采用RSView32组态软件的人机界面画面设计和采用RSLogix5000软件的PAC应用程序设计以及相关...