基于物联网的风力发电机状态监测系统设计

为了确保风力发电机组持续、稳定运行,设计了一种基于物联网的风力发电机组状态实时监测系统。系统以嵌入式ARM-Linux为控制核心,采用多个传感器组实时监测发电机的转速、转矩以及工作温度等参数,通过4G网络传输方式将所采集到的数据打包后统一发送到数据服务器中心,最终在PC机端实时查看监测到的数据。实际试验结果表明,系统能有效监测到发电机组的转速、工作温度以及电网参数等数据,为风力发电机的故障预测以及故障诊断提供坚实的数据基础。     

汽轮机在线监测与分析系统开发

结合汽轮机发电厂汽轮机的特点和特殊工作环境,设计开发了一种分布式振动监测与分析系统,通过总线把分布于各现场的下位机连接起来,达到集中监测、管理、分析的目的。系统主要由下位机服务站、数据库服务器、上位机三部份构成,拥有非常完善的数据库结构,如用户信息数据库、振动信号特征数据库、系统参数数据库、起停机数据库和报警数据库,并且具有较好的数据存储能力,尤其是在机组起停机过程中快速"抓"数据的能力,实现了汽轮机组在线监测和分析的要求以及数据实时显示,报警等功能。     

基于STM32的风电机组振动监控系统设计

风力发电机组安全运行与否关乎到其使用寿命的长短以及发电效率,为实现对风电机组振动状态的实时监测,设计了基于STM32的风电机组振动监控系统,以STM32F103VB芯片为振动检测模块的核心,构建系统硬件,检测风电机组振动信号;利用RS-485总线实现振动检测模块与上位机分析模块的通信;在VC++6.0平台下,对振动数据进行显示和时/频域分析,并结合Access数据库完成数据的存储管理。实验结果表明系统能够长时间可靠运行。     

基于Labwindows/CVI的水轮发电机组在线振动监测系统

文中介绍了美国NI公司的虚拟仪器开发平台Labwindows/CVI及其在开发水轮发电机组在线振动监测系统中的应用，讨论了该系统的硬件、软件配置及结构和功能。     

基于ADXL202E的风力发电机振动监测系统

针对风力发电机振动监测系统国产化水平较低的现状,设计了新型风机振动监测系统.系统分为从机和主机:从机通过加速度传感器检测振动,提取模拟量故障特征频段信息并与全频段数字数据一起上传主机;主机实时监测振动模拟量,对数字量进行FIR数字滤波,以模拟量或数字量为报警依据,并由PC机配置工作参数和模式.系统工作可靠,已代替进口设备在现场投入使用.     

水轮发电机组主轴系统振动的模糊可靠性分析

以混流式水轮发电机组为研究对象,应用有限元法建立水轮发电机组主轴系统非线性动力学方程,利用多尺度法计算其动态响应,采用可靠性理论及模糊理论构建振动可靠性的模糊模型,给出基于非线性振动的平稳运行的模糊概率计算公式,结果表明,应用模糊可靠性评估水轮发电机组主轴系统振动可靠性是合理可行的。     

基于CAN总线与组态王的瓦斯监控系统

基于CAN总线的数据采集板、OPC服务器、组态王与Access数据库,实现瓦斯浓度实时跟踪检测的监控系统,说明了该系统的软硬件设计.数据采集板基于以单片机AT89C51和SJA1000控制器为核心的CAN总线开发.采用OPC技术实现管理监控层(上位PC机)和现场生产测控层(现场CAN总线网)之间的连接和数据通信.OPC在实际运行中实现了对数据的实时读写,提高了系统的通信效率和可靠性.通过组态王与Access数据库两者结合进行实时数据的显示、存储和管理.调试、运行结果证明该系统具有良好的稳定性和可靠性,并在工程中得以很好的应用.     

基于LabVIEW的脉搏波分析监测系统

设计一种基于LabVIEW的脉搏波分析监测系统,能够自动、高效、精确地实时采集和记录人体脉搏参数。监测系统采用下位机和上位机方案,以单片机为核心测量人体脉搏。该系统采用脉搏传感器将所采集的信号进行放大、滤波、电压抬升等处理,通过CH341T与PC端USB接口相连,实现了单片机和上位机之间通讯并将处理后的数据传至上位机进行分析。上位机基于LabVIEW开发平台实现了用户管理登陆、脉搏波滤波、消除基线漂移、特征识别、打印报告等功能,其特征参数可有效地反映身体功能。     

精轧主传动在线监测与诊断系统的研究

根据某大型钢铁企业热轧板厂的生产需要,设计开发了一套在线监测诊断系统,运用于精轧主传动设备的故障诊断,实现了在线监测、数据采集、数据存储、数据分析处理、数据显示、数据库管理和报警管理等。该系统运行良好,对精轧机组主传动系统运行时的温度和振动进行实时监测,有效减少了不必要的事故和损失。     

基于ZigBee的无线顶板压力监测系统设计

针对目前矿井下有线顶板压力监测系统存在布线复杂、维护不便等缺点,提出了一套基于Zig Bee平台,采用Cortex-M3为内核的STM32W模块设计开发的矿井压力监测系统。该系统通过CAN总线将测量点数据送到监测PC机,实现对矿井顶板压力数据的实时监控,同时记录历史数据从而能够研究顶板来压规律,为顶板管理提供参考依据。经过大量的实验验证,系统的硬件和软件程序工作可靠,操作方便,具有推广应用价值。     

基于数字孪生的卫星总装过程管控系统

为解决卫星总装过程实时管控和分析预测的难题,提出一种基于数字孪生的卫星总装过程管控系统,建立了系统体系结构,研究了面向总装过程管控的产品与车间孪生建模、数据物联采集与虚实精准映射、数字孪生驱动的总装过程实时管控与分析预测、孪生数据多维度组织管理等关键技术。该系统以孪生模型和实时数据为驱动,基于产品关键特征和车间关键要素,将模型与数据进行有效融合,实现了总装过程的实时管控,并为生产决策提供支持。通过在卫星总装车间部署运行的应用效果,验证了该系统的有效性和可行性。     

基于数字孪生的复杂产品装配过程管控方法与应用

针对航天复杂产品装配过程的实时可视化监控、运行状态在线分析与预测难题,提出了一种基于数字孪生的复杂产品装配过程管控方法。首先构建了面向复杂产品装配过程管控的数字孪生模型;在此基础上,引入工作流技术实现了装配过程数据的实时采集与管理,提出实时数据驱动的数字孪生车间同步运行方法;随后通过灰色马尔可夫预测模型、T-K统计控制图以及关联规则算法的集成应用,实现了对复杂产品装配过程中的小样本量质量数据的实时预测与分析。最后,自主设计并开发了基于数字孪生的复杂产品装配过程管控系统,并在某卫星装配车间进行了应用验证。     

安保机器人数字孪生系统研究

针对安保机器人物理结构复杂、控制系统精度要求高、实时数据采集、数字端的传感器信号处理等问题致使安保机器人开发周期长、开发难度大的问题,设计了一个安保机器人数字孪生系统。对安保机器人数字孪生系统的系统管理模块、系统监控模块、功能模块3个子模块进行了详细设计,实现了对安保机器人数字孪生系统的管理、机器人主要部件的参数监控、传感器数据的采集和处理以及同类型机器人的二次快速开发。     

实时数据库在发电厂SIS系统中的应用

实时数据库平台是实现电厂管控一体化的桥梁，是厂级监控信息系统(SIS)的核心部分．它的建立是电力企业信息化建设的关键环节。本文在简要介绍实时数据库主要功能特征的基础上，以某电厂的实时数据库系统建设为例．对iH实时数据库平台和数据库系统结构进行了阐述．最后文章具体讨论了系统实施时的一些相关问题，包括数据接口技术，数据和网络安全性以及SIS高级应用等，为其他电厂选择和建立实时数据库系统提供了参考。     

基于实时数据驱动的数字孪生车间研究及实现

为满足智能车间生产状态实时可视化监控、健康管理、故障诊断等需求,提出一种基于实时数据驱动的数字孪生车间体系架构与技术路线.通过搭建面向真实物理行为高保真映射的虚拟仿真环境,采用面向事件响应的数据管理方法构建模块化、通用化的数字孪生车间系统.在此基础上,详细阐述了异构多源数据的采集与管理、真实物理行为的虚拟仿真环境、面向...     

基于GPRS的低压集中抄表主站管理系统

针对手工抄表无法适应电能管理要求,设计出一种基于GPRS的低压集中抄表主站管理系统。通过GPRS通信,该系统实时接收抄表终端发来的各种电能信息,实现电能数据的综测、数据库管理、动态图形显示等功能,具有数据传输快速可靠、数据管理智能高效、建设运营成本低等特点。     

大型射电望远镜数字孪生系统架构设计与应用

为提高大型射电望远镜的自动化管理程度、增强其运维的实时性和操控的交互性,参考数字孪生经典理论模型,提出一种以智能感知为基本处理单元的数字孪生系统实时操控模型,并对其关键技术进行了阐述.以500 m口径球面射电望远镜(中国天眼)为应用案例设计开发了中国天眼数字孪生系统,并对其中的虚拟三维模型创建、数据的智能感知以及虚拟模...     

面向数字化车间的介入式三维实时监控系统

为满足数字化转型过程中对监控系统日益增长的要求,研究了面向数字化车间的介入式3D实时监控系统,并建立了该监控系统的需求框架、体系结构和运行模式。研究了实现该监控系统的关键技术,建立了该监控系统的实时数据库的E-R-T模型。研究了该监控系统的3D场景模型优化技术,阐述了该监控系统的平移和旋转实现方法,提出了基于实时问答机制的介入式显示方法。该系统已成功应用于数字化车间桌面模拟平台,运行效果良好。     

配用电云平台分布式实时数据处理技术研究

为解决配电网云平台大规模实时数据的处理问题,设计了一种分布式实时数据处理方法。集群分布式实时数据库可实现海量数据的分布式存储,而且具有统一访问和管理功能。提出了一种新型分布式SCADA系统,进一步提高实时数据的分布式处理能力。给出了新型分布式SCADA系统架构,包括基础设施、分布式资源与任务处理、分布式实时数据处理、分布式数据处理。在云计算环境下,讨论了弹性事件队列和弹性应用框架等关键技术,系统地建立同云计算相适应框架,全面提升系统的数据采集、存储、分析、计算、扩展等能力。     

基于HBase的双数据库在纺织信息化平台的改造与实现

基于关系型数据库的传统纺织MES系统存在实时数据响应时间不及时、大规模数据查询缓慢、数据处理繁琐的问题,采用HBase与MySQL双数据库对纺织MES系统进行改造。对比改造前后实时数据响应时间和大规模数据查询时间,结果表明:改造后的MES系统实时数据写入数据库时间下降了2.4 s左右,实时数据平均响应时间比改造前快了20%,大规模数据查询时间下降了1 s左右。纺织MES系统采用HBase与MySQL双数据库存储数据,可提高系统实时数据的写入速度、响应速度,以及大规模数据查询与处理速度。