PLC网络控制系统的研究

阐述了以FX2N系列PIE作为主站,构成的CC-link开放式现场总线网络控制系统.着重介绍了该总线的网络特点、功能、通信原理及通信方法,并设计了总线应用的网络控制系统及通信程序.实践证明,利用该总线设计的控制系统具有实时性好、通信速率快、扩展性强、布线方便、成本低等优点.     

模糊控制系统参数选择对系统性能影响的分析及仿真

在模糊控制器设计中,合理地选择模糊控制器输入变量的量化因子和输出变量的比例因子非常重要.以二极倒立摆系统为仿真模型,分析了各参数对系统性能的影响.仿真实验表明,量化因子和比例因子的大小及其不同量化因子之问大小的相对关系,对模糊控制器的控制性能影响极大,只有将模糊控制器的量化因子综合考虑,模糊控制器才会发挥出最佳性能.     

海水柱塞泵动态性能的仿真研究

针对自行开发设计的海水柱塞泵,在AMESim中建立该泵的液压系统模型,通过仿真研究泵进口压力、配流阀弹簧参数和阀芯结构对泵的气蚀、流量脉动、容积效率等的影响,为此类泵的设计提供参考.     

数液比例控制系统仿真研究

采用了数字高速开关阀为先导阀构建了数液比例多路换向阀，实现对装载机工作装置的数字化电液比例控制。建立了数液比例控制系统的数学模型及控制规律，采用Matlab仿真软件中的Simulink对高速开关阀进行动态特性仿真，仿真表明，通过改变PWM信号的低电平占空比可以控制多路阀的流量，从而达到控制工作部件的运动速度的目的。     

基于结构图法的控制系统仿真软件

本文介绍了基于结构图法的控制系统仿真软件的功能和实现方法。在数值计算中,采用差分方程法,既大大减少了迭代计算量,同时又保持了较高的仿真精度。利用这种系统界面友好的仿真软件,用户可对线性控制系统、非线性控制系统等方便快捷地建立结构图形式的控制系统仿真模型,从而为复杂控制系统的分析和设计提供了仿真研究平台。     

深水防喷器组液压控制系统仿真

井喷是海洋石油安全钻探生产的重要威胁,人为操作失误或元器件失效都可能导致井喷。防喷器组(BOP)安装在水下井口头,是控制井喷的核心部件,一旦发生井喷,BOP控制系统驱动阀门关闭井口,保证油井的安全。研究了深水防喷器组包括其液压控制系统的功能,在系统仿真软件SimulationX中建立防喷器组的详细模型,包括环形防喷器和闸板防喷器及防喷器组的液压控制系统。仿真分析了1 524 m水深下防喷器在不同操作顺序下的封井过程,验证了BOP阀门关闭所用时间符合API规范要求,仿真结果与平台实测数据基本吻合。     

热处理电阻炉炉温控制系统的分析与仿真

在热处理电阻炉炉温控制系统数学模型的基础上，利用MATLAB中控制系统工具箱与SIMULINK仿真环境对炉温控制系统进行了分析与仿真。详细论述了系统稳定性，时域与频域响应分析，PID控制参数的选取和控制模型的仿真。结果表明，基于MATLAB的热处理电阻炉炉温控制系统分析与仿真方法可提高控制系统的设计效率及直观地显示结果，对提高热处理设备自动化具有积极作用。     

自由锻造油压机同步平衡控制系统联合仿真研究

对20 MN自由锻造油压机同步平衡控制系统进行了仿真研究,利用AMESim(R)和Adams仿真软件,分别建立同步平衡液压控制系统模型和活动横梁运动模型,并进行联合仿真,通过优化PID参数,使系统在不同负载干扰下均能具有较好的动静态特性.仿真结果表明:同步平衡控制系统能够有效补偿工件锻造偏心导致活动横梁四角的同步误差,同时在上升时间、调整时间、稳态精度方面均有较满意的效果,为实际系统的设计和调试提供了理论依据.     

提高高速开关阀性能的仿真研究

高速开关阀是影响电喷,ＡＭＴ,ＡＢＳ,主动悬架等众多车辆控制系统性能的重要部件,提高其高频能力是其核心,本文建立了高速开关的动态模型,通过计算机仿真,分析了影响其高频性能的参数,并提出了提高高频能力的措施和简化的传递特性,ＡＭＴ离合器控制实践证明了其正确性。     

插装式两位四通换向阀动态性能仿真研究

以由两位两通插装阀组合得到的二位四通换向阀为研究对象,分析其阀芯受力状况及流量特性,构建相应的数学模型。基于AMESim液压设计软件中液压元件设计库建立了换向阀的仿真模型,比较分析插装式换向阀与普通换向阀的换向特性曲线,验证仿真模型的可靠性。在此基础上,研究插装阀弹簧刚度及阻尼系数对阀口开度及换向过程动态性能的影响。研究结果表明:稳态液动力导致插装阀开启后流量发生波动,通过对弹簧刚度和阻尼系数的合理设计可以有效缩短换向时间并减缓流量波动,提升插装式换向阀的工作性能。     

巨型模锻液压机同步控制系统控制性能影响因素研究

同步控制系统是巨型模锻液压机上必备的关键装置,其同步控制性能的好坏将直接决定产品的质量。通过建立同步控制系统数学模型,对控制性能的一些影响因素进行了仿真实验,结果表明:由于液压系统的非线性、时变性以及通道间相互作用的存在,导致各通道的参数不能达到完全一致,引起了由系统本身固有特性差异产生的同步误差。     

波控高速焊系统的仿真

通过对高速焊过程的分析，提出了一种新形的焊接电流波形控制方法，并利用MATLAB环境下的Simulink工具，建立了波控高速焊系统的动态仿真模型，包括逆变电源模型、电弧负载模型、送丝机构模型和波控控制系统模型。在此基础上，进行了仿真分析，并通过试验进行验证。结果表明，仿真结果与试验结果相一致，说明所建立的模型是正确的。     

Linux平台下数控系统实时控制的研究

开发基于Linux下的数控系统具有重要意义。通过分析Linux中断机制和内部结构，提出了在Linux平台下实现实时控制功能的几种方法，并分别进行了较详细的阐述。     

基于PC-PLC通信的摩擦焊机网络控制系统

为适应目前工业控制系统网络化的发展,降低控制系统成本,建立了一种摩擦焊机网络控制系统,并进行串口通信实时性和稳定性的研究。主控制站采用工业控制计算机(IPC),从控制站采用三菱FX系列可编程控制器(PLC),计算机闭环控制过程中的开关量信号通过串口通信在两站间实时传送。测试结果表明:网络性能与串口通信程序的优化程度、PLC性能和通信速率密切相关。若采用FX3U PLC,通信速率115.2 kbps,通信过程约在5.8 ms完成。现场应用表明,采用此网络控制系统,摩擦焊机系统的运行速度高、投资小、系统运行稳定可靠。     

基于PROFIBUS现场总线的控制系统

介绍了一种基于SIEMENS PROFIBUS—DP网络的控制系统的设计方法，分析了该网络的拓扑结构、硬件配置及通讯机理。     

数控加工神经网络实时监控系统研究

介绍了神经网络实时监控数控加工技术产生的背景，详细分析了其特点和指导思想，并针对该研究领域目前存在的技术难题做了具体分析。     

结晶器在线热调宽液压伺服系统仿真与试验研究

本文对板坯连铸机结晶器在线热调宽装置进行受力分析,采用HyPneu仿真软件建立了该调宽装置的液压伺服控制模型,并对该模型进行了仿真分析及现场试验,验证了调宽装置液压系统设计的正确性及控制模型参数设置的合理性,同时证明了该软件具有较高的工程使用价值。     

125MN挤压机操纵系统网络控制的实现

125MN挤压机原有系统控制方式落后、自动化程度低、响应速度慢、可靠性低。将原有控制系统结构改造成基于PROFIBUS-DP的现场总线控制系统。根据控制系统规模,PROFIBUS-DP网络采用单主站系统、主站-从站结构。DP从站的配置有分布式I/O和智能DP从站两种实现方式,综合考虑成本和实际功能需求,选用智能DP从站方式。通过在PLC和WinCC中编程,实现了网络通信的状态监控。实践表明,在满足通信实时快速性的同时,所配置的控制网络经济、稳定、可靠。     

基于DSP与MCU通信的数字化焊机实时控制系统

用TMS320F240数字信号处理器和AT89C2051单片机的双CPU(Center proces-sor unit)系统解决了数字化TIG焊机多任务控制系统的时间分配问题；这种双CPU控制系统的关键在于任务的分配、双CPU任务之间的速度匹配以及双CPU之间的有效通信；分析了这种双CPU系统的通信模式，提出了适合于焊机控制系统的软协议异步通信模式；针对作者目前研究的数字化TIG焊机，全方位地提出了多任务的控制系统，分析了硬件部分原理和软件部分工作原理，指出了这种以数字信号处理器(DSP)为核心的双机甚至多机通信的实时控制系统对焊机实现数字化、信息化的优越性。     

Development of real-time process control system for precision and flexible V-bending with an on-line database

An advanced process control system based on expertise is developed for the V-bending process. An experimental database and a fuzzy inference model are employed as the expertise for real-time process control. The punch force-stroke curves and other process parameters stored in the database are retrieved in-process and evaluated by the fuzzy model for precise prediction control. Also, a learning process, which is similar to the way craftsmen acquire knowledge, is applied for database and fuzzy model improvements in order to cope with new materials. Several experiments were carried out to confirm the validity of the developed control system. The results show that the process control is capable of coping with differences in the material properties and other forming parameters automatically even if the operator has no information on the material properties and the process.