简化CGPC控制器在管式电阻炉炉温控制中的应用

针对热电偶自动检定系统中电阻炉炉温控制的需要,简化CGPC控制器被选用．根据实际阶跃响应数据可建立预测控制过程模型．简化CGPC用于电阻炉炉温控制过程的效果明显优于常规的控制,而且并不要求有精确的过程模型．     

炉温群控系统的单片机控制

介绍了用1台单片机及相应的部件组成电阻炉炉温群控系统对4台电阻炉进行控制,并给出了详细的系统硬件结构图和程序流程图。     

基于DSP的模糊神经网络控制算法在电阻炉上的应用

目的 使电阻炉控制技术适应非线性、大滞后、大惯性、时变对象的控制要求,提高炉温的热效率和控制效果,达到节能的目的.方法 通过对电阻炉工作特性分析,根据电阻炉的特点及控制指标要求,采用了模糊控制与神经网络技术相结合方法,应用了DSP芯片,构建了基于DSP技术硬件和软件技术平台.结果 采用模糊控制神经网络控制方法,提高了系统的稳态性能和动态性能,减小超调量,缩短了动态调节时间,提高了控制系统的实时性,有效地实现了对电阻炉的温度控制.结论 基于DSP的模糊神经网络控制算法优于常规的控制方法,使炉温的控制精度大大提高,抗干扰能力增强,取得了良好的控制效果.     

基于单片机的电阻炉模糊控制

本文介绍了模糊控制理论的基本原理,以单片机AT89C51为系统核心部件对电阻炉温进行控制。将模糊控制系统应用于电阻炉温的监控中,打破了传统的控制方法,使控制系统更加简洁,更容易控制,为电阻炉加热系统提供了另外一条更好的思路。     

模糊自适应PID控制在电阻炉温控中的应用仿真

电阻炉是一个具有工作参数随炉温变化而变化的受控对象,具非线性和大滞后的特性,很难建立其精确的数学模型.本文设计了一种电阻炉温模糊自适应PID控制器硬件系统及控制逻辑,首先将电阻炉温度模型等效为一阶惯性滞后环节,根据系统误差e和误差变化率ec作为系统的输入量,然后采用一种模糊自适应PID控制方法,对PID的参数进行在线自动调整.为了验证设计系统的合理性,通过软件MATLAB对整个控制系统进行建模和仿真.仿真结果表明:设定电阻炉控制炉温为100℃时,采用传统的PID控制算法超调量为18.5%,经过600 s达到稳态;而采用模糊自适应PID控制算法的超调量基本为零,达到稳态时间为300 s,由此说明模糊自适应PID控制算法响应快、达到稳态时间短且稳态效果好;在仿真时间第600 s的时候对两种不同电阻炉炉温控制系统添加一个-5℃的干扰信号,模糊自适应PID控制系统波动小、恢复稳态时间短,说明其抗干扰能力强、鲁棒性好;因此,通过本文研究表明:将模糊自适应PID控制算法应用在电阻炉温度控制中,控制效果好、实用价值高.     

电阻炉智能温度控制系统的设计与仿真研究

以电阻妒为控制对象,采用机理分析法对电阻炉加温时的温度对象进行了分析,得到电阻炉的数学模型.针对电阻炉实际生产过程对温度控制的要求及其所具有的时滞性、非线性、模型结构不确定等特点,结合模糊控制技术和常规PID控制方法,组成模糊自整定PID控制器.运用MATLAB软件的Simulink建立电阻炉温度控制系统的仿真模型,并分别用常规PID控制、常规模糊控制和模糊自整定PID控制对电阻炉温控系统进行仿真实验.仿真结果表明,采用模糊自整定PID控制方案,系统的适应能力更强,控制精度更高,动态性能更好,具有一定的推广价值.     

基于神经网络的一种PID控制技术

提出了一种基于神经网络的ＰＩＤ控制方案。用神经网络辨识器与神经网络控制器构成间接自校正控制系统,其中,神经网络辨识器采用单稳层结构,其辨识算法采用预报误差（ＲＰＥ算法）：神经网络控制器为２层的线性结构,具输入为系统偏差及其一阶和于阶微分,控制器具有增量型ＰＩＤ控制结构。将该控制方案应用于电阻炉的炉温控制中,获得了满意结果。     

基于RS-485总线的主从分布式电阻炉温度群控系统

为了解决多个电阻炉的温度群控问题,本文采用工控机和RS-485总线,设计了主从分布式电阻炉温度群控系统,主站负责监控管理,从站负责电阻炉温度的采集和控制。系统通过RS-485总线将研华通信模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块连接在一起,结合组态王6.55实现电阻炉温度的采集与监控。系统实际运行表明,各设备兼容性良好,运行稳定,操作简单。该系统在工业温控领域具有广阔的应用前景。     

可编程控制器在电阻加热炉控制系统中的应用

介绍了电阻炉控制系统的组成,进行了电阻加热炉的软硬件设计,论述了系统的防干扰措施,并且提出了实现对炉温精确测量的技术措施。在实际应用中取得较好的效果,大大提高控制质量和自动化水平,具有良好的经济效益和推广价值。     

基于神经网络PID炉温控制系统设计

将BP神经网络控制策略引入炉温控制系统,通过神经网络模拟实现PID控制器参数在线调整。在电阻炉炉温控制系统模型的基础上,详细介绍了神经网络PID控制器的算法,并对经典PID参数选取进行了分析。最后将神经网络PID与经典PID控制效果进行了仿真比较。     

火电厂主汽压力的IMC-PI控制系统设计

针对电厂主汽压被控对象的大惯性、大滞后特点,采用炉膛辐射能作为中间被调量,构成了一种内模－比例积分串级控制系统。内回路采用比例积分控制,以快速消除燃料量引起的扰动;外回路采用内模控制,以有效地补偿对象的大滞后特性。采用具有纯滞后的一阶惯性环节作为广义被控对象的内部模型,给出了广义被控对象模型的建立方法及控制系统的设计步骤。对控制系统进行仿真试验,试验结果表明,所提出的控制方案有很好的克服扰动和给定值响应能力。     

全自动家用电热锅炉的研制

针对以烧煤为主的集中供热方式和常规电加热锅炉的位式断续控制的缺点,基于数字控制仪表,设计了全自动家用电热锅炉,采用上开口的炉体结构,给出了炉体温度闭环控制和回水温度控制的双回路控制系统,并在回水温度的控制回路中加入时控器．利用不同时段的多温度控制,提高了舒适度和降低了能耗．     

高温熔体黏度测试仪的温度控制

介绍了高温熔体黏度测试仪的组成和测试原理,分析了硅钼棒加热炉的升温特点.针对加热炉特性提出了一种电流 温度的双闭环控制器:内环控制结构有效地克服了硅钼棒随温度升高带来的电阻干扰,恒定了加热电流;外环采用阈值控制和自适应模糊PID控制,通过自调整PID参数瞬态输出值,提高控制器对系统参数变化的适应能力.仿真研究证明:该控制算法在保证控制精度的基础上提高了系统的动态性能.     

单片机控制步长调整的锁相环

讨论了单片机控制下的数字锁相环的硬件和软件，提出了一种变步长调整锁相环相位的方法，其优点是在系统相位误差一定的情况下能大大缩短环路捕捉时间。     

Temperature control for thermal treatment of aluminum alloy in a large-scale vertical quench furnace

The temperature control of the large-scale vertical quench furnace is very difficult due to its huge volume and complex thermal exchanges. To meet the technical requirement of the quenching process, a temperature control system which integrates temperature calibration and temperature uniformity control is developed for the thermal treatment of aluminum alloy workpieces in the large-scale vertical quench furnace. To obtain the aluminum alloy workpiece temperature, an air heat transfer model is newly established to describe the temperature gradient distribution so that the immeasurable workpiece temperature can be calibrated from the available thermocouple temperature. To satisfy the uniformity control of the furnace temperature, a second order partial differential equation(PDE) is derived to describe the thermal dynamics inside the vertical quench furnace. Based on the PDE, a decoupling matrix is constructed to solve the coupling issue and decouple the heating process into multiple independent heating subsystems. Then, using the expert control rule to find a compromise of temperature rising time and overshoot during the quenching process. The developed temperature control system has been successfully applied to a 31 m large-scale vertical quench furnace, and the industrial running results show the significant improvement of the temperature uniformity, lower overshoot and shortened processing time.     

有源二阶锁相环路滤波器设计

为了改善锁相环频率合成器的性能,对有源二阶锁相环路滤波器的设计方法进行了总结与归纳.根据环路滤波器传递函数和单环锁相系统传输函数,通过工程算法计算环路滤波器各个参数,分析了不同环路带宽和杂散因素等对环路滤波器设计的影响.以单环锁相环为例,对有源二阶锁相环路滤波器进行了设计,运用ADS软件进行仿真,对结果加以对比分析,证明该环路滤波器能使锁相环频率合成器满足低杂散、低相噪、快速锁定的性能要求.     

基于ARM的嵌入式自适应温度控制系统设计

针对传统电阻炉温控系统受时滞长、惯性大和非线性等因素影响而普遍存在超调量大和调节时间长等问题,设计了一种基于ARM的嵌入式自适应温度控制系统.采用基于神经网络的PID自适应控制器对温度进行准确控制,提出了模糊Smith预估补偿控制方法来消除纯滞后系统的超调并提高稳定性,并将该方法与传统PID和模糊PID的控制方法进行了比较.结果表明,该系统能够实现电阻炉温度的快速和准确控制.相对于其他两种方法,该方法在系统超调和调节时间方面有极大提高,增强了系统的鲁棒性,具有较好的工程应用前景.     

Identification and control of typical industrial process

Ｉｎｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｒｏｃｅｓｓ ,ｑｕｉｔｅａｎｕｍｂｅｒｏｆｃｏｎｔｒｏｌｐｌａｎｔｓｈａｖｅｏｖｅｒ ｄａｍｐｉｎｇｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ .Ｔｈｅｔｒａｎｓｆｅｒｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｅｐｌａｎｔｓｃａｎｂｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄｂｙｕｓｉｎｇｏｎｅｏｒｄｅｒｉｎｅｒｔｉａｐｌｕｓｐｕｒｅｌａｇｇｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔｇｅｎｅｒａｌｌｙ .Ｔｈｅｔｙｐｉｃａｌｅｘａｍｐｌｅｓａｒｅｖａｒｉｏｕｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｈｅａｔｉｎｇｆｕｒｎａｃｅｓ ,ｍａｎｙｃｈｅ…