VAV空调系统的变静压控制和研究方法

在阐述了变风量空调系统变静压控制的基本原理的基础上,介绍了目前国外对变风量系统风机和送风静压控制方法的研究状况,对几种常用的变静压算法进行了综述,并提出了变静压控制策略的研究方法。     

基于增量式PID控制的全静压测试系统设计

针对现阶段全静压测试设备结构复杂、成本高,自动化程度低、效率低的问题,提出一种基于增量式PID控制的全静压测试系统的设计方法;系统通过STM32单片机完成核心控制任务,实现对密闭容器及管路中压力的精确控制,并完成压力的自动测量和相关飞行参数的显示;实验证明该系统具有响应速度快,超调量小等优点,并且能达到全静压系统测试精度的要求;该全静压测试系统成本低廉,通用性强,使用方便,测试周期短,适合于多种机型,具有较好有应用前景。     

高速轧辊磨床主轴系统动静压轴承供油液压系统的开发

介绍了普通轧辊磨床主轴系统动静压轴承供油方式的特点,并对常用的普通动静压轴承的恒流量供油系统和恒压供油系统进行了详细的对比分析,在此基础上,设计了高速轧辊磨床主轴系统动静压轴承的供油液压系统,结果表明,相较于常用的普通动静压轴承的恒压供油系统,高速动静压轴承的恒压供油系统的压力稳定性更好,压力调节更方便和可靠.     

基于风机模型不确定性的鲁棒控制

通过对变风量空调系统中的定静压控制、变静压控制和总风量控制方法的分析,结合空调末端的特点,选择定静压控制方法控制风管静压.由于设备老化、非线性和外部因素,风机模型具有不确定性,对静压的稳定控制造成不利影响.对静压控制采用基于线性矩阵不等式的PID控制和预测控制算法,并与普通PID控制作比较.仿真表明,采用这2种算法的定静压控制稳定性好,具有较强的鲁棒性.     

基于模糊神经网络大容量输油泵多变量控制

大容量输油泵系统是一个时变非线性复杂系统,生产要求对输油泵的流量、入口压力和出口压力进行协调控制.根据大容量输油泵系统实际控制要求,提出了基于模糊神经网络大容量输油泵多变量控制策略,设计了控制系统和模糊神经网络控制器的结构,给出了模糊神经网络控制器、模型辨识网络参数的修正算法.仿真结果表明该系统能根据流量、入口压力和出口压力给定值与实际值之间的偏差,在线修正控制器参数,实现对大容量输油泵流量、入口压力和出口压力的协调控制.     

粉状炸药生产线专家PID流量控制

粉状炸药连续生产工艺中,需控制油相流量跟随硝酸铵的流量变化以达到产品的质量要求。采用专家控制与PID控制相结合的控制策略来控制流量,具有反应速度快、稳定性好和控制精度高的特点,并且对于输送过程操作参数的变化具有较强的适应性,实现了流量的在线自动控制。现场运行结果表明了专家PID控制方法的可行性。     

基于远程冰蓄冷空调机房的自动控制设计

为了解决"电力告急,电量有余的状态",争取将用电低谷时期电力填补到高峰时的电力不足。而"移峰填谷"式的蓄冰空调逐渐成为中央空调发展的一个趋势。实现冰蓄冷机房的控制是用WebAccess组态软件完成设定、监控和故障报警等,对冰蓄冷机房进行各种水温、水压、流量和空气温度、湿度、风量、压力、风阀开度等参数进行监控,并且通过通讯实现预测空调负荷从而确定系统工作模式、改变控制策略,这样可提高冰蓄冷空调的运行水平。     

燃气机热泵流量控制策略研究

针对燃气机热泵控制系统适应环境温度和系统负荷的变化,需要合适的控制策略改变电子膨胀阀的开度来调节制冷剂的流量。通过对电子膨胀阀的工作原理和控制策略的分析,利用MATLAB比较不同控制策略的控制效果得到最优的控制器参数从而确定控制系统的最优传递函数;利用西门子S7-200给出温度、过热度检测和热物理参数实时监控的PLC监控设计方案和通过触摸屏显示温度、压力、过热度等相关数据及历史变化曲线,实现燃气机热泵控制系统中蒸发器过热度的自动检测、PID控制、监控和存储;通过仿真对比了几种策略控制效果,并通过实际试验数据的采集和图像显示,表明了基于遗传算法最优PID参数整定方法确定的控制器参数的控制效果最优。     

模糊自适应PID控制的双闭环风压调节系统

针对工业通风系统存在大惯性、时滞、非线性的特点,以及常规PID控制、模糊控制中存在参数不易整定、自适应能力有限的问题,提出了一种转速、压力双闭环调节输出参数的控制策略。该控制系统将串级控制与通风系统相应环节的数学模型相结合,由PID控制器调节内环转速参数,模糊自适应PID控制器调节外环风压参数,保持输出风压的恒定。仿真结果表明,该控制方法具有响应速度快、超调量小、抗干扰能力强的优点,能够显著地提高通风系统的风压精度,节能效果良好。     

一类线性时变系统的间接自适应控制

考虑一类参数一致有界、分段Ｌｉｐｓｃｈｉｔｚ连续的线性时变系统的自适应控制问题。当系统参数的间断点个数平均少时，采用一种允许系统参数快速变化的极点配置控制策略。对系统参数部分未知的情形，应用带有投影与正则化的估计器得到稳定的间接自适应控制方案。     

基于网络学习控制的燃料电池测试系统研究及应用

氢-氧燃料电池测试系统对温度、压力、流量、湿度等系统控制参数的控制精度、稳定性和鲁棒性的要求很高,而温度、湿度、流量等参数具有滞后、非线性且相互耦合的特性,因而单独对其进行控制是很难的.为了提高燃料电池的性能,提出了一种基于网络学习的控制策略:对温度、流量基本的控制由其自身的控制器完成,系统参数的优化,协调控制由网络学习单元完成,同时网络学习单元根据现场运行的实际情况实时优化和自适应调节本地控制器参数.同时,在网络学习单元建立了一个网络服务器,能够让用户在远程进行燃料电池测试试验,并可浏览相关的信息,真正实现了"管控一体化"和打破了"自动化孤岛"的现象.此外,对燃料电池进行了阻抗分析,为燃料电池的设计提供了依据.现场运行表明,本测试系统具有良好的稳定性和鲁棒性,能够对燃料电池进行有效的测试及分析.     

基于免疫PID控制的换热站温度控制系统

设计二级换热站温度智能控制系统,根据室外温度的变化和供热实时情况在线自动调整PID控制器参数,利用变频调速装置进行循环水压力控制,并提出将免疫PID控制策略应用于温度控制中。实验证明该系统具有快速性、鲁棒性以及控制精度高等特点。     

广义最小方差自校正重置PID控制器及其在压力系统中的应用研究

针对压力系统的纯延迟、大惯性、非线性、时变等特点,本文将重置控制和以广义最小方差为性能指标的自校正PID控制相结合,提出一种广义最小方差自校正重置PID控制方法。该方法首先根据被控对象的数学模型,以广义最小方差为目标设计广义最小方差控制器,通过选择该控制器的分母多项式,求解Diophantine方程,得到具有PID结构形式的广义最小方差控制器,再在该控制器的积分项中引入重置控制,构成广义最小方差重置PID控制;对于模型未知或参数慢时变的被控对象,通过采用带遗忘因子的递推最小二乘法构建系统的自适应机制,增强控制系统的自适应能力和鲁棒性。最后,将该控制方法应用于压力容器的恒值控制中,获得了比较满意的控制效果。     

基于冰蓄冷中央空调的自动控制研究与设计

冰蓄冷空调是利用夜间低谷负荷电力制冰储存在蓄冰装置中,白天融冰将所储存冷量释放出来,这样可减少电网高峰时段用电负荷及空调系统装机容量,它代表着当今中央空调的发展趋势.通过对冰蓄冷中央空调的水温、水压、流量和空气温度、湿度、风量、压力、风阀开度等各种参数进行监控,并且在预测空调负荷的基础上确定冰蓄冷空调系统工作模式,从而...     

基于模糊PID控制的变排量液压马达系统仿真

与定排量液压马达系统相比较,变排量液压马达系统可降低流量消耗、提高总体效率、减小设备尺寸,且具有响应速度快等优点,能满足大功率和大惯量负载使用需求。针对液压伺服系统的非线性和负载参数的时变性等特点,对变排量液压马达控系统制策略进行了研究,通过对其进行AMESim建模仿真,分析了其速度控制和运动位置控制方法。由于常规PID控制器的控制参数在系统动态响应中是固定不变的,液压系统在工作过程中受到负载扰动而使得输出速度波动较大,从而造成不平稳性。故采用模糊自整定PID控制方法,在线实时调整PID控制参数,运用AMESim和Matlab/Simulink软件对该伺服系统进行联合建模仿真。仿真结果表明,与常规PID控制相比较,模糊PID控制在响应速度和平稳性等方面具有显著优势。     

机载液压舵机伺服系统优化控制研究与仿真

研究机载液压舵机伺服系统液位精确控制问题。飞行器在空中起降高度发生大幅变化时导致气压不稳,液压受到气压不稳的影响发生不规律性和非线性波动。传统液压舵机伺服控制方法中,以PID算法为基础,控制参数灵活,不能很好地处理液压异常变化带来的液位零漂、滞后造成的影响,造成液位控制精度不高的问题。为此提出了参数动态调整的机载液压舵机伺服系统液位优化控制算法,通过建立参数动态模型,运用动态模型使得液压参数可以根据实际情况变化,保证了干扰条件下的控制精度。仿真结果表明,优化控制方法能够有效解决气压干扰下液位的控制精度,为系统优化提供思路。     

集气管压力自适应模糊解耦控制系统的设计

针对焦炉集气管压力系统具有强耦合、强干扰、非线性等特点,应用模糊控制理论,提出了一种基于过程状态的自适应模糊解耦控制方法,对集气管压力进行控制;首先,通过在线获取过程状态选取相应的模糊控制策略,以期在复杂工况卞提高被控系统的性能——鲁棒性;然后利用模糊补偿解除了多座焦炉集气管压力之间的耦合;最后设计蝶阀专家控制器以适应蝶阀的特性,提高控制品质;实际运行结果表明,该系统具有控制灵活、响应速度快和稳态精度高的优点,对外界扰动具有良好的自适应能力。     

基于观测器的伺服系统反馈线性化控制

基于重载且负载大范围变化的伺服系统提出高精度数学模型,建立扩展卡尔曼观测器对速度和模型中参数进行观测,使用基于模型的反馈线性化方法准确地将模型线性化,并使用线性控制方法设计高精度控制器。该策略的应用不但避免了传感器的测量时带来的误差,同时,在参数准确的条件下能够得到更高的控制精度。仿真实验结果表明:运用所设计的基于扩展卡尔曼观测器的反馈线性化控制策略不仅能够准确地对速度状态和参数进行观测,同时系统在跟踪性能方面也取得了较好的结果。     

高压饱和气体制备系统饱和室多变量控制研究

高压饱和气体制备系统的饱和室出口压力、流量和温度调节系统是一个相互耦合的三输入三输出系统。针对以上特点采用部分解耦控制策略,压力—流量调节子系统采用静态解耦的专家控制方式,温度调节子系统采用串级模糊PID控制方式。通过仿真试验证明这种控制策略能够获得良好的控制效果。     

基于虚拟仪器的电液比例变量泵自动测控系统

设计并开发了集传感器技术、可编程逻辑控制器(PLC)、工控机和虚拟仪器于一体的计算机辅助电液比例变量泵自动测控系统.采用了速度闭环、压力闭环和流量闭环的控制方法,保证了电液比例变量泵在稳态测试过程中各参数的精度达到小于1%的要求.运用虚拟仪器技术实现了电液比例变量泵动静态综合性能的测试,主要包括基本性能测试、压力流量滞回曲线测试以及压力流量阶跃响应测试.现场测试结果表明,该测控系统具有较高的测试精度和效率,能及时发现系统动作异常并可以进行自我保护.