CONTROLNET网络在梅钢高炉改造中的应用

介绍了梅山2号高炉第二代扩客改造大修中，CONTROLNET网络在应用中如何实现优化系统配置，提高系统的响应速度，及针对谊网络在工程应用中须注意的问题进行了总结。     

预磨机磨矿系统的IMC-PID串联解耦控制

针对预磨机磨矿系统是一个纯迟延、强耦合的多变量系统,传统的单变量PID控制方法无法满足要求的问题,在满足预磨机设备的粒度生产要求及低功耗的前提下,考虑多种不同因素对磨矿系统的影响,设计了二输入二输出的控制系统,对于系统模型中含有的不确定性时滞环节,根据时滞与时间常数比值情况,选择采用一阶Pade模型近似来对其滞后模型进行转化,进而对模型传递函数进行对角矩阵解耦获得对角传递函数矩阵,并作为内部模型设计出IMC-PID控制器,最后对预磨机系统加入解耦环节的内模控制整定的PID控制系统与常规PID控制系统进行阶跃响应对比仿真验证. 结果表明:所设计的加入解耦环节的IMC-PID控制系统具有较强的鲁棒性和满意的调节品质,能有效地解决磨矿系统输出间的耦合和时滞问题,且具有更好的动态性能和抗干扰能力,有很好的工程应用价值.     

低频力作用下压电发电模型及实验研究

以PZT/PVDF复合压电材料采用热压工艺制备了压电厚膜,并制做了不锈钢/压电厚膜/金电极结构的压电振子。为了表征压电振子的阻抗特性,在室温下对样品介电特性进行了测量和分析。利用制备的压电振子采用简支支撑方式设计和制作了压电发电装置,运用压电方程对该装置建立了压电发电数学模型,并根据模型影响参数进行压电发电实验研究。实验结果表明,单片压电厚膜在外加作用力频率从0~2 Hz发生变化时,在负载电阻值为105 kΩ左右时单个压电振子可以获得约130μW的最大输出电功率。研究中还发现增加并联的厚膜片数目可以成比例的增加输出功率。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钢中铌钨锆

采用硫酸和硝酸溶解样品,加入草酸铵溶液以溶解试样处理中形成的盐类和防止试液中铌、钨和锆水解,在优化仪器工作参数条件下用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定试液中铌、钨、锆含量,从而建立了钢中铌、钨和锆的测定方法。研究表明:通过加热,0.1 g钢样能溶解于15 mL硫酸(1+4)和几滴硝酸中,且冒硫酸烟后出现的盐类,加入10 mL 4.0 g/L草酸铵溶液可将其溶解完全。以Nb 316.340 nm,Zr 343.823 nm,W 207.011 nm为分析谱线,采用基体匹配方法克服基体干扰。待测元素校准曲线相关系数大于0.999 5,铌、钨和锆的检出限分别为 1.9、9.9 和 3.2 ng/mL。方法应用于YSBC11217-94低合金钢标准样品中铌、钨和锆的测定,结果与认定值相符,相对标准偏差(n=10)分别为1.7%,1.1%和2.1%,加标回收率在97%～104%之间。对其他标准样品(合金钢、合金结构钢、低合金钢)及合成钢样品中铌、钨、锆进行测定,测定值与认定值或参考值相符。     

小波分析球磨机轴承振动信号特征提取方法

为了对球磨机磨矿过程中筒体内部负荷(填充率、料球比)进行研究,提出采用小波分析方法对球磨机轴承振动信号进行特征提取。以实验球磨机为对象,采集轴承座振动信号,经降噪处理和Welch法功率谱分析后得到频谱图,选用合适的小波函数,进行小波包分解后得到信号各频段的能量值和总能量值,再以各节点能量值作为对应内部负荷的特征向量,引入欧氏距离对不同内部负荷进行区别。通过实验证明该方法有效。     

CPLD和单片机的高精度超声测距系统

提出一种基于CPLD和单片机的高精度超声波测距的设计方案。测距中的时间是通过高精度的晶体振荡器作为时钟信号源来进行计数测量;同时使用CPLD代替常用的单片机纯软件方法实现动作控制,以减少误差。在CPLD电路设计中,充分考虑了时延所造成的误差并予以克服。     

电感耦合等离子体质谱法测定钢铁及合金中镧、铈、镨、钕、钐

采用稀王水溶样,建立了电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）同时测定钢铁及合金中镧、铈、镨、钕、钐含量的分析方法。确定了最佳仪器工作条件,选择适合的同位素消除了质谱干扰,选用标准加入法建立了校准曲线。实验表明,铁基体浓度不大于1 mg/mL时,基体效应不太显著,因此通过控制基体浓度为1 mg/mL消除了基体效应。选择In为内标元素补偿了长期分析信号的漂移。各元素检出限分别为La 0.023 ng/mL,Ce 0.021 ng/mL,Pr 0.025 ng/mL,Nd 0.075 ng/mL,Sm 0.057 ng/mL。将方法应用于实际样品分析,测定值与电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）结果一致,相对标准偏差不大于11.8%。     

基于PROFIBUS的矿粉料位监控系统硬件设计

针对用户需求,设计了一套基于现场总线技术的监控系统。系统以两台西门子S7-300可编程控制器为控制核心,分别负责两个料仓的数据采集、运算、运行控制任务,以上位机作为监控和管理平台,PROFIBUS作为系统协调统一的纽带。系统实现了料位检测、卸料控制、除尘风机运行的自动化,改善了现场环境,节省了劳动力资源,提高了生产和管理的自动化水平。     

高度取向的(Pb_(0.5)Sr_(0.5))TiO_3/LaNiO_3异质结构铁电薄膜性能

用sol-gel方法在Pt(111)/Ti/SiO2/Si(100)衬底上制备了具有LaN iO3(LNO)缓冲层的(Pb0.5Sr0.5)TiO3(PSrT50)/LNO/Pt异质结构铁电薄膜。X射线分析发现PSrT50薄膜在(100)方向高度取向,同时扫描电镜图像显示薄膜结构致密、表面平整。通过和直接在Pt上制备的、相同厚度的PSrT50薄膜比较,PSrT50/LNO/Pt结构薄膜在室温下具有更大的剩余极化(Pr=4.5μC/cm2)和更高的介电常数(rε=850)。同时,漏电流机理分析表明,PSrT50/LNO/Pt结构薄膜在低电场作用下呈现Pool-Frenkel发射效应,在高电场作用下则表现为空间电荷限制电流。     

合金钢中痕量钙的ICP-AES法分析

研究了以电荷注入为检测器的全谱直读电感耦合等离子体发射光谱仪(CID-ICP-AES)测定合金钢中痕量钙的方法,优选了适宜的工作参数和分析谱线,进行了试样的不同分解方法实验以及基体、共存元素的干扰实验,经过精密度与准确度的考核,结果令人满意.