3种絮凝剂对河道底泥絮凝效果及板框压滤的研究

针对官渡区海河疏浚底泥深度脱水难度大的问题，进行了絮凝浓缩结合板框压滤的试验研究，分别采用阴离子聚丙烯酰胺（分子量1 500）、阳离子聚丙烯酰胺（分子量800）和非离子聚丙烯酰胺（分子量900）3种絮凝剂进行絮凝浓缩处理，再将筛选出的2种浓缩泥浆分别利用隔膜式板框压滤机进行压滤试验，采用KD20板作为填充泥浆腔室（厚度为200 mm），持续进料10 min，挤压压力0.8 MPa，根据板框压滤结果筛选出最优的一种絮凝剂。试验结果表明，对于有机物含量较高的疏浚底泥，分子量为1 500万、水解度为14%的CPAM絮凝效果和浓缩后泥浆板框压滤脱水效果和出水水质较好，隔膜板框压滤挤压时间30 min，泥饼含水率可降至40%以下。     

基于预测控制的绞吸挖泥船横移过程控制系统设计

绞吸式挖泥船正朝着自动化、智能化方向发展,成为土地复垦和港口开发的重要设备。如何控制横移速度确保输出泥浆浓度稳定是当前的研究热点。挖泥船作业过程中的泥浆浓度受土质、环境、工况等复杂因素影响,其控制过程难以用较精确的数学模型描述。本文针对绞吸挖泥船的实船采集数据,以挖泥船横移速度作为输入,以泥浆浓度作为输出,采用线性回归算法建立挖泥船横移过程的控制模型,并将该模型应用于子空间辨识预测控制器的设计中。在进行绞吸式挖泥船横移控制系统仿真中,仿真结果表明在控制量有约束的条件下,所设计的横移过程控制器在合适的参数下能够使系统快速稳定到目标浓度。从而,保证泥浆浓度的稳定输出,达到提高挖泥船作业效率的目标。     

基于特征模型的疏浚过程中泥浆浓度控制系统设计

为提高绞吸挖泥船的生产效率,采用自动化手段代替传统的人工操作,研究疏浚作业过程中泥浆浓度的控制方法。针对泥浆浓度过程建模困难和泥浆浓度控制系统的不确定性和时滞性等控制难点,从过程控制的需求出发,根据实船测量的数据构建泥浆浓度过程特征模型,基于该特征模型设计全系数自适应控制器,使其满足控制需求。仿真结果表明:泥浆浓度过程特征模型能较好地描述实际浓度过程,泥浆浓度全系数自适应控制器在应对施工环境变化和时滞较大的情况时能使泥浆浓度维持在期望值,具有较强的抗干扰能力和良好的跟踪性能。     

基于RBF神经网络的PID控制系统优化控制研究

液压启闭机运行工况复杂、本身具有非线性特性,普通PID参数无法较好地实现系统在整个运行过程中的精确控制,为了解决这一问题,本文采用RBF算法对P、I、D参数进行优化,从而实现对PID控制系统的优化控制。经仿真试验,本文提出的控制系统参数优化方法能够优化对液压启闭机的控制。     

船用柴油机燃烧闭环控制用缸压信号实时采集技术

为了提高船用柴油机运行的性能和可靠性,对柴油机缸内燃烧过程进行实时监测和控制的需求越来越强烈,而缸压信号实时采集处理技术是实现燃烧过程控制和监测的重要基础。基于原有控制系统增加燃烧闭环控制过程是最经济和现实的技术途径,因此本文基于柴油机控制系统的嵌入式硬件平台对满足燃烧闭环控制的缸压信号采集技术的要求和实现方法进行分析研究和验证,研究表明该方法能够满足柴油机燃烧闭环控制对缸压信号采集处理的精度和实时性要求。     

基于虚拟仪器的鱼雷投放台架测控系统

文章论述了基于虚拟仪器技术的鱼雷投放试验台架数据采集和控制系统的设计思想和实现方案。基于虚拟仪器的DEWETRON数据采集仪可以实现各类信号的同步采集,是多功能一体化的采集系统,满足本方案精确测试的需求。为了实现远程精准地控制,方案采用了西门子PLC为核心的控制系统。此测控系统不仅具有高度的可靠性、实时性、精确性、维护性,并且提供了良好的灵活性和拓展性。     

挖泥船泥浆浓度模糊PID控制器的设计研究

文章针对传统的PID控制难以快速响应保证产量和效率稳定的问题,提出了基于模糊PID控制理论的泥浆浓度控制方法。首先介绍了模糊PID控制器的原理,然后确定了模糊语言变量和隶属函数,并制定了模糊规则和反模糊化方法。在Matlab仿真平台中设计了模糊PID控制器,对泥浆输送系统进行仿真。仿真结果表明:模糊PID控制器相较于PID控制器对于泥浆浓度控制的时域性能具有一定的改善作用,并能提高泥浆浓度的稳定性,进而保证挖泥船产量和效率的稳定性。     

货船辅锅炉水位控制系统的改进

传统柴油机货船辅锅炉水位控制系统采用电极式双水位检测、整流器件结合继电器为执行元件,存在电极易结垢、继电器动作不及时的安全隐患。现采用基于嵌入式芯片的单电极水位检测控制系统,可以精确利用电阻电位测量,对锅炉液位进行数据采集,采集的数据再由嵌入式芯片分析,然后直接控制水泵自动启停、输出数据显示、自由调节参数、实现故障监测报警等功能。整套系统成本低廉,系统极大简化,抗干扰能力强,适用大中型的货船。     

基于定位信息的天线伺服系统的设计与实现

为解决对海微波通信系统中岸站定向天线无法实时对准海上移动站的问题,研制了基于定位信息的天线伺服系统。系统采用基于AD2S83AP的轴角转换电路实现对天线转向的精确控制,稳定度高,通用性好,具备较大的工程实用价值,该文详细介绍了系统的结构、功能及各部分的具体实现。     

船舶轮机控制与管理一体化系统

本文介绍了我国自行开发研制的船舶轮机控制与管理一体化系统，并对其可靠性进行了理论分析。该系统由主机遥控、自动电站、油水与压载自控、船舶浮态自控、监测调控及轮机管理中心等子系统组成。其体系结构为控制级、操作级和管理级三级结构，由舰船２＋实时网联网。该系统利用网络实现了多重冗余设计，以计算机实时仿真系统取代了传统的控制系统与柴油主机、发电机组的陆上联调与配机试验。     

喷水推进船舶二维控制手柄优化设计

本文针对喷水推进船舶常用的二维控制手柄功能开展优化设计。通过优化手柄单元的硬件结构和软件控制策略,实现了二维手柄在狭窄航道精确操舵、多工况推进和高速紧急停车等特殊航行场景下的控制功能。优化后的手柄控制系统经Simulink平台模拟仿真,结果满足预期的设计要求。该系统通过了实船功能验证,为后续大批量应用打下良好基础。     

散货码头网络化状态监测的实现

随着现代企业信息化建设进程逐步加快,企业上层信息管理系统 (如ERP、供应链管理等 )对工业控制系统的实时生产信息和资源提出了更高的要求。开发设备状态监测系统已成为企业领导层迫切的需要。本文阐述在企业原有的控制系统基础上开发远程监测系统的具体实现方案。     

一种基于单片机的雷达发射机功放电源控制系统设计

介绍了一种基于单片机设计的雷达发射机功放电源控制系统。选用ATMEL公司的AT90S8535作为核心器件,由单片机内集成的10 bitA/D进行模数转换,实现实时监测、实时控制、实时显示及报警等功能。给出了该系统的软、硬件主体部分以及电路。实验结果表明,该系统具有精度高、使用简单、成本低和工作稳定可靠等特点,具有一定的应用价值。     

50000t半潜船自动化系统的设计与应用

基于半潜船对自动化技术要求高的特点,对50 000 t半潜船舶自动化技术进行了研究。主要介绍了船舶自动化系统的构成,详细描述了机舱控制监测系统、推进系统、电站管理系统以及压载控制系统的功能,认为利用网络化和数字化技术实现的全船自动化控制是未来发展的方向,具有广阔的应用前景。     

疏浚管系作业全自动控制系统

针对耙吸挖泥船提高施工效率、减少人工成本和燃油消耗问题,进行疏浚管系作业全自动控制系统的研究。在挖泥船疏浚作业时,由于环境和操作流程复杂,传统的半自动疏浚集成控制系统,在多人操作时,会出现泥浆堵住疏浚管路的问题。设计了疏浚管系闸阀控制器(ADSS)、低浓度排放控制器(ALMO)、自动泥门控制器(ABMC)和高压冲水泵控制器(AJC),来实现疏浚挖泥管系全自动控制系统,提高泥浆流速、降低泥浆浓度,防止泥浆堵管,同时减少人工成本,降低燃油消耗,使耙吸挖泥船挖泥施工效率得到很大的提高。     

基于MGSCADA的混合微电网监控系统设计

为了实时准确地监控交直流混合微电网中各电力设备运行状态的需要,促进微电网智能化建设进程,采用现代信息、通信和控制技术,基于MGSCADA软件设计微电网监控终端.论文首先对微电网的实际架构展开监控系统功能需求分析,再基于MGSCADA软件进行通信建模、MMS服务数据库设计,最后应用于交直流混合微电网实验平台进行测试.测试结果表明,该监控终端可实时精确地测量各电气参数,经数据库进行存储,用户可通过良好的人机交互界面实时观测各设备运行状态,并能够实现微电网的优化控制,确保整个微电网系统安全稳定运行,满足功能设计需求.     

CAN总线在电机实时监测系统中的应用研究

针对大型电机组状态监测系统传感器类型繁多、集成化程度不高的问题,重点研究CAN（Controller Area Network）总线在电机组实时监测系统中的应用,完成基于CAN的传感网络节点硬件接口与软件通信协议的设计,并设计多节点通信的动态优先级算法。MSP430单片机作为子模块核心部件,实现对工程数据的高效获取和对CAN协议传输的控制;基于CAN总线实现数据实时、高效和高可靠性的传输。     

ARM+DSP嵌入式仿真系统在船舶电力推进中的应用

一直以来,船舶电力推进系统的控制都是研究的重点。为了获得良好的控制性能,降低设备成本,嵌入式控制系统逐渐进入了人们的视野。由于集成电路产业的快速发展,基于ARM与DSP的控制系统已经在工业控制领域获得了非常广泛的应用。本文首先研究船舶电力推进系统的控制需求,对推进负载和电机的控制系统建立精确的控制模型,在此基础上设计出基于TMS320VC5470控制器的嵌入式船舶电力推进仿真系统,给出双核通信软件的设计流程和计算机控制界面。     

一种分布式监控系统的设计与实现

简要介绍了一种基于PLC和PC工作站的分布式监控系统，探讨了分布式监控系统中与计算机、控制、网络相关的技术问题工程解决方案，提出现场总线控制系统、分布式控制系统与实时分布式数据库系统三者相结合是现代分布式监控系统发展方向。     

基于CAN总线的水下机器人分布式控制系统

提出并实现了一种基于CAN总线的水下机器人分布式控制系统。与传统的集中式控制系统相比,分布式控制系统可以很容易地接入功能模块而无须对现有硬件进行重新设计,具有更好的可扩展性;并且各个节点间采用数字信号通讯,具有很强的抗干扰能力。开发了基于工业控制计算机的半实物仿真系统,模拟执行机构节点和传感器的工作,接入已完成的自动驾驶仪节点和数据记录及故障检测节点,对控制系统进行实时仿真测试,测试结果验证了该分布式控制系统设计的可行性。