一、基于现场总线Profibus的过程控制系统的研制（论文文献综述）
张宇[1]（2022）在《工业自动化控制网络综述》文中提出工业自动化控制网络是连接工业现场仪表设备和控制系统的专用网络,是解决工业信息孤岛和支撑工业数字化转型的基础。重点针对工业通信技术,首先分析了工业通信网络的特征,然后介绍了主流的现场总线和通信协议,最后就工业网络发展趋势中的信息安全问题进行了探讨并给出了结论。
黄晨华,李湘勤,谢家耀,林雄界,刘润南,张广松,董海坚,周运岐[2]（2021）在《基于PROFIBUS的植物纤维模塑成型监控系统设计》文中研究指明与植物纤维模塑成型相关的设备和工艺参数很多,工艺的优化有利于企业节能减排,提升企业的产品竞争力。在分析了植物纤维模塑成型的技术需求的基础上,提出了基于PROFIBUS现场总线的数据采集和设备控制的方案。用西门子PLC S7-400作为主站,车间设备和对生产工艺参数进行采集的传感器作为从站,搭建了一个数据采集与传输的现场总线网络。生产过程的电耗数据采用支持PROFIBUS协议的电能表;针对设备分散,传感器分散布置的实际情况,用分布式I/O模块ET200M,较好地解决了温度、流量、真空用量等参数的采集和制浆设备系统的控制,整个方案体现了低成本和易维护的特点;用Wincc组态软件,设计了监控系统界面。现场应用表明,系统运用稳定可靠,数据采集准确。
侍兴君[3]（2021）在《含锑金精矿碱性浸锑工艺自动控制研究及应用》文中认为针对含锑金精矿在传统碱浸-电解沉积锑工艺生产过程中给矿量、药剂用量、浸出温度、电解液浓度、电流大小等关键变量不能稳定控制,从而影响锑浸出率及阴极锑产率的问题,通过试验研究,在确定浸出及电解条件的情况下,研究并开发了自动控制系统,实现了浸锑工艺流程中关键变量的精准调节,最终获得了较好的锑浸出率及电解指标。整个自动控制系统的生产设备由浸出罐、压滤机以及浓密机等组成,硬件部分由西门子PLC、上位机等组成,软件部分则由PLC软件程序、组态软件组成。根据工业生产指标要求及工艺条件对浸出硬件设备进行计算选型,并在此基础上针对低压电气元件、可编程控制器PLC、上位机、传感器等硬件部分设备进行选型,通过Profibus总线通讯模式下,将S7-1200PLC控制器、变频器以及WinCC之间进行通讯连接,确保实现电气元件输入、输出端口的控制;通过Siemens TIA Portal V15博途软件对监控系统和运行系统的软件部分进行设计,从而调整生产过程的运行参数,依据现场工业生产的要求,在控制系统的软件参数方面进行动态调整,保证了浸出生产过程稳定运行。在控制系统搭建完成后,开展了浸出液的电解沉积条件试验研究,并对电解得到的阴极锑进行物相分析检测,检测结果表明:阴极锑微观粒子呈银灰色的圆形柱体,长度约21.5μm,Sb占比为95.52%,其余为Na、Ca、S等元素,杂质相对较少。将自动控制系统应用到湖南振强锑业有限公司含锑金精矿的碱浸脱锑生产过程中,利用PLC控制系统的强大功能,实现了对浸出设备的控制及浸出过程变量的实时监控,并通过Profibus总线通讯的方式实现PLC与WinCC之间信息的交互传递,能够快速对浸出生产过程的关键变量进行调节,从而保证浸出过程稳定运行;在给矿的锑平均品位9.08%的条件下,获得了浸出率为93.17%,电解效率为98.72%,平均品位为86.37%的阴极锑产品。
温明[4]（2021）在《控制与保护开关智能控制器设计》文中研究说明
李晓刚[5]（2021）在《包装机械自动化技术研究进展》文中认为包装机械行业在国民经济中能够占据重要地位,包装机械发展离不开自动化技术。本文综述了我国包装机械在控制系统、传感器技术、视觉检测技术等自动化技术方面的研究现状,总结了目前我国包装机械自动化技术的特点及存在问题,展望了包装机械自动化技术的发展趋势。
李玉禄[6]（2021）在《基于FCS舞台调速吊杆同步控制系统的研究与设计》文中认为当今社会日新月异,人们在满足物质需求的同时,追求着更高层次的文化艺术消费,比如歌剧,演唱会等。舞台作为呈现文化和艺术的重要载体,随着经济和科技的快速发展,它的发展也取得了长足的进步。因现代剧场规模大、被控对象多的特点,对其控制技术提出了更高的要求。多电机同步控制技术是舞台设备控制的核心技术之一,吊杆群作为舞台机械中需要同步运行的设备之一,它的运动形式多样化,只有通过同步控制技术和高效的通信网络,才能达到舞台与舞美、演员、灯光、场景等因素协调变化的艺术效果。本文以调速吊杆为研究对象,基于现场总线控制系统研究舞台调速吊杆控制系统,并展开对多电机同步控制方法的研究与应用,主要工作内容如下:1)基于现代科学技术迅猛发展的背景,了解舞台调速吊杆同步控制技术的研究意义。根据国内外舞台控制技术的现状,指出我国与一些发达国家舞台控制技术在平稳性能、同步效果等方面的差距。针对舞台吊杆控制工艺要求,分析存在的问题,提出控制要点及解决的控制难点问题。从调速吊杆同步控制的功能要求和技术指标出发,研究变频矩阵切换控制,对比分析PLC、DCS、FCS三大控制系统,对基于FCS的舞台调速吊杆同步控制系统进行理论和应用研究。2)针对舞台调速吊杆悬挂对象的多样性以及传动机械带来的非线性因素,采用传统PID控制很难自适应舞台的复杂环境。通过分析多电机同步控制原理,在相邻偏差耦合控制的基础上引入自适应模糊PID控制设计舞台调速吊杆的同步控制方法,并在相邻偏差耦合控制方式下对常规PID和自适应模糊PID控制,分别在MATLAB平台进行仿真研究,最后通过引入调整因子来优化改进自适应模糊PID控制。仿真研究表明,基于相邻偏差耦合控制结构的自适应模糊PID同步控制系统具有良好的鲁棒性和控制精度,且带调整因子的自适应模糊PID控制具有更好的同步性能。3)对舞台调速吊杆同步控制系统进行硬件和控制软件设计,采用Visual Studio 2019和Sqlite3开发上位机监控系统,并在上位机监控系统中完成同步控制算法的实现。总结所做的研究工作,并简单分析舞台调速吊杆同步控制系统存在的一些问题,以及阐述未来的研究方向。
郭凯[7]（2021）在《缩尺TBM换刀机器人轨迹规划及控制策略研究》文中研究表明隧道掘进机（TBM）的应用已成为当下主流的隧道施工方式。而在掘进过程中,刀具在破岩时逐渐磨损,影响掘进效率,因此,更换磨损的刀具成为了施工过程中不可或缺的任务。目前,人工换刀效率低、风险大的弊端,引起重视;“机器代人”换刀成为了研究的热点。国内外机构对此进行了广泛的研究,提出了多种换刀机器人方案,但在物理实验和工程应用上取得进一步进展的较少。本文基于7.8m直径的TBM换刀机器人搭建了缩尺物理样机,进行了换刀范围、轨迹规划和运动控制的研究,并利用CANopen总线设计了控制系统,通过实验验证了各项设计指标,为换刀机器人的工程应用提供了设计依据。具体的研究内容,如下所示:1)基于原型TBM换刀机器人方案,利用相似理论,确定了缩尺机器人的结构参数与运动参数。根据结构参数,完成了缩尺机器人各零部件的结构设计;根据运动参数,完成了机器人各关节驱动源的选型。提出了缩尺换刀机器人的总体设计方案,并进行了换刀范围的分析,仿真得到,其可对81.8%的正滚刀进行更换。2)在关节空间对缩尺换刀机器人进行轨迹规划,基于冲击和时间的优化指标,提出了基于七次多项式和梯形速度曲线的混合插值算法。仿真得到,机器人在运行过程中,没有冲击和抖动;在不考虑装拆滚刀的情况下,单把滚刀的最大更换时间为137.44s,提高了换刀效率。3)利用改进的D-H法,对机器人进行运动学分析,得到了各关节坐标系之间的变换矩阵。进而,利用拉格朗日法,推导了机器人的动力学模型,为轨迹跟踪控制算法的设计奠定了基础。并在不考虑关节摩擦的前提下,仿真得到了各关节的力和力矩,为驱动源的选型提供了依据。4)为控制机器人跟踪目标轨迹,提出了两种控制算法,分别为基于重力与摩擦补偿的模糊自适应PD控制算法和基于计算力矩法的模糊自适应PD控制算法。基于两种算法,通过Simulink搭建了仿真系统,对两种控制算法的控制效果进行对比。结果表明,基于计算力矩法的模糊自适应PD算法具有更高的控制精度,各关节的轨迹跟踪误差均小于1mm。5)基于CAN总线搭建了缩尺换刀机器人的控制系统,对轨迹规划算法的有效性和换刀机器人的实用性进行实验验证。以更换刀盘半径方向上最后一把正滚刀为示例工况,进行实验。结果表明,机器人各关节轨迹跟踪误差小于1mm,运行过程没有冲击和抖动,满足高效稳定的要求,具有良好的实用性。
王贺瑞[8]（2021）在《天然气门站监控管理系统设计与实现》文中进行了进一步梳理随着我国近年来天然气工业的不断发展以及城镇居民生活水平的不断提高,天然气作为清洁能源,其已经成为城镇居民的重要生活能源。天然气门站作为天然气长输管线的终点站,同时也是城市的接收站,其肩负着对上游来气进行净化、计量、调压、加臭、输送的重要责任。本论文以河北衡水“大营2*75 MW级燃气热电联产项目天然气供气管道大营门站工程”项目为课题来源,设计开发了一套天然气门站监控管理系统,用以保证大营天然气门站长期稳定可靠运营。本文从大营门站实际需求出发,对门站现场工艺流程进行深入分析,提出监控管理系统整体设计方案,即以西门子可编程逻辑控制器、流量计算机以及组态王软件为核心,来开发一套上下位机协同工作的监控管理系统。最终完成了系统硬件配置与软件编程。下位机包含控制系统和计量系统两部分。控制系统部分采用了两套西门子S7-300 PLC构成主备冗余控制系统,实现对现场各类变送器所采集数据的处理,并实现对电动球阀的远程控制;完成了控制系统硬件配置,并编写了主备站冗余程序和数据采集处理程序。计量系统部分则采用流量计算机来对现场天然气进行流量计量,并完成其工况计量值到标况值的换算。介绍了控制系统和计量系统两部分的工作原理。上位机部分应用工业以太网与下位机进行数据通讯,首先创建组态王逻辑设备名称,之后新建数据库词典变量,最后采用组态王内置图素对门站现场工艺流程进行可视化界面组态,并与数据库连接。场站执勤人员通过组态界面来实时在线监测现场各类变送器和流量计的运行工况以及运行数据,并可实现对现场电动球阀的远程控制。此外,还设计实现了用户管理与登录、生产数据报表查询与打印、重要变量趋势曲线查看、现场设备故障报警等功能。在监控管理系统开发完成后且大营门站正式投产前,对其进行了一系列现场调试。主要包括:现场各类仪器运行数据上传、电动球阀远程控制、历史数据报表查询、燃气泄漏报警等各项功能。调试结果显示该监控管理系统运行状况良好,达到预期设计目标,能够满足用户既定需求,可以保证大营门站长期稳定可靠运营。
王威尧[9]（2021）在《双馈风电机组仿真培训装置的研究与实现》文中认为最近二十年,随着控制理论与控制工程的不断进步,双馈风电机组（DFIG）的控制策略也有了很大的发展,采用双馈风电机组的风电场也日趋增加。但是,风电及其相关行业的从业人员技能素质良莠不齐,学习能力也不甚相同,加上机组操作维护的相关知识量相当庞大,故风电工作现场急需对于风电及其相关行业的从业人员的专业培训装置。因此,双馈风电机组仿真培训装置的研究与实现就变得非常有意义。本文以自研的一套双馈风电机组仿真培训装置为研究对象,首先介绍了风力发电机组的控制理论及仿真建模,从理论上对风机和电机两部分进行了数学建模;然后,本文介绍了双馈风电机组的核心控制装置双PWM变频器,并对之进行建模仿真。随后,本文提出了一种改进型PIR控制器,在本平台的基础上,作者用该控制器代替变频器内环的PI控制器,成功的对电网的二倍频扰动进行抑制。本文还介绍了本双馈风电机组仿真培训装置的硬件结构,选型及相关通信的设计。在这部分中,作者完成了三种通信协议（UDP,PROFIBUS,I/O）的程序编制及调试,成功实现了模型机同上位机和PLC的数据传输。最后,本文详述了本装置的成果,包括本程序的三种运行方式（离线运行模式,在线运行模式,历史数据读取模式）,变频器上位机界面展示以及模型在线故障生成功能。
冯婷玉[10]（2021）在《基于CODAC架构的CRAFT低温慢控通信接口设计开发与测试》文中研究说明聚变堆主机关键系统综合研究设施（Comprehensive Research Facility for Fusion Technology,CRAFT）由中科院等离子体物理研究所牵头建设,旨在研究解决未来聚变堆建设的关键技术问题。CRAFT低温系统为CRAFT超导磁体、超导导体及材料性能研究提供稳定、可靠的低温环境,是CRAFT超导磁体系统的关键子系统之一。未来聚变堆的长期稳定运行以及高参数的物理实验需求对低温系统的稳定性、可靠性、安全性都有较高要求,结合国际聚变堆的发展趋势,选择了 CODAC（Control;Data Access;Communication）架构设计开发低温控制系统。本文主要对CODAC架构在CRAFT低温系统中的应用进行了研究,并针对CRAFT 200W/4.5K氦制冷机进行了 CODAC系统的设计开发以及测试。本文首先介绍了课题的研究背景与意义,提出了 CRAFT低温控制系统的设计目标。在对CODAC架构及其应用广泛调研的基础上,完成了低温系统的需求分析,初步设计了基于CODAC架构的CRAFT低温慢控系统网络结构。分别从设计规范、控制系统设计方案、CODAC核心系统设计方法三个方向展开设计,给出了基于CODAC架构的低温控制系统设计方案。重点针对CRAFT控制系统中的200W/4.5K氦制冷机系统的控制流程,基于CODAC核心系统进行了通信接口方案的设计。首先对200W/4.5K氦制冷机系统进行功能分解、硬件选型与控制系统架构设计,其次根据其控制器类型确定通信方案及其开发流程,针对200W/4.5K氦制冷机系统开发了基于CODAC核心系统的I&C（Instrument and control system）项目及其 OPI（Operator Interface）监控界面。最后,根据通信方案进行了相应通信接口测试硬件架构的设计,在TIA Portal中进行了硬件组态与通信方案接口数据的生成,并进行了通信接口程序的测试,实现了 200W/4.5K氦制冷机基于CODAC架构的低温控制系统。
二、基于现场总线Profibus的过程控制系统的研制（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于现场总线Profibus的过程控制系统的研制（论文提纲范文）
（1）工业自动化控制网络综述（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 工业网络技术特征与发展现状 |
| 1.1 工业网络的特征 |
| 1.2 现场总线 |
| 1.3 通信协议 |
| 2 工业网络技术信息安全研究 |
| 2.1 工业信息安全保护目标与必要性分析 |
| 2.2 通信与密码技术融合难点与实现方案 |
| 2.3 协议和设备的漏洞防护 |
| 2.4 信息安全与功能安全协调要求 |
| 3 结论 |
（2）基于PROFIBUS的植物纤维模塑成型监控系统设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 生物质成型车间技术需求 |
| 1.1 参数采集与设备控制要求 |
| 1.2 功能要求 |
| 2 PROFIBUS现场总线系统组建 |
| 3 数据采集与设备控制方案 |
| 3.1 硬件选型 |
| 3.2 数据采集 |
| 3.3 设备控制 |
| 4 系统软件编写 |
| 5 现场应用 |
| 6 结束语 |
（3）含锑金精矿碱性浸锑工艺自动控制研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 锑的性质及用途 |
| 1.2 锑的冶炼技术 |
| 1.2.1 锑的火法冶炼技术 |
| 1.2.2 锑的湿法冶炼技术 |
| 1.2.2.1 酸性湿法冶炼技术 |
| 1.2.2.2 碱性湿法冶炼技术 |
| 1.3 自动控制在湿法冶炼的研究现状 |
| 1.4 课题来源 |
| 1.5 本文主要研究的内容及意义 |
| 1.5.1 本文研究的意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第二章 浸出控制系统总体方案的设计 |
| 2.1 浸出工艺设计及分析 |
| 2.1.1 设计依据及原则 |
| 2.1.2 设计指标 |
| 2.1.3 浸出工作原理 |
| 2.1.4 浸出工艺流程 |
| 2.2 浸出控制系统的主要目标 |
| 2.3 浸出电解设计 |
| 2.3.1 电解槽设计 |
| 2.3.2 电解槽尺寸确定 |
| 2.3.3 电极板设计 |
| 2.3.3.1 极板规格设计 |
| 2.3.3.2 铜排的计算及设计 |
| 2.4 浸出设备的计算及选型 |
| 2.5 浸出工艺设计 |
| 2.6 浸出自动控制系统设计 |
| 2.6.1 浸出给料系统 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 浸出控制系统的硬件设计 |
| 3.1 PLC硬件配置 |
| 3.1.1 PLC工作原理 |
| 3.1.2 PLC选型 |
| 3.2 上位机选型 |
| 3.3 传感器选型 |
| 3.3.1 温度传感器 |
| 3.3.2 液位传感器 |
| 3.3.3 浓度传感器 |
| 3.3.4 称重传感器 |
| 3.3.5 变频器的选型 |
| 3.4 控制系统的硬件及电路图设计 |
| 3.4.1 模拟量电路 |
| 3.4.2 主控电路 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 浸出控制系统软件设计 |
| 4.1 软件配置 |
| 4.1.1 PLC控制系统的软件设计 |
| 4.1.2 PLC编程语言 |
| 4.2 I/O点及地址分配 |
| 4.3 控制系统的运行流程 |
| 4.4 浸出过程的程序设计 |
| 4.4.1 初始化程序 |
| 4.4.2 手动运行程序 |
| 4.4.3 模拟量程序 |
| 4.4.4 故障报警 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 WinCC监控系统设计 |
| 5.1 WinCC组态软件介绍 |
| 5.2 PLC与 WinCC通讯 |
| 5.3 浸出系统的监控画面设计 |
| 5.3.1 登录界面 |
| 5.3.2 浸出流程主界面 |
| 5.3.3 操作控制界面 |
| 5.3.4 数据和实时界面 |
| 5.3.5 报警界面 |
| 5.4 组态仿真运行及可靠性设计 |
| 5.4.1 组态工程运行 |
| 5.4.2 浸出控制系统可靠性设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 硫代亚锑酸钠溶液电解沉积工艺研究 |
| 6.1 硫代亚锑酸钠电解沉积原理 |
| 6.2 成分检测 |
| 6.2.1 药剂检测 |
| 6.2.2 仪器检测 |
| 6.3 电解沉积试验研究 |
| 6.3.1 电流密度对电解沉积过程的影响研究 |
| 6.3.2 温度对电解沉积过程的影响研究 |
| 6.4 综合试验 |
| 6.4.1 连续电解对电积过程的影响研究 |
| 6.4.2 直接电积对电解过程的影响研究 |
| 6.5 电解锑产物表征 |
| 6.5.1 SEM-EDX分析结果 |
| 6.5.2 ICP-AES成分分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 生产调试 |
| 7.1 工业调试前准备阶段 |
| 7.2 工业生产调试阶段 |
| 7.3 工业生产调试结果 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）包装机械自动化技术研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 研究现状 |
| 1.1 控制系统 |
| 1.1.1 单片机 |
| 1.1.2 编程逻辑控制器 |
| 1.1.3 分散型控制系统 |
| 1.1.4 PC-base |
| 1.1.5 现场总线技术 |
| 1.1.6 可编程自动化控制器 |
| 1.2 传感器技术 |
| 1.3 机器视觉技术 |
| 2 我国包装机械自动化技术特点及发展趋势 |
| 2.1 特点 |
| (1)自动化控制技术不再单一。 |
| (2)包装机械机电一体化技术。 |
| (3)自动化控制技术应用范围广。 |
| 2.2 发展趋势 |
| (1)改变思想观念。 |
| (2)坚持自主创新。 |
| (3)模块化。 |
| (4)数据共享和远程维护技术。 |
| (5)环保化。 |
| 3 结语 |
（6）基于FCS舞台调速吊杆同步控制系统的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外舞台控制技术的发展现状 |
| 1.2.1 国外舞台控制技术的发展现状 |
| 1.2.2 国内舞台控制技术的发展现状 |
| 1.2.3 国内外舞台控制技术对比 |
| 1.3 多电机同步控制研究现状 |
| 1.3.1 多电机同步控制方式 |
| 1.3.2 多电机同步控制算法 |
| 1.4 现场总线控制系统研究现状 |
| 1.5 论文的主要研究内容及结构安排 |
| 第2章 舞台调速吊杆控制系统分析与总体设计 |
| 2.1 舞台调速吊杆简介 |
| 2.1.1 曳引式电动吊杆 |
| 2.1.2 卷扬式电动吊杆 |
| 2.1.3 舞台调速吊杆工艺概述 |
| 2.2 舞台调速吊杆控制要点及功能分析 |
| 2.3 系统总体结构设计 |
| 2.4 系统关键技术分析 |
| 2.4.1 变频矩阵切换控制系统分析 |
| 2.4.2 PLC、DCS和FCS的对比分析 |
| 2.5 三级两层网络结构设计 |
| 2.5.1 管理级设计 |
| 2.5.2 控制级设计 |
| 2.5.3 现场级设计 |
| 2.5.4 通讯网络设计 |
| 2.6 系统安全性设计 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 舞台调速吊杆同步控制方法研究 |
| 3.1 舞台调速吊杆同步控制方案 |
| 3.2 多电机同步控制原理 |
| 3.2.1 速度同步控制原理 |
| 3.2.2 位置同步控制原理 |
| 3.3 舞台调速吊杆同步控制算法研究 |
| 3.3.1 传统PID控制 |
| 3.3.2 自适应模糊PID控制 |
| 3.3.3 带调整因子的自适应模糊PID控制 |
| 3.4 舞台调速吊杆同步控制算法仿真 |
| 3.4.1 自适应模糊PID控制器设计 |
| 3.4.2 带调整因子的自适应模糊PID控制器设计 |
| 3.4.3 仿真研究 |
| 3.4.4 仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 舞台调速吊杆同步控制系统设计与实现 |
| 4.1 硬件设计 |
| 4.1.1 硬件设计原则 |
| 4.1.2 变频矩阵切换控制系统硬件设计 |
| 4.1.3 硬件配置 |
| 4.1.4 检测电路设计 |
| 4.2 控制软件设计 |
| 4.2.1 变频矩阵切换控制子程序 |
| 4.2.2 设备控制子程序 |
| 4.2.3 通信子程序 |
| 4.2.4 报警及故障处理子程序 |
| 4.3 上位机软件设计 |
| 4.3.1 上位机功能分析 |
| 4.3.2 软件介绍 |
| 4.3.3 登陆界面 |
| 4.3.4 主界面 |
| 4.4 同步控制算法实现 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间发表的学术论文 |
（7）缩尺TBM换刀机器人轨迹规划及控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源与研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 TBM换刀机器人技术研究现状 |
| 1.2.2 机器人轨迹规划研究现状 |
| 1.2.3 机器人轨迹跟踪控制算法研究现状 |
| 1.2.4 现场总线技术的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及难点 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 基于相似理论的缩尺TBM换刀机器人设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 相似理论及其方法介绍 |
| 2.3 TBM换刀机器人相似准则的建立 |
| 2.3.1 TBM换刀机器人相似参数的确定 |
| 2.3.2 TBM换刀机器人相似准则推导和相似系数确定 |
| 2.4 缩尺TBM换刀机器人结构设计与驱动选型 |
| 2.4.1 缩尺机器人零部件结构设计 |
| 2.4.2 缩尺机器人关节驱动设计 |
| 2.5 机器人换刀范围分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于关节空间的缩尺TBM换刀机器人轨迹规划算法设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于关节空间的轨迹规划算法设计与分析 |
| 3.2.1 基于五次多项式插值的关节轨迹规划算法设计 |
| 3.2.2 基于七次多项式插值的关节规划算法设计 |
| 3.2.3 基于七次多项式和梯形速度曲线混合插值的关节轨迹规划算法设计 |
| 3.3 基于混合插值算法的关节轨迹设计与时间分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 缩尺TBM换刀机器人运动学分析与动力学建模 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 缩尺换刀机器人运动学分析 |
| 4.2.1 基于改进D-H法的关节坐标系建立 |
| 4.2.2 关节D-H参数的确定及变换矩阵的推导 |
| 4.3 缩尺换刀机器人的动力学建模 |
| 4.3.1 机器人动力学描述与建模方法 |
| 4.3.2 缩尺换刀机器人的模型简化与等效 |
| 4.3.3 势能计算 |
| 4.3.4 动能计算 |
| 4.3.5 缩尺换刀机器人的动力学方程建立与关节力分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 缩尺TBM换刀机器人轨迹跟踪控制算法设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于重力与摩擦补偿的模糊自适应PD控制算法设计 |
| 5.2.1 模糊自适应PD控制原理 |
| 5.2.2 基于重力与摩擦补偿的模糊自适应PD控制算法设计与稳定性分析 |
| 5.2.3 基于重力与摩擦补偿的模糊自适应PD控制算法模糊系统设计 |
| 5.2.4 基于重力与摩擦补偿的模糊自适应PD控制算法仿真分析 |
| 5.3 基于计算力矩法的模糊自适应PD控制算法设计 |
| 5.3.1 基于计算力矩法的模糊自适应PD控制算法设计与稳定性分析 |
| 5.3.2 基于计算力矩法的模糊自适应PD控制算法模糊系统设计 |
| 5.3.3 基于计算力矩法的模糊自适应PD控制算法仿真分析 |
| 5.4 小结 |
| 6 基于CAN总线的控制系统搭建与实验验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 CAN总线简介 |
| 6.3 CANopen协议分析与配置 |
| 6.3.1 CANopen协议简介 |
| 6.3.2 CAN标识符的分配 |
| 6.3.3 CANopen协议对象字典 |
| 6.3.4 CANopen通信对象 |
| 6.4 机器人控制系统的搭建与实验验证 |
| 6.5 小结 |
| 7 结论和展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（8）天然气门站监控管理系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 课题国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 门站监控管理系统整体设计 |
| 2.1 大营门站工艺流程简介 |
| 2.2 系统三层模块结构设计 |
| 2.2.1 系统功能需求分析 |
| 2.2.2 系统整体结构框架 |
| 2.2.3 底层现场设备模块 |
| 2.2.4 中层控制计量模块 |
| 2.2.5 顶层监控管理模块 |
| 2.3 系统通信协议 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 下位机部分硬件配置与软件开发 |
| 3.1 下位机部分功能及结构 |
| 3.2 控制系统与计量系统硬件配置 |
| 3.2.1 控制柜硬件配置 |
| 3.2.2 计量柜硬件配置 |
| 3.3 控制系统软件开发 |
| 3.3.1 硬件组态及网络连接 |
| 3.3.2 主备站冗余程序开发 |
| 3.3.3 数据读取处理程序开发 |
| 3.3.4 程序下载及冗余功能验证 |
| 3.4 控制系统与计量系统工作原理 |
| 3.4.1 控制系统工作原理 |
| 3.4.2 计量系统工作原理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 上位机部分总体设计与软件开发 |
| 4.1 上位机部分功能及结构 |
| 4.2 组态王软件简介 |
| 4.3 上位机通信设计 |
| 4.3.1 上下位机通信协议 |
| 4.3.2 上位机双设备冗余设计 |
| 4.4 数据库词典变量开发 |
| 4.5 上位机监控管理功能设计与实现 |
| 4.5.1 门站工艺流程界面 |
| 4.5.2 郑口阀室界面 |
| 4.5.3 数据报表界面 |
| 4.5.4 趋势曲线界面 |
| 4.5.5 报警信息界面 |
| 4.5.6 用户登录界面 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 系统现场调试 |
| 5.1 调试目的与环境 |
| 5.2 调试内容 |
| 5.2.1 门站界面数据上传功能 |
| 5.2.2 电动球阀控制功能 |
| 5.2.3 数据报表查询功能 |
| 5.2.4 燃气泄漏报警功能 |
| 5.2.5 ESD以及UPS功能 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）双馈风电机组仿真培训装置的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 常规能源的隐患及危害 |
| 1.1.2 风力发电现状 |
| 1.2 风力发电技术的分类 |
| 1.2.1 恒速恒频风力发电系统(CSCF) |
| 1.2.2 变速恒频发电系统(VSCF) |
| 1.3 仿真设备,软件及仿真假设条件 |
| 1.3.1 仿真设备 |
| 1.3.2 仿真软件 |
| 1.3.3 仿真假设条件 |
| 1.4 本文研究主要内容 |
| 第2章 风力发电机组建模与控制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 风机及叶轮仿真及控制策略 |
| 2.2.1 基于叶素理论的风轮系统建模 |
| 2.2.2 发电机传动链增速装置建模 |
| 2.2.3 风机控制策略及LABVIEW仿真建模 |
| 2.3 双馈异步电机仿真及控制策略 |
| 2.3.1 风能的最大化追踪理论及应用 |
| 2.3.2 双馈异步风力发电机工作原理 |
| 2.3.3 电机控制策略及LABVIEW仿真建模 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 双PWM变频器建模与控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 仿真双PWM变频器的建模 |
| 3.3 仿真双PWM变频器的基本控制策略 |
| 3.3.1 仿真网侧变频器的控制策略 |
| 3.3.2 仿真机侧变频器的控制策略 |
| 3.4 基于PIR的改进型变频器控制策略 |
| 3.4.1 不平衡电网电压下的二倍频扰动 |
| 3.4.2 比例-积分-谐振控制器及其改进型 |
| 3.4.3 PIR改进型控制器的设计及仿真验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 实时仿真模型的硬件结构及通信设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型的硬件结构及选型 |
| 4.2.1 PCI-6229 |
| 4.2.2 NI PCI PROFIBUS |
| 4.2.3 NI USB-7856R |
| 4.3 模型机通信系统及实现 |
| 4.3.1 PC-PC间的UDP通讯 |
| 4.3.2 I/O串口通讯 |
| 4.3.3 DP-PROFIBUS总线通讯 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 双馈风电机组仿真培训装置测试运行 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模型运行界面效果 |
| 5.2.1 离线运行模式 |
| 5.2.2 在线运行模式 |
| 5.3 模型机变频器输出展示界面效果 |
| 5.4 在线故障生成界面效果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 论文工作结论 |
| 6.2 论文的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）基于CODAC架构的CRAFT低温慢控通信接口设计开发与测试（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号对照表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 可控核聚变研究概述 |
| 1.1.2 聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)低温系统 |
| 1.2 EPICS/CODAC系统架构及其应用 |
| 1.2.1 Mini-CODAC |
| 1.2.2 EPICS体系结构 |
| 1.2.3 基于EPICS/CODAC的低温控制系统 |
| 1.3 论文研究内容及意义 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 论文研究目标与意义 |
| 第2章 基于CODAC架构的CRAFT低温慢控系统方案设计 |
| 2.1 设计规范 |
| 2.1.1 CRAFT低温慢控系统总体设计目标 |
| 2.1.2 硬件规范 |
| 2.1.3 软件结构 |
| 2.1.4 信号标准及命名规范 |
| 2.1.5 低温系统监控界面OPI设计规范 |
| 2.2 CODAC核心系统开发流程 |
| 2.2.1 开发流程概述 |
| 2.2.2 SDD编辑器 |
| 2.2.3 软件单元 |
| 2.2.4 EPICS IOC开发 |
| 2.2.5 OPI设计开发 |
| 2.3 基于CODAC架构的CRAFT低温控制系统方案设计 |
| 2.3.1 CRAFT低温慢控系统网络结构设计 |
| 2.3.2 现场控制层PLC设计方案 |
| 2.3.3 监控管理层设计方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于CODAC架构的CRAFT低温慢控通信接口设计开发 |
| 3.1 200W/4.5K氦制通信接口需求分析 |
| 3.1.1 200W/4.5K氦制冷机制冷过程分析 |
| 3.1.2 200W/4.5K氦制冷机通信接口设计目标 |
| 3.2 基于CODAC架构的200W/4.5K氦制冷机控制系统设计 |
| 3.2.1 200W/4.5K氦制冷机控制系统I/O点位统计 |
| 3.2.2 控制系统功能分解 |
| 3.2.3 系统硬件架构 |
| 3.2.4 硬件设备 |
| 3.3 开发环境搭建 |
| 3.3.1 CODAC开发环境 |
| 3.3.2 PLC开发环境 |
| 3.4 I&C项目的设计与开发 |
| 3.4.1 创建I&C项目 |
| 3.4.2 慢速控制器开发 |
| 3.4.3 变量配置 |
| 3.4.4 接口配置文件的生成 |
| 3.5 硬件I/O接口设计开发 |
| 3.5.1 输入/输出硬件存取 |
| 3.5.2 接口开关 |
| 3.5.3 数据块 |
| 3.6 CODAC与PLC通信接口设计开发 |
| 3.6.1 CODAC与PLC通信接口 |
| 3.6.2 OPC-UA通信方案 |
| 3.6.3 SPSS通信方案设计 |
| 3.6.4 SPSS开发流程 |
| 3.6.5 SPSS开发PLC组态 |
| 3.7 200W/4.5K氦制冷机OPI监控接口设计开发 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 通信接口测试 |
| 4.1 通信接口测试方案硬件架构设计 |
| 4.1.1 SPSS通信方案测试硬件架构 |
| 4.1.2 OPC-UA通信方案测试硬件架构 |
| 4.2 通信接口测试 |
| 4.2.1 通信接口测试流程 |
| 4.2.2 通信接口测试结果 |
| 4.2.3 通信结果校验 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 200W/4.5K氦制冷机OPI人机接口界面 |
| 附录B CODAC核心系统中的SPSS程序块 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
四、基于现场总线Profibus的过程控制系统的研制（论文参考文献）
- [1]工业自动化控制网络综述[J]. 张宇. 仪器仪表用户, 2022(01)
- [2]基于PROFIBUS的植物纤维模塑成型监控系统设计[J]. 黄晨华,李湘勤,谢家耀,林雄界,刘润南,张广松,董海坚,周运岐. 机电工程技术, 2021(09)
- [3]含锑金精矿碱性浸锑工艺自动控制研究及应用[D]. 侍兴君. 广西大学, 2021(12)
- [4]控制与保护开关智能控制器设计[D]. 温明. 沈阳工业大学, 2021
- [5]包装机械自动化技术研究进展[J]. 李晓刚. 包装与食品机械, 2021(03)
- [6]基于FCS舞台调速吊杆同步控制系统的研究与设计[D]. 李玉禄. 兰州理工大学, 2021(01)
- [7]缩尺TBM换刀机器人轨迹规划及控制策略研究[D]. 郭凯. 大连理工大学, 2021(01)
- [8]天然气门站监控管理系统设计与实现[D]. 王贺瑞. 河北大学, 2021(09)
- [9]双馈风电机组仿真培训装置的研究与实现[D]. 王威尧. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [10]基于CODAC架构的CRAFT低温慢控通信接口设计开发与测试[D]. 冯婷玉. 中国科学技术大学, 2021(08)
标签：过程控制系统论文; 现场总线技术论文; 关节机器人论文; 现场总线控制系统论文; 仿真软件论文;