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燃煤機組過熱汽溫和再熱汽溫優化控制系統
燃煤機組普遍存在過熱和再熱汽溫波動大等問題，特別是超（超）臨界機組，由于鍋爐煤水比在變負荷動態過程中普遍失調，導致過熱和再熱汽溫的波動達（20-30）℃，運行人員只能降低汽溫定值運行。另外，在實際運行中，再熱煙氣擋板往往無法投入自動，只能采用噴水調節再熱汽溫，噴水量往往有20t/h以上，影響煤耗1g/kwh左右。 本項成果首先采用基于仿人智能控制技術的鍋爐煤水比控制策略，確保機組在變負荷過程中的煤水比始終配合，有效抑制過熱汽溫的變化。在此基礎上，采用預測控制、內模控制、狀態變量及相位補償等先進控制技術，提出了完整的過熱汽溫和再熱汽溫的優化控制策略。成果應用后，過熱汽溫和再熱汽溫波動均能有效控制在5℃之內，可提高過熱和再熱汽溫定值（5-10）℃，約降低煤耗（0.5-1.0）g/kwh；確保再熱煙氣擋板投入自動，基本上無需再熱噴水，可降低煤耗1.0g/kwh左右。本項成果已用于200多臺燃煤鍋爐過熱汽溫和再熱汽溫的優化控制中，江蘇已有70%以上的機組采用了此項技術，得到了廣大用戶的一致好評。
東南大學
2021-04-13
DC-DC變換器的建模、分析與先進控制技術
因其廣闊的工業應用范圍和越來越高的精度、效率要求，DC-DC變換器系統已經引起電氣工程師和控制工程師的廣泛研究和關注。DC-DC變換器系統本身固有的非線性特性，已經使得傳統線性控制方案，如PID控制等，無法取得滿意控制效果。此外DC-DC變換器系統負載的突變、輸入電壓的波動、半導體器件的電磁干擾和參數變化等各種因素都嚴重破壞DC-DC變換器的精度要求。面向DC-DC變換器系統，我們已經擁有一整套的建模、分析和設計方案。利用干擾觀測器技術對有負載突變、輸入電壓波動和模型誤差引起的干擾進行實時精確估計，從而進行精確補償，消除干擾造成的不利影響，可以與滑模控制和其他先進的非線性控制算法結合，實現基于干擾觀測器的非線性抗干擾技術。我們提出了從建模、分析、先進控制方法設計到具體實現參數、規律總結凝煉等一整套的DC-DC變換器系統先進控制解決方案，成果已經成功應用于多種工業設備。一方面可以通過軟件算法設計保證和提升DC-DC變換器系統的精度和效率，另一方面，可以實現系統對于負載突變、輸入波動、電磁干擾的有效抑制，提升系統的抗干擾性能。目前成果已有多篇SCI高水平論文發表，申請授權多項發明專利，技術成熟，解決方案尤其適合多元干擾嚴重、模型偏差和精度要求高的應用場合。
東南大學
2021-04-13
音樂水型同步的可擴展噴泉控制系統及其方法
本發明公開一種音樂水型同步的可擴展噴泉控制系統和方法。系統采用EPA主干網、微網段組成的可擴展架構的控制網絡；網絡按需劃分為若干控制區域，每個控制區域設1個微網段，微網段通過網橋/關與其它微網段隔離。EPA網絡層支持多種主流的物理/數據鏈路層協議，可保護噴泉業現有投資；同時微網段提高了帶寬利用率和實時性。參照步進電機矩頻特性，設計步進電機S形加減速曲線，S曲線無加速度/力突變，提高了設備的可靠性。系統控制流程分為離線預編和在線音樂、水型、燈光三同步的控制流程；以音頻數據的同步信號為基準：調節燈光、應用GPC預測控制算法控制水型，使水型、燈光的視覺感受和音樂的聽覺感受溶為一體。
浙江大學
2021-04-13
鋼絲熱處理爐計算機自動控制系統
目前我國有近三千條用于鋼絲熱處理的馬弗爐，其中絕大多數以煤為燃料，部分以煤氣和電為燃料。這種爐型存在的最大問題是：控制系統自動化程度低，變產量、變品種時熱處理質量不易控制，能耗高。為此，我們開發了鋼絲熱處理爐計算機自動控制系統，使用該系統，即使是燃煤熱處理爐，也可實現根據鋼絲直徑、產量的要求自動調節爐溫和拉速；或根據爐溫、鋼絲直徑自動調節最佳拉速；或根據拉速、鋼絲直徑，自動調節最佳爐溫；并自動調節煤、風配比例。以實現鋼絲熱處理高質量的前提下最大限度地節約能源。
北京科技大學
2021-04-13
碳素結構鋼中非金屬夾雜物控制關鍵技術
隨著經濟的快速發展，社會上對碳素結構鋼的生產和質量提出了更高的要求。碳素結構鋼屬于大批量生產的鋼種，在鋼的總產量中占 70%以上。碳素結構鋼的種類眾多，包括各種鋼板、鋼管、鋼帶、鋼條以及各種型鋼、條鋼等，主要用作焊接、鉚接和螺栓連接的鋼結構，廣泛用于建筑、橋梁、鐵道、車輛、船舶、化工設備等，是一種價格低廉、用途廣泛的工業鋼種。按照脫氧方式不同，碳素結構鋼可分為沸騰鋼、半鎮靜鋼和鎮靜鋼，對于 Al 鎮靜鋼，鋼中大顆粒夾雜物是導致鋼材在彎折時出現斷裂的主要原因。此外，一般情況下，碳素結構鋼中的氧含量較高，導致非金屬夾雜物含量也較高，可以應用氧化物冶金技術利用碳素結構鋼中非金屬夾雜物，以提高碳素結構鋼的力學性能。（1）Al 脫氧碳素結構鋼脫氧方式優化技術。對于采用 Al 脫氧方式的碳素結構鋼，鋼中非金屬夾雜物主要成分為 Al 2 O 3 -SiO 2 -MnO 系，夾雜物中 Al 2 O 3 含量越高，夾雜物尺寸越大，而這一類非金屬夾雜物屬于低熔點夾雜物，在軋制過程中容易 118 / 298變形為細長條狀，嚴重影響鋼基體的連續性，在沖擊過程中引發鋼材的斷裂。減少鋼材斷裂的關鍵是控制鋼中 Al 2 O 3 含量較高的非金屬夾雜物，這一類非金屬夾雜物是在轉爐出鋼時加入脫氧劑脫氧時產生的。在轉爐出鋼時，可采用以下 3種脫氧方式減少 Al 2 O 3 含量高的大尺寸夾雜物的生成。a.先用 Si-Mn 合金進行預脫氧，后用 Al 合金進行終脫氧；b.減低轉爐出鋼氧含量，減少 Al 合金的用量；c. 采用 Al-Ti 符合脫氧方式，避免大尺寸夾雜物的生成。（2）Ti 微合金化氧化物冶金技術。在含 Ti 低碳鋼中細小彌散的氧化物質點在很寬的溫度范圍內熱力學上是穩定，Ti 脫氧生成的 Ti 2 O 3 粒子周圍會形成貧錳區，貧錳區的形成被認為是晶內鐵素體非均質形核的主要驅動力。向鋼中添加少量Ti 合金，形成 Al-Ti 復合脫氧制度，形成具有氧化物冶金效果的鈦氧化物，明顯細化了鑄坯的原奧氏體晶粒尺寸，大幅提高了鋼材的沖擊韌性。
北京科技大學
2021-04-13
一種浮筒閘板控制截流管道流量的溢流井
本實用新型公開了一種采用浮筒控制閘板的啟閉而控制截污流量的溢流井，包括：井壁、閘板、浮筒、合污管道、溢流管道、截流管道；通過浮筒的浮動控制閘板的開閉，進而有效控制溢流井內的截流流量和溢流流量。晴天和小雨時(或大雨的初期時)，溢流井內污水流量小水位低，浮筒下落帶動閘板開啟，污水均從閘板下部與井底的間隙出流，截流井正常截流，污水全部流到污水處理廠。當流量增加，水位超過截流管道管頂，浮筒上浮帶動閘板關閉，截流停止而溢流開始。閘板上若開孔，則在溢流時，截流管道仍可以維持設定的流量。本裝置結構非常簡單，成本低
安徽建筑大學
2021-01-12
一種電氣控制柜及其主動式降溫系統
本發明公開了一種電氣控制柜及其主動式降溫系統,包括柜體和箱蓋，所述柜體兩側壁上開有第一安裝槽，所述第一安裝槽一側還開有第一卡槽，所述柜體兩側壁還開設有第一滑槽，所述第一滑槽與第一卡槽相互貫通，所述第一卡槽內均設有第一擋板，所述第一擋板一端面通過第一連接塊固定連接有第一手柄，所述第一連接塊與第一滑槽相互配合；本發明通過溫度傳感器的設置和主動式降溫系統的設置，使得本發明在溫度超過預設值時，會自動打開風扇，拉動第一擋塊開始進行散熱；通過顯示裝置的設置，使得工作人員能夠清楚的觀察到電氣控制柜內的溫度信息和濕
安徽建筑大學
2021-01-12
一種基于WIFI的天燃氣檢測與控制系統
本實用新型公開一種基于WIFI的天燃氣檢測與控制系統，包括氣體傳感器、A/D轉換模塊、單片機、液晶顯示模塊、報警模塊、執行機構、WiFi通信模塊和控制終端；氣體傳感器通過A/D轉換模塊與單片機連接，單片機分別與液晶顯示模塊、報警模塊、執行機構和WiFi通信模塊連接，執行機構與燃氣閥門相連接，所述單片機通過WiFi通信模塊與控制終端連接。本實用新型可快速的檢測燃氣是否泄漏，一旦燃氣泄漏將發生報警提醒，同時將報警信號通過WiFi通信傳輸至控制終端，控制終端遠程對燃氣管道上的閥門進行控制，可
安徽建筑大學
2021-01-12
一種自適應太陽能充電控制器
本發明公開了一種自適應太陽能充電控制器，它是一種利用太陽能向蓄電池充電的控制器，包括蓄電池電壓采樣電路、溫度檢測電路、太陽能電池板電壓采樣電路、太陽能電池板對蓄電池充電的控制電路、負載控制和保護電路。充電由場效應管ＩＲＬ３８０３Ｓ控制，它比一般的可控電子開關轉換速度快，而且導通電阻很小。單片機采用ＰＷＭ蓄電池充電模式，保證蓄電池工作在合理的狀態，提高蓄電池的使用壽命，同時單片機輸出的數字信號控制串接在輸出回路的場效應管ＩＲＬ３８０３的通與斷。蓄電池接反時，不會燒壞保險及損壞控制器任何部件，負載電路具有過載和短路保護功能。該控制器高效率、電路簡單、能夠避免太陽能電池板陣列結溫過高。 本控制器使用專用CPU芯片和軟件實現了充電過程的智能化控制，主要特點包括： 1. 控制器兼容各種充電策略，對于不同種類的蓄電池（如密封鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰電池等）無需更改系統硬件，只需載入不同軟件即可實現不同的充電算法，從而滿足不同電池的充電要求，使充電過程更加高效可靠。 2. 具有完善的軟硬件保護功能，如過充保護、過放保護、短路過流保護、過載保護等，保證了控制器的可靠性。 3. 為實現充電過程控制和保護功能，提供光電池和蓄電池電流電壓的高精度測量功能，蓄電池和環境溫度的檢測功能。 4. 具有蓄電池放電控制功能。蓄電池放電過程與光電池充電相匹配，按照要求可以實現多種充放電模式。 5. 使用PWM（脈沖寬度調制）方式充電過程，保證了較高的充電效率，增加了充電控制的靈活性。 6. 硬件系統全部采用工業級芯片，能夠在高溫、寒冷、潮濕等惡劣環境下工作。 7. 控制器空閑時工作于低功耗狀態，進一步降低系統功耗，提高了充電效率。 主要技術指標： 系統電壓24/12V；過充電壓26.4/13.2V；過放電壓22.2/11.1V；溫度補償-5mV/℃；充電回路壓降≤0.26V；放電回路壓降≤0.15V；額定充電電流5A；額定負載電流5A；空載損耗≤6mA；工作溫度-35℃至55℃。 應用范圍： 太陽能的利用對解決能源和環境問題具有重要意義，而能量的存儲和釋放是利用太陽能的關鍵技術，太陽能充電控制器可廣泛應用于太陽能利用的領域。太陽能充電控制器可以用于太陽能路燈、太陽能廣告燈、太陽能草坪燈等的蓄電池充電控制中，其應用范圍和前景廣泛。
北京交通大學
2021-04-13
一種液化天然氣漁船智能化控制裝置
本成果針對液化天然氣漁船的特殊使用條件，基于經濟角度考慮，智能、高效的利用液化天然氣冷能，通過內置的LNG壓力/溫度控制模塊、發動機燃料供應監測模塊、發動機檢測與安全保護模塊和漁船導航模塊之間相互電信息通信連接并共同組成檢測控制導航系統，LNG儲罐、-100℃冰鮮庫、-60℃冰鮮庫、-18℃冰鮮庫和冷海水制備庫之間相互電信息通信連接并共同組成LNG冷能利用系統，計算機、打印機、控制導航系統、LNG-柴油雙燃料發動機、柴油油箱、LNG冷能利用系統之間相互電氣信息相連接并共同組成LNG漁船智能化控制裝置，實現利用能量的自動化控制。本成果實現液化天然氣冷能智能梯次利用的有效控制，保證液化天然氣漁船的經濟和社會效益，其結構簡單，操作界面友好，性能安全穩定，易于推廣應用。隨著海洋、江河湖泊環境問題的日益凸顯，我國漁船使用液化天然氣清潔能源已經大勢所趨.本成果通過檢測控制導航系統、LNG冷能利用系統、LNG漁船智能化控制裝置等實現了液化天然氣冷能智能梯次利用的有效控制，不但有效提高了液化天然氣漁船的經濟收益，而且大大降低了液化天然氣漁船的運營成本，其結構簡單，操作界面友好，性能安全穩定，易于推廣應用。
青島大學
2021-04-13