集装箱岸边装卸桥小车的PLC保护控制系统

在集装箱岸边装卸桥小车电机控制系统的基础上 ,增加一套PLC故障诊断和保护控制装置 ,原系统的继电器控制回路和转速控制回路继续使用。同时新增的PLC系统可替代原逻辑控制和调速控制系统 ,两套系统可切换运行从而提高系统的可靠性和设备连续运行能力。新系统增加编码器测速 ,由PLC实现转速闭环控制 ,提高调速性能 ;PLC现场采集电机参数 ,对小车系统进行故障判断和分析 ,同时保存历史数据。这对系统的保护和桥吊工程技术人员分析系统故障具有较高的应用价值。     

四卷筒卸船机电差动控制

针对电差动技术在起重机大功率电机驱动方面的应用优势, 提出1种四电机差动协调工作和转矩平衡控制方法.该方法以PLC和变频器作为主要控制设备,通过PROFIBUS通信协议完成系统的同步控制,变频控制采用速度反馈外环和电流反馈内环相结合的矢量控制方法. 实际运行中,小车从陆侧到海侧运动时四电机差动运行有同步的特性;四电机的转矩、电流和转速变化曲线表明该电差动控制方法的有效性.     

物理实验集锦

1　用磁性单摆演示电磁感应把一个旧的舌簧喇叭中的磁铁,用长约1米左右的细线悬挂在铁架台的横杆上,如图1所示,就做成了一个磁性单摆,磁铁就是振子。在磁性单摆下面放置小车,在小车上面固定一块铝板,让振子的下端与铝板相距2毫米,但不能接触,如图2所示。如果使磁性单摆振动起来,可以观察到其振图2幅很快减小到零;更有趣的是,在小车所受摩擦很小时,小车会随着单摆的振动而两边晃动起来。在这种情况下磁性单摆和小车受到了什么力的作用呢?我们可用楞次定律来解释这一现象。当磁性单摆摆动时,铝板就处于变化的磁场中,其内部要产生感应电流;而感…     

基于PIC单片机的简易智能小车的设计

以PIC单片机为控制核心,使用多种传感模块进行检测的智能小车设计方法,实现了小车自动寻迹、障碍物避让和非平整路面自动寻找水平点等功能。实验结果表明,该智能小车具有很好的识别与检测的能力,具有定位精度、运行稳定可靠的特点。     

长撑杆双颚板散货抓斗挖掘过程计算机模拟

通过对长撑杆双颚板散货抓斗在挖掘过程中的受力分析，建立该类型抓斗抓取平衡方程。在此基础上开发的长撑杆双颚板散货抓斗实际挖掘过程计算机模拟系统，为抓斗设计者确定合理的抓斗总体性能参数、分析抓斗的抓取性能，提供了实用的计算机辅助工具。     

基于飞思卡尔单片机MC9S12XS128的智能车设计

针对"飞思卡尔全国大学生智能车竞赛",设计能自动识别路线的智能车系统.该系统以飞思卡尔16位单片机MC9S12XS128作为控制核心,用MOSFET制作驱动电路;采用摄像头和带有光电传感器的图像采样模块进行模式识别,提取黑线特征,预判道路信息;通过自制的速度传感器实时获取小车速度,采用PID控制策略形成速度闭环控制.实验证明该系统能够精准地识别路线,控制小车在赛道上稳定运行。     

10吨剪式矿石抓斗测试分析报告

本刊81年第2期《剪式抓斗强度计算》给出了剪式抓斗强度设计的算式。本文在此基础上又组织了一次大规模的实测,对该算式,作了比较全面的检验、修正和进一步简化。文中介绍了剪式抓斗的性能和强度的测试方法,并公布了原始数据。本文结果可供剪式抓斗强度设计参考。     

钳式抓斗的抓取性能与结构设计

本文在一系列抓斗模型和样机试验的基础上,研究了钳式抓斗的主要参数对抓斗抓取性能的影响,介绍了试验结果,推导了钳式抓斗的抓取平衡方程式。本文还阐述了钳式抓斗在结构设计方面的特点,如为了提高抓斗的强度和刚度,把抓斗主腹板由原来的开口薄壁截面改成为局部箱形结构,并运用解析法通过电算求得了抓斗平衡横梁的最短长度和离开抓斗头部的最短距离。最后,本文列举了在计算抓斗零部件强度和刚度时应该考虑的三种工况,供抓斗设计时参考。     

光电计时导轨

光电计时导轨四川潼南师范学校丁定华陈福平一、原理该仪器由光源小车、小车运动轨道和光电计时器三部分构成。小车发出线光束，在轨道上作定向运动，光束依次照射到计时器的三只光敏管上，控制计时器的开、关，从而实现对物体（小车）运动时间和位移的测量。二、特点和用...     

反剪式抓斗的研究

本文简述了反剪式抓斗的研究过程、结构原理及与其他形式抓斗相比所具有的显著优点,分析了反剪式抓斗、剪式抓斗和普通抓斗的抓力来源,并据此推导出抓力矩和循环时间的计算公式。本文还介绍了在反剪式抓斗设计中一些要注意的方面,并且对抓斗的开斗计算,斗臂与斗体的连接形式以及抓斗的张开度、斗宽、底背角的合理选择作了说明。     

基于双模式模型预测控制算法的多智能体编队控制

在对多智能体的编队控制上,当输入和系统状态受到约束时,模型预测控制算法比传统的输入输出反馈线性化控制算法具有显著的优势,但传统的模型预测控制算法需要在线优化控制,从而导致巨大的在线负担.为减小这种在线负担,提出一种双模式模型预测控制算法.该算法使用模型预测控制器对控制变量进行在线优化,使得未来某时刻的系统状态进入终端约束集内;此时将系统状态作为输入输出反馈线性化控制器的输入,将系统状态驱动到稳定值;在目标函数中加入避碰函数来有效避免邻近多智能体间的碰撞.仿真结果表明,当输入和状态受到约束时,双模式模型预测控制算法在对多智能体编队控制上比仅使用输入输出反馈线性化控制算法具有明显的优势.     

考虑铁损的感应电动机节能控制

为提高感应电动机的运行效率,提出一种快速响应且节能的控制方法.基于矢量控制原理,建立一种带转矩控制和磁链调节器的感应电动机最佳磁链节能控制策略.首先,建立考虑铁损的感应电动机数学模型;然后,根据数值分析方法求得系统最高效率时的最佳磁链的表达式;最后,利用MATLAB搭建节能控制系统的仿真模型.仿真结果表明,这种控制策略不仅可以改善节能效果,而且能够改善感应电动机的动态性能,这种控制方式是正确和可行的.     

基于迭代滑模的船舶动力定位非线性控制

针对存在外界干扰的船舶动力定位控制问题,提出一种简捷的迭代滑模控制算法。选择迭代滑模面,并将其与反步法结合,设计迭代滑模控制律。采用Lyapunov理论对系统的稳定性进行证明。将提出的控制算法与PID控制算法和传统反步滑模控制算法进行理论分析比较和仿真结果比较,结果表明迭代滑模控制算法具有超调小,收敛速度快,稳定性和鲁棒性好的优点。     

结合速度和干扰观测的船舶路径跟踪模型预测控制

针对船舶路径跟踪控制中的舵角需优化﹑舵幅和舵速受约束等问题,提出模型预测控制(model predictive control,MPC)算法。为处理系统高阶状态值不易测量以及环境干扰问题,设计高阶非线性观测器,同时对船速和包含模型不确定项和外界干扰的总未知项进行估计。以引入舵机响应系统的MMG模型作为预测模型,不仅能提高预测精度,而且更符合船舶运动控制的实际情况。仿真结果表明,所设计的控制器在风浪流时变干扰下仍能跟踪参考路径,舵角幅值小且其变化是光滑的,速度值和总未知项也均能被准确地逼近,验证了所提算法的有效性。     

基于模型预测控制的混合动力船舶能量控制策略

为提高混合动力船舶的燃油经济性,选取马尔科夫模型对混合动力船舶需求功率进行预测。运用动态规划的方法以总油耗量最小为目标进行柴油发电机组和动力电池组功率分配优化,并将油耗量与基于模糊逻辑控制策略的油耗量作对比。仿真表明,采用所提出的控制策略时混合动力船舶的燃油经济性得到明显提高,说明基于马尔科夫模型的预测控制在混合动力船舶能量分配上是可行的,且具有良好的实用性。     

永磁同步电机调速的预测电流控制方法

为解决永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)的非线性和强耦合性,根据PMSM的特性,在MATLAB/Simulink环境下建立数学模型并进行离散化,设计预测控制与矢量控制相结合的PMSM电流控制方法.仿真结果表明,该方法对于PMSM调速系统具有良好的控制性能.     

网络化控制系统随机时延的补偿研究

在网络化控制系统中引入离散隐马尔可夫模型,建立网络状态与控制器-执行器时延之间的概率模型.网络化控制系统被建模成一个马尔可夫跳变线性系统,并预测出当前采样周期内的控制器-执行器时延.使用该预测值设计一个状态反馈控制器,实现对控制器-执行器时延的补偿.对比仿真实验验证了所提方法的优越性.     

漂角修正的欠驱动船舶航向鲁棒自适应控制

针对复杂海况下欠驱动船舶航向运动的非线性特性和海浪扰动问题,基于漂角修正设计一种反步航向控制器,并结合非线性扰动观测器提出一种鲁棒自适应控制方法。通过非零漂角对航向误差进行修正,利用非线性扰动观测器对艏摇方向存在的海浪扰动进行有效的估计,通过Lyapunov理论证明非线性扰动观测器与控制器结合后闭环系统的稳定性。仿真结果表明,提出的鲁棒自适应控制方法可以有效减小航向误差,提高航向控制性能。     

增程式混合动力集装箱龙门起重机能量智能控制策略

针对集装箱龙门起重机的具体工况需求和特点,构建一种适用于集装箱龙门起重机的增程式混合动力系统,提出并分析该动力系统的能量智能控制策略,设计相应的智能控制模型.通过以动力电池组的荷电状态（State Of Charge, SOC）和集装箱龙门起重机运行能量需求为模糊输入,以动力电池组的充电功率为模糊输出,实现了对增程式混合动力系统的智能控制.仿真结果验证了该控制策略和控制模型的可行性和有效性.     

H2H与M2M共存场景的准入控制及资源分配

考虑到MTCD数量巨大的特性,针对OFDMA蜂窝网络中H2H与M2M共存场景系统过载的情况,提出一种准入控制及资源分配联合优化算法.针对共存场景系统过载的情况,考虑控制信道的影响,本文形成了最大化准入MTCD数目的MINLP问题.由于难以求得其最优解,通过凸松弛将其转化为标准的凸问题,由此得到原问题解的上界,并进一步提出一种低复杂度的求解算法.仿真结果表明所提算法与上界相比性能损失小,且明显优于两种对比算法.