随着新一轮能源革命的兴起,可再生能源快速发展,能源系统的复杂程度急剧上升,如何实现能源系统与人类社会的高度互联,并获得非网多能源在智能化协同发展中的最优化策略,已成为热点问题。在此背景下,"能源5.0"概念应运而生。梳理了"能源5.0"的提出背景、内涵及核心理论技术,结合平行电网及泛在电力物联网,分析其核心技术在电网中的应用。"能源5.0...
针对传统最小二乘法建模时拟合的各个参数在测试点的准确数据不能全部落在拟合曲线上的问题,提出利用Hermite插值法建立等效电路模型,并拟合各模型参数曲线,建立三元锂电池等效戴维南模型(Thevenin)。基于三元锂电池复合脉冲功率试验(HPPC)数据,使用Matlab中的lsqcurvefit函数辨识出模型的四个参数,并在Simulink模块验证所建模型的有效性。对电...
针对复杂工业过程中NOx排放参数建模及预测的问题,引入时延辅助变量,将非稳态工业过程中容易测量失真的辅助变量时间信号转化为空间状态。采用径向基函数(RBF)时延神经网络,利用与预测参数相关的辅助变量和时延辅助变量构建NOx排放的动态模型。仿真结果表明:选取重要辅助变量(总燃料量)的时延单元作为时延辅助变量,通过神经网络训练,可以获得包...
作为核电厂重要的仪控系统,非安全级分散控制系统(DCS)具有功能复杂、内外部接口众多的特点。为了确保核电厂DCS在设计、制造、测试和交付等过程的质量,首先对非安全级DCS的集成过程进行了研究。研究过程采用了IEC 61513标准下系统安全生命周期的模型,分析了在安全生命周期中各阶段执行的相关活动。通过功能安全管理概念的运用,将DCS集成过程的...
基于实际案例,研究探讨新的智慧校园下高校融合服务门户建设架构体系,从技术为中心的门户设计理念转变为以服务和用户为中心的门户设计理念。结合实际门户发展演变和相关学术研究,归纳服务融合门户的功能设计和技术架构体系,并以河海大学实际建设为例说明。通过开发上线服务中心的30项服务,从线上线下两个服务模型维度,分析验证服务融合门户设计...
长输管道在输送油品过程中,油品中含有的石蜡、胶质和其他杂质等会不断沉积在管道内壁,增加管道运行阻力,降低输送效率。为了保证管道输送顺畅,防止管内杂质过多影响输送安全,需要定期开展清管作业。然而清管器在管道中运行时,受内部结蜡、杂质和积水等影响,运行阻力时大时小,会引起清管管段上、下游出现相位相反的压力波动,触发负压波泄漏监测...
光纤传感器具有抗电磁干扰、耐事故能力强、小型化、精度高等优点。为促进光纤传感器在更多行业的应用,对光纤传感器的研究进展进行了总结。介绍了光纤传感器的基本组成和原理,概括了光纤传感器分类特征。按光纤在传感器中的作用,可分为功能型(全光纤型)光纤传感器、传光型光纤传感器和拾光型光纤传感器。按光波调制方式,可分为强度调制型光纤传...
针对传统纽扣产业中人工检测过程效率低、经济成本高等问题,设计了一套基于树莓派的塑料纽扣次品检测系统。该系统结合了树莓派开发板、传感器、工业相机、气动剔除装置等硬件设备与软件检测算法,形成一套完整的检测系统。通过工业电荷耦合器件(CCD)相机与传感器配合实时采集流水线上纽扣的图像信息,并将其传输到树莓派,经过图像滤波去噪后,使用...
从光伏发电系统中并网逆变器的控制策略研究课题的背景和意义入手,对光伏发电系统中的并网逆变系统进行数学建模与分析。明确了光伏发电逆变系统的数学模型及工作原理后,针对一般的并网逆变器的控制策略没有实时更新参考信号的缺陷,提出了一种改进型的双闭环电流控制策略。在Matlab/Simulink软件环境中构建并模拟运行仿真模型。与其他常规控制策...
目前,电能表的现场检验主要以周期检验为主,具有发现问题滞后、检验针对性不强的问题。将以可靠性为中心的维护技术(RCM)应用到智能电能表的现场检验业务中。通过对智能电能表全寿命周期各业务管理系统中采购验收、仓储管理、配送管理、现场运行、分拣检测等环节的海量数据进行分析,挖掘影响智能电能表运行可靠性的状态量。通过状态矩阵实现电能...
安全继电器是一种用于工业设备的安全控制模块,在工业现场起到保护人员生命财产安全的作用,在工业安全领域,有着极为广泛的应用。阐述了目前国内安全继电器市场应用的现状:安全标准,国家政策法规滞后,功能安全认证门槛较高,核心部件强制导向继电器依赖于进口。通过对功能安全基础标准IEC 61508和机械安全标准ISO 13849进行深入研究,针对国产安全...
为有效解决矿井提升机自动运行过程中因制动盘偏摆、碟簧疲劳和闸瓦磨损导致的闸瓦长期刮擦制动盘或间隙过大等问题,减少人工调闸所浪费的时间,提高调闸精确度和生产效率,对基于模糊控制理论的矿井提升机闸瓦间隙模糊控制系统进行了研究。设计了矿井提升机闸瓦间隙模糊控制算法和闸瓦间隙模糊控制器。对设计的闸瓦间隙模糊控制系统进行了MATLAB...
针对中央空调控制系统中控制不灵活、数据采集的实时性以及功耗大等一系列问题,利用窄带物联网技术,设计了一种新型的中央空调控制系统。首先,对目前中央空调控制系统的现状进行了研究,又结合模块化设计思想,给出了系统的总体方案设计,包括中央空调控制器和云端人机交互软件。然后,以STM32F103为微控制器、窄带物联网(NB-IoT)作为无线通信技术,...
随着科学技术的不断进步,测量系统对测温的准确度和稳定性等性能提出了更高的要求。在航天、航空、海洋、气象、农业、生物等行业中,温度是常见的基本物理量,很难直接测量。提出了一个基于精密铂电阻温度传感器的测量精度高、测量稳定性好、成本低的温度测量方案。该方案易于扩展,满足多路测温产品的需求。通过高带载能力双向恒流源设计、多通道...
分散控制系统(DCS)既是企业生产不可或缺的重要组成部分,又是安全生产的关键要素之一。由于化工生产的特性,对DCS运行的安全性、稳定性、可靠性提出了更为苛刻的要求。在DCS运行维护中,由电源系统引起的DCS故障危害更大,不仅造成装置非计划停车,还可能损坏DCS模块,使恢复工作变得困难。因此,安全、可靠的电源系统是DCS正常运行的基础。不同的工...
为了解决电网营运数据的远程采集,实现电能表运行状态的远程实时监控,设计了一种基于Zigbee的无线电能表数据采集系统。详细介绍了系统终端的无线解决方案,并在CC2530模块开发平台上完成了系统终端无线电能表的设计。该无线终端主要完成电量的数据采集、显示和无线传输功能。考虑到整个系统的网络组建效率和网络的可扩展性,数据采集系统的无线方...
针对危险化工工艺所产生的危险,按照国家安全监管总局编制的《首批重点监管的危险化工工艺的安全控制要求、重点监控参数及推荐的控制方案》,对磺化反应装置安全控制系统进行了研究和设计。首先,进行磺化工艺HAZOP分析,确定安全控制的基本要求,分析磺化工艺的危险特点。其次,借助组态王软件平台进行安全监控系统设计,并进行安全联锁;同时,构建了...
反应堆棒控系统作为核电站的重要组成部分,其控制系统复杂,可靠性要求高。目前,压水堆核电站普遍采用三相半波整流回路对控制棒驱动机构进行供电。其输出电流纹波系数高,对后续控制和分析带来较大的干扰。依据采集的电流数据,使用LabVIEW快速傅里叶模块(FFT)模块进行频谱分析,分析电流波形的频率特点以及干扰源特性。根据控制和分析需求,采用有...
为了解决长距离供水管道运行状况及企业用水量巡查困难、实现对长距离供水管道运行状况及企业用水量实时监测,设计了以微功耗遥测终端、流量计、压力传感器作为现地控制单元,以操作员站、服务器、工程师站等作为信息管理及中央控制层的无线4G管网监测系统。该监测系统通过4G网络技术连接现地控制单元和中央控制层,实现了对管网的压力、流量、企...
由于现场环境及测量技术的制约,工业测量过程中会出现关键参数数据缺失或失真现象。为了解决这一问题,将机器学习应用于参数测量过程中,实现对缺失数据集的补全和失真数据的修复,进而实现对缺失数据集的深层次挖掘和应用。以温度为例,作为燃烧过程中的重要参数,温度信息直接反映了燃烧状态,完整准确的温度测量信息对燃烧设备运行控制有着深远的...
针对传统三维数字化设计范围不全、精细化程度低、软件平台可扩展性不强等问题,按模块化设计形成快速建模方式。增加DN80以下小口径管道的现场走向与布置设计模型及相关智能检查功能。精细化锅炉、支吊架等三维建模,为锅炉、支吊架异常预警、运行维护检修管理和技术监督动态管理提供支撑。统一规划,实现信息管理软件融通。通过一体化管理平台,实...
舵机系统是一个高精度的位置伺服系统,是导弹控制系统的重要执行机构。电动舵机系统的测试是对舵机系统质量及技术性能进行综合评价的重要环节,是舵机系统投入使用前的重要工序。为了测试应用不同通信协议的电动舵机系统性能,基于MATLAB/GUI平台,设计了一种针对异步串行通信协议都适用的测试系统。通过对人机界面的操作,主要实现对舵指令、数据...
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