电动轮椅运动控制系统设计【控制理论与控制工程专业优秀论文】

电动轮椅运动控制系统设计【控制理论与控制工程专业优秀论文】
电动轮椅运动控制系统设计【控制理论与控制工程专业优秀论文】

单片机运动控制系统设计(doc 15页)

安全性 □对信息系统安全性的威胁 任一系统,不管它是手工的还是采用计算机的,都有其弱点。所以不但在信息系统这一级而且在计算中心这一级(如果适用,也包括远程设备)都要审定并提出安全性的问题。靠识别系统的弱点来减少侵犯安全性的危险,以及采取必要的预防措施来提供满意的安全水平,这是用户和信息服务管理部门可做得到的。 管理部门应该特别努力地去发现那些由计算机罪犯对计算中心和信息系统的安全所造成的威胁。白领阶层的犯罪行为是客观存在的,而且存在于某些最不可能被发觉的地方。这是老练的罪犯所从事的需要专门技术的犯罪行为,而且这种犯罪行为之多比我们想象的还要普遍。 多数公司所存在的犯罪行为是从来不会被发觉的。关于利用计算机进行犯罪的任何统计资料仅仅反映了那些公开报道的犯罪行为。系统开发审查、工作审查和应用审查都能用来使这种威胁减到最小。 □计算中心的安全性 计算中心在下列方面存在弱点: 1.硬件。如果硬件失效,则系统也就失效。硬件出现一定的故障是无法避免的,但是预防性维护和提供物质上的安全预防措施,来防止未经批准人员使用机器可使这种硬件失效的威胁减到最小。 2.软件。软件能够被修改,因而可能损害公司的利益。严密地控制软件和软件资料将减少任何越权修改软件的可能性。但是,信息服务管理人员必须认识到由内部工作人员进行修改软件的可能性。银行的程序员可能通过修改程序,从自己的帐户中取款时漏记帐或者把别的帐户中的少量存款存到自己的帐户上,这已经是众所周知的了。其它行业里的另外一些大胆的程序员同样会挖空心思去作案。 3.文件和数据库。公司数据库是信息资源管理的原始材料。在某些情况下,这些文件和数据库可以说是公司的命根子。例如,有多少公司能经受得起丢失他们的收帐文件呢?大多数机构都具有后备措施,这些后备措施可以保证,如果正在工作的公司数据库被破坏,则能重新激活该数据库,使其继续工作。某些文件具有一定的价值并能出售。例如,政治运动的损助者名单被认为是有价值的,所以它可能被偷走,而且以后还能被出售。 4.数据通信。只要存在数据通信网络,就会对信息系统的安全性造成威胁。有知识的罪犯可能从远处接通系统,并为个人的利益使用该系统。偷用一个精心设计的系统不是件容易的事,但存在这种可能性。目前已发现许多罪犯利用数据通信设备的系统去作案。 5.人员。用户和信息服务管理人员同样要更加注意那些租用灵敏的信息系统工作的人。某个非常无能的人也能像一个本来不诚实的人一样破坏系统。 □信息系统的安全性 信息系统的安全性可分为物质安全和逻辑安全。物质安全指的是硬件、设施、磁带、以及其它能够被利用、被盗窃或者可能被破坏的东西的安全。逻辑安全是嵌入在软件内部的。一旦有人使用系统,该软件只允许对系统进行特许存取和特许处理。 物质安全是通过门上加锁、采用防火保险箱、出入标记、警报系统以及其它的普通安全设备就能达到的。而作为联机系统的逻辑安全主要靠“口令”和核准代码来实现的。终端用户可以使用全局口令,该口令允许利用几个信息系统及其相应的数据库;终端用户也可使用只利用一个子系统或部分数据库的口令。 □安全分析过程

控制理论与控制工程专业解析

控制理论与控制工程专业解析 一、专业介绍 控制理论与控制工程隶属于控制科学与工程一级学科 1、研究方向 目前,各大院校与控制理论与控制工程专业相关的研究方向都略有不同的侧重点。以哈尔滨工程大学为例,该学科当前的主要研究方向: 01先进控制理论及应用 02船舶运动控制 03船海工程动力定位 04机器人与智能控制 05自主水下航行器控制 06核动力工程与控制 2、培养目标 控制理论与控制工程专业的硕士学位获得者必须掌握控制科学与工程学科的坚实的基础理论和系统的专业知识,了解自动控制领域的最新发展动向,能创造性地研究和解决与本学科有关的理论和实际问题,具有一定的独立从事科学研究和管理工作的能力,至少掌握一门外国语,能熟练地阅读专业文献资料,并具有一定的外语写作能力和进行国际学术交流的能力。 3、专业特色 本专业最突出的特点是控制理论与工程实际的紧密结合,培养的研究生既具有较高的控制理论水平,又具有很强的工程综合和计算机应用能力。学科以工程领域内的控制系统为主要研究对象,采用现代数学方法和计算机技术、电子与通讯技术、测量技术等,研究系统的建模、分析、控制、设计和实现的理论、方法和技术。 4、考试科目 ①101思想政治理论 ②201英语一、202俄语、203日语任选其一 ③301数学一 ④809自动控制原理 (注:以上以哈尔滨工程大学为例,各院校在考试科目中有所不同) 二、推荐院校 控制理论与控制工程硕士全国招生较强的单位有清华大学、浙江大学、上海交通大学、东北大学、东南大学、北京理工大学、西北工业大学、南京理工大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、华南理工大学、华东理工大学、哈尔滨工程大学、中南大学、西安交通大学、燕山大学、大连理工大学、上海大学、广东工业大学、山东大学、中国科学技术大学、吉林大学、大连海事大学、同济大学、北京科技大学、湖南大学、郑州大学、天津大学、重庆大学、浙江工业大学、南开大学、北京大学 三、就业方向 本专业培养的研究生可胜任本专业或相邻专业的教学、科研以及相关的技术、管理及研究工作。有些方向的毕业生在西门子、霍尼韦尔、和利时等自动化企业工作。控制理论与控制工程是个典型的工科专业,对动手能力的要求很高,毕业后从事科研技术工作的人员很多。

立体车库的自动控制系统工程设计

立体车库的自动控制系统工程设计 车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果,立体停车设备的发展在国外,尤其在日本已有近30-40年的历史,无论在技术上还是在经验上均已获得了成功。我国也于90年代初开始研究开发机械立体停车设备,距今已有十年的历程。由于很多新建小区内住户与车位的配比为1:1,为了解决停车位占地面积与住户商用面积的矛盾,立体机械停车设备以其平均单车占地面积小的独特特性,已被广大用户接受。 机械车库与传统的自然地下车库相比,在许多方面都显示出优越性。首先,机械车库具有突出的节地优势。以往的地下车库由于要留出足够的行车通道,平均一辆车就要占据40平方米的面积,而如果采用双层机械车库,可使地面的使用率提高80%-90%,如果采用地上多层(21层)立体式车库的话,50平方米的土地面积上便可存放40辆车,这可以大大地节省有限的土地资源,并节省土建开发成本。 机械车库与地下车库相比可更加有效地保证人身和车辆的安全,人在车库内或车不停准位置,由电子控制的整个设备便不会运转。应该说,机械车库从管理上可以做到彻底的人车分流。 在地下车库中采用机械存车,还可以免除采暖通风设施,因此,运行中的耗电量比工人管理的地下车库低得多。机械车库一般不做成套系统,而是以单台集装而成。这样可以充分发挥其用地少、可化整为零的优势,在住宅区的每个组团中或每栋楼下都可以随机设立机械停车楼。

这对眼下车库短缺的小区解决停车难的问题提供了方便条件。 目前,立体车库主要有以下几种形式:升降横移式、巷道堆垛式、垂直提升式、垂直循环式、箱型水平循环式、圆形水平循环式。 (一)升降横移式 升降横移式立体车库采用模块化设计,每单元可设计成两层、三层、四层、五层、半地下等多种形式,车位数从几个到上百个。此立体车库适用于地面及地下停车场,配置灵活,造价较低。 1. 产品特点: 1)节省占地,配置灵活,建设周期短。 2)价格低,消防、外装修、土建地基等投资少。 3)可采用自动控制,构造简单,安全可靠。 4)存取车迅速,等候时间短。 5)运行平稳,工作噪声低。 6)适用于商业、机关、住宅小区配套停车场的使用。 2. 安全装置:防坠装置,光电传感器、限位保护器、急停开关等。 (二)巷道堆垛式 巷道堆垛式立体车库采用堆垛机作为存取车辆的工具,所有车辆均由堆垛机进行存取,因此对堆垛机的技术要求较高,单台堆垛机成本较高,所以巷道堆垛式立体车库适用于车位数需要较多的客户使用。 (三)垂直提升式立体车库 垂直提升式立体车库类似于电梯的工作原理,在提升机的两侧布置车位,一般地面需一个汽车旋转台,可省去司机调头。垂直提升式立体

控制科学与工程专业介绍

控制科学与工程专业介绍 控制科学与工程是一门研究控制的理论、方法、技术及其工程应用的学科。它是20世纪最重要的科学理论和成就之一,它的各阶段的理论发展及技术进步都与生产和社会实践需求密切相关。11世纪我国北宋时代发明的水运仪象台就体现了闭环控制的思想。到18世纪,近代工业采用了蒸汽机调速器。但直到20世纪20年代逐步建立了以频域法为主的经典控制理论并在工业中获得成功应用,才开始形成一门新兴的学科——控制科学与工程。此后,经典控制理论继续发展并在工业中获得了广泛的应用。在空间技术发展的推动下,50年代又出现了以状态空间法为主的现代控制理论,并相继发展了若干相对独立的学科分支,使本学科的理论和研究方法更加丰富。60年代以来,随着计算机技术的发展,许多新方法和技术进入工程化、产品化阶段,显著加快了工业技术更新的步伐。在控制科学发展的过程中,模式识别和人工智能与控制相结合的研究变得更加活跃;由于对大系统的研究和控制学科向社会、经济系统的渗透,形成了系统工程学科。特别是近20年来,非线性及具有不确定性的复杂系统向“控制科学与工程”提出了新的挑战,进一步促进了本学科的迅速发展。目前,本学科的应用已经遍及工业、农业。交通、环境、军事、生物、医学、经济、金融、人口和社会各个领域,从日常生活到社会经济无不体现本学科的作用。 控制科学以控制论、信息论、系统论为基础,研究各领域内独立

于具体对象的共性问题,即为了实现某些目标,应该如何描述与分析对象与环境信息,采取何种控制与决策行为。它对于各具体应用领域具有一般方法论的意义,而与各领域具体问题的结合,又形成了控制工程丰富多样的内容。本学科的这一特点,使它对相关学科的发展起到了有力的推动作用,并在学科交叉与渗透中表现出突出的活力。例如:它与信息科学和计算机科学的结合开拓了知识工程和智能机器人领域。与社会学、经济学的结合使研究的对象进入到社会系统和经济系统的范畴中。与生物学、医学的结合更有力地推动了生物控制论的发展。同时,相邻学科如计算机、通信、微电子学和认知科学的发展也促进了控制科学与工程的新发展,使本学科所涉及的研究领域不断扩大。 本学科下设五个二级学科:控制理论与控制工程,检测技术与自动化装置,系统工程,模式识别与智能系统,导航、制导与控制。各二级学科的主要研究范畴及相互联系如下。 “控制理论与控制工程”学科以工程领域内的控制系统为主要对象,以数学方法和计算机技术为主要工具,研究各种控制策略及控制系统的建模、分析、综合、设计和实现的理论、技术和方法。 “检测技术与自动化装置”是研究被控对象的信息提取、转换、传递与处理的理论、方法和技术的一门学科。它的理论基础涉及现代物理、控制理论、电子学、计算机科学和计量科学等,主要研究领域包括新的检测理论和方法,新型传感器,自动化仪表和自动检测系统,以及它们的集成化、智能化和可靠性技术。

运动控制系统课程设计报告

《运动控制系统》课程设计报告 时间2014.10 _ 学院自动化 _ 专业班级自1103 _ 姓名曹俊博__ 学号 指导教师潘月斗 ___ 成绩 _______

摘要 本课程设计从直流电动机原理入手,建立V-M双闭环直流调速系统,设计双闭环直流调速系统的ACR和ASR结构,其中主回路采用晶闸管三相桥式全控整流电路供电,触发器采用KJ004触发电路,系统无静差;符合电流超调量σi≤5%;空载启动到额定转速超调量σn≤10%。并详细分析系统各部分原理及其静态和动态性能,且利用Simulink对系统进行各种参数给定下的仿真。 关键词:双闭环;直流调速;无静差;仿真 Abstract This course is designed from DC motor, establish the principles of V-M double closed loop DC speed control system design, the double closed loop dc speed control system and the structure, including ACR ASR the main loop thyristor three-phase bridge type all control the power supply and trigger the rectifier circuit KJ004 trigger circuit, the system without the static poor; Accord with current overshoots sigma I 5% or less; No-load start to the rated speed overshoot sigma n 10% or less. And detailed analysis of the system principle and the static and dynamic performance, and the system of simulink to various parameters set simulation. Key Words:double closed loop;DC speed control system;without the static poor;simulation

控制理论与控制

控制理论与控制工程简介

控制理论与控制工程 081101 学科专业简介 “控制理论与控制工程”专业前身为工业自动化专业,1997年按照国务院学位委员会和原国家教育委员会颁布的《授予博士、硕士 学位和培养研究生的学科、专业目录》改为现名,是“控制科学和工 程”所属的二级学科。该专业于1979年开始培养硕士研究生,1986 年获得硕士学位授予权,1995年获得博士学位授予权,1997年设 立“控制科学和工程”博士后流动站,2003年被教育部确定为“长 江学者奖励计划”特聘教授设岗学科。 本学科是上海市教委的重点建设学科。目前已组成了一支以中青年高层次科技人员为主体的科研骨干队伍。截至2003年12月,该专 业有长江学者特聘教授1名,教授19名、副教授5名。此外,本学 科还聘任了包括四名科学院院士和一批国务院学科评审专家在内的 知名学者担任顾问和兼职教授。近5年来,该专业已培养了博士27 名,硕士179名,出站博士后10名。该学科在相关研究领域承担了 大量的国家科技攻关项目、"863"计划项目、国家自然基金项目以及 其他类型的国家、部委、省市及企业科研项目,获得了一大批科研成 果和国家或省部级科技进步奖,出版了一批有影响的著作和教材,发 表了大量的高水平学术论文。其中,1995年以来,共取得了2项国 家级获奖成果,23项省部级获奖成果,已完成和正在进行的国家自 然科学基金及863项目有16项,在相关学术会议和专业学术刊物上

发表论文500余篇,出版教材、译著和专著数十部。 一、培养目标 1、较好地掌握马克思主义基本原理、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代 表”重要思想,树立正确的世界观、人生现和价值观,坚持四项基本原 则,热爱祖国,遵纪守法,品德优良,乐于奉献,积极为社会主义现代 化建设服务。 2、在本学科领域内,较好地掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知 识,并熟悉相关学科的基础理论和知识,具有较强的独立从事科学研究 工作的能力;在科学或专门技术上能够做出有新意的成果;具有严谨求 实的学风;至少掌握一门外国语。 3、具有健康的身体素质和健康的心理素质。 二、研究方向 1.智能自动化理论与工程 2.机器人控制与智能控制 3. 过程控制与计算机控制 三、学制及学习年限 硕士生学制为2.5年,其中课程学习1~1.5年,论文工作不少于1年。 硕士生的在校学习年限最长不超过4年。特别优秀的硕士研究生提前完成培养计划,并符合提前毕业条件的,经审批同意可提前毕业并获

自控系统工程施工设计方案

四平管廊管网安装工程 施工方案 编制: 审核: 批准: 质量: 安全: 河南蒲新防腐建设工程有限公司 四平项目经理部 2016年3月18日

目录 1.自控系统概述 2.设计依据 3.施工准备 4.自控工程施工方法 5.电缆桥架和支架的安装 6.质量保证措施 7.安全保证措施

1.自控系统概述 接融大街地下管廊监控与报警系统包括:环境与设备监控系统、安全防范系统、通信系统、预警与报警系统、地理信息系统和统一管理平台。 管廊使用过程中需检测的主要工艺参数有:含氧量、温度、液位等,检测仪表相应有:液位传感器、氧气检测器、硫化氢检测器、一氧化碳检测器、温湿度检测器等。 2.设计依据 设计、施工及验收应遵守的国家规范: 城市综合管廊工程技术规范(GB50838-2015) 自动化仪表工程施工及质量验收规范(GB50093-2013) 火灾自动报警系统设计规范(GB50116-2013) 视频安防监控系统工程设计规范(GB 50395-2007) 出入口控制系统工程设计规范(GB50396-2007) 入侵报警系统工程设计规范(GB50394-2007) 3.施工准备

3.1组织施工技术人员认真阅读图纸和图纸说明,做好阅读记录,特别是要弄清楚下列问题: ?管、线、槽的走向、标高和有无预埋等是否确切明了。 ?管、线、槽的过墙连接方式是否交待清楚。 ?电缆槽(桥架)的支架是现场制作还是随桥架一起供货。 ?管、线、槽的支架制作要求和安装要求是否明确。 ?仪表加工件是否详细清楚。 ?控制电缆、屏蔽电位、通讯电缆、补偿电缆、专用电缆的敷设方式有无特殊规定和明确要求。 ?控制系统的盘、台、箱、柜有无防尘、防潮、防震等的特殊要求。 ?接地种类和方式是否明确。 ?穿线管、导压管、各种现场制作支架的油漆颜色是否有明确要求等等。 3.2参加图纸会审 通过会审把专业之间的交叉、衔接问题,设备、材料、加工件不明确的问题,控制系统安装调试界面划分问题,核心设备、贵重仪器的交接、保管、防护问题要落实清楚。 3.3编制施工图预算、加工件预算和材料预算 依据图纸、会审记录、经审批的施工方案、施工安全技术措施和文明施工措施,编制施工图预算、加工件预算和材料预算。 加工件预算包括绘制加工件图纸、编制加工件材料明细和加工要求等内容,为委托加工和编制材料预算提供必要的准备。 3.4制订资源配置计划 依据施工图预算和经审批的施工方案制订详细劳动力配置计划和施工机具、标准仪器配置计划。

基于+PLC+的两轴运动控制系统设计

基于 PLC 的两轴运动控制系统设计 学生姓名:张坤森 学号:2014062038 指导教师;彭宽栋 专业:机电一体化 杭州科技职业技术学院 摘要:以可编程控制器 PLC 作为运动控制系统的核心,步进电机作为运动控制系统的执行机构,设计了基于 PLC 的两轴运动控制系统;通过 PLC 高速脉冲口输出高速脉冲,实现了单轴运动或者两轴运动;采用触摸屏作为操作面板,建立了友好的人机交互界面。 关键词:机械制造自动化; PLC;步进电机;运动控制 0 前言 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。步进电机开环控制结构简单,可靠性高,价格低。但当起动频率太高或者负载太大,步进电机极易失步。而步进电机闭环控制可以克服以上缺点,提高系统精度和稳定性。在闭环控制系统中,采用增量式编码器作为反馈装置。而 PLC 作为一种工业计算机,具有逻辑控制、步进控制、数据处理、存储功能、自诊断功能、通信联网等功能,而且具有较高的可靠性、较强的抗干扰性、较好的通用性等优点。所以,使用 PLC 控制步进电机,构建两轴运动控制系统,具有重要意义。 1 系统组成 本文所实现的示教与再现功能系统组成框图如图1所示。采用西门

子 S 7-200系列的 C P U226 D C/D C /D CP L C作为主控制器。该 C P U具有 4个最高 20k H z的正交高速脉冲计数器 ,能够对输入的正交编码脉冲信号进行 4分频 [ 5] ; 2个最高 20k Hz 的高速脉冲输出 ;24个输入点和 16个输出点 ; 其布尔型指令执行时间只有 0. 22μ s [ 6] 。 2 系统总体设计 该运动控制系统由触摸屏、 PLC、步进电机驱动器、步进电机、限位开关、急停开关、编码器等组成。操作者通过触摸屏端操作,向PLC 发出控制指令,PLC 根据控制指令和内部梯形图控制相应步进电机动作,步进电机将带动相应的进给轴动作,同时,PLC 将采集与步进电机相连的编码器产生的反馈信号,并将反馈信号返回给触摸屏,以完成整个系统的反馈环节。此外,外部限位开关用于限定运动系统的极限位置,急停开关用于发生突发状况时,立即停止机器,防止伤害或者损失扩大。系统总体设计框图如图 1

控制科学与工程的二级学科以及排名

控制科学与工程 是一门研究控制的理论、方法、技术及其工程应用的学科。它是20世纪最重要的科学理论和成就之一,它的各阶段的理论发展及技术进步都与生产和社会实践需求密切相关。11世纪我国北宋时代发明的水运仪象台就体现了闭环控制的思想。到18世纪,近代工业采用了蒸汽机调速器。但直到20世纪20年代逐步建立了以频域法为主的经典控制理论并在工业中获得成功应用,才开始形成一门新兴的学科——控制科学与工程。此后,经典控制理论继续发展并在工业中获得了广泛的应用。在空间技术发展的推动下,50年代又出现了以状态空间法为主的现代控制理论,并相继发展了若干相对独立的学科分支,使本学科的理论和研究方法更加丰富。60年代以来,随着计算机技术的发展,许多新方法和技术进入工程化、产品化阶段,显著加快了工业技术更新的步伐。在控制科学发展的过程中,模式识别和人工智能与控制相结合的研究变得更加活跃;由于对大系统的研究和控制学科向社会、经济系统的渗透,形成了系统工程学科。特别是近20年来,非线性及具有不确定性的复杂系统向“控制科学与工程”提出了新的挑战,进一步促进了本学科的迅速发展。目前,本学科的应用已经遍及工业、农业。交通、环境、军事、生物、医学、经济、金融、人口和社会各个领域,从日常生活到社会经济无不体现本学科的作用。 控制科学以控制论、信息论、系统论为基础,研究各领域内独立于具体对象的共性问题,即为了实现某些目标,应该如何描述与分析对象与环境信息,采取何种控制与决策行为。它对于各具体应用领域具有一般方法论的意义,而与各领域具体问题的结合,又形成了控制工程丰富多样的内容。本学科的这一特点,使它对相关学科的发展起到了有力的推动作用,并在学科交叉与渗透中表现出突出的活力。例如:它与信息科学和计算机科学的结合开拓了知识工程和智能机器人领域。与社会学、经济学的结合使研究的对象进入到社会系统和经济系统的范畴中。与生物学、医学的结合更有力地推动了生物控制论的发展。同时,相邻学科如计算机、通信、微电子学和认知科学的发展也促进了控制科学与工程的新发展,使本学科所涉及的研究领域不断扩大。 相关学科关系 本学科在本科阶段叫自动化,研究生阶段叫控制科学与工程,本学科下设的六个二级学科:“控制理论与控制工程”、“检测技术与自动装置”、“系统工程”、“模式识别与智能系统”、“导航、制导与控制”和“企业信息化系统与工程”。各二级学科的主要研究范畴及相互联系如下。

集散控制系统工程设计

合肥学院HEFEI UNIVERSITY 集散控制系统的工程设计 班级: 10 姓名: 学号: 10 指导教师: 完成时间:

集散控制系统的工程设计 现代科学技术领域中,计算机技术和自动化技术被认为是发展较快的两个分支,工业自动化根据生产过程的特点可分为过程控制和制造工业自动化及自动化测量系统。过程控制自动化是以流程工业为对象,流程工业自动化控制一般采用集散控制系统(DCS)。 一、DCS控制系统介绍 集散控制系统(Distributed control system)是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统,简称DCS系统。该系统将若干台微机分散应用于过程控制,全部信息通过通信网络由上位管理计算机监控,实现最优化控制,整个装置继承了常规仪表分散控制和计算机集中控制的优点,克服了常规仪表功能单一,人机联系差以及单台微型计算机控制系统危险性高度集中的缺点,既实现了在管理、操作和显示三方面集中,又实现了在功能、负荷和危险性三方面的分散。DCS系统在现代化生产过程控制中起着重要的作用。 DCS的工程设计主要有12项内容,按先后顺序排列如下:方案论证,DCS 评估,DCS询价,技术谈判,合同签订,开工会议,系统设计,组态编程,安装调试,现场投运,整理文件,工程验收。 1.1集散控制系统的组成 1、现场控制级 又称数据采集装置,主要是将过程非控变量进行数据采集和预处理,而且对实时数据进一步加工处理,供CRT操作站显示和打印,从而实现开环监视,并将采集到的数据传输到监控计算机。输出装置在有上位机的情况下,能以开关量或者模拟量信号的方式,向终端元件输出计算机控制命令。 在DCS系统中,这一级别的功能就是服从上位机发来的命令,同时向上位机反馈执行的情况。至于它与上位机交流,就是通过模拟信号或者现场总线的数字信号。由于模拟信号在传递的过程或多或少存在一些失真或者受到干扰,所以目前流行的是通过现场总线来进行DCS信号的传递。

控制理论与控制工程简介

控制理论与控制工程 081101 学科专业简介 “控制理论与控制工程”专业前身为工业自动化专业,1997年按照国务院学位委员会和原国家教育委员会颁布的《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》改为现名,是“控制科学和工程”所属的二级学科。该专业于1979年开始培养硕士研究生,1986年获得硕士学位授予权,1995年获得博士学位授予权,1997年设立“控制科学和工程”博士后流动站,2003年被教育部确定为“长江学者奖励计划”特聘教授设岗学科。 本学科是市教委的重点建设学科。目前已组成了一支以中青年高层次科技人员为主体的科研骨干队伍。截至2003年12月,该专业有长江学者特聘教授1名,教授19名、副教授5名。此外,本学科还聘任了包括四名科学院院士和一批国务院学科评审专家在的知名学者担任顾问和兼职教授。近5年来,该专业已培养了博士27名,硕士179名,出站博士后10名。该学科在相关研究领域承担了大量的国家科技攻关项目、"863"计划项目、国家自然基金项目以及其他类型的国家、部委、省市及企业科研项目,获得了一大批科研成果和国家或省部级科技进步奖,出版了一批有影响的著作和教材,发表了大量的高水平学术论文。其中,1995年以来,共取得了2项国家级获奖成果,23项省部级获奖成果,已完成和正在进行的国家自然科学基金及863项目有16项,在相关学术会议和专业学术刊物上发表论文500余篇,出版教材、译著和专著数十部。 一、培养目标 1、较好地掌握马克思主义基本原理、思想、理论和“三个代表”重要思想, 树立正确的世界观、人生现和价值观,坚持四项基本原则,热爱祖国, 遵纪守法,品德优良,乐于奉献,积极为社会主义现代化建设服务。 2、在本学科领域,较好地掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知

搬运机械手运动控制系统设计范本

搬运机械手运动控制系统设计

搬运机械手运动控制系统设计 第一部分:题目设计要求。 一、搬运机械手功能示意图 二、基本要求与参数 本作业要求完成一种二指机械手的运动控制系统设计。该机械手采用二指夹持结构,如图1所示,机械手实现对工件的夹持、搬运、放置等操作。以夹持圆柱体为例,要求设计运动控制系统及控制流程。机械手经过升降、左右回转、前后伸缩、夹紧及松开等动作完成工件从位置A 到B 的搬运工作,具体操作顺序:逆时针回转(机械手的初始位置在A 与B 之间)—>下降—>夹紧—>上升—>顺时针回转—>下降—>松开—>上升,机械手的工作臂都设有限位开关SQ i 。 A B 工SQ 1 SQ 2 SQ 3 SQ 4 SQ 5 SQ 6 夹松

设计参数: (1)抓重:10Kg (2)最大工作半径:1500mm (3)运动参数: 伸缩行程:0-1200mm; 伸缩速度:80mm/s; 升降行程:0-500mm; 升降速度:50mm/s 回转范围:0-1800 控制器要求: (1)在PLC、单片机、PC微机或者DSP中任选其一; (2)具备回原点、手动单步操作及自动连续操作等基本功能。 三、工作量 (1)驱动及传动方案的设计及部件的选择; (2)二指夹持机构的设计及计算; (3)总体控制方案及控制流程的设计; (4)设计说明书一份。 四、设计内容及说明 (1)机械手工作臂及机身驱动部件的选择及设计,需设计出具体的驱动及传动方案,画出方案原理框图。 (2)末端夹持机构设计,该结构需保证抓取精度高,重复定

位精度和运动稳定性好,并有足够的抓取能力。设计应包括确定夹持方案、计算夹持范围、计算夹紧力及驱动力,完成夹持机构设计图。 (3)控制系统设计,包括确定控制方案、核心功能部件的选择、主要功能模块的实现原理、绘制控制流程框图。 第二部分:设计过程 搬运机械手运动控制系统设计

山东科技控制理论与控制工程专业英语作业

PID控制器设计 1、the original system step response diagram, The root locus diagram and Bode diagram. The transfer function of controlled object is: G s= 15 (s+2)(s2+3s+5) Simulation with matlab: clear

s1=tf([15],[1,5,15,10]) s2=feedback(s1,1) figure(1),step(s2),grid figure(2),rlocus(s1),grid figure(3),bode(s1),grid Figure 1 Step Response Diagram We can find: ×100%=16.7% Overshoot:σ=0.7?0.6 0.6 Adjustment time:t s=4.5s

Figure 2 Root Locus Plot Diagram Figure 3 Bode diagram

2、PID parameter tuning It can be seen from Figure 2 that the root trajectory of the system has two branches that are routed through the imaginary axis. According to the characteristics of the system stability, it can be known that the system is unstable when the trajectories are distributed in the right half of the complex plane The system is stable if distributed over the left half plane. The point at which the root trajectory intersects the imaginary axis is the critical stability of the system, and the value of K is the critical ratio of the amplitude of the amplitude. From the root trajectory curve of the system, we can see that the open-loop gain of the intersection of the root locus and the imaginary axis is K =4. At this time, the integral time constant and the differential time constant are obtained. The amplitude curve is plotted by matlab. The program and result are as follows: s3=tf([20],[1,5,7,4]) s4=feedback(s3,1) figure(4),step(s4),grid

DB11T 722-2010 节水灌溉工程自动控制系统设计规范

ICS 65.060.35 B01 备案号:28407-2010 DB11 北京市地方标准 DB11/T 722—2010 节水灌溉工程自动控制系统设计规范 Design specification of automatic control system for water saving irrigation 2010-06-28发布2010-10- 01实施

目次 前言................................................................................. II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 总体要求 (1) 5 自动控制系统 (2) 6 辅助设计 (3) 7 设计文件组成 (4) 参考文献 (5)

前言 为规范节水灌溉工程自动控制系统的设计,明确节水灌溉工程自动控制系统应达到的功能要求和技术指标,制定本标准。 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由北京市水务局提出并归口。 本标准由北京市水务局负责组织实施。 本标准负责起草单位:北京市水利水电技术中心 本标准参加起草单位:扬州大学,中国水利水电科学研究院 本标准主要起草人:何浩,李彬,李春喜,胡孟,胡明罡,金兆森,孙青松,窦以松,张晓辉,郭强,田金霞,单军,李黔湘,毛德发,税蓬勃,裴永刚,潘琼芝,贺启有,王红雷 II

DB11/T 722—2010 节水灌溉工程自动控制系统设计规范 1 范围 本标准规定了节水灌溉工程自动控制系统的总体要求、软硬件设计、辅助设计以及设计文件组成等。 本标准适用于设施农业等节水灌溉工程自动控制系统的设计。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 2900.56 电工术语自动控制 GB/T 17212 工业过程测量和控制术语和定义 GB 50057 建筑物防雷设计规范 DB11/T 341 村镇供水工程自动控制系统设计规范 DB11/T 557 设施农业节水灌溉工程技术规程 3 术语和定义 GB/T 2900.56、GB/T 17212、GB 50057、DB11/T 341及DB11/T 557界定术语和定义适用于本文件。 4 总体要求 4.1 一般规定 4.1.1 对作物生长环境参数波动范围有一定要求、工程规模较大、分布范围较广、人工控制操作复杂,且经济条件较好,具有特殊要求的节水灌溉工程,宜采用自动控制系统。 4.1.2 节水灌溉工程自动控制系统,应符合下列规定: a)实用可靠、技术设备先进、操作维护简单; b)具有手动控制的功能; c)根据土壤含水率变化能自动调节灌溉时间或停止灌溉; d)系统响应时间不超过1s; e)平均无故障时间不小于8712h/a,系统维修时间不大于48h/a; f)出现管道破裂等故障时能及时停机。 4.2 系统类型 4.2.1 集中式控制系统 4.2.1.1 系统应设置单台灌溉控制器或计算机并配置相应的数据采集与控制接口设备。

基于VC++的运动控制卡软件系统设计

基于VC++的运动控制卡软件系统设计 在自动控制领域,基于PC和运动控制卡的伺服系统正演绎着一场工业自动化的革命。目前,常用的多轴控制系统主要分为3大块:基于PLC的多轴定位控制系统,基于PC_based的多轴控制系统和基于总线的多轴控制系统。由于PC 机在各种工业现场的广泛运动,先进控制理论和DSP技术实现手段的并行发展,各种工业设备的研制和改造中急需一个运动控制模块的硬件平台,以及为了满足新型数控系统的标准化、柔性化、开放性等要求,使得基于PC和运动控制卡的伺服系统备受青睐。本文主要是利用VC++6.0提供的MFC应用程序开发平台探索研究平面2-DOF四分之过驱动并联机构的运动控制系统的软件开发。 平面2-DOF四分之过驱动并联机构的控制系统组成 并联机构的本体如图1,该机构由4个分支链组成,每条支链的一段与驱动电动机相连,而另一端相交于同一点。该并联机构的操作末端有2个自由度(即X 方向和Y方向的平动),驱动输入数目为4,从而组成过驱动并联机构。 控制系统的硬件主要有4部分组成:PC机,四轴运动控制卡,伺服驱动器和直流电动机。系统选用的是普通PC机,固高公司的GT-400-SV-PCI运动控制卡,瑞士Maxon公司的四象限直流伺服驱动器及直流永磁电动机。伺服驱动器型号为4-Q-DCADS50/5,与驱动器适配直流电动机型号为Maxon RE-35。运动控制系统的

构成如图2所示。上位控制单元由PC机和运动控制卡一起组成,板卡插在PC机主板上的PCI插槽内。PC机主要负责信息流和数据流的管理,以及从运动控制卡读取位置数据,并经过计算后将控制指令发给运动控制卡。驱动器控制模式采用编码器速度控制,驱动器接受到运动控制卡发出的模拟电压,通过内部的PWM电路控制直流电动机RE-35的运转,并接受直流电动机RE-35上的编码器反馈信号调整对电动机的控制,如此构成一个半闭环的直流伺服控制系统。 1.1 GT-400-SV控制卡介绍 固高公司生产的GT系列运动控制卡GT-400-SV-PCI可以同步控制4个轴,实现多轴协调运动。其核心由ADSP2181数字信号处理器和FPGA组成,能实现高性能的控制计算。控制卡同时提供了C语言函数库和Windows下的动态链接库,可实现复杂的控制功能。主要功能如下: (1) PCI总线,即插即用; (2)可编程伺服采样周期,4轴最小插补周期为200us,单轴点位运动最小控制周期为25us; (3) 4路16位分辨率模拟电压输出信号或脉冲输出信号模拟量输出范围:-10V-+10V,每路课独立控制,互不影响;

控制科学与工程

控制科学与工程[自动化]招生单位专业课类比本表所统计专业课的仅是“0811 控制科学与工程”一级学科下属的几个专业(二级学科)。双控=控制理论与控制工程;检测=检测技术与自动化装置;系统=系统工程;模式=模式识别与智能系统;导航=导航、制导与控制;复试——指的是复试笔试科目。 此仅为部分重点院校或重点专业;部分学校的同一名称的专业分布在不同的学院,也一并列出。 北京工业大学 421自动控制原理 复试:1、电子技术2、计算机原理 北京航空航天大学 [双控] 432控制理论综合或433控制工程综合 [检测] 433控制工程综合或436检测技术综合 [系统] 431自动控制原理或451材料力学或841概率与数理统计 [模式] (自动化学院)433控制工程综合或436检测技术综合、(宇航学院)423信息类专业综合或431自动控制原理或461计算机专业综合 [导航] (自动化学院)432控制理论综合或433控制工程综合、(宇航学院)431自动控制原理 复试:无笔试。1) 外语口语与听力考核;2) 专业基础理论与知识考核;3) 大学阶段学习成绩、科研活动以及工作业绩考核;4) 综合素质与能力考核 北京化工大学 440电路原理 复试:综合1(含自动控制原理和过程控制系统及工程)、综合2(含自动检测技术装置和传感器原理及应用)、综合3(含信号与系统和数字信号处理) 注:数学可选择301数学一或666数学(单) 北京交通大学 [双控/检测]404控制理论 [模式]405通信系统原理或409数字信号处理 复试: [电子信息工程学院双控]常微分方程 [机械与电子控制工程学院检测]综合复试(单片机、自动控制原理) [计算机与信息技术学院模式] 信号与系统或操作系统 北京科技大学 415电路及数字电子技术(电路70%,数字电子技术30%) 复试: 1.数字信号处理 2.自动控制原理 3.自动检测技术三选一 北京理工大学 410自动控制理论或411电子技术(含模拟数字部分)

某大厦楼宇自控系统工程设计方案

大厦楼宇自控系统工程 设计方案 摘要:本文详细地介绍了一现代化大楼楼宇自控系统的设置方案,强调了楼宇自控系统对智能大厦设备设施管理的重要性和必要性。D胜大厦楼宇自控系统采用西门子楼字科技(天津)有限公司为大厦提供的西门子公司最新一代的S600APOGEE系统。该系统能够提高D胜大厦的整体管理水平,节约能源,提供更为舒适的室内环境,将大厦内制冷站、供热站、空调、新风机组、公共区照明部分、给排水、送排风等系统纳入大厦自动化管理系统, S600APOGEE是以集散理论为基础的成熟的楼宇自动化系统。它具有结构灵活、适应性强、扩展方便、软件优化设备运行、操作简单等特点。 摘要:本文详细地介绍了一现代化大楼楼宇自控系统的设置方案,强调了楼宇自控系统对智能大厦设备设施管理的重要性和必要性。

D胜大厦,坐落于山东省东营市西城区,总建筑面积51700m2,建筑高度为99.7m,建筑层数地上26层,地下2层,室外庭院面积约22000m2,是一座集酒店、办公、商务、娱乐、宾馆为一体的综合性智能化建筑。D胜大厦楼宇自控系统采用西门子楼字科技(天津)有限公司为大厦提供的西门子公司最新一代的 S600APOGEE系统。该系统能够提高D胜大厦的整体管理水平,节约能源,提供更为舒适的室内环境,将大厦内制冷站、供热站、空调、新风机组、公共区照明部分、给排水、送排风等系统纳入大厦自动化管理系统,S600APOGEE是以集散理论为基础的成熟的楼宇自动化系统。它具有结构灵活、适应性强、扩展方便、软件优化设备运行、操作简单等特点。 一、楼宇自控系统的设计思想和原则 D胜大厦楼宇自控系统是一套将冷热源、空调、通风、给排水、变配电、照明、电梯等设备或系统以集中监视、控制和管理为目的而构成的综合系统,以安全、可靠、节能、节省人力和综合管理为目的。为了建成一个优良的建筑设备监控系统,在系统的设计上着重考虑了三个方面的要素。其一是确定服务于设备或各个子系统的控制器I/O点数及点的类型,同时确认I/O 点数的接口技术处理;其二是现场仪器、仪表、传感器、变送器和执行器等元件的正确选择与配置;其三是中央操作站和通讯网络的配置。

控制理论与控制工程概述

学科介绍 该学科为交叉学科,不同的大学该学科均有不同的侧重点: 控制理论与控制工程学科是以工程系统为主要对象,以数学方法和计算机技术为主要工具,研究各种控制策略及控制系统的理论、方法和技术。控制理论是学科的重要基础和核心内容,控制工程是学科的背景动力和发展目标。本学科的智能控制方向主要包括模糊控制、专家系统、神经元网络、遗传算法等方面的研究,特别强调的是上述方法的交叉及其在工业过程控制方面的应用。故障诊断方向主要研究当控制系统一旦发生故障时,仍能保证闭环系统稳定,且满足规定的性能指标。利用获得的实时数据对生产过程进行在线监测及故障诊断,根据系统的运行状态制定相应的控制策略,使系统工作在最佳状态。鲁棒控制方向主要研究被控对象参数变化后,控制系统仍能稳定可靠的工作,并在某种意义下保证系统的最优性。信号处理方向主要研究控制系统中的信号处理问题,包括非线性系统的鲁棒滤波器的设计,自适应滤波器、噪声抵消器、小波分析等。 控制理论与控制工程是研究运动系统的行为、受控后的运动状态以及达到预期动静态性能的一门综合性学科。在理论方面,利用各种数学工具描述系统的动静态特性,以建模、预测、优化决策及控制为主要研究内容。在应用方面,将理论上的研究成果与计算机技术、网络技术和现代检测技术相结合,形成各种新型的控制器或控制系统。研究内容涵盖从基础理论到工程设计与实现技术的多个层次,应用遍及从工业生产过程到航空航天系统以及社会经济系统等极其广泛的领域。 研究方向 复杂系统控制理论与应用:采用结构分散化方法研究复杂系统的建模与控制问题,以结构分散化模型为基础,研究新的系统辨识理论和新的控制方法。 智能控制理论研究与应用:在对模糊控制、神经网络、专家系统和遗传算法等理论进行分析和研究的基础上,重点研究多种智能方法综合应用的集成智能控制算法。 计算机控制系统:针对不同的生产过程和控制对象,研究采用DCS、PLC、工业控制计算机等控制设备,构成低成本、高性能、多功能的计算机控制系统。 网络控制理论及其应用:通过对网络拓扑结构及网络环境下先进控制理论与方法的研究,充分利用网络资源,实现从决策到控制的全过程优化。 开设学校

相关文档
最新文档