如何通过智能控制的方法控制实验室通风系统
实验室通风系统如何实现智能控制实验室通风是研究控制实验室有害物质对室内外空气环境的影响和破坏的技术。实验室通风系统的基本组成包括以下两个部分：
1、通风末端设备：主要包括通风柜、万向排烟罩、原子吸收罩、吹吸式排风罩等。
2、通风管路系统：主要有风机、风管、风阀、消声器、废气处理塔等。
原始的实验室通风系统总通风量与各个风口风量基本固定，系统正常运行过程中，能够满足使用要求，但当周围环境发生变化时，原始的系统对于变化的情况就无法适应。旧通风控制系统是基于传统继电控制系统，为了实现通风系统的自化控制，必需依靠一点必要的自动化产品来实现。
一个完善的实验室通风系统必须具备两项基本功能：安全与节能。其一，能有效的排放实验过程中所产生的大量有害气体，无控制的过多排放室内空气意味着无为的能耗。完善的实验室通风系统离不开控制，其中的智能控制系统就叫做变风量空调系统。
变风量空调系统V A V（即Variable Air V olume 的英文缩写）是以节能为目的发展起来的一种空调系统形式，其实质是保持空调的送风温度，根据空调房间内实际负荷的变化来调节空调送风量，从而达到控制房间温度的目的。那么V A V是如何实现控制的呢？
变风量空调系统的控制主要包括变风量空调机组、变风量新风机组及变风量末端的控制。
1、变风量空调机组的控制
当室内负荷发生变化时，室温相应发生变化，室温的变化由温度传感器感知并送到变风量末端控制器，调节末端末端箱的风阀开度，改变送风量跟踪负荷变化。随着送风量的变化，送风管道中的静压也发生变化这一静压变化由安装在风道中的静压传感器测得并送至直接数字控制器DDC，DDC控制器根据静压设定值和实际值的偏差输出控制信号对变频器的输出频率进行PID调节，改变风机转速，从而保持静压不变。
2、变风量新风机组的控制
变风量新风机组也是采用定静压控制方式，其控制方法与变风量空调机组类似。
3、变风量末端的控制
由于温控器所发出的控制指令并没有直接控制风阀而是作为控制器的一个给定信号，控制器根据该信号来测算风量控制风阀。由于风量控制环路的存在，当前端送风管的静压发生变化时，立即被变风量末端的风量传感器感知，在尚未影响室温前即被风量控制环路纠正。
实验室通风系统控制是一个非常复杂的过程，需要非常专业的知识和经验，未名雷蒙特工程案例遍布世界各地，是您打造智慧化实验室路上理想的助手。
车辆智能控制技术的研究与应用
车辆智能控制技术的研究与应用 车辆1003 20104043 李琳
车辆智能控制技术的研究与应用 自从汽车被发明以来，人类对于驾驶汽车的看法就一直存在分歧，一部分人热衷于让汽车变得越来越好开，强调驾驶乐趣，让你的双手舍不得离开方向盘；然而另一部分人则更热衷于让汽车变得越来越“傻瓜化”，甚至要将驾驶者的双手从方向盘上解放出来……上世纪80年代开始热播的美剧《霹雳游侠》当中的KITT，正是后者思想的集大成者。正在读这篇文章的您也许就曾经被无敌的KITT 所深深吸引吧？当然人类的科技还根本无法达到科幻电视剧当中的效果，KITT 无与伦比的人工智能、让主人公高枕无忧的自动驾驶、车身超级耐打击的能力以及几乎不用加油的动力科技看上去几乎都是天方夜谭。然而随着汽车技术的发展，现实版“KITT”正在向人们走来，近些年来许多厂商都致力于无人自动驾驶技术的研发，宝马在这领域走在时代的前边。 现阶段的技术成果虽然无法实现《霹雳游侠》或者《钢铁侠》里面那样强大的技术，但是让车子短暂脱离驾驶员的控制而自主驾驶，还是已经成功实现了。宝马将一系列最先进的无人驾驶技术设备集成到了一辆看似非常普通的5系轿车里，这些设备能够在高速公路行驶时，接管驾驶员的所有操作，自主进行油门、刹车甚至超车的动作。 车辆自主变线超车 借助布置在车身四周的传感器，它甚至可以发现从辅路匝道进入主干道的车辆，自主采取加减速或者变道的措施，而具体选择那种操作，也是通过计算当时的行驶条件而决定的，也就是说它具备了自主判断交通状况的能力。而这一切，目前都能够在130km/h以下的车速来完成。
其实这些对于驾驶员来说再容易不过的驾驶操作，对于自动驾驶系统来说可是超级复杂的一件事情。车辆不仅需要随时准确侦测出自己处于道路中的哪一条车道上，更要认出车身周边的车辆或者物体。实现这样的感知，不仅需要普通雷达，更需要激光、超声波以及摄像头的辅助。 若要精确做出判断，上述的集中探测装置至少需要两种协同作用。目前这辆能够自主驾驶的宝马5系轿车已经在驾驶员极少干预的前提下，安全行驶了3000英里。这都要归功于全车所有精良的设备。再有一点就是，这项技术的应用普及速度可能远超过你的想象，有消息称该技术在2014年的宝马i3上就会开始搭载，届时你可要分清路上开车的到底是人还是车自己了。然而一向强调给驾驶者带去驾驶乐趣的宝马开发这么一个产品，缺失会让人觉得有些意外，宝马官方给出的解释是，这项技术并不会完全将驾驶者从眼观六路耳听八方中抽离开来，所以不要指望你能在开车上班的路上睡上一觉…… 1 悬架的研究方法 （1）理论研究[1] 悬架系统的理论研究具有前瞻性和探索性，为智能悬架系统的物理实现奠定理论基础。其主要研究内容： a.悬架力学模型理论研究。悬架力学模型是振动理论中的隔振和减振理论的实际应用，通过振动理论的深入研究，全面综合研究悬架的减振和隔振性能、悬挂系统的非线性特性。 未来几年中，动力学、振动与控制领域的下述研究前沿值重视：①高维非
智能交通信号灯控制系统设计
编号: 毕业论文(设计) 题目智能交通信号灯控制系统设计 指导教师xxx 学生姓名杨红宇 学号201321501077 专业交通运输 教学单位德州学院汽车工程系（盖章） 二O一五年五月十日
德州学院毕业论文（设计）中期检查表
目 录 1 绪论............................................................................................................................ 1 1.1交通信号灯简介...................................................................................................... 1 1.1.1 交通信号灯概述.................................................................................................. 1 1.1. 2 交通信号灯的发展现状...................................................................................... 1 1.2 本课题研究的背景、目的和意义 ......................................................................... 1 1. 3 国内外的研究现状 ................................................................................................. 1 2 智能交通信号灯系统总设计.................................................................................... 2 2.1 单片机智能交通信号灯通行方案设计 ................................................................. 2 2.2 功能要求 ............................................................................... 错误！未定义书签。 3 系统硬件组成............................................................................................................ 4 4 系统软件程序设计.................................................................................................... 5 5 结论和展望................................................................................................................ 6 参考文献...................................................................................... 错误！未定义书签。 杨红宇 要： 但是传统的交通信号灯不已经不能满足于现代日益增长的交通压力，这些缺点体现在：红绿 以及车流量检测装置来实现交通信号灯的自控制，随着车流量来改变红绿灯1 绪论 1.1 1.1.1 为现代生活中必不可少的一部分。
机器人控制技术基础实验报告
华北电力大学 实验报告 | | 实验名称:机器人控制技术基础 课程名称：机器人控制技术基础 实验人：张钰信安1601 201609040126 李童能化1601 201605040111 韩翔宇能化1601 201605040104 成绩： 指导教师：林永君、房静 实验日期： 2016年3月4日-3月26日 华北电力大学工程训练中心
第一部分：单片机开发板 实验一：流水灯实验 实验目的：通过此实验，初步掌握单片机的 IO 口的基本操作。 实验内容：控制接在 P0.0上的 8个LED L0—L8 依次点亮，如此循环。 硬件说明： 根据流水灯的硬件连接，我们发现只有单片机的IO口输出为低电平时LED灯才会被点亮，我们先给P0口设定好初值，只让其点亮一盏灯，然后用左右移函数即可依次点亮其他的灯。 源程序如下： #include
led_1=1; led_2=0; display_ms(10); led_2=1; led_3=0; display_ms(10); led_3=1; led_4=0; display_ms(10); led_4=1; led_5=0; display_ms(10); led_5=1; led_6=0; display_ms(10); led_6=1; led_7=0; display_ms(10); led_7=1; led_8=0; display_ms(10); led_8=1; } } 第二部分：机器人小车 内容简介：机器人小车完成如图规定的赛道，从规定的起点开始,记录完成赛道一圈的时间。必须在30秒之内完成，超时无效。其中当小车整体都在赛道外时停止比赛，视为犯规，小车不规定运动方向,顺时针和逆时针都可以采用，但都从规定的起点开始记录时间。 作品优点及应用前景： 单片机可靠性高，编程简单单片机执行一条指令的时间是μs级，执行一个扫描周期的时间为几ms乃至几十ms。相对于电器的动作时间而言，扫描周期是
实验室通风系统设计方案说明
实验室通风系统设计方案说明
水质监测站实验室设施改造方案 （一）通风系统 一、工程概况： 大楼共5层，实验室设于3、4、5楼。根据实验室资质认定和国家实验室认可的要求，对使用多年的通风系统进行更新改造。实验室 内通风柜的布置和数量规格见附件1（实验室设施改造平面图）及附 表1（通风柜规格一览表）。 二、总体要求： 1、根据实验室通风量的要求将通风系统切分为若干个子系统，每个子 系统应充分考虑实验室功能区域的要求以及实验室实际空间情况，根 据现场情况，拟将实验室排风工程分为11个子系统，子系统分别编号 为S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11。排风系统考虑 防止雨水倒灌，每个子系统具体情况见附表2（通风子系统一览表）。 通风系统切分的方案可变动，但必须更优化方可。 2、根据每个实验室的通风要求和实验要求，充分考虑美观、 实用、降噪、防震等要求，设计实验室通风系统。整体改造 不得影响实验室检测要求。 3、施工过程应采取防震、防尘措施，避免实验室检测器材受到 污染。实验室内严禁吸烟。 4、施工方案应充分考虑工期问题，总体上现场工期应控制在十五天以 内，以免影响检测工作。 三、设计依据: 通风系统的设计应符合： （1）《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50243-2002） （2）《简明通风设计手册》 （3）《暖卫、通风、空调技术手册》 （4）《城市区域环境噪声排放标准》
（5）《机械工业环境保护设计规范》（JBJ 16-2000） （6）《中华人民共和国机械行业通风柜标准》 （7）水质监测站提供资料。 *四、设计参数： 1.实验室的通风换气次数取每小时8-20次。 2.支管内风速取6-12m/s，干管内风速取8-14m/s。 3、排毒柜的柜门高度为35-40cm时，柜门的表面风速为0.5m/s-0.8 m/s。 系统压力划分应符合国家有关规定。 五、通风系统设计要求： *1、风机选型：实验室通风系统风机全部采用玻璃钢风机，要求耐腐蚀、 寿命长、性能稳定、维护方便、噪声低。 *2、管材要求：本系统风管采用PVC管材或玻璃钢管材，风管采用矩形 管材，安装时风管的上测紧靠建筑物的横梁。风管板材厚度应大于6mm。 *3、噪声要求：根据国家有关标准，应安装消音装置，屋顶通风系统的 噪声须控制在65dB以下，实验室通风柜的噪声应控制在55dB以下。 4、减震要求：风机采取减振措施，加装橡胶减振器，风机进风口安装 减振软接头，风机底座为水泥基础，水泥基础的高度根据现场情况可做 适当调整，在条件允许的情况下风机基础高度不小于20cm。 5、安装要求： *1）风管固定应采用耐腐蚀材料，安装位置和方式应便于维修 和维护。 2）风机出口的风管管径只能变大，不能变小，出风口要安装杂物网， 偏向上出风时须增加风雨帽，采取措施防止风倒流。 3）外墙为200厚空心粘土砖，风管穿墙时需要考虑墙体渗漏处理问题。 4）每台通风柜与风管连接均应考虑电动调风阀，通风柜停止运行时， 电动风阀关闭，防止实验室交叉污染。 6、变频系统要求：采用智能变频控制系统，根据系统中通风柜开启的 数量自动跟踪、调节系统风量；通风柜等通风设备加装电动调风阀和手
实验室通风柜排风及补风系统运行及控制要求
实验室通风柜排风及补风系统运行及控制要求 一、运行及控制目标 为保障人员安全健康，实验室的通风设备和系统必须做到： 1.有效及时地从污染源排放有毒气体和颗粒。 2.为防止实验过程中有毒气体和颗粒以及化学品存放过程中挥发的有害气体 向其他空间外溢，实验室需保证一定的负压。 3.实验室内气流组织良好，送回风气流速度及紊流度均能控制在较小的范围 内，以免室内气体的扰动引起排风柜内气体外溢。 4.实验室内换气率能有效控制，室内空气应充分置换，保证其新鲜度。 5.通风系统充分考虑实验室内设置多台排风柜情况下高峰时同时使用、夜间值 班工况下最小排风等各种情况，系统通风容量要既达到最大通风要求，又要充分考虑其调节灵活性，实现系统经济运行。应该考虑设备的同时使用系数，以使系统设备配置更趋于合理，最大限度的节能。 6.有效控制实验室内的温湿度，室内噪音应小于58 dbA，为工作人员提供舒适 的环境。 二、实验室通风柜排风及补风系统运行及控制方案 1.通风柜方案 1～12层的普通实验室采用旁通型定风量通风柜（有特殊要求的除外），13～14层的理化实验室采用旁通型定风量通风柜和变风量通风柜，具体配置详见设计图纸。通风柜应满足国家相关规范及标准要求，且均应配置传感器及控制器（根据监测的面风速调节对应的变风量阀开度）。 2.1～12层普通实验室通风柜系统控制 平时关闭通风柜排风及补风系统上的电动密闭阀（EVD）。当使用通风柜时，通过通风柜上的手动开关联锁开启排风及补风系统电动密闭阀，由定风量阀控制排风量恒定；当通风柜面窗不开启时，排风从旁通口进入不应有噪声。
1～12层通风柜系统配置图 3.13～14层普通实验室通风柜系统控制 (1)单个通风柜实验室：采用旁通型通风柜，送、排风系统中采用双稳态定风量调节方式来实现通风柜工作状态和空闲状态下两个不同风量值间的切换。当 处于低实验室有人且通风柜不使用时，密闭阀EVD开启，双稳态定风量阀CVD 2 档状态，满足室内换气次数不小于6次/h的要求；当实验室有人使用通风柜时， 处于高档状态，满足通风柜的密闭阀EVD开启状态不变，双稳态定风量阀CVD 2 排风量要求；当室内无人时，手动关闭密闭阀EVD，节约能源。 (2)多个通风柜实验室：采用旁通型通风柜和变风量通风柜，送、排风系统中采用双稳态定风量调节方式和变风量调节方式来实现通风柜工作状态和空闲状态下风量值间的切换。当实验室有人且通风柜不使用时，密闭阀EVD开启，双稳态定风量阀CVD 处于低档状态，满足室内换气次数不小于6次/h的要求。当 2 实验室有人使用通风柜时，密闭阀EVD开启状态不变，如使用旁通型通风柜，则双稳态定风量阀CVD 处于高档状态，满足通风柜的排风量要求；如使用变风量 2 通风柜，则其对应的变风量阀VVD根据面风速调节排风量及补风量，双稳态定风量阀CVD 处于低档状态不变。当室内无人时，手动关闭密闭阀EVD，节约能源。 2
基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计
1选题背景 今天，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。 信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。在交通中管理引入单片机交通灯控制代替交管人员在交叉路口服务，有助于提高交通运输的安全性、提高交通管理的服务质量。并在一定程度上尽可能的降低由道路拥挤造成的经济损失，同时也减小了工作人员的劳动强度。 关键词：AT89C51;7448，LED 2方案论证 2.1设计任务 设计基于单片机的智能交通红绿灯控制系统，要求能通过按键或遥控器设置系统参数，系统运行时，“倒计时等信息”能通过数码管或点阵发光管显示，设计时应考虑交通红绿灯控制的易操作性及智能性。以单片机的最小系统为基础设计硬件，用汇编语言、或C语言设计软件。通过本设计可以培养学生分析问题和解决问题的能力，掌握Mcs51单片机的硬件与软件设计方法，从而将学到的理论知识应用于实践中，为将来走向社会奠定良好的基础。 东西（A）、南北（B）两干道交于一个十字路口，各干道有一组红、黄、绿三个指示灯，指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮时车辆及行人小心通过。红灯的设计时间为45秒，绿灯为40秒，黄灯为5秒。 2.2 方案介绍 方案1设计思想： 采用分模块设计的思想，程序设计实现的基本思想是一个计数器，选择一个单片机，其内部为一个计数，是十六进制计数器，模块化后，通过设置或程序清除来实现状 态的转换，由于每一个模块的计数多不是相同，这里的各模块是以预置数和计数器计 数共同来实现的，所以要考虑增加一个置数模块，其主要功能细分为，对不同的状态输 入要产生相应状态的下一个状态的预置数，如图中A道和B道,分别为次干道的置数选 择和主干道的置数选择。 方案2 设计思想： 由两个传感器监视南北方向即A道与东西方向即B道的车辆来往情况，设开关K=1 为有车通过，K=0为没有车通过。则有以下四种情况： Ka=1时：Kb=0，表示A有车B没有车，则仅通行B道：
智能控制理论基础实验报告
北京科技大学 智能控制理论基础实验报告 学院 专业班级 姓名 学号 指导教师 成绩 2014 年4月17日
实验一采用SIMULINK的系统仿真 一、实验目的及要求： 1.熟悉SIMULINK 工作环境及特点 2.掌握线性系统仿真常用基本模块的用法 3.掌握SIMULINK 的建模与仿真方法 二、实验内容： 1．了解SIMULINK模块库中各子模块基本功能 微分 积分 积分步长延时 状态空间模型 传递函数模型 传输延迟 可变传输延迟 零极点模型
直接查询表 函数功能块MATLAB函数 S函数（系统函数） 绝对值 点乘 增益 逻辑运算 符号函数 相加点 死区特性 手动开关 继电器特性 饱和特性 开关模块 信号分离模块 信号复合模块 输出端口 示波器模块 输出仿真数据到文件
通过实验熟悉以上模块的使用。 2. SIMULINK 的建模与仿真方法 （1）打开模块库，找出相应的模块。鼠标左键点击相应模块，拖拽到模型窗口中即可。 （2）创建子系统：当模型大而复杂时，可创建子系统。 （3）模块的封装： （4）设置仿真控制参数。 3．SIMULINK仿真实际应用 PID控制器的仿真实现。 控制对象的开环传递函数如下图： 加入PID控制器，求系统单位负反馈闭环单位阶跃响应，要求通过调节器的作用使系统满足超调量20%，上升时间3s，调节时间10s的要求。使输出曲线如下图。要求加入的PID控制器封装成一个模块使用。 三、实验报告要求： 1.针对具体实例写出上机的结果，体会其使用方法，并作出总结。
控制对象的开环传递函数如下图： 加入PID控制器，求系统单位负反馈闭环单位阶跃响应，要求通过调节器的作用使系统满足超调量20%，上升时间3s，调节时间10s的要求。使输出曲线如下图。要求加入的PID控制器封装成一个模块使用。PID如下： 图1-PID控制器仿真 设计的PID控制器参数为，P-0.3，I-0.5,D-0.4,尽可能的达到超调量20%，上升时间3s，调节时间10s的要求，仿真曲线图如下： 图2-PID控制器仿真曲线图 才实验开始的初期，我觉得这个实验过于简单，但是上手之后，我发现它是
实验室通风设计步骤和实验室通风设计方案
实验室通风设计步骤和实验室通风设计方案 实验室通风设计采用以下步骤和方案： 1、实验室通风采用全新风系统，通风柜的排气不在室内循环。由于实验室要求房间相对其他辅助区域为负压。所以实验室的新风量设计为排风量的70﹪-80﹪。另外20﹪-30﹪的新风送至实验室辅助房间、办公、管理用房、内走道等，再由门窗缝隙补充到房间。 2、实验室根据工艺要求和功能布置选择一定数量的通风柜，有的还兼有部分局部排风罩。通常校核下来换气次数远远大于10次，一般在20-30次以上，满足换气次数要求。但是此换气次数是按照通风柜最大开启面积计算的通风量，资料和经验表明100台通风柜99%的时间只有18个或更少的人在使用。故还应校核通风柜最小开启面积时的通风量和换气次数，若小于换气次数要求，则增加综合排风系统。 3、通风柜的风量平衡可以采用定风量控制系统，即排风量恒定，送风量和门窗缝隙补充风量恒定。此方法适用于最大排风量满足最小换气次数要求的实验室。 4、对于排风量远大于最小通风量要求的房间还可以采用两段式通风控制系统保证风量平衡，即根据通风柜的位移信号，排风机、送风机有2种送风工况，低风量工况应用于维持最小换气次数的要求，节约能耗。此情形药检所采用了变风量控制系统。通风柜风量变化时，排风量也会相对变小，此时要求放置在屋顶的排风机随着通风柜柜门的位置变化而变频，降低风量，保证通风柜面风速恒定。同时自控系统改变全新风风机的频率，降低风量，维持负压平衡。变风量系统可以降低系统能耗。系统最大、最小换气次数接近则考虑采用定风量系统，使得系统简单，降低初投资。 实验室通风系统除上文所述对通风柜有特殊要求外，对其他设备和控制系统也有一定的要求和标准。通风柜的选择除满足排风和捕捉能力外，还要注意需要根据调节门移动而立即改变风量，维持表面风速的恒定。笔者建议系统风量的测定和控制以柜门位移为信号而不是测定表面风速来测定。实验室压力控制和最小通风量的控制除了设备选型因素以外，通风系统设计和控制系统是关键因素，要保证系统的反应时间要足够短(<1秒)，通风系统不平衡会导致通风柜排风和捕捉能力散失，气流流出实验室，建筑物内压力不稳定。 以上由人和净化提供
智能控制技术现状与发展
摘要：在此我综述智能控制技术的现状及发展,首先简述智能控制的性能特点及主要方法;然后介绍智能控制在各行各业中的应用现状;接着论述智能控制的发展。智能控制技术的主要方法，介绍了智能控制在各行各业中的应用。随着信息技术的发展，许多新方法和技术进入工程化、产品化阶段，这对自动控制技术提出犷新的挑战，促进了智能理论在控制技术中的应用，以解决用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题。 关键词：智能控制应用自动化 浅谈智能控制技术现状及发展 在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。对许多复杂的系统，难以建立有效的数学模型和用常规的控制理论去进行定量计算和分析，而必须采用定量方法与定性方法相结合的控制方式。定量方法与定性方法相结合的目的是，要由机器用类似于人的智慧和经验来引导求解过程。因此，在研究和设计智能系统时，主要注意力不放在数学公式的表达、计算和处理方面，而是放在对任务和现实模型的描述、符号和环境的识别以及知识库和推理机的开发上，即智能控制的关键问题不是设计常规控制器，而是研制智能机器的模型。此外，智能控制的核心在高层控制，即组织控制。高层控制是对实际环境或过程进行组织、决策和规划，以实现问题求解。为了完成这些任务，需要采用符号信息处理、启发式程序设计、知识表示、自动推理和决策等有关技术。这些问题求解过程与人脑的思维过程有一定的相似性，即具有一定程度的“智能”。 一、智能控制的性能特点及主要方法 1.1根据智能控制的基本控制对象的开放性，复杂性，不确定性的特点，一个理想的智能控制系统具有如下性能： （1）系统对一个未知环境提供的信息进行识别、记忆、学习，并利用 积累的经验进一步改善自身性能的能力，即在经历某种变化后，变化后的
智能交通信号灯控制系统设计
智能交通信号灯控制系统设计
智能交通信号灯控制系统设计 摘要：本文对交通灯控制系统进行了研究，通过分析交通规则和交通灯的工作原理，给出了交通灯控制系统的设计方案。本系统是以89C51单片机为核心器件，采用双机容错技术，硬件实现了红绿灯显示功能、时间倒计时显示功能、左、右转提示和紧急情况发生时手动控制等功能。 关键词：交通灯；单片机；双机容错 0 引言 近年来随着机动车辆发展迅速，给城市交通带来巨大压力，城镇道路建设由于历史等各种原因相对滞后，特别是街道各十字路口，更是成为交通网中通行能力的“隘口”和交通事故的“多发源”。为保证交通安全，防止交通阻塞，使城市交通井然有序，交通信号灯在大多数城市得到了广泛应用。而且随着计算机技术、自动控制技术和人工智能技术的不断发展，城市交通的智能控制也有了良好的技术基础，使各种交通方案实现的可能性大大提高。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导
的计算机综合管理系统，是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。本文设计的交通灯管理系统在实现了现代交通灯系统的基本功能的基础上，增加了容错处理技术（双机容错）、左右转提示和紧急情况（重要车队通过、急救车通过等）发生时手动控制等功能，增强了系统的安全性和可控性。 1 系统硬件电路的设计 该智能交通灯控制系统采用模块化设计兼用双机容错技术，以单片机89C51为控制核心，采用双机容错机制，结合通行灯输出控制显示模块、时间显示模块、手动模块以及电源、复位等功能模块。现就主要的硬件模块电路进行说明。 1.1 主控制系统 在介绍主控制系统之前，先对交通规则进行分析。设计中暂不考虑人行道和主干道差别，对一个双向六车道的十字路口进行分析，共确定了9种交通灯状态，其中状态0为系统上电初始化后的所有交通灯初试状态，为全部亮红灯，进入正常工作阶段后有8个状态，大致分为南北直行，
智能控制技术实验报告
《智能控制技术》实验报告书 学院： 专业： 学号： 姓名：
实验一：模糊控制与传统PID控制的性能比较 一、实验目的 通过本实验的学习，使学生了解传统PID控制、模糊控制等基本知识，掌握传统PID控制器设计、模糊控制器设计等知识，训练学生设计控制器的能力，培养他们利用MATLAB进行仿真的技能，为今后继续模糊控制理论研究以及控制仿真等学习奠定基础。 二、实验内容 本实验主要是设计一个典型环节的传统PID控制器以及模糊控制器，并对他们的控制性能进行比较。主要涉及自控原理、计算机仿真、智能控制、模糊控制等知识。 通常的工业过程可以等效成二阶系统加上一些典型的非线性环节，如死区、饱和、纯延迟等。这里，我们假设系统为：H(s)=20e0.02s/(1.6s2+4.4s+1) 控制执行机构具有0.07的死区和0.7的饱和区，取样时间间隔T=0.01。 设计系统的模糊控制，并与传统的PID控制的性能进行比较。 三、实验原理、方法和手段 1.实验原理： 1)对典型二阶环节，根据传统PID控制，设计PID控制器，选择合适的PID 控制器参数k p、k i、k d； 2)根据模糊控制规则，编写模糊控制器。 2.实验方法和手段： 1)在PID控制仿真中，经过仔细选择，我们取k p=5，k i=0.1，k d=0.001； 2)在模糊控制仿真中，我们取k e=60，k i=0.01，k d=2.5，k u=0.8； 3)模糊控制器的输出为：u= k u×fuzzy(k e×e, k d×e’)－k i×∫edt 其中积分项用于消除控制系统的稳态误差。 4)模糊控制规则如表1-1所示： 在MATLAB程序中，Nd用于表示系统的纯延迟（Nd=t d/T）,umin用于表示控制的死区电平，umax用于表示饱和电平。当Nd=0时，表示系统不存在纯延迟。 5)根据上述给定内容，编写PID控制器、模糊控制器的MATLAB仿真程序，
实验室空调与通风设计方案
实验室空调与通风设计方案 概况：某大学校区农生组团建筑面积约137 200 m2，建筑高度58.5m，地上14层，地下1层，是由国家实验室主楼、动科院、生工与食品学院、环资学院、农学院各实验楼组成的一个连体建筑群(实验室建筑面积占总建筑面积一半)。 一、工程设计特点 (1)农生组团为一个建筑群，空调系统按学院划分：①主楼(国家实验室)为集中冷热源、半集中式空调系统。办公室和普通实验室采用风机盘管加新风系统，洁净实验室采用全空气系统。②其他学院为自带冷热源的半集中式空调系统，新风集中处理;办公室采用集中新风加分体空调;普通实验室采用集中新风加变制冷剂流量空调系统。洁净实验室采用单元式直接蒸发空调机组(新风集中处理)。 (2)洁净实验室净化空调有多种形式：①全新风净化空调系统设三级过滤，采用顶送风下排风，排风出口设净化处理装置。②循环风空调箱通过送风管，再经过ULPA过滤器或HEPA过滤器将空气送入洁净室，气流向下送入洁净间，再经竖直回风夹道进入吊顶回风。空气多次进入循环风空调箱过滤，使用不同类型的中高效过滤器，提供了节约成本和使用能源的选择。 (3)根据甲方提供的实验室洁净度、实验内容、污染性以及房间正负压特性设计排风系统，并按类别排放废气。每个实验室的排风系统为独立系统，排风柜补风采用室外风，减少了空调负荷。 (4)严格执行国家环境保护法，对有可能对环境造成污染的排风在排放前进行过滤处理，按排出气体的成分采取吸附、过滤、净化处理，使排出气体有害成分低于国家环保卫生要求。 (5)采用DDC数字控制系统，提高楼宇智能化。 设计参数与空调冷热负荷(一级标题) 表1 主要房间的室内空调供暖设计参数及通风换气参数见表1。 表1主要房间的室内空调供暖设计参数及通风换气参数 特殊实验室的(恒温恒湿，无菌，冻干，超净台)温湿度按校方要求，换气次数为10~25 h- (无菌操作间按万级，超净台按百级)。对温、湿度无工艺要求时室温为20～26℃，相对湿度小于70%。 空调负荷：主楼冷负荷6 616 kW，热负荷2 043 kW;动物学院实验楼冷负荷3 200 kW，热负荷1 550 kW;农学院实验楼冷负荷4 060 kW，热负荷2 230 kW;环资学院实验楼冷负荷2 940 kW，热负荷l 600 kW。 蒸汽用量：负担主楼空调换热用量约3.5t/h，用于所有空调机组加湿用量约2.9t/h，合计约6.4 t/h。 二、空调系统设计 (1)主楼(国家实验室)空调系统按办公区域与实验室区域划分，一层报告厅采用双风机全空气系统，其他房间均采用风盘加新风空调系统，每层按区域设两个新风系统;十二层使用功能相同且空气无污染的六间光室的新风机组为带热回收的机组。对有洁净度要求的实验室另设有带三级过滤的吊装或立式洁净空调机组。其他三个学院实验楼考虑与主楼冷热源机组距离较远，且运行时间各不相同，空调系统包括新风处理机均采用变制冷剂流量变频多联机和直接蒸发系统，新风机组每层分区设两台;同样对有洁净度要求的实验室另设有带三级过滤的吊装或立式直接蒸发式沽净空调机组;小开间办公室采用分体式空调机组。所有实验室的冷藏室、冷冻室均设置了拼装式冷库。所有新风机组、变制冷剂流量变频机组、拼装冷库室外机均安装在屋顶。 (2)洁净实验室空调采用带有两级过滤的净化空调机组，粗效过滤器用易清洗更换的合成纤维过滤器，中效过滤器集中设置在空调机
智能交通信号灯控制系统设计
智能交通信号灯控制系统设计 摘要：本文对交通灯控制系统进行了研究，通过分析交通规则和交通灯的工作原理，给出了交通灯控制系统的设计方案。本系统是以89C51单片机为核心器件，采用双机容错技术，硬件实现了红绿灯显示功能、时间倒计时显示功能、左、右转提示和紧急情况发生时手动控制等功能。 关键词：交通灯；单片机；双机容错 0 引言 近年来随着机动车辆发展迅速，给城市交通带来巨大压力，城镇道路建设由于历史等各种原因相对滞后，特别是街道各十字路口，更是成为交通网中通行能力的“隘口”和交通事故的“多发源”。为保证交通安全，防止交通阻塞，使城市交通井然有序，交通信号灯在大多数城市得到了广泛应用。而且随着计算机技术、自动控制技术和人工智能技术的不断发展，城市交通的智能控制也有了良好的技术基础，使各种交通方案实现的可能性大大提高。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。本文设计的交通灯管理系统在实现了现代交通灯系统的基本功能的基础上，增加了容错处理技术（双机容错）、左右转提示和紧急情况（重要车队通过、急救车通过等）发生时手动控制等功能，增强了系统的安全性和可控性。 1 系统硬件电路的设计 该智能交通灯控制系统采用模块化设计兼用双机容错技术，以单片机89C51为控制核心，采用双机容错机制，结合通行灯输出控制显示模块、时间显示模块、手动模块以及电源、复位等功能模块。现就主要的硬件模块电路进行说明。 1.1 主控制系统 在介绍主控制系统之前，先对交通规则进行分析。设计中暂不考虑人行道和主干道差别，对一个双向六车道的十字路口进行分析，共确定了9种交通灯状态，其中状态0为系统上电初始化后的所有交通灯初试状态，为全部亮红灯，进入正常工作阶段后有8个状态，大致分为南北直行，南北左右转，东西直行，与东西左右转四个主要状态，及黄灯过渡的辅助状态。主控制器采用89C51单片机。单片机的P0口和P2口分别用于控制南北和东西的通行灯。 本文的创新之处在于采用了双机容错技术，很大程度上增强了系统的可靠性。容错技术以冗余为实质，针对错误频次较高的功能模块进行备份或者决策机制处理。但当无法查知运行系统最易出错的功能，或者系统对整体运行的可靠性要求很高时，双机容错技术则是不二选择。 双机容错从本质上讲，可以认为备置了两台结构与功能相同的控制机，一台正常工作，一台备用待命。传统的双机容错的示意图如图1所示，中U1和U2单元的软硬件结构完全相同。如有必要，在设计各单元时，通过采用自诊断技术、软件陷阱或Watch dog等系统自行恢复措施可使单元可靠性达到最大限度的提高。其关键部位为检测转换（切换）电路。
实验室通风系统
实验室通风与舒适性空调系统的通风设计要求不同，主要目的是提供安全、舒适的工作环境，减少人员暴露在危险空气下的可能。在实验室装修之前首先应该做好其通风系统的规划。那么解答实验室通风系统应该怎样设计？ (1)实验室根据工艺要求和功能布置选择一定数量的通风柜，有的还兼有部分局部排风罩。通常校核下来换气次数远远大于10次，一般在20-30次以上，满足换气次数要求。但是此换气次数是按照通风柜最大开启面积计算的通风量，资料和经验表明100台通风柜99%的时间只有18个或更少的人在使用。故还应校核通风柜最小开启面积时的通风量和换气次数，若小于换气次数要求，则增加综合排风系统。 (2)实验室通风采用全新风系统，通风柜的排气不在室内循环。由于实验室要求房间相对其他辅助区域为负压。所以实验室的新风量设计为排风量的70﹪-80﹪。另外20﹪-30﹪的新风送至实验室辅助房间、办公、管理用房、内走道等，再由门窗缝隙补充到房间。
(3)通风柜的风量平衡可以采用定风量控制系统，即排风量恒定，送风量和门窗缝隙补充风量恒定。此方法适用于最大排风量满足最小换气次数要求的实验室。 (4)对于排风量远大于最小通风量要求的房间还可以采用两段式通风控制系统保证风量平衡，即根据通风柜的位移信号，排风机、送风机有2种送风工况，低风量工况应用于维持最小换气次数的要求，节约能耗。此情形药检所采用了变风量控制系统。通风柜风量变化时，排风量也会相对变小，此时要求放置在屋顶的排风机随着通风柜柜门的位置变化而变频，降低风量，保证通风柜面风速恒定。同时自控系统改变全新风风机的频率，降低风量，维持负压平衡。变风量系统可以降低系统能耗。系统最大、最小换气次数接近则考虑采用定风量系统，使得系统简单，降低初投资。 通风系统除上文所述对通风柜有特殊要求外，对其他设备和控制系统也有一定的要求和标准。通风柜的选择除满足排风和捕捉能力外，还要注意需要根据调节门移动而立即改变风量，维持表面风速的恒定。
实验室通风系统--技术参数详解
实验室通风系统--技术参数详解 一、实验室通风的基本概念 1、通风和通风柜的概念：所谓通风，就是把室内的污浊空气直接 或经净化后排至室外把新鲜空气补充进来，从而保持室内的空气条件，以保持卫生标准和满足生产工艺的要求，我们把前者称为排风，后者称为送风。而通风柜可以简单理解成一个箱体和一个风机，产生于箱体中的气体被风机排出并被安全的排放到大气中。 2、通风 的分类：按照动力不同，通风系统可以分为自然通风和机械通风， 机械通风又可以分为全面通风和局部通风，全面通风是指在房间内整体的进行通风换气的一种方式，局部通风是指通风的范围控制在有害物质形成比较集中的地方，或是工作人员经常活动的局部地区的通风方式，例如通风柜、万向排烟罩、原子吸收罩等。 3、实验 室通风：实验室通风是研究控制实验室有害物质对室内外空气环境 的影响和破坏的技术。 二、实验室通风系统的基本组成 1、通风末端设备：主要包括通风柜、万向排烟罩、原子吸收罩、吹吸式排风罩等。 2、通风管路系统：主要有风机、风管、风阀、消 声器、废气处理塔等。 三、实验室通风设备简介 1、通风柜主要尺寸宽度为 1200mm、1500mm、1800mm，深度 为 800mm，高度
为 2350mm。通风柜的主要结构为：①柜体：通风柜的柜体可根据使用要求做成钢制、木制、塑料、不锈钢等材料；②台面及衬板：耐腐蚀、耐酸碱、耐高温的各种材质，进行高温或强酸碱操作的内层板要用不锈钢除渣除油静电喷涂环氧树脂粉末；③活动拉门：装在柜体表面上的透明玻璃，使用户远离有害的化学物质和气体，同时使有害气体通向通风柜的内部管道；④导流板：控制气流流经通风柜时的形状，减少空气流入通风柜时产生的由于方式不定造成的回流或涡流，提高使用效率（会对噪声及静压产生影响）；⑤集流环：位于通风柜的顶部，将通风柜的气体导向风排放 （对通风柜的效率和噪声有着重要的影响）；⑥调风阀：通风柜的附属部件，来调节通风柜的排气量以及最佳表面风速；⑦水龙、考克、水杯等配件。 2、万向排烟罩：主要为 PP 材质，规格Φ110mm。 互联网会议PPT资料大全技术大会产品经理大会网络营销大会交互体验大会 3、原子吸收罩：主要为不锈钢材质，规格一般为 400×400mm。 四、通风管路的材质要求 1、圆形风管通风效率高但直径不宜太大。由于北方冬季室内外温差较大，室外管道可选用玻璃钢产品，对于一般的实验室，若室内排放的气体没有腐蚀性，风管可以采用镀锌铁皮。 2、若实验室排放
智能控制技术及其发展趋势
智能控制技术及其发展趋势 智能控制（intelligent controls）在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。对许多复杂的系统，难以建立有效的数学模型和用常规的控制理论去进行定量计算和分析，而必须采用定量方法与定性方法相结合的控制方式。定量方法与定性方法相结合的目的是，要由机器用类似于人的智慧和经验来引导求解过程。因此，在研究和设计智能系统时，主要注意力不放在数学公式的表达、计算和处理方面，而是放在对任务和现实模型的描述、符号和环境的识别以及知识库和推理机的开发上，即智能控制的关键问题不是设计常规控制器，而是研制智能机器的模型。此外，智能控制的核心在高层控制，即组织控制。高层控制是对实际环境或过程进行组织、决策和规划，以实现问题求解。为了完成这些任务，需要采用符号信息处理、启发式程序设计、知识表示、自动推理和决策等有关技术。这些问题求解过程与人脑的思维过程有一定的相似性，即具有一定程度的“智能”。 随着人工智能和计算机技术的发展，已经有可能把自动控制和人工智能以及系统科学中一些有关学科分支（如系统工程、系统学、运筹学、信息论）结合起来，建立一种适用于复杂系统的控制理论和技术。智能控制正是在这种条件下产生的。它是自动控制技术的最新发展阶段，也是用计算机模拟人类智能进行控制的研究领域。1965年，傅京孙首先提出把人工智能的启发式推理规则用于学习控制系统。1985年，在美国首次召开了智能控制学术讨论会。1987年又在美国召开了智能控制的首届国际学术会议，标志着智能控制作为一个新的学科分支得到承认。智能控制具有交叉学科和定量与定性相结合的分析方法和特点。 一个系统如果具有感知环境、不断获得信息以减小不确定性和计划、产生以及执行控制行为的能力,即称为智能控制系统。智能控制技术是在向人脑学习的过程中不断发展起来的,人脑是一个超级智能控制系统,具有实时推理、决策、学习和记忆等功能,能适应各种复杂的控制环境。 智能控制与传统的或常规的控制有密切的关系,不是相互排斥的。常规控制往往包含在智能控制之中,智能控制也利用常规控制的方法来解决“低级”的控制问题,力图扩充常规控制方法并建立一系列新的理论与方法来解决更具有挑战性的复杂控制问题。
智能控制导论实验报告(2015) (zm)
《智能控制导论》上机实验报告 专业班级：自动化121 姓名：蒋德鹏 学号：201210401117 指导教师：詹跃东 昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系 2015年5月
洗衣机的模糊控制系统仿真 一、实验软件 Matlabb/Simulink 编程语言. 二、实验目的 1. 熟悉智能控制系统中的建模与控制过程； 2. 熟悉专家控制、模糊控制和神经网络的建模和控制算法的应用； 3. 熟悉专家控制、模糊控制和神经网络的编程语言的应用。 三、需要的预备知识 1. 熟悉Matlabb/Simulink 编程语言； 2. 熟悉专家控制、模糊控制和神经网络建模与控制方法； 3. 熟悉Matlabb/Simulink 的应用； 4. 熟悉Matlabb/Simulink 常用人机接口设计。 四、实验数据及步骤 1. 实验内容 洗衣机的模糊控制系统仿真； 2. 实验原理 模糊控制的基本原理和基本流程； 基本原理：模糊控制是以模糊集理论、模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一种智能控制方法，它从行为上模仿人的模糊推理和决策过程。该方法首先将操作人员或专家经验编程模糊规则，然后将来自传感器的实时信号模糊化，将模糊化后的信号作为模糊规则的输入，完成模糊推理，将推理后得到的输出量加到执行器上。图为模糊控制原理框图。 图一 模糊控制原理框图 给定值 模糊化 模糊推理 规则库 逆模糊 传感器 执行机构 被控对象 精确量 模糊控制器
基本流程： 2. 实验步骤 （1）确定洗衣机模糊控制的结构 如图二所示为洗衣机模糊控制推理框图。 图二 洗衣机模糊控制推理框图 开始 确定模糊控制器的结构 定义输入、输出模糊集 定义隶属函数 污泥X 油脂 Y 洗涤时间Z 洗衣机模糊控 制器 建立模糊控制规则 模糊推理 Matlab 仿真 结束
实验室通风柜和排风系统方案
实验室通柜和排风系 统 制 作 安 装 方 案 编制单位：南京艾力特空调冷冻成套设备有限公司 甲方批 准：
目录 一、概述 二、在制作过程中执行的标准和规范 三、通风柜制作安装施工方案 四、施工安全和工作规定 五、施工过程中对环境保护的控制
、概述： 经到实验室现场勘察，原来的通风柜是是北京森雷博瑞公司做的，材质是全钢基板，外做防腐油漆，业主要求新增的通风柜材质和颜色，要与原来的一模一样，主要功能须有：进气截止阀2 个，两边有左右220V 电源插座，以及柜内有照明系统；与标准通风柜是一样的，确保在安装过程中的安全健康和周围环境的安全整洁，现编制如下方案，供业主审核：、在制作安装过程中执行的标准和规范： (1) 通风与空调工程施工质量验收规范(GB50243-2002)； (2)工业金属管道工程施工及验收规范(GB50235-2002)； (3)参考相应专业的图纸和专业指导书； (4)控制和电气：GB 3836.1、NEC和NEMA ( 5)《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275-98； (6)《电气装置安装工程1KV及以下配线工程施工及验收规范》GB50258-96 ( 7)《国际电工委员会标准》IEC ； (8)《欧洲低压电器开关设备安全》IEC/EN60439-1999； (9)《简明通风设计手册》GB50194-2002； (10)《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003； (11)《低压配电设计规范》GB50054-1995； (12)《通用用电设备配电设计规范》GB50055-1993； ( 13) 响应业主提供的通风柜技术要求。 (14) 排风柜技术条件JB/T6412-92。 (15) 木家具国家标准GB/T3324-1995。 (16)金属家具国家标准GB/T3325-1995。 (17)家具力学性能试验桌类强度和耐久性GB10357-89。 (18)产品技术规程BNAG-1999。 二、通风柜制作安装施工方案： A 、业主要求： 经到现场勘察，业主要求制作标准通风柜2只，其中：1500X 850X 2350制作安装1套、1800 X 850X 2350 制作安装一套；1770X 800X 1650 (原提供的尺寸为1800*800*1500)除台面外，定制上部通风柜，要求与标准通风柜的功能相同。 精选文档