一、关于新型区间信号双回路供电自动控制的研讨（论文文献综述）
高升[1]（2021）在《基于STM32的数字励磁系统设计研究》文中研究说明同步发电机在现代电力工业中举足轻重,在众多发电系统领域中得到了广泛应用。为同步发电机提供励磁电源及保护的励磁控制系统是保证电力系统安全稳定运行最重要的控制手段之一。随着电力电子技术及嵌入式技术的发展,基于51单片机、DSP、ARM等核心处理器的数字式励磁控制系统迅速成为人们的研究热点,励磁控制器技术性能不断提高。面对现代电力系统发展带来的挑战,将先进的数字励磁控制技术应用到电力系统中,可有效提高电力系统的安全稳定性。多机励磁系统本质上是一种多变量、变参数复杂的非线性系统。本文在深入研究多机励磁系统三阶模型和非线性控制理论基础上,基于Super-Twisting滑模控制、变结构控制、自适应控制和反演控制等理论,提出一种Super-Twisting滑模自适应分散励磁控制新方法。新方法以与功率偏差有关的状态量ΔiP作为整体状态量,给出了在任意负载下运行点的计算方法,为高阶滑模理论应用到非严参数反馈非仿射高阶系统模型结构中提出了新思路,设计的控制律涉及的状态量可以直接测得,有效提高了励磁控制系统的动态控制性能。采用MATLAB（simulink）软件,在4机2区域仿真模型中进行了仿真测试,证明了新算法的有效性。面对大型光伏电站并网带来的易诱发谐振、引起电压波动等问题,尤其是较大功率的逆变器容易受到的各种潜在的干扰,通过含200MW光伏电站的3机2区域仿真模型下,证明设计的励磁控制器能够保证含光伏扰动的电力系统的稳定。为开展物理测试实验,依托发供电装备实验平台,通过设计模拟信号采集、驱动电路、电源电路等电路,研制了基于STM32F103ZET6型ARM的励磁硬件控制系统。基于模块化设计理念,在Keil u Vision5编程环境下,编制了系统初始化、模拟信号采集、PWM驱动、励磁限制模块等子程序,结合Super-Twisting滑模自适应分散励磁控制策略,给出了励磁控制系统软件实现方法。基于发供电装备实验平台对所设计的励磁控制器在负载突增、负载突减两种工况下进行物理测试。仿真和物理测试结果表明,相对于传统PID+PSS控制方法,新的控制方法能减少了系统电压稳定时间,降低了状态变量的超调量,有效保证了含大型光伏电站的电力系统稳定性,对提升电力系统抗线路故障及负载波动的能力有一定积极意义。所设计的数字式励磁控制器具有控制精度高、显示直观、操作方便等优势,有利于工程的实际应用。
蔡振[2]（2021）在《基于钻具姿态控制的地质定向钻进轨迹跟踪控制方法》文中提出随着深部矿产资源能源的探明和发掘,使得深地地质勘探和开发成为必然。深部地质环境复杂,存在高温、高压、高徒构造和开采扰动等困难,使得钻进过程难度较大;同时,缺少考虑实际工况的钻具运动模型和钻进轨迹模型,以及合适的控制策略,使得钻进系统自动化发展受到限制,钻进轨迹难以达到理想的控制效果。由于钻具控制是形成定向钻进轨迹的基础,因此本文首先从钻具运动建模和控制出发,分析钻具运动过程的特性,提出钻具姿态控制策略;接着,分析钻进轨迹的演化过程和形成机制,建立钻进轨迹模型,实现对钻进轨迹的跟踪控制;基于轨迹方位角直接决定钻孔质量的好坏,进而讨论单回路轨迹方位角控制;随着钻进深入推进,不同地层导致钻压不确定性增大,研究考虑钻压不确定性的钻进轨迹鲁棒控制。论文的主要研究工作和取得的成果如下:（1）基于PI补偿器的定向钻具姿态控制钻具是钻进轨迹形成的直接载体,定向钻进轨迹需要定向钻具来实现。钻具运动过程具有复杂的非线性特性,难以有效地实现钻具姿态的控制。本文提出一种基于PI补偿器的定向钻具姿态控制策略。首先通过分析钻具运动过程及其运行机制,建立钻具运动模型;针对钻具运动模型中存在的非线性项,利用泰勒展开式和双线性逼近变换转换为适用于控制的模型;基于补偿控制思路,引入补偿器并与PI控制器组成PI补偿器,实现对钻具井斜角和方位角的准确控制。仿真实验分别从PI控制和PI补偿控制两个方面进行分析,结果表明该策略提高了定向钻具控制的精度,同时系统结构设计简单、系统稳定性强、易于操作实现等优点,具有较好地实用价值。（2）基于观测器的定向钻进轨迹控制通过控制钻具运动可以形成钻进轨迹,但钻进过程中钻进轨迹还受钻具组合、钻头/岩石接触、钻柱和井壁的摩擦等因素的影响,使得实际轨迹的井斜角和方位角与底部钻具组合（BHA）的井斜角和方位角是不完全相等的。现有的研究成果都默认实际轨迹和BHA的井斜角和方位角相同,这会给轨迹控制带来误差,导致钻进轨迹无法实现准确控制。针对这个问题,本文提出基于观测器的定向钻进轨迹控制策略。首先,分析钻进轨迹演化过程,描述轨迹井斜角和方位角与BHA井斜角和方位角之间关系,进而建立钻进轨迹模型;并运用变量变换技术使模型变换成适用于控制的模型;然后设计基于观测器的双回路闭环补偿控制系统,分析系统稳定性,获得控制器参数和观测器增益,实现对钻进轨迹的跟踪控制;最后,通过一个典型案例说明该策略的正确性和有效性。（3）具有时滞特性和角度耦合的定向钻进轨迹方位角控制钻进轨迹方位角直接决定了钻进轨迹的偏离方向,也决定钻孔质量的好坏,因而轨迹方位角控制对钻进轨迹控制是非常地重要。通过分析钻进轨迹变化过程,发现轨迹方位角与轨迹井斜角之间存在耦合,而且轨迹方位角的变化也存在时滞特性。本文提出一种解决定向钻进轨迹方位角的时滞特性和角度耦合的控制策略。首先,根据钻进轨迹方位角模型,建立轨迹方位角的状态空间模型,设计基于等价输入干扰思想的轨迹方位角控制系统结构,其中内模用来跟踪轨迹方位角的变化,而带有一阶低通滤波器的状态观测器基于测量的BHA方位角用来估计轨迹方位角;通过线性矩阵不等式形式得到系统稳定条件,从而获得控制器参数;通过数值仿真,说明该策略的有效性。（4）考虑钻压不确定的定向钻进轨迹鲁棒控制由于钻压是定向钻进轨迹一个非常重要的影响因素,其波动直接影响钻进轨迹的形成。为有效准确地跟踪控制定向钻进轨迹,本文提出考虑钻压不确定的定向钻进轨迹鲁棒控制策略。根据钻进轨迹运动模型,通过变量变换技术,建立带有钻压不确定的钻进轨迹状态空间模型;根据等价输入干扰的思想,设计两路闭环控制回路分别控制轨迹井斜角和方位角,其中内模用来跟踪轨迹井斜角和方位角,估计器用来描述估计误差,观测器用来获取轨迹井斜角和方位角的状态量;接着,变换成闭环系统标准化状态方程,然后选用合适的李雅普诺夫函数来分析系统的稳定性,通过线性矩阵不等式形式得到系统稳定性条件,并获取控制参数以及观测器增益。最后,通过实例分析该策略在钻进轨迹造斜段和水平段的扰动抑制情况,说明该策略的有效性和鲁棒性。
马文海[3]（2021）在《交直流配电网能量路由器控制策略研究》文中研究指明能源互联网有助于实现分布式电源的就地消纳、负荷类型的多元接入和减少化石能源的消耗。交直流配电网是能源互联网的应用内容之一。交直流配电网中能量路由器多端口结构可实现不同类型电源和负荷灵活接入。能量路由器研究中综合控制策略是重要研究内容之一,本文主要针对交直流配电网中能量路由器的虚拟电机控制策略进行研究。论文在研究交直流配电网结构的基础上,结合交直流配电网特点,确定拟研究的能量路由器电路拓扑结构,以此为基础确定能量路由器结构组成。中压交流输入级采用MMC整流器结构,以满足电压等级要求;中压直流输入级采用MMC-BDC结构;中间隔离级采用以DAB为基础的输入串联、输出并联结构,实现电压的隔离和能量的传输;低压输出级直流接口采用BDC结构,交流接口采用LC三相逆变电路。论文重点对配电网能量路由器低压侧控制策略进行研究。针对其低压侧电力电子电路构成的变流器带来的惯量与阻尼不足的问题,在交流逆变器和直流变流器的控制环节分别采用虚拟同步电机控制策略和虚拟直流电机控制策略,以提升能量路由器的动态性能。基于虚拟电机控制策略中虚拟参数具有取值灵活的特点,研究并提出虚拟参数的选择原则。采用RLS自适应算法,在理论研究的基础上设计参数自适应控制器,并搭建基于参数自适应控制器的虚拟电机控制系统框图,实现能量路由器主动参与电网电压、频率和功率调节控制。论文在MATALB/Simulink环境下搭建交直流配电网能量路由器仿真模型并结合控制策略进行仿真分析。仿真结果表明,当能量路由器的接口处发生负荷投切、电压波动和并网操作时,本文研究的虚拟电机控制策略相对于PQ控制策略和双环控制策略更有助于提高交直流配电网中母线电压、电网频率以及功率的稳定性。
卢鹏宇[4]（2020）在《整车集成热管理协同控制与优化研究》文中指出日益严苛的能源危机与排放法规对现代汽车提出了更为苛刻的要求,新一代智能汽车热管理已不仅限于单纯解决发动机散热问题,而是涉及可靠性、动力性、经济性、排放、舒适性等多项性能的重要整车开发技术。整车集成热管理包含发动机冷却、机油冷却、空调制冷、暖通供热、增压中冷、低周热疲劳与热伤害等内容,对于混合动力和纯电动等新能源车型还包括电机冷却、电机控制器冷却与动力电池温控等。集成热管理系统不仅应满足各子热力系统极限工况的设计性能,还需同时兼顾动态温度控制稳定性与整车能耗,最终实现“系统热设计”、“动态热管控”、“能耗热优化”三大热管理核心技术问题的协同解决与统筹管理,综合优化车辆整体性能。本文以整车热管理优化设计为目的,创新性提出IVTM（Integrated Vehicle Thermal Management）技术解决方案,依托多维度数值计算耦合与多目标协同优化控制,将系统设计、方案评价、性能分析、动态控制、协同优化进行集成。通过基于整车全工况的集成热管理协同控制策略,实现兼顾系统设计性能、热管控性能和经济性等多项评价指标的综合改善。根据IVTM方案的主体技术路线,本文开展如下具体研究工作。以ICEV（Internal Combustion Engine Vehicle）发动机冷却和空调为主体研究对象,通过系统及其部件传热、流动、能量转化的理论计算和试验数据,建立集成热管理系统1D数学模型,描述系统热力学状态和流动状态。应用3D CFD仿真计算,研究怠速、爬坡、高速行驶三种典型车辆工况的动力舱气动耦合传热问题。从流动强度、新风进气比重、舱内整体平均温度、气动耦合传热途径四个角度解析整车集成系统耦合传热机理。并提出适用于普遍工况的耦合因子表征方法,与1D系统模型共同构建基于整车分析的1D/3D耦合计算方法。以整车道路试验为依据对1D/3D耦合计算方法进行验证,验证结果表明该方法具有较高的计算准确性与仿真置信度。针对“系统热设计”问题,本文以发动机冷却液温度和乘员舱温度为评价指标对集成系统进行整车热适应工况校核计算,发现低速爬坡为冷却系统热失效工况,怠速为空调系统热失效工况。开展基于集成系统耦合作用影响、换热器进气状态、冷却液流量特性、制冷剂流量特性的热管理系统热流变分析,明确系统热失效主要原因。此外还提出5种动力舱结构改进设计,通过不同结构的集成系统热流变特性对比,量化评价系统热管理设计优化效果。评价结果表明,导流密封方案可降低风扇匹配转速20.36%、降低压缩机匹配排量8.59%,能够同时改善冷却系统与空调系统设计性能,有利于整车热管理多系统、多工况、多指标协同优化。针对“动态热管控”问题,本文提出基于Rule-based、PID、MPC等控制算法的集成系统控制方案,以温度控制稳定性为指标对比分析各控制方案热管控性能。冷却系统风扇单一变量控制分析表明,电控风扇配合机械驱动水泵热管理方式存在低温工况发动机过度冷却问题,系统冷却液流量过大与散热器进气温度过低是导致过度冷却的根本性原因,应采用电控水泵与发动机转速解耦的方案设计加以解决。水泵风扇多变量协同方案控制分析表明,双PID控制系统存在温度跟随波动问题。以水泵转速为变量的控制方案设计具有增益符号不确定性是导致系统控制失稳的根本原因,应采用以系统热平衡状态信息为前馈的复合控制方式加以解决,如MAP+PID控制或MPC控制,从而达到提高多变量协同控制系统稳定性的目的。空调系统控制分析表明,压缩机排量离散控制方案存在乘员舱温度周期性波动问题。缩减准则约束范围虽然可以提高系统稳定性,但难以协调由于压缩机排量频繁切换所导致的NVH、可靠性与经济性等矛盾。而压缩机排量连续控制方案可根据温度反馈精准调控系统制冷剂流量,不仅良好保持压缩机平稳运行,平滑温度波动,还能避免系统过余制冷,有利于整车动态工况的制冷循环综合性能改善。针对“能耗热优化”问题,本文以执行器能耗功率为指标,以NEDC驾驶循环为分析工况,从控制器优化设计和动力舱耦合传热优化两个角度对集成系统经济性进行优化分析。在发动机冷却MPC协同控制的基础上引入系统能耗最低控制约束,构建兼顾温度稳定性与系统经济性的多目标优化控制方案。分析结果表明通过合理协调水泵、风扇功率配比,MPC优化方案可保持系统控制输出位于能耗经济区内,比MPC协同控制方案节能39.82%,比MAP+PID协同控制方案节能20.71%。基于动力舱热结构特性的能耗优化结果表明,配合动力舱结构优化改进,弱化集成系统有害传热交互,可在MPC优化方案基础上进一步提高系统经济性11.58%。空调系统能耗优化分析表明,由于精准调控制冷剂流量避免过余制冷,PID连续控制方案比高带宽节点控制方案节能36.37%,比低带宽节点控制方案节能32.56%。若配合动力舱结构优化改进,可降平均低冷凝器进气温度1.38℃,进一步提高系统经济性12.85%。本文在上述设计、控制、优化研究基础上,应用MPC控制算法提出基于整车全工况的集成热管理协同控制策略。在ICEV集成热管理中补充了怠停启动和热态停机等车辆非常规行驶工况的控制策略,实现同时兼顾控制稳定性、动态响应速度与整车综合能耗的全行驶工况协同热管理。并将IVTM技术方案拓展应用于解决HEV（Hybrid Electrical Vehicle）集成热管理控制策略问题,还针对性提出局部能耗优化方案和全局能耗优化方案。对比结果表明,两种控制策略的温度稳定性和经济性差异主要体现于发动机功率低占比区间内,全局优化方案通过合理协调电机冷却系统空气侧和流体侧换热能力以及能耗配比,具有更佳的系统稳定性和经济性,更适用于复杂的混合动力集成热管理。最后,本文针对热管理模块在整车开发系统工程中的流程定位和设计原则,阐述集成热管理技术的具体应用,并论述IVTM解决方案在整车开发中的重要工程意义。
何东明[5]（2020）在《基于机器人和PLC的玻璃磨边自动化控制系统设计》文中提出近年来,随着电子计算机技术的飞速发展,工业机器人在电气设备自动化控制中的应用越来越广泛,而PLC作为自动控制领域的核心,在如今的智能制造领域中占据着越来越重要的地位。在现有的玻璃加工流程中,玻璃磨边是一个必不可少的工序,而且其对加工精度也有一定的要求。目前,国内工厂中通常采用三轴加工中心CNC对玻璃进行磨边处理,这种加工方法由机器生产代替手工生产,可以大大地提高玻璃磨边的生产效率和质量,而且可以解放劳动力。但是,这种生产模式却做不到全自动化。虽然基于CNC的自动磨边取代了人工手动磨边,但是CNC只能实现磨边的过程自动化,而采用人工上片下片依旧是目前玻璃厂的主要加工方式,这种上下片方式不仅效率低,而且对于大型玻璃一般要用到两个工人进行搬运,极其消耗劳动力。在本课题中采用了工业机器人和气动控制系统实现对玻璃的搬运,用气动控制系统对玻璃进行精确定位和夹紧固定,用PLC和伺服系统对工业机器人的位置进行精确控制,并且采用HMI做系统的人机交互,进而创造出一个高度集成的全面稳定的自动化控制系统。课题中选用了六轴六自由度的工业机器人,其自由度高,运行稳定,响应快,能快速高效地完成对玻璃的提取和放置,并且有很高的精度,结合气动控制的精确定位,就能满足玻璃加工中较高的磨边精度,从而提高产品质量。选用PLC对伺服系统进行运动控制,通过使用PLC的高速脉冲输出功能和高速计数器的功能,就能实现对伺服电机的精确控制,从而达到对工业机器人进行精确定位。并且PLC还可以通过RS485通信把加工的一些重要参数设置在HMI上,实现人机交互的目的,大大地提高了整套设备的人机交互性。本课题完成的机器人抓手设计,定位系统设计,机器人运行导轨底座设计等都是针对磨边工艺的智能化研究所独创的创新型设计;本研究的电路系统设计和气动控制系统设计是自动化控制系统的系统层面和控制层面的独创性设计,为同类型智能化项目设计提供了理论知识上的研究成果与工程设计的参考。此外,本课题在机器人视觉方面创新性地提出了四点位光电探测法,以此来解决机器人抓手抓取玻璃的位置偏差问题,并在实际运行中发挥出了较为理想的作用。这一理论与方法,为智能化设计中机器视觉部分提供了一个结构简单且性价比高的替代方案。通过在工厂中的实际运行,整个自动化控制系统在运行中表现出了足够的稳定性和相对于人工的优越性,其定位精度能充分满足玻璃磨边的加工需求,其工作效率对比人工也有很大的提高。整个集成自动化控制系统使玻璃生产更加趋近于无人化和智能化。
李雷雷[6]（2019）在《智慧教室节能用电系统设计与开发》文中研究表明随着我国工业化水平的提高和教育事业的蓬勃发展,国内高校的教学楼建筑以及新学区的建设数量在不断增加,与此同时校内照明、空调等用电设备对电能的需求量也在急速增大,随之而来的突出问题在于因使用不当而产生的电能损失也日趋严重。在国家大力提倡节能减排的时代背景下,针对目前学校内在教室使用时所呈现出“长明灯”现象以及物业管理人士对楼栋内用电设备进行手动管控不便以及维护不利情况等问题,本课题就如何对教室内照明和空调等用电设备实现人工与自动相结合的系统化控制与管理进行了研究,并提出一套以STM32F1系列单片机为核心控制器、采用高精度的专业计量元器件采集用电设备工作状态以及使用性能优越的传感器监测环境状态参数变化情况的终端设备,然后把楼宇内所有这些终端设备通过RS485有线通信或射频无线通信方式进行组网,再经本地服务器或智能数据终端等网关设备接入“云端”,实现对若干栋楼宇乃至整个学区教室内照明、空调等用电设备进行远程化、集中化、系统化和智能化监管的详尽设计方案,这一方案在降低成本和节能增效上的优势尤为突出。本课题在设计时采用主节点和从节点相互配合进行组网的方式,通过主节点与多个从节点之间的双向通信以实现对照明与空调设备进行实时监控的目的。在阐述时以设计过程为主线,分别从硬件电路设计、软件程序设计两方面描述管理系统内各个模块的设计过程,即主要从硬件电路的构建设计到实现所需设计目标和功能的编写软件程序代码与仿真调试。在硬件方面,这个系统内每个模块的控制器都是以STM32F1系列单片机为基础,针对各自设定的应用方式,分别实现了电能参数计量、有线通信、无线数据传输、近距离红外控制、环境状态参数变化情况监测以及恶性负载判断等功能,将这些模块协同在一起可以轻松配合远程服务端对本地照明和空调设备进行无人值守式的实时监管。文中详细地描述了控制电路的设计过程,包括照明与空调控制电路、采样计量电路、RS485有线通信电路、无线数据传输电路以及环境数据监测电路等。而有关软件方面,设计上主要侧重电能计量、有线通信、无线数据传输、灯光控制、定时控制及恶性负载判断等程序设计,在硬件电路设计上对工频环境中会存在的电磁兼容等问题重新选定电能采集设计方案以及优化处理相关设计电路的同时,软件设计中也为配合全相位数据处理、三角自卷积窗等方式在专业计量芯片的应用调整了电能计量算法,用以提升所设计的电子式电能计量产品的高精度、高稳定以及较强的抗干扰力和对复杂工频环境下适应性的能力。依托性能稳定可靠的模块化产品和时下蓬勃发展的物联网（IOT）技术,在云服务器上以“数据库+网页端”的方式构建远程监测系统,使得这一针对照明和空调设备的节能用电系统得以具有扩展性强、灵活性高、远程互通和监管、个性化情景模式应用、多元化网络架构和高效化数据吞吐等优势,可以满足依据课表安排教室照明和空调设备进行灵活而又集中管理与控制的要求,同时也可以根据特殊环境或校方提出的特殊要求提供个性化情景模式定制乃至复用,这都在极大程度上实现节能增效的目的,更具有了非常高的市场应用推广价值。
汤思涵[7]（2019）在《35kV变电站数字化升级改造方案的研究》文中研究表明由于科技快速发展以及广大群众生活水平日渐上升,城乡居民在用电过程中对电能的安全问题也越来越关注。政府为了加强城市电网和农村电网的基础建设和升级改造、提升供给侧改革的能力。站内对于配电网的供电和自适应性能做了有效的优化调整,以此来减少在输配电过程中产生的电线路损耗和造价成本,此外还有优化电价,大大降低电力设备占地面积等一系列好处。本文研究的数字化变电站能够把采集来的电网的一次侧和二次侧进行相应数据模拟变换,模拟硬件设备在工作时的状态,使网络监测等平台更加标准正规化。对于上述的方案实施,能够使电网络形成一种全新模式,包含信息数据的共享;物理设备的综合利用;软件的重复使用等。还可以在该站中进行执行动态监测:实时防护、仿人工分析决策、标准规范化操作等基础操作功能。与此同时,其在智能电网以及动态监测控制等发展方面都有较理想的利用价值。当前,包括110k V在内的高压变电站中,已经开始大规模使用数字化方案,而对于35k V变电站的设计很少采用这一智能化方案;同时,现在许多常见35k V变电站都面临一个问题-数字化改造。对于这个问题,首先,本文设计了一座35k V常规变电站,而后进行数字智能化升级改造,对于现有35k V规模的许多常规数字化变电站改造给出依据和模板;上述变电站的主要组成以及理论进行研究,标注下需要留意之处,归纳总结其优缺点,对于未来的变电站实现全面数字自动化的发展方向及其进一步的改造工作给予相应参考。研究后期阶段使用Sketch Up这一操作环境给出我们理想中的电站的结构设计,对于将来的研究工作提供了一点参考建议。
魏星[8]（2018）在《基于双回路表冷器的恒温恒湿空调系统节能与热湿解耦机理研究》文中指出恒温恒湿空调作为一种应用于电子工业、科学研究、文物保护等场合的工艺性空调,对被调空间内温度、相对湿度、洁净度、均匀度均有更加严格的要求,并保证室内温湿度波动范围处于较低区间,为了保证控制精度,传统型恒温恒湿空调系统采用定露点热湿处理方式,由于冷却、除湿同时进行,是一个热湿耦合的处理过程。若要处理被调空间湿负荷,表冷器出口状态点会降至更低,再进行热湿补偿以达到送风要求,带来大量的再热能量浪费。为了实现传统型恒温恒湿空调系统节能,本文通过对基于双回路表冷器实现温湿度独立控制的空调系统进行数值拟合与实验研究,揭示双回路表冷器热湿解耦机理,获得表冷器冷冻水流量、水温对热湿解耦程度综合影响的定量评价方法;得到被调空间热湿负荷与双回路表冷器冷冻水流量、水温之间的最佳匹配关系。本文主要工作为:1)设计并搭建了一套表冷器应用于温湿度独立控制的恒温恒湿空调系统,进行对不同工况的运行实验与节能研究,并进行了硬件与软件监控平台上的搭建与测试调试工作。为之后此系统实验数据提供可靠保障。2)利用响应面分析方法与Box-Behnken实验设计,得出表冷器出口参数与表冷器冷冻水流量水温的拟合关系,建立入口参数影响表冷器性能参数的预测模型;利用此模型,在入口条件范围内对表冷器出口状态响应面进行寻优,获得在一定被调空间负荷下表冷器能达到的最低能耗所对应的水侧最优参数;在寻优结果上进行实验,与传统型系统进行能耗对比与节能率分布分析。3)探究表冷器在入口工况不变情况下水温水流量对响应面的变化影响,得出冷冻水流量、温度对热湿解耦程度的影响,并引入解耦因子概念,建立解耦因子方程,求得在全工况下表冷器水侧两类参数的总体解耦因子为:出口含湿量受水温的影响程度为75.68%,出口空气温度受水流量的影响程度为43.01%,证明通过单独调节水侧入口流量和水侧入口水温,实现一定程度上的热湿解耦控制。
杜金宇[9]（2013）在《太阳能光合生物连续产氢自控系统与装置研究》文中研究指明本论文是在国家自然科学基金项目“超微化秸秆类生物质光合连续产氢过程及代谢热研究”（项目编号：50976029）和国家“863”计划项目“生物制氢关键技术研究及示范”（项目编号：2012AA051502）的资助下完成的。能源是社会经济持续发展的重要物质基础。当前在面临能源紧张和环境污染两大危机下，开发绿色清洁型能源，建立新的可再生能源开发利用体系，为人类创造一个良好的生存环境是社会进步的必然选择。氢能作为一种环境友好型的清洁能源，受到世界各个国家的高度关注。而生物制氢既可以利用有机废弃物作为原料减少环境污染，又能获取洁净的氢能，已成为制取氢气的重要途径之一。尤其是高效利用太阳能的光合生物制氢技术能实现有机废弃物的清洁化能量高效转换，具有广阔的发展潜力。但太阳能光合生物制氢对温度、酸碱度、光照强度等环境因素要求较高，研究设计环境因素可控的自控系统与装置实现光合产氢过程的稳定、连续、高效进行，对于光合生物制氢技术的产业化、规模化具有重要的意义。本文结合光合生物制氢工艺过程的影响因素分析，将自动控制技术应用到太阳能光合生物连续制氢系统中，依据工艺技术流程要求建立反应装置的可控参数体系，实现光合生物产氢过程的自动连续化检测与调控，保证光合微生物在最佳的生长环境条件下稳定高效产氢，为太阳能光合生物连续制氢技术的研究与开发提供可靠的基础数据和实验平台。主要研究结果：1．针对光合生物制氢的环境因素分析及产氢反应器的特点，结合过程自动控制技术，建立一个自动化的太阳能光合生物连续产氢试验平台，为深入研究其运行规律提供设备条件。系统采用单片机开发技术，成本低，可实时显示，方便在线实时测试。一方面可以通过单片机键盘或者软件设定变量的预想值，经控制器判断进行调控，满足不同的测试条件，增强系统的实用性；另一方面能够对单个控制参数提前进行在线调试，确定其可行性，大大减少了系统设计的重复性和复杂性。控制设备具有人工和自动两种工作模式，而且具备自动操纵、自动调整和自动保护功能，保障产氢过程的可靠性和连续性。系统结构上采用模块化设计及冗余优化处理，不仅保证每个子系统相对独立，一个系统瘫痪不会影响其它系统的运行，而且预留接口方便进行功能扩充和数据移植。2．运用太阳能热交换温度补偿的方式，制定基于数学模型的在线自适应控制算法，采用PT100铂电阻三线制桥接方法检测反应器的温度参数，由单片机PID控制方式实现了整体系统温度自动化的调控。温度补偿采用的是太阳能热水直接加热和光伏电辅助加热相结合的模式，不需外部能源，连续运行成本较低。3．PH控制系统中合理设计了自搅拌功能的碱液分配器，建立了自控模型，利用双回路PID模糊控制规则对PH调控的非线性进行了优化，使PH值保持在适宜范围内。设计的流量控制系统可在并联“短路径”模式下使流量保持在0.072m3/h,在串联“长路径”模式下使流量保持在0.144m3/h左右，两种模式均能满足最佳滞留时间的运行要求。4．针对室外聚光器内冷却光导纤维的直角导管设计了液位开关，当水分自然蒸发后，自动进行换水，既减少了温度过热对光纤的烧灼，又避免了导管的混蚀影响透光性。同时针对反应器长时间运行后供光管表面出现的附着物遮光现象，设置光敏电阻起到自动预警作用，提示需要人工拆卸清洗。5．通过太阳能光合生物连续产氢自控装置的运行试验表明：各个系统功能齐备，调控良好，达到了设计目标和稳定运行要求。从产氢情况分析，温度因素的提升率最大，达到了10-15%；PH因素的提升率次之，在8-10%之间；而流量因素的提升率较小，只有3-5%。这说明在太阳能光合连续产氢过程中，保持适宜的温度是提高产氢量的重要条件。而流量不是主要的考虑因素，只要能保持最佳的水力滞留时间即可。太阳能光合生物连续产氢自控装置在经系统调控的30±2℃温度、7±1PH、36h水力滞留时间的环境下，连续运行40天，工作状态稳定，且对太阳能光合生物连续产氢量的提升率达到了20-30%，产氢效率的提升率达到20%，起到了明显的促进作用，为太阳能光合生物连续制氢技术的进一步研究与开发提供了科学参考。
陈息坤[10]（2005）在《高频模块化UPS及其并联控制技术研究》文中认为实现UPS 电源系统的模块化、智能化、绿色化和高效节能是UPS 电源系统的发展方向。实现UPS 电源模块化的关键是逆变器的并联控制技术。按照模块化的概念进行UPS 电源系统设计、实现高输入功率因数和在线热插拔并联运行要解决控制上的很多问题,在工程方面也需要解决一系列的技术问题。一定意义上讲,解决好工程问题也是理论研究结果走向实际应用的重要一环。本文在实现UPS 电源系统的模块化、智能化、数字化、高频化和绿色化方面开展了一些研究工作,针对采用分散逻辑并联控制策略的高频模块化UPS 电源并联系统进行了详细的理论分析和实验研究。本文提出了一种新型双Boost-PFC 变换器的拓扑结构解决现有的双Boost-PFC 变换器由于两个变换器之间存在耦合导致的两路输出直流母线电压不平衡问题。通过对这种新型双Boost-PFC 变换器拓扑结构的工作模式研究,指出在拓扑结构上可以等效为两个彼此独立的Boost-PFC 变换器。这两个等效变换器分别工作在市电的正负半波,这种彼此独立的Boost 变换器为实现输出直流母线电压的解耦控制、获得高输入功率因数的同时得到稳定对称的双直流母线电压输出奠定了基础,并为后级半桥逆变器提供对称的直流电压。本文建立了Boost 变换器的数学模型和多台逆变器并联系统的数学模型。在对多机并联系统数学模型进行研究的基础上,提出了并联逆变器之间的有功环流和无功环流与逆变器的输出阻抗、逆变器的输出电压幅值、相位之间存在复杂的耦合关系。指出这种固态逆变器的并联与传统发电机并网系统有很大的不同,因此在并联逆变器均流控制策略上不能照搬电力系统中发动机的功率调节特性。本文提出了基于本文研究的新型拓扑结构的双Boost-PFC 变换器的控制策略。该控制策略采用具有滞环控制的电流内环和PI 控制的电压外环的独立双环双回路控制,理论分析表明,两套彼此独立的双回路控制系统分别对两路直流母线电压输出进行单独控制,从而有效地解决了双Boost-PFC 变换器输出直流母线电压的耦合问题。在理论分析的基础上,进行了实验研究,实验结果表明,该控制策略可以获得比较好的控制效果。针对传统控制策略下Boost-PFC 变换器产生输入市电电流失真和不能获得单位功率因数的缺点,研究了一种新型的采用电流前馈控制策略的Boost-PFC 变换器的
二、关于新型区间信号双回路供电自动控制的研讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于新型区间信号双回路供电自动控制的研讨（论文提纲范文）
（1）基于STM32的数字励磁系统设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 励磁控制系统功能架构发展分析 |
| 1.2.2 励磁控制算法研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 多机励磁系统模型分析 |
| 2.1 多机励磁系统模型建立 |
| 2.2 励磁控制系统控制方法分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 Super-Twisting滑模自适应分散励磁控制算法分析 |
| 3.1 Super-Twisting滑模自适应分散励磁控制器设计 |
| 3.1.1 Super-Twisting滑模控制理论 |
| 3.1.2 自适应控制理论 |
| 3.1.3 运行点自校正 |
| 3.1.4 分散励磁控制器设计 |
| 3.2 多机电力系统仿真实验及结果分析 |
| 3.2.1 三相短路情况下仿真分析 |
| 3.2.2 负载突变情况下仿真分析 |
| 3.3 含光伏扰动的多机电力系统仿真实验及结果分析 |
| 3.3.1 三相短路情况下仿真分析 |
| 3.3.2 负载突变情况下仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 励磁控制系统硬件设计 |
| 4.1 控制芯片的选取 |
| 4.2 系统性能指标 |
| 4.3 励磁控制系统设计方案与工作原理 |
| 4.4 励磁主回路设计 |
| 4.5 功率驱动电路设计 |
| 4.6 电源电路设计 |
| 4.7 采集电路设计 |
| 4.7.1 电压、电流采集调理电路设计 |
| 4.7.2 功率因数电路设计 |
| 4.7.3 锁相环电路设计 |
| 4.8 外围电路设计 |
| 4.8.1 外设flash电路设计 |
| 4.8.2 串行口通信电路与HMI人机交互电路设计 |
| 4.8.3 开关量输入输出电路设计 |
| 4.9 保护电路设计 |
| 4.10 本章小结 |
| 第五章 励磁控制器软件设计 |
| 5.1 编程环境介绍 |
| 5.2 软件总体结构 |
| 5.3 初始化模块设计 |
| 5.4 频率测量模块设计 |
| 5.5 数据采集模块设计 |
| 5.6 PWM调制模块设计 |
| 5.7 故障处理模块设计 |
| 5.8 励磁限制模块设计 |
| 5.9 TFT-LCD显示模块设计 |
| 5.10 本章小结 |
| 第六章 励磁控制系统调试及验证 |
| 6.1 开环励磁控制测试 |
| 6.2 系统闭环控制验证 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附录 |
（2）基于钻具姿态控制的地质定向钻进轨迹跟踪控制方法（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 钻具运动模型与轨迹模型 |
| 1.2.2 钻具姿态控制策略 |
| 1.2.3 钻进轨迹控制策略 |
| 1.3 现有研究存在的问题 |
| 1.4 论文研究内容与结构安排 |
| 第二章 基于PI补偿器的定向钻具姿态控制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 定向钻具姿态运动过程分析与建模 |
| 2.2.1 钻具运动过程及特性分析 |
| 2.2.2 钻具运动模型 |
| 2.3 钻具姿态控制问题 |
| 2.3.1 模型变换 |
| 2.3.2 控制问题 |
| 2.4 基于PI补偿器的控制设计 |
| 2.4.1 控制结构与分析 |
| 2.4.2 PI补偿器设计 |
| 2.5 仿真实验与分析 |
| 2.5.1 PI控制分析 |
| 2.5.2 PI补偿控制分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于观测器的定向钻进轨迹控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 钻进轨迹演化过程分析与建模 |
| 3.3 控制问题描述 |
| 3.4 基于观测器的控制设计 |
| 3.4.1 系统结构设计 |
| 3.4.2 系统标准化状态方程 |
| 3.4.3 稳定性分析与控制器设计 |
| 3.5 仿真结果与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 具有时滞特性和角度耦合的定向钻进轨迹方位角控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 钻进轨迹方位角运动模型 |
| 4.3 基于EID估计器的扰动估计与补偿控制结构 |
| 4.3.1 系统结构设计 |
| 4.3.2 控制系统状态空间模型 |
| 4.4 控制器设计 |
| 4.5 仿真实验与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 考虑钻压不确定的定向钻进轨迹鲁棒控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 钻压不确定问题描述 |
| 5.3 不确定系统的扰动补偿控制结构 |
| 5.4 考虑钻压不确定的状态空间模型 |
| 5.5 鲁棒稳定性分析与多参数耦合控制器设计 |
| 5.6 仿真实验与分析 |
| 5.6.1 轨迹造斜段扰动抑制分析 |
| 5.6.2 轨迹水平段扰动抑制分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（3）交直流配电网能量路由器控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 交直流配电网的研究现状 |
| 1.2.2 能量路由器的研究现状 |
| 1.2.3 能量路由器控制策略的研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和章节安排 |
| 第二章 交直流配电网的结构及模型 |
| 2.1 配电网的分类及拓扑结构 |
| 2.1.1 直流配电网的拓扑结构 |
| 2.1.2 交流配电网的拓扑结构 |
| 2.1.3 交直流配电网的拓扑结构 |
| 2.2 交直流配电网能量路由器的组成模块 |
| 2.2.1 基于交直流配电网的能源互联网架构 |
| 2.2.2 能量路由器的基本组成模块 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 配电网能量路由器的拓扑结构及模型 |
| 3.1 能量路由器的整体拓扑结构 |
| 3.2 中压交流侧变流器的拓扑结构及模型 |
| 3.3 低压交流侧变流器的拓扑结构及模型 |
| 3.4 中间隔离级变流器的拓扑结构及模型 |
| 3.5 直流侧变流器的拓扑结构及模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 交直流配电网能量路由器控制策略 |
| 4.1 MMC的电容均压控制策略 |
| 4.2 模块化双有源桥的均压控制策略 |
| 4.3 虚拟电机控制策略 |
| 4.3.1 直流电机的基本模型 |
| 4.3.2 虚拟直流电机控制策略 |
| 4.3.3 同步电机的基本模型 |
| 4.3.4 虚拟同步电机控制策略 |
| 4.4 虚拟参数对虚拟电机控制策略的影响 |
| 4.4.1 惯性频率支撑的意义及数学推导 |
| 4.4.2 虚拟电机控制策略中虚拟参数对控制性能的影响 |
| 4.5 虚拟参数的确定 |
| 4.5.1 虚拟参数的选择原则 |
| 4.5.2 基于RLS的自适应参数设计 |
| 4.5.3 自适应参数控制器设计 |
| 4.5.4 仿真分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 系统仿真与分析 |
| 5.1 能量路由器的端口结构 |
| 5.2 仿真模型的相关参数 |
| 5.3 虚拟电机控制策略仿真与分析 |
| 5.3.1 虚拟同步电机控制策略仿真结果与分析 |
| 5.3.2 虚拟直流电机控制策略仿真结果与分析 |
| 5.4 能量路由器仿真与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（4）整车集成热管理协同控制与优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题意义及重点问题 |
| 1.2 国内外汽车热管理技术发展现状 |
| 1.2.1 内燃机汽车热管理技术研究 |
| 1.2.2 混合动力汽车热管理技术研究 |
| 1.3 本文技术路线与主要研究内容 |
| 第2章 整车集成热管理系统数学模型建立 |
| 2.1 内燃机汽车集成热管理基本架构 |
| 2.2 发动机冷却系统数学模型 |
| 2.2.1 机内产热模型 |
| 2.2.2 散热器传热模型 |
| 2.2.3 机外循环模型 |
| 2.2.4 发动机冷却系统框架 |
| 2.3 空调系统及乘员舱数学模型 |
| 2.3.1 压缩机模型 |
| 2.3.2 膨胀阀模型 |
| 2.3.3 相变换热器模型 |
| 2.3.4 乘员舱模型 |
| 2.3.5 空调与乘员舱系统框架 |
| 第3章 集成系统气动耦合传热分析及表征 |
| 3.1 动力舱气动耦合传热CFD模型 |
| 3.1.1 动力舱几何处理 |
| 3.1.2 动力舱模型网格划分 |
| 3.1.3 动力舱模型数学控制方程 |
| 3.1.4 流动与传热边界条件 |
| 3.2 基于典型工况的耦合传热分析 |
| 3.2.1 工况边界条件确定 |
| 3.2.2 动力舱耦合传热分析 |
| 3.3 基于耦合因子的整车普遍工况耦合传热表征 |
| 3.3.1 进气耦合状态方程 |
| 3.3.2 耦合因子曲线表征 |
| 3.3.3 耦合因子表征方法工程意义 |
| 3.4 1D/3D集成热管理耦合仿真模型框架 |
| 第4章 集成系统热流变分析及耦合传热优化 |
| 4.1 基于整车道路试验的仿真方法验证 |
| 4.1.1 整车热适应工况 |
| 4.1.2 热管理系统评价指标 |
| 4.1.3 整车热管理仿真计算方法验证 |
| 4.2 集成系统校核评价与热流变特性分析 |
| 4.2.1 冷却系统校核与影响分析 |
| 4.2.2 空调系统校核与影响因素分析 |
| 4.3 集成系统热结构特性分析与耦合传热优化 |
| 4.3.1 动力舱结构优化方案 |
| 4.3.2 爬坡工况气动耦合传热特性对比 |
| 4.3.3 爬坡工况冷却系统热结构特性分析 |
| 4.3.4 怠速工况气动耦合传热特性对比 |
| 4.3.5 怠速工况空调系统热结构特性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 集成系统热管控分析优化及整车协同控制策略研究 |
| 5.1 集成系统控制方案设计及评价指标 |
| 5.1.1 控制器基本原理 |
| 5.1.2 冷却系统控制方案 |
| 5.1.3 空调系统控制方案 |
| 5.1.4 系统控制性能指标及评价工况 |
| 5.2 冷却系统热管控分析及能耗优化 |
| 5.2.1 单一变量控制方案热管控分析 |
| 5.2.2 多变量协同控制方案热管控分析 |
| 5.2.3 冷却系统能耗优分析 |
| 5.3 空调系统热管控分析及能耗优化 |
| 5.3.1 压缩机控制方案热管控分析 |
| 5.3.2 空调系统能耗优化分析 |
| 5.4 整车热管理协同控制策略 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于混合动力的整车集成热管理技术拓展 |
| 6.1 混合动力汽车集成热管理基本架构 |
| 6.1.1 混合动力集成热管理组成 |
| 6.1.2 混合动力集成热管理特点 |
| 6.2 电动力系统集成热管理模型 |
| 6.2.1 电机产热及冷却模型 |
| 6.2.2 电池热管理模型 |
| 6.2.3 混合动力耦合传热表征 |
| 6.3 混合动力热管控分析与能耗优化 |
| 6.3.1 混合动力集成热管理控制方案 |
| 6.3.2 混合动力热管理控制方案对比分析 |
| 6.4 面向整车开发的IVTM技术方案工程意义 |
| 6.4.1 基于整车开发的热管理流程定位与设计原则 |
| 6.4.2 基于整车开发的IVTM工程应用 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结和展望 |
| 7.1 本文主要总结 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 本文工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介与在学期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（5）基于机器人和PLC的玻璃磨边自动化控制系统设计（论文提纲范文）
| 内容摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 PLC发展现状 |
| 1.2.2 工业机器人发展现状 |
| 1.2.3 玻璃磨边的发展现状 |
| 1.3 本课题的主要内容 |
| 2 系统方案设计 |
| 2.1 现场工作环境分析 |
| 2.2 控制系统的总体要求 |
| 2.3 存在的主要问题和解决思路 |
| 2.4 系统组成和设备布局 |
| 2.5 系统控制原理 |
| 3 系统机械结构设计 |
| 3.1 机器人结构简介 |
| 3.2 机器人抓手设计 |
| 3.2.1 抓手机械结构设计 |
| 3.2.2 气动控制原理 |
| 3.2.3 功能分析 |
| 3.3 定位台设计 |
| 3.4 机器人底座设计 |
| 4 系统硬件设计 |
| 4.1 元件选型 |
| 4.1.1 PLC选型和设计 |
| 4.1.2 伺服电机选型和设计 |
| 4.1.3 传感器选型 |
| 4.2 电路设计 |
| 4.2.1 机器人系统电路设计 |
| 4.2.2 PLC系统电路设计 |
| 4.3 气动控制系统设计 |
| 4.3.1 气动控制简介 |
| 4.3.2 气动控制系统的设计 |
| 5 系统软件设计 |
| 5.1 系统软件开发环境 |
| 5.2 控制系统软件设计 |
| 5.2.1 PLC程序设计 |
| 5.2.2 工业机器人示教编程 |
| 5.3 上位机监控系统设计 |
| 5.3.1 触摸屏界面编辑软件介绍 |
| 5.3.2 触摸屏的界面设计 |
| 5.4 系统的通信设计 |
| 5.4.1 触摸屏与PLC通讯 |
| 5.4.2 系统设备之间的信息交互 |
| 6 系统的校核优化与实际运行 |
| 6.1 机器人抓手的强度校核 |
| 6.2 真空吸盘的吸力校核 |
| 6.3 四点位光电探测法 |
| 6.3.1 四点位光电探测法的意义 |
| 6.3.2 四点位光电探测法的结构原理分析 |
| 6.3.3 四点位光电探测法的工作原理 |
| 6.4 自动化控制系统的调试与实际运行 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 :攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
| 致谢 |
（6）智慧教室节能用电系统设计与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 相关应用技术 |
| 1.3.1 STM32的应用 |
| 1.3.2 电能表的应用 |
| 1.3.3 有线通信技术 |
| 1.3.4 无线数据传输技术 |
| 1.4 本课题研究架构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 管理系统的设计框架和性能 |
| 2.1 系统设计要点 |
| 2.2 系统的框架结构 |
| 2.3 系统研究要点 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 管理系统的硬件电路设计 |
| 3.1 STM32系统电路设计 |
| 3.1.1 控制器电路 |
| 3.1.2 供电电路 |
| 3.1.3 时钟电路 |
| 3.1.4 复位电路 |
| 3.1.5 启动模式选择电路 |
| 3.1.6 存储电路 |
| 3.1.7 调试接口电路 |
| 3.2 电能采集系统电路设计 |
| 3.2.1 继电器驱动电路 |
| 3.2.2 采样计量电路 |
| 3.3 数据通信系统电路设计 |
| 3.3.1 485有线通信电路设计 |
| 3.3.2 无线数据传输电路设计 |
| 3.4 环境数据监测系统电路设计 |
| 3.4.1 人员监测 |
| 3.4.2 温湿度监测 |
| 3.4.3 光照强度监测 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 管理系统的软件程序设计 |
| 4.1 软件设计 |
| 4.1.1 软件开发平台-KEILMDK |
| 4.1.2 软件设计流程 |
| 4.2 电能采集系统程序设计 |
| 4.2.1 主程序设计 |
| 4.2.2 电能计量算法 |
| 4.2.3 校表程序设计 |
| 4.3 数据通信系统程序设计 |
| 4.3.1 主程序设计 |
| 4.3.2 485有线通信程序设计 |
| 4.3.3 无线通信程序设计 |
| 4.3.4 红外通信程序设计 |
| 4.4 环境数据监测系统程序设计 |
| 4.4.1 主程序设计 |
| 4.4.2 环境数据监测程序设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 管理系统的服务端设计 |
| 5.1 服务端系统解决方案 |
| 5.2 WEB端介绍 |
| 5.2.1 登录系统 |
| 5.2.2 首页页面 |
| 5.2.3 空调监控 |
| 5.2.4 照明/风扇监控 |
| 5.2.5 设备监控 |
| 5.2.6 查询统计 |
| 5.2.7 系统设置 |
| 5.3 微信端介绍 |
| 5.3.1 用户登录 |
| 5.3.2 教室查询 |
| 5.3.3 数据分析 |
| 5.3.4 自习课室查询 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 管理系统的调试 |
| 6.1 系统调试方法及步骤 |
| 6.2 系统动态调试 |
| 6.2.1 电能采集 |
| 6.2.2 数据通信 |
| 6.2.3 环境数据监测 |
| 6.2.4 异常问题分析 |
| 6.3 管理系统现场调试 |
| 6.3.1 现场搭建产品应用环境 |
| 6.3.2 现场设备状态查验 |
| 6.3.3 管理系统调试及方案验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 硬件设计PCB板图 |
| 附录2 软件设计程序示例 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
（7）35kV变电站数字化升级改造方案的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 国外变电站研究与进展 |
| 1.2.2 国内变电站研究与进展 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 第二章 35kV变电站数字化改造前设计方案和基本特征 |
| 2.1 分析原始数据 |
| 2.1.1 35kV变电站的建设 |
| 2.1.2 所址概况 |
| 2.1.3 气候条件 |
| 2.1.4 规模与范围 |
| 2.1.5 并入电网的设计方法 |
| 2.2 主变压器的型号与容量选择 |
| 2.2.1 主变压器的设计方案 |
| 2.2.2 选取主变压器的数量 |
| 2.2.3 主变压器的容量选择 |
| 2.3 变电站的电气设备主接线 |
| 2.3.1 系统的电气设备主接线的准则 |
| 2.3.2 设计方案 |
| 2.3.3 电气主接线的设计方案 |
| 2.4 计算对应的短路电流 |
| 2.5 变电站主要电气设备的选取 |
| 2.5.1 主要电气设备的应满足以下条件 |
| 2.5.2 35kV低压配电侧电气设备的选择方法 |
| 2.5.3 有关10kV侧电气设备的选择 |
| 2.5.4 母线的选取 |
| 2.5.5 支柱绝缘子选择 |
| 2.6 接地防雷系统的方案设计 |
| 2.6.1 避雷器的选择、校验 |
| 2.6.2 避雷针的配置原则 |
| 2.7 接地装置的选择 |
| 2.8 主要电气设备的设置及配电装置选择 |
| 2.8.1 配电侧装置的选取 |
| 2.8.2 屋内、屋外配电装置 |
| 2.8.3 35kV侧配电设备的选择 |
| 2.8.4 10kV侧配电装置的布局 |
| 2.8.5 动力照明装置的选择 |
| 2.8.6 电缆设施与防火 |
| 2.9 电气设备的二次部分 |
| 2.9.1 继电保护的配置 |
| 2.9.2 主变保护 |
| 2.9.3 35kV进线保护 |
| 2.9.4 10kV出线保护和电容器保护 |
| 2.9.5 二次侧电气设备的布置原则 |
| 2.10 本章小结 |
| 第三章 35kV数字化变电站升级改造 |
| 3.1 传统模式的变电站自动化系统的劣势 |
| 3.2 智能化变电站的优点 |
| 3.2.1 新技术对传统变电站系统的影响 |
| 3.2.2 数字化变电站的诸多优点 |
| 3.3 数字化变电站的技术特征 |
| 3.4 数字化变电站的广泛应用 |
| 3.5 35kV变电站数字化的改造原因 |
| 3.6 35kV变电站一次侧电气设备设备的升级改造 |
| 3.6.1 组成数字化变电站的一次设备 |
| 3.6.2 智能断路器特点与构造 |
| 3.6.3 拼合单元 |
| 3.6.4 交换机 |
| 3.7 二次系统的数字化 |
| 3.7.1 非常规互感器对继电保护系统的影响 |
| 3.7.2 非常规互感器对保护的接口技术技保护配置方案 |
| 3.8 发电厂周围变电系统的继电保护 |
| 3.8.1 对于母线差动保护 |
| 3.8.2 主变保护 |
| 3.8.3 输电线路的保护 |
| 3.8.4 发生故障时的测距 |
| 3.8.5 计量系统 |
| 3.9 本项目二次部分的改进 |
| 3.9.1 二次设备室组屏 |
| 3.9.2 网络化备自投 |
| 3.9.3 小电流接地线优化 |
| 3.9.4 优化微机五防系统 |
| 3.9.5 110V直流电源的使用 |
| 3.9.6 数字化低周保护 |
| 3.10 数字化变电站的不同组网方案 |
| 3.10.1 数字化变电站的网络结构 |
| 3.10.2 变电站总线的组网方案 |
| 3.10.3 数字化变电站与传统的系统的共存 |
| 3.11 数字化变电站设备的信息管理和安全考虑 |
| 3.11.1 变电站中用于数字化信息管理的数据库 |
| 3.11.2 数字化变电站的检测系统 |
| 3.11.3 网络安全问题的解决措施 |
| 3.12 数字化改造前后的性能对比 |
| 3.13 本章小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）基于双回路表冷器的恒温恒湿空调系统节能与热湿解耦机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本文研究的背景和意义 |
| 1.2 传统型恒温恒湿空调系统 |
| 1.3 恒温恒湿空调节能研究发展与现状 |
| 1.3.1 变流量系统设计 |
| 1.3.2 热湿独立控制的空调系统 |
| 1.4 目前存在的问题 |
| 1.5 本文主要内容 |
| 第2章 基于双回路表冷器空调系统实验台设计 |
| 2.1 双回路表冷器介绍 |
| 2.1.1 双回路表冷器原理 |
| 2.1.2 基于双回路表冷器热湿独立控制的空调系统设计 |
| 2.2 实验台原理与设备 |
| 2.2.1 实验原理 |
| 2.2.2 设备构成 |
| 2.3 控制方法 |
| 2.3.1 控制设备 |
| 2.3.2 实验控制流程 |
| 2.4 测量方法设计 |
| 2.4.1 测量设备 |
| 2.4.2 各参数测量与计算方法 |
| 2.5 实验内容与步骤 |
| 第3章 负荷匹配与节能分析 |
| 3.1 DOE响应面模型 |
| 3.1.1 响应面分析 |
| 3.1.2 Box-Behnken实验设计 |
| 3.1.3 实验结果与合理性检验 |
| 3.1.4 数据处理与拟合分析 |
| 3.2 不同热湿负荷匹配结果 |
| 3.2.1 水侧参数寻优 |
| 3.2.2 不同热湿负荷下部件能耗 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 双回路表冷器热湿解耦机理分析 |
| 4.1 变水侧参数对出口参数的影响 |
| 4.1.1 实验组简介 |
| 4.1.2 实验结果 |
| 4.1.3 实验结果与影响程度分析 |
| 4.1.4 解耦程度定性分析 |
| 4.2 热湿解耦定量分析 |
| 4.2.1 出口温湿度响应面 |
| 4.2.2 MRC与SHR响应面 |
| 4.3 解耦程度分析 |
| 4.3.1 解耦因子定义 |
| 4.3.2 数据分析与解耦因子分布 |
| 4.3.3 解耦程度分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）太阳能光合生物连续产氢自控系统与装置研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| 第1章 概述 |
| 1.1 生物质与氢能 |
| 1.2 制氢方法及现状 |
| 1.2.1 化学法制氢 |
| 1.2.2 生物法制氢 |
| 1.3 太阳能光合细菌生物制氢技术 |
| 1.3.1 光合细菌制氢的产氢机理 |
| 1.3.2 光合细菌产氢原料 |
| 1.3.3 光合细菌产氢影响因素 |
| 1.4 生物制氢装置类型及其研究进展 |
| 1.4.1 概述 |
| 1.4.2 厌氧生物制氢反应装置发展现状 |
| 1.4.3 光合生物制氢反应装置发展现状 |
| 1.5 自控技术与生物制氢 |
| 1.5.1 自控技术的工作原理 |
| 1.5.2 自控技术在制氢领域的应用 |
| 1.6 本课题的提出及研究内容 |
| 1.6.1 研究太阳能光合连续产氢自控系统的工作原理及运行特性 |
| 1.6.2 太阳能光合连续产氢自控装置的设计 |
| 1.6.3 太阳能光合连续产氢自控装置的运行试验 |
| 1.6.4 太阳能光合生物连续产氢自控系统对连续产氢的促进作用分析 |
| 1.7 小结 |
| 第2章 太阳能光合生物连续产氢自控系统工作原理及其特性 |
| 2.1 太阳能光合生物连续产氢自控系统组成及其工作原理 |
| 2.1.1 太阳能光合生物连续产氢自控系统组成 |
| 2.1.2 太阳能光合生物连续产氢自控系统工作原理 |
| 2.2 太阳能光合生物连续产氢过程自动控制系统的特性 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 太阳能光合生物连续产氢自控系统设计研究 |
| 3.1 设计要求及其指导思想 |
| 3.1.1 设计要求 |
| 3.1.2 指导思想 |
| 3.2 温度控制系统的研究 |
| 3.2.1 温度控制方法的选择 |
| 3.2.2 温度控制系统数学模型 |
| 3.2.2.1 数学模型的确立 |
| 3.2.2.2 数学模型的参数确定 |
| 3.2.2.3 单片机 PID 控制算法的实现原理与仿真 |
| 3.2.3 温度检测和控制系统的工作原理及设计方案 |
| 3.2.3.1 工作原理 |
| 3.2.3.2 设计方案 |
| 3.2.4 主要技术指标与控制要求 |
| 3.2.5 温度控制系统的硬件设计 |
| 3.2.5.1 铂电阻温度计的选择 |
| 3.2.5.2 三线制接桥方法的选择 |
| 3.2.5.3 温度传感器的标定 |
| 3.2.5.4 信号放大器和驱动器的使用 |
| 3.2.6 温度控制系统的程序设计 |
| 3.3 PH 控制系统的研究 |
| 3.3.1 PH 控制方法的选择 |
| 3.3.1.1 双回路控制器的确定 |
| 3.3.1.2 模糊控制策略的确定 |
| 3.3.2 PH 控制系统数学建模 |
| 3.3.2.1 数学模型的确立 |
| 3.3.2.2 数学模型的参数确定 |
| 3.3.2.3 双回路 PID 模糊控制器的实现原理与仿真 |
| 3.3.3 PH 检测和控制系统的设计方案 |
| 3.3.4 主要技术指标与控制要求 |
| 3.3.5 PH 控制系统的硬件设计 |
| 3.3.5.1 中和物料的设计 |
| 3.3.5.2 碱液分配器的设计 |
| 3.3.5.3 PH 传感器的标定 |
| 3.3.6 PH 控制系统的程序设计 |
| 3.4 流量控制系统的研究 |
| 3.4.1 流量检测与控制方法的选择 |
| 3.4.2 流量检测与控制系统的设计方案 |
| 3.4.2.1 工作模式的选择与控制方法 |
| 3.4.2.2 流量的检测与控制 |
| 3.4.2.3 上料箱的控制 |
| 3.4.3 主要技术指标与控制要求 |
| 3.4.4 流量控制系统的硬件设计 |
| 3.4.4.1 涡轮流量传感器的选择 |
| 3.4.4.2 电容式液位计的选择 |
| 3.4.4.3 液位计的标定 |
| 3.4.5 流量控制系统的程序设计 |
| 3.5 供光单元中的控制系统设计 |
| 3.5.1 聚光器散热导管的自动换水装置的设计 |
| 3.5.1.1 直角导管中液位检测的设计 |
| 3.5.1.2 自动换水装置的实现 |
| 3.5.2 供光管中 LED 光源的控制设计 |
| 3.5.2.1 LED 灯自动开启的设计 |
| 3.5.2.2 太阳能光伏供电与市电自动切换的设计 |
| 3.5.3 供光管的清洗预警设计 |
| 3.5.4 供光单元中的控制系统设计方案 |
| 3.6 总体控制系统设计 |
| 3.6.1 总体系统结构图 |
| 3.6.2 总体系统设计方案 |
| 3.6.2.1 总体自动控制系统的构建 |
| 3.6.2.2 总体检测与控制流程原理图 |
| 3.6.2.3 总体检测与控制编程结构图 |
| 3.6.3 总体系统硬件配置及分布 |
| 3.6.3.1 系统硬件配置 |
| 3.6.3.2 系统硬件分布 |
| 3.6.4 单片机程序 |
| 3.6.5 软件设计逻辑图 |
| 3.6.6 通讯协议的选择 |
| 3.7 系统优化设计 |
| 3.7.1 数据的冗余 |
| 3.7.2 控制系统的冗余 |
| 3.7.3 物理链路的冗余 |
| 第4章 太阳能光合生物连续产氢自控系统运行试验 |
| 4.1 试验材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 培养方法 |
| 4.1.3 分析检测方法 |
| 4.2 系统软件 |
| 4.2.1 软件功能运行 |
| 4.2.2 软件运行视图 |
| 4.3 单个子系统的运行 |
| 4.3.1 温度控制系统的运行 |
| 4.3.1.1 运行情况及结果分析 |
| 4.3.1.2 误差分析 |
| 4.3.1.3 本节小结 |
| 4.3.2 PH 控制系统的运行 |
| 4.3.2.1 运行情况及结果分析 |
| 4.3.2.2 误差分析 |
| 4.3.2.3 本节小结 |
| 4.3.3 流量控制系统的运行 |
| 4.3.3.1 运行情况及结果分析 |
| 4.3.3.2 误差分析 |
| 4.3.3.3 本节小结 |
| 4.3.4 供光单元控制系统的运行及分析 |
| 4.4 单个系统运行控制前后情况的对比 |
| 4.4.1 温度控制系统运行前后情况的对比与分析 |
| 4.4.2 PH 控制系统运行前后情况的对比与分析 |
| 4.4.3 流量控制系统运行前后情况的对比与分析 |
| 4.5 整体系统的运行 |
| 4.5.1 功能性适应性试验 |
| 4.5.2 连续性稳定性试验 |
| 4.5.3 产氢效率的促进作用试验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 全文总结 |
| 5.1 主要研究成果 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 建议 |
| 参考文献 |
| ABSTRACT |
| 附录：单片机程序 |
| 博士就读期间发表论文及获取专利情况 |
（10）高频模块化UPS及其并联控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 电力电子技术的发展及逆变器并联控制技术的应用前景 |
| 1.2 逆变器并联系统的拓扑结构 |
| 1.3 UPS 并联系统的基本控制策略 |
| 1.4 有源功率因数校正技术发展概述 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 新型有源功率因数校正电路拓扑 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 三相APFC 电路拓扑结构 |
| 2.3 单相APFC 电路拓扑结构 |
| 2.4 新型单相双BOOST-PFC 拓扑结构 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 Boost 变换器及逆变器的数学模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Boost 变换器数学模型 |
| 3.3 单相逆变器数学模型 |
| 3.4 多机冗余并联的数学模型及环流特性分析 |
| 3.5 逆变器并联系统的功率特性 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 单相双APFC 控制策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于新型Boost-PFC 变换器的独立双环控制策略 |
| 4.3 基于PID 的传统双环控制系统研究 |
| 4.4 双Boost-PFC 输入电流波形失真的抑制 |
| 4.5 仿真及实验研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基于分散逻辑的逆变器并联控制策略 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 分散逻辑的基本控制策略 |
| 5.3 基于下垂特性的分散逻辑逆变器并联系统 |
| 5.4 瞬时功率检测技术 |
| 5.5 UPS 的内外同步技术 |
| 5.6 基于分散逻辑的UPS 并联系统切换逻辑 |
| 5.7 UPS 并联系统的实验研究 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 基于滑模变结构控制的逆变器并联控制策略 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 滑模变结构控制的基本原理 |
| 6.3 基于滑模变结构的控制系统设计 |
| 6.4 滑模变结构控制的仿真研究 |
| 6.5 滑模变结构控制与PID 控制融合的控制策略研究 |
| 6.6 SMC 控制与PID 控制融合的仿真研究 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 3~24KVA 高频模块化UPS 工程化实验研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 系统设计指标及要求 |
| 7.3 硬件电路系统设计 |
| 7.4 旁路控制策略及过载保护综合切换逻辑电路设计 |
| 7.5 冲击和短路保护电路设计及其实验研究 |
| 7.6 软件系统设计 |
| 7.7 工程化技术研究 |
| 7.8 本章小结 |
| 8 全文总结 |
| 8.1 本文工作的总结 |
| 8.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读学位期间发表论文目录 |
| 附录2 附图 |
四、关于新型区间信号双回路供电自动控制的研讨（论文参考文献）
- [1]基于STM32的数字励磁系统设计研究[D]. 高升. 石家庄铁道大学, 2021(01)
- [2]基于钻具姿态控制的地质定向钻进轨迹跟踪控制方法[D]. 蔡振. 中国地质大学, 2021
- [3]交直流配电网能量路由器控制策略研究[D]. 马文海. 兰州理工大学, 2021(01)
- [4]整车集成热管理协同控制与优化研究[D]. 卢鹏宇. 吉林大学, 2020(08)
- [5]基于机器人和PLC的玻璃磨边自动化控制系统设计[D]. 何东明. 三峡大学, 2020(06)
- [6]智慧教室节能用电系统设计与开发[D]. 李雷雷. 江苏科技大学, 2019(02)
- [7]35kV变电站数字化升级改造方案的研究[D]. 汤思涵. 沈阳农业大学, 2019(04)
- [8]基于双回路表冷器的恒温恒湿空调系统节能与热湿解耦机理研究[D]. 魏星. 浙江大学, 2018(06)
- [9]太阳能光合生物连续产氢自控系统与装置研究[D]. 杜金宇. 河南农业大学, 2013(03)
- [10]高频模块化UPS及其并联控制技术研究[D]. 陈息坤. 华中科技大学, 2005(05)