远程控制装置（精选12篇）
远程控制装置 篇1
摘要：介绍了制动装置中滑移率滑行控制装置的作用及压力控制方法。
关键词：制动装置,滑移率,滑行控制,日本
1 滑移率滑行控制装置承担的作用
车辆实施制动时, 为抑制车轮的滑行, 防止车轮损伤所装备的装置是防滑装置。防滑装置称为滑行控制装置, 当然也可称为滑行再黏着装置。铁路上最早引进的防滑装置是1964年东海道新干线开业时车辆上安装的装置。由于钢轨上雨、雪、油、污染物及低环境温度等影响, 会导致车轮与钢轨间的摩擦系数降低, 如果实施大的制动作用时, 会产生车轮滑行现象。如果无视车轮的滑行, 虽然车辆仍在运行, 可是由于车轮停止滚动, 其踏面局部被擦削, 就出现称为车轮踏面擦伤的损伤痕迹。车轮踏面擦伤后会产生噪声, 也成为车轴轴承损伤及加剧轨道老化的重要原因。所以, 抑制车轮滑行是必不可少的工作。汽车的防滑装置称为防滑制动系统 (ABS) , 在雨天等气候条件下, 成为车辆的转向控制中必不可少的装置。
检测车轮的滑行, 将车轮滑行时的车轮滑移率控制在目标值范围内的装置称为滑移率滑行控制装置。所谓车轮滑移率, 是指滑行车轮速度的降低量与车辆运行速度的比值。为抑制车轮滑行, 检测出滑行之后应立即使制动装置缓解, 但由于缓解, 制动距离会延长。滑移率滑行控制装置是在防止车轮踏面擦伤的同时, 使制动距离延长控制在最低限度的制动装置。
2 车轮防滑装置课题
防滑装置由控制部分以及防止滑行阀部分构成 (图1) 。控制部分是计算各车轮发生的脉冲, 计算出速度差、滑移率、车轮减速度等参数的运算、逻辑电路的控制部。防止滑行阀部分包括停止供风电磁阀、排气电磁阀及其控制的制动缸。逻辑电路中分别设定各车轮的速度差、滑移率及车轮减速度的3种检测要素的临界值。检测车轮的滑行开始点、滑行停止点及再黏着点。至于滑行开始点, 为促使车轮恢复黏着, 接通停止供风电磁阀, 阻止空气从贮风缸中流入制动缸, 同时, 接通排气电磁阀, 排出制动缸内的压缩空气。在滑行停止点, 关闭排气电磁阀, 停止排气。至于再黏着点, 是关闭停止供风电磁阀, 进而向制动缸供给压缩空气。
在传统的防止滑行方法方面, 将防止车轮抱死及车轮踏面擦伤置于优先处理的问题。此外, 由于车轮速度及减速度的运算所需时间长, 在滑行开始点等的检测方面产生滞后, 将使制动缸压力降低到必要值以下。如图2所示, 在部分的传统控制方式中, 斜线所示区域可作为制动力的损失部分 (分量) 来估算, 成为制动距离延长的原因。
3 滑行中的切向力系数的变动
将车轮在钢轨上滚动时的车轮/钢轨间的摩擦系数称为切向力系数。切向力系数与轮重的积称为黏着力, 它表示由车轮传递到钢轨上的制动力的最大值。从试验可知, 随着车轮的滑移率的变动, 切向力系数也变化。图3从概念上表示滑移率与切向力系数的关系。众多情况下, 据报道, 车轮开始滑行后, 滑移率大致在0.2%左右的微量蠕滑区域, 切向力系数与滑移率大致呈正比地增加。超过0.2%, 滑移率越大, 切向力系数越低。
4 有效利用黏着力的滑移率滑行控制
为提高车轮滑行时的制动力, 有必要将切向力系数经常保持在高的值。即使在车轮开始滑行后, 也通过适当地保持滑移率, 使发挥其最大的制动力成为可能。另一方面, 如果滑行中的车轮的滑移率是大的状态, 则切向力系数低, 将降低能发挥的制动力。
也就是说, 由于适当地选定滑行时的滑移率, 关系到最大限度地利用由车轮向钢轨传递的黏着力 (制动力) , 有效地利用黏着力也关系到防止制动距离的延长。因此, 在滑移率滑行控制方面, 要求将滑移率的范围控制在小于传统方法的范围内。
5 实现滑移率滑行控制的压力控制方法
随着钢轨上湿润状态的程度不同、黏着力的变化, 车轮滑行的程度 (大小) 也会发生变化。因此, 采用的方法是如图4所示, 一边监视各车轮的蠕滑量的大小, 一边控制压力的方法, 即对照车轮/钢轨间黏着力的大小, 减小在小滑行时的制动缸压力。而在大滑行时, 大幅度降低制动缸压力的控制方式, 呈阶梯式改变减压状况的方法。因此, 通过呈脉冲状短暂地设定滑行检测之后停止供风电磁阀与排气电磁阀的作用时间 (压力降低时间t1, 保压时间t2) , 可实施精确的压力控制。
对继续滑行的车轮, 没有恢复黏着时, 设定下面的压力控制方法:进一步降低制动缸压力, 或维持制动缸压力, 经常性监视滑行状态, 反复进行压力控制的方法。为了使车轮的滑移率维持在目标值0~5%左右范围内, 在试运行试验中再现滑行状态, 并进行调整:考虑电磁阀等的性能, 将控制时间t1、t2设定在50ms~200ms的范围进行测试试验。
图5是基于滑移率滑行控制, 将车轮的速度及制动缸压力的变化与传统的控制方式进行比较的状态图。至于传统的控制方式 (车轮2) 的制动缸压力大幅度降低, 制动力被减小。在滑移率控制 (车轮1) 方面, 制动缸压力并不能大幅度降低, 可知, 车轮1的速度保持着微量滑行的状态。可以推测力学上的制动力基本上与黏着力相当, 可有效地使用黏着力。
本方法正在应用于既有线的特快型、通勤型车辆上。特别是对于新干线-既有线直通车辆的制动是有效的, 这类车辆要并用两种滑行控制方式:新干线区间高速运行时的滑行控制方式, 以及在制动力较高的既有线区间的滑行控制方式。期待日本所有铁道车辆上装备滑行控制装置, 以杜绝车轮踏面擦伤的发生。
参考文献
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远程控制装置 篇2
监视和测量装置控制程序
编号：HLQC/Q 307-27-2015 目的
为了使本公司的监视和测量装置的购置、验收、领用、检定、分类管理、标识、维护的各项内容得到有效控制，特制定本程序。
范围
本程序适用于公司所有对产品特性和过程参数进行监视和测量装置的控制及其相关单位。规范性引用文件
无 规定表格
计量表606号 计量器具检定周期表（见附表1）
计量表607号 计量器具收发登记表（见附表2）计量表608号 计量环境记录表（见附表3）计量表609号 在用计量器具抽检记录（见附表4）计量表610号 计量器具封存申请表（见附表5）术语和定义
5.1监视和测量装置
指能用于直接或间接测出被测对象量值的装置、仪器、仪表、量具和用于统一量值的标准物资，包括计量基准、计量标准和工作计量器具。5.2计量设备
所有的测量仪器、测量标准、参数物资以及测量所必须的辅助装置和规范。5.3检定 华龙汽车质量管理体系文件
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由法定计量机构确定并证实测量器具是否完全满足规定要求而做的全部工作。5.4检定规程
检定监视和测量装置时，必须遵循的决定性技术文件。5.5周期检定
根据检定规程规定的程序及确定的周期，对监视和测量装置所进行的随后检定。5.6校准
在规定条件下，为确认测量仪器或测量系统的示值或实物量具或参考物所代表的值与相应的由参考（测量）标准所获得的量值之间关系的一组操作。5.7固定资产的监视和测量装置
价值在2000元以上或计量准确度对质量有较大影响的计量器具、设备。5.8非固定资产的监视和计量器具、设备 除固定资产以外的计量器具、设备。
职责
6.1 工装设备室为公司计量工作的主管单位。负责：
a)公司内所有监视和测量装置的周期检定工作，实施有效控制监督与考核；
b)对使用单位监视和测量装置的周期检定工作实施监督考核； c)对检定不合格的监视和测量装置联系有关单位进行处理； d)属于固定资产的监视和测量装置购买申请的选择合理性进行考核； e)属于固定资产的监视和测量装置，根据批准的计划、报告实施选型、比价，属于非固定资产的监视和测量装置，根据生产需要实施选型、比价； f)属于非固定资产的监视和测量装置到货后，进行入库验收检定；属于固 定资产的监视和测量装置到货后进行验收。华龙汽车质量管理体系文件
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6.2 品质保证室为公司计量工作的分管单位。负责：
a)所使用的监测和测量装置的管理工作。建立分管台帐。对领用的监视和测量装置编入检定周期表进行检定管理，并按规定的周期将其送工具库待检；
b)监视和测量装置送检率必须达到100%，当有不可遇见的原因需延期使用时，必须经工装设备室批准，延长使用周期的时间不得超过一周或规定周期的10％。工作程序
7.1 购置计划和审批
7.1.1属于固定资产的监视和测量装置的购买计划应提前经工装设备室审核并列入计划，临时因生产急需购买的监视和测量装置应有使用单位的申请报告，并经工装设备室审核。
7.1.2 各单位根据生产、科研、检测、试验的需要提出监视和测量装置的购买申请，报送工装设备室审核是否需要购买。
7.1.3 属于非固定资产的监视和测量装置由各单位提出申请，由工装设备室根据生产需要审核是否需要购买。7.2 验收和领用
7.2.1 属于固定资产的监视和测量装置到货后，由工装设备室进行开封检查，检查外观质量、配套性和合格证明文件等，开封检查合格后送检定单位检定，检定合格后由使用单位使用。
7.2.2 属于非固定资产的监视和测量装置到货后，由工装设备室送检定单位检定，检定合格后入库保管，由使用单位领用。7.3 检定
7.3.1 监视和测量装置一律由法定计量部门检定。
7.3.2 外送检定的计量单位及检定费用必须提前经工装设备室审核。华龙汽车质量管理体系文件
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7.3.3 公司在用监视和测量装置必须进行周期检定，且在检定有效期内。7.3.4 监视和测量装置检定周期有检定单位根据“强制检定和依法管理监视和测量装置目录”、国家计量检定规程和监视和测量装置使用频次的变化及检定合格率的高低制定或送检单位根据公司产品开发、制造、检验和实验中使用的监视和测量装置的计量准确度对质量影响程度来规定。7.4 不合格监视和测量装置的认定及处理
7.4.1 下列监视和测量装置视为不合格监视和测量装置：
a)已经损坏的； b)过载或误操作的； c)显示不正常的； d)功能出现不正确的； e)超过有效期的；
f)封缄的完整性已被破坏或损坏的； g)没有计量标识的。
7.4.2 当在使用过程中发现异常偏差或损坏时，应及时通知工装设备室，联系维修，维修后需要重新检定，并用合格的监视和测量装置对该设备结果进行复验评审和记录结果有效性。
7.4.3 监视和测量装置的检定和修理可请外委检定单位进行。
7.4.4为公司提供检测服务的部门必须是经国家主管部门考核合格并授权的计量检测机构。
7.4.5 禁止使用不合格的监视和测量装置。使用单位发现监视和测量装置不合格时，应立即停止使用。
7.5 监视和测量装置的分类、管理 7.5.1 监视和测量装置分类 7.5.1.1 A类（强化）
a)公司级最高计量标准装置和核查标准； 华龙汽车质量管理体系文件
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b)经政府计量部门认证、授权的社会公用测量标准装置；
c)用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面的列入强检目录的工作监视和测量装置；
d)用于产品质量检测的监视和测量装置； e)用于统一量传的一、二级标准器具。7.5.1.2 B类（重要）
a)用于公司内部能源、物料核算的监视和测量装置； b)用于工艺过程控制参数检测的监视和测量装置； c)专用监视和测量装置、硬质量具（量规、卡规、环规）。7.5.1.3 C类（一般）
a)国家计量行政部门规定一次性使用或实行有效期管理的计量器具； b)计量性能稳定、量值不易改变，且使用不频繁的监视和测量装置； c)固定安装在生产线或设备上，计量数据有要求的，但平时不允许拆装，实际检定周期必须和设备同步的监视和测量装置；
d)对准确度无严格要求的指示用的或简易的监视和测量装置。7.5.2 管理办法
a)公司购入的监视和测量装置必须有制造和测量装置许可证标志MC，其检定周期不得超出国家检定规程规定的周期；
b)凡列入A、B类管理范围的监视和测量装置应确定检定周期； c)列入C类管理范围的监视和测量装置实行长周期检定，一次性检定或有效期管理；
d)监视和测量装置编号有其出厂号和监视和测量装置自编号两种形式，自编号必须是首次检定合格的监视和测量装置，由检定员按规定进行编号；
e)凡列入C类管理范围的监视和测量装置如：钢板尺、卷尺、直角尺等，由工装设备室进行分类，检定后贴C类标识。华龙汽车质量管理体系文件
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7.6 彩色标识管理
不同彩色标识表明对不同监视和测量装置有不同的管理要求。
7.6.1《合格证》标识：绿色，表示经检定系统按检定规程依法检定合格的监视和测量装置。
7.6.2 《准用证》标识：桔黄色，表示无检定系统、检定规程又无量值传递计量标准的监视和测量装置，可依照本企业制定的检定校准方法进行周期检定，校准后使用（含引进设备和随设备大中修）的监视和测量装置。
7.6.3 《限用证》标识：蓝色，表示在使用中的通用监视和测量装置，仅用于某一范围或一定点的测量，定期检定和校检某一特定测量范围或测量点时，必须标明限用范围、限用点。
7.6.4 《封存》标识：深蓝色，在生产或流转中暂时不用的监视和测量装置，使用《封存》标识，防止流入生产和管理中使用。这类监视和测量装置在封存期内可不按周期检定。
7.6.5《禁用》标识：桃红的，对国家规定淘汰和超过检定周期或抽检不合格的监视和测量装置贴《禁用》标识，禁止在生产和管理中使用。7.6.6 《封缄》标识：蜡封、铅封、漆封、防窜签，在计量检测设备能影响其性能的调试点上进行封缄，以防无关人员改动。7.7 监视和测量装置台帐周检标志
合 格： 红三角 不 合 格： 蓝三角
丢 失： 红三角框内含蓝十字 封 存： 红三角框
报 废： 蓝三角框内含红十字 下个周期： 红斜线 返 修： 蓝三角框 原 修： 蓝三角框内斜蓝线 华龙汽车质量管理体系文件
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延 期： 红三角框内含红十字 准 用： 红勾
限 用： 红三角框蓝横线
7.8 设备上的监视和测量装置的检定
设备上的监视和测量、仪表所计量的参数对工艺过程的质量以及对设备安全和人身安全无直接影响时，可随设备大中修检定，检定周期按设备大中修日期确定，检定合格后贴C类计量标识。7.9 监视和测量装置的封存
监视和测量装置封存时，由使用单位提出申请，经使用单位领导和检定单位批准后，贴封存标识；单独封存监视和测量装置时，单独贴封存标识；随设备的不单独贴封存标识，以设备的封存标识为准。7.10 使用、维护和保养
7.10.1 领用者必须保管好所领监视和测量装置，以确保其精度和良好状态。7.10.2 在用监视和测量装置必须有合格标识，且在有效期内。
7.10.3 在用监视和测量装置必须按照使用说明书及操作规程规定进行使用，严禁超负荷使用。
7.10.4 需要用前校准的监视和测量装置在使用前必须按照有关规定进行校准并填写校准纪录，履行签字手续后方可使用。
7.10.5 在用和封存的监视和测量装置应分别放置，并有明显标记；报废的必须立即撤离工作、试验或实验现场，隔离存放；暂时不能撤离的必须在醒目处张贴“禁用”标识。
7.10.6 存放监视和测量装置的环境应符合技术说明书的要求。
7.10.7 使用人员负责监视和测量的日常维护和定期的维护保养工作，生产线用监视和测量装置的定期保养由工装设备室负责。
7.10.8 监视和测量装置使用前，要检查各个部位的运动是否正常，使用中要轻拿轻放，严禁野蛮操作，用后要擦拭干净，防止灰尘或杂物渗入运动部位，华龙汽车质量管理体系文件
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降低监视和测量装置、设备的精度。
7.10.9 使用者不得私自改动封缄，不得私自拆卸或调修监视和测量装置、设备，应将有故障的监视和测量装置、设备送主管单位处理。7.10.10 在运输监视和测量装置、设备时，应采取有效的保护措施。7.11 监视和测量的修理、降级、报废、注销及监督考核
7.11.1 在用监视和测量装置在检定周期内发现损坏或故障时，应立即停止使用，进行修理。修理后应进行检定，合格后方可使用。
7.11.2 在用监视和测量装置、设备经检定达不到原精度要求，但仍有使用价值时由检定单位签发降级报告，经工装设备室审核后方可降级使用。7.11.3 当监视和测量装置的修复费用与原值相比过大或无法修复时，由主管单位办理报废手续。
7.11.4 监视和测量装置报废申请经批准后，主管单位应注销监视和测量装置台帐。
7.11.5 工装设备室对监视和测量装置检定和使用情况进行监督考核，使用单位必须及时整改检查中发现的问题。记录控制
机械手表的离合控制装置 篇3
离合传动系
手表的离合传动系包括了柄轴、离合轮和立轮，它们各司其职等待戴表人的指令。
柄轴
柄轴是机心与成表外观相连接的唯一的通道，普通人会注意手表右侧有个柄头（也有在左侧的比较少见）。
A位置被加工成榫状，与离合轮的中心方孔配合，两者可以同步转动；
B位置与立轮的中心孔配合；
C和D位置与基板的横孔相配合，作为前后支承作用；
E位置被加工出螺纹与柄头紧固为一体；
离合轮
此零件顾名思义就是用来做离合器的关键所在，功能之间的转换全靠他来负责。
A位置为中心孔，被加工成方孔形状，与柄轴的方榫配合；
B位置被加工成端面斜齿，将会与立轮同样的齿连接；
C位置被加工成端面齿，与拨针轮系连接；
立轮
立轮的作用很关键，它与离合轮连接驱动拨针轮系，与上条轮连接驱动上条轮系。
A位置为中心孔与柄轴的B位置配合；
B位置被加工成端面斜齿，与离合轮的B位置连接可以联动；
C位置被加工成轮齿，与上条轮构成垂直传动方式。
离合控制系
两档拉档
拉档作为离合控制系的被启动环节，与柄轴连接。
A位置是个圆形凸起，与柄轴B和D两个位置之间的凹槽配合；
B位置是个交界点，与后面要提到的离合杆配合；
C位置是另一个圆形凸起，与后面要提到的定档簧配合；
两档离合杆
离合杆的作用是让离合轮在设定的档位的时候，处于正确的位置上。
A位置与离合轮位于中间位置的凹槽配合；
B位置与拉档的B位置配合；
两档定档簧
定档簧的作用就是确定档位，与拉档直接呼应。
A位置是第一档弧形凹槽，与拉档C位置的圆形凸起配合；
B位置是第二档弧形凹槽，与拉档C位置的圆形凸起配合。
两档位离合控制系实例
1. 带有柄头的柄轴横向插入基板，同时控制了离合轮与立轮紧密的咬合在一起；
2. 拉档放在基板预先设置好的位置上，拉档前端的凸起与柄轴的开槽配合在一起；
3. 离合杆的尾端圆孔与基板的指定圆形凸起配合，而前端颈部与离合轮的中间开槽相配合，并且起到提供弹性力的辅助簧紧贴在离合杆侧翼。离合杆的头部与拉档的尾部处于将近配合状态；
4. 定档簧下端的两个圆孔与基板的两个圆柱相配合，起到了定心和定向的作用，并且通过螺钉与基板固定为一体。此零件相当于小夹板把之前提到的零件都压在身下，同时在它的前端有两根叉——一个被加工成弯曲状具备一定的弹力紧紧地压着拉档，另一根的顶部有两个凹槽（这就是两档位的关键），其中最靠前的一个与拉档尾部的凸起配合在一起。大家注意了此时两档位离合控制装置已经处于了第一档位，也就是上条档位；
5. 拉动柄头使得柄轴带动拉档转动，拉档尾端顶在离合杆的头部，促使离合杆转动了一个角度，并且带动离合轮向基板内侧滑动与立轮分离开。这就是离合的完整工作过程，而此时两档位离合控制装置已经处于了第二档位，也就是拨针档位；
三档位离合控制系
前面我给大家介绍的是两档位离合控制系，而三档位离合控制系是在两档位之间增加了一个档位。
此档位的补充大大丰富了机心的功能配置，使机心的可操控性大幅度提升了。所增加的第三档位主要是用来控制机心所附加的功能，最常用的是日历与周历，将档位调至第三档转动柄头，快拨装置就会与日历环的内齿相配合或者与周历轮齿相配合，达到了快速调校它们的目的。三档位离合控制系的拉档、离合杆和定档簧与两档位的，虽然外形上区别不大，但是细节上有值得琢磨的地方。
三档拉档
此零件与两档位拉档的区别是B位置被延伸了，其交点位置外形比两档位拉档宽很多，目的就是在它被柄轴拉出第二档与第三档两个位置的时候，三档位拉档有足够的空间驱动三档位离合杆的顶部端面；
三档离合杆
三档位离合杆的位置C是被补充出来的一个斜面，它负责与三档位拉档的B位置相配合，把档位扩展到了第三档。离合轮也就更加繁忙了，它将随三档位离合杆左、中、右连续摇摆；
三档定档簧
三档位定档簧b的突出变化是在顶端档位位置多出了一个弧形凹槽位置C，它用来配合三档位拉档和三档位离合杆的档位转换。
ETA2892三档位离合控制装置
ETA2892机心属于相当的经典结构布局，而此款机心的三档位离合控制装置也是非常经典的教科书般的机构。从图中我们最容易可以看到的是前文说到的离合传动系-柄轴、立轮和离合轮，这部分与两档位的结构基本上是一致的。离合控制系的拉档位于离合传动系的下方，定档簧与离合杆位于离合传动系的上方。此时可以看到定档簧的左侧分支尾端有三个凹槽，那就是三档位的标志，拉档的圆形凸起正好就在旁边与之配合。
作者点评
机械手表的离合控制装置的作用大家已经很了解了，虽然它的地位始终不是那么显眼，很多时候被人所遗忘，但是只要你想接触手表，把玩它就肯定会想起它。因为你所接触的柄头正是最好的证据，上条给手表储存能量，拨针让手表正确显示时间，甚至于调校日历、周历乃至万年历都少不了它的默默奉献。
手机远程催款控制装置的设计 篇4
一、技术方案
系统的工作原理是:设备制造厂在设备出厂时将相关信息 (设备编号、合同规定还款日期、用户密码等) 存储在IC卡, 设备制造厂可通过智能手机远程仿问IC卡的数据 (可读写操作) 。PLC在开机时会自动与催款机进行通信, 如果用户未按合同还款, PLC将停止工作, 同时出现提示信息。设备在运行过程中, 如果还款日期已到, 单片机会自动中断PLC的运行, 向PLC发出提示信息, 用户若停机则不能再启动。
二、工程路线
第一、短信收发:以单片机为控制核心, 通过串口与GSM相连, 利用AT指令实现短信的收发。第二、基于Android的操作平台的手机短息收发软件的设计:在Android操作平台, 设计手机短息收与发操作界面。第三、短信远程控制IC卡数据的读写:在单片机控制下, 编程实现短息修改IC卡内容。单片机与PLC通信:按485接口标准, 编程实现单片机与PLC的通信。
三、手机催款控制装置
图1为手机远程催款控制装置的结构示意图, 单片机是系统的控制核心, GSM模块接收手机信号, 通过COM口与单片机实现通信;IC卡内存储用户的相关信息 (设备号、用户密码、合同规定的使用还款时间等参数) , IC卡通过I2C总线与单片机相连, PLC作为用户设备的控制器。
四、基于Android的手机短息平台的设计
在Android平台上, 开发手机短息发送程序, 让用户在手机平台, 只要填上相应的数据就能实现对已出厂的设备进行远程控, 下面图2是拟设计的手机操作界面:
五、PLC与手机催款控制装置通信
PLC作为用户设备的控制核心, PLC与手催款控制器之间是通过485接口相连, PLC在工作时, 实时接收来自催款装置发来的数据, 如果有催款信息, PLC立即给用户以警示信号或语音提示, 然后按固定的程序停机。手机可远程控制和修改数据, 并将每次修改的内容存到IC卡。
六、项目的特色与创新点
支持短信功能和GPRS无线远程访问, 延伸了无线控制的距离、提高无线监控的可靠性。催款控制器直接参与了PLC系统的运行, 从根本上克服了传统短息只控制用户设备电源的弊端, 从而让用户无法取消手机远程收款功能。用短息控制实现IC卡数据的读取和修改。手机收款控制器直接参与用户系统PLC控制。
七、结语
针对企业收款难的问题, 利用现代电子技术和物联网技术, 从技术上实现了远程收费, 达到了初步的设计要求。
摘要：本系统由三部分组成, 一是智能手机 (装有远程短息收发软件) 、手机催款控制装置、用户 (PLC控制的电气控制系统) , 其中手机催款控制装置与用户控制系统装在一个控制箱内。PLC与手机催款控制装置是通过485总线实现数据交换。
关键词：手机催款控制装置,PLC,485总线
参考文献
[1]刘超攀, 蒋年春, 刘俊, 莫深森, 李明乐, 莫际威.多功能远程路灯控制装置的设计与实现[J].大众科技.2014 (10)
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[3]余佳宾, 阳泳, 邹陆华, 高小伟.基于yeelink网络平台的智能农业远程控制[J].电子技术与软件工程.2015 (01)
远程控制装置 篇5
1.吊钩保险装置，主要防止当塔吊工作时，重物下降被阻碍吊钩仍继续下降而造成的索具脱勾事故。此装置是在吊钩开口处装设一弹簧压盖，压盖不能向上开启只能向下压开，防止索具从开口处脱出，
2.卷筒保险装置。主要防止当传动机构发生故障时，造成钢丝绳不能够在卷筒上顺排，以致越过卷筒端部凸缘，发生咬绳等事故。
3.爬梯护圈
（1）当爬梯的通道高度大于5m时，从平台以上2m处开始设置护圈。护圈应保持完好，不能出现过大变形和少圈、开焊等现象。
汽车酒驾自动控制装置 篇6
汽车已经走进千家万户，但酒驾也随之而来，酒后驾车导致的交通事故给无数家庭带来了痛苦。
近年来，国家从法律层面严禁酒驾行为；从行动层面对酒驾给予了严厉的打击和制裁。然而，从技术层面来看，对酒驾的处理方式仅仅停留在查处上。
为从源头上控制酒驾的发生，我们设计了这个汽车酒驾自动控制装置。
一、工作原理
在驾驶员的座椅下有一个压力检测装置（设定承重为35kg以上）。当体重在35kg以上的人坐在座椅上时，压力导致检测装置连通，检测电路接通。
座椅上方靠头的位置有一个触发装置，驾驶员上车后头往后靠时，触发装置，使位于方向盘与车门中间的酒精测试仪自动弹出一定长度，至驾驶员能方便吹气检测、且别人不能替代吹气的位置。
驾驶员吹气后，酒精测试仪检测到驾驶员没有喝酒，则发射酒精未超标信号至PLC控制器中，控制器发出指令，汽车发动。
如果酒精含量超标或未吹气，则没有信号发射到PCL控制器中，就不会下达接通点火装置的指令，这样即便发动汽车，也打不着火，汽车不能正常工作。
二、模拟原理作品以及原理说明
驾驶员上车坐下，关上车门，此时检测电路接通。在钥匙孔旁装一个按钮（此为手动开启酒精测试仪弹出的装置），或在座椅上方靠头处有触发装置，驾驶员把头向后靠时酒精测试仪自动弹出。
驾驶员吹气，酒精检测仪判断酒精含量是否超标，根据酒精测试仪的结果发送信号至PCL控制器。PCL控制器接收信号，并发出指令。如果酒精含量超标，则控制动力装置使汽车不能发动，同时酒精测试仪不自动弹回；如果酒精含量未超标，则控制动力装置使汽车发动，同时酒精测试仪自动弹回。发动汽车后，驾驶员可驾驶汽车行驶。
酒精检测自控系统电气接线图如图1。
点火烟囱控制装置改造 篇7
1 点火烟囱出现的问题
点火烟囱及其控制系统见图1。
烟囱帽的关闭是中控操作, 其行程由经验判断, 有时会出现烟囱帽没有关到位, 或者烟囱帽已经关闭而电动执行器继续运行, 造成电动执行器转盘上的钢丝绳松弛互相缠绕的情况。有一次烟囱帽实际没有关闭, 预热器系统被雨水长时间浸泡。还有一次因高温风机跳停, 电动执行器上钢丝绳缠绕造成烟囱帽不能及时打开, 预热器严重正压烫伤工作人员。为避免以上情况, 在每次操作窑尾烟囱帽时, 都要求现场对该装置的关闭情况进行检查确认, 或者对钢丝绳重新安装一次, 或者对钢丝绳进行更换, 造成了很大的人力物力浪费。
2 点火烟囱控制系统的改造
在原点火烟囱的控制系统上增设一套配重结构 (见图1) 。关闭烟囱帽时, 当烟囱帽已经关闭到位而电动执行器没有停止, 钢丝绳会在重锤的作用下自动拉紧, 从而防止钢丝绳松弛而互相缠绕。打开烟囱帽时, 电动执行器首先将重锤拉至固定支架后才正常开启烟囱帽。
该改造要注意以下两点:
(1) 重锤自身的重力FG要小于 (F烟囱帽+F滑轮阻力) , 否则会出现关闭烟囱帽时, 烟囱帽不动而重锤动作的现象。F滑轮阻力的大小是一个不确定值, 需要现场多次摸索确定。
(2) 钢丝绳总长L=L钢丝绳原长+L重锤下落高度, 总长要求保证在开启和关闭烟囱帽时不能超出电动执行器的正常使用量。
远程控制装置 篇8
1 试验目的
通过制动控制装置与基础制动装置匹配试验, 确认制动控制单元的控制特性, 验证制动响应以及滑行控制响应特性, 主要测试以下内容:
1.1 制动响应时间测试
响应时间即制动控制装置接收到制动指令到基础制动压力施加的整个过程的响应时间。对于响应时间, 采用的标准不尽相同, TSI (《跨欧高速铁路系统铁路车辆子系统方面的可互操作性技术规范》) 中要求紧急制动响应时间小于3s, 响应时间为指令延迟时间和一半制动力产生时间的总和, 其中制动力产生时间定义为达到所要求制动力的95%所需的时间。响应时间过长, 制动的响应灵敏度降低, 制动距离会延长。
1.2 滑行控制测试
制动系统的滑行控制一直是制动控制的重点研究内容, 滑行控制不良, 最恶劣的情况下可能会造成动车组的擦轮, 影响列车的运行安全。
2 试验数据的采集
动车组制动系统的简要框图见附图2 (未示风源装置) , 为了突出结构关系, 将防滑阀从基础制动装置中单独列出 (附图1) 。
2.1 试验接线
制动控制装置、防滑阀及基础制动装置之间的管路按照设计图纸进行布置, 管路可以根据计算的容积用等容积的风缸替代。电气控制以及需要采集参数的信号根据实际情况进行。
2.2
采集的参数见表1。
2.3 试验用主要设备和仪器
主要试验设备和测试设备见表2, 具体的数量根据试验要求自行确定。
3 试验
3.1 制动响应时间测试
响应时间即制动控制装置接收到制动指令到基础制动压力施加的整个过程的响应时间。通过系统试验台以及数据采集系统, 记录时间以及BC压力。该测试根据需要可在空车、定员等规定的载重条件下, 在规定的制动级位下进行, 进行3次试验, 对试验结果取平均值。响应时间的取值方法按照相关的标准执行。试验结束后, 可从采集的图形中 (举例:附图4) 直接读取数据, 也可对采集的数据进一步细化分析。
3.2 滑行测试
滑行测试即测试防滑阀检测到滑行信号后, 防滑阀的动作特性是否符合设计要求。
制动指令发出后, 制动控制装置接受到制动指令输出BC压力, 然后通过速度信号发生装置模拟各轴速度信号和设定减速度值模拟各轴滑行状况, 滑行轴按照防滑控制策略进行响应的排气, 通过系统试验台以及数据采集系统记录BC压力值以及时间。确认BC压力的下降特性与设计目标的符合性。
4 结论
4.1 制动控制装置与基础制动装置匹配试验通过对响应时间以及防滑阀的动作进行测试, 在系统装车前地面验证实际动作与设计目标的符合性, 所以匹配试验是非常必要的, 同时具有可操作性。
4.2 通过制动控制装置与基础制动装置匹配试验, 可研究各种载荷、制动级位等不同工况下的响应时间, 可研究响应时间不同的标准及计算方法的差异, 可研究防滑阀的动作特性, 积累切实的一手资料, 为制动系统的设计积累了宝贵的经验。
4.3 通过制动控制装置与基础制动装置匹配试验, 可以对单独的动车或拖车进行试验, 同时也可以整个制动单元进行试验, 具有广泛的应用。
4.4 制动控制装置与基础制动装置匹配试验的试验方法可以在所有轨道车辆上进行应用, 应用范围很广, 尤其是制动控制装置与基础制动装置非同一生产商。
摘要：制动系统是高速动车组的重要组成部分, 其性能的好坏直接影响动车组的安全。制动控制装置及基础制动装置是制动系统的重要单元, 通过研究制动控制装置与基础制动装置的工作原理以及结构特性, 确定匹配试验的试验方法以及试验数据的采集, 验证两者间的实际匹配关系, 确认满足设计要求。
气动远程调节装置的设计 篇9
重水核电站采用不停堆换料工艺,因此装卸料机的工作环境为人员不可到达的高辐射剂量区域。进行不停堆换料操作时,装卸料机的机头管嘴抱卡装置通过液压缸(连接设备)实现与反应堆堆芯的连接。由于设备老化等原因,存在抱紧后因液压缸阻力增加而无法完成管嘴解抱的可能。此时操作人员无法进入现场就地调节减压阀的压力,因此,需要增加一种事故工况下在控制室可以调高液压缸油压的辅助装置。
1功能要求
装卸料机机头管嘴抱卡装置液压系统流程图如图1所示,液压系统由减压阀3524-PRV1进行减压,使抱卡装置的操作压力为4.0MPa;3524-RV5为超压保护阀,其压力设定值为7.9MPa;3524-SV1换向阀用于控制抱卡装置的进油方向,即控制抱卡装置的抱紧或解抱。当带齿条的双液压缸出现卡滞而现有的液压压力无法解抱时,且装卸料机机头连接于堆芯上,需要增加一个远程操作的调节装置,顺时针旋转减压阀3524-PRV1端部的调节螺钉,使操作人员可以在控制室逐步升高压力,强制打开抱卡。
2辅助解抱装置的气动原理图
2.1辅助解抱装置的气动原理图
如图2所示,辅助解抱装置的气源由现场提供,气源的压力应能够显示并保证气源压力范围为:0.2~1 MPa。
辅助解抱装置使用方法如下:1)将叶片式摆动气缸1的允许摆角设定为30°并将辅助解抱装置正确安装就位;2)确保三位四通手柄阀处在中间位置,连接气源并将气源的输出压力调节至约8MPa;3)操作方向阀手柄4至图2所示的左工作位使气缸逆时针旋转至初始位置,此时棘轮不动作;4)操作方向阀手柄至图2所示的右工作位使气缸顺时针旋转30°,此时棘轮控制外六角头将PRV1调节螺钉顺时针旋转30°;5)操作方向阀手柄至图2所示中间位置,核实装卸料机机头管嘴抱卡装置液压系统的油压及管嘴的解抱情况。6)如装卸料机机头管嘴未解抱,重复步骤3)~5)直至装卸料机机头管嘴完成解抱动作。
2.2辅助解抱装置的选型
本设计采用一套气动控制装置,选用FESTO公司的叶片式摆动气缸[1]和棘轮装置作为执行机构,实现顺时针旋转减压阀3524-PRV1端部调节螺钉的远程操作,使操作人员可以在控制室内对卸料机机头管嘴抱卡装置液压系统的油压进行调节直至实现解抱动作。
气管由现场选配3/8 in气管,相应的接头型号也现场选配。气缸、三位四通手柄阀的进气口安装尺寸均为M5的螺孔。
2.3安装及外形尺寸
本设计选用FESTO公司产品型号、与PRV1接口尺寸见图3。外六角头的输出转矩为0.86~4.14 N·m,满足使用要求。通过多次操作可实现装卸料机机头事故工况下远程操作减压阀PRV1的调节螺钉并升高液压系统的油压。
安装方法:1)安装插板(见图3)插入PRV1端部平槽中;2)安装座套在PRV1端部并将安装螺栓(GB/T5783M4×16)以图示方向装入拧紧;3)与图1中减压阀端部内六角调节螺钉配合的外六角头套在棘轮装置的出轴上;4)棘轮装置与叶片式摆动气缸正确连接;5)用2 mm的垫板调整气缸的高度,用螺栓(GB/T5783 M5×16)将气缸固定在安装座腰型槽孔上,此时外六角头已插入PRV1端部的内六角孔内;6)连接气缸的进气口。DSM-16-270气缸进气口接口为M5螺孔。
拆卸方法:1)拆除气缸的两个进气管;2)卸下气缸的安装螺栓,就可以将气缸、棘轮装置和外六角头拆除。此时已可使用工具,手动调节PRV1的调节螺钉。
3结论
通过本设计可以实现事故工况下,操作人员在控制室远程调节减压阀PRV1的输出压力,增加系统油压实现装卸料机机头管嘴解抱。避免因人员无法到达高辐射区域而导致设备无法维修。
参考文献
胸腹部穿刺辅助控制装置 篇10
系统硬件的设计分为:单片机,信号的采集、滤波、放大、A/D转换、显示和控制部分。具体框图见图1。
本系统以单片机以STC89C52为核心,利用mps2108压力传感器对袖袋内的压力进行检测,产生电压信号输出到Lm234放大器进行放大,输出的放大信号再送到ADC0804[8,9]将模拟信号转换成数字信号,单片机接收传来的二进制后控制相应的位选和段选将数字信号在数码管上显示出来。控制部分主要是利用继电器,电磁阀来实现充气,放气和紧急暂停三种工作状态。详细电路图如2。
1.1 信号的采集部分
这部分构造比较简单,本设计中采用的是电子血压计上常用的压力传感器mps2108,内部结构图见图3。
1.2 信号的滤波和放大部分
1.2.1 信号的滤波部分
该部分主要是利用电容进行简单的滤波。
1.2.2 信号的放大部分
由于传感器的是双输出信号+output和-output信号,所以采用差动放大电路,又加上传感器的信号输出非常的微弱,考虑到至少用到三运放所以采用四个集成运放芯片Lm324。
1.3 信号的A/D转换部分
模拟信号和数字信号转换部分的主要元件是ADC0804。本设计的ADC0804采用单信号输入,差模信号经LM324放大后从LM324的OUTPUT2端口输出后,输入到A/D转换器的6号脚即VIN+,当6号脚有信号输入时,由于CS管脚始终是接地的,A/D转换是可以进行的,这时候WR信号由高电平变为低电平有效,开始模拟信号到数字信号的转换。
1.4 信号的显示和报警部分
1.4.1 信号的显示部分
本设计采用的四位共阴极SM420564数码管和动态显示的方式。
1.4.2 信号报警部分
信号的报警主要靠软件来实现,具体设计:当数码管的各位为“8”时,红色LED灯开始闪烁,表示充气已经达到预先设置的压力上限,通知工作人员可以关掉气泵,停止充气。
1.5 电磁阀的连接
本设计采用的是的是直动式电磁阀,是电子血压计上最常用的。
2 软件部分设计
用常用的单片机编程软件Keil C51软件进行编程,设计中的部分代码如下:
3 小结
本设计的优点概述如下:
(1)可靠性强,可重复使用;
(2)操作方便,便于推广;
(3)性价比高,降低成本,便于大规模;
(4)精度高,满足不同医用要求;
(5)应用范围广,满足不同的人群,无论胖瘦,高矮。
然而该装置在实际检测压力时不可避免的存在测量误差,外围设备引起的误差也是不可忽视的。这就需要我们在实际使用过程中不断来完善,将误差减小。
摘要：胸腹部脏器疾病,比如肝癌等在临床上常见的恶性肿瘤,影像学检查一般能发现病灶,有时却难以明确定性,对进一步确定治疗方案带来困难。CT导引下经皮肝脏穿刺可获得病理学诊断,对指导临床选择治疗方案、随访及预测预后等均有重要意义,近年来在肝部疾病的鉴别诊断和治疗中应用越来越广泛。然而在实际的穿刺过程中,常常由于病人的呼吸导致胸腹部内脏的活动,致使穿刺失败或者是重复穿刺加重病人的痛苦。本设计针对这一问题,以呼吸活动为切入点,寻求解决方案。呼吸活动的外在表现是胸腹部压力的变化,本设计的主要思想是利用STC89C52单片机为核心制作一个装置,第一步利用一个气体压力传感器MPS2108通过包裹在病人腹部的气囊采集压力信号,第二步将该信号在LM324放大器上进行放大,第三步再送到ADC0804进行A/D转换后变为数字信号,最终在数码管上显示出来,定位时在数码管上取一个值,等到穿刺时让病人有意识的呼吸,直到压力传感器感受相同的压力,数码管显示相同的值时,由于内脏的位置大体相似,这时再穿刺时可以提高穿刺的成功率,减少重复穿刺现象的发生,减轻病人的痛苦。
关键词：胸腹部穿刺,呼吸,压力检测
参考文献
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[5]寿庆余,黄春化,徐克奇.AD转换非线性补偿实用算法.计算机工程,2002,28(10):27～28.
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[8]陆从青,吴键辉.基于CPLD的高分辨率AD转换电路设计.电子器件,2010,1(33):63-66.
三层电梯模拟装置控制系统设计 篇11
关键词 可编程序逻辑控制 传感器 电梯 梯形图
中图分类号：G718.2 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2014）02-0014-04
在工业生产的各个领域中，无论是过程控制系统还是电气控制系统，都包含着大量的开关量和模拟量。随着生产力的发展和科学技术的进步，人们对所用控制设备不断提出新的要求，要求设备更加通用、灵活、易变、经济、可靠，很显然固定接线的传统方式已经不能满足新的要求了，这时可编程序逻辑控制器（简称PLC）就应时代的要求孕育而生了。
一、概述
可编程序控制器（PLC），1969年在美国DEC公司出现以来，经过20多年的发展，现在已经成为一种以微机为基础发展起来的新一代工业控制装置。它采用大规模集成电路、微型计算机技术和通信技术的发展成果，逐步形成具有多种优点的微型、小型、中型、大型等各种规格的PLC系列产品，应用于从继电器控制系统到监控计算机之间的许多控制领域。它最适用于以开关量为主的控制功能；通过模/数（A/D）转换器和数/模（D/A）转换器，也可以控制模拟量，例如控制温度、压力、流量、成分等参数；还可与计算机组成控制功能更强的分布式控制系统（Distributed Control System，简称DCS），是实现工业自动化的理想工具之一，在世界上已得到极其广泛的应用。
PLC专为工业场合设计，采用了典型的计算机结构，主要由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成。结构图如1所示。
PLC采用循环扫描工作方式，这个工作过程包括内部处理、与编程器等的通信处理、输入扫描、用户程序执行、输出处理，其工作过程如图2所示。
我们采用的是SIMATIC S7—200系列的小型可编程序控制器，CPU采用226型，其主机输入和输出点数为40点，具有扩展功能，最大可扩展为248点数字量或35点模拟量，增加了通信口的数量，通信功能大大增强。表1给出了主机及I/O特性。
SIMATIC S7—200系统的扫描周期包含以下任务：
输入处理、执行程序、处理通信请求、执行CPU自诊断测试和写输入。如图3所示。
二、总设计方案
（一）系统组成框图
系统组成框图如图4所示。
（二）系统工作原理
1.任务描述
在现代电梯控制系统中，旋转编码器的利用率很高。既可以利用它作为反馈量形成闭环系统，具体地说是用它与电梯拖动电机同轴连续，共同旋转时产生的码反馈给变频器系统，变频器根据传给它的码数控制速度。同时我们还可以利用这个旋转编码器产生的码计算位移，本课题就是利用它的第二个作用计算电梯的行走距离，计算层间距，以达到准确停靠。
一台实际的电梯控制是很复杂的，涉及的内容很多，需要的输入/输出点数也很多，一般教学上都是通过模拟装置来完成课程设计。因为时间紧，在此次设计之前我们没有开理论基础课等因素。所以，这次设计中，我们去掉用旋转编码器控制行走距离这一环节，改成用传感器决定层间距，即利用水平放在桌面上装有原动机、传感器的传送带来模拟垂直交通工具——电梯，再配上相应的呼梯按钮，层标显示装置，继电器，PLC程序，把有关的对外器件线路接好调试运行正常，再完成整体设计报告。
2.控制任务和要求
电梯共有三层，设三个站点，电梯每走到一层就设一个传感器（因为是直流24V电机，转速不是很快，所以停靠时，不需要减速过程就可以准确靠位）。
在某站停靠后，如果没有别的层站呼叫，电梯轿厢就始终停靠在这里；如果已有登记的呼叫信号，那在本站停靠后，要等3秒后才能启动继续运行。这样做的目的，就是模拟到站后上、下乘客及开、关过程。如果已过3秒钟才有呼梯信号，那什么时候来信号，立即响应运行电梯。如果此时有本层呼梯信号，那其它层站要等3秒钟后才能响应。
呼梯信号的响应原则是：优先响应最远信号，顺向截车，反向保号（记忆）。如在停靠等待过程中（3秒内）有呼梯信号，响应原则是轿内优先。这就是说此刻之前没有定向，这时如果外呼与内选同时出现那就要内选优先。
层梯显示用7段数码管。电梯运行用钥匙开关控制。所有的输出点都要用上，用了11个输入点。以上的控制任务和要求都已实现。
三、系统硬件设计
（一）统的I/O配置说明
其中线圈的一端与内选灯和外选灯的一端接直流24V的负极，而1L、2L、3L都接24V的正极。N与L1接交流220V。按钮SB1—SB7与QS1—QS3的电源正极和SQ1的一端接在PLC上的L+上，而QS1—QS3的负极接在M上。
（二）硬件配置
系统所用硬件如下：
SIMENS S7—200 CPU226可编程控制器PLC1个、MY2NJ继电器2个、Ni10-Q25-AP6X传感器2个、Ni8-M18-AP6X传感器1个、NES—100BAS数码管1个 、55ZYN001直流电动机1个、ZB2-BE101C钥匙开关1个、A00371带指示灯按钮1个、传送带实验模型1个、24V直流电源1个、220V交流电源1个、导线若干。
四、系统软件分析及调试endprint
（一）程序分析及运行
本系统的程序是用梯形图实现。
1.当钥匙开关打开时，I0.0得电，电梯处于任意一层，程序在等待内呼或外呼信号。
2.当有外呼梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，延时3秒后开始运行，到达该楼层时，轿厢停止运行，等待呼梯信号。
3.当有内呼梯或外呼梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，到达该楼层时，轿厢停止运行。
4.在电梯轿厢运行过程中，轿厢上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼梯信号均不响应且保住该信号，但如果某反向外呼梯信号前方再无其它内、外呼梯信号时，则电梯响应该外呼梯信号。例如，电梯轿厢在一楼，将要运行到三楼，在此过程中可以响应二层向上外呼梯信号，但不响应二层向下外呼梯信号。如果电梯到达二层，如果三层没有任何呼梯信号，则电梯可以响应二层向下外呼信号。否则，电梯轿厢将继续运行至三楼，然后向下运行响应楼下外呼信号。
5.电梯应当具有最远反向外呼梯响应功能。例如，电梯轿厢在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，则电梯轿先去响应三层向下外呼梯。
6.在电梯得到其它有效呼机信号后，还没运行前，按下本层外呼按钮，会再延时3秒，再运行，若长按本层外呼按钮则电梯停在本层不运行。
7.电梯有轿内优先功能。如轿厢停在二楼时同时按下1层内呼按钮（SB1）和3层外呼按钮（SB7）时则先响应1层内呼信号，再响应3层外呼信号，同理，如轿厢停在二楼时同时按下3层内呼按钮（SB3）和1层外呼按钮（SB4）时则先响应1层内呼信号，再响应3层外呼信号。
（二）出现的问题及解决方法
在梯形图的设计时，遇到了很多问题，在老师的指导下都一一的解决了。
1.电梯有正向截车没有反向保号，我们的解决方法是在梯形图中，（如附录中网络8和网络9）一一列举出需要正向截车反向保号的情况，然后用M2.0和M2.1在需要保号时分别保2层向下外呼信号和2层向上外呼信号。
2.电梯没有轿内优先的功能，但我们也解决了，方法是在梯形图中（如附录中网络3和网络4），用1层的内呼灯信号（Q0.7）的常闭触头串接在3层外呼运行信号M0.1的支路上，用3层的内呼灯信号（Q1.1）的常闭触头串接在1层外呼运行信号M0.3的支路上。
五、设计体会
经过本次三层电梯模拟装置控制系统设计，从最初的了解到现在的熟悉乃至能够独立的编程实现所要求的控制功能，使我得到了很好的锻炼。
在基础程序设计与应用中，从最初对简单指令的了解到高级指令的掌握，都凝聚了自己所付出的艰辛的汗水，把一个个的疑问在实际的应用中都到了解决，从真正意义上实现了理论与实践的结合。
本次系统设计检验了我的所学所得，能够验证出自己的程序是否能在实际应用中得到很好的应用，经过自己亲自动手的设计，在实际应用中会存在很多的问题，通过修改程序、调试程序、对电路的调整解决问题，很好地做到了理论与实践的相结合。
在三层电梯模拟装置程序设计中，接触到了PLC在实际生活、生产应用中的例子。对于我来说，它的程序是比较复杂、也是比较难的，这个程序的实现对我而言真是一个很大的考验。而且还要完成设计任务、系统组成或硬件配置、进行编程元件地址的分配、I/O接线图的绘制及系统原理图的绘制、梯形图的绘制、程序的分析与操作说明等等，可以说初步接触到了一些应用性的东西，为自己的教学积累了经验。
通过本次的专业综合课程设计，使我的专业知识得到了巩固加深，尤其是编程方法及一些工程设计经验等方面知识的灵活运用，使我在设计该系统时少走了很多弯路。
参考文献：
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远程控制装置 篇12
加料装置正向高精度、高性能方向发展, 加料系统日益走向复杂化、精确化, 加料生产中的过程控制、管理和决策任务越来越繁重, 因此, 加料装置自动化是很多动力设备非常重要的组成部分。现有的加料装置完全是按照经验设定的曲线来进行控制, 容易造成资源浪费。加料装置的物理特征很难用绝对精确的数学模型建立, 因而传统闭环控制只适用于十分简单且偏差变化慢的控制系统。一般控制系统开始的不稳定性十分强烈, 传统控制稳定性受到外界影响变化剧烈, 影响加料装置控制系统精度。复杂的控制系统不易建立, 且控制参数不好选择, 跟不上时代潮流。因此, 需要在加料器控制系统中加入新的控制算法改良控制的稳定性和精度[1,2,3]。
模糊逻辑控制 (Fuzzy Logic Control) 简称模糊控制 (Fuzzy Control) , 它是一门应用非确定语言来进行实际控制的学科, 它应用模糊的语言变量、模糊的集合及模糊逻辑来实现人的模糊思考的方式, 以便于对那些无法应用准确的语言变量、集合及数学模型的对象和发展过程来准确控制[4]。模糊控制具有如下特点: (1) 使用简单, 不需要用繁杂的数学计算出程序方程式; (2) 与传统的控制方法相比, 模糊控制系统依赖于行为语言规则, 使人类更容易理解掌握; (3) 开始是处理不确定的集合理论, 结果则是明确的语言规则。
1 模糊控制基本原理
模糊控制系统是一种自动控制系统, 它是以模糊数学、模糊语言形式以及模糊逻辑理论为基础, 采用计算机控制技术构成的一种具有闭环结构的数字控制系统。在控制原理上它应用模糊集合论、模糊语言变量和模糊逻辑推理的知识, 模拟人的模糊思维方法, 对复杂过程进行控制[5]。
模糊控制器是模糊系统的主要研究对象, 一个模糊控制系统的性能好坏, 主要取决于模糊控制器的结构、所采用的模糊规则、合成推理算法及模糊决策的方法等因素。模糊逻辑控制的基本结构如图1所示。
模糊控制器由以下五部分组成:
(1) 模糊化。其作用就是将确定的实数输入量转换为模糊量, 即模糊集合及其相应的隶属度。同样的理由, 设模糊控制器的一个输出为;
(2) 数据库。存放所有确定值的地方;
(3) 规则库。它是基于专家和工作人员的了解, 按人的理解表述结果。
(4) 推理机。选择合适的规则然后推出相关信息的结果。
(5) 解模糊化。通过各种解模糊的公式把开始的模糊值, 即不能直接用来作为被控对象的控制量, 将其转换成一个可以被执行机构所实现的精确量。
2 控制系统设备选型
2.1 I/O模块的选型
根据系统要求, 选择的I/O模块如下:
(1) DI模块:X20DI4371。X20数字量输入模块, 4个输入量, 24 VDC, 漏式, 可配置的输入滤波, 3线连接技术。
(2) DO模块:X20DO6322。X20数字量输出模块, 6个输出, 24VDC, 0.5A, 源式, 2线连接技术。
(3) AI模块:X20AI2622。X20模拟量输入模块, 2个输入, ±10V/0-20m A/4-20m A, 12-bit分辨率, 可配置的输入滤波。
(4) AO模块:X20AO4622。X20模拟量输出模块, 4路输出端, ±10V/0 to 20m A, 12-bit分辨率。
2.2 中央处理器 (CPU) 的选型
X20系统模块是三位一体, 即模块分为三个部分:总线模块、电子模块、端子模块, 并可带电热插拔。每个X20最多有12个接口, 具有智能控制器和I/O系统。模块间的通信通过X2XLink分布式底板, 其设计为用户使用提供了极大的灵活性。本地I/O和远程I/O无需昂贵的总线模块, 使用者可以决定其性能和拓扑结构。系统终端使用完全集成的和直接插入连接器系统, 其安装简单, 无需专用工具, 可实现快速安装。其模块结构尺寸为12.5mm×99mm×75mm, 可见其结构非常紧凑, 为应用提供了极大方便。
选择CPU模块:X20CP0292。X20 CPU, 紧凑型CPUμP 25, 750 KByte SRAM, 3.4 MB Flash PROM, 紧凑型CPU底座上集成RS232/CAN接口, 1个Ethernet接口 (100 Base-T) 。
2.3 电源模块的选型
选择电源模块的大小和确定其位置可以依据以下原则:电源模块的大小根据所有模块的总的耗电量来确定;电源模块可以安装在I/O总线的任意地方。但通常I/O总线的最右端安装一个电源模块;电源模块不能直接与耗电量大的模块直接相连, 这样电源模块会发热。
根据上述原则, 选择的电源模块:X20PS9500。该电源模块为紧凑型CPU、总线型CPU、内部I/O、X2X Link供电的电源模块。
3 控制系统设计方案
3.1 控制系统概述
加料装置控制系统工作原理如图2所示。
(1) 产量给定值:系统给定。
(2) 反馈量:实际产量值 (当前产量值) , 可通过对加料罐重量历史值进行处理得到。
(3) 偏差Δ:产量给定值与当前产量值之差。
(4) 控制器:可采用PID控制, 也可根据系统偏差及偏差的变化量由模糊控制算法求得控制量, 以控制直流伺服电机的转速。
(5) 控制对象:直流伺服电机用于控制加料罐给料器的转速, 转速越大, 出料越多, 通过称重装置可测量加料罐的当前重量。
(6) 称重数据处理模块:为软件数据处理模块, 目的是根据加料罐历史重量值计算出当前的产量值。
3.2 系统的重量检测
系统的重量检测流程如图3所示。
(1) 当前重量检测:每100ms读取一次重量传感器的值并记录, 每1s记录10个数值, 按照数字滤波算法求取为当前重量值。
(2) 当前产量计算:按上述方法每1s可求出一个重量检测值, 记录前30个历史数据, 用30s前的重量值减去当前重量值, 再除以时间间隔 (30s) , 即可求得当前产量值。
(3) 产量值设定:由上位机组态软件设定, 范围为6~18kg/h, 程序中使用的单位为g/s, 所以需作单位变换;同时设定给定缩放因子, 取值范围为0.99~1.01。最终的产量值为设定值与给定缩放因子之乘积, 单位为g/s。
(4) 误差限设置:在控制算法上设置了两个误差限:误差限1 (±0.01, ±1%) 和误差限2 (±0.01, ±1%) 。对于设定产量值较大的, 两个误差限可设定为实际值+0.1和-0.1。
(5) 最大、最小重量值检测:系统需要设定最大、最小重量值, 即加料过程物料的上、下限。在操作界面中设有相应的指示灯, 当重量值大于上限值或小于下限值时, 相应指示灯亮。同时当下限指示灯亮时, 系统进行补料控制。
(6) 系统补料控制:如果系统当前重量值小于系统最小重量值超过一定时间 (设为5s) , 系统进入补料状态。补料状态时, 打开补料阀, 电机工作于恒速下, 50s后系统结束补料状态, 自动进入正常加料过程。
3.3 系统电机转速计算
系统电机转速计算流程图如图4所示。
(1) 方法:每100ms读取一次高速计数器的值, 并记录, 每1s记录10个数值, 计算平均值作为当前电机转速值。
(2) 电机初始转速设定:当产量为12kg/h时, 电机初始速度设为7200 (数字量输出AO模块) 。设产量设定值每增加1kg时, 电机初始速度增加200 (数字量) ;而产量设定值每减少1kg时, 电机初始速度减少200 (数字量) 。
(3) 电机速度控制量计算:由产量给定值与反馈值之差求得系统的偏差及偏差的变化量, 根据控制算法求出电机的速度控制量。
(4) 补料控制过程中电机转速的计算:记录系统自动加料过程中, 满足系统误差允许的最近的10个数据, 取其平均值作为补料过程中电机转速值。
4 结束语
我国的加料装置, 经过多年的改进有了一定基础, 已经可以独立生产多种物料的加料装置, 且有一定的精度和稳定性。但是同种机型与国外同类机型相比稳定性和精度仍落后, 主要是由于我们国家对加料装置还停留在传统控制算法中, 没有在工程中加入先进算法等多种控制算法。传统控制理论主要解决简单且陈旧模式的加料装置控制问题, 对于比较复杂的加料装置控制问题, 精确的数学方程就很难解决。针对上述问题, 本文研究了基于模糊控制的加料装置控制系统。模糊控制无论在理论上和实用上都是一门很新颖的科学, 正处于不断发展和完善的进程之中, 相信在不久的将来, 随着理论算法研究的进步和完善以及与实际生产的进一步结合, 先进算法将在工业控制中发挥作用, 展现出广阔的应用前景。
参考文献
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