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关键词： 生物制药   食品加工   连消灭菌工艺   自动控制   系统设计  

摘要： 研究了生物制药或食品生产中连消灭菌工艺及自动控制系统的设计。针对连消灭菌工艺的目标和要求,考虑到热传导、流体力学和传质等因素,设计了多种发酵原料的连消灭菌工艺,开发了基于PLC和PID控制的自动控制系统。系统能够根据工艺要求自动控制灭菌过程中的温度、压力和流量等关键参数,实现一键启停操作,简化了操作流程,提高了灭菌工艺的稳定性和可靠性。通过实际运行,验证了连消灭菌工艺及自动控制系统的可行性和有效性。

关键词： 温室番茄   Cat Boost   内环境预测   卷膜决策模型   卷膜控制系统  

摘要： 为使温室环境管理由人工经验管理变为自动化管理,选取温室番茄产量在同地区较高的温室作为研究对象,实时监测温室内温度、湿度和卷膜开闭状况以及室外气象数据,建立室外气象数据、室内温湿度及卷膜开闭之间的关系。将室外气象数据作为输入,室内温湿度及卷膜开闭度作为输出,利用Cat Boost(Categorical Boosting,Cat Boost)算法分别构建温、湿度预测模型和卷膜决策模型,并与随机森林算法(Random Forest,RF)和极端梯度提升算法(Extreme Gradient Boosting,XG Boost)的预测结果进行对比分析。最后基于决策模型设计搭建卷膜控制系统,并于典型晴天、阴天和雨天进行试验验证。结果表明:基于Cat Boost的日光温室内环境(室内温度和室内相对湿度)预测值与实测值的均方根误差分别为0.91℃和4.73%,有更好的模拟效果、精度更高,其卷膜决策模型准确率达到92.1%;基于Cat Boost的卷膜决策模型设计搭建的卷膜控制系统可以准确预测卷膜状态的变化,并进行精准控制,具有较强的实践价值和推广意义。

关键词： 电火花加工   电极制备   智能化   自动控制  

摘要： 电火花加工是非传统的加工方式,尤其是在微细、难加工材料领域有着独特的加工特点及优势,而电极制备是电火花加工关键的一个环节,能够影响电火花加工质量和精度,从而基于NET架构的系统,通过电极分类、系统自动选择、监测自动组合、操作方式多样化等参数设置研究,开发电火花加工电极智能化制备自动控制系统,使电极批量制备和多样化,减少了人工参与程度,加大了电极的制备效率和批量生产速度,实现了电火花加工电极制备智能化。

关键词： STC89C51   自动控制   智能降温  

摘要： 该装置主要包括STC89C51主控部分、水位传感器模拟转换部分、温度测量部分,以及DS18B20温度测量和L298N电桥驱动部分来共同完成车辆轮胎的智能降温。单片机在采集完数据信号之后,向AD转换模块发出指令,接收到信号之后ADC0832芯片工作对模拟信号进行转换,转换结束之后,向单片机传递数据信息。然后通过LCD1602显示结果。智能降温部分工作原理是:首先通过数据分析来获取轮胎爆胎前温度值的上下限。后将温度传感器测量的温度值与其相比,如果高于安全温度范围和单片机通过控制L298N来驱动水泵抽取水箱中的水,喷到车辆轮胎轮骨位置,直至温度值降低到安全范围之内停止驱动水泵。确保车辆在遇到轮胎升温时起到及时智能降温的作用。

关键词： 丘陵山地   圆捆机   缠网装置   自动控制   摩擦限矩  

摘要： 随着农业科技发展,农作物秸秆利用更加多元化,其需求量也随之增加。为解决丘陵山地小型圆捆机存在的草捆易散落、缠网层数不可调、自动化程度低等缺点,对圆捆机的缠网装置进行了模块化设计,包括送网机构、切网机构、检测机构以及控制电路的设计,对送网机构进行了力学分析,加工制造样机并完成试验验证。该装置通过检测机构检测运行参数,经控制器处理后向送网机构和切网机构发出相应的执行指令,从而实现了送网、缠网和切网的自动化作业,并实现了缠网层数可调。在缠网时,其摩擦限矩组件对丝网施加拉力,使丝网缠绕更加紧实,经力学分析得出丝网拉力大小取决于压紧弹簧弹力,可通过调节压紧弹簧改变丝网拉力大小,并提供了相应的调节方法。性能试验结果表明:该装置性能稳定,工作可靠,可对Φ500 mm×700 mm的干草捆进行自动缠网作业,丝网布满草捆侧面,无漏缠现象;在缠网层数为3层时,缠网成功率为95%,抗摔率为83.3%;在缠网层数为4层时,缠网成功率为100%,抗摔率为90%;在缠网层数为5层时,缠网成功率和草捆抗摔率均为100%。设计了一种丘陵山地小型圆捆机自动缠网装置,经试验验证,作业机性能稳定可靠,满足设计要求。在缠网层数为3层时,平地作业性价比最高,丘陵山地作业时,需根据作业坡度,调至4~5层。

关键词： PLC控制器   热力控制   温度   流量  

摘要： 为实现针对造纸机干燥部热力系统的自动化控制,维持溴化锂-水工质的稳定循环,采用PLC控制技术和以太网通信技术采集仪表运行信号和现场设备运行状态数据,进而建立起一套完整的热力控制系统,通过该系统对干燥部关键位置的阀门进行直接控制,进而对冷凝水流量和蒸发器压力实施间接控制。为验证该方案的可行性,针对造纸机热力控制系统进行仿真验证。经仿真测试发现,该控制系统能够实现饱和水流量和蒸发器压力的同步变化,最终实现了该方案对造纸机干燥部热力系统的精确控制。

关键词： 矫直原理   PLC   现场总线   自动控制   网络  

摘要： 针对高精度二辊矫直机运行工艺和控制特点,系统性地探讨了其控制系统的设计理念以及自动控制的实现方法。该设备采用西门子S7-300PLC,通过组态软件和PROFIBUS现场总线技术,实现PLC与直流调速器、变频器、BALLUFF微脉冲传感器、FRABA绝对值编码器以及MP277操作面板之间的通信,完成系统数据的采集、交换与监控。解决了不同规格棒材制品矫直时速度和位置的精确控制,使系统的运行稳定、可靠、直观,实现了高精度棒材矫直的自动化生产。

关键词： 鞍山式竖炉   磁化焙烧   自动控制  

摘要： 鞍山式焙烧竖炉矿石在炉膛内随排矿系统间歇式运动,停止搬出时间越长,矿石在炉膛内受热、还原不均的问题越严重,由此探索自动控制竖炉搬出周期对焙烧矿指标的影响,研究不同搬出周期模式下的焙烧矿产、质量变化,确定最优的竖炉搬出周期。

关键词： 新工科   创新应用型人才   课程改革   职业素养  

摘要： 新工科建设下,以“学生中心、产出导向、持续改进”为理念,通过提高学生对复杂工程问题的分析和解决能力为手段,将学生培养成具有较高创新能力、实践能力以及职业素养的创新应用型人才为目标。因此,在新工科背景下,专业课程需要从课程内容、上课形式和课程考核等方面进行全方位改革。本文具体阐述了如何将一线资源、项目资源、网络资源等资源合理地融入教学内容中,配合相应的考核方式,提升学生对复杂问题的分析和解决能力、创新性和职业素养。

关键词： 自动控制   穿梭实验   控制对象   贯穿教学   实验教学  

摘要： 为解决自动控制实验课理论与实践脱节、设备与控制对象陈旧等问题,提出一种穿梭实验教学方法,采用学生感兴趣的控制对象,设计7种可编程的实验,并将其穿插在理论课之间,由主讲教师一人贯穿教学。实践证明,采用穿梭实验教学后,学生的平均成绩和对课程的满意度显著提升,改善了自动控制专业课的实验教学效果。