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动态最优化第7讲 最优控制理论极大值原理

过程控制期末试题及其答案学习资料

过程控制期末试题及 其答案

1.控制系统对检测变送的基本要求是___准确___、__迅速__和可靠 2.从理论上讲,干扰通道存在纯滞后不影响系统的控制质量。 3.离心泵的控制方案有直流节流法、改变泵的转速n 改变旁路回流量。效 率最差的是改变旁路回流量。 4.随着控制通道的增益K o的增加,控制作用___增强_______,克服干扰能 力___最大______,最大偏差_____减小_____系统的余差减小 5.控制器的选择包括结构材质的选择、口径的选择、流量特性的选择和正 反作用的选择。 6.防积分饱和的措施有对控制器的输出限幅、限制控制器积分部分的输出 和积分切除法。 7.如果对象扰动通道增益K f增加,扰动作用__增强__,系统的余差__增大__,最 大偏差_增大___。 8.简单控制系统的组成,各部位的作用是什么? 解答: 简单控制系统由检测变送装置、控制器、执行器及被控对象组成。 检测变送装置的作用是检测被控变量的数值并将其转换为一种特定输出信号。 控制器的作用是接受检测装置送来的信号,与给定值相比较得出偏差,并按某种运算规律算出结果送往执行器。 执行器能自动地根据控制器送来的控制信号来改变操纵变量的数值,以达到控制被控变量的目的。 被控对象是指需要控制其工艺参数的生产设备或装置

9.气动执行器由__调节__机构和执行机构两部分组成,常用的辅助装置有 __阀门__定位器和手轮机构。 10.调节系统中调节器正反作用的确定依据是保证控制系统成为负反馈。 11.被控变量是指工艺要求以一定的精度保持__恒定 _或随某一参数的变化而 变化的参数。 12.反应对象特性的参数有放大倍数、时间常数、和纯滞后时间。 13.自动调节系统常用参数整定方法有哪些?常用的参数整定方法有!经验法*衰 减曲线法*临界比例度法*反应曲线法) 动态特性参数法,稳定边界法,衰减曲线法,经验法。 14.检测变送环节对控制系统的影响主要集中在检测元件的滞后和信号传递 的滞后问题上。 15.什么是对象数学模型,获取模型的方法有哪些? 答:对对象特性的数学描述就叫数学模型。 机理建模和实验建模系统辨识与参数估计。解析法)和(实验辨识法) 机理建模:由一般到特殊的推理演绎方法,对已知结构、参数的物理系统运用相应的物理定律或定理,根据对象或生产过程的内部机理,经过合理的分析简化而建立起描述系统各物理量动静态性能的数学模型。 实验建模步骤:1确定输入变量与输出变量信号;2测试;3对数据进行回归分析。 16.简述被控量与操纵量的选择原则。. 答:一、(1) 被控量的选择原则: ①必须尽可能选择表征生产过程的质量指标作为被控变量;

IDC机房资源动态管理系统

安徽移动IDC 机房资源动态管理系统简介 一、业务概述 互联网数据中心(Internet Data Center)简称IDC,是中国移动整合网络通信线路、带 宽资源,建立的标准化的电信级机房环境,可以为企事业单位提供服务器托管、租用、接入、运维等的一揽子服务。 IDC资源管理的效率是业务发展和运营的基础,涉及空间资源(机房/机架/机位)、IP、、 端口、带宽、存储、设备等。资源管理的范围还包括设备资源信息、设备用户信息、设备存放信息、设备端口信息。同时,IDC有别于传统机房,其承载的业务种类多,业务系统增减及系统升级扩容频繁,因此资源是动态变化的,分配繁琐、变更复杂、记录琐碎,查询统计困难是传统的管理方式的存在的主要问题。如何提升IDC资源管理的水平,应对复杂的多业 务环境(自有业务、合作业务、内容引入、集体托管),满足互联网业务发展和IDC向服务 转型的需要,改变传统的IDC管理模式,优化资源分配流程,最大化利用资源,实现多维度管控,同时满足公司低成本高效运营的要求是IDC运营的当务之急。 二、原有流程 经调研,目前全国各地IDC机房均采用传统的手工模式实现资源管理,尚未有IDC机房采用电子化手段结合条码管理方式,实现对不同层级的设备及其资源的动态管控、值班人员的现场无线维护。目前传统的资源手工分配流程如下: A、IP地址的分配,使用电子表格记录IP地址,每个维护人员各自记录每次的IP分配 变化,一段时间检查汇总一次。 B、机架、机位的分配,使用电子表格记录,在分配前,需要去机房现场查看,然后具体分配机柜、机位。 C、端口分配,没有记录,每次远程登录到网络设备上分配,分配后修改端口的别名进行记录。 D、机房托管资源的记录,使用电子表格记录。合作伙伴或客户提供托管资源清单,盘点验收后作为机房托管资源的记录。 通过上述的IDC资源管理方式,虽然解决了IDC资源登记、状态信息、资源归属的记录和查询。但在实际使用中也存在较多的问题: 1. IDC机房内设备数量众多,传统的设备标签信息仅能记录设备归属信息,信息量小、

船舶动态管理信息系统(新版2.0)功能说明

船舶动态管理信息系统(新版2.0) 功能说明 二ОО八年九月

目录 1 综合工作台 (1) 1.1在港船舶动态查询 (1) 1.1.1 菜单路径 (1) 1.1.2 功能描述 (1) 1.2船舶历史动态查询 (2) 1.2.1 菜单路径 (2) 1.2.2 功能描述 (2) 1.3港务费制单查询 (2) 1.3.1 菜单路径 (2) 1.3.2 功能描述 (2) 1.4IC卡内信息查询 (2) 1.4.1 菜单路径 (2) 1.4.2 操作步骤 (2) 2 船舶签证 (3) 2.1船舶报告管理 (3) 2.1.1 航次报告信息录入 (3) 2.1.2 航次报告信息修改 (3) 2.1.3 航次报告信息查询 (4) 2.1.4 列表报告信息录入 (4) 2.1.5 列表报告信息修改 (5) 2.1.6 列表报告信息查询 (5) 2.1.7 汇总报告信息录入 (6) 2.1.8 汇总报告信息修改 (6) 2.1.9 汇总报告信息查询 (7) 2.2船舶签证管理 (7) 2.2.1 进出港签证录入 (7) 2.2.2 签证信息查询 (9) 2.2.3 签证信息修改 (9) 2.2.4 签证登记簿 (10) 2.3船舶定期签证 (10) 2.3.1 定期签证查验录入 (10)

2.3.2 定期签证查验查询 (10) 2.3.3 定期签证查验修改 (11) 3 进出口岸管理 (12) 3.1船舶申报 (12) 3.1.1 船舶进口岸(7日)申请录入 (12) 3.1.2 船舶进出口查验录入 (13) 3.1.3 船舶申报修改 (13) 3.1.4 船舶申报查询 (14) 3.1.5 船舶申报审批 (14) 3.2口岸查验 (14) 3.2.1 进出口查验录入 (15) 3.2.2 查验信息查询 (16) 3.2.3 查验信息修改 (16) 3.2.4 查验登记簿 (16) 3.2.5 打印进口岸办妥通知单 (17) 3.2.6 打印出口许可证 (17) 3.2.7 打印定期出口许可证 (18) 4 船舶安全检查 (19) 4.1国内船舶安检 (19) 4.1.1 国内安检信息录入 (19) 4.1.2 国内安检信息修改 (20) 4.1.3 国内安检信息查询 (20) 4.2船舶PSC检查 (21) 4.2.1 PSC安检信息录入 (21) 4.2.2 PSC安检信息修改 (21) 4.2.3 PSC安检信息查询 (22) 5 船舶分类分级管理 (23) 5.1重点跟踪船舶管理 (23) 5.1.1 重点跟踪船舶信息录入 (23) 5.1.2 重点跟踪船舶信息修改 (24) 5.1.3 重点跟踪船舶录入审核/审批 (24) 5.1.4 解除重点跟踪船舶申请 (24)

过程自动化中经典控制理论的指导意义

过程自动化中经典控制理论的指导意义 ——郝庆超董延凯 自动化已深入到各个领域,大到军事,航天,小的楼宇电梯。而在中国社会主义建设的现今阶段,过程自动化控制在工业生产领域,不断的发挥着提高效率,控制质量,节约成本等重要作用,已经成为除“工艺”,“电气”等之外,不可或缺的生产保障范围。 就生产过程自动化而言,整体上可分为三大环节,即“过程检测(Process Detection)”、“过程控制系统(Process Control System)”、“过程控制装置(Process Control Devices)”。此三大环节工作内容,即为过程检测装置把实际的现场的工程量检测出来,即当前的压力、流量、温度等,转换成为控制系统环节可以识别的电信号,并传送给控制系统;过程控制系统环节接收到由过程检测装置传输来的信号,一则显示该信号的工程值,反应当前现场的实际情况,一则根据此信号值,经过相关的计算,将结果转换为过程控制装置(即现场控制阀门或电机等)可以识别的电信号,传送给过程控制装置;过程控制装置根据过程控制系统传输来的电信号,修正其执行机构的执行量大小,进而影响现场的实际情况,而该实际情况又重新被过程检测装置识别,再转换传送给过程控制系统,等等,周而复始形成整套循环,此为过程控制自动化中,大的闭环控制系统。该闭环控制系统,又是由或多或少的多个小的开环或闭环控制系统组成,根据生产需要,其规模、内容、精度及相关设备的性能,也不尽相同。但归咎其理论,都基于经典控制理论基础为原则和依据。 如果把过程自动化系统比作是人,过程检测装置相当于人的眼睛、鼻子等感官,其工作原理是基于一些基本的和非基本的物理化学性质等,检测现场情况。过程控制装置相当于人的四肢,根据要求执行各种动作。而过程控制系统,则相当于人的大脑,分析和计算各种信息,并发出各种命令。从原来的二型及三型盘装仪表,到现在的PLC(可编程控制器)、DCS (集中分散控制系统)等,其工作的理念和工作方式是极为复杂的,也正应为此,经典控制理论在过程控制系统中,也是体现的最为明显的。 那么,何为经典控制理论? 一般来看,自动控制理论分为“经典控制理论”和“现代控制理论”两大部分,经典控制理论主要以传递函数为基础,研究单输入单输出(SISO)自动控制系统的分析和设计问题。而现代控制理论则主要是以状态空间法为基础,研究多输入多输出(MIMO)及变参数、非线性控制系统的分析设计问题。二者是自动控制理论发展的两个阶段,但是它们又是相互影响和促进的,现代控制理论也不能看做是经典控制理论的延续和推广,其采用的数学工具、理论基础、研究方法、研究对象都有着明显区别。而在生产过程自动化领域里,控制系统主要是以数学模型和函数为基础,研究SISO系统,表面上看,有多输入多输出,而其输入多以计算变参数及补偿的方式出现,主要的输入对象,即控制对象是单一的,输出也多为一输出一控制。因此,按照生产过程自动化的特点,用经典控制理论研究其分析和设计的实际问题,是相对最合适的。 在自动控制系统中,有三大基本要求,即稳定性、精确性和快速性。此三大基本要求直接影响了生产过程中的安全和效率。而在实际的应用中,我们在各个过程控制系统中,可以通过其他的方式来判断系统该回路的稳定性、速度和准确度。那么,对于实际的应用中,我们研究经典控制理论的方式和指导意义又是什么呢?如何根据其数学特点来分析过程自动化控制中的问题呢?我们可以通过比较典型的实际应用问题,来说明这一点。 按照实际的过程生产特点,无论是化工,电力,冶金,制药,其过程自动化系统中,应用比较广泛的,是单回路控制系统,即单一的PID控制。那么就此,我们结合经典控制理论,来研究一下单回路PID的控制的实际应用。

中科大考研自动控制理论内部讲义四(19-24)

第六讲 控制系统的状态空间分析与综合 经典控制理论主要以传递函数为基础,采用复域分析方法,由此 建立起来的频率特性和根轨迹等图解解析设计法,对于单输入—单输 出系统极为有效,至今仍在广泛成功地使用。但传递函数只能描述线 性定常系统的外部特征,并不能反映其全部内部变量变化情况,且忽 略了初始条件的影响,其控制系统的设计建立在试探的基础之上,通常得不到最优控制。复域分析法对于控制过程来说是间接的。 现代控制理论由于可利用数字计算机进行分析设计和实时控制,因此可处理时变﹑非线性﹑多输入-多输出系统的问题。现代控制理论主要以状态空间法为基础,采用时域分析方法,对于控制过程来说是直接的。它一方面能使设计者针对给定的性能指标设计出最优控制系统,另一方面还可以用更一般的输入函数代替特殊的所谓“典型输入函数”来实现最优控制系统设计。随着控制系统的高性能发展,最优控制﹑最佳滤波﹑系统辨识﹑自适应控制等理论都是这一领域研究的主要课题。 在用状态空间法分析系统时,系统的动态特性是由状态变量构成的一阶微分方程组来描述的。它能反映系统的全部独立变量的变化,从而能同时确定系统的全部运动状态,而且可以方便地处理初始条件。 第0节 必要的数学基础 集和线性空间 基和基底变换 向量范数、内积和格兰姆矩阵 线性变换及其矩阵表达式和范数 线性变换结构和线性代数方程组 特征值、特征向量和约当标准型 矩阵多项式和矩阵函数 第一节 控制系统的状态空间描述 一、状态空间的基本概念 1. 状态和状态变量 表征系统运动的信息称为状态,足以完全表征系统运动状态的最小个数的一组变量称为状态变量。一个用n 阶微分方程式描述的系统,就有n 个独立变量,当这n 个独立变量的时间响应都求得时,系统的运动状态也就被揭示无遗了。因此,可以说该系统的状态变量就是n 阶系统的n 个独立变量。 状态变量的选取具有非唯一性,既可用某一组又可用另一组数目最少的变量作为状态变量。状态变量不一定在物理上可量测,有时只具有数学意义,但实用时毕竟还是选择容易量测的量作为状态变量,以便满足实现状态反馈﹑改善性能的要求。 状态变量的一般记号为)(,)(),(21t x t x t x n 。 2. 状态向量 把描述系统状态的n 个状态变量)(,)(),(21t x t x t x n 看作向量)(t x 的分量,则向量)(t x 称为n 维状态向量,记作﹕ ???? ????????=)()()()(21t x t x t x t n x 或[]T n t x t x t x t )(,),(),()(21 =x

《过程控制原理及应用》阶段练习题—3答案

《过程控制原理及应用》阶段练习题—3答案 第三章 过程检测技术 3.1 解:(1)取ΔI 为绝对误差, δI 为相对误差, δIr 为示值相对误差,q 为引用误差。相 应各值如下表所示: (2)由于 q max =q 1=2.0 因此该仪表的精度等级为2。 3.2 解:该仪表的最大引用误差为: 国家规定的精度等级中没有0.6级仪表,而该仪表的最大引用误差超过了0.5级仪表的允许误差,故该台仪表的精度等级应为1.0级。 3.3 解 : 测量所允许的最大误差为 Δt max =500×2.5%=12.5℃ 1.5级仪表测量范围上限只有100 ℃,直接排除之。 2.0级仪表所允许的最大误差为 Δt max,2=(550+50)×2.0%=12℃ 2.5级仪表所允许的最大误差为 Δt max,3=(500+100)×2.5%=15℃ 故只有2.0级满足Δt max,2<Δt max 的情况。因此,测量500℃左右的温度, 应选2.0级量程是-50~550 ℃的仪表。 3.4 解:因为压力有波动,故仪表上限应大于最大工作压力的3/2,即 MPa N 5.1)2/3(1=?> %6.0500 3%100max max ±=±=??=N x δ

为了满足测量精度的要求,被测压力的最小值不应低于满量程的1/3,即 MPa N 1.237.0=?< 故应选择量程范围为0~1.6MPa 的压力表。 工艺允许的引用误差最大值为: %25.1%1006 .102.0=?=允δ 故应选择精度等级为1.5级的压力计。 3.5 答:弹簧管式压力计主要是由压力感受元件和放大指示机构构成,其中压力感受元件是一根弯曲成约270°圆弧的扁圆形或椭圆形截面的空心金属管;放大指示机构是由拉杆、齿轮以及指针组成。当通入被测压力后,扁圆或椭圆形截面的弹簧管有变圆的趋势,并迫使弹簧管的自由端发生相应的弹性变形,这个变形借助于拉杆,经齿轮传动机构予以放大,最终由固定于小齿轮上的指针将被测值在刻度盘上指示出来。在弹性范围内,弹簧管自由端的位移与被测压力近似成线性关系,因此通过测量自由端的位移可直接测得相应的被测压力的大小。 3.6 答:压力测量仪表的选用主要考虑以下三个方面:仪表类型、仪表量程范围和仪表精度。仪表类型的选择主要考虑被测介质的性质、现场工作环境以及是否有特殊要求(如是否需要信号远传,自动记录或报警);仪表量程是根据被测压力的大小来确定;仪表精度根据生产上所允许的最大测量误差来确定。 3.7 答:热电偶测温仪表是利用热电效应原理来测温的。由两种不同的导体组成闭合回路时,如果两接触点的温度不同,回路中将产生热电动势,该热电动势与导体材料和两接触点的温度有关。当两种导体材料固定以后,如果一个接触点的温度为已知,另一接触点的温度即可由热电动势算出。因此,测出回路的热电动势,即可得到另一接触点的温度,即待测温度。 热电偶测温是将一端温度,即冷端温度作为恒定值。在实际应用过程中,冷端温度大多是变化的,从而给测量带来误差。为了保证测量的准确性,就需要对冷端温度进行补偿,使热电偶的冷端温度保持恒定。常用的冷端温度补偿的方法有恒温法、示值修正法、补偿电桥法等。 3.8 答:热电阻测温仪表是利用金属导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的性质来测量温度的。

设备的动态台账管理系统

设备动态台账管理系统 设备台账是掌握电力生产设备资产状况的主要档案,其合理化、规范化、系统化、精细化管理尤为重要。以电力生产管理模式和流程为根据,通过建模、制定标准、搭建平台和关联各设备信息数据,建设一套设备全生命周期管理系统,对生产设备进行数字化、自动化、科学化的全过程、全寿命动态管理,及时掌握设备系统性能和运行状态,进行预先管控,实现设备动态管理。同时,减少管理人员进行设备维护的重复性工作,提高企业效益。 1 设备技术数据和管理信息分析 目前,企业生产设备管理主要基于静态的设备基础信息台帐管理,如资产管理系统(EAM),而发电厂主要采用基建MIS系统和生产运营MIS系统。设备台帐主要是设备的出厂参数和电厂基本标识,包括KKS码、名称型号、安装地点、投运日期、出厂编号、制造厂家。主要由技术参数,如额度温度、压力、流量、电压、电流、绝缘等信息构成。而设备维护保养数据及管理信息是独立的信息管理模块,或者采用电子版式分散记录,甚至采用纸质手工记录,主要包括检修维护工单、缺陷现象、维护记录、部件更换、试验数据、设备异动等。 发电厂为了进一步了解掌握设备系统运行情况,也便于维护设备系统和生产管理,又增加了设备巡点检系统、图形信息系统、物资管理系统、检修管理系统等辅助信息管理系统。这些信息系统的数据都相对孤立,设备管理维护人员可以粗略掌握设备运行状态。另外,每个系统都要手工录入部分数据,这些数据通过手工重复录入,既增加劳动量,也易造成同一数据各个系统的不一致性。 将相关信息管理系统的设备数据有机关联,并进一步分析、统计、加工,形成专业设备管理的综合信息,实现数据共享。研究一套“设备动态台账管理系统”,对设备系统全生命运行状态进行动态管理,以便快速、有效、准确地掌握电厂设备运行情况,提高产运营的数字化、精细化和时效性管理水平,达到减员增效。 2 技术方案 将电厂建设和生产期设备系统的设计参数、技术参数、安装调试记录、试验数据、

过程控制基本概念

过程控制基本概念 自动控制技术在工业、农业、国防和科学技术现代化中起着十分重要的作用,自动控制水平的高低也是衡量一个国家科学技术先进与否的重要标志之一。随着国民经济和国防建设的发展,自动控制技术的应用日益广泛,其重要作用也越来越显著。 生产过程自动控制(简称过程控制)-------自动控制技术在石油、化工、电力、冶金、机械、轻工、纺织等生产过程的具体应用,是自动化技术的重要组成部分。 §1.1 过程控制的发展概况及特点 一、过程控制的发展概况 在过程控制发展的历程中,生产过程的需求、控制理论的开拓和控制技术工具和手段的进展三者相互影响、相互促进,推动了过程控制不断的向前发展。纵观过程控制的发展历史,大致经历了以下几个阶段: 20世纪40年代: 手工操作状态,只有少量的检测仪表用于生产过程,操作人员主要根据观测到 的反映生产过程的关键参数,用人工来改变操作条件,凭经验去控制生产过程。 20世纪40年代末~50年代: 过程控制系统:多为单输入、单输出简单控制系统 过程检测:采用的是基地式仪表和部分单元组合仪表(气动Ⅰ型和电动Ⅰ型); 部分生产过程实现了仪表化和局部自动化 控制理论:以反馈为中心的经典控制理论 20世纪60年代: 过程控制系统:串级、比值、均匀、前馈和选择性等多种复杂控制系统。 自动化仪表:单元组合仪表(气动Ⅱ型和电动Ⅱ型)成为主流产品 60年代后期,出现了专门用于过程控制的小型计算机,直接数字控 制系统和监督计算机控制系统开始应用于过程控制领域。 控制理论:出现了以状态空间方法为基础,以极小值原理和动态规划等最优控制 理论为基本特征的现代控制理论,传统的单输入单输出系统发展到多 输入多输出系统领域,、型、型 20世纪70~80年代: 微电子技术的发展,大规模集成电路制造成功且集成度越来越高(80年代初一片硅片可集成十几万个晶体管,于是32位微处理器问世),微型计算机的出 现及应用都促使控制系统发展。 过程控制系统:最优控制、非线性分布式参数控制、解耦控制、模糊控制 自动化仪表:气动Ⅲ型和电动Ⅲ型,以微处理器为主要构成单元的智能控制装置。 集散控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC) 、工业PC机、 和数字控制器等,已成为控制装置的主流。 集散控制系统实现了控制分散、危险分散,操作监测和管理集中。 控制理论:形成了大系统理论和智能控制理论。模糊控制、专家系统控制、模式 识别技术 20世纪90年代至今:信息技术飞速发展 过程控制系统:管控一体化现场,综合自动化是当今生产过程控制的发展方向。

IDC机房资源动态管理系统

安徽移动IDC机房资源动态管理系统简介 一、业务概述 互联网数据中心(Internet Data Center)简称IDC,是中国移动整合网络通信线路、 带宽资源,建立的标准化的电信级机房环境,可以为企事业单位提供服务器托管、租用、接入、运维等的一揽子服务。 IDC资源管理的效率是业务发展和运营的基础,涉及空间资源(机房/机架/机位)、 IP、、端口、带宽、存储、设备等。资源管理的范围还包括设备资源信息、设备用户信息、设备存放信息、设备端口信息。同时,IDC有别于传统机房,其承载的业务种类多,业务 系统增减及系统升级扩容频繁,因此资源是动态变化的,分配繁琐、变更复杂、记录琐碎,查询统计困难是传统的管理方式的存在的主要问题。如何提升IDC资源管理的水平,应对 复杂的多业务环境(自有业务、合作业务、内容引入、集体托管),满足互联网业务发展和IDC向服务转型的需要,改变传统的IDC管理模式,优化资源分配流程,最大化利用资源,实现多维度管控,同时满足公司低成本高效运营的要求是IDC运营的当务之急。 二、原有流程 经调研,目前全国各地IDC机房均采用传统的手工模式实现资源管理,尚未有IDC机 房采用电子化手段结合条码管理方式,实现对不同层级的设备及其资源的动态管控、值班人员的现场无线维护。目前传统的资源手工分配流程如下: A、IP地址的分配,使用电子表格记录IP地址,每个维护人员各自记录每次的IP分配变化,一段时间检查汇总一次。 B、机架、机位的分配,使用电子表格记录,在分配前,需要去机房现场查看,然后具体分配机柜、机位。 C、端口分配,没有记录,每次远程登录到网络设备上分配,分配后修改端口的别名进行记录。 D、机房托管资源的记录,使用电子表格记录。合作伙伴或客户提供托管资源清单,盘点验收后作为机房托管资源的记录。 通过上述的IDC资源管理方式,虽然解决了IDC资源登记、状态信息、资源归属的记录和查询。但在实际使用中也存在较多的问题: 1.IDC 机房内设备数量众多,传统的设备标签信息仅能记录设备归属信息,信息量小、不全面,运

整车气动性能分析与优化

整车气动性能分析与优化 周欣1,乔鑫2,孔繁华3,李飞4 (华晨汽车工程研究院,沈阳 110141) 摘要:本文应用计算流体软件STAR-CCM+对某车型进行外流场的仿真计算,并以提高整车气动性能为目的进行了增加前唇扰流板,前后轮扰流板以及对后扰流板加长并调整角度的组合优化,有效的起到了减小风阻系数,提高冷却模块有效流量的作用。 关键词:外流场;气动阻力;CFD;STAR-CCM+; Abstract: A CFD software STAR-CCM+ is used in this article to simulate the vehicle external flow of a certain vehicle type. In order to improve the aerodynamic performance of the whole vehicle, a front spoiler lip, spoiler lips of front and rear wheels are added, and the rear spoiler lip is lengthened which angle is also adjusted. Consequently, the drag coefficient is effectively reduced, and the effective flow of cooling module is increased. Keywords: V ehicle external flow; Aerodynamic drag; CFD; STAR-CCM+; 0前言 汽车空气动力学对于整车的经济性、动力性、舒适性和行驶安全的研究具有特殊重要的意义,它是车辆工程领域一个非常重要的研究方向。随着计算机技术和流体力学数值计算理论的发展,计算流体力学(Computational Fluid Dynamics ,CFD)已成为了汽车空气动力学研究的重要手段。传统的汽车空气动力学研究依赖与汽车风洞试验,但是现在应用CFD空气动力学数值模拟技术,可以在计算机上完成汽车风洞试验,使得对汽车空气动力学开展全面系统的科学研究更简便而有效。[1] 在国家战略政策的引导下,汽车工业逐渐开始走向自主开发的道路。随着能源问题的日益突出,节能减排也成为汽车设计的主要目的。整车气动性能是汽车空气动力学的核心问题[2],在造型阶段,气动性能主要关注车辆的阻力系数。当车速达到100km/h时发动机约80%的动力用来克服气动阻力,假如整车空气动力学性能提高10%,油耗就可降低4%~5%。 本文利用计算流体力学软件STAR-CCM+对某车型进行了整车外流场的计算,通过对整车近壁面速度场以及各截面速度场分析,对该车前唇扰流板,前后轮扰流板,以及后扰流板的组合优化进行评价。 1建立计算模型 1.1物理模型 流体流动要受物理守恒定律的支配,基本的守恒定律包括质量守恒定律、动量守恒定律、能量守恒定律。 (1)质量守恒方程(连续方程) d i v(1) (2)动量守恒方程(运动方程,Navier-Stokes方程)

老人养老档案动态管理系统

养老档案动态管理系统

郑州大象通信信息技术有限公司 目录 一、项目背景 (3) 1、政府一贯重视养老服务体系建设、是民生工程的重要组成部分 (3) 2、居家养老是构建中国特色养老服务体系的核心内容,处于基础地位 (4) 3、建立养老档案动态管理是开展居家养老服务信息化工作的基础 (4) 二、系统概述 (5) 1、系统简介 (5) 2、主要功能 (5) 3、居家养老四级管理体系及操作流程 (5) 4、应用价值 (6) 三、系统功能描述 (7) 1、老人档案管理 (7) 2、行政管理审批系统 (8) 3、组合查询及统计报表 (8) 4、系统管理 (9) 四、技术方案 (9)

1、组网方式 (9) 2、运行环境 (10) 五、系统优势特点 (10) 六、大象通信公司简介 (11) 1、公司简介 (11) 2、公司的有关资质及产品证书 (12) 2.1 养老服务运营管理系统著作权证书 (12) 2.2 ISO9001证书 (13) 一、项目背景 1、政府一贯重视养老服务体系建设、是民生工程的重要组成部分 政府重视是建设养老服务体系的基础条件,“政府主导、社会参与”,才能有效地推动养老事业发展。养老服务社会化工作是一项系统工程,离不开政府的高度重视和大力支持。

2008年,全国老龄委办公室牵头10部委以(2008)4号文件下发了《关于全面推进居家养老服务工作的意见》,积极应对日益严峻的老龄化趋势,明确了居家养老在我国养老服务体系中的重要性。指出“积极推进以通信信息技术为支撑的养老服务信息化平台建设”。 2、居家养老是中国特色养老服务体系的核心内容,处于基础地位 居家养老是指政府和社会力量依托社区,为居家的老年人提供生活照料、家政服务、康复护理和精神慰藉等方面服务的一种服务形式。它是对传统家庭养老模式的补充与更新,是我国发展社区服务,建立养老服务体系的一项重要内容。在推进养老服务社会化的过程中,国家从出台政策、建立机构、明确任务入手,大力推进居家养老,确立了居家养老在养老服务体系中的基础性地位。 3、建立养老档案动态管理是开展居家养老服务信息化工作的基础 社区是社会与家庭的中间纽带,老年人居住在社区、生活在社区,加强社区服务网络建设,对于改善老年人居家养老的支持环境,具有重要意义。 在推进养老服务社会化的进程中,为养老服务对象建立动态的片区网格化的电子化档案,是开展社区养老服务和政府制定针对性政策的前提,也是开展居家养老服务信息化的基础。

过程控制基础知识[精.选]

绪论 生产过程自动化,一般是指石油、化工、冶金、炼焦、造纸、建材、陶瓷及电力发电等工业生产中连续的或按一定程序周期进行的生产过程的自动控制。凡是采用模拟或数字控制方式对生产过程的某一或某些物理参数进行的自动控制通称为过程控制。过程控制是自动控制学科的一个重要分支。 一、过程控制的定义和任务 1.过程控制的基本概念 (1)自动控制。在没有人的直接参与下,利用控制装置操纵生产机器、设备或生产过程,使表征其工作状态的物理参数(状态变量)尽可能接近人们的期望值(即设定值)的过程,称为自动控制。 (2)过程控制。对生产过程所进行的自动控制,称为过程控制。或者说凡是采用模拟或数字控制方式对生产过程的某一或某些物理参数进行的自动控制通称为过程控制。 (3)过程控制系统。为了实现过程控制,以控制理论和生产要求为依据,采用模拟仪表、数字仪表或微型计算机等构成的控制总体,称为过程控制系统。 2.过程控制的研究对象与任务 过程控制是自动化的一门分支学科,是对过程控制系统进行分析与综合。综合是指方案设计。 3.过程控制的目的 生产过程中,对各个工艺过程的物理量或称工艺变量有着一定的控制要求。有些工艺变量直接表征生产过程,对产品的产量与质量起着决定性的作用。例如,精馏塔的塔顶或塔釜温度,一般在操作压力不变的情况下必须保持一定,才能得到合格的产品:加热炉出口温度的波动不能超出允许范围,否则将影响后一工段的效果:化学反应器的反应温度必须保持平稳,才能使效率达到指标。有些工艺变量虽不直接影响产品的质量和产量,然而保持其平稳却是使生产获得良好控制的前提。例如,用蒸汽加热反应器或再沸器,如果在蒸汽总压波动剧烈的情况下,要把反应温度或塔釜温度控制好将极为困难:中间储槽的液位高度与气柜压力,必须维持在允许的范围之内,才能使物料平衡,保持连续的均衡生产。有些工艺变量是决定安全生产的因素。例如,锅炉汽包的水位、受压容器的压力等,不允许超出规定的限度,否则将威胁生产安全。还有一些工艺变量直接鉴定产品的质量。例如,某些混合气体的组成、溶液的酸碱度等。近二十几年来,工业生产规模的迅猛发展,加剧了对人类生存环境的污染,因此,减小工业生产对环境的影响也己纳入了过程控制的目标范围。综上所述,过程控制的主要目标应包括以下几个方面: ①保障生产过程的安全和平稳; ②达到预期的产量和质量; ③尽可能地减少原材料和能源损耗: ④把生产对环境的危害降低到最小程度。 由此可见,生产过程自动化是保持生产稳定、降低消耗、降低成本、改善劳动条件、促进文明生产、保证生产安全和提高劳动生产率的重要手段,是20世纪科学与技术进步的特征,是工业现代化的标记之一。 4.过程控制的特点 生产过程的自动控制,一般是要求保持过程进行中的有关参数为一定值或按一定规律

西南科技大学自动化课程规划

?第一学期计划课程 类别课程性 质 课程号课程学位课 理 论 实 践 上 机 学 分 开课学 院 P.1公共课必修161990021高等数学B1 96 6.0理学P.2公共课必修555900010军事课36 1.0保卫P.3公共课必修565900010入学教育16 1.0学工P.4公共课必修185990011体育1 28 1.0体育P.5公共课必修255900051形势与政策1 80.5政治P.6公共课必修251900020中国近现代史纲要32 2.0政治P.7公共课必修201990011综合外语A1 64 4.0外语P.8公共课限选528900010大学计算机基础2210 2.0计科P.9公共课限选528900020计算机文化基础1616 2.0计科P.10专业课必修223990151自动化专业导论1 80.5信息 ?第二学期计划课程 类别课程性 质 课程号课程学位课 理 论 实 践 上 机 学 分 开课学 院 P.1公共课必修161990111大学物理B1 48 3.0理学P.2公共课必修161990022高等数学B2 64 4.0理学P.3公共课必修531990040工程训练D 16 1.0工程P.4公共课必修231990030工程制图C 48 3.0制造P.5公共课必修251900010思想道德修养与法律基础48 3.0政治

类别 质课程号课程学位课 论践机分院 P.6公共课必修185990012体育2 28 1.0体育P.7公共课必修161990080线性代数A 48 3.0理学P.8公共课必修255900052形势与政策2 80.5政治P.9公共课必修201990012综合外语A2 48 3.0外语P.10公共课限选218900020美术欣赏16 1.0文艺P.11公共课限选218900030美学概论16 1.0文艺P.12公共课限选218900040书法入门16 1.0文艺P.13公共课限选218900010音乐欣赏16 1.0文艺P.14专业课必修223940010C语言程序设计3216 3.0信息P.15专业课必修223994040电路分析1 32 2.0信息P.16专业课必修223995131电路实验1 80.5信息P.17专业课必修223990152自动化专业导论2 80.5信息P.18专业课必修223995010自动化专业认识实习16 1.0信息 ?第三学期计划课程 类别课程性 质 课程号课程学位课 理 论 实 践 上 机 学 分 开课学 院 P.1公共课必修161990112大学物理B2 48 3.0理学P.2公共课必修163990160复变函数与积分变换32 2.0理学P.3公共课必修161990070概率论与数理统计C 32 2.0理学P.4公共课必修251900040马克思主义基本原理48 3.0政治P.5公共课必修255900060思想政治理论课实践教学32 2.0政治

过程控制理论知识点

1过程控制的任务和要求 要求三项:安全性经济性稳定性,过程控制的任务就是在了解掌握工艺流程和生产过程的静态和动态特性的基础上,根据上述三项要求,应用理论对控制系统进行分析和综合,最后采用适宜的技术手段加以实现。过程控制的任务是由控制系统的设计和实现来完成的。 2常用过程控制系统分为哪几类 三类1.反馈控制系统(根据被控参数与给定值的偏差进行控制的)2.前馈控制系统(根据扰动量的大小进行控制的,扰动是控制的依据)3.前馈-反馈控制系统(前馈控制的主要优点是能迅速及时克服主要扰动对被控量的影响,而前馈反馈能控制利用的反馈控制克服其他扰动,能够使被控量迅速而准确的稳定在给定值上,提高系统的控制质量) 1过程控制系统在运行中状态有几种?过程控制系统时域性能指标包括哪些?它们分别反应系统哪些方面性能? 两种,一种是稳态,此时系统没有收到任何外来干扰,同时设定值保持不变,因而被调量也不会随时间变化,整个系统处于稳定平衡的工况。一种是动态,当系统收到外来干扰的影响或者在改变了设定值之后原来的稳态受到破坏,各部分输入输出都发现变化。 时域性能指标(衰减比和衰减率,最大动态误差和超调量,残余偏差,调节时间和振荡频率)衰减比是衡量一个振荡过程的衰减程度的指标,它相当于两个相邻的波峰值之比。 衡量震荡频率过程衰减程度的另一个指标是衰减率,指的是每经过一个周期,波动幅度衰减的百分数。 最大动态误差和超调量最大动态误差是指设定阶跃响应中,过度过程开始后第一个波峰超过其新稳态值的幅度,最大动态偏差占被调量稳态变化幅度的百分比称为超调量 残余偏差是指过渡结束之后被调量新的稳态值Y(∞)与新设定值r之间的差值,它是控制系统稳态准确性的衡量指标 调节时间和振荡频率调节时间是从过渡过程开始到结束所需的时间过渡过程的振荡频率也可以作为衡量控制系统快速性的一个指标那你。 2什么是被控过程的特性?什么是被控过程的数学模型?目前研究过程数学模型的主要方法有哪些? 指被控过程是否容易控制。数学模型乃是事物行为规律的数学描述。根据所描述的是事物在稳态下的行为规律还是在动态下的,被控系统数学模型的划分 1.按系统的连续性划分(连续系统模型,离散系统模型) 按模型的结构划分为[输入输出模型(可按时域划分为时域表达—阶跃响应,脉冲响应;频域表达—传递函数),状态空间模型] 机理法建模,用机理法建模就是根据生产过程中实际发生的变化机理,写出各种有关的平衡方程,机理法建模的首要条件是生产过程的机理必须已经为人们所充分掌握,并且可以比较准确地加以数学描述 测试法建模,一般只用于建立输入输出模型。它是根据工业过程的输入和输出的实测数据进行某种数学处理的模型。 3如何判断一个过程是自衡过程还是无自衡过程? 自衡过程指的是系统中存在着对所关注的变量的变化有固定负反馈作用,该作用总是力图恢复系统的平衡,在出现扰动后,过程能靠系统自身的能力达到新的平衡状态的性质称为自平衡特性,自衡过程具有一定范围内的自平衡,反之,不存在固定反馈作用的且自身无法恢复平衡的,为无自衡过程 4工业过程动态特性的特点是什么? 1.对象的动态特性是不振荡的 2.对象的动态特性有延迟 3.被控对象本身是稳定的或中性的 4.被控对象往往具有非线性特征

信息化动态管理

4.18.1.信息化动态管理 信息化动态管理是一个收集信息到研究信息最后达到利用信息取得最合理处理方案的过程,牵涉到各个与本项目有关的个人及配置,所以在施工中要真正做到信息服务于施工就必须在有关职能部门选拔优秀的人才,成立专职机构,做到快速反应,及时处理问题,提高施工效率。 4.1.乌鞘岭隧道实施信息化动态管理的必要性 乌鞘岭隧道通过地层地质复杂,有火成岩、变质岩、沉积岩,地质构造有断裂、褶皱、节理发育,还可能存在岩爆、高地温、瓦斯、围岩失稳、突然涌水、活动性断层、高地震区等一系列地质灾害问题,不可预见性大,采用信息化动态管理可以及时、灵活处理工程中出现的各种问题,确保工程质量、安全和进度。 乌鞘岭隧道单口掘进距离长,进度要求较高,以前无经验可寻,为保证快速施工,必须通过信息化动态管理,不断完善,提出最合理的开挖、出碴、支护、衬砌作业设备配套线确保施工进度。 隧道较长,施工通风相对困难,在施工中采用信息化动态管理,及时调整通风系数,保证洞内良好的通风条件,为施工提供良好的工作环境,保证人身健康。 乌鞘岭隧道长20.05Km,是全国第一长隧道。设计采用钻爆法施工,收集有价值的信息可作为以后施工的借签,丰富我国隧道施工文库。

1.2.信息化动态管理机构组成 项目部为信息收集和处理的中心机构,信息中心办公室设在项目部办公室,项目部各职能部门设专职信息管理员,下属施工队由统计员具体负责信息的收集。 1.3.信息收集内容 项目信息的内容较多,一般在收集过程中分类分别收集以便于管理。项目信息的内容具体见下表所示。 1.4.项目信息管理系统 在项目部所属部门和各个下属机构之间建立计算机内部网络,并与集团公司计算机网络连接,形成项目信息管理系统。项目信息管理系统必须保证能够连接项目经理部各职能部门、项目经理与各职能部门、项目经理部与劳务作业层、项目经理部与企业各职能部门、项目经理与企业法定代表人、项目经理部与发包人、项目经理部与监理机构等;必须保证项目管理层与企业管理层及劳务作业层信息收集渠道畅通、信息资源共享。 项目信息管理系统必须保证项目信息输入、整理与存储方便,有利于用户提存信息,能够及时调整数据表格与文档,能够灵活补充、修改与删除数据,信息数量与种类能够满足项目管理的全部需要,保证使设计信息、施工准备阶段的信息、施工过程项目管理各专业的信息、项目结算信息、项目统计信息等有良好的接口。 按照下图格式建立项目信息管理系统。

板带轧机自动控制

《板带轧机系统自动控制》教案 《板带轧机系统自动控制》教学组 第一讲 1、绪论 介绍自动控制的含义。(3分钟) 用钢铁行业生产录像演示工业生产通过自动控制达到的高度自动化。 1.1 工业控制系统 1.1.1 工业控制中的计算机功能(3分钟) 轧制生产车间控制台录像——工业控制计算机的数据采集功能、数字控制功能、监督功能等。 1.1.2 过程控制系统的基本组成(5分钟) 过程控制基本结构组成简图——讲解过程控制系统的基本组成部分以及各部分的主要功能,重点讲解整个控制过程的逻辑性。 通过彩图指出过程控制技术与计算机技术、控制理论和生产工艺的关联性,以及各学科技术发展的相互促进。 1.1.3 工业控制计算机的历史发展(3分钟) 工业控制技术随着计算机技术和自动控制理论的发展而不断进步。在不同的阶段出现技术程度各不相同的过程控制系统。 1.2 轧制过程自动化 1.2.1 轧制过程控制的历史发展(3分钟) 简要介绍轧制过程控制的发展阶段。 以发展最完善的热带钢连轧控制为例,介绍不断改进的控制工艺对轧制生产效率的促进。 1.2.2 热连轧过程控制的主要功能(5分钟) 以热带钢连轧控制为例,介绍轧制生产控制的主要功能和对应不同生产工艺的针对性。 1.2.3 轧制自动化的发展方向(3分钟) 再次对照过程控制基本结构组成简图介绍轧制自动化发展的方向,并指出对控制系统功能

的拓展和性能的提高是轧钢专业所重点关注的。 1.3 计算机过程控制的基本类型 1.3.1 数据收集系统(3分钟) 以数据收集系统简图介绍数据收集系统的作用和工作流程。 1.3.2 操作指导系统(4分钟) 以操作指导系统简图介绍操作指导系统的功能和工作流程。 介绍轧制生产中广泛用到的专家系统等配套模拟程序。 1.3.3 直接数字控制系统(4分钟) 以直接数字控制系统简图介绍直接数字控制系统的功能和工作流程。 讲解直接数字控制系统的使用特点和性能要求。 1.3.4 计算机监督控制系统(4分钟) 以计算机监督控制系统简图介绍直接数字控制系统的功能和工作流程。 讲解计算机监督控制系统的使用特点。 1.3.5 多极控制系统(3分钟) 介绍计算机监督控制系统的发展和含义,指出计算机在现代工业企业中的调度和管理功能。 1.3.6 分散控制系统(7分钟) 介绍分散控制系统的发展。 讲解分散系统的设计原则——分解和协调。 讲解分散系统的设计方法——分层、分级和分段。 2、带钢热连轧机的过程自动控制 2.1 带钢热连轧机的生产工艺 介绍主要设备和设备布置。(10分钟) 以1700mm带钢热连轧机设备布置图为例,对照生产录像介绍热连轧主要生产工艺。介绍生产规范,介绍轧制计划和轧制单位等管理级控制内容。 2.1.1 加热区(10分钟) 对照生产录像介绍热连轧加热区主要生产工艺,重点讲解加热炉前后各设备行动顺序。

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