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本實(shí)用新型涉及一種集控制功能與I/O功能于一體的智能控制器，包括主板電路和罩體，所述主板電路包括MCU單元、電源單元、UI單元、UO單元、DI單元、DO單元、通訊單元，所述UI單元包括模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、開關(guān)量輸入處理單元、電平量輸入處理單元，所述UO單元包括數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、外接繼電器驅(qū)動單元，所述通訊單元包括以太網(wǎng)通訊處理單元、485通訊處理單元、無線通訊處理單元，所述UI單元、UO單元、DI單元、DO單元和通訊單元皆與MCU單元相連，所述電源單元對MCU單元、UI單元、UO單元、DI單元、DO單元和通訊單元進(jìn)行供電。本實(shí)用新型具有最精簡的計(jì)算機(jī)控制結(jié)構(gòu)，采用 CPU 主控單元獨(dú)立完成控制與運(yùn)算，其結(jié)構(gòu)緊湊，集成度高，產(chǎn)品具有多種通訊方式，可操作性強(qiáng)。

本發(fā)明公開了一種水下作業(yè)平臺壓載水艙進(jìn)排水控制系統(tǒng)，用于控制壓載水艙的自動進(jìn)排水，壓載水艙由多個(gè)對稱分布的子水艙構(gòu)成，每個(gè)子水艙底部安裝有一個(gè)該通海閥、其艙內(nèi)布置有至少一個(gè)高壓氣閥、其頂部安裝有若干透氣閥、壓載水艙艏艉的側(cè)壁上還對稱安裝有深度計(jì)，還包括安裝在控制艙中驅(qū)動閥箱，驅(qū)動閥箱與高壓氣閥、通海閥以及透氣閥分別通過信號線連接，在控制艙中還安裝有進(jìn)排水PLC控制器，其對驅(qū)動閥箱發(fā)出指令，使驅(qū)動閥箱控制高壓氣閥、通海閥以及透氣閥以實(shí)現(xiàn)壓載水艙進(jìn)排水。本發(fā)明還公開了基于狀態(tài)反饋的多變量模糊解耦控制方法實(shí)現(xiàn)對壓載水艙進(jìn)排水的自動控制。本發(fā)明系統(tǒng)自動化程度高，控制準(zhǔn)確，操作方便，可靠性高。

該項(xiàng)目主要研究了高性能水泥及其組分的水化過程及控制機(jī)理，為從科學(xué)理論闡釋 整個(gè)高性能水泥項(xiàng)目的兩個(gè)基本科學(xué)問題：高 C3S 水泥熟料的晶格畸變與輔助膠凝材料 的活化機(jī)理奠定理論基礎(chǔ)與支撐。并在許多方面取得突破與創(chuàng)新。 

現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展使得用戶對板帶鋼的板形質(zhì)量提出越來越苛刻的要求，板形控制技術(shù)已經(jīng)成為標(biāo)志現(xiàn)代化板帶熱軋機(jī)、冷軋機(jī)和中厚板軋機(jī)的技術(shù)裝備和自動化水平的代表性技術(shù)。北京科技大學(xué)陳先霖教授領(lǐng)導(dǎo)的項(xiàng)目組從“六五”至今一直在板帶軋制工藝研究、板形控制技術(shù)的消化和自主創(chuàng)新領(lǐng)域進(jìn)行了不懈的努力，取得了多項(xiàng)重要成果并投入實(shí)際應(yīng)用。包括：  能夠提供變接觸VCL/VCR支持輥技術(shù)，自動消除輥間有害接觸區(qū)，顯著改善了軋機(jī)的板形控制性能，增加了彎輥調(diào)控效果，降低了軋輥消耗，延長了換輥周期。 能夠提供高效變凸度HVC/LVC工作輥技術(shù)，克服CVC工作輥技術(shù)在軋制窄帶鋼時(shí)表現(xiàn)板形調(diào)節(jié)能力不足的缺陷，實(shí)現(xiàn)板形調(diào)節(jié)與帶鋼寬度和竄輥量均成線性關(guān)系，顯著增加軋機(jī)的板形調(diào)節(jié)能力，解放彎輥力，為L1的板形實(shí)時(shí)控制預(yù)留空間。 能夠提供非對稱ASR/ATR工作輥技術(shù)，解決熱連軋機(jī)組中下游機(jī)架不能兼顧板形控制和工作輥磨損控制的難題，在獲取好的板形質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)自由規(guī)程軋制。同時(shí)，該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對邊部板形要求較高的專用鋼的穩(wěn)定生產(chǎn)。 能夠提供均壓型PPT中間輥技術(shù)，消除了HC軋機(jī)輥間接觸壓力尖峰，解決了軋輥嚴(yán)重剝落損傷問題，提高了板形質(zhì)量和成材率。 能夠提供成套板形控制模型，包括過程控制級（L2）的板形設(shè)定控制模型和基礎(chǔ)自動化級（L1）的彎輥力前饋控制模型、凸度反饋控制模型、平坦度反饋控制模型、板形板厚解耦控制模型和軋后冷卻補(bǔ)償模型等，實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)過程中高精度的板形自動控制。      以上研究成果在武鋼1700冷連軋、寶鋼2030冷連軋、武鋼1700熱連軋、鞍鋼1700熱連軋、鞍鋼2150熱連軋、濟(jì)鋼1700熱連軋、萊鋼1500熱連軋、日鋼1580熱連軋、武鋼2800中板等生產(chǎn)線取得了長期穩(wěn)定應(yīng)用。 本項(xiàng)目適用于所有的新建和欲改造的板帶軋機(jī)包括熱軋機(jī)、冷軋機(jī)和中厚板軋機(jī)。同時(shí)，通過技術(shù)集成和轉(zhuǎn)移，可為軋鋼技術(shù)裝備國產(chǎn)化作出較大貢獻(xiàn)。 ◆經(jīng)濟(jì)效益及市場分析 經(jīng)濟(jì)效益主要體現(xiàn)在改善產(chǎn)品的板形質(zhì)量、提高軋機(jī)的生產(chǎn)率和成材率、降低生產(chǎn)成本等方面，同時(shí)，由于價(jià)格優(yōu)勢，可為企業(yè)降低投資成本，節(jié)省外匯。市場競爭的壓力對新建的和已有的板帶軋機(jī)的板形控制能力均提出了很高的要求，板形控制技術(shù)將成為這些軋機(jī)的必備技術(shù)。

項(xiàng)目簡介 本項(xiàng)目來源于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐，用智能控制技術(shù)代替或結(jié)合傳統(tǒng)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)操作自動化和過程的最優(yōu)控制。主要包括應(yīng)用鎖相環(huán)技術(shù)實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的同步要求，基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的壓力調(diào)節(jié)器，利用專家智能系統(tǒng)提高操作自動化水平。本項(xiàng)目獲得冶金部科技進(jìn)步二等獎。

“高速高精軋制控制技術(shù)攻關(guān)”屬國家“八五”技術(shù)攻關(guān)課題,解決某鋁加工廠1350mm中、精兩鋁箔軋制機(jī)組存在的影響高速高精軋制的控制技術(shù)問題。   該項(xiàng)目于1996年通過技術(shù)鑒定，1997年獲中國有色金屬工業(yè)總公司科技進(jìn)步二等獎。主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)一是采用了新型全密封張力傳感器，實(shí)現(xiàn)張力直接閉環(huán)，提高了張力控制穩(wěn)定性和精度，克服了原德國產(chǎn)傳感器結(jié)構(gòu)不合理、使用壽命低（僅半年）、必須在線標(biāo)定的缺點(diǎn)，不僅壽命長使用方便，而且價(jià)格僅為同類進(jìn)口傳感器的1/10。精度誤差小于1/1000，能有效保證高速軋制時(shí)張力穩(wěn)定，板形良好，防止斷帶，提高厚度精度。第二個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)是采用了兩級計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，改進(jìn)控制策略，加強(qiáng)控制功能，提高了控制精度。該系統(tǒng)有以下特點(diǎn)： 采用模糊控制技術(shù)進(jìn)行張力AGC控制。 采用智能化非線性變系數(shù)法，解決了直接張力控制投入時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定性問題。 采用模糊卷徑記憶法，提高了卷徑計(jì)算精度。 采用最優(yōu)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量最優(yōu)、面積最優(yōu)和重量最優(yōu)。 采用壓下和張力協(xié)調(diào)控制，提高了厚控系統(tǒng)的穩(wěn)定性和控制精度。 采用“雙重化改造作業(yè)法”，基本做到不停產(chǎn)改造調(diào)試，對生產(chǎn)的影響減至最小，提高經(jīng)濟(jì)效益。 采用“基于專家經(jīng)驗(yàn)的工藝參數(shù)預(yù)設(shè)定和二次優(yōu)化設(shè)定”模型，提高了設(shè)定精度。

金屬制品是冶金工業(yè)中的重要一環(huán)，但在我國該行業(yè)卻是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，機(jī)械、電氣設(shè)備陳舊，阻礙了行業(yè)的發(fā)展。該系統(tǒng)是以籠型異步電動機(jī)變頻調(diào)速代替發(fā)電機(jī)—電動機(jī)組，用一臺PC機(jī)實(shí)現(xiàn)拉拔品種設(shè)定、操作自動化、生產(chǎn)過程控制、實(shí)時(shí)閉環(huán)控制、自動計(jì)米等功能。系統(tǒng)動、靜態(tài)數(shù)字模型的建立及按專家系統(tǒng)研制的品種設(shè)定器為本項(xiàng)目最突出的創(chuàng)新點(diǎn)。 系統(tǒng)的技術(shù)先進(jìn)，節(jié)能顯著。調(diào)速范圍在正常工作時(shí)為30:1；在5%的額定轉(zhuǎn)速時(shí)有1.5倍的額定轉(zhuǎn)矩；設(shè)備效率為90-95%；節(jié)電率為41%。自94年第一套投產(chǎn)以來，已有從三卷筒到八卷筒的五套電控系統(tǒng)投入運(yùn)行，至今工作良好。 97年通過省級技術(shù)鑒定，評定為“國內(nèi)領(lǐng)先”水平，在無張力檢測的直進(jìn)式拉絲機(jī)上應(yīng)用變頻調(diào)速，實(shí)現(xiàn)反拉力恒定、秒流量相等的實(shí)時(shí)控制；應(yīng)用專家系統(tǒng)研制的品種設(shè)定器及自行研制的急停裝置等屬國內(nèi)首創(chuàng)。獲寧夏自治區(qū)科技進(jìn)步二等獎，北京市科技進(jìn)步三等獎。

通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),提高上冷床時(shí)螺紋鋼表面的溫度可以使螺紋鋼表面生成連續(xù)、致密的氧化層，對提高螺絞鋼表面的抗銹濁性有重要的影響。

利用互聯(lián)網(wǎng)建立手機(jī)、電腦和農(nóng)業(yè)現(xiàn)場設(shè)備的互聯(lián)互通，讓農(nóng) 民可以遠(yuǎn)程查看溫室大棚的空氣溫濕度、土壤溫濕度、光照、二氧化碳濃度、 風(fēng)口開關(guān)情況、卷簾情況等現(xiàn)場狀態(tài)，遠(yuǎn)程調(diào)控現(xiàn)場設(shè)備的工作參數(shù)，遠(yuǎn)程發(fā) 送控制指令，控制放風(fēng)機(jī)、卷簾機(jī)、灌溉系統(tǒng)、補(bǔ)光燈等設(shè)備立即開始或者停 止工作。可以設(shè)置現(xiàn)場狀態(tài)警報(bào)閾值，溫度過低過高、意外停電等情況下手機(jī) 和電腦都可以及時(shí)收到警報(bào)提醒農(nóng)民及時(shí)處理。歷史數(shù)據(jù)持久保存，各種機(jī)械 和傳感器的歷史數(shù)據(jù)可以查看時(shí)間軸曲線分析，溫室大棚情況清晰掌握。 整套產(chǎn)品由現(xiàn)場工作機(jī)械（放風(fēng)機(jī)、卷簾機(jī)等）、現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳感器（空氣 溫濕度、土壤溫濕度、光照、二氧化碳濃度等傳感器）、網(wǎng)絡(luò)中央控制器、遠(yuǎn) 程控制核心平臺、手機(jī)前端 App、電腦前端軟件、前端網(wǎng)站、菓然蘚微信綜合平 臺組成，全自主知識產(chǎn)權(quán)，專利產(chǎn)品，放風(fēng)機(jī)控制器和網(wǎng)絡(luò)中央控制器采用易 施工、穩(wěn)定性高的射頻無線傳輸，搭載自主研發(fā)的 Figbee 自組網(wǎng)協(xié)議，傳輸距 離遠(yuǎn)、鏈接穩(wěn)定。數(shù)據(jù)傳輸采用自主研發(fā)的 FYY 壓縮算法，數(shù)據(jù)流量小，傳輸 速度快。當(dāng)風(fēng)口或者溫濕度等數(shù)據(jù)有異常發(fā)生時(shí)，現(xiàn)場設(shè)備和傳感器會及時(shí)推 送警報(bào)到互聯(lián)網(wǎng)，從而第一時(shí)間提醒農(nóng)民進(jìn)行處理。本平臺對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù) 據(jù)進(jìn)行持久留存，提供曲線、圖表分析，利用大數(shù)據(jù)分析為農(nóng)民提供生產(chǎn)指導(dǎo)， 建立生產(chǎn)數(shù)據(jù)農(nóng)民社交互動平臺，促進(jìn)農(nóng)民生產(chǎn)技術(shù)相互交流、學(xué)習(xí)。

科研領(lǐng)域及方向        熱能與動力工程 / 先進(jìn)控制策略在熱工過程自動控制方面的應(yīng)用研究項(xiàng)目概況    本項(xiàng)目主要針對眾多熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組在實(shí)施自動控制時(shí)所存在的問題，采用先進(jìn)的智能優(yōu)化控制理論，研究能較好地解決熱、電負(fù)荷優(yōu)化控制問題的先進(jìn)控制系統(tǒng)，具體包括：熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組熱電負(fù)荷協(xié)調(diào)優(yōu)化控制；鍋爐母管蒸汽壓力的優(yōu)化控制；機(jī)組主汽溫度的優(yōu)化控制等。主要特點(diǎn) 傳統(tǒng)控制和現(xiàn)代控制在提高熱工對象的控制品質(zhì)上已作了大量的努力，但對于一些復(fù)雜對象的控制效果仍欠佳。本項(xiàng)目對人工免疫系統(tǒng)這一新的智能理論進(jìn)行了研究，并與傳統(tǒng)的PID控制、模糊控制、預(yù)測控制等方法相結(jié)合，將新的思想與傳統(tǒng)及成熟的控制理論有機(jī)結(jié)合，應(yīng)用于解決實(shí)際復(fù)雜熱工過程的優(yōu)化控制，以期取得良好控制效果。技術(shù)指標(biāo)     著眼于熱電廠母管制機(jī)組實(shí)現(xiàn)熱、電負(fù)荷整體優(yōu)化控制需要解決的的一些關(guān)鍵問題，針對現(xiàn)有控制系統(tǒng)的不足，研究更為有效的基于免疫算法、多Agent技術(shù)和預(yù)測控制方法等的智能優(yōu)化控制系統(tǒng)。市場前景本項(xiàng)目研究成果對改善中小電廠鍋爐燃燒自動控制的現(xiàn)狀，提高其鍋爐自動投入率和經(jīng)濟(jì)效益，以及節(jié)約能源都具有重要意義。此外，還將有力地促進(jìn)人工免疫技術(shù)的發(fā)展及其在熱工過程控制中的應(yīng)用，并為類似分布式復(fù)雜系統(tǒng)的控制提供借鑒。