一、基于LabVIEW的分布式系统主站软件(论文文献综述)
许雪双[1](2021)在《绿茶生产线监控系统的设计与试验》文中研究指明绿茶是一种适合大众消费的产品,多以机械加工为主,产量较大。但是目前茶叶的机械化生产仍存在生产过程监控不实时和现场人机交互软件不完善等问题,主要是因为在农业领域智能监控系统的研究和应用还不够深入。本文以安徽省宣城市的某绿茶生产线为研究对象,根据其加工工艺流程和加工设备,密切联系生产线的控制特点和需求,同时参考国内外的工业控制案例,设计了一套基于PLC的数据采集与控制的下位机系统和Lab VIEW编程软件的数据处理上位机人机交互监控软件。通过研究本生产线,首先,明确了各个生产环节的关键参数,制定了针对每个生产环节的上位人机交互界面,其包括参数配置和数据处理;其次,针对复杂的生产线对每个生产工序设计了子控制系统,进行分布式的数据采集,包括杀青子控制系统、揉捻子控制系统、初烘干子控制系统以及炒干和抛光子控制系统,控制软件采用分模块化的编写方式实现对生产线的控制;最后,通过对比不同的通信协议,总结其中的优缺点,最终设计了基于TCP传输控制协议和以太网总线的上、下位机之间的双向数据传输网络、基于Modbus RTU通信协议和485总线进行PLC与传感器等硬件之间的数据通信。上位机监控软件以Lab VIEW软件平台为基础,建立了以传感器、PLC、上位PC机、传感器模块和转换模块等硬件组成的绿茶生产线测试系统。针对各个生产环节设计了单独的监控界面,主要包括数据实时显示曲线,参数设置,数据存储等功能;设计了温度报警功能,对温度进行实时监测和设置温度范围报警,以保证生产工序正常进行;设计了历史数据查询可以将历史的温度数据根据日期进行查询,将它们显示成波形曲线方便观察与分析。
张天赫[2](2020)在《基于PLC的油田注水站测控系统设计》文中研究指明确保石油开采的稳定可控是确保石油供应稳定,免受国外市场垄断价格影响的最有效的方法,我国拥有丰富的石油资源,对石油进行合理开采可以有效的缓解我国对石油能源一直以来大量依赖进口的现状。目前,我国的石油开采已经进入到高含水开发阶段,油田注水系统作为油田注水开采的一个关键环节,其性能的好坏决定了油田注水系统的质量高低,进而严重影响着石油开采的效率和质量。目前,注水系统主要通过本地化操作,注水效率低,且各油田注水压力和流量存在极大的差异,注水压力和流量控制性能差,造成了系统压损严重,能源损耗巨大。针对这一突出问题,本文分析了当前国内外油田注水站存在的问题,设计了基于PLC的油田注水站测控系统,采用上下位机结合的方法,实现了注水系统的自动化和远程监控化。提出了在常规PID控制算法的基础上,引入了模糊控制,构成了注水系统的模糊自整定PID控制算法,实现了注水系统的流量进行精确自动化控制,进而实现注水系统的高效化、精确化和节能化。为建立注水站测控系统,本文设计了注水系统的整体方案及技术架构,对注水站监控系统的总体结构和监控系统实现的核心功能进行了设计。构建了基于S7-300PLC的硬件系统,采用LabVIEW软件作为上位机开发平台,实现了控制算法的交互。提出了基于注水系统流量控制的模糊PID控制算法,设计了模糊规则库,根据注水系统的特点,选取了隶属度函数曲线,并采用了最大隶属度函数法对模糊量进行解析。对比仿真分析了常规PID控制算法和模糊PID控制算法对注水系统的流量的控制效果,仿真发现:相比常规PID控制方法,模糊自整定PID控制算法使得注水流量的超调量明显减小,常规PID的超调量为40%,模糊PID的超调量为13.3%;常规PID的震荡次数为3次,模糊控制器的震荡次数为1次。有效减少了流量的波动,降低了能耗。最后,搭建了基于西门子S7-300PLC的油田注水测控系统,编写了LabVIEW上位机软件,研究了 LabVIEW与西门子PLC的通讯方法,对PLC进行了通讯调试,并进行了试验研究。
王耀坤[3](2020)在《计及信息网络安全风险的配电网CPS故障处理仿真研究》文中进行了进一步梳理随着智能配电网的发展,大量的传感系统、计算单元、控制系统和通信系统与配电物理网络逐渐融合,形成了具有典型信息物理系统(Cyber Physical System,CPS)特点的配电网信息物理系统。针对配电网信息与物理建模原理相互分裂的现状,亟需开展配电网CPS统一建模研究,以实现对整体系统运行状态的分析。配电网CPS中的信息系统面临着复杂的网络安全问题,信息网络安全事件对配电网CPS的影响已不容忽视。为了实现配电网信息系统和物理系统的统一仿真,以及分析信息网络安全风险对配电网故障处理过程的影响,亟需一种配电网CPS仿真技术,能够将通信系统的影响体现到配电网运行仿真中,精确模拟配电网CPS故障处理过程。本文依据相关理论知识和方法,围绕信息网络安全事件影响下的配电网CPS故障处理仿真开展研究。本文的主要研究内容为:(1)配电网CPS故障处理方法及仿真平台基础。分析了配电网CPS故障处理过程,总结了与其他故障处理方式不同的优点;从仿真的角度出发,对配电网CPS物理层、通信层、信控层三层级进行了分析,并分别选择了对应的仿真工具;最后基于选定的仿真软件建立配电网CPS物理层、通信层、信控层仿真模型。(2)配电网CPS信息网络安全风险分析。首先对配电网CPS信息网络中的通信方式、典型的通信网络结构和主站系统进行了分析,总结梳理了配电网CPS信息网络安全薄弱环节以及信息网络安全风险来源;然后对配电网CPS信息网络中的DDoS攻击和中间人攻击以及两种攻击对信息网络和物理网络的影响进行了研究;最后对信息攻击下的安全风险和后果进行了分析。(3)计及信息安全风险的配电网CPS故障处理方法。首先研究了一种基于矩阵运算的配电网CPS故障处理方法;然后通过充分考虑信息网络安全的影响,从仿真的角度提出了信息网络攻击事件的识别方法以及具有容错性的配电网CPS故障处理方法;最后通过仿真实验验证了该方法的有效性。(4)基于仿真平台的配电网CPS故障处理仿真。首先在选定的三层级仿真软件的基础上,通过解决层级间数据交互问题,搭建了配电网CPS联合仿真平台。然后研究了 DDoS攻击和中间人攻击两种典型信息网络攻击事件在平台上的仿真方法;最后开展了正常通信情况、DDoS攻击下、中间人攻击下的配电网CPS故障处理仿真。
孙安国[4](2020)在《基于电力电子变压器的信息物理系统光伏消纳研究》文中进行了进一步梳理随着化石能源的枯竭与环境问题的日益严重,以分布式光伏为代表的新能源发电技术得到了快速发展,降低了高污染,高能耗的火力发电在电力生产中所占比例。另一方面,光伏发电的间歇性、分散式的地理分布特性不利于网络的集中优化和协调控制,这导致弃光现象无法避免,使得我国光伏发电利用率较低,经济效益差。电力电子变压器具备能量汇集和分配功能,能够提供多种形式的标准化接口。建立基于电力电子变压器的交直流混合系统,可以为光伏的接入及大范围的互联互济提供物理支撑。通信系统,调度控制系统的应用可使电网可控性得到加强,在电力电子变压器形成电网网架的基础上,结合通信系统、调度控制系统建立基于电力电子变压器的信息物理系统,为光伏消纳提供更加灵活的调度控制方式,实现光伏更高水平的消纳。本文首先介绍了电力电子变压器的拓扑结构和工作方式,电力电子变压器包括电网端口、互联端口、交流负载端口和直流负载端口四个端口。介绍了基于电力电子变压器的物理系统、通信系统、调度系统的搭建方式。基于此信息物理系统,提出光伏消纳的日前优化调度、实时控制两种方式。接着建立了日前优化调度的数学模型包括四端口电力电子变压器,储能装置,燃气轮机的能量约束条件,台区内,台区间的功率平衡条件。以光伏的最大消纳和最经济运行为目标函数求解。计算结果证明了基于电力电子变压器的信息物理系统光伏消纳的有效性。但日前调度优化依赖光伏预测、负荷预测的准确性,为保证系统的安全运行,在日前优化调度制定生产计划的基础上,还要加入实时控制,保证光伏的可靠消纳和系统的安全运行。为了验证实时控制的可行性,针对信息物理系统的三层体系搭建了ADN-SIM、OPNET、LABVIEW结合的信息物理系统联合仿真平台。并在此基础上搭建了物理层、通信层、调度层的仿真模型。在连通性,准确性验证了联合仿真平台的平台功能。设置了3种光伏渗透率的仿真场景,通过仿真实验验证了基于电力电子变压器的信息物理系统中对光伏消纳实时控制的有效性。证明了系统在光伏消纳中发挥的作用。
张国旭[5](2020)在《基于LabVIEW的磨削机器人系统研究》文中认为随着科学技术的不断发展,由自动化、智能化代替人工是工业发展的必然趋势。在我国,每年铸件产量都在5000万吨左右,而如此庞大的生产规模,铸件后处理方式却多以人工为主。为了提高生产效率,有些企业引入FANUC(发那科)、ABB等打磨机器人,但由于成本较高,对于中小型铸造企业来说无疑是一笔较大的成本支出,而目前FANUC、ABB等并没有开发出能够胜任超大、超重铸件的打磨机器人。因此,研发可以解决大型复杂铸件的通用机器人已成为当今铸件后处理技术研究的重点;打磨机器人核心技术的国产化,不仅可以大大降低磨削机器人的生产成本,也填补了国内外铸件后处理技术的空白。本文采用虚拟仪器技术LabVIEW与可编程多轴运动控制器CK3M相结合的方式,研发了可以解决大型铸件的磨削机器人系统,优化了控制策略,保证了机械手的刚度。本文研究的主要内容如下:(1)系统采用可编程多轴运动控制器CK3M,实现了对磨削机器人的数据采集与精准的运动控制。对各项参数展开理论分析,并针对配置后的参数进行了实验测试,通过对伺服电机参数的调试与优化,实现了精准控制。(2)在LabVIEW中采用(.NET)函数构造器,以库函数调用的方式构造了 Modbus及SSH通讯模块,实现了上、下位机的通讯。同时对磨削机器人运动模型的正、逆解进行分析,采用切比雪夫多项式模型对磨削机器人的几何误差进行处理,设计了误差补偿模块以保证机械手的重复定位精度。(3)为了应对超大、超重铸件的打磨需求,采用力反馈装置Omega3,通过动态链接库文件调用的方式实现了 Omega3与上位机LabVIEW的通讯,并设计了磨削机器人的力控操作功能。(4)在上位机LabVIEW中通过调用Access数据库模块,对产量数据进行存储,实现了产量信息统计与筛选功能;基于虚拟仪器技术开发了故障推理专家系统,对故障征兆信息分析推理,实现故障的检测与显示。本系统已投入铸造现场使用,通过实际的打磨作业证明,基于LabVIEW的磨削机器人人机界面友好,设备操作简单,能够满足中大铸件的打磨作业,在恶劣的工作环境下仍能稳定的运行,极大的提升了铸件打磨效率。
靳威[6](2020)在《高速柔性传输中多电机同步控制研究》文中研究表明目前,国内外小口径舰炮供弹主要采用柔性“链托弹”方式,在软导引中完成中长行程的输送弹药。传统供弹方式仍有采用人工搬运、多人协调、人工手摇的方式来驱动弹仓弹鼓运动进行补弹,耗时费力。本文采用全电驱动的方式完成对补弹系统自动化的设计,通过在输弹端和送弹端分别采用多电机同步驱动,可大大降低人力需求,提高补弹的快速响应性。各个电机在工作过程中通过柔性弹链进行耦合,当低速运行时负载波动较小,伺服驱动系统容易与负载特性匹配,能保证伺服系统在得到相同控制指令下得到相同的位置、速度、电流输出,但实际上,不同的驱动器或电机存在参数离散性的特点,而且在运行过程中由于弹药在高速运动中,由于负载的不固定性,多电机间输出力矩的不均衡,传动系统的间隙、空回以及弹链的变形较大等原因,这会导致电机之间接收相同指令的条件下却存在较大的转速差,误差的积累会导致弹链变形,严重情况下会导致供弹卡滞。本文研究自动补弹系统中的不足,将BP神经网络PID控制算法应用于高速柔性传输中多电机的同步测控系统中,将电机输出的位置、转速信息和电流变化趋势通过转速调整方式进行交叉耦合控制,降低期望轨迹曲线要求和限制,通过电机在转角上的同步与非同步耦合运动,抑制传动间隙的积累造成的传动链的张弛和松紧。本文首先对高速柔性弹链补弹测控系统进行分析和设计,基于负载转动惯量匹配对测控系统中的电机功率进行计算,对柔性弹链的运动特性进行了分析,建立其力学模型及动力学方程,分析其啮合冲击效应;并对多种耦合控制结构进行分析,在Simulink环境下建立单永磁同步电机模型,基于所建立的单电机模型,搭建各个多电机耦合同步控制策略的模型,通过仿真分析,验证了各个耦合控制策略的优劣势和适用范围;基于高速补弹系统的负载特性,改进了偏差耦合控制策略,同时将基于BP神经网络控制算法应用于高速补弹系统;最后,搭建了高速柔性弹链补弹测控系统平台,测控系统选用STM32控制器作为核心控制器搭建硬件了测控平台,采用LABVIEW软件作为上位机软件进行开发,在实际工程测试中,通过伺服驱动器采集各电机速度信息、电流变化趋势,将读取的电机运动信息作为系统反馈量,经控制器采集、处理计算后作为电机指令的输入端,通过工程测试验证了算法的可行性。
许泉[7](2020)在《智能配电网快速选线与定位算法的故障诊断研究》文中研究指明随着经济的快速发展,当前整个社会对电能的需求量正在日益提升,在社会需求的刺激与带动下,智慧电网的发展正在不断增速,对于智慧电网而言,配电网的馈线自动化是影响其建设效果与运行质量的一项重要因素,欲提升电网的供电质量和可靠性,首先要全面促进馈线自动化水平的提升。本文首先对馈线自动化进行了细致论述,并对其意义与核心功能进行了介绍,同时讨论了该领域存在的主要不足与问题,阐述了推进馈线自动化建设对发展智慧电网的重要意义。重点分析讨论了目前常见的馈线自动化模式,以及故障状态下的常用选线办法。并对常见的馈线自动化模式展开了对比分析,明确了各系统主要面向的应用场合与特点。其次本文对小电流接地系统常见的单相接地故障展开了深入分析,提出小波能量法来选定故障线路的思路。利用该办法进行选线操作时,第一步要求取各馈线的零序电流之差,然后选定故障后的1.5个周波及故障前的0.5个周波并对其进行分解,通过分解操作可获得故障段各层系数所对应的小波能量。对比各分解层的能量值,并将其中能量集中度最高的一层选中,对比该层分解后各馈线的暂态零序电流即可确定故障线路。从仿真结果可知,本文所用算法不仅可以做到对系统运行模式的自适应,而且不会受到故障间距、接地电阻以及合闸角等相关因素的影响,其可靠度与灵敏度均十分理想。另外,对现有选线装置的软件与硬件部分进行了优化设计,改进后的选线装置由于性能表现优异,当前已经应用在了江苏地区的数个变电站中,实际调查发现,改用这些新型选线装置后不仅故障排除时间大幅缩短,而且还降低了操作事故率。最后,讨论了发展配电自动化在配电终端、子站、主站以及网架结构等相关方面的具体要求。综合配电网的故障识别和定位等相关操作原理,对配电自动化系统的算法进行了优化,新的算法在故障识别方面取得了良好表现。对于电缆和架空线路中出现的供电故障,提出了继电保护以及借助自动化系统对故障段进行隔离的处理办法。结合泰州供电公司的实际案例,文中对新识别、定位与隔离办法展开了深入论证,论证结果证明了新方案的可行性。
刘晶晶[8](2020)在《基于红外测距的人体腿围测量系统开发》文中认为医用压力袜是一种用于预防和术后治疗静脉曲张的医疗产品,其疗效与压力袜的型号和患者的腿部尺寸息息相关。根据患者的下肢腿围参数,来设计和制造合体的医用压力袜是最大化医用压力袜治疗效果的有效措施。目前,市面上已推出了一系列人体扫描系统,但是存在价格昂贵、占地面积大等不足。针对这种情况,为了达到给企业提供压力袜制造的腿围参数方便厂家对压力袜型号进行匹配,推广压力袜定制提高压力袜治疗效果,同时降低系统的制作成本的目的,本文开发了一套可以自动测量人体腿围数据的系统。首先,本文以红外扫描测量原理为基础,开发了人体腿部尺寸测量的硬件系统;其次,使用LabVIEW编写了红外测距传感器的标定和测量过程的软件程序,并利用TCP/IP传输协议实现了数据的远程通信。实现了硬件测量、软件数据采集到远程传输的完整过程。最后,对系统的测量结果进行了实验验证,实验数据表明测量数据准确度高结果稳定,该研究结果对医用压力袜的设计研究与推广具有重要意义。
韩丰[9](2020)在《基于软总线的发动机电控软件设计与开发》文中研究表明随着发动机电子控制技术的广泛使用,控制软件功能的不断丰富,传统的单一控制器已经无法满足控制系统在数据运算和输入输出接口上的需求,升级为基于CAN总线的控制器网络已经成为了发展趋势。本文针对船用发动机控制器网络对可扩展性、可靠性、实时性的高要求,设计了基于软总线的发动机控制软件。论文的主要的工作内容如下:首先,针对传统的分布式发动机控制软件存在的问题,本文设计了基于软总线的发动机控制软件总体架构,包括应用层、软总线层和操作系统层。在应用层设计中,本文结合发动机控制软件对可维护性、实时性的实际需求,采用μC/OS-II实时操作系统作为应用层软件的运行环境,提出了应用层任务的设计原则,总结出了天然气发动机的应用任务划分以及优先级分配方案,并给出了基于RTOS的重要软件构件的设计方法,实现了应用层软件的模块化分解。然后,本文以模块化的任务分配方案为基础,在操作系统层和应用层中间添加软总线层,并将软总线分成任务管理层、资源抽象层和通信服务层三个层级,分别给出了具体设计原则和设计方法。本文还引入了CANopen基本协议栈作为通信服务层的基础协议栈,提高了通信系统的兼容性和可扩展性。软总线系统实现了节点之间数据资源、应用任务的统一管理,提供了节点间数据资源的订购和发布方式、节点任务之间迁移机制、节点之间的动态冗余机制、通信线路的冷冗余机制、通信线路的热冗余机制以及基于labview的网络管理上位机的通信接口,在实现节点间的相互协作的同时提高系统的可靠性。由于引入软总线系统后,CAN总线上通信数据量增加,使得通信负载加重,进而影响了各个节点的实时性。本文采用了数据压缩的技术手段来降低网络负载,优化软总线系统的实时性。在对现有的算法进行分析之后,提出了高频率统计值算法(DHFR),并给出了数据压缩编码和解码的程序流程。最后,在半物理仿真环境下对基于软总线的发动机控制软件进行了测试和验证,采用天然气发动机的HIL模型,验证基本控制功能的完整性、通信协议的正确性、节点互冗余机制的功能性以及数据压缩算法的高效性。测试结果表明基于软总线的发动机控制软件具有高可靠性,通信负载满足实时性要求。
段红利[10](2019)在《基于LabVIEW的微电网经济运行实验平台设计》文中研究说明风力发电机组、光伏电池组等分布式电源可以较充分的利用清洁能源实现能量供给,这两种发电形式具有节能环保、供电灵活的优点,但发电过程中也存在电能连续性较差、随天气波动严重以及能量利用效率低等缺点。为了解决上述问题,科研人员将多种分布式电源以及小区域负荷组建成微电网,并对微网控制技术做了深入的研究,目前我国大多高校并没有针对微电网技术展开系统的教学。论文设计的基于LabVIEW的微电网经济运行实验平台,使用改进型粒子群优化算法对风光燃蓄式交流微网内部数据进行实时计算,实现对分布式发电、负荷状态、储能情况的实时监控及能量供需优化,可以作为微网技术教学平台,为学生了解微网运行提供有效措施。首先,选择典型并网式微网系统结构,采用分层设计思想建立能量监控系统,从配电网调度、优化计算、集中控制三个方面着手,选择合适的软硬件构建微网经济运行实验平台。其次,论文运用改进型粒子群优化算法实现蓄电池协同可中断负荷投切实现经济运行的控制策略。保证能量供需平衡的前提下,减少蓄电池充放电次数,从而延长系统寿命,降低运行成本,实现系统经济运行。详细分析了微电网系统软硬件功能需求后,完成微网控制系统和控制器软件编程。最后,论文对并网式微电网系统经济运行实验平台的性能进行分析。包括对采样数据进行校准,保证采样数据的正确性。以及测试经济运行优化算法和能量管理策略的有效性,并测试实验平台运行的可靠性,分析负荷变化情况下,实验平台计算结果的准确性。
二、基于LabVIEW的分布式系统主站软件(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、基于LabVIEW的分布式系统主站软件(论文提纲范文)
(1)绿茶生产线监控系统的设计与试验(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及目的 |
1.2 国内外研究动态 |
1.2.1 茶叶机械国外的研究与发展 |
1.2.2 茶叶机械国内的研究与发展 |
1.2.3 LabVIEW在农业领域中的应用现状 |
1.3 研究主要内容和方法 |
1.4 本章小结 |
第二章 绿茶加工工艺流程及设备构成 |
2.1 绿茶生产线工艺流程 |
2.2 杀青工艺及设备 |
2.2.1 杀青工艺 |
2.2.2 杀青设备 |
2.2.3 杀青控制特点 |
2.3 揉捻工艺及设备 |
2.3.1 揉捻工艺 |
2.3.2 揉捻设备 |
2.3.3 揉捻控制特点 |
2.4 初烘干工艺及设备 |
2.4.1 初烘干工艺 |
2.4.2 初烘干设备 |
2.4.3 初烘干控制特点 |
2.5 炒干和抛光工艺及设备 |
2.5.1 炒干和抛光工艺 |
2.5.2 炒干和抛光设备 |
2.5.3 炒干和抛光控制特点 |
2.6 本章小结 |
第三章 绿茶生产线总体结构设计 |
3.1 整体结构设计 |
3.2 绿茶生产线监控系统设计 |
3.2.1 监控系统需求分析 |
3.2.2 监控系统架构设计 |
3.3 基于PLC的绿茶生产线控制系统设计 |
3.3.1 控制需求分析 |
3.3.2 控制系统的硬件组成 |
3.3.3 控制系统软件设计 |
3.4 开发工具选择 |
3.4.1 现场控制器选择 |
3.4.2 传感器选择 |
3.4.3 供热系统选择 |
3.4.4 过程监控软件选择 |
3.4.5 数据传输协议选择 |
3.5 本章小结 |
第四章 通信方案设计 |
4.1 通信技术选择 |
4.1.1 LabVIEW的数据通信 |
4.1.2 LabVIEW中的TCP传输控制协议 |
4.1.3 PLC开放式用户通讯 |
4.2 LABVIEW与 PLC双向通讯的实现 |
4.3 传感器的数据采集通信设计 |
4.3.1 温度传感器与上位机的数据通信 |
4.3.2 压力传感器与PLC的数据通信 |
4.4 本章小结 |
第五章 绿茶生产线监控系统的设计与试验 |
5.1 系统运行试验 |
5.2 监控界面设计与试验 |
5.2.1 用户登录及管理模块 |
5.2.2 杀青系统监控界面 |
5.2.3 揉捻系统监控界面 |
5.2.4 烘干系统监控界面 |
5.2.5 炒干系统监控界面 |
5.2.6 炒干系统监控界面 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
(2)基于PLC的油田注水站测控系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 油田注水系统研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 基于PLC的油田注水站测控系统原理及硬件设计 |
2.1 注水站系统工作原理 |
2.1.1 注水过程及流量设定原则 |
2.1.2 关键参数计算原理 |
2.2 注水系统数学模型分析 |
2.3 注水站测控系统设计原理 |
2.4 注水站测控系统关键硬件选型 |
2.4.1 触控系统硬件选取 |
2.4.2 下位机PLC设备选型 |
2.4.3 核心外围器件选型 |
2.5 本章小结 |
第3章 注水站流量控制算法的研究 |
3.1 常规PID算法原理 |
3.2 常规PID算法仿真分析 |
3.3 模糊PID算法设计 |
3.3.1 注水系统模糊PID控制器结构设计 |
3.3.2 注水系统模糊PID控制器输入输出变量的确定 |
3.3.3 注水系统模糊PID模糊集合和隶属度函数确定 |
3.3.4 注水系统模糊PID控制器规则库的建立 |
3.3.5 注水系统模糊PID控制器模糊量的清晰化设计 |
3.4 本章小结 |
第4章 注水站模糊PID控制算法仿真分析 |
4.1 油田注水系统的模糊PID仿真实现方法 |
4.2 基于LabVIEW的油田注水系统模糊PID控制程序建立 |
4.3 具有LabVIEW接口的油田注水系统AMESim模型建立 |
4.4 仿真结果分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于PLC的注水站试验研究 |
5.1 PLC硬件接口设计 |
5.1.1 测试环境搭建 |
5.1.2 PLC系统通讯设计 |
5.1.3 PLC与工控机通讯设计 |
5.1.4 MPI网络配置设计 |
5.2 基于西门子PLC的程序设计 |
5.2.1 下位主程序设计 |
5.2.2 触控主界面交互功能设计 |
5.2.3 注水站注水主界面设计 |
5.3 含模糊PID的注水系统LabVIEW软件程序设计 |
5.4 LabVIEW与PLC通讯方法研究 |
5.5 试验结果分析 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
个人简历 |
致谢 |
附录 |
(3)计及信息网络安全风险的配电网CPS故障处理仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及其意义 |
1.1.1 研究背景和需求 |
1.1.2 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 电力CPS建模方法 |
1.2.2 电力CPS信息网络安全 |
1.2.3 配电网CPS故障处理方法 |
1.2.4 电力CPS仿真工具 |
1.3 论文主要工作 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 章节安排 |
第2章 配电网CPS故障处理及仿真平台基础 |
2.1 配电网CPS故障处理方法及其特点 |
2.1.1 配电网CPS故障处理方法 |
2.1.2 配电网CPS故障处理的特点 |
2.2 配电网CPS层级结构及仿真模型 |
2.2.1 配电网CPS层级划分 |
2.2.2 配电网CPS各层级仿真模型 |
2.3 本章小结 |
第3章 配电网CPS信息网络安全风险分析 |
3.1 配电网CPS信息网络薄弱环节和风险来源 |
3.1.1 配电网CPS信息网络 |
3.1.2 信息网络安全薄弱环节 |
3.1.3 信息网络安全风险来源 |
3.2 配电网CPS信息网络攻击事件 |
3.2.1 DDoS攻击和中间人攻击 |
3.2.2 攻击事件对信息网络的影响 |
3.2.3 攻击事件对物理网络的影响 |
3.3 针对DDoS攻击的信息网络安全风险分析 |
3.3.1 DDoS攻击下的安全风险分析 |
3.3.2 DDoS攻击对物理网络的影响 |
3.3.3 算例分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 计及信息安全风险的配电网CPS故障处理方法 |
4.1 配电网CPS集中式故障处理算法 |
4.2 信息安全风险下的故障处理算法 |
4.2.1 信息网络攻击事件的识别方法 |
4.2.2 改进的故障处理算法 |
4.3 仿真验证 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于仿真平台的配电网CPS故障处理仿真 |
5.1 配电网CPS仿真平台 |
5.1.1 仿真平台架构 |
5.1.2 仿真平台数据接口模块 |
5.1.3 仿真平台连通性与延时测试 |
5.2 DDoS攻击在平台中的仿真 |
5.3 中间人攻击在平台中的仿真 |
5.4 仿真实验与分析 |
5.4.1 配电网CPS故障定位与隔离仿真 |
5.4.2 DDoS攻击对配电网CPS故障定位和隔离的影响仿真 |
5.4.3 中间人攻击对配电网CPS故障定位和隔离的影响仿真 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录A 物理层相关参数 |
附录B 通信层网络拓扑 |
附录C 通信层相关参数 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(4)基于电力电子变压器的信息物理系统光伏消纳研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 电力电子变压器研究现状 |
1.2.2 信息物理系统研究现状 |
1.2.3 信息物理系统仿真方法研究现状 |
1.3 本文主要研究内容及章节安排 |
1.3.1 研究内容及思路 |
1.3.2 论文主要工作 |
2 基于电力电子变压器的信息物理系统构建 |
2.1 电力电子变压器的拓扑结构 |
2.2 多台PET互联的物理系统 |
2.3 通信系统的构建 |
2.4 调度系统功能与模式 |
2.5 信息物理系统光伏消纳方式 |
2.6 本章小结 |
3 光伏消纳的日前优化调度 |
3.1 引言 |
3.2 含PET交直流系统的物理结构 |
3.3 数学模型 |
3.3.1 电力电子变压器的稳态模型 |
3.3.2 储能电池模型 |
3.3.3 供能设备模型 |
3.3.4 负荷模型 |
3.3.5 功率约束条件 |
3.3.6 目标函数 |
3.4 算例分析 |
3.4.1 初始数据设定 |
3.4.2 求解步骤 |
3.4.3 求解结果及分析 |
3.5 本章小结 |
4 信息物理系统实时仿真平台及仿真建模 |
4.1 引言 |
4.2 基于电力电子变压器的信息物理系统3层体系 |
4.3 仿真平台的搭建 |
4.3.1 物理层仿真 |
4.3.2 通信层仿真 |
4.3.3 调度控制层仿真 |
4.4 模型构建 |
4.4.1 物理层模型构建 |
4.4.2 通信层模型构建 |
4.4.3 调度控制层模型构建 |
4.5 数据交互模型 |
4.6 本章小结 |
5 光伏消纳实时控制的仿真分析 |
5.1 引言 |
5.2 仿真算例 |
5.3 仿真流程 |
5.4 仿真实验 |
5.4.1 连通性验证 |
5.4.2 部分台区光伏充足 |
5.4.3 光伏均充足及光伏均不足 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(5)基于LabVIEW的磨削机器人系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 磨削机器人的发展现状 |
1.2.1 国外磨削机器人的发展现状 |
1.2.2 国内磨削机器人的发展现状 |
1.3 本文的主要内容 |
2 磨削机器人硬件系统构建 |
2.1 磨削机器人硬件系统总体架构 |
2.2 工控机及可编程控制器的选择 |
2.2.1 工控机的选择 |
2.2.2 可编程控制器的选型及介绍 |
2.3 运动控制器CK3M的配线及原理 |
2.4 伺服电机的选择及配置 |
2.5 本章小节 |
3 磨削机器人系统的软件编程与实现 |
3.1 磨削机器人软件功能设计 |
3.2 运动控制器CK3M软件平台的开发 |
3.2.1 CK3M软件开发流程 |
3.2.2 PFM控制方式及时钟频率设定 |
3.2.3 EtherCAT主站配置 |
3.2.4 手摇脉冲发生器的参数配置及逻辑设计 |
3.3 LabVIEW通讯模块的开发 |
3.3.1 LabVIEW的优点及介绍 |
3.3.2 Modbus通讯协议 |
3.3.3 Modbus通讯协议在LabVIEW中的构建与实现 |
3.3.4 LabVIEW文件传输功能的设计与实现 |
3.4 运动模型的构建与实现 |
3.4.1 运动模型的建立 |
3.4.2 正解分析 |
3.4.3 逆解与动力学分析 |
3.4.4 运动学的验证与实现 |
3.5 几何误差数据的处理 |
3.5.1 磨削机器人几何精度测试 |
3.5.2 切比雪夫多项式回归分析 |
3.5.3 几何误差补偿 |
3.6 力控系统的软件开发与设计 |
3.6.1 LabVIEW与Omega3的交互流程设计 |
3.6.2 Omega3数据传输测试 |
3.6.3 Omega3信号的读取与滤波 |
3.7 本章小节 |
4 系统现场调试与实现 |
4.1 系统调试与运行 |
4.1.1 电机开环运动测试 |
4.1.2 伺服电机刚性优化 |
4.1.3 PID测试与优化 |
4.1.4 重复定位精度测试 |
4.2 功能设计与实现 |
4.2.1 系统登录与力控操作功能的实现 |
4.2.2 自动加工功能的设计与实现 |
4.2.3 产量管理功能的设计与实现 |
4.2.4 故障检测及交互功能的设计与实现 |
4.3 本章小节 |
5 结论 |
5.1 全文总结 |
5.2 论文的创新点 |
5.3 论文的不足之处 |
6 展望 |
7 参考文献 |
8 致谢 |
(6)高速柔性传输中多电机同步控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 小口径舰炮补弹系统国内外研究现状 |
1.2.1 小口径速射火炮补弹系统国外研究现状 |
1.2.2 小口径速射火炮补弹系统国内研究现状 |
1.3 多电机控制技术及算法研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.5 本章小结 |
2 补弹系统分析及测控系统设计 |
2.1 引言 |
2.2 基于负载转动惯量匹配电机功率选型计算 |
2.3 柔性弹链运动特性分析 |
2.3.1 柔性弹链柔性弹链力学模型 |
2.3.2 柔性弹链动力学方程 |
2.3.3 弹链动态啮合冲击效应分析 |
2.4 柔性弹链补弹测控系统分析与设计 |
2.4.1 补弹测控系统框架设计 |
2.4.2 EtherCAT总线技术原理 |
2.4.3 补弹测控系统速度-力矩模型分析 |
2.5 本章小结 |
3 多电机同步控制策略研究及仿真分析 |
3.1 永磁同步电机控制技术 |
3.2 多电机同步控制策略分析 |
3.3 仿真分析及结果 |
3.4 本章小结 |
4 基于负载特性控制策略及算法研究 |
4.1 改进型偏差耦合控制策略 |
4.1.1 固定速度增益补偿器 |
4.1.2 误差因子速度补偿器 |
4.2 基于BP神经网络PID控制算法研究 |
4.2.1 BP神经网络 |
4.2.2 BP神经网络PID控制器设计 |
4.3 本章小结 |
5 柔性传输多电机同步控制系统实现 |
5.1 测控系统硬件平台搭建 |
5.1.1 电机及驱动器选型 |
5.1.2 硬件总体框架及选型 |
5.1.3 主控电路设计 |
5.1.4 通信模块设计 |
5.2 测控系统软件设计 |
5.2.1 控制程序设计 |
5.2.2 上位机软件设计 |
5.3 电机速度-电流曲线分析 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 不足之处及展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(7)智能配电网快速选线与定位算法的故障诊断研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 配电自动化系统及馈线自动化 |
1.2.1 配电自动化系统 |
1.2.2 配电网馈线自动化的重要意义 |
1.2.3 馈线自动化具有的核心功能 |
1.3 馈线自动化国内外研究现状 |
1.3.1 国外配电网馈线自动化研究现状 |
1.3.2 国内配电网馈线自动化研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 基于小波能量的线路接地故障电流零差选线法 |
2.1 配电网的中性点接地方式 |
2.1.1 中性点不接地方式 |
2.1.2 中性点经消弧线圈接地方式 |
2.2 配电网馈线单相接地故障特征 |
2.2.1 小电流接地系统单相接地稳态特征 |
2.2.2 小电流接地系统的暂态故障特征 |
2.2.3 利用仿真对馈线故障进行分析 |
2.3 选线原理与流程 |
2.3.1 小波能量算法 |
2.3.2 小波能量 |
2.3.3 零序电流 |
2.3.4 选线流程 |
2.4 算法仿真验证及分析 |
2.4.1 仿真线路及其相关参数的设置 |
2.4.2 仿真结果 |
2.4.3 算法适应性分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 线路接地故障选线装置的软硬件设计 |
3.1 ARM处理器概述 |
3.1.1 LPC2214 的硬件资源 |
3.1.2 LPC2214 的软件资源 |
3.2 小电流选线装置的硬件设计 |
3.3 小电流选线装置的软件设计 |
第4章 线路接地故障选线装置的现场应用 |
4.1 选线装置的配置及特点 |
4.1.1 选线装置配置 |
4.1.2 主菜单界面的各个功能框操作说明 |
4.2 选线装置的现场运行分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 针对配电自动化的故障定位方案研究 |
5.1 基于配电自动化的定位算法 |
5.1.1 故障识别与定位原理 |
5.1.2 配电网故障识别与定位算法 |
5.1.3 故障区域隔离 |
5.2 泰州供电公司配网故障交互处理模式 |
5.2.1 配电自动化交互模式 |
5.2.2 基于配电自动化的10 kV母线全停快速复电及负荷转供模块 |
5.2.3 变电站10kV母线全停自动恢复预案执行 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(8)基于红外测距的人体腿围测量系统开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 国内外研究现状概述 |
1.2.1 人体数据自动测量系统的研究 |
1.2.2 国内外现有设备对比 |
1.3 人体截面轮廓曲线研究 |
1.4 虚拟仪器概述 |
1.5 课题研究意义 |
1.5.1 论文的框架思路 |
1.5.2 项目特色和创新点 |
第2章 红外人体腿围测量系统方案研究与机械结构设计 |
2.1 红外人体腿围测量系统的总体方案研究 |
2.1.1 红外人体腿围测量系统的工作原理 |
2.1.2 红外人体腿围测量系统的总体技术研究 |
2.2 红外人体腿围测量系统结构设计 |
2.2.1 驱动部分结构设计 |
2.2.2 垂直轴传动结构设计 |
2.2.3 数据采集平台结构设计 |
2.2.4 围度测量系统整体结构 |
2.3 硬件选型 |
2.3.1 数据采集卡的选型 |
2.3.2 传感器的选型 |
2.3.3 驱动装置的选型 |
2.3.4 供电电源的选型 |
2.3.5 丝杆的选择 |
2.3.6 接近开关的选择 |
2.4 本章小结 |
第3章 电机驱动系统和传感器标定程序设计 |
3.1 电驱动系统的软件设计 |
3.1.1 参数设置和通讯方式 |
3.1.2 步进电机控制方式 |
3.1.3 串口通信调试 |
3.1.4 步进电机驱动控制程序的软件设计 |
3.2 红外测距传感器的静态标定 |
3.2.1 传感器静态特性试验的目的 |
3.2.2 测试电路 |
3.2.3 测试数据 |
3.3 建立传感器输入负载与输出电压的线性关系 |
3.3.1 曲线拟合方法的探究 |
3.3.2 位移传感器传输信号的处理 |
3.4 本章小结 |
第4章 红外人体腿围测量系统软件开发 |
4.1 系统整体设计目标 |
4.1.1 软件平台总体框架设计 |
4.2 用户登陆界面设计 |
4.3 坐标点的修正计算 |
4.4 测量模块设计 |
4.4.1 信号处理 |
4.4.2 下肢围度计算 |
4.4.3 数据采集软件程序设计 |
4.5 基于LabVIEW TCP/IP协议的网络通信实现 |
4.5.1 网络模式 |
4.5.2 TCP/IP协议体系结构和通信模式 |
4.5.3 TCP/IP通信在LabVIEW中的实现 |
4.5.4 客户端和服务端软件设计 |
4.6 本章小结 |
第5章 控制系统搭建和实验结果 |
5.1 控制系统搭建及调试 |
5.1.1 控制系统接线 |
5.1.2 控制柜设计 |
5.1.3 系统调试 |
5.2 实验与分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(9)基于软总线的发动机电控软件设计与开发(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 发动机电控技术 |
1.1.2 CAN总线通信技术 |
1.2 存在的问题与选题意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 发动机控制软件的研究现状 |
1.3.2 软件总线的研究现状 |
1.4 软件总体设计方案与本文工作内容 |
第2章 基于RTOS的发动机控制软件应用层设计 |
2.1 硬件平台与软件环境 |
2.1.1 分布式架构与硬件平台 |
2.1.2 软件运行环境 |
2.2 应用层任务的设计原则 |
2.2.1 任务的基本划分原则 |
2.2.2 任务的调度原则与调度机制 |
2.3 应用层软件的任务划分与优先级分配 |
2.3.1 执行器类任务 |
2.3.2 正时与气量类任务 |
2.4 本章小结 |
第3章 软总线层设计 |
3.1 软总线层的需求分析 |
3.2 任务管理层 |
3.2.1 任务管理层的设计目标 |
3.2.2 任务注册表 |
3.2.3 任务管理机制 |
3.2.4 任务迁移机制 |
3.3 资源抽象层 |
3.3.1 资源抽象层设计目标 |
3.3.2 数据资源的抽象索引 |
3.3.3 硬件资源的抽象索引 |
3.3.4 数据资源的订购与发布 |
3.4 通信服务层 |
3.4.1 通信服务层的设计目标 |
3.4.2 通信服务层的基本协议栈 |
3.4.3 任务管理对象TMT |
3.5 本章小结 |
第4章 基于软总线的发动机控制软件集成 |
4.1 系统运行流程 |
4.2 动态冗余技术集成 |
4.2.1 可靠度分析 |
4.2.2 动态冗余过程分析 |
4.3 冗余通信技术集成 |
4.4 基于labview的网络管理上位机 |
4.4.1 CAN驱动模块的使用 |
4.4.2 对象字典的创建与读写 |
4.5 本章小结 |
第5章 软总线通信系统的实时性优化 |
5.1 CAN总线实时性分析 |
5.2 现有的数据压缩算法 |
5.2.1 CF算法 |
5.2.2 BFC算法 |
5.2.3 CAS算法 |
5.3 改进的数据压缩算法 |
5.4 本章小结 |
第6章 实验与测试 |
6.1 基于硬件在环的控制器仿真测试 |
6.1.1 实验环境搭建 |
6.1.2 基础功能验证 |
6.1.3 通信协议测试 |
6.2 软总线系统功能测试 |
6.2.1 节点的动态冗余测试 |
6.2.2 通信线路的冗余测试 |
6.3 通信性能优化的测试 |
6.3.1 DHFR的压缩率测试 |
6.3.2 软总线系统通信负载率的测试 |
6.4 本章小结 |
总结与展望 |
总结 |
展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(10)基于LabVIEW的微电网经济运行实验平台设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的主要工作 |
2 实验平台总体结构及硬件电路设计 |
2.1 实验平台总体结构设计 |
2.2 系统内部控制器选择 |
2.3 通信方式和通讯协议选择 |
2.4 变频器选择与设置 |
2.5 本章小结 |
3 实验平台软件设计 |
3.1上位机组态软件选择 |
3.2 优化算法选择 |
3.3 微网动态优化调度模型 |
3.4 系统约束条件 |
3.5 系统目标函数 |
3.6 实验平台监控界面设计 |
3.7 本章小结 |
4 实验平台性能测试 |
4.1 数据收发测试 |
4.2 通讯功能测试 |
4.3 系统运行测试 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
四、基于LabVIEW的分布式系统主站软件(论文参考文献)
- [1]绿茶生产线监控系统的设计与试验[D]. 许雪双. 安徽农业大学, 2021(02)
- [2]基于PLC的油田注水站测控系统设计[D]. 张天赫. 哈尔滨理工大学, 2020(04)
- [3]计及信息网络安全风险的配电网CPS故障处理仿真研究[D]. 王耀坤. 中国电力科学研究院, 2020(04)
- [4]基于电力电子变压器的信息物理系统光伏消纳研究[D]. 孙安国. 北京交通大学, 2020(03)
- [5]基于LabVIEW的磨削机器人系统研究[D]. 张国旭. 天津科技大学, 2020(08)
- [6]高速柔性传输中多电机同步控制研究[D]. 靳威. 中北大学, 2020(09)
- [7]智能配电网快速选线与定位算法的故障诊断研究[D]. 许泉. 江苏大学, 2020(02)
- [8]基于红外测距的人体腿围测量系统开发[D]. 刘晶晶. 华东理工大学, 2020(01)
- [9]基于软总线的发动机电控软件设计与开发[D]. 韩丰. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [10]基于LabVIEW的微电网经济运行实验平台设计[D]. 段红利. 山东科技大学, 2019(05)