印度3BSE025349R1
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控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。在工业方面,对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量,包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等,都有相应的控制系统。在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程度更高的数字控制系统,以及具有控制与管理双重功能的过程控制系统。在农业方面的应用包括水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。
控制系统其实从20世纪40年代就开始使用了,早期的现场基地式仪表和后期的继电器构成了控制系统的前身。以PLC和DCS为代表,从70年****始应用以来,在冶金、电力、石油、化工、轻工等工业过程控制中获得迅猛的发展。从90年****始,陆续出现了现场总线控制系统、基于PC的控制系统等,将简要介绍各种常见的控制系统,并分析控制系统的演进过程和发展方向。
70年代中期,由于设备大型化、工艺流程连续性要求高、要控制的工艺参数增多,而且条件苛刻,要求显示操作集中等,使已经普及的电动单元组合仪表不能完全满足要求。
在以后的近30年间,DCS先与成套设备配套,而后逐步扩大到工艺装置改造上,与此同时,也分成大型DCS和中小型DCS两类产品,使其性能价格比更具有竞争力。DCS产品虽然在原理上并没有多少突破,但由于技术的进步、外界环境变化和需求的改变,共出现了三代DCS产品。1975年至80年代前期为代产品,80年代中期至90年代前期为第二代产品,90年代中期至21世纪初为第三代产品。
DCS系统中,控制站作为一个完整的计算机,它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备,以及过程输入/输出(PI/O),包括信号变换与信号调理,A/D、D/A转换。控制站是整个DCS的基础,它的可靠性和安全性为重要,死机和控制失灵的现象是不允许的,而且冗余、掉电保护、抗干扰、构成防爆系统等方面都应很有效而可靠,才能满足用户要求。
关于DCS控制站的系统软件,包括实时操作系统、编程语言及编译系统、数据库系统、自诊断系统等,只是完善程度不同而已。
PLC通常根据CPU所带的I/O点数的规模分为微型PLC、小型PLC、中型PLC、大型PLC、PC插卡式PLC以及PC兼容的PLC。各种规模分类标准如附表所示。
一套典型的PLC通常包括CPU模块、电源模块和一些输入/输出模块,这些模块被插在一块背板上。如果配置增加,可能会包括一个操作员界面、监控计算机、通讯模块、软件以及一些可选的特殊功能模块。可编程控制器不仅容易安装,占用空间小,能源消耗小,带有诊断指示器可以帮助故障诊断,而且可以被重复使用到其它的项目中去。尽管有PLC的功能,如运行速度、接口种类、数据处理能力已经获得了很大的提高,但PLC一直保持了其初设计的原则,那就是简单至上的原则。
·采用新的的微处理器和电子技术达到快速的扫描时间;·小型的、低成本的PLC,可以代替四到十个继电器;
混合励磁同步电机(hybrid excited synchronous machine, HESM)是一种宽调速电机,它结合了永磁同步电机和电励磁同步电机的优点,又克服了它们各自的缺点。因此,它在宽速度运行范围的风力发电系统和电驱动系统具有广阔的应用前景。 混合励磁同步电机的基本由于混合励磁电机在结构上实现了电机气隙磁场的直接调节与控制,突破了传统永磁电机通过电枢电流矢量控制实现弱磁或增磁的局限,结构上可有多种实现方式。 按照转子(动子)的运动方向可分为旋转式混合励磁电机和直线式混合励磁电机;从电机永磁体放置位置可分为转子永磁型混合励磁电机和定子永磁型混合励磁电机。 混合励磁电机(Hybrid Excitation Motor,HEM)是一种综合了永磁体和励磁线圈的电机,其结构和原理如下: 结构 混合励磁电机主要由定子和转子两部分组成。定子由电机的外壳、定子绕组、励磁线圈和传感器等部分组成。转子由永磁体和绕组组成,其中永磁体通常采用高能磁体材料,绕组则连接电枢和励磁线圈。 工作原理 混合励磁电机通过控制励磁电流和电枢电流的大小和方向,从而实现电机的转速和转矩控制。 在正常运行时,混合励磁电机的励磁线圈会被外部直流电源激励,产生磁场,同时电枢电流也会经过电枢绕组,并产生旋转磁场,进而与励磁磁场相互作用,从而实现电机转动。 在低速和高扭矩的情况下,通过增加励磁磁场的强度可以增加电机的输出扭矩。而在高速和低扭矩的情况下,通过降低励磁磁场的强度可以降低电机的转矩。 混合励磁电机的优点在于可以实现高扭矩、率和控制,同时由于采用了永磁体和励磁线圈的结合,可以实现更加灵活的控制方式。缺点是电机结构相对复杂,成本较高,同时需要对励磁线圈进行精密控制,因此对控制器的要求较高。 类型 混合励磁电机主要有两种类型:永磁励磁型和电磁励磁型。其中,永磁励磁型混合励磁电机采用永磁体和励磁线圈的组合结构,较为常见;而电磁励磁型混合励磁电机则采用电磁体和励磁线圈的组合结构,优点是可以通过改变励磁电流实现控制。 应用 混合励磁电机广泛应用于各种需要高扭矩、控制和率的场合,例如:自动驾驶汽车、机器人、航空航天、医疗设备、电动工具等。同时,混合励磁电机也可以通过调整励磁电流和电枢电流的控制方式,实现高速运行和大功率输出,因此也适用于电动汽车、电动船舶等领域。 发电机励磁回路中的灭磁电阻起什么作用 发电机励磁回路中的灭磁电阻主要作用有两点:一是防止转子绕组间的过电压,使其不超过允许值,二是将磁场的能量变为热能,加速灭磁过程。
无需其他外部跟踪装置,如CMM、便携式测量臂等。
采用便携式设计,具有质量和体积小,具有运输方便的特点,因而不受扫描方向、物件大小及狭窄空间的局限,可实现现场扫描。
扫描过程在PC屏幕上同步呈现3 E维数据,边扫描边调整;通过对定位点的自动拼接,可以做到整体360度扫描一次成型,同时避免漏扫盲区。
直接以三角网格面的形式录入数据,由于没有使用点云重叠分层,避免了对数据模型增加噪音点;而且采用基于表面优运算法则的技术,因此扫描得越多,数据获取就越。
数据输出时,自动生成的STL多边形文件,马上可以读入CAD软件以及快速成型机和一些加工设备;同时兼容多种逆向软件,可以生成文鸡各种CAD格式文件。
有时这被称为四相PSK,4-PSK,或4-(同QuadratureAmplitudeModulation)正交幅度调制。(虽然QPSK和4-QAM的根本概念不同,但产生的调制无线电波完全相同。)QPSK在星座图上用了四个点,围绕一个圆等距分布。通过四个相位,QPSK可以对每个符号进行两位编码,如图所示格雷编码为了小化比特误码率(BER)——有时被误认为是BPSK的两倍。
数学分析表明,与BPSK系统相比,QPSK可用于使数据速率加倍,同时保持相同的 带宽的信号,或者保持BPSK的数据速率但是将所需带宽减半。在后一种情况下,QPSK的误码率为完全一样作为BPSK的BER当考虑或描述QPSK时,持有不同的观点是一种常见的困惑。传输的载波可以经历多次相位变化。
假设无线电通信信道是由诸如联邦通信给定规定的(大)带宽,QPSK相对于BPSK的优势变得明显:在相同的误码率下,QPSK在给定的带宽内传输的数据速率是BPSK的两倍。付出的工程代价是QPSK的****机和接收机比BPSK的更复杂。然而,随着现代电子学技术,在成本上的惩罚是非常温和的。
与BPSK一样,在接收端存在相位模糊问题差分编码实践中经常使用QPSK。