虚拟过程工程数据管理系统的设计与实现

为实现对工业装置内流体流动与传递过程的三维实时高精度模拟,中国科学院过程工程研究所提出了虚拟过程工程(VPE)的构想。为存储和管理在VPE实验过程中产生的海量实时实验数据和模拟数据,本文对VPE的数据管理系统进行了需求分析和功能设计,所实现的数据管理系统包含海量数据存储、底层通信协议、数据实时交互与数据管理工具等部分。该系统目前运行良好,为VPE 1.0提供了可靠的功能支撑。     

农业智慧大屏监控系统的设计与实现

当前智慧温室大棚系统过程数据的综合利用率低,种植经验与果蔬生长过程数据无法实时监控,导致无法更好的控制果蔬的生长过程环境的数据。该文通过智慧大屏的监控系统实现对大棚农作物生长过程环境参数进行实时跟踪,实现温室大棚果蔬的种植环境的过程优化。实验证实,该方法能够有效地提升对大棚作物的监控,对果蔬的种植管理有较好的改进。     

基于Hadoop技术的气象数据实时传输监控系统设计

气象数据在传输过程中,可能会出现数据丢失、重复、错误等问题,为准确分析气象问题表现情况,实现对气象问题的实时监控,设计了基于Hadoop技术的气象数据实时传输监控系统。联合JTAG调试电路与数据采集器,调节风速风向、雨雪、雷电、温湿度四个基础监控模块,完成气象数据实时传输监控系统的硬件设计。根据Hadoop架构体系连接形式,搭建Hadoop架构体系,预处理气象数据。在此基础上,匹配数据库机制与业务信息表单,实现应用系统的实时传输监控功能,再联合相关系统硬件,完成基于Hadoop技术的气象数据实时传输监控系统的设计。实验结果表明,在本文设计系统作用下,能够有效实现对风、雨、雪、雷四种气象问题的实时监测,可以准确分析气象问题表现情况。     

混凝投药监控系统

混凝投药过程是水处理工艺中重要环节之一,对混凝投药过程的监控是十分需要的.以水处理辅助决策系统项目的开发为背景,利用VB设计了混凝投药监控系统,实现了数据的采集、显示与保存,实时曲线绘制、历史曲线回顾,报警以及投药控制等功能,通过DDE与投药控制装置连接,实现投药控制.运行结果表明,系统能满足监控要求.     

基于VB和Matlab的实时监控系统

介绍了一种过程控制实验装置的实时监控系统。该系统利用VB与PLC的串口通信,实现了上位机对下位机的实时数据采集;同时,为了充分发挥VB可视化界面与Matlab强大的数值分析和图形绘制功能的各自优势,利用ActiveX自动化技术,将二者结合编程,实现了对过程控制实验装置的实时监测、控制分析、控制设计等功能。实际应用表明：该实时监控系统运行可靠、操作方便,不仅可以取代商业组态软件(如组态王),而且使得实时监控功能更加强大、灵活。     

基于JAVA的太阳能热水工程现场监控系统的设计

简述了太阳能热水监控系统的研究进展,针对目前太阳能热水器结构简单、监控系统不完善、现场控制管理混乱等问题,提出了基于Java平台的太阳能热水工程监控系统的设计方案,系统采用西门子系列的可编程控制器,通过搭建了OPC服务器,建立服务器与控制设备的连接,能够有效的对太阳能热水工程的现场进行实时监控,并可以实现数据信息的分析处理。通过对系统进行实际运行的测试,虽然实际精度值与采集值有微小的误差,但不影响整个控制系统的正常的运行。该系统可以实现有效的运行,具备数据采集、故障报警、数据分析等功能,提高了现场控制的准确性和精确性。     

基于PLC的摩托车制动器在线检测监控系统

运用PLC控制技术与组态技术设计了一套摩托车盘式制动器装配生产线的在线检测监控系统。系统通过RS232串口通讯、Modbus TCP/IP通信方式,实现了触摸屏与ATEQ气密检测仪、触摸屏与上位机组态工程之间的数据通信。利用MCGS触摸屏(TPC7062K)实现运行状态监控、检测数据显示,通过上位组态工程完成对生产线的实时监控和数据保存,实现历史数据的查询、显示、Excel报表导出、合格率统计等功能。经过实际测试,系统运行稳定,安全可靠,效果良好。     

高温工业炉监控系统人机界面的设计与实现

以先进的国产组态软件"组态王"为开发平台对高温工业炉监控系统人机界面进行了设计.首先简述了监控系统的结构和工作过程,再依次从组态王的画面、数据和动画考虑,简单构思了监控系统需要的画面、数据和动画,然后在此基础上重点介绍了监控系统各画面的设计及实现功能.设计的监控界面通过形象的动态组态画面和视频监控,真实再现了设备现场的信息并且直观、实时地显示高温工业炉监控工艺流程中的参数数据、探头状态和炉内实况等.     

单机多媒体监控系统中的数据采集、组织与传输

简单描述了基于ＰＳＴＮ（公用电话网）的单机多媒体监控系统组成结构,同时也对语音,图像等多媒体数据在实时传输时的特点和要求进行了分析,在此基础上,介绍了利用数字信号处理器在ＰＳＴＮ上进行语音和图像数据实时传输控制中所使用的方法,首先,介绍了我们自行开发的单机远程多媒体监控系统,重点描述了监控点终端机的功能及结构,然后,较详细地介绍了整体软件的实现方案,说明了在数字信号处理器何类似多线程处理的方法同时处理多种媒体据,最后,系统地介绍了整个多媒体数据从采集,经缓冲和打包处理,到成帧发送的过程和实现方法,在整修监控系统中,数字信号处理器不但能进行多媒体数据的实时编码,同时还完成了系统的总体控制和通信控制,是整个监控系统的核心。     

基于EPICS框架的EAST数据服务器监控系统实现

数据服务器系统是EAST(Experimental Advanced Super-conducting Tokamak)数据采集系统中的一个子系统,是EAST实验中重要的一个组成部分,它主要存储托卡马克实验产生的物理诊断和测量数据,并提供接口供实验人员查看数据。数据服务器系统已经成功应用在几轮EAST实验当中,但是暴露出一些问题,比如没有统一的管理系统,缺少对服务器系统状态的监控和系统出现问题时的报警功能等。针对这些问题,基于EPICS(实验物理与工业控制系统)框架,实现了数据服务器系统状态的实时监测与报警,包括实时数据库设计,用户界面、报警功能的实现,经测试,该系统运行稳定,能够满足实验需要。     

A configurable visual programming environment: a tool fordomain-specific programming

Visual programming is an appealing technique, which many environments support. It can be applied in a system development process that nonsoftware engineers can perform. The key is to use visual domain specific models. Because there are many different domains, it is economical to develop a generic and configurable visual programming environment (VPE) that can be customized for the domains and paradigms. The author discusses a generic VPE's requirements, design, and implementation, and illustrates its use in a system, the Intelligent Process-Control System (IPCS), for the process control domain. This VPE and the IPCS have been developed in a multiyear research effort. Different versions of the VPE are used at many companies, including Boeing, DuPont, and NASA, and the IPCS has been commercialized by the Osaka Gas Information Systems Research Institute (Osaka, Japan)     

橡胶轮胎硫化过程实时数据监控系统

本文详细介绍了上海载重轮胎厂硫化过程实时数据监控系统的硬件组成、软件设计和通信系统结构,提出了在实际工业生产中建立数据监控系统所用的一整套解决方案。     

Artificial intelligence for monitoring and supervisory control of process systems

Complex processes involve many process variables, and operators faced with the tasks of monitoring, control, and diagnosis of these processes often find it difficult to effectively monitor the process data, analyse current states, detect and diagnose process anomalies, or take appropriate actions to control the processes. The complexity can be rendered more manageable provided important underlying trends or events can be identified based on the operational data (Rengaswamy and Venkatasubramanian, 1992. An Integrated Framework for Process Monitoring, Diagnosis, and Control Using Knowledge-based Systems and Neural Networks. IFAC, Delaware, USA, pp. 49–54.). To assist plant operators, decision support systems that incorporate artificial intelligence (AI) and non-AI technologies have been adopted for the tasks of monitoring, control, and diagnosis. The support systems can be implemented based on the data-driven, analytical, and knowledge-based approach (Chiang et al., 2001. Fault Detection and Diagnosis in Industrial Systems. Springer, London, Great Britain). This paper presents a literature survey on intelligent systems for monitoring, control, and diagnosis of process systems. The main objectives of the survey are first, to introduce the data-driven, analytical, and knowledge-based approaches for developing solutions in intelligent support systems, and secondly, to present research efforts of four research groups that have done extensive work in integrating the three solutions approaches in building intelligent systems for monitoring, control and diagnosis. The four main research groups include the Laboratory of Intelligent Systems in Process Engineering (LISPE) at Massachusetts Institute of Technology, the Laboratory for Intelligent Process Systems (LIPS) at Purdue University, the Intelligent Engineering Laboratory (IEL) at the University of Alberta, and the Department of Chemical Engineering at University of Leeds. The paper also gives some comparison of the integrated approaches, and suggests their strengths and weaknesses.     

企业过程监控系统的研究与设计

企业过程监控系统是建立在过程模型基础之上对企业过程实际运作的全面追踪和监控,并提供基于流的实时数据分析和对紧急状态的处理。本文首先从过程工程的角度讨论了过程模型的监控原理,然后对过程监控的目标进行详细的分析,并在此基础上完成了对企业过程监控系统体系结构的设计,最后指出了该系统进一步改进的方向。     

基于Excel的电力监控通用报表系统的设计与实现

中低压电力监控系统是一个实时数据监控系统,要求能根据用户的实际需要制定报表,而其报表系统一般都采用传统的设计方法。这种设计主要存在两方面的问题：一是仅仅可以满足用户的静态需求;二是其设计一般采用开发环境自带的一些报表工具,而这些报表工具一般又只能实现规则的报表定义。本文针对电力监控中传统报表设计存在的这这些问题,给出了利用OLE与VBA相结合对EXCEL实现控制的一种面向用户的报表实现技术,使组态人员能定制报表格式和报表内数据元素,最终可以形成满足用户动态需求的各种样式的规则报表和不规则报表。     

Optimisation of interaction parameters for GaxIn1−xAsyP1−y solid solutions using gas-solid equilibrium data and a sublattice model

The interaction parameters for the Ga_xIn_1−xAs_yP_1−y solid solutions in equilibrium with the source gases used for growing them by VPE (vapour phase epitaxy) have been optimised. This has been achieved by combining a sublattice model with our own and other experimental gas and solid phase compositions. When these optimised values are used a good agreement between the experimental and calculated solid phase compositions is observed. The usefulness of these parameters in carrying out several thermodynamic analyses is exemplified by the deduction of activity of each of the species and a model gas composition-solid composition correlation using the generalised computerised equilibrium calculation method, THERMO-CALC.     

引黄工程分布式SCADA系统设计与模拟

介绍了基于TCP/IP通信协议 ,编制程序实时采集远程现场数据 ,服务器端中心数据库存放数据可供查询、统计、分析。系统模拟了引黄工程的分布式数据采集和控制 ,采用了C/S结构 ,利用SOCKET网络编程编写并行服务器 ,随时可监测接收数据 ,充分满足了系统的实时性要求。     

化工过程训练仿真器的操作指导专家系统

本文介绍了一种化工仿真培训系统的专家指导系统基本思想和结构，并采用快速原型法进行系统的设计，然后采用Ｃ语言将其实现为一个高效实时的应用系统。     

洪泽湖管理处水利综合管控系统建设方案研究

通过对洪泽湖管理处所辖水利工程当前自动控制系统建设运行现状的调研及集中控制需求等方面的分析,提出水利工程综合管控系统的建设方案,从设计思路、网络结构、总体架构等方面进行详细阐述,在此基础上分析综合管控系统与传统集中控制系统的不同,综合管控系统的优势,对水利工程管理单位集中控制系统的方案设计具有一定的参考作用。     

Direct and indirect gradient control for static optimisation

1 Introduction Chemical process plants are always controlled in dif- ferent layers. For example, several local control layers are designed to maintain local controlled variables at the desired operating point whilst a plantwide optimi- sation layer is responsible for adjusting the setpoint to the local layers according to di?erent situations (dis- turbances). Traditionally, these two layers are designed separately for di?erent (economic and dynamic) objec- tives although they need working toge…