基于dSPACE的燃料电池汽车能量管理系统的半实物仿真

半实物仿真为控制领域提供了一种高效、廉价的方法.本文阐述了基于dSPACE控制系统的开发步骤,结合键合图与MATLAB/Simulink建立仿真模型,并以此进行燃料电池汽车能量管理系统的半实物仿真,实验结果表明键合图与MATLAB/Simulink的结合简便了模型的建立,而dSPACE实时仿真系统也为控制系统的研究与开发提供了一个良好的试验平台,大大提高了研究的效率.     

220 t/h水煤浆锅炉NOx排放特性的研究

为了解水煤浆锅炉NO_x排放规律和降低NO_x的排放,对一台220 t/h水煤浆锅炉进行了一系列实验研究.提出了优化浆温和雾化蒸汽压力、适当降低预热空气温度和优化吹灰次数和时间等优化运行方式来实现水煤浆燃烧的低NO_x排放.结果显示燃料型NO_x是水煤浆燃烧过程中NO_x生成的主要来源,锅炉负荷、过量空气系数、温度、吹灰以及水煤浆特性等都对NO_x的生成有复杂的影响,在不影响燃烧的情况下,低氧量运行有利于降低NO_x排放质量浓度.     

200MW水轮发电机励磁系统仿真研究

分析了发电机励磁控制系统的结构、控制原理;以200MW水轮发电机为例,对以PID控制方式的励磁控制系统进行了研究.在此基础上,基于MATLAB/Simulink软件,建立了同步发电机及其励磁调节系统仿真模型.并在Simulink环境下进行了系统发生三相短路故障的仿真.从仿真结果分析,系统发生短路故障时对发电机的稳定运行有很大的影响;参数合理的励磁调节器能使发电机在故障切除后较快的恢复稳定运行状态.     

湿式DCT液压控制系统研究

针对湿式双离合器自动变速器（dual clutch transmission,DCT）在换挡过程中与离合器压力控制相关的问题,建立了湿式DCT离合器压力控制系统模型;根据双离合器的工作状态,提出了DCT换挡过程中离合器压力控制策略,并设计了离合器压力模糊控制算法;利用MATLAB／Simulink搭建了控制系统仿真模型,并通过升、降挡过程的仿真,得到了冲击度和滑摩功的仿真曲线,验证了液压系统模型的正确性和控制算法的有效性。     

三相异步电动机矢量控制调速系统的建模与仿真

简述了Matlab/Simulink软件的核心内容及已获实际应用的异步电机矢量变换控制系统的数学模型,介绍了用Matlab/Simulink为该系统建立完整仿真模型的过程,最后给出仿真结果。     

燃气轮机化学回热循环仿真研究

为系统研究燃气轮机化学回热循环的性能,在循环过程热力学分析的基础上,建立了燃气轮机化学回热循环数学模型,并针对某型三轴燃气轮机利用MATLAB/Simulink软件进行了仿真计算,得出了燃气轮机化学回热循环变工况性能.结果表明:燃料发生蒸汽转化反应提高了其热值,装置循环效率相对提高量可达32%以上;在装置输出功率不变的情况下,涡轮进口温度下降明显,可以大幅度提高燃机寿命,且排气温度大幅度降低;在保证燃机结构几何尺寸不变的条件下,该循环的共同工作线将向着远离压气机喘振边界移动,对于提高压气机喘振裕度是有利的.     

Simulink中一般模型的创建方法及其在系统仿真中的应用

介绍了计算软件MATLAB以及Simulink的功能特点。重点讨论了Simulink中利用S－函数创建一般模型的方法及在模糊控制系统仿真研究中的应用。     

空气悬架大客车高度控制仿真与试验研究

基于大客车单轴空气悬架的动力学方程,利用MATLAB/Simulink和DSHplus建立了带空气弹簧模块的联合仿真模型,为获得空气弹簧模块关键参数,设计进行了空气弹簧激振台试验和进排气电磁阀的流量特性试验,并针对单轴模型完成PID高度控制器设计。仿真结果表明该控制器动作及时,响应迅速,且避免了超调。基于单轴空气悬架试验车进行了试验,结果表明高度控制工作可靠,反应时间短、调节准确。     

电力系统稳定器对发电机稳定性影响的研究

针对电力系统稳定器(PSS)的原理及应用进行研究.以200 MW水轮发电机为例,基于MATLAB/Simulink软件,建立了电力系统稳定器仿真模型.在Simulink环境下对仿真模型进行了故障仿真,对电力系统稳定器的应用效果进行验证.     

液压伺服阀控缸动态特性数学建模及仿真分析

在液压阀控缸的基础上,改变负载就能获得不同的液压伺服控制系统.分析了阀控非对称缸的负载压力-流量特性,建立了阀控缸流量连续性方程和液压缸的力平衡方程,推导了阀控缸位置控制系统动态特性的数学模型.采用MATLAB软件的SIMULINK模块对阀控缸位置控制系统进行动态特性仿真分析,并进行了实验验证,结果表明:所建数学模型及仿真结果接近实际工况,能满足不同液压伺服控制系统负载特性的分析需要.     

车用柴油机低排放缩口燃烧系统的优化

为了定量评价低排放缩口燃烧室内的气流特性,引入了涡流强度保持性的概念。采用FIRE软件对车用直喷式柴油机低排放缩口型燃烧室内气流的空间分布及其变化规律进行了数值计算,利用计算结果并结合MATLAB软件计算了不同缩口直径燃烧室内的瞬态涡流强度保持性大小,由此评价这种燃烧室的气流特性,并分析不同缩口直径对燃烧室内气流特性及其涡流强度保持性的影响。在此基础上,通过台架试验对比分析燃烧室内的这种涡流强度保持性与喷射系统参数和进气涡流匹配时对柴油机性能的影响。结果表明,采用适当的低排放缩口型直喷式燃烧室结构可有效地组织和控制燃烧室内气流分布规律及其强度,而且对于这种燃烧室结构存在着最佳的喷射位置和进气涡流比,从而在动力性和经济性基本保持不变的条件下可有效地改善柴油机的排放特性。     

1000MW机组送、引风机RB过程汽温控制策略

针对1 000MW超超临界机组,分析了燃水比、过剩空气系数等影响汽温波动的因素以及百万千瓦超超临界机组正常运行和RB工况时燃料、给水和总风量关系,提出了简单、有效的RB过程汽温控制策略,给出了送、引风机实际RB过程主汽温度、再热汽温度、机组负荷、主汽压力等机组参数的变化结果.大唐潮州电厂4号机组应用及试验结果表明,该RB控制策略对过程汽温、汽压等参数控制效果良好,对同类机组RB过程的实施具有重要的参考价值.     

基于BP神经网络PID参数整定的空燃比控制策略研究

采用BP神经网络实现在过渡工况下发动机空燃比的PID控制系统的参数整定,建立了发动机燃烧及燃油供给系AMESim仿真模型,利用MATLAB／Simulink设计了改进空燃比BP神经网络PID控制仿真模型,在AMESim环境下进行了动态仿真．仿真试验表明：基于BP神经网络PID参数整定的空燃比控制策略具有良好的自适应性能,与经典PID控制相比,改善了过渡工况下燃油的供给,实现了空燃比的精确控制．     

Motion control of thrust system for shield tunneling machine

The thrust hydraulic system of the prototype shield machine with pressure and flow compound control scheme was introduced. The experimental system integrated with proportional valves for study was designed. Dynamics modeling of multi-cylinder thrust system and synchronous control design were accomplished. The simulation of the synchronization motion control system was completed in AMESim and Matlab/Simulink software environments. The experiment was conducted by means of master/slave PID with dead band compensating flow and conventional PID regulating pressure. The experimental results show that the proposed thrust hydraulic system and its control strategy can meet the requirements of tunneling in motion and posture control for the shield machine, keeping the non-synchronous error within ±3 mm.     

工业锅炉计算机监控系统设计

主要讨论了２０ｔ／ｈ工业蒸汽锅炉计算机监控系统的组成和特点,并对控制方案进行了具体分析。该系统可实现汽包水位、炉膛负压、炉膛负压、蒸汽压力等主要特性参数的自动控制,并采用变步长自寻优模糊控制算法实现燃烧过程的最优控制。     

高压喷射的高速直喷柴油机混合气形成及燃烧过程

为了有效组织燃烧室内气流特性,改进了车用缩口直喷高速柴油机燃烧室结构,并在此基础上基于CFD商用软件FIRE对匹配不同轨压的喷雾特性时燃烧室内气液混合流的速度场、浓度场和温度场的动态分布特性进行了仿真计算分析。研究了高速直喷柴油机的混合气形成规律,并通过试验研究了这种混合气形成特性对燃烧过程及排放特性的影响。结果表明:通过对缩口直喷燃烧室内气流特性和轨压的优化匹配,可以有效地控制燃烧过程的滞燃期、预混合燃烧比例和扩散燃烧过程,从而控制高温燃烧持续期,在保证经济性的前提下,可以有效地降低NOx和烟度排放。     

液体燃料横向射流雾化数值模拟

雾化是液体燃料燃烧非常重要的一个过程,良好的雾化是实现液体燃料高效燃烧的前提．为了得到某燃烧器文丘里管喉口处高速气流对燃油雾化的效果,本文利用计算流体力学软件对该燃烧室中液体燃料雾化两相流场进行了数值模拟,计算采用欧拉一拉格朗日方法,混合破碎KH—RT模型,模拟结果得到了不同气流速度下液滴群SMD分布,通过对单个液滴二次破碎模拟再现了液滴在高速气流中变形破碎的整个过程．     

一体化反应堆直流蒸汽发生器控制策略研究

为了同时控制一体化反应堆直流蒸汽发生器(OTSG)的蒸汽压力和过热度,分析了OTSG的工作机理,建立了OTSG模型。采用三冲量控制方法控制主给水阀门,并采用单回路加前馈控制方法来控制主蒸汽阀门,提出了OTSG蒸汽压力和过热度控制策略。在MATLAB/Simulink中构建仿真系统,通过OPC与一体化反应堆仿真平台链接,同时把OTSG模型嵌入到一体化反应堆仿真平台,构成OTSG蒸汽压力和过热度控制仿真研究平台。仿真结果表明,该控制策略可行,可以很好地满足控制性能要求,同时提高了对一体化反应堆的控制性能。     

大加速度场中燃烧过程的计算机仿真

本文提出了大加速度场中燃烧过程的计算机仿真 ,建立了大加速度场中二维层流燃烧的数学模型 ,对控制方程组进行离散 ,采用SIMPLE算法和交错网格设计并调试程序。在调试成功的程序上进行了丙烷和空气混合气在大加速度场中燃烧的模拟实验