移动式海关集装箱检查系统同步技术及控制系统应用研究

摘要

该选题着重于某型号组合移动式钴-60海关集装箱检查系统的控制系统设计和移动门架同步控制技术的研究.针对伺服控制系统成本较高而普通三相异步电机变频传动直接控制精度不高的特点,文中重点讨论了PID算法和模糊控制算法在该系统中的实现以进一步提高变频传动系统的控制性能;设计出基于PROFIBUS现场总线的分布式网络控制系统;进行了系统手动和自动两种运行方式的设计;针对海关集装箱检查系统高的安全性、稳定性、可靠性及可维护性,建立起了系统数据通讯、故障自诊断、安全连锁的硬件和软件环境;最后进行了工程安装与调试.

目录

文摘

英文文摘

第一章引言

1.1海关集装箱检查系统

1.2自动控制与现场总线技术发展

1.3同步控制技术综述

1.4本论文目的和主要工作

小结:

第二章PROFIBUS现场总线及SIEMENS SIMATI全集成自动化系统应用分析

2.1 PROFIBUS现场总线协议

2.1.1现场总线

2.1.2 PROFIBUS现场总线协议

2.1.3 PROFIBUS-DP协议

2.2 SIEMENS SIMATIC全集成自动化系统分析及应用

2.2.1全集成自动化

2.2.2编程和工程工具

小结:

第三章同步控制算法研究及实现

3.1系统数学模型的建立与分析

3.1.1三相异步交流电机状态空间模型

3.1.2变频调速原理及SIEMENS MMV变频器分析

3.1.3控制系统模型简化及实验分析

3.2同步控制系统结构的分析

3.3集装箱检查系统PID同步控制算法的研究

3.3.1 PID控制算法

3.3.2数字PID算法干扰的抑制(数字滤波)

3.3.3集装箱检查系统PID控制器的实现

3.3.4系统采样周期的确定

3.4集装箱检查系统模糊-PID同步控制算法的研究

3.4.1模糊-PID同步控制结构设计

3.4.2模糊控制算法

3.4.3集装箱检查系统模糊-PID同步控制算法实现

3.4.4模糊-PID复合控制的实现

小结:

第四章控制系统硬件及软件工程实现

4.1制系统主要技术特点及总体方案设计

4.2控制系统网络结构分析与设计

4.3现场控制器工程实现

4.3.1现场控制器硬件、软件结构分析

4.3.2现场控制器硬件设计及组态编程

4.4就地操作台工程实现

4.4.1操作界面及功能设计

4.4.2操作界面控制及状态显示

4.4.3操作界面子站-TP27

4.5网络数据通讯及故障诊断

4.5.1控制系统网络数据通讯

4.5.2故障诊断及安全联锁

小结:

第五章：结论

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文

主要参考文献