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基于可编程逻辑控制器的核桃振动采收控制系统设计与仿真
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作者 茹煜 徐国鹏 +4 位作者 范高鸣 李秋洁 易永魁 丁莉 周宏平 《林业科学》 北大核心 2025年第8期11-24,共14页
【目的】为解决传统核桃人工采收方式存在的采收难度大、效率低、成本高等问题,根据我国核桃种植区域向标准化果园发展的趋势,设计基于可编程逻辑控制器(PLC)的核桃振动采收控制系统,并通过仿真试验验证该系统的可行性,以提高核桃振动... 【目的】为解决传统核桃人工采收方式存在的采收难度大、效率低、成本高等问题,根据我国核桃种植区域向标准化果园发展的趋势,设计基于可编程逻辑控制器(PLC)的核桃振动采收控制系统,并通过仿真试验验证该系统的可行性,以提高核桃振动采收自动化水平,降低人工采收难度,提高采收效率。【方法】基于激光雷达采集树干点云,在VisualStudio2017环境下对数据进行预处理,分割出最佳点云强度处的树干信息,采用最小二乘圆拟合方法提取树干直径;应用MATLAB软件设计模糊PID控制器,利用Simulink搭建系统框图找出控制器的最优参数,提高核桃振动采收控制系统的可行性;运用TIAPortal软件设计PLC程序,实现振动臂伸缩功能、夹持功能以及振动功能;使用组态王软件设计人机界面,通过以太网实现PLC与人机界面通讯,实现系统运行后的实时监控;通过仿真和实物试验对核桃振动采收控制系统的可行性进行验证。【结果】应用MATLAB软件得出控制器的最优参数分别为Kp=7.682、Ki=5.675、Kd=1.675。不同移动距离、树干直径的夹持力和振动频率仿真验证结果显示,在伸缩距离为20~100cm时,误差为0.02%~0.15%;树干直径为15~20cm时,夹持力误差稳定在1.20%~2.72%;振动频率误差为0.67%~3.00%。通过实机采收验证,控制系统能够准确控制振动臂进行移动、夹持和振动,采净率均在81%以上,且采收效率达到人工采收的7倍以上。【结论】本研究提出并设计一款基于PLC的核桃振动采收控制系统,通过仿真试验验证了系统的可行性。该振动采收控制系统适用于标准果园内的核桃采收,为核桃振动采收智能化提供了科学依据和实际指导,有效提高了核桃采收效率。 展开更多
关键词 控制系统 振动采收 树干识别 可编程逻辑控制器
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面向可编程逻辑控制器的工业软件高效编译方法 被引量:1
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作者 汪洋 李从飞 +4 位作者 韩兵 朱明 李袁微 邓华 桑毅 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第2期534-543,共10页
针对工业场景下端侧可编程逻辑控制器设备集群进行复杂程序多编译任务时面临的高延迟和服务质量下降等问题,提出一种面向可编程逻辑控制器设备集群的工业软件端边协同高效编译方法。在支持端边协同的工业环境下建模,通过智能化方法解析... 针对工业场景下端侧可编程逻辑控制器设备集群进行复杂程序多编译任务时面临的高延迟和服务质量下降等问题,提出一种面向可编程逻辑控制器设备集群的工业软件端边协同高效编译方法。在支持端边协同的工业环境下建模,通过智能化方法解析编译任务的相关计算属性,构建一个多编译任务的博弈模型并设计了算法进行求解。为了提高系统的编译准时率,以优先级排序的方式决定每个编译任务获取计算资源的顺序,保证在降低整体编译时间的同时优化准时率,降低编译延迟,维持工业设备的服务质量。实验结果表明,该方法有效利用了边缘服务器提供的计算能力,避免了编译任务大量超时,其性能在端边协同的场景下得到了充分验证。 展开更多
关键词 可编程逻辑控制器 IEC61131-3标准 边缘计算 工业互联网
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可编程逻辑控制器(PLC)在农业机械自动化中的应用研究
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作者 周丽萍 赵勇成 《河北农机》 2025年第9期25-27,共3页
在传统农业生产过程中,农民或农业经营者通常需要花费大量时间和精力进行农业作业,不仅生产效率低下,而且生产成本较高。随着自动化技术在农业机械和农业领域中的广泛应用,提高了农业劳动生产率,节约了农业生产成本。可编程逻辑控制器... 在传统农业生产过程中,农民或农业经营者通常需要花费大量时间和精力进行农业作业,不仅生产效率低下,而且生产成本较高。随着自动化技术在农业机械和农业领域中的广泛应用,提高了农业劳动生产率,节约了农业生产成本。可编程逻辑控制器是自动化技术的关键技术之一。PLC通过与农业机械的集成,可以实现对农业机械的精确控制和协调运作,提高农机工作效率和运行稳定性。本文分析了PLC自动控制技术在农业机械自动化中的应用价值,接着探讨了PLC控制算法,最后深入研究了PLC在农业机械自动化中的具体应用方法和案例。研究结果表明,可编程逻辑控制器(PLC)在农业机械自动化中具有重要的应用价值,对推动农业的现代化发展具有重要作用和意义。 展开更多
关键词 可编程逻辑控制器 PLC技术 农业机械化 自动化技术
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可编程控制器输出端口扩展的探索
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作者 李德义 张巍 《南方农机》 2025年第3期167-169,181,共4页
【目的】解决可编程控制器外围触点在工业现场自动化生产线上触点数不够用的问题,提高PLC的利用效率。【方法】以三菱可编程控制器外围触点Y为例,运用可编程控制器原理,探索运用PLC功能指令,优化程序设计。利用PLC功能指令,编写的程序... 【目的】解决可编程控制器外围触点在工业现场自动化生产线上触点数不够用的问题,提高PLC的利用效率。【方法】以三菱可编程控制器外围触点Y为例,运用可编程控制器原理,探索运用PLC功能指令,优化程序设计。利用PLC功能指令,编写的程序允许程序段出现双线圈;同时,在PLC输出接口(如Y0)利用继电接触器控制原理,实现同一端口有多路输出,解决工业现场多台设备控制输出触点数不够用的问题。【结果】可编程控制器输出端口扩展编写程序段指令直观、简单、灵活、方便,可以提高PLC设备端口的使用效率,即驱动四台(或更多台)设备工作。【结论】可以精确实现PLC输出端口多功能运行效果,PLC其他端口同样也可以这样处理。 展开更多
关键词 可编程控制器 端口 继电器 程序设计
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基于可编程控制器的槟榔包装控制系统设计 被引量:4
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作者 李冬 陈明霞 +2 位作者 贺亚萍 林港钧 潘杰锋 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第2期512-519,共8页
为解决槟榔自动包装机封口装置存在封口不牢固、包材烧穿等问题,设计了一种基于可编程控制器(programmable logic controller, PLC)技术的槟榔自动包装机封口装置控制系统,以实现槟榔包装的稳定性。介绍封口装置工艺以及控制系统结构,包... 为解决槟榔自动包装机封口装置存在封口不牢固、包材烧穿等问题,设计了一种基于可编程控制器(programmable logic controller, PLC)技术的槟榔自动包装机封口装置控制系统,以实现槟榔包装的稳定性。介绍封口装置工艺以及控制系统结构,包括PLC、温度传感器、位置传感器、温度控制模块、伺服电机等。封口装置中温度为主要研究对象,同时为弥补传统PID(proportional-integral-differential)控制的不足,改善传统LADRC(linear active disturbance rejection control)控制参数整定困难等问题,提出一种粒子群(particle swarm optimization, PSO)优化改进型线性自抗扰温度控制器,以提高封口装置温度控制的鲁棒性和抗扰性。最后进行仿真和实验研究。结果表明:与传统PID以及自抗扰(active disturbance rejection control, ADRC)控制器相比,加入粒子群(particle swarm optimization, PSO)算法优化后的改进型LADRC方法,可以使系统输出响应、快速性增强,调节时间变短,封口装置实际包装温度误差<0.4℃。可见所述封口装置系统有效提高温度控制精度,一定程度上提升了槟榔自动包装机的生产效率。 展开更多
关键词 可编程逻辑控制器 槟榔自动包装机 自抗扰控制 粒子群算法
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可编程控制器在配料自动控制系统中的应用 被引量:18
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作者 章皓 王先忧 应力刚 《机电工程》 CAS 2002年第6期7-9,共3页
介绍了可编程控制器在混合机的配料自动控制装置系统中的应用 ,简述了系统的硬件结构。
关键词 可编程控制器 配料 自动控制系统 应用 机械厂 混合机
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可编程多轴控制器的开放式数控系统 被引量:12
7
作者 王立松 苏宝库 +1 位作者 董申 张飞虎 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期69-72,共4页
采用开放式运动控制器作为下位机、PC平台和Win9x/NT操作系统作为上位机的结构 ,组建双CPU开放式数控系统。在开放式软件设计中 ,采用了类的封装和继承技术 ,不同功能模块间以及功能模块和系统内核间采用基于客户机和服务器模型的通信... 采用开放式运动控制器作为下位机、PC平台和Win9x/NT操作系统作为上位机的结构 ,组建双CPU开放式数控系统。在开放式软件设计中 ,采用了类的封装和继承技术 ,不同功能模块间以及功能模块和系统内核间采用基于客户机和服务器模型的通信技术。利用旋转缓冲区技术 ,实现了上位机和下位机之间任意大小的数据文件下载。将该数控系统应用于工程实际中 。 展开更多
关键词 开放式数控系统 可编程多轴控制器 数控机床 CPU
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基于可编程控制器的煤矿主通风机监控管理系统 被引量:28
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作者 王启立 胡亚非 熊建军 《煤炭工程》 北大核心 2007年第7期94-96,共3页
以工控领域的可编程控制器(PLC)和组态软件为核心的煤矿主通风机的计算机监控管理系统,实现了通风机的计算机实时监控以及通风机房与工业以太网和煤矿安全监控网络系统的信息共享,促进了煤矿主通风机的信息化与网络化管理。
关键词 通风机 可编程控制器 远程通讯
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基于可编程运动控制器的电火花加工高速抬刀控制系统 被引量:5
9
作者 梁速 赵万生 康小明 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1476-1481,共6页
针对电火花加工高速抬刀控制系统的设计要求,设计了基于可编程运动控制器的电火花加工高速抬刀控制系统,并将其应用于DK7140型商用电火花成形加工机床.结果表明,利用所设计的高速抬刀控制系统实现了主轴最高速度达200mm/s、最大加速度约... 针对电火花加工高速抬刀控制系统的设计要求,设计了基于可编程运动控制器的电火花加工高速抬刀控制系统,并将其应用于DK7140型商用电火花成形加工机床.结果表明,利用所设计的高速抬刀控制系统实现了主轴最高速度达200mm/s、最大加速度约9.68m/s2的稳定高速抬刀运动.进一步通过窄槽加工实验,取得了窄槽加工最大深度与加工效率的成倍提高,并验证了高速抬刀控制系统的控制与加工性能. 展开更多
关键词 高速抬刀 电火花加工 控制系统 可编程运动控制器
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基于可编程逻辑控制器(PLC)的猪舍环境参数监控系统 被引量:9
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作者 刘艳昌 左现刚 李国厚 《江苏农业科学》 北大核心 2015年第2期377-380,共4页
为解决生猪规模化养殖企业对猪舍环境参数较难控制问题,设计了一种以可编程逻辑控制器(PLC)、传感器、无线模块和执行机构为硬件核心,以Kingview 6.53为软件开发平台的实时环境参数监控系统。该系统通过无线模块将PLC采集到的猪舍参数... 为解决生猪规模化养殖企业对猪舍环境参数较难控制问题,设计了一种以可编程逻辑控制器(PLC)、传感器、无线模块和执行机构为硬件核心,以Kingview 6.53为软件开发平台的实时环境参数监控系统。该系统通过无线模块将PLC采集到的猪舍参数值传到上位机,并对其采集值进行分析和处理,实现了数据采集、处理、显示、存储及控制等功能,最终实现对猪舍环境参数的自动控制。测试结果表明,该系统能实时准确地采集现场猪舍参数,在保证猪舍内所需温湿度基本恒定条件下,能使气体浓度保持在适应范围内,证实系统的可行性和实用性。 展开更多
关键词 猪舍 环境监控 可编程逻辑控制器( PLC) 组态软件
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基于公理化设计的可编程序控制器控制系统设计方法 被引量:7
11
作者 王晓勇 唐敦兵 +1 位作者 楼佩煌 马万太 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期2097-2104,共8页
为提升可编程序控制器控制系统设计的系统性和科学性,提出了基于公理化设计原理的可编程序控制器控制系统的设计方法,并建立了设计过程模型。该过程模型把可编程序控制器控制系统设计分为系统层设计和软件层设计两个设计层次,每个层次... 为提升可编程序控制器控制系统设计的系统性和科学性,提出了基于公理化设计原理的可编程序控制器控制系统的设计方法,并建立了设计过程模型。该过程模型把可编程序控制器控制系统设计分为系统层设计和软件层设计两个设计层次,每个层次都基于公理化设计理论进行设计。两个设计层之间通过层级映射关系进行连接,实现了公理化设计理论与可编程序控制器控制系统传统设计知识的有效结合。最后通过实例验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 公理化设计 可编程控制器 控制系统 设计方法
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可编程控制器在自动给水系统中的应用 被引量:8
12
作者 黄金波 郭丽春 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2002年第3期338-339,共2页
继电器控制的自动给水系统故障率高可靠性差。利用可编程控制器代替继电器控制,采用电子传感器加固态继电器控制水位,输出端采用SSR扩流,水泵电机采用Y/Δ转换。极大地提高了系统的可靠性,并且具有控制程序易于编写、修改和维护等特点。
关键词 可编程控制器 自动给水系统 梯级图 I/O点
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可编程控制器在洁净空调自动控制系统中的应用 被引量:6
13
作者 陈剑波 金传旻 郭永尚 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2003年第2期125-129,共5页
介绍了可编程控制器(PLC)在洁净空调控制系统中应用的实例,对应用中遇到的问题提出了解决方案,并对PLC在洁净空调系统中推广使用的前景进行了分析.
关键词 可编程控制器 洁净空调系统 变风量系统 空调自控
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基于可编程多轴控制器的三轴转台控制系统 被引量:6
14
作者 朱华征 范大鹏 庞新良 《兵工自动化》 2004年第1期52-54,共3页
基于可编程多轴控制器(PMAC)的三轴实验转台闭环控制系统由转台、PMAC、驱动器、执行器和检测装置等组成。倾角传感器测量载体的X、Y轴摇摆角度为位置环,光电编码器作速度环,转台搜索、跟踪由Z轴实现。转台水平稳定、方位轴搜索、跟踪... 基于可编程多轴控制器(PMAC)的三轴实验转台闭环控制系统由转台、PMAC、驱动器、执行器和检测装置等组成。倾角传感器测量载体的X、Y轴摇摆角度为位置环,光电编码器作速度环,转台搜索、跟踪由Z轴实现。转台水平稳定、方位轴搜索、跟踪等控制程序用PMAC语言编写。系统PID参数调整按先比例、后积分、再微分的顺序采用凑试法由小到大整定。 展开更多
关键词 可编程多轴控制器 闭环控制 三轴转台 PID
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基于可编程逻辑控制器的智能化灌溉控制系统研究 被引量:7
15
作者 张兵 黄文生 王荣 《江苏农业科学》 北大核心 2013年第6期374-376,共3页
适宜的土壤水分对作物生长和高产具有重要的意义。为建立适合大田作物的对土壤水分进行控制的系统,采用土壤相对湿度和土壤含水率变化率来构建灌水量需求模型,首先由土壤湿度传感器将检测到的水分信息传输到可编程逻辑控制器(PLC),再根... 适宜的土壤水分对作物生长和高产具有重要的意义。为建立适合大田作物的对土壤水分进行控制的系统,采用土壤相对湿度和土壤含水率变化率来构建灌水量需求模型,首先由土壤湿度传感器将检测到的水分信息传输到可编程逻辑控制器(PLC),再根据所建立的模糊规则推理作物灌水量,进而对电磁阀执行有效的控制。通过MATLAB仿真表明,该系统能快速推理得到作物的实时需水量,适合多种环境下不同作物的灌溉需求。 展开更多
关键词 模糊控制 可编程逻辑控制器 土壤相对湿度 含水率变化率
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可编程控制器在油品罐区监控系统中的应用 被引量:2
16
作者 祁耀斌 孟凡华 +1 位作者 罗燚 郑魏 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2006年第9期30-31,40,共3页
可编程控制技术在工业自动化领域得到了广泛的应用.文中主要介绍了西门子S7-300系列的PLC和组态软件WinCC6.0在某石化厂罐区监控系统中的应用。重点阐述了该系统的硬件配置和程序设计。应用结果表明该系统性能稳定,运行可靠,人机界面直... 可编程控制技术在工业自动化领域得到了广泛的应用.文中主要介绍了西门子S7-300系列的PLC和组态软件WinCC6.0在某石化厂罐区监控系统中的应用。重点阐述了该系统的硬件配置和程序设计。应用结果表明该系统性能稳定,运行可靠,人机界面直观灵活,操作简便,监控系统实现的各项功能均满足工艺要求,取得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 可编程控制器 硬件配置 程序设计
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可编程控制器直流调速系统通信监控 被引量:2
17
作者 彭学锋 刘建斌 +1 位作者 陈贵荣 谭向东 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第4期100-102,共3页
研究了 S I E M E N S可编程控制器与具有通信功能的直流调速器之间的通信控制,通过对系统的硬件配置、控制方式、通信软件实现介绍,给出了应用 P L C进行直流调速器串行通信监控的方法。
关键词 可编程控制器 通信控制 直流调速器 电机
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基于可编程控制器的变电站防误操作专家系统 被引量:5
18
作者 姚刚 贺家李 李继平 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 2000年第5期29-31,36,共4页
本文针对电力系统误操作事故频发的问题 ,设计了一套基于可编程控制器的防误操作和防误培训的专家系统。首先将PLC成功地用于防误操作系统 ,并简要介绍了该系统的原理。
关键词 防误操作 变电站 专家系统 可编程控制器
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可编程序控制器与电子线路组成的面板操作系统 被引量:5
19
作者 蔡启仲 王鸣桃 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第1期58-62,共5页
本文论述了用可编程序控制器与电子线路组成的控制系统。这种控制系统在功能操作方面与一般计算机所组成的控制系统相类似。文中阐述了控制操作面板的设计与组成原理。在理论上对于可编程序控制器与电子线路之间的数据交换和时序配合作... 本文论述了用可编程序控制器与电子线路组成的控制系统。这种控制系统在功能操作方面与一般计算机所组成的控制系统相类似。文中阐述了控制操作面板的设计与组成原理。在理论上对于可编程序控制器与电子线路之间的数据交换和时序配合作了论述,给出了这部分的软件和硬件结构框图。这种设计方法适合于一般类型的可编程序控制器的控制系统。 展开更多
关键词 控制系统 程序控制器 电子线路
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可编程序控制器一单片机复合控制系统 被引量:3
20
作者 蔡启仲 黄鹤辉 唐贤永 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第3期281-287,共7页
本文阐述了可编程序控制器一单片机复合控制系统组成的智能仪表板。介绍了该系统硬件电路、数据交换软件、过程参数存储的设计原则和软硬件结构。系统的优点是节约了大量的PLCI/O接口和提高了抗干扰能力,可应用于恶劣的工业环境中。
关键词 程序控制器 单片机 控制系统
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