煤矿井下排水泵房自动化监控系统的设计 被引量：9

1

作者 汤伟 李含君 唐玉宝 《煤矿机械》 北大核心 2014年第5期208-210,共3页

井下排水泵在煤矿安全生产中占有重要地位,以金凤煤矿井下排水泵系统为例,在现场总线技术、计算机网络技术的基础上,利用西门子S7-300 PLC和Step7,WinCC组态软件研制开发了煤矿井下水泵站自动化监控系统。该系统能够有效节约能源,降低... 井下排水泵在煤矿安全生产中占有重要地位,以金凤煤矿井下排水泵系统为例,在现场总线技术、计算机网络技术的基础上,利用西门子S7-300 PLC和Step7,WinCC组态软件研制开发了煤矿井下水泵站自动化监控系统。该系统能够有效节约能源,降低工作人员劳动强度,促进煤矿的生产自动化水平。 展开更多

关键词 泵站 监控系统 PLC STEP7 WINCC

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高强瓦楞纸机干燥部能耗协同控制系统的设计及优化研究 被引量：12

2

作者 汤伟 孙振宇 +1 位作者 池东明 冯晓会 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期58-63,共6页

为了进一步地降低纸机干燥部能耗、提高能源的利用效率,本课题提出了能耗协同控制的概念,即同时考虑烘缸内部蒸汽冷凝水热力系统的能量消耗与气罩通风热力系统的能量消耗,实现二次热能的循环综合利用。针对高强瓦楞纸机干燥部设计了一... 为了进一步地降低纸机干燥部能耗、提高能源的利用效率,本课题提出了能耗协同控制的概念,即同时考虑烘缸内部蒸汽冷凝水热力系统的能量消耗与气罩通风热力系统的能量消耗,实现二次热能的循环综合利用。针对高强瓦楞纸机干燥部设计了一套基于西门子S7-300 PLC的能耗协同DCS控制系统,实现了干燥部上述系统的整合,不但能够降低纸机干燥部的能耗,也为干燥部全局优化方案的实现打下了基础。本控制系统已在多条高强瓦楞纸机生产线上得到了应用,收到了较好的节能效果。为了实现干燥部的全局优化,本课题搭建了基于数据驱动的控制策略优化控制框架,将工业现场的大量运行数据用于模型的修正并建立控制策略优化数据库,可以快速寻找与当前工艺条件最为匹配的优化控制策略,实现节能降耗。 展开更多

关键词 蒸汽冷凝水热力系统 密闭气罩热力系统 能耗协同控制 DCS控制系统 数据驱动

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造纸工业高级控制技术和先进控制系统综述 被引量：34

3

作者 汤伟 张诚 +3 位作者 冯波 张逸成 王其林 王孟效 《中国造纸》 CAS 北大核心 2020年第8期14-25,共12页

造纸工业在向工业4.0方向不断迈进的过程中,高级控制算法、控制策略和控制系统将扮演越来越重要的角色。本文以过程控制理论及自动化技术的发展和行业应用为主线,对在造纸工业中广泛采用的共性自动化技术进行概述,并对造纸工业自动化、... 造纸工业在向工业4.0方向不断迈进的过程中,高级控制算法、控制策略和控制系统将扮演越来越重要的角色。本文以过程控制理论及自动化技术的发展和行业应用为主线,对在造纸工业中广泛采用的共性自动化技术进行概述,并对造纸工业自动化、信息化和智能化的未来发展进行展望,旨在对实用化的造纸自动化技术进行归纳总结,为读者阅读提供方便。实现制浆造纸生产过程的信息化和智能化,必须确保过程数据在线检测的全面性和准确性。为此,本文在对制浆造纸过程高级控制算法和控制系统进行综述的同时,还重点总结了实现造纸工业4.0必不可少的一些间接测量技术、运行状态评估技术和纸品质量检测技术,具体包括关键参数的在线软测量技术、关键设备的故障诊断技术和纸病在线检测技术。 展开更多

关键词 造纸工业 高级过程控制算法 软测量技术 故障诊断技术 纸病检测技术 先进控制系统

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热泵供热技术在合成革干法工艺中的应用研究 被引量：2

4

作者 汤伟 高祥 +2 位作者 王学川 张怡真 马兴元 《中国皮革》 CAS 北大核心 2017年第1期47-53,共7页

在分析传统合成革干法工艺干燥技术存在的问题的基础上,提出了一种基于热泵的蒸汽供热技术,并设计了相关的工艺方案和控制系统。此新型干燥方案利用功能园区中热电厂产生的背压蒸汽来代替导热油进行加热,并且结合热泵技术实现了园区热... 在分析传统合成革干法工艺干燥技术存在的问题的基础上,提出了一种基于热泵的蒸汽供热技术,并设计了相关的工艺方案和控制系统。此新型干燥方案利用功能园区中热电厂产生的背压蒸汽来代替导热油进行加热,并且结合热泵技术实现了园区热电联产中蒸汽的有效利用,降低了干燥成本,提高了生产安全性。详细阐述了基于热泵的蒸汽供热工艺流程、系统总体控制方案、前馈模糊反馈控制、PID控制等控制算法和基于S7-300 PLC的DCS控制系统。此干燥方案适用于当前国家正大力推广的热电联产合成革工业园区的合成革干法生产线,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 合成革干法工艺 热电联产 蒸汽供热技术 热泵 前馈模糊反馈控制

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基于S7-200高精度定量阀控制器的改进研究 被引量：2

5

作者 汤伟 黄宝柱 +1 位作者 胡祥满 王锋 《中国造纸》 CAS 北大核心 2016年第12期43-48,共6页

分析定量阀结构和控制原理,将传统的恒频脉冲控制算法与梯形曲线算法、S形曲线算法进行了对比,选择用拟合S形曲线的算法控制定量阀。同时,为了有充足加减速过程,使用细分驱动技术,在不增加控制器硬件成本前提下,通过拟合7段S形曲线,最... 分析定量阀结构和控制原理,将传统的恒频脉冲控制算法与梯形曲线算法、S形曲线算法进行了对比,选择用拟合S形曲线的算法控制定量阀。同时,为了有充足加减速过程,使用细分驱动技术,在不增加控制器硬件成本前提下,通过拟合7段S形曲线,最终实现了高精度定量阀的精密定位控制。 展开更多

关键词 高精度定量阀 恒频脉冲控制算法 梯形曲线算法 S形曲线算法 细分驱动技术

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国产造纸机用中高精度定量阀的研制 被引量：5

6

作者 王博 汤伟 +1 位作者 刘庆立 王樨 《中国造纸》 CAS 北大核心 2014年第3期39-43,共5页

针对目前国内造纸机所使用的国外高精度定量阀价格高,国内定量阀精度低、难以满足定量控制要求的现状,在研究国外产品技术优点的基础上研发了中高精度定量阀。详细阐述了执行器和控制器的结构设计。研发的定量阀经测试具有4000步精度,... 针对目前国内造纸机所使用的国外高精度定量阀价格高,国内定量阀精度低、难以满足定量控制要求的现状,在研究国外产品技术优点的基础上研发了中高精度定量阀。详细阐述了执行器和控制器的结构设计。研发的定量阀经测试具有4000步精度,该定量阀已在浙江富阳某造纸机上应用,取得了良好的控制效果和经济效益。 展开更多

关键词 高精度定量阀 电动调节阀 步进电机 造纸机定量控制

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稀释水水力式流浆箱结构与控制 被引量：8

7

作者 陈航 汤伟 +2 位作者 刘文波 李晓宁 王孟效 《中国造纸》 CAS 北大核心 2013年第12期38-44,共7页

介绍了Metso公司OptiFlo流浆箱和Voith公司MasterJet流浆箱的结构及其构件的功能与区别,在分析稀释水水力式流浆箱控制要点及难点的基础上,提出了基于PLC稀释水水力式流浆箱本体控制系统及其横幅定量控制系统的控制方案。

关键词 稀释水水力式流浆箱 OptiFlo流浆箱 MasterJet流浆箱 本体控制 横幅定量控制系统

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纸板机密闭气罩控制系统的设计 被引量：5

8

作者 汤伟 周阳 +1 位作者 王樨 王孟效 《中国造纸》 CAS 北大核心 2012年第7期38-44,共7页

在介绍密闭气罩通风除湿的工艺原理的基础上,分析了密闭气罩的控制要点和难点,并针对能耗较高的带表面施胶的涂布白纸板生产线,设计了一套基于西门子S7-300 PLC的密闭气罩DCS控制系统,详细阐述了密闭气罩的排风温湿度选择控制、气罩零... 在介绍密闭气罩通风除湿的工艺原理的基础上,分析了密闭气罩的控制要点和难点,并针对能耗较高的带表面施胶的涂布白纸板生产线,设计了一套基于西门子S7-300 PLC的密闭气罩DCS控制系统,详细阐述了密闭气罩的排风温湿度选择控制、气罩零位的前馈反馈控制、气罩热风风温的分程控制、消防智能控制等高级控制算法或控制策略,最后给出了针对纸板机密闭气罩设计方面的建议。本控制系统已经在浙江富阳涂布白纸板基地的近10条纸板机上得到应用,取得了良好的节能控制效果。 展开更多

关键词 密闭气罩 DCS控制系统 高级控制算法 S7-300PLC 纸板机干燥部

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盘磨机故障的振动特征分析 被引量：4

9

作者 汤伟 刘庆立 +1 位作者 饶智逵 王孟效 《中国造纸》 CAS 北大核心 2014年第9期35-40,共6页

当前盘磨机故障特征尚属一个不明确的问题。本文在讨论磨浆机组成结构的基础上,借助于振动方程和运行过程中的力学分析,给出了盘磨机不平衡情况下的故障振动特征。根据实际采样数据的小波包分解分析可以得出结论,即通过盘磨机振动的小... 当前盘磨机故障特征尚属一个不明确的问题。本文在讨论磨浆机组成结构的基础上,借助于振动方程和运行过程中的力学分析,给出了盘磨机不平衡情况下的故障振动特征。根据实际采样数据的小波包分解分析可以得出结论,即通过盘磨机振动的小波包分解,能够找出隐藏在振动信号中的故障特征分量。 展开更多

关键词 盘磨机 振动分析 频谱特征 小波分析 故障诊断

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基于PSO算法的PID控制器参数优化及其在置换蒸煮立锅温差控制中的应用 被引量：3

10

作者 汤伟 袁志敏 +1 位作者 杨鹏飞 冯晓会 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期39-43,共5页

在介绍置换蒸煮工艺流程的基础上,对置换蒸煮控制系统的控制要点和难点进行了分析。针对蒸煮过程中蒸煮立锅顶部药液温度和底部药液温度的差值的控制问题,设计了一种基于PSO(粒子群优化)算法优化PID控制器参数的温度-流量串级控制策略。... 在介绍置换蒸煮工艺流程的基础上,对置换蒸煮控制系统的控制要点和难点进行了分析。针对蒸煮过程中蒸煮立锅顶部药液温度和底部药液温度的差值的控制问题,设计了一种基于PSO(粒子群优化)算法优化PID控制器参数的温度-流量串级控制策略。MATLAB/Simulink仿真结果表明,该控制方案具有算法简单、搜索能力快、效率高等优点,能够有效地解决PID参数优化问题;实际应用结果表明,该方案非常有效。 展开更多

关键词 粒子群优化算法 PID参数优化 置换蒸煮立锅 温差控制系统

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中高速卫生纸机集成优化控制系统 被引量：8

11

作者 王博 汤伟 +5 位作者 王孟效 董超 李虎 李清旺 朱忠杰 李永兵 《中国造纸》 CAS 北大核心 2019年第9期46-52,共7页

随着生活用纸市场竞争的加剧,以及节能降耗的低碳经济之路政策的推进,生活用纸企业纷纷新建车速800m/min以上的中高速卫生纸机,但中高速卫生纸机在打浆控制、质量控制、干燥部节能和传动控制等方面尚存一些技术问题需要突破。本课题提... 随着生活用纸市场竞争的加剧,以及节能降耗的低碳经济之路政策的推进,生活用纸企业纷纷新建车速800m/min以上的中高速卫生纸机,但中高速卫生纸机在打浆控制、质量控制、干燥部节能和传动控制等方面尚存一些技术问题需要突破。本课题提出打浆度在线软测量及恒打浆度控制、定量在线软测量及绝干浆量控制、干燥部能耗协同控制、同步传动控制等控制策略,并开发了集成优化控制系统。应用结果表明,打浆度控制误差低于±0.5°SR,浆耗低于1.05t浆/t纸;实现了在无定量水分在线检测装置条件下的绝干浆量精确控制,控制误差低于±0.4g/m^2;汽耗低于2.03t汽/t纸,稳定生产车速达1300 m/min。 展开更多

关键词 中高速卫生纸机 软测量及控制 能耗协同控制 同步传动控制

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气垫式流浆箱浆位完整控制方案 被引量：3

12

作者 汤伟 王樨 +1 位作者 关锋 王孟效 《中华纸业》 CAS 北大核心 2009年第22期84-87,共4页

通过增加可换向气路管道、匀浆辊转速变频器,使气垫式流浆箱可工作于加压、抽负压和敞开三种工作状态,在保持罗茨风机转向不变的情况下有效地拓宽了气垫式流浆箱的车速适用范围,使其能适用于100～550m/min的各类造纸机。本文详细描述了... 通过增加可换向气路管道、匀浆辊转速变频器,使气垫式流浆箱可工作于加压、抽负压和敞开三种工作状态,在保持罗茨风机转向不变的情况下有效地拓宽了气垫式流浆箱的车速适用范围,使其能适用于100～550m/min的各类造纸机。本文详细描述了改进方案的具体措施、控制算法,并给出了详细的控制逻辑。 展开更多

关键词 气垫式流浆箱 浆位控制 控制算法 仿人智能

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基于蚁群算法的PID参数优化 被引量：9

13

作者 汤伟 冯晓会 +2 位作者 孙振宇 袁志敏 宋梦 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2017年第2期147-153,共7页

针对常规整定方法下的PID控制器参数整定一般离不开人工经验调整,且难以得到最佳参数的缺点,提出一种基于蚁群算法的PID参数整定方法,利用Ziegler-Nichol法确定参数的搜索范围,在二次型性能指标下对PID控制器的参数进行优化,通过与Ziegl... 针对常规整定方法下的PID控制器参数整定一般离不开人工经验调整,且难以得到最佳参数的缺点,提出一种基于蚁群算法的PID参数整定方法,利用Ziegler-Nichol法确定参数的搜索范围,在二次型性能指标下对PID控制器的参数进行优化,通过与Ziegler-Nichol法、单纯形法的控制效果进行对比,可以得出该整定方法得到的控制系统具有更强的抗干扰能力和鲁棒性.文中还研究了二次型性能指标可调参数对优化结果的影响,MATLAB仿真结果表明,在二次型性能指标下控制效果更好. 展开更多

关键词 蚁群算法 二次型性能指标 PID控制器 参数优化

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基于PSO算法的大时滞过程双自由度内模控制器设计 被引量：2

14

作者 汤伟 袁志敏 党世红 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期43-48,共6页

借助双控制器设计技术和粒子群优化(PSO)算法,提出了一种基于PSO算法的双自由度内模控制方法,即PSO-TDF-IMC,并用于对大时滞工业过程的控制。该方法的基本思想是:以时间乘误差绝对值积分(ITAE)为目标函数,运用PSO算法,优化整定IMC滤波... 借助双控制器设计技术和粒子群优化(PSO)算法,提出了一种基于PSO算法的双自由度内模控制方法,即PSO-TDF-IMC,并用于对大时滞工业过程的控制。该方法的基本思想是:以时间乘误差绝对值积分(ITAE)为目标函数,运用PSO算法,优化整定IMC滤波器时间常数。MATLAB仿真结果表明,PSO-TDF-IMC具有算法简单、搜索速度快、效率高等优点,可明显提高双自由度内模控制系统的设定值跟踪性能和鲁棒性能。 展开更多

关键词 大时滞过程 双自由度IMC PSO算法 滤波器时间常数优化

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造纸机用国产定量阀控制器的研制 被引量：2

15

作者 王博 汤伟 +1 位作者 刘庆立 王樨 《造纸科学与技术》 北大核心 2014年第2期77-82,共6页

根据国产造纸机定量控制的要求,设计了定量阀控制器,以S7-200PLC作为主控单元,能根据DCS系统的控制方式接受脉冲或电平控制信号,经控制器转换成步进驱动器的控制脉冲使阀芯按照规定的转角旋转,采用精密角位移传感器检测阀位,由数显测控... 根据国产造纸机定量控制的要求,设计了定量阀控制器,以S7-200PLC作为主控单元,能根据DCS系统的控制方式接受脉冲或电平控制信号,经控制器转换成步进驱动器的控制脉冲使阀芯按照规定的转角旋转,采用精密角位移传感器检测阀位,由数显测控仪就地显示及远传,使用Profibus-DP总线接口与控制系统通讯。该阀门已经在浙江富阳一造纸机上试用,取得了良好的控制效果和经济效益。 展开更多

关键词 高精度定量阀 电动调节阀 控制器 步进电机 造纸机定量控制

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基于余弦相似的改进CEEMD脑电信号去噪方法 被引量：1

16

作者 汤伟 耿逸飞 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2020年第3期8-14,共7页

针对传统脑电去噪方法易将信号中高频部分所含的有用信息作为噪声滤除导致降噪后的脑电信号失真的问题,文中提出了一种基于余弦相似的互补总体经验模态分解(CEEMD)脑电信号去噪方法。首先脑电信号经过CEEMD分解成尺度不同的多个本征模... 针对传统脑电去噪方法易将信号中高频部分所含的有用信息作为噪声滤除导致降噪后的脑电信号失真的问题,文中提出了一种基于余弦相似的互补总体经验模态分解(CEEMD)脑电信号去噪方法。首先脑电信号经过CEEMD分解成尺度不同的多个本征模态函数(IMF),用余弦相似法计算各个IMF与原始信号的相似度,选择相似度曲线中第一个极小值后的IMF分量作为信号主导模态和噪声主导模态的分界点。然后用小波包变换对噪声主导模态提取有用信息,最后与其余的IMF重构得到降噪信号。实验结果表明,文中算法能够有效保留高频模态中的有用信息,且在不同噪声强度下的去噪性能均优于传统算法。 展开更多

关键词 脑电信号 互补总体经验模态分解 小波阈值 降噪方法

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