摘要：在第一实施例中，用于控制微电网的系统包含基于处理器的控制系统。该控制系统配置成经由通信路径从微电网系统内的至少一个微电网资产接收信息并且识别与微电网系统的操作关联的一个或多个误差。另外，控制系统配置成采用一个或多个动作对一个或多个识别的误差作出响应。来自一个或多个识别的误差的每个识别的误差与来自一个或多个动作的至少一个动作关联。此外，控制系统配置成生成优化分派调度，其具有配置成控制微电网操作来减少成本并且提高微电网的操作效率的一个或多个控制信号。优化分派调度至少部分基于对一个或多个识别的误差的响应。 发明人A.哈吉米拉哈M .R .达达什扎德I .拉杜卡努 1 .一种用于控制微电网的系统，包括： 基于处理器的控制系统，配置成： 经由通信路径从微电网系统内的多个微电网资产接收信息; 识别与所述微电网系统的操作关联的一个误差;所述误差包括以下其中之一： 所述多个微电网资产的第一个微电网资产的不可观察性误差; 以及所述多个微电网资产的第一个微电网资产的不可控性误差; 生成优化分派调度，包括配置成控制所述微电网操作来提高所述微电网的操作效率的一个或多个控制信号，其中，如果所述误差被识别在生成所述优化分派调度之前，排除与所 述误差关联的所述多个微电网资产的第一个微电网资产产生优化分派调度; 以及确定所述控制系统是自动模式或顾问模式; 如果所述系统在自动模式，经由所述通信路径将所述优化分派调度的至少一部分输送给与所述多个微电网资产的第二个微电网资产关联的基于处理器的局部控制器，其中所述 基于处理器的局部控制器的操作至少部分基于所述优化分派调度的所述部分; 以及如果所述控制系统在顾问自动模式，在存储器中记录所述优化分派调度。 2.如权利要求1所述的系统，其中基于处理器的控制系统配置成对与所述微电网系统的所述操作关联的优化问题生成解决方案，并且其中对所述优化问题的所述解决方案包括配置成控制所述微电网操作来提高所述操作效率的所述一个或多个控制信号。 3.如权利要求2所述的系统，其中所述优化分派调度至少部分基于对所述优化问题的所述解决方案。 4.如权利要求2所述的系统，其中对所述优化问题的所述解决方案在预定预测时域内的多个循环中计算。
第十三讲项目的监测与控制 什么是项目控制 计划、监控的比较 项目计划的主要目标是要设定项目目标和方向，分配资源、预见问题以及确定一些激励措施。 在项目的监测和控制阶段，首先要做的工作是指导项目符合目标，就是根据计划对目标和方向进行设定，尽量使项目进展朝着项目计划所确定的目标和方向前进。其次是有效利用资源，进一步提高资源的使用效率。在计划阶段是预见问题、预测问题。在实施阶段是判断问题、纠正问题，对计划要做一些适当变更，使之更好地完成项目目标。在计划阶段我们做出了一些关于团队建设，关于员工激励的方针和措施，在实施阶段就要贯彻和实施这些措施，对员工做出的贡献给予积极的奖励和鼓励。 两者对比如下所示： 与项目控制有关的问题 1.项目特征 项目本身的特征、大小不一样，则项目的控制难度有所区别。如果是开发一个系统，系统结构、复杂程度不同，则采用不同的控制手段。 2.项目团队 团队的经验以及工作技能、熟练程度与项目的监控有很大的关系：如果项目团队成员对项目工作比较熟悉，在实施当中，控制就显得不那么重要，有些工作依据过去的经验就可以开展；如果项目是个全新的工作，过去从来没有过经验，就要对项目进展加以控制和监测。 3.公司文化 公司本身的传统或者工作习惯、组织的稳定性，都与项目控制有关，也就是采用什么样的控制策略、控制手段，与项目特征、项目人员的经验和能力以及组织本身、公司的问题有关。 4.风险管理 在控制当中，有一个很关键、重要的问题就是对项目的风险管理。风险包括： ?Personnel shortfalls个人错误 ?Dynamic requirements需求变化 ?Externally provided components外部因素 ?Real-time performance 实时绩效 ?Development开发 ?Unrealistic estimates不切实际的估算 在项目实施过程中，这些问题都可能显现出来，必须按照过去计划中的一些既定方针采取有效的对策，对新出现的问题采取一些新的应对措施和应急计划。 项目的监测和控制过程 监测的过程 1.评价实际和计划的完成情况 项目是不是按计划完成，有什么偏差？该检查的完成情况包括工期和成本，即成本预算和实际花费是不是相符合。
本文主要介绍的是直流伺服系统的优缺点及控制原理，具体的跟随小编一起来了解一下。 伺服系统（servomechanism）又称随动系统，是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控 制系统。伺服系统使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值） 的任意变化的自动控制系统。它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与 调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制非常灵活方便。在很多情况下，伺服 系统专指被控制量（系统的输出量）是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统，其作 用是使输出的机械位移（或转角）准确地跟踪输入的位移（或转角），其结构组成和其他形 式的反馈控制系统没有原则上的区别。伺服系统最初用于国防军工如火炮的控制船舰、飞 机的自动驾驶导弹发射等后来逐渐推广到国民经济的许多部门如自动机床、无线跟踪控制等。 直流伺服系统的优缺点 1、优点 精确的速度控制 转矩速度特性很硬 原理简单、使用方便 价格优势 2、缺点 电刷换向 速度限制 附加阻力 产生磨损微粒（对于无尘室） 直流伺服系统原理框图
直流伺服系统的控制原理 直流伺服和交流伺服相似，可以采用控制器开环控制方式，控制器半闭环控制和全闭环控制系统。 直流伺服系统控制面板结构如下，面板右侧为与直流伺服电机接口板的接口，包括电机驱动接口和编码器接口；左侧为与运动控制器面板的接口，包括位置控制模式接口和速度控制模式接口。 M+，M-信号为直流无刷伺服电机的电源线，用于驱动电机的运动。 A+，A-，B+，B-，C+，C-，5+，0V信号为编码器信号，用于反馈电机轴的实际位置。 A，/A，B，/B，C，/C，+5V，PUL+，DIR+，OGND，OVCC，GND，DAC，RESET，ALM，ENABLE为与控制器相连的控制信号。 其含义为： A，/A，B，/B，C，/C为驱动器反馈给运动器控制器的编码器信号。 +5V为电源。
ORC有机朗肯循环试验台技术方案 一、简介 本技术方案目的为建设一套ORC有机朗肯循环发电实验机组，以导热油为导热介质。将实现以下实验功能： 1）系统完善稳定，利用热源，稳定发电，发电效率5～8%，约1000～1600W； 2）对冷媒的特性进行实验，测量不同温度下冷媒的饱和蒸汽压力； 3）不同工况下的发电效率，余热温度区域、冷媒流量、冷媒蒸汽温度、压力、过热程度。 4）不同冷端工况的发电效率，包括冷端温度、压力。 5）结合试验结果，探索ORC发电机组优化及工业化的方向。包括过热、再热、温度、压力等参数，效率估算，是否多级膨胀机等。 二、方案 本项目ORC发电实验机组系统主要包括： 1）冷媒泵； 2）导热油换热器； 3）膨胀机； 4）带储液功能冷却器； 5）发电机； 6）润滑油系统； 7）冷却系统； 8）管路系统； 9）测量系统； 10）控制系统； 2.1冷媒泵 冷媒泵采用隔膜计量。泵出口加脉动阻尼器，保证流量的稳定性。选配四氟隔膜，可防止冷媒对密封隔膜的润胀作用，造成泄露。 2.2导热油换热器 导热油换热器采用不锈钢板式换热器，换热效率高，占地面积小。 2.3膨胀机 膨胀机采用车用空调涡旋压缩机改装而成。该膨胀机配有电动离合器。
该膨胀机具有简易、稳定的特点。但是由于本身密封件的耐温限制，冷媒蒸汽温度不得超过140℃，稳定运行约110℃。这就限制了充分利用热源品质，提高发电效率的能力。 2.4壳管式冷却器（带储液功能） 冷却器采用壳管式换热器。 冷媒走壳程，采用垂直纵列管，保证冷媒汽液分离，以及液态冷媒能进行过冷，确保膨胀机出口冷端真空度等到保证。 冷却水走铜管内，法兰连接，气密性保证。与冷媒采用循环水换热，保证冷却。 2.5发电机 发电机采用市场上常用的发电机，与涡旋膨胀机的离合器转盘连接，采用皮带连接。 发电机产生的电负荷，采用红外线石英加热灯泡进行负载。通过功率计可以在线测量系统发电功率。 2.6润滑油系统 润滑油系统包括：储油罐、隔膜泵、油气分离器。 2.7管路系统 管路系统包括：冷媒主循环管路、润滑油管路。
温度监测与控制系统 摘要：本设计中，以高精度温度传感器LM35为中心元件，将温度的变化信号转化为电压信号，通过UA741放大电压后，通过AD0808转化为数字信号。人为设置方面，采用两片74HC161串行构成100进制的计数器，设定的温度可以通过数码管显示出来。之后将设定的温度与AD0808采集后的温度信号进行比较，比较的结果影响温控部分的运行。若采集的温度信号小于设定值，则功率灯丝工作给予加热；若采集的温度信号大于设定值，则风扇工作给予降温。此外，超温报警模块主要是由555定时器构成的多谐振荡器。 关键词：温度传感器，温度控制，超温报警，555定时器 Abstract：In this design, with high precision temperature sensor LM35as the center element,the temperature signal into voltage signal, amplifies the voltage by UA741, through the AD0808is converted into a digital signal. The artificially, using two pieces of 74HC161serial constitutes 100of the counter, the set temperature through the digital tube display. After the set temperature and AD0808acquisition after the temperature signal is compared, compare the results of the operation effect of the temperature control part. If the acquisition of the temperature signal is less than a set value, then the power for heating filament; if the collected temperature signal is greater than the set value, the fan for cooling. In addition, over-temperature alarm module is mainly composed of555multivibrator. Key words：Temperature sensor, temperature control, Temperature alarm, 555 Timer
有机朗肯循环低温余热发电系统的分析与优化 马新灵，魏新利，孟祥睿 （郑州大学化工与能源学院，河南郑州450001） 摘要：应用热力学第一定律和第二定律对有机朗肯循环低温余热发电系统进行了热力计算、能量分析和火用分析。 为了提高系统的性能，以R245fa为工质，针对120℃左右的热源，在给定工况下用Aspen Plus软件对系统流程进行模拟和优化。研究结果表明：降低膨胀机入口工质的过热度，提高膨胀机入口工质的压力，改进设备在膨胀机后加装回热器都能提高系统的热效率和火用效率，同时降低系统的不可逆性。 关键词：有机朗肯循环；余热回收；分析；优化 Analysis and Optimization of ORC for Low-temperature Waste Heat Power Generation Abstract:This paper presents energy analysis, thermodynamic calculation and exergy analysis for waste heat power generation system of Organic Rankine Cycle based on the first and second laws of thermodynamics. In order to improve system performance, for low-temperature waste heat of 120℃and R245fa organic working fluid, using Aspen Plus software conducted simulation, optimization and improvement. Results from these analyses show that decreasing the expander inlet temperature, increasing inlet pressure of the expander, and adding regenerative heater can increase thermal and exergy efficiencies , at the same time reduce system irreversibility. Key words: Organic Rankine Cycle, waste heat recovery ,Analysis, Optimization 1.引言 大量工业过程产生的低温余热资源不能被有效地回收利用，不仅浪费了能源，还使得热污染成为了严重的环境问题。用有机朗肯循环可以很好地解决这一问题，它可以用有机工质将低温余热回收后进行发电。 有机朗肯循环的基本原理与常规的朗肯循环类似。两者最大的区别是有机朗肯循环的工质是低沸点、高蒸汽压的有机工质，而不是水。有机朗肯循环系统由蒸发器、膨胀机、冷凝器和工质泵组成，如图1所示。工质在蒸发器中从低温热源中吸收热量产生有机蒸气，进而推动膨胀机旋转，带动发电机发电，在膨胀机做完功的乏气进入冷凝器中重新冷却为液体，由工质泵打入蒸发器，完成一个循环。 主要可以用于有机朗肯循环发电的热源有工 业废热、地热能、太阳热能、生物质能等。有机朗肯循环主要的优势在于它能很好地回收低温到中温废热。一些典型的工业废热源包括：钢铁工业的高炉热温气体，燃气轮机的排气和柴油发动机的尾气，陶瓷工业窑炉排出的高温气体，造纸和纸浆工业的高温液体。这些低品位的工业废热占整个工业生产热量的50%以上[1,2]。 图1 有机朗肯循环余热发电系统原理图 Figure 1. A simple schematic of a Organic Rankine Cycle 2.热力过程和分析 本研究利用的热源是120℃左右的工业废热，根据前人的研究[3~7]使用R245fa（五氟丙烷， CF3CH2CHF2）这种干性有机物质做工质。热力学模型的假定如下：1）稳定状态条件，2）蒸发器、冷凝器以及管道中没有压降，3）膨胀机和泵中按等熵效率。 有机朗肯循环的温熵图如图2所示的 1-2-3-4-5-6-1，由四个热力过程组成，各部件的热力过程及能量分析如下（以单位质量工质为基准）：
在线安全监视监测及控制系统 解 决 方 案 单位名称: 时间: 目录 第一章、系统概述3 1.1、工程背景3
1.3、工程简述4 第二章、执行的主要标准及规范6 第三章、设计原则与依据8 第四章、设计原则与依据10 第一章、系统概述 1.1、工程背景 随着现代化企业制度在我国的普及和深化发展，企业的信息化建设不断深入，各企业特别是大中型企业都加快了信息网络平台的建设；企业正逐步转向利用网络和计算机集中处理管理、生产、销售、物流、售后服务等重要环节的大量数据。b5E2RGbCAP 目前，国内一些爆炸或火灾事件频繁发生，给国家、集体以及个人造成了不可估量的损失，而造成爆炸或火灾事件大多是其安防措施不到位，或者对安防监控系统不够重视造成的，因此，国家对易燃易爆场所的消防监控越来越重视，对其要求也越来越严格，特别是对中心城市的大型石化储罐库＜以下称油库）的安防监控是指令下达，必须整改，做到万无一失。p1Ea nqFDPw 因此，油库的安防自动监测与信息管理自动化系统日益被人们所重视。为了适应这一发展趋势，根据油库特殊的火灾危险性和易燃液体泄漏监测实际需要，应及时构建针对油库储罐的在线安全监视监测控制系统。DXDiTa9E3d
油库安全防范除了建立高高的围墙，铁栅栏外，还应对非法入侵和隐患故障等予以及时发现和处理，那么就需要有一套先进，科学，实用，性能稳定可靠的在线安全监视监控系统来实现，为了更好的保护财产及油库的安全，根据用户实际的监控需要，可在油库周边、大门、办公楼、油料车间、油库、机房等重点部位安装摄像机。监控系统将视频图像监控，实时监视，多种画面切换，多画面分割显示，云台镜头控制，备份等功能有机结合的新一代监控系统，同时监控主机自动将移动侦测报警画面纪录，做到及时处理，提高了保卫人员的工作效率并能及时处理警情，能有效的保护油库财产和工作人员的安全，最大程度的防范各种入侵，提高处理各种突发事件的反映速度，给保卫人员提供一个良好的工作环境，确保整个油库的安全。RTCrpUDGiT 为进一步满足社会经济发展与人们文明生活的高标准要求，创造一个安全、舒适、温馨、高效的生产与生活环境，并根据各种不同视频辖区的需要，从油库的具体实际出发，做到配置合理，留有 扩展余地，技术先进，性能价格比高，确保系统性能高质量，高可 靠性。5PCzVD7HxA 1.3、工程简述 用户企业始终将安全生产工作放在各项工作首位，并制定了严格的考核制度，年初也与各基层单位签订了《安全环保责任书》，明确了安全环保责任。但是安全形势不容乐观，小事故频发。纠其原因主要是“人”的因素造成的。立此工程的目的就是解决：在加强员工安全知识和安全操作技能培训的同时，建立在线安全检测监视系统，减少因操作失误造成安全事故。jLBHrnAlLg
第一章伺服系统概述 伺服系统是以机械参数为控制对象的自动控制系统。在伺服系统中，输出量能够自动、快速、准确地跟随输入量的变化，因此又称之为随动系统或自动跟踪系统。机械参数主要包括位移、角度、力、转矩、速度和加速度。 近年来，随着微电子技术、电力电子技术、计算机技术、现代控制技术、材料技术的快速发展以及电机制造工艺水平的逐步提高，伺服技术已迎来了新的发展机遇，伺服系统由传统的步进伺服、直流伺服发展到以永磁同步电机、感应电机为伺服电机的新一代交流伺服系统。 目前，伺服控制系统不仅在工农业生产以及日常生活中得到了广泛的应用，而且在许多高科技领域，如激光加工、机器人、数控机床、大规模集成电路制造、办公自动化设备、卫星姿态控制、雷达和各种军用武器随动系统、柔性制造系统以及自动化生产线等领域中的应用也迅速发展。 1.1伺服系统的基本概念 1.1.1伺服系统的定义 “伺服系统”是指执行机构按照控制信号的要求而动作，即控制信号到来之前，被控对象时静止不动的；接收到控制信号后，被控对象则按要求动作；控制信号消失之后，被控对象应自行停止。 伺服系统的主要任务是按照控制命令要求，对信号进行变换、调控和功率放大等处理，使驱动装置输出的转矩、速度及位置都能灵活方便的控制。
1.1.2伺服系统的组成 伺服系统是具有反馈的闭环自动控制系统。它由检测部分、误差放大部分、部分及被控对象组成。 1.1.3伺服系统性能的基本要求 1）精度高。伺服系统的精度是指输出量能复现出输入量的精确程度。 2）稳定性好。稳定是指系统在给定输入或外界干扰的作用下，能在短暂的调节过程后，达到新的或者恢复到原来的平衡状态。 3）快速响应。响应速度是伺服系统动态品质的重要指标，它反映了系统的跟踪精度。 4）调速范围宽。调速范围是指生产机械要求电机能提供的最高转速和最低转速之比。 5）低速大转矩。在伺服控制系统中，通常要求在低速时为恒转矩控制，电机能够提供较大的输出转矩；在高速时为恒功率控制，具有足够大的输出功率。 6）能够频繁的启动、制动以及正反转切换。 1.1.4 伺服系统的种类 伺服系统按照伺服驱动机的不同可分为电气式、液压式和气动式三种；按照功能的不同可分为计量伺服和功率伺服系统，模拟伺服和功率伺服系统，位置
? 5 ? 有机朗肯循环综述 贵州大学 伍 淼 陈湘萍 【摘要】因能源问题与环境问题日益突出，能源与生产之间的矛盾加剧，已经制约了生产力的发展。为解决这一矛盾，有机朗肯循环 （Organic Rankine Cycle, ORC）技术越来越受到人们的重视，学者从各个方面对有机朗肯循环进行了大量的研究。文中简介了ORC系统的主要组成，工质的优选，膨胀机、工质泵、冷凝器的研究进展。【关键词】ORC系统简介；部件优选；工质；膨胀机 0 引言 随着社会的发展，人类对能源的依赖日益严重，煤、石油、天然气等不可再生能源的储备有限。我国也是能源消耗大国，为了达到节能减排减少环境污染和提高能源的利用率，加强对这些能源二次利用，多使用新型能源如（地热，太阳能，潮汐能等）来替代这些传统能源。在此背景下，有机朗肯循环技术回收中低品位能源越来越得到人们的关注。有机朗肯循环主要由膨胀机、冷凝管、工质泵、蒸发器、发电机等组成。首先液态的有机工质进入蒸发器，在蒸发器中进行热交换，工质由液态变为气态，再在膨胀机中膨胀做功带动发动机发电，膨胀做功后的乏气运送到冷凝管中进行冷却，使其由气态变为液态，由工质泵加压再次运输到蒸发器中，这样完 成一个循环，从而实现对余热的回收。基本的ORC 系统如图1。 图1 有机朗肯循环系统图 1 有机工质的优选研究 作为ORC 系统的能量载体，有机工质的选择是否与热源相匹配，和运行时的工况等都可能对系统的热回收的效率造成重大影响。有机工质的选择[1]应考虑如下因素：工质应尽量选择是无毒，不易燃，不易爆，其化学性质要稳定，在高温环境下不易分解，而且工质要求具有一定环保性，对大气臭氧层无破坏。在T-s 图中的饱和蒸汽线上，ds/dT 应接近零或大于零（等熵流体或干流体）湿流体不适合做工质，因为在不过热或者过热度很小的情况下，湿流体在膨胀做功后容易进入汽液两相去，产生冷凝液滴，等熵流体最适合作为ORC 工质。如图2。1.1 纯工质的研究 对单一工质的研究，国内外学者对工质的物性和不同热源环境下工质的选取做了大量研究。刘健等[2]以R123，R245fa 做为工 质，基于蒸发参数法进行优选，发现工质R123的热循环效率高于工质R245fa 。戴晓业等[3]对工质的热稳定性进行研究，总结归纳出了ORC 工质热稳定性在试验和理论两方面的研究成果。刘伟等[4]对余热资源的能级及其与ORC 工质的匹配进行了研究，用势分析法更能反映资源与工质的匹配特性，可作为选择工质的一种参考。李惟毅等[5]采用一种结合经济性和火用效率的综合评价指标对有机朗肯循环工质进行多目标优化。陈奇成等[6]针对573.15K 和523.15K 这两种中温热源的有机朗肯循环，选取八种有机工质分析，寻找系统最大的输出功率和最佳的运行参数。 图2 工质T-S图 1.2 混合工质的研究 ORC 系统除了使用单一的纯工质以外，还可以使用混合工质，在某一条件下混合工质相比纯工质有更优的系统性能，系统效率更高。王羽平等[7]把工质R601a/R600a 分别按照0.8/0.2,0.6/0.4,0.4/0.6的比例进行混合，获得了相应部件运行参数与系统的性能。倪渊等[8]研究了把R245fa 、R601a 以不同质量配比进行混合作为亚临界ORC 工质，利用热力学和经济学分析其性能。以地热能的深度利用[9]作为目标，采用窄点分析法，使用不同质量配比的二元非共沸的12种混合物做为亚临界ORC 工质，分析其系统性能。杨新乐等[10]以二元非共沸混合物R245fa 、R152a 为工质，分析比较不同热源温度下，在有/无分流闪蒸的两个系统中，工质配比对系统热性能的影响。 2 膨胀机 膨胀机是有机朗肯循环的核心部件，直接影响到性能和效率。膨胀机分为两种，速度型和容积型。速度型膨胀机根据工质在工作轮中的流向又可分为径流式，径-轴流式，轴流式。容积式膨胀机包括螺杆膨胀机，涡轮膨胀机，转子膨胀机，活塞膨胀机等。由于速度型膨胀机的结构特点，当功率越低时，它的转速会越高，每分钟甚至会达到十几万转，这一特性迫使速度型膨胀机不适合小型的ORC 系统，通常用于大型的有机朗肯循环系统。容积式膨胀机是通过改变容积从而得到膨胀比和焓降，适用于一些流量较小和大膨胀 基金项目资助：贵州省自然科学基金（中低品位热源梯级能源利用关键技术研究，黔科合J字【2015】2034号）。 DOI:10.19353/https://www.doczj.com/doc/553853228.html,ki.dzsj.2017.17.001
电子信息工程实验教学中心《综合课程设计》设计报告 完成日期：2015/6/30
目录 摘要 (1) 1 绪论 (2) 1.1 项目研究背景及意义 (2) 1.2 课题现状3 2 总体设计方案及论证 (3) 2.1 总体方案设计 (3) 3 硬件实现及单元电路设计 (4) 3.1 设计原理 (4) 3.2 设计方案 (5) 3.3 传感器模块 (5) 3.3.1 传感器的选择 (5) 3.4 系统工作原理......................................................... 错误！未定义书签。 3.5 水位显示电路 (7) 3.6 外部晶振时钟电路的设计 (7) 3.7 时钟电路的设计 (8) 3.8 自动报警电路 (8) 3.9 中央处理器模块 (9) 3.10 继电器控制模块 (9) 3.11 水位检测系统仿真图 14 4 软件设计 (13) 4.1 主程序工作流程图 (13) 5 总结 (15) 6 参考文献 (15) 附录 (16) 附件1：原理图 (16) 附件2：仿真图 (16) 附件3：元件清单 (17) 附件4：程序........................................................................... 错误！未定义书签。
摘要 随着社会的发展，科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便与生活的自动控制系统开始进入了我们的生活，单片机作为微型计算机发展的一个重要分支，具有高可靠性、高性能价格比、低电压、低功耗等优势，以其为核心的自动控制系统赢得了广泛的应用。 该课程设计的题目是基于单片机的水塔水位控制，在此水塔水位控制系统中，检测信号来自插入水中的4个金属棒，以感知水位变化情况。工作正常情况下，应保持水位在某一范围内，当水位变化发生故障的时候，及时关断电机电源，发出声、光报警信号。其目的在于对单片机技术的应用，由单片机实现自动运行，使水塔内水位始终保持在一定范围，以保证连续正常地供水。该课程设计给出以STC89C51单片机为核心器件的水塔水位检测控制系统仿真设计，实现水位的检测控制、处理和报警等功能，并在Proteus软件环境下模拟仿真。实验结果表明，该系统具有良好的检测控制功能，可移植性和扩展性好。 关键词：水位传感器 STC89C51
1500KW/690V全数字控制交流电机调速系统 可行性研究报告 北京天华博实电气技术有限公司 二零一零年十月
1项目承担单位基本情况 1.1企业基本情况 企业名称：北京天东标电子有限公司 通讯地址：北京市石景山区八大处高科技园区西井路甲1号 注册时间：2007年6月 注册资金：1666万元人民币 企业登记注册类型：有限责任公司 主管单位名称：北京市石景山区高新技术园区 北京东标电子有限公司于2007年6月注册成立，注册资金1000万元人民币，注册地为北京市中关村科技园区（石景山园）；2009年11月被北京市科委重新认定为北京市高新技术企业。拥有生产基地、研发基地和办公基地等总计面积达13000平方米，现有员工250人，基于已有技术平台，凭借团队成员多年积累的丰富工程经验和一流的企业经营管理，开发、制造并营销世界一流水平的、具有自主知识产权的国产系列工业技术产品。 公司主要生产380V、690V、1140V、3300V、6000V、10000V六个电压等级，标量、矢量两种控制方式的变频器、逆变器产品。三电平中压变频器达到国际先进水平。产品广泛应用于钢铁自动化生产线、风机、水泵、环保污水处理、纺织印染机械、重工机械、数控机床、化工机械、矿山设备等多个控制领域。公司依托ISO9001—2000质量认证体系，已建立了完善的产品研发、调试、生产和售后服务体系。与北方工业大学在变频器领域形成了产学研一体化合作，联合建设了我国最先进的工业传动专业实验室。
1.2企业人员及开发能力 (1)企业法定代表人的基本情况 公司法人代表：周继华 周继华，男，55岁，陕西城固人，生于1954年。1980年毕业于哈尔滨工程大学自动控制系，教授、工学博士。主要经历如下：1992年前任西北工业大学助教、讲师。 1992-1998年任西北工业大学副教授、教研主任、书记。 1998年任西北工业大学教授、西北工业大学现代电力电子技术研究所所长、航海学院院长助理、党委委员、工学博士。 2001年7月任天华电气有限公司总经理 2003年11月至今任北京天华博实电气技术有限公司董事长、总经理 2007年6月至今任北京东标电子有限公司董事长、总经理。 主要从事电力电子技术、工业自动化教学与科研工作，先后承担了国家“八.五”攻关项目负责人，国家自然科学基金“多谐振软开关逆变器原理研究”项目负责人，3项国防重点工程子项负责人。国家093工程西工大建设子项项目负责人，获得国家一等奖一项，部级二等奖4项，发表论文20余篇。获优秀论文奖4项，出版学术专著一部《现代电力电子》。培养硕士生26名，博士生3名。先后主持完成科研项目及大型国防工程项目20余项，多次被评为先进工作者。 周继华先生拥有多年的企业管理经验，制定并组织实施公司各项
烟气余热有机朗肯循环发电系统介绍 烟气余热有机朗肯循环发电系统中期完成了对有机朗肯循环（ORC）系统的整体设计，ORC系统有机工质的选择及模拟计算、高效蒸发器和冷凝器的设计和模拟计算以及高效一次表面换热器冷凝器的模具加工。 1、有机朗肯循环（ORC）系统的整体设计 本方案针对工业烟气的余热回收进行研究。目前国内对烟气余热回收的方式有热热回收和热电回收。由于热热回收后的中低温热能不易储存，经常被丢弃，本方案采用余热发电技术对工业烟气进行热电回收。 有些工业烟气余热温度较低（小于250℃），难以采用常规的发电技术进行余热回收发电。低沸点循环发电技术是解决这一问题的一条途径。 烟气余热ORC发电系统，其工艺装配示意图如图1所示。 图1ORC发电系统工艺装配示意图 系统包括烟气循环、有机朗肯循环和冷却水循环系统，其工艺流程图如图2所示（工艺图上包含了温度计、压力计等传感器）：
图2烟气余热发电系统工艺流程图 1）烟气循环中。烟气经蒸发器换热，然后经风机回到烟气混合器中。 2）低沸点ORC系统。低沸点有机工质通过蒸发器与烟气进行换热，吸收热量后，由液体变成高温高压的气体，经汽轮机绝热膨胀，对外做功变成低温低压的气体，再经冷凝器放热变成饱和的液体，然后通过有机工质泵等熵压缩到高压并流到蒸发换器中进行换热。 3）冷却水循环。冷却水经冷凝器吸热后，通过循环水泵加压，进入冷却塔，经冷却塔冷却后，再回到冷凝器中。 2、ORC系统有机工质的选择 在余热发电过程中，工质对系统的性能起着关键作用。在选择工质时，力求工质在热源条件下吸热多，并能把吸收的热量有效地转化成功。 理想的有机朗肯循环工质应该具备有如下的特征： 1)临界温度应该略高于循环中的最高温度，以避免跨临界循环可能带来的诸 多问题； 2)工质的压力水平适宜。循环中蒸发温度所对应的饱和压力不应过高，冷凝 温度对应饱和压力不宜过低，最好能保持正压，以防止外界空气的渗入而影响循环性能； 3)在T—S图中饱和蒸气线上ds／dT应接近零或大于零； 4)比热容小，粘度低，传热系数高，热稳定性好；
第一部分：温度的显示与控制系统设计 摘要：本设计通过51单片机控制DS18B20芯片采集温度，并对采集温度进行分析，随后51单片机对不同温度范围进行判断并做出相应的措施，以此实现了一个温度检测与控制系统，本设计的一个创新就是可以通过矩阵键盘对所需正常温度进行自由设置，增加本设计系统的灵活性。此外，本设计都是采用C语言编写的。 仿真软件PROTEUS与Keil μVision2开发环境介绍 1.1、PR0TEUS软件介绍 （一）、该软件的特点： 1、全部满足我们提出的单片机软件仿真系统的标准，并在同类产品中具有明显的优势。 2、具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232 动态仿真、I2C 调试器、SPI 调试器、键盘和LCD系统仿真的功能；有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。 3、目前支持的单片机类型有：68000 系列、8051 系列、A VR 系列、PIC12 系列、PIC16 系列、PIC18系列、Z80 系列、HC11 系列以及各种外围芯片。④支持大量的存储器和外围芯片。 总之，该软件是一款集单片机和SPICE 分析于一身的仿真软件，功能极其强大，
是其他任何一款软件不能相比的。 （二）、ISIS智能原理图输入系统 ISIS是Preoteus系统的中心，具有控制原理图画图的超强的设计环境。ISIS有以下特性： 1、出版质量的原理图 ISIS提供给用户图形外观，包括线宽、填充类型、字符等的全部控制，使用尸能够生成如杂志上看到的精美的原理图，画完图可以以图形文件输出，画图的外形由风格模板定义。 2、良好的用户界面 IsIs有一个无连线方式，用户只需单击元件的引脚或者先前布好的线，就能实现布线 此外，摆放、编辑、移动和删除操作能够直接用鼠标实现．无需去单击菜单或图标。 3．自动走线 只要单击想要连接的两个引脚，就能简单地实现走线。在特殊的位置需要布线时，使用者只需在中间的角落单击。自动走线也能在元件移动的时候操作，自动解决相应连线。节点能够自动布置和移除。既节约了时间，又避免了其他可能的错误。4．层次设计 ISIS支持层次图设计，模块可画成标准元件，特殊的元件能够定义为通过电路图表示的模块，能够任意设定层次，模块可画成标准元件，在使用中可放置和删除端口的子电路模块。 5、总线支持 ISIS提供的不仅是一根总线，还能用总线引脚定义元件和子电路。因此，一个连线在处理器和存储器之间的32位的处理器总线可以用单一的线表示，节省绘图的时间和空间。6．元件库 ISIS的元件库包含8000个元件，有标准符号、三极管、二极管、热离子管、TTL CMOS、ECL、微处理器，以及存储器元件、PLD、模拟Ic和运算放大器。7．可视封装工具
伺服电机控制系统 对于数字化伺服电机控制系统，转矩环的性能直接影响着系统的控制效果，电流采样的精度和实时性很大程度上决定了系统的动、静态性能，精确的电流检测是提高系统控制精度、稳定性和快速性的重要环节，也是实现高性能闭环控制系统的关键。在伺服电机控制系统中，电流检测的方案有多种，常见的一种方案是使用霍耳传感器[1]，将电流信号经过电磁转换，变换为直流电压信号输出，然后，通过运放和比较器构成的处理电路处理后，输入到处理器；另一种方案是，取采样电阻两端的电压，经线性光藕或者隔离放大器进行信号隔离，调理后接A/D转换器输入进行数字化，获取电流的采样值，而数字化的过程即可以利用处理器中的A/D转换通道实现[3] [4]，也可以利用根据原理实现的模拟量直接转换为数字量的隔离调制芯片来实现[2]。本文通过对这三种方案分别进行电路设计和具体实验后所得结果的比较分析，对三种方案各自的特点有了清晰的认识，这有利于基于不同的条件选择合适的方案来提高伺服控制系统的整体性能。 2 伺服电机控制系统简介
本系统采用交直交电压型变频电路，主电路由整流电路、滤波电路及智能功率模块IPM逆变电路构成，控制部分以DSP 芯片TMS320LF2812为核心，CPLD作为辅助处理模块，构成功能齐全的全数字矢量控制系统，系统结构如图1所示，从图1可以看出，本系统是一个有电流、转速和位置负反馈的三闭环系统， DSP负责采样各相电流，计算电机的转速和位置，最后运用矢量控制算法，得到电压矢量PWM控制信号，经过光藕隔离电路后，驱动逆变器功率开关器件；同时DSP 还监控变频调速系统的运行状态，当系统出现短路、过流、过压、过热等故障时，DSP将封锁SVPWM信号，使电机停机，并通过LED显示。CPLD模块负责对光栅尺反馈的位置信息和上位机发送脉冲形式指令信息进行滤波和计数，并将数据以总线方式传送给DSP；同时处理键盘输入和显示输出，以及开关量的输入输出。 伺服电机控制系统中电流采样的作用就是检测交流同步 电动机的三相定子电流并转换成相应的信号输入到DSP中，再由DSP的AD模块转化成数字量进行处理。因为本文研究的是三相平衡系统Ia＋Ib+Ic=0，因此只要检测其中的两路电流，就可以得到三相电流。
动力工程学院本科生创新实验报告 题目：有机朗肯循环：废热余热利用 关于有机朗肯循环系统性能测试实验 学 号：2009XXXX 班 级：热能与动力工程X 班 姓 名：XX 教 师：XXX 动力工程学院中心实验室 2013年1月 实验名称： 试实验
注意： 1.实验成绩按照百分制给出。 2.教师评定成绩根据实际情况时要有区分度。 3.本页由指导教师填写。
报告内容 1.实验背景 能源是推动人类社会发展的动力，随着煤炭、石油、天然气等化石能源消耗量的不断攀升，以及能源消耗带来的环境负担（如二氧化碳排放、酸雨等），能源和环境问题已成为全世界共同关注的重大问题。能源利用形式不仅要讲究环境友好型，而且能源利用效率也要讲究高效型。经过人类的不断研究，高温热源利用技术已经相对成熟，为了更好地缓解能源压力，人类开始对新能源进行探索，同时也开始对低品位能源利用技术进行研究。因此，各种能源利用形式开始出现：太阳能、风能、潮汐能、地热能、生物质能、工业废热等。 因此，对低品位能源（如工业废热）形式的利用，人类开始有机朗肯循环技术进行探索。本实验对于有机朗肯循环系统利用废热进行了简单介绍及其性能进行实验研究。 2.研究进展 有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle,ORC)是以有机物代替水作为工质，回收低品位热能的朗肯动力循环。有机物朗肯循环的研究最早始于1924年，有人以二苯醚作为ORC工作介质进行了研究。1966年有学者撰文指出可应用有机朗肯循环回收低品位的热能，一时之间以氟利昂为工质回收低品位热能的朗肯循环引起了各国学者的广泛关注。Curran H M J，Badr O J，Giampaolo G 等人在有机朗肯循环的设计、运行及工质选择等方面开展了较深入的研究工作。我国自20世纪80年代开始对有机朗肯循环进行研究，分析了有机朗肯循环的热力系统及效率，论证了有机朗肯循环中工质的选择与循环参数的确定及对八种常用的氟里昂的动力粘度在100～450K范围内求出拟合公式。 1997-2001 年期间台湾义守大学Hung T C等人进行了深入的研究，采用苯、甲苯、对二甲苯、R113和R123等五种工质的有机朗肯循环分析表明：采用对二甲苯工质的循环热效率最高，而以苯为工质的热效率最低。 2001年意大利巴里理工大学Maizza等人报道了l1种常见的氟利昂类单质及9种混合制冷剂的热物理性质，并在蒸发温度为80～110℃，冷凝温度为35～60℃时，对它们在有机朗肯循环系统中的效率进行计算，计算结果显示单质中R123、R12g，混合物中R401C效率最优。 2007年波兰学者Borsukiewicz—Gozdur等人对地热水温在35～110℃的地热有机朗肯循环机组也进行了研究，得出以下结论：当工质的临界温度与最高水温接近时，使用该工质的系统效率较高；使用丙烯和R245fa作为工质时系统效率较高，在水温为100℃时分别为14．6％和14．1％。
太阳能有机朗肯循环发电系统设计 1背景： 太阳能是可再生的绿色能源。白天，在标准太阳光照下，即大气质量AM1.5、温度为25℃的条件下，辐射强度为1000W/m2，如果可以把这些能量用来发电，我们的能源紧张的问题肯定能得到缓解。若发电效率达到一定值，肯定能解决能源紧张和现有的化石燃料污染环境的问题 近年来，有机朗肯循环的研究工作正在大力进行，它是利用低温热源的热量输出机械能或发电的理想方式。可利用的热源种类包括：太阳能、生物质能、地热能以及工厂发热等。与朗肯蒸汽动力循环相似，不同的是有机朗肯循环使用的工质是有机物，因此相对于蒸汽循环，工质的蒸发温度可以减低。Fenton 等介绍了利用以R113 为循环工质，利用太阳能发电灌溉的系统[1]。有机朗肯循环的经济性直接决定于循环工质的热力学性质。因此应该选择合适的循环工质，评价标准包括循环效率高、排气比容小、工作压力正常及环境友好等。有些学者针对循环工质的评价标准，做出了相关的探讨。不同的循环工质需要单独的设计循环设备，从而决定循环设备投资大于运行费用。对于实际运行而言，有机工质的性质如环境友好性、化学稳定性等对有机朗肯循环也具有重要的影响。 在有机朗肯循环发电中，有机工质的选择是很重要的一点。有机朗肯循环工质的选择应尽量满足以下要求: (1) 工质的安全性( 包括毒性、易燃易爆性及对设备管道的腐蚀性等) . 为了防止操作不当等原因导致工质泄漏, 致使工作人员中毒, 应尽量选择毒性低的流体. (2) 环保性能. 很多有机工质都具有不同程度的大气臭氧破坏能力和温室效应, 要尽量选用没有破坏臭氧能力和温室效应低的工质, 如HFC 类、HC 类、FC 类碳氢化合物或其卤代烃. (3) 化学稳定性. 有机流体在高温高压下会发生分解, 对设备材料产生腐蚀, 甚至容易爆炸和燃烧, 所以要根据热源温度等条件来选择合适的工质. ( 4) 工质的临界参数及正常沸点. 因为冷凝温度受环境温度的限制, 可调节范围有限, 工质的临界温度不能太低, 要选择具有合适临界参数的工质. ( 5) 工质廉价、易购买. 2工作原理： 有机朗肯循环系统包括泵、蒸发器、膨胀机、发电机、冷凝器等。集热器吸收太阳辐照，集热器内换热介质温度升高，换热介质通过蒸发器把热量传给有机工质。有机工质在蒸发器中定压加热，高压的气态有机工质进入膨胀机膨胀做功，带动发电机发电；膨胀机尾部排出的有机工质进入冷凝器中定压冷凝，冷凝器出口的有机工质经过泵加压后进入蒸发器完成一次发电循环。