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基于北斗通信的高精密阀门远程控制器
（一）项目背景
在实际应用中，一些油气管线的阀门与增压设备安装在偏远地区，没有 4G/5G 基站信号覆盖，无法对设备实现远程控制，是当前面临的一个主要问题。项目采用北斗短报文通信技术，其直接依靠卫星通信来实现关键设备远程控制，可以大大弥补这一短板，解决实际需求。
（二）项目简介
油气管线的阀门通常分为开关阀与调节阀，其中开关阀只能进行阀门的开闭操作，调节阀又叫做气动执行器，它可以控制阀门的开度大小。此外工业现场环境以及阀门的状态信息还需要对各种传感设备进行实时监控。用户针对阀门或传感器的控制或查询指令需要通过北斗短报文或 4G/5G 的无线通信方式传递到控制系统。
项目研制的控制系统由一个微型控制单元（MCU）结合 RS232、RS485 通信端口，北斗收发机与 4G/5G 通信模块、电磁继电器，电流转换电路，液晶屏，按键等硬件外设组成，相互协调共同实现了对工业现场阀门及传感器进行远程控制、查询与实时监控的功能。
（三）关键技术
基于北斗短报文通信的指令收发与控制技术
一个控制系统可以同时控制两路开关阀，一路调节阀和八个传感器，每个阀门与传感器在一个控制系统下都有唯一的 ID 号，而一个用户又能够同时对工业现场的多个控制系统进行控制与查询操作，针对北斗短报文自定义字段部分进行统一设计，形成三种功能的报文格式，包括指令发送报文，返回信息报文和定位信息报文。结合报文中的“设备卡号”、“阀门号”与“传感器号”字段即可实现了现场控制系统同多个阀门与传感器设备的协议组网；结合基于北斗短报文的阀门远程控制系统的多路电磁继电器与电流控制设备，既能够对现场多路开关阀与调节阀进行精确控制，还能够对现场阀门或传感器的状态信息进行实时检测或预警，对设备所在地经纬度信息进行查询，实现了用户对多设备的双向通信。
整个控制系统的指令接收，识别，处理，控制信号的生成，信息回传等功能均是通过微型控制单元（MCU）的软件部分实现的。阀门的反馈信号会通过控制系统的 IO 口进行检测，形成闭环控制，以防止指令的失效或是二次执行，增加了控制系统的可靠性。
西安电子科技大学
2023-08-08
一种远程控制的除梗破碎机
本发明公开了一种远程控制的除梗破碎机，包括输浆泵、破碎装置、机架、托轮、左侧轴承、除梗叶片、除梗轴、转筛、上限位轮、进料螺旋、旋转齿轮、右侧轴承、转筛传动装置、调速手轮和减速机；所述机架的底端中间位置安装有输浆泵，其输浆泵上固定安装有破碎装置；所述转筛安装在机架上，转筛的内部设置有除梗轴；所述除梗轴上设置有除梗叶；所述除梗轴的左端安装在左侧轴承上，两者活动连接；所述除梗轴和进料螺旋固定连接，在两者的连接处设置有上限位轮；该远程控制的除梗破碎机，破碎装置位于转筛的下部，两者采取快开方式连接，方便拆卸，利于内部清洗；由于进料螺旋上安装有电子流量计，可以实现螺旋定量输送，进行先除梗后破碎。
青岛农业大学
2021-04-13
一种用于对多轴运动控制系统测量轮廓误差的系统及方法
一种用于对多轴运动控制系统测量轮廓误差的系统和方法，该系统包括独立配置的编码器位置采集模块、主处理器、编码器信号转 接控制器，编码器信号转接控制器具有编码器信号引出接口，该引出 接口通过光电耦合器与编码器信号输入接口连接，用于传输编码器信 号至编码器位置采集模块。由于将轮廓误差测量系统与伺服、运动控 制系统拆分，采用独立的轮廓误差测量系统，可根据实际需要调整期 望轮廓以及轮廓误差的算法，并且轮廓误差测量系统不受运动控制系 统软硬件的制约，使用于多轴运动控制系统的轮廓误差测量系统可以 与不同的伺服、运
华中科技大学
2021-04-14
国产化智能温室及其环境控制系统配套设施的研制
本项目以教育部设施农业网上合作研究中心为依托，结合科技部、教育部和上海市 科技兴农重点攻关项目，进行了新型智能温室结构设计及其配套设施的综合设计与开发、 建模与控制新方法的应用基础理论研究和 "温室环境计算机控制系统"开发、基于图像 处理技术的叶片面积估算技术的温室水肥精准灌溉控制系统、作物栽培管理辅助决策支 持系统等一系列研究，实现了对温室的远程自动控制。
同济大学
2021-04-11
嵌入式高精度万能材料试验机控制系统
国家工业化水平正在迅速提高，生产加工企业的数量迅速增加。但是在发展的同时要加大质量的监督，所以需要配套相关的检测试验设备。一方面用于国家监督体系的检测和检验，另一方面也可以给企业自检的试验设备。材料拉力试验机就是满足这一需求的检测设备之一。在材料试验机领域，基于PC机或工控机材料试验机测控系统目前大多采用基于PCI总线，ISA总线或者是RS-232串行总线作为数据采集的模式。但这些方式都存在着插拔麻烦，传输速度较慢，可扩展性差等问题。通用串行总线（Universal Serial Bus，简称USB）具有安装方便，高宽带，易扩展等优点，已逐渐成为现代数据传输的发展趋势。本系统充分利用USB的上述优点，有效地解决了传统数据采集系统额缺陷。同时嵌入式高精度万能材料试验机控制系统采用了多种实时操作系统（如μC/OS-II、uClinux、Linux、Wince等，可根据用户要求进行配置）。嵌入式实时操作系统是一种可移植的，可植入ROM的，可裁剪的，抢占式的，实时多任务操作系统内核。它被广泛应用于微处理器、微控制器和数字信号处理器。通过采用嵌入式实时操作系统，本系统实现了执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性强等优点。本产品具有完全的自主知识产权，并已申请多项发明专利（公开号：101441154，101441152，101441153），相关成果获上海市科技进步二等奖?项。
华东理工大学
2021-04-11
宽带钢热连轧自动化控制系统的研究与应用
热连轧自动化控制系统是一种大型复杂控制系统，它很大程度上决定了生产线最终的市场竞争力。目前国内在宽带钢热连轧自动化控制系统新建或改造上多采用以下两种形式：一是硬件和软件系统全部由国外供货并调试；二是采用进口硬件系统，部分软件由国内完成，但其中的核心软件如L2数学模型系统、板形系统、质量控制系统（AGC、AWC、AJC等）从国外引进并由国外人员完成现场调试。两种形式都存在着核心技术掌握在外方手中，不利于系统的后期升级和维护，不能满足钢厂再发展的需要。因此有必要开发全套具有自主知识产权的宽带钢热连轧自动化控制系统，硬件系统可以采用当前国际上流行的最新控制器，而系统集成、控制模型和软件的开发和现场调试全部由国内自主完成，并承担全部的考核指标。如此可以不受国外公司的制约，同时节约大量外汇，减少工程投资。在此背景下，本项目以山东日照钢铁有限公司新建的1580mm热连轧生产线为依托，设计并完成全部软件和调试，取得了本科技成果。本科技成果的应用领域为轧钢领域的宽带钢热连轧生产线，实现热连轧带钢的全自动化生产。自动化控制系统由三级组成，其中L0设备控制级包括交直流主辅传动系统、现场机械液压设备、控制执行机构、各种检测仪表；L1基础自动化级由HMI监控系统和多台高性能控制器构成；L2过程控制级由三台高性能PC服务器和多台工业控制计算机构成；L3生产管理级（MES）由数据库服务器、应用服务器和客户端组成。该控制系统的基本原理就是通过三级系统之间互相配合，把整个生产线的多达数千个的控制点和数百个控制对象，分别按照不同的区域划分到数百个控制功能当中在控制系统中完成，满足工艺、设备、液压及电气要求，实现全线的自动化生产，达到设计的产品精度（厚度、凸度、板形、温度等）指标，同时，整个系统具有高效性、可靠性、先进性、安全性和低维护性，以及很强的报警、诊断、故障分析能力。
北京科技大学
2021-04-11
基于 CyberGlove 数据手套的嵌入式欠驱动假肢手控制系统
本发明属于仿生机器人相关技术领域，并公开了一种基于 CyberGlove 数据手套的嵌入式欠驱动假肢手控制系统，包括用于提供 人手原始运动数据的 CyberGlove 数据手套、用于无线传送原始运动数 据和指令控制的上位机、用于驱动执行假肢手各类动作的电机组件以 及集成控制单元，其中集成控制单元呈集成电路板的形式嵌入安装在 假肢手的内部，并包括无线收发模块、电机速度检测模块、电机电流 检测模块、指尖力检测模块、主控制器和功率放大模块。通过本发明， 能够结构紧凑、便于操控地实现对欠驱动假肢手的运动控制，克服其 局限于事先设定好的少数控制模式和硬件电路过于庞大等缺陷，同时 可显著提高在各类实际应用时的动作精确性和适用性。
华中科技大学
2021-04-11
一种用于飞行器气压模拟的伺服控制系统
本发明公开了一种用于飞行器气压模拟的伺服控制系统，包括 正压源，负压源，以及依次相连的压力传感器，控制器以及伺服阀， 所述伺服阀包括第一伺服阀与第二伺服阀，所述第一伺服阀以及第二 伺服阀分别用于将所述正压源以及所述负压源向气压模拟腔连通，从 而改变所述气压模拟腔的模拟气压 P，所述压力传感器用于检测模拟 气压 P 并传送给所述控制器，所述控制器用于根据指令信号 I 控制伺 服阀的开口量，从而改变所述模拟气压 P 升高或者降低的速率。通过 本发明，利用多个控制阀代替实现单个控制阀充、抽气的关联调节，
华中科技大学
2021-01-12
食品饮料包装瓶质量安全在线智能检验与控制系统
高速全自动智能在线验瓶机位于啤酒饮料生产线上洗瓶机之后，灌装机之 前，用于对空瓶的检测，是集机器视觉、精密机械、实时控制于一体的高速在 线检测设备，其主要技术包括光学、机器视觉、图像处理、多传感器信息融合、 计算机控制、精密机械加工、高精度定位、变频调速等。主要功能：瓶口的崩 154 裂检测与剔除；空瓶的裂纹检测与剔除；空瓶污物检测与剔除；瓶底残留液检 测与剔除；有盖瓶、超高瓶、过细瓶、倒瓶识别与剔除；友好的用户界面。
山东大学
2021-04-13
低成本低待机功耗的费控断路器控制系统
本实用新型公开了一种低成本低待机功耗的费控断路器控制系统。控制系统包括电路部分和非电路部分，电路部分包括功率供电模块、线性供电模块、电机驱动模块、控制器模块和费控信号接收模块，非电路部分包括限位开关/模式选择开关、动作电机以及外壳传动结构。本实用新型在成本和体积上有相当的优势，同时具有很强的EMC耐受能力，能在浪涌、快变脉冲和静电放电干扰下保证正常的控制逻辑，可以仅使用一个8引脚的51内核单片机作为控制器，配合少量电阻电容等无源器件，实现所有的费控功能。
浙江大学
2021-04-13