船舶冷藏裝置的自動控制系統分析與設計

❶ 在經典控制理論時期,分析和設計自動化控制系統的主要方法是什麼分別基於什麼樣的原理和思想方法

看看網路的解釋：

經典控制理論主要研究系統運動的穩定性、時間域和頻率域中系統的運動特性（見過渡過程、頻率響應）、控制系統的設計原理和校正方法（見控制系統校正方法）。經典控制理論包括線性控制理論、采樣控制理論、非線性控制理論（見非線性系統理論）三個部分。早期，這種控制理論常被稱為自動調節原理，隨著以狀態空間法為基礎和以最優控制理論為特徵的現代控制理論的形成（在1960年前後），開始廣為使用現在的名稱。

控制理論的形成遠比控制技術的應用要晚。古代，羅馬人家裡的水管系統中就已經應用按反饋原理構成的簡單水位控制裝置。中國北宋元初年（1086～1089）也已有了反饋調節裝置──水運儀象台。但是直到1787年瓦特離心式調速器在蒸汽機轉速控制上得到普遍應用，才開始出現研究控制理論的需要。

1868年，英國科學家J.C.麥克斯韋首先解釋了瓦特速度控制系統中出現的不穩定現象，指出振盪現象的出現同由系統導出的一個代數方程根的分布形態有密切的關系，開辟了用數學方法研究控制系統中運動現象的途徑。英國數學家E.J.勞思和德國數學家A.胡爾維茨推進了麥克斯韋的工作，分別在1875年和1895年獨立地建立了直接根據代數方程的系數判別系統穩定性的准則（見代數穩定判據）。

1932年，美國物理學家H.奈奎斯特運用復變函數理論的方法建立了根據頻率響應判斷反饋系統穩定性的准則（見奈奎斯特穩定判據）。這種方法比當時流行的基於微分方程的分析方法有更大的實用性，也更便於設計反饋控制系統。奈奎斯特的工作奠定了頻率響應法的基礎。隨後，H.W.波德和N.B.尼科爾斯等在30年代末和40年代進一步將頻率響應法加以發展，使之更為成熟，經典控制理論遂開始形成。

1948年，美國科學家W.R.埃文斯提出了名為根軌跡的分析方法，用於研究系統參數（如增益）對反饋控制系統的穩定性和運動特性的影響，並於1950年進一步應用於反饋控制系統的設計，構成了經典控制理論的另一核心方法──根軌跡法。

40年代末和50年代初，頻率響應法和根軌跡法被推廣用於研究采樣控制系統和簡單的非線性控制系統，標志著經典控制理論已經成熟。經典控制理論在理論上和應用上所獲得的廣泛成就，促使人們試圖把這些原理推廣到像生物控制機理、神經系統、經濟及社會過程等非常復雜的系統，其中美國數學家N.維納在1948年出版的《控制論》最為重要和影響最大。

經典控制理論在解決比較簡單的控制系統的分析和設計問題方面是很有效的，至今仍不失其實用價值。存在的局限性主要表現在只適用於單變數系統，且僅限於研究定常系統。

以頻率響應法和根軌跡法為核心的控制理論。[1]頻率響應理論對於分析，設計單變數系統來說是非常有效的工具。設計者只需根據系統的開環頻率特性，就能夠判斷閉環系統的穩定性和給出穩定裕量的信息，同時又能非常直觀地表示出系統的主要參數，即開環增益與閉環系統穩定性的關系。頻率響應法圓滿地解決了單變數系統的設計問題。1948年，伊萬斯(W. R. Evans)提出了控制系統分析和設計的根軌跡法。

❷ 在經典控制理論時期，分析和設計自動化控制系統的主要方法是什麼分別基於什麼樣的原理和思想方法

分析自動控制系統在古典控制理論中分三部分：
一.線性 其中線性系統的分析有時域內分容析法 頻域分析法 根軌跡分析法三種 二，非線性系統的分析 用描述函數和相平面圖對其進行分析
三。離散系統的分析 基於Z變換來求取數學模型對其進行分析

控制系統的設計 主要從穩准快 三個方面來考慮 盡量滿足用戶要求來設計系統 比如給定擾動下設計無差 擾動輸入下無差等 針對用戶設計相應最佳系統來滿足要求 在滿足要求的同時 做到 各個穩定指標的最好 比如Wc 相角裕量 調節時間超調量 等等.
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❸ 船舶機艙微機控制系統的功能與電路分析

目前，國內絕大多數船舶的機艙服務設備採用。大量的中間繼電器、接觸器、時間繼電器組成，實現各種控制功能，它們的共同特點是線路復雜、可靠性差、有時容易出現誤動作，特別是觸頭氧化及鐵芯與銜鐵弄臟後的吸力不足，機械運動部件運動不靈活而出現被卡燒壞線圈等故障，給維護過程帶來極大不便，甚至會影響正常營運工作，而且，這種設備體積大、重量重、價格貴。因此，國內部分先進船舶已把可編程序控制器應用於部分控制系統，大大提高運行可靠性，帶來顯著經濟效益。部分PLC的核心也是單片機，若用單片機直接開發標准船用控制系統，將進一步降低成本價格。
本文介紹的這種價格低，操作方便的新型船舶燃油鍋爐自動控制系統不使用繼電器，線路簡單、可靠性好、體積小、重量輕，且由於採用了單片機系統，可以加入性能優異的智能控制演算法，井將其所有的操作和控制過程都固化在EPROM中，因而只要更換EPROM晶元，就可以改變其功能，這一點有利於該系統在無需大幅改變其硬體結構基礎上進行更新換代。一般，船舶燃油鍋爐控制系統由四個部分組成：
1、水位控制及過低危險水位報警保護；
2、燃燒程序控制，即爐子點火啟動過程式控制制；
3、氣壓力智能控制，功能是維持爐內壓力為設定值，原系統為簡單的比例控制；
4、安全保護，包括中途熄火、壓力過高，水位過低等保護。
二、硬體設計
整個系統硬體電路由CPU及外圍晶元組成，其結構框圖如圖1所示，完成數據採集、聲光報警、輸出控制、鍵盤輸入及顯示、監控定時等功能。
1、 數據採集部分由壓力感測器、變送器、精密電阻、A/D轉換器等組成。變送器將來自壓力感測器的壓力信號轉換成(4-20)mA的電流信號通過精密電阻再將其轉換成(1-5)V的電壓信號，此信號經ADC0809送入CPU。
2、本系統CPU採用8032單片機，在此基礎上進行以下擴展：以一片16K×8位CMOS靜態EPROM27128作為程序存貯器。以一片8k×8位CMOS靜態RAM6264作為數據存貯器，附加一片DS1216多功能日歷時鍾，DS1216器件內部包含振盪電路和後備鯉電池，它的上面附帶有一個28腳插座，插入RAM6264後可以保持RAM中的數據在停電時也不丟失。以一片8155作為擴展I/O口，其中PA口作為檢測信號輸入口，PB口作為聲光報警輸出口。
3、輸出控制部分由信號輸出，信號驅動及驅動電機組成，控制信號由CPU經DAC0832數模轉換後送出，經驅動電路放大後送給驅動電機控制鍋爐風門及噴油電磁闊的開度，
進而控制鍋爐內壓力的大小。
4、鍵盤顯示部分採用專用鍵盤顯示晶元8279，該晶元具有自動對鍵盤顯示器掃描並識別鍵盤上閉合鍵號的功能，不僅可以大大節省CPU對鍵盤顯示器的操作時間，從而減輕CPU的負擔，而且顯示穩定、程序簡單，不會出現誤操作。鍵盤部分主要用於輸入智能PID演算法的一些初始值及參數，顯示器採用8位LED顯示器。
5、監控定時部分，為防止由於外界電源、電磁輻射等引起的干擾使程序偏離正常的控制流程，進入死循環，造成系統故障，本系統利用定時器及分頻器，由硬體構成Watchdog，實現監視定時器定時復位功能，如圖2所示。其原理為：設本系統程序完整運行一周期的時間是Tp，Watchdog的定時周期為Ti，Ti>Tp，在程序進行一周期後就對定時器復位清零，只要程序正常運行，定時器就不會溢出，若由於干擾等原因使系統不能在Tp時刻對定時器復位清零，定時器將在Ti時刻溢出，引發系統復位，起到監控作用。

❹ 1 船舶動力裝置由哪些系統或裝置所組成它們各自的主要任務是什麼

船舶動力裝置包括三個主要部分：主動力裝置、輔助動力裝置、其他輔機和設備。
主動力裝置，又稱推進裝置，是為船舶提供推進動力，保證船舶以一定速度的各種機械設備，包括主機及其附屬設備，是全船的心臟。主動力裝置包括主機、傳動設備、軸系、推進器等。當啟動主機，即可驅動傳動設備和軸系，使推進器工作。當推進器，通常是螺旋槳，在水中旋轉時就能使船舶前進或後退。
輔助動力裝置是用於提供除推進裝置以外的各種能量，供船舶航行、作業和生活需要的裝置，包括為全船提供電力、照明和其他動力的裝置，如發電機組、副鍋爐等。
隨著運輸船舶性能上的不斷完善，船上的輔機和設備也日趨復雜,最基本的有：

船舶甲板機械，有舵機、錨機、起貨機等輔助機械。這些機械在蒸汽機船上用蒸汽作為動力，在柴油機船上先是採用電動，現多數已改用液壓驅動。

各種管路系統，有為全船供應海水和淡水的供水系統；為調節船舶壓載用的壓載水系統；為排除艙底積水用的艙底水排出系統；為全船提供壓縮空氣用的壓縮空氣系統；為滅火用的消防系統等等。這些系統所採用的設備如泵和壓縮機等絕大部分是電動的，並能自動控制。

機艙自動化設備，用於保證實現動力裝置遠距離操縱與集中控制，以改善工作條件，提高工作效率。機艙自動化設備包括有自動控制與調節系統，自動操縱系統，集中監測系統。

全船系統，用於保證船舶生命力和安全，為船員和旅客生活服務的取暖、空調、通風、冷藏等系統。這些系統一般都自動調節和控制。

❺ 新型冷庫製冷裝置的自動控制包括哪些內容

冷庫製冷設備的自動控制是冷庫運用新技術的具體體現，它通過遙測專、遙控按程序進行操作，不屬但節省了冷庫製冷設備的輔助維護費用，而且提高了生產效率和食品加工的質量，可最大限度地避免故障發生。
(1)製冷工藝參數的自動檢測它利用繼電器節流閥、壓力表、溫度計、液位計、浮球閥等進行溫度、壓力、流量、液位、濕度等的自動檢測。
(2)工藝流程的自動控制它利用高低壓繼電器、電磁閥、製冷壓縮機、氨泵、冷風機、水泵等設備的停開，以及製冷系統中各迴路的工藝自動化流程的程序進行自動控制。
(3)製冷裝置的自動調節它利用液位、壓力、溫度、濕度和時間等控制元件，對庫房的溫度、濕度、容器中的液位、壓力、流量和壓縮機能量進行自動調節。
(4)自動保護控制即利用保護裝置的故障顯示安全報警和斷電停機等功能，對製冷系統的正常運行和操作人員的安全進行自動保護控制。目前，我國冷庫的自動控制有繼電器元件控制和邏輯元件控制兩種。且邏輯元件控制部分正在逐步增加，以簡化電控線路，提高自動化控制的程度。

❻ 製冷與空調裝置的自動控制系統的設計內容主要包括哪些部分

[1]魏、韓、趙伐楚，至桑丘。

❼ 冷庫製冷系統是怎樣實現自動控制的

冷庫製冷系統的自動控制是由控制對象和控制器件組成的閉合系統。通過一定的線路和眾多的控制元件來實現的。現以一個簡單的冷庫製冷裝置自動控制系統對冷庫的自動控制原理進行說明。

如圖5-4所示是兩間冷藏庫，由一台壓縮機集中供冷。為了實現裝置的自動運行調節，在系統中增設了油壓繼電器、高低壓壓力繼電器、水量調節閥、電磁閥、熱力節流閥，溫度控制器、單向止回閥和蒸發壓力調節閥等部件。各器件的基本功能如下：

水量調節閥、電磁閥和節流閥主要是用來控制製冷系統中製冷劑的流量和冷卻系統中冷卻水的流量。

油壓繼電器、高低壓力繼電器和蒸發壓力調節閥主要用來控制製冷系統的工作壓力，保證整個製冷裝置正常啟動、安全運行和自動停機。

溫度控制器主要用來控制製冷系統的工作溫度及冷藏庫的庫溫，以控制製冷系統的正常運行。

❽ 新型冷庫製冷裝置的自動控制包括哪些內容

新型冷庫製冷裝置的自動控制是冷庫運用新技術的具體體現，它通過遙測、遙控按程序進回行操答作，不但節省了人力、電耗，而且提高了生產效率和食品加工的質量，可最大限度地避免故障發生。
（1）製冷工藝參數的自動檢測 它利用繼電器節流閥、壓力表、溫度計、液位計、浮球閥等進行溫度、壓力、流量、液位、濕度等的自動檢測。
（2）工藝流程的自動控制 它利用高低壓繼電器、電磁閥、製冷壓縮機、氨泵、冷風機、水泵等設備的停開，以及製冷系統中各迴路的工藝自動化流程的程序進行自動控制。
（3）製冷裝置的自動調節 它利用液位、壓力、溫度、濕度和時間等控制元件，對庫房的溫度、濕度、容器中的液位、壓力、流量和壓縮機能量進行自動調節。
（4）自動保護控制 即利用保護裝置的故障顯示安全報警和斷電停機等功能，對製冷系統的正常運行和操作人員的安全進行自動保護控制。
目前，我國冷庫的自動控制有繼電器元件控制和邏輯元件控制兩種。且邏輯元件控制部分正在逐步增加，以簡化電控線路，提高自動化控制的程度。

❾ 機電控制系統分析與設計的內容簡介

本書介紹了機電控制系統的分析與設計方法。全書分8章，第1章緒論，第2章介紹回自動控制系統答基本知識，第3章介紹機電系統中的感測器技術，第4章介紹電路及介面設計，第5章介紹微機測控系統設計，第6章介紹電液伺服控制系統，第7章介紹可編程式控制制器，第8章介紹Matlab及其在機電控制中的應用。