自动控制理论

摘要： “课程思政”是当前高校立德树人的新理念、教育教学改革的新方法。本文以《自动控制理论》为例,深挖该课程所隐含的思政元素,探索将思政元素融入到课程教学的方法与途径,为课程思政教育教学改革,提供新的思路。

摘要： 从自动化角度着手分析,从主蒸汽压力、热工仪表和主蒸汽温度等方面制定有效调整措施,提高自动化水平,提升火电厂的生产效率。

摘要： 为适应社会对高素质创新型人才的需求,实验课程改革要双管齐下培养学生解决复杂工程问题的技术性和非技术性卓越工程师素养。本次实验课程改革构建了综合性、创新性、工程性的研究型实验项目,强化培养学生专业知识、工程实践、工程素养协同的综合能力。本文以“自动控制理论综合实验”工程性研究型改革为例,对实验平台建设、实验内容设计、授课方式和考评策略四方面进行说明,并给出多样化解决方案设计案例和多维综合能力培养的改革成效,改革取得了良好的改革效果。

摘要： 对于控制体重这一话题,一直是人们普遍关心的问题,本文结合了自动控制理论与MATLAB/Simulink仿真来进行同龄人之间相同性别、体重、身高,而不同热量摄入与运动消耗的研究探讨,从而进行体重随时间变化的预测。考虑日常饮食与运动训练之间的影响,构建微分方程动态模型,结合基本代谢率,结合Mifflin公式来计算系统的传递函数。用Simulink仿真来输出体重随着时间的变化曲线,得到最终不同响应的稳态结果,即预测出满足一定规律的情形下最终体重的稳定值。

摘要： 当今社会,各种工业技术不断更新,得益于技术的更新和发展,全球工业化发展水平不断提高,特别是自动化控制理论在实践中得到有效验证,自动化技术的广泛应用使现代工业真正实现了自动化和智能化发展。现如今,自动化技术已较为成熟,在很多领域中都得到了广泛应用,对推动各个领域的快速发展,发挥了非常重要的作用。但是,自动控制理论在火电厂热工自动化领域中的应用,还存在许多问题,因此未得到全面化和高效化应用,其优势也未得到充分发挥。因此,需要相关学者和工作人员进行深入研究,从而有效推动我国火电厂热工自动化领域的发展和进步,这对我国进行社会主义现代化建设,具有非常重要的促进作用。文章对自动控制理论在火电厂热工自动化中的有效运用进行深入分析,结合实际情况提出科学合理的建议,为该领域的发展进步提供理论支持和帮助。

摘要： 针对应用型本科院校专业培养目标对课程教改的必要性和“自动控制理论”教学中存在的一些问题,我院自动化专业遵循“应用的理论、理论的应用”教学理念,在“自动控制理论”课程教学的理论性、应用性方面进行了教学内容改革及课外实践项目教学法创新尝试。经过几年的课程教改探索与实践证明,教学改革效果明显。

摘要： 向家坝水力发电厂发电机励磁系统改造后,励磁限制器与发变组保护的配合关系进行了重新整定。为了分析改造后的发电机组励磁系统限制器与保护系统之间的配合关系,以及论证新励磁系统与保护系统配合的正确性,对整定后的参数进行了分析,并选取合适的坐标系,构建了限制及保护曲线。在此基础上,进一步分析了配合效果对发电机组的影响。研究结果表明:向家坝水力发电厂新型南瑞NES6100励磁系统限制与保护系统配合关系正确,可对发电机运行状态进行周全的控制及保护。

摘要： 随着科学技术的不断发展,火电厂热工自动化技术也在快速发展.在火电厂自动化中应用自动控制理论,能够有效促进热工自动化技术的智能化发展,更好地分析和处理火电厂运行过程中存在的问题,提高火电厂生产作业质量和效率.本文对自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用情况进行了研究,以供参考.

摘要： 在我国经济不断发展的大背景下,电力的需求不断提升,火电厂作为电力系统中重要的部分必然要进行完善。为了有效促进火电厂发电效率的提升,减少带来的环境污染,在火电厂热工自动化中应用自动控制理论具有重要的意义。

摘要： 在我国经济不断发展的大背景下,电力的需求不断提升,火电厂作为电力系统中重要的部分必然要进行完善。为了有效促进火电厂发电效率的提升,减少带来的环境污染,在火电厂热工自动化中应用自动控制理论具有重要的意义。

摘要： 介绍了我校国家级精品资源共享课"自动控制理论"的网络资源建设情况,总结了近年来针对本科生开展课程翻转课堂教学改革的经验,包括课前导学与课堂组织,分析了翻转课堂教学对于教师和学生的挑战,并提出了进一步深入开展翻转课堂教学的一些建议.

摘要： "自动控制理论"是面向全校自动化、飞行器控制等本科专业开设的一门技术基础课.在教学过程中为解决理论联系实际的问题,在教学中列举一个循序渐进设计实例,如高精度机床滑动台系统,利用每一章所介绍的概念和方法,逐步对此例进行研讨.根据高精度机床对滑动台系统提出的严格要求,循序渐进地运用各章介绍的技术和方法,完成该系统的设计并满足给定的性能指标.

摘要： “自动控制理论”课程是工科大学自动化专业的主干课与专业基础课,其教学改革是该专业教学改革的关键所在.本文阐述了该课程改革的目的与意义,分析了国内外课程教学的发展现状,并针对目前我校教学过程中所出现的问题与矛盾提出了若干建议,使之在教学体系、教学内容、教学方法等方面发挥更大的作用,以提高教学质量与教学效果,更加符合工程教育认证的标准与要求.

摘要： 针对目前电网各个环节不同的信息标准与模型所造成的信息共享、分布式处理及互操作等困难,通过对大量电力信息进行收集整理,从自动控制理论的整体角度出发分析电网生产、运行及控制领域信息系统特征,建立起一套完整的电力信息分类方法.基于本文提出的分类方法可以将电网信息划分为4大类12个子类.通过创新性地引入在生产过程中广泛使用的质量功能展开演绎分析法(QFD),对分类结果进行评估对比,结果表明本文提出的电力信息划分方法合理,可被借鉴作为智能电网统一信息模型的研究基础.

摘要： 翻转课堂这种全新的混合式教学模式因其能增加师生互动和学生的个性化学习时间而成为全球教育界的研究热点.文章以自动控制理论课程为研究对象,以立体化教学资源为基础,通过教学过程的设计和教学观念的转变,实施翻转课堂的教改试点,给出了实施效果,并指出存在的问题及解决方案.

摘要： 理论验证实验是自动控制理论中常规实验,将原有验证性实验添加设计思想是学校一贯倡导的原则,本文以频域法校正和时域数字PID实验为例,研究从验证性到设计性实验的一种转变方法,将原来固定被控对象和确定控制参数的验证性实验转换为自行选定被控对象到设计控制参数的设计性实验.文中以一个二阶系统为案例,说明了使用LabVIEW软件及Mydaq设计的模拟-数字混合超前校正实验完成的交互界面及参数显示.参加实验的学生可以针对不同控制指标及控制模型,能自行设计控制器并进行验证.这样不仅对学生实验设计起到了一定的帮助作用,更重要的是提高他们的创新意识.

摘要： 对实数编码遗传算法的变异步长进行了改进,提出一种新的自适应变异步长调节策略.该策略在多次调用基本实数遗传算法进行固定代数寻优的基础上,统计出一个平均最优解作为切换阈值.在之后的变异过程中,当种群最优个体的适应度值小于切换阈值时,变异操作选择大步长,以便提高收敛的速度;当种群最优个体不小于切换阈值时,变异操作则采用小步长,以便提高搜索的精度.本文以Rastrigin2-D函数寻优过程为例,详细描述了所提调节策略的具体实现和参数变化情况,并分析了其调节机理.此外还对其他4种不同测试函数进行了数值仿真研究.结果表明,与基本实数遗传算法相比,该调节策略可使遗传算法具有更高的搜索质量.

摘要： 对实数编码遗传算法的变异步长进行了改进,提出一种新的自适应变异步长调节策略.该策略在多次调用基本实数遗传算法进行固定代数寻优的基础上,统计出一个平均最优解作为切换阈值.在之后的变异过程中,当种群最优个体的适应度值小于切换阈值时,变异操作选择大步长,以便提高收敛的速度;当种群最优个体不小于切换阈值时,变异操作则采用小步长,以便提高搜索的精度.本文以Rastrigin2-D函数寻优过程为例,详细描述了所提调节策略的具体实现和参数变化情况,并分析了其调节机理.此外还对其他4种不同测试函数进行了数值仿真研究.结果表明,与基本实数遗传算法相比,该调节策略可使遗传算法具有更高的搜索质量.

摘要： 对实数编码遗传算法的变异步长进行了改进,提出一种新的自适应变异步长调节策略.该策略在多次调用基本实数遗传算法进行固定代数寻优的基础上,统计出一个平均最优解作为切换阈值.在之后的变异过程中,当种群最优个体的适应度值小于切换阈值时,变异操作选择大步长,以便提高收敛的速度;当种群最优个体不小于切换阈值时,变异操作则采用小步长,以便提高搜索的精度.本文以Rastrigin2-D函数寻优过程为例,详细描述了所提调节策略的具体实现和参数变化情况,并分析了其调节机理.此外还对其他4种不同测试函数进行了数值仿真研究.结果表明,与基本实数遗传算法相比,该调节策略可使遗传算法具有更高的搜索质量.

摘要： 对实数编码遗传算法的变异步长进行了改进,提出一种新的自适应变异步长调节策略.该策略在多次调用基本实数遗传算法进行固定代数寻优的基础上,统计出一个平均最优解作为切换阈值.在之后的变异过程中,当种群最优个体的适应度值小于切换阈值时,变异操作选择大步长,以便提高收敛的速度;当种群最优个体不小于切换阈值时,变异操作则采用小步长,以便提高搜索的精度.本文以Rastrigin2-D函数寻优过程为例,详细描述了所提调节策略的具体实现和参数变化情况,并分析了其调节机理.此外还对其他4种不同测试函数进行了数值仿真研究.结果表明,与基本实数遗传算法相比,该调节策略可使遗传算法具有更高的搜索质量.

摘要： 本发明涉及一种基于模型预测控制理论的风电场电压控制方法，属于电力系统风电场电压自动控制技术领域。该方法包括采集系统当前各类电量实测值作为各类电量的预测值的初始值，根据所述预测值建立由优化目标函数和约束条件组成的优化控制模型；对优化控制模型进行简化，利用优化工具求解优化控制简化模型，获得风机无功设定值和SVG电压设定值在MPC时间窗内的解序列；将解序列中首个值作为控制目标分别下发给风机和SVG，以实现风电场电压的自动控制。本方法可集成在风电场现场运行的自动电压控制系统中，使该系统能够实时根据风电场的功率变化，实施最适宜的控制策略。

摘要： 本发明涉及基于模型预测控制理论的直流近区电压控制方法，属于电力系统直流近区电压控制技术领域，该方法包括采集系统当前各类电量实测值作为各类电量的预测值的初始值，根据采集的数据建立由目标函数和约束条件组成的MPC优化控制模型，对该MPC优化控制模型进行简化，再利用优化工具求解MPC优化控制简化模型，获得发电机电压设定值在MPC时间窗内的解序列；将解序列中首个值作为控制目标下发给参与电压控制的发电机，以实现直流近区电压的自动控制。本方法能够在过程中实现多种连续离散无功设备协调，以适应目前直流方式改变时近区多种无功设备的协调。

摘要： 本发明涉及一种基于模型预测控制理论的风电场电压控制方法，属于电力系统风电场电压自动控制技术领域。该方法包括采集系统当前各类电量实测值作为各类电量的预测值的初始值，根据所述预测值建立由优化目标函数和约束条件组成的优化控制模型；对优化控制模型进行简化，利用优化工具求解优化控制简化模型，获得风机无功设定值和SVG电压设定值在MPC时间窗内的解序列；将解序列中首个值作为控制目标分别下发给风机和SVG，以实现风电场电压的自动控制。本方法可集成在风电场现场运行的自动电压控制系统中，使该系统能够实时根据风电场的功率变化，实施最适宜的控制策略。

摘要： 本发明涉及基于模型预测控制理论的直流近区电压控制方法，属于电力系统直流近区电压控制技术领域，该方法包括采集系统当前各类电量实测值作为各类电量的预测值的初始值，根据采集的数据建立由目标函数和约束条件组成的MPC优化控制模型，对该MPC优化控制模型进行简化，再利用优化工具求解MPC优化控制简化模型，获得发电机电压设定值在MPC时间窗内的解序列；将解序列中首个值作为控制目标下发给参与电压控制的发电机，以实现直流近区电压的自动控制。本方法能够在过程中实现多种连续离散无功设备协调，以适应目前直流方式改变时近区多种无功设备的协调。

摘要： 本发明公开的一种基于便捷式机械臂的自动控制理论实验教学系统，涉及一种自动控制理论实验教学装置，属于教学领域。包括被控对象、控制器、执行机构和反馈装置，构成完整的闭环控制系统回路。被控对象为机械臂与直流电机相嵌套组合，用于产生角度位置信号。控制器用于使被控对象的输出快速稳定地收敛到预定值。控制器根据控制系统的控制算法调节系统的静动态特性，是自动控制理论实验教学系统的研究内容。执行机构为直流电机，控制机械臂转动，实现机械臂的位置控制。反馈装置采用单位负反馈，用于检测到机械臂的实际角度位置信号，并将信号返回给控制器。本发明具有如下优点：便携；成本和能耗低；功能比较全；抗干扰能力强。本发明适用于自动控制理论课程实验教学。

摘要： 本发明公开了一种自动控制理论模拟实验装置，包括防护盒和实验装置本体，所述防护盒的内部设置有放置板，所述实验装置本体放置安装在放置板的上方；调节杆，设置在所述防护盒的底部；螺纹杆，设置在所述防护盒的内部，所述螺纹杆的顶部轴承连接有固定板；防尘网，安装在所述防护盒的两侧壁，且防尘网的内侧设置有固定架；密封盖，设置在所述防护盒的顶部，所述密封盖通过卡扣与防护盒密封连接。该自动控制理论模拟实验装置通过将自动控制理论的实验装置本体安装放置在防护盒内部的放置板上，从而使得防护盒来对实验装置本体进行防护，避免实验装置本体容易受到外界影响而导致的损坏，同时也避免了灰尘和杂质对实验装置本体的侵蚀。

摘要： 本发明公开了一种基于便捷式机械臂的自动控制理论实验教学系统，包括参数设置单元、控制单元、执行单元、动作参数采集单元以及实验平台监控端；其中执行单元包括被控机械臂；参数设置单元包括参数设置模块和参数显示模块；控制单元通过无线通信模块与实验平台监控端信号连接。本发明能够使学生根据欲验证的自动控制算法进行参数设置并实现动手操作，通过实际操作中不断的改变设置参数来加深对自动控制理论的学习掌握；本发明能够通过实物实验使学生更加直观地进行自动控制理论学习并激发学生的学习兴趣，使他们不再感到控制理论学习是抽象和枯燥的。本发明的结构简单、易于实现，具备普遍应用于大专院校学生自动化理论实验课的前景。

摘要： 本实用新型涉及教学装置领域，公开了一种基于matlab仿真的自动控制理论教学实验平台，其包括计算机、实时板卡、实时采集控制系统、ACCT‑IV自动控制装置，计算机通过PCI插槽连接实时板卡，实时板卡通过电缆连接到实时采集系统，实时采集控制系统与ACCT‑IV自动控制装置通过电性连接。本实用新型的实验装置在matlab‑simulink中RTW模式支持下，可对运放模拟单元和实物控制对象实现硬件回路控制，完成相关闭环控制实验，集运放模拟单元、实际物理对象、计算机数据采集控制于一体，有助于激发学生的实验兴趣，深化理论教学，提高学生的学生工程实践的能力。

摘要： 本实用新型涉及实验教学系统，具体涉及一种基于机械臂的自动控制理论实验教学系统，包括实验台，实验台上设有机械臂和控制台，实验台前方相对设有底座，底座上固定有竖杆，竖杆之间固定有弹性绳，弹性绳的一端通过拉力传感器与竖杆固定，底座之间设有报警盒，报警盒内设有蓄电池、报警器和控制器，蓄电池与报警器之间相对设有第一导电块和第二导电块，第一导电块和第二导电块底部与报警盒之间均设有绝缘块，蓄电池通过导线与第一导电块的一端相连，第二导电块的一端通过导线与报警器相连，第一导电块与第二导电块的另一端相对设有副导电块；本实用新型所提供的技术方案能够克服现有技术所存在的没有在操作机械手的实验台周围设置警戒装置的缺陷。

摘要： 本实用新型公开了自动控制教学技术领域的一种自动控制理论模拟实验系统，包括横向传输带和纵向传输带，所述纵向传输带的底部设置有挡位板，所述纵向传输带的左侧前部设置有支板，所述支板的后侧焊接有支架，所述支架上横向插接有横推杆，所述横推杆的右端通过螺钉连接有推板，所述横推杆上通过螺钉连接有滑块，所述支板与支架上均连接有与滑块相适配的滑轨，所述支板的左端通过螺钉连接有电机，所述电机输出轴的后侧套接有转盘，所述转盘的后侧壁边缘处通过螺钉连接有转轴，所述转轴上套接有摇臂，该自动控制理论模拟实验系统，通过机电自动化控制装置将纵向传输方式转换为横向传输方式，间歇式的控制，自动化程度较高。