收藏本站
《湖南大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于HART协议智能阀门定位器的设计与实现

谢金龙  
【摘要】: 随着科学技术的发展,现代工业生产过程的一个共同特征是控制系统的复杂性和不确定性日趋明显。由于参数具有时变性和随机性,且系统和环境具有许多不确定的和未知的因素。因此已不可能采用那些基于定量数学模型的传统控制方法对其实现有效的控制。 模糊控制是一种不依赖于被控过程数学模型的仿人思维的控制技术。它可以利用领域专家的操作经验或知识建立被控系统的模糊规则,有较好的知识表达能力,但在工程实际应用中却缺乏自学习或自调整的能力。神经网络是一类黑箱式的非线性映射,它具有良好的自学习能力。将两者结合起来,取长补短,可以提高整个系统的学习能力和表达能力。 阀门定位器是典型的非线性系统,难以建立精确的数学模型。采用模糊控制和神经网络控制能有效地实现阀门定位器的精确定位。因此,本文运用模糊神经网络控制的学习算法,并对模糊神经网络的自学习规律进行了研究。 本文主要完成以下的工作; 1、通过剖析国内外智能阀门定位器控制技术现状,总体设计围绕如何实现低功耗控制电路、单片机应用技术展开,并提出了相应的解决措施。 2、把模糊控制理论中的CRI推理查表算法应用于该控制系统中,此方法不仅避免建立被控过程数学模型,而且使得该控制系统实时性好,定位精度也得到提高。 3、充分利用神经网络控制理论中的记忆和学习功能,采用动态反向传播算法和遗传算法相结合,实现改进型模糊神经控制器。 4、本项目对HART通信协议、协议接口等技术进行探索研究,并提出了相应的解决措施。 现场运行表明,系统的稳态精度、动态响应特性等技术指标均较好地达到了预定要求,运行稳定可靠,操作与维护简便。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP216

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 卢桂荣;基于MSP430单片机的智能阀门定位器研究[D];南京理工大学;2011年
2 翟磊;智能定位控制器及其调试平台的设计与研究[D];南京理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 郭福田,姜军,刘贤梅,陈根土;基于HART协议的通信技术[J];大庆石油学院学报;2000年01期
2 王化祥,林慧;智能式电气阀门定位器[J];电子质量;2003年09期
3 常虹,何丕廉;神经网络与模糊技术的结合与发展[J];计算机应用研究;2001年05期
4 刘翠凤;符合HART协议的智能仪表及其应用[J];石油化工自动化;2001年04期
5 刘普寅,张汉江,吴孟达,成礼智,汪浩;模糊神经网络理论研究综述[J];模糊系统与数学;1998年01期
6 廖正军,薛心喜;模糊控制在智能调节阀定位器控制系统中的应用[J];四川大学学报(工程科学版);2003年02期
7 赵昀,魏祥毓,庞彦斌,黄志尧,李海青;符合HART协议的现场仪表通信卡软件研究开发[J];仪器仪表学报;2001年S1期
8 刘持奇,尚群立;基于HART协议的智能阀门定位器接口卡开发[J];自动化仪表;2005年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 夏业启,于中;酚醛树脂生产的微机自动控制系统[J];工程塑料应用;2000年05期
2 汤磊,陈正汉;用BP网络预估强夯有效加固深度[J];四川建筑科学研究;1998年04期
3 郭伟,刘兴远,张力,王跃文,孙亮;无腹筋钢筋混凝土简支梁受剪特性的神经网络模型初探[J];四川建筑科学研究;2004年01期
4 刘兴远,郭伟,林文修,杜文龙,易珂;重庆地区混凝土构件碳化规律的神经网络描述[J];四川建筑科学研究;2004年04期
5 陈玉,温阳东;分布式配电自动化系统的研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年03期
6 李鑫;马国利;王昆;;矿井自动化信息集成系统[J];安防科技;2006年02期
7 吴强;陈琨;;基于现场总线的火灾报警监控系统[J];安防科技;2006年08期
8 赵雨斌;苗满香;陈宇;;基于CAN总线的楼宇智能监控报警系统研究与设计[J];安防科技;2009年01期
9 卫敏;HART调制解调器HT2012的原理和应用[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
10 鲍现松;;继电保护故障信息子站现场总线的分析和应用[J];安徽电力;2009年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张维勇;潘承锦;陆阳;;大坝安全监测系统结构设计及采样数据处理策略研究[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 刘暾东;郑国祥;骆勤强;;基于现场总线的造气炉智能控制研究[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
3 胡春雨;李武峰;严辉;;一种新型电动汽车智能充电机的研制[A];第十四届中国科协年会第19分会场:电动汽车充放电技术研讨会论文集[C];2012年
4 胡伟明;;基于STM32纯电动汽车电驱控制研究[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
5 梁捷;陈力;;漂浮基空间机械臂姿态、关节协调运动的模糊变结构滑模控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 陈志煌;陈力;;漂浮基双臂空间机器人本体与末端抓手协调运动的模糊滑模控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 王雷;朱熀秋;陈艳;;二自由度交流磁轴承参数自整定模糊PID控制器研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 戎袁杰;汤洪海;郑雪生;王荣蓉;李春文;;单相并联有源滤波器的神经网络控制策略研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 孟庆金;权悦;景绍洪;;热电厂CFB锅炉燃烧智能控制策略研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 乔美英;兰建义;;模糊逻辑神经网络控制在交流调速系统中的仿真研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 丁和艳;铝合金车轮CNC机械抛光工艺优化的基础研究[D];华中科技大学;2010年
2 张红兵;基于ARM的双丝脉冲MIG高速焊分布式控制系统的研究[D];华南理工大学;2010年
3 孙大利;石油价格波动规律研究[D];浙江大学;2010年
4 车勇;轮胎噪声的预测方法与试验研究及优化设计[D];武汉理工大学;2010年
5 汤亮;基于综合效益评价的陶瓷产品全生命周期理论研究及应用[D];武汉理工大学;2010年
6 康锋;基于视觉特征的早期农林火灾检测方法的基础研究[D];浙江大学;2010年
7 吴乐彬;基于电液伺服并联六自由度机构的广义负载模拟理论和实验研究[D];浙江大学;2010年
8 张海龙;110~220kV XLPE电缆绝缘在线检测技术研究[D];武汉大学;2009年
9 刘美玲;融合多元环境因子的水稻重金属污染水平遥感评估模型[D];中国地质大学(北京);2011年
10 周巍;煤矿井下搜救探测机器人的路径规划及轨迹跟踪控制研究[D];太原理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯小冬;基于模糊PID控制的呼吸机压力控制研究[D];南京医科大学;2010年
2 刘经纬;基于DSP的VS1-12/M型永磁真空断路器同步控制系统的研究[D];河南理工大学;2010年
3 徐旭;基于ARM的电阻点焊控制器[D];南昌航空大学;2010年
4 张志伟;楼宇供暖节能系统的设计[D];山东科技大学;2010年
5 王岩庆;高校用水计量与远程抄表管理系统的设计[D];山东科技大学;2010年
6 王永;消防单兵综合信息采集系统研究[D];山东科技大学;2010年
7 张睿;农电自动抄表技术研究[D];山东科技大学;2010年
8 王春华;基于盲源分离的肺音信号提取研究[D];山东科技大学;2010年
9 黄磊;模糊控制技术在热风炉温控系统中的应用研究[D];长春理工大学;2010年
10 朱正强;车标识别的关键技术研究[D];辽宁师范大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 顾峻,沈炯,陈来九;遗传算法对模糊控制的优化及其应用[J];东南大学学报;1998年S1期
2 董文军,汪仁煌;基于MSP430的极低功耗系统设计[J];单片机与嵌入式系统应用;2003年06期
3 杨伟清;王化祥;;智能电气阀门定位器的参数自整定[J];电子测量技术;2008年01期
4 廖正军,薛心喜;单片机控制系统在阀门定位器中的应用[J];电子技术;2002年11期
5 蔡建新,卢爱明;HART调制解调器HT2012的原理和应用[J];电子技术应用;1999年04期
6 唐国学;王斌慧;朱京;;新型智能阀门定位器电子式I/P转换部件[J];仪器仪表用户;2009年05期
7 甘明,廖常初,侯世英;一种改进的带修正函数的模糊控制算法[J];重庆大学学报(自然科学版);1998年03期
8 何继爱,黄智武,田亚菲;一种单神经元PID控制器[J];甘肃科学学报;2004年04期
9 周淼磊;杨志刚;田彦涛;程光明;高巍;;压电型喷嘴挡板阀及其控制方法研究[J];光学精密工程;2007年03期
10 余善恩;尚群立;;基于智能阀门定位器的EPA通信接口卡的开发[J];工业仪表与自动化装置;2007年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周淼磊;压电型电液伺服阀及其控制方法研究[D];吉林大学;2004年
2 沈传亮;压电型直动式电液伺服阀的基本理论与实验研究[D];吉林大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 游军;HART协议智能执行机构研究[D];重庆大学;2003年
2 王征;现场总线通信技术的研究与实现[D];大庆石油学院;2004年
3 李国文;基于WorldFIP现场总线协议的智能电—气阀门定位器的开发[D];华北电力大学(北京);2004年
4 孙延春;基于模糊神经网络控制的智能阀门定位器的研制[D];曲阜师范大学;2004年
5 李鹏;压电驱动式双喷嘴电液伺服阀的研究[D];吉林大学;2004年
6 程炜;基金会现场总线阀门定位器的研究[D];北京化工大学;2001年
7 孙勇;现场总线通信技术研究[D];武汉理工大学;2005年
8 肖素枝;基于HART协议的智能电气阀门定位器的研究开发[D];天津大学;2005年
9 张远华;基于HART协议二线制电气阀门定位器的设计研究[D];南京航空航天大学;2006年
10 高平波;基于压电陶瓷驱动器的新型气动阀研究[D];浙江大学;2006年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 廖宣亮;智能阀门定位器的设计[D];南昌大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭福田,姜军,刘贤梅,陈根土;基于HART协议的通信技术[J];大庆石油学院学报;2000年01期
2 范俊波,靳蕃,史燕;模糊联想记忆的一种有效学习算法[J];电子学报;1996年01期
3 蔡立虹,庞彦斌;HT2012 HART~Modem在HART协议中的应用[J];工业仪表与自动化装置;2001年02期
4 邵敏权,宋宇,吕秀江;HART通信协议在过程控制现场仪表中的应用[J];吉林工学院学报(自然科学版);1999年02期
5 王长琼,孙国正;一种基于神经网络的模糊方法研究[J];计算机工程与应用;1999年02期
6 邓志东,李凌,张钹;具有模糊分割的动态神经网络控制[J];计算机学报;1999年09期
7 王继成;王珣;;模糊神经网络系统及其应用[J];模式识别与人工智能;1999年02期
8 刘普寅;F值函数的微分及其在FNN中的应用[J];模糊系统与数学;1996年04期
9 华宇宁,曲万春,余国卫;利用单片机实现储油罐排水的模糊控制[J];沈阳工业学院学报;2000年01期
10 陈勇;单片机模糊控制技术[J];微电子学与计算机;1996年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张智亮;鲜海波;;基于HART协议的智能电气阀门定位器研制[J];电工电气;2010年02期
2 李倩如;赖庆峰;毛晓明;郑奕;;HART协议的智能阀门定位器的设计和实现[J];自动化仪表;2010年06期
3 王建军,牛金岭;智能阀门定位器及其特性[J];河南化工;2001年07期
4 苏绍兴,施一明,金建祥;基于HART协议的智能温度变送器[J];杭州电子工业学院学报;1998年04期
5 马永成,莫德举;HART协议在多变量涡街流量计中的实现[J];微计算机信息;2005年01期
6 何军,赵鹏程,施一明,孙敏;符合HART协议的无纸记录仪[J];自动化仪表;1999年12期
7 高雪;;HART协议现场总线技术应用浅析[J];科技信息;2008年27期
8 刘海勇,马永成,莫德举;基于HART协议的多变量涡街流量计[J];自动化与仪表;2005年02期
9 刘焕成,刘智勇,尹征琦,林斌,林森;基于HART协议的智能变送器设计[J];单片机与嵌入式系统应用;2001年06期
10 马小永,汪宝兵;HART协议简介及HART智能仪表的组成原理[J];仪表技术与传感器;2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 田启川;李临生;智泽英;韩如成;;模糊神经网络控制策略及其在直流电机调速中的应用[A];二○○一年中国系统仿真学会学术年会论文集[C];2001年
2 赵昀;魏祥毓;庞彦斌;黄志尧;李海青;;符合HART协议的现场仪表通信卡软件研究开发[A];中国仪器仪表学会测控技术在资源节约和环境保护中的应用学术会议论文集[C];2001年
3 王莉;赵修科;;永磁同步电动机伺服系统的模糊神经网络控制的研究[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
4 蔡光涛;;ABB TZIDC智能阀门定位器在发耳电厂的应用[A];发耳电厂4×600MW机组工程施工论文总结汇编[C];2010年
5 付兴建;申东日;陈义俊;;现场总线智能传感器的研究现状[A];2000中国控制与决策学术年会论文集[C];2000年
6 钱坤;董新民;;模糊神经网络飞行控制律的研究与仿真[A];第二十届中国控制会议论文集(下)[C];2001年
7 杨彬;王双存;李志刚;;通过HART实现服务器对差压变送器的非线性标定[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年
8 鄂大志;潘峰;陈大力;薛定宇;;非线性网络控制系统的模糊神经网络控制[A];2009中国控制与决策会议论文集(2)[C];2009年
9 邢西哲;倪福生;;基于HART协议的混合型环保疏浚多相流体测控系统[A];机床与液压学术研讨会论文集[C];2004年
10 邢西哲;倪福生;;基于HART协议的混合型环保疏浚多相流体测控系统[A];第三届全国流体传动及控制工程学术会议论文集(第二卷)[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 陈文;国产符合HART协议仪表登录工作启动[N];中国机电日报;2002年
2 武安明;智能型压力变送器在工业自动化控制系统中的应用[N];中国机电日报;2000年
3 本报记者 胡萌;技术创新 发展之本[N];重庆日报;2004年
4 中国机械工业联合会科技工作部 赵爱平;现场总线智能仪表研究开发取得重大突破[N];中国机电日报;2001年
5 义萱;2002年美国仪表展透出新信息[N];中国工业报;2003年
6 林应植;四联集团去年利润翻番[N];中国工业报;2004年
7 国家机械工业局行业管理司 叶定达;仪器仪表行业生产缘何增长迅猛?[N];中国机电日报;2000年
8 林应植;四联集团科技开发走向市场化[N];中国机电日报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 胡玉景;超声振动—磨削—脉冲放电复合加工技术及其智能控制的研究[D];山东大学;2006年
2 王雷;无刷直流电动机调速系统的研究[D];浙江大学;2008年
3 王辉;统一潮流控制器的智能控制方法研究[D];湖南大学;2005年
4 吴学礼;两类非线性过程的智能控制方法及其应用研究[D];华中科技大学;2005年
5 颜桂云;地震、风激励作用下高层建筑振动控制的研究[D];浙江大学;2005年
6 王洪斌;不确定性机器人轨迹跟踪鲁棒控制方法研究[D];燕山大学;2006年
7 王美霞;小型变频空调系统动态特性及控制策略研究[D];东南大学;2005年
8 陈跃华;基于智能方法的熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机联合发电系统的建模与控制研究[D];上海交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谢金龙;基于HART协议智能阀门定位器的设计与实现[D];湖南大学;2007年
2 杨伟清;基于HART协议智能阀门定位器[D];天津大学;2007年
3 卢桂荣;基于MSP430单片机的智能阀门定位器研究[D];南京理工大学;2011年
4 周雯;智能阀门定位器的低功耗设计与定位性能优化研究[D];浙江大学;2011年
5 廖宣亮;智能阀门定位器的设计[D];南昌大学;2012年
6 张远华;基于HART协议二线制电气阀门定位器的设计研究[D];南京航空航天大学;2006年
7 江李丽;智能电气阀门定位器的设计[D];南昌大学;2011年
8 郑泽森;智能液压阀门定位器控制算法的研究[D];山东大学;2010年
9 肖光强;基于Hart协议智能差压变送器的研究[D];重庆大学;2002年
10 赖庆峰;SPD2000智能阀门定位器的设计与实现[D];华东理工大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026