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棒材热轧工艺中多电机交叉耦合协同模糊控制研究

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控制工程 2024年

作者：吴达远方毅芳赵婉琳杨盼盼张晓玲沈阳工业大学人工智能学院机械工业仪器仪表综合技术经济研究所

轧机棒料生产设备必须具有产品质量好、规格控制精度高、优异的热力学性能和外观质量好等优势，为了提高棒材生产线的生产效率，保证设备稳定运行，对轧机的自动控制系统有较高的要求。电机作为自动化生产中不可或缺的元件，提高轧机生... 详细信息

轧机棒料生产设备必须具有产品质量好、规格控制精度高、优异的热力学性能和外观质量好等优势，为了提高棒材生产线的生产效率，保证设备稳定运行，对轧机的自动控制系统有较高的要求。电机作为自动化生产中不可或缺的元件，提高轧机生产线中多电机协同系统的控制性能是保证工业生产质量的核心。针对多电机协同控制，以实际轧机棒材生产工艺环境为应用场景，分析研究了主从同步与交叉耦合同步两种控制方案，基于模糊控制思想，采用模糊PID控制器代替传统PID控制器设计控制系统。仿真结果表明，相较于传统的系统结构，改进后的系统同步性能更好，能够有效地抑制负载扰动，系统的稳定性和动态性能都得到了明显的提升，在此条件下，轧制生产线的生产效率、棒材产品的尺寸精度和性能均有明显的提升。

关键词：多电机同步控制模糊控制 PID 交叉耦合

基于等效结构应力法的高强钢焊接结构低温主S-N曲线

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船舶力学 2024年第4期28卷 571-581页

作者：高杰鞠晓臣左照坤赵欣欣段梦兰中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 机械工业仪器仪表综合技术经济研究所北京100055 中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院北京102249

现有的疲劳S-N曲线已不再适用于北极的低温环境,为了评估北极海洋工程设备材料的低温疲劳寿命,有必要建立金属结构尤其是焊接结构的低温疲劳S-N曲线。本文基于等效结构应力法,计算出Q690高强钢管环焊缝的主S-N曲线,并通过共振疲劳试验... 详细信息

现有的疲劳S-N曲线已不再适用于北极的低温环境,为了评估北极海洋工程设备材料的低温疲劳寿命,有必要建立金属结构尤其是焊接结构的低温疲劳S-N曲线。本文基于等效结构应力法,计算出Q690高强钢管环焊缝的主S-N曲线,并通过共振疲劳试验对该方法进行了验证。在此基础上,结合大量的高强钢焊接结构试验结果,将温度敏感因子c引入到低温疲劳主S-N曲线的推导中,首次建立了基于低温金属焊接结构的主S-N曲线,并对文献中的疲劳S-N试验数据和ASME中的修正方法进行了对比和验证。结果表明,等效结构应力法能够较准确地计算出焊缝疲劳S-N曲线,推导出的金属焊接结构低温主S-N曲线与试验曲线吻合较好,能够满足低温地区工程要求,可为高强钢焊接结构在北极地区低温环境中的广泛应用提供理论指导。该方法可以为金属焊接结构的低温疲劳研究节省大量的成本,减少非标准试验操作造成的不必要的误差。这对北极海洋工程设备的设计、安全运行和疲劳评估具有重要意义。

关键词：等效结构应力法焊接结构低温主S-N曲线温度敏感系数

信息物理生产系统(CPPS)安全一体化设计与工程

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中国仪器仪表 2024年第4期 74-79页

作者：熊文泽王麟琨刘瑶机械工业仪器仪表综合技术经济研究所北京100055

针对信息物理生产系统(Cyber-Physical Production System,CPPS)面临的安全一体化设计与工程难题,本文对安全一体化设计实现过程进行了研究,对功能安全和信息安全在设计过程中的协同设计要点进行了分析,构建了包含安全兼容性设计、安全... 详细信息

针对信息物理生产系统(Cyber-Physical Production System,CPPS)面临的安全一体化设计与工程难题,本文对安全一体化设计实现过程进行了研究,对功能安全和信息安全在设计过程中的协同设计要点进行了分析,构建了包含安全兼容性设计、安全一体化验证和安全一体化增强三个方面的安全一体化协同设计实现技术体系。

关键词： CPPS 安全一体化信息安全功能安全

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从国内外标准化实践看智能制造技术发展

中国仪器仪表 2024年第6期 22-30页

作者：欧阳劲松汪烁刘丹机械工业仪器仪表综合技术经济研究所北京100055

标准是技术发展的“风向标”和产业发展的“助推器”。本文从标准化视角出发,综合分析了国际智能制造关键技术研究现状及发展趋势,提出了未来发展建议,为新时期我国系统深入推进智能制造提供参考。

关键词：智能制造新型工业化国际标准化

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信息物理生产系统(CPPS)安全一体化评测方法研究

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中国仪器仪表 2024年第5期 69-74页

作者：刘瑶王麟琨朱明露帅冰机械工业仪器仪表综合技术经济研究所北京100055

针对信息物理生产系统(Cyber-Physical Production System,CPPS)功能安全和信息安全协同难题,本文提出一种CPPS安全一体化评测方法,给出评测流程、具体步骤、评测内容及计算方法,以此确定CPPS系统的安全一体化协同能力,以期为提升CPPS... 详细信息

针对信息物理生产系统(Cyber-Physical Production System,CPPS)功能安全和信息安全协同难题,本文提出一种CPPS安全一体化评测方法,给出评测流程、具体步骤、评测内容及计算方法,以此确定CPPS系统的安全一体化协同能力,以期为提升CPPS整体安全管理水平提供参考依据。

关键词：信息物理生产系统安全一体化评测信息安全功能安全

信息物理生产系统(CPPS)面临的安全挑战与解决思路

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中国仪器仪表 2024年第2期 78-83页

作者：刘瑶张鑫王麟琨机械工业仪器仪表综合技术经济研究所北京100055

信息物理生产系统(CPPS)具有互联互通、高度集成、人机协同、数据驱动等特点,使其对工业生产过程可实施高效管控,同时也带来诸多安全挑战,包括传统预防/减轻措施降险能力减弱,信息物理深度融合、智能化等新技术和新产品带来的新的不可... 详细信息

信息物理生产系统(CPPS)具有互联互通、高度集成、人机协同、数据驱动等特点,使其对工业生产过程可实施高效管控,同时也带来诸多安全挑战,包括传统预防/减轻措施降险能力减弱,信息物理深度融合、智能化等新技术和新产品带来的新的不可接受风险等,急需解决新形势下的功能安全问题、信息安全问题以及功能安全与信息安全协同问题。本文梳理了CPPS安全挑战与安全领域的映射关系,提出了协同功能安全和信息安全的安全一体化解决思路。

关键词：信息物理系统安全一体化 CPPS 功能安全信息安全