工业过程测控新技术与系统北京市重点实验室，华北电力大学

1、过程控制实验部分

与一般的控制系统设计类似，基于网络的控制系统也主要由传感器、执行器、控制器等构成，但由于传感器发出的信号、执行机构接受信号均通过计算机网络进行传输，而非传统的电流或者电压信号；计算机网络的本质离散性，对系统的稳定性有很大的影响。考虑不同特性对象控制器的控制器设计，如何在网络环境下具有良好的鲁棒性，具有重大的意义。结合电力行业特色，将工业实际需求与实验室的研究与实验项目融合。

因此，控制技术实验室拟下设过程控制实验室，该部分主要利用具有温度与水位可调的多容水箱进行控制实验。提供工控机（或者普通计算机）基于互联网的控制、大型基于工业总线PLC控制、DCS、ARM等控制实验。

2、智能控制实验部分

机器人是一门跨专业、高度综合的新兴学科，涉及人工智能、自动控制、力学、计算机、传感器、通讯和网络技术、精密机械、仿生材料等多个学科和高技术领域。针对各种多机器人协作系统的研究也成为近几年来机器人研究领域的热点，各国的研究者都对多机器人协调控制中的协调和集中、负载分配、运动规划等问题进行了大量的研究。

仿生机器鱼，在水下考古、摄影、测绘、养殖、捕捞、水质监测，以及水下小型运载等方面，具有广泛的应用前景。具有高效、高机动性和低噪声等特点，是近几年水下机器人领域的研究热点之一。通过机器人比赛，可以吸引更多的科技工作者，一方面可以促进机器鱼及智能自动化领域相关技术的发展，同时也是增强学生实践动手能力、全面提升学生综合素质的一个极好手段。

危险环境作业机器人，是一类特种机器人，其目的是代替人类，在核工业、石化企业、建筑行业、消防部门、船舶、电力行业、反恐等领域中的危险状态下作业，具有极其广泛的用途和很高的使用价值。电力行业的机器人，具有监控电厂危险区域环境、操作危险物质及灾难救援等功能。这类机器人用来代替人员到危险区域甚至高空环境进行侦查检测及进行危险作业，可提高保障能力和工作效率。操作人员在现场监视机器人周围环境和机器人工作状态，控制机器人从事诸如有害物质检测、危险物质抓取等工作。但是电力行业运行环境比较复杂，例如火电行业的冷却塔、烟囱的表面环境恶劣，目前国内尚没有这类爬壁机器人，主要是这类机器人在墙壁的吸附功能难以实现。需要解决横向、纵向弧面墙壁的爬行，以及在平面行进，障碍物翻越，机械手动作等功能。它涉及机械、电子、计算机等多学科领域。要实现这类机器人，需要相关的科研院所、高校等单位通力协作。

因此，控制技术实验室拟下设智能控制实验室，该部分主要包括对机器鱼、机械手臂等实时性能要求较高的对象控制。提供基于普通计算机、嵌入式系统等控制实验平台。

该实验室拟购买、配备的设备主要包括：

序号	设备名称	规格与型号	生产商及国别	单价(万元/台套)	拟购数量(台/套)	总金额(万元)	用途
1	控制系统分析优化软件包	Matrikon CPM	中国	32	1	32	优化控制
2	电站控制模型库	SOLVSIM	瑞典	35	1	35	优化控制
3	网络控制系统	自制	中国	25	1	25	优化控制
4	风电仿真机	STAR-90	中国	30	1	30	建模仿真

5	多容温度液位可调水箱系统	CS4000系列	中国浙江中控	20	1	20	过程控制仿真，实验
	DCS控制系统试验装置
	基于ProfiBus总线的实验装置
6	ARM+DSP开发板或OMAP开发板、CCD或CMOS摄像头		中国	3	1	3	嵌入式远程网络控制
7	嵌入式硬件平台开发工具(1GHz示波器、稳压电源)	DPO4104	美国泰克	3	1	3	嵌入式系统硬件开发仪器
8	逻辑分析仪	TLA5202B	美国泰克	15	1	15	嵌入式系统硬件开发仪器
9	仿生机器鱼		中国	10	1	10	智能控制
10	危险环境作业机械臂		中国	15	1	15	智能控制
11	超超临界机组仿真机模型		中国	20	1	20	优化控制
12	SIS系统服务器	IBM	美国	10	2	20	优化控制
13	核心交换机	Ciscio	美国	15	2	30	建模仿真
14	PC服务器	IBM	美国	4	3	12	建模仿真
15	综合布线系统		中国	5	1	5	建模仿真
16	防火墙	Cisco	中国	5	1	5	建模仿真
17	实验室认证管理系统		中国	10	1	10	建模仿真
合计						290

工业过程测控新技术与系统北京市重点实验室

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