D0I:10.13374/j.issnl001-053x.1987.s3.210 摩擦系数小、耐磨蚀、抗粘结等性能，且涂层与基体结合牢固。在月前难于找到硬度 高、强度大、韧性好、易加工诸因素统一于一体的材料的情况下，CVD法则可在具有一 定强度和韧性的基体上涂复上述涂层，使涂层模具兼有涂层和基体的综合性能，基体满 足机械性能的要求，涂层承担着磨损和腐蚀保护作用，从而可大大提高模具使用寿命和 使用性能。(VD法涂层可应用于：①无屑成型加工模具，如冲头、底模、切边模、挤压 模、拉伸模、拔丝模、锉丝板等，②陶瓷、塑料及粉末成型模具，③切削成型加工工 具，如冲切片、滚刀、铣刀、丝锥等；④纺织机械方面的纤维计量器，纤维导向装置 等，⑤机械工业中的轴承和耐磨另件，测量用零件等。 TN在各种酸溶液、碱溶液及有机试剂中，具有极高的耐腐蚀性能，在一些零部件 上涂复几微米的TN可提高耐腐蚀性能，有着广阔的应用前景。 北京钢铁学院在化学气相沉积TN涂层鉴定会后，又开展了性能优于TN单一涂层 的TC+TN复合涂层研究，非在小试基础上与张家口标准件厂合作进行了扩试，并通 过河北省科委饥的技术鉴定。如Tic+TN涂层C12六方模使用寿命达28万多件，是 常规热处理的5.5~6,9倍，是渗硼的3倍，是单一TN的2倍。而且使用涂层模具还有 以下经济效益：①节省动力，②节省修模、换模时间，③可用低质模具材料代禁高质模 具材料，④可捉高产品光洁度。 本工艺门前可涂复Cr12、Cr12MoV、9SiCr、硬质合金和45*钢等材质的模具及零部 件，其他材质正在开发巾。 研究的CVD法设备简单，可同时进行模具的涂层与淬火，节省能源，投资少，如 1.5~2万元就可制造一套反应器内径150mm的小型设备：设备操作容易，无污染；设 备占用厂房小，一般20m2左行；原料来源容易，涂层成木低。本工艺很适合中小厂使用。 本项1于1986年11月由河北省科委组织了鉴定。 中国控制系统计算机辅助设计软件包 科学院亲统科学所 北京钢铁学院自动化亲等17个单位 (1983.8-1985.12) 本软件包为中国科学院科学基金资助的大型软件开发研制项目。共有十七个单位参 加了本项目的研制工作。本项课题经过各单位二年多时间的努力工作，现已全部完成。 本软件包共包括21个子包：如系统辨识子包、时间序列分析建模和预报子包、多变量状 态空间法子包、多变量系统分析与综合子包…等。我院承担多变量自适应挖制子包和 状态空间法辅助教学子包。 多变量自适应控制子包的基本功能有：多变量系统分析，最优控制系统设计，自校 正控制系统综合与仿真，结果输出及参数项目的修改和选择等部分。本子包采用多种适 多 应性广泛的自校正挖制算法，能处理非最小相位系统、具有良好跟踪性能的多变量具有 161
摩擦系数小 、 耐磨蚀 、 抗粘结等性能 ， 且 涂 层与基体结 合 牢固 。 在 目 前难 千 找 到硬 度 高 、 强度大 、 韧性好 、 易加工诸 因素统一 于一体的 材料 的情 况下 ， 法 则可 在具有一 定强度 和韧性的基体上 涂 复上述 涂 层 ， 使涂层模具 兼有 涂 层和基体的综合 性能 ， 基体满 足 机械性能的 要 求 ， 涂 层 承担着磨损 和腐蚀 保护作 用 ， 从而可大大提高模具使 用寿命和 使用 性能 。 法 涂层可 应用 于 ①无 屑 成 型加工模具 ， 如 冲头 、 底 模 、 切边模 、 挤压 模 、 拉伸模 、 拔 丝模 、 锉 丝板等， ②陶 瓷 、 塑料 及 粉末成型模具， ⑧切 削 成 型 加工 工 具 ， 如 冲 切片 、 滚 刀 、 铣 刀 、 丝锥 等 ④ 纺 织 机械方 面的纤维计 量 器 ， 纤 维 导 向 装置 等， ⑤机械工业 中的轴承 和耐磨另件 ， 测 量 用零件 等 。 在各种 酸溶液 、 碱溶 液及 有机试 剂 中 ， 具有 极高 的耐腐蚀性 能 ， 在一 些 零部件 上 涂复几 微米 的 可 提 高耐腐蚀 性能 ， 有着广 阔 的 应 用前景 。 北 京钢铁 学院在化 学气 相沉 积 涂层 鉴定会 后 ， 又 开 展 了性 能优 于 单一 涂层 的 复合 涂层研究 ， 井在小 试 堪础上 与张 家 口 标 准 件厂合 作进 行 了扩 试 ， 并通 过 河北省科委组 织 的 技术 鉴定 。 如 十 涂层 六 方 模使用 寿命达 万 多 件 ， 是 常规 热处 理 的 倍 ， 是渗 硼 的 倍 ， 是单一 的 倍 。 而 且 使 用 涂 层 模具 还 有 以下经 济效益 ① 节省 动 力 ， ② 节省 修模 、 换模 时 间 ， ⑨可 用低质 模 具 材料代朴高质模 具材料 ， ④ 可 提 高产 品光 洁 度 。 木工 艺 前可 涂 复 、 、 、 硬 质 合金 和 钢 等材 质的模具 及零部 件 ， 其他材质 正 在开 发 中 。 研究 的 法 设 备简单 ， 可 同时进 行 模具 的 涂层 与 淬火 ， 节省 能 源 ， 投 资少 ， 如 。 万 元就可 制 造一 套反 应 器 内径 的小 型设 备 设备操 作 容 易 ， 无 污 染， 设 备占用厂房小 ， 一 般 左右 原 料来源 容 易 ， 涂层 成木低 。 木工艺很适合 中小 厂 使用 。 本项 「 一 丁 几 年 月由河北省科委组 织 了鉴定 。 中国控制系统计算机辅助设计软件包 科 学院 系统 科 学 所 北 京钢 铁 学院 自动 化 系等 个单位 。 一 。 木软件 包 为 中国科 学院科 学基 金资助 的大 型软件开 发研 制项 目 。 共有十七个 单位参 加 了本 项 目的研 制工 作 。 木项课题经 过 各单位二 年 多时 间的努力工 作 ， 现已全 部完成 。 本软件包 共包括 个子 包 如 系统 辨识子 包 、 时 间序列分析建模和预 报子包 、 多变量状 态空间法子 包 、 多 变量 系统 分析与综 合子 包 … … 等 。 我院承 担 多变量 自适 应控制 子 包 和 状态空 间法辅助 教 学子 包 。 多变量 自适 应控制子 包的基 木功 能有 多 变量 系统 分析 ， 最优 控制 系统 设计 ， 自校 正控制 系统综 合 与仿真 ， 结 果输 出及 参 数项 目的修改 和选 择 等部分 。 一 本子 包采 用 多种适 应性广 泛帅 自校正 控制 算法夕 能处理非最小 相位系统 、 具 有 良好跟 踪 性能 的 多变量具 有 旦 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1987．s3．210
通用性能指标的自校正控制器等。还采用常用而有效的递推最小二乘法等多种递推估计 参数算法。本子包全部用FORTRAN语言编写，可在IBM-PC机上运行。 状态空间法辅助教学子包包括两部分内容：控制系统的基本分析和设计。本子包可 做为高校自动化和自动控制类专业本科生、研究生学习“自动控制理论”和“计算机辅 助设计”等课程的工具，也可供科研和工程设计单位使用。本子包采用标准的BASIC语 言，人机对话功能较强，移植性好。可在IBM-PC机上运行。 国家技术鉴定委员会认为：中国控制系统计算机辅助设计软件包功能齐全、算法丰 富、为国内首创，国际上也尚为少见。它的研制成功，填补了我国控制系统计算机辅助 设计大型软件包方面的空白，在控制系统建模、辩识、分析、设计、优化、综合等方面 达到了国际水平。 木项月于1986年6月由国家科委组织了鉴定。 罩式退火炉微机自适应群控系统 北京钢铁学院自动化亲太原钢铁公司 (1984.10~1985.12) 轧辊退火过程中，其炉温控制精度和炉内温度场的均匀度对轧辊退火质量有明显的 影响。太原钢铁公司轧辊厂罩式退火炉的原炉温控制系统采用常规PID调节仪表，其炉 温控制偏差超过±10°C,炉内温度场不均匀度在±12°C以上，离工艺规定指标（温差 ±5°℃，温度场不均匀度±10°c)有较大差距。为了进一步提高轧辊退火质量，研制了 “罩式退火炉微机自适应群控系统”。该系统将现代控制理论中的自适应控制与微机技 术相结合，实现了三座退火炉炉温的微机群控。 本系统采用了两种不同的自适应控制算法。一种是PID自校正调节器，把对象处理 为三个独立的单变量回路进行自校正控制。另一种是三输入三输出的多变量极点配置自 校正Sith预估器。该两种算法能在线辨识过程时变参数，修改控制律，达到性能指标 最优。算法的鲁棒性强，尽管过程控制环境复杂，随机干扰因素多，仍有较好的跟踪和 调节效果。 微机采用国产BCM-ⅡA机型，其CPU为Z80A,AD/DA板为MS-1211型。另外还设 置了微机与仪表系统切换电路、事故报警电路和AD/DA的自诊断通路。为加强系统抗 千扰能力，采取了多种滤波措施和接地设计。 微机应用软件系用Z-80汇编语言编写，运算数据格式为5字节浮点数。软件为模块 式结构，由主程序库、功能子程序库和基础子程序库组成三个独立模块，由数据区实现 信息传递。 该系统于1985年12月研制成功，其控温精度由原来仪表挖制的5%提高到0.5%，控 温偏差和炉内温度场不均匀度皆在±3°℃以内，达到了当前先进国家同类炉型的控温水 平，具有较高的经济效益。 162
通用性能指标的 自校正控制器 等 。 还采用常 用 苗有效的递 推最小 二 乘法等多种递推估计 参 数算法 。 本子 包全 部用 语言编 写 ， 可 在 一 机上运行 。 状态空 间法辅助教学子包包括 两部分 内容 控制 系统 的基本分析和设计 。 木 子包可 做 为高校 自动化和 自动控制 类专业本科生 、 研究生学习 “ 自动控制 理 论” 和 “ 计算机辅 助 设计 ” 等课程 的 工具 ， 也可供科研 和工 程 设计单位使 用 。 木子 包 采用标准 的 语 言 ， 人机对 活功 能较强 ， 移植性好 。 可在 一 机上运行 。 国家技术鉴定委员会认 为 中国控制 系统计 算机辅助设计软件包功 能齐全 、 算法 丰 富 、 为国内首创 ， 国际上 也 尚为少 见 。 它的研制 成功 ， 填补 了我国控制 系统计算机辅助 设计大 型软件包方面的空白 ， 在控制系统 建模 、 辩识 、 分析 、 设计 、 优化 、 综合 等方 面 达 到 了国际 水 平 。 木 项 目于 年 月由国家科委组 织 了鉴定 。 罩式退火炉微机 自适应群控系统 北 京钢 铁 学院 自动 化 系 大 原钢 铁 公 司 。 。 轧辊退火过程 中 ， 其 炉温 控制精度 和炉 内温 度场 的 均匀度对轧辊退 火 质 量有 明 显的 影响 。 太原钢 铁 公 司轧 辊厂 罩式 退火 炉 的原炉温 控制 系统采 用常 规 调 韦 仪 表 ， 其炉 温控制偏差超过 士 。 “ ， 炉 内温度场 不 均匀度 在 士 以 上 ， 离工 艺规 定 指标 温差 土 ， 温度场 不 均匀度 士 。 “ 有较大差距 。 为 了进一 步提高轧辊退 火 质 量 ， 研制 了 “ 罩 式退火 炉微机 自适 应群控 系统 ” 。 该 系统将现代控 制理论 中的 自适 应控制与微机技 术相结合 ， 实现 了三座退火 炉炉 温的微机群控 。 本 系统采 用 了两种不 同的 自适应控制算法 。 一种 是 自校 正调 节器 ， 把对象 处理 为三个独 立 的单变量 回路进行 自校正控制 。 另一种是三输人三 输 出的 多变量极 点配置 自 校正 预估器 。 该 两种算法 能在线辨 识 过程 时变参 数 ， 修改 控 制律 ， 达 到 性能指标 最优 。 算 法 的鲁棒性 强 ， 尽 管过程 控制环境复杂 ， 随机干扰 因 素 多 ， 仍 有较好 的跟踪 和 调 节效果 。 微机采用 国产 一 机 型 ， 其 为 板 为 一 型 。 另外还设 置 了微机与仪表 系统 切换 电路 、 事故报警 电路 和 的 自诊 断通 路 。 为 加强 系统抗 千扰能力 ， 采 取 了多种滤波措施 和 接地 设 计 。 微机应用软件 系用 一 汇编 语言编 写 ， 运 算 数据 格式 为 字 节浮 点数 。 软 件 为模块 式结构 ， 由主程 序库 、 功 能子程序库和基 础子程 序库组成 三个独 立模块 ， 由数据 区实现 信息传递 。 该 系统 于 年 月研制成功 其控温精度 由原 来仪 表控制的 提高 到。 ， 控 温偏 差 和炉 内温度场 不 均匀 度 皆在 士 “ 以 内 ， 达到 了当前先进国家 同类 炉 型 的控温水 平 ， 具有较高的经 济效 益
