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自動(dòng)化控制論文范文第1篇

主要是用作配電網(wǎng)的改造，其廣闊的覆蓋范圍和迅速的傳播速度使配電效率得到大幅度提升。計(jì)算機(jī)技術(shù)在發(fā)電、配電、變電、輸電等環(huán)節(jié)起到十分重要的作用，形成了主站、子站、光纖終端組成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，這種合理化的格局，能夠有效提升傳輸速度。（3）變電系統(tǒng)能使高負(fù)荷供電站運(yùn)行更加穩(wěn)定，自動(dòng)化技術(shù)主要通過(guò)現(xiàn)代通信技術(shù)、信號(hào)處理和計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)功能的優(yōu)化和重組，有效控制電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

2計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用分析

計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用主要是通過(guò)遙測(cè)、遙信、遙控以及遙調(diào)等功能實(shí)現(xiàn)的，計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)是電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)中的核心技術(shù)，其在電力系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)揮著重要的作用，尤其是在電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集、通信傳輸以及信道編譯碼等環(huán)節(jié)中占據(jù)著重要的地位。其中，計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的工作原理如圖1所示。2．1遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)中的數(shù)據(jù)采集技術(shù)遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)中的數(shù)據(jù)采集技術(shù)主要有A／D技術(shù)和變送器技術(shù)等，其處理的信號(hào)多數(shù)為0～5V的TTL電平信號(hào)，而在電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)中，多數(shù)采用大功率參數(shù)，為了實(shí)現(xiàn)采用遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)處理電力系統(tǒng)中的信號(hào)，只有通過(guò)變送器將大功率參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)門(mén)TL電平信號(hào)，從而達(dá)到遙信信息的編碼和遙測(cè)信息的采集任務(wù)。其中在電力系統(tǒng)中，其遙信信息需要經(jīng)過(guò)采集遙信對(duì)象的狀態(tài)，將采集到的描述遙信對(duì)象狀態(tài)的二進(jìn)制位編進(jìn)具體的遙信碼中這2個(gè)途徑進(jìn)行傳送，然后再通過(guò)數(shù)字多路開(kāi)關(guān)將電力系統(tǒng)各路的遙信狀態(tài)輸出到接口電路中，最后通過(guò)接口電路將遙信信息送入到CPU系統(tǒng)中進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)遙信信息編碼。2．2信道編譯碼技術(shù)分析在計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)中的信道編譯碼技術(shù)主要有編碼、譯碼以及信息傳輸協(xié)議（規(guī)約）等。在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中，想要實(shí)現(xiàn)采用遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)進(jìn)行信息采集，則必須通過(guò)通信信道傳輸?shù)秸{(diào)控中心才能使用。因此在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中，為了進(jìn)一步保證傳送的信息具有非常好的抗干擾能力，必須要對(duì)信息進(jìn)行信道編譯碼，其中數(shù)字傳輸系統(tǒng)模型如圖2所示。在上述電力系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，通過(guò)采用遠(yuǎn)動(dòng)控制進(jìn)行數(shù)字傳輸中，其干擾是不可避免的，而通過(guò)信道編譯碼能夠有效克服通道中的干擾，其中，信道編譯碼的方法主要采用線性分組碼中的循環(huán)碼進(jìn)行編譯碼。2．3循環(huán)式數(shù)據(jù)傳送規(guī)約遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在變電站、電廠以及調(diào)度中心的數(shù)據(jù)通信應(yīng)用中，首先需要在信道編譯碼前，預(yù)先設(shè)定通信方式和數(shù)據(jù)格式，也就是通信信息傳輸協(xié)議（規(guī)約），以保證電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)通信的可行性。另外，在電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)中，其數(shù)據(jù)傳輸主要是以幀結(jié)構(gòu)的形式進(jìn)行傳輸?shù)?，其中重要的遙測(cè)信息主要安排在A幀，次要遙測(cè)信息安排在B幀，一般遙測(cè)信息安排在C幀。通過(guò)采用幀格式進(jìn)行包裝后，電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)就能夠有效按照規(guī)約進(jìn)行傳送，從而實(shí)現(xiàn)信道全部編譯工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的全方位監(jiān)控。

3電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展及建議

對(duì)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展方向，應(yīng)從以下幾點(diǎn)出發(fā)：（1）兼顧提高經(jīng)濟(jì)效益和改善自動(dòng)化服務(wù)水平，我們追求的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)向著更優(yōu)化、更具實(shí)效性、更加智能化、區(qū)域覆蓋更廣的方向前進(jìn)。（2）加強(qiáng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備穩(wěn)定性，有效保障其安全運(yùn)行，盡量減少大面積停電，建立一系列行之有效的處理機(jī)制，將停電損失降到最低。（3）開(kāi)拓電力系統(tǒng)自動(dòng)化的數(shù)字化之路，使數(shù)據(jù)更加全面，數(shù)字更加精準(zhǔn)，力求節(jié)省更多時(shí)間和人力。（4）隨著科技的不斷進(jìn)步，各種先進(jìn)設(shè)備相繼出現(xiàn)，對(duì)電力企業(yè)的工作人員提出了更高的要求，加強(qiáng)電力企業(yè)人員的技能培訓(xùn)和技術(shù)隊(duì)伍建設(shè)，注重對(duì)新技術(shù)高素質(zhì)人才的引進(jìn)和吸收，培養(yǎng)全面發(fā)展的技術(shù)人才，鼓勵(lì)員工以先進(jìn)的理論知識(shí)和豐富的實(shí)踐武裝自身，投入更多精力到電力自動(dòng)化的發(fā)展中去，推進(jìn)電力自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程。（5）在全球能源危機(jī)的嚴(yán)峻形勢(shì)下，正是挑戰(zhàn)電氣自動(dòng)化進(jìn)程的關(guān)鍵時(shí)期，要以可持續(xù)的發(fā)展觀，改善傳統(tǒng)的管理模式，從整體化逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榉植际健⒓s化的運(yùn)營(yíng)模式，實(shí)現(xiàn)能源利用的最大化、功耗的最小化、資金節(jié)約化。

4結(jié)語(yǔ)

自動(dòng)化控制論文范文第2篇

（1）電氣自動(dòng)化的系統(tǒng)的排布有著屬于自己的獨(dú)有的一些特點(diǎn)，電氣的設(shè)備并不是統(tǒng)一的安排在同一個(gè)地方，而是根據(jù)需求的不同被分別安裝在各自的配電室和電機(jī)的控制中心，由于，系統(tǒng)的排布中有著大量的配件，在處理所執(zhí)行的信息時(shí)，工作量很大，從而導(dǎo)致機(jī)器的維修難度加大，但是，由于它的操作頻率相對(duì)于較低，電氣設(shè)備有著高要求，動(dòng)作的速度也相對(duì)較快，在40ms以內(nèi)就可以完成一個(gè)保護(hù)的動(dòng)作。

（2）顯示控制屏按鈕齊全，顯示直觀，指示燈壽命長(zhǎng)，光效好，可靠性強(qiáng)?？刂朴?jì)算機(jī)不僅具有動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)能力，還可以存儲(chǔ)記錄，分析相關(guān)報(bào)告。其啟動(dòng)控制方式大小不一，如小功率采用直接啟動(dòng)的控制方式，大功率采用星形或三角形啟動(dòng)控制的方式，還有的采用變頻調(diào)速控制的方式。這些不同的控制方式很好的確保了生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定。

（3）確保運(yùn)行時(shí)各種數(shù)據(jù)處理和信息收集的準(zhǔn)確性，同時(shí)提出相應(yīng)的應(yīng)急措施，確保電氣系統(tǒng)可以在最好的狀態(tài)下運(yùn)行。設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，人可以馬上進(jìn)行連鎖控制，非常人性化。

2電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

（1）優(yōu)化供配電的設(shè)計(jì)，促進(jìn)電能的合理利用。設(shè)計(jì)時(shí)首先考慮的是設(shè)計(jì)的適應(yīng)性，滿足工程的動(dòng)力、供應(yīng)、控制和安全等要求制定，以滿足建筑運(yùn)行的要求，同時(shí)可以使它的運(yùn)行處于一種安全的環(huán)境中。

（2）提高設(shè)備運(yùn)行效率，力求簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、使用以及維修方便。在整個(gè)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，安全和滿足工程的運(yùn)行時(shí)整個(gè)設(shè)計(jì)的基本前提，在該前提下，一方面要注意不斷的擴(kuò)大工程的效益，另一方面也要注意不斷的降低工程的成本，這就要求工作人員不僅僅應(yīng)該使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，而且還要使得系統(tǒng)的使用、維護(hù)方便、成本低，不宜盲目的追求自動(dòng)化和高指標(biāo)。

（3）合理調(diào)整負(fù)荷，提高設(shè)備利用率。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要盡可能的提高系統(tǒng)的質(zhì)量，使它的的負(fù)荷量在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，當(dāng)在一個(gè)特殊的用電環(huán)境中，可以合理的選取節(jié)能方法，提高店的利用率。

3電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)發(fā)展的現(xiàn)狀

我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)和國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距仍然很大。到現(xiàn)在為止DCS系統(tǒng)的應(yīng)用在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中仍然有著重要的不可取代的地位。

（1）電氣自動(dòng)化工程的分散控制系統(tǒng)，它是由過(guò)程控制和過(guò)程監(jiān)控來(lái)組成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)的基本思想是集中操作、分級(jí)管理、配置靈活和組態(tài)方便四大方面，在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常的廣泛。但是該系統(tǒng)缺點(diǎn)明顯，如可靠性能低，維修困難；生產(chǎn)廠家之間缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，維修互換性低；價(jià)格昂貴等。

（2）WindowsNT和IE是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言規(guī)范。第一點(diǎn)是，在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域，具有靈活性和易集成化等優(yōu)點(diǎn)的人機(jī)界面操作，已成為一種主流的發(fā)展方向。第二點(diǎn)是，對(duì)于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的維護(hù)難度減小。

（3）監(jiān)控的集中化。其缺點(diǎn)是處理速度緩慢，成本費(fèi)用大，可靠性能低、設(shè)備很難擴(kuò)容操作、故障查找難度大等。

（4）信息的集成化。在存儲(chǔ)和讀取信息時(shí)，需要使用規(guī)定的瀏覽器才可以訪問(wèn)到信息，并且信息技術(shù)會(huì)在電氣自動(dòng)化設(shè)施、系統(tǒng)和機(jī)器中進(jìn)行橫向擴(kuò)展比較。

4電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，伴隨而來(lái)的是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)技術(shù)方面的競(jìng)爭(zhēng)，不但競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈。同時(shí)，此系統(tǒng)對(duì)節(jié)約有效資源，降低成本費(fèi)用，甚至改變我國(guó)工業(yè)的發(fā)展都有著積極意義。所以，我們必須根據(jù)自身的發(fā)展情況，來(lái)對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃，積極的發(fā)揮自己的有力的條件，實(shí)現(xiàn)我國(guó)的自主研發(fā)，只有這樣才有可能在有限的時(shí)間內(nèi)搶占先機(jī)。

（1）軟件地位大大提升。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)發(fā)展與應(yīng)用的廣闊前景，尤其是OPC技術(shù)、IEC61131標(biāo)準(zhǔn)和Win-dows平臺(tái)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用，計(jì)算機(jī)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)融合方面的作用，已無(wú)可替代。

（2）電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)統(tǒng)一化、信息化。為了獨(dú)立開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，更為了方便達(dá)到客戶要求，使得電氣設(shè)備、計(jì)算機(jī)監(jiān)管體系和企業(yè)工程管理體系之間數(shù)據(jù)信息能夠及時(shí)的傳遞和暢通的交流，那么需要對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一化的管理。此外，信息化是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的另一發(fā)展趨勢(shì)，即實(shí)現(xiàn)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化和管控一體化。也就是說(shuō)信息技術(shù)不僅滲透在管理層面上，同時(shí)在應(yīng)用信息技術(shù)的基礎(chǔ)上迅猛發(fā)展。

（3）科技的不斷發(fā)展是電氣自動(dòng)化行業(yè)的關(guān)鍵，由于電氣自動(dòng)化是結(jié)合了多門(mén)學(xué)科的一項(xiàng)技術(shù)工程，在它的組成原件方面科技的含量比較高，由于在自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)是大部分的企業(yè)都沒(méi)有屬于自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，造成同行業(yè)的企業(yè)以較低的價(jià)格和各種的渠道來(lái)加大自己的競(jìng)爭(zhēng)力，所以，技術(shù)的不斷發(fā)展的選擇是整個(gè)自動(dòng)化行業(yè)的突破點(diǎn)，也是關(guān)于電氣行業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)鍵所在。只有在不斷的科技發(fā)展中，電氣自動(dòng)化制系統(tǒng)不斷突破，才能在全球化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，立于不敗之地。

（4）電氣自動(dòng)化工程生產(chǎn)安全化。技術(shù)的安全集成化是電氣自動(dòng)化工程在控制系統(tǒng)方面的的一個(gè)發(fā)展方向，保證系統(tǒng)的安全性，即人、機(jī)、環(huán)境三者的安全實(shí)現(xiàn)是該部分的重要點(diǎn)。在非安全狀態(tài)時(shí)，用戶要如何選擇利用最低費(fèi)用實(shí)現(xiàn)安全方案制定問(wèn)題。

自動(dòng)化控制論文范文第3篇

關(guān)鍵詞：樓宇自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)以太網(wǎng)樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)

目前日益流行的智能建筑(inteuigentbuidings)是建筑技術(shù)與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是信息社會(huì)的需要，也是未來(lái)建筑發(fā)展的方向。智能建筑主要由樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)(buidingautomationsystem，縮寫(xiě)為bas)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)(cas)和辦公自動(dòng)化系統(tǒng)(oas)三大系統(tǒng)組成。其中，樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)是智能建筑中最基本和最重要的組成部分。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)構(gòu)建的高度自動(dòng)化的綜合管理和控制系統(tǒng)，將大樓內(nèi)部各種設(shè)備連接到一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)上，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行綜合的控制，這些設(shè)備包括空調(diào)、照明設(shè)備、電梯、消防設(shè)備、安防設(shè)備等等。它確保建筑物內(nèi)的舒適和安全的辦公環(huán)境，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的要求。

2現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)fcs的出現(xiàn)以及在樓宇自控中的應(yīng)用

上個(gè)世紀(jì)七八十年代，伴隨著計(jì)算機(jī)可靠性提高，價(jià)格大幅下降，出現(xiàn)了由多個(gè)計(jì)算機(jī)遞階構(gòu)成的集中、分散相結(jié)合的分布式控制系統(tǒng)(distributedcontrolsystem，簡(jiǎn)稱(chēng)dcs)。dcs是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制的一種綜合控制系統(tǒng)。它的測(cè)量變送儀表一般是模擬儀表，因此它屬于一種模擬數(shù)字混合控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)較以前的各種控制系統(tǒng)有了較大的進(jìn)步。dcs在工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，也開(kāi)始應(yīng)用到樓宇自動(dòng)化控制領(lǐng)域。但是dcs存在如下一些缺點(diǎn)：

(1)安裝費(fèi)用高。采用一臺(tái)儀表、一對(duì)傳輸線的接線方式，導(dǎo)致接線龐雜、工程周期長(zhǎng)、安裝費(fèi)用高、維護(hù)困難；

(2)可靠性差。模擬信號(hào)傳輸精度低，而且抗干擾性差；

(3)系統(tǒng)封閉。各廠家的產(chǎn)品自成系統(tǒng)，系統(tǒng)封閉、不開(kāi)放，難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的互換與互操作以及組成更大范圍的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

上個(gè)世紀(jì)90年代以來(lái)，隨著控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了基于現(xiàn)場(chǎng)總線的控制系統(tǒng)(fcs)，fcs克服了dcs的缺點(diǎn)，它是一種全數(shù)字化的、全分散的、全開(kāi)放、可互操作和開(kāi)放式互連的新一代控制系統(tǒng)。目前，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)已經(jīng)成為自動(dòng)化技術(shù)中的一個(gè)熱點(diǎn)，備受?chē)?guó)內(nèi)外自動(dòng)化設(shè)備制造商與用戶的關(guān)注。fcs極大地簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)繁瑣且技術(shù)含量較低的布線工作量，使其系統(tǒng)檢測(cè)和控制單元的分布更趨合理。與傳統(tǒng)的dcs(分布式控制系統(tǒng))相比，fcs具有可靠性高、可維護(hù)性好、成本低、實(shí)時(shí)性好、實(shí)現(xiàn)了控制管理一體化的結(jié)構(gòu)體系等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)場(chǎng)總線的出現(xiàn)，為工業(yè)自動(dòng)化帶來(lái)了一場(chǎng)深層次的革命，從而開(kāi)創(chuàng)了工業(yè)自動(dòng)控制的新紀(jì)元，被譽(yù)為自動(dòng)化領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)。鑒于fcs的許多優(yōu)點(diǎn)，控制專(zhuān)家們紛紛預(yù)言“fcs將取代dcs成為2l世紀(jì)控制系統(tǒng)的主流?！爆F(xiàn)在，fcs已經(jīng)被應(yīng)用到樓宇自動(dòng)化控制領(lǐng)域。

2．1應(yīng)用于樓字自動(dòng)化領(lǐng)域的幾種現(xiàn)場(chǎng)總線

由于誘人的市場(chǎng)商機(jī)和不同的應(yīng)用領(lǐng)域的存在，世界一些大公司或公司聯(lián)盟紛紛提出自己的現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)際上有40種宣稱(chēng)為開(kāi)放型的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。這些協(xié)議根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(iso)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放式互連系統(tǒng)的osi參考模型來(lái)制定的。大多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)總線只是用其中的一、二和七層協(xié)議。于是現(xiàn)場(chǎng)總線呈現(xiàn)雜亂紛呈的局面。在這些現(xiàn)場(chǎng)總線中不乏優(yōu)異的現(xiàn)場(chǎng)總線，如can、modbus、profibus、lonworks、bacnet、devicenet等等。其中l(wèi)onworks、bacnet、can、eib等現(xiàn)場(chǎng)總線在樓宇自動(dòng)化領(lǐng)域獲得了、較廣泛的應(yīng)用。盡管基于現(xiàn)場(chǎng)總線的fcs克服了dcs的許多缺點(diǎn)，但還是有一些不如人意的地方，最明顯的缺點(diǎn)：多種現(xiàn)場(chǎng)總線并存而互不兼容，導(dǎo)致fcs的可互操作性只能在同一種現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。后面將對(duì)fcs的缺點(diǎn)做進(jìn)一步說(shuō)明。

(1)lonworks

美國(guó)echelon公司1991年推出了lon(local0penationnetworks)技術(shù)，又稱(chēng)lonworks技術(shù)。它得到了眾多計(jì)算機(jī)廠家、系統(tǒng)集成商、儀器儀表以及軟件公司的大力支持，已經(jīng)在樓宇自動(dòng)化、工業(yè)自動(dòng)化、電力系統(tǒng)供配、消防監(jiān)控、停車(chē)場(chǎng)管理等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。具體地說(shuō)lonworks具有以下優(yōu)點(diǎn)：

①網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活、組網(wǎng)方便。它支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问剑偩€型、星型、樹(shù)型、自由拓?fù)湫偷?，這樣可適應(yīng)復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，方便現(xiàn)場(chǎng)布線；

②支持多種傳輸介質(zhì)。包括雙絞線、同軸電纜、電力線、光纖、無(wú)線射頻等；兩種傳輸速率：78bps和1．25mbps，最大傳輸距離由網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问胶蛡鬏斀橘|(zhì)決定，一般可從500m到2700m?？山尤说墓?jié)點(diǎn)最多為32385個(gè)；

③完善的玨發(fā)工具。提供完善的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境，采用開(kāi)放的neuronc語(yǔ)言，它是ansic語(yǔ)言的擴(kuò)展；

④無(wú)主的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。lonworks網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的地位相同，網(wǎng)絡(luò)管理可設(shè)在任一節(jié)點(diǎn)處，并可安裝多個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理器；

⑤開(kāi)發(fā)lonworks網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間較短，也易于維護(hù)。lonworks采用的lontalk協(xié)議固化在echelon公司的neuron芯片中，這樣可以節(jié)省開(kāi)發(fā)lonworks網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間，也方便維護(hù)。

同其它現(xiàn)場(chǎng)總線一樣，lonworks也有自身的缺點(diǎn)。首先，lonworks的實(shí)時(shí)性、處理大量數(shù)據(jù)的能力有些欠缺；其次，由于lonworks依賴(lài)于echelon公司的neuron芯片，所以它的完全開(kāi)放性也受到一些質(zhì)疑。盡管lonworks存在一些不足，但是lonworks的fcs還在樓宇自動(dòng)化領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。世界上有2萬(wàn)多家oem廠商生產(chǎn)lonworks相關(guān)產(chǎn)品，其中種類(lèi)已達(dá)3500多種。目前世界上已安裝有500多萬(wàn)個(gè)lonworks節(jié)點(diǎn)，lont~k協(xié)議也被接納為歐洲centc247、centc205的一部分。自1996年以來(lái)，lonworks也開(kāi)始在國(guó)內(nèi)獲得大量的應(yīng)用。在建設(shè)部的支持下，國(guó)內(nèi)一些研究所和企業(yè)開(kāi)始陸續(xù)開(kāi)發(fā)出基于lonworks的樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)，并在一些新建智能大廈和建設(shè)部智能化小區(qū)試點(diǎn)工程中得到應(yīng)用。

(2)bacnet

bacnet是作為世界上第一個(gè)樓宇自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信協(xié)議。它代表了智能建筑發(fā)展的主流趨勢(shì)。bacnet不是軟件或硬件，也不是固件，嚴(yán)格地說(shuō)，bacnet并不是現(xiàn)場(chǎng)總線，而是一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，即通信規(guī)則。為不同商家產(chǎn)品的系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交流提供平臺(tái)和支持。bacnet詳細(xì)闡述了系統(tǒng)組成單元相互分享數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)的途徑、使用的通信介質(zhì)、可以使用的功能以及信息如何翻譯的全部規(guī)則。bacnet采用了etherent、arcnet、ms／tp、ptp、lontalk五種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行通信?？筛鶕?jù)系統(tǒng)通信是和通信速度選擇不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。相對(duì)其它現(xiàn)場(chǎng)總線，bacnet標(biāo)準(zhǔn)最大的優(yōu)點(diǎn)是可以與etherent、lonworks等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)縫集成。不過(guò)bacnet主要為解決不同廠家的樓宇自控系統(tǒng)相互間的通訊問(wèn)題設(shè)計(jì)，并不太適用于智能傳感器、執(zhí)行器等末端設(shè)備。bacnet標(biāo)準(zhǔn)已在全球得到了廣泛的應(yīng)用，全球生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)樓宇設(shè)備和樓宇自控設(shè)備的主要廠商均支持bacnet標(biāo)準(zhǔn)。bacnet在不到10年的時(shí)間內(nèi)就從一個(gè)行業(yè)學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)迅速成為樓宇自控領(lǐng)域中唯一的iso標(biāo)準(zhǔn)。雖然我國(guó)是wto和iso成員國(guó)，但是bacnet在我國(guó)建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍還是相對(duì)較小，而且在工程中采用的bacnet產(chǎn)品和技術(shù)也基本上全部是從國(guó)外引進(jìn)的，還沒(méi)有真正意義上的國(guó)產(chǎn)化bacnet相關(guān)產(chǎn)品。

(3)can

can總線最初是德國(guó)bosch公司為汽車(chē)監(jiān)控控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出的，現(xiàn)在它已經(jīng)成為一種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，在電力、石化、空調(diào)、建筑等行業(yè)均有應(yīng)用。can具有以下優(yōu)點(diǎn)：

①采用8字節(jié)的短幀傳送，故傳輸時(shí)間短、抗干擾性強(qiáng)：

②具有多種錯(cuò)誤校驗(yàn)方式，形成強(qiáng)大的差錯(cuò)控制能力。而且在嚴(yán)重錯(cuò)誤的情況下，節(jié)點(diǎn)會(huì)自動(dòng)離線，避免影響總線上其它節(jié)點(diǎn)；

③采用無(wú)損壞的仲裁技術(shù)；

4can芯片不但價(jià)格低而且供應(yīng)商多。

can缺點(diǎn)是：can總線上最多可掛接110個(gè)節(jié)點(diǎn)，這不完全能滿足整個(gè)智能建筑的需要。不過(guò)可以通過(guò)利用中繼器進(jìn)行擴(kuò)展，相對(duì)其它一些現(xiàn)場(chǎng)總線，can總線技術(shù)比較簡(jiǎn)單，can相關(guān)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)費(fèi)用也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)費(fèi)用。因此，很早國(guó)內(nèi)就有一些企業(yè)推出了基于can總線的樓宇自控的相關(guān)產(chǎn)品。如獅島、索龍集團(tuán)開(kāi)發(fā)出了$2000樓宇自控系統(tǒng)。

(4)eib

eib是歐洲安裝總線(europeaninstallationbus)的縮寫(xiě)。它在1990年被提出，經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展，成為歐洲最有影響的建筑智能化現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)，在歐洲得到了進(jìn)300家廠商的支持。1999年eib被引進(jìn)中國(guó)的智能化建筑領(lǐng)域，并在上海同濟(jì)大學(xué)建立了eib認(rèn)證技術(shù)培訓(xùn)中心。在短短的幾年里，國(guó)內(nèi)的會(huì)展中心、博物館、辦公大樓、別墅等場(chǎng)所的燈光、窗簾、空調(diào)等控制和安防系統(tǒng)方面獲得了廣泛應(yīng)用，如廈門(mén)國(guó)際會(huì)展中心、大連國(guó)貿(mào)中心、浙江人民大會(huì)堂等。國(guó)內(nèi)的eib項(xiàng)目基本上被abb公司和simens公司所壟斷。

3以太網(wǎng)開(kāi)始進(jìn)入樓宇自控領(lǐng)域

以太網(wǎng)發(fā)展至今已有20年歷程，作為局域網(wǎng)組網(wǎng)的主要技術(shù)，以其簡(jiǎn)單、價(jià)廉、高帶寬、維護(hù)方便以及不斷發(fā)展等優(yōu)點(diǎn)一直在局域網(wǎng)領(lǐng)域中牢牢占據(jù)著統(tǒng)治地位。近年來(lái)，以太網(wǎng)技術(shù)獲得了快速地發(fā)展。交換型和全雙功以太網(wǎng)的出現(xiàn)，克服了傳統(tǒng)以太網(wǎng)的共享公共傳輸媒體和半雙功傳輸?shù)娜觞c(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了站點(diǎn)獨(dú)占傳輸媒體并同時(shí)收發(fā)數(shù)據(jù)，也減少了網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)碰撞。以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)不斷更新和擴(kuò)展，目前的以太網(wǎng)不僅在物理層(包括拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、傳輸速率、傳輸媒體)，并且在數(shù)據(jù)鏈路層與原來(lái)的傳統(tǒng)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)有了很大的進(jìn)步，以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)系列已擴(kuò)展成20余個(gè)?，F(xiàn)在已太網(wǎng)不但由局域網(wǎng)向著接入網(wǎng)和城域網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展，同時(shí)開(kāi)始進(jìn)入工業(yè)控制和樓宇自控領(lǐng)域。新的ieee802．3af標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始對(duì)以太網(wǎng)供電作出了規(guī)定，它消除了以太網(wǎng)技術(shù)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)控制領(lǐng)域的一個(gè)嚴(yán)重障礙。目前，3com、華為、dlink等公司開(kāi)始提供符合ieee802．3af標(biāo)準(zhǔn)的交換機(jī)產(chǎn)品。另外，一些現(xiàn)場(chǎng)總線的協(xié)會(huì)或組織也開(kāi)始提出基于其現(xiàn)場(chǎng)總線的開(kāi)放式以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，即工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，如odva(開(kāi)放devicenet供貨商協(xié)會(huì))和ci(contolnet國(guó)際組織)的ethernet／ip標(biāo)準(zhǔn)、ff(現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì))的hse(hig}lspeedethemet，高速以太網(wǎng))、profibus國(guó)際組織的profinet。支持這些工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的交換機(jī)、網(wǎng)卡等產(chǎn)品也開(kāi)始出現(xiàn)，如moxa公司的eds-508系列工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)(支持ethernet／ip)、北京航天華輝自動(dòng)化技術(shù)有限公司的anybus-sio／100m(支持ethemet／ip和modbus／tcp)等。美國(guó)vdc(venturedevelopmentcorp．)調(diào)查報(bào)告指出，ethemet在工業(yè)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛，市場(chǎng)占有率將從2000年的ll％增加到2005年的23％。

伴隨著以太網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)控制領(lǐng)域的成功應(yīng)用，以太網(wǎng)技術(shù)也必將越來(lái)越多地滲透到樓宇自控領(lǐng)域。目前，以太網(wǎng)多用于基于現(xiàn)場(chǎng)總線的樓宇自控網(wǎng)絡(luò)集成到智能建筑中的信息網(wǎng)(如圖l所示)，在一些新開(kāi)發(fā)的樓宇自控系統(tǒng)中，以太網(wǎng)直接進(jìn)入了控制層，如北京樓宇自動(dòng)化中心開(kāi)發(fā)的基于以太網(wǎng)的enc-2001ip智能建筑測(cè)控系統(tǒng)。enc-200lip控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。一般的空調(diào)、照明等系統(tǒng)通過(guò)enc參量控制模塊集成到以太網(wǎng)上；帶有rs232或rs485接口的系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換模塊集成到以太網(wǎng)上；ip電話以及ip攝像機(jī)直接連接到以太網(wǎng)上。

在樓宇自控網(wǎng)絡(luò)中采用基于現(xiàn)場(chǎng)總線的fcs的優(yōu)點(diǎn)是：

①可靠性、實(shí)時(shí)性好?，F(xiàn)場(chǎng)總線為工業(yè)控制設(shè)計(jì)

圖1樓宇自控網(wǎng)絡(luò)集成到信息網(wǎng)的，有屏蔽、接地與防爆等措施，同時(shí)其實(shí)時(shí)性也比采用csma／cd的以太網(wǎng)的時(shí)實(shí)性好；

②用戶的投資成本低?，F(xiàn)在，開(kāi)放的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)已經(jīng)比較成熟，有很多公司提供的相關(guān)產(chǎn)品可供選擇。其缺點(diǎn)是：實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線無(wú)縫接人以太網(wǎng)復(fù)雜，當(dāng)多種現(xiàn)場(chǎng)總線共存在一個(gè)系統(tǒng)中時(shí)，集成起來(lái)更復(fù)雜，系統(tǒng)的擴(kuò)展性差。

在樓宇自控網(wǎng)絡(luò)中采用以太網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是：實(shí)現(xiàn)了從管理層(信息網(wǎng))到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制層(控制網(wǎng))的“一網(wǎng)到底”，即實(shí)現(xiàn)人們期望的通信協(xié)議的兼容和統(tǒng)一；這樣系統(tǒng)擴(kuò)展起來(lái)也比較方便；與智能建筑中其它系統(tǒng)(信息網(wǎng)通信自動(dòng)化系統(tǒng)和辦公自動(dòng)化系統(tǒng))集成起來(lái)更加容易。其缺點(diǎn)是：首先，目前開(kāi)發(fā)基于以太網(wǎng)的控制系統(tǒng)產(chǎn)品的難度較大，開(kāi)發(fā)費(fèi)用和成本相對(duì)還是較高，用戶可以選擇的廠商也很有限，壟斷利潤(rùn)較高，研發(fā)成本還沒(méi)有被消化，這些都導(dǎo)致產(chǎn)品價(jià)格過(guò)高。其次，以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)性、可靠性等方面還有待進(jìn)一步完善。

4結(jié)束語(yǔ)

就目前而言，不管是應(yīng)用在樓宇自控網(wǎng)絡(luò)中的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的fcs還是以太網(wǎng)，都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。隨著時(shí)間的推移和技術(shù)的進(jìn)步，它們也必將會(huì)被進(jìn)一步完善。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)目前有從事樓宇自動(dòng)化業(yè)務(wù)的企業(yè)3000家以上，產(chǎn)品供應(yīng)商約3000家。另外，隨著我國(guó)紹濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，建筑和社區(qū)的數(shù)字化建設(shè)正在興起，fcs和以太網(wǎng)都必將在樓宇自控領(lǐng)域中獲得更廣泛的應(yīng)用，在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，兩者在競(jìng)爭(zhēng)的同時(shí)也將繼續(xù)并存。

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自動(dòng)化控制論文范文第4篇

1.我國(guó)自動(dòng)控制系統(tǒng)的新突破

與科技的發(fā)展相呼應(yīng)，我國(guó)自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了新的突破。與以往的常有儀表相比，智能化的儀表在性能上更完善，具有數(shù)字化、精準(zhǔn)化和小型化等諸多優(yōu)點(diǎn)，智能化儀表占有更多的市場(chǎng)份額，常規(guī)儀表漸漸不在人們的選擇需求之列。智能化的儀表具有如此優(yōu)勢(shì)，源于其內(nèi)部具有小型的計(jì)算機(jī)，可以更簡(jiǎn)便地控制系統(tǒng)內(nèi)部多個(gè)元件的工藝流程也去除了原來(lái)使用接線式繼電器完成一次工藝流程之后，就得重新布線的弊端，重新編程功能的實(shí)現(xiàn)是智能化儀表的一個(gè)飛躍。

我國(guó)自動(dòng)控制系統(tǒng)的新突破還表現(xiàn)在分散型控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)上。分散型控制系統(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)微處理器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它通過(guò)運(yùn)用系統(tǒng)內(nèi)部的軟件、硬件以及控制語(yǔ)言，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部各部分的控制。自動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)并應(yīng)用是將人工智能與控制理論完美結(jié)合的結(jié)果。

2.對(duì)我國(guó)自動(dòng)控制技術(shù)的簡(jiǎn)要分析

自動(dòng)化裝置的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，這跟我國(guó)自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展有直接的關(guān)系。相對(duì)于原有的工藝流程來(lái)說(shuō)，可編程控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，使現(xiàn)代化的工藝流程越來(lái)越簡(jiǎn)潔與安全。以擠出吹塑成型機(jī)為例，該中機(jī)械是目前國(guó)內(nèi)最大的一種生產(chǎn)容器和空中制品的吹塑成型設(shè)備，其可以生產(chǎn)出大小各異的各種容器制品?，F(xiàn)代生產(chǎn)的擠出吹塑成型機(jī)都具備高精度熱電偶模塊和模擬量輸入輸出擴(kuò)展模塊，既可以滿足內(nèi)部溫度，又可以控制其擠出壓力以及型坯厚度，并且成品具有精度重復(fù)性好的優(yōu)點(diǎn)，尤其是采用高速硬件解析技術(shù)和專(zhuān)用共享數(shù)據(jù)區(qū)的模擬量擴(kuò)展模塊，還可以極大的提高熔料塑化速度、擠出速度以及開(kāi)合模速度，既縮短了成品成型周期又保證了成品質(zhì)量。不但如此，化工行業(yè)內(nèi)普遍存在對(duì)化學(xué)反應(yīng)爐的溫度的控制現(xiàn)象，原有的控制過(guò)程都是通過(guò)手工操作來(lái)完成，車(chē)間溫度高，生產(chǎn)環(huán)境惡劣不說(shuō)，且很難掌握溫度的平衡。自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用到化工產(chǎn)業(yè)中之后，這樣的現(xiàn)象得以改善，從整個(gè)工藝流程來(lái)看，爐內(nèi)溫度基本恒溫，控制在士0．5℃范圍內(nèi)絕非難事。

3.我國(guó)自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題

（1）首先表現(xiàn)在熱電偶溫度檢測(cè)布線環(huán)節(jié)上，在化工行業(yè)中，較常使用的溫度檢測(cè)元件是熱電偶和熱電阻，且檢測(cè)的過(guò)程中，使用的也無(wú)非是控制器機(jī)柜、安全柵機(jī)柜、端子柜和現(xiàn)場(chǎng)熱電偶原件。自動(dòng)化控制系統(tǒng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)均應(yīng)仔細(xì)把握，因?yàn)榧词故褂玫闹匾](méi)有問(wèn)題，只是小小的配線被忽視，也會(huì)影響的所測(cè)數(shù)值的精確度。以DCS系統(tǒng)為例，在熱電偶溫度測(cè)量中，DCS系統(tǒng)中的溫度問(wèn)題值得關(guān)注。如果直接接受熱電偶元件傳送的毫伏信號(hào)，數(shù)據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)采集器，經(jīng)過(guò)冷端補(bǔ)償之后，會(huì)進(jìn)入端子柜，但在數(shù)據(jù)采集器與端子柜之間如果使用的是普通信號(hào)線的話，那么，兩者之間必須具有相同的溫度，不能具有溫差，否則就很難得到精確的數(shù)值。而實(shí)際情況是，控制柜內(nèi)的電子元件具有散熱功能，端子柜中的元件沒(méi)有這一功能，所以很難形成相同的溫度，也就存在著不同的電勢(shì)，所以數(shù)值不精確是必然的。只有在數(shù)據(jù)采集器和端子柜之間采用補(bǔ)償導(dǎo)線連接才能解決這一難題。

（2）其次是沖程泵出口流量測(cè)量表的選用上，也是我們需要關(guān)注的問(wèn)題。眾多的化工裝置中，完成對(duì)某些原料的微量測(cè)量的是單頭沖程泵和雙頭沖程泵。在沖程泵的出口處設(shè)置流量測(cè)量?jī)x來(lái)監(jiān)測(cè)配料的瞬時(shí)流量。沖程泵依靠柱塞通過(guò)往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)輸送配料，在使用單頭沖程泵的時(shí)候，要特別關(guān)注測(cè)量?jī)x表類(lèi)型的選擇，因?yàn)閮x表類(lèi)型選擇不對(duì)，對(duì)配料的流量的準(zhǔn)確監(jiān)控就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。另外的典型例子，在橡膠裝置中，在堿液沖程泵中，使用質(zhì)量流量計(jì)要遠(yuǎn)勝于使用轉(zhuǎn)子流量計(jì)，因?yàn)樵谑褂棉D(zhuǎn)子流量計(jì)時(shí)，得到的數(shù)值只是在最大值與最小值之間晃動(dòng)，很難得到真正意義上的精確值，而質(zhì)量流量計(jì)得采用解決了這一難題。

（3）再次需要探討的問(wèn)題是關(guān)于壓差計(jì)量?jī)x表使用過(guò)程中的溫壓補(bǔ)償問(wèn)題。計(jì)量?jī)x表的使用在化工行業(yè)來(lái)說(shuō)是極為普遍的，壓差計(jì)量?jī)x表是計(jì)量?jī)x表中的一種，對(duì)其使用的過(guò)程中，要關(guān)注溫壓補(bǔ)償問(wèn)題。在實(shí)際的工業(yè)流程中，很難實(shí)現(xiàn)被測(cè)介質(zhì)的溫度與壓力皆保持不變，這往往會(huì)在一定程度上影響了被測(cè)介質(zhì)的密度，從而影響到測(cè)量的精確度。

（4）最后所要論述的是檢測(cè)套管，筆者認(rèn)為，攪拌設(shè)備在使用的過(guò)程中，要特別關(guān)注攪拌設(shè)備內(nèi)部溫度檢測(cè)套管的安裝問(wèn)題。溫度參數(shù)至關(guān)重要，攪拌設(shè)備內(nèi)部溫度的測(cè)量時(shí)通過(guò)熱電偶和熱電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)的。被攪拌的介質(zhì)在攪拌的過(guò)程中會(huì)形成一定的渦流，這種渦流存在一定的動(dòng)力，作用于檢測(cè)套管壁，會(huì)使檢測(cè)套管形成微弱的晃動(dòng)，時(shí)間長(zhǎng)久，隨著疲勞應(yīng)力的加大，套管根部會(huì)形成斷裂，嚴(yán)重的還會(huì)造成生產(chǎn)事故。

4.結(jié)束語(yǔ)

總之，我國(guó)的化工產(chǎn)業(yè)正處于轉(zhuǎn)型期，新型科技的不斷引進(jìn)，化工自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用前景更加廣泛。要關(guān)注化工自動(dòng)控制系統(tǒng)在應(yīng)用中的諸多問(wèn)題，并加強(qiáng)對(duì)于此領(lǐng)域的研究開(kāi)發(fā)，只有真正做到合理應(yīng)用化工自動(dòng)控制系統(tǒng)，確保設(shè)備控制系統(tǒng)穩(wěn)定，對(duì)儀器儀表操作得當(dāng)，控制設(shè)備選型合理等才能做到自動(dòng)控制裝置實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定的生產(chǎn)，才能提高設(shè)備的使用壽命。

參考文獻(xiàn):

[1]金曉明，王樹(shù)青．工業(yè)過(guò)程先進(jìn)控制的概念設(shè)計(jì)[J]．化工自動(dòng)化及儀表，2000；27(4)：1-5.

自動(dòng)化控制論文范文第5篇

關(guān)鍵詞：人工智能，電氣，自動(dòng)化控制

 

人類(lèi)智能主要要包括三個(gè)力面，即感知能力，思維能力，行為能力，而人工智能是指由人類(lèi)制造出來(lái)的“機(jī)器”所表現(xiàn)出來(lái)的智能。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力。人工智能是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，它企圖了解智能的實(shí)質(zhì)，并生產(chǎn)出一種新的能以人類(lèi)智能相似的方式作出反應(yīng)的智能機(jī)器。該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專(zhuān)家系統(tǒng)等。電氣自動(dòng)化是研究與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行、自動(dòng)控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗(yàn)分析、研制開(kāi)發(fā)以及電子與計(jì)算機(jī)應(yīng)用等領(lǐng)域的一門(mén)學(xué)科。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，就等于減少了人力資本投入，并提高了運(yùn)作的效率。

1人工智能應(yīng)用理論分析

人工智能(Artificial Intelligence),英文縮寫(xiě)為AI。它是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是門(mén)邊沿學(xué)科，屬于自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的交叉。涉及哲學(xué)和認(rèn)知科學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、不定性論，其研究范疇為自然語(yǔ)言處理，知識(shí)表現(xiàn)，智能搜索，推理，規(guī)劃，機(jī)器學(xué)習(xí)，知識(shí)獲取，感知問(wèn)題，模式識(shí)別，邏輯程序設(shè)計(jì)，軟計(jì)算，不精確和不確定的管理，人工生命，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，復(fù)雜系統(tǒng)，遺傳算法等，應(yīng)用于智能控制，機(jī)器人學(xué)，語(yǔ)言和圖像理解，遺傳編程。

當(dāng)今社會(huì)，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲透到生產(chǎn)和生活的方方面面，計(jì)算機(jī)編程技術(shù)的日新月異催生自動(dòng)化生產(chǎn)、運(yùn)輸、傳播的快速發(fā)展。人腦是最精密的機(jī)器，編程也不過(guò)是簡(jiǎn)單的模仿人腦的收集、分析、交換、處理、回饋，所以模仿模擬人腦的機(jī)能將是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的主要途徑。電氣自動(dòng)化控制是增強(qiáng)生產(chǎn)、流通、交換、分配等關(guān)鍵一環(huán)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，就等于減少了人力資本投入，并提高了運(yùn)作的效率。

2人工智能控制器的優(yōu)勢(shì)

不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去討論。但AI控制器例如:神經(jīng)、模糊、模糊神經(jīng)以及遺傳算法都可看成一類(lèi)非線性函數(shù)近似器。這樣的分類(lèi)就能得到較好的總體理解，也有利于控制策略的統(tǒng)一開(kāi)發(fā)。這些AI函數(shù)近似器比常規(guī)的函數(shù)估計(jì)器具有更多的優(yōu)勢(shì)，這些優(yōu)勢(shì)如下

（1）它們的設(shè)計(jì)不需要控制對(duì)象的模型（在許多場(chǎng)合，很難得到實(shí)際控制對(duì)象的精確動(dòng)態(tài)方程，實(shí)際控制對(duì)象的模型在控制器設(shè)計(jì)時(shí)往往有很多不確實(shí)性因素。例如:參數(shù)變化，非線性時(shí)，往往不知道。)

（2）通過(guò)適當(dāng)調(diào)整（根據(jù)響應(yīng)時(shí)間、下降時(shí)間、魯棒性能等)它們能提高性能。例如:模糊邏輯控制器的上升時(shí)間比最優(yōu)PID控制器快1.5倍，下降時(shí)間快3.5倍。

(3)它們比古典控制器的調(diào)節(jié)容易。

(4)在沒(méi)有必須專(zhuān)家知識(shí)時(shí)，通過(guò)響應(yīng)數(shù)據(jù)也能設(shè)計(jì)它們。

(5)運(yùn)用語(yǔ)言和響應(yīng)信息可能設(shè)計(jì)它們。論文格式，自動(dòng)化控制。。

(6)它們有相當(dāng)好的一致性(當(dāng)使用一些新的未知輸入數(shù)據(jù)就能得到好的估計(jì))，與驅(qū)動(dòng)器的特性無(wú)關(guān)。論文格式，自動(dòng)化控制?！，F(xiàn)在沒(méi)有使用人工智能的控制算法對(duì)特定對(duì)象控制效果非常好，但對(duì)其他控制對(duì)象效果就不會(huì)一致性地好，因此對(duì)具體對(duì)象必須具體設(shè)計(jì)。

3人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀

(1)優(yōu)化設(shè)計(jì)電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，它不僅要應(yīng)用電路、電磁場(chǎng)、電機(jī)電器等學(xué)科的知識(shí)，還要大量運(yùn)用設(shè)計(jì)中的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)是采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)手段和根據(jù)經(jīng)驗(yàn)用手工的方式進(jìn)行的。因此，很難獲得最優(yōu)方案。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)從手工逐漸轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)，大大縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。人工智能的引進(jìn)，使傳統(tǒng)的CAD技術(shù)如虎添翼，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率及質(zhì)量得到全面提高。

用于優(yōu)化設(shè)計(jì)的人工智能技術(shù)主要有遺傳算法和專(zhuān)家系統(tǒng)。遺傳算法是一種比較先進(jìn)的優(yōu)化算法，非常適合于產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)，因此電氣產(chǎn)品人工智能優(yōu)化設(shè)計(jì)大部分采用此種方法或其改進(jìn)方法。

（2）智能控制的功能實(shí)現(xiàn)

①數(shù)據(jù)采集與處理：對(duì)所有開(kāi)關(guān)量、模擬量的實(shí)時(shí)采集，并能按要求處理或存貯。

②畫(huà)面顯示：模擬畫(huà)面真實(shí)顯示一次設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，可實(shí)時(shí)顯示電流、電壓等所有模擬量、計(jì)算量、隔離開(kāi)關(guān)、斷路器等實(shí)際開(kāi)關(guān)狀態(tài)及掛牌檢修功能，能生成歷史趨勢(shì)圖。

③運(yùn)行監(jiān)視：具有對(duì)各主要設(shè)備的模擬量數(shù)值、開(kāi)關(guān)量狀態(tài)的實(shí)時(shí)智能監(jiān)視，有事故報(bào)警越限和狀態(tài)變化事件報(bào)警，事件順序記錄、聲光、語(yǔ)音、電話圖象報(bào)警。

④操作控制：通過(guò)鍵盤(pán)或鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器及電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)的控制，勵(lì)磁電流的調(diào)整。按順控程序進(jìn)行同期并網(wǎng)帶負(fù)荷或停機(jī)操作。系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行人員的操作權(quán)限加以限制，以適應(yīng)各級(jí)運(yùn)行值班管理。

⑤故障錄波:模擬量故障錄波，波形捕捉，開(kāi)關(guān)量變位，順序記錄等（包括主要輔機(jī))。論文格式，自動(dòng)化控制。。

⑥在線分析：不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行分析、負(fù)序量計(jì)算等。

⑦在線參數(shù)設(shè)定及修改：保護(hù)定值包括軟壓板的投退。

⑧運(yùn)行管理:操作票專(zhuān)家系統(tǒng)，運(yùn)行日志，報(bào)表的生成及存儲(chǔ)或打印，運(yùn)行曲線等。

人工智能控制技術(shù)在自動(dòng)控制領(lǐng)域的研究與應(yīng)用已廣泛展開(kāi)，但在電氣設(shè)備控制領(lǐng)域所見(jiàn)報(bào)道不多?？捎糜诳刂频娜斯ぶ悄芊椒ㄖ饕?種:模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專(zhuān)家系統(tǒng)控制。

4恒壓供水案例簡(jiǎn)析

恒壓供水在工業(yè)和民用供水系統(tǒng)中已普遍使用，由于系統(tǒng)的負(fù)荷變化的不確定性，采用傳統(tǒng)的PID算法實(shí)現(xiàn)壓力控制的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)很難收到理想的效果。在恒壓供水自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初期曾采用多種進(jìn)口的調(diào)節(jié)器，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)總是不穩(wěn)定，通過(guò)實(shí)際應(yīng)用中的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用模糊控制理論形成的控制方案在恒壓系統(tǒng)中有較好的效果。在實(shí)施過(guò)程中選用了AI 一808人工智能調(diào)節(jié)器作為主控制器，結(jié)合FXIN PLC邏輯控制功能很好地實(shí)現(xiàn)了水廠的全自動(dòng)化恒壓供水。對(duì)于單獨(dú)采用PLC實(shí)現(xiàn)壓力和邏輯控制方案，由于PLC的運(yùn)算能力不足編寫(xiě)一個(gè)完善的模糊控制算法比較困難，而且參數(shù)的調(diào)整也比較麻煩，所以所提出的方案具有較高的性價(jià)比。

本案例中只是一個(gè)人工智能在電氣自動(dòng)化中的一個(gè)小小的應(yīng)用，也是電氣元

件生產(chǎn)供給的一個(gè)方向，實(shí)現(xiàn)機(jī)械智能化是我們努力的追求，將人工智能的先進(jìn)的最新成果應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制的實(shí)踐是一個(gè)誘人的課題。

5結(jié)語(yǔ)

人工智能研究的一個(gè)主要目標(biāo)是使機(jī)器能夠勝任一些通常需要人類(lèi)智能完成的復(fù)雜的工作，電氣自動(dòng)化是研究與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力，人工智能的應(yīng)用體現(xiàn)在問(wèn)題求解，邏輯推理與定理證明，自然語(yǔ)言理解，自動(dòng)程序設(shè)計(jì)，專(zhuān)家系統(tǒng)，機(jī)器人學(xué)等方面。而這諸多方面都體現(xiàn)了一個(gè)自動(dòng)化的特征，表達(dá)了一個(gè)共同的主題，即提高機(jī)械的人類(lèi)意識(shí)能力，強(qiáng)化控制自動(dòng)化。因此人工智能在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)?huì)大有作為，電氣自動(dòng)化控制也需要人工智能的參與。

參考文獻(xiàn)

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[2]張培銘，繆希仁等.展望21世紀(jì)電器發(fā)展方向----人工智能電器[J].電工技術(shù)雜志，2006(4).