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控制系统论文

时间:2024-08-12 11:29:02 毕业论文范文 我要投稿

控制系统论文15篇(精选)

  在平时的学习、工作中,大家总免不了要接触或使用论文吧,借助论文可以达到探讨问题进行学术研究的目的。相信很多朋友都对写论文感到非常苦恼吧,以下是小编整理的控制系统论文,仅供参考,大家一起来看看吧。

控制系统论文15篇(精选)

控制系统论文1

  随着社会经济的快速发展,现代化的煤矿生产一直追求着更高的效率与安全性,这就需要大量的数字化数据与相应的控制装置。例如:矿井水泵的开合控制、针对通风状态的测量以及针对瓦斯含量的检测等。由于以PLC为基础的嵌入式系统可良好地适应多种严酷的作业条件要求,当前该技术已经成为电气控制系统实现自动化运行的重要方法,具有显着的高效性与便捷性。为了减少煤矿电气自动化控制系统的建设成本,加强控制系统的稳定性及实现更多功能,在建设煤矿电气自动化控制系统时,如何科学地进行优化设计应当是一个十分重要的问题。

  1 煤矿电气自动化控制系统中的设备选型的优化。

  目前市场中的PLC产品的种类与数量都非常多,按厂商进行分类,有西门子、欧姆龙、LG及三菱、研华、富士、松下、研祥、通用电气、合力时等等。设备品牌、型号的差别对系统优化设计方案的制定具有直接影响。因此,在实际工作中进行设备选型时应从以下几方面进行考虑:

  1.1 以系统规模为依据选择设备。控制系统自身的规模直接受煤矿生产实际情况的影响,进而决定了系统设计的规模及优化过程中所选择的PLC设备。以西门子设备为例,若仅仅需要针对瓦斯含量进行检测与控制,可选择西门子S7-100等小型PLC.当系统控制内容需要对矿井水位情况进行监测,并将其作为水泵机房运行依据,应选择中等规模且具有闭环控制、复杂逻辑控制的PLC系统,所以应当选择西门子S7-300等PLC.当控制系统需要实现对井下作业人员的工作及安全、瓦斯浓度等指标进行监控,就应当选择则具备数据通信、智能检测以及控制的大型PLC系统,此时可选择西门子S7-400型号。

  1.2 I/O点设置数量及选择类型的确定。以控制系统运行过程中所要实现的具体功能及控制对象的实际情况为依据,对设备的输入、输出点的设置数量及类型进行选择。对系统软、硬件余量进行确定时应以系统控制的总体容量为依据,确保容量充分利用且坚持节约原则。此外,控制系统中电气设备类型的选择及其输出功率、频率的确定应以煤矿作业中供电实际需求为参考,输出端包括继电器、晶体管以及品闸管等。

  1.3 合理、科学编程工具的确定。当前应用范围较广的控制系统中,通常以手持编程器、PLC软件包以及图形编程器作为主要的编程工具。其中手持编程器较多针对于微型、小规模的`PLC编程,且运行效率有限;利用图形编程器进行编程时通常采取梯形图,主要用于中型PLC编程。计算机加PLC软件包编程一般用于大型PLC系统编程,其效率最高。然而这种方式的成本较高,且不利于现场调试。因此,为了加强煤矿电气自动化控制系统的运行效率,应以控制系统实际情况为导向合理、科学地选择编程工具。

  2 煤矿电气自动化控制系统中整体构架的优化。

  2.1 硬件方面。

  2.1.1 输入电路的优化设计。在针对输入电路进行设计优化时,虽然PLC的供电电源通常具有宽幅适用性,处于AC85V~240V.然而,由于井下作业环境及条件较为艰苦且会对电气供电系统的可靠性、稳定性造成不利影响。通过将电源净化元件(电源滤波器、隔离变压器等)设置在输入电路中可以发挥抗干扰的作用,且对保障控制系统的整体稳定性、可靠性及安全性具有很大作用。利用具有双隔离技术的隔离变压器,可以实现利用初级电气中性点让电路变压器初级、次级线圈屏蔽层接地,进而实现降低电流脉冲干扰的目的。此外,以DC 24V作为PLC的输入电源并按照其容量调整负载,并进行全面的防短路操作。这样有助于加强煤矿整体的电气自动化控制系统的稳定性。

  2.1.2 输出电路的优化设计。在针对输出电路进行设计优化时,应当按照煤矿生产的具体要求需求,针对各类调速装置等电路进行优化。由于晶体管具有高频高效的优势,能够有效加快响应速度,因此,应将其作为主要考虑对象。如,电气系统在对水泵机房进行控制时,要求PLC系统应达到>6次/分钟的输出效率,因此继电器更加适合,不仅可保证简化电路,同时也具备较强的抗干扰及负载能力。当电路切断时,电路中浪涌电流可能会对PLC输出带电磁线圈等造成影响,从而导致其芯片被损坏。因此,应以续流二极管并接电路盘的方式实现吸收浪涌电流、保护芯片的作用。

  2.2 软件方面。

  2.2.1 优化结构。优化系统软件结构的过程中主要包括模块化、程序化两种优化方式。煤矿作业实际情况直接影响着软件程序的调整与设计,因此,模块化方式更加有助于后期进行功能拓展。首先需要把控制系统的控制目标划分为有着不同子任务的模块,再分别进行调试,最后组合形成完整的系统。模块化的结构设计,可更加便捷地进行后期修改。

  2.2.2 优化程序。优化程序的重点在于优化I/O的分配。应坚持“按需分配”的基本原则并结合控制系统的要求,以集中化形式对输入、输出信号进行编制,达到优化系统及提高运行效率的目的。同时,应统一对系统中的定时器、计数器进行编号,以加强控制系统的稳定性。在系统程序中大量使用的中间标志位与内部继电器也需要统一编号后在分配地址,然后需要列出I/O分配表、中间标志位以及内部继电器分配表。

  结语。

  社会经济发展速度的不断加快以及现代高新技术的不断开发,电子技术、信息技术及通信技术等在诸多领域中发挥着重要作用。煤矿电气控制系统中也开始引用自动化技术及设备,通过从系统设备、构架等方面进行优化设计,从而实现提高生产安全性、效率、管理质量及经济效益的目的。然而,煤矿电气自动化控制系统的建设途径多种多样,各种方式的建设成本与工作效率却存在着一定的差异,为开展科学、有效的优化设计工作,应当进行反复的设计与实践。

  参考文献。

  [1] 刘丽 . 煤矿电气自动化控制系统的优化设计 [J]. 煤炭技术,20xx,32(08):93-95.

  [2] 马燕庆 . 煤矿电气自动化控制系统创新设计 [J]. 技术与市场,20xx,12(04):37-38.

控制系统论文2

  摘要:随着时代的发展,计算机网络控制系统的应用越来越广泛,本文对计算机和网络控制系统的工作原理进行了详细介绍,并根据目前社会计算机控制技术的发展水平,分析了计算机控制技术的应用,着重对计算机控制系统发展趋势进行了论述。

  关键词:计算机;网络控制系统;工作原理;发展趋势

  计算机网络控制系统是计算机技术和自动控制技术二者的结合,是二者发展到一定阶段上的产物。人们为了方便工作,用计算机来控制自动控制系统中的功能,于是就形成了计算机控制系统。它以计算机作为控制主体,并通过一些辅助部件将被控对象与计算机相连接,从而达到具有一定控制目的的系统。这里的辅助部件主要包括:输入输出接口、检测装置和执行装置等。它与被控对象的连接和部件间的连接通常有两种方式:有线连接、无线连接。以达到使被控对象的状态、运动过程达到某种指定的要求,也可以是使目标达到最优化。

  一、计算机网络控制系统的工作原理

  我们常说的计算机控制系统主要由硬件组成和软件两部分组成。在计算机控制系统中,一般都有专门的数字--模拟转换设备和模拟--数字转换设备。由于一般都是对系统进行实时控制,所以有时候对计算机硬件配置的要求并不是很高,但对于计算机可靠性、反应速度有着一定的要求。计算机控制系统的工作原理大致可分为以下三个阶段:(1)实时数据采集:对被控制对象工作的瞬时数据进行检测分析,并由传感器传输给计算机。(2)实时决策:对采集到的.实时数据进行分析并与被控制对象的系统状态进行分析,并按已有的控制规律,决定下一步的控制过程。(3)实时控制:根据第二步的决策,适时地对执行部位发出信号,进而完成控制任务。这三个过程在一个控制系统中不断重复,使整个系统按照规定的标准进行工作,并对被控对象和设备本身的进行随时监控,一旦产生异常系统会及时作出处理。

  二、计算机网络控制系统的应用

  当今世界,要想提过一个国家的综合国力,就必须首先提高这个国家的科学技术上,尤其应该把重点放在提高产品的创新和开发能力上。在高科技信息技术应用方面,要充分将各种新技术、新材料、新能源相结合,并根据市场的需求来综合应用,力求工业设计与工程设计统筹兼顾的原则,使两者在实际应用中逐步融合,最终实现以为人服务为核心、控制一体化的智能控制体系。从目前工业发展的状况来看,随着CAD、人工智能、多媒体、虚拟现实等技术的逐渐发展和应用,使得人们对设计过程有了新的认识,对设计的思维有了更广阔的发挥空间。从产品的设计与制造过程来看,并行设计、协同设计、智能设计、虚拟设计、敏捷设计、全生命周期设计等设计方法引领了现代产品设计模式的发展方向。随着科技技术的不断发展,在信息化的推动下,产品设计模式必然朝着数字化、集成化、网络化、智能化的趋势发展。

  三、计算机网络控制系统的发展趋势

  (一)网络控制系统更加先进化

  为了方便工业环境应用,人们设计出一种可编程序控制器(PLC)的微机系统。它利用可编程序的存储器来存储用户下达的指令,并将指令转化为数字形式,通过对数字进行分析来完成预定的逻辑、顺序、定时、计数和运算等功能。近年来可编程序控制器大多都采用计算机作为主要控制器,且存储器采均采用集成电路的形式,因为集成电路具质量可靠可靠、功能稳定、价格便宜、体积比较小等优点,且人们对集成电路的应用技术较为成熟。近些年来由于智能的I/O模块的出现,使PLC除了具备原来的逻辑运算、逻辑判断等功能外,还具备数据自动处理、故障自行诊断、PID运算及网络等新功能,从而大大地扩大了可编程序控制器的应用范围。

  (二)网络控制系统更加集成化

  计算机控制系统的核心是中央处理器,就像人的大脑一样,指挥真个系统的运行。人们把处理器、数据通信系统、显示操作装置、输入/输出接口、模拟仪表等众多原件有机地集成在一起,就形成了计算机控制系统,它的出现为生产的自动化提供了可能。在实际生产中采用集成化的控制系统,会使生产成本更低、生产过程更加便利、产品质量更加可靠。因此,在新时期计算机集成系统会朝着更加集成化的方向发展。

  (三)网络控制系统更加智能化

  智能控制一直是人们追求的目标,是指不需要人的参与就能够自主地驱动智能机器实现预期的目标,是用机器代替人工的前提条件。智能控制由众多系统综合形成,包括:识别控制系统、分级控制系统、综合分析系统、控制系统和神经网络控制系统等。以计算机级基础,将智能控制技术和自动控制技术有机结合,可以实现工业生产系统的自动化的要求,这对推动科学技术进步有着重大意义。计算机技术的进步直接影响了智能控制系统的发展。虽然目前智能控制只能较为浅显的模拟人类大脑的思维判断过程,但是随着计算机技术的不断发展,未来控制系统会更加的智能化。

  (四)网络控制系统更加网络化

  当今时代,计算机网络技术的全面应用,催动着控制系统的变革,也加速了新的控制理论的产生。控制系统更为网络化,已经成为当前控制技术发展与创新的主要方向。网络技术的应用不仅能够实现数据资源的共享,它还可以应用于控制现场,并将控制与管理综合化、一体化。因特网的应用已经不仅仅局限于传统的信息浏览、查询、发布,人们现在可以利用因特网技术跨越地理因素,直接对现场设备进行远程监测与控制。现代我们所用到的控制系统是由网络构成信息和控制综合网络系统两部分组成。现场控制网络是将工作中的设备通过网络连接,形成分布式控制系统。通过因特网实现远端计算机对现场控制设备的远程监测与控制。在科技迅速发展的今天,网络控制系统的发展不仅仅局限于此,在未来会朝着更加网络化的方向发展。计算机网络控制系统正朝着智能化、集成化和网络化的趋势发展。更为先进集成电路的引用,提高了网络控制系统的可靠性和工作效率,使计算机网络控制系统在生产生活中的应用也越来越普及,在计算机技术高速发展的今天,网络控制技术的发展将会有更为美好的前景。

  参考文献:

  [1]于海生.微型计算机控制技术[M].清华大学出版社,1999.

  [2]何克忠主编.计算机控制系统[M].清华大学出版社,1998.

  [3]熊静琪.计算机控制技术[M].电子工业出版社.

  [4]潘新民,玉燕芳,微型计算机控制技术实用教程[M].电子工业出版社20xx年5月.

控制系统论文3

  1当前信息安全挑战

  工业以太网技术由于开放、灵活、高效、透明、标准化等特点,越来越多的在工控控制系统中得到广泛应用。随着“两化融合”和物联网的普及,越来越多的信息技术应用到了工业领域。目前,超过80%涉及国计民生的关键基础设施依靠工业控制系统来实现自动化控制作业,如:电力、水力、石化、交通运输、航空航天等工业控制系统的安全也直接关系到国家的战略安全。20xx年10月发生在伊朗核电站的“震网”(Stuxnet)病毒,为工业控制系统的信息安全敲响了警钟。最近几年,针对工业控制系统的信息安全攻击事件成百倍的增长,引发了国家相关管理部门和企业用户的高度重视。今年国家发改委公布的《20xx年国家信息安全专项有关事项的通知》中,强调工业控制系统信息安全是国家重点支持的四大领域之一。20xx年工信部451号文件《关于加强工业控制系统信息安全管理的通知》中更明确指出,有关国家大型企业要慎重选择工业控制系统设备,确保产品安全可控。现在,国内大型企业都把工业控制系统安全防护建设提上了日程。如何应对工业控制系统的信息安全,是我们在新形势下面临的迫在眉睫需要解决的现实问题。

  2企业信息安全现状

  目前,虽然国家和行业主管部门、国内企业集团等都开始重视工业控制系统的信息安全问题,并开始研究相应的对策,但还面临很多现实问题:

  (1)信息安全专责的缺失:国内信息安全专门型人才比较缺失,很多企业甚至没有专门负责信息安全的专员;

  (2)制度形式化:规范的管理制度作为工业控制系统信息安全的第一道“防火墙”,可以有效的防范最基础的安全隐患,可是很多企业的管理制度并没有真正落到实处,导致威胁工控系统信息安全的隐患长驱直入、如入无人之境进入企业系统内;

  (3)安全生产的矛盾现状:保证工业企业安全生产和正常运营是企业的首要目标,而信息安全的解决方案部署又会影响到企业的正常运营。因此,部分企业消极应对信息安全的部署。

  3常见的信息安全解决方案

  面对工业控制系统的信息安全现状,很多信息安全解决方案提供商提出了各自的安全策略,强调的是“自上而下”、注重“监管”和“隔离”的'安全策略。由于企业内部产品、设备或资产繁多,产品供应商较多,“监管”系统无法“监视和管理”企业内部庞大的设备或资产,导致部分系统依然存在信息安全隐患。同时,这些解决方案部署时又面临投资比较大,定制化程度比较高等缺点。有的企业通过在企业系统内部部署“横向分层、纵向分域、区域分等级”的安全策略,构建“三层架构,二层防护”的安全体系。这些解决方案又面临着“安全区域”较大,无法避免系统内部设备自身“带病上岗”的现象发生。如何在企业内部高效部署信息安全解决方案,同时又不影响系统的正常运行,不增加企业的负担,同时又不增加将来企业维护人员的工作量,降低对维护人员的能力等的过渡依赖,是企业部署信息安全解决方案时面临的现实问题。

  4符合国情的信息安全解决方案

  针对这种现状,施耐德电气将原来“从上到下”的防御策略逐步完善为符合中国客户实际应用的、倡导以设备级防护优先,兼顾系统级和管理级防护的“自下而上”的三级纵深防御策略。其中,设备级防护是整个安全防护策略的核心和基础。

  4.1设备级防护

  企业内部的系统从管理层、制造执行层到工业控制层都是由不同的资产或者设备组成的,如果每个单体资产或者设备符合信息安全要求,做到防范基本的信息安全隐患。这些资产或者设备集成到企业系统中就可以避免“带病上岗”的现象,作为信息安全防护体系的最后一道“防火墙”可以有效的防范针对这些设备或资产的各种安全威胁。施耐德电气作为一家具有高度社会责任感的企业,积极推进构建安全、可靠的工业控制系统信息安全,率先在工业控制设备集成信息安全防护体系:

  (1)集成信息安全防护体系的昆腾PLC产品率先通过了国家权威信息安全测评机构的双重产品安全性检测,成为首家也是目前唯一通过并获得此类检测认可的PLC产品。在企业内已经运行的昆腾PLC可以通过升级固件的方式达到信息安全要求,大大的减少了企业在部署信息安全过程中的资金投入,还可以减少对技术人员技能的要求;

  (2)SCADAPack控制器内嵌的增强型安全性套件:IEEE1711加密和IEC62351认证以及时标等安全功能,最大化系统的安全性,确保远程通信链路不被恶意或其他通信网络干扰破坏,有效的提升了信息安全功能;

  (3)针对所有的控制系统还可以采用软件安全属性的辅助设置功能,如增加访问控制功能、增加审计和日志信息、增加用户认证和操作、采用增强型密码等措施,增强和加固工业控制系统的信息安全功能。

  4.2系统级防护

  主要是通过优化和重建系统架构,提升控制系统网络的可靠性和可用性,保证企业系统的“横向”、“纵向”、“区域”间数据交互的安全性。

  (1)施耐德电气的ConneXium系列工业级以太网交换机的MAC的地址绑定、VLAN区域划分、数据包过滤、减少网络风暴等影响保证了工业控制系统网络的可靠性和安全性;

  (2)ConneXium系列工业级防火墙产品可实现针对通用网络服务、OPC通讯服务的安全防护之外,还可实现所有工业以太网协议的协议包解析,有效的防范了威胁工业控制系统的安全隐患。同时,软件内置的针对施耐德电气所有PLC系列的安全策略组件以及模板模式大大增强了产品的可用性。

  4.3管理级防护

  主要是通过规范规章制度、完善用户授权、角色、职责和行为的界定,避免潜在威胁的影响,减缓系统影响产生的后果。完善入侵检测和防护系统,完善审计和日志信息,并加强管理。有效的提升控制系统的整体信息安全水平。今年,施耐德电气作为第一家与中国电力集团就工业控制系统信息安全合作的企业,成功的将三级纵深防御体系应用于其下属企业的信息安全整改具体实践中,取得良好效果并获得用户认可。作为工业控制系统信息安全解决方案提供商领先者,施耐德电气一直致力于为客户提供安全、可靠的信息安全解决方案,并在国家相关管理部门的指导下,积极倡导并提升自身产品的安全功能,并协助中国客户进一步提升工业控制领域的信息安全防护水平,确保国家关键基础设施和重点工业领域的信息安全。”

控制系统论文4

  SS8型电力机车是采用微机控制的准高速客运电力机车,整个微机控制系统由微机控制柜和彩色液晶显示屏两部分组成,除传统的牵引制动控制和防空转滑行控制外,还具有故障诊断和故障数据记录功能。微机控制柜中的信息显示插件是微机控制柜与彩屏的接口。机车正常运行时,彩屏显示机车工况及运行参数,发生故障时显示故障种类、故障参数等并提示司机应采取何种措施。

  一、硬件特点

  微机控制柜以插件箱为基本控制单元,每个插件箱独立控制1个转向架,即第一层插件箱(RACK1)控制I端转向架,第二层插件箱(RACK2)控制II端转向架,第一层与第二层插件箱布线稍有不同。第一、二层插件箱中对应位置的插件相同,插件可以互换,但同一插件箱中的数字入/出A、B插件由于内部跨接矩阵不同而不能互换。

  1.模拟输入信号:司机控制器的指令信号、电压/电流传感器的反馈信号、速度传感器反馈信号、制动缸压力传感器反馈信号等,分别经相应信号调整处理电路,送A/D采样。

  2.模拟输出信号:计算机输出的数字控制量,经D/A转换输出8路模拟信号。

  3.外部数字信号:经带过压吸收的光电隔离的数字信号输入电路后,送CPU的内部数据总线。

  4.内部数字信号:通过无隔离的通用数字输入/输出通道(GP线)用于插件箱内部各插件间的连接。这种GP线既可以用作输入,又叫以用作输出,根据不同的应用通过跨接矩阵灵活设置,大大增强了数字入/出的通用性。

  5.数字输出信号:经继电器隔离输出数字控制信号,如过载跳主断等。

  6.脉冲输出信号:脉冲控制及根据SBC送来的移相控制信号(UE1、UE4)控制晶闸管的触发时刻和触发位置,实现牵引/制动的调速控制。

  二、微机控制系统功能概述

  1.牵引控制功能

  2.制动控制功能

  3.防空转/滑行保护功能

  防空转、防滑行控制使机车运行在尽可能大的粘者附近,可以保证机车在任何轨面条件下启动、加速、制动不擦伤轮轨,不发生牵引电机超速。

  4.故障转换功能

  SS8机车微机控制装置不设A、B组,采用转向架独立控制,即每个插件控制一个转向架。故障转换开关在微机柜左上部,三个位(Ⅰ位、Ⅱ位、正常位)的含义与模拟车不同:Ⅰ、Ⅱ位作故障位,平时应放在正常位。

  5.交叉保护功能

  6.自检功能

  7.列车供电控制功能

  列车供电系统的功能是将供电绕组的交流电压整流滤波成为直流600V向列车供电,以满足客车车厢空调、采暖、照明等用电需要。

  8.自动过分相

  所谓自动过分相就是免去手动操作,由机车上自动分合主断路器来通过电网分相区,目前仅广深线SS8机车运用自动过分相功能。在分相区前后若干距离处各埋设地面无源信号设备,平时不工作。在机车的前后左右四个方位距轨面正上方10厘米左右装有地感器。在机车运行时,地感器不断发射高频信号,地面信号装置受高频信号感应而得能量,并发射一定频率的信号,机车上的地感器检测到这一信号,给微机柜送一110V数字过分相信号(PHASE)。在此应注意,无论在过分相前分主断还是在过分相后合主断,微机柜所接到的信息是一样的过分相信号。

  三、常见故障分析及处理方法

  1.无流

  无流分正常无流及故障无流两种情况。正常无流主要是由于手柄位置不当或安全系统(如列车运行监控装置)要求产生的卸载无流。故障无流的原因如下:

  (1)线路接触器未闭合,主电路未构成。

  (2)预备、零位、牵引、制动等状态信号不对。最常见的是预备不好,引起微机柜封锁脉冲。

  (3)微机柜未收到司机给定指令,如司机控制器电位器无电源、无输出或传输线不良。

  (4)微机柜未收到牵引响应或制动响应信号。这可能是牵引主电路或制动主电路未构成,也可能是线路接触器和励磁接触器的联锁接点接触不良。

  (5)运行中正常位时突然某架无电流,有可能是电源自身保护造成的。这可用分合电子控制自动开关的方法,使电源重新起动来解决。

  (6)微机柜封锁脉冲。一般应首先考虑没有同步电压或插件未插到位,此外外部复位的复位继电器不释放,带插座的芯片接触不良等也可能造成无流。

  2.电流不平衡

  (1)由传感器引起的电流不平衡。重点检查电流传感器、电压传感器是否有正偏或负偏的现象,速度传感器松脱或故障,传感器正负偏较大或其它故障时必须更换。

  (2)由硅元件损坏引起的电流不平衡。此故障表现为:在主桥没有全开放以前,电流不平衡不明显,因为系统为闭环控制,当主桥满开放或已达到电机限压时,电机电流不平衡现象加剧。回库后应对硅元件和快熔进行检套,发现损坏进行更换。

  (3)由于轮径设定不当引起的电流不平衡。

  (4)由于微机本身故障、接插元器件松动引起的电流不平衡。

  (5)由于二次削磁引起的`电流不平衡。

  3.过载

  当电流传感器故障无电流反馈时、电压传感器故障失去限压功能时及变流器触发极故障时,都可能引起过载,主断路器跳闸。应更换相关故障元器件。

  4.窜车

  所谓窜车指手柄一离开零位就有较大的电枢电流,使机车存在冲动的现象。造成此现象的原因有:

  (1)司控器线接错,或电位器不良,使司控器输出的电压异常,微机接收到错误的手柄位后产生错误的控制输出。

  (2)脉冲控制板或脉冲放大板故障,造成可控硅开放角错误。

  (3)同步变压器接线错误,使其极性产生变化,从而导致脉冲控制板产生错误的控制脉冲。

  5.彩色显示屏全黑

  彩色显示屏全黑的原因有:

  (1)多功能接口板保险烧坏。经常是因为X103上110V电源接反。

  (2)多功能接口板电源模块烧坏。可用万用表测板上X2的奇偶脚之间是否有+5V电压。

  (3)背光电源逆变器坏。可用万用表量X7、X8的1、2脚,正常时应有交流电压200~1000V。注意1脚要接表的正端。

  (4)多功能接口板X7、X8是否与显示屏连接好。

  (5)显示屏损坏(灯管坏)。

  6.显示屏全白无字符显示

  通常情况为显示线松动,显示屏与显示卡未正常连接。

  7.微机屏显示一、二架故障

  造成微机屏故障灯亮的原因,一是微机电源故障,二是微机与显示屏通信故障,三是两个司机室电钥匙全合上后,造成通信冲突。先易后难,首先检查两个司机室电钥匙状态,如全合上,应将另一端司机室的电钥匙断开。

  8.微机显示正常,提手柄发现二架无压无流。

  处理:首先更换二架的脉冲放大和脉冲控制插件,故障现象仍然存在。再更换单板机,故障还是未能消除。后更换同步变压器,正常。

  分析:对于机车无压无流的现象,原因一是工况电路异常,如预备、零位、牵引、制动等状态信号不对,引起微机脉冲封锁;原因二是微机接收不到手柄位给定指令,如司机控制器无电源,电位器无输出或传输线不良;原因三是微机柜插件不良;原因四是无同步同压。

  9.先一架故障,后二架也故障,复位不成功。

  处理:检查发现为两架微机电源均保护,可以确定为微机板存在短路或微机外部电路存在短路现象,甩开N101插头后正常,可以断定为外部传感器短路,更换一轴传感器后正常。

  分析:SS8型微机电源板有短路保护功能,一旦存在过流现象时,电源板就会自动关闭。电源板除给微机柜的各个插件供电后,还为司控器、电压电流传感器、速度传感器供电以及产生触发脉冲,以上各个环节存在短路现象时,均会使微机电源保护。因为外部短路的原因,广铁集团所属机务段已经发生几起机破事件。目前,株洲电力机车研究所正在研究解决方案。发生此类故障时,可以通过以下办法进行应急处理:司机停车后关闭微机电源,打开微机柜盖板,取下先故障的那一架微机的转换控制板,一二架转换开关置正常位,利用良好的一架的电机运行回段处理。

控制系统论文5

  摘要:现阶段自动化技术开始被广泛应用于工程机械各个领域中,它对提高现代工程机械集成系统的整体功能性有着重要作用,这也为自动化技术在汽车机械控制系统中的应用奠定了基础,确保系统通过自动化技术的应用为广大用户营造一个舒适、安全的驾驶环境。本文就汽车机械控制系统中有关自动化技术的应用进行详细阐述。

  关键词:自动化技术;汽车机械;控制系统;应用

  自动化技术作为现代科学技术领域中一门全新的学科,其与人们的生产、生活有着十分紧密的联系,这是因为自动化技术的应用可以提高传统控制系统的智能化水平,所以对于汽车机械控制系统来说,自动化技术的合理应用具有重要意义。在汽车机械控制系统中应用自动化技术可以有效提高系统运行的安全性与稳定性,对于汽车企业用户来说,自动化技术可以帮助其进一步提高整个汽车系统的能源利用效率,帮助企业在新时期有效实现经济效益最大化及可持续发展的战略目标。

  一、基于自动化技术的系统功能模块

  1.传感器系统

  汽车机械控制系统中有关自动化技术的应用可以实现对汽车运行状态的实时监控,并且基于这一技术理论使整个汽车机械控制系统出现了两种传输通道形式,一种是根据时间节点进行传输的通道形式,另一种为频分制的传输通道形式。第二种传输通道形式在具体应用中所传输的信号具有特定的频率,所以在具体应用中并不会出现信号混淆的情况,并且该技术在具体应用中具有电路构成简单、故障率低等特点。现阶段基于自动化技术而成的汽车传感器系统实现了对油温、车速、干湿度以及距离等数据的自动采集,并将其与预设的参数进行自动对比来判断整个汽车的实时工况,以便于整个系统可以做出最优化的调整。

  2.中央控制系统

  汽车机械控制系统中的中央控制系统是基于微型计算机技术而形成的一种集成系统,由于微型计算机的接口数量、功能以及稳定性可以满足多个不同任务控制要求,所以汽车中央控制系统在具体应用中具有功能多、控制精度高以及速度快等特点,所以对于整个汽车机械系统来说该技术的应用可以进一步提高其运行效率。汽车中央控制系统在运行中的'主要作用是实现对传感器采集信息数据的处理,并且整个系统还具备自动报警等功能,监控设备在运行中一旦判断整个系统出现异常则会自动报警,这对进一步提高整个汽车系统的整体运行效率及安全性有着重要作用。

  3.PLC通信模块

  现阶段PLC自动控制系统开始被广泛应用于汽车机械控制系统中,这是因为该系统在设计过程中采用了STEP7软件进行编制,具备梯形逻辑图、功能块图以及语句编辑等多项功能,并且PLC自动控制系统对于不同工作环境来说具有不同的I/O模块,所以该系统中通过安装人机对话接口可以进一步提高整个系统的操作性能,以便于用户可以利用最简单的操作方式来完成对汽车的控制。

  二、自动化技术在汽车机械控制系统中的具体应用

  1.实时监测功能的实现

  基于自动化技术而成的汽车机械控制系统为了满足操作人员对于工作状况信息了解的需求,其开发了数据报表的功能来达成这一目的,在数据传输过程中系统可以根据用户需求来将数据打印成特定报表,并且提供了多种报表方式来满足不同用户对该功能的需求,所以其对进一步提高整个汽车控制系统的便捷性有着重要作用。

  2.故障诊断与排除功能的实现

  现阶段汽车机械控制系统中所使用的自动化技术是基于计算机网络技术而成的,可以实现对人类生产方式全过程的模拟。因此,自动化技术对于汽车机械控制系统来说是一项高度集成的综合性技术,在工程机械领域中的具体应用不仅可以有效提高其整体生产效率与质量,同时也可以实现对一些突发状况的自动检测与排除,如果汽车机械控制系统在运行过程中出现故障,它可以自动判断,并按照相关预设的处理措施进行自动化处理,避免故障发生后整个汽车机械控制系统继续运行而产生过大的损失,所以对于企业来说基于自动化技术而成的汽车机械控制系统具有更高的经济性。

  3.安全机制的设置

  基于自动化技术而成的汽车机械控制系统会预设不同等级的安全机制,而不同等级的操作人员也具备不同的权限,因此,对于汽车机械控制系统来说自动化技术的应用进一步提高了系统的安全性。汽车机械控制系统为了满足不同操作人员的工作需求分别设置了多种不同的密码等级,只有操作人员的密码等级达到相关权限时,他才能查询所对应的区域数据信息,对于没有达到权限的操作人员系统则会自动拒绝其访问请求。

  三、结语

  对于汽车机械控制系统来说,自动化技术具有良好的应用前景与综合效益,这是因为自动化技术对于提高整个系统的安全性、稳定性有着重要作用,并且可以帮助汽车制造企业通过自动化技术的应用来获取更多的经济效益。

  参考文献:

  [1]周洋.浅谈我国机械自动化技术应用现状与发展趋势[J].企业导报,20xx(11).

  [2]张桂香,周之光.基于带切换增益模糊调节的滑模控制算法的车辆电液制动系统[J].汽车工程,20xx(03).

控制系统论文6

  摘要:计算机网络自动检测控制系统的设计首先应该对其总体方案进行规划,搭建好硬件平台,选择C/S的通信模式,再设计出系统工作的流程,并根据流程对系统功能模块划分为基于服务器平台的系统管理模块、分析诊断模块和网络通信模块,以及基于客户端平台的网络通信模块、检测资源模块和检测执行模块。最后再对计算机网络自动控制系统软件程度的数据库、组件之间的通信、服务器和客户端程序分别进行设计。

  关键词:自动检测控制系统;软件开发;C/S模型

  中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(20xx)26-0034-02

  计算机网络自动检测控制系统是计算机网络通信技术与虚拟仪器技术发展的必然趋势,因此有必要对其开发设计,特别是系统软件的开发设计进行深入研究。

  1 计算机网络自动检测控制系统的总体方案

  1.1 总体结构

  计算机网络自动检测控制系统软件开发,首先需要对其总体方案的进行规划设计。在此,其总体结构采用图一的组网方式,通过就不同地区的检测设备用户端采集其所在的单元对象的相关数据,相关数据通过计算机网络传递给服务器,再由服务器对用户数据信息进行分析处理后传递给相关用户。

  系统在自动检测的过程中,需要整个自动检测控制系统协同工作,设备用户端负责用户接口处理,同时控制对应检测单元;系统实现检测功能的关键环节就是检测单元,它通过相关接口与被检测单元先连,以此来采集输入信号,并输出激励信号;检测控制系统的核心是服务器端,它需要对用户端收集到的客户信息进行分析处理,并将结果返回给客户端;连接客户端与服务器端的是计算机网络通信,这就需要二者支持同一网络协议,确保在整个网络中能进行通信;计算机网络自动检测控制系统中还有一个重要的组成部分就是数据库,它用户储存用户信息、设备信息及检测记录等,由服务器来进行相关数据的读写工作。

  1.2 硬件平台

  设计好整个系统结构之后,就要搭建相应的硬件平台。根据上述的结构及性能要求,硬件平台包括五个部分:开关系统、检测控制器、检测总线、检测仪器资源和信号接口装置。当前,基于PXI和VXI的总线检测系统的检测范围和检测能力都得到了很大的拓展。因此,在硬件选择上通常采用基于PXI总线的NI模块集成的机箱检测设备作为主体平台,再基于该主体平台设计出对应的公共接口装置、接口适配器、测试探笔和探针、UUT即可。

  1.3 通信模式

  在通信模式的选择上,选择当前最为常见的C/S模式。在C/S通信模式当中,不同的计算机可以执行不同的功能,实现不同的用户与服务器角色,从而通过服务器为客户端的虚拟仪器应用进程提供服务。

  2 系统软工作流程及其功能模块分析

  2.1 系统软件工作流程的分析

  计算机网络自动检测控制系统对软件设计的基本要求是安全、可靠、有效、开放、实时和可维护。其软件的具体工作流程为:第一步,客户端用户登录测试体系统;第二步用户验证后启动并请求連接远程服务器;第三步,远程服务器连接成功后,用户即登录成功;第四步,用户完成被测试对象与测试设备的对应接口连接;第五步,用户配置检测激励信号控制系统执行相关的检测操作;第六步,系统自动将检测数据通过已经连接的网络通道传送给远程服务器;第七步,远程服务器调用检测诊断程序对检测数据进行分析处理;第八步,远程服务器向客户端返回已经做好的数据处理结果;最后,客户端显示出检测的诊断结果。该工作流程涉及的主要部分为远程服务器、检测用户端和检测设备,其所需的功能模块包括服务器的运算模块、客户端的检测模块和实现客户端与服务器之间的网络通信模块。

  2.2 系统软件功能模块分析

  根据计算机网络自动检测控制系统的功能需求情况,可以将软件功能模块划分为基于服务器平台的系统管理模块、分析诊断模块和网络通信模块,以及基于客户端平台的网络通信模块、检测资源模块和检测执行模块几个部分。

  1) 系统管理模块

  系统管理模块包括设备管理、操作管理、操作人员管理、检测任务管理和检测诊断程序管理五个部分。设备管理的功能为对设备用户端的配置状况进行记录,当变更和删除废除客户端信息;操作管理的具体功能为接收、分析和诊断用户的远程登录请求命令,并调用相关的程序执行对应的请求命令;操作人员管理的功能是管理系统操作人员的相关信息;检测任务管理的功能是对每项分析诊断结果和检测记录进行管理,同时完成相关信息在数据库中的保存;检测诊断程序管理的功能为对检测分析诊断程序进行管理。

  2) 分析诊断模块

  分析诊断模块的主要功能是对客户端存在的故障提供在线支持诊断服务,帮助实现检测控制系统的'故障定位与隔离,还可以提供对应的专家系统支持功能。

  3) 网络通信模块

  网络通信模块包括网络通信的连接和数据的发送与接收三个部分。通信连接服务器与客户端之间数据传送提供通信通道。数据分析与接收除了要具备数据传输的作用,还要建立缓冲区,数据接收时将用户端传送的数据放入对应的缓冲区以等待分析处理;数据发送时,则将缓冲区中的数据发送到用户端中。

  4) 检测资源模块

  检测资源模块通过适配器的模块文件来储存适配器的描述和信息。用户能够对配置模型文件、适配器文件和器件配置文件进行修改,同时处理适配器模型文件,综合适配器模型中的文件信息,连接数据库,从而完成计算机网络自动检测控制系统的校验与检测工作。

  5) 检测执行模块

  检测执行模块包括检测控制和激励信号配置两个部分。检测控制负责各检测系统及其资源的控制,借助于输入的激励信号采集的输出响应信号来完成相关检测任务。激励信号配置的功能则是在软件平台当中根据检测任务对配置检测设备的激励信号。endprint

  3 计算机网络自动检测控制系统的软件设计

  3.1 数据库设计

  计算机网络自动检测控制系统中一个重要组成部分就是数据库,因此对检测控制系统设计中数据库设计是非常重要的。对此可以采用数据库VItest管理检测控制信息。当中包括的信息表格包括设备信息表、用户信息表和服务程序列表。如用户信息表应该包含用户标识ID、用户名、密码、注册时间、真实姓名和用户类型六个字段。系统需要维护用户登录退出和增减用户等信息。

  3.2 组件之间的通信实现设计

  系统组件之间的通信可以采用DSTP协议来完成,它支持多种数据传输协议,因此可以根据不同的URL来按段不同的协议。数据收发通信是相互独立,因此可以只分析某一个数据项的设计。

  3.3 服务器设计

  服务器程序的设计包括多线程的设计与实现。在计算机网络自动检测控制系统中可能面临同时处理多个用户的请求,因此需要采用并发处理的方式来解决多任务的工作方式,并发处理比循环处理的执行效率更高,响应速度更快。VI服务器利用并发处理方式可以同时实现设备管理和用户管理等功能,其主要的线程包括处理用户请求线程、服务程序管理线程、设备管理线程、连接用户客户端、初始化VI服务器。线程之间通过内存交换参数来完成通讯,多线程间的同步工作则由事件触发来控制实现。

  多线程的实现需要完成四个功能:初始化系统;建立通信连接,等待登录;验证用户身份;根据请求分配对应的处理线程。

  3.4 客户端设计

  根据检测控制系统的功能特点及需求情况,客户的程序采用多线程技术的方式来进行设计。它能够确保不同的激励信号的同时输入、采集及完成数据通信。客户端程序的工作流程为:用户登录→身份验证→系统控制界面→选择对应的程序(包括用户管理、远程连接、信号采集、模拟输入、模拟输出、信号配置和结果发布)。在面板设计上,可以利用多面板的人机界面,这样可以确保操作界面的简洁方便。同时各功能VI的动态载入则采用LabVIEW的SubPanel方法節点,这样可以降低系统的内存占用,从而提高整个系统的运行效率。

  客户端程序主要包括激励信号配置VI模块、响应信号采集VI模块、用户登录VI模块和用户管理VI模块四个模块设计。激励信号配置VI模块采用条件结构和事件结构的程度设计,用户能够通过系统的信号配置面板来修改激励信号的相关参数;响应信号采集VI模块通过电流电压测量程序、模拟信号测量程序、动态数据采集程序和信号采集程度五个模块分别对静态数据进行采集,这五个模块程序之间相互独立;用户登录VI模块是独立功能的一个模块,它将信息储存在数据库当中,只要访问用户信息数据库就能完成对用户身份的验证,如果验证值为真,则可以登录启动系统;用户管理VI模块采用的条件结构的程序设计,主要用于增加用户、删除用户、密码修改等用户信息的管理。

  4 结束语

  计算机网络自动检测控制系统的设计首先应该对其总体方案进行规划,搭建好硬件平台,选择C/S的通信模式,再设计出系统工作的流程,并根据流程对系统功能模块划分为基于服务器平台的系统管理模块、分析诊断模块和网络通信模块,以及基于客户端平台的网络通信模块、检测资源模块和检测执行模块。最后再对计算机网络自动控制系统软件程度的数据库、组件之间的通信、服务器和客户端程序分别进行设计,检测控制系统在设计完成后还需要对其进行测量,通常可以采用波形文件的测量方式来进行。

  参考文献:

  [1] 沙晓光, 陈国顺, 王格芳. 基于C/S与B/S混合结构的测试诊断网络研究[J].计算机测量与控制, 20xx, 13(5):401-402.

  [2] 李勇, 吕永卫. 基于网络远程测试诊断系统的研究[J].计算机测量与控制, 20xx, 13(10):1040-1043.

控制系统论文7

  摘要:近些年,我国的科技水平发展十分迅速,电气自动化控制系统也被广泛的应用在人们的日常生活中。本文笔者将深入分析电气自动化控制系统的应用现状,并结合实际情况,探讨电气自动化控制系统的发展趋势,以供读者参考。

  【关键词】电气自动化;控制系统;应用及发展

  由于我国计算机技术与信息技术的快速提高与进步,使电气自动化控制系统技术也随着提高,就当前社会中的形式而言,电气自动化控制系统已被广泛的应用在各个领域中,逐渐与人们生活与工作的关系变得更加密切,加快了电气自动化控制系统的发展速度。因此,在不远的将来,电气自动化控制系统定会被更广泛的应用在人们的日常生活与工作中。

  1目前电气自动化控制系统的发展状况

  当前社会中,电气自动化控制系统中的电力线是一种入户率高、近乎天然的物理网络。但是现当下电力线的功能只是传送电能,因此,如何加强利用网络资源来实现宽带与窄带通信,使其成为一种新型通讯网,是国内外自动化控制系统科研人员的一个最新目标。若将电力网开发成一种新型的通信网,只有通过使用载波通信手段才能实现。电力网作为电力载波通信的主要通道,不仅具有信息交换的功能,还有数据传递的功能。由于电源线路是当今社会中应用最为广泛的一种物理媒介,覆盖率远远超出了电话线路与电视网络,同时具有数字通信功能,将建设通讯网的费用减少许多。因此,利用电源线路开发数据通信是当前电气自动化控制系统的主要发展前景。

  2目前电气自动化控制系统的应用情况

  2.1计算机系统在电气自动化处理系统中,将计算机系统合理融合在其中,是计算机可以实现将所有收集到的信息及时进行接受、反馈、处理。在计算机系统中融入电气自动化处理系统的主要作用有以下几点:紧急事故报警、追踪数据、智能计算、自动输入相关参数。2.2汽机电液系统传统的汽轮机自动化控制系统,主要是利用液压系统来实现汽轮机的控制的。之后由于社会科技的快速发展,电子原件与控制设备也变得更加可靠,因此,衍生出了高压抗燃油机构,使电气自动化控制系统被应用在汽车领域中,实现了天界级别压力与电功率、转速的三回路自动化控制,从而实现了汽车的启动功能。另外,用来控制汽轮机组的盘车也逐步提升了并网、转动的速度。这样使电网调频的负荷改变与电网调度的负荷改变会更加准确,延长了汽轮机组的使用年限,还能够保障机组的运行安全,提升汽轮电液系统的经济性。2.3汽车旁路系统对于汽车旁路系统来说,其中主要包括了高压旁路调节系统、温度调节系统、低压旁路调节系统、低温调节系统,能够按照汽车的运作力矩自动调节汽车的运行速度。2.4炉、机协调系统在电厂生产电能时炉、机协调控制系统具有关键性作用,能够有效控制电能输入与电能输出间的电能平衡。并且能够将其在运行过程中干扰因素全面消除,达到电网对机组负荷的要求,确保机组能够稳定运行。2.5集中化监控方式电气自动化系统的出现,将集中监控的设计方法变得更加简单化达到方便维护的要求。其主要特点就是将所有系统的功能都汇集在一个处理器上。然而,这样会有十分明显的缺点,在全部设备都正式投入运行时,会出现主机压力增加、投资力度增加,最终会导致电缆超出安全距离从而影响系统的'可靠性。因此,这种方式并不理想。2.6实现现场监控与远程监控实现远程监控的重要前提是现场线路的信息传递速度要符合相关要求,这样会有效减少电缆与电缆的安装费用,还同时具备灵活性与可靠性,但是只适合应用在少数区域内。与其完全相反的是构建自动化系统一般会采取总线监控的方式,并且会随着总线与以太网的发展,提升电气自动化系统的智能水平。另外,现场监控的数据传输总线是通过自动化系统与智能设备串行连接来达到数据双向传输的目的,这根串行电缆将监控软件、中央PC、CPU进行有效连接,并且来连接了远程仪表、低压压路器、远程变频器、马达启动器等设备。这样一来,中央控制器就能够采集到大量信息,并且效果良好。

  3电气自动化控制系统发展趋势

  自从IEC61131发布以后便逐渐成为电气自动化控制系统的国际性标准,使计算机在电气自动化控制系统的发展过程中具有主要作用,计算机技术的飞速发展使电气自动化系统更上一层楼,所以市场逐渐将电气自动化与IT技术进行融合,从而便加快了电子商务的发展。例如,在一个企业中,管理者可以选择合适的企业软件来进行人力资源、财务管理等重要信息的分析,还可以选择以此来进行企业的实时监控。另外视频处理技术与自动技术的广泛应用对自动化系统的发展趋势有着重要影响,比如:保护系统设计与开机界面的设计等。软件的主要功能逐渐从单一设备转移到集成设备,这是自动化系统的重要发展趋势。在一趋势下,逐渐对软件发展空间、结构合理性、接受能力等有了更高的要求,所以这些因素也变得更加重要。另外,在这样的前提下,电气自动化系统定会得到不断完善与提高,从而被应用在更多领域中。除此之外,还不能忘记对自动化系统创新,不断将其生产成本降低,以及提高其生产效率,从而提升产品对市场的适应能力并且保证产品质量减少消耗,尽量满足社会各方面对电气自动化控制系统的需求,从而推进电气自动化系统的发展。

  4结语

  总而言之,由于现代科技发展速度,以前的电气化自动系统已经很难适应目前社会发展,电气化自动系统应向创新化、智能化、统一化的方向发展。因此,根据我国电气自动化系统的发展状况与应用现状,加强研究电气自动化控制系统的发展趋势是目前社会发展的主要要求。

控制系统论文8

  一、电气自动化工程分布式控制系统的兴起和发展

  目前,随着企业的管理更加复杂,原有的电气自动化工程控制系统开始暴露出一些缺点,无法满足企业的进一步需求。因此,电气自动化工程分布式控制系统开始诞生,并随着企业的需求不断进行发展。

  二、电气自动化工程控制系统未来的发展趋势

  目前,我国的电气自动化工程控制系统正在逐步发展中,同时与其他技术的结合更加紧密,为电气自动化工程控制系统提供了未来的发展动力。通过分析和研究发现,未来电气自动化工程控制系统主要向着以下几个方面发展:

  (一)技术得到进一步创新

  随着社会的不断发展,针对电气自动化工程控制系统的需求也会不断增加,因此相关的技术就会不断地发展和更新,从而更好地满足人们对电气自动化工程控制系统的需求。一些创新的技术会不断地出现并得以发展,主要体现在以下几个方面:第一,目前,随着企业对电气自动化工程控制系统的逐渐重视,能够进一步推动相关技术的不断发展,从而为电气自动化工程控制系统的技术创新提供动力;第二,目前,我国的自动化技术虽然得到了一定的发展,但是与发达国家相比还存在很多不足之处,因此为了提高国内电气自动化工程控制系统的竞争力,技术创新成为了重要的解决途径,能够进一步促进工程控制系统的不断创新。

  (二)电气自动化工程控制系统的标准不断完善

  为了促进国内电气自动化工程控制系统与国外系统的统一,需要不断完善电气自动化工程控制系统的相关标准,在标准确立之后,生产商家按照标准制造电气自动化工程控制系统的元器件,从而能够屏蔽电气自动化工程控制系统的差异性。其标准的不断完善主要体现在以下几个方面:第一,标准化组织的建立,随着电气自动化工程控制系统与其他技术的不断融合,需要建立相关的标准化组织,从而进一步促进电气自动化工程控制系统标准的不断完善;第二,商家逐步接受并按照电气自动化工程控制系统标准进行生产,从而能够生产通用的设备,更好地促进电气自动化工程控制系统的发展。

  (三)电气自动化工程控制系统的安全性和方便性逐渐

  提高随着电气自动化工程控制系统复杂程度的不断提高,其安全性和操作方便性也成为了重要的需求,因此为了促进电气自动化工程控制系统的进一步发展,较高安全性和方便性的控制系统正在发展并完善。主要体现在以下几个地方:第一,安全标准的制定,为了进一步提高控制系统的安全性,制定了有关控制系统的规范操作和安全操作的标准,从而进一步提高控制系统的安全性;第二,随着电气自动化工程控制系统复杂度的进一步提高,为了使用户更加方便地使用,使用者可以利用可视化界面进行操作,在操作过程中也会出现一些操作步骤的提示。

  三、促进电气自动化工程控制系统进一步发展的建议

  目前,我国的电气自动化工程控制系统得到了进一步的发展,为企业的生产和管理提供了方便。各种新技术的不断发展为自动化控制系统提供了发展机遇,控制系统未来如何发展成为了重要的'问题,为此本文提出了以下几点建议:

  (一)不断结合其他新技术

  在信息社会中,某一学科的技术与其他学科都有着许多的关联,因此为了促进电气自动化工程控制系统的不断发展,可以在自动化技术中不断融合其他新的技术,可以从以下几个方面做起:第一,与计算机技术的不断结合,目前计算机在企业管理和生产中起到了非常大的作用,如果将自动化控制技术与计算机技术相结合,能够促进两者更好地发展;第二,将计算机技术与信息技术相结合,信息社会的背景下,自动化控制系统应该不断结合信息技术,从而能够获取和处理更多的信息。

  (二)促进电气自动化工程控制系统网络化的发展

  目前,网络技术的进一步发展,使得很多远程控制系统发挥了重要的作用,因此,电气自动化工程控制系统也可以向着网络化的方向不断发展,结合新的网络技术,从而促进控制系统的不断发展,为此可以做到以下几个方面:第一,促进现场总线技术的不断发展,能够突出控制系统的作用和使用目的,使得控制系统各个部件之间可以更好地进行通讯;第二,利用网络技术将控制系统获取的数据或信息进行传输,从而实现远程控制系统,能够不断扩展控制系统的应用范围。

  (三)培养更多电气自动化工程控制系统相关的人才

  人才是促进社会不断发展的动力,同时也在推动着电气自动化工程控制系统的不断发展。因此,必须要培养相关的人才,可以做到以下几点:第一,加强校企的合作,从而使得学生能够在企业中进行实践,不断提高自己的动手能力,从而能够更好地使用电气自动化工程控制系统;第二,按照目前企业的需求,培养具有特定技能的人才,从而能够不断满足企业的需求,更好地促进电气自动化工程控制系统的应用和发展;第三,建立有关自动化专业的培训体系,完善培训体系的教学内容,加强师资队伍的建设等等,能够对人才进行进一步的培养,能够更快地适应企业的要求。

控制系统论文9

  一、工业以太网技术的特点

  以太网技术具有价格低廉、稳定可靠、通信速率高、软硬件产品丰富、应用广泛以及支持技术成熟等优点,已成为最受欢迎的通信网络之一。近些年来,随着网络技术的发展,以太网进入了控制领域,形成了新型的以太网控制网络技术。这主要是由于工业自动化系统向分布化、智能化控制方面发展,开放的、透明的通讯协议是必然的要求。以太网技术引入工业控制领域,其技术优势非常明显:

  (一)Ethernet是全开放、全数字化的网络,遵照网络协议不同厂商的设备可以很容易实现互联。

  (二)以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,形成企业级管控一体化的全开放网络。

  (三)软硬件成本低廉,由于以太网技术已经非常成熟,支持以太网的软硬件受到厂商的高度重视和广泛支持,有多种软件开发环境和硬件设备供用户选择。

  (四)通信速率高,随着企业信息系统规模的扩大和复杂程度的提高,对信息量的需求也越来越大,有时甚至需要音频、视频数据的传输,目前以太网的通信速率为10M、100M的快速以太网开始广泛应用,千兆以太网技术也逐渐成熟,10G以太网也正在研究,其速率比目前的现场总线快很多。

  (五)可持续发展潜力大,在这信息瞬息万变的时代,企业的生存与发展将很大程度上依赖于一个快速而有效的通信管理网络,信息技术与通信技术的发展将更加迅速,也更加成熟,由此保证了以太网技术不断地持续向前发展。

  二、工业以太网在控制领域应用现状

  工业以太网与现场总线相比,它能提供一个开放的标准,是企业从现场控制到管理层实现全面的无缝的信息集成,解决了由于协议上的不同导致的“自动化孤岛”问题,但从目前的发展看,工业以太网在控制领域的应用主要体现在以下几种形式。

  (一)混合Ethernet/Fieldbus的.网络结构

  这种结构实际上就是信息网络和控制网络的一种典型的集成形式。以太网正在逐步向现场设备级深入发展,并尽可能的和其他网络形式走向融合,但以太网和TCP/IP原本不是面向控制领域的,在体系结构、协议规则、物理介质、数据、软件、实验环境等诸多方面并不成熟,而现场总线能完全满足现代企业对底层控制网络的基本要求,实现真正的全分布式系统。因此,在企业信息层采用以太网,而在底层设备级采用现场总线,通过通信控制器实现两者的信息交换。

  (二)专用工业以太控制网络

  如何利用工业以太网单独作为控制网络是工业以太网的发展方向之一,也是工业控制领域的研究热点之一。如德国JetterAG公司的新一代控制系统JetWeb,是融现场总线技术、100Mb/s以太网技术、CNC技术、PLC技术、可视化人机接口技术和全球化生产管理技术为一体的工业自动化控制系统,同时具有广泛的兼容性,可兼容第三方自动化控制产品,提出“网络就是控制器”的观点,是取代所有底层现场总线的工业网络结构。这种工业控制网络是将以太网贯穿于整个网络各层次,使它成为透明的覆盖整个企业范围的应用实体。它实现了办公自动化与工业自动化的无缝结合,实质上是一个单层的扁平结构,其良好的可扩展性和互连性,使之成为真正意义上的全开放网络体系结构的大统一。

  (三)基于Web的网络监控平台

  嵌入式以太网是最近网络应用热点,就是通过Internet使所有连接网络的设备彼此互通,从计算机、PDA、通信设备到仪器仪表、家用电器等。在企业内部,可以利用企业信息网络,进行工厂实时运行数据的发布和显示,管理者通过Web浏览器对现场工况进行实时远程监控、远程设备调试和远程设备故障诊断和处理。实现的最简单办法就是采用独立的以太网控制器,连接具有TCP/IP界面的控制主机以及具有RS-232或RS-485接口的现场设备。以太网控制器在这里扮演了通用计算机网络和现场各类设备之间的一个桥梁。

  三、以太网交换技术的发展趋势

  以太网和通信技术的突飞猛进,促使工业以太网技术进一步发展。目前它已经在工业企业综合自动化系统中的资源管理层、执行制造层得到了广泛应用,并呈现向下延伸直接应用于工业控制现场的趋势。从目前国际、国内工业以太网技术的发展来看,目前工业以太网在制造执行层已得到广泛应用,并成为事实上的标准。未来工业以太网将在工业企业综合自动化系统中的现场设备之间的互连和信息集成中发挥越来越重要的作用。总的来说,工业以太网技术的发展趋势将体现在以下几个方面:

  (一)工业以太网与现场总线相结合

  工业以太网技术的研究还只是近几年才引起国内外工控专家的关注。而现场总线经过十几年的发展,在技术上日渐成熟,在市场上也开始了全面推广,并且形成了一定的市场。就目前而言,全面代替现场总线还存在一些问题,需要进一步深入研究基于工业以太网的全新控制系统体系结构,开发出基于工业以太网的系列产品。

  (二)工业以太网技术直接应用于工业现场设备间的通信已成大势所趋

  随着以太网通信速率的提高、全双工通信、交换技术的发展,为以太网的通信确定性的解决提供了技术基础,从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍,为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能。为此,国际电工委员会IEC正着手起草实时以太网(Real-timeEthernet,RTE)标准,旨在推动以太网技术在工业控制领域的全面应用。

  论文关键词:工业以太网;特点;趋势;全开放网络

  论文摘要:工业以太网控制系统是集散控制系统(DCS)和现场总线控制系统(FCS)之后产生的一种新型的工业控制系统。本文简要介绍了工业以太网的特点,并详细论述了工业以太网在控制领域的应用现状以及以太网交换技术的发展趋势,并提出了以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,形成企业级管控一体化的全开放网络的观点。

控制系统论文10

  摘要:随着我国计算机技术的应用与发展,我国计算机技术逐渐应用至社会中的各个领域,且为机械控制领域的发展做出了较大贡献。作为计算机技术应用的重要领域,机械控制系统中的应用不仅关系着计算机技术蔬菜本身的发展与进步,而且对于我国信息加工的效率提升以及传输效率的提高也具有重要影响。基于此,本文将基于计算机技术的机械控制系统作为主要研究内容,通过对计算机技术的机械控制系统进行简单的阐述,进而分别从该系统的运行现状、运行流程以及该系统的实现进行详细的研究与探讨。本文旨在为计算机技术的机械控制系统的研究提出几点参考性建议,并为计算机技术的机械控制系统优化升级提供积极的推动作用。

  关键词:计算机技术;机械控制系统;研究

  0引言

  近年来,我国计算机技术在机械控制系统的应用越发重要,不仅为机械控制系统的运行效率提升提供了积极的促进作用,并且推动着机械控制系统的控制效率提升。故而本文对应用计算机技术的机械控制系统进行研究。

  1计算机技术的机械控制系统概述

  计算机机械控制系统即是指在机械控制系统运行中需要计算机技术进行支持的系统。该系统在运行过程中主要利用计算机技术中信息加工与传输技术来提升机械控制的效率。随着我国机械自动化的发展与优化,计算机技术在机械控制系统中的应用范围逐渐广泛,并且逐渐形成了相对综合控制体系。该种控制体系不仅可以将计算机技术的优势充分发挥,而且还能够对系统运行中的网络通信进行优化,对运行中的控制技术应用便捷程度进行提升。在计算机机械控制系统的实际应用过程中,主要从以下两方面对机械生产的效率进行提升。第一方面,该系统在生产线中利用自动控制技术,对其操作系统进行优化,并逐渐形成流水线的运行操作方式[1]。第二方面,在系统运行中,提升数据的精准性,进而对某些人工操作无法完成的工作进行完成,提升生产效率,在达成自动化的同时,对质量也进行保障。

  2计算机技术的机械控制系统运行现状

  2.1网络技术的`应用

  随着计算机网络技术的发展与应用,在我国机械控制系统的发展中也逐渐引进了网络技术,并在该领域中得到了良好的应用。网络技术的应用主要体现在两方面。第一方面即是机械控制系统通讯的网络化。在这一方面主要对传统的加工操作模式进行改变,在机械生产中加入通讯的功能,通过通信功能对实际的生产情况进行及时的掌控,进而能够针对现阶段的运行情况,制定相应的生产计划,进而将计算机机械控制系统的现实价值进行最大程度的提升[2]。第二方面即是机械控制系统控制的网络化。控制系统的网络化主要是对计算机程序控制程序中管理规模以及管理控制范围进行提升,进而优化普通机械控制程序的管控效率以及管控情况。在控制系统的网络化过程中,主要利用计算机技术对控制系统的指令进行下达,并对下达的指令效果以及运行情况进行控制[3]。

  2.2扁平化发展趋势

  在计算机机械控制系统的应用过程中,扁平化已经呈现出要为重要的作用以及飞速发展的趋势。该种趋势的发展主要是由于在计算机机械控制系统的生产中,不同厂家的系统生产其情况不同,主要在网络结构以及数据结构的封装以及接口协议两方面存在不同,该种不同在系统的实际运行中极易导致系统出现运行不稳定的状况,对于系统的运行效率提升产生阻碍[4]。故而在对计算机机械控制系统进行优化升级时,推动着其向扁平化的发展方向发展。扁平化的发展趋势主要是指在控制系统应用过程中,可以将各个子系统进行组合,进而形成计算机控制系统的流水线运作方式,进而提升机械系统的生产效率。同时,该种扁平化的发展趋势在运行与管理方面具有便于检验的优势,能够在系统出现问题时期,及时采取有效的措施解决问题,为系统的运行提供质量保障。

  3计算机技术的机械控制系统流程

  在对计算机机械控制系统流程进行研究与分析的过程中,主要将其分为以下七个步骤。第一步骤,数据采集。利用计算机技术对生产中的数据进行收集。第二步骤,数据转化。计算机系统将收集的数据进行转化,以便于机械控制能够对其进行识别。第三步骤,重新编码分组。转化后的机械数据将会被系统依照其运行的分类或者模式进行再次分组。第四步骤,数据传输。该步骤中主要是将分组之后的数据运输至不同的模块或者子系统。第五步骤,计算分析。利用系统中的子模块对接收到的数据进行再次计算,得出期望数据。第六步骤,结果输出。对上一步计算出的数据结果进行输出。第七步骤,信息储存。在网络空间或者其他储存空间对输出的价值信息进行储存,进而保障查询信息时的便捷化发展[5]。

  4基于计算机技术的机械控制系统实现

  4.1利用数字化控制技术

  数字化控制技术的应用对于机械控制系统现实价值的提升以及现实作用的优化具有重要作用。该种技术的应用主要体现在计算机工业数据的采集过程中,利用数字化控制技术进行信息数据的采集将在极大程度上促进计算机控制系统运行效率的提升,并且能够有效提升控制系统的工作价值。在数字化控制技术的应用期间,要求系统的使用人员将控制系统融合在实际的生产线之中,并依照流水线的实际情况对其进行控制级别的划分,针对不同的需求,设置总控制、一级控制、二级控制等多个级别,进而有效的对生产现场的实际运行情况进行控制,进而提升机械控制系统的运行效率。

  4.2制定运行安全控制体系

  运行安全控制体系的制定在计算机机械控制系统的实际应用中具有重要作用。在系统的实际运行中由于其安全控制管理不规范,其安全管理实际运行的力度薄弱。故而应在系统的运行中积极制定安全控制体系。利用控制体系避免各类安全事故的发生。在该种安全体系的制定中,主要是对以下几方面的制定内容进行重视。第一方面,对工作人员的安全意识树立进行重视。第二方面,对机械设备的运行情况检查进行重视。第三方面,对设备质量的相关规定制定进行重视。在对安全控制体系进行管理的过程中,还应重点对易出现的安全事故解决对策进行制定。

  5结论

  本文通过对计算机技术的机械控制系统进行简单的阐述,分别从网络技术的应用、扁平化发展趋势两方面对该系统的运行现状进行详细的研究与分析,并对其运行流程进行细致的阐述,进而分别从利用数字化控制技术、制定运行安全控制体系对该系统的实现进行详细的研究与探讨。经过本文对课题内容的详细研究与分析得出结果表明,在计算机技术的机械控制系统研究领域依旧存在着较多问题。因此,在未来的研究生活中还应进一步对计算机技术的机械控制系统发展进行详细的研究与分析,希望本文能够为计算机技术的机械控制系统的研究提出几点可行性建议,并为计算机技术的机械控制系统优化升级提供积极的促进作用。

  参考文献:

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  [5]王志,汪步云,许德章.基于DSP的机器人末端力控制系统设计[J].计算机测量与控制,20xx,25(08):46-49.

控制系统论文11

  【摘要】随着我国建筑业的不断发展与进步,智能化建筑也得到了相应的发展,其中自动化控制系统在其中扮演着极其重要的作用。本文主要就智能建筑,简要分析自动化控制系统在其中的应用。

  【关键词】智能建筑;楼宇自动化控制系统;空调系统管理

  1前言

  建筑中的自动控制系统在其中占有着非常重要的组成部分。它有着以下几方面的优点,第一能够有效的节约能源,第二能够确保设备的运行处于安全的范围,第三能够创造安全的工作环境。以上的这些优点使得当代的建筑已经发展为智能的建筑,发展为会为人类思考的建筑。

  2自动控制系统的发展历程

  随着自动控制技术的不断发展与进步,建筑内的自动控制系统也随之发展而来。在我国建筑行业的发展过程中,楼宇的自控系统经历了以下几个阶段的发展。第一个阶段是集中式控制系统,第二个阶段是集散式控制系统,第三个阶段是现场总线控制系统,第四个阶段是网络集成系统[1]。

  3自动控制系统的发展趋势

  智能化的自动控制系统,尤其是有着集成能力的自控系统这一概念出现的时间较短。故此,在系统的选型讨论时往往存在着一些争论。自动控制系统主要是由以下两方面结合产生的,第一方面是计算机的控制技术,第二方面是通信技术。所以,建筑的自动控制系统必定是会采用计算机领域的最新研究技术。

  4自动控制系统在建筑工程中的应用

  4.1工程概况苏州的南溪江路商务中心地处苏州吴中区,总建筑面积在十二万平米左右,建筑高度高大85.3米。主要有以下几方面的功能,第一就是商业功能,第二就是作为办公写字楼的功能,第三就是作为五星级酒店功能,第四可以作为地下停车场。其中该建筑采取了自动控制系统以达到能够对建筑进行智能管理的目的,下文主要介绍空调能耗管理系统在建筑中的应用。4.2设计依据采用国家规范标准进行建筑设计,如建筑设计防火规范、防雷设计规、智能建筑设计标准规范、低压配电设计规范等。4.3设计目标4.3.1一次设备的运行能够达到设计的标准“一次设备”指的是能够体现其使用功能的设备,如锅炉、电梯、路灯等能够直接方便用户使用的设备,建筑的自动控制系统就是控制类似以上的设备来为用户进行服务的,故此我们也可以称自动控制系统的设备为“二次设备”。楼宇的'自控系统最主要的目的是能够保证“一次设备”的运行达到设计的要求,确保南溪江路商务中心获得舒适的工作环境。4.3.2降低设备的使用能耗在当代建筑工程中,为了尽最大可能的去满足用户的需求,机电设备在建筑中占据着越来越重要的地位,而这些机电设备的能耗也是建筑运行所要支出的主要部分。据调查研究发现,仅仅中央空调的能耗就在建筑中占据其中的百分之四十以上,在楼宇内采取自动控制系统有助于节约能约能耗,节省运行资本。4.3.3方便物业的管理为了给南溪江路商务中心大楼提供一个较为舒适的工作环境,那么其中的机电设备必然数量较多,然而由于这些设备分布较为分散,那么就会使得这些设备的管理非常困难,采用自动控制系统有助于物业管理者能够采用远程控制的方法来减轻工作人员的劳动强度,实现物业管理的现代化。对于那些使用较为规律的设备,我们可以用电脑时间程序管理来进行控制。4.4设计原则4.4.1合理性合理的自动控制系统不但能够满足用户的需求,更是以系统的实用为主要目标来对南溪江路商务中心进行控制。4.4.2先进性采用最为先进的技术来进行设计,方便日后的使用过程中能够跟踪行业的发展。4.4.3开放性不但能够兼容其他的设备监控,并且用户能够自主的选择其他的系统来进行更新维护。4.4.4友好性有些系统较为复杂那么就需要专业的操作人员来进行操控管理,而该软件的友好性则是使用较为简单,方便工作人员操控管理。4.5系统原理此次设计运用的是新型的集散控制系统,将其中的控制功能进行分配,分配到每个控制回路,并体现在现场的仪表之中,进而提升系统的可靠性,从而达到分布式的控制。本系统分为以下三个层面,第一层是设备层,第二层是控制层,第三层是管理层。主要的监控对象大体分为以下几类,第一是PAU空调系统,第二是水泵设备,第三是电梯设备等。南溪江路商务中心大楼的BA系统的监控设置在一楼的监控中心之内,大楼中共设有30多台空调机组,当中有5台采取了变频机组。一般而言,变风量空调的原理是送风传感器或者回风传感器来进行冷水、热水调节阀的控制,于此同时可以依据需要来进行风管电加热的分级调节,然后设置高温保护开关,当开关动作时,就需要对电加热器进行关闭操作,当风机停止运转时,要对电动二通阀进行关闭操作。对组装式空调器进行控制时,由室内温度来进行控制调节,调节冷水、热水的电动二通调节阀。然后设置高温保护开关,开关的设置在电热器后面。当开关动作时,就需要对电加热器的电源进行关闭处理,当风机处于停止的状态时,要将电动二通阀进行关闭处理。需要注意的是,风机开,电加热器才能进行开启处理。随着过滤器的阻力发生改变时,可以通过控制变频器来维持风量,以达到保证换气的稳定,进而延长过滤器的使用期限。4.6供电电源系统电源是由及控制室的配电箱引接进来,容量为三相5kw。DDC数字控制器安装在各空调机房内部,电源就通过最近的配电箱进行引出,容量为单向0.5kw。4.7电气接地在一栋建筑物中,其供电配电的设计至关重要,影响整个建筑物的有效使用。在其中,接地系统在其中占据着非常重要的组成部分,因其能够对供电系统的安全运转有着最直接的影响。尤其是近些年来,随着科技的不断进步与发展,建筑内的自动控制系统在给我们带了了巨大的方便的同时也产生了一些问题。在南溪江路商务中心大楼的工程中,采用的是TN-S系统。在进行系统的设置时,要注意以下几点问题,第一是它的工作零线,第二是其专用的保护线,第三是它们相连接的位置,以达到保证智能化建筑的安全。

  5结语

  建筑内的自动控制系统在智能化建筑中扮演着极其重要的角色,它能够实现整个建筑的智能化服务。智能化建筑的设计施工需要许多单位进行协调配合,如施工单位、业主、设计单位等。通过在建筑内设置自动控制系统,有助于实现整个建筑的节能效果。在今后的建筑业的发展过程中,建筑内的自动控制系统的发展也将会越来越成熟。

  参考文献:

  [1]李颖.浅谈智能建筑楼宇自动控制系统[J].中国科技信息,20xx,04:142~143,145.

控制系统论文12

  摘要:电气工程是国家经济发展的一个重要基础,同时也是确保人们正常生活的基础条件之一。本文介绍了PLC和变频器,分析了PLC和变频器在控制系统中的应用价值,总结PLC和变频器在控制系统中的应用。

  关键词:变频器论文

  引言

  PLC是一种可编程逻辑控制器,它和变频器都是在信息化技术与网络技术发展下生成的产物。PLC技术能够实现顺序控制、开关质量控制、闭环控制等,其应用作用是提升电气自动化控制工作效率,促使电气工程逐步实现自动化。在信息化时代的发展下,工业生产技术在不断地更新与改革。在此背景下,电气工程也在深化改革过程中,改革的主要方向是信息自动化,而PLC和变频器是能推动这种改革进程的技术,所以有必要对它们开展研究。

  1PLC与变频器概述

  1.1PLC与变频器概念

  PLC即可编程逻辑控制器,能依照用户的制定需求开展工作,其中涵盖了逻辑运算、顺序控制、数学运算等。PLC所应用的是可编程的存储器,在存储器内部运行逻辑运算等一系列指令,再由数字信号以及模拟信号的转变进行输入与输出,以此控制整个生产过程[1]。变频器是指使用变频技术以及微电子技术,通过调整电机工作电源的频率达到控制交流电动机目的的一种电力控制设备。变频器主要经由整流、滤波、逆变等构成,依照电机的切实需求提供适合的电源电压,从而实现节能、调速的效果,同时变频器也具备着多种保护功能,如过流、过压保护等。

  1.2PLC特点

  第一,由于PLC所应用的是已被定义好的各种辅助继电气的节点来实现变位操作,因此整个工作中的运行状态具有一定的简单性特点[2]。第二,PLC的一个显著特点是程序运行简单,操作比较便捷,在工作过程中能减少工作人员的工作量,提升整体工作效率,减少人力资源浪费。第三,PLC的功能性较为完善,同时也具有较高的实用性,适合应用在各种环境中,充分显示出PLC硬件的完整性。第四,PLC在运行期间具有抵抗外界环境与其他相关因素干扰的功能,在任何复杂的工业生产过程中都能够发挥良好的作用,这就展示出PLC的.可靠性。

  2PLC和变频器在控制系统中的应用价值

  2.1有助于加大电气设备产品存储量

  PLC系统属于一种计算机应用技术,其特点在于具有一个独立的存储器结构,系统程序存储器中所存放的内容便是系统软件。用户程序中存储器所应该存放的内容同样是应用软件,而此种结构的存储器能够提供较大的存储空间[3]。另外,此系统设计过程中能够依据实际需求完整保存相关设备中的历史数据,保存下来的资料能为后期检查故障等工作提供可靠依据。

  2.2有助于强化电气设备产品的智能化

  电气自动化控制系统应用PLC技术与变频器的主要作用是提升电气设备的反应速度以及整体运行效率,同时也有助于提升电气设备的智能化水平。具体体现在PLC技术由系统软件完成对整个系统的控制,以确保整个工作流程能严格遵循一定的程序进行。PLC技术中CPU对系统中的数据进行分析与处理,同时对整个系统的运行情况做出评估,实时、可靠地传输数据。变频器起到的作用是在整个系统运行过程中,提供实际需求的电源电压,调节与控制各环节的电压,以确保系统稳定运行。

  3PLC在控制系统中的具体应用

  3.1在顺序控制系统中的应用

  PLC技术被作为一种顺序控制器应用,这是当前社会大多数企业在应用PLC时的一个统一观点。PLC技术在此种模式下的电气工程自动化控制中应用,呈现出三个方面的具体应用。第一,远程控制和监督电气工程自动化系统,以此来确保电气工程工作人员的安全,同时也减少了人力资源的应用;第二,在电气工程自动化系统中进行现场传感,以确保电气工程自动化的控制水平;第三,对电气工程自动化系统的主站层给予局部控制。

  3.2在开关量控制中的应用

  PLC应用初级阶段,仅能合理地应用在开关量的逻辑控制中,后期在相关技术的进一步完善下,PLC技术得到了更为广泛的应用,在开关量控制的水平以及应用价值上也有显著提升。PLC应用实际上是将定义的虚拟机电器转变为机械继电气器,即忽略了虚拟继电气的反应时间,体现了PLC在开关量方面的应用价值。例如,PLC在断路器控制中的应用,传统电路器利用继电器实现控制,其问题是反应速度较慢,而PLC技术的应用有效提升了反应速度与灵敏度。

  3.3在闭环控制中的应用

  应用在闭环控制中的主要作用是测量转速,同时合理控制调节器,具体是应用转速测量、电子调节、电液执行实现闭环控制。具体的控制方法是在打开动力泵后,PLC细致地分析动力泵运行时间,同时选择一个最为适宜的主用泵与备用泵,在后期实际操作过程中仅需要将开关挡转变为手动挡即可,便能有效提高运行效率,同时也进一步体现了系统的可持续性。PLC与传统的控制技术相互融合方式能互补两者的不足之处,从而极大地提升了电力系统控制效率以及质量。

  3.4在数控系统中的应用

  数控系统较为复杂,不只存在直线型,同时还包括连续型与点位型。在生产过程中,点位型数控系统多应用在孔洞机床中,原因是全方位与灵活性。系统控制功能主要有单板机模式与全功能型两种数控装置,在系统控制功能中使用PLC能够确保系统功能的完善性。在数控系统中全功能型数控装置的功能性更为完善,但需要承担的成本也相对较高,与单板机模式相比,全功能型装置的应用存在一定的局限性。

  4结语

  全文分析了PLC和变频器在电气工程自动化控制系统中的具体应用,其应用推动了系统的自动化发展进程。PLC技术在电气工程自动化系统中的应用主要包括数控系统、闭环控制、开关量等方面,而变频器设备主要应用在电源电压的调控方面,以确保系统运行稳定性。

  参考文献

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  [2]赖添华.论PLC在电气自动化控制中的应用[J].企业技术开发,20xx,35(7):94-96.

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  [4]徐凯.PLC在电气自动化控制中的应用价值[J].山东工业技术,20xx,(6):189.

控制系统论文13

  [摘 要]随着我国社会经济的不断进步与发展,我国社会各领域都取得了相应的成就和提高,在社会主义初级阶段,我国作为以工业为主导的发展中国家,只有大力发展工业才能够不断促进我国经济的快速发展和飞跃。在我国工业化发展的道路过程中,电气自动化工程占有十分重要的地位,电气自动化工程控制系统能够帮助企业减少成本,在一定程度上减少了企业中事故的发生,提高了电气自动化工程安全性能。因此对电气自动化工程控制系统的发展现状及发展趋势进行研究是十分有必要的。在本文之中,主要是针对了电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势进行了全面的分析研究,并且在这个基础之上提出了下文之中的一些内容,希望能够给与同行业工作的人员提供出一定价值的参考。

  [关键词]电气自动化;控制系统;现状;发展趋势;分析

  中图分类号:TM76-4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(20xx)11-0332-01

  引言

  随着科学技术的发展,电气自动化工程也在不断的升级,电气自动化工程控制系统对企业的发展具有十分重要的作用。在企业中使用电气自动化技术能够最大限度的解放企业的人工劳动力,提高企业的生产效率。电气自动化工程控制系统可以提高企业控制信息的传递速度,及时、准确地对电气自动化工程进行控制,减少安全事故的发生机率,维持企业的正常生产经营活动。

  1.电气自动化工程控制系统的现状研究

  1.1 电气自动化工程分布式控制系统

  电气自动化工程分布式控制系统指的是一种十分先进的新型计算机控制系统,主要是针对于电气自动化工程集中式控制系统而言,电气自动化工程分布式控制系统是在集中式控制系统的基础与原理上发展和演变而来的,分布式控制系统具有扩充性、可靠性与实时性等诸多优良特征,以其独特优良的特性在企业生产和生活自动控制领域中得到了广泛的应用,并取得一定成果。但随着分布式控制系统的广泛应用,在自动控制领域中也逐渐的感受到其系统的缺陷,例如分布式系统属于模拟数字的混合体系,因此该系统所使用的是模拟型的传统仪表,不仅在一定程度上降低了分布式系统的可靠性,同时也使维修过程中的困难程度加剧。另外,分布式控制系统的生产商家缺乏协议的统一标准,降低了维修的互换性。

  1.2 控制系统下采用集中监控的方式

  控制系统下采用集中监控的方式有两方面的不足之处。一方面,由于电气自动化工程集中控制方式的控制系统需要将所能应用的所用功能都放入到一个处理器中,致使该处理器在运转过程由于功能量过多,在处理速度方面是极为缓慢的,由此导致了电气自动化机器的整个运行素对随之减慢。另一方面,将控制系统中的所有设备全部放入监控中,将会致使监控的数量过于庞大,在缓慢的同时主机空间也在不断下降,由此必然会增加电缆的使用数量,使投资的整体费用逐渐提高,而电缆也会由于较长时间的距离传输对整个控制系统的可靠性产生巨大的影响。由于集中进行控制的连锁功能与隔离器件中的闭锁使用的是硬接线,致使电气自动化设备无法进行功能扩容等操作,增加了故障查线工作难度,使整个电气自动化工程控制系统的可靠性降低。

  1.3 信息集成化的电气自动化工程

  信息集成化技术在电气自动化工程控制系统中的运用主要体现在两方面,一方面是管理层面上纵深方向的延伸。企业中的管理层人员在对企业人力资源和财务核算等数据信息存取使可以使用特定的浏览器,而且对于正处于企业产品生产过程中的动态形式画面,也能够进行有效的监督和控制,从而及时的掌握有关于企业生产方面的信息和资料。两一方面,信息技术在电气自动化社会、系统与机器中横向的拓展。随着微电子技术逐渐应用到电气自动化工程控制系统中,以往比较明确规定的界面设备逐渐开始变得模糊,而与之相对应的控制系统结构软件、通讯的能力和统一以及各方面运用都比较容易的组态环境等在电气自动化工程控制系统中逐渐变得重要起来。

  2.电气自动化工程控制系统的建设与发展的合理化建议

  电气工程及其自动化是现代工业发展的关键领域,随着科技的不断更新和发展,电气自动化工程控制系统起到了很大的作用。所以,电气自动化工程控制系统的建设与发展是十分重要的。通过以上分析,提出了以下几项电气自动化工程控制系统的建设与发展的合理化建议:

  2.1 电气自动化工程控制系统建设要数字化

  目前,各个系统工程要想得到长足发展,都与数字化相联系。所以,数字化是今后各大工程系统发展的趋势。电气自动化工程控制系统建设数字化可以使信息整体作为目标,将信息整体的数据输入到计算机中,逐渐电气自动化工程控制系统建设数字化。这样,人们在任何地方,任何时间都会查到信息数据。

  2.2 电气自动化工程控制系统建设要创新使用

  电气自动化工程控制系统建设大量的创新使用可以使电气自动化的成本降低,材料得到节省。电气自动化工程控制系统的创新使用可以使电气设备的智能化飞速发展起来,这样可以使电气自动化工程控制系统建设有个长远的`发展。并且,这个系统在电气自动化工程控制系统设计过程中更加突显其目的性,创新性,实现电气自动化工程控制系统建设跨越式的发展。

  2.3 加强电气自动化企业之间的协作

  各个企业最好一起建立厂区,车间,生产。一同学习,一起分享学习的经验。各个企业共同发展,共同进步。各个企业可以根据不同的能力需求确定学校和培训的方案,培养出不同的需求的人才。各个企业不能总用一种培训方式,要根据不同的需求,不同的时间段确定电气自动化的人才培训方案。各个岗位群体进行科学研究,总结这些岗位培训的经验和技术能力。教师在教学过程中也要不断的总结教学经验,重点研究实践能力,对学习内容进行优化处理,让学员更好的参加社会实践。

  3.电气自动化工程控制系统的发展趋势

  电气自动化工程控制系统的发展前景十分广阔,我国在电气自动化工程的发展方面也制定了长期的发展战略。在今后的电气自动化工程控制系统的发展过程中,要对电气自动化工程控制系统的技术进行不断的创新,加大对电气自动化工程控制系统的创新研发投入,研发出具有自主知识产权的电气自动化工程控制系统。电气自动化工程控制系统未来的发展趋势是进行统一化的管理,将产品设计、测试、运行、调试、维修等环节进行全面系统的管理,满足客户不同的需求。将电气自动化工程控制系统成功引入到市场机制中,根据市场的需求对电气自动化工程控制系统进行全面的开发与应用,形成高效的产业化链条,在市场竞争中促进电气自动化工程控制系统的发展。

  4.总结

  随着我国经济的不断发展,社会地位的日益提高,电气自动化工程控制系统在我国社会经济发展中日渐显露出其不可或缺的重要地位,在我国工业经济发展道路过程中更是具有十分巨大的作用。本文通過对电气自动化工程控制系统的现状进行研究,从电子自动化工会曾控制系统的统一化、电气自动化工程控制系统的创新性以及加强对电气自动化工程控制系统人才的培养等方面对电气自动化工程控制系统的发展趋势进行深入分析,并具有实际参考价值。

  参考文献

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  [4] 刘洪宾.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].黑龙江科技信息,20xx,35:107.

  [5] 辛欣,周瑞霜.电气自动化控制系统的应用及发展方向[J].黑龙江科学,20xx,04:81.

控制系统论文14

  摘要:水利工程是当前一项十分重要的社会工程,对社会上各个方面发展均有着十分重要的作用。为能够使水利工程作用得到发挥及保证其正常运行,水利工程管理是十分重要的一项工作,在当前水利工程管理中,自动化控制系统的应用使管理工作质量及水平得到很大程度的提高,促进水利工程管理进一步发展。

  关键词:水利工程管理;自动化控制系统;应用

  水利工程管理是当前保证水利工程正常运行的基础条件,并且也是关键内容,随着现代信息技术及自动化技术的不断发展,在水利工程管理中自动化控制技术也得到越来越广泛的应用,并且对水利工程管理有很大帮助。因此,在水利工程管理过程中,为能够使工作质量得到提高,应当对自动化控制系统应用进行科学分析,并且充分掌握,从而使水利工程管理得以更好发展。

  1自动化控制系统工作原理

  调水工程中需要使用大量水泵及其辅助设备来组成泵站系统,由于泵站机组容量的`不断增大、泵站工程的安全可靠性和节约能源的要求不断提高。为了实现水资源的合理调配与使用,需要发挥泵站的最大效益。为了提高泵站运行的安全性和可靠性,需要有现代化的手段来对泵站的运营进行管理。因此,泵站实施自动化和信息化建设,是泵站日常运行管理工作科学化、规范化、现代化的重要举措,是为了上述目标的重要手段。同时对提高泵站运行管理工作效率,保证泵站长期高效、可靠的运行有重要意义。该系统的运用能够使泵站运行管理人员大大减轻其工作强度,另外还能够使泵站机电设备的综合使用效率以及寿命均得到有效提高,还能够使工作人员对泵站综合运行情况进行直接查询及了解,便于远程管理调度,对水利工程自动化管理水平提高有着十分重要的促进作用。

  2水利工程管理中自动化控制系统的应用

  2.1利用自动化控制系统监测控制水泵机组

  水泵机组在泵站中属于十分重要的一种能源转换设备,其组成主要包括两大系统,即同步电动机与水泵。在水泵机组使用过程中,当开机时自动化控制系统首先应当将防洪闸门打开,同时将清污机启动,使其运行,并且应当对同步电动机组内的励磁系统进行动态检测,对其实际运行状态进行观察,注意是否良好。自动化控制系统内部存在自动判断程序,其能够对各类启动条件进行判断,在确定均与预设参数要求满足情况下,才能够继续进行开机控制。在水泵机组实际运行过程中,自动控制系统便开始进行实施监测,利用有关传感器元件对机组内部各个相关机构元件情况进行动态监测,利用内部运算程序能够对相关数据进行动态分析判断,可随时进行记录,并且实时进行调节,从而使机组运行能够保证处于最佳状态。在自动监测过程中,若有系统故障发生,自动控制系统可对相应执行机构进行实施操作,从而将报警或者事故跳闸等相关动作完成。

  2.2利用自动化控制系统监测励磁控制系统

  在机组启动以及实际运动过程中,对于励磁装置中晶闸管元件相关运行参数,利用自动化控制系统中上位机可实时显示,并且能够进行记录。在上位机上,相关工作人员依据调度参数可对任何闭环进行调节,从而能够实时调节切换机组恒电流运行、恒功率因素运行以及恒无功率运行状态。对于自动化控制系统而言,其所设置的为综合调节方式,即中控及现地相互备用。当自动化控制系统中上位机有故障出现时,运行人员可选择现地励磁综合控制单位执行,在现地单位中利用可视化人机互通触摸屏系统借助触摸软电子按钮或者键盘直接调节励磁系统,从而使机组运行可靠性得到有效提高。在系统实际运行过程中,当同步电动机有故障出现时,对于自动化控制系统而言,其不但能够利用上位监控系统通过声光等有关方式对中控运行人员进行报警提醒,使其及时排查相关故障单元,另外在现地触摸屏系统中还能够显示报警,避免工作人员出现误操作情况。

  2.3利用自动化控制系统可视化监视泵站全局

  对于自动化控制系统而言,其上位机中的可视化人机互通界面中,设置整个泵站层次重叠菜单的画面,其包括主变监视、电气主接线、开机及停机判断闭锁流程图、水泵机组单元监视以及油气水等,另外还包括闸门控制系统。在泵站运行管理过程中,相关工作人员只要利用鼠标对上位机各个功能菜单选项直接进行选择,便能够全方面了解整个泵站系统运行状态以及相关数据信息,从而能够将合理高效运行调度计划制定出来。为能够使管理工作更加方便,在自动化控制系统中,对于每个管理人员而言,其均设置密码,在管理界面上只有将正确个人信息输入,然后才能够利用自动控制系统管理整个泵站。另外,在自动化控制系统中,还有多层防护闭锁程序的设置,可有效避免出现人为误操作事故,使整个系统都能够保证高效稳定运行。

  3结语

  在水利工程管理过程中,为能够使管理工作水平及效率得到有效提高,应当对自动化控制系统进行合理应用,该系统的应用能够实现对水利工程中各个方面的自动化管理控制,对水利工程自动化管理水平的提高十分有利。相关水利工程管理人员应当对自动化控制系统应用熟练掌握,并且合理应用。

  参考文献:

  [1]徐建芳.自动化控制系统在水利工程管理中的运用[J].中国资源综合利用,20xx(7).

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  [3]王乐.水利工程自动化控制应用趋势[J].科技创新导报,20xx(10).

控制系统论文15

  近些年来,随着科学技术的不断进步,电气工程与自动化控制系统技术水平也日益提高,在工业生产中占据着重要地位,具有提高自动化水平、提高生产效率、延长设备使用年限等特点。因此,做好电气工程与自动化控制系统的实践是企业应当重视的工作。

  1电气工程与自动化控制系统的概述

  (1)电气工程与自动化控制系统的设计。在电气工程与自动化控制系统设计中,主要有闭环控制、开环控制以及复合控制三种,其中,闭环控制控制过程是根据给定值和反馈量偏差来完成的,能够预防震荡,确保控制装置正常工作。开环控制的控制装置与受控对象之间是顺向作用,优点在于控制过程、系统结构简单,不足之处是控制精度差、抗干扰能力低,主要适用于对控制性能要求相对偏低的场合。复合控制是一种反馈控制方式,只有在被控量变化后,控制系统才会进行调节与控制,控制过程、被控量不会受复合控制的影响。

  (2)电气工程与自动化控制系统的方式。电气工程与自动化控制系统主要可以分为集中式、分布式以及信息集成化三种,具体是指:首先,集中式控制系统。此种控制系统只有一个处理器,承担着系统的所有功能的处理任务,其优点是系统结构简单、设计与操作简便、维护成本较低,其缺点有在监控对象增加时,处理器工作效率会降低,处理工作过程会受任务多少影响,主机使用空间减少,在功能增加时,只能通过增加电线方式解决,会增加成本,影响系统可靠性[1]。其次,分布式控制系统。此种控制系统有多个控制回路,每个控制回路分别承担一部分系统功能,可以有效解决集中式控制系统的不足,同时实现对数据的.集中获取、管理与控制。但是,分布式控制系统也存在一定不足,主要是受仪表类型复杂、标准不一影响,会增大维修工作难度。第三,信息集成化控制系统。信息化集成控制系统是在计算机技术、信息技术等基础上发展出来的一种控制系统,是指在电气自动化控制设施与机械设备之间以信息技术作为连接,比如微电子处理技术等,提高信息获取效率,提升控制系统自动化水平。

  (3)电气工程与自动化控制系统的重要性。在工业生产中,电气工程与自动化系统起着十分重要的作用,具体体现在以下三方面:首先,能够提高设备的可靠性,通过自动化系统,可以对电气工程相关设备状态进行自动检测,检验元件参数指标以及可靠性,确保在各种环境条件下,设备都可以良好运行,并对其进行相应改进与完善,确保电气工程的可靠性。其次,可以增强系统的适用性,在生产过程中,电气工程与自动化系统能够自动记录所有的运行数据,并通过对数据的自动分析、对比,根据实际需求来对工作进行自动控制与调节,从而有效增强系统的适用性。第三,可以提高生产的先进性,在工业生产中,自动化控制水平是一项十分重要的衡量指标,通过应用电气工程与自动化控制系统,可以自动完成对生产过程与产品的测试工作,在保证产品品质的同时,提高生产效率,从而实现生产先进性的提升[2]。

  2电气工程与自动化控制系统的实践

  (1)在智能化方面的实践。在电力系统当中,其运行的可靠性、安全性等与智能化水平有着密切联系。因此,将电气工程与自动化控制系统应用于系统的智能化当中,可以提高系统的自动调节能力,解决电气工程早期自动化控制存在的不足,促进电气工程的进步,有效提升电气工程自动化控制的整体水平。对于智能化控制器而言,其优点主要是可以同时完成诸多不同数据的处理,也可以承担一些其他控制器难以完成的工作,比如难度较高、危险性较大的工作。电气工程与自动化控制系统在智能化方面实践,不仅体现在提高智能化技术的先进性、实用性方面,还体现在增加电气工程的稳定性上。在未来工业发展趋势中,智能化方面电气工程与自动化控制系统应用将会越来越加广泛,分布在智能化的各个领域,对智能化的发展与进步起着重要促进作用。因此,应当加强对电气工程与自动化系统在智能化方面实践的研究,针对不同问题采取相应的措施,可以提高智能化中电气工程与自动化系统可靠性与安全性,避免事故发生[3]。

  (2)在变电站配电的实践。在变电站配电中应用电气工程与自动化控制系统,会对变电站运行设备故障与事故进行自动记录,利用监控、操作的图像化与智能化特点,不仅可以提高变电站运行效率,也能够有效提高变电站配电自动化系统的管理水平,对变电站配电进步有着重要意义,有助于促进电气工程自动化控制的发展。

  (3)在电厂分散测控系统的实践。在电厂运行中,分散测控系统是一项十分重要的内容,可以对电厂锅炉、发电机等运行状态进行动态、实时测控,及时发现潜在隐患与问题并加以解决,确保电厂运行的安全可靠。在电厂分散测控系统中,采取的通常是分层分布结构,将电气工程与自动化系统运用与电厂分散系统中,可以提高分散测控系统的监测工作的效率与准确性,实现自动化控制,起到保护分散监控系统的作用,提升系统稳定性。

  3结语

  综上所述,电气工程与自动化控制系统是国家社会经济发展的重要基础,加强对电气工程与自动化控制系统的了解,掌握其设计方式、控制系统模式等内容,将其合理应用于工业生产的实践当中,对于工业生产效率提升、产品质量等起着重要保障作用。因此,对电气工程与自动化控制系统的实践展开研究,借鉴先进技术,提高系统的稳定性与可靠性,对电气工程与自动化控制系统发展有着重要意义。

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