控制系統論文
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控制系統論文1
摘要：智能換熱站的自動控制系統由監控中心、通信網絡、本地監控站（現場控制層）3部分組成。本文重點介紹了智能換熱站現場控制層的硬件設計，結合換熱站的主要調節參數二次側的供水溫度、供回水壓差和回水壓力，給出了智能換熱站主要控制策略。
關鍵詞：智能換熱站；PLC；智能PID；變頻器
集中供熱系統是城市重要的基礎設施之一，也是城市現代化水平的重要標志[1]。換熱站作為連接熱源與用戶的重要紐帶，起著熱量匹配、轉換和輸配的功能，其安全、可靠、穩定、經濟節能運行直接影響熱源效率及供熱質量。鑒于此，智能換熱站利用現代工業自控技術、計算機技術、通訊技術、物聯網技術、現代信息處理技術，實施更科學、更規范的監控管理，實現由傳統的人工操作模式向現代化、高度集成化、自動化、智能化的模式轉變，最終達到提高供熱質量，節約能源的目的。本文是以保定市老城區集中供熱改造設計為例。
1換熱站工作原理
換熱站就是換熱的場所，它連接一次網和二次網，就像一個變壓器一樣把一次網的.高溫熱量換熱給二次網的熱水再供給用戶。換熱站通過熱源熱水在一次網循環將熱量傳送給二次網中的循環水，經過換熱站的一次網熱水回到熱源被加熱后重復下一次循環；吸收了一次網熱量的二次網循環水由換熱站循環泵加壓后送至各供熱用戶，流經用戶散熱后的二次網循環水返回吸收一次網熱量，重復上一次循環周而復始。換熱站通過流量計、溫度傳感器、壓力傳感器等傳感器采集信號送至PLC，并上傳數據信息；同時，PLC還可對循環水泵、補水泵等實現遠程控制和自動控制，從而實現換熱站的無人值守[2]。PLC是熱量交換，熱量分配及系統監控、調節的樞紐，在供熱期間通過調整和保持熱媒參數（溫度、壓力和流量等），進行分時、分區節能控制和氣候補償節能控制，滿足按需供熱，實現供熱、用熱全網熱量平衡和節約能源。
2智能換熱站控制系統組成
智能換熱站的自動控制系統由監控中心、通信網絡、本地監控站（現場控制層）3部分組成[3]，見圖2。監控中心硬件由服務器、工作站、集中顯示系統、電源系統、打印機和相應的網絡通信設備等組成。監控中心能夠實現對供熱系統監控運行、調度和能耗管理、故障診斷和報警處理、數據存儲和統計及分析、集中顯示等功能。本地監控站（現場控制層）由PLC、傳感器、變送器、執行機構、網絡通訊設備、人機界面等組成，能夠實時采集各換熱站一、二次網的壓力、溫度、流量、液位等參數，監視和調控設備運行。通信網絡將監控中心、各個換熱站、熱源、管道監控節點等連接成一個整體，是熱網監控系統的橋梁和紐帶。
3智能換熱站現場控制層硬件設計
換熱站現場控制系統由PLC控制器、觸摸屏、電動調節閥、變頻器、壓力、溫度、流量變送器，通訊模塊等以及視頻攝像機、交換機等部件構成[4]。控制核心PLC采用德國西門子公司的S7-300系列，其模塊化的結構、易于實現分布式的配置、電磁兼容性強、抗震動沖擊性能好，在供熱領域應用廣泛。中央處理單元采用CPU315-2DP，自身帶有Profibus-DP主/從現場總線通信接口；溫度測量模塊采用SM331AI8×RTD8點輸入熱電阻專用模塊；模擬量輸入模塊采用SM331AI8×（9～14）bit，輸入精度9～14位可調；模擬量輸出模塊采用SM332AO8×12bit，輸出的電流和電壓可調整；數字量輸入模塊和輸出模塊分別采用16點24VDC的SM321和32點24VDC的SM322。變頻器采用ABB公司的ACS510系列變頻器，內置RFI濾波器和變感電抗器，具有PID閉環調節功能，變頻器與PLC采用Profibus-DP方式通訊，由PLC控制改變變頻器的輸出頻率，調節循環泵與補水泵轉速，實現節能運行。采用西門子TP精智系列觸摸屏作為PLC的人機界面，通過觸摸屏按鈕可調整和修改PID參數；顯示現場壓力、溫度、流量、液位等信號，監測循環泵、補水泵、調節閥、變頻器等設備工況；為了方便調節和控制整個工作過程，通過設置報警極限值可進行聲、光報警。視頻監控攝像機為網絡攝像機，采用光纖以有線方式租用通信運行商鏈路實現換熱站和監控中心之間運行數據和視頻信號實時傳送，并接受監控中心發送的指令。智能換熱站數據采集見圖3。
4智能換熱站主要控制策略
影響用戶供暖質量的因素主要是供熱系統中水的溫度、管道壓力及流量，調整二次側的供水溫度、供回水壓差和回水壓力就能滿足用戶對供暖的要求，通過對一次網側電動調節閥以及對二次網側循環泵和補水泵的控制即可實現對以上各參數的調節[5]。
4.1二次網供水溫度的調節
根據供熱對象的特性和本地的氣候條件，給出一條二次供水溫度與自然時間及室外溫度之間的對應曲線。按照當地熱負荷（曲線可以進行偏差修正）、室外溫度的變化及不利點溫度，利用PLC的強大控制功能和豐富算法，結合一天中溫度設定值的變化規律對控制算法進行修正，根據修正后的控制算法得出二次網側供熱溫度的設定值，把設定值和實測供熱溫度比較后，送入控制器，執行智能PID閉環調節，改變一次網電動調節閥的開度，實現一次側流量的量調節和二次側供水溫度的質調節，從而達到二次網供水溫度的要求。
4.2二次網供回水壓差控制
為了滿足將熱水供至管路末端用戶，必須在換熱站二次網設置循環泵。二次網供回水要保持一個恒定壓差來保證供回水的流量，使熱量傳送給用戶。因此，循環泵須采用變頻控制。由壓力傳感器檢測供回水壓差信號并與設定值比較，通過變頻器采用智能PID方式調節循環泵的轉速，使得二次網供回水的壓差保持恒定，在保證最不利點正常供暖的前提下，既實現了分時段變流量功能，又有效地節約了電能。壓差設定值可根據經驗參數或經驗曲線進行設定。
4.3二次網回水定壓控制
熱水管網常會發生漏水現象，導致水壓不穩定，為了維持管網恒壓點壓力，在二次管網回水處設置一臺回水壓力變送器，將回水壓力信號輸送至補水泵變頻器，變頻器根據回水壓力設定值，通過內部PID控制調節補水泵的轉速，保持二次熱網的水壓恒定。
5結語
通過采用電子信息技術、PLC控制技術和變頻調速技術等，智能換熱站控制系統實現了對溫度、壓力、流量等參數的自動控制，不僅提高了供熱系統的自動化程度及控制精度，還節省了大量的人力和物力。通過遠程通信網絡，熱力網監控系統實現了對換熱站的遠程遙測、遠程遙信、遠程遙控，利用視頻系統還可實時監視換熱站現場情況，最終達到無人值守，起到了減人增效的效果。
控制系統論文2
【摘 要】在社會發展進步的過程中，自動化技術也進入了穩步發展的過程。電氣自動化技術的發展歷史比較長，并且支撐了我國當前工業技術的快速發展，對于國家的經濟增長以及工業化的推進有著重大意義。廣泛應用電氣自動化技術能夠顯著提升工業生產的效率，并且避免大量人力資源的浪費，確保企業生產質量和效率的提升，能夠提升相應的生產效益。從目前所掌握的情況來看，電氣自動化工程控制系統是一類非常高科技的系統，在操作上非常簡單，同時能夠對很多的問題進行積極的預防，所以具有較大的應用意義。文章就此展開討論，并提出合理化建議。
關鍵詞電氣 自動化 工程 控制系統
在當今社會之中，電氣自動化已經成為了不可避免的趨勢，純人工的操作方法根本不適合長久的工作。特別是在進入到21世紀以后，各個地方的電力工作開展，都是依托強大的設備來完成的，如果缺乏了系統的有效支持，很容易在工作上出現惡性循環的狀況，并且針對電力工作的拓展、修復、優化等，也將產生極大的不良影響。所以，電氣自動化工程控制系統的發展現狀，需要得到正確的總結，同時更加對今后的發展趨勢進行深度的明確，運用科學的手段及方法，創造出更高的效益。
1 電氣自動化工程控制系統的現狀
簡單來講，電氣自動化工程控制系統是一類比較智能化的系統，其固有的操作方法和運行方案是比較多的，各地方在引進該系統以后，則可以充分的結合地方需求和電力工作的標準，將工作方案做出良好的轉變，進而為日常工作提供較多的支持。除此之外，電氣自動化工程控制系統在應用的過程中，針對安全性、可靠性等方面，均實施了有效的提升，減少了各種矛盾操作和沖突的問題，確保電氣工作能夠順利的開展，任務完成率得到了較高的提升。
（1）電氣自動化工程控制系統的信息集成化逐步明顯。就系統本身而言，電氣自動化工程控制系統在目前的操作中，能夠滿足工作上的需求。集成化的處理，主要在于縱向、衡量的良好干預，增添系統內容的同時，不會產生嚴重的負擔現象[1]。除此之外，在研究電氣自動化工程控制系統的過程中，發現很多的精密設備，都在朝著微小化的方向發展，各種芯片、零部件的合理加工、配合，造就了高效率的系統，操作內容上也不斷的增加，基本上都通過各類軟件來完成的，對未來工作而言，可以產生較大的積極幫助。
（2）分布式控制系統。與過往情況不同的是，當代的社會發展是非常快速的，很多工作內容都要得到較快的革新處理，一方面是為了滿足工作上的需求，另一方面則是為了其他的工作進行有效的準備。在現階段的工作當中，電氣自動化工程控制系統具有多元化的特點，總控系統的子系統類型多樣，分布式控制系統就是其中之一，并且帶來了很大的積極作用。例如，分布式控制系統在操作上非常的簡單，可直接按照主觀上的需求來完成，各個工作任務之間表現出相互獨立的特點，運作過程中不會產生干擾的情況。每一項工作任務完成后，都會集中到總體的系統內部，進行快速的總結處理，為電氣運營的良性循環，做出了較強的保障。
2 電氣自動化工程控制系統的發展趨勢
2.1 創新技術的深入研究
與一般的系統有所不同，電氣自動化工程控制系統是通過眾多技術支撐起來的，當下所獲得的各項積極成果，都與相關的技術存在密切的聯系。因此，未來的'發展趨勢當中，仍然要將各類創新技術深入的研究，在獲得階段性成果以后，積極的投入使用，不斷對系統做出優化處理，創造出更高的價值。
（1）電氣自動化工程控制系統的未來發展中，智能化創新技術將會占有主導性的地位。現下的幾乎所有電氣產品，都在不斷的靠攏智能化，希望由此來帶給消費者更好的體驗[2]。電氣自動化工程控制系統也是一樣的，其在自身的智能化技術中不斷的豐富以后，系統本身就可以對各類工作情況做出準確的判定，在處理問題過程中，直接按照最優的方式來處理，減少過往的不足和缺失。同時，在發現系統難以應對的問題時，將直接發出相應的報告，及時告知技術人員處理，將工作效率不斷提升。
（2）智能化技術在研究到一定程度后，將直接促使電氣自動化工程控制系統整體，轉變為高度智能的系統。從客觀的角度來分析，智能系統意味著可以在某種程度上，脫離人工的操作，每天自動的運行、總結、分析、發出報告等等[3]。工作人員根據系統的提示來工作，并且按照良性循環的方法來操作，大大降低了工作出錯的情況，很多方面的工作任務都可以在較短的時間內完成，基本上不會產生嚴重的問題。可是，智能系統還有很多的挑戰需要完成，包括設備、系統、軟件、硬件的有效結合等，這些都需要在日后專項研究。
2.2 統一化的電氣自動化工程系統
電氣自動化工程控制系統在今后的發展趨勢當中，還會將“統一性”貫徹落實，由此來加強各方面的穩步控制，推動系統本身的價值提升。本文認為，統一電氣自動化工程系統能夠實現電氣自動化產品的周期性設計、測試與實行、開機與調試、維護與運行等，這樣能夠最大限度的所見設計到完工之間的資金和時間。將電氣自動化系統實行統一化管理，關鍵能夠達到客戶的需求，也就是把開發系統徹底從運行系統中獨立出來。對于電氣自動化工程控制系統來說，是成功的將電氣自動化系統進行通用化。電氣自動化工程的網絡構成應該保障控制現場的設施、計算機的監管體系、企業工程的管理體系中的通訊數據保持通暢。實行網絡的體系計劃時，不管是使用現場總線還是通訊系統的以太網，需要保障控制元件級到辦公室的環境之間自動化的整體通訊。
3 結語
本文對電氣自動化工程控制系統的現狀、發展趨勢展開討論。在社會進步發展的過程里，先進科學技術的作用不可忽視。電氣自動化工程控制系統就是在生產需求提升和科學技術進步的背景下發展起來的，只有持續的發展和創新電子自動化技術，才能夠滿足當前的生產要求，并且積累寶貴的實踐經驗。通過四年的學習，我的專業知識得到鞏固和提高，在工作中遇到的技術難題的以解決，也讓我深刻體會到電氣自動化對人類工業發展的重要性。
參考文獻：
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控制系統論文3
摘要：目前我國電正逐步朝著智能電網調度自動化方向發展，智能電網在實現自動控制過程中，需要做好系統的設計，確保智能電網調度的合理運行，促進我國電調度自動化的發展。
關鍵詞：智能電網；自動化控制；設計與應用
隨著電子信息技術的高速發展，智能電網得到了進一步普及，并且取得了成功。智能電網的普及提高了電力企業的勞動效率，并且實現了科學管理，對提高電網運行的經濟效益和安全水平，因此電網設計自動變化對電力企業來說越來越重要。
1選擇系統硬件方案
自動化控制系統在設計過程中需要做好硬件的選擇，硬件是系統涉及到基礎，硬件選擇涉及到的具體內容如下：
1.1配置兩臺服務器（SCADA）
通過服務器完成對數據的監視、處理、控制。為了確保數據的及時傳輸，每臺服務器都應當通過千兆以太網與主網連接。每一臺服務器的技術要求如下：64位字長，操作系統可選用Unix系統，CPU的內存大小應當大與2GB（可過充），確保日后對系統進行修改的便捷性。
1.2數據服務器
數據服務器應當準備兩臺，相互作為備用服務器，其主要功能用戶網絡結構、數據庫模型、理實數據的存儲，以及資料報表的生成，避免數據丟失，對配電網的運行造成不良影響。
1.3磁盤列陣
在數據服務器中配備磁盤列陣實現對全部歷史數據的存儲，存儲量的大小應當依據電網的存盤周期、電網要測量點數、保存周期進行。
1.4計算機網絡
針對系統內網和外網的交互，應當配備4臺網絡交換機，內網連接ACADA中的各個分布點，外網與本地的連接則通過路由器完成。對內網在配置上采用冗余配置，并且使用的是雙以太網，雙網能夠實現負載分流，每個網的工作都可以獨立進行，并且可以相互作為對方的備用網絡，確保了系統運行的可靠性。外部網路交換過程中，要配置防火墻，對以硬件設備進行安全隔離，同時要制定相應的安全防護策略，確保在對系統監控時，不會受到外部環境的干擾。在系統中使用的網絡IP地址，必須要省里電力調度專用的網絡IP地址規劃。
2軟件配置
軟件配置應當從以下幾個方面入手：
2.1操作系統
各個工作中和服務器操作系統的可靠性、穩定性、安全性都能滿足要求，在實際應用環境中，操作系統和應用環境都必須是通用的。
2.2商用數據庫
目前，商業上常用的'數據庫有Oracle、Sybase等，該類型的數據性能穩定，安全性高。
2.3應用軟件
SCADA應用軟件在功能上可以滿足主站調度在運行上的需求，在實際操作過程中，所使用的全部軟件都必須能同一平臺上使用，并且使用的在實際操作過程中應當具有統一的人機界面和數據庫，并且可以實現對數據庫和公共電力系統模型的共享。
3系統設計
調度自動系統的設計必須要先相關的規定與要求，遵守IEC、ISO、DL等標準，同時在系統設計過程中需要強調實用性、可靠性、開放性等原則，并且要以建設時間作為參考，系統的擴從能力應當能夠滿足當年之后8-10年的需求。
3.1設計原則
系統設計上需要滿足實用性、開放性、可擴展性、安全性，在設計上要做確保經濟較合理、確保技術的先進性。
3.2系統規模與容量
在設計上應當以設計當年的參數作為主要數據參考，要對未來8-10年的技術發展進行合理預測，系統規模設計要依據技術規范進行，確保系統處理數據的能力能夠滿足電網的發展需求。
3.3SCADA設計
SCADA調度自動化基本應用主要包括：數據的采集和數據處理、控制與調節、歷史數據管理、趨勢記錄、電子值班、安全管理等多方面功能，實時信息發布和網路通信功能。
3.4設計硬件配置
硬件系統的設計需要滿足水平年調度自動化系統功能需求。硬件設備需要以標準化通用設備，要具有開放性，需要符合SCADA系統原理，確保系統的安全性、可靠性和實時性。在系統中使用的關鍵設備冗余配置，要重視系統的重要性，結構上應當選用雙網架構，服務器應當應用工作機組，基于UNIX服務器和RISC64bit技術。
4結束語
電網運行的核心是電網調度，開發和研究智能調度系統已經成為了必然，做好自動化控制系統，確保智能電網調度自動化控制系統的合理運行，使其能夠更好的為人們服務。
參考文獻
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控制系統論文4
摘要：藝術表演離不開劇場的支撐，然而，在劇場中也不可缺少舞臺機械。它空間位置變化豐富、速度快慢不一，形式變化多端，所以，如何的控制舞臺效果，就需要從舞臺機械控制系統入手，多電機同步控制系統能夠很好的滿足以上多樣的舞臺需求，所以，必須要引起重視。
關鍵詞：智能控制系統論文
在控制舞臺的時候，不但要依靠電機驅動裝置，在舞臺控制中，電機同步控制技術也是其中的核心技術之一，旋轉臺、防火幕、升降臺等舞臺設施都要由多臺電機一同完成控制。一旦沒有協調控制多臺電機，對演出效果必將帶來很大的影響。所以，文章通過對舞臺機械控制系統多電機同步控制相關內容進行了分析。
1多電機同步控制的相關闡述
這種控制指的是在確保系統快速性與高精度的基礎上，令多個電機一同工作。電控制與機械控制是兩種主要的控制方式。初期的控制系統，經常對機械同步控制方式進行應用，對機械的傳動裝置進行應用，將各個運動部分連接到一塊，進而完成多軸同步的目的，能夠非常簡單的完成這種同步操作，難度在電氣系統設計中較少，所以，在設備相對固定且對控制精度要求低的場合得到了有效的應用。機械同步控制方法在上個設計所搭建的舞臺機械控制系統中得到了大量的應用。然而，在科技不斷發展的推動下，極大的提升了人們的生活質量，也將越來越高的精度要求拋向了同步控制，此外，隨著電機控制技術的不斷發展，從而能夠同步完成多臺電機的驅動，從而將同步控制精度和質量提升，這就是我們所講的電控方式。應用一臺電機驅動電控方式的各個軸，利用主控制器，確保每個軸的電機能夠協調工作，進而同步運行。同機械控制方式進行比較，電控方式控制精度會更高，較大的同搭建靈活性，能夠非常容易的改動設備，能夠低成本的完成設備的維護。
2具體的控制對策分析
2.1主從式控制
在跟隨原理的串聯運行方式的基礎上發展起來了主從控制，簡單而言，就是將下一臺電機的速度輸入用上一臺電機的速度輸出，就是主動電機的速度變化由從動單機進行跟蹤，進而完成同步的目的。在此種控制方案中，從電機的轉速參考值是由主電機的輸出轉速所提供出來的。通過分析能夠發現，從動電機越是靠后，所用的.調節時間就會越長，才可以穩定下來。當存在較多的電機數目時，從動電機越是靠后，響應也就慢。在從動電機上會完全的反應出主電機上的負載擾動或者速度變化情況，然而，不會向主電機中反饋從動電機上的擾動，造成在突加干擾與啟動的時候，會有很大的同步誤差出現在其中。因為非常簡單的就可以實現這種同步控制結構，所以，同步電機數目較少的工程或者電機之間主從關系明確的工程中應用的較多。
2.2并行控制
在相同給定電壓并聯運行方式基礎上完成這種控制，這種同步方法相對而言最簡單。將同一給定電壓應用到調速系統中，在控制目標大致相同的情況下比較適合應用此種方法，速度穩定性在驅動器非常合理，進而能夠更好完成系統控制。同步控制系統中應用并聯運行方式，有著搭建簡易的優越性，并且，停止階段和啟動階段系統的同步性能都非常的優越。然而，因為相當于開環控制整個系統，協調反饋情況根本不會發生于電機之間。在運行的時候，當擾動某一臺電機時，這樣將會有偏差出現在電機之間的同步中，最后造成電機難以同步，總的來講，就是有著較差的同步性能，主要是在電機運行或者簡單擾動的場合中比較適合應用這種方法。
2.3耦合交叉控制
由Koren于1980年研究出的這種控制策略，能夠將兩軸控制系統的精度有效的提升上來，這種控制對策的基本特征為：合理的對比分析位置反饋信號、電機的速度，附加的反饋信號即為所得到的轉速差，而且，跟蹤信號就是由合這個附加的反饋信號進行表示的，分別補償兩臺電機轉速。這樣確保任何一臺電機的負荷變化情況都能夠通過系統反映出來，進而將更高的控制精度展現出來。然而，將兩軸電機的控制精度提升上來是此策略的最初目的，雖然能夠同步控制兩臺電機，然而卻很難確定是否，而已對三臺以上的電機進行同步控制。為了簡化控制公式，同步控制更多的電機，相鄰耦合控制、環形耦合控制、偏差耦合控制等控制不斷的被研究出來。不但多電機控制能夠利用耦合控制給予完成，同時，將系統的穩定性、魯棒性和控制精度也能夠非常有效的提升上來。
2.4偏差耦合策略
將其他電機的轉速與某一臺電機的轉速相應的做差，相加所得到的轉速以后，將相應的補償信號為該電機的速度提供出來，這樣每個電機轉動慣量的差異就可以用它進行補償，對于種種測試控制的不足都能有效的予以克服，將更高的同步控制性能彰顯出來，然而，計算量過于龐大是這種控制策略的不足所在。進而就將更高的要求拋向了整個系統的實現性與計算速度。
2.5相鄰耦合策略
在最小相關軸數目的基礎上發展起來的相鄰耦合控制策略，其中同步誤差控制與跟蹤誤差控制是其中兩個重要方面，所以，有兩個同步誤差控制器及跟蹤誤差控制器存在于各臺電機控制器當中。各個軸的控制轉矩，都可以令此軸同鄰近兩軸及此軸的跟蹤誤差穩定的完成工作。對于相鄰兩個周的情況，各個軸的控制是一定要進行認真考慮的。對外部擾動能夠非常迅速的進行收斂跟蹤是相鄰耦合控制的優點所在，動態性能在其中非常優越。然而，因為各個軸都應該監督控制相鄰兩個軸的具體運行情況，因此，在系統進行搭建的過程中，系統會更加的復雜，設備成本會更大。
2.6環形耦合策略
通過相鄰耦合控制策略發展而來的環形耦合控制策略，在同一給定控制和耦合補償原理基礎上發展而來的，在對給定轉速和各臺電機轉速之間誤差進行充分考慮的基礎上，同時，對于相鄰一臺電機和該電機轉速之間的差異也需要認真的進行分析與考慮，只要干擾到了系統中任何一臺電機，并且有變化出現當中，都會有反饋形成與相鄰電機之間，最后就會影響到每一個電機，這樣就會有相互耦合的問題出現在各個電機之間，進而出現耦合環。對這種方法進行應用，參數信號會被全部電機所跟隨，確保了在啟動或者停止系統時，同步性能都非常的優越。在耦合環的影響下，電機負載所帶來的擾動能夠快速收斂且同步誤差不大，將系統的動態特性與抗干擾性能夠明顯的提升。
3結束語
綜上所述，隨著技術的不斷成熟，一些先進的技術與設備不斷的被應用到舞臺當中，這樣極大的提升了舞臺的表演效果。但是，我們國家的舞臺技術同西方一些發達國家對比還有很多地方需要學習與強化，其中舞臺機械控制環境是確保打造高質量舞臺效果的關鍵所在，是我們進行舞臺效果強化的重點。所以，文章通過相關方面的進行了內容闡述，從而為有關技術人員在實際工作中提供一定的借鑒作用。
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控制系統論文5
1引言
城市規模的不斷擴大，機動車輛的急速增加，交通超負荷等一系列問題讓道路一再出現擁堵狀況，而我國大部分城市仍然采用平均定時分配方式控制交通燈，雖然緩解了交通矛盾，但道路并沒有被高效利用。
本系統通過對道路上車流量實時檢測，合理安排各個方向通行時間，有效改善了車輛擁堵狀況，提高了通行效率，解決了交通堵塞問題，另外對減少能源消耗，降低環境污染程度也有一定的積極作用。
2系統總體設計
本系統是基于對現有交通控制系統深入分析和了解的基礎上，運用超聲波傳感器檢測、實時調整通行時間，進行智能化控制，其中將傳感器監測、調整實時車輛通行算法與單片機控制相結合，提出了基于單片機的交通控制系統設計方案。
直行方向和轉彎方向運用超聲波檢測模塊檢測車流量，傳遞相應信號給接收單片機。AT89C51單片機作為該系統的檢測與控制顯示的核心。4組紅黃綠三色的發光二極管構成其信號指示燈，并且每組都有一個2位八段的數碼管構成了東西南北四個方向倒計時顯示模塊。
根據檢測到的車流量，51單片機會做出檢測結果的輸送，并且對數碼管顯示模塊和紅綠燈顯示模塊做出控制，以實現充分合理地設置通行時間。
3關鍵技術
3.1超聲波傳感器檢測
車輛超聲波傳感器檢測車輛是借助于超聲脈沖回波渡越時間法來實現的。我們設超聲波脈沖由傳感器發出到接收所經歷的時間為t,超聲波在空氣中的傳播速度為c,則從傳感器到目標物體的距離D可用下式求出：
D=ct/2.
在利用超聲波傳感器檢測車輛時，實際是根據檢測距離的時間差不同來判斷有無車輛的'，接收反射的超聲波信號，并且計算接收頻率和時間的變化參數以得出車輛的速度及長度，提供車數量、道路占有率、速度和車型等實時信息。
為了檢測出車道上車的數量，超聲波束的發射方向上以2M為一個層面分展探測物體，超聲波束在15度范圍內投影形成一個分為32個十層面的橢圓形波束，（橢圓的寬度取決于儀器選擇的工作方式），通過這種方式可檢測出車量數具有兩種基本的使用模式，分別是路邊側向模式和前方正向模式。
路邊側向模式可以使用一臺同時檢測多至8條車道，并提供每條車道的交通信息。前方正向模式，用一臺實時檢測一條單一車道的交通情況。超聲波傳感器的檢測精度高，且是一個全天候的車輛檢測器。
3.2紅綠燈顯示和倒計時顯示
3.2.1紅綠燈顯示
顏色燈的顯示是交通燈的最基本顯示功能，每個路口都需要紅、黃、綠色燈各一盞，東、西方向的兩組同色燈是蟬聯在一起，南、北方向的兩組同色也是彼此互聯。
這6盞燈分別與單片機的P2.0-P2.2和P2.4-P2.6連接。D1、D2、D3代表東西方向的紅、綠、黃燈；N1、N2、N3則代表南北方向的紅、綠、黃燈。
當東西方向顯示為綠燈時，P2.1口輸出為低電平，綠燈D2亮；同樣，P2.5口也輸出的是低電平，南北方向綠燈N2點亮。
當東西方向顯示為紅燈時，P2.0口就會輸出低電平，則紅燈D1點亮；相對應，P2.5口也會輸出低電平，南北方向的綠燈N2就點亮。
而當東西方向為紅燈最后5秒時，南北方向黃燈點亮，也是5秒倒計時，南北方向紅燈最后5秒也類似，以此來提醒駕駛員注意紅綠燈的轉換。
3.2.2倒計時顯示
電路LED（LightEmittingDiode）顯示屏作為大型顯示設備的一種，具有亮度高、價格低、壽命長、維護簡便等優點。LED數碼管的結構簡單，分為七段和八段兩種形式，也有共陽和共陰之分。
以八段共陰管為例，它有8個發光二極管（比七段多一個發光二極管，用來顯示sP,即點），每個發光二極管的陰極連在一起。
這樣，一個LED數碼管就有I根位選線和8根段選線，要想顯示一個數值，就要分別對它們的高低電平加以控制。
在本系統中，倒計時顯示的主要功能就是讓紅、黃、綠燈的延時進行倒計時顯示，給駕駛員進行提示。
使用數碼管作為顯示設備，在各個路口都能明顯看到，方便通行。
3.3核心程序
車流量檢測程序是檢測部分的核心，也是實現智能交通的關鍵手段。
該程序通過超聲波傳感器對距離的檢測，判斷出數量的情況，與預定的情形進行簡單算法得出交通狀況，送給第三塊單片機去完成顯示，使得各方向的車輛可以計時通過十字路口。
我們設定的是車輛很多為35s,車輛一般為25s,車輛較少為15s.
下面是檢測程序的核心部分：
voidConut（unsignedcharj）{time=TH0*256+TL0;TH0=0;TL0=0;S=（long）（time*0.17）；//算出來是CMif（（S>=400）||flag==1）//超出測量范圍顯示“ERR0”
{flag=0;disbuff[j]=1;}
else{if（S<5）disbuff[j]=0;elsedisbuff[j]=1;}
}
經過以上算法之后，得到道路上車輛的具體情況，可以此來分配綠燈點亮的時間，且不會太長，避免了讓紅燈車道上的車輛等待太長時間，行人檢測只要送一個中斷處理即可。
4結語
通過實驗，本系統能夠根據道路上車流量的多少和行人的有無，合理安排各個方向通行時間，能夠有效地改善道路車輛擁堵狀況，解決交通堵塞等一系列問題。提高了道路通行效率，也減少了能源的消耗，降低了對環境的污染。同時本系統具有易操作、高效化、經濟性等優點，市場應用前景廣大。
控制系統論文6
摘 要：電氣自動化工程控制系統在企業中的應用能大幅提高其信息傳輸水平和檢測水平，同時大大降低工作人員的勞動強度。通過分析電氣自動化工程控制系統的現狀，探索了電氣自動化工程控制系統的發展趨勢。
關鍵詞：電氣自動化工程；控制系統；技術創新；信息技術
中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.20xx.23.033
隨著社會的發展和科技的進步，社會生產生活的各個領域都大量引進了先進的科學技術，而企業自動化和智能化的實現都以電氣化的有效配合為基礎。改革開放以來，我國的電氣自動化技術得到了快速發展，但與西方發達國家相比，我國的電氣自動化技術水平仍然較低。在經濟全球化不斷推進的過程中，國內電氣自動化企業不得不面對更多來自外國大型企業的競爭壓力，這就要求企業通過科技創新不斷提升產品競爭優勢，實現健康、穩定發展。
1 電氣自動化工程控制系統的現狀
1.1 信息集成化
信息技術在電氣自動化工程控制系統中的應用主要包括以下幾個方面：①管理層面上縱深方向的延伸。在企業中，管理部門對財務核算、人力資源等數據信息的存取需通過特定的瀏覽器實現，且對生產過程動態形式畫面的監控也有賴于此。②電氣自動化設置、系統、機器中信息技術的橫向拓展。近年來，微電子處理器技術在實踐中的應用越來越多，這逐漸模糊了原來明確規定的界面。
1.2 Windows NT和IE的標準語言規范
人機界面是電氣自動化工程領域的主要發展方向。由于PC系統具有控制靈活和易于集成的優勢，因此被越來越多的用戶所認可。在應用標準系統語言的情況下，電氣自動化工程控制系統的維護、處理更加簡便。
1.3 電氣自動化工程分布式控制系統
近幾年，DCS系統的缺點逐漸在企業的實際應用中暴露出來。該系統具有模擬數字混合系統的特點，且仍然沿用傳統型儀表，因此其可靠性無法滿足要求，進一步增加了維修的難度。同時，生產商家之間還沒有全面建立起統一標準，維修、使用的互換性難以實現。另外，由于當前電子自動化工程系統的不斷創新，控制系統更新周期逐漸縮短，相應投入大幅增加。
1.4 利用集中監控方法的控制系統
通過一個處理器實現所有功能是集中控制方式系統控制的特點，這在很大程度上降低了運行速度。在監控中放入所有的'電子自動化設備不僅減少了主機空間，使電纜數量大幅增加，還提高了相應的成本，降低了整個控制系統的可靠性。在集中監控的聯鎖與隔離刀閘的閉鎖使用硬線的情況下，設備將無法繼續操作。此外，在這種情況下反復接線會大幅增加維護工作的難度，并極易引起誤操作，從而影響整個電氣自動化工程控制系統的操作。
2 電氣自動化工程控制系統的發展趨勢
2.1 電氣自動化工程控制系統的創新技術
當前，我國已經將電氣自動化工程納入了長期發展規劃中，通過不斷提升電氣自動化工程控制系統的創新能力，促進我國電氣自動化系統的跨越式發展。對此，相關企業應當加大產品的創新力度，著力于構建自身的電氣自動化產品知識產權，進而形成電氣自動化工程自主創新的有利局面。同時，相關部門還應當明確電氣自動化企業在技術創新中的主導地位，利用優厚的政策和科學、完善的機制推動國家重大科技研究項目的實行。
2.2 構建統一的電氣自動化工程系統
電氣自動化產品的維護運行、開機調試、測試實行和周期性設計的實現需以統一、完善的電氣自動化工程系統為基礎，同時，從產品設計到完工之間的資金和時間也能在此條件下實現最大限度的壓縮。實現電氣自動化系統的統一化管理，不僅能滿足客戶的要求，還能將開發系統從運行系統中真正獨立出來。這就要求電氣自動化工程的網絡構成能夠實現控制現場設施、計算機監管體系、企業工程管理體系中的一般通訊數據傳輸。在具體的網絡體系計劃實施中，在使用通訊系統以太網和現場總線時，需要對控制元件級到辦公室環境之間整體的自動化通訊進行有效控制。
2.3 工程控制系統的標準化接口
通過微軟公司標準技術的實施，工程的時間和成本被大幅壓縮，辦公室系統和電氣自動化系統資源數據的共享交換也得以實現。由于電氣自動化系統策劃方案非常重要，因此企業需要在window 8系統環境下連接相關系統，這就需要通過PC系統建立自動化控制與管理系統兩者之間的重建接口。廠家之間的軟硬件數據交換問題可通過程序標準化接口得到有效解決，為通訊的順暢性提供了保證。
2.4 市場產業化中的工程控制系統
在經濟全球化進程不斷推進的過程中，企業應充分重視結構產業化的發展，通過實施體制改革，有效利用科學技術促進經濟的發展，并充分關注市場產業化形成帶來的問題，不斷提升企業的適應能力。在企業過度關注集成系統和技術開發時，可將零部件的配套生產通過外包或社會分工的方式轉移出去，從而將有限資源用于研究大型裝備技術，實現提升自主裝備制造比例的目的。
2.5 電氣自動化工程和產品生產的安全性
安全防范技術的集成系統是當前電氣自動化工程控制系統發展的主要方向，而安全和非安全系統控制的一體化集成則是實現該系統的重要基礎。在非安全系統控制的情況下，用戶安全方案的制訂通常使用成本最低的方式，這一點需要慎重考慮。電氣自動化產品的系統安全是未來電氣自動化系統發展的亮點，并從安全級別需求最高的領域向其他危險級別相對較低的領域逐步延伸。電氣自動化工程控制系統的安全與防范設計應當遵循“由工廠設施層到網絡層、從硬件設備到軟件設備”的順序。
2.6 系統發展的專業技術人才需求
對設備控制人員的職業培訓是電氣自動化工程系統安裝和設計中的重要內容，但很多廠商和系統工程單位對設備操作人員和維修人員的崗位培訓是在電氣自動化系統開始運行后進行的。對此，系統工程單位應提前組織電氣自動化設備的操作人員參與到系統安全工作中，使他們全面了解自動化系統；同時，將相應的專業知識培訓穿插于系統安裝過程中，讓相關操作人員熟悉相關設備的安裝原理和運行原理。另外，設備操控人員還應掌握相關設備產生故障的原因、維修措施和保養措施等。
3 結束語
電氣自動化是現代工業發展中的重要技術，電氣自動化工程控制系統的建設對國民經濟的發展具有舉足輕重的作用。相關部門和企業應提高科技研發和生產創新能力，進而實現電氣自動化工程控制系統的跨越式發展。本文分析了當前電氣自動化工程系統的發展現狀，并據此探索了電氣自動化工程控制系統的未來發展趨勢。
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控制系統論文7
一、職校電氣控制中自動控制系統的軟件和硬件的教學特點分析
計算機控制的自動控制系統主要由工業生產對象和計算機控制系統兩個大部分構成，通過計算機將被控端的相關數據和參數進行采樣分析，通過輸入通道將模擬量轉化成數字數據，對被控對象進行數字化的控制，并通過計算機進行監控，通過計算機完成控制、運算、判斷、比較等各項功能，計算機通過實時的數據采集進行實時決策和控制，適時的向執行機構發出控制指令。通過上述過程的不斷重復執行，使整個系統按照靜態和動態指令進行控制和執行。通過計算機控制的自動控制系統包括被控對象和計算機兩大部分構成，其中硬件包括控制主計算機、外圍設備和接口電路等構成，通過各傳感器將信號采集，經過計算機將數據進行處理和分析，對被控對象進行反饋控制，軟件系統包括通用軟件和開發軟件，開發軟件具有各種數字語言處理程序、編輯程序、仿真程序等。自動控制的計算機系統根據控制對象的不同，所采用的控制系統也不同。應用最多的是操作指導控制，它的.特點是可以將生產過程中的數據進行收集和加工處理，操作者根據這些參數進行必要的操作和控制，這個系統最大的優點是操作簡單、穩定可靠，常用于數據檢測和數字模型的處理和新程序的調試等。另一類分級控制系統的應用也是比較多的，它是由幾臺大中小型的計算機組成，分別執行各種功能，分為指揮計算機控制系統和控制級計算機系統，可以根據管理的范圍和企業規模的大小分為公司級、工廠級和車間級等。在自動控制系統中，單片機的應用也是非常廣泛的，單片機具有可靠性高、功能強、體積小的優勢，具有擴展性強的功能，可以實現多級和分布式控制。
二、職校教學中單片機控制的開發及應用分析
在職校教學中，單片機應用的開發過程有別于一般的電子產品的開發，除了硬件設計的合理和接線準確外，還要進行軟件的編輯，要考慮軟件和硬件的兼容性。對于單片機控制系統的開發一般是要根據應用系統的功能確定總體的設計方案、進行硬件和軟件開發、在設備上開展仿真測試和實驗、進行設備的安裝和調試、最后是產品化的生產和推廣應用。硬件的開發要在系統總體設計的框架下完成，軟件的開發具有實時性、可靠性和靈活性的特點，采用模塊化開發的方法，進行主程序開發、子程序開發、中斷服務程序的開發等，在各個模塊內還可以細化順序結構、循環結構、分支結構等。在安裝調試時要確認軟件和硬件的設計合理和準確，符合要求后再進行正式的安裝和調試，根據控制的效果和要求對系統的穩定性進行測試和驗證，滿足設計方案的目標和要求。
三、結語
總而言之，電氣自動控制技術的應用大大提高了現代工業生產的效率，降低了人工成本，但在實際應用時還是會出現一些自動化設備無法完全代替人工的情況，相信在自動化技術不斷完善的今天，這些情況會得到改善和進步，人工智能的應用會越來越穩定和成熟。
控制系統論文8
摘要 :在我國經濟發展的過程中，水資源占據著重要的地位，他的資源量將很大程度上影響著我國經濟的發展速度。而隨著近代工業的崛起，以水資源為代表的各類資源均受到很大程度上的污染，所以對污水的處理已經成為當前最突出的問題。本文就自動控制系統在污水
關鍵詞：污水處理論文
引言
近年來，隨著我國環保力度的逐步加大，對污水的處理上逐漸由點到面，實行全方位的覆蓋。由于我國幅員遼闊，各類工廠分布較為分散的狀況給我國的污水處理增加了難度。而污染的水資源如果處理不當而直接排放進江海湖泊，不僅給我國的生活用水帶來影響，也會阻礙工業等相關產業的發展，所以對污水的處理已經成為一件急需解決的問題。電氣自動控制系統的應用，將提高污水處理的效率，為我國的經濟發展奠定一個良好的發展平臺。
1自動控制系統的組成以及特點
1.1自動控制系統的組成
自動控制系統的組成較為復雜，一般由自動控制、數據采集以及信號處理等方面的內容組成。在進行污水處理時，只有這幾個部分協調配合，各盡其能，才能使污水的處理的效果達到最好。自動控制部分主要負責系統的運行，使得系統在無人控制的情況下，也能夠按照原有設定的系統進行運行，將人從繁重、危險的工作中解救出來；數據采集部分主要負責系統的監控，當系統屬于運行狀態時，數據采集部分能夠對污水處理的狀況進行檢測，保證系統的正常化運行；信號處理部分是對采集的數據進行處理，當發現系統出現異常狀況時，就會及時的對系統進行修復，確保污水處理的效率與質量。自動控制系統是一個整體化的設施，只有各部分之間相輔相成，才能實現污水處理的高效化。
1.2自動控制系統的優點
從另一種角度而言，自動控制系統可以分為軟件和硬件兩部分。這兩部分雖然完全不同，但是卻是缺一不可。為了實現電氣自動控制系統的方便化操作，自動控制系統中往往嵌入了目前發展較為成熟的軟件工程技術。操作員進行操作時，可以結合軟件的優點通過功能圖塊進行編程，提高系統操作的便捷性。除此之外，對于一些較為復雜的工程項目，可以利用高級語言完成相關的數學算法，在簡化項目復雜程度的同時，可以實現功能塊的嵌套，優化系統的性能。硬件與軟件不同，但是在一定程度上被軟件限制選擇的范圍。通常情況下，一款軟件的集成程度越高、功能越強，那么對硬件的配置要求就越苛刻，污水處理工廠的成本就會增加。所以在軟件的制作過程中，我們要兼顧硬件的選擇，只有這樣才能在不影響污水處理效率的情況下，節省開支，實現經濟效益的最大化。
2自動控制系統在污水處理中的應用現狀
隨著科技的發展，越來越多的設備處在日新月異的變革之中，設備的更新周期遠遠低于歷史上的任何一個時期。電氣自動控制系統就屬于其中發展較快的一類，且從整個經濟結構角度來看，電氣自動控制系統對于人類來說具有巨大的應用價值。然而事實表明，實際應用的情況并沒有達到理想的效果，其中存在著較多的缺陷和不足。下面我們就簡述一下電氣自動控制系統在污水處理中具體應用的現狀。
2.1電氣自動控制系統所采用的檢測設備檢測精度不理想
我國科技發展不平衡，某些技術發展還處于基礎階段，與總體科技水平不相吻合，所以在設備的配套使用時，往往某方面的落后拖垮了設備整體的性能。目前我國的電氣自動控制系統中，檢測設備相當不完善，滯后了整體設備的性能。在電氣自動控制系統進行污水處理時，很多的檢測表、儀表由于精度不足，使得系統無法對突然出現的問題及時處理，造成了不必要的損失，降低了污水處理的效率，壓縮了經濟效益的空間，從而很大程度上制約了企業的發展。而且，如果處理的污水沒有達到設定的標準就進行排放，那么其中的污染物就會對環境以及相關生物造成極大的危害，給國家和人民造成不可估量地財產損失。
2.2污水的排放標準太低
一些廠家進行污水處理時為了擴大經濟效益空間，往往簡化或者省略水質的檢查。近年來，由于我國環保部門的監控力加強，一些企業、工廠用ORP、DO、PH等進行對水質的控制，但是在電氣自動控制系統進行操作時，如果檢測系統檢測到水質尚處于不合格狀態時，系統接到反饋僅僅只是加長污水處理的時間，而并非再一次進行污水水質的檢測，這樣往往造成處理的污水達不到預期的效果就直接排放到環境中去。
2.3設備維護不到位
我國的污水處理工廠為了提高污水處理的效率，減少污水處理的成本，一些污水處理設備都是從國外直接購買。而這些設備往往都有維護要求，只有滿足維護的標準之后，設備才能夠更好的.工作，使污水的處理效果實現最大化，但是目前國內工作人員對這些設備的了解較少，很難滿足設備的維護需求，使得設備的維護工作名存實亡。而且這些設備的造價往往十分昂貴，維護的費用也是一筆巨大的開支，嚴重擠占了工廠的利潤空間，使得部分污水處理廠做的不夠到位。
2.4缺少相關的專業性人才
從相關部門的統計數據來看，我國污水處理行業員工的能力普遍偏低，往往都是通過簡單的培訓就直接上崗。在這種情況下，如果處理系統一旦出現問題，或者處理設備需要維護的時候，由于缺乏專業人才，就會導致污水的處理效果與理想的標準相差較大。
3自動控制系統在今后的改進措施與發展方向
3.1自動控制系統的改進措施
由于污水自動控制處理系統與我國的經濟發展現狀不能夠很好的契合，嚴重阻礙了污水處理的效率與質量，通過對目前我國污水處理現狀的分析，對相關地方采取一些必要的措施，以提高污水處理的質量與效率。3.1.1體改電氣自動控制系統檢測設備的檢測精度在進行污水時，我們要保證經過處理的污水排放到環境中時不會產生大的危害。然而由于檢測設備的精確度有著嚴重的缺陷，使得污水處理的結果產生一系列的問題。檢測設備搜集數據時，因精度問題，往往使得未經達標的污水因檢測不出而被誤排到環境中，造成了無法挽回的損失。所以，當污水處理工廠引進新的處理設備時，一定要注重檢測設備的精度問題，只有這樣，才不會影響處理系統整體的性能。3.1.2提高污水排放標準在實際的生產生活中，污水處理標準的過于低化使得污水的處理現狀與理想相差甚大。通過對污水處理標準的提高，減少污水不達標而被排放的概率，從整體上提高污水處理的效果。3.1.3對相關設備進行維護由于目前我國大多數的污水處理工廠都是從國外直接引進設備，在維護的問題上存在著多方面的問題。但是只有良好的機器設備，才能保證污水處理的效果。所以工廠應該加強對設備維護的重視程度，克服多方面的困難，將設備維護的工作落實到位，為污水的處理結果提高保障。3.1.4引進和培養專業人才目前我國的污水處理工作人員基本都是僅僅接受簡單的培訓就直接上崗，缺乏相關方面的知識，在實際操作中往往容易產生大的漏洞。尤其是在電氣自動控制系統出現問題以及設備需要維護時，很難找到相關方面的專家進行指導。所以引進和培養專業人才就顯得十分的重要，他不僅能夠提高我國污水處理的水平，又能為污水的處理結果提供保證。
3.2自動控制系統的發展方向
目前，控制理論向著兩個方向進行發展，一是在科技飛速發展的大環境下，注重某一種方法的研究，將先進、成熟的科技技術應用到方法的實踐中，提高污水處理的效率與質量；二是將多種方法結合使用，相互之間取長補短，發揮他們所具有的優勢，共同提高污水的處理效果。就目前而言，第二種的發展趨勢明顯高于第一種，且已經取得了良好的效果。
4結語
自動控制系統在污水處理中占據著重要的地位，不僅大大的降低了污水處理的成本，而且使得污水處理的效果得到了明顯的改善，創造了良好的社會效益。筆者通過對目前我國污水的現狀進行具體分析，提出一系列相關改進的措施，希望在改善污水處理、提高污水處理質量方面能所幫助。
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控制系統論文9
【摘要】隨著我國建筑業的不斷發展與進步，智能化建筑也得到了相應的發展，其中自動化控制系統在其中扮演著極其重要的作用。本文主要就智能建筑，簡要分析自動化控制系統在其中的應用。
【關鍵詞】智能建筑；樓宇自動化控制系統；空調系統管理
1前言
建筑中的自動控制系統在其中占有著非常重要的組成部分。它有著以下幾方面的優點，第一能夠有效的節約能源，第二能夠確保設備的運行處于安全的范圍，第三能夠創造安全的工作環境。以上的這些優點使得當代的建筑已經發展為智能的建筑，發展為會為人類思考的建筑。
2自動控制系統的發展歷程
隨著自動控制技術的不斷發展與進步，建筑內的自動控制系統也隨之發展而來。在我國建筑行業的發展過程中，樓宇的自控系統經歷了以下幾個階段的發展。第一個階段是集中式控制系統，第二個階段是集散式控制系統，第三個階段是現場總線控制系統，第四個階段是網絡集成系統［1］。
3自動控制系統的發展趨勢
智能化的自動控制系統，尤其是有著集成能力的自控系統這一概念出現的時間較短。故此，在系統的選型討論時往往存在著一些爭論。自動控制系統主要是由以下兩方面結合產生的，第一方面是計算機的控制技術，第二方面是通信技術。所以，建筑的自動控制系統必定是會采用計算機領域的最新研究技術。
4自動控制系統在建筑工程中的應用
4．1工程概況蘇州的南溪江路商務中心地處蘇州吳中區，總建筑面積在十二萬平米左右，建筑高度高大85．3米。主要有以下幾方面的功能，第一就是商業功能，第二就是作為辦公寫字樓的功能，第三就是作為五星級酒店功能，第四可以作為地下停車場。其中該建筑采取了自動控制系統以達到能夠對建筑進行智能管理的目的，下文主要介紹空調能耗管理系統在建筑中的應用。4．2設計依據采用國家規范標準進行建筑設計，如建筑設計防火規范、防雷設計規、智能建筑設計標準規范、低壓配電設計規范等。4．3設計目標4．3．1一次設備的運行能夠達到設計的標準“一次設備”指的是能夠體現其使用功能的設備，如鍋爐、電梯、路燈等能夠直接方便用戶使用的設備，建筑的自動控制系統就是控制類似以上的設備來為用戶進行服務的，故此我們也可以稱自動控制系統的設備為“二次設備”。樓宇的自控系統最主要的目的是能夠保證“一次設備”的運行達到設計的要求，確保南溪江路商務中心獲得舒適的工作環境。4．3．2降低設備的使用能耗在當代建筑工程中，為了盡最大可能的去滿足用戶的需求，機電設備在建筑中占據著越來越重要的地位，而這些機電設備的.能耗也是建筑運行所要支出的主要部分。據調查研究發現，僅僅中央空調的能耗就在建筑中占據其中的百分之四十以上，在樓宇內采取自動控制系統有助于節約能約能耗，節省運行資本。4．3．3方便物業的管理為了給南溪江路商務中心大樓提供一個較為舒適的工作環境，那么其中的機電設備必然數量較多，然而由于這些設備分布較為分散，那么就會使得這些設備的管理非常困難，采用自動控制系統有助于物業管理者能夠采用遠程控制的方法來減輕工作人員的勞動強度，實現物業管理的現代化。對于那些使用較為規律的設備，我們可以用電腦時間程序管理來進行控制。4．4設計原則4．4．1合理性合理的自動控制系統不但能夠滿足用戶的需求，更是以系統的實用為主要目標來對南溪江路商務中心進行控制。4．4．2先進性采用最為先進的技術來進行設計，方便日后的使用過程中能夠跟蹤行業的發展。4．4．3開放性不但能夠兼容其他的設備監控，并且用戶能夠自主的選擇其他的系統來進行更新維護。4．4．4友好性有些系統較為復雜那么就需要專業的操作人員來進行操控管理，而該軟件的友好性則是使用較為簡單，方便工作人員操控管理。4．5系統原理此次設計運用的是新型的集散控制系統，將其中的控制功能進行分配，分配到每個控制回路，并體現在現場的儀表之中，進而提升系統的可靠性，從而達到分布式的控制。本系統分為以下三個層面，第一層是設備層，第二層是控制層，第三層是管理層。主要的監控對象大體分為以下幾類，第一是PAU空調系統，第二是水泵設備，第三是電梯設備等。南溪江路商務中心大樓的BA系統的監控設置在一樓的監控中心之內，大樓中共設有30多臺空調機組，當中有5臺采取了變頻機組。一般而言，變風量空調的原理是送風傳感器或者回風傳感器來進行冷水、熱水調節閥的控制，于此同時可以依據需要來進行風管電加熱的分級調節，然后設置高溫保護開關，當開關動作時，就需要對電加熱器進行關閉操作，當風機停止運轉時，要對電動二通閥進行關閉操作。對組裝式空調器進行控制時，由室內溫度來進行控制調節，調節冷水、熱水的電動二通調節閥。然后設置高溫保護開關，開關的設置在電熱器后面。當開關動作時，就需要對電加熱器的電源進行關閉處理，當風機處于停止的狀態時，要將電動二通閥進行關閉處理。需要注意的是，風機開，電加熱器才能進行開啟處理。隨著過濾器的阻力發生改變時，可以通過控制變頻器來維持風量，以達到保證換氣的穩定，進而延長過濾器的使用期限。4．6供電電源系統電源是由及控制室的配電箱引接進來，容量為三相5kw。DDC數字控制器安裝在各空調機房內部，電源就通過最近的配電箱進行引出，容量為單向0．5kw。4．7電氣接地在一棟建筑物中，其供電配電的設計至關重要，影響整個建筑物的有效使用。在其中，接地系統在其中占據著非常重要的組成部分，因其能夠對供電系統的安全運轉有著最直接的影響。尤其是近些年來，隨著科技的不斷進步與發展，建筑內的自動控制系統在給我們帶了了巨大的方便的同時也產生了一些問題。在南溪江路商務中心大樓的工程中，采用的是TN－S系統。在進行系統的設置時，要注意以下幾點問題，第一是它的工作零線，第二是其專用的保護線，第三是它們相連接的位置，以達到保證智能化建筑的安全。
5結語
建筑內的自動控制系統在智能化建筑中扮演著極其重要的角色，它能夠實現整個建筑的智能化服務。智能化建筑的設計施工需要許多單位進行協調配合，如施工單位、業主、設計單位等。通過在建筑內設置自動控制系統，有助于實現整個建筑的節能效果。在今后的建筑業的發展過程中，建筑內的自動控制系統的發展也將會越來越成熟。
參考文獻:
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控制系統論文10
摘要：電氣工程是國家經濟發展的一個重要基礎，同時也是確保人們正常生活的基礎條件之一。本文介紹了PLC和變頻器，分析了PLC和變頻器在控制系統中的應用價值，總結PLC和變頻器在控制系統中的應用。
關鍵詞：變頻器論文
引言
PLC是一種可編程邏輯控制器，它和變頻器都是在信息化技術與網絡技術發展下生成的產物。PLC技術能夠實現順序控制、開關質量控制、閉環控制等，其應用作用是提升電氣自動化控制工作效率，促使電氣工程逐步實現自動化。在信息化時代的發展下，工業生產技術在不斷地更新與改革。在此背景下，電氣工程也在深化改革過程中，改革的主要方向是信息自動化，而PLC和變頻器是能推動這種改革進程的技術，所以有必要對它們開展研究。
1PLC與變頻器概述
1.1PLC與變頻器概念
PLC即可編程邏輯控制器，能依照用戶的制定需求開展工作，其中涵蓋了邏輯運算、順序控制、數學運算等。PLC所應用的是可編程的存儲器，在存儲器內部運行邏輯運算等一系列指令，再由數字信號以及模擬信號的轉變進行輸入與輸出，以此控制整個生產過程[1]。變頻器是指使用變頻技術以及微電子技術，通過調整電機工作電源的頻率達到控制交流電動機目的的一種電力控制設備。變頻器主要經由整流、濾波、逆變等構成，依照電機的切實需求提供適合的電源電壓，從而實現節能、調速的效果，同時變頻器也具備著多種保護功能，如過流、過壓保護等。
1.2PLC特點
第一，由于PLC所應用的是已被定義好的各種輔助繼電氣的節點來實現變位操作，因此整個工作中的運行狀態具有一定的簡單性特點[2]。第二，PLC的一個顯著特點是程序運行簡單，操作比較便捷，在工作過程中能減少工作人員的工作量，提升整體工作效率，減少人力資源浪費。第三，PLC的功能性較為完善，同時也具有較高的實用性，適合應用在各種環境中，充分顯示出PLC硬件的完整性。第四，PLC在運行期間具有抵抗外界環境與其他相關因素干擾的功能，在任何復雜的工業生產過程中都能夠發揮良好的作用，這就展示出PLC的可靠性。
2PLC和變頻器在控制系統中的應用價值
2.1有助于加大電氣設備產品存儲量
PLC系統屬于一種計算機應用技術，其特點在于具有一個獨立的存儲器結構，系統程序存儲器中所存放的內容便是系統軟件。用戶程序中存儲器所應該存放的內容同樣是應用軟件，而此種結構的存儲器能夠提供較大的存儲空間[3]。另外，此系統設計過程中能夠依據實際需求完整保存相關設備中的歷史數據，保存下來的資料能為后期檢查故障等工作提供可靠依據。
2.2有助于強化電氣設備產品的智能化
電氣自動化控制系統應用PLC技術與變頻器的主要作用是提升電氣設備的反應速度以及整體運行效率，同時也有助于提升電氣設備的智能化水平。具體體現在PLC技術由系統軟件完成對整個系統的控制，以確保整個工作流程能嚴格遵循一定的程序進行。PLC技術中CPU對系統中的數據進行分析與處理，同時對整個系統的運行情況做出評估，實時、可靠地傳輸數據。變頻器起到的作用是在整個系統運行過程中，提供實際需求的電源電壓，調節與控制各環節的電壓，以確保系統穩定運行。
3PLC在控制系統中的具體應用
3.1在順序控制系統中的應用
PLC技術被作為一種順序控制器應用，這是當前社會大多數企業在應用PLC時的一個統一觀點。PLC技術在此種模式下的電氣工程自動化控制中應用，呈現出三個方面的具體應用。第一，遠程控制和監督電氣工程自動化系統，以此來確保電氣工程工作人員的安全，同時也減少了人力資源的應用;第二，在電氣工程自動化系統中進行現場傳感，以確保電氣工程自動化的控制水平;第三，對電氣工程自動化系統的主站層給予局部控制。
3.2在開關量控制中的.應用
PLC應用初級階段，僅能合理地應用在開關量的邏輯控制中，后期在相關技術的進一步完善下，PLC技術得到了更為廣泛的應用，在開關量控制的水平以及應用價值上也有顯著提升。PLC應用實際上是將定義的虛擬機電器轉變為機械繼電氣器，即忽略了虛擬繼電氣的反應時間，體現了PLC在開關量方面的應用價值。例如，PLC在斷路器控制中的應用，傳統電路器利用繼電器實現控制，其問題是反應速度較慢，而PLC技術的應用有效提升了反應速度與靈敏度。
3.3在閉環控制中的應用
應用在閉環控制中的主要作用是測量轉速，同時合理控制調節器，具體是應用轉速測量、電子調節、電液執行實現閉環控制。具體的控制方法是在打開動力泵后，PLC細致地分析動力泵運行時間，同時選擇一個最為適宜的主用泵與備用泵，在后期實際操作過程中僅需要將開關擋轉變為手動擋即可，便能有效提高運行效率，同時也進一步體現了系統的可持續性。PLC與傳統的控制技術相互融合方式能互補兩者的不足之處，從而極大地提升了電力系統控制效率以及質量。
3.4在數控系統中的應用
數控系統較為復雜，不只存在直線型，同時還包括連續型與點位型。在生產過程中，點位型數控系統多應用在孔洞機床中，原因是全方位與靈活性。系統控制功能主要有單板機模式與全功能型兩種數控裝置，在系統控制功能中使用PLC能夠確保系統功能的完善性。在數控系統中全功能型數控裝置的功能性更為完善，但需要承擔的成本也相對較高，與單板機模式相比，全功能型裝置的應用存在一定的局限性。
4結語
全文分析了PLC和變頻器在電氣工程自動化控制系統中的具體應用，其應用推動了系統的自動化發展進程。PLC技術在電氣工程自動化系統中的應用主要包括數控系統、閉環控制、開關量等方面，而變頻器設備主要應用在電源電壓的調控方面，以確保系統運行穩定性。
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控制系統論文11
【摘要】單片機加上適當的外圍器件和應用程序，構成的應用系統成為最小系統。文章對變頻控制系統單片機外圍電路的設計進行了探討。
【關鍵詞】變頻控制；單片機；外圍電路
本次設計采用選擇PHILIPS半導體公司帶手動復位功能的產品MAX708。MAX708還可以監視第二個電源信號，為處理器提供電壓跌落的預警功能，利用此功能，系統可在電源跌落時到復位前執行某些安全操作，保存參數，發送警報信號或切換后備電池等。
另外，系統還擴展了可編程外圍芯片PSD303。由于系統的 I/O口數量與實際所需數量還有很大的差距，故系統又擴展了兩片8255A，一片用于接鍵盤和顯示電路，一片用于接觸發信號、緊急停車信號等。
一、鍵盤與顯示電路
在本次設計中，設置了一個9按鍵的操作電路，以代替實際現場的操作按鈕。6位的LED顯示電路用于顯示轉速、電流、以及調試時的相關項的顯示。
另外，為了便于現場工作之便，設置了5×4的矩陣式鍵盤，用于當系統軟件等出現錯誤，而又不便直接對程序進行修改時的調試之用。
二、變頻系統設計
現代變頻技術中主要有兩種變頻技術：交-直-交變頻技術和交-交變頻技術。交-直-交變頻技術為交-直-交變頻調速系統提供變頻電源。交-直-交變頻的組成電路有整流電路和逆變電路兩部分，整流電路將工頻交流電整流成直流電，逆變電路再將直流電逆變為頻率可調的交流電。根據變頻電源的性質可分為電壓型和電流型變頻。
本次設計用交-交變頻電路是不通過中間直流環節，而把電網固定頻率的交流電直接變換成不同頻率的交流電的變頻電路。這種變頻電路廣泛應用于大功率交流電動機調速傳動系統，實際使用的主要是三相輸出交-交變頻電路。這種電路的特點：（1）因為是直接變換，沒有中間環節，所以比一般的變頻器效率要高；（2）有與其交流輸出電壓是直接由交流輸入電壓波的某些部分包絡所構成，因而其輸出頻率比輸入交流電源的頻率低，輸出波形也好；（3）因受電網頻率限制，通常輸出電壓的頻率較低，為電網頻率的三分之一左右；（4）功率因數較低，特別是在低速運行時更低，需要適當補償。
三相變頻電路就較單相復雜，其電路接線方式主要有公共交流母線進線方式和輸出型聯結方式。具體說來，其主電路型式有：3脈波零式電路、6脈波分離負載橋式電路、6脈波非分離負載橋式電路、12脈波橋式電路、3脈波帶中點三角形負載電路、3脈波環形電路。
本次設計選用較為簡單的一種—3脈波零式電路。
三、同步電路設計
同步電路的功能是，在對應的晶閘管承受正向陽極電壓的初始點（即控制角α的起算點）發出一個CPU能識別是哪一相同步信號的中斷脈沖Utpi和要求的α角進行延時控制，輸出相應的觸發脈沖。三相同步電壓信號經同步變壓器、濾波、穩壓、放大和光電隔離后分別接至單片機的P2.5、P2.6和P2.7管腳。另外，由于此處直流電源和觸發電路中所用的電源不能共用，且光電耦合器輸入輸出端的地端亦不能共用，為了以示區別，它們的符號均有不同。
Ua、Ub、Uc 與可控硅組件的三相交流電壓同相位。Ua、Ub、Uc經R3，C3濾波電路波形變換光耦隔離整形電路后輸出三相方波電壓，記為 KA、KB、KC，三相方波分別送給 80C196單片機的P2口的 P2.5、P2.6、P2.7端。CPU根據KA、KB、KC的值判斷三相交流電源的.相位。
四、觸發電路
在設計中，三相電路中每相均有正反兩組晶閘管，每組均采用三相半波式接法，即每組用三個管子，所以一共有18個晶閘管，這樣，觸發脈沖也應有18路。三極管V為輸出級功率放大晶體管；電容C為加速電容，與R構成微分電路，可提高脈沖前沿的陡度；為兼顧抗干擾能力和脈沖前沿陡度，一般取C為0.1μF。為保護脈沖變壓器，在脈沖變壓器兩端并聯電阻R和二極管D的串聯電路，一般R阻值取為1K。電阻R為假性電阻負載。另外，為了隔離輸入輸出信號，加入了光電耦合器，考慮到應有足夠的脈沖強度使晶閘管導通，輸出極電壓設為15V。在出發電路中，為了得到足夠的脈沖寬度，而且使脈沖前沿盡量陡，后沿下降快，故采用了脈沖變壓器T～T。另外，為了達到電氣隔離作用，亦加入了光電偶合器。再者，為便于單片機對觸發電路的控制，在同步變壓器1~18的輸入端，分別引入了緊急封鎖信號（由HSO.0 引入）和 555 定時器構成的多諧振蕩器信號，而多諧振蕩器的控制信號則由單片機的HSO.1 控制。這樣，當電機輸入緊急停車信號時，單片機通過其 HSO.0 輸出高電平，這樣就使得觸發電路輸入端口的或非門被封鎖，也即封鎖了變頻裝置的觸發脈沖，使電機快速停車。
五、保護電路設計
為了提高控制系統的可靠性和安全性，在交流電力系統的設計和運行中，都必須考慮到有發生故障和不正常工作情況的可能性。在三相交流電力系統中，最常見和最危險的故障是各種形式的短路，其中包括三相短路、兩相短路、一相接地短路以及電機和變壓器一相繞組上的匝間短路，當然也有其它形式的保護措施。具體保護形式有：電流型保護，電壓型保護等。為簡單起見，這里僅采用電流型保護中的短路保護和過電流保護，并在每個電機的定子輸入端均接入了正反向交流接觸器。另外，為防止意外情況的發生，引入了緊急停車信號，當按下緊急停車按鍵時單片機通過中間繼電器關斷接觸器 KM2-KM8。
六、反饋環節設計
本系統中引入了電流反饋。電流反饋采用三相交流互感器，經三相橋式整流電路及濾波電路，最后經限流、濾波及限幅電路反饋回單片機的 P0.1口。
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控制系統論文12
摘要：計算機網絡自動檢測控制系統的設計首先應該對其總體方案進行規劃，搭建好硬件平臺，選擇C/S的通信模式，再設計出系統工作的流程，并根據流程對系統功能模塊劃分為基于服務器平臺的系統管理模塊、分析診斷模塊和網絡通信模塊，以及基于客戶端平臺的網絡通信模塊、檢測資源模塊和檢測執行模塊。最后再對計算機網絡自動控制系統軟件程度的數據庫、組件之間的通信、服務器和客戶端程序分別進行設計。
關鍵詞：自動檢測控制系統；軟件開發；C/S模型
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（20xx）26-0034-02
計算機網絡自動檢測控制系統是計算機網絡通信技術與虛擬儀器技術發展的必然趨勢，因此有必要對其開發設計，特別是系統軟件的開發設計進行深入研究。
1 計算機網絡自動檢測控制系統的總體方案
1.1 總體結構
計算機網絡自動檢測控制系統軟件開發，首先需要對其總體方案的進行規劃設計。在此，其總體結構采用圖一的組網方式，通過就不同地區的檢測設備用戶端采集其所在的單元對象的相關數據，相關數據通過計算機網絡傳遞給服務器，再由服務器對用戶數據信息進行分析處理后傳遞給相關用戶。
系統在自動檢測的過程中，需要整個自動檢測控制系統協同工作，設備用戶端負責用戶接口處理，同時控制對應檢測單元；系統實現檢測功能的關鍵環節就是檢測單元，它通過相關接口與被檢測單元先連，以此來采集輸入信號，并輸出激勵信號；檢測控制系統的核心是服務器端，它需要對用戶端收集到的客戶信息進行分析處理，并將結果返回給客戶端；連接客戶端與服務器端的是計算機網絡通信，這就需要二者支持同一網絡協議，確保在整個網絡中能進行通信；計算機網絡自動檢測控制系統中還有一個重要的組成部分就是數據庫，它用戶儲存用戶信息、設備信息及檢測記錄等，由服務器來進行相關數據的讀寫工作。
1.2 硬件平臺
設計好整個系統結構之后，就要搭建相應的硬件平臺。根據上述的結構及性能要求，硬件平臺包括五個部分：開關系統、檢測控制器、檢測總線、檢測儀器資源和信號接口裝置。當前，基于PXI和VXI的總線檢測系統的檢測范圍和檢測能力都得到了很大的拓展。因此，在硬件選擇上通常采用基于PXI總線的NI模塊集成的機箱檢測設備作為主體平臺，再基于該主體平臺設計出對應的公共接口裝置、接口適配器、測試探筆和探針、UUT即可。
1.3 通信模式
在通信模式的選擇上，選擇當前最為常見的C/S模式。在C/S通信模式當中，不同的計算機可以執行不同的功能，實現不同的用戶與服務器角色，從而通過服務器為客戶端的虛擬儀器應用進程提供服務。
2 系統軟工作流程及其功能模塊分析
2.1 系統軟件工作流程的分析
計算機網絡自動檢測控制系統對軟件設計的基本要求是安全、可靠、有效、開放、實時和可維護。其軟件的具體工作流程為：第一步，客戶端用戶登錄測試體系統；第二步用戶驗證后啟動并請求連接遠程服務器；第三步，遠程服務器連接成功后，用戶即登錄成功；第四步，用戶完成被測試對象與測試設備的對應接口連接；第五步，用戶配置檢測激勵信號控制系統執行相關的檢測操作；第六步，系統自動將檢測數據通過已經連接的網絡通道傳送給遠程服務器；第七步，遠程服務器調用檢測診斷程序對檢測數據進行分析處理；第八步，遠程服務器向客戶端返回已經做好的數據處理結果；最后，客戶端顯示出檢測的診斷結果。該工作流程涉及的主要部分為遠程服務器、檢測用戶端和檢測設備，其所需的功能模塊包括服務器的運算模塊、客戶端的檢測模塊和實現客戶端與服務器之間的網絡通信模塊。
2.2 系統軟件功能模塊分析
根據計算機網絡自動檢測控制系統的功能需求情況，可以將軟件功能模塊劃分為基于服務器平臺的系統管理模塊、分析診斷模塊和網絡通信模塊，以及基于客戶端平臺的網絡通信模塊、檢測資源模塊和檢測執行模塊幾個部分。
1） 系統管理模塊
系統管理模塊包括設備管理、操作管理、操作人員管理、檢測任務管理和檢測診斷程序管理五個部分。設備管理的功能為對設備用戶端的配置狀況進行記錄，當變更和刪除廢除客戶端信息；操作管理的具體功能為接收、分析和診斷用戶的遠程登錄請求命令，并調用相關的程序執行對應的請求命令；操作人員管理的功能是管理系統操作人員的相關信息；檢測任務管理的功能是對每項分析診斷結果和檢測記錄進行管理，同時完成相關信息在數據庫中的保存；檢測診斷程序管理的功能為對檢測分析診斷程序進行管理。
2） 分析診斷模塊
分析診斷模塊的主要功能是對客戶端存在的故障提供在線支持診斷服務，幫助實現檢測控制系統的故障定位與隔離，還可以提供對應的專家系統支持功能。
3） 網絡通信模塊
網絡通信模塊包括網絡通信的連接和數據的發送與接收三個部分。通信連接服務器與客戶端之間數據傳送提供通信通道。數據分析與接收除了要具備數據傳輸的作用，還要建立緩沖區，數據接收時將用戶端傳送的數據放入對應的緩沖區以等待分析處理；數據發送時，則將緩沖區中的數據發送到用戶端中。
4） 檢測資源模塊
檢測資源模塊通過適配器的模塊文件來儲存適配器的描述和信息。用戶能夠對配置模型文件、適配器文件和器件配置文件進行修改，同時處理適配器模型文件，綜合適配器模型中的文件信息，連接數據庫，從而完成計算機網絡自動檢測控制系統的校驗與檢測工作。
5） 檢測執行模塊
檢測執行模塊包括檢測控制和激勵信號配置兩個部分。檢測控制負責各檢測系統及其資源的控制，借助于輸入的激勵信號采集的輸出響應信號來完成相關檢測任務。激勵信號配置的功能則是在軟件平臺當中根據檢測任務對配置檢測設備的激勵信號。endprint
3 計算機網絡自動檢測控制系統的軟件設計
3.1 數據庫設計
計算機網絡自動檢測控制系統中一個重要組成部分就是數據庫，因此對檢測控制系統設計中數據庫設計是非常重要的。對此可以采用數據庫VItest管理檢測控制信息。當中包括的信息表格包括設備信息表、用戶信息表和服務程序列表。如用戶信息表應該包含用戶標識ID、用戶名、密碼、注冊時間、真實姓名和用戶類型六個字段。系統需要維護用戶登錄退出和增減用戶等信息。
3.2 組件之間的通信實現設計
系統組件之間的通信可以采用DSTP協議來完成，它支持多種數據傳輸協議，因此可以根據不同的URL來按段不同的協議。數據收發通信是相互獨立，因此可以只分析某一個數據項的設計。
3.3 服務器設計
服務器程序的設計包括多線程的設計與實現。在計算機網絡自動檢測控制系統中可能面臨同時處理多個用戶的請求，因此需要采用并發處理的方式來解決多任務的工作方式，并發處理比循環處理的執行效率更高，響應速度更快。VI服務器利用并發處理方式可以同時實現設備管理和用戶管理等功能，其主要的線程包括處理用戶請求線程、服務程序管理線程、設備管理線程、連接用戶客戶端、初始化VI服務器。線程之間通過內存交換參數來完成通訊，多線程間的同步工作則由事件觸發來控制實現。
多線程的實現需要完成四個功能：初始化系統；建立通信連接，等待登錄；驗證用戶身份；根據請求分配對應的.處理線程。
3.4 客戶端設計
根據檢測控制系統的功能特點及需求情況，客戶的程序采用多線程技術的方式來進行設計。它能夠確保不同的激勵信號的同時輸入、采集及完成數據通信。客戶端程序的工作流程為：用戶登錄→身份驗證→系統控制界面→選擇對應的程序（包括用戶管理、遠程連接、信號采集、模擬輸入、模擬輸出、信號配置和結果發布）。在面板設計上，可以利用多面板的人機界面，這樣可以確保操作界面的簡潔方便。同時各功能VI的動態載入則采用LabVIEW的SubPanel方法節點，這樣可以降低系統的內存占用，從而提高整個系統的運行效率。
客戶端程序主要包括激勵信號配置VI模塊、響應信號采集VI模塊、用戶登錄VI模塊和用戶管理VI模塊四個模塊設計。激勵信號配置VI模塊采用條件結構和事件結構的程度設計，用戶能夠通過系統的信號配置面板來修改激勵信號的相關參數；響應信號采集VI模塊通過電流電壓測量程序、模擬信號測量程序、動態數據采集程序和信號采集程度五個模塊分別對靜態數據進行采集，這五個模塊程序之間相互獨立；用戶登錄VI模塊是獨立功能的一個模塊，它將信息儲存在數據庫當中，只要訪問用戶信息數據庫就能完成對用戶身份的驗證，如果驗證值為真，則可以登錄啟動系統；用戶管理VI模塊采用的條件結構的程序設計，主要用于增加用戶、刪除用戶、密碼修改等用戶信息的管理。
4 結束語
計算機網絡自動檢測控制系統的設計首先應該對其總體方案進行規劃，搭建好硬件平臺，選擇C/S的通信模式，再設計出系統工作的流程，并根據流程對系統功能模塊劃分為基于服務器平臺的系統管理模塊、分析診斷模塊和網絡通信模塊，以及基于客戶端平臺的網絡通信模塊、檢測資源模塊和檢測執行模塊。最后再對計算機網絡自動控制系統軟件程度的數據庫、組件之間的通信、服務器和客戶端程序分別進行設計，檢測控制系統在設計完成后還需要對其進行測量，通常可以采用波形文件的測量方式來進行。
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控制系統論文13
摘 要 電氣自動化工程控制系統是現代化工業的一個重要方向標，它是推動社會全面發展和進步的重要力量。從這些方面來看，加強對電氣自動化工程控制系統的理論研究就有著實際性意義。本文則主要就是電氣自動化工程控制系統的發展現狀進行詳細分析，并結合實際探索其發展的趨勢，希望能夠通過此次的理論研究對實際發展有所裨益。
關鍵詞電氣自動化 現狀 發展趨勢
隨著我國的科學技術有了蓬勃的發展，其中對電氣自動化也有著重要的推動作用，而電氣自動化工程控制系統是將來電網管理的核心系統。針對電氣自動化工程企業而言，電氣自動化技術能夠有效的將人力勞動的強度最大化的降低，同時也能夠提高工作的效率以及檢測的精確度，在安全事故方面也能夠得到有效降低。
1 電氣自動化工程控制系統理論分析
1.1 分布式控制系統理論分析
電氣自動化工程控制系統主要是建立在先進科技基礎上發展而來的，它對企業的發展所起到的作用愈來愈重要。我國經過多年的發展，已經在電氣自動化技術領域有了很迅速的進步，在這一技術方面的競爭也日益的激烈，從現階段電氣自動化工程控制系統的發展現狀來看分布式控制系統還占據著關鍵地位。這一系統主要是對于集中式控制系統而言的新型控制系統，是從集中式控制系統基礎上演變而來，有著可靠性以及實時性的`特征。這一系統自身也存在著一些缺陷，主要就是受到混合體系制約在可靠性方面還有待加強，并在維修方面也顯得相對有難度，在這一系統生產的廠家來說沒有統一標準，這些方面都需要進行改革創新。
1.2 系統的信息集成化理論分析
電氣自動化工程控制系統在發展的過程中逐漸向著更高的方向邁進，主要就是在控制技術上得到了延伸擴展，并在管理水平方面得到了擴大。前者主要涵蓋著電氣工程自動化將控制設備和對其研究開發進行相關改善。而后再則是對企業各種資金以及人力進行的合理分配。這樣在技術的延伸作用下，一些新興的微電子處理技術也逐漸的進入到自動化工程控制技術并和其相關的軟件組合的發展隊伍中來。
1.3 集中監控方式控制系統理論分析
電氣自動化工程控制系統中的集中監控方式主要是設計師將控制功能集中到同一處理器上，這樣就導致了實際處理的速度發生偏慢，倘若是對所有能夠控制的設備進行控制，監控數量就會過多，這樣就導致了主機空間被大量占據。與此同時，在通信線路信息傳送能力上也會有著更高的要求，這樣就增加了生產成本以及維護的費用，在維修難度上也會增加。
2 電氣自動化工程控制系統發展前景分析
2.1 安全性趨勢分析
我國的科學技術不斷發展進步過程中，電氣自動化工程控制系統的發展將會朝著更加安全的過程進行發展，安全防范技術的集成化是重要的發展方向，重點來說就是怎樣能夠保證人和環境以及機器這幾個方面的安全實現。倘若是在不安全的情況下應當怎樣選擇用最低的資金實現安全方案制定問題，從實際情況老看，我國將主要會從安全級別較高領域開始，從硬件向著軟件領域逐步得到強化，對電氣自動化工程控制系統的安全問題進行全面性的研究研討。
2.2 創新技術趨勢分析
隨著我國自動化水平的發展不斷提升，針對電氣自動化工程系統控制在現階段的水平將得不到實際需求，那么在創新技術上的強化將會是將來的重要發展趨勢。尤其是在目前市場化環境不穩定情況下，競爭的日益激烈也會促使創新技術的不斷涌現，從而使得電氣自動化工程控制系統在這一技術的支持下不斷的進步發展。電氣自動化企業對自身的創新能力要得到不斷提升，為這一領域的發展研究打開更開闊的發展空間，政府在其中也有著主導性作用，所以在政策上扶持以及在相關機制體系上哦完善建立也會逐漸實現。這些都為電氣自動化工程控制系統的創新提供了發展條件。
2.3 標準化接口發展趨勢分析
控制系統的標準化是提高自動化水平的保障，從微軟的發展經驗來看，其之所以有著快速進行和發展正是因為技術上的同時使然，這才對公司內部的通信問題得到有效的避免，這從另一方面來說在工程的時間方面也得到了最大化的節省。所以這對電氣自動化工程控制系統的發展有著很好的經驗作用，在這一方面完全可以吸收有效的經驗，促進自身的發展。在電氣自動化工程控制系統數據共享的作用下，管理人員可通過PC系統對電氣自動化工程控制系統實施實時監控并對所出現的情況采取快速管理，這樣就對企業間的通訊困難問題得到了有效解決。
2.4 市場化趨勢分析
當前的市場競爭已經愈來愈激烈，所以加強產品的市場化程度是獲取競爭優勢的重要手段。產品想要得到長久的發展，那么就需要對制造部門的體制改革進一步的深化，同時也要能夠對市場化的變化和影響進行充分關注。這樣才能夠保證產品能夠對市場的發展需求得到滿足，而電氣自動化工程控制系統的發展正是如此，不僅僅是依靠技術上的大力投入，還要在零配件的生產市場化以及專業化等方面得到加強。這樣就對資源的配置率能夠起到顯著的促進作用，對電氣自動化工程控制系統的整體發展也有著推動效果，這也將是未來發展的一個重要趨勢。
3 結語
總而言之，當前的市場化經濟逐步形成，所以對電氣自動化工程控制系統的發展也會帶來相應的影響，在這一嚴峻的發展背景下，電氣自動化工程控制系統要想取得革命性的發展，就必須要將創新精神在實際當中得到融入。同時還要對市場變化進行深入了解，對發展中出現的問題也要能夠及時的發展并有效解決，從多方面進行考慮問題，只有如此才能夠最大限度的推動電氣自動化工程控制系統的長久發展。
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控制系統論文14
一、工業以太網技術的特點
以太網技術具有價格低廉、穩定可靠、通信速率高、軟硬件產品豐富、應用廣泛以及支持技術成熟等優點，已成為最受歡迎的通信網絡之一。近些年來,隨著網絡技術的發展,以太網進入了控制領域,形成了新型的以太網控制網絡技術。這主要是由于工業自動化系統向分布化、智能化控制方面發展,開放的、透明的通訊協議是必然的要求。以太網技術引入工業控制領域，其技術優勢非常明顯：
（一）Ethernet是全開放、全數字化的網絡，遵照網絡協議不同廠商的設備可以很容易實現互聯。
（二）以太網能實現工業控制網絡與企業信息網絡的無縫連接，形成企業級管控一體化的全開放網絡。
（三）軟硬件成本低廉，由于以太網技術已經非常成熟，支持以太網的軟硬件受到廠商的高度重視和廣泛支持，有多種軟件開發環境和硬件設備供用戶選擇。
（四）通信速率高，隨著企業信息系統規模的擴大和復雜程度的提高，對信息量的需求也越來越大，有時甚至需要音頻、視頻數據的傳輸，目前以太網的通信速率為10M、100M的快速以太網開始廣泛應用，千兆以太網技術也逐漸成熟，10G以太網也正在研究，其速率比目前的現場總線快很多。
（五）可持續發展潛力大，在這信息瞬息萬變的時代，企業的`生存與發展將很大程度上依賴于一個快速而有效的通信管理網絡，信息技術與通信技術的發展將更加迅速，也更加成熟，由此保證了以太網技術不斷地持續向前發展。
二、工業以太網在控制領域應用現狀
工業以太網與現場總線相比，它能提供一個開放的標準，是企業從現場控制到管理層實現全面的無縫的信息集成，解決了由于協議上的不同導致的“自動化孤島”問題，但從目前的發展看，工業以太網在控制領域的應用主要體現在以下幾種形式。
（一）混合Ethernet/Fieldbus的網絡結構
這種結構實際上就是信息網絡和控制網絡的一種典型的集成形式。以太網正在逐步向現場設備級深入發展，并盡可能的和其他網絡形式走向融合，但以太網和TCP/IP原本不是面向控制領域的，在體系結構、協議規則、物理介質、數據、軟件、實驗環境等諸多方面并不成熟，而現場總線能完全滿足現代企業對底層控制網絡的基本要求，實現真正的全分布式系統。因此，在企業信息層采用以太網，而在底層設備級采用現場總線，通過通信控制器實現兩者的信息交換。
（二）專用工業以太控制網絡
如何利用工業以太網單獨作為控制網絡是工業以太網的發展方向之一，也是工業控制領域的研究熱點之一。如德國JetterAG公司的新一代控制系統JetWeb，是融現場總線技術、100Mb/s以太網技術、CNC技術、PLC技術、可視化人機接口技術和全球化生產管理技術為一體的工業自動化控制系統，同時具有廣泛的兼容性，可兼容第三方自動化控制產品，提出“網絡就是控制器”的觀點，是取代所有底層現場總線的工業網絡結構。這種工業控制網絡是將以太網貫穿于整個網絡各層次，使它成為透明的覆蓋整個企業范圍的應用實體。它實現了辦公自動化與工業自動化的無縫結合，實質上是一個單層的扁平結構，其良好的可擴展性和互連性，使之成為真正意義上的全開放網絡體系結構的大統一。
（三）基于Web的網絡監控平臺
嵌入式以太網是最近網絡應用熱點，就是通過Internet使所有連接網絡的設備彼此互通，從計算機、PDA、通信設備到儀器儀表、家用電器等。在企業內部，可以利用企業信息網絡，進行工廠實時運行數據的發布和顯示，管理者通過Web瀏覽器對現場工況進行實時遠程監控、遠程設備調試和遠程設備故障診斷和處理。實現的最簡單辦法就是采用獨立的以太網控制器，連接具有TCP/IP界面的控制主機以及具有RS-232或RS-485接口的現場設備。以太網控制器在這里扮演了通用計算機網絡和現場各類設備之間的一個橋梁。
三、以太網交換技術的發展趨勢
以太網和通信技術的突飛猛進，促使工業以太網技術進一步發展。目前它已經在工業企業綜合自動化系統中的資源管理層、執行制造層得到了廣泛應用，并呈現向下延伸直接應用于工業控制現場的趨勢。從目前國際、國內工業以太網技術的發展來看，目前工業以太網在制造執行層已得到廣泛應用，并成為事實上的標準。未來工業以太網將在工業企業綜合自動化系統中的現場設備之間的互連和信息集成中發揮越來越重要的作用。總的來說，工業以太網技術的發展趨勢將體現在以下幾個方面：
（一）工業以太網與現場總線相結合
工業以太網技術的研究還只是近幾年才引起國內外工控專家的關注。而現場總線經過十幾年的發展，在技術上日漸成熟，在市場上也開始了全面推廣，并且形成了一定的市場。就目前而言，全面代替現場總線還存在一些問題，需要進一步深入研究基于工業以太網的全新控制系統體系結構，開發出基于工業以太網的系列產品。
（二）工業以太網技術直接應用于工業現場設備間的通信已成大勢所趨
隨著以太網通信速率的提高、全雙工通信、交換技術的發展，為以太網的通信確定性的解決提供了技術基礎，從而消除了以太網直接應用于工業現場設備間通信的主要障礙，為以太網直接應用于工業現場設備間通信提供了技術可能。為此，國際電工委員會IEC正著手起草實時以太網(Real-timeEthernet,RTE)標準，旨在推動以太網技術在工業控制領域的全面應用。
論文關鍵詞:工業以太網；特點；趨勢；全開放網絡
論文摘要:工業以太網控制系統是集散控制系統(DCS)和現場總線控制系統(FCS)之后產生的一種新型的工業控制系統。本文簡要介紹了工業以太網的特點，并詳細論述了工業以太網在控制領域的應用現狀以及以太網交換技術的發展趨勢，并提出了以太網能實現工業控制網絡與企業信息網絡的無縫連接，形成企業級管控一體化的全開放網絡的觀點。
控制系統論文15
摘 要：電氣自動化工程控制系統在現代先進科學技術領域中是核心部分，也是現代化工業的重要目標。推動社會的全面發展和進步是未來電氣自動化工程發展的目標，而先進的科學技術對電氣自動化工程的發展有著非常重要的作用。本文對目前電氣自動化工程控制系統的現狀和它未來的發展動向進行了詳細分析。
關鍵詞：自動化工程控制系統；現狀；發展趨勢
目前我國經濟的迅速發展，使社會經濟的各個方面都有很大的提高。我國是一個工業為主導的社會，所以加強工業發展是促進我國經濟迅速發展的重要前提。電氣自動化工程在我國工業經濟的發展之路中有著非常大的作用，比如幫助企業提高檢測的精確度和減少經濟成本等。電氣自動化工程控制系統還可以有效的減少事故的產生，給電氣自動化工程創造一個安全的環境。也為整個電氣自動化工程的順利運行作了保障。電氣自動化工程控制系統的發展是我國工業發展的重要基礎，它的發展也在現代化工業發展中有著不可代替的重要作用。它能有效的控制成本，也能增強工程的安全性和檢測的精準性。它不僅對企業有很大的作用，對于社會也有不可估量的價值。
1 電氣自動化工程控制系統的現狀
雖然我國經濟的迅速發展也使電氣自動化技術有了很大的改善，但若是與國外的發達國家根本沒有可比性。電氣自動化技術在國際經濟市場中的競爭越來越激烈，若想在市場中處于不敗之地，我國的電氣自動化技術制造和研發的機構必須根據自身的情況徹底發揮出自身的優勢。
1.1 運用的控制系統
我國大部分電氣自動化工程使用的系統都是分布式系統，也就是DCS。它是一種參考了舊系統集中式控制系統的所有設置而變化出來的新式計算機控制系統，不僅可靠性較強，擴充性也比較強。這些特點使得分布式控制系統廣泛的運用在生活、生產的領域。隨著分布式控制系統在電氣自動化工程中的運用越來越多，它的缺陷也慢慢被人們所知，例如它采用模擬的傳統型儀表，這讓系統不太可靠，并增加了維修的難度。所有的分布式控制系統生產廠家之間沒有同樣的標準限制，不能在廠家之間進行維修互換；而分布式控制系統的價格也非常的昂貴[1]。
1.2 控制系統的信息集成化
在企業管理方面，若管理人員需要企業中的財務核算、人力資源等數據，需要用規定的瀏覽器操作，這樣不僅能夠第一時間掌握企業生產活動的信息數據，保護信息數據的安全，還能有效的控制監督生產過程中的動態畫面。在電氣自動化系統設施等方面，微電子技術已經漸漸滲入了人們的日常生活中，原本規定的那些設備已經很少投入使用，這種環境下，設備統一的通訊能力和一些結構軟件也變得十分重要。綜上所述就是電氣自動化控制系統中主要的信息技術。
1.3 運用集中監控方式控制系統
集中控制方式是指利用一個處理器將所有功能控制起來，但由于數量過多，處理的速度也非常慢，從而導致整個機器的運行速度都十分緩慢。如果所有的電子自動化設備都要進行監控，主機的空間會越來越少，而需要監控的設備卻非常多，這就導致電纜的數量大量增加，提高了投資的整體成本費用，電纜的數量過多會使傳輸的距離較長，對整個控制系統的可靠性產生巨大的影響。由于隔離刀閘中的閉鎖和集中進行監控的連鎖都是用硬接線，設備是無法繼續進行功能擴容操作工作的，也會增加錯誤的指令，使電氣自動化工程的可靠性大大降低[2]。而且反復的接線是一個比較繁瑣的工作，查線和維修工作也會因此增加難度，容易因為這個問題產生錯誤的操作，導致整個電氣自動化工程控制系統不能正常積極的進行操作。
2 電氣自動化工程控制系統的發展趨勢
2.1 統一性發展
若電氣自動化工程控制系統能夠統一的發展，可以明顯提高現在的技術水準，也可以實現相關產品的周期性設計與規劃，節省對產品的精準測試、調試和運行、維護等工作的檢查時間。電氣自動化工程控制系統的統一性發展不僅能將電氣工程的開發從實行系統的固定模式中得以解脫，還能夠滿足發展的實際需求。接口的問題對于電氣自動化工程也是十分關鍵的。若能實現標準化接口，就可以直接在辦公室內遠程操作策劃方案，實現標準化接口也是保證數據能夠順利轉化的`重要前提。
2.2 智能運行的開展
在電氣自動化項目的創新技術研發中，首先就是智能化運行的開展。如今智能機型的發展已經十分火熱，智能建筑系統的模式就是分布式集成和液體化集成。思維能力、感知能力和行為能力是人類智能擁有的特殊性能力，它的發展潛力非常大，人工智能是指由人類制造出來的“機器”所表現的智能。人工智能可以帶動電氣自動化控制領域的革新，也能在自動化控制的領域完全發揮自身的優勢[3]。人工智能能有效的促進自動化控制的發展，也推進了智能理論在控制技術中的應用，解決了原先難以解決的問題。
2.3 更加安全的電氣自動化工程生產
將安全防范技術完整的集成化是工程控制系統中的發展方向之一，如何實現人、機、環境三者的安全是安全防范技術的重要目標。用戶該怎樣利用最低的費用實現安全方案的制定，我們可以按照等級來落實，首先在安全等級最高的領域實施，再慢慢擴散到安全等級較低的領域。在公共設施層、網絡層、硬件設備、軟件設備等方面對電氣自動化控制系統的安全與防范設計進行全面的研究。
3 結語
隨著時代的發展，對于電氣自動化發展的要求也越來越高，電氣自動化的未來的發展前景十分可觀，我國社會的持續進展也讓人們意識到電氣自動化工程控制系統在社會經濟發展中有非常重要的地位，因時代的需求，對電氣自動化發展的要求也越來越高。電氣自動化的發展前景十分的可觀，人們越來越能意識到電氣自動化的重要作用，對它的應用也越來越多，只有不斷的創新和研究，促進電氣自動化的發展，才能研制出更好的產品滿足時代的需求。我國的電氣自動化產業可以參考結合國內外的生產技術，發揮自身的潛力，給國人帶來更高水準的體驗。
參考文獻：
[1]武芳軍.工業電氣自動化的重要性和發展趨勢[J].中小企業管理與技（上旬刊），20xx（04）.
[2]祖國建，劉桂蘭.高職電氣自動化技術專業“六個融合”人才培養方案的研究與實踐[J].學理論，20xx（08）.
[3]徐暢，畢莉紅.基于現場總線的電氣自動化設備.管理系統研究[J].中國軍轉民，20xx（Z1）.
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