自动控制系统控制工程

自动控制系统控制工程（精选十篇）

自动控制系统控制工程 篇1

目前,国际上已出现多种现场总线,并有着各自不同的应用场合[1,2]。对此,本文以某电厂47 t/h的供热锅炉为例,着重介绍该厂现场总线远程IO顺序控制的工程设计及实现。

1 系统设计的基本思路

根据集中供热系统的组成及特点,控制方案应充分发挥现场总线功能自治、危险分散、可靠性高的优点[3,4]。顺序控制系统设计的基本思路如下:

1) 电气系统和控制策略的设计能确保现场总线控制系统在失电时保持在原有的运行状态。

2) 控制系统的数据通信网络包含两层:现场级和监控级。现场级数据通信网络速率为31.25 kbps;监控级数据通信网络采用10 Mbps以太网。

2 System302现场总线

该厂采用SMAR公司System302现场总线控制系统,从整体上可以分为两个部分:模拟量控制子系统、开关量控制系统。现场总线远程IO采用的设备是DC302。利用DC302实现开关量控制逻辑的执行。

System302硬件部分主要包括智能现场仪表、现场总线通用网关、总线电源PS302和总线终端器BT302,用于连接上位监控系统以太网和现场总线的网关模件DFI302等。用于模拟信号控制的现场总线仪表包括:FI302(4～20 mA电流、总线转换器)、IF302(总线4～20 mA转换器)、LD302(差压和压力变送器)、TT302(温度变送器)、此外还有FP302(总线气动信号转换器)和FP302(总线阀门定位器)、PT302(压力变送器)等。本项目使用了用于离散量控制的现场设备DC302。

System302系统的软件部分主要包括上位组态软件Syscon、上位软件与硬件通信接口PCI OLE Server等。

3 控制系统结构设计

3.1 系统硬件结构

整个系统设计了AI点22个,AO点4个,DI点10个,DO点19个。现场总线控制系统如图1所示。

该系统包含三条冗余的现场总线,每一条分别由不同的网桥引出,任何一条现场总线或一个网桥发生故障均不会影响系统正常运行。使用三个DC302控制电动门及电机。由于这些存在着一定联锁关系,因此将它们放在同一条总线上。即可以增加设备的响应速率又可以减少总线的通信量。

控制系统采用System302系统和20个现场总线智能仪表组成,包含LD302、TT302、FI302 、IF302和DC302。设有两台操作员站,每一台操作员站的人机界面软件均设有全局数据库,可以互为备份。设置工程师站一台,该站可同时作为管理级优化计算站。

为保证系统的高效可靠性,充分考虑了硬件上的冗余设置。现场总线控制系统中的现场级通信网络和系统级通信网络、网关设备、电源设备、操作员站均设有冗余,任何单点控制故障均不影响系统的正常运行。

3.2 系统软件结构

监控程序设计和运行的软件平台使用力控人机界面软件,现场仪表控制策略组态软件选用Syscon。监控计算机安装接口软件OPC Server,用于实现上位监控程序的通信和连接。

通过现场总线通信技术和OPC技术,在中央控制室实现了控制系统的故障诊断和现场设备的故障诊断及在线管理。

4 顺序控制系统的设计

锅炉系统配有送风机、引风机等转动机械,有比较复杂的启停连锁和顺序控制功能。在现场总线控制系统中,很难实现开关量的控制功能采用SMAR公司的DC302来实现。但通过DC302包含的柔性功能块(FFB)却能实现锅炉辅机的控制和保护策略。

以引风机控制逻辑为例介绍顺序控制系统的实现方法。

4.1 引风机控制逻辑

引风机控制的部分SAMA图如图2所示。

在组态中,引风机控制逻辑主要通过FFB 实现。DC302模块有8个硬输出,16个硬输入,使用符号O1-O8,I01-I08表示。柔性功能块有8个软输入端,8个软输出端,使用符号IN1-IN8,OUT1-OUT8表示。各测点及对应关系如下:

引风机上电:O1——硬输出

停引风机: O2——IN2

启引风机: O3——IN3

引风机复位:O4——IN4

引风机已启动:I01——硬输入

引风机已停止:!I01——硬输入

联锁投入:——IN5

报警输入:——IN1

FFB中设置引风机控制逻辑的部分脚本及说明如下:

1. A01=!I01; 已停止

2. A02=A01&IN3;

3. A03=TP01(A02); 0.5 s

4. A04=TP02(IN2); 0.5 s

5. A05=TP03(IN1); 0.5 s

6. A06=A04|A05;

7. A07=RS01(A03,A06);

8. A08=RS02(A04,A06);

9. O1=TP04(A07); 上电:脉冲长度0.5 s

10. A09=TON01(A07); 延迟5 s

11. O3=TP05(A09); 启动:脉冲长度0.5 s

12. O2=TP06(A08); 停止:脉冲长度0.5 s

13. O4=TP07(IN4); 引风机复位:脉冲0.5 s

其中,A01等表示辅助变量,TP表示脉冲函数,TON表示延迟函数,RS表示RS触发器。

4.2 功能块参数配置

由于基金会现场总线的控制策略分散在各个总线设备里[5],因此组态的过程本质上就是对各个总线设备功能块参数配置的过程。各个功能之间的连接更关注设备之间的通信负荷。所有仪表的资源块和转换块的目标模式都要设置:MODE_BLK.TARGET=Auto。控制引风机和送风机的启停的DC302功能块的参数设置如表1所示。

5 现场总线与PLC控制系统对比

该项目实施的现场有多台同类型的锅炉,其他锅炉均使用传统的PLC控制系统。PLC控制系统的现场照片如图3所示,使用现场总线控制系统的控制柜的照片如图4所示。从图4上可明显地看到,锅炉使用现场总线控制系统之后,减少了电缆的数量,此外电缆长度、控制柜的数量和桥架的用量也相应减少。现场总线控制柜的布置更加简洁,更利于维护。

6 结 语

通过上述介绍,可以看到采用System302基金会现场总线控制系统实现了电厂开关量控制,即通过合理组态实现对锅炉辅机的控制及其保护策略,也充分体现了现场总线控制系统应用于顺序控制方面上的优势。另外,该的工程实施,起到了培训和普及现场总线知识的作用,有利于现场人员逐渐认识并接受现场总线技术。

参考文献

[1]周根来.基金会现场总线在中原石油化工总厂锅炉上的应用[J].自动化与仪表,2000,(2):36-38.

[2]吴涛.苯乙烯装置设计中基金会现场总线的应用[J].石油化工自动化,2005,(3):9-11.

[3]张宏宇,吴奕,工业生产蒸汽链条锅炉DCS控制系统[J].控制工程,2004,(3):254-256.

[4]韩忠旭.顺序控制技术在火电厂的应用[J].电网技术,2001,25(10):63-69.

电气自动化工程控制系统分析论文 篇2

1.1 电气自动化控制系统的信息集成化

我国的电气自动化控制系统的信息集成化较高，主要表现在如下两个方面：一方面表现在电气自动化控制系统上，随着微电子处理器技术的不断发展，其应用也越来越广泛，一些结构软件、通讯和方便运用的组态环境越来越重要， 相反一些原来的界面设备变得越来越不明确。另一方面体现在企业的管理方面上，企业需要对人力资源和财务核算等资料进行保存和提取，这时需要使用专用的浏览器进行监督。

1.2 电气自动化控制系统的语言规范化

电气自动化控制系统的标准语言是Windows NT和IE，使用标准化的语言可以更好的维护和管理电气自动化控制系统， 人机界面被愈来愈多的用户使用，因为其灵活而且容易集成已经逐渐成为发展趋势。

1.3 电气自动化控制系统的分布式控制系统

集中式控制系统经过多年的发展一步步演化成现在的分布式控制系统DCS，其原理是多个控制回路同时被多台计算机集中管理和控制，由于其避免了集中式控制系统的一些问题而被广泛应用到生产过程中。但是分布式控制系统也存在一些弊端：依旧是传统的模拟仪表，没有统一的行业标准，而且价格昂贵维修较困难，必须进行技术创新来改变这一现状。

1.4 电气自动化控制系统的集中监控控制系统

智能照明控制系统的工程应用 篇3

【关键词】智能照明;智能控制

引言

随着时代的发展，智能化已经成为当今建筑发展的主流技术，它集成了建筑内的空调系统、消防系统到安全防范系统以及完善的计算机网络和通信系统。在现代的建筑中，照明设计已远远超出原来的采光照明的基本要求，而开始追求光照的均匀性和舒适性;追求灯光艺术带来美的享受;追求照明系统的整体控制效果;追求照明控制的节能效果，也就是现在所谓的“绿色照明”。而真正的智能照明系统能根据区域功能、个性要求、时间、室内外亮度等综合因素来控制照明设施，不但能延长灯具寿命、提高照明质量，还能起到节约能源的作用。

1.照明智能化控制系统的特点

1.1 系统集成性

是集六种技术于一体的现代控制系统，既是计算机技术、计算机网络通信技术、自动控制技术、微电子技术、数据库技术以及系统集成技术这六种技术。

1.2 智能化

具有数据传输、逻辑分析、信息采集、智能分析和反馈控制等这些智能特征的控制系统就是智能化。

1.3 网络化

传统的照明控制系统不需要使用专门的网络进行连接，大都是独立的、本地的、局部的系统，而智能照明控制系统可以是大范围的基于物联网技术的控制系统，需要包括硬件技术和软件技术的计算机网络通信技术支持，以进行必要的控制信息交换和通信。

1.4 使用方便

由于各种控制信息可以用图形化及数据表格的形式展示，所以控制简单方便，显示直观明了，让操作人员既可以通过控制中心集中控制，也可以通过智能移动终端随时随地监视和控制，以及根据日照和实际需求实现动态控制，以发挥设备的最佳性能和最高效率。

2.采用智能照明控制系统的优越性

2.1 良好的节能效果

采用智能照明控制系统的主要目的是节约能源，智能照明控制系统借助“预设置”和“自动调节”等控制方式，对不同时间不同区域不同环境的光照度进行精确设置和合理管理，实现能源的节约。1991年初，美国从节约能源和保护环境出发首先提出了绿色照明计划，很快得到了联合国和世界各国的关注。1994年我国也开始组织制定中国绿色照明工程计划。绿色照明工程的实施与照明技术的全面发展有着密切联系。这种自动调节照度的方式，充分运用室外的自然光，只有当必需时才把灯点亮或点到要求的亮度，利用最少的能源保证所要求的照度水平，节电效果十分明显，一般可达30%以上。

2.2 延续光源的寿命

影响灯具寿命的主要因素主要有过电压使用和冷态冲击，它们使灯具寿命大大降低。无论是热辐射光源，还是气体放电光源，电网电压的波动是光源损坏的一个主要原因。因此，有效地抑制电网电压的波动可以延长光源的寿命。电源电压升高，灯的寿命成倍下降。因此，适当降低灯具的工作电压是延长灯管寿命的有效途径。尽管在变配电系统设计时，我们已经尽量合理地分配了电力负荷，保证了照明电源的电压波动在一个很小的范围内，可灯管的工作电压仍会随时间、负荷改变等因素而变化。智能调光控制系统采用缓开启及淡入淡出调光控制，可避免对灯具的冷态冲击，延长灯具寿命。系统可延长灯泡寿命2-4倍，可节省大量灯泡，减少更换灯泡的工作量。

2.3 美化环境、提高工作效率

提高工作效率的一个必要条件就是要有一个良好的工作环境。室内照明利用场景变化增加环境艺术效果，产生立体感、层次感，营造出舒适的环境，有利人们的身心健康，提高工作效率。照明质量是工作环境中的一个重要组成部分，光源颜色、眩光控制、照度均匀度、反射比和照度比等因素直接决定了照明的质量。智能照明控制系统具有开关和调光两种控制方法，可以有效地控制各种照明场所的平均照度值，从而提高照度均匀性。同时，采用这种控制方式解决了频闪效应等问题，提高了照明的舒适性。

2.4 实现多种照明效果

多种照明控制方式，可以使同一建筑物具备多种艺术效果，为建筑增色不少。现代建筑物中，照明不单纯地为满足人们视觉上的明暗需求，更应具备多种的控制方案，使建筑物更加生动，艺术性更强，给人丰富的视觉效果和美感。一栋建筑物中，室外景观照明、泛光照明可以预设为春夏秋冬四季变化，周末节假日场景，大型庆典场景;会客厅、会议室等可以预设会议、投影、会间休息等不同场景。在传统的人工控制方式下，难以实现如此多种多样的照明效果。

2.5 较高的经济回报率：

我们以济南地区为参照点，我们做了一个统计：仅从节约能源和延长光源寿命这两项所节省的费用来计算，智能照明控制系统实际运行三至五年的时间，业主就可基本收回该系统所增加的全部成本。成本回收之后智能照明控制系统每年会带来很好的经济回报。而智能照明控制系統可以改善工作环境，提高员工工作效率以及减少照明设施的维修和管理费用等，也为业主节省下一笔可观的费用。

2.6 较好的社会效益

在全球气候变暖的大环境下，智能照明控制系统的应用，节约了电能等能源，降低了二氧化碳的排放，响应了国家节能减排的号召。节约能源的同时，延长了光源的寿命，减少了光源灯具更换的数量，降低了工业粉尘和生活垃圾的排放，保护了我们绿色的地球。

3.智能照明控制系统的控制范围和控制内容

3.1 时钟控制：

通过微电脑时钟管理器等电子设备，实现对各区域内用于正常工作状态的照明灯具时间上的不同控制。

3.2 光亮度自动调节控制

经过每个调光模块与照度动态检测器等电气元件，兑现在正常状态下对每个区域内用于正常工作状态照明灯具的自动调光控制，使该区域内的照度不会随日照等外界因素的变化而改变，始终维持在照度预设值左右。

3.3 区域场景控制

想要实现在正常状态下对每个区域内用于正常工作状态的照明灯具的场景切换控制，就要经过各个调光模块与控制面板等电子设备。

3.4 动静探测控制

经过每个调光模块与动静探测器等电子设备，实现在正常状态下对每个区域内用于正常工作状态的照明灯具的自动开关控制。

3.5 红外遥控器控制

可用手持红外遥控器对灯光进行控制。实现在正常状态下对各区域内用于正常工作状态的照明灯具的手动控制和区域场景控制。

3.6 智能移动终端控制

通过智能手机或者平板电脑，实现在正常状态下对各区域内用于正常工作状态的照明灯具的手动控制和区域场景控制。

3.7 控制中心总体控制

以计算机网络通信技术为基础，在控制中心通过计算机，实现整个区域内各种状态下用于各种工作状态的照明灯具的区域场景预设和控制。

3.8 应急状态自动解除调光控制

通过智能照明控制系统，实现在应急状态下对各区内用于正常工作状态的照明灯具全部开启和放弃调光等控制，使处于事故状态的应急照明达到100%。

4.总结

随着智能照明控制系统在我国市场的进一步推广，用户对建筑照明提出越来越高的功能要求，智能照明控制系统将逐步体现其综合优势，必然有广阔的发展空间。

参考文献

[1]俞丽华，朱桐城.电气照明[M].同济大学出版社，1990.

浅析电气自动化工程控制系统 篇4

电气自动化是国民经济和人民生活现代化的重要标志。所谓电气自动化工程控制系统, 就是在无人直接参与下, 利用继电器、感应器等电气元件按期望规律或预定程序实现顺序控制、时间控制等过程的系统。控制理论和电力网理论是它的基础, 电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段。

2 电气自动化工程控制系统的现状

2.1 信息集成化的电气自动化控制系统

在电气自动化工程控制领域, 图形化、集成化和平台化的人机互动界面已经是主要的发展趋势, 因为它容易集成并且易于培训和使用, 这些特性使得越来越多的用户接受、需求新型的人机互动界面。与此同时, 电气自动化控制系统中, 信息技术不但体现在信息技术在电气自动化设施、系统等的横向拓展, 还体现在管理层面上纵深方向的延伸。因为微电子处理器技术的扩大化使用, 很多原来概念清晰的界面设备现在变得模糊不清。同时, 与之相对应的通讯方式、结构软件的运用和统一都因为环境的变化而变得更加不容忽视。

2.2 电气自动化控制系统的标准语言规范是Windows NT和IE

随着电气自动化领域的进一步发展, 互动方式衍变为人机界面, 由于PC系统具有很强的灵活操作性, 所以逐渐被更多的用户采用。同时随着编程语言的发展, 其使用的标准语言更加易于维护。

2.3 电气自动化工程DCS系统

DCS, 即分布式控制系统, 它是 (Total Distrbuted Microprocessor Contral System) 的缩写, 是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统, 它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。在生产、生活自动控制领域, DCS系统是一款融计算机、网络、数据库和自动控制技术为一体的工业自动化产品, 完全实现控制与信息一体化设计, 具有开放式结构和良好的硬件兼容性和软件的可扩展性, 能够实现分散控制和过程自动化控制和信息监视与管理。然而, 由于DCS系统为模拟系统, 因此所用的仪表都是传统模式的, 传统模式的仪表可靠性较低, 且难以维修。各个生产厂家没有固定的统一标准, 此外, 价格也比较昂贵。

2.4 集中监控方式下的自动控制系统

把所有的功能都放入一个处理器中, 这是集中控制方式的系统控制的工作原理。由于功能数量庞大, 处理器容量相对较少, 这就导致处理器速度很慢, 直接影响整个控制系统的运行速度。

3 电气自动化工程控制系统的未来展望

3.1 电气自动化工程系统的统一化

OPC (OIJEforProcess Control) 技术的出现, IEC61131的颁布, 以及Microsoft的Windows平台的广泛应用, 使得未来的电气技术的结合, 计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131已成为了一个国际化的标准, 正被各大控制系统厂商广泛采纳。Pc客户机/服务器体系结构、以太网和Internet技术引发了电气自动化的一次又一次革命。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了, 软件的重要性在不断提高。统一电气自动化工程系统有很多优越性, 具体来说表现在能够实现电气自动化产品的测试与运行、周期性设计、维护与运行、开机与调试等等, 这些好处所带来的直接影响就是能缩短设计到完工所需要的时间和资金。

3.2 电气自动化工程控制系统的创新化

电器工程具有强弱电结合、电工电子技术相结合、软件与硬件相结合的特点, 具有电力、电子、控制、计算机多学科综合的性质, 加之技术的飞速进步和分析方法、设计方法的日新月异, 使得每一个节点的改进都需要我们对工程问题的过去解决方案重新全面思考或审查。

同时, 我国各方面环境越来越开放, 加大自主知识产权的产品研究, 不断追求发展产品自身的技术创新, 让电气自动化工程朝着国际先进水平发展是很有必要的。

3.3 电气自动化产品和工程的安全化

将来电气自动化系统的亮点就在于电气自动化产品的系统安全。做好安全防控措施首先应从硬件设备延伸到软件设备, 从安全级别需求高的领域逐步延伸到危险级别相对较低的领域, 对电气自动化产品和工程的生产安全进行全面的研究与防范。

3.4 电气自动化工程控制系统的市场产业化

正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和, 电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/Intranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。产业不断发展所带来的一个必然结构就是产业市场化, 产业市场化不但能节省企业的时间和资金, 还能有效的提升企业的工作效率, 促进资源的优化配置。

参考文献

[1]李修伟, 陈广文.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].民营科技, 2011 (1) .

电气控制系统工程实习报告 篇5

电气控制系统工程实习报告 实习题目：X62W万能铣床控制系统

学院：机械与控制工程学院 班级：机械12-1班 姓名：郭朋帅 学号：3120644136 小组成员：郭朋帅 吴炳 黄海伟 韦世鹏 阮淑颖

2015年 7月 9 日

桂林理工大学

一、实习目的、意义

电气控制技术实习是在学习常见的低压电器设备、电气控制线路的基本控制环节、典型机床电气控制线路等章节的基础上进行的实践性教学环节。其目的是培养学生能掌握本专业所必须的基本技能和专业知识，通过学习使学生熟悉并掌握各种常用低压电气设备的构造、工作原理及使用方法，初步掌握电器控制基础的原理、连接规则、故障排除方法，学习常用机床的电气控制的线路结构、工作原理、故障分析和排除方法。通过学习培养学生热爱专业、热爱劳动、吃苦耐劳、刻苦专研的精神。

二、实习要求

1、初步掌握常用电气控制电路的安装工艺、接线方法、操作要领、试验规程和故障排除技能；

2、初步掌握常用机床电气控制电路的控制要求、电器动作原理、操作步骤、常见故障分析和排除技能；

3、对于交流接触器、继电器、按钮、熔断器、行程开关、低压断路器等常用低压电器具有安装、使用、维修和选择的能力。

4、学习常用低压电器的实际应用，常用电气控制电路的实际应用，各种电动机控制电路的应用。

三、实习内容

1、熟悉热继电器、按钮、位置开关、行程开关的内部结构、原

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理及安装接线规则，了解其使用方法和技术参数的选择。

2、熟悉热继电器、按钮、熔断器、位置开关、低压断路的结构、原理及安装接线原则‘了解其使用方法和技术参数的选择。

3、练习各种基本电器控制线路的连接和操作，如三相异步电动机的电动和连续运转，顺序控制，两地控制，正反转控制，行程控制，能耗制动控制。

4、完成典型机床电气控制系统的安装、调试。

四、实习工具、仪表及器材

1、工具：螺钉旋钮、斜口钳、剥线钳、电工刀等。

2、仪表：万用表

3、器材：控制板一块、电源开关2个、转换开关3个、按钮6个、行程开关（位置开关）6个、热继电器3个、交流接触器4个、导线若干

五、安装步骤

1、熟悉铣床电器控制电路的工作原理，明确线路中所有电器元件及其作用。

2、根据电器控制原理电路核对器材并检查是否有损坏。

3、根据原理图连接安装器材。

六、铣床的电器控制原理分析

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X62W万能铣床电气控制线路分析

U12V12W12KM113U13V13W13FR1U14V14W14FR2QS2U15V15W15FU2KM418KM317SA3SA3-1SA3-2SA3-4SA3-3FR3U16V16W16PE1U1V1W2U2V2W3U3V3WM1M3M2 图1 X62W万能铣床主电路线路图

1.主电路析

主电路中共有3台电动机，M1是主轴电动机，拖动主轴带动铣刀进行铣削加工，SA3作为M1的换向开关；M2是进给电动机，通过操作手柄和机械离合器的配合拖动工作台前后、左右、上下6个方向的进给运动和快速移动，其正反转由接触器KM3、KM4来实现；M3是冷却泵电动机，供应切削液，且当M1启动后M3才能启动，用手动开关QS2控制；3台电动机共用熔断器FU1作短路保护，3台电动机分别用热继电器FR1、FR2、FR3作过载保护。

2.控制电路分析

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FU65SQ2-213

107SB6-1KM1KM21613SQ3-2SQ2-1SB5-1SQ4-2SQ1-1815SQ6-2SA1-2SQ1-2916SQ5-1SA2-3SQ6-1SB1SB2SB3FR1SB4162KM11317SQ3-1SQ4-121KM31722KM411KM418FR2183FR3KM112KM2KM3图2 X62W万能铣床控制电路线路图

（一）主轴电动机M1的控制

1）主轴电动机M1的启动

先合上电源开关QS1，再把主轴换向开关SA3（2区）扳到所需要的转向。按下启动按钮SB1（或SB2），KM1主触头和自锁触头闭合，主轴电动机M1启动运转，KM1常开辅助触头（9-10）闭合。

2）主轴电动机M1的制动

按下停止按钮SB5（或SB6），SB5-1（或SB6-1）常闭触头（13区）分断，接触器KM1线圈失电，KM1触头复位，电动机M1断电惯性运转，SB5-2（或SB6-2）常开触头（8区）闭合，接通电磁离合器YC1，主轴电动机M1制动停转。

3）主轴换铣刀控制

将转换开关SA1扳向换刀位置，常开触头SA1-1（18区）闭合，电磁离合器YC1线圈得电，主轴处于制动状态以方便换刀，同时常闭

SA2-214SQ5-219SA2-1桂林理工大学

触头SA1-2（13区）断开，切断了控制电路，铣床无法运行。

4）主轴变速时的瞬时点动（冲动控制）

变速时，拉出变速手柄转动变速盘，选择需要的转速，此时凸轮机构压下使冲动行程开关SQ1常闭触头SQ1-2先分断，使M1断电。随后SQ1-1常开触点接通，接触器KM1线圈得电，M1瞬时启动。当手柄继续向外拉至极限位置，SQ1不受凸轮控制而复位，M1停转。接着把手柄推向原来位置，凸轮又压下SQ1，使动合触点接通，接触器KM1得电，M1反转一下，以利于变速后齿轮啮合，继续把手柄推向原位，SQ1复位，M1停转，操作结束。

（二）进给电动机M2的控制

（1）圆形工作台的控制

转换开关SA2就是用来控制圆形工作台的。当需要圆工作台旋转时，将开关SA2扳到接通位置，触头SA2-1和SA2-3（17区）断开，触头SA2-2（18区）闭合，电流经10-13-14-15-20-19-17-18路径，使接触器KM3得电，电动机M2启动；当不需要圆形工作台旋转时，转换开关SA2扳到断开位置，触头SA2-1和SA2-3闭合，触头SA2-2断开以保证工作台在6个方向的进给运动。

（2）工作台的左右进给运动

操作手柄与位置开关SQ5和SQ6联动，有左、中、右三个位置。当手柄扳向中间位置时，位置开关SQ5和SQ6均未被压合，进给控制电路处于断开状态；当手柄扳向左或右位置时，手柄压下位置开关SQ5或SQ6，使常闭触头SQ5-2或SQ6-2（17区）分断，常开触头SQ5-1（17区）或SQ6-1（18区）闭合，接触器KM3或KM4得电动作，电动机M2正转或反转。

（3）工作台的上下和前后进给

工作台的上下和前后进给运动是由一个手柄控制的，该手柄与位置开关SQ3和SQ4联动，有上、下、前、后、中5个位置。当手柄扳至中间位置时，位置开关SQ3 和SQ4均未被压合，工作台无任何进给运动；当手柄扳至下或前位置时，手柄压下位置开关SQ3使常闭触头SQ3-2（17区）分断，常开触头SQ3-1（17区）闭合，接触器KM

3桂林理工大学

得电动作，电动机M2正转，带动着工作台向下或向前运动；当手柄扳向上或后位置时，手柄压下位置开关SQ4，使常闭触头SQ4-2（17区）分断，常开触头SQ4-1（18区）闭合，接触器KM4得电动作，电动机M2反转，带动着工作台向上或向后运动。（4）左右进给手柄与上下前后进给手柄的联锁控制

当把左右进给手柄扳向左时，若又将另一个进给手柄扳到向下进给方向，则位置开关SQ5和SQ3均被压下，触头SQ5-2和SQ3-2均分断，断开了接触器KM3和KM4的通路，电动机M2只能停转，保证了操作安全。

（5）进给变速时的瞬时点动

进给变速时，必须先把进给操作手柄放在中间位置，然后将近给变速盘（在升降台前面）向外拉出，使进给齿轮松开，转动变速盘选定进给速度后，再将变速盘向里推回原位，齿轮便重新啮合。在推进的过程中，挡块压下位置开关SQ2（17区），使触头SQ2-2分断，SQ2-1闭合，接触器KM3经10-19-20-15-14-1317-18路径得电动作，电动机M2启动；但随着变速盘复位，位置开关SQ2跟着复位，使KM3断电释放，M2失电停转。

（6）工作台的快速移动控制 台的快速移动采用的是点动控安装好工件后，扳动进给操作手柄选定进给方向，按下快速移动按钮SB3或SB4，接触器KM2得电，KM2常闭触头（9区）分断，电磁离合器YC失电，使齿轮传动链与进给丝杠分离；KM2两对常开触头闭合，一对使电磁离合器YC3得电，将电动机M2与进给丝杠直接搭合；另一对使接触器KM3或KM4得电动作，电动机M2得电正转或反转，带动工作台沿选定的方向快速移动。由于工作

制，故松开SB3或SB4，快速移动停止。图3

EL201200202203SA4FU5桂林理工大学

（三）冷却泵电动机M3的控制

主轴电动机M1和冷却泵电动机M3采用的是顺序控制，即只有在主轴电动机M1启动后冷却泵电动机M3才能启动。冷却泵电动机M3由组合开关QS2控制。

3.照明电路

铣床照明由变压器T1供给24V的安全电压，由开关SA4控制，如图6所示。熔断器FU5做照明电路的短路保护。

七、实习过程及心得体会

光阴似箭岁月如梭，转眼间，为期两周的电气实训结束了，这是一次学以致用的绝佳机会，我们也非常珍惜这次机会，认真的对待这次实习，深刻地体会到成功的喜悦。

我们是按照电路图从主控电路开始的，每接完一个回路就用万用表检测，以免出现错误在后很难检验出。主控电路的接线是相对顺利的，接下来是控制电路。刚开始看到控制电路的时候，我们有头晕的感觉，发现好多线路、好多按钮开关，无从下手。特别是我们小组的器材不够——行程开关没有，位置开关没有，导线不足。后来弄清楚原理之后，我们决定把电路稍微改装一下。我们用按钮代替了行程开关，用断路器代替了按钮和位置开关。虽然这样做是不符合工业要求的，但是对于电气控制的功能实现表现是能够完成的。于是我们就抽丝剥茧般一条条电路接，功夫不负有心人，历时两个半天时间，我们成功把电路连接按装完毕。

在此次实习过程中，虽然遇到了一些挫折和困难，但是通过不断

桂林理工大学

摸索，开拓了思维，同时也解决了不少以前尚未弄明白的问题，使自己的技术知识得到了巩固，提高了自己操作的能力。这次实习过程中，虽然遇到了一些问题，但是通过自己的仔细思考和研究，并在老师以及同学的帮助下，许多疑难问题都得到了解决，对自己的知识面和动手能力的提高有很大的帮助。实习成功与否，对我们以后做事习惯和找工作有很大关系，因为实习中不仅考验我们对专业知识的熟练掌握和做事能力，我而且也考验我们的团队合作精神。

通过实习我也认识到自己的不足，对细节的东西学的不够透彻，对知识深度的挖掘不够。同时我也感悟到与别人合作的快乐，认识到团结就是力量，通过与同学的交流可以很快的学到很多东西，为我以后在工作上做了思想上的准备和技术上的准备，以后的学习工作中我会更加努力！

主轴控制照明冲动、启动、制动冲动，上、下、左、右、前、后移动工作台进给控制电源开关机保护进给电动机主轴制动主轴电动机冷却泵电动机整流整流器变压器工作台快控制照明变压器速移动快速进给控制U11TC5SQ2-2***100T2KM216SB6-1KM113FU1L1U12FU6SQ3-2QS114FU5SQ2-1U***VC105T1SB5-18SA1-2SQ1-2W13设备界限FR1FR2SB5-2SA1-1SB6-2SQ6-1SB2SB3SB4KM11317FR1SB1以下 ：图4是X62W万能铣床电气控制图 桂林理工大学

FR210 FU42036FR3U16V16W***12W3U3V3WSQ5-1QS2KM216SQ3-1SQ4-1U14V15W15V14W14U15KM418KM317KM216SA4916SA2-3V13103SQ1-1202SQ4-2SQ6-2KM113FU2FU3SQ5-2L37W11W12SA2-1SA2-2L2V11V1215

2111KM418KM317SA3SA3-1SA3-4SA3-2SA3-3PE1U1V1W2U2V183FR312KM1KM2KM***2ELM1M3YC2YC3YC1M2KM49444桂林理工大学

自动控制系统控制工程 篇6

【关键词】电气自动化；控制系统；发展趋势

1.电气自动化控制系统的发展现状

1.1电气自动化工程控制系统的信息集成化

在目前很多企业的电气自动化工程控制系统中，高层管理部门可以通过预先设定好的途径对企业内部各项人力、财力进行及时、准确、全面的获取。进而对企业的生产、运行等进行全面把握并能及时做好统筹安排。再者，随着今年来技术水平的不断提高，打破了以往原有系统界面与设备泾渭分明的格局，也正是这种综合化、集成化的发展，使得人们对通信、软件等控制手段的应用环境产生了极大的关注。

1.2电气自动化工程控制系统的语言规范标准

在当今电气自动化工程发展领域，人机界面操作以其独有的灵活性且便于集成化的特点，成为了发展的一种主流方向。目前，电气自动化控制系统的标准语言是windows NT和IE，这样使得电气自动化工程控制系统所使用的标准语言更加容易维护，且必要的时候更容易精准的处理，不会出太大偏差。

1.3电气自动化工程DOS系统分布式控制

目前，在电气自动化工程控制系统多采用DOS系统，所谓DOS系统就是分布式控制系统，是一种相基于原始控制系统而进一步演变、发展形成的新型计算机控制系统，具有实时性、可靠性和扩充性的有点，因此，普遍应用于生产、生活的各个控制领域。但长时间的应用也让人们发现了其所存在的一些不足，比如因其采用较原始模型，与时代发展的要求有些许脱节，导致系统可靠性降低，并且因其各厂家之间缺少一个共通的标准，导致其维修路径闭塞，互换性小、维修困难，由于其存在的独立性，导致价格偏贵。

1.4电气自动化工程控制系统的集中监控

目前，电气自动化工程控制系统都采用集中控制的方式，虽然对高层而言，可以很好的掌控全局，但也导致了上下传达反馈通道较长，影响处理速度。这样集中控制的方式加大了处理器的工作强度，容易导致整体运行速度变缓。除此之外，集中监控的方式势必会把整个系统的所有设备都将放入监控之中，导致监控数量过于庞大，这就定会造成线路繁琐，成本增加，并且还不一定有可靠的结果。

2.电气自动化控制系统的发展趋势

2.1电气自动化控制系统的技术不断创新

就上述诸多发展现状而言，很多现在所存在的问题其本质还是由于技术水平的限制，不得不暂时应用一些较为原始且繁琐的方式去处理问题。因此，要推动电气自动化工程控制系统的进一步发展，就必须做更深入的技术创新，寻找更高效、便捷的控制方式。

2.2电气自动化控制系统不断的统一化

为了把开发系统从运行系统中独立出来，更好的满足客户的要求，就首先要做好电气自动化控制系统的统一化发展要求。电气自动化控制系统的统一化对自动化产品的周期性设计、安装、调试、维护与运行等都有着重要的作用，而统一化的最终目的就是使电气自动化网络与计算机监控体系以及企业工程管理体系之间能够很好的数据互通。

2.3电气自动化控制系统不断的安全化

随着社会的不断发展，安全越来越被人们所关注，同样的，电气自动化工程控制系统的发展趋势也离不开安全化的路线。其发展重点则在于如何保证系统的安全性，核心要求人机与环境三者之间的安全共存。在安全化达标过程中应考虑用最低成本实现安全方案的制定。其核心思路为从安全级别高的领域入手，逐步向安全级别低的领域延伸。

2.4电气自动化控制系统不断的市场化

之前提到电气自动化工程控制系统存在各厂家之间缺少一个共通的标准，导致许多问题的存在。因此，在要求电气自动化工程控制系统统一化的同时，更要进行市场化的发展，而不是再继续闭门造车、固步自封。只有不断的改革内部机制，并且密切关注市场变化，保证产品与市场的适应性，才能获得长久的发展。其次，还需要运用分工外包和社会化之间的合作，保证高端装备技术开发研究资源共享互相补充。因此，电气自动化控制系统的市场化必定成为最主流的发展趋势。

3.结语

总而言之，电气自动化工程控制系统的发展日新月异，势必会有更加简洁有效的控制方式，甚至颠覆传统的语言规范以及医用模型的出现，而且以后所创新出的技术定会更加安全、可靠，资源互通、深入市场，使得电气自动化控制更为智能先进，但无论如何先进的技术，只有在很好的掌控后才能发挥最大的作用。因此，努力提升自身专业素养和操作能力，将是每个技术人员的首要追求，这样才会更好的为电气自动化工程控制系统做更好的贡献。

【参考文献】

[1]李修伟，陈广文.浅析电气自动化控制系统的应用及发展[J].民营科技，2011（1）

[2]石磊，李国栋.电气自动化控制系统及设计[J].黑龙江科技信息，2011（20）

自动控制系统控制工程 篇7

1 液力机械传动

1.1 液力机械传动的特征

当前工程车辆已经进入机电一体化的发展时期, 液压技术已经与控制技术、电子技术等实现了有机结合, 显著提高了工程车辆整体运行能力。对工程车辆而言, 所采用的液力机械传动系统主要具有以下特征:

(1) 适应性特征。能够根据车辆外负荷变化, 自动改变车辆的速度与牵引力情况;

(2) 环保性特征, 能进一步改善工程车辆的排气问题, 降低车辆运行所产生的污染;

(3) 稳定性特征。其低速稳定性良好, 进一步提高了工程车辆对工作环境的适应能力。

1.2 传统解决传动系统液力变矩器低效率的策略分析

对工程车辆技术人员而言, 传动系统液力变矩器运行效率低下一直是影响车辆运行的重要因素, 当前为了有效解决上述问题, 主要采用以下几点解决方案:

(1) 采用多元件工作轮。在工程车辆运行过程中, 由于左侧往往是运行的低效区, 因此会采用多元件工作轮的方法, 通过扩大左侧高效区范围, 达到提高液力变矩器运行效率目的。但从应用效果来看, 这种方法导致系统结构复杂, 因此经常出现故障问题, 无法在更大范围内进行推广。

(2) 改进换档规律。改进换档规律主要是根据不同工况而确定不同的档位参数, 确保变矩器始终处于最优化的工作状态。本文也主要从改进换档规律的角度对该问题进行阐述。

2 基于改进换档规律的工程车辆自动变速系统模糊控制研究

2.1 建立模糊控制换挡策略的基本思路

当前工程车辆的运行主要受驾驶人员和工况的影响, 驾驶人员的工作经验、工况优劣情况等都会影响工程车辆运行。同时在工程车辆运行中, 在出现液力变矩器液力损失、驾驶人员的不恰当操作等现象时, 变矩器会长时间处在低工作效率区, 最终增加作业成本。针对这种问题, 需要采用模糊控制方法, 分析计算各种控制数据, 最终改变变矩器工作状态, 确保其始终处在高效工作区中。

2.1.1 模糊档位决策

(1) 确定模糊控制器输入量、输出量。选择假定泵轮转速为nB、变速器输出轴转速为n2, 这两个量为模糊决策输入量, 在这种情况下, 模糊控制器的输入量、输出量的表示方法为:

输入量:X=[nB, n2], 其中nB、n2均可使用x表示。

输出量:y, 代表档位。

(2) 论域变换研究。对工程车辆而言, 输入量的真实论域主要指变换到模糊控制器的内部论域, 假设内部论域始终是离散的, 则就可以认为是离散论域的模糊控制器, 反之亦然。本文重点分析了离散论域的模糊控制器, 其表述方式为:{0, 1, 2, 3……n}。以ZL50装载机为例, 为了保证离散论域的表述方式能真实反映车辆的运行情况, 则需要综合考虑泵轮转速、变速器输出轴运行的变化, 则确定其离散论域范围为:{800, 2400}, 确定量化因子为:k=3。

2.1.2 模糊量隶属函数

一般情况下, 模糊两隶属函数应该覆盖整个取值范围, 并要保证能在整个取值范围内均匀分布。在研究过程中, 假设取值范围较为敏感, 则所获取的隶属函数就要相应的“密”一些, 才能保证所分析的数据能满足数据研究的要求。同时还需要注意的是, 不同隶属函数之间应该保持着良好的重叠关系, 一般重叠范围不会超过50%, 因此在输出隶属函数模糊量中, 还应该采用正态型函数。

对于泵轮转速nB, 则其隶属函数的表达方式为:

在上述公式中, e1代表泵轮转速信号模糊集合的隶属函数中心数;σ1代表泵轮转速信号模糊集合隶属函数宽度数。

在数据分析中, 参数的大小对隶属函数曲线的形状产生重要影响, 同时, 曲线形状不同将会导致模糊控制中出现不同的控制特征。

2.2 模糊推理与去模糊化

采用直接模糊推理方法, 在考虑不同工程机械运行的特征, 则采用以下模糊条件语句进行描述:

在这些模糊语句中, 可以用模糊关系R做进一步的描述:

在确定R的具体参数后, 可以通过模糊单点法生成控制表;而对于转速器输出轴转速, 同样采用对应的模糊量进行描述, 并结合已知的模糊量与R进行运算, 确定, 模糊集合Umn, 最终完成模糊推理。Umn的表达关系式为:

上述公式中, ○代表合成预算符号。

最后, 通过中位数发开展非模糊化计算, 确定模糊集合Umn的具体参数, 并生成隶属函数曲线, 并根据曲线特征, 确定技术函数曲线与横坐标的精准输出量, 获得模糊换档策略。

3 结论

工程车辆自动变速模糊控制是当前提高工程车辆运行效率的关键所在, 本文主要结合换档策略理论, 对其模糊控制进行分析。从分析结果来看, 工程车辆模糊控制换档策略具有鲜明特征, 并且在技术上具有操作性, 可以做进一步推广。

参考文献

[1]朱振宇, 许纯新, 智国平, 等.工程车辆自动变速智能控制系统开发与试验研究[J].机械工程学报, 2004 (10) :97-101.

[2]张炳力, 胡福建, 董彦文.叉车自动变速器控制系统的设计[J].农业工程学报, 2012 (05) :66-72.

[3]夏光, 唐希雯, 孙保群, 等.基于ARM7的叉车自动变速电子控制单元设计[J].合肥工业大学学报 (自然科学版) , 2012 (05) :585-589.

测量工程质量系统控制与管理研究 篇8

测绘是采集、量测、处理、分析、解释、描述、分发、利用和评价与地理和空间分布有关数据的一门科学、工艺、技术和经济实体, 具有基础性、前期性和公益性和特点。测绘产品是反映地表上的自然、人工要素及其在地理空间的位置和属性信息的, 而这些信息是社会发展和经济建设的各行各业需要利用和必须依赖的基础。而工程测量是把工程地区各种地面物体的位置和形状, 以及地面的起伏状态, 用各种图例符号, 依照规定的比例尺测绘成地形图, 或者用数字表示出来, 为工程建设的规划设计提供必要的图纸和资料。要测绘的地球表面形态以及地物地貌虽然复杂多样, 但其形状和大小均可看作是由一些特征点的平面位置和高程所决定的。测量工程的主要任务有控制测量, 碎部测量, 线路测量, 施工放样, 数据处理等工作。

2 测量工程质量保证体系

质量保证体系的系统功能, 在于沿着科学的工作程序和管理程序, 及时地获取各种应有的质量信息, 进行判断、加工、储存、传送, 最后以指令信息作为反馈加以输出, 通过改善体系的要素, 实现体系应有的控制状态求得需要的质量保证。质量保证体系的构成要素有目标值系统, 程序标准, 工作标准, 组织系统, 管理点, 信息管理, 体系评价。

3 测量工程质量管理系统要素

质量管理系统的基本组成单元称为质量管理系统要素。根据GB/T19001-ISO9001标准提供的质量管理系统和质量保证的通用模式可以看到, 质量管理系统包含四大过程要素, 即管理职责, 资源管理, 产品实现, 测量、分析和改进。

4 质量的系统控制

质量管理是由一系列系统的特定的概念组成的一个合乎逻辑的理论的概念体系, 它包括质量、质量环、质量方针、质量计划、质量控制、质量保证、质量审核、质量成本及质量体系等。

质量控制是为了通过监视质量形成过程, 消除质量环上所有阶段引起不合格或不满意效果的因素, 以达到质量要求, 并获取经济效益而采用的各种质量作业技术和活动。质量控制活动主要是指为了达到和保持质量而进行控制的技术措施和管理措施方面的活动。

4.1 测量工程的质量管理点

测量工程的质量管理点应分别设定在人员、设备和数据采集过程上。人员的质量管理点主要是人员的能力水平能够胜任工作岗位, 应达到一定的学历、职称、工龄、业绩、培训等。设备的质量管理点是年检和使用前的检校, 以确保设备工作正常, 满足工程使用。

测量工程数据采集过程的质量管理建立三个固定管理点。

第一, 己知数据的检查;第二, 控制数据的检查;第三, 地形要素, 图形, 碎部数据的检查。另外在控制网的布设, 观测, 平差和地形要素的采集, 图形编辑等过程中根据需要建立临时管理点。

4.2 测量工程的数据检查

测量工程数据的质量检查, 是保证地形建模和数据库数据正确性的基础, 这里的检查包括图形数据、属性数据、风格检查、拓扑检查这几个方面。

4.2.1 图形检查

数据在整理, 转换的过程中可能产生各种各样的错误 (悬点、缺边等) , 使得图形在进行拓扑运算的时候出现错误, 所以必须进行图形检查。具体的图形检查包括以下四个方面。

第一, 错误图形记录检查:检查图层中是否存在如悬点、缺边等错误的图形记录:第二, 环状图形面积检查:检查图斑的面积和图斑与自身相交造成面积不等的情况;第三, 面积检查:检查每个行政区域内部图层的图斑面积与该行政区域面积之间的误差是否在容许范围之内;其它检查:如重叠检查、缝隙检查、自相交检查和线闭合检查等。

4.2.2 属性检查

属性检查的目的是检查属性数据是否丢失或者不完整, 具体包括以下五个方面。

第一, 表结构检查:检查图层的表结构和数据库中相对应的是否相同;第二, 字段值非空检查:检查特定字段是否被赋值;第三, 重复编号检查:检查某个字段是否有重复的编号;第四, 字段值范围检查:检查字段值是否在设定的范围内;第五, 枚举检查:检查字段是否在设定的枚举表中。

4.2.3 风格检查

图形风格化问题即符号化问题, 是数据转化过程中最再棘手的问题之一。不同绘图平台下图形数据的符号 (如颜色、线宽、线型等) 是不能兼容的, 这是因为不同软件的符号库和符号化方式是不同的, 所以要解决不同平台之间的数据转换中风格的丢失问题, 只有通过要素编码将不同要素对应起来, 也就是将符号库对应起来, 才能实现风格的转换。风格检查也就是要素编码的检查。

4.2.4 拓扑检查

一些数据模型支持拓扑关系 (如Coverage) , 而另一些数据模型则不支持拓扑关系 (如Shapefile) , 而且不同软件支持的拓扑关系也可能不一致。当从支持拓扑关系的数据模型向不支持拓扑关系的数据模型转入数据时, 拓扑关系会丢失:当从不支持拓扑的数据模型向支持拓扑的数据模型转入数据时, 必须重新建立拓扑关系。

4.3 测量工程的过程控制

测量是测量人员进行的一组操作。测量本身也是一个过程。测量过程的输入是被测对象, 在进行测量之前它们的测量信息或测量数据是未知的或者不是很准确知道的。经过投入资源, 例如由有资格的测量人员, 利用经过校准或检定合格的测量设备, 按照规定的测量程序, 在受控的环境条件下进行测量操作, 实现测量过程的转化, 由被测对象转化成为具有准确可靠测量信息的产品。

测量工程中的各项任务都是一个过程, 所以测量工程的质量管理关键是对测量过程的控制。每个过程有三个阶段:输入、操作、输出。因此一个合理的质量管理就是输入无误、操作正确、输出合格。测量工程必须遵照规程进行图根控制及碎部点数据的采集。

4.4 记录

测量工程质量管理与系统控制有关的记录应进行控制并编制相应的记录控制程序文件, 确保记录的标识、贮存、保护、检索、保存期和处置。所有记录表格, 包括操作记录、检查记录、质量管理记录、测量设备的测量能力和测量结果的记录均按统一规定的系统进行统一编号。与质量管理有关的记录应由一记录的部门或个人保存。记录的保存应按填写日期的顺序排列, 需要时进行装订, 便于以后检索。所有记录, 特别是书面记录应确保记录不丢失、不受潮、不损坏, 保证记录的完整和清晰。计算机硬盘和光盘贮存的记录在备份好的同时应采取相应的保护措施。通过采用科学分类的统一编号或编码或计算机软件储存, 确保在需要时能够迅速及时查找到所需要的记录。根据记录的用途, 规定各类记录的保存期并由文件作出规定。一般记录的保存期为1~3年。

5 结语

本文通过建立质量保证体系, 分析质量管理系统要素, 设置质量管理点, 进行质量检查等论述了测量工程中质量管理的系统控制。

摘要：本文基于笔者多年从事工程测量质量管理的相关工作经验, 以测量工程质量管理与质量控制思路为研究对象, 探讨了建立质量保证体系, 分析了质量管理系统要素。

关键词：测量工程,测绘,质量管理,控制

参考文献

[1]丁莉东.测绘生产企业绩效考核的研究与探索[J].能源技术与管理, 2007 (3) .

污水处理工程自动化控制系统应用 篇9

系统也可以称为数据采集系统和监测系统组合, 它充分使用计算机技术、互联网通讯技术、控制技术等等, 对监测点能够起到实时监测效果, 实现高速度、高质量数据采集。本地或者远程自动控制, 能够全面监测生产各个环节, 为了更高效、安全生产提供保障。SCADA系统的组成主要包含三个部分, 第一是分布式数据采集系统, 简而言之就是下位机。第二是监控以及管理系统, 属于上位机。第三, 数据通讯网络, 这个组成部分相对复杂一些, 有下位机网络、数据通讯网络以及系统连接网络等等。

2 自控系统特点

2.1 系统软件特点

Modicon Quantum运行时, 会结合Windows系统编程软件实施编程进程。一般而言, Concept自身有诸多的调节作用, 主要有函数发生器、模拟操作以及PID控制等等。操作时可以结合常用的编图功能实现, 这样操作起来非常简单, 而且也非常方便。使用高级语言就可以完成复杂的数学算法, 是一种较为有效的方式。用户根据自定义功能还有对应的特定功能, 多次自动变成, 有助于功能嵌套实现。另外, 有的操作功能还会结合结构化文本、指令列表以及顺序功能图等等, 实现软件开发使用。

2.2 系统硬件特点

第一, 系统具有强大的86CPU、486以及高速背板, 在高速运行中能够增大储容量, 最大容量值高达4M。浮点运算协处理器的使用, 加强了模拟量处理效果, 运算速度加快, 对高速码要求较高的场合, 可以使用Quantum中断处理模来对外部事件处理, 因为具备实时的32位系统支撑。当系统运行时, 还有大容量的储器支撑, 语言编程性能达到最优。在所有的模块中, 都可以插在槽位上, 板底的运行速度增加。第二, 网络中心应用的是标准式、开放式以及有效性的平台, 支撑起整个系统网络连接, 最常使用的标准是Tcfvl P Ethemet, 工业网络中心特别强大, 使得污水处理效果突出。第三, 有坚硬的工业硬件平台, 有了特殊技术支撑, 污水处理系统能够在振动、高温条件下作业, 提升污水处理效果。第四, 带电插拔。用户可以使用系统的中版块, 在不造成系统正常运行情况下, 用户能自定义系统, 根据每个污水处理厂不同情况, 针对性开展污水处理工作。

3 自控系统SCADA在污水处理中的应用

3.1 设备设置

粗格栅有三个, 粗格栅最重要的作用就是起到去污效果, 将污水池中大块的悬浮物去除掉。粗格栅设置时间, 执行周期性运转, 可以进行现场手动控制, 也可以使用远程自动控制。提升泵3台, 两台是使用的, 一台备用。提升泵使用的是软启动, 每个粗格栅设置不一样的时间间隔, 当粗格栅液位启停之后, 另一台中液就要开启运动。最后到高液位运动, 运动完毕后以报警提示。细格栅使用的是3台, 主要作用于拦截污水中一些细小的悬浮物, 这是污水处理厂进行污水处理之关键。细格栅采用的是现场控制方式, 也可以使用远程控制方式, 根据污水厂处理情况而定。自动控制实现联动之后, 提升泵运行效率提高, 周期性运行更加规范。

3.2 化学水池

化学反应池反应程度同投入的化学剂量相关, 投加药剂主要目的是提升反应程度, 加快化学处理。一般而言, 最主要的目的有三个。调节PH值, 提升污水处理效果、加快反应。这涉及到加药泵变频涉及, 一般都是根据进水量来确定, 进行自动调节。气浮设备间, 最主要的作用的去除污水中含有的ss悬浮物还有池底的泥沙。这些属于浅层的气体工艺, 加药量增加户使得水循环效率提高。当达到了95%时, 就能保障水污染处理效果。气浮设备间使用的是PID控制器, 对液体上升和下降都进行了实时监测。对控制水阀门有重要影响, 能够起到均衡液位运行目的。

3.3 中央控制室

在中央控制室里安装上相应的监控装置, 使用计算机操作。具体的做法为:彩色监视器两台, 打印机两台, 模拟屏控计算机2台。使用该控制模式, 能够获得良好的控制效果。当系统运行之后, 会收集到大量的工艺参数, 电气参数以及生产设备方面数据。对这些数据分门别类, 数据信息分析, 才执行相对应操作。收集到的信息做好处理后, 加入数据库中, 用户根据需求调动数据。在污水处理中, 能及时发现问题, 解决问题, 明确污水操作正确性, 提升污水处理效益。操作站彩色屏幕将污水处理信息反应出来, 通过大屏幕就可以看见信息情况。有参数值、报警信息以及流程图等等。更好的为操作系统操作控制提供保障, 使得污水处理效果满足需求。使用计算机还可以对污水厂操作程序进行判断, 对自动化设备存在的故障检测, 将故障显示出来, 方便检查和处理。众所周知, 使用自动化控制系统, 对污水处理, 最重要的目的是实现水资源的改善。在系统设计中, 要引入高科技技术, 才能使得污水处理效果提升。水是生命之源, 社会发展, 人类的生存需要水, 而当下水资源缺乏, 水资源污染问题加重, 需要加快研究出自动化污水处理系统, 在节约水资源的同时, 加快污水处理效益, 加快能源开发, 使得社会建设发展水平提升, 更好的享受生活, 建设社会。自动化污水处理系统进一步改善, 提升污水处理效率, 保障污水处理达标。

4 结束语

污水处理厂自动化控制系统的应用, 能够极大减轻工人操作劳动强度, 提升操作安全性, 提升污水处理效果。随着科技水平不断发展, 控制系统也理当得到改进, 不断提升自动控制能力, 更好的服务于污水处理中, 带来更好的经济效益和社会效率。

参考文献

[1]冯马才.对PLC自动控制系统的可靠性问题与其设计方案的探究[J].科协论坛:下半月, 2011 (11) .

电气自动化工程控制系统现状及发展 篇10

关键词：电气自动化工程,控制系统,发展趋势

引言

电气自动化工程控制系统一般涉及试验技术、信息处理技术、电力电子技术以及自动控制技术等多个不同的技术领域, 广泛应用于工业生产以及人们的日常生活中。较传统的运行系统来说, 电气自动化控制系统可以大幅降低电气工程系统事故出现的次数, 提高系统检测的精确度, 使得信息传输更加及时与准确, 最大程度上提高了现代工业企业的经济效益以及生产效益。本文首先对电气自动化控制系统的现在进行简要的分析, 之后阐述了电气自动化工程控制系统不久之后发展的趋势。

1 电气自动化工程控制系统发展的现状

1.1 自动化工程的控制领域

关于自动化工程的控制领域, 平台化、集成化以及图形化的人机互动界面慢慢成为主要的发展趋势, 由于其极易集成同时易于使用与培训, 这些特点都使得更多的使用者慢慢接受新型的人机互动几面。不仅如此, 因为在电气自动化控制设计的过程中, 应用了大量变准的程式化语言, 使其后期的维护更加便捷, 最大程度上降低了资金的投入。在电气自动化工程的控制系统中, 对主系统进行安装的时候, 为了确保核心设备稳定安全的运行, 且具备部分控制能力, 必须安装由部分电子元件组成的控制回路。其主要的功能包括: (1) 测量功能。监视系统的信号只能表示系统中的不同设备是否带电, 但是具体的电气设备的工作状况的相关参数 (频率、功率、电流以及电压的大小等) 还必须通过专业设备测量出来。 (2) 监视功能。因为主系统中的存在的电是人肉眼无法捕捉的, 工作人员无法从外表分辨出主系统中的各种线路以及电气设备是否带电, 因此一定要通过专业的探测器对其进行监测, 之后分析测得的各种信号, 从而判断整个系统中的设备是否带电。 (3) 保护功能。在电气设备日常运行的过程中, 往往会遭遇部分不可预知的故障, 诸如:系统中的电流或者电压等可能会超过线路和设备承受的极限以及正常运行的范围, 这就要求系统必须配备一套可以测量出故障信号且能够将故障点自动隔离, 降低线路与设备损伤, 防治出现人员伤亡的保护设备。 (4) 自动控制功能。对于电气自动化工程的控制系统来说, 需要根据不同的工作状况以及运行条件, 对主系统各种具备控制工程的设备进行自动控制。

1.2 对电气自动化控制系统的集成化

在电气自动化工程控制系统中工作人员主要使用的信息技术一般包括下面两个方面: (1) 工作人员可以通过电气自动化控制对各个系统、机器以及设备进行横向对比, 获得其中的不足之处并制定出相应的改进方向。 (2) 在管理层面上, 强化对纵深方向延伸的力度, 在电气企业的生产管理部门中, 工作人员不仅可以及时的掌握共产经营状况的相关最新资料, 而且可以精确的控制与监督生产过程中的实时运行动态, 还可以对生产过程中的各项信息与数据进行及时记录以及测量。

1.3 监控集中式电气自动化工程控制系统

把全部控制信息统一集中的相同的处理器中。虽然这种方式在一定程度上减少了资源的投入量, 但是因为信息处理量太大, 所以导致如今的CPU不能完成人们对于系统运行速度的要求, 不仅如此, 因为在计算机或者监控系统中引入大量的设备, 所以造成系统硬件的空间急剧减小, 加大了电缆等材料的使用量, 从而导致施工的成本大幅增加, 对系统的稳定性与安全性也产生了不同程度的影响。

2 电气自动化工程控制系统发展的趋势

2.1 充分融合计算技术

自改革开放以来, 我国任何一种先进设备以及先进产品都已经和“智能”挂钩, 这种智能完美契合了当今社会稳定发展的需求, 设备发展与系统运行智能化是科学技术水平提高的必然结果。就目前而言, 电气自动化设备能够说是一种智能化以及集成化的多元化设备。这种和互联网技术息息相关的工程技术在现在的社会之中有着巨大的发展空间以及发展前景。这种先进技术的诞生, 已经完全弥补了我国以往技术之中的不足之处, 不仅如此, 这样技术的出现也实现了实时监控的目标, 能够对监控的数据进行及时的分析与处理, 这样不但可以大幅减少人力与物力的投入, 而且能够为企业赚取更多经济效益与社会效益, 尽可能提高了工作精确程度。

2.2 专业技术人才的培养

电气自动化的使用与安装, 必须通过专业的操控人员才可以完成此项工作。部分生产商一般都会忽视设备控制人员职业培训的重要性。生产厂商时常在系统工程单位电气自动化的安装工作结束之后, 才开始挖掘相关设备的维修人员以及操作人员, 或者是才开始对相关人员实施专业的培训。对电气自动化进行安装的过程中, 就必须安排相关的专业人员监管整个安装过程。以此为前提, 在对其进行专业的培训与训练, 这样设备操作人员就可以更加熟练掌握整个设备的操作原理, 并将工作经验牢牢记在记忆中。为了可以更好的找到电气自动化运行过程中存在的问题, 专业技术人员必须在日常设备检修过程中不断总结经验, 分析问题出现的诱因, 这样才可以在出现问题的时候, 及时的做出正确的判断。除此之外, 技术人员对在组织设备进行安装的时候, 必须熟练掌握各种技术, 企业对员工进行培养的时候, 必须注重员工的动手操作能力, 使得工作人员对硬件设施的维修、保养、操作以及使用等相关知识牢记于心。

2.3 实现统一化

电气自动化一般是实现维护、运行、调试以及测试的一体化设计, 电气自动化可以有效地实现产品周期性的设计。电气自动化实现了统一管理的目标, 主要是为了能够更好的满足客户的需求, 换句话说就是, 将开发系统彻底从运行系统中分离出来。电气自动化工程控制系统的发展方向一般都是把电气自动化系统通用化, 可以满足不同方面的需求。电气自动化网络结构的设计必须确保企业工程中通信信息保持通常, 对现场的监管体系进行严格的控制。网络体系计划无论是通讯系统中还是现场的以太网, 都必须对元件实施控制, 确保办公环境通讯的统一化。

2.4 技术创新

目前, 我国已经对电气自动化的发展设计了完善的发展计划, 在持续进步的社会背景下, 增加电力自动化的创新能力。 (1) 必须确定电气自动化在企业创新中的核心地位, 为电气自动化的发展奠定良好的政策基础。 (2) 建立健全完善的发展控制体系, 不断增加我国企业的自主创造能力。 (3) 积极开拓市场, 慢慢提升电气自动化的实践与创新能力。

3 结束语

总而言之, 作为目前工业发展中一个重要的基础组成部分, 电气自动化工程控制系统对工业的发展具有深远的影响。通过工业的不断发展, 技术的持续革新, 使得国家GDP以及综合国力稳步提升。因此, 在自动化以及智能化全面发展的今天, 相关单位必须不断加强对智能化以及自动化的磨合与研究的力度, 使得两者可以在生产过程中更好的获得双赢的局面, 从而真正意义上实现工业智能化以及生产自动化, 最终造福于全社会, 全面提高人们的生活质量。

参考文献

[1]贾刚, 张萌.浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2015 (09) :45~46.

[2]李琳.智能技术在电气自动化控制中的应用[J].黑龙江科技信息, 2016 (30) :79~80.