自动控制范文第1篇

【关键词】发电厂自动控制系统2000年问题测试

AbstractInviewofY2Kproblemsofpowerplantcomputerautomaticcontrolsystem,thecorrespondingmeasuringandtestingmethod,proceduresandclassificationareexplained.Itisthoughtofthat,differentmeasuringandtestingmethodsandproceduresshouldbeadoptedaccordingtodifferentmeasuredandtestedobjectsareconsidered,somemeasuringandtestingmethodsarefundamental,havingacertainsimilarity.

KeywordspowerplantautomaticcontrolsystemY2Kproblemmeasuringandtesting

发电厂Y2K测试所涉及的对象一般有：(1)计算机自动检测装置或检测系统，包括测量仪器仪表和有关的检定系统等；(2)计算机控制装置或系统，包括PLC、单回路/多回路调节器和监控系统；(3)其它计算机自动控制系统(设备)，如分散控制系统(DCS)。对于不同的测试对象，应根据其具体运行情况及相应功能，采取不同的测试方法和步骤，才能最有效地测试不同对象的Y2K问题。但无论对象如何，有些测试方法是基本的和共性的。本文从发电厂Y2K问题测试方法、步骤、需选时间点段及发电厂Y2K问题分类等几方面进行讨论。

1测试方法

对于发电厂计算机自动控制系统(装置)Y2K问题，一方面要测试系统能否顺利跨越2000年，能否识别非法和无效日期，所有日期显示是否正确；另一方面，更要测试系统在2000年前后能否稳定运行，功能是否正常，会不会引起误报警乃至保护误动作等。对于不同测试对象，应有不同的测试方法。

1.1自动检测仪表

对自动检测仪表进行Y2K问题测试，一般最好用离线测试法，即用备品备件外接信号源来对其进行测试，以免在测试过程中产生干扰信号，影响整个系统运行。

1.2PLC和控制器

首先应根据该PLC或控制器对系统的影响程度，决定进行离线还是在线测试。但有相当一部分PLC和控制器可能没有日期和时间设置功能，无法进行直接测试。在这种情况下，应分2步进行：第一，若该设备有源代码，应对源代码进行分析，确定应用软件何处用了时间功能，如定时器等；判断这些时间功能是由实时时钟或系统时钟产生的，还是由计数器或脉冲产生的。若是由实时时钟产生的定时，可能有Y2K问题；若是由计数器产生的定时，软件本身应不会有Y2K问题。第二，应对该控制器的硬件电路进行分析，确定硬件电路是否有备用电池和实时时钟RTC芯片等。若没有这些芯片，硬件本身应没有Y2K问题。如果以上2步都有明确结论，就可确定该设备是否有Y2K问题。

对于类似单回路/多回路调节器的控制器，可直接测试其控制功能是否正常，也即对控制器硬件和应用软件同时进行Y2K问题测试。对于由工业控制计算机构成的控制器，应首先对工控机本身进行测试，再对应软件(如控制软件等)进行测试。对于PLC，先用编程器对PLC本身进行测试，再对应用软件进行测试。需注意的是，用编程器修改的是PLC本机的日期及其时钟，而非编程器日期。

1.3监控系统

监控系统由上位机和下位机构成，或由人机接口MMI加PLC构成。首先应根据该监控系统对整个系统的影响程度决定是进行离线测试，还是进行在线测试。监控系统的Y2K问题测试分2大部分，即下位机测试和上位机测试。先对下位机进行测试，方法与1.2节所述类似；再对上位机测试，包括上位机本身和应用软件测试；最后，对上位机和下位机同时进行测试，测试系统运行有无异常、功能是否正常。

1.4DCS系统

DCS是整个发电机组监控的神经中枢。为保证安全，在进行DCS测试前，应确保机组已停运。对于DCS，应首先进行单项测试，再进行系统测试，确保整个DCS不受Y2K问题影响。(1)DCS单项测试。先进行单个控制站、工程师站操作站的硬件和操作系统是否存在Y2K问题及其严重性，再对工程师站、SOE、控制站的各种应用软件及其功能进行测试，如工程师站组态功能是否正常、SOE事件记录功能是否正常、控制站的数据采集和控制功能是否正常。(2)DCS系统测试。单项测试后，为确认DCS控制站、操作员站和工程师站等单元间的接口、DCS数据库(包括实时数据库和历史数据库)、DCS监控和保护系统等的Y2K问题，应进行DCS系统测试。测试前，先找到DCS主时钟，通过修改主时钟时间对DCS进行系统测试，在各个关键时间段上考察DCS功能是否正常。必须进行测试的功能模块有：保护、控制、操作、显示、事件记录、报警、打印、趋势、组态、报表和上载/下载等。

2测试步骤

为尽可能减少对整个系统运行的影响，保证设备安全，测试前应认真、仔细地做好安全措施，包括现场安全措施、测试设备软件备份和系统设置备份等。(1)测试前，准备好系统启动盘和软件安装盘等；(2)测试过程中，记录所有测试数据和过程；(3)测试完成后，恢复系统及其设置，包括恢复系统日期和其它设置到测试前状态，如电气、执行机构等。

2.1测试前

在实施测试前应做好以下工作：(1)确认被测试系统的相关资料和台帐的正确和完整性；(2)验明所有的日期输入、输出、显示和内部时钟；(3)做好被测系统软件和数据备份；(4)记录被测系统的设定参数；(5)测试前排除或记录异常现象；(6)找出被测系统与外部系统的接口参数；(7)编写测试作业指导书或测试规程；(8)开会审核测试作业指导书或测试规程；(9)做好被测系统的现场安全措施。

2.2测试中

在实施测试时应做好下面工作：(1)严格按测试作业指导书实施测试；(2)遵守测试程序的顺序；(3)准备应急人员以应付意外事故；(4)输入测试数据进行测试；(5)记录所有测试情况和数据。

2.3测试后

完成测试后应继续做好如下工作：(1)将系统时钟回调到正确的正常时间；(2)在测试前，如被测系统与外部系统断开，则恢复系统连接；(3)删除所有测试文件，并将系统恢复至测试前状态；(4)重新启动被测系统，观察系统运行是否正常；(5)准备支持任何测试后的生产启动；(6)保证可用于审核和复阅的详细测试结果。

3需要选择的日期

无论发电厂Y2K问题的测试对象如何，以下日期是必须测试的：(1)特殊日期测试。以往软件设计时，常把99/9/9作为特殊日期标志。在这种系统中，若输入99/9/9，系统功能可能会发生异常，甚至不能执行系统功能。因此，必须测试1999/9/9。(2)世纪跨越测试。对于世纪跨越1999-12-312000-1-1，这是必须测试的日期。这时，要判断系统能否正确跨越世纪、系统正常运行且现有功能是否不变和系统在21世纪时能否正常处理日期数据。(3)闰年测试。在设计软件时因未考虑到2000年是闰年，因此若需处理与日期相关的功能时，系统可能会出现异常，导致不能正常处理日期数据。所以2000-2-282000-2-29，2000-2-292000-3-1是必须测试的日期。(4)人为设置日期测试。系统应承认有效的日期测试，包括：1999-9-9，1999-12-31，2000-1-1，2000-2-28，2000-2-29，2000-3-1，2000-12-31，2001-1-1，2001-2-28，2001-3-1，2004-2-28，2004-2-29，2004-3-1；系统应拒绝(无效)的日期测试，包括：2000-2-30，2001-2-29，2004-2-30，0000-00-00。(5)其它日期测试。如2000-12-312001-1-1，2010-1-1，2038-1-1等。以上日期，对于任何对象都应测试，且为更全面地测试对象的Y2K问题，还应根据具体情况考虑其它日期测试。

4问题分类

根据北仑发电厂(1999/1/25～2/3)和嘉兴发电厂(1999/2/16～2/26)的计算机自动控制系统(装置)Y2K问题测试情况，Y2K问题对发电厂计算机自动控制系统(装置)的影响可归结为以下4个方面。

4.1没有实时时钟芯片或时钟功能的控制系统(装置)

这部分设备虽然属于计算机或单片机控制器，但因没有实时时钟芯片或时钟功能，设备中没有日期和实时时钟，因此不存在Y2K问题。如小汽轮机控制器505、ROTORK电动头、PMC轴封控制器和DFS火检等。

4.2“Y2KReady”的自动控制系统(装置)

“Y2KReady”是指在通电或断电状态下，系统(装置)的时钟存在Y2K问题，但系统功能不受影响，能照常运行。如：(1)不能顺利跨越2000年，需要通过人工设置到2000年，但系统功能不受影响，可正常运行。如在世纪跨越时，年份变为1900，因有些操作系统最早年份为1980年，因此系统显示1980年，需人工设置为2000年，如新华DEH使用的工控机、西门子DCS编程器PG750、SOE等。(2)无法识别或拒绝非法日期的设备，但不影响其功能，如某电厂的质量流量计，接受了2001年2月29日。(3)闰年问题。某电厂的废水系统PLC，2000年2月28～29日测试，实测现象为3月1日，但系统运行正常。(4)日期显示问题。某电厂2号灰控PLC，2000年2月28～29日测试，实测现象为2月28日，即时间变化，日期不变，但系统功能正常，运行稳定且无异常。

4.3“Y2KOK”的自动控制系统(设备)

“Y2KOK”是指在通电或断电状态下，系统(设备)时钟不存在Y2K问题，且系统功能正常，运行无异常。这类设备有：某电厂的网控闭锁装置、电除尘中央管理机及炉内加药系统等。

4.4“Y2KNotOK”的自动控制系统(设备)

“Y2KNotOK”是指在通电或断电状态下，系统(设备)时钟存在Y2K问题，且系统功能不正常，运行异常，如某电厂的硅表。

自动控制范文第2篇

关键词：强电传感；控制器；优化模式

1引言

为不断推动强电传感控制器的优化与更新，针对控制器技术与自动化控制结合应用过程中存在的问题进行深入磨合与管理，从而切实解决匹配问题等，保障自动化控制的未来发展需求。针对其原有控制器技术存在的局限性，提出可行性、长远性的优化建议，真正提升强电传感控制器优化技术研发。但目前因我国经济发展体系等相关缘故，致使自动化控制与控制器技术的结合应用出现阻滞。

2强电传感控制器工作原理

2.1强电高压传感机制

自动化控制中强电传感控制器的运行原理主要包括，通过对PLC仪表装置强电高压进行控制，并收集齐PLC仪表装置强电高压信息，然后将其四个PLC仪表装置强电高压信息传送至PLC仪表装置强电高压管理的电子控制元区域，通过电子控制元来精准、合理计算出PLC仪表装置强电高压数据，从而有效推算出PLC仪表装置在减速度过程中，其PLC仪表装置强电的转换数据。

2.2PLC仪表装置执行控制机制

调节设置：自动化控制运行当中，其PLC仪表装置的制压执行控制调节机制通过接收ECU的数据信息指令，结合PLC仪表装置制压执行控制调节机制的电磁阀设备的运转来有效实现自动化控制的压力加大，从而保障其PLC仪表装置执行控制机制的动作执行。液压泵设置：针对ECU的信息传输，在可变容积形式的调节机制当中，根据其信息数据指令，来对其PLC仪表装置电压进行掌控，而在PLC仪表装置的制压压力不断调整的过程中，压力逐步减小，从而溢出的制压液体，通过液压泵泵回PLC仪表装置主缸，从而有效制止PLC仪表装置自动化控制系统制压PLC仪表装置踏板的过程中产生改变。报警设置：PLC仪表装置自动化控制系统如果出现运行障碍，PLC仪表装置控制系统将会亮灯，并发出报警信号，同时由控制系统通过闪烁表现故障代码。

2.3电子控制机制

强电传感控制器运行过程中，具有多个强电速度传感控制装置，通过对其信息数据的传输，结合传感装置的读取与解码，与此同时将其进行处理与转换，从而在强电速度传感控制装置当中，认知到四个PLC仪表装置强电的速度，并且根据其PLC仪表装置强电速度的情况，实施自动化控制制压动作。针对其传输情况，判断PLC仪表装置强电是否需要自动化控制，如果出现需要自动化控制的信号源，将马上应用其PLC仪表装置自动化控制制压动作，并且传输其12V脉冲控制电压信息至PLC仪表装置制压液压调节装置，利用主缸压力，调节PLC仪表装置的制压控制效果，通断频率基本维持在5至20次/秒。

3自动化控制系统（强电传感控制器）的使用

如果想要提升制压效果，仅仅PLC仪表装置制压是完全不够。在PLC仪表装置自动化控制系统的制定机制当中，应该更偏向于采用其制压机制当中的制压液体，通过抽取制压液体至分泵当中，再制造回流，从而进一步提升制压力。而且现如今的PLC仪表装置都装有其PLC仪表装置自动化控制系统（强电传感控制器），仅仅只需要控制PLC仪表装置制压踏板，就能够产生自动化控制的效果，并不要求其人为的参与。在PLC仪表装置自动化控制系统（强电传感控制器）的使用当中，对其PLC仪表装置的速度的快慢控制主要取决于强电的驱动情况。虽然PLC仪表装置自动化控制系统（强电传感控制器）具有一定的制压力，但其PLC仪表装置自动化控制系统（强电传感控制器）并不能有效缩短其辆停止的时间，以及有效的停止，因此，在日常行的过程中，需要保持一定的安全距离。

4控制器优化高压数据传输技术

自动化控制控制器技术对高压数据传输质量的要求日趋严格，高压数据传输管理也大都采取强电传感控制器控制器模式，但在原有控制器技术运作中，由于很多原因导致控制器技术模式上存在一定的运行问题，致使高压数据传输质量存在瑕疵。自动化控制控制器技术的高压数据传输质量有限，导致产生一些传输质量问题且发现滞后，增加了传输质量问题处理。因此，自动化控制质量规划应从调查研究现有控制器技术应用入手，分析控制器技术应用强电传感控制器优化模式的薄弱环节，重点解决高压数据传输质量薄弱问题，优化高压数据传输质量，以便提高控制器技术应用的控制能力和适应性。自动化控制应用控制器管理模式，基于专业PLC仪表装置强电数据平台、控制器平台，与PLC仪表装置强电控制器系统相对接，形成综合性综合控制器管理系统，从而及时进行信息传输及更新，有效缩短处理速度，提升运行效率，简化运行流程，真正实现PLC仪表装置强电控制器资源综合性管理。自动化控制只有完善其关键技术，建构技术优势，才能真正做到综合控制器管理、资源共享、流程简化等传输。

5结论

目前而言，强电传感控制器优化管理技术仍在稳定提升的状态，并且在其未来发展过程中，同样具备了非常可观的发展空间。此次研究通过对自动化控制相关理论的研究，我们探究出自动化控制的运行特点，并将强电传感控制器优化模式理论和与自动化控制控制器技术进行整合研究，希望对以后运行中自动化控制具有良好效用，可以为控制器技术提供一定的借鉴。因此，自动化控制综合性模式运行过程中，需要进一步理清其系统运行流程，通过子系统的优化，融合关键技术，从而达到转换效果，融合自动化控制目前的运行流程及控制器管理情况，实现其故障告警的闭环管理模式，有效保障后续运行效率及质量。

参考文献：

[1]朱洪杰,刘乃明,尚冬梅.自动化控制中弱电控制强电的方法分析[J].科技创新与应用,2016(19):175.

[2]王志强.农产品及其产地环境中重金属快速检测关键技术研究[D].中国农业大学,2014.

[3]秘立鹏.基于模糊神经网络的设施农业温室大棚自适应控制系统的开发[D].太原理工大学,2014.

自动控制范文第3篇

关键词：自动化控制；弱电控制强电；定义；方法

基于弱电控制的各项优势，其被广泛应用于强电系统中，在很大程度上改善了强电系统运行的安全性，并为其运行带去了极大地方便。特别是在动车组等人流密度极大的公共交通系统设计中，要充分利用弱电的安全性，为乘客带来安全、舒适、便利的乘坐环境。

1自动化控制中强电、弱电定义

在实际应用中，强电和弱电并没有明确的划分标准。如果按照电压等级将其进行划分的话，220伏、380伏、1000千伏都应该被看作强电。强电最主要的特点就是其具有动力传输的特性。弱电一般是指小于36伏的安全电压，其特点就是信号性、控制性和安全性；弱电的应用范围非常广泛，下面就展开弱电应用领域的分析。弱电的几个典型应用领域：①广播、通信；②电子；③计算机；④医疗机械。目前，我国的自动化控制技术已经获得了很大的进步，弱电控制得到了很好的研究，并且在各个领域广泛使用，推动着自动化控制的发展，也促进着我国社会的不断前进。

2自动化控制的几个关键问题

现阶段，我国自动化控制的发展中，对弱电控制强电还有着一定的依赖性，不夸张的说，弱电控制强电是我国的自动化控制系统发展中的关键技术，不能缺少，它是社会生产、人民生活能够方便、顺利进行的关键，同时也关系着电路的安全，环境接触者的安全。文章介绍自动化控制的四个关键问题，具体如下分析：2.1电气自动化控制的开放式发展平台在自动化控制系统中，通过OPC平台和Windows技术实现弱电控制强电，其中，OPC平台的应用需要结合电气控制技术才可以达到效果。2.2电气自动化控制的IEC61131接口标准化根据相关统计，世界上的PLC生产企业已经达到上百家，PLC的产品种类已经超过400种，各式各样，然而，由于各个PLC产品的编程具有很大的差异，所以它们之间的相互结合具有一定的困难，这种困难随着IEC61131的颁布得到了很好的解决。其中最主要的就是，在IEC61131中对编程的语法和语义做出了很明确的解释，促进了编程接口的标准化。从目前来看，大部分的生产商对IEC61131都予以认可的态度，已经形成以一种国际化的标准，成为PLC的生产标准依据，在很大程度上简化了生产工序，减少了编程所需要的时间，大大提高了生产效率，对于PLC的使用效果也有了很大的改善。2.3电气自动化控制的Windows标准平台在自动化控制领域，微软技术为其提供了运行平台的同时为其制定了一定的标准，在信息时代，各行各业的发展都离不开PC与网络技术，其应用范围广泛，最常见的比如人机交互界面的普及等等。Windows系统操作简单，与办公平台的集成相对也比较容易，非常利于自动化系统中弱电控制强电的运行。2.4电气自动化控制的现场总线以及控制系统现场总线，就是连接设备与自动化系统双向传输分支结构的串行总线，简单地说，就是通过串行电缆，将计算机和PLC的CPU与远程I/O站、智能仪表、低压断路器等设备进行连接，然后进行设备信息的采集，最后将这些信息传输至控制器上，完成系统控制操作。

3自动化控制中弱电控制强电的常见方法

3.1单片机的应用在弱电控制强电中，比较常见的是单片机主导的控制系统。单片机具有体积小、重量轻、抗干扰能力强等特点，综合性价比高。其主要工作原理如下：通过传感器对温度、湿度、电压、电流、转速等参数进行测量，然后将信号传输至单片机，单片机对该信号进行判断处理，主要是将测量值与设定值进行比较，得出结果，并让执行机构控制相关设备达到控制目的。在实际应用中要注意液体、温度等参数具有较大的惯性，应该采取合适的控制方法。3.2固态继电器的应用在弱电控制强电中，继电器是相对来说比较理想的元器件，这也是继电器得以广泛应用的原因。固态继电器（SolidStateRelay,缩写SSR），是由微电子电路，分立电子器件，电力电子功率器件组成的无触点开关。用隔离器件实现了控制端与负载端的隔离。固态继电器的输入端用微小的控制信号，达到直接驱动大电流负载。不仅如此，固态继电器应用大大简化了继电器的操作，解除了很多限制，这也是固态继电器得以广泛应用的原因。由于固态继电器属于无触点的半导体元件，所以输入控制电压比较低，可以配合单片机。在进行输入和输出时，固态继电器必须借助于光电隔离，同时隔离的绝缘高于两千伏，如此，才能在最大程度上保证高压电路的安全。固态继电器具有以下特点：①高寿命；②低噪声；③开关速度快，可应用于高频场合且开关无火花（无拉弧现象）；④输入和输出采用光隔离，绝缘电压超过2500伏；⑤功耗低；⑥抗干扰能力强、灵敏度高。典型应用电路举例：某型动车组占空比为50%的尾灯闪烁控制电路如图1所示。此应用中，列车控制系统（简称TCMS）每0.5秒发出时长为0.5秒的控制信号给SSR，经光电转换后SSR模块中的晶体管导通，编号为W1.E4和钢板封闭完成。2.8内胆制作和混凝土浇注（1）根据掘进机的原有的结构尺寸、对接长度预先分段加工内胆弧板，采用1cm的钢板，便于就位安装，段与段之间纵缝必须错开。（2）按内胆制作的次序，提前切割机头泥浆面板，在切割、焊接工序前做好管道内的通风准备工作。（3）按先封机头对接处机头外壳缺失部分后往两侧向后展开，焊接可靠。（4）内胆的钢筋配置，外侧不配置钢筋，每圈内胆注入C30混凝土，并留100mm待浇。（5）注入混凝土口设置三个，从两边的注入混凝土口注入开口处混凝土或部分砂浆，直到中间的注入口冒出混凝土或砂浆时，停止注入，最后焊接封死注入孔口。（6）内胆内部按设计要求进行防腐处理。

参考文献：

[1]顶管工程施工规程[S].DG/TJ08-2049-2008.

[2]董泽龙,徐刚,徐飞.顶管施工地下对接施工工法[J].中国市政工程，2008,(5):66-68.

[3]林凡康.顶管施工在市政给排水施工中的应用[J].住宅与房地产,2016,(6):158.

[4]潘立,大刀盘泥水平衡式长距离大口径顶管施工技术[J].建筑施工，2016,38(8):1132-1134.

[5]袁帅东.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].住宅与房地产,2016,(18):168.

[6]余彬泉,陈传灿.顶管施工技术[M].北京:人民交通出版社,2003.

自动控制范文第4篇

[关键词]系统自动化；电子技术；经济发展；

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）30-0090-01

1 控制系统自动化概述

控制系统自动化说的是在工作中通过电子技术对各工作系统进去自动化。将减少人力资源的支出。控制系统自动化目前应用于各个行业的各个领域，如电力系统自动化。电力系统发电机、变压器、开关、及输电线路等设备称作电力系统的一次设备，为了保证电力一次设备安全、稳定、可靠运行和电力生产以比较经济的方式运行，就需要对一次设备进行在线测控、保护、调度控制等，电力系统中将这些测控装置，保护装置，有关通信设备，各级电网调度控制中心的计算机系统，发电厂（站）、变电站等计算机监控系统等统称为电力系统的二次设备，其涵盖了电力系统自动化的主要技术内容。根据电力系统的组成和运行特点，电力系统自动化大致可以分成以下几种不同内容的系统。

2 控制系统自动化的发展

随着计算机技术、控制技术以及通信技术和电力电子技术的不断发展，控制系统自动化无论从其内涵还是外延都发生了巨大的变化。如今控制系统已经从成为一个计算机、控制、通信和电子产生，输送的统一体。为了满足这种调节和控制要求，系统自动装置可以分为正常运行自动装置。异常状态下的安全稳定控制装置以及保护装置等。控制系统自动化不断的由低到高由局部到整体的发展。；在控制策略上日益向最优化、智能化、区域化发展；在设计分析上日益要求面对多级系统模型来处理问题；在理论工具上越来越借助现代控制理论；在控制手段上日益增加了电力电子期间以及远程通信的应用。现今，控制系统自动化已广泛的应用到各个行业和各个领域中。

3 控制系统自动化在各行业的应用

3.1 控制系统自动化在电力中的应用

1、在变电站中的应用。变电站是电力系统中配电、送电的主要环节，目的是调节和分配电能，对电能的传输过程进行有效监控并调节相关参数，在传输电能方面发挥着重要作用。变电站自动化是电力系统重点关注的环节，提高变电站自动化程度对我国电力系统的发展至关重要。近年来，随着科技的不断进步，我国变电站自动化技术得到了快速发展，除了对现有设备进行技术改造外，还有效应用了网络技术、通信技术和微电子技术等现代化技术，使变电站设备的性能得到了改善、电力运行的安全性和稳定性得到了提高，实现了对电力系统的实时监控，降低了电力运行成本，提高了电力系统经济效益。

2、在电网调度中的应用。电网调度自动化是利用计算机网络操作系统，把一定区域内的变电和发电设备连接起来，对电能配置和传输过程中的各项参数进行有效监控，并采集相关电力数据，从而实现对调度设备的自动调整和控制，以便对整个电力系统的供电、配电情况进行综合！动态的评估，使电力系统的运行更加安全可靠。

3、在远动控制中的应用。随着科技的迅猛发展，对电网运行进行数据采集和时监控至关重要，实现电力调度自动化已成为电力系统的发展趋势。远动控制是电力调度自动化的一种重要形式，主要通过信道编码！数据采集和通信传输技术实现电力系统远动控制自动化，这样能够有效提高电力设备的利用率，降低故障发生率，能有效促进电力系统自动化进程。

4、在发电系统中的应用。集散控制系统是发电系统中的关键部位，是把监测设备及保护设备安装在同一个开关柜中，利用总线把二者连接起来，并把后台设备和通信管理设备进行连接。发电系统的控制电路由多台计算机进行分散处理，这样便于各个控制站间及时传送相关数据和信号。发电系统自动化增强了系统集中操作能力和分散控制水平，便于对发电系统实行分级管理，使系统配置的灵活性得到了提高。

5、在数据存储中的应用。由于电力系统是一个复杂的系统，因此在实际工作中需要存储和处理的数据量很大，如果仅靠工作人员手工记录和处理，不仅耗时费力，而且在记录和处理过程中容易发生错误。而通过自动化技术能够直接存储来自不同记录仪的数据，并通过线路上的检测点把相关数据传输到指定位置，这样便节省了大量人力和时间，同时也增加了数据记录和处理的精确度。

3.2 控制自动化在钢铁业的应用

在钢铁加工中，控制自动化经常被应用到控制加热炉的工作中。炉子8个控制区的每区装有两支分度号为S 型热电偶，用于炉温测量。电偶经补偿导线将测量的毫伏信号传输至控制系统，控制系统的温度控制器将处理后的模拟输出信号作为温度控制的设定值，驱动助燃空气和煤气的流量控制阀，控制炉子的供热量。炉子的8个区由孔板来测量助燃空气和煤气的流量，经流量变送器转换电流信号后送至控制系统。预热后的助燃空气的温度也由热电阻测量，并送至控制器，以温度和压力作为修正流量的条件。助燃空气流量控制功能之一是在控制器内部经PID 综合运算出煤气的流量值（取决于空燃比设定值） 计算结果将用于煤气流量控制阀的控制。靠近出料端安装一取压点来测量炉压，经由变送器转换成电流信号送至控制系统。控制器计算出输出值作为炉压控制的设定值，驱动烟道闸阀。流经换热器入口和出口的废气温度选用分度号为K 型热电偶测量，测量号送至控制器。热交换器下游的助燃空气压力被测量并以模拟量信号送给控制系统，经PID 计算送出输出信号作为设定值给助燃风机的入口调节阀门，调节助燃空气压力。

3.3 控制自动化系统在污泥处理中的应用

计算机控制系统通过超声波液位计检测污泥浓缩池的液位，当污泥浓缩池液位达到设定上限值时，系统自动开启污泥浓缩池搅拌机、污泥输送泵、污泥脱水机等污泥处理设备。当污泥浓缩池中的液位降到设定下限值时，自动关闭各污泥处理设备，同时自动打开冲洗水阀门，清洗污泥脱水机。

4 结语

随着经济的发展，科学水平 不断提高，单纯的依靠人力进行生产已无法满足现代社会的要求，所以控制系统自动化逐渐被人们应用于各个领域，各个行业，促进国家经济发展，提高人们的生活水平。如今控制系统自动化已应用于多个领域，本文通过控制系统自动化特点和在各个领域应用的情况进行了描述，有利于人们对控制系统自动化的了解，使控制系统自动化慢慢趋向于最优化、智能化、人性化和远程化的方向发展，且自动化技术在不断改进和优化，为我国经济发展做出贡献。

参考文献

[1] 王攀.电力系统自动化发展趋势及新技术的应用 [J]煤炭技术.2012（09）.

[2] 郝洁.简述电力系统及其自动化发展趋势研究[J]电子 制作2013（04）.

自动控制范文第5篇

【关键词】电气；自动控制；控制方式

中图分类号：TM92文献标识码A文章编号1006-0278（2013）06-183-01

一、概述

一个理想的控制系统，在其控制过程中应始终使被控量等于给定值。但是，由于系统中储能元件的存在以及能源功率的限制，使得运动部件的加速度受到限制，其速度和位置难以瞬时变化。所以，当给定值变化时，被控量不可能立即等于给定值，而需要经过一个过渡过程，即瞬态过程。所谓瞬态过程就是指系统受到外加信号作用后，被控量随时间变化的全过程。瞬态过程可以反映系统内在性能的好坏，而常见的评价系统优劣的性能指标也是从瞬态过程定义出来的。对系统性能的基本要求有三个方面：稳定性、快速性、准确性。

自动控制理论研究的是如何接受控制对象和环境特征，通过能动地采集和运用信息，施加控制作用，使系统在变化或不确定的条件下正常运行并具有预定功能。它是研究自动控制共同规律的技术科学，其主要内容涉及受控对象、环境特征、控制目标和控制手段以及它们之间的相互作用。具有“自动”功能的装置自古有之，瓦特发明的蒸汽机上离心调速器是比较自觉地运用反馈原理进行设计并取得成功的首例。麦克斯韦对它的稳定性进行分析，于1868年发表的论文当属最早的理论工作。从20世纪20年代到40年代形成了以时域法、频率法和根轨迹法为主要内容的“经典”控制理论。60年代以来，随着计算机技术的发展和航天等高科技的推动，又产生了基于状态空间模型的“现代”控制理论。随着自动化技术的发展，人们力求使设计的控制系统达到最优的性能指标，为了使系统在一定的约束条件喜下，其某项性能指标达到最优而实行的控制称为最优控制。当对象或环境特性变化时，为了使系统能自行调节，以跟踪这种变化并保持良好的品质，又出现了自适应控制。

二、自动控制系统的基本构成及控制方式

（一）开环控制

控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为开环控制。开环控制的特点是系统结构和控制过程很简单，但抗扰能力差、控制精度不高，故一般只能用于对控制性能要求较低的场合。

（二）闭环控制

控制装置与受控对象之间，不但有顺向作用，而且还有反向联系，既有被控量对控制过程的影响，这种控制称为闭环控制，相应的控制系统称为闭环控制系统。闭环控制系统又被称为反馈控制或按偏差控制。闭环控制系统是通过给定值与反馈量的偏差来实现控制作用的，故这种控制常称为按偏差控制，或称反馈控制。此类系统包括了两种传输信号的通道：由给定值至被控量的通道称为前向通道；由被控量至系统输入端的通道称为反馈通道。闭环系统能减小或消除作用，但若设计调试不当，易产生震荡设置不能正常工作。自动控制原理中所讨论的系统主要是闭环控制系统。

（三）复合控制

反馈控制是在外部的作用下，系统的被控量发生变化后才做出相应调节和控制的，在受控对象具有较大时滞的情况下，其控制作用难以及时影响被控量，进而形成快速有效的反馈控制。前馈补偿控制，则在测量出外部作用的基础上，形成与外部作用相反的控制量，该控制量与相应的外部作用共同作用的结果，使被控量基本不受影响，即在偏差产生之前就进行了防止偏差产生的控制。在这种控制方式中，由于被控量对控制过程不产生影响，故它也属于开环控制。前馈补偿控制与反馈控制相结合，就构成了复合控制。复合控制有两种基本形式：按输入前馈补偿的复合控制和按扰动前馈补偿控制的复合控制。

三、自动控制系统的分类

自动控制系统的分类方法较多，常见的有以下几种：线性系统和非线性系统。由线性微分方程或线性差分方程所描述的系统为线性系统；由非线性方程所描述的系统称为非线性系统；定常系统和事变系统，从系统的数学模型来看，若微分方程的系数不是时间变量的函数则称此类系统为定常系统。否则称为是事变系统。若系统既是线性的又是定常的，则称之为线性定常系统；连续系统、离散系统和采样系统，从系统中的信号来看，若系统各部分的信号都是时间的连续函数即模拟量，则称此系统为连续系统，若系统中有一处或多处信号为时间的离散函数，如脉冲或数码信号，则称之为离散系统。若系统中既有模拟量也有离散信号，则又称为采样系统；恒值系统、随动系统和程序控制系统，若系统的给定值为一定值，而控制任务就是克服骚动，使被控量保持恒值，此类系统称为恒值系统。若系统给定值按照事先不知道的时间函数变化，并要求被控量跟随给定值的变化，则此类系统称为随动系统。若系统的给定值按照一定时间函数变化，并要求被控量随之变化，则此类系统称为程序控制系统。此外，根据组成系统的物理部件的类型，可分为机电控制系统、液压控制系统、气动系统以及生物系统等。根据系统的的被控量，又可分为位置控制系统、速度系统、温度控制系统等。