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BA控制系统

BA控制系统
BA控制系统

BA系统

BA系统全称楼宇设备自控系统(Building Automation System-RTU),是以一台微机为中心,由符合工业标准的网络,对分布于监控现场的区域智能分站(即DDC)进行连接,通过特定的末端设备,实现对楼宇机电设备集中监控和管理的专业楼宇自动化控制系统。

BA系统

它是基于现代控制论中分布式控制理论而设计的集散型系统,是具有集中操作、管理和分散控制功能的综合监控系统。系统的目标是对建筑物内大多数机电设备采用现代计算机技术进行全面有效的监控和管理,确保建筑物内所有设备处于高效、节能、合理的运行状态。

楼宇设备自控系统(Building Automation System-RTU)主要是建筑物的变配电设备、应急备用电源设备、蓄电池、不停电源设备等监视、测量和照明设备的监控,给排水系统的给排水设备、饮水设备及污水处理设备等运行、工况的监视、测量与控制,空调系统的次热源设备、空调设备、通风设备及环境监测设备等运行工况的监视、测量与控制,热力系统的热源设备等运行工况的监视,以及对电梯、自动扶梯设备运行工况的监视。通过RTU实现对建筑物内上述机电设

备的监控与管理,可以节约能源和人力资源,向用户创造更舒适安全的环境。

空调及通风系统

空调机组

风机控制:风机由RTU系统按每天预先编排的时间及需求来控制风机的启停并记录运行时间累积。在配电回路故障条件下禁止开机。

温度控制:根据测量的回风温度与设定值的偏差,进行计算,经比例积分微分(PID)规律控制水调节阀,在夏季工况下,温度高于设定温度时开大水阀,温度低于设定温度时关小水阀,使送风温度维持在设定的范围内。

风门控制:根据测量到的室内外温度,进行计算比较,采用经济运行方式,在满足卫生许可条件下,尽量采用最小新风比例,充分利用室内回风,过渡季节充分利用室外空气的自然调节能力,以达到节省冷量的消耗,同时满足空调的要求。

压差报警:进行过滤网压差检测与阻塞报警。

联动控制:风机、水阀、风门联动控制,在关闭风机时关闭水阀和风门。

检测:回风温度,室外温度,风机状态,手自动状态。报警:设备故障报警。故障报警同时打印维修派工单,及在上位机反映。

中央监控显示打印:参数,状态,报警,动态流程图(设定值、测量值、状态等)

新风机组

风机控制:风机由RTU系统按每天预先编排的时间假日程序来控制风机的启停并记录运行时间累积。在配电回路故障条件下禁止开机。

温度控制:根据要求在设置室外温度检测点,系统将根据测量的室外温度、送风温度与设定温度,进行计算,经比例积分微分(PID)规律控制冷水调节阀,温度太高时开大冷水阀,温度太低时关小冷水阀,使送风温度维持在设定的范围内。

检测:送风温度,室外温度,风机状态,故障、手自动状态,送风管静压值,风机转速。

报警:风机故障报警。故障报警同时打印维修派工单,及在上位机反映。

中央监控显示与打印:参数,状态,报警,动态流程图(设

定值、测量值、状态等)。

其他通风设备

风机控制:送风机、排风机由RTU系统按照需求及每天预先编排的时间假日程序来控制风机的启停并记录运行时间累积。夏季充分利用夜间风,降低空调能量损耗。在配电回路故障条件下禁止开机。

检测:风机状态。

报警:风机故障报警。故障报警同时打印维修派工单,及在上位机反映。

中央监控显示与打印:参数,状态,报警,手自动状态、动态流程图(设定值、测量值、状态等)。

冷水机组系统

冷水机组系统的监控,RTU系统按每天预先编排的时间假日程序来控制冷冻系统的启停和监视各

设备的工作状态。

负荷控制:测量冷冻水供回水温度、回水流量,计算用户的实际冷负荷,系统根据计算结果控制冷水机组开启的台数及冷水机组的制冷量,从而实现节能的目的。

压差控制:根据冷冻水供回水压差控制旁通阀的开度,以

保证系统供回水温度的平衡。

设备群控:冷水机组系统的群控功能,根据负荷自动启/停冷水机组,并具有设定和修改控制参数功能。冷水机组内的各种状态与过程参数将通过标准接口由冷水机组统上的控制器读取。当旁通流量达到一台泵流量时,关停一台水泵,当总供回水压差低于设定值时开启水泵,以达到变量控制,实现空调系统综合节能的目的。系统显示冷冻水泵的运行状态和故障报警。

监测:冷水机组系统的运行状态,运行时间累积,各环节水的温度、流量、水位、输入电流、电压.

报警:冷水机组系统故障报警,水温超过限定值报警。故障报警同时打印维修派工单,及在上位机反映。

中央监控显示与打印:参数,状态,报警,动态流程图(设定值、测量值、状态等)。

给排水系统

控制:根据生活水箱、生活水池的水位启停生活水泵;根据污水池的水位控制排污泵的启停。

报警:生活水箱超低水位报警,生活水泵故障报警.故障报警同时打印维修派工单,及在上位机反映

中央监控显示与打印:水池、生活水箱、污水池水位状态,生活水泵与污水泵状态及报警。

变配电系统

从大厦的安全性考虑,中央监控系统对配电房的有关变配电状况,实行一般实时监视而不作控制,通常强电回路一切控制操作均留给现场有关控制器或操作人员执行。BAS系统可实时监视以下参量:

监测:高压开关、低压开关和母联开关的工作状态;低压配电柜的电压、电流、功率因数、有功电度和无功电度;

报警:变压器超温报警,油箱低油位报警,发电机润滑油超温报警,蓄电池低电压报警,回路超负荷报警,电流超过额定值报警。故障报警同时打印维修派工单,及在上位机反映。

中央监控显示与打印:各设备状态、参数、报警,动态流程图。

照明系统

照明系统的控制采用分回路按时间表自动开关,节省能源,并监测各回路的工作状态。RTU系统按预先编排的时间假日程序来进行照明系统设备的开关控制及监视其状态;

正常照明监控:航空障碍灯,走廊等处室内照明;

非正常照明监控:安全照明、应急照明、疏散标志照明;特殊照明监控:广告、建筑立面的艺术照明。

电梯系统

监测:电梯由RTU系统监视电梯的运行状态;

报警:由RTU系统对电梯故障进行报警。

典型计算机控制系统简介

典型计算机控制系 统简介 第8章典型计算机控制系统简介 本章的教学目的与要求 掌握典型的计算机控制系统的结构、特点和设计方法。

●授课主要内容 ●基于PC总线的板卡与工控机组成的计算机控制系统 ●基于数字调节器的计算机控制系统 ●基于可编程控制器的计算机控制系统 ●基于嵌入式系统的计算机控制系统 ●分散控制系统(DCS) ●现场总线控制系统(FCS) ●计算机集成制造系统(CIMS) ●主要外语词汇 Micro-Controller Unit (MCU):微控器,Digital Signal Processor(DSP)数字信号处理器 ●重点、难点及对学生的要求 说明:带“***”表示要掌握的重点内容,带“**”表示要求理解的内容,带“*”表示要求了解的内容,带“☆”表示难点内容,无任何符号的表示要求自学的内容 ●基于PC总线的板卡与工控机组成的计算机控制系统*** ●基于数字调节器的计算机控制系统*** ●基于可编程控制器的计算机控制系统** ●基于嵌入式系统的计算机控制系统** ●分散控制系统(DCS)** ●现场总线控制系统(FCS)* ●计算机集成制造系统(CIMS)*

●辅助教学情况 多媒体教学课件(POWERPOINT) ●复习思考题 ●基于PC总线的板卡与工控机组成的计算机控制系统 ●基于数字调节器的计算机控制系统 ●基于可编程控制器的计算机控制系统 ●基于嵌入式系统的计算机控制系统 ●分散控制系统(DCS) ●现场总线控制系统(FCS) ●计算机集成制造系统(CIMS) ●参考资料 刘川来,胡乃平,计算机控制技术,青岛科技大学讲义

自动控制系统概要设计

目录 1引言 (3) 1.1编写目的 (3) 1.2背景 (3) 1.3技术简介 (4) https://www.docsj.com/doc/8a13210652.html,简介 (4) 1.3.2SQL Server2008简介 (5) 1.3.3Visual Studio2010简介 (5) 1.4参考资料 (6) 2总体设计 (8) 2.1需求规定 (8) 2.2运行环境 (8) 2.3数据库设计 (8) 2.3.1数据库的需求分析 (9) 2.3.2数据流图的设计 (9) 2.3.3数据库连接机制 (10) 2.4结构 (11) 2.5功能需求与程序的关系 (11) 3接口设计 (12) 3.1用户接口 (12) 3.2外部接口............................................................................................错误!未定义书签。 3.3内部接口............................................................................................错误!未定义书签。4运行设计.....................................错误!未定义书签。 4.1运行模块组合....................................................................................错误!未定义书签。 4.2运行控制............................................................................................错误!未定义书签。 4.3运行时间............................................................................................错误!未定义书签。5测试 (13)

电气控制系统简介

电厂电气专业简介 发电厂电气专业是发电厂的重要组成部分,也是电力系统的重要部分,它是发电厂联系系统的纽带,对整个发电厂和电力系统的稳定运行起着举足轻重的作用。我们厂电气专业在设计和生产运行方面都有特殊性,为了更好了解我厂电气专业的概况,特编写本专业简介。 一.电气一次部分 1. 主接线形式: ●一期工程安装两台600MW汽轮发电机组,采用发电机——主变压器——220KV线路组接入聊城北 郊变电站的220KV母线,厂区内不设电气升压站。220KV高压系统为中性点直接接地。 ●规划中的二期工程同样安装两台600MW汽轮发电机组,采用发电机——主变压器——500KV线路 组接入聊城北郊变电站的500KV母线,厂区内不设升压站。 2 . 厂用电接线形式: 2.1接地方式 高压厂用电6KV系统,高厂变及高备变中性点中阻接地,接地电流约600A,电阻值为6.06欧。 发电机中性点经接地变压器二次电阻接地,接地电阻0.59欧。 2.26KV厂用电接线: 2.2.1 高厂变由主变低压侧经封闭母线引接电源。高压厂用变压器低压侧采用分裂绕组,每台机组均设四段高压厂用工作母线,四段母线分别由两台高厂变的四个低压绕组供电。互为备用及成对出现的高压电动机及低压变压器,分别由不同变压器的相应绕组供电。一期两台机组输煤除灰的6KV负荷设两个母线段,在负荷中心附近设配电装置,分别从主厂房工作段引接,两段6KV母线之间配置有分段开关。 2.2.2 6KV厂用系统采用中电阻接地系统,接地电阻为6.06欧。开关采用XX开关厂生产的真空开关。 2.3 400V厂用电接线: 低压厂用电400V系统采用动力配电中心(PC)—电动机控制中心(MCC)的接线方式。容量为75KW以上,220KW以下的低压电动机及MCC由PC供电。容量为75KW以下的电动机由分散的电动机控制中心供电。 每台机组主厂房内设置动力配电中心,辅助车间根据负荷分布情况分区设置动力配电中心,具体情况如下: 2.3.1 汽机动力配电中心(2*1250KVA,低压厂变容量下同) 2.3.2 锅炉动力配电中心(2*2000KVA) 2.3.3 电除尘动力配电中心(2*2000KV A) 2.3.4 公用动力配电中心(2*2000KVA两台机组共用) 2.3.5 翻车机动力配电中心(2*1000KV A) 2.3.6 输煤动力配电中心(2*2000KVA) 2.3.7 除灰动力配电中心(2*800KV A) 2.3.8 化学水处理动力配电中心(2*1000KVA) 2.3.9 循环水处理动力配电中心(2*1000KVA) 2.3.10 动力配电中心(2*400KV A) 2.3.11工业水处理动力配电中心(2*400KV A) 2.3.12机组的检修及照明动力中心(按机炉分开) 每段400V动力配电中心均用分段开关分为AB两个半段,每个半段由一台6.3/0.4KV变压器供电。两台变压器为暗备用。正常运行动力中心分段开关断开,当一台变压器检修时,分段开关手动投入。 电动机控制中心根据负荷分布情况分散成对配置,互为备用及成对出现的负荷,分别由对应的两段电动机控制中心供电。电动机控制中心均采用单电源供电方式。对单台1、2类电动机设单独的MCC,由不同的动力配电中心双电源供电。 低压厂用电400V系统采用中性点直接接地方式。 二.主设备部分 1.发电机本体: ●发电机为XX电机厂生产的水-氢-氢600MW汽轮发电机。 型号:QFSN-600-2型

城市轨道交通列车自动控制系统简介-精选文档

城市轨道交通列车自动控制系统简介 、前言 随着城市现代化的发展,城市规模的不断扩大,城市轨道交通的发展已成为解决现代城市交通拥挤的有效手段,其最大特点是运营密度大、列车行车间隔时间短、安全正点。城市轨道交通列车自动控制系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统设备。 二、列车自动控制系统的组成 列车自动控制(ATC系统由列车自动防护系统(ATP、列车自动驾驶系统(ATO和列车自动监控系统(ATS三个子系统组成。 一列车自动防护( ATP-Automatic Train Protection 系统 列车自动控制系统中的ATP的子系统通过列车检测、列车间 隔控制和联锁(联锁设备可以是独立的,有的生产厂商的系统也可以包含在ATP系统中)控制等实现对列车相撞、超速和其他危险行为的防护。 二列车自动驾驶系统 ( AT0?CAutomatic Train Operation 列车自动驾驶子系统(ATO与ATP系统相互配合,负责车 站之间的列车自动运行和自动停车,实现列车的自动牵引、制动 等功能。ATP轨旁设备负责列车间隔控制和报文生成;通过轨道

电路或者无线通信向列车传输速度控制信息。ATP与ATO车载系 统负责列车的安全运营、列车自动驾驶,且给信号系统和司机提供接口。 三)自动监控(ATS-Automatic Train Super -vision )系统 列车自动监控子系统负责监督列车、自动调整列车运行以保证时刻表的准确,提供调整服务的数据以尽可能减小列车未正点运行造成的不便。自动或由人工控制进路,进行行车调度指挥, 并向行车调度员和外部系统提供信息。ATS功能主要由位于OCC 控制中心)内的设备实现。 三、列车自动控制系统原理 一)列车自动防护(ATP) ATP是整个ATC系统的基础。列车自动防护系统(ATP亦 称列车超速防护系统,其功能为列车超过规定的运行速度时即自动制动,当车载设备接收地面限速信息,经信息处理后与实际速度比较,当列车实际速度超过限速后,由制动装置控制列车制动系统制动。 ATP通过轨道电路或者无线GPS系统检测列车实际运行位 置,自动确定列车最大安全运行速度,连续不间断地实行速度监督,实现超速防护,自动监测列车运行间隔,以保证实现规定地行车间隔。防止列车超速和越过禁止信号机等功能。 按工作原理不同,ATP子系统可分为“车上实时计算允许速

自动控制系统简介

自动控制系统简介 一、自动控制系统的组成 1、看以下框图 2、被控对象:需要实现控制的设备、机械或生产过程成为对象,如下塔、主冷、空冷塔、粗氩冷凝器。 3、被控变量:对象内要求保持一定数值(或按某一规律变化)的物理量称为被控变量。如下塔液空液位、空冷塔液位、粗氩冷凝器液位。 4、控制变量(操作变量):受执行器控制,用以使被控变量保持一定数值的物料或能量称为控制变量。如由下塔进入上塔经过液空节流阀(LV1)的液空。 5、干扰:除控制变量外作用于对象并能引起被控变量变化的一切因素。比如进下塔空气量改变,影响液空产量,对下塔液空液位有影响。 6、给定值:工艺规定被控变量要保持的数值。 7、偏差:设定值与测量值之差。 8、控制器:对来自变送器的测量信号与给定值相比较所产生的偏差,并根据一定的规律进行运算(PID运算),并输出控制信号给执行器。 9、检测与变送装置:它测量被控变量,并将被控变量转换为特定的信号送给控制器的比较环节。 10、执行器:它根据控制器送来的信号相应地改变控制变量,以达到控制被控变量的目的。如LV1根据控制器送来的信号,可以改变进入上塔的液空量(操作变

量),从而控制了被控变量下塔液空液位。 11、正作用环节:输出信号随输入信号增加而增加的环节称为正作用,输出信号随输入信号的增加而减小的环节称为反作用环节。 12、执行器、变送器、被控对象三个环节组成广义对象,当广义对象为正作用时,控制器为反作用特性。 13、选择控制器的正反作用: 13.1判断被控对象的正反作用方向。当控制变量增加时,被控对象的输出(被控变量)也增加,控制变量减小时,被控对象的输出(被控变量)也减小,则被控对象为正作用方向。如果被控变量与控制变量的变化方向相反,则被控对象为反作用方向。 13.2确定执行器的正、反作用方向。气开阀为正作用,气闭阀为反作用。执行器气开、气闭是根据工艺安全角度考虑。 13.3确定广义对象的正、反作用,一般变送器为正作用,只需根据被控对象和执行器的作用方向判断广义对象的作用方向,这两个环节同向,则广义对象为正作用,反之为反作用。 13.4确定控制器的正反作用。若广义对象为正作用方向,则控制器为反作用方向,若广义对象为反作用方向,则控制器为正作用方向。 14、自动控制系统运行的基本要求:要实现自动控制,系统必须闭环。闭环控制系统的稳定运行最基本的必要条件是负反馈。系统要构成负反馈,则广义对象为正作用特性时,控制器为反作用特性;当广义对象为反作用特性时,则控制器为正作用特性。被控对象与执行器的特性由实际的现场工艺条件确定,所以应通过控制器的正反作用特性来满足系统的负反馈要求。 二、过程参数的检测 1、一个检测系统主要由被测对象、传感器、变送器和显示装置等部分组成。对某一个具体的检测系统而言,被测对象、检测元件和显示装置部分总是必需的。 2、传感器又称为检测元件或敏感元件,它直接响应被测变量,经能量转换并转化成一个与被测变量成对应关系的便于传送的输出信号,如电压、电流、频率等。 3、变送器是把传感器的输出转换为4~20mA的标准统一的模拟量信号或者满足特定标准的数字信号的检测仪表。

反馈控制系统的传递函数解读

2-8 反馈控制系统的传递函数 一个反馈控制系统在工作过程中,一般会受到两类信号的作用,统称外作用。一类是有用信号或称输入信号、给定值、指令等,用)(t r 表示。通常)(t r 是加在控制系统的输入端,也就 是系统的输入端;另一类则是扰动,或称干扰)(t n ,而干扰)(t n ,可以出现在系统的任何位置, 但通常,最主要的干扰信号是作用在被控对象上的扰动, 例如电动机的负载扰动等。 一个闭环控制系统的典型结构图,如图2-48所示, 应用叠加原理可分别求出下面几种传递函数。 一、输入信号)(t r 作用下的闭环传递函数 令0)(=t n ,这时图2-48可简化成图2-49)(a 。输出)(s C 对输入)(s R 之间的传递函数,称输入作用下的闭环传递函数,简称闭环传递函数,用)(s Φ表示。 ) ()()(1)()()()()(2121s H s G s G s G s G s R s C s +== Φ 而输出的拉氏变换式为 )()()()(1)()()(2121s R s H s G s G s G s G s C += (2-61) 为了分析系统信号的变化规律,寻求偏差信号与输入之间的关系,将结构图简化为如图2-49)(b 。列写出输入)(s R 与输出)(s ε之间的传递函数,称为控制作用下偏差传递函数。用)() ()(s R s s εΦε=表示。 )()()(11)()()(21s H s G s G s R s s +== εΦε (2-62) 二、干扰)(t n 作用下的闭环传递函数 同样,令0)(=t r ,结构图2-48可简化为图2-50)(a 。 以)(s N 作为输入,)(s C 为在扰动作用下的输出,它们之间的传递函数,用)(s n Φ表示,称为扰动作用下的闭环传递函数,简称干扰传递函数。

污水处理厂自控完整系统工艺介绍

污水处理厂自控系统工艺介绍 污水处理厂位于市区或市郊,出水排入河流,水质达到国家一级排放标准。 工程采用水解-AICS处理工艺。其具体流程为:污水首先分别经过粗格栅去除粗大杂物,接着污水进入泵房及集水井,经泵提升后流经细格栅和沉砂池,然后进入水解池,。水解池出水自流入AICS进行好氧处理,出水达标提升排入河流。AICS反应器为改进SBR的一种。其工艺流程如下图1所示:矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 污水处理厂自控系统设计的原则 从污水处理厂的工艺流程可以看出,主要工艺AICS反应器是改进SBR的一种,需要周期运行,AICS反应器的进水方向调整、厌氧好氧状态交替、沉淀反应状态轮换都有电动设备支持,大量的电动设备的开关都需要自控系统来完成,因此自控系统对整个周期的正确运行操作至关重要。而且好氧系统作为整个污水处理工艺能量消耗的大户,它的自控系统优化程度越高,整个污水处理工艺的运行费用也会越低,这也说明了自控系统在整个处理工艺中的重要性。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 为了保证污水厂生产的稳定和高效,减轻劳动强度,改善操作环境,同时提高污水厂的现代化生产管理水平,在充分考虑本污水处理工艺特性的基础上,将建设现代化污水处理厂的理念融入到自控系统设计当中,本自控系统设计遵循以下原则:先进合理、安全可靠、经济实惠、开放灵活。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。

自控系统的构建 污水处理厂的自控系统是由现场仪表和执行机构、信号采集控制和人机界面(监控)设备三部分组成。自控系统的构建主要是指三部分系统形式和设备的选择。本执行机构主要是根据工艺的要求由工艺专业确定,预留自控系统的接口,仪表的选择将在后面的部分进行描述。信号采集控制部分主要包括基本控制系统的选择以及系统确定后控制设备和必须通讯网络的选择。人机界面主要是指中控室和现场值班室监视设备的选择。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 1、基本系统的选择 目前用于污水处理厂自控系统的基本形式主要有三种DCS系统、现场总线系统和基于PC控制的系统。从规模来看三种系统所适用的规模是不同。DCS系统和现场总线系统一般适用于控制点比较多而且厂区规模比较大的系统,基于PC的控制则用于小型而且控制点比较集中的控制系统。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 基于PC的控制系统属于高度集成的控制系统,其人机界面和信号采集控制可能都处于同一个机器内,受机器性能和容量的限制,本工程厂区比较大,控制点较多,因此采用基于PC的控制系统是不太合适的。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

控制系统简单介绍

“ACE”控制系统简单介绍 我厂#1、#2机组自投入“ACE”控制以来,一直受到“双细则”的考核,现将“ACE”的基本定义及如何考核进行说明。 1、AGC简介 AGC(Automatic Generation Control):现代电网控制的一项基本和重要任务,指以控制发电机输出功率来适应负荷波动的闭环反馈控制。AGC的四个基本目标:a) 发电出力与负荷平衡。b) 保持系统频率为额定值。c) 区域联络线潮流与计划相等。d) 区域内发电厂之间的负荷经济分配。通常AGC指4个目标中的前3个,特别是第2、3个,包含第4个的AGC称为AGC/EDC。 2、分区控制误差(Area Control Error),即ACE: ACE = K i ?f + ?P tie. i ACE 理解上等同于频差,不同是还要考虑调节联络线交换功率偏差?P tie.i=?P tie.i.a- ?P tie.i.s,即实际值减计划值。(方向为流出为正)。 控制方式包括: ①定频率控制(自动调频):ACE = K i?f ②定交换功率控制:ACE = ?P tie.i ③联络线控制偏差模式:ACE = K i?f + ?P tie.i ④自动修正时差控制模式:ACE = K i?f + ?P tie.i+ K t?t,?t指与频率密切相关的电钟与标准的天文时间的偏差。 ⑤自动修正交换电能差控制模式:ACE = K i?f + ?P tie.i+ K w?w,?w

指在规定的合同时间内联络线传输电能与合同数额的偏差。 ⑥自动修正时差和交换电能差控制模式: ACE= K i? f+ ? P t i.e i+ K t ? t+ K w? w 3、AGC分区调频 实际的分区调频方程式:“ACE 积差”调节法: ? ACE dt + ? P i= 0 由于是积差调节,当ACE=0 时,分区调频过程结束, 各个区的出力?P i不再变化。ACE=0 表示?f=0、?P tie .i=0,实现了AGC 的2、3 个目标。 分区电网的调频特点:区内负荷的非计划变化,主要由该区域内的调频厂自己负责,其它区的调频厂只是支援性质。因此应维持联络线的交换功率。 对于A、B 区域电网,B 区负荷增加 a) 最初,调速器来不及动作,由发电机组的转动惯性 提供能量,系统频率下降,?f < 0 。 b) 负荷调节效应起作用,同时A、B 区域电厂的调速器都动作,增加出力,参加频率的一次调整,满足功率平衡,系统达到新的平衡状态,频率恢复到某个水平(低于额定值)。 c) 一次调整结束后,联络线上出现了功率增量?P AB> 0,同时?f < 0,A区电网据此(异号)可判断负荷变动发生在非本区,而B区电网发现

集散控制系统DCS简介

集散控制系统DCS简介 DCS是以微型计算机为基础,将分散型控制装置,通信系统,集中操作与信息管理系统综合在一起的新型过程控制系统。 它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。采用了多层分级的结构,适用现代化生产的控制与管理需求,目前已成为工业过程控制的主流系统。 集散控制系统把计算机、仪表和电控技术融合在一起,结合相应的软件,可以实现数据自动采集、处理、工艺画面显示、参数超限报警、设备故障报警和报表打印等功能,并对主要工艺参数形成了历史趋势记录,随时查看,并设置了安全操作级别,既方便了管理,又使系统运行更加安全可靠。其特点有: 1、基于现场总线思想的I/O总线技术 2、先进的冗余技术、带电插拔技术po 3、完备的I/O信号处理 4、基于客户/服务器应用结构 5、WindowsNT平台,以太网,TCP/IP协议 6、OPC服务器提供互连 7、Web浏览器风格,ActiveX控件支持 8、ODBC,OLE技术,实现信息,资源共享 9、高性能的过程控制单元。 10、支持标准现场总线 11、Internet/Intranet应用支持 (1)高可靠性 由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现,系统结构采用容错设计,因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。此外,由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一,可以针对需要实现的功能采用具有特定结构

和软件的专用计算机,从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。 (2)开放性DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计,系统中各台计算机采用局域网方式通信,实现信息传输,当需要改变或扩充系统功能时,可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下,几乎不影响系统其他计算机的工作。 (3)灵活性 通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态,即确定测量与控制信号及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图形组成所需的各种监控和报警画面,从而方便地构成所需的控制系统。 (4)易于维护 功能单一的小型或微型专用计算机,具有维护简单、方便的特点,当某一局部或某个计算机出现故障时,可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换,迅速排除故障。 (5)协调性 各工作站之间通过通信网络传送各种数据,整个系统信息共享,协调工作,以完成控制系统的总体功能和优化处理。 (6)控制功能齐全 控制算法丰富,集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体,可实现串级、前馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制,并可方便地加入所需的特殊控制算法。DCS的构成方式十分灵活,可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师站、记录站、现场控制站和数据采集站等组成,也可由通用的服务器、工业控制计算机和可编程控制器构成。 处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制,并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管理,如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。随着计算机技术的发展,DCS可以按照需要与更高性能的计算机设备通过网络连接来实现更高级的集中管理功能,如计划调度、仓储管理、能源管理等。

先进的车辆控制系统简介

先进的车辆控制系统简介 Prepared on 24 November 2020

先进的车辆控制系统简介 摘要:现如今车辆的普及以及交通的发展,造就了我们对于车辆的要求越来越高,越来越严,在车辆更新换代如此频繁的时代,也造成了车辆品种多,繁杂等特点,针对市场如此多的车,我着重讲述车辆的控制系统,它就如同车的灵魂。 关键词:车辆,控制系统。 先进的车辆控制系统是指借助车载设备以及路测,路标的检测设备周围形势环境的变化情况,自动控制驾驶已达到行车安全和增加道路通行能力目的的系统。该系统的本质就是在车辆与道路系统中将现代化的通信技术,控制技术和交通流理论加以集中,提供一个良好的辅助驾驶环境,在特点的条件下,车辆将在自动控制下安全行驶。其目的是开发帮助驾驶员实行车辆控制的各种技术,从而使汽车安全高效行驶。 它是ITS的一个子系统,又可以称之为先进的车辆安全系统,是借助于车载设备及基础设施或其协调系统中的检测设备,来检测周围行驶环境对驾驶员和车辆产生影响的各种因素,进行部分或完全自动驾驶,使行车安全高效并增加道路通行能力的系统。它由自适应巡航控制系统,胎压监控系统,车道偏离警告系统,盲区探测系统,事故自动通报系统,汽车导航和定位系统,道路环境警告资讯系统,自适应前照灯系统构成。 自适应巡航控制系统的功能:该系统可以通过安装在车辆前方的雷达探测自车与前车之间的距离和相对速度,然后根据预先设定的跟车模型,对车辆运行状况进行判断,自动的调节自车与前车之间的距离,当车辆处于危险状况时,对驾驶员进行提醒或采取紧急制动。前方碰撞预警系统是该系统的一个子系

统,自车与前方车辆或障碍物之间的距离小于最小安全跟车距离时,给驾驶员警告,丰田汽车把该子系统称之为预碰撞系统,采用激光雷达。应用技术:利用毫米波雷达或激光雷达进行车辆距离的探测,并根据逻辑判断,达到警告的作用或进行辅助驾驶。 胎压监控系统的功能:通过在每一个轮胎上安装高灵敏度的传感器,在行车或静止的状态下实时监视轮胎的压力、温度等数据,并通过无线方式发射到接收器,在显示器上显示各种数据变化或以蜂鸣等形式提醒驾车者,并在轮胎漏气和压力变化超过设定值进行报警,以保障行车安全。应用技术:胎压传感器和无线通讯技术。 车道偏离警告系统功能:车辆若能维持在该行驶的车道中行驶,可降低交通事故发生的机率。此系统利用安装车辆前部的视频系统采集车道信息,当车辆发生车道偏离,而驾驶员并没有采取任何应对措施时,发出警告,以降低事故发生的机率。应用技术:利用CCD取得摄象头或利用道路路面与车辆间的磁性信号用,采集车辆行驶时的位置信息,然后利用图象识别技术及逻辑判断,将可能发生的事故预先加以警告,以达到车道偏离警示的作用。 盲区探测系统功能:车辆在行驶、转向或倒车过程中,该系统实时探测车辆盲区内的环境情况,把车辆盲区的信息以声音或者图像的形式传递给驾驶员,提醒驾驶员在盲区内是否有车辆或者其他物体出现,一旦发现有潜在的危险,便会通过警示音,或者后视镜闪烁,甚至座椅振动来提醒驾驶员。应用技术:对于测后方盲区探测一般是在后视频上安装CCD或CMOS装置,在车辆先进过程中,给驾驶员提供驾驶员死角处的环境资讯。对于后方一般安装超声波传感器或者是CCD装置进行实时探测,为驾驶员提供后方盲区环境资讯。

自动化控制系统的介绍

目录 摘要……………简要介绍电气自动化技术的概念及其包括的专业知识关键字………………………………控制、系统、检测、网络化 第一章自动控制系统 (1) 1.1自动控制与自动控制系统 (2) 1.2 自动控制系统的基本构成及控制方式 (3) 1.3 自动控制系统的分类 (4) 1.4 对控制系统性能的要求 (5) 1.5 自动控制理论发展简述 (6) 第二章自动检测系统 (7) 2.1 检测技术的基本概念 (8) 2.2 传感器与传感器的分类 (9) 2.3 测量方法 (10) 2.4 传感器的基本特性 (11) 2.5 温度检测 (12) 1、研究目的

自动化广泛应用于现代工业生产中,在很大程度上减轻了人的劳动强度改善了工作环境,同时也提高了产品质量。随着钢铁工业工艺的不断成熟、国际、国内市场的不断发展,对产品质量的要求越来越高。因此,追求高质量的产品、低成本的消耗成为企业能否在激烈的市场竞争中立于不败之地的最首要保证,自动控制系统实现了这一发展。 2,研究意义 本专业主特点是强电弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合,在现代科学技术的许多领域中,自动控制技术得到了广泛的应用。所谓自动控制,是指在无人直接参与的情况下,利用控制装置操纵受控对象,使被控量等于给定值或给定信号变化规律去变化的过程。 2、研究内容 控制装置和受控对象为物理装置,而给定值和被控量均为一定形式的物理量。自动控制系统由控制装置和受控对象构成。对自动控制系统的性能进行分析和设计则是自动控制原理的主要任务。 2.1自动控制系统的基本构成及控制方式 1.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。 2.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

自动控制系统控制简介概要

自動控制系統控制簡介 王鳳麟 班別生機4甲學號0904358 摘要 何謂的自動控制是指利用各種儀器去測量操作程序內的變數情形,然後經由這些儀器加以適當的調節,使此操作程序中的測定值與目標值保持平衡。 關鍵字:集熱器、儲水槽、管路、控制系統 一.前言 太陽能熱水器是一種吸收太陽能輻射能,轉換成熱能,而產生熱水的一種設備,可應用於一般家庭用熱水、商業用熱水、工業製程用水預熱、溫水游泳池、冷氣機、除濕機以及發電機等方面。因其用途廣泛,集熱器型式也就非常的多,大致可分平板式、真空管式及拋物面式等機種。但一般家庭、商業等使用者,多為平板式太陽能熱水器,其主要構造包括集熱器、儲水槽、管路及控制系統等四部份。 二.太陽能熱水器 一、集熱器 集熱器為太陽熱水器的心臟,主要功能是將太陽能輻射轉換成熱能,再傳給循環工作之流體。太陽光穿過透明面蓋到達吸收板,經板面之特殊處理轉換成熱能傳到吸收管內之流體帶出。整個吸收板、吸收管以及面蓋以外框固定,而中間填塞隔熱材料以防止熱損失。面蓋的作用為防止流熱損失並可保護吸收板,多使用高強度透射率低鐵玻璃製程。吸收板一般材料為銅板、鋁板或不鏽鋼板,也有使用有機合體製成者。吸收板表面需經特殊處理,一般常用者有選擇性吸收膜、烤漆、電鍍等方式,其中以選擇性吸收膜較佳。吸收管多為銅管製成,管內流體一般都直接用水,但亦有使用其他流體為傳熱媒介者。 二、儲水槽 因太陽光並非隨時穩定照射,由集熱器流出之熱水需暫時儲存,以供使用需要。一般儲水槽多用不鏽鋼桶加一層或數層隔熱材料而成,在正常其況下,可保持水溫一天下降5°C以內。

三、管路 管路的配置,依不同裝設環境、系統及需求而異,一般用戶如另裝有瓦斯熱水器,可將太陽能熱水器與其串聯或並聯,如果太陽能熱水器出口水溫度夠高,則可直接使用,如果水溫不夠,可當成預熱設備,再經瓦斯熱水器、瓦斯熱水爐、電能熱水器、儲置電能水爐、加熱亦能節省部份燃料費。 四、控制系統 控制系統包括溫度控制及時間控制,可依所選定時間控制儲水槽內水溫。大部份家用太陽能熱水器都裝有輔助電熱器,可在日射量不足時,輔助加熱達到所需溫度。 三.分析與討論 目前,太陽能熱水器實現自動控制困難在於水位感測器在熱水中容易長水垢。這樣水位感測器用不了多長時間就失靈、失效,使整套自動控制設備癱瘓,阻礙了太陽熱水器自動化的實現。因此,提高太陽熱水器的檔次,增加太陽熱水器的功能,核心問題是解決傳染器結水垢的問題。 當前,水位傳染器多數採用金屬部件,而金屬部件的重要特徵是熱脹冷縮,熱脹冷縮是物質的宏觀變化,體積變大,而它的微觀變化是:分子在獲得熱能的同時,增大了分子動能,同時增大了分子的勢能。由於分子增加了勢能,兩分子間就會發生位移,當兩分子間的距離大於水垢離子(鈣、鎂離子)的直徑時,水垢離子就會乘虛而入,這樣多個水垢離子分別至於多組分子之間,從而形成了水垢晶核,當水垢晶核形成之後,水垢離子就會聚合到水垢晶核上,水垢急速形成。在宏觀上,水溫在63℃以上可達到水垢為晶核[fu2]的培養基。由此可見,金屬、塑膠、玻璃、石頭等均不能成為理想的水位感測器材料。 膠類材料由於分子之間與上述物質是截然不同的排列順序,收購晶核很難形成,因此就不容易結水垢,可以成為較理想的水位感測器。如果膠類材料再添加防垢高微分子材料,即可達到理想的防結垢目的。 從根本上消除水垢,也可以在自來水進入水箱之前加裝特殊濾網,該濾網是採用納米材料技術製造。這樣,自來水就首先變為純淨水而後被加熱,從而達到消除水垢的目的。但是,這種辦法其成本較高,頻繁清洗和更換濾網更是普通用戶所不能接受的,因此該方案目前尚不能推廣。 綜上所述,通用性好的接觸式水位感測器,要達到防結水垢、不失靈的目的,必須是膠類感測器。只有如此,才能達到壽命長、易普及、便推廣,使太陽熱水器實現自動控制無後顧之憂的目的。

自动控制系统示例

自动控制系统示例 计算机硬盘锤渭数据系统 硬盘是计算机中的主要存储设备之一,主要由盘片、磁头及其驱动机构、主轴电路板以及接口等几部分组成,图1.13是其简化示意图。所有盘片装在盘片主轴上盘片之间平行,由主轴电机带动盘片高速旋转。每张盘片的存储面上有一个磁头,高精度的磁头驱动机构驱动磁头在高速旋转的磁盘表面上沿盘片径向移动。读/写磁头、传动手臂和传动轴三部分构成磁头组件,而磁头驱动机构则由磁头驱动电机(也称为音圈电机)、磁头驱动小车、防振动装置构成,它能够对磁头进行精确的驱动和定位,并能在很短的时间内精确定位在系统指令指定的数据磁道,由磁头进行读/写数据的操作。计算机硬盘既可以读取存储在其中的数据,也可以将数据存储在其中。下面以读数据为例介绍硬盘读/写系统的工作过程。硬盘驱动器加电正常工作以 后,主轴电机启动并带动盘片高速旋转,磁头驱动机构设过钽电容转动手臂将浮动磁头置于盘片表面的oo道,处于等待指令的启动状态。接收到系统传来的指令信号后,经过放大,磁头驱动电机通过转动手臂来控制磁头对盘片数据信息进行正确定位,并通过探测磁颗粒极性的变化来谈取数据,然后将数据放大并传输到接口电路,反馈给主机系统完成指令操作,该系统通过读取一条预先记录的索引磁道的误差获得误差信号。图1.14是硬盘读取数据的方块图,图中的传感器指盘片中的话磁头及索引磁道。

水加热自动控制系统 图为水加热自动控制系统(即热水电加热器)示意图。显见,系统由控温开关、电加热器、温度测量装置、水箱及保温层等组成。控制目的是维持水箱内水温在给定的温度上。 该系统的工作原理分析如下:电加热器的通断电由控温开关控制,以保持期 望的水温。温度测量装置将热TAJD477K004RNJ能转化为电能,给定温度为一电信号。需要热水时,打开阀门,水箱中流出热水并补充冷水。若水箱中的水温低于给定水温,温度测量装置(即反馈元件)将实际水温测量出来,回送到输入端,与给定温度相比较,产生一个伯差信号。在这个偏差信号的作用下,控温开关控制电加热器工作,使实际 水温趋于,直至等于给定温度。在水加热自动控制系统中,被控对象为水箱,输 入量为给定水温,输出量(被控量)为水箱实际水温,主要扰动为放出热水并注入冷水 而产生的降温作用,次要扰动为环境温度的变化,保温层、温度测量装置及电加热器 等元件结构参数的变化等。由此,可绘制系统的方块团如图1.16所示。 防空导弹制导系统

控制系统简介

五、控制系統簡介 5-1 控制與系統的定義 5-2 控制系統的分類 5-3 控制系統的發展歷史 5-4 控制系統的應用 5-5 控制系統的響應特性 5-6 實例研究介紹–天線方位控制系統 5-7控制系統的設計步驟

5-1 控制與系統的定義 5-1-1 系 統 由一群元件裝置組合而成,以達到某特定之功能者稱之,例人體、社會、經濟體、機器設備….. 5-1-2 控 制 凡能依照所下達的命令,適當的操作或調整某些參數,而可達成所需要的目的或物理狀態者稱之,例水塔水位、自動門、工具機、飛機仰角….. Figure Simplified description of a control system 5-1-3 控制的特徵 1. 控制必須有對象:即受控制的主體 (系統),如社會、人、機器等受關心 的事物 2. 對象的狀態必須不是唯一的:受控對象可能具有多種存在的狀態空間, 即有許多反應的可能性 3. 控制要有目標:希望受控體輸出的目標(即控制能力規格的訂定),如希 望馬達轉速於10秒內達2000 rpm 刺激輸入 反應輸出

5-1-4 控制必須考慮的限制 1.受控對象能夠承受外激的能力: z要50 W的喇叭發出200 W的音量………………………….困難 z讓1600 cc, 1000 Kg的汽車5秒內加速至100 Km/hr………困難2.控制者本身的能力(受到當前科學發展的限制): z100 Kg的人一週內瘦30 Kg………………………………….困難 z以地球為系統,控制其溫度、生態…等…………………….困難 5-1-5 控制分類 1.定性控制:只能決定受控對象的物理量狀態為有或無者。 2.定量控制:能連續性的調整控制對象,使其物理量作大小的變化。 3.手動控制:控制的操作者是經由人的感覺器官及大腦的判斷,再藉由手 動方式完成控制者。 4.自動控制:控制對象本身及其附屬裝置,能自動依控制命令,使其物理 量之狀態達到目標者。 電熱器的手動控制

PID液位控制系统(单回路反馈)

过程控制实验报告 学院: 学号: 姓名: > 实验指导老师: 日期:

一、实验要求与简介 ............................................ 错误!未定义书签。 二、控制原理 ........................................................ 错误!未定义书签。 三、实验设备详细介绍 (6) 四.实验过程调试 (15) 五.单回路控制系统 (16) . 六.课程总结 (16)

一.实验要求与简介 要求:设计液位控制系统,利用实验室过程控制设备构建单回路PID液位控制系统。了解设备的结构框架,学习对象模型建立的方法和技术、PID参数整定技术、自动化仪表选择相关技能。根据实验条件和系统配置确定实验过程性能指标。综合考虑抗干扰问题、系统稳定性问题、动态性能、稳态偏差等,对实验结果进行分析。实验目标如下: A.了解实验设备,能够根据实物画出系统框图; B.了解和掌握P909自动化仪表的应用场合和使用方法; C.熟悉PID参数整定技术,在实验中正确运用,分析参数整定的作用和效果; D.熟悉液位控制系统中各种自动化测量点、调节阀的相关技术参数; E.实现单回路液位控制,有基本的系统调节能力。 液位的自动控制在工业生产领域应用的非常普遍,就控制系统本身而言,其含有压力传感器、计算机与采集板组成的控制器、执行器(水泵)、控制对象(水箱)等。本次实验的主要任务是了解一个完整的液位系统的组成、构成液位控制系统的各个部件的工作原理及连接方式、工业上离散控制系统的通信标准、熟悉p909仪表的操作并实现单回路液位控制,有基本的液位调节能力。 液位系统结构图: 整个系统主要有水泵、电磁阀、传感器、水箱组成。 由水泵供水,电动阀调节流速(实验系统中还含有手动调节阀)通过两个入水口进入水箱,

综采自动控制系统简介

我国首个煤矿综采无人工作面自动化系统研制成功(图) 文字说明 山西科达自控工程技术有限公司成立于2000年11月,是一家提供煤矿自动化系统整体解决方案、煤矿大型关键设备自动化控制装置及物业式自动化专业服务的高新技术企业主要服务行业有:煤矿自动化和城市公共设施自动化(市政自动化)。 煤矿自动化方面,科达自控一贯以煤矿安全为己任,致力于打造“三无”煤矿为我公司奋斗的目标,“三无”煤矿即煤矿生产无人值守、矿井无线全覆盖、无重大人员伤亡事故。我们认为要彻底改变我国煤矿安全事故频发的状况,除了在政策上加强煤炭资源整合的力度,为煤矿生产创造一个良好的政策环境以外,在煤矿生产方面,实施以无人值守和全矿井无线全覆盖网络系统为核心的技术改造,才能从根本上实现煤矿无人员伤亡重大事故。煤炭作为我国主要能源,它的规模化、集约化生产决定了其对大型设备的依赖较强,其中煤矿生产中的关键设备的自动化水平很大程度上决定了矿山生产的总体效率和安全水平。本公司生产的煤矿井下无人值守提升机自动控制系统、无人值守大型皮带

输送机控制系统、无人值守矿井主扇智能节能控制系统及无人值守矿井水情预警系统等产品都是公司独立研制成功并推向市场,在国内具有领先的技术水平,上述产品已成功应用于“西山煤电”、“晋城煤业”、“潞安环能”、“大同煤业”、“中煤平朔煤业”等大型煤炭企业,并取得良好效果。随着节能减排和数字矿山概念的不断推进,这些产品必将成为市场上的主流产品。本公司除提供上述采掘、运输、提升、排水等煤矿关键设备的单机控制系统之外,还提供全矿井综合自动化平台。 我国大中型煤矿在煤矿生产的大部分关键环节实现了自动化的改造,但是在设备最多,难度最大的采煤环节还是一个空白,采煤环节必须在现场进行人工操作。由我公司研发并负责技术总承包的国内首个煤矿综采无人工作面已在晋煤集团古书院矿运行。该系统负责对200多台设备的进行集中控制,代表了采煤控制的世界先进水平。无人工作面的主要特点如下: 1、在顺槽控制中心,实现工作面的控制υ 2、采煤机自动记忆切割υ 3、液压支架自动定位,推移υ 4、三机自动联动υ 5、皮带系统及泵站的自动控制υ 6、视频监视自动跟踪υ 相关资料:煤矿综采工作面由机械化向自动化的飞跃-----综采无人工作面整体构想与实现 山西科达自控董事长付国军 煤矿是国民经济必不可少的基础性行业,然而它在民众的心目中却是一个管理混乱、技术落后、事故频发的代名词。与国外发达国家的煤矿相比,百万吨死亡率要高出很多。一些重大的恶性事故在国际上极大的破坏了国家形象,也影响了我党的执政能力。提高煤矿的安全水平,减少人员伤亡一直是国家政府,尤其是煤炭大省领导不断努力的大事。我认为一方面要求行业相关领导提高认识水平,加大制度

工业自动化控制系统的简介和发展

工业自动化控制系统的简介和发展 在自动化(automation)不断完善和发展的今天,垫块机自动化水平已经成为衡量企业现代化水平的一个重要标准,而自动化的一个重要分支——工业自动化,更是生产型企业提高生产效率,稳定产品质量的重要手段。我国的自动化发展历程也经历了以“观测”为主的第一阶段,以“观测”并“人为反应”的第二阶段,已经逐渐进入到“自动测量自动反应”的第三阶段。这些进步,同时需要控制理论和实践的完善,智能控制(intelligent controls)作为现代控制理论基础上发展起来的新型控制理论,已经广泛应用于各个自动化领域,全自动洗衣机就是典型的智能控制自动化的例子。 一个控制系统包括控制器(controller)、传感器(sensor)、变送器(transmitter)、执行机构(final controlling element)、输入输出接口(I/0 interface)五部分组成。控制器的输出经过输出接口、执行机构,加到被控系统上;控制系统的被控量,经过传感器,变送器,通过输入接口送到控制器,这样完成了一次正常的运算控制操作。 按照自动控制有无针对对象来划分,自动控制可分为“开环控制”和“闭环控制”。区分“开环控制”和“闭环控制”最直接的办法是看是否有最终对象的反馈,当然这个反馈不是人为直观观察的。例如向一个容器里加水,有水位测量设备,水位到达设定的高度,水龙头自动关断,这就是“闭环控制”;如需人为的看水是否到了设定的高度,而去人为的关水龙头,这就是“开环控制”。当然,智能控制,目标是不需要人为干预,所以,我们可以简单的认为“开环控制”是人为干预控制,不能完全体现智能控制的特点,所以在这里不去深究它。“闭环控制”按照执行机构的不同,可分为“状态闭环控制”和“调节闭环控制”。区分“状态闭环控制”和“调节闭环控制”的办法是看对执行机构的作用方式,如上例中,如果水龙头是开关两位的,在水位到达设定的高度,自动关断水龙头,则此为“状态闭环控制”;如果水龙头是可调节的,根据水位高度的不同,调节水龙头开度的大小,通过加水量的不同,让水位保持平衡,此为“调节闭环控制”。 目前工业自动化控制中,“状态闭环控制”多用于保护类控制,例如汽机的ETS,锅炉的MFT,化工的ESD,水泵保护等等。其优点是反应比较快,控制器本身不需要复杂的计算,通过逻辑运算基本可以实现;其缺点是一旦收到的反馈信号为假信号,则按照假信号进行动作,工程上多称之为“误动”。由于动作迅速(一般是以“毫秒”为单位进行计算),所以一旦误动产生,无法在执行之前或之中做出人为反应处理,只能事后补救,而一些重要的保护一旦产生误动,其影响和损失都是比较大的。针对这个问题,根据现场“状态闭环控制”的重要性和损失性,需要将反馈信号进行品质判断处理,判断出信号的真实性,如果是假信号,则保持原信号不变,不触发执行机构工作,避免误动。而且几乎所有的“状态闭环控制”都有是否允许执行的开关,即联锁按钮。联锁按钮可根据实际情况,屏蔽控制内容,这样就可以部分的对其进行提前控制,把误动的可能性减到最低。(https://www.docsj.com/doc/8a13210652.html, ) “调节闭环控制”相对“状态闭环控制”要复杂一些,需要控制器进行复杂的运算,计算出输出的结果给执行机构,执行机构进而调节被调节对象。从时间上来讲,“调节闭环控制”是不间断的时时进行计算和输出,其周期决定于控制器的运算周期。“调节闭环控制”需要人为或通过系统计算给定一个被控制对象的理想的状态数值(给定值set value,简写为S),控制器会比较实际的被控制对象的数值(测量值practical value,简

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