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首頁 優(yōu)秀范文 智能控制技術(shù)論文

智能控制技術(shù)論文賞析八篇

發(fā)布時間:2022-05-18 14:41:39

序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的智能控制技術(shù)論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。

智能控制技術(shù)論文

第1篇

在社會發(fā)展的多個領(lǐng)域,都能夠發(fā)現(xiàn)智能化技術(shù)的應(yīng)用。智能化技術(shù)具有綜合性的特點,包含著多種學(xué)科內(nèi)容,例如控制學(xué)。從字面的理解來看,智能化技術(shù)的實際應(yīng)用是借助一定技術(shù)手段的實施,完成人工智能的機器操作目標,并且解決一些人力不能完成的問題。在較長時間的實踐應(yīng)用中,智能化技術(shù)逐漸走向成熟,在各個社會領(lǐng)域發(fā)揮的作用更加明顯。在電氣工程領(lǐng)域,利用智能化技術(shù)實現(xiàn)較好的自動化控制,經(jīng)過了較長時間實踐,應(yīng)用了多方面的電氣工程內(nèi)容,才得出了較強的實用性結(jié)論。因為智能化技術(shù)的應(yīng)用術(shù)語屬于高端的計算機技術(shù),所以,自動化控制工作中引入智能化技術(shù),必須有一定的計算機理論基礎(chǔ),否則將影響智能化技術(shù)的作用發(fā)揮。在智能化技術(shù)的不斷實踐應(yīng)用中,極大提高了自動化控制系統(tǒng)的運行速度,較好改善了電氣自動化控制工作,降低了工作成本,減輕了工作壓力,實現(xiàn)了人力資源配置的合理優(yōu)化。

二、智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

(一)免去了控制模型的建立

在電氣工程的傳統(tǒng)工作中,自動化系統(tǒng)控制的實現(xiàn)必須有控制模型的建立。但是,在實際的操作中,被控制對象往往需要十分復(fù)雜的動態(tài)方程,這就影響了精確效果的獲得。由此,在設(shè)計對象模型的環(huán)節(jié)中,經(jīng)常會遇到無法科學(xué)預(yù)測、無法準確估量的一系列困難。然而,智能化系統(tǒng)的出現(xiàn),使這些困難得到了較好解決,極大促進了工作效率的提升,同時對于一些不可控制的因素,也實現(xiàn)了較好的控制,大大提升了自動化控制器的準確性。

(二)實現(xiàn)了便捷的電氣系統(tǒng)控制

智能化控制器的實際應(yīng)用實現(xiàn)了更加便捷的電氣系統(tǒng)控制,隨時都可以完成對系統(tǒng)控制程度的有效調(diào)整,極大提升了系統(tǒng)的整體工作性能,是對自動化控制順利實現(xiàn)的進一步保障。從這一項優(yōu)勢中就可以看到,和傳統(tǒng)的自動化控制器相比較,在任何條件下,智能化控制器都具有更加完善的調(diào)解控制功能,在電氣工程的自動化實踐應(yīng)用中占據(jù)優(yōu)勢。

(三)實現(xiàn)了一致性的智能化控制

在自動化控制中的數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié),智能化控制器可以實現(xiàn)一致性的智能化控制,很好解決了不同數(shù)據(jù)的處理困難。而且,在自動化控制的標準執(zhí)行上,即使遇到陌生的數(shù)據(jù),也依舊可以獲得具有較高準確度的估計。但是,如果發(fā)現(xiàn)智能化控制器在實際的應(yīng)用中沒有發(fā)揮出理想的效果,一定要全面排查工程的各個細節(jié),細致地進行分析,不能盲目的否定智能化控制技術(shù)

三、智能化技術(shù)的實踐應(yīng)用

(一)系統(tǒng)病因診斷

在電氣工程診斷工作中,采用傳統(tǒng)的人工手段具有較強的復(fù)雜性,雖然對工作人員要求十分嚴格,但是也無法獲得較為準確的診斷病因。在電氣工程工作中,實現(xiàn)自動化控制的過程中經(jīng)常會遇到一些如設(shè)備、數(shù)據(jù)等方面的問題,這是不可能避免的,采用傳統(tǒng)的人工診斷辦法不能確保病因處理的及時性,而且處理效果也不佳。但是,智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得自動化控制工作的診斷效率得到大幅度提升。而且,定時檢測診斷應(yīng)用,有效避免了一些不必要的問題。

(二)系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)化

在電氣工程發(fā)展中,傳統(tǒng)的工程設(shè)計需要工作人員進行多次重復(fù)的實驗操作和改良,而且,在這一工作過程中,對工作人員的工作素質(zhì)也有著較高的要求,既需要工作人員掌握一定的專業(yè)設(shè)計知識,還需要工作人員能夠很好的將知識理論應(yīng)用于實踐工作中。但是,在實際的設(shè)計工作中,工作人員往往不能做到全面的考慮,經(jīng)常會漏掉一些具體的問題。所以,一旦發(fā)現(xiàn)復(fù)雜問題,很多情況下都不能做到及時解決。而智能化技術(shù)的出現(xiàn),較好解決了這一問題。設(shè)計工作可以借助于計算機網(wǎng)絡(luò)完成,也可以借助于相關(guān)的軟件完成,既保證了設(shè)計中數(shù)據(jù)的準確性,也實現(xiàn)了設(shè)計樣式的豐富化,更能夠做到對復(fù)雜問題的及時處理,較好保證了自動化控制的穩(wěn)定性。

(三)系統(tǒng)的自動化控制

在電氣工程中,智能化技術(shù)可以應(yīng)用于多個控制環(huán)節(jié),能夠很好的實現(xiàn)整體性的自動化控制。智能化技術(shù)的主要控制工作是借助于三種手段實現(xiàn)的,一是模糊控制,二是專家系統(tǒng)控制,三是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。運用這三種控制手段,極大提升了自動化控制效率,使遠距離的自動化控制成為可能,增強了對電氣系統(tǒng)的運行反饋。特別是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,能夠?qū)崿F(xiàn)算法的反向?qū)W習(xí),在信號處理方面得到了較大應(yīng)用。

四、結(jié)語

第2篇

1、我國自動化控制的研究現(xiàn)狀

長久以來,對電廠有關(guān)機組控制工作中,使用的主要控制方式就是PID,但是PID控制器在實際工作的過程中,各類參數(shù)整定途徑不同,有些方式需要進行理論計算,有些方式則需要依靠經(jīng)驗來進行,加上很多常規(guī)PID控制難以收到到良好的控制效果,這就需要工作人員不斷的分析控制技術(shù)。就現(xiàn)階段來看,我國關(guān)于智能控制的研究還相對較少,這種智能控制方式也是業(yè)界的一個新型研究范疇,智能控制技術(shù)的發(fā)展可以為電廠熱工自動化提供完善的理論指導(dǎo),該種控制技術(shù)經(jīng)過了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家、模糊專家的深刻,證實是一種理想的控制策略。

2、智能控制技術(shù)的主要方式

2.1 模糊控制方式

模糊控制方式源自于1965年Zadeh教授的模糊集理論,在1974年,英國教授Mamdani成功的將模糊集理論應(yīng)用在蒸汽機以及鍋爐的控制工作中,隨后的多年來,該種控制方式呈現(xiàn)出一種良好的發(fā)展態(tài)勢,也得到了十分廣泛的應(yīng)用。該種理論基于人的思維模式發(fā)展而來。有關(guān)的研究調(diào)查顯示,模糊控制方式可以對數(shù)學(xué)模型對象進行精準的控制,模糊控制理論是以模糊語言、模糊數(shù)學(xué)知識來表示模糊規(guī)則的理論,并使用計算機技術(shù)控制閉環(huán)結(jié)構(gòu)的控制系統(tǒng)。模糊控制方式具有幾個特點,即其控制系統(tǒng)的設(shè)計需要操作數(shù)據(jù)與人員的控制經(jīng)驗,并不需要數(shù)學(xué)模型,因此,具有很好的魯棒性,能夠解決傳統(tǒng)PID難以解決的時變性、非線性以及時滯性,整個推理過程使用不精確推理的形式,能夠模仿人的思維,因此,可以處理十分復(fù)雜的系統(tǒng)。

2.2 專家控制方式

專家控制方式即將專家控制技術(shù)與理論的整合,在運行過程中,對專家的智能進行模仿,這樣即可實現(xiàn)系統(tǒng)控制,其主體主要包括推理機構(gòu)與知識庫,通過對知識的組織與調(diào)動,按照既定的策略對規(guī)則進行推理的過程。專家控制方式具有靈活性高、空置率靈活的形式,能夠適應(yīng)各種環(huán)境的變化。根據(jù)控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度,專家控制方式包括專家式控制器與專家控制系統(tǒng)兩種方式,這兩種方法均具有完善的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、知識處理功能以及可靠功能,也得到了廣泛的應(yīng)用。

3、智能控制在電廠熱工自動化的應(yīng)用

電廠熱工自動化是減輕勞動強度、改善勞動條件、保證設(shè)備安全的技術(shù)措施,智能控制在電廠熱工自動化的應(yīng)用已經(jīng)成為研究的熱點問題之一。

3.1 單元機組負荷控制

單元機組負荷控制系統(tǒng)是一種具備時變性、非線性以及不確定性的多變量系統(tǒng),難以建立精確的數(shù)學(xué)模型,采取傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)很難收受到既定的效果。有關(guān)專家學(xué)者針對該種情況設(shè)置了以機跟爐與以爐跟機為基礎(chǔ)的負荷控制系統(tǒng),效果顯示,這兩種系統(tǒng)有著良好的控制品質(zhì)以及自適應(yīng)能力。

3.2 過熱汽溫控制

過熱汽溫是電廠鍋爐在運行過程中的運行質(zhì)量評價標準之一,就目前來看,一般使用改變減溫水量的控制方式,這種控制方式在實際的應(yīng)用過程中表現(xiàn)出較大的時滯性與慣性,在科技水平的發(fā)展下,人們也將智能控制系統(tǒng)引進汽溫控制過程中,很好的改善了控制系統(tǒng)的品質(zhì)與適應(yīng)性。有關(guān)的文獻顯示,將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊控制系統(tǒng)引入過熱汽溫控制過程中,即時在大范圍變負荷運行的過程中,整個系統(tǒng)依然能夠保持良好的運行態(tài)勢與運行性能,也可以很好的解決電廠過熱汽溫控制對象的不穩(wěn)定性與延遲性。

3.3 中儲式制粉系統(tǒng)的控制

中儲式制粉系統(tǒng)的控制難點包括磨負荷信號測量的復(fù)雜性、參數(shù)之間的耦合性、數(shù)學(xué)模型的復(fù)雜性等等,有關(guān)的專家針對這一特征,使用模糊語言規(guī)則,總結(jié)好運行經(jīng)驗,使用預(yù)測模糊控制與分級模糊控制相結(jié)合的方式,在電廠磨球機中進行了應(yīng)用,運行效果顯示,使用預(yù)測模糊控制與分級模糊控制相結(jié)合的方式,可以很好的提升磨機運行的安全性與穩(wěn)定性,也很好的解決了磨機運行過程中的大時滯的耦合問題,提升了電廠的經(jīng)濟效益與社會效益。

3.4 給水加藥的控制

電廠鍋爐給水加藥一般為加氨與聯(lián)氨,加氨目的是為了提升給水PH值與凝結(jié)水PH值,并減少酸性物質(zhì)對水系統(tǒng)產(chǎn)生的腐蝕。加聯(lián)氨的目的是為了去除水中的氧與二氧化碳,防止鍋爐中鐵垢與銅垢的生成。影響給水加藥的因素很多,水處理工況、鍋爐蒸發(fā)量都會對其產(chǎn)生一定的影響,因此,傳統(tǒng)的PID往往難以實現(xiàn)目標調(diào)節(jié)效果。使用變頻模糊加藥系統(tǒng)可以很好的克服人工加藥系統(tǒng)中存在的不足,也可以很好的提升給水的質(zhì)量,具有動態(tài)響應(yīng)快、魯棒性強的優(yōu)點,取得了良好的經(jīng)濟效益。

4、結(jié)語

可以說,智能控制系統(tǒng)可以很好的解決傳統(tǒng)系統(tǒng)不確定性、復(fù)雜性以及高度非線性的不足之處,智能控制系統(tǒng)在電廠熱工自動化中的應(yīng)用已經(jīng)取得了良好的效益,在未來,也有著良好的應(yīng)用前景,相信隨著基礎(chǔ)理論的發(fā)展與應(yīng)用方法的成熟,智能控制系統(tǒng)將會得到更加完善的發(fā)展,電廠熱工自動化水平也會得到不斷的提升。

參考文獻:

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[2]張擁軍.優(yōu)化火電廠自動控制系統(tǒng)的重要性及對策[期刊論文].中國集體經(jīng)濟. 2009(10).

[3]劉冬.淺談火電廠自動化控制改造的有效方法[期刊論文].中國集體經(jīng)濟, 2009(24).

第3篇

關(guān)鍵詞:機電一體化,發(fā)展方向,技術(shù)應(yīng)用

 

機電一體化技術(shù)是面向應(yīng)用的跨學(xué)科的技術(shù),它是機械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)等有機融合、相互滲透的結(jié)果。

1機電一體化技術(shù)的發(fā)展狀況 1.1 數(shù)控機床的問世,為機電一體化技術(shù)的發(fā)展寫下了歷史的第一頁; 1.2 微電子技術(shù)為機電一體化技術(shù)的發(fā)展帶來了勃勃生機; 1.3 可編程序控制器、'電力電子'等的發(fā)展為機電一體化技術(shù)的發(fā)展提供了堅強基礎(chǔ); 1.4 激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使機電一體化技術(shù)的發(fā)展躍上新臺階.

2機電一體化技術(shù)發(fā)展方向

機電一體化是機械、微電子、控制、計算機、信息處理等多學(xué)科的交叉融合,其發(fā)展和進步有賴于相關(guān)技術(shù)的進步與發(fā)展,其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。 2.1 數(shù)字化

微控制器及其發(fā)展奠定了機電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ);而計算機網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起,為數(shù)字化設(shè)計與制造鋪平了道路。數(shù)字化要求機電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數(shù)字化的實現(xiàn)將便于遠程操作、診斷和修復(fù)。 2.2 智能化

即要求機電產(chǎn)品有一定的智能,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。論文參考網(wǎng)。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論 、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術(shù)的進步與發(fā)展,為機電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。 2.3 模塊化

由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,研制和開發(fā)具有標準機械接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項復(fù)雜而有前途的工作。在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計時,可以利用這些標準模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。 2.4 網(wǎng)絡(luò)化

由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品,現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能,利用家庭網(wǎng)絡(luò)把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統(tǒng),使人們在家里可充分享受各種高技術(shù)帶來的好處,因此,機電一體化產(chǎn)品無疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 2.5 人性化

機電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人,如何給機電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要,機電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外,還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào),使用這些產(chǎn)品,對人來說還是一種藝術(shù)享受。

2.6 微型化

微型化是精細加工技術(shù)發(fā)展的必然,也是提高效率的需要。微機電系統(tǒng)(Micro ElectronicMechanical Systems,簡稱MEMS)是指可批量制作的,集微型機構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路,直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。

2.7 集成化

集成化既包含各種技術(shù)的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與復(fù)合,又包含在生產(chǎn)過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實現(xiàn)多品種、小批量生產(chǎn)的自動化與高效率,應(yīng)使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次,使系統(tǒng)功能分散,并使各部分協(xié)調(diào)而又安全地運轉(zhuǎn),然后再通過軟、硬件將各個層次有機地聯(lián)系起來,使其性能最優(yōu)、功能最強。 2.8 帶源化

是指機電一體化產(chǎn)品自身帶有能源,如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能,因而對于運動的機電一體化產(chǎn)品,自帶動力源具有獨特的好處。論文參考網(wǎng)。帶源化是機電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。 2.9 綠色化

綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)計、制造、使用和銷毀時應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求,機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態(tài)環(huán)境,產(chǎn)品壽命結(jié)束時,產(chǎn)品可分解和再生利用。

3 典型的機電一體化產(chǎn)品 機電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)(整機)和基礎(chǔ)元、部件兩大類。典型的機電一體化系統(tǒng)有:數(shù)控機床、機器人、汽車電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、CAD/CAM系統(tǒng)等。典型的機電一體化基礎(chǔ)元、部件有:電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機、傳感器、專用集成電路、伺服機構(gòu)等。論文參考網(wǎng)。這些典型的機電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、市場前景分析從略。

4 機電一體化的技術(shù)應(yīng)用

在重工業(yè)企業(yè)中,機電一體化系統(tǒng)是以微處理機為核心,把微機、工控機、數(shù)據(jù)通訊、顯示裝置、儀表等技術(shù)有機的結(jié)合起來,采用組裝合并方式,為實現(xiàn)工程大系統(tǒng)的綜合一體化創(chuàng)造有力條件,增強系統(tǒng)控制精度、質(zhì)量和可靠性。

4.1 智能化控制技術(shù)(IC)

由于重工業(yè)具有大型化、高速化和連續(xù)化的特點,傳統(tǒng)的控制技術(shù)遇到了難以克服的困難,因此非常有必要采用智能控制技術(shù)。智能控制技術(shù)主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)等,智能控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于重工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、控制、設(shè)備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個方面,如高爐控制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、冷連軋等。 4.2 分布式控制系統(tǒng)(DCS)

分布式控制系統(tǒng)采用一臺中央計算機指揮若干臺面向控制的現(xiàn)場測控計算機和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級的、三級的或更多級的。利用計算機對生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測控技術(shù)的發(fā)展,分布式控制系統(tǒng)的功能將越來越多。不僅可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程控制,而且還可以實現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過程實時調(diào)度、生產(chǎn)計劃統(tǒng)計管理功能,成為一種測、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。DCS具有特點控制功能多樣化、操作簡便、系統(tǒng)可以擴展、維護方便、可靠性高等特點。DCS是監(jiān)視集中控制分散,故障影響面小,而且系統(tǒng)具有連鎖保護功能,采用了系統(tǒng)故障人工手動控制操作措施,使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比,其功能更強,具有更高的安全性,是當前大型機電一體化系統(tǒng)的主要潮流。 4.3 開放式控制系統(tǒng)(OCS)

開放控制系統(tǒng)(Open Control System)是目前計算機技術(shù)發(fā)展所引出的新的結(jié)構(gòu)體系概念。“開放”意味著對一種標準的信息交換規(guī)程的共識和支持,按此標準設(shè)計的系統(tǒng),可以實現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換,且資源共享。開放控制系統(tǒng)通過工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)使各種控制設(shè)備、管理計算機互聯(lián),實現(xiàn)控制與經(jīng)營、管理、決策的集成,通過現(xiàn)場總線使現(xiàn)場儀表與控制室的控制設(shè)備互聯(lián),實現(xiàn)測量與控制一體化。 4.4 計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)

重工業(yè)企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營、生產(chǎn)管理以及過程控制連成一體,用以實現(xiàn)從原料進廠,生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個生產(chǎn)過程全局和過程一體化控制。目前重工業(yè)企業(yè)已基本實現(xiàn)了過程自動化,但這種“自動化孤島”式的單機自動化缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理,難以適應(yīng)現(xiàn)代重工業(yè)生產(chǎn)的要求。未來重工業(yè)企業(yè)競爭的焦點是多品種、小批量生產(chǎn),質(zhì)優(yōu)價廉,及時交貨。為了提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫存,加速資金周轉(zhuǎn),實現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理整體優(yōu)化,關(guān)鍵就是加強管理,獲取必須的經(jīng)濟效益,提高了企業(yè)的競爭力。

4.5 現(xiàn)場總線技術(shù)(FBT)

現(xiàn)場總線技術(shù)(Fied Bus Technology)是連接設(shè)置在現(xiàn)場的儀表與設(shè)置在控制室內(nèi)的控制設(shè)備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場總線技術(shù)取代現(xiàn)行的信號傳輸技術(shù)(如4~20mA,DC直流傳輸)就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場儀表裝置與更高一級的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進行雙向傳送。通過現(xiàn)場總線連接可省去66%或更多的現(xiàn)場信號連接導(dǎo)線?,F(xiàn)場總線的引入導(dǎo)致DCS的變革和新一代圍繞開放自動化系統(tǒng)的現(xiàn)場總線化儀表,如智能變送器、智能執(zhí)行器和現(xiàn)場就地控制站等的發(fā)展。 4.6 交流傳動技術(shù)

傳動技術(shù)在重工業(yè)中起著至關(guān)重要的作用。隨著電力、電子、技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展,交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動的優(yōu)越性,電氣傳動技術(shù)在不久的將來由交流傳動全面取代直流傳動,數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實用化得以實現(xiàn),交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達到和超過直流調(diào)速水平?,F(xiàn)在無論大容量電機或中小容量電機都可以使用,同步電機或異步電機實現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。交流傳動系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎,應(yīng)用不斷擴大。

綜上,我們不難發(fā)現(xiàn)機電一體化技術(shù)在現(xiàn)在的社會生產(chǎn)中占據(jù)了越來越多的行業(yè)和領(lǐng)域,并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

【參考文獻】

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5蔡慶蘇,孟梅芳; 機電一體化技術(shù)及其應(yīng)用研究 [J];科技創(chuàng)業(yè)月刊;2005(3)

第4篇

關(guān)鍵詞:人工智能 電氣 自動化控制

人類智能主要要包括三個力面,即感知能力,思維能力,行為能力,而人工智能是指由人類制造出來的“機器”所表現(xiàn)出來的智能。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力。

1.人工智能應(yīng)用理論分析

人工智能(Artificial Intelligence),英文縮寫為AI。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是門邊沿學(xué)科,屬于自然科學(xué)和社會科學(xué)的交叉。涉及哲學(xué)和認知科學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、計算機科學(xué)、控制論、不定性論,其研究范疇為自然語言處理,知識表現(xiàn),智能搜索,推理,規(guī)劃,機器學(xué)習(xí),知識獲取,感知問題,模式識別,邏輯程序設(shè)計,軟計算,不精確和不確定的管理,人工生命,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),復(fù)雜系統(tǒng),遺傳算法等,應(yīng)用于智能控制,機器人學(xué),語言和圖像理解,遺傳編程。

當今社會,計算機技術(shù)已經(jīng)滲透到生產(chǎn)和生活的方方面面,計算機編程技術(shù)的日新月異催生自動化生產(chǎn)、運輸、傳播的快速發(fā)展。人腦是最精密的機器,編程也不過是簡單的模仿人腦的收集、分析、交換、處理、回饋,所以模仿模擬人腦的機能將是實現(xiàn)自動化的主要途徑。電氣自動化控制是增強生產(chǎn)、流通、交換、分配等關(guān)鍵一環(huán),實現(xiàn)自動化,就等于減少了人力資本投入,并提高了運作的效率。

2.人工智能控制器的優(yōu)勢

不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去討論。但AI控制器例如:神經(jīng)、模糊、模糊神經(jīng)以及遺傳算法都可看成一類非線性函數(shù)近似器。這樣的分類就能得到較好的總體理解,也有利于控制策略的統(tǒng)一開發(fā)。這些AI函數(shù)近似器比常規(guī)的函數(shù)估計器具有更多的優(yōu)勢,這些優(yōu)勢如下

(1)它們的設(shè)計不需要控制對象的模型(在許多場合,很難得到實際控制對象的精確動態(tài)方程,實際控制對象的模型在控制器設(shè)計時往往有很多不確實性因素。例如:參數(shù)變化,非線性時,往往不知道。)

(2)通過適當調(diào)整(根據(jù)響應(yīng)時間、下降時間、魯棒性能等)它們能提高性能。例如:模糊邏輯控制器的上升時間比最優(yōu)PID控制器快1.5倍,下降時間快3.5倍。

(3)它們比古典控制器的調(diào)節(jié)容易。

(4)在沒有必須專家知識時,通過響應(yīng)數(shù)據(jù)也能設(shè)計它們。

(5)運用語言和響應(yīng)信息可能設(shè)計它們。論文格式,自動化控制。

(6)它們有相當好的一致性(當使用一些新的未知輸入數(shù)據(jù)就能得到好的估計),與驅(qū)動器的特性無關(guān)。論文格式,自動化控制?!,F(xiàn)在沒有使用人工智能的控制算法對特定對象控制效果非常好,但對其他控制對象效果就不會一致性地好,因此對具體對象必須具體設(shè)計。

3.人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀

(1)優(yōu)化設(shè)計電氣設(shè)備的設(shè)計是一項復(fù)雜的工作,它不僅要應(yīng)用電路、電磁場、電機電器等學(xué)科的知識,還要大量運用設(shè)計中的經(jīng)驗性知識。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計是采用簡單的實驗手段和根據(jù)經(jīng)驗用手工的方式進行的。因此,很難獲得最優(yōu)方案。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,電氣產(chǎn)品的設(shè)計從手工逐漸轉(zhuǎn)向計算機輔助設(shè)計(CAD),大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。人工智能的引進,使傳統(tǒng)的CAD技術(shù)如虎添翼,產(chǎn)品設(shè)計的效率及質(zhì)量得到全面提高。

用于優(yōu)化設(shè)計的人工智能技術(shù)主要有遺傳算法和專家系統(tǒng)。遺傳算法是一種比較先進的優(yōu)化算法,非常適合于產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計,因此電氣產(chǎn)品人工智能優(yōu)化設(shè)計大部分采用此種方法或其改進方法。

(2)智能控制的功能實現(xiàn)

①數(shù)據(jù)采集與處理:對所有開關(guān)量、模擬量的實時采集,并能按要求處理或存貯。

②畫面顯示:模擬畫面真實顯示一次設(shè)備和系統(tǒng)的運行狀態(tài),可實時顯示電流、電壓等所有模擬量、計算量、隔離開關(guān)、斷路器等實際開關(guān)狀態(tài)及掛牌檢修功能,能生成歷史趨勢圖。

③運行監(jiān)視:具有對各主要設(shè)備的模擬量數(shù)值、開關(guān)量狀態(tài)的實時智能監(jiān)視,有事故報警越限和狀態(tài)變化事件報警,事件順序記錄、聲光、語音、電話圖象報警。

④操作控制:通過鍵盤或鼠標實現(xiàn)對斷路器及電動隔離開關(guān)的控制,勵磁電流的調(diào)整。按順控程序進行同期并網(wǎng)帶負荷或停機操作。系統(tǒng)對運行人員的操作權(quán)限加以限制,以適應(yīng)各級運行值班管理。

⑤故障錄波:模擬量故障錄波,波形捕捉,開關(guān)量變位,順序記錄等(包括主要輔機)。論文格式,自動化控制。。

⑥在線分析:不對稱運行分析、負序量計算等。

⑦在線參數(shù)設(shè)定及修改:保護定值包括軟壓板的投退。

⑧運行管理:操作票專家系統(tǒng),運行日志,報表的生成及存儲或打印,運行曲線等。

人工智能控制技術(shù)在自動控制領(lǐng)域的研究與應(yīng)用已廣泛展開,但在電氣設(shè)備控制領(lǐng)域所見報道不多??捎糜诳刂频娜斯ぶ悄芊椒ㄖ饕?種:模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制。

4.恒壓供水案例簡析

恒壓供水在工業(yè)和民用供水系統(tǒng)中已普遍使用,由于系統(tǒng)的負荷變化的不確定性,采用傳統(tǒng)的PID算法實現(xiàn)壓力控制的動態(tài)特性指標很難收到理想的效果。在恒壓供水自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計初期曾采用多種進口的調(diào)節(jié)器,系統(tǒng)的動態(tài)特性指標總是不穩(wěn)定,通過實際應(yīng)用中的對比發(fā)現(xiàn),應(yīng)用模糊控制理論形成的控制方案在恒壓系統(tǒng)中有較好的效果。在實施過程中選用了AI 一808人工智能調(diào)節(jié)器作為主控制器,結(jié)合FXIN PLC邏輯控制功能很好地實現(xiàn)了水廠的全自動化恒壓供水。對于單獨采用PLC實現(xiàn)壓力和邏輯控制方案,由于PLC的運算能力不足編寫一個完善的模糊控制算法比較困難,而且參數(shù)的調(diào)整也比較麻煩,所以所提出的方案具有較高的性價比。

本案例中只是一個人工智能在電氣自動化中的一個小小的應(yīng)用,也是電氣元

件生產(chǎn)供給的一個方向,實現(xiàn)機械智能化是我們努力的追求,將人工智能的先進的最新成果應(yīng)用于電氣自動化控制的實踐是一個誘人的課題。

人工智能研究的一個主要目標是使機器能夠勝任一些通常需要人類智能完成的復(fù)雜的工作,電氣自動化是研究與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運行。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力,人工智能的應(yīng)用體現(xiàn)在問題求解,邏輯推理與定理證明,自然語言理解,自動程序設(shè)計,專家系統(tǒng),機器人學(xué)等方面。而這諸多方面都體現(xiàn)了一個自動化的特征,表達了一個共同的主題,即提高機械的人類意識能力,強化控制自動化。因此人工智能在電氣自動化領(lǐng)域?qū)笥凶鳛?,電氣自動化控制也需要人工智能的參與。

參考文獻:

第5篇

關(guān)鍵詞: 電工技師論文 工藝性 標準化

一、專業(yè)項目論文的工作觀

技師技能考核或鑒定首先應(yīng)注重的是工作者專業(yè)素質(zhì)――崗位工作能力水平的評價。寫作和提交論文是申報鑒定者應(yīng)對技能考核鑒定的準備過程,同時是個人技能水平的展示過程。

技術(shù)工人的專業(yè)工作目的一般要求是:保證生產(chǎn)質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低物質(zhì)消耗――有效益價值核算或向好性預(yù)期。憑借論文關(guān)于專業(yè)工作項目立論確定、技術(shù)路線解析、工藝方法選擇、調(diào)試過程記錄等的描述,充分顯示工作者的能力水平――專業(yè)規(guī)范把握、主流技術(shù)運用、工藝方法適當、工序工步明晰。

技師論文應(yīng)該強調(diào)較高級工藝性內(nèi)容,應(yīng)該是工作技藝和業(yè)績展示、以專業(yè)文獻范式表述的文章,并不一定要用某效益指標來顯示工作價值。如工藝改進型課題論文,突出的是專業(yè)技巧水平;又如新技術(shù)應(yīng)用型課題論文,突出的是對工程新技術(shù)或復(fù)雜工藝的理解和駕馭能力。

1.強調(diào)論文項目的工藝性價值。技能,應(yīng)理解為專業(yè)工作的技能工藝能力。也許是簡稱,總易誤認為技能偏指技術(shù)能力,而忽視工藝能力。技術(shù)一般是指工業(yè)過程的方法論,即一般是可行性確定后在標準化設(shè)計前提下選材、加工手段、加工流程以盡可能的高效率獲得目標產(chǎn)品的方法。而工藝,可以理解為加工的“藝術(shù)”,強調(diào)工作過程中獲得目標產(chǎn)品的技巧性、保障性和完美性。技術(shù)工藝能力,可以理解為技術(shù)與工藝互滲而形成的知識型、技巧型、成熟型的生產(chǎn)力。

較高級的專業(yè)技能型人員的工作,應(yīng)能體現(xiàn)技術(shù)工藝引人入勝的技巧性,工作項目論文也理所當然要求顯示出工藝性價值――論文應(yīng)顯示出寫作者關(guān)于工作項目的基本技術(shù)理解能力和工藝質(zhì)量層次?;炯夹g(shù)能力包括專業(yè)理論的引用或引證,工藝質(zhì)量則涵括改進能力、工作技巧、專業(yè)理論與實際的連接和補足能力、安全防護構(gòu)思能力、提高工作對象商品化的能力。工藝質(zhì)量直接決定了目標產(chǎn)品的實用性、適用性和市場性。

2.注重專業(yè)性表述的標準化概念。技師的基本技術(shù)理論理解力是其工作的重要基礎(chǔ)之一,但其工作的方式、目標往往約束了專業(yè)理論的擴充速度和應(yīng)用空間。許多長期在特殊電氣工程崗位工作、工藝經(jīng)驗豐富的技藝型人員理論水平并不高,但他們的本職工作很出色,工作質(zhì)量的工藝價值突現(xiàn)。一般認為長期的專職工作經(jīng)驗中積累著較高的專業(yè)工藝悟性。應(yīng)該看到,高專業(yè)工藝性主要表現(xiàn)為相對行業(yè)標準、生產(chǎn)規(guī)范有很強的理解力,對生產(chǎn)流程有很強的連接、補足、改進的能力。正是高的專業(yè)悟性使得技藝型人員與技術(shù)設(shè)計人員的工作配合相得益彰。

3.把握過程分析的理論深度。一些技師工作項目論文中,用大量篇幅闡述理論的依據(jù)――數(shù)理公式推導(dǎo)過程或教科書式論說,然后繪出基本原理圖,最后給出相當肯定的可行性結(jié)論。必須注意,這種論文往往是有缺陷的――項目的實施有效性沒有表達―作者的操作工藝技能水平得不到顯示。缺少相關(guān)工程經(jīng)驗公式或者經(jīng)驗系數(shù)(理論公式受客觀實際過程條件的約束),易使得項目實施性這一關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)受到鑒定評價者質(zhì)疑。這類論文的缺陷在論文大辯的有限時間里難以彌補。

4.妥當運用“技術(shù)進步手段”、“技術(shù)創(chuàng)新理念”、“精湛工藝過程”。機電工程崗位特征――專業(yè)智能成分較多,技巧思維保持,非連續(xù)性非周期性的操作。視下述工作能力為工藝能力;把握專業(yè)標準和規(guī)范的運用方法、流暢的專業(yè)語言(術(shù)語,編程,工程圖,解析圖表等)表述、撰適用的工程文檔、規(guī)劃工作技巧和效率。

技術(shù)進步:在產(chǎn)業(yè)規(guī)范約束下,采用現(xiàn)代的、主流的專業(yè)技術(shù)成果。

技術(shù)工藝創(chuàng)新:在產(chǎn)業(yè)規(guī)范約束下的工作能夠在去除隱患、操作便捷、安全可靠、形式優(yōu)化、節(jié)能提效、減污去噪、降低維護成本、智能化診斷運行等某些方面有顯明的特色成果。

基本完備和適配的資料:是指可以作為施工提綱或設(shè)備的檔案基本資料。

二、電學(xué)原理在工程運用中的本征性理解

機電技術(shù)中的電工技術(shù)是關(guān)于電能量分配和智能控制的技術(shù),應(yīng)用電工技術(shù)的基礎(chǔ)原理是歐姆定律和麥克斯韋電磁方程組。

1.本征性理解??陀^導(dǎo)電材料上的電量分析應(yīng)劃分為以電壓(電動勢能信息)為主量的“信息變換及傳遞系統(tǒng)”和以電流為主量的“能量傳輸電路”??刂菩畔鬟f系統(tǒng)的第一要素是“保證信息的準確”,控制系統(tǒng)傳遞信息不一定依賴固形材料(例如可通過空間電磁場感應(yīng)傳遞)。

使用電動機為電能耗用終端的設(shè)備繼電器線路形式控制電路主要形成運動控制“邏輯、時間、順序”機制,自保、互鎖、延時、中繼等都是形成控制信息的電路。

采用集成運放器為核心的信號電壓調(diào)節(jié)器主要解決比例(信號放大)、微分(信號即時變化率)、積分(信號的時間積累效應(yīng)),而整流、檢波、限幅、隔離、跟隨、調(diào)零、保護等都是附加電路。

電能量傳輸?shù)牡谝灰厥请娐烦蔀榛芈?,依賴有形的?dǎo)電材料,再者就是能量規(guī)模(大?。┖蛡鬏敃r間可控。因此,控制電路的關(guān)鍵功能是信息“變換(如電壓放大器)”和“調(diào)節(jié)”。

主電路的關(guān)鍵功能是能量的“被控”和“驅(qū)動”,而反饋電路則是對于完成基本運轉(zhuǎn)功能的、由基本控制器和驅(qū)動器(主電路)組成的開環(huán)系統(tǒng)輸出量檢測并形成修正信號的“智能化”部件。

現(xiàn)時的機電“主流技術(shù)”指由集成PID運算器件、邏輯運算器件(CPU)及大容量數(shù)據(jù)存儲器件為核心的控制器運用技術(shù)、由可高頻全控大功率無觸點開關(guān)元件為核心的驅(qū)動器運用技術(shù)及由新型傳感器為核心的傳感信號接收變換電路技術(shù)。

2.機電能量轉(zhuǎn)換技術(shù)離不開磁材料技術(shù),也離不開磁路分析技術(shù);傳統(tǒng)的磁路材料由于磁傳導(dǎo)敏感于溫度和介質(zhì)成分,其電氣特性檢定比較困難。但是近些年來,新型合成磁性材料技術(shù)迅猛發(fā)展,其運用空間(特別是在機電技術(shù)領(lǐng)域)急速擴展。

再者,材料科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)是工業(yè)技術(shù)發(fā)展的雙引擎,感知設(shè)備運動狀態(tài)和形成系統(tǒng)信息的傳感器技術(shù)是智能系統(tǒng)的前端。

從對于控制方式本質(zhì)的理解判斷機電控制技術(shù)的發(fā)展方向:以一個四端電路(網(wǎng)絡(luò))為例,若以改變激勵能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)響應(yīng),則控制方式可分為:a.電流控制電流(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為電流放大系數(shù)),b.電壓控制電流(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為轉(zhuǎn)移電導(dǎo)(跨導(dǎo))),c.電壓控制電壓(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為電壓放大倍數(shù)),d.電流控制電壓(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為轉(zhuǎn)移電阻(跨阻)),實現(xiàn)電能利用的機電設(shè)備的電路多以電流為被控量,所以上述a,b兩種控制方式是驅(qū)動器電路,c是信息處理電路,d不是機電設(shè)備電路優(yōu)選形式(能量控制信號)。

上述a、b方式分別代表著兩個時代的電能傳輸電路(主電路、驅(qū)動器)形式。

a方式中,電流控制電流的中心技術(shù)是:實現(xiàn)小電流控制大電流、一路電流控制多路電流。代表器件有三極管和繼電器。

三極管,響應(yīng)速度高,無動作觸點,但控制電路與被控電路有公共支路,控制量與被控量的高次諧波相互影響或制約,而且可承受功率在瓦特級,一般不符合機電設(shè)備功率規(guī)模要求。

繼電器(接觸器),以電-磁-力形式驅(qū)動開關(guān)觸點動作,實現(xiàn)電流的小控大和一控多。但觸點動作時間不準、電弧現(xiàn)象、線圈斷電反電動勢高并形成高頻干擾源、體積大等固有弱點,長期以來被視為“非理想器件”。

b方式是經(jīng)典控制技術(shù)體系中理想的控制方式――信息控制能量。

上世紀后半期,業(yè)界使用大功率半控型電子器件晶閘管加之PWM技術(shù)的移相觸發(fā)器實現(xiàn)有缺陷的“信息控制能量”方式于機電設(shè)備能量控制――主要是直流電動機的荷載調(diào)速。

上世紀末期大功率全控型電子器件IGBT(一種增強型絕緣柵場效應(yīng)管器件)的商品化普及,機電設(shè)備用全控型的信息控制能量方式成為現(xiàn)實,例如在結(jié)構(gòu)簡單價格低廉的交流電動機實現(xiàn)寬范圍荷載的變頻調(diào)速。

3.電氣主流技術(shù)發(fā)展的瞻望。機電設(shè)備機械構(gòu)件的技術(shù)進步程度受制于材料技術(shù)發(fā)展及其成果的商品化程度。通用機電電工技術(shù)范疇的技術(shù)開發(fā)重點有:

電力電子技術(shù):利用電力電子器件實現(xiàn)工業(yè)規(guī)模電能變換的技術(shù),是建立在電子學(xué)、電工原理和自動控制三大學(xué)科上的新興學(xué)科成果。器件以半導(dǎo)體為基本材料,根據(jù)器件的特點和電能轉(zhuǎn)換的要求,開發(fā)電能轉(zhuǎn)換電路,包括各種控制、觸發(fā)、保護、顯示、信息處理、繼電接觸等二次回路及電路。

電動機技術(shù):強磁材料與低溫環(huán)境技術(shù)。

虛擬現(xiàn)實技術(shù):軟件型傳感系統(tǒng)分析與儀表。

機電液智能控制技術(shù):機械、液壓、電子融合控制技術(shù)使得機器的效率、性能、品質(zhì)、可靠性等大大提升,如大型工程機械設(shè)備、深?;蛩淼赖木蘖σ簤嚎刂葡到y(tǒng)。

微機電系統(tǒng)技術(shù):常規(guī)電氣系統(tǒng)元器件微型化組件化甚至實現(xiàn)“疊層組件―集成化”,即把微型化的敏感元器件、微處理器、執(zhí)行器、各種機械構(gòu)件、電動機、能源、光學(xué)系統(tǒng)等都集成于一個極小的幾何空間內(nèi),并且能像集成電路一樣大批量、廉價地生產(chǎn)。

電致流體相變技術(shù):電場作用下電流變液(ERF,electrorheological fluid)可在“固”―“液”兩相之間轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換過程可控而且可逆,轉(zhuǎn)換時間為ms級,利用其電控力學(xué)行為,可以預(yù)期得到較之傳統(tǒng)力學(xué)元件更為理想的(機―電能量轉(zhuǎn)換控制的)響應(yīng)指標。

磁致流體相變技術(shù):磁流變液是由高磁導(dǎo)率、低磁滯性的微小軟磁性顆粒和非導(dǎo)磁性液體混合而成的懸浮體。在零磁場條件下呈現(xiàn)出低黏度的牛頓流體特性;而在強磁場作用下,則呈現(xiàn)出高黏度、低流動性。磁流變液在磁場作用下的流變是瞬間的、可逆的,而且其流變后的剪切屈服強度與磁場強度具有穩(wěn)定的對應(yīng)關(guān)系。

硅膠導(dǎo)電與絕緣的智能化控制技術(shù);作為可以在電磁場發(fā)揮“柔性”功能的新型器件必將影響機電設(shè)備電路構(gòu)造技術(shù)。導(dǎo)電硅膠是具備導(dǎo)電性能的硅膠制品,用于一些電子硅膠產(chǎn)品上發(fā)揮開關(guān)接通的作用,現(xiàn)時應(yīng)用于一些電子設(shè)備、家用設(shè)備、辦公設(shè)備中,比如導(dǎo)電硅膠按鍵、電線連接管、影印機滾軸、電纜插頭、連接器襯墊等。

三、要強調(diào)通用電學(xué)知識與電工新技術(shù)運用銜接的工藝能力

機電設(shè)備技術(shù)標準(國家標準、國際電工委員會文件、超級公司企業(yè)標準)的意志和執(zhí)行能力。標準化是機電設(shè)備可靠性的保障。國家標準中對機床的控制方式、接地方式、抗干擾、容錯、機械連鎖、危險部件防護等,作了較完善規(guī)定,有效保障了機床的安全可靠運轉(zhuǎn)。經(jīng)驗證明,符合標準的機床,故障率較低,反之故障率則高,可靠的保護措施是防止器件和裝置損壞的重要方面。

當前的國家職業(yè)技能鑒定技師和高級技師考評體系強調(diào)了標準化水平是素質(zhì)和技術(shù)能力的體現(xiàn)。如技術(shù)資料規(guī)范化編整能力、微機控制應(yīng)用程序解析能力、逆向工程能力(逆向于在確定材料條件下設(shè)計制造的路徑對產(chǎn)品拆解―解析技術(shù)工藝特征,提交改進或改性方案,以期獲得結(jié)構(gòu)或功能更優(yōu)化的產(chǎn)品)、工程數(shù)學(xué)與物理運動現(xiàn)實的映射解釋能力。

四、提高論文的精致程度和新技術(shù)含量的著眼點

維修電工崗位工作的技術(shù)工藝核心領(lǐng)域(空間范圍,對象)。

第6篇

關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);自動化;智能枝術(shù);控制系統(tǒng)

中圖分類號:F407.61 文獻標識碼:A 文章編號:

前言

隨著我國電力系統(tǒng)市場化的逐步深入,對電力行業(yè)的投資也越來越大,各種智能化設(shè)備和高科技技術(shù)的運用也越來越多。各個電力設(shè)備的連接復(fù)雜緊密,各個電力系統(tǒng)的自動化運行也互相聯(lián)系和互相制約。由于電力系統(tǒng)地域分布較為廣闊,大多數(shù)元件顯示出磁滯、延遲、飽和等復(fù)雜的物理特征,因此要對這樣的系統(tǒng)進行有效控制必將面臨較大的困難。實際生活中,隨著新建高壓線路的日益增加、電力網(wǎng)的不斷擴大以及線路造價尤其是走廊使用權(quán)的費用逐漸趨于昂貴等,人們開始對電力系統(tǒng)的控制提出了新的要求。同時也正是由于電力系統(tǒng)中存在以上的問題,先進的控制手段才能源源不斷地引入到電力系統(tǒng)當中。智能技術(shù)的開發(fā)以及在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用,必然會推動電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展。整個電力系統(tǒng)自動化未來的發(fā)展趨勢也會越來越依賴智能技術(shù)系統(tǒng)。

1、模糊控制

模糊理論(FT)是將語言變量和近似推理的模糊邏輯引入進來,具有完整推理體系的智能技術(shù)。模糊控制在現(xiàn)代工業(yè)中采用的方法具有復(fù)雜性、不確定性,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)的高維、時變、高度非線性以及系統(tǒng)內(nèi)部的位置和不確定因素導(dǎo)致了模糊控制系統(tǒng)產(chǎn)生的必然性。這種智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化控制中非常實用,它能夠?qū)θ说哪:评砗蜎Q策過程進行有效的模擬。通過已經(jīng)存在的控制規(guī)則和數(shù)據(jù),模糊理論可以對模糊輸入量進行推導(dǎo),得到模糊控制輸出,輸出結(jié)果的組成部分是:模糊化、模糊推理與模糊判決。模糊理論在電力系統(tǒng)自動化控制中的應(yīng)用越來越廣泛,這種智能技術(shù)的優(yōu)勢在于對于那些具有不確定性、不精確性的問題能夠進行有效的處理,也能夠處理由于噪聲而造成的問題;專家的經(jīng)驗通過模糊知識的語言變量進行表達,與人的表達方式更接近,知識的抽取和表達更加容易完成;魯棒性強,提高了自學(xué)習(xí)能力和容錯能力,如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題或者改變了網(wǎng)絡(luò)拓撲圖和環(huán)境變量的設(shè)置等,那么通過模糊理論的應(yīng)用,能夠進行及時應(yīng)對并且給出完全正確的解決方法。

2、專家系統(tǒng)控制

專家控制系統(tǒng)(ES)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用發(fā)展比較早,應(yīng)用較為廣泛,技術(shù)相對比較成熟。該系統(tǒng)控制對電力系統(tǒng)是處于警告狀態(tài)下還是緊急狀態(tài)下進行辨識,并提出緊急處理方法,以全面恢復(fù)系統(tǒng)控制。它由狀態(tài)轉(zhuǎn)換分析、系統(tǒng)規(guī)劃、切負荷、故障點的隔離、調(diào)度員培訓(xùn)、電壓無功控制、電力系統(tǒng)的短期負荷預(yù)報、配電系統(tǒng)自動化、靜態(tài)與動態(tài)安全分析以及先進的人機接口等多個方面組成。同時,專家控制系統(tǒng)中還存在以下幾點問題:

(1)當系統(tǒng)規(guī)模較大、規(guī)則較多時,完成推理的速度受到限制,然而目前已有的專家系統(tǒng)大多是用于離線,或者在線解決屬于系統(tǒng)分析方面的問題,而在實時控制方面的應(yīng)用還處于起步階段。

(2)現(xiàn)有的專家系統(tǒng)缺乏有效的學(xué)習(xí)機制,對付新情況的能力有限,而且容錯能力較差,當系統(tǒng)發(fā)生故障或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)參數(shù)、設(shè)備控制器配置等發(fā)生變化的情況下,將有可能得不到結(jié)果或給出錯誤的結(jié)果。

(3)大型專家系統(tǒng)的建造周期長,知識的獲取和校核比較困難,要建立完備的知識庫,維護難度比較大,在建造專家系統(tǒng)之前必須充分考慮這些問題。

因此,對于以上幾點問題,還是有必要對其進行研究和探索,同時必須將專家控制系統(tǒng)與模糊控制系統(tǒng)或者其他智能系統(tǒng)相互融合,在保證較長周期的運行的同時,才能準確完成校核。

3、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)是模擬人類傳遞和處理信息的基本特性,由人工仿制大量簡單的神經(jīng)元以一定的方式連接而成。作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論與控制理論相結(jié)合的產(chǎn)物,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制是智能控制的一個全新的分支,它在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用也具有十分重要的意義。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和最優(yōu)線性控制不同,它具有非線性的特征,很強的處理能力。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制中的人工智能系統(tǒng)、數(shù)學(xué)系統(tǒng)、計算機科學(xué)理論以及自動控制系統(tǒng),都能很好運用到電力系統(tǒng)中,比如,自動化設(shè)備管理中數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計,分析和計算電力系統(tǒng)的總能耗和各個設(shè)備的能量消耗,以及根據(jù)數(shù)據(jù)自行分析設(shè)備的耗損情況。在電力系統(tǒng)自動化中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)目前主要集中研究神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的硬件相關(guān)問題等。

4、線性最優(yōu)控制

最優(yōu)控制是現(xiàn)代控制理論的一個主要組成部分,也是將最優(yōu)化理論用于控制問題的一種體現(xiàn)。線性最優(yōu)控制是目前諸多現(xiàn)代控制理論中應(yīng)用最多、最成熟的一個分支。在提高遠距離輸電的效率時,最優(yōu)勵磁控制的應(yīng)用取得了一系列成效。勵磁控制器通過測量發(fā)電機電壓與給定電壓比較,把偏差按PID方法計算出控制電壓,將其控制電壓轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的移相角就能改可控硅整流橋的輸出電壓(轉(zhuǎn)子電壓),從而達到控制發(fā)電機電壓的目的。勵磁控制器中使用了線性最優(yōu)控制技術(shù),此項技術(shù)也在控制器發(fā)揮著重要的作用。最優(yōu)控制作為組成現(xiàn)代控制理論的重要部分,在很多領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。然而,需要指出的是這種線性最優(yōu)控制技術(shù)只適用于局部的線性化模型,并非適用于電力系統(tǒng)中所有自動化程序。

5、綜合智能系統(tǒng)

綜合智能控制一方面包含了智能控制與現(xiàn)代控制方法的結(jié)合,如模糊變結(jié)構(gòu)控制,自適應(yīng)或自組織模糊控制,自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變結(jié)構(gòu)控制等。另一方面包含了各種智能控制方法之間的交叉結(jié)合,對電力系統(tǒng)這樣一個復(fù)雜的大系統(tǒng)來講,綜合智能控制更有巨大的應(yīng)用潛力?,F(xiàn)在,在電力系統(tǒng)中研究得較多的有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)的結(jié)合,專家系統(tǒng)與模糊控制的結(jié)合,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制的結(jié)合,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制與自適應(yīng)控制的結(jié)合等方面。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適合于處理非結(jié)構(gòu)化信息,而模糊系統(tǒng)對處理結(jié)構(gòu)化的知識更有效。因此,模糊邏輯和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合有良好的技術(shù)基礎(chǔ)。這兩種技術(shù)從不同角度服務(wù)于智能系統(tǒng),人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用在低層的計算方法上,模糊邏輯則用以處理非統(tǒng)計性的不確定性問題,是高層次(語義層或語言層)的推理,這兩種技術(shù)正好起互補作用。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)把感知器送來的大量數(shù)據(jù)進行安排和解釋,而模糊邏輯則提供應(yīng)用和挖掘潛力的框架。

結(jié)語

綜上所述,智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用必將推動整個電力系統(tǒng)的自動化的進程,在未來電力系統(tǒng)的發(fā)展進程中,隨著計算機的廣泛應(yīng)用,控制技術(shù)的深入研究,自動化控制智能技術(shù)將朝著全面智能化的方向發(fā)展。從而實現(xiàn)智能性工作環(huán)境,減少人員的值守,甚至于無人值班。同時,也有效的促進與提高電力系統(tǒng)平穩(wěn)、安全和經(jīng)濟的運行。

參考文獻:

[1]莫娜,田建設(shè).模糊電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的研究[D]:[碩士學(xué)位論文].保定:華北電力大學(xué),2006.

[2]韓學(xué)山;楊明;張利;價值調(diào)度推進智能化電網(wǎng)發(fā)展的思考[J];電力系統(tǒng)自動化;2010.

[3]楊正瓴.21世紀的電力系統(tǒng)控制[J].寧夏電力,1999.

第7篇

1 電氣自動化控制技術(shù)分析 

電氣自動化控制技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)控制系統(tǒng)的自動化,提升工藝的運行水平。電氣自動化控制是一類新型的技術(shù),核心是電子技術(shù),可以大面積地應(yīng)用到設(shè)備行業(yè)中。電氣自動化控制的技術(shù)能力高,通過不同技術(shù)的相互配合,實現(xiàn)電氣自動化的運行控制,而且自動化控制是電氣運行中的核心,保障生產(chǎn)的精確性和運行速率。電氣自動化控制能夠以少量程序控制多個變量,各個控制對象處于相互配合的狀態(tài),提升了系統(tǒng)操作的水平,監(jiān)督被控對象的運行過程,期間修正被控對象的運行狀態(tài),使其具備準確、合理的運行方式。 

2 電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展 

2.1 智能化 

電氣自動化控制技術(shù)下的產(chǎn)品、系統(tǒng)等,能夠根據(jù)指令智能化的完成操作,簡化操作服務(wù)的流程。智能化是電氣自動化控制技術(shù)的首要發(fā)展方向,正是由于智能化的要求,促使電氣自動化控制技術(shù)與信息技術(shù)、通訊技術(shù)相互融合,注重技術(shù)中的性能開發(fā),體現(xiàn)技術(shù)控制的速率。 

2.2 節(jié)約化 

節(jié)約化發(fā)展,是指電氣自動化控制技術(shù)應(yīng)用中實現(xiàn)了節(jié)能與環(huán)保。例如:電氣自動化控制技術(shù)在照明系統(tǒng)中的應(yīng)用,其可輔助使用新能源,同時控制照明燈具的使用,延長燈具的使用壽命,既可以保障能源利用的效率,又可以提高照明設(shè)備的質(zhì)量。 

2.3 信息化 

電氣自動化控制技術(shù)的信息化發(fā)展,改進了技術(shù)運行的方式,使電氣自動化中,以信息控制為基礎(chǔ),引進互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等理論,支持電氣自動化的控制運行。 

2.4 統(tǒng)一化 

電氣自動化控制技術(shù)拉近了各個行業(yè)之間的距離,融入各項技術(shù)的同時,朝向統(tǒng)一化的方向發(fā)展。在電氣自動化控制技術(shù)的作用下,行業(yè)間遵循相同的設(shè)計標準,使用方法、維護策略等,都逐步統(tǒng)一,在降低行業(yè)建設(shè)難度的同時,體現(xiàn)統(tǒng)一化發(fā)展的優(yōu)勢[1]。電氣自動化控制技術(shù)的統(tǒng)一化發(fā)展,消除了行業(yè)之間潛在的發(fā)展矛盾,提升行業(yè)資源的利用效率,加快了信息傳輸、使用的速率。 

3 電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用 

3.1 工業(yè) 

工業(yè)是應(yīng)用最廣泛的行業(yè),因為工業(yè)規(guī)模較大,對電氣自動化控制的需求大,所以我國積極推進電氣自動化控制技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用,致力于改善傳統(tǒng)工業(yè)的運營方式[2]。PLC是電氣自動化控制技術(shù)的主要元件,其為一項可編程邏輯控制器,以工業(yè)企業(yè)為例,分析PLC的應(yīng)用。該工業(yè)為機械制造企業(yè),基于PLC的電氣自動化控制技術(shù),為機械制造系統(tǒng)提供了相關(guān)的控制,PLC根據(jù)機械制造的需求,編寫了操作指令和邏輯運算程序,簡化了機械制造生產(chǎn)系統(tǒng)的操作,而且PLC的準確度高,規(guī)避了該企業(yè)生產(chǎn)的誤差,實現(xiàn)了機械制造的自動化、信息化生產(chǎn),PLC寫入編程后,控制了機械制造的過程,同時控制機械制造的參數(shù),包括尺寸、溫度信息等,按照該企業(yè)機械制造的指令,構(gòu)成閉環(huán)生產(chǎn)方式,優(yōu)化機械制造的工藝流程,而且該企業(yè)在PLC中設(shè)計了PID模塊,通過PID子程序,準確控制PLC的內(nèi)部編程,預(yù)防機械制造中出現(xiàn)問題。 

3.2 交通業(yè) 

電氣自動化控制技術(shù)在交通業(yè)中的應(yīng)用,不僅體現(xiàn)在車輛運輸上,還表現(xiàn)在紅綠燈、監(jiān)控系統(tǒng)等方面。車輛上的元件、器件等,基本都是電氣自動化控制技術(shù)的體現(xiàn),提供專業(yè)的自動化控制,保障車輛通行的安全[3]。例如:電氣自動化控制技術(shù)在電子眼中的應(yīng)用,代替警察執(zhí)法,實現(xiàn)自動化的違章取證,電子眼監(jiān)督交通系統(tǒng)中的車輛運行,抓拍違法行為,提交到交通局的操作系統(tǒng)內(nèi),減輕了交通執(zhí)法的工作負擔(dān),電氣自動化控制技術(shù)彌補了電子眼的缺陷,促使其可更準確、更快速、更清晰地實現(xiàn)抓拍取證,提升電子眼對交通運輸?shù)谋O(jiān)控能力,有效控制電子眼的運行,以免交通執(zhí)法中出現(xiàn)漏洞。我國各地政府在交通業(yè)建設(shè)中,積極引進電氣自動化控制技術(shù),完善交通監(jiān)控體系,目前,測速器、屏顯等多個交通項目中,均涉及到電氣自動化控制技術(shù)的使用。 

3.3 農(nóng)業(yè) 

農(nóng)業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)支持,為了推進農(nóng)業(yè)的生產(chǎn),引入電氣自動化控制技術(shù),全面建設(shè)智能農(nóng)業(yè),加快農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展速度。以某地區(qū)農(nóng)業(yè)中的大棚種植為例,分析電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用。該地區(qū)傳統(tǒng)的大棚種植,是根據(jù)農(nóng)民種植經(jīng)驗分配工作,一旦控制不好溫度、濕度,即會影響大棚種植的經(jīng)濟效益。研究人員將電氣自動化控制技術(shù)引入到大棚種植內(nèi),以育秧大棚為對象,構(gòu)建智能控制系統(tǒng),大棚內(nèi)安裝不同屬性的無線傳感器,專門收集大棚內(nèi)的環(huán)境參數(shù),如:光照、含水量等,進行自動化的信息采集,傳感器采集的信號傳輸?shù)娇刂浦行?,比對標準的參?shù)指標,種植人員掌握大棚育秧的實際情況,同時根據(jù)對比結(jié)果調(diào)節(jié)大棚內(nèi)的環(huán)境,遠程控制特定的設(shè)備。該大棚內(nèi)部安裝了高清視頻,同樣接入到控制中心,種植人員可以隨時查看育秧的狀態(tài),電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用,輔助構(gòu)建管理平臺,劃分為四個功能模塊,分布是傳感采集、視頻監(jiān)控、智能分析和遠程控制,整體控制育秧大棚的生長環(huán)境,為幼苗的培育提供優(yōu)質(zhì)的環(huán)境。 

3.4 服務(wù)業(yè) 

人們對服務(wù)業(yè)的需求非常大,目的是方便人們的日常生活,特別是在電子產(chǎn)品上,更是體現(xiàn)出服務(wù)業(yè)對電氣自動化控制技術(shù)的需求。生活中的電子產(chǎn)品,大多應(yīng)用了電氣自動化控制技術(shù),如:智能手機、ipad、跑步機等,表明電氣自動化對服務(wù)業(yè)市場的推進作用[4]。近幾年,電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用,由服務(wù)業(yè)的電子產(chǎn)品,逐步轉(zhuǎn)型到企業(yè)內(nèi),例如:餐飲服務(wù)中的“機器換人”概念,餐廳內(nèi),機器人取代人工服務(wù),提供點菜、傳菜等服務(wù),機器人是餐飲業(yè)的發(fā)展趨勢,表明電氣自動化控制技術(shù)的重要性,此項技術(shù)在“機器換人”中,起到自動化的控制作用,是機器人開發(fā)中不可缺少的技術(shù)。 

4 結(jié)束語 

電氣自動化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,表明了該項技術(shù)在行業(yè)運營中的重要性,滿足我國社會行業(yè)建設(shè)的基本需求。根據(jù)電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用,落實發(fā)展策略,充分發(fā)揮電氣自動化控制技術(shù)的潛力,保障其在未來的應(yīng)價值。電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,必須符合現(xiàn)代企業(yè)的需求,由此才能規(guī)范控制技術(shù)的實踐應(yīng)用。

 

     

參考文獻 

[1]賢陽.應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展是工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的關(guān)鍵—2007年紐倫堡電氣自動化(系統(tǒng)和部件)展覽會紀實[J].自動化博覽,2008,Z1:28-30. 

[2]吳琦.煤礦電氣自動化控制技術(shù)中單片機的應(yīng)用[J].硅谷,2015,3:118+120. 

 

第8篇

關(guān)鍵詞:測控技術(shù);溫度;智能測控系統(tǒng)

引言

物體的許多物理現(xiàn)象和化學(xué)性質(zhì)都與溫度有關(guān),溫度是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實驗研究以及日常生活中需要普遍進行測量和控制的一個非常重要的物理量,如:在冶金、石油化工、機械、電力等工業(yè)生產(chǎn)中的溫度控制;在蔬果大棚、溫室花房、糧倉等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的溫度測控;高等院校實驗室微機測控系統(tǒng)中將溫度作為被測參數(shù),供學(xué)生做綜合實驗、實訓(xùn)或課程設(shè)計等。溫度控制對于小到人民的日常生活、大到鋼鐵等大型工業(yè)生產(chǎn)工程都具有廣闊的應(yīng)用前景。準確地測量和有效地控制溫度是優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗和安全生產(chǎn)的重要條件,所以對溫度進行控制是非常必要且有意義的。

1. 現(xiàn)代測控技術(shù)的特點

1.1 網(wǎng)絡(luò)化

Internet 為代表的計算機信息網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展和技術(shù)的逐漸完善,突破了地域和事件上的限制,使現(xiàn)代測控技術(shù)得到很大的進步。現(xiàn)代測控技術(shù)具有網(wǎng)絡(luò)化的特點,測控技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合,使組建網(wǎng)絡(luò)化、分布式的測控系統(tǒng)變得十分方便快捷。隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展及許多相關(guān)技術(shù)的不斷完善,網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的規(guī)模得到越來越快的壯大?,F(xiàn)代測控技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得國防、通信、氣象和航空航天等領(lǐng)域也得到廣泛、有效的運用。

1.2 智能化

現(xiàn)代測控系統(tǒng)中所應(yīng)用的設(shè)備都是智能化的,具有方便靈活、快捷、功能多樣等特點,使得現(xiàn)代測控技術(shù)得到很大的提高。隨著人工智能技術(shù)的不斷引進和發(fā)展以及微電子技術(shù)的發(fā)展,智能化的儀器設(shè)備越來越高科化,其計算方法和計算能力都得到很大的加強和提高。

1.3 數(shù)字化

數(shù)字化的測控特點在現(xiàn)代測控技術(shù)中起著非常重要的作用。數(shù)字化在測控領(lǐng)域中的主要應(yīng)用體現(xiàn)在多個方面:傳感器的數(shù)字化控制,控制器到遠程終端設(shè)備的數(shù)字化控制,信號處理、通信等過程的數(shù)字化控制等。

1.4 分布式化

現(xiàn)代測控技術(shù)設(shè)備可以分布設(shè)在多個地方,可以有效地檢測出最符合和最需要儀器設(shè)備的地方。分布式化測控技術(shù)是以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和微型計算機術(shù)為基礎(chǔ)的, 采用將系統(tǒng)內(nèi)所使用設(shè)備分布式地連接起來,組合成為最符合要求的分布式測系統(tǒng)。在儀器設(shè)備生產(chǎn)過程的控制過程中,分布式的測控系統(tǒng)可以實現(xiàn)測量―控制―管理的全自動化,能夠在很大程度上降低測控成本,提高測控效率。分布式測試系統(tǒng)有許多優(yōu)點:安全可靠,某一部分出現(xiàn)故障不會影響其他部分系統(tǒng)的正常運作;可以不斷開發(fā)增加新的功能模板或者是新的接口,加強系統(tǒng)功能;采用并行處理,運行速度相當快速;使用方式靈活,可以單模塊系統(tǒng),也可以多模塊系統(tǒng)組網(wǎng)等。

2. 溫度測控系統(tǒng)控制方案

溫度測控系統(tǒng)常用的控制方案有以下三類經(jīng)典控制方案、基于現(xiàn)代控制理論的設(shè)計方案和智能控制方案。

2.1經(jīng)典控制方案

經(jīng)典控制方案采用常規(guī)氣動、液動和電動儀表,對生產(chǎn)過程中的溫度、流量、壓力和液位等進行控制,控制系統(tǒng)以單回路結(jié)構(gòu)、PID 策略為主,同時針對不同的對象和要求,設(shè)計了一些專門的控制算法,如根軌跡法、模型跟蹤法、達林算法和 Smith預(yù)估器算法等。經(jīng)典控制方案能較好地解決生產(chǎn)過程中單輸入單輸出的問題,主要用于線性定常系統(tǒng),是目前工業(yè)過程控制領(lǐng)域中占統(tǒng)治地位的一種控制方案。

2.2基于現(xiàn)代控制理論的設(shè)計方案

現(xiàn)代控制理論以線性代數(shù)和微分方程為主要的數(shù)學(xué)工具,以狀態(tài)空間法為基礎(chǔ)來分析和設(shè)計控制系統(tǒng)。此類設(shè)計方案主要有:最優(yōu)控制、系統(tǒng)辨識、自校正控制等。這類設(shè)計方案適用范圍廣,適合于多輸入多輸出系統(tǒng)、某些非線性時變系統(tǒng)和一些具有隨機擾動的系統(tǒng)。該方法優(yōu)點是理論嚴謹,控制品質(zhì)較好。缺點是需要知道被控對象確定的數(shù)學(xué)模型,對于許多結(jié)構(gòu)復(fù)雜,隨機干擾因素多而不易獲取對象模型的系統(tǒng),此方法的使用受到限制。

2.3智能控制方案

智能控制方案無需人的干預(yù)就能夠針對控制對象的狀態(tài)自動地調(diào)節(jié)控制規(guī)律以實現(xiàn)控制目標。智能控制避開了建立精確的數(shù)學(xué)模型和用常規(guī)控制理論進行定量計算與分析的困難性,是一種無模型控制方案,具有判斷決策、信息處理、非線性、自尋優(yōu)、變結(jié)構(gòu)等特點及能力,適用于含有復(fù)雜性、不完全性、模糊性、不確定性和不存在已知算法的生產(chǎn)過程。

總結(jié)

現(xiàn)代測控技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)中的重要支柱,現(xiàn)代測控技術(shù)的迅猛發(fā)展可以為整個社會技術(shù)的進步和產(chǎn)業(yè)的升級起到改造和推動提升的巨大作用,越來越多的創(chuàng)新、高科技測控自動化的成果得到廣泛應(yīng)用?,F(xiàn)代測控技術(shù)的未來發(fā)展將朝著智能化、標準化、系統(tǒng)化及系統(tǒng)功能的綜合性等趨勢發(fā)展,并更加標準化、開放化和全球化推動技術(shù)水平的提高。隨著對生產(chǎn)效率的要求不斷提高,對溫度檢測的要求也越來越高,融合現(xiàn)代檢測技術(shù)和控制理論的智能檢測是當今溫度檢測的一大趨勢,研究和開發(fā)適用場合多樣化、測溫對象多樣化、檢測設(shè)備數(shù)字化以及檢測元件新型化的測溫儀表是國內(nèi)外測溫儀表研究的重點。

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