智能控制儀表范文
時(shí)間:2023-03-19 09:09:07
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇智能控制儀表,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關(guān)鍵詞:智能控制儀表系統(tǒng);農(nóng)業(yè)電氣自動(dòng)化;應(yīng)用
引言
現(xiàn)階段,我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展飛速,帶動(dòng)了各行各業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長,尤其是對于農(nóng)業(yè)的發(fā)展,先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)起到較好的促進(jìn)作用。這主要是因?yàn)槲覈诎l(fā)展農(nóng)業(yè)的過程中引用微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù),并不斷結(jié)合我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的情況,對儀表結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。在改造儀表的過程中,我國農(nóng)業(yè)部門將儀器檢測技術(shù)和相關(guān)的科學(xué)技術(shù)融入到其中,制作出新的智能化儀表。智能化儀表的產(chǎn)生有效地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)儀表的缺陷,并且智能化儀表的功能也隨之增加。先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)可以簡化儀表的電路,讓儀表更加穩(wěn)定可靠,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精度高、功能多的目標(biāo)。新的智能化儀表具有自動(dòng)檢測、處理數(shù)據(jù)的作用,而且也具有一定的控制功能。本文主要對智能控制儀表系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行分析。智能化控制儀表系統(tǒng)主要是由微型計(jì)算機(jī)和檢測技術(shù)組成,微型計(jì)算機(jī)為核心組成部分。如今,我國農(nóng)業(yè)較為常用的是TFW-VIII型智能化農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測儀表。該檢測儀器具有較強(qiáng)的安全性能,而且在測量數(shù)據(jù)的過程中可以保證數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性,操作起來十分簡單便捷。該監(jiān)測儀表可以自動(dòng)監(jiān)測農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的變化,提供土壤、氣候、水資源的實(shí)時(shí)信息。該監(jiān)測儀表中安裝了GPS全球衛(wèi)星定位裝置,在運(yùn)行的過程中可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定位,也能確定海拔的高度,為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了較為可靠的保障。
1智能化控制儀表系統(tǒng)
1.1智能化控制儀表概述
智能化控制儀表系統(tǒng)主要是由傳感器和單片機(jī)組合而成。傳感器在智能化控制儀表系統(tǒng)中主要作用是采集測量的數(shù)據(jù)和信息,并運(yùn)用分析軟件將這些數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為電信號。單片機(jī)的作用是對電信號進(jìn)行相關(guān)的處理,最終形成控制信號。實(shí)際上,分布式測控系統(tǒng)就是由智能化控制儀表組建而成的。分布式測控系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中通常是由PC機(jī)對其運(yùn)行程序進(jìn)行管理。在管理過程中,單片機(jī)會(huì)對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的測量,實(shí)現(xiàn)PC機(jī)和單片機(jī)的融合。如今,我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅猛,智能化測量控制儀表逐漸被改造,性能越來越強(qiáng)。市場上也開始出現(xiàn)不同類型的智能化控制儀表。農(nóng)業(yè)部門在選擇智能化控制儀表的過程中需結(jié)合實(shí)際情況,有針對性地選擇質(zhì)量高、穩(wěn)定性強(qiáng)的智能化控制儀表,從而推進(jìn)我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展[1]。
1.2智能化控制儀表的特點(diǎn)
(1)具有較好的自測功能。智能化儀表系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),會(huì)對其運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整,并校準(zhǔn)相關(guān)的數(shù)值,以保證儀表系統(tǒng)正常運(yùn)行。而且,智能化控制儀表系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地進(jìn)行全面檢測,可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障的位置,從而形成信號快速通知工作人員對其進(jìn)行維修。在運(yùn)用智能化控制儀表系統(tǒng)過程中,相關(guān)的工作人員只需要對其進(jìn)行監(jiān)管即可,該系統(tǒng)降低了相關(guān)工作人員的工作壓力[2]。(2)具有自動(dòng)操作的性能。如今,智能化控制儀表系統(tǒng)逐漸從現(xiàn)代化轉(zhuǎn)為自動(dòng)化,其自動(dòng)操作的性能進(jìn)一步推進(jìn)了我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。研究發(fā)現(xiàn),智能化控制儀表系統(tǒng)在操作測量環(huán)節(jié)時(shí)都會(huì)運(yùn)用微控制器,有效增強(qiáng)了農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的能力[3]。(3)具有數(shù)據(jù)處理性能。智能化控制儀表系統(tǒng)是由單片機(jī)和微控制器構(gòu)成,當(dāng)智能化控制儀表系統(tǒng)在運(yùn)用時(shí)相關(guān)的構(gòu)建出現(xiàn)了問題,系統(tǒng)中的軟件邏輯技術(shù)就會(huì)對問題進(jìn)行處理。如,數(shù)字萬用表雖然具有測量電壓和電流的功能,但是不能處理數(shù)據(jù),智能化控制儀表系統(tǒng)則會(huì)根據(jù)具體測量的數(shù)據(jù),對平均值和統(tǒng)計(jì)分等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,不僅為工作人員節(jié)省了時(shí)間,而且所測量的數(shù)據(jù)具有較強(qiáng)的精準(zhǔn)性[4]。(4)具有可操控能力。智能化控制儀表系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中會(huì)對通信接口進(jìn)行規(guī)范,對儀表系統(tǒng)進(jìn)行控制。該系統(tǒng)的可操控能力十分有助于農(nóng)業(yè)的發(fā)展.(5)人機(jī)對話功能。人機(jī)對話功能是智能化控制儀表系統(tǒng)中最為顯著的功能。農(nóng)戶可以直接通過語音輸入搜索內(nèi)容,也可以使用鍵盤輸入關(guān)鍵詞,與傳統(tǒng)的操作方式相比較更加簡單便利,而且信息查詢效果較為準(zhǔn)確可靠。此外,該系統(tǒng)還具有較強(qiáng)的靈活性。
2關(guān)于智能化控制儀表系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用的研究
2.1智能化控制儀表系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
在運(yùn)用智能化控制儀表系統(tǒng)的過程中,我國農(nóng)業(yè)部門需要明確主要發(fā)展的目標(biāo)和運(yùn)用智能化控制儀表系統(tǒng)的目的,從而設(shè)計(jì)智能化儀表控制系統(tǒng)應(yīng)用的方案。我國農(nóng)業(yè)部門需要不斷研究新的產(chǎn)品,并將其融入到儀表系統(tǒng)中,增強(qiáng)儀表系統(tǒng)的性能。如今,我國農(nóng)業(yè)已經(jīng)開始廣泛運(yùn)用TFW—VIII型智能環(huán)境監(jiān)測儀表。該儀表的特點(diǎn)和內(nèi)部的GPS定位設(shè)備,可以為我國農(nóng)業(yè)部門提供大量豐富的數(shù)據(jù)信息,十分有利于對土壤的分析,檢測土壤中的化學(xué)成分,測試土壤中的酸堿值。TFW—VIII型智能環(huán)境監(jiān)測儀表還可以檢測出土壤中的鹽分、溫度等,對農(nóng)作物種植具有較為良好的促進(jìn)作用。TFW—VIII型智能環(huán)境監(jiān)測儀表還具有儲(chǔ)存、打印、操作功能,與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相互連接,即可記錄儲(chǔ)存相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,以便于農(nóng)業(yè)部門日后的測試[5]。
2.2應(yīng)用對策
(1)優(yōu)化智能化控制儀表系統(tǒng)。我國農(nóng)業(yè)部門在運(yùn)用智能化控制儀表系統(tǒng)的過程中,應(yīng)采用合理的方法對儀表系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,有效提升智能化控制儀表系統(tǒng)的判斷性能。農(nóng)業(yè)部門要慎重選擇儀表設(shè)備,確保儀表設(shè)備的微處理器具有良好的數(shù)據(jù)加工處理作用,降低測量誤差[6]。在優(yōu)化智能化控制儀表系統(tǒng)的過程中,相關(guān)的工作人員要對其進(jìn)行低功耗的設(shè)計(jì),提升系統(tǒng)的效率。在設(shè)計(jì)低功耗的過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)遵循以下原則:深入分析智能化控制儀表系統(tǒng)同電壓之間的聯(lián)系,這樣即使電壓升高,工作人員也能有效地對其進(jìn)行控制,從而延長系統(tǒng)的使用期限;設(shè)計(jì)人員應(yīng)運(yùn)用分區(qū)分時(shí)的方法對系統(tǒng)進(jìn)行供電,可有效節(jié)省電力成本;設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)的要求,選擇電路功耗低、抗干擾性能良好的CMOS集成電路,可有效保證儀表系統(tǒng)的穩(wěn)定性,保證儀表系統(tǒng)在運(yùn)行過程中處于安全狀態(tài)。(2)控制干擾智能化控制儀表系統(tǒng)的因素。對智能化控制儀表系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn),該系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)的過程中會(huì)受到很多因素的干擾,這些因素不僅會(huì)阻礙智能化控制儀表系統(tǒng)的運(yùn)行,還會(huì)導(dǎo)致儀表系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)缺乏準(zhǔn)確性。干擾智能化控制儀表系統(tǒng)運(yùn)行的因素主要有外部共模干擾和差模干擾。工作人員要對智能儀表的設(shè)備進(jìn)行合理的選擇,確保儀器設(shè)備的質(zhì)量達(dá)標(biāo),保證系統(tǒng)在運(yùn)行過程中受到外界干擾后,儀器設(shè)備能夠自動(dòng)進(jìn)行安全防護(hù)。而且在對儀表設(shè)備進(jìn)行安裝和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),必須要保證其具有較強(qiáng)的可靠、穩(wěn)定性。若系統(tǒng)受到外界干擾,數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性會(huì)降低,須深入檢測儀表設(shè)備的故障位置,并對誤差進(jìn)行計(jì)算。為了有效地控制這些干擾,工作人員可以采取抗干擾的方法,提升外部噪聲源、印制電路板的運(yùn)行效率。
3結(jié)語
農(nóng)業(yè)部門應(yīng)根據(jù)智能化控制儀表系統(tǒng)的特點(diǎn),有針對性地選擇、運(yùn)用智能化控制儀表系統(tǒng),推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]葉和友.電氣自動(dòng)化技術(shù)在農(nóng)業(yè)水利中的應(yīng)用[J].農(nóng)民致富之友,2013(18):12-34.
[2]林鶴,朱俊龍.淺析我國電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].黑龍江科技信息,2016(33):55-77.
[3]文建強(qiáng),羅美鳳.水電廠電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性探討[J].建材與裝飾,2016(46):60-89.
[4]朱后泉,劉建東.淺析電氣自動(dòng)化技術(shù)對電廠的重要性[J].山東工業(yè)技術(shù),2017(05):24-67.
[5]肖勇.智能技術(shù)對我國發(fā)電站電氣自動(dòng)化控制的重要性[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2017(01):30-90.
篇2
關(guān)鍵詞:測量;微處理器;智能監(jiān)控
1、概述
自從1971年世界上第一種微處理器(美國Intel公司4004型4位微處理芯片)問世以來,微計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展.測量儀器在它的影響下有了新的活力,取得了新的進(jìn)步.電子計(jì)算機(jī)從過去的龐然大物已縮小到可以置于測量儀器之中,作為儀器的控制器、存儲(chǔ)器及運(yùn)算器,并使其具有了智能的作用.概括起來說,智能儀表在測量過程自動(dòng)化、測量結(jié)果的數(shù)據(jù)處理及一機(jī)多用(多功能化)等方面取得了巨大的進(jìn)展.到了20世紀(jì)90年代,在高正確度、高性能度、多功能的測量儀器中已經(jīng)很少有不采用微處理器的了。
2、測量系統(tǒng)現(xiàn)狀
隨著儀表功能的越來越強(qiáng)以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人們的生產(chǎn)行為、生活方式都發(fā)生了重大的變化,作為生活生產(chǎn)中非常重要的一項(xiàng)技術(shù)即監(jiān)控技術(shù)的重要性正在逐漸被人們所認(rèn)識和重視。監(jiān)控系統(tǒng)的演變,是一個(gè)從集中監(jiān)控向網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的發(fā)展歷史。
3、設(shè)計(jì)目的
該項(xiàng)設(shè)計(jì)的目的是設(shè)計(jì)一種集多種測量功能為一身的并具有遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與控制功能的智能化監(jiān)控儀表,力在消除多種儀表混用不兼容的現(xiàn)象。又由于引入了微處理器與總線技術(shù),使得本次設(shè)計(jì)不僅可以測量多個(gè)量,而且具有聯(lián)網(wǎng)實(shí)施遠(yuǎn)程控制方便檢測的特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)儀表具有以下特點(diǎn):
①常規(guī)儀表與微處理器的結(jié)合組成智能化的監(jiān)控檢測儀表;
②可以測量交流電壓、交流電壓有效值、直流電壓、直流電流;
③采用485總線芯片實(shí)現(xiàn)儀表遠(yuǎn)程操作;
④具有自動(dòng)開關(guān)量輸出與手動(dòng)開關(guān)量輸出;
⑤采用PC對各個(gè)儀表進(jìn)行監(jiān)控并對儀表測量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。
4、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路
微處理器的發(fā)展使儀表具有智能化,智能化儀表有很多功能與特點(diǎn)。但是在現(xiàn)實(shí)生活中,常規(guī)儀表依然大量存在,比如,現(xiàn)在日常生活中大量存在的分立的電壓表、電流表,這就使得同一采集點(diǎn)同時(shí)使用兩個(gè)測量儀表甚至更多,在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集時(shí),一個(gè)儀表就需要一個(gè)數(shù)據(jù)采集通道,使線路變的極其復(fù)雜,如果儀表的類型不一樣則采集到的數(shù)據(jù)也各不相同,嚴(yán)重影響上位機(jī)的處理工作,更別說實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制了。因此,一種可以將常規(guī)儀表融合到一起的儀表,并且具有總線功能與遠(yuǎn)程檢測控制的儀表成為生活生產(chǎn)中迫切需要的一種設(shè)備。本文介紹的是為滿足用戶的這種需求而設(shè)計(jì)出來的一種智能化儀表―智能數(shù)字萬用表的硬件設(shè)計(jì)過程。
智能數(shù)字萬用表是將幾種常規(guī)的儀表融合到一起的儀表。由于加入了微處理器使儀表具有了一定智能化功能,又由于加入485總線芯片便使得儀表具有了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與控制的功能。
4.1智能數(shù)字萬用表的系統(tǒng)框圖
數(shù)字萬用表是測量交流電壓、直流電壓、電流和電阻等參數(shù)的數(shù)字測量儀器。智能數(shù)字萬用表是在數(shù)字萬用表的基礎(chǔ)上嵌入微處理器,且具有測量軟件的多功能數(shù)字測量儀器,其結(jié)構(gòu)為:
4.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析與硬件框圖
4.2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析
4.2.1.1測量電路:測量分4部分――直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電壓有效值,
①交流電壓測量部分。
測量交流電壓必須將其轉(zhuǎn)化為直流,所以交流電壓經(jīng)過分壓后需要整流電路將其轉(zhuǎn)化為直流,這里整流電路使用由運(yùn)放組成的有源濾波整流電路。這部分測量的是交流電壓的平均值即我們所說的交流電壓值。
②交流電壓有效值測量。
在實(shí)際應(yīng)用中,交流電壓的有效值比電壓平均值更為常用,而對于理想的正弦波的有效值等于平均值乘以波形因數(shù)1.11,然而有時(shí)測量的不是正弦波而是方波、三角波或者是不規(guī)則波形,它們的有效就不能用平均值乘以波形因數(shù)的方法求得,就必須用真有效值轉(zhuǎn)換電路才能測量。本設(shè)計(jì)使用真有效值轉(zhuǎn)換芯片AD637。
③直流電壓的測量。
直流電壓比較容易測量,分壓后直接測量即可。
④直流電流的測量。
測量直流電流必須將其轉(zhuǎn)化為直流電壓,通常的方法是在電路中加入采樣電阻,將電流轉(zhuǎn)化為電壓再運(yùn)用測直流電壓的方法直接測量。
4.2.1.2控制電路分為3部分――A/D轉(zhuǎn)換部分、主控制部分、超量程保護(hù)部分。
①A/D轉(zhuǎn)換部分。
A/D轉(zhuǎn)換器選擇ICL7135,ICL7135具有數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示輸出,不用單片機(jī)就能顯示測量結(jié)果,而且用串行數(shù)據(jù)采集的方法與單片機(jī)連接相當(dāng)簡單,這就有利于減輕單片機(jī)的負(fù)擔(dān)。
②主控制部分。
微處理器是智能儀表的核心部分,它對儀表的性能影響很大?,F(xiàn)在常用的有8位和16位單片機(jī),這里我們使用ATMEL的AT89C51。
③超量程保護(hù)部分。
好的儀表都有一整套的保護(hù)體系,本設(shè)計(jì)有輸入鉗位保護(hù)與超量程保護(hù)。輸入鉗位保護(hù)使用二極管實(shí)現(xiàn),超量程保護(hù)使用運(yùn)放組成窗口比較器,對A/D轉(zhuǎn)換前的電壓信號進(jìn)行監(jiān)控保護(hù)。
4.2.1.3通信電路:
通信功能是智能儀表的基本功能,為了簡單起見使用RS485通信,485總線通信是一種比較簡單的通信總線技術(shù),RS485采用差分信號負(fù)邏輯,+2V~+6V表示“0”,- 6V~- 2V表示“1”。RS485有兩線制和四線制兩種接線,四線制只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)的通信方式,現(xiàn)很少采用,現(xiàn)在多采用的是兩線制接線方式,這種接線方式為總線式拓樸結(jié)構(gòu)在同一總線上最多可以掛接32個(gè)結(jié)點(diǎn)。485通信芯片使用MAX485。智能儀表還要能夠與PC通信,由于PC使用RS232通信,要想與485總線上的儀表通信就必須加232/485轉(zhuǎn)換電路。
4.2.2 系統(tǒng)硬件框圖
圖2-1為系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖,交流電壓、交流電壓有效、直流電壓三部分共用一個(gè)分壓電路,分壓電路靠單片機(jī)控制繼電器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔。直流電流的測量使用單獨(dú)的電流采樣電路將電流信號變?yōu)殡妷盒盘栐龠M(jìn)行測量,四個(gè)量的測量靠繼電器進(jìn)行切換,繼電器由單片機(jī)控制。前級輸出的電壓信號經(jīng)過具有自動(dòng)穩(wěn)零的斬波穩(wěn)零第四代運(yùn)放ICL7650放大后送入A/D轉(zhuǎn)換器ICL7135進(jìn)行AD變換再送LED顯示與送單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。儀表具有通信功能,7135處理后的測量數(shù)據(jù)由單片機(jī)發(fā)送出去,經(jīng)過485通信芯片傳送到遠(yuǎn)端的監(jiān)控PC上,PC經(jīng)過處理將這些數(shù)據(jù)顯示到顯示器上,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)控。
篇3
關(guān)鍵詞:單片微控制系統(tǒng);智能儀表;C51;匯編語言
中圖分類號:TP368 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1004-373X(2008)06-045-02
Application of MCU Control System in Intellectualized Meter
SUN Xiangguang,CHENG Jibing,SHI Chengjiang
(Mechanical Engineering College,Liaoning Shihua University,F(xiàn)ushun,113001,China)
Abstract:This article introduces the chief component of MCU control system,with the design of one kind of force′ testing device this article also introduces the data acquisition,data processing and keyboard dispose parts particularly.Some parameter and operating principle of the chief slug is given by this article.The software of this system is designed by using C51 and assembler.Some program of the software is given.With the testing showing this system has a stable performance and a high sensitivity.
Keywords:single chip microcontroller system;intellectualized meter;C51
1 單片微控制系統(tǒng)的主要模塊
單片微控制系統(tǒng)是一種集數(shù)據(jù)的采集與處理、鍵盤、顯示以及控制信號的輸出為一體的微型控制系統(tǒng)。具有體積小、性價(jià)比高、穩(wěn)定可靠、通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。一個(gè)典型的單片微控制系統(tǒng)由如圖1所示部分組成。
2 便攜式力測試儀的開發(fā)
便攜式力測試儀體積小、攜帶方便,變送器受壓或受拉后將信號傳入該測試系統(tǒng),要求該系統(tǒng)有自動(dòng)校零及能夠存儲(chǔ)多組數(shù)據(jù)的功能。要實(shí)現(xiàn)該測試儀器的功能,需完成以下幾個(gè)模塊的設(shè)計(jì),如圖2所示。
2.1 鍵盤顯示接口的設(shè)計(jì)
該測試儀的鍵盤顯示接口采用專用芯片HD7279實(shí)現(xiàn),使用該智能化芯片可以縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期,減化電路和應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。HD7279A采用串行接口方式接收和發(fā)送數(shù)據(jù),采用動(dòng)態(tài)掃描的方式顯示數(shù)據(jù),可直接驅(qū)動(dòng)8位LED數(shù)碼管及64鍵鍵盤,內(nèi)部含有譯碼器。該芯片控制指令十分豐富,能夠滿足多種LED顯示狀態(tài)的需要,典型的鍵盤顯示連接圖如圖3所示。串行數(shù)據(jù)從DATA引腳送入芯片,并由CLK端同步。當(dāng)片選信號變?yōu)榈碗娖胶螅珼ATA引腳上的數(shù)據(jù)在CLK引腳的上升沿被寫入HD7279的緩沖寄存器。KEY引腳用來檢測是否有鍵按下,當(dāng)有鍵按下時(shí),KEY引腳自動(dòng)置低,如果此時(shí)接收到“讀鍵盤”指令,HD7279將自動(dòng)輸出按下鍵的代碼,代碼以10進(jìn)制表示,鍵號即為鍵盤代碼。鍵盤顯示模塊因?qū)崟r(shí)性要求不高,故采用C51語言編程,可移植性好,經(jīng)修改后可方便用于其他系統(tǒng)的鍵盤顯示處理模塊。
2.2 A/D轉(zhuǎn)換接口的設(shè)計(jì)
該測試儀為量具類儀器,所需測試精度較高,應(yīng)選用高精度A/D轉(zhuǎn)換芯片ICL7135來實(shí)現(xiàn)該部分的設(shè)計(jì)。
2.2.1 ICL7135主要技術(shù)指標(biāo)
(1) 在6 MHz晶振下,ALE輸出穩(wěn)定的1 MHz頻率(不使用MOVX命令),經(jīng)CD4040B芯片4分頻后,對ICL7135輸入250 kHz的穩(wěn)定頻率,此時(shí)ICL7135的轉(zhuǎn)換速率為每秒6.25次;
(2) 分辨率為 4位半,相當(dāng)于14位二進(jìn)制數(shù),百分?jǐn)?shù)表示為1/(212-1)*100%=0.006%;
(3) 轉(zhuǎn)換精度為±1字;
(4) 轉(zhuǎn)換形式為雙積分形式。
2.2.2 ICL7135接口電路
ICL7135接口電路如圖4所示。
2.2.3 轉(zhuǎn)換過程及程序設(shè)計(jì)
ICL7135的BUSY信號接至單片機(jī)的(INT0)引腳上,并且將定時(shí)器T0的選通控制信號GATE置1。此時(shí)定時(shí)器T0是否工作將受BUSY信號的控制。當(dāng)ICL7135開始工作時(shí),ICL7135的BUSY信號自動(dòng)跳高,定時(shí)器T0開始工作;當(dāng)轉(zhuǎn)換完成后,BUSY信號自動(dòng)置低,在此時(shí)間內(nèi)定時(shí)器T0的TH0,TL0所記錄的數(shù)據(jù)與ICL7135的測試脈沖存在一定的比例關(guān)系。ICL7135在積分過程中的時(shí)間是固定的10001個(gè)時(shí)種脈沖,反積分過程的時(shí)間由測試的脈沖信號絕定,因此將TH0,TL0所記錄的數(shù)據(jù)減去10001個(gè)脈沖即為所需數(shù)值。對ICL7135轉(zhuǎn)換部分的程序設(shè)計(jì),為了提高顯示的靈敏度,要求該部分的程序代碼最少,運(yùn)行最快,因此采用了C51語言與匯編語混合編程的方式,對于關(guān)鍵的轉(zhuǎn)換子程序部分采用匯編語言編寫,并將其改寫成可被C51語言調(diào)用的子函數(shù)形式,具體改寫方式如下:
(1) 匯編語言程序必須以C51的方法建立參數(shù)傳遞段和全局變量段,并向其他模塊公布局部數(shù)據(jù)段和局部數(shù)據(jù)位段的別名和全局變量名;
(2) 在C51語言程序中,必須將被調(diào)用的匯編子程序聲明為外部(extern)函數(shù),將所引用的由匯編語言程序定義的全局變量聲明為外部變量;
(3) 建立項(xiàng)目工程文件,將上述可調(diào)用的匯編語言子程序以及調(diào)用匯編語言程序的C51高級語言程序都引入其中。進(jìn)行編譯、匯編和鏈接,即可生成可執(zhí)行文件“*.HEX”文件。匯編程序改寫部分如下:
NAME ICL7135;定義模塊名
?PR?_a_func?ICL7135 SEGMENT CODE;定義程序代碼段
?DT?_a_func?ICL7135 SEGMENT CODE OVERLAYABLE
?DT?ICL7135;定義全局?jǐn)?shù)據(jù)段段名
;定義公共符號
PUBLIC chai;全局變量chai
PUBLIC ?_a_func?BYTE;局部數(shù)據(jù)段段名
PUBLIC _a_func;函數(shù)名
RSEG ?DT?_a_func?ICL7135;可覆蓋局部數(shù)據(jù)段
?_a_func?BYTE:
RSEG ?RP?_a_func?ICL7135;程序代碼段
_a_func:;超始地址
3 結(jié) 語
應(yīng)用單片微控制系統(tǒng)研究開發(fā)的力測試儀是一種便攜式的測試儀器,具有體積小、重量輕、測試結(jié)果精確、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。由于采用混合語言編程的方式設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件因此產(chǎn)生的目標(biāo)代碼小、運(yùn)行速度快。用該測試儀器在學(xué)校的壓力機(jī)上進(jìn)行實(shí)際測試實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠、重復(fù)性好、顯示敏捷、測試精度符合要求。
參考文獻(xiàn)
[1]徐愛鈞.智能化測量控制儀表原理與設(shè)計(jì)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2004.
[2]張大明,彭旭昀,尚靜基.單片微機(jī)控制應(yīng)用技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.
[3]李華.MCS-51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,1993.
[4]朱祥賢,葛素娟.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)\[J\].現(xiàn)代電子技術(shù),2007,30(11):151-153.
作者簡介
孫祥廣 男,1982年出生,遼寧瓦房店人,碩士。研究方向?yàn)榛C(jī)械。
篇4
關(guān)鍵詞:費(fèi)控智能電表;電價(jià)異常;原因;辦法
當(dāng)前社會(huì),國家逐步對民企用電采取分類處理的措施,截止目前為止,已經(jīng)完成了對供電企業(yè)用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)工作,費(fèi)控智能電能表也已經(jīng)應(yīng)用在用戶終端的計(jì)量裝置中,這種裝置充分表現(xiàn)其智能電能的一面,尤其以其分時(shí)電價(jià)功能、階梯電價(jià)功能、全面預(yù)付費(fèi)功能的設(shè)計(jì)讓“全采集、全覆蓋、全預(yù)付費(fèi)”成為現(xiàn)實(shí)。但是在人們都在享受此功能的同時(shí),出現(xiàn)了退費(fèi)或者欠費(fèi)的現(xiàn)象,用戶無法理解這種現(xiàn)象的產(chǎn)生,為究其原因,作者在文章中將詳細(xì)闡述出現(xiàn)退費(fèi)及欠費(fèi)的原因,而且還為用戶找到解決方法及計(jì)算方式。
1 分析退補(bǔ)電費(fèi)原因
1.1 不統(tǒng)一的規(guī)約,早期出產(chǎn)的智能電表無階梯電價(jià)功能
階梯電價(jià)和顯示電價(jià)的功能在早期一部分工程建設(shè)智能表中是不存在的,因?yàn)樵谠圏c(diǎn)工程建設(shè)中的智能電能表是按照需要逐步完善其功能的,而不是按照當(dāng)前的規(guī)約來制造的。
1.2 通信技術(shù)的不夠完善,導(dǎo)致系統(tǒng)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場真實(shí)數(shù)據(jù)不一致。在用電信息采集工程建設(shè)過程中出現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)不同步的現(xiàn)象是常有的,只因通信設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)施還有待完善,尤其是還無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制下發(fā)現(xiàn)場參數(shù)。由此導(dǎo)致大量工作還是需要人工來完成,在這樣的情況下出現(xiàn)疏漏是不可避免的,當(dāng)SG186系統(tǒng)已經(jīng)開始執(zhí)行,但是電價(jià)仍未設(shè)置,由此引發(fā)隱性欠費(fèi)的現(xiàn)象。
1.3 設(shè)置錯(cuò)誤的電價(jià)或者未設(shè)置電價(jià)
1.3.1 人工設(shè)置電價(jià)存在“零”電價(jià)。工作人員在設(shè)置電價(jià)過程中未按規(guī)定操作,將用戶費(fèi)控智能電能表的電價(jià)設(shè)置為“零”電價(jià)。
1.3.2 如何形成“疊加”電價(jià)
(1)下面將分析出現(xiàn)在居民用戶中的“疊加”電價(jià)是何原因。有關(guān)階梯電價(jià)切換時(shí)間節(jié)點(diǎn),某電力公司做出規(guī)定,規(guī)定2012年8月1日為時(shí)間節(jié)點(diǎn),在這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)之前很多新用戶已經(jīng)在營銷系統(tǒng)SG186購電,此系統(tǒng)沒有在用戶使用的費(fèi)控智能電表上輸入電費(fèi),而是自動(dòng)帶入費(fèi)率電價(jià);然而,在切換了節(jié)點(diǎn)之后,原本現(xiàn)場表計(jì)已經(jīng)被設(shè)置為階梯電價(jià),固然形成費(fèi)率電價(jià)與階梯電價(jià)的重疊。
(2)關(guān)于非居民用戶形成“疊加”電價(jià)的原因,是居民用戶的階梯電價(jià)和非居民用戶的分時(shí)電價(jià)相互疊加所產(chǎn)生的。
1.3.3 居民用戶沒有設(shè)置階梯電價(jià)。通常情況下,如果沒有設(shè)置階梯電價(jià),每年清算電量時(shí)電量多于2040度以上的用戶就會(huì)出現(xiàn)欠費(fèi)的情況。
1.4 系統(tǒng)操作流程不完善,雖然更換表計(jì),仍有欠費(fèi)問題
1.4.1 更換表計(jì)時(shí),舊表計(jì)上剩余金額未在SG186系統(tǒng)內(nèi)發(fā)行負(fù)電費(fèi)或者給用戶寫卡金額大于實(shí)際表計(jì)余額,造成系統(tǒng)內(nèi)用戶欠費(fèi)。
1.4.2 如果舊表計(jì)為機(jī)械表計(jì),將舊表計(jì)止碼發(fā)行電費(fèi),沒有在坐收方式收取這部分電費(fèi),而是從新表計(jì)預(yù)收中自動(dòng)沖抵該部分欠費(fèi),造成系統(tǒng)余額小于表計(jì)余額,造成欠費(fèi)。
2 基于欠費(fèi)情況下的計(jì)算處理辦法
為確保全額追補(bǔ)用戶所欠電費(fèi),首要是重視當(dāng)前電價(jià)執(zhí)行政策的宣傳工作和解釋工作,不能忽視輿論的影響力。尤其是當(dāng)用戶不接受電價(jià)執(zhí)行政策,不配合工作人員的追補(bǔ)工作時(shí),更要做好安撫工作,這樣才不會(huì)給電力企業(yè)帶來巨大經(jīng)濟(jì)壓力。
2.1 計(jì)算處理宗旨,將現(xiàn)場處理時(shí)間作為依據(jù)
將系統(tǒng)與表計(jì)算費(fèi)系統(tǒng)設(shè)定相同時(shí)間點(diǎn),這是營銷系統(tǒng)賬戶預(yù)收余額就會(huì)與表計(jì)剩余金額相同。由某電力公司規(guī)定得知,居民用戶執(zhí)行的是階梯電價(jià),使用費(fèi)控智能電能表執(zhí)行的階梯電價(jià)按月結(jié)算,而SG186營銷系統(tǒng)是以年為單位計(jì)算用戶電費(fèi),由于結(jié)算周期的不同使得在退補(bǔ)用戶電費(fèi)時(shí)要將包括階梯部分的電量電費(fèi)考慮在內(nèi)。故而得出一個(gè)正確的退補(bǔ)電費(fèi)的計(jì)算方式,即采取現(xiàn)場抄錄費(fèi)控智能電能表數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)包括:峰電量、平電量、谷電量、當(dāng)前總用電量、剩余金額、執(zhí)行電價(jià)等等。
2.2 具體問題具體分析,不同的欠費(fèi)原因有不同的計(jì)算方式。接下來作者將詳細(xì)講解由費(fèi)控智能電能表執(zhí)行異常電價(jià)形成欠費(fèi)的退補(bǔ)電費(fèi)方法。
2.2.1 欠費(fèi)原因分析中1.2、1.3.2(1),1.4.1,執(zhí)行分時(shí)電價(jià)的非居民用戶,時(shí)間節(jié)點(diǎn)按2011年12月1日00點(diǎn),現(xiàn)場更換表計(jì)或作清零處理,該類計(jì)算依據(jù)以SG186營銷系統(tǒng)數(shù)據(jù)為主,退補(bǔ)電費(fèi)計(jì)算方法:
X=(表計(jì)當(dāng)前峰段電量-系統(tǒng)最后一次發(fā)行峰段電量)*峰段電價(jià)+(表計(jì)當(dāng)前平段電量-系統(tǒng)最后一次發(fā)行平段電量)*平段電價(jià)+(表計(jì)當(dāng)前谷段電量-系統(tǒng)最后一次發(fā)行谷段電量)*谷段電價(jià)
Y=SG186營銷系統(tǒng)帳戶預(yù)收余額
X:表示系統(tǒng)最后一次發(fā)行電量到現(xiàn)場更換表計(jì)或清零處理時(shí)產(chǎn)生的電費(fèi)。
以下判斷依據(jù)必須是用戶正常購電且中間無異常處理記錄。如果:X>Y,有兩種可能,一是該用戶在采集系統(tǒng)建設(shè)中更換表計(jì)時(shí)系統(tǒng)內(nèi)已將剩余電度發(fā)行負(fù)電費(fèi)。則該用戶必須補(bǔ)繳因電價(jià)異常(表計(jì)電價(jià)執(zhí)行舊版本分時(shí)電價(jià)或只執(zhí)行一種電價(jià))所產(chǎn)生的電費(fèi)差額;則:補(bǔ)繳電費(fèi)金額=X-Y。二是該用戶在采集系統(tǒng)建設(shè)中更換表計(jì)時(shí)系統(tǒng)內(nèi)未將剩余電度發(fā)行負(fù)電費(fèi),則只是補(bǔ)發(fā)負(fù)電費(fèi)后再進(jìn)行判斷,如果繼續(xù)大于系統(tǒng)預(yù)收余額,則:補(bǔ)繳電費(fèi)金額=X-新的系統(tǒng)預(yù)收余額。如果:X=Y則:該用戶電價(jià)正確,不需作任何處理。如果:X
2.2.2 欠費(fèi)原因分析中1.3.1、1.3.2(1)、1.4.1,執(zhí)行居民階梯電價(jià)的用戶,時(shí)間節(jié)點(diǎn)按2012年8月1日00點(diǎn),現(xiàn)場更換表計(jì)或作清零處理,該類計(jì)算依據(jù)仍以SG186營銷系統(tǒng)數(shù)據(jù)為主,以費(fèi)控智能表計(jì)數(shù)據(jù)為付。
3 結(jié)束語
通過對費(fèi)控智能電能表形成退補(bǔ)電費(fèi)產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,判斷依據(jù)進(jìn)行了解釋說明,并提出退補(bǔ)電費(fèi)的計(jì)算方法。以上分析原因及處理異常電價(jià)的辦法,必須以用戶在購電過程中無異常發(fā)生或無故障處理事件為先決條件,如有異常記錄,處理過程中,需要根據(jù)實(shí)際情況具體問題具體解決。
參考文獻(xiàn)
篇5
關(guān)鍵詞:智能控制技術(shù);車輛工程;應(yīng)用
目前,汽車已經(jīng)成為了人們出行必不可少的代步工具,對人們的生活帶來了極大的影響。而隨著人們生活水平的不斷提高,人們對于汽車的要求也越來越高。智能控制技術(shù)在車輛工程中的應(yīng)用,極大的提高了汽車運(yùn)行的智能化,提高了汽車的舒適度和安全性。而到目前為止,這一技術(shù)在車輛工程中的應(yīng)用還沒有得到普及,要想實(shí)現(xiàn)汽車智能化控制,還需要我們不斷的努力。
一、智能控制技術(shù)在車身上的應(yīng)用
汽車車身的智能控制技術(shù)對于汽車的行駛安全有著重要的影響。車身的控制主要包括安全、通信、儀表、舒適度等四個(gè)方面。首先,安全控制主要包括安全氣囊、安全帶和防盜系統(tǒng)。當(dāng)車輛遭受撞擊或者其他不安全因素時(shí),智能控制系統(tǒng)會(huì)控制安全氣囊和安全帶,使他們一起工作,安全帶會(huì)迅速收緊,防止車上人員在慣性的作用下身體被拋出或者受到猛烈撞擊;而智能防盜系統(tǒng)能夠自動(dòng)發(fā)出警報(bào),如果有人強(qiáng)行進(jìn)入汽車并發(fā)動(dòng)汽車,智能控制系統(tǒng)便會(huì)發(fā)出指令,打開汽車指示燈并發(fā)出警報(bào),同時(shí)切斷點(diǎn)火,制止汽車啟動(dòng)。通信控制主要是車輛導(dǎo)航及車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制。智能導(dǎo)航能夠自動(dòng)識別車輛位置,并在地圖中顯示。儀表控制是通過智能控制實(shí)現(xiàn)對車輛顯示屏和儀表的控制,通過智能傳感器感應(yīng)車輛行駛的速度、里程、油耗等等,然后傳給主系統(tǒng)通過儀表和顯示屏顯示出來。一般在安裝系統(tǒng)時(shí)會(huì)規(guī)定車輛的最高時(shí)速,如果車輛在運(yùn)行時(shí)速度超過了規(guī)定的時(shí)速,控制系統(tǒng)便會(huì)發(fā)出相關(guān)指令控制車輛的運(yùn)行。舒適度控制是保證汽車的行駛速度控制在人們可接受的舒適的范圍內(nèi),盡可能的讓汽車的行駛速度保持在定值范圍內(nèi),減少了因人為超速造成的不安全性,并通過智能操作降低了人為操作的勞動(dòng)強(qiáng)度,大大的提高了車輛運(yùn)行的安全性和舒適度。
二、智能控制技術(shù)在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用
發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟,傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)一般使用汽油和柴油作為汽車的動(dòng)力原料。而現(xiàn)在已經(jīng)開始使用電能、混合動(dòng)力、生物乙醇、氫能、燃料電池等新能源作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。智能控制技術(shù)在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用,主要是對汽車點(diǎn)火系統(tǒng)、燃油噴射系統(tǒng)的控制,以及對其他輔動(dòng)力系統(tǒng)的控制。智能點(diǎn)火控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)火的提前控制,系統(tǒng)會(huì)對汽車的運(yùn)行過程進(jìn)行監(jiān)測,選取最合適的時(shí)間點(diǎn)火,這樣能夠極大的節(jié)約人們的時(shí)間,在最短的時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)汽車,同時(shí)避免燃料的浪費(fèi)。同時(shí),智能燃油噴射系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對燃油溫度的整體控制,并自動(dòng)檢測燃料存量。輔動(dòng)力系統(tǒng)能夠保證汽車的動(dòng)力系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)能夠平穩(wěn)的安全的運(yùn)行,盡可能避免汽車動(dòng)力系統(tǒng)故障的發(fā)生,能夠進(jìn)行自診斷,一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)故障,便會(huì)自動(dòng)將信息傳輸?shù)街骺刂葡到y(tǒng)中。而隨著新能源的推廣,智能控制技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用具有更加重要的作用。它能夠?qū)崿F(xiàn)對點(diǎn)火系統(tǒng)、燃油噴射系統(tǒng)、提前角智能化控制,并且能夠?qū)π履茉吹娜紵闆r進(jìn)行監(jiān)測,從而保證新能源的有效利用,減少能源燃燒中污染物的排放以及能源的消耗。
三、智能控制技術(shù)在車輛防撞系統(tǒng)中的應(yīng)用
目前我國的交通事故頻發(fā),而一般發(fā)生交通事故時(shí),車輛都會(huì)受到猛烈的撞擊,甚至很多駕駛?cè)藛T在受到撞擊前來不及反應(yīng)便失去知覺。要想減少車上人員由于受到撞擊而死亡的幾率,提高車輛運(yùn)行的安全性,必須要開發(fā)車輛防撞系統(tǒng)。部分國家在很久以前便開始研發(fā)這一系統(tǒng),但是成效甚微。而汽車智能控制技術(shù)的應(yīng)用,使得這一系統(tǒng)的開發(fā)取得了重大的進(jìn)展。將智能控制技術(shù)應(yīng)用于車輛防撞系統(tǒng)中,能夠自動(dòng)識別附近可能與車輛發(fā)生碰撞的物體,并計(jì)算兩者之間的距離,提醒駕駛?cè)藛T做好準(zhǔn)備,盡可能減少因駕駛?cè)藛T疲勞駕駛或者疏忽大意沒有防備而導(dǎo)致的安全事故的發(fā)生。一般是通過雷達(dá)、激光、聲納等自動(dòng)測出車輛的運(yùn)行速度,并且測出周圍車輛或者行人以及其他物體的運(yùn)行速度,然后根據(jù)兩者之間的距離以及碰撞在一起所需要的時(shí)間調(diào)節(jié)報(bào)警時(shí)間,如果報(bào)警后司機(jī)沒有采取任何措施,系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)采取措施,如關(guān)閉車窗、自動(dòng)剎車等,對車輛的運(yùn)行進(jìn)行控制。這一技術(shù)能夠?qū)囕v周圍的物體進(jìn)行探測,并且根據(jù)周圍情況自動(dòng)調(diào)整安全距離,當(dāng)前方出現(xiàn)水洼、石塊等影響車輛正常運(yùn)行而司機(jī)又沒有做出任何反應(yīng)時(shí),控制系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)報(bào)警并減速。
四、智能控制技術(shù)在汽車輪胎及車燈中的應(yīng)用
車輛行駛時(shí)間過長或者外界溫度過高,都會(huì)影響到汽車的性能,嚴(yán)重者可能導(dǎo)致爆胎。而智能控制技術(shù)在輪胎中的應(yīng)用,能夠?qū)ζ囕喬サ臏囟冗M(jìn)行監(jiān)測,當(dāng)輪胎的溫度超過規(guī)定的范圍時(shí),系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)報(bào)警,同時(shí),當(dāng)輪胎的氣壓過低時(shí),系統(tǒng)也會(huì)發(fā)出警報(bào),制止汽車?yán)^續(xù)運(yùn)行,這樣能夠極大的減少汽車運(yùn)行中安全事故的發(fā)生。這一技術(shù)在車燈中的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在系統(tǒng)能夠自動(dòng)控制汽車的車燈,當(dāng)司機(jī)倒車時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)打開后車燈,提醒車后人員注意躲避;而當(dāng)光線較暗時(shí),系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)打開車燈。這樣便極大的減少了因司機(jī)疏忽大意導(dǎo)致的安全事故的發(fā)生。
五、智能控制技術(shù)在汽車可視倒車系統(tǒng)中的應(yīng)用
目前汽車的后視鏡往往難以反映汽車后面的情況,當(dāng)司機(jī)在后視鏡中觀察車后情況時(shí),往往只能看到兩邊的情況,而汽車的正后方處于視覺盲區(qū)。這樣的技術(shù)障礙已經(jīng)導(dǎo)致了很多安全事故的發(fā)生。司機(jī)在倒車時(shí)沒能看到車后的情況,而車后的人又沒有注意到前方的情況,便導(dǎo)致了悲劇的發(fā)生。將智能技術(shù)應(yīng)用于系統(tǒng)中,在車后安裝遠(yuǎn)紅外廣角攝像裝置,司機(jī)在車內(nèi)通過顯示屏便可以看到車后的情況,這樣便能夠解決困擾司機(jī)們的一大難題。
總之,智能控制技術(shù)在車輛工程中的應(yīng)用,對于汽車行業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。它能夠在很大程度上提高汽車的智能化,提高汽車運(yùn)行的安全性,減少交通安全事故的發(fā)生。目前我們對于智能控制技術(shù)在汽車中的應(yīng)用研究主要包括安全氣囊、安全帶、防盜系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、儀表、舒適度、發(fā)動(dòng)機(jī)、車輛防撞系統(tǒng)、汽車輪胎、汽車車燈以及可視倒車系統(tǒng)等方面的內(nèi)容。雖然已經(jīng)取得了一定的研究成果,但是到目前為止還沒有得到實(shí)際的應(yīng)用。在未來的研究中,我們要不斷的掌握這些新技術(shù),并且將其應(yīng)用于實(shí)踐之中,這樣才能夠逐步實(shí)現(xiàn)我國汽車的智能化控制,進(jìn)而提高汽車運(yùn)行的安全性。
參考文獻(xiàn):
[1]陳勝.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)智能控制技術(shù)研究[J].科技與生活,2011,(2)
篇6
真空燒結(jié)爐是在抽真空后,在充惰性氣體保護(hù)狀態(tài)下,利用發(fā)熱體加熱的原理,使物料箱保持均勻溫度,通過熱輻射傳導(dǎo)進(jìn)行燒結(jié),并通過溫度智能控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制。燒結(jié)作為粉末冶金過程中的一道重要工序,其溫度的控制決定著最終產(chǎn)品質(zhì)量的好壞,傳統(tǒng)的溫度控制系統(tǒng)多是采用手動(dòng)控制、溫度儀表結(jié)合繼電器型的位式控制或者是PID連續(xù)控制,隨著科技的不斷進(jìn)步,智能化技術(shù)開始應(yīng)用于燒結(jié)溫度的控制,雖然溫度智能控制系統(tǒng)有多種類型,但它們都有著一定的局限性,并不能實(shí)現(xiàn)對粉末冶金燒結(jié)復(fù)雜過程中溫度的有效控制,對于溫度智能控制系統(tǒng)的研究還有待深入。
1 真空燒結(jié)爐溫度控制研究現(xiàn)狀
PID控制是實(shí)現(xiàn)真空燒結(jié)溫度自動(dòng)控制的最早方法,在諸多領(lǐng)域均有應(yīng)用,但在時(shí)變、大滯后、非線性系統(tǒng)中其性能較差,且穩(wěn)定性較差,單純的PID控制方法已經(jīng)無法滿足燒結(jié)溫度控制的精確要求。
伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,諸如預(yù)測控制、魯棒控制、模糊控制、智能控制、專家控制等先進(jìn)的控制方法應(yīng)運(yùn)而生,這些方法已被成功應(yīng)用于實(shí)際的溫度控制中,起到了較好的效果,而智能化技術(shù)的出現(xiàn)更推進(jìn)了溫度智能控制的發(fā)展,智能化技術(shù)包括人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、進(jìn)化算法、預(yù)測技術(shù)等,可對一些非線性、快時(shí)變等復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行全局控制,較其他溫度控制技術(shù)來說,有著明顯的優(yōu)勢。
2 燒結(jié)溫度控制過程及傳統(tǒng)控制方法
粉末冶金燒結(jié)控溫過程一般包括自由升溫段、恒溫升溫段、保溫段、恒溫降溫段以及自由降溫段,溫控要求示意圖見于圖1,從圖中可看出除自由升降溫階段,其他階段要求溫度控制的精確性。
傳統(tǒng)溫控方法主要有以下幾點(diǎn):
2.1 儀表控制
傳統(tǒng)的儀表控制是通過溫控器、繼電器、接觸器的二位式調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)對溫度的控制,將溫控器的TC調(diào)至“自動(dòng)”,即可進(jìn)行自動(dòng)控制。但這種溫控方法存在控制精度低、穩(wěn)定性差、電能利用率低等缺點(diǎn)。
2.2 PID控制
PID控制是目前應(yīng)用最廣泛的一項(xiàng)燒結(jié)溫控技術(shù),PID控制系統(tǒng)由模擬PID控制器和被控對象組成,PID控制器是一種線性控制器,控制規(guī)律為u(t)=Kp[e(t)+1/T1∫t0e(t)dt+TD×de(t)/dt],其中Kp為比例系數(shù)、T1為積分時(shí)間常數(shù)、TD為微分時(shí)間常數(shù)。在實(shí)際生產(chǎn)中,PID控制器多存在參數(shù)整定不良、性能較差、適應(yīng)性差等缺陷。
2.3 純滯后補(bǔ)償控制器
純滯后補(bǔ)償控制器即Smith預(yù)估器是針對被控對象的純滯后性提出的,雖然可對參數(shù)進(jìn)行有效控制,但這種控制方法的實(shí)現(xiàn)必須建立于被控對象的數(shù)學(xué)模型上,不適用于一些數(shù)學(xué)模型難以構(gòu)建的系統(tǒng)中。
2.4 工控機(jī)和PLC過程控制系統(tǒng)
這種控制方法是由PLC進(jìn)行現(xiàn)場控制,并由微機(jī)進(jìn)行控制運(yùn)算,在圖形化的過程控制界面上實(shí)現(xiàn)溫度自動(dòng)控制的操作,這種方法受環(huán)境條件影響,且成本較高。
3 溫度智能控制系統(tǒng)分析
3.1 模糊控制系統(tǒng)
模糊控制技術(shù)是通過模糊條件語句,利用模糊邏輯推理對系統(tǒng)的實(shí)時(shí)輸入狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,對被控對象實(shí)施相應(yīng)的控制決策,從而來達(dá)到精確的控制效果。
模糊控制器一般由模糊生產(chǎn)器、模糊規(guī)則庫、模糊推理機(jī)、模糊化消除器四部分組成,將實(shí)際溫度與溫度給定值之間的溫差e及其變化率ec作為模糊控制器的輸入語言變量,并將系統(tǒng)控制通過加熱裝置的電流的可控硅導(dǎo)通角的變化量Ki、Kp、Kd作為輸出變量,包括模糊化、模糊推理、解模糊三個(gè)過程,其結(jié)構(gòu)框圖見于圖2。
模糊控制器的工作流程為采樣求得系統(tǒng)的輸出值和輸入變量,再將輸入變量的精確值變?yōu)槟:?,并根?jù)輸入變量及模糊控制規(guī)則,通過迷糊推理合成規(guī)則來計(jì)算出控制量。
3.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的溫度智能控制系統(tǒng)
基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器(圖3)擺脫了對于被控對象數(shù)學(xué)模型知識的依賴,其控制功能的完成取決于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法。借助BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)PID的Ki、Kp、Kd3個(gè)參數(shù)的在線調(diào)整。
3.3 基于OPC技術(shù)的溫度智能控制系統(tǒng)
OPC是一項(xiàng)用于過程控制的對象鏈接嵌入的技術(shù),這種技術(shù)提供了一種規(guī)范,通過這種規(guī)范,系統(tǒng)能夠以客端/服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)方式從服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)并將其傳遞給任何客戶應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)對被控對象的實(shí)時(shí)控制。基于OPC技術(shù)的溫度智能控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)主要由PLC主控制系統(tǒng)、熱電偶傳感器、主回路可控硅裝置及電加熱器EH組成。
系統(tǒng)軟件方面主要包括主程序、PID控制算法程序、溫度采樣程序等,主程序在初始化程序中完成抽真空,充惰性氣體后進(jìn)行真空燒結(jié),在燒結(jié)過程中再有PID控制溫度,燒結(jié)完成后,進(jìn)行氣壓冷卻,當(dāng)爐溫低于800攝氏度時(shí)結(jié)束程序,完成燒結(jié)。
4 結(jié)語
粉末冶金真空燒結(jié)具有非線性、大滯后等特點(diǎn),其復(fù)雜性加大了燒結(jié)過程中的溫度控制難度,在實(shí)際的真空燒結(jié)爐溫度控制系統(tǒng)中,由于其自身的局限性,無法實(shí)現(xiàn)溫度的精確控制,這也直接影響到了最終產(chǎn)品的質(zhì)量,智能化技術(shù)的應(yīng)用使得溫度智能控制系統(tǒng)得以建立,溫度智能控制系統(tǒng)具有運(yùn)行穩(wěn)定、溫度控制精度高、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在粉末冶金真空燒結(jié)爐中具有很大的應(yīng)用價(jià)值及發(fā)展空間。
參考文獻(xiàn)
[1]汲亞娟.粉末冶金電加熱燒結(jié)爐的溫度控制系統(tǒng)[D].石家莊:河北科技大學(xué),2014.
[2]周建華.基于模糊CAMC與PID復(fù)合控制的DMK-240真空燒結(jié)爐控制系統(tǒng)研發(fā)[D].長沙:中南大學(xué),2012.
[3]葛偉偉.基于PLC的燒結(jié)爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].杭州:浙江工業(yè)大學(xué),2015.
[4]周金峰.基于OPC技術(shù)的燒結(jié)爐模糊溫度控制系統(tǒng)[D].株洲:湖南工業(yè)大學(xué),2011.
作者單位【關(guān)鍵詞】粉末冶金 真空燒結(jié)爐 溫度智能控制系統(tǒng)
真空燒結(jié)爐是在抽真空后,在充惰性氣體保護(hù)狀態(tài)下,利用發(fā)熱體加熱的原理,使物料箱保持均勻溫度,通過熱輻射傳導(dǎo)進(jìn)行燒結(jié),并通過溫度智能控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制。燒結(jié)作為粉末冶金過程中的一道重要工序,其溫度的控制決定著最終產(chǎn)品質(zhì)量的好壞,傳統(tǒng)的溫度控制系統(tǒng)多是采用手動(dòng)控制、溫度儀表結(jié)合繼電器型的位式控制或者是PID連續(xù)控制,隨著科技的不斷進(jìn)步,智能化技術(shù)開始應(yīng)用于燒結(jié)溫度的控制,雖然溫度智能控制系統(tǒng)有多種類型,但它們都有著一定的局限性,并不能實(shí)現(xiàn)對粉末冶金燒結(jié)復(fù)雜過程中溫度的有效控制,對于溫度智能控制系統(tǒng)的研究還有待深入。
1 真空燒結(jié)爐溫度控制研究現(xiàn)狀
PID控制是實(shí)現(xiàn)真空燒結(jié)溫度自動(dòng)控制的最早方法,在諸多領(lǐng)域均有應(yīng)用,但在時(shí)變、大滯后、非線性系統(tǒng)中其性能較差,且穩(wěn)定性較差,單純的PID控制方法已經(jīng)無法滿足燒結(jié)溫度控制的精確要求。
伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,諸如預(yù)測控制、魯棒控制、模糊控制、智能控制、專家控制等先進(jìn)的控制方法應(yīng)運(yùn)而生,這些方法已被成功應(yīng)用于實(shí)際的溫度控制中,起到了較好的效果,而智能化技術(shù)的出現(xiàn)更推進(jìn)了溫度智能控制的發(fā)展,智能化技術(shù)包括人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、進(jìn)化算法、預(yù)測技術(shù)等,可對一些非線性、快時(shí)變等復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行全局控制,較其他溫度控制技術(shù)來說,有著明顯的優(yōu)勢。
2 燒結(jié)溫度控制過程及傳統(tǒng)控制方法
粉末冶金燒結(jié)控溫過程一般包括自由升溫段、恒溫升溫段、保溫段、恒溫降溫段以及自由降溫段,溫控要求示意圖見于圖1,從圖中可看出除自由升降溫階段,其他階段要求溫度控制的精確性。
傳統(tǒng)溫控方法主要有以下幾點(diǎn):
2.1 儀表控制
傳統(tǒng)的儀表控制是通過溫控器、繼電器、接觸器的二位式調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)對溫度的控制,將溫控器的TC調(diào)至“自動(dòng)”,即可進(jìn)行自動(dòng)控制。但這種溫控方法存在控制精度低、穩(wěn)定性差、電能利用率低等缺點(diǎn)。
2.2 PID控制
PID控制是目前應(yīng)用最廣泛的一項(xiàng)燒結(jié)溫控技術(shù),PID控制系統(tǒng)由模擬PID控制器和被控對象組成,PID控制器是一種線性控制器,控制規(guī)律為u(t)=Kp[e(t)+1/T1∫t0e(t)dt+TD×de(t)/dt],其中Kp為比例系數(shù)、T1為積分時(shí)間常數(shù)、TD為微分時(shí)間常數(shù)。在實(shí)際生產(chǎn)中,PID控制器多存在參數(shù)整定不良、性能較差、適應(yīng)性差等缺陷。
2.3 純滯后補(bǔ)償控制器
純滯后補(bǔ)償控制器即Smith預(yù)估器是針對被控對象的純滯后性提出的,雖然可對參數(shù)進(jìn)行有效控制,但這種控制方法的實(shí)現(xiàn)必須建立于被控對象的數(shù)學(xué)模型上,不適用于一些數(shù)學(xué)模型難以構(gòu)建的系統(tǒng)中。
2.4 工控機(jī)和PLC過程控制系統(tǒng)
這種控制方法是由PLC進(jìn)行現(xiàn)場控制,并由微機(jī)進(jìn)行控制運(yùn)算,在圖形化的過程控制界面上實(shí)現(xiàn)溫度自動(dòng)控制的操作,這種方法受環(huán)境條件影響,且成本較高。
3 溫度智能控制系統(tǒng)分析
3.1 模糊控制系統(tǒng)
模糊控制技術(shù)是通過模糊條件語句,利用模糊邏輯推理對系統(tǒng)的實(shí)時(shí)輸入狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,對被控對象實(shí)施相應(yīng)的控制決策,從而來達(dá)到精確的控制效果。
模糊控制器一般由模糊生產(chǎn)器、模糊規(guī)則庫、模糊推理機(jī)、模糊化消除器四部分組成,將實(shí)際溫度與溫度給定值之間的溫差e及其變化率ec作為模糊控制器的輸入語言變量,并將系統(tǒng)控制通過加熱裝置的電流的可控硅導(dǎo)通角的變化量Ki、Kp、Kd作為輸出變量,包括模糊化、模糊推理、解模糊三個(gè)過程,其結(jié)構(gòu)框圖見于圖2。
模糊控制器的工作流程為采樣求得系統(tǒng)的輸出值和輸入變量,再將輸入變量的精確值變?yōu)槟:浚⒏鶕?jù)輸入變量及模糊控制規(guī)則,通過迷糊推理合成規(guī)則來計(jì)算出控制量。
3.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的溫度智能控制系統(tǒng)
基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器(圖3)擺脫了對于被控對象數(shù)學(xué)模型知識的依賴,其控制功能的完成取決于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法。借助BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)PID的Ki、Kp、Kd3個(gè)參數(shù)的在線調(diào)整。
3.3 基于OPC技術(shù)的溫度智能控制系統(tǒng)
OPC是一項(xiàng)用于過程控制的對象鏈接嵌入的技術(shù),這種技術(shù)提供了一種規(guī)范,通過這種規(guī)范,系統(tǒng)能夠以客端/服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)方式從服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)并將其傳遞給任何客戶應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)對被控對象的實(shí)時(shí)控制?;贠PC技術(shù)的溫度智能控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)主要由PLC主控制系統(tǒng)、熱電偶傳感器、主回路可控硅裝置及電加熱器EH組成。
系統(tǒng)軟件方面主要包括主程序、PID控制算法程序、溫度采樣程序等,主程序在初始化程序中完成抽真空,充惰性氣體后進(jìn)行真空燒結(jié),在燒結(jié)過程中再有PID控制溫度,燒結(jié)完成后,進(jìn)行氣壓冷卻,當(dāng)爐溫低于800攝氏度時(shí)結(jié)束程序,完成燒結(jié)。
4 結(jié)語
粉末冶金真空燒結(jié)具有非線性、大滯后等特點(diǎn),其復(fù)雜性加大了燒結(jié)過程中的溫度控制難度,在實(shí)際的真空燒結(jié)爐溫度控制系統(tǒng)中,由于其自身的局限性,無法實(shí)現(xiàn)溫度的精確控制,這也直接影響到了最終產(chǎn)品的質(zhì)量,智能化技術(shù)的應(yīng)用使得溫度智能控制系統(tǒng)得以建立,溫度智能控制系統(tǒng)具有運(yùn)行穩(wěn)定、溫度控制精度高、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在粉末冶金真空燒結(jié)爐中具有很大的應(yīng)用價(jià)值及發(fā)展空間。
參考文獻(xiàn)
[1]汲亞娟.粉末冶金電加熱燒結(jié)爐的溫度控制系統(tǒng)[D].石家莊:河北科技大學(xué),2014.
[2]周建華.基于模糊CAMC與PID復(fù)合控制的DMK-240真空燒結(jié)爐控制系統(tǒng)研發(fā)[D].長沙:中南大學(xué),2012.
篇7
關(guān)鍵詞:多智能儀表;DCS系統(tǒng);分析;研究
DCS有兩個(gè)作用,一個(gè)是控制,另一個(gè)是監(jiān)控,同時(shí)利用聯(lián)網(wǎng),讓工作穩(wěn)步開動(dòng)起來,它最基本的內(nèi)涵是在生產(chǎn)工作中起到讓控制過程更加科學(xué),人員操作更便捷,組織架構(gòu)更靈活,管理思路從而科學(xué)化。
1 多智能儀表內(nèi)部的控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
1.1 常規(guī)的DCS 體系的結(jié)構(gòu)
為什么DCS又叫做“4C”,這一稱呼的起始時(shí)間在上世紀(jì)70年代,互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到來,即“電腦”、“控制”、“通信”、“CRT顯示”,由于這些技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代有著較為突出的顯現(xiàn),這一時(shí)間集散型控制系統(tǒng)重點(diǎn)有三:第一,操控管理系統(tǒng);第二,通信系統(tǒng);第三,集散控制系統(tǒng)硬件。
三部分之間的數(shù)據(jù)和信息控制的關(guān)系如圖1 所示。
從這份圖中可以看到,每個(gè)部件的作用和聯(lián)系都非常清晰,控制系統(tǒng)的集散控制一目了然,因果聯(lián)系明確,如果更進(jìn)一步研究,能夠看到多智能控制系統(tǒng)中的邏輯關(guān)系,控制站――控制級――過程控制――生產(chǎn)管理。這需要特別注意。
1.2 多智能的儀表控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
通常多智能儀表控制在中小企業(yè)中有更高的利用率,在每一份方案中都有不同的細(xì)節(jié)設(shè)置,但總的結(jié)構(gòu)仍可作為借鑒,圖2能夠清晰反應(yīng)基本的組織結(jié)構(gòu),如下:
在該系統(tǒng)中,主要部件有現(xiàn)場級的智能儀表、利用現(xiàn)場總線進(jìn)行分隔的控制級以及其中的好幾臺(tái)控制PC 機(jī)還有處于管理層面的管理PC 機(jī),這些需要溝通的裝置以網(wǎng)絡(luò)的互動(dòng)為基礎(chǔ),彼此之間有一定聯(lián)系,類似于人體的各個(gè)器官,器官之間的健康相互影響,所以,在挑選部件的時(shí)候需要注重質(zhì)量選擇,否則一個(gè)部件出問題可能牽連到整體功能,進(jìn)而引起故障。MIS系統(tǒng)正是這樣的系統(tǒng),管理和控制都相互聯(lián)系,在這一系統(tǒng)中PC機(jī)的位置更為關(guān)鍵,要在操作以及分散控制方面起到啟動(dòng)作用,所以對裝置的硬軟件選擇要更加注意。
2 通信協(xié)議在多智能儀表系統(tǒng)中的重要性
通常,DCS能在智能儀表的通信過程中發(fā)揮顯著作用。在之前系統(tǒng)協(xié)議的基礎(chǔ)上,能夠?qū)Χ嘀悄軆x表系統(tǒng)進(jìn)行改善,改善的主要內(nèi)容就是軟件和硬件??刂茀f(xié)議發(fā)生效用不是馬上進(jìn)行,而是提前有一個(gè)緩沖時(shí)間,時(shí)間通過預(yù)留時(shí)間片來控制,這些時(shí)間片和主機(jī)連接在一起,完成該系統(tǒng)的預(yù)約。在該設(shè)計(jì)里以O(shè)SI協(xié)議為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場總線儀表控制的通信擴(kuò)散。OSI協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)層,應(yīng)用層,物理層,數(shù)據(jù)層等,都是利用儀表系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)整合起來,從而數(shù)據(jù)傳遞有了相應(yīng)的物理介質(zhì),信息得以快速及時(shí)地到達(dá)所需地點(diǎn)――數(shù)據(jù)層,在數(shù)據(jù)層二次分解,并將誤差縮小到最小范圍。
再來分析數(shù)據(jù)層中的傳輸幀。地址幀以及數(shù)據(jù)幀都屬于傳輸幀的范疇,地址幀與數(shù)據(jù)幀的主要差別,就在于兩者的第9位數(shù)據(jù)不同,地址幀為“1”,而傳輸幀為“0”。
在進(jìn)行誤差校驗(yàn)時(shí),檢驗(yàn)方法可以用CRC。地址幀的控制是用PC機(jī)來控制的,從而數(shù)據(jù)位的穩(wěn)定得以實(shí)現(xiàn),此外,上述工作完成之后,PC機(jī)指令發(fā)出之后,數(shù)據(jù)幀工作開始,可將信息傳達(dá)出去,從而一個(gè)較為全面的智能儀表系統(tǒng)通信。之后,PC機(jī)遇智能儀表完成信息復(fù)幀工作仍要有應(yīng)用層的幫助。
下表即為應(yīng)用層協(xié)議情況。
3 實(shí)例
這一智能儀表的設(shè)計(jì)是針對SEU-211型號溫控儀進(jìn)行優(yōu)化,型號為USTS-100,因此在分析本次設(shè)計(jì)時(shí)必不可少對SEU進(jìn)行分析,需要了解的是SEU-211智能控制儀表設(shè)計(jì)平臺(tái)為DCS 應(yīng)用系統(tǒng),能夠?qū)﹄娂訜釥t進(jìn)行專項(xiàng)控制,控制原理為通過將熱電偶充當(dāng)溫度傳感設(shè)備,輸入方式采用熱電偶信號進(jìn)行輸入,信號通過晶閘管發(fā)送。其通信協(xié)議為RS-485,是一種主動(dòng)呼叫和應(yīng)答的傳輸結(jié)構(gòu)模式。USTS-100 具有以下的改進(jìn):
(1)信號流通的基礎(chǔ)是電壓的穩(wěn)定,通過穩(wěn)定電壓的輸入,完成信號整合工作,通用性很強(qiáng),從而工業(yè)過程控制效果更好,有效提升DCS系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。(2)這一儀表獨(dú)具32kb 的內(nèi)存掉電保護(hù)服務(wù),能夠配置任意程序的存儲(chǔ)空間和數(shù)據(jù)內(nèi)存。(3)通信部分的固件為MAX485,在電路設(shè)計(jì)上具有優(yōu)勢,具體優(yōu)化主要在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等軟件方面,能夠增強(qiáng)儀表對環(huán)境的適應(yīng)性。除了上述優(yōu)點(diǎn),通信功能工作的分解也是其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn),數(shù)據(jù)緩存服務(wù)于通信的測算,對觸發(fā)以及啟動(dòng)機(jī)制有調(diào)節(jié)作用,完成該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造是一個(gè)浩大和瑣碎的過程,不過一旦完成,將給后來的工作帶來不少便利。
4 結(jié)束語
本文研究結(jié)果能為平日工作提供理論依據(jù),是DCS系統(tǒng)的內(nèi)容結(jié)晶,在實(shí)踐應(yīng)用中有一定指導(dǎo)意義,可繼續(xù)擴(kuò)展智能儀表的工作思路。在中小企業(yè)的業(yè)務(wù)操作中有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。對于智能儀表的研究者,更有研究效用。
篇8
關(guān)鍵詞 機(jī)電一體化;系統(tǒng)結(jié)構(gòu);特點(diǎn);應(yīng)用
中圖分類號:TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2013)20-0020-01
隨著微電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展,出現(xiàn)了在傳統(tǒng)的機(jī)械控制基礎(chǔ)之上,引入微電子技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了機(jī)械部分和電子部分的有機(jī)結(jié)合,從而形成一個(gè)新的學(xué)科領(lǐng)域——機(jī)電一體化。機(jī)電一體化技術(shù)的產(chǎn)生,是對傳統(tǒng)機(jī)械工業(yè)的一次革命,為機(jī)械產(chǎn)品注入了新的內(nèi)涵,其技術(shù)上的先進(jìn)性、創(chuàng)新性和可靠性滿足了人們在生產(chǎn)生活中的需要。機(jī)電一體化技術(shù)的產(chǎn)品涉及的領(lǐng)域有日常生活、工業(yè)生產(chǎn)、軍工業(yè)、航空航天等,非常廣泛。隨著與之相關(guān)的各學(xué)科的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)將具有更加廣闊的發(fā)展空間。
在現(xiàn)在的工業(yè)當(dāng)中,機(jī)電一體化系統(tǒng)的核心就是微處理器,并與工控裝置、顯示裝置、通訊裝置、電工電子裝置等組裝在一起,來實(shí)現(xiàn)對于精度、質(zhì)量和可靠性的保障。而對于機(jī)電設(shè)備來說,使機(jī)電設(shè)備更加小型化、輕量化,使控制過程更具智能化、高速化、精準(zhǔn)化和系統(tǒng)化,是機(jī)電設(shè)備發(fā)展的必然趨勢。從而產(chǎn)品更具有靈活性和適應(yīng)性。機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)在工業(yè)中的應(yīng)用很廣泛,其主要表現(xiàn)如下。
1 智能化控制系統(tǒng)
智能化控制系統(tǒng),其控制系統(tǒng)的核心是自動(dòng)化控制智能化,具有高速化、連續(xù)化的特點(diǎn),使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有“思維”,是控制理論發(fā)展的必然產(chǎn)物,主要用來解決比較復(fù)雜控制系統(tǒng)的問題。使機(jī)電設(shè)備有了一定的人的行為。例如:產(chǎn)品自動(dòng)裝配控制系統(tǒng)、智能機(jī)器人控制系統(tǒng)、生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)等。主要的智能技術(shù)包括數(shù)字模擬量控制、智能網(wǎng)絡(luò)控制、數(shù)據(jù)自動(dòng)處理、故障自我診斷控制等。當(dāng)今世界上,比較先進(jìn)的智能控制主要針對整個(gè)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化,包括整個(gè)操作工藝流程的控制、整個(gè)系統(tǒng)的故障診斷、處理并優(yōu)化過程操作異常等,解決了傳統(tǒng)控制技術(shù)的不夠完備和不夠精度帶來的一系列問題。
2 分布式控制系統(tǒng)
分布式控制系統(tǒng)是由一臺(tái)中央控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)指揮若干單元計(jì)算機(jī)或智能控制單元,來實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的監(jiān)控、操作、管理,優(yōu)化生產(chǎn)制造過程的控制系統(tǒng),其中包括數(shù)據(jù)獲取控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng)、直接數(shù)字控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)多級控制系統(tǒng)等。而且系統(tǒng)中存在保護(hù)功能,使系統(tǒng)的安全性、可靠性更強(qiáng)。分布式控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是功能更強(qiáng)、具有更高的安全性,其優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)比集中控制系統(tǒng),是現(xiàn)在的大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的重要組成部分。
3 開放式控制系統(tǒng)
開放式控制系統(tǒng),是基于市場對制造系統(tǒng)具有適應(yīng)中小批量生產(chǎn)、良好的柔性、多功能的特點(diǎn),并結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,所出現(xiàn)的一種新的結(jié)構(gòu)體系。開放式控制系統(tǒng)具有標(biāo)準(zhǔn)的信息交換規(guī)程,具有互聯(lián)的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò),具有軟件的擴(kuò)展等特點(diǎn)。通過開放式控制系統(tǒng),可使不同的廠家的產(chǎn)品具有可互換性和兼容性,顧客可以在不同廠家的產(chǎn)品中進(jìn)行選擇。開放式控制系統(tǒng)同時(shí)提供了標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。在工業(yè)中有利于實(shí)現(xiàn)分布式控制系統(tǒng)的構(gòu)建?;陂_放式控制系統(tǒng)的特點(diǎn),使產(chǎn)品的選擇性更廣,銷售透明化,并利于網(wǎng)絡(luò)化管理。
4 計(jì)算機(jī)集成制造控制系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)集成制造控制系統(tǒng),是在通信信息技術(shù)發(fā)展到一定程度,對生產(chǎn)的全局進(jìn)行統(tǒng)一控制的前提下形成的一種新的制造系統(tǒng)。在工業(yè)生產(chǎn)中,原有的單項(xiàng)自動(dòng)化生產(chǎn),缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理,形成了“自動(dòng)化孤島”,在現(xiàn)在的工業(yè)當(dāng)中不能滿足生產(chǎn)的需求。單一的自動(dòng)控制系統(tǒng)和制造企業(yè)管理信息系統(tǒng),不能實(shí)現(xiàn)對于產(chǎn)品的生產(chǎn)、管理、銷售的統(tǒng)一控制,而計(jì)算機(jī)集成制造控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品從生產(chǎn)中的加工需求到市場銷售信息處理的統(tǒng)一,形成了完善的全局產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型及數(shù)據(jù)管理。
5 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
由于傳統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)缺欠,所以迫切需要一種新型系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)來滿足綜合自動(dòng)化控制,在近年來隨著工業(yè)自動(dòng)化控制的迅速發(fā)展,出現(xiàn)了一種現(xiàn)場智能儀表與上位機(jī)和其他智能儀表之間進(jìn)行串行的工業(yè)控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線—現(xiàn)場總線。它主要解決工業(yè)現(xiàn)場的智能化儀器儀表、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等現(xiàn)場設(shè)備間的數(shù)字通信,以及這些現(xiàn)場控制設(shè)備和高級控制系統(tǒng)之間的信息傳遞問題。智能儀表得到現(xiàn)場信息后,置入微處理器,經(jīng)過變換和運(yùn)算得到結(jié)果,再傳遞給執(zhí)行調(diào)節(jié)器,形成各種適應(yīng)實(shí)際需要的自動(dòng)控制系統(tǒng)?,F(xiàn)場總線的特點(diǎn):數(shù)字化;分布式;開放性;雙向串行輸出;互操作性;節(jié)省布局空間;智能自我診斷。
由于現(xiàn)場總線一系列的優(yōu)點(diǎn),使其更加利于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制中的數(shù)據(jù)的傳輸和處理、現(xiàn)場儀表的檢測等,因此受到更多廠家的青睞。
6 交流傳動(dòng)技術(shù)
交流傳動(dòng)技術(shù),是一門綜合技術(shù),其本質(zhì)是牽引電動(dòng)機(jī)采用了交流異步電動(dòng)機(jī),因此出現(xiàn)了一系列的優(yōu)點(diǎn)。由于交流傳動(dòng)技術(shù)的成熟和優(yōu)越性,數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,使復(fù)雜的矢量控制得以實(shí)現(xiàn),從而使交流傳動(dòng)技術(shù)控制的電動(dòng)機(jī),從性能有了突飛猛進(jìn)的提高。電氣傳動(dòng)技術(shù)將逐步的由交流傳動(dòng)取代直流傳動(dòng)。交流傳動(dòng)與直流傳動(dòng)相比較其優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造簡單,轉(zhuǎn)速高,可靠性高,維修簡便;功率大,牽引力大,可以發(fā)揮較高的輸出功率;粘著性能好;簡化了主電路;動(dòng)力性能和制動(dòng)性能較好;效率高,利用率高,使用靈活性強(qiáng)。
目前數(shù)控機(jī)床、大功率提升機(jī)和重型機(jī)械牽引系統(tǒng)中使用的高動(dòng)態(tài)性能的矢量控制變頻器,使交流傳動(dòng)技術(shù)已達(dá)到或超過了直流傳動(dòng)技術(shù)。由于交流傳動(dòng)技術(shù)的優(yōu)越性,使交流傳動(dòng)技術(shù)在當(dāng)今工業(yè)中占的比重越來越大。
總之,機(jī)電一體化技術(shù)從產(chǎn)生之初到現(xiàn)在,一方面從性能上和市場競爭力上有了極大地提高,提高了產(chǎn)品的可靠性;另一方面提高了產(chǎn)品的適應(yīng)性,使人類的活動(dòng)空間在不斷擴(kuò)大,從原來的生活生產(chǎn)向太空探索發(fā)展。尤其在現(xiàn)在的工業(yè)當(dāng)中體現(xiàn)的更加透徹,使工業(yè)生產(chǎn)向著高速化、精準(zhǔn)化、智能化、高性能化、系統(tǒng)化方向發(fā)展,提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和精度,并有益于實(shí)現(xiàn)無人控制的全自動(dòng)控制。
參考文獻(xiàn)
[1]唐懷斌.工業(yè)控制的進(jìn)展與趨勢[J].自動(dòng)化與儀器儀表,1996(4).
[2]王俊普.智能控制[M].合肥:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,1996.
篇9
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(shí)驗(yàn)研究以及日常生活中需要普遍進(jìn)行測量和控制的一個(gè)非常重要的物理量,如:在冶金、石油化工、機(jī)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(shí)驗(yàn)室微機(jī)測控系統(tǒng)中將溫度作為被測參數(shù),供學(xué)生做綜合實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)或課程設(shè)計(jì)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(zhǔn)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(jìn)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(diǎn)
1.1 網(wǎng)絡(luò)化
Internet 為代表的計(jì)算機(jī)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(jìn)步。現(xiàn)代測控技術(shù)具有網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn),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(yùn)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(diǎn),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(jìn)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(jì)算方法和計(jì)算能力都得到很大的加強(qiáng)和提高。
1.3 數(shù)字化
數(shù)字化的測控特點(diǎn)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(gè)方面:傳感器的數(shù)字化控制,控制器到遠(yuǎn)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(gè)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(jì)算機(jī)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(shí)現(xiàn)測量―控制―管理的全自動(dòng)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(diǎn):安全可靠,某一部分出現(xiàn)故障不會(huì)影響其他部分系統(tǒng)的正常運(yùn)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(qiáng)系統(tǒng)功能;采用并行處理,運(yùn)行速度相當(dāng)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(jì)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(dòng)、液動(dòng)和電動(dòng)儀表,對生產(chǎn)過程中的溫度、流量、壓力和液位等進(jìn)行控制,控制系統(tǒng)以單回路結(jié)構(gòu)、PID 策略為主,同時(shí)針對不同的對象和要求,設(shè)計(jì)了一些專門的控制算法,如根軌跡法、模型跟蹤法、達(dá)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(jì)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(jì)控制系統(tǒng)。此類設(shè)計(jì)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(jì)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(shí)變系統(tǒng)和一些具有隨機(jī)擾動(dòng)的系統(tǒng)。該方法優(yōu)點(diǎn)是理論嚴(yán)謹(jǐn),控制品質(zhì)較好。缺點(diǎn)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(jī)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(dòng)地調(diào)節(jié)控制規(guī)律以實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)。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(jìn)行定量計(jì)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(diǎn)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(gè)社會(huì)技術(shù)的進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)的升級起到改造和推動(dòng)提升的巨大作用,越來越多的創(chuàng)新、高科技測控自動(dòng)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)化、開放化和全球化推動(dòng)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(dāng)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(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉志剛.現(xiàn)代測控技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用析[J].機(jī)電信息,2012(12):120-121.
[2]李欣國.淺談現(xiàn)代測控技術(shù)及其應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技,2010(16):247.
[3] 孫亮.現(xiàn)代測控技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J].電子質(zhì)量,2006(10):3-5.
[4] 呂輝.現(xiàn)代測控技術(shù)[M].西安電子科技大學(xué)出版社,2006,5.
[5]姜忠良,陳秀云.溫度的測量與控制[M].北京:清華出版社,2005.
[6]覃強(qiáng).模糊 PID 溫度控制方案的仿真優(yōu)選及其實(shí)現(xiàn)[碩士論文].北京:中國科學(xué)院電工研究所,2002.
[7]吳為民,王仁麗.溫度控制系統(tǒng)的發(fā)展概況[J].工業(yè)爐,2002,24(20):18-20.
[8]馮勇.現(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1997.
作者簡介:
篇10
【關(guān)鍵詞】電廠;儀表自動(dòng)化;檢驗(yàn);智能化管理
引 言
電廠要想實(shí)現(xiàn)儀表的自動(dòng)化校驗(yàn)和智能管理,就要積極對自身技術(shù)水平、設(shè)備維護(hù)人員的技術(shù)水平、自動(dòng)化控制人員的技術(shù)水平和員工的職業(yè)素養(yǎng)進(jìn)行同時(shí)提升。通過對電廠儀表自動(dòng)化校驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘瑢?shí)施電廠儀表的智能化管理,可以把以往陳舊和落后的儀表檢驗(yàn)指標(biāo)進(jìn)行改變,既實(shí)現(xiàn)了電廠機(jī)組在監(jiān)控和維護(hù)上的高效化處理,又對電廠的整體經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了提高,可謂一舉兩得。
一、電廠儀表自動(dòng)化的校驗(yàn)
現(xiàn)階段,自動(dòng)化技術(shù)的持續(xù)提升使得電廠儀表的校驗(yàn)工作正步入自動(dòng)化技術(shù)時(shí)代。當(dāng)前,許多電廠都是通過儀表綜合校驗(yàn)系統(tǒng)來完成并實(shí)現(xiàn)儀表自動(dòng)化校驗(yàn)的,具體做法就是以計(jì)算機(jī)的檢測系統(tǒng)為中心來校驗(yàn)儀表自動(dòng)化中的基本溫度、空氣壓力、真空、熱電偶和電阻、電氣的電壓、電流、電阻以及頻率等。在綜合校驗(yàn)當(dāng)中只需要讓檢測員進(jìn)行簡單的安裝和接線工作,剩余的工作就可以由計(jì)算機(jī)控制來自動(dòng)完成,同時(shí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)還可以在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中直接存入所監(jiān)測到的數(shù)據(jù),以此實(shí)現(xiàn)電廠儀表的網(wǎng)絡(luò)化管理。在對電廠儀表自動(dòng)化校驗(yàn)進(jìn)行運(yùn)用的同時(shí)要有針對性的管理電廠儀表校驗(yàn),通過對儀表設(shè)備的使用、設(shè)備的校驗(yàn)以及設(shè)備的養(yǎng)護(hù)記錄進(jìn)行完善來對儀表的控制和管理以及儀表的檢驗(yàn)時(shí)限管理等工作進(jìn)行強(qiáng)化,以此減少在儀表的維護(hù)和養(yǎng)護(hù)當(dāng)中對儀表的精確度所產(chǎn)生的影響,從而實(shí)現(xiàn)電廠機(jī)組安全運(yùn)行的目的。從這點(diǎn)來看,電廠儀表自動(dòng)化的校驗(yàn)不只是通過對安全儀器的校驗(yàn)進(jìn)行保障來實(shí)現(xiàn),而且還需要運(yùn)用科學(xué)有效的管理方式對校驗(yàn)的質(zhì)量進(jìn)行有效保障,從而實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)電廠機(jī)組在安全與穩(wěn)定的狀態(tài)下運(yùn)行。這就要求廣大電廠儀表工作人員要掌握科學(xué)的管理理念,對電廠自動(dòng)化的校驗(yàn)管理體系進(jìn)行構(gòu)建,積極依照電廠每一個(gè)系統(tǒng)的儀表特征實(shí)施有效的管理,以此對校驗(yàn)的質(zhì)量進(jìn)行保障。
二、電廠儀表自動(dòng)化的智能管理
1、轉(zhuǎn)變思想,加強(qiáng)培養(yǎng)化工儀表專業(yè)技術(shù)人員
要想培養(yǎng)出較為專業(yè)的化工儀表專業(yè)的技術(shù)人才,打破傳統(tǒng)不重視的觀念是首先應(yīng)該做到的。除此之外,還應(yīng)該建立一套科學(xué)合理的人才培養(yǎng)機(jī)制,以便化工儀表自動(dòng)化人才能夠有更為廣發(fā)的發(fā)展空間,提高其工作積極性。
2、形成重視化工儀表專業(yè)技術(shù)人才的氛圍
主管生產(chǎn)工藝、設(shè)備的領(lǐng)導(dǎo)和部門的化工企業(yè)各級領(lǐng)導(dǎo),應(yīng)該把化工儀表自動(dòng)化專業(yè)的技術(shù)人才管理上的工作等同企業(yè)建設(shè)的重要性上來,是管理工作主要得到組成部分之一,將發(fā)揮積極的作用。人力資源部門可以制定相關(guān)政策,對于有著豐富工作經(jīng)驗(yàn)的專家,進(jìn)行測評和認(rèn)證,評選出首席技師等,增加他們的榮譽(yù)感和責(zé)任感,提高其收入水平的同時(shí)還可以起到激勵(lì)其他員工的作用。
3、加強(qiáng)培訓(xùn),提高專業(yè)人員素質(zhì)
儀表自動(dòng)化的管理受到體制機(jī)制的影響,管理儀表自動(dòng)化的人員一般都是不懂行的,這就為儀表自動(dòng)化的管理工作帶來了難度。所以培訓(xùn)工作必須受到重視且強(qiáng)化。首先,應(yīng)加強(qiáng)重點(diǎn)培訓(xùn)。重點(diǎn)培養(yǎng)那些有學(xué)歷、有實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)、有一定管理能力的人才。其次,加強(qiáng)專業(yè)培訓(xùn)。對于比較年輕的、工作在生產(chǎn)一線的、理論基礎(chǔ)比較強(qiáng)的技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)培訓(xùn),打造復(fù)合型人才。再次,加強(qiáng)技能培訓(xùn)。從企業(yè)實(shí)際的工作出發(fā),可以建立練兵臺(tái)、練兵卡,提高在考核考評當(dāng)中實(shí)際動(dòng)手操作的試題比例,為了更好地加強(qiáng)儀表自動(dòng)化工作人員實(shí)際動(dòng)手能力。
三、電廠儀表自動(dòng)化檢驗(yàn)以及智能管理的影響
電廠儀表自動(dòng)化技術(shù)在火電廠的管理中被廣泛的運(yùn)用,它不僅提高了電廠的經(jīng)濟(jì)效益,更重要的是,它減少了電廠安全事故的發(fā)生。與傳統(tǒng)儀表進(jìn)行比較,儀表的自動(dòng)化擺脫了檢測機(jī)構(gòu)定期檢查的不穩(wěn)定性,并且消除了傳統(tǒng)儀表額外所需要的送檢費(fèi),為電廠節(jié)省了一筆巨大的開支,同時(shí),它不需要機(jī)組停機(jī),而能在機(jī)組正常工作之際進(jìn)行檢驗(yàn),減少不必要的麻煩,大大提高了生產(chǎn)效率。
因此,電廠應(yīng)注重對儀表自動(dòng)化技術(shù)的引進(jìn)和使用,及時(shí)的更新自動(dòng)化的儀器設(shè)備,采用移動(dòng)式檢驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行電廠儀表的校驗(yàn),以此來提高電廠的的經(jīng)濟(jì)效益和保障電廠機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。而經(jīng)過人們的不斷創(chuàng)新,一些自動(dòng)化的智能儀器也相應(yīng)問世。例如數(shù)字壓力校測儀器、數(shù)字活塞式壓力計(jì)、流量監(jiān)測校驗(yàn)儀、熱電偶熱電阻聯(lián)合校驗(yàn)儀、綜合校驗(yàn)儀等等,這些儀器在自動(dòng)控溫、自動(dòng)檢定、自動(dòng)數(shù)據(jù)處理、自動(dòng)判定誤差、自動(dòng)存儲(chǔ)打印報(bào)表、自動(dòng)打印檢定結(jié)果方面,化繁為簡,不僅增加了數(shù)據(jù)的精確度,同時(shí)也相應(yīng)的提高的電廠的工作績效。因此,電廠為了追求更大的經(jīng)濟(jì)效益,就必須引進(jìn)更加先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,從而引導(dǎo)企業(yè)走向壯大。
當(dāng)然,儀表的自動(dòng)化技術(shù)除了對電力企業(yè)方面有著重大影響之外,對整個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展都起著重大的影響?,F(xiàn)今,我們都離不開“電”,例如電話、電腦、電器、電圖等等,無論是在生活領(lǐng)域、社交場所、亦或是科技領(lǐng)域,"電"都以其不可忽視的影響力滲透進(jìn)來,使得人們對它的依賴越來越大。因此,保障電力能源的供給是一個(gè)國家必須重視且理應(yīng)做到的,它是一個(gè)國家進(jìn)行科技發(fā)展的一個(gè)重要基礎(chǔ),也是影響這個(gè)國家綜合國力的一個(gè)間接因素。
四、儀表自動(dòng)化應(yīng)用發(fā)展趨勢應(yīng)對和建議
1、引進(jìn)先進(jìn)的新型傳感器技術(shù)
在儀器數(shù)據(jù)的采集中,傳感器是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),傳感器性能的優(yōu)劣,關(guān)系到自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際進(jìn)展。在儀器監(jiān)控中,傳感器將非線性數(shù)據(jù)計(jì)算與材料配置進(jìn)行了有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜多回路的自動(dòng)控制系統(tǒng)。同時(shí)引進(jìn)先進(jìn)的傳感器技術(shù)對于工具的集成也提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。
2、加強(qiáng)綜合智能儀表調(diào)節(jié)閥使用
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,微處理器技術(shù)也日益成熟,在監(jiān)管機(jī)構(gòu)中開始實(shí)現(xiàn)智能和數(shù)字監(jiān)管。智能化發(fā)展能夠促使管理模式更為完善,PID技術(shù)的自動(dòng)化發(fā)展,多元化標(biāo)準(zhǔn)信號的傳輸和利用eepm技術(shù),促使操作流程更為簡便,操作更易掌控。儀表控制的全自動(dòng)開發(fā),應(yīng)當(dāng)以智能控制為主導(dǎo),實(shí)現(xiàn)性能的不斷升級。
3、使用可編程序邏輯控制器,改善硬件和軟件的集成
傳統(tǒng)編程控制器在儀表自動(dòng)化發(fā)展中存在一定的弊端,有些軟件已經(jīng)過時(shí)了,這時(shí)可以選擇可編程控制器來進(jìn)行操作,通過傳感器發(fā)出的指控命令,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)大規(guī)模電路控制,這就在很大程度上提高了儀表測量功能的多樣性和測試數(shù)據(jù)上的準(zhǔn)確性。
結(jié)束語
電力企業(yè)的發(fā)展需要科技的不斷創(chuàng)新,因此,電力儀表自動(dòng)化技術(shù)得以在電力企業(yè)中發(fā)揮其巨大的影響力。但是,在儀表自動(dòng)化技術(shù)的智能控制下,也應(yīng)不忘對電廠設(shè)備維護(hù)工作人員和自動(dòng)化控制操作人員進(jìn)行技術(shù)的培養(yǎng)和要求自身素質(zhì)的提高,從而保障電廠機(jī)組器械的正常運(yùn)轉(zhuǎn),并及時(shí)的獲得數(shù)據(jù)資料,從而保障機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[1]孟哲.淺談火力發(fā)電廠的儀表自動(dòng)化安裝與故障分析[J].中國建材科技,2013(01).
[2]賈振華.淺議化工裝置建設(shè)中的儀表自動(dòng)化工程[J].中國化工貿(mào)易,2012(09).
熱門標(biāo)簽
智能家居論文 智能醫(yī)學(xué)技術(shù) 智能論文 智能家居方案 智能建筑論文 智能技術(shù)論文 智能生產(chǎn) 智能家居 智能財(cái)稅管理 智能物流管理 企業(yè)市場營銷 企業(yè)市場 企業(yè)實(shí)踐 企業(yè)事跡材料