自動控制技術范例6篇

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自動控制技術

自動控制技術范文1

[關鍵詞]重介質選煤;自動控制技術;選煤廠

中圖分類號:TP273 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)34-0014-01

1 引言

介質選煤是用密度大于水,并介于煤和矸石之間的重液或重懸浮液作介質實現分選的一種重力選煤方法。依所用介質不同,可分為重液選煤和重懸浮液選煤兩大類。重液是指某些無機鹽類的水溶液和高密度的有機溶液。重懸浮液是由加重質(高密度固體微粒)與水配制成具有一定密度呈懸狀的兩相流體。當原煤給入充滿這種懸浮液的分選機后,小于懸浮液密度的煤上浮,大于懸浮液密度的矸石(或中煤)下沉,實現按勞取酬密度分選。重液選煤因介質腐蝕性大,回收難,成本高,工業上未能應用。目前,生產中廣泛應用的是重懸浮液選煤,通稱重介質選煤。設懸浮液中顆粒所受的力為F,ρ1為顆粒密度,ρ2為懸浮液密度,則有F=V(ρ1-ρ2)g??梢?,當ρ1>ρ2時,顆粒下沉;當ρ1

在重介質選煤過程中,選煤的工藝參數發生了變化,這些參數對分選效果有顯著影響,如果單靠人工控制,很難達到最佳控制效果。因此,重介質選煤自動控制顯得尤為重要。自動控制系統不僅能改善產品質量,提高分選效率,還能減少人員勞動力,降低損耗,提高選煤廠的經濟效益。

2 重介質選煤自動控制技術

重介選煤廠自動控制技術按功能劃分包括設備集中聯鎖控制系統、重介工藝參數測控系統、廣播調度通訊系統、大屏幕及工業電視監控系統等。全廠自動控制技術的應用可實現選煤廠設備的運行控制、狀態監視、工藝參數監測及過程控制、調度通訊、視頻圖像及數據的傳輸和顯示、數據統計、記錄等多項功能。

2.1 設備集中聯鎖控制系統

該系統通過PLC采集全廠動力設備的狀態信息,如電源狀態(開關、熱繼)、故障信息(皮帶跑偏、拉繩、打滑、溜槽堆煤、變頻器故障等)、設備啟停狀態、設備急停按鈕狀態等,并通過PLC的邏輯運算,自動控制全廠設備按逆煤流啟車,順煤流停車。設備集中聯鎖控制系統的數據信息由上位工業控制計算機完成實時動態顯示、記錄。

系統具有工藝流程選擇、正常啟停車、設備分組控制、故障后重新啟車(需再發啟車警報)、故障聯鎖停車、緊急停車、設備故障診斷、流程圖動態顯示、主要設備運行時間顯示、重要電機電流顯示、故障分類顯示等功能。

集中聯鎖控制系統可以保證設備安全運行,縮短啟停車時間,降低工人的勞動強度,節約電能,減少設備的空運轉損耗。

2.2 重介工藝參數測控系統

重介工藝參數測控系統主要功能是對重介質選煤過程中的相關工藝參數進行控制。該系統將重介質選煤過程工藝參數的在線檢測、自動控制及生產管理等功能集于一體。系統以PLC為監控主機,采用高可靠性測量傳感器和執行機構,保證了測量精度和控制精度。

影響重介旋流器選煤工藝分選效果的因素很多,對工藝系統的正常運行影響比較大的主要有以下幾個參數:(1)重介懸浮液的密度;(2)重介懸浮液的煤泥含量;(3)旋流器的入口壓力以及介質桶的液位。

2.2.1 重介懸浮液密度的實時測量與控制

在重介選煤過程中,重懸浮液密度是影響選煤最終產品質量的主要工藝參數之一。密度高,產品灰分就高,質量不合格;反之,產品灰分低,產率降低,影響企業的經濟效益。因此,必須對重介選煤過程中的重懸浮液密度進行控制。重介懸浮液密度閉環控制原理如圖1所示。

2.2.2 重介懸浮液的煤泥含量的測量與控制

重懸浮液中煤泥含量是通過間接測量的方法并經計算得出的。一般采用磁性物含量計檢測懸浮液內的磁性物含量,然后由密度值和磁性物含量值經計算得出煤泥含量值。

當煤泥含量高于給定的上限值時,PLC輸出信號控制分流箱多向磁選機分流,經磁選機處理后,磁選精礦回流到合格介質桶;當煤泥含量達到給定的下限值時,PLC輸出信號控制分流箱停止向磁選機分流。

2.2.3 旋流器入口壓力的檢測與控制

旋流器的入口壓力是影響洗選效果的重要因素之一。由于旋流器的入口壓力與介質泵的出口壓力成正向關系,而介質泵的轉速與介質泵的出口壓力成正向關系,因此可通過PLC和變頻器控制介質泵的轉速控制旋流器的入口壓力與給定值相當。

2.2.4 介質桶液位的測量與限位報警

介質桶液位也是影響洗選效果的因素之一。系統采用超聲波液位計或壓力液位計對合格介質桶、稀介桶和磁選尾礦桶等的液位進行檢測以及限位報警。

2.2.5 顯示記錄功能

在完成工藝參數自動測控功能的同時,重介工藝參數測控系統可以實時動態顯示并記錄重介工藝的數據信息,包括重介系統動態工藝流程圖、給定密度和測量密度、磁性物含量和煤泥含量、入口壓力測量值和給定值、介質桶液位及上下限報警、執行器開度、工藝參數的實時趨勢曲線和歷史趨勢曲線,并可打印重介系統各工藝參數報表及歷史數據曲線和報警信息。

2.3 廣播調度通信系統

廣播調度通信系統采用有線、無線或兩者相結合的方式,通過控制室內的調度鍵盤向現場接收點傳達控制命令??刂剖铱蛇M行群呼、組呼并可多通道通話。控制命令可以被現場的接受終端接收, 并通過揚聲器發出。同時還可以實現現場電話之間以及現場電話和控制中心之間的通話。

2.4 工業顯示與工業電視監控系統

集控室配備有采用CRT或DLP顯示單元組成的大屏幕墻,既可顯示來自攝像頭的視頻信號, 也可顯示計算機信號。由于顯示單元采用高集成電路設計,確保了整個大屏幕系統的穩定性和可靠性。

屏幕墻系統的操作、窗口的切換與縮放、信號源的切換簡單明了,快速方便。其獨有的一體化圖像處理系統,可以直接接人數字信號(DVI一1)和各種制式的視頻信號、模擬/數字計算機信號和網絡信號,完全可以滿足長期的應用需求。

通過控制計算機的集中控制功能,可以對各通道任何一路信號進行切換, 并可根據用戶需要制定常用顯示模式,實現簡單靈活的使用界面,支持多用戶操作以及對于用戶的權限進行設定。

工業電視監控系統功能一般采用多臺全方位工業攝像頭實現,這些攝像頭分別安裝于全廠重要工藝環節(如檢查性手選帶、產品倉下自動配煤膠帶輸送機、產品倉上、壓濾機工作場所等)、主要設備(如主選設備、脫泥脫介篩、磁選機、濃縮機等)、重要工業場所(如工業廣場、貯煤場、驅動機房、銷售磅房、裝車站、煤樣室等)、主要膠帶輸送機的機頭和機尾(如人廠原煤膠帶輸送機、產品上倉膠帶輸送機等)及工況條件差的地點或地段(如回煤暗道等)。

工業攝像頭具有防水、防塵特性, 監視位置既可固定,也可實現循環掃視??蓪⑦x煤廠生產系統及工業場所納人工業電視監視范圍,形成覆蓋全部生產區域的完整的監視體系。

3 結束語

重介質選煤廠自動控制技術應用多學科和多領域的現代高新技術, 包括傳感器測量技術、控制理論、制造技術、數據庫及計算機技術、人工智能、網絡及通訊等。重介質選煤自動控制技術的進一步完善將極大提高選煤企業的生產效率和科學管理水平,增強企業的競爭力。其核心技術將引領我國煤炭行業生產及管理自動化技術的發展方向,對我國選煤行業的發展起到巨大的推動作用。

參考文獻:

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自動控制技術范文2

【關鍵詞】機械自動控制技術;研究進展;制造業

0 引言

機械自動控制技術是一種具有高度靈活性的自動化技術,是一種復雜的機電一體化設備。按照開發內容和目的分類基本上有三類機械自動控制技術操作設備嗎,工業機械自動控制技術設備、機械自動控制技術機械自動控制技術操作設備和智能機械自動控制技術設備。廣泛采用機械自動控制技術設備,不僅可提高產品的質量與數量,而且對保障人身安全、改善勞動環境、減輕勞動強度、提高勞動生產率、節約材料消耗以及降低生產成本有著十分重要的意義。

1 機械自動控制技術設備發展進展

1960年,美國Unimation公司,根據Devol的技術專利研制出第一臺機械自動控制技術設備樣機,并定型生產Unimate機械自動控制技術設備。1967年日本川崎重工業公司從美國購買了機械自動控制技術操作設備的生產許可證,日本從此開始了對機械自動控制技術設備的制造和開發熱潮。20世紀80年代,計算機技術推動機械自動控制技術設備的發展達到了新的水平。上到宇宙飛船,下至海洋開發都采用了機械自動控制技術設備作業。機械自動控制技術操作設備技術已成為高科技應用領域中的重要組成部分。自從第一臺機械自動控制技術操作設備問世以來,機械自動控制技術操作設備的應用領域從汽車工業逐漸向其他行業滲透,機械自動控制技術操作設備的種類也從操作手逐漸衍生出各種各樣的機械自動控制技術操作設備,如今機械自動控制技術操作設備已經深入到人類生活的方方面面。人類科技的進步、文明的發展已經和機械自動控制技術操作設備產生了密切的關系。人類社會的發展已經離不開機械自動控制技術操作設備技術,而機械自動控制技術操作設備技術的進步必然對推動科技的發展產生不可忽視的作用。目前,對機械自動控制技術操作設備技術的發展有重要影響的國家有美國和日本。美國在機械自動控制技術操作設備技術的綜合性水平上仍處于領先地位,日本生產的機械自動控制技術操作設備數量和種類則居世界首位。我國機械自動控制技術操作設備技術起步于20世紀70年代末。1995年6月,6000m水下機械自動控制技術操作設備試驗成功。近年來,在步行機械自動控制技術操作設備、精密裝配機械自動控制技術操作設備及多自由度關節型機械自動控制技術操作設備研制等前沿領域內逐步縮短與世界水平的差距。

工業機械自動控制技術操作設備一般需要6個自由度,它是機械自動控制技術操作設備在工作空間內,達到任意位置和方向所需要的最少的數量。然而,六自由度機械自動控制技術操作設備跟蹤特定位置和方向的能力受到很大的限制。因此,研究人員想到通過增加自由度的辦法來提高它的靈活性,這種具有額外關節的機械自動控制技術操作設備稱為冗余度機械自動控制技術操作設備。它的出現,大大地克服了六自由度機械自動控制技術操作設備受到奇異構形空間、障礙物、關節運動極限和電機的轉矩極限等一系列運動學和動力學問題的限制。因此,7自由度冗余手臂是智能化機械自動控制技術操作設備的一個重要主題,而且有資料顯示,未來的通用機械自動控制技術操作設備一般應至少具有7個自由度。

2 機械自動控制技術關鍵技術的發展進展

機械自動控制技術操作設備是模擬人的上臂而構成的。關節型機械自動控制技術操作設備的特點是結構緊湊,所占空間體積小,相對的工作空間最大,還能繞過基座周圍的一些障礙物,是機械自動控制技術操作設備中使用最多的一種結構形式。但是這種機械自動控制技術操作設備的缺點有:結構剛性較差,操作精度較低(一般重復定位精度低于±0.1mm),隨著機械本體自由度的增加,其自動控制難度將會快速增加。在20世紀60年代,基于機械手設計思想的機械自動控制技術操作設備,也具有3個轉動運動,其運動也是通過錐齒輪來實現的,該機械自動控制技術操作設備的有些結構如驅動裝置的安放,其思想就來自人體關節動力的肌肉的安排方式。20世紀90年代初期,北京航空航天大學機器人研究所張啟先院士瞄準機械自動控制技術操作設備技術的國際前沿,開展了機械自動控制技術操作設備和多指靈巧手的研究,1993年成功地研制出除美國、日本以外世界上少見的最先進的機械自動控制技術操作設備。清華大學精密儀器與機械學系的劉辛軍等給出了一種擬人先進的機械自動化控制的設計方案。

相對于傳統的機械控制技術,機械自動控制技術具有剛度重量比大、負載與機構質量比大、低慣性、高速度、精度高等顯著優點,但是其工作空間與機構整體尺寸比值小、結構設計困難、運動學計算繁瑣等缺陷也極大地制約著并聯機構在實際生產中的應用。隨著相關研究工作的不斷深入,以及機械制造技術、計算機控制技術和伺服技術的發展,20世紀90年代以來,機械自動控制技術已經開始逐步應用于機床和工業機械自動控制技術操作設備領域。

與傳統機床或傳統的機械自動控制技術操作設備相比,機械自動控制技術具有以下幾個主要結構特點:(1)結構簡單,它主要由一些通用元件(如滾珠絲桿螺母、球鉸等)組成;(2)結構剛度高,由于其基本結構為框架形結構,因此其剛度重量比大大高于傳統機床;(3)精度高,并聯機床由并聯機構組成,各桿的桿長(或滑塊的位置)都單獨對主軸的位置和姿態起作用,因而它不存在傳統機床中串聯機構的誤差積累問題,從而其加工精度較高;(4)功能多、靈活性強,由于它的結構簡單、重量輕、控制方便、容易根據不同的加工對象很方便地組成合適的通用機床或專用機床,用于實現銑削、鏜削、磨削、鉆削、拋光等加工工藝,還可以配備必要的測量工具把它組成多坐標測量機,以實現機床的多種功能。因此,并聯機床具有較強的重組能力,而且與物流系統的可親性好,其技術柔性(包括空間柔性和時間柔性)也高。缺點是:轉動自由度缺少,工作空間狹窄等。

3 總結與展望

機械自動控制技術在工業生產等領域有著廣闊的應用前景,是數控機床的技術關鍵,也是關系到制造業發展的核心技術,本文就機械自動控制技術設備的技術關鍵以及發展前景與方向進行概括描述。希望能對相關從業人員提供一定才參考,為我國的機械自動控制技術行業的發展。

【參考文獻】

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[2]自動控制理論[M].機械工業出版社,1999.

[3]集散控制系統:過程控制發展的新技術[M].機械工業出版社,1991.

[4]蔣程鵬,呂建敏.論紡織機械自動控制技術的重要作用[J].紡織器材,2009,36(4):40-43.

自動控制技術范文3

目前,隨著我國科學技術的快速發展,自動控制技術的發展,逐漸受到社會公眾的關注。PLC自動控制技術的應用與發展,在企業產生及人們的日常工作中,都產生了很大的影響。如何充分發揮PLC自動控制技術的應用的優勢,完善變頻器數據分析工作,提高相關技術的應用水平,成為自動控制領域的重要研究問題。本文將簡要分析,PLC自動控制技術的應用方面的相關內容,旨在有效的促進PLC自動控制技術獲得更好的發展。

【關鍵詞】PLC 自動控制技術 應用

在實際工作中,PLC自動控制技術作為一種自動化程度較高、配置靈活的工業生產過程控制裝置,對于工業生產工作的發展,具有十分重要的影響。在PLC自動系統中,結合PLC自動控制技術應用中存在的問題,進行深入分析,有利于技術人員在當前信息技術的支撐下,獲得更好的技術應用方案,不斷提高PLC自動控制技術的應用水平。因此,在PLC自動控制技術應用的過程中,應及時的總結工作中遇到的問題,及時的進行PLC自動控制技術應用方案的完善,不斷的促進PLC自動控制技術更加廣泛的應用下去。

1 PLC自動控制技術概述

通常情況下,PLC作為一種可編程程序的控制器,其可以利用計算機技術實現在線編程,并通過微控控制、存儲器、輸入模塊和輸出模塊等硬件構成。在PLC自動控制技術應用中,主要是由微控制器發揮核心控制作用,再由通信接口實現微控制器與外部設備進行信息傳遞,最終實現微控制器控制外部設備的工作目標。其中,PLC還可以根據自身不同的連接方式,分為整體式和模塊式兩個方面。為了更好的促進PLC自動控制技術的應用與發展,通過對PLC自動控制技術本身進行深入分析,更加有利于制定有效的工作發展方案。因此,在PLC自動控制技術應用的過程中,注重技術應用探究非常重要。

2 PLC自動控制技術應用

2.1 開關量的自動控制實現

在PLC自動控制技術的應用中,開關量的自動控制實現,是其中不可或缺的一部分M成內容。開關量的自動控制實現,主要是指PLC可以自動控制很多的輸入輸出點,對任意數量的點數實現基本的控制。其次,PLC控制的邏輯問題也較多,其中一些可掩飾性問題以及隨機問題,其自身都可以實現控制。開關量的自動控制實現,是組成PLC自動控制技術主要內容之一,也是其應用中應關注的一個中發展問題。因此,重視開關量的自動控制實現,對于工業生產化工作的開展,也具有一定的促進作用。

2.2 模擬量的自動控制實現

在實際工作中,模擬量的自動控制實現,PLC自動控制技術應用研究中一項重要的內容。在PLC自動控制技術應用中,模擬量的自動控制實現主要是指其可以實現空氣濕度、溫度、速度等模擬量的控制,進而實現工業生產中的自動控制,對于實現工業自動化生產也具有重要的影響。其次,PLC系統可以將工業生產中的相關模擬量轉化成數字量,更加便于工業生產工作的順利開展。

2.3 數字量的自動控制實現

在PLC自動控制技術應用的范圍研究中,數字量的自動控制實現,也是其中不可或缺的內容之一。數字量的自動控制實現,更加有利于自動控制與監測機床的主軸位數字量信息的采集與控制,進而為工業機械實現機械設備數字化自控控制奠定基礎。因此,在實際工作中,為了深入研究PLC自動控制技術應用內容,關注數字量的自動控制實現程度,具有積極的意義。

2.4 數據采集的自動控制實現

一般情況下,數據采集的自動控制實現,都是PLC自動控制技術應用的范圍研究的關鍵內容之一。在具體工作中,數據采集的自動控制實現,有利于人們高效的利用PLC系統中的龐大數據,在指定的工作區中,實現專業數據的有效利用。如何根據實際工作的需求,促進數據采集的自動控制實現,也是PLC自動控制技術應用的關鍵所在。因此,在PLC自動控制技術應用中,重視數據采集的自動控制實現這一內容非常重要。

2.5 自動監控的實現

不斷的實踐工作表明,自動監控的實現,是PLC自動控制技術應用范圍不斷擴大的有效基礎。在PLC自動控制技術的應用中,自動監控的實現,促使其工作系統可以監測到很多的信號,及時、有效的處理監測到的信號,更加有利于實現工業生產過程的實時監測與控制。其次,自動監控的實現,也促使工業生產的整個過程的監控工作更加的順利。因此,自動監控的實現,對于PLC自動控制技術應用具有一定的積極影響。

3 結語

綜上所述,隨著信息時代的快速發展,科技更新的速度越來越快,PLC自動控制技術的應用范圍逐漸擴大。隨著PLC自動控制技術的應用范圍的擴大,PLC自動控制技術的應用中遇到的技術難題及干擾問題也越來越多。如何針對PLC自動控制技術的應用中可能出現的問題進行分析,提高PLC自動控制系統的抗干擾性,成為發展PLC自動控制技術的關鍵問題。因此,在實際工作中,為了更好的促進工業生產工作的發展,重視PLC自動控制技術的應用研究非常重要。

參考文獻

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[5]張錫忠.淺析機電自動控制技術的應用[J].機電信息,2012(03).

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[7]尹剛.淺析工程機電自動控制技術的應用[J].科技與企業,2012(21).

作者簡介

韓曉雷(1981-),男,呼和浩特市人?,F內蒙古機電職業技術學院高校教師。研究方向為機電一體化。

自動控制技術范文4

關鍵詞:農業機械;自動化控制;規范化;智能化

當今時代,農業生產是每個國家的重中之重,農業機械化的程度直接影響了一個國家的經濟與未來,這是國計民生的頭等大事??茖W技術的快速發展使得自動化技術逐漸成為機械與電氣合作開發的主流方向,現階段逐步使用虛擬儀器代替過去的微處理器,促進了信息的溝通和交流。隨著計算機技術、智能傳感技術以及網絡通信技術被廣泛應用于各個領域之間,農業機械的發展也面向了自動化和信息化,這有別于傳統的農業機械,結合了先進控制設備的農業機械已經不是簡單的代替農業勞動力生產,而是向著更為先進的智能化和信息化方向發展。更加重視從產前到產后的全產業鏈中農業機械化水平的整體提高。如今,我國已經全面進入信息社會,農業機械信息化的發展關乎著每個人的生活,以現階段農業機械發展為前提,傳感器等電氣控制元件在農業機械領域的應用也越來越廣泛,這對播種與收獲的精確定位和農業產品的品質分析,提供了更多的可能性以及廣闊的發展空間,對于現代農業機械技術,在農作物的播種、生產、收獲、貯藏與運輸的過程中,多種多樣的傳感器可以發揮重要作用。因此,農業機械的自動化系統仍需進一步發展,向著更加完善的集成化、智能化方向積極探究。

1農機自動化發展現狀

美國的農業機械化發展極其迅速。是目前世界上技術最發達的農機化國家之一,其研究水平也較為領先。近年來,美國開始廣泛在農業機械上安裝GPS系統來進行農業作業監控,并向著農業機械作業的精準化方向發展。日本如今的農機作業從耕種到收獲也已經全面實現了自動化控制,并將自動化技術應用到了飼養業等方面。隨著進一步研發,日本農業機械的研究比較注重大型高性能農業機械裝備的發展。歐洲很多國家的農業生產以旱作物為主,這些國家在小麥、玉米等糧食作物的各個生產環節均已全部實現機械自動化,其中一部分農業機械還安裝了GPS系統來進行更為精確的農業機械作業。近年來,歐洲農業機械市場趨向于飽和,更加廣闊的農業機械現代化市場已在中國形成。

2自動控制農業應用的優點

(1)實時控制。由于農業機械自動控制系統設計和開發以電氣控制為基礎,信號傳輸的時間短,速度極快。由于信號處理及時和程序運行速度塊,自動控制用于處理農業機械控制裝置的安全防護??梢詽M足多種農業機械的實時控制和安全防護。(2)可靠性高。農業機械控制中所有的I/O輸入輸出信號均采用光電隔離,使農業機械工作時的外部電路與控制器內部電路之間實現電氣系統隔離。各輸入端均采用合理的濾波器,并選擇適合的濾波時間常數??刂葡到y的各模塊均采用相應的屏蔽措施,以防止農業機械在惡劣的工作環境所造成的干擾,同時需要對電控元件進行嚴格篩選,選用耐用的傳感器及開關電源等。(3)自我故障診斷。應用自動化控制的農業機械,多種傳感器的使用,使得故障的檢測變得更加容易,由于農業機械在惡劣工作環境下時常出現故障,這是得益于自動控制下農機具有良好的自診斷功能,在工作過程中農業機械的某個部件運轉發生故障,則可在第一時間開啟診斷,引發警報、自動運行停止或自我修復。同時科學技術的快速發展研發的高性能處理器和處理系統也保證了采取措施修復故障的有效性。(4)配置簡單靈活。現階段國際化的控制器及傳感器技術發展成熟,I/O卡件種類豐富,國際大廠生產的自動控制元件及系統成熟且使用趨向于簡單化,組合趨向于靈活化,針對于不同農業機械工作時自動控制工程的要求選擇不同的現場信號,如脈沖或電位;開關量或模擬量;強電或弱電;電壓或電流等,有相應的I/O模塊與工業現場的器件或設備等。自動化控制系統多采用模塊化結構,為了適應各種農業機械控制的需要,除了某些單元式小型控制器之外,絕大多數的控制器均采用了模塊化結構??刂破鞑煌M件,例如CPU,電源,I/O等組件均采用模塊化設計,由機架及電纜將不同模塊連接起來,農機控制系統的功能和規模以不同的使用要求自行組合。(5)售后成本降低。自動控制系統的介入提升了農業機械的適應能力,降低了農機的故障率,提高了機械替代人工操作的效率,減輕了售后服務人員的的勞動強度,提高了生產作業效率。

3農業機械內部的自動控制技術

自動控制技術已經在發達國家的各種類型農業機械上廣泛使用,例如在農業機械內部安裝控制系統與電子監視應用等。如今,拖拉機等現代農業機械的自動化控制技術的發展趨勢更加趨向于智能化以及網絡化,分布式控制技術得到了長足的發展。對于一些大馬力拖拉機、收獲機械等現代農機裝備來說,其系統中所涉及到的電子控制單元,是一個高度智能化的計算機控制終端系統,它具有非常獨立的信息處理與控制的能力,并包含很多標準化的接口,這使得網絡通信協議和控制局域網絡等技術得以應用在農業機械領域?,F階段以大馬力拖拉機為代表的各類農業機械上智能化自動控制單元的技術進步,這就需要在此情況下建立相對應的標準,以規范農機控制行業的發展,強化此領域控制技術的通用程度。例如:在大型收獲類農業機械的駕駛室內安裝適用于收獲不同作物的通用型的智能顯示屏幕,并通過雙絞線或光纖電纜來組成控制數據的通信線路。它是基于電子控制單元總線技術的串行總線結構,針對收獲機械不同工作要求的部件和對應的電子控制單元都可以設計成具有與總線相連接的標準接口,這樣有利于保證農業機械內部的各個電子控制單元都能夠實現與中央控制器及其顯示部件之間的信息傳遞,并可以準確和及時的完成相關的控制。與此同時,收獲機上所采用的標準化接口還可與其他同種類機械甚至不同農機進行數據交換,這對于農業機械技術的發展,尤其是農業機械控制技術及網絡控制技術的發展非常有利。為了更好的保證農業機械在自動控制系統內部具有良好的兼容性和通用性,在農機行業內部建立可以通用的總線通信設計標準就很有必要,這就使得控制元件的采購、更換以及升級變得更加容易且成本更低,網絡平臺的介入,使得零件的使用趨向于優質化,且不需要考慮購買元件能否使用等問題。圖1為大馬力拖拉機自動控制系統的相關組件,通過GPS和控制系統可實現拖拉機在制定路徑的自動行駛,還可在拖拉機連接部位裝配噴藥機,旋耕機等相關組件,控制噴藥及旋耕的工作并監控作業效果。在發達國家的某些大型農場,農業機械作業時農場辦公室計算機與移動作業機械間無線連接,這就建立了如圖1類似的通過無線通信進行數據交換的管理信息系統。這就使得工作人員通過農場管理中心的計算機操作在田間作業的農業機械,并按照主觀意圖隨時進行調整,同時對田間作業數據等資料可以進行遠程調用和研究,并且直接保存到相應的數據庫之中,供日后作業時參考,很大程度上提高了數據采集與分析的效率。

4農機自動化普及存在的問題

4.1自動化技術在農業機械領域受重視程度低

目前,我國的農業機械專業領域對農機自動化技術不夠重視。雖然有很多廠家以及專業技術人員已經意識到了農機自動化技術對我國現代農業發展的重要作用和意義,但是現代化的自動化技術的應用到農業機械領域就要求得到農業網站以及農業氣象部門等許多職能機構和政府相關部門的幫助,很多部門對于農機自動化技術在農業機械領域的應用還不夠重視,沒有進行過細致和深入的研究工作,這就使得農機自動化技術對我國現代農業的促進作用難以充分的發揮出來,這同時造成了我國目前與發達國家之間在農業機械自動化方面存在較大的差距。因此,提高農機自動化技術的認可度是目前需要亟待解決的問題。

4.2自動化技術在農業機械領域的技術資金投入少

農機自動化技術的普及需要大量的資金和設備做保障,對農業機械自動化的研究和投入相對于其他高新技術要少很多,農業機械自動化的發展需要配備大量研究型和技術型的高素質人才。從目前看來,我國目前在農業機械自動化方面的投入還相對不足,也就在一定程度上限制了農業機械自動化的研究和更深層次的探索。

4.3自動化技術在農業機械領域技術研究能力較弱

與世界發達國家比較,我國農業機械的發展較為緩慢,技術較為落后,信息化水平低,依托國際農機技術嚴重等問題在很大程度上制約了我國農業機械先進的自動化技術應用效率。農機自動化的相關標準也急需完善,近年來,農業機械技術研究的針對方向和我國位置區域有很大的關系。例如,大多數的農業機械只適合在平原地區使用,而對于我國丘陵或山地等復雜區域農業機械研究也相對較弱,適應能力較弱,沒能全面發展。

5結束語

自動控制技術范文5

關鍵詞:卷煙;機械自動控制;發展方向

煙草對人們的身體健康有一定影響,但是其在發展過程中也是有一定市場,因此,卷煙企業在發展過程中對技術進步提出了更高要求,同時在發展過程中不斷引進先進的技術設備在生產中使用,而且在一些技術上,國內的生產工藝已經和國際先進水平在同一個高度,而且在卷煙生產自動化水平上也達到了一個較高水平?,F在,工業企業在發展過程中正在向自動化生產方向前進,在這個過程中,自動控制技術、物流技術和信息技術都得到了綜合應用。工業企業在工業信息化發展過程中,要先實現企業自動化發展。因此,卷煙企業要想更好的實現信息化發展,就一定要實現卷煙企業自動化發展,這樣能夠更好的促進企業發展。

1 我國卷煙機械的現狀

為了更好的實現機械自動化,機械研究制造企業在發展過程中做出了很多努力,這樣也使得機械制造方面得到了很大發展。在機械制造過程中,生產企業已經在自動化方向不但改進,同時對相關的數據進行采集、跟蹤測試、對比分析,這樣能夠在機械制造過程中對出現的問題進行更好的解決,同時也能更好的實現機械自動化控制。現在,國產的卷煙生產設備在功能和產品質量方面已經達到了國外同類型設備的水平。在進行卷煙設備制造時,要不斷積累經驗,同時在設計的時候要不斷進行創新,這樣才能更好的利用新技術,同時也能更好的對電控系統進行全面的改造升級。在經濟不斷發展的過程中,精度較高的設備和儀器在工業生產中得到了應用,因此,在工業生產中熱處理設備也有了很大方面的技術改進,在生產過程中對零件的熱處理質量也有了很大的提高??茖W技術的不斷發展使得現在的基礎工業在產品質量方面也有了很大改進,因此,這樣也提高了卷煙生產中使用煙機零件質量。在煙機產品中,關鍵部位零件都是進口的標準件,在制造過程中和國產的構件進行了結合,這樣能夠保證采購質量要求,同時也能提高機組的使用穩定性和可靠性。

科學技術水平的不斷提高,使得在卷煙生產過程中打葉復烤生產線和物流系統中都應用了集中控制系統,這樣能為生產線管理提供現代管理手段,同時在進行監控的時候能夠使用多套的監控系統,在操作現場能夠使用電控柜的指示燈來進行控制,這樣能更好的對操作現場進行查詢和維修。企業在發展過程中為了更好的實現信息網絡化發展,因此在發展過程中形成了管控一體化的控制系統,在生產過程中對車間生產數據進行采集,同時對數據進行處理,這樣能夠更好的為卷煙企業信息集成奠定基礎。在工業生產過程中,現場總線控制系統的技術發展對卷煙企業來說非常重要,因此,要對其進行重視。

2 卷煙機械自動控制技術的發展方向

企業在發展過程中保持自身的競爭能力是非常重要的,對于卷煙企業來說也是如此,卷煙企業為了提高企業的競爭能力,要保證生產水平和國家生產水平要保持一致。自動控制技術不斷在發展,現在,卷煙產品在競爭方面也出現了日益激烈的情況,因此,對卷煙企業的生產過程也提出了更高的要求。在工業控制技術中,新技術和新產品的不斷發展,能夠更好的保證企業生產過程中產品的競爭能力?,F在,網絡技術、通訊技術以及人機接口技術在信息技術應用中都得到了很好的發展,同時工業過程控制技術在發展過程中也在逐漸實現網絡化發展?,F在,控制系統結構正在向集散系統結構和網絡結構發展,同時在硬件方面的在可靠性也非常高,在速度方面也非??臁T谲浖矫嬉哺脤崿F了工業控制組態軟件、數據管理軟件、通訊軟件、故障診斷軟件等方面都得到了很好的發展。

3 卷煙機械自動控制技術的發展要求

3.1 網絡化

在進行工業生產的時候,產品從原材料對成品都要

過很多的制造工序,對于一些較復雜的產品在生產過程中會存在著上百道工序,有時一個生產線需要上百臺設備才能更好的完成生產。某些制造工藝復雜的工業產品需要分成若干條生產線才能完成,控制的對象十分分散。對工業過程控制系統而言,必須將工業自動化生產線分解為若干個控制子系統,但這些獨立的控制子系統之間如不進行有效協調、集中監控管理,整個生產線就無法正常生產。網絡化就是將各個控制子系統通過通訊網絡建立數據交換聯系,并實現集中監控,相互協調生產、工藝、質量參數,接受管理人員的工作指令。

3.2 智能化

在復雜的工業自動化生產線中,各控制子系統的控制任務重、實時性強,不可能通過通訊網絡集中控制,控制子系統必須獨立完成控制任務,并向中控傳送控制狀態、控制參數、報警信息等,接受中控指令。另外工業過程控制系統應具有預警提示、故障尋跡提示、輔助決策等智能功能??刂破?、檢測設備的智能化才能使工業過程控制實現真正的集散控制。工業過程控制系統的智能化減少了人工干預,但需要人工調度指令、維護保養、分析決策等,因此仍需要人機接口;同時系統的智能化使人工工作量大大減少,信息量大大增加,需要表達清晰,操作簡便、友好的人機接口,提高人員的參與程度和工作興趣。開發具有大屏幕顯示、動態指示、實物動畫、人機對話等功能的更加友好的人機接口也是智能化的方向。

3.3 數字化

在工業過程控制系統中有許多控制變量需要處理,傳統的模擬量傳輸精度低、抗干擾能力差,影響控制回路的控制精度;同時數據采集量不準確會影響數據處理及科學分析,檢測器、傳感器、執行器、控制器的數字化是實現精確控制和科學分析的基礎。

網絡化、智能化、數字化使控制系統的配置簡潔靈活,滿足生產過程的精確控制,便于生產工藝的調整,滿足多品種小批量生產的需要,適應柔性化生產和敏捷制造的潮流。近10年來國產煙草成套設備由于采用了先進的控制技術和控制器件,電控系統的可靠性、穩定性、可維護性和控制精度得到了很大的提高,并且隨著計算機和網絡技術的應用,電控系統的操作性和數據采集處理能力也大大提高。只要卷煙企業和煙機企業共同把握自動控制技術的發展趨勢,結合煙草行業的實際需要,就能與國際先進水平保持同步。

4 結束語

經濟的快速發展和科學技術水平提高是相輔相成的關系,科學技術的進步推動了經濟的發展,同時經濟在不斷發展過程中也推動著科學技術水平的提高。在卷煙機械自動控制技術方面具有了很大的提高,這樣能夠更好的保證產品質量,同時也能在產品品種方面不斷豐富,這樣能夠更好的促進卷煙企業發展。

參考文獻

自動控制技術范文6

【關鍵詞】電力系統;自動化控制技術

前言

自動控制就是人們采用信息技術與電子機械相結合,在沒有人直接操縱情況下的設備或生產管理過程,通過自動檢測、信息處理、分析判斷,自動地實現預期的操作或某種過程,也就是能完成人們預定的目標的一切技術的科學。

1 電力系統自動控制技術的可靠性

電力系統的設計首要考慮的便是控制與操作的高可靠性,采用自動化控制系統的供、變電站更要將計算機監控系統縝密設計。通常用于高壓電力系統的供、變電站自動化產品都具有以下功能,以保證控制操作的高可靠性。應滿足多級多地點控制功能,自動化系統的控制操作方式有遠方遙控、站控、就地(后備)操作三種方式。遠方遙控,由調度人員在調度端發出下行控制命令。站控操作,運行人員在變電站層監控主機發出操作命令,通過交互式對話過程,選擇操作對象、操作性質,完成對某一操作過程的全部要求。就地操作,作為后備控制方式,當監控系統故障或網絡故障時,可在間隔層的測控單元的小開關手動控制或通過就地監控單元裝置上的薄膜鍵盤進行就地控制。上述三種操作方式通過軟件或功能開關可相互切換,當切換到后備手動控制時,站控及遙控命令不被執行;當切換到站控操作時,后備手動控制不產生任何作用,計算機對一臺設備同一時刻只能執行一條控制命令,當同時收到一條以上命令或預操作命令不一致時,應拒絕執行,并給出錯信息。每個被控對象只允許以一種方式進行控制。應做到操作過程中軟件的多次校驗,操作員權限設密,以杜絕誤操作及非法操作。目前成熟的監控系統的軟、硬件設備都具有良好的容錯能力,即便運行人員在操作過程中發生一般性錯誤,均不引起系統的任何功能喪失或影響系統的正常運行,對意外情況引起的故障,系統都具有恢復功能。操作員工作站發出的操作指令,都必須經過選擇——校核——執行等操作步驟,返校通過后再送至該點執行下一步驟。當某一環節出錯,操作指令中斷,并告警提示。每次操作結束后,系統自動記錄操作過程并存盤。監控系統的雙機配置 220 kV及以上電壓等級變電站自動化系統多作雙機雙網配置,作為人機接口的監控主站冗余配置,熱備用工作方式,可保證任意設備故障時對控制功能無影響。時下的做法,監控主站用以太網相聯并以HUB作為該以太網的管理。該網上任一裝置異常,可將熱備機切換為主機工作。監控系統硬件的冗余配置,系統分層分布式結構,為變電站的控制與操作的可靠性提供了保證。

2 電力系統自動控制的實現方式

為保證供、變電站控制與操作系統的可靠性、準確性,供、變電站的防誤操作設計也是重要環節之一。因為是計算機監控,供、變電站不再采用繁瑣的電氣聯鎖,可方便地實現多級聯鎖。對于分層分布式自動化系統,其操作閉鎖方式也為分層分級式閉鎖而與該系統結構相適應。每個間隔的測控裝置,已引入該間隔的交流電流、電壓、斷路器位置及刀閘輔助接點作為遙測、遙信之用,這也為實現本間隔內的斷路器及刀閘操作的防誤操作提供了必要條件。智能型裝置可很方便地利用上述信息進行編程,實現該間隔的操作閉鎖功能。對于全站涉及多個電氣間隔和多個電壓等級間的操作閉鎖,目前有三種不同的實現方式。其一,用軟件實現,即將全站的防誤操作閉鎖用軟件編程置于監控主機之內。監控主機可從通信網上獲得全站所有開關、刀閘的狀態信息及每個間隔控制終端的操作信息,引入設備操作規則,進行軟件編程即可實現全站的操作閉鎖功能。該方式應該說是最簡單經濟可靠的方案之一。其二,硬件閉鎖,選取優質的硬件裝置實現間隔之間的操作閉鎖功能。其三,軟硬相結合的閉鎖方式,間隔之間的閉鎖采用硬件裝置實現閉鎖功能,監控主機內做一套全站的軟件操作閉鎖。軟硬兩級閉鎖,其可靠性高,監控系統或網絡故障不影響全站的安全可靠操作,但該模式接線復雜,且價格昂貴。以軟件實現全站的操作閉鎖,對于一套成熟的供、變電站自動化系統來說,也應該是高可靠性的;既然整個供、變電站的監控功能都由監控主機實現,那么操作閉鎖軟件功能做在監控主機內也應是安全可靠的。對于雙機系統冗余配置,閉鎖軟件也為雙套設置。對于220 kV及以下自動化系統實現的無人值班站采用這種模式可靠、安全、經濟適用。對于一個半開關接線的500 kV變電站,系統每個斷路器及兩側刀閘的操作閉鎖由相應測控裝置實現以外,每串內的斷路器及刀閘之間的閉鎖采用專門一套硬件閉鎖裝置以提高其可靠性。至于220 kV系統為簡化接線,節約資金,可不必配置用于間隔之間操作閉鎖的專用硬件裝置。上述三種模式都可高效可靠地實現變電站所有斷路器及刀閘的控制。而且都具有順控功能,例如:操作某條線路送/停電、旁母代/倒線路、母線切換等各種常規順序操作,只需在監控主機的鍵盤上敲入相應指令,便可自動完成。常規站可能要花費幾個小時的操作,在這里幾分鐘便可完成??梢娮冸娬咀詣踊到y的防誤操作分層分級考慮,其可靠程度明顯優于常規站的防誤設計。

3 電力系統自動化控制技術分析

分層分布式自動化系統從軟硬件上分層分級考慮了變電站的控制與防誤操作,提高了變電站的可控性及控制與操作的可靠性。綜合自動化站可采用遠方、當地、就地3級控制,而常規站只能通過控制屏KK把手控制;常規站電氣聯鎖設計聯系復雜,在實際使用中,設備提供的接點有限且各電壓等級間的聯系很不方便,使得閉鎖回路的設計出現多余閉鎖及閉鎖不到的情況。綜合自動化站可方便地實現多級操作閉鎖,可靠性高。常規站,人是整個監控系統的核心,人的感官對信息的接受不可避免地存在誤差,其結果就會導致錯誤的判斷和處理。人接受信息的速度有一定限制,對于變化快的信息,有時來不及反應,可能導致不正確的處理。而且個人的文化水平、工作經驗、責任心等因素都會影響信息的處理,可以說常規站人處理信息的準確性和可靠性是不高的。運行的實踐證明,值班人員的誤判斷、誤處理常有發生。綜合自動化站的核心為系統監控主機,用成熟可靠的計算機系統實現整個供、變電站的控制與操作、數據采集與處理、運行監視、事件記錄等功能,可靠性高且功能齊全。供、變電站自動化系統簡化了變電站的運行操作,可方便地實現各種類型步驟復雜的順控操作,且操作安全快速,對于全控的變電站,線路的倒閘操作幾分鐘便可完成;而常規站實現同樣的操作往往需要幾個小時,且仍存在誤操作的隱患。常規變電站控制一般采用強電一對一的控制方式,信息及控制命令都是通過控制電纜傳輸。計算機監控系統控制命令的傳輸由模擬式變成數字指令,提高了信息傳輸的準確性和可靠性。特別是分層分布式自動化系統,各保護小間與主控室之間采用光纜傳輸,提高了信息傳輸回路的抗電磁干擾能力。分散式布置,控制電纜長度大為縮減,在相同控制電纜截面時,斷路器控制回路的電壓降減少,有利于斷路器的準確動作。

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