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自動控制應用范文1
與普通鐵路運行線路相比，高速鐵路干線的運行速度非常的快，并且具有良好的安全性與準確性，具有很高的經濟效益，隨著我國社會市場經濟的發展，我國的高鐵建設工作不斷發展，在高鐵運行控制工作中，應用到多種先進技術，其中一種非常重要的技術就是自動控制技術，本文就主要針對此予以簡單探討。
1 高鐵列車運行控制系統的簡單介紹
隨著社會市場經濟的發展，我國的交通運輸任務量不斷增大，其中鐵路運輸在總的交通運輸系統中扮演著非常重要的角色，在其運行過程中，保證其運行安全非常的必要，相比于傳統的鐵路運輸線路，高速鐵路的運輸速度明顯提升，為了保證其運輸安全，積極開展其運行控制系統的研究，保證對列車間隔與列車運行速度的自動化控制不僅能夠有效的提升高鐵的運輸效率，對于保證其行車安全也具有非常重要的作用，再加上各種現代信息技術的快速發展與廣泛應用，對于鐵路信號技術產生了很大的影響，這能夠為現代鐵路信號系統的建設提供諸多的有利條件。目前的高鐵運行自動控制系統為一個由控制、通信、計算機等方面的信息技術與信號技術所共同組成的一個融合與集成的系統，其體系結構如圖1所示。
從圖1中可以看出，該系統主要由地面部分與車載部分兩部分組成，其中車載部分主要由監控記錄設備、人機界面MMI、車載安全計算機、測速傳感器等組成。地面部分由列車控制中心、無線閉塞中心、應答器與軌道電路共同組成。
2 自動控制技術在高鐵運行控制中的應用
2.1 自動控制技術在高鐵列車測速與定位中的應用
在高鐵的運行過程中，實施其自動控制時一項非常關鍵的內容就是列車的定位與測速，通過及時的獲取列車目前所處位置以及列車當前的實際運行速度，能夠為列車運行過程中的速度與運行間隔控制提供有力依據，在此過程中，應用自動控制技術能夠發揮非常重要的作用，在實際的列車運行自動控制過程中，列車的定位精度與測速精度直接決定了自動控制系統的控制精度，如果在實際應用測距與測速的精度過于低，就會對列車總體的運輸效率產生較大的影響，并容易引起系統預留安全防護距離過大等相關問題，也容易引起列車運行過程中的不安全因素的增多。目前常用的列車測速方法主要有兩種，其中一種是應用無線方式直接開展列車速度的檢測，如：GPS測速定位法與雷達測速法等；另一種是應用輪軸旋轉的相關信息參數來獲取列車的運行速度，如：脈沖轉速傳感器法、測速電機法等。
自動控制技術在高鐵列車定位中的應用非常的廣泛，各種列車定位方法中都應用到相關的自動控制技術，常用的列車定位方法有：
（1）軌道環線的定位方法，在軌道感應環線中的兩根電纜，其在每隔一個軌道長度的距離時，會相互的交叉一次，交叉回線能夠將相關的交變電信號傳送至巖鋼軌線路鋪設的交叉回線上，并在回線上產生交變電磁場，車載設備在經過每個交叉點時能夠檢測到信號相位的實際的變化情況，若有列車駛過一個交叉點，可以通過利用信號相位的變化來引發地址碼加1操作，然后車載計算機能夠依據地址碼的內容進行列車地理位置的計算，并且可以應用絕對地址信息來對機車里程計中的定位記錄開展誤差修正，這能夠有效的減少車輪空轉與滑行所導致的位置誤差。
（2）軌道電路絕緣節的定位方法，軌道電路絕緣節作為一個閉塞分區的分界點，其位置是在線路上固定的，絕緣節兩邊的信息傳輸存在一定的差別，因此列車運行過程中可以通過所接收到的信息的變化情況，來對絕緣節的時機進行了解，若將絕緣節的物理位置作為絕對信標，就可以獲得相應的列車位置信息。
2.2 自動控制技術在高鐵地-車信息傳輸中的應用
在高鐵運行過程中的地-車信息傳輸過程中，需要應用到自動控制技術，其傳輸方式主要表現為：
（1）連續式的信息傳遞方式，在該種傳輸方式中，列車的線路容許速度、列車間隔等地面信息連續不斷的向列車上反應，列車上的司機能夠隨時的對列車的運行速度予以掌握，這對于提升列車運行效率、保證列車運行安全具有非常重要的作用。
（2）點式傳遞，在這種傳遞方式中，應答器、環線與感應器發揮著非常重要的作用，在列車的行進線路上設置有若干的感應電，一旦有列車駛過相應的感應點，相關的地面信息就能夠自動的傳遞至列車上，這種信息傳遞方式與第一種傳遞方式相比，實時性比較差，一次，在一些列車運行過程中，應用的連續疊加點式的信息傳遞方式，這種傳遞方式綜合了前兩種傳遞方式的優點，在實際應用中具有良好的應用效果。
3 結束語
在高鐵的運行控制過程中，自動控制技術在其運行控制的各個環節都具有廣泛的應用，本文就主要在對高鐵運行控制系統進行簡單分析的基礎上，對自動化控制技術在高鐵運行控制中的應用進行了簡單分析。
參考文獻
[1]劉忠富.高速鐵路列車運行控制技術探討[J].通訊世界，2014（10）.
[2]楊曉娟，賈利民.列車控制系統架構與技術現狀及發展方向[J].鐵路計算機應用，2012（3）.
自動控制應用范文2
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摘 要：人類社會的發展離不開自動控制的發展，二者有著密切的聯系。迄今為止，自動控制科學不僅對整個科學技術作出了非常重要的貢獻，也為人類社會帶來很多效益。本文簡要介紹了自動控制的原理，并對自動控制在人們生活中的幾點應用做了分析。
關鍵詞 ：自動控制；原理；應用
1 概述
人類社會的發展離不開自動控制的發展，二者有著密切的聯系。研究自動控制技術對于人類來說從危險、復雜與煩瑣的勞動環境中解放出來十分有利，而且還可以大大的提高勞動效率。迄今為止，自動控制科學不僅對整個科學技術作出了非常重要的貢獻，也為人類社會帶來很多效益。但是隨著現代科學技術的不斷發展，人們又對自動控制與系統工程提出了更多更新更高的要求。自動控制理論與系統工程正面臨新的發展機遇與嚴峻挑戰。[1]
2 自動控制的原理
在現代科學技術的領域中，自動控制技術已經起到越來越重要的作用。所謂的自動控制，就是指在沒有人直接參與的情況下，利用控制裝置或控制器，使設備、機器或生產過程（統稱被控對象）的某個參數或工作狀態（即被控制量）自動地按照預定的規律運行。
自動控制理論是一門研究自動控制共同規律的科學技術。自動控制發展初級階段，主要用于工業控制，采用自動調節原理，以反饋理論為基礎，“二戰”期間為了設計和制造火炮定位系統、雷達跟蹤系統、飛機及船用自動駕駛儀以及其他軍用設備，也更加促進了自動控制理論的完善與發展。到戰后，逐漸形成了完整的自動控制理論體系，則是以傳遞函數為基礎的經典控制理論，主要的研究對象是線形定常數系統，單輸入-單輸出的分析和設計。[2]
3 自動控制的應用
3.1自動控制在污水處理中的應用
現在，自動控制理論與技術有兩個發展方向，一是將不同的方法結合在一起，各自發揮優勢，進而相互取長補短，形成新的控制系統，得到單一方法不能達到的效果；二是對理論或方法本身進行深入研究?？刂评碚撛谖鬯幚眍I域的應用主要以第一個方向為主。因為經典控制以及現代控制的理論研究都非常成熟，現在用在污水處理領域中的多是各種智能控制的混合算法。[3]
3.2 自動控制理論在光伏逆變電源中的應用
自動控制理論在光伏逆變電源中應用，主要包含對控制方法以及模糊控制理論的研究等。首先是模糊控制理論在光伏逆變電源中的應用，把模糊控制理論應用到光伏逆變電源并網中，可以將誤差電流與參考電流作為系統的參考控制量，可以采用盡可能少的模糊控制的參數，能夠在一定程度上降低模糊判斷的時間，從而達到了一個比較好的控制效果。其次是模數控制理論的運用。所謂模數控制理論就是提高將模擬電路和數字電路混合起來，進而實現對逆變電壓的同步與跟蹤進行控制。再次是控制方式的探究。在現代的控制方式里，大規模的集成技術得到了快速的發展，使得小規模的元器件逐漸被專用芯片以及智能芯片代替。最后是復合控制理論在光伏逆變電源中的應用。復合控制的理論是基于內模原理的控制策略，其所采用的方法就是將動力學的模型放到逆變電源的控制器當中，從而形成一種反饋精度非常高的逆變電源。[4]
3.3 在煤炭發電中自動控制技術的應用
3.3.1 對于發電設備與裝置的控制與保護
以往的煤炭發電企業采用的發電的保護設備與裝置具有比較單一的功能，同時采用了比較過時的監控方法，難以很好的保護生產過程中發生的超限報警以及連鎖跳機等故障，而自動控制技術的應用，對于煤炭發電的裝置與設備進行了非常好的保護。
3.3.2 對于單元爐機組進行合理的整合與統一
隨著科技的不斷發展，煤炭發電站也開始采用先進的自動控制新技術，使得煤炭發電達到了由機-電控制一體化向機-爐-電一體化的合理統一以及整合，高新的單元爐機組運轉方式的采用，完全呈現出發電機組的整體實力，同時很好地體現出其優勢，有效地簡化整個監控系統，并發揮出其獨特功能，使日常檢測監控的程序變得更為簡便，節省相關的資金投入。[5]
3.4 糧油加工中單路閉環反饋系統的運用
為了使糧油的生產加工中實現準確性以及連續性，在其比較關鍵的地方采用以PID 智能控制器為關鍵內容的自動控制系統，而且應用越來越廣泛。其工作原理是PID 智能控制器與電子變頻設備、溫度、物位等變送器、電氣定位閥門等組成閉環負反饋來控制壓力、物位、液面、溫度等工藝。[6]
3.5 自動控制系統在小農戶滴灌中的應用
本系統是在棉花滴灌管理建設的基礎上，所研發的適用于小農戶使用的滴灌自動控制系統。此系統的適用面積為12～50hm2，并且不用通過培訓就能了解并應用。此系統主要是對施肥設備、水泵以及滴灌系統電磁閥的開關進行控制來實現自動灌溉。[7]
4 總結
自動控制在社會生活中的應用無處不在，本文只就其中的幾方面做了介紹。雖然自動控制面臨的問題和挑戰非常嚴峻，但是其發展機遇還是很良好的。首先，要加快結合控制硬件、軟件以及智能，逐步實現智能化；其次，要逐步達到自動控制與計算機科學、信息科學、人工智能與系統科學的結合，為自動控制提供新思想、新技術與新方法，推動智能控制的不斷發展。
參考文獻：
[1]吳曉帆,蔡自興.自動控制的發展與未來[J].石油化工自動化,1999(5):6-7.
[2]胡壽松.自動控制原理（第四版）[M].科技出版社,2001.
[3]汪家權,陳立愛,侯紅勛,等.自動控制在污水處理中的應用[J].工業用水與廢水,2012(6):1-6.
[4]周多多.自動控制技術在光伏逆變電源中的應用[J].科技資訊,2012(29).
[5]連晗,史增芳.煤炭發電中自動控制技術的應用與探討[J].煤炭技術,2014（33）：172-174.
[6]馬繼征,王雨,張志強,等.自動控制在糧油加工領域中的應用簡介[J].糧油加工,2007(1):71-73.
[7]崔春亮,阿不都沙拉木,雷建花等.適合小農戶的滴灌自動控制系統在裕民縣的推廣應用[J].節水灌溉,2011(4):51-54.
自動控制應用范文3
【關鍵詞】PLC 電氣自動控制 應用
1 引言
在傳統電力自動控制中，系統無論在應用還是運行方面都存在一定的不足，進而不能夠滿足社會對自動控制系統的需求。在該種情況下，PLC作為一種新的技術，能夠更好的實現電氣自動控制系統需求，對我國電氣工業發展具有十分積極的促進作用。
2 PLC自動控制技術
隨著技術的不斷發展，PLC技術在我國電氣自動控制領域當中不斷成熟，該技術成熟的表現，即PLC更多的應用在電氣自動控制領域當中。如在控制系統當中，其開關量需要對多種量化信號進行模擬，且需要在運行當中保證信號能夠在系統當中實現穩定的傳輸。該種情況的存在，就需要自動控制系統能夠在開關量方面具有更為可靠的控制。通過PLC自動控制技術同電氣自動控制的融合，則能夠在有效提升控制系統控制能力的基礎上使開關量信號具有更好的傳輸穩定性，進而滿足工業生產需求。即通過PLC自動控制技術的應用，能夠有效保證信號在開關控制以及控制方面具有較高的穩定性。此外，通過電氣自動控制系統當中PLC技術的應用，對工業生產流程控制也具有十分積極的意義，即在實際生產當中，可以在聯系產品生產要求的基礎上將PLC融入到流程當中，以此更好的實現流程自動控制能力的提升，或者應用PLC系統專門控制某一項獨立流程。如工業生產企業在運行當中，其在電氣自動控制系統同PLC系統的應用，則能夠通過控制網絡的形成更好的干預、協調企業生產活動。最后，電氣自動控制系統同PLC控制技術兩者間融合方式的應用也具有較大的潛力，該種潛力的表現，即PLC很多個優勢功能都能夠應用在控制系統當中，以此使電氣控制系統向著智能化、網絡化以及集成化的方向發展，與此同時，也能夠對計算機同電氣自動控制系統兩者的連接提供支持，在對控制信息自動化處理的基礎上保證該系統在運行效率以及功能性方面能夠滿足企業需求。
3 電氣自動控制當中PLC自動控制技術的應用
3.1 交通領域
在現今交通領域當中，對電氣自動控制方式的應用主要在交通信號燈控制方面，通過該控制方式的應用，則能夠保證道路當中的行人以及車輛都能夠實現交通規則的良好遵守。在該應用方面，電氣自動控制系統通過PLC技術的科學應用能夠以更為精準的方式控制線路，原理方面，其主要以邏輯控制以及編程方式的應用實現信號燈的指揮，且交通控制系統通過同PLC技術的結合，則能夠更好的對系統的總線控制功能進行實現。如在道路交通當中發生堵塞問題，那么該控制系統則會通過監控設備的應用實現道路路面信息的收集，在實現信息收集之后及時的將其反饋到相關部門。在該過程當中，PLC技術則一直保證相關信息的傳輸 以及同監控系統的連接，在不需要操作人員發出指令的情況下就能夠自動完成上述操作。由此可知，通過PLC在自動控制系統的應用，不僅對于交通事故發生率來說是一種較大的降低，且能夠較好保證路面的通暢性，以此實現整個道路交通的全面監控。
3.2 數控領域
目前，電氣自動控制技術在數控領域當中的應用也十分廣泛，可以在對PLC技術編程優勢進行發揮的基礎上使數控工作具有更高的準確度。以數控電氣自動控制系統為例，其在具體應用當中則能夠在PLC編程方式的基礎上對數控機床操作當中的不同工藝參數實現嚴格控制，以此保證機床能夠根據設置范圍完成動作。對此，通過電器自動控制系統當中PLC技術的應用，則能夠對控制系統準確率積極提升的基礎上避免系統因運行存在誤差影響到產品質量。目前，電器控制系統在PLC技術的支撐下，也逐漸將該技術優勢更好的發揮到了數控生產當中，通過該技術在數控電氣控制系統當中的應用，不僅能夠實現控制程序為系統的提供，且能夠對該系統提供能夠編輯的方式。對此，企業則需要充分聯系控制系統需求實現PLC系統的選擇，以此幫助數控領域獲得更高的生產質量。
3.3 空調領域
在空調領域，電氣自動控制系統在實際控制方面同其他系統相比具有更高的難度。在此情況下，通過自動控制技術的應用則能夠實現控制難度的降低。在空調系統實際運行當中，雖然具有的控制方式較多，但各類技術相比，PLC技術則為整個控制系統當中具有最高控制效率的方式，這是因為在PLC技術應用當中，其能夠有效實現外界因素的避免，以此按照用戶之前所制定的程序運行，以此對系統的運行效率進行保證。如在空調控制系統當中，通過PLC技術的應用則能夠在一個電氣系統的基礎上實現整個系統控制，該種控制方式不僅能夠有效提升系統運行整體效率，且能夠保證該空調系統能夠充分聯系用戶需求進行操作，進而保證該系統在運行效率、效果方面都能夠滿足用戶需求。
4 結束語
通過電氣自動控制系統中PLC技術的應用，不僅能夠實現系統整體功能的增加，卻能夠有效提升系統控制的準確率以及控制效率。對此，就需要能夠在應用中做好把握，在充分聯系需求的基礎上提升兩者的融合效果。
參考文獻
[1]楊彥青，宋星.PLC在電氣自動化中的應用及發展前景[J].長春教育學院學報，2013（24）：55-56.
[2]趙敬亮.PLC技術在電氣自動化中的應用[J].科技致富向導，2013（26）：111-112.
[3]曹紅超，陸波.PLC在電氣自動化中的應用問題分析與研究[J].中國科技投資，2013（17）：99-99.
自動控制應用范文4
重慶電子工程職業學院 重慶 401331
[摘要]隨著我國經濟發展水平的不斷進步，計算機技術逐漸涉及到用戶的工作、學習以及生活等多個領域，尤其是在控制與應用系統中。計算機自動控制系統極大方便了用戶的工作方式，不僅克服了傳統模式下計算機控制系統操作繁雜的缺陷，而且也擴展了應用領域。本文主要針對計算機自動控制系統及其應用進行分析探究。
[
關鍵詞 ]計算機技術；自動控制系統；應用分析
引言：隨著信息時代的不斷發展，計算機技術與控制技術也得到了很大的提升和改善，比如在系統設計與控制理論等方面的不斷進步。計算機自動控制系統主要由計算機技術與自動控制技術融合發展而成。傳統的控制系統存在一定的局限性，在遇到一些問題時無法及時解決并且無法滿足控制系統的運行要求。隨著計算機控制理論的不斷完善，計算機自動控制系統的普遍應用，使得眾多行業逐漸向智能化、現代化過渡，我國社會經濟發展逐漸依賴于計算機技術。當今社會， 計算機自動控制技術的應用愈加廣泛，豐富的應用空間為眾多行業的不斷發展提供了技術保證，加快了各個行業的發展速度。
一、計算機自動控制系統的簡要概述
計算機自動控制系統是由人為控制的，基本工作原理是工作人員對控制系統進行相應的技術操作，該控制系統接到信息指令后繼續完成下一步的操作，完全實現了自動化操作。盡管計算機在自動控制系統中發揮重要的作用，但是主體仍是人為操作，人類可以指控計算機完成相應的操作，控制系統會自動識別指示命令。
本文提及的計算機自動控制系統是計算機與自動控制技術相結合的整體，能夠整合兩者之間的優勢。計算機能夠存儲工作人員進行的相關操作指令，因此，在隨后的機器運作之前，計算機便發揮其性能，提取上次的操作指令，繼續完成后續工作。計算機自動控制系統的優勢在于工作人員不需要花費較多的時間對一項工作進行重復操作，可以根據提前設置好的操作指令，剩下的工作交由計算機來完成，計算機操作更趨向于自動化，有效地提高了工作運轉的效率。
二、計算機自動控制系統的原理分析
自動控制系統主要表現為反饋調節、自動操作，在較早時期常用于發展工業；隨著我國制造業的不斷發展，在計算機自動控制系統方面具備一定的操作經驗，并且逐步達到完善，建立完整的自動控制理論體系是我國信息業發展的長遠目標。通過傳遞函數的模型分析，計算機自動控制系統主要對自動控制系統與反饋控制系統進行相關分析與探究。
1.自動控制系統分析
計算機自動控制系統在操作之前應該將控制裝置與控制對象連接成一個有序的整體，才能進行下一步的控制環節。在實際操作中，被控對象的輸出量即被控梁，在適當的范圍內將被控制的物理量，如壓力和溫度等控制在固定值。自動控制裝置的整體構造是一個機構總體，可以根據不同原理，依照不同方式實時控制被控對象。
2.反饋控制系統分析
反饋控制的基本工作原理是在計算機自動控制系統中被控裝置獲取反饋信息的一種途徑，為了達到控制裝置的目的，被控裝置在獲取反饋信息后，對于控制量和被控制量之間出現的偏差進行調整，從而使操作能夠自動完成。
三、計算機自動控制系統的分類應用研究
計算機自動控制系統在我國市場具有廣闊的發展前景，具體應用系統可以分為數據采集系統、直接控制系統、監督系統、分級控制系統以及總線控制系統等，本文主要研究幾種應用系統，為未來的技術發展提供有價值的經驗以及改進措施。
1.應用于數據采集系統
數據采集工作是計算機系統不可或缺的一個重要環節，由于計算機本身的功能缺陷，導致計算機不能直接對數據采集工作或處理進行相關控制。計算機在實際工作中，能夠對每個生產環節、數據以及規格進行定時監測，然后在內部記錄、存儲監測數據；計算機的工作系統能夠分析生產數據產生的相應變化，最后形成一系列的數據，以供工作人員分析研究，并對生產環節進行相應調整，使工作效率得到有效提升。
2.應用于直接控制系統
計算機處理完某項數據后，會按照一定的規律將數據結果直接輸入到被控制對象的操作系統中，方便被控制對象在接到數據信息后完成其他的工作性能指標。計算機自動控制系統能夠將接收到的控制指令轉換為數學形式，控制信號輸出時也會自動轉換為數字形式，主要應用于對數字的直接控制系統，待控制命令全部轉換為數字信息時，計算機的自動控制系統才會自動識別數據信息，維護系統的正常運轉。
3.應用于監督系統
計算機的監督管理系統主要包括管理工作和控制工作，計算機監督系統的儲備設置需要有足夠的空間，同時具備較強的數據處理功能，能夠對系統進行一定的監督工作；而計算機自動控制系統能夠加強完善監督系統，為其提供足夠的保障，有效監督系統的正常工作，如果使用配置較高的計算機，監督效果更加明顯。
4.應用于分級控制系統
計算機自動控制系統主要應用于分級控制系統中，在一定的管理操作上，可以達到分級管理、分級控制以及分級搭配等預期目標，實現分級管理控制。過程控制與過程監督是分級控制系統的兩個主要部分，在互聯網通信科技的作用下逐漸形成一個由計算機、顯示、控制以及通訊組成的多級計算機系統，是一個發揮整體效應的有機整體。
5.應用于現場總線控制系統
綜合研究分析計算機在分級控制系統的應用，進一步改進了現場總線控制系統，使其生產成本降低。但是，利用總線控制系統不容易相互連接，是因為不同商家對產品的通信標準不同。隨著近幾年的技術發展，現場總線控制系統逐漸趨向數字化發展，替代了模擬信號的傳遞，使信息傳遞更加精準、快捷，適用于現代科技發展?，F場總線控制系統能夠在控制儀表、設備、數據處理以及通訊網絡之間相互聯接，這也在極大程度上改善了傳統的控制系統。
結語
計算機控制技術已經完全普遍存在于人們的學習、工作以及生活當中，社會經濟的發展與計算機控制技術息息相關。計算機擁有不同的控制系統、類型復雜、體積較小的微型設備，計算機控制技術對這些系統來說至關重要。隨著計算機信息技術的普及與發展、計算機技術水平的迅速發展，自動控制系統也得到不斷的完善，比如類型多樣、性價比高、價格合理，這為計算機在自動控制系統中的應用提供了有效的基礎，此外，相關的工作人員應較好的掌握自動控制系統知識，為獲得更好的控制效果提供性能保證。
參考文獻
自動控制應用范文5
關鍵詞：自動控制技術；環境監測；環境管理；數據管理
中圖分類號：X830 文獻標識碼：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2016.08.150
隨著科學技術的日新月異，信息化時代已經到來，各行業領域的自動化水平逐步提高，環境監測領域面臨著巨大發展的機遇和挑戰。如何將現代化技術與生態環境的保護工作完美地融合在一起，是政府部門和研究人員應努力解決的問題，從而開發新型的自動控制技術，提升環境監測工作的質量和效率，轉變行業現狀。
1自動控制新技術的應用現狀
雖然自動控制新技術在環境監測領域的應用時間不長，但其運用范圍較大，且影響較大。自1999年起，我國環保部就已開始建立水質自動檢測站，主要集中于松花江、長江、淮河流域。經過近30年的發展后，我國已有40座自動檢測站投入使用，比如天津市濱水水質檢測中心、上海黃浦江區域檢測中心等。而在社會發展的過程中，空氣污染越來越嚴重，霧霾等惡劣天氣逐漸增多。因此，大氣環境的監測工作力度不斷加大，比如，北京市已建立了26個空氣質量自動監測站，江蘇省以互聯網為基礎，在絕大多數市、縣建立了空氣質量自動監測站。從國外的應用情況看，以美國為代表的發達國家早在20世紀70年代就開始將自動控制新技術應用于環境保護工作，形成了完整的環境監測體系。至今為止，美國已設立了6000個監測點，其中，國家級監測點有350個；而荷蘭等國家設立了覆蓋全國的空氣質量監測點。
2自動控制技術在環境監測領域的應用
自動控制新技術在環境監測領域的應用主要包括寬帶高速技術、數字數據網技術等，其都以計算機、互聯網、地理信息系統為基礎，能準確地為監測工作提供數據。寬帶高速技術又可分為無線GRPS和有線Modem。目前，使用較廣泛的是無線GRPS，其受環境因素的影響小、靈活性高，不需要考慮頻道干擾和網絡費用等問題。在環境監測領域中，自動控制通信技術主要應用于大氣、水質等的檢測，它突破地域空間的限制，動態監測污染源，且在對噪聲污染等突發性信息的傳輸上有獨特優勢。隨著衛星業務的發展，我國設立了80多個監測水質自動站，提升了通信技術在環境監測領域的應用水平。數字數據網技術（DDN）主要的優勢為速度快，特別適用于我國的監測子站。
2.1遠程視頻監控系統的應用
遠程視頻監控系統是自動控制技術的重要組成部分之一，主要包括中心站控制、通信技術和遠程視頻。其中，核心是中心站控制，其主要完成環境監測信息的處理，通過監控現場圖像、協調控制信號等方式，最終實現遠程動態監測。在環境監測領域，遠程視頻監控系統主要應用于監測子站，能及時了解水質監測子站水資源的變化情況、空氣污染程度等。
2.2組態軟件的應用
組態軟件以圖形技術、控制技術、數據庫技術等基礎，能快速采集環境監測數據，并及時進行數據處理，特別是組態報表功能，不僅儲存各類報表，比如環境日報、季報等，且能在報表中加入更清晰的圖像，比如折線圖、柱狀圖等，從而實時為用戶提供數據，其主要構成如圖1所示。
2.3GIS地理信息系統的應用
GIS地理信息系統的應用對環境監測有較大的影響，它能幫助控制室找出污染源因素，并通過計算機等技術模擬排放過程，以動態的形式向人們展示環境監測過程。特別是在城市環保信息系統中，GIS地理信息系統通過收集原始數據，可幫助環保部門快速整理資料，進行等標負荷、監測點點位、排污申報、空氣質量周報、數據轉化輸出等方面的分析，并建立環境統計數據庫、基礎圖形庫、環境監測數據庫等，從而對環境規劃進行實時調整，為新型城市化建設提供數字化、自動化和信息化基礎。
3自動控制新技術的應用流程
自動控制新技術在環境監測領域中主要用于水質、空氣和污染源質量自動監測系統。
3.1自動控制新技術在環境決策中的應用
隨著可持續綠色發展理念的普及，我國的經濟生產模式逐漸從粗獷型轉變為集約型。環境監測系統能實時觀察環境的變化情況，其決策工作主要包括環境政策的制訂、環境技術支持等，在此過程中加入自動控制技術能更加準確地預測環境發展的方向。
3.2自動控制新技術在數據收集中的應用
環境監測工作通過自動控制新技術能收集大量的原始數據，研究人員需要對這些數據進行科學分類和整理。需要注意的是，人們的環保意識在逐步增強，環境監測工作應結合人們的實際需求，利用自動控制收集、技術，并賦予人們環境知情權；組織人們參與環境監測過程，這有利于監督自動監測工作，從而提升環境保護工作的質量。
3.3自動控制新技術在保護環境中的應用
傳統的環境保護主要是在室內實驗室進行的，這是因為受到自然因素和人為因素的影響，研究人員無法深入實地考察。但隨著自動控制新技術的應用，擴大了環境監測的范圍，突破了傳統監測方式的技術瓶頸，借助GPS等系統避免了人為失誤的出現。
4結束語
綜上所述，在環境監測領域中應用自動控制新技術能有效保護生態環境，及時跟蹤、解決保護環境過程中出現的新問題。因此，環保部門應加大對自動控制技術的研發力度，積極借鑒國內外的先進經驗創新自動控制技術，深入生態環境復雜的地區，基于區域整體視角，制訂系統的環境保護措施，實時監測環境質量的變化情況，從而改善生態環境，協調人與自然的關系。
參考文獻
［1］李健，喬歡歡，余金靜.污染源自動監測技術在環境保護的應用［J］.能源環境保護，2015（02）.
［2］張苒，劉京，周偉，等.水質自動監測參數的相關性分析及在水環境監測中的應用［J］.中國環境監測，2015（04）.
［3］史箴，段慧，張丹.環境水質自動監測系統質量控制指標框架［J］.四川環境，2013（01）.
［4］張青，吳瓊，沈樂.淺談水質自動監測系統在秦淮河水環境監測中的應用［J］.江蘇水利，2014（01）.
自動控制應用范文6
關鍵詞 電氣自動；控制系統；應用
中圖分類號TM92 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）97-0053-02
0 引言
工程技術通過理解并控制自然而造福于人類，控制系統工程師通過理解和控制我們環境的一部分，即所謂的系統，為社會提供經濟實用的產品。為了達到對系統的控制目的就要理解系統，但是，控制工程也常常對尚未充分理解的系統實施控制，例如對化工過程的控制?？刂乒こ套铒@著的特點就是對各類機器、工業生產過程及經濟活動過程實施控制，以造福于社會。除了在航空航天、導彈制導、機器人技術等領域中，自動控制系統具有特別重要的作用之外，在現代機器制造業、化工過程、交通管制系統等實用工業自動化和復雜的現代系統中都是不可缺少的組成部分。
1自動控制簡述
在科學技術發展過程中，自動控制技術扮演了十分重要的角色。在飛行器制導、機器人控制、現代機器制造業生產流水線和工業過程控制方面，到處能看到自動控制的影子。沒有自動控制技術的應用就沒有現代工業的成果。日常生活中也有許多自動控制的應用實例，如市場上常見的高壓鍋上的安全閥就是一個簡單的控制系統，當鍋內因過熱導致壓力過高時，安全閥會自動打開從而減壓。即使是一個生物體，我們也能看到自動控制的實例，當我們感到熱的時候，我們就會出汗，當體溫下降后，汗腺又會自動收縮，這是身體的控制器官、感知器官、執行器官協調工作的結果，它們形成了一個閉環控制系統。控制系統有多種多樣的結構，閉環控制系統是其中重要的一種。
2 閉環控制系統和開環控制系統
2.1 閉環控制系統
凡是系統輸出信號對控制作用能有直接影響的系統，都叫做閉環系統。閉環系統也就是反饋控制系統。輸入信號和反饋信號(反饋信號可以是輸出信號本身，也可以是輸出信號的函數或導數)之差，稱為誤差信號。誤差信號加到控制器上，以減小系統的誤差，并使系統的輸出量趨于所希望的值。換句話說，“閉環”的涵義就是應用反饋作用來減小系統的誤差。
在工業生產和日常生活中，廣泛應用著閉環控制系統。例如：位移跟蹤系統(又稱隨動系統)、大多數的機床數控系統、冷藏設備、熱水器、空調器等，都是閉環系統。
2.2 開環控制系統
如果系統的輸出量對系統的控制作用沒有影響，則叫做開環控制系統。在開環控制系統中，既不需要對輸出量進行測量，也不需要將輸出量反饋到輸入端與輸入量進行比較。圖1表示開環控制系統輸入量與輸出量之間的關系。目前的洗衣機就是開環系統的例子。洗滌、漂洗、脫水過程，依次進行，無需對其輸出信號，即衣服的清潔程度進行測量。類似的開環系統例子還有采用時基信號控制的交通管制系統，這種系統并不測量車的實際流量，完全由時間來控制。
圖l開環控制系統
在任何開環控制系統中，系統的輸出量都不被用來與參考輸入進行比較。因此，對應于每一個參考輸入量，都有一個相應的固定工作狀態與之對應。這樣，系統的精度便決定于校準的精度。為了滿足實際應用的需要，開環控制系統必須事先精確校準，并且在工作過程中保持這種校準值不發生變化。
當出現擾動時，開環控制系統就不能完成既定的任務了。因此，只有輸入量與輸出量之間的關系已知，并且不存在內擾與外擾的情況下，才可以采用開環控制。應當指出，沿時間坐標軸單向運行的任何系統，都是開環系統。
3 自動控制系統舉例
3.1 汽車駕駛控制系統
如圖2所示，汽車的行駛路線由方向盤控制，駕車人控制方向盤。駕車人通過眼睛觀查汽車是否偏離預計的路線，當汽車偏離路線，即產生誤差信號時，駕車人調整方向盤，減小誤差，直到回歸正確路線，這是人工閉環系統。當用自動駕駛儀替代駕車人，由導航儀根據事先確定的路線驅動汽車行駛，則這樣的控制系統就是自動駕駛控制系統了，當然，對于汽車來說，除了方向控制之外還有其他控制系統。
3.2 汽輪發電機控制系統
圖3是汽輪發電機控制系統圖，為了對能耗進行有效的自動化管理，發電廠采用計算機對發電過程進行自動化管理，使耗能負荷平穩均勻，以便節省燃料消耗。在這個系統中，計算機是控制器，它將預期的氧氣含量、溫度、壓力、發電量與實際測定的值進行比較，產生控制信號，以控制鍋爐的給水、燃料、空氣閥門的開度，使之達到預期的性能指標。
3.3機器人
機器人是一種與自動化技術密切相關、由計算機控制的機器。工業機器人是自動化的一個特定分支，它是指專門用于替代人工勞動的自動化機器，因而具有某些擬人化特征。機械手是常見的機器人，它能在一定程度上模擬人的手臂和手腕，協助人類完成一些特定的工作。
3.4 控制工程實踐
工業過程(加工、制造等)中若采用自動控制而非人工控制，常稱之為自動化。在化工、造紙、電力、汽車、鋼鐵等工業行業中，自動化已經非常普遍。自動化成了工業社會的主旋律，工廠普遍應用自動化機器設備來提高生產產量，以便彌補由于工人加薪和通貨膨脹所帶來的成本增加。
此外，現代工業還致力于提供越來越精密、可靠和性能好的產品。例如，精密可靠的控制在過去的幾十年中顯著地提高了汽車性能。自動化最早在汽車工業中得到普及。傳送帶與自動化機床相結合，形成了很長的自動化生產線，可以在幾乎沒有操作人員干預的情況下，生產汽缸之類的引擎零部件。在車身生產中，使用自動給料機和高速沖壓機，可提高板材成型的效率。在設計和生產都相對成熟的其他領域，如汽車水箱生產中，自動化生產線已經完全取代了人工操作。
在現代應用中，自動化可以定義為利用程控指令對指定對象進行操縱，并通過信息反饋確認指令是否被正確執行的一項工程技術。自動化通常應用于過去由人工操作的場合，一旦實現了自動化，系統就可以不要人工干預或協助，而且還能比人工操作運行得更準確、更快捷。一個半自動化的系統則同時需要人工操作和機器操作。例如，許多汽車自動裝配線需要操作人員與機器人的密切配合。
冶金工業是另一個在自動控制方面取得相當成就的行業。事實上，在很多場合，控制應用甚至超前于控制理論，如熱軋廠對溫度、板材的寬度、厚度和產品質量等都實施了控制。
飛速增長的能源消耗和所面臨的能源枯竭的威脅促使人們努力采取新的節能措施，對能源進行有效的自動化管理。工業部門采用計算機進行能源管理，統籌安排生產，以減少能源消耗。近來，在自動倉儲和庫存管理中，也采用了反饋控制的概念，而且農業對自動控制的需求也日益高漲，人們開發了自動控制的保鮮飼料室和自動拖拉機，此外，對風力發電機、太陽能取暖和制冷裝置、汽車發動機性能的自動控制也都是重要的現代控制系統實例。
控制系統理論還在生物醫學試驗、病理診斷、康復醫學和生物控制系統中有了眾多應用，所研究的控制系統從細胞層次直到中樞神經系統，涉及溫度調節和神經系統、呼吸系統、心血管系統等。大多數生物控制系統都是閉環系統，但控制回路中并不只有單個控制器，而是包含著另外的控制回路，從而形成了一種多層次的系統結構。
反饋控制系統在工業生產中應用極為廣泛。一些實驗室和工業生產線上還使用機器人，這些機器人能提起重達幾百磅的重物，并能以極高的精度將重物放置在指定的位置，在工業生產中發揮著巨大的作用。
4 控制系統展望
控制系統不懈努力的目標是使系統具有更好的柔性和更高的自主性。柔性和自主性這兩個系統概念和特性從不同的途徑要求系統趨向同一個目標。現在的工業機器人已具備了相當大的自主性，一旦確定了控制程序，機器人通常不需要人的進一步干預。但由于傳感技術的局限，機器人適應工作環境變化的柔性卻十分有限，這也是開展計算機視覺研究的原因之一。一般意義下的控制系統具有很強的環境適應性，但它依賴于人的及時指導。展望未來，先進的機器人系統將通過改進傳感反饋機制，變得具有更強的任務自適應能力；有關人工智能、傳感器集成、計算機視覺和離線CAD／CAM編程等技術的研究，將使機器人系統變得更加通用和更加經濟；一般意義下的控制系統將朝著增強自主運行能力的方向發展，成為人工控制的延伸；在監督控制、人機交互等方面的研究將減輕操作手的負擔；計算機數據庫管理也將提高操作手的工作效率。此外，還有許多研究工作，如通信方法的改進和高級編程語言的開發等，對機器人和控制系統的發展同樣起著推動作用，并且有利于降低工程實現的費用和擴展控制工程的應用領域。
參考文獻
[1]徐鵬.電氣自動化控制方式的研究[J].科技廣場，2009(7).
[2]劉海龍.淺談電氣自動化的現狀與發展方向[J].黑龍江科技信息，2010(06).
[3]劉永強.淺談我國電氣自動化的現狀及發展前景[J].黑龍江科技信息，2011(2).
