前言：中文期刊網精心挑選了控制技術范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
控制技術范文1
關鍵詞：卷取機；恒張力控制；間接張力控制
1 前言
卷取機控制中最重要的環節就是張力控制，張力控制的效果直接影響到成品質量。張力控制的目的在于保證正常卷取時，卷取機上的帶鋼張力恒定在設定值，從而保證帶卷卷形良好，減小塔形。
河南某1850mm冷軋生產線卷取機電機數據：
卷取電動機：Z4-450-42 3臺同軸串聯1主2從
DC400V 1254A 453Kw 360/1200r/min
卷取變速箱高速檔速比 i2-1=2.173913043
卷取變速箱低速檔速比 i2-2==3.787878788
高速檔最大卷取速度 V2-1max=1057.837m/min
低速檔最大卷取速度 V2-1max=607.106m/min
配的裝置是我所自主研發的ZX2A系列整流裝置
ZX2A-1550/440-11-S/ ZX2A-1550/440-01-S；
裝置參數：單柜額定輸出（直流）電壓 440V
單柜額定輸出（直流）電流 1550A
裝置過載能力：單柜過載1.5倍，1650A，過載時間60S。
該型號的整流裝置，晶閘管采用西安電力電子研究所2500V/1650A，2英寸元件，用2只晶閘管元件和1套鋁型材風冷散熱器構成直接反并聯功率組件，采用強迫風冷。主卷取機配帶一塊T400卷取工藝板來實現卷取機的轉矩設定、卷徑計算、轉矩補償和恒張力控制，卷取從機采用轉矩控制。
2 卷取機基本控制過程
2.1 幾種工作下的控制說明
2.1.1 在基速下工作，電動機處于滿磁狀態，Φ=Φmax=常數。此時，只要保證I/D恒定，即按卷徑D的變化成比例地調節電樞電流，就可實現恒張力控制，且合理利用了電動機的功率。
2.1.2 在基速以上軋制時，由勵磁調節器控制電機電勢E為恒定值，
即E=CeΦn=常數，也就是要求Φ與n成反比。
只要調節電流I使其保持恒定就實現了帶材張力控制。
在不能直接檢測張力的情況下，為了準確控制卷取張力，必須準確控制卷取電機的轉矩。由速度控制轉為張力控制時卷取機速度給定附加一個飽和給定值，使其大于實際帶鋼的速度，此時速度調節器輸出飽和。張力給定值乘以卷徑再加上動態補償和空載補償及摩擦力矩補償彎曲力矩補償即轉矩給定，作為卷取機的轉矩/電流限幅。由于速度調節器的輸出達到飽和，控制轉矩限幅就可控制電機轉矩，從而保證張力恒定。原理框圖見圖1。
圖1 卷取機力矩計算原理框圖
2.2 轉矩計算
在卷取張力控制系統中，卷取機電動機轉矩的計算是該系統的關鍵環節。電動機轉矩由卷取張力力矩、慣性力矩補償、帶鋼彎曲力矩補償和摩擦轉矩補償等部分組成。張力力矩，慣性力矩補償計算中又均與卷徑變化有關，卷徑計算和各部分的力矩計算精度直接影響到卷取張力的控制效果。因此必須對這些成分進行補償，以達到對總轉矩的控制進而實現張力控制的目的。在加減速過程中算出動態電流，進行相應的空載轉矩補償，就保證了加減速過程中帶材張力的恒定。
根據電動機轉矩公式，可以計算出卷取電動機的電樞電流給定值為：
通常在卷取機控制系統中，除了基本傳動裝置外，還需要配置一套帶卷取軟件的工藝板（如西門子T400），來實現卷取機的轉矩設定計算、卷徑計算、轉矩補償計算和間接張力控制。
3 結束語
隨著卷取工藝軟件和可編程控制器硬件控制性能的不斷發展更新，用于間接張力控制的復雜運算得到了有效解決，大多數帶材卷取機的間接張力控制方式得以高效穩定的投入，且恒張力控制系統運行穩定，張力控制精度較高，在諸多生產線中得以廣泛運用，性能穩定。
參考文獻
[1]馬小亮.高性能變頻調速及其典型控制系統，北京：機械工業出版社，2010，4.
控制技術范文2
關鍵詞：泵站自動控制技術；西門子S7-200 PLC；PLC程序設計；控制系統
中圖分類號：TP278文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2009）05-0042-02
一、控制系統組成及其功能要求
控制回路硬件組成：（1）PLC器件包括西門子S7-200系列224CPU模塊一只，擴展單元包括EM235模擬量模塊一只，4路輸入/1路輸出，開關量輸入輸出模塊EM223一只；（2）外設器件為液位控制器、溫度傳感器等。模擬量模塊EM235硬件配置如圖1所示：
控制功能要求：兩潛水泵電機在水位處于所設定的上下限之間，電機無漏水情況和電機溫升無異常（不大于60℃）時，均能開啟任意一泵。若水位降至下限時，應自動停泵。當水位上升到下限時，水泵不應啟動，水位繼續上升至上限位時，水泵應自動開啟，開啟順序應以1#泵優先，1#泵因故未能運行，發出故障警報，同時啟動2#泵投用。兩泵均不能正常投用時，為一級事故報警。水位處于上下限之間，在一泵發生溫升異常、電機過載、主回路空氣開關跳閘等情況時，要迅速啟動另一水泵投用。
二、PLC程序設計
（一）PLC I/O功能表
數字開關量輸入/輸出功能表（見表1）。模擬量由4路輸入1路輸出組成，分別是：1#和2#泵電機的負載電流與電機繞組溫度檢測；一路輸出作為電機負荷電流的數碼顯示，便于主控室操作人員查看。
（二）PLC系統控制流程
控制主程序分別調用三組子程序。其中，硬件自檢子程序通過讀取系統信息，主要檢測作為第一擴展模塊的模擬量模塊EM235是否已經可靠鏈接，模塊自身是否存在故障，CPU模塊提供給擴展單元的DC24V電源是否正常，硬件自檢子程序LAD見圖2。初始化子程序，對控制器件進行初始化，復位清零。模擬量數據采集輸出處理子程序組包括四個子程序：分別是1#和2#水泵電機的負荷電流讀入處理及輸出顯示子程序和電機繞組溫度檢測子程序。因為1#、2#電機電流和繞組溫度共4點模擬量的采集輸入地址不同，所以在控制程序的編寫上要一一給出，但是實際運行中任意時刻只有一臺水泵在工作，因此只有一臺電機的相關數據處理的兩個子程序在運行。
（三）電機運行參數的采集和控制功能的實現
在控制主程序的初始化子程序中，相關運算寄存器要預先清零。然后，系統在通過擴展單元故障檢測后，進行模擬量采集處理。分兩個子程序獨立進行電機負荷電流和繞組溫度的采樣、運算、輸出和判斷。均采用多次采樣求和，通過移位除法求出平均值。不同的是電流值（寄存于VW20）一方面經傳輸指令由EM235的輸出通道AQW0輸出顯示；另一方面作為水泵是否有效運行的狀態檢測。電機繞組溫度經過采集處理，由比較指令結合定時指令進行判斷，若溫升出現異常，迅速停止電機運行。
系統控制程序中，多處結合使用定時指令，增強了系統穩定性。如：自耦降壓變壓器利用定時器功能設定同一臺水泵在間隔十分鐘以后，方能再次啟動。檢測電機負荷電流，以判斷電機是否真正在運行時，為避開外部接觸器、繼電器的動作時間，防止檢測失誤，啟用一5秒的定時器，保證信號的可靠性，從而使下一步的CPU判斷并決定是否啟用另一臺水泵。通過設定比較參數值，檢測電機實際運行電流若長時間（一般可設為30分鐘）大于1.1～1.2倍電機Ie時，停止運行該泵，排查原因，以免損壞電機，同時可發訊啟動備用泵。在采樣頻率不變的情況下，對處理后的溫度數據每五分鐘檢測比較一次，當大于所設定的溫升值時即發出警示和停機，并啟動另一泵。不管電機電流過載與否，若電機溫度急劇升高，超出正常允許溫升，系統可立即停止該泵運行。
三、結語
低壓控制系統中，引入模擬量參數參與控制。彌補了在執行器件正常動作而傳動部分因電源或電機本身故障并未真正投用時，系統卻“渾然不知”的缺陷。豐富的直指故障點式的報警警示功能，給操作檢修帶來極大便利。投資較少，主回路簡便可靠，模塊功能得到充分利用，近智能化控制，使泵站無需專人值守。
四、本文作者創新點
控制技術范文3
關鍵詞:微機控制技術 教學 教師 學生
中圖分類號: 文獻標識碼:文章編號:
1引言
《微型計算機控制技術》是工業自動化專業的一門專業課,是理論性與實踐性都很強的一門學科。近年來,電子技術日新月異,特別是進入新世紀,工業生產對未來人才提出了更高的要求,需要越來越多跨專業知識的復合型人才。這就要求學校,特別是高校要培養基礎扎實,知識面寬,能力強,素質高,創造性好的人才以滿足社會需要。為此,傳統的教學必須跟上時代步伐,作為教師,有必要一方面鉆研教材,一方面結合生產實際,積極拓寬教學內容,理論聯系實際,另一方面充分調動學生學習積極性、主動性,使學生肯學愛學。本文是幾年來“微型計算機控制技術”課程教學中的一些體會,進行探討。
2教師的“導游”角色
當前,在教師中以自我為中心、以課程為主、采用“滿堂灌”進行教學的仍然大有人在,這樣的教學導致學生被動地接受知識,抹殺了學生學習的自主性和創造性。教學過程很容易造成照本宣科,課堂死氣沉沉,學生厭學,開小差,甚至課堂紀律差,老師臺上講得滿頭大汗,學生聽起來如同嚼蠟。教師應該是一個課堂上“導游”,帶領學生在知識的“風景區”中旅游,教師要讓學生喜歡景色,告訴學生這些景色的奧妙。
既然教師是“導游”,那么參觀“風景”者就是學生了,教學應該以學生為中心,強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識的主動建構。教師在教學生作為帶路者、提問者、協助者和鼓勵者的作用,以學生為中心,積極利用多種教學方法,充分調動學生的主動性、積極性,讓學生敢于解決問題,能夠解決問題,通過課堂緊張有趣的腦力勞動,獲得所期望的勞動成果,通過師生和諧互動,不著痕跡地完成教學目標。
教育學中“建構主義”的核心內容, 要求學生的知識不是靠教師的灌輸被動接受的,而是在教師的指導下,由學生主動建構起來的,在整個教學過程中,教師既要站在知識的高點進行“導游”,也要站在平等的地位提出“挑戰”問題,還要要站在服務的位置,為學生解惑。教師起的作用毫無疑問,擔任的角色是比傳統教學中的作用更加重要,這無疑對新形勢下教師的教學提出了更嚴峻的挑戰。教師應當從傳統的灌輸方式轉變為引導、推動,鼓勵,協助。
3做好課件
課件是形式和內容結合的產物?，F代化教學手段,一般都采用課件,即能減少教師無謂的體力勞動,同時又美觀大方,不僅可以大大地增大了課堂容量,還能提高教學效果。利用多媒體教學具有生動形象、形式新穎、趣味性強、內容豐富等特點,對于激發學生的學習興趣、啟發學生思維能力、簡化教學過程、提高教學效率和質量具有重要的作用。課件的制作軟件很多,如PowerPoint,AuthorWare,方正奧思,課件大師,廣州凱迪,Dirctor與Flash,幾何畫板與數理平臺等。課件制作既要考慮內容,又要考慮形式。只講內容,惹人生厭;只講形式,不知所云?？鬃诱f:“志有之,言以足志,文以足言”,就是這個道理。比如在講A/D轉換時,可以把模擬信號變為數字信號送到CPU的過程動態的展現出來,整個過程因采用直接,單緩沖,雙緩沖方式不同而不同,使學生對A/D轉換過程有直觀了認識,遠勝于枯燥的敘述。
4理論聯系實際
微型計算機控制技術是實踐性很強的學科。讓學生動手動腦,不僅能加深學生對理論知識的理解,而且能使教師把握學生對所學知識的掌握情況,還能及時發現和解決學習中出現的問題,提高學生學習興趣。學校要在教學中要保證實訓課與理論課有合適的比例,教師要在實訓課中提高效率,所以實訓課既要有培養動手的一般目的,也要有針對性。課前對實訓課做出明確安排,明確每次實習的目的、任務、內容與要求等,做到有的放矢,有效解決問題。課后學生寫實驗報告。
其次在理論課課堂上,一方面要讓學生掌握理論知識,另一方面要讓學生從中學會分析問題和解決問題的方法,提高學生獨立獲取知識的能力和創造力。教師即是一個引導學生進入知識殿堂的導游,又是知識的傳播者,如何“破門而入”要靠學生自己,也于教師的教學手段有關。理論聯系實際,即要把課本和生產實際相結合,又要把學生知識掌握和教學目的聯系起來。授之與魚,不若受之與漁,漁,是能力,必須有一定的聯系才能獲得。在課堂中要求學生要特別留心每個章節和問題引出的思路,也就是“指導思想”以及解決問題的各種方法。比如在講8255和8253,都有2根地址線,都有4個地址,分別有什么用,怎么用,讓學生自己思考,從而總結出一般芯片的學習方法。這樣學生能夠舉一反三,學生學得活,提高了學生的學習能力。再次,在教學過程中,教師還需要了解學生,教師要根據課堂內容設計不同的教學方法,有取有舍,要時刻根據學生的反映,把握節奏,用提問,討論等方法,幫助學生去跨越瓶頸,引導學生擴展視野,舉一反三,激發學生的求知欲。最后,教師要跟蹤當前生產前沿,為理論聯系實際做好物質準備。
5重點突出,課堂留有余地
面面俱到是很多教師的習慣,結果造成平均用力,難點不能突破,重點也不能突出,教學效果不好。教師講課要注意“精講”,留下一定的時間多練習。這就要求在內容上圍繞當前和將來的使用精心選擇,堅決舍棄那些現在用不到、將來也用不著的內容,突出“技術應用性”,不過分強調學科的“完整性”。課堂不能擠得太緊,否則看起來兢兢業業,一絲不茍,實際上是滿堂灌,這就成了“以教師為中心”了。課堂上要留有余地,“微型計算機控制技術”難度大,一些章節理論型強,理解困難,尤其該如此,要給學生留有思考提問的時間,滿堂灌造成猴子掰包谷,學生難以跟上,雖然辛苦,所獲卻少。只有這樣才是“以學生為中心”的教學理念。
6結語
綜上所述,通過對“微型計算機控制技術”授課方式的一些改進,對促進學掌握理論知識,對于培養學生動手能力,和激發學生學習興趣有重要作用,對于培養提出問題,解決問題,敢于迎接挑戰也有重要意義。當然,微型計算機控制技術教學是一門復雜的藝術,其對象復雜,內容復雜,這里的探討只是一點膚淺的看法。作為新世紀的高高校教師,還需繼續在教學改革中潛心研教學內容,教學規律和教學對象結構,為培養符合時代需要的人才貢獻力量。
參考文獻
[1]楊天怡,黃勤.微型計算機控制技術[M].重慶大學出版社,1996.
[2]潘新民,王燕芳.微型計算機控制技術[M].電子工業出版社,2006.
[3]謝劍英.微型計算機控制技術[M].國防工業出版社,1991.
作者簡介:
控制技術范文4
關鍵詞：輸煤控制系統；一體化分散控制技術；硬件；軟件
電廠輸煤系統主要完成對燃煤的供配協調處理即控制輸煤設備協同工作，完成卸煤點、儲煤廠、煤倉間燃煤的上煤、配煤、輸煤任務，保證燃煤的不斷供給。電廠輸煤系統工藝繁瑣、環境惡劣、分散分布，因此，設計并實現電廠輸煤系統的自動、智能化控制過程意義重大，有助于提升電廠的運行效率［1］。國外電廠輸煤控制系統主要采用DCS或者FCS系統，以控制器、單片機或者微控制器為控制核心，實現輸煤系統設備的長距離監測、控制以及預警，提升輸煤系統的信息化、智能化水平，保證輸煤系統穩定、安全運行。國內電廠輸煤控制系統主要經歷了繼電器／接觸器集中控制、弱電邏輯集中控制、PLC控制器集中控制以及控制器技術／網絡通訊技術／工業視頻監控技術四個階段，逐步實現了輸煤系統的少人、無人、智能化運行［2－4］。本文基于一體化分散控制技術，利用Profibus通訊實現電廠輸煤系統的本地控制、遠程控制以及智能化集中控制。
1電廠輸煤工藝流程
電廠輸煤工藝流程如圖1所示，包括卸煤流程、堆煤流程、上煤流程以及配煤流程。場外來煤后，經輸煤皮帶、卸煤設備將燃煤轉運至儲煤站完成卸煤流程。儲煤站的燃煤經輸送系統和堆煤設備后轉運至煤場堆放并經碎煤機、輸煤皮帶后輸送至轉運站，經犁煤器后轉運至煤倉間。上煤時，依靠電動三通擋板以及選煤皮帶機將碎煤間的煤料進行篩分、輸送并達到發電工藝要求。配煤時，系統按照煤倉煤位的實際倉位進行分段、有序配煤，精準執行犁煤器的抬高、降落動作并將燃煤分撥至指定的煤倉間，完成自動配煤任務。輸送工藝執行過程中，上煤、配煤過程需互鎖、聯動執行。
2電廠輸煤控制系統總體設計
電廠輸煤控制系統總體設計框圖如圖2所示，由碎煤機室控制站、轉載點控制站、輸煤控制室以及電廠遠程控制室四部分組成，以TCP／IP通訊、Profibus通訊進行數據、指令傳輸［5］。電廠輸煤控制系統以PLC為核心，采用主從控制模式實現電廠輸煤系統設備的自動化、少人化、網絡化控制。碎煤機室控制站中包含2＃、3＃控制系統從站并根據控制的輸煤設備的數字量輸入輸出點數、模擬量輸入輸出點數進行模塊擴展，從站之間通過IM153－2接口模塊基于Profibus通訊完成數據傳輸。轉載點控制站為1＃從站，用于控制輸煤系統的轉載設備。輸煤控制室設置有操作員站以及工程師站監控平臺，通過該平臺可完成對輸煤系統的控制。為保證輸煤控制系統穩定、連續、安全運行，采用雙冗余控制器結構，互為備份，當其中一臺控制器出現故障后，無縫切換至另一臺連續運行。輸煤控制室內的工控機、交換機以及雙冗余控制器間以TCP／IP通訊完成數據交互。電廠遠程監控室用于完成對輸煤控制系統的遠程操作，利用光纖收發器接收并處理輸煤控制時的數據或者指令。
3硬件設計
電廠輸煤控制系統用到的核心硬件包括控制器、傳感器以及外接的輸煤設備等。用于檢測輸煤皮帶打滑、失速、超速的速度傳感器選用的型號為GSH5，當輸煤皮帶發生異常且持續時間超過后觸發聲光語音報警并將開關量信號傳送至控制器的DI擴展模塊［6－8］。用于檢測煤料料位的煤位檢測傳感器選用型號為NYRD803雷達型料位計，該傳感器基于電磁波原理對煤料料位進行識別并將其轉換為4mA～20mA的模擬量信號，傳送至控制器的AI擴展模塊。用于檢測皮帶跑偏與保護的跑偏傳感器選用的型號為GEJ30，安裝于皮帶雙側支架，當皮帶跑偏時觸發探桿偏動一定的角度，GEJ30傳感器的輸出端接通并輸出開關量信號，傳送至控制器的DI擴展模塊。用于檢測皮帶撕裂的撕帶傳感器選用的型號為GVD1200，當檢測到皮帶劃破信號后觸發該傳感器輸出開關量，傳送至控制器的DI擴展模塊并觸發停機。用于輸送帶保護的傳感器還有拉繩開關、堆煤保護傳感器等。選用西門子CPU315－2PN／DP控制器，可擴展數字量點16384個，模擬量通道1024路，同時支持TCP／IP、Profibus等多種通訊模式。TCP／IP通訊模塊選用CP343－1，該模塊自帶兩個RJ45接口，傳輸速度高、傳輸性能穩定。選用SCALANCEX－300交換機，該交換機組網模式靈活，傳輸速度可達1000Mbit／s，且具備SNMP、WEB、Profibus診斷技術。該輸煤控制系統包含振動給煤機4臺、皮帶運輸機8臺、電動三通擋板4臺、除鐵器2臺、原煤分級篩2臺、碎煤機2臺、皮帶秤2臺、犁煤器16臺、煤倉煤位計8臺。主站以及1?！?＃從站CPU需對上述設備進行智能管理和邏輯控制，表1為1＃從站部分輸入輸出端子分配表。
4軟件設計
電廠輸煤控制系統軟件設計基于EDPFNTplus平臺，采用ST、FB語言混合編程實現。根據電廠輸煤工藝流程設計的控制系統主流程如圖3所示，核心模塊包括上煤自動控制過程、配煤自動控制過程兩部分。（1）上煤自動控制過程，包括流程預啟動、流程啟動、流程停止以及故障聯鎖停機四部分。流程預啟動：即根據待輸送煤流的方向選定皮帶運輸機并啟動預啟動設備；流程啟動：即控制器接收到流程啟動控制命令后依次逆煤流方向啟動設備，啟動時間需估算，其依據為皮帶帶速以及長度；流程停止：即需對輸煤系統設備進行正常停機時，按照順煤流方向依序進行停機操作；故障聯鎖停機：即當輸煤系統中某個設備發生故障時，需按照煤流方向將故障點前的設備及逆行聯鎖停機。（2）配煤自動控制過程，包括順序配煤、優先配煤以及余煤配煤三種。順序配煤：即選定尾部倉后，從首煤倉開始，按照“倉滿煤則不配、尾倉不配滿”的原則達到各煤倉配煤指標。優先配煤：即優先為有低位煤報警的煤倉進行配煤，如果多個低位煤倉同時報警，按照先后順序依次配煤。余煤配煤：即當所有煤倉高位預警后，將輸煤皮帶上殘存的煤勻入各煤倉中，防止皮帶機載煤啟動。
5結束語
設計并實現的基于一體化分散控制技術的電廠輸煤控制系統在某電廠已經投入運行，能夠實現上煤過程、配煤過程的自動控制，極大地降低了工人的勞動強度，改善了工人勞動環境，同時降低了輸煤控制系統的維護、維修成本，促進了電廠安全、高效、穩定生產。
參考文獻：
［1］牛玉廣，潘巖，李曉彬．火力發電廠煙氣SCR脫硝自動控制研究現狀與展望［J］．熱能動力工程，2019，34（4）：1－9．
［2］楊長林，馬玉龍．發電機供電的自控系統設計實踐［J］．自動化與儀器儀表，2012（2）：21－23．
［3］張應田，郭凌旭，馮長強．自動發電控制技術研究及應用［J］．自動化與儀表，2011（9）：11－13．
［4］趙應艷．選煤廠變電站自動化系統遙視功能改造［J］．煤礦機械，2014，35（6）：171－172．
控制技術范文5
關鍵詞：訪問控制；RBAC；DAC；MAC
中圖分類號：TP302文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)35-2302-03
The Research of Access Control Technology Implementation
ZHANG Su, ZHANG Xiao-yan, WANG Fang
(Suzhou Vocation University, Suzhou 215011, China)
Abstract: Effective security access control mechanism is the premise to use information systems legally and to have a better performance in using. So we have to establish an effective system access control mechanism to have a better use of information system and to assure the access security of the system. This paper mainly analysis all kinds of access control analysis theories and have a compare.
Key words: access control; RBAC; DAC; MAC
1 引言
訪問控制是一個古老而又新穎的話題，訪問控制技術起源于70年代，當時是為了滿足管理大型主機系統上共享數據授權訪問的需要。但隨著計算機技術和應用的發展，特別是網絡應用的發展，這一技術的思想和方法迅速應用于信息系統的各個領域。所謂訪問控制，就是通過某種途徑顯式地準許或限制訪問能力及范圍的一種方法。通過訪問控制服務，可以限制對關鍵資源的訪問，防止非法用戶的侵入或者因合法用戶的不慎操作所造成的破壞。簡單的說訪問控制要解決的問題就是“何時何地，哪些用戶可以對哪些資源做哪些操作”。目前比較流行的技術有三種：自主訪問控制、強制訪問控制和基于角色的訪問控制。
2 自主訪問控制技術
自主訪問控制（DAC：Discretionary Access Control）隨分時系統的出現而產生?；舅枷胧牵合到y中的主體（用戶或用戶進程）可以自主地將其擁有的對客體的訪問權限（全部或部分地）授予其它主體。其實現方法一般是建立系統訪問控制矩陣，矩陣的行對應系統的主體，列對應系統的客體，元素表示主體對客體的訪問權限。
盡管DAC已經在許多系統中得以實現（如UNIX），然而DAC的一個致命弱點是：訪問權的授予是可以傳遞的。一旦訪問權被傳遞出去將難以控制，訪問權的管理是相當困難的，會帶來嚴重的安全問題；另一方面，DAC不保護受保護的客體產生的副本，即一個用戶不能訪問某一客體，但能夠訪問它的拷貝，這更增加了管理的難度；而且在大型系統中主、客體的數量巨大，無論使用哪一種形式的DAC，所帶來的系統開銷都是難以支付的，效率相當低下，難以滿足大型應用特別是網絡應用的需要。
3 強制訪問控制技術
強制訪問控制(MAC：Mandatory Access Control)源于對信息機密性的要求以及防止特洛伊木馬之類的攻擊。MAC通過無法回避的存取限制來阻止直接或間接的非法入侵。系統中的主/客體都被分配一個固定的安全屬性，利用安全屬性決定一個主體是否可以訪問某個客體。安全屬性是強制性的，由安全管理員(SO：Security Officer)分配，用戶或用戶進程不能改變自身或其他主/客體的安全屬性。
MAC的本質是基于格的非循環單向信息流政策。系統中每個主體都被授予一個安全證書，而每個客體被指定為一定的敏感級別。訪問控制的兩個關鍵規則是：不向上讀和不向下寫，即信息流只能從低安全級向高安全級流動。任何違反非循環信息流的行為都是被禁止的。
MAC起初主要用于軍方的應用中，并且常與DAC結合使用，主體只有通過了DAC與MAC的檢查后，才能訪問某個客體。由于MAC對客體施加了更嚴格的訪問控制，因而可以防止特洛伊木馬之類的程序偷竊受保護的信息，同時MAC對用戶意外泄漏機密信息的可能性也有預防能力。但如果用戶惡意泄漏信息，則可能無能為力；而且，由于MAC增加了不能回避的訪問限制，因而可能影響系統的靈活性；另一方面，雖然MAC增強了信息的機密性，但不能實施完整性控制，而一些完整性控制策略卻可以實現機密性的功能；再者網上信息更需要完整性，這影響了MAC的網上應用；最后，在MAC系統中實現單向信息流的前提是系統中不存在逆向潛信道。逆向潛信道的存在會導致信息違反規則的流動。而現代計算機系統中這種潛信道是難以去除的，如大量的共享存儲器以及為提升硬件性能而采用的各種Cache等，這給系統增加了安全性漏洞。
4 基于角色的訪問控制技術
RBAC是通過角色將用戶和資源相關聯，用戶不知道他可以操作哪些資源，只知道他屬于哪些角色，用戶一旦屬于某個角色，就可以操作該角色擁有的所有資源。
RBAC的基本思想是將權限指派給角色，同時將用戶也指派給角色，用戶通過角色取得相應的權限。RBAC的突出優點是簡化了各種環境下的授權管理，和DAC、MAC相比安全性和可操作性更高，因此受到廣泛的支持。由于RBAC理論中的角色和權限概念非常抽象，它們應用廣泛、內涵豐富，因此，在討論角色和權限的時候一定要明確具體的環境。所以RBAC到目前為止還只是一個理論的抽象模型，使用時必須和具體應用相結合。雖然RBAC已經在一些商業數據庫系統中得到應用（如Oracle、SQL Server），但RBAC仍處于發展階段，RBAC的應用仍是一個相當復雜的問題。
5 NIST關于RBAC的建議標準
NIST建議標準將RBAC模型劃分為四個組件：核心RBAC(Core RBAC)、等級RBAC(Hierarchical RBAC)、靜態職責分離(SSD: Static Separation of Duties)和動態職責分離(DSD: Dynamic Separation of Duties)?？梢愿鶕枰x擇實現其中的部分或全部組件，其中核心RBAC是必須實現的組件。如果實現全部組件，其模型如圖1所示。
下面解釋一下相關概念。
1) 主體(Subject)
可以對其它實體實施操作的主動實體。通常是系統用戶或用戶行為的進程。一般來說，為了敘述方便，常把主體限定為自然的人也就是用戶。
2) 用戶(User)
企圖使用系統的人員。每個用戶都有一個唯一的用戶標識(UID)，當注冊進入系統時，用戶要提供其UID,系統進行用戶身份認證以確認用戶身份。
3) 客體(Object)
接受其它實體動作的被動實體。通常是可以識別的系統資源，如文件。一個實體在某一時刻是主體而在另一時刻又成了客體，這取決于該實體是動作的執行者還是承受者。
4) 角色(Role)
角色的含義非常豐富。把角色引入到訪問控制中，不僅大大豐富了訪問控制的內涵，而且使得訪問控制的實現也更加靈活。但是，至今在訪問控制中對角色還沒有清晰明確的定義。簡單的說，一個角色就是在組織上下關系范圍之內的一項工作的職能。角色也可以被定義為與特殊工作相關的行為和職責的集合。由于在RBAC中用戶和權限都分配給角色，所以也可以把角色理解為用戶與權限的集合。
5) 權限(Permission)
權限是一個很抽象的概念，指在受系統保護的客體上執行某一操作的許可。這里的操作定義為一個可執行的程序映像，對于用戶來講，它的調用將執行某些函數。RBAC所控制的操作和對象的類型依賴于系統中要實現的類型。例如，在一個文件系統中，操作就可能包括讀、寫和執行；在數據庫管理系統中，操作可能包括插入、刪除、附加和更新。除此之外，這里說的權限僅限于對數據和資源對象的訪問，不包括對系統要素自身的訪問控制。
6) 用戶角色指派(User-to-Role Assignment)
將用戶指派給角色，一個用戶可指派給多個角色，一個角色可被指派給多個用戶。用戶和角色之間是多對多的關系。
7) 權限角色指派(Permission-to-Role Assignment)
將權限指派給角色，即建立權限與角色之間的多對多關系。這樣，通過角色將用戶與權限關聯起來，用戶具有其所屬諸角色擁有的權限的總和。
8) 會話(Session)
指特定環境下一個用戶與一組角色的映射，即用戶為完成某項任務而激活其所屬角色集合的一個子集，被激活角色的權限并集即為該用戶當前有效的訪問權限。
9) 角色層次(Role Hierarchical)
在核心RBAC的基礎上增加對角色等級的支持。角色等級是一個嚴格意義上的偏序關系，上級角色繼承下級角色的權限，下級角色獲得上級角色的用戶。根據偏序關系中有無限制又可以分為兩種情形：
通用等級RBAC支持任意的偏序關系，支持角色多種繼承，一個角色可以有多個直接子角色，也可以有多個直接父角色。
有限等級RBAC在偏序關系中加入某種限制，一般是使等級結構趨于簡單，如成為樹或反樹結構。
角色劃分等級是RBAC的一個突出優點。通?？梢愿鶕F實組織結構的模式構造角色層次關系，使它直接反映一個組織的職責關系。
10) 靜態職責分離(SSD: Static Separation of Duties)
在一個基于角色的系統中，由于用戶可能會獲取互斥角色的授權，因此就會出現權力沖突。靜態職責分離可以通過將用戶指派給角色時施加約束來阻止這種沖突發生。這意味著如果一個用戶指派給了一個角色，那么他將被禁止指派給與這一角色存在互斥關系的任何角色。除了角色間的職責分離，同時還存在權限間的職責分離。
11) 動態職責分離(DSD: Dynamic Separation of Duties)
與SSD類似，DSD也是限制可提供給用戶的訪問權限，但實施的機制不同，DSD在用戶會話中對可激活的當前角色進行限制。在SSD中，有沖突的角色不可被指派給同一個用戶；在DSD中，有沖突的角色可以被指派給同一個用戶，但是它們不能在同一個會話中被激活。
6 各種訪問控制技術比較
DAC是將用戶和資源、操作直接關聯，采用列表、矩陣等形式記錄用戶可以對哪些資源做哪種操作。MAC一般應用于軍事系統中，它不將用戶和資源做關聯，而是給每個用戶和資源都分配一個安全級別，用戶只可以操作安全級別比其低的資源，無權操作安全級別比其高的資源。RBAC是通過角色將用戶和資源相關聯，用戶不知道他可以操作哪些資源，只知道他屬于哪些角色，用戶一旦屬于某個角色，就可以操作該角色擁有的所有資源。
從現在分布式系統應用和發展的前景來看，基于角色的訪問控制模型比其它訪問控制模型更實用，更容易擴展。目前國內外在基于角色的訪問控制理論方面的研究主要分為模型研究和應用研究兩類。模型研究是對模型本身做修改和發展，完善模型的內涵。應用研究主要是針對特定的應用領域，擴充和調整基于角色的訪問控制模型，使其更好的滿足特定應用的需求。
7 總結
一個應用系統要投入實際運營，不可避免的需要考慮其訪問安全性問題，只有解決了這個問題才能保障應用程序能夠穩定的運行。本文著重分析、闡述了訪問控制方面的各種理論并進行比較，為下一步的研究奠定基礎。
參考文獻：
[1] Ravi S. Sandhu. Access Control. The neglected frontier[Z]. ACISP/1996.
[2] David F. Ferraiolo, Ravi S. Sandhu, Serban Gavrila, D. Richard Kuhn and Ramaswamy Chandr-amouli. Proposed NIST standard for role-base access control[J]. ACM Transactions on Information and Systems Security, Aug 2001, (3):224-274.
控制技術范文6
[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?？梢姡敠?>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?？刂泼羁梢员滑F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：
[1] 張士聰.180萬噸重介選煤自動控制系統的設計與開發[D].太原：太原理工大學，2011.
[2] 吳斌.屯蘭礦選煤廠重介選煤自動控制系統優化[J].山西焦煤科技，2012（3）.
[3] 劉翠玲.重介密度控制系統在漳村礦洗煤廠的應用[J].煤，2013（1）.
