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自動化監測技術論文范文1
關鍵詞：電氣自動化技術 應用電力系統 發展前景
中圖分類號： TM712 文獻標識碼： A 文章編號：
一．引言
我國對電氣自動化技術的研究與發展始于上世紀50年代，它是一門綜合性較強的技術學科，也是生產現代化的一種標志，近些年，計算機技術、通信技術、電子技術及嵌入式技術迅猛發展，也促進了電氣自動化技術在各行各業的應用取得了很大的進展。也引發了工程領域的一場技術革命。電氣自動化讓各個行業都走進了現代的、先進的生產方式與管理領域，走入了自動化發展階段。電力系統的發展使對電力的生產、傳輸及計量等提出了更高的要求，因此，將自動化技術應用于電力系統是行業發展的必要，自動化技術也是電力行業的發展中發揮出越來越重要的作用。
二．自動化發展趨勢。
自動控制技術正趨向于智能化、最優化、協調化、適應化、區域化發展。在設計分析上日益要求面對多機系統模型來處理問題。在理論工具上越來越多地借助于現代控制理論。在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用，保證了控制操作的高可靠性。在研究人員的構成上益需要多“兵種”的聯合作戰。
自動化的發展則趨向于：
（1）. 由開環監測向閉環控制發展，例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制)；
（2）. 由高電壓等級向低電壓擴展，例如從EMS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統)；
（3）. 由單個元件向部分區域及全系統發展，例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展；
（4）. 由單一功能向多功能、一體化發展，例如變電站綜合自動化的發展；
（5）. 裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展，例如繼電保護技術的演變；
（6）. 追求的目標向最優化、協調化、智能化發展，例如勵磁控制、潮流控制；
（7）. 由以提高運行的安全、經濟、效率為完成向管理、服務的自動化擴展，例如管理信息系統在電力系統中的應用。
三．機電自動化中電氣自動化技術應用方向。
1. 電力系統自動化實時仿真系統的應用。
該仿真系統在可提供大量實驗數據的前提下，還可多種電力系統的暫態及穩態實驗同步進行，還能用以協助科研人員測試新裝置，且多種控制裝置都能與其構成閉環系統，從而為靈活輸電系統及研究智能保護的控制策略提供了一流的實驗條件。電力系統數字模擬實時仿真系統的引進，方便了對電力系統負荷動態特性監測、電力系統實時仿真建模等方面進行深入研究，從而建成具備混合實時仿真環境的實驗室。
2. 綜合自動化技術與智能保護的應用。
目前，國內的綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平，智能自動化保護技術領域的研究相對處于國際領先水平，研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。將國內外最新的人工智能、網絡通信、微機新技術、自適應理論、綜合自動控制理論等應用于電氣自動化保護裝置中，對電力系統自動化保護的新原理進行了研究，可以大大提高電力系統的安全水平，使得新型保護裝置具有智能控制的特點。
3. 電力系統中人工智能的應用。
電力系統及其元件的故障診斷、運行分析、規劃設計等方面將模糊邏輯、專家系統以及進化理論應用到實際研究，并且結合電力工業發展的需要，開展了電力系統智能控制理論與應用的研究，同時也開展了在上述實用軟件研究的基礎上以提高電力系統運行與控制的智能化水平。
4. 電力系統配電網自動化技術。
該技術采用的模型為最新國際標準公共信息模型，輸電網的理論算法采用與配網實際與高級應用軟件相結合，負荷預測時配合應用人工智能灰色神經元算法進行，最后進行潮流計算時采用配網遞歸虛擬流算法。電力系統配電網自動化技術取得了重大技術突破，主要表現在信息配網一體化、高級應用軟件、配網模型、中低壓網絡數字方面，最終，解決了載波正在配電網上應用的路由、衰耗等技術難題，正是因為采用數字信號處理技術，才得以提高了載波接收靈敏度。
四．電氣自動化在辦公自動化中的應用。
1. 辦公系統需要實現自動化。
辦公系統主要應用于企事業單位的管理系統等方面，構建企業自動化管理系統需要很多技術的支持，例如計算機技術，通信技術及自動化技術。自動化辦公系統是提高工作效率與管理效率的有效方法，因此，實施辦公自動化信息戰略是企事業實現現代化辦公的需求與趨勢。企業的辦公系統實現自動化可以基于軟件來實現，也可基于硬件與軟件相結合的方法來實現，但是要注意到系統的開放性，可擴充性及升級的簡易性?，F行的辦公系統還要具有良好的兼容性，這樣可以有效的節約系統的資源，還可以節約成本，在實際的辦公自動系統中已經有了很多成功的案例。
2. 辦公自動化的技術平臺。
當前，有代表性的三種主流的辦公自動化技術主要有三種，既LotusDomino/Notes平臺上辦公自動化系統，它也是最早的辦公自動化應用系統；基于Microsoft平臺的辦公自動化系統模式，主要采用WinNT/2000操作系統，以ASP為開發語言提供內容存儲；還有就是基于基于Jsp/Java平臺的辦公系統，其實現原理與上一種技術基本是一樣的，只在是使用的開發語言上略有不同，且其在系統的維護上費用較高。這三種技術平臺在設計與實施辦公自動化系統上有不同的應用領域，也是推動辦公系統自動化進程的主要技術?，F在已經演變出更多的技術來實現辦公自動化。
3. 辦公自動化系統的核心功能的實現。
辦公自動化系統的核心功能主要是公文的收文、批閱、流轉與存檔等。但在對公文處理一岙會涉及到公文的流轉，其過程實現是較為復雜的，在開發的過程中也會受到很多方面的制約。其中有公文的查閱權限調協，公文的、修改、刪除等操作，都要在辦公自動化系統中實現，其中的關鍵技術主要有數字簽名技術、傳輸加密技術以及審批身份驗證技術等。辦公自動化系統核心功能的劃分與實現要與客戶的需求分析為依據，其主要原則則是要達到理念優先、技術先進、功能齊全、性能優良、價格合理。這些也是辦公自動化系統發前的前景與方向。
五．電氣自動化在汽車性能設計上的應用。
近些年，我國的經濟取得了很大的發展，但是伴隨著汽車數量的增加與路況復雜程度的不斷提高，駕駛的難度也越來越高，并且開始逐漸融入人類的能力范疇。當前，汽車駕駛自動化的實現主要借助于計算機技術及控制技術來實現?，F在，汽車的競爭已經進入了白熱化的狀態，汽車生產廠家都下大力氣在汽車性能的提升上，其中自動化就是它發展的一個重要方向。駕駛者可以在計算機的協助下將駕駛工作逐漸轉移到用自動化技術來實現，通過廠商的大力發展，自動化技術在提升道路利用率，降低車輛的制造成本及燃油消耗方面都取得了進展與突破，收獲了可觀的經濟效益。
六．發展前景。
1. 電氣自動化工程系統的統一化。統一電氣自動化工程系統對電氣自動化產品的設計、測試、開機、維護都有重要意義。能夠把開發系統從運行系統中獨立出來，這對電氣自動化工程控制系統來說，是跨越性的一步，能夠將系統通用化。系統的網絡應該保證現場的設施、監管體系、企業工程的管理數據保持共通。
2. 電氣自動化工程控制系統的市場化。產品想長久的發展，就要深化制造部門的體制改革，還要關注市場化的影響，以便保證產品能夠滿足市場的需要。同時，企業不僅要在技術的開發上投入，還要使零件的配套生產市場化、專業化。產業市場化是產業發展的必然趨勢，這對提升資源配置效率有著顯著的促進作用。
3. 電氣自動化控制系統的標準化接口。采用微軟公司的標準化技術后，工程的成本大大降低了，成功地實現了數據資源的共享。考慮到自動化系統策劃方案的重要，當企業進行系統連接時，必須采用微軟操作系統，那么這種情況下辦公室使用的就是 IP 系統，管理系統和自動化控制之間聯系的建立就是通過 PC 系統。程序標準化接口使廠家之間的數據交換有了保證，解決了通訊產生的難題。
4. 電氣自動化工程的生產將更加的安全。安全防范技術的集成化是電氣自動化工程控制系統的一個發展方向，重點就是保證系統的安全。在非安全狀態下，用戶要如何選擇才能實現安全。在分析我國市場的發展特性后，我們應該從最高安全級別開始，逐漸延伸到安全級別低的領域，硬件設備與軟件設備，公共設施層與網絡層，實現對此系統的安全設計的全面研究。
5. 電氣自動化工程控制系統的創新技術。在我國電氣自動化發展計劃的指導之下，隨著市場化的環境，不斷提升電氣自動化工程控制系統的創新能力。并且企業不斷吸收創新技術以提升自身的創新能力，而科研的投入，為電氣自動化的創新提供了更加廣闊的空間，加強政策上的扶持，健全、完善機制對創新都是非常有利的。目前我國企業主要生產一些中低檔次的產品，產品主要服務于中小型的項目，企業應該打開自主創新的新局面，轉換經濟增長模式，逐漸提升創新能力。
電氣自動化可以與地球數字化互相結合。此設想包含了自動化的創新經驗，可以把大量的相關數據整體為坐標，最終成為一個電氣自動化數字地球。將信息全部放入計算機中，與網絡結合，不管人們在什么地方，根據地球地理坐標，便能知道任何地方的數據信息。還可以加強企業與相關院校之間的合作。鼓勵企業到此專業的學校中建立車間，進行技術生產等，建立學習形生產培訓基地。還可以走入企業進行教學。將實踐能力和理論學習結合在一起。此外，還要與現代網絡聯系起來，積極利用已有的科學技術。加強專業培訓，提供研究人員水平等。
七．結束語
電氣自動化技術我國有幾十年的發展歷程，其中經過了多次變革與專業的調整，但是由于其應用范圍廣泛，在社會的各種生產層面都會有所應用，與其他科學技術相結合，也對推動了社會生產力的發展，促進了各個行業的發展。電氣自動化技術與其他科學技術的結合與滲透革新了傳統的方法與理念，必將為我國經濟發展起到了重要的作用。
參考文獻：
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自動化監測技術論文范文2
[關鍵詞]石油化工業自動化儀表及系統
中圖分類號：TQ056；TE967 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）46-0105-01
1 石油化工工業
石油化工工業是由化學工業發展而來，石油化工指以石油和天然氣為原料，生產石油產品和石油化工產品的加工工業。石油產品主要包括各種燃料油和油以及液化石油氣、石油焦碳、石蠟、瀝青等。生產這些產品的加工過程常被稱為石油煉制。石油化工產品以煉油過程提供的原料油進一步化學加工獲得。生產石油化工產品的第一步是對原料油和氣（如丙烷、汽油、柴油等）進行裂解，生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯為代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生產多種有機化工原料（約200種）及合成材料（塑料、合成纖維、合成橡膠）。這兩步產品的生產屬于石油化工的范圍。有機化工原料繼續加工可制得更多品種的化工產品，習慣上不屬于石油化工的范圍。
2 石油化工自動化
石油化工自動化也分煉化自動化、油氣田自動化、海上平臺自動化及輸油、氣管線自動化等分支。從20 世紀60 年代起，我國在引進、消化、吸收基礎上，已經形成了石化工業和創新體系。2006年9 月投產的茂名年產100 萬噸乙烯工程，新建裂解裝置國產化率達到了 87.8%。目前我國在裂解技術、有機原料生產技術和聚合技術三大領域均有了一批自己的專利技術。煉油廠的燃料產品中，壓縮天然氣（CNG）和液化石油氣（LPG）等氣體燃料將成為21 世紀汽車的主導能源，加上天然氣原料增加因素，對于煉化工業的工藝會有一定影響。由于節能、環保、有效利用資源的要求，石化技術正出現新的突破，即出現第二代石化技術。
3 自動化儀表及系統
3.1 自動化儀表
自動化儀表主要有壓力儀表、溫度儀表、物位儀表和流量儀表四種。
①壓力儀表壓力范圍為負壓到 300MPa（高壓聚乙烯反應器）壓力傳感器、變送器和特種壓力儀表采用多種原理，而且可用于脈動介質、高溫介質、腐蝕介質、粘稠狀、粉狀、易結晶介質的壓力測量，精度可達 0.1 級。
②溫度儀表石化現場設備介質溫度一般都需要指示控制，溫度范圍為-200℃到 +1800℃.大多數采用接觸式測量.在現場指示的水銀玻璃溫度計多被雙金屬溫度計取代，最常用的是熱電阻、熱電偶。
③物位儀表在石化行業一般以液位測量為主，由于測量過程與被測物料特性關系密切，物料儀表沒有通用產品，按測量方式分為直讀式、浮力式、輻射式、電接觸式、電容式、靜壓式、超聲波式、重垂式、激光式、音叉式、磁致伸縮式、矩陣渦流式等。
④流量儀表如今所說的流量，不是一般的流速，是單位時間內流經有效截面的流體的體積和質量，另外還需要求知管道中一段時間內流過的累積流體的體積和質量（流量積算儀）。
3.2 其他儀表
3.2.1 分析儀和在線過程分析儀
從工藝上看，生產過程中對溫度、壓力、流量、液位等工藝參數的保證，只是間接保證最終產品或中間產品的質量合格，所以對過程中物料成分的直接分析和對最終產品的成分分析是非常重要的。又從環境保護的角度看，排放的物質也是要分析和在線監測的。多變量控制已在煉油，石化行業開始進入生產階段，它以DCS為基礎，可以是獨立的，也可以是一個軟件包，它與多變量動態過程模型辨識技術，軟測量技術有關，多采用測控與PID串級控制相結合方式等。
目前在煉油廠中，對于分析儀器和在線過程分析儀的需求很旺盛，分析儀器的高科技含量，特別是對多學科配合要求高等，使得近年來分析儀器的科研和應用投入力量大，主要有液相色譜、氣相色譜、質譜、紫外及紅外光譜、核磁、電鏡、原子吸收及等離子發射光譜、電化學等分析儀器。
3.2.2 執行器
由執行機構和調節機構聯動構成。石化行業經常使用的是氣動執行器，少數液動執行器，其中氣動薄膜調節閥又是最常用的，另有少數氣動活塞、氣動長行程執行機構。調節機構（閥）由閥體、閥芯、閥座、上閥蓋等構成，其中閥芯有平板、柱塞、開口3種類型。按閥體結構分調節閥的產品有直通單座、直通雙座、三通型、隔膜型、軟管閥、閥體分離閥、凸輪撓曲閥、超高壓閥、球閥、籠形閥等。
3.3 控制和安全系統
①常規控制石化工業自動化的連續控制、批量控制、順序控制的基本控制策略沒變。其中主要為連續控制，或稱反饋控制、回路控制，仍然以 PID 調節為基礎，功能塊之間連接可以是多重串接、選擇性連接、并聯連接，自動補償、自動跟蹤、無擾切換，多配方自動改變參數或功能塊連接方式。它能在保持系統穩定的基礎上滿足復雜參數的計算、綜合指標的顯示和監控，從而幫助操作人員實現回路操作、單元操作應付多種燃料變化、原料變化，實現生產指標、節能指標，保證環保運行，完成大型裝置的開、停車、一般故障處理及一般連鎖保護。但石化行業目前的主流控制策略仍是適應多回路控制站的功能塊復雜組態能力的控制策略。
②智能控制和優化在現代控制論的推動下，各種智能化算法應運而生，其中除智能 PID 控制器外，多變量預測控制已在煉油、石化行業開始進入生產實踐階段。
③人機界面目前石化企業正在由一個裝置一個控制室逐步過渡成數個裝置一個控制室，而且最終是以 CRT 或 LCD 屏幕顯示為主，輔以少數顯示儀表和指示燈，以鼠標、鍵盤操作為主，輔以觸摸屏及少數旋鈕和按鈕，工業電視攝像頭攝取的畫面也由專用屏幕逐步納入 DCS 操作站的屏幕。
④安全儀表系統石化裝置由于大型化、連續化及工藝過程復雜、易燃、易爆、對環境保護要求高等原因，安全性要求日益提高，由 DCS 等設備完成安全連鎖保護的方法，在某些企業已經不能滿足要求，所以緊急停車系統（ESD）等為 DCS 之外的單獨設備。此外還有火災和可燃氣體監測系統（FGS）、轉動設備管理系統（MMS）；特別是壓縮機組綜合控制系統（ITCC，因其防喘振而特殊）等。現在自動化儀表行業興起的基于 IEC61508 和 IEC61511 的安全儀表系統（SIS），正是為了進一步滿足石化企業的需求而開發的。它是在安全總概念下，不同于3C強制安全認證、Security保安等的Function Safety 功能安全。SIS 是專門的工程解決方案，它連續在線運行，當偵測任何不安全過程事件時，能夠立即采取行動，以減輕可能造成的損失。功能安全還應結合風險度、安全指標、安全完整性等級（SIL）等，正確選用 SIS（或直接稱 ESD）系統。
結語
近幾年來，我國在自動化儀表的發展取得了巨大進步.現代自動化儀表的智能化技術及系統改善了儀表本身的性能，影響了控制網絡的體系結構，其適應性越來越強，功能也越來越豐富。
參考文獻
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自動化監測技術論文范文3
關鍵詞 水文纜道；現狀；發展；測流設施；控制
中圖分類號P64 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）96-0126-02
0引言
在我國對于國內的水文纜道的研究以及實驗制造、發展最終達到了穩定的實驗過程整整花費了五十余年，而隨著當代科技的不斷進步，我國的水文纜道的建設也在不斷的改進著，從1954年6月份我國從浙江修筑起國內的第一座使用人力來進行操作的水文纜道之后，我國的水文纜道建設技術的發展便一發不可收拾，1956年，重慶北碚水文站建立了；電動水文纜道，而在之后的幾年中，相繼在兩會期間出臺了大量的有關于水文纜道建設運行相關的多方面問題解決方案，讓我國的水文纜道的發展逐漸向著規?；?，現代化發展。
1我國水文纜道現狀及出現的問題
1.1我國全自動化水文纜道測流系統的發展
所謂的水文纜道全自動化的控制系統，指的是使用包括交流變頻纜道控制臺進行控制，同時對于水文絞車，測流鉛魚以及流速傳感器、測距定位儀、水系綜合信號源和通訊模塊、計算機系統以及相關的控制測算軟件進行多方面的自動化控制的水文纜道系統，而這種系統到目前為止仍然具有極大的升級空間，可以說潛力巨大。我國最早的全自動水文纜道測流系統問世時間在2000年，這種系統主要采用交流變頻器的工作模式，可以將傳統德爾技術難點進行解決，同時可以做到對于測流鉛魚進行無級變速控制，保證測流鉛魚無論在告訴還是低俗都可以保證平滑穩定，保證性能良好，可以對于測流鉛魚的定位精度進行極大程度的提高，也實現了較為精細，定位更加準確的信號傳輸性能，其工作原理主要是將水下的綜合信號源的工作，讓三種信號（水面、流速儀、河底）在不同和頻率的情況下發射交流脈沖信號，最后通過接收器的放大和整形過程，最終讓三者的信號相互分離，讓系統的抗干擾能力和靈敏程度進一步的提高，更是讓傳統的系統傳輸方式存在的信號之間互相干擾而產生的問題得到有效的解決和緩解。
1.2水文纜道技術監督進行標準化實施
想要讓水文纜道實現全自動、半自動以及手動三者進行兼容操作的目的，就需要對于水文纜道的技術進行標準化的實施，讓水文纜道融合高新技術應用，為水文纜道標準化技術的大規模普及和大規模的應用奠定良好的基礎。近幾年來，我國水文纜道的測流技術發展十分迅速，近幾年來更是受到了國家水文儀器以及巖土工程一其生產的許可審查部的穩妥，在我國數百家大大小小的水文站纜道現場進行監督檢查測試，同時在全國的大小水文站例如武漢、樟樹坑、杜鋒坑、仙桃、古城以及黃龍潭、峽山等地實施全自動水文纜道測流系統以及水文纜道測流自動控制儀等數百種水文纜道的系統儀器進行進一步的實踐操作和實際測試抽樣，現場對于水文纜道儀器進行有效的檢測，檢測包括外觀質量、流速指標、水深技術范圍以及起點距技術范圍、參數記憶存貯、全自動、半自動化以及手動測量功能、測速精度、側身精度以及信號通道、抗干擾能力以及計算機處理數據等儀器設備功能方面的測試，力圖保證水文纜道的標準化進程，隨著我國的標準化進程的推進，我國當前的水文纜道測流技術的科技含量也在逐漸的提高，讓全自動、半自動以及手動兼容操作的切換兼容得到實現，同時根據筆者的調查，我國的檢查結果中發現，大多數儀器已經可以實現三種制動共同發展，并且具有防雷功能，可以說較為先進。
2 我國水文纜道發展前景
隨著我國科學技術水平的不斷發展，我國的抗洪抗澇技術也在逐漸的提高著，而水文資源的開發也是應大眾的要求而進行開發，隨著群眾的呼聲 越來越高，全國各地的水文站經費的投入 也將會不斷的提高，讓國內外的一流科技可以引進到我國的內部，和我國的水文技術進行融合和發展，讓我國的水溫攬到的發展水平進一步提高，因此可以說，到目前為止，我國的水文纜道具有極大的發展潛力，提高空間巨大。
2.1水文纜道發展將會發展迅速
在我國加入世界貿易組織之后，隨著世界市場的打開，我國的科學技術也在不斷的和外國科學家進行著交流，這也讓我過的水文系統的科學技術不斷的增加，同時為了對于國際的技術的最新動態進行交流，保證不斷的對于國外的一些先進的水文監測技術和儀器進行引進，同時讓我國的技術和他不斷的融合，最終獲得更加先進的技術，促進我國水文纜道技術的發展和普及。另外，我國要不斷的對于國際上的最新的技術動向進行追蹤，對于大多數的適合我國當前的海洋局勢情況的技術和理論進行學習，同時引進一些先進的環境檢測儀器和檢測系統，進最大可能促進我國水文纜道的現代化建設。
2.2我國的水文纜道向著三化方向進行發展
所謂三化，指的是在我國的水文纜道技術應用過程中，采用多元化的高新技術應用，同時保證定位移動監測一體化，另外保證無人值守的智能化，向著著三個方向發展。
在應用高新科技應用的多元化發展方向的過程中，存在幾種十分先進的技術，例如雷達技術、激光技術、聲學多普勒技術等先進的技術，這些先進的技術會對于我國的水文纜道的建筑過程中進行自動實時監控方面產生巨大的推動作用。同時，由于我國的土地面積廣闊，幅員遼闊，同時水資源的分布空間分布極不均衡，其許多復雜的環境都無法支持通信線路的安裝，艱難的地形會讓我國的資料傳輸過程變得十分艱難，更是會讓大量的資料無法傳送完整而導致傳輸過程的失敗和資料的消失。更是會導致自動化的智能操作模式無法成為現實。
3 結論
作為一個大國十分重要的管理技術，我國的水文纜道需要更進一步的發展和普及，這樣才能保證我國水土資源的平穩發展，讓我國的人民更加安全、穩定的生活。
參考文獻
自動化監測技術論文范文4
關鍵詞:變電運行設備;自動化技術;維護工作
中圖分類號： C35 文獻標識碼： A
隨著自動化技術的發展,我國的電力系統也在廣泛的引入自動化技術。因此,越來越多的無人值守電站被廣泛的應用于生產工作當中。因此,要確保變電設備正常運行性,就要求做好智能化系統的維護工作,確保智能化系統的正常運行。
下文將圍繞著自動化系統以及自動化系統的維護工作展開,詳盡的介紹這方面的內容。
1.智能化系統
變電運行設備自動化系統是確保變電系統安全運行,提高變電設備運行經濟運行水平的重要技術手段,變電運行設備的自動化系統的運行狀況將直接影響變電的安全、經濟、優質運行。
1.1系統構架
變電運行設備的自動化系統是以現代化的信息技術的各種智能型裝置的應用為基礎的,為實現設備的狀態檢修提供了技術支持,不過,由于國內外的各中變電站設備和監控設備的差異,這就導致了綜合管理設備運行信息的難度特別大。文中的自動化系統主要涵蓋了遠程維護和管理的功能,其設計的基礎是設備狀態檢修,并結合了信息處理技術和現代通信網絡技術,使電力自動化設備擁有了故障示警、診斷、維護、檢修等功能,有效的降低了設備維護的資金投入,同時縮短了維護周期,從而使變電設備能夠更多的用于正常運行。該自動化系統能夠運用現代專業通訊手段完成遠程控制和在線監控、系統維護以及程序升級等,管理方便的功能有故障預警和故障診斷等自動化功能,確保了變電設備的自動化系統的穩定運行。
變電運行設備的運程維護部分主要包括了兩個大部分,即通信處理和業務后臺管理兩部分。這里前置機和通信設備之間是有物理連接關系的,所以要有固定處理,但是數據庫服務器則可以有選擇的與前置機放置在一臺,也可以放置在不同計算機上。該系統能夠通過專線和電力數據網等網絡連接方式,對廠家提供的軟件進行統一管理和維護,從而實現無人作業的遠程維護。
1.2系統設計
該系統主要有以下五個部門組成:網絡平臺、數據庫、前置子系統、后臺分析子系統、web服務子系統等。由于篇幅限制這里就不在對這五個部分進行一一的闡釋。不過,相關內容的研究都已經比較成熟,可以參見相關的參考資料。
1.3系統功能
系統的功能主要包括了八個功能:規約處理功能、通信處理功能、異常報警功能、設備管理功能、WEB服務功能、設備健康狀況分析功能、知識庫管理功能、設備故障診斷分析功能等。
(1)規約處理
系統的規約處理功能是通過前置子系統實現的,前置子系統中的規約庫是獨立存在的,不受其他數據庫的影響,規約通過獨立動態庫方式實現規約。
(2)通信處理功能
系統的通信軟件是我們日常生活中經常見到的商業通信軟件,但是由于設備運行的需要系統的,通信軟件是獨立于平臺軟件的。該系統具有獨立的通信處理能力,該系統沒有特殊的串口要求,也支持各種流行的網絡協議。數據通信方式非常多,通信部件通常采用服務器和終端服務器結合的形式,系統連接是直接通過TCP/IP協議與前置子系統的連接。
(3)設備管理
變電設備的自動化職能系統可實現基本應用管理,主要有信息調度、參數修改、狀態監測、數據存儲等功能,同時還能通過信息采集板實現維護功能和后臺系統維護功能。
信息采集板維護功能包括查看工作狀態、內存查看修改、運行庫參數修改、實時數據查看、子模塊和處理器的通信轉臺查詢和一些特殊維護,如系數整定和修改參數等。
(4)Web服務
系統的Web服務功能是以HTTP等應用協議作為基礎的,系統的人機界面簡明清楚,界面的編程語言和操作系統的菜單風格是一致的,操作簡潔。該系統能夠實現分級管理和分權限管理的功能,無論是查詢、維護或系統參數修改等權限,都可以設置密碼,避免泄漏設備的數據信息,確保變電設備運行系統的安全運行。系統的知識庫管理功能實現了診斷數據格式和規范的共享,大大增加了數據庫的開發性。
(5)知識庫管理
該系統中的專家系統是不同于傳統的專家系統的,系統的知識庫管理功能能夠對設備運行故障和相關的數據參數進行收集,從而不斷的豐富數據庫的內容。
2.狀態分析及故障診斷策略
系統之所以具有故障診斷處理和狀態分析等功能,主要是結合了專家系統、人工智能網絡系統、粗糙集理論、多智能體系同等多種診斷手段,從而實現對智能設備的運行狀況分析。同時可以利用多種預算方式實現智能化設備運行狀況進行預警,還能綜合分析診斷故障產生的原因,并結合相關的數據信息實現最佳維護方案的設計功能。系統能夠將各中不同的故障案例存入數據庫,以便作為后續工作的參考依據。
我們都知道,智能化系統之所以能夠實現自動處理功能,就是通過對相關的數據收集和狀態監測,并以此為基礎,并結合相關技術,從而實現了該系統的上述功能。
對于一些常規故障,系統能夠根據相關的方案實現自動恢復功能;如果故障是其他一些故障,系統也能夠提供相關的維護處理方案。不過,維護工作還是需通過專門的設備維護人員來進行確認,確保變電系統的穩定安全運行。
結論:
隨著我國計算機技術的不斷進步和發展,越來越多的電力系統引進了職能化系統。變電運行設備的職能化技術也被廣泛的應用于變電站中,實現了無人作業的遠程控制和監督功能,在很大程度上滿足了現代變電站和變電系統的需求。本文通過對變電運行設備的自動化技術與維護工作的分析,比較詳盡的介紹了系統的設計和其具備的系統維護功能,該系統有效的保障了變電運行設備的穩定運行。
參考文獻:
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自動化監測技術論文范文5
【關鍵詞】電氣自動化 自動化控制 智能建筑控制應用 控制
中圖分類號： TU855 文獻標識碼： A 文章編號：
一．引言
智能建筑是實現建筑結構優化以及設備、服務、管理來滿足住戶需求的綜合，其目的是給用戶提供一個舒適、安全、高效、便利的人性化建筑環境。智能建筑中的電氣自動化控制技術是搭建智能建筑的基礎和平臺，電氣自動化控制實現了暖通空調、變配電設備、照明設備、排水設備等為建筑服務或提供生活功能的系統集成，是智能建筑中不可缺少的組成部分。從早期建筑中的暖通空調設備自動化控制，伴隨著建筑技術和控制技術的不斷進步，智能建筑中的電氣自動化控制也得到飛速發展。
二．智能建筑中的電氣自動化功用。
1.實現系統設備的自動化控制。
在智能建筑中，由于提高生活舒適度的要求，需要采用大量的電子、電氣設備，如智能開關模塊、傳感器、紅外控制、信號中繼器、對講設備、音樂系統、安防監控系統等組成了建筑的智能化功用。通過實行電氣自動化控制技術，將各個獨立分散運行的單機設備進行集成控制，實現對設備、終端的自動化運行和遠程管理控制，實現了建筑的智能化。同時，對提高建筑設備運行效率、減少設備運行成本、提升住戶舒適度和安全度具有積極意義。
2.實現智能建筑的系統集成。
智能建筑的系統集成是對建筑中各終端設備的遠程管理與控制，通過對終端設備的控制和管理，實現建筑節約費用、節約能源、提高生活水平的目的。智能建筑是建筑技術和計算機技術、網絡技術、通信技術和控制技術的集成，系統集成的目標是為了搭建建筑主體內的智能化管理，通過對建筑自動控制技術、通信技術、綜合布線技術、計算機網絡技術、安全防范技術以及多媒體技術等將相關設備進行整合，通過軟件進行集成，實現建筑智能化的目的。智能建筑的系統集成提升了建筑的智能化水平，實行電氣控制自動化是保證智能建筑系統集成的基礎。
三.電氣自動化控制技術在智能建筑中的應用。
1.智能建筑的系統自動化控制原理。
智能建筑的自動化控制系統是基于現代控制理論的集散型計算機控制系統，又稱之為分布式控制系統（Distributedcontro systems DCS）。其實現原理是采取“分散控制、集中管理”的模式，通過對現場終端設備上的微型計算機控制裝置（即DDC）進行實時檢測和分布控制任務，而設備終端上的微型計算機控制裝置實現對終端設備的控制以及管理，對終端設備進行信號采集，通過傳感器進行信號傳輸，將傳輸信號送至智能設備上，實現對設備的工況管理和自動控制。這樣就避免了計算機集中控制帶來的高危險性，同時也彌補了單機設備管理的局限性。
2.LONWORKS技術的應用。
LONWORKS技術原本是為工廠管理服務的，是以工廠測量和控制機器間的數字通訊為主的現場網絡，通過將通訊的數字化，使得終端多點化成為可能，實現了傳感器、終端設備和控制器之間的特化通訊。由于LONWORKS技術支持分布式網絡控制，同時又是一個開發性的可交互操作的控制技術平臺，其優勢正符合智能建筑的系統需要。在早期的智能建筑中，并沒有控制網絡，其控制系統只是采用電線將氣動控制裝置連接而成，這種控制組成結構簡單，不利于設備擴展。同時由于終端設備廠商所使用的通訊協議互不兼容，導致無法實現系統的整體自動化控制。隨著計算機技術的發展，網絡技術也越來越完善，基于網絡開發的系統LONWORKS技術被逐步應用到智能建筑中。
LONWORKS技術能實現終端設備和智能設備在簡單網絡上可以進行對等的通信，能形成一個低成本、可相互操作的控制系統，便于服務定制、程序編寫、功能擴容。在智能建筑的電氣系統中，采用LONWORKS技術，將照明、保暖、通風、安保等終端設備進行資源整合，通過傳感器控制為單一的開放式網絡，節約了安裝和運營成本。LONWORKS技術中，房間中的多功能傳感器可以將房間的供暖控制器的運行狀態進行改變，根據用戶需要可從待機狀態轉為用戶需要的模式；房間中的光感傳感器對自然光進行檢測，并將檢測到的自然光數據通過網絡傳輸給LONWORKS控制器，控制器根據設置自動進行區域內燈光照度的調節，可在外部陽光充足時，關閉房間內照明燈具，在房間光線較暗時，自動開啟照明燈具，并可以根據用戶的個人愛好或預先設定好的環境模式來調整燈光亮度。
LONWORKS技術中的Honeywell自動化控制系統控制著智能建筑的照明設備以及暖通空調，該系統與住戶的門禁系統、閉路電視監控系統、消防報警系統以及防盜系統進行系統集成，通過對各個工作站通訊和信息綜合，實現對住戶特定生活需要的提供。例如：當智能建筑中的住戶回到家時，樓道上的門禁控制系統輸入安全代碼，系統開始啟動HVAC系統，將照明控制和暖通空調系統調節至用戶離開前的照明度和室溫。而在住戶外出時，輸入代碼后實現對照明系統、空調系統的自動關閉，并將各設備調節至節能狀態。在HVAC系統中，其控制器可根據房主的要求，將臥室和居室的溫度維持在一定理想范圍內，采用PI算法控制的FCU通過與暖氣片的連接實現自動運行，達到對室內溫度、濕度的自動調節、自動控制。
3.基于IP+無線技術的新型電氣控制技術。
在智能建筑的發展中，IP+無線技術是隨著計算機技術和計算機網絡技術的完善而產生的，是計算機網絡技術在智能建筑中的具體應用。通過IP+無線網絡技術，構成了特有的智能家居系統。由于終端設備采用IP管理，傳輸通過無線方式進行，可實現雙向通信，其好處不言而喻，這也是智能建筑的系統控制的發展趨勢。
在計算機網絡時代下，智能建筑的電氣設備不在是單一、獨立運行的終端設備，系統需要采用設備IP綁定，通過無線進行數據和信息傳輸，這就增加了電氣設備的自動化難度。在電氣自動化控制系統中，終端設備要具有智能性，如智能電源轉換器、無線紅外轉發器、智能開關、智能插座、安防報警系統、智能窗簾系統以及網絡攝像機等，并在設備上進行IP分配，通過智能網關和網絡，將數據傳輸至智能主機，智能主機進行實時監控和任務分配，實現對電氣設備的控制和管理。
智能建筑中的智能門鎖、對講可視系統、房間對講系統、照明系統、空調系統、安防系統、音樂系統以及環境監測等都通過WEB控制，用戶即使是在房間外，也能實現對房間內溫度、照明、設備開關的控制，并能對建筑設備的運行狀況、運行報警情況、性能參數等等進行了解。
四.智能建筑中的電氣自動化控制發展趨勢。
傳統的智能建筑需要實現電氣自動化，一般僅僅是采取電線連接設備的單一模式，在發展中受到較大制約。未來的建筑電氣自動化控制將注重終端的集約化，將終端功能進行集中，體積減小，降低耗電，在此基礎上，形成電氣設備的模塊化，增加其拓展性。同時電氣設備的無線化必是大勢所趨，通過無線化接入，提高了設備可移動性和可擴展性，同時簡化了施工，避免造成建筑墻面損傷。
五．結束語。
智能建筑的電氣控制自動化是提升住戶生活水平的必要因素，其技術應用越來越廣，這對提高智能建筑的功能具有積極作用。電氣的自動化控制，實現了終端設備的遠程控制和管理，提高了住戶的生活水平和質量。
參考文獻
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[2] 樊耀華 電氣自動化在智能建筑中的應用 [期刊論文] 《科技傳播》2012年9期
自動化監測技術論文范文6
[關鍵詞]公路變形監測 GNSS 監測方式
[中圖分類號] X734 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-8-242-2
隨著我國信息化、自動化的不斷發展，在對公路的測量方面也有了質的飛躍。公路變形會影響到使用安全性，因此變形測量必須保障有效程度。本文以公路測量中GNSS的運用為主線，現做出如下分析：
1GNSS測量原理分析
GNSS實際上是一種定位技術，其與GPS不同，GNSS在范圍上范圍廣泛，包含了所有衛星導航系統，例如歐洲的Galileo、俄羅斯的Glonass、美國的GPS、我國的北斗衛星導航系統。同時，GNSS還包含了一些相關性的增強系統，例如歐洲靜地導航沖重疊系統（EGNOS）、美國廣域增強系統（WAAS）以及日本的多功能運輸衛星增強系統（MSAS）。換言之，國際GNSS是一盒層面多、系統多、模式多且組合復雜的系統。
在測量原理方面，GNSS系統的測量類似于后方交會技術。例如在需要測量公路時，可以在目標位置點將GNSS接收機架設好，選定某一時間點同時接受3顆衛星信號，通過衛星到站點距離的測量了解其集合距離，之后可利用后方交會理論將測量點的三維坐標表示出來，同時發射導航電文以及測距信號，其中衛星位置相關信息會包含在導航電文中。
簡單來說，測量人員在使用GNSS過程中，通過測量目標區域與三顆衛星之間的距離便可得出GNSS衛星空間坐標，從而可實現對測站位置信息的求解。在公路變形測量中，測量人員同樣可利用GNSS原理，檢測公路是否存在沉降等不良情況。
2在公路變形監測中GNSS的應用
變形監測主要指的是物體的使用過程中由于應力等因素影響造成的形態變化，對于公路而言更易由于荷載或是本身修建因素造成沉降變形等現象。實際上，變形監測也包含了建筑物，例如水庫、大橋等，對于物體的沉降、變形、位移方面的測量效果較好。
在公路變形監測中，基本監測技術會運用到水準測量方式，了解公路是否存在沉降情況。由于新疆地區本身土壤狀態影響，公路在使用一段時間后可能由于車輛荷載力造成一定程度的沉陷，若沒有及時發現可能造成公路路面受損引發交通事故危險。另外，監測也可以利用角度交匯或是三角測量方式了解公路建設過程中是否存在變形情況，若發生了整體傾斜或是位移可及時調整，避免公路建設出現偏差。
對于公路監測而言，通常存在目標占地面積大、監測環境較惡劣、復雜以及檢測技術要求偏高情況，因此若在對公路變形監測上采用常規方式并不能夠有效保障監測有效性，且勞動強度較大，需要監測人員花費大量時間去投入，在自動化方面處于欠缺狀態。但若運用了GNSS技術，由于這類技術在定位上精確度高，且不需要通視，能夠全天不間斷持續工作，因此在操作上能夠極大節省勞動力并將監測提升到自動化程度。研究發現，在采用了GNSS實施水平位移觀測時，能夠有效發現公路變形在2厘米以內的位移矢量；即使在高程測量下也能夠將精度控制在10厘米之內。換言之，在較大型監測中，GNSS的作用發揮效力更強，應用范圍也更廣泛。因此對于公路而言，其變形監測利用GNSS技術是完全可行的，并且在操作上更為簡單便捷，減少了操作人員勞動強度。加上這種技術在使用中受天氣影響程度較小，因此能夠實現全天候作業監測，極大提升了監測效率。
3公路變形監測中GNSS方式分析
3.1動態測量方式
動態測量能夠被分為實時動態測量以及準動態測量兩種，其中實時測量可以被稱作RTK測量，是一種建立在載波相位觀測基礎上的測量技術。操作方面，測量人員首先需要在目標監測公路上安置移動觀測GNSS接收機，在基準站上安置GNSS接收機用于連續監測可見衛星，同時將觀測得到的數據信息利用無線電傳輸方式傳輸到移動觀測接收機（位于目標測量公路）上。當接收機收到信號時，能夠利用差分定位原理以及基準觀測到的實際數據在當下通過計算程序計算出監測點的精度以及三維坐標，對于公路監測而言精度能夠達到5毫米，實際操作中精度最低達到了2厘米。另外，若監測方投入力度較大，可實現監測點與基準點之間存在5顆以上衛星時，監測精度能夠達到2厘米甚至1厘米。
3.2靜態測量方式
將至少3臺的GNSS接收機同時放在目標監測公路上，在同一時間段展開監測。通常情況下，監測需要持續花費1-2小時之間不等，構網采用邊連接方式，對基線的解算采用后處理軟件完成，三維坐標的計算利用評查計算方式進行。在這種靜態測量方式下，公路變形狀態監測的精度相對較高，且能夠有效適用于長邊測量，側邊相對精度大致在10-9左右。
3.3快速靜態測量法
快速靜態測量法相對而言更適應于對監測點的監測。操作方面，將兩臺接收機安放在基準點上，以固定模式進行持續性的觀測。另設置1-4臺接收機在監測點上移動，每隔兩秒時間采樣一次，
由以上四個方程即可解算出待測點的坐標x、y、z 和接收機的鐘差Vto。
由GNSS原理可知，當衛星不間斷的將數據信號發送給接收機后，接收機接收到相關公路變形信息。此時操作系統能夠自動將公路測量點的位置信息表示出來并計算出其三維方向以及三維位置。經過對比，監測人員便可發現公路是否存在變形狀態。
5結束語
綜上所述，GNSS技術在公路變形中的監測具有速度快、勞動強度小、精度高等特點，并且較少受到氣候、環境因素影響，可保障監測效率。實踐證明，在公路變形測量中利用這一技術可彌補傳統測量的缺陷，減少誤差。相關人員在技術運用上還應加大投入，進一步提升監測有效性。另外，這種監測方式更適應于公路這類測量范圍廣、環境相對惡劣的情況，在測量過程中不需要測量點之間能夠相互通視，只需要觀測點的上空處于開闊形態即可，因此在費用方面節省較高。在實際測量過程中，公路變形監測點的位置能夠自行設定，例如監測點的位置以及之間距離等，可省掉過渡點以及傳算點的測量工作。因此GNSS技術適合在公路變形監測中推廣使用。
參考文獻
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