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自動化控制論文范文1
自動化控制是一項較為復雜的技術，它是以獨特的控制算法和方案為前提，并以控制理論為基礎，對石油化工整個生產過程中的各種模擬量進行自動控制，如溫度、壓力、液位等等。實現自動化控制需要具備以下基本條件：其一，先進的控制設備和系統，如分散集中控制系統、現場總線控制系統、火災控制系統等。其二，滿足控制系統運行的實施方案，為自動化控制目標的實現構建平臺。其三，高素質人才。通過上述三個條件的有機協調，能夠實現石油化工生產過程的自動化控制。
2自動化控制系統在石油化工企業中的具體應用
目前，國內很多石油化工企業都應用了大量的自動化控制技術，這使得生產能效和安全性大幅度提升，給企業帶來了巨大的經濟效益。由于石油化工企業的生產過程中存在大量的可燃性和有毒氣體，一旦發生火災后果極其嚴重，所以必須采取穩定、可靠地火災控制系統。FDGS是可燃性氣體監測與火災控制系統的簡稱，與傳統的DGS控制系統相比，FDGS的優勢更加突出，具體體現在該系統能夠獨立完成對危險氣體泄漏和裝置火災的檢測、分析及防控。對于石油化工企業而言，其生產過程具有一定的特殊性，這使得各個生產環節對SIL(安全設備的安全完整性等級)要求相對較高，所以構成FDGS系統的各個部分均必須符合SIL國際認證。FDGS系統不僅可以連續不間斷地進行探測，而且還能發現裝置所在區域內可能出現聚集的各種危險氣體，如可燃氣體、有毒有害氣體等等，不僅如此，系統還可以最早發現火情，并針對實際情況提供手、自動裝置滅火。通過該系統的應用，能夠極大程度地提高石油化工生產現場的安全性。
(1)FGDS系統的構成
FDGS系統的主輔設備會分布在兩個區域當中，一個區域是裝置現場，即危險區域，另一個區域是中央控制室，即相對安全區域。系統中的各個傳感器具備檢測功能，終端執行器主要負責執行功能。危險區域內的主要儀器和設備包括：IR火焰檢測器、感溫感煙探頭、氣體檢測器、HVAC系統、熔斷檢測、火災報警控制盤等，除了以上的自動化檢測裝置之外，在生產現場還布置了大量的手報按鈕，當遇到突發火災事件時，可通過該按鈕進行報警。
(2)系統的主要功能和作用
①FGDS系統具備連續不間斷的探測功能，能夠在早期發現各個區域內可能聚集的有毒氣體以及可能出現的火情。②系統為滅火提供了手自動裝置，并設置有聲光報警器，不同顏色與聲音代表著不同的危險，現場操作人員可按照報警時的顏色和聲音對險情進行判斷，據此采取應對措施。③具備執行控制欲連鎖邏輯功能，可以提供事件石油化工企業中自動化控制的應用研究陳壽寶(中海油能源發展油田建設工程分公司，天津300459)摘要：本文首先闡述了石油化工企業應用自動化控制所需具備的條件，并在此基礎上對自動化控制系統在石油化工企業中的具體應用進行論述。期望通過本文的研究能夠對提高石油化工企業的生產能效有所幫助。關鍵字：石油化工；自動化控制；生產能效發生的順序記錄報告。
(3)系統設計方案
在對FGDS系統方案進行進行設計的過程中，要從全局的角度出發，對生產中的主要危險因素進行分析，并在此基礎上確定最終方案。①火災檢測儀表選型。目前，市場中的火災檢測儀表種類十分繁多，每一種儀表的性能和應用場所均有所差別。為了達到最佳的效果，在選擇儀表時，必須要結合生產現場的實際情況，同時，還要充分考慮防火分區的要求。按照我國現行GB50116-2013規范標準的規定要求，在選擇火災檢測儀表時，應當滿足如下以下幾點要求：一是由于火災發生的初期階段會產生出煙和熱，對于無明火輻射的場所應當選擇感煙探測器。二是對于火災發生后可能產生大量煙、熱，且存在火焰輻射的場所，則應當選擇感溫感煙和火焰探測器。三是對于因溫升過高可能引發火災的場所，則必須選擇感溫探測器。②有毒及可燃氣體檢測儀表選型。在選擇此類儀表時，應當以石油化工企業氣體檢測報警設計規范為依據，并確保所選的儀表滿足以下規定要求：一是在工藝裝置和儲運設施的區域內應當安裝可燃性氣體檢測器。二是對于使用有毒的裝置和設施區域內，則應安裝有毒氣體檢測器。三是如果可燃氣體當中含有有毒氣體，但有毒氣體泄漏時達不到最高允許濃度時，應當安裝可燃氣體檢測器。③安全性設計。由于FGDS系統歸屬于安全儀表系統的范疇，所以它的主要元件均應當選用故障安全型。如I/O應具備短路和斷路檢測功能；AI點則應具備異常電流檢測功能；執行元件應當為勵磁型；邏輯運算器要具備可靠地冗余和冗錯功能。只有這樣，才能確保整個系統的安全、穩定運行。
3結語
自動化控制論文范文2
1智能建筑設備監控系統總體構建框架
1.1智能建筑設備監控系統組成與結構框圖（圖1）
1.2智能建筑設備監控系統組成與結構
簡要介紹上圖為智能建筑設備監控系統組成與結構框圖，在智能建筑監控系統中，監控系統主要實現對六個子系統（照明、供配電、冷熱源、空調、給排水、電梯）的監控，并可控制其運行。由中央控制器統一全分布式控制運行，但由于每個子系統都由路由器分開，所以也可獨立運行，控制系統涉及智能建筑各個系統設備自動化控制，可實現高檢測功能。
1.3各設備監控子系統應該實現的功能
1.3.1供配電系統
主要功能為智能建筑提供電力。樓層配電設備分布在各樓層，電設備一般放置在建筑底層。監控系統主要實現對配電設備運行參數、配電電源、每個電源蓄電池的工作狀態和數據變化進行監控，同時對各樓層電設備電源運行狀態進行監控，若發生故障會產生警報并記錄故障數據。
1.3.2照明系統
主要功能是為智能建筑照明。其設備建設于建筑物的各個平面上，方便實現各角度全方位照明。照明監控分為室內和室外兩部分，室外照明分為公共照明部分，通過監控可根據室外照度值設定開關時間，也可通過更改程序實現不同照明燈具的啟動時間。室內照明監控可通過監控數據，采用總線控制方式，設定程序對不同場景開啟不同的照度。
1.3.3冷熱源系統
為智能建筑供給冷源和熱源，其噪音較大，設備一般置于建筑底層地下室內。通過對冷熱源系統運行數據和冷熱源供給量的監控和分析，可通過程序控制實現不同季節冷熱源供給量和供給時間。
1.3.4空調系統
保障智能建筑的環境溫度處于適宜狀態，空調設備一般置于各樓層高處位置，地下室也可以配置?？刂谱酉到y主要對空調機組、風機盤管的工作參數和運行狀態進行監測，并通過監測數據進行分析，控制和設定主機房的溫度、濕度和運行時間。同時監測子系統還具備空調漏水監視功能，可有效實現對空調系統的漏水監測和控制。
1.3.5給排水系統
既能為智能建筑提供水源，又能排除建筑產生的污水，排水設備一般置于建筑物的地下室或建筑頂層，也可設置在樓宇夾層位置。監控系統可監控水泵的工作狀態，并對水池的液位隨時檢測，當設備出現故障或者水池液位異常時，子監控系統就會向中央控制器發出報警信號，并將故障數據記錄反饋，自動顯示故障發生區域和故障詳細情況。1.3.6電梯系統是為高層建筑提供上下交通的便利系統，設備一般置于建筑的垂直豎井內。電梯監控子系統主要實現對電梯設備運行狀態，監視電梯啟動、停止、方向等，動態顯示出電梯實時狀況，一旦發生故障，監控系統會對電梯設備電動機、電磁制動器等進行檢測，自動報警并顯示故障地點、狀態、時間等信息，并將故障記錄記憶并反饋給中央控制器。
2建筑設備自動化控制系統設計要素
2.1各監控子系統控制功能參數明細
將上文中所述設備監控子系統功能要求進行統計和匯總，確認各子系統監控點的分布位置和分布數量，將子系統的監控點設置類型、數量、相關設備、安裝需求、使用地點等詳細列出，并備份保留。依據各子監控系統技術和系統設備實際特點，以系統高效性、可靠性、實用性為前提，以滿足子系統功能需求為標準，以建筑設備自動控制系統設計的節能環保為核心，以建筑設備維護保養便捷性和低成本性為主要指標，詳細將設備子系統的各種功能參數、控制參數、技術參數列出并進行歸檔，為日后整體系統搭建安裝提供依據。
2.2監控系統控制器、傳感器和執行器的確定
按照監控系統被控設備的控制標準和監控點數量，結合安裝現場實際情況，對現場控制點進行設置和篩選，設計出被控設備安裝現場控制器控制區域內部的監控點分布圖，并根據實際要求確定選擇現場控制器。除了現場控制器，還要確定現場傳感器和執行器使用標準，傳感器和執行器是對被監控設備現場數據進行現場數據采集的基本組成部分，傳感器可監測設備狀態和數據變化，執行器對此進行分析和反饋，可以說兩者在自動監控系統中屬于核心構件。根據系統設備特性，對關鍵設備要采用高精度和高可靠性的智能型傳感器和執行器，以提高整個自動化系統的控制質量。非關鍵設備上可以采用傳統傳感器和執行器，如此可減少成本，降低整個系統造價。
2.3建筑設備監控系統
網絡構建智能建筑設備自動化監控系統整體網絡構建如上圖2所示，建筑設備LON現場總線設備自動化控制系統是現實意義上實現了分布式監控。此系統不同類型的控制器節點都具備高智能化特性和網絡通訊能力。由于控制器各節點具備通訊能力，能夠使節點與節點之間實現相互通訊功能，構成完整的通訊網絡。系統中的控制機構和管理機構可以通過總線現場連接為一個整體，彼此之間可以相互協作，共同完成自動化監控任務，兩者可實現控制數據和信息的共享。
2.4建筑設備監控系統硬件支持
智能建筑自動化監控系統構建必須有硬件支持，在硬件方面，主要選用以下器件：中央監控器（計算機，監控系統的核心部分，處理子系統反饋的綜合數據下達控制指令）；監控顯示屏（將監控圖像實時顯示，便于觀察和分析故障狀況）；鍵盤（更改程序或設定程序，典型的輸入設備）；鼠標（輸入設備）；不間斷電源（為監控中央系統和子系統供電，保障監控系統不間斷運行，保證整體系統的可靠性）；網絡路由器（中繼器、橋接器、配置型路由器等聯合使用，實現網絡分布）；控制總線（無屏蔽雙絞線、控制總線LON）；控制節點（視具體情況而定）。
2.5建筑設備自動化監控系統軟件支持
建筑設備自動化中央監控器軟件功能具備操作級別和身份識別管理功能。軟件系統采用8位通行字進行鑒別和管理，對操作人員實現權限設置，只允許有權限操作人員在一定范圍內進行數據瀏覽，并對訪問者身份信息、訪問時間、訪問內容進行識別和記錄，且具備交互式菜單，為操作人員提供清晰的數據目錄，節省操作時間，便于高效作業；中央控制系統設計還具備邏輯格式數據顯示功能，可描述短語、數值、單位等數據，對不正常數據報警顯示；具有高效數據分離終端，控制特定數據在特定端口運行，只允許一個操作人員或打印機進行處理；具備特殊指令操作功能，響應命令，邏輯顯示并進行標識。
3結束語
自動化控制論文范文3
關鍵詞：伺服驅動技術，直線電機，可編程計算機控制器，運動控制
一、引言
信息時代的高新技術流向傳統產業，引起后者的深刻變革。作為傳統產業之一的機械工業，在這場新技術革命沖擊下，產品結構和生產系統結構都發生了質的躍變，微電子技術、微計算機技術的高速發展使信息、智能與機械裝置和動力設備相結合，促使機械工業開始了一場大規模的機電一體化技術革命。
隨著計算機技術、電子電力技術和傳感器技術的發展，各先進國家的機電一體化產品層出不窮。機床、汽車、儀表、家用電器、輕工機械、紡織機械、包裝機械、印刷機械、冶金機械、化工機械以及工業機器人、智能機器人等許多門類產品每年都有新的進展。機電一體化技術已越來越受到各方面的關注，它在改善人民生活、提高工作效率、節約能源、降低材料消耗、增強企業競爭力等方面起著極大的作用。
在機電一體化技術迅速發展的同時，運動控制技術作為其關鍵組成部分，也得到前所未有的大發展，國內外各個廠家相繼推出運動控制的新技術、新產品。本文主要介紹了全閉環交流伺服驅動技術（FullClosedACServo）、直線電機驅動技術（LinearMotorDriving）、可編程序計算機控制器（ProgrammableComputerController，PCC）和運動控制卡（MotionControllingBoard）等幾項具有代表性的新技術。
二、全閉環交流伺服驅動技術
在一些定位精度或動態響應要求比較高的機電一體化產品中，交流伺服系統的應用越來越廣泛，其中數字式交流伺服系統更符合數字化控制模式的潮流，而且調試、使用十分簡單，因而被受青睞。這種伺服系統的驅動器采用了先進的數字信號處理器（DigitalSignalProcessor,DSP），可以對電機軸后端部的光電編碼器進行位置采樣，在驅動器和電機之間構成位置和速度的閉環控制系統，并充分發揮DSP的高速運算能力，自動完成整個伺服系統的增益調節，甚至可以跟蹤負載變化，實時調節系統增益；有的驅動器還具有快速傅立葉變換（FFT）的功能，測算出設備的機械共振點，并通過陷波濾波方式消除機械共振。
一般情況下，這種數字式交流伺服系統大多工作在半閉環的控制方式，即伺服電機上的編碼器反饋既作速度環，也作位置環。這種控制方式對于傳動鏈上的間隙及誤差不能克服或補償。為了獲得更高的控制精度，應在最終的運動部分安裝高精度的檢測元件（如：光柵尺、光電編碼器等），即實現全閉環控制。比較傳統的全閉環控制方法是：伺服系統只接受速度指令，完成速度環的控制，位置環的控制由上位控制器來完成（大多數全閉環的機床數控系統就是這樣）。這樣大大增加了上位控制器的難度，也限制了伺服系統的推廣。目前，國外已出現了一種更完善、可以實現更高精度的全閉環數字式伺服系統，使得高精度自動化設備的實現更為容易。
該系統克服了上述半閉環控制系統的缺陷，伺服驅動器可以直接采樣裝在最后一級機械運動部件上的位置反饋元件(如光柵尺、磁柵尺、旋轉編碼器等)，作為位置環，而電機上的編碼器反饋此時僅作為速度環。這樣伺服系統就可以消除機械傳動上存在的間隙（如齒輪間隙、絲杠間隙等），補償機械傳動件的制造誤差（如絲杠螺距誤差等），實現真正的全閉環位置控制功能，獲得較高的定位精度。而且這種全閉環控制均由伺服驅動器來完成，無需增加上位控制器的負擔，因而越來越多的行業在其自動化設備的改造和研制中，開始采用這種伺服系統。
三、直線電機驅動技術
直線電機在機床進給伺服系統中的應用，近幾年來已在世界機床行業得到重視，并在西歐工業發達地區掀起"直線電機熱"。
在機床進給系統中，采用直線電動機直接驅動與原旋轉電機傳動的最大區別是取消了從電機到工作臺（拖板）之間的機械傳動環節，把機床進給傳動鏈的長度縮短為零，因而這種傳動方式又被稱為"零傳動"。正是由于這種"零傳動"方式，帶來了原旋轉電機驅動方式無法達到的性能指標和優點。
1.高速響應由于系統中直接取消了一些響應時間常數較大的機械傳動件（如絲杠等），使整個閉環控制系統動態響應性能大大提高，反應異常靈敏快捷。
2.精度直線驅動系統取消了由于絲杠等機械機構產生的傳動間隙和誤差，減少了插補運動時因傳動系統滯后帶來的跟蹤誤差。通過直線位置檢測反饋控制，即可大大提高機床的定位精度。
3.動剛度高由于"直接驅動"，避免了啟動、變速和換向時因中間傳動環節的彈性變形、摩擦磨損和反向間隙造成的運動滯后現象，同時也提高了其傳動剛度。
4.速度快、加減速過程短由于直線電動機最早主要用于磁懸浮列車（時速可達500Km/h），所以用在機床進給驅動中，要滿足其超高速切削的最大進個速度（要求達60～100M/min或更高）當然是沒有問題的。也由于上述"零傳動"的高速響應性，使其加減速過程大大縮短。以實現起動時瞬間達到高速，高速運行時又能瞬間準停?？色@得較高的加速度，一般可達2～10g（g=9.8m/s2），而滾珠絲杠傳動的最大加速度一般只有0.1～0.5g。
5.行程長度不受限制在導軌上通過串聯直線電機，就可以無限延長其行程長度。
6.運動動安靜、噪音低由于取消了傳動絲杠等部件的機械摩擦，且導軌又可采用滾動導軌或磁墊懸浮導軌（無機械接觸），其運動時噪音將大大降低。
7.效率高由于無中間傳動環節，消除了機械摩擦時的能量損耗，傳動效率大大提高。
直線傳動電機的發展也越來越快，在運動控制行業中倍受重視。在國外工業運動控制相對發達的國家已開始推廣使用相應的產品，其中美國科爾摩根公司（Kollmorgen）的PLATINNMDDL系列直線電機和SERVOSTARCD系列數字伺服放大器構成一種典型的直線永磁伺服系統，它能提供很高的動態響應速度和加速度、極高的剛度、較高的定位精度和平滑的無差運動；德國西門子公司、日本三井精機公司、臺灣上銀科技公司等也開始在其產品中應用直線電機。
四、可編程計算機控制器技術
自20世紀60年代末美國第一臺可編程序控制器（ProgrammingLogical Controller，PLC）問世以來，PLC控制技術已走過了30年的發展歷程，尤其是隨著近代計算機技術和微電子技術的發展，它已在軟硬件技術方面遠遠走出了當初的"順序控制"的雛形階段?？删幊逃嬎銠C控制器（PCC）就是代表這一發展趨勢的新一代可編程控制器。
與傳統的PLC相比較，PCC最大的特點在于它類似于大型計算機的分時多任務操作系統和多樣化的應用軟件的設計。傳統的PLC大多采用單任務的時鐘掃描或監控程序來處理程序本身的邏輯運算指令和外部的I/O通道的狀態采集與刷新。這樣處理方式直接導致了PLC的"控制速度"依賴于應用程序的大小，這一結果無疑是同I/O通道中高實時性的控制要求相違背的。PCC的系統軟件完美地解決了這一問題，它采用分時多任務機制構筑其應用軟件的運行平臺，這樣應用程序的運行周期則與程序長短無關，而是由操作系統的循環周期決定。由此，它將應用程序的掃描周期同外部的控制周期區別開來，滿足了實時控制的要求。當然，這種控制周期可以在CPU運算能力允許的前提下，按照用戶的實際要求，任意修改。
基于這樣的操作系統，PCC的應用程序由多任務模塊構成，給工程項目應用軟件的開發帶來很大的便利。因為這樣可以方便地按照控制項目中各部分不同的功能要求，如運動控制、數據采集、報警、PID調節運算、通信控制等，分別編制出控制程序模塊（任務），這些模塊既獨立運行，數據間又保持一定的相互關聯，這些模塊經過分步驟的獨立編制和調試之后，可一同下載至PCC的CPU中，在多任務操作系統的調度管理下并行運行，共同實現項目的控制要求。
PCC在工業控制中強大的功能優勢，體現了可編程控制器與工業控制計算機及DCS（分布式工業控制系統）技術互相融合的發展潮流，雖然這還是一項較為年輕的技術，但在其越來越多的應用領域中，它正日益顯示出不可低估的發展潛力。
五、運動控制卡
運動控制卡是一種基于工業PC機、用于各種運動控制場合（包括位移、速度、加速度等）的上位控制單元。它的出現主要是因為：（1）為了滿足新型數控系統的標準化、柔性、開放性等要求；（2）在各種工業設備（如包裝機械、印刷機械等）、國防裝備（如跟蹤定位系統等）、智能醫療裝置等設備的自動化控制系統研制和改造中，急需一個運動控制模塊的硬件平臺；（3）PC機在各種工業現場的廣泛應用，也促使配備相應的控制卡以充分發揮PC機的強大功能。
運動控制卡通常采用專業運動控制芯片或高速DSP作為運動控制核心，大多用于控制步進電機或伺服電機。一般地，運動控制卡與PC機構成主從式控制結構：PC機負責人機交互界面的管理和控制系統的實時監控等方面的工作（例如鍵盤和鼠標的管理、系統狀態的顯示、運動軌跡規劃、控制指令的發送、外部信號的監控等等）；控制卡完成運動控制的所有細節（包括脈沖和方向信號的輸出、自動升降速的處理、原點和限位等信號的檢測等等）。運動控制卡都配有開放的函數庫供用戶在DOS或Windows系統平臺下自行開發、構造所需的控制系統。因而這種結構開放的運動控制卡能夠廣泛地應用于制造業中設備自動化的各個領域。
這種運動控制模式在國外自動化設備的控制系統中比較流行，運動控制卡也形成了一個獨立的專門行業，具有代表性的產品有美國的PMAC、PARKER等運動控制卡。在國內相應的產品也已出現，如成都步進機電有限公司的DMC300系列卡已成功地應用于數控打孔機、汽車部件性能試驗臺等多種自動化設備上。
自動化控制論文范文4
關鍵詞：藍牙無線通信數據變電站自動化
引言
藍牙技術是用微波無線通信技術取代數據電纜來完成點對點或點對多點短距離通信的一種新型無線通信技術。利用藍牙，可以將需要數據和語音通信的各個設備之間連成一個PICONET網（即微微網），或將幾個PICONET網進一步互連，組成一個更大的SCATTERNET網（即分布式網絡）。
在工業現場中，短程的無線連接有著廣泛的應用需求，但一直沒有一個很好的解決方案。紅外無線連接，由于距離太短，且必須在同一直線上，中間不能有任何障礙物等不足，而限制了它的應用。將藍牙技術應用于工業控制現場，用微波取代紅外，既克服了紅外缺點，又降低了施工的難度和建設成本，是一種有創造性的設想。下面我們就變電站自動化控制方面的現狀，探討引入藍牙的可行性。
在變電站現場中，最下層是進行測量、轉換和控制的儀表。它們采集各個變壓器的數據，返回上位機進行處理，或接收上位機發送來的控制命令和控制參數。目前這些數據通信是由串口（RS232或RS245接口）通信實現的。但其麻煩的走線以及抵抗惡劣環境、電磁和無線電干擾所需要的物理保護和電磁屏蔽帶來的諸多不便，使得工業環境中要求長時間、連續、可靠、完整地傳送數據不能得到保證。對于這種多點對單點的數據通信網，完全可以用藍牙PICONET網來替換。其優點表現在：
①取代了大量短程連接所用的電纜，尤其是電纜無法到達的地方，藍牙具有更大的優勢；
②以前的應用程序可以不做任何或很小的修改，升級成本小；
③降低變電站建造成本，這也是藍牙技術的一個顯著特點；
④由于藍牙設備本身的功耗十分?。ㄗ畲蟛贿^100mW），因此藍牙設備的射頻不會對其它設備造成影響。
1BC01芯片和開發工具BLUELAB介紹
BC01(BlueCore01)是CSR（CambridgeSiliconRadio）公司設計的一款單片藍牙產品。它集無線設備、微處理器及其帶電路于一體，采用標準的0.35μm的CMOS工藝。通過的存有藍牙協議的FlashROM，可提供完全兼容的數據和語音通信。經過優化設計，所需的外部RF元件很少，允許主板的快速設計，因此能以最低的成本，實現最短的產品面市時間。
其主要特點如下：
①符合BluetoothV1.1規范；
②帶有USB和UART主接口；
③可編程的PCM接口，支持13-Bit8kss-1雙向串行的同步語音傳輸；
④內含的數字轉換器，可進行線性PCM（脈沖編碼調制）、A律PCM、μ律PCM和CBSD（連續變化斜率增量調制）間的相互轉換，編解符合高至HCI層的藍牙控制協議；
⑤采用3.15V單電源供電，支持PART、SNIFF、HOLD多種節電模式；
⑥支持所有的包類型以及多達7個從設備的微微網（Piconet）；
⑦芯片內含鏈路控制、鏈路管理、HCI以及可選的L2CAP、RFCOMM、SDP等多層軟件協議棧，可以直接使用；
⑧提供VM（VirtualMachine）機制。內嵌16位的RISC微處理器，運行協議棧的同時還可以運行下載到FlashROM中的用戶程序，實現真正意義上的單芯片。其結構框圖如圖1所示。
Bluelab是專門針對BlueCore的仿真開發系統，它在PC上模擬BlueCore01的環境，從而方便開發基于BlueCore01上運行的應用程序。它包括了Compiler、Emulator/Debugger、Documentation以及一些源代碼例子。Bluelab還提供了藍牙協議棧BlueStack，支持SDP、L2CAP和RFCOMM等高層協議。用戶可以通過UART/USB接口來調用BlueStack，也可以通過虛擬機（VM）來訪問BlueStack。
2系統方案設計
整個系統分為前端數據采集和PC端數據管理兩大部分。
前端數據采集框圖如圖2所示。
由于BC01內部資源及引腳有限，因此前端的數據采集和控制由單片機80C196來完成，其串口與BC01的串口連接，BC01作為一個數據傳送通道。這樣做的優點是：不需要改動原來的程序，便于對基于RS232、RS245結構的老系統進行改造。變壓器上的高電壓大電流首先要轉變成可供采集的安全電壓（0～5V），經A/D變換后由16位的單片機80C196讀入，進行相應的計算處理后，送入BC01。BC01將數據打包后，通過與MASTER建立的空中連接發送PC。同時，BC01也會接收PC發來的控制命令，送至單片機，由單片機分析后控制相應的閘刀做出動作。
整體的系統結構如圖3所示。
連接PC的BC01作為主機，它會自動搜索其查詢范圍內的藍牙設備，將所查詢到的藍牙設備作為從機加入PICONET網。因為每塊從機都有唯一的BD_ADDR（BluetoothDeviceaddress），因此，主機可以區分識別每一個從機并對其進行控制。
3軟件結構
軟件設計是基于L2CAP層進行開發的，從機功能是接受主機的查詢、連接請求，或者詢到已存在的PICONET后，將自己加入PICONET。從機的功能簡單，全部程序代碼可以放在BC01的FlashROM中運行。主機由于要負責管理整個PICONET，并對各個從機進行控制和管理，這使BC01提供的資源已不能滿足。因此將L2CAP協議層以上的軟件放在PC上運行，并通過HCI接口與PC通信。軟件結構如圖4所示。
自動化控制論文范文5
關鍵詞：人工智能；電氣工程；自動化
Abstract: Electrical automation control is to enhance the production, circulation, exchange, distribution and other key ring, realize the automation, is equal to the reduction of human capital investment, and improve the operational efficiency. With the development of information technology, many new methods and technology into engineering, product of stage, the automatic control of the new challenges, promote the theory of intelligent control technology application in the control of complex system, to solve with traditional methods can not solve the problem.
Key words: artificial intelligence; electrical engineering; automation
中圖分類號：V242 文獻標識碼： 文章編號
引言：社會的進步和人類的長壽要求生產力更加發達,要求人類的經濟生活更加智能化,以節省寶貴的人類時間去做其它有益的事情。電氣自動化控制領域的革新需要人工智能的大力支持,而人工智能在自動化控制方面的優勢在這個領域也確實能夠得到極大的發揮。促進自動化控制的發展進步,促進了智能理論在控制技術中的應用,以解決用傳統的方法難以解決的復雜系統的控制問題。人工智能主要包括思維能力、行為能力和感知能力三個方面。人工智能指的是人類制作的機器所表達出來的智能,體現了自動化的特征。因此智能化技術在電氣工程自動化控制中可以發揮最大的效用,促進電氣的優化設計、診斷故障和智能控制等。
一、人工智能應用理論分析
人工智能(Artificial Intelligence)，英文縮寫為AI。它是研究、開發用于模擬，延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。人工智能是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質．并生產出一種新的能以人類智能相似的方式作出反應的智能機器 該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別 自然語言處理和專家系統等。自從1956年“人工智能 一詞在Dartmouth學會上提出以后，人工智能研究飛速發展，成為以計算機為主．涉及信息論．控制論， 自動化、仿生學、生物學、心理學、數理邏輯、語言學、醫學和哲學的一門學科。人工智能研究的一個主要目標是使機器能夠勝任一些通常需要人類智能才能完成的復雜的工作。
當今社會，計算機技術已經滲透到生產生活的方方面面，計算機編程技術的日新月異催生自動化生產，運輸 傳播的快速發展。人腦是最精密的機器，編程也不過是簡單的模仿人腦的收集、分析、交換、處理、回饋．所以模仿模擬人腦的機能將是實現自動化的主要途徑。電氣自動化控制是增強生產、流通、交換、分配等關鍵一環，實現自動化，就等于減少了人力資本投入，并提高了運作的效率。
二、智能化技術應用優勢
在電氣自動化控制中應用到智能化技術，主要是以智能化控制器的形式，這種智能化控制器較過去的控制器相比的確具有不少優勢，下面我們就對其進行詳細的分析。
1.無需控制模型
過去的控制器在進行自動化控制時，往往會因為控制對象的動態方程比較復雜而無法精確到位地掌握，這會使得該對象模型的設計過程中會出現較多不可預估、不可測量的客觀因素，比如一些參數的變化。無法掌握這些因素，也就不能設計出精準的模型，自動化控制工作的實際效率也會下降。而智能化控制器并不需要對控制對象模型進行設計，這就可以從根本上避免一些不確定因素的產生，提高自動化控制的精密系數。
2.方便調整控制
智能化控制器還有另一個大好處，就是可以隨時根據下降時間、響應時間以及魯棒性的變化來調節控制程度，從而有效提高自身工作性能，為自動化控制提供最基礎的保障。無論是在什么樣的情況下，智能化控制器的調節控制與過去的控制器相比具有更方便調節的優勢，更適合投入實際使用。還有一點好處，就是智能化控制器在進行調節控制時完全只需要根據相關數據的變化來自行調節，即使沒有專門的技術人員在旁邊也可以，同樣遠程調節控制也是可行的，充分體現了電氣工程自動化控制的無人操作性要求，對行業未來發展的重要性不言而喻。
3.一致性很強
智能化控制器的一致性很強，這表現在它對不同數據的處理上，及時輸入完全陌生的數據也可以收到很高的估計，完美達到自動化控制的相關要求。不同的控制對象的效果也是不同的，雖然在對有些控制對象實施控制時智能化控制器暫時沒有采取行動，其控制效果也是非常優秀的，但這并不是絕對的，可能在換了控制對象的時候就無法收到預期的效果了。所以我們技術人員在設計階段還是不能松懈，要認真落實具體化原則，即在面對不同的對象時一定要根據其具體情況詳細分析，不能因為馬虎就降低了控制要求。一旦出現智能化控制器使用效果不佳的情況，不能盲目否定智能化技術，一定要從每個工程環節詳細排查、認真分析，因為上述人為因素會給自動化控制結果帶來很大的誤差，影響試驗的準確性。
三、人工智能技術的應用
隨著人工智能技術的發展，許多高等院校及科研機構就人工智能在電氣設備的應用方面展開了研究工作，如將人工智能用于電氣產品優化設計，故障預測及診斷、控制與保護等領域。
1．優化設計
電氣設備的設計是一項復雜的工作 它不僅要應用電路、電磁場、電機電器等學科的知識，還要大量運用設計中的經驗性知識。傳統的產品設計是采用簡單的實驗手段和根據經驗用手工的方式進行的．因此很難獲得最優方案。隨著計算機技術的發展，電氣產品的設計從手工逐漸轉向計算機輔助設計(CAD)，大大縮短了產品開發周期。人工智能的引進．使傳統的CAD技術如虎添翼．產品設計的效率及質量得到全面提高。用于優化設計的人工智能技術主要有遺傳算法和專家系統。遺傳算法是一種比較先進的優化算法，非常適合于產品優化設計。因此電氣產品人工智能優化設計大部分采用此種方法或其改進方法。
2. 故障診斷
電氣設備的故障與其征兆之間的關系錯綜復雜，具有不確定性及非線性．用人工智能方法恰好能發揮其優勢。已用于電氣設備故障診斷的人工智能技術有：模糊邏輯、專家系統、神經網絡。
變壓器由于在電力系統中的特殊地位而備受關注，有關方面的研究論文較多。目前對變壓器進行故障診斷最常用的方法是對變壓器油中分解的氣體進行分析．從而判斷變壓器的故障程度。人工智能故障診斷技術在發電機及電動機方面的研究工作也較為活躍。
3. 智能控制
人工智能控制技術在自動控制領域的研究與應用已廣泛展開，但在電氣設備控制領域所見報道不多?？捎糜诳刂频娜斯ぶ悄芊椒ㄖ饕?種：模糊控制、神經網絡控制、專家系統控制。由于模糊控制是其中最為簡單、最具實際意義的方法，因而它的應用實例最多。
四、結束語
綜上所述，本文主要介紹了智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用情況。只有加強電氣工程的智能化程度，才是最終保證行業持續穩定發展的根本手段。
參考文獻：
自動化控制論文范文6
論文關鍵詞：管理科學；管理思想；管理方法
人們經常說，管理是一門科學，也是一門藝術。由于當今企業科學化管理，需要采用新的管理思想和新的分析方法，采用現代數學決策技術和尖端軟件來從事企業管理，從而使管理中的藝術成分越來越少，而變得越來越科學。從這個意義上講企業的管理科學是經濟科學與技術科學融為一體的統籌科學。因此，企業管理科學化主要是指：在企業管理中廣泛運用系統論、控制論和信息論等現代科學技術的最新成果，采用以電子計算機為核心的管理手段。最大限度地優化生產技術和經營管理活動，建立符合全球化企業要求的管理組織，促進生產力健康、快速的發展，使企業管理活動達到當今世界現代化發展水平。
1企業科學化管理是經濟全球化迫切需要
隨著經濟全球化的形成，我國市場經濟的快速發展，中國企業已開始融人世界經濟大潮，其業務形態和經營環境變的越來越復雜，企業的產品供給和需求市場越來越全球化，這對于中國這樣的發展中國家具有深刻的影響，也給中國企業帶來了新的機遇和挑戰，國內將會出現越來越多的跨國企業，對企業的管理提出了新的要求，這就是現代企業制度的管理科學化。
我國企業自建國初期創建至今，從少到多，從小到大，從弱變強，已經走過了50年的歷程。雖然經過20多年的改革和建設，企業管理水平較過去有了很大的提高，也出現了一些管理先進的企業，但從總體上來看，管理水平還是相當落后的，特別與工業發達國家相比差距就更大。近幾年的實踐證明，現在的企業管理模式，已不順應市場經濟全球化發展的需要。當前國際競爭日趨激烈，發達國家在經濟科技方面優勢的壓力長期存在，企業經營風險增多。如何實現企業由落后管理模式向管理創新轉變，探索出一條符合市場經濟規律的中國國情的企業管理制度，增強在經濟全球化條件下參與國際經濟合作和競爭的能力，是我們不可回避的重大課題。
2管理科學化在企業內部的體現
企業管理的科學化是把現代自然科學和社會科學(包括經濟學、數學、技術學、心理學等)一系列成果綜合應用于企業管理，使企業管理能適應全球化發展的客觀要求，能適應現代科學技術的發展水平。主要體現在：管理思想的現代化，管理組織的高效化，管理方法的科學化，管理手段的電子化，管理人員的專業化，管理方式的民主化。
2．1管理思想的現代化
思想家、科學家不一定是成功的企業家，但是成功的企業家一定要具有現代化思想。擁有雄厚的資金實力、先進的生產技術對企業來講是至關重要的，但這些不能保證企業在市場競爭中取得勝利。尤其是在2l世紀經濟全球化的今天，企業在競爭中能否取勝，越來越決定于經營者的管理思想。正如有句話說的：一種思想可以改變一個時代，同樣，管理思想現代化可以改變一個企業的命運。這種現代化管理思想就是企業全面協調、安全高效、清潔節約、可持續的發展觀念。
2．2管理組織的高效化
管理組織的構成是指企業全體員工為實現企業目標而進行的分工協作，在職務范圍、責任、權力方面所形成的組織體系。企業的管理組是完成企業目標的基石，它把企業的一切可供利用的資源統合起來，對其進行協調分配，發揮出資源利用的整體優勢，最大限度地減少浪費，以最小成本實現其最大價值。企業管理組織結構決定了企業動作的效率，一個管理組織高效化的企業，鮮明表現在“時效強、速度快、效果好”，人盡其才，物盡其用，時盡其效。
2．3管理方法的科學化
管理方法的科學化是指企業管理的方法和程序要走民主化、規范化的道路，使企業的各項管理工作做到標準化、系統化、準確化、文明化和最優化。要在科學預測的基礎上制訂企業的目標，并運用目標管理法、重點分析法、滿足負荷工作法等各種有效的管理方法，對實現這個目標的有關因素及其內在聯系，進行定性分析和定量計算；保證企業管理的決策正確、執行高效、監督有力。管理方法是達到管理目標的具體途徑，它的科學化水平對企業管理有重大影響。
2．4管理手段的電子化
管理手段的電子化就是在企業管理中采用電子計算機、現代通信技術、自動化控制技術等先進的管理手段，提高管理效率和水平，使管理工作真正做到準確、及時、經濟、高效。隨著現代化工業生產的發展，企業的信息量急劇增加，對資訊處理的速度和準確性提出了更高的要求，生產經營活動中各種原始記錄、統計資料、情報、報告、匯總表、總結等形式的資訊流，使管理人員的工作量大大增加。將計算機應用于管理，可以大大提高管理效率。而且由于計算機具有計算準確、資料儲存、綜合分析和自動控制等特點，因此，能自動監督、控制生產過程，實現生產過程的最優控制。
2．5管理人員的專業化
企業經濟全球化發展，要求產品系列化，性能多樣化，元件標準化，生產專業化。在企業中，設計、工藝、設備、制造、質量管理，供銷、經濟核算等方面，都已發展成為各自相對獨立的學科，并創造了許多專業性的技術和方法，這種管理工作的專門化，必然要求企業管理人員要走專業化的道路，他們不僅要具備有關行業的專業技術知識，還要具備一個管理者所需要的經濟與管理的專門知識和領導藝術。實現管理人員專業化是企業管理科學化的關鍵。
2．6管理方式的民主化
民主管理方式是現代企業的重要特征和有效方式。企業經濟發展的任務越艱巨，職工群眾參政議政越強烈，民主管理工作越重要，就越要廣泛發揚民主，充分發揮下級管理部門和管理人員的工作積極性、主動性和創造性，組織工人參與企業管理，這一點對有中國特色社會主義企業來說更為重要。企業科學化管理的不斷完善和創新，要求民主管理形式做到制度化，規范化，避免隨意性，企業的重大決策和重大事項，應堅持提交職代會討論審議通過，只有這樣，才能增強職工的向心力和凝聚力。切實做到與企業同呼吸共命運，為企業未來貢獻力量。
上述管理現代化在企業內部體現的六個方面是密切聯系、互相促進、缺一不可的，它們構成了一個統一的整體。其中管理思想是根本，管理組織是保證，管理方法是手段，管理手段是工具，管理人員是關鍵，管理方式是基礎。
