自動控制論文
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自動控制論文范文第1篇
關鍵詞：自動控制風機盤管變風量系統制冷裝置新風機組恒溫控制器電動閥
一、工程概況：
本空調工程全部采用吊頂暗裝風機盤管加獨立新風系統。室內風機盤管承擔全部的室內冷負荷和濕負荷，新風機組把引入的室外新風處理到室內焓值，再按需求分配到各個房間。按舒適性空調設計，采用露點送風。系統冷熱源選用風冷式空氣源熱泵，安置于天臺上。空調水系統采用一次泵定水量系統，雙管制，閉式循環。系統主機采用遠程控制，各房間的風機盤管可單獨控制調節。
二、空氣房間溫度自動控制是通過接通或斷開電加熱器，以增加或減少精加熱器的熱量，而改變送風溫度來實現的。
空調溫度自動控制系統常用的改變送風溫度方法有：控制加熱空氣的電加熱器，空氣加熱器（介質為熱水或蒸汽）的加熱量或改變一、二次回風比等。室溫控制規律有位式、比例、比例積分、比例積分微分以及帶補償與否等幾種。設計時應根據室溫允許波動范圍大小的要求，被控制的調節機構及設備形式，選配測溫傳感器、溫度調節器及執行器，組成溫度自動控制系統。
（1）控制電加熱器的功率
控制電加熱器的功率來控制室溫的系統，其原理圖及方框圖見下
①是室溫位式控制方案，由測溫傳感器TN，位式溫度調節器TNC，及電接觸器JS組成。當室溫偏離設定值時，調節器TNC輸出通斷指令的電信號，使電接觸器閉合或斷開，以控制電加熱器開或停，改變送風溫度，達到控制室溫的目的
②是室溫PID控制方案，由測溫傳感器TN，PID溫度調節器TNC及可控硅電壓調整器ZK組成，可實現室溫PID控制。
（2）控制空氣加熱器的熱交換能力
控制進入空氣加熱器熱媒流量的室溫控制系統及其原理如下：
該方案是由測溫傳感器TN，溫度調節器TNC，通斷儀ZJ及直通或三通調節閥組成。當室溫偏離設定值時，調節器輸出偏差指令信號，控制調節閥開大或關小，改變進入空氣熱交換器的蒸汽量或熱水量，從而改變送風溫度，達到控制室溫的目的。
（3）制進入空氣加熱器的熱水溫度
該溫控方案組成與上面相同，不同的是控制三通閥來改變進入空氣加熱器的水溫，改變熱交換能力，達到控制室溫的目的。
三、房間空氣相對濕度自動控制的方法
空調房間溫濕度控制：
空調房間溫濕度的干擾因素的多樣性，氣候變化的多工況性以及房間存在的較大的熱慣性等因素使得利用單回路直接控制房間溫濕度的方法難以達到滿意的調節效果。因此，應該另選有效的方法。針對空調房間的熱特性，采用串級調節較適宜。其調節框圖如圖所示
室溫調節器用于克服維護結構傳熱，室內熱源散熱引起的室溫干擾。室溫調節器根據房間內實際溫度與設定溫度的偏差調整送風溫度的設定值。送風溫度調節器則用來控制送風溫度。這一環節主要克服在不同的季節，新風、回風混合比的變化引起的對換熱器的出口狀態干擾。使其在進入房間前受到一定的抑制，減少對室內狀態的影響。采用串級調節后，還能改變對象的時間特性，提高系統的控制質量。
四、風機盤管空調系統的自動控制
（一）溫控器
（1）風機盤管宜采用溫控器控制電動水閥，手動控制風機三速的控制方式。風機啟停與電動水閥連鎖。
（2）冬夏季均運行的風機盤管，其溫控器應有冬夏轉換措施。一般以各溫控器獨自設置冬夏轉換開關為好。
（二）節能鑰匙
（1）房間設有節能鑰匙系統時，風機盤管宜與其連鎖以節能。
（2）當要求不高時，可采用插、拔鑰匙使風機盤管啟動或斷電停轉的方式。使用要求較高時，可增設一個溫度開關。
（三）定流量水系統
風機盤管定流量水系統自控方式較簡單易行，但節能效果沒有變流量自控方式好。
五、風機盤管的定流量水系統自動控制
該工程使用定流量二管制，其風機盤管機組的控制通常采用兩種方式。
（1）三速開關手控的二管制定流量系統
采用二管制水系統時，表面冷卻器中的水是常通的。水量依靠閥門的一次性調整，而室溫的高低是由手動選擇風機的三檔轉速來實現的。
（2）溫控器加三速開關的二管制定流量水系統
采用這種控制的水系統時，表面冷卻器中的水是常通的，水量依靠閥門一次性調整。室內溫度控制器控制風機啟停，而手動三檔開關調節風機的轉速。
溫控器選擇AFT06*系列即可滿足要求。該系列是帶浸入式套管的。
六、變風量系統的監控
變風量系統的基本思想是當室內空調負荷改變以及室內空氣參數設定值變化時，自動調節空調系統送入房間的送風量，使通過空氣送入房間的負荷與房間的實際負荷相匹配，以滿足室內人員的舒適要求或工藝生產要求。同時送風量的調節可以最大限度的減少風機的動力，節約運行能耗。
除了節能的優勢外，VAV系統還有以下特點：（1）能實現局部區域的靈活控制，可根據負荷變化或個人舒適度要求調節。（2）由于能自動調節送入各房間的冷量，系統內各用戶可以按實際需要配置冷量，考慮各房間的同時使用系數和負荷分布，系統冷源配置可以減少20%~30%左右，設備投資相應較大減少。（3）室內無過冷過熱現象。
該系統采用單風管再加熱VAV空調系統，其原理和控制系統圖如下：
七、空調用制冷裝置的自動控制
1、蒸發器的自動控制
空調用制冷裝置系統的蒸發器和冷凝器溫度的自動控制如圖所示
空調負荷是經常變化的，因此，要求制冷裝置的制冷量也要相應地變化。而制冷量的變化，就是循環的制冷劑流量的變化，所以需要對蒸發器的供液量進行調節，實現對載冷劑即被冷卻物質的溫度控制。空調用制冷裝置的中常用的供液量自動控制的設備是熱力膨脹閥。
熱力膨脹閥的一種直接作用式調節閥，安裝在蒸發器入口管上，感溫包安裝在蒸發器的出口管上。DV1和DV2是電磁閥，壓縮機停時，電磁閥立即關閉，切斷冷凝器至蒸發器的供液。
2、冷凝器的自動控制
在制冷裝置上通常用冷卻水量調節閥來調節冷凝溫度。冷卻水量調節閥是一種直接作用式調節閥，安裝在冷凝器的冷卻水進水管上，它的壓力測量溫包安裝在壓縮機的排氣端，或冷凝器的制冷劑入口端，以感受Pl的變化。
3、制冷裝置的自動保護
為了保證制冷裝置的安全運行，在制冷系統中常有一些自動保護器件。制冷系統常用的自動保護包括排氣壓力保護、吸氣壓力保護、減壓保護、斷水保護、冷凍水防凍保護等。其系統圖如下：
（一）排氣與吸氣壓力自動保護
在制冷設備中設置了安全閥，還使用壓力控制器來控制排氣壓力。當排氣壓力超過設定值時，壓力控制器立即切斷壓縮機電動機電源，起高壓保護作用；控制吸氣壓力的采用壓力控制器PxS。它對吸氣壓力有保護作用。
（二）油壓的自動保護
在制冷壓縮機運轉過程中，它的運動部件會摩擦生熱。為了防止部件因發熱而變形而發生事故，必須不斷供給一定壓力的油。油壓控制器是一個壓差控制器，用它可以實現制冷裝置油壓的自動保護。
（三）斷水自動保護
為了保證壓縮機的安全，在壓縮機水套出水口和冷凝器出水口，裝設了斷水保護裝置。該裝置是由測量冷凝器出水口水的電阻的兩個電極，配以晶體管控制電路的水流控制器SLS及繼電器所組成。
（四）凍水防凍自動保護
在制冷裝置運行中，蒸發器中冷凍水溫度過低，容易發生凍結影響壓縮機的正常運行，因此設置了冷凍水防凍自動保護系統。該系統是在蒸發器出口端安裝了溫度控制器TfS，當冷凍水出口處溫度降至較低時，溫度控制器使中間繼電器斷開，壓縮機也就停止運轉；在壓縮機停轉后，若蒸發器冷凍水溫度回升到某一溫度時，溫度控制器使中間繼電器接通，冷凍水泵和冷卻水泵就重新啟動，而壓縮機也恢復運轉。
4、水量調節閥的選擇：
根據系統水管管徑尺寸為：DN25DN32DN50三種，選擇相應閥門口徑的電動調節閥。結果如下：（品牌：丹佛斯）
閥門口徑KV值經過閥們的流量（m^3/h）
壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)
0.20.250.30.350.40.450.50.550.6
DN25104.475.005.485.926.326.717.077.427.75
DN32167.168.008.769.4710.1210.7311.3111.8712.39
DN504017.8920.0021.9123.6625.3026.8328.2829.6630.98
二通閥選擇：DN25Kvs=10m^3/h編號：065Z3420法蘭連接VL2（PN6）
065B1725法蘭連接VF2（PN16）
065B1525法蘭連接VFS2（PN25）
DN32Kvs=16m^3/h編號：065Z3421法蘭連接VL2（PN6）
065B1732法蘭連接VF2（PN16）
065B1532法蘭連接VFS2（PN25）
DN50Kvs=40m^3/h編號：065Z3423法蘭連接VL2（PN6）
065B1750法蘭連接VF2（PN16）
065B1550法蘭連接VFS2（PN25）
三通閥選擇：DN25Kvs=10m^3/h編號：內螺紋：065B1425外螺紋：065B1325
法蘭連接VF3，VL3
DN32Kvs=16m^3/h編號：內螺紋：065B1432外螺紋：065B1332
DN50Kvs=40m^3/h編號：內螺紋：065B1450外螺紋：065B1350
模擬量控制驅動器：AME15，AME16，AME25，AME35
AME電子驅動器用在DN50以下的VRB，VRG，VF，VL，VFS2，VEF2閥門。該驅動器自動適應行程到閥的終端位置以減少調試時間。電源電壓：24V~。適配器編號：065Z7548，介質溫度超過150℃。閥桿加熱器，用于DN15~DN50的閥門，編號是065B2171。
手動平衡閥：MSV-C該閥用于平衡制冷、供熱和生活用水系統的流量。其特點有：固定的測量孔板；帶有2件針式測量接頭；手輪具有關斷功能，一圈360度均可讀數；數字刻度指示，并具有鎖定功能；固定孔板測量精度是+-5%，MSV-C為內螺紋。
八、風機盤管系統的監控
風機盤管系統的控制通常包括風機轉速控制和室內溫度控制兩部分。
1、風機盤管系統的監控功能
（1）室內溫度測量；（2）冷、熱水閥開關控制；（3）風機變速及啟停控制
其監控原理圖如圖
九、新風機組的監控
新風機組通常與風機盤管配合進行使用，主要是為各房間提供一定的新鮮空氣，滿足人員衛生要求。其基本監控功能有：（1）監測功能檢查風機電機的工作狀態，確定是處于開或關；檢測風機電機的電流是否過載；測量風機出口處的空氣溫濕度，以了解機組是否已將新風處理到要求的狀態；測量空氣過濾器兩側的壓差，以了解過濾器是否要求清洗；檢查新風閥狀態，確定是開還是關。（2）控制功能根據要求啟停風機；控制水量調節閥的開度；控制干蒸汽加濕器調節閥的開度；換熱器的冬季防凍保護（3）集中管理功能顯示新風機組啟停狀態，送風溫濕度，風閥，水閥狀態。通過中央控制管理機啟停機組，修改送風參數設定值
為實現上述功能，相應的硬件配置如下：
新風機組的新風閥配置開關式風閥控制器。這是因為新風機組的風量是根據工作區內人員數量計算出來的，一般不做調節，因此新風門只有開、閉兩種狀態。在風機開啟時，風閥全開，停機時，風閥全關。風閥的控制通過一路DO通道完成。當輸入為高電平時，風閥全開；低電平時，風閥全關。若要了解風閥的實際狀態，還可以用一路DI接受風閥執行器的反饋信號。
十、電子機械房間恒溫控制器RMTE
該控制器廣泛應用于商業、工業和住宅建筑。適用于供熱，制冷和全年空調系統的室溫控制，特別是風機盤管和電加熱器等。特點是：高度敏感，無基準振動問題，硬防火塑料底座和上蓋，一體結構，易于安裝，系統OFF位置，切斷所有環路。RMTE-HC2適用于2管制供熱/關斷/制冷，溫度范圍是10~30℃。電源等級：230V+-10%50/60HZ電流等級：恒溫控制器1A230V/AC風機6（2）A230V/AC
十一、區域電動閥ZV-2/3
該系列閥門與時間溫度控制器一起用來控制家庭和商業的中央供熱，熱水及冷水系統中的水量。主要參數：適用于各種安裝要求和偏好，適用于供熱和供冷應用，性能可靠，使用壽命長，易于安裝和接線，結構堅固。相關數據如下：
類型產品編號種類DN關閉壓力KV螺紋（外）介質
ZV-215087N72402-通開/關152.5bar3.2G1/2”制冷/熱水（+5/+90）
ZV-220087N7241202bar3.2G3/4”
ZV-225087N7242250.8bar6.8G1”
ZV-315087N72373-通分流器152.5bar4.3G1/2”
ZV-320087N7238201bar4.6G3/4”
ZV-325087N7239251bar5.7G1”
十二、SIEMENS3LD主控和急停開關
3LD1開關可用于控制主回路、輔助回路以及三相電機和其它負載。應用
它是手動隔離開關，符合IEC947-3/DINVDE0660第107部分(EN60947-3)標準，并且滿足隔離要求。3LD1控制開關可以用于：起/停(ON/OFF)。控制該開關有三個相鄰的主觸頭，在開關的任何一邊都可以裝第四個觸頭。這個觸頭可以是N觸頭或一個帶1常開和1常閉觸點的開關
SIEMENS3TH中間繼電器
3TH系列中間繼電器，適用于交流50Hz或60Hz，電壓至660V和直流電壓至600V的控制電路中，用來控制各種電磁線圈及作為電信號的放大和傳遞，符合IEC947，VDE0660，GB14048等標準。繼電器動作機構靈活，手動檢查方便，結構設計緊湊，可防止外界雜物及灰塵落入繼電器的活動部位。接線端都有罩覆蓋，人手不能直接接觸帶電部位，安全防護性很高；繼電器電磁鐵工作可靠、損耗小、噪音小、具有很高的機械強度，線圈的接線端裝有電壓規格標志牌，標志牌按電壓等級著有特定的顏色，清晰醒目，接線方便，可避免因接錯電壓規格而導致線圈燒毀。
十三、壓差控制器
根據閥門口徑，選擇以下幾種：ASV-PVDN25ASV-PVDN32AIPDN50
ASV壓差平衡閥可自動保證供熱和制冷系統的水力平衡。該工程中采用的是定水量系統，壓差控制器用在排氣與吸氣壓力自動保護中。使用ASV閥門，可避免煩瑣的調試過程，安裝完閥門即可。在所有負荷下自動平衡系統，也有助于節能。安裝時需安在回水管，且流向應與閥體上的箭頭一致。
十四、參考文獻
建筑環境與設備的自動化劉耀浩天津大學出版社
建筑設備自動化卿曉霞重慶大學出版社
自動控制論文范文第2篇
【關鍵詞】EPB電子駐車應用
一、EPB與傳統手制動相比的優點
1.1EPB系統可以在發動機熄火后自動施加駐車制動。駐車方便、可靠，可防止意外的釋放（比如小孩、偷盜等）。
1.2不同駕駛員的力量大小有別，手駐車制動桿的駐車制動可能由此對制動力的實際作用不同。而對于EPB，制動力量是固定的，不會因人而異，出現偏差。
1.3可在緊急狀態下組委行車制動用。
二、EPB的功能
2.1基本功能：通過按鈕實現傳統手剎的靜態駐車和靜態釋放功能。
2.2動態功能：行車時，若不踩踏板剎車，通過EPB按鈕，一樣也可以實現制動功能。
2.3“熄火控制”模式：當汽車拔鑰匙熄火時，自動啟用駐車制動，發動機不打火駐車不能解除。
2.4開車釋放功能：當駕駛員開車時，踩油門，掛擋后自動解除駐車。
2.5啟動約束：點火關閉，釋放約束模式（保護兒童），不用操作制動踏板，即可釋放約束模式。
2.6緊急釋放功能：當電子駐車沒電需要解除駐車時，可用專門的釋放工具釋放駐車。
三、拉線式EPB的組成及各部件的作用
3.1拉線。拉線和傳統的駐車系統中拉線所起的作用完全一樣，就是把力從EPB總成傳遞到駐車制動器上實現駐車功能。拉線式EPB有單拉線和雙拉線兩種。
單、雙拉線有各自的優點和缺點。相比較起來雙拉線有較大的拉線效率，拉線行程短，但布置沒單拉線靈活，產生相同的拉力，控制器需要加載的力大。工作時，雙拉線EPB控制器同時帶動兩根拉線運動，帶動制動器駐車，而單拉線時，EPB控制器是只帶動了一根拉線，然后通過拉索平衡器此拉線帶動后面的兩根拉線駐車。
單拉線式樣的EPB，一根拉線帶動兩根拉線的原理為：第一根拉線的芯線在控制器的帶動下產生移動，其帶動拉線向右移動，然后因為第一根拉線受力彎曲，第一根拉線通過固定在其拉線護套上面的平衡器帶動拉線1向左移動，從而實現了一根拉線帶動兩根拉線移動的目的。
3.2按鈕。通過按或者拉按鈕控制EPB駐車和解除駐車，按鈕上有背景燈，提醒駕駛者是否已工作。
3.3緊急工具。在EPB因斷電不工作時，實現駐車解除功能。
3.4電機。EPB工作時的動力來源，由其來帶動齒輪機構工作實現駐車。（有人僅靠電子駐車紙面意思可能會擔心駐車后，出現沒電的情況怎么辦？實際上電子駐車只是靠電觸發齒輪機構工作，最終使車長時間駐車的還是機械機構，并且國家法規中也明確要求，駐車要用可靠的機械機構來完成）。
3.5齒輪機構。不同廠家EPB的此部分機構的工作原理不一定相同但其作用是一樣的。都是力的傳遞機構，把力由電機齒輪的轉動轉化成拉線方向上力。其齒輪結構的工作原理如右圖電機帶動拉線所在的外齒輪機構和內齒輪機構旋轉，因為旋轉方向相反，帶動連接在內外齒輪機構的拉線運動，實現駐車。
3.6ECU和傳感器。ECU用來控制EPB對外的信息交流和反饋。傳感器用來感應拉力的大小。
四、EPB總成的工作原理和其功能的實現原理
4.1EPB總成的工作原理。拉線式EPB工作原理為：通過開關給ECU一個通斷信號，EPB的ECU控制電機進行旋轉，然后由內部的齒輪機構把此力輸出到拉線上，由拉線帶動制動器進行駐車。
4.2EPB各功能的實現原理
（1）基本功能。最基本的功能，靜態釋放和靜態駐車功能，通過按鈕駐車和解除駐車此工作原理簡單，也就是上面的EPB工作原理。
（2）EPB賣點之一的動態功能。當車在行車狀態，速度大于12km/h,若按下EPB按鈕，ECU指揮馬達帶動拉線駐車，當車輪要抱死，有滑移的傾向時，ECU通過CAN得到這個信號后，會使拉線力減小，以便不使車輪抱死，如此循環，直至車停下為止。雖然EPB有此功能，但各個EPB廠家，并不推薦客戶把EPB當作行車制動器使用，并且還明確要求客戶，此功能只能在常規制動器失效或不可使用踏板的緊急情況下才能使用，這是因為在行車中，駐車制動器啟動后，那么就把制動力全部加在后輪，對后制動器的損害是很大的。
（3）“熄火控制”模式。發動機熄火后，通過CAN把此信息傳遞給ECU，ECU指揮EPB駐車。
（4）EPB的另一賣點功能：開車釋放功能。要實現該功能，則EBP系統需要知道駕駛員是否希望車輛開始行駛。對自動擋車輛來說，EPB可以通過變速器信息及油門信息了解車輛狀態。然后ECU指揮EPB釋放駐車。而對手動擋車輛來說，原有的配置所能提供的信息無法確認駕駛員的期望。為了實現該功能，需要在車輛上加裝檔位傳感器及離合器傳感器。
（5）緊急釋放功能。用專門開發的緊急釋放工具來實現此功能。工具的工作原理為，用專門開發的EPB工具，先插入緊急工具孔，然后旋轉，使齒輪旋轉帶動渦桿移動，解除駐車。有時為了使解除駐車方便，或者不便于使用剛性的緊急釋放工具，也可以使用易曲工具，實現過程為：把緊急釋放工具由剛性改成可彎曲的易曲工具，然后根據EPB的布置位置，設計合理的導向管，設計導向管的原則為將來在使用工具時比較方便，不需要拆卸其它零件，或者鉆到車下。導向管一端，另一端固定死在電子駐車工具孔上，使用時，取出緊急工具，把工具從導向管端插入，順著導向管，把工具連接到電子駐車上，然后轉動工具搖把，即可釋放駐車。在開發易曲工具中需要注意的是：1.工具的易曲長度不能太長否則會因工具彎曲端過長而使傳遞到電子駐車的力矩解除不了駐車。2.導向管扭曲的幅度不能過于大，否則工具在通過導管時的難度就很大，甚至通不過導管。
五、拉線式EPB的布置
5.1EPB的布置
EPB的布置需要注意以下幾點：
（1）若EPB布置在車身下，要設計合理的支架，力求把EPB包起來，防止車底下高速飛起的石子打在EPB殼體上。（2）注意保證EPB周圍的溫度不能過高，要在其工作溫度范圍內。（3）注意選擇合理的緩沖墊來起到防震的效果。（4)EPB位置的選擇，要考慮到將來緊急工具使用的方便性。
5.2拉線的布置
拉線的布置需要注意以下幾點：
（1）拉線之間的間隙要求，需要滿足一定要求。（2）單拉線式。EPB是由一根拉線帶動后面兩根拉線來實現駐車的，為了實現一根拉線帶動二根拉線，所以布置時一定要保證第一根拉線的末端是可移動的，不能在此處做支架給其固定死。
六、結論
EPB是近來研究的重要成果之一。它替代了手駐車制動，用電子按鈕實現停車制動，且節省了車廂內部的空間。符合現在消費者們希望在車內安裝更多的基本配置和功能的這個趨勢。因此設計小巧的EPB倍受青睞。目前電子駐車在國外已應用的比較普遍。在不久的將來電子駐車也會頻頻裝配在中國的汽車上。
參考文獻：
舒華，姚國平.汽車電子控制技術.北京．人民交通出版社，2002.
董輝.汽車用傳感器.北京：理工大學出版社，1998.
自動控制論文范文第3篇
經過50多年的發展，石油行業的自動化進步主要體現在操作現場已經從傳統的手工勞作轉變為當今的自動化控制，低級的單回路控制已經被予以淘汰，高級復雜系統控制推向市場，直到煉化管控一體化。自動化控制已經蔓延至中國大中型石油化工企業的主要生產過程之中，雖然在水平上有所差異，但從總體來說，相對于傳統的行業操作，自動化控制已經幫助取得更多的經濟效益。與此同時，在小型的石油化工企業之中，也有很多骨干企業擁有比較成熟的控制系統和較低成本的自動化技術，并且，生產信息在車間的集成常規儀表性能大大提高，已經成為石油化工企業生產過程的主要檢測手段。我們了解到石油自動化控制歷程，還需對石油自動化控制應用前景做進一步探討。
2自動化控制設備和系統
石油化工企業把化工過程的控制作為企業日常生產管理控制的目標對象，自動化控制技術、算法和方案幫助石油化工企業可以有機調和控制理論，把整個生產過程納入到自動化控制體系，實現化工過程中各種模擬量的自動化控制。為了使得自動化控制的全過程得以有效實現，自動化控制設備、控制系統是必不可少的，除此以外，還要制定出科學合理的實施方案，為自動化控制打造控制平臺。高素質的操作人員也十分重要，可以實現對科學管理、操作自動化控制系統。在將設備和體系、方案和人員進行科學的結合的前提下，才能使得石油化工企業的自動化控制過程得以順理成章地完成。從中我們可以發現，在化工行業中，其不僅對自動化控制的技術水平有所要求，還對自動化控制過程的匹配性有所要求。最優化化工過程的自動化控制，可以降低企業的投入成本、提高企業的生產效益，還可以降低企業所需能耗和生產成本，提高成品質量，從而保障化工企業的安全科學生產。因而，對化工過程的自動化控制進行研究，然后使用先進的系統設備和技術，為化工企業提供服務，是化工企業前進和發展的驅動力。
3微電子技術和信息技術的應用
自動化控制系統和自動化設備中應用較為廣泛的有微電子技術和信息技術，化工自動化控制網絡和信息控制網絡呈現出一體化趨勢。在數據采集、自動化控制、技術調節等各個環節，都有化工過程的控制體現，通過化工過程控制一體信息平臺集中到自動化控制系統中。這要求自動化控制硬件需要更加具有可供挑戰的性能。過程控制的各個環節所采用的技術設備擁有各異的硬件設備，分別由不同的生產經營商家供給，而開發商對硬件設施進行自主經營。之所以，在多種資源進行整合的過程之中，很多時候會出現不兼容，接口不統一也時常出現，因而，技術產品的更新升級也會受到影響。綜上所述，化工自動化控制硬件需擁有多種優點，如較好的兼容性、便于升級換代、速度快等。化工過程控制技術設備只有具備上述特點，才可以在控制領域中被廣泛使用，從而實現化工控制全過程和各個系統之間的完美聯合，保證任何的化工過程控制設備在升級換代的時候不會對化工企業的正常生產有所影響。控制硬件只有具備靈活性、精確度、抗干擾等各個方面的優點，才能夠在化工過程自動化控制中發揮出顯著的作用。化工自動化控制的核心是信息集成，信息集成的重要組成部分是數據庫管理系統。大多數化工企業使用流程管理模式，需要通過軟件平臺處理和管理化工過程中的大量數據。，使用哪一種軟件決定著化工控制過程自動化控制的信息有效集成性和共享性。
4專業技術人才作用愈加重要
我國化工自動化控制操作技術人員素質普遍不高，原因在于我國自動化控制理論研究較為落后，存有的化工自動化控制研究成果不多。很多化工自動化控制操作技術人員不夠了解化工過程自動化控制原理，對化工行業有關的專業技術知識掌握甚少，化工自動化控制復合型人才欠缺。在化工自動化控制發展的過程中，人才起著決定性的作用。要想實現對整個化工過程的最優化自動化控制，需要從以下幾個方面著手。首先，需要引導廣大的職工及時更新觀念，化工企業領導層需要對化工自動化控制給予充分的重視，以切實行動引導更新全體職工的化工自動化控制觀念，從而開放思維，培育出強烈的責任心來對待化工工作，制定出科學合理的化工自動化發展規劃和信息化發展職工培育方法，把先進的技術手段和激勵措施相結合，促進化工信息化建設的發展。其次，還需要對化工自動化設備的整體利用水平給予更多關注。其充分體現了化工企業技術人員的操作能力。在自動化控制技術的發展過程中，因為電子技術發展速度較快，電子產品更新換代頻繁，在化工企業自動化設備的采購、安裝及使用過程中，需要注意設備的這個特點，之后結合企業自動化控制現狀，加大對相關技術人才的培養力度。在化工過程自動化控制的過程中，需要并重經濟效益和社會效益，注重投入產出比的分析，在信息資源建設和化工自動化控制應用技術上投入更多的研究精力，從而不斷地提高化工自動化控制設備的整體使用水平。
5結束語
自動控制論文范文第4篇
自動化控制（automaticcontrol）是相對人工控制概念而言的，指的是在沒人參與的情況下，利用控制裝置使被控對象或過程自動地按預定規律運行。自動控制技術的研究和運用將人類從復雜、危險、繁瑣的勞動環境中解放出來并大大提高了控制效率，它涉及利用反饋原理的對動態系統的自動影響，以使得輸出值接近我們想要的值。作為工程科學的一個分支，自動控制領域的發展經歷了幾個重大演進過程，而第三代過程控制體系，則源于上個世紀70年代開始的數字計算機的應用，由于計算機產生的巨大技術優勢，從而產生了第三代過程控制體系。這個被稱為第三代過程控制體系是自動控制領域的一次革命，它充分發揮了計算機的特長，并由此產生了被稱為“集中控制”的中央控制計算機系統。目前，我國供熱行業正面臨著大的技術變革，對于供熱系統最經濟控制而言，自動化控制應滿足如下要求：應該是最有利于實現節能的控制系統；應該是可以實現無人值守的控制系統；應該是壽命長、維修工作量少、維護簡單的控制系統；應該是初投資小、運行費用低的控制系統。而實現計算機自動控制能夠滿足以上需求，無疑是供熱系統自動化控制的的必然發展趨勢。
二、計算機在供熱系統自動化控制中的作用
在目前的供熱企業中，計算機的主要用途還僅限于打字、報表等比較初級工作，供熱企業的信息化水平與實現供熱企業生產過程的自動化、管理方式的網絡化、決策支持的智能化等的要求還不適應，迫切要求在生產的關鍵環節提升自動化控制水平。而計算機自動控制由于具備如下功能，其作用是非常明顯的。一是在數據采集及傳輸方面，能夠實時采集公司所有換熱站（包括水一水站、汽一水站）的全部技術數據，包括壓力、溫度、流量、熱量、水電消耗及水泵狀態等各種基礎數據，通過無線或有線方式將各個子站的數據傳輸到中央調度室，可以在調度室了解到各個換熱站的各項運行參數。由此，改變了以往手工操作下調度員很對運行工況“情況不明，心中無數”、致使調節處于盲目狀態的情況。例如，我們采用間連熱網全網平衡軟件，通過OPC方式從組態軟件中獲得相關數據，這些數據包括：室外溫度，熱源的供水流量、供水溫度、回水溫度等。此軟件動態的通過室外溫度的時間序列法進行熱網所需負荷預測、熱源的供回水溫差的需求、熱源的供水流量的需求等。二是在冷熱控制方面，能夠均勻調節流量，消除冷熱不均。換熱站自動控制各個換熱站可以根據室外氣溫的變化通過調節一級管網電動閥門的開度來及時控制二級管網的供回水溫度，通過調度給定的控制曲線，各個換熱站可以獨立運行，保證運行參數始終在給定的范圍內運行。同時調度在中央調度室可以根據需要隨時干預子站的運行，調度可以遙控子站的電動閥門，調整運行參數。三是在故障預測方面，能夠及時診斷故障確保安全運行。
計算機自動控制系統通過對供熱系統運行參數的分析，即可對熱源、熱力網和熱用戶中發生泄漏、堵塞等故障進行及時診斷，發現問題及時處理，同時指出故障位置，以便及時檢修，保證系統安全運行。四是在能源考核管理方面，能夠實現量化管理。由于計算機自控系統可以建立各種信息數據庫，能夠對運行過程的各種信息數據進行分析，對各個換熱站的水、電、熱進行各種統計、比較及計算，調度及公司領導可以隨時了解整個管網能源消耗情況手掌握熱同的經濟技術狀態，計量能力的提高，為量化管理的實現提供了物質基礎。例如，采用間連熱網全網平衡軟件，可以對二次網的供回平均溫度進行排序，使用戶更好的了解熱網的運行情況。如果熱網存在支線的情況，排序可以應用于每條支線。同時，軟件可以排出全網的最高的和最低的二十個熱力站。這些都為加強能源考核管理提供了科學依據。
三、計算機在供熱系統自動化控制中的運用
供熱系統計算機自動控制是必然的發展趨勢。目前，根據供熱情況的區別，使用的有如下幾種計算機自動控制系統：（1）直接數字控制系統（簡稱DDC）；（2）監督控制系統（簡稱SCC）；（3）分級控制系統；（4）集散控制系統（簡稱DCS）。我們認為，綜合考慮多種因素，采用集散控制系統（即DCS）更為安全經濟。DCS是計算機技術、數字通訊技術和現代控制技術結合的產物，是信息時代的控制技術。通常DCS系統的體系結構分為三層：現場控制級、集中操作監視級、綜合信息管理級。DCS是面向整體面向系統的控制技術，目標是整個系統的最優化控制，包括現場實時控制的最優化和綜合信息管理的最優化，其優點在于人機界面好，便于操作管理；系統高度安全可靠，能達到最優化管理；利用充分的數據信息，科學節能運行。推廣運用集散控制系統，要注意把握以下幾個關鍵問題。一是要完善中心DCS軟硬件系統以發揮出最大效力。二是完善DCS控制系統上位數據處理，發揮控制室的中央控制功能。三是完善DCS控制系統對各換熱站的分布式控制。四是完善人工智能控制，用人工的知識經驗與自控系統相互配合共同搞好鍋爐控制。
四、計算機在供熱系統自動化控制中的運用實證
實踐中，我們可考慮采用上述間連熱網全網平衡軟件。該軟件主要功能包括：全網平衡功能（一次網電動閥或一次網的分布式變頻泵）、一次網閥的時間表控制模式、二次網變頻循環泵的控制功能、控制效果的評價功能、負荷預測功能、閥位自動跟蹤功能等。一是全網平衡功。如上所述，通過OPC方式從組態軟件中獲得相關數據及處理，能夠達到均勻供熱的目的。就一次網閥的時間表控制模式而言，此軟件對一次網的電動閥（分布式變頻泵）提供時間表的控制模式，如果其中的某一個熱力站需要采用時間表控制模式，可以將熱力站設定為某一時間表模式，在時間表模式中，主要規定設備的不參加全網平衡調節的時間段及此時間段內的二次網供回水平均溫度的設定值。二是二次網變頻循環泵的控制功能。間連熱網全網平衡軟件通過OPC方式從組態軟件中獲得相關數據，這些數據包括熱力站內的二次網供水溫度、二次網回水溫度、二次網變頻循環泵頻率的反饋值和設定值等參數。同時用戶通過配置文件“后臺配置文件.MDB”輸入熱網的其它信息。軟件根據獲得的參數信息，采用一定的控制算法，控制二次網變頻循環泵的動作，從而是二次網的供回水溫差基本達到控制目標。三是控制效果的評價功能。間連熱網全網平衡軟件通過OPC方式從組態軟件中獲得相關數據，軟件根據獲得的參數信息，采用一定的算法，可以得出熱網每條支路及整個熱網的均方差和失調度等評價指標，同時可以得出每條支路的二次網供回水平均溫度的排行榜，整個熱網二次網供回水平均溫度最高和最低的熱力站及熱力站所屬的支線編等。四是負荷預測功能。間連熱網全網平衡軟件通過OPC方式從組態軟件中獲得相關數據，這些數據包括：室外溫度，熱源的供水流量、供水溫度、回水溫度等。此軟件動態的通過室外溫度的時間序列法進行熱網所需負荷預測、熱源的供回水溫差的需求、熱源的供水流量的需求等。五是閥位自動跟蹤功能。在軟件運行的過程中，操作員可以通過組態軟件對一次網電動閥門（一次網分布式變頻泵、二次網變頻循環泵）進行手動調節，此軟件能夠記憶手動調節的閥門（變頻器的頻率輸出）位置，在下次進行全網（設備）的調控時在此基礎上進行調節。這樣在自控不太理想或有工況變化的情況下，能夠進行手動干預，縮短系統的反應時間，提高系統的控制效果。
自動控制論文范文第5篇
現階段國內已建成的污水處理廠自動化主要是通過PC+PLC系統、FMS系統、SCADA系統和DCS系統實現的。PC+PLC系統是PC端和PLC端通過局域網絡所連接的，形成分布式控制系統方式。此種方式所具備的優勢:較高的性價比、操作靈活。很多大量數字量邏輯控制企業都是用此種方式，但是對于軟件以及硬件方面需要繼續開發配置。污水處理廠中心控制室主要工作內容是對于污水廠進行整體性管理、對于重點項目進行監視、實現系統調試、參數運行登記、故障報警等多功能。在中央控制中能夠觀察到整個污水處理廠各個環節運行情況，廠內技術人員對于全廠運行情況能夠及時掌握。污水處理中最困難的就是排水處理。排水有多種污染源，既有酸性、堿性排水，又有油、泥渣、有機物排水。排水處理的目的是將排放水中的污染物質降低到最低限度，即最大限度地去除排放水中的污染物質和考慮可回收的再利用水，以減少污水排放量并節約用水。但是，采取集中處理或分散處理，哪些水處理后回收利用，哪些水處理后排放，根據具體情況而擬定可行方案。排水處理自動化工藝流程可據排放標準。經常性排水根據水質分類，一般分為兩類，即除鹽設備的再生排水，正常時懸浮物含量較低，可中和后直接排放，另一部分予處理澄清池排水，因含污泥必須經各級處理后才能排放;而非經常性排水一般需經各級處理后才能排放。
2污水處理的管理措施
2．1建立有效的資金保障機制對于污水處理有著很大的公益性，這樣的情況下就需要一定的資金投入。根據研究數據表明，就現在的污水處理相關資金有著一定的承受能力，但是確都不愿意承擔，多數地區內污水處理費用有一定的不明之路。各個地區內政府可以結合地區的建設，可以使用國家扶持以及地方補助、或者居民支持以及企業參與等相關方式，將資金很好地籌集起來，這樣就能形成多元化的投入。相關的地區也可以參考西方先進的運營模式，對于污水處理建設以及運行資金提供保障，推行污水治理的優惠政策，例如增加優惠政策、稅收優惠等等，對于社會各種力量以及資金投入農村污水治理要積極的鼓勵以及指導，這樣污水處理才能順利的實施以及運行。
2．2建立完善的水務基礎設施管理機制由地方聯合當地的水務行政部門以及鄉鎮機關部門進行一定的指導以及監督下，成立一定的水務基礎設施管理部門，對于污水處理的基礎建設積極的配合。水務處理部門可以根據地區的實際情況制定適合地區的水務基礎設施方式，明確居民的權利以及義務，同時可以建立專門的賬號，對于日常污水排放的日常維護費用以及相關管理費用等資金進行統一的管理。
2．3員工意識轉變在污水自動化處理系統設計過程中，工程技術人員也要積極參與進來。在項目開發、安裝、調試過程中，對于系統所具備的自動化性能要完全掌握，這樣在系統后期運行過程中對于設備維護才能做到得心應手。需要定期對員工進行培訓，員工的計算機、網絡技術等方面都需要不斷的提升。員工參與到系統設計過程中能夠及時發現所存在的問題，對于系統進行完善。員工對于自動化控制的觀念也要有所轉變，工作不能全部依賴系統控制，在保證系統安全運行情況下，就地控制柜作用以及繼電信號回路問題才能降低，保證隨時隨地的掌握污水處理廠運行狀況。
3結語
