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自动控制技术论文:现代灌溉系统中水量流量的自动控制技术论文
摘要：本文以压力传感技术、变频调速技术、可编程控制技术为基础，结合近年来泵站建设和低压管道灌溉的经验，将“液位自动控制节水灌溉系统”改进为“自控变频节能节水灌溉系统”，有效提高了现代灌溉系统中水量流量的自动控制技术，为田间管理提供了强有力的技术支撑。
关键词：自动变频；节能节水；灌溉系统；研究
目前全球淡水资源日趋紧张，在我国有很多地方农田和生活用水紧张的情况相当严重，有的已出现断水现象，因此节水问题已成为全社会共同关注的严重问题。
早在1997年，在桐乡市政府支持下，经市水利勘测设计所设计并在河山含村示范区等地建成低压地下管道灌溉试点工程，由于田间用水量变化大，为了解决水量流量的实时调控，泵站的出水池新建了高大的蓄水池，蓄水池内安装了液位控制器，串接于电机控制柜的控制回路中，初步解决了用水量、出水量的实时调控。“液位自动控制节水灌溉系统”于1998年获浙江省水利厅科技进步三等奖，2004年获浙江省水利厅工程设计奖。2005年秋，桐乡市水利局在石门镇民丰村明渠灌溉的庙桥浜泵站试用手动变频调速控制水泵运行，取得较好地效果，受到当地群众的高度赞誉。
一、“自控变频节能节水灌溉系统”的总体设计
一是引入变频调速技术、压力传感技术、可编程控制技术于农田灌溉。由变频器、压力变送器、压力显示器、可编程控制器、可编程时控器、相序保护器和空气开关、断路器、交流接触器、时间继电器、热继电器、按钮、指示灯、仪表等电器集成(均为国产)的智能型自动控制柜“自控变频节能控制柜”，作为“自控变频节能节水灌溉系统”的指挥中心，能根据田间用水量的变化，自动变频调速调节水泵出水量，自动进行工频变频切换和单泵双泵切换，自动按设定时间开机停机。在泵站建设中，针对平原水网地区泵站规模较小的特点，采用了涵洞式引水道、竖井式水泵室，使引水道和水泵井四周的土压力相互平衡，比传统的开敞式引水道有限地节省了工程量，减少了土方开挖和回填土，方便了施工。
二是将“液位自动控制节水灌溉”中的高蓄水池，改为较小的地下压力水池，建在泵房地面之下。既节省了工程量，又减少了耕地占用。水池壁上预埋安装压力变送器和水位观察管的镀锌钢管，水池边上设置调压溢流管。选用专门为本地区低压管道灌溉研制且不需要加引水、适于自动开机的HDB系列导叶式混流泵。用UPVC双壁波纹管作为地下管道，用钢筋混凝土预制接头，施工方便，漏水少，管壁糙率小。干管和部份支管的进口处安装蝶阀控制，部份渠尾设置调压管。用专利产品、工程塑料制造的FN-150(100)农田灌溉节水阀作为田间放水阀，使用寿命长，不需维修，可做到滴水不漏。一只放水阀控制面积约5亩左右。
二、关键设备“自控变频节能控制柜”的原理和工作过程
田间用水量的信息，通过管网压力的变化，传递到压力水池中，压力水池中安装的压力变送器，把压力信号变成电模拟量，输入变频器控制回路，变频器根据输入的模拟量，自动将连接水泵电机的主回路的交流电频率变化，使管网压力不断向设定的“控制压力”接近，达到恒压供水。从而使水泵根据田间用水量自动调节供水量，达到节水节能目的。一个泵站安装两台水泵，为了节省投资，采用一台变频器控制两台电机，由于田间用水量的变化涉及到单泵供水或双泵供水，需单泵双泵切换和工频变频切换，用可编程控制器设定条件进行控制，还要设置“较高压力”、“低压力”等参数。
控制柜的电路，有变频器-电机主回路和控制回路两大部份，控制回路有压力变送显示电路、可编程控制器外接电路、可编程时控器外接电路、变频器外接电路、交流接触器互锁电路、手动控制电路、电机工况显示电路、直流电源外接电路等，另外还设置了相序保护器、热继电器等。
控制柜的工作过程，以一台变频器控制两台电机的控制柜为例。首先合上电源空气开关，接通电源，按照“自控变频节能控制柜使用维护简要说明”在变频器控制面板上设置好“控制压力”，在压力显示器上设置好“低压力”、“较高压力”，在可编程时控器上设置好开机停机时间(或在时间继电器上设置好停机时间)，把“功能转换旋钮”旋到“自动”，然后即可正常工作。其工作过程为：
当到达时控器设定的开机时间，如果压力变送器检测到的压力低于“低压力”，1号机组(两台机组中功率较大的一台)首先变频软起动，可见压力显示器中数值逐渐上升，水位观察管中水柱同步上升，如此时田间用水量不多，一台水泵水量已够，则压力上升到“控制压力”以上，变频器即自动降频，压力降低到“控制压力”以下，变频器即自动升频，使水泵保持恒压供水，田间用水量的变化反映在水泵转速的变化上。
如果田间用水量逐渐增加，1号机组的出水量不够了，此时尽管电机以较大频率即50Hz运行，但压力显示器中数值还是逐渐下降，待下降到设定的加泵压力即“低压力时”，控制柜等待五分钟，如果不是特殊的波动造成，五分钟的压力都低于低压力，此时才将1号机组自动转为工频运行，将2号机组自动变频软起动，可见压力显示器中数值逐渐上升，如此时两台水泵供水量已够田间用水，则压力上升到“控制压力”后，即保持恒压供水，田间用水量的变化反映在2号机组转速的变化上。如果田间用水量继续上升，两台水泵的供水量也不够了，尽管两台水泵都以较高频率50Hz运行，供水压力还是逐步下降，此时，应关闭或调小部份节水阀，用水量减少到二两台水泵供水量以下，供水压力就会恢复到设定的“控制压力”。
如果田间用水量逐步减少，管道和压力水池中的压力会稍微上升，正在变频运行的2号机组转速随即降低，水泵出水减少，以保持恒压供水。如果田间用水量进一步减少，小于1号机组的出水量，但仍大于2号机组出水量，当供水压力超过设定的“较高压力”，这时首先将正在工频运行的1号机组自动停机，然后自动将正在变频运行的2号机组转成工频运行，再自动变频软起动1号机组。如果田间用水量进一步减少，小于2号机组的出水量，这时即使1号机组频率和转速降到低，水池压力还是超过“较高压力”，则正在工频运行的2号机组自动停机。如果田间用水量再进一步减少到接近于零，则1号机组以低频率(设置为15HZ)运行，使管道压力保持一定数值，以备田间可以随时用水。
可编程时控器到达设定停机时间，正在变频运行的1号机组变频软停机。也可以将“功能转换旋钮”从“自动”转向“停止”。如果按下“紧急停车按钮”，任何情况之下，两台机组都会立即停机。
三、该系统的改进意见
任何技术都是在不断改进的，“自控变频节能节水灌溉系统”也是在综合许多先进技术的基础上改进的，今后也将随着技术的发和进步不断改进。经过一个灌溉季节的实践，笔者认为应对系统做如下改进：
一是对于只有一台水泵的泵站，可以利用变频器内置简易PLC编程控制，可降低控制柜造价。
二是对于只有一台水泵的泵站，可以取消压力水池，以进一步降低泵站造价，逆止阀、调压管仍旧保留。对于两台或两台以上水泵的泵站，压力水池还是需要的。公务员之家
三是针对现有泵站管理人员文化程度偏低的现象，建议今后选配泵站管理人员时，好文化程度能在初中以上，便于熟练掌握控制柜各种功能的应用，较大限度地发挥先进设备的功能。
四是假使有两台水泵的控制柜，还应增加“先开机选择旋钮”，在“自动”状态下，可以先起动任意一台机组，有利于两台机组的均匀使用。
桐乡市这样的平原水网地带，泵站的规模比较小，一般都是明渠灌溉的泵站，多数安装一台水泵。经过以上改进，泵站和控制柜的造价将明显降低。可以和明渠灌溉的泵站极为接近。这就为“自控变频节能节水灌溉系统”的进一步推广开辟了广阔的空间。未来将成为桐乡市和类似地区农田灌溉的主要模式。
自动控制技术论文:浅议卷烟机械自动控制技术
摘 要：在烟草加工过程中，机械技术的先进程度对企业的生产组织、生产规模、生产方式和能源消耗以及原材料消耗都有很大影响，因此，提高烟草机械技术先进水平能促进烟草工作的产品水平得到提高，同时也能促进质量得到提高，在产品品种和效益方面也能进行更新换代，因此，要保障烟草工业得到更好的发展，一定要不断提高机械的技术水平。烟草的机械技术水平已经慢慢成为了衡量烟草工业生产的现代化程度的标志之一，因此，在烟草品种越来越多，加工工艺越来越复杂的情况下，要对生产机械进行更新和改进，这样能够更好的实现烟草生产的自动化控制和机电一体化发展。
关键词：卷烟；机械自动控制；发展方向
烟草对人们的身体健康有一定影响，但是其在发展过程中也是有一定市场，因此，卷烟企业在发展过程中对技术进步提出了更高要求，同时在发展过程中不断引进先进的技术设备在生产中使用，而且在一些技术上，国内的生产工艺已经和国际先进水平在同一个高度，而且在卷烟生产自动化水平上也达到了一个较高水平。现在，工业企业在发展过程中正在向自动化生产方向前进，在这个过程中，自动控制技术、物流技术和信息技术都得到了综合应用。工业企业在工业信息化发展过程中，要先实现企业自动化发展。因此，卷烟企业要想更好的实现信息化发展，就一定要实现卷烟企业自动化发展，这样能够更好的促进企业发展。
1 我国卷烟机械的现状
为了更好的实现机械自动化，机械研究制造企业在发展过程中做出了很多努力，这样也使得机械制造方面得到了很大发展。在机械制造过程中，生产企业已经在自动化方向不但改进，同时对相关的数据进行采集、跟踪测试、对比分析，这样能够在机械制造过程中对出现的问题进行更好的解决，同时也能更好的实现机械自动化控制。现在，国产的卷烟生产设备在功能和产品质量方面已经达到了国外同类型设备的水平。在进行卷烟设备制造时，要不断积累经验，同时在设计的时候要不断进行创新，这样才能更好的利用新技术，同时也能更好的对电控系统进行的改造升级。在经济不断发展的过程中，精度较高的设备和仪器在工业生产中得到了应用，因此，在工业生产中热处理设备也有了很大方面的技术改进，在生产过程中对零件的热处理质量也有了很大的提高。科学技术的不断发展使得现在的基础工业在产品质量方面也有了很大改进，因此，这样也提高了卷烟生产中使用烟机零件质量。在烟机产品中，关键部位零件都是进口的标准件，在制造过程中和国产的构件进行了结合，这样能够保障采购质量要求，同时也能提高机组的使用稳定性和性。
科学技术水平的不断提高，使得在卷烟生产过程中打叶复烤生产线和物流系统中都应用了集中控制系统，这样能为生产线管理提供现代管理手段，同时在进行监控的时候能够使用多套的监控系统，在操作现场能够使用电控柜的指示灯来进行控制，这样能更好的对操作现场进行查询和维修。企业在发展过程中为了更好的实现信息网络化发展，因此在发展过程中形成了管控一体化的控制系统，在生产过程中对车间生产数据进行采集，同时对数据进行处理，这样能够更好的为卷烟企业信息集成奠定基础。在工业生产过程中，现场总线控制系统的技术发展对卷烟企业来说非常重要，因此，要对其进行重视。
2 卷烟机械自动控制技术的发展方向
企业在发展过程中保持自身的竞争能力是非常重要的，对于卷烟企业来说也是如此，卷烟企业为了提高企业的竞争能力，要保障生产水平和国家生产水平要保持一致。自动控制技术不断在发展，现在，卷烟产品在竞争方面也出现了日益激烈的情况，因此，对卷烟企业的生产过程也提出了更高的要求。在工业控制技术中，新技术和新产品的不断发展，能够更好的保障企业生产过程中产品的竞争能力。现在，网络技术、通讯技术以及人机接口技术在信息技术应用中都得到了很好的发展，同时工业过程控制技术在发展过程中也在逐渐实现网络化发展。现在，控制系统结构正在向集散系统结构和网络结构发展，同时在硬件方面的在性也非常高，在速度方面也非常快。在软件方面也更好实现了工业控制组态软件、数据管理软件、通讯软件、故障诊断软件等方面都得到了很好的发展。
3 卷烟机械自动控制技术的发展要求
3.1 网络化
在进行工业生产的时候，产品从原材料对成品都要
过很多的制造工序，对于一些较复杂的产品在生产过程中会存在着上百道工序，有时一个生产线需要上百台设备才能更好的完成生产。某些制造工艺复杂的工业产品需要分成若干条生产线才能完成，控制的对象十分分散。对工业过程控制系统而言，必须将工业自动化生产线分解为若干个控制子系统，但这些独立的控制子系统之间如不进行有效协调、集中监控管理，整个生产线就无法正常生产。网络化就是将各个控制子系统通过通讯网络建立数据交换联系，并实现集中监控，相互协调生产、工艺、质量参数，接受管理人员的工作指令。
3.2 智能化
在复杂的工业自动化生产线中，各控制子系统的控制任务重、实时性强，不可能通过通讯网络集中控制，控制子系统必须独立完成控制任务，并向中控传送控制状态、控制参数、报警信息等，接受中控指令。另外工业过程控制系统应具有预警提示、故障寻迹提示、辅助决策等智能功能。控制器、检测设备的智能化才能使工业过程控制实现真正的集散控制。工业过程控制系统的智能化减少了人工干预，但需要人工调度指令、维护保养、分析决策等，因此仍需要人机接口；同时系统的智能化使人工工作量大大减少，信息量大大增加，需要表达清晰，操作简便、友好的人机接口，提高人员的参与程度和工作兴趣。开发具有大屏幕显示、动态指示、实物动画、人机对话等功能的更加友好的人机接口也是智能化的方向。
3.3 数字化
在工业过程控制系统中有许多控制变量需要处理，传统的模拟量传输精度低、抗干扰能力差，影响控制回路的控制精度；同时数据采集量不会影响数据处理及科学分析，检测器、传感器、执行器、控制器的数字化是实现控制和科学分析的基础。
网络化、智能化、数字化使控制系统的配置简洁灵活，满足生产过程的控制，便于生产工艺的调整，满足多品种小批量生产的需要，适应柔性化生产和敏捷制造的潮流。近10年来国产烟草成套设备由于采用了先进的控制技术和控制器件，电控系统的性、稳定性、可维护性和控制精度得到了很大的提高，并且随着计算机和网络技术的应用，电控系统的操作性和数据采集处理能力也大大提高。只要卷烟企业和烟机企业共同把握自动控制技术的发展趋势，结合烟草行业的实际需要，就能与国际先进水平保持同步。
4 结束语
经济的快速发展和科学技术水平提高是相辅相成的关系，科学技术的进步推动了经济的发展，同时经济在不断发展过程中也推动着科学技术水平的提高。在卷烟机械自动控制技术方面具有了很大的提高，这样能够更好的保障产品质量，同时也能在产品品种方面不断丰富，这样能够更好的促进卷烟企业发展。
自动控制技术论文:炼油火炬安全运行自动控制技术应用与思考
原文作者：陈敏
摘 要：本文介绍了中国石化茂名分公司炼油火炬控制系统的结构组成，着重对火炬自动控制的工艺过程、火炬自动点火的信号采集、输出和执行进行深入分析。同时对火炬在运行中存在的安全进行了利害分析，提出了具体的安全经济运行的解决方案，确保了中国石化茂名分公司炼油火炬安全经济运行。为其它石化企业火炬安全经济运行提供有价值的技术参数和设计参考依据。
关键词：火炬自动点火装置；控制系统；信号采集
1 概述
在石油化工企业生产加工过程中，火炬是不可缺失的瓦斯气排放设备。火炬气多为可燃的有毒和腐蚀性气体，火炬气通过燃烧后，变成二氧化碳、二氧化硫和水蒸汽后等无害或毒性较小的物质，降低对环境造成污染。在石油化工装置正常生产情况下，火炬气是被回收利用至各装置的加热炉作为燃料，因此火炬是在装置紧急事故状态或开、停工情况下为确保环境不受污染而设置的燃烧尾气的设施。如何做到火炬在装置正常运行时的备用和装置在事故状态下紧急启动是火炬的关键技术。
2 茂名分公司火炬系统简介
茂名分公司火炬于2011异地重建，为了满足炼厂不同压力等级、介质燃烧控制的需要，新建火炬设施分为低压火炬系统、高压火炬系统、煤制氢火炬、酸性气火炬系统共四个捆绑式高架火炬。高低压火炬可互相备用，以满足火炬故障或检修的需要。火炬系统的关键设备是火炬头，技术核心就是火炬自动控制系统，该技术采用了中国船舶重工集团公司七一一研究所的自卸式捆绑高架火炬专利技术，在火炬头内部设置多层锥形折流挡板所形成的气体密封型式的流体密封体器，在流体密封器入口前端连续通入一定量的吹扫气体，利用吹扫气体在锥形折流挡板出口处形成的速度动力封以有效阻止空气进一步进入火炬筒体内，从而防止回火或内部爆炸。
茂名分公司炼油火炬设置了两套独立的点火系统，确保火炬点火的性。一套是地面内传焰点火系统，其ups电源可维持30分钟，在装置停电时可实现点火操作，确保各火炬安全；另一套是高空电点火系统。高空电点火系统可实现自动、控制室遥操、现场手动三种点火方式。
3 自动点火控制系统的工作原理
火炬系统装置dcs系统采用上海西门子工业自动化有限公司的pcs7（pcs 7 - os process control）系统。系统平时处于监控状态，实时采集火炬各管道上的流量或压力、开关量及火炬火焰信号，进行分析处理。当系统判断出有尾气排放且无火焰信号时，系统通过分析比较发出点火指令：火炬系统一直处于一种监控的状态，每时每刻都在监控着火炬管道中的气流量和气流压力，以及开关量和火炬的火焰，把所采集到的信号进行分析综合处理。当监测到尾气却没监测到火焰的时候，火炬系统就会在分析比较结束后做出点火的指令。发出的点火指令较为常见的有：打开燃料气等气源的电磁阀，把燃气输送到高空处的点火器内；燃气到达点火器后打开高压发生装置，使高空的点火器内有高强度的电弧，然后，点燃点火器内的燃气并引燃配对长明灯燃料气而点燃火炬气。火焰检测器把检测到的火炬火焰信号反馈给控制系统，经分析处理后，发出控制指令停止点火。火炬停止燃烧时，系统就处于监控的状态，当高压发生装置停止运行工作时，系统自动关闭点火系统的燃料气电磁阀，停止燃气的供应，使点火器停止工作，进而整个系统便进入总监控状态。如果出现大风、雨雪等恶劣天气，往往会造成火炬的熄灭，可保留火炬两条长明灯常燃，保障火炬气在任何时候都可被点燃。[论文网]
4 熄灭长明灯的综合考虑因素分析
由于火炬是确保装置在非正常状态下燃烧火炬气达到安全环保排放的目的，目前石油化工行业火炬气很少排放，基本都是熄灭的。但在火炬无火炬气排放时，火炬长明灯点与不点争议较大。点长明灯必然要浪费燃料，不点长明灯又需考虑安全系数。火炬气排放分为两种类型：确定性排放和非确定性排放。火炬运行中的安全问题主要是火炬气非确定性排放。对此火炬点火系统就必须具有非常快的响应速度。因此在无火炬气排放时火炬长明灯的点与熄灭要综合考虑以下几点：
4.1 企业类型与大小。规模小的炼化企业，一般可考虑不点火炬长明灯。但大型以上炬化企业由于装置多，且处理能力大，一旦出现火炬点不着或不能及时点燃，就有可能发生严重污染环境事件，社会影响较大，安全风险高，可考虑至少长燃一条以上火炬长明灯。
4.2 气柜容量大小。如果企业的气柜容量大于较大排放量装置的较大排放量，又有的高架火炬点火系统，可以考虑不点火炬长明灯。
4.3 有无地面火炬。如果企业既有一定容量的气柜，又有适当规模的地面火炬和的高架火炬点火系统，可以考虑不用点高架火炬的长明灯。
4.4 高架火炬点火系统是否。这是最为关健的因素，由前面所叙述火炬自动点火系统的点火原理可知，只有在检测仪表、控制设备、执行设备运行正常以及燃料气、电源、仪表气源供给正常的条件下，火炬自动点火系统才能有效工作。就点火系统本身的安全要求来说，比如高空点火器的燃料气电磁阀发生电源故障、高空点火器上打火电极接线故障，或者点火电极积碳而不能产生电火花等等，如果用的时候不能及时点燃，那么对人、对企业和对环境所造成的危害程度是无法估量的，一般建议保留一条火炬长明长燃。
4.5 火炬所处位置也是考虑的方面。如炼化企业的火炬设置在无人区的海域，高架火炬的点火系统有日常管理和备用点火方式，当自动点火系统失效情况下，10分钟内能通过地面内传焰方式点燃火炬，那么火炬气能被扩散、稀释的情况，也可考虑不用点高架火炬的长明灯。
5 经济效益评价
火炬自动点火系统一经投入使用，就大大节约了总厂的能源消耗，而且实现了环保的要求，减少尾气的在大气中的存在量。从节能角度来说，长明灯每时每刻都要消耗很多的燃料气，一个火炬上有好几支长明灯，成年累月下来，消耗量是可观的。茂名分公司火炬因紧临居民区，为了确保安全，两条火炬系统共点4支长明灯，每支长明灯消耗燃料气3m3/h，合计12m3/h，一年消耗105120立方米燃料气。熄灭火炬长明灯可给企业带来巨大的经济效益和社会效益。
结语
火炬自动点火系统的广泛应用，给社会带来了巨大的经济效益，但长明灯的点与不点，各企业必须根据自身情况权衡利弊。茂名分公司自卸式捆绑高架火炬采用了先进的火炬自动控制专利技术，安全可操作性高，在地方政府完成附近居民迁移后，可考虑熄灭火炬长明灯，减少火炬燃料气的消耗。
自动控制技术论文:农业机械中自动控制技术的应用
摘要：进入新世纪，无论是我国还是世界上的其他国家，其农业都向着自动化的方向飞速发展，在农业机械的设计上，呈现出了宽幅、高速与大功率的发展趋势，一些企业甚至将遥感技术、全球定位技术、自动化信息处理技术等尖端技术应用在农业机械上，使农业机械的工作效率得到了前所未有的提高。本文以自动控制技术作为入手点，试探讨其如何应用在农业机械之中。
关键词：自动控制技术；农业机械；应用状况
自古以来农业生产就是所有国家的重点产业，农业生产力的高低甚至会对该国家的经济发展带来直接影响，因此农业被认为是国计民生最重要的事项。随着科学技术发展，现阶段自动化技术已经成为电气与机械合作开发的最主要方向，甚至虚拟仪器已经在一定程度上代替了传统的微处理器，使得信息沟通变得更加迅速与便利。在以上形势的影响下，农业机械也开始向着信息化与自动化的方向发展，随着自动控制技术的应用，农业机械化水平将会随着全产业链的形成而出现整体性地提高，进而实现提高农业生产效率的目标。
1农业机械自动控制技术的特点
1.1实时控制
应用于农业机械的自动控制技术其开发与设计的基础是电气控制，在信号的传输上具有速度快、时间短的优点，基于这样的优点，将自动控制技术应用在农业机械控制装置安全防护方面，可以实现对多个或多类别农业机械的实时控制。
1.2
在农业机械的控制中，全部I/O信号都以光电进行隔离，这使得控制器内部电路与机械外部电路具有隔离开来的电气系统，只需要在各输入端安装滤波器并设置好相应的常数，便可以屏蔽各模块，使其即使满了恶劣工作环境也不会因干扰而无法运行。
1.3故障自动诊断
自动化农业机械通常使用有各种传感器，若是自动化机械在恶劣环境下发生故障，传感器便可以将采集到的异常信号传输给主系统，实现及时时间的故障自动诊断，随后机械使用者可以安排工作人员前去维修，或是利用更急先进的故障自动处理系统来远程修复故障。
1.4配置简单灵活
I/O卡件在世界各国均有生产，其种类非常丰富，发达国家生产的自控元件与系统日渐成熟，在使用上也愈加简单化，而在组合上则更加灵活。目前的自动化农业机械可以针对不同的作业环境选择相应的现场信号，还可以根据实际使用要求自行组合系统模块，选择适合的功能与规模。
2农业机械自动控制技术的发展现状
近些年来，美国尝试将GPS系统安装在农业机械上，力争使农业机械作业变得愈加精准化。日本作为仅次于美国的数个发达国家之一，在农业作业上也实现了的自动化控制，从耕种起直至收获，所有作业流程都应用了自动控制技术，甚至日本还将自动控制技术扩展到畜牧业的饲养。除此之外，欧洲众多发达国家针对其以小麦或玉米等粮食为主的旱作物进行了所有环节的自动化控制，一些农业机械同样安装GPS系统以促进农业机械作业的，在近些年来，欧洲的农业机械市场已经接近饱和状态，相比之下，中国形成了更为广阔的农业机械化市场。
3农业机械自动控制技术的应用
3.1农业机械部分自动化控制
机械液压三点悬挂装置可以通过自动控制技术实现对播种速度和播种密度的有效控制。而农业拖拉机空调系统可以通过设置自动维护装置来减少外部因素带来的干扰，即使颗粒干燥机因机械运动过度而温度过热也不会影响到颗粒的干燥，即使断电也不会引发火灾。
3.2自动控制技术在灌溉系统中的使用
节水灌溉工程也可以采取自动控制技术，通过使用微灌溉自动控制技术可以充分利用水资源，改进灌溉设为，实现精细化农业。
3.3自动控制技术在精细化农业中的
精细农业是一种在世界各国均有所推广的农业，其涉及的农业设施主要为温室，所使用的技术及设备主要包括泵站、渠系等，用于精细农业的技术主要有专家决策系统、计算机控制技术、GPRS技术，通过使用这些自动控制技术可以自动监测与管理农业生产过程，实现数据采集与信息传输精度的提高，加快数据额传输速度，实现农业生产的定时、定量、定位，达成精耕细作的农业生产目标。
4结束语
自动控制技术在农业机械中的应用可以推进农业生产，提高农业收益，相关部门应在农业生产领域推广这种技术。
作者:王凡勋 单位:江苏大学农业装备工程学院
自动控制技术论文:自动控制技术课程教学改革分析
摘要：
素质教育背景下，教学改革工作已经成为教育事业发展面临的一个重要议题。教学改革，注重立足于实际教学情况，对原有教学方法进行变革，从而使教学效果得到更好的提升。就以自动控制技术课程问题，在进行教学改革过程中，要立足于自动控制技术课程的基本内容，围绕现阶段教育教学工作存在的问题，有针对性的进行改变，从而有效提升自动控制技术课程的教学效果。
关键词：
自动控制技术课程；教学改革；教学问题
现代化信息技术的发展，为教学工作提供了新的契机，通过“信息技术+教学课程”的发展模式，有利于对原有教学模式进行转变，实现教学的动态化发展，使教学效果得到提升。自动控制技术课程教学过程中，随着微机控制技术的快速发展，新的电器元件出现，工业控制方法发生了巨大的变革，这要求教学工作也必须做出适当的调整，以满足实际发展需要。自动控制技术课程在新的发展时期，要注重面向现代化，结合企业的实际情况，有针对性的做好课程改革，使教学工作更好的结合学生情况，发挥学生的主观能动性，从而促进教学工作更好的发展和进步。
一、自动控制技术课程教学内容及特征分析
（一）课程内容
1.经典控制理论
经典控制理论是自动控制技术课程的重要内容，其主要研究内容包括系统运动的稳定性、时间域、频率域中系统的运动特性、控制系统的设计原理和校正方法。经典控制理论主要包括了三个方面内容，分别是线性控制理论、采样控制理论和非线性控制理论。经典控制理论是自动控制技术课程的关键组成部分，在讲解过程中，需要学生对理论知识进行理解，并借助于经典控制理论对实际问题进行研究和分析。
2.现代控制理论
现代控制理论是建立在状态空间法基础上的一种控制理论，是自动控制技术课程的一个重要组成部分。现代控制理论研究的主要内容在于对控制系统的分析和设计。相对于经典控制理论而言，现代控制理论涉及到的内容更加广泛，包括了线性、非线性系统、定常系统、时变系统、单变量、多变量系统。
（二）课程特点
1.技术融合趋势增强
在进行自动控制技术课程教学过程中，其对基础知识的关注度较高，通过基础知识教育，使学生对自动控制技术内容予以了解，为自动控制技术的实际应用创造了有利条件[5]。通过系统的讲解控制电器的结构、原理、功能、特点，将信息技术与自动控制技术进行结合，有效提升自动控制技术的自动化、智能化水平，实现这一技术的有效利用。
2.应用性增强
实践性是自动控制技术的突出特征，如何把握其实践性，是自动控制技术教学必须把握的一个关键点。在教学过程中，要注重对实际问题进行把握，使自动控制技术应用于实际问题解决当中。只有这样，才能够保障自动控制技术的发展目标得以实现，更好的提升学生的实践能力。
3.领域范围得到较大拓展
自动控制技术涉及到的范围得到了较大的拓展，并且与其他学科之间呈现出日益密切的联系。例如机械自动化、计算机软件、计算机应用、电子通信等等。教学内容的不断拓展，要求教学工作必须综合性的发展，才能够较好的满足实际需要。
二、自动控制技术课程教学现状分析
（一）课堂教学枯燥
自动控制技术在教学过程中，由于其理论性较强，导致课堂教学枯燥的问题较为显著。自动控制技术教学，需要使学生对基础理论知识予以了解，在此基础上，才能够加入实践内容，促进学生学习效果的提升。但理论知识讲解，难度较大，学生理解起来也面临着一定的困难性。此外，教学工作开展，传统教学理论对现代自动控制技术课程教学有着较大的影响，灌输式教学模式仍旧存在，这给自动控制技术教学带来了诸多不利影响。
（二）实验内容陈旧
自动控制技术的实践性较强，注重使学生对相关技术手段进行应用，提升学生的实践动手能力。在这一过程中，自动控制技术教学必须融入实验，以实现促进学生对理论知识的理解。但从实际情况来看，高校实验项目较少，并且实验内容缺乏更新，与新的发展形势缺乏契合度。在进行实验教学过程中，设备更新较慢，一些实验设备无法满足自动控制技术的发展需要，不能够将新技术、新手段加入到实验当中。
（三）课程建设滞后性
课程建设问题关系到了自动控制技术课程的更新。随着现代信息技术的快速发展，自动控制技术更新换代较快，新技术层出不穷，这一背景环境下，课程建设问题对于自动控制技术课程教学有着直接的影响。我国自动控制技术课程建设过程中，由于课程理论性较强，相关理论研究较为滞后，导致课程建设之初，面临较大的困难。
三、教学改革思路分析
针对于现阶段自动控制技术教学存在的问题，实现自动控制技术课程教学改革显得尤为必要。在教学改革过程中，一是要转变传统的教学思路，由“教”的方向朝着“学”的方向过渡，即突出学生主体地位，发挥教师的主导作用，增强教师和学生之间的联系，促进教学效果的提升。具体操作过程中，可遵循以下思路：问题→推理→验证→解决→提高。同时，要注重做好实验室建设，并能够做好课程改革，只有这样，才能够更好的提升自动化控制技术课程教学效果。
（一）加强现代化教学手段应用
信息技术的快速发展以及多媒体技术在课程教学中的应用，很好的实现了静态教学朝着动态教学的转变，受此影响，理论教学的趣味性得到了较大程度的提升。结合自动控制技术课程特征来看，如何使理论课程教学的枯燥性问题得以改变，对于提升学生学习积极性，使学生积极、主动的学习，对于教学效果提升有着巨大的影响。自动控制技术课程教学过程中，要注重将多媒体技术进行应用，利用多媒体课件对理论知识进行讲解，将理论知识进行形象化、生动化的体现，这样一来，可以更好的吸引学生的注意力，发挥学生主观能动性。同时，学生学习兴趣的提升，有利于实现教学过度目标，突出学生的主体地位。随着信息技术、多媒体技术的不断发展，将多媒体课程覆盖率进行扩大，突出理论教学的直观性和趣味性，是自动控制技术课程教学改革的一个关键性问题。高校在实际操作过程中，要立足于自身发展现状，对这一技术手段予以充分关注，只有这样，才能够更好的提升教学效果。
（二）关注课程建设问题
上文分析中提到，课程建设问题是自动控制技术课程改革发展的一个关键点，它是自动控制技术课程的内在和灵魂，课程建设效果好坏，对于学科发展有着巨大的影响。自动控制技术课程的范围不断扩大，学科交融性特征日益突出，这一形势下，需要对课程建设问题予以充分关注。结合21世纪自动化控制技术的发展形势来看，信息化、数字化、智能化普及速度加快，这为自动控制技术课程内容丰富创造了有利条件。在课程建设过程中，要加强对新技术的研究，将新理论、新内容写入自动控制技术课程，使学生对学科发展前沿予以更好的了解，开拓学生的视野，更好的提升学生的能力。课程建设要关注于教学内容更新问题，能够在原有基础上，加入新的内容。课程建设工作的开展，瞄准学科前沿是其发展的关键一环，在具体操作过程中，要注重加强科研力量投入，并且注重对教学资源进行搜集，通过建立有效的合作模式，实现信息资源共享，为自动控制技术课程更新，创造有利条件。
（三）加强教学评价模式转变
教学评价主要目的在于对现有教学模式取得的教学效果进行评估，通过构建科学、合理的教学评价模式，更好的发现教学过程中存在的实际问题，从而通过问题解决，有效的提升教学质量和教学效果。自动控制技术课程教学改革工作，必须对教学评价模式予以关注，能够立足于现阶段教学特征，合理的设计教学评价方法。高职院校在开展自动控制技术课程教学过程中，其出发点在于满足学生的就业需要，围绕“就业”展开课程培训，以增强学生的实践动手能力。因此，考虑到现今的实际情况，自动控制技术课程教学评价方式必须得到转变。原有教学评价模式主要围绕学生成绩进行评价，忽略了对学生实际技能掌握情况的评估，教学评价片面性问题比较突出。在教学评价模式转变过程中，要结合学生的具体情况，从整体角度出发，统筹兼顾，对学生学习的各个环节予以认真思考。
四、结语
自动控制技术课程教学改革工作，必须立足于现阶段的发展情况，瞄准学科发展前沿，以发展眼光看待具体问题。在实际操作过程中，围绕自动控制技术课程内容、课程特点展开，不断的对教学方法进行更新和换代，从而更好的提升教学效果，促进学科的长远发展和进步。
作者:吴君 单位:天津冶金职业技术学院
自动控制技术论文:照明自动控制技术创新
1.随着科技的不断进步，人民生活水平的不断提高，自动照明控制技术已逐渐走入万千的家庭之中。 该技术自20世纪提出以来，经不断发展完善，已成为建筑、家居领域中的主流技术之一，许多国家纷纷将其列入照明技术的重点项目。采用自动照明控制系统的主要目的是节约能源，自动照明控制系统借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件，对不同时间不同环境的光照度进行设置和合理管理，实现节能目的，多种照明控制方式，可以使同一建筑物具备多种艺术效果，为建筑增色不少。自动照明自动控制系统不但能够节约资源减少维护费用，改善照明质量，还可以实现楼宇自动照明控制。通过照明控制可以对建筑空间的色彩，明暗进行调整，创造出不同的意境和感观效果，还能够改善照明的环境，为人们工作提供健康、舒适的环境。可以预见，自动照明控制系统将会给我们提供更加美好的工作和生活环境[1]。 2.基本原理 从目前掌握的技术来看，与传统照明控制系统相比较，自动照明控制系统采用主电源经可编程控制模块后输出供照明灯用电，灯的开关和调亮、调暗由可编程多功能按键面板控制，控制模块与按键面板之间通过一条低压控制总线相互连接起来。控制模块和按键面板内部有微处理器，存贮器和控制总线的接口电路，它们处在低压情况下工作，所有控制器和面板都可通过编程实现对各灯路的亮度控制，于是就可产生不同的灯光场景和系统控制的效果。此外，无线网络的通讯功能，使得人们可以通过遥控器、电脑、PDA等多种方式来对自动照明系统进行控制。与传统的照明方式比较，自动照明控制技术设计包含以下几个部分：光源，灯具，核心硬件设计，通信设计及照明控制系统的执行机构。 通过对这这几个部分的连接以及应用，来完成自动照明控制系统的研究和设计。利用先进电磁调压及电子感应技术，对供电进行实时监控与跟踪，自动平滑地调节电路的电压和电流幅度，改善照明电路中不平衡负荷所带来的额外功耗，提高功率因素，降低灯具和线路的工作温度，从而达到优化供电目的[3]。 3.实现过程 所谓自动照明控制系统，其实就是根据某一区域的功能、每天不同的时间、室外光亮度或该区域的用途来自动控制照明。其中最重要的一点就是可进行预设，即具有将照明亮度转变为一系列设置的功能。这些设置也称为场景，可由调光器系统或中央建筑控制系统自动调用。在家庭内使用时，可以采用集成中央控制器的形式，并带有一个触屏界面[4]。 照明控制系统分为独立式、特定于房间式或大型的联网系统，在联网系统中，调光设备安装在电气柜中，由诸如传感器和控制面板组成的外部设备网络来操作。联网系统的优势是可从许多点来控制不同的房间或区域。在家庭中，可以在靠近主进口的墙上安装一个控制面板，以此作为多个房间的主控制点。 联网系统还具有标准的串行端口，这样就可以更容易地集成到中央控制器中。这些接口通常是双向的，因此，中央控制器可以请求亮度变化然后确认操作。从照明系统得到的信息还可以用来确定电能消耗或在屋子空着时模拟将来的实际场景。独立的调光器也可以通过红外遥控器与中央控制器通信，但只能进行单向操作，无法确定请求的操作是否已发生[5]。 4.结论 自动照明控制方式不仅延长光源寿命，可以节省大量资金，而且大大减少更换灯管的工作量，降低了照明系统的运行费用，管理维护也变得简单了。本次研究自动照明控制系统的主要目的是节约能源，借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件，运用可变程序控制器来实现对照明电路的自动控制，来达到对不同时间不同环境的光照度进行设置和多种照明控制方式。使照明不单纯地为满足人们视觉上的明暗效果，更应具备多种的控制方案，使建筑物更加生动，艺术性更强，给人丰富的视觉效果和美感。
自动控制技术论文:烟草工业电气自动控制技术
摘要：自动化技术正在逐渐应用到社会的各行各业中，应用电气自动控制技术在烟草工业中，不仅提高了烟草工业的生产效率，也提高了烟草行业的经济效益。分析了烟草工业的自动化控制系统，并研究了烟草工业中的电气自动控制技术。
关键词：烟草工业；电气自动控制系统；电气自动控制技术
烟草行业既是一项传统的行业，也是我国的支柱产业。随着社会的不断发展，虽然烟草行业依旧占据了重要的位置，但也面临着更多的挑战。为了提高烟草行业的市场竞争力，烟草企业应作出战略性的调整，进行生产技术的改革。现如今，自动化控制技术越来越多的应用到生产中，烟草工业也应该应用电气自动控制技术，对生产行业进行调整，提高自身的竞争力。
1烟草工业的自动控制系统概述
烟草生产的自动化，其实质的含义是应用自动的生产、测量、控制、分配等工具，实现各种数据的汇总，来起到控制生产的目的[1]。在这一过程中，需要将集成控制系统融入到烟草工业生产中，实现远程控制，并对各生产分部实行监控，统一发送指令，使其共同协作完成。在烟草工业中的电气自动控制技术在设计上具有开放性，需要利用计算机系统对产品的优缺点实现数据分析；灵活性是指电气自动控制技术的研发人员，将电气自动控制技术的功能得到较大程度的发挥，适合不同生产部门的应用；性是指在自动化控制的过程中使得每个模块都能够得到运用，提高生产效率，简化操作方式。要使烟草工业提高自身的生产水平，其一定要提高生产技术水平，烟草工业中的自动化设计应遵循以上提到的三项设计特性。
2烟草工业中的电气自动控制技术
2.1仓库自动立体化技术。烟草仓库应用了自动控制技术，实现了仓库的自动立体化应用。在具有自动控制的仓库中实现了电气、信息、机械等多门技术的融合，与传统的仓库相比，其主要的特征是减少了人力，在自动化的仓库中很难再看到叉车等设备，仓库在各功能上向着自动化、网络化的道路发展[2]。在自动化的仓库中，实现了仓库物品的信息识别、条形码验证等多项功能，使仓库货物的堆放更加合理，在电气自动化仓库里分捡货品更加便捷。而现如今的烟草行业对于物流的要求越来越高，而以往的烟草仓库库存较小，大量的货物占据了仓库的面积，只能在成本上找回，现在应用仓库自动化技术，实现了仓库的合理布局，也实现了仓库的高效利用。2.2伺服自动控制技术。在烟草工业中，又出现了伺服自动控制技术，其主要应用于烟草工业中的产品包装、配送等，淘汰了以往机械传送货物的方式。比如说在烟草的包装上，这种伺服自动控制技术采用伺服电机和控制器、触屏器等多种设备，使得烟草的产品包装有防伪性，同时应用到伺服电机，实现了对包装技术的把握[3]。在实际的操控中，可以借助编码器，检测包装的色标，将信息进行反馈，调整伺服电机的数据参数，实现烟盒图案和薄膜的有效掌控。同时伺服自动控制技术在货物的配送中也有应用，伺服自动控制技术可以实现香烟自动投入到输送带上，之后再进入到包装箱中打包。由于输送带的运行速度较快，需要香烟在输送带上均匀排列，这对伺服自动控制设备的运行速度也是一大挑战。2.3RFID自动识别技术。RFID自动识别技术也就是通常所说的无线射频识别技术，其主要是通过电磁传播实现对数据的读取。这一技术与以往的条形码识别技术还有很大的区别，一般的条形码是应用光学方式，RFID使用的是电波的方式[4]。这一应用方式与手机有一定的相似性，RFID技术不需要其他条件，就可以实现对商品标签的识别，不像以往的条形码对环境的要求较高，RFID技术改善了这一弊端，不仅如此，还具有一定的数据存储功能，针对商品可以存储相应的数据信息。由于这一优势在烟草工业中被广泛的使用，对于烟草的原材料管理、对于香烟的识别等都起到了重要的作用。2.4机器视觉技术。机器视觉技术主要是在生产过程中使用机器人，来对产品进行检验和测量。在产品的生产过程中，普遍都是依靠人力，但由于人力的自身体力等原因，在产品的判断、检测上容易出现漏洞，这是不可避免的现象。但对于机器人来说，这种现象是不会发生的，这也是机器人相对于人类来说较大的优势。在面对巨大的生产任务时，机器人不会产生疲倦，同时在工业生产中应用这种机器人，可以大大的提高生产质量和工作效率。机器视觉技术将图像处理技术、摄像等多种技术融合应用，使得工业中的机器人不仅可以不用接触到具体的商品进行检测，通过光谱就可以实现测量，而且度极高，这种自动化技术应用在烟草工业中，提高了香烟的生产质量，也提高了烟草行业的生产效率。2.5现场总线技术。在微机设备中实现串行的数字通信技术这种技术被称为现场总线技术，现场总线技术的工作原理是将传感器、驱动装置等设备与控制系统一并连接，实现控制设备在数据通信和信息上的交换[5]。在现场设计中常采用的控制层是集中控制、设备控制、管理层。这三个管理层次以管理层次为最底层，并根据现场的总线接口来实现对各个设备的统筹管理；在集中层上其主要是通过计算机实现对生产线的监管工作，包括对生产线的参数设定、故障诊断等各个方面进行检测，并在出现问题时，及时的发出警报；生产管理层作为系统的较高层，其主要负责收集信息，记录信息，并生产相应的数据表格，进行保存。现场总线技术也常应用在烟草生产中，比如说对复烤、干燥、烘焙等工艺分布线的控制，并对工艺参数进行数据控制。相比以往的控制系统，现场总线技术能够实现信号传输的高效运行，降低生产系统的成本维护、安装等的费用。在现代工业生产中，逐渐应用了自动化生产技术，使得生产率得到提高，简化操作，降低生产成本。在科学技术的迅速发展下，烟草行业作为传统的行业急需调整生产模式，加强管理，提高产品质量，进行技术创新。这不仅是对烟草工业来说，对于其他各行业也是如此，如若想要在市场竞争中获取有利的地位，就需要提高生产技术，加大生产投入，才能使行业的发展道路越走越远。
作者:周炜明 许娜 单位:河南工业职业技术学院
自动控制技术论文:城市电气工程的自动控制技术
摘要：简要分析城市电气工程自动控制技术，并提出一些看法。
关键词：城市化；电气工程；自动控制技术
引言
现如今人类的生活水平逐年提高，人类也在不断地超前发展。当代社会为了改善人类自身的生活质量，我们进行着各个方面的创造。现如今，我们发展所处的阶段为使用电能的阶段，如今电力能源是城市化建设当中的一大主要能源，但是因为资源限制等原因，中国城市化电气工程遭遇着瓶颈，而电器工程的综合管理能力较为薄弱，这也是当前对中国城市化进程起到限制作用最基本因素，因此进行电气工程的自动化控制是当前一项重要的工作。
1城市电气工程自动化控制技术的迫切性
因为生产力的进步导致生产效率增加，人们生活水平提升，对于衣食住行的要求也逐渐加大，在这些综合因素的作用下，现代城市的规模开始越来越大，数量也开始越来越多，但因此而带来的问题也随之膨胀[1]。日益聚积起来的城市化建设使得城市的电力能源急剧紧张，这边对城市化电气工程在建设和运行控制中带来了较大的难题。
2城市电器工程自动化控制技术的可行性
在城市化电气工程的运行和管理中，自动化控制技术已经得到了更为广泛的应用和实践，而且在实践过程中发挥了重要的价值。分析城市化电器工程自动化控制技术的可行性，主要表现在三个方面：
2.1快速高效性能
既然是自动化控制技术，那么采用计算机数据进行软件编程实现代码对硬件的控制，使得数字信息对相关设备直接进行命令，其接收命令的速度相当快速，同时可以避免因为错误指令所造成的严重后果，所以性非常高[2]。同时自动控制技术具备交互性，能够对数据控制中心进行数据反馈，进而降低发生错误的机率，提高运行的高效性和性。
2.2全程实时监控
城市电气工程自动控制技术需要连续不断的运行，以便于保障整个电气运行过程中不出纰漏。从以往的管理当中得到经验，电气事故高发阶段和高发地点往往都是一些难以顾及的时段和地点，没有监控和管理，导致出现问题无法进行及时解决。而自动化控制技术能够全天候24h运行，能够有效地保障系统的正常运行。
2.3安全性显著提升
从电气工程的特点来分析，其本身便具有一定的危险性，因为机械故障、环境影响和人为操作等相关因素都可能会造成电气系统出现故障，最终导致系统瘫痪，从而引发较大的电气事故，导致财物损失，人员伤亡。但是电气工程自动控制技术能够利用其自身良好的控制和协调能力随时对系统进行监控，并根据实际需要作出相关处理，保障电气工程在高压和强电流等环境下依然可以有效而正常地工作，因此其降低了财物损失和人员伤亡的发生率，提高了安全性。
3提升城市电气工程自动化控制技术的自动化水平
3.1完善电气工程自动化控制系统的系统构架
就当前而言，城市电气工程自动化系统需要亟待解决的问题涉及到很多方面，综合来说主要有城市化电器工程的自动控制系统在需要处理的问题，其涉及到的面较为广泛，需要进行总结。同时也需要明确城市化电器工程自动控制系统应该具备的工程和所要构建的管理层次[3]。在自动控制系统的构架当中，需要根据城市的实际情况来设置具体的管理模块，并且需要在每一个模块当中设置出相应的功能，关于工程的设定也需要严格地以城市实际为依据。在此基础上，根据系统的构架对后续所要开发出来的相关系统建设和人员设置进行引导与规范。但是需要保障的是城市电气工程自动控制系统需要具备如下几个模块：数据管理模块、电力设施维护模块、电气工程管理模块、监控模块、管理模块、调控模块等。
3.2合理选择电气工程自动控制设备
自动控制设备对于电气工程来说是维持其有效运行的基础要素，因此对自动控制设备进行合理的选择能提升自动控制系统的运行效率，同时也能够保障系统科学安全高效的运行。电气工程自控设备一般主要涉及到三大类，分别是作业类设备、信息搜集传递设备和控制处理类设备。
3.3有效促进电器工程自控系统的环境监控能力
为了更好地保障电气工程自动系统的运行必须要做好环境的监控工作，而环境的监控主要涉及到电气系统的运行环境和管理环境。首先是电气系统的运行环境，要做好电气系统运行相关的处理工作，特别是温度、湿度、电量和电压等，设定这些项目的警戒值，并以此来判断其是否满足电气系统正常运行的要求。如果运行环境发生了较大的变化，那么相关的数据将会反映到控制中心，而控制中心将会回执相关的指令，做出相关的操作。其次是管理环境，这主要需要加大对相关人员的管理，促使其能够更加适应电器工程的自动控制系统的管理工作，更好地维持系统的正常运转。
4结语
本研究主要就城市电气工程自动控制技术进行简要分析，文中也涉及到笔者一些主观看法。从本研究分析和相关实践进行分析可以得出，自动控制技术应用到电气工程当中相对而言更加复杂，虽然当前还存在着一定的不足之处，但是笔者相信，在相关人员的不断努力下，一定能够促进电气工程和自动控制系统更好地融合，促进人类社会的发展。
作者：张旭 单位：河南理工大学电气工程学院
自动控制技术论文:工业生产计算机自动控制技术的应用
摘要：
改革开放以来，计算机自动控制技术在我国得到了飞速发展。国内许多企业已经引进先进的生产技术和管理制度，基本实现了工业生产的自动化，但是，随着科技的发展，生产现场数据收集以及自动化技术已经无法满足日益增长的需求，甚至一些公司的计算机自动控制的核心技术已经跟不上新世纪的步伐，在这种时代大背景下，怎样有效的将提高企业的生产力与提高企业的自动控制技术结合在一起成为了国内各个企业面临的较大问题，也成为了现在很多计算机技术人员要攻克的难题之一。
关键词：
计算机自动控制技术；工业生产；现场应用；发动机试验
1计算机自动控制技术应用的背景
最近几年来，在我国很多的大中型企业的生产过程中，现在已经广泛地采用计算机控制技术来实现企业对工业生产过程的检测、控制、优化、管理和决策，这种精密的操作方式显著的提高了企业生产产品的质量和品质，也保障了企业生产的效率。例如在液态挖掘机当中应用计算机的自动控制方面，如果没有计算机的自动控制，挖掘机操作人员在进行平整地面及挖掘作业时，就不能够的控制铲斗的倾斜角，而通过计算机自动控制技术就能够将铲斗保持在预先设计的角度，可以极大的提高作业效率。所以，为了给企业的生产带来新的革命性的突破，就必须将自动控制理论与计算机信息科学有效的结合在一起。但是值得注意的是，生产工地的环境与办公室的环境差距还是很大的，工厂的环境一般都比较恶劣，由于大型机器设备众多，并且往往都同时运转，所以，工厂中经常充斥很强的磁场、很强大的电场，还有空气中漂浮着的粉尘，对电子计算机的工作造成很大的干扰，在这种情况下，就要求电子计算机的自动控制系统具有更好的抗干扰的性能。同时，在工业现场中，几十上百甚至是上千万的设备比比皆是，所以，电子计算机的控制系统必须具有比办公室更好的安全保障，电脑的性也必须更高，如果一旦出现意外，那么造成的损失不可估量。在这种时代背景下，工业控制计算机核工业控制技术就随之产生了，它包含了很多模拟量和开关量的信号输入和输出，并且在这个过程中完成数据采集的功能，这种方式具有人力所不能比较的精准和方便快捷，大大较小的生产所需要的人力物力财力，减少了企业生产中的成本，给企业创造了更大的经济效益。
2用计算机的自动控制技术控制发动机的试验
随着科学技术的发展，一般的发动机已经不能满足工业生产的需求，现在，怎样研制一款具有高生产力并且可以自动获得运行数据的发动机已经成为各个企业高层所关注的问题，也是现在国内外科学家都在研究的一个话题。由计算机自动控制技术监控的发动机，就是专门针对这种需求所产生的近期控制装置。这种装置一般都被放在靠近测试网或者靠近试验台的地方，当多台不同型号的发动机同时工作的时候，也已将中心计算机分别与几台发动机相连，以此来取得发动机的具体特征和实验的数据资料，给企业的生产造成了极大的便利。试验控制器的主要组成部件就是一台或者几台配有几个印刷板电路的微型计算机，他们往往和一台或者几台试验台相连，以此来收集输入信号和输出控制。具体流程就是，计算机现将发动机索要运行的流程以编程的方式记录下来，将发动机将要进行的每一步都正确的编排下来，按照编程时所规定的流程地进行下来，并且将所得的数据进行分析。而计算机监控试验控制器的主要作用就是作为整个试验系统的控制部件。为了显著的提高实验效率和试验的时间，每一台发动机试验系统都应该包含把发动机快速移进试验台，连接好必要的辅助接头的装置，以及自动把传动轴与测功器矫正连接起来的设备，这个设备的使用可以为在复合式试验台中测量发动机的性能制定出统一的标准。从功能上来说，计算机自动控制系统的监控功能实质上就是记录一台发动机是否符合标准规定的需要的时间，特别是在发动机的操作条件的稳定性记录和发动机性能检测的时候，计算机检测比人力监测更加有效快捷，也更加，计算机可以讲确定发动机质量所需的时间大大缩短，给企业创造更大的经济效益。除此之外，生产过程中必需的一点就是计算机要主动将试验中取得的试验数据进行打印并自动保存，这些数据将会作为将来维修或者报废的依据，是至关重要的。
3计算机自动控制技术的工业应用
计算机自动控制技术几乎在每一个工业现场都有所应用。HRL微机控制称重系统，一套符合我国现在工业发展情况的计算机自动监测和控制系统。这个系统具有设置称重与数据采集、数据和文件处理等功能。有了它的存在，就可以对现场称重和核燃料装管进行不间断的监视和控制，极大地增强了工业生产过程中的安全性，在工业生产中出现异常情况时，这个系统会自动发出警报，一边工作人员可以在及时时间发现问题并解决问题。还有就是这种系统可以输入各种信息，如放行号、芯块批号，还可以做日报表以备存档。HRL微机控制称重系统包括二层网状结构，其低层是现场总线将数据采集、设备控制以及工控机等重要设备连接在一起的设备层，上层是将PLC可编程控制器，工控机以及操作员界面连接在一起的控制层，完成管理和信息服务的功能。其中有三个工作台，在工作台上将核燃料装管，贴上条码再称重。由微机控制称重系统完成装管控制，读条码，称空管和毛管的重量，然后传输汇中心计算机并处理数据等工作，大大节省了工作的成本，给企业创造了极大的便利;可编程计算机控制机(PLC)技术试验使用了分时多任务功能，可以运行并行的实时控制与操作，具有可编制程序，可以实现存储执行，逻辑运算，顺序运算等;自动化生产中的现场总线广泛应用于自动化制造业、现场总线使用专用处理器置入传统的测量控制器中，使多个测量控制器与计算机网络直接对等连接，使自控系统与设备之间具有了互相通信实时分析的能力，在更新数据方面具有方便灵活性。计算机控制技术在工业现场的诸多应用能够推动高效产品的生产，有助于提高生产系统的生产效率，节约设计成本，提高运行质量。
4结语
随着计算机的飞速发展与革新，计算机自动控制技术也成为一门日新月异的先进的技术，由它所提供的数据采集技术和自动控制技术在性和方便性中有着传统的监测方式所不具备的优点，在节省人力物力财力的同时极大地提高了工作的质量和效率，给企业节省了大量的成本，创造了巨大的经济效益和社会效益。在计算机自动控制系统的基础上发展起来的网络化和现场总线技术有事的工厂机械自动化的进程极大地加快。计算机自动管理系统建立还可以在一定程度上提高企业的生产效率，使得企业可以将更多的时间，更多的资源倾注在信息化和高科技的研发中，它是当前社会条件下我国工业自动化创新与发展的一个重要动力。
作者:夏建清 单位:湖南益阳职业技术学院生信系
自动控制技术论文:自动控制技术与机电一体化设计研究
摘要：
在当前的机电控制领域，机电一体化和自动化控制应用愈加广泛，能够有效发挥对机电产品质量的优化，切实提升生产效率，推动机电企业发展模式的改革，在根本提升行业智能化水平，促进整个经济和社会的进步。为此，机电企业需要重视自动化和一体化新的发展形势。本文阐述了机电控制系统和自动化控制技术的涵义，分析了自动控制技术在机电控制系统中的价值，与当前机电领域发展实际相结合，探讨了机电一体化在机电控制系统中的应用方式，以期实现机电一体化的持续、长远发展。
关键词：
机电控制系统;自动化控制技术;一体化设计
0前言
随着科技的不断进步，自动化控制技术应用更加广泛，在整个社会发展中必不可少。借助自动化生产控制技术，能够实现生产规模的合理扩大，技术先进性突出。生产力的提升对机电制造业提出了了更高的标准和要求，需要满足多层次机电标准，借助自动化控制系统，切实提升生产效率。因此，机电一体化发展迅速，在整个行业发展中意义重大。
1对机电控制系统和自动化控制技术涵义的阐述
1.1对机电控制系统涵义的分析
对于机电控制系统，主要是借助计算机进行生产程序的设置，实现对装备的远程控制，达到对生产过程的掌握，其主要特征是自动化、智能化和高效化。立足机电控制系统自身的性质，自动化是其突出的特点，与通信领域的能力进行结合，达到对整个过程的监控，同时，强化对细节的检测，及时解决生产中的问题。立足机电工作人员，其智能化的特点能够有效降低工作压力，减少人工失误，一旦遇到机械生产环境威胁，能够借助智能机电控制系统对人的操作的替代，有力维护工作人员的安全。立足机电行业自身，在机电控制系统的应用下，整个行业更具整体性，能够高效地提升生产效率，综合控制能力得以增强。
1.2对自动化控制技术的阐述
自动化控制技术依赖的是控制装置和控制器，先行进行生产程序的设定，在无需人力协助的情况下，遵守生产规程，与人力控制相比，其优势十分明显，如借助硬盘驱动，能够实现伺服系统的精准定位，即使运行环境比较复杂，也能实现较为稳定的工作状态。
2自动控制技术在机电控制系统中应用途径的分析
2.1对自动控制技术在机电控制装备中应用的介绍
对于自动控制而言，其核心和关键性的内容就是装备和控制器，简言之，就是如果需要进行装备运转速度的记录，借助控制器测试就能够实现。很多机电企业都关注新型自动控制技术的应用，例如，PLC技术。将控制器置于机电控制装备中，能够实现整个生产系统的有效合成，在生产监控中，能够有效、快速地发现问题所在，防止出现较大程度的损失，实现了对产品的优化。在整个自动化进程中，控制器的作用是实现了对人工的替代，借助精密仪器，避免误操作的产生。
2.2对自动控制技术在机电微型计算机领域的应用的介绍
这一应用主要是借助控制装备实现模型的构建，通过微信计算机，实现对生产程序的有效控制，其优势十分突出，首先，实现了对自动控制和机电规模管理的调整和协调，使得单元性的技术得到有效结合，生产价值巨大，产品科技含量提升，生产时间被显著缩短，对产品使用寿命也产生了正面影响，给企业减少了相对一部分投入。立足这些优势，需要研发人员不断进行新机电模型的研发，切实满足生产需要。其次，立足安全，将自动化融入微型计算机，对危险的感知和反应能力增强，能够及时发现生产漏洞，有效控制机器的运行状态，降低损失。再次，立足机电一体化，自动化技术为机电一体化奠定了技术基础，主要体现在传感检测领域。
3对机电控制系统一体化设计的阐述
机电一体化设计具有较为广泛的覆盖领域，主要体现在机械、电子等领域，只有不断强化机电一体化加工技术，才能实现对整个机电控制系统的完善，加快机电智能化发展进程。机电一体化的集中特点是网络化、模块化、智能化和微型化，尤其是模块特征更加明显。鉴于制造业的庞大规模，类型复杂，在进行机电一体化产生研发的时候，要注重模块化，形成产品标准，注重新型机电产品的研发。微型化的特征主要立足信息技术的发展，不受时刻限制，较大程度地提升了机电一体化的影响力。
3.1对机电线路中一体化设计的分析
这一领域的设计主要体现在电子线路方面。传统的机电控制中，实现了线路与装备的隔离，设备运行中，很难实现对产品的、及时的了解，设备使用率不高。在应用机电一体化之后，微型计算机和控制器作用于系统，工作效率提升。在一体化设计中，产品质量被优化，工程流程被简化，因此，机电企业需要重视引进，对传统机电设备进行淘汰，发挥科技的力量，加快模块经济的发展。
3.2对机械装置中一体化设计的介绍
对于机电控制而言，系统性突出，能够实现对机械、控制、生产装备的有效统筹，加快一体化设计，因此机电工程师需要平衡三者之间的关系，融入一体化设计理念。要善于运用创造性思维，深入进行探讨，引进机电人才，重视实践活动，营造协作氛围，借用科技改变一体化模式，提升综合实力。
3.3一体化设计在机电功能模块中的发展
这一应用主要是指对整个机电控制系统和自动化控制技术进行统筹，将各个部分进行联结，借助控制器实现对各个部分的控制。模块一体化设计要立足整体，突破单一部分的功能，较大限度地发挥一体化的优势。要立足企业实际，选择机电组合，较大限度地实现经济效益。
4结束语
综上，对于机电一体化而言，其是在机电控制系统和自动化控制技术相互融合的基础上产生的，能够有效实现对企业投资和收益的关系的调整，切实提升生产效率，推动智能化发展速度。因此，对于机电企业，需要重视研发机电一体化产品，加大信息使用，发挥自动化的优势，促进经济模式的转变，节约投资，提升人员素质，强化人才建设，形成机电一体化的整体营销战略，树立企业品牌。
作者:刘雅文 朱霖龙 单位:西安工业大学机电工程学院
自动控制技术论文:自动控制技术在农业机械中的运用
摘要:随着农业机械技术的发展，农业机械对自动化技术的要求越来越高，近年来，自动化控制技术在农业机械中的应用也越来越广泛。以自动化在农业机械使用中的重要作用为中心，介绍了农机自动化的发展现状、优缺点以及技术应用，说明了自动化是农业机械发展的大趋势，强调了农业机械化发展中信息化和智能化的作用，倡导了农机自动化通用标准的制定与相关要求的完善。
关键词:农业机械;自动化控制;规范化;智能化
当今时代，农业生产是每个国家的重中之重，农业机械化的程度直接影响了一个国家的经济与未来，这是国计民生的头等大事。科学技术的快速发展使得自动化技术逐渐成为机械与电气合作开发的主流方向，现阶段逐步使用虚拟仪器代替过去的微处理器，促进了信息的沟通和交流。随着计算机技术、智能传感技术以及网络通信技术被广泛应用于各个领域之间，农业机械的发展也面向了自动化和信息化，这有别于传统的农业机械，结合了先进控制设备的农业机械已经不是简单的代替农业劳动力生产，而是向着更为先进的智能化和信息化方向发展。更加重视从产前到产后的全产业链中农业机械化水平的整体提高。如今，我国已经进入信息社会，农业机械信息化的发展关乎着每个人的生活，以现阶段农业机械发展为前提，传感器等电气控制元件在农业机械领域的应用也越来越广泛，这对播种与收获的定位和农业产品的品质分析，提供了更多的可能性以及广阔的发展空间，对于现代农业机械技术，在农作物的播种、生产、收获、贮藏与运输的过程中，多种多样的传感器可以发挥重要作用。因此，农业机械的自动化系统仍需进一步发展，向着更加完善的集成化、智能化方向积极探究。
1农机自动化发展现状
美国的农业机械化发展极其迅速。是目前世界上技术最发达的农机化国家之一，其研究水平也较为经验丰富。近年来，美国开始广泛在农业机械上安装GPS系统来进行农业作业监控，并向着农业机械作业的精准化方向发展。日本如今的农机作业从耕种到收获也已经实现了自动化控制，并将自动化技术应用到了饲养业等方面。随着进一步研发，日本农业机械的研究比较注重大型高性能农业机械装备的发展。欧洲很多国家的农业生产以旱作物为主，这些国家在小麦、玉米等粮食作物的各个生产环节均已全部实现机械自动化，其中一部分农业机械还安装了GPS系统来进行更为的农业机械作业。近年来，欧洲农业机械市场趋向于饱和，更加广阔的农业机械现代化市场已在中国形成。
2自动控制农业应用的优点
(1)实时控制。由于农业机械自动控制系统设计和开发以电气控制为基础，信号传输的时间短，速度极快。由于信号处理及时和程序运行速度块，自动控制用于处理农业机械控制装置的安全防护。可以满足多种农业机械的实时控制和安全防护。(2)性高。农业机械控制中所有的I/O输入输出信号均采用光电隔离，使农业机械工作时的外部电路与控制器内部电路之间实现电气系统隔离。各输入端均采用合理的滤波器，并选择适合的滤波时间常数。控制系统的各模块均采用相应的屏蔽措施，以防止农业机械在恶劣的工作环境所造成的干扰，同时需要对电控元件进行严格筛选，选用耐用的传感器及开关电源等。(3)自我故障诊断。应用自动化控制的农业机械，多种传感器的使用，使得故障的检测变得更加容易，由于农业机械在恶劣工作环境下时常出现故障，这是得益于自动控制下农机具有良好的自诊断功能，在工作过程中农业机械的某个部件运转发生故障，则可在及时时间开启诊断，引发警报、自动运行停止或自我修复。同时科学技术的快速发展研发的高性能处理器和处理系统也保障了采取措施修复故障的有效性。(4)配置简单灵活。现阶段国际化的控制器及传感器技术发展成熟，I/O卡件种类丰富，国际大厂生产的自动控制元件及系统成熟且使用趋向于简单化，组合趋向于灵活化，针对于不同农业机械工作时自动控制工程的要求选择不同的现场信号，如脉冲或电位;开关量或模拟量;强电或弱电;电压或电流等，有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备等。自动化控制系统多采用模块化结构，为了适应各种农业机械控制的需要，除了某些单元式小型控制器之外，绝大多数的控制器均采用了模块化结构。控制器不同组件，例如CPU，电源，I/O等组件均采用模块化设计，由机架及电缆将不同模块连接起来，农机控制系统的功能和规模以不同的使用要求自行组合。(5)售后成本降低。自动控制系统的介入提升了农业机械的适应能力，降低了农机的故障率，提高了机械替代人工操作的效率，减轻了售后服务人员的的劳动强度，提高了生产作业效率。
3农业机械内部的自动控制技术
自动控制技术已经在发达国家的各种类型农业机械上广泛使用，例如在农业机械内部安装控制系统与电子监视应用等。如今，拖拉机等现代农业机械的自动化控制技术的发展趋势更加趋向于智能化以及网络化，分布式控制技术得到了长足的发展。对于一些大马力拖拉机、收获机械等现代农机装备来说，其系统中所涉及到的电子控制单元，是一个高度智能化的计算机控制终端系统，它具有非常独立的信息处理与控制的能力，并包含很多标准化的接口，这使得网络通信协议和控制局域网络等技术得以应用在农业机械领域。现阶段以大马力拖拉机为代表的各类农业机械上智能化自动控制单元的技术进步，这就需要在此情况下建立相对应的标准，以规范农机控制行业的发展，强化此领域控制技术的通用程度。例如:在大型收获类农业机械的驾驶室内安装适用于收获不同作物的通用型的智能显示屏幕，并通过双绞线或光纤电缆来组成控制数据的通信线路。它是基于电子控制单元总线技术的串行总线结构，针对收获机械不同工作要求的部件和对应的电子控制单元都可以设计成具有与总线相连接的标准接口，这样有利于保障农业机械内部的各个电子控制单元都能够实现与中央控制器及其显示部件之间的信息传递，并可以和及时的完成相关的控制。与此同时，收获机上所采用的标准化接口还可与其他同种类机械甚至不同农机进行数据交换，这对于农业机械技术的发展，尤其是农业机械控制技术及网络控制技术的发展非常有利。为了更好的保障农业机械在自动控制系统内部具有良好的兼容性和通用性，在农机行业内部建立可以通用的总线通信设计标准就很有必要，这就使得控制元件的采购、更换以及升级变得更加容易且成本更低，网络平台的介入，使得零件的使用趋向于品质化，且不需要考虑购买元件能否使用等问题。图1为大马力拖拉机自动控制系统的相关组件，通过GPS和控制系统可实现拖拉机在制定路径的自动行驶，还可在拖拉机连接部位装配喷药机，旋耕机等相关组件，控制喷药及旋耕的工作并监控作业效果。在发达国家的某些大型农场，农业机械作业时农场办公室计算机与移动作业机械间无线连接，这就建立了如图1类似的通过无线通信进行数据交换的管理信息系统。这就使得工作人员通过农场管理中心的计算机操作在田间作业的农业机械，并按照主观意图随时进行调整，同时对田间作业数据等资料可以进行远程调用和研究，并且直接保存到相应的数据库之中，供日后作业时参考，很大程度上提高了数据采集与分析的效率。
4农机自动化普及存在的问题
4．1自动化技术在农业机械领域受重视程度低
目前，我国的农业机械专业领域对农机自动化技术不够重视。虽然有很多厂家以及专业技术人员已经意识到了农机自动化技术对我国现代农业发展的重要作用和意义，但是现代化的自动化技术的应用到农业机械领域就要求得到农业网站以及农业气象部门等许多职能机构和政府相关部门的帮助，很多部门对于农机自动化技术在农业机械领域的应用还不够重视，没有进行过细致和深入的研究工作，这就使得农机自动化技术对我国现代农业的促进作用难以充分的发挥出来，这同时造成了我国目前与发达国家之间在农业机械自动化方面存在较大的差距。因此，提高农机自动化技术的认可度是目前需要亟待解决的问题。
4．2自动化技术在农业机械领域的技术资金投入少
农机自动化技术的普及需要大量的资金和设备做保障，对农业机械自动化的研究和投入相对于其他高新技术要少很多，农业机械自动化的发展需要配备大量研究型和技术型的高素质人才。从目前看来，我国目前在农业机械自动化方面的投入还相对不足，也就在一定程度上限制了农业机械自动化的研究和更深层次的探索。
4．3自动化技术在农业机械领域技术研究能力较弱
与世界发达国家比较，我国农业机械的发展较为缓慢，技术较为落后，信息化水平低，依托国际农机技术严重等问题在很大程度上制约了我国农业机械先进的自动化技术应用效率。农机自动化的相关标准也急需完善，近年来，农业机械技术研究的针对方向和我国位置区域有很大的关系。例如，大多数的农业机械只适合在平原地区使用，而对于我国丘陵或山地等复杂区域农业机械研究也相对较弱，适应能力较弱，没能发展。
5结束语
综上所述，我国未来农业机械发展的趋势必然是自动化与智能化相结合。在农业技术相对发达的国家，自动控制技术、GPS技术、传感器技术、控制器技术、图像识别技术等现代科技已经被广泛应用在农业机械领域，农业机械设备可以自动、智能、高效、精准地完成各种农业作物的作业任务，这已经大大的不同于传统的农业机械技术，而是具备了更为先进的卫星定位技术、传感器、集成处理系统等智能控制系统的复合型农业机械，是未来农业发展的必然趋势。我国政府及科研机构应对农业机械的自动化发展给予足够的重视与支持，积极鼓励各大企业及科研机构探索先进的农业机械全自动化技术，推出农业机械自动化技术相关标准，促进农机自动化模块技术的发展与推广，切实保障我国的农业机械技术走到世界前列，努力成为机、电、液一体化发展的现代化农业机械大国。
作者:刘强 单位:黑龙江省农业机械工程科学研究院
自动控制技术论文:电力系统无功自动控制技术的应用及发展
摘要 随着经济的发展和社会的不断进步，居民和各类企业都对供电质量提出了越来越高的要求。而电压质量很大程度上就决定了电能质量的高低。因为电压质量的好坏直接影响到电网稳定程度以及电力设备的安全运营。而电力系统中的无功自动控制技术的出现在很大程度上提高了电能质量，并且节约了电厂中的人力资源。所以，无功自动控制技术对于提高电力系统的稳定性和安全性有很重要的作用。为了了解电力系统是如何保障和提高电压之量，提高电网的经济效益的，本文就电力系统中的无功自动控制技术进行了简单介绍，并且对技术的应用过程以及以后的发展方向进行了浅层次的分析和探讨。
关键词 电力系统；电压；无功自动控制技术
1 电力系统中无功自动控制技术原理
无功自动控制技术简称VQC，起源于19世纪中期的欧、美、日等国家。而我国研制成功的首套VQC装置是在19世纪的80年代。VQC装置指的是以微处理器为核心组成的控制系统、以软件模块组合而成的自动控制装置。它通过对变电站有载调压变压的分接头切换及并联电容器的选择投切来进行对电源侧无功率和负荷侧母线电压的控制，来保障供电电压和无功功率始终在允许的范围内变动。
电力系统的无功自动控制技术的使用改变了原来依靠人力手动调节档位和投切电容器来调整电压的方式，形成了电压自动调节的局势。电压无功自动控制装置是通过一些的自动化技术将不同的功能通过数据采集、数据计算、数据传输、数据控制、程序执行等各种原件的严格执行进行自动控制电压。此技术对于中国电力系统的稳定和发展有着至关重要的作用，也对电压质量的提高有很重要的保障。
2 电力系统无功自动控制技术应用的基本过程
首先是通过主站控制系统计运用算机对各级变电所的功率因数、电压区域无功定值结果进行统计和计算，将计算结果和数据由光纤通道传达至各级变电所的电压无功控制系统。然后各变电站的控制系统就会对定期送来的功率因数、电压和其他定值结果进行审查和比较，用来判断这些数值是否在系统可控制的范围内。
如果主站的控制系统间断性的观察电网的运行状况，就会增加电网的损耗，所以主站的控制系统会随时计算近期得到的数据，并将结果快速的传达至各分级变电所的电压控制系统。
当主站遇到某些特殊情况时，主站的控制系统就会自动停止向各级电站发送还没有经过审核的无功定值。子站控制系统此时就会以本地无功定值运行。这个本地无功定值指的是主站的控制系统计算最初的区域无功定值到传送至各级变电所，这个时间段系统要执行的数值就被系统定义为按照本地系统的定值运行。
子站控制系统更加智能化的对总站的控制系统的运行情况进行实时的监视，当通道发生异常，子站控制系统就会自动改为执行本地定值，直至总站控制系统到子站的通道恢复到正常状态。
3 电力系统无功自动控制技术在应用中的缺陷以及发展方向
关于VQC装置在使用的过程中出现的缺陷主要可以总结为一下几点：
1）VQC装置的一次性投入太大。一套VQC装置连安装大概需要20万元到30万元。如果将VQC装置安装到综合自动化系统上另外还需要5万元左右。这样计算下来，如果某地区的供电公司想要完整利用电力无功自动控制技术，就要花费200万元到400万元。这对于地区供电公司来讲，确实是笔巨额资金；
2）VQC装置的维护工作量很大，需要花去很大的人力和物力。系统的自动检测和控制是离不开人的巡视和检测的。没有巡检人员的检测，系统随时都有可能由于机器的故障引起安全事故。这样就会大大的增加巡检人员的工作量。在装置的实际运作中经常会出现闭锁的现象，有时候电网还会出现各种各样的特殊情况，这又进一步加大了变电巡检人员的gon工作量；
3）变电站VQC装置的使用无法完成上、下级变电站，甚至整个控制系统的相互配合和调节。VQC装置毕竟是机器，它没有大脑，在某些情况下，它并不能主管能动的去解决问题。例如，在电压偏高时，下级多个变电站就会调低变压器分接头。在此后，商机变电站又会调低电压，从而产生了下级变电站电压普遍较低的现象；
4）VQC装置很容易出现主网“抢无功”的现象。电网在事故情况下，导致大面积的电压降低，变电站VQC装置会不间断的调整变压器分接头来提高电压。这样大面积的调整变压器分接头就会导致抢无功的现象。这种现象的出现的会导致电压的崩溃。
随着这些问题的出现，这些缺陷的暴露，人们也开始不断的研究新的技术和方法来改善这种情况。经过长期的钻研，人们发明了解决变电站VQC装置缺陷的方法，即通过调度自动化系统实施无功综合在线控制。欧、美、日等国家已经逐渐开始采用这种方法。这种方法的优点则是节省成本，大大减少了巡检人员的工作量，可以不断的进行维护和升级，可以避免出现“抢无功”的现象，最重要的是运用起来方便、灵活。这种方法具有明显的优势，它将是电力系统无功自动控制技术发展的方向。
4结论
电力系统无功自动控制技术的发展离不开我国电力系统科技的发展，更离不开电力行业专业人才的不解努力。本文对此项技术的应用过程、应用出现的问题以及以后的发展方向进行浅层次的分析和介绍，可作为电力专业的教辅材料，让更多的专业人士参与到研发的过程中来，为我国电力系统的发展事业贡献自己的一份力量。
自动控制技术论文:探究PLC自动控制技术在变频器中应用
摘 要：文章结合多年来的工作实践经验，在本文中对PLC自动控制实现过程和特征进行了研究和总结，对PLC设备的选型进行介绍和说明，希望本文能够对将来变频技术的发展提供帮助。
关键词：特点过程；设备选型；实现措施
0 引言
PLC在电气控制方面的应用非常广泛，它属于一种可编程逻辑控制器。我国这些年在变频技术方面的发展很迅速，作为这项技术的关键部分，变频器技术很可能会代替直流调速技术。不过变频器在实际应用过程中，对人工操作非常依赖，需要进一步改进人机互动功能。PLC技术可以解决人机互动能力的缺陷，能够弥补变频处理器数据分析处理能力。两者单独的缺陷通过的结合实现了互补。通过实际应用我们发现，PLC技术结合变频器技术已经取得了圆满的效果。所以，为促进社会不断发展，我们国家应当积极引进PLC自动控制技术。
1 PLC 自动控制系统的特点
PLC自动控制系统取代了继电器执行逻辑控制功能，它属于一种可编程逻辑控制器，也算是微型计算机的一种，不过，它是在控制现代化工业制造过程。PLC编程方式比较简便，应用方法也很简单；PLC自动控制系统的主要编程模式是梯形图，操作人员接受这种图形模式非常容易。该系统的抗干扰能力强，性和稳定性都非常高，所以PLC自动控制系统的可信度非常高。PLC自动控制系统相比较于其他控制系统，运行更加稳定，寿命更长。PLC自动控制系统的设计方案很容易维护，也方便安装。PLC自动控制系统的连接方式也很灵活，容易拆解，它的优点是体积小，功能丰富，适用范围较广。
PLC自动控制系统在实际应用中，控制对象是一台电机，所以只需要一台PLC就可取得理想的控制效果，但是要求配置性能好，质量高的PLC。应用变频器技术和PLC技术能够有效控制和调速电机，能够大范围，高效率，连续的调控电机。可以控制速度。
PLC自动控制系统把来自传感器和变频器的所有信息进行分析，收集并发出具体的控制指令，再向变频器和危险报警显示装置发出这些指令。将PLC自动控制系统输出信号作为变频器控制端的输入信号，控制电机的转速，与此同时，向PLC反馈变频器及传感器的运行状况，利用PLC自动控制系统分析数据，在运行过程中发生事故或者出现故障时马上发出报警信号。因为改变电机定子的供电频率可对变频进行调速，所以，有效利用PLC自动控制系统和变频器技术可对电机的运行情况进行，高效的控制。
2 PLC实现控制的全过程
（1）在程序设计之前要提前做好准备，要从整体上认识和了解系统信息，掌握受控对象，有效利用硬件及软件，编制出品质高的程序。
（2）设计程序框图，应当根据软件和控制系统需求对程序框图进行设计，先确定好程序的结构图，再参照设计标准内容对程序结构图进行绘制，最终按照工艺要求内容把所有功能单元的功能框架全部绘制出来。
（3）编程要按照已经设计好的程序结构图进行，在程序设计整体工作中，这部分是关键，编写程序时要求按照程序结构图逐条进行。
（4）测试已完成编写的程序，在测试过程中出现任何问题都要及时进行调试检测和改进，要确保程序始终保持正常运行。
（5）程序说明的书写内容，程序说明书既介绍了编写程序内容，也总结了程序设计的相关工作。
3 实现PLC与变频器技术的措施
（1）变频器技术和PLC技术可通过通信协议实现。通信协议包括两种类型，即专用型和通用型。而通用协议也可分为两种，即自由口通信协议与MODBUS通信协议；其中专用通信协议的定义为，MPI协议与M系变频器之间通信的PPI与USS协议，是PLC与变频器之间预定指令的通信协议，专用通信协议能够实现PLC对变频器的有效控制。有效运用自由口通信协议，在自由口模式下可有效控制通信自由程序，还能够在不同类型的变频器之间实现通信功能。所以，要以程序编写与通讯调试为基础，利用自由口通信模式，有效提升PLC和变频器之间的性。一九七八年，施耐德旗下的Modieon公司提出了MODBUS通信协议，这个通信协议始终被当作国际标准甚至行业标准进行应用，经过对通信协议的分析可知，MODBUS通信协议是串行的，属于非常典型的通信协议，并且为LPC和CRC校验提供有效支持。经过实践可知，几乎所有的变频器都能够对该项通信协议提供支持。
（2）PLC变频器技术可通过PLC和变频器I/0端子的连接来实现，根据实际应用情况又把该方法分成两个方向，一个方向是PLC和数字输入端连接采用模拟量端子连接PLC，另外一个方向是PLC本身不必携带模拟端子，把变频器模拟量端子连接到PLC扩展模块上，实现控制目标。由于PLC自身带有大量的I/O端子，所以需要利用数字输入端和PLC进行连接，可使用导线与变频器的输入端相连接。相对于后者，不但可以控制变频器的启动或者停止，还能够调整变频器提前设置好的频率值，当大量数字量输入端子存在于变频器中时，就能够得到大量的预定频率值。
4 结语
总而言之，PLC自动控制系统具有大量的监控软件，具备很强的人机互动功能，对变频器操作方面的缺欠和监控技术的不足之处进行弥补。结合变频器与PLC自动控制系统，取得理想的控制效果，通过这种模式可使变频器大范围地应用于越来越多的行业。尽管我们国家这方面的成果比较显著，但是我们不能感到满足，还需要理论联系实际，积极发现问题，积极解决问题，努力探索新的思路，不断改进和创新PLC与变频器技术，为未来我国变频器与PLC自动控制系统技术的发展贡献一份力量。
作者简介：孟祥晖（1980-），男，山东烟台人，本科，研究方向：港口自动化。
自动控制技术论文:刍议火电发电机组的自动控制技术
摘 要不管是水力发电还是火力发电，控制系统都相当复杂，且电力系统的管理、调度等需要更优化的控制与更强的综合管理来提供功能支撑。而随着科学技术的高速发展，过去中压、中温、中小容量的火电发电机组到目前已经发展成为高参数、大容量的单元机组。文章以自动控制技术为基础，探讨提出若干火电发电机组的自动控制技术措施，希望能为自动控制系统的进一步完善提供参考。
【关键词】火力发电 火电发电机组 自动控制技术 系统
为确保火电发电机组的自动发电控制功能正常，需要对系统进行有效控制，以取得良好控制效果。所以火电发电机组的自动控制技术是值得研究的重要课题。
1 自动控制技术
自动控制技术不仅是上世纪发展最快、影响较大的一种技术，同时也是本世纪最重要的一种高科技技术。如今，技术、生产、军事、生活等领域均离不开自动控制技术。自动控制技术是对控制论的技术应用，通过具备一定控制功能的自动控制系统来完成某一种任务，确保其按照预想进行，或实现预设的目标。
从控制方式来看，自动控制系统包括开环、闭环2种。一是开环控制，它同时也被称作程序控制，依据实现定好的程序依次将信号发出，从而对对象进行控制；二是闭环控制，它同时也被称作负反馈控制，原理类似于人、动物的目的性行为，由传感器、控制装置、执行机构等组成。在实际中，闭环控制包括多种方法，在各种不同的领域得到应用，主要有控制、专家控制、自适应控制、智能控制等。
火力发电控制系统的组成部分主要有发电机与电工设备、锅炉及其辅助系统、汽轮机及其辅助系统、附属系统等。火力发电控制系统的基本功能是对火电厂的各个生产环节进行自动化的调节与控制，从而对各部分工况进行协调，确保整个火电厂的运行安全、经济、合理，同时降低人员劳动强度，提高火电厂生产效率，一旦遭遇故障能正确而及时地进行处理，避免发生安全事故。所以自动控制技术与系统对火电发电机组而言具备重要意义。
2 火电发电机组自动控制技术措施
2.1 火电发电机组自动发电控制措施
对汽机、锅炉而言，其直接能量平衡控制措施的对应压力控制系统可以通过单元制机组的蒸汽压力来发挥良好的维持效果。该协调控制系统是以汽机和锅炉的研究为基础得到的一种系统。其中，汽机侧能的作用是对功率进行调节，锅炉侧能的作用是对压力进行调节，而P0×P1/PT这一能力平衡信号就能把外在能力的需求如实反映出来，而热量信号就可将锅炉里燃料燃烧所释放的热量体现出来，它很难和汽机侧调门的扰动联系在一起。
原因在于：
因此，作为大惯性的、高阶的被控对象，锅炉蒸汽压力在使用这一动态响应发生反应时的速度较慢，主要可选择大滞后动态补偿控制技术来真正实现动态补偿，并不断优化，以不断提高火电发电机组的自动控制性能。
2.2 大滞后补偿技术
2.2.1 按照被控对象进行状态反应
虽然火电发电机组的被控对象面对很大的滞后性，但只有与相关状态反馈结合在一起，就能使反馈补偿之后的被控对象拥有良好的动态响应特性。然而前提条件在于状态反馈需把系统的状态弄清楚，因为在正常使用自动控制系统的过程中，状态变量通常无法通过直接测量得到，需利用状态观测器来有效测量对象的状态参数。在汽机锅炉协调控制系统的设计环节，较大的难题是对锅炉惯性、时滞等影响的规避，所以单元火电发电机组被控对象状态观测器的作用主要是将锅炉气压被控对象具备的惯性、时滞处理好。
2.2.2 相位补偿网络
虽然在被控对象时间常数被减小的过程中，状态变量能取得理想的效果，但状态反馈下的补偿却无法降低被控对象的阶次，被控对象得到补偿后仍然是7阶系统，在对高阶对象进行控制的过程中，PID控制器依旧很难取得良好的效果。如果此时能采取相位补偿网络技术措施，那么其自身的超前性就能满足对被控对象的滞后、惯性进行补偿的目的，使得补偿之后的等效对象能通过相位补偿网络来降低该等效对象的阶次，一般可比之前的阶次低2阶，从而在保障自动控制系统稳定的前提下持续提高运行调节器的速度，以对被调量的变动进行合理控制。这就要求以火电发电机组的被控对象为状态反馈技术来实施相位补偿，从而改善整个自动控制系统的动态性能，最终持续优化控制效果。
2.2.3 改善计算锅炉预给煤的方式
为成功将锅炉惯性、滞后对火电发电机组的升降负荷产生的影响控制在一个最小的范围里，往往需在锅炉主控回路中添加预给煤运算的一些关联逻辑。在升降负荷的逻辑信号位置，可额外提供加减煤量的指令，但一定时间后信号将自动消失，加减煤量的作用时间、信号幅度等将受到负荷设定值改变产生的影响，主要与幅度、变化速率等因素有关。具体而言，当加减煤量的幅度增大，自动控制系统指令的连续作用时间就会减少，对锅炉的扰动将会增加；当加减煤量的幅度变小，自动控制系统指令的连续作用时间就会增多，对锅炉的扰动就会减少。在研究中，加减煤量的幅度、连续作用的时间等是重要的、关键的参数，需要通过大量调整试验来判断。
2.2.4 锅炉与汽机相互配合
考虑到火电发电的单元机组中锅炉具备较大的惯性与滞后性，汽机具备较快的负荷响应速度，在汽机调功环节应综合考虑压力偏差产生的影响。因此，应在汽机主控回路中输入压力偏差信号，从而判别压力偏差的实际状况，达到对汽机调门动作进行合理控制的目的。如果压力偏差过大，应促使锅炉与汽机相互配合，以维护主汽压力，从而保障火电发电机组的汽机锅炉能合理调整自动控制系统。
3 结语
随着当前自动控制技术水平不断增高，它在火电发电机组中的应用也愈加广泛，发挥的作用也愈加重要，特别是在火电发电机组生产过程的自动化领域，自动控制技术发挥着关键作用。在今后的工作实践中，火电发电机组的自动控制技术还需得到进一步发展和提升，以促进自动控制系统越来越完善和优化，使自动化水平迈上新台阶。
自动控制技术论文:基于桥面绿化滴灌系统的自动控制技术研究
摘要：为节约水资源，农作物灌溉采用滴灌这一先进节水灌溉技术。本文是在桥面绿化工程中采用的开环控制滴灌系统的基础上，对控制系统进行软硬件设计改进，实现滴灌自动控制，将控制系统升级为闭环控制，能对农作物生长的土壤湿度、温度等进行自动监控，从而实现按需精准灌溉。本滴灌系统不仅有效解决桥面绿化的灌溉问题，还可以推广到大面积农作物种植灌溉中，具有广阔前景。
关键词：滴灌 节水 自动控制
随着城市建设进程的不断推进，桥梁已遍布大小城区，桥面的绿化也成为城市的一道风景。因此，桥面绿化灌溉问题也随之而来了。传统的做法是洒水车上路进行浇灌，不仅效率低，耗费人力、物力大，浪费水资源，影响交通，且很难根据植物的需求及时补水，从而造成绿化植物枯死率高，进一步提高绿化成本。因而，桥面绿化灌溉问题亟待解决。
采用滴灌系统灌溉，可以节约水资源，是当今世界上的节水灌溉技术之一，它是利用滴灌系统设备，通过低压管道系统与安装在末级管道上的滴头，将植物生长所需要的水分以较小的流量均匀、地直接输送到植物根部附近的土壤表面或土层中。目前，世界上已有100多个国家使用滴灌技术，滴灌技术一般以人工控制为主，利用一些简单的观测设备装置，设备成本较低，但无法地根据植物需水状况、生长状况和周围的环境情况进行浇灌。因此对控制系统还需进一步改进提高。
1 滴灌系统组成
滴灌系统包含以下几个组成部分：水源、首部配置、输水管网、尾部灌水器设备以及各种测量显示仪表等。如图1所示。
1.1水源
江河、湖泊、池塘、水库、井水等，水质符合滴灌要求的都可以作为水源。厦门杏林大桥滴灌系统的水源由于条件限制，无天然水源，由市政给水管网供水，并建造一个容量为12m3的水箱。杏林大桥为跨海大桥，桥面高度高，水箱位置不宜太低，以尽量减少与桥面的高度差。
1.2首部配置
首部配置主要由增压泵、施肥罐、过滤器、压力表、流量计及若干个阀等组成。其作用是从水箱取水、加压后将水经过滤（或与肥料混合）进入浇灌干管，供滴灌使用。
1.3输配水管网
首部配置处理过的水经干管、支管，进入毛管，按照要求分配到每个灌水单元及滴管。
1.4尾部设备
尾部设备是滴灌系统的关键部件，包括毛管和与之相连滴头，将滴灌系统上游送来的压力水变成滴状渗入作物根部或指定部位。
2 控制系统
目前厦门杏林大桥滴灌系统的控制部分是半自动控制模式。人工控制水泵、阀门的开闭，根据经验决定灌溉时间。如每两天灌溉一次，每次灌溉30分钟等。现场控制器安装有雨量传感器，降雨自动停止灌溉。对土壤的干湿程度无法掌握，仍会造成灌水不足或过量灌溉，且浪费人力，生产效率低下。故对控制系统做进一步改进。
应用无线传感器技术，采用工业以太网构建信息管理系统，通过传感器采集作物和土壤水分等信息，进行分析，通过预先编制好的控制程序进行运算处理，然后发出灌溉命令传送到现场，自动控制电磁阀等执行机构进行灌溉，形成计算机自动控制的闭环系统。
整个控制系统包括三层网络系统，现场的无线传感器网络（管理级）、中层的现场总线PROFIBUS-DP网络（监控级）和最上层的工业以太网（管理级）。如图2所示。
2.1现场级
根据具体作物面积及分布范围，设置若干个无线DP从站（根据杏林大桥绿化带长度可设置5个），通过现场安装的无线传感器采集土壤的湿度、温度、光照强度、水压力等信息，上传至上一级控制系统，同时也接受来自控制中心的启闭电磁阀的指令，执行浇灌任务。
2.2监控级
以工业计算机为硬件基础，利用工业组态软件WinCC实现测控管理，结合STEP7软件及WinAC软PLC等对滴灌数据信息进行接受处理，集中到一台PC机上，同时接受来自监控系统的滴灌计划信息、参数设定及控制指令，向下控制现场设备，实现合理灌溉。
2.3管理级
利用工业以太网实现管理机IPC与园区主机及各部门PC机之间的通信。IPC向上连接生产管理层，获取管理区的生产管理信息、滴灌计划等信息，WinAC控制器向下采集现场级传送上来的设备状态以及土壤湿度、温度、水压力、流量等数据，并通过WinCC归档上报，可以保存也可以打印。这些数据信息有利于管理部门对各灌溉站的运行情况实时跟踪，也为现场设备的监控维护、故障排除等提供有力依据。
3 结语
本系统的控制方式灵活多样，既可以局部手动控制又可以全自动控制，既可以根据土壤湿度、空气温、湿度等环境条件进行闭环反馈自动控制，又可以根据管理人员制定的滴灌计划进行定时自动控制。真正做到了人机对话、管控一体化。
本系统使传统管理上升到智能化管理，降低了肥料用量，降低生产和运行成本，降低能耗，提高水资源的利用率和劳动生产率，有效保障了农作物的成活率。因此前景广阔，可以应用于园林绿化的灌溉，更能够用于大面积农作物种植灌溉。
自动控制技术论文:浅谈火电厂热工仪表自动控制技术及其常见故障分析
摘 要：本文作者结合多年从事火电厂热工自动化研究实际，主要就火电厂中热工仪表的应用现状、安装、故障及发展趋势等方面进行了简单探讨和分析，仅供同行参考。
关键词：火电厂；热工仪表；自动控制技术
1 火电厂热工仪表自动控制技术的应用现状
随着科技技术的不断进步，热工仪表自动控制技术被广泛应用于火力发电厂中，是促进我国电力事业与经济发展的重要技术。随着热工仪表自动化技术应用的越来越成熟，已逐渐成为我国火电生产技术发展过程中的重要标志。对于热工仪表自动装置来说，已经由组装仪表发展到今天的数字仪表，使热工自动化控制系统的设备无论是效率、质量，还是性能上都取得明显的进步。另外，一些火电厂通过利用小型计算机实现对火电机组的监督与控制，大大提高了火电厂生产的监控水平。在火电厂生产工程的热工保护与局部控制等方面，协调控制系统的应用是热工仪表自动化技术发展的又一标志。热工仪表自动化技术在火电厂的实际应用过程中，因自动化控制系统的结构比较复杂，所涉及的范围也非常广泛，且热工测点分散的距离也比较远，再加上自动化控制系统安装比较复杂，因此，在热工仪表安装的过程中，必须要注重其安装的性与科学性。
2 火电厂热工仪表自动化设备的安装
2.1 设备与表盘的安装
在火电厂自动化仪表安装的过程中，应加强对整体设备的熟悉，并清点操作现场的施工设备数量，校验仪表，检查设备的完整性，在设备确认合格之后才能进行安装。同时，还有对信号仪表进行测试，要以满足系统功能为标准，只有在满足设计要求的前提下才能进行安装。尤其是安装在控制室中的表盘台柜，在安装的过程中，必须要注重安装的施工工艺，对于难以安装的设备要及时改进。
2.2 管路铺设与配线安装
在自动化仪表中，管路铺设的内容比较多，如信号管路、电源管路、测量管路等。因此，在安装时，必须要结合现场实际的施工情况完成设备的安装工作，尽可能减少出现返工现象，同时要减少设备维护的可操作性，要选择合理的设备安装位置，以降低磁场或其他干扰源对仪表的影响。对仪表的接线，必须要保障其安全性与完整性。
2.3 管路的吹扫与仪表的调试
在安装热工自动化仪表的过程中，对管路的吹扫与试压是比较有必要的，若在安装时没有进行管路的吹扫与试压，就会导致传输失真，从而对设备的运行带来极大的影响，而且还会对设备运行的连续性造成影响。因此，在设备安装时，不仅要进行必要的吹扫与试压，还要进行独立的试压。当自动化仪表调试后，还要根据施工工艺对单体进行调试。另外，还可以通过二次联校对设备运行数据的完整完整性进行检测，但二次联校的操作需要在控制室内完成。
3 火电厂热工仪表常见故障及解决措施
3.1常见故障
（1）密封故障 。自动化仪表安装中，没有对电缆线的进口处进行密封，导致仪表的密封线无法满足使用需求，导致仪表应用过程中遭受粉尘、雨水、气体的破坏，从而导致仪表在运行过程中出现断路、短路等问题，同时也有可能会引起轴承部位润滑性下降和铁锈的生成，从而影响仪表的正常使用。
（2） 腐蚀故障。火力发电厂的工作环境十分特殊，特别是在发电机组和锅炉附近，环境恶劣，仪表的外部很可能会受到较为严重的腐蚀，腐蚀达到一定程度后，会导致仪表中的盖子无法打开，螺丝松等不良现象的出现，从而降低了仪表的精准性和缩短了仪表的使用寿命。
（3）意外破坏。仪表在火力发电厂的应用会和受到异物影响，可能会造成仪表中的部件受到破坏，从而导致仪表的工作无法正常进行。例如，向火力发电厂中的锅炉运料过程中，进煤口处的仪表可能会被煤渣撞坏，或调节阀被煤渣卡主。虽然在实际中此种故障出现的概率较低，但因为此故障的发生具有较强的突发性，所以预防工作的开展难度较大，因此多该问题的解决一般只能通过工作人员对存在的仪表进行及时检查，发现问题的所在，并对问题进行解决。
（4）震动引起的仪表故障。火力发电厂中存在大量的大型机械设备。例如，发电机组在正常工作中会引发周围环境发生剧烈震动，较强的震动可能会导致附近的自动化仪表遭到损坏，热工仪表的盖子可能会因为震动卡主，仪表中的加固螺丝可能会因为震动原因而发生松动，保护箱的焊接部位也可能因为震动而出现裂缝。
3.2故障成因
（1）环境影响。密封故障、振动和腐蚀等都属于环境因素的影响，由于电厂环境恶劣，且其安装过程要与其它系统的安装配合进行，密切相关，所以环境因素的影响往往是不可避免的。火电厂热控仪表安装时，应按照规定的规章和制度并根据实际环境情况，以减少不利环境因素的影响。
（2）人为因素。因为维修人员在工作中的不小心，可能会导致电缆和仪表受到破坏。仪表出现故障后，维修人员在对仪表进行维修时需要与控制人员进行及时、有效的沟通，协同检修，确保检修质量。检修人员在工作过程中，因为缺乏责任心或水平有限，没有依据流程和规定进行操作，可能会造成仪表发生故障。对于以上情况的出现，应当加强对检修人员的培训，使检修人员能够熟练的掌握系统和设备功能，使其动手能力能够得到进一步提高，在工作中严格的依照相关规定进行，并树立良好的道德素养。如果，因为选用的仪表存在问题，导致仪表无法正常工作，则应当对仪表安装人员进行培训，使安装人员的技术水平能够满足施工要求。
3.3解决措施
针对火力发电厂中仪表的故障，在仪表安装的设计和选材上需要选用密封接头管道，并且要确保电缆与接头大小的一致性，在仪表安装过程中，需要严格的依据规范进行，严谨偷工减料情况的出现；如果无法确保设密封性，可以利用硅胶材料进行密闭。如果发生回路故障时，电磁圈不转动，元件无法正常工作，可以再线路上并联一个白炽灯，如果灯亮，则可以通过分段验证法寻找发展故障的位置，并对故障进行解决，如果灯不亮，则发生问题的部位在元件的前后回路。
4 火电厂热工仪表自动化技术的发展趋势
4.1 综合自动化
火力发电厂在实际的生产过程中，具有资产密集、技术密集、数据量大及产品即产即销等特点。因此，在热工仪表自动化技术的发展中，应以生产全过程作为一个整体进行管控，也就是实现热工仪表综合自动化技术。而在研发与应用火电厂热工仪表综合自动化技术的过程中，必须要坚持以企业的生产与经营目标作为基础，并为企业的管理业务及运转提供更多的数据支持，使火电厂的厂级监控、管理信息及过程控制等数据得以综合，有利于生产资源优化配置的实现，最终提高火电厂经济效益与社会效益。
4.2 电气热工控制一体化
现阶段，我国各大电厂生产中应用的热工仪表自动化技术主要是现场总线控制系统，但因为其检测与执行等现场仪表信号还需要采用到传统的模拟量信号，无法真正满足技术人员对现场热工仪表进行管理、诊断及维护的要求，对自动化控制的效果造成了极大的影响。因此，在热工仪表自动化技术发展的过程中，应加强对电气热工控制一体化的研发力度。相对于独立的电气控制和热工控制系统，电气热工控制一体化系统的优点更为明显，通过现场总线，从而实现了智能装置的就地化，通过接入智能传感器和执行器，能有效节省电缆，并丰富信息，使设备的安装与调试变得更加方便。
5 结束语
综上所述，火电厂热工自动化测量仪表在安装时需严格依照安装要求进行，使用热工仪表的主要目的就是为了保障机组能够正常运行，同时保障其运行的安全性和稳定性，因此，一定要保障热工仪表在进行使用的时候是非常正常的，对其进行检修和故障诊断的时候要非常重视，这样能够及时发现问题，同时也能更好的保障发电机组的安全稳定运行。
自动控制技术论文:自动控制技术在集中供热节能方面的应用
【摘要】随着社会经济的快速发展，对集中供热系统提出了更高的要求。如何利用控制系统提供持续稳定的热源，如何实现热源站的自动控制，如何实现远程和实时监控各个生产及生活用热，满足当今社会的环保、节约能耗的要求，就成为现今集中供热领域急需解决的问题。本文就自动控制技术在集中供热节能方面的应用进行一些探讨，以供参考。
【关键词】自动控制技术；集中供热；节能；应用
计量仪表在城市供热中具有很重要的位置，它直接记录了城市供热的情况。随着科技的进步，在集中供热被提出并应用后，节能技术也在不断研究和创新，供热系统中大部分应用的都是的供热系统和设备，同时在先进的管理系统下，很多的供热系统基本上实现了自动化管理，未来自动化发展趋势将更加明显，下面对集中供热工程中的自动控制技术进行简要的分析。
一、自动控制技术在换热系统的原理
利用自动控制体系，在集中供热的换热站工作过程中，就是要在确保供热成功的基础上，在城市集中供热中，要发挥较大的热量，付出最小的成本，因此，在换热过程中，就必须做到对运输过程中，使热能或者电能等利用率得到较大化。基于这些节能理念的要求，就需要对自动控制的过程制定出一套完整、合理的自动控制体系，在供热过程中，还要充分考虑自身供热系统的难易程度，这样才能考虑具体的供热对象，为供热过程选择合适的自动控制仪器。在实际的供热系统中，可以通过换热站对两个具有递进关系的用户网进行热能的互换，最终把热量运输到有所需要的地点。在一般的换热站，这个自动控制体系是由 PLC、电器极其仪表、信息传输口等组成的。同时在供热过程中，还需要供热人员按时记录相关的数值，这些记录的数据有温度、压力等常规数据的搜集，同时也需要对补水泵等数值的观察记录。
二.城市集中供热系统中存在的问题
1、集中供热工程中的设备和监控存在不足
集中供热系统在我国实施已经有多年的历史，时至今日，很多的集中供热系统所使用的设备都已经出现了老化，在功能上也显示出了明显的不足，有的地区还存在供热设备短缺和质量等问题，这就使得在供热需求量逐渐增大的形势下，出现了越来越多的供热管道漏水问题。同时，针对此类问题，供热系统中还缺乏有效的监控措施，这就使得问题很难被发现，一旦出现事故也很难进行及时有效的处理。此外，还有用户私自偷用供热系统管道中的热水，时间长了难免会降低供热管道的实际水力状况，生锈腐蚀情况加剧，生锈被氧化后也会脱落到管道中，这样又会形成堵塞，进一步损害供热系统的正常运行。
2、热能浪费问题依然存在
在集中供热系统下，热能浪费问题依然存在。主要是由于收费制度存在缺陷引起的，当前我国供热的收费标准是按照面积来收费的，由于单一的收费标准，对于使用热能的居民而言，大多数就不会考虑节能，当冬日里供热温度过高，可能就会开窗散热，甚至还有人从供热管道中取水。供热系统对于这种行为又是无能为力的，无法通过有效的措施进行约束，包括居民外出时间也无法对其室内供热进行调节，这就会产生很多的热能浪费。虽然大多数的城市和地区都是在采用集中供热，但是在供热方式上却存在不同，有些地区的供热系统还较为分散或者较为落后，有的在节能技术应用上还没有相应的注重，都是产生热能浪费的重要原因之一。
三.自动控制技术在集中供热节能方面的具体应用
1、对供热水温的调节
通过观察供热水温的计算公式中，可以发现在一定的时间范围内， 用户的室外平均温度与供热水温存在着某种对应的函数关系。对于现在供热系统中采取的自动化控制设施可以极大地控制供热水温，这种调控方式既简单，又稳定，并且具有管控周期短的优点。因此， 这种调控方式广泛地应用于阶段性的热力站中。然而，随着对其使用频率的增加，这种调控方式也暴露出了很多的缺陷，比如在固定温度的室外环境下，一旦单位时间内的水流量发生变化，其供热水温就会立刻发生变化。此外，供热体系给大家带来便利的同时也存在一些弊端，如它有较大的惰性，有时甚至会出现时间上的滞后性。在对仪器正确设置的情况下，要特别注意水的单位流量，还要防止对仪器造成的碰撞等不良现象，使得已经设定好的数值出现不必要的跳跃情况，对于这个供热系统的工作是相当不利的。
2、对供热用户室外温度的管控方式
从能量守恒定律来考虑，在外界环境一定的情况下，如果不计在输运过程中能量的损耗， 那么输出的热能应该与最终提供给用户的热量是相等的。然而，这种情形只是一个理想状态，在实际过程中是不可能得到保障的。经过对最终输送到每个用户的热量的计算，可以发现如果想要使供热量为一个特定的数值，就必须严格把控用户的室内外温度对供热量的影响作用。因此，在自动控制体系中，需要在控制室外温度上采取相应的措施，保障供热的管控，例如，可以采取室外温度与供水温度共同调节或者分段更换水流量的办法来进行控制。
3、有效降低损耗
通过对供热热能的集中处理措施，使得管网水资源的控制管理得到改善，让取暖要求做到按需取量，这可以改变用户的供热问题。使非自动调节的弊端得到改善。这样可以减少人力资源浪费，让工作变得更加简单易；还可以提高工作效率，尤其有利于环保，可以避免对水、电等资源的浪费。 通过在换热站加入对可变频水泵的使用，使得水泵仪器的频率实现了自动化的效果，不仅可调节范围比较广，还能够持续保有需要的频率，具备良好的运行效能。
4、对单位时间内的水流量的调节方式
在自动供热系统中单位时间内水流量的控制对于体系正常的运行是相当重要和关键的，所以要对其进行合理的调节，具体的调节方式如下：
（1）定压差调节模式
顾名思义，这种调节模式是把用户网管道的压力差作为调控对象，再结合变频循环水泵的旋转作用下，使得管口的压力差保持在特定的范围内。在具体的供热系统中，这种调节模式的使用是相当普遍而又便捷的。这样就更加有利于自动化的集中供热，大大地提高了资源的利用率。
（2）分阶段改变单位时间内的水流量
在具体的供热过程中，需要结合不同的气候特征来进行适度的热量输运。在实际的供热条件下，一般可以划分为供热的初期、中期以及酷寒期这几个时期。根据每个时期气候不同的特征，采用循环水泵与指定的水流量调控仪器相结合的方式对用户进行供热。这种针对具体不同的气候特征供应相应的热量的措施，一方面能够保障用户的供热需求得到极大的满足；另一方面还可以有效地缓解部分地区水、电等资源紧缺的现状，是极其有利的一个供热系统。在用户的实际使用中，还会存在供热高峰期的现象。那么，在如今的分阶段供热过程中，就充分考虑到了这一问题，可以对相关的仪器设置特殊的时间段，尽量保障用户对热能的充分需求量。
四.结语
综上所述，自控技术对于实现节能和高效都是起到至关重要的作用的，自控技术的应用也将成为集中供热工程的主要发展方向，因此有必要对自控技术进行深入的研究，从而能够使自动控制技术更好的应用于集中供热方面，从而降低供热成本，提高供热效率，使经济效益显著提高。
