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自動控制技術論文:現代灌溉系統中水量流量的自動控制技術論文
摘要：本文以壓力傳感技術、變頻調速技術、可編程控制技術為基礎，結合近年來泵站建設和低壓管道灌溉的經驗，將“液位自動控制節水灌溉系統”改進為“自控變頻節能節水灌溉系統”，有效提高了現代灌溉系統中水量流量的自動控制技術，為田間管理提供了強有力的技術支撐。
關鍵詞：自動變頻；節能節水；灌溉系統；研究
目前全球淡水資源日趨緊張，在我國有很多地方農田和生活用水緊張的情況相當嚴重，有的已出現斷水現象，因此節水問題已成為全社會共同關注的嚴重問題。
早在1997年，在桐鄉市政府支持下，經市水利勘測設計所設計并在河山含村示范區等地建成低壓地下管道灌溉試點工程，由于田間用水量變化大，為了解決水量流量的實時調控，泵站的出水池新建了高大的蓄水池，蓄水池內安裝了液位控制器，串接于電機控制柜的控制回路中，初步解決了用水量、出水量的實時調控?！耙何蛔詣涌刂乒澦喔认到y”于1998年獲浙江省水利廳科技進步三等獎，2004年獲浙江省水利廳工程設計獎。2005年秋，桐鄉市水利局在石門鎮民豐村明渠灌溉的廟橋浜泵站試用手動變頻調速控制水泵運行，取得較好地效果，受到當地群眾的高度贊譽。
一、“自控變頻節能節水灌溉系統”的總體設計
一是引入變頻調速技術、壓力傳感技術、可編程控制技術于農田灌溉。由變頻器、壓力變送器、壓力顯示器、可編程控制器、可編程時控器、相序保護器和空氣開關、斷路器、交流接觸器、時間繼電器、熱繼電器、按鈕、指示燈、儀表等電器集成(均為國產)的智能型自動控制柜“自控變頻節能控制柜”，作為“自控變頻節能節水灌溉系統”的指揮中心，能根據田間用水量的變化，自動變頻調速調節水泵出水量，自動進行工頻變頻切換和單泵雙泵切換，自動按設定時間開機停機。在泵站建設中，針對平原水網地區泵站規模較小的特點，采用了涵洞式引水道、豎井式水泵室，使引水道和水泵井四周的土壓力相互平衡，比傳統的開敞式引水道有限地節省了工程量，減少了土方開挖和回填土，方便了施工。
二是將“液位自動控制節水灌溉”中的高蓄水池，改為較小的地下壓力水池，建在泵房地面之下。既節省了工程量，又減少了耕地占用。水池壁上預埋安裝壓力變送器和水位觀察管的鍍鋅鋼管，水池邊上設置調壓溢流管。選用專門為本地區低壓管道灌溉研制且不需要加引水、適于自動開機的HDB系列導葉式混流泵。用UPVC雙壁波紋管作為地下管道，用鋼筋混凝土預制接頭，施工方便，漏水少，管壁糙率小。干管和部份支管的進口處安裝蝶閥控制，部份渠尾設置調壓管。用專利產品、工程塑料制造的FN-150(100)農田灌溉節水閥作為田間放水閥，使用壽命長，不需維修，可做到滴水不漏。一只放水閥控制面積約5畝左右。
二、關鍵設備“自控變頻節能控制柜”的原理和工作過程
田間用水量的信息，通過管網壓力的變化，傳遞到壓力水池中，壓力水池中安裝的壓力變送器，把壓力信號變成電模擬量，輸入變頻器控制回路，變頻器根據輸入的模擬量，自動將連接水泵電機的主回路的交流電頻率變化，使管網壓力不斷向設定的“控制壓力”接近，達到恒壓供水。從而使水泵根據田間用水量自動調節供水量，達到節水節能目的。一個泵站安裝兩臺水泵，為了節省投資，采用一臺變頻器控制兩臺電機，由于田間用水量的變化涉及到單泵供水或雙泵供水，需單泵雙泵切換和工頻變頻切換，用可編程控制器設定條件進行控制，還要設置“較高壓力”、“低壓力”等參數。
控制柜的電路，有變頻器-電機主回路和控制回路兩大部份，控制回路有壓力變送顯示電路、可編程控制器外接電路、可編程時控器外接電路、變頻器外接電路、交流接觸器互鎖電路、手動控制電路、電機工況顯示電路、直流電源外接電路等，另外還設置了相序保護器、熱繼電器等。
控制柜的工作過程，以一臺變頻器控制兩臺電機的控制柜為例。首先合上電源空氣開關，接通電源，按照“自控變頻節能控制柜使用維護簡要說明”在變頻器控制面板上設置好“控制壓力”，在壓力顯示器上設置好“低壓力”、“較高壓力”，在可編程時控器上設置好開機停機時間(或在時間繼電器上設置好停機時間)，把“功能轉換旋鈕”旋到“自動”，然后即可正常工作。其工作過程為：
當到達時控器設定的開機時間，如果壓力變送器檢測到的壓力低于“低壓力”，1號機組(兩臺機組中功率較大的一臺)首先變頻軟起動，可見壓力顯示器中數值逐漸上升，水位觀察管中水柱同步上升，如此時田間用水量不多，一臺水泵水量已夠，則壓力上升到“控制壓力”以上，變頻器即自動降頻，壓力降低到“控制壓力”以下，變頻器即自動升頻，使水泵保持恒壓供水，田間用水量的變化反映在水泵轉速的變化上。
如果田間用水量逐漸增加，1號機組的出水量不夠了，此時盡管電機以較大頻率即50Hz運行，但壓力顯示器中數值還是逐漸下降，待下降到設定的加泵壓力即“低壓力時”，控制柜等待五分鐘，如果不是特殊的波動造成，五分鐘的壓力都低于低壓力，此時才將1號機組自動轉為工頻運行，將2號機組自動變頻軟起動，可見壓力顯示器中數值逐漸上升，如此時兩臺水泵供水量已夠田間用水，則壓力上升到“控制壓力”后，即保持恒壓供水，田間用水量的變化反映在2號機組轉速的變化上。如果田間用水量繼續上升，兩臺水泵的供水量也不夠了，盡管兩臺水泵都以較高頻率50Hz運行，供水壓力還是逐步下降，此時，應關閉或調小部份節水閥，用水量減少到二兩臺水泵供水量以下，供水壓力就會恢復到設定的“控制壓力”。
如果田間用水量逐步減少，管道和壓力水池中的壓力會稍微上升，正在變頻運行的2號機組轉速隨即降低，水泵出水減少，以保持恒壓供水。如果田間用水量進一步減少，小于1號機組的出水量，但仍大于2號機組出水量，當供水壓力超過設定的“較高壓力”，這時首先將正在工頻運行的1號機組自動停機，然后自動將正在變頻運行的2號機組轉成工頻運行，再自動變頻軟起動1號機組。如果田間用水量進一步減少，小于2號機組的出水量，這時即使1號機組頻率和轉速降到低，水池壓力還是超過“較高壓力”，則正在工頻運行的2號機組自動停機。如果田間用水量再進一步減少到接近于零，則1號機組以低頻率(設置為15HZ)運行，使管道壓力保持一定數值，以備田間可以隨時用水。
可編程時控器到達設定停機時間，正在變頻運行的1號機組變頻軟停機。也可以將“功能轉換旋鈕”從“自動”轉向“停止”。如果按下“緊急停車按鈕”，任何情況之下，兩臺機組都會立即停機。
三、該系統的改進意見
任何技術都是在不斷改進的，“自控變頻節能節水灌溉系統”也是在綜合許多先進技術的基礎上改進的，今后也將隨著技術的發和進步不斷改進。經過一個灌溉季節的實踐，筆者認為應對系統做如下改進：
一是對于只有一臺水泵的泵站，可以利用變頻器內置簡易PLC編程控制，可降低控制柜造價。
二是對于只有一臺水泵的泵站，可以取消壓力水池，以進一步降低泵站造價，逆止閥、調壓管仍舊保留。對于兩臺或兩臺以上水泵的泵站，壓力水池還是需要的。公務員之家
三是針對現有泵站管理人員文化程度偏低的現象，建議今后選配泵站管理人員時，好文化程度能在初中以上，便于熟練掌握控制柜各種功能的應用，較大限度地發揮先進設備的功能。
四是假使有兩臺水泵的控制柜，還應增加“先開機選擇旋鈕”，在“自動”狀態下，可以先起動任意一臺機組，有利于兩臺機組的均勻使用。
桐鄉市這樣的平原水網地帶，泵站的規模比較小，一般都是明渠灌溉的泵站，多數安裝一臺水泵。經過以上改進，泵站和控制柜的造價將明顯降低。可以和明渠灌溉的泵站極為接近。這就為“自控變頻節能節水灌溉系統”的進一步推廣開辟了廣闊的空間。未來將成為桐鄉市和類似地區農田灌溉的主要模式。
自動控制技術論文:淺議卷煙機械自動控制技術
摘 要：在煙草加工過程中，機械技術的先進程度對企業的生產組織、生產規模、生產方式和能源消耗以及原材料消耗都有很大影響，因此，提高煙草機械技術先進水平能促進煙草工作的產品水平得到提高，同時也能促進質量得到提高，在產品品種和效益方面也能進行更新換代，因此，要保障煙草工業得到更好的發展，一定要不斷提高機械的技術水平。煙草的機械技術水平已經慢慢成為了衡量煙草工業生產的現代化程度的標志之一，因此，在煙草品種越來越多，加工工藝越來越復雜的情況下，要對生產機械進行更新和改進，這樣能夠更好的實現煙草生產的自動化控制和機電一體化發展。
關鍵詞：卷煙；機械自動控制；發展方向
煙草對人們的身體健康有一定影響，但是其在發展過程中也是有一定市場，因此，卷煙企業在發展過程中對技術進步提出了更高要求，同時在發展過程中不斷引進先進的技術設備在生產中使用，而且在一些技術上，國內的生產工藝已經和國際先進水平在同一個高度，而且在卷煙生產自動化水平上也達到了一個較高水平?，F在，工業企業在發展過程中正在向自動化生產方向前進，在這個過程中，自動控制技術、物流技術和信息技術都得到了綜合應用。工業企業在工業信息化發展過程中，要先實現企業自動化發展。因此，卷煙企業要想更好的實現信息化發展，就一定要實現卷煙企業自動化發展，這樣能夠更好的促進企業發展。
1 我國卷煙機械的現狀
為了更好的實現機械自動化，機械研究制造企業在發展過程中做出了很多努力，這樣也使得機械制造方面得到了很大發展。在機械制造過程中，生產企業已經在自動化方向不但改進，同時對相關的數據進行采集、跟蹤測試、對比分析，這樣能夠在機械制造過程中對出現的問題進行更好的解決，同時也能更好的實現機械自動化控制?，F在，國產的卷煙生產設備在功能和產品質量方面已經達到了國外同類型設備的水平。在進行卷煙設備制造時，要不斷積累經驗，同時在設計的時候要不斷進行創新，這樣才能更好的利用新技術，同時也能更好的對電控系統進行的改造升級。在經濟不斷發展的過程中，精度較高的設備和儀器在工業生產中得到了應用，因此，在工業生產中熱處理設備也有了很大方面的技術改進，在生產過程中對零件的熱處理質量也有了很大的提高?？茖W技術的不斷發展使得現在的基礎工業在產品質量方面也有了很大改進，因此，這樣也提高了卷煙生產中使用煙機零件質量。在煙機產品中，關鍵部位零件都是進口的標準件，在制造過程中和國產的構件進行了結合，這樣能夠保障采購質量要求，同時也能提高機組的使用穩定性和性。
科學技術水平的不斷提高，使得在卷煙生產過程中打葉復烤生產線和物流系統中都應用了集中控制系統，這樣能為生產線管理提供現代管理手段，同時在進行監控的時候能夠使用多套的監控系統，在操作現場能夠使用電控柜的指示燈來進行控制，這樣能更好的對操作現場進行查詢和維修。企業在發展過程中為了更好的實現信息網絡化發展，因此在發展過程中形成了管控一體化的控制系統，在生產過程中對車間生產數據進行采集，同時對數據進行處理，這樣能夠更好的為卷煙企業信息集成奠定基礎。在工業生產過程中，現場總線控制系統的技術發展對卷煙企業來說非常重要，因此，要對其進行重視。
2 卷煙機械自動控制技術的發展方向
企業在發展過程中保持自身的競爭能力是非常重要的，對于卷煙企業來說也是如此，卷煙企業為了提高企業的競爭能力，要保障生產水平和國家生產水平要保持一致。自動控制技術不斷在發展，現在，卷煙產品在競爭方面也出現了日益激烈的情況，因此，對卷煙企業的生產過程也提出了更高的要求。在工業控制技術中，新技術和新產品的不斷發展，能夠更好的保障企業生產過程中產品的競爭能力?，F在，網絡技術、通訊技術以及人機接口技術在信息技術應用中都得到了很好的發展，同時工業過程控制技術在發展過程中也在逐漸實現網絡化發展。現在，控制系統結構正在向集散系統結構和網絡結構發展，同時在硬件方面的在性也非常高，在速度方面也非常快。在軟件方面也更好實現了工業控制組態軟件、數據管理軟件、通訊軟件、故障診斷軟件等方面都得到了很好的發展。
3 卷煙機械自動控制技術的發展要求
3.1 網絡化
在進行工業生產的時候，產品從原材料對成品都要
過很多的制造工序，對于一些較復雜的產品在生產過程中會存在著上百道工序，有時一個生產線需要上百臺設備才能更好的完成生產。某些制造工藝復雜的工業產品需要分成若干條生產線才能完成，控制的對象十分分散。對工業過程控制系統而言，必須將工業自動化生產線分解為若干個控制子系統，但這些獨立的控制子系統之間如不進行有效協調、集中監控管理，整個生產線就無法正常生產。網絡化就是將各個控制子系統通過通訊網絡建立數據交換聯系，并實現集中監控，相互協調生產、工藝、質量參數，接受管理人員的工作指令。
3.2 智能化
在復雜的工業自動化生產線中，各控制子系統的控制任務重、實時性強，不可能通過通訊網絡集中控制，控制子系統必須獨立完成控制任務，并向中控傳送控制狀態、控制參數、報警信息等，接受中控指令。另外工業過程控制系統應具有預警提示、故障尋跡提示、輔助決策等智能功能?？刂破?、檢測設備的智能化才能使工業過程控制實現真正的集散控制。工業過程控制系統的智能化減少了人工干預，但需要人工調度指令、維護保養、分析決策等，因此仍需要人機接口；同時系統的智能化使人工工作量大大減少，信息量大大增加，需要表達清晰，操作簡便、友好的人機接口，提高人員的參與程度和工作興趣。開發具有大屏幕顯示、動態指示、實物動畫、人機對話等功能的更加友好的人機接口也是智能化的方向。
3.3 數字化
在工業過程控制系統中有許多控制變量需要處理，傳統的模擬量傳輸精度低、抗干擾能力差，影響控制回路的控制精度；同時數據采集量不會影響數據處理及科學分析，檢測器、傳感器、執行器、控制器的數字化是實現控制和科學分析的基礎。
網絡化、智能化、數字化使控制系統的配置簡潔靈活，滿足生產過程的控制，便于生產工藝的調整，滿足多品種小批量生產的需要，適應柔性化生產和敏捷制造的潮流。近10年來國產煙草成套設備由于采用了先進的控制技術和控制器件，電控系統的性、穩定性、可維護性和控制精度得到了很大的提高，并且隨著計算機和網絡技術的應用，電控系統的操作性和數據采集處理能力也大大提高。只要卷煙企業和煙機企業共同把握自動控制技術的發展趨勢，結合煙草行業的實際需要，就能與國際先進水平保持同步。
4 結束語
經濟的快速發展和科學技術水平提高是相輔相成的關系，科學技術的進步推動了經濟的發展，同時經濟在不斷發展過程中也推動著科學技術水平的提高。在卷煙機械自動控制技術方面具有了很大的提高，這樣能夠更好的保障產品質量，同時也能在產品品種方面不斷豐富，這樣能夠更好的促進卷煙企業發展。
自動控制技術論文:煉油火炬安全運行自動控制技術應用與思考
原文作者：陳敏
摘 要：本文介紹了中國石化茂名分公司煉油火炬控制系統的結構組成，著重對火炬自動控制的工藝過程、火炬自動點火的信號采集、輸出和執行進行深入分析。同時對火炬在運行中存在的安全進行了利害分析，提出了具體的安全經濟運行的解決方案，確保了中國石化茂名分公司煉油火炬安全經濟運行。為其它石化企業火炬安全經濟運行提供有價值的技術參數和設計參考依據。
關鍵詞：火炬自動點火裝置；控制系統；信號采集
1 概述
在石油化工企業生產加工過程中，火炬是不可缺失的瓦斯氣排放設備?；鹁鏆舛酁榭扇嫉挠卸竞透g性氣體，火炬氣通過燃燒后，變成二氧化碳、二氧化硫和水蒸汽后等無害或毒性較小的物質，降低對環境造成污染。在石油化工裝置正常生產情況下，火炬氣是被回收利用至各裝置的加熱爐作為燃料，因此火炬是在裝置緊急事故狀態或開、停工情況下為確保環境不受污染而設置的燃燒尾氣的設施。如何做到火炬在裝置正常運行時的備用和裝置在事故狀態下緊急啟動是火炬的關鍵技術。
2 茂名分公司火炬系統簡介
茂名分公司火炬于2011異地重建，為了滿足煉廠不同壓力等級、介質燃燒控制的需要，新建火炬設施分為低壓火炬系統、高壓火炬系統、煤制氫火炬、酸性氣火炬系統共四個捆綁式高架火炬。高低壓火炬可互相備用，以滿足火炬故障或檢修的需要。火炬系統的關鍵設備是火炬頭，技術核心就是火炬自動控制系統，該技術采用了中國船舶重工集團公司七一一研究所的自卸式捆綁高架火炬專利技術，在火炬頭內部設置多層錐形折流擋板所形成的氣體密封型式的流體密封體器，在流體密封器入口前端連續通入一定量的吹掃氣體，利用吹掃氣體在錐形折流擋板出口處形成的速度動力封以有效阻止空氣進一步進入火炬筒體內，從而防止回火或內部爆炸。
茂名分公司煉油火炬設置了兩套獨立的點火系統，確?；鹁纥c火的性。一套是地面內傳焰點火系統，其ups電源可維持30分鐘，在裝置停電時可實現點火操作，確保各火炬安全；另一套是高空電點火系統。高空電點火系統可實現自動、控制室遙操、現場手動三種點火方式。
3 自動點火控制系統的工作原理
火炬系統裝置dcs系統采用上海西門子工業自動化有限公司的pcs7（pcs 7 - os process control）系統。系統平時處于監控狀態，實時采集火炬各管道上的流量或壓力、開關量及火炬火焰信號，進行分析處理。當系統判斷出有尾氣排放且無火焰信號時，系統通過分析比較發出點火指令：火炬系統一直處于一種監控的狀態，每時每刻都在監控著火炬管道中的氣流量和氣流壓力，以及開關量和火炬的火焰，把所采集到的信號進行分析綜合處理。當監測到尾氣卻沒監測到火焰的時候，火炬系統就會在分析比較結束后做出點火的指令。發出的點火指令較為常見的有：打開燃料氣等氣源的電磁閥，把燃氣輸送到高空處的點火器內；燃氣到達點火器后打開高壓發生裝置，使高空的點火器內有高強度的電弧，然后，點燃點火器內的燃氣并引燃配對長明燈燃料氣而點燃火炬氣?；鹧鏅z測器把檢測到的火炬火焰信號反饋給控制系統，經分析處理后，發出控制指令停止點火?；鹁嫱Ｖ谷紵龝r，系統就處于監控的狀態，當高壓發生裝置停止運行工作時，系統自動關閉點火系統的燃料氣電磁閥，停止燃氣的供應，使點火器停止工作，進而整個系統便進入總監控狀態。如果出現大風、雨雪等惡劣天氣，往往會造成火炬的熄滅，可保留火炬兩條長明燈常燃，保障火炬氣在任何時候都可被點燃。[論文網]
4 熄滅長明燈的綜合考慮因素分析
由于火炬是確保裝置在非正常狀態下燃燒火炬氣達到安全環保排放的目的，目前石油化工行業火炬氣很少排放，基本都是熄滅的。但在火炬無火炬氣排放時，火炬長明燈點與不點爭議較大。點長明燈必然要浪費燃料，不點長明燈又需考慮安全系數。火炬氣排放分為兩種類型：確定性排放和非確定性排放?；鹁孢\行中的安全問題主要是火炬氣非確定性排放。對此火炬點火系統就必須具有非?？斓捻憫俣?。因此在無火炬氣排放時火炬長明燈的點與熄滅要綜合考慮以下幾點：
4.1 企業類型與大小。規模小的煉化企業，一般可考慮不點火炬長明燈。但大型以上炬化企業由于裝置多，且處理能力大，一旦出現火炬點不著或不能及時點燃，就有可能發生嚴重污染環境事件，社會影響較大，安全風險高，可考慮至少長燃一條以上火炬長明燈。
4.2 氣柜容量大小。如果企業的氣柜容量大于較大排放量裝置的較大排放量，又有的高架火炬點火系統，可以考慮不點火炬長明燈。
4.3 有無地面火炬。如果企業既有一定容量的氣柜，又有適當規模的地面火炬和的高架火炬點火系統，可以考慮不用點高架火炬的長明燈。
4.4 高架火炬點火系統是否。這是最為關健的因素，由前面所敘述火炬自動點火系統的點火原理可知，只有在檢測儀表、控制設備、執行設備運行正常以及燃料氣、電源、儀表氣源供給正常的條件下，火炬自動點火系統才能有效工作。就點火系統本身的安全要求來說，比如高空點火器的燃料氣電磁閥發生電源故障、高空點火器上打火電極接線故障，或者點火電極積碳而不能產生電火花等等，如果用的時候不能及時點燃，那么對人、對企業和對環境所造成的危害程度是無法估量的，一般建議保留一條火炬長明長燃。
4.5 火炬所處位置也是考慮的方面。如煉化企業的火炬設置在無人區的海域，高架火炬的點火系統有日常管理和備用點火方式，當自動點火系統失效情況下，10分鐘內能通過地面內傳焰方式點燃火炬，那么火炬氣能被擴散、稀釋的情況，也可考慮不用點高架火炬的長明燈。
5 經濟效益評價
火炬自動點火系統一經投入使用，就大大節約了總廠的能源消耗，而且實現了環保的要求，減少尾氣的在大氣中的存在量。從節能角度來說，長明燈每時每刻都要消耗很多的燃料氣，一個火炬上有好幾支長明燈，成年累月下來，消耗量是可觀的。茂名分公司火炬因緊臨居民區，為了確保安全，兩條火炬系統共點4支長明燈，每支長明燈消耗燃料氣3m3/h，合計12m3/h，一年消耗105120立方米燃料氣。熄滅火炬長明燈可給企業帶來巨大的經濟效益和社會效益。
結語
火炬自動點火系統的廣泛應用，給社會帶來了巨大的經濟效益，但長明燈的點與不點，各企業必須根據自身情況權衡利弊。茂名分公司自卸式捆綁高架火炬采用了先進的火炬自動控制專利技術，安全可操作性高，在地方政府完成附近居民遷移后，可考慮熄滅火炬長明燈，減少火炬燃料氣的消耗。
自動控制技術論文:農業機械中自動控制技術的應用
摘要：進入新世紀，無論是我國還是世界上的其他國家，其農業都向著自動化的方向飛速發展，在農業機械的設計上，呈現出了寬幅、高速與大功率的發展趨勢，一些企業甚至將遙感技術、全球定位技術、自動化信息處理技術等尖端技術應用在農業機械上，使農業機械的工作效率得到了前所未有的提高。本文以自動控制技術作為入手點，試探討其如何應用在農業機械之中。
關鍵詞：自動控制技術；農業機械；應用狀況
自古以來農業生產就是所有國家的重點產業，農業生產力的高低甚至會對該國家的經濟發展帶來直接影響，因此農業被認為是國計民生最重要的事項。隨著科學技術發展，現階段自動化技術已經成為電氣與機械合作開發的最主要方向，甚至虛擬儀器已經在一定程度上代替了傳統的微處理器，使得信息溝通變得更加迅速與便利。在以上形勢的影響下，農業機械也開始向著信息化與自動化的方向發展，隨著自動控制技術的應用，農業機械化水平將會隨著全產業鏈的形成而出現整體性地提高，進而實現提高農業生產效率的目標。
1農業機械自動控制技術的特點
1.1實時控制
應用于農業機械的自動控制技術其開發與設計的基礎是電氣控制，在信號的傳輸上具有速度快、時間短的優點，基于這樣的優點，將自動控制技術應用在農業機械控制裝置安全防護方面，可以實現對多個或多類別農業機械的實時控制。
1.2
在農業機械的控制中，全部I/O信號都以光電進行隔離，這使得控制器內部電路與機械外部電路具有隔離開來的電氣系統，只需要在各輸入端安裝濾波器并設置好相應的常數，便可以屏蔽各模塊，使其即使滿了惡劣工作環境也不會因干擾而無法運行。
1.3故障自動診斷
自動化農業機械通常使用有各種傳感器，若是自動化機械在惡劣環境下發生故障，傳感器便可以將采集到的異常信號傳輸給主系統，實現及時時間的故障自動診斷，隨后機械使用者可以安排工作人員前去維修，或是利用更急先進的故障自動處理系統來遠程修復故障。
1.4配置簡單靈活
I/O卡件在世界各國均有生產，其種類非常豐富，發達國家生產的自控元件與系統日漸成熟，在使用上也愈加簡單化，而在組合上則更加靈活。目前的自動化農業機械可以針對不同的作業環境選擇相應的現場信號，還可以根據實際使用要求自行組合系統模塊，選擇適合的功能與規模。
2農業機械自動控制技術的發展現狀
近些年來，美國嘗試將GPS系統安裝在農業機械上，力爭使農業機械作業變得愈加精準化。日本作為僅次于美國的數個發達國家之一，在農業作業上也實現了的自動化控制，從耕種起直至收獲，所有作業流程都應用了自動控制技術，甚至日本還將自動控制技術擴展到畜牧業的飼養。除此之外，歐洲眾多發達國家針對其以小麥或玉米等糧食為主的旱作物進行了所有環節的自動化控制，一些農業機械同樣安裝GPS系統以促進農業機械作業的，在近些年來，歐洲的農業機械市場已經接近飽和狀態，相比之下，中國形成了更為廣闊的農業機械化市場。
3農業機械自動控制技術的應用
3.1農業機械部分自動化控制
機械液壓三點懸掛裝置可以通過自動控制技術實現對播種速度和播種密度的有效控制。而農業拖拉機空調系統可以通過設置自動維護裝置來減少外部因素帶來的干擾，即使顆粒干燥機因機械運動過度而溫度過熱也不會影響到顆粒的干燥，即使斷電也不會引發火災。
3.2自動控制技術在灌溉系統中的使用
節水灌溉工程也可以采取自動控制技術，通過使用微灌溉自動控制技術可以充分利用水資源，改進灌溉設為，實現精細化農業。
3.3自動控制技術在精細化農業中的
精細農業是一種在世界各國均有所推廣的農業，其涉及的農業設施主要為溫室，所使用的技術及設備主要包括泵站、渠系等，用于精細農業的技術主要有專家決策系統、計算機控制技術、GPRS技術，通過使用這些自動控制技術可以自動監測與管理農業生產過程，實現數據采集與信息傳輸精度的提高，加快數據額傳輸速度，實現農業生產的定時、定量、定位，達成精耕細作的農業生產目標。
4結束語
自動控制技術在農業機械中的應用可以推進農業生產，提高農業收益，相關部門應在農業生產領域推廣這種技術。
作者:王凡勛 單位:江蘇大學農業裝備工程學院
自動控制技術論文:自動控制技術課程教學改革分析
摘要：
素質教育背景下，教學改革工作已經成為教育事業發展面臨的一個重要議題。教學改革，注重立足于實際教學情況，對原有教學方法進行變革，從而使教學效果得到更好的提升。就以自動控制技術課程問題，在進行教學改革過程中，要立足于自動控制技術課程的基本內容，圍繞現階段教育教學工作存在的問題，有針對性的進行改變，從而有效提升自動控制技術課程的教學效果。
關鍵詞：
自動控制技術課程；教學改革；教學問題
現代化信息技術的發展，為教學工作提供了新的契機，通過“信息技術+教學課程”的發展模式，有利于對原有教學模式進行轉變，實現教學的動態化發展，使教學效果得到提升。自動控制技術課程教學過程中，隨著微機控制技術的快速發展，新的電器元件出現，工業控制方法發生了巨大的變革，這要求教學工作也必須做出適當的調整，以滿足實際發展需要。自動控制技術課程在新的發展時期，要注重面向現代化，結合企業的實際情況，有針對性的做好課程改革，使教學工作更好的結合學生情況，發揮學生的主觀能動性，從而促進教學工作更好的發展和進步。
一、自動控制技術課程教學內容及特征分析
（一）課程內容
1.經典控制理論
經典控制理論是自動控制技術課程的重要內容，其主要研究內容包括系統運動的穩定性、時間域、頻率域中系統的運動特性、控制系統的設計原理和校正方法。經典控制理論主要包括了三個方面內容，分別是線性控制理論、采樣控制理論和非線性控制理論。經典控制理論是自動控制技術課程的關鍵組成部分，在講解過程中，需要學生對理論知識進行理解，并借助于經典控制理論對實際問題進行研究和分析。
2.現代控制理論
現代控制理論是建立在狀態空間法基礎上的一種控制理論，是自動控制技術課程的一個重要組成部分?，F代控制理論研究的主要內容在于對控制系統的分析和設計。相對于經典控制理論而言，現代控制理論涉及到的內容更加廣泛，包括了線性、非線性系統、定常系統、時變系統、單變量、多變量系統。
（二）課程特點
1.技術融合趨勢增強
在進行自動控制技術課程教學過程中，其對基礎知識的關注度較高，通過基礎知識教育，使學生對自動控制技術內容予以了解，為自動控制技術的實際應用創造了有利條件[5]。通過系統的講解控制電器的結構、原理、功能、特點，將信息技術與自動控制技術進行結合，有效提升自動控制技術的自動化、智能化水平，實現這一技術的有效利用。
2.應用性增強
實踐性是自動控制技術的突出特征，如何把握其實踐性，是自動控制技術教學必須把握的一個關鍵點。在教學過程中，要注重對實際問題進行把握，使自動控制技術應用于實際問題解決當中。只有這樣，才能夠保障自動控制技術的發展目標得以實現，更好的提升學生的實踐能力。
3.領域范圍得到較大拓展
自動控制技術涉及到的范圍得到了較大的拓展，并且與其他學科之間呈現出日益密切的聯系。例如機械自動化、計算機軟件、計算機應用、電子通信等等。教學內容的不斷拓展，要求教學工作必須綜合性的發展，才能夠較好的滿足實際需要。
二、自動控制技術課程教學現狀分析
（一）課堂教學枯燥
自動控制技術在教學過程中，由于其理論性較強，導致課堂教學枯燥的問題較為顯著。自動控制技術教學，需要使學生對基礎理論知識予以了解，在此基礎上，才能夠加入實踐內容，促進學生學習效果的提升。但理論知識講解，難度較大，學生理解起來也面臨著一定的困難性。此外，教學工作開展，傳統教學理論對現代自動控制技術課程教學有著較大的影響，灌輸式教學模式仍舊存在，這給自動控制技術教學帶來了諸多不利影響。
（二）實驗內容陳舊
自動控制技術的實踐性較強，注重使學生對相關技術手段進行應用，提升學生的實踐動手能力。在這一過程中，自動控制技術教學必須融入實驗，以實現促進學生對理論知識的理解。但從實際情況來看，高校實驗項目較少，并且實驗內容缺乏更新，與新的發展形勢缺乏契合度。在進行實驗教學過程中，設備更新較慢，一些實驗設備無法滿足自動控制技術的發展需要，不能夠將新技術、新手段加入到實驗當中。
（三）課程建設滯后性
課程建設問題關系到了自動控制技術課程的更新。隨著現代信息技術的快速發展，自動控制技術更新換代較快，新技術層出不窮，這一背景環境下，課程建設問題對于自動控制技術課程教學有著直接的影響。我國自動控制技術課程建設過程中，由于課程理論性較強，相關理論研究較為滯后，導致課程建設之初，面臨較大的困難。
三、教學改革思路分析
針對于現階段自動控制技術教學存在的問題，實現自動控制技術課程教學改革顯得尤為必要。在教學改革過程中，一是要轉變傳統的教學思路，由“教”的方向朝著“學”的方向過渡，即突出學生主體地位，發揮教師的主導作用，增強教師和學生之間的聯系，促進教學效果的提升。具體操作過程中，可遵循以下思路：問題→推理→驗證→解決→提高。同時，要注重做好實驗室建設，并能夠做好課程改革，只有這樣，才能夠更好的提升自動化控制技術課程教學效果。
（一）加強現代化教學手段應用
信息技術的快速發展以及多媒體技術在課程教學中的應用，很好的實現了靜態教學朝著動態教學的轉變，受此影響，理論教學的趣味性得到了較大程度的提升。結合自動控制技術課程特征來看，如何使理論課程教學的枯燥性問題得以改變，對于提升學生學習積極性，使學生積極、主動的學習，對于教學效果提升有著巨大的影響。自動控制技術課程教學過程中，要注重將多媒體技術進行應用，利用多媒體課件對理論知識進行講解，將理論知識進行形象化、生動化的體現，這樣一來，可以更好的吸引學生的注意力，發揮學生主觀能動性。同時，學生學習興趣的提升，有利于實現教學過度目標，突出學生的主體地位。隨著信息技術、多媒體技術的不斷發展，將多媒體課程覆蓋率進行擴大，突出理論教學的直觀性和趣味性，是自動控制技術課程教學改革的一個關鍵性問題。高校在實際操作過程中，要立足于自身發展現狀，對這一技術手段予以充分關注，只有這樣，才能夠更好的提升教學效果。
（二）關注課程建設問題
上文分析中提到，課程建設問題是自動控制技術課程改革發展的一個關鍵點，它是自動控制技術課程的內在和靈魂，課程建設效果好壞，對于學科發展有著巨大的影響。自動控制技術課程的范圍不斷擴大，學科交融性特征日益突出，這一形勢下，需要對課程建設問題予以充分關注。結合21世紀自動化控制技術的發展形勢來看，信息化、數字化、智能化普及速度加快，這為自動控制技術課程內容豐富創造了有利條件。在課程建設過程中，要加強對新技術的研究，將新理論、新內容寫入自動控制技術課程，使學生對學科發展前沿予以更好的了解，開拓學生的視野，更好的提升學生的能力。課程建設要關注于教學內容更新問題，能夠在原有基礎上，加入新的內容。課程建設工作的開展，瞄準學科前沿是其發展的關鍵一環，在具體操作過程中，要注重加強科研力量投入，并且注重對教學資源進行搜集，通過建立有效的合作模式，實現信息資源共享，為自動控制技術課程更新，創造有利條件。
（三）加強教學評價模式轉變
教學評價主要目的在于對現有教學模式取得的教學效果進行評估，通過構建科學、合理的教學評價模式，更好的發現教學過程中存在的實際問題，從而通過問題解決，有效的提升教學質量和教學效果。自動控制技術課程教學改革工作，必須對教學評價模式予以關注，能夠立足于現階段教學特征，合理的設計教學評價方法。高職院校在開展自動控制技術課程教學過程中，其出發點在于滿足學生的就業需要，圍繞“就業”展開課程培訓，以增強學生的實踐動手能力。因此，考慮到現今的實際情況，自動控制技術課程教學評價方式必須得到轉變。原有教學評價模式主要圍繞學生成績進行評價，忽略了對學生實際技能掌握情況的評估，教學評價片面性問題比較突出。在教學評價模式轉變過程中，要結合學生的具體情況，從整體角度出發，統籌兼顧，對學生學習的各個環節予以認真思考。
四、結語
自動控制技術課程教學改革工作，必須立足于現階段的發展情況，瞄準學科發展前沿，以發展眼光看待具體問題。在實際操作過程中，圍繞自動控制技術課程內容、課程特點展開，不斷的對教學方法進行更新和換代，從而更好的提升教學效果，促進學科的長遠發展和進步。
作者:吳君 單位:天津冶金職業技術學院
自動控制技術論文:照明自動控制技術創新
1.隨著科技的不斷進步，人民生活水平的不斷提高，自動照明控制技術已逐漸走入萬千的家庭之中。 該技術自20世紀提出以來，經不斷發展完善，已成為建筑、家居領域中的主流技術之一，許多國家紛紛將其列入照明技術的重點項目。采用自動照明控制系統的主要目的是節約能源，自動照明控制系統借助各種不同的“預設置”控制方式和控制元件，對不同時間不同環境的光照度進行設置和合理管理，實現節能目的，多種照明控制方式，可以使同一建筑物具備多種藝術效果，為建筑增色不少。自動照明自動控制系統不但能夠節約資源減少維護費用，改善照明質量，還可以實現樓宇自動照明控制。通過照明控制可以對建筑空間的色彩，明暗進行調整，創造出不同的意境和感觀效果，還能夠改善照明的環境，為人們工作提供健康、舒適的環境?？梢灶A見，自動照明控制系統將會給我們提供更加美好的工作和生活環境[1]。 2.基本原理 從目前掌握的技術來看，與傳統照明控制系統相比較，自動照明控制系統采用主電源經可編程控制模塊后輸出供照明燈用電，燈的開關和調亮、調暗由可編程多功能按鍵面板控制，控制模塊與按鍵面板之間通過一條低壓控制總線相互連接起來?？刂颇K和按鍵面板內部有微處理器，存貯器和控制總線的接口電路，它們處在低壓情況下工作，所有控制器和面板都可通過編程實現對各燈路的亮度控制，于是就可產生不同的燈光場景和系統控制的效果。此外，無線網絡的通訊功能，使得人們可以通過遙控器、電腦、PDA等多種方式來對自動照明系統進行控制。與傳統的照明方式比較，自動照明控制技術設計包含以下幾個部分：光源，燈具，核心硬件設計，通信設計及照明控制系統的執行機構。 通過對這這幾個部分的連接以及應用，來完成自動照明控制系統的研究和設計。利用先進電磁調壓及電子感應技術，對供電進行實時監控與跟蹤，自動平滑地調節電路的電壓和電流幅度，改善照明電路中不平衡負荷所帶來的額外功耗，提高功率因素，降低燈具和線路的工作溫度，從而達到優化供電目的[3]。 3.實現過程 所謂自動照明控制系統，其實就是根據某一區域的功能、每天不同的時間、室外光亮度或該區域的用途來自動控制照明。其中最重要的一點就是可進行預設，即具有將照明亮度轉變為一系列設置的功能。這些設置也稱為場景，可由調光器系統或中央建筑控制系統自動調用。在家庭內使用時，可以采用集成中央控制器的形式，并帶有一個觸屏界面[4]。 照明控制系統分為獨立式、特定于房間式或大型的聯網系統，在聯網系統中，調光設備安裝在電氣柜中，由諸如傳感器和控制面板組成的外部設備網絡來操作。聯網系統的優勢是可從許多點來控制不同的房間或區域。在家庭中，可以在靠近主進口的墻上安裝一個控制面板，以此作為多個房間的主控制點。 聯網系統還具有標準的串行端口，這樣就可以更容易地集成到中央控制器中。這些接口通常是雙向的，因此，中央控制器可以請求亮度變化然后確認操作。從照明系統得到的信息還可以用來確定電能消耗或在屋子空著時模擬將來的實際場景。獨立的調光器也可以通過紅外遙控器與中央控制器通信，但只能進行單向操作，無法確定請求的操作是否已發生[5]。 4.結論 自動照明控制方式不僅延長光源壽命，可以節省大量資金，而且大大減少更換燈管的工作量，降低了照明系統的運行費用，管理維護也變得簡單了。本次研究自動照明控制系統的主要目的是節約能源，借助各種不同的“預設置”控制方式和控制元件，運用可變程序控制器來實現對照明電路的自動控制，來達到對不同時間不同環境的光照度進行設置和多種照明控制方式。使照明不單純地為滿足人們視覺上的明暗效果，更應具備多種的控制方案，使建筑物更加生動，藝術性更強，給人豐富的視覺效果和美感。
自動控制技術論文:煙草工業電氣自動控制技術
摘要：自動化技術正在逐漸應用到社會的各行各業中，應用電氣自動控制技術在煙草工業中，不僅提高了煙草工業的生產效率，也提高了煙草行業的經濟效益。分析了煙草工業的自動化控制系統，并研究了煙草工業中的電氣自動控制技術。
關鍵詞：煙草工業；電氣自動控制系統；電氣自動控制技術
煙草行業既是一項傳統的行業，也是我國的支柱產業。隨著社會的不斷發展，雖然煙草行業依舊占據了重要的位置，但也面臨著更多的挑戰。為了提高煙草行業的市場競爭力，煙草企業應作出戰略性的調整，進行生產技術的改革?，F如今，自動化控制技術越來越多的應用到生產中，煙草工業也應該應用電氣自動控制技術，對生產行業進行調整，提高自身的競爭力。
1煙草工業的自動控制系統概述
煙草生產的自動化，其實質的含義是應用自動的生產、測量、控制、分配等工具，實現各種數據的匯總，來起到控制生產的目的[1]。在這一過程中，需要將集成控制系統融入到煙草工業生產中，實現遠程控制，并對各生產分部實行監控，統一發送指令，使其共同協作完成。在煙草工業中的電氣自動控制技術在設計上具有開放性，需要利用計算機系統對產品的優缺點實現數據分析；靈活性是指電氣自動控制技術的研發人員，將電氣自動控制技術的功能得到較大程度的發揮，適合不同生產部門的應用；性是指在自動化控制的過程中使得每個模塊都能夠得到運用，提高生產效率，簡化操作方式。要使煙草工業提高自身的生產水平，其一定要提高生產技術水平，煙草工業中的自動化設計應遵循以上提到的三項設計特性。
2煙草工業中的電氣自動控制技術
2.1倉庫自動立體化技術。煙草倉庫應用了自動控制技術，實現了倉庫的自動立體化應用。在具有自動控制的倉庫中實現了電氣、信息、機械等多門技術的融合，與傳統的倉庫相比，其主要的特征是減少了人力，在自動化的倉庫中很難再看到叉車等設備，倉庫在各功能上向著自動化、網絡化的道路發展[2]。在自動化的倉庫中，實現了倉庫物品的信息識別、條形碼驗證等多項功能，使倉庫貨物的堆放更加合理，在電氣自動化倉庫里分撿貨品更加便捷。而現如今的煙草行業對于物流的要求越來越高，而以往的煙草倉庫庫存較小，大量的貨物占據了倉庫的面積，只能在成本上找回，現在應用倉庫自動化技術，實現了倉庫的合理布局，也實現了倉庫的高效利用。2.2伺服自動控制技術。在煙草工業中，又出現了伺服自動控制技術，其主要應用于煙草工業中的產品包裝、配送等，淘汰了以往機械傳送貨物的方式。比如說在煙草的包裝上，這種伺服自動控制技術采用伺服電機和控制器、觸屏器等多種設備，使得煙草的產品包裝有防偽性，同時應用到伺服電機，實現了對包裝技術的把握[3]。在實際的操控中，可以借助編碼器，檢測包裝的色標，將信息進行反饋，調整伺服電機的數據參數，實現煙盒圖案和薄膜的有效掌控。同時伺服自動控制技術在貨物的配送中也有應用，伺服自動控制技術可以實現香煙自動投入到輸送帶上，之后再進入到包裝箱中打包。由于輸送帶的運行速度較快，需要香煙在輸送帶上均勻排列，這對伺服自動控制設備的運行速度也是一大挑戰。2.3RFID自動識別技術。RFID自動識別技術也就是通常所說的無線射頻識別技術，其主要是通過電磁傳播實現對數據的讀取。這一技術與以往的條形碼識別技術還有很大的區別，一般的條形碼是應用光學方式，RFID使用的是電波的方式[4]。這一應用方式與手機有一定的相似性，RFID技術不需要其他條件，就可以實現對商品標簽的識別，不像以往的條形碼對環境的要求較高，RFID技術改善了這一弊端，不僅如此，還具有一定的數據存儲功能，針對商品可以存儲相應的數據信息。由于這一優勢在煙草工業中被廣泛的使用，對于煙草的原材料管理、對于香煙的識別等都起到了重要的作用。2.4機器視覺技術。機器視覺技術主要是在生產過程中使用機器人，來對產品進行檢驗和測量。在產品的生產過程中，普遍都是依靠人力，但由于人力的自身體力等原因，在產品的判斷、檢測上容易出現漏洞，這是不可避免的現象。但對于機器人來說，這種現象是不會發生的，這也是機器人相對于人類來說較大的優勢。在面對巨大的生產任務時，機器人不會產生疲倦，同時在工業生產中應用這種機器人，可以大大的提高生產質量和工作效率。機器視覺技術將圖像處理技術、攝像等多種技術融合應用，使得工業中的機器人不僅可以不用接觸到具體的商品進行檢測，通過光譜就可以實現測量，而且度極高，這種自動化技術應用在煙草工業中，提高了香煙的生產質量，也提高了煙草行業的生產效率。2.5現場總線技術。在微機設備中實現串行的數字通信技術這種技術被稱為現場總線技術，現場總線技術的工作原理是將傳感器、驅動裝置等設備與控制系統一并連接，實現控制設備在數據通信和信息上的交換[5]。在現場設計中常采用的控制層是集中控制、設備控制、管理層。這三個管理層次以管理層次為最底層，并根據現場的總線接口來實現對各個設備的統籌管理；在集中層上其主要是通過計算機實現對生產線的監管工作，包括對生產線的參數設定、故障診斷等各個方面進行檢測，并在出現問題時，及時的發出警報；生產管理層作為系統的較高層，其主要負責收集信息，記錄信息，并生產相應的數據表格，進行保存?，F場總線技術也常應用在煙草生產中，比如說對復烤、干燥、烘焙等工藝分布線的控制，并對工藝參數進行數據控制。相比以往的控制系統，現場總線技術能夠實現信號傳輸的高效運行，降低生產系統的成本維護、安裝等的費用。在現代工業生產中，逐漸應用了自動化生產技術，使得生產率得到提高，簡化操作，降低生產成本。在科學技術的迅速發展下，煙草行業作為傳統的行業急需調整生產模式，加強管理，提高產品質量，進行技術創新。這不僅是對煙草工業來說，對于其他各行業也是如此，如若想要在市場競爭中獲取有利的地位，就需要提高生產技術，加大生產投入，才能使行業的發展道路越走越遠。
作者:周煒明 許娜 單位:河南工業職業技術學院
自動控制技術論文:城市電氣工程的自動控制技術
摘要：簡要分析城市電氣工程自動控制技術，并提出一些看法。
關鍵詞：城市化；電氣工程；自動控制技術
引言
現如今人類的生活水平逐年提高，人類也在不斷地超前發展。當代社會為了改善人類自身的生活質量，我們進行著各個方面的創造?，F如今，我們發展所處的階段為使用電能的階段，如今電力能源是城市化建設當中的一大主要能源，但是因為資源限制等原因，中國城市化電氣工程遭遇著瓶頸，而電器工程的綜合管理能力較為薄弱，這也是當前對中國城市化進程起到限制作用最基本因素，因此進行電氣工程的自動化控制是當前一項重要的工作。
1城市電氣工程自動化控制技術的迫切性
因為生產力的進步導致生產效率增加，人們生活水平提升，對于衣食住行的要求也逐漸加大，在這些綜合因素的作用下，現代城市的規模開始越來越大，數量也開始越來越多，但因此而帶來的問題也隨之膨脹[1]。日益聚積起來的城市化建設使得城市的電力能源急劇緊張，這邊對城市化電氣工程在建設和運行控制中帶來了較大的難題。
2城市電器工程自動化控制技術的可行性
在城市化電氣工程的運行和管理中，自動化控制技術已經得到了更為廣泛的應用和實踐，而且在實踐過程中發揮了重要的價值。分析城市化電器工程自動化控制技術的可行性，主要表現在三個方面：
2.1快速高效性能
既然是自動化控制技術，那么采用計算機數據進行軟件編程實現代碼對硬件的控制，使得數字信息對相關設備直接進行命令，其接收命令的速度相當快速，同時可以避免因為錯誤指令所造成的嚴重后果，所以性非常高[2]。同時自動控制技術具備交互性，能夠對數據控制中心進行數據反饋，進而降低發生錯誤的機率，提高運行的高效性和性。
2.2全程實時監控
城市電氣工程自動控制技術需要連續不斷的運行，以便于保障整個電氣運行過程中不出紕漏。從以往的管理當中得到經驗，電氣事故高發階段和高發地點往往都是一些難以顧及的時段和地點，沒有監控和管理，導致出現問題無法進行及時解決。而自動化控制技術能夠全天候24h運行，能夠有效地保障系統的正常運行。
2.3安全性顯著提升
從電氣工程的特點來分析，其本身便具有一定的危險性，因為機械故障、環境影響和人為操作等相關因素都可能會造成電氣系統出現故障，最終導致系統癱瘓，從而引發較大的電氣事故，導致財物損失，人員傷亡。但是電氣工程自動控制技術能夠利用其自身良好的控制和協調能力隨時對系統進行監控，并根據實際需要作出相關處理，保障電氣工程在高壓和強電流等環境下依然可以有效而正常地工作，因此其降低了財物損失和人員傷亡的發生率，提高了安全性。
3提升城市電氣工程自動化控制技術的自動化水平
3.1完善電氣工程自動化控制系統的系統構架
就當前而言，城市電氣工程自動化系統需要亟待解決的問題涉及到很多方面，綜合來說主要有城市化電器工程的自動控制系統在需要處理的問題，其涉及到的面較為廣泛，需要進行總結。同時也需要明確城市化電器工程自動控制系統應該具備的工程和所要構建的管理層次[3]。在自動控制系統的構架當中，需要根據城市的實際情況來設置具體的管理模塊，并且需要在每一個模塊當中設置出相應的功能，關于工程的設定也需要嚴格地以城市實際為依據。在此基礎上，根據系統的構架對后續所要開發出來的相關系統建設和人員設置進行引導與規范。但是需要保障的是城市電氣工程自動控制系統需要具備如下幾個模塊：數據管理模塊、電力設施維護模塊、電氣工程管理模塊、監控模塊、管理模塊、調控模塊等。
3.2合理選擇電氣工程自動控制設備
自動控制設備對于電氣工程來說是維持其有效運行的基礎要素，因此對自動控制設備進行合理的選擇能提升自動控制系統的運行效率，同時也能夠保障系統科學安全高效的運行。電氣工程自控設備一般主要涉及到三大類，分別是作業類設備、信息搜集傳遞設備和控制處理類設備。
3.3有效促進電器工程自控系統的環境監控能力
為了更好地保障電氣工程自動系統的運行必須要做好環境的監控工作，而環境的監控主要涉及到電氣系統的運行環境和管理環境。首先是電氣系統的運行環境，要做好電氣系統運行相關的處理工作，特別是溫度、濕度、電量和電壓等，設定這些項目的警戒值，并以此來判斷其是否滿足電氣系統正常運行的要求。如果運行環境發生了較大的變化，那么相關的數據將會反映到控制中心，而控制中心將會回執相關的指令，做出相關的操作。其次是管理環境，這主要需要加大對相關人員的管理，促使其能夠更加適應電器工程的自動控制系統的管理工作，更好地維持系統的正常運轉。
4結語
本研究主要就城市電氣工程自動控制技術進行簡要分析，文中也涉及到筆者一些主觀看法。從本研究分析和相關實踐進行分析可以得出，自動控制技術應用到電氣工程當中相對而言更加復雜，雖然當前還存在著一定的不足之處，但是筆者相信，在相關人員的不斷努力下，一定能夠促進電氣工程和自動控制系統更好地融合，促進人類社會的發展。
作者：張旭 單位：河南理工大學電氣工程學院
自動控制技術論文:工業生產計算機自動控制技術的應用
摘要：
改革開放以來，計算機自動控制技術在我國得到了飛速發展。國內許多企業已經引進先進的生產技術和管理制度，基本實現了工業生產的自動化，但是，隨著科技的發展，生產現場數據收集以及自動化技術已經無法滿足日益增長的需求，甚至一些公司的計算機自動控制的核心技術已經跟不上新世紀的步伐，在這種時代大背景下，怎樣有效的將提高企業的生產力與提高企業的自動控制技術結合在一起成為了國內各個企業面臨的較大問題，也成為了現在很多計算機技術人員要攻克的難題之一。
關鍵詞：
計算機自動控制技術；工業生產；現場應用；發動機試驗
1計算機自動控制技術應用的背景
最近幾年來，在我國很多的大中型企業的生產過程中，現在已經廣泛地采用計算機控制技術來實現企業對工業生產過程的檢測、控制、優化、管理和決策，這種精密的操作方式顯著的提高了企業生產產品的質量和品質，也保障了企業生產的效率。例如在液態挖掘機當中應用計算機的自動控制方面，如果沒有計算機的自動控制，挖掘機操作人員在進行平整地面及挖掘作業時，就不能夠的控制鏟斗的傾斜角，而通過計算機自動控制技術就能夠將鏟斗保持在預先設計的角度，可以極大的提高作業效率。所以，為了給企業的生產帶來新的革命性的突破，就必須將自動控制理論與計算機信息科學有效的結合在一起。但是值得注意的是，生產工地的環境與辦公室的環境差距還是很大的，工廠的環境一般都比較惡劣，由于大型機器設備眾多，并且往往都同時運轉，所以，工廠中經常充斥很強的磁場、很強大的電場，還有空氣中漂浮著的粉塵，對電子計算機的工作造成很大的干擾，在這種情況下，就要求電子計算機的自動控制系統具有更好的抗干擾的性能。同時，在工業現場中，幾十上百甚至是上千萬的設備比比皆是，所以，電子計算機的控制系統必須具有比辦公室更好的安全保障，電腦的性也必須更高，如果一旦出現意外，那么造成的損失不可估量。在這種時代背景下，工業控制計算機核工業控制技術就隨之產生了，它包含了很多模擬量和開關量的信號輸入和輸出，并且在這個過程中完成數據采集的功能，這種方式具有人力所不能比較的精準和方便快捷，大大較小的生產所需要的人力物力財力，減少了企業生產中的成本，給企業創造了更大的經濟效益。
2用計算機的自動控制技術控制發動機的試驗
隨著科學技術的發展，一般的發動機已經不能滿足工業生產的需求，現在，怎樣研制一款具有高生產力并且可以自動獲得運行數據的發動機已經成為各個企業高層所關注的問題，也是現在國內外科學家都在研究的一個話題。由計算機自動控制技術監控的發動機，就是專門針對這種需求所產生的近期控制裝置。這種裝置一般都被放在靠近測試網或者靠近試驗臺的地方，當多臺不同型號的發動機同時工作的時候，也已將中心計算機分別與幾臺發動機相連，以此來取得發動機的具體特征和實驗的數據資料，給企業的生產造成了極大的便利。試驗控制器的主要組成部件就是一臺或者幾臺配有幾個印刷板電路的微型計算機，他們往往和一臺或者幾臺試驗臺相連，以此來收集輸入信號和輸出控制。具體流程就是，計算機現將發動機索要運行的流程以編程的方式記錄下來，將發動機將要進行的每一步都正確的編排下來，按照編程時所規定的流程地進行下來，并且將所得的數據進行分析。而計算機監控試驗控制器的主要作用就是作為整個試驗系統的控制部件。為了顯著的提高實驗效率和試驗的時間，每一臺發動機試驗系統都應該包含把發動機快速移進試驗臺，連接好必要的輔助接頭的裝置，以及自動把傳動軸與測功器矯正連接起來的設備，這個設備的使用可以為在復合式試驗臺中測量發動機的性能制定出統一的標準。從功能上來說，計算機自動控制系統的監控功能實質上就是記錄一臺發動機是否符合標準規定的需要的時間，特別是在發動機的操作條件的穩定性記錄和發動機性能檢測的時候，計算機檢測比人力監測更加有效快捷，也更加，計算機可以講確定發動機質量所需的時間大大縮短，給企業創造更大的經濟效益。除此之外，生產過程中必需的一點就是計算機要主動將試驗中取得的試驗數據進行打印并自動保存，這些數據將會作為將來維修或者報廢的依據，是至關重要的。
3計算機自動控制技術的工業應用
計算機自動控制技術幾乎在每一個工業現場都有所應用。HRL微機控制稱重系統，一套符合我國現在工業發展情況的計算機自動監測和控制系統。這個系統具有設置稱重與數據采集、數據和文件處理等功能。有了它的存在，就可以對現場稱重和核燃料裝管進行不間斷的監視和控制，極大地增強了工業生產過程中的安全性，在工業生產中出現異常情況時，這個系統會自動發出警報，一邊工作人員可以在及時時間發現問題并解決問題。還有就是這種系統可以輸入各種信息，如放行號、芯塊批號，還可以做日報表以備存檔。HRL微機控制稱重系統包括二層網狀結構，其低層是現場總線將數據采集、設備控制以及工控機等重要設備連接在一起的設備層，上層是將PLC可編程控制器，工控機以及操作員界面連接在一起的控制層，完成管理和信息服務的功能。其中有三個工作臺，在工作臺上將核燃料裝管，貼上條碼再稱重。由微機控制稱重系統完成裝管控制，讀條碼，稱空管和毛管的重量，然后傳輸匯中心計算機并處理數據等工作，大大節省了工作的成本，給企業創造了極大的便利;可編程計算機控制機(PLC)技術試驗使用了分時多任務功能，可以運行并行的實時控制與操作，具有可編制程序，可以實現存儲執行，邏輯運算，順序運算等;自動化生產中的現場總線廣泛應用于自動化制造業、現場總線使用專用處理器置入傳統的測量控制器中，使多個測量控制器與計算機網絡直接對等連接，使自控系統與設備之間具有了互相通信實時分析的能力，在更新數據方面具有方便靈活性。計算機控制技術在工業現場的諸多應用能夠推動高效產品的生產，有助于提高生產系統的生產效率，節約設計成本，提高運行質量。
4結語
隨著計算機的飛速發展與革新，計算機自動控制技術也成為一門日新月異的先進的技術，由它所提供的數據采集技術和自動控制技術在性和方便性中有著傳統的監測方式所不具備的優點，在節省人力物力財力的同時極大地提高了工作的質量和效率，給企業節省了大量的成本，創造了巨大的經濟效益和社會效益。在計算機自動控制系統的基礎上發展起來的網絡化和現場總線技術有事的工廠機械自動化的進程極大地加快。計算機自動管理系統建立還可以在一定程度上提高企業的生產效率，使得企業可以將更多的時間，更多的資源傾注在信息化和高科技的研發中，它是當前社會條件下我國工業自動化創新與發展的一個重要動力。
作者:夏建清 單位:湖南益陽職業技術學院生信系
自動控制技術論文:自動控制技術與機電一體化設計研究
摘要：
在當前的機電控制領域，機電一體化和自動化控制應用愈加廣泛，能夠有效發揮對機電產品質量的優化，切實提升生產效率，推動機電企業發展模式的改革，在根本提升行業智能化水平，促進整個經濟和社會的進步。為此，機電企業需要重視自動化和一體化新的發展形勢。本文闡述了機電控制系統和自動化控制技術的涵義，分析了自動控制技術在機電控制系統中的價值，與當前機電領域發展實際相結合，探討了機電一體化在機電控制系統中的應用方式，以期實現機電一體化的持續、長遠發展。
關鍵詞：
機電控制系統;自動化控制技術;一體化設計
0前言
隨著科技的不斷進步，自動化控制技術應用更加廣泛，在整個社會發展中必不可少。借助自動化生產控制技術，能夠實現生產規模的合理擴大，技術先進性突出。生產力的提升對機電制造業提出了了更高的標準和要求，需要滿足多層次機電標準，借助自動化控制系統，切實提升生產效率。因此，機電一體化發展迅速，在整個行業發展中意義重大。
1對機電控制系統和自動化控制技術涵義的闡述
1.1對機電控制系統涵義的分析
對于機電控制系統，主要是借助計算機進行生產程序的設置，實現對裝備的遠程控制，達到對生產過程的掌握，其主要特征是自動化、智能化和高效化。立足機電控制系統自身的性質，自動化是其突出的特點，與通信領域的能力進行結合，達到對整個過程的監控，同時，強化對細節的檢測，及時解決生產中的問題。立足機電工作人員，其智能化的特點能夠有效降低工作壓力，減少人工失誤，一旦遇到機械生產環境威脅，能夠借助智能機電控制系統對人的操作的替代，有力維護工作人員的安全。立足機電行業自身，在機電控制系統的應用下，整個行業更具整體性，能夠高效地提升生產效率，綜合控制能力得以增強。
1.2對自動化控制技術的闡述
自動化控制技術依賴的是控制裝置和控制器，先行進行生產程序的設定，在無需人力協助的情況下，遵守生產規程，與人力控制相比，其優勢十分明顯，如借助硬盤驅動，能夠實現伺服系統的精準定位，即使運行環境比較復雜，也能實現較為穩定的工作狀態。
2自動控制技術在機電控制系統中應用途徑的分析
2.1對自動控制技術在機電控制裝備中應用的介紹
對于自動控制而言，其核心和關鍵性的內容就是裝備和控制器，簡言之，就是如果需要進行裝備運轉速度的記錄，借助控制器測試就能夠實現。很多機電企業都關注新型自動控制技術的應用，例如，PLC技術。將控制器置于機電控制裝備中，能夠實現整個生產系統的有效合成，在生產監控中，能夠有效、快速地發現問題所在，防止出現較大程度的損失，實現了對產品的優化。在整個自動化進程中，控制器的作用是實現了對人工的替代，借助精密儀器，避免誤操作的產生。
2.2對自動控制技術在機電微型計算機領域的應用的介紹
這一應用主要是借助控制裝備實現模型的構建，通過微信計算機，實現對生產程序的有效控制，其優勢十分突出，首先，實現了對自動控制和機電規模管理的調整和協調，使得單元性的技術得到有效結合，生產價值巨大，產品科技含量提升，生產時間被顯著縮短，對產品使用壽命也產生了正面影響，給企業減少了相對一部分投入。立足這些優勢，需要研發人員不斷進行新機電模型的研發，切實滿足生產需要。其次，立足安全，將自動化融入微型計算機，對危險的感知和反應能力增強，能夠及時發現生產漏洞，有效控制機器的運行狀態，降低損失。再次，立足機電一體化，自動化技術為機電一體化奠定了技術基礎，主要體現在傳感檢測領域。
3對機電控制系統一體化設計的闡述
機電一體化設計具有較為廣泛的覆蓋領域，主要體現在機械、電子等領域，只有不斷強化機電一體化加工技術，才能實現對整個機電控制系統的完善，加快機電智能化發展進程。機電一體化的集中特點是網絡化、模塊化、智能化和微型化，尤其是模塊特征更加明顯。鑒于制造業的龐大規模，類型復雜，在進行機電一體化產生研發的時候，要注重模塊化，形成產品標準，注重新型機電產品的研發。微型化的特征主要立足信息技術的發展，不受時刻限制，較大程度地提升了機電一體化的影響力。
3.1對機電線路中一體化設計的分析
這一領域的設計主要體現在電子線路方面。傳統的機電控制中，實現了線路與裝備的隔離，設備運行中，很難實現對產品的、及時的了解，設備使用率不高。在應用機電一體化之后，微型計算機和控制器作用于系統，工作效率提升。在一體化設計中，產品質量被優化，工程流程被簡化，因此，機電企業需要重視引進，對傳統機電設備進行淘汰，發揮科技的力量，加快模塊經濟的發展。
3.2對機械裝置中一體化設計的介紹
對于機電控制而言，系統性突出，能夠實現對機械、控制、生產裝備的有效統籌，加快一體化設計，因此機電工程師需要平衡三者之間的關系，融入一體化設計理念。要善于運用創造性思維，深入進行探討，引進機電人才，重視實踐活動，營造協作氛圍，借用科技改變一體化模式，提升綜合實力。
3.3一體化設計在機電功能模塊中的發展
這一應用主要是指對整個機電控制系統和自動化控制技術進行統籌，將各個部分進行聯結，借助控制器實現對各個部分的控制。模塊一體化設計要立足整體，突破單一部分的功能，較大限度地發揮一體化的優勢。要立足企業實際，選擇機電組合，較大限度地實現經濟效益。
4結束語
綜上，對于機電一體化而言，其是在機電控制系統和自動化控制技術相互融合的基礎上產生的，能夠有效實現對企業投資和收益的關系的調整，切實提升生產效率，推動智能化發展速度。因此，對于機電企業，需要重視研發機電一體化產品，加大信息使用，發揮自動化的優勢，促進經濟模式的轉變，節約投資，提升人員素質，強化人才建設，形成機電一體化的整體營銷戰略，樹立企業品牌。
作者:劉雅文 朱霖龍 單位:西安工業大學機電工程學院
自動控制技術論文:自動控制技術在農業機械中的運用
摘要:隨著農業機械技術的發展，農業機械對自動化技術的要求越來越高，近年來，自動化控制技術在農業機械中的應用也越來越廣泛。以自動化在農業機械使用中的重要作用為中心，介紹了農機自動化的發展現狀、優缺點以及技術應用，說明了自動化是農業機械發展的大趨勢，強調了農業機械化發展中信息化和智能化的作用，倡導了農機自動化通用標準的制定與相關要求的完善。
關鍵詞:農業機械;自動化控制;規范化;智能化
當今時代，農業生產是每個國家的重中之重，農業機械化的程度直接影響了一個國家的經濟與未來，這是國計民生的頭等大事?？茖W技術的快速發展使得自動化技術逐漸成為機械與電氣合作開發的主流方向，現階段逐步使用虛擬儀器代替過去的微處理器，促進了信息的溝通和交流。隨著計算機技術、智能傳感技術以及網絡通信技術被廣泛應用于各個領域之間，農業機械的發展也面向了自動化和信息化，這有別于傳統的農業機械，結合了先進控制設備的農業機械已經不是簡單的代替農業勞動力生產，而是向著更為先進的智能化和信息化方向發展。更加重視從產前到產后的全產業鏈中農業機械化水平的整體提高。如今，我國已經進入信息社會，農業機械信息化的發展關乎著每個人的生活，以現階段農業機械發展為前提，傳感器等電氣控制元件在農業機械領域的應用也越來越廣泛，這對播種與收獲的定位和農業產品的品質分析，提供了更多的可能性以及廣闊的發展空間，對于現代農業機械技術，在農作物的播種、生產、收獲、貯藏與運輸的過程中，多種多樣的傳感器可以發揮重要作用。因此，農業機械的自動化系統仍需進一步發展，向著更加完善的集成化、智能化方向積極探究。
1農機自動化發展現狀
美國的農業機械化發展極其迅速。是目前世界上技術最發達的農機化國家之一，其研究水平也較為經驗豐富。近年來，美國開始廣泛在農業機械上安裝GPS系統來進行農業作業監控，并向著農業機械作業的精準化方向發展。日本如今的農機作業從耕種到收獲也已經實現了自動化控制，并將自動化技術應用到了飼養業等方面。隨著進一步研發，日本農業機械的研究比較注重大型高性能農業機械裝備的發展。歐洲很多國家的農業生產以旱作物為主，這些國家在小麥、玉米等糧食作物的各個生產環節均已全部實現機械自動化，其中一部分農業機械還安裝了GPS系統來進行更為的農業機械作業。近年來，歐洲農業機械市場趨向于飽和，更加廣闊的農業機械現代化市場已在中國形成。
2自動控制農業應用的優點
(1)實時控制。由于農業機械自動控制系統設計和開發以電氣控制為基礎，信號傳輸的時間短，速度極快。由于信號處理及時和程序運行速度塊，自動控制用于處理農業機械控制裝置的安全防護?？梢詽M足多種農業機械的實時控制和安全防護。(2)性高。農業機械控制中所有的I/O輸入輸出信號均采用光電隔離，使農業機械工作時的外部電路與控制器內部電路之間實現電氣系統隔離。各輸入端均采用合理的濾波器，并選擇適合的濾波時間常數?？刂葡到y的各模塊均采用相應的屏蔽措施，以防止農業機械在惡劣的工作環境所造成的干擾，同時需要對電控元件進行嚴格篩選，選用耐用的傳感器及開關電源等。(3)自我故障診斷。應用自動化控制的農業機械，多種傳感器的使用，使得故障的檢測變得更加容易，由于農業機械在惡劣工作環境下時常出現故障，這是得益于自動控制下農機具有良好的自診斷功能，在工作過程中農業機械的某個部件運轉發生故障，則可在及時時間開啟診斷，引發警報、自動運行停止或自我修復。同時科學技術的快速發展研發的高性能處理器和處理系統也保障了采取措施修復故障的有效性。(4)配置簡單靈活?，F階段國際化的控制器及傳感器技術發展成熟，I/O卡件種類豐富，國際大廠生產的自動控制元件及系統成熟且使用趨向于簡單化，組合趨向于靈活化，針對于不同農業機械工作時自動控制工程的要求選擇不同的現場信號，如脈沖或電位;開關量或模擬量;強電或弱電;電壓或電流等，有相應的I/O模塊與工業現場的器件或設備等。自動化控制系統多采用模塊化結構，為了適應各種農業機械控制的需要，除了某些單元式小型控制器之外，絕大多數的控制器均采用了模塊化結構?？刂破鞑煌M件，例如CPU，電源，I/O等組件均采用模塊化設計，由機架及電纜將不同模塊連接起來，農機控制系統的功能和規模以不同的使用要求自行組合。(5)售后成本降低。自動控制系統的介入提升了農業機械的適應能力，降低了農機的故障率，提高了機械替代人工操作的效率，減輕了售后服務人員的的勞動強度，提高了生產作業效率。
3農業機械內部的自動控制技術
自動控制技術已經在發達國家的各種類型農業機械上廣泛使用，例如在農業機械內部安裝控制系統與電子監視應用等。如今，拖拉機等現代農業機械的自動化控制技術的發展趨勢更加趨向于智能化以及網絡化，分布式控制技術得到了長足的發展。對于一些大馬力拖拉機、收獲機械等現代農機裝備來說，其系統中所涉及到的電子控制單元，是一個高度智能化的計算機控制終端系統，它具有非常獨立的信息處理與控制的能力，并包含很多標準化的接口，這使得網絡通信協議和控制局域網絡等技術得以應用在農業機械領域?，F階段以大馬力拖拉機為代表的各類農業機械上智能化自動控制單元的技術進步，這就需要在此情況下建立相對應的標準，以規范農機控制行業的發展，強化此領域控制技術的通用程度。例如:在大型收獲類農業機械的駕駛室內安裝適用于收獲不同作物的通用型的智能顯示屏幕，并通過雙絞線或光纖電纜來組成控制數據的通信線路。它是基于電子控制單元總線技術的串行總線結構，針對收獲機械不同工作要求的部件和對應的電子控制單元都可以設計成具有與總線相連接的標準接口，這樣有利于保障農業機械內部的各個電子控制單元都能夠實現與中央控制器及其顯示部件之間的信息傳遞，并可以和及時的完成相關的控制。與此同時，收獲機上所采用的標準化接口還可與其他同種類機械甚至不同農機進行數據交換，這對于農業機械技術的發展，尤其是農業機械控制技術及網絡控制技術的發展非常有利。為了更好的保障農業機械在自動控制系統內部具有良好的兼容性和通用性，在農機行業內部建立可以通用的總線通信設計標準就很有必要，這就使得控制元件的采購、更換以及升級變得更加容易且成本更低，網絡平臺的介入，使得零件的使用趨向于品質化，且不需要考慮購買元件能否使用等問題。圖1為大馬力拖拉機自動控制系統的相關組件，通過GPS和控制系統可實現拖拉機在制定路徑的自動行駛，還可在拖拉機連接部位裝配噴藥機，旋耕機等相關組件，控制噴藥及旋耕的工作并監控作業效果。在發達國家的某些大型農場，農業機械作業時農場辦公室計算機與移動作業機械間無線連接，這就建立了如圖1類似的通過無線通信進行數據交換的管理信息系統。這就使得工作人員通過農場管理中心的計算機操作在田間作業的農業機械，并按照主觀意圖隨時進行調整，同時對田間作業數據等資料可以進行遠程調用和研究，并且直接保存到相應的數據庫之中，供日后作業時參考，很大程度上提高了數據采集與分析的效率。
4農機自動化普及存在的問題
4．1自動化技術在農業機械領域受重視程度低
目前，我國的農業機械專業領域對農機自動化技術不夠重視。雖然有很多廠家以及專業技術人員已經意識到了農機自動化技術對我國現代農業發展的重要作用和意義，但是現代化的自動化技術的應用到農業機械領域就要求得到農業網站以及農業氣象部門等許多職能機構和政府相關部門的幫助，很多部門對于農機自動化技術在農業機械領域的應用還不夠重視，沒有進行過細致和深入的研究工作，這就使得農機自動化技術對我國現代農業的促進作用難以充分的發揮出來，這同時造成了我國目前與發達國家之間在農業機械自動化方面存在較大的差距。因此，提高農機自動化技術的認可度是目前需要亟待解決的問題。
4．2自動化技術在農業機械領域的技術資金投入少
農機自動化技術的普及需要大量的資金和設備做保障，對農業機械自動化的研究和投入相對于其他高新技術要少很多，農業機械自動化的發展需要配備大量研究型和技術型的高素質人才。從目前看來，我國目前在農業機械自動化方面的投入還相對不足，也就在一定程度上限制了農業機械自動化的研究和更深層次的探索。
4．3自動化技術在農業機械領域技術研究能力較弱
與世界發達國家比較，我國農業機械的發展較為緩慢，技術較為落后，信息化水平低，依托國際農機技術嚴重等問題在很大程度上制約了我國農業機械先進的自動化技術應用效率。農機自動化的相關標準也急需完善，近年來，農業機械技術研究的針對方向和我國位置區域有很大的關系。例如，大多數的農業機械只適合在平原地區使用，而對于我國丘陵或山地等復雜區域農業機械研究也相對較弱，適應能力較弱，沒能發展。
5結束語
綜上所述，我國未來農業機械發展的趨勢必然是自動化與智能化相結合。在農業技術相對發達的國家，自動控制技術、GPS技術、傳感器技術、控制器技術、圖像識別技術等現代科技已經被廣泛應用在農業機械領域，農業機械設備可以自動、智能、高效、精準地完成各種農業作物的作業任務，這已經大大的不同于傳統的農業機械技術，而是具備了更為先進的衛星定位技術、傳感器、集成處理系統等智能控制系統的復合型農業機械，是未來農業發展的必然趨勢。我國政府及科研機構應對農業機械的自動化發展給予足夠的重視與支持，積極鼓勵各大企業及科研機構探索先進的農業機械全自動化技術，推出農業機械自動化技術相關標準，促進農機自動化模塊技術的發展與推廣，切實保障我國的農業機械技術走到世界前列，努力成為機、電、液一體化發展的現代化農業機械大國。
作者:劉強 單位:黑龍江省農業機械工程科學研究院
自動控制技術論文:電力系統無功自動控制技術的應用及發展
摘要 隨著經濟的發展和社會的不斷進步，居民和各類企業都對供電質量提出了越來越高的要求。而電壓質量很大程度上就決定了電能質量的高低。因為電壓質量的好壞直接影響到電網穩定程度以及電力設備的安全運營。而電力系統中的無功自動控制技術的出現在很大程度上提高了電能質量，并且節約了電廠中的人力資源。所以，無功自動控制技術對于提高電力系統的穩定性和安全性有很重要的作用。為了了解電力系統是如何保障和提高電壓之量，提高電網的經濟效益的，本文就電力系統中的無功自動控制技術進行了簡單介紹，并且對技術的應用過程以及以后的發展方向進行了淺層次的分析和探討。
關鍵詞 電力系統；電壓；無功自動控制技術
1 電力系統中無功自動控制技術原理
無功自動控制技術簡稱VQC，起源于19世紀中期的歐、美、日等國家。而我國研制成功的首套VQC裝置是在19世紀的80年代。VQC裝置指的是以微處理器為核心組成的控制系統、以軟件模塊組合而成的自動控制裝置。它通過對變電站有載調壓變壓的分接頭切換及并聯電容器的選擇投切來進行對電源側無功率和負荷側母線電壓的控制，來保障供電電壓和無功功率始終在允許的范圍內變動。
電力系統的無功自動控制技術的使用改變了原來依靠人力手動調節檔位和投切電容器來調整電壓的方式，形成了電壓自動調節的局勢。電壓無功自動控制裝置是通過一些的自動化技術將不同的功能通過數據采集、數據計算、數據傳輸、數據控制、程序執行等各種原件的嚴格執行進行自動控制電壓。此技術對于中國電力系統的穩定和發展有著至關重要的作用，也對電壓質量的提高有很重要的保障。
2 電力系統無功自動控制技術應用的基本過程
首先是通過主站控制系統計運用算機對各級變電所的功率因數、電壓區域無功定值結果進行統計和計算，將計算結果和數據由光纖通道傳達至各級變電所的電壓無功控制系統。然后各變電站的控制系統就會對定期送來的功率因數、電壓和其他定值結果進行審查和比較，用來判斷這些數值是否在系統可控制的范圍內。
如果主站的控制系統間斷性的觀察電網的運行狀況，就會增加電網的損耗，所以主站的控制系統會隨時計算近期得到的數據，并將結果快速的傳達至各分級變電所的電壓控制系統。
當主站遇到某些特殊情況時，主站的控制系統就會自動停止向各級電站發送還沒有經過審核的無功定值。子站控制系統此時就會以本地無功定值運行。這個本地無功定值指的是主站的控制系統計算最初的區域無功定值到傳送至各級變電所，這個時間段系統要執行的數值就被系統定義為按照本地系統的定值運行。
子站控制系統更加智能化的對總站的控制系統的運行情況進行實時的監視，當通道發生異常，子站控制系統就會自動改為執行本地定值，直至總站控制系統到子站的通道恢復到正常狀態。
3 電力系統無功自動控制技術在應用中的缺陷以及發展方向
關于VQC裝置在使用的過程中出現的缺陷主要可以總結為一下幾點：
1）VQC裝置的一次性投入太大。一套VQC裝置連安裝大概需要20萬元到30萬元。如果將VQC裝置安裝到綜合自動化系統上另外還需要5萬元左右。這樣計算下來，如果某地區的供電公司想要完整利用電力無功自動控制技術，就要花費200萬元到400萬元。這對于地區供電公司來講，確實是筆巨額資金；
2）VQC裝置的維護工作量很大，需要花去很大的人力和物力。系統的自動檢測和控制是離不開人的巡視和檢測的。沒有巡檢人員的檢測，系統隨時都有可能由于機器的故障引起安全事故。這樣就會大大的增加巡檢人員的工作量。在裝置的實際運作中經常會出現閉鎖的現象，有時候電網還會出現各種各樣的特殊情況，這又進一步加大了變電巡檢人員的gon工作量；
3）變電站VQC裝置的使用無法完成上、下級變電站，甚至整個控制系統的相互配合和調節。VQC裝置畢竟是機器，它沒有大腦，在某些情況下，它并不能主管能動的去解決問題。例如，在電壓偏高時，下級多個變電站就會調低變壓器分接頭。在此后，商機變電站又會調低電壓，從而產生了下級變電站電壓普遍較低的現象；
4）VQC裝置很容易出現主網“搶無功”的現象。電網在事故情況下，導致大面積的電壓降低，變電站VQC裝置會不間斷的調整變壓器分接頭來提高電壓。這樣大面積的調整變壓器分接頭就會導致搶無功的現象。這種現象的出現的會導致電壓的崩潰。
隨著這些問題的出現，這些缺陷的暴露，人們也開始不斷的研究新的技術和方法來改善這種情況。經過長期的鉆研，人們發明了解決變電站VQC裝置缺陷的方法，即通過調度自動化系統實施無功綜合在線控制。歐、美、日等國家已經逐漸開始采用這種方法。這種方法的優點則是節省成本，大大減少了巡檢人員的工作量，可以不斷的進行維護和升級，可以避免出現“搶無功”的現象，最重要的是運用起來方便、靈活。這種方法具有明顯的優勢，它將是電力系統無功自動控制技術發展的方向。
4結論
電力系統無功自動控制技術的發展離不開我國電力系統科技的發展，更離不開電力行業專業人才的不解努力。本文對此項技術的應用過程、應用出現的問題以及以后的發展方向進行淺層次的分析和介紹，可作為電力專業的教輔材料，讓更多的專業人士參與到研發的過程中來，為我國電力系統的發展事業貢獻自己的一份力量。
自動控制技術論文:探究PLC自動控制技術在變頻器中應用
摘 要：文章結合多年來的工作實踐經驗，在本文中對PLC自動控制實現過程和特征進行了研究和總結，對PLC設備的選型進行介紹和說明，希望本文能夠對將來變頻技術的發展提供幫助。
關鍵詞：特點過程；設備選型；實現措施
0 引言
PLC在電氣控制方面的應用非常廣泛，它屬于一種可編程邏輯控制器。我國這些年在變頻技術方面的發展很迅速，作為這項技術的關鍵部分，變頻器技術很可能會代替直流調速技術。不過變頻器在實際應用過程中，對人工操作非常依賴，需要進一步改進人機互動功能。PLC技術可以解決人機互動能力的缺陷，能夠彌補變頻處理器數據分析處理能力。兩者單獨的缺陷通過的結合實現了互補。通過實際應用我們發現，PLC技術結合變頻器技術已經取得了圓滿的效果。所以，為促進社會不斷發展，我們國家應當積極引進PLC自動控制技術。
1 PLC 自動控制系統的特點
PLC自動控制系統取代了繼電器執行邏輯控制功能，它屬于一種可編程邏輯控制器，也算是微型計算機的一種，不過，它是在控制現代化工業制造過程。PLC編程方式比較簡便，應用方法也很簡單；PLC自動控制系統的主要編程模式是梯形圖，操作人員接受這種圖形模式非常容易。該系統的抗干擾能力強，性和穩定性都非常高，所以PLC自動控制系統的可信度非常高。PLC自動控制系統相比較于其他控制系統，運行更加穩定，壽命更長。PLC自動控制系統的設計方案很容易維護，也方便安裝。PLC自動控制系統的連接方式也很靈活，容易拆解，它的優點是體積小，功能豐富，適用范圍較廣。
PLC自動控制系統在實際應用中，控制對象是一臺電機，所以只需要一臺PLC就可取得理想的控制效果，但是要求配置性能好，質量高的PLC。應用變頻器技術和PLC技術能夠有效控制和調速電機，能夠大范圍，高效率，連續的調控電機?？梢钥刂扑俣?。
PLC自動控制系統把來自傳感器和變頻器的所有信息進行分析，收集并發出具體的控制指令，再向變頻器和危險報警顯示裝置發出這些指令。將PLC自動控制系統輸出信號作為變頻器控制端的輸入信號，控制電機的轉速，與此同時，向PLC反饋變頻器及傳感器的運行狀況，利用PLC自動控制系統分析數據，在運行過程中發生事故或者出現故障時馬上發出報警信號。因為改變電機定子的供電頻率可對變頻進行調速，所以，有效利用PLC自動控制系統和變頻器技術可對電機的運行情況進行，高效的控制。
2 PLC實現控制的全過程
（1）在程序設計之前要提前做好準備，要從整體上認識和了解系統信息，掌握受控對象，有效利用硬件及軟件，編制出品質高的程序。
（2）設計程序框圖，應當根據軟件和控制系統需求對程序框圖進行設計，先確定好程序的結構圖，再參照設計標準內容對程序結構圖進行繪制，最終按照工藝要求內容把所有功能單元的功能框架全部繪制出來。
（3）編程要按照已經設計好的程序結構圖進行，在程序設計整體工作中，這部分是關鍵，編寫程序時要求按照程序結構圖逐條進行。
（4）測試已完成編寫的程序，在測試過程中出現任何問題都要及時進行調試檢測和改進，要確保程序始終保持正常運行。
（5）程序說明的書寫內容，程序說明書既介紹了編寫程序內容，也總結了程序設計的相關工作。
3 實現PLC與變頻器技術的措施
（1）變頻器技術和PLC技術可通過通信協議實現。通信協議包括兩種類型，即專用型和通用型。而通用協議也可分為兩種，即自由口通信協議與MODBUS通信協議；其中專用通信協議的定義為，MPI協議與M系變頻器之間通信的PPI與USS協議，是PLC與變頻器之間預定指令的通信協議，專用通信協議能夠實現PLC對變頻器的有效控制。有效運用自由口通信協議，在自由口模式下可有效控制通信自由程序，還能夠在不同類型的變頻器之間實現通信功能。所以，要以程序編寫與通訊調試為基礎，利用自由口通信模式，有效提升PLC和變頻器之間的性。一九七八年，施耐德旗下的Modieon公司提出了MODBUS通信協議，這個通信協議始終被當作國際標準甚至行業標準進行應用，經過對通信協議的分析可知，MODBUS通信協議是串行的，屬于非常典型的通信協議，并且為LPC和CRC校驗提供有效支持。經過實踐可知，幾乎所有的變頻器都能夠對該項通信協議提供支持。
（2）PLC變頻器技術可通過PLC和變頻器I/0端子的連接來實現，根據實際應用情況又把該方法分成兩個方向，一個方向是PLC和數字輸入端連接采用模擬量端子連接PLC，另外一個方向是PLC本身不必攜帶模擬端子，把變頻器模擬量端子連接到PLC擴展模塊上，實現控制目標。由于PLC自身帶有大量的I/O端子，所以需要利用數字輸入端和PLC進行連接，可使用導線與變頻器的輸入端相連接。相對于后者，不但可以控制變頻器的啟動或者停止，還能夠調整變頻器提前設置好的頻率值，當大量數字量輸入端子存在于變頻器中時，就能夠得到大量的預定頻率值。
4 結語
總而言之，PLC自動控制系統具有大量的監控軟件，具備很強的人機互動功能，對變頻器操作方面的缺欠和監控技術的不足之處進行彌補。結合變頻器與PLC自動控制系統，取得理想的控制效果，通過這種模式可使變頻器大范圍地應用于越來越多的行業。盡管我們國家這方面的成果比較顯著，但是我們不能感到滿足，還需要理論聯系實際，積極發現問題，積極解決問題，努力探索新的思路，不斷改進和創新PLC與變頻器技術，為未來我國變頻器與PLC自動控制系統技術的發展貢獻一份力量。
作者簡介：孟祥暉（1980-），男，山東煙臺人，本科，研究方向：港口自動化。
自動控制技術論文:芻議火電發電機組的自動控制技術
摘 要不管是水力發電還是火力發電，控制系統都相當復雜，且電力系統的管理、調度等需要更優化的控制與更強的綜合管理來提供功能支撐。而隨著科學技術的高速發展，過去中壓、中溫、中小容量的火電發電機組到目前已經發展成為高參數、大容量的單元機組。文章以自動控制技術為基礎，探討提出若干火電發電機組的自動控制技術措施，希望能為自動控制系統的進一步完善提供參考。
【關鍵詞】火力發電 火電發電機組 自動控制技術 系統
為確?；痣姲l電機組的自動發電控制功能正常，需要對系統進行有效控制，以取得良好控制效果。所以火電發電機組的自動控制技術是值得研究的重要課題。
1 自動控制技術
自動控制技術不僅是上世紀發展最快、影響較大的一種技術，同時也是本世紀最重要的一種高科技技術。如今，技術、生產、軍事、生活等領域均離不開自動控制技術。自動控制技術是對控制論的技術應用，通過具備一定控制功能的自動控制系統來完成某一種任務，確保其按照預想進行，或實現預設的目標。
從控制方式來看，自動控制系統包括開環、閉環2種。一是開環控制，它同時也被稱作程序控制，依據實現定好的程序依次將信號發出，從而對對象進行控制；二是閉環控制，它同時也被稱作負反饋控制，原理類似于人、動物的目的性行為，由傳感器、控制裝置、執行機構等組成。在實際中，閉環控制包括多種方法，在各種不同的領域得到應用，主要有控制、專家控制、自適應控制、智能控制等。
火力發電控制系統的組成部分主要有發電機與電工設備、鍋爐及其輔助系統、汽輪機及其輔助系統、附屬系統等。火力發電控制系統的基本功能是對火電廠的各個生產環節進行自動化的調節與控制，從而對各部分工況進行協調，確保整個火電廠的運行安全、經濟、合理，同時降低人員勞動強度，提高火電廠生產效率，一旦遭遇故障能正確而及時地進行處理，避免發生安全事故。所以自動控制技術與系統對火電發電機組而言具備重要意義。
2 火電發電機組自動控制技術措施
2.1 火電發電機組自動發電控制措施
對汽機、鍋爐而言，其直接能量平衡控制措施的對應壓力控制系統可以通過單元制機組的蒸汽壓力來發揮良好的維持效果。該協調控制系統是以汽機和鍋爐的研究為基礎得到的一種系統。其中，汽機側能的作用是對功率進行調節，鍋爐側能的作用是對壓力進行調節，而P0×P1/PT這一能力平衡信號就能把外在能力的需求如實反映出來，而熱量信號就可將鍋爐里燃料燃燒所釋放的熱量體現出來，它很難和汽機側調門的擾動聯系在一起。
原因在于：
因此，作為大慣性的、高階的被控對象，鍋爐蒸汽壓力在使用這一動態響應發生反應時的速度較慢，主要可選擇大滯后動態補償控制技術來真正實現動態補償，并不斷優化，以不斷提高火電發電機組的自動控制性能。
2.2 大滯后補償技術
2.2.1 按照被控對象進行狀態反應
雖然火電發電機組的被控對象面對很大的滯后性，但只有與相關狀態反饋結合在一起，就能使反饋補償之后的被控對象擁有良好的動態響應特性。然而前提條件在于狀態反饋需把系統的狀態弄清楚，因為在正常使用自動控制系統的過程中，狀態變量通常無法通過直接測量得到，需利用狀態觀測器來有效測量對象的狀態參數。在汽機鍋爐協調控制系統的設計環節，較大的難題是對鍋爐慣性、時滯等影響的規避，所以單元火電發電機組被控對象狀態觀測器的作用主要是將鍋爐氣壓被控對象具備的慣性、時滯處理好。
2.2.2 相位補償網絡
雖然在被控對象時間常數被減小的過程中，狀態變量能取得理想的效果，但狀態反饋下的補償卻無法降低被控對象的階次，被控對象得到補償后仍然是7階系統，在對高階對象進行控制的過程中，PID控制器依舊很難取得良好的效果。如果此時能采取相位補償網絡技術措施，那么其自身的超前性就能滿足對被控對象的滯后、慣性進行補償的目的，使得補償之后的等效對象能通過相位補償網絡來降低該等效對象的階次，一般可比之前的階次低2階，從而在保障自動控制系統穩定的前提下持續提高運行調節器的速度，以對被調量的變動進行合理控制。這就要求以火電發電機組的被控對象為狀態反饋技術來實施相位補償，從而改善整個自動控制系統的動態性能，最終持續優化控制效果。
2.2.3 改善計算鍋爐預給煤的方式
為成功將鍋爐慣性、滯后對火電發電機組的升降負荷產生的影響控制在一個最小的范圍里，往往需在鍋爐主控回路中添加預給煤運算的一些關聯邏輯。在升降負荷的邏輯信號位置，可額外提供加減煤量的指令，但一定時間后信號將自動消失，加減煤量的作用時間、信號幅度等將受到負荷設定值改變產生的影響，主要與幅度、變化速率等因素有關。具體而言，當加減煤量的幅度增大，自動控制系統指令的連續作用時間就會減少，對鍋爐的擾動將會增加；當加減煤量的幅度變小，自動控制系統指令的連續作用時間就會增多，對鍋爐的擾動就會減少。在研究中，加減煤量的幅度、連續作用的時間等是重要的、關鍵的參數，需要通過大量調整試驗來判斷。
2.2.4 鍋爐與汽機相互配合
考慮到火電發電的單元機組中鍋爐具備較大的慣性與滯后性，汽機具備較快的負荷響應速度，在汽機調功環節應綜合考慮壓力偏差產生的影響。因此，應在汽機主控回路中輸入壓力偏差信號，從而判別壓力偏差的實際狀況，達到對汽機調門動作進行合理控制的目的。如果壓力偏差過大，應促使鍋爐與汽機相互配合，以維護主汽壓力，從而保障火電發電機組的汽機鍋爐能合理調整自動控制系統。
3 結語
隨著當前自動控制技術水平不斷增高，它在火電發電機組中的應用也愈加廣泛，發揮的作用也愈加重要，特別是在火電發電機組生產過程的自動化領域，自動控制技術發揮著關鍵作用。在今后的工作實踐中，火電發電機組的自動控制技術還需得到進一步發展和提升，以促進自動控制系統越來越完善和優化，使自動化水平邁上新臺階。
自動控制技術論文:基于橋面綠化滴灌系統的自動控制技術研究
摘要：為節約水資源，農作物灌溉采用滴灌這一先進節水灌溉技術。本文是在橋面綠化工程中采用的開環控制滴灌系統的基礎上，對控制系統進行軟硬件設計改進，實現滴灌自動控制，將控制系統升級為閉環控制，能對農作物生長的土壤濕度、溫度等進行自動監控，從而實現按需精準灌溉。本滴灌系統不僅有效解決橋面綠化的灌溉問題，還可以推廣到大面積農作物種植灌溉中，具有廣闊前景。
關鍵詞：滴灌 節水 自動控制
隨著城市建設進程的不斷推進，橋梁已遍布大小城區，橋面的綠化也成為城市的一道風景。因此，橋面綠化灌溉問題也隨之而來了。傳統的做法是灑水車上路進行澆灌，不僅效率低，耗費人力、物力大，浪費水資源，影響交通，且很難根據植物的需求及時補水，從而造成綠化植物枯死率高，進一步提高綠化成本。因而，橋面綠化灌溉問題亟待解決。
采用滴灌系統灌溉，可以節約水資源，是當今世界上的節水灌溉技術之一，它是利用滴灌系統設備，通過低壓管道系統與安裝在末級管道上的滴頭，將植物生長所需要的水分以較小的流量均勻、地直接輸送到植物根部附近的土壤表面或土層中。目前，世界上已有100多個國家使用滴灌技術，滴灌技術一般以人工控制為主，利用一些簡單的觀測設備裝置，設備成本較低，但無法地根據植物需水狀況、生長狀況和周圍的環境情況進行澆灌。因此對控制系統還需進一步改進提高。
1 滴灌系統組成
滴灌系統包含以下幾個組成部分：水源、首部配置、輸水管網、尾部灌水器設備以及各種測量顯示儀表等。如圖1所示。
1.1水源
江河、湖泊、池塘、水庫、井水等，水質符合滴灌要求的都可以作為水源。廈門杏林大橋滴灌系統的水源由于條件限制，無天然水源，由市政給水管網供水，并建造一個容量為12m3的水箱。杏林大橋為跨海大橋，橋面高度高，水箱位置不宜太低，以盡量減少與橋面的高度差。
1.2首部配置
首部配置主要由增壓泵、施肥罐、過濾器、壓力表、流量計及若干個閥等組成。其作用是從水箱取水、加壓后將水經過濾（或與肥料混合）進入澆灌干管，供滴灌使用。
1.3輸配水管網
首部配置處理過的水經干管、支管，進入毛管，按照要求分配到每個灌水單元及滴管。
1.4尾部設備
尾部設備是滴灌系統的關鍵部件，包括毛管和與之相連滴頭，將滴灌系統上游送來的壓力水變成滴狀滲入作物根部或指定部位。
2 控制系統
目前廈門杏林大橋滴灌系統的控制部分是半自動控制模式。人工控制水泵、閥門的開閉，根據經驗決定灌溉時間。如每兩天灌溉一次，每次灌溉30分鐘等。現場控制器安裝有雨量傳感器，降雨自動停止灌溉。對土壤的干濕程度無法掌握，仍會造成灌水不足或過量灌溉，且浪費人力，生產效率低下。故對控制系統做進一步改進。
應用無線傳感器技術，采用工業以太網構建信息管理系統，通過傳感器采集作物和土壤水分等信息，進行分析，通過預先編制好的控制程序進行運算處理，然后發出灌溉命令傳送到現場，自動控制電磁閥等執行機構進行灌溉，形成計算機自動控制的閉環系統。
整個控制系統包括三層網絡系統，現場的無線傳感器網絡（管理級）、中層的現場總線PROFIBUS-DP網絡（監控級）和最上層的工業以太網（管理級）。如圖2所示。
2.1現場級
根據具體作物面積及分布范圍，設置若干個無線DP從站（根據杏林大橋綠化帶長度可設置5個），通過現場安裝的無線傳感器采集土壤的濕度、溫度、光照強度、水壓力等信息，上傳至上一級控制系統，同時也接受來自控制中心的啟閉電磁閥的指令，執行澆灌任務。
2.2監控級
以工業計算機為硬件基礎，利用工業組態軟件WinCC實現測控管理，結合STEP7軟件及WinAC軟PLC等對滴灌數據信息進行接受處理，集中到一臺PC機上，同時接受來自監控系統的滴灌計劃信息、參數設定及控制指令，向下控制現場設備，實現合理灌溉。
2.3管理級
利用工業以太網實現管理機IPC與園區主機及各部門PC機之間的通信。IPC向上連接生產管理層，獲取管理區的生產管理信息、滴灌計劃等信息，WinAC控制器向下采集現場級傳送上來的設備狀態以及土壤濕度、溫度、水壓力、流量等數據，并通過WinCC歸檔上報，可以保存也可以打印。這些數據信息有利于管理部門對各灌溉站的運行情況實時跟蹤，也為現場設備的監控維護、故障排除等提供有力依據。
3 結語
本系統的控制方式靈活多樣，既可以局部手動控制又可以全自動控制，既可以根據土壤濕度、空氣溫、濕度等環境條件進行閉環反饋自動控制，又可以根據管理人員制定的滴灌計劃進行定時自動控制。真正做到了人機對話、管控一體化。
本系統使傳統管理上升到智能化管理，降低了肥料用量，降低生產和運行成本，降低能耗，提高水資源的利用率和勞動生產率，有效保障了農作物的成活率。因此前景廣闊，可以應用于園林綠化的灌溉，更能夠用于大面積農作物種植灌溉。
自動控制技術論文:淺談火電廠熱工儀表自動控制技術及其常見故障分析
摘 要：本文作者結合多年從事火電廠熱工自動化研究實際，主要就火電廠中熱工儀表的應用現狀、安裝、故障及發展趨勢等方面進行了簡單探討和分析，僅供同行參考。
關鍵詞：火電廠；熱工儀表；自動控制技術
1 火電廠熱工儀表自動控制技術的應用現狀
隨著科技技術的不斷進步，熱工儀表自動控制技術被廣泛應用于火力發電廠中，是促進我國電力事業與經濟發展的重要技術。隨著熱工儀表自動化技術應用的越來越成熟，已逐漸成為我國火電生產技術發展過程中的重要標志。對于熱工儀表自動裝置來說，已經由組裝儀表發展到今天的數字儀表，使熱工自動化控制系統的設備無論是效率、質量，還是性能上都取得明顯的進步。另外，一些火電廠通過利用小型計算機實現對火電機組的監督與控制，大大提高了火電廠生產的監控水平。在火電廠生產工程的熱工保護與局部控制等方面，協調控制系統的應用是熱工儀表自動化技術發展的又一標志。熱工儀表自動化技術在火電廠的實際應用過程中，因自動化控制系統的結構比較復雜，所涉及的范圍也非常廣泛，且熱工測點分散的距離也比較遠，再加上自動化控制系統安裝比較復雜，因此，在熱工儀表安裝的過程中，必須要注重其安裝的性與科學性。
2 火電廠熱工儀表自動化設備的安裝
2.1 設備與表盤的安裝
在火電廠自動化儀表安裝的過程中，應加強對整體設備的熟悉，并清點操作現場的施工設備數量，校驗儀表，檢查設備的完整性，在設備確認合格之后才能進行安裝。同時，還有對信號儀表進行測試，要以滿足系統功能為標準，只有在滿足設計要求的前提下才能進行安裝。尤其是安裝在控制室中的表盤臺柜，在安裝的過程中，必須要注重安裝的施工工藝，對于難以安裝的設備要及時改進。
2.2 管路鋪設與配線安裝
在自動化儀表中，管路鋪設的內容比較多，如信號管路、電源管路、測量管路等。因此，在安裝時，必須要結合現場實際的施工情況完成設備的安裝工作，盡可能減少出現返工現象，同時要減少設備維護的可操作性，要選擇合理的設備安裝位置，以降低磁場或其他干擾源對儀表的影響。對儀表的接線，必須要保障其安全性與完整性。
2.3 管路的吹掃與儀表的調試
在安裝熱工自動化儀表的過程中，對管路的吹掃與試壓是比較有必要的，若在安裝時沒有進行管路的吹掃與試壓，就會導致傳輸失真，從而對設備的運行帶來極大的影響，而且還會對設備運行的連續性造成影響。因此，在設備安裝時，不僅要進行必要的吹掃與試壓，還要進行獨立的試壓。當自動化儀表調試后，還要根據施工工藝對單體進行調試。另外，還可以通過二次聯校對設備運行數據的完整完整性進行檢測，但二次聯校的操作需要在控制室內完成。
3 火電廠熱工儀表常見故障及解決措施
3.1常見故障
（1）密封故障 。自動化儀表安裝中，沒有對電纜線的進口處進行密封，導致儀表的密封線無法滿足使用需求，導致儀表應用過程中遭受粉塵、雨水、氣體的破壞，從而導致儀表在運行過程中出現斷路、短路等問題，同時也有可能會引起軸承部位潤滑性下降和鐵銹的生成，從而影響儀表的正常使用。
（2） 腐蝕故障?；鹆Πl電廠的工作環境十分特殊，特別是在發電機組和鍋爐附近，環境惡劣，儀表的外部很可能會受到較為嚴重的腐蝕，腐蝕達到一定程度后，會導致儀表中的蓋子無法打開，螺絲松等不良現象的出現，從而降低了儀表的精準性和縮短了儀表的使用壽命。
（3）意外破壞。儀表在火力發電廠的應用會和受到異物影響，可能會造成儀表中的部件受到破壞，從而導致儀表的工作無法正常進行。例如，向火力發電廠中的鍋爐運料過程中，進煤口處的儀表可能會被煤渣撞壞，或調節閥被煤渣卡主。雖然在實際中此種故障出現的概率較低，但因為此故障的發生具有較強的突發性，所以預防工作的開展難度較大，因此多該問題的解決一般只能通過工作人員對存在的儀表進行及時檢查，發現問題的所在，并對問題進行解決。
（4）震動引起的儀表故障。火力發電廠中存在大量的大型機械設備。例如，發電機組在正常工作中會引發周圍環境發生劇烈震動，較強的震動可能會導致附近的自動化儀表遭到損壞，熱工儀表的蓋子可能會因為震動卡主，儀表中的加固螺絲可能會因為震動原因而發生松動，保護箱的焊接部位也可能因為震動而出現裂縫。
3.2故障成因
（1）環境影響。密封故障、振動和腐蝕等都屬于環境因素的影響，由于電廠環境惡劣，且其安裝過程要與其它系統的安裝配合進行，密切相關，所以環境因素的影響往往是不可避免的?；痣姀S熱控儀表安裝時，應按照規定的規章和制度并根據實際環境情況，以減少不利環境因素的影響。
（2）人為因素。因為維修人員在工作中的不小心，可能會導致電纜和儀表受到破壞。儀表出現故障后，維修人員在對儀表進行維修時需要與控制人員進行及時、有效的溝通，協同檢修，確保檢修質量。檢修人員在工作過程中，因為缺乏責任心或水平有限，沒有依據流程和規定進行操作，可能會造成儀表發生故障。對于以上情況的出現，應當加強對檢修人員的培訓，使檢修人員能夠熟練的掌握系統和設備功能，使其動手能力能夠得到進一步提高，在工作中嚴格的依照相關規定進行，并樹立良好的道德素養。如果，因為選用的儀表存在問題，導致儀表無法正常工作，則應當對儀表安裝人員進行培訓，使安裝人員的技術水平能夠滿足施工要求。
3.3解決措施
針對火力發電廠中儀表的故障，在儀表安裝的設計和選材上需要選用密封接頭管道，并且要確保電纜與接頭大小的一致性，在儀表安裝過程中，需要嚴格的依據規范進行，嚴謹偷工減料情況的出現；如果無法確保設密封性，可以利用硅膠材料進行密閉。如果發生回路故障時，電磁圈不轉動，元件無法正常工作，可以再線路上并聯一個白熾燈，如果燈亮，則可以通過分段驗證法尋找發展故障的位置，并對故障進行解決，如果燈不亮，則發生問題的部位在元件的前后回路。
4 火電廠熱工儀表自動化技術的發展趨勢
4.1 綜合自動化
火力發電廠在實際的生產過程中，具有資產密集、技術密集、數據量大及產品即產即銷等特點。因此，在熱工儀表自動化技術的發展中，應以生產全過程作為一個整體進行管控，也就是實現熱工儀表綜合自動化技術。而在研發與應用火電廠熱工儀表綜合自動化技術的過程中，必須要堅持以企業的生產與經營目標作為基礎，并為企業的管理業務及運轉提供更多的數據支持，使火電廠的廠級監控、管理信息及過程控制等數據得以綜合，有利于生產資源優化配置的實現，最終提高火電廠經濟效益與社會效益。
4.2 電氣熱工控制一體化
現階段，我國各大電廠生產中應用的熱工儀表自動化技術主要是現場總線控制系統，但因為其檢測與執行等現場儀表信號還需要采用到傳統的模擬量信號，無法真正滿足技術人員對現場熱工儀表進行管理、診斷及維護的要求，對自動化控制的效果造成了極大的影響。因此，在熱工儀表自動化技術發展的過程中，應加強對電氣熱工控制一體化的研發力度。相對于獨立的電氣控制和熱工控制系統，電氣熱工控制一體化系統的優點更為明顯，通過現場總線，從而實現了智能裝置的就地化，通過接入智能傳感器和執行器，能有效節省電纜，并豐富信息，使設備的安裝與調試變得更加方便。
5 結束語
綜上所述，火電廠熱工自動化測量儀表在安裝時需嚴格依照安裝要求進行，使用熱工儀表的主要目的就是為了保障機組能夠正常運行，同時保障其運行的安全性和穩定性，因此，一定要保障熱工儀表在進行使用的時候是非常正常的，對其進行檢修和故障診斷的時候要非常重視，這樣能夠及時發現問題，同時也能更好的保障發電機組的安全穩定運行。
自動控制技術論文:自動控制技術在集中供熱節能方面的應用
【摘要】隨著社會經濟的快速發展，對集中供熱系統提出了更高的要求。如何利用控制系統提供持續穩定的熱源，如何實現熱源站的自動控制，如何實現遠程和實時監控各個生產及生活用熱，滿足當今社會的環保、節約能耗的要求，就成為現今集中供熱領域急需解決的問題。本文就自動控制技術在集中供熱節能方面的應用進行一些探討，以供參考。
【關鍵詞】自動控制技術；集中供熱；節能；應用
計量儀表在城市供熱中具有很重要的位置，它直接記錄了城市供熱的情況。隨著科技的進步，在集中供熱被提出并應用后，節能技術也在不斷研究和創新，供熱系統中大部分應用的都是的供熱系統和設備，同時在先進的管理系統下，很多的供熱系統基本上實現了自動化管理，未來自動化發展趨勢將更加明顯，下面對集中供熱工程中的自動控制技術進行簡要的分析。
一、自動控制技術在換熱系統的原理
利用自動控制體系，在集中供熱的換熱站工作過程中，就是要在確保供熱成功的基礎上，在城市集中供熱中，要發揮較大的熱量，付出最小的成本，因此，在換熱過程中，就必須做到對運輸過程中，使熱能或者電能等利用率得到較大化?；谶@些節能理念的要求，就需要對自動控制的過程制定出一套完整、合理的自動控制體系，在供熱過程中，還要充分考慮自身供熱系統的難易程度，這樣才能考慮具體的供熱對象，為供熱過程選擇合適的自動控制儀器。在實際的供熱系統中，可以通過換熱站對兩個具有遞進關系的用戶網進行熱能的互換，最終把熱量運輸到有所需要的地點。在一般的換熱站，這個自動控制體系是由 PLC、電器極其儀表、信息傳輸口等組成的。同時在供熱過程中，還需要供熱人員按時記錄相關的數值，這些記錄的數據有溫度、壓力等常規數據的搜集，同時也需要對補水泵等數值的觀察記錄。
二.城市集中供熱系統中存在的問題
1、集中供熱工程中的設備和監控存在不足
集中供熱系統在我國實施已經有多年的歷史，時至今日，很多的集中供熱系統所使用的設備都已經出現了老化，在功能上也顯示出了明顯的不足，有的地區還存在供熱設備短缺和質量等問題，這就使得在供熱需求量逐漸增大的形勢下，出現了越來越多的供熱管道漏水問題。同時，針對此類問題，供熱系統中還缺乏有效的監控措施，這就使得問題很難被發現，一旦出現事故也很難進行及時有效的處理。此外，還有用戶私自偷用供熱系統管道中的熱水，時間長了難免會降低供熱管道的實際水力狀況，生銹腐蝕情況加劇，生銹被氧化后也會脫落到管道中，這樣又會形成堵塞，進一步損害供熱系統的正常運行。
2、熱能浪費問題依然存在
在集中供熱系統下，熱能浪費問題依然存在。主要是由于收費制度存在缺陷引起的，當前我國供熱的收費標準是按照面積來收費的，由于單一的收費標準，對于使用熱能的居民而言，大多數就不會考慮節能，當冬日里供熱溫度過高，可能就會開窗散熱，甚至還有人從供熱管道中取水。供熱系統對于這種行為又是無能為力的，無法通過有效的措施進行約束，包括居民外出時間也無法對其室內供熱進行調節，這就會產生很多的熱能浪費。雖然大多數的城市和地區都是在采用集中供熱，但是在供熱方式上卻存在不同，有些地區的供熱系統還較為分散或者較為落后，有的在節能技術應用上還沒有相應的注重，都是產生熱能浪費的重要原因之一。
三.自動控制技術在集中供熱節能方面的具體應用
1、對供熱水溫的調節
通過觀察供熱水溫的計算公式中，可以發現在一定的時間范圍內， 用戶的室外平均溫度與供熱水溫存在著某種對應的函數關系。對于現在供熱系統中采取的自動化控制設施可以極大地控制供熱水溫，這種調控方式既簡單，又穩定，并且具有管控周期短的優點。因此， 這種調控方式廣泛地應用于階段性的熱力站中。然而，隨著對其使用頻率的增加，這種調控方式也暴露出了很多的缺陷，比如在固定溫度的室外環境下，一旦單位時間內的水流量發生變化，其供熱水溫就會立刻發生變化。此外，供熱體系給大家帶來便利的同時也存在一些弊端，如它有較大的惰性，有時甚至會出現時間上的滯后性。在對儀器正確設置的情況下，要特別注意水的單位流量，還要防止對儀器造成的碰撞等不良現象，使得已經設定好的數值出現不必要的跳躍情況，對于這個供熱系統的工作是相當不利的。
2、對供熱用戶室外溫度的管控方式
從能量守恒定律來考慮，在外界環境一定的情況下，如果不計在輸運過程中能量的損耗， 那么輸出的熱能應該與最終提供給用戶的熱量是相等的。然而，這種情形只是一個理想狀態，在實際過程中是不可能得到保障的。經過對最終輸送到每個用戶的熱量的計算，可以發現如果想要使供熱量為一個特定的數值，就必須嚴格把控用戶的室內外溫度對供熱量的影響作用。因此，在自動控制體系中，需要在控制室外溫度上采取相應的措施，保障供熱的管控，例如，可以采取室外溫度與供水溫度共同調節或者分段更換水流量的辦法來進行控制。
3、有效降低損耗
通過對供熱熱能的集中處理措施，使得管網水資源的控制管理得到改善，讓取暖要求做到按需取量，這可以改變用戶的供熱問題。使非自動調節的弊端得到改善。這樣可以減少人力資源浪費，讓工作變得更加簡單易；還可以提高工作效率，尤其有利于環保，可以避免對水、電等資源的浪費。 通過在換熱站加入對可變頻水泵的使用，使得水泵儀器的頻率實現了自動化的效果，不僅可調節范圍比較廣，還能夠持續保有需要的頻率，具備良好的運行效能。
4、對單位時間內的水流量的調節方式
在自動供熱系統中單位時間內水流量的控制對于體系正常的運行是相當重要和關鍵的，所以要對其進行合理的調節，具體的調節方式如下：
（1）定壓差調節模式
顧名思義，這種調節模式是把用戶網管道的壓力差作為調控對象，再結合變頻循環水泵的旋轉作用下，使得管口的壓力差保持在特定的范圍內。在具體的供熱系統中，這種調節模式的使用是相當普遍而又便捷的。這樣就更加有利于自動化的集中供熱，大大地提高了資源的利用率。
（2）分階段改變單位時間內的水流量
在具體的供熱過程中，需要結合不同的氣候特征來進行適度的熱量輸運。在實際的供熱條件下，一般可以劃分為供熱的初期、中期以及酷寒期這幾個時期。根據每個時期氣候不同的特征，采用循環水泵與指定的水流量調控儀器相結合的方式對用戶進行供熱。這種針對具體不同的氣候特征供應相應的熱量的措施，一方面能夠保障用戶的供熱需求得到極大的滿足；另一方面還可以有效地緩解部分地區水、電等資源緊缺的現狀，是極其有利的一個供熱系統。在用戶的實際使用中，還會存在供熱高峰期的現象。那么，在如今的分階段供熱過程中，就充分考慮到了這一問題，可以對相關的儀器設置特殊的時間段，盡量保障用戶對熱能的充分需求量。
四.結語
綜上所述，自控技術對于實現節能和高效都是起到至關重要的作用的，自控技術的應用也將成為集中供熱工程的主要發展方向，因此有必要對自控技術進行深入的研究，從而能夠使自動控制技術更好的應用于集中供熱方面，從而降低供熱成本，提高供熱效率，使經濟效益顯著提高。
