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Control4控制系统简介

Control4控制系统简介

Control4控制系统简介

控制系统一般指灯光控制、影音控制、温度控制、安防控制、安全控制、远端监视控制、与电器设备控制等系统,它们的功能属性自成一系统,各不相同,其控制范围仅限于各项的系统功能为主。

Control4的控制主机,一机同时具有控制与整合二项特殊功能,这是它有别于其他品牌是最具特色的地方。系统整合让您能以一部控制主机、一支遥控器(或触控面板)、与显示屏幕,就能操控上段所述之所有单项的功能。并且不论在任何时间与地方,系统整合都能让您以手机或电脑轻松整合许多不同的控制系统(设备),让许多单项控制系统One Touch 之后,同时立即产生连动的情境效果。

例如,我们设定在您下班回家时,安防系统就会解除,灯光自动亮到设定的亮度,启动CD,或是音乐自动调到您最喜爱的收音机频道。当您想要看家庭电影时,您只需选择”Video”,便能自动开启电视、DVD播放器及接收器,然后调暗灯光…所有的动作将只需按一个按键(One Touch ) 就能达成。上述单项的功能是控制,One Touch 的多项功能是整合。

Control4 是数位家庭的平台,有线无线且容易使用的产品,带给您和您的家人一个全新的轻松的娱乐系统,让您的家变成您真正的港湾。简易安装的技术简易安装的技术简易安装的技术简易安装的技术Control4 无线或有线科技,无论在新家或现有的家都很容易安装,

您不需要为了安装Control4 系统必须把墙拆开,然后改造您整个房屋,Control4 系统能在几小时内设定完成,节省您大量的时间与金钱。

便捷的使用设备Control4 让您家中所有的设备技术结合起来使用简单化,当多种设备的控制系统连结运作时,将表现许多系统控制情境,让您每天都过得很轻松惬意。让您不需要用多个不同复杂的遥控器或需经过深入的训练,就能轻易的管理灯光、安防、音乐与影视系统

典型计算机控制系统简介

典型计算机控制系 统简介 第8章典型计算机控制系统简介 本章的教学目的与要求 掌握典型的计算机控制系统的结构、特点和设计方法。

●授课主要内容 ●基于PC总线的板卡与工控机组成的计算机控制系统 ●基于数字调节器的计算机控制系统 ●基于可编程控制器的计算机控制系统 ●基于嵌入式系统的计算机控制系统 ●分散控制系统(DCS) ●现场总线控制系统(FCS) ●计算机集成制造系统(CIMS) ●主要外语词汇 Micro-Controller Unit (MCU):微控器,Digital Signal Processor(DSP)数字信号处理器 ●重点、难点及对学生的要求 说明:带“***”表示要掌握的重点内容,带“**”表示要求理解的内容,带“*”表示要求了解的内容,带“☆”表示难点内容,无任何符号的表示要求自学的内容 ●基于PC总线的板卡与工控机组成的计算机控制系统*** ●基于数字调节器的计算机控制系统*** ●基于可编程控制器的计算机控制系统** ●基于嵌入式系统的计算机控制系统** ●分散控制系统(DCS)** ●现场总线控制系统(FCS)* ●计算机集成制造系统(CIMS)*

●辅助教学情况 多媒体教学课件(POWERPOINT) ●复习思考题 ●基于PC总线的板卡与工控机组成的计算机控制系统 ●基于数字调节器的计算机控制系统 ●基于可编程控制器的计算机控制系统 ●基于嵌入式系统的计算机控制系统 ●分散控制系统(DCS) ●现场总线控制系统(FCS) ●计算机集成制造系统(CIMS) ●参考资料 刘川来,胡乃平,计算机控制技术,青岛科技大学讲义

自动控制系统概要设计

目录 1引言 (3) 1.1编写目的 (3) 1.2背景 (3) 1.3技术简介 (4) https://www.wendangku.net/doc/b415719028.html,简介 (4) 1.3.2SQL Server2008简介 (5) 1.3.3Visual Studio2010简介 (5) 1.4参考资料 (6) 2总体设计 (8) 2.1需求规定 (8) 2.2运行环境 (8) 2.3数据库设计 (8) 2.3.1数据库的需求分析 (9) 2.3.2数据流图的设计 (9) 2.3.3数据库连接机制 (10) 2.4结构 (11) 2.5功能需求与程序的关系 (11) 3接口设计 (12) 3.1用户接口 (12) 3.2外部接口............................................................................................错误!未定义书签。 3.3内部接口............................................................................................错误!未定义书签。4运行设计.....................................错误!未定义书签。 4.1运行模块组合....................................................................................错误!未定义书签。 4.2运行控制............................................................................................错误!未定义书签。 4.3运行时间............................................................................................错误!未定义书签。5测试 (13)

电气控制系统简介

电厂电气专业简介 发电厂电气专业是发电厂的重要组成部分,也是电力系统的重要部分,它是发电厂联系系统的纽带,对整个发电厂和电力系统的稳定运行起着举足轻重的作用。我们厂电气专业在设计和生产运行方面都有特殊性,为了更好了解我厂电气专业的概况,特编写本专业简介。 一.电气一次部分 1. 主接线形式: ●一期工程安装两台600MW汽轮发电机组,采用发电机——主变压器——220KV线路组接入聊城北 郊变电站的220KV母线,厂区内不设电气升压站。220KV高压系统为中性点直接接地。 ●规划中的二期工程同样安装两台600MW汽轮发电机组,采用发电机——主变压器——500KV线路 组接入聊城北郊变电站的500KV母线,厂区内不设升压站。 2 . 厂用电接线形式: 2.1接地方式 高压厂用电6KV系统,高厂变及高备变中性点中阻接地,接地电流约600A,电阻值为6.06欧。 发电机中性点经接地变压器二次电阻接地,接地电阻0.59欧。 2.26KV厂用电接线: 2.2.1 高厂变由主变低压侧经封闭母线引接电源。高压厂用变压器低压侧采用分裂绕组,每台机组均设四段高压厂用工作母线,四段母线分别由两台高厂变的四个低压绕组供电。互为备用及成对出现的高压电动机及低压变压器,分别由不同变压器的相应绕组供电。一期两台机组输煤除灰的6KV负荷设两个母线段,在负荷中心附近设配电装置,分别从主厂房工作段引接,两段6KV母线之间配置有分段开关。 2.2.2 6KV厂用系统采用中电阻接地系统,接地电阻为6.06欧。开关采用XX开关厂生产的真空开关。 2.3 400V厂用电接线: 低压厂用电400V系统采用动力配电中心(PC)—电动机控制中心(MCC)的接线方式。容量为75KW以上,220KW以下的低压电动机及MCC由PC供电。容量为75KW以下的电动机由分散的电动机控制中心供电。 每台机组主厂房内设置动力配电中心,辅助车间根据负荷分布情况分区设置动力配电中心,具体情况如下: 2.3.1 汽机动力配电中心(2*1250KVA,低压厂变容量下同) 2.3.2 锅炉动力配电中心(2*2000KVA) 2.3.3 电除尘动力配电中心(2*2000KV A) 2.3.4 公用动力配电中心(2*2000KVA两台机组共用) 2.3.5 翻车机动力配电中心(2*1000KV A) 2.3.6 输煤动力配电中心(2*2000KVA) 2.3.7 除灰动力配电中心(2*800KV A) 2.3.8 化学水处理动力配电中心(2*1000KVA) 2.3.9 循环水处理动力配电中心(2*1000KVA) 2.3.10 动力配电中心(2*400KV A) 2.3.11工业水处理动力配电中心(2*400KV A) 2.3.12机组的检修及照明动力中心(按机炉分开) 每段400V动力配电中心均用分段开关分为AB两个半段,每个半段由一台6.3/0.4KV变压器供电。两台变压器为暗备用。正常运行动力中心分段开关断开,当一台变压器检修时,分段开关手动投入。 电动机控制中心根据负荷分布情况分散成对配置,互为备用及成对出现的负荷,分别由对应的两段电动机控制中心供电。电动机控制中心均采用单电源供电方式。对单台1、2类电动机设单独的MCC,由不同的动力配电中心双电源供电。 低压厂用电400V系统采用中性点直接接地方式。 二.主设备部分 1.发电机本体: ●发电机为XX电机厂生产的水-氢-氢600MW汽轮发电机。 型号:QFSN-600-2型

城市轨道交通列车自动控制系统简介-精选文档

城市轨道交通列车自动控制系统简介 、前言 随着城市现代化的发展,城市规模的不断扩大,城市轨道交通的发展已成为解决现代城市交通拥挤的有效手段,其最大特点是运营密度大、列车行车间隔时间短、安全正点。城市轨道交通列车自动控制系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统设备。 二、列车自动控制系统的组成 列车自动控制(ATC系统由列车自动防护系统(ATP、列车自动驾驶系统(ATO和列车自动监控系统(ATS三个子系统组成。 一列车自动防护( ATP-Automatic Train Protection 系统 列车自动控制系统中的ATP的子系统通过列车检测、列车间 隔控制和联锁(联锁设备可以是独立的,有的生产厂商的系统也可以包含在ATP系统中)控制等实现对列车相撞、超速和其他危险行为的防护。 二列车自动驾驶系统 ( AT0?CAutomatic Train Operation 列车自动驾驶子系统(ATO与ATP系统相互配合,负责车 站之间的列车自动运行和自动停车,实现列车的自动牵引、制动 等功能。ATP轨旁设备负责列车间隔控制和报文生成;通过轨道

电路或者无线通信向列车传输速度控制信息。ATP与ATO车载系 统负责列车的安全运营、列车自动驾驶,且给信号系统和司机提供接口。 三)自动监控(ATS-Automatic Train Super -vision )系统 列车自动监控子系统负责监督列车、自动调整列车运行以保证时刻表的准确,提供调整服务的数据以尽可能减小列车未正点运行造成的不便。自动或由人工控制进路,进行行车调度指挥, 并向行车调度员和外部系统提供信息。ATS功能主要由位于OCC 控制中心)内的设备实现。 三、列车自动控制系统原理 一)列车自动防护(ATP) ATP是整个ATC系统的基础。列车自动防护系统(ATP亦 称列车超速防护系统,其功能为列车超过规定的运行速度时即自动制动,当车载设备接收地面限速信息,经信息处理后与实际速度比较,当列车实际速度超过限速后,由制动装置控制列车制动系统制动。 ATP通过轨道电路或者无线GPS系统检测列车实际运行位 置,自动确定列车最大安全运行速度,连续不间断地实行速度监督,实现超速防护,自动监测列车运行间隔,以保证实现规定地行车间隔。防止列车超速和越过禁止信号机等功能。 按工作原理不同,ATP子系统可分为“车上实时计算允许速

自动控制系统简介

自动控制系统简介 一、自动控制系统的组成 1、看以下框图 2、被控对象:需要实现控制的设备、机械或生产过程成为对象,如下塔、主冷、空冷塔、粗氩冷凝器。 3、被控变量:对象内要求保持一定数值(或按某一规律变化)的物理量称为被控变量。如下塔液空液位、空冷塔液位、粗氩冷凝器液位。 4、控制变量(操作变量):受执行器控制,用以使被控变量保持一定数值的物料或能量称为控制变量。如由下塔进入上塔经过液空节流阀(LV1)的液空。 5、干扰:除控制变量外作用于对象并能引起被控变量变化的一切因素。比如进下塔空气量改变,影响液空产量,对下塔液空液位有影响。 6、给定值:工艺规定被控变量要保持的数值。 7、偏差:设定值与测量值之差。 8、控制器:对来自变送器的测量信号与给定值相比较所产生的偏差,并根据一定的规律进行运算(PID运算),并输出控制信号给执行器。 9、检测与变送装置:它测量被控变量,并将被控变量转换为特定的信号送给控制器的比较环节。 10、执行器:它根据控制器送来的信号相应地改变控制变量,以达到控制被控变量的目的。如LV1根据控制器送来的信号,可以改变进入上塔的液空量(操作变

量),从而控制了被控变量下塔液空液位。 11、正作用环节:输出信号随输入信号增加而增加的环节称为正作用,输出信号随输入信号的增加而减小的环节称为反作用环节。 12、执行器、变送器、被控对象三个环节组成广义对象,当广义对象为正作用时,控制器为反作用特性。 13、选择控制器的正反作用: 13.1判断被控对象的正反作用方向。当控制变量增加时,被控对象的输出(被控变量)也增加,控制变量减小时,被控对象的输出(被控变量)也减小,则被控对象为正作用方向。如果被控变量与控制变量的变化方向相反,则被控对象为反作用方向。 13.2确定执行器的正、反作用方向。气开阀为正作用,气闭阀为反作用。执行器气开、气闭是根据工艺安全角度考虑。 13.3确定广义对象的正、反作用,一般变送器为正作用,只需根据被控对象和执行器的作用方向判断广义对象的作用方向,这两个环节同向,则广义对象为正作用,反之为反作用。 13.4确定控制器的正反作用。若广义对象为正作用方向,则控制器为反作用方向,若广义对象为反作用方向,则控制器为正作用方向。 14、自动控制系统运行的基本要求:要实现自动控制,系统必须闭环。闭环控制系统的稳定运行最基本的必要条件是负反馈。系统要构成负反馈,则广义对象为正作用特性时,控制器为反作用特性;当广义对象为反作用特性时,则控制器为正作用特性。被控对象与执行器的特性由实际的现场工艺条件确定,所以应通过控制器的正反作用特性来满足系统的负反馈要求。 二、过程参数的检测 1、一个检测系统主要由被测对象、传感器、变送器和显示装置等部分组成。对某一个具体的检测系统而言,被测对象、检测元件和显示装置部分总是必需的。 2、传感器又称为检测元件或敏感元件,它直接响应被测变量,经能量转换并转化成一个与被测变量成对应关系的便于传送的输出信号,如电压、电流、频率等。 3、变送器是把传感器的输出转换为4~20mA的标准统一的模拟量信号或者满足特定标准的数字信号的检测仪表。

反馈控制系统的传递函数解读

2-8 反馈控制系统的传递函数 一个反馈控制系统在工作过程中,一般会受到两类信号的作用,统称外作用。一类是有用信号或称输入信号、给定值、指令等,用)(t r 表示。通常)(t r 是加在控制系统的输入端,也就 是系统的输入端;另一类则是扰动,或称干扰)(t n ,而干扰)(t n ,可以出现在系统的任何位置, 但通常,最主要的干扰信号是作用在被控对象上的扰动, 例如电动机的负载扰动等。 一个闭环控制系统的典型结构图,如图2-48所示, 应用叠加原理可分别求出下面几种传递函数。 一、输入信号)(t r 作用下的闭环传递函数 令0)(=t n ,这时图2-48可简化成图2-49)(a 。输出)(s C 对输入)(s R 之间的传递函数,称输入作用下的闭环传递函数,简称闭环传递函数,用)(s Φ表示。 ) ()()(1)()()()()(2121s H s G s G s G s G s R s C s +== Φ 而输出的拉氏变换式为 )()()()(1)()()(2121s R s H s G s G s G s G s C += (2-61) 为了分析系统信号的变化规律,寻求偏差信号与输入之间的关系,将结构图简化为如图2-49)(b 。列写出输入)(s R 与输出)(s ε之间的传递函数,称为控制作用下偏差传递函数。用)() ()(s R s s εΦε=表示。 )()()(11)()()(21s H s G s G s R s s +== εΦε (2-62) 二、干扰)(t n 作用下的闭环传递函数 同样,令0)(=t r ,结构图2-48可简化为图2-50)(a 。 以)(s N 作为输入,)(s C 为在扰动作用下的输出,它们之间的传递函数,用)(s n Φ表示,称为扰动作用下的闭环传递函数,简称干扰传递函数。

污水处理厂自控完整系统工艺介绍

污水处理厂自控系统工艺介绍 污水处理厂位于市区或市郊,出水排入河流,水质达到国家一级排放标准。 工程采用水解-AICS处理工艺。其具体流程为:污水首先分别经过粗格栅去除粗大杂物,接着污水进入泵房及集水井,经泵提升后流经细格栅和沉砂池,然后进入水解池,。水解池出水自流入AICS进行好氧处理,出水达标提升排入河流。AICS反应器为改进SBR的一种。其工艺流程如下图1所示:矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 污水处理厂自控系统设计的原则 从污水处理厂的工艺流程可以看出,主要工艺AICS反应器是改进SBR的一种,需要周期运行,AICS反应器的进水方向调整、厌氧好氧状态交替、沉淀反应状态轮换都有电动设备支持,大量的电动设备的开关都需要自控系统来完成,因此自控系统对整个周期的正确运行操作至关重要。而且好氧系统作为整个污水处理工艺能量消耗的大户,它的自控系统优化程度越高,整个污水处理工艺的运行费用也会越低,这也说明了自控系统在整个处理工艺中的重要性。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 为了保证污水厂生产的稳定和高效,减轻劳动强度,改善操作环境,同时提高污水厂的现代化生产管理水平,在充分考虑本污水处理工艺特性的基础上,将建设现代化污水处理厂的理念融入到自控系统设计当中,本自控系统设计遵循以下原则:先进合理、安全可靠、经济实惠、开放灵活。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。

自控系统的构建 污水处理厂的自控系统是由现场仪表和执行机构、信号采集控制和人机界面(监控)设备三部分组成。自控系统的构建主要是指三部分系统形式和设备的选择。本执行机构主要是根据工艺的要求由工艺专业确定,预留自控系统的接口,仪表的选择将在后面的部分进行描述。信号采集控制部分主要包括基本控制系统的选择以及系统确定后控制设备和必须通讯网络的选择。人机界面主要是指中控室和现场值班室监视设备的选择。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 1、基本系统的选择 目前用于污水处理厂自控系统的基本形式主要有三种DCS系统、现场总线系统和基于PC控制的系统。从规模来看三种系统所适用的规模是不同。DCS系统和现场总线系统一般适用于控制点比较多而且厂区规模比较大的系统,基于PC的控制则用于小型而且控制点比较集中的控制系统。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 基于PC的控制系统属于高度集成的控制系统,其人机界面和信号采集控制可能都处于同一个机器内,受机器性能和容量的限制,本工程厂区比较大,控制点较多,因此采用基于PC的控制系统是不太合适的。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

状态反馈控制.

本科毕业论文(设计)题目状态反馈控制 学院计算机与信息科学学院专业自动化(控制方向)年级2009级 学号222009321042049 姓名王昌洪 指导老师何强 成绩

2013 年4 月18 日 状态反馈控制 王昌洪 西南大学计算机与信息科学学院,重庆400715 摘要:现代控制理论的特色为状态反馈控制,状态反馈控制经过近几十年的发展演变,在 现实控制系统中应用越来越是广泛,由于系统的内部特性可以由状态变量全面的反应出来,因而相对于输出反馈控制,状态反馈更加的有利于改善系统的控制性能。但是,在实际的系统中,状态变量由于其难于直接测量,所以进行状态反馈总是很难实现。本论文将论述状态反馈基本原理,并通过举例说明状态反馈控制的优越性,同时将对状态反馈控制进行Matlab仿真,使系统满足提出的设计要求。 关键词:状态反馈;极点配置;Matlab仿真;时域指标 State Feedback Control Wang changhong Southwest university school of computer and information science, chongqing, 400715 Abstract:Modern control theory, the characteristics for the state feedback control, state feedback control through decades of development and evolution, in the real control system is applied more and more widely, because the internal characteristics of the system can be fully reflected by the state variables,So relative to the output feedback control, state feedback are more favorable to improve the control performance. However, in practical systems, the state variable because of its difficult to measure directly, so the state feedback is always difficult to achieve.This paper will describe the state feedback principle, and illustrates the superiority of the state feedback control, at the same time, the state feedback control for Matlab simulation, the system meets the requirements of the design. Key words:State feedback;Pole assignment;Matlab simulation;Time domain index

状态反馈控制的特性及发展

状态反馈控制的主要特性及发展 摘要: 控制理论是关于控制系统建模、分析、综合设计的一般理论,是一门技术科学。控制理论的产生及发展与控制技术的发展密切相关,是人类在认识世界和改造世界的过程中逐步形成的,并随着社会的发展和科学的进步而不断发展,状态反馈控制是现代控制理论中一个十分重要的部分,其在实际工程领域中占有举足轻重的地位。 本论文分为三个部分,第一部分主要是介绍了现代控制理论的发展与组成要素以及特点,第二部分介绍了状态反馈控制的主要特性,如:可控性、可观性等。第三部分主要是介绍了状态反馈控制的发展历程,随着科学技术的发展,状态反馈控制理论将在人们认识事物运动的客观规律和改造世界中将得到进一步的发展和完善。 1.前言 1.1现代控制理论概述 对系统或对象施加作用或限制,使其达到或保持某种规定或要求的运动状态。施加作用或限制的本质就是对系统的调节,其依据是给定任务目标和系统变化。因此,控制就是为了实现任务目标给系统或对象的调节作用。这种调节作用是由系统或对象自身完成时,就是自动控制。控制的基本要素如下: (1)控制对象或系统。要了解对象的性质,需建立或辨识系统模型 (2)控制方法。确定适当的调节作用 (3)反馈。检验和协调控制作用 按照控制系统分析设计方法和要求的不同,控制理论存在经典控制理论和现代控制理论之分。一般来说,1960年代以前形成的控制理论属于经典控制理论,其后形成的是现代控制理论。现代控制理论主要包括线性系统理论、系统辨识与建模、最优滤波理论、最优控制、自适应控制五个分支。其中,线性系统理论主要包括系统的状态空间描述、能控性、能观测性和稳定性分析,状态反馈、状态观测器及补偿理论和设计方法等内容。线性系统理论是现代控制理论中理论最完善、技术上较成熟、应用也最广泛的部分,是现代控制理论的基础。 从20世纪50年代末开始,随着科学技术的发展和生产实际的进一步需要,出现了多输入/多输出控制系统、非线性控制系统和时变控制系统的分析与设计问题。与此同时,近代数学的形成和数字计算机的出现为现代控制理论的建立和发展准备了两个重要的条件。近代

控制系统简单介绍

“ACE”控制系统简单介绍 我厂#1、#2机组自投入“ACE”控制以来,一直受到“双细则”的考核,现将“ACE”的基本定义及如何考核进行说明。 1、AGC简介 AGC(Automatic Generation Control):现代电网控制的一项基本和重要任务,指以控制发电机输出功率来适应负荷波动的闭环反馈控制。AGC的四个基本目标:a) 发电出力与负荷平衡。b) 保持系统频率为额定值。c) 区域联络线潮流与计划相等。d) 区域内发电厂之间的负荷经济分配。通常AGC指4个目标中的前3个,特别是第2、3个,包含第4个的AGC称为AGC/EDC。 2、分区控制误差(Area Control Error),即ACE: ACE = K i ?f + ?P tie. i ACE 理解上等同于频差,不同是还要考虑调节联络线交换功率偏差?P tie.i=?P tie.i.a- ?P tie.i.s,即实际值减计划值。(方向为流出为正)。 控制方式包括: ①定频率控制(自动调频):ACE = K i?f ②定交换功率控制:ACE = ?P tie.i ③联络线控制偏差模式:ACE = K i?f + ?P tie.i ④自动修正时差控制模式:ACE = K i?f + ?P tie.i+ K t?t,?t指与频率密切相关的电钟与标准的天文时间的偏差。 ⑤自动修正交换电能差控制模式:ACE = K i?f + ?P tie.i+ K w?w,?w

指在规定的合同时间内联络线传输电能与合同数额的偏差。 ⑥自动修正时差和交换电能差控制模式: ACE= K i? f+ ? P t i.e i+ K t ? t+ K w? w 3、AGC分区调频 实际的分区调频方程式:“ACE 积差”调节法: ? ACE dt + ? P i= 0 由于是积差调节,当ACE=0 时,分区调频过程结束, 各个区的出力?P i不再变化。ACE=0 表示?f=0、?P tie .i=0,实现了AGC 的2、3 个目标。 分区电网的调频特点:区内负荷的非计划变化,主要由该区域内的调频厂自己负责,其它区的调频厂只是支援性质。因此应维持联络线的交换功率。 对于A、B 区域电网,B 区负荷增加 a) 最初,调速器来不及动作,由发电机组的转动惯性 提供能量,系统频率下降,?f < 0 。 b) 负荷调节效应起作用,同时A、B 区域电厂的调速器都动作,增加出力,参加频率的一次调整,满足功率平衡,系统达到新的平衡状态,频率恢复到某个水平(低于额定值)。 c) 一次调整结束后,联络线上出现了功率增量?P AB> 0,同时?f < 0,A区电网据此(异号)可判断负荷变动发生在非本区,而B区电网发现

闭环控制系统(精选.)

闭环控制系统 许多实时嵌入式系统使作出控制决策。这些决策通常是由软件和基于硬件反馈的基础上由它控制(被称为机械)。这些反馈通常采用的是模拟传感器,可以通过一个A / D转换器读取他形式。例如:传感器可能代表位置,电压,温度或其他任何适当的参数。每样提供软件和附加信息基础控制决策。 闭环控制的基本知识 基于反馈原理建立的自动控制系统。所谓反馈原理,就是根据系统输出变化的信息来进行控制,即通过比较系统行为(输出)与期望行为之间的偏差,并消除偏差以获得预期的系统性能。在反馈控制系统中,既存在由输入到输出的信号前向通路,也包含从输出端到输入端的信号反馈通路,两者组成一个闭合的回路。因此,反馈控制系统又称为闭环控制系统。反馈控制是自动控制的主要形式。自动控制系统多数是反馈控制系统。在工程上常把在运行中使输出量和期望值保持一致的反馈控制系统称为自动调节系统,而把用来精确地跟随或复现某种过程的反馈控制系统称为伺服系统或随动系统。 反馈控制系统由控制器、受控对象和反馈通路组成。比较环节,用来将输入与输出相减,给出偏差信号。这一环节在具体系统中可能与控制器一起统称为调节器。以炉温控制为例,受控对象为炉子;输出变量为实际的炉子温度;输入变量为给定常值温度,一般用电压表示。炉温用热电偶测量,代表炉温的热电动势与给定电压相比较,两者的差值电压经过功率放大后用来驱动相应的执行机构进行控制。 同开环控制系统相比,闭环控制具有一系列优点。在反馈控制系统中,不管出于什么原因(外部扰动或系统内部变化),只要被控制量偏离规定值,就会产生相应的控制作用去消除偏差。因此,它具有抑制干扰的能力,对元件特性变化不敏感,并能改善系统的响应特性。但反馈回路的引入增加了系统的复杂性,而且增益选择不当时会引起系统的不稳定。为提高控制精度,在扰动变量可以测量时,也常同时采用按扰动的控制(即前馈控制)作为反馈控制的补充而构成复合控制系统。 一个闭环系统采用反馈来衡量实际的系统运行参数,如温度,压力,流量,液位,转速控制。这种反馈信号发送回的地方是较理想的系统设定点控制器。该控制器发一个误差信号,即启动纠正措施和驱动器输出设备所需的值。在直流电动机驱动上很容

反馈控制系统的特性

《现代控制系统》 [美] R . C . 多尔夫,R . H . 毕晓普著 第四章:反馈控制系统的特性 4.1 开环和闭环控制系统 既然我们已经能够设计出控制系统组成部分的数学模型,所以这节我们将研究控制系统的特性。在1.1节,控制系统被定义为组成系统的各部分的互联关系,该系统是能够实现预定响应的。因为理想系统响应是已知的,所以就会产生和偏差成比例的信号,这个偏差是理想响应和实际响应之间的差值。在闭环过程中,利用这个偏差信号来控制信号输出的系统就叫做反馈系统。这个闭环系统的操作过程如图4.1所示。为了改善控制系统,引入反馈是非常必要的。有趣的是,在自然环境中也存在这种反馈系统,例如生物和生理系统,在这些系统中反馈是与生俱来的。例如,心脏控制系统就是一个反馈控制系统。 为了解释引入反馈以后系统的特性和好处,我们将举一个单一回路的反馈例子。虽然很多控制系统都不是单一反馈的,但是单个回路反馈比较容易解释。研究单个回路反馈能够最好地说明反馈回路的所有优点,然后我们再把它延伸到多个回路反馈系统。 没有反馈的系统通常被称为直接系统或开环系统,如图4.2所示。 与之相反的是闭环系统,如图4.3所示的负反馈控制系统。 没有反馈的开环{直接}系统就是对应与输入直接产生一个输出。 闭环控制系统就是对输出信号进行测量,然后与理想值进行比较,产生一 个偏差信号,最后再把偏差信号送入调节器。

两种形式的控制系统都由相同的的方框图和信号流线图组成,但是,信号流线图对信号输出的结果起了主要作用。 一般情况下,H (s )等于1或者不是1的其他常数。这个常数包括单位转换,例如,弧度转化为电压。首先,我们先讨论H (s )=1时的单位反馈。那么这时Ea(s)=E(s),并且 Y(s)=G(s)E(s)=G(s)[R(s)-Y(s)] 解出Y(s),得到 ()()()1() G s Y s R s G s =+ (4.1) 偏差信号是 1()()1() E s R s G s =+ 因此,为了减小偏差,在S 的取值范围内,必须使[1+G (s )]的值远大于1。 现在讨论H (s )≠1的情况,这时闭环回路的输出是: Y(s)=G(s)Ea(s)=G(s)[R(s)-H(s)Y(s)] 因此: ()()()1() G s Y s R s GH s =+ (4.2) 实际的偏差信号是: 1()()1() Ea s R s GH s =+ (4.3) 显而易见,为了减少偏差,在S 的取值范围内,必须使[1+GH (s )]的值远大于1。通过信号Ea(s)可以测量信号E(s)的大小。在S 的取值范围内,随着H(s)的值不断减小,甚至H(s)≌1,这个测量越精确。

集散控制系统DCS简介

集散控制系统DCS简介 DCS是以微型计算机为基础,将分散型控制装置,通信系统,集中操作与信息管理系统综合在一起的新型过程控制系统。 它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。采用了多层分级的结构,适用现代化生产的控制与管理需求,目前已成为工业过程控制的主流系统。 集散控制系统把计算机、仪表和电控技术融合在一起,结合相应的软件,可以实现数据自动采集、处理、工艺画面显示、参数超限报警、设备故障报警和报表打印等功能,并对主要工艺参数形成了历史趋势记录,随时查看,并设置了安全操作级别,既方便了管理,又使系统运行更加安全可靠。其特点有: 1、基于现场总线思想的I/O总线技术 2、先进的冗余技术、带电插拔技术po 3、完备的I/O信号处理 4、基于客户/服务器应用结构 5、WindowsNT平台,以太网,TCP/IP协议 6、OPC服务器提供互连 7、Web浏览器风格,ActiveX控件支持 8、ODBC,OLE技术,实现信息,资源共享 9、高性能的过程控制单元。 10、支持标准现场总线 11、Internet/Intranet应用支持 (1)高可靠性 由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现,系统结构采用容错设计,因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。此外,由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一,可以针对需要实现的功能采用具有特定结构

和软件的专用计算机,从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。 (2)开放性DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计,系统中各台计算机采用局域网方式通信,实现信息传输,当需要改变或扩充系统功能时,可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下,几乎不影响系统其他计算机的工作。 (3)灵活性 通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态,即确定测量与控制信号及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图形组成所需的各种监控和报警画面,从而方便地构成所需的控制系统。 (4)易于维护 功能单一的小型或微型专用计算机,具有维护简单、方便的特点,当某一局部或某个计算机出现故障时,可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换,迅速排除故障。 (5)协调性 各工作站之间通过通信网络传送各种数据,整个系统信息共享,协调工作,以完成控制系统的总体功能和优化处理。 (6)控制功能齐全 控制算法丰富,集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体,可实现串级、前馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制,并可方便地加入所需的特殊控制算法。DCS的构成方式十分灵活,可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师站、记录站、现场控制站和数据采集站等组成,也可由通用的服务器、工业控制计算机和可编程控制器构成。 处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制,并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管理,如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。随着计算机技术的发展,DCS可以按照需要与更高性能的计算机设备通过网络连接来实现更高级的集中管理功能,如计划调度、仓储管理、能源管理等。

先进的车辆控制系统简介

先进的车辆控制系统简介 Prepared on 24 November 2020

先进的车辆控制系统简介 摘要:现如今车辆的普及以及交通的发展,造就了我们对于车辆的要求越来越高,越来越严,在车辆更新换代如此频繁的时代,也造成了车辆品种多,繁杂等特点,针对市场如此多的车,我着重讲述车辆的控制系统,它就如同车的灵魂。 关键词:车辆,控制系统。 先进的车辆控制系统是指借助车载设备以及路测,路标的检测设备周围形势环境的变化情况,自动控制驾驶已达到行车安全和增加道路通行能力目的的系统。该系统的本质就是在车辆与道路系统中将现代化的通信技术,控制技术和交通流理论加以集中,提供一个良好的辅助驾驶环境,在特点的条件下,车辆将在自动控制下安全行驶。其目的是开发帮助驾驶员实行车辆控制的各种技术,从而使汽车安全高效行驶。 它是ITS的一个子系统,又可以称之为先进的车辆安全系统,是借助于车载设备及基础设施或其协调系统中的检测设备,来检测周围行驶环境对驾驶员和车辆产生影响的各种因素,进行部分或完全自动驾驶,使行车安全高效并增加道路通行能力的系统。它由自适应巡航控制系统,胎压监控系统,车道偏离警告系统,盲区探测系统,事故自动通报系统,汽车导航和定位系统,道路环境警告资讯系统,自适应前照灯系统构成。 自适应巡航控制系统的功能:该系统可以通过安装在车辆前方的雷达探测自车与前车之间的距离和相对速度,然后根据预先设定的跟车模型,对车辆运行状况进行判断,自动的调节自车与前车之间的距离,当车辆处于危险状况时,对驾驶员进行提醒或采取紧急制动。前方碰撞预警系统是该系统的一个子系

统,自车与前方车辆或障碍物之间的距离小于最小安全跟车距离时,给驾驶员警告,丰田汽车把该子系统称之为预碰撞系统,采用激光雷达。应用技术:利用毫米波雷达或激光雷达进行车辆距离的探测,并根据逻辑判断,达到警告的作用或进行辅助驾驶。 胎压监控系统的功能:通过在每一个轮胎上安装高灵敏度的传感器,在行车或静止的状态下实时监视轮胎的压力、温度等数据,并通过无线方式发射到接收器,在显示器上显示各种数据变化或以蜂鸣等形式提醒驾车者,并在轮胎漏气和压力变化超过设定值进行报警,以保障行车安全。应用技术:胎压传感器和无线通讯技术。 车道偏离警告系统功能:车辆若能维持在该行驶的车道中行驶,可降低交通事故发生的机率。此系统利用安装车辆前部的视频系统采集车道信息,当车辆发生车道偏离,而驾驶员并没有采取任何应对措施时,发出警告,以降低事故发生的机率。应用技术:利用CCD取得摄象头或利用道路路面与车辆间的磁性信号用,采集车辆行驶时的位置信息,然后利用图象识别技术及逻辑判断,将可能发生的事故预先加以警告,以达到车道偏离警示的作用。 盲区探测系统功能:车辆在行驶、转向或倒车过程中,该系统实时探测车辆盲区内的环境情况,把车辆盲区的信息以声音或者图像的形式传递给驾驶员,提醒驾驶员在盲区内是否有车辆或者其他物体出现,一旦发现有潜在的危险,便会通过警示音,或者后视镜闪烁,甚至座椅振动来提醒驾驶员。应用技术:对于测后方盲区探测一般是在后视频上安装CCD或CMOS装置,在车辆先进过程中,给驾驶员提供驾驶员死角处的环境资讯。对于后方一般安装超声波传感器或者是CCD装置进行实时探测,为驾驶员提供后方盲区环境资讯。

自动化控制系统的介绍

目录 摘要……………简要介绍电气自动化技术的概念及其包括的专业知识关键字………………………………控制、系统、检测、网络化 第一章自动控制系统 (1) 1.1自动控制与自动控制系统 (2) 1.2 自动控制系统的基本构成及控制方式 (3) 1.3 自动控制系统的分类 (4) 1.4 对控制系统性能的要求 (5) 1.5 自动控制理论发展简述 (6) 第二章自动检测系统 (7) 2.1 检测技术的基本概念 (8) 2.2 传感器与传感器的分类 (9) 2.3 测量方法 (10) 2.4 传感器的基本特性 (11) 2.5 温度检测 (12) 1、研究目的

自动化广泛应用于现代工业生产中,在很大程度上减轻了人的劳动强度改善了工作环境,同时也提高了产品质量。随着钢铁工业工艺的不断成熟、国际、国内市场的不断发展,对产品质量的要求越来越高。因此,追求高质量的产品、低成本的消耗成为企业能否在激烈的市场竞争中立于不败之地的最首要保证,自动控制系统实现了这一发展。 2,研究意义 本专业主特点是强电弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合,在现代科学技术的许多领域中,自动控制技术得到了广泛的应用。所谓自动控制,是指在无人直接参与的情况下,利用控制装置操纵受控对象,使被控量等于给定值或给定信号变化规律去变化的过程。 2、研究内容 控制装置和受控对象为物理装置,而给定值和被控量均为一定形式的物理量。自动控制系统由控制装置和受控对象构成。对自动控制系统的性能进行分析和设计则是自动控制原理的主要任务。 2.1自动控制系统的基本构成及控制方式 1.开环控制控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为开环控制。 开环控制的特点是系统结构和控制过程很简单,但抗扰能力差、控制精度不高,故一般只能用于对控制性能要求较低的场合。 2.闭环控制 控制装置与受控对象之间,不但有顺向作用,而且还有反向联系,既有被控量对控制过程的影响,这种控制称为闭环控制,相应的控制系统称为闭环控制系统。闭环控制系统又被称为反馈控制或按偏差控制。 闭环控制系统是通过给定值与反馈量的偏差来实现控制作用的,故这种控制常称为按偏差控制,或称反馈控制。此类系统包括了两种传输信号的通道:由给定值至被控量的通道称为前向通道;由被控量至系统输入端的通

PID液位控制系统(单回路反馈)

过程控制实验报告 学院: 学号: 姓名: 实验指导老师: 日期:

一、实验要求与简介 (3) 二、控制原理 (4) 三、实验设备详细介绍 (6) 四.实验过程调试 (15) 五.单回路控制系统 (16) 六.课程总结 (16)

一.实验要求与简介 要求:设计液位控制系统,利用实验室过程控制设备构建单回路PID液位控制系统。了解设备的结构框架,学习对象模型建立的方法和技术、PID参数整定技术、自动化仪表选择相关技能。根据实验条件和系统配置确定实验过程性能指标。综合考虑抗干扰问题、系统稳定性问题、动态性能、稳态偏差等,对实验结果进行分析。实验目标如下: A.了解实验设备,能够根据实物画出系统框图; B.了解和掌握P909自动化仪表的应用场合和使用方法; C.熟悉PID参数整定技术,在实验中正确运用,分析参数整定的作用和效果; D.熟悉液位控制系统中各种自动化测量点、调节阀的相关技术参数; E.实现单回路液位控制,有基本的系统调节能力。 液位的自动控制在工业生产领域应用的非常普遍,就控制系统本身而言,其含有压力传感器、计算机与采集板组成的控制器、执行器(水泵)、控制对象(水箱)等。本次实验的主要任务是了解一个完整的液位系统的组成、构成液位控制系统的各个部件的工作原理及连接方式、工业上离散控制系统的通信标准、熟悉p909仪表的操作并实现单回路液位控制,有基本的液位调节能力。 液位系统结构图: 整个系统主要有水泵、电磁阀、传感器、水箱组成。 由水泵供水,电动阀调节流速(实验系统中还含有手动调节阀)通过两个入水口进入水

箱,在通过一个出水口进入排水箱,之所以用两个入水口是考虑到进水会带来液位的波动从而给控制器的控制带来困难所以通过两个入口从底部进水,但虽然减少了液位波动但也造成了一些负面影响:入水管中的压强会随着液位的上升而变大,在实际成产中可能会导致事故。 安置在系统中的传感器将系统的状态(温度,水箱液位,入水管压强)通过电流形式上传给上位机,通过控制器的计算再输出电流控制执行器,如:电动阀的开度,加热器等从而达到系统的反馈控制。 传感变送系统 传感器:压力传感器:测量液位高度用的压力传感器为集成压力传感器,通过内部电路将压力信号转化为4~20mA标准信号传送给控制器P909。传感器安装在容器的底部,传感器信号传送至P909。 二.控制原理 控制系统框图: 本系统使用的是PID控制,但PID控制器的参数与系统所处的稳态工况有关。一旦工况改变了,控制器参数的“最佳”值也就随着改变,这就意味着需要适时地整定控制器的参数。但PID 参数复杂繁琐的整定过程一直困扰着工程技术人员。因此研究PID参数整定技术具有十分重大的工程实践意义。 在实时控制中,一般要求被控过程是稳定的,对给定量的变化能够迅速跟踪,超调量要小且有一定的抗干扰能力。一般要同时满足上述要求是很困难的,但必须满足主要指标,兼顾其它方面。参数的选择可以通过实验确定,也可以通过试凑法或者经验数据法得到。

自动控制系统控制简介概要

自動控制系統控制簡介 王鳳麟 班別生機4甲學號0904358 摘要 何謂的自動控制是指利用各種儀器去測量操作程序內的變數情形,然後經由這些儀器加以適當的調節,使此操作程序中的測定值與目標值保持平衡。 關鍵字:集熱器、儲水槽、管路、控制系統 一.前言 太陽能熱水器是一種吸收太陽能輻射能,轉換成熱能,而產生熱水的一種設備,可應用於一般家庭用熱水、商業用熱水、工業製程用水預熱、溫水游泳池、冷氣機、除濕機以及發電機等方面。因其用途廣泛,集熱器型式也就非常的多,大致可分平板式、真空管式及拋物面式等機種。但一般家庭、商業等使用者,多為平板式太陽能熱水器,其主要構造包括集熱器、儲水槽、管路及控制系統等四部份。 二.太陽能熱水器 一、集熱器 集熱器為太陽熱水器的心臟,主要功能是將太陽能輻射轉換成熱能,再傳給循環工作之流體。太陽光穿過透明面蓋到達吸收板,經板面之特殊處理轉換成熱能傳到吸收管內之流體帶出。整個吸收板、吸收管以及面蓋以外框固定,而中間填塞隔熱材料以防止熱損失。面蓋的作用為防止流熱損失並可保護吸收板,多使用高強度透射率低鐵玻璃製程。吸收板一般材料為銅板、鋁板或不鏽鋼板,也有使用有機合體製成者。吸收板表面需經特殊處理,一般常用者有選擇性吸收膜、烤漆、電鍍等方式,其中以選擇性吸收膜較佳。吸收管多為銅管製成,管內流體一般都直接用水,但亦有使用其他流體為傳熱媒介者。 二、儲水槽 因太陽光並非隨時穩定照射,由集熱器流出之熱水需暫時儲存,以供使用需要。一般儲水槽多用不鏽鋼桶加一層或數層隔熱材料而成,在正常其況下,可保持水溫一天下降5°C以內。

三、管路 管路的配置,依不同裝設環境、系統及需求而異,一般用戶如另裝有瓦斯熱水器,可將太陽能熱水器與其串聯或並聯,如果太陽能熱水器出口水溫度夠高,則可直接使用,如果水溫不夠,可當成預熱設備,再經瓦斯熱水器、瓦斯熱水爐、電能熱水器、儲置電能水爐、加熱亦能節省部份燃料費。 四、控制系統 控制系統包括溫度控制及時間控制,可依所選定時間控制儲水槽內水溫。大部份家用太陽能熱水器都裝有輔助電熱器,可在日射量不足時,輔助加熱達到所需溫度。 三.分析與討論 目前,太陽能熱水器實現自動控制困難在於水位感測器在熱水中容易長水垢。這樣水位感測器用不了多長時間就失靈、失效,使整套自動控制設備癱瘓,阻礙了太陽熱水器自動化的實現。因此,提高太陽熱水器的檔次,增加太陽熱水器的功能,核心問題是解決傳染器結水垢的問題。 當前,水位傳染器多數採用金屬部件,而金屬部件的重要特徵是熱脹冷縮,熱脹冷縮是物質的宏觀變化,體積變大,而它的微觀變化是:分子在獲得熱能的同時,增大了分子動能,同時增大了分子的勢能。由於分子增加了勢能,兩分子間就會發生位移,當兩分子間的距離大於水垢離子(鈣、鎂離子)的直徑時,水垢離子就會乘虛而入,這樣多個水垢離子分別至於多組分子之間,從而形成了水垢晶核,當水垢晶核形成之後,水垢離子就會聚合到水垢晶核上,水垢急速形成。在宏觀上,水溫在63℃以上可達到水垢為晶核[fu2]的培養基。由此可見,金屬、塑膠、玻璃、石頭等均不能成為理想的水位感測器材料。 膠類材料由於分子之間與上述物質是截然不同的排列順序,收購晶核很難形成,因此就不容易結水垢,可以成為較理想的水位感測器。如果膠類材料再添加防垢高微分子材料,即可達到理想的防結垢目的。 從根本上消除水垢,也可以在自來水進入水箱之前加裝特殊濾網,該濾網是採用納米材料技術製造。這樣,自來水就首先變為純淨水而後被加熱,從而達到消除水垢的目的。但是,這種辦法其成本較高,頻繁清洗和更換濾網更是普通用戶所不能接受的,因此該方案目前尚不能推廣。 綜上所述,通用性好的接觸式水位感測器,要達到防結水垢、不失靈的目的,必須是膠類感測器。只有如此,才能達到壽命長、易普及、便推廣,使太陽熱水器實現自動控制無後顧之憂的目的。

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