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計(jì)算機(jī)控制論文:鍋爐的計(jì)算機(jī)控制論文
鍋爐微計(jì)算機(jī)控制，是近年來開發(fā)的一項(xiàng)新技術(shù)，它是微型計(jì)算機(jī)軟、硬件、自動(dòng)控制、鍋爐節(jié)能等幾項(xiàng)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物，我國現(xiàn)有中、小型鍋爐30多萬臺(tái)，每年耗煤量占我國原煤產(chǎn)量的1/3，目前大多數(shù)工業(yè)鍋爐仍處于能耗高、浪費(fèi)大、環(huán)境污染等嚴(yán)重的生產(chǎn)狀態(tài)。提高熱效率，降低耗煤量，用微機(jī)進(jìn)行控制是一件具有深遠(yuǎn)意義的工作。
作為鍋爐控制裝置，其主要任務(wù)是保障鍋爐的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。采用微計(jì)算機(jī)控制，能對(duì)鍋爐進(jìn)行過程的自動(dòng)檢測、自動(dòng)控制等多項(xiàng)功能。
鍋爐微機(jī)控制系統(tǒng)，一般由以下幾部分組成，即由鍋爐本體、一次儀表、微機(jī)、手自動(dòng)切換操作、執(zhí)行機(jī)構(gòu)及閥、滑差電機(jī)等部分組成，一次儀表將鍋爐的溫度、壓力、流量、氧量、轉(zhuǎn)速等量轉(zhuǎn)換成電壓、電流等送入微機(jī)，手自動(dòng)切換操作部分，手動(dòng)時(shí)由操作人員手動(dòng)控制，用操作器控制滑差電機(jī)及閥等，自動(dòng)時(shí)對(duì)微機(jī)發(fā)出控制信號(hào)經(jīng)執(zhí)行部分進(jìn)行自動(dòng)操作。微機(jī)對(duì)整個(gè)鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測、報(bào)警、控制以保障鍋爐正常、地運(yùn)行，除此以外為保障鍋爐運(yùn)行的安全，在進(jìn)行微機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)鍋爐水位、鍋爐汽包壓力等重要參數(shù)應(yīng)設(shè)置常規(guī)儀表及報(bào)警裝置，以保障水位和汽包壓力有雙重甚至三重報(bào)警裝置，這是必不可少的，以免鍋爐發(fā)生重大事故。
控制系統(tǒng)：
鍋爐是一個(gè)較為復(fù)雜的調(diào)節(jié)對(duì)象，它不僅調(diào)節(jié)量多，而且各種量之間相互聯(lián)系，相互影響，相互制約，鍋爐內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)換機(jī)理比較復(fù)雜，所以要對(duì)鍋爐建立一個(gè)較為理想的數(shù)學(xué)模型比較困難。為此，把鍋爐系統(tǒng)作了簡化處理，化分為三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。當(dāng)然在某些系統(tǒng)中還可以細(xì)分出其它系統(tǒng)如一次風(fēng)量控制回路，但是其主要是以下三個(gè)部分：
爐膛負(fù)壓為主調(diào)量的特殊燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)
鍋爐燃燒過程有三個(gè)任務(wù)：給煤控制，給風(fēng)控制，爐膛負(fù)壓控制。保持煤氣與空氣比例使空氣過剩系數(shù)在1.08左右、燃燒過程的經(jīng)濟(jì)性、維持爐膛負(fù)壓，所以鍋爐燃燒過程的自動(dòng)調(diào)節(jié)是一個(gè)復(fù)雜的問題。對(duì)于3×6.5t/h鍋爐來說燃燒放散高爐煤氣，要求是較大限度地利用放散的高爐煤氣，故可按鍋爐的較大出力運(yùn)行，對(duì)蒸汽壓力不做嚴(yán)格要求；燃燒的經(jīng)濟(jì)性也不做較高的要求。這樣鍋爐燃燒過程的自動(dòng)調(diào)節(jié)簡化為爐膛負(fù)壓為主參數(shù)的定煤氣流量調(diào)節(jié)。
爐膛負(fù)壓Pf的大小受引風(fēng)量、鼓風(fēng)量與煤氣量（壓力）三者的影響。爐膛負(fù)壓太小，爐膛向外噴火和外泄漏高爐煤氣，危及設(shè)備與運(yùn)行人員的安全。負(fù)壓太大，爐膛漏風(fēng)量增加，排煙損失增加，引風(fēng)機(jī)電耗增加。根據(jù)多年的人工手動(dòng)調(diào)節(jié)摸索，6.5t/h鍋爐的Pf=100Pa來進(jìn)行設(shè)計(jì)。調(diào)節(jié)方法是初始狀態(tài)先由人工調(diào)節(jié)空氣與煤氣比例，達(dá)到理想的燃燒狀態(tài)，在引風(fēng)機(jī)全開時(shí)達(dá)到爐膛負(fù)壓100Pa，投入自動(dòng)后，只調(diào)節(jié)煤氣蝶閥，使壓力波動(dòng)下的高爐煤氣流量趨于初始狀態(tài)的煤氣流量，來保持燃燒中高爐煤氣與空氣比例達(dá)到狀態(tài)。
鍋爐水位調(diào)節(jié)單元
汽包水位是影響鍋爐安全運(yùn)行的重要參數(shù)，水位過高，會(huì)破壞汽水分離裝置的正常工作，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致蒸汽帶水增多，增加在管壁上的結(jié)垢和影響蒸汽質(zhì)量。水位過低，則會(huì)破壞水循環(huán)，引起水冷壁管的破裂，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成干鍋，損壞汽包。所以其值過高過低都可能造成重大事故。它的被調(diào)量是汽包水位，而調(diào)節(jié)量則是給水流量，通過對(duì)給水流量的調(diào)節(jié),使汽包內(nèi)部的物料達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，變化在允許范圍之內(nèi)，由于鍋爐汽包水位對(duì)蒸氣流量和給水流量變化的響應(yīng)呈積極特性。但是在負(fù)荷(蒸氣流量)急劇增加時(shí)，表現(xiàn)卻為"逆響應(yīng)特性"，即所謂的"虛假水位"，造成這一原因是由于負(fù)荷增加時(shí)，導(dǎo)致汽包壓力下降，使汽包內(nèi)水的沸點(diǎn)溫度下降，水的沸騰突然加劇，形成大量汽泡，而使水位抬高。汽包水位控制系統(tǒng)，實(shí)質(zhì)上是維持鍋爐進(jìn)出水量平衡的系統(tǒng)。它是以水位作為水量平衡與否的控制指標(biāo)，通過調(diào)整進(jìn)水量的多少來達(dá)到進(jìn)出平衡，將汽包水位維持在汽水分離界面較大的汽包中位線附近，以提高鍋爐的蒸發(fā)效率，保障生產(chǎn)安全。由于鍋爐水位系統(tǒng)是一個(gè)設(shè)有自平衡能力的被控對(duì)象，運(yùn)行中存在虛假水位現(xiàn)象，實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)情況采用水位單沖量、水位蒸汽量雙重量和水位、蒸汽量、給水量三沖量的控制系統(tǒng)。
除氧器壓力和水位調(diào)節(jié)：除氧器部分均采用單沖量控制方案，單回路的PID調(diào)節(jié)。
監(jiān)控管理系統(tǒng)：
以上控制系統(tǒng)一般由PLC或其它硬件系統(tǒng)完成控制，而在上位計(jì)算機(jī)中要完成以下功能：
實(shí)時(shí)檢測鍋爐的運(yùn)行參數(shù)：為掌握整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行工況，監(jiān)控系統(tǒng)將實(shí)時(shí)監(jiān)測并采集鍋爐有關(guān)的工藝參數(shù)、電氣參數(shù)、以及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)等。系統(tǒng)具有豐富的圖形庫，通過組態(tài)可將鍋爐的設(shè)備圖形連同相關(guān)的運(yùn)行參數(shù)顯示在畫面上；除此之外，還能將參數(shù)以列表或分組等形式顯示出來。
綜合分析及時(shí)發(fā)出控制指令：監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測到的鍋爐運(yùn)行數(shù)據(jù)，按照設(shè)定好的控制策略，發(fā)出控制指令，調(diào)節(jié)鍋爐系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行，從而保障鍋爐高效、運(yùn)行。
診斷故障與報(bào)警管理：主控中心可以顯示、管理、傳送鍋爐運(yùn)行的各種報(bào)警信號(hào)，從而使鍋爐的安全防爆、安全運(yùn)行等級(jí)大大的提高。同時(shí)，對(duì)報(bào)警的檔案管理可使業(yè)主對(duì)于鍋爐運(yùn)行的各種問題、弱點(diǎn)等了如指掌。為保障鍋爐系統(tǒng)安全、地運(yùn)行，監(jiān)控系統(tǒng)將根據(jù)所監(jiān)測的參數(shù)進(jìn)行故障診斷，一旦發(fā)生故障，監(jiān)控系統(tǒng)將及時(shí)在操作員屏幕上顯示報(bào)警點(diǎn)。報(bào)警相關(guān)的顯示功能使用戶定義的顯示畫面與每個(gè)點(diǎn)聯(lián)系起來，這樣，當(dāng)報(bào)警發(fā)生時(shí)，操作員可立即訪問該報(bào)警點(diǎn)的詳細(xì)信息和按照所推薦采取的應(yīng)急措施進(jìn)行處理。
歷史記錄運(yùn)行參數(shù)：監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫將維護(hù)鍋爐運(yùn)行參數(shù)的歷史記錄，另外監(jiān)控系統(tǒng)還。設(shè)有專門的報(bào)警事件日志，用以記錄報(bào)警／事件信息和操作員的變化等。歷史記錄的數(shù)據(jù)根據(jù)操作人員的要求，系統(tǒng)可以顯示為瞬時(shí)值，也可以為某一段時(shí)間內(nèi)的平均值。歷史記錄的數(shù)據(jù)可有多種顯示方式，例如曲線、特定圖形、報(bào)表等顯示方式；此外歷史記錄的數(shù)據(jù)還可以由以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的多種應(yīng)用軟件所應(yīng)用。
計(jì)算運(yùn)行參數(shù)：鍋爐運(yùn)行的某些運(yùn)行參數(shù)不能夠直接測量，如年運(yùn)行負(fù)荷量、蒸汽耗量、補(bǔ)水量、冷凝水返回量、設(shè)備的累積運(yùn)行時(shí)間等。監(jiān)控系統(tǒng)提供了豐富的標(biāo)準(zhǔn)處理算法，根據(jù)所測得的運(yùn)行參數(shù)，將這些導(dǎo)出量計(jì)算出來。
計(jì)算機(jī)控制論文:論計(jì)算機(jī)控制中的網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的近期技術(shù)發(fā)展
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)的結(jié)合,使得信息通信得到了前所未有的飛躍,極大地提高了通信的效率和質(zhì)量,將傳統(tǒng)的依靠交換技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的通信技術(shù),推向了新的高度,它在更好的適應(yīng)現(xiàn)代化信息社會(huì)的同時(shí),更極大地推動(dòng)了信息社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展和進(jìn)步。因此,加深對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的理解,明確兩者之間的關(guān)系以及所運(yùn)用的具體技術(shù),是增強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)運(yùn)用的重要途徑。
1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
將現(xiàn)代通信技術(shù)同計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合在一起,利用通信線路和通信設(shè)備,將分布在不同地區(qū)的,能夠獨(dú)立工作的計(jì)算機(jī)設(shè)備連接在一起,從而實(shí)現(xiàn)信息的傳輸和資源的共享,便是所謂的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要是由資源網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)共同組成的,所謂網(wǎng)絡(luò),就是指通過電話線、電纜或者無線通信等互相連接的計(jì)算機(jī)之間的集合。它的各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間能夠進(jìn)行自由地通信,并且可以實(shí)現(xiàn)軟件、硬件以及數(shù)據(jù)庫等資源的共享。一般來說,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要由六種互聯(lián)的設(shè)備組成,包括路由器、網(wǎng)關(guān)、中繼器、網(wǎng)橋、集線器以及交換器。
2 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信技術(shù)
所謂數(shù)據(jù)通信,是指在不同的計(jì)算機(jī)之間,以及計(jì)算機(jī)與設(shè)備之間,進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的過程,按其發(fā)展的歷程,它經(jīng)歷了模擬通信、數(shù)字通信以及數(shù)據(jù)通信的發(fā)展,其相應(yīng)的傳載體分別是模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)以及信息源產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(hào)。
其中,數(shù)據(jù)通信又可分為電路交換、報(bào)文交換和分組交換三種交換方式。計(jì)算機(jī)之間的信息傳輸和共享,主要是通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實(shí)現(xiàn)的。不同的計(jì)算機(jī)之間,使用相同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,即相同的語言,可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間的信息交換,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的選擇,往往要根據(jù)有具體的情況來確定,而不是一成不變的。
3 計(jì)算機(jī)控制中的網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的發(fā)展階段
3.1 聯(lián)機(jī)階段
在這個(gè)階段,計(jì)算機(jī)主要是利用中央處理機(jī),將分散在不同地理位置的大量計(jì)算機(jī)連接在一起,來實(shí)現(xiàn)信息控制和交換的。在這種方式下,主處理器負(fù)責(zé)主要的運(yùn)算和指揮工作,并將大量的數(shù)據(jù)收集和存儲(chǔ)起來。而其他的計(jì)算機(jī)只是針對(duì)部分信息進(jìn)行收集和反饋。
但是,隨著連接終端的計(jì)算機(jī)數(shù)量的不斷增多,主處理機(jī)所負(fù)擔(dān)的處理任務(wù)也持續(xù)增加,造成了沉重處理負(fù)擔(dān),使得其運(yùn)行的速度越來越慢,其通信終端的信息獲取速度也受到極大的影響。為了解決這個(gè)問題,便在通信線路和中央主處理機(jī)之間,設(shè)置了一個(gè)通信控制器或者前端處理機(jī),用來負(fù)責(zé)與終端計(jì)算機(jī)之間的信息控制,可以極大地提高數(shù)據(jù)處理的速度。
3.2 計(jì)算機(jī)互聯(lián)階段
互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)階段主要出現(xiàn)在二十世紀(jì)的六十年代,主要是指通過多個(gè)計(jì)算機(jī)的互聯(lián),形成互聯(lián)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)信息的共享。這種通信系統(tǒng)具有分組交換、控制分散、資源多項(xiàng)共享等優(yōu)勢,但同時(shí)也有相對(duì)封閉、過于獨(dú)立等方面的缺陷,很難實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互通和信息的共享。
3.3 標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)階段
隨著微處理器和集成電路的出現(xiàn)和高速發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了迅猛的進(jìn)步,這是標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)階段出現(xiàn)的技術(shù)前提。從二十世紀(jì)八十年代起,計(jì)算機(jī)的體積越變?cè)叫?運(yùn)行的速度卻越來越快,功能不斷齊全,使用的性也在不斷提升。
此外,隨著局域網(wǎng)的迅速發(fā)展,以在路由器和調(diào)制解調(diào)器的相繼使用,許多計(jì)算機(jī)和通訊系統(tǒng)逐漸形成了一個(gè)交互式的網(wǎng)絡(luò),真正地實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)之間的信息共享。
3.4 互連和高速網(wǎng)絡(luò)階段
信息高速公路的建設(shè),是在二十世紀(jì)九十年代時(shí)提出的一個(gè)重大的課題,適應(yīng)了信息化通信的具體要求。緊隨美國之后,世界上的其他各個(gè)國家也都開始重視國家的信息工程建設(shè),并逐漸在全球范圍內(nèi),形成了以互聯(lián)網(wǎng)為核心的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),以實(shí)現(xiàn)全球資源的共享。
4 計(jì)算機(jī)控制中的網(wǎng)絡(luò)與通信的主要技術(shù)
4.1 以太網(wǎng)
以太網(wǎng)是一種具有極大優(yōu)勢的計(jì)算機(jī)控制技術(shù),它具有例如網(wǎng)絡(luò)的成本低、應(yīng)用的范圍廣、軟件和硬件資源豐富、通信速率高以及市場潛力大等特點(diǎn),這些優(yōu)勢的存在,決定了以太網(wǎng)具有極為廣闊的市場前景,逐漸控制甚至是壟斷了商用計(jì)算機(jī)的通信管理,并開始向工業(yè)現(xiàn)場進(jìn)軍。
以太網(wǎng)在技術(shù)上的優(yōu)勢,可以更好的實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的信息共享和及時(shí)的通信,而其價(jià)格方面的優(yōu)勢,則可以在提高通信網(wǎng)絡(luò)性能的同時(shí),降低局域網(wǎng)建設(shè)的成本。所以,以太網(wǎng)依靠這些方面的優(yōu)勢,逐漸成為了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信的主要控制技術(shù),并推動(dòng)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的不斷發(fā)展。
4.2 現(xiàn)場總線技術(shù)
利用現(xiàn)場總線技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)微機(jī)化的測量控制設(shè)備與生產(chǎn)現(xiàn)場之間的數(shù)字化和開放化通信,保障計(jì)算機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的完整實(shí)現(xiàn)。
它的數(shù)據(jù)傳輸方式主要為基帶傳輸,具有極大地實(shí)時(shí)性和抗干擾的性能。此外,現(xiàn)場總線技術(shù)的功能模塊相對(duì)分散,便于系統(tǒng)的維護(hù),具有極強(qiáng)的性。而其開放式的互聯(lián)結(jié)構(gòu),可以使同層之間的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互連,保障與信息管理網(wǎng)絡(luò)的互連。同時(shí),它的互操作性極強(qiáng),可以保障不同廠家生產(chǎn)的通訊設(shè)備,能夠在相同的通信協(xié)議下,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的組態(tài)。
現(xiàn)場總線技術(shù)的優(yōu)勢以及其技術(shù)不斷的成熟和完善,使得它成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信的重要控制技術(shù)。但是,由于這種技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)過多,在互聯(lián)通信中會(huì)存在許多困難,導(dǎo)致傳輸?shù)乃俣认鄬?duì)較慢,因此,在計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)和通信中,存在許多限制,不如以太網(wǎng)在這方面的優(yōu)勢大。
5 計(jì)算機(jī)控制中的網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的應(yīng)用
目前,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)得到了不斷的發(fā)展,其應(yīng)用的范圍也不斷擴(kuò)展,例如電子數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、個(gè)人移動(dòng)通信、電子信箱等。當(dāng)然,它的應(yīng)用范圍并不局限于此。
例如3G與4G技術(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用,其覆蓋的面積廣泛,能夠滿足配電網(wǎng)中的自動(dòng)化信息傳輸?shù)男枰?在配電自動(dòng)化方面得到了充分的利用。而在應(yīng)急通信方面,也利用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信技術(shù),建立應(yīng)急通信系統(tǒng),在發(fā)生緊急事故的時(shí)候,實(shí)現(xiàn)及時(shí)通信,如應(yīng)急通信指揮車的建立,就是其重要的體現(xiàn)。此外,無線視頻技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)等,都是計(jì)算機(jī)控制中的網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的重要應(yīng)用方面,可以促使個(gè)人以及其他方面通信朝著實(shí)時(shí)、雙向、高速、交互和動(dòng)態(tài)的方向發(fā)展。
6 結(jié)束語
在信息化社會(huì)高速發(fā)展的今天,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用,極大地改變著人們的生活和交流方式,逐漸成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚墓ぞ摺Ｍ瑫r(shí),由于相關(guān)技術(shù)的開發(fā)和進(jìn)步,網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的服務(wù)水平和業(yè)務(wù)范圍不斷擴(kuò)展,促使新的通信設(shè)備,如視頻電話等不斷誕生,對(duì)現(xiàn)代社會(huì)產(chǎn)生了極大的影響。且隨著計(jì)算機(jī)控制中網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展,它對(duì)于社會(huì)和人們生活的影響會(huì)更加明顯。
計(jì)算機(jī)控制論文:計(jì)算機(jī)控制中網(wǎng)絡(luò)通信的論文
1基于計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)
在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中包括了工業(yè)用計(jì)算機(jī)與各種工業(yè)對(duì)象。相較于普通控制系統(tǒng)，基于計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)，包括了開環(huán)系統(tǒng)與閉環(huán)系統(tǒng)。現(xiàn)在，工業(yè)領(lǐng)域中主要采用閉環(huán)系統(tǒng)，主要是由于該類控制系統(tǒng)為一種最基本的控制方式。根據(jù)常用的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，其硬件主要包括了計(jì)算機(jī)、各種外設(shè)、輸入和輸出通道，以及各種工業(yè)操作臺(tái)等。具體如圖1中所示。根據(jù)控制系統(tǒng)所采用控制方式的不同，則可以將其劃分成：操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)、直接數(shù)字控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)以及分級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等。
2基于計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊
在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信中，由于信息傳輸方向的不同，可以將該過程中所采用的通訊技術(shù)分為雙工通訊、半雙工通訊與單工通訊等幾種類型。顧名思義，雙工通訊就是通過比較復(fù)雜的通信結(jié)構(gòu)與線路，確保通訊雙方的信息都能夠向著兩個(gè)方向傳送；而半雙工通信則可以理解為信息雖然能夠在兩個(gè)方向傳輸，但是這種傳輸過程不是實(shí)時(shí)的，因?yàn)槊看蝹鬏敹贾挥袉蝹€(gè)方向的數(shù)據(jù)在傳輸；單工通信則更加簡單，就是只有一個(gè)固定方向的信息能夠被傳送。在實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境中，遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信中所采用的通訊方式主要為半雙工方式，也就是人們常說的四線制傳輸方式，而在不同計(jì)算機(jī)之間的通信中，則主要采用單工通信方式，這樣，就可以在滿足各種實(shí)際要求的情況下，使得通信系統(tǒng)中所采用的線路能夠得到更大程度的簡化。在基于計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)中，其硬件構(gòu)成根據(jù)不同的功能主要包括計(jì)算機(jī)終端、網(wǎng)絡(luò)主機(jī)、各種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸線路等。
在這些硬件設(shè)備中，計(jì)算機(jī)終端的作用主要為對(duì)各個(gè)企業(yè)用戶的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊量和信息規(guī)模等進(jìn)行控制；數(shù)據(jù)交換設(shè)備則可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的分類、歸檔、處理與存儲(chǔ)等操作過程；在網(wǎng)絡(luò)主機(jī)中，則又可以具體分為微型計(jì)算機(jī)和小型計(jì)算機(jī)，其中，我們常用的計(jì)算機(jī)可以作為微型計(jì)算機(jī)來使用；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸線路又可以劃分成多種不同的線路，比如常見的電話線路、光纖線路以及微波線路等，在這些線路中，人們最常用的就是光纖線路，這主要是由于光纖的速度非常快。在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通訊鏈路中，計(jì)算機(jī)終端、主機(jī)等硬件設(shè)備，主要通過數(shù)據(jù)傳輸線路完成下路連接，而各種終端設(shè)備則需要通過數(shù)據(jù)交換設(shè)備來接入網(wǎng)絡(luò)，接著，遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)各種計(jì)算機(jī)終端，則能夠通過實(shí)現(xiàn)制定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)終端的控制過程。對(duì)于基于計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)中所采用的連接方式，根據(jù)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，可以劃分為分支式、多路復(fù)用、集線式以及點(diǎn)到點(diǎn)等多種方式。在這幾種方式中，點(diǎn)到點(diǎn)方式最為常用，因?yàn)檫@種連接方式主要以計(jì)算機(jī)為核心，然后再通過各種傳輸線路和數(shù)據(jù)交換設(shè)備來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換與傳輸。
3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展方向
3.1朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的雙重推動(dòng)下，各種基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用，且應(yīng)用范圍和規(guī)模也不斷擴(kuò)展，給傳統(tǒng)回路控制系統(tǒng)中所展現(xiàn)出來的特性造成了根本性的變化，主要是在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)推動(dòng)下，逐漸形成了控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢，而這也是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成功應(yīng)用所帶來的必然結(jié)果。基于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以將網(wǎng)絡(luò)中的各種接口連接到儀表單元，從而使得網(wǎng)絡(luò)化條件中的儀表單元具備了直接通訊的能力。正是由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推動(dòng)，才使得網(wǎng)絡(luò)能夠逐步延伸和發(fā)展到各個(gè)控制系統(tǒng)的末端，然后在與原有控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相結(jié)合的基礎(chǔ)上，則可實(shí)現(xiàn)從控制任務(wù)的最基底層，到實(shí)現(xiàn)整個(gè)調(diào)度工作的較高層之間的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與連接過程。對(duì)于整個(gè)控制系統(tǒng)中的各個(gè)儀表單元，其可以作為控制網(wǎng)絡(luò)中的最小實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)來使用，而這些儀表單元的網(wǎng)絡(luò)化則是在對(duì)這些儀表單元的數(shù)字化的基礎(chǔ)上才完成的；在完成原有儀表單元的數(shù)字化之后，才能添加必要的網(wǎng)絡(luò)通訊單元，從而構(gòu)成完整的總線系統(tǒng)。在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)中，整個(gè)控制過程的實(shí)現(xiàn)與完成已經(jīng)不再僅通過傳統(tǒng)意義上的控制系統(tǒng)來執(zhí)行，而是通過各種儀表單元在對(duì)各自工作獨(dú)立完成的及基礎(chǔ)上，進(jìn)而通過網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)不同單元之間信息交互，最終完成程序和應(yīng)用環(huán)境所賦予的各種控制任務(wù)。
3.2朝著扁平化的方向發(fā)展在各種功能不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，特別是在基于分布式的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，整個(gè)控制系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)來劃分成不同的層次，進(jìn)而將計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)路來連接。考慮到在網(wǎng)絡(luò)中所存在的不同層次之間的獨(dú)立性，信息在網(wǎng)絡(luò)交互過程中，將會(huì)受到計(jì)算機(jī)的影響，這也是信息或者數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)交互過程中，需要考慮的一些問題。同時(shí)，由于分布式控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)本身所體現(xiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的封閉性，會(huì)給不同廠家產(chǎn)品的交互帶來影響。
4結(jié)束語
基于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的控制技術(shù)得到了飛速發(fā)展，各個(gè)領(lǐng)域?qū)刂葡到y(tǒng)所體現(xiàn)的控制技術(shù)水平的要求也逐漸提高，使得現(xiàn)有的控制技術(shù)水平朝著更高層次的方向發(fā)展。文中通過對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中控制系統(tǒng)的簡介，闡述了常用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的構(gòu)成和組件，對(duì)控制技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)通信中的應(yīng)用進(jìn)行分析。
計(jì)算機(jī)控制論文:計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線上的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)控制就是用計(jì)算機(jī)對(duì)一個(gè)設(shè)備動(dòng)向全程操控。在電腦操控體系中,用計(jì)算數(shù)據(jù)系統(tǒng)替代傳統(tǒng)的操作系統(tǒng),他是替代常規(guī)的生產(chǎn)系統(tǒng)的一個(gè)新方向,它改變了人們對(duì)自動(dòng)化的認(rèn)識(shí),是一種革新。
一、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程
計(jì)算機(jī)控制體系的軟件和硬件的組織構(gòu)造是根據(jù)它聯(lián)系的設(shè)備不一樣,有所改變的,他們的組織結(jié)構(gòu)大致是一樣地,可以涉及到系統(tǒng)設(shè)計(jì),控制任務(wù),軟件設(shè)計(jì)等。
(一)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
我們依據(jù)體系設(shè)計(jì)任務(wù)書進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì),對(duì)體系的軟件,硬件它們的構(gòu)造再考察它的要求,推算出合適它的的系統(tǒng),組成一個(gè)新的系統(tǒng)。再時(shí)間很緊張的時(shí)候可以拿現(xiàn)場的配件組合,再設(shè)計(jì)費(fèi)用不到位的時(shí)候工作人員可以組織自己設(shè)計(jì)的模式,但是要注意化風(fēng)好軟件和硬件的價(jià)格及時(shí)間,控制體系結(jié)構(gòu)它的概括微型的處理器、存儲(chǔ)器、選擇好接線口、傳感器、硬件的設(shè)計(jì)與調(diào)試的基本內(nèi)容。
(二)控制任務(wù)
我們要對(duì)超控設(shè)備進(jìn)行調(diào)研,研究,了解工作程序是再體系設(shè)計(jì)1前應(yīng)該做好的事,只有理解了它的要求,理解了它要接收的任務(wù),涵蓋體系的終極目標(biāo),數(shù)據(jù)流量還有度,現(xiàn)場的要求,時(shí)間的控制,我們要嚴(yán)格按照計(jì)劃說明操控,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)操作。
(三)軟件設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)要依據(jù)體系規(guī)劃的總意見,確定體系下所要完成的各種功能及完成這些系統(tǒng)性能的推理和時(shí)差序關(guān)系,并用合理組成部件表格畫出來。他們是根據(jù)體系組成表格不同的功能,分別規(guī)劃出相應(yīng)的控制體系所需要的軟件。例如仿真的量輸入和仿真量輸出及數(shù)據(jù)處理還有互聯(lián)和打字版處理格式等。每一種表格都可以單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)調(diào)試,各種表格分別實(shí)驗(yàn)調(diào)試好以后,再按工作路線圖推理和時(shí)間順序關(guān)系將他們正確組合、互相連接、實(shí)驗(yàn)和調(diào)試。
(四)現(xiàn)場安裝調(diào)試
首先要按設(shè)計(jì)計(jì)劃合理組裝裝,對(duì)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行大體的演練和比較的演練,結(jié)合演練的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)重置體系的置和儲(chǔ)存數(shù)據(jù)進(jìn)行軟硬件的調(diào)試,他們的構(gòu)件組成都可以在演練數(shù)據(jù)下用對(duì)演練數(shù)據(jù)進(jìn)行試研的辦法同時(shí)進(jìn)行,同時(shí)他們要進(jìn)行統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)及推理,仿真物體是這個(gè)體系驗(yàn)證的最基本要求,而好的體系的數(shù)據(jù)調(diào)整實(shí)試要在現(xiàn)場進(jìn)行。
(五)計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)的操作控制體系的合成是有軟硬兩個(gè)部件合成的。而一個(gè)非常合理的計(jì)算機(jī)的操做控制體系應(yīng)分好幾個(gè)部分構(gòu)成:被操作控制的物體及它的重要組成部件及圖的外圍裝備和全自動(dòng)的儀器和軟件體系。
二、自動(dòng)化生產(chǎn)線上應(yīng)用與分析
工業(yè)機(jī)器手臂的自動(dòng)化的沖壓生產(chǎn)線運(yùn)行循環(huán)路線可以簡單概括為:上下料機(jī)構(gòu)板材沖壓。鋼板物料的傳送、線頭板料清洗涂油、鋼板板物料料位置校正、及時(shí)臺(tái)壓床沖壓、下料機(jī)器手臂提取物料、壓床再次沖壓、依設(shè)計(jì)流程傳到下一個(gè)工序、機(jī)器人收取物料并裁剪、把它輸送到下一臺(tái)壓床、下一臺(tái)機(jī)器人接著提取物料、把物料放到輸送裝置上,工人開始按規(guī)定型號(hào)堆積板材。用工業(yè)機(jī)器人的自動(dòng)化的生產(chǎn)線,會(huì)更加符合現(xiàn)再經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求及技術(shù)方面的創(chuàng)新。機(jī)器人手自動(dòng)的化生產(chǎn)線適用于現(xiàn)在大規(guī)模的生產(chǎn)的各個(gè)行業(yè),也適合已有生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的業(yè)再次更新,工程機(jī)器人自動(dòng)的生產(chǎn)線通過改變不同的軟件,它可應(yīng)用于很多車型生產(chǎn),它的可控制性能很好,工業(yè)機(jī)器人體系組成包括上下料結(jié)構(gòu)、清洗涂油機(jī)體系對(duì)各種型號(hào)的沖床兼上下料體系、物料輸送體系。各個(gè)分體系連接間的電氣化操控是按照統(tǒng)一操做控制和刪減控制的原則,他們?cè)俨煌郊牟倏叵到y(tǒng)中,他們是應(yīng)用了機(jī)械與構(gòu)建操控的很有代表性的一個(gè)組成,他們每個(gè)級(jí)別都應(yīng)用不一樣的互聯(lián)網(wǎng)工程和軟硬件控制,以達(dá)到不同的設(shè)計(jì)效果實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。各部分操控體系采用具有現(xiàn)場總線形式的PtC操控方法,他有獨(dú)立操控和智能操控的特點(diǎn)。為確保控制體系正常運(yùn)轉(zhuǎn),我們?cè)谲囬g總的線路全部采用西門子Proflbus總線及dj數(shù)字化的局域計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分布式包交換技術(shù)體系。每個(gè)監(jiān)督控制結(jié)構(gòu)的PiC之間及PiC與上一個(gè)機(jī)械間的聯(lián)系全部采用了現(xiàn)代化的集成板的局域電腦互聯(lián)網(wǎng)的分布式包交換技術(shù),供監(jiān)控體系相互聯(lián)系時(shí)應(yīng)用。沖床機(jī)的運(yùn)動(dòng)中樞應(yīng)連接Ethetnet csrd與機(jī)器人的操控體系聯(lián)網(wǎng),操控體系與工業(yè)機(jī)器人的聯(lián)系方式是通過Proflbus-DP的總路線連接的他們實(shí)現(xiàn)了信息的互換和連接。連接體系采用了HMI SIEMENS的觸摸技術(shù),在每一個(gè)可操控的部件上都放置一個(gè)顯示屏,它應(yīng)用了Proflbus 的數(shù)據(jù)連接。各個(gè)部件都安裝了信息指示燈和緊急開關(guān),屏幕可看到系統(tǒng)信息及顯示錯(cuò)誤出現(xiàn)在那里,與這個(gè)設(shè)備有聯(lián)系的的 i\O 信號(hào)在HMi上顯示,他們以紅燈和黃燈區(qū)分。系統(tǒng)如果發(fā)現(xiàn)哪里有情況,將會(huì)鳴笛警報(bào),顯示屏上將會(huì)出現(xiàn)問題出現(xiàn)在那里,以便維修人員查找。這個(gè)體系還有演練數(shù)字場景的能力,在磨擬演練中,它的壓力和轉(zhuǎn)動(dòng)速度可能會(huì)影響到生產(chǎn)還有可能會(huì)發(fā)生操作控制與機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)不同步的可能,體系是通過機(jī)器人的離線程序控制的機(jī)器人的運(yùn)行路線,來減少生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)驗(yàn)休整周期。
機(jī)器人沖壓設(shè)備再生產(chǎn)中使用面很廣,他改變了傳統(tǒng)的勞動(dòng)模式,改善了勞動(dòng)條件及強(qiáng)度,確保了生產(chǎn)的安全,提高生產(chǎn)的進(jìn)度及產(chǎn)品的合格率,它不但材料的生產(chǎn)流程還減少了浪費(fèi),節(jié)約了時(shí)間,縮小了生產(chǎn)成本,隨著生產(chǎn)線的制作、調(diào)試設(shè)備的周期設(shè)計(jì)時(shí)間不斷提前,機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線越來越為汽車主機(jī)廠所接受,成為沖壓自動(dòng)化生產(chǎn)線的主流。
總之,隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的逐漸發(fā)展,計(jì)算機(jī)的操作控制正逐步的進(jìn)入到生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。所以我們要不斷創(chuàng)新改革,創(chuàng)作出一個(gè)更好的控制體系是非常有意義的。計(jì)算機(jī)的操作控制體系包括硬件還軟件和控制算法三個(gè)方面,一個(gè)完整的設(shè)計(jì)還需要考慮系統(tǒng)的抗干擾性能,使系統(tǒng)能長期有效地運(yùn)行,給以后控制系統(tǒng)進(jìn)入各個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化打下良好的基礎(chǔ)。
計(jì)算機(jī)控制論文:談?dòng)?jì)算機(jī)控制技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線上的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)控制就是用計(jì)算機(jī)對(duì)一個(gè)設(shè)備動(dòng)向全程操控。在電腦操控體系中,用計(jì)算數(shù)據(jù)系統(tǒng)替代傳統(tǒng)的操作系統(tǒng),他是替代常規(guī)的生產(chǎn)系統(tǒng)的一個(gè)新方向,它改變了人們對(duì)自動(dòng)化的認(rèn)識(shí),是一種革新。
一、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程
計(jì)算機(jī)控制體系的軟件和硬件的組織構(gòu)造是根據(jù)它聯(lián)系的設(shè)備不一樣,有所改變的,他們的組織結(jié)構(gòu)大致是一樣地,可以涉及到系統(tǒng)設(shè)計(jì),控制任務(wù),軟件設(shè)計(jì)等。
(一)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
我們依據(jù)體系設(shè)計(jì)任務(wù)書進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì),對(duì)體系的軟件,硬件它們的構(gòu)造再考察它的要求,推算出合適它的的系統(tǒng),組成一個(gè)新的系統(tǒng)。再時(shí)間很緊張的時(shí)候可以拿現(xiàn)場的配件組合,再設(shè)計(jì)費(fèi)用不到位的時(shí)候工作人員可以組織自己設(shè)計(jì)的模式,但是要注意化風(fēng)好軟件和硬件的價(jià)格及時(shí)間,控制體系結(jié)構(gòu)它的概括微型的處理器、存儲(chǔ)器、選擇好接線口、傳感器、硬件的設(shè)計(jì)與調(diào)試的基本內(nèi)容。
(二)控制任務(wù)
我們要對(duì)超控設(shè)備進(jìn)行調(diào)研,研究,了解工作程序是再體系設(shè)計(jì)1前應(yīng)該做好的事,只有理解了它的要求,理解了它要接收的任務(wù),涵蓋體系的終極目標(biāo),數(shù)據(jù)流量還有度,現(xiàn)場的要求,時(shí)間的控制,我們要嚴(yán)格按照計(jì)劃說明操控,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)操作。
(三)軟件設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)要依據(jù)體系規(guī)劃的總意見,確定體系下所要完成的各種功能及完成這些系統(tǒng)性能的推理和時(shí)差序關(guān)系,并用合理組成部件表格畫出來。他們是根據(jù)體系組成表格不同的功能,分別規(guī)劃出相應(yīng)的控制體系所需要的軟件。例如仿真的量輸入和仿真量輸出及數(shù)據(jù)處理還有互聯(lián)和打字版處理格式等。每一種表格都可以單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)調(diào)試,各種表格分別實(shí)驗(yàn)調(diào)試好以后,再按工作路線圖推理和時(shí)間順序關(guān)系將他們正確組合、互相連接、實(shí)驗(yàn)和調(diào)試。
(四)現(xiàn)場安裝調(diào)試
首先要按設(shè)計(jì)計(jì)劃合理組裝裝,對(duì)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行大體的演練和比較的演練,結(jié)合演練的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)重置體系的置和儲(chǔ)存數(shù)據(jù)進(jìn)行軟硬件的調(diào)試,他們的構(gòu)件組成都可以在演練數(shù)據(jù)下用對(duì)演練數(shù)據(jù)進(jìn)行試研的辦法同時(shí)進(jìn)行,同時(shí)他們要進(jìn)行統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)及推理,仿真物體是這個(gè)體系驗(yàn)證的最基本要求,而好的體系的數(shù)據(jù)調(diào)整實(shí)試要在現(xiàn)場進(jìn)行。
(五)計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)的操作控制體系的合成是有軟硬兩個(gè)部件合成的。而一個(gè)非常合理的計(jì)算機(jī)的操做控制體系應(yīng)分好幾個(gè)部分構(gòu)成:被操作控制的物體及它的重要組成部件及圖的外圍裝備和全自動(dòng)的儀器和軟件體系。
二、自動(dòng)化生產(chǎn)線上應(yīng)用與分析
工業(yè)機(jī)器手臂的自動(dòng)化的沖壓生產(chǎn)線運(yùn)行循環(huán)路線可以簡單概括為:上下料機(jī)構(gòu)板材沖壓。鋼板物料的傳送、線頭板料清洗涂油、鋼板板物料料位置校正、及時(shí)臺(tái)壓床沖壓、下料機(jī)器手臂提取物料、壓床再次沖壓、依設(shè)計(jì)流程傳到下一個(gè)工序、機(jī)器人收取物料并裁剪、把它輸送到下一臺(tái)壓床、下一臺(tái)機(jī)器人接著提取物料、把物料放到輸送裝置上,工人開始按規(guī)定型號(hào)堆積板材。用工業(yè)機(jī)器人的自動(dòng)化的生產(chǎn)線,會(huì)更加符合現(xiàn)再經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求及技術(shù)方面的創(chuàng)新。機(jī)器人手自動(dòng)的化生產(chǎn)線適用于現(xiàn)在大規(guī)模的生產(chǎn)的各個(gè)行業(yè),也適合已有生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的業(yè)再次更新,工程機(jī)器人自動(dòng)的生產(chǎn)線通過改變不同的軟件,它可應(yīng)用于很多車型生產(chǎn),它的可控制性能很好,工業(yè)機(jī)器人體系組成包括上下料結(jié)構(gòu)、清洗涂油機(jī)體系對(duì)各種型號(hào)的沖床兼上下料體系、物料輸送體系。各個(gè)分體系連接間的電氣化操控是按照統(tǒng)一操做控制和刪減控制的原則,他們?cè)俨煌郊牟倏叵到y(tǒng)中,他們是應(yīng)用了機(jī)械與構(gòu)建操控的很有代表性的一個(gè)組成,他們每個(gè)級(jí)別都應(yīng)用不一樣的互聯(lián)網(wǎng)工程和軟硬件控制,以達(dá)到不同的設(shè)計(jì)效果實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。各部分操控體系采用具有現(xiàn)場總線形式的PtC操控方法,他有獨(dú)立操控和智能操控的特點(diǎn)。為確保控制體系正常運(yùn)轉(zhuǎn),我們?cè)谲囬g總的線路全部采用西門子Proflbus總線及dj數(shù)字化的局域計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分布式包交換技術(shù)體系。每個(gè)監(jiān)督控制結(jié)構(gòu)的PiC之間及PiC與上一個(gè)機(jī)械間的聯(lián)系全部采用了現(xiàn)代化的集成板的局域電腦互聯(lián)網(wǎng)的分布式包交換技術(shù),供監(jiān)控體系相互聯(lián)系時(shí)應(yīng)用。沖床機(jī)的運(yùn)動(dòng)中樞應(yīng)連接Ethetnet csrd與機(jī)器人的操控體系聯(lián)網(wǎng),操控體系與工業(yè)機(jī)器人的聯(lián)系方式是通過Proflbus-DP的總路線連接的他們實(shí)現(xiàn)了信息的互換和連接。連接體系采用了HMI SIEMENS的觸摸技術(shù),在每一個(gè)可操控的部件上都放置一個(gè)顯示屏,它應(yīng)用了Proflbus 的數(shù)據(jù)連接。各個(gè)部件都安裝了信息指示燈和緊急開關(guān),屏幕可看到系統(tǒng)信息及顯示錯(cuò)誤出現(xiàn)在那里,與這個(gè)設(shè)備有聯(lián)系的的 i\O 信號(hào)在HMi上顯示,他們以紅燈和黃燈區(qū)分。系統(tǒng)如果發(fā)現(xiàn)哪里有情況,將會(huì)鳴笛警報(bào),顯示屏上將會(huì)出現(xiàn)問題出現(xiàn)在那里,以便維修人員查找。這個(gè)體系還有演練數(shù)字場景的能力,在磨擬演練中,它的壓力和轉(zhuǎn)動(dòng)速度可能會(huì)影響到生產(chǎn)還有可能會(huì)發(fā)生操作控制與機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)不同步的可能,體系是通過機(jī)器人的離線程序控制的機(jī)器人的運(yùn)行路線,來減少生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)驗(yàn)休整周期。
機(jī)器人沖壓設(shè)備再生產(chǎn)中使用面很廣,他改變了傳統(tǒng)的勞動(dòng)模式,改善了勞動(dòng)條件及強(qiáng)度,確保了生產(chǎn)的安全,提高生產(chǎn)的進(jìn)度及產(chǎn)品的合格率,它不但材料的生產(chǎn)流程還減少了浪費(fèi),節(jié)約了時(shí)間,縮小了生產(chǎn)成本,隨著生產(chǎn)線的制作、調(diào)試設(shè)備的周期設(shè)計(jì)時(shí)間不斷提前,機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線越來越為汽車主機(jī)廠所接受,成為沖壓自動(dòng)化生產(chǎn)線的主流。
總之,隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的逐漸發(fā)展,計(jì)算機(jī)的操作控制正逐步的進(jìn)入到生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。所以我們要不斷創(chuàng)新改革,創(chuàng)作出一個(gè)更好的控制體系是非常有意義的。計(jì)算機(jī)的操作控制體系包括硬件還軟件和控制算法三個(gè)方面,一個(gè)完整的設(shè)計(jì)還需要考慮系統(tǒng)的抗干擾性能,使系統(tǒng)能長期有效地運(yùn)行,給以后控制系統(tǒng)進(jìn)入各個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化打下良好的基礎(chǔ)。
計(jì)算機(jī)控制論文:一種變頻泵站節(jié)約能耗的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)
摘要：怎樣合理使用變頻調(diào)速設(shè)備才節(jié)能，是本文討論的問題。 重點(diǎn)討論了并聯(lián)泵合理搭配運(yùn)行和調(diào)速策略的控制原理及實(shí)現(xiàn)控制的數(shù)學(xué)方法；采用力控組態(tài)軟件+PLC+變頻調(diào)速控制技術(shù)，確定泵站節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的量化問題。
關(guān)鍵詞：組態(tài)軟件 PLC 虛擬水泵
給水行業(yè)的配水、增壓泵站進(jìn)行變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)改造后，經(jīng)過運(yùn)行，普遍發(fā)現(xiàn)在使用過程中存在以下問題：
1、 在滿足用戶的需水量及保障供水壓力的情況下，開并聯(lián)泵組時(shí)，水泵節(jié)電很少甚至不節(jié)電；一臺(tái)調(diào)速泵運(yùn)行時(shí)，節(jié)電很少或不節(jié)電。
2、當(dāng)工況點(diǎn)、管網(wǎng)參數(shù)等情況發(fā)生變化后，且在泵站系統(tǒng)滿足工況條件下，調(diào)速系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定現(xiàn)象，從而造成節(jié)能效果不能保持低的單位電耗值。
針對(duì)供水行業(yè)的使用情況，許多人盲目的把變頻調(diào)速設(shè)備當(dāng)作節(jié)能設(shè)備來看待，實(shí)際上對(duì)變頻技術(shù)根本不清楚，也沒有確切衡量節(jié)電效果的尺度。對(duì)此，本文討論在并聯(lián)泵組中，機(jī)組如何合理搭配運(yùn)行以及使用調(diào)速方式，采用力控組態(tài)軟件+PLC控制技術(shù)，解決對(duì)泵站節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的量化問題。
一、能耗最小的并聯(lián)泵組合理運(yùn)行搭配及調(diào)速方式的控制理論
1 、控制原理
在泵站系統(tǒng)的工藝參數(shù)（流量、壓力）、設(shè)備參數(shù)（水泵、電機(jī)、調(diào)速裝置）等確定的情況下，采用最小二乘法理論找出H-Q之間的函數(shù)關(guān)系，運(yùn)用并聯(lián)泵組特性曲線擬合法，自動(dòng)找出一套耗能最小的運(yùn)行搭配和調(diào)速方式，即優(yōu)化泵組合方案（運(yùn)行搭配合理的泵組工況點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行在高效區(qū)間內(nèi)）。當(dāng)然，該優(yōu)化泵組合方案并不一定是每臺(tái)水泵都能達(dá)到，在這里是指一個(gè)泵站內(nèi)水泵優(yōu)化組合后的總體效果，可以形象的說把整個(gè)泵站內(nèi)已優(yōu)化組合后的每一泵組合方案看作一臺(tái)水泵，我們把泵組合方案稱為虛擬水泵，而這一臺(tái)虛擬水泵在一定壓力和流量下，用最小二乘法理論計(jì)算出虛擬水泵的特性方程和特性曲線為標(biāo)準(zhǔn)，找出虛擬水泵高效區(qū)的范圍。當(dāng)“虛擬水泵”的工況點(diǎn)不在高效區(qū)內(nèi)運(yùn)行時(shí)，控制系統(tǒng)可根據(jù)水泵調(diào)速的相似定理和等效率原理，通過設(shè)定參數(shù)自動(dòng)調(diào)整變頻泵的運(yùn)行工況點(diǎn)，使動(dòng)態(tài)運(yùn)行虛擬水泵的工況點(diǎn)處在高效區(qū)內(nèi)，此時(shí)單位流量耗能最小（控制原理 示意見圖1）。
欲使調(diào)速后的“虛擬水泵”方案工況點(diǎn)運(yùn)行在高效區(qū)內(nèi)，可根據(jù)相似定理和等效率原理，使“虛擬水泵”調(diào)速后的特性曲線經(jīng)過設(shè)定的（流量、壓力）參數(shù)點(diǎn)，此點(diǎn)就是“虛擬水泵”的工況點(diǎn)。
二、技術(shù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
1、泵站的工藝流程及控制流程
1.1泵站的工藝流程
我公司董莊配水泵站采用直抽方式對(duì)一條DN800管道進(jìn)行配水，最終配水流量為2100m3/h，出站壓力為0.39MPa。主要設(shè)備有： 2臺(tái)日本MITSUTISHI F系列變頻器；4臺(tái)離心式送水泵，每臺(tái)送水泵配一臺(tái)出水電動(dòng)閥、一個(gè)吊水電磁閥；2臺(tái)立式潛水泵(排水用)；2臺(tái)真空泵(送水泵真空吊水用)。此外，設(shè)備還有與系統(tǒng)相關(guān)的自動(dòng)化儀表等。從節(jié)能降耗的目標(biāo)出發(fā)，配水泵站最終的泵組優(yōu)化搭配及調(diào)速方案（表1）。
配水水泵在清水池水位有效水深1.8米以上時(shí)，為自灌式；1.8米以下需進(jìn)行真空吊水。水泵開停臺(tái)數(shù)，根據(jù)清水池的水位、服務(wù)壓力和流量的參數(shù)自動(dòng)優(yōu)化組合，并把機(jī)泵的運(yùn)行狀態(tài)通過PLC 的I/O接口及時(shí)傳送給力控組態(tài)軟件實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，使值班人員隨時(shí)監(jiān)控各機(jī)泵運(yùn)行情況；排水泵根據(jù)集水坑水位、真空泵根據(jù)真空吊水要求自動(dòng)確定開、停泵。在電氣回路中，高、低壓開關(guān)柜倒閘均為人工操作，電量和儀表數(shù)據(jù)記錄自動(dòng)傳輸，值班人員可從顯示屏上及時(shí)看到每一臺(tái)虛擬水泵的單位流量電耗值和其它參數(shù)。
1.2泵站的控制流程
泵站內(nèi)的機(jī)泵控制，可采用現(xiàn)場手動(dòng)控制方式、半自動(dòng)控制方式、全自動(dòng)控制方式，運(yùn)行機(jī)泵出現(xiàn)故障時(shí)，備用機(jī)泵自動(dòng)開啟。
設(shè)定“虛擬水泵”的參數(shù)（流量、壓力），顯示屏上同時(shí)顯示“虛擬水泵”的理論H-Q特性曲線和管網(wǎng)特性曲線(見圖2)。根據(jù)每一臺(tái)“虛擬水泵”對(duì)應(yīng)的理論單位流量電耗值，選擇“虛擬水泵”方案，并輸出所選的方案。在機(jī)泵啟動(dòng)前，系統(tǒng)自動(dòng)檢測清水池水位狀態(tài)、泵停止?fàn)顟B(tài)、泵非故障狀態(tài)、泵運(yùn)行狀態(tài)、變頻器非故障狀態(tài)、閥門的位置狀態(tài)信號(hào)是否正常，若不正常，停止開泵；若信號(hào)正常，依次啟動(dòng)調(diào)速泵、定速泵，自動(dòng)打開對(duì)應(yīng)出水閥門，“虛擬水泵”運(yùn)行正常后，可從顯示屏上監(jiān)控“虛擬水泵”理論特性曲線與該“虛擬水泵”實(shí)際疊加后動(dòng)態(tài)特性曲線的擬合情況，值班人員很快能知道“虛擬水泵”工況點(diǎn)是否運(yùn)行在高效區(qū)，若“虛擬水泵”的實(shí)時(shí)單位流量電耗值超過理論單位流量電耗值，系統(tǒng)則發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)，及時(shí)通知值班人員，用本地控制方式由值班人員手動(dòng)控制調(diào)節(jié)，使“虛擬水泵”的工況點(diǎn)運(yùn)行在高效區(qū)內(nèi)。若以上有任一信號(hào)不正確，管網(wǎng)壓力和流量即使?jié)M足要求，也不能開泵，同時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。另外，每一臺(tái)機(jī)泵的運(yùn)行實(shí)時(shí)電流超過本身正常的額定電流，且延時(shí)8秒時(shí)，發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)，并緊急停泵。水泵若未能按程序操作，則報(bào)警。每臺(tái)水泵電機(jī)發(fā)生故障，都可以自動(dòng)關(guān)閉對(duì)應(yīng)閥門，并發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)，同時(shí)備用泵自行投入運(yùn)行。PLC接到關(guān)泵指令，先關(guān)閉對(duì)應(yīng)出水閥門，水泵再停止運(yùn)轉(zhuǎn)。排水泵的控制邏輯和高、低壓配電的監(jiān)控參數(shù)由PLC單獨(dú)控制。
2、軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
根據(jù)泵組合理運(yùn)行搭配及調(diào)速理論、控制流程、，程序監(jiān)控流程圖（圖3）為：
三、應(yīng)用效果
2000年6月經(jīng)過實(shí)測的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，我們發(fā)現(xiàn)單獨(dú)采用自控變頻控制技術(shù)后，在并聯(lián)泵組運(yùn)行時(shí)，節(jié)能較少，跟沒有使用變頻設(shè)備差不多。2002年4月經(jīng)過用組態(tài)軟件+PLC+變頻調(diào)速控制技術(shù)改造后，泵站系統(tǒng)在滿足工況條件下，自動(dòng)變頻系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，節(jié)能效果長期保持低的單位電耗值，比原來用變頻設(shè)備改造后節(jié)約30%左右（見表2）。
四、結(jié)語
綜上所述，在供水行業(yè)內(nèi)，使用自控變頻設(shè)備是否節(jié)能，經(jīng)過實(shí)踐，我們認(rèn)為只有對(duì)應(yīng)用環(huán)境、控制對(duì)象以及經(jīng)理論測算有多大的節(jié)能潛力，然后采用什么樣的自動(dòng)控制方案改造節(jié)能潛力較大，且系統(tǒng)穩(wěn)定，節(jié)能效果保持長期穩(wěn)定，才是我們真正要達(dá)到的用當(dāng)前信息工程技術(shù)改造傳統(tǒng)控制過程的目的。
計(jì)算機(jī)控制論文:大型結(jié)構(gòu)整體安裝計(jì)算機(jī)控制技術(shù)
摘要：上海市機(jī)械施工公司是從事高層及大型結(jié)構(gòu)吊裝、隧道工程、公路工程、橋梁工程、給排水及污水處理工程、樁基及地下深基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻，以及建筑安裝和市政工程總承包的國有大中型機(jī)械化施工企業(yè)，隸屬于上海建工集團(tuán)。公司現(xiàn)有職工1600余人，其中有職稱的技術(shù)、管理人員300余人，4級(jí)以上技工1000余人，擁有固定資產(chǎn)原值1.46億元，人均技術(shù)裝備6.37萬元，年施工產(chǎn)值4～5億元。
關(guān)鍵詞：整體安裝 現(xiàn)場施工
一、 概述
鋼結(jié)構(gòu)安裝是公司的主要業(yè)務(wù)之一。針對(duì)近年來高、重、大、特殊鋼結(jié)構(gòu)的不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)安裝施工工藝與設(shè)備往往難以勝任，公司通過反復(fù)研究與實(shí)踐，采用計(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)控制、液壓控制等高新技術(shù)與結(jié)構(gòu)吊裝技術(shù)相結(jié)合，自行開發(fā)了大型結(jié)構(gòu)整體安裝計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，自行研制了大型結(jié)構(gòu)整體安裝計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，完成了一系列重大工程，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí)也發(fā)展了我國鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，并使企業(yè)在國內(nèi)大型、特殊鋼結(jié)構(gòu)施工領(lǐng)域保持了經(jīng)驗(yàn)豐富地位。
二、 技術(shù)原理
大型結(jié)構(gòu)整體安裝計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的原理是“鋼鉸線承載、計(jì)算機(jī)控制、液壓千斤頂集群作業(yè)”。
1. 液壓千斤頂集群作業(yè)
以液壓千斤頂作為施工作業(yè)的動(dòng)力設(shè)備。由于液壓千斤頂可以靈活布置與組合，可以根據(jù)大型結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和施工現(xiàn)場的條件，構(gòu)成受力合理、動(dòng)力足夠的施工作業(yè)系統(tǒng)，因此可以用于各種大型、特殊、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)安裝工程。
根據(jù)各作業(yè)點(diǎn)提升力的要求，將若干液壓千斤頂與液壓閥組、泵站等組合成液壓千斤頂集群，大型結(jié)構(gòu)整體提升時(shí)稱為液壓提升器，大型結(jié)構(gòu)整體移位時(shí)稱為液壓牽引器。一般是1個(gè)作業(yè)點(diǎn)配置1套液壓提升器或牽引器。液壓千斤頂集群在計(jì)算機(jī)控制下同步作業(yè)，使提升或移位過程中大型結(jié)構(gòu)的姿態(tài)平穩(wěn)、負(fù)荷均衡，從而順利安裝到位。
2. 鋼絞線承載
液壓千斤頂通過集束的鋼絞線提升或牽引大型結(jié)構(gòu)。
3. 計(jì)算機(jī)控制
施工作業(yè)由計(jì)算機(jī)通過傳感器和信息傳輸電路進(jìn)行智能化的閉環(huán)控制。
計(jì)算機(jī)控制主要是3項(xiàng)作用，首先是控制液壓千斤頂集群的同步作業(yè)，其次是控制施工偏差，再次是對(duì)整個(gè)作業(yè)進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)信息化施工。計(jì)算機(jī)控制具有智能化功能，可以在施工過程中自動(dòng)對(duì)施工系統(tǒng)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整，進(jìn)行故障的自動(dòng)檢測與診斷，并能模仿與代替操作人員的部分工作，提高施工的安全性和自動(dòng)化程度。
三、 控制系統(tǒng)
1. 系統(tǒng)功能
系統(tǒng)的主要作用是以液壓作業(yè)方式進(jìn)行大型結(jié)構(gòu)的整體提升、整體移位等，并始終保持大型結(jié)構(gòu)的合理姿態(tài)，使施工負(fù)載、穩(wěn)定性、各項(xiàng)參數(shù)和偏差均符合設(shè)計(jì)要求。
控制系統(tǒng)的主要功能有千斤頂集群控制、作業(yè)流程控制、施工偏差控制、負(fù)載均衡控制、操作臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控，以及單點(diǎn)微調(diào)控制等。
2. 系統(tǒng)構(gòu)成
大型結(jié)構(gòu)整體安裝計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由控制和執(zhí)行兩部分組成。
a) 控制部分
控制部分包括計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)和電氣控制子系統(tǒng)。控制部分的核心是計(jì)算機(jī)控制，外層是電氣控制。計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)通過電氣子系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)液壓執(zhí)行系統(tǒng)，并通過電氣子系統(tǒng)采集液壓系統(tǒng)狀態(tài)和作業(yè)點(diǎn)工作數(shù)據(jù)，作為控制調(diào)節(jié)的依據(jù)。電氣子系統(tǒng)還要負(fù)責(zé)整個(gè)施工作業(yè)系統(tǒng)的啟動(dòng)、停車、安全聯(lián)鎖，以及供配電管理。
計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)由下列模塊組成：
⑴ 順序控制：進(jìn)行千斤頂集群動(dòng)作控制和施工作業(yè)流程控制。
⑵ 偏差控制：進(jìn)行結(jié)構(gòu)姿態(tài)(高度、水平度、垂直度)偏差控制和施工負(fù)載均衡控制。
⑶ 操作臺(tái)控制：對(duì)施工作業(yè)進(jìn)行操作和監(jiān)控，并完成工作數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、打印輸出等。
⑷ 自適應(yīng)控制：對(duì)施工作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行自適應(yīng)控制、故障診斷與檢測等。
電氣控制子系統(tǒng)由總控臺(tái)、電液控制臺(tái)、總電氣柜、作業(yè)點(diǎn)控制柜、泵站控制箱，以及傳感檢測電路、液壓驅(qū)動(dòng)電路等組成。
b) 執(zhí)行部分
執(zhí)行部分包括液壓子系統(tǒng)和支承導(dǎo)向子系統(tǒng)。
液壓子系統(tǒng)由下列部分組成：
⑴ 液壓千斤頂集群：布置在各作業(yè)點(diǎn)，根據(jù)作業(yè)點(diǎn)要求，由若干臺(tái)液壓千斤頂、液壓控制閥組構(gòu)成。
⑵ 液壓泵站：為液壓千斤頂提供動(dòng)力，一般1個(gè)或幾個(gè)作業(yè)點(diǎn)配置1臺(tái)液壓泵站。
⑶ 鋼鉸線：采用高強(qiáng)度低松馳鋼鉸線。
支承導(dǎo)向子系統(tǒng)用于大型結(jié)構(gòu)整體安裝過程中的支承、導(dǎo)向或加固、穩(wěn)定作用，例如整體提升中的提升柱、整體移位中的滑道、導(dǎo)軌，以及結(jié)構(gòu)的臨時(shí)加固設(shè)施等。
3. 系統(tǒng)的性能
a) 作業(yè)能力：施工作業(yè)系統(tǒng)的規(guī)模根據(jù)工程需要確定，通過組合液壓千斤頂集群，作業(yè)能力可滿足超大型工程的需要。已應(yīng)用的工程中較大起重荷載3200噸，較大起重力6600噸，共使用86個(gè)液壓千斤頂。
b) 作業(yè)點(diǎn)數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)配置的系統(tǒng)最多可控制30個(gè)作業(yè)點(diǎn)(一般工程作業(yè)點(diǎn)為4～8個(gè)，迄今為止較大的工程中作業(yè)點(diǎn)為26個(gè))。超過30個(gè)作業(yè)點(diǎn)時(shí)可以增設(shè)額外的控制模塊來擴(kuò)容。
c) 作業(yè)對(duì)象規(guī)模：原則上只受工程結(jié)構(gòu)和施工現(xiàn)場條件限制。已應(yīng)用的工程中，較大結(jié)構(gòu)尺寸為150×90×20米，提升高度29米。
d) 控制策略：可同時(shí)控制作業(yè)對(duì)象的姿態(tài)偏差、速度偏差、壓力(提升力或牽引力)偏差，并可根據(jù)各個(gè)工程的不同特點(diǎn)和要求，確定不同的多因素控制策略。
e) 控制精度：各作業(yè)點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)的高度或位移偏差可控制在2～3毫米以內(nèi)。
f) 液壓系統(tǒng)工作方式：液壓千斤頂間歇伸缸和連續(xù)伸缸兩種方式。前者用于垂直提升；后者用于水平牽引，優(yōu)點(diǎn)是作業(yè)穩(wěn)定性好、作業(yè)速度快，但是液壓千斤頂?shù)呐渲脭?shù)量較大。
g) 操作方式：具有自動(dòng)作業(yè)、半自動(dòng)作業(yè)、單點(diǎn)調(diào)整、手動(dòng)作業(yè)等多種操作方式。
h) 性、適應(yīng)性：可以承受一般建筑施工現(xiàn)場的露天日曬、小雨、5級(jí)風(fēng)、連續(xù)作業(yè)、電磁干擾、電網(wǎng)波動(dòng)等工況。
四、 應(yīng)用實(shí)例與效益
1. 東方航空公司雙機(jī)位機(jī)庫3200噸鋼屋蓋整體提升工程
鋼屋蓋網(wǎng)架的跨度150米，縱深90米，高18米，重量3200噸。采用“地面拼裝、整體提升”的施工工藝，即在地面上將網(wǎng)架拼裝好，然后整體提升到25高的砼柱頂上。不設(shè)臨時(shí)的提升承載柱，利用機(jī)庫26根長期結(jié)構(gòu)柱的柱頂，設(shè)置液壓千斤頂集群進(jìn)行提升。由于機(jī)庫東、西、北三面有柱，南面無柱，屋蓋南端總量又占總重量三分之二，因此提升點(diǎn)分布和負(fù)載分布極不均勻，對(duì)網(wǎng)架變形控制和結(jié)構(gòu)柱承載控制很不利，提升控制難度很大
1996年6月下旬，經(jīng)過4天共32小時(shí)的提升作業(yè)，將3200噸的鋼屋蓋網(wǎng)架從地面整體提升25米，順利完成安裝工程。
在提升過程中做到了：⑴ 各吊點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)的高度差不超過5毫米，確保了網(wǎng)架的變形小于設(shè)計(jì)限定值；⑵ 各吊點(diǎn)動(dòng)載始終保持均衡(靜載懸殊達(dá)20倍)，確保了被用作提升承載柱的機(jī)庫結(jié)構(gòu)柱的荷載安全值；⑶ 屋架定位偏差小于2毫米，施工質(zhì)量優(yōu)良。
該工程節(jié)約施工費(fèi)用710萬元，并且創(chuàng)造了兩項(xiàng)國內(nèi)記錄：⑴ 一次提升跨度較大：150米；⑵ 超大型屋蓋整體提升不設(shè)輔助的提升承載柱。
2. 浦東國際機(jī)場航站樓鋼屋蓋區(qū)段整體移位施工
鋼屋蓋為連續(xù)三跨，跨度分別為80、42和48米，長度為412米，高30～39米，總重1.6萬余噸。在鋼屋蓋安裝之前，航站樓的現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)已先期完成，因而起重機(jī)無法進(jìn)入跨內(nèi)施工，難以用常規(guī)方法吊裝，故采用“屋架節(jié)間地面拼裝、柱梁屋蓋跨端組合，區(qū)段整體縱向移位”的施工方案，即在地面拼裝屋架，再將屋架和柱、梁等吊到砼結(jié)構(gòu)樓面的邊端組合成屋蓋區(qū)段，然后應(yīng)用本系統(tǒng)將區(qū)段向樓面中央水平移位到安裝位置。
1998年2-8月鋼屋蓋安裝完成，其中鋼屋蓋區(qū)段移位14次(每次距離50-200m，重量1200-1400噸)，累計(jì)移位重量2萬余噸，累計(jì)移位距離2200m，累計(jì)移位時(shí)間400小時(shí)。
在牽引過程中做到了：⑴ 屋蓋滑移速度控制良好，加速度值小于設(shè)計(jì)限定值；⑵ 各牽引點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)的位移差不超過10毫米，確保了屋蓋滑移中的正確姿態(tài)，杜絕了“卡軌”可能性。
由于采用以屋蓋水平滑移為主要特點(diǎn)的新工藝，鋼屋蓋的安裝工程節(jié)約了建設(shè)投資1000萬元。
3. 南陽鴨河口電廠干煤棚網(wǎng)架整體展開提升工程
網(wǎng)架橫向跨度108米、縱向深度90米，高度約39米，重量505噸，提升高度約29米。該網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分為鉸接的5塊，地面拼裝后呈折疊狀，通過整體提升，使它展開為無柱拱形網(wǎng)架。這種結(jié)構(gòu)與施工方法在國內(nèi)尚無先例，是一項(xiàng)重大創(chuàng)新。它首先由設(shè)計(jì)單位提出，得到業(yè)主和施工總包單位的支持，并由我公司采用本系統(tǒng)予以實(shí)施。2001年5～6月經(jīng)過5天共40小時(shí)的提升，順利地將網(wǎng)架提升到位。提升過程中各提升點(diǎn)高度差控制在3毫米以內(nèi)，施工偏差控制和安裝定位質(zhì)量均符合設(shè)計(jì)要求，在國內(nèi)空間結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)有效大影響。
計(jì)算機(jī)控制論文:淺談?dòng)?jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車行業(yè)的應(yīng)用
論文關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)控制;汽車行業(yè);汽車性能測試;汽車監(jiān)控;汽車檢測
論文摘要:一直以來汽車工業(yè)都是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一。隨著社會(huì)的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及我國入世以后汽車行業(yè)的迅速發(fā)展，這就把汽車行業(yè)對(duì)科技水平需求提升到了一個(gè)新的高度。文章就計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車行業(yè)中的一些重點(diǎn)應(yīng)用問題進(jìn)行了綜合論述。
我國入世以后汽車行業(yè)得到了迅猛發(fā)展，汽車已逐漸成為人們生產(chǎn)和生活中不可或缺的工具。目前，我國是全世界機(jī)動(dòng)車保有量增長最快的國家（2007年末統(tǒng)計(jì)超過2300萬輛）。這也就強(qiáng)烈的促進(jìn)了汽車行業(yè)的發(fā)展。與此同時(shí)，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制技術(shù)已滲透到汽車的各個(gè)組成部分，汽車的結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜，自動(dòng)化程度也越來越高。不過對(duì)于汽車行業(yè)來說，從宏觀角度來看計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)表現(xiàn)最為突出的是在：汽車出廠前的性能測試、汽車出廠后的監(jiān)控及汽車檢測三大方面。下面我們首先來看一下：
1．計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車性能測試方面的應(yīng)用
由于電子技術(shù)的飛速發(fā)展，測試技術(shù)日新月異。應(yīng)用先進(jìn)、成熟的測試技術(shù)，是成功開發(fā)性能優(yōu)良、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的汽車性能測試系統(tǒng)的基本原則。在汽車性能的測試方面，最常見的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)包括：
1.1 PLC控制系統(tǒng)
可編程序控制器PLC(Programmable Logic controller)控制系統(tǒng):PLC是重要的機(jī)電一體化產(chǎn)品，其主要功能是開關(guān)量控制。起初主要用于替代繼電器控制，目前已發(fā)展到具有模擬控制功能，因而應(yīng)用范圍也有所擴(kuò)展，形成了以PLC為核心的控制系統(tǒng)模型。
1.2 面向?qū)ο罂刂葡到y(tǒng)
面向?qū)ο蟮目刂葡到y(tǒng)是利用典型基礎(chǔ)控制產(chǎn)品，針對(duì)特定應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和二次開發(fā)，二次開發(fā)的重點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、專用系統(tǒng)或部件以及應(yīng)用軟件的開發(fā)。這種系統(tǒng)由于其針對(duì)性強(qiáng)，因而能夠做到系統(tǒng)緊湊、價(jià)格低廉，并能實(shí)現(xiàn)EIC（電控、儀控、計(jì)算機(jī)）一體化。
1.3 DCS控制系統(tǒng)
分布式控制系統(tǒng)DCS(Distributed control of system)，DCS是當(dāng)今汽車過程工業(yè)自動(dòng)化的主控系統(tǒng)，特點(diǎn)是控制分散、操作顯示集中、系統(tǒng)具有很高的性和很強(qiáng)的功能。
1.4 模塊化控制系統(tǒng)
近年來控制模塊和模塊化控制系統(tǒng)得到發(fā)展。模塊化控制系統(tǒng)是以模塊為基礎(chǔ)，組成高度可配置的、分布式采集控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)當(dāng)I/O出現(xiàn)故障時(shí)，只需要調(diào)換故障的模塊，而不需替換整個(gè)系統(tǒng)。模塊化控制系統(tǒng)的持點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、組織靈活、可擴(kuò)展性較好、性高、維護(hù)方便。
2.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車監(jiān)控方面的應(yīng)用
從上世紀(jì)末90年代，電子信息技術(shù)越來越多地進(jìn)入交通運(yùn)輸部門，并逐漸形成一個(gè)嶄新的工程領(lǐng)域，即智能交通系統(tǒng)ITS(Intelligent Trans Portation System)。所謂智能交通系統(tǒng)，就是通過采用先進(jìn)的電子技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)等高新技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)的交通運(yùn)輸系統(tǒng)及管理體制進(jìn)行改造，從而形成一種信息化、智能化、社會(huì)化的新型現(xiàn)代交通系統(tǒng)。
2.1車載端計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的職能歸納
車載端計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的職能可歸納為：首先，定位:車載監(jiān)控終端全天候24小時(shí)連續(xù)不斷的接收GPS衛(wèi)星信號(hào)，從而為系統(tǒng)提供車輛的位置和速度，定位精度可達(dá)10米。其次，記憶功能:車載監(jiān)控終端具有存儲(chǔ)車輛位置/模擬量/異常信息的功能，而且可存儲(chǔ)長達(dá)兩個(gè)月的車輛位置/模擬量信息。第三，控制功能:車載監(jiān)控終端接收到監(jiān)控中心的控制命令后，對(duì)車輛執(zhí)行控制動(dòng)作。第四，通信功能:在GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，車載監(jiān)控終端可與監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。，防劫報(bào)警職能:在車輛遭受搶劫時(shí)，駕駛員觸動(dòng)一個(gè)隱蔽報(bào)警按鈕，即可在自保的同時(shí)等待援助。
2.2監(jiān)控端計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的職能歸納
監(jiān)控端計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的職能可以歸納為：首先，數(shù)據(jù)預(yù)處理:通信服務(wù)器從Internet上接收到車輛的信息之后對(duì)信息進(jìn)行初始的驗(yàn)證、校驗(yàn)、數(shù)據(jù)日志處理。并將待處理的信息分發(fā)給有處理能力的監(jiān)控終端。其次，數(shù)據(jù)跟蹤:將移動(dòng)車輛的實(shí)時(shí)位置以列表的方式顯示出來。第三，跟蹤監(jiān)控功能:服務(wù)器端可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多終端的跟蹤監(jiān)控，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)采用TCP/IP協(xié)議，采用此協(xié)議是因?yàn)樵搮f(xié)議可以保障信息傳輸?shù)男院蛯?shí)時(shí)性。第四，報(bào)警功能:終端設(shè)備報(bào)警分為預(yù)報(bào)警，實(shí)際報(bào)警，以及報(bào)警解除三級(jí)報(bào)警狀態(tài)，這主要為了避免誤報(bào)警情況發(fā)生，當(dāng)服務(wù)器端收到終端設(shè)備預(yù)報(bào)警信息，則彈出報(bào)警對(duì)話框，并且在預(yù)報(bào)警車號(hào)列表框中列出發(fā)出預(yù)報(bào)警信息的車號(hào)，雙擊其車號(hào)可以使系統(tǒng)定位到該車上，預(yù)報(bào)警情況不會(huì)使系統(tǒng)自動(dòng)定位該車號(hào)的終端。
3.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車檢測方面的應(yīng)用
對(duì)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車檢測方面的應(yīng)用，我們需要從汽車管理檢測和汽車故障檢測兩方面來進(jìn)行分析。
3.1計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車管理檢測方面的應(yīng)用
其實(shí)也就是常說的“多站點(diǎn)汽車檢測動(dòng)態(tài)管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)”主要是利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)道路運(yùn)輸管理部門對(duì)多個(gè)汽車檢測站的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸與檢測結(jié)果的自動(dòng)判斷，實(shí)現(xiàn)車輛二級(jí)維護(hù)備案，并實(shí)現(xiàn)對(duì)道路運(yùn)輸車輛技術(shù)狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控和道路運(yùn)輸車輛相關(guān)信息的自動(dòng)化傳輸，該系統(tǒng)還可以對(duì)汽車維修企業(yè)的二級(jí)維護(hù)車輛的一次檢驗(yàn)合格率進(jìn)行監(jiān)控，該系統(tǒng)可以應(yīng)用于所有道路運(yùn)輸管理部門，以及其相應(yīng)的檢測站，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛技術(shù)管理及信息傳遞的自動(dòng)化，滿足交通部4號(hào)令的要求。該系統(tǒng)采用分級(jí)分布式星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)各工作站點(diǎn)通過集線器相互連接構(gòu)成檢測系統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)，完成數(shù)據(jù)通信和信息傳輸;通過調(diào)制解調(diào)器能方便地與電話網(wǎng)連接，加入Internet國際互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)與局域的遠(yuǎn)程通信，從而構(gòu)成廣域網(wǎng)。其車輛檢測、辦理車輛技術(shù)等級(jí)評(píng)定和二級(jí)維護(hù)簽章實(shí)行封閉式自動(dòng)檢測和流水作業(yè)辦公。
3.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車故障檢測方面的應(yīng)用
經(jīng)過多年的發(fā)展，目前國內(nèi)的汽車故障檢測維修行業(yè)已具相當(dāng)規(guī)模。大部分汽車綜合性能檢測站均采用了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，汽車維修企業(yè)也應(yīng)用維修信息管理系統(tǒng)，一定程度上實(shí)現(xiàn)了檢測自動(dòng)化和管理科學(xué)化。
3.2.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)可以為汽車故障檢測提供技術(shù)支持
通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)完善汽車行業(yè)整體信息化之后，維修企業(yè)就可以通過一個(gè)公共的專家數(shù)據(jù)庫查詢需要的維修技巧并將自身的工作經(jīng)驗(yàn)與同行共享；一個(gè)維修企業(yè)的配件儲(chǔ)存是有限的，但如果將每個(gè)維修企業(yè)甚至供應(yīng)商的配件倉儲(chǔ)量、型號(hào)和規(guī)格等登入信息網(wǎng)，可以較好地解決企業(yè)配件短缺但一時(shí)難以購置的問題；為車主提供周到迅速的服務(wù)，應(yīng)是每個(gè)維修企業(yè)追求的目標(biāo)之一，車輛檢測不合格需要進(jìn)廠維修時(shí)，維修企業(yè)可以通過網(wǎng)絡(luò)查詢到該車輛的原始檢測數(shù)據(jù)和汽車性能曲線，極大地提高維修效率和性。
3.2.2 計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程故障控制系統(tǒng)對(duì)汽車行業(yè)的現(xiàn)實(shí)意義
目前我國汽車維修行業(yè)已經(jīng)從依靠檢查者的感覺和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行診斷的階段，發(fā)展到了利用專門設(shè)備進(jìn)行綜合檢測診斷階段。計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程故障控制系統(tǒng)為傳統(tǒng)汽車故障診斷技術(shù)進(jìn)行了很好的補(bǔ)充。
首先，它增加了用于遠(yuǎn)程診斷的診斷服務(wù)器，并預(yù)期能與該技術(shù)領(lǐng)域力量較強(qiáng)的大型汽車維修企業(yè)、科研院所、高等院校或國內(nèi)外汽車生產(chǎn)廠家建立的故障分析診斷中心互聯(lián)，同時(shí)與相關(guān)專家建立一種協(xié)作關(guān)系，共同為系統(tǒng)提供高效、快捷的遠(yuǎn)程故障診斷服務(wù)。其次，形成了豐富的診斷數(shù)據(jù)庫和診斷知識(shí)庫，提高了診斷智能，并通過多手段、多專家協(xié)同對(duì)故障進(jìn)行會(huì)診，提高了故障診斷的性和性。再次，遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)同時(shí)克服了地域障礙，使用戶在行駛過程中也可以對(duì)汽車進(jìn)行故障診斷和狀態(tài)監(jiān)測。
計(jì)算機(jī)控制論文:淺談?dòng)?jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車行業(yè)的應(yīng)用
論文關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)控制;汽車行業(yè);汽車性能測試;汽車監(jiān)控;汽車檢測
論文摘要:一直以來汽車工業(yè)都是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一。隨著社會(huì)的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及我國入世以后汽車行業(yè)的迅速發(fā)展，這就把汽車行業(yè)對(duì)科技水平需求提升到了一個(gè)新的高度。文章就計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車行業(yè)中的一些重點(diǎn)應(yīng)用問題進(jìn)行了綜合論述。
我國入世以后汽車行業(yè)得到了迅猛發(fā)展，汽車已逐漸成為人們生產(chǎn)和生活中不可或缺的工具。目前，我國是全世界機(jī)動(dòng)車保有量增長最快的國家（2007年末統(tǒng)計(jì)超過2300萬輛）。這也就強(qiáng)烈的促進(jìn)了汽車行業(yè)的發(fā)展。與此同時(shí)，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制技術(shù)已滲透到汽車的各個(gè)組成部分，汽車的結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜，自動(dòng)化程度也越來越高。不過對(duì)于汽車行業(yè)來說，從宏觀角度來看計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)表現(xiàn)最為突出的是在：汽車出廠前的性能測試、汽車出廠后的監(jiān)控及汽車檢測三大方面。下面我們首先來看一下：
1．計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車性能測試方面的應(yīng)用
由于電子技術(shù)的飛速發(fā)展，測試技術(shù)日新月異。應(yīng)用先進(jìn)、成熟的測試技術(shù)，是成功開發(fā)性能優(yōu)良、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的汽車性能測試系統(tǒng)的基本原則。在汽車性能的測試方面，最常見的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)包括：
1.1 PLC控制系統(tǒng)
可編程序控制器PLC(Programmable Logic controller)控制系統(tǒng):PLC是重要的機(jī)電一體化產(chǎn)品，其主要功能是開關(guān)量控制。起初主要用于替代繼電器控制，目前已發(fā)展到具有模擬控制功能，因而應(yīng)用范圍也有所擴(kuò)展，形成了以PLC為核心的控制系統(tǒng)模型。
1.2 面向?qū)ο罂刂葡到y(tǒng)
面向?qū)ο蟮目刂葡到y(tǒng)是利用典型基礎(chǔ)控制產(chǎn)品，針對(duì)特定應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和二次開發(fā)，二次開發(fā)的重點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、專用系統(tǒng)或部件以及應(yīng)用軟件的開發(fā)。這種系統(tǒng)由于其針對(duì)性強(qiáng)，因而能夠做到系統(tǒng)緊湊、價(jià)格低廉，并能實(shí)現(xiàn)EIC（電控、儀控、計(jì)算機(jī)）一體化。
1.3 DCS控制系統(tǒng)
分布式控制系統(tǒng)DCS(Distributed control of system)，DCS是當(dāng)今汽車過程工業(yè)自動(dòng)化的主控系統(tǒng)，特點(diǎn)是控制分散、操作顯示集中、系統(tǒng)具有很高的性和很強(qiáng)的功能。
1.4 模塊化控制系統(tǒng)
近年來控制模塊和模塊化控制系統(tǒng)得到發(fā)展。模塊化控制系統(tǒng)是以模塊為基礎(chǔ)，組成高度可配置的、分布式采集控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)當(dāng)I/O出現(xiàn)故障時(shí)，只需要調(diào)換故障的模塊，而不需替換整個(gè)系統(tǒng)。模塊化控制系統(tǒng)的持點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、組織靈活、可擴(kuò)展性較好、性高、維護(hù)方便。
2.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車監(jiān)控方面的應(yīng)用
從上世紀(jì)末90年代，電子信息技術(shù)越來越多地進(jìn)入交通運(yùn)輸部門，并逐漸形成一個(gè)嶄新的工程領(lǐng)域，即智能交通系統(tǒng)ITS(Intelligent Trans Portation System)。所謂智能交通系統(tǒng)，就是通過采用先進(jìn)的電子技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)等高新技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)的交通運(yùn)輸系統(tǒng)及管理體制進(jìn)行改造，從而形成一種信息化、智能化、社會(huì)化的新型現(xiàn)代交通系統(tǒng)。
2.1車載端計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的職能歸納
車載端計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的職能可歸納為：首先，定位:車載監(jiān)控終端全天候24小時(shí)連續(xù)不斷的接收GPS衛(wèi)星信號(hào)，從而為系統(tǒng)提供車輛的位置和速度，定位精度可達(dá)10米。其次，記憶功能:車載監(jiān)控終端具有存儲(chǔ)車輛位置/模擬量/異常信息的功能，而且可存儲(chǔ)長達(dá)兩個(gè)月的車輛位置/模擬量信息。第三，控制功能:車載監(jiān)控終端接收到監(jiān)控中心的控制命令后，對(duì)車輛執(zhí)行控制動(dòng)作。第四，通信功能:在GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，車載監(jiān)控終端可與監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。，防劫報(bào)警職能:在車輛遭受搶劫時(shí)，駕駛員觸動(dòng)一個(gè)隱蔽報(bào)警按鈕，即可在自保的同時(shí)等待援助。
2.2監(jiān)控端計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的職能歸納
監(jiān)控端計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的職能可以歸納為：首先，數(shù)據(jù)預(yù)處理:通信服務(wù)器從Internet上接收到車輛的信息之后對(duì)信息進(jìn)行初始的驗(yàn)證、校驗(yàn)、數(shù)據(jù)日志處理。并將待處理的信息分發(fā)給有處理能力的監(jiān)控終端。其次，數(shù)據(jù)跟蹤:將移動(dòng)車輛的實(shí)時(shí)位置以列表的方式顯示出來。第三，跟蹤監(jiān)控功能:服務(wù)器端可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多終端的跟蹤監(jiān)控，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)采用TCP/IP協(xié)議，采用此協(xié)議是因?yàn)樵搮f(xié)議可以保障信息傳輸?shù)男院蛯?shí)時(shí)性。第四，報(bào)警功能:終端設(shè)備報(bào)警分為預(yù)報(bào)警，實(shí)際報(bào)警，以及報(bào)警解除三級(jí)報(bào)警狀態(tài)，這主要為了避免誤報(bào)警情況發(fā)生，當(dāng)服務(wù)器端收到終端設(shè)備預(yù)報(bào)警信息，則彈出報(bào)警對(duì)話框，并且在預(yù)報(bào)警車號(hào)列表框中列出發(fā)出預(yù)報(bào)警信息的車號(hào)，雙擊其車號(hào)可以使系統(tǒng)定位到該車上，預(yù)報(bào)警情況不會(huì)使系統(tǒng)自動(dòng)定位該車號(hào)的終端。
3.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車檢測方面的應(yīng)用
對(duì)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車檢測方面的應(yīng)用，我們需要從汽車管理檢測和汽車故障檢測兩方面來進(jìn)行分析。
3.1計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車管理檢測方面的應(yīng)用
其實(shí)也就是常說的“多站點(diǎn)汽車檢測動(dòng)態(tài)管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)”主要是利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)道路運(yùn)輸管理部門對(duì)多個(gè)汽車檢測站的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸與檢測結(jié)果的自動(dòng)判斷，實(shí)現(xiàn)車輛二級(jí)維護(hù)備案，并實(shí)現(xiàn)對(duì)道路運(yùn)輸車輛技術(shù)狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控和道路運(yùn)輸車輛相關(guān)信息的自動(dòng)化傳輸，該系統(tǒng)還可以對(duì)汽車維修企業(yè)的二級(jí)維護(hù)車輛的一次檢驗(yàn)合格率進(jìn)行監(jiān)控，該系統(tǒng)可以應(yīng)用于所有道路運(yùn)輸管理部門，以及其相應(yīng)的檢測站，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛技術(shù)管理及信息傳遞的自動(dòng)化，滿足交通部4號(hào)令的要求。該系統(tǒng)采用分級(jí)分布式星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)各工作站點(diǎn)通過集線器相互連接構(gòu)成檢測系統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)，完成數(shù)據(jù)通信和信息傳輸;通過調(diào)制解調(diào)器能方便地與電話網(wǎng)連接，加入Internet國際互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)與局域的遠(yuǎn)程通信，從而構(gòu)成廣域網(wǎng)。其車輛檢測、辦理車輛技術(shù)等級(jí)評(píng)定和二級(jí)維護(hù)簽章實(shí)行封閉式自動(dòng)檢測和流水作業(yè)辦公。
3.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車故障檢測方面的應(yīng)用
經(jīng)過多年的發(fā)展，目前國內(nèi)的汽車故障檢測維修行業(yè)已具相當(dāng)規(guī)模。大部分汽車綜合性能檢測站均采用了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，汽車維修企業(yè)也應(yīng)用維修信息管理系統(tǒng)，一定程度上實(shí)現(xiàn)了檢測自動(dòng)化和管理科學(xué)化。
3.2.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)可以為汽車故障檢測提供技術(shù)支持
通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)完善汽車行業(yè)整體信息化之后，維修企業(yè)就可以通過一個(gè)公共的專家數(shù)據(jù)庫查詢需要的維修技巧并將自身的工作經(jīng)驗(yàn)與同行共享；一個(gè)維修企業(yè)的配件儲(chǔ)存是有限的，但如果將每個(gè)維修企業(yè)甚至供應(yīng)商的配件倉儲(chǔ)量、型號(hào)和規(guī)格等登入信息網(wǎng)，可以較好地解決企業(yè)配件短缺但一時(shí)難以購置的問題；為車主提供周到迅速的服務(wù)，應(yīng)是每個(gè)維修企業(yè)追求的目標(biāo)之一，車輛檢測不合格需要進(jìn)廠維修時(shí)，維修企業(yè)可以通過網(wǎng)絡(luò)查詢到該車輛的原始檢測數(shù)據(jù)和汽車性能曲線，極大地提高維修效率和性。
3.2.2 計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程故障控制系統(tǒng)對(duì)汽車行業(yè)的現(xiàn)實(shí)意義
目前我國汽車維修行業(yè)已經(jīng)從依靠檢查者的感覺和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行診斷的階段，發(fā)展到了利用專門設(shè)備進(jìn)行綜合檢測診斷階段。計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程故障控制系統(tǒng)為傳統(tǒng)汽車故障診斷技術(shù)進(jìn)行了很好的補(bǔ)充。
首先，它增加了用于遠(yuǎn)程診斷的診斷服務(wù)器，并預(yù)期能與該技術(shù)領(lǐng)域力量較強(qiáng)的大型汽車維修企業(yè)、科研院所、高等院校或國內(nèi)外汽車生產(chǎn)廠家建立的故障分析診斷中心互聯(lián)，同時(shí)與相關(guān)專家建立一種協(xié)作關(guān)系，共同為系統(tǒng)提供高效、快捷的遠(yuǎn)程故障診斷服務(wù)。其次，形成了豐富的診斷數(shù)據(jù)庫和診斷知識(shí)庫，提高了診斷智能，并通過多手段、多專家協(xié)同對(duì)故障進(jìn)行會(huì)診，提高了故障診斷的性和性。再次，遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)同時(shí)克服了地域障礙，使用戶在行駛過程中也可以對(duì)汽車進(jìn)行故障診斷和狀態(tài)監(jiān)測。
計(jì)算機(jī)控制論文:一種變頻泵站節(jié)約能耗的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)
摘要：怎樣合理使用變頻調(diào)速設(shè)備才節(jié)能，是本文討論的問題。 重點(diǎn)討論了并聯(lián)泵合理搭配運(yùn)行和調(diào)速策略的控制原理及實(shí)現(xiàn)控制的數(shù)學(xué)方法；采用力控組態(tài)軟件+PLC+變頻調(diào)速控制技術(shù)，確定泵站節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的量化問題。
關(guān)鍵詞：組態(tài)軟件 PLC 虛擬水泵
給水行業(yè)的配水、增壓泵站進(jìn)行變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)改造后，經(jīng)過運(yùn)行，普遍發(fā)現(xiàn)在使用過程中存在以下問題：
1、 在滿足用戶的需水量及保障供水壓力的情況下，開并聯(lián)泵組時(shí)，水泵節(jié)電很少甚至不節(jié)電；一臺(tái)調(diào)速泵運(yùn)行時(shí)，節(jié)電很少或不節(jié)電。
2、當(dāng)工況點(diǎn)、管網(wǎng)參數(shù)等情況發(fā)生變化后，且在泵站系統(tǒng)滿足工況條件下，調(diào)速系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定現(xiàn)象，從而造成節(jié)能效果不能保持低的單位電耗值。
針對(duì)供水行業(yè)的使用情況，許多人盲目的把變頻調(diào)速設(shè)備當(dāng)作節(jié)能設(shè)備來看待，實(shí)際上對(duì)變頻技術(shù)根本不清楚，也沒有確切衡量節(jié)電效果的尺度。對(duì)此，本文討論在并聯(lián)泵組中，機(jī)組如何合理搭配運(yùn)行以及使用調(diào)速方式，采用力控組態(tài)軟件+PLC控制技術(shù)，解決對(duì)泵站節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的量化問題。
一、能耗最小的并聯(lián)泵組合理運(yùn)行搭配及調(diào)速方式的控制理論
1 、控制原理
在泵站系統(tǒng)的工藝參數(shù)（流量、壓力）、設(shè)備參數(shù)（水泵、電機(jī)、調(diào)速裝置）等確定的情況下，采用最小二乘法理論找出H-Q之間的函數(shù)關(guān)系，運(yùn)用并聯(lián)泵組特性曲線擬合法，自動(dòng)找出一套耗能最小的運(yùn)行搭配和調(diào)速方式，即優(yōu)化泵組合方案（運(yùn)行搭配合理的泵組工況點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行在高效區(qū)間內(nèi)）。當(dāng)然，該優(yōu)化泵組合方案并不一定是每臺(tái)水泵都能達(dá)到，在這里是指一個(gè)泵站內(nèi)水泵優(yōu)化組合后的總體效果，可以形象的說把整個(gè)泵站內(nèi)已優(yōu)化組合后的每一泵組合方案看作一臺(tái)水泵，我們把泵組合方案稱為虛擬水泵，而這一臺(tái)虛擬水泵在一定壓力和流量下，用最小二乘法理論計(jì)算出虛擬水泵的特性方程和特性曲線為標(biāo)準(zhǔn)，找出虛擬水泵高效區(qū)的范圍。當(dāng)“虛擬水泵”的工況點(diǎn)不在高效區(qū)內(nèi)運(yùn)行時(shí)，控制系統(tǒng)可根據(jù)水泵調(diào)速的相似定理和等效率原理，通過設(shè)定參數(shù)自動(dòng)調(diào)整變頻泵的運(yùn)行工況點(diǎn)，使動(dòng)態(tài)運(yùn)行虛擬水泵的工況點(diǎn)處在高效區(qū)內(nèi)，此時(shí)單位流量耗能最小（控制原理 示意見圖1）。
欲使調(diào)速后的“虛擬水泵”方案工況點(diǎn)運(yùn)行在高效區(qū)內(nèi)，可根據(jù)相似定理和等效率原理，使“虛擬水泵”調(diào)速后的特性曲線經(jīng)過設(shè)定的（流量、壓力）參數(shù)點(diǎn)，此點(diǎn)就是“虛擬水泵”的工況點(diǎn)。
二、技術(shù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
1、泵站的工藝流程及控制流程
1.1泵站的工藝流程
我公司董莊配水泵站采用直抽方式對(duì)一條DN800管道進(jìn)行配水，最終配水流量為2100m3/h，出站壓力為0.39MPa。主要設(shè)備有： 2臺(tái)日本MITSUTISHI F系列變頻器；4臺(tái)離心式送水泵，每臺(tái)送水泵配一臺(tái)出水電動(dòng)閥、一個(gè)吊水電磁閥；2臺(tái)立式潛水泵(排水用)；2臺(tái)真空泵(送水泵真空吊水用)。此外，設(shè)備還有與系統(tǒng)相關(guān)的自動(dòng)化儀表等。從節(jié)能降耗的目標(biāo)出發(fā)，配水泵站最終的泵組優(yōu)化搭配及調(diào)速方案（表1）。
配水水泵在清水池水位有效水深1.8米以上時(shí)，為自灌式；1.8米以下需進(jìn)行真空吊水。水泵開停臺(tái)數(shù)，根據(jù)清水池的水位、服務(wù)壓力和流量的參數(shù)自動(dòng)優(yōu)化組合，并把機(jī)泵的運(yùn)行狀態(tài)通過PLC 的I/O接口及時(shí)傳送給力控組態(tài)軟件實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，使值班人員隨時(shí)監(jiān)控各機(jī)泵運(yùn)行情況；排水泵根據(jù)集水坑水位、真空泵根據(jù)真空吊水要求自動(dòng)確定開、停泵。在電氣回路中，高、低壓開關(guān)柜倒閘均為人工操作，電量和儀表數(shù)據(jù)記錄自動(dòng)傳輸，值班人員可從顯示屏上及時(shí)看到每一臺(tái)虛擬水泵的單位流量電耗值和其它參數(shù)。
1.2泵站的控制流程
泵站內(nèi)的機(jī)泵控制，可采用現(xiàn)場手動(dòng)控制方式、半自動(dòng)控制方式、全自動(dòng)控制方式，運(yùn)行機(jī)泵出現(xiàn)故障時(shí)，備用機(jī)泵自動(dòng)開啟。
設(shè)定“虛擬水泵”的參數(shù)（流量、壓力），顯示屏上同時(shí)顯示“虛擬水泵”的理論H-Q特性曲線和管網(wǎng)特性曲線(見圖2)。根據(jù)每一臺(tái)“虛擬水泵”對(duì)應(yīng)的理論單位流量電耗值，選擇“虛擬水泵”方案，并輸出所選的方案。在機(jī)泵啟動(dòng)前，系統(tǒng)自動(dòng)檢測清水池水位狀態(tài)、泵停止?fàn)顟B(tài)、泵非故障狀態(tài)、泵運(yùn)行狀態(tài)、變頻器非故障狀態(tài)、閥門的位置狀態(tài)信號(hào)是否正常，若不正常，停止開泵；若信號(hào)正常，依次啟動(dòng)調(diào)速泵、定速泵，自動(dòng)打開對(duì)應(yīng)出水閥門，“虛擬水泵”運(yùn)行正常后，可從顯示屏上監(jiān)控“虛擬水泵”理論特性曲線與該“虛擬水泵”實(shí)際疊加后動(dòng)態(tài)特性曲線的擬合情況，值班人員很快能知道“虛擬水泵”工況點(diǎn)是否運(yùn)行在高效區(qū)，若“虛擬水泵”的實(shí)時(shí)單位流量電耗值超過理論單位流量電耗值，系統(tǒng)則發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)，及時(shí)通知值班人員，用本地控制方式由值班人員手動(dòng)控制調(diào)節(jié)，使“虛擬水泵”的工況點(diǎn)運(yùn)行在高效區(qū)內(nèi)。若以上有任一信號(hào)不正確，管網(wǎng)壓力和流量即使?jié)M足要求，也不能開泵，同時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。另外，每一臺(tái)機(jī)泵的運(yùn)行實(shí)時(shí)電流超過本身正常的額定電流，且延時(shí)8秒時(shí)，發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)，并緊急停泵。水泵若未能按程序操作，則報(bào)警。每臺(tái)水泵電機(jī)發(fā)生故障，都可以自動(dòng)關(guān)閉對(duì)應(yīng)閥門，并發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)，同時(shí)備用泵自行投入運(yùn)行。PLC接到關(guān)泵指令，先關(guān)閉對(duì)應(yīng)出水閥門，水泵再停止運(yùn)轉(zhuǎn)。排水泵的控制邏輯和高、低壓配電的監(jiān)控參數(shù)由PLC單獨(dú)控制。
2、軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
根據(jù)泵組合理運(yùn)行搭配及調(diào)速理論、控制流程、，程序監(jiān)控流程圖（圖3）為：
三、應(yīng)用效果
2000年6月經(jīng)過實(shí)測的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，我們發(fā)現(xiàn)單獨(dú)采用自控變頻控制技術(shù)后，在并聯(lián)泵組運(yùn)行時(shí)，節(jié)能較少，跟沒有使用變頻設(shè)備差不多。2002年4月經(jīng)過用組態(tài)軟件+PLC+變頻調(diào)速控制技術(shù)改造后，泵站系統(tǒng)在滿足工況條件下，自動(dòng)變頻系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，節(jié)能效果長期保持低的單位電耗值，比原來用變頻設(shè)備改造后節(jié)約30%左右（見表2）。
四、結(jié)語
綜上所述，在供水行業(yè)內(nèi)，使用自控變頻設(shè)備是否節(jié)能，經(jīng)過實(shí)踐，我們認(rèn)為只有對(duì)應(yīng)用環(huán)境、控制對(duì)象以及經(jīng)理論測算有多大的節(jié)能潛力，然后采用什么樣的自動(dòng)控制方案改造節(jié)能潛力較大，且系統(tǒng)穩(wěn)定，節(jié)能效果保持長期穩(wěn)定，才是我們真正要達(dá)到的用當(dāng)前信息工程技術(shù)改造傳統(tǒng)控制過程的目的。
計(jì)算機(jī)控制論文:大型結(jié)構(gòu)整體安裝計(jì)算機(jī)控制技術(shù)
摘要：上海市機(jī)械施工公司是從事高層及大型結(jié)構(gòu)吊裝、隧道工程、公路工程、橋梁工程、給排水及污水處理工程、樁基及地下深基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻，以及建筑安裝和市政工程總承包的國有大中型機(jī)械化施工企業(yè)，隸屬于上海建工集團(tuán)。公司現(xiàn)有職工1600余人，其中有職稱的技術(shù)、管理人員300余人，4級(jí)以上技工1000余人，擁有固定資產(chǎn)原值1.46億元，人均技術(shù)裝備6.37萬元，年施工產(chǎn)值4～5億元。
關(guān)鍵詞：整體安裝 現(xiàn)場施工
一、 概述
鋼結(jié)構(gòu)安裝是公司的主要業(yè)務(wù)之一。針對(duì)近年來高、重、大、特殊鋼結(jié)構(gòu)的不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)安裝施工工藝與設(shè)備往往難以勝任，公司通過反復(fù)研究與實(shí)踐，采用計(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)控制、液壓控制等高新技術(shù)與結(jié)構(gòu)吊裝技術(shù)相結(jié)合，自行開發(fā)了大型結(jié)構(gòu)整體安裝計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，自行研制了大型結(jié)構(gòu)整體安裝計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，完成了一系列重大工程，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí)也發(fā)展了我國鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，并使企業(yè)在國內(nèi)大型、特殊鋼結(jié)構(gòu)施工領(lǐng)域保持了經(jīng)驗(yàn)豐富地位。
二、 技術(shù)原理
大型結(jié)構(gòu)整體安裝計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的原理是“鋼鉸線承載、計(jì)算機(jī)控制、液壓千斤頂集群作業(yè)”。
1. 液壓千斤頂集群作業(yè)
以液壓千斤頂作為施工作業(yè)的動(dòng)力設(shè)備。由于液壓千斤頂可以靈活布置與組合，可以根據(jù)大型結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和施工現(xiàn)場的條件，構(gòu)成受力合理、動(dòng)力足夠的施工作業(yè)系統(tǒng)，因此可以用于各種大型、特殊、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)安裝工程。
根據(jù)各作業(yè)點(diǎn)提升力的要求，將若干液壓千斤頂與液壓閥組、泵站等組合成液壓千斤頂集群，大型結(jié)構(gòu)整體提升時(shí)稱為液壓提升器，大型結(jié)構(gòu)整體移位時(shí)稱為液壓牽引器。一般是1個(gè)作業(yè)點(diǎn)配置1套液壓提升器或牽引器。液壓千斤頂集群在計(jì)算機(jī)控制下同步作業(yè)，使提升或移位過程中大型結(jié)構(gòu)的姿態(tài)平穩(wěn)、負(fù)荷均衡，從而順利安裝到位。
2. 鋼絞線承載
液壓千斤頂通過集束的鋼絞線提升或牽引大型結(jié)構(gòu)。
3. 計(jì)算機(jī)控制
施工作業(yè)由計(jì)算機(jī)通過傳感器和信息傳輸電路進(jìn)行智能化的閉環(huán)控制。
計(jì)算機(jī)控制主要是3項(xiàng)作用，首先是控制液壓千斤頂集群的同步作業(yè)，其次是控制施工偏差，再次是對(duì)整個(gè)作業(yè)進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)信息化施工。計(jì)算機(jī)控制具有智能化功能，可以在施工過程中自動(dòng)對(duì)施工系統(tǒng)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整，進(jìn)行故障的自動(dòng)檢測與診斷，并能模仿與代替操作人員的部分工作，提高施工的安全性和自動(dòng)化程度。
三、 控制系統(tǒng)
1. 系統(tǒng)功能
系統(tǒng)的主要作用是以液壓作業(yè)方式進(jìn)行大型結(jié)構(gòu)的整體提升、整體移位等，并始終保持大型結(jié)構(gòu)的合理姿態(tài)，使施工負(fù)載、穩(wěn)定性、各項(xiàng)參數(shù)和偏差均符合設(shè)計(jì)要求。
控制系統(tǒng)的主要功能有千斤頂集群控制、作業(yè)流程控制、施工偏差控制、負(fù)載均衡控制、操作臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控，以及單點(diǎn)微調(diào)控制等。
2. 系統(tǒng)構(gòu)成
大型結(jié)構(gòu)整體安裝計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由控制和執(zhí)行兩部分組成。
a) 控制部分
控制部分包括計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)和電氣控制子系統(tǒng)。控制部分的核心是計(jì)算機(jī)控制，外層是電氣控制。計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)通過電氣子系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)液壓執(zhí)行系統(tǒng)，并通過電氣子系統(tǒng)采集液壓系統(tǒng)狀態(tài)和作業(yè)點(diǎn)工作數(shù)據(jù)，作為控制調(diào)節(jié)的依據(jù)。電氣子系統(tǒng)還要負(fù)責(zé)整個(gè)施工作業(yè)系統(tǒng)的啟動(dòng)、停車、安全聯(lián)鎖，以及供配電管理。
計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)由下列模塊組成：
⑴ 順序控制：進(jìn)行千斤頂集群動(dòng)作控制和施工作業(yè)流程控制。
⑵ 偏差控制：進(jìn)行結(jié)構(gòu)姿態(tài)(高度、水平度、垂直度)偏差控制和施工負(fù)載均衡控制。
⑶ 操作臺(tái)控制：對(duì)施工作業(yè)進(jìn)行操作和監(jiān)控，并完成工作數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、打印輸出等。
⑷ 自適應(yīng)控制：對(duì)施工作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行自適應(yīng)控制、故障診斷與檢測等。
電氣控制子系統(tǒng)由總控臺(tái)、電液控制臺(tái)、總電氣柜、作業(yè)點(diǎn)控制柜、泵站控制箱，以及傳感檢測電路、液壓驅(qū)動(dòng)電路等組成。
b) 執(zhí)行部分
執(zhí)行部分包括液壓子系統(tǒng)和支承導(dǎo)向子系統(tǒng)。
液壓子系統(tǒng)由下列部分組成：
⑴ 液壓千斤頂集群：布置在各作業(yè)點(diǎn)，根據(jù)作業(yè)點(diǎn)要求，由若干臺(tái)液壓千斤頂、液壓控制閥組構(gòu)成。
⑵ 液壓泵站：為液壓千斤頂提供動(dòng)力，一般1個(gè)或幾個(gè)作業(yè)點(diǎn)配置1臺(tái)液壓泵站。
⑶ 鋼鉸線：采用高強(qiáng)度低松馳鋼鉸線。
支承導(dǎo)向子系統(tǒng)用于大型結(jié)構(gòu)整體安裝過程中的支承、導(dǎo)向或加固、穩(wěn)定作用，例如整體提升中的提升柱、整體移位中的滑道、導(dǎo)軌，以及結(jié)構(gòu)的臨時(shí)加固設(shè)施等。
3. 系統(tǒng)的性能
a) 作業(yè)能力：施工作業(yè)系統(tǒng)的規(guī)模根據(jù)工程需要確定，通過組合液壓千斤頂集群，作業(yè)能力可滿足超大型工程的需要。已應(yīng)用的工程中較大起重荷載3200噸，較大起重力6600噸，共使用86個(gè)液壓千斤頂。
b) 作業(yè)點(diǎn)數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)配置的系統(tǒng)最多可控制30個(gè)作業(yè)點(diǎn)(一般工程作業(yè)點(diǎn)為4～8個(gè)，迄今為止較大的工程中作業(yè)點(diǎn)為26個(gè))。超過30個(gè)作業(yè)點(diǎn)時(shí)可以增設(shè)額外的控制模塊來擴(kuò)容。
c) 作業(yè)對(duì)象規(guī)模：原則上只受工程結(jié)構(gòu)和施工現(xiàn)場條件限制。已應(yīng)用的工程中，較大結(jié)構(gòu)尺寸為150×90×20米，提升高度29米。
d) 控制策略：可同時(shí)控制作業(yè)對(duì)象的姿態(tài)偏差、速度偏差、壓力(提升力或牽引力)偏差，并可根據(jù)各個(gè)工程的不同特點(diǎn)和要求，確定不同的多因素控制策略。
e) 控制精度：各作業(yè)點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)的高度或位移偏差可控制在2～3毫米以內(nèi)。
f) 液壓系統(tǒng)工作方式：液壓千斤頂間歇伸缸和連續(xù)伸缸兩種方式。前者用于垂直提升；后者用于水平牽引，優(yōu)點(diǎn)是作業(yè)穩(wěn)定性好、作業(yè)速度快，但是液壓千斤頂?shù)呐渲脭?shù)量較大。
g) 操作方式：具有自動(dòng)作業(yè)、半自動(dòng)作業(yè)、單點(diǎn)調(diào)整、手動(dòng)作業(yè)等多種操作方式。
h) 性、適應(yīng)性：可以承受一般建筑施工現(xiàn)場的露天日曬、小雨、5級(jí)風(fēng)、連續(xù)作業(yè)、電磁干擾、電網(wǎng)波動(dòng)等工況。
四、 應(yīng)用實(shí)例與效益
1. 東方航空公司雙機(jī)位機(jī)庫3200噸鋼屋蓋整體提升工程
鋼屋蓋網(wǎng)架的跨度150米，縱深90米，高18米，重量3200噸。采用“地面拼裝、整體提升”的施工工藝，即在地面上將網(wǎng)架拼裝好，然后整體提升到25高的砼柱頂上。不設(shè)臨時(shí)的提升承載柱，利用機(jī)庫26根長期結(jié)構(gòu)柱的柱頂，設(shè)置液壓千斤頂集群進(jìn)行提升。由于機(jī)庫東、西、北三面有柱，南面無柱，屋蓋南端總量又占總重量三分之二，因此提升點(diǎn)分布和負(fù)載分布極不均勻，對(duì)網(wǎng)架變形控制和結(jié)構(gòu)柱承載控制很不利，提升控制難度很大
1996年6月下旬，經(jīng)過4天共32小時(shí)的提升作業(yè)，將3200噸的鋼屋蓋網(wǎng)架從地面整體提升25米，順利完成安裝工程。
在提升過程中做到了：⑴ 各吊點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)的高度差不超過5毫米，確保了網(wǎng)架的變形小于設(shè)計(jì)限定值；⑵ 各吊點(diǎn)動(dòng)載始終保持均衡(靜載懸殊達(dá)20倍)，確保了被用作提升承載柱的機(jī)庫結(jié)構(gòu)柱的荷載安全值；⑶ 屋架定位偏差小于2毫米，施工質(zhì)量優(yōu)良。
該工程節(jié)約施工費(fèi)用710萬元，并且創(chuàng)造了兩項(xiàng)國內(nèi)記錄：⑴ 一次提升跨度較大：150米；⑵ 超大型屋蓋整體提升不設(shè)輔助的提升承載柱。
2. 浦東國際機(jī)場航站樓鋼屋蓋區(qū)段整體移位施工
鋼屋蓋為連續(xù)三跨，跨度分別為80、42和48米，長度為412米，高30～39米，總重1.6萬余噸。在鋼屋蓋安裝之前，航站樓的現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)已先期完成，因而起重機(jī)無法進(jìn)入跨內(nèi)施工，難以用常規(guī)方法吊裝，故采用“屋架節(jié)間地面拼裝、柱梁屋蓋跨端組合，區(qū)段整體縱向移位”的施工方案，即在地面拼裝屋架，再將屋架和柱、梁等吊到砼結(jié)構(gòu)樓面的邊端組合成屋蓋區(qū)段，然后應(yīng)用本系統(tǒng)將區(qū)段向樓面中央水平移位到安裝位置。
1998年2-8月鋼屋蓋安裝完成，其中鋼屋蓋區(qū)段移位14次(每次距離50-200m，重量1200-1400噸)，累計(jì)移位重量2萬余噸，累計(jì)移位距離2200m，累計(jì)移位時(shí)間400小時(shí)。
在牽引過程中做到了：⑴ 屋蓋滑移速度控制良好，加速度值小于設(shè)計(jì)限定值；⑵ 各牽引點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)的位移差不超過10毫米，確保了屋蓋滑移中的正確姿態(tài)，杜絕了“卡軌”可能性。
由于采用以屋蓋水平滑移為主要特點(diǎn)的新工藝，鋼屋蓋的安裝工程節(jié)約了建設(shè)投資1000萬元。
3. 南陽鴨河口電廠干煤棚網(wǎng)架整體展開提升工程
網(wǎng)架橫向跨度108米、縱向深度90米，高度約39米，重量505噸，提升高度約29米。該網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分為鉸接的5塊，地面拼裝后呈折疊狀，通過整體提升，使它展開為無柱拱形網(wǎng)架。這種結(jié)構(gòu)與施工方法在國內(nèi)尚無先例，是一項(xiàng)重大創(chuàng)新。它首先由設(shè)計(jì)單位提出，得到業(yè)主和施工總包單位的支持，并由我公司采用本系統(tǒng)予以實(shí)施。2001年5～6月經(jīng)過5天共40小時(shí)的提升，順利地將網(wǎng)架提升到位。提升過程中各提升點(diǎn)高度差控制在3毫米以內(nèi)，施工偏差控制和安裝定位質(zhì)量均符合設(shè)計(jì)要求，在國內(nèi)空間結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)有效大影響。
計(jì)算機(jī)控制論文:計(jì)算機(jī)控制中的網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)探析
計(jì)算機(jī)控制中的網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)探析
前言
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)已經(jīng)逐漸普及到人們生活的方方面面，起到了非常重要的作用，成為日常生活中不可缺少的一部分。縱觀計(jì)算機(jī)在我國的發(fā)展歷程，90年代屬于其高速發(fā)展的階段，在該階段內(nèi)，交換技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊技術(shù)及數(shù)字技術(shù)也在不斷發(fā)展。數(shù)字化信號(hào)技術(shù)改變了傳統(tǒng)的模擬信號(hào)，而逐漸向數(shù)字化通信轉(zhuǎn)化。隨著時(shí)間的推移，計(jì)算機(jī)技術(shù)與微電子技術(shù)均取得了較大的突破，也促進(jìn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息通信技術(shù)互相融合。通信技術(shù)的包含的內(nèi)容較為豐富，包括有線通信技術(shù)及無線通信技術(shù)。而計(jì)算機(jī)通信技術(shù)則屬于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，對(duì)其進(jìn)行研究分析是十分有必要的。
1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成
利用特定的通訊設(shè)施及線路，將具有獨(dú)立系統(tǒng)，能夠正常運(yùn)行的并分布在不同位置的計(jì)算機(jī)或者相關(guān)設(shè)施相連接，直至形成一個(gè)可以自由通信、資源共享、結(jié)構(gòu)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，各個(gè)構(gòu)成該系統(tǒng)的獨(dú)立計(jì)算機(jī)之間均能對(duì)各類資源共享，包括硬件、軟件、數(shù)據(jù)、圖片、視頻等各類資源。構(gòu)成該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)成包括6種互聯(lián)設(shè)施，即中繼器、網(wǎng)橋、交換機(jī)、集線器、路由器、網(wǎng)關(guān)[2]。上述設(shè)施的優(yōu)點(diǎn)及功能均有本文由論文聯(lián)盟//收集整理所區(qū)別，中繼器的功能在于傳輸兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的物理層的相關(guān)信息，數(shù)據(jù)等；網(wǎng)橋，其作用在于將兩個(gè)不同的局域網(wǎng)連接起來；交換機(jī)，其運(yùn)轉(zhuǎn)的位置在于數(shù)據(jù)鏈路層，具有操作方便、性能良好且成本低；集線器，在網(wǎng)絡(luò)信息輸送的過程中作為輸送媒介的中央節(jié)點(diǎn)；路由器，轉(zhuǎn)發(fā)各個(gè)局域網(wǎng)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包；網(wǎng)關(guān)，可以連接協(xié)議出入較大的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)。
2.網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)類型
2.1以太網(wǎng)
縱觀現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，以太網(wǎng)已經(jīng)成為了應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，其在商用計(jì)算機(jī)和過程控制范圍內(nèi)中品質(zhì)信息的管理和通訊中占主導(dǎo)地位，并正在進(jìn)一步向工業(yè)現(xiàn)場滲透。其具有適應(yīng)性極強(qiáng)及技術(shù)先進(jìn)的顯著特點(diǎn)，該特點(diǎn)也是其得到廣泛應(yīng)用的重要因素，具體優(yōu)勢可以總結(jié)為一下幾點(diǎn)：①適應(yīng)性極強(qiáng) 適用于各種類型的計(jì)算機(jī)，并沒有現(xiàn)場總線的標(biāo)準(zhǔn)，因此適用性極強(qiáng)；②成本較低 想較其他的控制技術(shù)，及成本需要的設(shè)備、原理、使用流程等均較為簡單，成本低；③資源豐富 硬件資源豐富是以太網(wǎng)的重要優(yōu)勢之一；④傳輸速度快 其對(duì)于數(shù)據(jù)的處理及傳輸速度快，提高了資源的共享及信息交流的效率；⑤開發(fā)潛力大 其具有上述多種優(yōu)勢，在許多領(lǐng)域成為了主流技術(shù)，還可以延伸到許多其他領(lǐng)域，開發(fā)潛力大，具有持續(xù)發(fā)展的意義[3]。
2.2現(xiàn)場總線技術(shù)
現(xiàn)場總線技術(shù)一般應(yīng)用于生產(chǎn)過程中及微機(jī)化測量控制儀器或設(shè)施中，其能夠構(gòu)成數(shù)字化及開放式的信息傳輸系統(tǒng)。該技術(shù)的主要作用在最終完成控制、信息傳輸以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的各項(xiàng)功能國際電工協(xié)會(huì)對(duì)于八種現(xiàn)場總線的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了確認(rèn)，如以太網(wǎng)、基金會(huì)現(xiàn)場總線ff等。其利用現(xiàn)場總線技術(shù)，控制測量設(shè)施能夠轉(zhuǎn)變成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，使處于不同位置的設(shè)備形成一個(gè)完整網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并將信息共享，共同作用，互相協(xié)作維持正常的功能運(yùn)轉(zhuǎn)。該技術(shù)的基本特點(diǎn)有幾下幾點(diǎn)：①微處理器為中心 該總線將現(xiàn)場的設(shè)備全部連接起來，統(tǒng)一控制；②實(shí)時(shí)性、抗干擾能力強(qiáng) 該技術(shù)在數(shù)據(jù)傳送上采用基帶傳輸方式，速度快，且傳輸過程不受其他因素的影響；③功能獨(dú)立性 各個(gè)功能板塊相對(duì)獨(dú)立，不受其他功能的影響，提高了性，在一種功能失效后，不影響其他功能的正常運(yùn)行，在維護(hù)上也較為方便；④各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間聯(lián)系緊密 其開放式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到同層的網(wǎng)絡(luò)相互連接及接入信息管理網(wǎng)絡(luò)；⑤兼容性良好 在通信協(xié)議一致的條件下，不同型號(hào)、不同供應(yīng)商出產(chǎn)的設(shè)備也能夠進(jìn)行統(tǒng)一組合及控制，兼容性及可操作性較強(qiáng)[4]。
3.現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)情況
總體來看，現(xiàn)場總線技術(shù)具有較多顯著的優(yōu)勢，包括性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、技術(shù)較為成熟、實(shí)用性及兼容性良好的特點(diǎn)，但是由于自身的性質(zhì)限制，也存在許多固有的缺陷，包括信息傳輸慢，效率較低；總線標(biāo)準(zhǔn)繁雜，如果總線標(biāo)準(zhǔn)不一致時(shí)，設(shè)備的連接控制存在較大的障礙；而以太網(wǎng)剛好與之相反，其數(shù)據(jù)傳輸速度快、兼容性好，不受型號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)等因素的影響，但是性不佳，且存在某些不穩(wěn)定因素，因此，沒有在現(xiàn)場設(shè)備控制方面得到廣泛的應(yīng)用，但是，對(duì)以太網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行改造后，其潛力的巨大的。基于上述情況，一般企業(yè)信息化網(wǎng)絡(luò)是把以太網(wǎng)及現(xiàn)場總線技術(shù)配合使用，將二者都優(yōu)勢進(jìn)行互補(bǔ)，揚(yáng)長避短，使之的功能得到較大優(yōu)化。該應(yīng)用形式的基本結(jié)構(gòu)為現(xiàn)場設(shè)備層、過程控制層、信息處理層。現(xiàn)場控制層的作用在于傳輸現(xiàn)場各個(gè)設(shè)備之間測量和控制的相關(guān)數(shù)據(jù)信息。過程控制層在功能為完成現(xiàn)場的各類信息向?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫的輸入過程。信息處理層是整個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)的核心，主要由以太網(wǎng)組成，其功能為傳輸各類數(shù)據(jù)信息，包括企業(yè)的各類方案、銷售計(jì)劃、財(cái)務(wù)報(bào)表等。
4.總結(jié)
計(jì)算機(jī)技術(shù)深入的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)的普及，該類信息技術(shù)給人們的生活帶來了巨大的變化，是人們的生活逐步簡單化、高效化、智能化。計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信技術(shù)的應(yīng)用逐漸覆蓋到了生活工作的各個(gè)方面，使人們的生活更加方便，如手機(jī)電視；人們溝通更加順暢，如視頻通話；生活更加豐富多彩，如數(shù)字電視等，涵蓋范圍廣闊。按照現(xiàn)在的形勢分析，其今后會(huì)與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系更加密切，對(duì)于社會(huì)信息化的轉(zhuǎn)變有著十分重要的積極意義。
