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篇1

應用鎖相環頻率合成技術實現雷達自動頻率控制系統已經是比較成熟的技術方案，這種方案的應用解決了非相參雷達的自動頻率跟蹤與本振頻率穩定度之間的矛盾，但是鎖相環固有的大慣性、大步進間隔和非線性誤差卻嚴重地限制著鎖相環自動頻率控制系統的性能，使其無法滿足高速、高頻率分辨率、大帶寬的要求。

DDS技術是近幾年來迅速發展的頻率合成技術，它采用全數字化的技術，具有集成度高、體積小、相對帶寬寬、頻率分辨率高、跳頻時間短、相位連續性好、可以寬帶正交輸出、可以外加調制的優點，并能直接與單片機接口構成智能化的頻率源。基于DDS技術的自適應米波雷達自動頻率控制系統是新一代的自動頻率控制（AFC）系統，它以直接數字頻率合成技術（DDS）為基礎，以單片機為控制核心，通過高速高精度脈內頻率測量模塊對雷達發射頻率進行精確測量，然后由單片機控制DDS，對發射頻率進行搜索和跟蹤。因此它是一種易于實現的數字式智能化自適應頻率控制系統。

圖2DDS頻率合成模塊結構圖

1系統組成及工作原理

基于DDS技術的自適應米波雷達自動頻率控制系統主要由高速脈內頻率測量模塊、DDS頻率合成模塊、單片機和包括頻率顯示、控制鍵盤的人機接口模塊組成，如圖1所示。

系統采用高速高精度實時脈內頻率測量技術，利用頻率穩定度高達10－9的高穩恒溫時標對頻率進行倒計數法測量，由單片機對測量結果進行分析處理，并控制DDS頻率合成模塊，完成對發射頻率的搜索和跟蹤。系統中除了DDS輸出后的濾波、放大電路采用模擬電路外，其它全部采用高速數字電路，并結合了單片機具有的可編程能力，使系統避免了傳統模擬式AFC的缺陷，能夠實現更加靈活的控制。

雷達開機后，系統首先工作于搜索模式：單片機控制DDS頻率合成模塊輸出本振頻率的最低值，與從發射機耦合過來并經過衰減后的發射脈沖頻率混頻，取出下變頻后的中頻信號，經過頻率測量模塊測量后將結果送入單片機，單片機若判斷頻率測量結果不是規定的中頻頻率值，則控制DDS頻率合成模塊將輸出的本振頻率按規定的步長（通常是頻率測量系統的頻率分辨率）調高，重復此過程，直到頻率測量系統測量得到的頻率值為規定的中頻頻率值為止。若搜索過程中本振頻率達到上限時仍未搜索到規定的中頻頻率值，則返回到本振頻率最低值，重新開始新一輪的搜索。系統一旦搜索到規定的中頻頻率值就進入跟蹤狀態。

在跟蹤狀態，頻率測量模塊對每一個發射脈沖頻率與本振頻率下變頻得到的中頻脈沖頻率進行實時精確測量，在發射脈沖結束時將測量結果送入單片機。單片機立即根據測量結果計算出響應的本振頻率調整量，并控制DDS頻率合成模塊調整輸出頻率，保證在目標回波信號到達接收機時，本振信號已經調整到與該發射脈沖頻率對應的頻率點上，使目標回波信號下變頻后的頻率值為準確的中頻頻率值，從而保證目標回波信號能夠得到最有效的放大。

跟蹤模式實質上是一個自適應的控制過程：某一發射脈沖的頻率比前一發射脈沖的頻率升高（降低）在本振頻率不變的條件下，中頻頻率升高（降低）頻率測量模塊的測量結果升高（降低）單片機得到測量結果后控制DDS頻率合成模塊，使之輸出的本振頻率相應升高（降低）中頻頻率降低（升高）到規定值。

2硬件結構

2．1DDS頻率合成模塊

DDS頻率合成模塊以DDS芯片AD9854為核心，包括濾波電路、放大電路和與單片機的接口電路，圖2是其組成框圖。

AD公司推出的AD9854是DDS芯片中的典型代表之一，它具有300MHz的內部時鐘，4～20倍的內部可編程倍頻器使外部輸入的時鐘信號頻率可以從15MHz到75MHz，另外具有100MHz的并行接口總線，內置正交雙通道DAC輸出，具有多種編程工作方式，能產生線性調頻信號和非線性調頻信號等復雜信號。

AD9854采用CMOS結構，工作電壓為3．3V，而單片機AT89C51工作在5V電壓下，其總線電平是5V的TTL電平，為保證AD9854的正常工作，必須經電平轉換后再與AD9854接口，AD9854的時鐘信號也必須經過電平轉換后送到AD9854的時鐘引腳。AD9854有正交雙通道DAC輸出，每一個通道都是反相的互補輸出，經MAX436放大后濾波，然后再經MAX436放大到雷達要求的本振電平。兩路輸出中的一路用于和發射脈沖混頻，將下變頻后的中頻信號送到頻率測量模塊進行頻率測量，系統已經知道DDS頻率合成模塊輸出的本振頻率，測量出發射脈沖的中頻頻率就能計算出發射頻率；另一路作為接收機的本振信號。

根據奈奎斯特采樣定律，當DDS系統的時鐘為300MHz時，其輸出頻率的上限是150MHz，在工程應用中通常只使用到時鐘頻率的40％，即120MHz。某型米波雷達的本振頻率上限略高于120MHz，經查閱AD9854的數據手冊，其輸出頻率能夠達到理論的150MHz；同時經實驗證實，AD9854能夠在雷達本振頻率上限值處穩定工作，且輸出信號質量完全可以滿足雷達系統對本振的要求。

2．2高速高精度脈內頻率測量模塊

高速高精度脈內頻率測量模塊采用倒計數法進行頻率測量，主要由下變頻混頻器、濾波整形電路、計數器T0、計數器T1和時序控制電路組成。圖3是其結構的組成框圖，圖4是倒計數法頻率測量的時序圖。

倒計數法測頻是用被測信號的N個周期形成一個計數門時間T＝N·Tx，在T時間內由時標F0計數，這樣一來測頻就相當于測量門寬T，T的最大量化誤差是T0，Tx的最大量化誤差是T0/N。

某型雷達的發射脈沖的寬度是13μs，考慮到其發射機是單級振蕩式發射機，每個脈沖在起振和停振的過程中振蕩不穩定，因此取中間的10μs作為測頻區間。該型雷達的第一中頻頻率為30MHz，在正常工作時，發射脈沖與本振信號下變頻的輸出頻率應該是準確的30MHz，在10μs的測頻時間內應有300個脈沖，即可取N＝300；高穩定的時標的頻率是100MHz，T0＝10ns，相應的Tx的最大誤差是T0／300＝1／30ns，據此可計算出測頻的分辨率是30kHz，相對于雷達中頻放大器接近1MHz的帶寬而言，此指標完全能夠滿足雷達系統的要求。用頻譜分析儀實際測得的系統跟蹤誤差如表1所示。

表1實際測得的系統跟蹤誤差表

發射頻率/MHz147.000147.500148.000148.500149.000149.500

本振輸出頻率/MHz116.999117.495118.008118.492118.990119.493

跟蹤誤差/kHz-1-5+8-8-10-7

發射頻率/MHz150.000150.500151.000151.500152.000152.500

本振輸出頻率/MHz119.995120.490120.990121.510122.005122.500

跟蹤誤差/kHz-5-10-10+10+50

模塊的工作過程是：當雷達觸發脈沖到來時，時序控制電路打開計數器T，發射脈沖隨后到來，經下變頻、濾波、整形后轉換成TTL方波作為計數器T的時鐘。當計數器T計到第32個脈沖時，時序控制電路打開計數器T0，T0開始對高穩定時標計數；當計數器T計到第332個脈沖時，時序控制電路關閉計數器T和T0，并通知單片機已經完成一次頻率測量，單片機取走測量結果，并對硬件電路復位，準備下一個周期的測量。

2．3高穩定度恒溫時鐘模塊

本機振蕩器的頻率穩定度是影響雷達接收機性能的關鍵性指標。由于DDS頻率合成方法的輸出頻率穩定度僅僅取決于其時鐘的頻率穩定度，因此選用頻率穩定度高達10－9的恒溫晶體振蕩器作為整個系統的時鐘。恒溫晶體振蕩器輸出的100MHz高穩正弦波經放大后整形為標準的TTL方波，一路作為頻率測量模塊的時間標準，另一路經F161分頻為25MHz的TTL方波，經電平轉換后作為AD9854的外部時鐘信號，利用AD9854內部的可編程倍頻器倍頻12倍使AD9854工作在300MHz的內部時鐘頻率下。高穩定度恒溫時鐘模塊組成框圖如圖5所示。

3軟件結構

單片機是整個系統的控制核心，可以充分利用軟件可編程控制的優勢對系統進行靈活有效的控制。圖6是單片機的軟件框圖。

通電以后單片機首先進行初始化，然后設置DDS模塊的工作模式等參數，再進行時序控制電路的復位并對所有計數器進行清零操作。隨后單片機不斷查詢測量完成信號。當時序控制電路在雷達觸發脈沖的作用下完成一次測量時?熏就通過該信號通知單片機，單片機一旦查詢到測量完成便立即讀入測量結果。然后進行分析，是標準中頻頻率時不進行本振頻率的調整，直接準備下一脈沖周期的測量，若不是則計算所需的頻率調整量，控制DDS頻率合成模塊進行頻率調整，然后再準備下一脈沖周期的測量。

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Key words: automatic control theory;examination reform;program

中圖分類號:G42文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)15-0177-01

1自動控制原理課程考試改革的目的和意義

自動控制原理作為自動化及相關專業的一門重要的專業基礎課,是一門理論性很強的課程。同時,該門課所研究的領域也是學生從未接觸過的知識。為了使得學生能夠在學好理論的同時將其運用到實際中,激發興趣,強調過程考核,并且提高考試成績和及格率,突出教學重點,對這門課實施考試改革以配合教學改革[1]。通過考試改革可以帶動教學改革進程,構建融會貫通、緊密配合、有機聯系的課程體系。

2自動控制原理課程考試改革的內容

2.1 課程內容的整合與優化。為了培養學生的學習能力和實踐能力,同時檢查教學效果,在一些章節后組織編排綜合型的題目,讓學生以小論文的形式提交,將其成績記錄到期末總成績的平時成績中。這門課的教學內容可以分成兩大部分內容的研究:前三章為控制系統的時域分析,偏重經典理論的研究;后兩章為控制系統的頻域分析,偏重工程實際應用。針對這樣的內容特點,安排兩次大作業,讓學生對一個生產生活中的實例從時域分析和頻域分析方法入手分析系統的穩態過程和暫態過程。針對這樣的能力考核,在平時教學中,從基本概念、基本分析方法入手,結合生產和生活中的實例,以時域分析方法為主線,時域分析和頻域分析并進,利用直觀的物理概念,使學生充分理解系統參數與系統指標之間的內在聯系,由淺入深地引導學生理解和掌握古典控制理論的精髓。把知識能力的考核放在首位。

2.2 由考試改革決定的教學方法和手段的改進措施。實踐環節中改變以往由教師命題的一貫做法,在學期末,安排一次綜合性實驗,題目學生可自選,也可從教師提供的試題庫中抽題,所選題目需具有一定的綜合性,采取自愿參加考試的方式。該部分的成績由五個等級構成,即不及格不加分,及格、中、良好、優秀會分別在在期末總成績中加相應的分數,建立一個具體的評價指標體系。這樣的考核方式可以給一部分在及格線邊緣的學生一次到達及格線的機會,給一部分要提高成績績點的學生一次提高總成績的機會,給一部分爭取獎學金的學生一次到達優秀成績的機會,給分布在每一個分數段的學生一次積極改進的機會,激發他們的學習熱情,同時能夠有效的提高及格率。

2.3 知識點的考核。筆試考試由全閉卷改為半開卷:改變原有的純粹的理論考試,把筆試試卷分成兩部分:試卷一,基本理論知識的考核,閉卷,占試卷成績的50%;試卷二,綜合能力運用的考核,開卷,可以帶查閱過的相關資料占試卷成績的50%。基本理論知識的考核包括:①基本知識模塊;②數學模型的建立與求解模塊;③線性連續系統的時域分析模塊;④線性連續系統的頻域分析與設計。

3 考試改革的進程安排

3.1 進行自動控制原理課程考試改革的調研。

3.2 制定出自動控制原理課程綜合應用能力考核的評價指標體系。

3.3 編制自動控制原理課程綜合性實驗試題庫。

3.4 在2007級自動控制原理期末考試中進行考試改革方案的試驗。

3.5 進行課程考試改革方案實施的初步總結,寫出課程考試改革方案實施的初步總結報告。

3.6 修改課程綜合應用能力考核的評價標準。

3.7 修改自動控制原理課程綜合性實驗試題庫。

3.8 撰寫自動控制原理課程考試改革的探索的論文。

3.9 在2008級自動控制原理教學中實施課程考試改革方案。

3.10 進行自動控制原理課程考試改革方案實施的總結,寫出課程考試改革方案實施的總結報告。

3.11 寫出自動控制原理課程考試改革方案的結題報告。

4自動控制原理課程考試改革的預期成果

4.1 學生學習的主動性得到增強,通過設置選做實驗,學生學習會更加主動,鼓勵學生提高綜合知識運用能力,不再像以前期末考試前幾天死記硬背,造成學的好不如背的好的怪現象。

4.2 學生的創造性思維能力得到了培養,通過完成大作業網上查閱資料的能力明顯提高,大量查閱資料后會超出教師布置的題目范圍,大部分學生會對教師的題目給出多種分析結果,甚至會超出所學的范圍,突破了思維定勢,即教師告訴什么就知道什么的現象。

4.3 學生撰寫科技論文的能力得到提高,為以后做畢業設計撰寫畢業論文打好基礎。

4.4 學生獨立分析問題的能力將得到提高。通過采取半開卷的模式,學生不但需要掌握基本理論,還要學會更好的利用基本理論解決實際問題,強調提高學生的分析,設計能力,及尋求一題多解的發散性思維,強調工程應用背景,立意考查靈活運用所學知識解決實際問題和創新思維的能力,改善了以往學生認為“學了也沒有用”的想法。

4.5 制定出課程考核能力與技能的評價指標體系。

4.6 撰寫課程考試改革實施效果的調研報告。

4.7 撰寫教改論文:自動控制原理課程考試改革的探索。

4.8 提交自動控制原理課程考試改革的結題報告。

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1、前言

污水處理是一門涉及化學、物理、生物等多門科學的綜合性技術，其工藝機理復雜，操作要求十分嚴格，實現起來難度較高。如果只憑現場人員手動操作，往往操作繁瑣，勞動強度大，處理效果差。加之我國水污染控制水平較低，尤其是工業廢水的污染控制，投入不足，給環境帶來了嚴重的威脅。因此為了改變我國污水處理控制技術的這種落后現狀，進行污水處理自動控制系統的研究，具有非常現實的意義。當前，污水處理控制領域將計算機技術、智能技術、網絡技術等運用到過程中，實現優化控制，已成為研究熱點。

2、自動控制理論的發展

在工業和現代科學技術的飛速發展的同時，控制理論的發展至今已有100多年的歷史。各個領域中的自動控制系統對控制精度、響應速度、系統穩定性與適應能力的要求越來越高，應用范圍也更加廣泛。特別是自20世紀80年代以來，計算機技術的高速發展，推動了控制理論研究的深入發展。

3.各單元的自動控制系統

3.1 格柵自動控制系統

根據水位差測量儀檢測的格柵前后水位差閾值自動控制機械格柵的運行。當機械格柵停止運行的時間超過設定值時，系統轉由時間控制，自動啟動機械格柵。PLC系統還將按軟件程序自動控制柵渣輸送機、機械格柵的順序啟動、運行、停車以及安全聯鎖保護。水位差設定值，格柵的運行時間及格柵運行周期可調。3.2 水泵自動控制

在泵池設超聲波液位儀表，根據水位測量儀測得的泵房水位值自動控制多臺水泵的啟停運行。當泵房水位高至某一設定的水位值時，PLC系統將按軟件程序自動增加水泵的運行臺數；相反，當泵房水位降至某一設定的水位值時，PLC系統將按軟件程序自動減少水泵的運行臺數。同時，系統累積各個水泵的運行時間，自動輪換水泵，保證各水泵累積運行時間基本相等，使其保持最佳運行狀態。當水位降至干運轉水位時，自動控制全部水泵停止運行。在監控管理系統和就地控制系統的操作面板上可以設定水位值。

3.3 沉砂池自動控制

沉砂池的設備自成系統，隨設備所帶的就地控制箱將帶有啟動時序和停止時序，以及安全保護程序，自動控制整套沉砂池設備的運行。PLC系統將采集沉砂池全部設備的運行狀態，上位監控管理計算機也可遠控整套沉砂池設備的啟動/停止。

3.4 分段進水多級AO生物池控制

現有AO或AAO生物池改造采用分段進水多級AO工藝。主要測控內容有：

――各段進水流量檢測、配水閥門/堰門監控，自動控制各段流量，保證多級AO工藝進水流量分配比，實現合理利用各段硝化容量,充分利用原水中碳源進行反硝化, 達到有效降低出水TN, 并降低運行費用。

――厭氧池氧化還原電位監測，各級缺氧池入口溶解氧監測，各級缺氧池混合液濃度監測，攪拌器運行控制。

――各級好氧池溶解氧監測、空氣流量檢測、曝氣量自動控制。由于污水處理廠的實際運行中, 進水負荷實時變化，DO串級控制策略可根據進水負荷實時調整DO的設定值, 有效地消除進水擾動。

――生物池出水硝氮在線檢測，作為甲醇投加的過程控制參數，及時調整外碳源的投加量，保證出水水質并節省碳源。

――生物池出水氨氮在線檢測，根據出水氨氮值及時調整曝氣量滿足和保證出水水質的要求。

――分段進水多級AO工藝對C/N比的敏感性，具體水質、水量的實時變化，使得分段進水工藝的運行和優化有很大的空間。利用在線監測及智能控制技術，根據進水水質、水量對系統進行實時控制, 提高污染物的去除效率, 降低運行成本，并可提高分段進水生物脫氮工藝的可操作性。

3.5 鼓風機房出口壓力控制

通過壓力變送器檢測空氣總管的壓力，根據設定的壓力值控制鼓風機的運轉臺數、調節鼓風機的導葉片角度，從而保證生物池對空氣的需求量。在保證空氣需求量的前提下，盡可能地節省能耗，壓力控制系統和曝氣量調節系統相互關聯，相互影響，最終使生物池的生物處理過程處在最佳狀態。通過監控管理系統和現場控制系統的操作屏，可以設定鼓風機出口的壓力控制值。

3.6 污泥回流量自動調節

回流污泥量的控制采用比例控制以保證污泥混合液濃度在一定的范圍內。根據生物池的進水量、回流污泥濃度控制回流污泥泵（工頻泵）的運轉臺數或變頻泵的轉速，保證生物池微生物的需要量。通過監控管理系統和現場控制系統的操作屏，可以設定回流污泥比例。

3.7 沉淀池排泥控制

沉淀池的排泥可以根據裝在沉淀池內的泥位計來控制刮泥車的運行，指導排泥。排泥有二種控制方式：按泥位計設定值進行自動排泥，按定時實現自動排泥。

3.8 污泥濃縮自動控制

污泥濃縮機系統控制采用時間控制和手動控制。該系統中設備的啟動順序依次為輸送機、濃縮機、加藥泵、進泥泵、污泥切割機，停止順序與之相反。當藥液制備段的溶液罐的液位低，進泥泵的進泥流量低、系統中任何一臺設備發生故障時，系統停止運行。采用污泥流量比例投加絮凝劑，通過監控管理系統和現場控制系統的操作屏，可以設定每天允許的運行次數及每次運行的時間。

3.9 污泥脫水自動控制

污泥脫水過程按污泥脫水系統自身PLC預先編制的程序控制運行。污泥脫水的程序控制采用時間控制和手動控制。系統設計帶有啟動時序和停止時序，以及安全保護程序。在藥液已制備完成的前提下，設備的啟動次序依次為傾斜式輸送機、水平式輸送機、濃縮脫水一體機、加藥泵、進泥泵，停止順序與之相反。上位監控管理計算機可遠程監測污泥脫水系統全部設備的運行狀態和故障報警，但不可遠程控制污泥脫水系統的開停。

3.10 加氯的自動控制

根據進水流量和濁度控制加氯機按比例自動加氯，并根據出水余氯值進一步修正加氯量，使加氯量始終處于最佳值。

3.11 電動閘門的控制

重要的電動閘門，旁邊設置的現場手動操作箱面板上設手動/遠動轉換開關。手動狀態下，由操作箱面板上的按鈕控制閘門的開閉；遠動狀態下，由中控室遙控閘門的開閉。閘門的狀態和工況在中控室的模擬屏上顯示。

4.結束語

污水處理運行過程任務要求重，特性復雜，運行管理難度大，目前水處理行業尚缺乏可靠的實時監測儀器，用傳統的控制方式往往達不到精確的控制要求。先進控制理論實現了過程工藝參數的優化，可以改變污水處理廠人工調節操作處理不及時、效率低的現狀。污水處理的社會意義巨大應用計算機控制技術實現污水處理工藝的半自動全自動控制提高污水處理的技術管理水平合理使用和配置處理設施設備具有非常現實的意義。

參考文獻：

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引言：近幾年來，計算機科學技術在飛速的發展，同時國內外的化工企業也朝著高技術高水的方向不斷靠攏，化工的儀表設備逐步趨向自動控制的網絡化、智能化、數字化的方向飛速發展。為了使生產變得更加安全可靠，在企業原有基礎信息系統上，不斷加強發展綜合性的自動化系統，深化安全系統控制的應用，將部分落伍的化工企業改造成技術型企業，應用自動控制系統裝置推進企業的快速發展。

一、 可編程控制系統的應用

可編程控制系統簡稱PLC，采取可以編制的程序存貯器，通過對模擬式和數字式的輸入輸出模塊來控制各類機械的運作和生產，對于其內部計算包括存貯器的邏輯運算、計時運算、順序運算、算術運算和計數運算等都有著很高的指令要求。

PLC的通用性相對較強，并且具有維護管理方便快捷、可靠性高、適應面廣、編程簡單、耗能低、抗干擾性強等特點。可編程控制系統分為分散型控制器和可編程控制器等多種方式式的控制儀器。其中分散型的控制系統通常是利用軟硬件和控制語言來對系統的各個方面進行操控的一類微處理器網絡體系；另外可編程控制器實際上就是一個小型的計算器，通過對各個單元的簡單編程來達到對控制系統內部的設備進行控制，可以隨時更改編程來適應所需的工藝需求，這樣一來大大改善了原始工藝流程更改需要重新布線的缺點，同時也很大程度上地降低了安裝維修費用和提高了工作的整體效率。

二、 DCS技術（集散管理系統）的應用

隨著DCS的快速發展，這項技術在各種領域都得到了廣泛的應用，從工廠到企業的信息通道、從設備到各大車間、從鍋爐設備到工廠系統等都大量運用了DCS系統。新一代的DCS系統主要分為了四個部分：控制裝置單片層、車間（工廠）層、現場儀表層及企業管理層。從操作功能角度DCS可以手動自動切換、報警裝置、進行人工參數設定、歷史趨勢記錄和打印報表等。這些技術充分展現了新一代DCS的實時性、準確性、系統性和全面性。

由于DCS有著較為可靠的系統和較為親民的價格優勢，因此在鍋爐供熱領域取得了非常廣泛的應用，改變了傳統大型熱電廠家才應用DCS集散控制系統的情況，現在在各大中小型鍋爐供熱中也應用了DCS這一系統，同以往的儀表控制及手工操作等手段組合而成的老式控制系統比DCS有著自控的優勢，且DCS不斷提高在中小型鍋爐供熱系統中操作的可靠性、可行性及節能性，運用DCS技術在鍋爐供熱系統的節能改造中取得了重大的突破，同時DCS也為企業效益取得了極大的提升空間增加了各個方面的成效。所以很多企業通過對DCS的節能改造后投入使用，根據各個企業的項目規劃不同，DCS設定的記錄參數也不盡相同，通常包括了溫度、液壓、流量、壓力等等，通過集中控制和顯示的方式進行自動調節和控制，DCS自動化儀表設備主要通過對這些參數的控制來進行打印報表、集中顯示，采取自動控制方式讓儀表來進行自動調節控制。對于DCS的手動預先設定可以保證人員和生產設備的安全，將運作過程的風險度降到最低。

三、 溫度檢測儀的應用

所有化工企業的自動控制設備都是通過控制溫度的變化來操作的。溫度的檢測元件主要分為熱電阻及熱電偶兩個部分，一般在檢測過程里都會涉及到安全柵機柜、控制器、現場熱電偶原件及端子柜等等。采集數據一般是由變送器或者傳感器來獲得，通過數據的采集將現場的信號傳輸到模板中去，然后通過控制柜中的I/O卡件等轉換渠道把數據傳送到中央處理器去，然后進行統一的計算和調整。現場信號一般是先傳送到控制器CPU，然后在處理器中進行計算后調整顯示。

四、 安全裝置檢測技術

化工企業在整個工業流程中非常重要的就是對安全監測中安全等級的評估工作。保證安全可靠是對企業的運作的基本要求，為了保證安全的生產，在危險的場所、化學品存儲區域、可能發生爆炸的氣體泵房和裝有預警裝置的區域都要特別注意，都需要安裝裝置警報系統和設置現代化的安全監測系統，比如安全聯鎖裝置及防爆的要求、火災警報、安全閥等，采用多元化的安全監測系統對于整體監測來說有著揚長補短的作用，對整個監測結果也更具有權威性，采用管理維護方式對于強腐蝕、高壓、高旋轉的設備多方進行在線的分析和檢測，有利于對于設備進行安全監測。

五、 電磁閥

電磁閥作為執行器中的首要大類產品，發揚了人類智慧的結晶，它利用了線圈通電而產生了電磁力，最后驅動了閥芯來對開關進行控制。電磁閥主要是對于整個流程中的管路進行自動控制，也可以對流量、溫度、液位等參數的變化進行控制來進行調節，同樣也可以通過運算程序對遠程監測進行控制。電磁閥內部在不同的位置上有通孔，里面有密閉腔，當中的各個孔都通向著不同的管道，腔中間為閥體，兩塊磁鐵中的閥體是通過線圈帶電后對閥體進行吸引來控制介質向哪個孔徑來排出的，而介質的輸入孔是常通的，所以介質就會不斷地從不同的介質孔進入，然后通過壓力的推動進入管道內。化工行業中最忌諱的就是將有毒易爆、有害氣體置于易接觸的環境中，所以使用電磁閥裝置就可以保證這些氣體的密閉性，具有更高的可靠性、安全性和操作性，但必須選用符合防爆要求的電磁閥，從而來完成自動控制介質的出入的目的。快速的切斷管道的閥門可以禁止介質的流出或者流入。

結語：自動化控制系統的出現不僅提高了化工企業的整體工作效率，同時促進了企業的快速發展、并且改善了整體工作環境。當然自動化控制系統終究不能取代員工，現代化設備在使用過程中需要人工操作保證整體裝置設備的穩定運行，要想控制儀表設備長期穩定的運行需要對儀表儀器的合理操作、選擇合理的型號。儀表的自動化、安全型信息化管理將是化工行業未來的發展方向，智能化的安全儀表設備將會得到廣泛的應用。

參考文獻：

[1] 王建衛.ADU沉淀工序流量和酸度的自動控制[A]. 第七屆中國核學會“三核”論壇中國放射醫學教育五十年暨中國毒理學會放射毒理委員會第八次全國會議論文集[C]. 2010

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Keywords: squeezing automation control application system

中圖分類號： TS754 文獻標識碼：A 文章編號：

引言

在國內，制糖企業的信息化管理則是一個陌生的名詞，不用說與歐美國家相比，就是與國內其它行業比較也已經遠遠落后。一般來說，糖廠的自動化水平與技術裝備是成正相關的，但凡設備精良的糖廠其自動化程度也高，歐洲和東南亞一些新建糖廠正是如此。而美國的情況卻不太一樣，很多美國的原糖廠設備并不比我國先進，但自動化程度卻相當高，也就是說，自動化可以使糖廠的陳舊設備煥發出新的活力。技術裝備的更新換資巨大，是一個緩慢過程，如果學習美國經驗，對中國的糖廠進行自動化方面的改造，挖掘舊裝備的潛能，減少人為因素，就會在降低生產成本、減少過程損失、提高勞動生產率等方面發揮重要作用，而且自動化方面的投入相對于設備投入來說，投資少，見效快。

1、控制原理和優點

1#榨機的控制原理：入榨的蔗料進入高位槽，設定料位的高度在40％左右，1#榨機衡速運轉，當來料不均衡時SRI的高位槽感測元件發出電信號給和利時的DCS系統，DCS將電信號數字化處理再向ABB調速裝置發出指令，ABB調整三級輸送帶的電機轉速，從而達到均勻進榨的目的(優點之一)。一旦發生1#榨機扭矩超出負荷的限點，SRI的扭矩監測裝置發出信號給DCS，DCS向高位槽擋板的電控執行器系統發出指令，減小擋板的開度，控制入料量，從而對齒輪箱和榨機起到保護作用(優點之二)。

2#一6#榨機的控制原理：蔗料由齒耙機分別送入2#--6#高位槽，設定料位的高度在40％左右，與1#榨機不同的是2#--6#榨機的轉速可調，當來料不均衡時SRI的高位槽感測元件發出電信號給DCS，DCS將電信號數字化處理再向ABB調速裝置發出指令，ABB調整本座榨機的轉速，保證固定的料位高度和通過榨機的蔗層厚度，使滲透過程均勻，其結果是負荷平穩并提高抽出率和減少蔗渣的水分含量(優點之三)。

均勻滲透和蔗汁泵送原理：DCS系統根據入榨量向ABB調速系統發出指令，調節滲透水比例、水溫和混合汁液位流量等，其結果是各榨機蔗層均勻滲透并能穩定混合汁錘度和泵送量(優點之四)。

纖維進榨原理：均勻進榨有兩種理念，一是像國內普遍采用的基于核子稱信號自動或手動控制入蔗帶速度，以保證進入第一座榨機的甘蔗重量。由于甘蔗纖維分的瞬時變化導致榨機持蔗能力的變化，在手控的情況下需要榨機經常保持“開快車”狀態，在自控的情況下需要調節第一座榨機的轉數，兩種情況均帶來榨機負荷的波動。另一種是國外普遍采用的以高位槽料位調節入蔗帶速度，維持第一座榨機轉數恒定。此時通過榨機的纖維量不變，入榨的甘蔗量隨纖維分的變化略有波動。我們采用國外這種用纖維量恒定代替甘蔗量恒定的均勻入榨模式，在維持榨機負荷穩定的前提下，提高了榨量(優點之五)。另有其它優點不再贅述。

2.壓榨控制系統結構

為實現壓榨全自動化控制，該系統博采國內外頂尖技術和裝置，由四個公司合作完成。

2．1高位槽設計

像國內大多數糖廠一樣，貴糖的榨機列原來只有在第1座壓榨機上方裝有垂直高位槽，其它5座榨機僅裝有敞口斜溜槽。為實現壓榨間全自動控制，在澳大利亞SRI公司的技術指導下，貴糖的工程技術人員自行設計加工了其它五座呈10度傾斜角的密閉式垂直高位槽，高度2．3米，厚度0．6米。在高位槽的旁板上安裝兩條有機玻璃視窗，順高度方向固定了lO個檢測料位高度的電子元件。第l和第6座高位槽的后槽板設計成能夠自由頂入150mm的活頁檔板，由電動執行器根據榨機扭矩的保護需要，瞬時減小擋板開度。此時的高位槽有幾個作用：

1)作為流動物料的緩沖容器，便于自控系統檢測元件的工作，以實時料位高度作為榨機自動調速的給定信號；2)一定高度的料位對壓榨機的入蔗產生壓力，提高了榨機的持蔗能力；3)料位的緩沖作用可避免蔗層厚薄不勻或兩端不勻，減少了壓榨機的負荷和扭矩的波動；4)在同等負荷甚至較低負荷下，由于蔗層均勻導致了高榨量和高抽出；5)活動擋板在扭矩瞬時增大到限點時被立即頂入，減少入蔗，當扭矩恢復后，立即釋放擋板。

2．2檢測單元

壓榨自控系統的主要檢測元件和裝置都是由澳大利亞SRI(Sugar Research International)公司提供，包括高位槽傳感器和扭矩監控系統。

2．2．1高位槽傳感器

高位槽傳感器通過測量槽壁10個電極的導電性進行工作，當蔗渣自上而下流過這些電極時，就開始測其導電性。該傳感器測試每一個電極中的微小電流，并檢測此電流是否超過表明電極已被覆蓋的臨界值。由于電極鑲在玻璃板上與槽壁絕緣，當蔗渣中的水分引起電極與槽壁之間通電并超過臨界值，說明蔗渣已覆蓋在某一電極所處的高度上。將最低到最高電極的覆蓋率轉換成10―100％的料位高度，再用4―20毫安電流輸出模擬信號。

2．2．2扭矩監控系統

扭矩監控系統是一種短程遙感系統，它采用變形儀監測轉動的榨機軸扭矩，該系統可直接安裝在現存系統榨機軸上。它主要由四部分組成，主控系統、電磁感應環、發射裝置、一對350歐姆變形儀。主控系統由幾個插入式模塊組成，包括提供24伏AC電源的供電模塊，給電磁感應環提供動力的驅動模塊，破譯來自電磁感應環的信號并產生與榨機扭矩大小成正比例電流信號的接收器模塊，以及將接收器模塊的輸出信號轉換成4―20毫安輸出信號的調節器模塊。電磁感應環由內外兩個環組成，內環裝在榨機軸上隨軸轉動，外環固定并由主控系統通過屏蔽電纜驅動。發射裝置模塊裝在內環上，該單元上包括一個變形儀放大器、一個校準橋和遙感元件，從外環接受電磁感應驅動并返回遙感信號。

變形儀焊在榨機軸上，并用導線與發射器相連，兩套變形儀分別裝在榨機軸相對兩面。扭矩監控系統功能的描述為：在主控系統中，驅動模塊提供給電磁感應外環一個交流電源，在內外環之間引發一交流電壓，該電壓經調節用于驅動變形儀和發射裝置。在發射裝置內部，變形儀校準橋的輸出經變形儀放大器放大，轉換成變頻遙感信號，該信號穿過電磁感應外環和現場電纜到達主控系統。主控系統里的接收裝置將遙感信號轉換成交流信號，再經信號調節模塊轉換成4―20毫安輸出信號。

2．3 DCS系統

壓榨自動化的核心DCS控制系統由北京和利時系統工程股份有限公司開發并提供。

2．3．1 自動控制系統

自動控制系統將采用以微處理器為基礎的分散控制系統，主要有下列特點：

(1)系統設置3臺以PC機為基礎的操作員站，所有系統運行的參數、設備狀態及工藝流程圖，將在操作員站的CRT上以不同的畫面形式顯示。所有設備的啟動／停止或開／關操作，也在操作員站上利用鍵盤完成。只有極少量重要參數或設備控制設有后備儀表與操作開關。各臺操作員站可以獨立完成各項監控功能，也可起到互為備用的作用。

(2)系統內設有冗余的通訊速率為100Mbps的高速以太網。操作員站與各控制器，以及控制器之間的信息交換，全由該通訊網絡以數據通訊的方式完成。控制系統還可以通過該網絡與其他生產車間的控制系統以及公司生產管理部門與領導進行數據通訊，隨時收集并提供所需的各項信息。

(3)系統內設有3臺現場控制站(柜)。每臺現場控制站內設有冗余配置的主控單元或PLC，各項輸入／輸出參數將通過各類智能的I／0模塊與主控單元連接，實現各項監控功能。現場控制站是用來完成現場信號采集、工程單位變換、控制和聯鎖控制算法、控制輸出、通過系統網絡將數據和診斷結果傳送到操作員站等功能。

(4)系統設有工程師站，供系統組態、檢查或修改之用，并完成所有的數據下裝和增量下裝等。

(5)系統軟件平臺采用WINDOWS NT。配備各種符合國際標準的組態軟件。系統具有很好的開放性，可以與其他控制系統或設備方便地連接。系統在運行過程中，可以在授權范圍內在線修改各項組態，不會引起系統擾動。

2．3．2 自動調節系統

為了實現蔗料的平衡輸送和均衡壓榨，需要自動調節的項目包括：

(1)輸蔗帶速度調節

根據第l座高位槽的料位高度，自動調節三級輸蔗帶速度，杜絕空槽或漲槽的現象。各臺輸蔗帶的速度將按隨動的原理協調調節，保持進蔗量的均衡。

(2)壓榨機轉數自動調節

壓榨機列的自動調節是靠保持各高位槽穩定料位來實現，第1座壓榨機根據榨量要求保持某一固定轉速，由三級帶的調速維持高位槽的料位穩定，保證均衡進榨。2―6座壓榨機是靠自身的瞬時調速來穩定各自高位槽的料位，從而保證通過各榨機的蔗層厚度均勻，達到高榨、高抽出、低負荷的目的。

(3)滲透水與入榨甘蔗量比例調節

根據核子秤檢測到的甘蔗入榨量，按生產需要合理地整定滲透水與蔗比配比值，由計算機自動控制變頻器調節泵轉速，實現滲透水加入量自動控制，使滲透水與蔗比保持在最佳值。

(4)滲透水水箱液位及滲透水溫度調節

滲透水水箱液位調節，用液位變送器連續檢測滲透水箱的液位，控制冷水加入量保持滲透水箱液位基本恒定，同時，水位超限，系統自動報警；

滲透水溫度調節，用溫度變送器連續檢測滲透水的溫度，并考慮冷水加入量，自動控制熱水閥，保持滲透水溫度基本恒定，控制精度優于給定值的±5℃。水溫超限，系統自動報警。

(6)設置完善的連鎖保護系統

各級輸蔗帶、齒耙機、榨機列連鎖關停，保證任何一臺設備在任何情況下停機時，前面的齒耙機和輸蔗帶立即隨停。

2．3．3 集中監視

壓榨系統要實現集中控制，其前提必須是在集中控制室內值班人員能對系統的運轉情況進行集中監視。監視的內容主要分為兩類：一類是系統運行的參數，包括：各輸蔗帶速度(或馬達轉速)及迸蔗量，各壓榨機的轉速及馬達的電流，滲透水、混合汁和送出蔗的流量，滲透水溫度，壓榨機油壓，馬達軸承溫度，壓榨機面輥的升降距離等等。另一類是機械設備運轉情況，如壓榨機高位槽料位、各水箱和物料箱液位等。集控室除了工業電視的監視器與操作員站的CRT以外，基本上不裝設常規的模擬儀表。對于核子秤這類特殊儀表則將其測量信號輸入統一的監控系統，作為顯示、累計、自動調節的原始信號。在集中監視系統中，可以對各項參數如電流等設置報警限值，一旦越限，自動報警。自動控制系統的記錄功能有：報警記錄、操作記錄、定時制表、事故順序記錄(SOE)。各項測量參數可以根據要求作為歷史數據保存下來，以備事故追憶查詢及榨季后檢修設備的依據。

結束語

壓榨自動控制系統在糖廠中的成功應用，系統集計量控制管理為一體，采用核子稱自動計量，采用電腦自動控制壓榨機轉速、料位、輸蔗機、壓榨機中間輸送帶、壓榨機軸承溫度、滲透水添加、物料均勻輸送等的技術，將現代自動控制理論和計算機控制技術相結合，通過系統建模和模糊控制技術等先進控制算法，使甘蔗壓榨過程按下達的指令均勻、恒定入榨，自動控制，機械設備平穩運行，減少尖鋒負荷對設備的沖擊，減少了能源消耗，減少設備損耗，甘蔗糖分抽出率穩定提高，為工廠創造更大的經濟效益，真正體現了信息化對工業生產融合帶來的好處。

參考文獻

1.Yangsheng Lu.Jens Thomsen 甘蔗糖料壓榨系統的現況及新技術方案[期刊論文]-廣西蔗糖 2009(4)

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“自動控制原理”作為自動化及相關專業的專業基礎課程，在自動化專業中，起到承上啟下的核心作用。同時，在化工、機械等專業中也處于非常重要的地位。[1]目前，這門課程存在著教師難教、學生難學的雙重困惑，特別是其考核方式和考核內容在某種程度上直接影響學生的學習態度和積極性。進行考核制度改革，是調動學生學習積極性，提高教學質量的一種重要方法。傳統的考核方式大多采用閉卷或者開卷考試，存在不少弊端。

1 傳統考核方式及弊端

（1）不能有效促進學生對課程知識的積累，而且難以客觀評價學習效果。目前，獨立學院考試沿襲了傳統的課程考核模式，在這種考核模式中，期末考試是課程考核的主要方式，其所占比重較高，因此，期末考試的成績在一定程度上作為衡量課程教學效果和學生學習水平的主要依據。這樣會造成學生考試易存在作弊心理，考試臨時抱佛腳現象。

（2）使教與學不能較好結合。在獨立學院中，大多數學生學習只是為了考試及格，平時在課堂上和課后都不用心，不操心，得過且過，敷衍了事，很少主動總結教師課堂內容和找教師答疑。在傳統考核模式中，閉卷考試容易照成學生死記硬背，是典型的記憶力考核。而且，閉卷考試客觀題較多，一定程度上也限制了學生創新和個性的成長。開卷考試容易形成學生不勞而獲的意識，往往把考試寄托在課本和作業上，不會主動學習。這就達不到教與學的有機結合，不能取得較好的教學效果。

2 自動控制原理考核改革的思路及方法

（1）改革考核內容，培養學生創新應用能力。自動控制原理在實際生活中應用非常廣泛，因此，在制定課程考核內容時，要與實際生活、先進技術和先進思想相鏈接，考核學生創新和靈活運用知識的能力。考核中要注重學生個性的培養和發揮，使具有特殊學習興趣和有想法學生的才能得到發揮。比如，自動控制原理也是一門自動化專業和相關專業的考研課程，一部分學生需利用本課程學習考研，因此在制定課程考核時，可通過適當增加與考研內容相關的考核試題，同時，加大考研課堂討論力度。這樣，即能滿足一部分學生考研需要，也能滿足大部分學生的學習需要。考試不能完全限制答案，除了原理性、原則性的問題，對于學生似是而非、較牽強的答案，特別是比較新穎的答案，要給以肯定，不能全盤否定，以利于加強學生的學習積極性、創新能力、主動思考和發散性思維的培養。

（2）加強過程考核。傳統考核模式可能會導致教與學相脫節。實施過程考核的考核理念，能較好的克服陳述性知識和過程性知識的分割、理論知識與實踐知識的分割、知識排序方式與知識學習方式分割的缺陷。[2]過程考核是課程教學體制中不可或缺的一部分，即體現了考核成績的科學性，也體現了公平性，一定程度上也杜絕作弊和臨時抱佛腳的心理，有利于培養學生重結果更重過程的人生觀和世界觀，為以后進入社會，進入職場有更好地發展。

例如，在自動控制原理課程教學中，為了增強學生的自主學習性，加大平時成績的比重，把平時成績提高到總成績的50%，同時，將考勤、課堂考核、課堂討論、課堂提問、答疑、課后作業、學生互動和課程論文等納入平時成績。在平時成績中，還要加大課堂討論和課堂提問在平時成績中的比重。這樣，既體現了公平性，又增加了學生的學習積極性，同時，開擴了學生的思維，培養了學生思考問題、分析問題和解決問題等多方面培養的能力，充分調動學生的自主學習性。

（3）引入“一紙開卷”。“一紙開卷”是指在考試開始前兩周由系部統一發給學生印有“自動控制原理考試專用紙”字樣的試卷紙，學生可在試卷紙上書寫與考試內容有關的公式、內容等，考試時允許帶進考場。[3] 考試結束后與試卷一起上交，否則視為作弊處理。

采用“一紙開卷”考核的優點主要體現在以下2個方面：（1）可有效避免學生死記硬背公式和知識點，減輕學生負擔。自動控制原理課程具有理論性強、含有大量公式和圖形曲線等特點。采用“一紙開卷”的考試形式，學生可以不用死記硬背公式，可以把大量時間和精力放在知識點的理解和歸納總結上，有利于提高學生分析和主動思考的能力。（2）有利于減小作弊的幾率，端正考風。考試前，學生通過自動控制原理考試專用紙把需要記憶的公式、基本概念和歸納總結的知識點寫下來，這樣，考試時，部分基礎薄弱、學習成績較差的學生基本上不需要攜帶一些采用閉卷考試時常用的作弊小抄，而且也有利于調節學生的考場氣氛，緩解考試時的緊張。

（4）加強考核反饋機制。考核的目的，是為了檢查學生是否掌握所學知識解決問題的能力。考核結束后，要形成反饋機制，及時的把考核結果反饋給學生，完善學生知識點的理解。特別在過程考核時，比如，在學生完成課后作業、課堂測試和課程論文后，教師要及時的根據完成情況，對學生解題或理解錯誤問題進行案例講解，對重點知識點特別強調，要求學生及時修改錯誤，加強和完善知識點的理解。

3 結語

在獨立學院學生教學過程中，自動控制原理考核改革還任重而道遠，但教師應圍繞以培養一線應用型人才為理念的原則，培養學生的創新和實踐應用能力，培養面向現代社會的高新技術產業所需的復合應用型人才。實行“一紙開卷”和加強課程過程考核相結合的考核思路，推動了教學改革，促進了學生的主動學習能力，加強了學生的創新和綜合應用能力，避免了過去傳統考試模式作弊、臨時抱佛腳、單純應付考試和只要60分及格等心里和行為，提高教學質量。

參考文獻

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1 當前實驗教學的不足

長期以來，傳統的實驗教學被一種固定的模式所束縛，教學內容陳舊，教學方法呆板，在一定程度上限制了學生的主動性和積極性，難以激發他們獨立分析問題、解決問題的興趣和激情，沒有體驗過從失敗中自己尋找成功之路的經歷，抑制了學生個性的發展，這樣不利于對學生創新能力的培養[4]。

1.1 實驗內容固定

傳統的實驗主要是按章節進行驗證性實驗，實驗儀器功能固定，實驗只能按照實驗指導書設計好的步驟進行， 學生被束縛在驗證性實驗中，對出現的相關問題缺少系統、多角度的分析，不利于學生創新能力的培養。

1.2 實驗時間限制

一般的實驗都要求在實驗室2個學時內完成，學生很難全面深入地把握實驗主要內容和方法，對實驗的目的、實驗原理無法理性地理解，更別提實驗中出現故障的排解分析，限制了學生的設計和創新，不利于鍛煉學生的綜合能力。

1.3 實驗儀器制約

實驗儀器過于固化，儀器設置上未給學生留下設計性和探究問題的空間。儀器組成以理論驗證為主，缺少實際控制系統各環節，特別是反饋部分的傳感部分，更不具備跟隨學科發展而開拓新實驗的延伸性。

1.4 實驗方法落后

實驗技術水平和內容更多地滿足于基礎性實踐環節，缺乏系統的綜合性、設計性和研究性實驗環節，以及缺少在利用多種現代實驗手段、方法和工具對實驗過程中的結果和現象進行深入分析研究方面對學生的引導。實驗過程主要完成連線操作、數據記錄等簡單的工作。

2 實驗教學改進

針對目前實驗教學的現狀，摒棄以往按部就班完成指定實驗步驟操作驗證形式，按照學生對科學的自然認知進度設置靈活變換的實驗內容。對實驗設置按多層次，從簡到難，逐步引導學生自主學習、合作學習、研究性學習，逐步走向從問題出發的探究、創新。同時，研究新的實驗教學儀器，開發配套軟件，保證實驗硬件滿足新環境下的要求。結合靈活的教學儀器改變教學方法，充分調動學生動手的積極性，引導其創新。

2.1 實驗內容設置

開設不同層次的實驗內容，既要滿足實驗教學的驗證、演示等基本功能，又要激發學生的興趣。

基礎實驗：根據給定實驗任務、方案和步驟，選擇并完成一定數量基本實驗；同時，通過調整實驗參數得到不同結果，增加思考空間。

綜合實驗：將各個基礎實驗環節有機結合在一起，各課程之間關聯內容綜合。

設計實驗：以任務的形式，給定實驗題目，允許學生按照自己思路選擇設計性實驗內容，引導學生學會設計和研究的方法。

創新實驗：自行命題實驗，將學生的構想通過儀器現有功能模塊來實現，在探究式學習中培養學生創新能力。

2.2 實驗儀器的改進

根據實驗內容的要求，開發適合本專業的教學儀器。儀器具有控制系統需要驗證的各種典型環節模塊、信號發生器模塊等基本功能，還結合工程實際將傳感器引入反饋環節，增加執行器件，構成完整的閉環系統。避免教學儀器箱只能完成信號源作為激勵，控制環節構成系統的不足。同時，儀器上的控制效果通過便于觀看的形式展示出來，讓控制過程可視化。儀器要預留出擴展接口，便于在實驗中添加新的模塊。儀器在結合計算機完成實驗的同時，又能獨立完成實驗內容，實驗配套軟件要能對硬件平臺對的實驗內容進行仿真和虛擬實驗。學生可以根據測試參量的不同選擇相應的傳感器，完成非電量到電量的轉換，對信號進行處理，結合控制理論完成創新性、設計性的實驗。

2.3 實驗方法的轉變

1）以學生為主體，開辟新知識領域，重視實踐能力的鍛煉；2）培養學生的綜合能力；3）科學知識和實驗能力培養上，建立系統、科學且開放的實驗教學體系，注重課程之間縱向和橫向的聯系。

結合開發的教學儀器，在實驗方法上除了基本的驗證性實驗，其他實驗按任務的形式給出，不對學生做過多的限制，留出學生思考、動手、創新的空間。充分利用計算機的計算、分析功能以及儀器配套軟件（采用數學工具MATLAB編寫的程序）在實驗前完成必要的仿真分析，讓實驗有的放矢，理論指導實踐。實驗既做到軟硬精密結合，又能相互獨立，兩者相輔相成。克服當前實驗中儀器平臺不能脫離計算機，配套軟件不能獨立工作，學生只能在實驗課中有限的時間內完成實驗的不足，讓實驗內容通過軟件可以在任意計算機上完成。

3 總結

對當前實驗教學過程中存在的問題進行分析和總結，從實驗內容設置、實驗儀器、實驗方法3個方面提出改進方法。自動控制理論來源于實踐，反過來指導實踐[5]。結合當前人才培養的趨勢，理論聯系實際，提高學生實踐能力，在實踐中發現問題、解決問題進而培養創新能力。

參考文獻

[1]葛鎖良.自動控制理論教學內容與教學方法的探討[C]//2001年中國自動化教育學術年會論文集，2001:72

[2]杜永貴，謝克明，李國勇，謝剛.“自動控制理論”課程教學改革與實踐[J].太原理工大學學報:社會科學版，2009， 27(1):77-79

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河南理工大學（以下簡稱“我校”）的“自動控制系統”課程經過30多年的教學改革和發展，取得了突出成果，于2008年評為國家級精品課程。近幾年來，本課程教學組在整合原有資源的基礎上，在師資建設、教學手段、實踐環節、考試方式等方面進行了改革和實踐，進一步加強精品課程建設，獲得了課程教師和學習該課程的學生的肯定和一致好評。

一、課程教材建設

教材的選取和教材建設是決定教學質量的關鍵因素之一，它直接影響著教學內容與學生知識結構的合理性與科學性。[1]

我校“自動控制系統”課程始于1972年，是國內較早開設該課程的高校之一。在教材的建設上共進行了6次修編和選取。隨著電力電子技術、計算機技術的發展，交流電力拖動控制技術取得了突破性進展，一些先進的控制理論和方法在交流電力拖動系統中得以實現。從1996年起為適應國家教育部“面向21世紀教學內容和課程體系改革計劃”的要求，將課程內容進行拓展，并結合我校與煤礦結合緊密的特點，增加交流調速控制學時，引入VC、DTC等先進控制策略的相關知識，以適應自動化專業人才培養的需要。2004年，根據我校特點的需要，再次對以往使用教材進行了修編，出版了“十五”國家級規劃教材“自動控制系統”。根據課程發展的需要，今年再次對教材進行修訂，進一步增加了交流調速內容在課程中的比重和課時。

二、教學方法建設

“自動控制系統”具有綜合性強的特點，這門課程涉及的領域廣泛，是電機學、電力拖動自動控制原理、微型計算機控制技術以及電力電子技術等多門課程的綜合和升華，也是與工程實際接合非常緊密的一門專業課程。[2]在講授課程的過程中，主要從以下幾個方面著手：

1.培養學生的學習興趣

“自動控制系統”課程是一門綜合性和實踐性很強的課程，培養學生對該課程的學習興趣尤為重要。課程教學中始終貫穿課程內容的實用性是激發學生學習興趣的關鍵所在。例如在課程開始就給學生先舉一些很有吸引力的、多個領域的交直流調速系統應用實例，例如電力機車的啟動、調速、停止過程和龍門刨床切削工件的過程，讓學生直觀形象地了解到本門課程在實際中的具體應用及重要地位，增加學生對電機調速系統的感性認識，通過這些例子用“調速”兩個字來概括本課程的學習內容，讓學生了解本課程的學習目的。然后從19世紀開始談交直流的發展歷史，比較交直流調速的優缺點進而讓學生認識到交直流調速的發展趨勢，使學生對本課程有一個宏觀概念上的了解，清楚本課程的重要性，培養學生對本課程的學習興趣。

2.鼓勵學生自學、主講，調動學生學習的積極性

課堂教學過程中，對于較難的章節可以以教師主講形式進行，在本節課結束后，把本節課講到的調速系統的缺點總結出來，提到下節課的調速方式可以解決存在的問題，讓學生在課前自學，預先提醒下節課可以由學生來講。在下節課時請學生來主講，根據學生的理解，針對關鍵問題，回顧所學內容，對學習過的內容進行敘述，交流自己掌握的知識及學習體會。教師在聽取學生講課和回答問題的過程中，可以摸清學生對知識點的理解和掌握程度，對其中的錯誤概念和理解及時給予指導、糾正。在課程內容的講授中，以控制方法作為主線，貫穿課程始終。按提出問題、分析問題、解決問題的方式，循序漸進、由淺入深地組織研討型教學，充分調動學生的學習積極性。

3.精心選擇教學內容，適當補充新的知識點

教學過程中應根據本課程的特點，使教學內容與該領域的先進技術同步，激發學生的學習興趣。隨著電力電子技術與自動控制技術的進步，應逐步增加交流調速的教學內容，減少直流調速的內容。其次，由于自動控制系統課程的講授內容較多，要根據不同專業分配的課時合理選擇講授的內容，處理好教學內容和教學專業、教學課時之間的矛盾，做到由簡入繁，重點突出。

另外還可以適當引入和教材理論相關的生產實踐的例子。例如在交流調速部分很多教材只介紹變頻器的算法，很少提及變頻器的應用。作為以培養應用型人才為目標的本科院校，應在教學過程中適當介紹幾種當前比較先進的變頻器的參數設置和使用場合，如ABB、SIEMENS等的應用實例，有利于培養學生的解決實際問題能力。

4.適當使用多媒體教學

改革傳統的“黑板+粉筆”的教學方式，引入多媒體教學是目前在高校教學中普遍采用的一種教學手段。[3]但是過多地使用多媒體教學會限制學生的想象力，不利于學生創造性思維的發展，也缺少教學過程中的靈活性和同步性，同時也不利于教師主導課堂教學。[4]因此在自動控制系統的教學過程中，教師首先要合理規劃好哪些章節使用多媒體課件教學，對于使用多媒體教學的章節一定要按照自己的思路對課件進行整理或自己制作課件。

一般來講對于內容枯燥而要提高學生學習興趣或圖形較多的章節內容可以用多媒體教學，比如緒論、電樞可逆有環流調速系統制動過程分析等章節推薦使用多媒體講解，使用多媒體講解時也可以加上適當的板書。對常規內容、公式原理的推導等用板書完全可以滿足教學要求。

5.加強實踐環節教學

通過實踐或實驗環節可以加強學生對課本所學內容的理解。教學過程中注重課堂教學與課外創新實踐活動相結合，在課堂上鼓勵學生積極思考、提問和回答問題；在實驗課將理論驗證與綜合設計、自主創新結合起來，給學生更多發揮個人創造力的機會；在課外積極鼓勵、指導學生參加學校“大學生科技創新基地”的科技活動，通過此類活動反過來促進課堂教學，學生的創新實踐能力得到加強。鼓勵學生參加一些自動控制系統設計開發類的比賽和項目。近幾年，我校學生參加飛思卡爾汽車大賽的熱情不斷高漲，在全國大賽上也取得了較好的名次。學有余力的同學也參加了自動化研究所教師承擔的一些科研項目，在實踐中得到了鍛煉。

6.引入MATLAB進行輔助教學

利用MATLAB仿真工具設計自動控制輔助教學軟件，通過Simulink生動再現了系統的動態響應過程，化解難點，同時增強學生探究式學習的興趣。MATLAB軟件可以搭建虛擬系統，實現系統的仿真任務，把這個軟件引入到教學活動中，已經被越來越多的老師所采用。例如在講授轉速、電流雙閉環直流調速系統的動態特性分析時，在MATLAB/SIMULINK環境下根據具體的系統參數設計該雙閉環調速系統，仿真觀察其動態特性，改變各調節器參數，由虛擬示波器得到不同的曲線，分析仿真結果，使學生直觀地認識到所研究的雙閉環系統的特點。在課程設計過程中，可以鼓勵學生使用MATLAB軟件對設計的系統進行仿真驗證，克服了傳統教學中枯燥、抽象、難以理解等弊端，達到良好的教學效果。

7.作業和考試方式上的改革

靈活布置和批改作業，提高教學效果。在課程教學中，根據重點、難點內容并結合實際調速系統發展現狀與趨勢，適當布置一些具有實踐性、挑戰性的作業，以啟迪學生的創新思維能力，進一步拓展知識、開闊思路。此外，還布置學生撰寫科技論文，培養學生查閱文獻、分析歸納資料、書寫論文、進行初步科學研究的意識和能力。

靈活運用多種考核形式，綜合評定課程學習成績。考試形式有：以考試為主，在課程網站上公布考試題目的類型，正確引導學生的復習方法和內容，強調考查學生運用知識分析問題，綜合解決問題的能力，變單純考核記憶能力的考試方式為重能力、求創新的考試方式。考試題目上有30分左右的英文題目，要求學生用英語作答，加強本課程的雙語教學力度。對學生實驗、課堂發言與科技論文寫作考慮權重加權求和，給出課程的綜合評價。

三、課程教學的預備和輔助工作建設

加強課程教學的師資隊伍、網絡教學環境和實踐性教學準備工作屬于課程教學的預備和輔助工作建設，為課程教學提供強有力的保障。

1.課程教學團隊的建設

自動控制系統課程的一個特點是實踐性強。任課教師的科研與工程實踐方面的經驗與能力對教學過程和教學效果的影響至關重要。由于課程的內容大量涉及到工程實際，而大多數新教師的學習經歷都是從學校到學校，沒有現場實際工作經驗，缺少實際系統設計、安裝調試經驗，理論教學和實際脫節，對課程內容的理解深度受到限制，從而影響實際的教學效果。[5]近幾年，課題組加強對教師的實踐能力培養，提高教師自身的科研素質，提高對新技術的敏感性。具體的做法有：選擇合適的工礦企業，派教師到這些單位參與生產和產品研發，掌握實際中應用的最先進技術，提高教師的工程實踐能力和科研能力；鼓勵新教師申請、主持或參與橫向項目；聘請在工礦企業有工作經歷的具有豐富實踐經驗的高級職稱人員兼職教師進行授課，指導學生進行工程實踐。通過教學團隊建設，教師互通有無，帶動整個教學團隊的教學、科研、工程實踐能力的提高。

2.網絡教學環境建設

為適應教學網絡化和信息化的發展趨勢，先后投入大量資金和人力，依托國家級、省級精品課程建設及重點學科建設，建設了“自動控制系統”精品課程教學網站。在網站原有內容的基礎上，不斷吸納校內、校外以及國外專家、同行、學生在利用精品課程資源學習過程中提出的意見和建議，來優化精品課程建設方案，從而調整和補充精品課程的教學內容，促進精品課程建設者與使用者的互動。[6]目前正在以虛擬仿真實驗、遠程監控和直流控制電路板制作三個實踐性環節作為整個教學系統實踐部分的核心開發網上遠程實驗系統平臺，為學生進行綜合實驗提供了良好的網絡學習環境。

3.實踐性教學環境建設

自動控制系統的另一個特點是通用性強。課程內容不是專門針對某一種專門控制系統的工程技術，而是適用于很多控制系統和裝置。以國家級實驗教學示范中心“電工電子實驗中心”和電力電子與自動控制系統實驗中心作為依托，構建了“自動控制系統”實驗教學新體系，建立了“立體化”實踐教學模式；形成了“主導、自主、開放、創新”的實驗教學理念；建成了能夠進行“驗證、設計、研究、創新等實驗以及學生競賽、科研活動等一條龍”的實踐教學平臺。自行研制設計開發了多功能調試平臺、微控制器開發系統、機器人控制、三級倒立擺等實驗教學設備，為培養學生的理論聯系實際和系統綜合設計能力創造了良好的條件。我校國家級電工電子教學示范中心和電力電子與自動控制系統實驗室是開放實驗室，全天候開放，為“自動控制系統”課程相關實驗的開設提供了充分的保障。

在實踐教學方面，根據實際科研中的經驗，把大型項目分解成若干個子項目，給學生創設具有思考性、創新性的問題，培養學生的創新思維、創新意識，做到以科研促教學；在日常的教學活動中，注重把新技術、新成果引入課堂教學，鼓勵優秀的學生參加教師的科研項目，使教學和科研有機地結合起來，激發學生科學研究的意識，培養學生的創新意識和創新能力。

四、結語

根據自動控制系統課程的特點，結合本校培養人才社會服務對象的實際，自動控制系統精品課程課題組進行教學內容的精練、教學手段的豐富和教學實踐的完善，從學科特色、教學理念、教學內容及教學方式等方面入手，充分利用多媒體及網絡技術的普及性及便利性，加強了精品課程建設。在本精品課程的示范和激勵下，電氣工程及其自動化專業的主干課程“供電技術”在2010年成果申報為國家級精品課程，自動化專業的主干課程“電力電子技術”“自動控制原理”課程也相繼建設成為了省校級精品課程，[7]從而推動了自動化和電氣工程及其自動化專業及學科的整個課程體系的發展，提高了電氣工程與自動化學院各個專業的教育教學的質量，為高校培養高質量、高素質人才提供了強有力的保障。

參考文獻：

[1]許玉格，羅飛.《運動控制系統》精品課程建設與雙語教學的探討[J].教育理論與實踐2007，（27）：123-124.

[2]周香珍.《運動控制系統》課程教學改革探索[J].中國科技信息，

2011，（23）：191.

[3]高林，韓寧.運動控制系統課程多環節教學模式的探討[J].中國現代教育裝備2008，（65）：78-79.

[4]王升杰.多媒體運用在課堂教學中的利弊之我見[J].教育科學，

2011，（9）：141.

[5]盧秉娟.運動控制系統課程教學突出工程實際應用性研究[J].洛陽理工學院學報（自然科學版），2011，（21）：88-90.

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一、自動化儀器儀表的簡介

1. 自動化儀器儀表的定義

自動化儀器儀表是用于化學、物理方面的技術工具和設備，可以檢出測量各種物理量、物質成分。從廣義來說，儀器儀表也可具有自動控制、報警、信號傳遞等功能。顯微鏡、望遠鏡能使人們擴展自己的視野，體溫計能讓人們測量自己的身體的溫度；此外，還有一些儀器儀表如磁強計、射線計數計具有特殊功能，可以感受和測量到人的感覺器官所不能感受到的數據因子。

自動化儀器儀表又被稱作信息機器，因為它的主要功能是信息形式的轉換，可以將輸入信號轉換成輸出信號。信號按時間域或頻率域表達，信號的傳輸則可調制成連續的模擬量或斷續的數字量形式。

2. 自動化儀器儀表的分類

自動化儀器儀表是多種科學技術的綜合產物，有很多種類，有的按用途分類，有的按功能分類，不同的分類方法對應著不同的產品，本文主要介紹兩種分類方法。

（1）按不同用途來分類

儀器儀表有各種用途，有的用在運輸上，比如汽車儀表、拖拉機儀表；有的用在航空上，比如船用儀表、航空儀表；有的用在地質上，比如地質勘探測試儀器、地震測試儀器；另外隨著科學技術的發展，很多儀器儀表應運而生，比如教學儀器、醫療儀器、環保儀器等。

（2）按不同功能來分類

隨著我國自動化技術的成熟和各種行業的需要，產生了各種功能的儀器。比如工業自動化儀表按功能可分為檢測儀表、記錄儀表、計算儀表等；檢測儀表按被測物理量又分為溫度測量儀表、壓力測量儀表、流量測量儀表等。

二、我國自動化儀器儀表行業發展的現狀

自動化的內容在近10 年來隨著電子信息技術和光電技術等相關學科的發展而發生了許多變化。從縱深上講，可以涵蓋從最底層的自動化感應部件、各種檢測傳感器、變送器、各種間接測量設備、各種執行機構等到自動回路調節器、自動控制單元、各種大中小型裝置控制系統到綜合優化調度與協調系統和企業綜合管理信息系統等。從應用的行業性質上分，自動控制系統可以分成以流程過程控制為主的過程控制系統(如各種DCS、回路調節系統等) 和以運動和傳動控制為主運動控制系統( 各種邏輯控制PLC 和傳動控制系統如CNC 等，工業自動化儀器儀表主要是針對自動控制系統而言。

2002 年我國工業自動化儀表制造業共有309 個企業，實現工業總產量136.24 億元，銷售收入133.75 億元，利潤總額8.99 億元。行業綜合水平總體上達到國際八十年代水平。30%的產品實現了數字化，達到國際八十年代末期水平; 約15%的產品實現了智能化，達到國際九十年代水平。品種門類較為齊全，有一定的成套能力。可能承接60 萬千瓦火電站、核電站、30 萬噸合成氨、30 萬噸乙烯、500 萬噸煉油、10000 立方米空分、4000 立方米高爐、120 噸轉爐、日產30 萬立方米城市煤氣站、日處理40 萬噸污水、日產5000 噸水泥等大型工程的控制系統和儀表成套項目。

三、當前的儀器儀表技術存在的主要問題

儀器儀表行業技術發展雖然迅速，但較國外先進的高性能、高實用性的領先技術比起來，我們還存在著10~15年的差距，當前的儀器儀表技術還存在著一定的問題：

1、自主創新成果比例過少，應用技術不足

我國儀器儀表行業的初期是通過引進國外的先進技術，近幾年，也有不少科技型企業加大了自主研發力度，但從總體上說，自主創新的成果還是非常少，并且技術的實用性欠缺。對于一些關鍵核心工藝加工制造技術力量非常薄弱。產生這種現象的原因是因為中外合資與先進技術引進與自主研發嚴重脫軌。

2、中低檔產品居多，研發投入不足

我國現階段的儀器儀表產品較國外比較，大部分都屬于中低檔產品，產品創新能力弱，高端精準儀器儀表數量非常少。其原因是現階段的儀器儀表行業缺少對于高端檢測、數字化精進技術人才，限于各大企業和單位的指導思想和投入規模，研發投入也不夠，包括設備資金、人才培養等各方面的投入。

四、我國自動化儀器儀表的發展趨勢

近年來，經濟全球化的發展要求技術的全球化，計算機和智能機器的發展對儀器儀表的發展有很大的促進，我國應該在現有的技術基礎上，借鑒國外的微電子技術，掌握關鍵技術，生產更多國有品牌，提升國際競爭力。我國自動化儀器儀表技術的發展前景廣闊，與國際自動化儀器儀表的發展相比，可以分為智能化、高精度化和網絡化等趨勢。

1. 智能化

智能化技術是儀器儀表的一種發展趨勢，與國外產品相比，國內產品在智能化方面有很多不足，我國儀器儀表在智能化方面與國外存在明顯差距，因此，我國應該加大創新力度，改變創新模式，在智能化方向改革創新。自動化儀器儀表的智能化是指采用大規模集成電路技術、接口通信技術，利用嵌入式軟件協調內部操作，使儀表具有智能化處理的功能。采用智能化的產品可以很好的自主調節控制，利于信號的傳遞，提高了工業效率，更能適應國際技術的發展。

2. 高精度化

自動化儀器儀表對技術要求很高，只有高度精密化才能提升我國產品的核心競爭力。國外很多儀器儀表產品具有高精度化的特點，我國的產品在這方面明顯落后，因此提高儀器儀表的精密是大勢所趨，也是應對國際激烈競爭的必然選擇。當前的重點是研究和發展多維精密加工工藝，精密成型工藝，球面、非球面光學元件精密加工等工藝。

3. 網絡化

在國外市場以現場總線技術為代表的數字通信網絡技術得到了快速發展，但是我國自動化儀器儀表在總線技術方面還不完善，許多產品功能還不完備，核心技術的掌握也差強人意，因此，網絡化是我國自動化儀器儀表的發展趨勢和方向。發展網絡化就要充分利用計算機數字化通信技術，完成信息的轉換，構造一個龐大的信息化網絡，這樣信號流通順暢，更能提高生產效率。

總結

自動化儀器儀表是很多自動化元件組成的，包括各種功能的自動、智能和微型技術工具。儀器儀表有不同的用途，對應的功能也不同，有的具有測量、顯示功能，有的具有記錄、報警功能。近年來隨著經濟的發展和科學技術的進步，微電子、計算機、網絡通信等日新月異發展的新技術對自動化儀表產生了深遠的影響。我國自動化儀器儀表發展歷史久遠，隨著新技術的出現不斷出現新的儀器，對我國經濟的發展起了很大的促進作用，從目前來看，我國自動化儀表技術發展迅速，但與國際上比起來還是有一定的差距。自動化儀表的改進有重大的應用前景，我國應該加大資金扶持力度，轉變創新方式。

【參考文獻】

[1]杜天旭.謝林柏儀器儀表的發展歷程及趨勢[期刊論文]-重慶文理學院學報（自然科學版） 2009(4)

[2]趙群.張翔.謝素珍.李輝自動化儀表與控制系統的現狀與發展趨勢綜述[期刊論文]-現代制造技術與裝備2008(4)

[3]唐公濤.尹升寶淺談工業自動化儀表的發展趨勢[期刊論文]-科技創業家 2011(4)

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【論文類型】 應用基礎

：49000多字的碩士論文

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1 國內外理論研究現狀

國內外針對發電機理論的研究主要體現在一下三個方面：

第一、國外研究理論主要集中在通過對振動區域內的機組之間的相互關系闡述和論證，定義一個可調區域的模式，通過控制水電廠可調區域數量，提供一個有效的總有功目標值，通過這個數值來判定可行性以及可靠性。

第二、國內的研究主要是集中在對發電機組的振動區穿越區的研究之上。一般都是給出了可調區域表述的水電廠振動區穿越判斷依據，主要通過分析可行目標值，以此來研究最少穿越次數，本論文主要體現在第三節中的穿越模式的快速解決方案，通過這個方案提出幾個具體的分配策略。

第三、基于多個水電機組聯合運行有利于減少穿越振動區次數的分析結論，提出了利用虛擬調整電廠的概念在調度主站層面的建模方法與處理振動區的策在看次數。

2 水電廠調節振動區案例分析

我們這里提供的案例是以一個水電廠中的發電機組為例，案例中的我們假設I為發電機組中的第i個機組的振動區個數，其中第k個振動區是P，P的取值有兩個，一個是最小值，另外一個是最大值，我們通過這兩個值把振動區分成了兩個邊界，最小值是下邊界，最大值是上邊界。

把機組AGC調節的命令死區設置成P1，機組目前的出力是Pi，該機組穿越振動區的判斷依據的物理意義是機組目前的出力還沒有進入振動區，不過可以明確的是目標出力落在振動區的相反一面的最邊緣處，機組需要穿越振動區，這樣可以達到目標出力。

這里我們選取一個控制區域為某發電站發電機組在夏季滿荷運行下的數據作為分析利用第三節中的提出的主站建模方法所提出的策略，我們通過聯絡線對水電廠振動區進行一定的調整，為它分配一個目標出力值，采用一階低通進行處理高頻段的分量。離散因子選擇0.5，對多個水電廠進行并行調整振動區。通過仿真軟件我們可以得到如下數據表。

從表1可以看出，通過使用我們第三節的處理策略可以是穿越振動次數降低到30次，而實際穿越的次數應為128次，可見穿越次數在使用了新的的調整策略之后有很大的縮小，這是我們可以預見的結果。

3 調度主站建模方法與振動區處理策略

3.1 虛擬調整電廠建模

根據前面的分析，顯而易見的會想到這樣一個思路的可靠性和可行性，如果讓更多的水電廠參與到系統的整個調整之中。是否能夠減少單個調整廠導致的機組穿越振動區的次數。

如果將單個水電廠視為一個虛擬機組，我們可以這樣考慮把這個虛擬機組和實際機組同樣看待，因為它也有額定的容量和振動區，它的額定容量是整個發電廠所有運行機組的總裝機容量，不過它的振動區就是我們上節所論述的聯合振動區，不過參與系統調整的多個水電廠可從整體上視為一個虛擬調整電廠，其中的每個虛擬機組均對應一個實際的調整廠。

需要注意的是，虛擬機組各個可運行區域的模式，直接取為該虛擬機所對應水電廠的相應可調區域的模式。

3.2 虛擬調整電廠的振動區處理策略

該虛擬調整電廠的運行機組臺數為虛擬機組數量，總額定容量為各個虛擬機組容量之和，同樣，最大，最小可調出力分別為各個虛擬機組最大，最小可調出力之和。

類似的，可以利用前面提及的求解水電聯合振動區的方法，根據各個虛擬機組的振動區，計算出這一虛擬調整電廠的全廠可調區域，進而將全廠可調區域在全廠最大，最小可調出力范圍取補集，得到其聯合振動區。

對于這一虛擬調整電廠的聯合振動區，振動區穿越判斷依據，可行目標值的最小穿越次數以及目標出力值在各個虛擬機組間的分配策略等與實際水電廠完全相同。對于各個虛擬機組目標出力的校對核對，與實際機組的校核有所區別。

4 結論

本論文首先通過對國內外研究理論進行了比較詳細的綜述，通過第二節的數據模擬分析，進行典型案例的分析和數據結果對比，為第三節提出的兩個策略理論提供的比較豐富的實踐論據，通過對發電機組振動區的調整策略的研究，為今后實際工作中我們更加有效的工作和創造更多的效益提供了有力的技術理論支持。

參考文獻

[1]徐宏雷.鄭偉.智勇.水電廠自動發電控制技術在我國的應用[A].水電站機電技術研討會論文集[C]，2010年.

[2]趙濤.自動發電控制（AGC）在黃河水電公司梯級電站間的應用[A].水電站梯級調度及自動控制技術研討會論文集[C]，2008年.

[3]伍永剛.水電廠AGC策略與技術實現[A].中國水力發電工程學會信息化專委會2008年學術交流會論文集[C]，2008年.

[4]段振國；文正國；劉曉波；白山常規機組與抽水蓄能機組混合監控技術[A]；中國水力發電工程學會電力系統自動化專委會2009年年會暨學術交流會論文集[C]；2009年.

[5]張玉平；段振國；張毅；馮德才；東風發電廠AGC功能與實現[A]；中國水利水電科學研究院自動化所論文專集[C]；2004年.

[6]段振國；王永國；周懷念；吳雙杰；李艷麗；水電廠等值禁止運行區及動態應用技術[A]；中國水力發電工程學會信息化專委會2009年學術交流會論文集[C]；2009年.

[7]郭鵬慧；段振國；龍羊峽水電站AGC控制策略的研究與實施[A]；中國水力發電工程學會信息化專委會2008年學術交流會論文集[C]；2008年.

[8]余波；三峽梯級優化調度與自動發電控制應用研究[A]；中國南方十三省（市、區）水電學會聯絡會暨學術交流研討會論文集[C]；2006年.

[9]金英哲；趙先臣；水電站微機監控與自動發電控制系統設計[A]；2006年水力發電學術研討會論文集[C]；2006年.

[10]陳滿；鞏宇；廣州蓄能水電廠監控系統上位機自動控制功能設計開發及應用[A]；中國水力發電工程學會信息化專委會2010年學術交流會論文集[C]；2010年.

作者簡介

篇12

主辦單位：東北大學

出版周期：月刊

出版地址：遼寧省沈陽市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1001-0920

國內刊號：21-1124/TP

郵發代號：

發行范圍：國內外統一發行

創刊時間：1986

期刊收錄：

SA 科學文摘(英)(2009)

CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

EI 工程索引(美)(2009)

中國科學引文數據庫(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽：

Caj-cd規范獲獎期刊

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期刊簡介

篇13

鑒定對象和申報條件：

從事維修電工職業的專業人員，經過規定學時技師資格培訓合格，并具有下列條件之一者可申報維修電工技師資格鑒定：

1.取得本職業三級(高級)資格證書后在本職業連續工作4年以上;

2.高級技工學校畢業，并取得本職業三級(高級)資格證書后，在本職業連續工作2年以上;

3.本專業大專以上畢業，并取得本職業三級(高級)資格證書后，在本職業連續工作3年以上;

4.連續從事本職業工作15年以上，并取得三級(高級)資格證書。

知識考試范圍：

電子技術：晶體管多級放大電路分析;運算放大器組成的典型線路分析及參數設定;典型邏輯組合電路，時序邏輯電路的分析及設計方法;綜合性電子電路的分析及設計方法。

電力電子技術：電力電子器件、晶閘管整流電路、逆變電路基本概念。

電氣自動控制技術：自動控制基本原理;雙閉環直流調速系統工作原理和參數設定;常用傳感器工作原理及檢測電路分析;復雜設備電氣系統安裝、調試知識及電氣檢測與診斷技術。

可編程控制器：用plc基本指令、常用功能指令，進行程序設計;用plc控制生產工藝流程的步驟及設計方法;將繼電氣線路改造成用plc控制的流程圖、程序表。

新技術：數控系統的基本概念;微機應用及接口-技術基本概念;網絡通訊基本概念;交流變頻調速系統基本概念;交流電機矢量控制調速系統基本概念;專業發展方向。

熟悉氣動控制、液壓控制的基本原理以及識圖、分析及排除故障的方法。