第十三讲项目的监测与控制 什么是项目控制 计划、监控的比较 项目计划的主要目标是要设定项目目标和方向，分配资源、预见问题以及确定一些激励措施。 在项目的监测和控制阶段，首先要做的工作是指导项目符合目标，就是根据计划对目标和方向进行设定，尽量使项目进展朝着项目计划所确定的目标和方向前进。其次是有效利用资源，进一步提高资源的使用效率。在计划阶段是预见问题、预测问题。在实施阶段是判断问题、纠正问题，对计划要做一些适当变更，使之更好地完成项目目标。在计划阶段我们做出了一些关于团队建设，关于员工激励的方针和措施，在实施阶段就要贯彻和实施这些措施，对员工做出的贡献给予积极的奖励和鼓励。 两者对比如下所示： 与项目控制有关的问题 1.项目特征 项目本身的特征、大小不一样，则项目的控制难度有所区别。如果是开发一个系统，系统结构、复杂程度不同，则采用不同的控制手段。 2.项目团队 团队的经验以及工作技能、熟练程度与项目的监控有很大的关系：如果项目团队成员对项目工作比较熟悉，在实施当中，控制就显得不那么重要，有些工作依据过去的经验就可以开展；如果项目是个全新的工作，过去从来没有过经验，就要对项目进展加以控制和监测。 3.公司文化 公司本身的传统或者工作习惯、组织的稳定性，都与项目控制有关，也就是采用什么样的控制策略、控制手段，与项目特征、项目人员的经验和能力以及组织本身、公司的问题有关。 4.风险管理 在控制当中，有一个很关键、重要的问题就是对项目的风险管理。风险包括： ?Personnel shortfalls个人错误 ?Dynamic requirements需求变化 ?Externally provided components外部因素 ?Real-time performance 实时绩效 ?Development开发 ?Unrealistic estimates不切实际的估算 在项目实施过程中，这些问题都可能显现出来，必须按照过去计划中的一些既定方针采取有效的对策，对新出现的问题采取一些新的应对措施和应急计划。 项目的监测和控制过程 监测的过程 1.评价实际和计划的完成情况 项目是不是按计划完成，有什么偏差？该检查的完成情况包括工期和成本，即成本预算和实际花费是不是相符合。
1、为什么说转矩控制是运动控制的根本？试用负载特性曲线比较恒转矩、恒功率和风 机、泵类负载的区别。 2、简]述直流PWM 变换器-电动机系统（直流斩波器）原理（画图说明）？ 3、试述晶闸管触发整流器为何有失控时间？频率为50Hz 情况下，三相半波整流器的平 均失控时间是多少？ 4、对于恒转矩负载，为什么调压调速的调速范围不大？电动机机械特性越软，调速范 围越大吗？ 1、某调速系统，min /1500max 0r n =，min /150min 0r n =，额定负载时的速降min /15r n N =?，若不同转速下额定速降不变，则系统能达到的调速范围是多少？系统允许的静差率是多少？ 2、某闭环系统开环放大倍数是15时，额定负载下的速降是8r/min ；如果开环放大倍数是30时，速降是多少？同样静差率下，调速范围扩大多少？ 3、有一V-M 系统，电动机参数：额定功率2.2kW ，额定电压220V ，额定电流12.5A ，额定转速为1500r/min ，电枢电阻1.2Ω，整流装置内阻1.5Ω，触发整流环节放大倍数为35，要求系统满足调速范围D=20，静差率小于10%。若采用转速负反馈闭环系统，若主电路电感L=50mH ，系统的转动惯量1.6N.m 2，整流采用三相半波，试判断系统是否稳定？如要稳定，闭环系统的开环放大系数应调整为多少？ 4、旋转编码器光栅数为1024，倍频系数为4，高频时钟脉冲频率1MHz ，旋转编码器输出脉冲个数和高频时钟脉冲个数均采用16位计数器，M 法和T 法测速时间均为0/01s ，求转速为1500r/min 和150r/min 时的测速分辨率和误差率最大值。 一个转速、电流双闭环调速系统。 已知：1）电动机：kW P N 555=，V U N 750=，A I N 760=，min /375r n N =，电动势系数r V C e min/82.1?=； 2）主回路总电阻Ω=14.0R ，允许电流过载倍数5.1=λ，触发整流环节放大倍数75=S K ，整流装置为三相桥式； 3）电磁时间常数s T l 031.0=，机电时间常数s T m 112.0=，电流反馈滤波时间常数s T oi 002.0=，转速反馈滤波时间常数s T on 02.0=，
电子信息工程实验教学中心《综合课程设计》设计报告 完成日期：2015/6/30
目录 摘要 (1) 1 绪论 (2) 1.1 项目研究背景及意义 (2) 1.2 课题现状3 2 总体设计方案及论证 (3) 2.1 总体方案设计 (3) 3 硬件实现及单元电路设计 (4) 3.1 设计原理 (4) 3.2 设计方案 (5) 3.3 传感器模块 (5) 3.3.1 传感器的选择 (5) 3.4 系统工作原理......................................................... 错误！未定义书签。 3.5 水位显示电路 (7) 3.6 外部晶振时钟电路的设计 (7) 3.7 时钟电路的设计 (8) 3.8 自动报警电路 (8) 3.9 中央处理器模块 (9) 3.10 继电器控制模块 (9) 3.11 水位检测系统仿真图 14 4 软件设计 (13) 4.1 主程序工作流程图 (13) 5 总结 (15) 6 参考文献 (15) 附录 (16) 附件1：原理图 (16) 附件2：仿真图 (16) 附件3：元件清单 (17) 附件4：程序........................................................................... 错误！未定义书签。
摘要 随着社会的发展，科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便与生活的自动控制系统开始进入了我们的生活，单片机作为微型计算机发展的一个重要分支，具有高可靠性、高性能价格比、低电压、低功耗等优势，以其为核心的自动控制系统赢得了广泛的应用。 该课程设计的题目是基于单片机的水塔水位控制，在此水塔水位控制系统中，检测信号来自插入水中的4个金属棒，以感知水位变化情况。工作正常情况下，应保持水位在某一范围内，当水位变化发生故障的时候，及时关断电机电源，发出声、光报警信号。其目的在于对单片机技术的应用，由单片机实现自动运行，使水塔内水位始终保持在一定范围，以保证连续正常地供水。该课程设计给出以STC89C51单片机为核心器件的水塔水位检测控制系统仿真设计，实现水位的检测控制、处理和报警等功能，并在Proteus软件环境下模拟仿真。实验结果表明，该系统具有良好的检测控制功能，可移植性和扩展性好。 关键词：水位传感器 STC89C51
1500KW/690V全数字控制交流电机调速系统 可行性研究报告 北京天华博实电气技术有限公司 二零一零年十月
1项目承担单位基本情况 1.1企业基本情况 企业名称：北京天东标电子有限公司 通讯地址：北京市石景山区八大处高科技园区西井路甲1号 注册时间：2007年6月 注册资金：1666万元人民币 企业登记注册类型：有限责任公司 主管单位名称：北京市石景山区高新技术园区 北京东标电子有限公司于2007年6月注册成立，注册资金1000万元人民币，注册地为北京市中关村科技园区（石景山园）；2009年11月被北京市科委重新认定为北京市高新技术企业。拥有生产基地、研发基地和办公基地等总计面积达13000平方米，现有员工250人，基于已有技术平台，凭借团队成员多年积累的丰富工程经验和一流的企业经营管理，开发、制造并营销世界一流水平的、具有自主知识产权的国产系列工业技术产品。 公司主要生产380V、690V、1140V、3300V、6000V、10000V六个电压等级，标量、矢量两种控制方式的变频器、逆变器产品。三电平中压变频器达到国际先进水平。产品广泛应用于钢铁自动化生产线、风机、水泵、环保污水处理、纺织印染机械、重工机械、数控机床、化工机械、矿山设备等多个控制领域。公司依托ISO9001—2000质量认证体系，已建立了完善的产品研发、调试、生产和售后服务体系。与北方工业大学在变频器领域形成了产学研一体化合作，联合建设了我国最先进的工业传动专业实验室。
1.2企业人员及开发能力 (1)企业法定代表人的基本情况 公司法人代表：周继华 周继华，男，55岁，陕西城固人，生于1954年。1980年毕业于哈尔滨工程大学自动控制系，教授、工学博士。主要经历如下：1992年前任西北工业大学助教、讲师。 1992-1998年任西北工业大学副教授、教研主任、书记。 1998年任西北工业大学教授、西北工业大学现代电力电子技术研究所所长、航海学院院长助理、党委委员、工学博士。 2001年7月任天华电气有限公司总经理 2003年11月至今任北京天华博实电气技术有限公司董事长、总经理 2007年6月至今任北京东标电子有限公司董事长、总经理。 主要从事电力电子技术、工业自动化教学与科研工作，先后承担了国家“八.五”攻关项目负责人，国家自然科学基金“多谐振软开关逆变器原理研究”项目负责人，3项国防重点工程子项负责人。国家093工程西工大建设子项项目负责人，获得国家一等奖一项，部级二等奖4项，发表论文20余篇。获优秀论文奖4项，出版学术专著一部《现代电力电子》。培养硕士生26名，博士生3名。先后主持完成科研项目及大型国防工程项目20余项，多次被评为先进工作者。 周继华先生拥有多年的企业管理经验，制定并组织实施公司各项
1.1 自动控制系统的组成 自动控制系统是在人工控制的基础上产生和发展起来的。为对自动控制有一个更加清晰的了解，下面对人工操作与自动控制作一个对比与分析。 图1-1所示是一个液体贮槽，在生产中常 用来作为一般的中间容器或成品罐。从前一个 工序出来的物料连续不断地流入槽中，而槽中 的液体又送至下一工序进行加工或包装。当流 入量Q i(或流出量Q0) 波动，严重时会溢出或抽空。解决这个问题的 最简单办法，是以贮槽液位为操作指标，以改 变出口阀门开度为控制手段，如图1-1所示。 当液位上升时，将出口阀门开度开大，液位上 则关小出口阀门，液位下降越多，阀门关得越 小。为了使液位上升和下降都有足够的余地，选择玻璃管液位计指示值中间的某一点为正常工作时的液位高度，通过改变出口阀门开度而使液位保持在这一高度上，这样就不会出贮槽中液位过高而溢出槽外，或使贮槽内液位抽空而发生事故的现象。归纳起来，操作人员所进行的工作有以下三个方面。 ①检测用眼睛观察玻璃管液位计（测量元件）中液位的高低。 ②运算、命令大脑根据眼睛所看到的液位高度，与要求的液位值进行比较，得出偏差的大小和正负，然后根据操作经验，经思考、决策后发出命令。 ③执行根据大脑发出的命令，通过手去改变阀门开度，以改变出口流量Q0，从而使液位保持在所需要高度上。 眼、脑、手三个器官，分别担负了检测、运算/决策和执行三个任务，来完成测量偏差、操纵阀门以纠正偏差的全过程。 若采用一套自动控制装置来取代上述人工操作，就称为液位自动控制。自动 下面结合图1-2的例子介绍几个常 用术语。 ①被控对象需要实现控制的 简称对象，如图1-2中的液体贮槽。 ②被控变量对象内要求保
实验课程名称：监测控制系统应用实验七 实验项目名称：监测控制系统的设计与实现实验成绩：实验者：专业班级：电信130 班同组者：实验日期：周四3~4节一．实验目的 1.通过本次实验形成系统设计的概念 2.掌握单片机应用系统的设计方法和流程 3.学会合理分配资源 4.提高综合运用知识的能力 二．实验要求 1.综合前面的实验，实现一监测控制系统，监测一模拟量（0-5V的交流电）输入并显示。 2.当该模拟量在正常的1-3V范围内时，系统执行正常的顺序控制，这时8个LED 灯依次亮2s并循环（代表正常的工序）。 3.当模拟量超出1-3V范围时，则8个LED灯间隔一个灯依次亮2s并循环（代表特殊的工序）。 4.用一个按键模拟故障，当该按键按一下时，发出报警声，LED全灭（代表工作暂停），当该按键再按一下时，表示故障解除，停报警声，恢复正常工作。 三．探究内容 1．当系统有较多外设时，如何为外设分配I/O口，是否要扩展I/O口？ 2．当系统有较多任务时，分析任务的实时性和所占资源，考虑那些任务放主程序执行，哪些放中断执行？（中断资源、定时器资源的合理分配） 3．本任务中的定时2s任务是由定时器定时实现还是通过软件延时实现好？（定时器资源、实时性综合考虑，只要满足要求即可，没有固定的安排模式）
四．流程图 系统流程图定时中断流程图 外部中断流程图
五．实验连线图 PCF 芯片的 CLK接P1.0；CS接P1.1 ；D1接P1.2；D0接P1.3; 蜂鸣器接在P3.6接一个开关在P3.2（外部中断）,P1.5接整数位显示数码管的位选，P1.6接第一位显示数码管的位选，P1.7接第二位数码管的位选。 查看LED灯状态时，LED灯接 P2口； 查看数码管状态时，数码管段选接在P0口。
1-3自动控制系统的分类 本课程的主要内容是研究按偏差控制的系统。为了更好的了解自动控制系统的特点，介绍一下自动控制系统的分类。分类方法很多，这里主要介绍其中比较重要的几种： 一、按描述系统的微分方程分类 在数学上通常可以用微分方程来描述控制系统的动态特性。按描述系统运动的微分方程可将系统分成两类： 1．线性自动控制系统描述系统运动的微分方程是线性微分方程。如方程的系数为常数，则称为定常线性自动控制系统；相反，如系数不是常数而是时间t的函数，则称为变系数线性自动控制系统。线性系统的特点是可以应用叠加原理，因此数学上较容易处理。 2．非线性自动控制系统描述系统的微分方程是非线性微分方程。非线性系统一般不能应用叠加原理，因此数学上处理比较困难，至今尚没有通用的处理方法。 严格地说，在实践中，理想的线性系统是不存在的，但是如果对于所研究的问题，非线性的影响不很严重时，则可近似地看成线性系统。同样，实际上理想的定常系统也是不存在的，但如果系数变化比较缓慢，也可以近似地看成线性定常系统。 二、按系统中传递信号的性质分类 1．连续系统系统中传递的信号都是时间的连续函数，则称为连续系统。 2．采样系统系统中至少有一处，传递的信号是时间的离散信号，则称为采样系统，或离散系统。 三、按控制信号r(t)的变化规律分类 1．镇定系统() r t为恒值的系统称为镇定系统(图1-2所示系统就是一例)。 2．程序控制系统() r t为事先给定的时间函数的系统称为程序控制系统(图1-11所示系统就是一例)。 3．随动系统() r t为事先未知的时间函数的系统称为随动系统，或跟踪系统，如图1-7所示的位置随动系统及函数记录仪系统。
习题1自动控制系统 1.自动控制系统按其基本结构有可分为几类？其闭环控制系统中按其设定值的不同又可 分为几类？简述每种形式的基本含义。 2.自动控制系统主要有哪些环节组成？ 3.何为简单控制系统？试画出简单控制系统的方块图。 4.衰减振荡过程的品质指标有哪些？各自的含义是什么？ 5.图2-36所示，是某温度控制系统的记录以上画出的曲线图，试写出最大偏差衰减比余差 振荡周期，如果工艺上要求控制温度为（40±2）℃，那么该控制系统能否满足工艺要求? 解答： 1.自动控制系按其基本结构可分为开环控制系统和闭环控制系统。 开环控制系统是指控制器与被控对象之间只有顺向控制而没有反向联系的自动控制系统。 闭环控制系统是指控制器与被控对象之间既有顺向控制又有反向联系的自动控制系统。 闭环控制系统中按其设定值的不同又可分为： 1)定值控制系统 定值控制系统是指设定值恒定不变的控制系统。其作用是克服扰动对被控变量的影响；使被控变量回到设定值附近。 2)随动控制系统 随动控制系统的设定值是不断不变的，其作用是使被控变量能够尽快地、准确到跟踪设定值的变化。 3)程序控制系统 程序控制系统的设定值也是不断不变的，但它是由一个已知的时间函数，即设定值按一定的时间程序变化。 2. 自动控制系统主要有被控对象、检测变送器、比较机构、控制器、执行器等组成。 3. 所谓简单控制系统是指只有一个被控对象，一个检测变送器，一个控制器，一个执行器
所构成的单闭环控制系统，它的典型方块图如下所示： 4. 衰减振荡过程的品质指标有：最大偏差、衰减比、余差、过渡时间、振荡周期等其各自的含义是： 最大偏差：指过渡过程中被控变量偏离设定值的最大数值。 衰减比：指过渡过程曲线上同方向第一个和第二个峰值之比。 余差：过渡过程终了时，稳态值与设定值之差。 过渡时间：是指控制系统受到扰动作用后，被控变量从原稳态回到新稳态所经历的最短时间。 振荡周期：过渡过程同向两波峰或波谷间的间隔时间。 5.从过渡曲线可以看出最大偏差A=45-40=5； 衰减比n=(45-41)/(42-41)=4 ：1； 余差C=41-40=1； 过渡时间：由题意被控变量进入新稳态值的±2%，就可以认为过渡过程结束，那么限制范围应是41*±2%=±0.82℃，由图可以看出过渡时间为23min. 振荡周期T=18-5=13min 该控制系统能满足控制温度为（40±2）℃的工艺要求。
全数字会议系统 品牌：浦喆 采用全数字网络传输和控制，具有会议发言、会议签到、投票表决、同声传译、电子桌牌、摄像跟踪、消防联动等会议功能，同时具有光纤传输、双机备份、网络管控等功能，广泛应用：圆桌会议室、方桌会议室、多功能厅、宴会厅、报告厅等场所。 特点 1.采用数字音频传输技术和语音分离技术，支持同声传译功能，通道数支持：15+1（默认）、31+1、63+1。 2.系统话筒容量可达4096台，线路支持“热插拔”；会议单元输出接口（共4路）,输出回路指示灯，当回路正常时LED 灯闪烁，回路断开时LED 灯熄灭。 3.四种话筒管理模式:FIFO/NORMAL/VOICE(声控)/APPLY；发言人数限制（1/2/4/8）和发言时间限制功能。 4.支持通过管理电脑使用TCP/IP协议或RS-232串口协议与数字会议系统主机通信，通过以太网接口（RJ45）或串口（DB9）连接，从而可以进行远程控制；支持通过RS-232串口连接到中控系统，实现话筒按键指令下发联动。 5.具有1路RS-485接口，支持一台摄像机实现摄像跟踪，支持PELCO-D，VISCA控制协议。配合摄像跟踪主机达到多路视频自动跟踪功能。 6.具有1路消防报警联动触发接口，在消防紧急状况下可为会议主机面板触摸屏、单元机屏、PC软件提供火灾报警信息。 7.具有22路莲花接口，可输出22个通道的模拟音频信号，供红外同传系统或录音使用，CH0为源音通道。 8.具有1路光纤接口，可实现长距离传输音质无衰减功能，达到远距离两个会议室合并为一个会议室，可用于传输背景音乐。 9.具有1路电源控制接口，支持控制电源时序器。 10.自带复位按键，支持长按2S以上即可一键复位至出厂状态。 11.具有1路平衡信号和1路非平衡信号输入接口，1路平衡信号和1路非平衡信号输出接口。 12.具有1路EXTENSION 口，可用于连接扩展主机。 13.支持投票表决功能，支持数据在后台实时更新显示，并且可选以文本、柱状图、饼状图方式显示结果；支持将表决结果投影放大显示。 14.支持会议签到功能，支持按键签到、IC卡签到等方式，可设定签到限时时间，支持补充签到、远程控制签到，后台实时显示签到结果，并支持将签到结果投影放大显示。 15.支持会议信息导出，包括签到信息、表决信息、人员信息、会议总报表等可导出表格。 16.支持电子铭牌功能，通过后台软件同步更新参会人员姓名显示。 17.支持5段EQ调节功能，可针对发言者的声音特点调节不同的音效，直至达到完美的效果。 18.后台软件可单发或广播短消息到单元机显示屏上显示，提醒单元机使用者。 19.支持茶水申请服务功能，后台软件可以接收到来自单元机的茶水申请需求，并且提示后台人员处理。 20.支持对话筒单元机进行发言控制，包括计时发言和定时发言功能。 技术参数 1.话筒容量：≤4096 2.通道数量：16（默认）、32、64CH 3.频率响应：30Hz ~ 20KHz
计算机检测与控制系统 Computer Measurement and Control System 课程编号：30410102 学分数：2 开课单位：计算机技术与自动化学院 课内总时数：40 任课教师姓名及职称：王萍教授 开课学期：2 教学方式：讲授 教学要求及目的 了解和掌握组成计算机测控系统的各个环节以及组成部分的设计方法和步骤。熟悉计算机测控系统中高性价比的解决方案和新技术的应用。 课程的主要内容 1.计算机测控系统概论 计算机测控系统的发展过程，微处理器与微控制器技术，数字信号处理DSP技术，以及计算机测控系统的发展趋势。 2.基本输入输出系统设计 简单I/O接口电路的扩展方法，可编程并行接口及其应用，可编程计数器/定时器及其应用，可编程双通道异步收发器，数字量与脉冲量接口技术。 3.键盘接口技术 独立式键盘接口设计，矩阵式键盘接口设计，及DIP开关与拨码盘接口设计。 4.测控系统的显示技术 显示技术的发展及其特点，LED显示器接口设计，点阵液晶显示控制器及其应用。 5.计算机测控系统的控制技术 计算机测控系统的被控对象及性能指标，PID控制技术，串级控制技术，前馈-反馈控制技术，数字控制器的直接设计方法，大林算法，模糊控制技术。 6.模拟信号测量与控制接口技术 传感器，模拟信号放大技术模拟量输入通道，模拟量输出通道，AD和DA转换器，电流/电压转换电路。 7.数字控制与应用程序设计 数字控制基础，插补计算原理，步进电机控制，数字滤波程序和标度变换程序。 8.现场总线技术 现场总线的现状与发展，串行通信接口，Modbus通信协议，CAN现场总线，PROFIBUS现场总线。 9.测控系统的抗干扰与可靠性设计 干扰的分类，计算机测控系统的可靠性设计，抗干扰的硬、软件措施。 课程主要参考书 ⒈李正军编著，计算机测控系统设计与应用，机械工业出版社，20XX。 ⒉何克忠等，计算机控制系统，清华大学出版社，20XX。 ⒊高金源等，计算机控制系统—理论、设计与实现，北京航空航天大学出版社，20XX。 预修课程 自动控制原理、微机原理。 适用专业、范围 控制理论与控制工程、模式识别与智能系统、计算机应用技术、信息工程。 1 / 1
烧结过程智能监测与优化控制系统技术方案 北京北科亿力科技有限公司 2015年3月
目录 1 需求分析 (2) 2 系统功能与控制目标 (3) 系统功能 (3) 控制目标 (3) 3 技术方案 (3) 设备管控 (3) 设备精度控制 (3) 设备运行监控 (3) 烧结过程优化控制系统 (3) 无扰换堆模型 (3) 配料计算模型 (3) 水分跟踪与控制模型 (3) 烧透点分析与控制模型 (3) 燃烧一致性控制模型 (3) 烧结过程热状态分析模型 (3) 成品质量管控系统 (3) 碱度分析与控制 (3) 亚铁分析与控制 (3) 精细化管理平台 (3) 能源及原料消耗 (3) 数据仓库 (3) 生产报表 (3) 数据采集 (3) 质量管理 (3) 4 烧结二级系统实现 (3) 硬件系统 (3) 建立数据库 (3) 开发软件系统 (3) 5 效益分析 (3) 6 设备清单与供货范围 (3)
1 需求分析 随着烧结设备的大型化和高炉对烧结矿质量要求的提高，烧结过程计算机控制技术的作用和成效更为显著，烧结自动控制水平已成为衡量烧结工艺水平的一个重要标志。近年来新建和大修改建的大中型烧结机都配置了计算机自动控制系统，但由于缺少品种齐全、性能优良的检测仪器仪表和必要的人工智能控制技术，我国的烧结自动控制系统与世界先进水平相比，在劳动生产率、生产成本、质量和能耗等方面仍存在着较大的差距。因此，如何利用烧结过程的全方位信息，采用先进的控制技术和优化方法，使整个烧结生产运行处于最优状态，仍是我国钢铁企业目前需要解决的关键问题之一。 烧结过程的控制非常复杂，它涉及到温度、压力、速度以及流量等大量物理参数，包括物理变化、化学反应、液相生成等复杂过程，以及气体在固体料层中的分布、温度场分布等多方面的问题。从控制的角度来看，烧结生产过程具有大滞后、多变量、强非线性以及强耦合性等特点，属于工艺流程长、控制设备大型化的连续复杂工业过程，传统的依靠人工“眼观—手动”的调节方法已经无法满足大型烧结设备的控制要求，需要更加精确和稳定的自动控制。 因此，为实现烧结过程稳定、提高烧结矿产量和质量以及降低能耗等目标，采用多种检测仪表和先进控制设备（计算机控制系统、集散控制系统、可编程序控制器），结合自动化技术、传统控制技术、智能控制技术、计算机技术、信息技术、网络通信技术，在实现生产过程自动化和稳定化的基础上，建立烧结过程智能优化控制系统，提高烧结过程控制的自动化、智能化、网络化水平，为企业取得显著地经济效益和社会效益。
1.自动控制系统主要有哪些环节组成？各环节的作用是什么？ a测量变送器：测量被控变量，并将其转化为标准，统一的输出信号。b控制器：接收变送器送来的信号，和希望保持的给定值相比较得出偏差，并按某种运算规律算出结果，然后将此结果用标准，统一的信号发送出去。 c执行器：自动地根据控制器送来的信号值来改变阀门的开启度。 d被控对象：控制装备所控制的生产设备。 2.被控变量：需要控制器工艺参数的设备或装置； 被控变量：工艺上希望保持稳定的变量； 操作变量：克服其他干扰对被控变量的影响，实现控制作用的变量。给定值：工艺上希望保持的被控变量的数值； 干扰变量：造成被控变量波动的变量。 3.自动控制系统按信号的传递路径分：闭环控制系统，开环~（控制系统的输出端和输入端不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用不发生影响的系统），复合~ 4.按给定值的不同分：定值控制系统，随动控制系统（随机变化），程序控制系统（给定值按预先设定好的规律变化） 5.自动控制系统的基本要求： 稳定性：保证控制系统正常工作的必要条件 快速性：反应系统在控制过程中的性能 准确性：衡量系统稳态精度的指标，反映了动态过程后期的性能。提高动态过程的快速性，可能会引起系统的剧烈振荡；改善系统的平稳性，控制进程又可能很迟缓，甚至使系统稳态精度变差。 6.控制系统的静态：被控变量不随时间而变化的平衡状态。 7.自动系统的控过渡过程及其形式 控制系统在动态过程中，被控变量从一个稳态到达另一个稳态随时间变化的过程称为~ 形式：非周期衰减过程，衰减振荡过程， 等幅振荡过程，发散振荡过程 8.衰减振荡过渡过程的性能指标
衰减比：表振荡过程中的衰减程度，衡量过渡过程稳定性的动态指标。（以新稳态值为标准计算） 最大偏差：被控变量偏离给定值的最大值 余差：系统的最终稳态误差，终了时，被控变量达到的新稳态值和设定值之差。 调节时间:从过渡过程开始到结束所需的时间 振荡周期：曲线从第一个波峰到同一方向第二个波峰之间的时间 9.对象的数学模型：用数学的方法来描述对象输入量和输出量之间的关系，这种对象特性的数学描述叫~ 动态数学模型：表示输出变量和输入变量之间随时间而变化的动态关系的数字描述 10.描述对象特性的参数 放大系数K：数值上等于对象重新稳定后的输出变化量和输入变化量之比。意义:若有一定的输入变化量Q1通过对象就被放大了K倍变为输出变量h。K越大，输入变量有一定变化时，对输出量的影响越大。描述了静态性质 时间常数T：当对象受到阶跃输入作用后，被控变量达到新的稳态值的63.2%所需的时间，就是T，意义：被控变量受到阶跃作用后，被控变量如果保持初始速度变化，达到新的稳态值所需的时间。 T越大，表对象受干扰后，被控变量变化的越慢，到达新的稳态值所需的时间越长。动态特性 滞后时间：对象在受到输入作用后，被控变量不能立即而迅速的变化，要经过一段纯滞后时间以后，才开始等量地反应原无滞后时的输出量的变化~ 动态特性 11.测量范围：指仪表按规定的精度进行测量的被测量值得范围。 绝对误差=X-X0=测量-标准 引用误差=（绝对误差/量程）*100% 最大引用误差=（最大绝对误差/量程）*100%=+-A% 允许误差（允许最大引用误差） 灵敏度S：表示仪表对被测变量变化的灵敏程度=输出的变化量/输入
全数字张力控制系统的研究?机械制造论文 全数字张力控制系统的研究 陈杰金S览宇 （湖南机电职业技术学院电气工程系,湖南长沙410151） 【摘要】本文研究了国内外张力控制系统的数字化发展趋势，并分析对比目前市面上各种张力控制系统的特点和不足,提出了基于通用PLC控制器和变频器为核匕、的全数字张力控制系统设计方案。 关键词数字化；张力控制系统；PLC ;变频器 ※基金项目：湖南省2013年度教育厅科学研究项目（13C254 X 作者简介：陈杰金（1979.02—），女，吉林松原人,湖南机电职业技术学院电气系，讲师。 1问题的提出 很多行业涉及到张力的控制，张力控制系统是以卷材为材料的生产机械上最重要的控制系统，在冶金、纺织、造纸、印染等许多行业应用广泛,各种产品如钢板、铝箔、布料、塑料薄膜、纸张等卷材,这些材料在加工过程中需要卷曲或者开卷等工序，如铝箔张力控制系统，铝带经过粗轧、精轧等多个工序,变为铝箔之后卷曲成一卷成品。这个过程中张力的控制非常重要,张力过大、过小都会造成卷材质量问题，导致成品率彳氐，比如在放卷、收卷以及过程中，都要保持一定的张力（或者称之为拉伸力）,过大的张力会导致材料变形、甚至断裂,而过小的张力又会松弛,导致褶皱,张力控制不稳也会造成不匀、切断长度不稳定等现象,所以必须对张力进行控制，保持张力恒定。由于张力会随替卷径而变化,而张力的变化对卷取效果会有很大影响。因此说恒张力控制是奇隋度卷取控制的关 键环节。 在某些某冶金企业中仍有为数不少的卷取张力控制设备，其张力控制系统仍采用传统的模拟电子插板式控制系统,以分立的电子器件控制,设备老化,故障频发，急需逬行控制系统的升级改造。本文主要是针对这个问题,提出了基于PLC 和变频器为核心的恒张力的控制方案,以较低的成本和较好的控制效果,实现设备的价值再现。 2国内外研究现状综述 目前高精度的张力控制均能采取闭环控制，通常根据控制方式可分为直接张力控制、间接张力控制和复合张力控制三种方式。直接张力控制,是构建张力闭环控制系统,利用张力检测元件的检测信号与给定张力值比较,通过张力调节器, 驱动执行机构，调节张力覘的位
动环监控系统
根据邮电部YDN 023-1996《通信电源和空调集中监控系统技术要求(暂行规定)》[1997]472 号文《通信电源，基站空调集中监控管理系统暂行规定》以及中国移动通信集团公司2000年以GF006-2000号文颁布执行的《中国移动通信动力及环境集中监控系统技术规范》中的规定，在一个本地网内，监控系统应按监控管理中心(CSC)、区域监控(LSC)、局(站)现场监控单元(FSU)、设备监控模块(SM)划分。其中监控模块是数据采集级，其他三个监控级是具有不同管理权限和功能的管理级。 整个监控系统的网络结构是按广域网进行连接的，即各级监控级自下而上逐级汇接，每个监控级均按辐射方式与若干下级监控级连接成一点对多点的监控系统，最低的监控级与其监控的设备连接。构成图所示的集中监控系统网络图。 CSC LSC LSC LSC FSU SM SM FSU SM SM FSU SM SM FSU SM SM FSU SM SM FSU SM SM SM 层 FSU 层LSC 层CSC 层 集中监控系统网络图
监控模块方块图 对于被监控的设备，若是具备数据采集功能且含通信接口的智能设备，则仅需配 置协议转换器，将智能设备的通信协议转换成监控系统的协议即可。协议转换器的方块图变成： 协议转换模块方块图 监控模块包括图像信息采集与编码压缩类、图像摄像镜头控制类、图像信息切换 与选择类、动力系统类(高压室、低压室)、油机、开关电源、蓄电池组、UPS 、DC/DC 流变换器等设备、集中空调机和分散空调机、环境数据采集等设备。 监控单元FSU 监控单元是装于基站内的前台设备， 用监控单元的英文Field Supervision Unit FSU 表示。从逻辑上讲，它是监控模块的上一级设备，其主要功能为：周期性地采集数据通信接口 数据处理 与控制器 通信 单元 智能监控设备
第一章自动控制系统概述 第一节：引言 在工业、农业、交通运输和国防各个方面，凡要求较高的场合，都离不开自动控制。所谓自动控制，就是在没有人直接参与的情况下，利用控制装置，对生产过程、工艺参数、目标要求等进行自动的调节与控制，使之按照预定的方案达到要求的指标。本书将以经典线控制理论中常用的时域分析法和频域分析法为主线，分析常见的自动控制系统的工作原理、自动调节过程，叙述系统数学模型的建立，分析系统的性能。 第二节：开环控制和闭环控制 若通过某种装置将能反映输出量的信号引回来去影响控制信号，这种作用称为“反馈”作用。 设有反馈环节的控制系统，称为闭环控制系统；不设反馈环节的控制系统，则称为开环控制系统。 由于开环系统无反馈环节，一般结构简单，系统稳定性好，成本低。开环控制的优点 当控制过程受到各种扰动因素影响时，将会直接影响输出量，而系统不能进行自动补尝。缺点 因此，在输出量和输入量之间的关系固定，且内部参数或外部负载等扰动因素不大，或这些扰动因素产生的误差可以预计确定并能进行补尝，则应尽量采用开环控制系统。当无法预计的扰动因素使输出量产生偏差超过允许的限度时，则应考虑采用闭环控制系统。 第三节：自动控制系统的组成 一般控制系统包括：给定元件、检测元件、比较环节、放大元件、执行元件、控制对象、反馈环节（含检测、分压、滤波等单元） 第四节：自动控制系统的分类 1、按输入量变化的规律分类： 恒值控制系统——系统的输入量是恒量，并且要求系统的输出量相应地保持恒定。 随动系统——输入量是变化着，并且要求系统的输出量能跟随输入量的变化而作 出相应的变化。 过程控制系统 2、按系统传输信号对时间的关系分类： 连续控制系统——各元件的输入量与输出量都是连续量或模拟量。通常用微分方 程来描述。 离散控制系统——系统中有的信号是脉冲序列或采样数据量或数字量。通常用差 分方程来描述。 3、按系统的输出量和输入量间的关系分类： 线性系统——系统全部由线性元件组成，它的输出量与输入量间的关系用线性微 分方程来描述。重要特性：可应用叠加原理。 非线性系统——系统中存在非线性元件，要用非线性微分方程来描述。 4、按系统中的参数对时间的变化情况分类： 定常系统——系统的全部参数不随时间变化，它用定常微分方程来描述。 时变系统——系统中有的参数是时间T的函数，它随时间变化而改变。
一、选择题 1. 带有比例调节器的单闭环直流调速系统，如果转速的反馈值与给定值相等，则调节器的输出为（ A ） A、零； B、大于零的定值 C、小于零的定值； D、保持原先的值不变 1、无静差单闭环调速系统，稳态时，转速的给定值与反馈值相同，此时调节器的输出（D ）。 A、为0 B、正向逐渐增大 C、负向逐渐增大 D、保持恒定终值不变 1、下列关于转速反馈闭环调速系统反馈控制基本规律的叙述中，错误的是 A、只用比例放大器的反馈控制系统，其被调量仍是有静差的 B、反馈控制系统可以抑制不被反馈环节包围的前向通道上的扰动 C、反馈控制系统的作用是：抵抗扰动、服从给定 / D、系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度 3. 无静差调速系统的PI调节器中P部份的作用是（D ） A、消除稳态误差； B、不能消除稳态误差也不能加快动态响应 C、既消除稳态误差又加快动态响应； D、加快动态响应 4．转速电流双闭环调速系统中的两个调速器通常采用的控制方式是( B ) A．PID B．PI C．P D．PD 4、双闭环调速系统在稳定运行时，控制电压Uct的大小取决于（C ）。 A、Idl B、n C、n和Idl D、α和β 4．双闭环调速系统中，在恒流升速阶段时，两个调节器的状态是( A ) ^ A. ASR饱和、ACR不饱和 B. ACR饱和、ASR不饱和 C. ASR和ACR都饱和 D. ACR和ASR都不饱和 4、双闭环直流调速系统的起动过程中不包括 A、转速调节阶段 B、电流上升阶段 C、恒流升速阶段 D、电流下降阶段 4、下列不属于双闭环直流调速系统启动过程特点的是 A、饱和非线性控制 B、转速超调 C、准时间最优控制 D、饱和线性控制 4、转速、电流双闭环调速系统起动时，转速调节器处于 B 。 A、调节状态 B、饱和状态 C、截止状态 4、转速、电流双闭环调速系统，在系统过载或堵转时，转速调节器处于 A 。 $ A、饱和状态 B、调节状态 C、截止状态 6、调速系统的调速范围和静差率这两个指标 B 。 A、互不相关 B、相互制约 C、相互补充 7．静差率和机械特性的硬度有关，当理想空载转速一定时，特性越硬，则静差率( A ) A．越小B．越大C．不变D．不确定 7、采用比例积分调节器的闭环调速系统一定属于 A、无静差调速系统 B、有静差调速系统 C、双闭环调速系统 D、交流调速系统
汽车自动控制系统 ESP电子车身稳定装置 ESP系统实际是一种牵引力控制系统，与其他牵引力控制系统比较，ESP不但控制驱动轮，而且可控制从动轮。如后轮驱动汽车常出现的转向过多情况，此时后轮失控而甩尾，ESP便会刹慢外侧的前轮来稳定车子；在转向过少时，为了校正循迹方向，ESP则会刹慢后轮，从而校正行驶方向。 ESP系统包含ABS（防抱死刹车系统）及ASR（防侧滑系统），是这两种系统功能上的延伸。因此，ESP称得上是当前汽车防滑装置的最高级形式。ESP系统由控制单元及转向传感器（监测方向盘的转向角度）、车轮传感器（监测各个车轮的速度转动）、侧滑传感器（监测车体绕垂直轴线转动的状态）、横向加速度传感器（监测汽车转弯时的离心力）等组成。控制单元通过这些传感器的信号对车辆的运行状态进行判断，进而发出控制指令。有ESP与只有A BS及ASR的汽车，它们之间的差别在于ABS及ASR只能被动地作出反应，而ESP则能够探测和分析车况并纠正驾驶的错误，防患于未然。ESP对过度转向或不足转向特别敏感，例如汽车在路滑时左拐过度转向（转弯太急）时会产生向右侧甩尾，传感器感觉到滑动就会迅速制动右前轮使其恢复附着力，产生一种相反的转矩而使汽车保持在原来的车道上。当然，任何事物都有一个度的围，如果驾车者盲目开快车，现在的任何安全装置都难以保全。ASR加速防滑控制系统 ASR-Acceleration Skid control system 加速防滑控制系统, 或Acceleration Stabilit y Retainer加速稳定保持系统,顾名思义就是防止驱动轮加速打滑的控制系统, 其目的就是要防止车辆尤其是大马力的车子, 在起步、再加速驱动轮打滑的现象, 以维持车辆行驶方向的稳定性, 保持好的操控性及最适当的驱动力, 达到有好的行车安全。但是您可能并不清楚为什么轮胎打滑会造成车辆行驶方向的不稳定呢！其原因与煞车时ABS会避免轮胎锁死的道理是相同的, 主要是轮胎能产生的力量在同一负载是有一定的, 一般轮胎除了要产生使 车辆前进的驱动力外, 也要产生使车辆转弯的转向力, 或者是使车辆停止的煞车力, 因此不论是单纯产生驱动力、转向力、煞车力, 或同时产生驱动力及转向力、煞车力及转向力, 其轮胎产生的总合的力量在某一负载条件下是一定的, 也就是说当前进急起动造成轮胎打滑时, 而此打滑的现象系指轮胎所有的抓地力全部用在驱动力上, 因此此时能控制车子转弯 的转向力, 由於力量全部被驱动力使用掉, 因此将会失去使车辆转弯或保持车行方向的转 向力, 因而会造成车行方向不稳定的现象。
自动控制系统 一、判断下面结论或言论是否正确，如果正确在该结论或言论的后面的括号内标上(√)；反之标上(╳)。 1、抑制定理告诉我们：对于反馈环内的元件参数发生变化时，闭环系统有抑制能力。对于反馈环外的元件参数发生变化时，闭环系统无抑制能力( ) 2、如果两个控制系统的控制方程组完全相同，那么这两个控制系统的运行轨迹和转步信号就完全相同。( ) 3、在一个至少有6个偶数结点的联通域内，如果结点总数有9个，那么机器人就能不重复的走遍该联通域内的每一条支路。( ) 4、纯电压负反馈调速系统是一个自然稳定性系统。( ) 5、在Simulink仿真模型中，无论何种组合都应该有输出显示模块。( ) 6、在Simulink仿真模型中，改变示波器的采样时间可以控制实际用时的快慢。( ) 7、使用封装技术可以将子系统“包装”成有自己的图标和参数设置对话窗口的一个单独的模块。( ) 8、无静差调速系统的稳态精度还受给定电源和测速发电机精度的影响。( ) 9、如果PWM变换器的电压输出波形只有一种极性，那么该PWM直流调速系统一定是由不可逆PWM变换器构成。( ) 10、可逆调速系统一定用于生产工艺要求电动机可逆运行的场合。 ( ) 11、对新购调速器需要先进行参数自动优化然后才能进行调速器的软件组态。 ( ) 12、自动控制系统中环的个数会受到状态变量的多少、生产工艺要求的限制。( ) 13、在PWM直流调速控制系统中，大功率开关的频率越高，控制系统的失控时间也就越短。( ) 14、反并联可逆转速、电流双闭环调速系统能解决最优时间起、制动的问题。 ( ) 15、带电压内环的三环调速系统性能和带电流微分负反馈的三环调速系统性能作用基本相同。( ) 16、在双闭环不可逆调速系统中，如果实现无转速超调只能采用增加转速微分负反馈的方案来解决。( ) 17、在不可逆调速系统中不会发生本桥逆变现象。( ) 18、如何准确、迅速的显示和控制系统的状态变量是HMI研究的主要问题。( )
第一章 1.直流电机转速n=(U-IR)/KeΦ调节转速方法:1.调节点数供电电压(最好)U； 2.减弱励磁磁通(平滑调速,范围小)Φ； 3.改变电枢回路R(有级调速) 2.电流的连续与断续:V-M系统主回路串联足够大电感量的电抗器且负载电流也足够大,波形连续 电流连续时,机械特性比较硬,为一簇平行直线,n=(Udo-IdR)/Ce,Ce= KeΦnom为电机在额定磁通下的电动势转速比；断续时,机械特性很软,呈非线性,理想空载转速翘的较高。 3.V-M直流调速系统在经济型和可靠性有提高,技术上性能优越,控制快速性达到毫秒级,但是由于晶闸管单向导电性,电流不能反向,可逆系统必须要有晶闸管变流器,在深调速状态时,导通角很小,系统功率因数低,谐波电流大。 4.调速性能指标:调速,稳速,加、减速 5.调速范围D:最高转速和最低转速之比D=Nmax/nmin 6.静差率s是负载由理想空载增加到额定值所对应的转速降落Δnnom与理想空载转速no之比,用来衡量调速系统在负载变化是转速的稳定度,特性软的转速降落大,静差率大,稳定性差。 7.调速范围、静差率和额定速降之间的关系是:D=(nnomS)/Δnnom(1-s) 8.只有设法减小静态速降ΔnN 才能扩大调速范围,减小静差率,提高转速的稳定度。 9.开环调速系统中,转速差Δnnom =nnoms/D(1-s) =IdomR/Ce,只有Un*对输出量n产生控制作用。当D1s Ce 负载发生变化,输出量就发生变化。按反馈控制的原理构成转速闭环系统,被调量是电动机转速n当堵在增加时,转速下降,如维持给定量不变,则偏差增大,使Uct 增加,移向角α减小, Ud上升,于是转速回升,以达到减少甚至消除静态速降的目的。 10. 闭环系统静特性表示电动机转速与负载电流的稳态关系:n=KpKsUn*/Ce(1+K)-IdR/Ce(1+K) 开环放大系数K=KpKsα/Ce 11. 开环n=(Udo-IdR)/Ce=n0op-Δnop 闭环n=n0cl-Δncl (理想空载转速-稳态速降) 闭环系统优点:1、静态速降小,特性硬2、系统静差率小,稳速精度高3、当要求的静差率一定时,闭环系统的调速范围可大大增加Dcl=(1+K)Dop, 综上所述,闭环系统可以获得比开环系统硬的多的稳态特性,从而保证在一定静差率下能扩大调速范围。 12.单闭环调速系统的基本性质:1.具有比例调节器的闭环控制系统是有静差系统(稳态速降只能见效,不能消除,系统以存在偏差为前提)2.抗扰动和服从给定(对于负反馈包围的前向通道上一切扰动都抑制,对给定作用变化惟命是从) 3.系统精度依赖于给定反馈精度 13. 单闭环调速系统的限流保护--电流截止负反馈目的:防止启动或堵转时的过电流对电机造成损害。IdRc-Ucom>0输入输出相等,IdRc-Ucom<0输出为零；Id