自动化控制系统介绍PPT

调度自动化功能简介
电网调度自动化功能分低、中、高三档 低档：SCADA 中档：SCADA+AGC/EDC 高档：SCADA+AGC/EDC+SA(总称EMS) 网、省两级调度自动化系统应根据调度职责范围逐步实现
以下总体功能：数据采集和监控，自动发电控制和经济调 度，实用安全分析，计算机通信。
安全监控(SCADA)是指信息收集、处理和控制的自动 化系统，通过人机系统的屏幕显示(CRT)和调度模拟 盘，对电网运行进行在线的安全监视，并有越限告警、 记录、打印制表、事故追忆、本系统自检，远动通道 状态的监测等功能。对电网中重要断路器进行遥控， 对变压器分接头、调相机及电容器等无功功率补偿设 备进行自动调节或投切，实现电压监控。
EDC 经济调度控制, 用以确定最经济的发电调度以满足给定的负荷水平。 SA 安全分析 VQC 电压无功控制
主网系统
调度员工作站
大屏幕 模拟 投影 屏
SCADA服务器
HIS服务器
磁盘 阵列
PAS服务器
打印机
骨干交换机
报表工 维护工 作站 作站
前置服务器
网络 GPS
① 2台SCADA服务器用于完成数据的接收，规约的解释，SCADA计算和越限、 变位处理等。
控制系统 PAS(Power Advance Software)电力系统基本应用和电力高级应用软件 AGC 自动发电控制,它是能量管理系统（EMS）的重要组成部分。按电网
高度中心的控制目标将指令发送给有关发电厂或机组，通过电厂或机组的 自动控制调节装置，实现对发电机功率的自动控制。。
DTS(Dispatcher Training Simulator System )调度员培训仿真系统 MIS(Management Information System)管理信息系统 DMIS(Management Information System)调度管理信息系统

自动化设备方案：机器人技术在制造 业的应用
介绍机器人技术在制造业中的广泛应用，如生产线上的自动化装配、搬运和检测 等。
分析机器人技术的优势，如提高生产效率、降低人工成本和减少生产错误等。
探讨如何根据企业需求选择合适的自动化设备方案，以实现智能制造的目标。
自动化设备设计：机器人技术的关键 组件与功能
介绍机器人技术的关键组件，如传感器、执行器、控制系统和软件平台等。
自动化设备设计流程
1. 自动化设备设计流程概述：本部分将详细介绍自动化设备 设计的整体流程，包括需求分析、方案设计、详细设计、制 造与装配、调试与优化等环节。通过清晰的流程图和实例说 明，帮助观众全面了解自动化设备设计的全过程。
2. 关键设计环节解析：针对自动化设备设计流程中的关键环 节，如需求分析、方案设计、详细设计等，本部分将深入剖 析各环节的关键要素和注意事项，以指导实际项目的设计工 作。同时，结合成功案例，展示如何在实际项目中运用这些 关键设计环节，提高自动化设备设计的效率和质量。
06 自动化设备应用案例 Application Cases of Automation Equipment
自动化生产线应用
自动化设 备
生产线升 级
生产效率
自动化生产线应用：提高生产 效率和质量
产品质量
产品特性
生产需求
自动化生产线设计：优化生产 流程和布局
自动化生 产线
工艺流程
机器人技术在制造业的应用
自动化设备控制系统组成
1. 自动化设备控制系统组成：自动化设备控制系统主要由控 制器、执行器和传感器组成。控制器负责接收指令并处理， 执行器负责按照指令进行动作，传感器则负责感知环境信息 并将其转化为电信号供控制器处理。

电源：PLC一般使用220V交流电源或24V直流电源，内部的开关电源 为PLC的中央处理器、存储器等电路提供5V、12V、24V直流电源，使PLC 能正常工作。
存储器：PLC的存储器包括系统存储器和用户存储器两种。系统存储器 用于存放PLC的系统程序，用户存储器用于存放PLC的用户程序。PLC一般 均采用可电擦除的E2PROM存储器来作为系统存储器和用户存储器。
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S7-300CPU
CPU的型号说明：
CPU 313 C - 2 DP ① ② ③ ④⑤
CPU的分类：
西门子S7-300系列CPU根据自身集成的功能及 通信口类型分为以下的5种类型：
1)标准型CPU 2)紧凑型CPU 3)户外型CPU 4)故障安全性CPU 5)具有运动控制功能的CPU 而实际项目中常使用的是“标准型CPU”和“紧 凑型CPU”
I/O扩展接口：用于连接I/O扩展单元和特殊功能单元。 通过扩展接口 可以扩充开关量 I/O 点数和增加模拟量的I/0端子，也可配接智能单元完成 特定的功能，使PLC的配置更加灵活以满足不同控制系统的需要。是本身PL C内部的I/O信号的扩展通讯。西门子的DP现场总线通讯（双绞）、施耐德 Modicon S908 RI/O工业控制现场总线（同轴）。
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PLC\DCS常用品牌
公司常用的PLC（DCS)品牌:西门子（Siemens)、施耐德（Schnei der)、罗克韦尔(Allen Bradley-Rockwell，艾伦-布拉德利 罗克韦尔， 简称AB）、霍尼韦尔（Honeywell）、横河（Yokogawa）、和利时H ollysys、南京科远、浙大中控。GE（美国通用电气）
I/O接口：PLC的输入接口电路的作用是将按钮、行程开关或传感器等 产生的信号输入CPU；PLC的输出接口电路的作用是将CPU向外输出的信号 转换成可以驱动外部执行元件的信号，以便控制接触器线圈等电器的通、断 电。PLC的输入输出接口电路一般采用光耦合隔离技术，可以有效地保护内 部电路。

发展历程
从经典控制理论到现代控制理论 ，再到智能控制理论，经历了数 十年的发展。
智能控制与传统控制的区别
01
02
03
控制目标
传统控制追求精确的数学 模型，而智能控制更注重 实际控制效果。
控制方法
传统控制主要采用基于模 型的控制方法，而智能控 制则采用基于知识、学习 和经验的方法。
适应性
传统控制对环境和模型变 化适应性较差，而智能控 制具有较强的自适应能力 。
仿真调试、实验调试
调试方法
优化策略
性能评估
05
CATALOGUE
智能控制在工业领域的应用
工业自动化概述
工业自动化的定义和 发展历程
工业自动化对现代工 业的影响和意义
工业自动化的主要技 术和应用领域
中的应用
02
智能传感器和执行器在工业自动化中的应用
模糊控制器设计
包括模糊化、模糊推理、去模糊化等步骤，实现输入 输出的非线性映射。
神经网络控制技术
神经元模型
模拟生物神经元结构和功 能，构建基本计算单元。
神经网络结构
通过神经元之间的连接和 层次结构，构建复杂的神 经网络系统。
学习算法
基于样本数据训练神经网 络，调整连接权重和阈值 ，实现特定功能的控制。
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智能控制在智能家居中的应用
智能照明控制
通过智能控制器和传感器，实 现灯光的自动调节和远程控制 ，提高照明舒适度和节能效果
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智能窗帘控制
通过智能控制器和电机，实现 窗帘的自动开关和远程控制， 提高居住便捷性和私密性。
智能空调控制
通过智能控制器和温度传感器 ，实现空调的自动调节和远程 控制，提高居住舒适度和节能 效果。