自動控制分析精選(九篇)
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第1篇：自動控制分析范文
[關鍵詞] ：空調 自動控制系統 節能 溫度傳感器 濕度傳感器
空調的自動控制系統即：某一特定空間內的空氣環境狀態參數達到期望值的控制系統。主要被調參數是溫度和濕度，還有清潔度、壓力和成分等。空調設備耗能多，在滿足使用要求前提下，最大限度節能是多有空調控制系統的中心任務。主要節能優化指標是鑒別空調系統先進性的主要標志。
實現空調系統調節的自動化，不僅可以提高調節質量、降低冷、熱量的損耗、同時還可以減輕勞動強度、減少運動人員、提高勞動生產率和技術管理水平。實現空調系統的自動化符合大多數人的要求，是利國利民的舉措。空調設備的特點是功率大，運行時間長，使用范圍廣。空調的能量消耗在發達國家的總能耗中占有相當大比重，節能是設計空調控制系統時的一項主要指標。空調控制屬于過程控制。大多數空調控制系統為反饋控制系統。
1. 空調自動控制系統的基本組成
自動控制是根據調節參數（也叫被調量，如室溫、 相對濕度等 ） 的實際值與給定值 （如設計要求的室內基準參數 ） 的偏差 （偏差的產生是由于干擾所引起的 ） ， 用自動控制系統來控制各參數的偏差值， 使之處于允許的波動范圍內。
完善的空調控制系統由4個部分組成。
1.1空氣狀態參數的檢測
檢測系統由傳感器、變送器和顯示器組成。傳感器是檢測空氣狀態參數的主要環節。在空調控制系統中常用的傳感器有溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器等。傳感器的慣性和精度對空調控制系統的精度影響較大。空調系統屬于分布參數系統。空調區內各處的空氣狀態參數表現為一個分布場，它取決于氣流組織和負荷分布等因素。空調控制系統只能保證傳感器所處空間位置的空氣參數的控制精度。要使整個空調區內取得良好的空調效果，還必須合理地選定傳感器的設置位置。
1.2空氣狀態參數的自動調節
自動調節是空調控制的核心部分。多數空調系統的被調參數為溫度和濕度。空調控制中溫度和濕度自動調節系統的各個組成部件的功能與溫度控制系統中的同類部件相同。調節器多采用位式調節器或PID調節器，有些情況下也采用分程、反饋加前饋、串接等調節方式。在這種常規調節系統中，兩個被調參數被分別控制，它們之間的耦合關系則被視為干擾，須在設計中加以考慮。
1.3空調工況的判斷及其自動切換
空調的最優工況（工作狀況）會隨建筑物外部的氣候條件和內部的負荷狀況而漂移。通常可按季節負荷事先繪制出建筑物空調的全年工況分區圖。在判斷工況時，由于量測精度的限制，工況分區內會出現邊界重疊現象。當工況自動切換時，要保證系統穩定，在邊界重疊區不出現“競爭”和振蕩，轉換的時間間隔不能小于制冷機等設備所允許的最短啟、停時間。
1.4設備和建筑物的安全防護
為保證空調系統安全運行，所有設備均設有專門的安全防護控制線路。例如只能在有風時才接通電加熱器。當建筑物出現火情時，防護裝置會自動迅速切斷有關風路或整個空調系統，并啟動相應排煙風機。
2. 空調自動控制系統的品質指標
在自動控制系統中，當由于擾量破壞了調節對象的平衡時，經調節作用使調節對象過渡到新的平衡狀態。從一個舊的平衡狀態轉入一個新的平衡狀態所經歷的過程， 叫做過渡過程。對自動控制系統的基本要求是能在較短的時間內， 使調節參數達到新的平衡。此外， 還有以下調節質量的指標：
2.1 靜差： 自動調節系統消除擾量后， 從原來的平衡狀態過渡到新的平衡狀態時，調節參數的新穩定值對原來給定值之偏差。
2.2 動態偏差： 在過渡過程中， 調節參數對新的穩定值的最大偏差值。
2.3 調節時間： 自動調節系統從原來的平衡狀態過渡到新的平衡狀態時所經歷的時間。
3.空調自動控制中常用的傳感器
3.1溫度傳感器
溫度傳感器（temperature transducer）是指能感受溫度并轉換成可用輸出信號的傳感器。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分，品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類，按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。主要有熱電阻溫度傳感器、熱電偶溫度傳感器、壓力式溫度傳感器、雙金屬片溫度傳感器以及電接點水銀溫度傳感器等。
熱電阻溫度傳感器 ： 是利用金屬或半導體材料的電阻隨其溫度變化的特性來測量溫度的， 又分為金屬熱電阻溫度傳感器和半導體熱敏電阻傳感器兩種。熱電偶溫度傳感器。 將兩種不同的導體（ 或半導體） 分別彎
成半環形， 并將其兩端連接起來， 當其兩端接點存在溫差時， 在這個環路中便產生了熱電勢， 利用這個原理制成的測溫元件稱為熱電偶溫度傳感器。
壓力式溫度傳感器： 利用溫度變化時氣體、液體會產生膨脹、收縮的原理， 并將膨脹、收縮時發生的壓力變化傳送到受壓部件， 從而產生形變位移， 利用這個原理制成的測溫元件稱為壓力式溫度傳感器。雙金屬片溫度計。 兩片熱膨脹系數不同的金屬薄片貼合在一體而構成雙金屬片。 由于溫度變化時兩種金屬的熱膨脹系數不同而使雙金屬片產生機械熱變形， 利用這個原理， 將溫度變化為位移來進行溫度測量。
電接點水銀溫度傳感器： 它有可調和不可調兩種 ， 可調式比較常用。這種溫度傳感器的作用是通過其上部永久磁鐵調節帽，來調整參數的給定值。 當房間溫度升高時， 水銀溫包受熱， 水銀柱上升與金屬絲接觸從而形成通路； 當房間溫度降低時， 水銀柱下降與金屬絲斷開， 通路隔斷。
3.2濕度傳感器
濕度傳感器主要有干濕球濕度傳感器、氯化鋰電阻濕度傳感、氯化鋰露點濕度傳感器及電容式濕度傳感器等。
干濕球濕度傳感器是利用干濕球溫差效應原理制成的測濕傳感器。 相對濕度越大， 干濕球溫差越小； 反之， 相對濕度越小，干濕球溫差越大。
氯化鋰電阻濕度傳感器： 氯化鋰的含濕量與所在空氣的相對濕度有關， 而含濕量的大小又影響本身的電阻。
氯化鋰露點濕度傳感器：它并不直接測量相對濕度， 而是測量與空氣露點溫度有一定函數關系的平衡溫度， 通過平衡溫度來計算露點溫度， 然后， 根據空氣干濕球溫度和露點溫度求出空氣的相對濕度。
電容式濕度傳感器：基本結構是一層非常薄的感濕聚合物電介質薄膜， 夾在兩電極之間作為電介質， 構成一平板電容器 。聚合物薄膜吸濕和放濕程度隨著周圍空氣相對濕度的變化而變化， 因而其電容量是周圍空氣相對濕度的函數， 利用這種原理制成了電容式濕度傳感器。
4.結語
70年代以來，由于微型計算機的普及，電子計算機開始用作空調控制的核心部件。直接數字控制技術得到廣泛應用。空調設備和控制系統一體化成為空調控制技術更新的重要方向。由多臺計算機組成的分級分布式空調控制系統開始用于大型多功能建筑物或建筑群。80年代，隨著節能問題的日益突出，在滿足使用要求前提下，以冷量、熱量和電量消耗最少為目標的空調控制優化軟件的開發受到廣泛重視。空調關乎人們日常最基本的生活，空調自動控制的迅速發展是人們所期盼的，加快空調的改進是利國利民的措施。
參考文獻：
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[2]潘云鋼：我國暖通空調自動控制系統的現狀與發展 ，暖通空調，2012
[3].趙玉濤，集中式空調系統自動控制技術的分析， 中國新技術新產品 2011
[4]鄭愛國，空調系統的自動控制，山西建筑 ，2002
作者信息
第2篇：自動控制分析范文
【關鍵詞】 PCL 電氣自動控制 應用
一、前言
在過去，傳統的電氣自動控制系統在運作的過程中漏洞非常多，難以適應當前社會各行各業的應用需求。在信息社會下，人們越來越重視時效性與成本，因此PLC自動控制技術以其獨到優勢在電氣工程領域中廣泛應用成為必然。PLC自動控制技術能夠有效地融入現代電氣自動控制系統中，從而提升我國的電氣工程技術水平。其在應用過程中最大的優勢在于其能夠提升整個系統的運作效率，這是傳統應用系統所無法比擬的。在提升效率的同時，其能夠降低企業在系統安裝、調試、維修與養護方面所投入的成本，這對于企業有著重要的經濟價值。基于PLC自動控制技術的強大優勢，我國電氣工程行業在未來才有可能得到更長遠的發展。
二、電氣自動控制中的PLC自動控制技術
在當前，我國PLC自動控制技術在電氣工程領域的應用日益純熟，技術水平不斷提升，具體表現在該技術在工業電子自動控制領域的開關量作業方面，比如說，工業電氣自動控制系統在運作的過程中，其開關量需依賴大量的量化信號，這些信號在穩定的傳輸下才能夠實現操作目標，工業電氣自動控制系統要想實現這一點需要可靠的控制力，要滿足信號的穩定性。在PLC自動控制系統的應用下，電氣自動控制系統的控制力能夠提升，從而取保傳輸信號的穩定性，完成指令操作，實現生產需求。簡單來說，在PLC自動控制技術的作用下，這個控制系統能夠提升信號的穩定性，加強開關控制的準確性。再者，該技術的應用，便對工業生產企業隨時掌控整個產品的生產過程，并針對實際需要及時調整。在PLC自動控制技術的應用下，整個生產流程的自動控制能力得以提升，工作人員亦可以根據生產要求，借助于PLC自動控制技術實現某一流程的獨立控制。比如說，工業生產企業可以在其電氣自動控制系統中融入PLC自動控制系統，在這種情況下，企業能夠根據實際生產需要隨時干預和調整各個生產環節。除此之外，PLC自動控制技術能夠全面提升整個系統的性能，是其更具發展潛力。這是因為PLC自動控制系統技術能夠將自身優勢融入到整個系統中，有效地推動整個系統向集成化、智能化與網絡化的方向發展。同時，借助于現代信息技術，整個系統可以與計算機系統對接，實現信息數據的自動處理，全面提升系統效率，為企業節約大量的人力與財力成本，這對于電氣工程行業的發展有著重要的現實意義。
三、PLC自動控制技術在電氣自動控制中的應用
1、交通領域。在當前的交通領域，電氣自動控制技術被應用的主要任務是實現交通信號燈的管控，從而確保道路順暢，行人與車輛都能夠遵循交通規則。在該系統下，有效地融合PLC自動控制技術能夠使得整個控制過程趨于精細化。在實現的過程中，PLC自動控制技術借助邏輯控制和編程來控制信號燈，實現交通指揮。同時，借助于PLC自動控制技術，整個電氣自動系統能夠實現總線控制效果，這是以往交通領域的電氣自動系統所無法實現的。比如說，借助監控設備，電氣自動控制系統能夠便利收集各個路面的信息，包括道路堵塞等情況。這些信息借助于計算機與互聯網技術可以快速傳遞給交通部門。在監控設備與信息傳遞之間，PLC自動控制技術將兩者有效地銜接在一起，不需要控制臺上人為操作，自動實現信息收集與傳遞。隨著PLC自動控制技術融入到交通領域的電氣自動控制系統中，交通事故發生率顯著下降，整個道路狀況也得到有效改善，真正意義上實現交通路面的全面掌控。
2、數控領域。在當前，數控領域是電氣自動控制系統的重要應用方面。在該領域下，引入融合PLC自動控制技術可以有效地提升數控準確度。比如說，在該領域下，電氣自動控制系統可以依據PLC編程的方式來操控數控機床運作。其可以精確控制每一項數控工藝參數，確保整個機床始終在既定的要求下完成標準化動作。由此可見，PLC技術在該領域的應用下可以提升整個生產過程的準確性，降低原系統下的誤差率，提升產品的質量水平，提高整個企業的市場競爭力，對企業生存與發展有著重要意義。目前，在具體應用中，PLC自動控制技術的優勢性能開始逐步顯現，其在具體的生產過程中，不僅僅能夠為系統提供控制程序，還能夠為系統提供可編輯的機會。因此，數控領域下，企業應根據實際生產的需要來選擇合適的融入PLC自動控制技術的電氣自動化系統，從而全面提升其產品的質量水平。
四、結語
PLC自動控制技術對于電氣自動控制系統來說具有多方面的益處，其不僅僅能夠強化系統的整體功能，還能夠提升系統的控制能力與準確度，從而使得電氣自動化系統能夠被應用到各行各業中，滿足不同的需求。
參 考 文 獻
第3篇：自動控制分析范文
論文摘要： 對當前自動控制理論實驗教學方法與實驗儀器進行分析，提出教學方法和教學儀器的改革措施。通過開設新的實驗內容和研制新的教學儀器，使學生更好地完成自動控制理論實驗的學習任務，提高學生的綜合能力和創新能力。
“自動控制理論”課程是研究自動控制系統的共同規律，為自動控制系統的分析和綜合提供基本理論和基本方法的一門專業基礎課[1]。該課程是一門重要的測控類專業的基礎課，具有較強的理論性，與前續課程聯系緊密，知識面廣，學生不易理解掌握[2-3]。學好這門課程不僅可以為后續專業課的掌握打下良好的理論基礎，而且能在今后從事專業工作時，直接運用它去分析和解決實際技術問題。對于工程實踐具有重要的指導作用，受到人們的廣泛重視。在本課程的教學中，實驗教學對理論知識的理解、掌握、鞏固具有重要的作用。
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
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第4篇：自動控制分析范文
關鍵詞：地鐵信號系統；自動控制功能；安全措施
中圖分類號：C35文獻標識碼： A
引言
地鐵的安全運行非常重要，事關乘客的安全。因此，需要采用相應的安全性技術。而在地鐵信號系統中，安全性技術的良好應用能夠實現整個地鐵的安全運行。
一、地鐵信號系統安全性的預防原則
地鐵作為當今大多數發達城市的主要交通工具，其交通速度性、便捷性等都是城市公交所無法比擬的，地鐵系統的運行主要通過信號系統進行全面的控制。然而，在當今地鐵信號系統中，對安全性卻存在很多的影響因素，對此，必須加強對地鐵信號系統安全性實施預防措施，要根據地鐵信號系統的運行形式制定相應的預防原則。首先，要清楚的認識到地鐵信號系統的運行核心在哪，安全性貴為地鐵信號系統運行的核心，在系統設計中要做全面做好系統安全性設計，尤其是在研發的過程中，要充分考慮到實際環境對地鐵信號系統造成的影響，同時要對理論性依據進行校驗，保證地鐵信號系統的安全性。其次，要對地鐵信號系統的安全性進行有效的風險評估，要對信號系統中設備的安裝、調試、驗收等環節進行全面的評估，將風險因素排除，進一步提高地鐵信號系統運行的可靠性。地鐵信號系統的安全性不僅要在設計中做好相應的保障工作，同時在施工、運營、維護等都要做好相應的監督工作，一方面要提高地鐵環境下使用設備的壽命，另一方面要全面保證地鐵信號系統運行的安全性，一旦發現問題要及時解決，必要的時候要更換設備或改進系統。
而、地鐵信號系統自動控制基本功能
（一）列車自動監控子系統（ATS）的功能
ATS子系統負責對列車運行的情況進行自動監控，有以下基本功能：（1）列車識別功能。ATS人機界面的軌道顯示列車識別號信息，包括列車車次號及列車運行方向，中央ATS可以自動生成列車識別號，由專業人士進行修改，或由列車向ATS 發送此類信息。（2）列車追蹤功能。ATS子系統根據列車位置、操作員請求及列車調整請求來完成列車的創建、刪除及移動操作。（3）自動排路功能。ATS列車調整子系統提供自動列車進路，利用列車時刻表中的列車目的地號來自動排列列車進路，列車根據目的地號自動沿著線路運行，根據目的地號信息自動開放進路、停站以及在停靠站開/關車門。（4）列車自動調整功能。正常運營模式下，時刻表調整能夠自動控制列車運行，將列車與時刻表（由運營管理者編制）之間的偏差降至最低。（5）列車運營時刻表管理功能。行車管理人員通過時刻表編輯軟件離線編制多個列車運營時刻表，同時ATS 提供在時刻表中增加車次、延長列車營運時間等在線調整功能。
（二）列車自動防護子系統（ATP）的功能
ATP 子系統控制列車在安全條件下行駛，主要包括以下基本功能：（1）列車定位功能。通過列車提供的速度、距離以及線路等方面信息，確定列車安全位置及非安全位置，ATP 系統利用安全位置對列車進行安全防護。（2）列車追蹤功能。該功能提供數據以保持安全的列車間隔，ATP子系統根據列車位置報告、道岔位置構建追蹤占用地圖，通過非安全位置和位置及其不確定性計算安全的列車兩端位置。（3）列車移動授權功能。在車載控制器運行良好的情況下，利用ATP限制固定數據和ATP 可變限制數據計算 ATP 運行曲線，此時系統將移動授權限定在前方列車尾部后面的安全間隔外方停車點。（4）速度監督校正功能。車載控制器對速度傳感器和加速計輸入的速度數據一致性進行監控，記錄檢測到的速度或速度傳感器非常規變化信息。（5）停車位置保證功能。停車保證通過比較移動授權和當前列車位置和速度進行判斷，系統接收到進路取消請求后，將延遲一段時間用以保證列車制動停車需要。（6）溜車防護功能。車在站臺區域停車時，車載控制器須確保列車處于靜止狀態。如果系統檢測到列車在沒有命令的情況下有了物理位置的移動，車載控制器將實施緊急制動。
（三）列車自動駕駛子系統（ATO）的功能
ATO子系統控制列車自動運行。它在 ATP 系統的保護下，根據ATS發送的指令實現列車運行的自動駕駛、自動調整速度和控制車門，主要包括以下基本功能：（1）自動運行功能。ATO子系統控制列車按運行圖規定的區間走行時分行車，自動完成列車啟動、加速、巡航、惰行、減速和停車的合理控制。（2）列車精確停車控制功能。在 ATP 防護下，通過車地通信設備和軌旁設備實現自動列車精確停車控制。（3）在線列車監控功能。ATO車載控制器將列車運行的有關信息傳遞至ATS子系統，實現 ATS子系統對在線列車實時監控。（4）節能舒適調節功能。ATS 子系統根據高峰和非高峰運營時段的列車運營情況，通過ATO系統實施不同的節能運行方案，在不降低服務質量的前提下，采用適宜的速度曲線控制列車運行和保證乘客的舒適度。
二、安全防護措施
針對信息傳輸過程中系統的安全要求以及干擾主要來源，結合實際系統運行狀況提出了以下解決方案。
（一）防范PIS系統安全干擾
主要的防范措施有兩種，一種是通過頻點隔離予以解決，另一種則是通過補空的方式進行解決。前者是通過對二者的輸出頻率進行分離的方式，但是會在一定程度上由于帶寬的減少對數據傳輸速率造成影響。而后者是針對PIS系統的，從理論上該種方式可行性較高，但由于PIS實際上分屬的供貨商不同，因此實施起來較大。但是可以通過令信號系統采用 5.8Hz頻段，PIS系統采用2.4Hz頻段的方式徹底解決沖突以及干擾。
（二）無線攻擊及非法接入的防御
雖然由于無線局域網采用公共的電磁波作為載體，任何人都有條件竊聽或干擾信息，但通過以下相應手段，依然可以減弱或是消除非法的接入和攻擊。采用禁用服務集標志（SSID）廣播功能，以此可減小惡意用戶侵入 AP的可能性；設置媒體接入子層（MAC）的允許接入用戶列表以防止非法用戶接入網絡；使用2層或更高層的交換機，把網絡分成小的區段來減少惡意用戶通過連接上集線器而侵入網絡并監測網絡數據的可能性；采用動態刷新密碼，減少密碼被破獲的可能性；在無線網絡部分設置入侵檢測系統來檢測可疑情況和非法侵入等行為；設置防火墻以阻止非法用戶接入網絡。
（三）自動監控系統采取的安全措施
為了避免地鐵通信系統的故障對列車的正常運行造成影響，應在地鐵車站列車的自動監控設備以及控制設備中心之間的自動監控主機上設置雙通道構成系統或環路構成系統，這樣可以進一步保障地鐵通信故障下列車運行的安全性；在地鐵信號系統故障時，調度員應做好對列車的調度工作，避免受到故障的影響；如果地鐵通信系統故障導致列車與實際運行線路出現較小的偏差時，要通過應急系統對其偏差及時矯正，如，運行時間、停站時間等，如果偏差較大時，調度人員應及時對其運行列車的區間列車進行調度，同樣要通過運行時間、停站時間來進行調整。
結語
綜上所述，隨著通信技術的發展和計算機網絡技術的進步，單一線路的 ATS 控制系統將向集成化程度更高的城市綜合軌道交通控制系統發展，實現軌道交通網絡綜合監控。
參考文獻：
[1]金華.城市軌道交通全自動無人駕駛信號系統功能分析[J].鐵路計算機應用,2014,01:61-64.
第5篇：自動控制分析范文
關鍵詞：控壓鉆井 過程控制 自控系統設計 系統構架 控制算法 優選方案
自動控制技術是控壓鉆井的主要特色和核心技術之一，是控壓鉆井工程施工成功的關鍵。因此如何針對其工藝需求，構建一個高效、合理、經濟的控壓鉆井自控系統就成為其系統設計的首要任務，而完成該任務就必須從自控系統的構架（即硬件系統功能結構）和核心算法（即軟件系統控制算法）兩個關鍵技術入手，為此就有必要對現有的工業過程控制產品和技術進行如下簡要的分析和評估。
一、工業過程控制常用構架及算法簡介
1.常用構架及算法簡介
過程控制技術隨著現代工業的發展而不斷進步，先后出現以下幾種相對獨立的構架類型：主要包括：DCS、PLC及兼顧DCS和PLC優勢的PAC控制系統（ProgrammableAutomationController）。
2.系統構架與控制算法常見配置
系統構架與控制算法是相輔相成存在的，只有合理的進行搭配才能規范結構、有效地控制成本、提高效率及穩定運行。常用匹配方式如下表所示：
二、國外成熟控壓鉆井自控系統分析
國外對控壓鉆井的研究比較早，并形成現場服務能力的主要威得福公司的SecureDrilling系統、哈里伯頓公司的GeoBalance鉆井系統、斯倫貝謝公司的@Balance鉆井系統等[5，6]，其控制系統的結構及組成各不相同，通過下表來對比分析一下：
從上表可以看出，哈里伯頓與斯倫貝謝的控壓鉆井功能基本相同，但是由于其系統構架及核心算法的不同，導致其研發難度、設備成本及控制效果精度各有不同。威德福公司SecureDrilling系統在功能上具有明顯的優勢，特別是由于應用了先進的系統構架及智能控制算法使得其兼顧了設備成本和控制精度的要求，因此取得較好的應用效果。
三、國內控壓鉆井自控系統研究現狀
國內對控壓鉆井的研究起步較晚，在參考國外先進設備的基礎上，通過不懈的努力在設備產業化方面[1，2]，根據報道主要見下表：
從上表可以看出目前國內控壓鉆井系統其功能類似于哈里伯頓，雖都取得了較好效果，但與威德福的系統相比，在能力及使用范圍還有一定的差距，其主要原因之一就是其自控系統的構架及核心算法上存在差距，因此應首先分析一下控壓鉆井工藝對自控系統的需求。
四、控壓鉆井自控系統需求分析
1.控壓鉆井自控系統構架需求
控壓鉆井是一種高危險、高成本的惡劣環境的野外作業，其工作場地極其有限（特別是海上）因此對其自控設備的提出以下要求：
高度集成化且能滿足應惡劣野外施工環境要求
高性能、高速度（必須滿足復雜過程智能控制算法計算及數據處理的要求）
通過以上對工業過程控制常用構架的分析可見PAC構架可較好滿足上述需求。
2.控壓鉆井自控系統核心算法需求
2.1被控對象分析
核心算法優選是自控系統針對工藝控制需求而制定的，控壓鉆井工藝控制物理量主要有立壓、套壓、流量，下面從其形成原理、測量手段、與執行器（節流閥）之間關系、被控特性、有無模型上來分析一下各自特點及對控制需求，見下表：
2.2現有算法局限性分析
2.2.1PID算法局限性
PID因其算法簡單，其控制器的效果及精度很大程度依賴于準確的參數整定，而在遇到非線性、滯后等較為復雜的情況時整定難度就很大了，而且無法支持在線修改。
2.2.2預測模型算法局限性
由于地質不確定性、地層不均質性及鉆井施工隨機性，所以很難建立較為準確的預測模型，因此預測模型無法較好滿足控壓鉆井的需求。
3.無模型自適應算法優勢
3.1無需建立模型的自適應算法，可以滿足流量控制需求。
3.2在立壓、套壓、流量三個過程中均存在非線性，且非線性程度隨運行工況也會發生變化，采用無模型自適應算法可以具備解決動態非線性的控制能力。
3.3可實現手自動投運、多目標轉換、設定值跟蹤等動作，保證對液動節流閥的操作達到平滑無擾。
因此無模型自適應算法更適合控壓鉆井的自控系統對核心算法的要求。
五、結論及認識
1.根據對以上內容的綜合分析發現目前較為適合控壓鉆井自控系統的系統架構為PAC架構、控制算法基于無模型自適應理論的控制算法。
2.基于無模型自適應理論的控制算法，國內外理論研究基本同步，但國內尚無商業化的軟件及產品，建議在引進國外成熟算法產品的基礎上針對控壓鉆井的需求研發自主知識產權的專用控制器，為我國自動化鉆井提供強大的“中國芯”。
3.目前威德福已經開發出的SercueDrilling系統及裝備，在功能和結構上都是國內控壓鉆井系統研發的良好范例，建議加強深入研究，盡快縮小與國際先進技術的差距，推動我國石油勘探開發的發展。
參考文獻
第6篇：自動控制分析范文
文章中首先對PLC的工作原理進行了分析，然后從通用性、可靠性、以及便捷性三個方面分析了PLC技術的基本特點，最后從火電系統、輸煤系統、空調系統、以及交通系統四個方面詳細研究了PLC技術在電氣自動化控制中的具體運用。
【關鍵詞】電氣自動控制 PCL技術 運用
在電氣自動化技術快速發展的過程當中，各種電氣化設備對控制系統所提出的要求更加的復雜與具體。PLC技術作為一種全新的控制技術，在電氣自動控制領域中有著非常大的應用潛力。同時，隨著PLC技術在電氣設備自動控制中應用范圍的日益擴展，也對電氣自動化的全面發展產生了驅動作用。
1 PLC工作原理分析
PLC的主要構成包括中央處理器、儲存器、輸入單元、輸出單元、電源、以及編程器這幾個部分。PLC的主要工作環節有三個階段：第一階段是輸入采樣，第二階段是用戶程序執行，第三階段是輸出刷新。在使用PLC的過程當中，首先需要將通過PLC掃描得到的數據信息儲存在相應的單元內，避免輸入狀態對數據輸入的過程中熬成影響。然后在程序執行環節中，運用PLC對程序進行上下掃描，對控制路線邏輯預算進行控制，刷新映象區中數據狀態，然后確定相應的規定指令，最后將得到的數據信息再次刷新處理，將其儲存在與電路驅動所對應的外部設備當中。
2 PLC的基本特點分析
在PLC的應用過程當中，能夠支持對工業環境的設計，再加之PLC中所使用的儲存器具有可編程特點，因此能夠為邏輯預算、定時、以及計數功能的實現提供支持，從而使各類機械生產設備的運行狀態受到PLC的靈活控制。可以說，PLC是為了滿足工業化條件下各種設備受控運行需求而設計的。其在運行過程中的主要特點有以下幾個方面：
2.1 PLC通用性強
在PLC的運用過程中，相對應的裝置配備比較齊全，能夠滿足不同控制對象所需要的配置要求。同時，PLC使用過程當中，人機交互界面以及通訊功能良好，相關操作控制工作的可行性高，操作過程簡單便捷。
2.2 PLC可靠性高
PLC中實現了對大規模集成電路技術的應用，相較于傳統意義上基于繼電接觸器的控制系統而言，PLC中省去了大量的硬接點，這也就意味著PLC運用期間的故障發生率降低，同時對提高PLC控制系統抗干擾能力也有重要價值。
2.3 PLC便捷性好
PLC系統支持直接通過計算機進行仿真模擬實驗，以支持對相關設備的設計安裝與調試操作，對減少工作量有重要效果。同時，PLC具有自診斷的功能，能夠實時且高效的對故障進行檢測，為維修提供準確的數據支持，以確保系統運行安全。
3 PLC在電氣自動控制領域中的體現
當前各行業已經充分認識到的PLC技術的突出優勢，隨著PLC技術的快速發展，其在電氣設備控制領域的應用范圍不斷深入與拓展，具體而言，以下幾個領域都通過引入PLC技術的方式，促進了電氣自動控制水平的提高。
3.1 PLC在火電系統中的應用
火電系統在引入PLC之前一直采取的是電磁型繼電器控制方案，這種控制方案下涉及到大量的電磁元件，因此繼電器有非常多的接觸口，在實際使用中容易對繼電器的穩定性造成影響。而對于PLC而言，由于PLC控制器的安裝使用非常簡單，技術人員很容易上手操作，再加上PLC具有接口少的特點，即便火電系統出現故障，也能夠在PLC的控制下實現電路的自動分閘，確保電路運行安全。同時應用PLC技術還對減輕工作人員負擔，加強抗干擾能力有重要效果。
3.2 PLC在輸煤系統中的應用
輸煤系統的網絡結構由主站層、遠程I/O站層、以及現場傳感器三個部分構成。其中，PLC設置在主站層內，并與人機交互接口向配合，在光纖通訊總線支持下實現主站層與I/O站層的連接，通過顯示屏對系統設備進行全面控制。同時，PLC下還支持通過操作緊急事故開關按鈕的方式對系統狀態進行控制。
3.3 PLC在空調系統中的應用
空調冷凍系統中可通過應用PLC的方式取得良好的控制效果。相較于以往抗干擾能力較差的DDC系統而言，應用PLC技術可以充分發揮其操作簡便，以及抗干擾能力強的優勢，彌補傳統控制系統存在的不足，更好的滿足人們對空調系統自動化控制器的要求。
3.4 PLC在交通系統中的應用
在交通系統中，應用PLC能夠對路通信號燈進行有效控制，具體方法是：在PLC技術支持下將區域路段信號燈集合形成一個局域網，通過集中化控制的方式減少車輛的等待時間。同時，在收費站中，可以通過應用PLC技術的方式，將其作為上位機接口，對上位收費站數據進行接收，同時也可通過PLC對霧燈、棚燈進行控制。
4 結束語
綜合以上分析認為，在現代電氣自動化領域中，PLC技術所占據的地位日益關鍵，其所發揮的重要意義也是不容小覷的。相較于傳統的自動化控制技術而言，PLC以微處理器為基礎，建立在數字運算之上實現自動控制，整個裝置具有通用性強、可靠性高、以及便捷好等方面的特點，對電氣自動化的發展也有非常好的推動作用。本文中分析認為PLC技術可以在電氣自動化控制領域，如火電系統、輸煤系統、空調系統、以及交通系統等方面發揮重要作用，值得進一步展開研究。
參考文獻
[1]李善林.PLC技術在煤礦提升機電控系統中的應用[J].煤炭技術，2013，32（5）：18-20.
[2]周峰，王新華，李劍峰等.軟PLC技術的發展現狀及應用前景[J].計算機工程與應用，2004，40（24）：57-60.
[3]馬洪亮.簡述PLC技術在礦山機電控制中的應用[J].機械管理開發，2015（01）：89-91.
作者簡介
石明（1965-），男，大學本科學歷。現為山東電力建設第一工程公司高級工程師。研究方向為電氣及控制儀表。
第7篇：自動控制分析范文
【關鍵詞】PLC；焦爐氣甲醇廠；氣體壓縮機組；聯鎖系統
1.離心式壓縮機聯鎖控制系統
離心式二合一壓縮機在焦爐氣制甲醇生產過程中，對于合成氣和循環氣的壓縮以及運輸具有重要作用，是重要生產設備。二合一壓縮機結構較為復雜，轉速高，由汽輪機拖動系統、透平系統、壓縮機系統以及過程工藝控制系統等組成。該設備的穩定可靠運行對于甲醇廠的正常生產有著至關重要的作用，在生產中要保證二合一壓縮機組的無故障、連續平穩運行。
由圖1可以看出，壓縮機組布置壓力（P）傳感器、溫度（T）傳感器、流量（Qv）傳感器、振動（m/s2）傳感器、速度（V）傳感器以及液位（H）傳感器。傳感器通過I/O（輸入輸出）模塊，進行接收采集壓縮機組的程邏輯控制器）系統。由PLC系統對數字信號進行分析并加以判斷，產生機構動作指令，通過網絡將動作指令傳遞給調速系統從而產生動作，對壓縮機動作機構進行控制。如果傳入PLC的數據經過計算和邏輯分析后，并不需要對聯鎖停車或者開車動作做出指令，則調速機構不動作。目前，在甲醇廠二合一壓縮機PLC聯鎖控制系統的應用中，多采用冗余系統進行設計。冗余系統分為雙重冗余系統以及多重冗余系統，采用冗余系統的主要目的是降低由于PLC系統CPU等部件發生問題后導致系統停運的可能性。當系統主CPU出現問題后，輔助CPU可以從熱備狀態直接切入正常使用狀態，而不產生擾動。
2.聯鎖控制系統的組成
壓縮機聯鎖控制系統主要分為兩大部分：其一為氣路系統，其二為油路系統。
2.1氣路系統
壓縮機聯鎖控制系統的氣路控制系統主要由主參數測量系統、機構動作保護系統以及氣路防喘振控制系統。
2.1.1主參數測量系統
該系統主要測量進入壓縮機的焦爐氣主要參數，包括氣體入口溫度、壓力、流量，氣體出口的溫度、壓力報警點測量值，利用取得的參數，對壓縮機組狀態進行判定，使壓縮機組能夠更加良好的運行。
2.1.2機構動作保護裝置
該裝置主要完成三方面任務，壓縮機開車必備條件判定，壓縮機正常停車必備條件判定以及故障及臨時停車必備條件判定等，即完成PLC系統邏輯關系計算與判定。（1）開車必備條件：主要對壓縮機油壓機冷卻水壓、油溫進行判定，當離心壓縮機油壓及冷卻水壓均高于0.2MPa，同時油溫高于27℃，且壓縮機上定子加熱器關停狀態，防喘振調節閥全部打開，汽機速關閥全開，一級密封氣處于全關狀態時，此時開機運行。防喘振調節閥在機組運行過程中自動調節，此時聯鎖報警自動啟動，凝結水備用泵開始進入投用狀態，油泵啟用。（2）正常停車條件：當壓縮機組工作完畢或出現異常工況時，機組接收停機命令，開始停機動作。（3）故障性停車：該種停車即動用聯鎖控制系統，故稱聯鎖停車。當機組故障時，向PLC系統發出故障信號，系統向調速機構發出聯鎖停車動作信號，當停車信號未經復位時，機組將始終處于停機狀態。
2.1.3防喘振控制系統
喘振是指當壓縮機負荷過低時，氣體輸送量變化較大，時大時小，導致強烈的震蕩現象。為此，防喘振系統應當控制機組進氣量始終維持在喘振氣量之上，避免喘振現象發生，對機組產生破壞性影響。
2.2油路系統
2.2.1油系統
該系統向機組正常運行提供油，防止干燒及振動現象。該系統主要包括油箱、油泵、各種閥門以及油位、油溫測量儀器等。當機組啟動、停車或者連鎖停車時，該系統向PLC系統發出信號。
2.2.2高位油箱
該高位油箱在除氧層布置，為備用油源，主要解決機組停機后各油泵無法正常進入工作狀態時的工作或者當系統主油箱缺油或發生漏油時，由PLC發送來的動作信號進行動作，進而對系統進行補油。
2.2.3閥門系統
該系統主要應用于離心壓縮機透平的油壓控制，對過大的油泵出口壓力進行PID反饋調節，使之恢復正常水平，保證機組正常高效運行。
2.2.4檢測系統
主要用于采集機組各種參數信息，并向PLC發送數字參量；同時還有顯示設備，用于觀察和警報。油泵壓力主要利用壓力表進行檢測，油溫的檢測采用壓力傳感器，油箱液位的檢測采用液位計進行檢測，當各參量超出正常值的范圍時，將會向PLC發送故障信號，進行報警。
3.壓縮機組PLC系統的應用及發展
通過上述討論，壓縮機組中PLC系統主要由交換機等設備組成，主要的編程控制部分包括機組啟停控制模塊、主油泵、輔助油泵啟停控制模塊、空壓機負荷控制模塊、模數轉換模塊、參量采集模塊、故障停車模塊等。
4.結語
PLC控制系統應用于焦爐氣甲醇廠，對于提高焦化廠自動化作業水平，降低人工投入具有重要作用。PLC系統在合成氣和循環氣二合一壓縮機組自動控制、聯鎖停機及防喘振系統中的應用，大大提高了機組運行的可靠性和安全性，對于故障反應快速，能夠有效避免機組故障帶來的更大的經濟損失。 [科]
【參考文獻】
[1]楊俊峰，翟自寶，劉文.焦爐氣壓縮機聯鎖系統的改進[J].數字技術與應用，2014，（4）.
第8篇：自動控制分析范文
關鍵詞：自動控制；梭式窯；測試分析；節能途徑
1 前言
梭式窯是間歇式熱工設備，它的燒成能耗雖比隧道窯、輥道窯高，但由于它具有操作靈活性大，適應多種產品規格、試驗性研究及小批量生產的特點。因此，目前在楓溪瓷區主要用于日用瓷、美術陳設瓷、衛生陶瓷的生產。
傳統梭式窯又稱自吸式文丘里燒嘴燃氣梭式窯。是20世紀80年代楓溪瓷區陶瓷企業從國外引進的全國第一臺以液化石油氣為燃料的梭式窯。與以煤為燃料的間歇式倒焰窯相比具有操作簡單、燒成時間短、能耗低、產品質量高、明焰裸裝、窯外裝拆方便、環保等優點，改變了楓溪瓷區陶瓷燒成落后的狀況。因此，促進了楓溪瓷區陶瓷事業的蓬勃發展。
隨著陶瓷燒成技術的進步和設備的不斷更新，利用計算機技術操控窯爐燒成的新一代自動控制梭式窯已成為當今陶瓷窯爐發展的主流，它實現了自動控制窯內溫度、氣氛和壓力，使陶瓷制品在整個燒成過程中始終處于最佳的狀況，與傳統梭式窯相比更加優質、高效、節能。
本文從目前楓溪瓷區日用瓷生產中使用的自動控制梭式窯熱平衡測試結果與傳統梭式窯單位產品燒成能耗進行比較、分析，進一步探討節能途徑。
2 測試方法與設備
2.1 測試的技術標準
依據《陶瓷工業窯爐熱平衡、熱效率測定與計算方法》（GB/T23459-2009）進行測試。
2.2 計算單位
計算單位采用國家法定計量單位（SI），以環境溫度為溫度基準，物料基準為1kg（產品）。
2.3 測試使用的儀器設備
測試使用的儀器設備如表1所示。
3 測試結果
3.1 窯爐主要技術參數
窯爐的主要技術參數見表2。
3.2 熱平衡檢測結果
熱平衡檢測結果見表3。
4 燒成能耗對比
自動控制梭式窯與傳統梭式窯燒成能耗對比見表4。
由表4可知，在燒成溫度相同、產品接近的情況下，自動控制梭式窯比傳統梭式窯燒成時間縮短1.5h，單位產品燒成能耗降低0.67kgce/kg，節能率達到47.18%，具有良好的節能效果。根據測試結果，主要有如下幾方面的原因。
4.1 采用自動控制技術
自動控制梭式窯，利用計算機技術對窯爐燒成進行自動控制，使窯內的燒成溫度、氣氛和壓力的調節控制更加精確，使燒成始終處于最佳狀態，有效地縮短了燒成時間、減少熱損失、節約能源。
（1） 溫度控制
全窯共安裝有12支熱電偶，安裝在6條火道上，上、下共12個燒嘴進行控制，每個燒嘴溫度根據制品的燒成要求設定升溫曲線，由熱電偶檢測后將信號值輸送AI人工智能儀進行計算，將結果輸入到燃氣、空氣電動執行器中。如果實測溫度值小于設定溫度值時，將同步增大燃氣、助燃空氣流量，使溫度升高；如果實測溫度值大于設定溫度值時，則用相反方法調節。實現對溫度的自動控制，使窯內溫度均勻，縮短燒成時間。
（2） 氣氛控制
全窯采用氧化氣氛燒成。由設定的燃料燃燒空燃比，通過燃氣壓力反饋信號，調節助燃風變頻器大小，控制助燃風機轉速，改變助燃風流量，實現燒成氣氛的自動控制。根據檢測結果，煙氣中沒有不完全燃燒產物（CO），減少燃料的浪費。
（3） 壓力控制
全窯采用正壓燒成。由設定的窯壓，通過窯內測壓點反饋信號，由變頻器控制排煙風機轉速，調節排煙風機的流量，實現對窯內壓力的自動控制。有效地阻止了窯外冷空氣從窯爐不嚴密處流入窯內，減少熱損失、提高窯爐熱效率、節約能源。
據資料介紹，在排出煙氣中，每增加可燃成分1%，則燃料損失要增加3%。采用自動控制系統，則可節能5%～10%。
4.2 采用高速等溫燒嘴
窯爐在加熱過程中，燃料燃燒產生的熱量，以對流傳熱和輻射傳熱的形式傳遞給制品，采用不同的燃燒裝置，可產生不同的傳熱效果。
根據對流傳熱公式：
Q =α ? t ? F （1）
式中：α —對流傳熱系數；
t—煙氣與制品間的溫差；
F—對流傳熱面積。
提高對流傳熱系數α ，有利于提高煙氣與制品間的對流傳熱Q，又從對流傳熱系數公式α=K可知，對流傳熱系數α 與煙氣流速W的0.8次方成正比，與氣體當量通道d成反比，當噴入窯內煙氣的速度W增大時，對流傳熱系數α 增大，對流傳熱Q就加快。
傳統梭式窯，采用文丘里燒嘴，火焰由窯內兩側窯墻底部向上噴出，噴出速度小，為5～20m/s，熱氣體靠煙囪的自然抽力，做倒燃式運動，對流傳熱效果差，上下溫差大。在低溫時，由于燃氣量不多，產生的熱量也少，窯內煙氣流動速度小，對流傳熱不強烈，難于均勻整個窯內空間，導致溫差大。測試結果表明：800℃的前窯內上下溫差高達200℃，限制了制品的升溫速度，在高溫時，主要靠輻射傳熱，對流傳熱的作用不大，使制品燒成時間延長，增加燃料消耗。
自動控制梭式窯采用高速等溫燒嘴，火焰從窯墻兩側高速噴入窯內火道，噴出速度>100 m/s，大大提高了煙氣與制品之間的對流傳熱，帶動了窯內熱氣體，形成循環攪動，進一步均勻窯內溫度。測試結果表明：800℃的前窯內上下溫差< 40℃，在高溫時，對流傳熱同樣起到很大的作用，縮短了制品的加熱時間，減少了窯體、窯車、窯具等耐火材料的蓄熱、散熱以及煙氣帶走熱量的損失，節約能源。采用高速等溫燒嘴比文丘里燒嘴可節約燃料25%～30%。
第9篇：自動控制分析范文
（1）設計科學合理的流程。明確電氣自動控制的任務，并加以評估，將PLC控制范圍確定下來。最后技術人員根據PLC的功能和性價比來確定程序控制器的主機。在此基礎上確定各模塊及相應的各單元，如顯示設定單元、模擬量單元及位置控制單元等。（2）確定輸入/輸出地址。PLC接線端上的I/O信號的地址是PLC控制系統設計的基礎。只有確定了輸入/輸出地址，才能進行下一步的軟件編程工作；I/O地址的確定是控制柜及PLC接線繪制裝配圖、電氣接線圖、安裝人員裝配的基礎。以表格的形式列出I/O的名稱、代碼和地址是很有必要的。（3）設計控制系統。控制系統分為硬件部分和軟件部分。PLC控制程序的編寫是系統設計中軟件部分的組成。除了程序編寫之外的控制系統設計基本都是屬于硬件設計，如電氣線路的設計、PLC控制器的設計、抗干擾的設計及PLC控制器線路的設計等。1）設計系統的硬件。硬件設計的主要包括確定電氣控制元件；設計抗干擾措施；設計電氣控制系統。2）設計系統的軟件。主、子程序及中斷程序是軟件設計的三大主要部分。設計PLC控制程序時編程是主要的方法但更重要的依靠設計者自身累積并總結經驗。應用較多的編程方法有流程圖法、狀態表法、邏輯代數法及功能圖法等。設計程序常見步驟為：①查找輸出對象，確定出其啟動及關斷條件；②輸出對象的啟動條件及關斷條件有制約條件的，要找出來；③大多情況下，輸出對象以FK=（X開+K）•X關關公式加以編程，有制約條件的，以FK=（X開•X關約+K）•（X關+X關約）公式加以編程；④代入相應數據入公式中，結合PLC編程的要求，建立梯形圖；⑤全面檢查并修改程序。梯形圖編程設計系統程序與語句表編程相比，更直觀，更加一目了然，但具有需要修改時比較麻煩工程量大的缺點。一般對于比較清晰的并發、單及選擇順序的控制任務，應用功能圖進行設計程序較有優勢。（4）調試系統。系統硬件的模擬調試工作必須在主電路斷開的環境下實行，并且只能夠調試手動控制部分的功能正確與否；只有模擬出各種開關信號輸入的情況才能夠對系統軟件部分進行調試，通過綜合應用電位器、萬用表及開關模擬多種現場信號，觀察此時PLC輸出的邏輯關系是否與控制要求相符；與此同時，也可應用電腦直接模擬加以調試。通過反復修改與調試來確定程序的完全正確。（5）系統聯機調試，下載已經編制并且調試好的程序到現場PLC控制系統中實行運用。首先斷開主電氣然后才開始調試，只能對控制電路實行聯調。聯調過程中，發現問題，要反復全面檢查系統接線與軟件設計里程序的編寫與調試，只有系統控制功能正常，并滿足控制要求才能交付使用。整個體系完成后，系統完成后，必須整理相關技術資料以存檔，為以后系統的維護、檢修及改進等提供依據。
2電氣設備自動控制中PLC控制系統的操作過程
（1）選擇合適的電源。選擇電源時，最基本的要求時其額定輸出電流各模塊消耗的電流總和。（2）相匹配功能模塊的選擇。選擇的基礎是要選擇可靠性高的機型，并且在系統運行的過程具有很好的穩定性。（3）設計控制元器件。設計輔助程序、故障應用措施，分配存儲空間、編制功能子程序是設計系統控制元器件的主要內容。（4）正確的輸入/輸出模塊的選擇。1、輸入/輸出模塊點數的確定；2、運用離散系統來實現輸入與輸出的模擬；3、編入具有特殊功能的輸入與輸出。（5）控制系統連接與安裝的實現。PLC控制系統多個部件在配線板上的實現，按照相應的系統接線圖對其進行安裝工作。（6）調試實現PLC的運行。1、調試PLC控制系統硬件與軟件，以保證試運行的穩定性；2、試運行過程中，設計人員必須注重PLC控制系統各個部分運行情況詳細觀察運行的細節，對出現的各種情況必須立即做出停機處理，找出出現問題的原因與源頭，并及時的選擇正確、有效的方式處理掉出現的情況；3、確定PLC控制系統試運行準確無誤后，要整理好技術文件，并且交付使用。
3PLC控制系統應用領域
（1）PLC控制系統在數控系統中的應用。傳統的控制系統具有多種控制方法，隨著PLC控制系統的出現，在業內引起了非常廣泛的關注。在數控系統中實現了PLC控制系統的應用，大大促進其控制定位變的精確與方便。（2）PLC控制在交通控制系統中的使用。交通控制系統中PLC控制系統的應用關鍵體現在控制交通系統總線方面。采用PLC控制系統使得交通系統工作效率得到極大程度改善，在一定程度上進一步完善和高效化了監控。（3）中央空調系統中的PLC控制系統運用。當下，控制中內空調系統的方法有如下三種模式：（1）繼電器的傳統控制模式。（2）數字化的直接控制模式。（3）控制器可編輯的控制模式。在此三種控制模式中，繼電器的傳統控制模式與直接數字控制模式由于其自身缺點原因，在實際中其應用廣泛度逐漸減少。而PLC控制系統因抗干擾性能高、較穩定、便于維護等優勢，在中央空調系統中的應用越發廣泛。
4結語
