自动控制系统是什么?
自动控制系统是指用一些自动控制装置,对生产中某些关键性参数进行自动控制。生产过程中各种工艺条件不可能是一成不变的。特别是化工生产,大多数是连续性生产,各设备相互关联,当其中某一设备的工艺条件发生变化时,都可能引起其他设备中某些参数或多或少地波动,偏离了正常的工艺条件。历史发展经过20多年的发展,中国工业自动控制系统装置制造行业取得了长足的发展,尤其是20世纪90年代以来,中国工业自动控制系统装置制造行业的产量一直保持在年增长20%以上。2011年,中国工业自动控制系统装置制造行业取得了令人瞩目的成绩。全年完成工业总产值2056.04亿元;产品销售收入1996.73亿元,同比增长24.66%;实现利润总额202.84亿元,同比增长28.74%。国产自动控制系统相继在火电、化肥、炼油领域取得了突破。参考资料来源:百度百科-自动控制系统 (自控系统)
自动化控制的方式有哪些?
自动控制的基本形式:开环控制、闭环控制、补偿控制。控制系统的分类.是的反馈分为正反馈和负反馈两种.控制方式通常可以有开环、闭环和复合控制方式三种.反馈方式就正反馈和负反馈。自动控制系统是指用一些自动控制装置,对生产中某些关键性参数进行自动控制,使它们在受到外界干扰(扰动)的影响而偏离正常状态时,能够被自动地调节而回到工艺所要求的数值范围内。生产过程中各种工艺条件不可能是一成不变的。特别是化工生产,大多数是连续性生产,各设备相互关联,当其中某一设备的工艺条件发生变化时,都可能引起其他设备中某些参数或多或少地波动,偏离了正常的工艺条件。自动控制系统特点自动控制能自动调节、检测、加工的机器设备、仪表,按规定的程序或指令自动进行作业的技术措施。其目的在于增加产量、提高质量、降低成本和劳动强度、保障生产安全等。自动控制是相对人工控制概念而言的,指的是在没人参与的情况下,利用控制装置使被控对象或过程自动地按预定规律运行。自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中解放出来并大大提高控制效率。自动控制是工程科学的一个分支,它涉及利用反馈原理的对动态系统的自动影响,以使得输出值接近我们想要的值。从方法的角度看,它以数学的系统理论为基础。我们今天称作自动控制的是二十世纪中叶产生的控制论的一个分支。
一个自动控制系统有哪几部分组成?
自动控制系统主要由:控制器,被控对象,执行机构和变送器四个环节组成。控制器:可按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。被控对象:一般指被控制的设备或过程为对象,如反应器、精馏设备的控制,或传热过程、燃烧过程的控制等。从定量分析和设计角度,控制对象只是被控设备或过程中影响对象输入、输出参数的部分因素,并不是设备的全部。执行机构:使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用。变送器:作用是检测工艺参数并将测量值以特定的信号形式传送出去,以便进行显示、调节。在自动检测和调节系统中的作用是将各种工艺参数如温度、压力、流量、液位、成分等物理量变换成统一标准信号,再传送到调节器和指示记录仪中,进行调节、指示和记录。扩展资料自动控制系统的三大发展方向1、现场总线控制系统现场总线控制系统(FCS)是连接现场智能设备和自动化控制设备的双向串行、数字式、多节点通信网络。它也被称为现场底层设备控制网络。目前,以现场总线为基础的FCS发展很快,但FCS发展还有很多工作要做,如统一标准、仪表智能化等。可以确定的是,结合DCS、工业以太网、先进控制等新技术的FCS将具有强大的生命力。2、工业PC控制系统由于PC机的开放性,具有丰富的硬件资源、软件资源和人力资源,并且具有成本低的特点,基于PC(包括嵌入式PC)的工业控制系统,正以每年20%以上的速率增长,基于PC的工业控制技术成为本世纪初的主流技术之一。3、智能管控一体化系统集成随着计算机技术、通信技术和控制技术的发展,传统的控制领域正经历着一场前所未有的变革,开始向网络化方向发展。对诸如图像、语音信号等大数据量、高速率传输的要求,催生了当前在商业领域风靡的以太网与控制网络的结合。这股工业控制系统网络化浪潮又将诸如嵌入式技术、多标准工业控制网络互联、无线技术等多种当今流行技术融合进来,从而拓展了工业控制领域的发展空间,带来新的发展机遇。参考资料来源:百度百科-自动控制系统
自动控制系统主要由哪几部分组成?各组成部分有什么功能?
自动控制系统主要由:控制器,被控对象,执行机构和变送器四个环节组成。控制器:可按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。被控对象:一般指被控制的设备或过程为对象,如反应器、精馏设备的控制,或传热过程、燃烧过程的控制等。从定量分析和设计角度,控制对象只是被控设备或过程中影响对象输入、输出参数的部分因素,并不是设备的全部。执行机构:使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用。变送器:作用是检测工艺参数并将测量值以特定的信号形式传送出去,以便进行显示、调节。在自动检测和调节系统中的作用是将各种工艺参数如温度、压力、流量、液位、成分等物理量变换成统一标准信号,再传送到调节器和指示记录仪中,进行调节、指示和记录。扩展资料系统分类一、按控制原理的不同,自动控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统。1、开环控制系统在开环控制系统中,系统输出只受输入的控制,控制精度和抑制干扰的特性都比较差。开环控制系统中,基于按时序进行逻辑控制的称为顺序控制系统;由顺序控制装置、检测元件、执行机构和被控工业对象所组成。主要应用于机械、化工、物料装卸运输等过程的控制以及机械手和生产自动线。2、闭环控制系统闭环控制系统是建立在反馈原理基础之上的,利用输出量同期望值的偏差对系统进行控制,可获得比较好的控制性能。闭环控制系统又称反馈控制系统。二、按给定信号分类,自动控制系统可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。1、恒值控制系统给定值不变,要求系统输出量以一定的精度接近给定希望值的系统。如生产过程中的温度、压力、流量、液位高度、电动机转速等自动控制系统属于恒值系统。2、随动控制系统给定值按未知时间函数变化,要求输出跟随给定值的变化。如跟随卫星的雷达天线系统。3、程序控制系统给定值按一定时间函数变化。如程控机床。参考资料:百度百科——自动控制系统
日常生活中的自动控制系统有哪些
日常生活中的自动控制系统有:声控灯、电冰箱、空调。1、声控灯:声控灯是一种声控电子照明装置,由音频放大器、选频电路、延时开启电路和可控硅电路组成。它提供了一种操作简便、灵活、抗干扰能力强,控制灵敏的声控灯,并有防误触发而具有的自动延时关闭功能,部分设有手动开关,使其应用更加方便。2、电冰箱:风冷冰箱有自动除霜装置,使用方便,冷藏室降温速度快,箱内温度均匀,食品冷藏质量好,但冷冻室冻却速度比直冷冰箱慢,结构复杂,耗电量大,价位较高。3、空调:空调能够在一定的范围内连续调节压缩机的频率或转速,即可改变制冷剂的流量,而发挥最能与环境状态相匹配的能力而自动调节输出,变频空调器采用数字信号处理和模拟控制与人工智能控制相结合。扩展资料:自动控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。在工业方面,对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量,包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等,都有相应的控制系统。在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程度更高的数字控制系统,以及具有控制与管理双重功能的过程控制系统。在农业方面的应用包括水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。参考资料来源:百度百科—自动控制系统参考资料来源:百度百科—声控灯参考资料来源:百度百科—电冰箱参考资料来源:百度百科—空调
日常生活中的自动控制系统有哪些
日常生活中的自动控制系统有录音机、空调器、电冰箱、热水器、电热毯。1、录音机自动倒带;事实上,它的放音过程也是自动的,是一种程序控制。2、空调器自动调节室内温度和湿度等指标。3、电冰箱主要是自动调节温度。4、热水器自动水开跳闸。5、电热毯自动温度保持;还有智能控制的,对温度的控制能力更强。扩展资料自动化控制中有八大常见控制系统,分别是反馈控制、前馈控制、顺序控制、比值控制系统、串级控制系统、超驰控制系统、程序控制系统以及批量控制系统。反馈控制是自动控制系统中最基本的控制方式,也是应用最广泛的一种控制方式。除此之外,还有开环控制方式和复合控制方式,它们都有各自的特点和不同的适用场景。参考资料来源:百度百科-自动控制系统
什么是DCS控制系统?
它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机、通讯、显示和控制等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。概述:系统主要有现场控制站、数据通讯系统、人机接口单元、机柜、电源等组成。系统具备开放的体系结构,可以提供多层开放数据接口。硬件系统在恶劣的工业现场具有高度的可靠性、维修方便、工艺先进。底层汉化的软件平台具备强大的处理功能,并提供方便的组态复杂控制系统的能力与用户自主开发专用高级控制算法的支持能力,易于组态,易于使用。集散控制系统简称DCS,也可直译为“分散控制系统”或“分布式计算机控制系统”。它采用控制分散、操作和管理集中的基本设计思想,采用多层分级、合作自治的结构形式。其主要特征是它的集中管理和分散控制。目前DCS在电力、冶金、石化等各行各业都获得了极其广泛的应用。
DCS 自动化仪表控制系统究竟是什么?
DCS为分布式控制系统的英文缩写(Distributed Control System),一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机,通信、显示和控制等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。在特殊控制领域,如核电站控制系统,DCS的含义被误叫做数字化控制系统(Digital control system),其实质仍为分布式操作系统。在国内自控行业又称之为集散控制系统。是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统,它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。扩展资料硬件体系结构1、现场控制单元现场控制单元一般远离控制中心,安装在靠近现场的地方,其高度模块化结构可以根据过程监测和控制的需要配置成由几个监控点到数百个监控点的规模不等的过程控制单元。现场控制单元的结构是由许多功能分散的插板(或称卡件)按照一定的逻辑或物理顺序安装在插板箱中,各现场控制单元及其与控制管理级之间采用总线连接,以实现信息交互。现场控制单元的硬件配置需要完成以下内容:插件的配置:根据系统的要求和控制规模配置主机插件(CPU插件)、电源插件、I/O插件、通信插件等硬件设备;硬件冗余配置:对关键设备进行冗余配置是提高DCS可靠性的一个重要手段,DCS通常可以对主机插件、电源插件、通信插件和网络、关键I/O插件都可以实现冗余配置。硬件安装不同的DCS,对于各种插件在插件箱中的安装,会在逻辑顺序或物理顺序上有相应的规定。另外,现场控制单元通常分为基本型和扩展型两种,所谓基本型就是各种插件安装在一个插件箱中,但更多的时候时需要可扩展的结构形式,即一个现场控制单元还包括若干数字输入/输出扩展单元,相互间采用总线连成一体。就本质而言,现场控制单元的结构形式和配置要求与模块化PLC的硬件配置是一致的。2、操作站操作站用来显示并记录来自各控制单元的过程数据,是人与生产过程信息交互的操作接口。典型的操作站包括主机系统、显示设备、键盘输入设备、信息存储设备和打印输出设备等,主要实现强大的显示功能(如模拟参数显示、系统状态显示、多种画面显示等等)、报警功能、操作功能、报表打印功能、组态和编程功能等等。另外,DCS操作站还分为操作员站和工程师站。从系统功能上看,前者主要实现一般的生产操作和监控任务,具有数据采集和处理、监控画面显示、故障诊断和报警等功能。后者除了具有操作员站的一般功能以外,还应具备系统的组态、控制目标的修改等功能。从硬件设备上看,多数系统的工程师站和操作员站合在一起,仅用一个工程师键盘加以区分。参考资料来源:百度百科-分散控制系统参考资料来源:百度百科-DCS
自动控制原理
自动控制原理:是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置,使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。自动控制理论是研究自动控制共同规律的技术科学。它的发展初期,是以反馈理论为基础的自动调节原理,主要用于工业控制。为了设计和制造飞机及船用自动驾驶仪、火炮定位系统、雷达跟踪系统以及其他基于反馈原理的军用设备。自动控制原理内容:其主要内容包括:自动控制系统的基本组成和结构、自动控制系统的性能指标、自动控制系统的类型(连续、离散、线性、非线性等)及特点、自动控制系统的分析(时域法、频域法等)和设计方法等。通过本课程的学习,学生可以了解有关自动控制系统的运行机理、控制器参数对系统性能的影响以及自动控制系统的各种分析和设计方法等。
自动控制系统的组成是什么?
由执行元件、测量元件和控制元件三部分组成。执行元件用于改变被控量,如电机作为执行元件可以改变机械臂的角度;测量元件用于测量被控量,如采用旋转变压器或者码盘等角位置测量元件可以检测机械臂的转角;控制元件用于实现闭环控制,改善被控系统性能,一般采用模拟电路、DSP、PLC或者计算机等部件实现,可以校正被控对象,改变系统开环传递函数,使闭环系统满足一定的性能指标要求。扩展资料:按控制原理的不同,自动控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统。1 开环控制系统在开环控制系统中,系统输出只受输入的控制,控制精度和抑制干扰的特性都比较差。开环控制系统中,基于按时序进行逻辑控制的称为顺序控制系统;由顺序控制装置、检测元件、执行机构和被控工业对象所组成。主要应用于机械、化工、物料装卸运输等过程的控制以及机械手和生产自动线。2 闭环控制系统闭环控制系统是建立在反馈原理基础之上的,利用输出量同期望值的偏差对系统进行控制,可获得比较好的控制性能。闭环控制系统又称反馈控制系统。按给定信号分类,自动控制系统可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。3 恒值控制系统给定值不变,要求系统输出量以一定的精度接近给定希望值的系统。如生产过程中的温度、压力、流量、液位高度、电动机转速等自动控制系统属于恒值系统。4 随动控制系统给定值按未知时间函数变化,要求输出跟随给定值的变化。如跟随卫星的雷达天线系统。5 程序控制系统给定值按一定时间函数变化。如程控机床。自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中解放出来并大大提高控制效率。自动控制是工程科学的一个分支。它涉及利用反馈原理的对动态系统的自动影响,以使得输出值接近我们想要的值。从方法的角度看,它以数学的系统理论为基础。我们今天称作自动控制的是二十世纪中叶产生的控制论的一个分支 。基础的结论是由诺伯特·维纳,鲁道夫·卡尔曼提出的。参考资料:百度百科——自动控制系统
自动控制系统主要有由哪些环节组成
一说:自动控制系统一般是由对象(被控制的过程)、控制器、变送器和调节阀4个环节组成;
二说:自动控制系统一般是由传感器、调节器、执行器和被控对象所组成的闭环(或开环)控制系统.
三说:简单的过程控制系统一般由调节器(控制器执行器、被控对象(被控过程)和测量变送等环节组成;
四说:系统由被控对象和自动控制装置(包括检测仪表、调节仪表、执行器)组成
五说:执行单元是构成自动控制系统的重要组成部分.任何一个最简单的控制系统也必须由检测环节、调节单元及执行单元组成.
六说:自动控制系统是由对象(被控制的过程)、控制器、变送器和调节阀4个环节组成
什么是PLC啊?
PLC是可编程逻辑控制器,是一种采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
工作原理:
一、输入采样阶段
在输入采样阶段,可编程逻辑控制器以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应的单元内。输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
可编程逻辑控制器
二、用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段,可编程逻辑控制器总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即,在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
在程序执行的过程中如果使用立即I/O指令则可以直接存取I/O点。即使用I/O指令的话,输入过程影像寄存器的值不会被更新,程序直接从I/O模块取值,输出过程影像寄存器会被立即更新,这跟立即输入有些区别。
三、输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后,可编程逻辑控制器就进入输出刷新阶段。在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。这时,才是可编程逻辑控制器的真正输出。
功能特点
1.使用方便,编程简单
采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言,而无需计算机知识,因此系统开发周期短,现场调试容易。另外,可在线修改程序,改变控制方案而不拆动硬件。
2.功能强,性能价格比高
一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元件,有很强的功能,可以实现非常复杂的控制功能。它与相同功能的继电器系统相比,具有很高的性能价格比。PLC可以通过通信联网,实现分散控制,集中管理。
3.硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强
PLC产品已经标准化、系列化、模块化,配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用,用户能灵活方便地进行系统配置,组成不同功能、不同规模的系统。PLC的安装接线也很方便,一般用接线端子连接外部接线。PLC有较强的带负载能力,可以直接驱动一般的电磁阀和小型交流接触器。
硬件配置确定后,可以通过修改用户程序,方便快速地适应工艺条件的变化。
4.可靠性高,抗干扰能力强
传统的继电器控制系统使用了大量的中间继电器、时间继电器,由于触点接触不良,容易出现故障。PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器,仅剩下与输入和输出有关的少量硬件元件,接线可减少到继电器控制系统的1/10-1/100,因触点接触不良造成的故障大为减少。
PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施,具有很强的抗干扰能力,平均无故障时间达到数万小时以上,可以直接用于有强烈干扰的工业生产现场,PLC已被广大用户公认为最可靠的工业控制设备之一。
5.系统的设计、安装、调试工作量少
PLC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。
PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计法来设计。这种编程方法很有规律,很容易掌握。对于复杂的控制系统,设计梯形图的时间比设计相同功能的继电器系统电路图的时间要少得多。
PLC的用户程序可以在实验室模拟调试,输入信号用小开关来模拟,通过PLC上的发光二极管可观察输出信号的状态。完成了系统的安装和接线后,在现场的统调过程中发现的问题一般通过修改程序就可以解决,系统的调试时间比继电器系统少得多。
6.维修工作量小,维修方便
PLC的故障率很低,且有完善的自诊断和显示功能。PLC或外部的输入装置和执行机构发生故障时,可以根据PLC上的发光二极管或编程器提供的信息迅速地查明故障的原因,用更换模块的方法可以迅速地排除故。
智能指挥控制系统的源头是什么
是高军事指挥效能,运用人丅智能技术构建的具有自主智能完成情况判断、指挥决策、自动计划和对指挥对象实施精确控制等功能,可以独立自动完成作战指挥任务,或用于辅助作战指挥人员高效实施指挥控制活动的计算机应用系统。科学准确地对智能化指挥系统进行能力评估,才能更好地牵引智能化指挥系统技术发展,推进军队指挥系统向智能化方向迈进。突出智能化指挥系统的军事指挥特征。近年来,智能化博弈系统技术的发展主要表现在以参加各类对抗竞赛。的形式展示其能力。著名的“阿尔法狗”就是通过围棋比赛证明了其强大的机器学习能力。智能化博弈对抗技术。蓬勃发展的同时,世界主要国家军队也通过组织人机对抗挑战赛,采取人机对抗兵棋对战的形式。技术能力在军队指挥控制上的发展前景。总体来看,当前智能化指挥系统的评估多以对战得分,胜率等作为主要评测指标,这种评价方式往往导致各智能技术团队过分看重分数的得失,在智能化指挥系统设计和技术实现中。略了军事智能要满足作战指挥需要的初衷。因此,在建立智能化指挥系统的评估体系时,首先要聚焦实战。军事指挥的核心要素,重点评估智能化指挥系统的情况判断与态势认知能力、指挥谋略与战法设计能力、快速决策。周密计划能力,高效控制与灵活反应能力,树起以作战应用为标杆的评估导向和特征,引导智能化指挥系统按照指挥能力设计回报函数,循着作战流程进行数据挖掘,围绕打赢目标开展强化学习,切实提高指挥打仗能力。
智能指挥控制系统的源头是什么
亲,您好,很高兴为您服务,解答如下答;指挥控制系统是以计算机技术为主体,按一定的目的、要求和步骤,对信息进行一系列加工、利用时所使用的技术的总称。指挥控制系统,保障指挥员及其参谋机关对作战人员和武器系统实施指挥和控制的信息系统。由信息处理、显示、传输和监控设施等硬件和软件构成,担负作战指挥控制和部队管理等任务。【摘要】
智能指挥控制系统的源头是什么【提问】
亲,您好,很高兴为您服务,解答如下答;指挥控制系统是以计算机技术为主体,按一定的目的、要求和步骤,对信息进行一系列加工、利用时所使用的技术的总称。指挥控制系统,保障指挥员及其参谋机关对作战人员和武器系统实施指挥和控制的信息系统。由信息处理、显示、传输和监控设施等硬件和软件构成,担负作战指挥控制和部队管理等任务。【回答】
指挥控制系统-美国1962年组建的战略系统指挥控制系统原称全球军事指挥控制系统,是美国1962年10月组建的战略C(U3)I系统,主要由国家军事指挥系统、美军各作战司令部及国务院、中央情报局等政府有关部门的指挥控制系统组成,包括10多种探测系统,如侦察卫星、预警卫星、预警飞机、地面雷达预警网等。【回答】