计算机控制技术论文范例【实用5篇】
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计算机控制技术论文【第一篇】
关键词:PLC技术;计算机控制技术;机电专业
作者简介:李启光(1970-),男,江苏赣榆人,北京信息科技大学机电工程学院,副教授。(北京 100192)
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)07-0105-02
计算机控制系统是以计算机为核心实现生产过程自动控制的系统。随着工业技术的发展和生产自动化程度的不断提高,计算机控制技术得到了越来越广泛的应用。“计算机控制技术”融合了计算机技术、自动控制理论和计算机通信技术,是新发展起来的理论性和实践性很强的一门交叉学科。它实际上包含着两部分内容:一是计算机控制理论基础,主要涉及离散控制基础理论;二是实现技术,主要包括通道接口技术、现场总线、人机界面等系统实现技术。课程涉及面很广、知识集成度高,是高等学校自动化、电气工程和机械电子工程等专业的一门重要的专业主干课程。[1-3]
一、“计算机控制技术”课程现状
“计算机控制技术”是一门跨学科专业课程,涵盖内容丰富,但由于各专业的要求不同,课程针对不同专业的侧重内容应有区别,这样才能达到各专业的培养目的。
目前多数高校选用课程教材内容主要是数字滤波、数字 PID、最少拍无差系统、Simth算法和达林算法、模糊控制、神经网络等内容,这部分是建立在一整套完整控制理论基础上的。[4]此外还包括接口技术、现场总线、人机界面等偏重于应用的内容。自动控制等专业培养目标侧重于设计计算机实现控制算法、编制适用于工业控制系统的硬件及接口设计、控制软件,选用此类编排内容的教材比较适用。而机械电子专业方向,机电专业以装备及其控制系统为主要研究对象,课程以了解与掌握计算机控制系统在装备控制中应用为其主要目的,选用此类教材不能体现专业侧重点。同时机电专业有自己的专业设置要求以及本专业特有的先修基础课程,与自控类专业有极大的不同,因此如何根据机电专业自身的专业特点确定理论教学内容及其深度,调整好计算机控制系统的理论及应用技术的关系,是目前机电专业“计算机控制技术”课程教学要解决的首要问题。
因此,在教学实践过程中,应以控制系统应用技术为基础,理论教学的内容和深度以应用内容的需求为标尺,使理论教学内容能够支撑且覆盖该课程涉及的主要技术,使理论教学的深度能与机电专业学生的实际水平及今后的就业需求相符合,同时还要与当前的技术发展水平和趋势相适应,具有一定的前瞻性。
二、机电专业“计算机控制技术”教学内容改革
1.机电特色的控制类课程教学体系调整
面向机电专业的“计算机控制技术”课程应从装备控制应用角度出发,密切结合装备自动化需求组织教学内容。
根据以上原则,在教学中提出将运动控制卡和工业PLC作为计算机控制技术理论与运用结合的载体。一方面在课程开始之前,需要保障学生已掌握先修部分专业应用技术知识,尤其考虑到工业PLC、运动控制器是机电专业常用、最典型控制应用系统,课程内容可与此结合,将工业PLC、运动控制器的应用作为教学案例使用。先修课程包括“电工电子学”、“机械控制工程”、“单片机原理”、“数控技术”、“PLC 原理与应用”等专业课程,其中鉴于“数控技术”课程目前涉及均为封闭式数控系统,因此在课堂上需要补充介绍机电控制中使用面广、开放式的运动控制器(卡)。
另一方面,课程以先修课程中所涉及的、与计算机相关的数字处理与控制技术为主要授课内容,重点介绍数字化后信号处理、数字控制理论及其实现,并通过各个理论教学环节与先修机电控制运用技术紧密结合,实现硬件和软件结合、控制原理和典型应用控制器结合,贯彻理论联系实际的方针,并将先修课程有关方面的知识有机集成在一个完整的机电控制系统内,使学生从整体上系统地掌握数字控制器的机电应用技术。
“计算机控制技术”强调理论、技术与实际应用相结合,理论与实践并重,综合性较强、强调应用,因此在课堂教学与课程实验的基础上,应增加机电综合实践环节,并鼓励学生参加其他开放实验以及科研项目,综合应用所学知识,巩固教学效果。项目选题从工程应用角度出发密切结合装备自动化实践。
2.机电专业特色的课程内容设定
在原有教学内容体系基础上,针对机电专业控制理论基础薄弱、专业需求有别的状况,对教学内容作一系列的重新规划及调整。强调教学内容紧密联系机电传动控制实际需求,优化知识结构、充实机电控制的实例,做到理论和实践运用的对应与相互关联。
对于机械电子专业,拟定的主要教学内容大致如下:
(1)输入/输出通道接口技术。这部分内容在“电工电子学”和“单片机原理”课程软硬件基础知识上,以单片机、PLC、运动控制卡上典型常用的接口硬件,如A/D、D/A、通讯口、触摸屏、开关量输入输出接口等为例子介绍工作原理、使用方法和技术细节问题。
通过与实际应用系统关联认知,学生对输入/输出通道接口设计及技术参数选取建立感性了解,使用中就可以通过查阅样本资料掌握其他类似通用硬件的使用。
计算机控制技术论文【第二篇】
一、绪论
本文试图通过探讨建立计算机企业的内部控制标准体系,在此基础上,帮助企业更好地建立和实施内部控制制度,确立企业内部控制的目标,提高企业的竞争力。
实践证明,科学设计、操作和有效的内部控制制度,是企业实现战略目标的重要保证。大量事实表明,优秀企业对内部控制的规范化,为企业的长期可持续发展能力和盈利能力起到推动作用。
本文将以计算机企业内部控制为研究对象,比较分析计算机企业活动、内部控制理论,通过对计算机企业的内部控制分析,找出内部控制建设存在的问题,结合计算机企业发展的新技术、全面风险管理体系框架的介绍,探讨内部控制理论与实践和系统分析的方法,推动计算机企业内部控制制度的完善与发展。
二、计算机企业内部控制系统建设的基础
(一)计算机企业的特征
从计算机企业的发展历程来看,一个通用的计算机企业具有以下特点:(1)前瞻性。市场需求是计算机企业技术和产品开发的牵引,要求更高的人力资源配置、组织和项目管理水平;(2)创新奉献。计算机企业的活力是企业科学研究和技术创新,没有新技术、新发明不断,计算机企业的存在有没有意义。(3)高风险。计算机公司需要使用新的科学研究成果投入使用,可以利用的新技术、新材料,但是市场发展同时又有许多不定因素。因此,计算机公司比传统的企业风险更大。(4)科技人才聚集。计算机技术和组织需要创新型科技人才,并参与信息技术企业的生产、管理、主要资源方面的管理工作。(5)产品更新换代快。如同我们的手机,新产品推出周期一般不到两年。各种软件系统,版、版、版等层出不穷。(6)信息安全要求严格。支持网络信息安全服务和安全体系结构,并保护独立拥有知识产权。计算机系统,如果不重视安全防护,一旦遭受病毒攻击,损失不可估计。
(二)计算机企业内部控制核心要素及特殊性
(1)计算机企业内部控制的核心要素
资金是企业维持生命的血液,是计算机企业内部控制的第一要素。计算机企业的发展,其生产、企业管理、贸易和服务相对复杂,其资金来源渠道具有多样性。一些有经营风险的公司,为了回避风险,则增加了融资困难,企业必须通过各种渠道来缓解和解决资金问题,因此,银行、基金,投资者等均需要了解计算机企业资金流入和使用的现状。第二,计算机企业有相当大比例的无形资产。产品技术密集型是计算机公司的重要特征,资金流入企业,主要用于产品的研究,开发和管理。最后,研究和开发需要更多的投入。计算机公司只有通过持续的技术投入,提高技术创新,保证企业的技术创新、不断更新计算机技术和产品,以符合市场需求,扩大企业市场份额。
人力资源则是计算机企业保持创新、高效运行的关键要素。企业大多数是技术人才和计算机管理人员,他们往往缺乏科学的管理知识和丰富的管理经验,很容易影响企业的发展,甚至导致企业面临破产。此外,计算机企业的技术人才与传统行业人才相比,稳定性较差,往往容易出现人才流失,导致企业可能面临人才短缺。
先进的技术和不断的技术创新是成功的计算机企业的首要条件。企业要立于不败之地,必进行技术创新和不断研发,从而保证企业不断拥有适应市场的新技术产品和服务。发达国家企业一般从市场筹集更多的技术研究,而我国企业相对大多数来自政府,所以,要不断引导企业提升自主研发水平,提高企业技术开发能力和产品的市场占有率。
(2)计算机企业内控构建特殊性
当前,新的工业计算机作为高新技术企业的核心,也是基于高新技术产业。用现代科学理论和高新科技服务,促进整个国民经济发展具有十分重要的意义,高新技术使经济信息传播效率得到了充分的提升,从而缩短科学研究与生产领域的距离和空间。
因此,计算机企业需要面对比传统企业更多的控制因素,其内部控制不仅要遵守基本原则,特殊的计算机业务更要求强化重点控制的重要性和有效性,根据企业内部和外部因素,为企业信息系统集成足够灵活的结构,协调企业外部环境和内部环境变化。
(3)计算机企业的内控导向
基于计算机企业的特点和特殊性,在我国还没有完整的计算机企业的内部控制制度,相关企业的内部控制系统可以为其参考,但是时效性较差和缺乏科学性。企业内部控制是企业的战略目标,以及相关的生产管理、产品销售、投资管理、人员营销、合作伙伴关系等管理控制信息集成。
高新技术在管理中的应用已经常态化,有助于计算机企业发展战略目标的实现。通过该系统实现企业运行良好,新技术和新的服务模式、对客户和供应商的密切相关、长期形成的核心竞争力都可以形成。这不仅可以避免计算机企业的高风险,同时可以通过内部控制体系,提高企业价值、企业的运作效率,增强企业的综合竞争优势。
三、 计算机企业内部控制建设中出现的问题
(一)内部控制理念的认识不足
随着信息技术的发展,我国计算机企业不断引入内部控制框架,并迅速付诸实践,近年来取得了一些成果。其中一个重要的原因,主要是因为国内计算机龙头企业在国外和香港上市,按照上市公司监管的相关要求,必须建立一个完善的内部控制系统,以符合上市的监管要求。然而,由于接受新系统有一个逐步的过程,很多企业在当初对内部控制概念和知识概念认识不清,如,有的简单地归结为是一个管理系统和监督系统的企业内部控制系统,有的认为是为防止欺诈,或纠正错误的系统监督。还有一些企业建立内部控制系统,是迎合上级相关部门的检查,以满足监管要求,不是主动开展这项工作。企业内部控制不仅要搞清楚内部控制的内容,而且要搞清楚内部控制制度的设置和建设、执行措施和效果,以及效果评价等方面。
(二)缺乏完善的内部控制体系
计算机企业属于技术行业,企业内部的工作有多个行政部门分工,根据生产经营安排和管理的特点设置具体业务流程。因此,对一个部门或团队的控制,都会与属于其他部门管辖的业务和人员出现交叉现象,如果计算机企业内部控制制度不健全,就会出现交叉和矛盾,影响执行效率的提升和内部控制自我评价的实施等等。目前,大多数计算机企业已建立一套内部控制的具体方案及相关实施细则,但有的方案与企业的具体特点不相配套,可操作性不强,有的压力传导层层递减,甚至走走形式,真正无法实施。有的企业内部部门之间沟通缺乏,不能及时调整和完善内部控制实施方案,最终降低内部控制执行的效果。
(三) 缺乏对内部控制环境建设的重视
内部控制环境一般显示的是一个企业的管理氛围和环境,大多是受外部条件的影响和约束下形成的。在企业发展和文化培育中,引导和影响员工深化对内部控制的认识,是实施内部控制制度的重要一环。目前,为加强对上市公司的监管,有关监管机构对计算机企业的要求较高,其中,内部控制是一系列管理制度中所必须具备的。问题是,公司治理虽然是企业内部控制建设的重要组成部分,但目前在很多的算机公司都没有高度重视内部控制环境的建设,公司治理体系已经不能满足要求。有些公司治理体系不健全,缺乏专门的职能部门,或者没有纳入公司议事日程进行检查和评估,从而影响了内部控制的建设和发展。
四、计算机企业内部控制建设的主要路径
(一) 提高计算机企业对内部控制制度的理解
企业法人应充分认清计算机企业自身特点,及时掌握计算机企业发展的风险点,注意企业外部发展环境和内部结构的变化,从战略层面高度重视企业内部控制制度建设。
管理层是企业的龙头和核心,只有努力学习现代管理理念并予以实施,把内部控制这一思想贯穿到企业管理全过程,才可以规避和降低管理模式的经营风险,保证企业永续发展。只有在思想上充分认识内部控制的重要性,逐步引入先进的理念,才能加强内部控制建设,提高企业管理水平,这是企业内部控制建设的思想基础。其次,企业应强化内部控制的宣传,加大宣传力度,使企业每一个员工都能真正能利用内部控制的优势,包括内部控制制度涉及的所有活动和过程,它需要全体员工的参与管理,以充分调动企业全体员工的积极性。
(二)建立完善的内部控制体系
企业应当在其内部控制系统的基础上,结合成本效益分析和风险导向、目标导向、问题导向的原则,控制和调节其发展的主要途径。建立完善的内部控制制度,风险评估也是应考虑的因素,从经验、人才、技术、产业和综合分析来看,要建立合适的控制措施和解决方案。
计算机企业应明确专门的机构或相关职能部门负责内部控制制度的建设、检查和评估、调整,建立相应的工作机制。
(三)积极建设内部控制环境
前面已经论及,有的计算机企业内部治理结构问题阻碍了企业管理水平的发展,也会影响内部控制制度的完善。而有的企业由于所有权和使用权的分离,公司治理结构的完善,有助于确保内部控制工作。因此,计算机公司应对标先进企业,努力完善公司治理结构和治理水平,以阻止各种非理,克服经营管理机会主义行为,加强日常监管和优化内部控制环境。此外,计算机企业还应不断完善内部治理结构,建立和完善董事会、股东会和监事会等企业法人治理结构。同时,也应该加强对高级管理人员的培训,提高企业管理水平、风险控制和管理意识,更好地实施内部控制建设。
结语:计算机企业既属于技术行业,也属于服务业范畴,随着互联网技术和信息社会的迅速发展,人们对信息交流与沟通有了更高、更直接的认识和要求,在这种大环境下,企业的发展机遇与挑战并存。因此,计算机企业在抢抓发展机遇的同时,更要注重实施内部控制,以提高企业管理水平,降低和规避风险,迎接挑战。目前,计算机企业内部控制存在一些这样那样的问题,但是,只要通过完善企业内部控制系统,建立完善的内部控制制度,积极采取落实措施,如内部控制环境建设等,一定会加强计算机的企业内部控制建设,从而促进计算机企业的长期发展。
参考文献:
[1]杨锡才、彭浪:《企业内部控制-----规范与应用》,经济管理出版社,2009。
[2]童立华:《财务管理学》,中国财政经济出版社,2009。
[3]李俊英、童立华、何琪:《财务管理学案例实训》,中国财政经济出版社,2014。
计算机控制论文范文【第三篇】
我国经济建设取得了累累硕果,环境的治理及保护被提到工作日程上来,人们的发展观念发生了很大的变化,环保意识和生态意识不断提高。对于污水处理技术及工艺,我国污水处理工业以及企业付出了巨大的精力,获得的成效相当显著,然而发展时间尚短,相比于发达国家,在自动化污水处理设备以及技术方面的研究还不成熟。
2污水处理计算机集散控制系统的技术优势
我国及时的抓住了工业化革命所带来的发展机遇,在自动化控制技术方面取得了很大的成效,尤其是计算机技术的广泛应用为自动化技术的深入发展提供了不容忽视的巨大动力。计算机控制技术在多个行业及领域中扮演着重要的角色,其地位及作用相当突出。近年来,应用于环保工业的计算机控制技术创造了难以估量的效益。污水处理计算机集散控制系统中,应用的自动控制技术具有以下特征:首先,具有较强的逻辑判断能力以及计算能力,信息储存具有较大空间;其次,控制规律相当简单,具有较强可操作性,能够通过一定的操作程序进行修改;第三,控制规律可以进行调节,具有较强的适应性,有利于促进系统性能指标提升;第四,具有较强的环境适应能力和抗干扰能力,稳定性相对较强;第五,可以对几个回路进行控制,大大解决了操作时间,简化了操作流程,提高了工作效率,具有较高的性价比;最后,能够有效的强化和统一管理以及控制,有利于生产自动化的提升。
3污水处理计算机集散控制系统的功能分类
污水处理计算机集散控制系统可以依据系统的功能、控制规律以及控制方式进行分类,本文主要对其功能分类的四种类型进行分析和研究。
数据处理系统
这种系统本来不在控制系统的范畴,然而,计算机控制系统同数据的处理及采集息息相关,密不可分。控制系统中,要实现对外部设备的控制和管理,就要通过计算机的各种功能对有关的数据进行处理,另外,要为分析提供有力的支撑,也需要利用到经过处理的各种数据。
直接数字控制系统
该系统能够在一定的控制规律下通过工业控制计算机对采集的参数进行特殊的处理,以实现对工业生产过程的控制及管理。因为计算机是以数字量的方式来输出,所以,直接数字控制系统的命名来源于此。在这种系统中,计算机可以对几个回路进行同时控制,相比于模拟控制器,其丰富的功能赋予了其无可比拟的优势。然而,计算机故障问题的发生,往往会给生产过程造成很大的影响,所以,计算机性能十分关键。在进行污水处理时,控制系统一旦发生故障,就会给生产的正常运行带来难以估量的干扰和影响。所以,直接数字控制系统适用性并不普遍,只能应用于局部而非整体。
监督计算机控制系统
在该系统中计算机能够通过工艺参数值计算来设置有关调节器,所以计算机的状态是离线的,在生产过程中并不直接的发挥自身效用,仅参与计算最佳工艺参数的过程。
集散型控制系统
集散控制能够通过计算机及高速数据线路分别进行分散控制和集中控制,这种控制系统伴随着工业化生产的发展而发展,综合了多种现代化技术的优点,具有丰富的功能和先进的技术,操作简单,具有较强的可靠性以及灵活性,因此,在工业自动化集中控制管理中发挥着重要的作用。由于该系统在分散控制方面对地理位置有着较高的要求,所以,控制设备也应相应的进行位置的调整。
4污水处理计算机集散控制系统的实施
按功能划分,污水处理计算机集散控制系统可以分为以下三个部分:首先,PLC控制系统,这种系统组成包括PLC及有关模块。PLC作为一种先进的电子装置,可以广泛应用于工业环境之中,有效地实现数字的运算操作。另外,这种控制系统逻辑操作功能较强,其模拟量模块具有模拟量控制的功能。在进行污水处理时,开关量的控制相当复杂,这种控制系统能够有效地简化控制流程,提高控制效率。除此以外,模拟量模块也能有效的控制以及测量一系列的参数。PLC可以充分的利用通信端口,实现同上位计算机数据通信以及数据传输的功能。其次,以工业控制计算机为基础的形成的上位计算机具有控制以及管理计算机集散控制系统的功能,在过程控制中并不直接的发挥自身的效能,在上一级的管理以及控制中扮演着重要的角色,对计算速度及信息存储量具有较高的要求,能够以动态的形式全面的展现工艺流程,及时、实时的获取及显示数据,可以对有关的数据进行存储,并在需要的时候及时调取,能够以曲线的形式来显示信息,一旦生产过程发生故障时可以及时的进行报警。最后,系统开发的关键在于PLC、智能控制单元和上位计算机的通信,一旦通信发生故障而无法实行,将会导致上位计算机对数据的获取发生滞后情况,监控、管理的及时性及有力性将会大打折扣。目前,我国对智能控制单元以及PLC控制系统之间的通信协议的统一性没有进行规定,所以,程序开发应该以实际产品为依据。
5结语
计算机控制论文【第四篇】
自动化控制(automaticcontrol)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和运用将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中解放出来并大大提高了控制效率,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。作为工程科学的一个分支,自动控制领域的发展经历了几个重大演进过程,而第三代过程控制体系,则源于上个世纪70年代开始的数字计算机的应用,由于计算机产生的巨大技术优势,从而产生了第三代过程控制体系。这个被称为第三代过程控制体系是自动控制领域的一次革命,它充分发挥了计算机的特长,并由此产生了被称为“集中控制”的中央控制计算机系统。目前,我国供热行业正面临着大的技术变革,对于供热系统最经济控制而言,自动化控制应满足如下要求:应该是最有利于实现节能的控制系统;应该是可以实现无人值守的控制系统;应该是寿命长、维修工作量少、维护简单的控制系统;应该是初投资小、运行费用低的控制系统。而实现计算机自动控制能够满足以上需求,无疑是供热系统自动化控制的的必然发展趋势。
二、计算机在供热系统自动化控制中的作用
在目前的供热企业中,计算机的主要用途还仅限于打字、报表等比较初级工作,供热企业的信息化水平与实现供热企业生产过程的自动化、管理方式的网络化、决策支持的智能化等的要求还不适应,迫切要求在生产的关键环节提升自动化控制水平。而计算机自动控制由于具备如下功能,其作用是非常明显的。一是在数据采集及传输方面,能够实时采集公司所有换热站(包括水一水站、汽一水站)的全部技术数据,包括压力、温度、流量、热量、水电消耗及水泵状态等各种基础数据,通过无线或有线方式将各个子站的数据传输到中央调度室,可以在调度室了解到各个换热站的各项运行参数。由此,改变了以往手工操作下调度员很对运行工况“情况不明,心中无数”、致使调节处于盲目状态的情况。例如,我们采用间连热网全网平衡软件,通过OPC方式从组态软件中获得相关数据,这些数据包括:室外温度,热源的供水流量、供水温度、回水温度等。此软件动态的通过室外温度的时间序列法进行热网所需负荷预测、热源的供回水温差的需求、热源的供水流量的需求等。二是在冷热控制方面,能够均匀调节流量,消除冷热不均。换热站自动控制各个换热站可以根据室外气温的变化通过调节一级管网电动阀门的开度来及时控制二级管网的供回水温度,通过调度给定的控制曲线,各个换热站可以独立运行,保证运行参数始终在给定的范围内运行。同时调度在中央调度室可以根据需要随时干预子站的运行,调度可以遥控子站的电动阀门,调整运行参数。三是在故障预测方面,能够及时诊断故障确保安全运行。
计算机自动控制系统通过对供热系统运行参数的分析,即可对热源、热力网和热用户中发生泄漏、堵塞等故障进行及时诊断,发现问题及时处理,同时指出故障位置,以便及时检修,保证系统安全运行。四是在能源考核管理方面,能够实现量化管理。由于计算机自控系统可以建立各种信息数据库,能够对运行过程的各种信息数据进行分析,对各个换热站的水、电、热进行各种统计、比较及计算,调度及公司领导可以随时了解整个管网能源消耗情况手掌握热同的经济技术状态,计量能力的提高,为量化管理的实现提供了物质基础。例如,采用间连热网全网平衡软件,可以对二次网的供回平均温度进行排序,使用户更好的了解热网的运行情况。如果热网存在支线的情况,排序可以应用于每条支线。同时,软件可以排出全网的最高的和最低的二十个热力站。这些都为加强能源考核管理提供了科学依据。
三、计算机在供热系统自动化控制中的运用
供热系统计算机自动控制是必然的发展趋势。目前,根据供热情况的区别,使用的有如下几种计算机自动控制系统:(1)直接数字控制系统(简称DDC);(2)监督控制系统(简称SCC);(3)分级控制系统;(4)集散控制系统(简称DCS)。我们认为,综合考虑多种因素,采用集散控制系统(即DCS)更为安全经济。DCS是计算机技术、数字通讯技术和现代控制技术结合的产物,是信息时代的控制技术。通常DCS系统的体系结构分为三层:现场控制级、集中操作监视级、综合信息管理级。DCS是面向整体面向系统的控制技术,目标是整个系统的最优化控制,包括现场实时控制的最优化和综合信息管理的最优化,其优点在于人机界面好,便于操作管理;系统高度安全可靠,能达到最优化管理;利用充分的数据信息,科学节能运行。推广运用集散控制系统,要注意把握以下几个关键问题。一是要完善中心DCS软硬件系统以发挥出最大效力。二是完善DCS控制系统上位数据处理,发挥控制室的中央控制功能。三是完善DCS控制系统对各换热站的分布式控制。四是完善人工智能控制,用人工的知识经验与自控系统相互配合共同搞好锅炉控制。
四、计算机在供热系统自动化控制中的运用实证
实践中,我们可考虑采用上述间连热网全网平衡软件。该软件主要功能包括:全网平衡功能(一次网电动阀或一次网的分布式变频泵)、一次网阀的时间表控制模式、二次网变频循环泵的控制功能、控制效果的评价功能、负荷预测功能、阀位自动跟踪功能等。一是全网平衡功。如上所述,通过OPC方式从组态软件中获得相关数据及处理,能够达到均匀供热的目的。就一次网阀的时间表控制模式而言,此软件对一次网的电动阀(分布式变频泵)提供时间表的控制模式,如果其中的某一个热力站需要采用时间表控制模式,可以将热力站设定为某一时间表模式,在时间表模式中,主要规定设备的不参加全网平衡调节的时间段及此时间段内的二次网供回水平均温度的设定值。二是二次网变频循环泵的控制功能。间连热网全网平衡软件通过OPC方式从组态软件中获得相关数据,这些数据包括热力站内的二次网供水温度、二次网回水温度、二次网变频循环泵频率的反馈值和设定值等参数。同时用户通过配置文件“后台配置文件。MDB”输入热网的其它信息。软件根据获得的参数信息,采用一定的控制算法,控制二次网变频循环泵的动作,从而是二次网的供回水温差基本达到控制目标。三是控制效果的评价功能。间连热网全网平衡软件通过OPC方式从组态软件中获得相关数据,软件根据获得的参数信息,采用一定的算法,可以得出热网每条支路及整个热网的均方差和失调度等评价指标,同时可以得出每条支路的二次网供回水平均温度的排行榜,整个热网二次网供回水平均温度最高和最低的热力站及热力站所属的支线编等。四是负荷预测功能。间连热网全网平衡软件通过OPC方式从组态软件中获得相关数据,这些数据包括:室外温度,热源的供水流量、供水温度、回水温度等。此软件动态的通过室外温度的时间序列法进行热网所需负荷预测、热源的供回水温差的需求、热源的供水流量的需求等。五是阀位自动跟踪功能。在软件运行的过程中,操作员可以通过组态软件对一次网电动阀门(一次网分布式变频泵、二次网变频循环泵)进行手动调节,此软件能够记忆手动调节的阀门(变频器的频率输出)位置,在下次进行全网(设备)的调控时在此基础上进行调节。这样在自控不太理想或有工况变化的情况下,能够进行手动干预,缩短系统的反应时间,提高系统的控制效果。
五、结语
计算机控制技术论文范文【第五篇】
关键词计算机控制技术;教学内容;教学方法;教学手段
《计算机控制技术》课程定位为常州工学院测控技术与仪器专业的一门核心专业课,理论性、应用性、实践性和综合性都很强。本课程重点介绍计算机控制系统的组成原理和结构,计算机控制系统的工程设计方法,复杂控制算法的实现等方面的内容。通过本课程的教学,使学生掌握计算机控制系统方面的相关技术、基本理论和设计方法,给学生将来从事计算机测控相关的工作打下坚实的基础。
1 课程教学内容
计算机控制技术是一门核心专业课,它既有自身的理论体系,又有很强的实践性,在本科教育中起着重要的作用。课程特别强调理论联系实际,注重培养学生解决实际问题的能力和工程实践能力。
课程理论教学内容主要围绕以下几个方面开展:①总线技术与总线扩展技术;数字量输入输出接口与过程通道;模拟量输入输出接口与过程通道;硬件抗干扰技术。②步进电机控制技术与伺服电机控制技术。③数字控制器的连续化设计技术、离散化设计技术;纯滞后控制技术、串级控制技术、前馈-反馈控制技术;解耦控制技术。④程序设计技术;测量数据预处理技术;数字控制器的工程实现;系统的有限字长数值问题;软件抗干扰技术。
在设计该课程实践教学内容时,课程组确立了先进的实验教学理念与改革思路,制定了科学的教学体系与教学内容,坚持实践与理论并重,能力培养与素质提高并行,课程实验与工程训练、创新设计、科学研究有机结合,创造以学生为本的人文环境,坚持把知识传授、能力提高、素质培养贯穿于实验教学始终,注重培养学生建立大工程观、大系统观、大集成观,强化实践技能,着力培养学生的创新精神和创新意识。课程开设的实验主要包括:采样与保持实验,学生主要了解常见ADC和DAC器件的使用方法;直流电机控制实验,理解用PID控制算法控制直流电机的方法,了解PWM 调制、直流电机驱动电路的工作原理;最小拍控制算法的研究实验,学生主要学习并掌握最少拍控制器的设计和算法,了解最少拍控制系统输出采样点间纹波的形成和危害性;PID控制实验,掌握常规的数字PID控制算法的原理及其应用,掌握PID调节器参数整定的方法。
2 教学方法与教学手段
计算机控制技术是一门与工程实际联系十分紧密的专业课程,涉及的相关专业基础课程有多门,因此,给课程教学带来了一定的难度。为了使学生能够全面掌握本课程的相关知识,我们在教学方法、手段等方面进行了一些有效的尝试,取得了良好的教学效果。
五位一体的立体化课程教学体系
五位一体的立体化课程教学体系:采用了“课堂+实验室+教学网站”的教学平台、“研究型+启发式+工程案例”的教学方法、“讲课+习题课+讨论课+实验课”的教学形式、“基础型+分析型+综合型+设计型”的课后作业、“平时成绩+实验成绩+考试成绩”的考核方法。
将科研资源与教学资源有机结合,提高课程教育质量
虽然常州工学院定位为应用型本科院校,但随着测试计量技术及仪器校重点建设学科的建设,科研水平不断提高,具有良好的科学研究和工程应用平台,取得了一些科研成果。科研水平的提高带动学科专业的发展,学科专业水平的进步对教学水平的提高具有积极的作用。将科研资源转化为教育资源,也是提高课程教育质量的一个重要因素。
我们较好地实现了教学资源、科研资源在人才培养和科学研究方面的开放和共享。在学生进入大三后,根据学生的兴趣,组织学生进入不同的学科方向进行锻炼,委派科研学术骨干教师给学生进行学术讲座,使学生对科研产生浓厚的兴趣,激发学生的学习热情和求知创新欲望。
教师的科学研究工作也是学生获得知识的一个重要的途径。在专业课程学习过程中,许多抽象的理论知识学生很难理解,教师在理论课程教学过程中,注重理论联系实际,结合自身的科研工作,将抽象复杂的理论知识通过具体的工程应用实例来描述,加深了学生对理论知识的理解,增强了教学效果。
利用现代教学手段提高效果
制作了计算机控制技术多媒体课件,应用MATLAB仿真实验系统向学生展示计算机控制技术的最新发展状况和应用成果。并且通过可动态更新的课程网站,使不同层次、不同需求的学生可以跨越时空限制,按需索取所需资料。“学生资源共享”和“网上答疑”系统的运用大大加强了学生和教师之间、学生和学生之间的交流和互动,进一步扩大了网站的资源来源和共享性。
严格课程考试管理、规范课程考核形式
本课程考核由两部分构成:理论考试成绩占总成绩的60%,实验成绩占总成绩的20%,平时成绩占总成绩的20%。理论考试采用闭卷方式,试题由主讲教师按照大纲要求命题加入试卷库,并做好相应的参考答案和评分标准。实验成绩根据学生的实验预期、实验操作、实验报告综合评分。
3 结论
《计算机控制技术》课程建设课题组成员在教学改革上进行了一些有益的探索和尝试,对教学内容的调整、教学手段和方法的改进与完善等方面进行了详细的总结,取得了一定的效果。
参考文献
[1]于海生,丁军航,潘松峰,等。微型计算机控制技术[M].2版。清华大学出版社,2009.
[2]邢航,张铁民。“计算机控制技术”教学改革探索与实践[J].实验室研究与探索,2007,26(12):370-372.