自动化控制系统设计方案

一、现地控制软件

现地采集控制软件采用业界领先的平台和面向对象机制的编程语言在数据库作业系统基础上进行高可靠性、实时性的现地控制应用软件

二、主控级

1、数据的采集及处理

接收现地控制单元的上送数据并进行处理及存入数据库，供分析计算、控制调节、画面显示、记录检索、操作指导、打印等使用。数据采集除周期性进行外，在所有时间内，可由操作员或应用程序发命令采集现地控制单元的过程信息。

2、运行监视、控制和调节

运行操作人员能通过上位机，对各闸门开度和启闭机的运行工况进行控制和监视。除了显示各孔闸门的位置图形和开度数据外，还设置“启动”、“停止”两个模拟操作按钮和“上升”、“下降”、“远程/现地”、“通讯状态”等模拟指示。主要内容如下：

a、根据要求的过闸流量，计算出闸门当前应开启的高度（在

上下限范围内）电脑提示是否确认，若确认即可启动闸门；

b、闸门启闭控制，根据给定值启闭闸门，到位停止；

c图形、表格、参数限值、状态量等画面的选择和调用；

d在主控级进行操作时，在屏幕上应显示整个操作过程中的每一步骤和执行情况；

三、打印记录

显示、记录、打印功能

所有监控对象的操作、实时参数都予记录，对故障信号进行事件顺序记录、显示，实行在打印机上打印出来。主要内容如下：（1）闸门动作过程动态显示；

（2）给定开度值显示，闸门位置显示；

（3）闸门升降模拟显示图；

（4）上、下游水位数据显示

（5）根据上下游水位和闸门开度，自动计算出当前流量，并进行累计

（6）运行显示、打印；

四、通信功能

主控级与现地控制单元采用RS485总线通信，当通讯不正常时，报警显示。

五、现地控制单元

1、实时自动采集闸门开度在现地显示并通过处理后传送至主控层；

2、根据主控层指令，或根据人工输入的合法控闸指令，在满足下列条件的情况下，自动控制闸门的升、降，并运行到指定位置；

3、当转换开关在现地状态时，可对闸门开度进行预置，并通过电控柜的升、降、停按钮实现闸门的启闭；

4、在现地控制单元，通过权限开关，可实现远程/现地切换；

5、保留原人工手动控闸功能，人工与自动并存，以便紧急状态及维护系统时使用。

六、系统组成

（1）系统主要由信息采集与控制、集中监控和信号传输三大部分组成。启闭机室设若干台现地控制柜(PLC),其中信息采集与控制由闸门开度传感器与开度仪、水位传感器等部件组成。集中监控由计算机、键盘鼠标、打印机、UPS电源及其他设备组成(不在供货范围)。而信号传输部分则是采用双绞屏蔽电缆来完成

传感器、测量仪器、计算机之间的信号连接与通信。在这些设备中，各种传感器安装于现场，开度仪装于启闭机室内的控制柜(即PLC)上。

现地控制单元主要完成以下任务：接收主控级发来的各种控制命令，并通过各种输入输出模块完成对水位及闸门的实时控制。

现地控制与远方控制相互闭锁，优先级为现地控制。现地控制时，能将控制信号，运行状态信号在现地控制屏上反映并能送至主控级。远方控制时，启闭机、闸门本身及周围的安全设施都必须处于良好的状态。虽然控制系统本身对意外情况有应急处理能力，但是从安全第一的原则考虑，人工的干预仍是必要的，而且是具有最高执行优先级的。

七、系统硬件结构布局

现地控制柜（PLC）采用控制柜，,每台现地控制柜（PLC）从上而下分别为启闭机工作电流、电压指示；闸门开度仪（从显示面板上可进行人工预置开度）；各闸门升、降、停及供电电源指示；各闸门升、降、停操作按钮。智能仪表（终端）均为面板式仪表，均为屏面插入式安装。屏内安装二次回路、端子排、交流接触器、断路器等。各启闭机的机械上下限位开关通过屏内端子排接入对应的二次控制回路。

过程控制系统习题解答

《过程控制系统》习题解答 1-1 试简述过程控制的发展概况及各个阶段的主要特点。答：第一个阶段50年代前后：实现了仪表化和局部自动化，其特点： 1、过程检测控制仪表采用基地式仪表和部分单元组合式仪表 2、过程控制系统结构大多数是单输入、单输出系统 3、被控参数主要是温度、压力、流量和液位四种参数 4、控制的目的是保持这些过程参数的稳定，消除或减少主要扰动对生产过程的影响 5、过程控制理论是以频率法和根轨迹法为主体的经典控制理论，主要解决单输入、单输出的定值控制系统的分析和综合问题第二个阶段60年代来：大量采用气动和电动单元组合仪表，其特点： 1、过程控制仪表开始将各个单元划分为更小的功能，适应比较复杂的模拟和逻辑规律相结合的控制系统 2、计算机系统开始运用于过程控制 3、过程控制系统方面为了特殊的工艺要求，相继开发和应用了各种复杂的过程控制系统（串级控制、比值控制、均匀控制、前馈控制、选择性控制） 4、在过程控制理论方面，现代控制理论的得到了应用第三个阶段70年代以来：现代过程控制的新阶段——计算机时代，其特点： 1、对全工厂或整个工艺流程的集中控制、应用计算系统进行多参数综合控制 2、自动化技术工具方面有了新发展，以微处理器为核心的智能单元组合仪表和开发和广泛应用 3、在线成分检测与数据处理的测量变送器的应用 4、集散控制系统的广泛应用第四个阶段80年代以后：飞跃的发展，其特点： 1、现代控制理论的应用大大促进了过程控制的发展 2、过程控制的结构已称为具有高度自动化的集中、远动控制中心 3、过程控制的概念更大的发展，包括先进的管理系统、调度和优化等。 1-2 与其它自动控制相比，过程控制有哪些优点？为什么说过程控制的控制过程多属慢过程？过程控制的特点是与其它自动控制系统相比较而言的。一、连续生产过程的自动控制连续控制指连续生产过程的自动控制，其被控量需定量控制，而且应是连续可调的。若控制动作在时间上是离散的（如采用控制系统等），但是其被控量需定量控制，也归入过程控制。二、过程控制系统由过程检测、控制仪表组成过程控制是通过各种检测仪表、控制仪表和电子计算机等自动化技术工具，对整个生产过程进行自动检测、自动监督和自动控制。一个过程控制系统是由被控过程和检测控制仪表两部分组成。三、被控过程是多种多样的、非电量的现代工业生产过程中，工业过程日趋复杂，工艺要求各异，产品多种多样；动态特性具有大惯性、大滞后、非线性特性。有些过程的机理（如发酵等）复杂，很难用目前过程辨识方法建立过程的精确数学模型，因此设计能适应各种过程的控制系统并非易事。四、过程控制的控制过程多属慢过程，而且多半为参量控制因为大惯性、大滞后等特性，决定了过程控制的控制过程多属慢过程；在一些特殊工业生产过程中，采用一些物理量和化学量来表征其生产过程状况，故需要对过程参数进行自动检测和自动控制，所以过程控制多半为参量控制。

精益生产中的工厂自动化

精益生产中的工厂自动化近年来企业经营环境变化很大,面临生产成本增加,劳工缺乏，市场需求呈现小批量，多样化等种种问题。使得企业经营日益困难，获利下降，如果企业本身对生产管理机制，生产方式不做相应的改变的话，迟早难逃被淘汰的诡运。市场需求的小批量，多样化，这点从某厂的订单80%都在800个以下可以得到充分的印证。而目前应对这种变革最行之有效的方法就是精益生产。精益生产是以自动化和准时生产为支柱的。这里所谓的自动化是智能型的自动化。何谓智能型的自动化了?智能型的自动化就是凡发生广义的经营异常，或是制造部门的质量，数量，作业，设备，成本，物流，信息，时机等有异状时，人员，工具，设备，工程，生产线，工厂等装置，能自働检测，且自働停止，此即智能型自动化系统。在工厂的生产过程中，我们通常以“安全第一，质量第二，效率第三”为原则，在工厂实现智能型自动化的过程中我们也应该以此为原则。所以实现智能型自动化以安全自动化为基础，以工具自动化，工程自动化，生产线自动化为手段，籍以最终实现工厂自动化的整合。要做好安全自动化可分以下6个步骤来实施：第一步：全员确立安全第一的理念，所有人必需明确安全生产是制造的基础，始终应将它摆在第一位。第二步：消除不合理，不均一，不必要的浪费。

第三步：作业标准化，人的工作与机器的工作须确实区分，在设备的危险区域内不能有人。第四步：推行6S即整理，整顿，清扫，清洁，素养和教育。第五步：有异常自働停止。第六步：创建安全的工作环境。有了安全自动化为基础，接下来我们可以着手以装配工程为对象的工具自动化。装配工程包含7个働作：寻找，搬运，决定位置，取道具，锁紧，道具还原，检察等。若将每个働作一一赋与智能使其自动化，则有工具自动化的8项步骤如下： 1.工具道具化：将市面上所卖的工具加工为道具即专用化的工具，以方便使用。 2.选择自动化：作业，道具，配件等，不必经过考良，寻找及选择，而能够规律进行的状况。 3.道具自动化：由道具所进行的工作，转由电力或空压等小设备进行。 4.决定位置：决定道具，小设备的使用位置。 5.输送自动化：道具小设备的工作，与作业者的工作有所区分。 6.位置复原：作业完成后道具及小设备回复原位置。 7.成组化：于一定作业位置，将所须的道具及配件成组，准备齐全。 8.定位置停止：当有异常情况发生时，黄色呼叫信号会显示并于预定位置停止。

自动化设备确立方案

一个非标自动化设备开发流程一、确定开发项目,了解客户需求: 1.产品品质要求; 2. 设备生产效率要求 ; 3. 设备工作环境。二、分析产品及工艺: 1.了解产品生产工艺 2.了解产品各方面尺寸要求及来料情况 3.与客户沟通产品生产过程中的注意事项 4.设备使用地点的技术参数三、拟定方案, 工程人员讨论、分析并作出设备方案,包括： 1.设备草图（整体示意图，局部示意图） 2.各部分机构简介 3.动作说明 4.设备技术参数四、方案审核,由工程人员组成审核组对方案进行审核，内容包括: 1.可行性评估； 2.设备成本评估；3.设备生产效率的评估； 4.各部分结构可行性评估五、方案整改：对方案审核中讨论出的问题进行整改。六、客户确定设计方案：设计方案交由客户，客户根据需求，对方案进行最后确定。七、设计开发由工程部安排工程师进行机构设计，作出机器装配图、零件图（零件标注按国家标准）选出执行元器件、电控配件并列出加工零件清单和标准件请购单，动作说明书。八、机构审核由工程人员组成审核组，对所设计出的图纸进行审核，审核内容包括： 1．机器结构配合是否合理：功能性（能力和精度）、稳定性，便利性，安全性。 2．所设计机器生产效率是否符合客户需求。 3．机器造价。 4．各部分机构要简单便于调试、维修。 5．各部分零件应尽量简单易于加工，各执行元件选用是否合理九、零件加工及标准件采购 1.零件加工部零件图进行机器零件加工（零件加工必须严格按照零件图上所示，零件精度，加工工艺进行加工，保证零件精度及零件加工工艺） 2.采购人员按照标准件清单，联系供应商进行标准件采购检人员按照零件图及标准件清单，检验加工零件的尺寸精度，加工工艺。标准件的型号、安装尺寸进行检验，合格后交由仓管人员入库十、机器组装 1.安排人员进行机器组装调试，装配人员按照零件清单及标准件清单，到仓库领取零件及标准件。 2.装配人员严格按照装配图，进行机器组装，各部分零件，执行元件组装是否正确，各活动部件活动顺畅，无干涉所有的紧固件和接头联结，确保紧固到位，联结可靠。 3.工控部安排电气工程师按照动作说明书进行机器配电，机器程序编写及调试。十一、机器调试装配人员按照客户提供的产品工程图进行机器调试，调试完成后打样，交客户确认其产品品质。十二、包装出货 1.检查所有的紧固件和接头联结，确保紧固到位，联结可靠 2.清洁设备外表，粘贴必要的标牌和标示 3.标明拆分位置，理顺拆分管线路，合理拆分设备 4.必要的防护（防锈、防潮）措施。 5.准备好机器备件，操作说明书，接线图及其他技术资料

华中科技大学自动化学院过程控制系统2020考试试题A卷

华中科技大学人工智能与自动化学院 2019～2020学年第二学期 “过程控制系统”考试(A 卷) 考试方式：开卷考试日期: 2020年6月11日考试时长: 150 分钟专业班级： 2017自动化学号：____________ 姓名：_____________ 题号一二三四五六总分分值 10 5 5 12 20 48 100 分数一、单选题（每题1分，共10分） 1、若调节阀的引压管线很长，膜头空间又大，则时间常数及滞后时间都会很大，影响调节质量，其改进方法主要考虑（）。 A 、增大调节阀膜片 B 、投入或加强微分作用 C 、增大调节阀口径 D 、增设阀门定位器 2、控制参数选择原则下面哪种说法不合理？（） A 、控制通道的放大系数要大一些，时间常数要小一些，纯滞后时间要尽量小。 B 、控制参数的选择还应该考虑工艺的合理性和生产的经济性。 C 、干扰通道滞后时间要大些，时间常数要小些。 D 、控制参数应是工艺上允许加以控制的可控变量。分数评卷人

3、定值控制是一种反馈控制，其目的是为了减少或者消除（）。 A、干扰量的变化 B、被控变量的变化 C、测量与给定之间的偏差 D、设定值的变化 4、均匀控制系统参数整定有何特点?下面哪个特点是不正确的？（） A、参数变化应限制在允许范围内； B、与常规系统相比系统结构无特殊性，达到均匀控制目标； C、控制作用较强； D、参数均应缓慢地变化。 5、执行机构为（）作用，阀芯为（）装，则该调节阀为气关阀。 A、反、正 B、正、正 C、正、反 D、正或反、正 6、在设备安全运行的工况下，能够满足气开式控制阀的是（）。 A、锅炉的燃烧油（气）调节系统 B、锅炉汽包的给水调节系统 C、锅炉汽包的蒸汽压力调节系统 D、锅炉炉膛负压调节系统 7、气动调节阀的（）称为阀体（调节机构）。 A、阀杆、阀芯和阀座 B、阀杆和阀芯 C、阀杆和阀座 D、阀芯和阀座

自控设计方案教程文件

8 自控设计 8. 1 设计范围本设计包括污水处理、污泥处理、超滤处理、消毒处理及附属设施需要检测和控制应提供的仪表和有关的辅助装置等。 8.2 设计标准和规定过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号自动化仪表选型规定，其中包括温度、压力、流量、物位、过程分析仪表选型等。 8.3 自动化水平遵循“集中管理，分散控制”的基本原则,本工程生产过程自动化采用目前在国内外水处理过程中，成功运行的I PC+PLC(可编程序控制器)的集散控制系统(PLC)。在中央控制室可对厂内各工况进行实时监控，并有信号报警和联锁等设施以保证装置的正常运行。从安全生产的角度考虑，设立三级控制层:现场手动、现场监控和远程监控。所谓现场手动是指通过现场控制箱手动控制设备的开启和关闭，现场监控是指由现场PLC执行控制设备的任务，而远程监控是指由中控室通过网络对远端设备进行监控。全厂设中央控制室，下设预处理控制站（1#控制站）、污泥处理控制站（2#控制站）、紫外线消毒控制站（3#控制站）、1#超滤控制站（4#控制站）、2#超滤控制站（5#控制站）。为实现污水处理的微机化管理，采用光纤以太网建立污水处理厂内部网络，为具有先进水平的现代化污水处理厂建立一个生产控制和办公管理的信息交换处理平台，实现污水处理回用的经济、安全、可靠运行。 8.4 自控系统

1.预处理部分（1#现场控制站）对工艺专业要求检测的温度、流量、液位、PH、DO、曝气风量等参数进行监测和控制；对潜水泵、格栅机、鼓风机等工艺设备的运行状态、故障状态进行监测和控制。通过自控网络将信号送至中央控制室计算机操作站完成指示、记录、报表和报警打印等监控管理功能。主要包括单体为：格栅井、调节池、PH调节池、接触氧化池、二沉池、中间水池等单体。 2.污泥处理部分（2#现场控制站）污泥处理控制站（2#现场控制站），对工艺专业要求检测流量、液位等工艺参数进行监测和控制，对污泥脱水机、冲洗泵等动设备的运行状态、故障状态进行监测和控制。通过网络将信号送中央控制室计算机操作站完成指示、记录、报表和报警打印等监控管理功能。该站为成套设备，随工艺设备配套供货 3.紫外线消毒部分（3#现场控制站）对工艺专业要求检测液位等工艺参数进行监测和控制，对紫外线消毒等设备的运行状态、故障状态进行监测和控制。通过网络将信号送中央控制室计算机操作站完成指示、记录、报表和报警打印等监控管理功能。该站为成套设备，随工艺设备配套供货。 4.超滤处理（4#现场控制站）该系统为成套设备，自带控制系统，可实现全自动过滤、反冲洗控制等，对工艺要求的流量、压力等进行控制。5#处理控制站控制过程同4#控制站。 8.5 自控网络为了实现污水处理的生产管理，采用光纤以太环网建立污水厂的自控网络。 8.6 自控系统及仪表选型

过程自动化系统介绍

PLC控制系统 PLC监控系统包括装有WINCC的上位机及CPU、I/O模块和通讯电缆组成，用于对分散在现场的模拟量信号进行精度测量，系统中现场采集的各路测量信号进PLC系统，PLC系统考虑防爆问题安装在中控制室并通过一根总线电缆和上位机相连。上位机系统可对采集的数据进行各种显示、记录、并同时具有系统诊断等各种功能。上位机与PLC系统之间实行严格的电气隔离，具有较高的传输电平和噪声容限，抗干扰能力强。作为操作站，其主要功能包括：画面显示功能操作站均设有以下几类画面： 1）菜单画面画面菜单按工艺分区组织，鼠标点击相应的菜单切换到相应的画面或画面组。 2）流程图画面以类似用户的流程图的形式，显示过程信息，并设有操作窗口，可以对任意控制回路进行操作。系统配有标准符号库，可以根据需要指定符号的颜色、闪烁及显示方式等。支持动态符号，可自定义符号库。组态软件提供编辑工具，通过画面编辑器可编辑用户需要的工艺流程画面。流程图上显示的过程信息可达20000多条，信息的最低刷新速度<1秒 3）控制分组画面以类似常规调节表或指示表的形式显示回路和测量指示点的信息，如变量值、设定值、输出值、控制方式（手动/自动）和高低报警限值等。变量可每秒更新一次。分组可任意进行，切可以重叠。每一变量带有16个字符的位号名和80个字符的说明。操作员可从分组画面调出任意变量（数字或模拟）的信息。对模拟回路，可以对设定值、输出值、控制方式等进行操作和切换。对数字回路，可对两状态设备发出开启/关闭命令，或启动/停止顺序，画面应显示出命令状态和实际状态。 4）回路参数画面

显示出任一指定控制点的全部信息，如变量值、设定值、输出值、操作方式和历史趋势，以及整定参数、报警值、算法类型等由工程师修改的参数。从参数画面也应可以对模拟回路和数字回路进行操作。 5）趋势图曲线显示画面操作站可用不同的颜色和时间间隔在一画面上显示至少四个变量，变量可以任意选择组合，并放有放大和卷动功能。趋势画面包括有一个移动光标和数据区，显示各趋势曲线与光标线相交处的数字值。趋势画面的X、Y坐标可选择自适应和设定两种，相邻分辨点的时间可设定为1秒，最大趋势记录时间可在一年。趋势图有平均值显示、最大值显示、最小值显示等多种数据形式。可显示单个或同时显示多个测点的实时趋势和历史趋势。可显示8小时、24小时、1周、1月、半年等历史趋势。趋势图上设置拖动功能，可详细显示某时刻具体值。同一趋势图上不同的测点可以不同的颜色区别。 6）报警汇总画面包括全部的报警点，并按时间顺序列出最近的所有报警，每条报警信息包括报警信息、位号、确认状态、报警日期、时间、恢复正常的如期时间等。未经确认的报警点显示鲜艳的红色并闪烁。操作站具备窗口功能，可同时显示多种窗口，以上几类画面可任意组合。操作站所有操作画面和显示画面均为全中文显示。报警功能系统可以产生以下几类报警： ● 工艺过程报警：包括绝对值报警、偏差报警、变化速度报警等 ● 故障报警：包括诊断报警和后备硬件故障报警等 ● 连锁动作报警 ● 紧急停车报警：当发生紧急情况按紧急停车按钮时报警

了解工厂自动化

工厂自动化技术 ——神舟硅业全厂一体化方案理论中的频率法和轨迹法, 主要解决了单输入单输出系统的常值控制和系统综合控制问题．一、60 年代, 工业生产的不断发展, 工厂自动化程度大大提高。在自动化仪表方面, 开始大量采用单元组合仪表．为了满足定型、灵活、多功能等要求, 还出现了组装仪表, 以适应比较复杂的模拟和逻辑规律相结合的控制系统需要．与此同时, 开始采用电子计算机对大型设备, 如大型蒸馏塔、大型轧钢机等, 进行最优控制, 实现了直接数字控制（DDC）及设定值控制（SPC）。在系统方面,出现了包括反馈和工厂自动化发展史： 20世纪40年代开始, 人們开始使用分散式测量仪表和控制装置, 进行单参数自动调节,取代了传统的手工操作。 50 年代，人们开始把检测与控制仪表集中在中央控制室, 实行车间集中控制, 一些工厂企业初步实现了检测仪表化和局部自动化．这一阶段, 过程控制系统结构绝大多数还是单输入单输出系统, 受控变量主要是温度、压力、流量和液位四种参数, 控制的目的是保持這些参数的稳定, 消除或减少对生产过程的干扰影响．而过程控制系统采用的方法是经典控制前馈的复合控制系统。在过程控制理论方面, 除了仍采用经典控制理论解决实际生产过程中的问题外, 现代控制理论也开始得到应用, 控制系统由单变量系统转向复杂的多变量系统．在此期间, 工厂企业实现了车间或大型装置的集中控制． 70—90年代, 现代工业生产的迅猛发展, 自动化仪表与硬件的开发, 微计算机的问世,使生产过程自动化进入了新的高水平阶段。对整个工厂或整个工艺流程的集中控制, 应用计算机系统进行多参数综合控制, 或者用多台计算机对生产过程进行分级综合控制和参与经营管理, 是这一阶段的主要特征。在新型自动化技术工具方面, 开始采用微机控制的智能单元组合仪表, 显示和调节仪表, 以适应各种复杂控制系统的需要．现代控制理论中的状态反馈、最优控制和自适应控制等设计方法和特殊控制规律, 在过程控制中得到了广泛应用, 自动化技术呈现出一派欣欣向荣的新景象．进入21世纪以来，“以人为本”、“节能环保”的观念深入人心，对工厂自动化提出了新的要求。随着计算机技术、无线技术、现场总线技术、工业以太网技术、IT技术、机

变电站综合自动化系统设计方案

变电站综合自动化系统设计方案 1.1.2 研究现状变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备，简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。如今变电站综合自动化已成为热门话题，研究单位和产品也越来越多，国内具有代表性的公司和产品有：北京四方公司的CSC 2000系列综合自动化系统，南京南瑞集团公司的BSJ2200计算机监控系统，南京南瑞继电保护电气有限公司的RCS一9000系列综合自动化系统，国电南自PS 6000系列综合自动化系统、武汉国测GCSIA变电站综合自动化系统、许继电气公司的CBZ一8000系列综合自动化系统。国外具有代表性的公司和产品有：瑞典ABB的MicroSCADA自动化系统等。现在的变电站自动化系统将站内间隔层设备（包括微机继电保护及自动装置、测控、直流系统等）以互联的方式与主机实现数据交换与处理，从而构成一种服务于电网安全与监测控制，全分散、全数字化和可操作的自动控制系统。本系统站控层用的软件工具是瑞典ABB公司开发的用于变电站自动化系统的MicroSCADA和COM500，COM500作为前置机，它是整个系统数据采集的核心，MicroSCADA用于后台监控；间隔层测控装置用的主要是芬兰ABB公司生产的是REF54_系列和瑞典ABB公司生产的REC561等自动化产品，远动装置用的是浙江创维自动化工程有限公司自主研发CWCOM200。

过程控制与自动化仪表

1：串级控制系统参数整定步骤应为（）。 1.先主环，后副环 2.先副环后主环 3.只整定副环 4.没有先后顺序 2：仪表的精度等级指的是仪表的（） 1.误差 2.基本误差 3.允许误差 4.基本误差的最大允许值 3：串级控制系统主、副回路各有一个控制器。副控制器的给定值为（） 1.恒定不变 2.由主控制器输出校正 3.由副参数校正 4.由干扰决定 4：用K分度号的热偶和与其匹配的补偿导线测量温度。但在接线中把补偿导线的极性接反了，则仪表的指示（） 1.偏大 2.偏小

3.可能大,也可能小,要视具体情况而定 5：用4：1衰减曲线法整定控制器参数时得到的TS值是什么数值（） 1.从控制器积分时间旋纽上读出的积分时间 2.从控制器微分时间旋纽上读出的积分时间 3.对象特性的时间常数 4.是4：1衰减曲线上测量得到的振荡周期 6：当高频涡流传感器靠近铁磁物体时（） 1.线圈的震荡频率增加 2.线圈的电阻减小 3.线圈的电感增大 7：某容器控制压力，控制排出料和控制进料，应分别选用的方式为（）。 1.气开式；气开式 2.气关式；气关式 3.气开式；气关式 4.气关式；气开式 8：准确度等级是仪表按（）高低分成的等级。 1.精度 2.准确度

3.限度 9：不属于工程上控制参数的整定方法是（） 1.动态特性法 2.稳定边界法 3.衰减曲线法 4.比较法 10：最常见的控制结构除了反馈控制结构外还有。（） 1.串级控制 2.前馈控制 3.单回路控制 4.多回路控制 11：串级均匀控制系统结构形式与串级控制系统相同，它与串级控制系统有区别也有相同的地方。相同是（） 1.系统构成目的 2.对主、副参数的要求 3.参数整定顺序、投运顺序 4.干扰补偿方式 12：工业现场压力表的示值表示被测参数的（）。 1.动压 2.全压

自动化、智能化改造初步解决方案提纲

自动化、智能化改造初步解决方案提纲一、确定改造内容（一）“机器换人”改造（生产环节及工序改造、整条生产线改造）。（二）数字化车间（智能工厂）建设。（三）智能制造新模式建设。二、制定初步技术方案（一）建设内容初步方案 1.“机器换人”改造建设内容初步方案应包括：工程设计、设备研制（集成）、零部件采购及应用；以及设备自身状态和环境的自感知功能、故障诊断功能、信息通信及数据传送功能、自适应功能、运行数据采集分析功能的实现等相关内容。 2.数字化车间（智能工厂）建设内容初步方案，其中：（1）流程型应包括：车间总体设计、工艺流程及布局数字化建模；基于三维模型的产品设计与仿真，产品数据管理系统（PDM），关键制造工艺的数值模拟以及加工、装配的可视化仿真；传感、控制、检测、装配、物流及智能化工艺装备与生产管理软件集成；现场数据采集与分析系统、车间制造执行系统（MES）、产品全生命周期管理（PLM）、企业资源计划（ERP）系统协同与集成等相关内容。

（2）离散型应包括：工厂总体设计、工艺流程及布局数字化建模；生产流程可视化、生产工艺可预测优化；传感及仪器仪表、网络化控制与分析、在线检测、远程监控与故障诊断系统在生产管控中实现集成；实时数据采集与工艺数据库平台、车间制造执行系统（MES）与企业资源计划（ERP）系统实现协同与集成等相关内容。 3.智能制造新模式建设内容初步方案，还必须提出平台框架、与相关系统集成等方案，具体参照《宁波市“3511”产业投资导向目录和智能制造评判标准》中明确的网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务等三种模式要求。（二）工业软件应用初步方案，内容应包括：设计软件、工艺仿真软件、工业控制软件、业务管理软件、数据管理软件、人工智能软件等开发应用。（三）数字化车间（智能工厂）建设，还需制定工业互联网集成应用初步方案。三、提出改造的投资预算、项目建设期、设备及软件清单等。四、提出改造后预计经济效益，包括：生产效率提高、企业运营成本降低、产品生产周期缩短、产品不良品率降低、单位产值能耗降低等。五、提出如何提升内部精益化管理的初步报告。附表：实施自动化、智能化改造需购置（研制开发）的设备、

自动化灌溉方案设计

目录自动化灌溉与信息化管理系统方案 (2) 1、现场智能感知平台： (4) 1.1、井房首部设备智能监控系统 (5) 1.2、田间无线灌溉控制系统 (7) 1.3．无线土壤墒情监测系统 (10) 1.4．综合智能气象监测系统 (11) 2、无线网络传输平台 (14) 3、数据管理平台 (15) 4、应用平台（监控中心及移动管理控制端） (17) 5、主要技术参数 (20)

自动化灌溉与信息化管理系统方案自动化灌溉与信息化管理系统是针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点，融合最新的物联网和云计算技术，采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站，远程在线采集土壤墒情、气象信息，实现墒情自动预报、灌溉用水量智能决策、远程/自动控制灌溉等功能。该系统根据不同地域的土壤类型、灌溉水源、灌溉方式、种植作物等划分不同类型区，在不同类型区内选择代表性的地块，建设具有土壤含水量，地下水位，降雨量等信息自动采集、传输功能的监测点；通过灌溉预报软件结合信息实时监测系统，获得作物最佳灌溉时间、灌溉水量及需采取的节水措施为主要内容的灌溉预报结果，定期向群众发布，科学指导农民实时实量灌溉，达到节水目的。系统组成：大田灌溉自动化与信息化管理系统分为现场智能感知平台、无线网络传输平台、云数据管理平台、应用平台（监控中心及移动管理控制端）四个层次，其中，田间脉冲电磁阀、无线阀门控制器、远程水泵智能控制器、云服务器、主控制中心和村级（企业）控制中心、移动控制终端等组成灌溉无线控制系统，能够实现现地无线遥控、远程随时随地监控、轮灌组定时自动轮灌等控制方式，并且实时监测机井和阀门状态，灌溉流量和管网压力，保障运行安全，及时提示报警信息。在此基础上，扩充田间土壤墒情监测、农田气象监测、作物和泵

20122013过程控制系统课程设计题目和要求自动化.doc

本次课程设计采用MATLAB仿真完成。设计题目分为二个部分。答疑时间：15周周四（12月13日）下午2：00-4：30；地点：工学二号馆501；有问题可以发邮件或者打电话。课程设计报告：按照设计题目的要求完成报告；答辩时间：自动化0901：16周周五上午8：30-12：00，地点：工学二号馆513；自动化0902：16周周五下午1：30-5：00，地点：工学二号馆513；答辩要求：（1）长学号（如3109001440）末位数相同的若干位同学一起答辩；（2）要求演示仿真程序；（3）答辩时交课程设计报告。第一部分：要求：按照长学号（如3109001440）的末位数选做下列题目。采用MATLAB仿真；所有仿真，都需要做出以下结果：（1）超调量（2）峰值时间（3）过渡过程时间（4）余差（5）第一个波峰值（6）第二个波峰值（7）衰减比（8）衰减率（9）振荡频率（10）全部P、I、D的参数（11）PID的模型（12）设计思路 0、精馏塔塔内温度的阶跃响应曲线数据如下表所示，控制量阶跃变化50 ?=。试根据实验 u δ≤的无差控制系统。数据设计一个超调量25% p 具体要求如下：（1）根据实验数据选择一定的辨识方法建立对象的数学模型；（2）根据辨识结果设计符合要求的控制系统（控制系统原理图、控制规律选择等）；（3）根据设计方案选择相应的控制仪表；（4）对设计的控制系统进行仿真，整定运行参数。

1、锅炉汽包液位的阶跃响应曲线数据如下表所示，控制量阶跃变化5 ?=。试根据实验数 u 据设计一个超调量25% δ≤的无差控制系统。 p （1）根据实验数据选择一定的辨识方法建立对象的数学模型；（2）根据辨识结果设计符合要求的控制系统（控制系统原理图、控制规律选择等）；（3）根据设计方案选择相应的控制仪表；（4）对设计的控制系统进行仿真，整定运行参数。 2、加热炉出口温度控制系统，测取温度对象的过程为：当系统稳定时，在温度调节阀上做试根据实验数据设计一个超调量25% δ≤的无差控制系统。具体要求如下： p （1）根据实验数据选择一定的辨识方法建立对象的数学模型；（2）根据辨识结果设计符合要求的控制系统（控制系统原理图、控制规律选择等）；（3）根据设计方案选择相应的控制仪表；（4）对设计的控制系统进行仿真，整定运行参数。 δ≤的无差控制系统。具体要求如下：试根据实验数据设计一个超调量25% p （1）根据实验数据选择一定的辨识方法建立对象的数学模型；（2）根据辨识结果设计符合要求的控制系统（控制系统原理图、控制规律选择等）；（3）根据设计方案选择相应的控制仪表；（4）对设计的控制系统进行仿真，整定运行参数。

InPlant工厂自动化整体解决方案

InPlant工厂自动化整体解决方案工厂自动化是中控的核心业务。凭借完整的产品体系及对流程工业的深刻理解，中控提出了流程工业综合自动化整体解决方案的概念——InPlant（Intelligent-Plant）。广义的自动化包括基础自动化与基于基础自动化的工厂信息化，基础自动化保证了生产过程的稳定、安全，而信息化则是效益的来源。随着IT技术的不断发展成熟，自动化技术与信息技术的融合越来越紧密。据美国ARC公司调查，应用流程工业综合自动化技术可获得显著的经济效益，如产品质量提高19.2%、劳动生产率提高13.5%、产量提高11.5%。中控的InPlant工厂自动化整体解决方案，正是基于自动化技术与信息技术构建的，是实现工厂自动化与信息化的完整解决方案。 InPlant的目的是为流程工业提供综合自动化整体解决方案。通过实施InPlant解决方案，促进企业信息化的集成，即集控制、优化、调度、管理、经营于一体的综合自动化新模式，全面提升企业产品质量、产量和综合竞争力。 InPlant的优势安全：利用各种高可靠性的控制系统、检测和执行机构对设备与装置的运行提供保证，进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。低成本：基于对过程工业的深刻理解与丰富经验，中控通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率，并降低能耗和原料消耗。高效率：通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率;提升综合竞争力：通过数据和信息的综合集成，如先进的管理技术（包括ERP、CRM、SCM等）、电子商务、价值链分析技术等，以促进企业价值的增值，最终提高企业的综合竞争力。 InPlant是基于中控在工厂自动化领域丰富的产品体系进行构建的。从现场仪表到控制系统，从实时监控到先进控制，从过程信息管理到企业信息管理……，SUPCON系列产品已经深入到了工厂自动化、信息化体系的各个层面。完善的产品体系，使InPlant真正成为从底层到上层的完整解决方案。 InPlant工厂自动化整体解决方案突破传统控制体系的层次概念，统一数据管理、统一通信、统一平台，有机的整合、优化各种独立、分离的产品与技术，发挥其产品、技术体系的最大功能，从而产出最大的效益。 InPlant 是开放的整体解决方案，其强大的整合能力能打破技术壁垒，提供“一步到位”的全程服务，为用户避免重复投资。同时，其卓越的兼容性与开放性，也将最大限度地保护用户已有的投资。 InPlant工厂自动化整体解决方案的总体结构可以分成三层结构： 1.以PCS（过程控制系统）为代表的基础自动化层;主要内容包括：先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统（DCS）、现场控制系统（FCS）、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 2. 以MES（生产过程制造执行系统）为代表的生产过程运行优化层;主要内容包括：先进建模与流程模拟技术（AMT：Advanced Modeling Technologies）、先进计划与调度技术（APS：Advanced Planning and Scheduling）、实时优化技术（RTO：Real-time Optimization）、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 3. 以ERP（企业资源管理）为代表的企业生产经营优化层;主要内容包括：企业资源管理（ERP）、供应链管理（SCM）、客户关系管理（CRM）、产品质量数据管理（PQDM）、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。

自动化仪表及过程控制系统课程答辩作业

1、（15分）如图所示为加热炉的两种控制方案。试分别画出（a）、（b）所示两种情况的方框图，说明其调节过程并比较这两种控制方案的特点。（a）图：给定 —— 调节过程：选择炉膛温度作为主控参数构成主回路，燃料油压力作为副控参数构成副回路。副回路根据燃料油压力的变化起着对炉口温度的粗调作用，主回路根据炉温的变化起着细调作用。（b）图 F（S）给定 — 调节过程：通过对炉温的检测控制燃料油阀门的开度，构成反馈控制。通过对燃料油压力的检测控制其阀门开度，构成前馈环节，在扰动出现之前进行控制。特点分析：串级控制系统使被控过程的时间常数减小，改善了系统的动态性能。前馈-反馈控制能及时消除扰动对被控量的影响，但前馈控制只适合用来克服可测不可控的扰动。 2、（20分）（用MATLAB仿真实现）某液位控制系统，在控制阀开度增加10%后，液位的响应数据如下： t(s) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 h(mm) 0 如果用具有延迟的一阶惯性环节近似，确定其参数K,T和，并根据这些参数TC FC 调节阀 AOJIE 燃料油炉温 FT 温度测量变送器温度测量变送器 FT TC 燃料油炉温孔板开方器开方器孔板

整定PI控制器的参数，用仿真结果验证之。 T0=2*(T2-T1)=16，"δ=T2?T1=10" ，K=y(∞) μ% =6.3 0.1 =63 W0(S)=K 1+T0(S) e?τs=63 16S+1 e?10s, δ=1.1?τ T =0.6875 T i=*τ=33 在PID调节器中，PI调节表示为：W c(s)=1 δ (1+1 sT I )=+1 S * 在simulink中，K P设置为，T I=，T D=0，去下图所示：经过小范围修改PI参数后，可得其响应曲线为：

政府办公自动化系统设计方案

随着当今社会向着信息化发展，办公自动化越来越为国家机关、企事业单位所重视，而计算机技术、网络技术、软件技术的发展，为开展办公自动化工作提供了良好的前景，政府上网工程、金卡工程的实施，带动了社会的信息化进程。因此我们结合辽阳市政府的实际情况，本着提供最优的解决方案和保护用户投资的原则，结合当今先进的计算机技术，以及我们先期为其他客户提供解决方案成功经验的基础上，提出以下辽阳市政府办公自动化系统整体解决方案。辽阳市政府办公自动化系统实现目标： 1、公共信息管理子系统（政府办、各处）包括辽阳市政府简介处室基本情况等。组织机构岗位编制、部门组成、部门职责范围管理人员岗位职责、责任。基本工作制度辽阳市政府发展计划，中长期目标。综合经营发展计划 2、计财管理子系统（计财）年度计划（财务收支、工程岁修、设备购置、供水、发电、综合经营）

计划完成情况（月完成及累计情况）部门生产、工作完成情况）损益情况部门经费使用情况 3、人事劳资、安全管理子系统（人事劳资部）职工情况统计技术干部档案工资管理安全管理 4、固定资产管理子系统（机关服务中心） 5、双文明建设、党务工作（党群工作部）双文明考核办法考核情况统计党务工作管理（党办、纪检、工会、团委等）综合治理 6、办公自动化文档文件工作流档案管理通知会议纪要辽阳市政府大事记

7、现行法规、标准 8、电子政府,INTERNET 信息发布,网上政府以上需求应提炼共有部分，按照计算机软件工程学的设计理论，规划辽阳市政府办建设总原则如下： 1）、为辽阳市政府的领导决策、行政管理服务。 2）、统筹规划、统一标准，联合建设，充分利用计算机科学和网络技术优势，建立辽阳市政府信息网络系统，实现无纸化办公，全局宏观决策,提高辽阳市政府办公效率和知名度 3）、充分重视辽阳市政府办公系统和信息的安全，建立先进的网络管理系统和安全管理系统。建立完整的信息控制和授权管理机制。 4）、在限定的时间和规模内，努力降低费用支出，提高系统的性能价格比。 5）、采用成熟的先进技术，兼顾未来的发展趋势，即量力而行，又适当超前，留有发展余地。 6）、充分发挥各方面的积极性，计算机网络、信息网络同步建设。 7）、抓紧组织队伍建设，完善规章制度，加强相关人员的培训工作，培养一批基层计算机管理员队伍。 a、参照辽阳市政府政府办公自动化系统实际需求 b、软件设计、网络步线工程技术规范书 c、ITU相关标准

自动化无人工厂的方案设计

自动化无人工厂的方案设计作者：巨能机器人家设计的自动化无人加工工厂的方案。自动化工厂由水泵端盖组件生产线、内外轴承组件生产线和水泵座生产线3 条线组合在一起，按照30 米跨的厂房规格进行设计，厂房头部和两侧预留4 米宽的通道，中间为生产线主体，生产线宽度22 米，长63 米，生产线的一端设置有集中的工件收集和检测区，对加工完成的零件进行检测和零件中转管理。作为对方案的验证，巨能机器人试生产了一条水泵端盖的生产线（如图1），经过实际的加工验证，完全达到了设计的要求。图1 水泵端盖生产线的一角生产线为全自动运转模式，采用现场总线CC-LINK 技术，对线上的设备进行实时控制和实时监控，并设有总控室对全线的生产状态进行掌控，生产线的现场设置大屏幕实时显示生产线状态信息。现场总线CC-LINK（Control ＆Communication Link）技术融合了控制与信息处理的现场总线技术是一种省配线、信息化的网络，它不但具备高实时性、分散控制、与智能设备通信、

RAS 等功能，而且依靠与诸多现场设备制造厂商的紧密联系，提供开放式的环境。由于CC-Link 可以直接连接各种流量计、电磁阀、温控仪等现场设备，降低了配线成本，并且便于接线设计的更改；通过中继器可以在4.3 公里以内保持10M 的高速通讯速度，CC-Link 具有性能卓越、应用广泛、使用简单、节省成本等突出优点。其不仅解决了工业现场配线复杂的问题，同时具有优异的抗噪性能和兼容性。CC-Link 是一个以设备层为主的网络，同时也可覆盖较高层次的控制层和较低层次的传感层。2005 年7 月CC-Link 被中国国家标准委员会批准为中国国家标准指导性技术文件。自动化工厂的总控室不仅可以监控和管理生产线的状态，也可以通过现场总线技术连接到工厂的空调、空压、电力等辅助系统，实现真正意义上的对整个工厂运转的监控和管理。工艺方案设计自动化生产工厂的生产纲领是年产20 万件，生产节拍为1 分钟一组套件。水泵端盖组件生产线中水泵端盖部分有三条相同的支线，如果有其中一条出现故障，其他两条可以继续工作，整个生产线不会停下来。相同的设计也用在了水泵座的生产线上，也采用了两条相同配置的支线结构。 1、水泵端盖组件生产线水泵端盖组件生产线构成包含水泵端盖支线、压环支线、组件支线、集中托盘料道、抽检工位、压装工位、打标工位、工件输出料道、工件检测区、试漏区、包装区等。 1.1 水泵端盖支线的工艺过程线的布置按照水泵端盖、压环和组件的顺序构成，如图2。水泵端盖零件单线的节拍为3 分钟，3 条线平均下来的节拍为1 分钟，满足年产20 万件的要求。每条支线配备一个20 位料仓，可以一次填装100 个零件，按照3 分钟的节拍，单次填装可以连续工作5 个小时。

2019自动化灌溉设计方案

本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载，另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！ 2019自动化灌溉设计方案目录自动化灌溉与信息化管理系统方案 (2) 1、现场智能感知平台： (4) 1.1、井房首部设备智能监控系统 (5) 1.2、田间无线灌溉控制系统 (6) 1.3．无线土壤墒情监测系统 (9) 1.4．综合智能气象监测系统 (11) 2、无线网络传输平台 (14) 3、数据管理平台 (14) 4、应用平台（监控中心及移动管理控制端） (16) 5、主要技术参数 (19)

自动化灌溉与信息化管理系统方案自动化灌溉与信息化管理系统是针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点，融合2019的物联网和云计算技术，采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站，远程在线采集土壤墒情、气象信息，实现墒情自动预报、灌溉用水量智能决策、远程/自动控制灌溉等功能。该系统根据不同地域的土壤类型、灌溉水源、灌溉方式、种植作物等划分不同类型区，在不同类型区内选择代表性的地块，建设具有土壤含水量，地下水位，降雨量等信息自动采集、传输功能的监测点；通过灌溉预报软件结合信息实时监测系统，获得作物最佳灌溉时间、灌溉水量及需采取的节水措施为主要内容的灌溉预报结果，定期向群众发布，科学指导农民实时实量灌溉，达到节水目的。系统组成：大田灌溉自动化与信息化管理系统分为现场智能感知平台、无线网络传输平台、云数据管理平台、应用平台（监控中心及移动管理控制端）四个层次，其中，田间脉冲电磁阀、无线阀门控制器、远程水泵智能控制器、云服务器、主控制中心和村级（企业）控制中心、移动控制终端等组成灌溉无线控制系统，能够实现

自动化智能滴灌系统设计方案

(此文档为Word格式，下载后可以任意编辑修改！）（文件备案编号：）自动化智能滴灌系统设计方案工程名称：编制单位：编制人：审核人：批准人：编制日期：年月日

目录一. 系统概述............................................................................................................ - 3 - 二. 系统组成............................................................................................................ - 4 - 三. 通信网络............................................................................................................ - 5 - 四. 功能设计............................................................................................................ - 6 - 4.1. 监测中心级设计 ...................................................................................... - 6 - 4.2. 首部控制级设计 ...................................................................................... - 6 - 4.3.1. 设计原则 ....................................................................................... - 7 - 4.3.2. 主要功能 ....................................................................................... - 7 - 4.3.3. 硬件设计 ....................................................................................... - 8 - 4.3.4. 软件设计 ..................................................................................... - 10 - 4.3. 田间控制级设计 .................................................................................... - 13 - 4.3.1. 田间控制器主要功能 ................................................................. - 13 - 4.3.2. 田间控制器性能指标 ................................................................. - 14 - 4.3.3. 田间路由器节点主要功能 ......................................................... - 14 - 4.3.4. 田间路由器节点性能参数 ......................................................... - 14 - 4.3. 5. 供电方式 ..................................................................................... - 14 - 五. 系统特性.......................................................................................................... - 15 - 六. 设计研究意义.................................................................................................. - 16 -