智能化數控系統模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇智能化數控系統，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

長期以來，我國的數控系統為傳統的封閉式體系結構，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據經驗以固定參數形式事先設定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環節，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環執行機構。在復雜環境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數，無法在現場環境下根據外部干擾和隨機因素實時動態調整，更無法通過反饋控制環節隨機修正CAD/CAM中的設定量，因而影響CNC的工作效率和產品加工質量。由此可見，傳統CNC系統的這種固定程序控制模式和封閉式體系結構，限制了CNC向多變量智能化控制發展，已不適應日益復雜的制造過程，因此，對數控技術實行變革勢在必行。

2數控技術發展趨勢

2.1性能發展方向

(1)高速高精高效化速度、精度和效率是機械制造技術的關鍵性能指標。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數字伺服系統，同時采取了改善機床動態、靜態特性等有效措施，機床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化包含兩方面：數控系統本身的柔性，數控系統采用模塊化設計，功能覆蓋面大，可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；群控系統的柔性，同一群控系統能依據不同生產流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態調整，從而最大限度地發揮群控系統的效能。

(3)工藝復合性和多軸化以減少工序、輔助時間為主要目的的復合加工，正朝著多軸、多系列控制功能方向發展。數控機床的工藝復合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后，通過自動換刀、旋轉主軸頭或轉臺等各種措施，完成多工序、多表面的復合加工。數控技術軸，西門子880系統控制軸數可達24軸。

(4)實時智能化早期的實時系統通常針對相對簡單的理想環境，其作用是如何調度任務，以確保任務在規定期限內完成。而人工智能則試圖用計算模型實現人類的各種智能行為。科學技術發展到今天，實時系統和人工智能相互結合，人工智能正向著具有實時響應的、更現實的領域發展，而實時系統也朝著具有智能行為的、更加復雜的應用發展，由此產生了實時智能控制這一新的領域。在數控技術領域，實時智能控制的研究和應用正沿著幾個主要分支發展：自適應控制、模糊控制、神經網絡控制、專家控制、學習控制、前饋控制等。例如在數控系統中配備編程專家系統、故障診斷專家系統、參數自動設定和刀具自動管理及補償等自適應調節系統，在高速加工時的綜合運動控制中引入提前預測和預算功能、動態前饋功能，在壓力、溫度、位置、速度控制等方面采用模糊控制，使數控系統的控制性能大大提高，從而達到最佳控制的目的。

2.2功能發展方向

(1)用戶界面圖形化用戶界面是數控系統與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同，因而開發用戶界面的工作量極大，用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。當前INTERNET、虛擬現實、科學計算可視化及多媒體等技術也對用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業用戶的使用，人們可以通過窗口和菜單進行操作，便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態圖形顯示、圖形模擬、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現。

(2)科學計算可視化科學計算可視化可用于高效處理數據和解釋數據，使信息交流不再局限于用文字和語言表達，而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息。可視化技術與虛擬環境技術相結合，進一步拓寬了應用領域，如無圖紙設計、虛擬樣機技術等，這對縮短產品設計周期、提高產品質量、降低產品成本具有重要意義。在數控技術領域，可視化技術可用于CAD/CAM，如自動編程設計、參數自動設定、刀具補償和刀具管理數據的動態處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。

(3)插補和補償方式多樣化多種插補方式如直線插補、圓弧插補、圓柱插補、空間橢圓曲面插補、螺紋插補、極坐標插補、2D+2螺旋插補、NANO插補、NURBS插補(非均勻有理B樣條插補)、樣條插補(A、B、C樣條)、多項式插補等。多種補償功能如間隙補償、垂直度補償、象限誤差補償、螺距和測量系統誤差補償、與速度相關的前饋補償、溫度補償、帶平滑接近和退出以及相反點計算的刀具半徑補償等。

(4)內裝高性能PLC數控系統內裝高性能PLC控制模塊，可直接用梯形圖或高級語言編程，具有直觀的在線調試和在線幫助功能。編程工具中包含用于車床銑床的標準PLC用戶程序實例，用戶可在標準PLC用戶程序基礎上進行編輯修改，從而方便地建立自己的應用程序。

(5)多媒體技術應用多媒體技術集計算機、聲像和通信技術于一體，使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數控技術領域，應用多媒體技術可以做到信息處理綜合化、智能化，在實時監控系統和生產現場設備的故障診斷、生產過程參數監測等方面有著重大的應用價值。

2.3體系結構的發展

(1)集成化采用高度集成化CPU、RISC芯片和大規模可編程集成電路FPGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片，可提高數控系統的集成度和軟硬件運行速度。應用FPD平板顯示技術，可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優點，可實現超大尺寸顯示，成為和CRT抗衡的新興顯示技術，是21世紀顯示技術的主流。應用先進封裝和互連技術，將半導體和表面安裝技術融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數量來降低產品價格，改進性能，減小組件尺寸，提高系統的可靠性。

(2)模塊化硬件模塊化易于實現數控系統的集成化和標準化。根據不同的功能需求，將基本模塊，如CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，作成標準的系列化產品，通過積木方式進行功能裁剪和模塊數量的增減，構成不同檔次的數控系統。

(3)網絡化機床聯網可進行遠程控制和無人化操作。通過機床聯網，可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設定、操作、運行，不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。

(4)通用型開放式閉環控制模式采用通用計算機組成總線式、模塊化、開放式、嵌入式體系結構，便于裁剪、擴展和升級，可組成不同檔次、不同類型、不同集成程度的數控系統。閉環控制模式是針對傳統的數控系統僅有的專用型單機封閉式開環控制模式提出的。由于制造過程是一個具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復雜過程，包含諸如加工尺寸、形狀、振動、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實現加工過程的多目標優化，必須采用多變量的閉環控制，在實時加工過程中動態調整加工過程變量。加工過程中采用開放式通用型實時動態全閉環控制模式，易于將計算機實時智能技術、網絡技術、多媒體技術、CAD/CAM、伺服控制、自適應控制、動態數據管理及動態刀具補償、動態仿真等高新技術融于一體，構成嚴密的制造過程閉環控制體系，從而實現集成化、智能化、網絡化。

篇2

一、國內外數控系統發展概況

目前，數控技術正在發生根本性變革，由專用型封閉式開環控制模式向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。在集成化基礎上，數控系統實現了超薄型、超小型化；在智能化基礎上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經網絡等多學科技術，數控系統實現了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調節與補償各項參數，實現了在線診斷和智能化故障處理；在網絡化基礎上，CAD/CAM與數控系統集成為一體，機床聯網，實現了中央集中控制的群控加工。長期以來，我國的數控系統為傳統的封閉式體系結構，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據經驗以固定參數形式事先設定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環節，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環執行機構。在復雜環境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數，無法在現場環境下根據外部干擾和隨機因素實時動態調整，更無法通過反饋控制環節隨機修正CAD/CAM中的設定量，因而影響CNC的工作效率和產品加工質量。由此可見，傳統CNC系統的這種固定程序控制模式和封閉式體系結構，限制了CNC向多變量智能化控制發展，已不適應日益復雜的制造過程，因此，對數控技術實行變革勢在必行。

二、數控技術發展趨勢

（一）性能發展方向

（1）高速高精高效化。速度、精度和效率是機械制造技術的關鍵性能指標。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數字伺服系統，同時采取了改善機床動態、靜態特性等有效措施，機床的高速高精高效化已大大提高。（2）柔性化。包含兩方面：數控系統本身的柔性，數控系統采用模塊化設計，功能覆蓋面大，可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；群控系統的柔性，同一群控系統能依據不同生產流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態調整，從而最大限度地發揮群控系統的效能。（3）工藝復合性和多軸化。以減少工序、輔助時間為主要目的的一種復合加工，正朝著多軸、多系列控制功能方向發展。數控機床的工藝復合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后，通過自動換刀、旋轉主軸頭或轉臺等各種措施，完成多工序、多表面的復合加工。數控技術軸，西門子880系統控制軸數可達24軸。（4）實時智能化。而人工智能則試圖用計算模型實現人類的各種智能行為。

（二）功能發展方向

（1）用戶界面圖形化。用戶界面是數控系統與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同，因而開發用戶界面的工作量極大，用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。圖形用戶界面極大地方便了非專業用戶的使用，人們可以通過窗口和菜單進行操作，便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態圖形顯示、圖形模擬、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現。（2）科學計算可視化。科學計算可視化可用于高效處理數據和解釋數據，使信息交流不再局限于用文字和語言表達，而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息。可視化技術與虛擬環境技術相結合，進一步拓寬了應用領域，如無圖紙設計、虛擬樣機技術等，這對縮短產品設計周期、提高產品質量、降低產品成本具有重要意義。（3）多媒體技術應用。多媒體技術集計算機、聲像和通信技術于一體，使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數控技術領域，應用多媒體技術可以做到信息處理綜合化、智能化，在實時監控系統和生產現場設備的故障診斷、生產過程參數監測等方面有著重大的應用價值。

（三）體系結構的發展

（1）集成化。采用高度集成化CPU、RISC芯片和大規模可編程集成電路FPGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片，可提高數控系統的集成度和軟硬件運行速度。應用FPD平板顯示技術，可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優點，可實現超大尺寸顯示，成為和CRT抗衡的新興顯示技術，是21世紀顯示技術的主流。應用先進封裝和互連技術，將半導體和表面安裝技術融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數量來降低產品價格，改進性能，減小組件尺寸，提高系統的可靠性。（2）模塊化。硬件模塊化易于實現數控系統的集成化和標準化。根據不同的功能需求，將基本模塊，如CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，作成標準的系列化產品，通過積木方式進行功能裁剪和模塊數量的增減，構成不同檔次的數控系統。（3）網絡化。機床聯網可進行遠程控制和無人化操作。通過機床聯網，可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設定、操作、運行，不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。（4）通用型開放式閉環控制模式。由于制造過程是一個具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復雜過程，包含諸如加工尺寸、形狀、振動、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實現加工過程的多目標優化，必須采用多變量的閉環控制，在實時加工過程中動態調整加工過程變量。加工過程中采用開放式通用型實時動態全閉環控制模式，易于將計算機實時智能技術、網絡技術、多媒體技術、CAD/CAM、伺服控制、自適應控制、動態數據管理及動態刀具補償、動態仿真等高新技術融于一體，構成嚴密的制造過程閉環控制體系，從而實現集成化、智能化、網絡化。

三、智能化新一代PCNC數控系統

當前開發研究適應于復雜制造過程的、具有閉環控制體系結構的、智能化新一代PCNC數控系統已成為可能。智能化新一代PCNC數控系統將計算機智能技術、網絡技術、CAD/CAM、伺服控制、自適應控制、動態數據管理及動態刀具補償、動態仿真等高新技術融于一體，形成嚴密的制造過程閉環控制體系。

參考文獻：

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前言

在現代制造系統中，追求的是高速、高精度、高可靠性，那么數控系統正好可以追求目標，數控系統的研發、及應用推廣、人才培養必將會使制造業自動化得到全面的實現，為提高企業生產水品和現代化水平夯實牢固的基礎。智能化數控系統是集制造科學、計算機科學、自動控制理論及圖形技術、檢測、監控技術等多學科的綜合，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，在制造行業中起著舉足輕重的作用，為制造行業的未來發展指明了方向。

1調度在日常工作中的職能

1.1維持運行正常、保證生產穩定

在很多行業中，編制生產計劃和生產工作計劃，由于人為因素，無論多么周密的考慮，多么具體的安排，也不可能預料到實際生產過程中的各種變化。實際生產過程中，情況十分復雜，不可預料，有人為的不安全因素，也有物的不安全狀態，這都是問題出現的根源。一旦出現這些問題，就會造成生產波動，甚至造成生產過程中斷，被迫停車，生產難于完成。作為調度就是要及時了解掌握各種不利因素。組織各有關部門、有關人員消除隱患，處理解決這些意外因素，以保證生產長期、穩定、安全運行，保證任務的完成。如果沒有生產調度的指揮調度，要想及時解決生產過程中隨時出現的問題，維持生產過程的正常運行，是非常困難的。

1.2收集有關數據、關注生產動態

生產調度不單要組織實現生產任務，在生產過程中，會有很多安全、工藝、設備、質量、環保、供應、銷售、服務等方面的變化因素和許多波動的數據，需要準確及時地記錄下來，這是一項繁瑣但十分重要的基礎工作。有了這些準確的數據和變化情形，才能夠為各級領導、各部門了解生產、指揮生產提供分析的材料依據，可作為日后學習經驗的有用材料。這些無非會加大調度的工作量。智能化數控系統會有效地解決這些問題。

1.3協調生產關系、貫徹領導指示

現代企業生產逐步趨向專業加工、深度加工，管理層分類過多。因此，協調好各項生產關系，對保證生產過程能夠正常運行起著決定性的作用。這就要求調度在生產中要把各級領導對生產管理的指示，均通過生產調度傳達下去，然后反饋給各級領導，等待他們的分析。

2智能化數控系統

數控技術，是一種采用計算機數字化運算、處理，并通過高性能的驅動單元對機械加工過程中各種信息進行控制。當前數控技術已大量應用于機械加工裝備，其中數控機床最為典型而得到廣泛的應用。當前數控系統雖然具有高速、高精度、高可靠性的性能，但這些遠遠不能滿足現代化的需求，所以智能化功能將成為未來數控系統的發展趨勢，如加工運動規劃、推理、決策能力以及加工環境的感知能力、智能數據庫、制造網絡通信能力、智能監控、智能編程等。

智能化是21世紀制造技業追求的一個大方向。隨著信息技術日益更新，發展飛速，智能化的概念開始逐漸滲透到各行各業以及我們生活中的方方面面，數控系統引入了自適應控制、模糊系統和神經網絡的控制機理，不但具有自動編程、前饋控制、模糊控制、工藝參數自動生成、學習控制、自適應控制、三維刀具補償、運動參數動態補償等功能，而且具有一定的人性化設計，并裝有故障診斷專家系統使故障監控、自診斷和功能不斷完善。可以熟練的應用到不同的行業領域，不出現任何錯誤。

那么智能化數控系統，就是所謂的模擬人的智能，讓整個生產過程更加人性化。在數控系統中包含著模擬、延伸、擴展的智能行為的運行程序，如自學習、自識別、自規劃、自修復、自繁殖等。智能數控系統通過對加工精度和效率的物理量進行檢測、建模、提取特征、自動感知加工系統的內部狀態及外部環境，通過對這些微量的變化，快速的智能決策，做出實現最佳目標的方案，并應用于后續生產。如對進給快慢、切削深淺、坐標移動、主軸轉動快慢等工藝參數進行實時控制，在最佳狀態下，使機床實現加工過程。

3智能化數控系統在調度方面的幾點應用

3.1協助調度有效排查故障

實際運行過程中的調度，經常會遇到一些意想不到的事件，如發生信號誤傳，電流波動或電壓不穩等，在日常的主站系統中出現這種這些事件，是無法有效跟蹤的，而且由于出現的不規律性，增加了工作人員的辨別難度，甚至是無從下手。沒法做出處理。

智能化數控系統可以對這些事件進行長時間監控跟蹤，并通過實時記錄形成相應的事件。工作人員便可以通過該系統進行詳細辨識，并可通過事件快速定位至原始報文，查找故障發生源。因為保存了全部的歷史數據，使工作人員查找故障時能有詳細的資料作為參考。

3.2對生產質量進行分析

由于智能化數控系統得到的數據等同于調度主站得到的數據，那么該系統分析出來的誤碼基本上是生產的真實情況。在運行過程中，由誤碼統計或幀簡析列表都可以看得出生產的質量。這樣工作人員，調度就可以第一時間發現問題，并及時做出處理，使生產恢復正常，保證生產質量，保證生產穩定。

3.3消除更多的缺陷和誤差

在整個調度系統中，由于設備種類比較多，而且各個廠家也不一樣，對控制的理解可能也存在一定的差異，就連同一種設備也是不同地區有不一樣的執行方法。

微小的差異可能不會對系統造成太大的影響，但是卻會蘊含著一些明顯的缺陷，有時會導致時間順序記錄對時誤差偏大。那么，這些微小的差異就可以通過智能化數控系統記錄下來來，讓問題得到更好的解決。

4智能化數控系統目前的實例效果

目前很多廠家都應用了智能數控系統，得到了各界的好評，并且還在開發和完善智能化數控系統。所以，調度方面智能化數控系統的投入使用，將使了一些調度業務和制度流程規范并固化，減少人為因素在業務處理過程當中的影響，提高工作效率。從總體使用情況來看，在調度運行管理、設備檢修審批流程管理方面，能夠提高綜合管理水平，實現調度運行管理日志電子化，新設備投產審批和設備檢修可以全部在網上流轉。

5結束語

智能化數控技術的應用為制造行業帶來了革命性的變更，不但給傳統制造業提供了技術指導，使應用行業實現工業化，而且隨著數控技術的智能化不斷進步和運用領域的擴大，智能化數控系統將會在一些重要行業如：IT、電網、輕工、化工行業等的發展起著越來越大的作用，因為這些行業所需裝備的數字化已是現展的大趨勢。智能化數控系統的運用，可以為生產行業精簡人員，減少工人們的勞動量，減少事故發生率，提高生產效率，為制造業減少大量的開支。相信智能化數控系統必將給調度方面帶來革新。

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中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A

智能控制指的是不需要人來進行操作和控制，只需要利用智能機器設備就可以促使自動化控制得以實現。上個世紀以來，世界上就開始在研究自動化控制，經過近些年的發展，已經被廣泛應用于諸多的領域內。機電一體化是在工業化水平不斷提高的過程中發展起來的，將其有機結合到智能控制技術，可以促使系統運行效率得到有效提高。

1智能控制系統類別形式

從實質上來講，智能控制包括了諸多控制技術，只有不同的智能控制系統互相合作，構建專門的控制系統，才可以順利運行智能控制。具體來講，目前的智能控制系統主要包括以下內容：

（1）分級控制系統：只有依靠自適應控制，并且借助于自組織控制，才可以有效實現分級控制系統的正常運行；通常情況下，包括三個組成部分，分別是組織級、協調級以及執行級，它們互相協調和配合。

（2）學習控制系統：指通過辨別、認知和調整內部結構，來對信號進行循環輸入，處理數據來促使系統更好的運行。學習控制系統在自動控制方面，主要是利用非預知信息來實現的。

（3）專家控制系統：指在計算機系統中融入人的經驗、知識和技能等，結合設定的一些程序指令，來進行正確的操作。為了保證智能系統的正常運行，需要將諸多理論知識應用起來，那么就可以更高質量的處理相關問題。

（4）神經網絡系統：通過大量的調查研究表明，人工神經網絡控制系統是人們運用最多的智能控制技術，神經網絡系統有機結合了神經細胞以及人工神經元等，在本系統中，主要的功能除了智能控制之外，還具有模仿真人的功能。

2機床運行中運用到的智能控制技術

（1）在提高精度方面：在數控機床的運行中，要充分考慮產品的質量；那么要想衡量機電一體化制造技術，非常重要的一個指標就是精度。通過調查分析發現，因為沒有將智能技術運用于傳統的數控機床中，那么就沒有足夠的精度，這樣加工出來的產品質量也得不到保證。而應用智能控制技術，因為具備高速CPU芯片以及多CPU控制系統等，機床精度就可以得到有效的提高。

（2）在效能優化方面：具體來講，通常將模塊化設計的方式應用到數控系統的設計過程中，它有著十分廣泛的功能涉及面，裁剪性能也比較的優越，可以適應于諸多類型的機電一體化生產。另外，如果是要控制群控系統的效果，就可以結合相關的操作流程來應用于相同的群控系統中，以此來更好的進行系統調整。

（3）在改進加工方面：通過大量的實踐研究表明，在機電一體化系統中應用智能控制技術，操作加工可以得到有效改進，不僅加工時間可以得到有效地縮減，操作流程也可以得到較大的優化。同時，復合加工效果也可以有效實現，從而促使數控機床的多軸多控制需求得到滿足。在具體的操作過程中，人工操作可以得到大幅度縮減，可以一次性加工操作多道工藝。

（4）在程序控制方面：在系統運行中，非常重要的一個方面就是操作程序，為了促使產品加工質量符合相關需求，需要在程序編制過程中，充分結合加工產品的尺寸和精度來進行。如果是普通車床，那么就需要人工來控制操作流程，這樣就對操作工人提出了很高的要求。但是在數控車床中，加工只需要結合編制的程序即可，有效的實現了智能化。

3設備裝置的智能器件

將智能控制技術應用到機電一體化系統中，系統的自動控制可以得以實現，還可以有效調整系統的控制方式。在機電一體化中，非常典型的就是數控機床，那么智能控制的具體作用就可以通過其在元器件的控制中體現出來。

（1）在顯示裝置方面：在數控機床中，基本裝置就是平面顯示器，通過將程序指令等內容顯示出來，操作人員就是對機床的具體運行情況進行充分的了解和掌握。在不斷革新機床技術的時候，智能器件種類也日趨豐富，如FPD平板顯示技術，就可以促使智能操作有效實現。

（2）在硬件裝置方面：通過硬件模塊，可以促使數控機床達到相關的標準。將智能技術應用到智能器件中，可以提高模塊結構的性能，比如存儲器、CPU等，在具體的操作過程中，可以結合需求來相應的刪減或者增加模塊形式，豐富模塊的性能。

4結語

通過上文的敘述分析我們可以得知，在機電一體化系統中應用智能控制技術具有一系列的優勢，不僅加工效率可以得到有效的提高，產品質量也可以得到保證；經過近些年的發展，傳統的控制方法已經逐漸被智能控制技術所取代。并且隨著時代的發展，智能控制技術將會獲得更快的發展，將會更加廣泛地應用于機電一體化系統中。

參考文獻

篇5

計算機科學技術的一個重要分支是智能技術，智能技術的實現是依托計算機系統，通過模擬人工智能，促使機器做出智能化反應。目前，智能技術在電氣自動化控制系統中已經得到廣泛使用，有效解決了傳統技術難以解決的難題，電氣自動化控制系統的安全性和穩定性有了極大提高。鑒于此，要在未來發展過程中積極推行智能技術，加大在電氣自動化系統中的運用力度，加快我國電氣行業的發展進程。

1 智能技術運用效益的評價

智能技術功能的有效發揮可以幫助人們完成遠程監控，對電氣自動化控制系統實現在線監測。將智能技術應用于電氣自動化控制系統中，自動化體系建設資金投入大大降低，運營效率也會顯著提高，并且可以接受并且完成更多不同的任務，目前，已經得到各行業的實踐認可。智能技術在電氣自動化系統中的應用水平，受到計算機技術的直接影響，原因在于自動化系統主要依賴智能技術完成生產過程和電氣運行的在線監測。工業生產過程中如果生產問題能夠被及時發現，并且提交給管理部門，這樣可以從根本上幫助企業消除安全隱患，避免不必要的經濟損失，進而提升企業經營效益。由此可見，智能技術應用于電氣自動化控制系統中可以促進企業健康穩定發展。

2 電氣自動化控制系統設計

2.1 架構設計

在電氣設計的角度分析，電氣自動化控制系統的設計較為復雜，需要涉及多個學科和領域的知識，這就要求程序員在掌握過硬專業技術能力的同時，還要扎實掌握專業的電氣知識，設計人員工作過程中要經常與編程人員共同深入實踐進行操作實驗，熟練掌握操作過程，分析操作要點，預防操作不當，并且針對易引起操作不當的部分予以改進。對于電氣編程，編程人員首先要學習計算機理論，掌握專業的計算機語言，才能夠編寫出科學的智能化控制程序。電氣自動化控制系統與控制程序息息相關，自動控制可以大大減少人工控制時間，充分利用智能技術更是可以提高電氣設備運行的穩定性。系統流程如圖1所示。

2.2 功能設計及應用

電氣自動化系統的智能數據采集技術，讓人們告別了人工數據控制，數據的采集可以方便利用終端設備和控制平臺實現，并且第一時間記錄下采集的數據，輸入到自動化設備中執行動作，自動化控制效率得到了大大提高。

電氣自動化控制系統中智能監控技術和預警技術是核心技術，由于電氣設備運行過程中不需要人工巡查，智能技術則成為電氣設備運行期間的唯一安全保障。電氣自動化設備借助于智能監控技術能夠實現自動預警，確保設備始終處于安全穩定運行狀態，避免發生重大安全事故。

電氣自動化控制系統應用的另外一項重要技術是智能故障錄波技術，電氣設備運行過程中可以對設備故障錄波和記錄，并且能夠智能捕捉波形，提高了電氣自動化控制系統運行科學性，省去了繁瑣的人工故障記錄，提高了維護效率。

3 總結

綜上所述，電氣自動化系統中應用智能技術，有效提高自動化設備運行的安全性和穩定性。本文針對當前智能技術進行評價分析，然后以工業電氣為研究對象，對電氣自動化控制系統架構及功能應用進行分析，試圖為之提供行之有效的可行性建議。實踐證明，隨著科學技術的進一步發展，更多新型的技術將會應用到電氣自動化控制系統中，電氣自動化控制系統將會向著更好的方向發展。

參考文獻

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作者簡介

篇6

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A

1 系統總體設計方案

本系統由各個子系統各自完成各自的控制或數據監測，由數字化管理中心進行統一數據管理。

1.1 設備管理系統

1.1.1 供水系統

供水系統采用目前比較流行的恒壓供水的方式。恒壓供水的控制過程是PLC采集壓力傳感器的數值，并把它與設定壓力比較，根據差值控制變頻器增大或者減小水泵的速度實現壓力恒定。泵分為兩組，一組深水泵，一組地面泵。每組都有三個水泵，為了節省成本，每組中的兩個水泵是工頻控制的，另一個是變頻器驅動的。通過這種工頻+變頻的方式實現水壓無波動供水。系統的運行與停止，泵的啟停，變頻器頻率的增加減少，出口壓力的大小都可以在控制柜上的觸摸屏進行操作。PLC與管理中心是通過以太網連接的，管理中心的服務器是通過OPC這種方式訪問PLC內部的數據，并把數據保存在數據庫中供查詢。也可以在管理中心通過遠程的方式對泵站進行直接控制。服務器根據泵站返回的實際數據，以畫面的形式現在在電腦上實現監控。

恒壓供水系統用到的主要設備有：（1）PLC控制器、觸摸屏及相關輸入輸出模板（西門子300）。（2）壓力傳感器。（3）變頻器及水泵。（4）控制柜及相關電氣元件。

恒壓供水系統主要有一下幾個功能：（1）在線實時監控系統運行（提水量、供水量、供水壓力、水池水位、設備運轉及控制、水質是否達標情況等）。（2）管理中心的遠程操作以及遠程監控。（3）報警顯示。（在管理中心和控制柜上都會有報警記錄供查詢）。（4）閉路電視監視（擴展）。

1.1.2 供電系統

供電系統要完成的任務是在線監測2個變電所和6個箱變的運行狀況，監測數據包括每一路的開關狀態、電流大小、負荷是否平衡、是否有過負荷現象、零線是否過電流等，如出現異常情況可馬上給出提示和報警，控制中心可以及時采取措施，確保供電質量穩定可靠。

變電監控技術是一個相對比較成熟的領域，一般都是采用單片機完成數據的采集。其工作過程是單片機系統實時的分別采集變壓器三項的電壓、電流、頻率等參數，然后經過計算得負載功率、負載是否平衡。

現在市場上有很多可以直接采集電網參數的智能模塊，除了穩定、準確之外，他們還有多種接口，可以很靈活的同計算機等進行數據通訊，本系統中選用AC諧波表ACR350EGH就是這樣的一款產品。本系統采用ACR350EH直接進行電網的數據采集，之后把數據跟單片機通訊。單片機把接受到的數據直接傳遞到服務器。考慮到變壓器與服務器之間的距離，他們之間用光纖進行通訊。此外除了采集模塊自帶的數據顯示之外，單片機系統還在現場進行聲光報警。

1.1.3 路燈控制系統

這塊控制需求上只是對路燈的管理。要求根據光強度、時間對路燈的開關進行控制，并根據燈運轉情況報修。燈光管理主要體現出一個現代社會倡導的主題――節能。在每個路燈上都有一個微型控制系統。微型處理系統由光感元件、無線接收模塊、微型處理器組成。微型處理器根據光的強度及設定時間對路燈進行開關。也可以由遠程計算機直接對燈光控制。遠程計算機控制主要有兩點：第一是控制模式，一種是對某個或者整組路燈進行開關控制。模式控制主要有光強度控制、定時模式、光強度定時模式和節能模式。光強度定時模式是指預先設定的時間到或者光強度變弱到設定值，都會起動燈打開。節能模式是根據光的強度分區域開燈，即燈光不是整組被打開的，而是當光不是很暗的時候，隔幾個燈打開一個，隨著光逐漸變暗燈起動數目增加直至全部打開。燈的運行情況通過無線模塊返回到服務器，需要保修的提示維修人員維修。

除了完成系統需要實現的功能之外，為了節省經濟成本，在系統設計時計劃一個無線控制單元控制好幾個路燈，目前暫定的是六個。清單中一共是20個無線控制單元，那么就可以控制120個路燈。但是有一點需要注意的是盡管每個無線控制單元控制的路燈還可以增加，但是控制的燈越多，供電電纜的長度就會增加，這樣也會帶來成本的增加。在實際的施工時需要根據現場的情況設計一個最優最經濟的模式。

2 系統展望

雖然這個系統是已經實現了后勤基本的數據化管理，但是根據當前技術和社會發展，對后勤管理提出更多的要求。為此在目前這個平臺的需求之外提出了一下幾點擴展，以供參考。

2.1 物聯

現在社會都提出物資共享。如果能把幾個后勤管理中心的物資能實現網絡共享的話，就能實現以較低的成本實現物資運轉。

2.2 車庫管理

當汽車進入廠區時，根據攝像機掃描的車牌信息判斷是不是本公司的或者公司授權可進入的，是的話打開柵欄。

2.3 定點對講及小區廣播。

參考文獻

[1]熊建國.基于PLC的變頻調速恒壓供水系統設計與實現[J].電子科技大學，2013，03，25.

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我國的供熱方式主要是城市集中供熱和區域鍋爐房供熱，在熱力供熱發展的進程中伴隨著技術進步。如過去因存在運行管理水平低和缺少有效的調控裝置而造成熱用戶冷熱不均，曾采用加大系統循環流量和提高供水溫度的辦法試圖加以解決，實際形成了“大流量、小溫差”的不合理運行，不僅不能從根本上解決問題，反而浪費了能源。現在普遍的問題仍是因過熱造成能源浪費，這是因為熱力供熱企業一般供到熱力站，而二次網和熱用戶終端是由單位自管，因此解決起來難度較大[1]。

1 供熱系統能耗的組成

1.1熱源部分

熱源能耗主要由兩部分組成：熱源消耗和輸配電耗，運行節能的目標就是要節約這兩部分的消耗。1）熱源消耗主要用于燃燒燃料（煤或天然氣），提高燃燒效率、增加熱量回收可以節能。2）電耗主要是用于循環水泵及鍋爐房鼓風機、引風機，其中以水泵耗電為主。如果系統處于大流量、小溫差的運行狀態下，其水泵電耗勢必大量增加并且浪費；如果系統阻力分配存在不合理，能量也會白白浪費在克服阻力上；如果系統阻力或流量因為末端調節而發生變化，水泵不能相應地調節揚程或流量來改變出力，也會浪費能量。新標準規定，耗電輸熱比EHR值（設計條件下輸送單位熱量的耗電量）應在規定范圍內[2]。

1.2建筑物部分

建筑耗熱量指標Qw是單位建筑面積在整個采暖季的平均能耗指標，與建筑熱負荷的大小直接相關。建筑熱負荷不是一個常量.其大小由以下幾個方面決定。

1）室外溫度變化。在采暖季里.隨著室外溫度的不斷變化，建筑熱負荷也不斷地發生變化，建筑熱負荷隨著室外溫度的升高而降低，隨著室外溫度的降低而增加。

2）室內需求溫度變化。通常的室內設計溫度是18℃，保證最低溫度是16℃，樓道、電梯和地下室等允許溫度較低，旅館和高檔建筑要求室溫較高；有些地區在夜間降低供暖出力，來降低室內溫度常能；在房間長時間無人時，應允許將室溫降低。實現經濟運行，節約能量，只要保證不將水管冰凍即可。

3）建筑圍護結構保溫。門窗密閉性等傳熱特性。4）自由熱的補充。陽光入射、人體活動、炊事、電器等熱量稱為采暖自由熱，這部分熱量由于不確定性而沒有在設計運行中予以充分考慮[3]。

2供熱系統的自動化節能控制技術

集中供暖系統包括熱源、熱網、熱用戶3個主要部分，其中熱網是熱量（流量）分配控制的中樞環節，對這個系統的節能高效運行起到了關鍵性的作用。但是，由于流量控制手段和設備不到位，熱網普遍存在由于水力失調導致的冷熱不均現象。一方面前端用戶室溫過高導致開窗散熱。造成大量浪費。另一方面末端用戶得不到所需要的流量，室溫過低，導致用戶投訴增加甚至拒交供暖費。供熱單位為了提高末端用戶的室溫，只能加大流量（供熱量），不僅大幅增加了水泵電耗。同時，由于調控不力，無法根據氣候變化和用戶需求適時改變流量（供熱量），再次增加了能源的浪費。當前供熱系統運行調節存在的主要問題具體如下。

1）熱媒溫度控制問題

在運行過程中，特別是鍋爐供熱采用質調節時，網路供回水溫度決定于鍋爐燃燒狀態和室外氣象條件。一般來說，鍋爐運行過程中瞬時供熱量經常變化，管網供水溫度也隨之改變；即使鍋爐運行狀態調節得較好，燃料供應量和風量不變，但由于室外溫度變化的影響，要求網路供、回水溫度變化來適應建筑熱負荷變化，供水溫度仍需不斷變化，所以供熱量只能大致在一個范圍[4]。

2）“間歇”運行的熱量控制問題

大部分供暖系統由于鍋爐設備容量大，用戶負荷小，運行過程中常常“間歇”運行，有的系統按3班制運行，每天停火若干次，導致網絡供回水溫度總在不斷變化。所以，按間歇調節方式來控制鍋爐運行時間和供水溫度，導致系統熱用戶時冷時熱、冷熱不均，鍋爐起火和壓火過程中供熱量無法估計，造成不必要的浪費。

3）循環水量調控問題

盡管人們普遍認為分階段改變流量的質調節方式經濟合理，即室外氣溫較低時運行大泵或多臺泵，室外氣溫較高時運行小泵或減少泵臺數，但由于多數管網失調比較嚴重，如果管網實際流量按設計流量運行，則會出現嚴重的熱力失調，導致實際上的大流量小溫差運行[5]。

上述不同供熱調節方式的目的是通過控制網路供、回水溫度、流量、運行時間來調節供熱量，以適應熱用戶負荷的變化，其條件是系統必須連續、穩定運行，且設計負荷、循環水量應與實際值一致，而系統實際運行過程與現狀卻難以實現。針對上述問題，采用熱量調節法來實現供熱負荷的調節，通過在系統中安裝流量計、供回水溫度計和熱量監測儀，在運行過程中根據室外氣象條件，可以給定每天的供熱負荷、累計供熱量和系統運行時間，實現按需調節[6]。

3 結論

綜上，自動控制技術已經應用到了集中供熱系統的各個組成部分。例如：熱源的自動運行，熱網、熱力站與中繼泵站的監控及供熱系統末端用戶的監控等等。越來越多的從事集中供熱領域的工作人員認識到：不了解用戶的“冷暖”，就不能對供熱系統的運行參數進行合理準確的預判與確定，從而不能根據用戶的需求提供經濟合理的運行參數，勢必造成系統的耗能、耗電、耗水的增加。若沒有自控設備的幫助，就無法掌握系統的水力失調、熱力失調的工作狀態，也談不上對其的消除與及時調整。

參考文獻：

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[2]黃穎. 城市集中供熱系統自動化及其應用[J]. 能源與節能，2014，06：40-41.

[3]張良智. 供熱系統的自動化控制與節能降耗[J]. 硅谷，2014，10：185-186.

篇8

對水泵吸水口真空度、水倉水位、流量、主排水管壓力、電動閘閥的開度、電機溫度、泵體溫度、高開柜電流、高開柜電壓、電動閘閥的工作狀態與開關限位、電動球閥工作狀態與開關限位、水泵／電機運行狀態、水泵電機高壓啟動柜分合閘狀態及故障狀態等進行數據采集和檢測。

1．2保護功能設計要求

實現流量保護、壓力異常保護、水位超限及水位傳感器故障報警保護、水位突變報警保護、排水量異常報警保護、溫度異常報警保護等，當超過設定值時，系統及時停泵并報警。1．3控制功能設計要求（1）設有手動、半自動、自動和檢修4種控制方式。根據現場實際和特殊情況應急處理需要，設置4種排水控制方式，但智能化自動控制為常用控制模式。（2）具有故障自診斷功能，對供電電壓、電機電流、電機軸承溫度、電機定子溫度、水泵前后軸承溫度、進出口壓力等參數進行監測，當判斷故障后報警，同時停止故障泵組運行，有效保護電機和水泵。（3）遠程通訊及自動化控制設備，通過以太網建立綜合自動化網絡平臺，可實現遠程自動、半自動控制，動態實時顯示、記錄各泵組運行情況和相關參數，支持歷史數據查詢，并對排水系統現場工作工況情況實現視頻監控。（4）實現監測水位上漲速度自動控制泵組開啟臺數，監測水泵的平均備用時間自動輪換水泵的運行；在滿足排水要求保證安全生產的前提下，通過調整開泵時間，避開電力負荷高峰期，有效地削峰填谷。

2智能化自動控制裝置設備組成

智能化自動控制裝置由以下設備組成：PLC控制柜（箱）、工業以太網交換機、組態監控軟件、配電柜、就地操作臺、遠程操作臺、超聲波液位計，超聲波流量計，溫度傳感器、光纖電纜，視頻監控裝置等。

3水泵智能化排水啟停控制順序

3．1水泵的智能化開泵順序

水泵在確定需要打開后，首先自動啟動真空泵，通過真空表判斷真空度是否達到開啟水泵的標準，抽真空完畢，自動開啟水泵，打開排水管路上電動閥門，關閉真空泵，水泵自動開機完畢。

3．2水泵的智能化停泵順序

水泵在確定需要停泵之后，首先自動關閉出水電動閘閥，待閘閥關閉運行一段時間后判斷閘閥是否關到位，如果閘閥關到位，停止排水泵運行。

4實現的功能

（1）實現無人值守控制。通過地面集控室自動控制啟動或停止主排水系統。（2）實現自動監測及報警。對水泵及其附屬的抽真空系統與管道電動閥門等裝置實施了PLC自動控制及運行參數自動檢測，進行實時監控和報警顯示，如水倉水位、流量、壓力、真空度、各關鍵點溫度、電機運行電流、電壓、功率等參數；所有參數均可以存儲到上位機中以備查詢。（3）實現顯示功能。通過觸摸屏以圖形、圖像、數據、文字等方式，直觀、形象、實時地反映排水系統工作狀態，顯示各工況參數。（4）有效保護設備。隨時對設備狀況進行檢測及報警，有目的地定期檢修，有效提高突、透水事故的應急處理能力。（5）對排水系統現場工作工況情況和主要排水點實現視頻監控。

篇9

前言

現代住宅小區的智能化已經成為一種趨勢，配電系統是小區智能化建設的重要環節之一，它直接關系到人們的生產、生活，這就要求它必須具備足夠的可靠性與安全性，而這種可靠性和安全性又來自智能控制技術的應用。

1 系統概述

1.1 控制系統的組成

小區智能化配電系統的控制體系有三個部分組成：設備層、網絡層、管理層。智能化傳感器和執行器組成最基層，也就是設備層；負責傳遞信息的是網絡層，他就是我們常說的現場總線；監控計算機和系統軟件則組成了最高層。

1.2 系統各部分功能及工作原理

（1）設備層。控制系統的設備層是通過現場的智能傳感器將搜集到的各種物理參數及信息轉化為特定的電量信號以供系統確認，進而轉化成數字信號便于計算機處理，然后通過通信線路的傳輸和交換完成相應的指令動作。

整個控制系統是由很多采用分布式控制技術，以及各個設備現場分別安裝獨立的控制器，并在保持獨立工作的同時又和其他控制器及中心計算機保持聯系的控制器組成的。

（2）網絡層。控制系統的網絡層采用的現場總線技術，具有傳輸速率高、傳輸距離長等特點，它是小區智能化配電系統的神經網，將配電系統中各個相關設備、監控中心服務器、電腦等聯系起來，給信息交換提供通道。這一特點正好適合小區智能化配電系統的智能化控制。

（3）管理層。控制系統的管理層采用系統集成技術，利用計算機和網路通信技術進行人機交換，將小區內的智能化子系統有機結合為一體，通過修改系統的運行參數來改變設備的運行狀態，實現各子系統的協調工作。

2 配電子系統的控制技術

配電控制子系統作為小區智能化的動力系統，它具有負荷密度大、諧波大、峰谷差率大的特點，這個特點對供電質量要求就很高，所以必須對配電子系統的運行狀態及供電質量要進行自動化監控。

2.1 智能控制的技術應用

配電子系統的可靠性和安全性是靠系統控制的幾個主要特性來實現的，這些特性主要有：安全保護性、實時控制檢測性、準確測量性、記錄事件和故障錄波性、通信與顯示性。以下具體介紹其特性。

（1）安全保護性。它作為配電子系統最重要的性能之一，具有迅速隔離故障，保證供電可靠，免除更多住戶由此造成的損害。其中保護模塊又根據系統要求差異，分為過電壓、欠電壓保護；三段式電流保護；方向性電流保護三種形式。饋線需要采用三段式電流保護，在關鍵線路上應要求進行自動重合閘控制。

（2）準確測量性。它主要表現在測控系統對電壓、電流功率因數、有功功率、無功功率、電網頻率等參數進行準確的檢測與計量。

（3）實時控制監測性。它可以完成系統開關的基地控制動作，三相多次合閘及實時檢測開關的工作狀態等工作。

（4）記錄事件和故障錄波性。它能記錄下故障的類型、發生故障的時間、故障的最大值、故障前后的波形及主要開關狀態等多個方面的信息，并能及時準確的對發生的故障進行分析處理。

（5）通信和顯示性。它可以通過通信接口向控制中心提供設備的運行狀態和線路的實時數據，由顯示屏直觀顯示控制器運行狀態、發生的故障、通信狀態及開關狀態等信息。

2.2 智能控制技術的實現途徑。

智能控制技術的實現是利用支持微機保護裝置、智能斷路器、網絡儀表、智能電壓傳感器、智能電流傳感器、智能型的頻率、功率、功率因素傳感器對現場的數據進行采集，通過I-DG及現場總線將這些數據經EIC和SCM傳輸給管理層，在管理層內，通過與預先設定的正常值進行比較，判斷配電系統運行是否正常，并對異常情況進行報警和記錄。又通過EIC和SCM合理控制，經現場總線控制現場設備使智能化小區配電監控系統的遠程監控和集中控制得以實現。

2.3智能控制技術與其他技術的不同之處

智能化控制技術是通過局域網及上級計算機調度端的聯網來實現資源的共享，能進一步完善、強化能源計量和考核；能預防、防止事故的發生并可以最大限度的縮短設備的停電和檢修時間，以保障整個配電系統的安全和可靠運行。

3 照明子系統的控制技術

照明系統主要包括生活照明和景觀照明兩部分。生活照明包括室內照明、路燈照明、樓道照明的等，它保證了居民的正常生活。而景觀照明為小區居民生活提供一個更加優美、舒適的居住環境，為居民生活增添光彩。

3.1 照明控制技術的前景

由于傳統的照明控制方法采用的是時間控制，對開燈關燈的時間設置都是一定的，不管是夏天還是冬天，是陰雨天還是晴天，開關燈時間是一定的，這不僅給人們的行走造成不便而且也造成了能源上的浪費，與現在提倡的節能減排、綠色環保相背。于是照明控制的智能技術應運而生，正好迎合了當今智能化小區的發展趨勢。

照明智能化控制可以根據設置要求采取不同的供電方式，來達到不同時間、照度的要求。這種方式不但能很好的保證照明要求，而且還能夠合理使用電源，有效節約能源，降低配電網的運作成本及維修等方面的費用。

由于照明智能化控制技術尚存在不足之處，其不足之處主要表現在對各個照明點安裝聲控或光控的智能控制器，感應周圍環境的聲音或光線對照明點的控制效果不能達到集中統一控制。這就要求我們開發出更先進的控制方式來滿足人們的高質量生活。

3.2 照明智能控制系統的技術應用

（1）控制系統中利用式控制技術不僅能對住宅小區公共照明系統進行控制和管理，增強系統的可靠性，實現環保節能、降低管理難度及管理費用等功能，還可以將住宅小區的照明系統分區、分系統進行控制。道路、景觀等照明都可以采用分區自動定時控制。

（2）智能控制系統的工作原理：它是利用各監測點的光電等智能傳感器，搜集現場周圍環境的光線強度、設備的工作狀態等信息，轉換為標準信號，通過C-DGP與現場總線，將這些信號經EIC和SCM傳輸給管理層，由中央監控裝置完成集選功能規定的操縱控制，并經Ethernet總線由副控制器SCM實現系統的適時控制。另外，小區管理人員可以用中央監控室的PC機來監控管理照明系統，它可以監測到所有照明控制點和所有系統模塊的工作狀態，并根據檢測的數據重新編排照明場景控制程序或對系統進行維護。

3.3 照明智能控制系統的優越性

小區智能化照明系統采用智能控制技術，它有著無與倫比的優越性，其主要表現在：改善居民的生活環境，提高人們生活的舒適性；可以達到節能環保降及低費用的目的；延長燈具的使用壽命，保護燈具，極大的降低了后期維修費用。4 結束語

社會在發展，人們的生活水平也在不斷的提升，對居住的要求也越來越高，而配電控制系統以它安全、可靠、美化環境、節約能源及費用等優勢，逐步深入到人們的日常生活。由此希望相關部門能研發出更先進的產品，提高住宅高新技術的含量從而提高人們的居住環境水平，來適應21世紀現代化居住生活的需要。

參考文獻：

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中圖分類號：TB 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）45-0242-01

引言

調控一體化主要是指將電網調度同設備運行監控兩個相對獨立的工種進行綜合，進而使電網調度與設備監控工作能夠在同一場所內進行相關工作。通過調控一體化的建設不僅能夠在很大程度上所見工作程序，更能夠提升電網的運行管理效率，有效提升電網調度以及設備監控的工作效率與質量，當存在故障的時候能夠予以及時的解決，保障我國的用電穩定性。

一.電力調控一體化的主要內容

通常情況下，電力調控一體化主要就是指將電力調控與監控進行合二為一，借助于先進的科學技術來達到智能化以及自動化的工作目的。從性質上來說，這種手段屬于一種變電站無人值班，運維操作站少人值班以及監控中心二十四小時值班的工作模式。一般來說，調控一體化的工作劃分主要分為兩部分，其一是調控，在專門人員的負責下進行相關工作，主要針對于設備監控以及遙控操作等相關工作的進行。其二就是運維，在專門工作人員的操作下對設備巡視工作以及檢查工作和作業應急處置等相關工作予以履行。電力調控一體化屬于智能電網的試點項目，從某種程度上來說是對電力體系的監控和調控，對于電力調控一體化的建設以及電力調控智能化和信息化建設來說具有重要的現實意義，還能夠在很大程度上實現對電網監控與維護的管理體系。在過去的很長一段時間內，我國的電網調度中心主要負責進行電網調度以及監控和運行維護等相關工作，工作的內容比較繁雜，缺少一定的系統性。并且在責任的劃分上缺少明確性，這種現象嚴重影響到了工作人員的工作效率和工作熱情，對于我國電網事業的發展來說具有重要消極作用。伴隨著我國電網事業的不斷改革和創新，電網事業取得了巨大的進步和發展，對于電網結構也進行了重新的調整，這使得相關工作的難度得到了一定程度上的增加，在這樣的條件下企業要想提升自身的服務質量，切實滿足人們對于電力的需求就應當加快調控一體化的建設力度，更加注重對工作任務的區分。事實上，電網調度中心所承擔的工作任務與傳統的管理模式之間其實并沒有存在較大差異，只不過是同時運行維護站點，對調度指令的分解和執行予以負責，將工作任務予以明確細分，確保調度中心的管理能夠實現集中化、智能化，對各類資源予以有效地利用，最大限度上提升電網工作效率，減輕人員的工作壓力與負擔，推進社會經濟的持續發展。從特點上來看，電力調控一體化主要具有如下幾個特點：首先，電力調控一體化能夠為地區智能電網的發展提供一定借鑒和參考，作為智能電網的重要組成部分，其是根據設計水平年標準進行制定的，各項指標都能夠達到國家的相關標準和規范，在位智能電網發展提供參考的同時也為電網發的持續發展提供了一定空間。其二，電力調控一體化在安全性能上具有較高水準，在很大程度上實現了科學設計以及智能化和信息化等要求，能夠在很大程度上保障數據的傳輸安全，能夠集調度、集控以及計量和配電等為一體，最大限度上提升電網的工作效率。

二.智能監控技術體系構建過程中所面的問題

在社會科學技術大發展的背景下，當前很多城市的配電網都處在了從架空線向電纜轉變的時期，逐漸完成配網線路電纜化。在這種環境下，電網管理將會涉及到架空線、電纜以及開關站等各個部門，這在很大程度上加大了電網管理的難度，對于智能監控技術體系的構建來說也起到了重要的阻礙作用。為了能夠切實強化職能監控技術體系的構建，解決電力調度中所存在的問題我們應當對舊的管理制度進行完善和發展，對電力調度一體化以及上層建筑的管理機制和工作流程等相關手段進行有效整合，促使電網管理實現集約化和效率化。另一方面，就我國現實情況來看，在許多城市的配網維護部門都存在分散的現象，這種現象在一定程度上影響到了相關數據的保存，極易造成數據資料管理混亂的局面。此外，由于我國電力事業長期受到人力調控模式的影響，這種分散式的管理體系對于智能化管理模式來說在無形之中加大了難度，造成電力系統中普遍存在盲目調控的問題。就我國目前的情況而言，在日常的調控操作中仍然有很大一部分工作依賴于過去的經驗和傳統方式來進行當前的管理，這并不符合電網智能化、信息化要求。這也直接導致電網智能化的持續發展很難得到實現，并且在配網架空線路的開關變更和分網環境下很有可能因為現場情況而產生各種意外情況，這些問題很有可能超出了控制范圍，加大了調控難度。針對于當前電力系統調控一體化的智能監控技術體系來說，要想做好構建工作，使其作用和影響得以充分發揮就必須解決當前存在的各種問題。

三.關于電力系統調控一體化的智能監控技術體系構建

針對于智能監控技術體系的構建來說，要想使其能夠適應于社會的發展需要就應當對管理模式上的問題予以解決，強化電網管理模式，實行以GIS為基礎的調控體系。在智能監控技術體系環境下，GIS平臺中的配網調控能夠在很大程度上沖破傳統管理模式的束縛和阻礙，連接上配網自動化的信息就能夠實現監控與調控的有效結合。與此同時，在進行技術管理與應用的同時還應當注重電力企業管理團隊的建設和發展，大多數情況下好的團隊都能夠更好的將工作人員的積極性調動起來，進而使個人的作用和價值得到最大限度的發揮。而針對于電力調控中盲目調控的現象來說，我們還應當在自動化的設備商應當先進的SCADA系統，更好的實現智能化調控。從一體化的角度上來分析，SCADA系統的技術升級就相當于電力調控的一體化，各系統和調控平臺數據還應當以數據為中心，確保數據傳輸的安全性和穩定性。除了軟件方面的發展和完善外，還應當注重設備的維護，對遠動、一次設備以及變電站安防等多種系統進行更新和改造，保證電力系統所需要的數據信息能夠得到及時的傳輸。

結束語：伴隨電力行業的繁榮發展，相關技術手段也得到了更多的應用，當前我國大多數地區都已經基本實現了電力自動化。而電力調控一體化正是智能電網發展的重要項目之一，雖然其目前的發展尚不成熟，但是我們應當及時發現其中存在的問題，借助于科學技術來予以解決，促進電力行業的可持續發展。

參考文獻：

[1] 吳小瑛. 電力系統調控一體化的智能監控技術[J]. 河南科技，2014，10：136.