工业控制技术论文1200字开头

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浅论运动控制新技术在机械工业自动化中的应用 摘要：目前，运动控制新技术已经逐渐发展成熟。运动控制新技术在机械工业自动化领域中得到推广和应用，必将促进机械工业自 动化的发展。本文从四个方面探讨了运动控制新技术在机械工业自动化中的应用。 关键词：运动控制新技术机械工业 随着现代科学技术的快速发展，高新 技术不断引导传统产业实施变革。机械工 业作为传统产业之一，在这种潮流的影响 下也在逐渐开展一场大规模的机电一体化 技术革命。随着电子计算机技术、电子电 力技术和传感器技术的发展，各个国家的 机电一体化产品层出不穷。在机电一体化 技术迅速发展的同时，运动控制技术作为 其关键的组成部分，也得到了前所未有的 发展和进步。本文主要介绍全闭环交流伺 服驱动技术、可编程计算机控制器、直线 电机驱动技术和运动控制卡等几项具有代 表性的新技术。 1全闭环交流伺服驱动技术 交流伺服系统在一些定位精度或动态 相应要求比较高的机电一体化产品中的应 用越来越广，其中数字式交流伺服系统更 符合目前数字化控制模式这一潮流，并且 这一系统使用简单，便于调试。数字是交 流伺服系统运用先进的数字信号处理器作 为驱动器的主要组成部分，可以对电机轴 后端的光电编码器进行位置采样，从而在 驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环 控制系统，并且充分发挥数字信号处理器 的高速运算能力，进而自动完成整个伺服 系统的增益调节，甚至还可以跟踪负载的 变化，实时调节系统增益。 这种数字式交流伺服系统在一般工作 在半闭环的控制方式中，也就是伺服电机上 的编码器既要作为速度环，同时也要作位置 环。但是这种控制方式存在一个弊端，也就 是不能克服和补偿传动链上的间隙和误差。 为了能够实现更高的控制精度，一般应该在 最终的运动部分安装上高精度的检测元件， 从而实现全闭环控制。相对比较传统的全 闭环控制方法是伺服系统只是接受速度指 令，完成对速度环的控制，而位置环的控制 是由上位控制器来完成的。这样，就增加了 上位控制器的难度，也在一定程度上阻碍了 伺服系统的推广和应用。 目前，国外的数字式伺服系统发展比 较好，出现了能够很好地实现高精度自动 化设备的运行，这就是全闭环数字式伺服 系统。这一系统能够有效克服上述半闭环 控制系统存在的问题，伺服驱动器可以直 接采用装在最后一级机械运动部件上的位 置反馈元件作为位置环，电机上的编码器 只是作为速度环。这样一来，伺服系统就 可以消除机械传统上存在的间隙，也可以 补偿机械传动件的制造误差，从而实现真 正的全闭环位置控制功能，得到较高的定 位精度。 2计算机控制器技术 目前，可编程计算机控制器已经成为 新一代可编程控制器。与传统的可编程控 制器相比，可编程计算机控制器最大的特 点在于它类似于大型计算机得分是多任务 操作系统和多样化的应用软件的设计。传 统的可编程控制器大多采用单任务的时钟 扫面或监控程序来处理程序本身的逻辑运 算指令和外部的I/O通道的状态才与与刷 新。结果是这样的处理方式直接导致了可 编程控制器的控制速度主要有应用程序的 大小来决定，这与I/O通道中高实时性的 控制要求并不相符。但是，可编程计算机 控制器却能完全解决这个问题，主要表现 在可编程计算机控制器采用了分时多任务 机制打造应用程序的运行平台，这样应用 程序的运行周期与程序的大小没有必然的 联系，而是由操作系统的循环周期来决定 时间的长短。因此，可编程计算机控制器 能将应用程序的扫描周期同外部的控制周 期分开来，从而满足了实时控制的要求。 随着电子计算机中央处理器技术的发展， 电子计算机处理数据的能力极大地提高， 这就为可变成计算机控制器提供了相应的 硬件技术支持。 可编程计算机控制器在工业控制中已 经显现出了强大的优势功能，体现了可编 程控制器与工业控制计算机及分布式工业 控制系统技术的相互融合。虽然说这一技 术的发展历程并不长，还仍是一项正被探 索的技术，但是其被越来越多地应用到各 个领域中，显示出了强大的生机与潜力。 3直线电机驱动技术 机床进给伺服系统中应用直线电机技 术，近些年来得到了世界范围内机床行业的 重视，特别是在西欧的发达工业地区，已经 出现了“直线电机热”这一高潮。在机床 的进给系统中，运用直线电机直接驱动比原 旋转电机传动的最大优势是取消了从电机 到工作台之间的机械传动环节，进而将机床 进给传动链的长度缩短为零，因此这种传动 方式有被称为“零传动”。正是因为这种“零 传动”的方式，给机床带来了原旋转电机驱 动方式无法达到的性能和优势。 这些性能和优势主要体现在：快速响 应。由于伺服系统中直接取消了一些响应 时间较长的机械传动建，使得整个闭环控 制系统的反应速度大大提高，变得快速直 接；高精度。直线驱动系统取消了由丝杠 等机械结构所产生的传动间隙和误差，减 少了插补运动时因传动系统之后所可能带 来的跟踪误差，运用直线定位检测反馈控 制，大大提高了机床的定位精度；高传动 刚度。由于直接驱动避免了气动、变速和 换向时因为中间传动环节的弹性变形、摩 擦磨损和反向间隙所造成的运动滞后现 象，提高了传动刚度；行程长度不受限制。 在导轨上通过串联直线电机，可以无限制 地延长其行程长度，具有过去间接驱动系 统所无法比拟的优势；噪音低。由于现代 工业生产所要求的排放的噪音具有一定的 指标，而直接驱动系统由于取消了传动丝 杠等部件的机械摩擦，同时其导轨又可以 采用滚动式或者磁悬浮式，因而大大降低 了运动时所产生的噪音；高效率。无中间 传动环节，消除了机械摩擦时的能量损耗， 大大提高了传动效率。 4运动控制卡 运动控制卡是一种上位控制单元，主 要运用于工业电子计算机和各种运动控制 场合上。之所以运动控制卡能够出现，主 要体现在以下几个方面：首先，为了满足 新型数控系统的标准化、柔性和开放性的 需求。运动控制卡可以自行调节，来达到 上述要求；其次，对运动控制模块硬件平 台的需求。当前，各种工业设备、国防装备 制造与操作、医疗智能设备在进行自动控 制系统研制和改造过程中急需运动控制模 块硬件平台，而运动控制卡则能满足上述 要求；第三，发挥电子计算机功能的需求。 电子计算机在各种工业现场的应用，要求 配备相应的控制卡来提高电子计算机的性 能和功能。 目前，由于运动控制模式在国外自动 化设备的控制系统中相当流行，因而运动 控制卡耶行程了一个独立专门行业，不少 国外的公司专业从事运动控制卡的研发， 在国内，也有同类产品的出现，并已经被成 功地应用到数控打孔机、汽车零部件性能 检验等自动化设备上。 参考文献 [1]江平宇网络化计算机辅助设计与制造 技术(第1版)[M]北京：机械工业出版 社， [2]王德祥柔性控制技术在包装机械自动 化中的应用[J]石油化工应用，2007(4) [3]冯衡滨试论我国机械自动化技术的发 展[J]民营科技，2008(2)

PLC技术的应用及发展方向可编程控制器简称——PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。专家认为，可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一，PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。PLC是在继电器控制逻辑基础上，与3C(Computer，Control，Communication)技术相结合，不断发展完善的。目前已从小规模单机顺序控制，发展到包括过程控制、位置控制等场合的所有控制领域。自动化系统中所使用的各种类型PLC，有的是集中安装在控制室，有的是分散安装在生产现场的各单机设备上，虽然它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中，但PLC是专门为工业生产环境而设计的控制装置，在设计和制造过程中采用了多层次抗干扰和精选元件措施，故具有较强的适应恶劣工业环境的能力、运行稳定性和较高的可靠性，因此一般不需要采取什么特殊措施就可以直接在工业环境使用。高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。长期以来，plc始终处于工业控制自动化领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供非常可靠的控制方案，与dcs和工业pc形成了三足鼎立之势。同时，plc也承受着来自其它技术产品的冲击，尤其是工业pc所带来的冲击。目前，全世界plc生产厂家约200家，生产300多种产品。国内plc市场仍以国外产品为主，如siemens、modicon、a-b、omron、三菱、ge的产品。经过多年的发展，国内plc生产厂家约有三十家，但都没有形成颇具规模的生产能力和名牌产品，可以说plc在我国尚未形成制造产业化。在plc应用方面，我国是很活跃的，应用的行业也很广。专家估计，2000年plc的国内市场销量为15(20万套（其中进口占90%左右），约25(35亿元人民币，年增长率约为12%。预计到2005年全国plc需求量将达到25万套左右，约35(45亿元人民币。plc市场也反映了全世界制造业的状况，2000后大幅度下滑。但是，按照automation research corp的预测，尽管全球经济下滑，plc市场将会复苏，估计全球plc市场在2000年为76亿美元，到2005年底将回到76亿美元，并继续略微增长。微型化、网络化、pc化和开放性是plc未来发展的主要方向。在基于plc自动化的早期，plc体积大而且价格昂贵。但在最近几年，微型plc（小于32 i/o）已经出现，价格只有几百欧元。随着软plc（soft plc）控制组态软件的进一步完善和发展，安装有软plc组态软件和pc-based控制的市场份额将逐步得到增长。当前，过程控制领域最大的发展趋势之一就是ethernet技术的扩展，plc也不例外。现在越来越多的plc供应商开始提供ethernet接口。可以相信，plc将继续向开放式控制系统方向转移，尤其是基于工业pc的控制系统。目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类:开关量的逻辑控制：这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等；模拟量控制：在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量，必须实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制；运动控制：PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说，早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构，现在一般使用专用的运动控制模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合;过程控制:过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机，PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。大中型PLC都有PID模块，目前许多小型PLC也具有此功能模块。PID处理一般是运行专用的PID子程序。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用；数据处理：现代PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能传送到别的智能装置，或将它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统；也可用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统；通信及联网：PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着计算机控制的发展，工厂自动化网络发展得很快，各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能，纷纷推出各自的网络系统。新近生产的PLC都具有通信接口，通信非常方便。

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[工业工程]浙江xx科技生产工序质量控制的研究 内 容摘 要在二十一世纪社会化大生产中，质量代表着经济效益，代表着一个国家的科技水平、管理水平、生产水平和文化水平。当今整个世界的加工制造业正由追求数量的增长转为质量的提高。产品质量如何是由生产产品的每一道工序执行的好坏决定的，工序质量是产品最终质量的基础和有效保证。而产品的生产过程往往相当复杂，工序繁多，如何根据“关键的少数，次要的多数”原则对主要的、关键的工序进行行之有较的管控，是质量工作永恒不变的主题。本文以xx科技的轮毂表面涂装生产线为例，阐述了正交实验及统计过程控制（SPC）在生产工序质量控制方向的应用。第一章阐述了本研究的意义、研究方法与基本内容。第二章对生产工序质量控制的理论进行了综述，主要以工序质量控制和统计过程控制为核心，从数据采集、数据统计和工序质量监测三个部分阐述工序质量控制系统的体系流程。从统计过程控制的特点、控制图应用等方面进行总结回顾。第三章基于xx科技对轮毂涂装生产线进行了研究。结合了正交实验分析法和统计过程分析方法，考查了影响质量特性的相关因素及统计过程控制方法。本章以实例分析说明如何应用SPC技术对工艺参数质量数据统计分析和描述，实现对工艺过程稳定性的监控和预测。第四章对本文进行总结，对研究的不足之处进行了归纳，并且对之后的研究工作进行展望。关键词：工序质量，控制点，正交实验，统计过程控制正文目录第一章 引言 1第一节 研究的意义 1第二节 研究的方法 1第三节 研究的基本内容 2第二章 生产工序质量控制理论综述 3第一节 工序质量控制的研究 3第二节 统计过程控制的研究 5第三章 浙江柏腾科技生产工序质量控制的研究 8第一节 研究背景 8第二节 公司生产工序质量控制的现状分析 8第三节 拟解决的主要问题 10第四节 解决问题的方法 11第四章 研究总结与展望 23第一节 全文总结 23第二节 研究创新点 23第三节 研究展望 24参考文献 25致 谢 2614500字

论文开头，一般先是导语，导语就是介绍论文的整体框架，写作思路和主要的观点等，这个看情况而定，论文也可以不写导语，直接开始每一自然段的写作，导语下面是关键词，就是论文的核心词汇，往往可以从题目中摘取出来

开篇点题很关键，前期可多收集一些材料。

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集散控制系统在工业控制领域的应用摘 要：本文通过对集散控制系统近三十年发展历程的回顾，阐明其卓越的技术特点，并介绍了其未来发展方向。关键词：集散控制系统 数据通讯技术 基本调节器 计算机集成制造技术（CIMS）0 前言集散型控制系统(Total Distributed Control Systems以下称作DCS) 也称为分布式计算机控制系统(Distributed Computer Control Systems)，它是以微处理机为核心，采用数据通讯技术和图形显示技术的新型计算机控制系统。该系统能够完成直接数字控制、顺序控制、批量控制、数据采集与处理、多变量解耦控制以及最优控制等功能，在先进的集散型控制系统中，还包含有生产的指挥、调度和管理功能。 1 集散型控制系统的产生由常规的模拟式调节仪表构成的过程控制系统，成本低、可靠性高，容易维护和操作。但是随着生产的发展，模拟式仪表的局限性越来越明显，如模拟仪表难于实现多变量解耦控制以及其它复杂的控制规律；控制精度不高；生产规模的扩大和工艺的日益复杂，仪表控制系统越来越多，控制室的仪表屏越来越大，难于实现集中的操作和显示；各个系统之间难于实现通信联系；当生产工艺要求变更时，往往需要变更调节仪表。而计算机控制系统就可以克服模拟调节仪表的上述缺陷，计算机控制系统可实现复杂的控制规律；各分系统之间可以实现通信，能集中操作和显示，控制精度比较高。在计算机集中控制中，一台计算机控制几十个乃至几百个回路，一旦计算机发生故障，将会影响整个系统的工作，系统的可靠性比较低。当然，为了提高系统的可靠性，可采用双机运行方式，但是成本就会提高。70年代工业的发展使生产过程更加复杂，规模更加扩大，其中石油化学工业尤为突出。生产规模的扩大和复杂，使事故不断出现，而集中控制，出现事故时会中断生产，因此生产的发展迫切要求高可靠性的计算机控制系统。在总结模拟调节仪表和计算机集中控制的优缺点的基础上，发展、形成了集散型控制系统。集散型控制系统以多台微机处理机分散在生产现场，进行过程的测量和控制，实现了功能和地理上的分散，避免了测量、控制高度集中带来的危险性和常规仪表控制功能单一的局限性；数据通信技术和CRT显示技术以及其他外部设备的应用，能够方便的集中操作、显示和报警，克服了常规仪表控制过于分散和人-机联系困难的特点。70年代微电子技术和计算机技术的重大突破，为集散控制系统提供了体积小、功能强、可靠性高、价格低廉的微处理机和各类半导体芯片，为发展集散型控制系统奠定了物质基础。集散型控制系统可以看作是计算机(Computer)技术、通信(Communication)技术、图形显示技术和控制(Control)技术的结合。2 国外集散型控制系统的发展状况70年代初，美国、日本和欧洲等各国开始研制集散型控制系统。1975年美国、日本先后研制成TDC－2000、TOSDIC、CENTUM、UNITROLS、MICREX等系统。按技术特征其发展可划分为三个阶段： 70年代末期-初创期比较著名的有美国Honeywell 公司的TDC－2000；Foxboro公司的Spectrum、Bailey公司的NetWork-90；日本YOKOGAWA公司的 Centum；TOSHIBA公司的TOSDIC；德国Siemens公司的Teleperm M；Hartman&Braum公司的CONTRONIC P等。这一时期的产品，在技术上有明显的局限性，微处理器多采用8位CPU。 80年代初中期-发展期80年代随着微处理器运算能力的增强，超大规模集成电路集成度的提高和成本的不断下降，过程控制的发展出现新的面貌，使过去难以想象的功能付诸实现。集散控制系统的第二代产品在原来的基础上，可靠性进一步提高，功能进一步扩展，出现了多功能过程控制站、增强型操作站、增加了光纤通讯技术。代表产品有美国 Honeywell公司的TDC－3000；Leads&Northrup公司的MAX－1；TAYLOR公司的MOD300；Westing House公司的WDPF；日本YOKOGAWA公司的Centum A、B、C等。这一代产品的特点是采用16位CPU，标准化和模块化设计，扩充灵活，功能完善，用户界面友好。 80年代末期－成熟期集散控制系统第三代产品，把过程控制、监督控制、管理调度有机地结合起来，加强了断续控制功能，采用专家系统、MAP通信标准。其代表产品有美国 Honeywell公司的TDC-3000/LCN；Foxboro公司的I/A Series；Bailey公司的INFI-90；WestingHouse公司的WDPF－Ⅱ/Ⅲ；日本YOKOGAWA公司的Centum－XL等。这一代产品的特点是采用32位CPU和专用集成电路，使控制功能更强、体积更小、可靠性更高，其通信系统实现了开放式通信。3 集散型控制系统在中国的应用集散型控制系统（DCS）作为新一代的工业自动化过程控制和管理设备，至今虽然只有二十多年的历史，但已在石化、冶金、电力等工业领域得到了广泛的应用。我国在八十年代初期开始引进集散控制设备，从此开始了集散型控制系统在我国工业控制领域的应用。石油化工行业新建的大中型石化设备均采用集散控制系统（DCS），石化企业的第一套DCS是1982年上海高桥石化公司炼油厂引进的美国Foxboro公司的Spectrum系统，用于常减压装置生产控制。在冶金行业，集散控制系统（DCS）的应用集中在宝钢这样的新建企业和首钢、鞍钢、武钢、重钢、马钢等扩建的分厂。冶金系统的第一套集散控制系统是首钢公司购进的美国Bailey公司的Network-90系统，用于其烧结厂自动控制系统。电力系统的第一套集散控制系统（DCS）是1985年辽宁朝阳电厂采用的瑞士BBC公司的Procontrol－P系统，用于改造200MW机组的顺序控制系统和燃烧器管理系统。目前集散系统（DCS）在火电厂的应用泛围主要包括：模拟量控制、数据采集和处理、锅炉炉膛安全监控、顺序控制、汽轮机数字电液控制等五方面。 与此同时，在八十年代末期至九十年代初期，国家组织了精悍的科研力量联合攻关，相继研制出我国自己的集散型控制系统。这一时期涌现出的代表产品有DJK－7500（重庆自动化所），HS-DCS-1000（电子部六所）、STAR－2000（阿继电器股份有限公司）、DCS-100（清华大学自动化系）、DJK－2000（上海自动化所）、友力－2000（石化总公司、航天部二院）等。阿继电器股份有限公司研制的STAR-2000集散控制系统，1989年自第一套应用系统（电站锅炉灭火保护MHB－Ⅲ/B）在河南新乡电厂投运以来，相继在哈尔滨第三发电厂200MW机组的模拟调节系统、石家庄阳逻300MW机组的灭火保护系统等数十个电厂的生产过程控制中得到应用。在此基础上，其第二代产品Star－3000近年来在工业领域得到了更广泛的应用，在技术上更是得到了长足发展。4 集散型控制系统今后的发展方向集散型控制系统的发展方向是基本调节器向少回路或单回路方向发展；基本调节器除了PID和其他算法外，还将逐步采用更为有效的新的算法，使之具有新的功能（如增益自适应功能）；采用光导纤维代替高速数据通道，并统一通讯规程；力求灵活地运用现代控制理论，以得到更为通用的控制算法。5 结语集散型控制系统(DCS)的实质是利用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和现场前端分散控制相统一的新型控制技术。它的出现是工业控制的一个里程碑。工业过程控制的发展逐步从单机监控、直接数字控制发展到集散控制，也必将由集散控制进展到拥有更广阔应用前景的计算机集成制造，近几年的计算机集成制造(CIMS)技术的成就足以证明这一点。【参考资料】[1] 张新薇等集散系统手册机械工业出版社，1991年[2] 谢柏曾发电厂自动控制系统的发展和选型华北电力技术1992年10月[3] 王常力 罗安集散型控制系统选型与应用北京清华大学出版社1996年[4] 任德祥过程自动化技术的新发展电气时代2003年3月

浅论运动控制新技术在机械工业自动化中的应用 摘要：目前，运动控制新技术已经逐渐发展成熟。运动控制新技术在机械工业自动化领域中得到推广和应用，必将促进机械工业自 动化的发展。本文从四个方面探讨了运动控制新技术在机械工业自动化中的应用。 关键词：运动控制新技术机械工业 随着现代科学技术的快速发展，高新 技术不断引导传统产业实施变革。机械工 业作为传统产业之一，在这种潮流的影响 下也在逐渐开展一场大规模的机电一体化 技术革命。随着电子计算机技术、电子电 力技术和传感器技术的发展，各个国家的 机电一体化产品层出不穷。在机电一体化 技术迅速发展的同时，运动控制技术作为 其关键的组成部分，也得到了前所未有的 发展和进步。本文主要介绍全闭环交流伺 服驱动技术、可编程计算机控制器、直线 电机驱动技术和运动控制卡等几项具有代 表性的新技术。 1全闭环交流伺服驱动技术 交流伺服系统在一些定位精度或动态 相应要求比较高的机电一体化产品中的应 用越来越广，其中数字式交流伺服系统更 符合目前数字化控制模式这一潮流，并且 这一系统使用简单，便于调试。数字是交 流伺服系统运用先进的数字信号处理器作 为驱动器的主要组成部分，可以对电机轴 后端的光电编码器进行位置采样，从而在 驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环 控制系统，并且充分发挥数字信号处理器 的高速运算能力，进而自动完成整个伺服 系统的增益调节，甚至还可以跟踪负载的 变化，实时调节系统增益。 这种数字式交流伺服系统在一般工作 在半闭环的控制方式中，也就是伺服电机上 的编码器既要作为速度环，同时也要作位置 环。但是这种控制方式存在一个弊端，也就 是不能克服和补偿传动链上的间隙和误差。 为了能够实现更高的控制精度，一般应该在 最终的运动部分安装上高精度的检测元件， 从而实现全闭环控制。相对比较传统的全 闭环控制方法是伺服系统只是接受速度指 令，完成对速度环的控制，而位置环的控制 是由上位控制器来完成的。这样，就增加了 上位控制器的难度，也在一定程度上阻碍了 伺服系统的推广和应用。 目前，国外的数字式伺服系统发展比 较好，出现了能够很好地实现高精度自动 化设备的运行，这就是全闭环数字式伺服 系统。这一系统能够有效克服上述半闭环 控制系统存在的问题，伺服驱动器可以直 接采用装在最后一级机械运动部件上的位 置反馈元件作为位置环，电机上的编码器 只是作为速度环。这样一来，伺服系统就 可以消除机械传统上存在的间隙，也可以 补偿机械传动件的制造误差，从而实现真 正的全闭环位置控制功能，得到较高的定 位精度。 2计算机控制器技术 目前，可编程计算机控制器已经成为 新一代可编程控制器。与传统的可编程控 制器相比，可编程计算机控制器最大的特 点在于它类似于大型计算机得分是多任务 操作系统和多样化的应用软件的设计。传 统的可编程控制器大多采用单任务的时钟 扫面或监控程序来处理程序本身的逻辑运 算指令和外部的I/O通道的状态才与与刷 新。结果是这样的处理方式直接导致了可 编程控制器的控制速度主要有应用程序的 大小来决定，这与I/O通道中高实时性的 控制要求并不相符。但是，可编程计算机 控制器却能完全解决这个问题，主要表现 在可编程计算机控制器采用了分时多任务 机制打造应用程序的运行平台，这样应用 程序的运行周期与程序的大小没有必然的 联系，而是由操作系统的循环周期来决定 时间的长短。因此，可编程计算机控制器 能将应用程序的扫描周期同外部的控制周 期分开来，从而满足了实时控制的要求。 随着电子计算机中央处理器技术的发展， 电子计算机处理数据的能力极大地提高， 这就为可变成计算机控制器提供了相应的 硬件技术支持。 可编程计算机控制器在工业控制中已 经显现出了强大的优势功能，体现了可编 程控制器与工业控制计算机及分布式工业 控制系统技术的相互融合。虽然说这一技 术的发展历程并不长，还仍是一项正被探 索的技术，但是其被越来越多地应用到各 个领域中，显示出了强大的生机与潜力。 3直线电机驱动技术 机床进给伺服系统中应用直线电机技 术，近些年来得到了世界范围内机床行业的 重视，特别是在西欧的发达工业地区，已经 出现了“直线电机热”这一高潮。在机床 的进给系统中，运用直线电机直接驱动比原 旋转电机传动的最大优势是取消了从电机 到工作台之间的机械传动环节，进而将机床 进给传动链的长度缩短为零，因此这种传动 方式有被称为“零传动”。正是因为这种“零 传动”的方式，给机床带来了原旋转电机驱 动方式无法达到的性能和优势。 这些性能和优势主要体现在：快速响 应。由于伺服系统中直接取消了一些响应 时间较长的机械传动建，使得整个闭环控 制系统的反应速度大大提高，变得快速直 接；高精度。直线驱动系统取消了由丝杠 等机械结构所产生的传动间隙和误差，减 少了插补运动时因传动系统之后所可能带 来的跟踪误差，运用直线定位检测反馈控 制，大大提高了机床的定位精度；高传动 刚度。由于直接驱动避免了气动、变速和 换向时因为中间传动环节的弹性变形、摩 擦磨损和反向间隙所造成的运动滞后现 象，提高了传动刚度；行程长度不受限制。 在导轨上通过串联直线电机，可以无限制 地延长其行程长度，具有过去间接驱动系 统所无法比拟的优势；噪音低。由于现代 工业生产所要求的排放的噪音具有一定的 指标，而直接驱动系统由于取消了传动丝 杠等部件的机械摩擦，同时其导轨又可以 采用滚动式或者磁悬浮式，因而大大降低 了运动时所产生的噪音；高效率。无中间 传动环节，消除了机械摩擦时的能量损耗， 大大提高了传动效率。 4运动控制卡 运动控制卡是一种上位控制单元，主 要运用于工业电子计算机和各种运动控制 场合上。之所以运动控制卡能够出现，主 要体现在以下几个方面：首先，为了满足 新型数控系统的标准化、柔性和开放性的 需求。运动控制卡可以自行调节，来达到 上述要求；其次，对运动控制模块硬件平 台的需求。当前，各种工业设备、国防装备 制造与操作、医疗智能设备在进行自动控 制系统研制和改造过程中急需运动控制模 块硬件平台，而运动控制卡则能满足上述 要求；第三，发挥电子计算机功能的需求。 电子计算机在各种工业现场的应用，要求 配备相应的控制卡来提高电子计算机的性 能和功能。 目前，由于运动控制模式在国外自动 化设备的控制系统中相当流行，因而运动 控制卡耶行程了一个独立专门行业，不少 国外的公司专业从事运动控制卡的研发， 在国内，也有同类产品的出现，并已经被成 功地应用到数控打孔机、汽车零部件性能 检验等自动化设备上。 参考文献 [1]江平宇网络化计算机辅助设计与制造 技术(第1版)[M]北京：机械工业出版 社， [2]王德祥柔性控制技术在包装机械自动 化中的应用[J]石油化工应用，2007(4) [3]冯衡滨试论我国机械自动化技术的发 展[J]民营科技，2008(2)

工业控制新技术论文1200字

自动控制技术是能够在没有人直接参与的情况下，利用附加装置（自动控制装置）使生产过程或生产机械（被控对象）自动地按照某种规律（控制目标）运行，使被控对象的一个或几个物理量（如温度、压力、流量、位移和转速等）或加工工艺按照预定要求变化的技术。它包含了自动控制系统中所有元器件的构造原理和性能，以及控制对象或被控过程的特性等方面的知识；自动控制系统的分析与综合；控制用计算机（能作数字运算和逻辑运算的控制机）的构造原理和实现方法。自动控制技术是当代发展迅速，应用广泛，最引人瞩目的高技术之一；是推动新的技术革命和新的产业革命的核心技术；是自动化领域的重要组成部分。自动控制技术有很强的应用背景，无论是在炼钢、轧钢、化工、石油、电力等工业上，或是造纸、纺织、皮革和食品等工业上；无论是在航空、航海、汽车和铁路运输工业和国防工业上，或是图书资料的管理、实验室技术设备上都得到广泛应用。自动控制技术对导弹和人造地球卫星是非常重要的，对于研究原子能的应用，研究飞机和导弹的空气动力和结构强度也是有用的。没有应用背景的“控制理论”就缺乏生命力。如何巧妙地运用控制的基础理论来解决实际问题是和研究控制理论本身不同的另一种创造性工作。近年来自动控制技术发展迅猛，特别是计算机技术、网络和通信技术发展的突飞猛进，使人们籍助于许多使能技术的进步和一些开发工具的扩大，将人们构思的自动操作得以付诸实现。如网络控制技术、可编程控制器等均属于自动化控制技术中的使能技术。自动控制技术正向着网络化、集成化、分布化、节点节能化的方向发展。自动控制技术领域为广大用户提供的科学数据主要包括自动控制理论和方法、自动控制系统、控制软件技术、自动控制设备、可靠性技术、功能安全技术等6个数据集。自动控制理论与方法数据集：主要包括自动控制的基本理论，其中包含决策分析和博弈、多级递阶和分散控制、稳定性和鲁棒性、决策支持系统、自适应、自学习、自校正等数据。系统的建模与仿真、图像处理与模式识别、智能计算与控制均有大量基础数据。并且提供了自动控制最新理论与方法，其中包含基于网络的控制、对象模型不确定系统和鲁棒性、协调控制相关数据。自动控制系统数据集：主要包括自动控制系统体系结构，技术规范，系统集成及典型系统——分布式控制系统（DCS）、基于现场总线的控制系统（FCS）、可编程自动化系统（PAC）、数据采集和监督控制系统（SCADA）相关数据，在典型系统中我们采集了每个系统的应用实例及一些国际知名厂商的典型产品，为用户提供最新、优质、全面、可靠的技术规范。控制软件技术数据集：包括了常规PID控制和先进控制软件：多变量模型预测控制、专家系统、模糊控制及人工神经网络控制组态软件相关基础数据。详细介绍了制造执行系统MES，包含制造执行系统概述、制造执行系统有关的国际标准、实用的制造执行系统软件等数据。自动控制设备数据集：包括可编程序控制器、嵌入式控制器、工业控制计算机、分布式I/O、变频驱动器以及运动控制和伺服控制设备的体系结构、性能参数、技术参数及工业控制用编程语言，并且提供典型产品的基础数据。可靠性技术数据集：包括可靠性概述、可靠性有关国际标准、故障诊断、可靠性设计数据，为技术人员进行产品设计提供重要参考数据。功能安全技术数据集：包括其基本概念、电气/电子/可编程电子安全以及行业适用的功能安全国际标准及风险评价、安全性设计、网络通信安全等数据。自动控制的原理和方法，自动化单元技术和集成技术及其在各类控制系统中的应用。它以自动控制理论为基础，以电子技术、电力电子技术、传感器技术、计算机技术、网络与通信技术为主要工具，面向工业生产过程自动控制及各行业、各部门的自动化。它具有“控（制）管（理）结合，强（电）弱（电）并重，软（件）硬（件）兼施”鲜明的特点，是理、工、文、管多学科交叉的宽口径工科专业。学生在毕业后能从事自动控制、自动化、信号与数据处理及计算机应用等方面的技术工作。就业领域也非常宽广，包括高科技公司、科研院所、设计单位、大专院校、金融系统、通信系统、税务、外贸、工商、铁道、民航、海关、工矿企业及政府和科技部门等自动控制技术是对设备进行技术改造和推动技术发展的重要手段，在科研、生产乃至家庭生活等各个领域得到了广泛的应用。在工农业生产和日常生活中，自动控制的例子是很多的。工业生产设备的自动化，可以改善劳动条件，增加产量，提高质量，提高企业的经济效益；军事装备的自动化，可以提高武器的精度、速度和战术技术性能；在许多人们无法接近的场合，自动控制将是解决问题的惟一的技术手段。近年来，随着电子元器件和电路技术的迅速发展，尤其是计算机技术的推广应用，为自动控制技术的发展增添了新的活力。为了普及自动控制知识，满足技术革新和技术改造以及自动控制人员岗位培训的需要本书主要讲述自动控制电路的设计、制作与调试，从基本知识讲起，介绍自动控制系统的基本组成、常用传感器、基本单元电路和终端执行机构等的原理和应用技术。在此基础上，介绍自动控制电路的一般设计思路、分析方法；以及设计自动控制电路时应注意的问题。最后详细讲解温度自动控制、灯光自动控制、时间自动控制、液位自动控制、湿度自动控制等自动监控类电路的特点、原理、识图方法以及实例分析。学习这些典型实例，可以开拓读者的设计思路，从中得到启发，并可作为实际制作时的参考。自动化控制（automation control ），广义来说，通常是指不需借着人力亲自操作机器或机构，而能利用动物以外的其他装置元件或能源，来达成人类所期盼执行的工作。更狭义地说即是以生化、机电、电脑、通讯、水利、蒸汽等科学知识与应用工具，进行设计来代替人力或减轻人力或简化人类工作程序的机构机制，皆可称之。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。基础的结论是由诺伯特·维纳，鲁道夫·卡尔曼提出的。

工业0是德国政府提出的一个高科技战略计划。该项目由德国联邦教育及研究部和联邦经济技术部联合资助，投资预计达2亿欧元。旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。其技术基础是网络实体系统及物联网。“工业0”概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中，传统的行业界限将消失，并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变，产业链分工将被重组。德国制造业是世界上最具竞争力的制造业之一，在全球制造装备领域拥有领头羊的地位。这在很大程度上源于德国专注于创新工业科技产品的科研和开发，以及对复杂工业过程的管理。德国拥有强大的设备和车间制造工业，在世界信息技术领域拥有很高的能力水平，在嵌入式系统和自动化工程方面也有很专业的技术，这些因素共同奠定了德国在制造工程工业上的领军地位。通过工业0战略的实施，将使德国成为新一代工业生产技术（即信息物理系统）的供应国和主导市场，会使德国在继续保持国内制造业发展的前提下再次提升它的全球竞争力。德国联邦贸易与投资署中国事务专家Christina Otte在接受时代周报记者书面采访时认为，中国工业转型在中国转变经济增长模式的过程中扮演着重要角色。中国政府试图重新去平衡经济发展，即减少以投资和出口为基础的增长，寻求更多的来自内需驱动的增长。为了实现这一目标，中国需要实现工业现代化。为了保持GDP在一个稳定的增长水平上，它需要从劳动密集型生产模式切换至高效的高科技生产模式。劳动力成本急剧上涨，并且在将来仍会继续扩大。中国将在不久的将来面临合格人才的短缺。从长期来看，只有那些进入高端制造业的企业才有机会留在市场里。这种由现代化所带来的压力将影响到中国几乎所有的行业，而工业自动化和新一代信息技术的集成是关键。

浅论运动控制新技术在机械工业自动化中的应用 摘要：目前，运动控制新技术已经逐渐发展成熟。运动控制新技术在机械工业自动化领域中得到推广和应用，必将促进机械工业自 动化的发展。本文从四个方面探讨了运动控制新技术在机械工业自动化中的应用。 关键词：运动控制新技术机械工业 随着现代科学技术的快速发展，高新 技术不断引导传统产业实施变革。机械工 业作为传统产业之一，在这种潮流的影响 下也在逐渐开展一场大规模的机电一体化 技术革命。随着电子计算机技术、电子电 力技术和传感器技术的发展，各个国家的 机电一体化产品层出不穷。在机电一体化 技术迅速发展的同时，运动控制技术作为 其关键的组成部分，也得到了前所未有的 发展和进步。本文主要介绍全闭环交流伺 服驱动技术、可编程计算机控制器、直线 电机驱动技术和运动控制卡等几项具有代 表性的新技术。 1全闭环交流伺服驱动技术 交流伺服系统在一些定位精度或动态 相应要求比较高的机电一体化产品中的应 用越来越广，其中数字式交流伺服系统更 符合目前数字化控制模式这一潮流，并且 这一系统使用简单，便于调试。数字是交 流伺服系统运用先进的数字信号处理器作 为驱动器的主要组成部分，可以对电机轴 后端的光电编码器进行位置采样，从而在 驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环 控制系统，并且充分发挥数字信号处理器 的高速运算能力，进而自动完成整个伺服 系统的增益调节，甚至还可以跟踪负载的 变化，实时调节系统增益。 这种数字式交流伺服系统在一般工作 在半闭环的控制方式中，也就是伺服电机上 的编码器既要作为速度环，同时也要作位置 环。但是这种控制方式存在一个弊端，也就 是不能克服和补偿传动链上的间隙和误差。 为了能够实现更高的控制精度，一般应该在 最终的运动部分安装上高精度的检测元件， 从而实现全闭环控制。相对比较传统的全 闭环控制方法是伺服系统只是接受速度指 令，完成对速度环的控制，而位置环的控制 是由上位控制器来完成的。这样，就增加了 上位控制器的难度，也在一定程度上阻碍了 伺服系统的推广和应用。 目前，国外的数字式伺服系统发展比 较好，出现了能够很好地实现高精度自动 化设备的运行，这就是全闭环数字式伺服 系统。这一系统能够有效克服上述半闭环 控制系统存在的问题，伺服驱动器可以直 接采用装在最后一级机械运动部件上的位 置反馈元件作为位置环，电机上的编码器 只是作为速度环。这样一来，伺服系统就 可以消除机械传统上存在的间隙，也可以 补偿机械传动件的制造误差，从而实现真 正的全闭环位置控制功能，得到较高的定 位精度。 2计算机控制器技术 目前，可编程计算机控制器已经成为 新一代可编程控制器。与传统的可编程控 制器相比，可编程计算机控制器最大的特 点在于它类似于大型计算机得分是多任务 操作系统和多样化的应用软件的设计。传 统的可编程控制器大多采用单任务的时钟 扫面或监控程序来处理程序本身的逻辑运 算指令和外部的I/O通道的状态才与与刷 新。结果是这样的处理方式直接导致了可 编程控制器的控制速度主要有应用程序的 大小来决定，这与I/O通道中高实时性的 控制要求并不相符。但是，可编程计算机 控制器却能完全解决这个问题，主要表现 在可编程计算机控制器采用了分时多任务 机制打造应用程序的运行平台，这样应用 程序的运行周期与程序的大小没有必然的 联系，而是由操作系统的循环周期来决定 时间的长短。因此，可编程计算机控制器 能将应用程序的扫描周期同外部的控制周 期分开来，从而满足了实时控制的要求。 随着电子计算机中央处理器技术的发展， 电子计算机处理数据的能力极大地提高， 这就为可变成计算机控制器提供了相应的 硬件技术支持。 可编程计算机控制器在工业控制中已 经显现出了强大的优势功能，体现了可编 程控制器与工业控制计算机及分布式工业 控制系统技术的相互融合。虽然说这一技 术的发展历程并不长，还仍是一项正被探 索的技术，但是其被越来越多地应用到各 个领域中，显示出了强大的生机与潜力。 3直线电机驱动技术 机床进给伺服系统中应用直线电机技 术，近些年来得到了世界范围内机床行业的 重视，特别是在西欧的发达工业地区，已经 出现了“直线电机热”这一高潮。在机床 的进给系统中，运用直线电机直接驱动比原 旋转电机传动的最大优势是取消了从电机 到工作台之间的机械传动环节，进而将机床 进给传动链的长度缩短为零，因此这种传动 方式有被称为“零传动”。正是因为这种“零 传动”的方式，给机床带来了原旋转电机驱 动方式无法达到的性能和优势。 这些性能和优势主要体现在：快速响 应。由于伺服系统中直接取消了一些响应 时间较长的机械传动建，使得整个闭环控 制系统的反应速度大大提高，变得快速直 接；高精度。直线驱动系统取消了由丝杠 等机械结构所产生的传动间隙和误差，减 少了插补运动时因传动系统之后所可能带 来的跟踪误差，运用直线定位检测反馈控 制，大大提高了机床的定位精度；高传动 刚度。由于直接驱动避免了气动、变速和 换向时因为中间传动环节的弹性变形、摩 擦磨损和反向间隙所造成的运动滞后现 象，提高了传动刚度；行程长度不受限制。 在导轨上通过串联直线电机，可以无限制 地延长其行程长度，具有过去间接驱动系 统所无法比拟的优势；噪音低。由于现代 工业生产所要求的排放的噪音具有一定的 指标，而直接驱动系统由于取消了传动丝 杠等部件的机械摩擦，同时其导轨又可以 采用滚动式或者磁悬浮式，因而大大降低 了运动时所产生的噪音；高效率。无中间 传动环节，消除了机械摩擦时的能量损耗， 大大提高了传动效率。 4运动控制卡 运动控制卡是一种上位控制单元，主 要运用于工业电子计算机和各种运动控制 场合上。之所以运动控制卡能够出现，主 要体现在以下几个方面：首先，为了满足 新型数控系统的标准化、柔性和开放性的 需求。运动控制卡可以自行调节，来达到 上述要求；其次，对运动控制模块硬件平 台的需求。当前，各种工业设备、国防装备 制造与操作、医疗智能设备在进行自动控 制系统研制和改造过程中急需运动控制模 块硬件平台，而运动控制卡则能满足上述 要求；第三，发挥电子计算机功能的需求。 电子计算机在各种工业现场的应用，要求 配备相应的控制卡来提高电子计算机的性 能和功能。 目前，由于运动控制模式在国外自动 化设备的控制系统中相当流行，因而运动 控制卡耶行程了一个独立专门行业，不少 国外的公司专业从事运动控制卡的研发， 在国内，也有同类产品的出现，并已经被成 功地应用到数控打孔机、汽车零部件性能 检验等自动化设备上。 参考文献 [1]江平宇网络化计算机辅助设计与制造 技术(第1版)[M]北京：机械工业出版 社， [2]王德祥柔性控制技术在包装机械自动 化中的应用[J]石油化工应用，2007(4) [3]冯衡滨试论我国机械自动化技术的发 展[J]民营科技，2008(2)

工业控制技术论文1200字体

自动控制技术是能够在没有人直接参与的情况下，利用附加装置（自动控制装置）使生产过程或生产机械（被控对象）自动地按照某种规律（控制目标）运行，使被控对象的一个或几个物理量（如温度、压力、流量、位移和转速等）或加工工艺按照预定要求变化的技术。它包含了自动控制系统中所有元器件的构造原理和性能，以及控制对象或被控过程的特性等方面的知识；自动控制系统的分析与综合；控制用计算机（能作数字运算和逻辑运算的控制机）的构造原理和实现方法。自动控制技术是当代发展迅速，应用广泛，最引人瞩目的高技术之一；是推动新的技术革命和新的产业革命的核心技术；是自动化领域的重要组成部分。自动控制技术有很强的应用背景，无论是在炼钢、轧钢、化工、石油、电力等工业上，或是造纸、纺织、皮革和食品等工业上；无论是在航空、航海、汽车和铁路运输工业和国防工业上，或是图书资料的管理、实验室技术设备上都得到广泛应用。自动控制技术对导弹和人造地球卫星是非常重要的，对于研究原子能的应用，研究飞机和导弹的空气动力和结构强度也是有用的。没有应用背景的“控制理论”就缺乏生命力。如何巧妙地运用控制的基础理论来解决实际问题是和研究控制理论本身不同的另一种创造性工作。近年来自动控制技术发展迅猛，特别是计算机技术、网络和通信技术发展的突飞猛进，使人们籍助于许多使能技术的进步和一些开发工具的扩大，将人们构思的自动操作得以付诸实现。如网络控制技术、可编程控制器等均属于自动化控制技术中的使能技术。自动控制技术正向着网络化、集成化、分布化、节点节能化的方向发展。自动控制技术领域为广大用户提供的科学数据主要包括自动控制理论和方法、自动控制系统、控制软件技术、自动控制设备、可靠性技术、功能安全技术等6个数据集。自动控制理论与方法数据集：主要包括自动控制的基本理论，其中包含决策分析和博弈、多级递阶和分散控制、稳定性和鲁棒性、决策支持系统、自适应、自学习、自校正等数据。系统的建模与仿真、图像处理与模式识别、智能计算与控制均有大量基础数据。并且提供了自动控制最新理论与方法，其中包含基于网络的控制、对象模型不确定系统和鲁棒性、协调控制相关数据。自动控制系统数据集：主要包括自动控制系统体系结构，技术规范，系统集成及典型系统——分布式控制系统（DCS）、基于现场总线的控制系统（FCS）、可编程自动化系统（PAC）、数据采集和监督控制系统（SCADA）相关数据，在典型系统中我们采集了每个系统的应用实例及一些国际知名厂商的典型产品，为用户提供最新、优质、全面、可靠的技术规范。控制软件技术数据集：包括了常规PID控制和先进控制软件：多变量模型预测控制、专家系统、模糊控制及人工神经网络控制组态软件相关基础数据。详细介绍了制造执行系统MES，包含制造执行系统概述、制造执行系统有关的国际标准、实用的制造执行系统软件等数据。自动控制设备数据集：包括可编程序控制器、嵌入式控制器、工业控制计算机、分布式I/O、变频驱动器以及运动控制和伺服控制设备的体系结构、性能参数、技术参数及工业控制用编程语言，并且提供典型产品的基础数据。可靠性技术数据集：包括可靠性概述、可靠性有关国际标准、故障诊断、可靠性设计数据，为技术人员进行产品设计提供重要参考数据。功能安全技术数据集：包括其基本概念、电气/电子/可编程电子安全以及行业适用的功能安全国际标准及风险评价、安全性设计、网络通信安全等数据。自动控制的原理和方法，自动化单元技术和集成技术及其在各类控制系统中的应用。它以自动控制理论为基础，以电子技术、电力电子技术、传感器技术、计算机技术、网络与通信技术为主要工具，面向工业生产过程自动控制及各行业、各部门的自动化。它具有“控（制）管（理）结合，强（电）弱（电）并重，软（件）硬（件）兼施”鲜明的特点，是理、工、文、管多学科交叉的宽口径工科专业。学生在毕业后能从事自动控制、自动化、信号与数据处理及计算机应用等方面的技术工作。就业领域也非常宽广，包括高科技公司、科研院所、设计单位、大专院校、金融系统、通信系统、税务、外贸、工商、铁道、民航、海关、工矿企业及政府和科技部门等自动控制技术是对设备进行技术改造和推动技术发展的重要手段，在科研、生产乃至家庭生活等各个领域得到了广泛的应用。在工农业生产和日常生活中，自动控制的例子是很多的。工业生产设备的自动化，可以改善劳动条件，增加产量，提高质量，提高企业的经济效益；军事装备的自动化，可以提高武器的精度、速度和战术技术性能；在许多人们无法接近的场合，自动控制将是解决问题的惟一的技术手段。近年来，随着电子元器件和电路技术的迅速发展，尤其是计算机技术的推广应用，为自动控制技术的发展增添了新的活力。为了普及自动控制知识，满足技术革新和技术改造以及自动控制人员岗位培训的需要本书主要讲述自动控制电路的设计、制作与调试，从基本知识讲起，介绍自动控制系统的基本组成、常用传感器、基本单元电路和终端执行机构等的原理和应用技术。在此基础上，介绍自动控制电路的一般设计思路、分析方法；以及设计自动控制电路时应注意的问题。最后详细讲解温度自动控制、灯光自动控制、时间自动控制、液位自动控制、湿度自动控制等自动监控类电路的特点、原理、识图方法以及实例分析。学习这些典型实例，可以开拓读者的设计思路，从中得到启发，并可作为实际制作时的参考。自动化控制（automation control ），广义来说，通常是指不需借着人力亲自操作机器或机构，而能利用动物以外的其他装置元件或能源，来达成人类所期盼执行的工作。更狭义地说即是以生化、机电、电脑、通讯、水利、蒸汽等科学知识与应用工具，进行设计来代替人力或减轻人力或简化人类工作程序的机构机制，皆可称之。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。基础的结论是由诺伯特·维纳，鲁道夫·卡尔曼提出的。

毕业论文 电热锅炉温度控制系统设计，共39页，17408字，附电路原理图。　　 1前言　　 1课题的背景，目的及意义　　 1 课题的背景　　电子技术的发展推动了微处理器的发展和应用，使得微处理器朝着速度快、集成度高、价格便宜、性能优良等方面发展。现在微处理器在生活、工业等领域应用的范围相当广泛，尤其用微处理器改造落后的设备控制器具有性价比高，提高设备的使用寿命，提高设备的自动化程度等特点。　　电热锅炉的应用领域相当广泛，在相当多的领域里，电热锅炉的性能优劣决定了产品的质量好坏。目前电热锅炉的控制系统大都采用以微处理器为核心的计算机控制技术，既提高设备的自动化程度又提高设备的控制精度。[1]　　本课题来源于过程控制实验室。电热锅炉是机电一体化的产品，可将电能直接转化成热能，具有效率高，体积小，无污染，运行安全可靠，供热稳定，自动化程度高的优点，是理想的节能环保的供暖设备。加上目前人们的环保意识的提高，电热锅炉越来越受人们的重视，在工业生产和民用生活用水中应用越来越普及。电热锅炉目前主要用于供暖和提供生活用水。主要是控制水的温度，保证恒温供水。　　随着计算机和信息技术的高速发展，单片机广泛的应用于工业控制中。工业控制也越来越多的采用计算机控制，所以我们采用AVR系列单片机来做控制器。　　 2选题的目的及意义　　本控制器主要是针对过程控制实验室的控制装置而设计的，对过程控制实验设备的电热锅炉的温度进行控制，是实验室建设的需要。选择这题目能锻炼我们的能力，给我们提供了一个理论和实践相结合的机会。通过这次毕业设计，我们能对单片机程序设计、自动控制理论、检测技术与仪表方面的知识有进一步的了解，以巩固我们学过的知识，开拓我们的视野。同时，由于学过的知识十分有限，很多东西还要自己去学习，这样也锻炼和提高了我们的自学能力，为提高我们以后的自身竞争能力打下基础。[2]