控制技术精品(七篇)
控制技术篇(1)
关键词：伺服驱动技术，直线电机，可编程计算机控制器，运动控制
1 引言
信息时代的高新技术流向传统产业，引起后者的深刻变革。作为传统产业之一的机械工业，在这场新技术革命冲击下，产品结构和生产系统结构都发生了质的跃变，微电子技术、微计算机技术的高速发展使信息、智能与机械装置和动力设备相结合，促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术革命。
随着计算机技术、电子电力技术和传感器技术的发展，各先进国家的机电一体化产品层出不穷。机床、汽车、仪表、家用电器、轻工机械、纺织机械、包装机械、印刷机械、冶金机械、化工机械以及工业机器人、智能机器人等许多门类产品每年都有新的进展。机电一体化技术已越来越受到各方面的关注，它在改善人民生活、提高工作效率、节约能源、降低材料消耗、增强企业竞争力等方面起着极大的作用。
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组成部分，也得到前所未有的大发展，国内外各个厂家相继推出运动控制的新技术、新产品。本文主要介绍了全闭环交流伺服驱动技术（Full Closed AC Servo）、直线电机驱动技术（Linear Motor Driving）、可编程序计算机控制器（Programmable Computer Controller，PCC）和运动控制卡（Motion Controlling Board）等几项具有代表性的新技术。 2 全闭环交流伺服驱动技术
在一些定位精度或动态响应要求比较高的机电一体化产品中，交流伺服系统的应用越来越广泛，其中数字式交流伺服系统更符合数字化控制模式的潮流，而且调试、使用十分简单，因而被受青睐。这种伺服系统的驱动器采用了先进的数字信号处理器（Digital Signal Processor, DSP），可以对电机轴后端部的光电编码器进行位置采样，在驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环控制系统，并充分发挥DSP的高速运算能力，自动完成整个伺服系统的增益调节，甚至可以跟踪负载变化，实时调节系统增益；有的驱动器还具有快速傅立叶变换（FFT）的功能，测算出设备的机械共振点，并通过陷波滤波方式消除机械共振。
一般情况下，这种数字式交流伺服系统大多工作在半闭环的控制方式，即伺服电机上的编码器反馈既作速度环，也作位置环。这种控制方式对于传动链上的间隙及误差不能克服或补偿。为了获得更高的控制精度，应在最终的运动部分安装高精度的检测元件（如：光栅尺、光电编码器等），即实现全闭环控制。比较传统的全闭环控制方法是：伺服系统只接受速度指令，完成速度环的控制，位置环的控制由上位控制器来完成（大多数全闭环的机床数控系统就是这样）。这样大大增加了上位控制器的难度，也限制了伺服系统的推广。目前，国外已出现了一种更完善、可以实现更高精度的全闭环数字式伺服系统 ， 使得高精度自动化设备的实现更为容易。其控制原理如图1所示。
该系统克服了上述半闭环控制系统的缺陷，伺服驱动器可以直接采样装在最后一级机械运动部件上的位置反馈元件(如光栅尺、磁栅尺、旋转编码器等)，作为位置环，而电机上的编码器反馈此时仅作为速度环。这样伺服系统就可以消除机械传动上存在的间隙（如齿轮间隙、丝杠间隙等），补偿机械传动件的制造误差（如丝杠螺距误差等），实现真正的全闭环位置控制功能，获得较高的定位精度。而且这种全闭环控制均由伺服驱动器来完成，无需增加上位控制器的负担，因而越来越多的行业在其自动化设备的改造和研制中，开始采用这种伺服系统。 3 直线电机驱动技术
直线电机在机床进给伺服系统中的应用，近几年来已在世界机床行业得到重视，并在西欧工业发达地区掀起"直线电机热"。
在机床进给系统中，采用直线电动机直接驱动与原旋转电机传动的最大区别是取消了从电机到工作台（拖板）之间的机械传动环节，把机床进给传动链的长度缩短为零，因而这种传动方式又被称为"零传动"。正是由于这种"零传动"方式，带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。
1. 高速响应 由于系统中直接取消了一些响应时间常数较大的机械传动件（如丝杠等），使整个闭环控制系统动态响应性能大大提高，反应异常灵敏快捷。
2. 精度 直线驱动系统取消了由于丝杠等机械机构产生的传动间隙和误差，减少了插补运动时因传动系统滞后带来的跟踪误差。通过直线位置检测反馈控制，即可大大提高机床的定位精度。
3. 动刚度高 由于"直接驱动"，避免了启动、变速和换向时因中间传动环节的弹性变形、摩擦磨损和反向间隙造成的运动滞后现象，同时也提高了其传动刚度。
4. 速度快、加减速过程短 由于直线电动机最早主要用于磁悬浮列车（时速可达500Km/h），所以用在机床进给驱动中，要满足其超高速切削的最大进个速度（要求达60～100M/min或更高）当然是没有问题的。也由于上述"零传动"的高速响应性，使其加减速过程大大缩短。以实现起动时瞬间达到高速，高速运行时又能瞬间准停。可获得较高的加速度，一般可达2～10g（g=9.8m/s2），而滚珠丝杠传动的最大加速度一般只有0.1～0.5g。
5. 行程长度不受限制 在导轨上通过串联直线电机，就可以无限延长其行程长度。
6. 运动动安静、噪音低 由于取消了传动丝杠等部件的机械摩擦，且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨（无机械接触），其运动时噪音将大大降低。
7. 效率高 由于无中间传动环节，消除了机械摩擦时的能量损耗，传动效率大大提高。
直线传动电机的发展也越来越快，在运动控制行业中倍受重视。在国外工业运动控制相对发达的国家已开始推广使用相应的产品，其中美国科尔摩根公司（Kollmorgen）的 PLATINNM DDL系列直线电机和SERVOSTAR CD系列数字伺服放大器构成一种典型的直线永磁伺服系统，它能提供很高的动态响应速度和加速度、极高的刚度、较高的定位精度和平滑的无差运动；德国西门子公司、日本三井精机公司、台湾上银科技公司等也开始在其产品中应用直线电机。 4 可编程计算机控制器技术
自20世纪60年代末美国第一台可编程序控制器（Programming Logical Controller，PLC）问世以来，PLC控制技术已走过了30年的发展历程，尤其是随着近代计算机技术和微电子技术的发展，它已在软硬件技术方面远远走出了当初的"顺序控制"的雏形阶段。可编程计算机控制器（PCC）就是代表这一发展趋势的新一代可编程控制器。
与传统的PLC相比较，PCC最大的特点在于它类似于大型计算机的分时多任务操作系统和多样化的应用软件的设计。传统的PLC大多采用单任务的时钟扫描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通道的状态采集与刷新。这样处理方式直接导致了PLC的"控制速度"依赖于应用程序的大小，这一结果无疑是同I/O通道中高实时性的控制要求相违背的。PCC的系统软件完美地解决了这一问题，它采用分时多任务机制构筑其应用软件的运行平台，这样应用程序的运行周期则与程序长短无关，而是由操作系统的循环周期决定。由此，它将应用程序的扫描周期同外部的控制周期区别开来，满足了实时控制的要求。当然，这种控制周期可以在CPU运算能力允许的前提下，按照用户的实际要求，任意修改。
基于这样的操作系统，PCC的应用程序由多任务模块构成，给工程项目应用软件的开发带来很大的便利。因为这样可以方便地按照控制项目中各部分不同的功能要求，如运动控制、数据采集、报警、PID调节运算、通信控制等，分别编制出控制程序模块（任务），这些模块既独立运行，数据间又保持一定的相互关联，这些模块经过分步骤的独立编制和调试之后，可一同下载至PCC的CPU中，在多任务操作系统的调度管理下并行运行，共同实现项目的控制要求。
PCC在工业控制中强大的功能优势，体现了可编程控制器与工业控制计算机及DCS（分布式工业控制系统）技术互相融合的发展潮流，虽然这还是一项较为年轻的技术，但在其越来越多的应用领域中，它正日益显示出不可低估的发展潜力。 5 运动控制卡
运动控制卡是一种基于工业PC机 、 用于各种运动控制场合（包括位移、速度、加速度等）的上位控制单元。它的出现主要是因为：（1）为了满足新型数控系统的标准化、柔性、开放性等要求；（2）在各种工业设备（如包装机械、印刷机械等）、国防装备（如跟踪定位系统等）、智能医疗装置等设备的自动化控制系统研制和改造中，急需一个运动控制模块的硬件平台；（3）PC机在各种工业现场的广泛应用，也促使配备相应的控制卡以充分发挥PC机的强大功能。
运动控制卡通常采用专业运动控制芯片或高速DSP作为运动控制核心，大多用于控制步进电机或伺服电机。一般地 ， 运动控制卡与PC机构成主从式控制结构：PC机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作 （ 例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、运动轨迹规划、控制指令的发送、外部信号的监控等等）；控制卡完成运动控制的所有细节（包括脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等等）。运动控制卡都配有开放的函数库供用户在DOS或Windows系统平台下自行开发、构造所需的控制系统。因而这种结构开放的运动控制卡能够广泛地应用于制造业中设备自动化的各个领域。
控制技术篇(2)
2.基于自抗扰技术的导弹姿态控制系统设计侯营东，程新占，史震，HOUYing-dong，CHENGXin-zhan，SHIZhen
3.基于顺轨拦截的多杀伤器拦截方案设计高乾，周林，王森，陈曦，GAOQian，ZHOULin，WANGSen，CHENXi
4.减小惯性平台加速度计壳体效应方法研究李泉，LIQuan
5.微小型智能导弹设计技术探讨洪艳，HONGYan
6.SDBⅠ武器系统关键技术浅析薛琥，XUEHu
7.力矩器设计中磁路分析王晓强，田赁，蒋正川，殷芹，WANGXiao-qiang，TIANLin，JIANGZheng-chuan，YINQin
8.基于Matlab的电动舵系统模型辨识任晓军，李四保，谢劲松，RENXiao-jun，LISi-bao，XIEJin-song
9.制导兵器执行机构技术与发展景蓉，周建波，JINGRong，ZHOUJian-bo
10.基于模态试验的PCB板简化建模方法王永振，姚建军，袁大义，WANGYong-zhen，YAOJian-jun，YUANDa-yi
11.战术导弹控制技术 PDM系统在惯控产品研制中的应用陈海华，马静，CHENHai-hua，MAJing
12.三维数字化模型质量检查技术研究张智普，陈海华，ZHANGZhi-pu，CHENHai-hua
1.容错捷联惯性/星光/卫星组合导航技术研究任建辉，苏祥荣，王文辉，刘峰，李邦清，RENJian-hui，SURong-xiang，WANGWen-hui，LIUFeng，LIBang-qing
2.抗野值H∞滤波在捷联惯导系统传递对准中的应用李海军，李新纯，纪志农，刘道静，LIHai-jun，LIXin-chun，JIZhi-nong，LIUDao-jing
3.提高海军舰艇导航设备精度的几种技术途径杨继红，王振军，杨小军，YANGJi-hong，WANGZhen-jun，YANGXiao-jun
4.陆用定位定向与寻北仪技术应用现状王世光，王振军，WANGShi-guang，WANGZhen-jun
5.四频差动激光陀螺色散补偿技术研究杨继红，白长川，汪世林，王宇虹，YANGJi-hong，BAIChang-chuan，WANGShi-lin，WANGYu-hong
6.机抖噪声注入温度自适应技术研究李霖，田海峰，杨磊，LILin，TIANHai-feng，YANGLei
7.激光陀螺背向散射特性及测试方法研究李路且，韩文法，LILu-qie，HANWen-fa
8.激光陀螺放电噪声研究黄敏，田海峰，李志刚，HUANGmin，TIANHai-feng，LIZhi-Gang
9.新型一体化直接驱动电动伺服机构技术发展现状任晓军，唐苗，张新华，谢劲松，RENXiao-jun，TANGMiao，ZHANGXin-hua，XIEJin-song
10.飞航导弹舵系统热防护技术苗建锋，朱京辉，翁磊，邹军锋，MIAOJian-feng，ZHUJing-hui，WENGLei，ZOUJun-feng
11.飞航导弹导航计算机小型化技术研究张芸，侯凤霞，ZHANGYun，HOUFeng-xia
12.捷联惯性组合导航计算机体系结构研究刘璞，王宁，LIUPu，WANGNing
13.电路仿真技术在某型产品设计中的应用董建树，孙宏超，袁晓宇，DONGJian-shu，SUNHong-chao，YUANXiao-yu
1.反舰导弹末端机动突防的脱靶量分析武志东，顾文锦，毕兰金，WUZhi-dong，GUWen-jin，BILan-jin
2.PLC技术在航天控制系统中的应用研究蒋彭龙，洪艳，JIANGPeng-long，HONGYan
3.一种TVARMA参数估计方法及在飞行器结构响应信号建模中的应用邓卫强，王跃钢，杨颖涛，郑文达，DENGWei-qiang，WANGYue-gang，YANGYing-tao，ZHENGWen-da
4.基于改进遗传算法的协同航路规划研究程春华，CHENGChun-hua
5.基于FPGA的导弹制导站系统设计董洋，摆卫兵，朱如义，DONGYang，BAIWei-bing，ZHURu-yi
6.潜射导弹充气均压系统建模与控制系统设计朱明骏，杨军，ZHUMing-jun，YANGJun
7.飞航导弹用舵系统性能与可靠性一体化设计技术探讨王晓林，任晓军，WANGXiao-lin，RENXiao-jun
8.新一代的反舰导弹及其应用技术隋先辉，董受全，王少平，孙玉明，SUIXian-hui，DONGShou-quan，WANGShao-ping，SUNYu-ming
9.惯性导航传感器NeilM.Barbour，尚克军，刘峰，林思刚，杜祖良，曲蕴杰
10.钝头前机体用的嵌入式大气数据传感系统的校准程序和结果BrentR.Cobleigh，StephenA.Whitmore，EdwardA.Haering,Jr.，JerryBorrer，V.EricRoback，武凤德
1.高速飞行器再入时微波通过等离子体鞘套的传输特性马兆国，高正平，毕兆亿，MaZhao-guo，GaoZheng-ping，BiZhao-yi
2.第四代防空导弹的几个关键技术袁华，简金蕾，任宏滨，金凤杰，YuanHua，JianJin-lei，RenHong-bin，JinFeng-jie
3.反辐射导弹对抗技术研究白剑林，陈亮，张平定，BaiJian-lin，ChenLiang，ZhangPing-ding
4.飞机隐身技术与未来空空导弹的发展梁晓庚，贾晓洪，LiangXiao-geng，JiaXiao-hong
5.舰舰导弹毫米波雷达末制导研究沈立可，张世燎，ShenLi-ke，ZhangShi-liao
6.CDMA与跳频技术在军事通信中的比较分析吕久明，LuJiu-ming
7.基于三结合实验方法的复杂电子战综合评估贺文斌，陶建锋，HeWen-bin，TaoJian-feng
8.隐身巡航导弹的技术实现及其对抗措施探讨吴世龙，WuShi-long
9.巡航导弹打击航母毁伤问题的研究李雪，LiXue
10.多传感器目标识别决策融合算法分析李炯，雷虎民，刘兴堂，LiJiong，LeiHu-min，LiuXing-tang
11.雷达与红外成像双模联合目标识别研究张世燎，沈立可，杨绍清，ZhangShi-liao，ShenLi-ke，YangShao-qing
12.基于粗集-神经网络模型的目标识别方法研究赵双杰，刘进忙，叶震，ZhaoShuang-jie，LiuJin-mang，YeZhen
13.基于模糊神经网络的目标识别模型曹学斌，刘进忙，CaoXue-bin，LiuJin-mang
14.基于模糊神经网络的模式识别技术研究白玉辰，罗建华，BaiYu-chen，LuoJian-hua
15.基于神经网络的专家系统研究及应用曹珊，贺正洪，CaoShan，HeZheng-hong
16.一种基于数据挖掘技术的战机识别算法苗德成，张晓东，吴江，王博奇，MiaoDe-cheng，ZhangXiao-dong，WuJiang，WangBo-qi
17.基于模糊技术的航迹管理在实际系统中的应用郑富军，贺正洪，ZhengFu-jun，HeZheng-hong
18.战术航空侦察航线规划评价模型周燕，范鹏，林艳红，ZhouYan，FanPeng，LinYan-hong
19.双/多基地雷达反隐身定位分析张建新，张永顺，曲靖华，薛晓峰，ZhangJian-xin，ZhangYong-shun，QuJing-hua，XueXiao-feng
20.组网雷达探测区域仿真卢盈齐，祝长英，李松，LuYing-qi，ZhuChang-ying，LiSong
21.一种雷达网目标分配的数学模型研究胡方方，张金成，李秋江，HuFang-fang，ZhangJin-cheng，LiQiu-jiang
22.一种数字火控仪目标导引系统设计研究赵勇，黄晨，王东，ZhaoYong，HuangChen，WangDong
23.战术导弹发射车最优路径规划算法研究刘伟，王雪梅，张博，吴春龙，LiuWei，WangXue-mei，ZhangBo，WuChun-long
24.一种导弹绝缘电阻测试仪的软件设计罗大成，王仕成，闵海波，LuoDa-cheng，WangShi-cheng，MinHai-bo
25.高炮武器平台电动调平分系统设计战术导弹控制技术 韩洪广，郭泓，赵勇，HanHong-guang，GuoHong，ZhaoYong
26.大气传输中舰船红外辐射分布的计算方法李炳荣，平殿发，韩建立，LiBing-rong，PingDian-fa，HanJian-li
27.高层体系结构HLA仿真技术与应用研究罗红英，陶英歌，LuoHong-ying，TaoYing-ge
28.基于遗传算法的威布尔分布的参数估计及MATLAB实现方华元，胡昌华，李瑛，FangHua-yuan，HuChang-hua，LiYingHtTp://
29.多线程串行通信在武器分布式仿真系统中的应用龙勇，袁静，李胜朝，黄先祥，LongYong，YuanJing，LiSheng-chao，HuangXian-xiang
30.基于多功能DAQ卡的虚拟数字示波器设计惠俊军，王志贤，HuiJun-jun，WangZhi-xian
31.GKD-BASE完整性约束关键技术的研究与实现邓亚丹，廖巍，吴秋云，陈宏盛，DengYadan，LiaoWei，WuQiuyun，ChenHongsheng
32.基于CVI的测试信号滤波和特征提取组件设计张锋，穆阿华，张剑，吴钦，ZhangFeng，MuA-hua，ZhangJian，WuQin
33.用推迟初始化的方法实现安全客体重用路艳丽，LuYan-li
34.光伏系统逆变器结构拓扑与数字化控制策略王友礼，WangYou-li
35.基于遗传算法的卫星轨道改进算法苑立伟，杨建军，刘付显，YuanLi-wei，YangJian-jun，LiuFu-xian
36.高炮数字式航路教练器设计彭力彬，赵国豪，赵勇，PengLi-bin，ZhaoGuo-hao，ZhaoYong
37.基于熵权的通信兵训练考核综合评估研究张建强，张平定，孙海虹，ZhangJian-qiang，ZhangPing-ding，SunHai-hong
38.武器装备故障率规律与维修策略研究李执力，陈政新，薛长生，LiZhi-li，ChenZheng-xin，XueChang-sheng
39.防空群指挥能力评估指数模型研究谢永亮，单兆春，郭栋，刘爽，XieYong-liang，ShanZhao-chun，GuoDong，LiuShuang
40.地空导弹武器装备综合保障能力评估模型研究史向峰，张琳，ShiXiang-feng，ZhangLin
41.防空导弹武器系统效能评估研究薛长生，李执力，李宇寰，XueChang-sheng，LiZhi-li，LiYu-huan
1.导弹气动力/侧向推力混合控制特性研究顾文锦，冯国虎，杨建军，GuWen-jin，FengGuo-hu，YangJian-jun
2.导弹侧向机动控制的优化设计孙明玮，刘丽，SunMing-wei，LiuLi
3.小直径炸弹控制技术研究杨明，上官垠黎，YangMing，ShangguanYin-li
4.空空导弹大离轴角发射条件下的控制研究王锡泉，黄惠晶，WangXi-quan，HuangHui-jing
5.一种导弹自动驾驶仪智能故障诊断方法研究吴进华，巫检丰，张笑寒，WuJin-hua，WuJian-feng，ZhangXiao-han
6.模型验证技术在红外空空导弹控制系统动态测试中的应用黄惠晶，梁晓庚，贾晓洪，HuangHui-jing，LiangXiao-geng，JiaXiao-hong
7.基于增强学习的空空导弹智能精确制导律研究卢超群，江加和，任章，LuChao-qun，JiangJia-he，RenZhang
8.一种新型六自由度BP神经网络最优中制导规律研究张强，雷虎民，边岗莹，ZhangQiang，LeiHu-min，BianGang-ying
9.利用惯性垂速进行飞航导弹纵向导引设计孙明玮，SunMing-wei
10.基于虚拟导引的程序弹道快速生成技术孙明玮，陈志刚，SunMing-wei，ChenZhi-gang
11.指定倾角的小视场角攻击导引技术孙明玮，陈志刚，SunMing-wei，ChenZhi-gang
12.三点导引法导引舰空导弹弹道研究徐奕航，原超，童幼堂，张中南，XuYi-hang，YuanChao，TongYou-tang，ZhangZhong-nan
13.舰舰导弹被动定位法研究费嶂，董受全，胡锡定，郭峰，FeiZhang，DongShou-quan，HuXi-ding，GuoFeng
14.防空导弹TVM制导方式的作战使用研究金钊，王洪胜，陈思达，JinZhao，WangHong-sheng，ChenSi-da
15.便携式地空导弹超前修正导引弹道模型的仿真研究童勇，曲红星，蔡捷峰，TongYong，QuHong-xing，CaiJie-feng
16.再入段风场对弹道导弹射击精度影响的仿真试验研究李洪儒，叶鹏，LiHong-ru，YePeng
17.冲压发动机导弹协调控制与总体设计一体化研究郑书娥，ZhengShu-e
18.巡航导弹弹体动态特性分析研究张靖男，赵兴锋，郑志强，ZhangJing-nan，ZhaoXing-feng，ZhengZhi-qiang
19.北斗定位技术改进方案分析与比较汤勇刚，练军想，吴美平，沈林成，TangYong-gang，LiangJun-xiang，WuMei-ping，ShenLin-cheng
20.捷联惯导系统动态速度误差补偿研究王世伟，李新纯，李群，WangShi-wei，LiXin-chun，LiQun
21.战术导弹控制技术 SINS/GPS组合导航中的一种高精度时间同步方案张开东，吴美平，ZhangKai-dong，WuMei-ping
22.有限状态机在捷联惯导系统软件设计中的应用黄杨明，李涛，吴美平，HuangYang-ming，LiTao，WuMei-ping
23.捷联惯导系统半实物仿真试验的时序同步研究李兴玮，时伟，赵云，LiXing-wei，ShiWei，ZhaoYun
24.基于简单凸联合的组合导航估计融合方法姚智颖，刘冬，刘光斌，余志勇，YaoZhi-ying，LiuDong，LiuGuang-bin，YuZhi-yong
25.基于M估计的多传感器加权融合法在单点定位中的应用潘爽，吴雨强，赵张南，PanShuang，WuYu-qiang，ZhaoZhang-nan
26.基于星敏感器的导弹姿态矩阵线性化解算方法邓红，陈昊明，刘光斌，DengHong，ChenHao-ming，LiuGuang-bin
27.地地弹道导弹空气动力系数的建模与仿真张星奇，张合新，孙立江，ZhangXing-qi，ZhangHe-xin，SunLi-jiang
28.激光位敏探测技术在动态漂移测试中的应用赵大海，李春捷，ZhaoDa-hai，LiChun-jie
29.低精度MEMSIMU数据预处理方法研究李文强，马建军，郑志强，LiWen-qiang，MaJian-jun，ZhengZhi-qiang
30.微石英音叉陀螺驱动电路分析罗兵，李志新，LuoBing，LiZhi-xin
31.超声波电机在制导武器执行机构中的应用前景探讨于志远，莫昱，姚晓先，YuZhi-yuan，MoYu，YaoXiao-xian
32.基于智能模块的PXI总线嵌入式控制器设计付平，高俊生，黄灿杰，FuPing，GaoJun-sheng，HuangCan-jie
33.航天器分布式智能故障诊断专家系统设计李清东，张庆振，任章，钱凤臣，LiQing-dong，ZhangQing-zhen，RenZhang，QianFeng-chen
34.反舰导弹对舰攻击策略优化研究江言林，钟吟，JiangYan-lin，ZhongYin
1.高超声速导弹再入的鲁棒变结构控制方法研究黎科峰，任章，LiKe-feng，RenZhang
2.直接力/气动力复合控制导弹自动驾驶仪鲁棒稳定性分析凡永华，薛艳，杨军，肖晨静，FanYong-hua，XueYan，YangJun，XiaoChen-jing
3.复合控制拦截弹的稳定控制系统数学模型的建立李玉林，刘庆鸿，LiYu-lin，LiuQing-hong
4.战术导弹制导控制系统精度统计分析方法研究张靖男，赵兴锋，郑志强，ZhangJing-nan，ZhaoXing-feng，ZhengZhi-qiang
5.基于模糊逻辑的自适应全局Terminal滑模控制邓以高，高中庆，田军挺，王亚锋，DengYi-gao，GaoZhong-qing，TianJun-ting，WangYa-feng
6.防空导弹侧向过载积分变结构控制研究张记华，张春明，刘剑锋，ZhangJi-hua，ZhangChun-ming，LiuJian-feng
7.防空导弹垂直发射的最优化控制研究战术导弹控制技术 闫明亮，郭留河，王凯，YanMing-liang，GuoLiu-he，WangKai
8.一类挠性航天器的模糊控制白圣建，黄新生，BaiSheng-jian，HuangXin-sheng
控制技术篇(3)
【关键词】电力系统远动控制自动化
中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：
随着我国电力系统的城网和农网大规模改造以及大型工矿企业的升级，变电站对自动化程度的要求越来越高，要求能够综合监控整个电网的运行状况，监控一次设备的状态，实现“四遥”以及历史记录、报表、事故分析等等。然而电力系统要想实现调度真正自动化，就必须结合计算机技术和通信技术，通过远动控制技术来实现。因此，远动控制技术在加快电力系统自动化的进程中起着至关重要的作用。
一、远动控制技术及工作原理
远动控制技术主要由调度和控制端以及执行终端（发电厂、变电站等）组成，完成电力系统的遥控、遥信、遥测和遥调等技术，以确保电力系统运行的稳定可靠和经济性。首先调度需要从终端（发电厂、变电站等）采集系统运行数据和相关参数，如设备位置信号等。对获取的系统运行状况进行分析判断后，下达命令给执行端（发电厂、变电站等）进行设备的操作和参数的调整，实时完成测控任务。由此可见，远动控制设备是变电站与调度、执行端之间信息传递的桥梁。其主要模块有集中监视模块和集中控制模块。前者是实现在正常的情况下监视系统运行是否合理。当系统出现故障时，及时处理所发生的故障，以确保电力系统的安全稳定运行；后者是工作人员利用远动设备采用人机交互的方式实现电力系统的遥控和遥调，在提高系统运行效率和质量的同时，大大减少所需的人力物力，并减少电力系统的运行维护费用。随着我国电力系统自动化远动控制技术应用的不断深入，其获取的经济效益将更加明显。
遥测、遥信、遥控和遥调是远动系统的基本功能。应用通信技术传送被测变量的测量值，称为远程测量，简称遥测。应用通信技术完成对设备状态信息的监视，称为远程信号，简称遥信。
应用通信技术，完成改变运行设备状态的命令称为远程命令，又称遥控。调度控制中心送给终端（发电厂或变电所等）的远程命令有控制命令和调节命令等。当调度控制中心需要直接抑制发电厂、变电所中的某些设备，如断路器的合闸、分闸，发电机的开机、停机，无功补偿设备的投入、切除等，就发出相应的控制命令。这种应用通信技术，完成对有两个确定状态的运行设备的控制称为远程切换。在我国通常把远程切换也称为遥控。远动系统的功能根据电力系统的实际需要还在不断地扩展，为了有助于分析电力系统的事故、保证远方设备的正常运行和便于维护，将来的远动控制系统还将具有自检查、自诊断等功能。
电力系统远动控制技术实现的功能主要是四遥功能，分别是遥测（YC）和遥信（YX）、遥控（YK）和遥调（YT）四方面的功能，遥测与遥信是远动设置RTU将采集的厂站运行参数和状态按规约上传送给调度中心，遥控和遥调则是调度中心发给远动设置RTU的改变运行状态和调整设备运行参数的命令。远动控制在电力系统中主要运用的是数据采集术、信道编码技术和通信传输技术3部分，其原理如图1所示。
图1 远动控制原理
二、电力系统自动化中远动控制技术的应用
1、数据采集技术应用
电力系统自动化中远动控制数据采集技术主要涉及变送器和A/D转换等技术。该系统的信号处理，多采用的是TTL电平信号，一般是0～5 V。由于在电力系统中运行的设备都属于高电压、大功率设备，因此，必须要利用变送器来转换这些高电压、大功率设备的运行参数，才能使这些数据能够在远动控制装置中得到处理，也就是将电力系统中的电压、电流等转换成合适的TTL电平信号，同时模拟信号则利用A/D技术转化成数字信号，实现YX信息的编码和YC信息的采集。其中，YX量的传送要利用光电隔离设备进行采集，并将对象状态中的二进制码编写到遥信数据帧中，再利用数字多路开关输出到接口电路。通过CT、PT以及传感器获取电压电流信号后，由滤波放大环节将高次谐波去除，并送入取样保持环节同步采集，获得与信号源同步信号，然后由A/D转换信号后，送入STD空机等高级环节中，实现数据的采集。
2、信道编码技术应用
在电力系统自动化中远动控制信道编码技术主要涉及信道的编、译码以及信息传输协议等。远动控制装置所采集到的信息要想被使用，就要通过信道传输到调度控制中心。由于信道存在扰的缺陷，因此，为了能够使信息具有较强的抗干扰性，就必须对信道进行编、译码。如图2所示。
图2 数字传输系统
在通信系统中，针对信道编、译码的方式有许多，电力系统自动化中所采用的编、译码主要是线性分组码。其中，还采用了循环码进行编、译。
3、远动系统中的循环式数据传送规约
在电力系统远动控制中，为了实现变电站、电厂和调度中心的数据通信，在信道编译码前，必须建立一种预先约定的通信方式和数据格式，这就是通信规约或协议。目前电力系统中主要采用循环式数据传送（CDT）规约进行数据传送。在数据传送过程中，一般是以帧结构进行传送的，在远动系统中，重要遥测安排在A帧，次要遥测安排在B帧，一般遥测安排在C帧传送，遥信状态信息、电能脉冲计数值分别安排在D1和D2帧，而事件顺序记录安排在E帧进行传送。对于帧结构，一般以同步字开头，并有控制字和信息字，其长度可变，结构如下。
通过帧格式的包装之后，数据就可以按照规约进行传送，完成信道的全部编译码工作。
4、通信传输技术应用
在电力系统自动化中远动控制通信传输技术主要涉及调制与解调2种技术。电力系统自动化系统通过自身所具有的电力通信网络资源与方式（例如卫星和微波、光缆和载波等通信方式）来构建电力通信专用网。由于目前电力系统自动化系统主要是采用电力线载波和光纤通讯形式来完成信号的传输，其中电力线载波数据通信的实现是通过在信号发射端中进行编码后产生的基带信号，以及电力线中的高频谐波信号为载波信号，并利用多种调制技术将其转换模拟信号后，以电流和电压的方式顺从电力线进行通信传输；同时在接收端中，利用解调技术将转换的模拟信号还原成为数字信号。电力系统自动化是由调制解调器调制解调技术，实现数据通信。目前，随着光纤传输技术可靠性的不断提高，光通道设备造价的不断降低，全国范围内电力系统自动化控制光纤传输网络正迅速形成，这种新型的通信传输网络必将很快取代微波传输技术，成为电力系统自动化控制通信传输的主要方式。
三、电力系统自动化提高途径
1、神经网络控制技术的应用
由于神经网络具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力，所以受到人们的普遍关注。神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的。神经网络将大量的信息隐含在其连接权值上，根据一定的学习算法调节权值，使神经网络实现从m维空间到n维空间复杂的非线性映射。目前神经网络理论研究主要集中在神经网络模型及结构的研究、神经网络学习算法的研究、神经网络的硬件实现问题等。
2、模糊逻辑控制技术的应用
模糊方法使控制十分简单而易于掌握，在家用电器中也显示出优越性建立模型来实现控制是现代比较先进的方法，实践证明它有巨大的优越性。模糊控制理论的应用非常广泛。例如我们日常所用的电热炉、电风扇等电器。这里介绍用模糊逻辑控制器改进常规恒温器的例子。电热炉一般用恒温器来保持几档温度，以供烹饪者选用，模糊控制的方法很简单，输入量为温度及温度变化两个语言变量，每个语言的论域用5组语言变量互相跨接来描述。
3、专家系统控制技术的应用
专家系统在电力系统中的应用范围很广，包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识，提供紧急处理，系统恢复控制，非常慢的状态转换分析，切负荷，系统规划，电压无功控制，故障点的隔离，配电系统自动化，调度员培训，电力系统的短期负荷预报，静态与动态安全分析，以及先进的人机接口等方面。虽然专家系统在电力系统中得到了广泛的应用，但仍存在一定的局限性，如难以模仿电力专家的创造性。
4、线性最优控制技术的应用
最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分，也是将最优化理论用于控制问题的一种体现。线性最优控制是目前诸多现代控制理论中应用最多，最成熟的一个分支。卢强等人提出了利用最优励磁控制手段提高远距离输电线路输电能力和改善动态品质的问题，取得了一系列重要的研究成果。该研究指出了在大型机组方面应直接利用最优励磁控制方式代替古典励磁方式。另外，最优控制理论在水轮发电机制动电阻的最优时间控制方面也获得了成功的应用。
结束语
随着计算机技术和网络通信技术的高速发展，远动控制技术也在不断的变革和改进，在加快电力系统综合自动化的发展进程中将会发挥更加重要的作用。
参考文献
[1] 张凯. 电力系统调度自动化中远动控制技术的应用[J]. 科技风. 2010(24)
控制技术篇(4)
关键词 机电一体化技术 自动化技术 机电控制技术 智能化发展
中图分类号：TM921.5 文献标识码：A
所谓系统，是由相互制约的各个部分组成的具有一定功能的整体。机械电子系统是由机械系统和电器系统组成的，通常也称为机电控制系统，简称机电系统。机电系统强调机械技术与电子技术的有机结合，强调系统各环节之间的协调与匹配，以便达到系统整体最佳的目的。
1机电系统控制技术的产生与发展
作为机电系统核心的控制技术，是自动化技术发展的一个阶段和必然产物，它是自动化领域中机械技术和电子技术有机结合而产生的新技术。机电系统控制技术得以发展的根本原因，在于生产的发展和科学技术的进步，其别是自动化技术与计算机科学起到了重要的作用。30年代以后，控制技术有了很大发展，大体经历了以下四个阶段：
第一阶段，30年代，气动控制元件已经发展成熟并应用在工业中，然而控制系统设计仍然采用反复试验的方法进行。
第二阶段，40～ 50年代，数学分析的不断进步加强了控制工程作为一个独立工程学科的地位。在美国出现了电话系统和电子反馈放大器，在频域中描述反馈放大器的工作以及其后出现的设计和分析被称之为“经典控制”。
第三阶段，60年代末期，微处理器的发展促使了在加工和设计中使用计算机控制。例如数控机床系统。然而加工和设计方法从本质上讲仍然是机械式的，自动化和控制系统都是在机械设计完成后加入进来的。时域表示法发展到用状态变量来描述系统，其后出现的设计和分析被称之为“现代控制”。时域法以及最优控制理论与广泛使用的高速计算机相得益彰，共同促进了控制理论在机械系统中的应用。
第四阶段，70年代以来，微型计算机的出现使控制技术进入了智能化的新时代。 这时期发展起来的机电一体化（Mechanical and electronical integrat ion） 技术， 在世界范围内引起了强烈反响。机电一体化技术是将机械、电子、控制技术进行有机结合， 实现技术装备和生产过程整体优化的高新技术。机电控制就是研究如何设计控制器并合理构成控制系统使机电一体化产品或系统达到所需性能要求的一门科学，是控制技术、机械技术相结合的产物。
综上所述，机电系统控制技术的产生，并不是孤立的，而是各种技术互相渗透的结果。它促使了产业结构、产品结构、生产方式和管理体系发生了深刻的变化，促使了新兴产业的发展，同时也引起了各国为发展机电控制技术的激烈竞争，从而又反过来在全世界范围内更进一步推动了机电系统控制技术向前迅速发展。
2机电系统控制技术的发展前景
随着社会生产力的发展和科学技术的进步，机电系统工程及其相应的理论、技术愈来愈呈现出两个显著的特性：
（1）系统科学性，即涉及系统理论和系统工程的方法越来越多；（2）学科综合性或技术集成性，即机电系统工程和机电一体化技术绝非单一学科知识所能够支撑，而是依赖于多门学科知识的有机结合。
应该说世界各先进工业国家发展机电控制技术各有其特点，其发展的重点和具体做法不尽相同，但总体趋势是一致的。归纳起来，主要是以下三方面：
①从性能上看。向高精度、高效率、高性能、智能化的方向发展。如以数控机床为例，其控制精度能实现0.1eM，的高精度，其进给速度可达24-100m/min，甚至更高，其联动和控制的轴数能实现9-15轴，同时增加了人机对话功能，设置了智能I/O通道和智能工艺数据库，给使用、操作和维护带来了极大的方便。今后，随着专用集成电路特别是超大集成电路的发展，机电一体化产品将越来越向高性能方向发展。
②从功能上看。向小型化、轻型化、多功能方向发展。所谓小型化、轻型化，乃是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。通过结构优化设计和精细加工，刻蚀机械的质量减轻到与人的体重相称的程度。所谓多功能，也是自动化发展的必然要求和必然结果。一般机电一体化产品，为了适应自动化控制规模的不断扩大和高技术的发展，不仅要求他们具有数据采集、检测、记忆、监控、执行、反馈、自适应、自学习等各种功能，甚至要求具有神经系统的功能，以便能实现整个生产系统的最佳化和最优化。
③从层次上看。向系统化、复合集成化方向发展。复合集成，既包括了各种分技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包括在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化和高效率，应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统先分解为若干个层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全的运转，然后，再通过硬、软件将各个层次有机的连接起来，使其性能最优、功能最强。柔性制造系统就是这种层次结构的典型。
3结束语
机电控制技术是精密机械、计算机技术、电子技术（包括电力电子）等技术交互融合的产物，是社会生产力发展到一定阶段的必然结果。伴随着科学技术与社会经济的发展，各种技术将具有越来越明显的融合趋势，而机电一体化也将成为机械工业进一步发展的必然要求。机电控制技术在各方面均可带来显著的社会效益和经济效益，主导着二十一世纪的机械工业，其发展前景不可估量。
参考文献
[1] 沈立盛.机电控制技术的现状和发展趋势[J].南方冶金学院学报，2000（2）.
[2] 杨汝清，张伟军.机电控制技术[M].科学出版社，2009.
[3] 尚涛，曹文龙.机电控制技术[M].化学工业出版社，2009.
控制技术篇(5)
关键词：料卷；张力控制；技术发展
引言
张力控制作为工业控制领域的共性基础技术之一，在印刷、造纸、纺织、直线拉丝等工业设备中都有广泛的应用。在这些工业生产线上进行产品加工时，卷材运行时必须要保持有一定的张力。因此，如何控制好料卷系统中的张力成为系统控制的难点也是重点。张力控制系统由于其应用和使用范围，按功能、作用分，主要涉及张力控制技术、张力检测技术和张力执行设备三方面。而张力控制技术是张力检测和张力执行的理论基础，本文将着重对张力控制技术的专利技术发展路线进行梳理。
一、 张力控制技术
张力控制技术的发展总是跟控制理论、电力电子技术和计算机技术的发展密切相关的。由于张力控制系统的复杂性，难以建立精确的数学模型。
早期大多数的张力控制系统采用PID 控制，常规 PID 控制器因具有原理简单、鲁棒性较强、动态和静态特性优良，在工业控制中占据主要位置，但常规 PID 控制器对系统模型的精确性依赖较强，对于非线性、时变且受随机干扰的系统，一般难以获得较好的控制性能。而在料卷输送张力控制系统中，卷径、速度和力矩随时都在变化，常规 PID 调节难以满足精确张力控制的要求。所以有必要对常规的 PID 进行改进。
传统控制理论无法满足复杂性越来越高的工程系统，促使了智能控制这一新兴交叉理论技术的建立和发展。
模糊控制方法是上个世纪后期出现的一种新型自动控制方法，属于智能控制分支之一，它无需建立精确的数学模型，对系统精度要求不高，只需确立一个“模糊模型”就能达到良好的控制效果，是对人脑思维模糊方式的模拟。模糊控制方法尤适用于参数具有时变性、系统结构具有严重非线性和不确定性的复杂系统，此方法较传统 PID 控制不仅反应速度快，而且抗干扰能力强。
鲁棒控制方法是针对当数学模型存在不确定性时，所设计的控制器仍能使系统保持内稳定性和理想的性能要求，在一定程度上弥补了现代控制理论对数学模型依赖过高的缺陷，使系统的抗干扰能力大大提高。
神经网络控制可以不依赖受控对象的数学模型，能适用于任何不确定系统，且不需任何先验知识，也可以很好的解决由于系统参数间的耦合性而造成系统性能不好的问题。当应用于卷绕控制系统时，用带有反向传播训练算法的人工神经网络可以克服传统 PID 控制方法的缺点。但神经网络控制的研究还处于初级阶段，大部分还仅停留在实验与仿真阶段，缺乏深入的理论分析研究，稳定性、鲁棒性、收敛性等问题还有待解决。
二、料卷输送张力控制系统发展历程
料卷输送张力控制系统申请发展阶段，如下图1所示。
在历史上，人们对料卷输送中的张力控制不太关注，导致次品率较高，为了解决料卷技术中的难题，各国着力进行技术研究和技术改造，尤其是70年代电控式张力控制器的出现，这类张力器可自动调节张力，控制精度比机械式张力器有所提高，且每个张力器可单独控制和标定，大大推进了张力控制的研究，因而，1975年-1985年这时期专利申请量不断增长。但由于外界环境对模拟电路的干扰，张力容易产生波动，导致电控式张力控制器控制精度不高，在性能和应用上不能得到长足的发展，影响了张力控制的发展，从而导致1985年-1987年间张力控制系统发展短期停滞。而后，到上世纪90年代左右，随着电力电子技术、计算机控制技术以及检测技术的发展，新技术和先进控制策略的应用，料卷输送张力控制技术又得到一定程度发展，并逐步取代了以模拟器件为主的张力控制设备。直到1997年，各项技术发展到成熟期而新的技术暂未出现导致该领域发展相对平缓。近年来，随着计算机控制的发展进一步发展，国内外不少单位和科研机构对卷绕张力控制系统做出不懈努力，数字技术被更多地引入到张力控制中，并将神经网络控制技术与自适应、小波、浑浊以及遗传算法等新兴算法结合，而且卷绕设备的控制精度和自动化程度进一步提高，极大促进张力控制系统的研究热度和应用广度。
三、张力控制技术演进路线
料卷输送是一个典型的时变性、强耦合、多干扰的非线性卷绕系统，而且收卷过程中平台的移动、机架的翻转、卷径的增大以及物料的割断等各个环节都有许多不可测因素，使张力控制变得更加困难。因此设计正确的张力控制策略也显得非常重要。
PID控制以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调节方便而成为工业控制的主要技术之一，而将该技术开始应用于卷材的张力控制的是由日本东京株式会社1970年提交的专利申请绕卷机的张力控制装置（公开号JPS4828022B2），该申请简单阐述了在收卷过程中，PID控制器通过检测卷材压力值来调整测量参数从而达到控制张力的方法。随着计算机技术的发展，1988年，日本OMRON 公司提出了一种用于纸片收紧时模糊控制算法，连续测量滚筒与纸片间的压力，并通过控制滚筒而得到适应性的压力（公开号JPS63123222A）。而后在1993年，瑞士的泽韦格路瓦有限公司提出一种利用模糊控制系统来提高纺纱机的产量（公开号CH687994A5）。为了使控制系统的稳定性、抗干扰性更好，1996年，美国HONEYWELL公司提出一种鲁棒控制方法，在薄片高速制备过程中，即使在相对较长的滞留时间里也可以使系统免受干扰，提高系统的稳定性和可靠度（公开号US5796609A）。随着计算机技术的进一步发展，德国SIEMENS AG公司在1998年提出一种纸卷输送的神经网络模型，该方法可用于控制实际检测到的张力值并独立存储卷层和卷径，实时模拟料卷装置的张力状态，从而输出用于更多的模型（公开号DE19814407A1）。
而在国内企业中，对其作出的重要改进是，安徽马钢工程技术有限公司在2013年采用模糊神经网络自适应PID控制器的张力控制器，用来控制线缠绕张力，并验证缠绕张力系统良好的动态及静态性能（公开号CN103072841A）。
控制技术篇(6)
关键词：电气控制；PLC应用技术；问题；对策
0前言
随着经济一体化趋势的加强，各行各业都面临激烈的竞争，企业生产能力的提升对企业发展至关重要。电气控制与PLC技术的融合对于电气行业的发展意义重大。为此，要详细了解PLC技术的发展概况，明确其在电气控制中的功能及应用现状，正视应用中的问题，形成具有针对性的策略。
1对电气控制与PLC的概述
1.1对PLC技术的介绍对于PLC而言，主要是立足计算机、自动化控制以及通讯技术，应用在工业控制领域的计算机。PLC具有较为强大的编程功能，主要构成部分为CPU、存储器、输入接口以及外设编程器等。其主要的工作模式为循环扫描。在CPU的支持下，计算机进行程序执行，而后再次进行新的扫描，整个过程可以分为输入、程序以及输出三个阶段。在输入阶段，PLC主要完成输入端子的工作状态。在执行阶段，存储器的内容不会因为输入内容的不同而发生变化，在进行下一周期的时候，再进行变化的相应写入。在程序处理阶段，PLC主要是进行不同软器件工作状态的读取，按顺序进行计算，并将结果写入数据存储器之中。在输出阶段，命令执行完成，PLC完成实际输出。
1.2对电气控制的介绍对于电气控制，主要是指电气设备的控制回路。设备的不同使得控制回路存在差异。借助电气控制，实现对电气设备的有效保护和检测，由此可见，电气控制是维护电气设备可靠运行的关键。
1.3PLC技术在电气控制中的应用价值PLC技术能够有效融合计算机与自动化技术，彰显电子装置的特征，质量耗费功率较小、使用较为简单，对机电一体化影响较大，发挥了极大的促进作用。PLC技术能够满足多种电气操作系统的特点，其中，对数据的预算和处置是其最基本的功能，满足电气控制系统中诸多数据分析的需求。同时，其抗干扰能力较为突出，这对传统电气控制而言是一种突破。应用PLC技术之后，能够完成不同集成电路支撑下对干扰的抵抗，保证机械电气控制装置性能的发挥，对机械工程的发展和进步意义重大。另外，PLC能够进行自我诊断和检测，及时预警，加速故障的排除。
2PLC应用技术在电气控制中的作用
2.1在数字操控中的作用一旦设备出现故障，同时被PLC检测发现，那么，借助编程，将相关指令发至电气控制设备，而后电气设备进行自动作业，完成对故障的维修。
2.2达到自动控制的目的对于电气设备而言，运行中不可避免出现问题和故障。在传统的电气控制中，主要借助人工进行操作和应对。在PLC技术应用之后，其内部的内置程序会进行电气设备问题的预置，同时完成应对程序的编译，将其存储在PLC系统中。在出现问题之后，PLC会进行自动处理，无需手动完成。
2.3有效发挥即时反馈的功能PLC即时反馈的功能比较明显，借助这一作用，相关工作人员能够实现对电气设备运行状态的全面掌握，一旦出现故障，工作人员就可以迅速了解，及时排除故障。
3对PLC应用技术在电气控制中不足的介绍
3.1执行操作出现差错一旦控制电磁干扰的接触器出现故障，PLC发出的指令无法准确传到执行端，那么，就会影响控制系统接收到的信息的准确性，无法维护目标的实现，也就是执行出现差错。另外，机械开关、控制变频器等自身的故障，也会影响PLC应用技术在电气控制中的执行效果，诱发差错。
3.2经常性控制出错的发生经常性出错会使得送至PLC系统内部的信号出现不完整和不准确的情况，控制偏差出现，造成这种经常性出错的原因主要有几个方面，首先，现场电磁开关没有达到完全性闭合就进行数据的收集，影响其信息接收效果，经常性控制偏差出现。其次，电气设备出现设备老化现象，造成线路中断现象，影响信号传输的稳定性，对PLC控制系统数据转换造成不利影响。再次，线路接触点出现损坏或者不牢靠的现象，不利于现场信号的采集，无法将信息准确传达给PLC控制系统，处理上无法及时，直接影响控制系统的正常工作。
4如何推动PLC技术在电气控制中的应用
4.1重视对PLC电气控制中预警系统的改进PLC中完善的故障预警系统不可缺少。预警系统的作用是实现对动作执行的有效监控和检测。一旦出现指令错误的情况，预警机制会迅速发现，进行自动调整，也可以发出警报，给工作人员发出信号，促使其能够及时进行检测和维修，维护系统正常、稳定运行，避免指令不准确的问题。
4.2提升PLC控制系统中输入信号的准确性为了保证PLC系统发出的指令的精准性，最基本的是保证其能够接受准确的信息，为此，要保证设备及相关零部件的可靠性，保证信息传递的准确性。另外，要切实提升控制的灵敏度，及时更新相关功能模块，有效减少控制中的错误。
5结束语
综上，将PLC技术合理应用在电气设备控制系统中，强化电气控制设备的精度，推动自动化的发展。要正视当前PLC在电气控制设备中应用问题，明确影响设备运行效率的因素，形成具有建设性的建议，强化人员管理，重视经验积累，在根本上促进PLC系统的应用效率。
参考文献：
[1]于加荣.基于PLC技术的电气控制应用分析[J].电子技术与软件工程,2014(06):257.
[2]黄清宝,宋绍剑,彭宇宁,佘乾仲.电气控制与PLC应用技术教学改革探析[J].装备制造技术,2010(09):207-208.
控制技术篇(7)
焙烧控制系统应用的控制技术
1边火道控制技术
由于边火道侧墙密封问题易造成漏风、温度低和边火道挥发分析出量少的特点，预热区温度不易控制，在控制模块中，提供边火道温度单独设定的方法，通过提高边火道的温度设定，解决预热区边火道温度低的问题。在焙烧实际操作时，如果高温炉室采用远程控制火道设定温度为1200℃，边火道增加30℃偏移值即设定为1230℃，这样可使高温炉室各个料箱的水平温差控制在5℃以内；处于挥发阶段的炉室，边火道加15℃的偏移值时，各料箱的水平温差最小。
2料箱温差控制技术
制品在焙烧过程中能否均匀升温，直接影响了制品品质、能耗、产能及炉口设备寿命，是焙烧控制的重要目标。公司环式炉料箱深度为6600mm，是国内最深的炉型。缩小前后温差与上下温差是面临的难题。通过优化燃烧器、负压控制、燃烧架上下游功率控制及燃烧架各火道的均衡控制等一系列技术，使得火道及料箱上下、左右、前后温差在要求的范围内。为了缩小火道的上下温差，加强了对各火道负压的调整。通过排烟架的蝶阀控制，各火道负压控制在-100~-130Pa，零压控制在-10~0Pa，现在火道上下温差由以前的50℃缩小到30℃以内，保证温度场均匀分布和产品均匀受热，保证了上层和下层产品的均质性。为了缩小炉室的前后温差，在自动控制时，采取调节上下游功率的方法，根据实际情况，控制好上下游给气量，从而达到缩小前后温差的目的。手动控制时，采用只点下游烧嘴的方法，根据实际温度情况，控制好给气量，掌握好升温速度。通过采取这些措施，目前环式炉的前后温差已经由以前的100℃左右缩小到50℃以内。
3火道负压综合控制技术
通过系统运行在许可的负压范围内，实现焙烧区和预热区火道温度的自动控制，使其保持跟踪对应区域的温度设定曲线变化，从而保证各炉室实际温度曲线满足焙烧工艺的要求。上述所有控制都与火道负压综合控制相关，彼此互相影响，互相牵制，由于是在同一条火道中，因此必须对负压进行综合控制。在中控室管理机上设置优化控制软件，通过模糊控制，多变量最优控制等先进控制方法，对负压进行综合控制，以达到最优效果。
4预热炉室温度控制技术
在炭电极焙烧运行过程中，预热炉室只靠高温炉室和挥发炉室的余热，无法满足正常的升温需求，造成焙烧时间长，生产效率低。根据这一问题，利用辅助燃烧架提前加热的方法，提高预热的升温速度。投产时，工艺设定产品温度达到230℃后停止加热，出现了部分废品，因火道局部温度高导致上部保温料过烧氧化严重。根据这些问题，采取逐步降低提前加热温度的方法，经过多次试验，最终降低到180℃的预热温度。目前，挥发前期升温速度得到了有效控制，杜绝了上部保温料氧化现象，而且还降低了天然气消耗。
5焙烧炉数学模型技术
通过大量的实验及数据分析发现，焙烧炉的升温曲线对于炭电极的质量有着重要的影响，但对于6600mm深的火道来说，燃烧装置仅用少量热电偶来测量温度，不能全面反映温度场分布状况。因此通过对焙烧炉火道温度进行测试，了解火道内其他各点的温度数据，对于保证炭电极的质量、炉体的使用寿命及天然气的能耗有重要的影响。针对不同的电极规格、不同的质量要求进行了认真的摸索与试验，现在已经取得了大量成熟的数据，并建立了焙烧炉温度场、挥发分析出、烟气排放、热平衡及制品焙烧过程等一系列数学模型。
