智能化系统分析精选(九篇)

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第1篇：智能化系统分析范文

关键词：自动化立体仓库系统；AS/RS；智能化；系统架构；功能模块

中图分类号：TP273.5

自动化立体仓库系统（AS/RS，Automated Storage and Retrieval System）主要由高层立体货架、巷道式堆垛机、地面搬运机械设备等硬件设备，以及计算机管理与监控系统组成。由于具有很高的空间利用率、很强的入出库能力、采用计算机进行控制管理而利于企业实施现代化管理等特点，已成为企业物流和生产管理不可缺少的仓储技术，越来越受到企业的重视。

智能化AS/RS是在传统AS/RS基础上增加了智能模块，可以在任务调度、货位分配、队列优化过程中，根据任务调度原则、货位分配策略、队列优化目标以及相应的约束条件，并建立相应的数学模型采用智能算法求解，获得最优解，提高自动化立体仓库系统的运行效率。

1 AS/RS系统构成

自动化立体仓库主要由物料储存系统、AS/RS出入库系统、AS/RS管理和监控系统三大系统组成[1-3]。

（1）物料储存系统：由立体货架的货格、物料承载装置（物料包装、托盘、周转箱等）组成。物料安排摆放规则整齐的保存在物料承载装置里，将物料承载装置保存于货格中，形成了完成的储存系统。

（2）AS/RS出入库系统：该系统承担货物存取、出入仓库的功能，通常由巷道堆垛机、出入库输送机、装卸机械等组成。巷道堆垛机是在高层货架的窄巷道内作业的起重机，可实现沿轨道行进、垂直起降和货叉伸缩三种运动，用于从两侧货架的任何货位上自动存入或取出货物。出入库输送机可根据货物的特点采用传送带输送机、轧辊输送机、链传动输送机等，主要将货物送到堆垛机上下料位置和货物出入库口。装卸机械承担货物出入库装车或卸车的工作，一般由行车、吊车、叉车等机械组成。

（3）AS/RS管理和监控系统：由客户机、中央控制计算机和电控系统组成。AS/RS管理和监控系统不仅要管理和分析立体仓库的物料信息、储存状况、仓库运行日志，还要可以监控立体库实时运行状态，及时调度立体仓库的可配置资源。

2 智能化AS/RS系统结构及流程

2.1 系统架构

自动化立体仓库是集物流学科，控制学科和计算机学科相结合的综合性系统、自动化立体仓库管理与监控系统应用的方式可分为集中式、分离式和分布式，目前国际上的大多数项目都是采用分布式的系统。

如图1所示，自动化立体仓库管理与控制系统（WMOS，Warehouse Management and Operation System）架构通常分为应用层、服务层、控制层、设备层四个部分组成。从功能层次上看，可以将自动化立体仓库系统分为3个层次：管理层、监控层、执行层[4]。

管理层是计算机管理系统，具有系统设置、系统信息维护、产品信息维护、出入库业务、存查询统计等功能。管理层主要是负责立体仓库的作业调度、物资分布、队列优化、故障处理等工作。监控层是自动化立体仓库系统的重要组成部分。它根据来自管理层的指令来控制物流设备，完成管理层传输的任务；另一方面监控层以动画的形式，实时监控堆垛机的状态，将堆垛机当前的信息反馈给管理层，为工程师进行任务调度提供参考。执行层由嵌入PLC的堆垛机构成。堆垛机中的PLC接收监控层的指令，根据指令执行各种操作。

图1 自动化立体仓库管理和监控系统和功能层次图

由上述的系统架构可以看出管理层是智能化AS/RS的核心，如图2所示，其智能化的实现主要由四个重要模块组成：作业任务智能分配模块、物料分布智能处理模块、作业队列/路径智能优化模块、故障处理模块。各个模块在不同类型的作业流程中所起的作业也各不相同。

（1）作业任务智能分配模块：根据待出入库的物料在各存储单元储存状况，合理分配出入库作业任务，以平衡各存储单元的工作负荷，减少作业任务等待执行时间。

（2）物料分布智能处理模块：根据物料的出入库频率、物理特性、在库分布现状等，合理分配出入库库位，以提高存储单元的出入库效率。

（3）作业队列/路径智能优化模块：根据出入库系统性能参数，优化队列序列或者堆垛机的作业路径，以减少堆垛机的作业时间，提高仓储效率。

（4）故障处理模块：此模块主要是处理逻辑调度故障，而非机械故障和通信故障。对逻辑故障及时处理，并追溯故障发生的根源。

图2 智能化AS/RS关键模块

图3 智能化AS/RS体系结构

如图3所示，智能化AS/RS的体系结构由AS/RS智能调度的方法和AS/RS库存控制方法组成。自动化立体仓库的智能调度方法首先是依据具体仓库的规模、结构、出入库系统规格、任务分配策略、物资分布处理策略等信息，利用层次分析法原理确定适用的智能调度方案。其次，按照智能调度方案，第一步从仓库全局层面分配作业任务，将出入库任务分配到具体的存储单元。第二步针对具体储存单元，进行出入库货位分配。第三步，按上一步中货位分配的结果对每个存储单元批作业队列进行优化。智能调度方法是一个分布式调度方法，从全局的任务分配到具体储存单元的货位分配和队列优化。

2.2 智能化AS/RS系统的主要流程

（1）出入库作业流程。如图4所示，在出入库作业流程中，根据组盘表中记录的待入库物料详情以及出库单中待出库物料详情，分析立体库中相应物料在各个存储单元的储存情况，分配任务到各个储存单元。

各个存储单元获得相应的出入库作业任务后，根据本存储单元的物资分布情况，物资分布智能处理模块给每个作业任务分配合理的货位。

作业队列/路径智能优化模块给存储单元中等待执行的批作业任务赋予初始的优先等级，队列优化模块可以根据优化目标对批任务队列进行优化，提高仓储效率。

图4 出入库作业流程

（2）盘点作业流程。所谓盘点是指为确定仓库内现存物料或商品的实际数量、品质状况、存储状态的清点，是物料管理工作的控制反馈过程。

盘点作业模式有全局盘点、随机盘点两种模式。全局盘点具有盘点规模大，盘点周期长，单次盘点消耗资源多，影响生产等特点。随机盘点具有盘点规模小，盘点周期短，单次盘点消耗资源少，影响小等特点。鉴于随机盘点的特点，随机盘点根据盘点规模大小，可以多次盘点提高仓库的有效利用率，提高仓储数据一致的水平。在年终统计在库物资详细报表时需要对仓库进行全局盘点。

图5 盘点作业流程

盘点作业流程如图5所示，盘点作业涉及物资供应部门、生产部门、仓库管理部门、销售部门等众多部门，所以提高盘点作业效率，节省盘点作业时间，降低对生产的影响。

（3）倒库作业流程。如图6所示，倒库作业的重点是需要倒库的库位筛选。物资分布智能处理模块根据物料相对集中的要求将同种物料集中存放，挑选出需要移动的库位。确定好倒库库位后，通过作业路径优化模块明确倒库库位的作业序列，形成一条完整的倒库链，减少堆垛机空载时间，提高作业效率。

图6 倒库作业流程

3 小结

自动化立体仓库是一个离散的、动态的、多因素、多目标的复杂系统，对AS/RS的智能化管理是复杂的系统优化问题。传统的方法求解过程不仅时间较长、成本较高，而且很难求得最优解。将现代智能优化理论与AS/RS应用相结合，可以提高空间利用率及仓储管理水平，降低劳动强度，提高物料调节水平，加快储备资金周转，为企业的生产指挥和决策提供有效的依据[5]。

本文给出了智能化AS/RS系统的架构、关键处理模块包括作业任务智能分配模块、物资分布智能处理模块、作业队列/路径智能优化模块、故障处理模块和智能化AS/RS的几种常见的作业流程，并对其进行了深入的分析，以期对智能化AS/RS系统的相关研究起到一定的借鉴作用。

参考文献：

[1]张欢欢.自动化立体仓库的若干关键技术与仿真[D].浙江：浙江大学，2008.

[2]刘昌祺，董良.自动化立体仓库设计[M].机械工业出版社，2004，05.

[3]徐正林，刘昌祺.自动化立体仓库实用设计手册[M].中国物资出版社，2009，03.

[4]陈传军.自动化立体仓库智能调度系统研究[D].北京：北京机械工业自动化研究所，2006.

第2篇：智能化系统分析范文

关键词：智能化系统；调试；联动控制

一、广州白云国际会议中心智能化系统工程概述

广州白云国际会议主体建筑包括B、C、D会议展览中心、A、E两栋配套酒店，用地面积25万平方米，一旦建成后可带动省内外大型国际会议及商贸发展，满足各方文化经济需求。本文研究工程是一座典型的高层建筑，与一般商业写字楼有相同点，也存在一定的个性。主要功能是会议中心内部综合和数据中心，对于这样的建筑需要智能化系统设计，满足各使用单位的应用要求。

二、智能化系统分析

（一）通信与网络系统

智能化建筑通信与网络系统则楼内的语音、图像传输、数据的基础，与综合业务数字网、数据通信网、计算机互联网等外部通信网络相连，从而保证信息畅通。通信设备应设置在建筑物内底层或地下一层，从雷电防护的角度分析，建筑物的通信设备不宜设置在中高层，当发生雷电天气时会打在一类建筑物高度≥30米，二类建筑物≥45米，所以太高的地方不易设置弱电间。应在建筑物内设置通信网光缆及数字传输系统，线路之间不能相互重叠和干扰，根据建筑物自身类型和用户接入公用通信网的条件，接口应符合通信行业的相关规定。从方便和经济的角度考虑接口【1-2】，并根据会议中心使用方需求延伸光缆。

（二）电子会议系统

电子会议系统是一种或多种语言声场、视频、图像的环境是系统，是指与会者聚集在一起采取某种通信手段并在相关电子会议设备支持下举行会议，其特点不受时间和空间限制，但由于不同会议场合对电子会议有不同的需求，应根据会议室的定位及需求设置标记及档次不同的电子会议系统设计。

1、扩声系统设计：系统配备了数字音频处理器、调音台、功效等周边设备，整个扩声系统按照《厅堂扩声系统设计规范》中声学特征将会议扩声系统分为会议、文艺演出、多用途等不同种类，其中文艺演出声学特性要求最高。多功能厅的扩声系统：主要以音乐重放扩声、语言扩声为主，尽可能满足听众席的丰满度、均匀度、清晰度，不能出现影响音质如颤动回声、回声、声聚焦等缺陷。其扩声最大声压级为：额定通带内≥103dB，传输频率特性：以100～6300Hz的平均声压级为0dB，在此频带内允许范围-4dB～+4dB，50～100Hz。系统总噪声级：HR-20。稳态声场不均匀度：1000Hz时≤6dB，4000Hz时≤+8dB。传声增益：125～6300Hz的平均值≥-8dB【2-3】。

2、会议发言系统：根据设备的连接方式分为有线、无线会议讨论系统。根据音频传输方式的不同还分为模拟会议发言讨论系统和数字会议发言讨论系统。会议发言讨论系统的类型不同，所支持的最大话筒数量也不同。本文所研究的会议中心选配了数字音频处理器内置的自动调音台和8只鹅颈会议话筒组成会议发言系统，主要用于演讲人员和听众人员流动发言使用。

3、视频显示系统：按照显示器件不同，主要分为发光二极管显示系统、等离子显示系统、交互式电子显示白板显示系统、DLP背投显示系统、投影显示系统等。根据会场使用需求、场地空间、大小等因素综合考虑显示方式。

4、音视频信号切换系统：近年来，高清系统的运用越来越普遍，当前已全面实现多种视频信号切换的多视频格式混合矩阵，支持全高清数字视频切换

5、集中控制系统：主要集中监控会议室内的电气设备及音视频设备，如摄像机控制及录像、屏幕升降、投影仪开关、会场内照明开关及音量调节，并根据实际所需设置不同使用模式控制。

（三）安全防范系统

安全防范系统主要利用多种计算机技术或现代化控制技术提供一个全方位和多层次的安全防范系统功，防止非法入侵。并作为案件发生后的辅助破案的重要手段和依据。根据安全防范级别可分为四大类：第一级最高级；使用多种顶级安防技术和手段，对大型场所实施长时延录像保证发生突发事件时有视频图像作为证据。出入口控制系统运用磁卡、指纹识别卡、IC卡等各类信息卡作为身份识别手段。二级安全防范系统控制中心设备具有有线、无线及互转换功能，由专人操作报警系统相关程序。三、四级安全防范系统大致相同，都具备紧急报警装置实和联动警铃，三级防范只是在四级防范的基础上增添了如探测器、电视监控设备等室内防范措施。

近年来，安全防范系统受技术发展的影响正朝着多层次、多方位、多技术防护的方向发展。广州白云国际会展中心涉及高层建筑群，建筑内各楼层用途各异，自然而然安全防范系统也有所差异。其设计思想的主要有以下方面：安保控制中心的集成系统通过PC主机将传统电视监控系统或防盗报警系统等各自独立系统集成有机的整体，使各系统能独立工作，还能在PC主机统一调度下协同，从而实现各种联动。在设备配置上集成系统遵循“硬件联动为主，软件联动为辅”的原则，为增加系统的可靠性，在运行上则采用“分散控制、集中管理”原则。系统主要功能涉及异常情况及报警功能，集成系统监视工作站上能立即以声音、文字、图像、图标等多种形式警示异常情况及报警信息。

（四）建筑设备监控系统

建筑设备监控系统包括通风、电梯、给排水、空调、能源、冷热源、变配电、照明系统的监控等分系统的综合管理与统一协调，是建筑智能化重要组成部分。系统通过分布式的DDC采集和控制建筑内的机电设备信号，以此实现改善系统运行品质、机电设备管理的自动化及节能降耗的目的。就当前功能来看，它能通过最佳控制保证空调设计要求和环境的舒适及有关公共场所对环境的规定，能优化公共场所在内人员的多少和环境状况及自动对冷热源系统运行参数。由于建筑面积宏大，功能复杂，为保证整个建筑群的良好环境和工作空间，特配备了大量机电设备，其监控的内容的主要有给排水系统监控、通风系统、空调水系统，空调机、冷冻机组内部参数监控、变配电系统、消防系统、安防系统。建筑设备监控系统作为智能化系统工程的核心，应尽可能的选择具有集成功能和开放性的BAS系统实现与消防系统、安保系统及其他系统的集成。尤其与消防系统的联动能大幅度提高整个建筑对火灾的自动防范能力。与弱电集成系统联网后，楼控将设备相关信息自动传送至集成管理系统，便于物业部门维修，从而提高系统间联网工作效率。此系统还需此采用集散型网络结构实现BAS实时集中监控，不仅符合会议中心建筑特点，再加上设备较分散，集散性控制分站能实现分站、分战间及中央站之间的数据通信，保证系统良好的集散和未来的扩展性。

（五）BMS集成系统

智能建筑通常包括火灾报警自动化系统、保安自动化系统及通信自动化系统等集成化智能系统，其信息集成性可以保证建筑物整体的智能性，融合了通信技术、计算机技术、信息技术与建筑艺术有机结合，并通过对设备的自动监控和信息资源的管理优化，从而构建高效、安全、灵化度高及适合信息社会发展需求的建筑物。

三、智能化系统综合调试

（一）线路测试

线路校验：目前线路校验对采用效果好、速度快的数字式多路查线仪，传统传输线路敷设和接线多采用万用表以导通法，但由于方法过于陈旧，不能准确探究线路故障，故而采用多路查线仪。之后对被校验回路中的各个部件装置与设备接线端进行排查，检查通讯线及回路线是否短路采用兆欧表测试回路绝缘电阻即可。

（二）单体调试

1、报警控制器试验：在开通报警控制器单机前先不接报警点并在平面图上详细记录所有探测点，以此确定是否有损坏异常存在于契机器空载运行控制器中。编码方法有系统软件、二进制编码口上所处的探测回路编码及自适应编码方式，逐个检查与控制器未能建立正常通信状态的探测点，若探测器出现故障，更换探测器即可。若是管线出现故障，先对故障进行排除，故障消失后再行开机测试。针对带不上的报警点可先在测量工作电压，若无电压则是线路问题。在正常情况下，平均每报警点的监视电流大约为0.2-1mA，只要在回路中每一端子串入万用电流档即可测量电流值。若结果报警点电流计算值相差较小，则说明各探测点回路状态正常，只需查看底座和探头接触是否良好即可。若结果相差较大，则说明有异常情况存在于单独个体或几个报警点状态回路中。解决此故障把上述报警点的位置明确标示于设计图纸上，以此探究问题来源是线路还是探测点损坏，直到测量回路电流为正常状态停止。若上述两种可能性都被排除，应对报警点和底座进行更换。在火灾报警系统联调结束后采用检测仪检测火灾探测器，有些火灾探测器产品为了便于现场测试和检测设有磁性舌簧检查触点和灵敏度测试孔，进一步控制故障出现率。

2、电子会议系统调试：将摄像机装入现场后按照设计要求调整好摄像机观察范围，之后在控制范围内观看监视器，细调摄像机获取较好的图像。从控制室示波器观看各摄像机的复合视频输出信号，若信号不符相关要求，可调整摄像机使其符合要求。系统调整则检查电网的电压是否符合220V±10%，不接摄像机，用兆欧表和万用表检查线路有无短路和断路，经检查无误后才能通电调试。经调整后的系统各指标应符合技防办中相关标准的各项要求。

3、通信与网络系统：通信系统采用专用数字集群无线通信系统，为移动用户、交通枢纽规定用户之间提供语音和数据的信息交换和无线传输通道。调试前要保证设备安装完成，柜内以太网交换器、串口服务器、PABX网管、以太网交换机、TETRA网络服务器等。调试方法：通讯设备室机柜接线端子到设备进行通道双向测试。调试项目：主要信号衰减（阻抗）测试。此类调试包括①实体接口连接，其中涉及开关、信号线、连接器、接口盒与固定防护机构等。②逻辑接口连接：包括软件输入/输出接口等。③设备加电调试：基站数据配置、基站加点调试、传输配置。测试步骤：①基站输出功率测量；主要测试程序：基站天线口经射频电缆接40dB 衰减器，衰减器接负载、基站发射功率设置为30dBm、测试基站的发射功率值是否为30dBm、测试直放站远端机输出功率值、衰减器经射频电缆接直放站近端机。

（三）联动控制系统的调试开通

在开通前仔细检查线路，留意观察导线上的标注是否与施工图相符，对可能存在故障线路进行排除，可在现场通过模拟联动试验测试其设备是否正常，联动控制器电源不能在模拟试验结束前打开，要等试验结束后根据结果决定是否打开。所有联动设备现场模拟试验均无故障后再从消防控制中心手动或自动操作系统联调各个设备【4】。具体可分为总线制联动和多线制联动，首先总线制联动调试；对各楼层联动驱动器的纵向电源线及联动控制器进行检查，进一步排除线路故障。按多限制系统对每动驱动器所带的联动设备就进行现场调试模拟试验，试验通过后再加上各楼层联动驱动器内的输出接点保险丝。其次多线制联动控制系统调试；在开通调试前，取下控制中心输出端子上排保险丝来避免联动设备出现误动作。以会议中心平面消防图和系统设计图观察导线标注是否清晰、系统管线是否齐全。在现场对各联动设备实施模拟试验并添加信号，观察设备是否动作。得出试验结果，若达到相关标准，可将消防中心输出的端子排上加上保险丝，手动开机或自动联动即可。

四、结语

综上所述，通过对会议中心智能化系统工程实施优化控制，不仅减少了系统运行管理人员负担，提升经济效益，还保证了系统技术和设备的可实施性，在一定程度上还满足各方活动应用需求，有足够的扩展性和灵活性。再加上近年来我国不断推进中国能源战略与绿色建筑，智能化系统能降低资源浪费和消耗，减少污染，此外，工作人员还应对整个设备做综合调试，记录各种试运行参数，观察所出现的问题并及时予以解决，保证安全、节能、低耗地完成系统工程。达到预想中的结果和效果。

参考文献：

[1]吴谦诚.五星级酒店智能化系统方案设计[J].低碳世界，2013，（8）：237-239.

[2]马贵东，高鹏.关于智能建筑通信网络系统部分的探讨及应用[J].企业导报，2012，（17）：271.

[3]揭建亮.某综合型行政办公大楼智能化系统工程设计[J].科技与企业，2014，（9）：113-113，115.

第3篇：智能化系统分析范文

【关键词】建筑智能化；设计分析；通信系统

当前智能建筑的显著特征是向以太网传输技术和IP应用技术靠拢，这给设计者提供了更宽广的设计思路和更多样的技术手段，选择更为合适的技术路线来实现建筑物的实际功能需求。

1 建筑通信系统

作为超高层建筑的通信系统，因其规模庞大，一般由当地电信运营商承担建造，提供语音、数据、视频、传真、因特网互联等多媒体综合传输业务。在建筑物内设置的用户电话局是城市级别的通讯网络的一部分，设计者应考虑预留物理上分开的双通信接入系统路由，以满足如城市SDH（同步数字体系）光纤通信传输网络的应用需求。

在超高层建筑物内应根据不同的使用功能和竖向分区的特点，分别采用分级和分区的设计措施：

1）按照使用功能的不同，宜建立两级的通信网络系统。一级通信系统由提供建筑物整体业务的中心程控交换机等局端设备组成。在不同使用区域构建二级通信网络系统，如办公、酒店、商业等区域，采用网络型程控交换机，分别提供各类业务需求。

2）可考虑如图1所示以无源光网络等通信接入技术在建筑物内的应用。可将光网络单元（ONU）部署在避难层的电信小室内，管理避难层之间功能区的数据、语音业务。

通信系统的网络组成方式需要结合当地电信运营商的本地资源情况进行部署，因其组成方式直接影响建筑物内的综合布线系统的拓扑结构，因此设计者应立足于超高层建筑的特点，与当地运营商尽可能早地共同制定出网络方案，才能更好地把握设计品质。

2 构建控制网络的统一通信平台

超高层建筑宜根据建筑物的规模和功能需求构建控制网络，并以此作为智能化系统的统一通信平台。

建筑设备监控系统的监控点数量可在万点以上，采用RS485总线式传输系统，从中心向外辐射的总线数量将会超过10条以上，总线之间不能统一利用和备份。

安防系统中视频监控系统前端摄像机可在千台左右，采用数字IP网络化监控系统能有效削减线路敷设成本。

广播系统的分区可在百个左右，尤其是背景音乐兼作消防广播系统时，如不采用数字式系统，其系统的构成将相当复杂。

如上子系统中采用数字式网络系统不仅更有利于建筑物建造，其占用机房面积更小、线路敷设成本更低、功能调整灵活，降低后期维护，而且数字式网络系统可以更好地提高系统品质，提供备份传输机制，软件控制替代部分硬线控制，后期维护和功能调整相对简单等。为了进一步发挥数字网络的优势，需要将如上子系统的传输部分统一整合成一个独立的网络，控制网络系统，如图2所示。

控制网络系统应具备：

1）采用两层网络体系，网络的核心设备部署在总控机房内。核心层设备采用稳定的双机热备系统，与接入层交换机采用千兆连接。考虑到技术的发展以及需求的变化，主干网采用可升级至万兆传输的物理传输介质。

2）每台核心交换机内还应提供多层次的冗余，包括引擎冗余、电源冗余以及支持模块和端口的冗余分布，保障业务的无缝切换。

3）接入层设备选用百兆端口的交换机，分布部署在各楼层弱电机房内。多台楼层交换机级联后，通过双上联端口与核心交换机互联。

4）按照服务区域及系统服务类型进行VLAN划分和Trunk连接。

5）网络系统具备数据包级别区分、标识、带宽控制、队列管理等功能，支持各类服务质量措施。

6）与其他网络互连时，网络系统采用设置防火墙、AAA认证方式等措施以确保网络的安全。

7）配置网络管理软件，便于网络管理员的系统维护。

统一的控制网络通信平台不仅可将应用于建筑物内的各类基于IP技术的智能化子系统从形式上集成起来，而且可将控制网络进一步扩展到智能化集成系统、物业管理系统、智能一卡通应用系统等信息应用系统的构建中。

3 系统互联

超高层建筑宜根据建筑物的规模和功能需求选择适宜的智能化子系统并建立互联机制。

超高层一般都有两个及以上的功能分区，如办公、酒店、商业等功能分区。首先，对于不同的功能分区即有不同的运营、管理及维护部门，必须为其设置相对独立的子系统，确保不同管理部门的各子系统独立管理和操作；其次，对于不同管理部门的同一子系统应能实现各功能分区的子系统之间信息互联互通。但其互联的机制应结合功能的需要和子系统结构，分别建立主从式、对等式和分立式互联方式。

一般来说，通信系统、有线电视系统、停车场管理系统等宜统一设置设备总机房，在各功能分区设置设备分中心设备，属主从式互联方式。

建筑设备监控系统（BA）、安全技术防范系统（SA）、火灾自动报警系统（FA）宜采用对等式互联方式，各功能区共享功能通过系统软件的权限划分来确定。

在不同功能区子系统存在异构形式或不需要共享功能的，如会议系统、扩声系统等宜采取物理上分开的分立方式。

4 系统集成

超高层建筑智能化系统集成宜根据建筑物的规模和功能需求建立纵横式集成方式。

目前较为常见的系统集成方式为建筑设备管理系统（BMS），对建筑设备监控系统（BA）、安全技术防范系统（SA）、火灾自动报警系统（FA）实现设备状态、控制指令、历史数据的动态图形显示；根据决策预案实现各子系统的联动。

超高层建筑智能化系统集成宜从子系统和功能分区两个层面考虑：一方面，不同功能分区的同一子系统(如BA、SA、FA)宜采用对等式互联方式，通过用户权限设置等手段实现信息共享；另一方面，同一功能分区内的BA、SA、FA子系统进行集成（BMS）。其系统构架如图3所示。

5 结语

智能化建筑是将信息技术与建筑艺术有机地结合在一起，以其信息管理科学、设备高度自控以及使用灵活方便等特点，成为建筑设计的新亮点，智能建筑将成为能够使用信息化社会发展需要的现代化新型建筑。文章中对建筑智能化系统的分析说明，希望可以为相关专业人士提供参考。

参考文献

[1]吉星；赵飞.智能化的建筑设计理念分析.大庆市规划建筑设计研究院【期刊】黑龙江科技信息2010-05-15.

第4篇：智能化系统分析范文

【关键词】弱电工程；弱电智能化系统；方向；应用

Prospects weak intelligent building systems analysis

Han Zhi-bin

（Spring of Hebei Construction Engineering Co.， Ltd Handan Hebei 056000）

【Abstract】This paper introduces the concept of weak intelligence system with weak intelligence applications focus， followed by analysis of the benefits brought to the hospital weak intelligence system. Finally， the development and application of weak intelligence of direction in the future.

【Key words】Weak engineering；Weak intelligence systems；Direction；Application

1. 弱电智能化系统的概念及应用重点

1.1 弱电智能化系统的概念。弱电智能化系统包括楼宇自动化系统、安保自动化系统、通信自动化系统、智能建筑集成管理系统四大类，共四大类15个子系统，营造了面向大众的人性化就医环境，构建了服务管理的数字化平台。安全可靠的智能化系统，为使用者提供一个优化管理、控制运行、便于维护、舒适安全、高效节能及安全可靠的工作、生活环境。

1.2 弱电智能化的应用重点。建筑智能化系统建设是一项复杂的系统工程，它需要“A+4C”（现代建筑技术（Architecture）、现代控制技术（Control）、计算机技术（Computer）、通讯技术（Communication）、图像显示技术（CRT），即所谓的“A+4C”技术）以及管理科学、施工管理技术等知识的全面支持。智能建筑中的弱电主要分为两类：一类是国家规定的安全电压等级控制电压等低电压电能，有交流与直流之分，如24V直流控制电源，或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源，如电话、计算机的信息。

（1）智能化建筑弱电工程的总设计。总体设计是智能化建筑弱电工程的关键与核心所在，设计必须保证符合弱电工程的基本规范，符合国家或地方出台的标准，满足智能化建筑的功能要求。

（2）弱电工程承包商的选择。智能化建筑弱电工程的标志就是弱电工程的正常运行，因此，承包商的选择是整个施工的关键所在。施工的成功与否就在于承包商的选择。根据弱电工程的特点和目前国内智能化建筑弱电工程成败的分析表明，通常由系统集成商（主承包商）或者业主对各子系统进行总体协调、管理与控制的工程运作模式较多，选择一个称职的主承包商（集成商）是工程成败的关键。从某种意义上讲，系统集成商是技术能力、工程管理、组织能力三者有机的“集成”。

（3）弱电工程系统的维护和管理系统维护和管理不仅是智能化建筑弱电工程取得成果的基本保证，并且是智能化建筑的业绩与成果、投资回报的基础。

2. 弱电智能化系统在医院系统中的应用

当前医院的建筑发展方向就是弱电智能化系统的应用。随着科学技术的发展尤其是4C技术（现代计算机技术、自动控制技术、现代图像显示技术及现代通信技术）的快速发展以及其在现代建筑中的应用，弱电智能化系统对建筑物的结构、系统、服务及管理实现了最优化组合，也为建筑物的有效利用提供了一个合理、节能、舒适的环境。毋庸置疑，弱电智能化系统的应用是当前及今后一段时间的医院建筑的发展和改革的方向。因此，在对我国医院的弱电智能化系统建筑进行设计时，设计师必须严格执行及采用国家规定的智能建筑设计标准，“以病人为中心”，大力贯彻与坚持科学、安全、实用的原则，从而提高弱电智能化系统工程的设计与建设质量。弱电智能化系统在医院的建筑中得到广泛应用。

2.1 营造了方便快捷与舒适整齐的环境。患者进入门诊大厅通过导医图及显示系统可一目了然地了解医院基本情况、科室分布、医疗专家、各类收费标准、医保政策等信息，大楼内运行的OA、HIS、LIS、RIS等信息系统将门诊、急诊、病区及检查检验等各项操作全部数字化。从优化流程、方便病人的角度出发，将门、急诊病人挂号、就诊、交费、检查、检验、取药及治疗等医疗行为均集中在1～5楼，且标志清楚、流程合理，保证了各项功能的良性运作。在门、急诊候诊区及公共区域，安设置了多媒体、有线电视及背景音乐系统，电视节目及背景音乐烘托出了一种轻松和谐、舒适安逸的就医环境；各挂号处分别设有自助挂号机，病人可自行选择挂号类别；一卡通系统一次缴费，多次（执行科室）费用确认，减少了病人排队次数及等候时间；门诊大厅、急诊室、检验科分别设置检验结果查询与打印系统，患者根据需求可随时查询或自助打印结果报告单；手术视教监控系统可向病人家属（根据需要）提供观看手术过程的个性化服务；楼内设有自助银行、小商品超市及快餐服务区，人性化服务周到、便利、快捷。

2.2 构建了服务管理的数字化平台。IBMS实现了建筑物内设备的自动检测和优化控制管理及信息资源共享，为建筑物的使用者提供最佳的信息服务。一是工作效率显著提高，在总控中心的BAS工作站上，管理人员可以对所有被监控设备的运行状态进行实时监控，并可对大多数设备进行人为控制或由系统自动记录保存，无须专人到现场抄录，提高了工作效率。二是运行成本明显减少，系统采用远程网络自动化监控和有效调节，不仅节约了人力资源，而且减少能源浪费。

2.3 建立了安全可靠的智能化系统。医院楼宇自控系统采用集散型控制方式，即现场区域控制、计算机局域网通讯，最后进行集中监视、管理的系统控制方式。这种控制方式保证每个子系统都能独立控制，同时各关联子系统之间的互动集成在统一的软件平台上，实现信息共享，进行综合管理，在中央工作站上集中监视和联动控制，使得整个系统的结构完善、性能可靠。

3. 弱电智能化应用展望

弱电智能化系统工程在建筑中已经得到较为广泛的应用，尤其在医院、银行，企业中的应用已经相对来说较为普遍了，所以，在未来，进一步发展和扩大其在银行，企业中的应用是一个重要的方向，也应成为重要的管理内容。的建筑中已很普遍，因此，弱电智能化建筑在医院的广泛应用是今后的大力发展方向。智能化系统的应用可以给医院的管理带来前所未有的收益，为医院营造一个现代化的、快捷方便的、舒适的环境，为医院的集成化管理提供便利的、高效节能的条件，更易于医院的设备设施维护。

4. 结语

智能化建筑弱电工程的施工不仅需要“A+4C”以及管理科学、施工管理技术等知识的全面支持，更需要设计人员严密细心的设计、施工管理人员责任到人、真正从源头上把好关、肩负起安全责任，切实把建筑安全放在首位。

总之，智能化弱电系统工程在医院建筑中的规模应用将有助于提升医院的就医环境。智能化弱电系统工程在医院建筑中的应用是一项复杂的、具有系统性的工程，在设计医院的智能化弱电系统建筑时一方面应该充分考虑各方面的因素，努力创造一个舒适安全的就医环境，为医生的行医和医院的高效管理提供便利条件，另一方面应该积极响应国家的节能减排的号召，努力提供易于控制的、高利用率、节能的环境。

参考文献

[1] 高士廉.编制机电产品国际招标文件的若干体会[J].制造技术与车床，2004，3.

[2] 赵晓红.如何做好设备招标文件中的技术标书[J].山西建筑，2003，3.

[3] 张鹏.浅谈建筑电气安装工程与质量监督[J].安徽建筑，1984，4.

[4] 弱电设备的防雷农村电气化.中国期刊全文数据库，2007，（03）.

[5] 朱炎.机械系统工程（第一卷）[M].北京：机械工业出版社，1999，（9）：72～138.

第5篇：智能化系统分析范文

关键字：智能化低压配电系统 典型应用

一、智能化低压配电系统简介

1、智能化低压配电系统的主要特点

智能低压配电系统主要是由低压配电开关、具有通信功能的智能测控保护装置组成，通过将数字通信和计算机网络进行连接，就使得配电站开关设备的运行实现了自动化和智能化管理。智能化低压配电系统使得供电更加可靠，有利于管理，同时也减少了电力成本和检修成本。与传统的配电系统进行对比，智能化低压配电系统主要有以下三个特点[1]：

（1）数字化。这是智能化低压配电系统区别于传统配电系统的主要特点。得益于高速微处理器芯片和高精度数模转换芯片的使用，被测参量都实现了数字化处理。这样使得精度大大提高，并且更加稳定、可靠。（2）多功能化。智能化低压配电系统具有测量、控制、保护等多种功能，系统更加集成、紧凑，从而使得安装和调试更加方便。（3）网络化。职能测控保护装置的数字通信接口通过网络可以和计算机系统进行互联，这样就可以在计算机上对数据进行采集、处理、存储、通信、远控、记录等操作，另外若出现故障还可以报警，或者直接对故障进行处理等[2]。

2、智能化低压配电系统的结构

典型的智能化低压配电系统的结构可以按照三个层次进行划分：监控管理层、前置通信层、现场间隔层[3]。

监控管理层主要负责远程采集数据并进行处理、事件记录与报警、故障分析、生成报表等，通过远程操作，然后利用局域网将数据一级一级向上传送。前置通信层是通过网络通信控制器来对变电站内的智能监控或保护装置的数据井下采集、汇总，然后传送到监控中心，同时也能将监控中心发来的消息进行转发。现场间隔层是利用智能监控或保护装置对现场的电参量进行测量，也对设备的开关状态进行监测，除此之外，也能对具有电动分合机构的开关设备进行控制管理。

二、智能化低压配电系统的典型应用

1、在某广场的典型应用

某广场的职能化低压配电系统的特殊要求是：配电柜采用全封闭结构，元件要具有高集成度；要实现电压配电网络的遥测、遥信以及遥调；通信系统要安全可靠，通信数据的传送要达到快速、准确，并且要预留出无线通信接口，为将来的无线通信的实现做准备。另外，根据该广场的环境，其所有的照明控制的用电和其他临时用电要求供电安全可靠，要对所有的低压配电设备进行监控。

根据以上要求，可以使用集成测量和通信功能的NSXMCCB和UC100通信元件，具有很高的集成度，开关柜内元件数少了很多。另外，使用NSX构成的ATS电源切换系统，该系统供电十分安全可靠，可以保证配电箱内负载的用电。并且该电源切换系统能够应对主回路测电源失电的情况，有备用电源侧可以顶替，因此保证了持续用电。在智能配电箱内的所有NSX MCCB使用的是Micrologic5系列的脱扣单元，NSX能够提供全参数的电力测量，并且还能对故障进行排查，对于配电箱中的各负荷点的历史运行情况都有详细记录，为维护和修理的工作人员大大减少了工作量。UC100可以实现智能配电箱的数据传输，并能根据供电局的需求来定制通信功能。对于一些有用的检测数据如电流、电压、功率等，和断路器的状态都可以即时进行采集，并可以将电量信息以及故障信息进行上传，其中故障信息会自动优先被上传。

2、在循环水泵站的典型应用

该循环水泵站的智能化低压配电系统主要由进线柜、无功补偿柜、MCC（电动机控制中心）控制柜、一般配电线柜和联络柜组成。其中各组成部分的具体配置方案如下所述：

（1）首先配置进线柜和联络柜，选用的是PD194Z-2SY型的网络电力仪表，该表可以实现对电网中三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、频率和四象限电能进行高精度的测量并显示，还可以实现网络通信功能。除此之外，能对本地或远程的开关信号进行监测，并能对输出进行操控。（2）对于配线柜，选用PD194Z-9S9型的网络电力仪表，该表可以测量电量为三相电流和有功电能，还自带2路开关量输入和输出。（3）对于无功功率补偿柜，选用的是WGK-31-001型的微机无功补偿控制装置，能够对用户的负载进行监控，同时能实时地自动或手动投切补偿电容，从而使功率因数符合供电要求；此外，还有过流保护、过压保护和零序电流保护等功能，能够实现遥测、遥控，并能对单元运行的状态进行监测和控制。（4）对于MCC控制柜，选用WDH-31-100型微机电动机保护装置，能够对电动机发生的过载、过压、欠压、短路、堵转和缺相等情况进行保护，并能对电网的三相电压、三相电流、有功功率、无功功率等进行高精度地测量和显示，能够对低压三相异步电动机起到保护作用。（5）对于网络通信控制器及监测中心，选用2000R+型网络通信控制器和PDM2000智能配电监控中心，2000R+型网络通信控制器可以实现32台子站设备的合并，并能通过一个RS485、232上行通信口和上级的主战进行连接；PDM2000智能配电监控中心能实现全厂配电系统的数据采集、操作控制、故障分析、生成报表等功能，并能利用与局域网相连而将数据上传[3]。

3、在地铁中的典型应用

智能低压配电在地铁中的应用可以分两部分来介绍，分别是降压变电所低压部分的智能系统应用，和环控电控低压部分的智能系统应用[4]。每一种应用情况又分别对应着两种不同的模式。

首先，降压变电所低压部分的智能系统应用，模式一主要运用了断路器、智能数字化仪表和PLC，能够对进线断路器、母联断路器和三级负荷总开关实现遥测、遥控和遥信操作，并且对变电所备用电源进行监控。模式二是在模式一的基础上增加了某些功能，比如能够遥测、遥信所有的馈出回路。模式二下的智能化低压配电系统的四部分组成分别为太网网关、智能开关、PLC控制器和智能化数字仪表，其中PLC可以对变电所进行智能监控。

对于环控电控低压部分的智能系统应用，模式一能够对电动机回路起到很好的保护作用，可以保证软起动和变频器的稳定性，另外还通过将断路器、交流接触器以及热继电器进行结合，并利用BAS系统来实现对其他馈出回路电机的保护和控制。模式二是在模式一的基础上进行了强化，比如对于馈出回路控制力更强，主要通过BAS系统和PLC的结合，实现通信控制器的独立，从而可以将采集到的数据进行一定的调整。

三、结语

由于智能化低压配电系统具有很明显的优势，因此如今其应用越来越广泛，相关技术也越来越成熟，逐步向小型化和多功能化的方向发展。智能化低压配电系统对于工业的迅速发展和企业的现代化管理都有很大的帮助，因此相信其在不久的将来会有更进一步的发展和应用。

参考文献

第6篇：智能化系统分析范文

关键词　电力系统；自动化；智能技术；分析

中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号　1674-6708（2013）83-0060-02

为了保证电力系统的稳定性、安全性，需要通过自动化的监控和检查设备的功能对电力系统的各个部分进行配置。运用信息与网络的传递功能，对电力系统进行近距离或是远距离的电力输送，来保证电力的输送质量。通常条件下，电力系统的自动化结构主要有调整自动化、变电站的自动化与电网自动化。

1电力系统的自动化和智能技术的科学内涵

电力系统的自动化就是指在电能的运输与管理上融入自动化技术，而且它的种类也有很多。而智能技术则是智能化的电子技术的通俗说法，它包括了系统的结构与人机的接口，并且智能技术也存在着很多的分类。

智能技术可以针对产品出现的问题合理地进行解决，突破了旧的控制与适应方式来解决问题，并且效果也很明显。现在，智能技术还在不断地完善与发展，并且得到了一致的认可与重视，还融入于各个电力系统的具体领域，取得了有效的成绩。

专家体系应用在电力系统的范围也是很全面的，它是以知识为基础的体系，并且应用在智能技术的调节、管理与决策上，完成电力系统的控制管理。它是主要解决一些具有不定因素的知识方面的问题。它通过智能的方法得到了控制系统的更新和应用，经过一系列的推理来实现电力系统的目标。但是专家体系的应用还是有一些限制性的因素。它很难模仿创造性的控制，只能进行表面知识的引用，缺少具有深度的设计，适应复杂环境的能力也很差。所以，要将专家体系和常规的一些工具相融合再进行使用。

模糊方式是对电力系统进行整体控制的一种方法，并且操作简单易行，能够对随机的、不明系统进行控制管理。把人为的控制经营通过模糊的方式进行表达，使用推理与管理的方式，对不简单的系统进行合理的控制。一般使用“一旦……，就……”的表述方式，在具体的操作中，鲁棒性的表现比较强烈，而不是依靠专家体系和操作经验。事实上，模糊方法的控制管理的使用也非常地广泛，跟一般的控制技术相比较，模糊技术更能够提高产品的质量的控制水平。而且，它还包括了很多的智能技术的控制方式的交叉性的融合，电力系统自动化中的最具有潜在实力的应用技术就是综合性的控制技术。目前，对电力系统自动化的探索中有很多的研究是有关于模糊方式与神经网络的融合等问题的，这些结合的方式的应用会对电力系统的自动化更有帮助。智能技术的集成就是综合性的智能技术的继续的前进方向，也是对电力系统自动化的深层次的研究和探索，将多种智能化的控制技术融合在一起，形成一个集成化的智能控制技术的统一的整体，互相补充，发挥优点。

2　电力系统自动化技术和智能技术的有效融合

智能技术与电力系统的自动化技术的有效融合，更深层次地健全和发展了电力系统的科学配置。智能技术在电力领域的合理应用，不但调配了电力体系发展的单一性与其自身的波动性，而且还给人们提供了更加便宜、便捷的电力体系。因此，智能技术被有效地融合在了电力系统的自动化中。

3　如何将智能技术应用于电力系统自动化中

3.1模糊控制技术在电力系统自动化合理使用

模糊控制的的应用可以让电力系统在构建数学模型的时候更顺利，并且使构建模型的过程简单化，更方便操作。电力系统使用构建模型的方式来进行控制，这是一种现代化的操作方式，比一般的方式更有优势，操作更便捷。如，交通灯的颜色的转变；汽车的自动变速器的应用等。因此，我们发现模糊控制技术应用在电力系统中的实例是很丰富的，可以应用于电力系统的各个领域。

3.2神经网络体系在电力系统自动化中的使用

神经网络体系具有非线性的特征，能够很好地使用在电力系统中，并且，它还有自我的学习和管理的能力，和强大的信息处理系统和能力。所以，很多的、容易的神经元组合成了神经网络体系，就形成了神经网络体系的控制原理。神经网络控制方式是采用特定的学习计算方法，把被隐藏了的很多的信息数据挖掘出来并进行调整，来实现非线性的映射过程，这样的控制方式在很多的电力系统的处理中都被有效地使用。如，自动化的控制管理方面、图像的处理方面等，神经网络控制方式还被应用于医学方面。

3.3专家体系的控制技术在电力系统自动化技术中使用

专家体系的控制可以在最短的时间内发现和解决电力系统中出现的问题，在最大的程度上减缓了网络信息的停滞或者是延时造成的不安全性和不方便性。专家体系控制技术在电力系统自动化中的使用也是很宽泛的，如，专家控制技术可以及时地辨识出电力系统的危险状态、进行系统的恢复处理等。并且它在电梯的施工中也有很多的应用，在电梯出现安全隐患的时候，它能够第一时间发现，并且进行紧急的处理。在电梯中融入专家控制技术能够保证电梯的安全性和实用性。专家控制体系在电力自动化中的使用是很有价值的。

3.4综合性智能体系在电力系统自动化中的使用

综合性的智能体系可以按照模糊控制体系的构造进行科学地、有机地将一些控制技术融合起来，从而健全电力系统的自动化技术，让它可以具有简便性、稳定性和使用性。因为智能技术的控制方式中间是存在着交叉性的差异的，通常人们会把他们进行组合分析，如，将神经控制和专家控制相融合；神经控制和模糊方式进行结合等。

4结论

本文通过对电力系统自动化与智能技术的分析，发现智能技术在电力系统自动化中的应用领域非常多，并且应用的方式也是多种多样的。智能技术最初需要融入到电力系统自动化中是为了保证电力系统的安全性和稳定性，而随着智能技术地不断发展，模糊控制方式、神经控制、综合性的控制方式等都应用于电力系统的各个部分，尤其是在医学方面和交通、日常生活的应用方面都起着很重要的作用。而现在的智能技术要朝着智能技术的集成化进行发展，将各种智能控制技术科学地融合在一起，形成一个统一的智能化技术体系，更好地应用在电力系统自动化中，给人们的生活和工作带来更多的便利。

参考文献

[1]智静.电力系统自动化与智能技术分析[J].机电信息，2011（30）.

[2]鲍艳丽.电力系统自动化发展趋势及新技术的应用[J].金色年华（下），2011（5）.

[3]张青.探讨智能技术在电力系统自动化中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2011（32）.

第7篇：智能化系统分析范文

关键词：自动售检票；清分系统；智能化

1自动售检票清分系统的简介

自动售检票系统是在城市轨道交通中普遍应用的收费系统，其能实现交通售票、检票、收费、统计管理等的自动化处理，对满足近年来日益增长的客流压力，缩短人们的出行时间有着重要的意义。随着轨道交通以及自动售检票系统的广泛应用，用户数量不断增长，为了加快结算效率，清分系统逐渐得到了广泛的关注。

自动售检票清分系统主要具有四大功能：一是清分功能，作为清分系统的核心功能，负责根据清分规则，自动对运营数据进行采集与审核，并完成各运营商间以及与公交、银行系统间的清分结算；二是交互功能，主要负责对运营数据进行整合与处理，并与自动售检票系统、银行和公交系统等保持数据的交互；三是运营管理功能，具有对轨道交通票务、用户、权限等的管理功能；四是历史记录于查询功能，能够自动记录轨道交通的客流、售检票、清分等交通数据，并可以通过对数据库的访问随时对历史数据进行查询。

2自动售检票清分系统的意义

近年来，随着我国城市化进程的不断深化，我国城市建设速度不断加快，城市轨道交通等基础设施建设更是得到迅猛的发展，我国历年城市轨道投入运营里程数如下表所示。

表1 我国历年城市轨道投入运营里程数表

通过上表可以看出，近年来我国城市轨道建设一直保持较快的发展速度，随着我国城市轨道交通线路的日益增多，给传统的管理以及清分方式带来了挑战，而自动售检票清分系统的引入，扫除了影响轨道交通发展的桎梏，促进了其进一步发展。自动售检票清分系统的应用，首先实现了各轨道运营商间的高效的对账与清分，使得各轨道运营商间的合作更加紧密；其次通过与银行、公交系统等的合作，实现了轨道交通、公交、银行等一卡通，为消费者提供了便利；另外系统自身强大的数据采集处理功能，为轨道交通的运营管理以及决策提供了有力的支持。

3自动售检票清分系统的智能化控制方案

自动售检票清分系统主要由服务器、数据存储器以及网络通讯设备等硬件以及硬件平台上运行的各种软件构成，根据功能不同其可以分为清分系统、运营管理系统、交互系统、数据库系统以及安全系统等模块。自动售检票清分系统的结构示意图如下图所示。

图1 自动售检票清分系统结构示意图

清分系统作为自动售检票清分系统的关键核心模块，为保证其运行效率及可靠性，需配置两台主服务器，并以协同运行方式共同分担清分任务，维持负荷均衡以保证较高的清分效率。当一台服务器故障时，另一台能够承担全部清分任务，从而保证了清分工作的可靠性。交互系统负责与其他运营商、银行、公交等外部系统进行数据的交互，直接与其数据库进行交互访问，为避免数据标准不同引起的无法识别问题，需要对外部系统的数据进行处理，转换为统一的清分系统的数据格式，并提供给主服务器进行处理。由于清分系统涉及大量重要数据信息，为保证数据的可靠，系统配置有两台数据服务器，一台作为热备用存储历史数据，二者实时进行数据交互，一旦主数据服务器发生故障备用服务器立即投入运营，以保证系统数据的可靠性。为了保证系统重要数据的安全，系统配置有防火墙系统，对与主服务器相连的线路中传输的数据进行监控和过滤，防止黑客恶意入侵以及计算机病毒的进入，保证系统运行的安全性。系统运营管理服务器主要负责对系统数据进行分析和处理，及时对交通运营状态进行调整，并为决策者提供相应的决策信息。

图2 自动售检票清分系统接口示意图

通过自动售检票清分系统接口示意图可以看出，系统在运行时，自动售检票系统采集各线路自动售检票机的相关信息，并将数据传输至清分系统，清分系统收到数据后，对其进行分析处理，并与公交、银行、其他运营商以及通信运营商等外部系统进行交互，按照清分标准完成对账及清分工作，从而实现了轨道交通收益的智能化清分。

4结束语

随着我国城镇化进程的不断深化，城市轨道交通等基础设施的建设必将得到进一步支持和发展，随着轨道交通规模的不断扩大，应用自动售检票清分系统对提高清分效率，促进轨道交通的发展有着深远的影响。

参考文献

[1]范巍等 城市轨道交通自动售检票中央清分系统概论 城轨交通，2009，2（3）：37-39

[2]赵文龙 自动售检票小清分系统构建方案 都市快轨交通，2010，8（22）：61-62

[3]于鑫等 城轨交通自动售检票系统的研究 铁路计算机应用，2009，17（5）：113-115

[4]陈鹏辉 城市轨道交通自动售检票系统的现状与发展趋势 城市轨道交通研究，2010，5（13）：66-67

第8篇：智能化系统分析范文

关键词：机电一体化；智能控制；应用；分析

中图分类号： TH-39 文献标识码： A 文章编号：

前言

目前，机电一体化已经覆盖了多个领域，促进了机电一体化技术不断进步。但在实际的生活中，很多机电一体化应用中的农业与工业对象具有多层次、不确定性、非线性等特征，给机电一体化的发展带来了很大的难题。智能控制系统的出现及应用，为机电一体化的长远发展创造了良好的外部环境。因此，智能控制在机电一体化方面的应用越来越受到人们的重视。

一、机电一体化系统中智能控制的概述

智能控制是在传统理论的基础上发展起来的，传统控制仅是智能控制的一部分，属于智能控制的最低级阶段。智能控制系统的机构是开放的、分布式的，对综合信息的处理能力比较强。智能系统不仅追求机电一体化的高度自治，更注重全局性的优化。智能控制是一个多学科相互交叉的学科，其理论基础是自动控制理论、人工智能、信息论及运筹学的交叉。智能控制的任务及主要对象具有不确定性、高度复杂及非线性的要求，而传统控制形式的方法，一般仅能用于单一的任务对象，通常要求有精确的数学模型。

二、 智能控制的有效应用是机电一体化的必然趋势

从20世纪90年代的后期开始，一些较发达国家的机电一体化技术已经进入了智能控制的新阶段。一方面，通信技术、光学等加入到机电一体化行列中，微细加工技术也逐步在机电一体化中得以有效应用，出现了微机电一体化及光电一体化等新的分支结构；另一方面，有关机电一体化系统建模的分析、设计以及集成方法，机电一体化学科体系及发展趋势等都开展了深刻的研究。同时，因为神经网络技术、人工智能控制和光纤技术等多领域都有了较大进步，这为机电一体化的技术发展提供了广阔空间，也为产业化奠定了基础。智能控制已成为21世纪机电一体化发展的必然趋势，它在控制理论的基础上，加以运筹学、模糊数学、计算机科学、生理学、心理学、混沌动力学及人工智能等众多新方法、新思想，通过对人类智能的模拟，使其具有思维逻辑、判断推理能力以及决策能力，以获得更准确的控制目标。智能控制已经在机电一体化的系统研究中日益受到重视，建筑智能化及机器人的智能化就是其典型应用。

三、智能控制在机电一体化系统中的应用

从20世纪90年代后期，机电一体化技术向智能控制发展，开辟了机电一体化技术发展的新篇章。机电一体化的未来发展必将是以智能化作为主要方向，智能控制的优劣直接决定机电一体化系统的整体水平。

1、智能控制在机械制造过程中的应用。

机械制造是机电一体化系统中的重要组成部分，当前最先进的机械制造技术就是将智能控制技术与计算机辅助技术有机结合，向智能机械制造技术的方向发展。其最终目标是利用先进的计算机技术取代一部分脑力劳动，从而模拟人类制造机械的活动。同时，智能控制技术利用神经网络系统计算的方法对机械制造的现状进行动态地模拟，通过传感器融合技术将采集的信息进行预处理，从而修改控制模式中的参数数据。智能控制在机械制造中的应用领域包括：机械故障智能诊断、机械制造系统的智能监控与检测、智能传感器及智能学习等。

2、智能控制在数控领域中的应用。

随着科学技术的发展，我国的机电一体化技术的发展对数控技术提出了更高的要求，不仅需要完成很多的智能功能，还需要扩展、模拟、延伸等新的智能功能，从而使得数控技术可以实现智能编程、智能监控、建立智能数据库等目标，运用智能控制技术可以实现这些目标。比如说，利用专家系统可以数控领域中难以确定算法与结构不明确的一些问题进行综合处理，再运用推理规则将数控现场的一些数控故障信息进行推理，从而获得维修数控机械的一些指导性建议。

3、智能控制在机器人领域的应用

在动力学体系中，机器人通常是强耦合、非线性、时变的；在传感器的信息中，机器人是多信息的；在控制参数中是多变的、控制任务上是多任务的；机器人的这些特点非常适合智能控制的有效应用。

目前，智能控制已经应用到机器人领域的多个方面，比如机器人的多传感器信息的融合及视觉上的处理、机器人在移动行走时躲避障碍的行为以及行走的路径、定位与轨迹跟踪；机器人手臂的动作、姿态的控制等。通过人工神经的网络系统、模糊控制及专家技术队机器人进行环境建模、控制、检测、定位及规划等方面的研究日趋成熟，并在众多应用系统中得以证明。神经网络的特点是自学能力强、非线性映射能力强、实效性好，所以在机器人的动力学中广泛应用，尤其适用于多角度的机械臂现场学习及控制。通过神经网络的方式，可融合每个传感器中输入的信息，其系统具有较强的鲁棒性及容错功能。模糊控制就是一种带有鲁棒特点的智能控制的方案，在机器人的控制、建模、模糊补偿控制等不同层面均有广泛的研究及应用。免疫算法主要体现在机器人对路径的规划和发现中，同时进化计算与遗传算法对机器人系统带来了全新的控制技术并优化编程。

4、智能控制在建筑楼宇中的应用

随着智能大厦的不断增加，机电一体化中的智能控制在建筑楼宇的应用也越来越广泛。当建筑中的空调开始工作时，通过自动控制可将风道的温度及湿度进行调节与比较，采用比例积分调节器闭环的方式对冬季模式与夏季模式分别设置，这种闭环智能控制的方式反应速度快、超调程度小，能够保持室内的温度与湿度在设定的数值内，且精确度高。一般根据空气的质量情况，程序可智能调节新风阀，既避免浪费能量，又确保室内的空气质量。这种智能控制，可通过网络及软件实现，既能够控制与管理中央控制室的各项指标，又能保证实时监控空调机组的运行状态。在建筑物的照明系统中，通过智能控制可实现定时及保安状态下对照明进行控制，同时通过中央管理计算机和通信控制的联网，可实时监控各个系统的状态。智能控制在建筑的照明中主要控制三个部分，一是时间的控制，如每日开启及闭合某区域照明的时间段等；二是对逻辑的智能控制，如当消防信号已经连锁时，自动将某区域的照明关闭；当保安的信号连锁时，自动将某区域的照明开启，若整个建筑的用电量超出负载时，自动关闭某不重要区域的照明灯；三是对节能的控制，当某个区域没有人员流动时，保安防区也已进入了设防的状态，此时可通过智能控制自动关闭该区域照明，或者由控制人员在控制室内对各区域的照明进行远程智能控制。

四、结语

智能控制技术是二十一世纪机电一体化技术发展的必然趋势。系统控制能力的优劣对机电一体化系统的运行起到至关重要的作用。通过遗传算法、模糊系统、神经网络、专家系统及等四项技术的应用，我国机电一体化技术非常顺利地实现了智能化的控制，且这些技术相互渗透又各自独立发展，从而促进了我国机电一体化系统的健康长远发展。

参考文献

[1]陈雪梅.机电一体化系统对智能控制的有效应用的几点思考[J].河南科技,2010(14).

[2]王成勤,李威,孟宝星.智能控制及其在机电一体化系统中的应用[J].机床与液压,2008(8).

第9篇：智能化系统分析范文

关键词：10KV电力；智能化配电系统；应用；配电网

1 配电网网络结构的现状

城市配电网的发展对配电系统运行的智能化管理及可靠性提出了更新的要求，同时计算机系统可靠性的大幅度提高及微处理器技术的广泛应用，加快了智能化电器元件的发展，更完善的智能化电气管理系统也逐渐产生。相于10KV电力系统的综合保护及系统监控（SCADA系统）在电力系统中的应用，作为直接面向终端用户的电力设备，其智能化应用与研究起步相对比较晚。有不少应用于10KV电力系统配电网络的智能化监控系统基本上是在SCADA系统基础上进行优化升级的，这样虽然满足了基本的监控功能，但却不能很好的体现10KV 电力系统配电网络的特点和要求。为了解决这一问题，美国能源控制公司（AEC）开发并向市场推出了符合城市配电网控制要求且具有更高安全性的智能配电管理系统及其微机综合保护装置，更有效地实现10KV电力系统的配电管理。

2 智能化配电系统的模式

2.1 10 KV电力系统配电网络智能化

根据我国行政管理体制及配电网网络结构的现状，可以看出我国现有的配电智能化基础模式，配电智能化系统多采用分层控制处理的模式，具有代表性的城市10 KV配电智能化系统分4层，如图所示。

图 10KV配电智能化系统

1――配调中心 2――分中心 3――子站 4――FTU A――中心层：局机关、电力公司 B――分中心：分局、电力公司 C――子站层（站控层）：开闭所、变电站、住宅小区 D――终端层：柱上、变压器、供电站等

智能化配电系统是由具有通信功能的智能化设备（比如AEC公司的智能配电仪表等）经数字通信和计算机系统网络连接，实现了变电站电力设备运行管理的智能化。这个电力系统能够实现数据的故障分析、数字通信、实时采集、保护定值管理、远程操作与程序控制、事件记录与告警、各类报表和设备维护信息管理等功能。面对10KV电力系统配电网络有时要直接面向控制终端，分布广、设备多，且现场条件很复杂，其本身设备频繁操作，容易出现故障脱扣等原因产生的谐波干扰及强电磁等现象，智能化配电系统能实现解决这些问题的操作模式，其超强的抗干扰能力，重要的控制功能都是由设备层智能化设备完成，逐步形成了网络集成式的完全分布控制系统，如此才能满足电力系统运行的快速而安全的要求。电力系统的智能化元件就其功能可分为：开关保护与控制、电能质量监测及电动机保护控制等。电力系统中智能化设备可以不依赖计算机网络而独立工作，这样就大大地提高了电力系统运行的安全性和实用性，满足工厂生产过程控制的要求及电器设备运行管理的需要。

2.2 10 KV电力系统配电网络智能化的应用模式

智能配电电力系统配电网络系统是美国能源控制公司（AEC）智能化产品的一个重要组成部分。根据成套电力设备的要求和特点，该公司推出了AECONTROL监控系统。其是集成变电站设备、变压器及中压电力设备的一体化分布式智能配电网络管理系统。

10KV电力系统配电网络智能化主机是变电站一体化监控平台，提供电力系统集中监控功能。该系统现场层面都会配置前端机（PC机），经内部局域网与监控主机连接；前端机以下是设备层开放的现场总线网络，与变电站设备的智能化装置相连。前端机为工业电脑，具有很强的抗干扰能力及通信处理功能，从而简化了网络的结构，也实现了底层变电站设备的无缝连接。

在现阶段我国大部分10KV电力系统配电网络智能化装置虽具有数字通信的功能，但却不是严格经互操作性和一致性测试过的电力设备，如果协议达不到统一，通信兼容性就会变的很差。而优化后的10KV 电力系统配电网络智能化装置就具有灵活的处理功能，满足配电网络开放性的要求，即兼容其他智能化装置，也可连接标准的现场总线产品，扩展灵活，满足用户在变电站内不同设备系统集成的不同要求。

2.3 配电智能化对设备开关的要求

配电智能化与设备开关有着密切的关系，配电智能化网络重构故障和自动隔离，都要通过计 PC 机对设备开关进行远程操作来完成。配电智能化数据控制及采集，同样也是通过设备开关的相关接口来完成。正因为这些原因，我们从配电智能化系统的需求出发，对应用在10 kV电力系统配电网络的全部设备开关有如下要求：

（1）开关具有手动和电动操作功能；

（2）具有弹簧储能、直流电动操作机构，操作电源要采用直流48 V/24 V，尽可能小的容量；

（3）设备开关应要具有绝缘化、无油化、小型化和低功耗特点；

（4）设备开关与TA（电流互感器）、TV（电压互感器）一体化设计，电压互感器作为单相电源，容量应为50 VA～100 VAI应装三相电流互感器，且电流互感器饱和度在测量电流互感器和保护电流互感器之间；

（5）状态信号包括弹簧储能信号、开关分/合位置信号、刀闸信号等；

（6）控制接口必须具有分闸 合闸外接的控制接点。除了上述要求以外，设备开关应在操作电源、操作机构方面也要有所创新。传统的模式中，采用的是直流220 V或交流220 V作为电源，这样就很难与配电智能化系统相互协调。在供电的配电系统中，一旦出现故障，就会使整条馈线失电。

2.4 10KV电力系统配电网络智能化系统的应用技术

如今先进的测控技术、计算机技术、新型的传感器、现代化的通信技术为电力系统智能化奠定了坚实的基础。在各种电压等级中，10 KV配电设备最具智能化的条件。

10 KV电力系统配电网络智能化系统中的各功能模块都是采用计算机检测技术，各个模块之间相互连接。具有可靠、高速的优点。通信介质用的是双绞线，在总线上最多可挂100 多个节点，而且具有总线仲裁技术，支持信息传输可用短帧结构，多主式通信，通信协议标准化，这些特性都很适合于电力系统智能化的通信。10 KV电力系统配电网络智能化的通信控制器主要是与上位机通信、完成内部通信和远动功能。与上位机通信可以用串行口通信方式或局域网方式，根据现场的实际情况进行选择。

3 结 语

目前，10KV电力系统配电网络的智能化技术地推广应用，受到现行部门管理体制的限制，一、二次系统由不同的部门管理和维护，工程上也是进行分别招标。但是随10 KV电力系统配电网络的智能化不断发展，10 KV电力系统配电网络的智能化必将是配电智能化系统的发展方向，作为配电智能化不可缺少的一部分，其市场前景也是相当的广阔。总而言之，智能化配电系统正在向多功能、小型化方向发展，10 KV电力系统配电网络的智能化在电力系统中应用技术的发展将提高智能化电器产品在整个电力网络上的可靠性和兼容性，为人类造福。

参考文献：

[1] 张红斌，贺仁睦，基于 KOHONEN神经网络的电力系统负荷动特性聚类与综合，中国电机工程学报

[2] 朱方，我国交流互联电网动态稳定性的研究及解决策略，电网技术