自动控制应用精选(九篇)

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第1篇：自动控制应用范文

Abstract： This paper presents the structure principle of some new Automatic Reagent Feeding System， analyzes its performance characteristics， and introduces the application condition of it in actual production process.

关键词： 浮选；加药自动控制装置；控制方法；应用

Key words： flotation；drugging automatic control device；control method；application

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）03-0055-02

0 引言

浮选是选矿生产最重要和最常用的选矿方法，据统计，有近90%的有色金属矿用浮选方法处理。浮选法还广泛用于稀有金属、贵金属、黑色金属、非金属等矿物原料的选别。浮选药剂的添加又是浮选生产工艺中必不可少的一个重要环节。[1]浮选药剂添加质量直接影响到浮选的效果，最终影响选矿技术经济指标。然而在浮选过程中浮选药剂的添加量，随着原矿的品位、粒度及处理量等诸多因素变化在不断的调整。目前大多数选矿厂都意识到了传统的人工加药方法有很多的不足，如加药量不准确、不及时、加药量波动很大等问题，尤其是在晚班，由于人为因素的影响甚至会经常出现断药的现象。而浮选加药自动化应用到浮选生产过程中，不但解决了人为因素带来的影响生产指标的问题，还大大地节约了药剂成本，提高了生产效益。

目前我国选矿厂对药剂用量的调整，通常都是凭借操作工的经验和频繁测量药剂流量，然后进行人工调整阀门开度来实现流量的调节，由于生产过程中存在很大的波动性，这样不但增加了操作工的工作强度，而且往往不能及时、准确地调整给药量，导致药剂使用量不能始终保持在最佳状态，从而造成药剂的浪费及影响生产指标。[2]由于浮选过程变量发生变化时，浮选泡沫的状态（体现在气泡大小、泡沫的颜色及粘度等方面）就要发生相应地变化，因此浮选泡沫中含有大量与浮选指标相关的信息。[4]通过对摄像机摄取的浮选泡沫图像的处理，提取相应的特征参数，并与建立的浮选泡沫图像辨识模型进行对比，就可以判断各种药剂的添加情况，然后通过调整加药机来控制加药量，使浮选过程的泡沫图像尽量达到最佳效果。[5]国外从上世纪60年代起开始研制自动加药机，使用的主要有计量泵式加药机和压差变送器式加药机，我国从上世纪50年代起开始使用杯式加药机，后来是虹吸式加药机，70年代开始研制自动加药机。目前国内最常使用的自动加药方式主要有电磁阀式加药和泵式加药，这两类加药系统大都应用PLC进行控制。

1 电磁阀式加药控制系统

由于电磁阀成本低廉，不易发生阻塞，维护方便，采用防腐蚀材料和特殊结构的电磁阀适用于各种恶劣环境，不同口径又能满足加药量的需要，所以大多数选厂的自动加药机主要使用电磁阀作为自动加药的执行器。

电磁阀流量理论：[6]

图1为电磁阀加药装置原理图，根据流体力学，液体在电磁阀处的流动属于圆柱形外管嘴恒定自由出流。选管嘴轴线的水平面为基准面，列出能量方程

Δh+■=■+ε■（1）

其中Δh为图1所示的液位差，a为动能校正系数，ε为机械能损失系数，v为液体流速，g为重力加速度。由于恒压箱内部液体动能相对于整个系统的机械能来说很小，可以忽略不计。由此可得：

v=■=φ■（2）

其中φ为流速系数。对于单位时间内通过电磁阀的体积流量为Q，Q为：

Q=■vdS（3）

其中S为电磁阀管口的等效面积，当电磁阀打开时，电磁阀管口的等效面积为SA，则：

Q=vSA=φSA■（4）

电磁阀打开时间t流出的药液体积为V为：

V=■Qdt（5）

在液位恒定的储药装置（即药液的液位差Δh恒定）的条件下，其中的动能校正系数和机械能损失系数基本不变，所以其流速系数φ也基本不变。由公式（4）可知，在电磁阀开度一定的情况下（电磁阀正常工作条件下，即电磁阀在无磨损、堵塞及阀芯损坏的情况下），电磁阀单位时间内出液量基本恒定。在电磁阀打开和关闭的过程中电磁阀的开度都有一个从小到大和从大到小的变化过程，在这个过程中电磁阀的流量时非线性的，但这个过程在电磁阀正常磨损度情况下，是十分短暂的。所以当电磁阀通电后，电磁阀打开，药液流出，根据孔口流的基本原理可知，在药箱内的液面高度保持恒定时，药液流量也是恒定的，这样药液的流出量与电磁阀打开时间近似成正比。所以通过PLC来控制电磁阀的导通时间就可以控制加药量。在加药量适中的情况下（电磁阀开启时间较长），电磁阀的流量调节可以视为线性调节，所以在工业加药系统中大多应用电磁阀作为执行机构由式1可知影响电磁阀加药的准确度最主要的因素就是药箱内的液面高度的恒定，目前大多应用浮球液位阀来维持液面恒定。研究发现：在单位周期内加药量过大时，浮球阀很难及时、准确地维持液面恒定，就会导致通过电磁阀的药流量发生波动，影响加药的准确性。而且浮选药剂中通常含有一些杂质，比如颗粒物或粘稠的杂质等，在药剂用量小，电磁阀选型也较小时，容易导致电磁阀堵塞，尤其是冬天，温度对电磁阀的影响较大。[7]所以电磁阀在加药量适中的条件下使用情况最好，可以达到加药量的精度要求。

目前国内对电磁阀式加药控制系统的研制与应用最多，昆明理工大学研制的KMUST-FDCS系列加药控制系统，北京矿冶研究总院开发的BRFS型和BBH型加药控制系统，西北矿冶研究院研制的DS型和WG-10型加药控制系统等；云南绿春矿业有限公司大马尖山选矿厂应用了KMUST-FDCS48型加药系统，用于黄药、2#油等药液流量的控制，安徽龙桥矿业公司的银山铅锌矿选厂应用了BRFS型加药控制系统等。[8]

2 新型自动加药装置

基于以上对电磁阀的应用分析，在改进的KMUST-FDCS系列加药控制系统中选用直动式电磁阀作为执行机构，为了有效的解决电磁阀在加药系统中存在的问题，设计一种新型加药装置。

左图为加药装置侧视图，右图为主视图。侧视图中左侧截止阀及其管道为加药管道，右侧截止阀及其管道为冲洗水管道，当加药量较少或药剂流经管道过长时，可以适当的用冲洗水来避免药剂在管道中残余，降低加药误差。由主视图可见，加药管道在主管道中间装有截止阀（其位置视实际情况而定），若同一个加药点需要添加多种药剂，而且加药点不多，可以考虑关闭中间的截止阀，2种药剂同时从两端的截止阀流入，即可实现在一个加药装置中同时控制2种不同药剂的添加，在一定程度上节约占地面积、便于统一管理。在漏斗前方装置摄像机作为监控装置，鉴于浮选作业加药一般都是规定一分钟的加药量，若监控装置传送的图像中若1-2分钟内都没有明显的药液流动，则启动报警装置，需要人工检查、维护加药装置。此加药装置和加药箱相互独立，若加药点处的空间足够，可以把加药装置放置或悬挂在加药点附近，不仅可以提高加药精度，而且便于操作工现场观察及调节。

3 结束语

随着自动加药装置的不断发展和改进，使得其在加药工序中得到广泛的应用，但是由于加药环境、设备选型、操作因素等条件的影响，使得自动加药装置在一部分的加药工序中使用效果不佳。文章介绍一种新型自动加药系统的结构、技术性能。这种自动加药装置性能可靠，维护方便，故障率低，药剂添加准确及时，节约了药剂的消耗，能有效的提高选矿厂的生产指标。

参考文献：

[1]赵礼兵，李世厚.浮选自动加药控制的现状与发展[J].冶金自动化，2004（s1）：545-548.

[2]伊祖俭.凤凰山铜矿浮选药剂自动控制的实践[J].金属矿山，1999（4）：47-55.

[3]王世国，刘建全，赵宇.STD-Ⅲ型浮选加药自动测控系统[J].选煤技术，2007（4）：106-108.

[4]王建昆.浮选过程泡沫图像特征识别研究[J].云南冶金，2009（1）：65-67.

[5]王建昆.铅锌矿浮选过程加药量自动控制系统[J].云南冶金，2009（3）：57-60.

[6]李家星，超振兴.水力学[M].南京：河海大学出版社，2011： 242-260.

第2篇：自动控制应用范文

关键词：建筑；消防；自动控制系统

一、现代建筑中消防自动控制装置系统的概念和意义

消防自动控制装置系统是立足于单片机的火灾自动报警装置，使用探测器能够对火灾产生的烟雾和声光进行接收，将上述信号向区域报警控制器进行传输，同时，通过区域报警控制器向主机，即集中报警控制器进行传输，对显示器进行控制，使其准确地显示出火灾的房间和楼层，产生声光报警对值班人员进行提醒，值班人员使用火警电话、应急照明、应急广播和灭火装置等采取措施，将火灾的损失降到最低。

消防自动控制装置需要面对社会各界的群众，具有以下三种优点：第一，系统具有较低的成本，同时能够对火灾进行准确的预报；第二，不需要聘请专业人员进行操作，放置在适当的位置之后，通电即可连续使用，具有方便、快捷的特征；第三，系统能够在火灾发生的初期进行预报，及时扑灭火灾，保证人民的生命、财产安全，具有较小的替代性，可在现代建筑中建设舒适、安全的环境。同时，系统的设计能够激发学员参与到学习文献的过程中，针对相关要求制定方案，选择合适的元件和器件，按照软件流程图和原理图，对软件的源代码进行编写。

二、现代建筑中消防自动控制装置系统设计的构成

系统设计指的是针对相关要求对软件和硬件进行规划，使用合适的软件程序和硬件电路达到预期的目标，硬件电路指的是通过分析设计要求，了解各个元件、器件，得出集成元件和分立元件的连接方式，与设计的功能需求相吻合，包含对元件、器件接法和功能的掌握，对各种元器件及其设计方案的选择，软件设计指的是对硬件进行分析，通过程序将其功能落实到实处，同时对产品的功能进行调试和优化。

AT89S51是具有较高性能的单片机，含有只读程序存储器，期间使用ATMEL公司的非易失性和高密度存储设备进行生产，能够兼容8052指令和引脚，可以在线编程，也能够使用传统的方式编程，具有价格低廉、功能较大的优点，能够在具有高性价比的控制领域进行应用。

探测模块利用离子流的变化，对烟雾浓度进行探测，在电离室内释放数量较少的放射性物质，将室内空气电离为正离子和负离子，在两块收集极板之间施加一个电压之后，在收集极板间产生电场，在电场的作用下，离子向正极板和负极板运动，并最终形成离子流，在烟雾离子进入到电离室内后，因为烟雾粒子直径比空气粒子的直径大，因此，在电离室的烟雾粒子会产生俘获和阻挡两重作用，减少了离子流。离子探测器分别有两个离子室，其中一个是能够让烟雾粒子自由进入的测量电离室，另一个是烟雾粒子无法自由进入的平衡电离室，两个电离室呈现串联的状态，同时在两端的外部施加电压，在正常状态中，V=V1+V2，在烟雾粒子进入的时候，粒子流数量减少，造成电离室的电压需要重新分配，V1变为V11，V2变为V22，如果V11大于V1且V22小于V2的时候，火灾警报信号会输出。

为了使串行信号具备的可靠性得到提高，使串行通信间的距离增加，普遍使用标准串行的借口，使用两线之间的电压对逻辑“1”和逻辑“0”进行标示，使用差分接受和平衡发送的方式将通信落实到实处，在发送端将电平信号转换为差分信号，在a、b两路输出，传输之后，在接收端还原差分信号，将其还原为电平信号，传输线多使用双绞线，具有很强的抗共模干扰能力，在接收灵敏度上也有较大提高，同时，最大的传输距离和传输速度也得到提高，在减少波特率的同时，会使传输距离得到提高，如果进行多点互联，可以连接32台接收器和

驱动器，有助于多器件之间的连接，实现半双工的通信，将全双工通信落实到实处。

三、现代建筑中消防自动控制装置系统的功能介绍

现代建筑中消防自动控制装置系统主要由显示器模块、存储器模块、时钟模块、总线模块、探测器模块和控制器模块构成。控制器模块选择AT89S51单机片，报警器模块由蜂鸣器和二极管组成，显示器模块由接口电路、数码管等组成。现代建筑中消防自动控制装置系统在设计的过程中，应该实现以下几个功能：第一，在火灾发生后，应该立刻进行报警，将报警的位置精确到楼层和房间，在显示器上进行显示；第二，在从机向主机传输火灾信息的时候，主机对从机的动作进行控制；第三，在接收到手动报警器和探测器产生的火灾报警信号的时候，应该通过报警器及时报警；第四，准确设置系统时间；第五，对报警记录进行存储，有助于在查验过程中使用。

离子感烟器报警信号多使用由美国摩托罗拉公司生产的专用检测报警芯片，是大规模的电路结构，使用双列直插式，在外接离子源、离子室和外部元件安装完成之后，就能够进行烟雾检测和报警等功能，在探测到烟雾之后，通过驱动电路和蜂鸣器产生报警声，在芯片没有探测到烟雾的时候，内部振荡器按照周期1.18s的速度进行震荡，在每一个振荡周期内，电源为整个芯片提供能量，除了保持LED闪亮，产生电压欠压的警报之外，碎石检查是否有烟雾，每隔24个周期对电池电压的充足情况进行检查，通过和齐纳二稳压极管进行比较得出检查结果。如果芯片检测到烟雾，振荡周期由以往的1.18s转变为50ms，由蜂鸣器对电路的启动进行驱动，在输出停止之后，对烟雾进行持续的检测，如果此时没有检测到烟雾，应该避免蜂鸣器振荡和电路振荡，避免电池因欠压报警，使LED指示灯保持闪亮，频率约为2Hz。

四、结束语

总之，随着消耗煤气和电负荷数量的增加，为火灾的扑救和预防造成了巨大的麻烦，火灾自动报警装置有助于保护社会群众的生命财产安全，是现代建筑中十分重要的消防设置，随着科技水平的不断发展和时间的延续，对火灾自动报警装置提出了更高的要求。

参考文献：

[1]陈林忠.民用建筑火灾自动报警系统设计浅析[J].中国高新技术企业.2009（05）

第3篇：自动控制应用范文

关键词：自动控制技术；应用；发展前景

引言

自动化控制技术涉及到自动化技术、计算机技术、机械技术、电子技术等，通过对诸多相互关联的设备设置触发条件与工作流程，来实现整个生产过程的自动化。当前的自动化控制技术主要有三种控制方式，分别是开环控制、闭环控制及复合控制。其中开关控制指的是输出量与输入量之间不存在反馈的通道，只存在单方面的顺序控制过程，这种方式受外界干扰较小、运行过程稳定，但精度较低，没有自动纠偏的能力。闭环控制指的是输出端与输入端之间存在反馈回路，输出量对控制过程有直接影响，这种控制方式精度较高，对外部干扰不敏感，但存在一定的震荡、超调问题。复合控制则是将偏差控制与按扰动控制结合起来，消除扰动带来的偏差。

随着我国工业技术的不断发展，工业信息化发展速度不断提升，给自动控制技术的发展提供了广阔的平台。自动控制技术多被应用在工业领域中，是通过利用信息技术与自动控制设备，对工业生产流程提前设置，避免人为的干预，实现对工业生产的自动化、智能化控制管理。利用自动控制技术可以根据具体的生产状态进行合理调控优化，实现减少消耗、节省能源、提高效益的作用。

1 自动控制技术的实际应用

1.1 自动控制技术在工业生产中的应用

自动控制技术目前在工业领域的应用十分普遍，企业通过运用计算机信息技术、仪表仪器、控制设备以及自动控制技术，实现对整个生产过程的自动检测、控制调度、优化管理，既能保证生产过程的安全性、稳定性，还能实现资源利用的最大化，达到提升生产产量、节省耗能、提升经济效益的作用。在工业生产方面，自动控制技术对企业生产效率与产品质量的提升作用显而易见，在很大程度上提高了企业的核心竞争力。

1.2 自动控制技术在军事科研中的应用

在军事方面，自动控制技术的应用也必不可少，如雷达可以在千里之外发现目标对象，并及时将预警信息传达给部队，以便部队能有足够的时间进行防御或攻击准备，这其中就少不了自动控制技术。又如航天领域，科研人员实现经过精密的运算，为卫星与月球探测器的发射设置程序，并利用自动控制技术使之能够自动调整运行轨迹、进入预定的轨道，为科研人员传回珍贵的科研数据与现场图像。另外，导弹发射之后之所以能够自动识别目标、调整飞行状态，也是因为有自动控制技术的参与。

1.3 自动控制技术在智慧生活中的应用

仔细观察就能发现，在我们的生活中自动控制技术的应用也非常广泛，从路边的光控路灯、电梯的运行、空调温度的自动调节，到停车场的自动泊车系统，银行、医院的自动叫号系统等等，都有自动控制技术的参与。又如当前的智能电网技术、支持智能家居的楼宇自动化系统以及智能交通管理系统等，也通过自动控制技术提高了运行效率，降低运营成本，提高安全性和抗干扰能力，并减轻环境负担。

1.4 自动控制技术在农业自动化中的应用

就目前而言，自动控制技术应用在我国农业生产中并不是陌生的领域，当前我国在农业自动化上的探索与研究已经逐渐趋于成熟，农业机械装置自踊、排灌机械自动化、温室自动化控制，转变了以往我国粗放式的农业生产模式，使得农业生产逐渐朝精准化、自动化、智能化方向发展。

随着自动化控制技术、电子技术以及通信技术的不断发展，我国在农业生产上也利用现代化技术实现了自动化监控与管理。不仅可以实现合理灌溉、自动施肥，有效的提高水资源与化肥资源的利用率，还能实现有效节水、降低成本，减少农业生产中一些不必要的资源浪费。另外，温室自动控制也可以自动调控温度、光照，为农作物的生产提供良好的生长环境，以提高农作物的产量与品质。

2 自动控制技术的发展前景

分析当前自动控制技术的应用现状，可以明显看出，在未来很长一段时间内，自动控制技术依旧是现代化技术发展的热门课题，分析自动控制技术的发展前景与发展趋势，可以总结出以下几个主要方向。

2.1 现代化信息技术之间的融合应用

今后，自动控制技术的应用领域将越来越广泛，也将结合大数据、物联网、移动互联网、云计算和自动控制等先进技术，加快智慧城市的建设。如电气企业可以通过自动控制集成系统功能，自动收集掌握各类信息数据，实现对用电设备远程控制、用能分析等。另外，各种先进信息技术与自动控制技术的融合，可按指定时段自动查询各单位水、电、气、热的使用情况，既节省了工作人员的时间与精力，有效解决传统人工抄表存在的数据误差。同时各水电企业也可以通过信息技术进行数据共享与需求调研，优化档案同步、数据展示功能，建立数据交互通道，实现数据互享，实现共同发展。

2.2 自动控制设备将朝小、微方向发展

从计算机设备、通信设备的发展历程来看，设备的外形越来越小、技术复杂度越来越高是不可更改的规律，而自动控制设备也会按照这一规律，向小、微方向发展。就目前而言，一些自动控制设备的体积略显庞大、控制操作较为繁琐，并且精准度、可靠性也有待进一步提升，这些问题都制约着自动控制技术的进一步发展与应用。而在未来，这些自动控制设备将朝着小型化、微型化、智能化的方向发展，提高自动控制设备的可操作性与精准度，为人们的生产生活提供更加便利的条件。

2.3 在智慧城市建设方面的应用将更加广泛

据媒体报道，在2017年将会在北京开通中国内地首条全国产化无人驾驶线路――燕房线，据悉，该地铁列车几乎达到了世界最高自动化等级标准。该线路采用中国自主研发的无人驾驶地铁车辆和技术，也是北京首条全自动驾驶线路，在这条全自动驾驶线路中离不开自动控制技术的应用。此外，自动控制技术在地下管道的实时监控上也发挥着重要的作用，利用自动化技术与现代信息化技术、物联网技术的综合应用，实现对城市地下管沟内的管道设备、有毒气体等进行实施的监测、控制和管理，一旦发现管道内出现有毒气体超标或设备异常的情况，自动控制系统将立即发出警报，将相关的监测数据与警报信息传达给管理人员，一遍及时的处理维修，将危险源控制在源头，避免出现更大的灾害，威胁人们的生命安全。自动控制技术除了应用在公共交通以及公共设施的建设外，还进一步的应用于智慧城市建设的其他领域，如机场航班信号指挥系统、110报警指挥系统、城市交通信号系统、铁路的自动调度系统、电力系统等领域，为人们的生活提供了更好的条件。

3 结束语

虽然我国当前的自动控制技术发展相较发达国家仍有差距，但今年来，我国不断加大信息化技术的开发力度，相信在不久的将来，我国的自动控制技术将会更上一个台阶，在人类生产生活中发挥更大的作用。

参考文献

[1]张凯.我国农业自动化发展趋势研究[J].知识经济，2012（3）.

[2]安明.有关自动控制技术发展趋势研究[J].山东工业技术，2015（21）.

第4篇：自动控制应用范文

关键词：化工；自动化；控制系统

随着我国化工行业的快速发展，尤其是随着计算机技术在化工控制领域的应用越来越多，实现化工生产过程的自动化已经是大势所趋。结合我国化工企业在应用自动控制系统后，所取得的效果较为显著，它极大地提高了工作程序的精确度，从而在很大程度上提高了工作效率。但是，与西方发达国家相比，我国化工行业还存在一些不足之处，这也是我们认为值得探究的部分。

1 化工自动控制系统介绍

随着自动化控制系统在化工领域的广泛应用，我国的化工企业逐步实现了自动化生产和管理的模式。在这种控制系统下，化工生产过程中的温度等参数都得到精确的监控，以化学反应炉内的温度自动控制系统为例，当化学反应炉内的温度到达一定值后，在自动控制系统的控制下，它能够自动关闭，由于反应物随着反应的进行而释放出大量的热量，可以保证反应炉内的温度没有降低。因此，化工自动化控制系统的应用改变了传统人工控制温度的现状，改善了工作人员的环境，也提高了化工生产过程的效率。目前，温度控制系统主要采用的是PID控制算法，实践研究表明，PID控制算法采用了变速积分和抗积分饱和两种方法，旨在平衡化学反应炉内的温度，其精确度控制在±0.5以内。此外，我国化工行业采用的其他大型设备，比如挤出吹塑成型机等，采用的是高精度热电偶模块来保持工艺所需的温度，同时利用编程软件实现对系统的控制，采用模拟量输入输出扩展模块来实现挤出压力的自动化控制。因此，化工自动化控制系统的有效应用不仅提高了生产的效率和质量，还在一定程度上增加化工企业的经济效益。

2 化工自动控制系统应用中存在的问题及改善措施

2.1 热电偶温度检测系统

目前，在化工生产过程中应用最广的温度检测器件是热电偶和热电阻两种。当然，在检测温度的过程中，监测人员需要注意自动控制系统的每一个环节，避免使用的元件出现问题，否则就会影响控制系统的正常运行。我们以热电偶温度检测系统为例，在应用热电偶检测DCS系统中的温度时，如果数据采集器与端子柜之间的信号线是普通的，就一定要保证数据采集器与端子柜两者的温度保持一致，否则就会影响温度检测的精确度。但是，在实际操作和应用的过程中，由于控制柜内的一些器件会散热，而端子柜内却没有散热的器件，这就会导致端子柜与控制柜两者的温度检测不一致，不解决这个问题，其检测的温度数据就有误差。现阶段，解决这一问题采用的方法是在控制柜与端子柜之间设置补偿导线，将两者连接起来，其温度影响导致的误差就会消除。

2.2 冲程泵出口的流量测量表

在化工生产过程中，冲程泵是使用比较广泛的一种器材，其作用是对原料进行微量测量，这就需要在冲程泵的出口设置一个流量测量仪，旨在检测原料在输送过程中的流量变化，使得原料的输送更加标准。冲程泵的工作原理主要是依靠活塞的往复运动提供动力，将原料通过输送管输送到目的地，同时在出口处检测原料的流量。为了提高原料输送量的精确度，这就要求在出口安装流量测量仪，并且其选型会直接影响检测的准确度。目前，当人们认识到转子流量计使用中存在的不足后，解决问题的方法就是用质量流量计代替转子流量计，质量流量计的使用提高了原料检测的连续性，从而提高了检测数据的精确度。

2.3 搅拌设备内温度检测系统

在化工行业生产中，搅拌设备是很常见的，其内部一般都需要安装温度检测套管，并且安装的质量会直接影响套管的使用性能，一旦安装不到位，甚至会引发化工安全事故。对搅拌设备的内部温度检测套管装置来说，一般都是采用的热电偶和热电阻元件，当然为了准确地检测套管内部的温度变化，就需要将温度检测仪器深入到设备的内部，但是由于在搅拌仪器在工作的时候，其内部的介质会产生相应的动力，这种动力会干扰温度检测仪器的信号，从而影响温度检测的效果。由于套筒顶端的反作用力会抵消介质在搅拌过程中形成的动力，进而解决了由于介质搅拌动力对温度数据造成的影响。与此同时，由于搅拌设备内的温度是化工生产过程中的一个非常重要的参数，解决这一问题对于提高化工生产的效率具有重大意义。因此，化工企业应该重视搅拌设备内温度的检测，旨在提高化工生产的安全性。

2.4 差压计量表的温压补偿系统

在化工生产的很多环节中都会使用到计量表，尤其是原料的进口和出口等关键位置，计量仪表的使用是很有必要的。由于化工生产过程的特殊性，使用最多的是压差计量表，但是，这种计量表只能在平稳的环境下才能准确地测量。另外，化工生产过程的体系是不断变化的，需要检测的介质，其温度和压力等参数也是不断变化的过程中，这就会导致压差计量表的检测数据出现很大的误差。为了解决压差计量表检测中遇到的这种问题，对于化工企业来说，他们需要提前设计好温度与压力的测量点，针对需要检测的介质不同，提前做好设计好温度和压力的范围，在检测后，再通过温度和压力补偿运算，就可以有效地消除压差计量表测量中存在的误差。

3 结束语

总而言之，随着自动控制系统在化工生产中的使用越来越广泛，实践研究表明，自动控制系统是使用极大地提高了化工生产的效率和质量，从而促进了化工行业的进一步发展。但是，结合自动化控制系统在化工行业使用中存在的问题，对化工企业而言，应该提前做好改进措施，以确保自动控制系统的安全有序运行，从而促进化工企业的长远发展。当然，科学技术的发展日新月异，我们还需要不断创新化工生产中的自动控制系统，加大我国的化工企业的发展空间。

参考文献

[1]庞浩军.化工自动控制系统应用问题研究[J].现代商贸工业，2014（7）：196.

第5篇：自动控制应用范文

【关键词】：节制闸；自动控制；PLC

中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：

一、PLC的概念

PLC通俗来讲就是可编程控制单元的缩写。依据用户所编写程序的命令要求工作，根据PLC中的CPU顺序扫描各个输入点状态处理数据，最后向各输出点发出相应的控制信号或数据。PLC系统的接线量非常小，因为它只有输入端和输出端采用实际接线，其他内部的线路都已经通过程序关联起来，在工作时PLC运行存储在其内部存储器之中的程序，如果控制要求有所变化，只要修改存储器中的控制程序，就可以完成改变而不用去变动接线，充分体现了控制的灵活性、通用性和广泛性。

PLC是一种广泛应用于工业生产控制的智能模块单元，其结构包含以下几个方面：电源、CPU、功能模块以及通信模块。PLC的电源在整个系统中起着举足轻重的作用，当电源出现问题时整个系统都将无法工作，所以说PLC的供应商对电源的制作是非常重视的，一般电压在一点范围内波动，而且电源要能和交流电网有效融合。CPU是整个系统的大脑，它控制着整个系统数据的处理，可以判断系统状态，将寄存器的数据传到对应的输出装置或者其他寄存器。功能模块主要包括计数以及定位等功能模块。通信模块的工作过程一般分为三个阶段，输入采样阶段、用户程序执行阶段以及输出刷新阶段。三阶段紧密衔接，相互照应。

二、PLC的系统结构

桥闸自动控制系统采用环形总线分布式控制模式，实现对闸门的远程集中控制。系统最高层为上位监控系统，它包括监控计算机、管理计算机、服务器以及连接他们的网络系统，实现各计算机之间的通讯。控制层内由一台PLC可编程控制器来完成，模块间通过InterBus总线方式通讯，实现对闸门的开启高度、闸前水位、流量等数据的实时采集，然后将采集数据经以太网传输给上位监控计算机，输出模块则控制闸门的启闭动作。最低层为现场设备，保留现场设备原有的手动操作启闭机功能，同时增设远程接口控制电气回路，接受PLC桥闸自动控制系统的命令并动作。

三、系统主要功能

1、数据采集

数据采集单元主要收集闸位计、水位计、或者流量计等设备上传的采集变量，根据通信协议进而分析得出确切数据，包括启闭机运行参数、各种环境参数以及设备状态等。

(1)启闭机运行参数为闸门的上升或下降状态、运行上下限位情况、闸门开启高度、闸门荷重等。闸门的运行限位和开启高度情况由闸位计输入模块采集，上升或下降状态由PLC从闸位计处得到的闸位数据比对得出、闸门荷重由荷重传感器采集，各种数据经由PLC模块处理或者直接上传给上位控制计算机。

(2)动力系统参数为断路器状态、控制电压、启闭机电流、电机过载情况、相序情况等。桥闸自动控制系统设计采用中间继电器、电压变送器、电流变送器、过载继电器和相序保护器等在适当的位置安装，由PLC采集并处理。

(3)环境参数为闸前水位、闸后水位、闸室(启闭机房)温度、湿度等。理想情况下桥闸自动控制系统设计在闸前、闸后分别安装一台超声波水位计，闸室安装温湿度传感器，PLC模拟量模块采集4～20mA电流信号，并进行计算和处理。

2、电气控制

电气控制主要由各种电气设备(空气开关、中间继电器、交流接触器等)组成。通过PLC桥闸自动控制系统控制柜上的“自动/手动”拨码开关切断或接通两条不同的回路。电气控制单元设计多重保护功能，电机过载保护器在电机过载时能自动切断电源保护设备；上下限位开关在闸门升降到极限位置时，自动切断启闭机电源，保护电机不过转；回路里串有的相序保护器，能避免三相电源相序混乱造成的电机不正常运转。

3、控制模式

(1)现地手动方式：现地手动方式为所有控制模式的最高等级，不论在何种情况下，当PLC桥闸自动控制系统控制柜上选择“手动”操作时，远程对闸门的任何操作都视为无效，闸门只响应PLC闸自动控制系统控制柜上操作按钮的动作。

(2)远程自动方式：当PLC桥闸自动控制系统控制柜上选择“自动”操作时，在远程上位监控计算机上选择“闸门控制”时，通过上位计算机键盘输入闸门开度，鼠标单击上升或下降，闸门自动运行至指定开启高度后停止，当输入的开度数据超出站门上下限位时，系统将提示输入无效。

四、PLC系统设计

桥闸自动控制系统选用SCADAPack控制系统PLC，配以各种模拟数字接口，通过InterBus开放式现场总线连接开关量和模拟量模块。软件采用GE Fanuc公司的iFIX组态软件包，它是业界公认的功能强大的编程组态平台，非常易于组态，具有符合多钟编程模式且内置有丰富的过程控制函数库。

本系统主要实现闸门的上升、下降、停止操作，以及闸门的上升、下降状态和闸门运行参数、系统报警、保护信号的采集等。在模块配置中，可重复计算的点以单孔闸为单位设计，如单孔数字量输入点数4(闸位、过流保护、上限、下限)、数字量输出点数3(上升、下降、停止)，模拟量输入点数2(电流、荷重)；不可重复计算的点数统一设计，如“自动/手动”状态，电源监视、开机报警、水位、温度、湿度、控制电压等。多孔闸可以根据孔数确定所需点数，来配置PLC系统模块。

PLC系统程序设计采用模块化编程，结构清晰，易于调试和修改。PLC程序设计中对闸门的自动操作采用开循环比对控制方式，根据闸位计上传给PLC的闸位信息对价位实现精确控制。操作人员在上位监控计算机上输入开度设置值，然后发出指令，其余的工作则由PLC自动完成。

五、故障诊断和处理

PLC自动控制系统是远程监控系统的最底层控制层，更是远程监控系统的基础和关键。远程操作时，操作人员一般不在现场，此时如果闸门启闭过程中发生故障，PLC必须能够自动诊断出来立即停止启闭机的运行并通过iFIX组态软件的判断对系统管理员进行报警，避免发生严重事故。系统施工调试阶段，经现场测试故障类型主要有：

(1)闸门上升或下降过程中被障碍物阻挡，出现钢丝绳过紧或过松的情况，此时PLC通过检测闸门重量进行越限停机。

(2)闸门上升到上限位或下降到下限位时PLC能自动检测并停机。

(3)闸门上升或下降过程电机过载，PLC通过对电机电流的监测进行过流停机。

结束语

PLC技术充分体现了现代科技在传统水利自动化应用的优越性。使工作人员全面地掌握和控制桥闸站运行状况，并应用该系统进行水资源调度管理。有效地降低了工作人员的劳动强度、提高了自动控制的精度和稳定性，增强了人性化操作，使工作人员的操作简单方便，直观可靠，真正为桥闸站的管理带来巨大的便利和效益。

参考文献：

第6篇：自动控制应用范文

【关键词】计算机控制；数据处理系统；自主控制研究

1引言

计算机的自动控制技术以及被广泛使用在农业生产、工业生产还有日常生活等各个领域，在计算机自动控制的网络技术中，为改善生产环境，提高生产效率要灵活运用逻辑管理思维和逻辑运算方式，才能让控制技术中存在的缺陷得到解决，提高计算机自动控制技术中的灵活管理，提高自动控制中的数据处理。

2计算机自动控制系统的特点

在计算机应用数据的处理中，自动控制技术在控制体系中存在许多显著优势，比如：一是操作控制的灵活，由于计算机自动控制的具有操作简单和功能全面的特点，在对应用数据控制的过程中实现灵活的操作管理；二是自动化水平高，计算机自动控制不同于常规控制技术，它的操作方式更为简单且具有技术性，节省了控制技术对人力的需求和投资的建设，更快的得到高收益[1]；三是计算机的自动控制水平能具有最优化的控制方法，在操作过程中可以根据系统的数据进行自动调节，控制调节器确保运行状态的稳定。

3计算机自动控制体系的分类

3.1数据处理系统

为保证计算机运行中有着合理的采集、分析和整理等数据采集的工作，在计算机应用数据的处理系统上要利用计算机在数据通道中的控制优势，实现对运行中的数据处理并为其它数据系统提供可靠的参考信息。计算机的数据系统有效的数据的变量进行实时监控，记录数据变量的具体情况，在传统的数据控制中，由于采用的人工读数的数据控制方式，导致在实现数据控制中存在数据的准确性低和消耗时间较长等问题。

3.2数据监督控制

在系统运行的过程中，为保证工艺和模型在系统运行中的参数、运行状况的良好，就要做好数据的监督工作。监督控制是计算机根据生产过程中工艺的参数以及数学的模型给出的最佳值，能够实现分级的控制计算机，这主要是由于它能够作为模拟或者数字的调节器进行定值。当前，随着科学技术的不断发展，在现代生产技术的过程中通过对各个设备的状况进行精准的把控，为实现有关部门在计算机应用数据的调度指导工作，在通信技术和CRT的显示技术帮助下，使得记得算计的控制系统还具有生产的管理以及进行指挥调度的功能，进一步的对计算机数据进行强化的监督工作。

4计算机自动控制系统的构成

4.1自动控制的控制对象

计算机控制系统发生作用的客体就是控制对象，理论上来看，计算机系统中所有的设备以及装置都能够成为控制的对象，并且每个对象都有其自身的代号，如系统通常用K来表示。

4.2自动控制的系统执行器

计算机控制系统中，发挥相应作用的装置就是执行器，其主要的功能就是以及作用就是将系统发出的各个指令转化为对应的实际操作，并通过相应的输出方式，作用在控制对象上[2]。通常来说，执行器分类的不同，决定了他们的动力方式也存在很大的差异。

4.3自动控制的测量环节

在控制系统发挥相应作用的过程中，一些数据以及信号的形式会进行相对的测量以及记录，这个过程就是自动控制的测量环节。通常来看，测量环节应该符合的标准如下：（1）测量的一般标准就是要精度和准度都要准确和可靠，并且有广泛的覆盖范围；（2）传感器的系统对于测量的工作来说比较重要，这就要求测量器的传感系统要稳定以及可靠；（3）传感器的设备灵敏度要高；（4）最后要注意的就是电源以及电压的参数要保持统一[3]。

4.4数字调节器的输入以及输出通道

数字计算机中，数字的调节器是核心，计算机程序的输入通道包含了比较多的开关、样品等，包括了转换器以及维护。典型的案例就是住宅房的供暖系统，当前为了节约能源，就要对当前的供暖系统进行全面的掌握，对于温度的变化要及时以及定期的进行监测，从而方便维修和调整，这样就能够避免很多的问题。

5计算机对象的特性对于控制性能产生的影响

5.1对象的惯性时间对于控制性能的影响

对通道的扰动的惯性时间进行设置，将控制通道的惯性时间用常数来进行表示，通过对相关数据的推导和分析，能够知道，当扰动通道的惯性时间越长时，能够减少超调量，而当控制通道的时间越小时，计算机的反应度就越灵敏，对于操作的控制就越及时，控制的性能就越好。

5.2对象的纯滞后时间对于控制性能产生的影响

与研究惯性时间对控制性能影响的方式一样，先将通道的扰动的纯滞后时间进行设置，控制通道的纯滞后时间表，对相关的数据进行推导和分析后，能够看出，对通道的扰动的纯滞后时间对于控制性能的影响没有关联性，其起到的作用主要是使得输出量沿着时间的推移发生了平移；而控制通道的滞后的时间表使得系统的超调量也持续的加大，调节的时间变长了。这表明纯滞后的时间越大，对于控制性能的影响就越大，控制的性能就越差。

6结语

在当前的环境下，计算机信息技术的不断发展和进步，其在人类的生活以及生产过程中所起到的作用无可替代。而随着社会的发展，自动化的控制未来的前景十分广阔，也是实现社会进一步发展的推动力。在这个过程中，计算机的控制系统的优势是比较显著和清晰，其在实际中的应用也会比较广泛。这样对于计算机控制系统的发展大有裨益，从而能够实现工业化的稳定和高产，从而提升经济效益，促进社会进步和国家发展。

【参考文献】

[1]白文若，汪宁渤，朱均超，等.利用MPI构建柔性数据处理系统[J].计算机应用与软件，2015，(9)：38-41，91.

[2]季玲玲，国辉，胡红，等.基于航空平台的多源数据处理系统[J].计算机应用，2014，(z1)：40-42.

第7篇：自动控制应用范文

自动控制技术从技术革命中诞生，已经有了悠久的历史。理论不断更新与完善。不是寥寥数语可以概括的。这里主要是深入浅出的介绍自动化技术的发展，已经基础原理。它诞生于《技术革命，创控制论》这一著作诞生后，自动控制学科被认同由此产生。早期的控制理论是实现输入与输出问题的研究。研究方式是利用函数、轨迹等方法。作用是让机器能够进行稳定的生产工作。现代的理论，是为了解决多项输入输出，非线性变换的控制问题进行研究。利用到了大量的高等数学中的理论知识。自动控制还历经了第三代的革新过程。服务对象更多，服务不再局限于数学算法进行数据模型的构造后的应用。而是对控制器研究投入精力，采用人工智能的思想。目的是解决一些具备不确定性、模糊性的高端控制工作。自动化技术发展到今天，理论与原理已经细化，分支话。它服务于各个行业各个领域。但是不能说自动化控制理论已经趋于成熟。它还有很远的路可走，还有探索的空间。对于非线性的操作与控制，针对时变的特性的研究才只能说刚刚起步。

从深入浅出生活与工作角度，来理解自动化控制。就是利用该技术，替代人类的部分工作。让人们避免危险、从高危以及大量的重复性工作中走出来。它所以能实现自动的控制操作，是因为通过人们生产中总结的经验，对生产标准具有数据要求。而我们利用自动化技术，让它在不断生产中始终接近这个我们希望得到的数值。(也就是符合我们需求的标准)。它的实现方法是通过某些具体的设备，我们来调控设置数据。设备在这种控制下进行成产工作。

2自动控制中的重要工具:Matlab

提到自动控制技术，Matlab这种仿真工程软件就不得不为大家介绍。无论是从自动化控制的教学还是从自动化技术的实验探索，它都发挥了巨大的作用。最初为矩阵实验室的含义，起源这里就不再赘述。它主要能够实现数值以及符合的计算，对于矩阵的多种操作实现便捷。能够进行多种复杂的线性计算。在编程方面，它有自己的编程语言。它的编程语言更加适用于自动化控制的应用。更加容易理解，可以不断的跨平台使用。但是它也有自身的缺点，就是程序执行效率不高。最令人称赞的是它的图形功能和可视化功能。利用可以轻而易举地绘制二维、三维曲线，三维曲面，并可进行图形和坐标的标识、坐标控制、图形的迭绘、视角和光照设计、色彩精细控制等等。另外还可以非常方便地完成动111的绘制工作。

3自动控制原理

工作原理角度:自动控制要完成工作，需要形成有效的控制系统。一般情况下此系统由自动控制的相关装备和加工设翻宏观为被控对象)两者构成。前者起到主动调节作用，包含元器件、调节器等部件。后者包含交换器、反应器等。在自动控制系统中，被控对象中需要控制的那个参数叫被控参数。被控参数要求保持的那个规定值，成为给定值。凡影响被控参数偏离给定值的各种因素，统称为干扰。最基木的一种就是基于反馈控制原理的反馈控制系统。在反馈控制系统中，控制装置对被控装置施加的控制作用，是取自被控量的反馈信息，用来不断修正被控量和控制量之间的偏差从而实现对被控量进行控制的仟务，这就是反馈控制的原理。

第8篇：自动控制应用范文

【关键词】机电；自动控制；应用

引言

21世纪，随着生产技术的发展和生产规模的扩大，自动化控制技术已经被各国作为发展科学技术中一项重要的项目来对待，并被广泛应用于军事国防、工业生产、农业生产和家用电器中，还扩展到生物、医学、环境等不同领域，成为现代社会活动中不可或缺的重要组成部分，实现微型化，智能化而前进。

1、机电自动控制技术的原理和作用

自动控制（原理）是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置（称控制装置或控制器），使机器，设备或生产过程（统称被控对象）的某个工作状态或参数（即被控制量）自动地按照预定的规律运行。

自动控制理论是研究自动控制共同规律的技术科学。为了实现各种复杂的控制任务，首先要将被控制对象和控制装置按照一定的方式连接起来，组成一个有机的总体，这就是自动控制系统。在自动控制系统中，被控对象的输出量即被控量是要求严格加以控制的物理量，它可以要求保持为某一恒定值，而控制装置则是对被控对象施加控制作用的机构的总体，它可以采用不同的原理和方式对被控对象进行控制，但最基本的一种是基于反馈控制原理的反馈控制系统。

2、机电自动控制在中央空调螺杆机组的分析

笔者经过理论及实验研究，对PID控制方式进行了改进，提出了一种带有模糊算法的自适应性控制系统，并将其运用于楼宇中央空调的自动化控制中。通过在单位的275kW螺杆式冷热水机组上的实验证明，该控制系统有效地提高了机组的运行效率。

3、基本原理

3.1螺杆式冷（热）水机组

本文的研究对象为一台设计容量为275kW的螺杆式冷热水机组。压缩机采用TRANE公司生产的紧凑型双螺杆压缩机，压缩机自身带有能量调节装置，可以实现制冷量50%～100%的无段式调节。

3.2PID调节器的数学模型

PID调节器又称比例积分微分调节器，具有比例、积分、微分三种作用环节。连续PID调节器的特性方程为：

y=Kc（e+edt+TD）（1）

式中：KC——比例系数；

TI——积分时间常数；

TD——微分时间常数。

三种调节作用概括如下：比例作用按偏差量的大小成比例地改变调节量，能迅速抑制干扰，是基本的调节环节；积分作用实现有偏差量的调节，起消除静差的作用；微分作用则按偏差量的变化速率成比例地改变调节量，起超前调节、缩短调节时间的作用。PID调节器将三种调节作用适当地组合，共同完成一个调节过程。

常规的PID调节器采用预先设定的KC、TI、TD参数值，在机组运行过程中不能随环境而改变。实验研究表明，PID调节在平稳运行时效果较好，但是当运行工况变化较大时，则不能十分精确地调节，造成压缩机运行恶化、能效比降低等问题。从控制论上讲，热物理参数的传递速率较低，往往造成PID调节器的微分作用减弱、控制惯性增大、控制滞后现象严重。因此，需要对传统的PID进行改进。

本文采用了自适应性的控制方式，在机组的运行中，在线调整系统的热力学参数的判定，从而即时地改变KC、TI、TD等参数的值，以适应变工况的运行要求。

3.3模糊控制算法

模糊算法根据经验总结出许多规律，制定控制表，存入计算机内存储器。控制时，由偏差和偏差变化率的大小，搜索控制表，找出相应的控制量。基本的控制规则描述如下：

u=，k0，1（2）

式中：

u——控制量输出模糊量；

E——偏差模糊量；

E——偏差变化率模糊量；

a——量纲修正系数

由于模糊控制的调整速度快，机组运行的波动较小，对于制冷系统的变工况调节有积极的意义。但是此方法适应性较差，不利于推广为通用产品，不宜在中央空调中单独使用。本文采用局部的模糊算法，在运行中修正系统的热力学参数，并储存在数据库中，当运行工况发生重复时，直接进行制冷量的调节。实验表明，这种模糊辅助的控制方式对于减小机组的控制滞后、提高机组运行的经济性具有积极的意义。

3.4控制目标

传统的螺杆机组采用热力膨胀阀。在机组的运行中，随着热负荷的变化，膨胀阀的开启度由感温包通过温度及压力的平衡来决定，无法进行数字化的控制，精度较差。本文所讨论的螺杆式冷热水机组，采用电子膨胀阀。

由实验样机生产厂家提供的数据显示，其压缩机的可靠调节范围为50%～100%。但实验研究表明，仅采用压缩机自身的调节方式，当机组负荷降低时，轴功率的减小速度远小于制冷量的减小速度，EER值大幅下降。因此，实际运行中，应控制压缩机排气量不小于75%，才能保证节能。

本文通过调整压缩机的排气量（Vo）和膨胀阀开启度（EV）来控制压缩机的排气压力（Po）和压缩机进口处的过热度（Ts）。控制参数与控制目标如下：

（1）控制参数，压缩机排气量为75%～100%，无极调节，控制周期20sec；膨胀阀开启度为100～250个脉冲，控制周期4sec。

（2）控制目标：1.95MPa

另外，室内末端为分装的冷风机，通过继电开关将其开闭状态传至机组，作为机组负荷量监控的参考。

3、微机计算机控制技术在机电自动控制中的应用

目前，计算机技术、电子技术、信息技术已经紧密地结合起来。微型计算机控制系统的组成及分类、A/D和D/A转换、数据采集、键盘接口技术、LED及LCD显示、报警技术、马达控制、步进电机控制、I/C卡接口技术、RFID技术、串行通信及其接口总线（RS-232-C、SPI、I2C）、现场总线、数字滤波、标度变换、自动量程转换、非线性补偿、PID控制、模糊控制、微型计算机控制系统抗干扰措施等在使用、维护及修改方面更加清晰、简便、直观。计算机控制系统包括主机、接口电路及电气设备，其中单片微型计算机在一片小芯片中集成了CPU、RAN、ROM、I/O接口、计数器、定时器、串行通信口、A/D转换器等微型部件，完成整个控制系统的功能，具有价廉、可靠、多功能、体积小等优点，已广泛应用于各种小型的控制系统中，被称为微型控制器。在控制中，计算机监督控制系统（SCC系统），是由计算机测量出被控对象的参数，按照一定的数学模型，计算出最佳的给定值，通过模拟调节器控制整个过程，从而使工作过程处于最好的状态，它还可以进行顺序控制、集中控制、分级控制和最优控制。而智能控制又是计算机控制中的佼佼者，智能化控制使计算机具有人脑的部分思维功能，解决一些人们难以解决或至今还无法解决的问题。

第9篇：自动控制应用范文

【关键词】自动控制；绿色建筑；应用

一、什么是绿色建筑

绿色建筑是指为人们提供一个健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间，同时在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材），最低限度地影响环境的建筑物。所谓“绿色建筑”的“绿色”，并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园，而是代表一种概念或象征，指建筑对环境无害，能充分利用环境自然资源，并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等，达到人及建筑与环境共生共荣、永续发展。绿色建筑最终目标是达到促进建筑、人、城市与环境和谐发展的目标。

在创建节约型社会的倡导下，绿色建筑无疑使当前建筑界、工程界、学术界和企业界最热门的话题之一。绿色建筑是一种理念，并不是特指某种建筑类型，而是适用于所有的建筑。所谓“居住、生活和活动的空间”不仅包括与百姓休戚相关的住宅、写字楼、办公楼等，也包括商场、超市、政府大楼、学校、医院、体育场等建筑。我们衡量一栋建筑是否绿色与它的建筑类型无关。

绿色建筑的基本内涵可归纳为：减轻建筑对环境的负荷，即节约能源及资源；提供安全、健康、舒适性良好的生活空间；与自然环境亲和，做到人及建筑与环境的和谐共处、永续发展。

二、在绿色建筑中应用自动控制

近些年，自动化电气技术正历经着变革。自动化技术正与建筑内含的各个体系相整合。新框架下的绿色建筑，采纳了节省多重能源、提升能源实效性的本源性理念，构建出环境荷载偏低的居住空间。这种健康安全的新颖建筑，可延展环保范围，促动人类与建筑本源环境的调和。

有序延展绿色建筑，可搭建出节能属性的社区及城区，提升居民及附属环境的总括和谐程度。智能层次很高的绿色建筑，要经由智能的路径去建构。自控体系带有智能化的独有优点，可限缩能源量、缩减污染、降低人工成本。经由智能化的建造手段，创设出绿色的新兴建筑。

1.节能环保

为了节约能源就需要在绿色建筑中采用自动化技术。利用智能系统的“智慧”，最大限度的减少能源消耗。

（1）空调、水泵系统

空调机组、水泵常采用大功率设备，采用变频器、电动调节阀门、液位计等各种自动化控制原件根据实际设备使用情况调整设备输送情况，从而节约电能等各个资源。自动控制系统为采用各种温度、湿度、压力、液位等各种探测器判断用户实际情况调整设备运行，从而达到最佳的节能及运行效果。

（2）智能通风系统

通常超高建筑物风阻大，而超高建筑物群内部通风常采用电能提供。而对于绿色建筑可适当在建筑中增加通风道以引导风力流动，再自动控制相关电动阀门开闭，以满足建筑物中室内新风交换。

（3）智能遮阳板控制系统

绿色建筑中有相关遮阳板设计要求，以期根据实际阳光照射强度自动调节遮阳板开闭，来减少阳光对建筑物照射，降低室内温度或者利用阳光照射提高室内温度，减少空调温度调节温差，从而达到环保节能目的。

（4）照明控制系统

绿色建筑中设置照明控制系统。自动控制照明强度及开启情况，内设多种控制方案，照明灯具进行分组控制，以实现多种照明要求，达到人走灯灭，改善工作环境，调整自然光对室内环境的作用力度，节约电能。照明控制系统在节能和节省灯具使用的同时，有效节省了电费与管理费用的支出。根据一般的办公大楼运营的经验来看，节能效果能达到40%以上，一般的商场、酒店、地铁站等节能效果也能达到25%～30%；学校在这方面还没有得到具体的统计数据，但根据分析，效果还是令人满意的。

（5）电梯、扶梯控制系统

通过自动化系统对电梯、扶梯运行速度、负载情况的自动调节，以达到节约电能的目的。

2.新能源自产自销

（1）太阳能系统

通过太阳能产品及光伏板进行太阳能收集和利用，还可将太阳能转换为电能加以利用。

（2）风能系统

可在高层绿色建筑上部设置小型风能发电机，达到节约市政电能的目的。

（3）雨水收集系统

绿色建筑通过收集日常降雨，补充中水系统，可利用来进行绿色植物浇灌、汽车清洗、建筑物保洁、卫生间冲洗等，从而减少市政水能的消耗。

虽然新能源为不可持续性，但积少成多，总能对市政能源达到节能降耗的目的。

由此可见，构造出绿色建筑内含的自控体系，能助推持续的建筑进展。依循减量的节能准则，来缩减建筑产出的环境干扰，调和建筑与附属的总括环境，以此降低资源消耗和浪费，令建筑物更绿色。可以看出绿色建筑无论从设计、施工，还是从运营角度都比普通建筑效果好，特别是超高层建筑。因此需要在绿色建筑的规划、设计过程中尽早引入自动控制的概念，并在施工、验收与运行管理阶段进行分阶段设计和实施，以达到真正的绿色、生态、可持续发展。

三、选取自动控制系统的超高层绿色建筑案例

广东省超高层建筑，设计目标是建成南方地区可持续超高层建筑典范。认证等级为绿色建筑设计评价标识三星级。

项目概述：该项目塔楼高度为513m，建筑面积为425000m2，塔楼共99层，地下三层。主要功能包括甲级写字楼。五星级酒店和高档公寓。裙楼包括一栋26层高的甲级写字楼和一栋5层高的商场。

技术亮点：

（1）绿灯塔

“绿”寓意东塔要成为绿色建筑的引领者；“灯塔”寓意为本建筑为广东省的标志性建筑。为了充分体现“绿”的概念，在塔楼顶部用风力发电驱动高效透射光原件，达到“灯塔”的效果。

（2）夹层风力发电

超高层建筑的风力资源非常丰富，在塔楼较高处设置数个通风夹层，并在夹层中安装风力发电机组，这样的设计即可高效利用大量的可再生能源，通过合理设计改善塔楼的自然通风。

（3）立面雨水收集系统

收集建筑立面雨水，导入室内后经过处理，用于空中花园的浇灌，实现建筑内部对雨水的吸收、消化利用系统化，不但能够利用自然雨水，减少了对地面排水系统的压力，用于浇灌空中花园，减轻了市政供水系统的压力。

四、结语

对绿色建筑内含的设施采纳自动控制系统，能促动这一类别建筑的延展应用。伴随建筑实践，更多类别的自动化技术，会与绿色建筑融汇。自动控制体系含有必备性的多样性能，因此，它能解析出各类别的绿色建筑内含要求，并添加建筑带有的节能减排特性。

参考文献：

[1]于春普.关于推动绿色建筑设计的思考 [J].建筑学报，2003（10）.