时间：2023-05-30 09:49:41
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇智能控制，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
智能家居
由南京远拓科技开发并推出的《智能家居》App是一款基于物联网来实现远程控制的家居设施的应用软件，在家居设备事先与物联网模块绑定的情况下，使用者可以通过手机或平板电脑等移动小型设备实现遥控照明、家电、安防监控等功能。为体验这套软件的功能，我们在一台Acer ICONIA TAB A100平板电脑上安装了这个软件，下面我们将就软件的功能进行详细的介绍。在软件启动后，首先会被要求输入用户名和密码进行登录，这里我们采用了系统默认的用户名和密码，进入主菜单。在初始界面中，使用者可以添加设备，系统提供了空调、电动窗帘、排风扇、电热水器、照明、宠物喂食、浇水系统等七个选项，我们首先添加的空调，之后要注意选择绑定端口。以上工作完成后，我们可以通过设备对家中的空调进行操作，我们可以看到，在空调的设置选项中，可以对电器名称和绑定端口进行更改，可以查看到设备的运行状态，对温度进行调节。同时，如果所绑定的物联网模块带有监控功能，还可以实时查看设备当前的状 接下来我们添加的是照明设备，其过程与添加空调设备相同，系统会自动排除之前已经使用过的端口，避免设备冲突。在照明设备的设置界面里，我们看到其选择相对较为单一，仅支持对设备进行开或关的操作，这与一些专业智能控制厂商的产品相比有一定的差距，不过好在我们可以通过添加多个设备的方式来实现对不同区域的照明进行控制。然后我们添加的是电动窗帘，在其设置界面，我们看到其调节选项也相对较为单调，只有开或关的选项，对功能要求较高的使用者来说肯定不能满足需要，不顾偶我们也应该注意到，功能简单实际上也代表着可靠性较高，发生故障的机率相对较小。使用者还可以根据自己的使用需要，添加对排风扇、电热水器、浇水系统等设备的控制，不过令我感到特别好奇的是其选项中的“宠物喂食”系统，在很多现代家庭中，宠物已经成为了家庭中的重要成员，不过喂食宠物是一件非常繁琐的工作，如果正能实现自动喂养宠物，那可定是非常不错的功能在系统主菜单下，使用者可以通过对所有设备进行控制，实现一键开关所有设备的功能，十分方便。
总体来说，这套《智能家居》App应用的使用还是较为方便的，适合那些对智能控制要求不高的使用者，由于功能相对简单，使用整套系统对家中的设备进行改造也不会让成本过高。但对于要求品质的使用者来说，这套系统对照明、电动窗帘的控制还是过于简单，无法实现一些复杂、多样化的应用。
SmartHome
《SmartHome》是由广州唯创电子推出的家庭智能控制App应用，这款应用能够通过Android智能手机(或Android平板电脑)控制家庭中的所有设备。其具备场景模式功能，能够一键设置所有的开关转台以适应各种场景。另外，该应用同时支持定时功能，支持倒计时，总共可以设定80组定时设置，支持4种不同的重复类型(单次、每天、每周、指定日期)。值得注意的是，该应用还具备学习功能，能够通过学习控制其他具有遥控功能的开关插座，最多可控制50组遥控开关。其无线通讯方式有两种，一种是315MHz或433MHz通讯方式(有效距离35m内)；一种是蓝牙2.0及以上通讯方式(有效距离15m内)。
最后，该软件还有单独的家居防盗应用，在该应用中，使用者可以按照功能区域在家中布防，并通过主菜单对防区进行单独的设置，也可以根据需要增加探头。
总体来说，唯创电子的这套《SmartHome》智能控制应用在使用上较为方便，能够满足大部分家庭的主要需求，不过其与《智能家居》应用存在相同的问题，就是对复杂、多样化的应用需求没有提供较好的支持。
海尔智慧眼
《海尔智慧眼》是一款家庭网络视频监控产品，通过PC、智能手机(Android智能手机或iPhone)、平板电脑(Android平板电脑或iPad)实现随时随地的视频监控，保证家庭安全。使用者可以根据自己的需要，添加删除监控设备，还可以随时读取监控设备拍摄的视频文件。
全宅控(智能控制)
这款《全宅控》App应用是由无锡星空物联网科技有限公司开发的以住宅为平台，兼具建筑、网络通讯、讯息家电、设备自动化等功能的智能控制应用。软件采用C-S结构，网关服务器端采用 2005进行开发，让使用者可以实时地进行数据操作。通过该应用，使用者可以使用iPhone、iPod Touch、iPad、Android智能手机、Android平板电脑通过3G、Wi-Fi等方式连接服务器，实现对住宅中的的设备进行控制，支持用户对住宅内的区域按功能性进行划分控制。
关键词：智能化；时间显示；控制
1现状及问题
目前，洗衣机已普及使用，洗衣机包括滚筒洗衣机、波轮式洗衣机、搅拌式洗衣机、双动力式洗衣机。随着技术的发展和消费者需求的提高，有的洗衣机在门体上增加LED灯或数码管显示等方式，提示用户洗涤剩余时间。但是现有技术的时间显示模块在结构上突兀地安装在门框上，在控制方法上形式单一，非智能化显示，影响了整机美感,用户希望在洗衣机使用过程中能够看到显示的状态,而在洗衣机不使用时,用户又希望从外观上看不出来。另一方面，时间显示模块为电器件，现有技术没有充分的防潮保护措施，密封性不佳容易导致时钟模块出现质量问题，产生安全隐患。比如，一种带时钟功能的洗衣机或干衣机门，包括门体,时钟模块设置在门体的门框上,时钟模块上有透明视窗。时钟模块既可以作为普通时钟使用,也可以把重要的程序时间设置进去,作为洗衣机工作过程计时器来使用，这种方案在门框内安装时钟模块，且为透明状态，密封性不佳导致时钟模块容易出现质量问题，并且在不通电状态下时钟模块能够被看到，影响整体美观。
2智能控制时间显示技术方案之结构部分
基于此，对洗衣机结构和控制方法进行研究和大量试验，通过在洗衣机门体上增设可显示可隐藏的时间显示模块，实现智能化控制。参见图1，详述智能控制时间显示的技术方案之结构创新改进。全自动机门体包括前板部件，观察窗总成，其中观察窗总成从外往里依次包括外框1、窗屏2、装饰框3、时间显示模块4、中框5、密封圈6、玻璃7、内框8。在中框5的上部中间部位，开设有时间模块的安装区5-1，时间显示模块4嵌装在安装区5-1中。装饰框3为圆环状，其整体形状及大小与中框5相适配，安装时与中框5相扣紧。装饰框3的上部周缘与时间显示模块4相对应的位置设有显示窗3-1，显示窗3-1的尺寸小于等于安装区3-1的尺寸。装饰框3由基体和覆盖层组成，基体为透明材料，可以选择透明ABS，或者透明PC，或者透明亚克力，而覆盖层位于基体的外表面，基体材料在基体上的厚度是不一致的，通过大量的试验和材料分析得出，在显示窗3-1对应位置处覆盖层的厚度为0.5～1.5mm，其他位置的厚度为2～4mm。覆盖层在基体上的厚度也是不一致的，在显示窗3-1对应位置处覆盖层的厚度为10～20μm，其他位置的厚度为20～50μm。装饰框3为在基体上电镀上镀层而形成，装饰框3的电镀工艺采用直接电镀方式或者真空镀方式均可。覆盖层的材料一般选取铝、钛、锆等低电位金属，这种材料的覆盖层特点是，虽然显示窗位置处的覆盖层厚度为10～20μm，其他位置的厚度为20～50μm时，但是在不通电状态下，在装饰框3上看不出显示窗3-1的存在，呈不能透视的状态，从外部看，装饰框3整体遮挡住了中框5，包括时间显示模块4。也就是说，在洗衣机不通电的情况下，时间显示模块处于隐藏状态，外观整体大气，美感不被破坏。另一方面，时间显示模块4被装饰框3保护，在玻璃7的外周安装U型密封圈6，不容易受潮气侵蚀，提高这一电器件的可靠性。装饰框5的另一结构形式为膜内注塑或者膜转印而成，在透明基体的表面增设覆盖层，覆盖层为成型膜，成型膜的材料一般是PET，成型膜在显示窗位置的厚度为50μm，其他位置的厚度大于80μm。采取这种方式形成的装饰框5也能实现智能控制时间显示的效果。为了让显示窗3-1的位置精准对在时间显示模块4处，设计了安装定位结构，即中框3与装饰框5设有至少3对定位装置，比如，中框周缘与装饰框周缘设有3个位置形状相匹配的定位卡爪/定位孔，或者定位孔/定位柱的结构。为了便于使用者观察洗衣机的剩余时间显示，时间显示模块4放置的最佳位置在中框5中框周缘上部中间位置，其形状为长方形或者方形或者椭圆形。时间显示模块4与中框的安装区5-1通过将卡爪安装到安装框中的方式装配。时间显示模块4的数码管膜片需要设计为黑色或灰色等深色，这样通电时与装饰圈的颜色相匹配。
3智能控制时间显示技术方案之电控方法
该技术研究方案中，还涉及使用上述结构的控制方法，参见图2。智能控制方法具体包括如下步骤。第一步：洗衣通电，按电源开关键，时间显示模块不通电，装饰框的显示窗位置不被照亮，此时时间显示模块从外观看是隐藏的。第二步：选择洗衣程序，洗衣机自动检测计算出工作的总时间，然后，电脑程控器向时间显示模块发出指令，时间显示模块上出现具体数字，此时为总工作时间。第三步：按启动键，在洗衣过程中，时间显示模块动态显示剩余工作时间，装饰框对应时间显示模块处为可透视状，时间显示模块及剩余工作时间为明示状态。第四步：洗衣完成，断电，时间显示模块同时被断电，装饰框整体为不可透视状，时间显示模块为隐藏状态。
4智能控制时间显示的技术效果
采用此种智能控制方法的洗衣机，能够让用户很方便地随时观察到洗衣机所剩余的工作时间，以便灵活地安排下步工作，或者在合适的时间点接收漂洗水以便重复利用。时间显示模块在整机工作时显示状态，在整机不工作时为隐藏状态，在功能上实现了用户的个性化需求，在外观上又保证了整机的美感。
参考文献
[1]李中伟，朱永涛.智能洗衣机控制器的设计[J].科技视界,2014(36):100.
[2]曾璐，李明.基于AT89C52单片机的洗衣机智能控制系统[J].电子技术,2006,230(11):37-38.
关键词：智能控制技术；智能建筑；应用
引言
智能建筑最早产生于20世纪80年代，随着这些技术的不断发展和应用的不断优化，它们共同作用促进智能建筑行业得到了快速的发展，从而使智能建筑更具个性化、舒适化，并且符合了节能环保的设计理念，本文主要介绍了智能控制技术在智能建筑中的广泛应用，通过模糊控制器这些非线性的体系进行控制，虽然存在着很大的不确定性，但是此系统可以依靠神经网络系统实现系统自动调节，达到需要的控制效果。
1智能建筑的发展过程以及发现状分析
智能建筑这一定义最早是被美国研究人员提出的，随着信息技术的不断发展，智能建筑这一技术逐渐世界很多国家得到了发展和应用，和传统的普通建筑行业相比，智能建筑在一些功能的实现以及安全系数和可操作性方面都有明显的优势，这一技术的提出和应用，促进了建筑行业的快速发展，智能建筑系统是由很多子系统组成的，并且应用了计算机技术以及现代信息技术等多种高科技术，随着人们生活水平的不断提高以及对生活质量的要求不断提高，在此基础上，要求智能建筑技术也随之不断发展进步，因此这一技术也得到了更多学者的关注和研究，智能建筑系统是由信息系统、识别管理系统以及安全系统等构成，只有这些子系统都能够很好地发挥其作用，智能建筑系统才能够起到作用，所以这一设计过程难度系数很大，它是通过有效地应用计算机技术以及现代信息处理技术而形成的复杂的系统，随着计算机技术和信息技术的不断提高，智能建筑系统的稳定性、科学性也越来越有保障，其形成以及发展过程从功能的角度来分析有几大阶段：
第一阶段，在智能建筑的最早形成时期，智能建筑研究出来的功能产品都比较简单，而且当时所使用的设备和技术也相对不高，在当时的技术水平和发展层面上只是形成了最初的模型，比如在当时发展较早的有闭路电视监控系统、火灾自动报警系统等，智能建筑在这一阶段的特点是结构相对单一，实现的功能也比较简单，正因如此，所以操作起来也比较容易，随后智能建筑开始逐步走向成就阶段。
第二阶段，到了20世纪90年代，智能建筑行业开始向多元化发展，其系统的组成也更加地复杂，计算机等相关应用技术的飞跃发展，在很大程度上带动了智能建筑行业的发展，对其发展起着决定性作用的有ASC高科技术的应用，通过其强大且灵活的通信功能实现了不同专用控制器间的信息共享和管理功能。第三阶段，到了20世纪90年代末期，智能建筑行业通过有效地应用集成技术，标志着该行业又进入了一个新的发展阶段，而且受到网络通信技术的发展的影响，智能建筑系统中的通信协议也逐步发展为开放型。第四阶段，智能建筑进入了其发展的黄金时期，在这一阶段，智能建筑技术在原有的基础上进行了优化，通过应用集成管理智能化系统，使智能建筑行业在管理过程中更加系统、更加独立，从而建立起了虚拟现实和多媒体技术相结合的“人机接口技术”。
2智能控制技术在智能建筑中的应用
2.1知识库专家系统以及知识工程是智能技术行业中取得的两项非常重要的成果，专家系统是在所需控制对象和规律的基础上研发的，这一系统具有丰富的专业知识以及技术水准，负责控制着整个系统，通过许多专业知识和技术经验建立起来的专家控制系统，通过有效地应用知识表达技术，建立起了基于知识库为基础的系统模型，同时通过应用逻辑推理法则，可以制定出合理且行之有效的决策，使智能建筑系统真正做到自动化提供了非常有效的制定决策控制系统，这一控制系统有效避免了传统依托数学模型的控制系统存在的局限性，使其与丰富的知识和经验相结合，通过将信息技术与控制技术进行完美的融合，从而在更多领域得到了广泛的应用。
2.2另一个在智能建筑行业中得到较好应用的技术是人工神经网络技术，它对于系统建立模型以及在管理、控制和系统优化等很多方面都起到了很大的作用，提供了便利，达到事半功倍的效果，极大地促进了智能建筑行业的发展，目前应用较广的有语音识别系统、图像处理系统等，尽管建筑神经网络模型存在实时性，但是随着计算机运行速度的不断提高以及神经网络算法的改进，建筑神经网络控制也需要不断地完善，所以，通过一些学者进行大量的研究，目前神经网络学习控制成功采用的大规模集成电路，在建筑物监控、保安、照明、娱乐等应用上取得了较大的成果。
2.3随着数据库技术以及网络技术不断发展至成熟，这些技术也被较多地应用到智能建筑系统中，最主要的是被很好地应用到智能决策系统设计过程中，使智能建筑建立起了决策支持系统，通过采用半结构化的设计方式，本设计系统可以高效、准确地帮助中、高层管理人员制定决策，为他们在制定决策过程中提供相关的信息分析、存在的问题、协助他们制定决策目标，并提供一些有效的方案可供参考，从而使决策者可以快速准确地制定出有效可行且风险小的方案，实现经济利益最大化。
3结论
智能建筑因为主要应用了网络技术、计算机技术以及现代信息技术，所以可以很自由地设计出多种极具个性的功能，为我们的生活的很多方面带来了便利，使我们的工作和生活发生了较大的变化，随着社会的发展和人们的需求越来来越高，智能建筑也在不断向个性化以及智能化的方向在发展，所以要想使智能建筑行业得到更好的发展，满足人们更多的需求，应该首先促进智能控制技术的发展。
参考文献：
[1]郭维钧.智能建筑的最新发展[J].施工技术,2012(4).
[2]李旭.智能建筑浅谈[J].中国科技信息,2011(7).
关键词：DCS智能控制系统 矿山生产 应用
中图分类号：TP20 文献标识码：A 文章编号：1009-5349（2017）08-0189-02
在现代社会，“数字化”和“智能化”已经成为重要的标志，随着科学技术的快速发展，采矿设备的应用也逐渐向自动化和智能化的方向发展，其中最重要的就是将DCS智能控制系统应用于矿山生产中，这也是近些年来新兴的生产领域之一。将DCS智能控制技术应用于矿山生产中，可实现从原材料到成品整个生产过程的智能化控制和自动化控制。在应用常规仪表分散控制和计算机集中控制过程中，存在较多问题，对应用效果非常不利。具体而言，其存在明显的功能（功能单一）和性能缺陷（人机联系差、危险性高）。为了弥补这方面的缺陷，出现了DCS控制系统。该系统优势显著，是提高V山生产设备的智能化水平的有效配置。[1]
一、关于DCS智能控制系统的相关内容
DCS智能控制系统是由多台计算机分别控制生产过程中的控制回路，但是其又能进行集中的获取数据、集中管理和集中控制的系统。该系统中各回路的控制是采用微机处理来实现的，而各回路和上下级之间的控制是通过高速数据通道进行信息交换，DCS智能控制系统具有直接获取数据、控制人机交互、监控以及管理等功能。在实际应用过程中，按照地区将微机处理机安装在测量装置的附近和控制执行机构的附近，这样就能将控制功能尽可能地分散，而管理功能则相对集中，这种进行分散化的控制方式能够改善系统控制的不可靠性，不会出现因为计算机故障而导致整个系统的控制管理发生障碍。当系统中的管理控制出现问题的时候，控制回路仍然能够独立地进行各回路的控制，当某个回路发生故障的时候也不会影响到整个系统的控制管理。[2]DCS智能控制系统与传统的计算机多级控制系统相比，其在结构上更加灵活，布局也更为合理且投入的资金成本低。
二、DCS智能控制系统在矿井生产中应用的优势
以某矿山企业为例，该公司在50万吨石灰石生产线工程中，从原料到成品工艺生产过程中，均采用了DCS控制系统。本工程使用的控制系统在技术上占据优势，在工程环境中，其运行长期稳定，并具有各种抗干扰能力，维护简便。本次工程运用此系统的结果令人满意。由此可见，在矿井生产中，DCS智能控制系统的优势非常显著，主要体现在以下几方面：
（一）在可靠性方面，DCS智能控制系统的可靠性较高
这主要得易于其系统结构，由于系统的控制功能被分散，因而极大地避免了因容错设计而造成的其他功能丧失状况出现。另外，系统涉及的计算机众多，而分配的任务也具有专项性，因而每台计算机在实现目标功能时，拥有特定结构和特定软件，如此便能够增强每台计算机的可靠性。
（二）在灵活性方面，DCS智能控制系统的灵活性较好
在不同流程应用对象的前提条件下，软件和硬件实现了组态，这对控制算法库非常有利。同时，之后以图形库中的调用方式组成所需监控和报警画面，便于应用。
（三）在开放性需求方面，DCS智能控制系统的开放性较好
局域网连接的方式使得开放式标准化、模块化和系列化的设计发挥了最大的效用。而一旦系统功能被改变或扩充，这种连接方式可以更好地保存计算机运行的正常状态。[3]
三、DCS智能控制系统应用于矿山生产中的具体途径
（一）方案设计
传统的矿井生产控制器在进行设置前，首先要充分了解到矿井生产系统的实际情况，然后根据矿井生产系统中的实际生产设备情况进行控制模型的设计。但是，其忽略了应用期间众多的不确定性因素，因此，对矿井生产控制系统的设计是一件非常复杂的事情，在这种情况下将DCS智能控制系统应用于矿山生产中，可以利用该系统中的函数近似技术，将自动化控制参数进行相应的数学模型的构建，利用DCS智能控制系统技术中的模拟器系统，实现矿井生产控制系统的设计需求。
（二）优化设计
充分结合DCS智能控制系统的先进理论技术和实践经验将其应用于矿井生产控制中。传统的矿井生产控制系统，已经显现出诸多的缺陷。其最为致命的缺陷是控制系统的设计方面，由于其采用结合实际的控制经验来实施系统设计，因而故障频频出现。由此可见，矿井生产控制系统在设计方法上还应该多加注意。根据现实应用要求，针对矿井生产控制系统的设计，更应该增加一些理论支持，进而避免实际运行过程中的故障，确保系统正常运行。而将DCS智能控制系统应用于矿山生产中，能有效避免传统控制系统存在的问题，优化控制系统的设计，且将先进的计算机技术应用于该系统中，能够有效缩短产品生产时间，提高工作效率，提高控制效率。[4]
现阶段DCS智能控制系统中，应用了两项较为先进的技术，一个是遗传算法技术，另一个是专家系统技术。在DCS智能控制系统中，之所以会应用遗传算法技术，是因为其特有的优势。该技术通过优化设计，让矿井生产控制系统的结构对象更加适用。这能提升矿井生产控制系统的整体应用效果，使其全局控制能力增强。同时，在检索和控制相关问题方面，也颇有助益。在DCS智能控制系统中，应用另外一项技术，即专家系统技术。其主要目的是更好地进行优化设计，使得系统更加贴合实际情况。该技术手段中涵盖了众多专家的相关意见，从中选择应用，可防止矿井生产应用DCS智能控制系统出现问题。
（三）故障诊断
一般情况下，谈及矿井的生产，必然会提到矿井的生产设备。而关于矿井的生产设备，难免会出现不同程度的问题。经研究发现，这些问题具有一致性，即具有非线性的特点。而规避矿井生产控制系统这方面的问题，还是存在一定困难的。因此，在矿井生产控制系统中引入DCS智能控制系统技术，能够提高矿井生产控制系统的检索效率，进而解决生产设备的故障问题。同时，综合DCS智能控制系统的各个优势，能够更加有效地对这些故障设备进行处理，提高矿井设备故障的诊断率。
（四）智能控制
目前，将DCS智能控制系统应用于矿山生产中，是未来科技发展的主要领域。一般对DCS智能控制系统的引入，主要是将该系统中的模糊算法、专家系统、神经网络结构引入到矿井生产控制过程中。将DCS智能控制系统应用于矿山生产中，主要也是进行四个层面的应用：对矿井生产设备之间产生的数据进行分析；实时监督矿井生产设备的运行状态；有效确保矿井生产控制系统运行；针对矿井生产系统中产生的故障，详尽地记录并分析产生的根本原因。[5]
四、用效果
自DCS智能控制系统应用于矿山生产以来，有效实现了矿山生产的自动化控制目标。通过对重点设备数据的采集与传输，方便了操作人员对设备的监视，帮助其实时掌握设备运行情况，对于出现异常的设备也能够及时发现并作出相应处理，保障了整个系统的安全运行。
五、结语
综上所述，随着科学技术的不断发展，DCS智能控制系统技术有了较好发展，已被广泛地应用于各个领域。将DCS智能控制系统应用于矿山生产中，具有高可靠性、灵活性、开放性、协调性、易于维护以及功能齐全等特点，满足了矿山企业的生产需求，降低了生产成本，优化了控制系统，提高了工作的自动化效率。希望通过本文的研究，能够帮助矿山生产行业推进DCS智能控制系统的引进和应用。
参考文献：
[1]张立勇.DCS智能控制系统在矿山生产中的应用[J].科技风，2014（1）：102.
[2]高丽梅.关于DCS智能控制系统用于矿山生产的探索[J].科技风，2015（2）：34.
[3]杜永生.试论DCS控制系统在煤化工企业生产中的应用及维护[J].中国新技术新产品，2015（8）：8-9.
关键词：智能控制；计算机技术；进展分析；现状研究
人们在日常生活中工作会因为一定的自身或周围环境原因，使得工作进行的效率低，质量差。而随着智能控制技术的不断发展，智能控制技术引起方便、快捷、无需人为操作等优势被广泛运用在各种领域中。伴随信息处理技术与人工智能技术的发展，智能控制技术运用在工程研究上起到了巨大的作用。下文就当前智能控制工程的研究现状展开分析，就其发展对策进行研究。
1当前智能控制工程的应用研究现状
1．1智能控制在电气工程中的应用
智能控制技术的应用是一种电脑网络的进步实践，通过程序的控制来代替人力的管控，可以减少电气工程控制系统中很多中间因素，省去部分工作的中间环节，简化电气控制工程。实现在任何情况下都可以进行要求所需的工作，这种智能控制技术可以在短时间内实现数据的计算与数据的准确调整控制，能够完全的替代传统的人力作用，而且可以起到更好的效果，所以这种能简化电气工程智能控制技术受到了电气行业中很多人士的大力支持，使得智能控制技术的应用得到了更进一步的发展。
1．2智能控制在机械制造中的应用
随着计算机科学技术的发展，智能控制机械自动化的应用将逐渐向人工智能与机械自动化结合的方向发展。因智能控制机械自动化技术在生产领域中发挥的重要作用，使得电器机械自动化、网络化、信息化的智能控制机械自动化发展逐渐崛起。为实现更人性化的生产控制，对于人工智能科学的运用将成为未来机械自动化发展的必然趋势，这种智能控制技术已经被运用在生产管理中，尤其是对智能控制软件系统的开发。
2智能控制工程研究的进展分析
2．1进一步明确智能控制工程的研究目标
智能控制的应用研究还缺乏一定的标准性评价指标，这也是导致智能控制技术的优势无法发挥出来的关键。因此，为了发展智能控制技术，并应用到更多的领域中发挥作用，首先我们要明确智能控制的研究发展目标。采用混合模型或者非完全模型的控制方法，利用研究不深或者不正确的系统模型进行控制系统工作过程的在线优化，使其逐步得到完善。通过使用混沌与进化的新技术，进步对智能控制系统进行开发与发展。将这些作为智能控制工程的发展研究目标，将信息处理理论与智能控制思想进一步深化到建模等方面，并不断进行优化和改善，最后进行定性的分析，以促进智能控制技术的进一步完善。
2．2智能控制设计必须简单
我国的智能控制技术运用以及基本建立起来理论思路与框架，但就整体的发展来说，还是不成熟，没能建立起科学的理论指导，研究存在一定的盲目性。在实际的智能控制技术运用过程中，对于智能控制设计必须坚持简单的设计原理，并由简单逐渐过渡到复杂的系统设计。一方面，我们要加强对复杂控制系统策略的研究，以简化系统控制器。另一方面，智能控制的发展应用时为了满足控制复杂化系统的要求，所以在设计时我们要以简单为原则，选择简单的方式来解决问题。这样一来，不仅能够降低成本，更能减少维护难度，从而体现出智能控制技术的优势。
2．3创新技术，发展智能控制
在智能控制发展的鼎盛时期，就我国当前对智能控制工程的研究状况来看，因没有建立专门的软件环境，智能控制技术发展受到了一定程度的阻碍。再加上智能控制的应用研究结果层出不清，但理论研究发展缓慢，以此形成的一种不平衡现象，都影响了智能控制技术的成熟。随着软件的发展，智能控制的应用直接调用的是模糊控制函数以及神经网络等，因此，我们要特别注重对知识和技术的创新，努力开发适应我国的智能控制软件与硬件等产品。并立足在国际的视野上，积极参与国际市场竞争，以发展我国智能控制技术，促进智能控制工程在国际上的研究与发展。
3结束语
1智能控制在电厂热工自动化中的应用
智能控制是电厂热工自动化技术正常运行的保证,许多企业都采取了不同的方式来提升智能控制在电厂热工自动化技术的控制方式以及所应用的水平。以下从几个方面出发,来对智能控制在电窗热工自动化的应用进行研究。
1.1对过热的温度进行控制锅炉的过热温度是指衡量电厂热工自动化运行质量的重要指标,同时也是如今锅炉应用的重要内容。使用智能控制就可以在过热温度产生变化时,操控其对热量的控制系统,从而实现热量的减少。同时还需加强对其惯性和滞后时间的控制,这样才能增强系统对于过热温度的适应力。另外,在采用了智能控制的电厂自动化模糊,可以持续保持对过热温度的良好控制以及对其高性能的热负荷进行控制。这样保证了即使达到过热温度也能保证单元系统的稳定性,大大的减少因过热温度而给电厂造成的巨大经济损失。
1.2对给水加药的控制可以使用智能控制当中的模糊控制来对变频器的输出进行调节控制,从而实现在给水加药的过程中实现通过电动自行旋转的控制器进行控制。这项控制技术克服了传统的电厂热工管理当中的给水质量不高,供应出现不足的现象,而且模糊控制对火电厂自动化工程提供了极大的经济发展优势,而且在一些实际的应用当中也取得了较为良好的经济效果。
1.3控制锅炉燃烧的整个过程智能控制技术不仅能够有效的控制热工自定化工程当中锅炉燃烧过程的不稳定性,而且还能对整个运行系统的精确度起到促进作用。影响锅炉燃烧的因素有很多,而且锅炉燃烧其本身的制约因素也有很多。所以企业就应当对电厂自动化锅炉燃烧的过程进行智能控制的制约,并对其具体的应用控制进行研究,这样才能真正促进电窗热工自动化的发展。
1.4安装单元机组负荷控制装置智能控制技术在电厂热工自动化机组负荷控制装置的应用当中,有着随时间的变化而产生变化特殊性质。而在这种特殊性质的基础上,企业就应当在电厂热工自动化过程中安装单元机组负荷控制装置,这样才能有效的提高电厂热工自动化工程的模型准确度。同时在在测试智能的控制单元结果当中,单元机组负荷控制装置有着很强的抗干扰能力以及高度的技术适应性质,从而能够有效实现提高其系统运行的速度[3]。
1.5对中储式制粉系统进行控制控制系统在电厂热工自动化的应用当中,其中的中储式制粉系统主要面临着较大的困境,一些火电厂的自动化热工工程其智能控制工作,需要一些比较复杂的数学模型为基础,这样才能做到良好的接收信号。同时一些电厂热工自动化智能控制也需要对模糊语言元素需要减少其对一些线性的规则数据的影响,这样才能促进自动化技术的广泛应用,从而提高电厂的经济效益。
2结语
综上所述,智能控制在电厂热工自动化中的应用主要表现在对过热的温度进行控制、对给水加药的控制、控制锅炉燃烧的整个过程、安装单元机组负荷控制装置、对中储式制粉系统进行控制这几个方面。能够有效的解决电厂自动化过程当中出现的问题,同时对一些传统的自动化控制理论的发展也起到了推动作用,对我国电力工业的发展有着极为重要的意义。
作者：高东峰单位：子长县供电分公司
关键词：皮带运输机，智能控制系统，PLC（可编程序控制器），模块。
中图分类号：TH222 文献标识码：A 文章编号：
根据皮带机运输系统的具体情况，研究人员研制出井下皮带运输机智能控制系统。此系统可根据负载量的大小调节电动机的加速和减速，这样可以保护皮带减少磨损。如果煤量频繁变化的话，该系统就正好派上用场。既可以节约电能，又可以降低设备损耗，又能延长寿命。
1 皮带运输机的智能控制系统的硬件组成
控制装置，变频器和执行电动机共同构成了皮带运输机智能控制系统。可编程序控制器PLC 和D/A 的转换模块组成了控制装置。隔爆壳主腔，隔爆接线腔，本安控制腔，变频调速控制系统，程序参数控制器共同构成了变频器。各驱动皮带机变频器的电流反馈信号提供了一些负载电流信号。
煤矿井下皮带运输机系统一般有双滚动驱动和多滚动驱动两种。一台电动机拖动一个单一的驱动滚筒。控制器PLC 的功能很多，大体上有平衡功率的功能，给定起动信号的功能，控制速度，采集数据，以及与其他控制器通信的功能。变频器的功能有，故障反馈及诊断功能，反馈运行状态，反馈电流，矢量控制无速度传感器，控制加减速时间，任意调节S 形曲线的功能。除此之外，变频器的功能还有保护过载，漏电，断相，欠压，过压等现象以及选择PID 控制器和变频转换系统。煤矿井下使用的供电电压与广泛在市场上使用的变频器不同。
目前市场上的变频器多为IP23 以下，而煤矿井下使用的供电装置的外壳防护等级远远超过市场上的规范为IP44.。为保证井下施工的绝对安全，所以选择ZJT 系列的防爆型变频器，它可以隔爆来确保安全。为满足宽范围变频调速和转矩大的需求，要采用无速度传感器矢量控制的方法来调速变频。根据现场的工况需要，来调整控制电动机的频率。为适应频率输出，速度输出和功率输出的需要，要设定好需要的频率和速度值。如果工作现场有变化时，就要修改参数。
2 皮带运输机智能控制系统控制方案
矿用井下皮带机智能控制系统将测量前级和本级皮带的负载情况，然后采集并比较计算负载电流信号。并向变频器输出模拟控制信号,以及预置变频器的基准速度，这样就可以调节电动机的速度，皮带机就可以受智能控制系统的控制以最佳状态运行了。
皮带运输机智能控制系统的工作原理是，首先，要驱动控制本级和前级的皮带运输机的四台交流电动机，这样才能满足电动机的软启动，软停车和恒转矩变频器的调速控制功能。其次控制装置要选用合适的模块，比如FX2N 系列的PLC 和A/D，D/A 模块。A/D 模块可采集本级和前级皮带运输机四台驱动电动机的负债电流信号。经过控制软件计算处理后的控制信号由D/A 模块输出。变频器的基准速度可进行预置。要以相应的频率控制变频器，调速并控制皮带运输系统，以便于驱动多电动机，平衡协调多皮带运行的自动功率。采用防爆控制箱的远程控制来控制系统，显示胶带带速，为保证控制器在故障情况下运行采用手动控制的方法。工变频转换系统可确保变频器故障时的停机损失和发生其他故障的安全运行。最后网络通信功能可实现控制系统的远程监测与控制，这样系统就能够高效节能的运行了。
皮带运输机驱动系统的首选目标是软启动，软停车的特性。皮带是用弹性的，负载运行时惯性很大。皮带上的能量随停车速度值与加速度值的变大而变大。为了减小皮带运输机起停时产生的冲击，也为了平稳启动，可匹配S 形的加减速时间。
采用无速度传感器矢量控制的变频调速装置可确保驱动电动机的输出转矩。无速度传感器的矢量控制就是依照电动机的参数和一些关系式检测控制量的励磁电流和转矩电流。为了达到矢量控制，在励磁电流和转矩电流的指令值相同时，输出转矩。如果在电动机上安装测速装置就可实现磁场的定向矢量控制，但事实上安装测速装置很困难，无速度传感器的控制系统不需要这种检测硬件，不但降低了成本，而且减轻的重量，减少了电动机与控制器的连线。
井下胶带运输机的双滚筒驱动和多滚筒驱动如果同步起停，可保证系统内的同步性能。保证各滚筒间的功率平衡就可以保证系统的运输能力。调整两个变频器的速度就可调整相应的电动机的速度差。电动机电流值可通过调整电动机的速度而趋于平衡。
可编程控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关的设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则而设计。可编程控制器为了适应工作需要及工业环境，与一般的控制装置相比，具有显著的特点：（1）抗干扰能力强，可靠性高；（2）通用性好，编程方便；（3）配置灵活，扩充方便；（4）功耗低、重量轻、体积小、操作维护方便。根据控制需求，本系统选用西门子S7-200 系列PLC 作为中央处理器。在皮带运输机的控制与监控系统中，电动机的启停是由数字量所控制，电机的转速和力矩是由转矩转速传感器测量而得到，PLC 控制系统得到测得的信号然后进行处理，计算出实际值，并将实际值与设定值进行比较，根据实际工作情况，PLC 的输数字模块会输出数字量信号，来控制电动机的启动停止，预报警电路运行也是受PLC 发出的数字信号控制。在整个控制过程中，主要包括8 个数字量，分别是电机启停控制信号，自动手动控制切换信号，紧急停止和故障信号指示灯等，除此之外还包括一组模拟量输入信号，将此信号送入PLC 的模拟量输入模块，再经过PLC 内部的特殊处理，最后可以计算出皮带运输机转矩的大小。所以根据系统的要求，选用EM231 模块，它有4路模拟量输入接口，即可满足系统的需求。PLC 内部经过PID运算以后，通过数字量输出模块，输出开关量信号，去控制电机的启停。
电流负载运算模块可以分段处理定子电流，将定子电流的变化范围分为5 段。如果检测的分段定子电流比其他分段电子电流大时，就加速预警信号，反之，就减速预警信号。
3结语
综上所述，矿用井下皮带运输机智能控制系统不但能实现皮带机的软起动和软停车，还可以变频调速控制皮带机。皮带机运输系统的电能消耗和设备磨损因为这个智能系统而降低了。自然皮带机的安全系统提高了，输送带的使用寿命也延长了。另外智能控制系统的A/D 模块和可编程序控制器具备一些优点。另外控制系统的功能也多种多样，比如可保护电动机，自我诊断和检测网络。总之，矿用井下皮带运输机智能控制系统由于功能强大，运用前景很广阔。
参考文献
[1]闫涵萍，韩延国.矿用变频调速技术的研究与应用[J].西山科技，2002.
[2]王志奎，朱清慧.可编程控制器和交流变频器的开环，闭环调速系统中的应用[J].现代电子技术，2002.
[3]于继铭，张晓东，耿宇钵.矿用井下皮带运输机智能控制系统[J].电气应用，2006.
关键词：智能控制
智能控制（intelligentcontrols），是指在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术，是现代控制理论在深度和广度上的拓展。智能控制作为自动化控制的一个重要分支，涉及了控制、统计、人工智能、信息论等多个学科，是一门新兴的交叉学科、前沿学科。目前，智能控制是工科自动化及相关专业的重要课程之一。上海工程技术大学机械工程学院的机械工程及自动化专业开设的《智能控制系统》这门面向本科生的课程，向学生传授智能控制的基本概念，了解智能控制的基本方法。作者根据自己讲授《智能控制系统》课程的教学实践，总结了智能控制课程的特点，并提出了关于智能控制课程的思考。
一智能控制课程的特点
（一）教学内容
《智能控制系统》这门课主要是使学生了解智能控制系统的主要分支，掌握其控制原理以及最新的前沿知识；并且能够运用现代信息技术获取智能控制领域的相关信息和最新信息。课程内容的设置如下：1.自动化控制的发展绪论。自动化从开环控制、反馈控制、最优控制等一直发展到智能控制。2.分层递阶智能控制：是指在自适应控制和自组织控制基础上，由美国普渡大学Saridis提出的智能控制理论。递阶控制由组织级（组织级控制器）、协调级（包括协调器和分配器）、执行级（包括传感器、硬件设备和硬件控制器等）以及最底层的控制对象组成。3.模糊控制理论：在被控制对象的模糊模型的基础上，运用模糊控制器近似推理手段，实现系统控制的一种方法。其控制机构如图1所示。4.专家系统：专家系统主要指的是一个智能计算机程序系统，其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验，能够利用人类专家的知识和解决问题的经验方法来处理该领域的高水平难题。其机构如图2所示。5.神经网络：是指利用大量的神经元按一定的拓扑结构和学习调整方法。6.遗传算法：是模拟自然选择和遗传机制的一种搜索和优化算法，它模拟生物界生存竞争，优胜劣汰，适者生存的机制，利用复制、交叉、变异等遗传操作来完成寻优。
（二）课程特点
1.内容的丰富性智能控制涉及的学科和知识非常多，而在课程的讲授过程中，主要向学生讲授智能控制的5个分支，涉及了模糊数学、人工智能、生物等多个方向和学科，内容多而且广。在授课过程中，会经常用到其他学科的基本理论、原理等，需要学生提前修习相关的理论课程，掌握相关的知识作为基础。2.内容的理论性课程的多个章节中，理论性比较强。在授课过程中经常会进行复杂的数值计算、公式推导和模型解析等，使得学生在学习过程中，感觉比较抽象、枯燥难懂，增加了学生学习的难度，降低了学习的兴趣。3.课程的延续性在有限的课程学习过程中，课程只讲授了智能控制体系的5个基本分支。而智能控制领域发展非常快，需要学生在掌握基本内容的同时，能涉及到一些智能控制发展的前沿技术和方向。表2是智能控制领域的一些主要分支。表2智能控制的一些分支主要分支递阶控制系统专家控制系统模糊控制系统学习控制系统神经控制系统仿生控制系统集成智能控制系统组合智能控制系统。
二教学方法
根据《智能控制系统》课程的内容和特点，应采取各种多样化的教学手段和方法，增加学生学习的兴趣，使学生了解和掌握智能控制的原理及控制算法。
（一）注重实用性
把握智能控制学科的前沿技术和发展方向。在讲授基本理论知识，公式推导的前提下，注重知识的实用性和应用性。将更多的课时放在学生感兴趣的前沿技术和实际应用上，并且通过应用实例和理论相结合的教学方式，让学生接受知识、理解知识并掌握知识，为高年级的学生走上工作岗位打基础。
（二）课堂教学+实践教学
由于课程的内容抽象、晦涩，使得学生没有学习的兴趣。在教学过程中，除了课堂授课，讲授理论知识之外，引入一些专业的、直观的、可视化的、有效的教学工具，例如matlab软件、simullink仿真等，使得那些晦涩的公式和方程变成直观的曲线、图形，从而吸引学习，增加学习的积极性。例如在神经网络章节中，从生物神经元引申到神经网络，使同学增加学习的兴趣。如图3所示。3.教学+科研让学生参与自己的科研项目，研究项目中的难点和问题，让学生复习课堂上学习到的知识，引导其应用相应的知识解决相关的问题，使得学生实实在在的看到智能控制的控制效果，从而激发学生科研和学习的兴趣。4.改革教学方式采用适当的教学方式，就能够得到不一样的教学效果。在授课前，首先对已学内容进行复习，既有利于知识的巩固，又为下面的新内容进行铺垫。同时设计一定量的问题让学生进行讨论和回答，通过这种互动调动课堂氛围，这样比老师在讲台从头到尾的独立讲述，会取得更好的教学效果。
三结论
智能控制是自动化相关专业的一门非常重要的课程，涉及了数学、统计、自动化等方面的知识。在这门课程的教学过程中，要根据其课程内容、特点，采用特定的教学方式和手段，使智能控制枯燥、抽象的内容变得生动、活泼，易于接受，从而使学生掌握更多的知识。
参考文献
[1]吴建设，于昕，焦李成.“智能控制”教学方法探索与思考[J].计算机教育.2010(19):93-95.
[2]孙晓娟.智能控制课程教学的几点思考[J].教学园地.2010(9):54-55.
初段课程：《电子电路基础及传感器应用》
本阶段着重让学生理解什么是“电”、掌握常用的电子元器件特性、可以进行简单的电路分析、了解常用的传感器，最终将传感器应用到电路中，实现智能控制。例如，设计制作“声光控照明灯”以及衍生出的“植物缺水报警器”“恒温出水控制阀门”等，使学生初步感受到简单智能控制给日常生活中带来的便利。同时充分激发学生继续学习后续课程的兴趣。
中段课程：《智能控制程序设计在机器人中的应用》
该阶段课程将介绍结构分为两部分：
1.建立计算机程序控制思想，控制虚拟角色自主运行
在此部分的教学中，更多采用“任务驱动”式教学方法，每次任务都是编制一个计算机小游戏，将知识融入到游戏的设计制作之中。激发学生学习兴趣，由“让我学”变成“我要学”，突出学生在课程学习中的主体地位。
在学生掌握了程序设计方法后，引导他们重点利用计算机程序设计进行“智能控制”。例如，去年的综合实践主题就是“开发弹道导弹防御系统”。学生要开发出“雷达”与“反导导弹”自动控制程序，侦测并击毁由教师编制的弹道导弹。在该项目中，学生除了要掌握计算机程序设计知识外，还要充分利用数学算法，计算己方反导导弹的发射时机。从自动控制理论上来说，他们已经在实际应用“闭环系统”了。
2.研究机电一体化系统，控制机器人自主运行
为了能够让学生更加积极主动地自主学习，此部分在采用“任务驱动”式教学模式的基础上，更多的采用“自主探究，小组合作”形式。例如，在初期提出的开发“智能避障车”任务。目标是学生制作的智能车要能避开障碍物，穿过楼道顺利到达终点。学生要在选择好传感器、搭建好车身后编制智能控制程序，并不断调试、选择最优算法。此任务最难的是要避开同场比赛对手车辆的干扰。
这部分的知识结构重点已经由“程序控制”逐渐转化成为“机械结构设计”，除了充分利用电机开发各种进攻防御策略物外，更重要的是充分利用齿轮的“传动比”“扭矩”“车速”“车重”之间的关系，进行合理匹配达到最优设计。
高段课程：《智能控制初步》
关键词：光伏；跟踪系统；智能控制
中图分类号：TM615 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 12-0000-01
进入21世纪，资源短缺已经成为比较严重的世界性问题，各个国家纷纷提出节能环保的发展战略，并在此基础上开始大力提升可再生能源的开发利用。其中，太阳能就是可再生能源中最具代表性的一种，在很早之前就已经开始被开发利用，而经过这些年的发展，太阳能光伏发电取得成果最为显著，并成为最主要的可再生清洁能源并广泛应用在各行业当中。但是，由于光伏发电成本比较高，在一定程度上限制了其进一步发展和提升，因此，科学研究人员开始致力于跟踪技术的研究，并尝试开发智能控制系统。
一、常用光伏智能跟踪系统
（一）光电智能跟踪系统
光电智能跟踪系统比较常用的一种光伏跟踪系统，主要通过利用光敏器件对阳光照射强度的感应来实现对太阳的跟踪。光电智能跟踪系统的优势在于系统灵敏度高，结构简单，成本也比较低，因此，在之前的一段时间里，该系统非常的流行。但是，该系统也有一个致命的缺陷，那就是比较容易受到天气变化的影响，尤其是阴天和雨天，由于没有阳光，光敏器件不能通过阳光对太阳的位置进行扑捉，就会影响到系统的正常运行，无法实现太阳跟踪。
（二）单轴智能跟踪系统
单轴智能跟踪系统按照跟踪方向的不同可以分为东西跟踪和南北跟踪两种方式，其中，南北跟踪方式的焦线是东西水平布置，而东西跟踪的焦线，可以是南北水平布置，也可以是倾斜布置。两种跟踪方式的原理一样，都是通过实现单轴旋转来控制跟踪系统对太阳位置进行定位跟踪。这种跟踪系统的优点在于系统结构简单，成本低廉，并且整个管理过程中不需要管理人员的参与，也不会受到天气变化的影响。缺点则在于利用该跟踪系统对太阳位置进行定位跟踪，在一整天当中，只有中午时刻太阳光才是直接照射在系统的接受面上，才能够获得最大的太阳能，而其他时间，阳光都无法直接照射在系统的接受面上，会在很大程度上受到弦效应的影响，不能全面接受太阳光所带来的辐射能量，所吸收的太阳能会有所折扣。
（三）极轴式全跟踪系统
极轴式跟踪系统能够实现对太阳进行全方位跟踪，是一种比较高效的跟踪设备。在该系统的设置过程中，跟踪器的极轴要平行于地球的自转轴，除此之外，还要设置一根与极轴相垂直的赤纬轴。极轴式全跟踪系统的优点在于，该系统能够实现对太阳进行全范围跟踪，最大限度的吸收太阳能，并且，系统设计比较简单，系统调整也比较容易。缺点则在于，该系统在对跟踪器结构进行设计时存在一定困难，既要保证极轴与地球自转轴相平行，赤纬轴与赤道保持一直，还要保证接受面的重量不能作用在极轴上，避免对极轴转动造成影响。
二、光伏跟踪智能控制技术
利用智能控制技术对光伏跟踪器进行控制的主要目的就是为了能够让接受面对太阳位置进行跟踪，最大限度的吸收太阳光辐射所带来的太阳能。智能控制技术的主要功能就是对跟踪器进行智能控制，保证跟踪器的接受面从早上太阳刚刚升起的那一刻开始就对太阳的位置进行跟踪，吸收太阳能。然后，在接下来一整天的时间里，智能控制技术还要控制着跟踪器损失对太阳变化进行检测，对太阳位置进行跟踪，等到太阳落山之后，再将跟踪器归位，等待新一轮跟踪过程的开始。
当前，按照部件结构的不同，可以将智能控制技术分为两种，一种是开环伺服系统，一种是闭环伺服系统[3]。
开环伺服系统大多采用步进电机进行驱动，没有位置反馈装置和校正控制装置，在跟踪过程中，对接受面跟踪精度也主要依靠布距角和传动结构来进行控制。因此，由于步进电机对开环的控制容易受到负载的影响，经常发生丢步和过冲问题，导致系统跟踪性能大大降低。比如，上文所介绍的光电智能跟踪就属于该种系统，在其运行过程中，需要将光敏器件按照规定要求角度安装在遮光板下方，这样，在跟踪系统运行过程中，光敏器件可以通过对阳光照射强度的感应来控制跟踪器对太阳进行跟踪。正常情况下，阳光会直接照射到遮光板上，这样光敏器件就会正好位于遮光板所形成的阴影中。而如果太阳位置发生偏移，阳光无法直接照射在遮光板上，光敏器件无法被遮光板所形成的阴影笼罩，就会暴露在阳光下，就会感受到阳光的照射并将阳光的照射强度转变成微电流信号输送到系统中，然后系统会根据信号的强弱对太阳的位置进行判断，调整跟踪器角度完成跟踪。系统中既没有传感装置，也没有位置控制装置，跟踪精度比较容易受到外界因素影响。
相比开环伺服系统，闭环系统的跟踪精度要高很多。闭环系统中除了设有控制器之外，还设有传感检测装置，可以对跟踪位置进行反馈和检测，保证跟踪精度。当接受面接受太阳辐射时，传感装置会将接受到的传感信号传递会控制系统中，然后系统会通过对信号进行分析和计算，对跟踪精度进行评估，并针对评估结果对跟踪器位置进行调整，保证跟踪精度。
比如上文所介绍的极轴式全跟踪就属于该种系统，系统中设有控制器和传感装置。在其运行过程中，跟踪器的接受面会绕着极轴以相同于地球自转角度的速度，相反于地球自转方向的方向进行运转，进而实现全方位对太阳进行定位跟踪。同时，在跟踪器转动过程中，系统中的控制器就会对赤纬轴进行控制，使其会与地球自转过程中赤道的变化保持一致。传感器也会对阳光照射强度进行感应，并转化成信号传递回系统，然后系统就会对信号进行分析，通过控制器对赤纬轴角度进行适当调整，保证跟踪器转动角度变化的精度，使接受面始终能够直接接受太阳光的照射，最大限度的接受太阳光辐射带来的太阳能。
三、结束语
提高和完善光伏跟踪系统智能控制技术对提高跟踪器的跟踪精度和太阳能接收能力有着极为重要的影响作用。当前，使用比较广泛的控制技术主要有开环和闭环伺服系统两种，其中，闭环伺服系统精确度相对较高，能够有效提升跟踪器的跟踪精度。
参考文献：
[1]王长贵.太阳能利用技术[M].北京：化学工业出版社，2011.
关键词：集中供暖；智能控制；温度传感器；电动调节阀
Abstract: At present, the heating area of wide distribution, the management difficulty is big, the characteristics of higher energy consumption of the system, has developed a set of building heating intelligent control system. The system consists of the controller, a temperature sensor, electric control valve; local area network centralized monitoring system. Through the campus LAN realizes the campus heating centralized monitoring, the temperature control mode to adjust the heating temperature, the heating floor time using different heating mode.
Key words: central heating; intelligent control; temperature sensor; electric control valve
中图分类号：TU 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）01-0020-02
前言
高校是我国教育和科研的重要场所，供暖质量的好坏、服务水平的高低直接影响教学、 科研工作的顺利开展。随着我国高等教育事业的快速发展，北方高校校园供暖面积迅猛增长， 不仅造成能源的大量消耗，而且也给校园供暖管理增加了困难，尤其是教学楼、办公楼、实验楼和学生宿舍楼等不同用途的楼宇，显然在不同时段供暖需求不同，如果共用一套供暖系统，楼内缺少有效的调控手段，只能实行同一温度供暖，因而会造成较大能源浪费。在此前提下，本文研制了一套高校楼宇供暖智能控制系统，旨在为校园供暖节能管理提供一种新途径。
1 高校楼宇供暖智能控制系统原理
该供暖节能控制系统主要由控制器、电动调节阀、温度传感器和局域网集中监控系统组成。温度传感器对进回水管道内水温以及室内外温度进行采集，再由控制器对采集到的温度进行分析和处理并通过局域网集中监控系统上传到监控中心，同时控制器还能根据自身编好的程序自动调节各电动阀门的开度，从而改变进入对应楼宇的供水流量，在保证不供暖需要的楼宇得到及时供暖的同时避免了热能的不必要浪费。监控中心通过控制器上传的信息可以有效的监测各个楼宇的供暖情况，以便在供暖出现故障的情况下能得到及时维修。另外在供暖不能智能开启的时候，监控中心可以手动发出强制开阀命令，是该楼宇阀门全部打开，保证在故障状态下楼宇的正常供暖。
2 高校楼宇智能控制系统设计
2.1 系统结构
系统结构示意图见图1，系统结构特点为：
在各个楼宇的每个回水管道中都增设一个电动调节阀，以实现对各个楼宇供暖的单独控制。
在每个电动调节阀附近安装室内外温度传感器以及进回水温度传感器，采集各个楼宇的时段供暖情况以便及时控制供暖。
在每个电动调节阀附近安装一个控制器对传感器采集的信息进行处理，并结合该楼宇当前时段的供暖需要进行智能调节电动阀开度。
将每个控制器通过局域网连接到控制中心，以便随时监控各个楼宇的供暖情况。
图1 高校楼宇供暖只能控制系统示意图
2.2 控制器的设计
图2为楼宇供暖控制器结构框图。控制器中单片机选用AT89C55，可完成供暖系统的温度采集、智能调温、数据存储和显示等控制。在系统中设置了时钟电路，采用芯片PCF8563显示系统日期和时间。为增强系统运行的可靠性和安全性，设置了外部存储器，采用X5045记忆存储元件，保证系统运行参数不会因断电而丢失。为方便现场参数设定和查看，还设置了键盘和液晶显示电路，循环显示供水温度、回水温度、阀门开度、日期和设定参数。其中，最主要的部分是温度采集电路与阀门控制电路这两部分。
图2 控制器结构图
现场控制器采用温差控制法控制阀门开度。首先单片机读取时钟芯片中的当前时间信息，判断当前时间处于哪一个时段，提取数据存储器中前一天相同时段的阀门开度，将此开度信息输出给电动调节阀门控制电路。然后单片机采集进回水温度计算得到实际温差，比较实际温差与设定温差的大小，若实际温差大于设定温差则说明供水流量不足应增大阀门开度，若实际温差小于设定温差，则说明供水流量过大，应减小阀门开度。根据温差的差值相应增大或减小阀门开度，改变相应的百分比调整进入楼宇的供水流量实现热能的充分利用和供暖效果的最优化。
除此之外，考虑到高校供暖的特殊性，在系统的控制流程中加入了一个节假日最低供暖模式。通过读取时钟芯片中的日期，判断当前日期是否处于节假日，如果处于节假日则将阀门开度控制为大于等于一个最小值，在确保管道不会被冻裂的同时最大限度地节能。
3 智能控制系统应用效果
随机提取安装有本系统教学楼中控制器上传的数据，对本系统的智能控制功能进行评估。为了让读者能更清楚的了解效果，将所得数据绘制成一个曲线图，如图3所示。
图3 温度及阀门开度变化曲线图
电动调节阀在22：30全部关闭，闭阀节能。5：00阀门打开对教室供暖，使室内温度在8：00上课时能达到正常供暖要求。中午休息期间进入低温供暖模式，下午14：00以后正常供暖。
在室外温度较高的情况下能够自动调节阀门开度，是室内温度保持在18℃左右，使得在气温较高时能适当减小阀门开度，保持正常供暖的前提下有效节约能源。
一天需要正常供暖时段室内温度都保持在18℃左右，而阀门开度则根据当前具体情况进行智能调节，在保证正常供暖的前提下，节约大量能源。
4 结论
通过实测得到，该系统在保证正常供暖的前提下，可节约能源20%。并且该系统具有局域网监测功能，能更好的保证用户的供暖需求，提高用户的供暖质量，具有较大的实用价值。
参考文献：
[1] 石久胜，王浩，潘洪伟.院校供暖与节能[J].节能技术，2005（5）：28-31
[2] 陈小忠，黄宁，赵小霞，等.单片机接口技术实用子程序[M].北京：人民邮电出版社，2005：14-17
[3] 宋文绪，杨帆.传感器与监测技术[M].北京：高等教育出版社，2004
1智能实时控制系统
特别是在动作、时序上严格的行业,对这类控制系统要求更为严格。但这种系统比较专业,缺乏友好的开发环境和应用界面[1]。嵌入式操作系统面向单一设备的固定的应用,Windows桌面操作系统面向复杂多变的应用。从开发角度来说,windows桌面操作系统给开发人员一个“黑箱”,让开发人员通过一系列标准的系统调用使用操作系统封装好的功能;嵌入式系统给开发人员一个“白箱”,它将系统所有资源都开放给开发人员,使其能自主控制这些资源。相对于目前中小型企业生产流程而言,智能控制系统对流程的控制跳转,主要是对仪器设备的动作、状态进行检测控制。我们可以在复杂的windows桌面操作系统下通过底层硬件的高可靠性、提高软件的运行效率降低维护成本。
2智能控制软件通用结构
在智能控制软件开发过程中,除了嵌入式控制系统外,针对中小型生产应用,在windows桌面系统下通过软件与底层硬件的结合,从一般特性出发,然后根据实时软件运行共性,建立通用的层次化、模块化结构。整个系统包括硬件设备、控制算法和软件系统3个部分。硬件设备主要包括计算机和中、小型控制设备。硬件设备是整个系统的基础,利用计算机硬件设备高速处理、分析能力,windows系统友好用户界面和基础的封装功能,完成对控制对象的控制。在进行智能控制时,被控制的对象就是各种中小型通讯、信息反馈采集控制器。控制算法主要是智能控制策略,它能保证设备按照指定的指令执行,并且协调软、硬件设备在出现意外故障时实现实时、可靠的响应。软件系统主要是保证生产过程能顺利、友好的进行并使其可控,除保证完成生产过程外,还完成人机交互、保存生产数据,实现对生产过程的实时在线监控、生产数据报表及异常状况的处理,其最为重要的功能是可对生产顺序进行编程,数据处理及控制输出。计算机在运行时,需要通过扩展板卡等辅助部件与中小型控制器进行有线或无线通讯,从而达到系统控制的目的。这种控制主要是为了获取被控对象目前所处的状态或者控制其运动过程,使实现生产过程的路径最优,实现生产的目的;其次是获取生产过程中各类监测数据,保留生产中主要的现场。
3软件系统中触发生产过程跳转的方法
若机器设备一直保持正常运转、智能控制系统也处于无干扰的理想状态,这种流程的控制跳转方法简单而有效。但在实际的生产过程中,我们会遇到各种各样的问题,特别是生产条件恶劣,情况变化复杂,车间干扰源多等环境[4]。因此,生产过程中意外终止、跳转生产流程的外界因素多而复杂,条件判断进行流程跳转的方式也会因为程序处在某一进程中无法及时响应进行跳转。我们可以借用windows事件机制,通过属性赋值的方式将事件处理跳转与事件的拥有者联系在一起,从而实现流程的及时响应及跳转[2][3]。在程序中,我们设置一个观察者和裁决者。将跳转流程程序作为一个事件封装后通过委托与观察者属性连在一起,这样当程序出现异常或者需要跳转的时候,更改观察者的属性,即可侦查到,进入跳转进程入口等待决策。与观察者不同,决策者没有跳转委托事件,它本身只有一个属性标志用于最终的跳转方向的决策。正常生产过程中,即便观察者属性变化,没有决策者的最终响应,流程仍然正常运行。只有在控制策略裁决者属性发生变化,生产流程才会变化。
4结语
计算机智能控制系统,以其良好的编程界面、广泛的应用基础,在中小型自动化生产领域显得愈发重要。以计算机为平台,将软件控制系统与底层硬件控制器结合,实现功能上的控制,完成自动化生产流程。上述流程实现方法已经在很多设备检测、中小型生产产线自动控制系统中应用,极大地减少了人工重复工作量,降低企业生产成本,提高了企业的生产效率。
作者：王东风 纪磊 单位：潍坊医学院图书馆
