畢業(yè)設(shè)計（論文）基于CS的鍋爐溫度監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計

1、目錄摘要1關(guān)鍵詞1abstract1keywords11 緒論21.1 實時監(jiān)控系統(tǒng)背景介紹21.2 dcs實時監(jiān)控系統(tǒng)的概述21.2.1 dcs實時監(jiān)控系統(tǒng)的定義21.2.2 實時監(jiān)控系統(tǒng)的特點31.2.3 dcs監(jiān)控系統(tǒng)的抗干擾措施31.2.4 dcs監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用41.3 c/s （client/server）結(jié)構(gòu)概述41.4 課題研究的內(nèi)容和意義52 測鍋爐溫度實時監(jiān)控系統(tǒng)的總體設(shè)計52.1 測鍋爐溫度實時監(jiān)控系統(tǒng)的工作過程52.2 監(jiān)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)62.3 實時監(jiān)控系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)62.3.1 通信軟件-mscomm控件72.3.2 智能儀表ai通信協(xié)議73 實時監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)8

2、3.1 計算機監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計83.1.1 上位機的選型83.1.2 下位機的選型83.1.3 實時監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計原則83.2 計算機與智能儀表串行通信的實現(xiàn)93.2.1 通信測試的實現(xiàn)93.2.2 串行通信測試主界面93.2.3 數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn)103.2.4 數(shù)據(jù)發(fā)送的實現(xiàn)103.2.5 實時監(jiān)控主界面104 實時監(jiān)控系統(tǒng)的不足及應(yīng)用展望114.1 實時監(jiān)控系統(tǒng)的不足114.2 實時監(jiān)控系統(tǒng)的改進114.3 實時監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用前景12結(jié)語12謝辭13參考文獻13基于c/s的鍋爐溫度監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計電氣信息與自動化學(xué)院自動化專業(yè) 張妮妮指導(dǎo)老師 周士貴摘要：分布式控制系統(tǒng)有高可靠性且操作和管理集中

3、的特點，適合現(xiàn)代化的生產(chǎn)和管理的要求。結(jié)合傳統(tǒng)dcs(distributed control system)的結(jié)構(gòu)特點，設(shè)計了一種基于c/s(client/server)結(jié)構(gòu)的鍋爐溫度實時監(jiān)控系統(tǒng)。在浙江天煌科技實業(yè)有限公司的thsa-ii型過程控制綜合自動化控制系統(tǒng)實驗平臺上，用vc+6.0開發(fā)上位機監(jiān)控軟件，利用mscomm控件(microsoft communication control)實現(xiàn)了上位機與ai智能儀表的串行口rs485通信，實現(xiàn)了實時采集智能儀表的測量值、設(shè)定值等數(shù)據(jù)，并能向智能儀表發(fā)送命令，監(jiān)控其運行。該系統(tǒng)如加以完善和擴展，可廣泛用于現(xiàn)代企業(yè)的控制和管理中。關(guān)鍵詞：

4、dcs；智能儀表；串行通信；c/s結(jié)構(gòu)；vc+ the design of a boiler temperature supervisorysystem based on c/sstudent majoring in automation zhang ninitutor zhou shiguiabstract ：the distributed control system which has characters：of high dependable and management centralized, meets the request of the management in the m

5、odern production. combined with the construction feature of dcs (distributed control system), designed a real-time controlling system which control boiler temperature by computer based on c/s (client/server) structure, which is tested in zhejing tianhuang science and technology industry limited comp

6、anys thsa-ii synthesis automation control platform. the software is developed with vc+6.0. mscomm (microsoft communication control) is used to realize the communication based on rs485 protocol between the computer and ai intelligent measuring appliance through the serial port, including gathering th

7、e value of sv and pv from ai real-timely, monitoring their running status by sending order. this system can be widely applied to modern enterprises control and the management system if it is expanded.keywords：dcs; ai appliance; serial communication; c/s structure; vc+ 1 緒論1.1 實時監(jiān)控系統(tǒng)背景介紹在計算機技術(shù)、電子技術(shù)和通

8、訊技術(shù)迅猛發(fā)展的過程中，監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)水平從初期的模擬信息傳輸與控制飛速發(fā)展到了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化信息傳輸與控制。最早的監(jiān)控系統(tǒng)，采用大型儀表集中對各個重要的設(shè)備狀態(tài)進行監(jiān)視，并通過操控臺來進行集中式的操作，這種方式隨著監(jiān)測對象的增加而使物理連接復(fù)雜，特別是隨著監(jiān)測對象的多樣化和功能的復(fù)雜化，使傳統(tǒng)的集中監(jiān)控很難滿足監(jiān)控系統(tǒng)的要求。九十年代后pc機的迅速發(fā)展以及各種局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的廣泛建立，使監(jiān)控系統(tǒng)也從傳統(tǒng)的中央集中監(jiān)視、集中控制擴展到網(wǎng)絡(luò)化的集中監(jiān)視、集中管理和分散式控制。在這種趨勢下，以tcp/ip和以太網(wǎng)為代表，成熟度較高的開放式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，正逐漸被應(yīng)用在各個自動化系統(tǒng)，連接并控制所有設(shè)備。

9、將intranet技術(shù)引入監(jiān)控領(lǐng)域，通過連接不同的網(wǎng)絡(luò)，形成一致的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以十分自然地將網(wǎng)絡(luò)規(guī)范應(yīng)用于監(jiān)測與控制設(shè)備領(lǐng)域，將intranet 與internet相連，實現(xiàn)信息地完整共享?，F(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控就是建立在現(xiàn)代的計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)以及圖形技術(shù)上的一個新的應(yīng)用。它采用多元的信息傳輸、監(jiān)控、管理和一體化集成，實現(xiàn)了信息、資源和任務(wù)的共享，保證監(jiān)控的實時、快速和有效，并能跟其他計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)互連，向人們提供了一個更有效、更全面、安全、快捷的服務(wù)模式，改變了傳統(tǒng)的監(jiān)控模式。網(wǎng)絡(luò)遠程監(jiān)控技術(shù)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，具有信息傳遞快捷和交互性強等特點，它推動了監(jiān)控技術(shù)向網(wǎng)絡(luò)化、分部性和開放性的方向發(fā)

10、展，這種發(fā)展趨勢使監(jiān)控系統(tǒng)的功能的擴展更靈活，性能不斷提高，使用更加簡便。實現(xiàn)遠程監(jiān)控可以節(jié)省人力資源，降低監(jiān)控系統(tǒng)的運營成本，具有很大的實用價值和現(xiàn)實意義。在應(yīng)用領(lǐng)域，基于internet的遠程監(jiān)控技術(shù)可以在核電站監(jiān)控、石油的輸送管道遠程監(jiān)控、電網(wǎng)運行監(jiān)控、機器人的遠程控制、深海探測、井下作業(yè)、空間探測、遠距離保安及家居監(jiān)視等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。特別是隨著大規(guī)模可編程器件的飛速發(fā)展，各種網(wǎng)絡(luò)接口芯片與智能傳感器的誕生極大地豐富了監(jiān)控的方式、手段和簡化了硬件的復(fù)雜程度，加速了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)智能化發(fā)展的步伐。目前國內(nèi)的軟件發(fā)展已經(jīng)從小型的系統(tǒng)開發(fā)轉(zhuǎn)到較為大型的監(jiān)控管理軟件開發(fā)。監(jiān)控軟件大致可分為設(shè)

11、備監(jiān)控和非設(shè)備監(jiān)控。設(shè)備監(jiān)控重點是設(shè)備的故障情況和設(shè)備的一些性能指標(biāo)。非設(shè)備監(jiān)控一般是指那些諸如交通道路“網(wǎng)絡(luò)安全”等要求隨時能監(jiān)控客戶機的工作狀態(tài)并實時查看客機顯示器上的內(nèi)容。一般的監(jiān)控系統(tǒng)主要存在以下幾個問題:(1)缺乏一個統(tǒng)一集中的系統(tǒng)監(jiān)控中心。各種監(jiān)視(控)分散在不同的應(yīng)用系統(tǒng)中，系統(tǒng)管理員不能及時地對整個系統(tǒng)的運行狀況作一個全面的了解和掌握。(2)監(jiān)控對象和監(jiān)視內(nèi)容不全面。如無法實時監(jiān)視主機系統(tǒng)的cpu使用率、內(nèi)存使用率、磁盤空間剩余值，無法監(jiān)視主機系統(tǒng)上的業(yè)務(wù)系統(tǒng)是否運行正常，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，管理人員難以及時判斷是因為網(wǎng)絡(luò)連接故障還是因為應(yīng)用系統(tǒng)的原因。(3)缺乏完善的系統(tǒng)報警和

12、通知機制。(4)缺乏統(tǒng)一集中日志管理功能。系統(tǒng)日志通常分散在不同的主機系統(tǒng)上，其中既有操作系統(tǒng)日志也有應(yīng)用系統(tǒng)日志，系統(tǒng)管理員需要分別在每個主機系統(tǒng)上去查看，非常不利于系統(tǒng)管理人員及時地對整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行監(jiān)視和分析。(5)缺乏對系統(tǒng)運行狀態(tài)數(shù)據(jù)的匯總和分析。1.2 dcs實時監(jiān)控系統(tǒng)的概述1.2.1 dcs實時監(jiān)控系統(tǒng)的定義dcs是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫（distributedcontrol system），在國內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。dcs是計算機技術(shù)、控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度結(jié)合的產(chǎn)物。dcs通常采用若干個控制器（過程站）對一個生產(chǎn)過程中的眾多控制點進行控制，各控制器間通過網(wǎng)

13、絡(luò)連接并可以進行數(shù)據(jù)交換。 操作采用計算機操作站， 通過網(wǎng)絡(luò)與控制器連接，收集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，傳達操作指令。因此，dcs的主要特點歸結(jié)為一句話就是：分散控制集中管理。dcs的構(gòu)成方式十分靈活，可由專用的管理計算機站、操作員站、工程師站、記錄站、現(xiàn)場控制站和數(shù)據(jù)采集站等組成，也可由通用的服務(wù)器、工業(yè)控制計算機和可編程控制器構(gòu)成。處于底層的過程控制級一般由分散的現(xiàn)場控制站、數(shù)據(jù)采集站等就地實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和控制，并通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)傳送到生產(chǎn)監(jiān)控級計算機。生產(chǎn)監(jiān)控級對來自過程控制級的數(shù)據(jù)進行集中操作管理，如各種優(yōu)化計算、統(tǒng)計報表、故障診斷、顯示報警等。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，dcs可以按照需要與更高性能的計算機

14、設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接來實現(xiàn)更高級的集中管理功能，如計劃調(diào)度、倉儲管理、能源管理等。1.2.2 實時監(jiān)控系統(tǒng)的特點(1)高可靠性 由于dcs 將系統(tǒng)控制功能分散在各臺計算機上實現(xiàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用容錯設(shè)計，因此某一臺計算機出現(xiàn)的故障時不會導(dǎo)致系統(tǒng)其它功能的喪失。此外，由于系統(tǒng)中各臺計算機所承擔(dān)的任務(wù)比較單一,可以針對需要實現(xiàn)的功能采用具有特定結(jié)構(gòu)和軟件的專用計算機，從而使系統(tǒng)中每臺計算機的可靠性也得到提高 。(2)開放性dcs采用開放式、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化設(shè)計，系統(tǒng)中各臺計算機采用局域網(wǎng)方式通信，實現(xiàn)信息傳輸，當(dāng)需要改變或擴充系統(tǒng)功能時，可將新增計算機方便地連入系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)中卸下，幾乎不影響

15、系統(tǒng)其他計算機的工作。(3)靈活性 通過組態(tài)軟件根據(jù)不同的流程應(yīng)用對象進行軟硬件組態(tài)，即確定測量與控制信號及相互間連接關(guān)系、從控制算法庫選擇適用的控制規(guī)律以及從圖形庫調(diào)用基本圖形組成所需的各種監(jiān)控和報警畫面，從而方便地構(gòu)成所需的控制系統(tǒng)。(4)易于維護 功能單一的小型或微型專用計算機，具有維護簡單、方便的特點，當(dāng)某一局部或某個計算機出現(xiàn)故障時，可以在不影響整個系統(tǒng)運行的情況下在線更換，迅速地排除其故障。(5)協(xié)調(diào)性 各工作站之間通過通信網(wǎng)絡(luò)傳送各種數(shù)據(jù)，整個系統(tǒng)信息共享，協(xié)調(diào)工作，以完成控制系統(tǒng)的總體功能和優(yōu)化處理。(6)控制功能齊全控制算法豐富，集連續(xù)控制、順序控制和批處理控制于一體，可實現(xiàn)

16、串級控制、前饋控制、解耦控制、自適應(yīng)控制和預(yù)測控制等先進控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。1.2.3 dcs監(jiān)控系統(tǒng)的抗干擾措施系統(tǒng)生產(chǎn)過程中，各種設(shè)備復(fù)雜、各種等級的電纜較多，常常會出現(xiàn)干擾現(xiàn)象，產(chǎn)生干擾的原因主要有電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)、雷擊、接地電位的不同、感應(yīng)負載以及輸入輸出信號線路傳輸?shù)?，由此會給電源、信號線、接地線、i/o 設(shè)備以及計算機等加上干擾，如果dcs系統(tǒng)抗干擾問題解決不好，系統(tǒng)就無法可靠穩(wěn)定地運行。(1)電源系統(tǒng)的干擾及應(yīng)采取的措施在供電回路中采用隔離變壓器使dcs系統(tǒng)接地與動力強電系統(tǒng)地獨立開來，由于強電接地點與dcs系統(tǒng)接地點所處的電位不一定相等，易產(chǎn)生共模電源干擾

17、，所以從抗共模干擾角度來看dcs接地系統(tǒng)應(yīng)為獨立接地系統(tǒng)。采用電源低通濾波器系統(tǒng)能有效地消除電網(wǎng)上存在地高次諧波，采用ups電源可作為dcs系統(tǒng)的備用電源，以免算機系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失和控制系統(tǒng)失靈引起事故發(fā)生，而且還可以防止生產(chǎn)現(xiàn)場的紋波和尖峰干擾，以及斷電影響，計算機頻繁斷電會導(dǎo)致硬盤上出現(xiàn)大量的壞簇，從而造成文件的破壞，引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定，頻繁斷電還會導(dǎo)致計算機硬件的損壞。dcs供電系統(tǒng)一般接在負荷變化較小的電網(wǎng)上，以避免供電負荷的波動。采用上述措施后，完全可以抵抗來自電源系統(tǒng)的各種干擾，保證控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運行。(2)電磁干擾及應(yīng)采取的措施電磁感應(yīng)產(chǎn)生地磁場干擾，會造成變速器不能正常地工作，也

18、會造成顯示器畫面擺動、色斑顏色純度變化，有時甚至破壞計算機的磁盤內(nèi)存存儲的內(nèi)容，造成dcs系統(tǒng)癱瘓不能運行。解決電磁干擾的措施是:dcs 系統(tǒng)設(shè)備要遠離產(chǎn)生磁場的設(shè)備，與磁場相隔離。一般dcs系統(tǒng)的輸入輸出轉(zhuǎn)換組件，通訊組件，控制站微處理器組件等要安裝在帶通風(fēng)裝置的鐵皮柜內(nèi)，鐵皮柜的屏蔽作用增強了控制系統(tǒng)抗干擾的能力。(3)信號線的傳送干擾及應(yīng)采取的措施dcs控制系統(tǒng)控制對象是工業(yè)生產(chǎn)中的溫度，壓力，流量等參數(shù)，這些參數(shù)的檢測都是通過熱電阻，熱電偶，變送器等轉(zhuǎn)換后進入dcs系統(tǒng)的，為了防止在線路傳輸過程中產(chǎn)生干擾，一般用屏蔽電纜，敷設(shè)時盡量不與動力電纜靠近或平行敷設(shè)，并應(yīng)遠離大功率變壓器等感性

19、負載。(4)防止靜電干擾的措施dcs系統(tǒng)接地是消除靜電，電子噪聲等干擾最簡單，有效的辦法。對于不同的設(shè)備應(yīng)采用不同的接地方式:微機接地的電線必須單獨接地，接地電阻小于4歐姆，微機接地點應(yīng)離開電氣線5米以上，接地點一般采用角鋼埋在深到2到3 米的地下，角鋼周圍加降阻劑。微機柜，主機箱，通道箱，報警盒，低通濾波器的外殼都應(yīng)與機柜及計算機可靠地連接，連接電阻不應(yīng)大于0.1歐姆，信號轉(zhuǎn)接板上的地線必須用1.5mm ,以上的導(dǎo)線并聯(lián)統(tǒng)一接到計算機地上。各種變送器、執(zhí)行器、熱電偶、熱電阻等儀表和檢測單元的信號均采用屏蔽線。屏蔽線的屏蔽金屬網(wǎng)在儀表或檢測元件一端不可與他們的外殼等相連而接地，只允許在微機柜內(nèi)

20、用一根裸露的銅線將所有的屏蔽層金屬網(wǎng)統(tǒng)一焊好接計算機地，熱電偶，熱電阻輸出信號端不可接地，傳感器部分也不得接地，即只允許微機控制柜一端的屏蔽線的金屬網(wǎng)接計算機地，不可兩端接地。電纜橋架與電氣地線相接，但不可與計算機相接，更不允許既與電氣地相接，又與計算機地相接。如果連接打印機，鍵盤的34線扁平帶纜超過1.2m,則必須加屏蔽措施。1.2.4 dcs監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用計算機監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè) 、農(nóng)業(yè)、交通、環(huán)保、樓宇、軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域。工業(yè)計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展，經(jīng)歷了直接數(shù)字控制系統(tǒng)，集中式數(shù)字控制系統(tǒng)和集散控制系統(tǒng)和現(xiàn)場總線系統(tǒng)的發(fā)展過程。集散控制系統(tǒng)是在認識到集中式控制系統(tǒng)在實際應(yīng)用中的不

21、足的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。集中式計算機控制系統(tǒng)由于其可靠性方面的重大缺陷而沒有在過程控制中得到成功的運用。人們認識到，為了提高系統(tǒng)的可靠性，不能采取多個控制系統(tǒng)高度集中的設(shè)計思想，而應(yīng)該使各個控制系統(tǒng)相當(dāng)分散。另一方面，由于生產(chǎn)流程是一個整體，各個控制系統(tǒng)之間還應(yīng)當(dāng)存在必要的相互聯(lián)系，即所有控制系統(tǒng)的運行應(yīng)當(dāng)服從工業(yè)生產(chǎn)管理的總統(tǒng)目標(biāo)。這種管理集中性和控制分散性是生產(chǎn)過程高效，安全運行的需要，它直接推動了集散控制系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展.1.3 c/s （client/server）結(jié)構(gòu)概述：c/s （client/server） 結(jié)構(gòu)，即大家熟知的客戶機和服務(wù)器結(jié)構(gòu)。它是軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，通過它可以充分

22、利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢，將任務(wù)合理分配到client 端和server 端來實現(xiàn)，降低了系統(tǒng)的通訊開銷。目前大多數(shù)應(yīng)用軟件系統(tǒng)都是client/server形式的兩層結(jié)構(gòu)，由于現(xiàn)在的軟件應(yīng)用系統(tǒng)正在向分布式的web應(yīng)用發(fā)展，client/server和web 應(yīng)用都可以進行同樣的業(yè)務(wù)處理，應(yīng)用不同的模塊共享邏輯組件；因此內(nèi)部的和外部的用戶都可以訪問新的和現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng)，通過現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)中的邏輯可以擴展出新的應(yīng)用系統(tǒng)。這也就是目前應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展方向。 傳統(tǒng)的c/s體系結(jié)構(gòu)雖采用的是開放模式，但這只是系統(tǒng)開發(fā)一級的開放性，在特定的應(yīng)用中無論是client 端還是server 端都還需要特定的軟件支

23、持。由于沒能提供用戶真正期望的開放環(huán)境，c/s結(jié)構(gòu)的軟件需要針對不同的操作系統(tǒng)系統(tǒng)開發(fā)不同版本的軟件，加之產(chǎn)品的更新?lián)Q代快，已經(jīng)很難適應(yīng)百臺電腦以上局域網(wǎng)用戶同時使用。而且代價高，效率低。1.4 課題研究的內(nèi)容和意義本文論述了實時監(jiān)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成，可靠性及其抗干擾措施，設(shè)計實現(xiàn)，以及實時監(jiān)控系統(tǒng)的不足及應(yīng)用展望，系統(tǒng)的改進等。這使系統(tǒng)在實際應(yīng)用中帶來了巨大的經(jīng)濟利益?？梢苑€(wěn)定和優(yōu)化生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低能源和原材料消耗，降低生產(chǎn)成本。更為重要的是通過應(yīng)用計算機監(jiān)控系統(tǒng)還可以降低勞動者的生產(chǎn)強度，并且提高管理水平。正因為如此，計算機監(jiān)控系統(tǒng)得到了迅速發(fā)展。2 測鍋爐溫度實時監(jiān)控系統(tǒng)的總體

24、設(shè)計2.1 測鍋爐溫度實時監(jiān)控系統(tǒng)的工作過程 圖一測鍋爐溫度實時監(jiān)控系統(tǒng)的工藝流程圖系統(tǒng)要求測鍋爐內(nèi)膽溫度穩(wěn)定至給定量，將鉑電阻tt1 檢測到的鍋爐內(nèi)膽溫度信號作為反饋信號，在與給定量比較后的差值通過調(diào)節(jié)器控制三相調(diào)壓模塊的輸出電壓（即三相電加熱管的端電壓），以達到控制鍋爐內(nèi)膽溫度的目的。整個系統(tǒng)的工作過程是：生產(chǎn)現(xiàn)場的被控量是鍋爐內(nèi)膽水溫，通過傳感器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺?jīng)變送器轉(zhuǎn)變?yōu)?-5v或4-20ma的標(biāo)準(zhǔn)電信號，作為輸入量輸入到安裝在現(xiàn)場附近的ai智能儀表，有智能儀表內(nèi)的pid 控制算法計算得出控制量，輸出到電動閥、變頻器等執(zhí)行機構(gòu)，完成現(xiàn)場控制。另外，各智能儀表通過rs485 總線組成網(wǎng)絡(luò)

25、，經(jīng)過轉(zhuǎn)換器(rs232c/rs485)連接到上位機的串口，由上位機監(jiān)控個智能儀表的總體運行情況，并將實時采集的相關(guān)數(shù)據(jù)存入計算機。這樣，在操作站的計算機上就可以實時監(jiān)控現(xiàn)場儀表的運行狀況。2.2 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)硬件采用浙江天煌科技實業(yè)公司的“thsa-ii型過控綜合自動化控制系統(tǒng)實驗平臺”，整個系統(tǒng)分為被控對象、檢測元件、控制元件（下位機）和上位機，控制站與操作站通過rs485總線連接。 被控對象是模擬鍋爐，模擬鍋爐是利用電加熱管加熱的常壓鍋爐，包括加熱層(鍋爐內(nèi)膽)和冷卻層（鍋爐夾層），均由不銹鋼精制而成，可利用其進行溫度實驗做溫度實驗時，冷卻層的循環(huán)水可以使加熱層的熱量快速散發(fā)，使加

26、熱層的溫 度快速下降。冷卻層和加熱層都裝有溫度傳感器檢測其溫度，可以完成溫度的定值控制、串級控制，前饋反饋控制，解耦控制等實驗。檢測元件由溫度傳感器、變送器及執(zhí)行機構(gòu)組成，是控制系統(tǒng)最前端的檢測元件及執(zhí)行器部分，其中，執(zhí)行機構(gòu)采用三菱fr-s520s-0.4k-ch(r)變頻器和上海萬訊儀表有限公司的qs智能型電動調(diào)節(jié)閥。 控制元件由各種智能調(diào)節(jié)儀表、plc和測量模塊組成，主要完成各種現(xiàn)場過程信號的采集、處理及控制，其中，模擬量輸入輸出模塊采用泓格公司的icp7000系列智能采集模塊，通過rs485串口通信協(xié)議與pc相連，由pc中的算法及程序控制并實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集模塊對現(xiàn)場的模擬量、開關(guān)量的輸入和

27、輸出等功能。智能儀表采用上海萬訊儀表有限公司生產(chǎn)的ai系列全通用人工智能調(diào)節(jié)儀表，其中ai-818型為pid控制，ai-708 型為位式控制，均通過rs485串口通信協(xié)議與上位計算機通訊，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的實時監(jiān)控。 上位機由控制計算機組成，它們通過串口與rs232c/rs485 轉(zhuǎn)換器相連，再連接到rs485 總線，與下位機進行通信，動態(tài)監(jiān)控試驗狀況，管理試驗數(shù)據(jù)，生成各種報表、曲線等，并向下位測控級發(fā)送控制指令，控制系統(tǒng)運行。2.3 實時監(jiān)控系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu) 圖二系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)整個軟件系統(tǒng)包括系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和通信軟件，系統(tǒng)軟件主要是指微機運行的操作系統(tǒng)和一些支持軟件，應(yīng)用軟件則包括現(xiàn)場控制站應(yīng)

28、用軟件和操作站應(yīng)用軟件，通信軟件主要包括mscomm控件和ai通信協(xié)議。由于vc+功能強大，利用其向?qū)ч_發(fā)軟件周期短，開發(fā)的軟件運行效率高，程序代碼較短，運行速度快，因此選用vc+6.0作為開發(fā)工具，測試程序運行在windowsxp操作系統(tǒng)下。2.3.1 通信軟件-mscomm控件mscomm控件是微軟開發(fā)的專用通信控件，封裝了串口的所有功能，使用非常方便，但在實際應(yīng)用中要小心對其屬性進行配置。mscomm控件的屬性：(1)commport：設(shè)置串口號，類型 short :1-comm1 2-comm2.(2)settings：設(shè)置串口通信參數(shù)，類型 cstring :b波特率，p奇偶性（n無

29、校驗,e偶校驗，o奇校驗），d字節(jié)有效位數(shù)，s停止位。(3)portopen：設(shè)置或返回串口狀態(tài)，類型 bool：ture打開，false關(guān)閉。(4)inputmode:設(shè)置從接收緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)的格式，類型 long：0-text 1-bin。input:從接收緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)，類型 variant。(5)inbuffercount:接收緩沖區(qū)中的字節(jié)數(shù)，類型：short。(6)inbuffersize:接收緩沖區(qū)的大小，類型：short。(7)output:向發(fā)送緩沖區(qū)寫入數(shù)據(jù)，類型：variant。(8)outbuffercount:發(fā)送緩沖區(qū)中的字節(jié)數(shù)，類型：short。(9)outbuf

30、fersize:發(fā)送緩沖區(qū)的大小，類型：short。(10)inputlen:設(shè)置或返回input讀出的字節(jié)數(shù)，類型：short。(11)commevent:串口事件，類型：short。mscomm 控件通過串口傳輸和接收數(shù)據(jù)，為應(yīng)用程序提供串行通訊功能。在串口編程時方便，程序員不必花時間了解較為復(fù)雜的api函數(shù)，而且在vc、vb、delphi 等語言中均可使用。microsoft communications control是microsoft公司提供的簡化windows下串行通信編程的activex控件，它為應(yīng)用程序提供了通過串行接口收發(fā)數(shù)據(jù)的簡便方法。具體的來說，它提供了兩種處理通信問題

31、的方法：一是事件驅(qū)動(eventdriven)方法，一是查詢法。mscomm控件提供下列兩種處理通訊的方式：事件驅(qū)動方式和查詢方式。(1) 事件驅(qū)動方式事件驅(qū)動通訊是處理串行端口交互作用的一種非常有效的方法。在許多情況下，在事件發(fā)生時需要得到通知，例如，在串口接收緩沖區(qū)中有字符，或者carrier detect (cd) 或 request to send (rts) 線上一個字符到達或一個變化發(fā)生時。在這些情況下，可以利用mscomm控件的oncomm 事件捕獲并處理這些通訊事件。oncomm 事件還可以檢查和處理通訊錯誤。所有通訊事件和通訊錯誤的列表，參閱 commevent 屬性。在編程

32、過程中，就可以在oncomm 事件處理函數(shù)中加入自己的處理代碼。這種方法的優(yōu)點是程序響應(yīng)及時，可靠性高。每個mscomm 控件對應(yīng)著一個串行端口。如果應(yīng)用程序需要訪問多個串行端口，必須使用多mscomm 控件。(2)查詢方式查詢方式實質(zhì)上還是事件驅(qū)動，但在有些情況下，這種方式顯得更為便捷。在程序的每個關(guān)鍵功能之后，可以通過檢查 commevent 屬性的值來查詢事件和錯誤。如果應(yīng)用程序較小，并且是自保持的，這種方法可能是更可取的。例如，如果寫一個簡單的電話撥號程序，則沒有必要對每接收一個字符都產(chǎn)生事件，因為唯一等待接收的字符是調(diào)制解調(diào)器的“確定”響應(yīng)。2.3.2 智能儀表ai通信協(xié)議ai系列通

33、用智能儀表使用異步串行通訊接口，接口電平符合rs232 或rs485 標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定。數(shù)據(jù)格式為1個起始位，8位數(shù)據(jù)，無校驗位， 2個停止位。通訊傳輸數(shù)據(jù)的波特率可調(diào)為1200-19200 bit/s （波特率為19200時需配界高速光耦的通訊 模塊），具備 16位的求和校正碼，通訊可靠。ai儀表采用多機通訊協(xié)議，如果采用rs485通訊接口，則可將1101臺的儀表同時連接在一個通訊接口上。ai儀表采用16進制數(shù)據(jù)格式來表示各種指令代碼及數(shù)據(jù)。ai儀表軟件通訊指令經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計，只有兩條，一條為讀指令，一條為寫指令，兩條指令使得上位機軟件編寫容易。不過卻能100%完整地對儀表進行操作。讀/寫指令分別

34、如下：讀: 地址代號+52h（82）+要讀參數(shù)的代號+0+0+crc校驗碼寫:地址代號+43h（67） +要寫參數(shù)的代號+寫入數(shù)低字節(jié)+寫入數(shù)高字節(jié)+crc 校驗碼讀指令的crc校驗碼為:要讀參數(shù)的代號*256+82+addr。addr為儀表地址參數(shù)值，范圍是0-100（注意不要加上80h）。crc為以上數(shù)做二進制16 位整數(shù)加法后得到的余數(shù)（溢出部分不處理）， 余數(shù)為2 個字節(jié)，其低字節(jié)在前，高字節(jié)在后。寫指令的crc校驗碼則為:要寫的參數(shù)代號*256+67+要寫的參數(shù)值+addr。要寫得參數(shù)值用16位二進制整數(shù)表示。 無論是讀還是寫，儀表都返回以下數(shù)據(jù) 測量值pv+給定值sv+輸出值mv及

35、報警狀態(tài)+所讀/寫參數(shù)值+crc校驗碼其中pv、sv及所讀參數(shù)值均為整數(shù)格式，各占2個字節(jié)，mv占一個字節(jié)，數(shù)值范圍0-220，報警狀態(tài)占一個字節(jié)，crc校驗碼占2個字節(jié)，共10個字節(jié)。crc 校驗碼為pv+sv+（報警狀態(tài)*256+mv）+參數(shù)值+addr，按整數(shù)加法相加后得到的余數(shù)。3 實時監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)3.1 計算機監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計3.1.1 上位機的選型在監(jiān)控系統(tǒng)中，計算機始終是監(jiān)控系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，計算機的性能和工作情況直接影響監(jiān)控系統(tǒng)的工況和效益。所以在設(shè)計，開發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)時，監(jiān)控主機的選擇是很重要的。系統(tǒng)的上位機包括三個部分，它們是面向操作員的操作站，面向監(jiān)督管理人員的工程師站，以

36、及面向整個用戶的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。用于工業(yè)設(shè)備控制的計算機系統(tǒng)與辦公室及科學(xué)計算機用計算機的最大不同是它們的工作環(huán)境。一般說來，用于工業(yè)控制，尤其用于環(huán)境比較惡劣的地方，系統(tǒng)的安全性，可靠性和運行的穩(wěn)定性是至關(guān)重要。而工程師站和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器放在計算機房內(nèi)，工作環(huán)境較好，對其硬件沒有什么特別的要求，因此不一定非要選用工控機，選用通用的微型計算機即可，但由于他們要長期運行，因此選用的通用微型計算機的可靠性要求較高。鍋爐控制系統(tǒng)所選用的計算機，要求可靠性高體積小，維護容易和成本低等一些特性。為保證生產(chǎn)的正常進行，設(shè)計選型時，首先要突出可靠性和易維護性?；谝陨舷到y(tǒng)特性要求，工業(yè)計算機選用研華公司的工業(yè)控制計

37、算機，該種機型是專為用戶設(shè)計的工業(yè)檔計算機，微機在設(shè)計和硬件選擇上都進行了嚴格處理，具有防塵，防震，抗電磁干擾，通風(fēng)等能力，能夠較好地適應(yīng)現(xiàn)場的運行環(huán)境，平均無故障時間長，可以保證系統(tǒng)的正常連續(xù)運行。而微機基于上面討論的計算機的選型原則，本文的鍋爐控制系統(tǒng)中的系統(tǒng)工程師站和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器由于其放在專門與外界隔離的工程師站內(nèi)，里面環(huán)境比較好，因此這里重點考慮其運行的速度，穩(wěn)定性和可靠性，所以選擇速度較快的奔騰4 處理器的主機，而由于操作站放在操作站內(nèi)，里面的環(huán)境相對比較惡劣，而且對機器的性能要求，所以選擇研華的工控機。3.1.2 下位機的選型系統(tǒng)的下位機現(xiàn)場i/o控制站，是系統(tǒng)與現(xiàn)場的橋梁，負責(zé)數(shù)據(jù)

38、的采集與傳送以及過程控制的實現(xiàn)，我們采用智能儀表作為現(xiàn)場工作站。3.1.3 實時監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計原則(1)可靠性原則(2)使用方便原則一個好的計算機監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該是人機界面好，方便操作、運行，易于保護。設(shè)計師要真正做到以人為本，盡可能地為使用者考慮。可以采用觸摸屏，使得操作人員對現(xiàn)場一目了然。(3)開放性原則為了提高一定的開放性可以采用：經(jīng)可能地用通用硬件軟件；盡可能為其他系統(tǒng)留出接口。(4)經(jīng)濟性原則在滿足計算機監(jiān)控系統(tǒng)的性能指標(biāo)的前提下，盡可能地降低成本，保證性能價格比最高，以保證為用戶帶來更大的經(jīng)濟效益。(5)開發(fā)周期短原則如果計算機監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)時間過長，會使用戶無法盡快的收回投資，影響了

39、經(jīng)濟效益的提高；而且，由于計算機發(fā)展非?？?，幾年的時間原有的技術(shù)就會變得過時。設(shè)計開發(fā)時間長，等于縮短了系統(tǒng)的壽命?，F(xiàn)在采用上位機加智能儀表加組態(tài)軟件開發(fā)的一個計算機監(jiān)控系統(tǒng)所需的時間往往不會超過一個月。3.2 計算機與智能儀表串行通信的實現(xiàn)3.2.1 通信測試的實現(xiàn)一、在當(dāng)前的project中插入mscomm控件，初始化并打開串口，對串口初始化一般說來要完成以下幾個設(shè)置:(1)設(shè)定通信端口號,即commport屬性(2)設(shè)定通信協(xié)議,即handshaking屬性(3)設(shè)定傳輸速率等參數(shù),即settings屬性(4)設(shè)定其他參數(shù),有必要時再加上其他屬性的設(shè)定(5)打開通信端口,即將portop

40、en屬性改為true二、捕捉串口事件：可以用查詢或事件驅(qū)動的方法從端口獲取數(shù)據(jù)。三、串口的讀寫：讀寫的函數(shù)很簡單,使用getinput()和setoutput()就可以。四、串口的關(guān)閉：語句m_com.setportopen(false)實現(xiàn)關(guān)閉功能。3.2.2 串行通信測試主界面 圖三串行通信測試主界面3.2.3 數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn) 考慮到實驗條件的限制，本系統(tǒng)實現(xiàn)與一臺智能儀表ai-818axs的通信，儀表的地址代號為80h+1=81h=129，即：129 129；其他參數(shù)默認。其中儀表作為鍋爐內(nèi)但水溫的閉環(huán)控制器，讀取儀表sv值和pv值，上位機向儀表發(fā)出讀指令，儀表接收到指令后就會返回10個

41、字節(jié)的數(shù)據(jù)，上位機收到10個字節(jié)數(shù)據(jù)后就產(chǎn)生oncomm 事件，用戶需要在處理函數(shù)ononcommmscomm1() 中自己編寫代碼對返回的數(shù)據(jù)有用部分進行提取。在本系統(tǒng)中，提取的是儀表的當(dāng)前設(shè)定值sv和測量值pv。 3.2.4 數(shù)據(jù)發(fā)送的實現(xiàn)這部分主要完成由計算機向智能儀表發(fā)送設(shè)定值。其主要代碼如下：m_com.setoutbuffercount(0); /清發(fā)送緩沖區(qū) updatedata(true); /用戶的輸入傳給變量 int crcw; int sendsv; sendsv=m_sendsv*10; /為了與儀表顯示相匹配，作一下處理 crcw=0*256+67+m_addr+se

42、ndsv; /寫指令crc=要寫的參數(shù)代號*256+43h+addr; cbytearray array; colevariant varoutput; array.removeall(); array.setsize(8); array0=128+m_addr; /得到地址代號 array1=array0; array2=67; /寫指令的關(guān)鍵字43h array3=0; /寫設(shè)定值 array4=sendsv%256; /設(shè)定值的低字節(jié) array5=sendsv/256; /設(shè)定值的高字節(jié) array6=crcw%256; /crc的低字節(jié) array7=crcw/256; /crc的高

43、字節(jié) varoutput=array; m_com.setoutput(varoutput);3.2.5 實時監(jiān)控主界面 圖四控制主界面4 實時監(jiān)控系統(tǒng)的不足及應(yīng)用展望4.1 實時監(jiān)控系統(tǒng)的不足dcs的核心思想是分散控制，集中監(jiān)控，但是目前所用的系統(tǒng)中，dcs只實現(xiàn)了功能分散而未實現(xiàn)物理分散，一方面是dcs硬件本身環(huán)境適應(yīng)能力較弱，另一方面是出于管理的方便，用戶更愿意接受dcs控制站集中布置方案。測控站仍然是集中的，現(xiàn)場信號的檢測，傳輸與控制還是采用420ma 的模擬信號，精度低，易受干擾，采用現(xiàn)場總線可以避免這些問題。現(xiàn)場總線是指適用于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的數(shù)字處理與通訊系統(tǒng)。目的是采用數(shù)字多路復(fù)用

44、通信技術(shù)使現(xiàn)場裝置與計算機之間進行有效的通信，減少現(xiàn)場布線，并實現(xiàn)變送器遠程操作?，F(xiàn)場總線是連接智能裝置與計算機相互進行信息交換的通訊總線，可采用雙絞線，同軸電纜或光纖，目前多采用雙絞線或屏蔽雙絞線?，F(xiàn)場總線的優(yōu)點是:(1)一對n 結(jié)構(gòu)即一對傳輸線，n臺儀表，雙向傳輸多個信號使接線簡單，程序周期短，安裝費用低，維護方便。如果增加現(xiàn)場儀表或設(shè)備，只需并行掛到電纜上，無需架設(shè)新的電纜。(2)可靠性高 數(shù)字信號傳輸抗干擾性強，無需采用抗干擾和提高精度的措施。(3)可控狀態(tài) 操作員在控制室即可以了解現(xiàn)場設(shè)備和儀表的工作狀態(tài)，也能對其進行參數(shù)調(diào)整，提高了系統(tǒng)的可靠性，可控性和可維護性。(4)互換性 用戶

45、可以自由進行不同廠家的設(shè)備或儀表的互換。(5)綜合功能 現(xiàn)場儀表既有檢測，變換和補償功能，也有控制和運算功能。盡管現(xiàn)場總線有如此多的優(yōu)點，但由于現(xiàn)場總線的適應(yīng)能力還有待驗證，所以目前現(xiàn)場總線及現(xiàn)場總線產(chǎn)品，只用于非常重要的簡單回路，以取得運用經(jīng)驗后進一步推廣。4.2 實時監(jiān)控系統(tǒng)的改進(1)通信系統(tǒng)穩(wěn)定性需要提高:rs485 通信有其一定的優(yōu)越性，但其為主從結(jié)構(gòu)，無法實現(xiàn)多主機冗余配置，這樣對主節(jié)點的可靠性要求很高，一旦主節(jié)點出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)將處于癱瘓狀態(tài)。通信方式為命令響應(yīng)式，使總線上的數(shù)據(jù)傳輸效率大大降低，主節(jié)點控制器通信非常繁忙，從節(jié)點有信息產(chǎn)生時，不能立即上傳，必須等主節(jié)點下發(fā)命令，

46、靈活性較差。(2)系統(tǒng)軟件的質(zhì)量尚須提高:控件可用來提高組態(tài)對象的可重用性，提高系統(tǒng)開發(fā)人員的工作效率，因此，應(yīng)編制大量的應(yīng)用控件，優(yōu)化數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，提高數(shù)據(jù)庫作為歷史數(shù)據(jù)的存儲器的作用；應(yīng)提供標(biāo)準(zhǔn)的windows的dde服務(wù)，為報表打印，趨勢圖顯示提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)；應(yīng)加強高級過程控制系統(tǒng)模塊，如預(yù)測控制，最優(yōu)控制的設(shè)計和開發(fā)。(3)系統(tǒng)如要投入實際生產(chǎn)，尚有許多工作要做：系統(tǒng)抗干擾性應(yīng)得到檢驗，系統(tǒng)軟件穩(wěn)定性也應(yīng)得到時間的考驗。從系統(tǒng)硬件考慮，必須推動現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用?，F(xiàn)場總線技術(shù)將處理器植入傳統(tǒng)的測量控制儀表，使其具有了數(shù)字計算和數(shù)字通信能力，采用雙絞線等作為總線，把多個測量控制儀表連接成網(wǎng)絡(luò)

47、系統(tǒng)，使多種測控計算功能的設(shè)備之間，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和信息交換，能在現(xiàn)場形成全分布式自控系統(tǒng)?，F(xiàn)場總線控制系統(tǒng)具有開放性，各個不同的廠家設(shè)備之間可互連為系統(tǒng)而實現(xiàn)一致通信與信息交換；設(shè)備間具有互操作性和互換性，不同廠家的設(shè)備之間可實現(xiàn)信息傳遞和溝通，不同廠家的功能相近的設(shè)備之間可進行相互替換；能為用戶提供更豐富的現(xiàn)場信息；能顯著的降低現(xiàn)場布線、安裝、維護的費用，多臺設(shè)備共享一條總線自然能夠節(jié)省大量的電纜、端子等，增加現(xiàn)場控制設(shè)備時，無須增設(shè)新的電纜，可就近連接在原有的電纜上，節(jié)省了投資，也減少了設(shè)計、安裝的工作量?，F(xiàn)場總線從 80 年代產(chǎn)生起至今，已經(jīng)在過程自動化、樓宇自動化、交通等領(lǐng)域中得到了廣

48、泛的應(yīng)用和發(fā)展。其實現(xiàn)了基于公開化、標(biāo)準(zhǔn)化、開放式的通信解決方案，使控制系統(tǒng)更加趨于智能化、分布化，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為集成化，順應(yīng)了技術(shù)發(fā)展的方向。因此，要使系統(tǒng)更具生命力，必須考慮現(xiàn)場總線設(shè)備的應(yīng)用。4.3 實時監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用前景由于集散控制系統(tǒng)不但具有傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和控制功能，而且可以通過計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)整個生產(chǎn)過程甚至一個工廠，企業(yè)的信息管理，同時也為正在發(fā)展的先進過程控制系統(tǒng)的實施提供了必要的工具和手段，目前在電力，石油，化工各部門，集散控制系統(tǒng)己得到廣泛的應(yīng)用，在控制品質(zhì)，系統(tǒng)安全可靠性等方面較之過去的控制系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢，顯示了強大生命力。智能控制研究是模擬人類的智能活動，并將其用于工

49、程控制中。它是人工智能控制理論和運籌學(xué)互相結(jié)合的產(chǎn)物，它依靠知識模型，把技術(shù)和非技術(shù)的人類行為和經(jīng)驗歸結(jié)為若干系統(tǒng)化的規(guī)則和規(guī)律，實現(xiàn)對系統(tǒng)的“擬人智能”控制。經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論都是建立在被控對象模型基礎(chǔ)上的。實際上，很多工業(yè)被控對象或過程常常具有非線性，時變性，變結(jié)構(gòu)，多層次，多因素以及各種不確定性等，難以建立精確的數(shù)學(xué)模型。即使對一些復(fù)雜對象能夠建立起屬性模型，模型也往往過于復(fù)雜，既不利于設(shè)計也難于實現(xiàn)有效控制。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，被控對象變得越來越復(fù)雜，人們對控制精度的要求也越來越高，這樣就產(chǎn)生了復(fù)雜性和精確性之間的矛盾。傳統(tǒng)的控制理論只有單純的數(shù)據(jù)解析結(jié)構(gòu)。難以表達和處理有關(guān)被控對象的一些不確定信息，不能利用人的經(jīng)驗知識，技巧和直覺進行推理，所以在解決復(fù)雜性和精確性之間的矛盾時顯得無能為力。智能控制利用或部分利用被控對象的知識模型設(shè)計控制策略，該知識模型是通過人們對被控對象的認識的大量信息的歸納和運行經(jīng)驗的總結(jié)建立的，也包括由計算機智能程序自動推理，演算形成的知識，另外，智能控制具有良好的人機智能結(jié)合能力，能夠方便的將人的直覺推理和新經(jīng)驗，新知識傳遞給計算機，以補充和修正知識模型，也可以通過人機對話方式確定某些控制器參數(shù)，選擇某些多目標(biāo)決策的滿意解等，即實現(xiàn)人機共同決策。智能控制包括以下這些控制方法:模糊控制:從行為 上模擬人的模糊推理和決策過程的一種使