自動化碩士論文
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自動化碩士論文范文第1篇
關鍵詞：DTS 結構 功能
中圖分類號：TM769 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）12-0047-01
1 DTS的概念
隨著電網安全性的要求，在計算機和自動化技術的不斷發展的基礎上，國外在上世紀70年代就已提出DTS概念，之后美國電研會組織討論后推廣使用。DTS（即調度員培訓系統）是計算機技術和自動化技術的有機結合的產物，它為調度員提供一個和平時完全相同的操作平臺，調度員可以在這個模擬平臺上進行實時仿真，模擬現場操作和反事故演習，它不僅滿足與主系統的同步實時性，又因其與主系統通過防火墻隔離，還可滿足操作的安全性，作為先進的調度培訓手段已逐步取代傳統培訓模式。現已廣泛應用于各網省地調的調度員培訓工作中。
2 DTS的用途
主要用于電網調度員的培訓，可以實現模擬現場操作和反事故演習，也可用于運方專業的潮流計算分析和斷面控制等。
3 DTS的設計原則[1]
（1）實用性：滿足調度員實際工作需求，包括正常運行操作和事故處理。
（2）真實性：提供真實的操作環境，而調度培訓過程中調度員面對的只是仿真電網，電網狀態的變化是通過模擬操作、電網相關計算及繼電保護邏輯判別仿真而來的。
（3）先進性：先進的硬軟件平臺和先進的仿真技術。
4 DTS的培訓方式
主要分為教員機自學培訓、調度員技能考核和反事故演習三種方式。
5 DTS的結構[2-3]
主要由三部分組成：
（1）電網仿真子系統：頻率計算、動態潮流計算、繼電保護及安自裝置仿真等；
（2）SCADA/EMS仿真子系統：包括日常工作中所使的EMS系統中的各項功能使用；
（3）教員監控子系統：包括教案編制、故障設置、學員操作監控和培訓流程控制等。
教員機DTS系統中設備操作主要包含有參數檢索、變位操作、故障設置、故障解除、繼電護查詢及設置、保護故障設置、保護二次回路故障、重合閘查詢及設置、同期裝置操作、旁路代路操作、綜合令操作及定值保護查詢、遙控遙調、出力調整等，這些操作均可通過設備菜單輕松實現。
教員機主要進行教案編制和反事故演習的故障設置，也可作學員自學培訓使用。培訓過程中教員機可以執行學員下達的各項指令。在教員機DTS系統上統計信息的操作信息表中監控到學員進行的一系列操作，還可以在事故情況表中對照故障點位置、保護動作邏輯及開關跳閘行為，掌控整個培訓的流程，其間也可以根據學員的被演情況暫止、繼續和插入事件。
培訓結束后DTS系統可以將整個培訓過程保存下來，還能通過快照演示實現對培訓過程進行反演。教員可以根據培訓的總體情況對學員進行考評打分。最后教員可以將所選的整個培訓過程和打分結果生成一個培訓報告，以文本的形式保存或打印歸入培訓檔案中。
6 DTS各模塊關系[3-4]
DTS主要包括9大模塊：動態頻率/潮流模塊、保護自動裝置模塊、畫面響應監控模塊、事件信息管理模塊、數采仿真模塊、快照評估模塊、初始化模塊，保護參數錄入模塊。
其中初始化模塊和保護參數錄入模塊均屬于非常駐模塊進程，即它們都是在某一狀態下只需要執行一次的模塊，而潮流模塊、保護自動裝置模塊、畫面響應監控模塊、事件信息管理模塊、數采仿真模塊都屬于常駐模塊進程，即它們都是在某一狀態下要循環運行的模塊進程。下圖1DTS各子模塊關系圖。
以培訓狀態為例，調度員在培訓時面對的是一個仿真電網，教員操作、學員操作指令都送到事件信息管理模塊，然后對電網模型做出調整，動態頻率模塊和潮流模塊對所下達的指令進行仿真，得到新的電網狀態，這些狀態信息送入數采仿真模塊，經過處理（RTU、通道處理等），把量測數據送入學員控制中心模塊，提供給調度員新的電網狀態信息。
7 結語
DTS系統的正常運行、維護涉及到調度、運行方式、保護、自動化等各專業的緊密配合，DTS系統相比傳統培訓模式，培訓方式更加靈活，系統平臺貼近現場實際操作環境，可以模擬真實電網中各種類型故障，有效提高調度員的事故處置能力，適合在調度培訓工作中長期使用。
參考文獻
[1]張玉輝.地區調度員仿真培訓系統設計[D].東北石油大學碩士論文，2010.
[2]常尼亞，張金曄，郭建宏.地區調度員培訓仿真系統[J].山西電力，2007，142（6）：60-61.
自動化碩士論文范文第2篇
本文根據中小型油庫發油系統控制管理發展現狀,針對中小型油庫發油系統 中所存在的問題,設計了中小型油庫自動化發油系統,編寫了上位機監控軟 件和下位機 PLC 控制程序及管理軟件。 在中小型油庫發油系統的設計和開發中我主要完成了下面的工作:
(1)根據該項目設計的要求:對系統進行了總體設計。構建了以通用 PC 機 為上位機,可編程序控制器(S7-200PLC)為下位機的控制系統。
(2)控制軟件編程:控制軟件采用自適應設計,使系統的穩定性發揮到最佳 狀態。采用提前量自整定的控制算法并編寫了 PLC 程序,實現了提高了發油精 度的設計目標。
(3)組態軟件設計:利用組態軟件實現上位機對系統的組態控制。
由于時間有限,本課題難免存在一些不足,需在以后的研究中進一步完善。 后續工作應集中在以下幾方面:
(1)本系統設計主要是針對中小型油庫而設計的,總的發油鶴位小于十個, 如果油庫的規模再大些,可以采用 S7-300PLC 作控制主站,S7-200PLC 通過 PROFIBUS 現場總線掛接在 S7-300 上作為控制從站,形成 PROFIBUS 現場總線 結構,系統的適應能力會更強大。
(2)為了加強系統的可靠性,如果條件允許,還可以增加雙設備冗余或雙 機熱備功能。
(3)在原有控制程序的算法上加入人工智能方法(專家系統、模糊邏輯、神 經網絡),實現智能控制,從而提高控制系統的性能。
6 技術經濟分析
本文是針對中小型油庫設計的。設計的對象是自動發油系統;設計的目的是在日益激烈的國際市場競爭面前,提高油庫效率,加快周轉,加強安全管理,減少人為差錯,增強竟爭力和提升企業形象。信息化、自動化、規范化是油庫發展的必然趨勢。
以PLC為控制器投資比較大。一臺西門子S7-200的PLC加上擴展模塊售價為5000元;油泵每臺2500元以內;電動機每臺2000元,總投資為23000元。它比DCS系統和以太網系統要貴一些,但是,它以良好的人機界面、發油的穩定性和兼容性為以后的維修和長時間的使用打下了基礎,后期的維修費用大大降低了。
致謝
本論文是老師的悉心指導下完成的,在課題進展的全過程中,宋老師精心指導,嚴格要求,可以說自己每一步的前進都是與老師的指導分不開的。 宋老師學識淵博、治學嚴謹,具有豐富的實際科研項目經驗。宋老師待人熱情,從不以長者自居,他是學生的良師益友。總而言之,無論是在做學問還是在做人方面,宋老師為我樹立了榜樣,指明了方向。
本論文之所以能順利完成,還要感謝同學們的熱心幫助,我還要向自己的父母、親戚和朋友表示感激,感謝他們的全力支持和鼓勵。最后,我再一次向曾經支持和幫助過我的老師、同學表示衷心 的感謝!
參考文獻
[1] 司馬冰.石油化工信息化現狀和發展趨勢.數字化工.2004,(12):1~4
[2] 王常力,羅安.分布式控制系統(DCS)設計與應用實例.電子工業出版社,2004:22~39
[3] 鄭晟,鞏建平,張學.現代可編程控制器原理與應用.科學出版社,2002:10~22
[4] SIMATIC S7-200 可編程控制器系統手冊.2002.4
[5] 周萬珍,高鴻斌.PLC 分析與設計應用.電子工業出版社,2004:141~173
[6] 彭向軍.基于現場環境的部隊油庫綜合業務信息管理平臺的設計與實現.中國科技大學碩士論文.2001:43~54
[7] 王金龍.淺談油庫防爆電磁閥的選用.石油商技.2000,(2): 40~41
[8] 高東華.新舊國家標準《石油計量表》與微機自動發油系統之分析.石油庫與加油站.2000,(5):32~34
[9] 趙翔,李著信,稅愛社.自動罐裝系統電液控制閥恒流調控軟件包.油氣儲運.1997,(3):30~33
[10] 曾茹,相軍,丁清一.周灌中.黃島油庫自動化控制系統.石油規劃設計.2002 ,13(4) :33~34
自動化碩士論文范文第3篇
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[2]程文忠.手機文化對大學生主流意識形態的影響和對策[J].福州大學學報（哲學社會科學版），2010（2）.
[3]朱源源，聶立清.大學生主流意識形態教育的新媒體作用機制[J].河南高教，2015（9）.
[4]張震環.“微時代”高校主流意識形態教育的新境遇及路徑探索.當代繼續教育，2015（10）.
[5]郭志欽.網絡時代大學生主流意識形態認同研究[J].學術交流，2013（11）.
[6]王玲.新媒體背景下大學生主流意識形態認同研究[D].福建師范大學碩士論文，2012.
[7]王爽.新媒體時代大學生思想政治教育的挑戰和創新[M].北京：中國言實出版社，2014.
[8]張一，羅理章.新媒體境遇下我國高校主流意識形態教育的困境與出路[J].學術探索，2012（12）.
[9]曾麗.新媒體時代大學生主流意識形態教育路徑創新研究[J].中國成人教育，2015（16）.
[10]姚望.新媒體環境下增強大學生主流意識形態認同的路徑選擇[J].長春工程學院學報（科學社會版），2015（2）.
[11]張標.微博新媒體視閾下高校主流意識形態教育問題與策略[J].沙洲職業工學院學報，2014（6）.
自動化碩士論文范文第4篇
關鍵字：電壓無功功率控制；九區圖；人工神經網絡
電壓是衡量電能質量的主要指標，電壓穩定是整個電力系統穩定的一個重要方面。電壓的穩定和質量對于終端用戶是非常重要的，而對于負載端的安全和經濟運行也有著至關重要的意義。
電力系統中的電壓與無功功率的狀況密切相關。無功功率從電源端經線路和電壓器向負荷端輸送，要產生電壓損耗。高壓線路和變壓器的電壓損耗主要取決于無功功率。輸送的距離越遠，中間環節越多，引起的電壓降也就越大，負荷端的電壓也就越低。合理配置無功電源，使無功功率就衡，不僅可以提高電壓水平，而且可以減少電網中有功功率的損耗。我國電網結構不夠合理，一些地區在電網發展過程中無功設備配備不足，使得局部地區在負荷增大后無功功率明顯不足，造成局部電網較長時間處于低電壓水平運行。另外，隨著現代電網的發展，大容量機組直接接入超高壓電網，使超高壓電網內無功過剩。城市供電網的迅速發展由于電纜數量增加使得充電功率增大。當電力系統不正常運行時，大容量發電機組或超高壓輸電線路退出運行，又會使部分超高壓線路符合過重而使無功出力嚴重不足。這些問題的存在對用戶的電壓質量、系統的輸電能力、電能損耗及安全、經濟等方面產生不良影響。
1 電壓無功功率控制方法與現狀分析
充分開用各種調壓手段和無功電源的補償作用，實現電壓無功綜合控制對于提高電壓合格率和降低網損有很大的作用，能帶來經濟效益和社會效益。目前實現電壓和無功功率的綜合控制有全網電壓無功功率優化和以變電站為單位的局部區域化兩種方法。全網電壓無功功率優化是從整個電網考慮，根據電網的潮流分布，確定電網的運行方式，并合理進行無功電源的調度和配置，減少無功功率在電網中的流動。從理論上講，通過電網調度中心實施全網電壓、無功功率綜合控制是最合理的方法，但限于我國目前電力系統的自動化較低，實現全系統的電壓、無功功率控制困難較大，目前主要是以變電站為單位自動調節電壓和無功功率，就地平衡。
變電站電壓無功功率控制主要是采用有載調壓變壓器和補償并聯電容器組，通過調節有載調壓變壓器分接頭和投切并聯電容器組來實現調節電壓和無功平衡。但是在電壓、無功功率雙參數需要調節的情況下，考人工調節往往難以做到準確判斷和及時調節，人工調節不僅增加了運行人員的勞動強度，而且不能充分利用無功電源設備的補償作用和保證電壓合格率。因此，如何實現變電站電壓、無功功率的自動控制是一個值得研究的問題。
2 傳統的九區圖法
傳統的九區圖法是固定電壓和無功功率邊界特性分割區的綜合控制策略。根據母線電壓和無功功率的運行情況分為九個區域，在不同的區域采取不同的控制對策，綜合利用調節有載調壓變壓器分接頭和投切并聯電容器組兩種手段，將母線電壓和無功功率控制在各自的允許范圍之內。該方法綜合考慮電壓和無功功率，是目前采用最多的控制方法，但在某些情況下也存在工作過于頻繁的問題，在有些情況下甚至會引起振蕩。因此，如何盡量減少工作次數是該方法要解決的主要問題。
3 基于人工神經網絡的電壓無功功率調節
人工神經網絡有集體運算和自適應學習的能力，具有預測性、指導性和靈活性的特點，能大大減少有載調壓變壓器分接頭調節次數，合適的網絡結構能夠逼近任何一種非線性系統。基于人工神經網絡的、將無功功率和優化決策相結合的電壓無功功率綜合只能控制方法，通過對電壓、無功功率進行預測來減少工作次數。該方法根據歷史數據，應用人工神經元網絡對無功負荷進行預測，然后將預測結果連同當前的母線電壓、無功功率、功率因素等經模糊化后作為決策人工神經網絡的輸入，該決策人工神經網絡的輸出即為調節動作的策略，該方法實際上已經脫離了九區圖的范疇，計算復雜、對硬件要求較高，而且其動作是否合理還依賴于對人工神經網絡進行訓練工作的成功與否。
4 九區圖法和人工神經網絡相結合的控制策略
傳統的九區圖法的控制策略是基于固定的電壓無功上、下限而沒有考慮無功調節對電壓的影響及其協調關系，用于運算分析的信號有分散性、隨機性等特點，這就造成了該方法具有控制策略的盲目和不確定性，實際表現為在九區圖的某些邊界區域，設備會頻繁調節。
當運行點在圖中的9區時，由于它接近電壓上限區，根據該區的傳統控制規則“投電容器”，則有可能出現圖中所表示的三種結果。結果①是運行點進入了0區，說明這次控制成功。結果②和結果③是運行點進入了1區或2區，人為地增加了電壓的不合格率，并且它又會引起變壓器分接頭下調或切除電容器，從而造成設備的頻繁動作。因此在9區內有兩種控制方式：一是直接投電容器；二是下調變壓器分接頭降壓，再投電容器。類似的情況還有可能出現在10區。
當運行點在圖中的11區時，由于它接近無功下限區，根據該區的傳統控制規則“調變壓器分接頭降壓”，則也有可能出現在圖中所描述的三種結果。結果④是運行點進入了0區，說明這次控制成功。結果⑤和結果⑥是運行點進入7區或8區，它又會引起變壓器分接頭下調或切除電容器。因此在11區內也有兩種控制方式：一是直接調變壓器分接頭降壓；二是先切電容器使運行點原理無功下限，若電壓還是越上限則再調變壓器分接頭降壓。類似的情況還有可能出現在12區。
因此，電力系統運行在9，10，11，12區時，應該考慮采用哪種控制方式以最小次數的動作達到預期效果。由于實時系統電壓、有功負荷和無功負荷之間的關系存在隨機性、非線性的特點，而人工神經網絡具有很強的非線性逼近能力、聯想記憶能力功能，在九區圖的9，10，11，12區預測變壓器分接頭調節或電容器投切后的變壓無功，決定采用何種控制方式，以得到最佳控制效果。在除9～12區的其他區域內可采用傳統的控制策略。這種結合人工神經網絡的九區圖法控制策略，能夠在保證電壓合格率有線、無功功率基本平衡的原則下，盡量減少調節投切設備的動作次數。
5 小結
基于九區圖和人工神經網絡相結合的策略依據給定合理的電壓無功功率上下限值和比較準確的人工神經網絡的預測，能得到極好的控制效果，既考慮了對受控變壓器目標側母線電壓和高壓側無功功率的最優變化曲線的跟蹤，又估計了減少變壓器分接頭動作次數的要求。
參考文獻
[1]方錦清，黃國現，羅曉曙.束暈-混沌的神經網絡自適應控制[J].中國原子能科學研究院年報， 2003-06.
[2]楊劍. 新型電壓無功綜合控制裝置的研制. 華中科技大學 2004年碩士論文.
[3]馮兆冰. 一類非線性系統模糊神經網絡控制方法研究. 大慶石油學院 2005年碩士論文.
[4]羅曉曙，鄒艷麗，方錦清. 應用脈沖電壓微分反饋法實現DC-DC開關功率變換器中的混沌控制[J].中國原子能科學研究院年報， 2005-06.
[5]曲玉辰.電網諧波抑制技術研究. 大慶石油學院 2006年碩士論文.
自動化碩士論文范文第5篇
課題名稱： PLC先進控制策略研究與應用
1、選題意義和背景。
可編程序邏輯控制器(Programmable Logic Controller, PLC)具有可靠性高、抗干擾能力強、功能豐富等強大技術優勢，已經成為目前自動化領域的主流控制系統。然而，從目前的應用情況來看，PLC還大都只是承擔最基本的控制功能，如順序控制、數據采集和PID反饋控制。各個PLC廠家也在其產品中設計了PID模塊。雖然PID算法控制有很高的穩定性，但對于一些復雜控制系統，PID控制很難滿足控制要求，這也使PLC的發展面臨著一種挑戰。隨著越來越多的PLC產品與IEC1131-3標準兼容，PLC控制系統越來越開放，將先進控制算法嵌入PLC常規控制系統成為可能。本課題從工業控制實際應用角度出發，對PLC的控制功能進行深入的研究和探討，以提高和擴展PLC控制器的應用水平和應用范圍。本課題：PLC先進控制策略的研究與應用，其目的是通過研究使一些先進控制算法在PLC及組態系統上得以實現，并開發相應的應用程序，經過驗證后最終應用到工業過程控制中去。
在PLC組態系統中實現先進控制算法，包括預測控制算法和模糊邏輯控制算法，形成具有人工智能的控制模塊及網絡系統，能大大提高系統的控制水平，改善控制質量。從經濟角度來看，目前PLC生產商的一些產品具備先進控制模塊，如模糊模塊。但它們的價格十分昂貴，且封閉性較強，不適合我國中小型企業的工業改造。因此開發較為通用的先進算法實現技術，對于我國中小型企業的工業改造具有很大的意義，既可降低生產成本，又可提高經濟效益。
模糊控制與預測控制是智能控制中技術較為成熟的分支，因此，研制和開發出適合工業環境的實時先進控制開發工具，實現模糊控制、預測控制嵌入PLC,與常規控制集成運行，讓先進控制從教授、專家手中走出來，實現先進控制的工程化、實用化、轉化為社會生產力，對縮短控制系統開發周期，加快先進控制技術的廣泛應用，提高我國的工業自動化水平有著重大的意義。
2、論文綜述/研究基礎。
在過程工業界，從40年代開始，采用PID控制規律的單輸入單輸出簡單反饋控制回路己成為過程控制的核心系統。目前，PID控制仍廣泛應用，即便是在大量采用DCS控制的最現代的工業生產過程中，這類回路仍占總回路80%-90%.這是因為PID控制算法是對人的簡單而有效操作的總結和模仿，足以維護一般過程的平穩操作與運行，而且這類算法簡單且應用歷史悠久，工業界比較熟悉且容易接受。
然而，單回路PID控制并不能適用于所有的過程和不同的要求[4}0 50年代開始，逐漸發展了串級、比值、前饋、均勻和Smith預估控制等復雜控制系統，即當時的先進控制系統，在很大程度上滿足了單變量控制系統的一些特殊的控制要求。在工業生產過程中，仍有10%-20%的控制問題采用上述控制策略無法奏效，所涉及的被控過程往往具有強藕合性、不確定性、非線性、信息不完全性和大純滯后等特性，并存在著苛刻的約束條件，更重要的是它們大多數是生產過程的核心部分，直接關系到產品的質量、生產率和成本等有關指標。隨著過程工業日益走向大型化、連續化，對工業生產過程控制的品質提出了更高的要求，控制與經濟效益的矛盾日趨尖銳，迫切需要一類合適的先進控制策略。自50年代末發展起來的以狀態空間方法為主體的現代控制理論，為過程控制帶來了狀態反饋、輸出反饋、解疆控制、自適應控制等一系列多變量控制系統設計方法}s}.上述多變量控制策略有其自身的不足之處，工業過程的復雜性使得建立其正確的數學模型比較困難。同時，計算機技術的持續發展使得計算機控制在工業生產過程中得到了廣泛的應用，強大的計算能力可以用來求解過去認為是無法求解的問題，這一切都孕育著過程控制領域的新突破。
整個80年代，出現了許多約束模型預測控制的工程化軟件包。通過在模型識別、優化算法、控制結構分析、參數整定和有關穩定性和魯棒性研究等一系列工作，基于模型控制的理論體系己基本形成，并成為目前過程控制應用最成功，也最有前途的先進控制策略。近年來，人工智能技術有了長足的長進并在許多科學與工程領域中取得了較廣泛的應用。就過程控制而言，專家系統、神經網絡、模糊系統是最有潛力的三種工具。專家系統可望在過程故障診斷、監督控制、檢測儀表和控制回路有效性檢驗中獲得成功應用。神經網絡則可以為復雜的非線性過程的建模提供有效的方法，進而可用于過程軟測量和控制系統的設計上。模糊系統不僅是行之有效的模糊控制理論基礎，而且有望成為表達確定性和不確定性兩類混合并提煉這些經驗使之成為知識進而改進以后的控制，也將是先進控制的重要內容。
由于先進控制受控制算法的復雜性和計算機硬件兩方面因素的影響，早期的先進控制算法通常是在PC機和UNIX機上實施的。隨著DCS功能的不斷增強，更多的先進控制策略可以與基本控制回路一起在DCS控制站上實現。國外發達國家幾乎所有企業都采用了DCS系統或其它智能化設備來實現對生產過程的控制，并在此基礎上通過實施先進控制與優化較大的提升了系統的性能。可以說，高性能控制系統，尤其是DCS系統的普及為先進控制的應用提供了強有力的硬件和軟件平臺。國外從70年代末就開始了先進控制技術商品化軟件的開發及應用，并在DCS的基礎上實現先進控制和優化。如愛默生公司的DeltaV和Honeywell公司的TDC3000,其先進控制軟件RMPGT和RPID等在現場的實際應用都集中在自己的DCS系統上。傳統的PLC由于不支持浮點運算以及先進控制所必須的精確的時間，因此，除了模糊邏輯控制外，其他的先進控制并沒有在PLG平臺上實現。然而，在過程工業中大多系統使用先進靈活的PLC控制系統，因此1996年Barnes提出了一種基于PC-PLC通訊的混合方式，通過控制網絡實現計算機與PLG的通訊，從而實現先進控制。
3、參考文獻。
[1]基希林，曲非非。PLC的發展[J].微計算機信息，2002, 18(9)：1-2
[2]陳夕松，張景勝。過程控制發展綜述與教學研討[J].南京工程學報，2002,2(1)：49-52
[3]Ohaman Martin, Johansson,Stefan, Arzen, Karl-Erik. Implementation aspects of the PLC standard IEC 1131-3 [J].Control Engineering Practice, 1998,6(8)：547-555
[4]范宗海，黃步余，唐衛澤。先進過程控制在聚丙烯裝置上的應用[J].石油化工自動化，1999, (6)：7-12
[5]王躍宣。先進控制策略與軟件實現及應用研究[M].浙江大學博士論文，2003,(1)：8-20
[6]褚健。現代控制理論基礎[M].杭州：浙江大學出版社，1995: 9-15
[7]沈平，趙宏，孫優賢。過程控制理論基礎[M].杭州：浙江大學出版社，1991:31-38
[8]張志輝一套常減壓先進控制的應用與開發「M].陜西：西安交通大學碩士論文，2003:20-25
[9]薛美勝，吳剛，孫德敏，王永。工業過程的先進控制[J].化工自動化及儀表，2002,29(2)：1一9
[10] Kolokotsa D.,Stavrakakis,G S二Genetic algoritluns optimized fuzzy controller for the indoor environmental management in buildings implemented using PLC and local operating networks[J].Engineering Applications of Artificial Intelligence,2002,15(5)：417-428
[11]黃麗雯。新型PLC的特點及應用[J].新特器件應用，1999 , (6) : 27-29
[12]楊昌餛。可編程序控制器發展趨勢概述[J],基礎自動化，1998 , (2) :1-5
[13]蔡偉，巨永鋒。PLC分布式控制系統[J].西安公路交通大學學報，1996,16(3)：20-25
[14]胡惠延。用PLC實現的一種集散型控制系統[J].煤礦自動化，2000, (4) : 22-24
[15]陳勇，趙勇飛，徐莉。工控機與PLC分布式測控系統的設計[J].西安公路交通大學學報，1999 , (6) : 41-43
[16]任俊杰，錢琳琳，劉澤祥。基于SIMATIC S7 PLC的現場總線控制系統[J],電工技術雜志，2004,(9)：40-42
[17〕田紅芳，李穎宏。PLC與上位機的串行通訊[J].微計算機信息，2001,17(3)：36-37
[18]姚錫凡，彭永紅，陳統堅，李偉光。基于模糊芯片的加工過程智能控制[J].組合機床與自動化加工技術，2000, (2)：26-29
[19]汪小澄，方強。基于PLC的模糊控制研究[J].武漢大學學報，2002, 35(3)： 79-81
[20]肖漢光。模糊控制在懸掛鏈同步控制中的應用[M].廣州：華南理工大學碩士論文，2002: 20-31
[21]成曉明，柳愛美，田淑杭，PLC的爐溫多級模糊控制的優化與實現[J].自動化儀器與儀表，2000,(1) : 20-22
[22]李敬兆，張崇巍。基于PLC直接查表方式實現的模糊控制器研究[J].電子技術雜志，2001,(9)： 18-21
[23]張璽，劉勇，張小兵。二次開發Wincc模糊控制算法[J].計算機應用，2002,(1)：69-71
[24]孫東衛，周立峰。預測模糊控制在渠道系統中的應用[J].現代電子技術，2002,(4)： 82-85
[25]石紅瑞，孫洪濤，馬智宏。二次開發RSView32嵌入廣義預測控制算法[J] .測控技術，2004 23(9) : 52-54
[26西門子公司。西門子57-300系統參考手冊[M].北京：西門子自動化與驅動集團，2002: 10-200
[27西門子公司。STEP? V5.1編程手冊[M].北京：西門子自動化與驅動集團，2002:40-60
[28]王磊，王為民。模糊控制理論及應用[M].北京：國防工業出版社，1997: 17-29
[291章為國，楊向忠。模糊控制理論與應用[M].陜西：西北工業大學出版社，1999:15一19
[30]蔡自興。智能控制一基礎與應用[M].北京：國防工業出版社，1998: 35-37
[31]孫增折。智能控制理論與技術[M].北京：清華大學出版社，1997; 55-62
[32]齊蓉，林輝，李玉忍，謝利理，通用模糊控制器在PLC上的實現[[J].工業儀表與自動化裝置，2003, (4)：23-25
[33]聞新，周露，李東江，貝超。MATLAB模糊邏輯工具箱的分析與應用〔M].北京：科學出版社，2001: 44-45
[34]許建平，劉添兵。PLC控制軟件的模塊化設計[J].九江職業技術學校學報，2003,(3)：13一14
[35]張運波。PLC梯形圖設計中的關鍵技術[J].長春工程學院學報，2000,1(1)：30-32
[36] Richalet J, Rault A. Model Predictive Heuristic Cortrol:Application to Industrial Process[J] .Automatica, 1978,14(1)：413-428
[37] Rouhani R,Mehra R K. Model algorithmic control (MAC)：Basic Theoretical Properties[J].Automatica,1982,18(4)：401-414
[38] Culter C R,Ramaker B L .Dynamic Matrix :ontrol-A Computer Control Algorithm[M].San Francisco: American Automatic Control Council,1980:221-230
[39] Clarhe D W, Mohtadi C.Constrained receding hori:on predictive control[J].IEEProc-D, 1991,13 8(4) : 347-3 54
[40] Garica C E,Morari M. Internal Model Control-A Unifying Review and Some New Results[J] .Process DesDew, 1982,(21)：308一32;5
[41]Richalet J .Predictive functional control-Appliation to fast and accurate robots[J].Proc Of 10“ IFAC World Congress, Munich, FRG, 1987, (1)： 25I-258
[42]許超，陳治鋼，邵慧鶴。預測控制技術及應用發展綜述[J].自動化及儀表，2002,29(3)：1一10
[43]舒迪前。預測控制系統及其應用[M].北京：機械工業出版社，1996: 225-228
[44]李紹勇，陳希平，王剛，范宗良，樹龍，蔡穎。換熱機組供水溫度的廣義預鋇(控制[J].甘肅科學學報，2004, 16(3)：95-97
[45]俞樹榮，祁振強，商建平。集中供熱系統熱力站二段換熱機組系統建模及研究[J].甘肅工業大學學報，2002, 28(2)：57-61
4、論文提綱。
第一章前言
1. I論文研究的目的和意義
1. 2論文研究的主要內容及工作簡述
1. 3國內外文獻綜述
I. 3. 1先進控制的發展及現狀
1 .3 . 2 PLC在工業控制領域的應用
1.3 . 3 PLC基本控制方法
1. 3. 4 PLC模糊控制器
I. 3. 5 PLC預測控制算法
第二章SIMATIC S7-300 PLC及STEP7系統
2.1 SIMATIC 57-300 PLC系統
2.1.1 S7-300 PLC
2.1.2 S7-300 PLC控制系統
2.2 STEP7系統
2.2.1 STEP7功能及結構
2.2.2組態環境及編程語言
2.2.3基本控制算法的實現二
第三章PLC模糊控制器的研究與實現
3.1模糊控制算法與系統
3.1.1模糊控制理論
3.1.2模糊控制系統
3.1.2.1模糊控制器的組成
3.1.2.2模糊控制算法
3.1.2.3模糊控制器的結構
3.2 PLC模糊控制器設計
3.2.1 PLC模糊控制器結構
3.2.2模糊控制器離線部分設計
3.2.2.1模糊控制器離線部分算法設計內容
3.2.2.2基于MATLAB模糊邏輯工具箱的設計
3.2.3 STEP7實現模糊控制器設計
3.2.3.1模糊算法流程圖
3.2.3.2模糊算法的功能塊
3.2.4 PLC模糊控制器的仿真驗證
3.2.4.1仿真系統的建立
3.2.4.2仿真結果驗證
第四章PLC預測控制器的研究與實現
4.1廣義預測控制算法
4.1.1單值廣義預測控制
4.1.2單值廣義預測控制律計算
4.2 PLC單值廣義預測控制器的設計與實現
4.2.1單值廣義預測算法的實現步驟
4.2.2單值廣義預測控制器的設計
4.3單值廣義預測控制器的仿真驗證
4.3.1仿真模型的建立
4.3.2仿真結果分析比較
第五章基于PLC的空調性能檢測實驗室計算機控制系統
5.1工藝流程與控制方案
5.1.1工藝過程簡述
5.1.2控制要求
5.1.3控制方案設計
5.2控制系統結構及配置
5.3監控系統組態設計
5.4 57-300 PLC控制系統設計
5.4.1硬件系統組態
5.4.2 PLC控制程序設計
5、論文的理論依據、研究方法、研究內容。
目前，PLC的應用十分廣泛，涉及到過程控制的方方面面。但在控制策略上，它依然沿用傳統的PID控制。許多PLC開發商把PID算法做成模塊，固化在PLC中。
但從長遠角度看，對于一些復雜的控制系統，PID很難滿足控制要求，這就需要把先進的控制算法嵌入到PLC的設計中。本課題以此為主要研究內容。
工業過程的復雜性以及對于控制日益提高的要求，各種先進控制算法越來越多地深入到控制領域，但由于PLC的編程目前還限于低級語言(如梯形圖)，所以，給在PLC上實現先進控制算法帶來了困難。SIEMENS在PLC的編程系統STEP7中提供了比較豐富的功能模塊，因此，本課題首先是通過對控制算法的研究與改進和對STEP?功能的開發，使先進控制策略在S7-300 PLC上得以較好的實現。本論文重點研究基于PLC的模糊控制器的實現，這一領域目前研究的比較多，因此在總結前人研究方法的基礎上，設計出一個基于PLC的通用的模糊控制器，并使其固化在STEP7軟件中。此外，對于PLC預測控制雖已有一些研究，但都僅限于理論方面，尚未給出PLC上實現的實例。本課題也想在此方面有所創新，開發出基于PLC的預測控制實現技術。
本論文第一章簡要介紹了課題的來源背景、主要內容、目的意義以及國外相關工作的研究狀況等。
第二章介紹了SIMATIC S7-300 PLC的主要特點，系統組成及控制系統的配置與實現，同時介紹了STEP?軟件的功能及結構，組態環境，以及一些基本算法的實現方法。
第三章重點闡述了模糊控制的基本理論、模糊控制算法、模糊控制器的結構及設計方法。提出了基于PLC的模糊控制器的實現方法，即采用MATLAB離線設計，PLC在線查詢的方式。給出了STEP?實現模糊算法的流程圖及部分程序。
最后建立一個過程仿真系統，對PLC模糊控制器進行仿真驗證。
第四章介紹了預測控制的基本理論，重點闡述了廣義預測控制算法，并結合PLC的特點，提出了基于PLC的單值廣義預測控制器的設計方法，給出了STEP7實現單值廣義預測算法的步驟與流程圖。最后建立一個二階大滯后的對象模型，構成仿真控制系統，與PID控制進行比較分析，驗證PLC預測控制器的有效性。
第五章是作者在研究生期間參加的某空調性能檢測實驗室基于PLC實現的計算機控制系統，從系統控制方案的設計、系統配置和硬件構成、監控系統的設計等幾個方面分別進行了詳細的論述。
第六章結論與體會，總結自己在課題研究和項目研究的過程中的一些體會和心得，分析了工作中的不足，提出了以后工作的注意事項，改進方法。
6、研究條件和可能存在的問題。
I.盡快建立樣板工程，把己經取得的研究成果應用到工程實際過程中，通過實踐檢驗，發現問題以便不斷改進和提高。
2. PLC預測控制器目前只應用了簡單的單值廣義預測算法，有其自身的局限性，如控制精度不高。目前，應用較為成熟的是MPC算法，因此可以把PLC-MPC控制器作為今后研究的一個重點。
3.對于PLC模糊控制器的改進，主要是在算法上，為了提高控制效果，單純的模糊算法是不足的，改進型模糊算法如模糊PID可以改善控制器性能，因此可以開發PLC模糊PID控制器。
4.進一步挖掘STEP?軟件的功能，開發過程對象仿真模塊，給出基于PLC建立仿真系統的方法和步驟，為工業實阮應用縮短調試時間，保證系統的可靠性。
7、預期的結果。
1.通過對先進控制各種算法的分析比較，對先進控制理論有了進一步認識，從中學到了不少解決問題的方法，理解了傳統控制方法與先進控制方法的區別。
2.基于PLC實現先進控制與基于PC實現先進控制相比較，最重要的一個優勢在于PLC實現先進控制不需要通訊協議，而基于PC實現先進控制，在系統設計和運行之前必須正確的配置PC與PLC之間的通訊協議，因此可以降低系統得開發時間。其次，在系統運行時，在下位機上完成先進控制算法比在上位機完成更具有實時性。在可靠性方面，由于基于PC實現先進控制，現場的數據和信號要經過通訊傳給上位機，這難免會出現數據的丟失和信號的誤差，從而使系統的控制精度下降，而基于PLC實現先進控制避免了這類現象的發生。
3.西門子57-300 PLC功能強、處理速度快、模塊化結構易于擴展，被廣泛的應用于自動化控制系統中;其相應開發軟件STEP7采用模塊化編程方法，提供多種編程語言，豐富的功能模塊，能實現較為復雜的功能和算法。因此二者結合 起來，為先進控制的設計與開發提供了很好的軟硬件平臺。
4. PLC模糊控制器采用MTALAB離線設計和PLC在線查表的方法，把復雜的模糊推理過程交給計算機離線完成，得到模糊控制量查詢表供PLC在線調用。此方法將復雜瑣碎的模糊控制系統的開發工作變得簡單明了，大大縮短了開發周期，同時也提高的PLC控制的實時性，是目前被廣泛采用且效果良好的PLC模糊控制器的設計方法。
5. PLC單值廣義預測控制器采用簡單實用的單值廣義預測控制算法，它需要調整參數少、在線計算時間短，可適用于PLC類控制采樣周期較短的快速動態過程系統。仿真結果表明：PLC單值廣義預測控制器保持了預測控制的性能，控制效果較PID控制有很大改善，同時具有計算量小，響應迅速的優點。
8、論文寫作進度安排。
20XX.05-20XX.06 開論文會議
20XX.06-20XX.07 確定論文題目
20XX.07-20XX.02 提交開題報告初稿
20XX.02-20XX.06 提交論文初稿
