安全控制理论

关键词： 行车 理论 控制

安全控制理论（精选十篇）

安全控制理论 篇1

安全行车管理必须要有超前意识。一方面, 要在前馈控制 (即预防控制) 上下功夫, 明确控制要点、控制方法和控制目标。控制要点是对影响行车安全的人、车、法三个要素加以预防控制;采取的控制方法是执行严格的管理;控制目标是实现安全行车。因为我们知道出了事故再来严肃处理教育, 已是失败的管理方式。预防控制就是要对可能影响安全行车的各个环节和各方面因素, 有预见地采取各种手段和方法加以控制, 来降低事故的发生。另一方面, 通过严格执行控制管理和反馈控制管理。将预防控制提出的内容和要求, 严格有效地加以执行, 从基础管理上、作风培养上保证预防控制措施的执行。因此, 预防控制是我们安全行车管理内容, 而严格管理是我们管理的手段和基础。

1 明确预防控制因素, 我们将控制的环节分为了人、车、法三个因素

1) 对人的控制。人是交通的直接或间接参与对象, 直接参与者是指驾驶员, 修理工和管理者是间接参与对象, 其中的直接参与对象———驾驶员是安全行车中最主动最活跃的因素, 所以对驾驶员的控制尤为重要。

(1) 我们要从安全意识、驾驶作风、驾驶技术和驾驶适应性等方面采取了全面的预防控制管理。在安全意识方面, 坚持开展形式多样的安全学习和教育以及班前一分钟教育活动 (即发车前安全员对驾驶员进行“三交待”) 。注重教育活动的效果, 决不能停留在做表面文章上。

(2) 对驾驶技术一般及新招的驾驶员, 在驾驶技术上、车辆三检查上、例行保养作业上及驾驶作风上进行带教, 定期进行测评考核, 不合格坚决不用。

(3) 在驾驶作风方面, 注重培养和控制驾驶员遵章行车的自觉性、对工作认真的态度, 要求他们掌握自身的性格习性, 掌握好自我控制能力。

(4) 在驾驶适应性方面, 对驾驶员在生理、心理上开展测试, 结合行车业绩的分析, 对驾驶员作出评估和合理建议。

2) 对车辆的控制。通过定驾驶员、定车、对车辆严格管理来降低故障率, 严格杜绝车辆带病运行。我们就要从车辆例行保养管理、维修管理、技术使用和车况检查等方面实施预防控制。

(1) 车辆例行保养管理方面, 培养驾驶员认识到例行保养作业的重要性, 严格按照作业内容要求做好例行保养, 定期组织车容车貌和车况检查, 确保例行保养的质量。

(2) 在维修管理方面, 强力执行强制保养制度, 管理人员要根据车辆的行驶里程和车辆状况制订维修保养计划, 保证车辆定期进行维护保养。严格保修作业程序, 讲究维修服务质量, 加强车辆维修质量的检验检测。严格对送外修理的承修方进行资质认定和选择, 严格验收竣工的车辆。

(3) 在技术使用方面, 由于车辆技术不断更新换代, 要对驾驶员进行新车型的适应性培训, 使驾驶员尽快掌握车的技术性能和正确的操作方法。

(4) 在车质车况方面, 要认真落实好驾驶员出车前自检、安全员抽检、收车后自检、这行之有效的三级安检制度。这三级安检就是前馈控制, 前馈控制要具有超前性和预见性, 对任何一检, 都要认真执行, 确保车辆在良好的技术状况下运行。

3) 对制度的控制法即是管理方法。运用标准化、制度化的管理原理, 注重信息反馈、融洽关系、事故违章处理和科学管理等方面来开展预防控制管理。

(1) 在制度建设方面, 要强调制度先行, 制度的建立要有预见性、全局性和严密性, 要以文字的形式记载下来并且制度要明确责任、工作标准和程序以及考核办法等。

(2) 在把握重点方面, 抓好违章、事故、频率高的驾驶员的重点管理, 对普遍存在的问题有重点的组织解决, 对事故多发的路段和时间要重点加强管理。通过重点驾驶员的管理, 事故违章警示录来告诫大家, 自我对照, 引以为戒。

(3) 在激励机制方面, 运用抓两头带中间的方法, 通过样板车评比、“三无” (无违章、无事故、无违反操作规程) 驾驶员评比、业绩考核等对优秀人员进行奖励, 以此带动大家学先进, 争先进。

(4) 在注重反馈方面, 强调原始记录的管理, 注重定量分析, 采取对策的效果分析, 进行情况了解沟通, 实行现场情况的掌握等方法做到以小见大, 举一反三, 防微杜渐, 从而来提高管理效果。

(5) 在融洽关系方面, 处理好管理与被管理之间的矛盾, 适时改善驾驶员的工作休息环境, 关心解决职工的疾苦和困难, 营造团结、融治、活跃的氛围来做文章。

(6) 在事故违章处理方面。及时对原因、责任进行调查分析, 严格按章处理, 适时验证整改效果, 做到事故、违章“四不放过”。

(7) 在科学管理方面, 以提高管理的针对性、有效性和管理效益为目标来开展管理, 例如开展驾驶适应性评估人体节律应用、电脑辅助管理等。要通过抓牢人、车、法这三个对安全行车的影响因素来建立预防控制的内容, 实施严格管理的。

2 运用控制论原理, 实施预防控制、严格管理

要制定相应的驾驶员的管理办法, 如驾驶员存在着心理素质不稳定、好胜心强、安全行车意识差、自我意识强烈、驾车经验缺乏、紧急情况下应变迟钝等影响安全行车的因素, 所以必须在制订驾驶员的管理制度, 驾驶作风的端正和培养、车辆例保作业的带教, 道路情况的判断分析及违章事故分析等方面, 定期进行综合考评, 并与奖励体系挂钩。反馈控制是对前馈控制的效果进行监控、修正, 使得目标在实现过程中不断完善。同样我们在注重前馈控制的同时, 还注重反馈控制的运用, 通过处理管理过程中出现的不同情况, 完善控制管理的过程, 最终达到实现管理的目的。

反馈控制的另一要点就是能够建立有针对性地采取改进措施的机制。目的是对可能造成影响行车安全的驾驶员的行为, 有针对的在安全法规、安全意识上采取重点教育及在驾驶技术上进行改进, 从而完善对安全行车过程的控制。

规章制度是管理者管理意识、管理要求、管理方法的具体体现。建立健全各项安全行车管理制度是预防控制的基础, 也是严格管理的前提条件, 用规章制度来规范我们的安全管理工作、规范职工的行为, 是严格管理、预防控制工作的重点。在管理工作中, 注意不断寻找薄弱点, 消除管理盲区, 形成一套完整的闭环式管理体系。通过阶段式的开展重点工作使得每个驾驶员明确各项工作的分工职责, 应该怎样做及做到什么标准, 做好与做差有怎样的结果。

安全是相对、暂时的, 不安全则是绝对、长期的。人们日常生活、生产工作的各个领域都或多或少潜伏有危险因素, 在一定条件下, 事故便会发生, 而在完全消除其诱发条件时, 事故便可以少发生甚至不发生。我们安全管理者的工作内容就是做好其条件转化工作。我们要时刻谨记“安全第一, 预防为主”的方针, 将不安全条件因素转化为安全条件因素, 实现长期安全行车目的。S

摘要：随社会进步发展, 私有车辆和社会的急剧增多, 交通事故造成的人员死亡和经济损失已经成为全社会的重大顽疾。车辆安全管理一直是各单位安全管理的重中之重, 同时又是薄弱环节。本文着重阐述安全管理中的前期控制管理和过程控制管理。

控制理论与控制工程简历的内容 篇2

目前所在： 广州 年 龄： 33

户口所在： 广州 国 籍： 中国

婚姻状况： 已婚 民 族： 汉族

培训认证： 未参加 身 高： 178 cm

诚信徽章： 未申请 体 重： 83 kg

人才类型： 普通求职

应聘职位： 计算机软件：软件工程师，电子/电器/半导体/仪器仪表：硬件工程师，大学教授：讲师

工作年限： 6 职 称： 中级

求职类型： 兼职 可到职日期： 一个星期

月薪要求： 3500--5000 希望工作地区： 广州,中山,

广东药学院医药信息工程学院 起止年月：-07 ～ -06

公司性质： 事业单位 所属行业：教育/培训/院校

担任职位： 讲师

工作描述： 教书

离职原因： 在职

广州科立通用电气公司 起止年月：-03 ～ 2002-12

公司性质： 股份制企业 所属行业：机械/机电/设备/重工

担任职位： 硬件工程师

工作描述： 参与了绝缘在线检测项目

离职原因： 读研究生辞职

深圳市奥拓电子有限公司 起止年月：-08 ～ -12

公司性质： 民营企业 所属行业：通信/电信/网络设备

担任职位： 硬件工程师

工作描述： 在研发部工作,做了一个利用华邦78E58控制的银行利率屏控制板,做了一个电子回单箱硬件控制电路,编写了一些VB软件,用VC开发了动态连接库!

离职原因： 考研究生辞职

毕业院校： 华南理工大学

最高学历： 硕士 获得学位: 硕士 毕业日期： 2005-07

专 业 一： 控制理论与控制工程 专 业 二： 工业自动化

起始年月 终止年月 学校(机构) 所学专业 获得证书 证书编号

2002-09 2005-07 华南理工大学 控制理论与控制工程 毕业证书 10564

语言能力

外语： 英语 优秀 粤语水平： 精通

其它外语能力：

国语水平： 精通

工作能力及其他专长

1.熟悉C、Vc++、Vb等编程软件，有软件开发经验。

2.熟悉Protel、C51、C96等，有硬件开发经验,有抄板经验。

3.熟悉结构化开发管理信息系统的方法。

4.熟悉面向对象开发(UML)管理信息系统的方法。

5.熟悉网页设计。

详细个人自传

尊敬的先生/女士：

____您好!首先，对您在百忙之中给予的关注表示由衷的感谢!本人想以兼职的形式应聘贵企业/单位提供的职位。

____本人是华南理工大学自动化科学与工程学院控制理论与控制工程专业硕士，研究方向是工业过程的计算机控制。目前，本人在在广东药学院医药信息工程学院信息工程教研室任职，业余时间充沛，希望能在企业兼职从事技术工作。本人真切希望能为贵企业的美好明天增添亮丽的春色，故恳请贵企业能给我一个为之奋斗的机会。

____“修其本而末自应”，读研究生期间，本人一直刻苦努力。三年研究生学习中，本人学过的专业课包括专业外语、最优化方法、矩阵分析、智能控制、系统辨识、线性系统理论、最优控制、非线性控制、自适应控制和计算机新型控制策略及应用等，各科考试成绩优良。在学习了基础知识之后，本人通过刻苦钻研，在神经网络控制，模糊控制，机器人手等领域进行了比较深入的.研究。本人的研究课题是“二级倒立摆的智能控制”。倒立摆为典型的快速、多变量、强耦合、非线性、绝对不稳定系统，对倒立摆的研究可归结为对多变量绝对不稳定系统的研究。其控制方法和思路对于处理一般的工业过程具有广泛的用途。本人采用模糊神经网络(FNN)设计控制器，通过分析李亚普诺夫的稳定性原理，以动能积分为目标函数，用实值遗传算法实现FNN的参数寻优，成功采用智能控制原理实现了倒立摆的稳定控制。目前，已在核心期刊和统计源期刊发表论文7篇。由于成绩优异，本人荣获～华南理工大学优秀研究生一等奖学金。

____本人十分注重培养自我的实际动手能力，有较丰富的工作经验。

____.10-2000.6，本人在“北京金卫捷科技发展有限公司”作本科毕业设计，参与“120急救中心无盲区指挥调度管理系统”的开发，本人在该项目中负责VB编程和SQL数据库设计。

____2000.8-2001.12，本人在“深圳市奥拓电子有限公司”任硬件工程师，开发“IC卡电子回单管理系统”和“银行利率屏显示系统”。本人在“IC卡电子回单管理系统”项目中负责硬件设计、VC编程DLL接口及部分VB软件编成。“银行利率屏显示系统”由本人独自完成，系统以52单片机为核心。12月为考研辞职。

____2002.3，未知道考研成绩前，本人应聘于“广州科立通用电气公司”任硬件工程师，开发“电力系统高压设备绝缘在线监测系统”，系统采用96单片机为核心。

____.1，本人受聘于“广州复旦奥特科技股份有限公司”任系统设计工程师，参与“广州国际会议展览中心首期工程中低压电力系统监控工程”和“广州市地铁二号线EMCS系统工程”两个项目，本人在这两个项目中负责组态编程。期间，本人还编写了多本关于“综合布线”、“局域网络”和“PLC自控系统”的投标方案，有丰富的投标书编写经验。

____开朗乐观是我的性格，诚恳正直是我的待人原则，拼搏是我的优点，知识是我的资本。或许我不是你的最佳人选，但我会不断地找出自己的差距，不断完善自我。希望贵企业能给予我一个施展才华的机会。

现代控制理论与经典控制理论的差异 篇3

关键词 现代控制理论 经典控制理论 差异

中图分类号：O23 文献标识码：A

0前言

控制这一概念本身就反映了人们对战胜自然的渴望，控制理论也自然而然的在人们认识与改造自然的历史中发展起来。经典控制理论与现代控制理论作为控制理论的主要部分，两者之间有区别又有联系。笔者于此通过分析对比研究对象、数学模型、基本方法等方面介绍它们的不同。

1 控制理论简介

1.1 控制理论的性质

控制理论研究如何改进动态系统的性能以达到所需目标，这个广义定义包含了人类活动的许多方面。自动控制领域有两个不同但又相互联系的主题：其一是反馈的概念，反馈概念的精髓是可以得到各种输出和它们的各个所需值的实时比较的度量-各种误差，再由以此测量到的误差来减少误差。其二是最优控制的概念，控制的目标是使以数字量表示的显示在一段时间上的所需性能和系统实际性能间的差异的性能指标为最小，要寻求一个使性能指标最小的时间函数的控制。

1.2 控制理论的发展

自动控制原理及其实践的历史悠久，它是在人类认识和改造世界的过程中产生的。古代中国、古埃及和古巴比伦都使用过自动计时漏斗。1788年，瓦特制造蒸汽离心调速器。1868年，麦克斯韦解释了瓦特速度控制系统中出现的不稳定现象，开辟了用数学方法研究控制系统中运动现象的途径。劳斯、赫尔维茨分别在1877年、1895年独立建立了直接根据代数方程的系数判别系统稳定性的准则。1927年，布莱克发明了负反馈放大器。1932年，奈奎斯特提出了根据频率响应判别系统稳定性的奈奎斯特稳定性判据，而且给出了稳定裕量的概念。1940年，伯德进一步将频率响应法加以发展，经典控制理论开始形成。1942年，哈里斯引入传递函数概念。1948年，埃文斯提出根轨迹法。1948年，维纳出版了《控制论》，论述了控制理论的一般原理及方法，推广了反馈的概念。1954年，钱学森出版了《工程控制论》。20世纪50年代，经典控制理论发展到相当成熟的地步。

20世纪50年代中期，科学技术及生产力的发展，特别是空间技术的发展，迫切要求解决更复杂的多变量系统、非线性系统的最优控制问题。实践的需求推动了控制理论的进步。1956年，贝尔曼等人提出了状态分析法和动态规划法。1958年，庞特里亚金提出了极大值原理。1959年，卡尔曼创建了卡尔曼滤波理论，1960年，卡尔曼把状态空间法系统地引入控制理论中，提出了能控性和能观性的概念。到1960年初，现代控制理论应运而生。

2 两种控制理论概述

2.1 经典控制理论

经典控制理论主要描述系统单输入单输出特性，应用传递函数法和拉普拉斯变换法作为研究方法和工具。研究问题的着眼点是系统的输出，分析和设计方法主要是在复频域，运用频率法、根轨迹法等校正系统，设计PID控制。频率法物理概念清楚，直观且实用，但难于实现最优控制。经典控制理论在系统设计和分析时无法考虑系统的初始条件，难以达到高精度的位置、速度等控制系统设计的要求。

2.2 现代控制理论

现代控制理论主要用来解决多输入-多输出、多变量系统的问题，系统可以是线性的或非线性的、定常和时变的。这一理论的特点是采用处理状态空间描述作为系统的数学模型，以状态空间分析方法为核心。以线性代数、矩阵理论为研究工具。研究问题的着眼点是系统的状态，分析方法在实域、复域进行。现代控制理论从理论上解决了系统的可控性、可观性、稳定性以及许多复杂系统的控制问题。

3 经典控制理论与现代控制理论的差异

现代控制理论是在经典控制理论的基础上发展起来的，虽然两者在数学工具、理论基础和研究方法上有着本质的区别，但对动态系统进行分析研究时，两种理论可以互相补充，而不是相互排斥。特别是对线性定常系统的研究，越来越多的经典控制理论中行之有效的方法已渗透到现代控制理论内部，如零极点配置和频域方法，大大丰富了现代控制理论的研究内容。下面将从研究对象、数学模型及应用领域对两者进行对比分析。

3.1 研究对象

经典控制理论的控制对象主要是较为简单的单输入-单输出线性定常控制系统。无法表示时变系统、非线性系统和非零初始条件下的线性定常系统。但是实际上，理想的线性系统并不存在，可以说都是非线性系统，但是，在系统非线性不严重的情况下，某些条件可以近似看成线性。对性能要求不必太精准的系统来说，经典控制理论已被全世界控制界和工程应用界证明是完全合适而且很有成效的。

现代控制理论相对于经典控制理论，应用的范围更广。现代控制理论采用的是时域的直接分析方法，能对给定的性能或综合指标设计出最优控制系统。但并不能说现代控制理论更优于经典控制理论，我们要根据实际情况，选择合适的理论进行分析。

例如研究电枢控制直流电动机的工作过程，电枢电压ua（t）为输入量，电动机转速wm（t）为输出量，机构图如下：

其中，Ra，La分别是电枢电路的电阻和电感，Mc是折合到电动机轴上的总负载转矩。这是一个单输入单输出的系统，采用两种控制理论都可以对其求解与设计。人们常采用经典控制理论的方法，应用起来方便可靠、问题相对简单、求解比较直接，更可省许多经济支出。

3.2 数学模型

数学模型能反映系统固有的稳态、动态特性。从数学模型上来看，经典控制理论主要采用常微分方程、传递函数和动态结构图，仅描述了系统的输入和输出之间的关系，不能描述系统内部结构和处于系统内部的变化，且忽略了初始条件。不能对系统内部状态的信息进行全面的描述。因此，经典控制理论的数学描述属于系统的外部描述。当系统是多输入多输出时，传递函数变成一个函数矩阵，用原来的传递函数方法、频率特性方法处理问题变得复杂，难以应用。

现代控制理论的数学模型通常是状态空间表达式或状态变量图来描述的，这种描述又称为系统的“内部描述”，能够充分揭示系统的全部运动状态。而且，用矩阵形式表示的状态空间表达式，在数学符号和运算上得以简化，适于计算机求解，为复杂系统的工程实现带来便利。易于实现最优控制和实时控制。

从两个图中可看出，传递函数只可以描述系统的外部动态特征，而状态空间模型却可以反映出内部的特征。两个系统的结构图不相同，虽然反映的输入输出关系与传递函数相同，但描述不同的系统特性。所以用传递函数比较适合研究系统输出特性，用状态空间模型比较适合内部特性的研究。

3.3 应用领域

经典控制理论主要用于解决工程技术中的各类控制问题，尤其在航空航天技术、武器控制、通信技术等方面。现代控制理论发展后，自动控制理论的概念广泛应用于工业、农业、交通运输及国防建设等领域。比起经典控制理论，现代控制理论考虑问题更全面、更复杂，主要表现在考虑系统内部之间的耦合，系统外部的干扰，但符合从简单到复杂的规律。可以说自动控制应用领域遍及众多的科技和生活方面，但并不是说现代控制理论取代了经典控制理论，前者是后者的进步和补充，二者在其相应领域有着不可替代的作用。

4 结语

通过对两种控制理论的分析，可以认识到经典控制理论是直观整体的认识控制系统，而在改进控制系统内部特征方面作用不大；然而现代控制理论却能很好地改进和设计控制系统，对认识一个低阶控制系统却不直接简便。总的来说，每种控制理论都有它的缺点和优点，两种理论共行并举才是解决实际问题、发展科技和社会的可行之道。

参考文献

[1] 贺良华.现代控制理论及应用[M].中国地质大学出版社，2013.

[2] 刘豹，唐万生.现代控制理论[M].机械工业出版社，2011.

[3] 姚寿文.自动控制理论基础[M].北京理工大学出版社，2006.

[4] 王传波，刘旸.现代控制理论与经典控制理论的对比研究[J].机械管理开发，2006.

安全控制理论 篇4

安全控制理论的主要是利用系统安全的分析技术以及评价技术和安全工程技术等作为系统安全的控制手段,使系统达到预定的安全目标。在矿山安全事故中,矿山机电事故时有发生,要有效地达到安全控制的目的,避免事故的发生,减少不必要的损失,这也是安全系统工程的1个最终目的。

1 人因安全控制

在矿山机电工作中,如果工作人员的安全认识不足,如物体的存放不当、没有做好防范措施就进入危险场所以及攀坐一些不安全的位置等不安全行为,都会给矿山的安全管理带来严重的隐患。由此可见,对于人因的预防性管理,强化人员对安全的意识,制止某些异常的行为是有效预防和控制事故发生以及实现安全生产的重要前提。

1.1 提高工作人员的安全意识

首先,要提高工作人员的知识水平,主要是通过提高工作人员生的产技术、安全技术、专业技术,提高业务水平和预防事故能力,进而增强其安全意识。其次,要依据个人的特征和水平,合理地为其安排工作岗位,同时要注重观察人的情绪和生理状态变化,及时观察到职工的一些不安全心理,并作出调整,控制工作人员的不安全心理因素,避免引发安全事故。最后,要加强对人员的安全性教育,主要包括对劳动纪律、事故教训以及政策上面的教育等,进而提高员工的对事故预防的责任感和自觉性。同时要与员工之间建立良好的人际关系,促使员工在工作时,保持愉悦的心情,如若头不安全行为出现时,能够及时相互提醒,确保工作的顺利进行。

1.2 作业流程标准化

在矿山机电的管理中,要强化执行各项相关的安全规章制度,确保员工的行为都是,符合客观规律,按照安全规范作业,进而保证操作员工的安全化作业。将作业流程标准化是矿山机电进行安全管理的1个重要前提。只有严格的按照作业流程的规范进行操作,如明确规定操作程序以及制定切合实际的作业流程标准等,才能真正的实现安全管理的目标。

1.3 创建安全的作业环境

作业环境的不安全是导致事故发生的直接原因,甚至会加速事故的发生,其中,作业的环境包括物理环境、化学环境、时间环境以及空间环境。因此,要采取科学合理的技术措施来治理作业的物理环境以及化学环境,进而使得作业现场的温度、压力、照明、湿度、粉尘以及通风等各项指标都符合国家或行业规定的标准范围内,同时要对作业的时间以及物理环境进行定置性管理,科学的分析、设计、实施以及调整作业现场的各项物品,并将其放置区域定位。

2 物因安全的控制管理

2.1 及时辨识安全隐患

要实时根据机电设备的特性,定期对其进行潜在危险的检查,辨别出危险源和可能发生的机械故障,从而可能导致的事故,及时地进行故障排除,并做好记录(见表1)[1]。

2.2 及时进行整改治理

对于检查中所发现的安全隐患因素要进行及时的进行整顿治理,对于安全事故的危险源要增加防护或者隔离装置(如加装防护罩以及隔离栅等),对可能导致设备故障的发生要做好防护措施,同时要制定好应急措施,以防出现基本的保护措施解决不了的问题。

2.3 加强监测检查以及检验的工作

在矿山机电的作业中,可以通过安装检测仪器,来对一些大型的设备机械、故障率较高,以及对矿山的生产安全影响较大的设备进行实时的检测,同时制定定期的检查以及检验的计划安排,并落实到实际的工作中。

2.4 提高故障诊断以及维修的水平

要加大提高维修人员对故障诊断以及设备维修水平的培训力度,切实提高维修人员的专业技术水平,进而使其有效的掌握故障的时间分布,在对设备设施的维修维护中,做好每个工作环节中的维修和维护。此外,要仔细地对实时的检测数据进行分析,对可能发生的事故进行准确的预测。

3 作业环境的安全控制

影响人和机的作业环境因素非常复杂,而所谓的作业环境因素主要是指在整个系统中操作人员的安全状况、机械设备的性能以、工作效率以及各种人为和自然环境的因素的综合。下面主要从四个方面来分析环境因素对人机安全管理的影响。

3.1 照明因素

照明的情况会引起操作人员的视觉疲劳,同时,在一定程度上,也会影响其情绪和工作效率,进而引发安全事故。因此,在作业现场的照明设计上,要尽可能的采用自然光线,或者选取比较柔和、照明度高且照明范围均匀的光线来替代。

3.2 颜色的影响

颜色在心理上和生理上都会对人有一定的影响,如视觉的工作能力、眼睛的敏感性、视觉疲劳、冷暖感、轻重感以及软硬感等影响。因此,要根据颜色的效果来选择适当的颜色来构建良好的作业环境。此外,可以适当的增加颜色的透明度,提高照明对工作人员的心理和生理上所产生的效果,减少其疲惫感,进而尽可能的减少工作上的失误,提高工作质量和效率。

3.3 微气候环境的影响

空气的温度对作业人员的影响也是很大的。在高温情况下,可能会致使人的血压升高、诱发一些消化道上的相关疾病,并且对神经系统也有一定的抑制作用;而低温则会使人的肢体产生麻木感,甚至冻伤,干燥的空气也有可能损伤人的鼻腔和咽喉[2]。因此,要对工作场所的微气候采取适当的措施予以控制,避免安全事故的发生。

3.4 噪音和气体环境的影响

噪音主要是会严重损害作业人员的听力,所以,采取游侠的措施对噪音的来源进行处理,控制声源的传播,同时也可以佩戴耳塞等防护设备。此外,对于气体环境也要进行科学有效的治理,减少毒源,避免硫燃料气体的挥发、加强通风等。

4 安全管理的控制

4.1 安全法制的管理

在矿上机电的安全管理中,对于安全法制的管理是一个非常重要的环节,要严格按照相关的安全生产法律法规以及矿山企业的安全管理制度来执行,同时,要设计符合自身实际的管理措施,例如,安全职责的分工、劳动纪律以及技术操作的规范等方面,并利用行政和经济手段来确保其管理措施的落实。

4.2 安全目标的落实

安全管理的目标主要是指在一定的时间段内,根据整体的安全生产目标来制定各个环节的安全生产管理目标,并制定一系列相应的有效措施,开展各种组织、协调以及控制活动,例如,安全目标体系的设定、安全目标的实施以及安全目标的考核与评价等,以便确保其安全目标的彻底落实。

4.3 安全教育培训

生产系统是集人、物以及环境为一体,其中人处在中心的位置,所以,作业人员的安全素质是安全生产的有效保证。同时,安全教育是是作业人员掌握安全知识以及有效的避免职业危害的主要方式,因此,做好对作业人员的安全教育工作是非常必要的,也是做好安全管理的一项最基本的工作,进而有效的避免作业中的安全事故的发生。

5 结语

在矿山机电的管理中,应该有效的结合安全控制论,将人与设备以及环境有机的联合起来,进而来最大限度的减少安全事故的发生。加大对人员的安全教育的培训力度,提高其安全意识,同时要实时监测设备,降低其故障率,一次来创造优质的安全工作环境,有效地保证生命财产的安全。

摘要：随着安全系统工程、控制论以及现代科学技术的发展,安全控制论也逐渐得到完善。作为一门交叉性的学科,安全控制论的基本观点就是控制论,在矿山机电管理中有着非常广泛的应用。结合多年的实际经验,从人因安全控制管理、物因安全控制管理、作业环境的安全控制管理、机电安全管理的控制4个方面,深入地分析了安全控制理论在矿山机电管理中的应用。

关键词：安全控制论,矿山机电管理,安全管理

参考文献

[1]何远.安全控制理论在矿山机电管理中的应用[J].科海故事博览.科教论坛,2009(12):65-66.

模糊控制理论的探索与研究 篇5

模糊逻辑控制（Fuzzy Logical Control）简称模糊控制（Fuzzy Control），是以模糊集合论、模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一种计算机数字控制技术。在传统的控制领域里，控制系统动态模式的精确与否是影响控制优劣的关键所在，系统动态的信息越详细，则越能达到精确控制的目的。然而，对于复杂的系统，由于变量太多，往往难以正确描述系统的动态，于是工程师便利用各种方法来简化系统动态，以达成控制的目的，但却不理想。换言之，传统的控制理论对于明确系统有强而有力的控制能力，但对于过于复杂或难以精确描述的系统，则显得无能为力。因此尝试以模糊数学来处理这些控制问题。

如人工控制反应釜的釜内温度经验可以表达为：若釜内温度过高，则开大冷水阀；若温度和要求的温度相差不太大，则把水阀关小；若温度快接近要求的温度，则把阀门关得很小。这些经验规则中，“较小”“不太大”“接近”“开大”“关小”“关得很小”等表示温度状态和控制阀门动作的概念都带有模糊性。这些规则的形式正是模糊条件语句的形式，可以用模糊数学的方法来描述过程变量和控制作用的这些模糊概念及它们之间的关系，又可以根据这种模糊关系及某时刻过程变量的检测值（需化成模糊语言值）用模糊逻辑推理的方法得出此刻的控制量。这正是模糊控制的基本思路。

模糊控制理论发展至今，模糊逻辑推理的方法大致可分为3种，第一种依据模糊关系的合成法则；第二种依据模糊逻辑的推论法简化而成；第三种和第一种相类似，只是其后件部分改由一般的线性式组成。

由于模糊控制器的模型不是由数学公式表达的数学模型，而是由一组模糊条件语句构成的语言形式，因此从这个角度上讲，模糊控制器又称模糊语言控制器。模糊控制器的模型是由带有模糊性的有关控制人员和专家的控制经验与知识组成的知识模型，是基于知识的控制，因此，模糊控制属于智能控制的范畴。

可以说，模糊控制是以人的控制经验作为控制的知识模型，以模糊集合、模糊语言变量以及模糊逻辑推理作为控制算法的数学工具，用计算机来实现的一种智能控制。

1 模糊控制系统的组成

模糊控制系统的基本原理图如图1所示。其中的核心部分为模糊控制器，由于模糊控制器的控制规则是根据操作人员的控制经验取得的，所以它的作用就是模仿人工控制。模糊控制器的控制规律由计算机的程序实现。其功能的实现是要先把计算机观测控制过程得到的精确量转化为模糊输入信息，按照总结人的控制经验及策略取得的语言控制规则进行模糊推理和模糊决策，再经去模糊化处理得到输出控制的精确量，求得输出控制量的模糊集作用于被控对象。因此，控制器的结构通常是由它的输入和输出变量的模糊化、模糊推理算法、模糊合成和模糊判决等部分组成。

2 模糊控制器的设计原理

模糊控制器结构如图2所示。模糊控制器主要由模糊化、模糊推理和模糊决策（反模糊化）3部分组成。模糊控制器的输入是实际量，经模糊化后转换成模糊输入。根据输入条件满足的程度和控制规则进行模糊推理得到模糊输出。该模糊输出经过模糊判决（反模糊化）转化成非模糊量用于过程的控制。

模糊控制器3部分的共同基础是知识库，它包含模糊化所用的隶属函数、模糊推理的控制规则及反模糊化所用的公式。和常规控制方法比较，模糊控制有其明显的优越性。由于模糊控制实质上是用计算机去执行操作人员的控制策略，因而可以避开复杂的数学模型。对于非线性、时变的大滞后及带有随机干扰的系统，由于数学模 型难以建立，因而常规控制方法也就失效；而对这样的系统，设计一个模糊控制器却没有多大困难。

3 小结

矩阵理论在控制理论中的应用 篇6

附录二

摘要：在现代科学技术的众多领域中, 自动控制技术起着越来越重要的作用, 随着科技的发展, 自动控制理论跨入了一个全新的阶段——现代控制理论, 它主要研究具有高性能、高精度的多变量变参数系统的最优控制问题, 而研究多变量系统的主要工具是矩阵理论.因此, 矩阵理论及其矩阵函数理论在现代控制理论中有着广泛而重要的应用.本文主要介绍了矩阵理论在线性系统定量分析中的应用, 重点研究探讨了矩阵理论中矩阵函数、矩阵函数值的求法 (包括对角线标准型、若尔当标准型等等) 在求解连续时间线性时不变系统零输入响应问题, 即求解自治方程上的一个典型的应用.

关键词：线性定常系统,矩阵函数,对角线标准型,若尔当标准型

参考文献

[1]李俊民, 李靖, 等.线性控制系统理论与方法.西安电子科技大学出版社, 2009.

[2]俞立.现代控制理论.北京:清华大学出版社, 2007.

控制理论与控制工程的发展与应用 篇7

1 控制理论与控制工程的发展

1.1 控制理论的产生

控制理论作为一门应用性很强的学科, 其产生可以追溯到十八世纪中叶英国的第一次技术革命中。瓦特于1765年发明蒸汽机后, 把离心式飞锤调速器原理应用到蒸汽机转速控制中, 标志着以蒸汽为原动力的机械化时代到来。之后工程界把控制理论应用于调速系统稳定性问题的研究上来。

随着通讯和技术处理技术的快速发展, 电气工程师们研究出了以实验为基础的频域响应分析法, 美国贝尔实验室工程师奈奎斯特于1932年发表的《反馈放大器稳定性》一文中, 提出系统稳定性奈奎斯特判据, 后来被推广到条件稳定性和开环不稳定研究上。控制创始人维纳在总结前人的成果基础上, 写成《控制论——或关于在动物和机器中控制和通讯的科学》一文, 奠定了控制理论基础。

1.2 控制理论与控制工程的发展

第一阶段:二十世纪40~60年代, 即古典控制理论时期。这一时期, 主要是对单输入单输出问题进行解决, 而解决这些问题所运用到的方法主要有传递函数、根轨迹、频率特性等, 且大多数研究的是是线性定常系统, 而对非线性系统研究使用的相平面法变量不超过两个, 该控制理论能有效的解决生产过程中的单输入单输出问题。其代表有1945年伯德提出的伯德图法等。

第二阶段:二十世纪60~70年代, 即现代控制理论时期。这一时期随着空间技术的发展, 控制理论逐渐向高性能方向发展, 主要是对相对复杂问题进行解决。充分使用数学计算机进行分析设计和实时控制, 这一过程中出现的非线性、时变、多输出多输入等相对比较复杂的系统控制问题已远远超出了古典控制理论的范围, 为此提出了最优控制方法, 随后又产生自适应控制系统, 使现代控制理论提出并不断完善。其代表有1961年庞特里亚金的极大值原理。

第三阶段:二十世纪70年代至今, 主要是大系统理论和智能控制时期。大系统理论主要是对控制理论广度的拓展, 利用控制和信息的观点, 对各种大系统的结构、设计、方案等技术理论进行研究;智能化控制主要是对控制理论深度的开掘, 对人类智能活动和信息传递控制规律等进行研究, 并研制出仿人智能的工程控制和信息处理系统, 其代表就是智能机器人的发明。

2 控制理论与控制工程的应用

2.1 控制理论不只是一门学科, 是哲学, 是世界观, 是方法论

二十一世纪比较流行的是3C技术, 即计算机技术、通信技术和控制技术, 且计算机技术是中心, 通信技术是关键, 控制技术是根本, 所以控制学科已发展成为一门基础学科。而且控制理论和控制工程中的系统结构、系统稳定、系统智能、系统反馈等理论思想除了在自然科学各领域有广泛应用外, 还渗透到人文科学中。所以有专家认为控制理论已不单纯只是一门学科, 而是发展成为哲学、世界观和方法论。

控制理论和控制工程具有基本概念的普适性和独特性等特点, 且在其应用中的关键与核心主要是两个概念:

第一, 系统概念。随着社会经济的发展, 系统问题已成为社会关注的焦点和热点, 特别是社会中的复杂系统及科学课题, 这是控制理论发展和完善的必然趋势, 控制理论和控制工程除了要进行结构和性质研究外, 更要对系统运行进行调控。

第二, 反馈概念。这一概念是控制理论的核心, 是区别于其他学科及理论应用的根本。反馈可以让控制系统尽可能的具备人类智能的特点, 可以对实际应用过程中的数据、结构等不确定因素进行监控和调整, 提高工作效率。

2.2“一种控制, 两种研究方法, 三种系统”的应用

⑴“一种控制”, 即最优控制。最优控制是控制理论和控制工程应用的核心内容, 主要就是在满足一定的约束条件基础上, 选择最优控制策略, 使性能指标极大化或者极小化, 让系统控制通过基本条件及综合方法 (就是受控的运动过程或动力学系统) 取得最优化效果。

⑵“两种研究方法”, 即PDI控制器和Kalman滤波器。PDI控制器和Kalman滤波器作为控制理论与控制工程的典型研究方法, 在实际系统中得到广泛的应用。这两种方法不仅可以应用于线性模型, 而且还可以应用到很多非线性系统的证明中。

⑶“三种系统”, 即开环控制系统、闭环控制系统和符合控制系统。根据不同的具体应用使用不同的系统。比如说水槽内水位的控制和电加热器中的温度控制, 主要利用的是自动控制和闭环系统。

参考文献

[1]王海龙.谈控制理论与控制工程的发展与应用[J].科技创新导报, 2013 (4) .

《现代控制理论》双语教学探索 篇8

关键词：双语教学,现代控制理论,教学模式

“双语教学”是指教学语言除了母语以外, 还应用另一种非母语 (主要指英语) 作为课堂教学。近年, 教育部连续发布文件指出要推动双语教学课程建设, 探索有效的教学方法和模式, 由此可见国家对双语教学的重视。它作为一种新的教育观念和教育思想具有重大的历史意义, 而且在新的历史时代, 将会成为一种不可逆转的教学模式。然而, 双语教学从提出到推广的时间毕竟较短, 尚未成熟, 从教学内容、教学方法到教学模式等一系列问题有待于改善, 需要不断探索。这里, 笔者结合自动化专业的《现代控制理论》课程, 谈谈对双语教学的几点思考和认识。

一、如何认识双语教学

双语教学是在非母语的学习环境中, 为学生创造一个用外语学习专业知识的条件来强化外语的综合能力。但对于工程学科, 即使是双语教学, 我们也把专业知识和专业技能放在首要位置, 其次才是对外语的学习。假如我们没有认识到这一点, 很难将双语课与一般专业开设的外语课程相区别。以我多年的教学经验来看, 专业外语课程实际上只是把外文翻译成中文, 让学生掌握一些重要的专业词汇, 以便学生在学习中能看懂一些相关专业的资料, 工作中能看懂一些设备的说明书等。而双语教学与此不同, 它是系统的用外语讲授一门课程, 对外语的综合应用能力要求较高。教学的重点是学科知识和专业技能, 在此基础上才是培养学生对该语言的综合应用能力, 和使用该语言思考、解决问题, 为学生以后阅读外文专业文献, 参加国际学术交流等科研打下基础。

二、《现代控制理论》双语教学的核心

1. 双语教材的选择。

实现双语教学的一个重要因素是选择合适的双语教材。一本好的双语教材, 它不能太难, 也不能太简单。简单的教材会让学生感觉没有挑战性, 他们会觉得所谓的双语教学和普通的英语课没什么区别, 只是换了个名字而已, 从而不引起重视;而太难的教材又会打击学生的积极性, 让学生天天面对看不懂的教材, 会让他们厌烦, 没有成就感, 从而放弃学习。因此, 学生能否学好双语科目与教材有着密切关系。我们要选择难度适中的双语教材, 这里的难度包括专业难度和外文难度。通过我多年对该课程的教学经验, 我推荐外文教材《Linear System Theory and Design》 (Chi T.Chen, Oxford University press, 1999) 为主, 同时选用郑大钟主编的《现代控制理论》作为辅助中文教材。外文教材可以让学生熟悉自己专业用语, 专业名词, 让学生进入外文的学习环境, 中文教材可以帮助学生更容易的接受专业知识, 在难点处可以帮助学生理解。等到条件成熟时再采用自己编写的教材, 使用两种语言编写, 难点的地方稍微使用点中文, 全书外文为主。

2. 教师要求。

双语教学的一个关键问题是师资问题, 它对教师的要求非常高, 教师必须同时具有较高的外语教育素质和专业教育素质。老师不仅要对《现代控制理论》具有丰富的学科专业知识和扎实的外语表达能力, 而且重要的是能用外语很好的讲述该专业课程, 并让学生很好的理解。双语教学要求老师的授课应生动有趣, 授课方式要多种多样, 及时了解国内外最新动态, 多与同行交流, 多参加实践活动, 把国内外最新的教学理念和教学方法带到课堂中。因此, 双语教学的教师选拔是关键, 专业的外语教师无法达到要求, 他们缺乏专业理论知识, 无法为学生讲授课程;中文专业课教师也无法达到要求, 他们的外文水平有限, 无法使用外语向学生表达出专业知识的精华。因此, 我们要选拔留过学的, 外语表达能力很强的, 而且还是该专业出生的老师作为双语教学教师。

3. 教学目的。

双语教学要以国家教学指导委员会的双语教学大纲为依据, 力求课程具有科学性、系统性的同时具有前沿性。对于《现代控制理论》双语教学课程, 我们在向学生传授学科知识和技术的同时, 要求帮助学生了解外国人思考问题的方式和解决问题的方法。让学生获得《现代控制理论》的专业知识, 为以后做控制工作打下基础, 同时培养出大量的阅读人才、翻译人才, 培养具有创新能力和国际竞争力的专业人才。

4. 教学模式及手段。

在《现代控制理论》课程的教学中, 采用外文教材作为主教科书, 中文教材作为辅导书。在教学中, 想办法让课堂气氛活跃起来, 创造出良好的师生互动, 充分调动学生对该课程的积极性和主动性, 让每一学生都参与其中, 让大家都迫切的想学习新知识。课堂上老师可以对学生随机提问, 这样可以让每个学生都有危机感, 下一个回答问题的就是自己了, 因而能强迫自己坚持认真听课;也可以挨着顺序提问, 让学生有个心理准备, 避免课堂气氛太过于紧张。至于老师选择怎样的授课方式, 应该根据学生们的状态决定, 对于太活跃的班级, 老师应该严厉点, 压制点超活跃的学习环境;但对于有点沉默的班级, 老师一定要和蔼, 让大家觉得这不是课堂, 让大家放松畅谈。老师恰到好处的授课方式可以让学生接受知识的成效事半功倍。

对于教学手段, 采用自编的多媒体课件讲授, 这种课件要求常用的专业名词给出中外文对照外, 其他内容均以外文为主, 这样略有难度的教学是提高知识水平的有效手段。教学必须有相应的评价机制, 但是双语教学又不同于一般的教学, 不能用一般的教学的评价机制来衡量双语教学。因此, 我们的考试方式应该分为笔试和口语, 笔试考察专业知识, 口语考察外语水平和外语思维能力。二者按什么样的比例打分, 老师可以自己根据实际情况规定, 再综合得到最终成绩, 这样才能体现双语教学的特色, 学生也能更全面的认识到双语教学的独特性。

《现代控制理论》课程只是双语教学中的一个科目, 双语教学处于我国高等教育改革的前沿, 它是教育国际化的重要组成部分。我们的研究工作才刚刚起步, 双语教学的改革需要投入大量的研究人员和教学工作者的不断实践, 需要经历漫长的发展过程, 才能逐渐适合我国教学体系和教学模式。然后再经过逐步的改善, 最终成为一套完整的, 成熟的中国式双语教学教育模式。

参考文献

[1]田佳.现代控制理论的双语教学研究[J].吉林工程技术师范学院学报, 2011, 1 (10) .

[2]张梅, 苏为洲, 刘海明.控制理论基础课程改革实践[J].高教探索, 2007, 23 (s1) :99-100.

[3]王东云, 范为福.自动控制原理双语教学改革的实践与探讨[J].北京大学学 (哲学社会科学版) , 2007, (5) :222-223.

[4]崔新忠, 邓长辉, 丁丽娜.现代控制理论双语教学的实践与讨论[J].科技信息, 2007, B (94) :440-442.

[5]杜承南, 李毓明.双语教学纵横谈[J].重庆大学学报 (社科版) , 2002, (1) .

内部会计控制理论与实务 篇9

一、内部会计控制理论研究

1.内部控制

内部控制是单位为了提高经营效率、充分有效地获得和使用各种资源, 达到既定管理目标, 而在单位内部实施的各种制约和调节的组织、计划、程序和方法, 实质上内部控制是一种管理控制。具体而言, 内部控制主要有内部会计控制、内部管理控制、内部审计控制三种。

2.内部会计控制

对于内部会计控制的概念, 最早产生于1958年, 美国会计师协会下属审计程序委员会为了划分注册会计师审计责任, 将内部控制分为内部会计控制和内部管理控制。

内部会计控制的含义和范围:按财政部以财会[ 2001]41号文件正式发布的《内部会计控制规范——基本规范 (试行) 》将内部会计控制定义为单位为了提高会计信息质量, 保护资产的安全、完整, 确保有关法律法规和规章制度的贯彻执行等而制定和实施的一系列控制方法、措施和程序。此定义中, 是将内部会计控制定位为以单位内部会计控制为主, 同时兼顾与会计相关的控制。

按照《内部会计控制规范——基本规范 (试行) 》的规定, 内部会计控制的内容主要包括:货币资金、实物资产、对外投资、工程项目、采购与付款、筹资、销售与收款、成本费用、担保等经济业务的会计控制。

二、我国企业会计内部控制的现状

内部会计控制与企业经营过程结合紧密, 其建立、健全及实施是企业生产经营成败的关键。然而, 我国企业的内部控制现状却难尽如人意。

1.在流动资产环节上的漏洞

企业流动资产主要分布在:现金、银行存款、库存物资和往来帐目等环节上, 这也是内控制度最容易失控的环节。比如, 有的出纳员开具只有自己签名、与营业员的交款数额不一致的收据交会计作帐, 部分现金被截留;有的出纳员自行签发现金支票去银行提款, 侍机贪污;有的营业员同时使用两本没有编号的收据, 一本记载的款项交出纳员, 另一本记载的款项装进自己的腰包;有的会计员瞒着领导把收回的货款不交会计入帐, 以私人的名义存入银行;有的保管员月末既不盘点, 又不同会计对帐, 私自把库存物资拿出去卖掉;有的经营人员把采购回来的商品直接放在柜台出售, 既不通过库房办理出入库手续, 又不把货款交财务入帐, 搞“体外循环”。以上都是在管钱、管物、管帐的内控岗位上出现的违纪现象。

2.会计监督制度与相应的产、供、销配套制度脱节

在现行的国企管理体制中, 由于企业经营者分口管理, 造成管理上的条块分割。财务部门主要是事后算帐, 很难起到事前控制、事中监督的作用。往往出现产品已经发出, 财务部门还不知道是否己实现销售。由于供应部门的弄虚作假与失职造成购进材料质次价高, 财务部门仍须照价付款。

3.重大投资环节上的失控现象

购置固定资产和对外投资是企业的重大经济活动。按规定应事先召集有关会议, 征求多方面意见, 进行市场预测, 选择最佳方案, 论证方案的可行性。反之, 如果只凭企业的一把手主观臆断, 就会使整个投资过程排除其它的参与和监督, 轻视会计控制的作用, 导致投资亏损直至倒闭。

三、完善企业内部会计控制的对策

良好的内部会计控制能为严格执行国家财经纪律及相关制度提供保障, 有利于保护企业财产物资的安全完整, 在建立内部会计控制时应该从以下几个方面着手。

1.建立完善的公司治理结构

完善的公司治理结构, 是有效实施内部会计控制制度的基础。就会计控制而言, 单位负责人作为企业经营者, 既是会计控制的主体, 也是会计控制的对象, 领导者个人自身素质及对会计控制的态度, 对内部会计控制的实施起着关键性的作用。为此, 有必要建立完善的公司治理结构, 建立所有权、决策权、经营权既相互分离、又相互制衡的机制, 解决内部人控制和监督不到位的问题, 使经营者在董事会授权的范围内决策管理, 并受到严格的监督与制约, 从而保证包括内部会计控制在内的企业管理制度的有效实施。国有企业中, 有必要强化职工代表大会的民主监督职能, 实行财务公开, 增强经营者的自控意识。

2.健全内部会计控制制度体系

内部会计控制制度会计控制的核心内容。一般而言, 内部会计控制的环节设置受企业规模的制约。对于小企业, 内部职务分工并不十分细致, 往往不可能有足够的管理人员来从事内部控制的工作, 对于有足够规模的企业, 进行广泛的内部控制就是切实可行的, 它们有条件建立健全内部会计控制体系, 对大型企业应该建立较高水平的内部会计控制体系。会计控制的主要形式, 就是制度控制。企业应依据财政部《内部会计控制规范》的要求, 结合自身实际, 健全和完善适合企业特点的内部控制制度, 实现各级控制主体会计及经济行为的规范化和有效化, 以达到会计控制的目的。

安全控制理论 篇10

电压/无功控制是我国电力系统运行急待解决的技术问题之一。变电站电压/无功微机自动控制系统要求能综合利用站内的有载调压变压器和并联补偿电容器组这些调控手段，控制系统电压在一定范围，改善功率因数，实现无功就地平衡，提高电压运行的合格率，减少线路上的有功损耗，达到提高电压质量和运行经济性的目的。

2、变电站电压/无功综合控制装置的现状

电压合格率是衡量电能质量的一项重要指标。为改善电压质量，提高电压合格率，供电部门在110KV及以下电压等级的电网中广泛采用有载调压变压器，许多供电企业在110KV及以下电压等级电网中已实现了100%一级有载调压覆盖盖，城网甚至达到了100%二级有载调压覆盖。为了使调压手段多样化，同时减少电网中输送的无功功率，降低电能损耗，各级变电站普遍配置了一定数量的并联无功补偿电容器组。

3、装置功能设计

3.1装置控制目标

装置的控制目标可以用三句话概述：保证电压合格，无功基本平衡，尽量减少调压次数。

3.2装置硬件结构

变电站电压/无功微机自动控制装置（以下简称VQAC装置），采用模糊控制技术和反时限方法，综合利用有载调压变压器和并联补偿电容器组的调控手段，达到最佳的电压控制效果，对负荷随机波动及突发事故具有在线修改控制策略的能力，同时系统具备运行异常的自动闭锁能力，防止误操作，保证系统运行的安全性和可靠性。

VQAC装置由硬件和软件两大部分组成。硬件以工业控制计算机（Pentium 233）为主体，辅以独立的可编程的模拟量采集板（YC模板）、开关量采集板（YX模板）、控制对象输出板（YK模板）、电压谐波分析模板（XB模板）以及I/O接口、彩色显示器、打印机、软驱、光驱、键盘、鼠标、电压、电流互感器、开关电源等一系列接口部件组成，整个装置的硬件可分为主机层、采样层及继电变送层三部分。

主机层、采样层及继电层均安装在VQAC装置中。装置背面为继电变送层，安装控制用的继电器和电压、电流信号变换用的电压、电流变送器。继电变送层与采样层通过遥控、遥信、遥测接线板连接。采样层中的电量采集板（YC模板）、开关量采集板（YX模板）、控制对象输出板（YK模板）、电压谐波分析模板（XB模板）置于工业控制计算机的插槽中，各功能模板与CPU主板通过I/O口交换数据，各功能模板的I/O口地址可通过跳线设置。

3.3软件总体框图

根据软件的功能模块及系统的数据库管理，软件总体结构框图如图2所示。

模拟量、开关量数据通过输入/输出接口读入数据输入缓冲区，由乘系数软件包将无量纲电量数据转换为有量纲的数据，格式转换软件包则将各开关量分解出来存入实时数据库。一些人工控制量、修改量也将存入实时数据库中。数据存档软件包定时将实时数据存档生成历史数据库。数据库通过显示、打印软件包实现显示、打印功能。算法与控制软件包从实时、历史数据库中读取所需的数据，进行分析、计算，得出分析计算结果。一方面，将结果反馈回实时、历史数据库；另一方面，将结果送入输出数据缓冲区，发出控制命令，调节变压器分接头和投切电容器组。

电压/无功智能控制在控制算法中实现。控制算法包括了六个环节：预处理、反时限、输入量模糊化、模糊规则、控制策略以及闭锁处理。

3.4软件功能分解说明

为了满足系统运行的实时性和可靠性，同时兼有友善的用户界面，软件按功能分为人机接口模块、打印模块、数据存档模块、I/O接口模块及算法与控制模块五个部分。

4.4.1人机接口模块 人机接口模块主要完成系统数据的显示及人工控制、修改等功能。

4.4.2打印模块 打印模块主要完成的功能有：分接头开关动作及电容器组投切操作的实时打印，遥信变位打印，各类参数报表及运行曲线的定时打印，召唤打印等。

4.4.3数据存档模块 数据存档模块主要完成重要的历史数据存档功能。这些数据包括：电压合格率，谐波含量分析数据，电压运行曲线数据，功率因数运行曲线数据，有功、无功功率运行曲线数据，分接头操作记录，电容器组操作记录，遥信变位记录等。

4.4.4 I/O接口模块

该模块实现主机与各功能模板间的数据通信（并行），VQAC装置与当地RTU或变电站综合自动化系统的通信（串行），以及通过MODEM与调度中心的通信（串行）。通信中的信息主要包括：模拟量信息、状态信息、控制信息、报文信息等。

4.4.5算法与控制模块

该模块是VQAC装置进行有效控制的核心部分，通过一系列控制算法的分析和计算，实现对电压无功的最佳控制。主要包括：在线负荷短期预测，电压运行曲线拟定，模糊控制算法，谐波分量分析算法，电量标度变换及格式转换，串行通信报文打包，电压控制策略的制定，电容器组三相电流不平衡度的分析，变压器分接头和电容器组的调控，事故闭锁控制，系统自诊断，系统自举，等功能。

4.控制流程

控制部分的设计包括人机接口和后台运行两部分。人机接口部分主要包括控制方式和控制手段的选择、控制参数及控制出口时间的设置、手动控制及监视控制的实时状态。后台运行部分则是依据运行人员所设置的控制参数实现实时控制。此处，根据控制方法设置了两个定时器，分别对电压和无功功率进行实时监测，当两个电量之一超出规定的范围，即开始进行反时限面积累积，当两个电量之一的反时限面积超出既定的面积限置，启动控制规则，根据控制规则产生相应的控制事件。

5、结束语

铜山供电局与四川联合大学共同研制的基于模糊控制理论的变电站电压/无功微机自动控制装置体现了90年代电力自动控制装置的技术水平，具有分布式的开放性体系结构，突坡了传统九区图的种种不便，完全可以满足变电站电压/无功综合自动控制的要求，为实现变电站真正意义上的无人值班和减员增效提供了技术条件，也为今后实现全网电压/无功自动控制奠定了理论基础，同时，也为国内其他兄弟单位提供了有益的经验和借鉴。

参考文献

[1]卢强，孙元章.（Lu Qiang，Sun Yuanzhang），电力系统非线性控制（Nonlinear Control of Power System）北京：科学出版社（Beijing Science Publishing Company），1993

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