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自动控制应用范文1
与普通铁路运行线路相比，高速铁路干线的运行速度非常的快，并且具有良好的安全性与准确性，具有很高的经济效益，随着我国社会市场经济的发展，我国的高铁建设工作不断发展，在高铁运行控制工作中，应用到多种先进技术，其中一种非常重要的技术就是自动控制技术，本文就主要针对此予以简单探讨。
1 高铁列车运行控制系统的简单介绍
随着社会市场经济的发展，我国的交通运输任务量不断增大，其中铁路运输在总的交通运输系统中扮演着非常重要的角色，在其运行过程中，保证其运行安全非常的必要，相比于传统的铁路运输线路，高速铁路的运输速度明显提升，为了保证其运输安全，积极开展其运行控制系统的研究，保证对列车间隔与列车运行速度的自动化控制不仅能够有效的提升高铁的运输效率，对于保证其行车安全也具有非常重要的作用，再加上各种现代信息技术的快速发展与广泛应用，对于铁路信号技术产生了很大的影响，这能够为现代铁路信号系统的建设提供诸多的有利条件。目前的高铁运行自动控制系统为一个由控制、通信、计算机等方面的信息技术与信号技术所共同组成的一个融合与集成的系统，其体系结构如图1所示。
从图1中可以看出，该系统主要由地面部分与车载部分两部分组成，其中车载部分主要由监控记录设备、人机界面MMI、车载安全计算机、测速传感器等组成。地面部分由列车控制中心、无线闭塞中心、应答器与轨道电路共同组成。
2 自动控制技术在高铁运行控制中的应用
2.1 自动控制技术在高铁列车测速与定位中的应用
在高铁的运行过程中，实施其自动控制时一项非常关键的内容就是列车的定位与测速，通过及时的获取列车目前所处位置以及列车当前的实际运行速度，能够为列车运行过程中的速度与运行间隔控制提供有力依据，在此过程中，应用自动控制技术能够发挥非常重要的作用，在实际的列车运行自动控制过程中，列车的定位精度与测速精度直接决定了自动控制系统的控制精度，如果在实际应用测距与测速的精度过于低，就会对列车总体的运输效率产生较大的影响，并容易引起系统预留安全防护距离过大等相关问题，也容易引起列车运行过程中的不安全因素的增多。目前常用的列车测速方法主要有两种，其中一种是应用无线方式直接开展列车速度的检测，如：GPS测速定位法与雷达测速法等；另一种是应用轮轴旋转的相关信息参数来获取列车的运行速度，如：脉冲转速传感器法、测速电机法等。
自动控制技术在高铁列车定位中的应用非常的广泛，各种列车定位方法中都应用到相关的自动控制技术，常用的列车定位方法有：
（1）轨道环线的定位方法，在轨道感应环线中的两根电缆，其在每隔一个轨道长度的距离时，会相互的交叉一次，交叉回线能够将相关的交变电信号传送至岩钢轨线路铺设的交叉回线上，并在回线上产生交变电磁场，车载设备在经过每个交叉点时能够检测到信号相位的实际的变化情况，若有列车驶过一个交叉点，可以通过利用信号相位的变化来引发地址码加1操作，然后车载计算机能够依据地址码的内容进行列车地理位置的计算，并且可以应用绝对地址信息来对机车里程计中的定位记录开展误差修正，这能够有效的减少车轮空转与滑行所导致的位置误差。
（2）轨道电路绝缘节的定位方法，轨道电路绝缘节作为一个闭塞分区的分界点，其位置是在线路上固定的，绝缘节两边的信息传输存在一定的差别，因此列车运行过程中可以通过所接收到的信息的变化情况，来对绝缘节的时机进行了解，若将绝缘节的物理位置作为绝对信标，就可以获得相应的列车位置信息。
2.2 自动控制技术在高铁地-车信息传输中的应用
在高铁运行过程中的地-车信息传输过程中，需要应用到自动控制技术，其传输方式主要表现为：
（1）连续式的信息传递方式，在该种传输方式中，列车的线路容许速度、列车间隔等地面信息连续不断的向列车上反应，列车上的司机能够随时的对列车的运行速度予以掌握，这对于提升列车运行效率、保证列车运行安全具有非常重要的作用。
（2）点式传递，在这种传递方式中，应答器、环线与感应器发挥着非常重要的作用，在列车的行进线路上设置有若干的感应电，一旦有列车驶过相应的感应点，相关的地面信息就能够自动的传递至列车上，这种信息传递方式与第一种传递方式相比，实时性比较差，一次，在一些列车运行过程中，应用的连续叠加点式的信息传递方式，这种传递方式综合了前两种传递方式的优点，在实际应用中具有良好的应用效果。
3 结束语
在高铁的运行控制过程中，自动控制技术在其运行控制的各个环节都具有广泛的应用，本文就主要在对高铁运行控制系统进行简单分析的基础上，对自动化控制技术在高铁运行控制中的应用进行了简单分析。
参考文献
[1]刘忠富.高速铁路列车运行控制技术探讨[J].通讯世界，2014（10）.
[2]杨晓娟，贾利民.列车控制系统架构与技术现状及发展方向[J].铁路计算机应用，2012（3）.
自动控制应用范文2
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摘 要：人类社会的发展离不开自动控制的发展，二者有着密切的联系。迄今为止，自动控制科学不仅对整个科学技术作出了非常重要的贡献，也为人类社会带来很多效益。本文简要介绍了自动控制的原理，并对自动控制在人们生活中的几点应用做了分析。
关键词 ：自动控制；原理；应用
1 概述
人类社会的发展离不开自动控制的发展，二者有着密切的联系。研究自动控制技术对于人类来说从危险、复杂与烦琐的劳动环境中解放出来十分有利，而且还可以大大的提高劳动效率。迄今为止，自动控制科学不仅对整个科学技术作出了非常重要的贡献，也为人类社会带来很多效益。但是随着现代科学技术的不断发展，人们又对自动控制与系统工程提出了更多更新更高的要求。自动控制理论与系统工程正面临新的发展机遇与严峻挑战。[1]
2 自动控制的原理
在现代科学技术的领域中，自动控制技术已经起到越来越重要的作用。所谓的自动控制，就是指在没有人直接参与的情况下，利用控制装置或控制器，使设备、机器或生产过程（统称被控对象）的某个参数或工作状态（即被控制量）自动地按照预定的规律运行。
自动控制理论是一门研究自动控制共同规律的科学技术。自动控制发展初级阶段，主要用于工业控制，采用自动调节原理，以反馈理论为基础，“二战”期间为了设计和制造火炮定位系统、雷达跟踪系统、飞机及船用自动驾驶仪以及其他军用设备，也更加促进了自动控制理论的完善与发展。到战后，逐渐形成了完整的自动控制理论体系，则是以传递函数为基础的经典控制理论，主要的研究对象是线形定常数系统，单输入-单输出的分析和设计。[2]
3 自动控制的应用
3.1自动控制在污水处理中的应用
现在，自动控制理论与技术有两个发展方向，一是将不同的方法结合在一起，各自发挥优势，进而相互取长补短，形成新的控制系统，得到单一方法不能达到的效果；二是对理论或方法本身进行深入研究。控制理论在污水处理领域的应用主要以第一个方向为主。因为经典控制以及现代控制的理论研究都非常成熟，现在用在污水处理领域中的多是各种智能控制的混合算法。[3]
3.2 自动控制理论在光伏逆变电源中的应用
自动控制理论在光伏逆变电源中应用，主要包含对控制方法以及模糊控制理论的研究等。首先是模糊控制理论在光伏逆变电源中的应用，把模糊控制理论应用到光伏逆变电源并网中，可以将误差电流与参考电流作为系统的参考控制量，可以采用尽可能少的模糊控制的参数，能够在一定程度上降低模糊判断的时间，从而达到了一个比较好的控制效果。其次是模数控制理论的运用。所谓模数控制理论就是提高将模拟电路和数字电路混合起来，进而实现对逆变电压的同步与跟踪进行控制。再次是控制方式的探究。在现代的控制方式里，大规模的集成技术得到了快速的发展，使得小规模的元器件逐渐被专用芯片以及智能芯片代替。最后是复合控制理论在光伏逆变电源中的应用。复合控制的理论是基于内模原理的控制策略，其所采用的方法就是将动力学的模型放到逆变电源的控制器当中，从而形成一种反馈精度非常高的逆变电源。[4]
3.3 在煤炭发电中自动控制技术的应用
3.3.1 对于发电设备与装置的控制与保护
以往的煤炭发电企业采用的发电的保护设备与装置具有比较单一的功能，同时采用了比较过时的监控方法，难以很好的保护生产过程中发生的超限报警以及连锁跳机等故障，而自动控制技术的应用，对于煤炭发电的装置与设备进行了非常好的保护。
3.3.2 对于单元炉机组进行合理的整合与统一
随着科技的不断发展，煤炭发电站也开始采用先进的自动控制新技术，使得煤炭发电达到了由机-电控制一体化向机-炉-电一体化的合理统一以及整合，高新的单元炉机组运转方式的采用，完全呈现出发电机组的整体实力，同时很好地体现出其优势，有效地简化整个监控系统，并发挥出其独特功能，使日常检测监控的程序变得更为简便，节省相关的资金投入。[5]
3.4 粮油加工中单路闭环反馈系统的运用
为了使粮油的生产加工中实现准确性以及连续性，在其比较关键的地方采用以PID 智能控制器为关键内容的自动控制系统，而且应用越来越广泛。其工作原理是PID 智能控制器与电子变频设备、温度、物位等变送器、电气定位阀门等组成闭环负反馈来控制压力、物位、液面、温度等工艺。[6]
3.5 自动控制系统在小农户滴灌中的应用
本系统是在棉花滴灌管理建设的基础上，所研发的适用于小农户使用的滴灌自动控制系统。此系统的适用面积为12～50hm2，并且不用通过培训就能了解并应用。此系统主要是对施肥设备、水泵以及滴灌系统电磁阀的开关进行控制来实现自动灌溉。[7]
4 总结
自动控制在社会生活中的应用无处不在，本文只就其中的几方面做了介绍。虽然自动控制面临的问题和挑战非常严峻，但是其发展机遇还是很良好的。首先，要加快结合控制硬件、软件以及智能，逐步实现智能化；其次，要逐步达到自动控制与计算机科学、信息科学、人工智能与系统科学的结合，为自动控制提供新思想、新技术与新方法，推动智能控制的不断发展。
参考文献：
[1]吴晓帆,蔡自兴.自动控制的发展与未来[J].石油化工自动化,1999(5):6-7.
[2]胡寿松.自动控制原理（第四版）[M].科技出版社,2001.
[3]汪家权,陈立爱,侯红勋,等.自动控制在污水处理中的应用[J].工业用水与废水,2012(6):1-6.
[4]周多多.自动控制技术在光伏逆变电源中的应用[J].科技资讯,2012(29).
[5]连晗,史增芳.煤炭发电中自动控制技术的应用与探讨[J].煤炭技术,2014（33）：172-174.
[6]马继征,王雨,张志强,等.自动控制在粮油加工领域中的应用简介[J].粮油加工,2007(1):71-73.
[7]崔春亮,阿不都沙拉木,雷建花等.适合小农户的滴灌自动控制系统在裕民县的推广应用[J].节水灌溉,2011(4):51-54.
自动控制应用范文3
【关键词】PLC 电气自动控制 应用
1 引言
在传统电力自动控制中，系统无论在应用还是运行方面都存在一定的不足，进而不能够满足社会对自动控制系统的需求。在该种情况下，PLC作为一种新的技术，能够更好的实现电气自动控制系统需求，对我国电气工业发展具有十分积极的促进作用。
2 PLC自动控制技术
随着技术的不断发展，PLC技术在我国电气自动控制领域当中不断成熟，该技术成熟的表现，即PLC更多的应用在电气自动控制领域当中。如在控制系统当中，其开关量需要对多种量化信号进行模拟，且需要在运行当中保证信号能够在系统当中实现稳定的传输。该种情况的存在，就需要自动控制系统能够在开关量方面具有更为可靠的控制。通过PLC自动控制技术同电气自动控制的融合，则能够在有效提升控制系统控制能力的基础上使开关量信号具有更好的传输稳定性，进而满足工业生产需求。即通过PLC自动控制技术的应用，能够有效保证信号在开关控制以及控制方面具有较高的稳定性。此外，通过电气自动控制系统当中PLC技术的应用，对工业生产流程控制也具有十分积极的意义，即在实际生产当中，可以在联系产品生产要求的基础上将PLC融入到流程当中，以此更好的实现流程自动控制能力的提升，或者应用PLC系统专门控制某一项独立流程。如工业生产企业在运行当中，其在电气自动控制系统同PLC系统的应用，则能够通过控制网络的形成更好的干预、协调企业生产活动。最后，电气自动控制系统同PLC控制技术两者间融合方式的应用也具有较大的潜力，该种潜力的表现，即PLC很多个优势功能都能够应用在控制系统当中，以此使电气控制系统向着智能化、网络化以及集成化的方向发展，与此同时，也能够对计算机同电气自动控制系统两者的连接提供支持，在对控制信息自动化处理的基础上保证该系统在运行效率以及功能性方面能够满足企业需求。
3 电气自动控制当中PLC自动控制技术的应用
3.1 交通领域
在现今交通领域当中，对电气自动控制方式的应用主要在交通信号灯控制方面，通过该控制方式的应用，则能够保证道路当中的行人以及车辆都能够实现交通规则的良好遵守。在该应用方面，电气自动控制系统通过PLC技术的科学应用能够以更为精准的方式控制线路，原理方面，其主要以逻辑控制以及编程方式的应用实现信号灯的指挥，且交通控制系统通过同PLC技术的结合，则能够更好的对系统的总线控制功能进行实现。如在道路交通当中发生堵塞问题，那么该控制系统则会通过监控设备的应用实现道路路面信息的收集，在实现信息收集之后及时的将其反馈到相关部门。在该过程当中，PLC技术则一直保证相关信息的传输 以及同监控系统的连接，在不需要操作人员发出指令的情况下就能够自动完成上述操作。由此可知，通过PLC在自动控制系统的应用，不仅对于交通事故发生率来说是一种较大的降低，且能够较好保证路面的通畅性，以此实现整个道路交通的全面监控。
3.2 数控领域
目前，电气自动控制技术在数控领域当中的应用也十分广泛，可以在对PLC技术编程优势进行发挥的基础上使数控工作具有更高的准确度。以数控电气自动控制系统为例，其在具体应用当中则能够在PLC编程方式的基础上对数控机床操作当中的不同工艺参数实现严格控制，以此保证机床能够根据设置范围完成动作。对此，通过电器自动控制系统当中PLC技术的应用，则能够对控制系统准确率积极提升的基础上避免系统因运行存在误差影响到产品质量。目前，电器控制系统在PLC技术的支撑下，也逐渐将该技术优势更好的发挥到了数控生产当中，通过该技术在数控电气控制系统当中的应用，不仅能够实现控制程序为系统的提供，且能够对该系统提供能够编辑的方式。对此，企业则需要充分联系控制系统需求实现PLC系统的选择，以此帮助数控领域获得更高的生产质量。
3.3 空调领域
在空调领域，电气自动控制系统在实际控制方面同其他系统相比具有更高的难度。在此情况下，通过自动控制技术的应用则能够实现控制难度的降低。在空调系统实际运行当中，虽然具有的控制方式较多，但各类技术相比，PLC技术则为整个控制系统当中具有最高控制效率的方式，这是因为在PLC技术应用当中，其能够有效实现外界因素的避免，以此按照用户之前所制定的程序运行，以此对系统的运行效率进行保证。如在空调控制系统当中，通过PLC技术的应用则能够在一个电气系统的基础上实现整个系统控制，该种控制方式不仅能够有效提升系统运行整体效率，且能够保证该空调系统能够充分联系用户需求进行操作，进而保证该系统在运行效率、效果方面都能够满足用户需求。
4 结束语
通过电气自动控制系统中PLC技术的应用，不仅能够实现系统整体功能的增加，却能够有效提升系统控制的准确率以及控制效率。对此，就需要能够在应用中做好把握，在充分联系需求的基础上提升两者的融合效果。
参考文献
[1]杨彦青，宋星.PLC在电气自动化中的应用及发展前景[J].长春教育学院学报，2013（24）：55-56.
[2]赵敬亮.PLC技术在电气自动化中的应用[J].科技致富向导，2013（26）：111-112.
[3]曹红超，陆波.PLC在电气自动化中的应用问题分析与研究[J].中国科技投资，2013（17）：99-99.
自动控制应用范文4
重庆电子工程职业学院 重庆 401331
[摘要]随着我国经济发展水平的不断进步，计算机技术逐渐涉及到用户的工作、学习以及生活等多个领域，尤其是在控制与应用系统中。计算机自动控制系统极大方便了用户的工作方式，不仅克服了传统模式下计算机控制系统操作繁杂的缺陷，而且也扩展了应用领域。本文主要针对计算机自动控制系统及其应用进行分析探究。
[
关键词 ]计算机技术；自动控制系统；应用分析
引言：随着信息时代的不断发展，计算机技术与控制技术也得到了很大的提升和改善，比如在系统设计与控制理论等方面的不断进步。计算机自动控制系统主要由计算机技术与自动控制技术融合发展而成。传统的控制系统存在一定的局限性，在遇到一些问题时无法及时解决并且无法满足控制系统的运行要求。随着计算机控制理论的不断完善，计算机自动控制系统的普遍应用，使得众多行业逐渐向智能化、现代化过渡，我国社会经济发展逐渐依赖于计算机技术。当今社会， 计算机自动控制技术的应用愈加广泛，丰富的应用空间为众多行业的不断发展提供了技术保证，加快了各个行业的发展速度。
一、计算机自动控制系统的简要概述
计算机自动控制系统是由人为控制的，基本工作原理是工作人员对控制系统进行相应的技术操作，该控制系统接到信息指令后继续完成下一步的操作，完全实现了自动化操作。尽管计算机在自动控制系统中发挥重要的作用，但是主体仍是人为操作，人类可以指控计算机完成相应的操作，控制系统会自动识别指示命令。
本文提及的计算机自动控制系统是计算机与自动控制技术相结合的整体，能够整合两者之间的优势。计算机能够存储工作人员进行的相关操作指令，因此，在随后的机器运作之前，计算机便发挥其性能，提取上次的操作指令，继续完成后续工作。计算机自动控制系统的优势在于工作人员不需要花费较多的时间对一项工作进行重复操作，可以根据提前设置好的操作指令，剩下的工作交由计算机来完成，计算机操作更趋向于自动化，有效地提高了工作运转的效率。
二、计算机自动控制系统的原理分析
自动控制系统主要表现为反馈调节、自动操作，在较早时期常用于发展工业；随着我国制造业的不断发展，在计算机自动控制系统方面具备一定的操作经验，并且逐步达到完善，建立完整的自动控制理论体系是我国信息业发展的长远目标。通过传递函数的模型分析，计算机自动控制系统主要对自动控制系统与反馈控制系统进行相关分析与探究。
1.自动控制系统分析
计算机自动控制系统在操作之前应该将控制装置与控制对象连接成一个有序的整体，才能进行下一步的控制环节。在实际操作中，被控对象的输出量即被控梁，在适当的范围内将被控制的物理量，如压力和温度等控制在固定值。自动控制装置的整体构造是一个机构总体，可以根据不同原理，依照不同方式实时控制被控对象。
2.反馈控制系统分析
反馈控制的基本工作原理是在计算机自动控制系统中被控装置获取反馈信息的一种途径，为了达到控制装置的目的，被控装置在获取反馈信息后，对于控制量和被控制量之间出现的偏差进行调整，从而使操作能够自动完成。
三、计算机自动控制系统的分类应用研究
计算机自动控制系统在我国市场具有广阔的发展前景，具体应用系统可以分为数据采集系统、直接控制系统、监督系统、分级控制系统以及总线控制系统等，本文主要研究几种应用系统，为未来的技术发展提供有价值的经验以及改进措施。
1.应用于数据采集系统
数据采集工作是计算机系统不可或缺的一个重要环节，由于计算机本身的功能缺陷，导致计算机不能直接对数据采集工作或处理进行相关控制。计算机在实际工作中，能够对每个生产环节、数据以及规格进行定时监测，然后在内部记录、存储监测数据；计算机的工作系统能够分析生产数据产生的相应变化，最后形成一系列的数据，以供工作人员分析研究，并对生产环节进行相应调整，使工作效率得到有效提升。
2.应用于直接控制系统
计算机处理完某项数据后，会按照一定的规律将数据结果直接输入到被控制对象的操作系统中，方便被控制对象在接到数据信息后完成其他的工作性能指标。计算机自动控制系统能够将接收到的控制指令转换为数学形式，控制信号输出时也会自动转换为数字形式，主要应用于对数字的直接控制系统，待控制命令全部转换为数字信息时，计算机的自动控制系统才会自动识别数据信息，维护系统的正常运转。
3.应用于监督系统
计算机的监督管理系统主要包括管理工作和控制工作，计算机监督系统的储备设置需要有足够的空间，同时具备较强的数据处理功能，能够对系统进行一定的监督工作；而计算机自动控制系统能够加强完善监督系统，为其提供足够的保障，有效监督系统的正常工作，如果使用配置较高的计算机，监督效果更加明显。
4.应用于分级控制系统
计算机自动控制系统主要应用于分级控制系统中，在一定的管理操作上，可以达到分级管理、分级控制以及分级搭配等预期目标，实现分级管理控制。过程控制与过程监督是分级控制系统的两个主要部分，在互联网通信科技的作用下逐渐形成一个由计算机、显示、控制以及通讯组成的多级计算机系统，是一个发挥整体效应的有机整体。
5.应用于现场总线控制系统
综合研究分析计算机在分级控制系统的应用，进一步改进了现场总线控制系统，使其生产成本降低。但是，利用总线控制系统不容易相互连接，是因为不同商家对产品的通信标准不同。随着近几年的技术发展，现场总线控制系统逐渐趋向数字化发展，替代了模拟信号的传递，使信息传递更加精准、快捷，适用于现代科技发展。现场总线控制系统能够在控制仪表、设备、数据处理以及通讯网络之间相互联接，这也在极大程度上改善了传统的控制系统。
结语
计算机控制技术已经完全普遍存在于人们的学习、工作以及生活当中，社会经济的发展与计算机控制技术息息相关。计算机拥有不同的控制系统、类型复杂、体积较小的微型设备，计算机控制技术对这些系统来说至关重要。随着计算机信息技术的普及与发展、计算机技术水平的迅速发展，自动控制系统也得到不断的完善，比如类型多样、性价比高、价格合理，这为计算机在自动控制系统中的应用提供了有效的基础，此外，相关的工作人员应较好的掌握自动控制系统知识，为获得更好的控制效果提供性能保证。
参考文献
自动控制应用范文5
关键词：自动控制技术；环境监测；环境管理；数据管理
中图分类号：X830 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2016.08.150
随着科学技术的日新月异，信息化时代已经到来，各行业领域的自动化水平逐步提高，环境监测领域面临着巨大发展的机遇和挑战。如何将现代化技术与生态环境的保护工作完美地融合在一起，是政府部门和研究人员应努力解决的问题，从而开发新型的自动控制技术，提升环境监测工作的质量和效率，转变行业现状。
1自动控制新技术的应用现状
虽然自动控制新技术在环境监测领域的应用时间不长，但其运用范围较大，且影响较大。自1999年起，我国环保部就已开始建立水质自动检测站，主要集中于松花江、长江、淮河流域。经过近30年的发展后，我国已有40座自动检测站投入使用，比如天津市滨水水质检测中心、上海黄浦江区域检测中心等。而在社会发展的过程中，空气污染越来越严重，雾霾等恶劣天气逐渐增多。因此，大气环境的监测工作力度不断加大，比如，北京市已建立了26个空气质量自动监测站，江苏省以互联网为基础，在绝大多数市、县建立了空气质量自动监测站。从国外的应用情况看，以美国为代表的发达国家早在20世纪70年代就开始将自动控制新技术应用于环境保护工作，形成了完整的环境监测体系。至今为止，美国已设立了6000个监测点，其中，国家级监测点有350个；而荷兰等国家设立了覆盖全国的空气质量监测点。
2自动控制技术在环境监测领域的应用
自动控制新技术在环境监测领域的应用主要包括宽带高速技术、数字数据网技术等，其都以计算机、互联网、地理信息系统为基础，能准确地为监测工作提供数据。宽带高速技术又可分为无线GRPS和有线Modem。目前，使用较广泛的是无线GRPS，其受环境因素的影响小、灵活性高，不需要考虑频道干扰和网络费用等问题。在环境监测领域中，自动控制通信技术主要应用于大气、水质等的检测，它突破地域空间的限制，动态监测污染源，且在对噪声污染等突发性信息的传输上有独特优势。随着卫星业务的发展，我国设立了80多个监测水质自动站，提升了通信技术在环境监测领域的应用水平。数字数据网技术（DDN）主要的优势为速度快，特别适用于我国的监测子站。
2.1远程视频监控系统的应用
远程视频监控系统是自动控制技术的重要组成部分之一，主要包括中心站控制、通信技术和远程视频。其中，核心是中心站控制，其主要完成环境监测信息的处理，通过监控现场图像、协调控制信号等方式，最终实现远程动态监测。在环境监测领域，远程视频监控系统主要应用于监测子站，能及时了解水质监测子站水资源的变化情况、空气污染程度等。
2.2组态软件的应用
组态软件以图形技术、控制技术、数据库技术等基础，能快速采集环境监测数据，并及时进行数据处理，特别是组态报表功能，不仅储存各类报表，比如环境日报、季报等，且能在报表中加入更清晰的图像，比如折线图、柱状图等，从而实时为用户提供数据，其主要构成如图1所示。
2.3GIS地理信息系统的应用
GIS地理信息系统的应用对环境监测有较大的影响，它能帮助控制室找出污染源因素，并通过计算机等技术模拟排放过程，以动态的形式向人们展示环境监测过程。特别是在城市环保信息系统中，GIS地理信息系统通过收集原始数据，可帮助环保部门快速整理资料，进行等标负荷、监测点点位、排污申报、空气质量周报、数据转化输出等方面的分析，并建立环境统计数据库、基础图形库、环境监测数据库等，从而对环境规划进行实时调整，为新型城市化建设提供数字化、自动化和信息化基础。
3自动控制新技术的应用流程
自动控制新技术在环境监测领域中主要用于水质、空气和污染源质量自动监测系统。
3.1自动控制新技术在环境决策中的应用
随着可持续绿色发展理念的普及，我国的经济生产模式逐渐从粗犷型转变为集约型。环境监测系统能实时观察环境的变化情况，其决策工作主要包括环境政策的制订、环境技术支持等，在此过程中加入自动控制技术能更加准确地预测环境发展的方向。
3.2自动控制新技术在数据收集中的应用
环境监测工作通过自动控制新技术能收集大量的原始数据，研究人员需要对这些数据进行科学分类和整理。需要注意的是，人们的环保意识在逐步增强，环境监测工作应结合人们的实际需求，利用自动控制收集、技术，并赋予人们环境知情权；组织人们参与环境监测过程，这有利于监督自动监测工作，从而提升环境保护工作的质量。
3.3自动控制新技术在保护环境中的应用
传统的环境保护主要是在室内实验室进行的，这是因为受到自然因素和人为因素的影响，研究人员无法深入实地考察。但随着自动控制新技术的应用，扩大了环境监测的范围，突破了传统监测方式的技术瓶颈，借助GPS等系统避免了人为失误的出现。
4结束语
综上所述，在环境监测领域中应用自动控制新技术能有效保护生态环境，及时跟踪、解决保护环境过程中出现的新问题。因此，环保部门应加大对自动控制技术的研发力度，积极借鉴国内外的先进经验创新自动控制技术，深入生态环境复杂的地区，基于区域整体视角，制订系统的环境保护措施，实时监测环境质量的变化情况，从而改善生态环境，协调人与自然的关系。
参考文献
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自动控制应用范文6
关键词 电气自动；控制系统；应用
中图分类号TM92 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）97-0053-02
0 引言
工程技术通过理解并控制自然而造福于人类，控制系统工程师通过理解和控制我们环境的一部分，即所谓的系统，为社会提供经济实用的产品。为了达到对系统的控制目的就要理解系统，但是，控制工程也常常对尚未充分理解的系统实施控制，例如对化工过程的控制。控制工程最显著的特点就是对各类机器、工业生产过程及经济活动过程实施控制，以造福于社会。除了在航空航天、导弹制导、机器人技术等领域中，自动控制系统具有特别重要的作用之外，在现代机器制造业、化工过程、交通管制系统等实用工业自动化和复杂的现代系统中都是不可缺少的组成部分。
1自动控制简述
在科学技术发展过程中，自动控制技术扮演了十分重要的角色。在飞行器制导、机器人控制、现代机器制造业生产流水线和工业过程控制方面，到处能看到自动控制的影子。没有自动控制技术的应用就没有现代工业的成果。日常生活中也有许多自动控制的应用实例，如市场上常见的高压锅上的安全阀就是一个简单的控制系统，当锅内因过热导致压力过高时，安全阀会自动打开从而减压。即使是一个生物体，我们也能看到自动控制的实例，当我们感到热的时候，我们就会出汗，当体温下降后，汗腺又会自动收缩，这是身体的控制器官、感知器官、执行器官协调工作的结果，它们形成了一个闭环控制系统。控制系统有多种多样的结构，闭环控制系统是其中重要的一种。
2 闭环控制系统和开环控制系统
2.1 闭环控制系统
凡是系统输出信号对控制作用能有直接影响的系统，都叫做闭环系统。闭环系统也就是反馈控制系统。输入信号和反馈信号(反馈信号可以是输出信号本身，也可以是输出信号的函数或导数)之差，称为误差信号。误差信号加到控制器上，以减小系统的误差，并使系统的输出量趋于所希望的值。换句话说，“闭环”的涵义就是应用反馈作用来减小系统的误差。
在工业生产和日常生活中，广泛应用着闭环控制系统。例如：位移跟踪系统(又称随动系统)、大多数的机床数控系统、冷藏设备、热水器、空调器等，都是闭环系统。
2.2 开环控制系统
如果系统的输出量对系统的控制作用没有影响，则叫做开环控制系统。在开环控制系统中，既不需要对输出量进行测量，也不需要将输出量反馈到输入端与输入量进行比较。图1表示开环控制系统输入量与输出量之间的关系。目前的洗衣机就是开环系统的例子。洗涤、漂洗、脱水过程，依次进行，无需对其输出信号，即衣服的清洁程度进行测量。类似的开环系统例子还有采用时基信号控制的交通管制系统，这种系统并不测量车的实际流量，完全由时间来控制。
图l开环控制系统
在任何开环控制系统中，系统的输出量都不被用来与参考输入进行比较。因此，对应于每一个参考输入量，都有一个相应的固定工作状态与之对应。这样，系统的精度便决定于校准的精度。为了满足实际应用的需要，开环控制系统必须事先精确校准，并且在工作过程中保持这种校准值不发生变化。
当出现扰动时，开环控制系统就不能完成既定的任务了。因此，只有输入量与输出量之间的关系已知，并且不存在内扰与外扰的情况下，才可以采用开环控制。应当指出，沿时间坐标轴单向运行的任何系统，都是开环系统。
3 自动控制系统举例
3.1 汽车驾驶控制系统
如图2所示，汽车的行驶路线由方向盘控制，驾车人控制方向盘。驾车人通过眼睛观查汽车是否偏离预计的路线，当汽车偏离路线，即产生误差信号时，驾车人调整方向盘，减小误差，直到回归正确路线，这是人工闭环系统。当用自动驾驶仪替代驾车人，由导航仪根据事先确定的路线驱动汽车行驶，则这样的控制系统就是自动驾驶控制系统了，当然，对于汽车来说，除了方向控制之外还有其他控制系统。
3.2 汽轮发电机控制系统
图3是汽轮发电机控制系统图，为了对能耗进行有效的自动化管理，发电厂采用计算机对发电过程进行自动化管理，使耗能负荷平稳均匀，以便节省燃料消耗。在这个系统中，计算机是控制器，它将预期的氧气含量、温度、压力、发电量与实际测定的值进行比较，产生控制信号，以控制锅炉的给水、燃料、空气阀门的开度，使之达到预期的性能指标。
3.3机器人
机器人是一种与自动化技术密切相关、由计算机控制的机器。工业机器人是自动化的一个特定分支，它是指专门用于替代人工劳动的自动化机器，因而具有某些拟人化特征。机械手是常见的机器人，它能在一定程度上模拟人的手臂和手腕，协助人类完成一些特定的工作。
3.4 控制工程实践
工业过程(加工、制造等)中若采用自动控制而非人工控制，常称之为自动化。在化工、造纸、电力、汽车、钢铁等工业行业中，自动化已经非常普遍。自动化成了工业社会的主旋律，工厂普遍应用自动化机器设备来提高生产产量，以便弥补由于工人加薪和通货膨胀所带来的成本增加。
此外，现代工业还致力于提供越来越精密、可靠和性能好的产品。例如，精密可靠的控制在过去的几十年中显著地提高了汽车性能。自动化最早在汽车工业中得到普及。传送带与自动化机床相结合，形成了很长的自动化生产线，可以在几乎没有操作人员干预的情况下，生产汽缸之类的引擎零部件。在车身生产中，使用自动给料机和高速冲压机，可提高板材成型的效率。在设计和生产都相对成熟的其他领域，如汽车水箱生产中，自动化生产线已经完全取代了人工操作。
在现代应用中，自动化可以定义为利用程控指令对指定对象进行操纵，并通过信息反馈确认指令是否被正确执行的一项工程技术。自动化通常应用于过去由人工操作的场合，一旦实现了自动化，系统就可以不要人工干预或协助，而且还能比人工操作运行得更准确、更快捷。一个半自动化的系统则同时需要人工操作和机器操作。例如，许多汽车自动装配线需要操作人员与机器人的密切配合。
冶金工业是另一个在自动控制方面取得相当成就的行业。事实上，在很多场合，控制应用甚至超前于控制理论，如热轧厂对温度、板材的宽度、厚度和产品质量等都实施了控制。
飞速增长的能源消耗和所面临的能源枯竭的威胁促使人们努力采取新的节能措施，对能源进行有效的自动化管理。工业部门采用计算机进行能源管理，统筹安排生产，以减少能源消耗。近来，在自动仓储和库存管理中，也采用了反馈控制的概念，而且农业对自动控制的需求也日益高涨，人们开发了自动控制的保鲜饲料室和自动拖拉机，此外，对风力发电机、太阳能取暖和制冷装置、汽车发动机性能的自动控制也都是重要的现代控制系统实例。
控制系统理论还在生物医学试验、病理诊断、康复医学和生物控制系统中有了众多应用，所研究的控制系统从细胞层次直到中枢神经系统，涉及温度调节和神经系统、呼吸系统、心血管系统等。大多数生物控制系统都是闭环系统，但控制回路中并不只有单个控制器，而是包含着另外的控制回路，从而形成了一种多层次的系统结构。
反馈控制系统在工业生产中应用极为广泛。一些实验室和工业生产线上还使用机器人，这些机器人能提起重达几百磅的重物，并能以极高的精度将重物放置在指定的位置，在工业生产中发挥着巨大的作用。
4 控制系统展望
控制系统不懈努力的目标是使系统具有更好的柔性和更高的自主性。柔性和自主性这两个系统概念和特性从不同的途径要求系统趋向同一个目标。现在的工业机器人已具备了相当大的自主性，一旦确定了控制程序，机器人通常不需要人的进一步干预。但由于传感技术的局限，机器人适应工作环境变化的柔性却十分有限，这也是开展计算机视觉研究的原因之一。一般意义下的控制系统具有很强的环境适应性，但它依赖于人的及时指导。展望未来，先进的机器人系统将通过改进传感反馈机制，变得具有更强的任务自适应能力；有关人工智能、传感器集成、计算机视觉和离线CAD／CAM编程等技术的研究，将使机器人系统变得更加通用和更加经济；一般意义下的控制系统将朝着增强自主运行能力的方向发展，成为人工控制的延伸；在监督控制、人机交互等方面的研究将减轻操作手的负担；计算机数据库管理也将提高操作手的工作效率。此外，还有许多研究工作，如通信方法的改进和高级编程语言的开发等，对机器人和控制系统的发展同样起着推动作用，并且有利于降低工程实现的费用和扩展控制工程的应用领域。
参考文献
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