發布時間：2022-10-04 01:57:47
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的遠程控制技術論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
【關鍵詞】遠程機電控制系統 網絡模塊 現場模塊
一、基于Internet的遠程機電控制系統的基礎研究隨著機電控制理論應用發展變化，傳統機電控制系統的結構也變得越來越復雜
計算機價格的急劇下降和可靠性的明顯改善，使得人們越來越多地選擇計算機作為控制器。圖1給出了一個傳統的單回路機電控制框圖。
根據傳統的遠程機電控制的理論和發展，本文給出基于Internet的RMCS的模型，如圖2所示。從理論上分析，基于Internet的RMCS只是在傳統機電控制的基礎增加了一個網絡環節，但實際的實現過程中需要解決很多難題。根據圖2，我們可以將基于Internet的RMCS劃分為3個部分：遠程終端模塊、網絡模塊、現場模塊。這3個模塊的分工和協作，共同實現對設備的遠程控制任務。每個模塊的功能如下。
（一）遠程終端模塊。
遠程終端模塊的作用是遠程監控，一般是與Internet相連的遠離現場設備的微型計算機，其目的是對現場設備進行遠端的控制與監測。遠程終端模塊是用戶與現場進行交互的界面，其功能主要包括遠程設備狀態的遠程終端顯示、控制命令及參數的解釋，對現場模塊所反饋的現場設備的參數和狀態數據進行必要的處理以及其他操作。其中，必須包括必要的基礎數據的處理和系統管理。整個系統負責定義用戶、密碼，并授予管理某個模塊的權限。遠程終端監控在整個控制系統中設計表現形式也就是在Internet的Web頁，用戶通過點擊Web頁上的功能項發送請求。Web服務器接受請求后將用戶請求和處理結果顯示在Web頁。不同的用戶通過授權具有不同的操作權限，包括瀏覽設備狀態、發送控制命令、設備狀態分析等各種操作權限。
（二）網絡模塊。
網絡模塊是數據遠距離傳輸的通道，是連接遠程終端模塊和現場設備監控模塊的中間環節，包括Internet的一些傳輸協議、應用軟件和硬件等。網絡模塊的目的有兩個：
1.將現場設備的參數和狀態信息通過Internet盡快地傳輸到遠程監控端，使遠程監控端的操作人員能夠及時對現場設備的參數和狀態進行了解，并決定如何進行下一步操作（比如通過傳輸系統發出控制命令等）；
2.將遠程監控端的控制信息傳輸到現場的控制主機，進行對設備的控制。
（三）現場模塊。
現場模塊實現接收遠程監控端通過傳輸通道發出的控制信息和對現場設備的直接檢測與控制。其工作流程是根據遠程監控端的控制數據對設備進行控制，同時監測設備的狀態，并作必要的分析，再將這些狀態信息通過傳輸通道反饋到遠程監控端。現場模塊還必須有處理中斷的能力。現場模塊一般情況下和傳統的機電控制系統一樣，是一個現場計算機控制系統，功能可以劃分為數據采集處理、直接數字控制、監督控制、集散型控制、分級控制和計算機控制網絡。用戶可以根據生產類型、生產規模、控制對象等選擇適合的系統類型。
二、智能網絡接口單元的基本結構
依據基于Internet的遠程控制系統理論和智能網絡接口單元的功能，完備的遠程控制系統結構。智能網絡接口單元由CPU、RAM、ROM等組成的微處理器系統是智能網絡接口單元的核心，它的主要作用是根據接收的有關信息，按選定的方法進行處理并產生必要的控制指令作用與被控對象。網絡控制器是中央處理器和遠端主機之間通過網絡雙向通信的通道，是系統網絡環節的關鍵，設備如何上網就是由它來完成的，同樣要受到中央處理機的控制。
三、軟件設計原則
在上面的討論中已經將基于Internet的遠程控制系統分為了3個模塊：遠程終端模塊、網絡模塊和現場模塊。遠程終端模塊的作用是遠程監控，一般是與Internet相連的遠離現場設備的微型計算機，其目的是對現場設備進行遠端的控制與監測；網絡模塊是數據遠距離傳輸的通道，是連接遠程終端監控模塊和現場設備監控模塊的中間環節；現場模塊實現接收遠程監控端通過傳輸通道發出的控制信息以及直接檢測與控制現場設備，并將現場設備的狀態信息及時的反饋給遠端控制機。為了提高整個系統的實時性、準確性、安全性和通用性，在軟件設計時我們應遵循以下幾條程序設計原則：
（1）程序主要采用C/S模式，遠程控制機端程序作為客戶機，智能網絡接口單元控制程序作為服務器端，程序以事件驅動方式運行；（2）服務器端和客戶端的通信基于TCP/IP協議；（3）為了安全控制，服務器端要設置合法用戶驗證，并記錄所有連接日志和對現場設備的操作；（4）服務器端響應客戶端連接請求并接收其發送的指令，然后對接收到的指令進行解碼將其轉化為現場設備的控制命令，達到控制現場設備的目的。
【關鍵詞】GSM技術；深水網箱；自動投料機
1.引言
我國豐富的海洋生物資源和多樣的生態環境類型為我國漁業的發展提供了廣闊的發展空間。但近年來我國水域污染導致海洋生態環境不斷惡化，水域生產力下降；過度捕撈造成漁業資源衰退，近海漁業資源日益衰退。為了提高養魚的質量和擴展養殖高檔魚類的品種，減少對近海海域的污染，發展網箱養殖業成為我國漁業可持續發展發展的重要的途徑之一。
我國自70年代開始發展海水網箱養殖，經過30年的發展，網箱總數量已經超過100萬只。95年開始，國家和地方各級政府在網箱的材料、結構和抗風浪能力等方面進行了一定投入，不少科研機構開展了一些基礎和應用性研究，但與歐美、日本等先進國家相比，將海水網箱養殖作為系統工程來進行開發研究，仍有較大差距，適用于網箱特別是深水網箱養殖的投餌機寥寥無幾。為此，深水網箱養殖用投餌機的研制將填補國內空白，而設計一種自動投料裝置，以減輕人工的勞動強度，節約投料成本，在促進養殖業的發展和海洋環境的保護都具有重大的社會效益。
2.基于GSM技術的深水網箱自動投料系統框架構建
深水網箱養殖具有離岸、水深、海域開闊的優勢，為躲避風浪襲擊，多采用下潛方式，這與傳統的養殖模式相比，在投喂方式、網箱管理等多方面提出了新的挑戰。
基于遠程控制技術的深水網箱自動投料系統主要由主控器和各深水網箱自動投料機兩大部分組成，如圖1所示。主控器和深水網箱自動投料機之間具有雙向通信功能。
主控器具有對各網箱投料機的主控和信息采集功能，能控制各網箱的投料機的啟動、停止和每天投料次數、時間、投料速度的設置，并能收集各網箱實際運行信息的采集，以實時對各網箱進行優化控制。
深水網箱自動投料系統根據主控器設置的命令，定時、定速自動的實現投料，并采集實際運行情況及時告知主控器。
本系統的硬件部分主要包括主控器和自動投料料兩大部分。主控器包括主控單片機系統的設計及主控通信部分的設計等；自動投料機包括投料器機械部分、投料機主控器、投料機通信部分以及投料電機控制器等的。
3.深水網箱自動投料系統的設計
本系統的構建關鍵是主控器與深水網箱自動投料機之間的通信模式的選擇，這包括GSM通信模塊的單片機機二次開發、水下投料的自動實現、投料機械裝置的密封、網箱運行情況和環境的相關信息采集等相關技術。
3.1 投料機的機械設計
深水網箱自動投餌機由餌料倉、氣室、投餌器、控制模塊、密封蓋、密封球、內部消波器、配重環組成。餌料倉用于儲存顆粒餌料，氣室主要為投餌機提供浮力，并提供投餌器布置空間。投餌器位于餌料倉下部，為由直流電機驅動的槳葉式投餌器，轉速可通過位于投機上部的控制模塊中的單片即芯片設定調節。投餌器下端設有密封球，當艙內失壓或進行添加餌料操作時，避免海水對箱內餌料產生影響。投餌機頂部采用橢圓形內托式密封蓋，通過頂部螺桿加緊密封。
3.2 投料機的餌料投放方式
目前網箱投料常采用高壓空氣或水作為動力通過電動振動拋灑方式，但噴灑方式會使餌料粉碎，不利于餌料的利用。另一種是利用電機的轉動帶動槳葉式餌料攪動葉片，在餌料的自重和氣壓作用下，餌料自動向下投放。這種投料方式比較節能省力，不易粉碎餌料餌料利用率高，而且出料的速度可以自動調節，因此采用后種投料方式更加適合。
3.3 餌料裝置遠程控制方案
采用GSM通信的控制方式，它可直接利用GSM通信網絡，無需自建通信網絡。控制距離遠，在只要有GSM信號的任意地方都可以實現遙控。方案所圖2所示。為進一步簡化設計，主控器可直接采用用戶的手機。此方案存在的問題是；若養殖區處于GSM的盲區或信號較弱，控制方案將失效。
為解決上述問題，在網箱處在海區無GSM或CDMA手機通信信號或信號較弱時，采用射頻通信的控制方式進行遙控。方案如圖3所示，通信方便靈活。
3.4 投餌機控制器的硬件設計
投餌控制裝置硬件由通信模塊、含EEPROM的單片機，實時時鐘電路、D/A轉換器、無刷電機控制器、無刷電機、LCD等器件組成，如圖4所示，所有芯片都選用串行芯片。
（1）通信模塊：GSM通信模塊是實現岸上手機主控端與投餌控制裝置之間命令和信息傳送的橋梁。
（2）實時時鐘模塊：選擇使用實時時鐘電路DS1302，是DALLAS公司的一種具有涓細電流充電能力的電路，可為掉電保護電源提供可編程的充電功能，并且可以關閉充電功能。
（3）D/A模塊：為實現直流電機的調速，在單片機控制的自動投料儀中，須把不同轉速對應的數字量轉換成模擬電壓，才能達到自動調速的作用。選用了12位串行的D/A芯片TLV5616.
（4）顯示器模塊：采用LCD顯示器，與傳統的陰極射線管（CRT）相比，LCD占用空間小，低功耗，低輻射，無閃爍，降低視覺疲勞。
3.5 投餌機控制器的主程序的設計
投餌機控制器主要實現的是隨時接收系統主控器發來的設置和控制命令，對此進行譯碼、存儲并按投料機主控器的設置來實時控制投料機的定時、定量的投料或將投料機的環境和運行信息回發給主控器。為此主控器的主程序包括了控制器初始化、通信模塊初始化、對接收來自主控器的命令和數據進行處理（包括對命令和密碼的識別、出錯告知、命令的存取和對各不同命令的執行處理）、對內部實時時鐘的不斷更新。
4.結論
將GSM通信技術應用到網箱投料機的遠程控制系統中，控制可靠實用。基于GSM技術的深水網箱自動料裝置基本上實現深水網箱的水下投料，對每天投料次數、時間、投料量在岸上進行設置；每天投料的定時時間會按潮汐而自動改變，對深水網箱自動投料機實現即時啟停；并可實時采集深水網箱自動投料機的相關信息（如海水溫度，電池電量，實際投料情況等），這些都間接的為養殖戶提高了收入，產生十分可觀的經濟效益。
參考文獻
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關鍵詞：因特網 局域網 遠程監控
中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）（03）（c）-0014-02
最近幾十年，科學技術突飛猛進的發展，企業聯盟和虛擬企業也相繼出現，因此對自動控制領域有了更深層次的要求，于是，遠程監控技術這一新的技術誕生了。遠程控制技術就是將Internet技術和現場監測控制結合起來的一種技術，通俗的說就是將現場采集到的信息通過因特網傳輸的控制中心的一種復合型技術。遠程監控技術的出現也在很大程度上解決了很多大型企業的管理和安全問題，一定程度上提高了企業的時效性。本課題是基于Internet網絡的遠程監控技術，由于該系統具有簡單易用、可實現無限互聯、易于再次擴展、覆蓋范圍廣等特點，因此在高新開發技術中具有巨大潛能。
1 遠程監控系統的總體結構
本課題是一種把嵌入式智能體、遠程監控、網絡傳感器等相關技術集于一體的綜合管理系統，在工業裝備的控制和監測中體現的尤為明顯。從組成結構上主要包括監控中心（上位機）、網絡服務器以及現場信息采集終端（CAN節點）。其結構圖如圖1所示。
監控中心（上位機）是由VC++結合數據庫技術編寫，主要功能是監測現場設備，將現場采集到的數據信息通過Internet網絡存儲到數據庫中，并進一步根據需要對向終端發送控制指令。網絡服務器主要的作用是完成以太網和CAN總線之間的協議轉換工作。數據采集終端，即CAN節點的作用是采集現場的數據，并負責將采集到的信息發送到因特網進而發送到上位機，同時響應應來自上位機的控制指令，并完成相應的動作。
本系統的硬件組成上，主要包括：局域網設備、基于CAN/TCP協議的網絡服務器、監控終端以及CAN節點。從軟件的角度本系統主要分為：上位機控制程序、設備的驅動程序、數據采集程序、網絡通信程序、數據庫程序。
2 系統硬件設計
嵌入式系統的硬件主要包括處理器、存儲器和設備三部分，它具有復雜性和多樣性等特點。由于嵌入式開發的對象是具體的應用，并且各個項目實現的硬件環境也具有針對性的特點，所以開發嵌入式必須根據具體的應用環境配置、設計和調試[1]。
核心板主要包括微處理器S3C2410A、隨機存儲器（SDRAM）和FLASH。其中，SDRAM即為操作系統和運行程序的空間，FLASH用來保存移植的操作系統和應用程序的代碼。板包括系統電源、CAN模塊、以太網模塊、JTAG模塊和串口。電源模塊用于輸入5 V電壓，提供3.3 V和1.8 V輸出的直流供電。CAN模塊用來收集和發送CAN總線上傳輸的數據，以太網模塊用來連接互聯網和硬件系統，JTAG和串口用來開發、調試和后期維護嵌入式服務器電路板，這些模塊都是為了滿足后續軟件實現交叉編譯方式而加入的。嵌入式服務器的硬件系統結構圖如圖2所示。
3 系統軟件設計
本課題在設計遠程監控平臺的過程中，涉及到很多步驟，綜合起來主要有五大階段，分別為。
（1）需求分析階段。在該階段中，可以比較準確、及時地了解并分析用戶的某些需求，因此它是遠程監控平臺設計過程中最基礎的階段，同時也是必不可少的。
（2）總體設計階段。通過對前一階段獲取的用戶需求加以綜合、歸納與整理，形成一個與具體系統相獨立的總概念模型，它是整個遠程監控平臺設計的關鍵階段。
（3）各個部分具體實現階段。在該階段中，借助具體的開發語言、工具及運行環境，并依據總體設計的結構達到預期目標，同時建立各部分對應實現的功能，并對應用程序進行多次運行和調試，直到無誤為止。
（4）系統集成階段。這部分的主要工作是是對各部分實現的功能進行系統集成和整體測試，并根據測試所得結果進行相應的修改和完善，修改完畢之后再次試運行。
（5）系統運行與維護階段。再次試運行成功以后，即可進行正式運行操作，整個系統在運行的過程中，很可能會出現一系列錯誤或非錯誤但不完善的問題，必須針對這些問題進行修改和調整將其全部解決。如圖3所示。
在連接創建的過程中，必須與嵌入式服務器的網絡進行連接，只有這樣，這兩者之間才有可能正常通信，如果兩者未建立連接關系，則通信失敗。正確連接之后，下一步的工作是獲取現場設備的運行狀態信息，這樣正確設計接收模塊就顯得尤為重要，使用Socket來接收數據需要下面三個步驟：（1）監聽網絡，同意網絡連接申請（即連接）。（2）獲取用于接收數據的Socket實例以接收遠程主機發送來的控制碼等數據信息。（3）根據遠程主機發送來的控制碼，斷開網絡連接，并將資源進行清除。接收數據流程圖如圖4所示。
4 結語
在課題中，把CAN總線和嵌入式因特網技術結合之后應用到遠程監控系統中，從而使得測控網絡的全分散、全數字化得以實現，此外，它還解決了因特網和現場底層設備的無縫連接問題。在此過程中，遠程監控平臺通過嵌入式服務器對CAN總線上的智能設備進行訪問，記錄其在各個時刻的控制運行狀態和參數，并把所獲得的數據錄入到數據庫中以便于后續訪問和獲取。此外，網絡數據庫還支持智能CAN節點的動態配置與重構。
參考文獻
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【關鍵詞】水汽品質;監控;網絡;可靠性
各行各業的發展都離不開電力的支持，為了保證電廠的安全生產，電廠遠程監控系統的設計與實現就非常必要。起初遠程監控功能用于PC用戶在離開辦公室的時候能訪問臺式PC硬盤中的信息，甚至可以通過其臺式PC訪問企業網絡資源。但隨著通信技術、控制技術、計算機技術的飛速發展，遠程監控技術愈來愈完善，Internet技術已經滲透到日常生活和工業生產的各個領域，包括工業控制方面，這使得電廠遠程監控成為可能。
1.熱電廠遠程監控
熱電廠實質上是一個能量轉化工廠，由于電能尚且不能大量存儲，而且熱力設備眾多、熱力系統龐大、生產過程復雜。在這個過程中，應充分發揮計算機在機組運行檢測、控制和管理上的作用，控制發電機組及其輔助設備在優良的狀態下運行，最大限度地發揮機組設計效率。由于各局部生產過程之間的狀態相互影響較大，而且各主要生產設備的動態特性之間存在很大的差異，發電機組的運行狀態控制，必須具備協調不同運行設備工作的功能。
遠程監控系統是集計算機技術、控制技術、通信技術、網絡技術為一體的產品，是指具有數據采集、監視、控制功能的計算機系統，即監控和數據采集系統，也就是人們常說的SCADA系統。具有功能強大、操作簡便和可靠性高等特點，它可以方便地用于工業裝置的生產控制和經營管理。在這個系統中，計算機直接參與被監控對象的檢測、監督和控制。由于遠程監控的對象是現場設備，這就要求整個遠程監控系統應該完備的考慮以下幾點：首先，要可靠性和容錯性，即要求在系統出現故障的情況下，能夠自動或半自動地（需人工干預）采取相應的措施，保證系統恢復正常運行。
2.系統功能分析與設計
水汽品質的遠程監控系統通過現場傳感器取得采樣值，然后經過現場控制測量設備對采樣值進行一系列的數學處理，再通過網絡把處理后的數據傳送到遠端監控站與服務器，從而使遠端監控站和遠程服務器可以對數據和狀態值進行集中的管理。
2.1 水汽系統水處理流程
圖1 發電廠水處理流程
圖1是電廠水汽系統流程圖，補給水是在原水經各種工藝處理后，補充因鍋爐汽水損失的水。由于給水直接進入鍋爐，故對其水質必須加以嚴格控制，以防止設備的結垢與腐蝕。然后進入鍋爐，在鍋爐本體蒸發系統中運行的水，則稱為爐水。給水經省煤器提高溫度后進入蒸發管（爐堂內側的上升管），然后由下降管（爐堂外測）經下聯箱進入蒸發管。在蒸發過程中，水吸熱成為水汽混合物，又返回汽包形成循環回路，這就是鍋爐的爐水系統。如爐水的水質不嚴格控制，就會導致水汽系統的結垢與腐蝕。水與汽在氣包中得到分離后，產生的飽和蒸汽經過熱器轉為過熱蒸汽進入氣輪機。整個流程是由原水經處理后->補給水經給水泵使給水進入鍋爐后，依次經過預熱段->蒸發段->過熱段->過熱蒸汽->汽輪機排汽經凝汽器->凝結水->經處理后返回給水系統。
2.2 功能分析
遠程監控系統有兩種類型，一種是在生產現場沒有現場監控系統，而是將數據采集后直接送到遠程計算機進行處理;另一種是現場監控和遠程監控并存，這里選擇采用后一種方式，即有現場監控系統。水汽品質遠程監控系統能實現以下一些功能：
1）數據傳輸與處理功能：主要是把生產過程中采集的各種模擬或數字量，通過串口和網絡傳輸到數據處理器和遠程監控站與服務器并進行相應處理，同時通過EXCEL表把數據顯示給用戶。
2）管理功能：管理人員能夠通過IE瀏覽器監測到系統的運行狀態、現場工作人員的工作記錄等。
3）存儲功能：對實時數據和歷史數據加以存儲。
4）冗余容錯技術：使用雙網、雙機熱備、冗余等技術保證系統可靠運行。
5）安全與報警功能：利用己有的有效數據、圖像、報表等對工況進行分析、故障診斷、險情預測，并以聲、光、電的形式對故障和突發事件報警。
2.3 結構設計
完整的基于Intranet的遠程監控系統可劃分現場設備層、現場監控層和遠程監控層，它們相互獨立，通過網絡技術和數據交換技術有機的結合起來，如圖2所示。
圖2 遠程監控系統拓撲分層
現場設備層是由安裝在工業現場的智能儀表、采集器等各種具有數據采集功能的智能設備以及其采用的總線和協議組成。與現場監控層采用RS-485總線進行串口傳輸，現場模塊不斷的采集現場原始數據，在它們不發送數據時處于監聽模式，主機對一個模塊發出一個帶地址的命令，然后等待模塊的相應。現場監控層從現場設備中獲取數據，完成各種控制、運行參數的監測、報警等功能，另外還包括控制組態的設計。可以說現場監控層是整個遠程監控系統的核心，由多個數據處理器子站構成，通過控制網絡與現場設備層進行數據交換。現場監控層對數據的實時性要求比較高，它要保證系統采樣的實時性以及系統對各種操作的響應時間要求，而采用RS-485串口通信可以滿足水汽品質系統對實時性的要求。遠程監控層以現場監控層為基礎的信息系統，通過通信對現場數據分類管理，并通過企業管理信息系統（MIS）數據，這一部分的實現使得遠程監控系統的功能得到延伸和完善。
3.軟件開發與可靠性研究
系統采用C/S與B/S編程模式相結合的軟件結構進行設計，它不僅能夠實現對水汽品質現場數據的采集與監控，而且能夠通過瀏覽器實現數據的遠程網絡查詢和共享。
3.1 程序設計
C/S模式的軟件設計實現的功能是：遠端用戶可以通過客戶端應用程序在線監測系統現場設備層的工作情況，實現遠程監測;遠程用戶可以通過虛擬界面向現場設備層發送控制命令，實現遠程控制。監控程序需要專門創建一個線程來處理串口數據，接收串口采集來的數據并予以顯示。系統必須對端口進行配置，以完成串口的采集。
對于遠空間距離的技術人員和廠級管理人員需要觀測遠程監控系統的數據的變化，可以通過以TCP/IP為核心協議的網絡技術來實現。基于B/S方式的遠程監控系統是以數據采集層為基礎的，而數據采集層實際上包括了設備層和監控層，前面已經對設備層和監控層進行了設計，監控層是實現對采集數據的處理、顯示，對設備層的管理、控制，同時將處理過的數據寫入數據庫中，因而監控層又是數據庫與設備層之間的橋梁。ASP技術是Browser/Server模式下編制動態網頁的一種很理想的工具，它支持ActiveX控件和動態HTML，能實現用戶的編程要求。ASP根據訪問數據庫的結果集生成HTML語言的主頁返回給瀏覽器端。利用ASP技術實現Web數據庫的數據流圖如圖3所示。
圖3 ASP技術實現Web數據庫流程
整個系統的運轉情況是：用戶通過網絡瀏覽器查詢網絡服務器提供的數據頁面并發出請求，網絡服務器根據請求查詢數據庫，并向用戶返回查詢結果。
3.2 監控系統可靠性分析
熱電廠水汽品質遠程監控系統的可靠性從總體上考慮主要是四部分，分別是系統結構的可靠性、數據傳輸網絡的可靠性、硬件的可靠性及軟件的可靠性。在未采取可靠性措施前，系統都是串聯結構的，即系統的每一個部分都相當重要，任何一部分發生故障整個系統都會受到牽連。所以我們必須采取一定的冗余措施，對系統進行備份，熱電廠水汽品質遠程監控系統系統備份可靠性框圖分別如圖4所示。
圖4 系統備份可靠性框圖
適當采取冗余措施，能大大提高系統可靠性，并且采用模塊備份能得到比系統備份更大的可靠性。除此之外，遠程監控主機部分采用雙機熱備份方式，從機與主機之間的監聽采取請求與應答的方式，從機以一定的時間間隔向主機發出請求，主機應答表示工作正常，主機如果沒有作出應答，從機將切斷主機的網絡數據傳輸，立即與現場工作站進行握手連接。
4.總結
本文論述的熱電廠水汽品質遠程監控系統是基于Intranet的遠程監控系統，它將網絡技術、數據庫技術和控制技術結合起來，進行了C/S（Client/Server）和B/S（Browser/Server）相結合的軟件設計，不僅實現了水汽品質現場數據的采集與監控，而且能夠通過瀏覽器（比如IE瀏覽器）實現數據的遠程網絡查詢和共享。同時為提高系統的可靠性，分別對系統體系結構、網絡傳輸結構、軟件及硬件這四個方面進行了可靠性設計。工作人員不必親臨現場（尤其在惡劣環境下）就可以對現場的工作情況進行監控，完成參數設置與調整，進行故障恢復等，大大提高了勞動生產率;通過遠程監控技術，可以加強企業內部合作，可以更合理的安排生產，加強企業的競爭力。
參考文獻
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關鍵詞：變頻器，PLC，工藝除塵，風力送絲除塵，節能
1.概述
隨著我廠生產能力的增大，原動力車間的中央除塵系統已不能滿足卷接包裝車間設備增加后其生產所需的負壓和除塵要求，為此必須增加除塵設備，以滿足生產要求，增加的除塵設備與原中央除塵系統采用本地控制+集中控制模式，其集中模式接入動力車間的中央除塵系統原有的監控面。
2.除塵系統的組成及工作原理
集中工藝除塵、風力送絲除塵系統由卷接包裝機組集中工藝風力除塵系統FC1，卷接包裝機組風力送絲除塵系統FS1，粉塵收集系統YC三部份組成。論文參考網。卷接包裝機組集中工藝風力除塵系統FC1，由集中風力系統的風機供給機組卷煙、接嘴生產和除塵所需的工藝風力，將工藝風力和除塵有機結合，實現卷煙工藝風力和除塵風力集中供給的方式。FC1除塵系統風機采用變頻調速，主風管上設置壓力傳感器，根據風壓變化，自動調節風機轉速，控制風壓波動，從而達到穩定系統風壓的目的。各卷煙機臺有風壓平衡器與氣動風力平衡閥，根據卷接機組的設備運行狀況自動調節風力，確保系統在不同工況下風力穩定并合理分配到每臺卷煙機和接嘴機上，完全滿足卷接機組的生產要求。系統根據負荷（開機臺數）變化后，主風管上風壓變化，自動調節風機轉速及執行閥，實現系統在不同生產負荷條件下卷接工藝風力恒壓供給。
卷接包裝機組風力送絲除塵系統FS1，由物料輸送和除塵兩部份組成，當設置于系統尾部的風機啟動后，系統內形成負壓，煙絲和空氣從送絲機一端被吸起，煙絲在料管中經過風力加速后配給卷煙機，而含塵空氣則沿回風管經除塵器凈化后排入大氣。FS1除塵風機采用變頻調速，主風管上設置壓力傳感器，各卷煙機臺有風送控制儀TP170A，可從控制儀上實時監控本機風送狀態并對本機的送絲風速設定值進行設定。系統采用實時控制手段，自動實現在不同生產負荷條件下，送絲風力速度、壓力的穩定，可靠。
粉塵收集系統YC，將集中工藝風力除塵系統FC1與風力送絲除塵系統FS1三臺除塵器卸灰電機卸下的粉塵通過管道連接至除塵室。
3、除塵系統的控制方案
除塵系統要為卷包車間增加的4 臺卷接機組提供集中工藝風力除塵以及煙絲風力輸送除塵自動監控功能，希望該系統具有：
1）動態顯示四臺卷接機組工段的工藝風力除塵、風力送絲及除塵系統的工藝流程；
2）自動調節風壓風量，保證系統穩定運行，提高機臺有效作業率，同時達到節能效果；
3）提供系統遠程操作功能，在中央控制室即可完成系統的啟動、停止、參數設定工作及報警信息顯示；
4）在線報警功能，系統實時監控工藝設備的運行狀態，以明確的信息，定位指示故障類型和原因，使故障得到及時排除。
對此，針對卷接機組集中力量工藝除塵、風力送絲的特點，采用西門子S7-300 控制系統、Profibus-DP 現場總線控制技術、人機界面操作系統，利用變頻調速技術對系統進行恒壓負反饋控制，使系統在不同負荷下運行穩定，確保卷接機組正常工作，同時節約電能。
4.電控系統的組成及各部分的功能
4.1電控系統的硬件組成
系統網絡結構圖如圖2 所示，控制系統主要由西門子S7-300系列的PLC、ET200S分布式I/O、Profibus-DP 現場總線控制技術和人機界面MP370和風送控制儀TP170A等組成。控制系統實現對整個風力系統的設備啟停，風量、風壓、風速調節，系統狀態參數檢測，故障信息報警等功能。MP370人機界面、變頻器及PLC所控制的電機啟動器、接觸器安裝在電控柜內，電控柜內還安裝電控系統所需的電源開關，電壓、電流顯示儀表，各種信號指示燈，各種狀態的選擇開關，起、停按鈕，報警裝置、接觸器、繼電器、過載保護元件，除塵器控制元件等。ET200S分布式I/O、風送控制儀TP170A、壓力檢測元件、電動執行元件安裝在增加的四臺卷接機組工段。
4.2電控系統的軟件組成
系統由西門子STEP7 語言和ProTooL CS 組態軟件開發而成。作為上位機的MP370 人機界面顯示現場控制畫面，可以進行系統相關工藝參數設置和啟停控制，并通過Profibus-DP網與除塵系統的變頻器、各現場I/O站（風送控制儀TP170A）進行數據交換。系統中主要設備的重要信息均可在MP370 人機界上顯示，如變頻器參數、卸料閥狀態以及除塵系統的壓力等工藝參數信息等。
4.3主要硬件的功能
1）S7-300用于采集系統總管風壓、監控除塵器卸灰閥、除塵器噴吹系統運行狀態。
2）2個變頻器DP從站完成對除塵系統除塵風機的啟停，風壓、風量的控制與調節。
3）控制系統設置4個卷接機組分布式I/O站（風送控制儀TP170A）通過Profibus-DP與S7-300PLC通訊。
4）ET200S分布式I/O站（風送控制儀TP170A）的功能：a.可設定和監測卷接機組吸絲風速并根據設定的吸絲風速進行自動調節實現均速供絲。b.監測風送系統氣動補風閥與卷接機組吸絲閥狀態并自動控制風送系統氣動補風閥補風，以實現風送系統風力平行。c.監測卷接機組的工作狀態，控制接嘴機除塵支管氣動調節風力平衡閥，以保證卷接機組對風力系統的工藝要求。論文參考網。d.監測卷煙機及接嘴機的負壓支管壓力；e.監控卷煙機除塵支管風壓調節電動閥；f.監控卷煙機組除塵總管尾部補風調節電動閥。
5）人機界面功能：顯示除塵系統的工作狀態（包括：除塵器、風機、電機工作頻率、電流、電機的輸出功率、變頻器散熱器溫度、系統工作壓力值、除塵器除塵布袋阻力值、卸灰閥和本地開關的工作狀態、控制方式選擇：自動/禁控/手動，系統控制模式選擇：頻率設定、壓力設定、閥門開度設定設置按鈕等）。
5 變頻器的選用和節能效果
FC1 除塵電機的具體參數為功率75kW，頻率50 Hz，電壓380 V，2 極，額定電流139.2 A；FS1風送電機功率為30kW，額定電流為56.9 A。DANFOSS 變頻器功能強大，性能優越，調試和運行簡單。論文參考網。VLT5000系列變頻器在VVC控制基礎上發展為VVCplus控制方式，使得變頻器在低速（0~10 Hz）范圍內動態特性得到了改善，速度精度也得到了提高。變頻器選用型號為VLT5032PT5 C20 ST RO F10，變頻器接受來自安裝在管道上的壓力傳感器、I/O 箱及PLC 的信號，實現對風機的自動調節，調整管道負壓的大小，來完成送絲和除塵任務。在變頻器的控制上分壓力控制和頻率控制，壓力控制是PI 閉環控制，系統以恒定的壓力來控制；頻率控制是開環控制，風機以固定的轉速運行。如果卷接集中工藝除塵系統反映風力不夠，可以在“設定參數”畫面中調高變頻器的運行頻率或者調高設定壓力；如果沒有風力，則檢查變頻器是否跳閘或防火閥關閉。如果是變頻器跳閘，則記錄故障代碼，用“停風機”斷電后重新上電在PLC及人機界面出現故障時，為了不影響卷包車間的生產，可以采用變頻器手動控制風機，將變頻器從“REMOTE”模式切換到“LOCAL”模式，可在面板上控制實施。本系統具備卷接機組遠程控制風機啟停功能，即通過判別卷接機組是否運行，決定工藝風力系統啟/停，節省能源。
本系統拆除了卷接機組本身的風力發生裝置，不再需要購置小風機，電機等備件，并們免除了與此有關的維修工作，從而節約了大量的備件和維修費用。系統的總裝機容量小，運行耗能和運行費用低，以一個系統布置4組PROTOS70卷接機組為例，集中除塵要一臺30KW的大風機，加上卷接機組本身的8臺小高壓風機52KW（卷煙機5.5KW，接嘴機7.5KW）系統總裝機容量82KW，而集中工藝風力除塵系統僅由一臺75KW的大風機作為動力，系統的裝機容量減小22KW，另外，采用風機變頻調速，系統恒壓控制方式，系統實際功率運行110KW，節能效果非常明顯，主一點，在目前我國提昌節能減排尤為重要。本系統2008年5 月調試成功通過驗收，經過一年的平衡運行表明，采用PLC、現場壓力檢測裝置及VLT5000 系列變頻器構成的閉環自動控制系統，是卷煙機組除塵系統中一次全面的智能升級，具有以下優點。與未改造前的手動系統相比，系統節電效果明顯，FC1電機額定電流由139.2A降為105A 左右，FS1 電機額定電流平均由56.9 A降為69 A 左右。通過一年運行，從系統的整體運行情況來說，每年就能比改造前節省大約30%的電能，節能效果顯著。自采用了變頻調速技術調試完畢投入運行后，卷接工藝風力平衡和恒壓供給，改善了卷接設備工藝風力性能，降低了車間噪聲水平，改善了車間作業環境；集中工藝風力除塵系統，采用自動控制技術，實現了系統運行狀態和參數的實時監控。在目前的煙草行業中，少人值守，無人值班的要求越來越高，采用PLC、變頻器、風壓檢測裝置組成的閉環控制系統，做到了在線監控，實時了解和掌握變頻器等設備的運行狀態，完全能滿足上述要求。
關鍵詞：機電一體化 發展趨勢 機械工業
1前言
現代科學技術的不斷發展．極大地推動了不同學科的交叉與滲透，導致了工程領域的技術革命與改造。在機械工程領域．由于微電子技術和計算機技術的迅速發展及其向機械工業的滲透所形成的機電一體化．使機械工業的技術結構、產品機構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化。使工業生產由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發展階段。論文 畢業論文
2機電一體化的優點
機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術．將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱 其涵蓋“技術”和“產品”兩個方面．是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術．而不是機械技術、微電子技術以及其它新技術的簡單組合、拼湊．這是機電一體化與機械+電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別機械工程技術由純機械發展到機械電氣化．仍屬傳統機械．其主要功能依然是代替和放大的體力 但是發展到機電一體化后．其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外．還能賦予許多新的功能，如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調節與控制、自動診斷與保護等 即機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸．還是人的感官與頭腦的眼神。機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別是智能化 機電一體化產品的典型例子有：數控加工中心、機器人以及具有檢測控制性能的數碼相機等。總之．一個機電一體化的系統主要是由機械裝置、執行裝置、動力源、傳感器、計算機這五個要素構成。
3 機電一體化的發展歷史
2O世紀6O年代以來．人們自覺不自覺地利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能后．刺激了機械產品與電子技術的結合，再后來計算機技術、控制技術、通信技術的發展，為機電一體化的發展更進一步奠定了技術基礎 大約到20世紀8O年代末期在世界范圍內得到比較廣泛的承認：機電一體化技術和產品得到了極大發展：各國均開始對機電一體化技術和產品給以很大的關注和支持：2O世紀9O年代后期．開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段．機電一體化進入深入發展時期。一方面，光學、通信技術等進入了機電一體化．微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳．出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支；另一方面對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法．機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。
我國是從20世紀8O年代初才開始在這方面研究和應用。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用做了大量的工作．取得了一定成果，但與歐美、日本等先進國家相比仍有相當差距機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合。它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。
機電一體化發展至今也已成為一門有著自身體系的新型學科．隨著科學技術的不但發展．還將被賦予新的內容。
4 機電一體化發展趨勢的分析
機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。因此，機電一體化的主要發展方向如下：
4．1 智能化
智能化是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化建設者的研究日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。誠然使機電一體化產品具有與人完全相同的智能是不可能的，也是不必要的。但是高性能、高速的微處理器使機電一體化產品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。
4．2 模塊化
模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機械裝置。這樣可利用標準單元迅速開發出新產品，同時也可以擴大生產規模。這需要制定各項標準，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國際或國內這方面的標準，但可以通過組建一些大企業逐漸形成。顯然從電氣產品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產標準機電一體化單元的企業還是對生產機電一體化產品的企業，規模化將給機電一體化企業帶來美好的前程。
4．3 網絡化
20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育等人們日常生活都帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一片，企業間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一旦研制出來，只要其功能獨到，質量可靠，很快就會暢銷全球。由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。現場總線和局域網技術是家用電器網絡化已成大勢，利用家庭網絡(homenet)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(computer integrated appliancesystem，CIAS)，使人們在家里分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此機電一體化產品無疑朝著網絡化方向發展。
4．4 微型化
微型化興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(MEMS)，泛指幾何尺寸不超過1cm。的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優勢。微機電一體化發展的瓶頸在于微機械技術，微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。
4．5 綠色化
工業的發達給人們生活帶來了巨大變化。一方面物質豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染。于是人們呼吁保護環境資源，回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環境保護和人類健康的要求，對生態環境無害或危害極少，資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品，具有遠大的發展前途。機電一體化產品的綠色化主要是指使用時不污染生態環境，報廢后能回收利用。
【關鍵字】高速公路，機電工程，電力監控系統，作用
中圖分類號：U412.36+6 文獻標識碼：A 文章編號：
一．前言
高速公路綜合電力監控系統是近年來隨著高速公路的發展而不斷興起的系統，是為了適應現代化高速公路管理的需要。綜合電力監控系統能夠實現高速公路的自動化管理，同時還能促使高速公路的管理更加的科學化。本文筆者結合自己多年來在高速公路綜合電力監控系統方面的研究，現簡要談談機電工程電力監控系統在高速公路中的作用，希望能夠使電力監控系統廣泛的應用于高速公路，同時為電力監控系統的不斷發展作應有的貢獻。
二．高速公路綜合電力監控需求分析
在以往高速公路沿線的收費站、互通樞紐、服務區、隧道或隧道群變電站或隧道監控室全部靠人工進行日常表計抄錄、操作控制、日常維護、故障巡查等，因此．每個變電站或隧道監控都要配備24小時值班人員，人工成本高，效率十分低。高速公路綜合電力監控系統需求如下：
（一）監視高速公路全線關鍵設備的工作狀態和故障報警，如市電停電或高壓柜故障、發電機故障、收費站UPS故障、隧道埋地變故障、隧道風機故障等，確保高速公路安全暢通：
（二）對站的高低壓配電室、發電機室及隧道進行視頻遙視：變電站偷盜報警及外場電力或照明電纜偷盜報警：
（三）對站高低壓配電室和發電機室進行溫度遙測，并根據測量溫度控制室內通風風機：對隧道一氧化碳進行遙測，并根據一氧化碳濃度對隧道風機進行啟停控制：
（四）站點實現無人值守，故障自動定位：
（五）數據、視頻及報警信息滿足高速公路分布式實時遠程傳輸要求：
（六）滿足高速公路所處環境和管理運行所要求的可靠性與安全性要求：
（七）與高速公路運行管理模式相適應，全線綜合電力監控數據無紙記錄，自動統計，自動顯示與打印。
三．簡談機電工程電力監控系統作用
1．有著遙信、遙測及遙控的作用
通過現場的控制的網絡，整個電力設備的運行的情況以及電量等等各種信息，將會通過光纖輸送到控制樞紐并自動的存放到數據庫中。只需要觀察工作站內監控系統的熒光屏幕，工作人員能夠直觀的知道設備運行的具體的情況、電量、設備開關等情況，顯示甚至自動地打印所有的電量上下波動的的曲線、潮流越線報警和設備出現故障時的報警，并經過監控中心來遠程控制電力開關和設備。通過自身攜帶有通信接口的微機繼電保護設備，檢測線路的三相電壓、電流，功率、電量、頻率、設備溫度、斷路器狀態等數據，實現速斷保護、過流保護以及重合閘等保護功能。
2．數據處理
數據處理的功能非常的強大，具體包括：遙測數據綜合的處理、系統的統計、報表的生成、數據的整合、事件順序記錄的處理；非尋常的情況、趨勢弧線的生成以及操作的記錄等提示的告警和打印；歷史文檔的采集、分析、整理和保存。
歷史數據庫管理系統根據實時數據的存儲的具體的情況，定時將數據從實時數據庫轉存到歷史數據庫中，以實現數據的交換和傳輸。
3．人機界面
機電工程電力監控系統能夠模擬接線圖的一些功能，比如報警的功能、實時顯示的功能、數據查詢的功能、圖形自動編輯的功能等。此外，機電工程電力監控系統還具有系統的自動的對時、容錯、安全管理、通道監視和站端系統維護等功能。
三．監控系統組成
高速公路供配電系統的主要負荷有：收費、通信、監控設施的用電；服務設施、管養設施、收費站等場區用電；特殊區段的動力及照明用電等。受當地電網條件和地理條件的限制，路段變配電所通常都為分散獨立設置，同時配備柴油發電機組或者采用雙電源和UPS作為備用電源以提高一、二級負荷供電可靠性。機電工程電力監控系統采用分布式設計，利用網絡通信技術和網絡控制技術將高、低壓設備進行組網，實現供配電的綜合自動化和網絡管理化。土千網絡采用單模光纖，組成光纖環網。對于設備相對集中的區域，用通信網關構成現場子網。現場設備采用RS一485／422或RS一232等通信接口和現場總線接入到通信集中器，集中接入主干網絡。整個機電工程電力監控系統由監控中心、配電 站和通信系統(數據傳輸網絡)組成。
1.監控中心
監控中心是機電工程電力監控系統的核心，采用多機單網模式，包括監控工作站、數據服務器、通信服務器、網絡交換機、 激光打印機等。監控中心軟件系統由服務器操作系統、工作站操作系統、支持軟件、數據庫管理系統和電力監控系統軟件組成。監控中心負責數據的集中通信、分析計算，可實時顯示系統一
次主接線圖、二次設備配置圖、系統運行的曲線圖、電量報表、保護定值等各種數據信息，并且可隨時打印各種數據報表、故障信息、歷史記錄等，通過人機接口，實現對整個配電網(照明、動力等)的監控管理。
2．通信系統
通信系統在機電工程電力監控系統中處于關鍵的地位，它能夠把控制中心的控制命令準確無誤的傳送到數量眾多的遠方終端，反映并搜集遠方設備的運行情況的數據信息，并提交到監控中心。可以這么說，通訊系統就像快遞員，負責著把信息從監控終端傳遞到各個端口。
四．監控系統建設必要性
一般來說，監控系統的主要功能是對全線路面的交通、天氣等狀況的搜集與分析整理，但是在實際工作中，人們往往忽視機電工程電力監控系統的作用。而在實際運營的機電系統的維護過程中，機電T程電力監控系統在監控系統中是不可或缺的一部分。建立完善的機電工程電力監控系統，關系到收費系統是否能夠正常、便捷的工作。
想要采用高速公路聯網收費的方式，就必須有可靠的高速公路收費系統，同時要求該系統能夠便利、穩定的工作。要保證收費系統順利的工作，就必須保證供電系統能為整個系統提供正常的運作環境。一旦發生停電的現象，雖然收費站收費系統所配備的專用UPS可以保證至少30min的供電，若是超過這個規定的上限的時間，市電仍然無法正常的供應，而備用柴油發電機又沒有自動切換啟動，則收費站將在UPS電量耗盡后癱瘓，這將影響整個聯網收費片區的收費工作。故而，我們必須在機電工程電力監測系統上做文章，加大投入，建立高效的機電工程電力監控系統。這樣，就能夠迅速的發現問題，及時的排除問題，由監控中心統一集中監控，很顯然這樣就能夠大大的提高設備運行的可靠性和安全性，以實現供電系統的高效性、科學性、自動性的目標。
另外，現階段小偷盜竊高速公路沿線的電纜的情況非常的普遍，如果建立了機電工程電力監控系統，就可以對全線的外場設備的供電情況進行有效的監控，當小偷切斷電纜的時候，外場設備供電系統就會中斷，監控中心的工作人員就會快速的收到供電異常報警信息，并根據外場設備的具體的里程樁號通知路政隊的工作人員上路巡查，這在一定的程度上，為當場抓獲盜竊者提供了可能性，能夠極大的震懾電纜盜竊者，保衛高速公路沿線的電纜的安全。因此，機電工程電力監控系統是高速公路監控系統中不可缺少的重要的組成部分，一個相對完整的監控系統毫無疑問應該包含一個科學、高效、全方位的機電工程電力監控系統。
四．結束語
高速公路綜合電力監控系統的設計對于高速公路的現代化自動管理具有重要意義，應該注重加強這方面的研究和應用。
參考文獻：
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論文摘要：隨著我國經濟的發展，能源瓶頸問題將更加突出，但如果只增加電力基礎設施投資。不進行節能。將造成能源的極大浪費。特別是近10年來。負荷的增長速度大于電量的增長。使得電網的負荷率下降。峰谷差加大，為電網調峰及經濟運行帶來困難。并且影響了電網運行的可靠性及經濟性。從實現電力工業的可持續發展和社會系統資源利用最優出發，必須高度重視電力需求側管理的研究和開發。加大電力需求側管理的運用和發展。
1 引言
電力需求側管理是以市場需求為導向，以優化能源消費結構為重點，運用電力需求側管理技術提高電能在終端能源消費中的比重。隨著以廠網分開、建立區域電力市場為特征的電力工業市場化改革的深入以及電力供應緊張形勢趨緩、負荷率將越來越低、峰谷差越來越大，以同時提高用戶用電效益和電網經營企業自身的經濟效益，成為迫切需要研究和解決的問題。
目前DSM已成為國際上先進的能源管理活動和發達國家可持續發展戰略的重要手段，在法國、德國、韓國、美國、加拿大等30個國家和地區取得了成功實施，并越來越受到關注。國際能源署(IEA)2004年報告顯示，發達國家自石油危機以來，通過實施DSM等多種措施，使單位GDP能耗降低了約50％。我國也于90年代初開始研究并實施DSM項目。目前已積累了一定的經驗。
2 國內電力需求側管理現狀
近年來，國內供電公司堅持改革和發展，開展了一系列有關加強電力需求側管理的活動，取得了一定的經濟效益和社會效益。建立與之相適應的管理機制作深入探討。目前電力需求側管理在國內電力公司中的主要應用方面有：
(1) 移峰填谷。通過對工商業用戶實行分時計量電量，實行尖峰、峰谷平分時電價措施引導工商業用戶調整生產運行方式，轉移高峰時刻的用電負荷，降低高峰用電需求，提高電網供電設備的負荷率和利用率，緩和高峰時刻的供用電矛盾。
(2) 無功補償。對配變變壓器就地無功補償和變電站集中無功補償相結合的方式，降低了電網無功損耗。
(3) 電力負荷管理系統。通過遠程控制技術實現對5000KW以上的大用電用戶進行24小時的動態監控，在供電緊張時，根據電網負荷的情況，有序的控制用戶的用電負荷。
(4) 節能。對終端用電戶，鼓勵采用先進的節能技術改造配電系統。
(5) 落實有序用電方案動態管理。在電力緊缺的情況下，需要對供電用戶實行拉閘限電時，通過現有的技術手段，制定落實有序用電方案，結合負荷的動態變化，實行方案動態管理。
3 實施電力需求側管理的策略
3.1 加強電力建設，增加電力供應
供電企業加強電力安全生產監督管理，指導各發、供電企業建立可靠的電力事故應急機制，落實保證電網安全運行的各項組織措施。嚴防大面積停電事故的發生，同時，深入開展依法治電，依法護電，嚴厲打擊盜竊電能和破壞電力設施犯罪，遏制違章建筑，違章作業等各類危害電力設施安全的行為，確保電力設施安全穩定運行。
加快電網建設，解決電網供應瓶頸現象，對今年在建的電網建設工程加強調度及時協調解決建設中存在的問題。
積極協調所在地區范圍內的企業自備電廠、地方電廠多發、滿發’充分發揮這些電廠的積極作用，千方百計增加地方電力供應。
3.2 電價手段
電價制度的確定，要考慮電價水平和電價結構兩個方面。在電價結構方面，主要是制定一個面向電力用戶多種可供選擇的激勵性電價，如容量電價、峰谷電價、分時電價、季節性電價、可中斷負荷電價等，其目的主要是激發電力用戶在削峰、填谷和移峰填谷方面的主動性。
建立多種結構有選擇性的電價制度，為供電企業開拓電力市場，促進電力商品化創造了條件。它增強了電力用戶在削減電網負荷尖峰、增加填谷電量、進行移峰填谷和減少用電的內在動力，同時也是調節需求側管理效益在供電企業和電力用戶之間合理分配時的一種手段。 轉貼于 3.3 針對大用戶采用可中斷負荷管理
根據國外的經驗，對可中斷負荷容量超過一定數量的大工業用戶，實施可中斷負荷管理是最具成效的。因此，在當前很多城市缺電嚴重，峰谷電價影響存在滯后現象的情況下，對大用戶實施可中斷負荷就成為了必要手段。
可中斷負荷管理是指電力公司與用戶簽訂可中斷負荷協議，在電力公司需要時，中斷和削弱用戶的電力供應的一種負荷管理的技術手段。對可中斷負荷管理中，電價的折扣率和相關優惠措施是該辦法能否順利實施的關鍵。
3.4 加強宣傳推廣
充分利用電視、報紙、廣播等媒體廣泛宣傳當前的電力供應緊張形勢，號召人民群眾在不影響正常生活的前提下節約用電，隨時關閉不必要的用電設備，適當提高空調的制冷溫度，最終使廣大市民深刻意識到節約用電的重要性并對當前的供電形勢給予理解和支持。
印制大量電力需求側管理的宣傳彩頁分發到社區、企業和街頭，以加強需求側管理和推廣蓄能、節能技術為核心的展板放置于各營業所的顯著位置，大力推廣使用綠色節能照明和蓄冰制冷等新技術節電措施，提高用電負荷率；充分發揮經濟杠桿作用，大力推行峰谷分時電價，鼓勵用戶在電網低谷時段多用電。
3.5 節電設備使用優惠
(1)免費安裝激勵。免費安裝激勵被視為需求側管理相當成功的一個激勵工具。由于電力用戶不必或僅支付少許費用。減輕了電力用戶節電的投資風險和資金籌措的困難，因此很受電力用戶的歡迎。
(2)借貸優惠激勵。供電企業在選擇貸款對象時，在可能的條件下要使節電所帶來的收益超過提供貸款而減少的利息收入。
4 結論
需求側管理是一個龐大復雜的系統工程，它涉及整個社會、每個領域，涉及國家電價政策和各種管理體制。以往各供電公司進行需求側管理的經驗，充分說明了需求側管理系統的優越性，它可以把缺電造成的影響和損失減到最小，從而保障廣大人民群眾的生活用電，促進社會有序用電。
參考文獻
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