時間：2022-08-09 12:49:18
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇工業控制計算機，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】工業控制 計算機網絡技術 發展與應用
在現代網絡信息技術條件下工業控制計算機網絡技術成為現代工業控制的主要形式，其在工業控制中的應用與發展將會對火電廠工業控制的效果產生廣泛而深遠的影響，因此對工業控制計算機網絡技術發展與應用的研究具有鮮明的現實意義。
1 工業控制計算機網絡技術概述
工業控制計算機網絡技術是在現代網絡信息技術支持下形成的一種應用網絡技術形式，其突出的特點工業應用性，具體表現為感知性和控制性。與其它網絡技術形式相比，工業控制計算機網絡技術擁有更多的傳感器設備包括安裝在控制設備內部的運行數據傳感器和安裝在控制設備外部的運行狀態傳感器，這些傳感器能夠讓工業控制計算機網絡的分析系統和操作人員形成對控制設備的全面認識，為有效控制打下堅實的信息基礎。
2 現場總線技術
2.1 實質與優勢
現場數據總線是應用于生產現場的一種通信技術形式，這一技術的應用能夠保證生產現場生產設備與生產設備之間、生產設備與控制裝置之間形成雙向、全時的信息通信。當前數據總線的工業控制應用主要表現出六個方面的功能內容，分別是現場通信網絡、現場設備互聯、互操作性、分散功能快、通信線供電、開放式互聯網絡。從現場數據總線的這些功能來看，數據總線在工業控制中的應用表現出了分布式、開放性、互聯互通的特點，而這種特點正是傳統DCS系統存在的主要問題。相對于DCS系統而言FCS系統采用一對多雙向傳輸信號，這種多通道的數字信號傳播形式，具有信號傳遞精度高、可靠性強的特點，能夠保證生產設備和生產設備之間、生產設備與控制裝置之間的安全通信，使得生產設備始終處在控制裝置的監督與控制之下，確保工業控制的功能充分落實。
2.2 存在問題
因為現場總線技術本身的技術門檻較高對設計和現場集成人員的理論知識和技術基礎要求較高，造成了調試和運行維護的實際困難。從應用角度看數據總線的成本優勢主要體現在規模效應上，在生產活動中的大規模應用能夠有效降低其單位現場總線的成本。而且大規模應用附帶的自我診斷和自我校正系統能夠降低生產設備的運維費用是現場數據總線成本優勢的主要內容。但是當前我國的現場總線應用普遍規模較小，規模效益不明顯，建設成本較高，而且小規模應用通常會將自我診斷、自我校正功能剔除，其節能效果更加不明顯。
3 以太網
3.1 以太網的應用優勢
3.1.1 兼容性好，技術支持廣泛
基于TCP/IP形成的以太網是一種典型的開放式局域網形式，能夠兼容當前工業企業應用的眾多技術形式，確保生產企業生產設備之間、辦公系統與工業控制系統之間的互聯互通，這種兼容形式為現代工業企業的工業控制計算機網絡信息技術改造提供了一體化支持。
3.1.2 與互聯網的互聯互通
以太網本身是一種應用型的局域網絡形式，相較于其它工業控制網絡技術形式其余互聯網之間的信息交互更加便利，只要有適當的網絡協議支持，以太網就能借助互聯網將服務功能無限延伸。
3.1.3 應用成本較低
當前以太網在工業控制領域的應用極為廣泛，無論是硬件營銷商還是軟件的營銷、維護商家都極多、運維技術較為成熟，規模效益的影響導致以太網在實際的工業控制應用中的成本較低。
3.2 存在問題
當前工業企業尤其是火力發電企業的生產活動，對工業控制的實時性和可靠性有極高的要求。但是以太網采用的是帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問協議，并以二進制指數退避算法為主要算法，其在運行過程中不可避免的會產生信息延遲問題，這為以太網的工業控制應用埋下了隱患。同時現代火電企業運行環境較為惡劣，需要工業控制系統擁有抗沖擊、耐振動、耐腐蝕的性能，但是以太網在這些惡劣環境下的表現并不優秀。
3.3 工業以太網技術的發展
針對工業控制應用中存在的這些問題，近年來以太網進行了一系列的技術創新，主要針對的問題就是信息傳輸的實時性問題，開發形成了交換式以太網技術、高速以太網技術等新型以太網技術形式，極大提升了以太網的在信息傳輸實時性上的性能。其中交換式以太網的主要技術突破是采用以了以太網交換機，將整個信息網絡分為若干個階段，交換機在各個關鍵環節提供數據存儲和轉發服務，提升了網絡信道的通暢性和數據信息傳輸的實時性。
4 嵌入式Internet技術
嵌入式Internet技術是當前工業控制技術中的前沿技術形式，本質上是嵌入式系統與現代互聯網形成的綜合控制技術，當前嵌入式系統與Internet的連接并不存在技術困難。嵌入式系統只需要借助以太網或者其他網絡連接形式就可以實現與Internet的連接，關鍵問題在于Internet廣泛應用的TCP/IP通信協議對嵌入式系統的要求較高，普通的單片機無法滿足Internet的連接控制要求，而其他的嵌入式系統的成本又過高。對這一問題的有效解決將會打破嵌入式Internet技術發展的僵局，讓嵌入式Internet技術更加廣泛的應用到工業控制領域。
5 結論
計算機網絡技術是現代工業控制的重要形式，將會對工業控制領域產生深遠的影響，可以說計算機網絡技術的應用發展質量和應用發展效率會直接影響到工業控制的質量和效率，因此對工業控制計算機網絡技術發展與應用的研究具有鮮明的現實意義。本文從工業控制計算機網絡技術、現場總線、以太網和嵌入式Internet技術四個角度對這一問題進行了簡要分析，以期為工業控制計算機網絡技術發展與應用水平提升提供支持和借鑒。
參考文獻
[1]段明祥.工業控制計算機技術的發展與國內產業發展概況[J].自動化博覽，2001（06）：3-10.
[2]陳建.西門子工業控制網絡技術研究與應用[D].南京理工大學，2005.
[3]劉鑫，楊孟飛.”十一五”期間工業控制計算機技術發展探討[J].自動化博覽，2007（03）：14-18.
在發展現代產業體系的方向上，黨的“十七大”明確指出，要大力推進信息化與工業化融合，促進工業由大變強，振興裝備制造業，淘汰落后生產能力。在將這一重大戰略方針落地的過程中，我們認識到，兩化融合的核心就是工業自動化，而工業自動化是高新技術與工業產業相結合的創新性體現，其核心就是工業控制計算機技術。
工業控制計算機、嵌入式計算機系統是信息化與工業化融合的重要結合點，也是發展現代制造業的基礎，在傳統產業改造和產品升級方面大有可為。同樣，在企業發展壯大的過程中，工業控制技術的應用也成為企業打造核心競爭力的重要組成部分。
在11月25日召開的2008年全國工業控制計算機技術年會暨中國自動化產業高峰論壇上，學術界專家與工業界代表齊聚首，就工控機領域的最新發展及產業化問題展開了討論，我們也得以窺工控發展的未來趨勢之一斑。
工控關系國計民生
已近古稀之年的中國科學院院士吳宏鑫是自動控制領域的資深專家，他從參加工作開始，保持著每年都親自到工廠調研的習慣，至今如此。每次調研都深深觸動著這位科學家，“今年我在柳州調研，這家工廠刺鼻的二氧化硫味道讓人難以忍受，而農民工就在這樣的惡劣環境中工作，他們的工作是以生命為代價的。”
吳院士認為，工業自動化既是工業發展的方向，也是科學發展觀和以人為本的必然需求，工業自動化的目的就是要促進經濟增長、提高人們生活質量，保障我國國家安全。“中國今天已經具備了自動化條件，特別是危險工種、環境惡劣、耗電耗資源大戶的工程首先要搞自動化，以解決產品質量和生產效率的問題，節約能源和資源，降低成本并減少污染。”
如今，我國的工業控制已經取得了巨大成就，不僅機械與運載（航天、航空）、石油、化工、制藥、發酵、冶金以及家用電器自動化等領域成為工控方面的實踐先鋒，更多行業也將加入到工控應用的行列中來。自動化發展一直存在著一個重要的認識問題，即自動化后是否會影響就業？“美國在上世紀50年代有一個反對發展自動化的委員會聲稱，無節制發展自動化到1970年，美國將失去700萬個就業機會。但事實是，美國工業自動化發展到1970年增加了幾百萬就業機會。連撒切爾夫人都感慨，日本機器人最多，失業率卻最低。” 吳院士認為，發展自動化反倒會提高就業率，增加企業利潤，紅河卷煙廠就是一個突出的例子，它實現了生產線全過程控制，從進料制造到產品檢驗、打包進庫及出廠，全部都無人值守，自動完成，但紅河卻是全國有名的利稅大戶，工人福利也非常豐厚。
上世紀80年代末至90年代初，中國的工控產品開始進入市場，中國的工業控制計算機的歷史也從此開篇。北京康拓科技就是我國工控事業發展的縮影，這個成立于1988年的小企業如今已發展為年總產值近10億元的大型國有企業，它見證了中國工控技術的發展歷程，也推動著工控技術在各行業的普及。據康拓科技總裁陳兆根介紹，康拓科技的產品也由早期的工業控制計算機擴展到了工業控制、航天器控制、鐵路控制等多個領域。康拓科技發展的旺盛生命力折射出更深層次的意義，這也預示著我國工業控制的應用浪潮正在興起，工業向自動化、智能化發展也勢必會在我國國民經濟的各個領域產生巨大推力。
技術進階順勢而為
發展工業控制用途的計算機是工業控制界的重要發展階段，工控機的真正普及是從PC機開始的。VME、Multi-Bus復雜的多機系統為工控機的普及增加了很多障礙，缺乏軟件支撐，或者說支撐軟件成本過高是核心問題之一。而工業PC的出現則解決了這個問題。如今，工業計算機的發展也伴隨技術發展出現了一些新商機：如嵌入式芯片與軟件讓計算機更加普適、千億智能設備將進網時代、用戶關注結合智能軟件的整合方案以及專屬計算機全面進入行業應用等。
中國自動化學會專家咨詢委員會主任孫柏林教授認為，未來嵌入式計算機的發展趨勢主要呈現以下幾個特點：由8位處理向32位過渡、由單核向多核過渡、向網絡化功能發展、嵌入式操作系統呈多元化趨勢，以及MCU（微控制器）、FPGA（現場可編程門陣列）、ARM處理器、DSP（數字信號處理器）等齊頭并進發展。
“多核處理器的出現降低了功耗，并較大幅度地改善了性能；基于FPGA的系統則提高了人們對可重配置計算的興趣，采用較低的功耗設計，支持片上串行交換機結構的FPGA現在能以優良的性價比實現可重配置計算。”孫柏林說，這將為工業控制計算機的發展增添發展的前進動力。同時，嵌入式設備實現網絡互聯和嵌入式軟件的發展，也使這些設備能夠執行更多功能，發揮更大作用。伴隨更多技術進步，比如新的VPX背板架構逐步取代長期以來流行的VMEbus架構，未來工業控制計算機將實現體積更小、重量更輕、性能更高、堅固性更好，這樣就更易于部署，并且可滿足日益增長的需要。
軟件也是鏈條關鍵
硬件設計固然重要，但軟件卻是串起工控機產業鏈的重要一環。北京三維力控科技有限公司董事長馬國華認為，支撐軟件對提高工控機產業鏈的價值至關重要，比如弱化用戶及市場對硬件產品降價的心理預期，提高裸機工業計算機的附加值等。工業控制計算機的應用軟件大多為嵌入式軟件，植入嵌入式系統之后，可以實現自動化、智能化地控制、監測、管理設備的目的。其體系具有偏底層化特點，基本功能需求也容易總結，因而軟件的普適性強，如果使用簡便、符合用戶習慣，很容易得到推廣。
用戶對工控軟件的要求很明確：基本功能不需用戶使用高級語言編程；提供標準的數據通信接口；提供可擴展的運算接口，便于用戶使用高級語言實現特殊、高級功能；滿足數據加密要求，以適應軍工、金融等行業。馬國華向記者表示：“從目前的發展情況來看，我國的工控軟件有以下三個特點。一是標準化，即插即用難度大，不同廠家產品的互聯成本高，即使同一廠家的產品也很難做到即插即用地互操作，而對于一個巨大的通用產品市場而言，軟件必須具備對各種標準足夠的支持能力；二是網絡化，數據從采集、處理到存儲、檢索以及傳送的過程要實現網絡共享的需求已經是用戶的必選項；三是有限度開放，提供通用外部數據接口，同時提供特殊數據接口，滿足不同層次用戶需求，即開放但不完全免費。
標準化是目前存在的最大問題。馬國華認為，標準在變化和進步，它要達到的目的就是降低全行業的互聯、生產制造成本，節省用戶的成本。“雖然標準化會導致技術同質化，但是當你搶先一步、身臨其中時，會發現標準化是產業達到足夠規模時的必然產物和必然趨勢。早些加入這個陣營獲得先機，就會掌握更多主導權。”
鏈接：工業PC發展的新機遇
? 操作系統實時多任務性能的加強，尤其是Linux在工控中普遍使用；
? CPU運算速度提高；集群計算及負載平衡技術的應用；
? 各種軟件開發工具逐漸豐富；網絡互聯軟件開發成本降低；
? DCS、PLC操作站軟件開始偏向使用PC，工業PC得到充分認同；
關鍵詞：監控系統；原煤運輸；主膠帶運輸系統
引言
公司的需求是提升原煤的產量，同時將主運系統運輸原煤的水平增強。河北唐山煤礦在2005年和煤科總院的某自動化研究所通過技術合作共同對井下主膠帶運輸綜合自動化控制系統進行研發；同時該礦業公司將其應用在了井下膠帶運輸系統中，以此結合地面計算機連鎖技術來控制所有的煤礦井下膠帶運輸機，然后利用公司的內部網絡系統和計算機來監控井下運輸原煤的每一個環節。
1.綜合自動化控制系統的組成
1.1 監控系統
本文將兩臺研華科技生產的610H型工業控制計算機作為上位機安裝在了地面集中控制室中，然后通過CIMPLICITY組態工程軟件的應用同時結合井下對膠帶輸送機控制設備的使用情況，與公司合作的自動化研究所對可視化操作界面進行了設計和研發，其目的是為了達到集中自動化控制，通過該界面，上位機能夠非常直觀的顯示出統計報表、事故記錄、數據分析、曲線分析和運行狀態等，并可以控制操作井下膠帶輸送機。如果操作人員想要查看上位機是否與井下的各臺控制機分站擁有正常的通訊，那么就能夠通過界面中圖標顯示的顏色來進行判斷。遠程監控井下主膠帶運輸機的工作狀況就是這樣通過地面工業控制計算機來實現的。
1.2 監控系統的組成
地面工業控制計算機、KJJ14數據傳輸接口、KJD5礦用本質安全型可編程控制器、電源繼電器箱、數據傳輸電纜、多種保護傳感器和信號聯絡裝置等多種設備構成了監控系統。
2.監控設備的功能
KJJ14數據傳輸接口：對于地面工業控制計算機來說，其信號不能直接被井下的膠帶KJD5控制器進行接收和讀取，他們之間需要一種設備來傳輸和轉換信號，這種設備就是KJJ14數據傳輸接口，她能夠完成地面工業控制計算機與KJD5控制器之間傳輸控制信號的任務，而且這種信號傳輸是雙向的。
KF1006A型電源繼電器箱：對于KJD5控制器中所有的關聯設備來說，比較重要的一個就死KJJ14數據傳輸接口，該接口能夠將直流12V的電源提供給控制器，同時能夠自由的轉換本安與非本安隔爆信號，控制器通過該繼電器箱可以實現對隔爆電器的控制以及對相關信號的接收。
礦用本安型可編程KJD5控制器（PLC）：對于主膠帶運輸洗頭膏來說，其最為核心的組成部分就是礦用本安型可編程KJD5控制器（PLC），其不僅能夠檢測整個系統的信號，還能夠控制膠帶主機、機尾給煤機等各種設備，同時還可以顯示出膠帶機的各種狀態，其選擇及其豐富，有就地控制、遠程控制、連鎖操作和手動操作等。如果想要在現場統一的打開或者停止井下膠帶輸送機，那么就選擇就地和連鎖控制。如果想要將打開或者停止井下膠帶輸送機的作業放在地面完成，那么就選擇遠程和連鎖控制。
對于礦用本安型可編程KJD5控制器來說，其工作方式一般來說是循環掃描，而每一個掃描周期都可以視為一個完成的整修處理過程，115s是該周期的最大時長，CPU板處于通訊處理時期憑借串行口與顯示板完成數據傳輸，并對操作員通過鍵盤發出的相關命令及時做出反應，同時液晶顯示屏上的內容也完成實時的更新。當礦用本安型可編程KJD5控制器的工作方式為編程時，對用戶程序和輸出信息完全忽視，而其工作方式為運行時，對用戶的有效程序進行相應的執行，并對通過輸入端進入的開關量和頻率量進行掃描讀入，在此過程中，存儲器也存入了相關的狀態，而且存入存儲器中的內容在執行程序的過程中不會隨著輸入狀態改變而發生變化，當完成一個掃描周期以后，該內容才會發生改變。執行完用戶程序后會得到相應的結果，該結果通過輸出處理與輸出鎖存器進行數據傳輸，鎖存器處于輸出板中，同時控制信號也會憑借著隔離電路輸出到外面，礦用本安型可編程KJD5控制器輸出的實際值就是該控制信號。處理用戶程序的順序是一條一條的從左往右，從上到下執行。通常情況下，本文會在現場完成對設備的調試、使用或者維護工作，此時就需要對程序進行編寫和修改，這些工作本文可以利用鍵盤或者圖形編輯器來完成。
3.地面監控系統
地面工業電視監視系統：本文將25臺KBA4型本質安全型礦用光纖攝影儀安裝在井下所有的主運膠帶上面，對視頻信號進行獲取，所得到的就是監控系統信號，公司調度室中的光端機憑借光纜收集該監視系統信號后轉變視頻信號格式，758同軸電纜將轉變之后的視頻信號傳輸到膠帶井上集中控制室MJJ型視頻矩陣切換器上，然后井上集控室中的8臺工業電視通過KJ2028A型配套控制器完成自由切換視頻信號的工作，井下膠帶采集到的所有視頻信號都能夠通過任何一臺工業電視進行顯示，這樣一來井下主運膠帶運輸系統的狀況就可以通過8臺監視器來了解和掌握，進而實現統一的安排原煤的運輸。
地面計算機環網監視系統：為了構建企業信息化系統，礦業公司將企業內部計算機局域網提升到了1000M。其網絡實行的拓撲結構為環形光纖以太網，同時為了能夠通過計算機系統對井下主膠帶運輸系統進行實時監控，本文將企業內部的局域網連接到了其光纖視頻信號。
4.結論
唐山煤礦應用井下主膠帶運輸系統以后，完善了綜合自動化控制平臺，將公司的自動化管理能力進行了強化，并且實現了統一的自動化控制井下主膠帶運輸系統，以此為基礎本文公司的全面自動化控制在不久的將來一定能夠實現無人操作。將公司自動化的程度提升了一個層次，節省了大量的人力成本，提高了生產效率。避免了過去因人為原因造成的許多設備故障，保證了設備運行的安全性，降低了設備的維修成本，提高了原煤產量。
參考文獻：
關鍵詞：自動控制；數字化監控；油頁巖干餾
中圖分類號：TE662.5 文獻標識碼：A 文章編號：1007—9599 （2012） 14—0000—02
山東龍福油頁巖綜合利用有限公司（以下簡稱龍福公司）是一家集煉油、發電、煤炭加工為一體的油頁巖綜合利用示范企業，由于受到前期擴建項目影響，公司整個信息化設備與控制系統的不集中，缺乏統一規劃，使得自動控制和監控系統不很很好的與生產相結合。我們結合公司實際與信息化發展方向，優化整合了各個獨立的自動控制系統，使全公司形成統一高效的綜合控制平臺。
龍福公司生產自動控制和監控系統主要分為生產自動化控制系統、安全監測系統兩大部分。
一、生產自動控制系統
龍福公司生產自動化控制系統主要有以下三個部分組成：干餾工藝監控系統、單爐傳動控制系統、料盅自動放料系統。
（一）干餾工藝監控系統
1.系統構成：各類現場儀表（熱電偶、熱電阻、壓力變送器、液位計、風機振幅傳感器、有毒氣體可燃氣體傳感器等），工業控制計算機和西門子PLC（S7—300/400）控制柜
2.運行原理：本系統中主設備采用了西門子的PLC（S7—300/400），對現場的模擬和數字信號進行采樣，處理和顯示；采用工業以太網方式進行通訊；控制系統采用西門子step7 v5.4 進行下位機的編程，用Wincc做上位機的組態畫面對生產過程進行實時監控。
3.運行成果：Wincc監控畫面對生產過程中的各種數據集中顯示，便于通過工藝參數的來掌握現場的實際情況，同時，工藝參數的集中顯示便于參數之間的比對，使工藝參數的調整更系統更全面，既減少了現場工作人員，又提高了生產效率與出油率。
（二）單爐傳動控制系統
1.系統構成：主要包括變頻器、PLC機柜、就地控制箱及工業控制計算機組成。
2.運行原理：通過上位機控制畫面調控變頻器輸出頻率，從而控制電動機的轉速，達到對生產過程的調整，實現遠程控制的目的。
3.運行成果：該系統可以進行現場與遠程控制切換，既方便了員工操作、減少了廠區噪音，也降低了生產工作人員的勞動強度，提高了工作效率。
（三）料盅自動放料系統
1.系統構成：主要包括雷達物位計、阻旋物位計、限位開關、就地控制箱、PLC機柜、計算機組成的。
2.運行原理：通過雷達物位計的掃描，將料空數據通過模擬信號傳輸至PLC處理后顯示在計算機上。
3.運行成果：可以實現就地與遠程自由轉換，改變了以往靠人工手拉的作業方式，增加了放料的準確性，降低了工人的勞動強度。
二、安全監控數字化
龍福公司的安全監控數字化主要由有毒氣體可燃氣體報警系統與風機監控系統組成。
（一）有毒氣體可燃氣體報警系統
1.系統成：有毒氣體報警系統是由現場有毒氣體傳感器、可燃氣體傳感器、PLC機柜與工業控制計算機組成的；
2.運行原理：
現場由傳感器將有毒氣體可燃氣體的濃度轉換成模擬信號通過PLC集中處理后，輸出至計算機；WINCC畫面可以動態顯示現場氣體濃度的情況，并且達到上限值時，可發出閃爍報警和聲音報警。
3.運行成果：確保現場員工避免氣體中毒或者可燃氣體濃度過高導致爆炸。
（二）風機監視系統
1.系統構成：風機監視系統是由振幅傳感器、熱電阻、PLC機柜、工業控制計算機組成的。
2.運行原理：；現場振幅及溫度的模擬信號通過PLC集中處理后，輸出至計算機；WINCC畫面可以動態監視現場風機運行狀態
3.運行成果：避免了由于維護人員巡檢不及時所導致的風機溫度過高或振幅過大的故障，提高了風機運行的安全指數。
三、經驗總結
油頁巖煉油項目是個新興產業，如何讓生產工藝與信息化的更加緊密，加快信息化與工業化結合的步伐，龍福公司讓信息化員工到車間學習相關生產工藝，研究并及時發現生產現場可以納入自動化系統的生產工序，或者就不合理的自動化工序進行更改，從而更加適應生產需要。針對龍福公司信息化系統的實際，本著節省人員，提高工效的方針，公司讓現有的信息化人員在一段時間后經常輪崗，全面適應各個崗位的工作，提高自身的綜合能力，做到一專多能。員工參與了各個信息化工程建設的全過程，施工工程質量、進度，學習并發現施工中存在的不足，使信息化員工獲得了寶貴的學習實踐的機會，為日后管理維護設備打下良好基礎。
四、規劃與展望篇
結合公司實際與信息化發展方向，我們將借綜合輸煤改造項目集中控制系統建立的有利時機，整合各個獨立的自動控制系統，使全公司形成統一高效的綜合控制平臺。
（一）安全監控系統：以煉油三期建設為契機，整合廠區監控系統、有毒有害氣體報警系統、風機監控系統、火災報警系統、煤炭加工場區監控、煤炭加工生產線監控，實時顯示在調度安全監控大屏上，提供實時動態圖像信息。
鎖定設備的意思是鎖定當前電腦登陸的用戶。計算機俗稱電腦，是現代一種用于高速計算的電子計算機器。計算機可以進行數值計算，又可以進行邏輯計算，還具有存儲記憶功能。計算機是能夠按照程序運行，自動、高速處理海量數據的現代化智能電子設備。
電腦由硬件系統和軟件系統所組成，沒有安裝任何軟件的計算機稱為裸機。電腦可分為超級計算機、工業控制計算機、網絡計算機、個人計算機、嵌入式計算機五類，較先進的計算機有生物計算機、光子計算機、量子計算機等。
（來源：文章屋網 ）
amd處理器的SVM虛擬化功能是指將單臺電腦軟件環境分割為多個獨立分區，每個分區均可以按照需要模擬電腦的一項技術。
計算機俗稱電腦，是現代一種用于高速計算的電子計算機器，可以進行數值計算，又可以進行邏輯計算，還具有存儲記憶功能。是能夠按照程序運行，自動、高速處理海量數據的現代化智能電子設備。由硬件系統和軟件系統所組成，沒有安裝任何軟件的計算機稱為裸機。可分為超級計算機、工業控制計算機、網絡計算機、個人計算機、嵌入式計算機五類，較先進的計算機有生物計算機、光子計算機、量子計算機等。
（來源：文章屋網 ）
[關鍵詞]連鑄結晶器；無線傳感器技術；三維重構
中圖分類號：TF341.6；TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）03-0062-01
1 引言
目前，國內外采用了多種方法對板坯結晶器振動狀況進行檢測，如傳統的手工檢測方法、結晶器自帶位移測量裝置檢測方法、位移傳感器檢測方法和加速度傳感器檢測方法等。我國結晶器振動檢測大多是基于單點的檢測和分析，只能獲取結晶器的局部信息，不能準確反映出結晶器振動的真實情況。由于振動控制不精確或誤差較大，容易在鋼水凝固成鑄坯的過程中，鑄坯的表面不平整，造成產品的表面質量發生問題，直接影響產品的銷售，并且容易造成“漏鋼”事故。再者振動不精確或誤差很大，通常使用過大的安全系數，使得整條流水線發揮不了正常的工作效率，影響鋼坯質量。
因此，對振動裝置的監測和控制勢在必行。
2 主要內容
1）結晶器振動形態三維重構
結晶器振動形態重構的過程是將布置在結晶器上各傳感器節點所采集的信息進行信息融合分析的過程。通過多個測點的信息綜合分析，每個傳感器節點都包含X、Y、Z三個方向的信號，得到結晶器振動的具體信息并能模擬出結晶器振動形態，重構流程如圖1所示。
2）結晶器振動形態檢測和控制系統總體設計
結晶器振動形態在線檢測系統通過對振動平臺的實時監測，獲取結晶器的實際振動狀態，并通過振動幅值、頻率、相位和波形偏斜率這四個基本參數反映出結晶器的實際振動波形。然后再由工業控制計算機對這四個振動基本參數進行計算，得出負滑動時間、負滑動率等連鑄過程中比較重要的振動工藝參數，并根據這些參數通過反饋執行機構作用于驅動振動平臺的電機，由此形成在線檢測和控制閉環。系統總體框圖如圖2所示。
結晶器振動形態在線檢測和控制系統總體由兩部分組成：下位機系統與上位機系統。下位機系統為具有自動調平功能的無線傳感器，是以T1公司生產的MSP430F149作為主控芯片的系統，主要由傳感器、信號調理模塊、A/D轉換模塊、自動調平模塊、MSP430單片機最小系統及其他模塊等組成，主要實現平臺的自動調平、數據采集及數據的發送。上位機系統為工業控制計算機，主要進行數據的接受，并負責對下位機系統發送相關指令及配置參數，承擔數據的分析、處理及顯示，同時利用反饋執行機構控制結晶器振動臺驅動電機。
3）系統硬件設計
該系統的硬件部分主要包括傳感器部分、信號調理電路、數據采集卡及工業控制計算機。該系統首先進行檢測平臺的自動調平，然后傳感器采集到結晶器振動信號，通過信號調理模塊調理后，再經A/D轉換，并通過MSP430打包后將振動信號的相關數據傳給工業控制計算機。數據終端接受傳來的數據，經過數據分析、處理后在用戶界面上進行結晶器振動狀況的具體參數及曲線的描述，并通過數據的融合進行振動形態的三維重構，且能動態模擬并回放結晶器的振動過程，直觀準確的顯示結晶器的振動狀況。該檢測系統的硬件總體架構如圖3所示。
各個模塊具有各自不同的功能。電源模塊用于將鋰電池提供的源電壓通過不同的電壓轉換芯片的處理，轉換為相應的適用于各模塊工作的電源；信號調理模塊主要分為信號濾波處理模塊和運放電路調理模塊，前者用于將傳感器采集振動信號過程中的干擾信號去除，使經過該模塊濾波后的信號最相近于結晶器振動的真實情況，后者用于將濾波后的振動信號進行一定調理；單片機模塊主要把處理后的信號再次預處理，通過集成ADC模塊實現電壓信號轉換，同時進行與數據終端的交互；自動調平模塊用于將檢測的傳感器平臺調節至水平；電路用于單片機的復位、狀態指示、數據傳輸等。
4）系統的軟件設計
本系統的軟件設計以MSP430單片機為控制核心，用來實現數據的采集、平臺的自動調平和數據的發送等功能，而數據的分析、處理等功能則由工控機實現。
當需要進行現場結晶器振動狀況檢測時，將無線傳感器安裝在結晶器平臺上，加速度傳感器將采集到的原始結晶器振動信號轉換成電信號輸出，該輸出信號首先進行信號濾波處理，濾除雜波和其他干擾信號，再經過運放調理模塊進行信號調理，得到適合MSP430單片機
可以采集的振動信號，調理后的電信號通過MSP430單片機的外部采樣通道進入到模數轉換模塊ADC進行轉換。將進入的模擬電壓信號轉換成數字電信號后，將數據按一定的格式打包，傳送給數據分析終端，利用數據分析終端的分析軟件進行數據的分析、處理及顯示等，同時通過反饋控制機構對結晶器驅動電機進行反饋控制。
本系統軟件設計采用結構化程序設計方法，將待開發的軟件系統劃分為若干個互相獨立的模塊，每一個模塊完成單純而確定的功能。
3 小結
本文圍繞連鑄結晶器裝置存在的問題，通過分析其各部分工藝參數的特點和要求，對結晶器振動形態進行三維重構，并利用傳感器對多點振動形態進行了檢測，結合無線傳感技術和計算機技術，研制出基于無線傳感器的連鑄結晶器振動形態檢測和控制系統，直觀又準確的反應結晶器振動的真實情況。該系統易于實現，成本低，操作簡單。
資助項目：國家大學生創新項目[連鑄結晶器振動形態在線檢測和控制系統的研究（201411488007）、基于Web和GPRS的智能家居遠程監控系統的研發]，浙江省教育廳科研（Y201329552），國內訪問學者項目（FX2013197）。
參考文獻
[1] 王建偉，胡曉路，陳鯤鵬，板坯連鑄機結晶器改造技術的研究[J]革新與改造，2015.
[2] 李潔，周月明，王俊，電磁攪拌作用下板坯結晶器內金屬液流動行為實驗研究[J]上海金屬，2014.36（1）.
電腦自動關機原因：可能是電腦運行太久溫度太高導致的自動關機，可以打開機箱檢查cup風扇。也可能是電源的插頭松動或接觸不良。還可能是電腦中病毒，可以用安全管家對電腦進行檢查，有時候誤碰電源鍵也會導致電腦關機。
計算機（computer）俗稱電腦，是現代一種用于高速計算的電子計算機器，可以進行數值計算，又可以進行邏輯計算，還具有存儲記憶功能。是能夠按照程序運行，自動、高速處理海量數據的現代化智能電子設備。由硬件系統和軟件系統所組成，沒有安裝任何軟件的計算機稱為裸機。可分為超級計算機、工業控制計算機、網絡計算機、個人計算機、嵌入式計算機五類，較先進的計算機有生物計算機、光子計算機、量子計算機等。
（來源：文章屋網 ）
如果是工程塑料外殼就沒有處理的必要，像鈦鋼或鋁鎂合金可采取研磨的方法，最后再上漆。
計算機（computer）俗稱電腦，是一種用于高速計算的電子計算機器，可以進行數值計算，又可以進行邏輯計算，還具有存儲記憶功能。是能夠按照程序運行，自動、高速處理海量數據的現代化智能電子設備。由硬件系統和軟件系統所組成，沒有安裝任何軟件的計算機稱為裸機。可分為超級計算機、工業控制計算機、網絡計算機、個人計算機、嵌入式計算機五類，較先進的計算機有生物計算機、光子計算機、量子計算機等。
計算機發明者約翰·馮·諾依曼。計算機是20世紀最先進的科學技術發明之一，對人類的生產活動和社會活動產生了極其重要的影響，并以強大的生命力飛速發展。它的應用領域從最初的軍事科研應用擴展到社會的各個領域，已形成了規模巨大的計算機產業，帶動了全球范圍的技術進步，由此引發了深刻的社會變革，計算機已遍及一般學校、企事業單位，進入尋常百姓家，成為信息社會中必不可少的工具。
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以華為MateBook X，win10為例。在Win10桌面，按Alt+F4快捷鍵即可快速呼出關機界面，按Enter（回車鍵）確認關機即可。 同時按下組合鍵Ctrl+Alt+Del，通過上下鍵選擇關機并確定即可。
計算機俗稱電腦，是現代一種用于高速計算的電子計算機器，可以進行數值計算，又可以進行邏輯計算，還具有存儲記憶功能。是能夠按照程序運行，自動、高速處理海量數據的現代化智能電子設備。由硬件系統和軟件系統所組成，沒有安裝任何軟件的計算機稱為裸機。可分為超級計算機、工業控制計算機、網絡計算機、個人計算機、嵌入式計算機五類，較先進的計算機有生物計算機、光子計算機、量子計算機等。計算機發明者約翰馮諾依曼。計算機是20世紀最先進的科學技術發明之一，對人類的生產活動和社會活動產生了極其重要的影響，并以強大的生命力飛速發展。它的應用領域從最初的軍事科研應用擴展到社會的各個領域，已形成了規模巨大的計算機產業，帶動了全球范圍的技術進步，由此引發了深刻的社會變革，計算機已遍及一般學校、企事業單位，進入尋常百姓家，成為信息社會中必不可少的工具。
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關鍵詞：智慧消防；視頻監控；火災報警；設備聯動
中圖分類號：TP391.41 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）03-0077-02
Fire Alarm System with Multi-equipment in Intelligent Fire Protection Application
HUAN Zong-sheng
（ 1.AnHui fire fighting electronic engineering technology research center
2.BengBu Ei Fire Electronics Co. Ltd， Bengbu 233006， China）
Abstract： This paper first analyzes the domestic and foreign intelligence in application of fire equipment linkage fire alarm system research present situation， then proposes a new fire alarm system implementation scheme， and verified in the actual project， through the linkage device， has a good effect in intelligent fire alarm.
Key words： intelligent fire protection； video monitoring； fire alarm； equipment linkage
1 背景
隨著國內外“智慧城市”建設的不斷推進和發展，“智慧消防”作為建設“智慧城市”的重要構成部分之一，成為人們關注的重點[1-2]。“智慧消防”著力于構建智能化的消防系統，從而提高整個城市消防安全的監管水平，和災情發生后的急速救援效率，因此，如何更好的運用“智慧消防”高效地預防和處理消防災情，是值得不斷探索與研究的問題。
目前的消防監控系統基本上都是各單位獨立選購安裝、獨立工作，很容易導致火災信息漏報、遲報甚至大量誤報，報警O備出現故障沒有及時恢復開通，對設備的故障更是無法判斷、預測，因此，打造信息化和智能化的消防遠程監控系統，已成為行業發展趨勢。目前消防行業監控普遍采用傳統的傳感器類，如感煙、感溫等探測器主要從煙霧、光譜、溫度等特性進行火災信息的檢測，但是傳統單一設備監測火災信息誤報率普遍較高，因此，多設備聯動火災報警系統的研究應運而生，它綜合了新型圖像型火災探測系統與傳統的感溫、感光、感煙等探測器，使得火災報警更加精確化、智能化，是“智慧消防”中災情預警的大趨勢。當前，很多消防監控系統的多設備聯動，主要是通過“多個”設備同時報警，達到聯動的目的[3-4]，這里的“多個”主要偏重于同一類型的多個設備，缺乏分析過程，往往還需要人員參與，智能化不夠，這種情況雖然能達到火災報警目的，但是還是無法避免誤報率高的弊端。本文，提出一種應用于“智慧消防”中的多設備聯動報警系統，通過傳統傳感器報警聯動現場網絡攝像頭，現場工業控制計算機智能分析網絡攝像頭采集的現場視頻，應用視頻圖像煙火檢測算法[5-6] 分析視頻火災情況，并將分析結果傳輸到客戶端，同時在客戶端標出災情發生的區域位置，這樣相關工作人員能夠根據探測器報警和聯動的現場視頻畫面分析結果，快速做出決策，提高調度人員處理火災事故的能力和速度，很大程度上減少了火災損失。
2 聯動系統總體方案
2.1 聯動系統工作原理
實現智慧消防應用中多設備聯動火災報警，即當發生火災時候，傳統傳感器聯動攝像頭，通過視頻分析和傳統報警聯合判斷，系統自動決策判斷是否發生火警，從而作出進一步的動作。具體工作原理如下圖1 所示。
圖1 多設備聯動中火災報警監控系統聯動結構圖
首先，在Web端根據“聯動配置要求”將現場火警傳感器和某一個或者多個攝像頭關聯起來，達到聯動要求。
其次，當現場發生火災時，傳統傳感器檢測到火警報警，將報警信息傳送到火災報警控制器，報警控制器將火警信息發送到“接警平臺服務器”，“接警平臺服務器”將報警信息發送到聯動報警服務器端， 這時候聯動報警端啟動關聯攝像頭，進行現場視頻監控，同時工控機應用視頻火焰檢測算法[5] [6]對該段視頻監控進行分析處理，自動判斷視頻中是否存在火焰信息。
最后，如果視頻監控分析得出，視頻中不存在火警信息，則整個系統不進行上報；如果分析得出視頻中存在火警信息，將視頻結果返回到聯動報警端，同時在視頻窗口中將火警區域標識出來，并上報上一級進一步處理。
2.2 聯動系統工作流程
聯動系統的工作原理，具體如下圖2所示。
在多設備聯動火災報警系統中，火災報警控制器實時采集各現場探測器的數據，并判斷是否需要上報，如滿足報警條件，則進行上報，聯動視頻攝像頭進行聯合判斷以供上級進一步決策，如上報報警中心、客戶端彈出視頻窗口、短信推送報警信息到負責人手機，系統主要分為以下幾部分：
2.2.1 報警信息采集模塊
主要是火災報警控制器，采集前端現場探測器報警信息，然后上傳到上一級聯動報警服務器。
2.2.2 聯動報警服務器
聯動報警服務器主要負責報警產生后，根據報警信息，確定相關聯的攝像頭，啟動攝像頭采集現場視頻，并通知工業控制計算機對現場視頻進行分析處理。
2.2.3 報警模塊
報警模塊，在聯動報警服掌鶻擁交鷦直警控制器報警，并且工業控制計算機也報警了，才進行報警提示。
2.3 聯動系統應用
本文選擇在實際工程中進行驗證，選擇某大型連鎖商超市金海店進行測試所設備聯動火災報警系統。首先在基本聯動配置表中，將某位置探測器與某IP和端口攝像頭對應關聯起來，如下圖3所示。
圖3中，基本聯動配置表中，首先選擇一處位置（XXX超市金海店，111號機，1回路，53地址），將其與攝像頭（IP：172.41.200.11，端口：8000，通道：16）進行關聯，完成基礎聯動配置。在探測器報警后，聯動服務器聯動關聯的攝像頭進行分析處理，處理結果如下圖4所示。
圖4 視頻聯動彈出
圖4中，在聯動視頻被啟動后，工業控制計算機開始工作，分析結果得出發生火災，在Web客戶端彈出視頻窗口，并在窗口中標出火災發生區域，達到非常直觀的作用，消防監管人員可以第一時間看到火災現場，快速做出決策，提高調度人員處理火災事故的能力和速度，很大程度上減少了火災損失。
3 結束語
本文分析了國內外智慧消防應用中多設備聯動火災報警系統的研究現狀，提出了一種新的應用于智慧消防中的多設備聯動火災報警系統實施方案，經過在某大型連鎖商超市金海店實際工程中驗證，取得較好聯動報警效果，而且能夠快速做出決策，因此多設備聯動火災報警在智慧消防應用中具有廣闊應用空間。
參考文獻：
[1] 李曉明. 火災預警和消防安全監管“智慧”模式探討[J]. 管理科學， 2014（18）： 35-36.
[2] Jin-ok Hwang， Sang-Gi Lee.Study on the 3GPP International Standard for M2M Communication Networks[J]. The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences， 2015， 40（6）： 1040-1047.
[3] 張振球. 智慧消防技術的社會消防管理應用[J]. 中國公共安全?學術版， 2014（3）： 4-7.
[4] 陳創波. 視頻監控與消防的聯動方法研究[J]. 信息通信， 2015， 9（153）： 155-156.
演示機型：華為MateBook X 系統版本：win10 APP版本：easypdf v1.7.1.1 easypdf可以卸載。Easy PDF是一個PDF文件的所見即所得編輯制作工具，可以插入HTML、RTF、TXT文件以及制作表格、拼寫檢查、打印/打印預覽、內置Image Editor圖像編輯等功能。
計算機：
計算機俗稱電腦，是現代一種用于高速計算的電子計算機器，可以進行數值計算，又可以進行邏輯計算，還具有存儲記憶功能。是能夠按照程序運行，自動、高速處理海量數據的現代化智能電子設備。由硬件系統和軟件系統所組成，沒有安裝任何軟件的計算機稱為裸機。可分為超級計算機、工業控制計算機、網絡計算機、個人計算機、嵌入式計算機五類，較先進的計算機有生物計算機、光子計算機、量子計算機等。計算機發明者約翰馮諾依曼。計算機是20世紀最先進的科學技術發明之一，對人類的生產活動和社會活動產生了極其重要的影響，并以強大的生命力飛速發展。它的應用領域從最初的軍事科研應用擴展到社會的各個領域，已形成了規模巨大的計算機產業，帶動了全球范圍的技術進步，由此引發了深刻的社會變革，計算機已遍及一般學校、企事業單位，進入尋常百姓家，成為信息社會中必不可少的工具。
（來源：文章屋網 ）
