控制技术范文

导语：如何才能写好一篇控制技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：；花期；控制

1 概述

按照自然花期分为春菊（花期4月下旬至5月下旬）；夏菊（花期5月下旬至8月）；秋菊（花期10月下旬至11月下旬）；寒菊（花期12上旬至次年的2月）。一般来说，植物的生长发育、花芽分化及开花，与日照、温度及栽培等环境因素有着极为密切的关系。也不例外，的生长发育对日照的强度和长度极为敏感，但因种类及品种的不同，所需要的日照、温度等条件也不同，开花期也就不同。对进行人为的日照、温度等调控，可使按人们的意愿提早或延迟花期。花期比自然花期提早称为促成栽培，而花期比自然花期延迟则称为抑制栽培。

2 栽培技术

2.1 的促成栽培

根据的花芽分化需要短日照条件的特性，通过对秋菊进行短日照处理使其提早开花。其方法是用黑色塑料薄膜、遮荫网等不透光材料，在早晨和傍晚遮去秋菊的自然光照，将每天的光照时间控制在9～10个小时。在做短日照处理期间，必须连续遮光，不可间断，不得有丝毫的透光，遮蔽物上的洞孔及夜晚路灯、汽车灯等都会影响短日照处理效果。同时在做短日照处理时，又要保证在光照时间内有充足的光照及适宜的水肥管理。不同的品种对短日照处理时间的长短会有所不同。一般情况下，株高25～30cm的在白天15～20℃，夜间10℃左右的条件下，10～15天可完成花芽分化，45～55天，当花蕾充实并着色后即可撤除遮蔽物。

2.2 的抑制栽培

通过对进行长日照处理使其延迟开花。其方法是当秋菊长到25～30cm时，开始进行补充光照。一般是在天黑前在距离1m左右的上方，用普通的白炽灯泡进行光照处理，使每天的光照达到15小时左右，如白炽灯泡再配置锡箔反射罩效果会更好。在长日照处理条件下，营养生长继续，花芽的分化受到抑制。停止长日照处理，花芽开始分化并现花蕾。温度白天20℃，夜间15℃左右，约60天即可开花。

总之，要让按人们的意愿提早或延迟花期，可根据预期的开花时间，来倒推实施的短日照或长日照处理时间。同时无论是的促成栽培还是抑制栽培，都要加强土、水、肥及病虫害等方面的综合管理，使其能够生长健壮、枝繁叶茂、花色鲜艳、花多而大。

3 花期控制

根据的生物学特性，影响其花期的因素主要来自三个方面：一是环境条件因素，比如光照时间的长短、温度高低的变化、水肥使用的多寡等；二是机械措施因素，这主要是通过机械损伤或改变其繁殖时间，而改变的生长发育期限，比如摘心时间的早晚及次数、剥蕾方式及去留数量扦插时间的早晚等；三是化学药剂因素，采用乙烯、920等化学试剂喷洒，改变内部激素成分和浓度，来影响的生长发育，从而达到控制花期的目的。

3.1 环境条件

3.1.1 光照影响。光照条件对于开花是较敏感的一个因素，尤其在生长的后期，不同光照条件对同一品种的花期差异影响很大。

为短日照花卉品种，可通过延长光照的控制，达到推迟花期的目的。根据计算决定长日照的处理时间，来推迟的花期。一般自9月初开始，每夜增补光照3小时，尤其是间断夜间无光时间，起到延长日照的作用，以午夜前后为最好。100w灯泡的光照有效面积为1.2m2，光照强度一般为77～110Lx，经过30天左右时间的长日照处理，可推迟花期，停止光照后即现蕾开花。

用短日照处理方法，可以使花期提前。在生长期间。每天只给8～10个小时的光照，对光照敏感的品种，21～28天花芽即可分化，一般品种42天后花芽也开始分化，从处理开始经过70～75天即可现蕾开花。在生产时间上，遮光以早晚为宜，由于中午气温较高，遮光不利于菊株正常生长发育。在短日照处理中，遮光不能间断或间隔，在前14天内尤为重要，当花蕾现色后即可停止短日照处理。

根据试验资料表明，因品种不同，对光照的敏感程度也不一样，一般花色深的品种，遮光时间要多些，黄色、白色等浅色品种，遮光时间要少些。通过短日照处理的品种，黄色花、白色花、紫色花等品种花色表现正常，而橙黄色、泥金色、粉红色则花朵黯淡无光，但对观赏影响不大。

3.1.2 温度影响。温度对生长发育影响也大，其生长最佳温度为21℃，花芽分化期间，日温18～21℃，夜温15.6℃左右为宜。光照在12小时以下，夜温在10℃时，开始花芽分化；而光照在13.5小时，夜温在15℃时，花芽也可开始分化。由此可见。光照和温度不同组合的微妙关系，都可直接影响花芽的分化。现蕾透色后，将温度控制在0～5℃时，一般花期可延长1个月左右。也就是说，气温高，花期相对提前，花期缩短，反之花期相对推迟和延长。

3.1.3 水肥影响。水肥在花期控制中，虽然不是敏感因素，但其仍然直接和间接影响花期的早晚。比如，在整形摘心时要减少浇水量，待新芽萌发后再逐渐加大；花芽分化期必须扣水，这不仅控制的徒长，而且也利于花芽的分化。9月上旬，花芽分化时，要停止施肥1周；现蕾后要适当增加水肥的施用，直至开花。在的日常管理中。生长发育的各个阶段。肥料的使用上其氮、磷、钾含量配比也不一样，生长初期至中期多以氮肥为主，兼以磷钾肥；而生长后期，则侧重施用磷钾肥，如增施磷酸二氢钾等；磷肥可使花芽提前分化，促使花色艳丽。

3.2 机械措施

3.2.1 扦插时间影响。不同品种，由于本身的生物学特性不同，在同一环境条件下，其开花时间也不一样，故有早花品种、中花品种和晚花品种之分；甚至花色不同，开花时间也有差异。以小菊为例，一般黄花、红花品种花期较早，白花品种花期略晚。根据这些的特性。可利用扦插早晚来控制其花期。一般讲，同一品种早扦插早开花，晚扦插晚开花。独本菊、案头菊自扦插到开花需要3个月时间，而多头菊生长期间，由于多次摘心延长了其发育期，开花则需要6～7月时间。时间证明，3月中旬到4月中旬，扦插需22～25天可以上盆培育；5月上旬到6月中旬，扦插18～22天可以上盆配培育；7月中下旬到8月上旬，扦插8～12天就可以上盆培育，而11月扦插，温度在10～15℃时，30天才可生根。对同一类型的其生长发育的长短，则直接影响的花期，甚至对于的花色和花朵的大小，影响也很明显。

3.2.2 摘心早晚的影响。正常情况下，在立秋前后，进行最后一次摘心，80～85天就可开花；小菊在8月下旬～9月上旬进行最后一次摘心，70～75天就可开花。相对来讲，摘心越早开花越提前，摘心越晚开花越退后。摘心与不摘心的同一品种比较。摘心的可推迟花期10天左右。

3.2.3 剥蕾方式的影响。在莳养多头菊和大立菊时，常用剥去花蕾的手法，来控制和调整花期。多留侧蕾多消耗养分。少留侧蕾多保留养分。以此来调整的生长势。影响主蕾的发育。而达到推迟花期的目的。有时则以侧蕾代替主蕾也可推迟花期，反之也可早剥侧蕾，集中养分促使主蕾生长发育，促进早日开花。在日常管理中，为观展需要常采用此法，来达到多头菊和大立菊同盆、多盆同时开花的目的和调整不同品种同时开花的花期。

3.3 化学药剂处理

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关键词：秋菊；花期调控；技术

中图分类号：S682.1+1文献标识码：B文章编号：16749944（2016）13013603

1引言

乌鲁木齐地处欧亚大陆腹地，冬季寒冷漫长。一般4月开春，9月底入冬。而对品种来说，秋期一般为10月中旬至11月下旬，晚花花期为12月上旬至翌年1月。因此，在乌鲁木齐地区，1、2、3、10月均不见开放，国庆和春节没有可供观赏，尤其极具观赏性的名菊，一般都在秋季开花。随着生物技术的发展，通过花期控制技术使周年开花成为现实。因此，目前有条件的生产者几乎都采用光控技术并结合温度控制的技术使按需要日开放。 秋菊的生态习性及品种：秋菊是中的大花品种，性喜湿怕涝、喜光稍耐半阴环境下生长良好，属于典型的短日照植物。具有多种花萼形态，可形成多种花序，花色各异、具有清新高雅的香气，是我国十大名花之一，深受广大群众喜爱。

乌市植物园从1997年至今已连续举办十六届菊展，受到广大市民赞赏，取得了较好的经济效益和社会效益。乌市植物园现有近300个品种的秋菊品种。如麦浪、金背大红、绿牡丹、绿云、绿朝云、十丈竹帘、兼云香白、兼芸香紫、兼芸香黄、帅旗、黑旋风、黄鹤楼、绿衣红裳、一枝浓艳 、太平瑞光、大乔、二乔、国华越山等。

2花期控制技术

根据的生物学特性，影响其花期的因素主要来自两个大的方向：一是环境条件因素，比如光照时间的长短，温度高低的变化；二是化学药剂因素，采用乙烯，920等化学试剂喷洒，可改变内部激素成分和浓度，影响的生长发育，从而达到控制花期的目的。

2.1温度控制

低温储藏法：当在10月底至11月初开花后，将其移入地窖内保持0～5 ℃低温，空气湿度90%左右；在此期间注意盆土以“握能成团，松开即散”为标准；晚上采取保温措施（或盖小草帘），并要通风，一直维持这种状态至离春节还有45 d左右，升温到白天20～25 ℃，夜间16～18 ℃，到春节期间就可转出观赏，已开放的花朵仍不逊色。

应选用低温下生长健壮，脚芽8～10 cm长，其花芽分化良好的晚花品种，或生长期短同时花芽分化诱导日数短、花瓣众多、植株较矮的品种，如秋菊品种等。要使盆栽菊在春节开花，应在8月中旬进行扦插，插穗须经长日照处理。将插穗插于盛有培养土的花盆、木箱或露地苗床内，浇足水，不需遮阳。2周后可生根，9月中旬上盆定植。此时天气转凉，转入温室内。上盆后到花蕾形成前温度保持白天20～25 ℃、夜间15 ℃。植株花蕾形成后，正值寒冬；室内温度白天保持15 ℃，夜间不低于10 ℃。

2.2光照控制

2.2.1长日照处理

（1）处理方法。补光的光源配置：补光均按一定的距离配制一定大小的电灯来完成，通常用白炽灯，不同瓦数的灯的有效光照强度覆盖的范围是不同的。用大瓦数的灯较省电。生产上因面积大，用灯多，各灯的光照相互重叠，使光照强度增大，增加了每只灯的有效覆盖面积，使每一只100 W的灯有效补光面积达25 m2。灯安装在每畦的中线上，边畦略偏于外侧，悬挂于距枝梢顶部60～90 cm处过低各株间受热受光不均。每盏灯均加反光罩以增强光照减少光源损失，可用照度计先测一下照强度。

具体方法：在温室内将100 W电灯装在植株上方1 m处，每隔2 m装灯1盏，在太阳即将降落时开始补光，时长为3～4 h光照。长日照处理应从采摘插母体即8月中旬开始进行，到10月底结束。

（2）人工补光的开始及终止时间。根据供花花期，结合品种光周期特性反应和当地日照长短的季节变化确定，按品种制定一个时间表严格执行。开始日期是根据品种花芽启始分化的临界日长及当地的纬度而定，即当地的日照长已缩短至接近该品种花芽启始分化临界短日长之前开始，宜稍早而不能晚。不能确切了解品种的临界短日长时，掌握在当地日照时数缩短至15 h时开始补光。终止日期依需花日期及品种的不同来确定。使进入短日照启始花芽分化。人工补光总日数也不宜太长，太长既浪费，也易造成枝梢老化。补光的目的是使每天的暗期缩短而不是使光期加长。因此，补光的时间应该安排在每一夜晚的暗期中间插一段光照时间把较长的黑夜分成两段，每段的时间均等，同时也加长了总光照时数。插入光照具体时刻的原则使每段暗期连续的时间均短于7 h，一般在22：00至次日3：00之间进行，被分割成的两段暗期都不会超过7 h。

（3）补光的光照强度。补光期间，每株的叶冠都必须接受一定的光照强度才能起补光的效果。不同品种对光照强度的敏感性不同，不同季节，地区自然光照的差异也很大。光照强度不够和补光时数不足一样，易产生柳叶头或达不到在预计日期开花。因此，生产上长采用更强光照。

2.2.2短日照处理

（1）遮光。人工遮光使菊珠提前进入短日照环境，提早花芽起始分化提早开花，也是周供花常用的有效措施。

（2）品种选择。遮光对菊苗的要求：应选择生长健壮、无病虫害、最少要有12片以上发育完好的叶片，否则造成无花或花小色差。高温季节使用对温度正反应品种，秋的早花品种中花品种最适宜。

（3）遮光适期。遮光的具体起止日期，须根据需花，日期结合品种的光周期反应特性，当地日照长度的季节变化和栽培方式而确定。

（4）每天遮光的起止时间。遮光提前开花的机理是延长连续暗期的时数，而不是单纯缩短日照时数。因此，遮光的起始或终止时间因该与自然黑暗的夜间相连接，期间不能有一段光照时间，否则起不到遮光作用。遮光就只有早晚两段时间可利用，一为午后日落前开始，另一为凌晨天亮前遮光几小时，以缩短连续光照之要求的时数。日落前遮光在白天操作，工作方便，但夏季遮光过早，气温高，若棚气温超过30 ℃花芽分化延迟。凌晨前遮光不会使棚内温度升高，但常因人为因素遮光不准而造成失误，因此可以把遮光时间分别在傍晚于清晨两段时间内共同完成例如傍晚19：00～20：00遮光，次日8：00～10：00撤除能保证12～14 h的连续黑暗，连续遮光50～70 d。如“五一”用花，3月中旬遮光；“七一”用花，5月中旬遮光；“十一”用花，7月上旬遮光。

（5）每天遮光的时数。每天遮光的时数依自然夜长遮光起止时间和品种而定。原则为保证每天的黑暗时间不少于12 h，对各个不同的品种以13～14 h黑暗可保安全有效。暗期太短起不了提前开花的作用甚至产生柳叶头，太长又减少光合作用的光照时间，常使生长差花小质差。对短日照暗期中的间断光照十分敏感，每天12～14 h的黑暗必须连续，期间失败，绝不能插如一段光照，即使插入一段很短时间的光照也会产生影响，使短日照遮光处理失效。遮光还因当完全，不能有超过22 lux以上的光照透入。

（6）遮光方法。①遮光棚高度一般高1.8～2.2 m，宽5 m左右，长30 m左右，这样有利于遮光操作，又可保证通风降温。②遮光膜选用不透光的黑塑料膜，要求完整没有缺损小孔。

2.3喷施激素

将于10月25日之前移入另一温室内，保温3～8 ℃，每周喷1次赤霉素或青鲜素来代替低温处理；注意浓度不可过高，约1000倍，药效约2～3周，喷至离春节还有40多天时升温可供春节开花；如在花芽分化期之前以NAA 50 mg/L处理，3 d处理1次，共进行50 d，可延迟开花10～14 d，也可打破常规开花时间观赏。另外，在部分早中花品种上，采用激素代替短日照处理也可使秋菊春夏开花。总之，采用喷施激素处理既可代替低温、短日照处理，使反季节开花，又可使矮化，观赏价值提高，一举两得。

3存在的问题

3.1菊苗宜在适当的生长期补光

植株太小，无足够叶片将使花期延迟，一般14片以上的才宜补光。补光过迟，将造成老化株，已进入花芽启始分化植株补光将产生柳叶头或延迟开花及花质下降后果。生长过程中补光不可中断，不同光周期要求不同的的品种应处理。避免影响其他花卉的生长。

3.2激素浓度控制

由于遮光湿度较大不通风易徒长可用矮壮素控制。常用B9激素，浓度范围2500×10-6～5000×10-6叶面喷洒。优点：用途广泛，不易产生药害，一般不使花期延后。缺点：用药量大，成本高，药效持续时间。

多效哨唑浓度100×10-6～800×10-6对多种花卉及有很强的矮化作用，常灌根。优点：用量少，省费用，作用强。缺点：用量过大回事菊株矮缩呈莲座状，节间始终不能延长，甚至死亡。

3.3光强控制及湿度控制

除白炽灯外，其他光源同样有效，日光灯效果更好，更省电，但建设费用较高。低压c灯光线接近太阳光是近年多采用的，由于耗电量高灯具重，安装不便，且黑膜透气性差升温较快，棚内湿度大，易破损。由于温度高，湿度大还易发生病虫害，花色没有自然花期艳，重量较重较费工。

4新型技术

国外目前采用现代化温室进行控制，它可以根据需要自动控温，遮光补光等省工省力效果很好。在内地采用专用遮光布其重量不到黑膜1/3且透气通风，结实耐用省工省力。LED生物灯作为新型光源具有省电，光波能有效被植物吸收，促进植株生长。成活率提高50%，生长量提高20%，节能60%，安装定时器能准确无误地控制每天的补光时间安排还能节约人力。

5结语

秋期调控技术的应用，可使在预定时间开放，并延长了其花期，达到预定的观赏效果。同时，通过花期调控可直接影响到秋菊的上市时间、提高其商品价值，调节花卉市场上供销的平衡， 解决淡旺季供需矛盾，显著提高了的生产价值，进而影响影响了生产者的经济效益，不仅满足了人们的观赏需求， 也丰富和提高了人们的精神生活水平。与此同时，解决秋期调控问题就是解决了秋菊的周年供应问题，既满

收稿日期：20160523

作者简介：刘加阵（1977―），男，工程师，主要从事林业工作。

足了节日、庆典等大型活动的需求，也可极大地丰富新疆观赏花卉品种，尤其丰富了冬季观赏花卉的种类。

在冰天雪地的春节有美丽的开放，不仅能吸引当地市民观看，甚至也可吸引部分疆外游客前来观赏。对本地的旅游业起到了促进作用，也是一个宣传乌鲁木齐的好机会，产生经济效益的同时也可产生巨大的社会效益。

参考文献：

[1]柯东文.灯照控制的花期的问题[J].黑龙江农业科学，2007（1）：54～55.

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关键词：液压 控制 技术

中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）08（b）-0055-01

在工程机械等大型施工设备中，液压传动及控制技术作为重要的组成部分，发挥着不可替代的作用，到目前为止，已经超过95%的机械设备均采用液压控制传动技术。由于其具有诸多的特点和优势，而受到了很多人青睐。例如在狭窄环境中，由于空间限制，同时对于重量有较高要求，为了能够实现大功率、灵活集中的操作情况，采用液压控制能够很好解决这一问题。再入在发动机作为原动力的条件下，使用液压控制系统能够实现功率的综合利用。不仅如此，在相对较为恶劣的环境中，液压控制系统也表现出了较为稳定的可靠性、安全性、舒适性等特点。因此，基于液压控制系统的用途和范围广泛，本文着重对其进行介绍，并对此类问题提供一定的参考。

1 概述

1.1 发展历程

在18世纪末期，基于水液的压力驱动机便应用于工业生产，这是第一次将流体动力应用于工业的成功实例，主要包括单向阀、手摇泵和截止阀等组件。此后的几十年里，液压控制技术又由英国逐步推广到了全世界。到了19世纪，已经出现了多种水压传动控制回路等结构，同时应用于更加广泛的领域，包括机械加工、材料加工、炼油等方面。到了20世纪中后期，液压控制元件也逐步向集成化、小型化、标准化和国际化方向发展。并顺应节能减排要求，相继出现了诸如二通插装阀等组件，而对于液压控制技术的研发也更加深入。同时基于液压控制理论的产品也不断的问世，在机械领域的应用呈现了更加多样化和扩大化的趋势。

1.2 发展趋势

对于未来液压控制技术在机械领域的应用过程中，其发展趋势主要在节能环保、电子控制自动化及智能化等方面进行。节能环保方面，首先在于液压系统的整体节能措施，其次进行闭中心负载适应系统的研发与应用。而在发动机和液压系统的功率配置方面，将按照多种模式进行；同时工作介质用油能够进行生物降解，对于环境的破坏降到最低甚至为零，而对噪音的控制也会更加深入，振动噪音大大降低。在机械设备应用过程中，对于液压控制系统方面，将逐步采用电子控制和自动化，这将大大降低工作负担和工作强度。而且在作业工况转换模式方面，可靠性大大加强。在其他组件方面诸如多路阀电液比例先导控制和电子泵技术等都将得到应用。随着工程机械的大型化趋势，液压控制系统的电子化趋势将得到不断的发展。在现阶段，工程机械中液压控制系统中的智能化控制还处于初级研发和探索阶段，然而在未来的发展过程中，为了提高生产效率、降低生产强度，其智能化控制将得到不断的发展，同时也具有更高的稳定性和可靠性。

2 液控技术列举（先进液压控制技术在工程机械的应用研究）

到目前来说，应用于液压控制系统中的先进技术大大提高了生产力，因此在这里做一下简单的介绍。

2.1 先导控制技术

先导控制的工作原理主要是运用规模较小的手动操作实现叫大功率主阀的运转。就目前来说，主要有方向控制、排量控制、助力控制、压力控制等形式。在运用过程中，通过手动摇杆，对油路进行控制，进而实现对液压系统的整体控制。其优势是仅仅通过一个手杆就能够实现预定的目标，但是也具有控制对象少的缺点。

2.2 液压泵控制技术

液压泵控制技术在工程机械中得到了广泛的应用，包括多种形式和变量形式。一般来说，随着泵体输出压力的增加，其泵排量将得到相应的降低，但是基本处于恒扭矩输出状态。目前主要有功率控制和流量控制两种方式，针对不同的工况，也需要采取不同的作业模式和不同的控制方式。例如在泵轴转速不变时采用流量控制系统。

2.3 比例技术与私服技术

近年来，随着液压控制元件的种类扩展，例如比例泵、比例多路泵、工作装置比例和伺服控制等，多与液压马达闭环私服调速系统进行联合应用。这就满足了机械设备能够具有高控制精度和稳定性的环境下进行操作。同时也促成了工业机器人化施工的发展和使用，使得人们摆脱了较为恶劣和繁重的工作环境。

2.4 负载传感控制技术

负载传感技术主要在工况较为复杂，负载变化较大的环境下应用。由于手动操作经常带来不便，这就使得多联多路阀的符合炒作得到了推广。其中，复杂传感技术很好的解决了微振动调节所带来的负面影响，因此具有实际意义。

2.5 计算机控制技术

随着计算机技术的不断发展和应用，在机械设备中的液压控制方面也得到了较为广泛的应用。通过计算机的控制，能够对整车进行全面控制和管理，尤其是近年来所推广的具有专业性的软、硬件技术，更加是计算机技术在液压控制方面具有较为广阔的前景。

3 实例分析

目前，在机械方面所应用的液压控制技术并且较为成熟的主要在悬架系统和发动机输出系统等方面。

3.1 液压主动控制悬架系统

传统的悬架系统主要由弹簧和阻尼组成，需要保证弹簧的刚度，不能太软或者太硬，否则影响到了车辆的整体性能。而在运用液压控制系统对悬架系统进行主动控制的过程中，整个悬架系统主要靠一个压力比例阀进行控制，代替了弹簧及其不利因素，保证了一定的稳定性。

3.2 液压发动机输出控制系统

通过高速开关阀对液压执行器进行数字控制，能够很好地对发动机输出扭矩进行控制，并达到较为理想的运行状态。在这一过程中，计算机控制也得到了相应的应用与推广。

4 结语

本文对液压控制系统的发展与趋势进行介绍，说明了其具有的重要意义，并通过阐述相应的液压控制技术，不难看出，在机械设备的正常运转过程中，液压控制系统发挥着不可替代的作用，最终以两个实例说明了其应用的广泛和可靠，对于此类问题的研究具有一定的借鉴意义。

参考文献

[1] 王庆丰，魏建华，吴根茂，等.工程机械液压控制技术的研究进展与展望[J].机械工程学报，2003（12）.

[2] 黄人豪，濮凤根.液压控制技术回顾与展望[J].液压气动与密封，2002（12）.

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[关键词]舞蹈；灯光；控制技术

中图分类号：J814.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）47-0302-01

随着我国文化工作的不断发展，舞台形式也多种对样，灯光是舞台中不可或缺的一个环节，是整个舞台正常进行华丽表演的重要组成部分。灯光设计成败直接关系到舞台表演者的成败，占据着很重要的位置。灯光在一定程度上是舞台表演完美的体现。随着现代化社会的不断发展，舞台形式不断增加，对灯光的要求越来越高，在整个表演中占有一定的表演比例。人们发明灯光是给人指明道路，用在舞台上不是单纯的照亮舞台和舞台中表演者的神态、动作，还需要对灯光进行设计来增强舞台中艺术表演的效果，给观众一种表演者和灯光进行配合表演的感觉，使灯光更具魅力。舞台灯光控制技术需要通过灯光设计者根据舞台表演形式进行合理的控制。舞台灯光控制技术包括舞台灯光技术和舞台灯光艺术构思两个层次。

一、 舞台灯光概述

在进行剧场灯光处理的时候，处理是否适当是灯光设计质量的关键。灯光在设计的时候不但要照亮表演者的表情和动作，而且还需要使用照明灯光技术对整个舞台进行效果的渲染，通过对灯光的控制达到一种强化舞台效果，给观众一种比较震撼的效果。灯光在舞台中位置的安装和不同功能灯光的安装位置都有很大的技巧性，根据使用用途对灯光进行分类，主要分为调光回路和直放回路两种，调光回路能够对光进行调节，直放回路不能对光进行调节。灯光照明方式有：1 一般照明。指顶光和伸出式舞台作为部分顶光的吊点灯环。2 重点照明。重点照明指的是低角度面光、转台流动光和侧光等，主要包括面光、侧光和流动光等。3 装饰照明。装饰照明主要指的是激光效果器、追光和天（地）排光，还包括了各种形式的电脑灯。

二、 舞台灯光的发展

随着科技的发展，舞蹈灯光技术有了很大的发展，电脑灯代替了传统的灯光效果，有很高的节能性，新功能的出现更增条了舞台灯光效果，新的光源有很大的应用价值。随着能源的加剧，节能环保已成为人们生活的一部分，对灯具的节能也以成为灯具发展中非常重要的一部分，比如飞利浦公司推出了189 W的5R和800W的35 Platinum新的舞台光源，国外生产的一系列高科技光源。目前使用非常广泛的一种灯是电脑灯，对电脑灯的开发和使用有了很多大的研究和实验成果，这种灯光和传统的很多放电灯相比更具有科学性和技术性，比如VL880Spot电脑灯，这种灯运用的是PhilipsMSR Platinum 35 灯泡，灯光效果和使用寿命没有太大的优势，但是它使用的是800W的气体光源，电极两段距只有3mm，很大程度上能够通过光学设计来得到最大的输出光，以此达到最佳的性能。这款电脑灯在一定情况下输出光能够达到19200lm，很大程度上能够超过传统电脑灯的输出光。所以，有很强的高效性和节能性，舞台灯光效果非常显著。

现在电脑灯在整个灯具市场产生了很大的地位影响，成为灯具中的主流。技术的支持，不管是在灯的种类方面还是性能方面都远远超过传统普通灯具，是一个飞跃性的进步。我国也引进了国外的一些产品并开始了研发，有了一定的发展。我国现在用于舞台的灯具种类非常多，已经发展成为生产电脑灯的大国，生产技术有了很大改进，生产质量较之前有了很大的提高。虽然灯具技术有了很大的进步，有的已经达到了国际先进水平，但是也有很多产品质量比较低，没有形成一定的影响，在国际上没有形成自己的品牌，我国也没有影响力较大的灯具企业，有影响力的一些小企业走的都是非行业的主流，他们引领着我国电脑灯市场的发展。

三、 舞台灯光控制技术

（一）电脑灯机械控制系统

电脑灯的结构相对比较多元化，包括：光源、CMY颜色混合、特效的旋转与自转、光圈、调焦控制等多项功能。电脑灯的控制系统中电机控制系统非常重要，在整个系统中占有很重要的位置，主要包括：X轴、Y轴、CMY颜色混合电机等。电脑灯的舞台应用和其他有很大不同，有自身的工作原理，在进行灯光控制的时候需要根据自身不同的特征和工作原理来进行具体的使用。

（二）电脑灯光学系统

光学系统设计中最为重要的一个因素是光源的光通量利用率。光通量的性能标准是：均匀性、光强度和饱和度等。在设计中由于一些条件的影响很大程度上能够影响到这些指标因素，电脑灯的材质和技术制作内容结构。材质的使用主要是1200W的短弧双端金属气体放电灯管。这种灯管最大的优点是亮度高、色温高、显色稳定等，在灯光出现变暗的情况时，依然能够保持稳定的色温，具有很高的稳定性。唯一的不足之处是一些情况下会导致电弧管失效，灯内出现不同程度的阴影。因此在进行技术设计时要把这种阴影情况控制在一定的范围内，使舞台灯光效果得到更大的发挥和必要的控制。电脑灯在进行设计时，需要使用到镜面反射系统，镜面反射系统在很大程度上比折射系统的效果高。很多反光镜的表面有不同程度的刻度或者条纹图案等，一定程度上能够在光学结构中产生出比较均匀的混合光束，有利于舞台对不同光的需求，增加了光的使用效果。在光的折射系统中，通过透镜能够把光源进行不同数量的转变，比如一束光到多束平行光的转变。这种平行光的产生是通过棱镜焦点的光源进行色散的原因。所以，在设计光路的时候，需要严格规范光路中各因素之间的关系，比如光分布、光源强度、透镜型号等，这些是进行光路设计过程中需要考虑的因素。

（三）电脑灯电气特性

我国使用的电脑灯采用的是稀有气体放电泡光源，这种光源的使用主要是应用在 1200W的摇头电脑灯中。气体放电泡的正常运行主要是根据电路的不同设计选择和镇流器的选择来决定，气体放电泡启动以后，不需要对启动系统进行稳定，系统自身保证启动稳定灯泡的瞬时电压与电路维持电压之间的数值有很大的差距。稀有气体放电泡有很高的启动电压，这就需要使用一些特殊的器件，比如半共振电路、启动器件和变压器等对启动电压进行提升。对电路各个环节的设计，包括启动、稳定性、熄灭和再起动，如此循环，都需要根据光源的特点和性质来完成，实现对灯光的控制。

结束语

中国经过几十年的发展，舞台灯光控制技术有了很大进步，但是相比国外一些发达国家起步还是比较晚，技术在一定程度上还不是非常成熟，差距主要在对灯光控制技术方面。社会中任何形式的艺术都是随着社会的发展而不断更新发展，舞台也是一样，舞台中的灯光控制技术也在不断发展中。所以，在进行舞台表演的时候，由于表演内容的要求，灯光、音响、音乐和视频几种技术之间的配合要非常精准到位，其中灯光最为重要。灯光控制技术在舞台表演中已经成为了不可或缺的一部分，和舞台表演形式形成了一个整体。灯光技术能够在很大程度上对舞台空间进行提升，营造出一种震撼的情感，使舞台艺术更具有时代气息。电脑灯技术的不断改进和使用的广泛使舞台变得更加丰富多彩，提高了舞台的渲染性。

参考文献

[1] 杨帅. 舞台灯光控制系统的设计与研究[D].中北大学，2013，05：23-24.

[2] 俞健. 舞台灯光控制技术及其发展[J]. 艺术科技，2012，01：1-9.

[3] 李远达. 舞台灯光场景综合控制的研究[D].山东建筑大学，2011，08：64-65.

[4]王苡竹，马礼民，万冬华. 舞台灯光控制技术发展简史[J]. 演艺设备与科技，2005，06：53-56.

[5] 袁芳. 浅析舞台灯光技术[J]. 大众文艺，2013，10：112.

[6] 刘二龙. 浅析舞台灯光技术[J]. 科技咨询导报，2007，03：46.

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[关键词]现代控制技术；电力系统控制；应用创新

在我国科学技术不断创新的新形势下，作为电力系统控制，越来越多的应用现代控制技术，目前电力系统控制所涉及到线性最优控制、模糊逻辑控制、自适应控制等现代技术在电力系统稳定、串联补偿控制、静止无功补偿、自动发电控制等方面的应用越来越广泛，这也使我国电力系统控制不断取得新的成效。尽管从总体上来看，我国电力系统控制在应用现代控制技术方面，与过去相比有了很大的进步，但在我国科学技术快速发展的新形势下，电力系统控制应用现代控制技术仍然存在很多不足之处，在一定程度上影响了电力系统控制的科学化、现代化、智能化以及数字化，必须对此引起高度重视，特别是要树立“问题导向”原则，着眼于解决电力系统控制应用现代控制技术存在的突出问题，积极推动电力系统控制技术创新，为提升电力系统控制的稳定性创造有利条件。

1电力系统控制应用现代控制技术存在的问题

1.1应用理念缺乏创新

理念是行动的先导，电力系统控制要想更好的应用现代控制技术，必须在应用理念创新上狠下功夫，尽管从总体上来看，电力企业在应用电力系统控制技术方面已经高度重视现代控制技术的应用，但仍然存在理念缺乏创新的问题，比如在电力系统控制方面，还同有将智能化、网络化、数字化进行紧密的结合，因而现代控制技术的应用还有一定的局限性，现代控制技术缺乏全面性和系统性，在一定程度上制约了现代控制技术在电力系统控制的应用。

1.2应用体系不够完善

对于现代控制技术来说，要想更好的得到应用，必须建立比较完善的应用体系，这样能够使现代控制技术应用更具规范化。目前我国一些电力企业在应用现代控制技术方面，还没有建立比较完善的应用体系，特别是在应用的过程中缺少相应的发展规划，直接导致现代控制技术应用无法实现全面性和系统性。再比如适应控制是针对控制系统对工程控制参数变化，以及没有建模部分的变化不是很敏感的情况，使得控制系统能够感受到这个不敏感的变化，并且能够根据其变化大小，进行实时调整控制参数和控制策略，以使控制结果保持最优。尽管这种技术应用较多，但仍然没有实现全面化和系统化。

1.3应用效果不够理想

从目前我国电力系统控制应用现代控制技术来看，尽管与过去相比已经有了长足的进步，线性最优控制、模糊逻辑控制、自适应控制等现代技术已经广泛应用于电力系统控制，但从应用的效果来看，并没有达到十分理想的程度，这主要是由于目前我国电力系统控制技术与现代控制技术的结合还缺乏有效性，因而导致电力系统控制技术应用现代控制技术的效果并不是十分理想，这一点应当引起高度重视，提升电力系统控制与现代控制技术的融合性。

2电力系统控制应用现代控制技术的优化对策

2.1创新现代控制技术应用理念

要想更好的在电力系统控制中应用现代控制技术，必须在创新应用理念方面狠下功夫，只有创新应用理念，才能使现代控制技术广泛应用于电力系统控制。电力企业在应用现代控制技术的过程中，要在提高电力系统控制技术全程性、全面性等方面狠下功夫，使更多、更好的现代控制技术应用于电力系统控制，特别是要提升电力系统控制的智能化、数字化等方面取得新的更大的突破，确保电力系统控制更具稳定性、先进性和超前性，这一点必须引起高度重视，国家电网公司应当经常开展有关的座谈会、研讨会以及项目建设会，着力提升电力企业以及员工的意识。

2.2完善现代控制技术应用体系

电力系统控制技术是对于电力系统的稳定性具有重要作用，因而必须进一步健全和完善现代控制技术应用体系建设，这就需要国家电网公司要制定现代控制技术应用的整体发展规划，对现代控制技术在电力系统控制中的应用做出全面、科学、系统的安排，确保现代控制技术得到更加广泛的应用。各级电力企业要高度重视现代控制技术的应用，积极探索和实践，使更多现代控制技术能够应用于电力系统控制，这一点应当高度重视，并不断创新。

2.3提升现代控制技术应用效果

要想提升现代控制技术应用效果，需要各级各类电力企业形成发展合力，最大限度的提升现代控制技术与电力系统控制的融合性，这样能够使电力系统控制更具科学性。这就需要各级各类电力企业要着眼于提升现代控制技术应用效果，强化现代控制技术的应用，建立现代控制技术应用研发组织，对现代控制技术在电力系统控制的应用进行系统研究，特别是要对目前国内乃至国际最前沿的现代控制技术进行研究，使现代控制技术能够与电力系统控制进行深度融合，不断取得新的成效。要想更好的提升现代控制技术应用效果，还需要引起大批研发人才，这就需要各级电力企业要加大人才引进和培养力度，为电力系统控制更好的应用现代控制技术奠定坚实的人才基础。

3结语

综上所述，尽管随着我国科学技术的快速发展，电力系统控制技术也取得了长足进步，在提升电力系统的稳定性以及智能化等方面发挥了作用，但目前我国电力系统控制应用现代控制技术方面仍然存在一些不容忽视的问题，特别是存在应用理念缺乏创新、应用体系不够完善、应用效果不够理想等问题，已经严重制约了电力系统控制应用现代控制技术步伐，这就需要我国各级电力企业要高度重视现代控制技术的应用，特别是要在创新现代控制技术应用理念、完善现代控制技术应用体系、提升现代控制技术应用效果等诸多方面狠下功夫，使现代控制技术更多、更好、更全面的应用于电力系统控制。可以预见，随着我国电力事业的持续改革、创新与发展，电力系统控制应用现代控制技术将取得新的更大的成效。

[参考文献]

[1]盛戈皞.现代技术在电力系统无功电压控制中的应用[J].电网技术,2015.

[2]林淑娜.现代控制技术在电力系统中的应用[J].中国水运(理论版),2014.

篇6

【关键词】电力系统远动控制自动化

中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：

随着我国电力系统的城网和农网大规模改造以及大型工矿企业的升级，变电站对自动化程度的要求越来越高，要求能够综合监控整个电网的运行状况，监控一次设备的状态，实现“四遥”以及历史记录、报表、事故分析等等。然而电力系统要想实现调度真正自动化，就必须结合计算机技术和通信技术，通过远动控制技术来实现。因此，远动控制技术在加快电力系统自动化的进程中起着至关重要的作用。

一、远动控制技术及工作原理

远动控制技术主要由调度和控制端以及执行终端（发电厂、变电站等）组成，完成电力系统的遥控、遥信、遥测和遥调等技术，以确保电力系统运行的稳定可靠和经济性。首先调度需要从终端（发电厂、变电站等）采集系统运行数据和相关参数，如设备位置信号等。对获取的系统运行状况进行分析判断后，下达命令给执行端（发电厂、变电站等）进行设备的操作和参数的调整，实时完成测控任务。由此可见，远动控制设备是变电站与调度、执行端之间信息传递的桥梁。其主要模块有集中监视模块和集中控制模块。前者是实现在正常的情况下监视系统运行是否合理。当系统出现故障时，及时处理所发生的故障，以确保电力系统的安全稳定运行；后者是工作人员利用远动设备采用人机交互的方式实现电力系统的遥控和遥调，在提高系统运行效率和质量的同时，大大减少所需的人力物力，并减少电力系统的运行维护费用。随着我国电力系统自动化远动控制技术应用的不断深入，其获取的经济效益将更加明显。

遥测、遥信、遥控和遥调是远动系统的基本功能。应用通信技术传送被测变量的测量值，称为远程测量，简称遥测。应用通信技术完成对设备状态信息的监视，称为远程信号，简称遥信。

应用通信技术，完成改变运行设备状态的命令称为远程命令，又称遥控。调度控制中心送给终端（发电厂或变电所等）的远程命令有控制命令和调节命令等。当调度控制中心需要直接抑制发电厂、变电所中的某些设备，如断路器的合闸、分闸，发电机的开机、停机，无功补偿设备的投入、切除等，就发出相应的控制命令。这种应用通信技术，完成对有两个确定状态的运行设备的控制称为远程切换。在我国通常把远程切换也称为遥控。远动系统的功能根据电力系统的实际需要还在不断地扩展，为了有助于分析电力系统的事故、保证远方设备的正常运行和便于维护，将来的远动控制系统还将具有自检查、自诊断等功能。

电力系统远动控制技术实现的功能主要是四遥功能，分别是遥测（YC）和遥信（YX）、遥控（YK）和遥调（YT）四方面的功能，遥测与遥信是远动设置RTU将采集的厂站运行参数和状态按规约上传送给调度中心，遥控和遥调则是调度中心发给远动设置RTU的改变运行状态和调整设备运行参数的命令。远动控制在电力系统中主要运用的是数据采集术、信道编码技术和通信传输技术3部分，其原理如图1所示。

图1 远动控制原理

二、电力系统自动化中远动控制技术的应用

1、数据采集技术应用

电力系统自动化中远动控制数据采集技术主要涉及变送器和A/D转换等技术。该系统的信号处理，多采用的是TTL电平信号，一般是0～5 V。由于在电力系统中运行的设备都属于高电压、大功率设备，因此，必须要利用变送器来转换这些高电压、大功率设备的运行参数，才能使这些数据能够在远动控制装置中得到处理，也就是将电力系统中的电压、电流等转换成合适的TTL电平信号，同时模拟信号则利用A/D技术转化成数字信号，实现YX信息的编码和YC信息的采集。其中，YX量的传送要利用光电隔离设备进行采集，并将对象状态中的二进制码编写到遥信数据帧中，再利用数字多路开关输出到接口电路。通过CT、PT以及传感器获取电压电流信号后，由滤波放大环节将高次谐波去除，并送入取样保持环节同步采集，获得与信号源同步信号，然后由A/D转换信号后，送入STD空机等高级环节中，实现数据的采集。

2、信道编码技术应用

在电力系统自动化中远动控制信道编码技术主要涉及信道的编、译码以及信息传输协议等。远动控制装置所采集到的信息要想被使用，就要通过信道传输到调度控制中心。由于信道存在扰的缺陷，因此，为了能够使信息具有较强的抗干扰性，就必须对信道进行编、译码。如图2所示。

图2 数字传输系统

在通信系统中，针对信道编、译码的方式有许多，电力系统自动化中所采用的编、译码主要是线性分组码。其中，还采用了循环码进行编、译。

3、远动系统中的循环式数据传送规约

在电力系统远动控制中，为了实现变电站、电厂和调度中心的数据通信，在信道编译码前，必须建立一种预先约定的通信方式和数据格式，这就是通信规约或协议。目前电力系统中主要采用循环式数据传送（CDT）规约进行数据传送。在数据传送过程中，一般是以帧结构进行传送的，在远动系统中，重要遥测安排在A帧，次要遥测安排在B帧，一般遥测安排在C帧传送，遥信状态信息、电能脉冲计数值分别安排在D1和D2帧，而事件顺序记录安排在E帧进行传送。对于帧结构，一般以同步字开头，并有控制字和信息字，其长度可变，结构如下。

通过帧格式的包装之后，数据就可以按照规约进行传送，完成信道的全部编译码工作。

4、通信传输技术应用

在电力系统自动化中远动控制通信传输技术主要涉及调制与解调2种技术。电力系统自动化系统通过自身所具有的电力通信网络资源与方式（例如卫星和微波、光缆和载波等通信方式）来构建电力通信专用网。由于目前电力系统自动化系统主要是采用电力线载波和光纤通讯形式来完成信号的传输，其中电力线载波数据通信的实现是通过在信号发射端中进行编码后产生的基带信号，以及电力线中的高频谐波信号为载波信号，并利用多种调制技术将其转换模拟信号后，以电流和电压的方式顺从电力线进行通信传输；同时在接收端中，利用解调技术将转换的模拟信号还原成为数字信号。电力系统自动化是由调制解调器调制解调技术，实现数据通信。目前，随着光纤传输技术可靠性的不断提高，光通道设备造价的不断降低，全国范围内电力系统自动化控制光纤传输网络正迅速形成，这种新型的通信传输网络必将很快取代微波传输技术，成为电力系统自动化控制通信传输的主要方式。

三、电力系统自动化提高途径

1、神经网络控制技术的应用

由于神经网络具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力，所以受到人们的普遍关注。神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的。神经网络将大量的信息隐含在其连接权值上，根据一定的学习算法调节权值，使神经网络实现从m维空间到n维空间复杂的非线性映射。目前神经网络理论研究主要集中在神经网络模型及结构的研究、神经网络学习算法的研究、神经网络的硬件实现问题等。

2、模糊逻辑控制技术的应用

模糊方法使控制十分简单而易于掌握，在家用电器中也显示出优越性建立模型来实现控制是现代比较先进的方法，实践证明它有巨大的优越性。模糊控制理论的应用非常广泛。例如我们日常所用的电热炉、电风扇等电器。这里介绍用模糊逻辑控制器改进常规恒温器的例子。电热炉一般用恒温器来保持几档温度，以供烹饪者选用，模糊控制的方法很简单，输入量为温度及温度变化两个语言变量，每个语言的论域用5组语言变量互相跨接来描述。

3、专家系统控制技术的应用

专家系统在电力系统中的应用范围很广，包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识，提供紧急处理，系统恢复控制，非常慢的状态转换分析，切负荷，系统规划，电压无功控制，故障点的隔离，配电系统自动化，调度员培训，电力系统的短期负荷预报，静态与动态安全分析，以及先进的人机接口等方面。虽然专家系统在电力系统中得到了广泛的应用，但仍存在一定的局限性，如难以模仿电力专家的创造性。

4、线性最优控制技术的应用

最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分，也是将最优化理论用于控制问题的一种体现。线性最优控制是目前诸多现代控制理论中应用最多，最成熟的一个分支。卢强等人提出了利用最优励磁控制手段提高远距离输电线路输电能力和改善动态品质的问题，取得了一系列重要的研究成果。该研究指出了在大型机组方面应直接利用最优励磁控制方式代替古典励磁方式。另外，最优控制理论在水轮发电机制动电阻的最优时间控制方面也获得了成功的应用。

结束语

随着计算机技术和网络通信技术的高速发展，远动控制技术也在不断的变革和改进，在加快电力系统综合自动化的发展进程中将会发挥更加重要的作用。

参考文献

[1] 张凯. 电力系统调度自动化中远动控制技术的应用[J]. 科技风. 2010(24)

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关键词：单片机；PWM控制技术；原理；仿真

随着电子技术的不断发展，在单片机中，越来越多的技术得到广泛的运用，对于单片机运行稳定性的提高起到了至关重要的作用。而PWM控制技术操作质量的提升与单片机整体运行稳定性的提高有着直接的联系，在研究中应该考虑到PWM控制技术的原理，才可以通过具体的分析与案例来实现其控制。所以，只有认真研究单片机PWM控制技术，才能够为后续深入的探索和研究提供条件。

1 PWM技术原理分析

在单片机的技术操作过程当中，需要完善当前的单片机运行机制，同时做好技术的控制，这是PWM技术运行质量得以保证的关键所在。在使用PWM技术的过程中，保证其运行的独特性需要固定的控制范围，也就是在拥有控制方法的同时，还要能够确保其运行的原理本身拥有独特的稳定性[1]。所以在实施PWM的运行过程中，操作团队需要科学合理的选择固定脉冲，并且按照脉冲的实际状态，研究脉冲的中心线，使得PWM技术可以通过判断波形来实现谐波本身的有效控制。同时，也可以按照函数的计算方法，判断PWM控制技术的平均值，按照控制系统呈现出来的波形特点，可以更深层次的研究PWM技术运行中的特点，这样才能够让波形满足既有函数运行法则的要求。另外，结合波形图的实际特点，判断固定周期内PWM技术操作方案的质量，也可以更好的进行波形图同等状态下的合力区分，也就是在现有的波形图基础上，能够通过固定的实施周期，来做好同等范围当中的合理分配[2]。

2 单片机PWM技术的应用

在应用单片机PWM技术的过程中，需要通过指定坐标的使用来控制单片机的性能，这样才可以满足当前波形图运行固定长度的特点，也可以实施针对每一个坐标参数的设计，如果当前的波形图能够满足各个基础性坐标的要求，就需要按照固定的波形状态，来针对坐标的实际范围做好对称性的处理。另外，同当前的系统分析方案相互的结合，从而划定既定空间当中的坐标实施范围，这样才有利于当前的波形能够同区间的状态进行相互的结合，从而实施性能方面的保障。在PWM技术的操作过程当中，应当同控制系统的波形宽度相互的结合，这样才可以判断当前系统的实际中心，从而使得固定的系统波形能够同中心点的状态相互的结合起来，进而对起点进行相对应的操作[3]。

3 实例与仿真

现有一台逆变器的输出频率可以进行调节，是通过给定电位器来对输出频率的实际大小进行调节，通过A/D转换输入到单片机当中。由单片机按照所给定的输出频率的大小来对逆变器的电压进行计算，从而满足变频调速要求下的可变电压、可变频率VVVF的控制（比如恒U/f控制）。这里我们所选择的研究实例是AT90S8535，其结构是40脚封装RISC结构低功耗CMOS8位AVR单片机，512B的EEP-ROM，8KB的Falsh。3个内部定时/计数器，32个多功能的I/O口，两个外部终端电源，8通道10位A/D转换器等，能够满足众多成本低廉、要求集成度较高的场所当中使用。因此在这里的研究选择的是AVR单片机AT90S8535。

对于逆变器的设置，默认的输出频率为50Hz，其有效的输出电压值为220V，当确定了逆变器的输出频率之后，可以随之确定PWM控制的调制深度指令和载波比。所以，利用采样逆变器的输出频率给定值，按照逆变器压频变化曲线，就可以将逆变器的输出电压确定，进而确定PWM的调制深度与载波比。

在分配单片机资源时，具体包含：A/D采样输入口，采样输出频率是39脚PA1；PWM输出的驱动信号为PC0PC3，设置成为输出口；电路故障信号输入脚为17脚的INT1外部中断（如，过电压、过电流和短路这一部分），另外，这一脚还能够成为控制位“解除闭锁”的输入脚，其作用在于：当发生故障之后，通过外部终端输入引脚的信号变化，然后对CPU提出中断的要求，在CPU响应了中断要求之后，在中断服务程序的执行中，将PWM封锁信号输出，从而实现闭锁功能，直至闭锁控制位有效的时候，才能够将PWM的封锁信号撤出，确保PWM波能够正常的进行输出。对于T90S8535而言，其芯片的复位端口拥有较高的初始状态，所以，其驱动信号和封锁信号都应该设置成为低电平的无效状态，在这个时候，所有的功率开关在端口输出信号的基础上，都会处于关断的状态。针对PWM波，主要是由T0定时器来完成其载波周期，而片内的T1定时器则决定了PWM波换所需要的时间[4]。利用AT90S8535单片机，将单相PWM波形发生器硬件连接实现的图如图1所示，其编程需要按照框架图来进行编写，这里不作介绍，而PWM波控制输出仿真图的实现。

4 结束语

随着电子技术的不断发展，越来越多的单片机技术出现在我们的面前。针对单片机的PWM控制技术，文章通过原理和应用的分析，再通过实例与仿真的阐述，希望能够对其有一个全面的认识与了解，以便在固定时间段内帮助单片机提升其运行质量，无论是对于理论研究，还是对于现实的操作，都具有重要的意义。

参考文献

[1]夏志华.基于单片机的温度控制系统的研究与实现[J].煤炭技术，2013（2）：191-193.

[2]罗伦.浅淡空调器单片机控制技术与检测技巧[J].轻工科技，2013（9）：69-70.

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[关键词]直流输电；换流阀；控制保护系统

中图分类号：TM83 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）25-0177-01

直流输电技术将直流输电换流站和直流输电线路的全部控制功能按等级分为若干层次而形成控制保护设备结构。采用分层结构，可以提高运行的可靠性，使任一环节故障所造成的影响和危害程度控制到最小，同时还能提高运行操作、维护的方便性和灵活性。特高压直流输电控制保护设备从高层次等级至低层次等级分别为：系统控制保护级、双极控制保护级、极控制保护级、换流器控制保护级、单独控制保护级或换流阀控制保护级。换流阀控制保护系统属于最底层一级设备，实现换流阀触发、监测和保护功能，为直流输电控制保护系统的核心设备，控制保护对象为换流阀。

一、换流阀控制保护系统的工作原理

换流阀控制保护系统由阀基电子设备（VBE）、晶闸管触发监测单元（TTM）、漏水检测器和避雷器动作指示器组成，其中 VBE 处于地电位，TTM、漏水检测器和避雷器动作指示器处于高电位。上层控制保护系统有换流器控制保护设备（CCP）、数据采集与监控系统（SCADA）和全球定位系统（GPS），VBE 和 CCP 采用光纤传输各种控制信号，提高抗干扰能力；VBE 和 SCADA 系统通过总线通信传输事件信息；GPS 将时钟信号传输给 VBE。VBE 和高电位设备采用光纤传输，提高抗干扰能力和保证绝缘强度。

二、阀基电子设备

VBE 主要由 CCP 信号处理模块、SCADA 系统通信模块、自检和保护模块、换流阀触发监测保护模块等组成。VBE 为完全独立的双冗余系统，一套处于运行状态，另一套处于热备用状态。若运行系统出现故障，可无扰动切换到另一套系统运行，允许带电检修和在线更换电路板，具有完善的自检和保护功能。换流阀触发监测保护模块为换流阀控制保护系统核心部分，主要完成对换流阀晶闸管的触发控制、对换流阀晶闸管状态信息的采集和换流阀保护、监测换流阀阀塔漏水情况、监测避雷器动作情况。在直流输电系统正常投入运行或者系统试验需要时，换流阀触发监测保护模块根据 CCP 解锁换流阀，接收 CCP 下发的换流阀触发指令，并将该指令进行解码和重新编码后发送至位于换流阀上的 TTM。直流输电系统正常或者故障停运时，VBE 按照 CCP 进行换流阀闭锁和投旁通对操作，闭锁换流阀后，停止向换流阀发送触发脉冲；投旁通对时向 CCP 选定的单阀发送触发脉冲。

三、晶闸管触发监测单元

TTM 主要功能包括：取能和储能、光电和电光转换、晶闸管正常触发监测、电流断续保护、晶闸管反向恢复保护、正向过电压和 dv/dt 保护等。TTM 位于高电位，其工作电源从所在的晶闸管级阻尼回路获取，所取得的能量需要满足晶闸管强触发、运算和逻辑电路工作要求。在直流输电系统正常和故障状态下，特别是当交流系统发生单相对地故障、三相对地短路故障或三相对地金属短路故障时，TTM 在一定时间内能够维持正常触发，不会因储能电路需要充电而造成恢复的延缓。光电转换电路将 VBE 下发的光信号脉冲编码进行光电转换，供 TTM 逻辑控制电路，TTM 根据 VBE 命令进行触发和监测晶闸管；同时，将 TTM 实时检测到的晶闸管级状态、各种保护触发信号转换成光脉冲编码回传给 VBE，实现 TTM 与VBE 之间晶闸管级状态信息的光信号传输。

正常触发监测电路将光电转换后的 VBE 触发指令进行解码，并触发对应的晶闸管。在高压直流输电换流阀中，每个单阀都由很多晶闸管串联组成，由于触发系统及晶闸管本身参数的分散性，会导致串联阀中各个晶闸管的开通时刻不尽相同，造成阀中元件承受的电强度差别较大，元件本身固有的耐受过电压能力脆弱、dv/dt 和 di/dt 承受能力有限等特点，可能会造成阀中某个晶闸管的损坏，影响换流阀的可靠运行。

四、漏水检漏器及避雷器动作指示器

1.漏水检漏器。安装于阀塔底部的漏水检测器和 VBE 漏水监视器共同完成阀塔漏水的监测。当阀漏水检测开关投入时，VBE 漏水监视器实时向漏水检测器发送一定频率的光脉冲，当阀塔不漏水时，漏水检测器光路通畅，发送的光脉冲返回至 VBE漏水监视器。当阀塔漏水时，漏水检测器光路被阻挡，发送的光脉冲不能返回至 VBE 漏水监视器，算作 1 次漏水。在一定时间内记录不能返回的光脉冲次数，用以判断漏水的级别（分为渗漏和泄漏），阀塔漏水报警通过 Profibus 总线上传至 SCADA 系统。

2.避雷器动作指示器。避雷器动作指示器安装在阀体避雷器底部，与 VBE 之间采用光纤连接。避雷器动作时指示器产生特定编码的光脉冲信号通过光纤送至 VBE 机柜内的避雷器监视器，VBE 根据接收的编码计算避雷器动作次数，并将避雷器动作次数通过 Profibus 总线上传至 SCADA 系统。

五、结语

换流阀控制保护系统能够按照上层控制系统完成所有控制操作，很好地监测换流阀每个晶闸管级、阀避雷器动作情况、阀塔漏水情况，并采取相应的保护措施。换流阀控制保护系统投入工程运行以来，运行情况良好、性能特别稳定；原理设计正确，硬件和软件可靠性高。

参考文献：

[1]冯阳.基于通用性的控制保护系统平台化设计[J]. 黑龙江科技信息. 2012（22）

[2]石岩，韩伟，张民，王庆.特高压直流输电工程控制保护系统的初步方案[J].电网技术. 2007（02）

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关键词：PLC 普车钻床 数控控制 改造

一、数控钻床设计要求

数控钻床加工控制要求：一是主运动由三相交流异步电动机带动，只需要正转，不需要变速；二是进给运动由伺服电动机带动，便于实现位置的准确控制；三是工件的转位运动由步进电动机带动，实现分度；四是工件的夹紧与放松由气动装置实现；五是所有执行元件都由PLC控制完成。运动控制系统主要由运动控制器、电气伺服机构、机械装置与检测装置、驱动器、操作面板组成。

二、钻床数控系统的设计

1.钻床系统的改造

改进后的数控钻床控制系统主要由主电动机、步进电动机、步进电动机驱动器、伺服电动机、伺服电动机驱动器以及FX2N-1PG等组成，如图1所示。利用三菱PLC及定位控制型脉冲输出模块FX2N-1PG来实现数控专用钻床的程序控制；由步进电动机来实现工件加工过程中的转位，通过专用定位脉冲输出端口向步进电动机发送控制脉冲实现分度。伺服电动机拖动滑台带动刀具的进给运动，伺服驱动器的控制由FX2N-1PG来实现，由PLC发送控制命令，控制伺服驱动系统按照一定的速度和位移量进行运动，这个运动需要原点复位。

2.数控钻床的控制程序设计思路

根据加工工艺的要求和钻床的运动需要，由PLC控制主电动机、FX2-1PG、伺服驱动器及电动机、步进驱动器及电动机以及气动系统，实现主运动、进给运动和夹具的转位分度运动。主要控制内容和流程如图2所示。

在接通电源以后，首先对FX2N-1PG的缓冲区进行参数的初始化设置，对工作参数赋予初始值，为后续的机械回零、手动调整、转位分度和自动循环做好准备。然后进行伺服系统的机械回零操作，而步进电动机实现分度运动，每次转动60°，还对夹具机构、分度机构及伺服系统进行一些手动调整操作。

确定设备正常以后，开始装夹工件，待工件夹紧以后，就可以进行自动循环加工了。刀具在伺服系统的带动下快进，快进到一定位置后，刀具转动，伺服系统变换速度进行工进，当工件加工完毕以后，刀具快退，快退到刀具距离工件孔表面的一定位置时，夹具的分度机构开始进行分度，工件转动60°后再次被夹紧，刀具再次工进后，开始加工第二个孔。如此下去，直到六个孔都加工完毕，刀具退回到原点，停止转动，操作者更换工件，进行下一个工件的加工。

3.主要设备参数设置

（1）FX2N-1PG与PLC的连接FX2N-1PG内部的缓冲寄存器必须与PLC主机的数据寄存器进行匹配，以方便写入及读出FX2N-1PG缓冲寄存器中的数据。

（2）伺服驱动器电子齿轮比通过更改脉冲的分倍频，来实现不同的脉冲当量。

（3）编码器的分辨率为131072脉冲/r；伺服电动机的额定转速为3000r/min，而FX2N-1PG提供的最高频率200kHz；滚珠丝杆的导程为5mm；控制器输出的脉冲当量为0.001mm。

（4）所选择的步进电动机为三相六拍式，步距角为0.75，细分倍数设置为32，旋转一周的脉冲数为15360，分度旋转60°，需要的脉冲数为2560。

4.伺服系统机械回零及工件转位控制

篇10

【关键词】变桨系统 模糊控制 滑模控制

0引言

在人类不断发展与进步的过程中，虽然已经取得了很大成就，但同时也消耗了大量的自然资源，其中大部分的资源都属于不可早生能源。风能属于可再生能源的一种，同时这种能源不会对生态环境造成任何的污染与破坏，因此风能逐渐成为了人类利用的主要能源之一。据相关的调查资料表明，到2020年全球的电力需求将会达到每年25.578亿千瓦时，而全球的风能资源却达到每年53亿千瓦时[1]。从中可以了解到，风力发电技术对我国经济发展的重要性，而在风力发电系统中，变桨系统模糊滑模控制技术是其中的关键技术。因此对变桨系统模糊滑模控制技术进行探究有很重要的意义。

1变桨距风电机组建模

通常情况下，变桨距机组的建模主要可以分为风速模型、风力模型、传动模型以及发电机模型这几种类型，而要想研究变桨系统的模糊控制与滑模控制技术，就必须要先了解这几种变桨距机组模型。

1.1风速模型

通常情况下，变桨距风电机组中的风速有4种情况，分别是基本风速、随机风速、渐变风速以及阵风风速等。首先基本风速主的要参考公式是，其中的A是尺度参数、K是形状参数以及是伽马函数。其次随机风速的主要参考公式是，其中KN是表面扩张系数、F是紊流尺度因子，而u是相对高度平均风速。还有是渐变风速的主要参考公式是

其中t1g是风的开始时间，Tg是周期。通过结合各种风速情况下的风速公式，最终可以得到的风速模型是v=vb+vn+vr+vg。

1.2传动机构模型

通常传动机构的模型主要可以用来表示，其中Jr表示风轮的转动惯量、γ表示增速比、Jg表示发电机的转动惯量、Tr表示风轮的气动转矩、Td表示低速轴阻力距、Tc表示发电机的反力矩。

1.3风力机模型

风力机模型的主要可以用来表示，其中Pt表示风力机的吸收功率，Tt表示风力机的气动转矩，Cp表示风能的利用系数，ρ表示空气密度，而β表示桨距角。

2模糊控制

在变桨系统中的模糊控制技术主要包含了模糊化、知识库以及模糊推理这三个部分，因此要了解模糊控制技术，主要就是对这四个部分进行探究。

2.1模糊化。模糊控制中的模糊化主要就是将系统系统中所传来的精确量转换成模糊量，之后经过相应的处理而变成模糊控制中所对应的输入量。同时还需要将其中的尺度转换到相应的论域范围内进行模糊处理，最终将原有的精确量都转换成模糊量。

2.2知识库。知识库是整个模糊控制应用领域中的知识与控制的目标，主要是由数据库以及模糊控制规则库这两个部分所组成的。其中的数据库就是语言变量的尺度转换因子以及模糊空间分级等，而另外一个规则库则是表示模糊语言变量的控制规则。

2.3模糊推理。通常模糊推理的最终推理结果是用一个模糊集合表示，但是在实际的操作中一般都需要有一个确定的值，这样才能够去控制与驱动执行机构。因此一般都是在模糊推理的集合中取一个最佳的推理结果来表示。

3模糊滑块控制

模糊滑块控制技术是整个风力发电系统中的重要技术，通常在设计模糊滑块控制器的过程中，一般都需要采用x=Ax+B?。而当系统近日到滑动模态时，会得到x=Ax+B?eq。而通常为了保证在空间的任意位置运动点在有限的时间内都能够到达切换面，本次的探究过程采用的是趋近律加等效控制的方法来改善趋近运动动态品质。通常这种方法的总控制律可以用来表示，同时在趋近律加等效控制的基础上，本次探究还采用的极点配置方法来设计控制器，这样就能够保证滑模运动阶段的品质。

4仿真结果与分析

从本次探究的主要结果中可看出，一般风速在1m/s的情况下，模糊滑模控制的风力发电系统中，其桨距角变化幅度比较下，这样就能够让控制系统以最快的速度进入的控制位置，从而节约了大量的调节时间。而在模糊滑模控制的过程中，整个系统中的桨距角变化幅度一般都比较小，因此具有很好的动态性能，这样就能够在很大程度上减小变桨距机构与变桨电动机所造成的冲击。另外，在模糊滑模控制系统中，整个风电机组的转速输出都非常的平稳，这样能够让系统的输出功率更加的平稳，这样也就能够输出较高质量的电能。通过以上这几种图的变化情况可以得到，变桨系统中的模糊滑模控制技术不仅能够让风力发电机在各种风力情况下进行稳定输出，让桨距角的变化减小，同时还能够提高控制性能。

5结果

通过本文对变桨系统模糊滑模控制技术的探究可以了解到，模糊滑模控制技术在风电产业中有非常重要的应用价值，通过模糊滑模控制技术能够将让风力发电系统的输出功率更加的平稳，其转换效率也能够得到提高。同时随着我国能源紧缺以及环境污染问题的逐渐加剧，风能作为一种无污染、可再生的清洁能源，将这种能源利用起来对我国未来的发展有非常重要，因此加强模糊滑模控制技术的应用同样意义重大。

参考文献：