智能控制定位检测系统

智能控制定位检测系统（精选十篇）

智能控制定位检测系统 篇1

关键词：输电线路,智能巡检,故障定位

一、系统工作原理

输电线路中的巡检系统, 主要是应用GPS和GIS两种技术的结合来完成的, 然后再利用掌上电脑 (PDA) 进行接收和数据存储。其中, GPS主要是用来进行目标定位, 而GIS主要是用来实现数据的收集和传输。工作开始前, 就要先用具有能够收集到信息以数据的形式反馈给掌上笔记本上。可以在随身携带的掌上电脑上面安装电子导航系统, 以帮助工作人员找到正确的道理, 同时将所得到的信息输入数据库进行储存。

储存在PDA中的数据可以通过USB接口传输到专门用于管理的电脑中, 然后经过处理后于系统服务器、客户端进行数据传输和共享。在此过程中, 可以利用GIS系统将收集到的位置信息进行处理, 并且显示在地图上面, 然后系统将自动进行两点间的连线, 以确定运动轨迹。如果发现有异常, 管理人员可以利用无线网络对其进行手动调控, 同时, 要时刻关注终端和后台之间的数据通信, 让企业的管理真正做到信息化和智能化。

二、开发平台的选择

这个桌面对编程语言的要求并不高, 所以像VB, VC, Delphi、Power Builde这些语言都可以使用, 只要在编程过程中符合微软的要求, 并且遵循COM/ActiveX规范。而在对GIS进行选择的时候, 确定使用国内超图公司的Super Map 2000开发平台。其实, 就硬件配置而言, Pocket PC要比Palm高很多, 但是相对的成本也比较高。所以使用基于Windows CE系统的电脑时, 无形中就增加了整个开发过程中的资金投入。AdaptiveServer Anywhere可以同时为服务器、电脑终端和掌上PAD提供企业级的功能服务。其功能十分齐全, 主要包括参照完整、存储过程、行级锁、自动任务安排和恢复等等。

Adaptive Server Anywhere在对手持设备、电话和高级电器进行数据库部署设计时, 充分考虑了这些只有内存设备的特点。Sybase的核心技术之一就是Ultra Lite;而移动设备的云状以及嵌入功能的全是依靠Ultra Lite, 它同时支持Windows CE, PalmOS, Java和VxWorks。而小型设备的应用程序的数据存储、检车和操作都是依靠SQL来完成的。

三、GIS+GPS线路巡检系统设计方案

我们通常将巡检工作人员手中的PDA称作是移动端, 利用这个微型设备中的地图和GPS信息可以轻松地对目标进行导航和定位。而管理系统则可以根据从系统中得到的点连接出工作人员的行动轨道。另外, PDA本身也具备记录检查任务的时间和空间的功能, 所以巡检员可以轻松地根据其提示的信息进行线路、故障等重要信息。

因为巡检员手中握有具备记录功能的PDA, 所以操作人员可以通过既定的局域网对任何一个行动的中断进行跟踪和访问, 这样外出人员的工作时间、地点和轨迹等数据都可以轻松地被显示出来。那么通过对这个模块进行完善, 就可以检验出某个工作人员巡检工作的完成率、设备的故障率、运行指标的发展趋势和线路的异常情况以及突发事件的应对措施等, 将统计结果进行打印, 其结果就可以做为绩效考核的重要依据。

四、结束语

为了保证电力系统能够安全、可靠、稳定地运行下工作, 就必须重视输电线路故障的检测和排除工作。而精准的故障定位不但可以加快恢复供电, 还可以将停电所造成的损失降到最低。所以, 电力系统已经将输电线路准确的故障定位列为一项重要的课题进行研究。

参考文献

[1]毛宏斌.智能巡检管理系统在输电线路巡视中的应用[J].科技情报开发与经济, 2010 (01) .

智能控制定位检测系统 篇2

【关键词】智能化；工程；机械；通讯；定位系统；分析

近些年来，工程机械的发展十分的迅速，成为了人类开发利用资源和进行基础化建设的有力工具。如今，机械工程的发展进入了一个崭新的阶段，智能化也成为了工程机械发展的主要方向。工程机械的优良性与其核心的控制技术有着十分重要的关系。目前，我国的工程机械控制技术的发展还不够完善，对于工程机械的生产大部分也是对从国外进口的产品进行组装等，这就使得我国在设备技术上的资金投入量非常大。这些较为先进的机械工程技术也相应的存在着编程困难等问题。随着各行各业对信息的使用和传递的要求不断增加，智能化的定位系统等也逐渐在市场中占据了重要的位置。本文介绍一种新型智能化工程机械机群通讯与定位系统，该系统以基于32位嵌入式微处理器的智能监控器为核心，通过扩展GSM无线通讯模块和GPS全球定位系统，实现了机群作业的远程监控与全局调度功能。

1机群智能化通讯系统的体系和结构

机群智能化通讯系统主要有智能化机群通讯和定位系统两大部分，主要由各个单机监控器以及中心控制设备构成。每个使用设备都有自己各自的移动终端，并安装智能的监控系统。监控设备能够对机器的状态进行监控，对设备的状态进行现实，能够使机械设备中出现的问题快速的的一发现，并及时的得到有效的解决。除此之外。监控设备还能够接收GPS信号，对位置信息进行确定以及传送等等。同时，设备还配备有GSM无限调制解调器，能股根据系统的时间自动的进行位置信息的更新，并及时的进行发送等功能。该系统还能够通过控制中心对信息的传达对车辆等设施进行简单的操控。使用过程中更加的方便快捷。

2嵌入式工程机械监控器

智能化机群通讯与定位系统的核心是嵌入式智能化工程机械监控器。前如何监控系统是当前监控系统中比较受到欢迎的一种。嵌入式系统的主要功能和作用是对设备等进行实时的监控，能够保证在第一时间内了解设备和机械的运行情况，保证机械和设备的正常运转和安全的工作。另外，嵌入式系统还能够管理移动计算机，对数据进行实时的处理，减少工作的时间，并能够有效的提高工作的效率。嵌入式系统还有一大优点，就是能够辅助其他设备进行运转，从而完成自动化的运转方式。嵌入式系统和其他形式的系统进行对比有着明显的优势，嵌入式硬件以及嵌入式软件都有着内核小的优点。同时，嵌入式系统的专用性相对来说较强，软件也有着可裁剪和实时性等特点。嵌入式系统由于其内核较小等特点，也较为适合在恶劣环境中使用和工作，运行较为简单方便。监控器需要外接的扩展接口，通过这些外接线设备能够完成实时的监控以及接受发送实时信息等工作。外接控制器还能够从中现实设备的运行状态，在运行过程中是否出现故障等，还能够对故障自动进行诊断，对于系统的安全有着很高的保障。当系统处于废正常运行状态，或输入的数据不能够正常的进行运行时，系统将会自动的进行警告，以避免设备出现过于严重的问题和故障。在对机群进行检测的过程中，需要对个设备的移动终端有一二非常详细的了解，所以系统连接了GSM模块，GSM模块能够自动的向控制中心发送本机的状态信息，并且能够对控制中心的质量进行接受和完成。

3工程机械智能监控系统所具有的功能和特点

（1）CAN总线通讯CAN总线通讯能够将本机的运行状态进行监控，并以一定的周期规律性的像监控中心的显示器进行传输，具体传输的数据有速度、温度等。监控器也要每个一段时间就对相关的数据进行接受并进行统计和分析。（2）基本界面显示显示界面需要对设备的全部信息进行显示。也正因为如此，控制中心的基本显示界面分为三个主要的部分，分别是：系统的信息显示区、系统的状态显示区以及系统出现故障时的故障指令区。（3）GPS数据处理。（4）GSM通讯。（5）数据处理系统能够对反馈的是数据进行整理和处理，并将重要的数据进行保存和记录。（6）故障处理。

4GPS-GSM远程定位通讯系统

4.1GPS-GSM远程定位通讯系统的相关简介

传统的大型施工机群一般都是依靠施工人员的自身经验对机械和仪器的运行情况进行大概的判断，无法准确的对机械出现的故障和问题进行排除和诊断，对工程施工等造成了一定的影响。而现在，随着科学技术的不断发展，远程控制系统以及远程监控系统的广泛使用，这种问题已经得到了有效的解决和控制，为生产和施工提供了高品质的保障，并在一定程度上提高了生产和施工的质量以及效率，促进了工程机械的良好发展。近几年来，GPS-GSM远程定位通讯系统被广泛的使用，最具有代表性的就是出租车公司的管理系统。出租车公司能够根据该系统对出租车的状体进行了解和检测，保证出租车的正常运行状态以及准确的了解出租车所在的地点。当然，在其他的生产和工程中对该技术也有着广泛的应用。相对比来说，我国在该方面的技术还有待提升。

4.2GPS的使用和连接

GPS的连接过程中包有着很多相关的专业知识，而GPS在什么样的情况下能够正常的进行连接和使用也是该系统在使用过程中的一个重要问题。由于远程定位通讯系统能够在不同的工作环境中农进行使用，所以在使用过程中的要求和条件也不仅相同。例如在路面施工工程中，由于施工距离较远的原因，GPS就需要能够连接到更远的距离，以保证控制中心能够完全的对施工现场的机械进行控制，保证施工的质量以及施工安全。传统的无线电和无线局域网都很难对这个距离进行信号的覆盖，所以采用GPS-GSM远程定位系统也是最为合适的选择。GPS在使用过程中，需要对信息进行传输。在传输过程中，信息以代码的形式存在，然后经过翻译显示在显示器上。而控制中心也能够通过显示器上传递过来的信息对施工状态进行了解和掌控。

4.3使用过程中的优缺点

GPS-GSM远程定位通讯系统具有先进的科学技术，在使用过程中的方便以及快捷是我们能够体会得到的。GPS系统能够接受世界任何地方的信号，在环境较为恶劣的地方尤为合适。同时，该系统还具有传输数据量小的优点。但是该系统在安装和使用过程中的资金投入也很大，并不适用于日常生活中的使用。另外，对于通讯较为频繁的业务也不是十分的适合。

5结束语

经济条件的不断好转以及科学技术的不断提高使我们的生活质量也随之提高。那么施工技术以及工程机械也在我们不知不觉中不断的改进，以满足我们日益提高的生活需求。智能化工程机械通讯定位系统就是科学技术和工程机械额发展的产物。该技术的提升使得施工过程中的管理明显得到了加强，对于机械在施工中出现的问题也能够及时的得到解决，使施工的质量和效率都有着明显的提高，为我们的生活和工作都提供了很大的帮助。

参考文献

校园网络故障智能定位系统的研究 篇3

【摘要】网络故障是指网络在硬件或者软件上阻碍网络正常运行工作的网络状态。校园网络故障智能定位系统是网络发展中实现网络过账检测智能化的重要体现，主要是针对网络运行过程中网络软件在网路运行过程中出现的问题给予解决，从而避免用户资源流失，信息泄漏等现象的发生，减少网络故障带来的损失，也为网络的减量运行保驾护航。

【关键词】校园网络 网络故障 智能定位系统

引言：随着网络应用逐步广泛，网络结构也越来越复杂，网络应用结构变得复杂多样化，一旦网络出现故障，不仅会造成经济上的损失，同时也会影响到网络运行的整体发展。校园网络作为网络发展应用相对集中的使用区域，需要对校园网络故障给予及时处理，校园网络故障智能定位有助于促进校园网络故障的及时排除，保障网络运行正常化。

一、网络故障智能系统的需求分析

（一）网络管理向着对多模式方向发展

网络的运行和发展不仅局限在网络资源的管理和交流，同时还存在着网络管理之间的相互融合。例如：校园网路中教学资源的共享与网络资源共享中用户个人信息之间的联系，是网络的运行不仅要考虑资源之间的共享，同时应该考虑用户的资料保密性的管理，使目前的网络运行之间形成交互交错的网络运行模式，促进网络故障智能化处理的标准逐步提升。

（二）网络信息测度因素多方面考虑

针对网络运行中产生的故障，网络故障智能系统不仅要考虑到网络的运行与网络信号强弱的原因，还用当考虑其他因素，比如：网络实际传播速率的快慢和网络占用宽带数额的大小等因素也是产生网络故障的重要来源。

（三）网络信息准确采集

网络故障智能检测系统能够依据网络产生故障的原因针对不同厂商的运行设备经行集中采集，对大量冗长的网络运行信息进行过滤和筛选，使网络运行得到准切的内部信息警告系统，为网络故障的排除提供准确的信息。

（四）智能化网络故障检测，形成网络问题的直接学习和推测

网络信息故障智能化检测可以依照当前的网络故障信息进行内部资源的整理与审核，形成对当前网络故障的深化分析，为网络故障的排除提供较为全面的处理模式，形成网络资源之间相互借鉴与推测，寻找网络故障产生之间存在的相同性，促进网络故障排出的智能化处理。

二、网络故障智能系统的体系结构

（一）校园网络故障智能系统结构

校园网络故障智能系统处理主要包括数据采集，数据处理，规则获取，推理系统和短信告警等五个部分。通过前期对网络数据进行集中采集，形成网络数据集中处理，其次依据相应的数据处理规则数据进行计划，再次形成系统内部对资源的整合处理，寻找网络故障数据与系统内部数据之间的相似程度，对校园网络故障进行分析，最后转化成短信告警的形式呈现给管理员，完成网络故障的智能检测。

（二）校园网络故障智能系统功能模块设计

1.用户管理模块：用户通过“用户申请”成为智能系统的用户，用户模块存在等级性，因此，不同层次的用户使用到的网络故障智能检测系统的功能也不同，用户的等级也高，网络故障智能检测系统功能越全面。

2.参数配置模块：参数设置模块主要是针对网络故障智能系统设计中存在不同参数的设定，包括依据不同网络故障产生的原因优先选择参数，不同网络故障智能选择配备事件类别，级别设置等等，这个模块的设置对网络故障模块管理的使用范围和检测程度的准确性密切相关。

3.数据处理模块：数据处理模块主要对网络故障系统前期进行数据收集整理的控制，这个模块主要针对网络故障中数据的采集，数据的分析和筛选以及数据总结形成短信告警产生影响，是网络故障智能化分析的重要模块，把握网络故障智能筛选的总体运行。

4.故障报警模块：故障报警模块主要针对网络故障系统内部对收集的数据进行分析，然后形成网络故障原因，将结果以短信的形式发送给管理员，是对管理员进行系统故障已经产生的提示。

5.其他：除此之外，网络故障智能检测系统还包括设备管理模块，事件管理模块性能管理模块和诊断模块，都对网络故障系统检测的使用产生影响。

（三）网络故障智能系统的优势

网络故障智能系统是网络发展运行中对网络故障检测的系统性管理，首先对网络系统产生的故障进行数据的及时收集和整理，形成系统的数据化管理，并且对产生的数据结果进行智能分析，最终将分析结果反馈给管理人员，实现了网络内部系统监管的自我检测，促进网络发展的智能化；其次，网络故障智能化系统对网络产生的故障进行系统性监管，保障了网络故障排除过程中网络资源的整体性，避免了人工检测产生的遗漏信息现象，对网络故障的排除和检验形成整体性，避免了网络信息资源的泄露和资源流失。

结论：校园网络故障智能系统定位实现了我国网络资源共享过程中出现的资源整合带来的信息泄露和资源共享之间的矛盾关系，促进我国校园网络的管理，形成校园网络资源管理向着高效性方向发展，促进我国校园网络资源在教学资源共享上提供信息交流上的保障，也为我国的高校对整体校园资源控制上提供了保障，形成校园资源的合理化运用。同时，校园网络故障智能化系统的应用也为我国整体计算机发展提供更加权威的方现性指引。

【参考文献】

[1]朱有产，窦炳林.基于依赖图的网络故障定位算法[J].大连理工大学学报，2005，S1：73-77.

[2]杨杨.校园网络瓶颈的处理[J].电脑知识与技术，2013，08：

1776-1778+1791.

[3]丁卫泽，罗永平.五位一体多方联动强势推进均衡发展——新时期的高校教育技术

[4].多媒体教学环境工程建设规范（第六册）系统集成技术规范[J].现代教育技术，2011，11：95-152.

[5]冷永平，白海.基于开源软件的校园网监控体系[J].三峡大学学报（自然科学版），2009，04：102-105.

企业内部控制系统功能定位研究 篇4

一、内部控制的演化路径及概念边界———比较与分析

(一) 美国内部控制制度的实施进程回顾

2002年安然事件之后, 内部控制一度被推至风口浪尖。其实早在1936年“内部控制”一词就已经由美国会计师协会在《独立公共会计师对财务报表的审查》中提出:“内部控制是为保护公司现金和其他资产安全、检查账簿记录准确性而在公司内部采用的各种手段和方法”。这一阶段的内部控制其范围仅仅是会计上的账目核对和岗位分离, 所以这一阶段的内部控制更准确地应当称之为“内部会计牵制”阶段。此后近40年间, 随着内部控制在会计和理论界得到越来越多的认可, 其逐渐被作为了会计制度的一部分, 尽管其目标依然是防止舞弊, 保护资产的安全完整, 但是其范围已经扩展到管理的其他方面。到二十世纪八九十年代, 公司内部控制开始了巨大的变化。在信息技术不断进步的背景下, 保存在信息数据库中的记录实现了实时更新, 同时信息库的容量越来越大, 使用相关信息处理软件的成本也越来越低, 由于大部分信息系统是由企业外部人员负责开发, 这使得内部人员要完全掌握信息系统的机理和储存的信息而进行舞弊的可能性越来越小。

与此同时, 由于财务丑闻不断出现, 1987年10月19日道琼斯工业股指数大跌508点, 一天内跌幅达到22.6%, 在此背景下, 美国政府决心加强对审计师的执业管理, 希望他们能够起到经济守护者的作用, 所以审计师面临着压缩成本、发表更客观中肯的审计意见的双重压力, 为了应对客户日益复杂的财务舞弊行为提高审计结论的可信度, 审计执业开始引入“行业风险”的概念, 在一定程度上减少对客户信息系统的理解和细节测试的依赖。

技术进步和审计观念的变化使得从组织上层宏观综合把握风险的审计理念逐渐代替了传统的严格的符合性测试, 此时的英美等国的公司内部人控制、大股东侵占中小股东的利益等舞弊行为非常严重, 而政府对公司依然采取放任自流的态度, 这使得学界和中小股东不再寄希望于通过游说政府采取严刑峻法来进行监管, 而开始思考公司本身的结构和运行机制, 这为后来的公司治理新领域的开辟奠定了基础。Treadway委员会于1987年发表了财务报告舞弊全国委员会公告引发了世界范围关于公司治理的一系列讨论。之后, 该委员会支持成立的COSO委员会在1992年就内部控制发布了一份专门报告, 该报告详细阐述了内部控制在改善公司治理方面的作用。其主要内容涵盖了内部控制的特点、框架、建立和评估等方面。该报告将内部控制定义为一个由企业董事会、管理层和其他员工实施的、旨在为下列各类目标的实现提供合理保证的过程:经营的有效性和效率;财务报告的可靠性;符合使用的法律法规。内部控制由五要素构成:控制环境、风险评估、控制活动、信息与沟通、监督。该报告最突出的特点就在于在内部控制的历史上第一次将“有效性”纳入其中。同时在定义层面上强调了风险评估的作用, 和审计对经营风险的定义实现了衔接。

2001年, 美国COSO委员会开始致力于探索内部控制和风险管理的统一, 并于2004年9月发布了《企业风险管理———整合框架》, “企业风险管理是一个过程, 旨在识别可能会影响主体的潜在事项, 管理风险以使其在该主体的风险容量之内, 并为主体目标的实现提供合理保证, 有八个要素:目标设定、事项识别、风险评估、风险应对、控制活动、信息与沟通、监控。”可见, 风险管理框架已经将内部控制框架各要素涵盖其中, 并在强调风险的基础上加以拓展。这种融合已经使得风险管理的功能和范围由衡量企业的风险行为是否恰当过渡到考察管理层是否忠实履行了受托责任。

尽管风险管理系统本身很难使风险处理的责任具体明确到某个个人或组织, 但是管理系统由于纳入很多专业人才从专业视角处理风险, 很大程度上改善了管理层的信托责任。

从以上的回顾不难看出, 早期的内部控制强调的是一种制度安排, 而风险管理强调的则是处理风险的技术手段, 二者都为公司财务的安全服务, 内部控制和风险管理经历了从分割对立到彼此借鉴直至融合的过程, 其中, 内部控制要素实际上构成了《风险管理框架》体系中的硬件系统, 而早期狭义的风险管理实际上在充当新框架中软件系统的角色。

从服务对象来说, 新框架不再局限于财务风险的范围, 而扩展到采购、销售、担保、人力资源政策、信息系统建设等所有企业风险涉及的领域, 进而纳入企业战略的层面, 从局部风险过度到企业整体的风险视角。当然在这种融合过程中, 过去内部控制所具有的绩效考核的功能被弱化, 而由内部审计来承担这一功能, 之后随着《萨班斯法案的颁布》内部控制的防弊功能逐渐开始明晰。

(二) 英国对美国内部控制制度的借鉴与发展

英国于1994年发布了《Rutteman报告》该报告借鉴了COSO委员会对于内部控制的界定但是特别强调公司治理和内部财务控制。该报告将内部控制目标定义为:提供以下合理保证:一是保证资产配置和使用经过合理的授权;二是保持企业内或公开的会计记录的合理性和财务信息的可靠性。该报告还规定了董事会报告中所必须包含的内部控制的相关内容:董事会必须对公司内部财务控制系统负责;必须说明该系统只能提供对避免重大错报或损失的合理的但不是绝对的保证;必须对董事会建立的有效内部财务控制的关键控制环节进行描述;必须证明董事会已经了解内部财务控制的有效程度。

在这里我们可以看出, 《Rutteman报告》已经避开了对内部控制概念界定的争议, 不再要求董事会对内部控制情况进行描述而更强调了其对内部控制有效性的保证责任, 其考核标准也更加明确。

当然, 也有人认为该报告是害怕承担责任的财务经理们游说议会的结果。1999年英国Turnbull委员会概括了内部控制系统要素的特征和董事会履行内部控制这则的过程。自此, 内部控制的范围已经从COSO委员会的环节和要素控制过渡到系统控制阶段, 内部控制的范围开始变得更加具体和明确, 并且有了更高的报告要求。但是, 此时内部控制和风险管理的关系依然是模糊的。1999年加拿大会计师协会认为控制应当涵盖识别和规避风险的要求, 控制本身不是孤立存在的, 而是贯穿于管理风险并且提高公司治理效率的全过程。与COSO框架中将风险评估作为内部控制整体框架的五要素之一的观点不同Turnbull委员会认为公司内部控制系统在为实现企业目标的风险管理过程中起关键作用, 同时在1999年第ⅡA号出版物《有效的公司治理》中内部审计也将控制理解为风险管理的子系统。“控制”和“风险”究竟孰先孰后的问题引起了学界广泛的讨论, 学者Blackburn (1999) 建议将二者统一起来, 因为二者都是为企业目标的实现服务, 分别定义只会将其割裂开来。并且内部控制和风险管理的统一不仅避免了定义内部控制所引起的诸多分歧, 使工作重点自然过渡到如何评估和识别风险的环节上来, 而且解决了公司治理当中重财务报告还是重治理机制的争论。这一观点最终赢得了多数的支持, 英国政府在《Hampel报告》中强调:将内部控制拓展为风险管理, 使得内部控制的特点和企业的战略部署联系起来, 为企业提供支持, 并且摆脱了对内部控制系统进行确切定义的困境。董事会可以将工作重点转向评估风险管理系统的有效性, 而不必绞尽脑汁去建立所谓“合理的内部控制系统”。

二、美英内部控制制度对我国的启示

美英等国的内部控制制度虽然在执行成本方面饱受质疑, 但它极大地改善了企业尤其是上市公司的披露质量及管理水平, 在清晰定位了内部控制功能之后, 我们有必要借鉴国际经验, 对我国企业的内部控制系统做进一步改进和完善。

(一) 保持内部控制系统内部目标一致性

内部控制五要素的功能能够实现对接, 存在两个前提:一是要素系统间存在共同的目标, 这样要素系统功能的耦合才有效率;二是信息能够在要素系统间实现共享, 这保证了系统运行之中的协调, 而只有有助于实现要素系统共同目标的信息共享才是有效率的。举例来说, 在控制环境系统和监督系统中, 其各自运行的一个重要共同目标就是保证管理层的胜任能力, 在这一目标下, 凡是与此相关的信息都应该纳入到这两个要素系统的控制范围。

(二) 支持优化, 并具备持续改进的动态能力

为了应对我国企业内部控制系统在常态运行过程中目标体系、规则过程的改变, 有必要在借鉴美英等国相关概念框架中诸要素在系统中的权重同时, 结合我国企业内部控制的实际, 从而进一步提高我国企业内部控制质量, 在这一过程中, 既有对要素资源投入为主的增量调整, 也有对要素资源再配置的存量调整, 要素整合必须支持这两种调整, 帮助我国企业内部控制系统实现变革, 通过系统优化, 使内部控制系统具备持续改进的动力。

(三) 联动式修改与创新

对内部控制制度的借鉴和整合本身是一种创新, 所以要求操作者抛开习惯思维的束缚, 必须具备不断发现系统规律和对其进行重新构造的能力, 在“再学习”模式下, 不断质疑和更正错误的学习系统, 联动式修改并创新系统相关要素, 最终实现对我国企业内部控制的规则、控制风险、运行规律等的准确把握。

参考文献

[1]、黄京菁.美国SOA404条款执行成本引发争议的评述[J].会计研究, 2005 (6) .

[2]、李维安.公司治理[M].南开大学出版社, 2000.

[3]、Ge, W., S.McVay.The disclosure of ma-terial weaknesses in internal controls afterthe Sarbanes-Oxley Act[J].AccountingHorizons, 2005 (3) .

智能控制定位检测系统 篇5

电气工程及自动化

船舶动力定位控制技术研究

一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义

船舶在海上运行时会遇到风、海浪和海流等海洋环境的干扰，这样船舶就产生了受扰运动。例如科学考察船在海上进行作业时，需要停在指定的位置上。但是由于海上环境的影响，考察船不能一直停在指定的位置上。因此为了确保船舶在海上运作的稳定性，需要对船舶进行定位。以往，传统的定位方法是锚泊定位。传统的抛锚定位是将锚扔入海底，利用锚钩住海底的淤泥，从而使船舶抵抗受到的外界的干扰力。抛锚定位它的优点是，锚是任何船舶上都会备有的定位设备，从而不用另外加装其他的定位设备。但是这种定位系统有不可避免的缺陷：1、定位不够准确，其精确性与水深成反比；2、抛锚、起锚费时比较麻烦，机动性能差。一旦抛锚，如果需要重新定位时，需要收锚然后重新抛锚定位，这一过程本身就很繁琐和费时。3、锚泊系统很容易受海底情况及水深的影响和限制，在一般情况下，它的有效定位的范围是在水深100米左右的区域。4、对于一些需要在深海作业或者航行的船舶，随着水深的增加，锚泊系统的抓底力会逐渐减小，抛锚的困难程度也会增加，同时还要增加锚链的长度和加强强度，从而导致锚链的重量一下增大，使海上的布链作业将变得复杂。此外，锚链的价格和安装费用也会猛烈增加。在实际情况下，当水深达到一定的深度时，多点锚泊系统已经没有多大的用处。

而船舶动力定位系统与传统的定位不同，它不需要借助锚泊系统定位，而是通过测量系统检测出船舶的实际位置与所需要的目标位置的偏差，然后再根据外部环境扰动力的影响来计算出使船舶恢复到目标位置时需要的推力大小，再通过控制船舶上的推力器进行推理分配，从而使推力器产生相对应的推力，尽可能地使船保持在要求的位置上。动力定位系统的特点是不受海水深度的影响，推力器能在任何水深下提供推力抵抗环境力，动力定位系统的定位成本不会随着水深的增加而增加，同时它具有定位迅速准确，快速响应天气环境的变化和不受海洋环境的影响等优点。由此看来，相比于传统的锚泊定位，动力定位有很大的优势，尤其适用于深海领域。因此对动力定位的研究具有重要的意义。

动力定位系统（Dynamic

Positioning

System）是一种闭环的控制系统，它是通过推力器来提供抵抗风、浪、流等作用在船上的环境力，从而使船尽可能地保持在海平面上要求的位置上，其定位成本不会随着水深增加而增加，并且操作也比较方便。

随着动力定位技术的发展，动力定位的概念也在扩大。采用动力定位技术，可以使船舶与其他船只保持相对位置不变，使船舶按预定轨迹移位，按预定计划航线以预定航速航行，实现船舶自动驾驶，对水下目标进行自动跟踪等。动力定位控制系统的工作原理如下：该系统由DP控制和JS控制组成。其中DP控制是自动控制而JS控制是人为手动控制。其中风速风向仪、差分GPS、电罗经和参考垂直单元等用来测量位置和外部环境信息，然后将这些信息经过信息采集单元的收集和处理传送给DP控制主电脑进行计算，再将计算的结果传送给信号处理单元，接着输出到控制转换单元来控制推进器等设备来产生推力。其中的推进设备中的主发1、主发2、主发3是三台柴油发电机。母联1和母联2分别是主配电板和配电板。通过船舶的功率管理系统即PMS管理输出控制信号来驱动这三台柴油发电机供电开关、主配电板和配电板的开关使相应功率提供得到保障。JS控制是人为通过输入参数来控制。

通常研究船舶在海上的运动需要建立运动模型。由于海流、风和波浪的作用，导致船在海上航行或者作业时会产生六个自由度的运动。通常对于在海上环境作用下的水面动力定位船舶，动力定位系统是用来控制船舶的纵荡（X向）、横荡（Y向）和艏摇的平面运动。

动力定位船舶数学模型由两部分组成：第一部分低频运动（小于0.5rad/s），动力定位系统仅仅控制的这部分运动是由海流、风和二阶波浪引起的运动，这样做的好处是减少控制所需的能量和推力器的磨损，还有降低设备的制造成本；第二部分是由一级波浪引起的高频运动（0.3~1.6rad/s），由于这部分运动造成船舶的振荡，不会造成船舶的位移，因此这部分运动不反馈给控制系统，控制器也不控制这部分运动。船舶的总运动是由这两部分迭加而成。

船舶动力定位系统最早开始使用是从20世纪60年代和70年代初。而率先使用动力定位系统的船是用于铺设电缆，勘探或是对水下的作业进行一定的水面支援，并且船的排量大概是450—1000吨。“犹勒卡”号是第一艘装有动力定位系统的船舶。动力定位系统最明显的特点是它一般都装有好几台推力器，但是并不会影响船体的形状和尺寸。在早期的装有动力定位系统船舶中，最出名同时也是最成功的是“格洛马挑战者”号。这艘船差不多游遍了世界的每一个海洋，在水深超过2000英尺的海洋中收集岩心，这些岩心为地质学上的发现特别是为板壳结构理论提供了非常有利的证据。

在第二代装有动力定位系统的船舶中，虽然每艘船舶都有一些不同之处，但是都采用了差不多相同的传感器和数字计算机控制系统，数字控制器一般都是有计算机组成的，而位置传感器是从单一型发展到综合型的，在一个系统中可以同时采用竖管角、声学和张紧索这三种位置基准传感器。第二代动力定位船舶中最具有代表性的船舶是“赛德柯445”，该船是在1971年投入运营的，与早期的动力定位系统相比，它的主要的特点是采用了数字式的控制器，其中包括了一台16位小型计算机，系统可以长期不间断的运行。同时该船还装有多台推力装置，其中有2个主螺旋桨与11个辅助推进器。

第三代动力定位系统开始形成于80年代初，当时主要采用的是刚开始发展起来的微处理机技术和Vme、Mutibus多总线标准等，其中典型的有法国的DPS800、挪威的ADP100、ADP503系列，这些动力定位系统装备了潜水支持船、海洋三用工作船、科学考察船、穿梭油船、消防船、电缆敷设船等多种船舶。

我国从70年代开始研究动力定位技术，目前有很多研究单位通过结合实际课题并且开展了技术攻关。例如，我国唯一的专门从事国际海底区域资源勘察研究开发的“大洋一号”远洋科学考察船，该船已经达到了国际先进水平。2002年，该船进行了动力定位系统，用以科学考察船在海上的作业需求。

由于推进技术、传感器和计算机技术的发展使动力定位系统产生巨大的进步，然而动力定位技术的核心是控制技术，因此控制技术的发展才真正代表了动力定位技术的发展水平。到目前为止，动力定位控制技术已经发展到第三代，这三代动力控制技术的特点分别是经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论在动力定位控制技术中的应用。以下是几种控制技术的介绍：

1、PID控制

PID控制是早期的动力定位控制技术，它控制船舶的三个自由度，分别是纵荡、艏摇和横荡。PID控制采用风前馈技术，根据艏向和位置的偏差来计算推力大小，然后确定推力的分配逻辑并控制推力器产生推力，从而实现船舶的定位。在早期不得不说PID控制确实取得很大的成功。但是PID控制

还是有不可避免的缺陷，首先，PID控制使用的是一种线性模型，而动力定位系统是一种非线性系统，因此PID控制的功效就有一定的局限性。此外，由于海上的环境情况是不断变化的，因此对PID参数的选择也要随之变动。这也促使了动力定位控制技术要进一步的发展[6]。

2、LQG控制

第二代动力定位控制技术是LQG控制，该技术在现代的船舶应用十分广泛，它将Kalman滤波引入到动力定位的控制中，通过Kalman滤波器测量船舶的位置信息，然后估算出其低频运动状态，并将之反馈形成针对船舶低频运动的线性随机最优控制。LQG控制在鲁棒性、节能和安全上较PID控制都有较大的进步，同时还解决了在控制中由于滤波而导致的相位滞后的问题。但是也有一些缺点：一是它的计算工作量比较大；二是由于模型不够精确导致有一定的误差产生。

3、模糊控制

模糊控制是一种新型的控制技术，它与传统的控制技术有一定的区别。模糊控制可以不依赖于对象的精确模型，鲁棒性好，响应速度快，抗干扰能力强。考虑到船舶动力定位的特点，模糊控制技术还是比较适合的。Inoue最初在单点系泊中结合了模糊控制动力定位，给出了其基本的模型，控制器的输入量是位置及位置偏差，输出量是推进力。但是模糊控制缺乏自适应与自学习的能力导致其控制策略都是提前设定好的，一旦海上情况发生变化，控制的效果将不会很理想。因此在模糊控制中加入自我调节功能，这样能提高模糊控制在外部条件发生变化时能自动调整控制策略。

4、神经网络控制

神经网络控制和模糊控制一样，都属于智能控制。由于神经网络控制比较适合高度非线性和不确定性的对象，所以还是比较适合作为动力定位控制技术来使用。Yip和Pao为了证明用船的轨迹可以导出漂移力的基础上提出一种神经网络控制器，并把它应用到动力定位系统中。做法如下：将一段时间历程的控制力及船的平均位置作为输入，通过一个循环神经网络学习船的漂移动力学关系，以此来预测为使船在下一时刻与预定位置误差最小所需的控制力。值得注意的是控制力也包括下一时刻将要受到的波浪漂力。

总

结：船舶动力定位技术作为一种新型的海上定位技术，相比传统的定位技术，它具有快速定位，定位的区域不会随着水深的增加而受到限制，受海上环境及天气的影响较小。除此之外，动力定位的费用也不会随着水深的增加而提高。由于动力定位技术的优越性，这种定位方法已经应用到很多的船舶，例如，客船、货船、挖泥船、海缆船等需要在海上需要作业的船舶。动力定位技术经过几十年的发展，技术也变的越来越先进。而控制技术作为其核心部分，也得到了快速的发展。从早期的经典理论到现在的智能控制理论，控制技术也朝着越来越智能化的道路发展以便船舶能更好地适应海洋上复杂多变的环境。模糊控制技术作为智能控制技术的一种，它的特点是不依赖于对象的精确模型，鲁棒性好，响应速度快，抗干扰能力强。模糊控制比PID控制更适合动力定位控制技术。近几年我国动力定位控制技术发展很快，但跟国外的动力定位控制技术还有差距。而且我国很多的动力定位控制技术还停留在理论仿真和实验研究的状态。随着控制技术的发展，动力定位控制技术的精度和稳定性将有更好地提升。

三、研究步骤、方法及措施：

步骤及方法：

（1）了解现行船舶动力定位控制的技术

（2）分析相关的船舶机动力定位控制的技术

（3）比较和分析动力定位控制中的PID控制与模糊控制

（4）制定一套比较适合现在船舶的动力定位控制技术

（5）得出相关结论

措施：图书馆查找相关的书籍、期刊、杂志等，通过上网寻找相关的一些资料，查看当代对该技术的研究成果和最新的动态。然后通过对这些资料的学习和研究进一步的熟悉和理解设计所需的相关知识。在设计过程中及时与指导老师探讨，对不了解的问题及时向老师请教。

四、参考文献

[1]张显库，贾欣乐.船舶运动控制[M].北京：国防工业出版社，2006.2.[2]陶永华.新型PID控制及其应用[M]，第二版.北京：机械工业出版社，2002.9.[3]姜学军，刘新国，李晓静.计算机控制技术[M]，第二版.北京：清华大学出版社，2009.7.[4]李士勇.模糊控制••••••神经网络和智能控制论[M]，第二版.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1998.9.[5]章卫国，杨向忠.模糊控制理论与应用[M]，第二版.西安：西北工业大学出版社，2000.10.[6]余培文，陈辉.刘芙蓉船舶动力定位系统控制技术的发展与展望[J].中国水运，2009.2.[7]童进军，何黎明田，作华.船舶动力定位系统的数学模型[J].船舶工程，2002(5)：27~29.[8]赵志高等.动力定位系统发展状况及研究方法[J].航海工程，2002，20(1)：91~97.[9]周利，王磊，陈恒.动力定位控制系统研究[J].航海工程，2008(2).[10]韩俊峰，李玉惠.模糊控制技术[M].重庆大学出版社，2003.[11]王丽娟，李英辉，赵希人.模糊控制技术在船舶动力定位中的应用研究[J].船舶工程，1999(3)：8~11.[12]周利，王磊，陈恒.动力定位控制系统研究.船海工程，2008，37(2)：86~91.[13]A

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Association，1985.[14]耿惠彬译，M

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新兴市场定位智能手机 篇6

“‘用户’的概念非常宽泛，包括终端消费者、OEM厂商及运营商等。”高通公司高级副总裁兼大中华区总裁王翔在接受《计算机世界》记者采访时表示，新兴手机市场的激增，为产业链带来了新的机会。

大众手机显现独特价值

没有人会怀疑，以中国为代表的新兴市场将在今后若干年为智能手机产业带来空前的繁荣，而新兴市场对入门级智能手机的需求更令人关注。

分析机构数据显示，2009年~2014年，中档及入门级智能手机的出货量将增加9倍多。中国联通销售部总经理周友盟曾经预测，2012年中国千元智能机市场将达到9000万部。

王翔表示，在该领域，高通将把高端芯片的功能逐步迁移到入门级解决方案上。

Strategy Analytics最近发布的报告说，拥有“1GHz以上处理器”、“四寸屏”及“高级操作系统”的智能手机将成为全球增长最快的手机类别，预期销量增长率将高达200%。

“为了应对目前新兴市场智能手机的批量生产下同质化严重问题。高通推出QRD平台（Qualcomm Reference Design，QRD 即“高通参考设计平台”），助力合作伙伴打造差异化竞争优势。目前基于QRD平台的产品正处于密集发布期。”王翔说。

“除了支持千元智能手机，我们在市场的差异化上也有了侧重。”王翔称，目前高通公司正与运营商、渠道商、终端厂商等展开各种合作，全方位推广骁龙品牌。目前全球已有370余款基于高通骁龙处理器的智能终端发布，还有400多款正在研发中。

理性看待“四核”布局

在此前2012年全球移动通信大会上，华为、中兴、HTC等手机厂商纷纷亮相四核手机，媒体称其为“四核革命”。

但有业内人士告诉记者，目前市场上出现的诸多四核产品鱼目混珠，存在大量炒作成份，有的体验效果还不如双核好。在技术上也没有实质性的提升。

王翔表示，要达到四核标准，首先要解决省电问题，无论是手机还是平板电脑，要具有10个小时以上的续电能力。高通采用的异步双核， 跟别的双核产品不一样，虽然也是基于ARM体系结构，但却对ARM指令集重新设计了处理器微架构，按需分配能量，从而实现环保、省电；其次， 图形处理能力，从用户体验角度看， 高通单独设计了第三代图象处理器 Adreno， 能够保证很强的图形处理能力。

“高通是一个工程师文化的公司，不会为单纯追风设计四核，而是要找到技术突破点，最终满足用户需求。”

在中高端市场，业界普遍认为，未来是3G与4G/LTE共同繁荣的时代，人们必将对更加多样化和更加智能的移动终端、用户体验,以及随时随地接入网络的无缝漫游提出全新要求。目前世界各地的运营商、手机产业参与方正努力将兼具最高水平的CPU和GPU性能、同时支持3G向4G网络无缝过渡的终端产品推向市场。

而高集成、低功耗、支持广泛连接以及软硬件并举等正是高通Snapdragon 的优势。Snapdragon S4（骁龙S4）中一款旗舰处理器将支持所有全球领先的2G、3G 和4G LTE 标准，并集成GPS、GLONASS以及蓝牙、WiFi、FM和NFC等近程无线通信技术。在功耗控制方面，28nm制程技术、异步对称式多核处理器、最佳品质组件的紧密集成，以及高效、低功耗引擎等配备都将有效降低功耗。

此前， 高通发布第五代基带芯片，支持TD-SCDMA、TD-LTE和LTE FDD的全球4G网络，同时嵌入GPS，向上兼容3G WCDMA的HSPA+和CDMA2000 EV-DO等各种制式，首次支持中国TD-LTE技术。

“我们积极参与LTE-TDD现场实验，骁龙S4处理器当中有一款叫MSM8960的处理器，是多模解决方案，支持中国移动TD-LTE制式。”王翔表示，高通在设计该芯片时，考虑到中国移动需求，支持LTE的技术，今年会有产品在北美市场和其他国家LTE市场上市。

在移动互联环境下，技术一定要为用户体验服务，为消费者服务，和消费者有更好的沟通，技术的生命力才会更强。

——高通公司高级副总裁兼大中华区总裁王翔

链接

得国产手机者得天下

3月6日，高通在北京举办“智行千里——高通骁龙移动智能处理器品牌战略发布会”，正式公布高通移动处理器Snapdragon的中文名“骁龙”。寓意勇猛快速、坚韧不拔、反应灵活，从而为消费者带来更加前沿的移动数字体验。 5月31日，2012高通合作伙伴峰会在深圳举行，骁龙以及国产手机产业链再次成为业界关注焦点。

“希望高通骁龙是一个善于沟通的处理器，让高通通过骁龙这个平台更加深入了解消费者的需求。”高通公司高级副总裁兼大中华区总裁王翔对《计算机世界》报记者表示。

在“2012高通中国合作伙伴峰会”前夕，芯片厂商展讯打破常规，在深圳高调举行芯片推介会。众多手机设计公司、手机制造厂商、合作伙伴等共同参与，分享其最新技术成果。展讯在会议现场展示了 EDGE/WIFI 版的 1GHz 低成本智能手机芯片SC6820 与基于40纳米 CMOS 工艺的 2.5G 基带芯片-SC6530等多款手机终端，被视为“农民企业”进军农村市场的标志。

与此同时，联发科也低调举行了合作伙伴会议。

由此观之，在千元智能手机风靡之时，芯片厂商的争锋将发生在国产手机市场。

传动系统定位控制方式的研究 篇7

交流电机变频调速已成为当代电动机调速的潮流,它以体积小、重量轻、转矩大、精度高、功能强、可靠性高、操作简便、便于通信等功能优于以往的任何调速方式,因而在钢铁、有色、石油、石化、化纤、纺织、机械、电力、电子、建材、煤炭、医药、造纸、注塑、卷烟、吊车、城市供水、中央空调及污水处理行业得到普遍应用。

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式( VVVF变频或矢量控制变频) ,先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、 电压均可控制的交流电源以供给电动机［1］。本文将结合西门子变频器,对在交流变频调速的系统中采用的一种新的速度给定方式作以介绍。

1传动控制中速度模型建立

当采用变频器控制变频电机作为设备的驱动方法时,由于变频驱动与工频驱动不同,变频驱动的速度是根据加减速时间达到给定速度的,因此变频驱动的设备运行中,要分为启动、运行、减速停止三个过程［2 － 3］。

目前速度控制方式中,多为图1所示,在各个过程中,速度阶跃给定,主要存在以下几点不足:

1) 由于设备需要根据负载情况逐级速度给定才能达到最大速度,设备不能以最短时间达到满速运行,所以设备运行的效率较低。

2) 由于负载的多样化, 对于弹性负载及刚性连接负载,负载的冲击及震荡也会导致速度切换时设备运行不稳定。长期运行会对设备造成一定的损害。

3) 启动、减速停止过程中速度多次给定,逻辑控制复杂。

针对上述问题,我们在这三个过程中,根据速度位移定律确定一种新的速度控制模式,为了计算出设备平稳运行时的速度模型。需要对如下变量设定数值。

Vmax:设备运行中的最大速度;

a:设备运行时加速度或减速度;

s:设备运行到终点的位移量。

(1)启动过程

根据公式:

推出: tup= ( Vt- V0) /a

( 2) 运行过程

当Vt> Vmax时,设备将以Vmax运行。

此时t0=0

(3)减速停止过程:

根据公式:

经过上述运算,得到的速度时间模型如图2所示。可以看出如下优点:

1 ) 设备速度以一定的加减速度平稳变换,设备能以最短时间达到满速运行, 所以设备运行的效率高。

2 ) 对于不同的负载,由于设备启动及停止速度线性给定,设备能够平稳加减速。不会出现冲击及震荡现象,对设备是一种很好的保护。

3) 一旦控制模型建立好,既不需要实时调整,控制方法简单。

2速度模型在变频控制中的实现

2. 1速度模型在变频控制中的建立

为了使变频器能够按照新建立的速度模型工作,需要对变频器相关参数进行理解和设定。本文以西门子变频器为例,在Master Drives矢量控制使用大全中,根据斜坡函数发生器框图( 图3)［5 － 6］,对如下参数进行设置:

P462:当速度从0加速到100%所用的时间。

P464:当速度从100%减速到0所用的时间。

将参数P462设置为tup,P464设置为tdn,则使斜坡函数发生器的速度模型与建立的速度模型一致。

2. 2速度模型建立后与变频器的数据传输

当变频器速度模型建立完成后,如何将PLC计算的模型加减速时间根据不同的工艺段在线调整,需要通过西门子的DP总线技术将数据实时传送给变频器。

在变速传动装置中,周期型通道的数据被定义为参数过程数据( PPO) ( 见图4)［5］。在通过使用过程数据区( PZD) 实现控制字和设定值或状态字和实际值的传输,只有这些字按照规定的路径连接时,数据的传输就会有效。

本例中采用PPO5类型,PZD分配如下:

PZD1控制字

PZD2主设定值

PZD3加速时间

PZD4减速时间

PZD5最大速度

在Master Drives DP通讯协议中,当报文由主站送往变频器时,PZD的地址分配如图5所示。

根据上表,可将变频参数设置如下:

2. 3新的速度控制方式在实际设备中的应用

通过此控制方式, 现场设备实际运行曲线如图6所示, 图中8个传动设备的速度曲线非常一致,设备运行平稳,冲击小,对位准确。取得了非常好的效果。

3结束语

凿岩台车定向定位自动控制系统 篇8

1 凿岩台车概念与其定向定位系统发展现状分析

凿岩台车是指在手持式凿岩机与拖式底盘基础车上发展而来的一种新型、现代化施工机械。在应用中, 为了能充分发挥台车有效性, 通常选择高效能冲击器或者凿岩机, 并采取大推力推进器等设备, 以提高设备运行的有效性。

随着社会经济快速发展, 我国公路、铁路、水利等领域取得了飞速发展。凿岩台车作为上述领域发展的重要设备, 能完成恶劣环境下的掘进工作。目前, Atlas L2D凿岩台车在具体操作过程中, 主要为人工操作钻孔, 钻孔精度不高, 影响了隧道超欠挖控制。对此, 笔者引进PLC控制系统, 提高设备定向精度, 减少人为和系统误差, 提高钻孔精度和设备性能。

传统设备定位定向系统的研发主要建立在深孔设计要求上, 设备的调整也应大幅度节省凿岩过程的定位、定向时间, 提高设备使用效率。结合此前收集与整理的凿岩台车的具体数据, 笔者确定了设备精度等目标, 如精度确定为0.5°, 速度在1min/孔以内等。

2 凿岩台车定向控制系统分析

凿岩台车的定向控制系统必须要结合凿岩台车的实际工作方式和工作环境, 并根据相关原理设计定向控制系统, 以更好地满足实际工作需要, 达到预期目标。凿岩台车定向控制系统主要由以下部分构成:旋转编码器、PLC自动化控制系统以及图形显示器。在设计过程中, PLC自动化控制起到了系统控制作用, 通过对图形显示器、旋转编码器传递的信息进行有效处理, 控制凿岩台车进行工作, 更好地提升钻孔效率。在实际设计过程中, 会涉及到轴定位检测系统这一问题。

隧道施工过程中, 凿岩台车需要利用轴定位检测系统, 确保台车能更好地进行工作。轴定位检测系统可以保证凿岩台车在工作过程中, 能精准定缺, 具有较高的安全性和可靠性, 且在实现这一系统目标时, 需要利用旋转编码器, 保证凿岩台车的工作能顺利进行[2]。

针对凿岩臂抬起和放下轴而言, 要想实现对其进行自动化控制, 可以通过安装绝对值旋转编码器实现对旋转体的角位移。其工作原理如下:将编码器与被检测对象同时安装在同轴心线上, 并在旋转体上增加附件, 借助附件的“桥梁”作用。当被检测对象旋转时, 附件带动的旋转编码器也随之转动, 并将此过程产生的数据信息上传至PLC控制系统中, 通过系统软件对数据的整理和分析, 能及时判断角位移是否处于合理范围内, 如果出现不合理现象, 系统将会提醒工作人员进行调整, 以确保凿岩臂能做出正确反应。

而对于大臂左右转动而言, 其与前者不同, 主要采取安装增量型旋转编码器, 通过圆盘带动周边, 借助传动力量实现对周边的控制[3]。该编码器能将转动轴及其圆盘转动位移量输入自动控制系统中, 并利用系统运算方式, 实现对轴的准确调整, 以有效提高检测的精确度, 为设备安装奠定坚实的基础。

3 凿岩台车PLC控制系统分析

凿岩台车实现定向定位控制目标, PLC自动化控制系统是不可缺少的一个关键部分, 在利用PLC控制系统时, 必须要保证PLC系统的合理设计, 能对旋转编码器传递回来的数字信息信号进行有效处理, 并将之传递给工业图形显示器, 以供工程师参考, 并使其作出相应决策。

在对凿岩台车PLC控制系统进行设计的过程中, 可以考虑以下两点:一是手动操控方式, 二是自动控制方式。手动操控是根据PLC反馈的信息, 根据工业图形显示器, 进行手动角度定位操作;自动控制方式, 则是由PLC自动化控制系统启动液压控制系统, 之后进行轴定位操作, 自动停车[4]。

为实现上述功能, 凿岩台车在进行PLC控制系统设计时, 可采用CJM1系统, 并配备相应的CPU模块、输入/输出模块。其中, CPU是自动化控制系统的核心部分, 能对旋转编码器传递的信号进行有效处理, 并通过输出模块进行信息传输, 并在工业图形显示器上显示。

4 凿岩台车工业图形显示器操作系统设计分析

工业图形显示器是钻孔作业过程中必不可少的组成部分, 可以方便操作工进行实际操作, 该系统与PLC自动化控制系统连接, 可以更好地指导实际钻孔工作。在设计工业图形显示器系统时, 必须要考虑模拟图及数字方式显示的运行角度。

工业图形显示器操作系统在进行型号选择时, 要考虑以下几点内容:第一, 工业图形显示器必须为彩色图形显示器, 显示面板必须要明亮、清晰;第二, 数据存储器的容量要符合实际生产需要, 并能对画面进行自由设计, 图形数据的使用能力必须得到有效保证;第三, 可以更好地进行画面切换和数据采集工作, 能对实际操作进行有效指导;第四, 工业图形显示器的操作必须简便, 工人经过简单培训后, 就能进行实际操作[5]。

定位显示系统是凿岩台车进行定向定位自动化控制设计的一个必然选择, 在应用过程中, 必须要保证操作员可以根据定位显示系统, 对凿岩台车进行有效定位。在设计定位显示系统时, 主要利用三支红外线光笔完成。在安装时, 需要在凿岩台车两侧安装两只红外线光笔, 并且将发光端向外, 凿岩台车的上部需要安装一支红外线光笔。操作工要根据工业图形显示器, 对凿岩台车的前进位置进行定位。定位显示系统将直接影响凿岩台车定位速度, 关系到凿岩台车的工作效率[6]。

凿岩台车定向定位系统可以更好地对凿岩台车进行定位操作, 且大大地提升了凿岩台车的工作效率。凿岩台车在应用定向定位自动化控制系统后, 可以不借助外部测量手段就进行定位操作, 其中, 两轴定位误差不超过0.3度, 提升了工作效率, 对隧道施工掘进机械化来说, 起到了积极的推动作用, 提高了钻孔质量和施工效率。

5 凿岩台车定向定位系统自动化系统未来发展趋势

5.1 标准化方向

当前, 世界上多个企业大力研究新技术, 加强对凿岩台车钻臂、推进器等零部件的标准化研究。同时, 随着社会各领域快速发展, 对设备提出了多样化需求, 企业开始开展针对性零部件的生产, 在很大程度上丰富了设备类型及品种, 且技术支持不断提高, 各类设备设计与生产的周期日渐缩短, 产品技术含量也随之提升。另外, 为了提高设备应用的灵活性, 未来设备研究还会简化布线, 减少故障, 灵活配置系统, 促使其积极作用得到最大程度发挥。

5.2 自动化方向

随着电子技术的发展及推广, 凿岩循环工作已基本实现自动化, 无论是开孔, 还是停机都能进行无人操作, 全自动化台车成为凿岩机器人。由于该类机器人能用于隧道开挖等工作, 有效地解放了人力。目前, 日本、法国等多个国家陆续参与到全自动化凿岩机的研制工作中[7], 尤其是近几年, 计算机等相关技术的发展及进步, 智能技术的出现及应用, 有效提高了自动化水平, 自动化凿岩及台车逐渐应用到实践中, 显著提高了工作效率及质量, 有效保障了工作人员人身安全。

5.3 环保方向

传统凿岩台车噪声较大, 对操作人员身心健康构成极大威胁。为了构建良好的工作环境, 可以选择液压凿岩机。该设备在具体应用中, 不仅噪声小, 且不会排出油雾和有害气体。和传统气动凿岩机相比, 其具有效率高、噪声小等优势[8]。但是, 该设备噪声声压级仍在人耳敏感频率范围内, 对施工人员身体健康的危害并未完全消除。噪声主要由冲击结构引起, 结构间隙、蓄能器参数等因素都能产生噪声。对此, 除对液压凿岩机机构进行技术攻关、改造外, 还在远距离有线控制及设计研制全隔音等方面取得了较大突破, 推动设备朝着环保方向发展。此外, 凿眼台车未来还会朝着多样化方向发展。

6 结语

本文对凿岩台车定向定位自动控制系统进行研究, 注重对其相关理论的分析, 并根据实际情况, 提出了定向定位控制系统设计的实际需要以及相关设计方式、方法。通过分析定向控制系统的构成、PLC控制系统设计、轴定位检测系统、工业图形显示器操作系统设计、定位显示系统设计, 探讨凿岩台车定向定位自动控制系统的现实作用。结合本文的研究, 我们不难看出, 凿岩台车对促进我国隧道施工机械化具有十分重要的作用, 因此, 必须加强这一技术的现实应用, 从而促进相关领域的发展。

摘要：本文对凿岩台车定向定位自动控制系统进行研究, 主要阐述基于Atlas L2D的凿岩台车利用PLC自动化控制系统以及旋转编码器、工业图形显示器如何实现定向定位的自动控制, 最后阐述凿岩台车未来的发展趋势。

关键词：凿岩台车,定向定位,自动控制系统

参考文献

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[4]杨光照, 邹学新, 李云涛, 等.凿岩台车的研发情况与发展趋势[J].中国重型装备, 2009, (1) :47-49.

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压弯机自动定位控制系统改进探讨 篇9

是对旧式压弯机的改造。旧式压弯机的人工定位, 存在定位效率低, 定位精度差。熟练的工人和不熟练的工人生产的产品质量有很大差异。直接影响生产效率和产品质量[1]。使用“自动定位系统”对人的素质要求不高, 切定位速度快, 并且对产品的质量成倍提高。现在市场上有老式的压弯机很多, 所以有很好的推广使用前景[2,3]。见图1压弯机的定位现状图

2 设计方案

结构的组成:

2.1 机械部分

2.1.1 主要由支架部分

功能:支架主要用来支撑这个设备的。

要求:要给这个设备足够的稳定性, 只有保证设备的使用精度。

2.1.2 机械动作由丝杠和丝杠支架及异形导轨等组成

功能:丝杠是用来移动定位挡块的。异形导轨是用来保证挡块在移动中保持稳定的滑动。

要求:丝杠转动时, 应使滑块在异形导轨的移动阻力调到最小。

2.1.3 定位块及支架

功能:定位块是用来定位工件位置的。

要求:定位块是可调的, 可方便工件的尺寸设置。

2.2 电器部分

2.2.1 电机

功能:电机通过plc的控制可精确转动, 带动丝杠, 完成定位块的移动。

要求:用私服电机或步进电机。

2.2.2 光电传感器

功能:通过光电传感器设置定位块的零点位置, 极限位置及压弯机的反馈信号 (反馈信号可通过程序实现对压弯尺寸的自动) 。

2.2.3 触摸屏

功能:通过触摸屏可设置尺寸及对压弯机的控制。

要求:触摸屏要用7寸以上的。这样有利于界面的设计及操控方便。

2.2.4 可编程控制器PLC

功能:plc是整个设备的大脑。通过pl的程序来控制电机的精确尺寸。

要求:plc要用20点以上的才能保证控制所需。

2.3 采用的材料

a.机械部分:机体采用铝型材, 定位块及丝杠和异形导轨采用合金钢。

b.电器部分:主要电器件光电开关及plc和触摸屏才用欧姆龙的。电机采用步进电机。图2为压弯机自动定位装置图。

3 理论设计计算

滚珠丝杠负载的计算:

滚珠丝杠挫屈负荷:

因为工作台及工件等的自重, 对螺杆产生的压缩负荷, 所以必须验算其对螺杆轴挫屈的安全性。计算方法如下:

m:根据滚珠螺杆的安装方法而定的系数 (螺杆两端为固定连接) , 厂商提供的参数为20.3

dr:螺杆轴牙底的直径14mm

L:安装间距 (螺杆两端安装的相对距离) 600mm

P=20.3*142*103/6002≈10kgf>设计的10kgf

* (以上为厂家提供的设计计算方法)

4 工作原理及性能分析

工作原理:通过丝杠带动定位块作直线运动。即用plc精确控制步进电机使定位块的移动尺寸精确到0.01MM。

性能分析:由于本套装置采用了plc及步进电机和滚珠丝杠的设计, 所以为实现定位的精度提供了保证。原理图见图3所示。

各部件的动作说明:当控制系统开机后, 控制系统进入初始化, 4 (定位机构) 自动寻找零点位置, 系统通过触摸屏的设置完成对系统的参数设置。选择触摸屏上的执行按键, 4 (定位机构) 将按照系统设置进入第一个尺寸定位, 当踩下2 (是脚踏开关) 后, 完成第一尺寸压弯。当第一尺寸压弯结束后, 7 (是测压弯机的压弯刀上下行程的电磁开关) 触发。4 (定位机构) 自动移动下一个定位位置。再一次踩2 (是脚踏开关) 后完成第二个压弯尺寸。以此类推, 完成所有的设置尺寸。

1.步进电机;2.脚踏开关;3.限位开关;4.定位机构;5.零点定位;6.限位开关;7.电磁开关

5 创新点及应用

创新点:

(1) 本套设备能提供精确的定位尺寸, 所以解决了工人在压弯时, 人工测量定位尺寸及尺寸定位不准的问题。

(2) 通过本套设备可以把多个工件的压弯尺寸储存起来, 避免了重复定位, 大大的提高生产的效率和产品的质量。

(3) 操作和控制简便, 安全系数提高了。

应用:

现在有大量的旧压弯机在使用。如果装上此套设备, 就可使该设备变成现代的数控压弯设备。故对压弯机的升级改造具有现实意义。

参考文献

[1]王晓明.电动机的单片机控制[M].北京航空航天大学出版出版社, 2002.

[2]王红异.基于单片机的自动剪板机控制系统[J].数控技术与装备, 2004第3期94-96.

智能控制定位检测系统 篇10

老人和儿童是社会中的弱势群体,缺少一定的自我保护能力,如果得不到及时监护,就容易出现安全问题,一些媒体报道经常出现老人儿童失踪的新闻,因此,老人儿童的安全问题值得社会关注。针对这一安全监护问题,本文设计了一套基于安卓平台的智能定位追踪系统,定位移动终端由北斗模块获取定位信息并通过GPRS模块数据传输,安卓智能终端设备获得定位信息并将位置显示在地图上。通过此系统,即使不在老人儿童身边,也能及时得知他们所处的具体位置。

1 系统整体设计

此定位追踪系统由三大部分组成,分别为定位移动终端和系统服务器以及智能终端组成。定位移动终端由老人和儿童等被定位的人员携带,安卓智能终端由老人和儿童的监护人使用,系统整体框架如图1所示。

定位移动终端主要用来获取定位信息并向服务器进行传输,具有一键呼救的功能。安卓智能终端用来从系统服务器获取位置信息最后在地图上显示,能够进行实时跟踪、历史路线查询、电子围栏的设置等功能。系统服务器接收定位移动终端发送来的定位信息并处理、存储下来,为安卓智能终端提供位置信息,系统服务器里有根据需求做好的数据库,当定位信息根据地址发送到服务器后由数据库来存储数据。

安卓智能终端对定位移动终端主要是实施远程监控,远程的实际意义并不是距离遥远,而是通过网络传输,由监控端对被监控端实施的监控,通过有效的Internet资源和合理的软件构架就能实现。本文采用的是C/S构架[3],即客户端/服务器构架,当客户端发出请求后,服务器要做出响应并给出回复。

2 定位移动终端

定位移动终端主要实现定位信息的采集和传输,北斗模块获取当前地理位置,时间等信息并将其传送给处STM32处理器,经过分析处理后,各种数据被传送到GPRS通信部分,通过GPRS移动通信网络,发送到系统服务器[4]。定位移动终端的硬件结构如图2所示,主程序流程图如图3所示。

2.1 定位模块

信息采集模块采用北斗UM220-III模块,它是目前市场上尺寸最小的完全国产化的BD/GPS模块,集成度高,功耗低,非常适合北斗系统大规模应用的需求。它有3个可配置的串口,可以与处理器完成信息传输,它的输出为&GNRMC语句,语句中包含时间、位置有效标识、经纬度、地面速率、地面航向等信息,消息格式如表1所示。

UM220通过串口输出数据帧,也是通过串口与STM32完成数据通信,STM32使用中断方式接收UM220模块的数据帧。当定位移动终端接收到定位指令后,设标志位为1,当检测到标识位为1时,STM32进入接收中断;当定位移动终端接收到取消定位指令后,设标志位为0,当检测到标志位为0时,关闭接收中断。

在数据接收的过程中,首先要判断数据格式是否正确,如果不正确则不作处理继续接收,如果正确则在数据中添加终端的号码,用以区分不同用户终端,然后将数据存储到缓存区,最后判断数据接收是否结束,如果结束则关闭中断,否则继续接收数据。

2.2 通信模块

通信模块采用M35它是全球最小的四频GSM/GPRS模块,凭借超小尺寸,超低功耗和较宽温度范围,适用于车载、工业及PDA、个人跟踪等,它提供完善的GSM/GPRS短信、数据传输及语音服务。此模块用于与外部进行信息传输及远程通信,可以按需换成3G等无线通信模块。

M35模块是定位移动终端和外界通信的枢纽,它能把数据打包传送到系统服务器并且能够把来自其他智能终端或服务器的指令发送给控制模块。M35模块功能的实现是通过STM32设置AT指令来实现的,通过指令初始化M35模块,使其附着在GPRS网络上,获取IP地址并最终与服务器之间建立连接实现通信。其中主要设置工作如下:

1)设置串口通信波特率,AT+IPR=15 200;短消息模式设置为AT+CMGF=1,使短消息为文本模式。

2)设置网络注册状态,使用指令AT+CREG?,回复为+CREG:<n>,<state>格式,两个参数分别从0和1开始,当第二个参数为1或5,返回OK时,说明注册成功。

3)判断GPRS附着是否成功,使用指令AT+CGATT?,回复为+CGATT:<state>格式,当参数为1,返回OK时,说明GPRS附着成功。

4)建立TCP连接,使用指令AT+QIOPEN=TCP,114.112.169.125,6800,其中114.112.169.125表示服务器地址,6800为服务器端口号,返回OK事时,说明格式正确,连接成功。

3 数据存储和查询

系统服务器中采用SQL Server数据库来存储和查询数据,SQL Server数据库中,可以使用HTTP直接访问,它有一个开放的Web Service接口,可以执行SQL语句和调用函数和过程,查询的结果可以用XML格式返回,通过Web Service接口,安卓智能手机终端能方便的与数据库进行数据交互[5]。

SQL Server中主要有表、索引、视图、函数和存储过程几种数据对象,本文中用到的是表,它是数据库中最常见最常用的对象,主要用于数据的存储。表中包含行字段和列字段,系统中数据库字段说明如表2所示。

由于只需要时间、经纬度和状态字段,所以要把传输的数据进行字段提取,提取任务是在将数据存入数据库的过程中完成的,并没有在定位移动终端部分进行数据处理,这种做法有效地降低了定位移动终端的功耗。

4 安卓智能终端

安卓智能终端可以是智能手机也可以是手持平板等智能设备,用户首先登录定位软件,输入正确的SIM卡号和密码才能登录系统,之后会进入功能选单,用户可以根据需求选择,然后进入界面去实现相应功能。手机定位软件UI设计框图如图4所示。

4.1 软件设计

安卓手机终端上的定位系统软件是基于Java语言编写的,Java语言是用户和设备的人机接口,提供用户可以操作的各种各样的应用功能。编译环境为eclipse,需要安装JDK和对应版本的Android SDK。Android SDK环境安装完成后,就可以在SDK中建立工程并进行调试了开发和调试了。电子地图调用百度地图SDK,百度地图提供的Android定位SDK是为Android移动端应用提供的一套简单易用的LBS定位服务接口[6]。

创建工程后,在Android Manifest中添加开发密钥、所需权限等信息,在布局文件中添加地图控件,在应用程序创建时初始化SDK引用的Context全局变量,创建地图Activity,管理地图生命周期之后,就可以进行地图的开发应用了[7]。

用户界面的设计主要采用线性布局和相对布局方式,这样设计屏幕适配性好,视觉上也比较美观,界面间的切换由Intent实现。

实时定位和历史轨迹功能的实现主要是通过和服务器进行数据交互,当收到响应指令后,就会开启子线程,子线程开始部分为与服务器交互数据,通过采用Http Client完成网络服务,通过POST实现数据传输,取得数据之后要对数据结果进行json数据解析。解析完成后,利用Hander对象构造一个Runnable接口,Runnable接口的主要作用就是将子线程获得的数据发送到主线程并更新UI,在本程序中的作用是将解析好的经纬度在地图上标注出来,程序流程图如图5所示。电子围栏的主要作用是把围栏坐标发送出去,当监听到发送按钮事件后,向移动定位终端发送围栏对角坐标,内容为"rect:"+begin.toS tring()+"-"+end.toS tring()。

4.2 测试结果

登录成功后,根据需求选择功能选单,选择实时定位选单进入相应界面,实时定位界面如图6所示;选择电子围栏选单,就可以进行电子围栏的设置,如果在定位过程中接收到的位置信息超出围栏,定位移动终端就会向智能终端发送警报信息,电子围栏设置界面如图7所示;选择历史轨迹选单后,进行历史时间段的选择,地图就会播放该时间段被监护人的运行轨迹,历史轨迹回放界面如图8所示。

5 结论

本文设计了一款基于安卓平台的智能定位追踪系统,利用我国自主研发的北斗卫星导航系统进行定位信息的获取,利用百度地图进行定位显示,应用于老人和儿童的安全监护。此系统包含信息的采集、传输和显示三部分,通过精心的硬件电路设计和软件方面的优化,具有简单易操作,易携带,低成本和低功耗的特点。通过实验测试,此系统能够准确地进行定位,能够成功地对老人和儿童进行安全监护。

参考文献

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[3]李琴,陈立定,陈志刚.基于Android智能手机远程视频监控系统的设计[J].电视技术,2012,36(7):134-136.

[4]龚凌翔,叶芝慧,冯奇.基于STM32的北斗/RFID组合定位系统设计[J].电子测量技术,2014,37(4):82-88.

[5]周涛,吕伟辰,夏永和.SQL Server2005数据库基础应用[M].北京:清华大学出版社,2007.

[6]孙咸磊,许捍卫.基于移动设备的定位跟踪系统及其实现[J].地理空间信息,2014,12(2):112-114.