智能裝置設計與實現

❶ 一種基於PLC技術的智能電表的設計與實現

為了啟動變頻電機，PLC向變頻器發送DO信號，變頻器返回阿迪信號，通知PLC變頻電機的運行情況。PLC向變頻器發送4~20mA的AO信號來控制速度。返回一個4~20mA信號，通知PLC實際速度。I/O分布是什麼意思？
網上有很多東西，主要是PLC控制變頻器的給定速度。可以選擇控制線進行速度設定，也可以選擇現場匯流排進行速度設定。只需在指定的速度字中輸入速度。可以搜索以下關鍵詞:PLC現場匯流排，變頻驅動。看來你應該是在校學生。一般學校都買電子討論庫，從內網獲取比從外網獲取方便很多。我屬於軋鋼廠。控制可能不同，原理完全相同。
就寫高爐的加料系統吧。給你寫論文是不可能的。。。不如把畢業設計做好。，，，我畢業的時候其實也做過這個設計。已經有些年了，但是昨天找不到了。。。寫論文。前面可以介紹一下交流調速的發展過程和現狀。這些資料可以混成四五頁，然後講PLC的發展和工作原理。。。然後圍繞這個系統談流程需求，結合控制詳細描述控制流程。因為論文需要很多頁，如果只關注這個系統，可以寫七八頁，然後可以用梯形圖程序作為附頁。。。。總的來說，希望對你有幫助。
——PLC是以微處理器為基礎，集計算機技術、自動控制技術和通信技術於一體的新型工業控制裝置。它具有結構簡單、編程方便、可靠性高等優點，已廣泛應用於工業過程和位置的自動控制。據統計，可編程式控制制器是工業自動化設備中應用最廣泛的設備。專家認為，可編程式控制制器將成為未來工業控制的主要手段和重要基礎設備之一，PLC、機器人和CAD/CAM將成為工業生產的三大支柱。PLC在繼電器控制邏輯的基礎上，結合3C(計算機、控制、通信)技術，不斷發展和完善。目前已經從小規模的單機順序控制發展到包括過程式控制制和位置控制在內的所有控制領域。自動化系統中使用的各種PLC要麼集中安裝在控制室，要麼分散安裝在生產現場的各個設備上。雖然大多處於高壓電路和高壓設備形成的惡劣電磁環境中，但PLC是專門為工業生產環境設計的控制設備。在設計製造過程中，採用了多級抗干擾和元器件選擇措施，適應惡劣工業環境的能力強，運行穩定，可靠性高，無需任何特殊措施即可直接使用。高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。由於PLC採用現代大規模集成電路技術和嚴格的生產工藝，其內部電路採用先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。例如，三菱公司生產的F系列PLC的平均故障間隔時間高達30萬小時。一些具有冗餘CPU的PLC的平均無故障工作時間更長。從PLC的外部電路來說，利用PLC構成控制系統，與同規模的繼電器接觸器系統相比，電氣接線和開關觸點減少了幾百倍甚至幾千倍，故障大大減少。此外，PLC具有硬體故障自檢功能，當出現故障時能及時發出報警信息。在應用軟體中，用戶還可以編寫外圍設備的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路和設備也能受到故障自診斷的保護。這樣整個系統可靠性極高也就不足為奇了。長期以來，plc一直處於工業控制自動化領域的主戰場，為各類自動控制設備提供非常可靠的控制方案，與dcs、工業pc形成三足鼎立之勢。同時，plc也承受著來自其他技術產品的沖擊，尤其是來自工業pc的沖擊。目前，全世界約有200家plc製造商，生產300多種產品。國內plc市場仍以國外產品為主，如西門子、modicon、a-b、歐姆龍、三菱、ge等。經過多年發展，國內plc生產企業約有30家，但均未形成規模化生產能力和名牌產品。可以說plc在中國還沒有形成製造業產業化。在plc的應用方面，中國非常活躍，應用行業也非常廣泛。專家估計，2000年plc國內銷量為15台(20萬台(約90%為進口)，約2.5台(35億元)，年增長率約為12%。預計到2005年，全國對plc的需求量將達到25萬台左右，約3.5(45億元)。plc的市場也反映了全世界製造業的地位，從2000年開始急劇下滑。然而，根據自動化研究公司的預測，盡管全球經濟低迷，plc市場將會復甦。據估計，2000年全球plc市場將達到76億美元，到2005年底將恢復到76億美元，並繼續小幅增長。小型化、網路化、pc化和開放性是未來plc的主要發展方向。在基於plc的自動化早期，plc體積龐大，價格昂貴。但近幾年出現了micro plc(小於32 i/o)，價格也不過幾百歐。隨著軟plc控制組態軟體的進一步完善和發展，軟PLC組態軟體和基於pc的控制的市場份額將逐漸增加。目前過程式控制制領域最大的發展趨勢之一就是乙太網技術的擴展，plc也不例外。現在越來越多的plc供應商開始提供乙太網介面。相信plc將繼續向開放式控制系統轉移，特別是基於工業pc的控制系統。目前，PLC已廣泛應用於國內外各個行業，如鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械製造、汽車、紡織、交通、環保、文化娛樂等。用法大致可分為以下幾類:開關量的邏輯控制:這是PLC最基本、最廣泛的應用領域，它代替傳統的繼電器電路實現邏輯控制和順序控制，可用於單台設備的控制。如注塑機、印刷機、訂書機、組合機床、磨床、包裝生產線、電鍍生產線等。模擬控制:在工業生產過程中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液位、速度等，都是模擬量。為了使可編程式控制制器能夠處理模擬，必須實現模擬和數字之間的A/D轉換和D/A轉換。PLC廠家都生產配套的A/D、D/A轉換模塊，這樣可編程式控制制器就可以用於模擬控制；運動控制:PLC可用於控制圓周運動或直線運動。從控制機構的配置來看，早期是用I/O模塊直接連接位置感測器和執行器，現在一般都是用專用的運動控制模塊。例如可以驅動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。世界各大PLC廠商的產品幾乎都具有運動控制功能，廣泛應用於各種機械、機床、機器人、電梯等場合。過程式控制制:過程式控制制是指溫度、壓力、流量等模擬量的閉環控制。PLC作為工業控制計算機，可以編制各種控制演算法，完成閉環控制。PID調節是一般閉環控制系統中廣泛使用的調節方法。大中型PLC都有PID模塊，目前很多小型PLC也有這個功能模塊。PID處理一般是運行專用的PID子程序。過程式控制制廣泛應用於冶金、化工、熱處理和鍋爐控制。數據處理:現代PLC具有數學運算(包括矩陣運算、函數運算、邏輯運算)、數據傳輸、數據轉換、排序、查表、位運算等功能，可以完成數據的採集、分析和處理。這些數據可以與存儲在存儲器中的參考值進行比較，以完成某些控制操作，也可以通過使用通信功能傳輸到其他智能設備，或者列印和製成表格。數據處理一般用於大型控制系統，如無人駕駛柔性製造系統；也可用於過程式控制制系統，如造紙、冶金、食品工業中的一些大型控制系統。通信與聯網:PLC通信包括PLC之間的通信和PLC與其他智能設備之間的通信。隨著計算機控制的發展，工廠自動化網路發展迅速。各PLC廠商都非常重視PLC的通信功能，紛紛推出自己的網路系統。新生產的PLC有通訊介面，通訊非常方便。

❷ 基於雲傳輸的家庭智能門鎖的設計與實現

雲傳輸智能門鎖的設計與實現這種高尖端的問題還是早專業的人員來設計和實現比較好。

❸ 企業在實現智能化生產過程中需要具備哪些必備

智能工廠，就是利用各種現代化的技術，實現工廠的辦公、管理及生產自動化，達到加強及規范企業管理、減少工作失誤、堵塞各種漏洞、提高工作效率、進行安全生產、提供決策參考、加強外界聯系、拓寬國際市場的目的。
那麼，最終實現工業智能化生產，我們需要從哪些方面共同努力?
工業專用軟體
在研發設計方面，鼓勵軟體企業開發智能化的研發工具軟體和工業設計軟體，採用「共建共享」機制建設科技情報信息庫、專利文獻資料庫、工業設計素材庫等，推廣計算機輔助工程(CAE)、工業模擬等技術，提高研發設計過程的自動化、智能化水平，進一步縮短研發設計周期。
在生產加工方面，鼓勵軟體企業開發智能化的工業控制軟體、數控系統，推廣智能控制、工業機器人、快速成型、計算機輔助製造(CAM)、網路協同製造、製造執行系統(MES)等技術，提高生產設備和生產線的智能化水平，利用物聯網技術實現進料設備、加工設備、包裝設備等的聯網協作，打造「無人工廠」。
在企業管理方面，鼓勵軟體企業開發智能化的管理軟體。鼓勵工業企業開展ERP和MES集成應用，將物聯網技術應用於車間管理，實現生產管理的智能化。推廣商業智能(BI)系統，鼓勵企業建立知識庫和知識管理系統，發展輔助決策的「儀表盤」系統，通過對企業經營過程中的各種數據進行統計分析、聯機處理和數據挖掘，實現管理決策的智能化。
工業與信息化融合
在企業內部信息化集成應用方面，以信息化推進研發設計與生產製造的集成、生產與管理的集成、生產與銷售的集成、業務與財務的集成、總部與分支機構的集成，實現產銷銜接、管控一體，提高企業生產經營效率，減低成本，控制風險。在企業之間信息化集成應用方面，以信息化推進產業鏈協同，鼓勵行業龍頭企業與配套企業之間進行信息系統對接，相互共享設計、庫存、物流等信息，以提高協同效率，降低總成本，實現即時生產。
根據我國工業與信息化融合規劃：到2015年，信息化與工業化深度融合取得重大突破，信息技術在企業生產經營和管理的主要領域、主要環節得到充分有效應用，業務流程優化再造和產業鏈協同能力顯著增強，重點骨幹企業實現向綜合集成應用的轉變，研發設計創新能力、生產集約化和管理現代化水平大幅度提升;生產性服務業領域信息技術應用進一步深化，信息技術集成應用水平成為領軍企業核心競爭優勢;支撐「兩化」深度融合的信息產業創新發展能力和服務水平明顯提高，應用成本顯著下降，信息化成為新型工業化的重要特徵。
打造智能裝備體系
對於機械裝備行業，發展高端智能製造裝備，包括高檔數控機床、智能工業機器人、自動化成套生產線等，發展智能儀器儀表、智能工程機械等。智能裝備是先進製造技術、信息技術和智能技術的集成和深度融合。
我國將重點推進高檔數控機床與基礎製造裝備，自動化成套生產線，智能控制系統，精密和智能儀器儀表與試驗設備，關鍵基礎零部件、元器件及通用部件，智能專用裝備的發展，實現生產過程自動化、智能化、精密化、綠色化，帶動工業整體技術水平的提升。
「十二五」期間，國民經濟重點產業的轉型升級、戰略性新興產業的培育壯大和能源資源環境的約束，對智能製造裝備產業提出了更高的要求，並提供了巨大的市場空間。未來5-10年，我國智能製造裝備產業將迎來發展的重要戰略機遇期。
未來，通過在以上三個方面不斷努力，我國將加速完成智能製造體系建設，從而做到高效、高質生產，最終實現產業升級目的。

❹ 什麼是智能交互裝置其原理是什麼

智能交互系統是指通過計算機輸入、輸出設備，以有效的方式實現人與計算機對話的技術。人機交互技術包括機器通過輸出或顯示設備給人提供大量有關信息及提示請示等。

人通過輸入設備給機器輸入有關信息，回答問題及提示請示等。人機交互技術是計算機用戶界面設計中的重要內容之一。

⒈、非精確的交互

語音（Voice)主要以語音識別為基礎，但不強調很高的識別率，而是藉助其它通道的約束進行交互。

姿勢（Gesture)主要利用數據手套、數據服裝等裝置，對手和身體的運動進行跟蹤，完成自然的人機交互。

頭部跟蹤（HeadTracking）主要利用電磁、超聲波等方法，通過對頭部的運動進行定位交互。

視覺跟蹤（Eye-Tracking）對眼睛運動過程進行定位的交互方式。

⒉、多通道交互的體系結構

多通道交互的體系結構首先要能保證對多種非精確的交互通道進行綜合，使多通道交互存在於一個統一的用戶界面之中，同時，還要保證這種通道的綜合在交互過程中的任何時候都能進行。圖1和圖2表示了這兩種不同的體系結構。良好的體系結構應能保證多個通道的綜合不只是發生在應用程序這一級。

❺ PLC控制電機變頻調速系統的設計與實現

可編程式控制制器簡稱——PLC是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術發展而來的一種新型工業控制裝置。它具有結構簡單、編程方便、可靠性高等優點，已廣泛用於工業過程和位置的自動控制中。據統計，可編程式控制制器是工業自動化裝置中應用最多的一種設備。專家認為，可編程式控制制器將成為今後工業控制的主要手段和重要的基礎設備之一，PLC、機器人、CAD/CAM將成為工業生產的三大支柱。
PLC是在繼電器控制邏輯基礎上，與3C(Computer,Control,Communication)技術相結合，不斷發展完善的。目前已從小規模單機順序控制，發展到包括過程式控制制、位置控制等場合的所有控制領域。
自動化系統中所使用的各種類型PLC，有的是集中安裝在控制室，有的是分散安裝在生產現場的各單機設備上，雖然它們大多處在強電電路和強電設備所形成的惡劣電磁環境中，但PLC是專門為工業生產環境而設計的控制裝置，在設計和製造過程中採用了多層次抗干擾和精選元件措施，故具有較強的適應惡劣工業環境的能力、運行穩定性和較高的可靠性，因此一般不需要採取什麼特殊措施就可以直接在工業環境使用。
高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC由於採用現代大規模集成電路技術，採用嚴格的生產工藝製造，內部電路採取了先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產的F系列PLC平均無故障時間高達30萬小時。一些使用冗餘CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。從PLC的機外電路來說，使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器系統相比，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬體故障自我檢測功能，出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟體中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統具有極高的可靠性也就不奇怪了。
長期以來，plc始終處於工業控制自動化領域的主戰場，為各種各樣的自動化控制設備提供非常可靠的控制方案，與dcs和工業pc形成了三足鼎立之勢。同時，plc也承受著來自其它技術產品的沖擊，尤其是工業pc所帶來的沖擊。
目前，全世界plc生產廠家約200家，生產300多種產品。國內plc市場仍以國外產品為主，如siemens、modicon、a-b、omron、三菱、ge的產品。經過多年的發展，國內plc生產廠家約有三十家，但都沒有形成頗具規模的生產能力和名牌產品，可以說plc在我國尚未形成製造產業化。在plc應用方面，我國是很活躍的，應用的行業也很廣。專家估計，2000年plc的國內市場銷量為15(20萬套（其中進口佔90%左右），約25(35億元人民幣，年增長率約為12%。預計到2005年全國plc需求量將達到25萬套左右，約35(45億元人民幣。
plc市場也反映了全世界製造業的狀況，2000後大幅度下滑。但是，按照automation research corp的預測，盡管全球經濟下滑，plc市場將會復甦，估計全球plc市場在2000年為76億美元，到2005年底將回到76億美元，並繼續略微增長。
微型化、網路化、pc化和開放性是plc未來發展的主要方向。在基於plc自動化的早期，plc體積大而且價格昂貴。但在最近幾年，微型plc（小於32 i/o）已經出現，價格只有幾百歐元。隨著軟plc（soft plc）控制組態軟體的進一步完善和發展，安裝有軟plc組態軟體和pc-based控制的市場份額將逐步得到增長。
當前，過程式控制制領域最大的發展趨勢之一就是ethernet技術的擴展，plc也不例外。現在越來越多的plc供應商開始提供ethernet介面。可以相信，plc將繼續向開放式控制系統方向轉移，尤其是基於工業pc的控制系統。
目前，PLC在國內外已廣泛應用於鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械製造、汽車、輕紡、交通運輸、環保及文化娛樂等各個行業，使用情況大致可歸納為如下幾類:
開關量的邏輯控制：這是PLC最基本、最廣泛的應用領域，它取代傳統的繼電器電路，實現邏輯控制、順序控制，既可用於單台設備的控制，也可用於多機群控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產線、電鍍流水線等；模擬量控制：在工業生產過程當中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程式控制制器處理模擬量，必須實現模擬量（Analog）和數字量（Digital）之間的A/D轉換及D/A轉換。PLC廠家都生產配套的A/D和D/A轉換模塊，使可編程式控制制器用於模擬量控制；運動控制：PLC可以用於圓周運動或直線運動的控制。從控制機構配置來說，早期直接用於開關量I/O模塊連接位置感測器和執行機構，現在一般使用專用的運動控制模塊。如可驅動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產品幾乎都有運動控制功能，廣泛用於各種機械、機床、機器人、電梯等場合;過程式控制制:過程式控制制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環控制。作為工業控制計算機，PLC能編制各種各樣的控制演算法程序，完成閉環控制。PID調節是一般閉環控制系統中用得較多的調節方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運行專用的PID子程序。過程式控制制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應用；數據處理：現代PLC具有數學運算（含矩陣運算、函數運算、邏輯運算）、數據傳送、數據轉換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數據的採集、分析及處理。這些數據可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或將它們列印製表。數據處理一般用於大型控制系統，如無人控制的柔性製造系統；也可用於過程式控制制系統，如造紙、冶金、食品工業中的一些大型控制系統；通信及聯網：PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設備間的通信。隨著計算機控制的發展，工廠自動化網路發展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網路系統。新近生產的PLC都具有通信介面，通信非常方便。