第一篇：PROFIBUS-DP在企業(yè)自動化控制中的應用

PROFIBUS-DP在企業(yè)自動化控制中的應用

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摘 要：本文是PRIFIBUS-DP在企業(yè)自動化控制中的應用，以S7-300作為主站點，和S7-300、S7-200以及遠程I/O設備構(gòu)建一個大的自動化系統(tǒng)，成功解決了通信問題。

關鍵詞：PROFIBUS-DP 可編程序控制 通信

二十一世紀是信息經(jīng)濟的時代。隨著計算機技術、信息技術的飛速發(fā)展，全球市場進一步形成，競爭也空前加劇，產(chǎn)品技術含量更高、換代時間更短。處于全球市場之中的工業(yè)生產(chǎn)為了適應市場競爭的需要，在追求競爭力的過程中逐漸形成了計算機集成制造系統(tǒng)。計算機集成制造系統(tǒng)采用計算機、自動控制、網(wǎng)絡通信等技術來實現(xiàn)整個過程的綜合自動化，以改善生產(chǎn)加工、管理決策等。為了實現(xiàn)這個目標，必須要將企業(yè)內(nèi)現(xiàn)場控制、過程監(jiān)控、經(jīng)營管理、市場管理等各層次智能設備互聯(lián)成綜合自動化網(wǎng)絡，實現(xiàn)各層次的住處匯通和數(shù)據(jù)共享，即實現(xiàn)工業(yè)企業(yè)的“管控一體化”。本文是討論如何在一個已經(jīng)具備各種西門子可編程序控制器的自動化企業(yè)中利用PROFIBUS-DP構(gòu)建一個大的自動化系統(tǒng)。

一、PROFIBUS-DP簡介

PROFIBUS是目前國際上通用的現(xiàn)場總線標準之一，PROFIBUS總線87年由Siemens公司等13家企業(yè)和5家研究機構(gòu)聯(lián)合開發(fā)，99年PROFIBUS成為國際標IEC 61158的組成部分，2001年批準成為中國的行業(yè)標準JB／T10308.3-2001。PROFIBUS-DP在整個PROFIBUS應用中，應用最多、最廣泛，可以連接不同廠商符合PROFIBUS-DP協(xié)議的設備。是一種高速低成本數(shù)據(jù)傳輸，用于自動化系統(tǒng)中單元級控制設備與分布式I/O等設備的通信。

本文探討了在西門子實驗室中如何利用現(xiàn)場總線PROFIBUS-DP組建數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。

二、PROFIBUS-DP總線的數(shù)據(jù)通信

（一）企業(yè)的綜合自動化網(wǎng)絡的組成

該控制系統(tǒng)現(xiàn)場選用西門子S7-300系列CPU313-2DP作為主工作站，從站包括多個帶集成DP接口的S7-300、多個S7-200、遠程I/O站ET 200B、ET200M。兩臺裝有西門子WinCC組態(tài)軟件的研華工控機。整個系統(tǒng)通過工業(yè)現(xiàn)場總線聯(lián)接而成。系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)見“企業(yè)的綜合自動化網(wǎng)絡”。

選用一臺S7-300是為了實現(xiàn)上位機冗余、底層PLC CPU時鐘校正、自動開關發(fā)射機數(shù)據(jù)存儲和所有采集的數(shù)據(jù)的快速集中處理。2臺上位機通過工業(yè)以太網(wǎng)（TIP/IP），完成互相冗余；同時，通過總線將自動化企業(yè)中西門子可編程序控制器的等設備的數(shù)據(jù)全部采集上來，在畫面上顯示。冗余的上位機增強了整個系統(tǒng)的可靠性。

（二）PROFIBUS-DP總線網(wǎng)絡的硬件連接

采用專用剝線鉗制作專用線纜與總線插頭。在首末兩端將總線插頭的接通終端和偏置的開關置于ON位置，接通總線插頭的終端和偏置；而在中間的總線插頭不需要接通總線插頭的終端和偏置，總線插頭的接通終端和偏置的開關置于OFF位置。

（三）PROFIBUS-DP總線網(wǎng)絡的硬件組態(tài)

1、從站S7-300與主站S7-300之間的PROFIBUS通信硬件組態(tài)

在多CPU主從通信組態(tài)配置時，組態(tài)原則是先組態(tài)從站。

（1）組態(tài)從站

①硬件組態(tài)

按硬件安裝次序和訂貨號依次插人機架、電源、CPU等進行硬件組態(tài)。對“DP”屬性進行設置，新建PROFIBUS（1），組態(tài)PROFIBUS站地址，進行波特率、行規(guī)等網(wǎng)絡參數(shù)設置。

②DP模式選擇――激活“DP slave”操作模式。

③定義從站通信接口區(qū)

新建一行通信接口區(qū)，此時只能對本地進行通信數(shù)據(jù)區(qū)的配置。

④設置通信區(qū)完成后，點擊編譯存盤按鈕，編譯無誤后即完成從站的組態(tài)。

（2）組態(tài)主站

①硬件組態(tài)

完成從站組態(tài)后，就可以對主站進行組態(tài)，基本過程與從站相同。在完成基本硬件組態(tài)后，對DP接口參數(shù)進行設置，并選擇與從站相同的PROFIBUS網(wǎng)絡（PROFIBUS（1）），并進行相同的網(wǎng)絡參數(shù)設置。

②DP模式選擇――激活“DP Master”操作模式。

③選擇從站

在硬件組態(tài)窗口中，將從站拖拽到主站系統(tǒng)DP接口PROFIBUS總線上，這時會同時彈出DP從站連接屬性對話框，選擇已經(jīng)組態(tài)過的從站，如果有多個從站時，要依次先Connect，然后Configuration，設置主站的通信接口區(qū)的輸出區(qū)與主站的輸入?yún)^(qū)相對應，從站的輸入?yún)^(qū)同主站的輸出區(qū)相對應關系。

④設置通信區(qū)完成后，點擊編譯存盤按鈕，編譯無誤后即完成從站的組態(tài)。

2、從站S7-200與主站S7-300之間的通信硬件組態(tài)

S7-300和S7-200通過EM227進行PROFIBUS DP通信，需要在STEP7中進行S7-300站組態(tài)，在S7-200系統(tǒng)中不需要對通訊進行組態(tài)和編程，只需要將要進行通訊的數(shù)據(jù)整理存放在V存儲區(qū)與S7-300的組態(tài)EM227從站時的硬件I/O地址相對應就可以了。

（1）在主站S7-300的硬件組態(tài)窗口中菜單Option→Install new GSD，導入SIEM089D.GSD文件，安裝EM227從站配置文件。

導入GSD文件后，在右側(cè)的設備選擇列表中EM277從站，PROFIBUS DP→Additional Field Device→PLC→Simatic→EM277，并且根據(jù)通訊字節(jié)數(shù)，選擇一種通訊方式。

（2）根據(jù)EM277上的撥位開關設定以上EM277從站的站地址。

注意：如果無法正確導入GSD文件，很可能是STEP7的版本太低，需要更新。

3、遠程I/O站與主站S7-300之間的通信硬件組態(tài)

本文的遠程I/O站采用的是ET200B和ET 200M。ET 200B自帶I/O點，適合在遠程站點I/O點數(shù)不太多的情況下使用；ET 200M需要由接口模塊通過機架組態(tài)標準I/O模塊，適合在遠程站點I/O點數(shù)較多的情況下使用。

（1）組態(tài)ET 200M的接口模塊IM 153-2

在主站S7-300的硬件配置窗口內(nèi)，打開硬件目錄，從“PROFIBUS-DP”子目錄下找到“ET 200M”子目錄，選擇接口模塊IM153-2，并將其拖放到“PROFIBUS（1）：DP master system”線上，鼠標變?yōu)?號后釋放，自動彈出的IM 153-2屬性窗口。

IM 153-2硬件模塊上有一個撥碼開關，可設定硬件站點地址，在屬性窗口內(nèi)所定義的站點地址必須與IM 153-2模塊上所設定的硬件站點地址相同，其他保持默認值。

（2）ET200B為遠程現(xiàn)場模塊

在硬件組態(tài)窗口內(nèi)，打開硬件目錄，從“PROFIBUS-DP”子目錄下找到“ET 200B”子目錄，選擇4AI，并將其拖放到“PROFIBUS（1）：DP master system”線上，鼠標變?yōu)?號后釋放，自動彈出的4AI屬性窗口。

若有更多的從站（包括智能從站），可以在PROFIBUS系統(tǒng)上繼續(xù)添加，所能支持的從站個數(shù)與CPU類型有關。全部設備均與總線連接，每個分段上最多可接32個站（主站或從站），當分段站超過32個時，必須使用中繼器用以連接各總線段，串聯(lián)的中繼器一般不超過4個。

（四）基于現(xiàn)場總線PROFIBUS-DP網(wǎng)絡的通信

該系統(tǒng)的硬件配置組態(tài)完成后，將主站的硬件組態(tài)信息下載到作為主站的S7-300的PLC當中，兩個從站S7-300的硬件組態(tài)信息也分別下載到各自的S7-300的PLC當中，下載完成后，將EM277、ET 200M以及ET 200B的撥位開關分別撥到與以上硬件組態(tài)的設定值一致的位置。

1、從站S7-300與主站S7-300之間的PROFIBUS通信

要實現(xiàn)Slave1的I0.0對Slave2的Q0.0的控制，只需要在三個站點分別簡單的程序。在主站的程序就是I50.0―>Q60.0，Slave1的程序就是I0.0―>Q50.0，Slave2的程序就是I60.0―>Q0.0。

2、從站S7-200與主站S7-300之間的PROFIBUS通信

在S7-200 PLC（CPU226）中編寫程序?qū)⑦M行交換的數(shù)據(jù)存放在與主站S7-300 PLC（CPU-313-2DP）的外設輸入/輸出存儲區(qū)PI和PQ相對應的V存儲區(qū)中，打開STEP7中的變量表和STEP7 Micro/Win32的狀態(tài)表可以監(jiān)控S7-300與S7-200通過EM277進行的數(shù)據(jù)通信。

3、遠程I/O站與主站S7-300之間的PROFIBUS通信

遠程I/O站所帶的模塊就好像是集成在CPU 313-2DP上一樣。

三、結(jié)束語

西門子公司的S7-200系列和S7-300系列PLC具有強大的指令，豐富的CPU類型和擴展模塊，尤其是CPU模塊內(nèi)部集成了實時時鐘，使其適合于廣播發(fā)射機的自動控制應用。西門子公司提供的編程軟件包和WinCC組態(tài)軟件，功能強大，使系統(tǒng)開發(fā)變得更容易。

參考文獻：

[1]SIEMENS．Communication between S7-200 and S7-300．2008，2．

[2]SIEMENS．The Master-Slave Communication Between Two CPUs With DP Port Via Profibus-DP．2008，2．

[3]安憲軍，黃爾烈．基于PROFIBUS-DP總線的數(shù)據(jù)通信．微計算機信息，2008，7．

[4]許洪華．現(xiàn)場總線與工業(yè)以太網(wǎng)技術．北京：電子工業(yè)出版社，2007，3．

[5]楊衛(wèi)華．現(xiàn)場總線技術及其應用．北京：高等教育出版社，2004．

[6]2007自動化網(wǎng)杯自動化行業(yè)應用大獎賽征文展示．西門子PLC在廣電系統(tǒng)的應用，2007．

[7]Ethernet與現(xiàn)場總線器．中國自動化儀器儀表網(wǎng)．□

第二篇：多媒體技術在工業(yè)自動化控制方面的應用

多媒體技術在工業(yè)自動化控制方面的應用

隨著多媒體技術的發(fā)展，如今多媒體技術的應用可謂無所不在。在自動化技術也高速發(fā)展的今天，多媒體技術和自動化控制相結(jié)合的趨勢是無法改變的。多媒體(MULTIMEDIA)是利用計算機及其它的電子手段傳遞文本、圖形、圖像和視頻信息的組合。在計算機領域里，多媒體是指計算機處理的信息可以由文本、聲音、圖象、動畫、圖形等多種媒體承載，它是計算機聲音處理技術，圖形、圖像處理技術，信息處理技術和計算機存儲技術的綜合。在如此多的優(yōu)勢下，多媒體技術在工業(yè)自動化控制中發(fā)揮著不可替代的作用。

計算機早已在工業(yè)自動化控制上得到了廣泛的應用，而多媒體技術的加入則使工業(yè)自動化提升到了一個更高的層面，更高的高度。目前，它在工業(yè)方面的應用主要有：（1）改變了產(chǎn)品的設計制造方式，即應用了虛擬化制造技術；（2）對高危型生產(chǎn)現(xiàn)場進行監(jiān)控；（3）改變了人與機器設備的交互方式。

具體而言，虛擬化技術是在工業(yè)制造方面的應用，而后面兩個應用則是在工業(yè)自動控制方面的應用。對高危性生產(chǎn)現(xiàn)場進行監(jiān)控，就是在一些不適合工作人員直接靠近或進行操作的地方，利用交互式多媒體技術，進行監(jiān)視控制。這樣就可以既直觀、實時的反映現(xiàn)場狀況，有讓工作人員處于生產(chǎn)現(xiàn)場之外進行隨時操控更改生產(chǎn)狀況。這種應用在鋼鐵冶煉，電力行業(yè)，化工生產(chǎn)等一些領域已經(jīng)得到了應用。例如，在化工生產(chǎn)車間，化學物品易腐蝕或者對人有毒有害，則生產(chǎn)中多使用先進的自動化控制結(jié)合多媒體技術，讓控制人員在控制室里就可以實時并直觀的控制生產(chǎn)的每一個環(huán)節(jié)，如實時調(diào)節(jié)溫度，PH值等，既輕松完成了工作又避免了生產(chǎn)對人員的損害。同時，多媒體技術中的視頻，音頻等功能還可以讓監(jiān)測系統(tǒng)更加完善安全。多媒體技術在人機交互上的應用，則是從多媒體豐富的圖像和語音技術上利用其特點，使工作人員輕松直觀的操作機器。例如，在煤礦報警系統(tǒng)中，如有緊急情況出現(xiàn)，計算機可以根據(jù)事故原因自動選擇相應的語音向操作人員報告，以便操作人員作出及時正確反應。由上可知，多媒體技術在工業(yè)生產(chǎn)實時監(jiān)控系統(tǒng)中的應用，較之以往單純的儀表監(jiān)測，不僅形象直觀，而且可以提高操作人員的反應速度，減輕操作人員的工作強度，增加系統(tǒng)的可靠性，使監(jiān)控系統(tǒng)的自動化程度及功能有了很大提高。

多媒體技術和自動化控制相結(jié)合后的發(fā)展前景可以說是一片光明，以后的自動化控制將 應用多媒體技術來綜合處理多種信息,可以使信息處理綜合化、人性化、智能化,從而提高了工業(yè)生產(chǎn)和管理的水平?？梢灶A見，隨著多媒體技術、控制技術、自動化技術、信息技術等相關技術的不斷發(fā)展，多媒體技術在工業(yè)自動化控制中將扮演越來越重要的角色。當然，這些需要自動化乃至各行各業(yè)共同努力。

作者：熊超2013/5/6

第三篇：淺談財務管理在企業(yè)內(nèi)部控制中的應用

淺談財務管理在企業(yè)內(nèi)部控制中的應用

摘要：企業(yè)的環(huán)境通過組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和資金流動的延續(xù)性共同維持，財務管理在企業(yè)內(nèi)部控制中的作用非同小可，直接決定著企業(yè)對內(nèi)外環(huán)境變化的適應能力，建立財務管理和各個部門之間良好的關系將有助于企業(yè)的長遠發(fā)展。關鍵詞：內(nèi)部控制；財務管理；發(fā)展

目標管理成為保障企業(yè)活力的穩(wěn)定保證，在企業(yè)中建立有效財務管理模式可以直接增強企業(yè)活力，以適應企業(yè)戰(zhàn)略調(diào)整內(nèi)在要求。

1.財務管理意義

企業(yè)的內(nèi)部控制是企業(yè)管理的基礎內(nèi)容，包括財務管理、生產(chǎn)管理、人力資源管理及銷售管理等內(nèi)容在內(nèi)的統(tǒng)籌安排。財務管理中的財務信息和企業(yè)的經(jīng)營環(huán)節(jié)聯(lián)系緊密，財務管理能夠為企業(yè)的資本要素籌集與使用提供參考的決策依據(jù)，財務管理基本環(huán)節(jié)之中短期資本籌集與投入直接決定著整個企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)況，是企業(yè)正常運轉(zhuǎn)的重要保障；長期投資決策和籌集資金過程中決定著企業(yè)擁有長期現(xiàn)金的持有量與固定資產(chǎn)數(shù)量，從而影響企業(yè)的預算和廠商產(chǎn)品組合及勞動要素與資本比例關系，對利潤產(chǎn)生重大影響，總之財務管理在企業(yè)的內(nèi)部控制中意義深遠，至關重要。

2．財務管理弊病

我國一般的小型企業(yè)采取家族管理模式，知識及管理水平?jīng)]有達到相應的高度，工作缺乏嚴謹性，企業(yè)缺乏市場競爭性。例如，沒有對于閑置資金的合理使用計劃，沒有在遭遇市場特殊情況時的市場風險規(guī)避方案等，這樣的財務管理極其容易陷企業(yè)于危險的邊緣，在意外情況來臨的時候產(chǎn)生財務危機進而誘發(fā)企業(yè)倒閉。此外，內(nèi)部審計存在不獨立性，內(nèi)部審計部門應該是獨立運行的小部門，但是受制于企業(yè)規(guī)模和管理意識淡薄的諸多因素影響，大多小型企業(yè)內(nèi)部審計依附于其它部門而不能發(fā)揮應有作用，起不到對財務管理監(jiān)督的作用，進而對企業(yè)內(nèi)部控制產(chǎn)生影響。

企業(yè)應該打破這種家族式的傳統(tǒng)模式，根據(jù)各自企業(yè)不同特點制定科學合理化的管理制度，分析發(fā)展的目標與方向，對經(jīng)營戰(zhàn)略深入調(diào)整，在財務管理上形成行之有效的機制，無論是對財務人員的管理還是財務部門的運行都要以公司為

本，達到內(nèi)部控制最佳效果。

3.財務管理關聯(lián)解析

財務部門在企業(yè)的內(nèi)部控制中起到了財務控制的作用。一方面，從管理角度而言，財務控制本質(zhì)是財務部門從財務管理的角度來實施管理控制。因為企業(yè)在實施內(nèi)部控制過程之中與企業(yè)的財務資源密切相關，財務是企業(yè)內(nèi)部控制的核心組成部分，另一方面，內(nèi)部控制理論在財務管理中不斷得到應用，企業(yè)對財務控制的需求也不斷增加，由此可以看出財務部門在企業(yè)內(nèi)部控制中的重要作用。

資金成本包括內(nèi)含成本與外顯成本兩方面，內(nèi)含成本考慮資金是生產(chǎn)要素，針對特定用途產(chǎn)生收益的機會成本，機會成本分析工具在現(xiàn)代財務管理學與技術經(jīng)濟學中主要表現(xiàn)為內(nèi)部收益率的核算指標，外顯成本主要包括金融市場交易利息支出和銀行存款利率這些進行資本籌集的籌資成本。

資金價值的分析指在考慮資金時間價值的情況下對不同時間序列順序位置資金現(xiàn)實經(jīng)濟價值的考量，主要體現(xiàn)于時間序列順序位置上的資金流量在時間點上表現(xiàn)價值形態(tài)的大小。對于資金價值改進，首先依據(jù)經(jīng)營管理的要求將相關聯(lián)的計算方式逐步調(diào)整，根據(jù)假定的資金流入流出進行計算概括，同時利用電子信息技術精密核算，減少誤差。

現(xiàn)金流量折現(xiàn)模型是指未來現(xiàn)金價值思想和資金時間價值思想，未來的現(xiàn)金價值是把在財務工作實際之中分眾資產(chǎn)經(jīng)濟價值看作企業(yè)所持有的該資產(chǎn)在未來將會給企業(yè)帶來的增量現(xiàn)金流。財務工作基本思想是將企業(yè)全部資產(chǎn)計算成在營業(yè)周期內(nèi)各時間點的增量現(xiàn)金流。

4．財務管理模式構(gòu)建

第一，財務管理和成本控制協(xié)同模式。在材料采購、產(chǎn)品生產(chǎn)及產(chǎn)品銷售各個環(huán)節(jié)的管理控制上都存在成本控制的要求，成本控制和財務管理是一個事物的兩個不同方面，但是成本控制和財務管理往往處于脫節(jié)狀態(tài)，所以，在運用工程技術的措施來實施成本控制的同時，還應運用財務管理全面預算的管理辦法對成本控制建立外部約束，并且給出明確的價值導向。

第二，財務管理部門和各部門聯(lián)系模式。企業(yè)的運營形態(tài)上表現(xiàn)以財務管理部門為核心的同心圓形式。財務部門管理者通過賬戶管理監(jiān)督來管理資金的流動方向和資金流量等信息，可是企業(yè)經(jīng)營的很多其他信息沒有辦法通過資金的層面

給予充分的反映，這就要求財務部門管理者主動和各個部門建立起一種關系，根據(jù)這種關系獲取企業(yè)內(nèi)部控制對財務管理的具體要求，并且能夠圍繞要求進行功能的調(diào)整。

第三，財務管理輔助內(nèi)控制度模式。每個企業(yè)根據(jù)自身的具體情況以財經(jīng)法律法規(guī)為基礎對財務管理進行細化。在制度上建立績效考核指標，引入財務人員約束機制是財務管理輔助內(nèi)控制度模式的一種方式。

5．財務管理制度

建立完善的會計控制體系是財務管理制度的一種行之有效的方式。規(guī)范的會計內(nèi)部控制賦予會計控制內(nèi)容之一的審計以適當權力來確保審計職責履行。職責履行過程中相互牽制相互制約，財務管理在會計常規(guī)核算基礎上加強預算控制與運營分析控制，及時發(fā)現(xiàn)并且查明問題和原因，并且提高事后會計監(jiān)督總結(jié)，形成從事前到事中再到事后的三位一體監(jiān)督防線。

一些小企業(yè)的本身資金不足，在對資金的使用方面要做到合理，不僅要符合企業(yè)本身的特點也要滿足長遠發(fā)展的規(guī)劃需要。長期的籌資是一項重要的財務管理工程。企業(yè)在經(jīng)營過程中主要涉及杠桿效應，經(jīng)營杠桿是成本固定時收入變化引起利潤的變化，企業(yè)收入成本減少時利潤風險降低。在長期的籌資中應該逐步降低杠桿效應比重，實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)目標，在財務杠桿降低中應該努力減少企業(yè)負債在總資產(chǎn)中的比重以達到去除杠桿的目的，降低籌資風險，建立一個完善的制度合理進行資金分配，流動資金和固定資金動態(tài)平衡，良性循環(huán)，有助于企業(yè)長遠的可持續(xù)發(fā)展。

6．信息化財務管理

管理依賴于決策，決策依賴于信息，運用信息化的系統(tǒng)進行管理能夠拉近企業(yè)各部門距離，及時掌握公司經(jīng)營信息，加大信息化管理系統(tǒng)在企業(yè)中的運用是將科技手段運用于財務管理之中。例如建立ERP核算平臺，企業(yè)的相關聯(lián)人員可以在ERP系統(tǒng)的平臺上進行財務的核算，查詢企業(yè)業(yè)務信息，直接或者間接對企業(yè)財務業(yè)務進行監(jiān)督，有助于上下級別溝通交流，將財務內(nèi)容合理化，這樣利于發(fā)現(xiàn)決策遺漏與不足的風險，也有助于執(zhí)行資金的良性運轉(zhuǎn)。信息化的財務管理是建立在企業(yè)制度內(nèi)在要求的基礎之上，為成功實施內(nèi)部控制掃清信息障礙，通過完善信息化的財務管理理念保證企業(yè)的各項生產(chǎn)和經(jīng)營活動協(xié)調(diào)的、有序的、高效的運轉(zhuǎn)，進而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，增強核心競爭力，達到企業(yè)內(nèi)部控制目標。

7.財務管理市場考核

市場是檢驗企業(yè)最好的方式，集成市場中目標任務的資料和數(shù)據(jù)以便與財務實時監(jiān)控企業(yè)狀態(tài)的數(shù)據(jù)進行分析比對，找到差異和聯(lián)系，控制風險，發(fā)現(xiàn)機遇，做到引導和補救的及時性。針對市場開發(fā)經(jīng)費是否分配合理，對支出實時監(jiān)控和分析，關注考核政策、差旅費及通訊費支出報銷標準、工資標準等，計算關聯(lián)合同發(fā)貨款和回收款的提成、其它費用結(jié)余狀況及構(gòu)成說明等。市場考核也是內(nèi)部控制系統(tǒng)包含內(nèi)容的一部分，是自我調(diào)節(jié)與自行制約的實施工具，在財務管理上也擔任著中樞神經(jīng)的樞紐關鍵部分，能夠保障公司經(jīng)營的方針正確和合法有效，使得財務管理在企業(yè)內(nèi)部控制中的效率性得到提升，貫徹執(zhí)行公司經(jīng)營決策，使企業(yè)如魚得水，活力無限。

結(jié)束語

綜上所述，企業(yè)要想提高競爭力就要加強內(nèi)部控制作用，而加強內(nèi)部控制作用，首要解決財務管理問題，財務管理能否運行順暢，工作能否行之有效是至關重要的，也相信在企業(yè)全體員工不斷的努力下，財務管理將會在企業(yè)內(nèi)部控制中發(fā)揮越來越重要的作用。

參考文獻：

[1]王曉平.策論財務部門在企業(yè)內(nèi)部控制中的作用[J].現(xiàn)代經(jīng)濟信息，2011(10)：203-204.[2]張桂芬.企業(yè)內(nèi)部控制中的財務管理模式探討[J].華章，2012(17)：53.[3]欽劍.企業(yè)內(nèi)部控制實踐—財務信息化管理在企業(yè)內(nèi)控中的應用[J].現(xiàn)代商業(yè)網(wǎng)，2007（7）：90-91.[4]李學偉.論財務管理在小型企業(yè)內(nèi)部控制中的應用[J].現(xiàn)代金融，2013（2）：86.[5]馬小俠.淺談企業(yè)內(nèi)部控制中財務管理水平提升對策[J].財會通訊，2012

（10）：152-153.

第四篇：DSP在控制中的應用

姓名：馮舒

學號：201352211

5DSP在控制中的應用

DSP 在電機控制方面的應用是一個新領域。DSP 是應用高性能的處理器提高對電機控制精度的一種芯片。高速的DSP 主要用在電機無傳感器控制和磁場定向控制中, 因為在無傳感器控制中需要用已知的電流和電壓實時計算速度和位置, 而在電機磁場定向控制中, 需要把所有的變量以矢量形式轉(zhuǎn)化到與定子旋轉(zhuǎn)磁場同步的坐標系中, 這些都需要進行大量的運算, 高速的DSP 可以實時完成這些工作。在價格上DSP 已經(jīng)從最初期的幾百美元降到了幾美元。16 位的DSP 的性能也從5Mips(百萬次每秒)提高到了2000Mips。包括大容量片內(nèi)存儲器, 還在片上集成多種外圍設備。

1.DSP控制器的特點

在DSP 問世之前, 設計者進行傳統(tǒng)的電機控制主要使用2 種組合: 用便宜的控制器控制昂貴的直流有刷電機或用復雜的控制器控制交流電機。復雜的速度變量控制器必須克服轉(zhuǎn)矩耦合,這些非線性電機要求更精確的控制算法以達到直流機的性能。因此, 直流機以其簡單的線性控制結(jié)構(gòu)成為早期電機控制的首選。然而, 隨著DSP在電機控制領域的應用, 已經(jīng)可做出性價比很高的無刷電機控制器。該控制器的計算速度超過Ls 級, 達到了高效、低成本、安靜、高可靠的生產(chǎn)要求, 且在系統(tǒng)中不需要大量的支持電路。

數(shù)字系統(tǒng)通常包括1 套響應說明(傳遞函數(shù))、受控過程、計算單元、測量系統(tǒng)參數(shù)變量的傳感器、A/ D、D/ A 等。并且它的計算單元必須足夠快, 以在采樣結(jié)束前完成算法計算?？刂破鞯牟蓸铀俾室话銥槭芸叵到y(tǒng)帶寬的10 到20 倍。實際中, 運動控制要求處理器執(zhí)行8~ 20Mips。這些要求使對電機進行控制的處理器從LCs(微秒級的微處理器)向DSP 過渡, DSP 的制造商也開發(fā)出了適于電機控制應用的產(chǎn)品。DSP 控制器的性價比要優(yōu)于用在傳統(tǒng)高端控制器的LCs, DSP的單周期乘法指令和結(jié)果累加器大大加強了其性能。T I 公司的16 位定點處理器T MS320F240,就是經(jīng)過優(yōu)化專為電機控制開發(fā)的。

該芯片包括1 個20Mips 的處理器, 2 個10位的A/ D 轉(zhuǎn)換器, 1 個特別用來做控制的事件管理器。采用哈佛結(jié)構(gòu)的雙總線形式,T MS320F240 可以在1 個周期內(nèi)同時取指令和操作數(shù), 使DSP 的速度提高到LCs 的2 倍以上。

2.DSP的控制任務

早期DSP 主要用做控制算法的運算, 現(xiàn)在設計者讓控制功能也由DSP 來實現(xiàn), 則在數(shù)字控制系統(tǒng)中DSP 可以處理所有的工作。如DSP 通過對輸入和反饋信號進行處理來改善噪聲和不準確的信號。該過程對所有的傳感器操作都有改善作用, 被譽為/ 智能傳感器0。智能傳感器價格低、重量輕、可靠性高, 并且和DSP 或微處理器緊密聯(lián)系。因為DSP 可以通過精確的算法產(chǎn)生1 個變量估計值, 如轉(zhuǎn)子位置和磁通, 使系統(tǒng)省去不可靠的傳感器, 節(jié)約了資金, 可在一些控制中實現(xiàn)無傳感器控制。

DSP 還可以在高級算法的實時應用上改善系統(tǒng)控制的性能。許多控制算法包括自適應、多變量尋優(yōu)、學習、自校正、神經(jīng)網(wǎng)絡、遺傳算法和模糊邏輯, 都需要由DSP 的速度和性能來實現(xiàn)。對于許多系統(tǒng), 在一般操作之前或當中必須估計一些系統(tǒng)的參數(shù), DSP 有足夠的能力在處理其他任務的同時進行辨識和參數(shù)估算。

許多電機數(shù)字控制系統(tǒng)包括電源信號調(diào)節(jié)和功率因數(shù)校正?？刂齐姍C的系統(tǒng), 通常都采用PWM 方法控制能量轉(zhuǎn)換器, DSP 帶有PWM 的產(chǎn)生功能。PWM 產(chǎn)生單元消除了DAC, 提高了供電量。先進的算法, 如空間矢量PWM 等需進行的大量運算, 由于采用了快速DSP 控制器這些運算, 都可以在1 ms 之內(nèi)完成。這些算法提高了電能的利用率并且消除了不必要的電流諧波, 使電能的質(zhì)量和信號的環(huán)境得到提高。在系統(tǒng)運行過程中, 故障的診斷和保護功能是必不可少的, 由DSP 作控制器的系統(tǒng)能夠輕松地實現(xiàn)這些功能。另外在許多控制系統(tǒng)中DSP 還可以實現(xiàn)非控制的功能, 包括與上位機的通信、數(shù)字濾波和數(shù)據(jù)總線的控制協(xié)議(如SCSI)等。

DSP 可以實現(xiàn)快速精確的變速度和轉(zhuǎn)矩控制, 增大了調(diào)速器的調(diào)速范圍。在某些場合負載可直接連在電機上而不需要其他的液壓子裝置。該特點在汽車上非常有用。汽車上液壓裝置占用了許多寶貴的空間并且消耗了發(fā)動機至少5% 的能量, 動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)就是其中的一例。用DSP 控制電子裝置實現(xiàn)這些功能, 不但可以節(jié)省空間能量和消耗, 而且可以得到更快的響應。在汽車上的其他應用還包括防抱死剎車系統(tǒng)、無級變速裝置、懸掛系統(tǒng)等。

DSP 在無刷電機控制方面的優(yōu)越性使其不僅在工業(yè)自動化方面的應用劇增而且在白色家電市場(如洗衣機和甩干機等)、辦公用品和加熱、空氣調(diào)節(jié)器上也大量使用。例如在吹風機和壓縮機上DSP 可以用來實現(xiàn)節(jié)能降噪, 通過編程控制電機軟啟動以減小震動、噪音和磨損。辦公產(chǎn)品如打印機、復印機等的生產(chǎn)者也用DSP 控制電機實現(xiàn)低成本、高可靠性、低噪聲的產(chǎn)品。

交流感應電機的控制：

在很多領域, 交流電機、直流電機及直流無刷電機的性價比是三者競爭的焦點。電力電子技術特別是DSP 領域的進步使交流電機調(diào)速中具備優(yōu)良性能。交流感應電機的磁場定向控制能實現(xiàn)很好的瞬態(tài)控制和穩(wěn)態(tài)控制。數(shù)字控制器可以精確地控制電機輸入電壓的幅值和頻率, 如果電機的瞬態(tài)響應重要時, 磁場定向控制也可以精確控制電機的瞬態(tài)轉(zhuǎn)矩和速度。對交流感應電機應用無速度傳感器控制時, 節(jié)省費用并使可靠性也得到了提高。復雜的電機控制算法如自適應控制也需要用到DSP 的強大運算能力來保證實時性。DSP 也適合對直流無刷電機進行控制。三相直流無刷電機的簡單結(jié)構(gòu)使其越來越受到歡迎, 首先它沒有電刷不需要定期進行維護, 它的線圈在定子上對散熱要求比較低, 另外直流無刷電機可以獲得相對較好的轉(zhuǎn)矩控制。1 個三相直流無刷電機在轉(zhuǎn)子上有2 個、4 個或更多的永磁極,定子繞組用來產(chǎn)生要求的旋轉(zhuǎn)磁場, 它的三相必須在控制器的控制下正確換相, 換相的次序由轉(zhuǎn)子的位置進行控制, 因此控制器需要算法去感知使用這些位置的信息, 產(chǎn)生正確的換相順序。在定子上加裝霍爾傳感器或位置編碼器獲取位置信息, 然后對其進行譯碼以控制相電流的方向和順序。無刷直流電機驅(qū)動系統(tǒng)必須保持適當?shù)南嚯娏鞔笮?。高速時, 電機的反相電動勢限制著相電流, 但在低速時, 反相電動勢接近于0, 因此必須采取其他的一些措施如關閉電流反饋環(huán)來保持電流。所以直流無刷電機控制系統(tǒng)不但要有相電流的信息, 還要產(chǎn)生適當?shù)腜WM 信號保持電流的幅值。另外, 在緊急情況下系統(tǒng)應該能夠禁止所有的PWM 通道以保護系統(tǒng)。DSP 有足夠的計算資源處理這些復雜的實時請求。

3.開關磁阻電機的驅(qū)動

電力電子技術的發(fā)展使得開關磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)得到廣泛的應用。開關磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)在很寬的調(diào)速范圍內(nèi)都有很高的效率, 并且不需要復雜的功率轉(zhuǎn)

換器, 轉(zhuǎn)子上沒有繞組, 占用空間小。采用雙凸結(jié)構(gòu), 即定子和轉(zhuǎn)子都有突起的極。定子上有集中的繞組, 轉(zhuǎn)子上即使沒有繞組、籠條, 也不是永磁結(jié)構(gòu)。把定子上正相相反的繞組串聯(lián)連接形成一相, 給定子磁極對通以能置則轉(zhuǎn)子對應的極對向著它運動以減少磁路中的磁阻。不斷給連續(xù)的定子相通電, 電機就會形成1 個旋轉(zhuǎn)方向上的轉(zhuǎn)矩, 驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動。開關磁阻電機是高階非線性的, 運行性能依賴于能否正確選擇與轉(zhuǎn)子位置相關的相電流。當控制器給定子一相通電時, 對應的轉(zhuǎn)子極要接近定子極, 這個位置就產(chǎn)生了轉(zhuǎn)矩, 因此必須知道轉(zhuǎn)子的位置才可以進行控制。用DSP(如TMS320F240)組成的控制器非常適合于開關磁阻電機驅(qū)動的控制。如果對1 個四相開關磁阻電機進行控制, 就需要6 個獨立的通道。TMS320F240 提供了9 個獨立的PWM 通道, 每個通道都有單獨的比較寄存器, 通過對其寫入操作可以改變PWM 的占空比。而轉(zhuǎn)子的位置可以直接通過DSP 的QEP 接口或數(shù)字I/ O 口輸入。通過外部中斷引腳可以禁止所有的PWM 通道以防發(fā)生事故。

4.功率因數(shù)的校正

三相電壓型PWM 轉(zhuǎn)換器利用DSP 的A/ D轉(zhuǎn)換和PWM 生成單元進行功率因數(shù)的校(PFC), 應用到電機控制上可以改善功率信號的狀況, 減少了誤操作的發(fā)生。電機驅(qū)動應用改善的轉(zhuǎn)換器提高功率因數(shù), 這種功率因數(shù)改善電路的使用要求交流電輸入電壓、直流電流和直流輸出電壓作為反饋輸入到系統(tǒng), 控制器通過對它們的處理得到合適的PWM 方式。如果把功率因數(shù)校正應用在電機控制系統(tǒng)中, 就可以去掉專門的校正電路使控制方案中的元件變少, 增加系統(tǒng)的可靠性。PFC 也可以用到開關磁阻電機或感應電機的驅(qū)動上。

DSP有許多專用的外圍設備和高的執(zhí)行特性, 使其成為了電機控制系統(tǒng)最好的芯片, 隨著DSP的不斷發(fā)展使電機的無速度傳感器控制器、智能控制器的性能越來越好, 以及機械和液壓裝置的去除都可以成為現(xiàn)實。綜上所述, DSP 非常適用于電機控制, 隨著對DSP 功能的不斷開發(fā),在電機控制上將取代單片機而獲得巨大的發(fā)展。

第五篇：智能化技術在機械工程自動化中的應用

智能化技術在機械工程自動化中的應用

摘 要：幾十年前，機械工程自動化的出現(xiàn)改變了機械設備純?nèi)斯どa(chǎn)的模式，大大提高了機械設備生產(chǎn)的效率，給機械工程發(fā)展帶來了翻天覆地的變化。近年來，智能化技術逐漸在機械工程上得到了應用，智能化的機械生產(chǎn)具有高效、高質(zhì)、低成本等優(yōu)點，它將給機械工程的發(fā)展帶來新的機遇。

關鍵詞：智能化技術；機械工程；自動化技術

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0 前言

本文從介紹機械智能化技術與機械自動化技術入手，分析了智能化機械工程的特點，并從三個角度分析了智能化技術在機械工程中的具體應用。智能化技術能夠與自動化技術相結(jié)合，共同為機械工程服務，大幅提高機械工程的生產(chǎn)效率與質(zhì)量，這對于機械制造企業(yè)的長期發(fā)展有著十分重要的意義。簡述智能化機械工程及其特點

1.1 簡述智能化的機械工程

“智能化“是近年來興起的一種發(fā)展趨勢，它的適應面比較廣，可應用與金融、軍事、醫(yī)療、教育、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等多個領域。機械工程的智能化是從機械工程自動化發(fā)展而來的，傳統(tǒng)的自動化生產(chǎn)線與高效的智能化管理系統(tǒng)相結(jié)合可以有效的提高機械生產(chǎn)的效率，并能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量，對于機械生產(chǎn)企業(yè)的長期發(fā)展有著十分重要的意義。

1.2 械工程自動化與機械工程智能化

機械工程自動化與機械工程智能化都是機械生產(chǎn)行業(yè)的重要課題，兩者相輔相成，都是機械現(xiàn)代化發(fā)展的重要標志。機械工程自動化是指在機械生產(chǎn)過程中依賴于自動化設備進行生產(chǎn)或所生產(chǎn)出的產(chǎn)品具有一定的自動化特征。機械工程自動化的產(chǎn)生大大提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率，推進了人類工業(yè)文明的發(fā)展。但是，自動化的生產(chǎn)線仍然依賴大量的人工操作：設備需要工人進行控制、產(chǎn)品需要工人來推銷、生產(chǎn)計劃需要管理人員進行安排[1]。智能化技術的出現(xiàn)改變了這一現(xiàn)狀，減輕了機械生產(chǎn)單位對人工的需求量，機械工程智能化依賴于機械工程自動化，它通過一套的智能化系統(tǒng)進行自主的數(shù)據(jù)收集、處理，并將所收集到的數(shù)據(jù)進行處理，進而指導自動化流水線進行生產(chǎn)，從而大大提高機械生產(chǎn)的效率。機械智能化已經(jīng)取代了機械自動化，成為了機械工程現(xiàn)代化的重要標志。

1.3 智能化機械工程的特點

智能化的機械工程具有高品質(zhì)、高效率、四流交匯、四流集成等特點。智能化的機械工程生產(chǎn)可以通過智能管理系統(tǒng)來進行規(guī)劃設計，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，降低產(chǎn)品報廢率；同時，由智能管理系統(tǒng)代替人工管理，可以大大提高機械生產(chǎn)效率；而通過人、機、硬件、軟件相互交流與集成可保證了智能化機械工程的高效性與智能性，再加之個性化的用戶服務定制，可以將冷冰冰的機械設備變得十分靈動，這對于機械工程的發(fā)展有著十分重要的意義。智能化技術在機械工程中的具體應用

2.1 機械工程生產(chǎn)設備智能化

機械工程在生產(chǎn)的過程中比較依賴于自動化技術，以往的機械生產(chǎn)都由流水線操作來完成，流水線操作工藝與純?nèi)斯どa(chǎn)工藝相比，減少了人工成本的投入，也大大提高了機械生產(chǎn)的效率，同時減少了產(chǎn)品生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題的幾率，有效的提高產(chǎn)品的質(zhì)量。而隨著工業(yè)智能化的普及，一些機械生產(chǎn)廠家通過引入智能化操作系統(tǒng)，將整個機械生產(chǎn)流水線交由智能化管理系統(tǒng)進行管理，管理系統(tǒng)能夠自動收集各個流水線上的信息，并對整個生產(chǎn)過程進行調(diào)度，可以提高流水線的生產(chǎn)效率，并提高容錯率，有效的提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。而且，使用智能化的機械生產(chǎn)設備能夠減少流水線上的工人數(shù)量，一些智能生產(chǎn)系統(tǒng)比較完善的企業(yè)，其流水線完全由機械設備自行調(diào)度、生產(chǎn)，僅需要數(shù)個技術工人進行技術調(diào)整，從而極大的減少了人工的成本，也將生產(chǎn)效率大大提高，降低了產(chǎn)品因人為失誤出現(xiàn)問題的幾率，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。另外，提高機械工程設備智能化水平還能夠有效確保機械工程設備運行的穩(wěn)定性和安全性，一旦出現(xiàn)任何故障，智能化的設備都能夠采取必要的措施予以及時處理或者及時報警避免更多的損失[2]，避免了因人為操作失誤造成的生產(chǎn)事故，這對于機械生產(chǎn)單位的長期發(fā)展有著十分重要的意義。

2.2 機械工程生產(chǎn)管理智能化

自動化技術的產(chǎn)生給工業(yè)生產(chǎn)帶來了巨大的便利，但是卻給企業(yè)的管理階層帶來了更大的負擔。每一個行業(yè)都依賴于管理，良好的管理系統(tǒng)可以大大提高整個企業(yè)的生產(chǎn)效率，傳統(tǒng)的管理模式都依賴于人工操作，機械工程的設計、生產(chǎn)、銷售都要靠企業(yè)的決策人員進行直接操作，管理人員要負責前期調(diào)研、市場調(diào)查、模型設計、產(chǎn)品推銷、售后管理等多個環(huán)節(jié)，這給管理人員很大的負擔。同時，由于人工處理的滯后性，機械生產(chǎn)與銷售的第一手數(shù)據(jù)難以及時得到利用，企業(yè)的管理人員也難以第一時間調(diào)整生產(chǎn)計劃，影響了機械工程的生產(chǎn)與銷售。而智能化的管理系統(tǒng)可高效、準確的收集市場數(shù)據(jù)，并根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)的實際情況對下一階段的生產(chǎn)作出調(diào)整，即從機械工程中的生產(chǎn)到銷售再到應用反饋都能夠采用計算機網(wǎng)絡式的階梯管理模式進行智能化的管理，通過計算機網(wǎng)絡的共享功能使得這種管理更為透明，更為高效，也避免了出現(xiàn)錯誤的可能性，從而大大提高了機械生產(chǎn)的效率。

2.3 機械產(chǎn)品智能化

智能化的發(fā)展給人們帶來了巨大的便利，一些自動化機械設備可以通過配備智能化管理平臺來有效的提高產(chǎn)品的使用效果[3]。機械生產(chǎn)單位可根據(jù)產(chǎn)品的特點及客戶的需求為產(chǎn)品配備智能化系統(tǒng)。機械產(chǎn)品的智能化不僅能夠提高產(chǎn)品的各方面性能，而且能夠給用戶更多的自主發(fā)揮的空間，讓機械產(chǎn)品不再是冷冰冰的機器，而是成為一款能夠根據(jù)用戶特點進行個性化定制的高端服務設備，完善用戶的使用體驗。機械工程的智能化中最難以實現(xiàn)、風險最高的就是機械產(chǎn)品智能化，但是風險與機遇并存，如果能夠充分的發(fā)展機械產(chǎn)品的自動化，將會給機械產(chǎn)品帶來質(zhì)的飛躍。結(jié)語

智能化的機械工程可以有效的提高機械工程的生產(chǎn)效率，同時也能減少生產(chǎn)過程中的人工工作量，提高生產(chǎn)工作的效率，降低人工成本。智能化的機械工程要追求生產(chǎn)過程中的智能化，還要追求產(chǎn)品的智能化。一直以來，機械工程的產(chǎn)品都缺乏與用戶的互動性，而智能化的普及下，廠家可以根據(jù)用戶的特點可以對產(chǎn)品進行個性化的定制，完善用戶的使用體驗。

參考文獻：

[1]朱劍英.機械工程智能化的發(fā)展趨勢研究[J].航空制造技術，2014（05）：22-23.[2]隋曉棠.關于機械加工智能化發(fā)展趨勢的探討[J].黑龍江科技信息，2014（17）：10-11.