自動化監(jiān)測技術(shù)論文精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的自動化監(jiān)測技術(shù)論文主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：自動化監(jiān)測技術(shù)論文范文

【關(guān)鍵詞】自動化技術(shù) 油氣儲運應(yīng)用

中圖分類號：F470.1 文獻標(biāo)識碼：A

一．引言

二．我國油氣儲運的概述。

近幾年以來，我國油氣儲運工程事業(yè)已經(jīng)大力發(fā)展起來。西氣東輸管道和西部管道等油氣長輸管道已經(jīng)建成運用，這些管道技術(shù)都顯示了我國對成品油、原油和天然氣管道輸送技術(shù)的更深層的應(yīng)用以及更深的研究探討。一些石油戰(zhàn)略儲備庫的成功建設(shè)標(biāo)志著大型地面原油儲運工程技術(shù)提高到了一個更加先進，更加新穎的技術(shù)水平。同時，我國油氣儲運工程也對國際先進理論與國際高端技術(shù)(數(shù)字化管道技術(shù)、HSE管理技術(shù)和油氣混輸管道技術(shù))進行了極好的發(fā)展與應(yīng)用。這些都標(biāo)志著我國的油氣儲運工程技術(shù)已經(jīng)邁入了一個更加新穎，更加深層的改革創(chuàng)新發(fā)展階段。

三．油氣儲運工程中應(yīng)用的技術(shù)。

我國油氣儲運工程中應(yīng)用的技術(shù)日益增多，其主要表現(xiàn)在以下三個方面：

天然氣制冷技術(shù)在天然氣儲運中的應(yīng)用。

目前，天然氣液化主要有三種制冷工藝，即級聯(lián)式制冷循環(huán)、混合冷劑制冷循環(huán)和帶膨脹機制冷循環(huán)。級聯(lián)式制冷循環(huán)，利用某一制冷劑的蒸發(fā)來冷凝另一種較低沸點的物質(zhì)而組成逐級液化循環(huán)，主要應(yīng)用于基本復(fù)合型天然氣液化裝置。混合冷劑制冷循環(huán)是以多組份混合制冷劑為工質(zhì)，進行逐級的冷凝、蒸發(fā)、節(jié)流膨脹，從而得到不同溫區(qū)的制冷量，達到對天然氣逐步冷卻和液化的目的。基本復(fù)合型天然氣液化裝置廣泛采用了各種不同類型的混合制冷劑液化流程。帶膨脹機制冷循環(huán) 利用高壓制冷劑通過透平膨脹機絕熱膨脹制冷實現(xiàn)天然氣液化的流程。根據(jù)制冷劑的不同，分為天然氣膨脹液化流程、氮氣膨脹液化流程和氮-甲烷膨脹液化流程。帶膨脹機制冷循環(huán)適用于液化能力較小的調(diào)峰型天然氣液化裝置。

天然氣水合物儲運技術(shù)在油氣儲運工程中的應(yīng)用。

天然氣水合物不僅具有再次汽化時釋放速度相當(dāng)慢并且極易控制的優(yōu)點，還具有安全性能比較好的優(yōu)點。天然氣水合物儲運技術(shù)是一種新穎的天然氣儲運技術(shù)，并且具有廣泛的發(fā)展前景。同時，低成本釋放與存儲技術(shù)不僅是該項技術(shù)的難點，天然氣水合物快速高效連續(xù)制成技術(shù)也是這項技術(shù)的難點。

高壓水射流技術(shù)在油氣儲運工程中的應(yīng)用。

高壓水射流技術(shù)在油氣儲運工程中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾點：高壓水射流技術(shù)能夠使質(zhì)量與容量得到保證，在對油庫儲罐進行一段時間的使用后，儲罐底部易于結(jié)垢，這些結(jié)垢會影響油品質(zhì)量與容量，此時，就應(yīng)該對儲罐進行合理的清洗；高壓水射流技術(shù)能夠使傳熱效率得到提高，當(dāng)對粘油罐進行加熱的過程中，一些傳熱設(shè)備(熱傳器和鍋爐等)有著嚴(yán)重的結(jié)垢，使這些傳熱設(shè)備的能耗極其加大，傳熱效率極其降低，此時，運用高壓水射流技術(shù)不僅使結(jié)垢層得到有效的清除，還使能源的利用效率與傳熱效率得到提高，以下設(shè)備的清洗主要運用到高壓水射流清洗技術(shù)：各種各樣的換熱器設(shè)備，管道小型儲油設(shè)備，油桶和油罐車小型儲油設(shè)備。

四．自動化技術(shù)在提高設(shè)備運行效率方面的應(yīng)用。

1. 泵類設(shè)備的運行效率的高低直接決定了生產(chǎn)單位的電耗指標(biāo)。

對大型外輸泵的運行效率實施了自動化監(jiān)控，它的主要監(jiān)控原理是通過能耗計量儀表計量電機的實耗電量，再通過泵的進出口壓力和流量確定泵的輸出有用功，現(xiàn)場的一次儀表將參數(shù)采集到中央處理機，再經(jīng)過運算程序計算出泵的實時泵效。技術(shù)人員通過對實時泵效變化情況進行分析，找出泵的效率變化原因，在實際應(yīng)用的過程中，先后發(fā)現(xiàn)了：進口過慮器摩阻損失、出口閥組的節(jié)流、原油的溫度（粘度），以及電機運行效率對泵的影響，值班人員通過現(xiàn)場操作，使首站的泵的運行效率始終保持在70％以上，相對沒有實施監(jiān)控系統(tǒng)以前提高了5個百分點，單臺220kw的外輸泵一年可節(jié)約近兩萬kw.h。

2. 完善加熱爐自動監(jiān)測，增加原油進、出口壓力、溫度,水套壓力、溫度，排煙溫度、燃油流量、壓力,爐膛壓力、煙氣含氧量分析等監(jiān)測點。

3. 在控制系統(tǒng)中，設(shè)定出口介質(zhì)加熱溫度，根據(jù)油溫的變化來改變?nèi)紵鞯拇笮』鹎袚Q，同時通過相應(yīng)調(diào)整供風(fēng)系統(tǒng)，提高燃燒器的燃燒效率，從而達到提高水套爐效率的目的。

4. 安全檢測聯(lián)鎖保護系統(tǒng)的加強，增加水套爐壓力保護、原油進出口壓差（防止滯留）檢測、水套爐水位低限報警、利用光電管監(jiān)視燃燒情況，原油出口溫度超高監(jiān)測，并建立聯(lián)鎖保護。

5. 自動化技術(shù)在辦公自動化方面的應(yīng)用。

（1）. 生產(chǎn)報表自動化生成，主要是依據(jù)目前的focs系統(tǒng)對現(xiàn)場生產(chǎn)參數(shù)的自動采集生成數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)庫的有關(guān)數(shù)據(jù)進行篩選，并進行自動累計和計算，生成當(dāng)日生產(chǎn)報表。自動報表可以有效的避免手工填寫報表因人的責(zé)任心的問題填寫的錯誤。并可以作為工人當(dāng)日生產(chǎn)業(yè)績的考核依據(jù)。大大提高管理的量化考核力度。以下是首站自動報表生成界面。

（2）. 辦公網(wǎng)絡(luò)化管理主要是依托網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在內(nèi)部建立局域網(wǎng)絡(luò)，將站內(nèi)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，技術(shù)資料和其他管理資料實現(xiàn)共享，并且通過服務(wù)器與上級部門的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)將本站的生產(chǎn)數(shù)據(jù)上傳到上一級管理部門。同時可以對生產(chǎn)進行指揮與分析，通過采集真實準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息，進行科學(xué)的分類整理，采用有效的分析方法，使管理者對現(xiàn)場的生產(chǎn)做出正確的指揮，對暴露出的問題進行分析和決策。使用一些先進的經(jīng)濟分析方法（如投入產(chǎn)出分析）可以充分全面地考慮問題，并做出科學(xué)的分析和判斷。把管理人員從繁重的信息收集整理和統(tǒng)計中解放出來，使廠各級領(lǐng)導(dǎo)能利用計算機網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確、及時、全面地掌握信息，統(tǒng)籌安排生產(chǎn)和經(jīng)營工作，提高工作效率和經(jīng)濟效益。

6. 目前原油的輸送多采用管線輸送，原油在輸送過程中存在著兩方面的能量損失，即摩擦阻力損失和散熱損失。因此，必須從這兩個方面給流體提供能量——加熱站提供熱能和泵站提供壓力能。在管輸管理中，要正確處理這兩種能量的供求平衡關(guān)系，因為這兩種能量損失的多少是互相影響的。一般來說，散熱損失是起決定作用的因素。摩阻損失的大小取決于油品的粘度，粘度的大小取決于輸送溫度。提高加熱站的出站溫度，使油品在較高的溫度下輸送，原油的粘度降低，摩阻損失減小，但散熱損失增大。所以在原油管輸過程中存在著能耗最小的優(yōu)化輸送選擇。

五．結(jié)束語

我國可以采用自動化技術(shù)和計算機信息技術(shù)，不斷的優(yōu)化油氣儲運參數(shù)，并進一步提高油氣儲運的效率。運行計算機技術(shù)和自動化控制技術(shù)，對管線進行實時的監(jiān)控，同時可以采集首端個末端壓力、流量、溫度以及粘度等各項參數(shù)，利用雙向微波將其數(shù)據(jù)信息傳送到首末站的控制室之中；并在此基礎(chǔ)上編寫和優(yōu)化參數(shù)程序。自動化技術(shù)在原油儲運過程中的應(yīng)用不但提高了生產(chǎn)系統(tǒng)的運行效率而且提高生產(chǎn)的安全性。因此，我們應(yīng)促進自動化技術(shù)在油氣儲運過程中的應(yīng)用，提高經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1] 孫靈念 董明 王勝利 自動化技術(shù)在油氣儲運過程中的應(yīng)用 [期刊論文] 《油氣儲運》 -2005年z1期

[2] 齊凱 自動化技術(shù)在油氣儲運過程中的應(yīng)用 [期刊論文] 《中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量》 -2012年11期

[3] 齊凱 自動化技術(shù)在油氣儲運過程中的應(yīng)用 [期刊論文] 《中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量》 -2012年9期

[4] 付玉章FU Yuzhang 自動化技術(shù)在油氣儲運過程中的應(yīng)用 [期刊論文] 《科技傳播》 -2010年24期

[5] 魏孔林 王海成 許巧娟 張文浩 自動化技術(shù)在油氣儲運過程中的重要作用 [期刊論文] 《中國科技博覽》 -2012年21期

第2篇：自動化監(jiān)測技術(shù)論文范文

【關(guān)鍵詞】建筑工程；電氣自動化前言

中圖分類號：K826.16文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

一， 前言

建筑行業(yè)是我國重要的經(jīng)濟增長行業(yè)之一，對國民經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高有著密切的關(guān)系。伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和經(jīng)濟文化的交流，人們的生活水平和生活質(zhì)量有了巨大的提升，對建筑工程的設(shè)計施工以及管理都提出了更為嚴(yán)格的要求，傳統(tǒng)的實用和簡單的具有外部的藝術(shù)美感已經(jīng)難以滿足人們?nèi)找娑嘣男枨?，加強對建筑行業(yè)的電氣自動化研究，對建筑行業(yè)設(shè)計施工中，配備先進的現(xiàn)代化電氣設(shè)備，實施建筑工程項目的電氣自動化，這是現(xiàn)代化建筑設(shè)計施工和滿足人們?nèi)找娑嘧兊慕?jīng)濟文化需要的客觀要求。經(jīng)過實踐證明，建筑工程的電氣自動化，不僅僅關(guān)系到整個項目工程的施工進度，更是建筑工程行業(yè)實施質(zhì)量競爭的核心和關(guān)鍵。在現(xiàn)代化的建筑工程設(shè)計施工中，實施電氣自動化，提高自動化水平，是我國建筑行業(yè)的發(fā)展要求。

二．我國建筑行業(yè)電氣自動化現(xiàn)狀和存在的問題

1.我國建筑行業(yè)電氣自動化現(xiàn)狀

在我國的建筑行業(yè)，通過多年不斷的發(fā)展和研究，電氣的自動化已經(jīng)初具規(guī)模，電氣自動化程度日漸加深，電氣自動化水平逐漸提高，電氣自動化在我國建筑行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展，為我國的建筑行業(yè)的繁榮作出了重要貢獻，但是從我國的整體工程建筑電氣自動化水平來看，依舊存在著很多問題，新設(shè)備新技術(shù)應(yīng)用緩慢，電氣自動化的設(shè)計施工不夠科學(xué)，管理不夠完善等一系列問題，使得我國在電氣自動化進程中，無論是電氣自動化水平還是電氣自動化程度，都遠遠落后于西方發(fā)達國家，使得我國的建筑行業(yè)相對于西方發(fā)達國家而言，無論是在電氣的設(shè)計施工上，還是電氣自動化的安全穩(wěn)定上，都缺乏很強的競爭力，新時期下，正確理性面對我國建筑電氣自動化的現(xiàn)狀，找出存在的缺陷，加大對電氣自動化的研究，提高我國建筑行業(yè)的電氣自動化水平，是我國現(xiàn)代化發(fā)展的客觀要求和必然選擇。

2.我國建筑行業(yè)電氣自動化存在的問題

（一）電氣自動化高端人才不足，電氣自動化缺乏核心支撐

我國目前的建筑行業(yè)整體規(guī)模相對小，資金積累不夠，難以留住高端的優(yōu)秀管人才，企業(yè)的積累缺乏，使得整個建筑行業(yè)中電氣自動化設(shè)計施工的高層核心技術(shù)人員缺失，使得整個建筑行業(yè)電氣自動化缺乏活力和技術(shù)保證。

（二）新技術(shù)新設(shè)備應(yīng)用緩慢，核心競爭力不足

我國的建筑行業(yè)在電氣自動化上有了一定的發(fā)展，但是缺乏鉆研突破的研究技術(shù)精神，缺乏對核心技術(shù)的研究，自動化設(shè)備多采用進口和引進，且應(yīng)用的速度緩慢，難以形成自己企業(yè)的核心專利，難以保持自動化的核心競爭力。自動化市場尚不完善，不夠健全，惡性競爭，市場規(guī)范不嚴(yán)格，且產(chǎn)品品牌單調(diào)，品牌知名度不高，難以和國際知名自動化品牌競爭

（三）建筑行業(yè)對電氣自動化的管理不善，電氣自動化的質(zhì)量難以保證

建筑行業(yè)發(fā)展迅速，很多管理者多想盡一切手段來提高建筑工程的效益，為了大幅度降低成本，使用假冒偽劣的電氣設(shè)備和電氣產(chǎn)品，設(shè)計部符合國家標(biāo)準(zhǔn)的施工安裝方式，使用質(zhì)量難以達到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的材料等一系列問題，使得整個電氣自動化的設(shè)計施工中，質(zhì)量難以得到保證，同時，很多施工的企業(yè)由于企業(yè)的自身實力有限，缺乏一定的電氣自動化的監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)控設(shè)施，在施工和對整個電氣化管理中，難以全面，難以科學(xué)精細，這些方面都嚴(yán)重影響到整個電氣自動化的水平和質(zhì)量。

三，我國建筑電氣自動化的重要意義

1． 這是保證工程建設(shè)質(zhì)量和進度的客觀要求

實施電氣自動化，加強對先進技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用速度，采用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計方式和施工程序，加強對電氣自動化的管理，加強對各種電氣設(shè)備，電氣材料的管理監(jiān)督，保證了整個工程建筑的工程質(zhì)量，同時，可以大幅度降低工程成本，并合理的控制工程的進度，電氣自動化的水平提高，亦有助于保證整個工程建筑中的安全。

2． 實施建筑電氣自動化，有助于整個建筑市場的規(guī)范化

電氣自動化的進程加快，對整個電氣行業(yè)的技術(shù)人員和管理人員都提出了更高的要求，不僅僅要求有豐富的管理經(jīng)驗，更需要有精湛的電氣技術(shù)和較高的工作素養(yǎng)，同時，電氣自動化很大程度上減少了工程中的暗箱操作等弊端，敦促著工作人員依法辦事，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的規(guī)章制度，有助于促進整個建筑市場的規(guī)范化管理。

四．我國建筑行業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢探究

1. 電氣自動化將會朝著智能化方向發(fā)展。

縱觀我國目前的建筑工程發(fā)展行情，電氣自動化的發(fā)展應(yīng)用，智能化是其核心部分，所謂智能化表現(xiàn)在其具有多種新功能。在在建筑行業(yè)控制方面，有關(guān)的現(xiàn)場儀表在一起，在現(xiàn)場實現(xiàn)自主調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)控制的徹底分散使調(diào)節(jié)要加及時，并提高了整個系統(tǒng)的可靠性。

2. 電氣自動化的操控更為精確，更加精工。

建筑行業(yè)中競爭越發(fā)激烈，對工程產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越嚴(yán)格，實施電氣自動化，先進技術(shù)的采用，科學(xué)管理方式的實施，整個建筑工程的自動化水平不斷升高，使得施工標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格，產(chǎn)品的精度朝著更高的方向發(fā)展，因此，自動化在建筑工程中會有著更嚴(yán)密精確的要求。

3.無線技術(shù)是電氣自動化操作更簡便準(zhǔn)確。

在現(xiàn)代的建筑行業(yè)，電氣自動化能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸傳輸，特別適用于惡劣環(huán)境或振動、高速旋轉(zhuǎn)對象的監(jiān)控，而且降低了安裝成本、持續(xù)降低運行維護成本，同時更換方便，便于升級。還能夠減少接插件故障，移動自由且不受限制，建筑行業(yè)電氣自動化是工廠測控模式的變革，將會有力的推進我國建筑行業(yè)電氣自動化進程。

五，我國建筑行業(yè)電氣自動化的發(fā)展建議

1.政府加強對建筑工程電氣自動化實施的引導(dǎo)和扶持

建筑工程電氣自動化企業(yè)關(guān)系到國民經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，政府加大對建筑行業(yè)電氣自動化的支持引導(dǎo)，政府部門要引導(dǎo)自動化企業(yè)轉(zhuǎn)變觀念、穩(wěn)定心態(tài)，提高產(chǎn)品質(zhì)量以及服務(wù)質(zhì)量，引導(dǎo)優(yōu)秀的國產(chǎn)品牌進入重要領(lǐng)域，為民族企業(yè)的發(fā)展提供空間。

2.建筑行業(yè)加大對電氣自動化核心技術(shù)的研究，加大投入力度。

建筑行業(yè)要加強對各種電氣設(shè)備和電氣設(shè)計施工技術(shù)的研究探討，加強各個建筑單位之間的通力合作，不斷加大對新技術(shù)新設(shè)備和心的管理理念的引進和運用，加大投入，實現(xiàn)各種電氣自動化核心技術(shù)的突破，使得建筑行業(yè)實現(xiàn)整個設(shè)計施工方式的轉(zhuǎn)變，提高整體的核心競爭力。

六．結(jié)束語

建筑行業(yè)關(guān)系到國計民生，實現(xiàn)建筑行業(yè)的電氣自動化，加大對各種電氣自動化技術(shù)的研究，不斷實現(xiàn)各種技術(shù)和管理方法的突破，是提高人們生活水平和生活質(zhì)量，促進整個建筑行業(yè)快速健康發(fā)展的客觀要求，必須得到各方面的支持和重視，以建筑行業(yè)的電氣自動化，帶動整個社會的自動化進程，這是促進我國整個社會自動化的有效方式之一。

參考文獻：

[1]孫成明 沈瀅 王然冉 建筑行業(yè)對電氣工程及其自動化專業(yè)人才專業(yè)素質(zhì)、知識結(jié)構(gòu)和實踐技能要求分析 [會議論文]，2007 - 第四屆全國高等學(xué)校電氣工程及其自動化專業(yè)教學(xué)改革研討會

[2]張勇 淺談電氣自動化管理 [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》 -2012年14期

[3]金永旺 電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢 [期刊論文] 《企業(yè)導(dǎo)報》 -2012年4期

[4]于澤軒 實現(xiàn)電氣自動化及其發(fā)展戰(zhàn)略研究 [期刊論文] 《商品與質(zhì)量：學(xué)術(shù)觀察》 -2012年2期

[5]劉冬梅 某大型原料輸送工程的電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計 [期刊論文] 《科技信息（科學(xué)•教研）》 -2008年7期

[6]陳俊峰 超高建筑電氣自動化設(shè)備項目工程管理論述 [期刊論文] 《中國房地產(chǎn)業(yè)》 -2011年12期

第3篇：自動化監(jiān)測技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：自動液位控制；溜槽防堵；堆煤保護；物料探測

章村礦洗煤廠洗選工藝為高變質(zhì)無煙煤重介洗選，具有煤質(zhì)硬度高、密度大的特點，設(shè)備檢修維護量遞增，而人員逐年縮減，對洗煤廠的自動化技術(shù)要求越來越高，在該廠中自動化控制系統(tǒng)中保護裝置的可靠性直接影響工藝生產(chǎn)系統(tǒng)運行的安全性[1]。

1 煤泥攪拌桶自動液位控制

煤泥攪拌桶是壓濾機入料緩沖容器，隨著壓濾機工作循環(huán)的進行，煤泥桶內(nèi)液位也在時刻發(fā)生變化，此崗位需要崗位工時刻關(guān)注攪拌桶的液位變化。結(jié)合現(xiàn)場實際，我們利用液位自動化控制可同時實現(xiàn)監(jiān)測液位及自動控制底流泵開停的功能。電氣原理圖如下所示：

圖中 KA1 KA2中間繼電器

SB1 底流泵啟動按鈕 SB2底流泵停止按鈕

工作原理：在煤泥攪拌桶直桶段上安裝上壓力變送器，變送器將液位轉(zhuǎn)化為電流信號傳送至數(shù)顯儀表，不同電流對應(yīng)的液位的上下限值設(shè)為顯示儀表的上下限為觸發(fā)動作值，從而控制底流泵的開停，使液位始終保持最佳的液位。

2 溜槽防堵裝置

洗煤廠設(shè)備脫介篩、膠帶輸送機溜槽因雜物影響極易發(fā)生堵塞，靈活利用限位開關(guān)自行改造溜槽防堵裝置，溜槽堵塞檢測器安裝在溜槽不受物料沖擊的側(cè)壁上，當(dāng)溜槽內(nèi)形成堵塞時，檢測器將發(fā)出報警、停機信號，防止由物料堵塞溜槽而造成的惡性事故。

信號電源AC220V；LS――磁性開關(guān)；KZ――中間斷電器。

原理：本裝置采用門式結(jié)構(gòu)，限位開關(guān)彈簧復(fù)位，安裝在溜槽側(cè)壁。當(dāng)物料在溜槽中造成堵塞時堆積的物料必定給溜槽側(cè)壁一個壓力，從而將本裝置的活動門向外推移[2]。當(dāng)活動門偏轉(zhuǎn)角度大于受控角度時，其限位開關(guān)LS動作，中間繼電器動作常閉點斷開，PLC控制回路斷開，通過PLC內(nèi)部梯形程序來控制生產(chǎn)工藝系統(tǒng)中相關(guān)聯(lián)的設(shè)備停機，并同時在控制室計算機模擬屏上顯示故障信息，提醒操作人員及時處理故障，堵塞故障排除后，活動門自動復(fù)位，方可重新開機。

3 物料探測裝置

洗煤廠設(shè)有原煤緩沖倉、精煤及矸石倉，原始監(jiān)測方法垂繩丈量，精確度低，勞動強度大。由于某種原因因倉滿造成設(shè)備停機事故，為了避免以上現(xiàn)象發(fā)生，安裝超聲波料位計對原煤、產(chǎn)品倉及矸石倉的煤位信號進行實時監(jiān)測，我廠先用的是超聲波 VEGASON 儀表，測量范圍可達 70米。適用于測量黏度大、腐蝕性或磨蝕性強的介質(zhì)，安裝方式為法蘭式安裝，傳感器價格低，由于采用兩線制技術(shù)，安裝和布線的耗費大大減少，參數(shù)設(shè)定和儀表使用非常簡便。

工作原理：壓電陶瓷制成的高功率的測量探頭發(fā)射聚焦的超聲波脈沖，脈沖波束被介質(zhì)表面反射回來，電子部件分析反射回來的波束的運行時間和信號形態(tài)可以給出精確的物位值。

超聲波料位計輸出的是4-20ma電流信號，轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的煤位信號，并將采集信號進入PLC，上位機界面可實時監(jiān)測煤倉顯示數(shù)值，密控員可根據(jù)此值增減給煤量，優(yōu)化調(diào)控洗選流程。

4 結(jié)語

通過幾種自動化保護裝置在章村礦洗煤廠的使用，大大提高了自動化水平，為解決人員短缺提供可靠保障，優(yōu)化生產(chǎn)流程協(xié)調(diào)控制，同時在安全生產(chǎn)中降低了事故率，提高運行效率，保證洗煤廠安全高效生產(chǎn)，對提高經(jīng)濟效益顯著。

參考文獻：

[1]楊小權(quán).幾種自動化保護裝置在大柳塔洗煤廠的應(yīng)用[J].煤炭工程，2004（5）.

[2]黨清.溜槽防堵保護裝置的改造與利用[J].煤炭工程，2009（B11）.

第4篇：自動化監(jiān)測技術(shù)論文范文

論文關(guān)鍵詞：智能化；農(nóng)網(wǎng)；配網(wǎng)；升級 

 

當(dāng)前，隨著國家在西部大開發(fā)的政策引導(dǎo)，小型城市及農(nóng)村的現(xiàn)代化工業(yè)、農(nóng)業(yè)正在崛起，使得中低壓電網(wǎng)配置與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展之間的矛盾日趨突出?！笆濉逼陂g，國家將安排4100億元用于農(nóng)網(wǎng)改造，對縣級電網(wǎng)而言，這是繼上世紀(jì)末農(nóng)網(wǎng)改造之后的又一次大規(guī)模升級改造，對農(nóng)網(wǎng)發(fā)展既是一個極好的機遇，也是一次嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。區(qū)域經(jīng)濟要發(fā)展，電力要先行，如何抓住這次電網(wǎng)改造升級的機遇，徹底解決目前存在的問題，建設(shè)一個堅強的縣級電網(wǎng)，為區(qū)域政治、經(jīng)濟發(fā)展打好良好的基礎(chǔ)，是我們亟須認真思考的問題。 

一、農(nóng)網(wǎng)智能化的含義 

農(nóng)網(wǎng)智能化的基本特征是技術(shù)上體現(xiàn)信息化、自動化、互動化，管理上體現(xiàn)集團化、集約化、精益化、標(biāo)準(zhǔn)化。 

信息化是指在農(nóng)網(wǎng)中體現(xiàn)為有效整合農(nóng)電管理信息資源，消除信息孤島，依靠農(nóng)網(wǎng)智能通信手段，利用信息集成技術(shù)解決方案，為農(nóng)電業(yè)務(wù)一體化管理提供智能決策支持。 

自動化是指在農(nóng)網(wǎng)中體現(xiàn)為適應(yīng)農(nóng)網(wǎng)特點和運行環(huán)境，適度提高農(nóng)網(wǎng)智能裝備水平，依靠面向多點分散數(shù)據(jù)的低成本高可靠通信系統(tǒng)、實用化高效信息采集傳輸及集成應(yīng)用自動化與優(yōu)化運行系統(tǒng)，實現(xiàn)農(nóng)網(wǎng)自動化運行控制與管理水平提升。 

互動化是指在農(nóng)網(wǎng)中體現(xiàn)為電力供應(yīng)與農(nóng)村社會發(fā)展需要相適應(yīng)，采用智能用電與互動化新技術(shù)，通過信息實時溝通分析，為用戶提供透明、友好、便捷、安全的服務(wù)，實現(xiàn)農(nóng)村分布式電源和儲能裝置的靈活接入，促進電能的安全、高效、環(huán)保應(yīng)用。 

二、西部縣級電網(wǎng)現(xiàn)狀 

在上世紀(jì)末全國農(nóng)網(wǎng)改造中，對縣級電網(wǎng)的供電設(shè)施進行了全面升級。以陜西黃龍供電分公司為例，通過當(dāng)時的升級改造，在中壓配網(wǎng)線路分段和分支上采用了真空開關(guān)，建成了陜西農(nóng)網(wǎng)首個環(huán)網(wǎng)供電線路，并取得了線路損耗明顯下降，電壓質(zhì)量和供電可靠性顯著提高的良好效果。但是隨著城市的現(xiàn)代化建設(shè)、工業(yè)的發(fā)展、居民生活水平的不斷提高，這些老舊的電網(wǎng)構(gòu)架、配變臺區(qū)的布點、設(shè)備的功能已不能滿足目前用戶的要求。 

1.中低壓配網(wǎng)構(gòu)架布置不合理 

縣城配網(wǎng)饋路供電輻射半徑遠遠超過承受能力數(shù)倍，電源單一，10kv配網(wǎng)線路n-1比例過低，發(fā)生故障后引起大范圍停電的風(fēng)險較大。配電臺區(qū)布置供電半徑遠遠超過250m，配變?nèi)萘颗鋫洳蛔?，低壓?dǎo)線截面制約負荷發(fā)展裕度，對居民生活產(chǎn)生一定影響。 

2.設(shè)備落后，電網(wǎng)升級發(fā)展基礎(chǔ)薄弱 

雖然一些縣級配網(wǎng)較早實現(xiàn)了環(huán)網(wǎng)供電，但是在聯(lián)絡(luò)、分段、分支的開關(guān)選型上，10kv真空開關(guān)沒有監(jiān)測、保護、控制測量接口，保護的整定不能按負荷階梯型來整定。配變沒有監(jiān)測、保護、遠抄接口，中壓配網(wǎng)一旦出現(xiàn)故障，仍然采用全線人工逐段排查，工作效率低，停電時間長，經(jīng)濟損失大。 

3.低壓配網(wǎng)導(dǎo)線載面偏小，集裝箱安裝方式缺陷多 

雖然在上世紀(jì)90年代的電網(wǎng)改造中，縣城城網(wǎng)就采取了電纜下線，電度表集中安裝，但隨著居民生活水平的提高，負荷的自然增率以每年20%遞增，每戶居民最高負荷可達7kw，之前選用的電纜已無法承擔(dān)目前的負荷。加之低壓供電半徑偏長，電壓質(zhì)量無法保證。 

4.電網(wǎng)規(guī)劃缺乏前瞻性 

由于西部的發(fā)展相對其他地區(qū)而言較為滯后，因此，電網(wǎng)的規(guī)劃水平受到經(jīng)濟、信息、技術(shù)、人才等多方面的制約。尤其是缺乏與發(fā)達地區(qū)的技術(shù)交流，缺少專業(yè)的技術(shù)人才來管理和維護引入的先進系統(tǒng)，多種因素導(dǎo)致西部縣級電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運行水平都處于較為落后的狀態(tài)。 

三、縣級配網(wǎng)自動化建設(shè)需要注意的問題 

（1）一般縣級電網(wǎng)的規(guī)模不大，在開展配網(wǎng)自動化建設(shè)時，應(yīng)該遵循穩(wěn)定可靠、實用、先進性與經(jīng)濟性相結(jié)合的原則，避免追求配電自動化系統(tǒng)的大而全和盲目建設(shè)。 

（2）從經(jīng)濟方面考慮，縣級電網(wǎng)配網(wǎng)自動化建設(shè)要有針對性，抓住要解決的重點問題，避免建設(shè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的自動化系統(tǒng)，否則一方面投入大，另一方面維護起來也比較吃力。 

（3）根據(jù)以往配網(wǎng)自動化建設(shè)的經(jīng)驗，通信是配網(wǎng)自動化的瓶頸。已有的配電自動化系統(tǒng)中，往往由于通信通道故障，導(dǎo)致已有的系統(tǒng)運行結(jié)果不理想，甚至癱瘓。尤其是一些采用光纖通信的系統(tǒng)，由于光纜運行環(huán)境不好，容易受外力的破壞而中斷。所以，通信的管理和維護，是維持配網(wǎng)自動化正常運轉(zhuǎn)的重中之重。 

（4）在方案選擇上，不僅要注重故障處理的效果，還要關(guān)注達到這些效果所需要具備的條件，考慮各種情況下的可靠性。因為有些系統(tǒng)發(fā)揮正常的故障處理功能需要具備許多條件。例如單一的主站集中控制的處理模式，這種模式要正常功能發(fā)揮必須同時滿足以下條件：通信信道完好；主站計算機軟硬件系統(tǒng)穩(wěn)定正常；故障處理基于的計算機上的配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)與現(xiàn)場一致；現(xiàn)場ftu設(shè)備和通信裝置運行正常。但問題是上述4個要素經(jīng)常不能同時得到滿足。因此，在方案選擇時要深入分析，選擇適合自身條件的建設(shè)方案。 

（5）配網(wǎng)自動化涉及的技術(shù)專業(yè)面比較寬，所以在配網(wǎng)自動化建設(shè)中，要注重專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)和隊伍的組建，為后期的技術(shù)維護奠定基礎(chǔ)。 

四、適用于縣級配網(wǎng)的自動化建設(shè)方案 

1.基于故障指示器的故障定位系統(tǒng) 

故障指示器通過檢測短路電流的特征來判別短路故障。通過在分支點和用戶進線等處安裝短路故障指示器，可以在故障后借助于指示器的指示，迅速確定故障分支和區(qū)段，大幅度減少了尋找故障點的時間，有利于快速排除故障，恢復(fù)正常供電，提高了供電可靠性。近年來還發(fā)展了具有同時檢測單相接地故障和相間短路故障的的二合一故障指示器，使得指示器的功能進一步擴展，而且它的通信可以采用gsm短信方式、gprs／cdma等通信方式，所以在此基礎(chǔ)上配合安裝一定數(shù)量的通信終端，可以將故障指示器的動作狀態(tài)發(fā)送到控制中心，在控制中心的計算機地理圖上或單線圖上直接定位故障點，大大提高了故障指示器定位故障的自動化程度和故障處理效率，是一種最經(jīng)濟實用的自動化方案。這種方案不需要改造一次設(shè)備，主要是在現(xiàn)有設(shè)備條件的基礎(chǔ)上加裝故障指示器和通信終端，就可以初步實現(xiàn)故障的快速定位，減少故障巡查和故障處理時間，而且投資省，見效快，容易實施，也容易推廣。 

2.在故障定位系統(tǒng)基礎(chǔ)上升級的二遙方案 

這種方案是在第一種方案的基礎(chǔ)上增加監(jiān)測終端，除了具有第一種方案的功能外，可以實時監(jiān)測電流和開關(guān)狀態(tài)，實現(xiàn)對電網(wǎng)的基本監(jiān)測。在故障自動定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加線路電流的測量和監(jiān)測，在很多情況下可以更進一步滿足我們對配網(wǎng)的基本監(jiān)測要求。而利用故障指示器本身作為電流測量探頭，正常情況下監(jiān)測負荷電流并定時上送，故障情況下檢測故障電流并給出故障指示的技術(shù)已經(jīng)獲得突破，將大大提高該自動化方案的實用性，使得我們不需要對現(xiàn)有任何一次設(shè)備進行改造，即可實現(xiàn)對配網(wǎng)的兩遙監(jiān)測（遙測、遙信）。事實上，大多數(shù)需要遙測的地方，只要監(jiān)測負荷電流，已經(jīng)可以滿足我們對配網(wǎng)的監(jiān)測要求。對于縣級電網(wǎng)而言，這種方案采用gprs／cdma等通信方式基本就能滿足需要。 

3.分布式智能控制方案 

這種方案主要是用智能控制器配合電動開關(guān)，實現(xiàn)故障自動隔離和自動轉(zhuǎn)供電，是在原來的電壓分?jǐn)嗥?、電流分?jǐn)嗥鳌⒅睾掀骷夹g(shù)基礎(chǔ)之上發(fā)展出的一種技術(shù)，投資省、見效快、可靠性高，不需要通訊。通過給電動負荷開關(guān)、斷路器配置一臺智能自動化裝置，綜合監(jiān)測線路電流、開關(guān)兩側(cè)電壓、結(jié)合開關(guān)狀態(tài)的檢測，在故障情況下可以自主判斷故障位置，自動跳開故障區(qū)段的兩側(cè)開關(guān)，自動合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)，實現(xiàn)故障區(qū)段的自動隔離和非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。如果在這種方案的基礎(chǔ)上增加通信裝置，可以自動升級為標(biāo)準(zhǔn)的ftu，實現(xiàn)三遙（遙測、遙信、遙控）功能，比較適合手拉手供電的環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)使用。 

4.具有通信功能的分布式智能控制方案 

這種方案是在第三種方案的基礎(chǔ)上，增加局部光纖通信，環(huán)網(wǎng)內(nèi)的各ftu互相交互信息，在故障后毫秒級的時間內(nèi)直接跳開離故障點最近的兩側(cè)開關(guān)，而變電站出線開關(guān)并不需要跳閘，這使得停電區(qū)域最小，同時聯(lián)絡(luò)開關(guān)自動合閘轉(zhuǎn)供，保證停電時間最短，而且這種方案即使在網(wǎng)絡(luò)通信失效的情況下，該環(huán)網(wǎng)中的設(shè)備會自動轉(zhuǎn)為第三種方案工作，從而保證故障處理的功能不會喪失。這種方案的特點是停電范圍最小、停電時間最短、效率高、投資省、見效快、可靠性高，適合具有光纖通信通道的場合，對供電可靠性要求較高的電網(wǎng)可以考慮使用這種方案。 

第5篇：自動化監(jiān)測技術(shù)論文范文

中圖分類號：TM411文獻標(biāo)識碼： A

1. 變電站系統(tǒng)中繼電保護的基本任務(wù)和主要作用

1.1 基本任務(wù)

在變電站系統(tǒng)當(dāng)中，繼電保護的基本任務(wù)包括以下幾個方面的內(nèi)容：

（1）迅速、自動、有選擇地控制特定的斷路器跳閘，借此來對系統(tǒng)或是線路中發(fā)生故障的元器件進行保護，避免故障繼續(xù)擴大或持續(xù)對元器件造成破壞。

（2）能夠?qū)ψ冸娬局懈鞣N電氣設(shè)備的異常運行情況進行反映，并按照預(yù)先設(shè)置好的運維條件，發(fā)出相應(yīng)的報警信號，同時減輕負荷，并自動完成跳閘。在這一過程中，通常不要求繼電保護裝置快速動作，只需要保護裝置按照異常現(xiàn)象對電力系統(tǒng)及其各個元器件形成的危害程度進行相應(yīng)地延時，以此來防止因干擾造成的誤動作。

1.2 主要作用

當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，會引起以下問題：其一，造成系統(tǒng)中的電壓急劇降低，這樣極易引起用戶負荷的正常工作被破壞；其二，在故障發(fā)生的位置處一般都會產(chǎn)生出較大的短路電流，由此引發(fā)的電弧會對電氣設(shè)備造成一定程度地破壞；其三，會影響發(fā)電機的運行可靠性，這樣便有可能導(dǎo)致系統(tǒng)振蕩，嚴(yán)重時甚至?xí)斐烧麄€電力系統(tǒng)崩潰；其四，由故障引起的電流再流經(jīng)電氣設(shè)備時，會引起設(shè)備發(fā)熱，進而導(dǎo)致設(shè)備的使用壽命下降，若是電流過大還有可能造成設(shè)備損壞。變電站繼電保護能夠在故障發(fā)生時將故障位置迅速從線路當(dāng)中切除，從而有效地減輕了故障的破壞程度，同時還使故障影響的范圍進一步縮小，確保了電力系統(tǒng)的安全、可靠、穩(wěn)定運行。

1.3 變電站繼電保護分類

變電站的繼電保護按照被保護對象的性質(zhì)大致可分為以下幾種類型：其一，發(fā)電機的繼電保護。此類保護包括發(fā)電機外部短路、定子繞組相間接地短路及過電壓、對稱過負荷、失磁故障、勵磁回路接地等等。其出口方式主要有解列、停機、信號傳輸以及縮小故障影響范圍等等；其二，線路的繼電保護。按照線路的實際電壓等級、中心點接地方式以及線路長度等又可分為相間短路、單相接地、過負荷等等；其三，變壓器的繼電保護。具體包括繞組短路、過負荷、中性點過電壓、油箱壓力過高、油面降低、變壓器溫度升高以及冷卻系統(tǒng)故障等等。

2. 變電站繼電保護自動化系統(tǒng)的技術(shù)分析

2.1 相關(guān)技術(shù)

（1）繼電保護技術(shù)。目前，在我國電力系統(tǒng)快速發(fā)展的推動下，繼電保護技術(shù)獲得了長足進步，繼電保護裝置也從以往單一的元器件逐步發(fā)展成為大型的現(xiàn)代化設(shè)備。繼電保護可以持續(xù)對電力系統(tǒng)的運行狀況進行檢測，一旦檢測到系統(tǒng)當(dāng)中出現(xiàn)故障時，相應(yīng)的繼電保護裝置便會快速、準(zhǔn)確地將故障位置從系統(tǒng)當(dāng)中切除。繼電保護裝置的應(yīng)用進一步降低了系統(tǒng)因故障造成的損失。繼電保護裝置正在朝著監(jiān)測、通信、保護等功能一體化的方向發(fā)展，相信在不久的將來，其勢必會實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化控制。而想要實現(xiàn)這一目標(biāo)，繼電保護裝置應(yīng)當(dāng)具備足夠的靈敏性、速動性和選擇性。

（2）變電站自動化系統(tǒng)。其具體包括自動化監(jiān)控系統(tǒng)、自動裝置以及繼電保護裝置等等，屬于集多功能于一身的系統(tǒng)。自動化系統(tǒng)借助數(shù)字通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可實現(xiàn)信息共享。由于系統(tǒng)取消了控制屏和表計等常用的傳統(tǒng)設(shè)備，從而使控制電纜的使用大幅度減少，這樣一來有效地縮小了控制室的總體面積，減輕了維護工作人員的勞動強度。

2.2 系統(tǒng)功能分析

繼電保護自動化系統(tǒng)主要是從電力調(diào)度中心當(dāng)中獲取所需的信息，而調(diào)度中心能夠提供給系統(tǒng)所需要的全部信息，因此，該系統(tǒng)的實現(xiàn)有充足的信息資源作為保障。

（1）對復(fù)雜故障準(zhǔn)確定位的功能。通常情況下，復(fù)雜故障定位的研究大多是基于裝置的測距原理。目前，較為常見的測距方法主要有以下兩種：

①A型測距法。該方法又被稱之為單端電氣量法，具體是指測量故障行波脈沖在母線與故障點的反射時間來進行距離測量，該方法的優(yōu)點是無需通信、成本低，缺點是容易受到其它線路末端發(fā)射的影響，致使測距結(jié)果誤差較大；

②D型測距法。該方法又被稱之為兩端電氣量法，主要是通過測量故障行波脈沖傳送至母線兩端的時間差來進行測距的，其優(yōu)點是測量原理簡單、結(jié)果準(zhǔn)確可靠，缺點是必須在母線兩端分別設(shè)置測量儀器并進行通信。

（2）輔助決策功能。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，常常都會伴隨出現(xiàn)保護誤動作的情況。以往傳統(tǒng)的故障分析一般都是依靠人來完成，這就使得分析結(jié)果經(jīng)常會受到人的經(jīng)驗和水平等因素的影響。而繼電保護自動化系統(tǒng)由于是收集了故障發(fā)生前后的系統(tǒng)運行狀態(tài)信息和相關(guān)的故障報告，所以能夠進行模糊分析，并根據(jù)繼電保護以及故障錄波的采樣數(shù)據(jù)來完成精確計算，這樣便可以快速、準(zhǔn)確地對故障進行判斷，從而實現(xiàn)故障恢復(fù)的繼電保護輔助決策。

（3）繼電保護的狀態(tài)檢修。通過對相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)的分析可知，導(dǎo)致繼電保護裝置誤動作的主要原因有裝置設(shè)計缺陷、生產(chǎn)質(zhì)量問題以及二次回路維護不良等等。而微機型繼電保護裝置本身具有自檢功能，并且還具備存儲故障報告的能力，為此，能夠利用繼電保護自動化系統(tǒng)來實現(xiàn)狀態(tài)檢修。

3. 結(jié)論與展望

總而言之，實現(xiàn)變電站繼電保護對系統(tǒng)運行的自適應(yīng)，若是按照整定計算會非常復(fù)雜，并且還有可能出現(xiàn)以下問題：其一，保護范圍縮小、保護動作延時的時間延長；其二，系統(tǒng)有可能被迫退出一些受運行方式影響較大的保護；其三，還有可能發(fā)生失去配合的情況。憑借當(dāng)前現(xiàn)有的技術(shù)力量和相關(guān)設(shè)備，并利用繼電保護自動化系統(tǒng)，能夠采集到每一次故障發(fā)生時周圍系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，然后通過線路短的故障電壓和電流，可對線路的參數(shù)進行校核及修正，這樣便能夠?qū)崿F(xiàn)線路參數(shù)的自動監(jiān)測，但是卻不能實現(xiàn)準(zhǔn)確、快速判斷出繼電保護裝置整定值的可靠性。為此，在未來一段時期內(nèi)，應(yīng)針對繼電保護自動化系統(tǒng)在這個方面上的問題進行研究，這有助于繼電保護自動化系統(tǒng)的實現(xiàn)。

【參考文獻】

[1] 馬益平.變電站自動化系統(tǒng)的應(yīng)用體會和探討[J].電力自動化設(shè)備，2010（5）.

[2] 王中元.在變電站綜合自動化系統(tǒng)中有關(guān)繼電保護問題[C]//第三屆電力系統(tǒng)與電網(wǎng)技術(shù)綜合年會論文集，2009（5）.

[3] 李君會.淺談220 kV變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用[J].城市建設(shè)，2010（33）.

第6篇：自動化監(jiān)測技術(shù)論文范文

他是享譽國內(nèi)外的知名教授。作為一名科研尖兵，他在國內(nèi)外率先開展了多變量模糊-神經(jīng)自適應(yīng)控制方法研究并引領(lǐng)此方向開展了近20 年的研究。已經(jīng)指導(dǎo)畢業(yè)博士后、博士研究生，畢業(yè)碩士生近百人，其中1人獲得全國百篇優(yōu)秀博士論文提名獎、2人獲得省優(yōu)秀博士論文獎，3人入選教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃”。張化光作為國內(nèi)外智能控制的領(lǐng)軍人物之一，2010年入選“遼寧省院士人選培養(yǎng)工程”，目前是遼寧省控制學(xué)科為數(shù)不多的幾名教育部長江學(xué)者特聘教授和國家杰出青年科學(xué)基金獲得者之一。

從1991年開始，張化光在國內(nèi)外率先開展了多變量模糊-神經(jīng)自適應(yīng)控制方法研究，發(fā)表了多篇學(xué)術(shù)論文。特別是提出了基于模糊-神經(jīng)辨識的廣義預(yù)測自適應(yīng)控制方法，并于1993年出版了國內(nèi)外第一本結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)模糊自適應(yīng)控制的學(xué)術(shù)專著《復(fù)雜系統(tǒng)的模糊辨識與模糊自適應(yīng)控制》。經(jīng)過近20年的研究，發(fā)表了一系列關(guān)于模糊-神經(jīng)辨識、建模、動態(tài)特性分析、狀態(tài)或網(wǎng)絡(luò)傳輸時滯分析、模糊-神經(jīng)優(yōu)化、自適應(yīng)控制器設(shè)計等研究成果，在國際上引起了許多后續(xù)研究。著名國外學(xué)者R. Belohlavek、E. N. Sanchez、S. Arik等都對張化光在多變量模糊-神經(jīng)自適應(yīng)控制領(lǐng)域的開創(chuàng)性工作給予好評。同時，張化光也被推舉擔(dān)任IEEE 計算智能學(xué)會的自適應(yīng)優(yōu)化技術(shù)局主席。他的學(xué)術(shù)研究成果先后獲得2008年遼寧省自然科學(xué)一等獎，2010年度教育部自然科學(xué)一等獎。

近20年來，他一直堅持扎扎實實地做本科教學(xué)和研究生教學(xué)工作。張化光不只在戰(zhàn)略方面給學(xué)生指導(dǎo)，在細節(jié)方面也從不放過。每個學(xué)生發(fā)表的論文都要經(jīng)過他的審查，從文字的推敲，表達式的演算到結(jié)構(gòu)的安排組合，他都給予充分的重視。目前張化光已經(jīng)指導(dǎo)博士后10名（6名已經(jīng)出站），畢業(yè)博士生20人（其中留學(xué)生2人），畢業(yè)碩士生60多人，很多人都已成長為各單位的杰出人才。

張化光不僅在教學(xué)中注重培養(yǎng)方法，在生活上也重視對學(xué)生的人文關(guān)懷。2010年5月，他把當(dāng)選沈陽市特等勞動模范所獲得的一萬元獎金全部捐贈給優(yōu)秀的貧困學(xué)生，幫助他們順利完成學(xué)業(yè)。

在眾多科研成果中，張化光負責(zé)開發(fā)的流體輸送管網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)采集分析方法、高精度泄漏檢測定位技術(shù)和面向節(jié)能的復(fù)雜配電網(wǎng)監(jiān)測控制與實時故障診斷系統(tǒng)已規(guī)?；a(chǎn)，廣泛應(yīng)用于中石油和中石化公司的56個輸油子站和11個省份的86家集控子站和電廠，每年創(chuàng)造直接經(jīng)濟效益過億元，對企業(yè)自動化水平和生產(chǎn)效率的提高及相關(guān)技術(shù)的科技進步產(chǎn)生了積極、深遠的影響，提升了我國在故障診斷、容錯和監(jiān)測控制領(lǐng)域的技術(shù)水平和國際地位。

第7篇：自動化監(jiān)測技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)；水調(diào)自動化系統(tǒng)；水情自動檢測系統(tǒng)；水電站；水力發(fā)電 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TV697 文章編號：1009-2374（2017）06-0173-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.06.087

1 水情的自動檢測方面的報告技術(shù)

水情的自動檢測方面的報告涉及到通信領(lǐng)域、計算機應(yīng)用、控制以及測量領(lǐng)域，并且水利設(shè)施航運方面、防洪方面及水庫的調(diào)度方面以及發(fā)電的基礎(chǔ)也是這些。在20世紀(jì)80年代初期，我國的水情自動檢測報告系統(tǒng)開始建設(shè)，經(jīng)過了30多年的發(fā)展，已經(jīng)取得了顯著的成就。水情自動監(jiān)檢測方面的報告系統(tǒng)的發(fā)展過程大致可以分為以下三個階段：

1.1 探索階段

20世紀(jì)80～90年代的初期中期是我國水情監(jiān)測報告工作的探索階段。在這個階段內(nèi)，消化、引進和吸收國際的先進技術(shù)是我們的主要內(nèi)容，這個階段的時間約為5年；而在中后期，我國開始逐步進行自主的改進和開發(fā)。在此工作最初始的階段，自動檢測方面的報告系統(tǒng)所運用的工作體制是查詢――應(yīng)答的體制，在當(dāng)時情況下，因為有線信號的可靠性低下，所以無線通信得到了極大的重視，但是因為超短波的電臺的質(zhì)量不夠高以及電路的設(shè)計存在相當(dāng)大的問題，所以導(dǎo)致了誤碼率以及通信的暢通率低下，最終導(dǎo)致野外的遠傳和采集遠遠無法達到要求。

到1994年年底，美國的HANDAR公司的產(chǎn)品被貴州的天生橋工程公司引進，這是在多年后的又一次引進國外的先進的產(chǎn)品，這次的產(chǎn)品引進使我們清楚的認識到了我國與國外水情自動檢測報告技術(shù)之間存在的差距有多大，我們與國外的差距主要表現(xiàn)在4個方面：第一，遠程的通信，我國的產(chǎn)品僅僅可以接入VHF信息通道；第二，設(shè)備的可靠性，國外的產(chǎn)品的平均失效時間是我國產(chǎn)品的10倍；第三，工藝水平，國內(nèi)的產(chǎn)品設(shè)計不夠精細化；第四，智能化程度，國外的產(chǎn)品工作模式多樣，而國內(nèi)產(chǎn)品僅有幾種工作模式。從這些差距中可以看出，中國的水情自動檢測報告技術(shù)仍然有很長的路要走。

1.2 發(fā)展

20世紀(jì)90年代中期～21世紀(jì)初是我國水情自動檢測報告技術(shù)的發(fā)展階段。隨著對外技術(shù)交流渠道的通暢以及我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，國際方面的貿(mào)易變得更加的頻繁，我國系統(tǒng)方面的開發(fā)商們也開始了對各種中心站系統(tǒng)平臺的研究創(chuàng)造，并且，水情自動檢測方面的報告技術(shù)也因此得到了很大的改善以及提升，各類通信接口、傳感器接口的多樣性、數(shù)據(jù)采集器的可靠性等有了非常大的改良，我國的技術(shù)水平與國外的技術(shù)水平越來越接近。由于水情自動監(jiān)測報告系統(tǒng)應(yīng)用了衛(wèi)星通信技術(shù)，我國一些偏僻的地區(qū)在此類系統(tǒng)進行運行時的可靠性也得到了保證。

20世紀(jì)90年代中期，我國逐步開始在國內(nèi)推廣國際移動衛(wèi)星，國內(nèi)的開發(fā)商因為此類衛(wèi)星的傳輸可靠性以及大范圍覆蓋性，所以對此的重視度異常之高。在經(jīng)歷了兩年的研發(fā)與改善后，INMARS T2C開始被使用，在經(jīng)過進一步的調(diào)試與改善，INMARSA T開始被用于數(shù)據(jù)的傳輸，在惡劣的交通環(huán)境和因需要多級中繼而造成的維護與安裝的困難因為有了它的應(yīng)用而得到了很好的解決。自此，衛(wèi)星業(yè)務(wù)開始飛速發(fā)展。

1997年，國家電力公司的科研項目――水電站的水情自動檢測報告系統(tǒng)的研究這一課題被電力部南京自動化研究院所承擔(dān)，它們的目標(biāo)是研制出一種可以接入多種通信設(shè)備的可靠性高的數(shù)據(jù)方面的采集系統(tǒng)，開發(fā)出一套符合中國國情的、適合中國發(fā)展的中心站處理軟件以及大型水情數(shù)據(jù)庫的軟件。在3年的不懈實驗與研制后，此項目的各個指標(biāo)以及數(shù)據(jù)都達到了要求，所有的研發(fā)方面的成果都通過了現(xiàn)場認定，經(jīng)過商討，此項目有良好的社會效益以及經(jīng)濟效益，因此電力部南京自動化研究所榮獲2002年科學(xué)進步二等獎。

1.3 提高

從2002年至今，是我國的提高階段。在21世紀(jì)之后，水情自動檢測報告系統(tǒng)的應(yīng)用變得更加廣泛，已經(jīng)拓寬到了水質(zhì)監(jiān)測方面的系統(tǒng)、墑情監(jiān)測方面的系統(tǒng)以及氣象站方面的系統(tǒng)等領(lǐng)域，系統(tǒng)的各個指標(biāo)也慢慢的接近甚至超越了國際上的各類產(chǎn)品。

從2002年開始，水情監(jiān)測報告系統(tǒng)飛速發(fā)展的同時，移動通信也在快速的發(fā)展，于是，在水情檢測報告系統(tǒng)中便開始應(yīng)用移動通信系統(tǒng)，二者相結(jié)合。同年，我國的首款小型化和模塊化的ACS300數(shù)據(jù)采集器被國電自動化研究院研制成功，此類產(chǎn)品的工作溫度范圍指標(biāo)以及微功耗指標(biāo)已經(jīng)與世界先進技術(shù)產(chǎn)品的水平相當(dāng)。

2003年左右，我國自主研發(fā)出的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)逐漸開始商業(yè)用途，這個系統(tǒng)的傳輸延時小、控制簡單、通信容量大，所以我國水情監(jiān)測報告系統(tǒng)的市場迅速被該衛(wèi)星系統(tǒng)所占據(jù)，地位無法撼動。

2 水調(diào)的自動化方面的平臺支撐

水調(diào)的自動化平臺的支持涉及到計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)層面、通信層面以及水文層面，它通過收集和整理歷史方面的資料，依靠先進的傳輸通信方面的技術(shù)和采集方面技術(shù)，可以準(zhǔn)確、及時地獲取到其他的相關(guān)系統(tǒng)和流域地區(qū)的氣象、水庫運行的信息和水文。根據(jù)水調(diào)自動化方面的技術(shù)所建設(shè)的系統(tǒng)現(xiàn)在已被廣泛用于流域梯調(diào)、電網(wǎng)調(diào)度、水利樞紐、水電站和流域集控中心等方面，已經(jīng)成為了日常的生產(chǎn)管理和調(diào)度中不可或缺的系統(tǒng)。我國的水調(diào)自動化系統(tǒng)在20世紀(jì)90年代中期開始建設(shè)，迄今為止已經(jīng)有15年左右的歷史，它有兩個發(fā)展

階段。

2.1 嘗試性探索

1995～2000年的這一階段被稱為嘗試性探索階段。在這個時期內(nèi)，水調(diào)自動化方面的系統(tǒng)是由數(shù)個水情自動檢測方面的報告系統(tǒng)組合而成的，除了數(shù)據(jù)庫可以進行跨越平臺來進行工作之外，其他的水調(diào)方面的系統(tǒng)的應(yīng)用與服務(wù)都是在Windows上，數(shù)據(jù)方面的處理、通信等方面的后臺服務(wù)都是相對獨立的程序并且全部都是定制的。圖形報表、水調(diào)監(jiān)視界面雖然有可組態(tài)的特征，但是數(shù)據(jù)的查詢方面、業(yè)務(wù)的報表方面和監(jiān)視的圖形方面都是獨立的M行窗口運行，綜合能力相對來說比較的薄弱，只存在一種單一的客戶端的模式來工作。

受制于數(shù)據(jù)庫存儲技術(shù)層面、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)層面以及計算機的性能等原因，此時期水調(diào)方面的系統(tǒng)大部分都是單網(wǎng)，報表查詢與水務(wù)計算相對來說都比較慢。

2.2 實用化階段和規(guī)范的發(fā)展

2000～2005年期間，通信技術(shù)與計算機技術(shù)的發(fā)展飛快，與此同時，水調(diào)系統(tǒng)中也根據(jù)此類技術(shù)引入了Web技術(shù)、中間件技術(shù)。其中，系統(tǒng)的通信服務(wù)以及網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)服務(wù)通過中間件技術(shù)來實現(xiàn)，這使得數(shù)據(jù)庫的存儲與訪問變得集中化，大大加強了安全性與系統(tǒng)運行的可靠性。

伴隨著相關(guān)的驗收標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范的頒發(fā)，水調(diào)自動化系統(tǒng)也隨之確定了發(fā)展研究的范圍與方向。投運的系統(tǒng)不僅達到了行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，還滿足了實際的生產(chǎn)需求。通過綜合考慮水調(diào)自動化系統(tǒng)的兩個階段可以得出，水{自動化系統(tǒng)隨著信息技術(shù)的發(fā)展先后發(fā)生過幾次重要的跨越。從最初的平臺只有數(shù)據(jù)處理功能、圖形報表方面的查詢功能、報警、水務(wù)計算以及采集通信等功能。水調(diào)自動化方面的系統(tǒng)的功能在不斷完善與

優(yōu)化。

3 結(jié)語

由于中國的水電資源的分布不均勻，水庫群之間有著非常大的補償，特別是隨著特高壓輸電網(wǎng)以及三峽工程的開展運作和建設(shè)，全國范圍內(nèi)將會形成一個非常大的電網(wǎng)來相互關(guān)聯(lián)。而且隨著智能電網(wǎng)這一概念的提出，如何節(jié)能發(fā)電調(diào)度和怎樣適應(yīng)節(jié)能減排成為了水調(diào)自動化系統(tǒng)所面臨的新的挑戰(zhàn)，電力市場運營以及電網(wǎng)安全生產(chǎn)對于水調(diào)自動化系統(tǒng)的要求和管理也越來越高。加強水情水調(diào)方面的建設(shè)管理工作以及加快水調(diào)方面的自動化系統(tǒng)的步伐對目前系統(tǒng)的管理以及維護工作、提高聯(lián)網(wǎng)運行的系統(tǒng)的可靠性與安全性，實現(xiàn)水調(diào)平臺的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、水調(diào)方面業(yè)務(wù)過程當(dāng)中的信息化、流程化、管理調(diào)度的智能化和精益化、加強對無資料或少資料地區(qū)的洪水天氣預(yù)報、可視化的實用產(chǎn)品研發(fā)以及高智能算法，對水情水調(diào)業(yè)務(wù)的發(fā)展有著重大的影響。

參考文獻

[1] 裴哲義，唐永，何青.第28屆中國電網(wǎng)調(diào)度運行會水庫調(diào)度專業(yè)綜述[J].水電自動化與大壩監(jiān)測，2006，30（1）.

[2] 張恭素.洪水的預(yù)報系統(tǒng)[M].南京：電力水利出版社，2012.

[3] 王盡文，伍勇剛.福建水電站群的短期發(fā)電量與最大優(yōu)化調(diào)度模型的算法研究[J].電力系統(tǒng)學(xué)報，2014，16（4）.

[4] 吳應(yīng)新，伍勇剛.水電站群調(diào)度系統(tǒng)的通用性和易展性的設(shè)計[J].華東電力，2012，14（3）.

第8篇：自動化監(jiān)測技術(shù)論文范文

[關(guān)鍵詞]大壩 安全監(jiān)測 傳感器

中圖分類號：TP212.9 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）27-0381-01

大壩是一個復(fù)雜的建筑工程，其需要投入大量的資金與人力，當(dāng)然其產(chǎn)生的功效也十分巨大，其過程中一個細微的失誤都會造成今后巨大的隱患，因此大壩工程的安全監(jiān)測至關(guān)重要，其隨時掌握大壩工程的施工狀態(tài)，從而確保工程質(zhì)量水平。

一、 傳感器的研究發(fā)展

傳感器是將物理量、化學(xué)量或生物量轉(zhuǎn)化為電信號的器件，其輸出有電壓、電流、頻率等形式的信號。目前傳感器是向微型化、智能化、多功能化、綜合化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，傳感器的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是利用新現(xiàn)象。傳感器的發(fā)展需要不斷發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象，并加以利用，是研究傳感器的重要內(nèi)容;例如高溫超導(dǎo)磁性傳感器，，其靈敏度僅次于超導(dǎo)量子干涉器件，但是其制作工藝遠簡易于超導(dǎo)量子;二是利用新材料。傳感器技術(shù)對新材料的研發(fā)是其主要內(nèi)容之一，研究新型傳感器。例如光導(dǎo)纖維能材料制作壓力、流量、溫度等多種傳感器;三是利用微機機械加工技術(shù)。利用半導(dǎo)體氧化、光刻、擴散等加工技術(shù)制作傳感器，例如硅微傳感器就是利用半導(dǎo)體加工技術(shù)制成;四是集成傳感器。集成傳感器突破傳統(tǒng)傳感器的功能，將輔助電路集成，使其具有校準(zhǔn)、補償或網(wǎng)絡(luò)通訊等輔助功能;五是智能化傳感器。智能化傳感器是微型處理器與傳感器的有機結(jié)合，使傳感器具有檢測、判斷和信息處理功能。

二、 大壩安全監(jiān)測的現(xiàn)狀以及發(fā)展

目前我國大壩監(jiān)測主要包括大壩變形監(jiān)測和大壩滲流監(jiān)測倆方面的內(nèi)容，變形監(jiān)測包括表面變形、內(nèi)部變形、裂縫和岸坡位移等;滲流監(jiān)測包括滲流壓力、滲流量及浸潤線等;壓力監(jiān)測包括孔隙水壓力、土壓力、揚壓力、混凝土應(yīng)力等。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，大壩安全檢測技術(shù)也逐漸向一體化、智能化的方向發(fā)展，利用分布式結(jié)構(gòu)、智能節(jié)點技術(shù)、遙測遙控技術(shù)、工業(yè)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和計算機技術(shù)等綜合技術(shù)，建立完善的大壩安全檢測預(yù)警系統(tǒng)，從而實現(xiàn)大壩變化狀況的實施監(jiān)控。

三、 傳感器在大壩監(jiān)測中的應(yīng)用

1. 傳感器在大壩變形監(jiān)測中的應(yīng)用

大壩變形主要指大壩整體或局部位置隨著時間的流逝而發(fā)生一定程度的變化，其監(jiān)測方法主要分為水平位移監(jiān)測和垂直位移監(jiān)測，目前我國工程中主要采用新型步進式變形監(jiān)測儀STC-50型坐標(biāo)儀或SWT50型引張線遙測儀，并且還出現(xiàn)GPS水平位移監(jiān)測或垂直位移監(jiān)測自動化技術(shù)。我們以引線張遙測技術(shù)和GPS技術(shù)為例簡要介紹傳感器在變形監(jiān)測中的應(yīng)用。

引線張遙測技術(shù)測量壩體的水平位移，其設(shè)備具有設(shè)備簡單、測量便捷、效率高、成本低等優(yōu)勢，其被廣泛應(yīng)用于我國大壩安全監(jiān)測體系中。隨著自動化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，引線張遙測技術(shù)引進自動化技術(shù)，如電容感應(yīng)式引張線儀、CCD式引張線儀等。但是該技術(shù)不適合溫度變化幅度大的北方，其技術(shù)已經(jīng)被真空激光準(zhǔn)取代。

GPS技術(shù)具有體積小、測量精度高、實時監(jiān)測、自動化檢測等優(yōu)勢，并且該技術(shù)不易受到外部環(huán)境的影響，例如溫度、濕度、粉塵等因素，因此該技術(shù)十分受到野外工作者的歡迎。GPS技術(shù)在工作過程具有很強的抗干擾能力、較高的監(jiān)測精度和處理數(shù)據(jù)水平，能夠?qū)崿F(xiàn)3D變形，其除了監(jiān)測大壩變形的功效外，還具有防洪減災(zāi)的作用。

2. 傳感器在大壩滲流監(jiān)測的應(yīng)用

滲流是大壩事故的主要原因之一，滲流也是大壩安全監(jiān)測的重要內(nèi)容，其中凝土土壩滲流監(jiān)測主要包括揚壓力和滲流量監(jiān)測兩個方面，傳感器在大壩滲流監(jiān)測中起到重要作用。例如壓阻傳感器的應(yīng)用，壓阻傳感器利用硅半導(dǎo)體材料制成做成敏感元件，由于壓阻效應(yīng)，該半導(dǎo)體電阻可以在水體下測量水壓變化，該電阻具有高靈敏度、高分辨率、體積小等優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于大壩安全監(jiān)測工程中。

3. 磁致伸縮傳感器在大壩監(jiān)測中的應(yīng)用

磁致伸縮傳感器的核心材料是帖鎳合金材料，利用磁致伸縮現(xiàn)象，鐵鎳合金的相交點產(chǎn)生應(yīng)變脈沖，磁致伸縮傳感器在大壩監(jiān)測中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下三個方面：一是大壩整移監(jiān)測的應(yīng)用。首先是確定大壩兩側(cè)相對大地靜止的參考點，兩點鏈接為參考線，也是大壩整移的參照物。利用磁致伸縮位移傳感器測量兩者的相對位移，磁致伸縮傳感器固定在箱子內(nèi)，參考線套管，確保其不受外界的干擾的前提下，套入磁環(huán)，但是磁環(huán)與參考線不接觸。大壩移動時，磁環(huán)的相對測桿發(fā)生位移，傳感器立即加工該信號傳遞給控制室，檢測人員可以隨時掌握大壩位移的狀態(tài);二是大壩裂縫監(jiān)測的應(yīng)用。大壩是由壩柱和水泥墻組合而成，大壩的樁與水泥墻的地基差較大，經(jīng)過時間的摧殘，水泥墻與壩柱之間會形成一定的裂縫。監(jiān)測大壩裂縫應(yīng)用中磁致伸縮傳感器放置于大壩內(nèi)部通道，根據(jù)實際情況，一個通道可以安裝多個傳感器進行監(jiān)測。磁環(huán)固定在水泥墻上，傳感器固定在壩柱上，發(fā)生裂縫時，磁環(huán)根據(jù)水泥墻發(fā)生位移，傳感器立即將磁環(huán)位移的新位置傳遞給控制室，為監(jiān)測人員提供最新數(shù)據(jù)。因為大壩裂縫的位移十分微小，并且該變化也是十分緩慢的過程，磁致伸縮傳感器可以十分精確裂縫的狀況。;四是大壩滲流監(jiān)測的應(yīng)用。大壩滲流現(xiàn)象是造成大壩事故的主要原因，因此滲流現(xiàn)象是大壩安全監(jiān)測的重點內(nèi)容。水庫的建立對壩體、壩肩和基石造成一定的負擔(dān)，特別是大壩蓄水產(chǎn)生水壓荷載，在上下游水位差的作用下造成滲流。

結(jié)束語：

綜上所述，傳感器技術(shù)的進步是推動大壩安全監(jiān)測先進水平的主要動力之一，我們主要從大壩變形監(jiān)測和滲流監(jiān)測兩方面的內(nèi)容簡述傳感器在大壩監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用，并且以磁致伸縮傳感器的具體應(yīng)用為例實際分析傳感器在大壩安全監(jiān)測中的應(yīng)用，推動大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)和傳感器向一體化、自動化、微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等先進方向發(fā)展，從而進一步推動我國大壩工程的施工水平。

參考文獻：

[1] 聶洪江，高春林，孫紀(jì)華.基于振弦式傳感器的大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)的研究[J].河南水利與南水北調(diào).2010（10）.76-77.

[2] 王秀明，張志華，閔輝.基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的淮河大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[J].治淮.2012（1）.33-34.

第9篇：自動化監(jiān)測技術(shù)論文范文

中國是目前地下工程利用范圍最廣、開發(fā)力度最大的國家。解決城市人口集中等客觀問題的迫切需要以及廢舊礦井多功能利用等主觀積極因素的推動均標(biāo)志了我國必將走向大型地下工程開發(fā)利用新時代。

自建設(shè)部下發(fā)《地鐵及地下工程建設(shè)風(fēng)險管理指南》以來，地下工程風(fēng)險管理引發(fā)了學(xué)者多方思考。地下工程因其施工難度大、建設(shè)周期長、投資數(shù)額大、風(fēng)險系數(shù)高、對周邊環(huán)境依托和影響大等特點，一直為學(xué)者廣泛關(guān)注。近年來，地下工程事故的多發(fā)大多可以歸結(jié)到以下兩個方面：環(huán)境因素引起的風(fēng)險事故和工程地質(zhì)、水文地質(zhì)引起的風(fēng)險事故，其中尤以后者引起的事故居多。因此，通過SGIS技術(shù)建立系統(tǒng)的數(shù)字管理平臺對于地下工程風(fēng)險管理具有重大意義。

2. SGIS技術(shù)概述

SGIS即綜合地質(zhì)信息系統(tǒng)，它是在基于一般GIS優(yōu)秀的各項功能的基礎(chǔ)上對其工程地質(zhì)、巖石力學(xué)等地質(zhì)特點信息系統(tǒng)的再開發(fā)，以使其更加適應(yīng)地下工程建設(shè)需要。

SGIS由三大系統(tǒng)構(gòu)成：區(qū)域地質(zhì)及工程信息系統(tǒng)、工程地質(zhì)信息系統(tǒng)以及地質(zhì)工程信息系統(tǒng)。其中區(qū)域地質(zhì)及工程信息系統(tǒng)包含了地質(zhì)調(diào)查與鉆孔信息系統(tǒng)、環(huán)境地質(zhì)及災(zāi)害評估系統(tǒng)、區(qū)域水文地質(zhì)信息系統(tǒng)、區(qū)域工程地質(zhì)信息系統(tǒng)和工程布局信息系統(tǒng)。工程地質(zhì)信息系統(tǒng)包括綜合地質(zhì)可視化分析系統(tǒng)、水文地質(zhì)信息系統(tǒng)、地質(zhì)快速勘察成圖系統(tǒng)、環(huán)境地質(zhì)信息系統(tǒng)、工程地質(zhì)信息系統(tǒng)。地質(zhì)工程信息系統(tǒng)包括超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)、工程地質(zhì)力學(xué)分析系統(tǒng)、信息化施工決策信息系統(tǒng)、可變更優(yōu)化設(shè)計成圖系統(tǒng)及地質(zhì)工程監(jiān)測信息系統(tǒng)。

3. 大型地下工程風(fēng)險管理現(xiàn)狀及存在問題

3.1 國內(nèi)地下工程風(fēng)險管理研究現(xiàn)狀

早從20世紀(jì)初開始，國內(nèi)學(xué)者對地下工程的發(fā)展展望就延伸到了風(fēng)險分析和風(fēng)險管理層次，其中尤以隧道建設(shè)、地鐵建設(shè)等地下建設(shè)的環(huán)境分析及力學(xué)分析為首。2007年，建設(shè)部下發(fā)的《地鐵及地下工程建設(shè)風(fēng)險管理指南》將這一研究再次推向。然而《地鐵及地下工程風(fēng)險管理指南》等法規(guī)、條例和文件仍不能實踐性得解決許多具體工程問題和突發(fā)狀況。普遍研究認為，地下工程風(fēng)險管理的“政策性研究”和“技術(shù)性研究”應(yīng)當(dāng)兩手抓、兩手都要硬。

3.2 國內(nèi)地下工程風(fēng)險管理現(xiàn)存問題

（1）政策性指標(biāo)不明

雖然國內(nèi)關(guān)于該問題已了一系列指導(dǎo)性文件，但目前關(guān)于地下工程管理的相關(guān)法律法規(guī)仍不夠健全，其強制性力度不夠及操作性不強的問題均導(dǎo)致了其不能系統(tǒng)地改善如今地下工程建設(shè)施工不規(guī)范、建設(shè)事故頻發(fā)、事前控制力度不夠的現(xiàn)狀。

（2）地下工程風(fēng)險管理的局限性

①基礎(chǔ)理論研究不足造成的局限性

由于地下工程建設(shè)對地質(zhì)條件及相關(guān)力學(xué)要求極高，但國內(nèi)外巖石力學(xué)研究的腳步顯然跟不上地下空間發(fā)展的腳步。地質(zhì)及力學(xué)等基礎(chǔ)理論的發(fā)展不能夠滿足大量得、范圍更廣的地下空間建設(shè)。

②風(fēng)險管理范圍的局限性

目前地下空間建設(shè)的風(fēng)險管理主要局限于地鐵建設(shè)方面，對其余方面的研究較少，這直接導(dǎo)致了大型地下工程風(fēng)險管理研究發(fā)展不平衡的問題，適應(yīng)于地下工程風(fēng)險管理的軟件平臺不具有普遍操作性。

（3）工程地理信息以及監(jiān)測、控制平臺的局限性

地質(zhì)信息系統(tǒng)性了解的局限性、施工期間周邊地質(zhì)環(huán)境變化分析的局限性、前期工程測量階段與事前控制的局限性均使得地下工程建設(shè)始終處在一個建設(shè)不明朗的瓶頸階段。地下工程建設(shè)的局限性直接導(dǎo)致了事故突發(fā)、解決工程問題難度極高以及處理事故耗資巨大等問題。

4.SGIS在地下工程風(fēng)險管理中的實踐性應(yīng)用初探

4.1 基于SGIS的風(fēng)險預(yù)測評估系統(tǒng)

雖然從宏觀上看，地下工程的風(fēng)險產(chǎn)生是突發(fā)的、偶然性極強的、與當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件密切相關(guān)的，但從微觀角度仔細觀察，不難發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)地下工程事故產(chǎn)生前均是存在先兆的，即地下工程事故的發(fā)生在一定程度上是可以減少甚至消除的。

基于“區(qū)域地質(zhì)及工程信息系統(tǒng)”的風(fēng)險評估系統(tǒng)就是這樣一種事前控制系統(tǒng)，它是指在施工開始前，根據(jù)SGIS海量數(shù)據(jù)庫所集合的地質(zhì)調(diào)查結(jié)果、鉆探信息、水文地質(zhì)實時信息及發(fā)展歷史、區(qū)域工程地質(zhì)要求、工程地質(zhì)力學(xué)分析信息、施工場地周邊環(huán)境信息及施工技術(shù)信息和工程布局信息，結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件變遷歷史、超前地質(zhì)預(yù)報信息、近年自然災(zāi)害發(fā)生情況、地質(zhì)薄弱環(huán)節(jié)與施工技術(shù)難點，經(jīng)計算機分析及有關(guān)專家建議，預(yù)估事故發(fā)生可能性及可能發(fā)生事故的概率，并對可能發(fā)生問題的關(guān)鍵部位采取預(yù)控措施，以減小事故發(fā)生可能性。對可能由自然災(zāi)害引發(fā)的施工事故，應(yīng)預(yù)先提出風(fēng)險應(yīng)對策略，以保證將事故的影響降至最低。

4.2 基于SGIS的施工過程監(jiān)控系統(tǒng)

（1）基于SGIS的施工過程監(jiān)測系統(tǒng)

SGIS系統(tǒng)在綜合考量地質(zhì)分析、數(shù)值分析及專家意見的基礎(chǔ)上，確定最容易發(fā)生事故的施工段重點監(jiān)測區(qū)。監(jiān)測系統(tǒng)的提出必須基于硬件支持與軟件支持上，即必須擁有經(jīng)濟適用的施工現(xiàn)場實時檢測儀器及先進的監(jiān)測軟件。

（2）基于SGIS的施工過程控制系統(tǒng)

傳統(tǒng)的地下工程信息管理系統(tǒng)片面突出強調(diào)了信息管理在監(jiān)測方面的巨大作用，但在信息管理的控制層次的涉及卻了了。SGIS系統(tǒng)在提供信息化監(jiān)測平臺的基礎(chǔ)上，結(jié)合時事更新的“地質(zhì)快速勘察成圖系統(tǒng)”、“信息化施工決策支持系統(tǒng)”及“可變更優(yōu)化設(shè)計成圖系統(tǒng)”，對于工程微小變更的發(fā)生，在第一時間內(nèi)從地質(zhì)勘探、設(shè)計成圖到施工決策全方位實現(xiàn)施工技術(shù)科學(xué)化化管理控制。

4.3 基于SGIS的運營期監(jiān)測系統(tǒng)

運營期監(jiān)測系統(tǒng)強調(diào)在信息化基礎(chǔ)上實現(xiàn)更加自動化，它是以自動檢測為主、人為監(jiān)測為輔，結(jié)合GIS技術(shù)與WEB技術(shù)的一種實時監(jiān)測系統(tǒng)。通過傳感器等監(jiān)測儀器傳遞的工程信息，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中心樞紐至SGIS系統(tǒng)中進行集合和重組，自動同原設(shè)定的運營模式進行無縫校核，一旦出現(xiàn)信息不符，隨即由網(wǎng)絡(luò)中心樞紐自動分配人為監(jiān)控單位進行事故信息核對，以更高效得達到全面、科學(xué)化、可視化的監(jiān)控。

參考文獻：

【1】崔玖江，崔曉青 《地鐵工程建設(shè)風(fēng)險控制與管理》（期刊論文）施工技術(shù) 2011年5月

【2】錢七虎，戎曉力 《中國地下工程安全風(fēng)險管理的現(xiàn)狀、問題及相關(guān)建議》（期刊論文）巖石力學(xué)與工程學(xué)報 2008年4月