電子系統(tǒng)論文精選(九篇)

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第1篇：電子系統(tǒng)論文范文

1．1數(shù)據(jù)聯(lián)合模式

利用數(shù)據(jù)聯(lián)合視圖和交換接口，將分布式的異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為邏輯上集中的數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步與實(shí)時(shí)集成。該模型的主要組成包括統(tǒng)一查詢接口、數(shù)據(jù)聯(lián)合視圖、資源目錄、訪問接口、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化模塊等。起關(guān)鍵作用的是數(shù)據(jù)聯(lián)合視圖，它提供了有效聯(lián)接和處理異構(gòu)數(shù)據(jù)的解決方案，對外屏蔽了數(shù)據(jù)源的多樣性。在業(yè)務(wù)活動(dòng)和電子政務(wù)門戶信息服務(wù)中，需求方以不同形式和格式提出查詢請求;統(tǒng)一查詢接口負(fù)責(zé)接收定向到集成視圖的查詢，并使用優(yōu)化算法進(jìn)行查詢轉(zhuǎn)換，將其拆分為一系列子操作;數(shù)據(jù)聯(lián)合視圖根據(jù)資源目錄體系，對已分解的子查詢進(jìn)行資源匹配;由數(shù)據(jù)交換接口從各數(shù)據(jù)源收集結(jié)果，進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和組裝，最后將集成結(jié)果返回到原始查詢界面。上述處理序列以同步的方式實(shí)時(shí)完成，因此數(shù)據(jù)聯(lián)合模式適用于業(yè)務(wù)需求靈活多變、對實(shí)時(shí)性要求較高的電子政務(wù)業(yè)務(wù)協(xié)同。

1．2數(shù)據(jù)整合模式

利用相應(yīng)的數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)將異構(gòu)數(shù)據(jù)整合為物理上集中的數(shù)據(jù)資源。該模型與數(shù)據(jù)聯(lián)合模型的主要區(qū)別是它形成了一個(gè)現(xiàn)實(shí)存在的數(shù)據(jù)倉儲(chǔ)。該模型中起關(guān)鍵作用的是ETL(Extrac-tion，Transformation，Load)處理模塊，它在各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換和共享的基礎(chǔ)上，面向預(yù)設(shè)的業(yè)務(wù)邏輯完成數(shù)據(jù)抽取、轉(zhuǎn)換和裝載，從而屏蔽資源的異構(gòu)性，最大程度地提高現(xiàn)有資源的利用率。這種“預(yù)處理”方式，使其更適用于業(yè)務(wù)處理較為固定、業(yè)務(wù)流程較為復(fù)雜的電子政務(wù)業(yè)務(wù)協(xié)同。

2電子政務(wù)跨系統(tǒng)協(xié)同中的技術(shù)融合模型

電子政務(wù)建設(shè)需要將已有技術(shù)手段納入整體考慮，以有效地支持不斷變化的業(yè)務(wù)形態(tài)。在初期建設(shè)中，不同部門、地區(qū)的技術(shù)基礎(chǔ)和建設(shè)模式存在差異，導(dǎo)致各系統(tǒng)間技術(shù)兼容性較差。因此，系統(tǒng)間的技術(shù)融合是電子政務(wù)協(xié)同的難點(diǎn)，也是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)之一。現(xiàn)有研究通常依托于特定的技術(shù)架構(gòu)，較為主流的有SOA架構(gòu)、網(wǎng)格架構(gòu)、云計(jì)算架構(gòu)等。例如，王紅霞等人提出了基于中間件的電子政務(wù)系統(tǒng)集成模型;琚春華等人提出了基于多Agent的電子政務(wù)技術(shù)協(xié)同模型;熊曙初等人提出了基于Webservice與工作流的技術(shù)集成框架;林穎賢等人提出了基于云計(jì)算的電子政務(wù)系統(tǒng)協(xié)同模型。復(fù)雜系統(tǒng)的技術(shù)融合中，通常需要將系統(tǒng)間的協(xié)同關(guān)聯(lián)劃分為多個(gè)層次。因此，盡管上述多種模型受所依托的架構(gòu)影響而形式各異，但它們都可以從層次結(jié)構(gòu)的視角歸一為相近的邏輯模型，即跨系統(tǒng)技術(shù)融合包括傳輸層、數(shù)據(jù)層、功能層、過程層和表示層共5個(gè)層次。從這一共性的層次模型出發(fā)，建立統(tǒng)一的技術(shù)融合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是重點(diǎn)。實(shí)踐中，需要采用具有良好可擴(kuò)展性的通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以便將互不兼容的電子政務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)對接，進(jìn)而將具體技術(shù)融合到各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)中，推動(dòng)資源共享和服務(wù)協(xié)作。基于這一思路，筆者對電子政務(wù)跨系統(tǒng)技術(shù)融合的層次與規(guī)范進(jìn)行了系統(tǒng)梳理，結(jié)果如表1所示。傳輸層位于最底層，主要解決多個(gè)系統(tǒng)間通過網(wǎng)絡(luò)互用信息資源和服務(wù)功能的問題;傳輸層的技術(shù)融合規(guī)范主要保障異構(gòu)系統(tǒng)間的無障礙通訊互聯(lián)。數(shù)據(jù)層除了要解決數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、交換和整合等基本功能，還需解決系統(tǒng)間的有效訪問問題，其實(shí)現(xiàn)可以考慮從語法、語義角度進(jìn)行。功能層依托于業(yè)務(wù)邏輯，針對電子政務(wù)實(shí)體的業(yè)務(wù)關(guān)系、資源共享關(guān)系進(jìn)行層次化的功能構(gòu)建，以解決面向用戶的服務(wù)問題。過程層根據(jù)業(yè)務(wù)活動(dòng)和工作流來組織服務(wù)功能，其技術(shù)融合以服務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)協(xié)同為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用低層支持協(xié)議和相關(guān)的集成技術(shù)來實(shí)現(xiàn)流程化的服務(wù)組合。表示層主要為用戶提供統(tǒng)一的調(diào)用界面，其技術(shù)融合的要求在于保證用戶從統(tǒng)一的渠道訪問其所需的信息，滿足用戶通過界面方式訪問不同系統(tǒng)的應(yīng)用功能;因此需要提供可兼容多種應(yīng)用程序的統(tǒng)一界面，以將相對分散獨(dú)立的電子政務(wù)服務(wù)組成一個(gè)整體。

3電子政務(wù)跨系統(tǒng)協(xié)同中的服務(wù)協(xié)作模型

當(dāng)前電子政務(wù)系統(tǒng)服務(wù)交互功能急需大力提升，特別是需要將多個(gè)系統(tǒng)中的服務(wù)功能按用戶需求和業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行優(yōu)化組合，以形成新的標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)。因此，跨系統(tǒng)服務(wù)協(xié)作是當(dāng)前電子政務(wù)發(fā)展的重要問題?，F(xiàn)有實(shí)踐中，諸如“網(wǎng)上并聯(lián)審批”“一站式辦公”等服務(wù)形式都是以跨系統(tǒng)的服務(wù)協(xié)作為基礎(chǔ)。電子政務(wù)中，一項(xiàng)業(yè)務(wù)活動(dòng)往往包括多個(gè)子業(yè)務(wù)，這些子業(yè)務(wù)來源于不同協(xié)作機(jī)構(gòu)，但都存在一定的時(shí)序約束和業(yè)務(wù)邏輯關(guān)系，可組合為“服務(wù)鏈”。因此，有研究者指出，基于“服務(wù)鏈”的動(dòng)態(tài)服務(wù)協(xié)作是現(xiàn)階段電子政務(wù)協(xié)同研究中亟待深入的。相應(yīng)地，電子政務(wù)業(yè)務(wù)的服務(wù)分解、子服務(wù)匹配和優(yōu)化組合是服務(wù)協(xié)作的關(guān)鍵。另外，在具體實(shí)踐中，由于電子政務(wù)業(yè)務(wù)活動(dòng)的多樣性和動(dòng)態(tài)性，其服務(wù)協(xié)作體系需要有靈活性，以實(shí)現(xiàn)“可變流程”業(yè)務(wù)的配置。因此，電子政務(wù)的跨系統(tǒng)服務(wù)協(xié)作模型需要充分考慮業(yè)務(wù)需求的個(gè)性化配置問題。需求方(用戶、業(yè)務(wù)人員)通過客戶端或者協(xié)同門戶提交業(yè)務(wù)配置請求，協(xié)作管理系統(tǒng)按照指定的業(yè)務(wù)邏輯解析其服務(wù)需求，服務(wù)需求由協(xié)作系統(tǒng)進(jìn)行分配，由參與服務(wù)的協(xié)同機(jī)構(gòu)來滿足，且資源與服務(wù)對用戶透明。綜上所述，可將電子政務(wù)跨系統(tǒng)服務(wù)協(xié)作模型歸納如圖4所示。該模型可分為服務(wù)資源層、元服務(wù)層、業(yè)務(wù)層和服務(wù)層。服務(wù)資源層中，參與協(xié)同的各系統(tǒng)將自身服務(wù)功能分解為粒度最小的子功能;在元服務(wù)層中，按統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)描述各子功能的基本信息(包括服務(wù)功能描述、約束條件、輸入、輸出參數(shù)等)，并將其注冊成為元服務(wù)，注冊信息匯總為元服務(wù)目錄，元服務(wù)可通過統(tǒng)一的安全接口進(jìn)行調(diào)用。用戶在服務(wù)層產(chǎn)生業(yè)務(wù)需求后，系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯將其分解為一系列相互約束的子任務(wù)，構(gòu)成任務(wù)流，完成業(yè)務(wù)過程建模。相應(yīng)的業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)至元服務(wù)層，由元服務(wù)匹配模塊查詢元服務(wù)目錄，以最優(yōu)化和最大化為原則進(jìn)行元服務(wù)匹配。最優(yōu)化原則要求服務(wù)的匹配綜合質(zhì)量、能力、資源、職責(zé)、時(shí)間響應(yīng)等維度考慮;最大化原則優(yōu)先考慮某一系統(tǒng)可命中多個(gè)單元的“服務(wù)組合”情況。相應(yīng)地，元服務(wù)調(diào)用模塊通過安全接口調(diào)配元服務(wù)，通過流程化的服務(wù)組合實(shí)現(xiàn)用戶需求與服務(wù)資源的映射。服務(wù)鏈的優(yōu)化組合在滿足業(yè)務(wù)邏輯約束關(guān)系(包括元服務(wù)間的順序、并行、分支3種基本時(shí)序約束)的前提下，對存在前置關(guān)系的元服務(wù)實(shí)行串聯(lián)響應(yīng)，否則實(shí)行并聯(lián)響應(yīng)，以提高服務(wù)響應(yīng)速度。

4電子政務(wù)跨系統(tǒng)要素協(xié)同中的管理協(xié)調(diào)模型

電子政務(wù)跨系統(tǒng)要素協(xié)同中，管理協(xié)調(diào)的重要性不言而喻。我國電子政務(wù)“十二五”規(guī)劃指出，政府零散孤立的管理職能體系導(dǎo)致電子政務(wù)效率降低，管理體制問題對電子政務(wù)發(fā)展的阻礙日益明顯。吳建南等人通過實(shí)證分析指出，信息技術(shù)只有改變政府內(nèi)部流程的分工協(xié)調(diào)，才能顯著提升政府績效。多個(gè)國家的實(shí)踐表明，建立強(qiáng)有力的領(lǐng)導(dǎo)與組織架構(gòu)以協(xié)調(diào)跨部門橫向合作，是實(shí)現(xiàn)電子政務(wù)目標(biāo)的重要保障。在電子政務(wù)發(fā)展初期階段，跨系統(tǒng)要素協(xié)同的管理以主管部門統(tǒng)籌方式為主，以協(xié)調(diào)不同部門利益沖突和緩解協(xié)作阻力;而在成熟階段，應(yīng)轉(zhuǎn)向持久型管理協(xié)調(diào)策略，其核心是建立業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)、管理制度和績效考核體系。各國政府電子政務(wù)頂層設(shè)計(jì)的共性是通過明確目標(biāo)和建立標(biāo)準(zhǔn)，以結(jié)構(gòu)化方式進(jìn)行管理協(xié)調(diào)。相應(yīng)地，美國聯(lián)邦政府在電子政務(wù)管理協(xié)調(diào)中采用了FEA架構(gòu)，自頂向下分別包括績效、業(yè)務(wù)、服務(wù)構(gòu)建、數(shù)據(jù)、技術(shù)五層參考模型。英國在電子政務(wù)管理協(xié)調(diào)中建立了以標(biāo)準(zhǔn)化為核心的互操作框架，包括如圖5所示的六個(gè)層面，自頂向下進(jìn)行組織協(xié)調(diào)，自底向上開展變化管理。這一模型具有較好的通用性，可為我國電子政務(wù)跨系統(tǒng)協(xié)同的管理協(xié)調(diào)提供參考。

5結(jié)語

第2篇：電子系統(tǒng)論文范文

1.1硬件系統(tǒng)

硬件系統(tǒng)是該控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，且其也能夠?qū)φ麄€(gè)控制系統(tǒng)的運(yùn)行過程產(chǎn)生直接性的影響。因此，技術(shù)人員在對該控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建的過程當(dāng)中，就必須要嚴(yán)格依照國家的有關(guān)規(guī)定去進(jìn)行。另外，為了提高硬件系統(tǒng)的運(yùn)行效率，技術(shù)人員還必須要充分考慮到以下三個(gè)方面：（1）估算硬件的內(nèi)存時(shí)要保證估計(jì)值的科學(xué)性與可靠性由于技術(shù)人員對硬件內(nèi)存容量的需求會(huì)隨著各種原因而不斷改變，比如：技術(shù)人員自身的編程水平、技術(shù)人員對內(nèi)存進(jìn)行利用的效率以及模擬量的點(diǎn)數(shù)等。因此，技術(shù)人員在對硬件內(nèi)存的容量進(jìn)行估算時(shí)，就要站在整個(gè)系統(tǒng)的角度上，對系統(tǒng)的方方面面都進(jìn)行一番全面的考量，然后再依據(jù)內(nèi)存計(jì)算公式，對當(dāng)前系統(tǒng)所需的硬件內(nèi)存進(jìn)行合理的估算，以確保估算值的科學(xué)性與可靠性。式中：C代表的是硬件內(nèi)存的估算值；P1和P2分別代表的是開關(guān)量輸入/輸出時(shí)的點(diǎn)數(shù)；M代表模擬量的點(diǎn)數(shù)。（2）響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算要符合規(guī)范一般來說，因可編程控制器具有一種特殊的運(yùn)行方式，所以它不會(huì)在連續(xù)很長的一段時(shí)間之內(nèi)，都接受某種小于其自身運(yùn)行周期的輸入信號。另外，由于響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算公式為：式中：T代表的是響應(yīng)時(shí)間；T輸入濾波代表的是濾波輸入的時(shí)間；T輸出濾波代表的是濾波輸出的時(shí)間；T運(yùn)行周期代表的是可編程控制器的運(yùn)行周期。因此，結(jié)合上述兩個(gè)方面，并在對可編程控制器進(jìn)行一番仔細(xì)的考量之后，得出最適用于該控制系統(tǒng)的可編程控制器的型號為：西門子系列的CPU226，該型號的可編程控制器的組成結(jié)構(gòu)包括：電源、CPU以及輸入/輸出點(diǎn)。電源：為整個(gè)可編程控制器提供可安全、穩(wěn)定的電力；CPU：執(zhí)行控制系統(tǒng)發(fā)出的要求，并對控制系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效的儲(chǔ)存；輸入/輸出點(diǎn)：輸入點(diǎn)可以從系統(tǒng)中的各種設(shè)備中采集可用信號，而輸出點(diǎn)則負(fù)責(zé)對系統(tǒng)中的電機(jī)或者是其他設(shè)備進(jìn)行有效的控制。（3）輸入/輸出點(diǎn)數(shù)的估算要符合系統(tǒng)要求輸入/輸出點(diǎn)數(shù)的估算值，對于整個(gè)控制系統(tǒng)來說，是非常重要的。其次，技術(shù)人員也可以通過輸入/輸出點(diǎn)數(shù)的估算值，來選擇最有利于該控制系統(tǒng)的可編程控制器。所以，技術(shù)人員就必須要對輸入/輸出點(diǎn)數(shù)進(jìn)行合理并符合規(guī)范的估算，并在獲取到估算值之后，按照估算值的大小，選擇一種適用于當(dāng)前控制系統(tǒng)的可編程控制器。這樣一來，也就可以在很大程度上提高可編程控制器的運(yùn)行效率。依據(jù)估算值選擇可編程控制器時(shí)，要預(yù)留出15%左右的輸入/輸出點(diǎn)數(shù)。結(jié)合鉆探設(shè)備的應(yīng)用特性來看，輸入/輸出點(diǎn)數(shù)的估算數(shù)據(jù)如表1所示。

1.2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)

該控制系統(tǒng)中的“數(shù)據(jù)通信”指的是：數(shù)據(jù)在同級或不同級之間實(shí)現(xiàn)傳輸或者是接收的一個(gè)過程，而該控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信，也主要是依靠可編程控制器和上位計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。其中，可編程控制器和上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí)所使用的端口號是RS485和RS232，且它們進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的模式是字符串模式。另外，它們實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互的原理是：由可編程控制器把控制系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)信息以及運(yùn)行狀態(tài)傳輸?shù)缴衔挥?jì)算機(jī)中，上位計(jì)算機(jī)一旦接收到這些數(shù)據(jù)信息和運(yùn)行狀態(tài)之時(shí)，就會(huì)立即對它們進(jìn)行合理并有效的分析和處理。

1.3軟件系統(tǒng)

搭建該控制系統(tǒng)軟件系統(tǒng)的依據(jù)是控制系統(tǒng)流程圖以及控制系統(tǒng)功能預(yù)設(shè)圖；采用的編程軟件V3.1STEPMicro/WIN；編程平臺(tái)為計(jì)算機(jī)平臺(tái)；輔助技術(shù)為計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)。另外，技術(shù)人員在為該控制系統(tǒng)搭建軟件系統(tǒng)的前一階段，還應(yīng)當(dāng)對帶式傳送機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行更深入的了解，然后再依據(jù)了解到的情況，對該控制系統(tǒng)的各個(gè)控制進(jìn)程進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。其中，該控制系統(tǒng)中所必備的控制進(jìn)程包括以下幾個(gè)：（1）把定時(shí)器作為控制系統(tǒng)軟啟動(dòng)以及軟停車操作的主要控制器，讓操作人員通過對定時(shí)器進(jìn)行時(shí)間預(yù)設(shè)的操作，使控制系統(tǒng)依照預(yù)定的速度規(guī)則，自動(dòng)的實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)和軟停車過程。（2）如果有停車要求時(shí)，控制系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行順序斷電操作。若遇突況導(dǎo)致的停車，控制系統(tǒng)也可直接切斷系統(tǒng)中的所有電源，保證系統(tǒng)不會(huì)因此受到任何影響。其中，順序斷電需要借助定時(shí)器，其實(shí)現(xiàn)原理是：依據(jù)操作人員預(yù)先設(shè)置好的時(shí)間，進(jìn)行斷電操作。（3）利用“系統(tǒng)自檢”功能，對整個(gè)控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測與控制。倘若在監(jiān)測與控制的過程當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)了系統(tǒng)中存在著的錯(cuò)誤，那么該功能就會(huì)自動(dòng)觸發(fā)系統(tǒng)警報(bào)器，提示操作人員系統(tǒng)出現(xiàn)了問題。如果，控制系統(tǒng)中不存在任何錯(cuò)誤，那么該功能就會(huì)執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)，從而讓其繼續(xù)對系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測與控制。（4）把定時(shí)器合理的運(yùn)用到軟件系統(tǒng)中，可以讓可編程控制器在定時(shí)器的作用之下，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)起動(dòng)或者是停止的操作。其具體表現(xiàn)在：當(dāng)達(dá)到操作人員對定時(shí)器預(yù)置的時(shí)間之時(shí)，控制系統(tǒng)中的電機(jī)會(huì)在可編程控制器的作用下，開始實(shí)現(xiàn)運(yùn)行，并在預(yù)置的某一時(shí)間段之內(nèi)，達(dá)到相應(yīng)的預(yù)置轉(zhuǎn)速。另外，可編程控制器也可以依據(jù)其自身的輸出頻率，對控制系統(tǒng)中調(diào)速電機(jī)的運(yùn)行速度進(jìn)行合理的控制。

2機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置控制系統(tǒng)研發(fā)的作用

機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置控制系統(tǒng)的研發(fā)，不僅可以提高系統(tǒng)中負(fù)載的運(yùn)行效率，還可以讓整個(gè)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速的這一運(yùn)行過程。由此可見，機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置控制系統(tǒng)的研發(fā)，對我國各行各業(yè)來說，都有著一定的實(shí)質(zhì)性應(yīng)用價(jià)值。現(xiàn)對機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置控制系統(tǒng)研發(fā)的作用進(jìn)行簡單的分析，并將其概括為以下幾點(diǎn)：（1）有利于提高施工鉆進(jìn)的生產(chǎn)效率；（2）有利于企業(yè)對現(xiàn)場施工進(jìn)行實(shí)施監(jiān)測與控制，以防止錯(cuò)誤操作給整個(gè)生產(chǎn)線造成的影響；（3）有利于降低鉆井過程的生產(chǎn)成本；（4）有利于促進(jìn)我國鉆探行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展；（5）有利于我國機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置控制系統(tǒng)的創(chuàng)新；（6）有利于提升我國鉆井施工行業(yè)的整體水平。

3結(jié)語

第3篇：電子系統(tǒng)論文范文

    論文摘要:現(xiàn)今的電子通信技術(shù)屬于一種尖端的且應(yīng)用性極強(qiáng)的技術(shù),一個(gè)國家的科技發(fā)展水平和進(jìn)度關(guān)鍵看電子通信技術(shù)水平的高低。電子通信產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)不可或缺的一部分,電子通信技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展直接帶動(dòng)先進(jìn)的生產(chǎn)力和科技實(shí)力。電子通信技術(shù)涉及的領(lǐng)域和范圍較廣,特別突出在移動(dòng)電話和衛(wèi)星通信兩個(gè)方面,本文也將重點(diǎn)通過這兩個(gè)方面來分析電子通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的問題。

    隨著電子通信技術(shù)的發(fā)展,它同時(shí)在很大程度上改變著人們的生活和方式。人們也能很好地運(yùn)用電子通信技術(shù)突破時(shí)間和空間的局限來學(xué)習(xí)和工作。電子通信技術(shù)不僅改變著人們,它還在改變著社會(huì)和國家,使得國家不斷發(fā)展,特別表現(xiàn)在衛(wèi)星通信技術(shù)上。當(dāng)然我國的電子通信技術(shù)還存在一些關(guān)鍵技術(shù)的問題,有待人們改善和加強(qiáng)。

    一、電子通信系統(tǒng)概述

    電子通信技術(shù)屬于現(xiàn)代通信技術(shù)中的一大部分。電子通信技術(shù)還是信息社會(huì)的主要支柱,是現(xiàn)代高新技術(shù)的重要組成部分,甚至是國家國民經(jīng)濟(jì)的神經(jīng)系統(tǒng)和命脈。在現(xiàn)代化信息社會(huì),電子通信技術(shù)無處不在,它涉及的范圍也很廣,包括移動(dòng)電信、廣播電視、雷達(dá)、聲納、導(dǎo)航、遙控與遙測以及遙感等領(lǐng)域,還有軍事和國民經(jīng)濟(jì)各部門的各種信息系統(tǒng)都要運(yùn)用到電子通信技術(shù)。

    電子通信系統(tǒng)中最具代表性也最常見的就是移動(dòng)通信和衛(wèi)星通信。其中移動(dòng)通信就包括了衛(wèi)星通信,此外還有蜂窩系統(tǒng)、集群系統(tǒng)、分組無線網(wǎng)、無繩電話系統(tǒng)、無線電傳呼系統(tǒng)等多個(gè)領(lǐng)域。

    二、電子通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問題

    近幾年來,電子通信技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,就其最具代表性的移動(dòng)通信和衛(wèi)星通信來看,就存在很多關(guān)鍵性的技術(shù)問題,有待加強(qiáng)和改善。移動(dòng)通信技術(shù)在電子通信技術(shù)中發(fā)展范圍最大最迅速,傳統(tǒng)的蜂窩通信因?yàn)榭捎脽o線頻譜資源的增加和無線信號的衰弱而變得越來越受局限。不斷縮小的小區(qū)半徑代表著基站的密度也在不斷增加。除此之外,頻繁的越區(qū)切換導(dǎo)致空中資源的浪費(fèi)和頻譜效率降低,這也使得網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本也是越來越高。從以上各種因素可以看出,要想獲得更高的頻譜效率和更大更充足的系統(tǒng)容量,就應(yīng)該突破傳統(tǒng)蜂窩體制,應(yīng)用新的移動(dòng)通信技術(shù)。

    1、移動(dòng)通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問題

    在移動(dòng)通信系統(tǒng)中采用分布式天線是很有效也很成功的一種方式,每個(gè)小區(qū)內(nèi)都有很多個(gè)無線信號處理單元,這些單元距離都比載波波長要遠(yuǎn)得多,并且它們都能進(jìn)行功放變頻和信號預(yù)處理。要在核心處理單元實(shí)現(xiàn)信號處理的功能,首先就要完成信號的收發(fā)功能和一些簡單的信號預(yù)處理,然后就要與核心處理單元連接,通過光纖和同軸電纜或微波無線信道來實(shí)現(xiàn)。有兩種方式可以實(shí)現(xiàn)分布式移動(dòng)通信,第一種就是在所有的無線信號處理單元上所有相同的下行鏈路信號同時(shí)發(fā)射,然后小區(qū)內(nèi)的無線信號處理單元接收到上行鏈路信號之后直接傳送到中心處理單元。這種方案優(yōu)點(diǎn)是簡單,缺點(diǎn)則是會(huì)不斷干擾系統(tǒng),阻礙了系統(tǒng)容量的擴(kuò)大。第二種方式則是在整個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)域內(nèi)完成無線覆蓋的分布式天線結(jié)構(gòu),通過用大量的無線信號處理單元來實(shí)現(xiàn),從而突破傳統(tǒng)蜂窩小區(qū)的理念。這種方式也可稱之為“受控天線子系統(tǒng)”,即“僅與移動(dòng)臺(tái)相近的信號處理單元負(fù)責(zé)與移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行通信”的方式。第二種較之第一種更理想,但同時(shí)它也更復(fù)雜。

    分布式移動(dòng)通信較傳統(tǒng)的移動(dòng)通信技術(shù)有幾點(diǎn)優(yōu)勢,第一是小區(qū)間干擾低、SIR高且系統(tǒng)容量大,第二是它內(nèi)部的分集能力不僅能用來抵抗陰影效應(yīng),還能夠保證不衰落和擴(kuò)大系統(tǒng)的容量。第三是它能全面提高其自身切換性能和接受信號的功率,還能降低其切換次數(shù)。第四是它對其他通信系統(tǒng)的干擾小并且在相同發(fā)射功率下覆蓋的區(qū)域更大,反之其發(fā)射功率更低。第五是它不僅能更方便快捷地實(shí)現(xiàn)任意形狀的無線業(yè)務(wù)服務(wù)區(qū),還能核心處理單元集中處理信號。更能有效利用無線資源。

    子通信系統(tǒng)分為5層:應(yīng)用層、驅(qū)動(dòng)層、傳輸層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。這5層之間功能劃分應(yīng)明確,接口應(yīng)簡單,從而為硬軟件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)奠定良好的基礎(chǔ):應(yīng)用層是通信系統(tǒng)的最高層次,它實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)管理功能(如初始化、維護(hù)、重構(gòu)等)和解釋功能(如描述數(shù)據(jù)交換的含義、有效性、范圍、格式等)。驅(qū)動(dòng)層是應(yīng)用層與底層的軟件接口。為實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層的管理功能,驅(qū)動(dòng)層應(yīng)能控制子系統(tǒng)內(nèi)多路傳輸總線接口(簡稱MBI)的初始化、啟動(dòng)、停止、連接、斷開、啟動(dòng)其自測試,監(jiān)控其工作狀態(tài),控制其和子系統(tǒng)主機(jī)的數(shù)據(jù)交換。傳輸層控制多路傳輸總線上的數(shù)據(jù)傳輸,傳輸層的任務(wù)包括信息處理、通道切換、同步管理等。數(shù)據(jù)鏈路層按照MIL—STD一1553B規(guī)定?？刂瓶偩€上各條消息的傳輸序列。物理層按照MIL—STD一1553B規(guī)定,處理1553B總線物理介質(zhì)上的位流傳輸。應(yīng)用層、驅(qū)動(dòng)層在各個(gè)子系統(tǒng)主機(jī)上實(shí)現(xiàn),傳輸層、數(shù)據(jù)鏈路層、物理層在MBI上實(shí)現(xiàn)。

    2、衛(wèi)星通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問題

    衛(wèi)星通信在電子通信技術(shù)中最為先進(jìn),它也有很大的優(yōu)勢,包括通信距離遠(yuǎn)并且容量大,通信線路質(zhì)量穩(wěn)定可靠以及機(jī)動(dòng)性能優(yōu)越和靈活地組網(wǎng)等這些都是別的技術(shù)沒有的特點(diǎn)。但隨著不斷快速發(fā)展的全球信息化產(chǎn)業(yè),人們對信息的需求也越來越復(fù)雜多樣,電子通信技術(shù)已進(jìn)入高速、多媒體、業(yè)務(wù)多樣化和可移動(dòng)的個(gè)性化時(shí)代。

    目前的衛(wèi)星通信的一些關(guān)鍵技術(shù)也存在一些問題,它包括高速數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)需求。以及衛(wèi)星通信應(yīng)用寬帶IP的難點(diǎn)。現(xiàn)代衛(wèi)星通信技術(shù)采用一些關(guān)鍵技術(shù)來解決問題,一個(gè)就是數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),它能讓靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)壓縮都能有效提高通信系統(tǒng)在時(shí)間、頻帶、能量上的工作效率;第二個(gè)就是智能衛(wèi)星天線系統(tǒng);第三個(gè)就是寬帶IP衛(wèi)星通信技術(shù)的研究;第四個(gè)就是新型高效的數(shù)字調(diào)制及信道編碼技術(shù);第五個(gè)就是多址連接技術(shù)的改進(jìn)和發(fā)展;第六個(gè)就是衛(wèi)星激光通信技術(shù)。

    未來的衛(wèi)星通信數(shù)據(jù)率會(huì)通過激光通信來實(shí)現(xiàn),激光的優(yōu)勢會(huì)在互聯(lián)衛(wèi)星網(wǎng)中得到充分發(fā)揮,因?yàn)樵谀抢锝?jīng)常會(huì)應(yīng)用到激光通信技術(shù),它在外層空間進(jìn)行,所以不會(huì)受到大氣層的影響。還可以利用“星際激光鏈路”技術(shù)來縮短全球衛(wèi)星通信中的“雙跳”法的信號時(shí)長。有專家提出“在衛(wèi)星激光通信在比微波通信數(shù)據(jù)速率高一個(gè)數(shù)量級的理想情況下,天線孔徑尺寸會(huì)比微波通信衛(wèi)星減小一個(gè)數(shù)量級”的觀點(diǎn)。那么如果在空間無線電通信中以激光作為載體來進(jìn)行工作和運(yùn)行未來的衛(wèi)星之間進(jìn)行激光通信是很有前途的。

    總而言之,電子通信系統(tǒng)在這個(gè)信息化時(shí)代無處不在。在電子通信系統(tǒng)中范圍最廣最常見的就是移動(dòng)通信技術(shù)和衛(wèi)星通信技術(shù),移動(dòng)通信技術(shù)體現(xiàn)在日常的電視廣播網(wǎng)絡(luò)等各種電子傳輸工具上,而衛(wèi)星通信系統(tǒng)則運(yùn)用在比較大型的工程上。電子通信系統(tǒng)的發(fā)達(dá)和完善與否直接決定了一個(gè)國家和社會(huì)的強(qiáng)弱,所以對其關(guān)鍵技術(shù)問題的分析和研究是很有必要的,掌握了其關(guān)鍵技術(shù)就能很好地運(yùn)用和完善它。

    參考文獻(xiàn)

    [1]劉旭東,衛(wèi)星通信技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2000

    楊運(yùn)年,VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)[M].北京:人民郵電出版社,1997

第4篇：電子系統(tǒng)論文范文

1光纖通道的配置方式

電力系統(tǒng)主要是由發(fā)電廠、輸變電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)等共同組成。而在系統(tǒng)中，信息的采集和傳輸是其正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素，因此光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中扮演著越來越重要的角色。雙光纖通信的組網(wǎng)方式極其靈活，大致分為樹形、星型、鏈型、網(wǎng)狀、環(huán)狀等。按照智能電網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)，光纖網(wǎng)通常采用環(huán)型網(wǎng)或者樹型環(huán)型相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)，并通過與計(jì)算機(jī)的連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享。由于環(huán)路節(jié)點(diǎn)較多，為防止光纜設(shè)備故障、通訊中斷等通信事故出現(xiàn)，大多數(shù)企業(yè)采用雙光纖環(huán)路自愈網(wǎng)，并配置具有自愈功能和自動(dòng)切換的光纖收發(fā)器。當(dāng)光纜出現(xiàn)故障時(shí)，斷點(diǎn)兩側(cè)的光纖設(shè)備通過雙環(huán)路切換器構(gòu)成新的光纖路徑，實(shí)現(xiàn)自愈功能，為電網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)度和繼電保護(hù)系統(tǒng)保駕護(hù)航。

2光纖通信有利于保護(hù)輸電線路

供電單位作為一個(gè)特殊的部門，對電網(wǎng)可靠性的要求極高，因此對繼電保護(hù)的要求也越來越高。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)要求必須做出及時(shí)高效的反應(yīng)，快速切除，及時(shí)解決故障，絕不允許出現(xiàn)任何紕漏，繼電保護(hù)發(fā)生拒動(dòng)的現(xiàn)象更是不被允許的。另一保護(hù)電網(wǎng)的有效方法是全線速動(dòng)的縱聯(lián)保護(hù)，其保護(hù)作用的發(fā)揮程度直接關(guān)系到高壓電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，高壓線路縱聯(lián)保護(hù)兩端的保護(hù)裝置通過故障信息的交換，可以甄別出是本線路故障還是區(qū)外故障，并根據(jù)不同的故障采取不同的方法。在遇到區(qū)外故障時(shí)不動(dòng)作，在甄別出是區(qū)內(nèi)故障時(shí)，快速反應(yīng)及時(shí)切除故障以達(dá)到保護(hù)的作用。光纖抗干擾性，容量大的特點(diǎn)為電流差動(dòng)保護(hù)的應(yīng)用提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。

3光纖通信在電網(wǎng)中的發(fā)展前景

隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的發(fā)展，光纖通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)也越來越多的應(yīng)用到了現(xiàn)代生產(chǎn)生活中。光纖通信訊技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越深入廣泛，電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化已經(jīng)成為了一種必然發(fā)展趨勢。通過數(shù)字傳輸手段傳遞電量訊號、用光纖作為傳輸媒介取代金屬電纜共同構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)通信的二次系統(tǒng)，這種網(wǎng)絡(luò)二次系統(tǒng)成為電力系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢。自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展是智能化電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)。而智能化電力系統(tǒng)則是對信息傳輸全程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，這對光纖通信技術(shù)提出了更高的要求。光纖通信技術(shù)也應(yīng)積極創(chuàng)新，與時(shí)俱進(jìn)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用上的平穩(wěn)發(fā)展，并對重點(diǎn)技術(shù)及科技難題進(jìn)行逐一突破、逐步完善。電網(wǎng)現(xiàn)代化要求調(diào)度自動(dòng)化進(jìn)一步加強(qiáng)，要求人力從繁復(fù)的勞動(dòng)中解放出來。調(diào)度自動(dòng)化有利于優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，簡化保護(hù)和運(yùn)營程序，提高供電的可靠性和電能質(zhì)量。作為新的傳輸媒介，將光纖運(yùn)用到電力通信系統(tǒng)中，并依據(jù)電力系統(tǒng)自身特點(diǎn)對其進(jìn)行科學(xué)的改進(jìn)，可以提高電力系統(tǒng)各個(gè)組成部分的運(yùn)轉(zhuǎn)能力，也可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。隨著光纖的不斷發(fā)展進(jìn)步，電力通信會(huì)越來越完善，光纖在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也會(huì)越來越深化。

4小結(jié)

第5篇：電子系統(tǒng)論文范文

1.1系統(tǒng)性能特點(diǎn)：變電站綜合自動(dòng)化的監(jiān)控和管理系統(tǒng)適應(yīng)不同的工作環(huán)境，現(xiàn)場安裝后可立即使用并穩(wěn)定可靠運(yùn)行。系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)備十分便于維護(hù)，各部件都具有自檢和聯(lián)機(jī)診斷校驗(yàn)的能力，為維護(hù)人員提供了完善的檢測維護(hù)手段，包括在線的和離線的，都能準(zhǔn)確!快速的進(jìn)行故障定位，維護(hù)人員都能在現(xiàn)場自行處理。計(jì)算機(jī)監(jiān)控和管理系統(tǒng)具有很高的可靠性(其平均無故障時(shí)間MTBF為：主要設(shè)備大于20000h，系統(tǒng)總體大于17000h。系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)備具有良好的容錯(cuò)能力。當(dāng)各軟、硬件功能與數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)的通信出錯(cuò)，或當(dāng)運(yùn)行人員在操作時(shí)發(fā)生一般性錯(cuò)誤時(shí)，均不引起系統(tǒng)的保護(hù)功能喪失或影響其它模塊的正常運(yùn)行。

1.2信息采集方式：對一個(gè)較先進(jìn)的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)而言，其信號采集應(yīng)該是可以完全分散分布和下放的，因?yàn)橹挥羞@樣才能最大限度地減少二次控制電纜，簡化二次回路。特別是在10kV變電站，可將測控部分合并在10kV保護(hù)裝置內(nèi)，根據(jù)模擬量對采樣精度的不同要求，采用專用的電流輸入口以接測量用。

1.3網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與通信：分散分布式結(jié)構(gòu)，各間隔層與站級層所有控制指令、數(shù)據(jù)傳送、信息交換等都是通過計(jì)算機(jī)數(shù)字通信實(shí)現(xiàn)的。這就對承擔(dān)數(shù)字通信的物理介質(zhì)的可靠性、實(shí)時(shí)性提出了非常高的要求。因此在變電站自動(dòng)化向分散式系統(tǒng)發(fā)展時(shí)，采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)來替代傳統(tǒng)串口通信成為一種趨向。

2變電站電力系統(tǒng)自動(dòng)化的技術(shù)發(fā)展途徑

2.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的應(yīng)用：由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有本質(zhì)的非線性特性、并行處理能力、強(qiáng)魯棒性以及自組織自學(xué)習(xí)的能力，所以受到人們的普遍關(guān)注。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量簡單的神經(jīng)元以一定的方式連接而成的。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將大量的信息隱含在其連接權(quán)值上，根據(jù)一定的學(xué)習(xí)算法調(diào)節(jié)權(quán)值，使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)從m維空間到n維空間復(fù)雜的非線性映射。

2.2模糊邏輯控制技術(shù)的應(yīng)用：模糊方法使控制十分簡單而易于掌握，在家用電器中也顯示出優(yōu)越性建立模型來實(shí)現(xiàn)控制是現(xiàn)代比較先進(jìn)的方法，實(shí)踐證明它有巨大的優(yōu)越性!模糊控制理論的應(yīng)用非常廣泛。電熱爐一般用恒溫器來保持幾檔溫度，以供烹飪者選用，模糊控制的方法很簡單，輸入量為溫度及溫度變化兩個(gè)語言變量，每個(gè)語言的論域用&組語言變量互相跨接來描述。

2.3專家系統(tǒng)控制技術(shù)的應(yīng)用：專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用范圍很廣，包括對電力系統(tǒng)處于警告狀態(tài)或緊急狀態(tài)的辨識(shí)，提供緊急處理，系統(tǒng)恢復(fù)控制，非常慢的狀態(tài)轉(zhuǎn)換分析，切負(fù)荷，系統(tǒng)規(guī)劃，電壓無功控制，故障點(diǎn)的隔離，配電系統(tǒng)自動(dòng)化，調(diào)度員培訓(xùn)，電力系統(tǒng)的短期負(fù)荷預(yù)報(bào)，靜態(tài)與動(dòng)態(tài)安全分析，以及先進(jìn)的人機(jī)接口等方面!雖然專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，但仍存在一定的局限性，如難以模仿電力專家的創(chuàng)造性。

2.4線性最優(yōu)控制技術(shù)的應(yīng)用：最優(yōu)控制是現(xiàn)代控制理論的一個(gè)重要組成部分，也是將最優(yōu)化理論用于控制問題的一種體現(xiàn)。線性最優(yōu)控制是目前諸多現(xiàn)代控制理論中應(yīng)用最多，最成熟的一個(gè)分支。

3國內(nèi)變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展存在的問題

3.1不同產(chǎn)品的接口問題：接口是綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中非常重要而又長期以來未得到妥善解決的問題之一，包括RTU、保護(hù)、小電流接地裝置、故障錄波、無功裝置等與通信控制器、通信控制器與主站、通信控制器與模擬盤等設(shè)備之間的通信。這些不同廠家的產(chǎn)品要在數(shù)據(jù)接口方面溝通，需花費(fèi)軟件人員很大精力去協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)格式、通信規(guī)約等問題。

3.2運(yùn)行維護(hù)人員水平不高的問題：目前，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)絕大部分設(shè)備的維護(hù)依靠廠家，在專業(yè)管理上幾乎沒有專業(yè)隊(duì)伍，出了設(shè)備缺陷即通知相應(yīng)的廠家來處理，從而造成缺陷處理不及時(shí)等一系列問題。要想維護(hù)、管理好變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，首先要成立一只專業(yè)化的隊(duì)伍，培養(yǎng)出一批能跨學(xué)科的復(fù)合型人才，加寬相關(guān)專業(yè)之間的了解和學(xué)習(xí)。其次，變電站綜合自動(dòng)化專業(yè)的劃分應(yīng)盡快明確，杜絕各基層單位“誰都管但誰都不管”的現(xiàn)象。

4變電站自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)的功能

4.1微機(jī)保護(hù)：是對站內(nèi)所有的電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，包括線路保護(hù)，變壓器保護(hù)，母線保護(hù)，電容器保護(hù)及備自投，低頻減載等安全自動(dòng)裝置。各類保護(hù)應(yīng)具有下列功能：故障記錄轉(zhuǎn)貼于。存儲(chǔ)多套定值。顯示和當(dāng)?shù)匦薷亩ㄖ?。與監(jiān)控系統(tǒng)通信。根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)命令發(fā)送故障信息，動(dòng)作序列。當(dāng)前整定值及自診斷信號。接收監(jiān)控系統(tǒng)選擇或修改定值，校對時(shí)鐘等命令。

4.2數(shù)據(jù)采集及處理功能：包括狀態(tài)數(shù)據(jù)，模擬數(shù)據(jù)和脈沖數(shù)據(jù)。狀態(tài)量包括：斷路器狀態(tài)，隔離開關(guān)狀態(tài)，變壓器分接頭信號及變電站一次設(shè)備告警信號、事故跳閘總信號、預(yù)告信號等。目前這些信號大部分采用光電隔離方式輸入系統(tǒng)，也可通過通信方式獲得。常規(guī)變電站采集的典型模擬量包括：各段母線電壓、線路電壓，電流和有功、無功功率值。

4.3事件記錄和故障錄波測距：事件記錄應(yīng)包含保護(hù)動(dòng)作序列記錄，開關(guān)跳合記錄。變電站故障錄波可根據(jù)需要采用兩種方式實(shí)現(xiàn)，一是集中式配置專用故障錄波器，并能與監(jiān)控系統(tǒng)通信。另一種是分散型，即由微機(jī)保護(hù)裝置兼作記錄及測距計(jì)算，再將數(shù)字化的波型及測距結(jié)果送監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控系統(tǒng)存儲(chǔ)和分析。

4.4控制和操作功能：操作人員可通過后臺(tái)機(jī)屏幕對斷路器，隔離開關(guān)，變壓器分接頭，電容器組投切進(jìn)行遠(yuǎn)方操作。為了防止系統(tǒng)故障時(shí)無法操作被控設(shè)備，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保留人工直接跳合閘手段。

4.5系統(tǒng)的自診斷功能：系統(tǒng)內(nèi)各插件應(yīng)具有自診斷功能，并把數(shù)據(jù)送往后臺(tái)機(jī)和遠(yuǎn)方調(diào)度中心。對裝置本身實(shí)時(shí)自檢功能，方便維護(hù)與維修，可對其各部分采用查詢標(biāo)準(zhǔn)輸入檢測等方法實(shí)時(shí)檢查，能快速發(fā)現(xiàn)裝置內(nèi)部的故障及缺陷，并給出提示，指出故障位置。

4.6數(shù)據(jù)處理和記錄：歷史數(shù)據(jù)的形成和存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)處理的主要內(nèi)容，它包括上一級調(diào)度中心，變電管理和保護(hù)專業(yè)要求的數(shù)據(jù)，主要有：①斷路器動(dòng)作次數(shù)；②斷路器切除故障時(shí)截?cái)嗳萘亢吞l操作次數(shù)的累計(jì)數(shù)；③輸電線路的有功、無功，變壓器的有功、無功、母線電壓定時(shí)記錄的最大，最小值及其時(shí)間；④獨(dú)立負(fù)荷有功、無功，每天的峰谷值及其時(shí)間；⑤控制操作及修改整定值的記錄。

5結(jié)語

第6篇：電子系統(tǒng)論文范文

早在上個(gè)世紀(jì)80年代，傳統(tǒng)的DCS控制系統(tǒng)就在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用。而到了90年代中期，PLC型的DCS控制系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用，在工業(yè)現(xiàn)場控制領(lǐng)域內(nèi)處于主導(dǎo)地位。本文以水泥生產(chǎn)自動(dòng)化生產(chǎn)線作為研究對象，其中，該生產(chǎn)線以西門子S7-400系列控制單元作為主控系統(tǒng)的核心，現(xiàn)場通訊總線為PROFIBUSDP，并選取ET200M型號的分布式IO接口模塊和S7-300型號的信號模塊來組成控制系統(tǒng)的收集部分。在此基礎(chǔ)上，本文重點(diǎn)論述了面向自動(dòng)化生產(chǎn)線的電子控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，并分析了程序邏輯控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程，以期為相關(guān)電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)提供一定的建議。

2面向自動(dòng)化生產(chǎn)線的電子控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案

本次設(shè)計(jì)以水泥工藝生產(chǎn)中的自動(dòng)化控制系統(tǒng)作為研究對象，該現(xiàn)場單元使用了相對領(lǐng)先的DCS控制系統(tǒng)，以對現(xiàn)場設(shè)備和數(shù)據(jù)實(shí)行監(jiān)視管理作為主要功能。具體而言：在該控制系統(tǒng)的中控室部分，由工程師站、操作員站硬件以及相關(guān)軟件組成。電子控制控制柜內(nèi)部包括模擬量隔離器、各種卡件、起始量的輸出、輸入繼電器、各種信號處理設(shè)備等。集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（DCS）是由通訊總線、控制單元、隔離設(shè)備以及通訊模塊等組成。該廠設(shè)備中存在一個(gè)中央控制室（CCS），收集石灰石破碎、熟料燒結(jié)、水泥包裝、生料調(diào)配及運(yùn)輸?shù)壬a(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)，對參數(shù)的設(shè)定進(jìn)行控制，并對物理設(shè)備的運(yùn)行和系統(tǒng)回路進(jìn)行自動(dòng)控制。在中央控制室內(nèi)，相關(guān)人員都能夠車間工藝參數(shù)實(shí)施操作和管理。中央控制室內(nèi)部還包括工程師站、操作員站、報(bào)警打印機(jī)以及報(bào)告打印機(jī)等部分。其中，工程師站主要任務(wù)是對邏輯程序進(jìn)行修改，完成系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)視控制以及維護(hù)的需要。通訊網(wǎng)絡(luò)是為了保證系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)安全，尤其是信號傳輸?shù)目煽?，通訊介質(zhì)一般以光纖為主。在現(xiàn)場控制站（FCS）方面：依據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐的情況，該控制區(qū)域可以劃分為六個(gè)現(xiàn)場控制站，分別是原料粉磨站、石灰石破碎遠(yuǎn)程站、燒成窯頭控制站，窯尾控制站，水泥粉磨站、水泥包裝控制站等。在現(xiàn)場控制站中，一般在低壓配電室內(nèi)安裝各個(gè)自動(dòng)控制模塊，這樣有助于DCS控制系統(tǒng)的統(tǒng)一性和完整性。

3程序邏輯控制的實(shí)現(xiàn)

3.1功能說明（1）在對機(jī)組電機(jī)的開啟順序設(shè)定上主要根據(jù)機(jī)組的步狀態(tài)字，保證電機(jī)在啟動(dòng)功能上符合設(shè)定的時(shí)間間隔。依據(jù)機(jī)組狀態(tài)字上的命名規(guī)定，能夠比較容易的借助機(jī)組號來匹配到對應(yīng)的步狀態(tài)字，還能夠運(yùn)用步狀態(tài)字來對應(yīng)的機(jī)組號進(jìn)行查詢。（2）在電機(jī)控制功能模塊對內(nèi)部邏輯完成相應(yīng)的執(zhí)行后，可以在DR管腳上輸出相應(yīng)的運(yùn)算結(jié)果，而且能夠直接停止控制電機(jī)。（3）依據(jù)經(jīng)驗(yàn)，電機(jī)開啟時(shí)間通常不會(huì)超過1秒，這個(gè)啟動(dòng)時(shí)間比較符合于大部分電機(jī)。對于部分對啟動(dòng)時(shí)間延遲具有較長要求的電機(jī)，在啟動(dòng)時(shí)可以借助于延遲程序。（4）在電機(jī)聯(lián)鎖上，該電子控制系統(tǒng)存在三種聯(lián)鎖信號：分別是設(shè)備聯(lián)鎖、啟動(dòng)聯(lián)鎖以及運(yùn)行聯(lián)鎖。用“1”來表示連鎖滿足的含義，也就設(shè)計(jì)可以啟動(dòng)；“0”則意味著不滿足，也即不可以啟動(dòng)。對于啟動(dòng)聯(lián)鎖，通常大型設(shè)備都只會(huì)輸出一個(gè)允許啟動(dòng)的指令，把信號接入到功能模塊。在運(yùn)行連鎖上，依據(jù)工藝程序，該設(shè)備前的全部主要設(shè)備都可以常規(guī)啟動(dòng)，那么該設(shè)備才可以獲得啟動(dòng)指令。（5）電機(jī)控制字?？梢园衙恳粋€(gè)控制位共同組合為一個(gè)字節(jié)，直接傳輸給功能模塊，從而更加高效、快捷。電機(jī)狀態(tài)字在編號上依據(jù)同一個(gè)規(guī)則進(jìn)行統(tǒng)一編排。（6）電機(jī)的下位調(diào)試。通常該電子控制系統(tǒng)內(nèi)，下位調(diào)試就是對STEP7編程進(jìn)行直接調(diào)試。

3.2計(jì)算機(jī)監(jiān)控組件實(shí)現(xiàn)在整個(gè)電子控制系統(tǒng)內(nèi)，邏輯程序控制系統(tǒng)獨(dú)立于計(jì)算機(jī)監(jiān)控組件，二者作為各自自主運(yùn)行的控制單元。不過，由于二者都應(yīng)用SIMATIC的通訊協(xié)議與總線網(wǎng)絡(luò)后，這兩個(gè)控制單元了一定的整體性。工業(yè)以太網(wǎng)為主的通訊中介不僅可以服務(wù)于控制站與控制站間的通信，還可以作為操作站與控制站之間的穩(wěn)定介質(zhì)，有助于以上不但站點(diǎn)之間數(shù)據(jù)的及時(shí)傳輸。在控制站點(diǎn)和現(xiàn)場模塊間，該系統(tǒng)主要借助于分布式IO來完成通訊需要，借助于穩(wěn)定安全的通訊總線能夠把現(xiàn)場信號及時(shí)發(fā)送給相應(yīng)的控制單元。對于該DCS的控制核大腦，主要包括了計(jì)算機(jī)監(jiān)控組件、網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)以及邏輯程序控制系統(tǒng)等三個(gè)構(gòu)成部分。這意味著現(xiàn)場必須配備有必有的計(jì)算機(jī)監(jiān)控設(shè)備，在此基礎(chǔ)上DCS控制系統(tǒng)可以高效、及時(shí)、精確地完成自動(dòng)化生產(chǎn)線的控制任務(wù)。

4結(jié)語

第7篇：電子系統(tǒng)論文范文

關(guān)鍵詞智能交通系統(tǒng)、電子監(jiān)控、行車記錄儀、車輛定位、無線視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸、車載硬盤錄像機(jī)

0引言

隨著智能交通系統(tǒng)（IntelligentTransportationSystem，簡稱ITS）在大中城市的推廣和電子監(jiān)控技術(shù)的飛速發(fā)展，公交管理部門不但需要了解車輛所在位置和車輛行駛狀況等信息，還希望能獲取現(xiàn)場的圖像，直觀地了解車輛運(yùn)營情況，這要求公交車有一個(gè)完整的電子監(jiān)控系統(tǒng)。

公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合了行駛記錄儀、GPS定位系統(tǒng)、車載數(shù)字視頻監(jiān)控等功能，采用下列先進(jìn)技術(shù)：汽車電子技術(shù)、數(shù)字視音頻編碼技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、惡劣環(huán)境下大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)等，為城市公交集中調(diào)度管理和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控提供完整的解決方案。公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)不但是城市智能交通系統(tǒng)的重要組成，也是城市治安監(jiān)控系統(tǒng)重要的補(bǔ)充。

1公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)

公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)由車載終端機(jī)、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、中心調(diào)度管理平臺(tái)等幾部分組成。

系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)如下圖所示：

1.1車載終端機(jī)

車載終端機(jī)對視頻信號、GPS衛(wèi)星定位信號、行駛記錄儀和報(bào)警信號進(jìn)行采集、分析、處理和保存，重要數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至管理中心。

公交車電子監(jiān)控終端機(jī)主體是車載硬盤錄像機(jī)，硬盤錄像機(jī)將前端攝像機(jī)采集的模擬視頻信號進(jìn)行數(shù)字編碼壓縮、存儲(chǔ)，并接入GPS接收機(jī)和車輛行駛記錄儀相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)在硬盤中，重要數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)上傳，歷史數(shù)據(jù)可備事后調(diào)查使用。

1.2無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

無線網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)作為整個(gè)系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)終端到中心的數(shù)據(jù)傳輸。車載終端對采集到的數(shù)據(jù)分析整理后，通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的平臺(tái)將車輛行駛信息、GPS定位信息、車內(nèi)視頻圖像等網(wǎng)傳至調(diào)度管理中心，供管理人員調(diào)度使用。

1.3中心調(diào)度管理平臺(tái)

中心調(diào)度管理平臺(tái)由管理服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、GIS電子地圖服務(wù)器、調(diào)度服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器等組成。對車載終端機(jī)和指揮中心主機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一管理，系統(tǒng)還可接入公安110指揮中心，在發(fā)生重大事件時(shí)可及時(shí)上傳相關(guān)數(shù)據(jù)，供相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)做出判斷決策。

2公交車監(jiān)控相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢

公交車監(jiān)控結(jié)合了多項(xiàng)先進(jìn)的電子技術(shù)，包括衛(wèi)星定位技術(shù)、數(shù)字視頻編碼技術(shù)、惡劣環(huán)境下大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、無線網(wǎng)傳技術(shù)和娛樂節(jié)目廣播功能等。

2.1衛(wèi)星定位技術(shù)

車載終端機(jī)將接收到的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS（GlobalPositionSystem）的定位信息通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)定時(shí)發(fā)送至公交調(diào)度管理中心，車輛調(diào)度管理人員在指揮中心可獲取公交車輛的行駛軌跡、速度和方向等信息，并做出調(diào)度決策。

2.2數(shù)字視頻編碼技術(shù)

數(shù)字視頻編碼算法從最早的MPEG-1發(fā)展到目前的MPEG-4和H.264。車載監(jiān)控對視頻數(shù)據(jù)編碼壓縮比要求高，采用最先進(jìn)的H.264編碼技術(shù)比MPEG-4

壓縮效率提高30％以上，是目前最優(yōu)秀的編碼方式，適用于低碼流下的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和窄帶寬（如：無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境）下網(wǎng)絡(luò)傳輸。在CDMA無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用H.264編碼技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)CIF格式（352×288）的圖像每秒4～6幀的視頻圖像效果。

隨著硬盤容量的不斷增大，錄像時(shí)間和內(nèi)容也越來越長、越來越多，三路視頻錄像CIF格式使用160GB的硬盤可使用15天左右，在硬盤錄滿后還能對錄像進(jìn)行覆蓋，循環(huán)使用硬盤空間。

2.3惡劣環(huán)境下大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

公交運(yùn)行在顛簸、振動(dòng)的環(huán)境下，對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)非常不利。目前，國內(nèi)外硬盤錄像機(jī)廠家針對硬盤減振問題主要使用橡膠、彈簧等原料做成的避振器械對硬盤或整機(jī)進(jìn)行減振；也有的廠家在機(jī)械減振的同時(shí)加入電子減振功能，即在機(jī)械減振的基礎(chǔ)上，使用電子振動(dòng)感應(yīng)器獲取外部沖擊信號，收到?jīng)_擊信號后驅(qū)動(dòng)硬盤磁頭部分復(fù)位到安全區(qū)域，避免振動(dòng)對硬盤的損壞。采用對硬盤進(jìn)行減振處理或使用抗振效果好的FLASH閃存，可達(dá)到數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)的效果。

2.4無線網(wǎng)傳技術(shù)

由于公交車移動(dòng)范圍大，需要車載終端具備無線網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，將實(shí)時(shí)定位信息和視頻圖像傳輸至指揮中心，同時(shí)駕駛員和中心可通過無線傳輸模塊的語音功能進(jìn)行交互。目前，可提供的無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)有中國移動(dòng)的GPRS/EDGE網(wǎng)絡(luò)和中國聯(lián)通的CDMA網(wǎng)絡(luò)。下表對運(yùn)營商的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸理論速度進(jìn)行比較：

無線網(wǎng)絡(luò)傳輸理論速度比較表

傳輸方式理論上行速率實(shí)際測試速率

GPRS85.6Kbps≥20Kbps

CDMA153.6Kbps≥60Kbps

EDGE118Kbps≥50Kbps

從上表來看，目前運(yùn)營商的無線網(wǎng)絡(luò)速度不是很高，只能傳輸單幀或低幀率（2～6幀）的視頻流信號，視頻圖像流暢性不好，管理中心只能從低幀率的圖像獲取車輛基本運(yùn)營情況，并做出相應(yīng)的判斷。在未來3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后，隨著網(wǎng)絡(luò)速率提高，視頻圖像效果將會(huì)得到成倍的改善。

2.5娛樂節(jié)目廣播功能

車載終端可以使用剩余的硬盤空間進(jìn)行娛樂節(jié)目廣播，5GB的硬盤空間可記錄20小時(shí)以上的視頻節(jié)目。不少車載硬盤錄像機(jī)廠家在產(chǎn)品中加入了娛樂播放功能，利用多余的硬盤空間存儲(chǔ)錄像節(jié)目，為公交公司提供公交車內(nèi)廣告和娛樂節(jié)目播放，做到一機(jī)多用，以提高設(shè)備利用率。

3小結(jié)

公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)將分散的多個(gè)子模塊集中到一個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行統(tǒng)一管理，全方位地監(jiān)控公交車運(yùn)營情況；公交調(diào)度管理人員利用該系統(tǒng)可直觀的了解車輛上運(yùn)行狀況，并可調(diào)用視頻圖像和語音對講功能和司機(jī)進(jìn)行交流。該技術(shù)既節(jié)約了公交公司電子附加設(shè)備的支出，又減少維護(hù)管理人員，還可利用車載機(jī)的娛樂節(jié)目播放功能播放廣告以提高公司收入。

公交電子監(jiān)控系統(tǒng)具有良好的社會(huì)效益，安裝電子監(jiān)控系統(tǒng)的公交車發(fā)生搶劫、盜竊等事件時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警，將視頻圖像直接上傳至110指揮中心，公安部門可以盡快部署警力以應(yīng)對突發(fā)事件。公交電子監(jiān)控系統(tǒng)可增強(qiáng)乘客的安全感，對公交車輛上的犯罪行為起到威懾作用。

參考文獻(xiàn)

第8篇：電子系統(tǒng)論文范文

變電站綜合自動(dòng)化是指利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)字信號處理（DSP）等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對變電站主要設(shè)備和輸、配電線路的自動(dòng)監(jiān)視、測量、控制、保護(hù)以及與調(diào)度通信等綜合性自動(dòng)化功能。它綜合了變電所內(nèi)除交直流電源以外的全部二次設(shè)備功能。電力系統(tǒng)進(jìn)行的農(nóng)網(wǎng)改造、城網(wǎng)改造對于變電站二次系統(tǒng)的改造主要是以綜合自動(dòng)化系統(tǒng)替換原有的常規(guī)二次系統(tǒng)。變電站綜合自動(dòng)化是一項(xiàng)提高變電站安全、可靠穩(wěn)定運(yùn)行水平，降低運(yùn)行維護(hù)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，向用戶提供高質(zhì)量電能服務(wù)的一項(xiàng)措施。隨著“兩網(wǎng)”改造的深入和電網(wǎng)運(yùn)行水平的提高，采用變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)是計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)應(yīng)用的方向，也是電網(wǎng)發(fā)展的趨勢。

2變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

2.1集中式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)集中式一般采用功能較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)并擴(kuò)展其I／O接口，集中采集變電站的模擬量和數(shù)量等信息，集中進(jìn)行計(jì)算和處理，分別完成微機(jī)監(jiān)控、微機(jī)保護(hù)和自動(dòng)控制等功能。由前置機(jī)完成數(shù)據(jù)輸入輸出、保護(hù)、控制及監(jiān)測等功能，后臺(tái)機(jī)完成數(shù)據(jù)處理、顯示、打印及遠(yuǎn)方通訊等功能。此類結(jié)構(gòu)對監(jiān)控主機(jī)的性能要求較高，且系統(tǒng)處理能力有限，開發(fā)手段少，系統(tǒng)在開放性、擴(kuò)展性和可維護(hù)性等方面較差，抗干擾能力不強(qiáng)，該結(jié)構(gòu)在早期自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用較多，目前國內(nèi)許多的廠家尚屬于這種結(jié)構(gòu)方式。

2.2分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)按變電站被監(jiān)控對象或系統(tǒng)功能分布的多臺(tái)計(jì)算機(jī)單功能設(shè)備，將它們連接到能共享資源的網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)分布式處理。其結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)是采用主、從CPU協(xié)同工作方式，各功能模塊如智能電子設(shè)備（IntelligentElectronicDevice，IED）之間采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或串行方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，將變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的功能分散給多臺(tái)計(jì)算機(jī)來完成。各功能模塊(通常是多個(gè)CPU)之間采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或串行方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，選用具有優(yōu)先級的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)較好地解決了數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i問題，提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。

其結(jié)構(gòu)方便系統(tǒng)擴(kuò)展和維護(hù)，局部故障不影響其他模塊正常運(yùn)行。該模式在安裝上可以形成集中組屏或分層組屏兩種系統(tǒng)組態(tài)結(jié)構(gòu)，較多地使用于中、低壓變電站。分布式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)自問世以來，顯示出強(qiáng)大的生命力。但目前，還存在在抗電磁干擾、信息傳輸途徑及可靠性保證上的問題等。

2.3分散（層）分布式結(jié)構(gòu)分散（層）分布式結(jié)構(gòu)采用“面向?qū)ο蟆痹O(shè)計(jì)。所謂面向?qū)ο螅褪敲嫦螂姎庖淮位芈吩O(shè)備或電氣間隔設(shè)備，間隔層中數(shù)據(jù)、采集、控制單元(I/O單元)和保護(hù)單元就地分散安裝在開關(guān)柜上或其他一次設(shè)備附近，相互間通過通信網(wǎng)絡(luò)相連，與監(jiān)控主機(jī)通信。目前，此種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在自動(dòng)化系統(tǒng)中較為流行，主要原因是：①現(xiàn)在的IED設(shè)備大多是按面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的，如專門的線路保護(hù)單元、主變保護(hù)單元、小電流接地選線單元等，雖然有將所有保護(hù)功能綜合為一體的趨勢，但具體在保護(hù)安裝接線中仍是面向?qū)ο蟮模虎诶昧爽F(xiàn)場總線的技術(shù)優(yōu)勢，省去了大量二次接線，控制設(shè)備之間僅通過雙絞線或光纖連接，設(shè)計(jì)規(guī)范，設(shè)備布置整齊，調(diào)整擴(kuò)建也很簡單，成本低，運(yùn)行維護(hù)方便；③系統(tǒng)裝置及網(wǎng)絡(luò)魯棒性強(qiáng)，不依賴于通信網(wǎng)和主機(jī)，主機(jī)或1臺(tái)IED設(shè)備損壞并不影響其它設(shè)備的正常工作，運(yùn)行可靠性有保證。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是功能分散，管理集中。

分散（層）分布有兩層含義：其一，對于中低壓電壓等級，無論是I/O單元還是保護(hù)單元皆可安裝在相應(yīng)間隔的開關(guān)盤柜上，形成地理上的分散分布，如文獻(xiàn)[2]所示的系統(tǒng)；其二，對于110kV及以上的電壓等級，即使無法把間隔單元裝在相應(yīng)的開關(guān)柜上，也應(yīng)集中組屏，在屏柜上明確區(qū)分相應(yīng)間隔對應(yīng)的單元，在物理結(jié)構(gòu)上相對獨(dú)立，以方便各間隔單元相應(yīng)的操作和維護(hù)。

3變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)的功能

3.1微機(jī)保護(hù):是對站內(nèi)所有的電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，包括線路保護(hù)，變壓器保護(hù)，母線保護(hù)，電容器保護(hù)及備自投，低頻減載等安全自動(dòng)裝置。各類保護(hù)實(shí)現(xiàn)故障記錄、存儲(chǔ)多套定值、適合當(dāng)?shù)匦薷亩ㄖ档裙δ堋?/p>

3.2數(shù)據(jù)采集①狀態(tài)量采集：狀態(tài)量包括：斷路器狀態(tài)，隔離開關(guān)狀態(tài)，變壓器分接頭信號及變電站一次設(shè)備告警信號等。目前這些信號大部分采用光電隔離方式輸入系統(tǒng)，也可通過通信方式獲得。保護(hù)動(dòng)作信號則采用串行口（RS-232或RS485）或計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)通過通信方式獲得。②模擬量采集：常規(guī)變電站采集的典型模擬量包括：各段母線電壓，線路電壓，電流和功率值。饋線電流，電壓和功率值，頻率，相位等。此外還有變壓器油溫，變電站室溫等非電量的采集。模擬量采集精度應(yīng)能滿足SCADA系統(tǒng)的需要。③脈沖量：脈沖量主要是脈沖電度表的輸出脈沖，也采用光電隔離方式與系統(tǒng)連接，內(nèi)部用計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)脈沖個(gè)數(shù)，實(shí)現(xiàn)電能測量。

3.3事件記錄和故障錄波測距事件記錄應(yīng)包含保護(hù)動(dòng)作序列記錄，開關(guān)跳合記錄。其SOE分辨率一般在1~10ms之間，以滿足不同電壓等級對SOE的要求。變電站故障錄波可根據(jù)需要采用兩種方式實(shí)現(xiàn)，一是集中式配置專用故障錄波器，并能與監(jiān)控系統(tǒng)通信。另一種是分散型，即由微機(jī)保護(hù)裝置兼作記錄及測距計(jì)算，再將數(shù)字化的波型及測距結(jié)果送監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控系統(tǒng)存儲(chǔ)和分析。

3.4控制和操作閉鎖操作人員可通過CRT屏幕對斷路器，隔離開關(guān)，變壓器分接頭，電容器組投切進(jìn)行遠(yuǎn)方操作。為了防止系統(tǒng)故障時(shí)無法操作被控設(shè)備，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保留人工直接跳合閘手段。操作閉鎖應(yīng)具有以下內(nèi)容：①電腦五防及閉鎖系統(tǒng)②根據(jù)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)斷路器，刀閘的操作閉鎖功能。③操作出口應(yīng)具有同時(shí)操作閉鎖功能。④操作出口應(yīng)具有跳合閉鎖功能。

3.5同期檢測和同期合閘該功能可以分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式實(shí)現(xiàn)?？蛇x擇獨(dú)立的同期設(shè)備實(shí)現(xiàn)，也可以由微機(jī)保護(hù)軟件模塊實(shí)現(xiàn)。

3.6電壓和無功的就地控制無功和電壓控制一般采用調(diào)整變壓器分接頭，投切電容器組，電抗器組，同步調(diào)相機(jī)等方式實(shí)現(xiàn)。操作方式可手動(dòng)可自動(dòng)，人工操作可就地控制或遠(yuǎn)方控制。

無功控制可由專門的無功控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)，也可由監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)保護(hù)裝置測量的電壓，無功和變壓器抽頭信號通過專用軟件實(shí)現(xiàn)。

3.7數(shù)據(jù)處理和記錄歷史數(shù)據(jù)的形成和存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)處理的主要內(nèi)容，它包括上一級調(diào)度中心，變電管理和保護(hù)專業(yè)要求的數(shù)據(jù)，主要有：①斷路器動(dòng)作次數(shù)②斷路器切除故障時(shí)截?cái)嗳萘亢吞l操作次數(shù)的累計(jì)數(shù)③輸電線路的有功、無功，變壓器的有功、無功、母線電壓定時(shí)記錄的最大，最小值及其時(shí)間。④獨(dú)立負(fù)荷有功、無功，每天的峰谷值及其時(shí)間⑤控制操作及修改整定值的記錄，根據(jù)需要，該功能可在變電站當(dāng)?shù)厝繉?shí)現(xiàn)，也可在遠(yuǎn)動(dòng)操作中心或調(diào)度中心實(shí)現(xiàn)。

3.8系統(tǒng)的自診斷功能：系統(tǒng)內(nèi)各插件應(yīng)具有自診斷功能，自診斷信息也象被采集的數(shù)據(jù)一樣周期性地送往后臺(tái)機(jī)和遠(yuǎn)方調(diào)度中心或操作控制中心。

3.9與遠(yuǎn)方控制中心的通信本功能在常規(guī)遠(yuǎn)動(dòng)‘四遙’的基礎(chǔ)上增加了遠(yuǎn)方修改整定保護(hù)定值、故障錄波與測距信號的遠(yuǎn)傳等，其信息量遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)現(xiàn)場的要求，系統(tǒng)應(yīng)具有通信通道的備用及切換功能，保證通信的可靠性，同時(shí)應(yīng)具備同多個(gè)調(diào)度中心不同方式的通信接口，且各通信口及MODEM應(yīng)相互獨(dú)立。保護(hù)和故障錄波信息可采用獨(dú)立的通信與調(diào)度中心連接，通信規(guī)約應(yīng)適應(yīng)調(diào)度中心的要求，符合國標(biāo)及IEC標(biāo)準(zhǔn)。

3.10防火、保安系統(tǒng)。從設(shè)計(jì)原則而言，無人值班變電站應(yīng)具有防火、保安措施。

4變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展

變電站綜合自動(dòng)化在一些新建變電站的運(yùn)行中表明其技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)簡單、功能齊全、安全可靠，經(jīng)過十多年的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到一定的水平，在我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造與建設(shè)中不僅中低壓變電站采用了自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)無人值班，而且在220kV及以上的超高壓變電站建設(shè)中也大量采用自動(dòng)化新技術(shù)，從而大大提高了電網(wǎng)建設(shè)的現(xiàn)代化水平，增強(qiáng)了輸配電和電網(wǎng)調(diào)度的可能性，降低了變電站建設(shè)的總造價(jià)。

5結(jié)束語

通過以上分析，可以看到變電所綜合自動(dòng)化對于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化和現(xiàn)場運(yùn)行管理現(xiàn)代化，提高電網(wǎng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平起到了很大的促進(jìn)作用，它將能大大加強(qiáng)電網(wǎng)一次、二次系統(tǒng)的效能和可靠性，對保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重大的意義。隨著技術(shù)的進(jìn)步和硬件軟件環(huán)境的改善，它的優(yōu)越性必將進(jìn)一步體現(xiàn)出來。

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第9篇：電子系統(tǒng)論文范文

在靶場GIS系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，必須充分考慮靶場試驗(yàn)區(qū)域廣闊、地理環(huán)境復(fù)雜的特性，并且由于靶場試驗(yàn)所需地理信息數(shù)據(jù)的精度高，使得相同面積下靶場使用的地理信息的數(shù)據(jù)量更大。為滿足靶場GIS系統(tǒng)海量地理信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求，必須對靶場地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理。目前，在GIS研究領(lǐng)域中，對地理信息數(shù)據(jù)的壓縮技術(shù)較為成熟。當(dāng)前，主流壓縮方法有：針對地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的道格拉斯——普克法、垂距法、基于小波技術(shù)的壓縮方法，以及針對柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的雙線性內(nèi)插值法、最鄰近插值法、GIF層次壓縮算法和JPEG層次壓縮算法等。以上壓縮算法均為成熟的壓縮技術(shù)，可直接應(yīng)用于靶場GIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中。

2GIS系統(tǒng)地理信息數(shù)據(jù)調(diào)度

在GIS系統(tǒng)硬件環(huán)境設(shè)計(jì)完成，軟件設(shè)計(jì)人員將確定系統(tǒng)地圖繪制所采用算法后，GIS系統(tǒng)的地理信息數(shù)據(jù)調(diào)度的作用是提高系統(tǒng)組織和調(diào)度信息的效率，GIS數(shù)據(jù)調(diào)度算法科學(xué)與高效程度將決定系統(tǒng)完成地圖顯示所需時(shí)間長短的關(guān)鍵。GIS數(shù)據(jù)調(diào)度方法主要是數(shù)據(jù)何時(shí)讀取、怎樣讀取以及數(shù)據(jù)處理策略的問題。當(dāng)前，GIS數(shù)據(jù)調(diào)度技術(shù)應(yīng)用較為成熟，在GIS系統(tǒng)設(shè)計(jì)中大多將緩存技術(shù)和多線程技術(shù)相結(jié)合使用，以完成系統(tǒng)對地圖數(shù)據(jù)的組織和調(diào)度。

2.1數(shù)據(jù)預(yù)加載緩存技術(shù)目前，較為流行的緩存技術(shù)主要有：空間數(shù)據(jù)預(yù)取算法及快速訪問技術(shù)，根據(jù)WebGIS信息被訪問的頻率提出的預(yù)測模型，切片緩存技術(shù)，以及地圖快速漫游的雙緩存策略，基于多任務(wù)的多緩存技術(shù)等。本文重點(diǎn)研究數(shù)據(jù)預(yù)加載技術(shù)在靶場GIS系統(tǒng)中進(jìn)行地圖縮放、漫游過程中的數(shù)據(jù)調(diào)度應(yīng)用。GIS系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前屏幕中顯示內(nèi)容，預(yù)斷接下來可能被訪問到的地理信息內(nèi)容，在用戶開始操作之前，應(yīng)用多線程技術(shù)進(jìn)行預(yù)先讀取，減少用戶對地圖操作產(chǎn)生的時(shí)間延遲，盡可能滿足用戶對系統(tǒng)顯示的實(shí)時(shí)性要求。GIS系統(tǒng)預(yù)加載算法設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)主要考慮用戶操作過程中，視點(diǎn)的移動(dòng)速度、方向、加速度、地理信息數(shù)據(jù)量、顯示屏幕刷新率，以及系統(tǒng)內(nèi)存容量。

2.2多線程技術(shù)的雙緩存策略在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，在對數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取顯示時(shí)，從內(nèi)存直接讀取數(shù)據(jù)到顯存進(jìn)行顯示的速度明顯要比從磁盤讀取數(shù)據(jù)到顯存進(jìn)行顯示的速度較快得多，尤其是在信息量較大的情況下。若要完成對GIS系統(tǒng)中大量地理信息數(shù)據(jù)預(yù)先從磁盤讀取到內(nèi)存中，系統(tǒng)內(nèi)存中應(yīng)保留足夠的緩沖空間。雙緩存機(jī)制是結(jié)合數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)分塊的特點(diǎn)，在內(nèi)存中建立一個(gè)緩沖區(qū)，作為裝載高程及紋理數(shù)據(jù)的二級緩存，當(dāng)數(shù)據(jù)調(diào)度服務(wù)中心接收到請求的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)信息后，從緩存管理器中查詢地形數(shù)據(jù)是否在緩存區(qū)中，如在緩存區(qū)中，則直接發(fā)送給地形可視化系統(tǒng)；否則從磁盤中讀入相應(yīng)的數(shù)據(jù)放入緩存，再發(fā)送到可視化系統(tǒng)。為了保證GIS系統(tǒng)在顯示場景繪制過程中的穩(wěn)定性和連貫性要求，避免顯示畫面出現(xiàn)停頓現(xiàn)象，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中多采用多線程技術(shù)。當(dāng)前，GIS系統(tǒng)設(shè)計(jì)中大多將多線程技術(shù)和緩存技術(shù)配合使用，實(shí)現(xiàn)對GIS地理信息數(shù)據(jù)的調(diào)度與顯示處理?；诙嗑€程技術(shù)的雙緩存策略就是一種典型的用于地圖漫游的數(shù)據(jù)調(diào)度方法，它較好地解決了漫游中出現(xiàn)的屏幕閃爍問題。以下將針對靶場GIS系統(tǒng)在進(jìn)行地圖縮放和漫游時(shí)采用的數(shù)據(jù)調(diào)度方法及調(diào)度過程進(jìn)行研究。

3靶場GIS地圖縮放與漫游數(shù)據(jù)調(diào)度

3.1靶場GIS地圖縮放數(shù)據(jù)調(diào)度首先，對靶場指揮顯示系統(tǒng)中使用的地圖數(shù)據(jù)按照金字塔型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行存儲(chǔ)。在靶場GIS系統(tǒng)對地圖進(jìn)行縮放操作時(shí)，依據(jù)所需完成的縮放倍數(shù),從系統(tǒng)存儲(chǔ)中將相應(yīng)等級的地圖數(shù)據(jù)讀入內(nèi)存進(jìn)行處理并顯示即可。在靶場GIS地圖數(shù)據(jù)組織調(diào)度設(shè)計(jì)中，我們采用數(shù)據(jù)預(yù)加載和漸進(jìn)顯示相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)。

3.1.1數(shù)據(jù)預(yù)加載數(shù)據(jù)預(yù)加載是指在執(zhí)行縮放操作前，系統(tǒng)根據(jù)可視區(qū)域內(nèi)顯示的地圖信息等級，將與其相鄰的多個(gè)等級的地圖數(shù)據(jù)讀取并存儲(chǔ)于內(nèi)存，作為緩存數(shù)據(jù)，可大幅減少由于系統(tǒng)要從外部存儲(chǔ)設(shè)備讀取所需地圖數(shù)據(jù)時(shí)浪費(fèi)的大量時(shí)間，提高整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行地圖縮放操作的效率，滿足用戶對地圖縮放操作過程中顯示的實(shí)時(shí)性和流暢性要求。數(shù)據(jù)預(yù)加載的方法簡單易行且效果明顯，可直接應(yīng)用于靶場GIS地圖數(shù)據(jù)組織調(diào)度的設(shè)計(jì)中。

3.1.2漸進(jìn)顯示在靶場GIS系統(tǒng)中采用漸進(jìn)顯示技術(shù)的主要目的，是解決系統(tǒng)在對地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的過程中可能出現(xiàn)的延遲問題。系統(tǒng)操作人員執(zhí)行地圖縮放操作后，系統(tǒng)首先將對操作所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量進(jìn)行判斷。當(dāng)數(shù)據(jù)量較大時(shí)，系統(tǒng)將無法滿足用戶對快速繪制地圖并實(shí)時(shí)顯示的要求，導(dǎo)致系統(tǒng)顯示延遲。為保證系統(tǒng)顯示的流暢性，我們對擬顯示的圖像采用算法進(jìn)行抽點(diǎn)處理，重新生成一幅較低質(zhì)量的圖像進(jìn)行替代后，快速顯示出來。與此同時(shí)，系統(tǒng)將在后臺(tái)對操作所需數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，處理完結(jié)后由系統(tǒng)完成刷新并重新顯示。因此，GIS用戶在操作過程中，將產(chǎn)生漸進(jìn)顯示的視覺效果。通過該處理方法，可在一定程度上緩解因操作人員頻繁進(jìn)行縮放操作時(shí)，帶給系統(tǒng)顯示畫面的停頓感，減小了用戶的視覺延遲效果，確保靶場指揮顯示系統(tǒng)GIS地圖顯示實(shí)時(shí)性和流暢性。

3.2靶場GIS地圖漫游數(shù)據(jù)調(diào)度在靶場GIS系統(tǒng)中，地圖漫游速度及平滑程度是靶場GIS系統(tǒng)顯示能力的重要技術(shù)指標(biāo)。當(dāng)前，GIS系統(tǒng)在地圖漫游調(diào)度設(shè)計(jì)中，大多采用多線程技術(shù)以消除漫游時(shí)可能產(chǎn)生的屏幕閃爍和畫面停頓不連續(xù)的問題。以下，主要討論采用雙緩存策略實(shí)現(xiàn)靶場GIS系統(tǒng)地圖漫游數(shù)據(jù)調(diào)度設(shè)計(jì)。靶場GIS系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，首先在系統(tǒng)內(nèi)存中開辟兩塊緩存空間，專門用于存放繪制好的地理信息數(shù)據(jù)，我們將其定義為前臺(tái)緩存和后臺(tái)緩存，緩存的大小應(yīng)遠(yuǎn)超實(shí)際屏幕地理信息數(shù)據(jù)量。當(dāng)靶場指揮操作人員進(jìn)行地圖漫游操作時(shí)，靶場GIS系統(tǒng)啟動(dòng)前臺(tái)線程，組織所需地理信息數(shù)據(jù),將其繪制完成并存儲(chǔ)在前臺(tái)緩存中。在系統(tǒng)進(jìn)行漫游操作過程中，若實(shí)際屏幕的中心位置偏離預(yù)先設(shè)置的觸發(fā)邊界，系統(tǒng)將立即啟動(dòng)后臺(tái)線程，以新的地理位置為中心組織對應(yīng)的地理信息數(shù)據(jù)，完成地圖繪制并存儲(chǔ)在后臺(tái)緩存中。當(dāng)屏幕中心移動(dòng)到切換邊界時(shí)，系統(tǒng)將后臺(tái)緩存中繪制好的圖像拷貝到屏幕的顯示緩存中，同時(shí)完成前后臺(tái)緩存的切換。循環(huán)往復(fù)，屏幕總是顯示已繪制好的地圖畫面。采用多線程的數(shù)據(jù)調(diào)度能有效提高靶場GIS系統(tǒng)在地圖漫游操作時(shí)，屏幕顯示畫面的實(shí)時(shí)性和地圖漫游顯示的平滑程度。

4結(jié)束語