自动化技术在消防工程中的应用

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1、2007.01CSU自动化技术在消防工程中的应用赵望达防灾科学与安全技术研究所电话：13974814968Email:wdzhao@mail.csu.edu.cn2010年消防系列教材交流研讨会自动控制原理一传感器及智能传感器二先进测控技术及其应用五智能建筑4四工业控制计算机及单片机3三中南大学土木建筑学院防灾科学与安全技术研究所2007.01CSU防灾科学与安全技术研究所一、自动控制原理1、自动控制定义：是指在无人参与的情况下，利用控制器操纵被控对象，使被控量按照预先规定的规律运行。2、自动控制系统的组成：

2、1）控制器2）被控对象3）控制量2007.01CSU防灾科学与安全技术研究所自动控制系统的基本原理3自动控制理论体系（1）自动控制理论发展的三个阶段1）经典控制（上世纪30～60年代）代表人物：维纳以反馈理论为基础以传递函数为工具研究对象：单输入单输出（SISO)研究方法：时域法、频域法、根轨迹法应用：工业被控对象2）现代控制（60～80年代）代表人物：钱学森：工程控制论以空间状态法为基础以空间矩阵为工具对象：多输入多输出（MIMO)应用、航空、航天3）先进控制（80年代～至今）智能控制、复合控制、网络控制、

3、鲁棒控制、研究方法：人工智能、神经网络研究对象：各种对象应用：各种各样场合（2）自动控制理论系列课程体系1）自动控制原理2）自动控制工程3）现代控制理论4）计算机控制系统5）最优控制6）随机控制（3）自动控制学科体系1）一级学科：控制科学与工程2）二级学科：a）控制理论与控制工程b）检测技术与自动化装置c）系统工程d）模式识别与智能系统e)飞行器导航与控制（4）各学校自动控制专业发展特色1）清华大学：电机、电力系统控制2）浙江大学：化工控制3）中南大学：冶金（有色、黑色）4）北京航空航天大学：航空航天5）国防

4、科技大学：军事6）华中科技大学：控制与系统工程结合7）西安交通大学：系统工程（5）我们消防工程专业自动控制方向特色1）课程：自动控制原理传感器技术单片机原理及应用智能建筑通信指挥调度2）特色：针对消防工程火灾探测与控制3）课时分配及学习要求：32学时，相对较少，了解概貌，尽量讲授关键知识点以及基本原理。4反馈控制思想电子技术：运算放大器、负反馈概念其他可以通用。关键思想：比较、模拟、仿真。人物：郭雷中科院院士二、传感器及智能传感器1、什么是传感器？在我们日常生活中，使用着各种各样的传感器，电冰箱、电饭煲中的温

5、度传感器;空调中的温度和湿度传感器;煤气灶中的煤气泄漏传感器;水表、电表、电视机和影碟机中的红外遥控器;照相机中的光传感器;汽车中燃料计和速度计等等，不胜枚举。传感器给我们的生活带来了多少便利和帮助呢？1、什么是传感器？2、传感器技术的作用和地位构成现代信息技术的三大支柱是：传感器技术（信息采集）；通信技术（信息传输）；计算机技术（信息处理）；它们在信息系统中分别起到“感官”、“神经”和“大脑”的作用。在利用信息的过程中首先要解决获取准确可靠的信息，而传感器是获取信息的主要途径和手段。2、传感器技术的作用和地

6、位机器人视觉:平面、立体非视觉:触觉、滑觉、热觉、力觉、接近觉、…2、传感器技术的作用和地位医疗诊断2、传感器技术的作用和地位家用电器2、传感器技术的作用和地位2、传感器技术的作用和地位智能建筑2、传感器技术的作用和地位传感器具有以下作用和功能（1）      测量与数据采集（2）      检测与控制（3）      诊断与监测（4）      辅助观测仪器（5）      资源探测（6）      环境保护（7）      医疗卫生（8）      家用电器……3、传感器现状和国内外发展趋势传感器发展趋势

7、：20世纪70年代以来以电量为输出的传感器得到飞速发展，现代传感器已是测量仪器、智能化仪表、自动控制系统等装置必不可少的感知元件。几十年来传感技术的发展分为两个方面：1.提高与改善传感器的技术指标；2.寻找新原理、新材料、新工艺。为改善传感器性能采用多种技术途径：差动技术；平均技术；补偿修正技术；隔离抗干扰抑制、稳定性处理等等。3、传感器现状和国内外发展趋势目前传感器总的发展趋势是：（1）      发展、利用新效应；（2）      开发新材料；（3）      提高传感器性能和检测范围；（4）      

8、微型化与微功耗；（5）      集成化与多功能化；（6）      传感器的智能化；（7）      传感器的数字化和网络化。传感器的数字化和网络化模拟传感器放大电路A/D转换线性化处理微处理器标准接口脉冲输出控制门显示3、传感器现状和国内外发展趋势传感器在总体上呈现出多功能、微型化、数字化、集成化、智能化和网络化的发展趋势。4、检测系统的组成原理各种传感器其输出信号的形式因传感器而异。检测仪器的