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序論：在您撰寫自動控制理論論文時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
論文摘要：自動控制原理課程不僅是控制類專業而且是電子信息類專業的重要專業基礎課。主要介紹了自動控制原理課程建設與改革的實踐和體會。總結了教學、教改工作中所取得的成果，提出了一些具體做法和措施，著重對課程教學內容、教學體系的整合和優化以及實驗內容、實驗教學方法與實驗組織方式進行了討論，旨在突出教學重點，增強學生的動手能力，提高教學質量。實踐證明，效果良好，并對該課程的進一步改革提出了一些設想。
論文關鍵詞：自動控制原理教學改革教學質量
引言
自動控制理論發展的歷史并不長，從二十世紀三十年代開始，不過幾十年的發展，而真正進入高等學校課程還是二十世紀五六十年代。它的出現給高等教育注入了新的活力，目前這門理論課程已是控制類和電子信息類專業的主要專業基礎課之一，是一門知識覆蓋面廣、課程內容多、更新發展快且應用性很強的課程，該課程對學生建立系統和工程的概念具有十分重要的意義。
1改革教學內容，提高教學質量
隨著控制理論的發展和計算機技術的應用，新的控制方法和控制手段也越來越多，為了適應時代要求，根據本科專業培養目標和專業特點，我們對自動控制課程的內容進行了重新整合，選用優秀教材，制定了新的教學大綱、實驗大綱和考核大綱。適時地把一些新內容、新的教學成果、應用實例融合到教學內容中，做到課程內容的基礎性和先進性相結合，把握經典與現代、本課程與其他相關課程內容的關系處理。大幅度減少了學時數，將經典控制理論與現代控制理論結合起來講授，重點講解控制理論的基本知識及應用，理清思路，了解方法，增強系統性。
自動控制原理的教學內容有一條主線：系統分析和系統設計。圍繞這條主線，把教學內容劃分為六大塊：自動控制的一般概念、數學基礎與數學模型、系統的分析、系統的設計、采樣控制系統的分析和非線性系統的分析。對于系統分析是重點講解部分，介紹了各種分析方法：時域分析法、根軌跡法、頻域分析法，狀態空間法等，進行有關系統的動態、靜態分析，以及能控性和能觀性分析；在系統設計這一重點部分的講解中，介紹了根軌跡設計法、頻域設計法和狀態控制設計法，與系統分析相呼應，使學生在整個學習過程中，圍繞“系統分析和設計”這條主線進行，做到舉一反三，從而對自動控制理論有一個完整清晰的理解。
在分析設計這個主線下，以穩定性指標為輔線。在各個有關章節的小結中對穩定性都予以重點討論，通過對各種穩定性判斷方法的分析，把前后的知識點加以銜接聯系，并綜合應用。
在講清系統物理概念的基礎上，結合課程內容，引入先進的計算機輔助教學手段。將Matlab軟件在控制系統中的應用引人課堂教學，在諸多課堂教學環節中實現了Matlab仿真演示，增強了學生對抽象理論的感性認識，收到了良好的教學效果。
為體現教學內容的先進性、科學性和前沿性，引導學生進一步學習的興趣，對目前控制理路研究的熱點和發展趨勢作一些簡要介紹，如模糊控制、智能控制等。
2改革教學方法，提升教學手段
自動控制原理對學生的定性分析能力、定量估算能力、綜合運用能力、數—形結合能力有一定的要求，并需具有扎實的數學基礎，學生在學習中經常會感到困難而產生畏難情緒，影響學習效果。因此，改革傳統教學方法和教學手段，進而提高教學質量，是課程改革的重中之重
2．1采用現代教育技術與手段提高教學效果
在以信息、知識爆炸為特征的今天，傳統的教學手段以不能適應時代的需要，教學手段的改革勢在必行。在《自動控制原理》課的多媒體教學實踐中，我們努力探索如何使多媒體這一先進的教學手段更好地服務于課堂教學。開發了《自動控制原理多媒體課件》、(Mat—lab仿真軟件包》等CAI課件，．采樣了多媒體與板書相結合的教學方法，既充分利用了多媒體教學的生動、逼真、容量大的優點，又充分利用了板書教學的嚴謹性、邏輯性強的優點。實踐證明，這一方法取得了良好的教學效果，受到了學生的認可，對教學質量的提高起了一定的積極作用。轉貼2．2加強實踐教學環節，增強學生的動手能力
注重實踐能力的培養，堅持理論聯系實際的原則，加強學生動手訓練，培養學生的創新能力。學生對新知識的理解，僅僅通過課堂講解還很不夠，必須通過實踐教學這一環節，使學生對知識有一個感性認識。
實踐教學是提高學生創新精神和能力的重要途徑，在教改過程中，我們加強實驗室建設，徹底改造了原有的實驗內容，開發了綜合設計實驗及課程設計，目的在于通過實踐教學，培養學生應用控制理論的方法解決實際問題、將實際問題抽象為理論問題的能力。實驗只提目標和要求，沒有詳細的實驗步驟和實驗電路圖。學生根據個人情況自主選擇難度等級不同的實驗，根據系統的性能要求，獨立完成系統設計，系統搭建和調試，記錄原始數據和圖形，寫出實驗報告。所有這些都極大地調動了學生學習的主動性和積極性，鞏固了課程理論，激發了學生學習的熱情，培養了學生的動手能力和獨立思考的能力，使其觀察、分析和解決問題的能力都有很大的提高。
為了加強學生理論聯系實際的能力，在教學過程中還增加了課程設計這一教學環節，通過課程設計，使學生了解到了Matlab軟件在自動控制系統中的應用，拓寬學生的知識面，加深學生對(lf動控制原理》這門課程的基本概念，基本的分析方法及設計方法的理解。
3以教學推動科研，以科研促進教學
對于普通高等教育來說，教學固然重要?？蒲幸膊豢梢院鲆暋＝虒W和科研是相輔相成的兩個方面，兩者不可分割。從自動控制理論來講，它近幾十年才建立起來，與工程實際聯系較廣，特別是在發展過程中，數學和計算機起了很大的作用，成為控制理論的重要工具。因此可以說，控制理論是工程與數學、計算機科學相互作用的前沿。在教學中講授理論知識的同時，可以增加一些與科研結合的內容，如在同學中選一些成績較好，對科研又有一定興趣的同學，參加有關教師的科研項目，也可為學生科技活動中心提供一些課題，指導學生參與科研。這樣，一方面調動了學生的積極性，培養了學生的動手能力，另方面，也可為科研活動的開展打好基礎。學生通過參與科研，學習興趣更加濃厚了，求知的欲望更強了。
4下一步改革設想
該課程的教學改革已在我校實施。取得了良好的教學效果，學生的基本知識、專業能力、實踐技能乃至學習興趣等。都較以往有較大的提高。教學改革的路子還很長。尚需繼續探索和實踐，使之不斷完善，下一步改革的設想有四點：
(1)從課程的實際及教學規律出發，以培養和提高學生的創新精神和實踐技能為宗旨，真正探索出一種新的實踐教育模式。
關鍵詞：全英文教學；自動控制原理；教學方法
中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）03-0219-02
自動化技術在社會生產和生活中具有廣泛的應用，自動化專業教育具有巨大的市場需求?！蹲詣涌刂圃怼氛n程是自動化專業的主干課程之一，并且此課程是后續自動化專業課程的基礎。該課程傳授反饋控制系統的最基本概念以及反饋控制系統分析設計最基礎的思路方法，是自控專業學生能力培養的基石。隨著經濟全球化和中國經濟的快速發展，外企在中國投資和中國企業走向國際已經成為現實。這種現狀使得高科技人力資源在不同國家流動的趨勢越來越強。中國大學留學生數目以及中國高校畢業生使用英語在外企和國外工作的數目呈不斷上升趨勢，中國大學與英語國家的校級交流也越來越多，這些變化都使得中國大學教育對全英文專業課程教學的需求越來越大[1-3]。全英文《自動控制原理》課程就是為了適應這種教育國際化的形式而設置的。目前中國大學教育處于走向國際化的初步階段，探索并交流適應現階段形式的全英文課程教學方法提高全英文教學質量是非常必要的。
一、課程特點與教學對象分析
《自動控制原理》課程是一門理論性非常強的專業基礎課程，面向電類專業中國本土學生和留學生開設。該課程對學生的數學基礎知識要求比較高，課程用全英文開設，還需要學生具有較強的英文聽力和閱讀理解力，作業和實驗報告等需要學生有較強的英語書面表達能力。該課程設有實驗環節，在有留學生參與的實驗小組進行系統分析與設計的團隊工作，不僅需要學生有較強的實驗操作能力還需要學生具有良好的專業英語口頭溝通能力?！蹲詣涌刂圃怼氛n程是自控專業的基礎課程，在大學三年級上半年開設，是其他自控專業課的基礎，只有很好地理解和掌握控制原理的基礎知識，才能繼續學習好后續的其他專業課。目前我校留學生人數雖然呈上升趨勢但絕對數量還不是很多，全英文教學班一般由本土學生和來自非洲、歐洲、美國、亞洲等不同地區的留學生組成。由于學生們的背景不同，學生的數學基礎、英語程度、接受能力、思維習慣和特點都具有一定的差異。一般來講，本土學生的數學基礎較好一些，英語閱讀能力較強，但因生活環境為中文，英語聽力理解能力相對閱讀能力弱一些；對于母語不是英語的留學生，因其有限的英語程度，在課程學習和交流中具有一定困難。從已開設的英文課來看，一般留學生的數學基礎相對中國學生弱一些。對來自不同背景學生進行自控原理的教學，如何因材施教，具有一定的挑戰性。
二、教學組織與方法
面向不同背景的學生來源開展《自動控制原理》的全英文教學，要保證提高教學質量，必須從師資配備、教學對象認識、教學組織、教材選擇、教輔資料與軟件工具選擇、實驗安排等方面全方位地合理安排。全英文教學應該從教學對象背景的需求出發，在注重知識傳授、能力培養的同時，要特別注意教學交流質量的提高，以達到知識傳授、能力培養的目的。
1.教學團隊的素質。自控原理的全英文教學，涉及數學及專業知識的傳授、使用英語的溝通，在教學對象來源差異較大的情況下，對教學團隊的素質要求比較高。（1）教師英語能力基礎及保持：全英文授課的教師，一般應具較強的責任心，具有較好的英語口語表達能力。盡管有些老師有海外學習經歷，全英文任課老師由于一般工作在中文語境中，也要注意英語聽說能力的保持。（2）專業知識及其應用能力：《自動控制原理》課程是一門比較傳統和基礎的課程，任課老師一般都學習過此門課程。因此老師對相應的知識點都比較熟悉，但對于課程知識的應用還需予以加強。教師應該有課程相關的比較全面系統的知識背景，不僅可以講述課程的知識點，也能夠講述知識點之間的相互聯系以及知識點的應用環境、應用方法及應用工具，使學生不僅獲得課程的知識點，還獲得關于知識應用方面的技巧。（3）面向教學對象的教學方法：課程教學的效果取決于課程教學的方法。一般教學方法由理論學習和課堂經驗積累兩種途徑獲得。教學方法沒有絕對的好與不好，關鍵的是教學方法要適用于教學對象。因此除了一般教學方法的掌握，教師還要在教學實踐中注意收集學生對教學的反饋意見，不斷積累總結教學方法及其適用對象。（4）教師的組織與溝通能力：主講教師是課程的負責人，全面負責助教、實驗指導老師和學生之間的工作安排和溝通。教師應該在第一節課收集所有學生的聯系信息，包括留學生的國籍，并向學生公布課程助教、實驗指導老師的聯系方式，保證課程參與者的雙向溝通。
2.課程教材與輔助材料：（1）課程教材的選擇要考慮到教學對象，選擇難易適中的教材。在本課程的實踐中，為了滿足不同層次學生的需要，為學生推薦了一組具有不同特點的教學參考書。在參考書中有相對比較深的教材滿足專業和英語基礎比較好、好奇心上進心比較強的學生；也有參考書比較深入淺出，易于理解，滿足基礎相對弱的同學。考慮到中國本土學生將來也有可能在中國企業工作，本課程推薦了具有中文翻譯版的英文原版經典教材，便于學生能在課后了解專業詞匯的中文表達，也幫助英文程度差但具有一定中文語言能力的學生對課程的理解。另外本課程為學生提供控制原理主要貢獻者的生平介紹，幫助學生理解一些控制原理產生的背景，讓學生們學習該領域大師的創新精神。（2）教學輔助資料與工具的提供可以幫助學生理解復習課堂教學的內容。本課程為學生提供中英文對照專業詞匯，幫助學生對課程的理解和掌握，并能使用英文專業詞匯進行作業和實驗報告的表達。自控原理是一門對數學要求比較高的課程，可以把一些課程常用的數學公式表，如拉普拉斯變換表等，作為輔助材料提供給學生。本課程還在課程網頁上提供全部課程的英文錄像，如果學生在上課時沒有完全消化，可以在課后自己觀看相關課程錄像，理解和消化上課的內容。
3.課堂教學方法。課堂教學是課程知識傳授的主要環節，直接影響到最后的教學效果。教師在英文課堂教學中，要注重以下環節：（1）任課老師的課堂表達：教師上課應注意循序漸進，深入淺出，板書要整潔明了。語言采用簡單明了、易于理解的句型?？紤]到班級里有英語聽力不太好的學生，上課語速要適中，并配有相應的關鍵字板書或多媒體演示稿，以補充學生由于聽力原因造成的信息損失。發放多媒體演示稿關鍵部分的紙質打印件，方便學生做課堂筆記。教師上課應該基礎部分簡單清晰、教學內容應有擴展性，同時注重介紹知識的應用環境，既要照顧到基礎較差的學生，也應滿足綜合能力強的學生的需求。（2）課堂教學的互動與反饋：由于該課程理論性強，對數學基礎要求高，大部分學生使用第二語言第一次接觸新的概念，如果沒有進行足夠時間的預習很難在課堂上使用英語主動提出問題。而電類專業的學生學習任務比較繁重，一般沒有時間做足夠的預習。教師可以圍繞課程內容，設計課堂討論題目，采用分組課堂練習的形式，一般為二到三人一組，學生可以互相討論，加強對所學概念方法的理解，教師在學生練習時，巡回檢查，期間學生可以向老師詢問不懂之處。這種形式的全英文互動，既減少了學生的表達壓力，又能達到互動反饋教學效果的作用，非常受學生歡迎，教師也能及時發現學生難于理解的知識點。
4.課程實驗。課程實驗是課程教學的重要環節，學生通過實驗可以加深對課堂知識的理解，并掌握理論知識的應用方法。為保證實驗質量，首先要向學生提供清晰的實驗指導書，在實驗分組時應避免將留學生分在一組，而是將中國本土學生與外國學生搭配開來，加強留學生與中國學生相互交流學習，幫助留學生融入本土學習環境，克服由于外國學生對環境的不熟悉造成的工作障礙，順利完成課程實驗任務。實驗報告也是課程實驗的重要組成部分，要求學生對實驗數據進行有效處理，對實驗現象運用課程理論知識進行詳細分析、解釋。
5.課程學習質量的監控與評估。學生課程學習質量的監控分課堂學習評估、課程階段學習評估和課程學體評估。課堂學習評估主要通過課堂練習來進行。教師通過學生課堂練習的情況，評估學生課堂學習的質量，改善課堂教學效果。課程階段學習評估主要通過階段小測驗來進行，通過階段小測驗可以測試學生對一個階段所學知識的綜合運用能力。課程學體評估包括學生的課堂表現、作業情況、小測驗情況以及實驗情況和期末考試，是學生整個課程學習過程的綜合評估。期末考試內容應該含概課程基礎知識、課程知識靈活應用和課程知識綜合運用等層次，以測試不同層次學生掌握課程知識的情況。
現階段全英文專業課程教學在中國大學尚屬于初步發展階段，本文主要討論全英文自控原理課程的教學特點與方法。論文分析了全英文課程班的學生組成和特點，闡述了自控原理全英文課程的教學質量保證的關鍵措施及經驗，為中國大學全英文專業課程的發展提供參考。
參考文獻：
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關鍵詞：自動控制風機盤管變風量系統制冷裝置新風機組恒溫控制器電動閥
一、工程概況：
本空調工程全部采用吊頂暗裝風機盤管加獨立新風系統。室內風機盤管承擔全部的室內冷負荷和濕負荷，新風機組把引入的室外新風處理到室內焓值，再按需求分配到各個房間。按舒適性空調設計，采用露點送風。系統冷熱源選用風冷式空氣源熱泵，安置于天臺上?？照{水系統采用一次泵定水量系統，雙管制，閉式循環。系統主機采用遠程控制，各房間的風機盤管可單獨控制調節。
二、空氣房間溫度自動控制是通過接通或斷開電加熱器，以增加或減少精加熱器的熱量，而改變送風溫度來實現的。
空調溫度自動控制系統常用的改變送風溫度方法有：控制加熱空氣的電加熱器，空氣加熱器（介質為熱水或蒸汽）的加熱量或改變一、二次回風比等。室溫控制規律有位式、比例、比例積分、比例積分微分以及帶補償與否等幾種。設計時應根據室溫允許波動范圍大小的要求，被控制的調節機構及設備形式，選配測溫傳感器、溫度調節器及執行器，組成溫度自動控制系統。
（1）控制電加熱器的功率
控制電加熱器的功率來控制室溫的系統，其原理圖及方框圖見下
①是室溫位式控制方案，由測溫傳感器TN，位式溫度調節器TNC，及電接觸器JS組成。當室溫偏離設定值時，調節器TNC輸出通斷指令的電信號，使電接觸器閉合或斷開，以控制電加熱器開或停，改變送風溫度，達到控制室溫的目的
②是室溫PID控制方案，由測溫傳感器TN，PID溫度調節器TNC及可控硅電壓調整器ZK組成，可實現室溫PID控制。
（2）控制空氣加熱器的熱交換能力
控制進入空氣加熱器熱媒流量的室溫控制系統及其原理如下：
該方案是由測溫傳感器TN，溫度調節器TNC，通斷儀ZJ及直通或三通調節閥組成。當室溫偏離設定值時，調節器輸出偏差指令信號，控制調節閥開大或關小，改變進入空氣熱交換器的蒸汽量或熱水量，從而改變送風溫度，達到控制室溫的目的。
（3）制進入空氣加熱器的熱水溫度
該溫控方案組成與上面相同，不同的是控制三通閥來改變進入空氣加熱器的水溫，改變熱交換能力，達到控制室溫的目的。
三、房間空氣相對濕度自動控制的方法
空調房間溫濕度控制：
空調房間溫濕度的干擾因素的多樣性，氣候變化的多工況性以及房間存在的較大的熱慣性等因素使得利用單回路直接控制房間溫濕度的方法難以達到滿意的調節效果。因此，應該另選有效的方法。針對空調房間的熱特性，采用串級調節較適宜。其調節框圖如圖所示
室溫調節器用于克服維護結構傳熱，室內熱源散熱引起的室溫干擾。室溫調節器根據房間內實際溫度與設定溫度的偏差調整送風溫度的設定值。送風溫度調節器則用來控制送風溫度。這一環節主要克服在不同的季節，新風、回風混合比的變化引起的對換熱器的出口狀態干擾。使其在進入房間前受到一定的抑制，減少對室內狀態的影響。采用串級調節后，還能改變對象的時間特性，提高系統的控制質量。
四、風機盤管空調系統的自動控制
（一）溫控器
（1）風機盤管宜采用溫控器控制電動水閥，手動控制風機三速的控制方式。風機啟停與電動水閥連鎖。
（2）冬夏季均運行的風機盤管，其溫控器應有冬夏轉換措施。一般以各溫控器獨自設置冬夏轉換開關為好。
（二）節能鑰匙
（1）房間設有節能鑰匙系統時，風機盤管宜與其連鎖以節能。
（2）當要求不高時，可采用插、拔鑰匙使風機盤管啟動或斷電停轉的方式。使用要求較高時，可增設一個溫度開關。
（三）定流量水系統
風機盤管定流量水系統自控方式較簡單易行，但節能效果沒有變流量自控方式好。
五、風機盤管的定流量水系統自動控制
該工程使用定流量二管制，其風機盤管機組的控制通常采用兩種方式。
（1）三速開關手控的二管制定流量系統
采用二管制水系統時，表面冷卻器中的水是常通的。水量依靠閥門的一次性調整，而室溫的高低是由手動選擇風機的三檔轉速來實現的。
（2）溫控器加三速開關的二管制定流量水系統
采用這種控制的水系統時，表面冷卻器中的水是常通的，水量依靠閥門一次性調整。室內溫度控制器控制風機啟停，而手動三檔開關調節風機的轉速。
溫控器選擇AFT06*系列即可滿足要求。該系列是帶浸入式套管的。
六、變風量系統的監控
變風量系統的基本思想是當室內空調負荷改變以及室內空氣參數設定值變化時，自動調節空調系統送入房間的送風量，使通過空氣送入房間的負荷與房間的實際負荷相匹配，以滿足室內人員的舒適要求或工藝生產要求。同時送風量的調節可以最大限度的減少風機的動力，節約運行能耗。
除了節能的優勢外，VAV系統還有以下特點：（1）能實現局部區域的靈活控制，可根據負荷變化或個人舒適度要求調節。（2）由于能自動調節送入各房間的冷量，系統內各用戶可以按實際需要配置冷量，考慮各房間的同時使用系數和負荷分布，系統冷源配置可以減少20%~30%左右，設備投資相應較大減少。（3）室內無過冷過熱現象。
該系統采用單風管再加熱VAV空調系統，其原理和控制系統圖如下：
七、空調用制冷裝置的自動控制
1、蒸發器的自動控制
空調用制冷裝置系統的蒸發器和冷凝器溫度的自動控制如圖所示
空調負荷是經常變化的，因此，要求制冷裝置的制冷量也要相應地變化。而制冷量的變化，就是循環的制冷劑流量的變化，所以需要對蒸發器的供液量進行調節，實現對載冷劑即被冷卻物質的溫度控制。空調用制冷裝置的中常用的供液量自動控制的設備是熱力膨脹閥。
熱力膨脹閥的一種直接作用式調節閥，安裝在蒸發器入口管上，感溫包安裝在蒸發器的出口管上。DV1和DV2是電磁閥，壓縮機停時，電磁閥立即關閉，切斷冷凝器至蒸發器的供液。
2、冷凝器的自動控制
在制冷裝置上通常用冷卻水量調節閥來調節冷凝溫度。冷卻水量調節閥是一種直接作用式調節閥，安裝在冷凝器的冷卻水進水管上，它的壓力測量溫包安裝在壓縮機的排氣端，或冷凝器的制冷劑入口端，以感受Pl的變化。
3、制冷裝置的自動保護
為了保證制冷裝置的安全運行，在制冷系統中常有一些自動保護器件。制冷系統常用的自動保護包括排氣壓力保護、吸氣壓力保護、減壓保護、斷水保護、冷凍水防凍保護等。其系統圖如下：
（一）排氣與吸氣壓力自動保護
在制冷設備中設置了安全閥，還使用壓力控制器來控制排氣壓力。當排氣壓力超過設定值時，壓力控制器立即切斷壓縮機電動機電源，起高壓保護作用；控制吸氣壓力的采用壓力控制器PxS。它對吸氣壓力有保護作用。
（二）油壓的自動保護
在制冷壓縮機運轉過程中，它的運動部件會摩擦生熱。為了防止部件因發熱而變形而發生事故，必須不斷供給一定壓力的油。油壓控制器是一個壓差控制器，用它可以實現制冷裝置油壓的自動保護。
（三）斷水自動保護
為了保證壓縮機的安全，在壓縮機水套出水口和冷凝器出水口，裝設了斷水保護裝置。該裝置是由測量冷凝器出水口水的電阻的兩個電極，配以晶體管控制電路的水流控制器SLS及繼電器所組成。
（四）凍水防凍自動保護
在制冷裝置運行中，蒸發器中冷凍水溫度過低，容易發生凍結影響壓縮機的正常運行，因此設置了冷凍水防凍自動保護系統。該系統是在蒸發器出口端安裝了溫度控制器TfS，當冷凍水出口處溫度降至較低時，溫度控制器使中間繼電器斷開，壓縮機也就停止運轉；在壓縮機停轉后，若蒸發器冷凍水溫度回升到某一溫度時，溫度控制器使中間繼電器接通，冷凍水泵和冷卻水泵就重新啟動，而壓縮機也恢復運轉。
4、水量調節閥的選擇：
根據系統水管管徑尺寸為：DN25DN32DN50三種，選擇相應閥門口徑的電動調節閥。結果如下：（品牌：丹佛斯）
閥門口徑KV值經過閥們的流量（m^3/h）
壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)壓降(bar)
0.20.250.30.350.40.450.50.550.6
DN25104.475.005.485.926.326.717.077.427.75
DN32167.168.008.769.4710.1210.7311.3111.8712.39
DN504017.8920.0021.9123.6625.3026.8328.2829.6630.98
二通閥選擇：DN25Kvs=10m^3/h編號：065Z3420法蘭連接VL2（PN6）
065B1725法蘭連接VF2（PN16）
065B1525法蘭連接VFS2（PN25）
DN32Kvs=16m^3/h編號：065Z3421法蘭連接VL2（PN6）
065B1732法蘭連接VF2（PN16）
065B1532法蘭連接VFS2（PN25）
DN50Kvs=40m^3/h編號：065Z3423法蘭連接VL2（PN6）
065B1750法蘭連接VF2（PN16）
065B1550法蘭連接VFS2（PN25）
三通閥選擇：DN25Kvs=10m^3/h編號：內螺紋：065B1425外螺紋：065B1325
法蘭連接VF3，VL3
DN32Kvs=16m^3/h編號：內螺紋：065B1432外螺紋：065B1332
DN50Kvs=40m^3/h編號：內螺紋：065B1450外螺紋：065B1350
模擬量控制驅動器：AME15，AME16，AME25，AME35
AME電子驅動器用在DN50以下的VRB，VRG，VF，VL，VFS2，VEF2閥門。該驅動器自動適應行程到閥的終端位置以減少調試時間。電源電壓：24V~。適配器編號：065Z7548，介質溫度超過150℃。閥桿加熱器，用于DN15~DN50的閥門，編號是065B2171。
手動平衡閥：MSV-C該閥用于平衡制冷、供熱和生活用水系統的流量。其特點有：固定的測量孔板；帶有2件針式測量接頭；手輪具有關斷功能，一圈360度均可讀數；數字刻度指示，并具有鎖定功能；固定孔板測量精度是+-5%，MSV-C為內螺紋。
八、風機盤管系統的監控
風機盤管系統的控制通常包括風機轉速控制和室內溫度控制兩部分。
1、風機盤管系統的監控功能
（1）室內溫度測量；（2）冷、熱水閥開關控制；（3）風機變速及啟停控制
其監控原理圖如圖
九、新風機組的監控
新風機組通常與風機盤管配合進行使用，主要是為各房間提供一定的新鮮空氣，滿足人員衛生要求。其基本監控功能有：（1）監測功能檢查風機電機的工作狀態，確定是處于開或關；檢測風機電機的電流是否過載；測量風機出口處的空氣溫濕度，以了解機組是否已將新風處理到要求的狀態；測量空氣過濾器兩側的壓差，以了解過濾器是否要求清洗；檢查新風閥狀態，確定是開還是關。（2）控制功能根據要求啟停風機；控制水量調節閥的開度；控制干蒸汽加濕器調節閥的開度；換熱器的冬季防凍保護（3）集中管理功能顯示新風機組啟停狀態，送風溫濕度，風閥，水閥狀態。通過中央控制管理機啟停機組，修改送風參數設定值
為實現上述功能，相應的硬件配置如下：
新風機組的新風閥配置開關式風閥控制器。這是因為新風機組的風量是根據工作區內人員數量計算出來的，一般不做調節，因此新風門只有開、閉兩種狀態。在風機開啟時，風閥全開，停機時，風閥全關。風閥的控制通過一路DO通道完成。當輸入為高電平時，風閥全開；低電平時，風閥全關。若要了解風閥的實際狀態，還可以用一路DI接受風閥執行器的反饋信號。
十、電子機械房間恒溫控制器RMTE
該控制器廣泛應用于商業、工業和住宅建筑。適用于供熱，制冷和全年空調系統的室溫控制，特別是風機盤管和電加熱器等。特點是：高度敏感，無基準振動問題，硬防火塑料底座和上蓋，一體結構，易于安裝，系統OFF位置，切斷所有環路。RMTE-HC2適用于2管制供熱/關斷/制冷，溫度范圍是10~30℃。電源等級：230V+-10%50/60HZ電流等級：恒溫控制器1A230V/AC風機6（2）A230V/AC
十一、區域電動閥ZV-2/3
該系列閥門與時間溫度控制器一起用來控制家庭和商業的中央供熱，熱水及冷水系統中的水量。主要參數：適用于各種安裝要求和偏好，適用于供熱和供冷應用，性能可靠，使用壽命長，易于安裝和接線，結構堅固。相關數據如下：
類型產品編號種類DN關閉壓力KV螺紋（外）介質
ZV-215087N72402-通開/關152.5bar3.2G1/2”制冷/熱水（+5/+90）
ZV-220087N7241202bar3.2G3/4”
ZV-225087N7242250.8bar6.8G1”
ZV-315087N72373-通分流器152.5bar4.3G1/2”
ZV-320087N7238201bar4.6G3/4”
ZV-325087N7239251bar5.7G1”
十二、SIEMENS3LD主控和急停開關
3LD1開關可用于控制主回路、輔助回路以及三相電機和其它負載。應用
它是手動隔離開關，符合IEC947-3/DINVDE0660第107部分(EN60947-3)標準，并且滿足隔離要求。3LD1控制開關可以用于：起/停(ON/OFF)。控制該開關有三個相鄰的主觸頭，在開關的任何一邊都可以裝第四個觸頭。這個觸頭可以是N觸頭或一個帶1常開和1常閉觸點的開關
SIEMENS3TH中間繼電器
3TH系列中間繼電器，適用于交流50Hz或60Hz，電壓至660V和直流電壓至600V的控制電路中，用來控制各種電磁線圈及作為電信號的放大和傳遞，符合IEC947，VDE0660，GB14048等標準。繼電器動作機構靈活，手動檢查方便，結構設計緊湊，可防止外界雜物及灰塵落入繼電器的活動部位。接線端都有罩覆蓋，人手不能直接接觸帶電部位，安全防護性很高；繼電器電磁鐵工作可靠、損耗小、噪音小、具有很高的機械強度，線圈的接線端裝有電壓規格標志牌，標志牌按電壓等級著有特定的顏色，清晰醒目，接線方便，可避免因接錯電壓規格而導致線圈燒毀。
十三、壓差控制器
根據閥門口徑，選擇以下幾種：ASV-PVDN25ASV-PVDN32AIPDN50
ASV壓差平衡閥可自動保證供熱和制冷系統的水力平衡。該工程中采用的是定水量系統，壓差控制器用在排氣與吸氣壓力自動保護中。使用ASV閥門，可避免煩瑣的調試過程，安裝完閥門即可。在所有負荷下自動平衡系統，也有助于節能。安裝時需安在回水管，且流向應與閥體上的箭頭一致。
十四、參考文獻
建筑環境與設備的自動化劉耀浩天津大學出版社
建筑設備自動化卿曉霞重慶大學出版社
關鍵詞空調系統自動控制傳感器現場控制器PID控制模糊控制
1引言
空調耗能是建筑物耗能中的大戶，隨著能源供應的日趨緊張及人們對室內熱環境、空氣品質的要求愈來愈高，迫切要求在保持空調區域一定舒適度的前提下最大限度地降低空調能耗。空調自控系統可以使建筑內環境更舒適、設備運行更可靠、能源利用更充分，是現代樓宇空調系統重要的組成部分。但是由于資金缺口和工程進度等等問題，許多已建成的商用建筑和辦公大樓的空調系統往往都沒有設計或安裝自動控制系統，隨著建筑物的投入使用，會發現空調區域的溫、濕度波動很大，往往會超過允許的變化范圍，這時業主會提出空調系統自動控制改造的要求。
這種舊有空調系統進行自動控制改造與新空調系統的自控設計相比有許多不同之處，比如舊有的空調系統在運行中往往遭到一些人為因素的影響，致使風系統平衡遭到破壞，加裝自控系統前必須先對舊有空調系統的風道系統重新進行平衡調整，不然自控系統可能達不到預期限效果；另外加裝自動控制系統后對原空調系統的制冷、供熱和水循環系統都交有一定的影響；同時在改造進程中也會遇到一些特殊的問題，有些問題在舊有空調系統的自控改造中是要特殊考慮的。
筆者于2001年參加了某廣播電視大樓的空調系統自動控制改造的工作，該大樓的空調系統當初由于種種原因沒有安裝自控系統。隨著室外氣象條件的變化和室內負荷的變化，空調區域的溫、濕度發生了很大的波動，常常會超過允許的變化范圍。幾年運行下來，每年都發生有的房間過熱有的房間過冷的問題。室內工作人員為了防止過熱或過冷大多將本室的部分送風口用膠紙等物遮擋，結果導致了風系統阻力的不平衡，破壞了其他房間的溫、濕度狀況，造成整個系統的失調。很多工作室出現了冬熱夏冷的情況，這大大影響了工作人員的工作效率，而且對工作人員身體健康有著很大的損傷，且給室內高級機器設備的正常工作造成了一定的隱患（情況嚴重時會影響對溫、濕度比較敏感的設備的正常工作）。由于系統失調，冷站和鍋爐房提供的能量沒能合理使用，造成極大的浪費，運行費用大大提高。在這種情況下，業主提出了給空調系統增加自動控制的要求。下面我們對此空調系統自控改造進行中遇到的問題和相應采取的解決方法作一個介紹，希望能給空調、自控設計和運行管理人員一些啟迪。
2空調控制系統方案的確定
室溫控制是空調自動系統中重要的環節，它是用溫度敏感元件來控制相應的調節機構，使得送風溫度隨擾量的變化而變化。改變送風溫度的方法有：調節加熱器的加熱量或冷卻器的冷卻量，調節新、回風混合比或一、二次回風比等。此廣播電視大樓的空調系統是由11個空氣處理機組組成的全空氣系統，每個機組都是一次回風式系統，本著經濟、簡便的方針，此次空調系統的改造我們采用了常用的調節加熱器的加熱量和冷卻器的冷卻量的方法以改變送風濕度。室內相對濕度的控制可以采用兩種方法：間接控制法（變露點）、直接控制法（變露點），此廣播電視大樓很多工作室因一些儀器設備的緣故對室內相對濕度的要求較為嚴格，為此我們選用了直接控制法去控制室內空氣的相對濕度，即用相對濕度敏感元件，控制相應的調節機構，直接根據相對濕度偏差進行調節，以補償室內熱濕負荷的變化。另外我們還加了一些輔助控制設備以更好的完成空調系統的自動控制。在此次改造進程中自控系統的所有電動調節閥和執行器我們全部采用了美國Hownywell公司的產品。
空調機組控制系統流程圖及文字說明如下：
圖1空氣處理機組自動控制系統流程圖
如圖所示我們在回風機進程處設置了溫、濕度傳感器（AI），以測定總回風的溫、濕度，為控制器的調節提供依據。在冷卻器的供水管路上增加了水量調節閥（AO），夏季根據室內溫度（接近回風溫度）和設定濕度之間的差值，自支控制閥門的開啟度，使室溫控制在要求的范圍內。另外在加熱器的供水管上相應的增加了熱水流量調節閥（AO），用于冬季的室溫控制。我們在加濕器的供汽管道上加裝了電動調節閥（AO）以根據室內相對濕度與設定濕度之間的差值，自動地調節蒸汽的加濕量，以確保室內相對溫度維持在要求的范圍內。同時我們在過濾器的兩端設置了壓差傳感器（DI），用以測定過濾器的積塵情況，在過濾器的積塵達到一定程度后，發出報警信號，用以提醒檢修人員及時更換或清洗過濾器。
廣播電視臺在錄制節目進對噪聲的要求很高，但由于此廣播電視大樓空調系統在噪聲處理上有些欠缺，錄音室在錄制節目時往往很難滿足要求，為此工作人員要求在錄制節目過程中關閉相應的空調機組以完成高質量的節目錄制。為了自動檢測、控制空調機組的啟停，我們在送、回風機的進出口設置了壓差傳感器，用于檢測風機的工作狀態；在送、回風機的啟動電路上安裝了自控觸點（DO）用以自動控制風機的啟停。
控制系統我們選用了集散式控制系統DSC（DistributingControlSystems），它是70年代中期推出的一種計算機控制系統，集計算機、通信、控制、屏幕顯示等技術為一體，實現了危險分散，控制分散，控制管理集中等功能，是一種面向工程師的計算機控制系統。筆者參與的改造工程應用的是我們自己開發的一套空調集散式控制系統，運行效果良好。
整個系統采用總線式網絡結構，現場控制器以MCS-51系列單片機為核心開發，主監控機與現場控制器之間通過RS-485總線通信。每個空調機組配裝一臺現場控制器（DDC），自成體系，獨立工作，其結構見圖2所示。它的主要功能有如下幾項：①定期采集各相應空調機組回風的溫、濕度和送風機、過濾器的壓差并存儲，定期上傳存儲的現場采樣數據；②接受主監控機下達的指令，接受監控機下傳的修改后的控制規則；③根據主監控機發出的指令和現場采樣數據控制相應調節閥的開度及電磁閥的開關，完成控制任務；④具有顯示，設定，控制和通訊功能，可以全年不間斷地對本組空調系統進行自動控制。
圖2現場控制器原理圖
主監控機通過網絡控制器把整個系統連接起來，通過此通訊網絡采集11臺下位機傳送來的各空調機組的運行數據。其采用windows操作平臺，以圖形方式及時地顯示11套空調機組的運行狀態，同時可以對各套空調機組的運行數據進行分析，指定出切合實際的運行方案。體制改革有控制軟件采用我們自行研制的產品，可以保證系統安全可靠的工作。
3一個空調機組負責的兩個工作室冷熱不均勻的問題及解決方法
在冬季運行工況下，有一空調機組負責的兩個相鄰工作室，一個較熱，另一則較冷。由于兩個工作室由同一空調機組負責送回風，所以控制起來十分麻煩。究其原因是在最初的空調設計時考慮不周，或者是電視臺在使用中更改了房間的使用功能所致。
一個工作室（設為A）其外維護結構很少且室內有很多機器及工作人員，散熱量很大，在冬季幾乎不用供熱風就可滿足要求甚至室內還會過熱，這時應該考慮的是增大新風比降溫；而另一個工作室（設為B）其外維護結構面積很大且機器不多（比如辦公室等），冬季工況下需要持續的送熱風才能滿足室內熱舒適性要求。雖然機組運轉起來后可以在一定程度上混合冷、熱丙部分室內回風，緩和兩個工作室的冷熱不均問題。但是在保證B工作室室內溫度時，A工作室有時室溫過高，嚴重影響了室內的工作人員的工作效率及機器的正常運轉。本來可以用調節新、回風比的方法解決問題，可是這套系統不同于其他10套系統，它沒有回風閥，只有新風閥。我們當時嘗試遮住室內部分回風口的方法彌補沒有回風閥的缺陷，結果其工作人員反映效果很好，不但溫度舒適，感覺空氣也比以前清閑。這種方法相當于增加了新風比例，從一定程度上緩解了問題，但這只是臨時解決的問題的方法。
4PID控制與模糊控制相結合控制算法的應用
模糊控制的控制速度快、響應時間短、魯棒性好，但是控制精度偏低，而傳統PID控制其控制精度好，但是相應的時間偏長，兩者的優點互補，把兩者結合在一起就可以彌補對方的弱點，發揮其相互的優點。用模糊控制進行粗調，把被控制對象（室內溫度）控制在小于閾值（模糊控制與PID控制的轉換臨界點），然后由傳統的PID控制來精調，這樣一來，控制的效果會大大的改善。因此在控制算法上我們采用了PID控制與模糊控制相結合的算法。
5加裝自動控制系統后對冷水系統、供熱系統影響的分析
在舊有空調系統進行自控改造的過程中，機房工作人員提出疑問，即我們的履行是否會對該空調系統的制冷、供熱和水循環系統造成不良影響，比如調節閥關小是否會對制冷機的工作造成不好的影響、循環水泵是否能正常工作等等。為此我們對原冷水、供熱循環系統因自控改造的影響程度進行了評估，具體如下：
5．1加裝自動控制系統后對原冷水循環系統影響的分析
因為原冷水循環系統的供回水主干管之間未接旁通控制裝置，當末端裝置采用變流量調節閥以后，末端裝置水流量的減少將使水系統的阻力增大，主干管之間的壓差增大，冷凍水泵的工作點偏移，在這種情況下冷凍水泵是否可以正常工作？同時，調節閥關小是否會對制冷機的工作造成不好的影響？分析如下：
5．1．1對制冷機的影響
經甲方提供的數據計算得出待改造的11臺空調機組所在的工作區所需的總制冷量約為2306500kcal/h，此工作區還包括很多風機盤管系統，但我們可以計算出11套系統總需冷量為714000kcal/h，占全部需冷量的百分比為：
如調節的最大限按50%考慮，則調節量占需冷量的百分比：
5．1．2對水泵的影響
原冷水循環系統采用3臺IS200-150-400A單吸清水泵，兩用一備，每臺的設計流量為224～373m3/h，揚程為47.7～43m，兩臺合用時的流量為448～746m3/h，取中間值為597m3/h，揚程為45.6m。
被改造的11套系統的總水量：
占總水量的百分比；
如調節閥關閉一半，則系統的總水量變為：
如調節閥完全關閉，則系統的總水量變為：
從以上計算可以看出：（a）被改造的11套系統的需冷量占全部低區需冷量的30.9%，考慮極端情況，各閥門均調節到輸出能量的50%，則系統的冷量從原來的100%變為100-（30.96÷2）=84.52%。制冷機組用的是約克離心式機組，從約克離心式機組的說明書中我們知道，機組可以在總負荷的20%～100%之間可靠的工作，故調節閥調節作用對冷水機組工作的可靠性是沒有影響的；（b）被改造的11套系統的總水量占整個低區總冷凍水循環量的23.9%，如調節閥關閉一半，即11套系統的總水量從143m3/h減少為71.5m3/h。此時的系統總循環水量從原來的597m3/h減少為597-71.5=525m3/h。從IS200-150-400A水泵的樣本中我們知道，此時水泵的工作點揚程大約為46.6m，不但水泵可以可靠的工作，而且不容還仍處于高效區（高效區的水量下限為448m3/h），因此不會對系統的冷凍水泵的工作造成不良影響。
5．2加裝自動控制系統后對原供熱系統影響的分析
加裝自動控制系統后是否會對供熱系統的板式換熱器、熱水循環泵等造成影響，我們也進行了分析：
5．2．1目前的供熱系統是由鍋爐提供3kg/cm2的蒸汽，經過兩臺Alfallaval板式換熱器換成90℃的熱水，再經過兩臺ISR125-100-200循環水泵供給A區低層，B區和C區的大約36臺新風機組一組合式空調機組熱水盤管，向相關區域提供熱量后變70℃的回水，再經過板式換熱器加熱后供出。整個系統的最高處大約32m，膨脹水箱裝在8.5層的設備層內，水箱內水面距鍋爐房熱水循環泵入口處的高度為33.5m，系統設有一補水泵，補消耗在熱水循環泵入口處，水泵揚程為82.6m。
主要設備的規格：
①熱水循環泵：ISR125-100-200三臺揚程：50m，流量200m3/h
②板式換熱器：M15-MFCL兩臺熱負荷：6400kW
設計壓力：16.0barg實驗壓力：20.8barg設計溫度：150℃
③補水泵：40DL×7揚程：82.6m
5．2．2影響分析
可以看出，熱水循環水泵入口的靜壓為33.5m，經過循環泵加壓后的壓力為33.5m+50m=83.5m，這一點是系統的最高壓力，系統中其他點的壓力都不會超過這一點的壓力。當用戶的熱負荷減少，經查看ISR125-100-200水泵曲線，當該水泵的流量從200m3/h減少為100m3/h時，該泵揚程從50m上升為65m，在這種極端情況下，系統最大壓力點的壓力為33.5m+65m=98.5m。當補水泵向管網補水時，膨脹水箱的水位將會上升，當水面上升至上限時，電接點信號將會自動切斷補水泵的補水，從而使補水點的壓力恒定，維持在33.5m。
從以上分析可知，熱水管網中任何一點的壓力在任何情況下，都不會超過98.5m，而板式換熱器的設計壓力為16barg（大約160m水柱），從而可以知道，自動控制的加入不會給熱水循環系統的管網和板式換熱器造成不利的影響。
6結論
6．1加裝自動控制系統是解決舊有空調系統溫度超限、分布不均、局部過熱/過冷和能量浪費的有效方法，對改善空調區域的環境質量，減少能量損失，降低運行成本有著顯著的作用。
6．2對由多臺空氣處理器組成的較大規?？照{系統進行自控改造時，集散熱量式控制系統是應該首選的一種控制方式，它具有結構簡單，功能強大、傳輸方便、數據安全可靠的特點。
6．3自控系統的調試就在對舊有空調系統的風道系統重新進行平衡調整后進行，不然自控系統可能達不到預期的效果。
6．4暖通空調工程中的控制對象多為溫度、流量等這些具有非線性、滯后特征的參數，單一的控制算法很難獲得較好的控制效果，PID控制與模糊控制的結合是個很好的算法選擇。
參考文獻
1張兆亮，集散控制系統，內蒙古：內蒙古人民出版社，1993
2王福瑞，單片微機測控系統設計大全，北京：北京航空航天大學出版社，1999。
福建省農業科學院中以示范農場位于福州市晉安區新店鎮埔檔村，于2013年10月引進以色列設備及技術，建成3500耐以上的玻璃溫室大棚，建成投人使用1年來運行良好?，F將該玻璃溫室大棚的自動化控制系統設計，及其應用于無土基質設施栽培的管理經驗總結如下。
1自動化控制玻璃溫室大棚系統設計
1.1玻璃溫室大棚自動化控制系統設計系統材料和結構
玻璃溫室是以透明玻璃為覆蓋材料的溫室，透光率一般為60%一70%。溫室的骨架為鍍鋅鋼管，門窗框架、屋脊為鋁合金輕型鋼材，肩高約8ma大棚管理系統采用JPK-013型自動化控制系統。開啟電腦，輸入用戶名及密碼，在桌面點擊海峽農業示范園控制系統圖標，點擊特殊菜單，點擊登錄“開”，彈出對話框，再次輸人另外一個用戶名及密碼，就可進行參數操作設計。設計結束后，下拉特殊菜單，點擊退出“關”。把目標溫度設計為300C，降溫需求百分比為10%。
1.2系統功能及操作設計方案
1.2.1夏、秋季的操作設計方案根據南方夏、秋季需要降溫的要求設計操作方案。
1.2.2冬、春季的操作設計方案根據南方冬、春季的氣候特點設計保溫操作方案。
2玻璃溫室大棚自動化控制系統設計管理要點
2.1水肥機一體化系統管理
水肥機由以色列Galcon公司提供。操作步驟:電腦開機一桌面一點擊Client系統一點擊Mixero
2.2分區設計管理
2.2.1水肥機一體化分區管理將整個溫室分成6個水肥灌溉區域，即與電腦連接的6個水閥所控制的灌溉區域為一個獨立的單元。區域布置見圖to水肥機裝肥料母液的肥料桶共7個桶，A,B液各3個桶，另外1個酸液桶，分為3個組別，酸液桶共用。針對不同作物，每組的肥料母液可以有所區別。A桶(Fert.1)和B桶(Fert.2)吸量都設為5.0L/m3，酸液(Fert.3)吸量設為3.5I}/m3。1區、2區種植瑞豐番茄，2014年5月31日移植;3區種植金玉滿堂番茄，4區種植串串紅鈴番茄，3區、4區均為5月22日移植。從移植到7月2日每天灌溉1次，清晨5:00開始滴灌，時間為10mino7月2日開始增加為4次，每次3min。因為3區、4區結果多，植株細弱，7月6日再增加1次，即3區、4區結果期每天灌溉5次，每次3mino5區、6區分別種植金石王1號和金玉滿堂番茄，2013年11月9日移植，前期灌溉同3區、4區，因結果盛期需肥水較多，增至每天7次(表3)。
2.2.2各區域的項目編號綁定及灌溉時間表(Irri-gationProgramNo.)設計各區域的電腦識別代碼及灌溉時間表設計見表30
2.3灌溉時間等數據的設計及修改
在Mixer的圖案里，點擊IrrigationProgramNo.，在左上角白色框格里輸入所要修改或設定的項目編號(ProgramNo.)，回車，再在左上角白色框格的左邊，點擊鎖匙(解鎖)，選擇要修改的數據，輸人要修改的數據，全部修改完畢，再次點擊解鎖，點擊確定(sure)完成修改。其他項目的修改過程同樣。
2.4所需EC,pH值的修改及其感應器校準
點擊FertilizationPrograms，在肥料項目號7,8,9欄目內修改各種植區所需的灌溉水肥的EC,pH值。2014年種植番茄，1,2,3,4區的EC值設置為1.5ms/cm,爪6區盛果期設置為2.0ms/cm;pH值都設置為5.7。當發現水肥機上的EC,pH值有偏差時，要用標準液來進行校準。
2.5洗鹽
點擊右上角IrrigationPrograms進人操作界面，點擊ProgramSettings進入灌水數據界面。程序號(Prog.No)要選擇灌溉肥料沒用過的空白號。優先權(PrioritySetup)選擇low。灌溉間隔天數(Irri.Cycledays)選擇1d，時間單位(Irri.Unit)為min;灌水量(Quantity)為持續灌水60min，肥料(Fert.Prog)填寫0。開始(StartTime)寫0:O1，結束寫23;59;各區的間隔灌溉時間(Duratior)寫250min(洗鹽1輪60x4為240min，其間休息10min。這就是洗鹽1d的循環模式。
2.6過濾器清洗
每個肥料母液桶下面都有1個過濾器，選擇在沒有灌溉的時間段里，關閉水肥母液桶的開關，把過濾器小心擰開，用清水沖洗過濾片，干凈為止。然后在灌溉之前裝回，打開水肥開關。水肥機后面也有1個過濾器。
2.7混合桶溢水問題的解決
灌溉是邊混合水肥邊進行灌溉，如果遇到突然停電，等來電時，電腦不知道混合桶的水肥該往哪個區走。因此，當看到混合桶溢水時，應立即手工把混合桶里的水肥舀出1/2。
3小結
“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統應用研究”是哈爾濱工業大學（原哈爾濱建筑大學）承接的項目，由哈爾濱工業大學和北京德達數據系統有限責任公司合作開發。該項目采用LONWORKS技術開發研究并在住宅示范小區工程中試運行。1、對住宅居住環境（濕度、濕度）及設備進行監控；2、住戶三表（水表、電表、煤氣表）遠傳；3、住戶三防（防火、防災、防盜）；4、廚房設備監控；5、衛生間排風控制。這些功能用LON總線一節點實施，即每一住戶為一LON節點，然后再用棗服務器管理各個用戶的節點構成LON總線系統。該項研究已在北京翌景嘉園示范小區通過試運行，下面對其自評估如下：
一、攻關的任務、考核目標及主要技術指標：
經過論證，我們在專題合同中將各種指標定位在：
本專題的攻關任務：研究智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統，該系統包括兩項任務，其一是開發家用管理軟件，其二是開發家庭智能控制裝置，實現對居室溫度、濕度進行自動調節；對廚房用具進行時序控制；對衛生間的排風進行控制。而家用電腦管理軟件要對家庭設施進行管理并提供若干家政服務程序。
本專題的考核目標：提供具有居室空調、廚房監控、衛生間自動排風功能的微機控管裝置一套；提供家用電腦管理軟件一套；住宅溫、濕度等參數應滿足智能住宅規定標準；在示范工程中應用該項成果。
本專題的技術經濟指標：溫度、濕度等主要被控參數應滿足智能小康住宅標準（溫度18℃～28℃，濕度30％～70％）；系統運行可靠。
在進行該項專題的進一步研究的過程中，結合當前先進技術的發展以及我國智能住宅發展狀況，在原有的合同的基礎上，我們對家庭智能控制器又增加了三表遠傳、安防等功能。
二、專題執行情況評價
本專題按兩個部分實施，即家庭智能控制器和家用電腦管理軟件的研究：
1、家庭智能控制器
（1）功能
本專題所開發的家庭智能控制器即智能節點具有4路模擬輸入，12路數字輸入，12路數字輸出，其所實現的功能如下：
通過對室內溫度監測，得到實際溫度與設定溫度比較：當實際溫度低于設定溫度一定值時，在夏季關空調，在冬季開暖氣；當實際溫度高于設定溫度一定值時，在夏季開空調，在冬季關暖氣。溫度控制達到智能小康住宅規定標準：18～28℃。
通過對室內濕度監測，得到實際濕度與設定濕度比較：當實際溫度高于設定溫度一定值時，關加濕器；當實際濕度低于設定濕度一定值時，開加濕器。濕度控制達到智能小康住宅規定標準：30～70％。
對三表實行脈沖計數，并發送到上位機。
當門磁或紅外報警時，在設防狀態下，聲光報警和自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位機。
玻璃破碎報警時，聲光報警啟動；在設防狀態下，自動撥號器啟動：有報警信號傳到上位機。
緊急按鈕報警時，自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位機。
排風扇按鈕控制排風扇，排風扇運行一段時間自動關閉。
煙感探頭報警時，煤氣閉閥器關閉，聲光報警和自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位，此外，通過判斷煙感探頭輸入信號可識別探頭是否有故障。
煤氣泄漏報警時，排風扇啟動，煤氣閉閥器關閉，聲光報警和自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位機。
探頭復位輸入控制火災探頭掉電復位及開啟煤氣閉閥器。
通過上位機運作，可以控制廚房設備按一定時序啟動。
溫度的設置可以通過上位機或者設定按鈕實現。
濕度的設置可以通過上位機或者設定按鈕實現。
與本專題預期目標相比，我們在設備監控的基礎上，增加了安防功能，三表遠傳功能；我們經過認真研究，考慮研發產品的應用和推廣，我們單片機來完成這些功能，而是采用了先進的現場總線棗LON總線。
（2）應用的LONWORKS技術特點
本專題采用了LONWORKS技術進行開發，該技術有如下特點：
開放性：網絡協議開放，對用戶平等；
通信媒介的多樣性：可采用任何媒介進行通信，如雙絞線、電力線、光纖、同軸電纜、無線電波、紅外等，并且同一網絡可以有多種通信媒介；
互操作性：其通信協議Lontalk是符合ISO定義的OSI模型，任何制造商的產品都可以實現互操作性；
網絡拓撲：有星型、總線型、環型以及自由型；
網絡結構：主從式、對等式或客戶/服務式結構；
通信的每幀有效字數可從0至228個字節；
通信速率可達1.25MB/S，此時有效距離為130M；78KB/S的雙絞線，直線通信距離可達2700M；
其技術核心器件棗Neuron芯片內部裝有三個8位微處理器、34種I/O對象和定時器以及LONTALK通信協議等。該芯片具有通信和控制功能。
近年來，該技術在國內外的智能建筑領域都得到了應用和發展，其開發工具平臺強大，開發者在短期內就可以完成開發工作；在韓國、日本、澳大利亞、加拿大等國都已經利用該技術完成多項工程；并且，總體來看，該技術適用于中國，而且還在無線擴頻等方面有繼續加強的潛力，能在家庭智能系統上有更大的突破。
（3）解決的技術關鍵
功能集成：在目前智能住宅產品中，實現單一功能（如抄表、安防）的產品很多，本裝置將三表收費、三防、廚房設備監控、室內環境監測、衛生間排風扇控制等功能集成在一起，真正實現了功能集成。
采用了Lonworks技術：Lonworks技術作為先進的總線技術，在本專題得以采用，將會更有利于家庭智能控制裝置的推廣。
模擬量的引入：從長遠來看，將模擬量引入智能住宅將是必然，而目前國內幾乎沒有智能住宅產品將其引入，本裝置將模擬量引入，也體現裝置的前瞻性。
軟件編程語言采用NeuronC語言，利用該語言事件驅動任務的特點，增強了裝置的實時性。
本裝置可靈活組態：如果用戶不需要該模塊中的模擬輸入，我們就會在設計硬件電路時預留出端口，而不焊接模數轉換模塊，這樣可為用戶省下投資，也為其將來擴展做好準備；12路數字輸入點被開關量或脈沖信號來觸發，其可以配置成電表水表煤氣表輸入，可以配置成安防信號輸入，也可以是二者結合；12路輸出只是一個開關信號，也可根據實際情況進行靈活配置。
與目前系統集成商所提出智能小區方案相比，本專題將家用電腦引入家庭智能控制系統來管理家庭設施。
住宅節能：我們認為，智能住宅在提供給人們安全、舒適的環境的同時，也應將節能的概念引入智能住宅中。在本專題中，我們對衛生間排風采取實時控制，使其在滿足室內排風要求的同時做到節省電能；我們通過對室內溫度的設定，在不同季節內對空調或供暖設備進行控制，使其在一定的條件下工作，當達到預期要求時，立刻停止工作，進而達到節能的目的。
模數轉換通信匹配問題：在本專題中，我們利用Max186芯片對采樣的溫濕度信號進行模數轉換。Max186芯片具有12位精度，其與LONWORKS技術的neurowire方式進行通信需要匹配，本專題解決了這個問題。
本專題所開發出來的家庭智能控制器比較成熟，可作為產品投入市場，并且，該家庭智能控制器已經在北京翌景嘉園使用。與目前國內同類產品相比，其性能價格比是最優的（具體情況見效益分析）。
2、家用電腦管理軟件
家用電腦管理軟件是在Delphi5.2平臺上開發而成，其功能、設計特點如下：
（1）功能
提供家庭生活服務信息。主要有：醫療保健知識、家庭菜肴、點心制作方法及飲食科學知識、女性美容裝飾常識、花鳥魚種值飼養方法、旅游知識、保險知識及家庭生活中的一些常用信息等。
提供家庭事物管理手段。這部分主要內容有：家庭財務、親友通訊錄、個人檔案管理。
該軟件通過網卡直接對家庭設施進行管理：三表計費、設備狀態顯示、廚房設備時序控制、溫濕度設定。
（2）軟件特點：
是軟、硬件技術成功結合的典范：考慮到“小康住宅”的特點，將計算機硬件、軟件技術相結合，通過LON控制模塊成功地實現了對住宅內的環境監測及設備監控。
實用性強：在本軟件中，我們以科學實用為原則，從醫學、美食、旅游、保險、美容裝飾、花鳥魚種植飼養、財務管理、通信錄管理等方面為用戶提供了及其豐富的生活服務信息，以便為用戶的工作、學習提供更多的方便。
易學易用：在軟件開發過程中，我們在不影響功能及生動性的前提下，盡量使界面簡潔、直觀，并具有邏輯性，從而使得用戶容易掌握軟件的思路及操作方法。
三、成果應用前景及效益分析
建筑業是國家的支柱產業，住宅建設占總房產建設投資的80％左右，國家十分關注住宅建設，繼“解困”、“安居”工程后，又努力實施“小康”工程。為了加大“小康”工程力度，國家把“2000年小康城鄉科技產業工程”列為國家重大科技產業項目?？梢姡渡碛谧≌^智能化以及相關產品的研發，既有利于推動建筑業的發展，又能帶來可觀的經濟效益和社會效益。
1、國內智能小區市場預測
隨著計算機技術、現代通信技術和自動控制技術等高新技術的延伸，智能建筑應運而生。智能小區是智能大廈的基本含義中擴展出來的。以1999年為例，國家在99年對住宅的投資1700～1800億元人民幣，根據建設部對小區初、中、高三個等級的劃分，小區智能化為住宅小區總投資的1％～3％。以此比例計算，則僅99年度對小區智能化的需求就達17～54億元人民幣，而隨著住房體制改革的不斷深入及人們對住宅環境要求的不斷提高，該數值還會將大幅度提高。由此可見，小區智能化市場前景廣闊。
2、本專題的實用性及前瞻性
“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統應用研究”作為2000年小康城鄉科技產業工程“的一個專題，該項研究應用LONWORKS技術開發并在住宅示范小區工程中試運行。該家庭智能控制器具有很強的靈活必一，根據用戶需要，可以進行靈活配置，例如：如果用戶不需要該模塊中的模擬輸入，我們就會在設計硬件電路時預留同端口，而不焊接模數轉換模塊，這樣可為用戶省下投資，也為其將來擴展做好準備；12路數字輸入點被開關量或脈沖信號來觸發，其可以配置成電表水表煤氣氣輸入，可以配置成安防信號輸入，也可以是二者結合；12路輸出只是一個開關信號，也可根據實際情況進行靈活配置?？傊?，該家庭智能控制器即適合現在智能住宅的要求，也會在一定程度上滿足將來發展的需要。
我們開發的家庭智能控制器再加上各種傳感器構成的控制系統，其價格為4000元左右，即每個住戶用于智能化投資在4000元左右，與當前國家制定普及型智能住宅價格（5000元）相比，相對價位下降20％；而從長遠來看，隨著人民生活水平的提高以及家庭智能控制器各類相關器件價格的下調，大多數用戶對智能化的投資是可以接受的，并且其所帶來的各種效益是無法估量的。
4、本專題的社會效益
本專題是以小康住宅智能化宗旨，旨在為人們提供舒適、安全、健康的環境。這一方面提高了人們生活水平，另一方面也為人們的高效率快節奏提供了條件。
智能住宅設施的自動控制和管理，既需要相關行業的支持，也促進相關行業的發展。智能住宅建設的興起，將使許多相關企業投入建筑市場，又為許多人提供了就業機會。
此外，對于生產智能控制器的廠商來說，他們在推廣應用這項成果中，將會獲得可觀的經濟效益。
四、專題調協的科學性和合理性的后評估
本專題設置的科學性和合理性可從以下幾方面反映出來：
1、專題在智能小區的地位
智能小區在智能化大樓的基礎上擴展和延伸出來，人們通過對小區建筑群的四個基本要素（結構、系統、服務、管理）進行優化考慮，提供一個投資合理，又擁有高效率、舒適、溫馨、便利以及安全的人居環境。從以上的定義可以看出，人們通常提出的智能大廈的3A（建筑設備自動化、辦公自動化、通信自動化）或5A（在“3A”的基礎上加上安防自動化和防火自動化）也適合智能小區，所以智能小區的“智能”很大一部分都體現在其自動化的程度。此次國家制定的該課題與以往課相比，其對智能建筑的功能定位更加合理（功能多而必要），并且具有一定的前瞻性（廚房設備的自動化以及模擬量的引入隨著人民生活的提高也將會被人們接受）?？傊緦ｎ}對智能小區“智能”的研究，在智能小區的整體研究中起著相當重要的作用。
2、未來市場走向
筆者認為，建筑業是國家的支柱產業，住宅建設將占房產建設投資的80％左右，其中對智能小區投資占總房產建設投資的8～24％，在這種背景下，國家將會進一步加大對智能化建筑的投資。由于智能小區的概念是近幾年才形成的，單個功能或系統如抄表、報警功能在一些住宅小區中已經有些應用，但是還沒有哪個廠家能夠推出從總體上設計和規劃成熟的智能小區網絡化綜合管理系統，目前的市場還處于群龍無首階段。此時，國內市場急需一種性能價格比較高的智能化產品，這時研究智能型住宅家庭設施控制和管理系統將有更重要的意義。
3、用戶需求
隨著生活水平的提高，一方面，人們對住宅的追求不僅僅局限于外表的裝飾，人們對住宅的智能已經有了初步的認識；另一方面，在一些發達的城市中已經出現智能小區并為人們所接受。此時研究本專題開發出適合人們要求的智能化產品也具有很重要的意義。
4、科技含量
可以說智能小區是隨著計算機技術、通信技術、自動控制等的發展而提出和發展起來的。智能小區的“智能”也可理解成為其科技含量，其科技含量的高低反映了智能小區智能化的水平。本專題所采用的LONWORKS技術是最近幾年內流行的先進的現場總線技術，運用該項技術研究本專題并開發出基于該技術的產品，將更有利于該產品的推廣，并且隨著LONWORK技術本身的改進和提高，智能化產品也利于更新換代。
總之，“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統應用研究”專題的完成，一方面，為家庭設施智能化的可行性提供了依據；另一方面，也為制定家庭設施智能化規范提供了參考。并且，本專題開發出來的成果正在轉換成產品，這進一步證明了專題設置的科學性和合理性。
五、經費決算和經費使用評價
國家科委為“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統應用研究”專題攻關撥款10萬元，于1999年9月撥款到哈爾濱建筑大學，課題組將其分成兩個子項實施，即智能家庭控制裝置和家用電腦管理軟件，經過一年多的研發，現已完成。其經費使用情況如下：
收入
支出
科目實際數（萬元）科目金額（萬元）單位自籌2儀器設備費1.5國家撥款10材料費0.5加工費0.5試驗費1.0管理費3.0勞務費2.0軟硬件費1.0調研費1.5其他1.0合計12合計122、經費使用評價
本專題的研究采用LONWORK技術，并要求在示范小區試運，這樣做可保證技術的先進性和成果的推廣。但應用該技術必須在其開發平臺上完成，我們沒有（國內僅少數單位具有）開發工具，該開發系統由美國ECHLON公司專賣，價值二十萬元。其次選擇示范小區，也要花費相當數量的費用。面對這兩項主要開銷，國家科委下撥的十萬元是明顯不足的。為了解決經費的不足，我們采取如下措施：
（1）將該專題分成兩個子項，即智能住宅家庭控制裝置和家用電腦管理軟件。其中智能住宅家庭控制裝置由于采用LONWORKS技術，我們決定采用合作開發的辦法，而家用電腦管理軟件采用自主開發，經費分項使用。
（2）選擇北京德達數據系統有限責任公司作為合作伙伴，主要原因是該公司作為國內智能建筑領域起步最早的企業之一，其在智能建筑科研、設計、安裝頗具實力，并且還備有開發技術產品的成套設備。與該公司合作，他們可提供開發設備和安裝調試條件，我們出技術、人力，這樣做就不需購買專題開發用的設備，也就節省了這筆大的開銷。
（3）確定北京翌景嘉園示范小區作為試運點，該智能住宅小區是北京德達數據系統有限責任公司承接工程，其中有該公司科研、開發、實驗樣板間，利用該樣板間提供的條件（其中包括智能住宅的多種傳感器），可以節省現場安裝調試所需的硬件費用。
（4）本著節省的原則辦事情，由于合作單位、示范小區均在北京，而我們在哈爾濱，兩地的差旅費將要占科研經費的三分之一，我們利用北京德達數據系統有限責任公司提供給校方人員的食宿條件以及按每次出差要集中高效辦事的原則，使差旅費的花銷僅用原計劃的一半。
由于利用以上一些措施，使得該項目實際用費基本與國家科委撥款持平。
六、存在的問題
目前，國內沒有一個完整的智能小區規范，這為定位智能住宅的功能帶來一定難度，本專題對家庭智能控制裝置的功能是結合我國智能小區現狀及各種技術資料定位的，并且對每個家庭所配置節點數還有待進一步研究。
在本專題中，由于目前廚房設備的種類和數量的不可預測性，我們僅定義了兩個廚房設備，并對其進行一定的時序控制，對廚房設備數量及實時監控還需深入探討；家庭智能控制裝置對設備控制只局限于開關控制，對設備的進一步控制有待于進一步研究。
關鍵詞：本機振蕩器直接數字頻率合成自動頻率控制脈內測頻
雷達系統根據其工作頻率一般分為米波雷達、分米波雷達和厘米波雷達，其接收機通常是超外差形式的。分米波雷達和厘米波雷達由于其工作頻率較高，一般都有自動頻率控制（AFC）系統，控制本振頻率自動跟蹤發射頻率的變化，或者控制發射頻率自動穩定在本振頻率對應的頻率點上，保證雷達接收機的中頻頻率穩定。但是傳統的模擬式單環路或雙環路AFC系統由于受模擬電路本身的局限，使得AFC的跟蹤速度慢、跟蹤頻率范圍窄、精度低，甚至有可能出現錯誤跟蹤的情況；此外，控制本振的自頻控雷達由于在本機振蕩器上加裝了頻率調整裝置，影響了本振的頻率穩定度，這對動目標雷達而言是難以接受的。米波雷達由于其工作頻率較低，基本上沒有自動頻率控制系統，但是米波雷達的發射機工作頻率和接收機本機振蕩頻率由于環境溫度、電源電壓和負載變化而發生一定的變化，其變化范圍從幾十千赫茲到數百千赫茲，通常在500～600kHz之間。雖然由此造成的中頻頻率變化量的絕對值不會超出中頻放大器的通頻帶范圍（中頻放大器的通頻帶通常≤1MHz），但是數百千赫茲的變化量使回波信號不能得到最有效的放大，造成雷達接收機技術、戰術性能降低，此時即使加裝DSU（DigitalStableUnit）設備，也由于中頻頻率漂移的影響，使DSU的性能無法得到最有效的發揮。
應用鎖相環頻率合成技術實現雷達自動頻率控制系統已經是比較成熟的技術方案，這種方案的應用解決了非相參雷達的自動頻率跟蹤與本振頻率穩定度之間的矛盾，但是鎖相環固有的大慣性、大步進間隔和非線性誤差卻嚴重地限制著鎖相環自動頻率控制系統的性能，使其無法滿足高速、高頻率分辨率、大帶寬的要求。
DDS技術是近幾年來迅速發展的頻率合成技術，它采用全數字化的技術，具有集成度高、體積小、相對帶寬寬、頻率分辨率高、跳頻時間短、相位連續性好、可以寬帶正交輸出、可以外加調制的優點，并能直接與單片機接口構成智能化的頻率源?；贒DS技術的自適應米波雷達自動頻率控制系統是新一代的自動頻率控制（AFC）系統，它以直接數字頻率合成技術（DDS）為基礎，以單片機為控制核心，通過高速高精度脈內頻率測量模塊對雷達發射頻率進行精確測量，然后由單片機控制DDS，對發射頻率進行搜索和跟蹤。因此它是一種易于實現的數字式智能化自適應頻率控制系統。
圖2DDS頻率合成模塊結構圖
1系統組成及工作原理
基于DDS技術的自適應米波雷達自動頻率控制系統主要由高速脈內頻率測量模塊、DDS頻率合成模塊、單片機和包括頻率顯示、控制鍵盤的人機接口模塊組成，如圖1所示。
系統采用高速高精度實時脈內頻率測量技術，利用頻率穩定度高達10－9的高穩恒溫時標對頻率進行倒計數法測量，由單片機對測量結果進行分析處理，并控制DDS頻率合成模塊，完成對發射頻率的搜索和跟蹤。系統中除了DDS輸出后的濾波、放大電路采用模擬電路外，其它全部采用高速數字電路，并結合了單片機具有的可編程能力，使系統避免了傳統模擬式AFC的缺陷，能夠實現更加靈活的控制。
雷達開機后，系統首先工作于搜索模式：單片機控制DDS頻率合成模塊輸出本振頻率的最低值，與從發射機耦合過來并經過衰減后的發射脈沖頻率混頻，取出下變頻后的中頻信號，經過頻率測量模塊測量后將結果送入單片機，單片機若判斷頻率測量結果不是規定的中頻頻率值，則控制DDS頻率合成模塊將輸出的本振頻率按規定的步長（通常是頻率測量系統的頻率分辨率）調高，重復此過程，直到頻率測量系統測量得到的頻率值為規定的中頻頻率值為止。若搜索過程中本振頻率達到上限時仍未搜索到規定的中頻頻率值，則返回到本振頻率最低值，重新開始新一輪的搜索。系統一旦搜索到規定的中頻頻率值就進入跟蹤狀態。
在跟蹤狀態，頻率測量模塊對每一個發射脈沖頻率與本振頻率下變頻得到的中頻脈沖頻率進行實時精確測量，在發射脈沖結束時將測量結果送入單片機。單片機立即根據測量結果計算出響應的本振頻率調整量，并控制DDS頻率合成模塊調整輸出頻率，保證在目標回波信號到達接收機時，本振信號已經調整到與該發射脈沖頻率對應的頻率點上，使目標回波信號下變頻后的頻率值為準確的中頻頻率值，從而保證目標回波信號能夠得到最有效的放大。
跟蹤模式實質上是一個自適應的控制過程：某一發射脈沖的頻率比前一發射脈沖的頻率升高（降低）在本振頻率不變的條件下，中頻頻率升高（降低）頻率測量模塊的測量結果升高（降低）單片機得到測量結果后控制DDS頻率合成模塊，使之輸出的本振頻率相應升高（降低）中頻頻率降低（升高）到規定值。
2硬件結構
2．1DDS頻率合成模塊
DDS頻率合成模塊以DDS芯片AD9854為核心，包括濾波電路、放大電路和與單片機的接口電路，圖2是其組成框圖。
AD公司推出的AD9854是DDS芯片中的典型代表之一，它具有300MHz的內部時鐘，4～20倍的內部可編程倍頻器使外部輸入的時鐘信號頻率可以從15MHz到75MHz，另外具有100MHz的并行接口總線，內置正交雙通道DAC輸出，具有多種編程工作方式，能產生線性調頻信號和非線性調頻信號等復雜信號。
AD9854采用CMOS結構，工作電壓為3．3V，而單片機AT89C51工作在5V電壓下，其總線電平是5V的TTL電平，為保證AD9854的正常工作，必須經電平轉換后再與AD9854接口，AD9854的時鐘信號也必須經過電平轉換后送到AD9854的時鐘引腳。AD9854有正交雙通道DAC輸出，每一個通道都是反相的互補輸出，經MAX436放大后濾波，然后再經MAX436放大到雷達要求的本振電平。兩路輸出中的一路用于和發射脈沖混頻，將下變頻后的中頻信號送到頻率測量模塊進行頻率測量，系統已經知道DDS頻率合成模塊輸出的本振頻率，測量出發射脈沖的中頻頻率就能計算出發射頻率；另一路作為接收機的本振信號。
根據奈奎斯特采樣定律，當DDS系統的時鐘為300MHz時，其輸出頻率的上限是150MHz，在工程應用中通常只使用到時鐘頻率的40％，即120MHz。某型米波雷達的本振頻率上限略高于120MHz，經查閱AD9854的數據手冊，其輸出頻率能夠達到理論的150MHz；同時經實驗證實，AD9854能夠在雷達本振頻率上限值處穩定工作，且輸出信號質量完全可以滿足雷達系統對本振的要求。
2．2高速高精度脈內頻率測量模塊
高速高精度脈內頻率測量模塊采用倒計數法進行頻率測量，主要由下變頻混頻器、濾波整形電路、計數器T0、計數器T1和時序控制電路組成。圖3是其結構的組成框圖，圖4是倒計數法頻率測量的時序圖。
倒計數法測頻是用被測信號的N個周期形成一個計數門時間T＝N·Tx，在T時間內由時標F0計數，這樣一來測頻就相當于測量門寬T，T的最大量化誤差是T0，Tx的最大量化誤差是T0/N。
某型雷達的發射脈沖的寬度是13μs，考慮到其發射機是單級振蕩式發射機，每個脈沖在起振和停振的過程中振蕩不穩定，因此取中間的10μs作為測頻區間。該型雷達的第一中頻頻率為30MHz，在正常工作時，發射脈沖與本振信號下變頻的輸出頻率應該是準確的30MHz，在10μs的測頻時間內應有300個脈沖，即可取N＝300；高穩定的時標的頻率是100MHz，T0＝10ns，相應的Tx的最大誤差是T0／300＝1／30ns，據此可計算出測頻的分辨率是30kHz，相對于雷達中頻放大器接近1MHz的帶寬而言，此指標完全能夠滿足雷達系統的要求。用頻譜分析儀實際測得的系統跟蹤誤差如表1所示。
表1實際測得的系統跟蹤誤差表
發射頻率/MHz147.000147.500148.000148.500149.000149.500
本振輸出頻率/MHz116.999117.495118.008118.492118.990119.493
跟蹤誤差/kHz-1-5+8-8-10-7
發射頻率/MHz150.000150.500151.000151.500152.000152.500
本振輸出頻率/MHz119.995120.490120.990121.510122.005122.500
跟蹤誤差/kHz-5-10-10+10+50
模塊的工作過程是：當雷達觸發脈沖到來時，時序控制電路打開計數器T，發射脈沖隨后到來，經下變頻、濾波、整形后轉換成TTL方波作為計數器T的時鐘。當計數器T計到第32個脈沖時，時序控制電路打開計數器T0，T0開始對高穩定時標計數；當計數器T計到第332個脈沖時，時序控制電路關閉計數器T和T0，并通知單片機已經完成一次頻率測量，單片機取走測量結果，并對硬件電路復位，準備下一個周期的測量。
2．3高穩定度恒溫時鐘模塊
本機振蕩器的頻率穩定度是影響雷達接收機性能的關鍵性指標。由于DDS頻率合成方法的輸出頻率穩定度僅僅取決于其時鐘的頻率穩定度，因此選用頻率穩定度高達10－9的恒溫晶體振蕩器作為整個系統的時鐘。恒溫晶體振蕩器輸出的100MHz高穩正弦波經放大后整形為標準的TTL方波，一路作為頻率測量模塊的時間標準，另一路經F161分頻為25MHz的TTL方波，經電平轉換后作為AD9854的外部時鐘信號，利用AD9854內部的可編程倍頻器倍頻12倍使AD9854工作在300MHz的內部時鐘頻率下。高穩定度恒溫時鐘模塊組成框圖如圖5所示。
3軟件結構
單片機是整個系統的控制核心，可以充分利用軟件可編程控制的優勢對系統進行靈活有效的控制。圖6是單片機的軟件框圖。
通電以后單片機首先進行初始化，然后設置DDS模塊的工作模式等參數，再進行時序控制電路的復位并對所有計數器進行清零操作。隨后單片機不斷查詢測量完成信號。當時序控制電路在雷達觸發脈沖的作用下完成一次測量時?熏就通過該信號通知單片機，單片機一旦查詢到測量完成便立即讀入測量結果。然后進行分析，是標準中頻頻率時不進行本振頻率的調整，直接準備下一脈沖周期的測量，若不是則計算所需的頻率調整量，控制DDS頻率合成模塊進行頻率調整，然后再準備下一脈沖周期的測量。
搜索和跟蹤過程的區別主要在于計算頻率調整量的方法不同，其它流程基本一致。
