远程控制系论文范文

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首先要看开支是否合理，是否符合规定，能不能在不影响产品质量的前提下，有所制约。不仅要从支出的数额上进行控制，使之符合规定的开支标准和计划预算的范围，还应从时间、用途和效果上加以控制，使其发挥更大的经济效益。

1.2控制各种资源的消耗

在产品生产过程中，各种资源的消耗分布在各个环节中，其中人力和物力的资源消耗，占成本构成的比重较大，一般对成本高低具有很大影响。所以，要注意控制各项消耗定额，坚持工艺操作规程，及时解决因安排不当而导致定额偏紧的问题。不断提高利用效率，节约资源消耗降低产品成本。

1.3控制生产技术、经营过程

各企业所进行的经济活动都包括着自己的特点，既有共性，又有特性。因此，发生的各种费用，都有它自己的特征，对成本的影响情况也不相同，所以就要根据不同的情况采取不同的对策进行成本控制。例如：对直接生产过程，应严格执行定额，防止偏离定额而造成的浪费，所以提高质量和效率，应作为控制的重点；对生产准备过程，应在时间上衔接紧密，做到既保证生产进行又节约人力，物力的消耗。

2成本控制的原则

(1)经济原则。这条原则，是指因推行成本控制而发生的成本，不应超过因缺少控制而丧失的收益。经济原则在很大程度上决定了我们只在重要领域中选择关键因素加以控制，而不对所有成本都进行同样周密的控制。经济原则要求成本控制能起到降低成本、纠正偏差的作用，具有实用性。成本控制系统应能揭示何处发生了失误、谁应对失误负责，并能确保采取纠正措施。经济原则要求在成本控制中贯彻“例外管理”原则。对正常成本费用支出可以从简控制，而格外关注各种例外情况。经济原则还要求贯彻重要性原则。应把注意力集中于重要事项，对成本细微尾数、数额很小的费用和无关大局的事项可以从略。经济原则还要求成本控制系统具有灵活性。

(2)因地制宜原则。因地制宜原则，是指成本控制系统必须个别设计，适合特定企业、部门、岗位和成本项目的实际情况，不可照搬别人的做法。

适合特定企业的特点，是指大型企业和小企业，老企业和新企业，发展中和相对稳定的企业，这个行业和那个行业的企业，同一企业的不同发展阶段，其管理重点、组织结构、管理风格、成本控制方法和奖金形式都应当有区别。例如，新建企业的管理重点是销售和制造，而不是成本；正常营业后管理重点是经营效率，要开始控制费用并建立成本标准；扩大规模后管理重点是扩充市场，要建立收入中心和正式的业绩报告系统；规模庞大的老企业，管理重点是组织的巩固，需要周密的计划和建立投资中心。不存在适用所有企业的成本控制模式。

(3)全员参加原则。企业的任何活动，都会发生成本，都应在成本控制的范围之内。所以，每个职工都应负有成本责任。成本控制是全体职工的共同任务，只有通过全体职工协调一致的努力才能完成。成本控制对员工的要求是：具有成本愿望和成本意识，养成节约成本的习惯，关心成本控制的结果；具有合作精神，理解成本控制是一项集体的努力过程，不是个人活动，必须在共同目标下同心协力；能够正确理解和使用成本控制信息，据以改进工作，降低成本。

为了调动全体员工的成本控制的积极性，应注意以下问题：①需要有客观的、准确的和适用的控制标准。②鼓励参与制定标准。③让员工了解企业的困难和实际情况。采用压力和生硬的控制，常会导致不满，而了解实情会激发员工的士气。④建立适当的激励措施。⑤冷静地处理成本超支和过失。在分析成本不利差异，应始终记住其根本目的是寻求解决问题的办法，而不是寻找“罪犯”。

(4)领导推动原则。由于成本控制涉及全体员工，并且不是一件令人欢迎的事情，因此必须由最高当局来推动。

成本控制对企业领导层的要求是：①重视并全力支持成本控制。各级人员对于成本控制是否认真办理，往往视最高当局是否全力支持而定。②具有完成成本目的的决心和信心。管理当局必须认定，成本控制的目标或限额必须而且可以完成。成本控制的成败，也就是他们自己的成败。③具有实事求是的精神。实施成本控制，不可好高骛远，更不容易急功近利，操之过急。惟有脚踏实地，按部就班，才能逐渐取得成效。④以身作则，严格控制自身的责任成本。

3制定成本控制标准的方法

3.1按组织层次制定成本控制标准

（1）制定纵向成本控制标准。把成本计划及降低指标层层分解，落实到基层，采取的方法就是财务人员做大量的调查研究和反复测算工作，最后把目标成本定下来，它的真正意义在于企业现在真正以效益为中心，使职工真正认识到成本的重要性，从而大大加强了成本意识。

（2）制定横向成本控制标准。在制定纵向成本控制标准占分解指标的同时，还要考虑到把成本管理的责任、成本计划及其有关指标分别落实到各职能部门。

①生产部门全面掌握生产情况和物质条件，熟悉各职能部门生产运营能力及其利用程度，负责编制并落实生产计划和作业计划，组织均衡生产，合理安排人力、物力，努力缩短生产周期。

②供销部门负责制定原材料供应计划，合理组织原材料的采购运输，防止停工待料，避免材料积压，降低材料消耗。

③财务部门是实际成本控制的综合部门，要在编制并落实成本计划和费用预算的基础上，经常对成本控制标准进行计划、监督和考核，使成本控制不断完善和发展，使企业真正增收节支。

3.2按经济内容制定成本控制标准

(1)制定产品设计、试制过程的控制标准。在产品设计时就要考虑机器设备、原材料使用、人力安排、动力消耗等原因，及时发现问题，及时改进。

(2)制定材料成本的控制。原材料成本一般占产品成本的较大比重是成本控制的重点之一。

(3)制定工资产成本控制标准。劳动人事部门要制定合理的工时定额，在出勤率、工资、奖金、津贴等的核算、统计与考核中根据实际情况制定基本标准，奖勤罚懒，提高职工的工作积极性，把工资与效益挂钩。

(4)制定产品控制标准。产品质量、数量既影响班组工序衔接与平衡，又影响工作效率，所以要合理分配以提高产品质量。

4制定成本控制标准的注意事项

制定成本控制标准的方法与标准本身不是一成不变的，会随着时间的变化而变动。因此，在此过程中，我们应注意做到以下几点：

(1)企业财务部门应根据每年的物价指数、主要原材料的价格状况及对企业的影响，以物价指数为基本依据，对成本控制标准及时进行修订、调整。

(2)企业经营计划部门根据状况进行预测并投产后，每年6月初和12月会同财务部门对成本标准进行考查后，若有新的能力完成建设项目，就由有关计划、财务部门核定该标准。

篇2

1）具有远程控制休眠、唤醒地震仪功能。地震仪在放炮之前唤醒，在停止施工期间休眠，地震仪可有选择的进行采集工作，这样大大节省了数据存储空间，降低了采集系统的功耗，延长了仪器的待机时间。

2）可查询如CF卡剩余空间，内置电池电量，位置经纬度，采集站状态等信息。对剩余空间、电池电量不足，采集站状态错误且不能远程修复的采集站及时安排工作人员更换。提高野外勘探作业的工作效率和灵活性，增强采集系统数据的可靠性。对读取回来的地震仪经纬度信息在上位机端进一步处理，可用于研发地震仪排列位置监测及远程防盗系统，保障野外勘探仪器的安全性。

3）远程控制地震仪自检功能，并能回收自检数据。地震仪系统自检内容包括检波器内阻、噪声、隔离度测试等，一次完整的自检过程通常需要2-5分钟，因此无缆存储式地震数据采集系统一般只在开机时自检一次，之后则无自检过程，因此采集站的部分工作状态，如检波器连接状态等仅仅反映了系统开机时的状态，不能作为现场质量监控的标准。法国UNITE系统由于没有远程监控功能，在自存储模式下通常是定时自检，自检时间为5分钟，在系统自检期间，地震仪停止其它一切工作，这样就减弱了地震仪野外勘探作业工作的灵活性。

4）有一定的远程修复及设置功能。如配置系统采样率、增益，系统复位等，出工前对地震仪的工作参数进行统一配置，布设到野外后，根据自检结果对有问题的地震仪进行参数设置和系统复位等操作，远程修复和解决问题，节省人力物力，提高无缆地震仪智能化控制程度。

1.2无线通信技术的选择

目前成熟的无线通信技术较多，如Wi-Fi、Zigbee、Bluetooth、GPRS、3G等，这些通信技术被广泛应用到生活及工业生产中，北斗短报文是近几年才发展起来的一种远距离通信技术，表1列出了应用以上几种通信技术典型模块的最大数据传输速率、传输距离、通信频带的参数值。

1.2.1Wi-Fi

Wi-Fi是IEEE802.11系列标准的统称，其传输速率快、安全性高，可集成到已有的宽带网络中，配合路由器组建有线、无线混合网络快捷方便。地震勘探仪器中Wi-Fi常用的组网模式有两种，即AP（无线访问接入点）模式和AdHoc（点对点）模式，在野外我们可以用架设AP基站的方式来拓扑无线局域网络的覆盖面积[3]，而AP之间可以通过网桥设备连接，从而完成更大面积的网络覆盖范围，然而在实际勘探应用中AP基站和网桥设备架设困难，尤其应用于大道距的二维或者三维勘探工作中，需要更多的基站与网桥，较大的影响了施工进度。AdHoc是一种无中心、自组织、多跳移动通信网络，结点间通过分层的网络协议和分布式算法相互协调，实现了网络的自动组织和数据的相互交换，这种模式下地震仪可将其采集数据及工作状态信息接力式的传输回控制中心，美国WirelessSeismic公司的RT2无线遥测系统就是应用了这种多跳的数据传输方式，两个节点间通信距离的范围约为25~70m，然而这种工作模式会导致越靠近中央记录系统的节点积累的数据量越大，且在线性的网络拓扑结构中，数据传输的稳定性受通信距离与地形环境影响较大，数据通信的质量和速率难以得到有效的保证。

1.2.2GPRS、3G移动网络通信技术

移动网络通信技术已经成为人们工作生活中不可或缺的重要组成部分。该技术具有抗干扰能力强、传输速率高、网络覆盖面广、接入时间短、建设成本低等特点[10]，在地震勘探中可被应用于移动网络信号覆盖范围内的地震台网远程监控，它提高了远程仪器维护的工作效率[11]。然而在地震勘探大道距（道距大于1km）地震深反射、折射探测作业中，由于其基站的信号覆盖范围有限，对于远程监控地震采集站工作存在一定的局限性。

1.2.3北斗短报文通信技术

北斗卫星作为北斗通信技术的中继，转发来自地面用户端的定位及通信请求，地面中心站控制端接收到请求后，解析消息后将解算出的位置信息传回用户端或将接收到的接收信息通过北斗卫星转发至另一地面用户端，达到卫星定位及通信的目的。北斗短报文通信技术在应用时具有信号覆盖范围广、安全、可靠性高和控制简单等特点，用户一次最大可以传送120个汉字的报文信息，而民用信息发送的频度通常为30-60s，接收信息则没有频度的要求，对于地震仪基本的控制命令收发及状态信息的传送，北斗短报文通信技术可以满足无缆地震仪基本状态监控数据传送的要求。

1.3系统结构设计

基于北斗的无缆存储式地震仪远程监控系统工作，系统由主控中心、北斗卫星、采集单元三部分组成，主控中心通过北斗指挥机完成对采集单元远程的控制及状态数据的回收工作，并对接收到的数据进行管理和存储。采集单元完成地震数据采集的同时，通过北斗通信模块可接收来自主控中心端的控制命令，并反馈执行结果信息。北斗卫星是控制命令及反馈信息传递的媒介。

2采集站单元设计

2.1硬件设计

地震检波器将地面振动信号转化为模拟电信号传输到FPGA数据采集单元，由FPGA完成数据的采集、缓存，并提供必要的测试、控制功能。AT91RM9200作为中央处理器，读取FPGA中存储的数据，并转存到CF存储卡中；通过SPI接口与Wi-Fi模块连接，实现近距离的无线数据传输功能；通过UART与GPS、北斗模块连接，为采集站提供高精度的授时、定位、远程通信功能，完成数据同步采集、位置信息获取、工作质量远程监控。采集站也可通过以太网接口与电脑终端连接，完成数据的回收及参数设置、检查工作。采集站在野外应用时采用太阳能和内置锂电池两种供电模式，电源智能管理系统会根据采集站当前工作的天气条件转换供电模式，保证仪器可靠、稳定的工作[12]。

2.2软件设计

采集单元的主控制器ARM9运行嵌入式Linux内核版本为2.6.31的操作系统，北斗通信进程完成对北斗模块接收信息的解析与执行，及执行结果的反馈。北斗短报文通信系统包括指挥机与用户机，指挥机是北斗短报文通信系统的中央控制器，它相当于一个服务器，负责接收来自多个用户机的报文，并可以控制多台用户机来完成相应的指令。用户机是北斗短报文通信系统的子节点，相当于一个客户端，负责将节点工作信息上传到指挥机，和接收来自指挥机的命令。北斗用户机在接收到指挥机传来的信息时，用户机会通过UART将信息内容上传给下位机系统，下位机会根据其数据传输的格式将信息进行解析，并根据信息包含的指令内容来执行相应的任务。

3上位机服务器软件设计及测试

主控中心由上位机、打印机、存储器、发电设备、北斗指挥机组成。上位机与北斗指挥机完成命令的选择与打包发送，及对采集站反馈信息的接收、显示、存储和打印处理。发电设备输出220V的交流电压，为上位机及其外设供电。此外上位机服务器软件通过对GoogleEarthAPI接口的调用，实现了对野外采集站排列位置的远程监测，为微动勘探实验中按两个嵌套式三角形方式排列的采集站传回的GPS位置信息在GoogleEarth中的显示。操作人员可根据地图显示软件中采集站的排列位置了解施工进度，获取采集站排列班报，完成布站人员调度等工作。为了了解远程监控系统的性能及数据传输丢包、误码情况，设计如下测试实验：将7台内置有北斗通信模块的采集站接好检波器放置在室外采集，由主控中心完成与各个采集站间的数据包收发，采用60s一次通讯频度，数据包长度为200字节，从500个样本数据中任选7个，分别用于七个站的通讯测试，主控中心将样本数据依次发给各个子站，并重复500次，子站收到数据包后向主控中心返回相同的样本数据。主控中心计算从开始发包到收包完成的时间间隔作为通信的延时，主控中心与采集站分别记录通信时丢包数，并根据与标准样本数据对比的结果记录错包数。

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2远程教育平台的功能

网络远程教育平台包括网络环境，网络（网络学校，学生），课件，图书馆资源和其他因素，它是基于网络的，通过一套完整的支持软件和管理软件来保证服务管和体育整个网络教学发展的有序运行。达到以下网络远程教育平台服务的具体需要：（1）综合信息服务。综合信息服务将成为远程教育的网络信息交互平台的基础上，它可以释放和课外教育信息沟通，介绍了网上众多的大学和培训机构，同时，教师和学生可以在线交流教学经验。（2）教育教学管理服务。服务教学和教育管理是远程教育的核心网络平台的一部分。这主要包括：课程学习管理系统，浏览课程系统，多媒体教学系统，多媒体操作系统，答疑系统分析，远程测试系统，课件的开发和管理系统，学校管理和信息查询系统。（3）虚拟校园管理服务。在虚拟校园管理系统的上行链路和教学活动的桥梁作用，在整个教学活动、校园管理的各个环节，涉及所有的对象和教学资源。它主要包括：教师管理，数据统计分析系统，计费功能，安全管理，日志管理，行政公文管理，在线图书馆，学生社区管理。

3远程教育平台的设计方案

3.1的目标和内容。硬件系统的设计和远程教育网络平台的设计包括系统软件平台的选择开发平台的设计。远程网络教育平台作为网络虚拟大学园系统平台，技术支持和保障，提供全方位的远程教育合作单位和其他在线教育机构，避免重复投资，为了适应网络教育系统发展的需要，新的信息和网络的建立。该平台的建设目前流行的ASP，IDC和其他先进的概念和网络技术，结合经典的网络技术，视频传输技术，多媒体技术和软件工程技术，考虑以下几方面的具体需要：（1）硬件系统是可扩展的，灵活的，安全的，有效的。硬件平台的主机，网络设备，通讯设备，数据存储设备的要求是安全的，稳定的和有效的，先进的阶段和良好的可扩展性（2）的通用性，提高软件支撑环境的功能。结合国家教育部现代远程教育平台，资源管理系统和远程教育软件支持标准的研究成果，对远程教育系统和标准的建立。（3）接入环境灵活，方便快捷。网络教育网络平台将建立专门的光纤连接各区域网络的网络数据中心。学校校园网和远程教育的节点可以方便地通过各种类型的数据网络接入。（4）在整个远程教育各普通节点。在一个镜像网站和教学网站建设网络范围逐渐利用网络教育网络的通用平台，形成整个网络范围内的网络教育系统。3.2网络硬件设计。远程教育网络教学环境主要是由在一个分层的形成一个中央控制节点和远程教育通过网络连接。该系统的硬件和软件配置控制中心，实现需要的教学管理，节点的硬件和软件环境的远程教育教师教学与学生学习方式的要求。3.3网络环境。开展远程教育活动，在远程教育平台主要依靠网络，在实施计划的控制中心和教学实验阶段，在这所学校或私人数据中心的建立，分散在一个试点单位的远程教学点，他们通过网络连接。目前，已经建立了一个快速和大部分的大学校园网千兆，提供远程教育的信息传输通道。远程教育平台的网络连接结构。信息与控制中心，老师教的节点和数据在内部配置中心大学和其他元素，是远程教育的关键设施。目前，远程教育的实现依赖于网络环境中的两种不同类型的大学，他们的私人信息网和SDH网。大学校园网络和网络是由一个千兆网络网通光学互连设计各分园连接，提供远程教育网络平台的基本要素。3.4信息控制中心的组成和功能。信息控制中心是远程教育平台的核心部分，是远程教育的顺利实施的关键。在信息控制中心的远程教育平台的软件主要的硬件和系统，如VOD点播系统，视频会议控制平台，课件数据库，数据中心管理系统，远程教育，远程教育技术支持的主要提供者。信息控制中心实现远程教育中的节点控制，远程教育的学生必须登录到远程教育平台的信息控制中心，并根据浏览需要和其他的学习活动，相应的制度和教师开发课件等教学资源存储在信息控制中心。3.5配置节点功能和异步。异步教学节点具有多媒体计算机，计算机通过局域网与网络连接。学生可以通过学习需求的异步教学的多媒体视频在线注册，教学与其他教学资源，学习和研究活动的浏览，课程考试。教学同步节点提供教师和学生之间的实时双向通信，建立教师与学生的教学为导向的环境中，学生可以实时看到老师的照片，听老师的，老师看到学生和在实时的各种情况的讨论问题的学生。其他节点配置异步教学设备在教学同步节点，还配备了一个视频会议系统，课件播放系统，电子白板，音响系统和其他一些设施。

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Application of SIMATIC S7－200 in Remote Sluice Control System

SHI Yi-tan，GU Zhong-bi，ZHOU Xin-zhi

(College of Electronic & Information, Sichuan University, Sichuan Chengdu 610064, China)

ABSTRACT:A design of Application of SIMATIC S7－200 in Remote Sluice Control System was finished , PLC modules from SIMATIC Corp was used as controlling kernel . Both hardware structure and software architecture of Remote Sluice Control System was given. Characteristic and realization of Profibus used in System was introduced . a PLC program was finished using Step7 ,and was tested in Controlling Locale .system run steadily and the expect of anticipating was gained.

KEYWORDS: PLC,S7-200,S7-300,ProfiBus, Sluice Control

0引言

传统的闸门控制方式需要人员到现场操作闸门启闭机或者使用一般工控机来实现。这样的控制方式不能适应闸门孔数多，控制中心距离闸房较远的控制需求。工控机对闸门集中控制的方式在闸门孔数较多时，不能够避免铺设线路过多过杂的状况，也无法保证系统的稳定运行。并且对于远程控制的实现存在着线路故障的风险。 在该工程设计中，利用ProfiBus 现场总线将PLC组网，由上位机来实现对闸门启闭机的远程控制。并将闸门开度、坝前和坝后水位、闸门荷重情况传送至上位机。由上位机根据现场PLC提供的信息对闸门运行状态进行监视，并在故障发生时提供故障信息。

本系统的核心控制器件采用德国西门子公司的S7-200，通讯总站采用S7-300。未采用中继站的情况下，通讯能力最远达到1200米，完全能够该工程的远程控制需求。

结构及功能

该系统采用的是三层通讯组网方式，最底层的是由22台S7-200组成的相互独立的现场控制单元，中间层是由一台S7-300构成的通讯主站，上层是由上位机及服务器组成用户层。

除通讯功能外，该系统还具有以下功能：

控制功能：系统采用两种控制方式，即自动（即远方集中控制）和手动控制。

监测功能：系统自动采集闸门位置、闸门荷重、上下游水位及电气器件运行状态的信息。

保护功能：判断电机过载、闸门上下越限、电源供电异常、闸门失速/卡滞等，并对故障进行实时处理。

图1 系统总线结构图

2 系统硬件设计

2.1 系统总线设计

2.11 ProfiBus-DP总线

DP总线电缆是西门子公司提供的专用总线电缆，其技术参数如表一所示。DP总线连接器选用9针D型RS485适用的连接器。

表1 总线电缆技术参数

DP总线安装布线采用的是总线型拓扑结构，由于方案中只存在22个从站，因此可将22孔闸门的PLC从站挂在同一段中，而无须加载中继器。注：DP总线型结构中每个网段最大可挂载32个从站，且在无中继器的情况下每个网段最长距离为1900米。电缆最大长度取决于传输速率。传输速率与长度如表二所示。

表2 总线电缆传输速率

以DP总线方式连接各个从站，需要在第一个和最后一个站加装终端电阻，而中间的各个从站则只需将A、B数据线连接到总线上即可。

DP总线采用西门子专用的线缆和接头，通讯总线电缆入柜时屏蔽层与柜体连接接地。在线路铺设时，将通讯总线与17控制线一起布设，至于同一个电缆槽中。通讯总线在室外段通过地线铺设。

系统数据采集

在上位机对闸门启闭机施行控制的时候，需要实时地将闸门的闸位信息上传至微机。还要将闸前和闸后的水位信息同时上传。同时，还需要不间断地将闸门启闭机的荷重告知上位机，以便监控闸门是否出现卡滞。 水位信息由投入式压力水位传感器测量闸前闸后水位，S7-200自带有模拟量模块，水位传感器可直接接入，无须另加信号模块。

系统软件设计

系统上位机的用户层解决方案采用西门子的WinCC作为组态软件编制用户操作界面，并且实现与S7-300的通讯接口的衔接。操作界面采用人性化的图形界面。用户在利用组态软件下达对闸门的控制命令，同时能够在界面上看到闸门的实时状态，包括：闸门位置、闸门荷重、上下游水位、以及9类故障信息。

而S7-200与S7-300的内部程序编制则采用西门子的Step7来实现。

由于本系统要实现精确控制闸门启闭高度的技术要求，所以程序设计考虑用户可以自行选择采用开环控制或者是闭环控制的控制方式。

程序闭环控制子系统流程图：

结束语

本系统作为PLC在另一种领域的应用，对于PLC的功能作了进一步的尝试。系统所采用的三层分布式网络结构在保证通信过程畅通的前提下，确保了各个控制单元的安全。系统的设计能够满足工程现场长达500米的控制距离的需求，并能实现对控制对象的远程监控。该系统已经在通济堰渠首取水改造工程信息自动化系统中投入使用，并且性能稳定，取得了预先的效果。