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篇1

2多軸運(yùn)動(dòng)控制器的方案設(shè)計(jì)

多軸運(yùn)動(dòng)控制器可以通過(guò)遠(yuǎn)程以太網(wǎng)通信的方式接收上位機(jī)的控制信號(hào)，向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器發(fā)送脈沖信號(hào)和方向信號(hào)以完成對(duì)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制。采用ARM9處理器S3C2440搭建硬件平臺(tái)，配有DM9000A以太網(wǎng)通信芯片使硬件平臺(tái)具備遠(yuǎn)程通信的功能。在Linux操作平臺(tái)上進(jìn)行控制系統(tǒng)軟件功能設(shè)計(jì)，并采用UDP通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與運(yùn)動(dòng)控制器之間的遠(yuǎn)程通信［3］。

2．1多軸運(yùn)動(dòng)控制器硬件電路設(shè)計(jì)

本文采用ARM9處理器S3C2440設(shè)計(jì)了系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)控制器的硬件電路部分，并采用DM9000A網(wǎng)絡(luò)接口控制器設(shè)計(jì)了運(yùn)動(dòng)控制器的以太網(wǎng)接口。運(yùn)動(dòng)控制器硬件整體框圖如圖2所示。運(yùn)動(dòng)控制器選用ARM9處理器作為運(yùn)動(dòng)控制器的核心芯片可以方便地嵌套Linux操作系統(tǒng)，在操作系統(tǒng)之上實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制器的插補(bǔ)等多軸運(yùn)動(dòng)控制算法。選用DM9000A以太網(wǎng)控制芯片實(shí)現(xiàn)上位機(jī)LabVIEW與運(yùn)動(dòng)控制器之間的遠(yuǎn)程通信，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)超聲檢測(cè)的遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。為了解決步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與主控芯片信號(hào)匹配的問(wèn)題，本文采用光耦器件設(shè)計(jì)了電壓轉(zhuǎn)換模塊，負(fù)責(zé)把主控芯片輸出的3．3V電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換至5V電壓信號(hào)后輸入到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器中，同時(shí)負(fù)責(zé)把限位開(kāi)關(guān)發(fā)出的24V限位信號(hào)轉(zhuǎn)換至3．3V輸入到主控芯片中。此外，電路中還搭載了用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的擴(kuò)展存儲(chǔ)器、以及用于調(diào)試的JTAG接口電路和RS232串口電路。

2．2多軸運(yùn)動(dòng)控制器軟件設(shè)計(jì)

本課題所用的限位開(kāi)關(guān)為位置可調(diào)的限位開(kāi)關(guān)，每個(gè)軸有2個(gè)限位開(kāi)關(guān)，在每次超聲檢測(cè)前，把每個(gè)限位開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)到被測(cè)工件的邊緣處，從而使探頭移動(dòng)的范圍即為工件所在范圍。故此設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)控制器的軟件時(shí)便可將限位開(kāi)關(guān)做為邊界條件，以此來(lái)設(shè)計(jì)探頭的運(yùn)動(dòng)范圍。其運(yùn)動(dòng)控制流程:首先系統(tǒng)初始化，通過(guò)上微機(jī)控制界面人工控制探頭到被測(cè)工件的起點(diǎn)，然后X軸正向運(yùn)動(dòng)到X軸限位開(kāi)關(guān)處，Y軸正向運(yùn)動(dòng)一個(gè)探頭直徑的長(zhǎng)度，X軸再反向運(yùn)動(dòng)到X軸另一側(cè)的限位開(kāi)關(guān)處，之后Y軸繼續(xù)正向運(yùn)動(dòng)一個(gè)探頭直徑的長(zhǎng)度，如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)直至探頭到達(dá)Y軸的限位開(kāi)關(guān)處，檢測(cè)結(jié)束，探頭復(fù)位。運(yùn)動(dòng)控制軟件流程圖如圖3所示。

3多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)

基于以太網(wǎng)的自動(dòng)超聲檢測(cè)多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的上位機(jī)軟件是以LabVIEW開(kāi)發(fā)平臺(tái)為基礎(chǔ)，使用圖形G語(yǔ)言進(jìn)行編寫(xiě)的，主要包括多軸運(yùn)動(dòng)控制軟件和以太網(wǎng)通信軟件。Lab-VIEW是一款上位機(jī)軟件，其主要應(yīng)用于儀器控制、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域，具有良好的人機(jī)交互界面［4］。LabVIEW軟件中有專門的UDP通信函數(shù)提供給用戶使用，用戶無(wú)需過(guò)多考慮網(wǎng)絡(luò)的底層實(shí)現(xiàn)，就可以直接調(diào)用UDP模塊中已經(jīng)的VI來(lái)完成通信軟件的編寫(xiě)，因此編程者不必了解UDP的細(xì)節(jié)，而采用較少的代碼就可以完成通信任務(wù)，以便快速的編寫(xiě)出具有遠(yuǎn)程通信功能的上位機(jī)控制軟件［5］。上位機(jī)LabVIEW軟件的遠(yuǎn)程通信模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊以及數(shù)據(jù)處理模塊相互協(xié)調(diào)配合，共同構(gòu)成了超聲檢測(cè)多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的上位機(jī)軟件。

3．1運(yùn)動(dòng)控制軟件設(shè)計(jì)

運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件部分主要由運(yùn)動(dòng)方式選擇、探頭位置坐標(biāo)、運(yùn)動(dòng)控制等模塊組成，可完成對(duì)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方式的選擇，運(yùn)動(dòng)參數(shù)、控制指令的設(shè)定以及探頭位置信息讀取等工作。運(yùn)動(dòng)方式選擇模塊可根據(jù)實(shí)際需要完成相對(duì)運(yùn)動(dòng)或是絕對(duì)運(yùn)動(dòng)兩種運(yùn)動(dòng)方式的選擇，并會(huì)依照選擇的既定運(yùn)動(dòng)模式將X、Y、Z三軸的相應(yīng)運(yùn)動(dòng)位置坐標(biāo)輸出在相應(yīng)顯示欄中，以便進(jìn)行進(jìn)一步的參數(shù)核對(duì)以及設(shè)定;運(yùn)動(dòng)控制模塊可依照檢測(cè)規(guī)則實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的控制，包括:設(shè)定相對(duì)原點(diǎn)、運(yùn)行、復(fù)位、以及退出等相關(guān)操作。相對(duì)原點(diǎn)設(shè)定可以將探頭任意當(dāng)前位置設(shè)為新的原點(diǎn)，并以原點(diǎn)作為下一個(gè)運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)，即為探頭位置坐標(biāo)的相對(duì)零點(diǎn)，并將此刻相對(duì)原點(diǎn)的絕對(duì)位置坐標(biāo)值在文本框中顯示出來(lái)。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件流程圖如圖4所示。

3．2以太網(wǎng)通信軟件設(shè)計(jì)

以太網(wǎng)通信模塊采用無(wú)連接的UDP通信協(xié)議，通過(guò)定義多軸運(yùn)動(dòng)控制器與上位機(jī)LabVIEW的以太網(wǎng)通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)下位機(jī)與上位機(jī)之間的遠(yuǎn)程通信。具體設(shè)計(jì)如下:首先使用“UDPOpenConnection”打開(kāi)UDP鏈接，使用“UDPWrite”節(jié)點(diǎn)向服務(wù)器端相應(yīng)的端口發(fā)送命令信息，然后使用“UDPRead”節(jié)點(diǎn)讀取服務(wù)器端發(fā)送來(lái)的有效回波數(shù)據(jù)，用于后期處理，最后應(yīng)用“UDPCloseConnection”節(jié)點(diǎn)關(guān)閉連接［6］。以太網(wǎng)通信模塊的程序框圖如圖5所示。

4實(shí)驗(yàn)及結(jié)果

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)由步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器、上位機(jī)控制軟件和自主研發(fā)的多軸運(yùn)動(dòng)控制器構(gòu)成。在上位機(jī)的用戶控制界面中，首先輸入以太網(wǎng)的IP地址并選擇運(yùn)動(dòng)方式，然后根據(jù)用戶的檢測(cè)需求設(shè)定運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)距離，點(diǎn)擊運(yùn)行后探頭即按所設(shè)定運(yùn)行。探頭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中還可以選擇設(shè)定當(dāng)前位置為原點(diǎn)，探頭即按照新的原點(diǎn)重新開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，在探頭運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)實(shí)時(shí)顯示探頭當(dāng)前所在位置坐標(biāo)。模擬開(kāi)關(guān)發(fā)送選通超聲探頭信號(hào)并發(fā)送脈沖信號(hào)激勵(lì)超聲探頭發(fā)射超聲波，F(xiàn)PGA控制A/D轉(zhuǎn)換電路對(duì)超聲回波信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并將數(shù)據(jù)存入雙口RAM，存儲(chǔ)完成后向ARM發(fā)送信號(hào)，ARM接收到采集完成信號(hào)將數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)向上位機(jī)發(fā)送。上位機(jī)的LabVIEW用戶控制界面如圖6所示。

篇2

PCI（PeripheralComponentInterconnect）局部總線[1]是一種高性能、32位或64位地址數(shù)據(jù)多路復(fù)用的同步總線。它的用途是在高度集成的外設(shè)控制器件、擴(kuò)展卡和處理器/存儲(chǔ)器系統(tǒng)之間提供一種內(nèi)部的連接機(jī)構(gòu)，它規(guī)定了互連機(jī)構(gòu)的協(xié)議、機(jī)械以及設(shè)備配置空間。PCI局部總線因具有極小延遲時(shí)間、支持線性突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸、兼容性能以及系統(tǒng)能進(jìn)行全自動(dòng)配置等特點(diǎn)受到業(yè)界青睞。PCI總線規(guī)范2.1版本還定義了由32位數(shù)據(jù)總線擴(kuò)充為64位總線的方法，使總線寬度擴(kuò)展，并對(duì)32位和64位PCI局部總線外設(shè)做到向前和向后兼容。

目前微機(jī)之間的紅外通信是基于IRDA-1.1標(biāo)準(zhǔn)的紅外無(wú)線串行SIR通信，參考文獻(xiàn)[2]給出了基于ISA總線的紅外無(wú)線串行通信卡的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)，該通信卡的數(shù)據(jù)速率為9.6kbps～115.2kbps，工作距離0～3m。但由于RS-232端口的最高數(shù)據(jù)速率上限為115.2kbps，不能滿足IRDA-1.4規(guī)范甚高速紅外VFIR16Mbps速率要求，所以使用了PCI同步總線擴(kuò)展外設(shè)的方法設(shè)計(jì)甚高速紅外控制器。雖然ISA總線的傳輸速率能滿足甚高速紅外控制器設(shè)計(jì)要求，但目前許多微機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)逐漸淘汰ISA/EISA標(biāo)準(zhǔn)總線。原因是高速微處理器和低速ISA總線之間不同步，造成擴(kuò)展外設(shè)只能通過(guò)一個(gè)慢速且狹窄的瓶頸發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，使CPU高性能受到嚴(yán)重影響。

1HHH（1,13）編解碼

2001年5月，紅外無(wú)線數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)IRDA了紅外串行物理層規(guī)范IRDA-1.4[4]；它與前期的物理層規(guī)范的主要區(qū)別在于增加甚高速紅外VFIR16Mbps數(shù)據(jù)速率的編解碼技術(shù)和幀結(jié)構(gòu)，而其它如視角范圍、發(fā)射器最?。ù螅┕夤β屎徒邮掌黛`敏度等規(guī)范基于相同。紅外串行物理層規(guī)范IRDA-1.4規(guī)定數(shù)據(jù)速率小于4Mbps采用RZI（歸零反轉(zhuǎn)）調(diào)制，最大脈沖寬度是位周期的3/16或1/4；數(shù)據(jù)速率4Mbps采用4PPM（脈沖位置調(diào)制）；數(shù)據(jù)速率16Mbps采用HHH（1,13）碼。

IRDA提出的VFIR編解碼技術(shù)-HHH（1,13）碼是碼率為2/3，（d,k）=(1,13)的RLL（run-length-limited）碼；它是一種功率消耗和頻帶利用率相對(duì)折中的高效編碼，其中參數(shù)d、k分別表示在兩個(gè)''''1''''之間最小和最大的''''0''''的數(shù)目，參數(shù)d決定接收信號(hào)中有無(wú)碼間干擾ISI，參數(shù)k決定接收器能否從接收序列中恢復(fù)時(shí)鐘。HHH(1,13)碼的帶寬效率使數(shù)據(jù)通信能夠選擇成本很低、上升/下降時(shí)間為19ns的LED。功率效率避免了LED的熱問(wèn)題，它能保證1m距離范圍內(nèi)保持鏈接。1m距離16Mbps鏈路可達(dá)到過(guò)去4Mbps鏈路的驅(qū)動(dòng)電流和功耗。HHH（1,13）碼和4PPM碼（用于4Mbps）的顯著區(qū)別是HHH(1,13)碼決不允許一個(gè)紅外脈沖緊跟前一個(gè)紅外脈沖，脈沖之間應(yīng)該保持一個(gè)chip時(shí)間差。由于光電管工作區(qū)域內(nèi)有少量載流子的慢輻射，使LED或光電二極光表現(xiàn)出拖尾效應(yīng)，HHH（1,13）碼能夠兼容拖尾效應(yīng)，從而允許在chip時(shí)間周期內(nèi)脈沖的擴(kuò)展。

雖然HHH（1,13）碼的設(shè)計(jì)過(guò)程比較復(fù)雜，但I(xiàn)RDA-1.4標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)詳細(xì)給出了編譯碼邏輯方程和電路，所以實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較容易。筆者使用AlteraMAX+plusII進(jìn)行邏輯功能仿真，并用GW48EDA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行硬件偽真，驗(yàn)證HHH（1,13）碼編譯碼電路設(shè)計(jì)的正確性。

2甚高速紅外VFIR控制器的硬件設(shè)計(jì)

由于PCI總線規(guī)定了嚴(yán)格的電氣特性，開(kāi)發(fā)PCI總線的應(yīng)用具有很大難度，因此使用AMCC（AppliedMicroCorporation）公司推出的PCI接口控制器S5933實(shí)現(xiàn)紅外控制器PCI總線接口規(guī)范[5]。甚高速紅外VFIR控制器原理框圖如圖1所示。選用Altera公司的FLEX10K系列現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列器件實(shí)現(xiàn)S5933與紅外TX/RXFIFO、寄存器的傳輸控制和邏輯時(shí)序以及紅外接口控制邏輯和紅外收發(fā)器接口功能模塊（CRC校驗(yàn)、編解碼以及串/并轉(zhuǎn)換）。甚高速紅外VFIR控制器工作原理如下：首先由AMCCS5933外部非易失性串行EEPROMAT24C02下載PCI配置空間，然后主機(jī)通過(guò)直通（PassThru）寄存器數(shù)據(jù)訪問(wèn)方式向紅外接口控制寄存器寫(xiě)控制命令[3]。紅外接口控制邏輯根據(jù)控制命令發(fā)出控制信號(hào)，使整個(gè)紅外控制器處于準(zhǔn)備狀態(tài)。當(dāng)上層協(xié)議發(fā)出數(shù)據(jù)發(fā)送事件時(shí)，紅外接口控制邏輯發(fā)出消息，通知主機(jī)啟動(dòng)S5933總線主控讀操作，把上層數(shù)據(jù)寫(xiě)到外部紅外TXFIFO數(shù)據(jù)緩沖器；同時(shí)紅外接口控制邏輯根據(jù)TXFIFO狀態(tài)把TXFIFO的數(shù)據(jù)發(fā)送到紅外收發(fā)器接口，進(jìn)行鎖存、并/串轉(zhuǎn)換、CRC校驗(yàn)和編碼，最后通過(guò)VFIR收發(fā)器發(fā)送數(shù)據(jù)。同理VFIR收發(fā)器接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)譯碼、CRC校驗(yàn)、串/并轉(zhuǎn)換和鎖存，寫(xiě)入RXFIFO數(shù)據(jù)緩沖器。紅外接口控制邏輯觸發(fā)上層協(xié)議發(fā)出數(shù)據(jù)接收事件接收數(shù)據(jù)，主機(jī)啟動(dòng)S5933總線主控寫(xiě)操作向上層協(xié)議遞交數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸完成上層協(xié)議發(fā)回消息，通知數(shù)據(jù)接收完成。下面重點(diǎn)分析S5933與紅外TX/RXFIFO、紅外寄存器組訪問(wèn)控制邏輯以及紅外接口控制邏輯和紅外接發(fā)器接口功能。

2.1紅外TX/RXFIFO與紅外控制寄存器組控制邏輯

AMCCS5933支持3個(gè)物理總線接口：PCI總線接口、擴(kuò)充總線接口和非易失性EEPROM總線接口。非易失性EEPROM用于映射PCI的配置空間及設(shè)備BIOS的初始化；擴(kuò)充總線可以與外設(shè)設(shè)備互連。主機(jī)和外設(shè)之間可以利用S5933的郵箱寄存器、FIFO寄存器、直通寄存器（Pass-Thru）數(shù)據(jù)傳輸方式雙向傳輸數(shù)據(jù)。

紅外寄存器組包括紅外接口控制寄存器和狀態(tài)寄存器。本文中甚高速紅外控制利用S5933直通寄存器單周期數(shù)據(jù)傳送向紅外接口控制寄存器寫(xiě)控制字，由Pass-Thru邏輯控制電路把地址和數(shù)據(jù)分離開(kāi)，直通地址寄存器（APTA）經(jīng)374鎖存并譯碼，選通紅外接口控制寄存器，同時(shí)把直通數(shù)據(jù)寄存器（PTDA）的低字寫(xiě)入紅外控制器；該接口控制寄存器的數(shù)據(jù)寬度為16位，包括紅外控制器始能、工作模式（UART、SIR、MIR、FIR、VFIR）的設(shè)置，接收或發(fā)送數(shù)據(jù)的選擇以及滿足SIR模式下多波特率的分頻數(shù)。紅外接口控制寄存器結(jié)構(gòu)定義如圖2。

同理使用直通寄存器方式獲取紅外接口狀態(tài)寄存器的狀態(tài)。紅外接口狀態(tài)寄存器結(jié)構(gòu)定義如圖3。

為滿足高速數(shù)據(jù)傳輸，利用S5933FIFO寄存器總線主控方式下的同步猝發(fā)（Burst）操作（DMA傳送）完成主機(jī)與紅外TX/RXFIFO的數(shù)據(jù)傳輸。PCI接口首先初始化S5933作為總線主控設(shè)備，然后由PCI接口向主控讀/寫(xiě)地址寄存器（MRAR/MWAR）寫(xiě)入要訪問(wèn)的PCI存儲(chǔ)空間地址，向主控讀/寫(xiě)計(jì)數(shù)器（MRTC/MWTC）寫(xiě)入要傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)。S5933提供了4個(gè)專用引腳RDFIFO#、WRFIFO#、RDEMPY#和WREULL#控制內(nèi)部FIFO與外部FIFO的數(shù)據(jù)傳輸接口邏輯。接收/發(fā)送FIFO的數(shù)據(jù)寬度都是32位，分別由4片8位數(shù)據(jù)總線的IDT72220FFO數(shù)據(jù)位擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)。該FIFO既為PCI接口提供數(shù)據(jù)緩沖，又為紅外收發(fā)器接口提供訪問(wèn)數(shù)據(jù)。S5933與紅外TX/RXFIFO、紅外寄存器組的數(shù)據(jù)訪問(wèn)控制邏輯如圖4。

2.2紅外接口控制邏輯

根據(jù)紅外接口控制寄存器控制字，紅外接口控制邏輯實(shí)現(xiàn)外部RX/TXFIFO與紅外收發(fā)器接口之間的數(shù)據(jù)傳輸和邏輯時(shí)序。它的工作原理如下：根據(jù)控制字，首先啟動(dòng)紅外收發(fā)器接口CRC校驗(yàn)、編解碼器和可編程時(shí)鐘（RX/TXFIFO讀/寫(xiě)時(shí)鐘RCLK、WCLK和編解碼時(shí)鐘fclock），然后根據(jù)控制字的TX/RX位決定是接收還是發(fā)送數(shù)據(jù)。發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，TXFIFO緩沖器不為空，TXFIFO的EF信號(hào)就觸發(fā)紅外接口控制邏輯發(fā)TXFIFO讀操作信號(hào)ENR#，讀取TXFIFO的數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)寬度32位）傳給紅外收發(fā)器接口進(jìn)行CRC校驗(yàn)、編碼以及并/串轉(zhuǎn)換。同理當(dāng)甚高速紅外控制器接收數(shù)據(jù)時(shí)，紅外收發(fā)器接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)譯碼、串/并轉(zhuǎn)換（數(shù)據(jù)寬度32位），然后觸發(fā)紅外接口控制邏輯發(fā)出紅外接收FIFO的寫(xiě)操作信號(hào)ENW#，把接收數(shù)據(jù)寫(xiě)入紅外接收FIFO。當(dāng)RXFIFO寫(xiě)滿后，觸發(fā)控制邏輯發(fā)出S5933FIFO寫(xiě)信號(hào)WRFIFO#，上層協(xié)議啟動(dòng)PCI接口初始化S5933為同步主控寫(xiě)操作實(shí)現(xiàn)紅外接收FIFO到主機(jī)內(nèi)存的數(shù)據(jù)傳畀。另外紅外接口邏輯還實(shí)現(xiàn)紅外接口狀態(tài)寄存器狀態(tài)的配置，以方便上層協(xié)議了解紅外控制器工作狀態(tài)。

2.3紅外收發(fā)器接口

紅外收發(fā)器接口的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是紅外控制器成功的關(guān)鍵。該接口需要實(shí)現(xiàn)各種工作模式（SIR、MIR、FIR、VFIR）的編解碼器和硬件CRC校驗(yàn)、設(shè)計(jì)比較復(fù)雜。編碼器前、譯碼器后，數(shù)據(jù)都要進(jìn)行硬件CRC校驗(yàn)實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制。SIR模式采用RZI（歸零反轉(zhuǎn)）編碼，信號(hào)為高電平，調(diào)制為低電平；信號(hào)為低電平，調(diào)制為高電平脈沖，最大脈沖寬度是位周期的3/16。MIR模式也采用RZI（歸零反轉(zhuǎn)）編碼，但最大脈沖寬度是位周期的1/4。FIR模式采用4PPM（脈沖位置調(diào)制）調(diào)制，它的原理是被編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流每?jī)晌唤M合成一個(gè)數(shù)據(jù)碼元組（DBP），其占用時(shí)間Dt=500ns，再將該數(shù)據(jù)碼元組（DBP）分為4個(gè)125ns的時(shí)隙（chip），根據(jù)碼元組的狀態(tài)，在不同的時(shí)隙放置單脈沖。由于PPM通信依賴信號(hào)光脈沖在時(shí)間上的位置傳輸信息，所以解調(diào)時(shí)先保證收發(fā)雙方時(shí)隙同步、幀同步，然后根據(jù)脈沖在500ns周期中的位置解調(diào)出發(fā)送數(shù)據(jù)?？紤]到紅外收發(fā)器通信距離突然變化引發(fā)脈沖寬度擴(kuò)展，發(fā)生碼間干擾，導(dǎo)致譯碼出錯(cuò)，因此根據(jù)HiroshiUno提出的新算法[7]簡(jiǎn)化4PPM譯碼過(guò)程，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該算法比最大似然譯碼算法結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，功耗更低，而且更容易實(shí)現(xiàn)。

VFIR模式采用HHH（1，13）編解碼技術(shù)。編碼器原理：為了正確實(shí)現(xiàn)編碼，要求在計(jì)算內(nèi)部碼字C=(c1,c2,c3)之前，在nT(T表示一個(gè)chip時(shí)間)時(shí)刻到達(dá)編碼器輸入端的輸入數(shù)據(jù)碼元組d=(d1,d2)經(jīng)過(guò)3個(gè)編碼周期（每個(gè)編碼周期是3T）的延時(shí)后進(jìn)行邏輯計(jì)算，得到下一狀態(tài)矢量值N=(s1,s2,s3)，即與輸入數(shù)據(jù)有關(guān)的N出現(xiàn)在（n+9T）時(shí)刻；再經(jīng)過(guò)一個(gè)編碼周期，即（n+12T）時(shí)刻，狀態(tài)N賦給內(nèi)部狀態(tài)矢量S=(s1,s2,s3)，同時(shí)計(jì)算與輸入數(shù)據(jù)碼元組d=(d1,d2)有關(guān)的內(nèi)部碼字矢量C=(c1,c2,c3)，再經(jīng)過(guò)一個(gè)編碼周期，內(nèi)部碼字C賦給輸出碼字矢量Y=(y1,y2,y3)。由此可見(jiàn)16Mbps的數(shù)據(jù)速率經(jīng)過(guò)編碼器變?yōu)?4Mchip/s編碼速率，整個(gè)編碼過(guò)程延時(shí)5個(gè)編碼周期即15個(gè)chip。注意編碼器初始狀態(tài)S應(yīng)設(shè)置為（1，0，0）。譯碼器原理：輸入數(shù)據(jù)R=(r1,r2,r3)經(jīng)過(guò)鎖存器延時(shí)得到矢量Y4=(y10,y11,y12)，對(duì)Y4進(jìn)行不同的延時(shí)得到Y(jié)3、Y2及Y1。這里矢量Yi是Y4的4-I次延時(shí)（由鎖存器實(shí)現(xiàn)延時(shí)）；對(duì)Y4進(jìn)行或非運(yùn)算得到Zd，再將Zd進(jìn)行不同的延時(shí)得到Zc和Zb。這里Zc、Zb、Zd是變量，然后將Y4、Y3、Y2、Y1、Zb、Zc、Zd進(jìn)行邏輯運(yùn)算、延時(shí)分別得到矢量X1=(x1,x2)、X2=(x3,x4)、X3=(x5,x6)；最后將x1、x2經(jīng)過(guò)鎖存器得到譯碼器輸出矢量值U=(u1,u2)。整個(gè)譯碼過(guò)程延時(shí)4個(gè)周期即12個(gè)chip?？梢?jiàn)HHH（1,13）編譯碼電路比較簡(jiǎn)單，利用FPGA基于門級(jí)描述即可實(shí)現(xiàn)，但必須注意鎖存器時(shí)鐘fclock=1/3fchip。VFIR模式增加線性反饋移位寄存器（LFSR）實(shí)現(xiàn)加擾和解擾功能提高系統(tǒng)性能，減少誤碼。

圖4S5933與紅外接收/發(fā)送FIFO，紅外寄存器組數(shù)據(jù)訪問(wèn)控制邏輯圖

篇3

隨著社會(huì)的進(jìn)步和為民生活水平的提高，為們出差、旅游和度假的機(jī)會(huì)日益增加。在賓館、飯店等居住場(chǎng)所都需要一保險(xiǎn)柜來(lái)保存貴重物品和易失物品，即便在家里，也往往需要有一個(gè)地方來(lái)保存一些單據(jù)等物品。傳統(tǒng)的手段已不能滿足人們對(duì)其安全性和靈活性要求，把應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛的IC卡技術(shù)應(yīng)用到保險(xiǎn)柜上，可以充分滿足這方面的需求。例如，根據(jù)客戶要求，可以給每個(gè)房間配備一個(gè)帶有IC卡電子門鎖的保險(xiǎn)柜供他們存放物品；待客人走后，可以靈活地對(duì)保險(xiǎn)柜的密碼進(jìn)行重新設(shè)置，更換IC卡。下面對(duì)我們自行設(shè)計(jì)的加密型IC卡保險(xiǎn)柜的核心部件--控制器件一詳細(xì)的介紹。

一、控制器的硬件設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的主要任務(wù)是完成對(duì)IC卡的識(shí)別和控制，因此，首先介紹一下所選用的IC卡。

1.SLE4442加密IC卡簡(jiǎn)介

目前市場(chǎng)上的IC卡種類較多，比較有代表性的有ATMEL公司的AT系列和SIEMENS公司的SLE系列。我們根據(jù)用戶的要求和市場(chǎng)的供給情況選用了SIEMENS公司設(shè)計(jì)的SLE4442卡。此卡的特點(diǎn)是：

（1）卡內(nèi)有2K位的存儲(chǔ)容量和完全獨(dú)立的可編程邏輯代碼存儲(chǔ)器（PSC）；

（2）多存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，其中包括256×8位EEPROM，32×1位PROM的4×8位EEPROM型加密存儲(chǔ)器；

（3）串行口滿足ISO7816同步傳遞協(xié)議；

（4）每一字節(jié)的擦除/寫(xiě)入時(shí)間為2.5ms；

（5）存儲(chǔ)器可擦除1000次以上，數(shù)據(jù)可保存10年以上。

SLE4442型IC卡的觸點(diǎn)排列及功能如圖1所示。

SLE4442芯片的傳送協(xié)議包括4種模式。

（1）復(fù)位和復(fù)位響應(yīng)

復(fù)位可在操作期間任何時(shí)候進(jìn)行。在復(fù)位響應(yīng)期間，任何開(kāi)始和停止條件均被禁止。復(fù)位與復(fù)位響應(yīng)時(shí)序如圖2所示。

（2）命令方式

每個(gè)命令由起始條件、1個(gè)3字節(jié)長(zhǎng)的命令和停止條件構(gòu)成。命令方式時(shí)序如圖3所示。

起始條件：CLK處于高狀態(tài)H期間，I/O的下降沿。

停止條件：CLK處于高狀態(tài)H期間，I/O的上升沿。

（3）輸出數(shù)據(jù)方式

在這種試上，IC卡發(fā)送數(shù)據(jù)至接口設(shè)備IFD。在CLK上第一個(gè)下降沿后，I/O上第一位有辯效，最后一個(gè)數(shù)據(jù)位之后，需要一個(gè)額外的時(shí)鐘脈沖，以設(shè)置I/O處于高狀態(tài)，同時(shí)準(zhǔn)備IC卡接收新的命令。在這種方式下，任何開(kāi)始和停止條件均被禁止。輸出數(shù)據(jù)方式時(shí)序如圖4所示。

（4）處理方式

在第一個(gè)CLK的下降沿，將I/O線從高狀態(tài)H切換至低狀態(tài)L并開(kāi)始處理，直到低狀態(tài)L的I/O被設(shè)置成高狀態(tài)H結(jié)束。在這種方式下，任何開(kāi)始和停止條件均被禁止。處理方式時(shí)序如圖5所示。

SLE4442卡共有7個(gè)命令，每個(gè)命令包括3個(gè)字節(jié)，其命令格式及功能如表1所列。

表1SLE4442命令

字節(jié)1控制字節(jié)字節(jié)2地址字節(jié)字節(jié)3數(shù)據(jù)字節(jié)操作

B7B6B5B4B3B2B1B0A7A0D7D0

00110000地址無(wú)效讀/從給定的字節(jié)地址至用戶存儲(chǔ)器結(jié)束

00111000地址輸入數(shù)據(jù)編程輸入地址對(duì)應(yīng)的用戶存儲(chǔ)區(qū)

00110100無(wú)效無(wú)效讀保護(hù)存儲(chǔ)器

00111100地址無(wú)效寫(xiě)保護(hù)存儲(chǔ)器中的保護(hù)位

00110001地址無(wú)效讀保密存儲(chǔ)器

00111001地址輸入數(shù)據(jù)寫(xiě)/編程輸入址對(duì)應(yīng)的保密存儲(chǔ)器

00110011地址輸入數(shù)據(jù)比較可編程密碼PSC字節(jié)

這里只介紹比較可編程密碼PSC命令的使用。比較過(guò)程由4個(gè)步驟組成：

①寫(xiě)錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器EC（至少1位）。地址0。密碼比較結(jié)果將在錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器中反饋，3次密碼出錯(cuò)IC卡被阻塞。

②比較PSC字節(jié)1，地址1。寫(xiě)完錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器之后，以不同的命令格式送入3個(gè)密碼字節(jié)。密碼比較成功，將通過(guò)刷新錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器來(lái)識(shí)別，然后施加上操作電壓，就可以對(duì)所有存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)操作了。

③比較PSC字節(jié)2，地址2。

④比較PSC字節(jié)3，地址3。

芯片在出廠時(shí)可根據(jù)用戶的專門要求將可編程加密代碼（PSC）存儲(chǔ)器中編入一個(gè)專用代碼。這樣在使用時(shí)，就必須合法地得到這個(gè)代碼，從而防止非法竊用或偽造卡片。

2.系統(tǒng)組成及工作原理

本系統(tǒng)的硬件主要由單片機(jī)、串行EEPROM、電磁閥和IC卡讀/寫(xiě)插座組成。具體電路如圖6所示。

電路中的單片機(jī)AT89C2051是89C51的簡(jiǎn)化體。20引腳為DIP封裝。片內(nèi)有2K字節(jié)閃爍存儲(chǔ)器，128字節(jié)RAM，15條I/O線，全雙工串行口。P1.0、P1.1分別作為片內(nèi)精確模擬電壓比較器的正、負(fù)輸入端；P1.2作為IC卡的復(fù)位端；P1.3、P1.4分別作為IC卡的時(shí)鐘線與數(shù)據(jù)線；P3.7作為IC卡工作指示燈的控制端；P1.5作為非法操作的聲音報(bào)警控制；P3.4作為電磁閥門SW1的控制端。圖中的U5是串行EEPROM--AT24C01，它的作用是用來(lái)隨機(jī)存儲(chǔ)每個(gè)IC卡的密碼等；U4為電壓比較器，用來(lái)監(jiān)測(cè)電源電壓：如果電源電壓下降至4.5V左右就會(huì)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。為了使系統(tǒng)更可靠地工作，采用CD4060設(shè)計(jì)了單片機(jī)"看門狗"電路，由4060定時(shí)產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位脈沖，對(duì)單片機(jī)進(jìn)行復(fù)位操作。整個(gè)電路設(shè)計(jì)中，充分考慮了能源的節(jié)約問(wèn)題，所以在IC卡插入前整個(gè)電路的大部分芯片沒(méi)有供電，只有門電路U1工作；當(dāng)IC卡插入后，由于IC卡座的開(kāi)關(guān)接通，促使門電路U1觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，由T1導(dǎo)通使其他芯片得到供電。如果在使用過(guò)程中客人忘記拔出IC卡，電路除了要產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)外，還會(huì)在30s（秒）后自動(dòng)停止供電。

二、控制器的軟件設(shè)計(jì)

該軟件包括三部分：

（1）IC卡信息的讀取及AT24C01數(shù)據(jù)的讀??；

（2）比較校驗(yàn)數(shù)據(jù)，修改存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)；

（3）各種控制功能的實(shí)現(xiàn)，包括門鎖開(kāi)啟，聲、光報(bào)警等操作。

限于篇幅，這里只給出了利用51匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的加密IC卡SLE4442的讀/寫(xiě)程序，并給出了主程序的流程圖，如圖7所示。

讀子程序

READ：MOVR0，#30H；設(shè)置存放IC卡讀入數(shù)據(jù)的首地址為30H

LCALLRESET；調(diào)IC卡復(fù)位子程序

MOVR2，#10H；讀IC卡數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)送R2

LCALLSTART；調(diào)起始條件子程序

MOVR5，#00110000B；發(fā)送讀的命令碼

LCALLSPOUT；調(diào)發(fā)送一個(gè)字節(jié)子程序

MOVR5，#20H；發(fā)送IC卡的起始地址

LCALLSPOUT

MOVR5，#00H；將數(shù)據(jù)00H發(fā)送出去

LCALLSPUT

LCALLSTOP；調(diào)停止條件子程序

READ1：LCALLSPINC；調(diào)數(shù)據(jù)采集子程序

MOVA，R6

MOV@R0，A

INCR0

DJNZR2，READ1

LCALLPLUSE；調(diào)發(fā)送脈沖子程序

RET；讀IC卡數(shù)據(jù)子程序結(jié)束

寫(xiě)子程序

WRT：LCALLRESET；寫(xiě)IC卡數(shù)據(jù)子程序開(kāi)始，調(diào)IC卡復(fù)位子程序

MOVR2，#10H；寫(xiě)入IC卡的字節(jié)個(gè)數(shù)送R2

MOVR1，#40H；將40H為首地址的內(nèi)容寫(xiě)入IC卡

MOVR4，#30H；R4中放的是寫(xiě)到IC卡起始地址30H

WRT1：LCALLSTART；調(diào)起始條件子程序

MOVR5，#00111000B；發(fā)送寫(xiě)的命令碼

LCALLSPOUT

MOVA，R4；發(fā)出要寫(xiě)入的IC卡地址

MOVR5，A

LCALLSPOUT

MOVA，@R1；寫(xiě)入IC卡數(shù)據(jù)

MOVR5，A

LCALLSPOUT

LCALLSTOP；調(diào)停止條件子程序

LCALLPROCE；調(diào)一個(gè)編程過(guò)程子程序

INCR1；數(shù)據(jù)指針加1，直到數(shù)據(jù)寫(xiě)完

INCR4

DJNZR2，WRT1

RET；寫(xiě)子程序結(jié)束

PROCE：MOVR3，#0FFH；一個(gè)編程過(guò)程子程序

PROC1：SETBP1.2

NOP

CLRP1.2

DJNZE3，PROC1

RET

SPINC：MOVR3，#08H；數(shù)據(jù)采集子程序

SPIN1：CLRP1.2

MOVC，P1.4

MOVA，R6

RLCA

MOVR6，A；讀出的一字節(jié)內(nèi)容送R6

SETBP1.2

DJNZR3，SPIN1

RET

SPOUT：MOVR3，#08H；一字節(jié)發(fā)送子程序

MOVA，R5

SPTC1：CLRP1.2

RLCA

MOVP1.4，C

NOP

SETBP1.2

DJNZR3，SPTC1

RET

START：SETBP1.2；起始條件子程序

NOP

CLRP1.4

NOP

RET

STOP：CLRP1.2；停止條件子程序

NOP

CLRP1.4

NOP

SETBP1.2

CLRC

NOP

SETBP1.2

NOP

CLRP1.2

RET

RESET：SETBP1.3；復(fù)位IC卡子程序

NOP

CLRP1.3

NOP

RET

END

篇4

1.1電氣控制線路設(shè)計(jì)法的重要性

電氣控制線路的設(shè)計(jì)直接決定和影響了控制系統(tǒng)的的性能。在電氣控制線路的設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)遵要求對(duì)電氣控制系統(tǒng)的制造和使用，及維護(hù)資料進(jìn)行編制和設(shè)計(jì)，確保其設(shè)備的安裝、操作具有可靠性和安全性，這是保證電網(wǎng)正常運(yùn)行的首要前提。

1.2電氣控制線路設(shè)計(jì)法的基本特點(diǎn)

現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)的三個(gè)特點(diǎn)：(1)功能強(qiáng)且體積小，靈活性較強(qiáng)，同時(shí)具有很強(qiáng)的通用功能，便于使用和維護(hù)。(2)采用了無(wú)觸點(diǎn)式開(kāi)關(guān)代替部分電器元件，執(zhí)行程序的時(shí)間較短。(3)能夠用軟件實(shí)現(xiàn)電氣控制，改變控制參數(shù)和要求時(shí)只需改動(dòng)程序的對(duì)應(yīng)部分，節(jié)省資源。

2電氣控制線路設(shè)計(jì)法的優(yōu)化策略

2.1了解生產(chǎn)機(jī)械和工藝

對(duì)電氣控制線路的要求在進(jìn)行電氣控制線路的設(shè)計(jì)前應(yīng)當(dāng)對(duì)其生產(chǎn)工藝的要求有一定的掌握，同時(shí)要了解各程序的工作情況、保護(hù)措施及運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中要對(duì)同類產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)查和分析，將此結(jié)果作為設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。

2.2線路設(shè)計(jì)法簡(jiǎn)單

在滿足生產(chǎn)工藝的前提要求下，爭(zhēng)取控制線路的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)環(huán)保。（1）選用經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)符合標(biāo)準(zhǔn)的線路環(huán)節(jié)。（2）賤導(dǎo)線連接的長(zhǎng)度數(shù)量降到最低。在電器元件設(shè)計(jì)中合理安排觸頭位置，減少導(dǎo)線的連接數(shù)量和長(zhǎng)度。（如圖1）將啟動(dòng)、停止按鈕都放在操作臺(tái)上，接觸器則放置在電器柜內(nèi)。而由于按鈕盒接觸器之間距離較長(zhǎng)，因此要將啟動(dòng)按鈕盒停止按鈕連接在一起，以簡(jiǎn)化導(dǎo)線連接。（3）采用標(biāo)準(zhǔn)件，同時(shí)注意將電氣原件數(shù)量降到最少，盡量選擇同一型號(hào)。（4）通過(guò)減少鋤頭來(lái)簡(jiǎn)化線路，增強(qiáng)可靠性。

2.3保障控制線路的安全可靠性

選用的電器機(jī)械使用壽命較長(zhǎng)動(dòng)作較為可靠、結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)同時(shí)抗干擾較強(qiáng)能夠有效保障控制線路的安全可靠。在設(shè)計(jì)中注意以下幾點(diǎn)：（1）選擇正確的電氣連接線圈進(jìn)行線路設(shè)計(jì)法。在控制線路的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)將線圈的一段統(tǒng)一接電源的同一端，使得電器觸頭在電源另一端。避免因?yàn)殡娖饔|頭引發(fā)電源短路現(xiàn)象，也便于安裝。（2）交流控制電路不能串聯(lián)兩個(gè)電器線圈。如果兩個(gè)線圈串聯(lián)，其中某一原件就只能得到一半電源電壓。由于電壓和線圈的阻抗成正比，不能同時(shí)進(jìn)行動(dòng)作。使交流接觸器KM吸合，此時(shí)KM的磁路處于閉合狀態(tài)，線圈的電感明顯增大，使另一個(gè)接觸器線圈的電壓達(dá)不到工作電壓。應(yīng)當(dāng)將兩個(gè)電器線圈并聯(lián)且保持同時(shí)動(dòng)作才能保證運(yùn)行。（3）避免因意外而在線路中接通的寄生電路。會(huì)造成誤動(dòng)影響線路的工作。（4）應(yīng)當(dāng)避免設(shè)計(jì)多個(gè)電器依次動(dòng)作后接通另一個(gè)電器的控制線路。（5）線路的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)適應(yīng)電網(wǎng)的情況，根據(jù)電網(wǎng)容量、電壓和頻率波動(dòng)范圍以及沖擊電流的數(shù)值決定啟動(dòng)方式是直接或是減壓?jiǎn)?dòng)。（6）以小容量繼電器的鋤頭控制大容量接觸器線圈來(lái)進(jìn)行線路設(shè)計(jì)法，通過(guò)計(jì)算繼電器觸頭斷開(kāi)和接通容量判斷是否應(yīng)當(dāng)增加中間繼電器和小容量控制器，增強(qiáng)可靠性。（7）將必要保護(hù)環(huán)節(jié)考慮在內(nèi)，避免操作失誤帶來(lái)的線路事故。

2.4應(yīng)具有必要的保護(hù)環(huán)節(jié)

（1）短路保護(hù)電氣控制線路中通常采用熔斷器、斷路器來(lái)進(jìn)行短路保護(hù)。在電動(dòng)機(jī)容量較小時(shí)可以講主電路的熔斷器作為在控制線路中的短路保護(hù)，不需要再設(shè)熔斷器進(jìn)行保護(hù)。而當(dāng)電動(dòng)機(jī)容量大時(shí)就需要另設(shè)熔斷器作短路保護(hù)。斷路器在線路中既能做短路保護(hù)又可以當(dāng)過(guò)載保護(hù)，而電氣線路發(fā)生故障造成斷路器跳閘時(shí)，排除故障后可直接合上斷路器繼續(xù)工作。（2）過(guò)流保護(hù)啟動(dòng)方法錯(cuò)誤或是負(fù)載轉(zhuǎn)矩過(guò)大都會(huì)熬制電動(dòng)機(jī)的過(guò)電流故障。由于過(guò)電流較小，常用于直流電動(dòng)機(jī)和繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)控制線路。通過(guò)繼電器、接觸器相互配合將繼電器的線圈和主電路串聯(lián)，常閉觸頭和接觸器控制電路串聯(lián)。在電流達(dá)到整定值后斷開(kāi)常閉觸頭同時(shí)使繼電器繼續(xù)工作，同時(shí)切斷控制電源和電動(dòng)機(jī)電源進(jìn)行線路保護(hù)。（3）過(guò)載保護(hù)三相鼠籠電動(dòng)機(jī)會(huì)因?yàn)樨?fù)載增加、斷相動(dòng)作或電網(wǎng)電壓降低時(shí)引起過(guò)載，而電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載運(yùn)行會(huì)造成過(guò)熱導(dǎo)致的絕緣損壞。因此通常采用熱繼電器作為鼠籠型電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。（4）零電源保護(hù)通常將并聯(lián)在啟動(dòng)按鈕兩側(cè)的接觸器自鎖觸頭作為零電源保護(hù)。而主令控制器SA控制電動(dòng)機(jī)則通過(guò)零電壓繼電器實(shí)現(xiàn)。

篇5

2菇棚溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2．1菇棚的溫度控制原理

寧夏南部山區(qū)杏鮑菇生產(chǎn)基地采用大棚式培養(yǎng)方式，作為對(duì)杏鮑菇生長(zhǎng)起最重要影響的因素，溫度顯得尤為重要［8］。菇棚溫度采用自動(dòng)記錄儀對(duì)溫度進(jìn)行檢測(cè)，利用空調(diào)對(duì)菇棚溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于溫度控制系統(tǒng)具有大時(shí)變、非線性、滯后性等特點(diǎn)，采用模糊控制非常合適［9－10］。本文對(duì)菇棚的溫度進(jìn)行了控制設(shè)計(jì)，最終采用模糊PID控制方案，達(dá)到對(duì)溫度的實(shí)時(shí)控制，從而將出菇階段的溫度控制在14～17℃的范圍之內(nèi)。菇棚溫度控制系統(tǒng)的原理如圖3所示。圖3中，虛線框內(nèi)的部分在工業(yè)控制環(huán)境中大多由PLC等控制設(shè)備完成，而這些設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)模糊PID的控制功能。因此，將虛線框部分在Simulink中實(shí)現(xiàn)，把在Simulink中創(chuàng)建的模糊PID控制器直接應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中。菇棚實(shí)時(shí)溫度控制系統(tǒng)原理圖如圖4所示。圖4中，該系統(tǒng)以PCACCESS軟件作為OPC服務(wù)器，用MATLAB/OPC工具箱中的OPCWrite模塊和OPCRead模塊與Simulink進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。傳感變送裝置檢測(cè)溫度后將電信號(hào)傳送給S7－200PLC的模擬量輸入模塊EM231，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后得出溫度值;PCACCESS軟件從PLC中讀取溫度值，通過(guò)OPCRead模塊傳送給Simulink;在Simulink中與設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較后，進(jìn)行模糊PID計(jì)算，將結(jié)果通過(guò)OPCWrite模塊傳送給PCACCESS軟件，經(jīng)PCACCESS軟件寫(xiě)入到PLC中，計(jì)算分析得出數(shù)字量，輸出到模擬量輸出模塊EM232，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換為電信號(hào)送給溫控裝置(空調(diào))，實(shí)現(xiàn)對(duì)菇棚溫度的模糊PID控制。

2．2模糊PID控制系統(tǒng)

2．2．1模糊PID控制器的設(shè)計(jì)菇棚的溫度控制系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的非線性系統(tǒng)，很難建立精確的數(shù)學(xué)模型，而常規(guī)的PID控制則需建立被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型，對(duì)被控過(guò)程的適應(yīng)性差，算法得不到滿意的控制效果。單純使用模糊控制時(shí)，控制精度不高、自適應(yīng)能力有限，可能存在穩(wěn)態(tài)誤差，引起振蕩［11－12］。因此，本文針對(duì)PID控制和模糊控制的各自特點(diǎn)，將兩者結(jié)合起來(lái)，設(shè)計(jì)了模糊PID控制器，可以利用模糊控制規(guī)則對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行在線修改，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)菇棚溫度的實(shí)時(shí)控制，將出菇階段的溫度控制在14～17℃的范圍之內(nèi)。基于上述分析，將菇棚溫度作為研究對(duì)象，E、EC作為模糊控制器的輸入，其中E為設(shè)定溫度值與實(shí)際溫度值的差值。PID控制器的3個(gè)參數(shù)KP、KI、KD作為輸出。設(shè)輸入變量E、EC和輸出變量的KP、KI、KD語(yǔ)言值的模糊子集均為{NB，NM，NS，ZO，PS，PM，PB}={負(fù)大，負(fù)中，負(fù)小，零，正小，正中，正大}，誤差E和誤差變化率EC的論域?yàn)閧－30，－20，－10，0，10，20，30}，KP的論域?yàn)閧－0．3，－0．2，－0．1，0，0．1，0．2，0．3}，KI的論域?yàn)閧－0．06，－0．04，－0．02，0，0．02，0．04，0．06}，KD的論域?yàn)閧－3，－2，－1，0，1，2，3}。為了論域的覆蓋率和調(diào)整方便，均采用三角形隸屬函數(shù)。根據(jù)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的分析和工程設(shè)計(jì)人員的技術(shù)知識(shí)和實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，得出KP、KI、KD的模糊控制規(guī)則表，如表1所示。利用Simulink工具箱，建立系統(tǒng)的模糊PID控制器的模型，如圖5所示。2．2．2系統(tǒng)的仿真菇棚溫度的傳遞函數(shù)采用G(s)=e－τsαs+k。其中，α為慣性環(huán)節(jié)時(shí)間常數(shù)，α=10．3s/℃;k=0．023;τ=10s，為純滯后時(shí)間。設(shè)定菇棚溫度值為15℃，常規(guī)PID控制器的仿真結(jié)果如圖6所示，模糊PID控制器的仿真結(jié)果如圖7所示。結(jié)果表明，菇棚溫度控制系統(tǒng)采用模糊PID控制器具有超調(diào)小、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，能較好地滿足系統(tǒng)的要求。

3Simulink與S7－200PLC數(shù)據(jù)交換的實(shí)現(xiàn)

PCACCESS軟件是專用于S7－200PLC的OPC服務(wù)器軟件，它向作為客戶機(jī)的MATLAB/OPC客戶端提供數(shù)據(jù)信息。在菇棚溫度控制系統(tǒng)中，模糊PID控制器的輸出值和反饋值就是Simulink與S7－200PLC進(jìn)行交換的數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的具體步驟如下:1)打開(kāi)軟件PCACCESSV1．0SP4，在“MicroWin(USB)”下，單擊右鍵設(shè)置“PC/PG”接口，本文選用“PC/PPI(cable)”。然后，右鍵單擊“MicroWin(USB)”進(jìn)入“新PLC”，添加監(jiān)控S7－200PLC，本文默認(rèn)名稱為“NewPLC”。右鍵單擊所添加的新PLC的名稱，進(jìn)入“NewItem”添加變量，本文為輸出值“wendu1”和反饋值“wendu2”，設(shè)置完成，如圖8所示。PCACCESS軟件自帶OPC客戶測(cè)試端，客戶可以將創(chuàng)建的條目拖入測(cè)設(shè)中心進(jìn)行測(cè)試，觀察通信質(zhì)量，如圖9所示。測(cè)試后的通信質(zhì)量為“好”。2)打開(kāi)MATLAB，在工作空間輸入命令“opctool”后，將彈出OPCTool工具箱的窗口，在該窗口的MAT-LABOPCClients對(duì)話框下單擊右鍵，進(jìn)入“AddClient”添加客戶端，用戶名默認(rèn)“l(fā)ocalhost”，ServerID選擇“S7200．OPCServer”;與PCACCESS軟件連接成功后，在“S7200．OPCServer”中添加組和項(xiàng)，把在PCACCESS軟件中創(chuàng)建的兩個(gè)變量“wendu1”和“wendu2”添加到項(xiàng)中，操作完成后結(jié)果如圖10所示。3)新建Simulink文件，導(dǎo)入模糊PID控制器模型，調(diào)用OPCWrite模塊、OPCRead模塊和OPCConfigura-tion模塊，設(shè)置OPCWrite模塊和OPCRead模塊的屬性，把OPC工作組中的變量“wendu1”添加到OPCWrite模塊中，把變量“wendu2”添加到OPCRead模塊中，設(shè)置完成后兩個(gè)模塊與控制器相連，如圖11所示。這樣，基于Simulink和S7－200PLC的模糊PID實(shí)時(shí)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就完成了。

篇6

1.增強(qiáng)內(nèi)部會(huì)計(jì)控制觀念，糾正對(duì)內(nèi)部會(huì)計(jì)控制的錯(cuò)誤看法

受長(zhǎng)期發(fā)展體制的影響，我國(guó)大多煤炭企業(yè)內(nèi)部會(huì)計(jì)控制的主觀意識(shí)不強(qiáng)烈，忽略對(duì)相關(guān)管理領(lǐng)域的建設(shè)導(dǎo)致中國(guó)煤炭企業(yè)的內(nèi)部會(huì)計(jì)控制體系建設(shè)長(zhǎng)期落后，使得企業(yè)面對(duì)逐漸競(jìng)爭(zhēng)激烈的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)弱勢(shì)凸顯；除此之外，一些管理人員片面地把內(nèi)部會(huì)計(jì)控制當(dāng)作上級(jí)監(jiān)督下級(jí)的普通財(cái)會(huì)，對(duì)其管理概念沒(méi)有理解透徹，使得平級(jí)及下級(jí)監(jiān)督失去實(shí)際意義。中國(guó)煤炭企業(yè)應(yīng)充分了解企業(yè)內(nèi)部會(huì)計(jì)控制體系的深刻內(nèi)涵以及在企業(yè)管理中的地位，掌握其基本原則并在實(shí)際實(shí)施中擴(kuò)大雇員參與度，讓內(nèi)部會(huì)計(jì)控制體系與其他各項(xiàng)管理融為一體，更好地服務(wù)于企業(yè)，推動(dòng)企業(yè)發(fā)展。

2.規(guī)范會(huì)計(jì)業(yè)務(wù)處理流程，提高會(huì)計(jì)信息的可信度

企業(yè)內(nèi)部控制是通過(guò)實(shí)施一系列措施來(lái)規(guī)范單位內(nèi)部會(huì)計(jì)管理活動(dòng)，完善單位的管理制度，提高其會(huì)計(jì)業(yè)務(wù)信息的質(zhì)量。但在實(shí)際操作中，公司沒(méi)有嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的財(cái)會(huì)處理流程規(guī)章，會(huì)計(jì)從業(yè)雇員沒(méi)有嚴(yán)格按照程序進(jìn)行選拔考核，無(wú)法確定會(huì)計(jì)信息的專業(yè)性和真實(shí)性，這些財(cái)會(huì)工作的隨意性并不能提供可靠根據(jù)，不利于煤炭企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)激烈的行業(yè)市場(chǎng)中可持續(xù)地發(fā)展。企業(yè)應(yīng)該按照法律法規(guī)和公司規(guī)定秩序，完善財(cái)會(huì)工作處理的規(guī)范，為企業(yè)進(jìn)行會(huì)計(jì)處理工作時(shí)有據(jù)可依，保證公司管理人員能在真實(shí)可靠的會(huì)計(jì)基礎(chǔ)信息上進(jìn)行管理決策，規(guī)避行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，做出科學(xué)可行的公司策略。

3.規(guī)范績(jī)效考核、評(píng)價(jià)，嚴(yán)肅對(duì)待公司內(nèi)部審計(jì)

公司強(qiáng)化會(huì)計(jì)內(nèi)部控制的關(guān)鍵措施是內(nèi)部審計(jì)。然而，中國(guó)大多煤炭公司對(duì)此觀念淡薄，一些公司的管理人員知識(shí)把內(nèi)部審計(jì)看成財(cái)務(wù)部分向其他部門定期進(jìn)行財(cái)會(huì)工作督檢，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到公司的內(nèi)部審計(jì)與其他企業(yè)管理板塊共同構(gòu)成企業(yè)管理，沒(méi)有充分利用內(nèi)部審計(jì)來(lái)促進(jìn)企業(yè)發(fā)展。除此之外，公司把對(duì)雇員的績(jī)效考核、評(píng)價(jià)粗略地歸于人資部門，沒(méi)有利用雇員利益來(lái)刺激雇員參與公司內(nèi)部會(huì)計(jì)控制。中國(guó)煤炭企業(yè)應(yīng)該重視管理人員對(duì)此的觀念培養(yǎng)，按照嚴(yán)格的內(nèi)部審計(jì)制度監(jiān)檢各財(cái)會(huì)工作，同時(shí)，應(yīng)意識(shí)到利用公司雇員的績(jī)效考評(píng)體制是提高雇員參與會(huì)計(jì)管理工作的一大重要手段。只有嚴(yán)格遵守并充分利用內(nèi)部審計(jì)與績(jī)效考評(píng)這兩大公司管理體系進(jìn)行企業(yè)管理，才能使一切會(huì)計(jì)工作有章可循、一切雇員積極主動(dòng)地參與公司的內(nèi)部會(huì)計(jì)控制管理活動(dòng)，保證公司財(cái)會(huì)工作質(zhì)量并最大化地利用資源。

篇7

通用化指的就是制定的線路設(shè)計(jì)方案，可以使生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備加工不同性質(zhì)對(duì)象。所以，在電氣控制線路設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定要盡可能選擇滿足設(shè)計(jì)要求，并且在實(shí)踐活動(dòng)中可以普遍運(yùn)用的線路設(shè)計(jì)方案，進(jìn)而符合生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備、工藝等方面的要求，保證電氣控制線路設(shè)計(jì)工作的有序完成。

1.2線路設(shè)計(jì)控制電路電源可靠性原則

電路電源是電氣控制工程中確保機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行的基礎(chǔ)與前提，一定要予以高度重視。在進(jìn)行線路設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要對(duì)配電方案、接地回路、線路布局等因素進(jìn)行全面的考慮，確保電路電源負(fù)載處在標(biāo)準(zhǔn)范圍以內(nèi)。與此同時(shí)，一定要加強(qiáng)控制系統(tǒng)各電路的設(shè)置，避免其互相影響，并且，防止出現(xiàn)振蘊(yùn)、電路過(guò)熱等問(wèn)題。除此之外，當(dāng)線路控制非常簡(jiǎn)單的時(shí)候，可以選擇電網(wǎng)電源；當(dāng)生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化程度比較高的時(shí)候，可以選擇直流電源。

2強(qiáng)化電氣控制線路設(shè)計(jì)的策略

2.1盡可能減少連接導(dǎo)線

在設(shè)計(jì)電氣控制線路的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員一定要充分考慮各元器件的位置設(shè)定，盡可能減少配線連接導(dǎo)線。如圖1（a）所示線路連接是不合理的，主要原因就是，一般按鈕是安裝在操作臺(tái)上的，而接觸器是安裝在電氣柜中的，也就是說(shuō)，在設(shè)計(jì)控制線路的時(shí)候，需要從電氣柜中二次引出連接導(dǎo)線，使其和操作臺(tái)進(jìn)行連接，所以，一般而言，均是將啟動(dòng)按鈕和停止按鈕進(jìn)行直接相連，這樣就可以減少一次引出連接導(dǎo)線。如圖1（b）所示線路連接是合理的。

2.2確保連接電器的線圈正確

一般而言，電壓線圈是禁止串聯(lián)使用的，如圖2（a）所示線路連接是不正確的，主要原因就是，其阻抗不相同，進(jìn)而非常容易導(dǎo)致出現(xiàn)兩個(gè)線圈電壓分配不均衡的現(xiàn)象。盡管兩個(gè)線圈型號(hào)一致，外加電壓是其額定電壓之和，那也線路也不可以進(jìn)行這樣的連接，因?yàn)椴还苁侨绾芜B接導(dǎo)線，所有電器動(dòng)作總是存在著先后之分，而當(dāng)其中一個(gè)接觸器動(dòng)作的時(shí)候，其線圈阻抗就會(huì)逐漸增加，進(jìn)而造成該線圈的電壓也隨之增加，進(jìn)而出現(xiàn)另一個(gè)接觸器無(wú)法吸合的情況，出現(xiàn)線圈被燒壞的問(wèn)題。如果是兩個(gè)電感量相差較大的電器線圈，也是不可以進(jìn)行并聯(lián)的。如圖2（b）所示的直流電磁鐵YA、繼電器KA并聯(lián)，在此連接形式下，接通電源之后，能夠進(jìn)行正常運(yùn)行，但是切斷電源之后，就會(huì)因?yàn)殡姶盆F線圈電感量大于繼電器線圈電感量，出現(xiàn)繼電器電感量釋放快的情況，但是電磁鐵線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)就會(huì)致使繼電器出現(xiàn)吸合現(xiàn)象，導(dǎo)致繼電器出現(xiàn)誤動(dòng)作。如圖2（c）所示線路連接是正確的。

篇8

蒸發(fā)器的示意所示，其工作流程大致可描述為：待濃縮的稀液從蒸發(fā)器上部進(jìn)入蒸發(fā)器E1201，吸收過(guò)熱蒸汽提供的熱量，稀液中的水分變成二次蒸汽從蒸發(fā)器頂部排出，濃縮液從蒸發(fā)器底部排出；濃縮液濃度不能在線測(cè)量；稀液流量為F1201，稀液管線上設(shè)閥門V1201；濃縮液流量為F1202，濃縮液管線上設(shè)閥門V1202；二次蒸汽流量為F1203，二次蒸汽管線上設(shè)閥門V1203；從蒸發(fā)器中部通入滿足工藝要求的過(guò)熱蒸汽，蒸汽流量為F1105，過(guò)熱蒸汽管線上設(shè)閥門V1105；換熱后的過(guò)熱蒸汽變?yōu)槔淠懦?。蒸發(fā)器為真空操作，蒸發(fā)器液位為L(zhǎng)1201，溫度為T1201，壓力為P1201。

1．2工藝流程分析蒸發(fā)器的工藝流程可以具體描述為：

1）打開(kāi)稀液流量閥V1201，向蒸發(fā)器E1201注入稀液，并使蒸發(fā)器液位穩(wěn)定在80％左右。

2）打開(kāi)過(guò)熱蒸汽流量閥V1105和二次蒸汽流量閥V1203，向蒸發(fā)器通入過(guò)熱蒸汽，使蒸發(fā)器溫度達(dá)到108℃，并保持穩(wěn)定。

3）待濃縮液濃度達(dá)到7．5％時(shí)，開(kāi)啟濃縮液流量閥V1202，開(kāi)始連續(xù)出料，使?jié)饪s液流量達(dá)到4．63kg／s，并保持流量平穩(wěn)。

2系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

2．1控制要求與技術(shù)指標(biāo)

（1）控制要求

基礎(chǔ)過(guò)程控制（BPCS）的任務(wù)是保證蒸發(fā)器溫度、濃縮液濃度以及濃縮液流量均符合工藝要求。根據(jù)工藝要求可以將BPCS的控制任務(wù)分解為：建立蒸發(fā)器液位、提升蒸發(fā)器溫度、蒸發(fā)器提升負(fù)荷運(yùn)行、濃縮液濃度控制、蒸發(fā)器溫度控制、蒸發(fā)器液位控制、濃縮液流量控制。

（2）系統(tǒng)安全要求

現(xiàn)代過(guò)程控制系統(tǒng)包括基本過(guò)程控制系統(tǒng)(BPCS)和安全儀表系統(tǒng)（SIS）。蒸發(fā)過(guò)程可能會(huì)出現(xiàn)蒸發(fā)器內(nèi)壓力過(guò)大而引起事故，因此SIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)非常重要。

2．2控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

考慮到安全可靠和經(jīng)濟(jì)適用的同時(shí)兼顧，本方案選擇了西門子的PLCS7416－2F，與PCS7BOX構(gòu)成冗余結(jié)構(gòu)，兩個(gè)CPU同時(shí)具有基礎(chǔ)控制系統(tǒng)（BPCS）和安全控制系統(tǒng)（SIS）的功能，正常運(yùn)行狀態(tài)下PCS7BOX執(zhí)行BPCS功能，PLCS7416－2F執(zhí)行SIS功能。BPCS系統(tǒng)和SIS系統(tǒng)共用一個(gè)工程師站和一個(gè)操作員站，這樣避免了傳統(tǒng)DCS和SIS之間復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理，節(jié)省了成本與安裝費(fèi)用，系統(tǒng)中備件品種少，經(jīng)濟(jì)性好，并且可以互為代用，便于維護(hù)。BPCS系統(tǒng)與SIS系統(tǒng)之間的通信連接采用光纖實(shí)現(xiàn)，使系統(tǒng)的安全可靠性大大提高。此外，PCS7BOX和冗余PLC相互獨(dú)立，冗余系統(tǒng)的存在與否不影響控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。用PROFINET工業(yè)以太網(wǎng)擴(kuò)展此系統(tǒng)，使此系統(tǒng)一方面可與管理系統(tǒng)對(duì)接，另一方面具有了良好的可擴(kuò)展性，能方便地實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能，同時(shí)使此系統(tǒng)的維護(hù)也變得更加方便。

3控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3．1儀表供配電設(shè)計(jì)

為保證供電的安全和可靠，設(shè)計(jì)供電系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)按照用電儀表的電壓等級(jí)和電源類型進(jìn)行設(shè)計(jì)。本方案采用二級(jí)供電方式，由第一級(jí)總供電箱直接向設(shè)置在底層的各二級(jí)供電箱供電，并在第二級(jí)供電系統(tǒng)中同樣設(shè)置總供電箱、分供電箱。供電系統(tǒng)可采用多回路供電的配電方式，將各分供電箱分別接到總供電箱上的各組端子上，這樣在靈活分配用電負(fù)荷的同時(shí)能夠分散端子故障所帶來(lái)的影響。

3．2輸入／輸出模塊配置

BPCS和SIS的輸入／輸出模塊配置相類似，以BPCS為例，在分析控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上。確定了BPCS所需配置的I／O點(diǎn)數(shù)后，即可進(jìn)行輸入／輸出模塊的選擇。本方案選擇西門子公司的分布式I／O產(chǎn)品ET200M。

3．3系統(tǒng)控制柜設(shè)計(jì)

接下來(lái)是系統(tǒng)控制柜的設(shè)計(jì)，包括主控制柜和分控制柜的設(shè)計(jì)，確定控制柜以及輸入輸出模塊后，繪制系統(tǒng)輸入輸出模塊的接線原理圖。

3．4系統(tǒng)組態(tài)

在SIMATICManager中完成系統(tǒng)組態(tài)。系統(tǒng)硬件組態(tài)如圖3上半部分所示，左邊是BPCS系統(tǒng)的硬件組態(tài)，右邊是SIS系統(tǒng)的硬件組態(tài)。通信網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)如圖3的下半部分所示，完成BPCS功能和SIS功能的DCS和PLC均掛接在PROFIBUS總線上。PCS7BOX和IM153－2分別是BPCS的CPU和ET200M通信模塊；AS400F和IM153－2FO則是SIS的CPU和ET200M通信模塊。

4控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

4．1控制程序總體設(shè)計(jì)

根據(jù)程序的功能以及程序執(zhí)行情況，控制程序可以被劃分為3個(gè)部分：

1）啟動(dòng)組織塊OB100。OB100在PLC啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行一次，通過(guò)該組織塊可以實(shí)現(xiàn)初始化操作。

2）主程序OB1。OB1由操作系統(tǒng)不斷地循環(huán)調(diào)用。通過(guò)OB1可以進(jìn)行系統(tǒng)常規(guī)處理，轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，比如更新程序中的標(biāo)志，并進(jìn)行相應(yīng)處理。

3）循環(huán)中斷OB35。循環(huán)中斷組織塊按照設(shè)定的時(shí)間間隔執(zhí)行中斷程序。在循環(huán)中斷中完成模擬量采集、數(shù)字濾波、PID運(yùn)算，最后是控制量輸出。

4．2控制程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

（1）S7CFC編程語(yǔ)言

CFC（ContinuousFunctionChart，連續(xù)功能圖）用圖形的方式連接程序庫(kù)中的各種功能塊，包括從簡(jiǎn)單的邏輯操作到復(fù)雜的閉環(huán)和開(kāi)環(huán)控制等領(lǐng)域。編程的時(shí)候?qū)⑿枰墓δ軌K復(fù)制到圖中并用線連接起來(lái)即可。定時(shí)中斷程序即采用CFC來(lái)編寫(xiě)。

（2）定時(shí)中斷的整體結(jié)構(gòu)

在定時(shí)中斷中進(jìn)行模擬量采集、數(shù)字濾波、PID運(yùn)算以及控制信號(hào)輸出，同時(shí)實(shí)現(xiàn)參數(shù)超限時(shí)的報(bào)警和停車。程序的控制單元主要有：溫度控制、液位控制、濃度控制等。不同被控量所需定時(shí)中斷的時(shí)間間隔均不相同，定時(shí)時(shí)間要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試情況來(lái)確定。

4．3推理程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

經(jīng)過(guò)分析，可以看出被控對(duì)象的特點(diǎn)是多回路、多參數(shù)、強(qiáng)耦合。因此控制策略為：將復(fù)雜大系統(tǒng)分解成相對(duì)獨(dú)立的簡(jiǎn)單子系統(tǒng)進(jìn)行處理，控制律力求簡(jiǎn)單實(shí)用。其中，根據(jù)對(duì)被控對(duì)象的分析，發(fā)現(xiàn)濃縮液濃度不可在線測(cè)量。為了實(shí)現(xiàn)濃度的準(zhǔn)確控制，采用了推理控制策略，利用可實(shí)時(shí)測(cè)得的稀液流量、濃縮液流量以及二次蒸汽流量，通過(guò)推理運(yùn)算實(shí)現(xiàn)濃度的間接控制。推理控制算法采用SCL（類似于C語(yǔ)言）進(jìn)行編程，并將其編譯成模塊，供CFC編程調(diào)用。BPCS部分主要采用連續(xù)功能圖CFC實(shí)現(xiàn)。

4．4系統(tǒng)安全SIS設(shè)計(jì)

作為保證生產(chǎn)安全的重要措施，安全控制系統(tǒng)主要包含安全儀表和信號(hào)報(bào)警兩部分。大多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程要求安全儀表系統(tǒng)和信號(hào)報(bào)警遵循失效安全原則，使工業(yè)設(shè)備在發(fā)生故障的時(shí)候轉(zhuǎn)入預(yù)定義的安全狀態(tài)。在本方案中，包括了報(bào)警指示、緊急停車聯(lián)鎖等安全控制。緊急停車聯(lián)鎖在蒸發(fā)器裝置的機(jī)械設(shè)備故障、某些過(guò)程參數(shù)越限、系統(tǒng)自身故障或稀液進(jìn)料中斷時(shí)，對(duì)系統(tǒng)實(shí)施緊急停車。緊急停車聯(lián)鎖能自動(dòng)產(chǎn)生一系列預(yù)先定義的動(dòng)作，使工藝裝置和人員處于安全狀態(tài)。

4．5系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)計(jì)

控制系統(tǒng)使用西門子WinCC組態(tài)軟件對(duì)操作員站進(jìn)行了組態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)蒸發(fā)器的實(shí)時(shí)控制及調(diào)整、系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控與管理。WinCC使生產(chǎn)過(guò)程的狀態(tài)能夠以文字、圖像、曲線和報(bào)警等多種形式清晰地表達(dá)出來(lái)，同時(shí)能夠記錄生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生的事件，供歷史查詢使用，還可以組態(tài)可打印的報(bào)表。

篇9

1.體育場(chǎng)照明的重要性

對(duì)于一座現(xiàn)代化的體育場(chǎng)，不但要求建筑外形美觀大方、各種體育設(shè)備齊全完善，而且要求有良好的照明環(huán)境，即要求有合適、均勻的照度和亮度、理想的光色，有立體感及無(wú)眩光等。除保證滿足觀眾良好的視看效果外，還必須保證裁判員、運(yùn)動(dòng)員和比賽項(xiàng)目所需的照明要求以及應(yīng)保證有良好的電視轉(zhuǎn)播效果。

照明是依靠光線的功能，保證燈光作用于運(yùn)動(dòng)員、裁判員、觀眾的眼睛、產(chǎn)生視覺(jué)，才能看見(jiàn)體育場(chǎng)地上的一切，如場(chǎng)地環(huán)境的明暗、物體建筑、器具及服裝等表面的顏色、觀看目標(biāo)的形狀和大小、深度、立體感及運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)時(shí)的狀態(tài)和體育場(chǎng)的氣氛等等。所以，良好的照明在現(xiàn)代體育場(chǎng)中占有重要地位。

一般，在一個(gè)體育場(chǎng)的照明設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮以下三方面的因素：

1滿足運(yùn)動(dòng)比賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員的視覺(jué)要求，并且使燈光對(duì)比賽的客觀影響降到最低程度。

2滿足觀眾的視覺(jué)要求，使燈光對(duì)觀看比賽時(shí)所引起的不適感覺(jué)降低到最低程度。

3滿足彩電轉(zhuǎn)播的照明要求，盡可能提高轉(zhuǎn)播質(zhì)量。

總之，照明與運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的比賽要求密切相關(guān)，與觀眾視看效果密切相關(guān)，沒(méi)有良好照明設(shè)施的體育場(chǎng)是不完整的體育場(chǎng)，必將嚴(yán)重影響它的使用功能。

2.體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

為了得到良好的照明設(shè)計(jì)方案，合理利用光線的分布來(lái)滿足運(yùn)動(dòng)員、觀眾、裁判員視覺(jué)以及良好的電視轉(zhuǎn)播效果的要求，必需先確定照明標(biāo)準(zhǔn)，包括照度標(biāo)準(zhǔn)和照明質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。照明質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，其中包括眩光、光源色溫有顯色性要求，光的方向性、節(jié)能要求等。

2.1照度標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)國(guó)際體聯(lián)第83號(hào)推薦照度要求及《民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133－90中第2.2.9條中的規(guī)定，提出以下照度標(biāo)準(zhǔn)推薦值見(jiàn)表1。幾點(diǎn)說(shuō)明：

1根據(jù)《民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133－90中第2.2.9－1條中規(guī)定：足球場(chǎng)比賽照度標(biāo)準(zhǔn)值：當(dāng)觀看距離為120m時(shí)，為150～200～300lx；觀看距離為160m時(shí)，為200～300～500lx；觀看距離為200m時(shí)，為300～500～750lx.觀看距離指觀眾席最后一排到場(chǎng)地邊線的距離。

2根據(jù)《民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133－90中第2.2.9－2條中規(guī)定：電視轉(zhuǎn)播需要的垂直照度：最大拍攝距離分為三組，①對(duì)于足球項(xiàng)目而言，最在拍攝距離為25m時(shí)平均垂直照度應(yīng)為750lx；最大拍攝距離為75m時(shí)平均垂直照度應(yīng)為1000lx；最大拍攝距離為150m時(shí)平均垂直照度為1500lx；②對(duì)于田徑項(xiàng)目而言，最大拍攝距離為25m時(shí)平均垂直照度應(yīng)為500lx；最大拍攝距離為75m平均垂直照度應(yīng)為750lx；最大拍攝距離為150m時(shí)平均垂直照度為1000lx.上述每個(gè)垂直照度用于一個(gè)給定的運(yùn)動(dòng)等級(jí)和給定的最在拍攝距離相對(duì)于1.0m垂直面的值，各照度值的中間值用于其它拍攝距離。

3上述照度指體育場(chǎng)的最終平均照度，設(shè)計(jì)時(shí)選取的初始照度必須計(jì)入維護(hù)系數(shù)，一般可采用0.7～0.8的數(shù)值。

4水平照度的均勻度：照度均勻度一般用最小照度與最大照度之比表示，也可用最小照度與平均照度之比表示，最小照度與最大照度的比值應(yīng)大于0.5.

5垂直照度的均勻度：最小照度與最大照度的比值應(yīng)大于0.4，才能滿足主電視攝像的要求。

2.2照明質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

1眩光

體育照明的關(guān)鍵除提供足夠的水平和垂直照度以外，還需要減少眩光，從而達(dá)到亮而無(wú)眩光的效果。眩光是影響照明質(zhì)量的最重要因素之一。根據(jù)CIENO.83出版物“彩電系統(tǒng)的體育場(chǎng)地照明”，場(chǎng)內(nèi)最大眩光指數(shù)GRmax應(yīng)小于50.眩光額定值GR愈小，眩光限制愈好，眩光額定值為50時(shí)。眩光額定值GR由下列公式算出：

GR=27＋24LgLvl/Lve0.9

1式中，Lvl是燈具產(chǎn)生的光幕亮度，Lve是環(huán)境產(chǎn)生的光幕亮度。一般在計(jì)算照度時(shí)，應(yīng)計(jì)算不同方向的眩光額定值GR，在GR<50時(shí)，即可行。眩光的限制除了合理確定燈具的選型，安裝高度和排列方式外，還可以采取提高賽場(chǎng)背景照度的方法。

2光源色溫及顯色性要求

為達(dá)到良好的彩電轉(zhuǎn)播效果，體育場(chǎng)的照明質(zhì)量不但與照度有關(guān)，而且與照明光源的色溫及顯色性有緊密關(guān)系。我國(guó)《民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133－90中第3.3.2條中規(guī)定：彩電轉(zhuǎn)播用一般光源顯色指數(shù)Ra不應(yīng)小于65.依據(jù)CIENO.83號(hào)出版物及國(guó)際足聯(lián)的要求，光源相關(guān)色溫Tc大于5000K和光源顯色指數(shù)Ra大于等于80，以達(dá)到最佳的現(xiàn)場(chǎng)照明效果及彩電轉(zhuǎn)播效果。

3光的方向性

燈具的俯角不僅影響垂直照度，同時(shí)也對(duì)運(yùn)動(dòng)員、觀眾和裁判有可能產(chǎn)生較大眩光影響。對(duì)地體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì)，應(yīng)選擇好燈具的瞄準(zhǔn)方向。另外，主攝像機(jī)與另一側(cè)過(guò)來(lái)的光線之比例應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)，而照明的最重點(diǎn)是在足球場(chǎng)的中央及設(shè)置。

4節(jié)能要求

照明節(jié)能重在采用合理的照明方案和高效的照明裝置，降低線路損耗及良好的照明控制。體育建筑屬照明用電較大的建筑項(xiàng)目，從節(jié)能意義上講，僅比較初始投資費(fèi)用，而不以最低運(yùn)行成本為基礎(chǔ)選擇得出的照明設(shè)計(jì)不是合理的設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)具體情況，將初始投資及運(yùn)行成本綜合加以考慮。

應(yīng)選擇高效率的光源和燈具，采用能耗較低的鎮(zhèn)流器等附件，并加補(bǔ)償電容，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。照明設(shè)計(jì)應(yīng)有多種開(kāi)燈模式及對(duì)應(yīng)的控制方案?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)燈具數(shù)量，為不同需要的比賽和活動(dòng)提供合適的照明，控制方案要簡(jiǎn)單、實(shí)用，并具有較強(qiáng)的靈活性。

3.體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì)的計(jì)算

體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì)的照度計(jì)算通常有三種方法：一是單位面積容量估算法；二是平均照度計(jì)算法，用以計(jì)算被照面上的平均照度；三是逐點(diǎn)計(jì)算法，可以精確的計(jì)算出某一點(diǎn)的照度。

1單位面積容量估算法基本公式：

N=P×A/PL2

式中：N—泛光燈燈數(shù)；PL—每臺(tái)泛光燈功率W；P—單位面積功率W/m2；A—被照面積m2。

m=1/η×η1×U×U1×K3

式中：m—簡(jiǎn)化系數(shù)；η—燈具效率；η1—光源效率，1m/W；U—利用系數(shù)；U1—照度均勻度；K—燈具維護(hù)系數(shù)，一般取0.7～0.8.

為簡(jiǎn)化計(jì)算，按照η=0.6、U=0.75、U1=0.7、K=0.7給出不同光源的m值見(jiàn)表2.

P=m×E4

式中E為最小照度，lx.

2平均照度計(jì)算法，運(yùn)用以下公式可以計(jì)算出燈具的數(shù)量。

N=E×A/η×F×K5

式中：N—燈具的數(shù)量個(gè)；E—表面平均照度lx，由表1查得：A—被照面面積m2；η—燈具的效率；F—光通量1m；K—維護(hù)系數(shù)，取0.7～0.8.以上兩種照度計(jì)算法應(yīng)用較普遍，主要用于照度的估算，比較適合方案和初步設(shè)計(jì)階段。

3點(diǎn)光源逐點(diǎn)計(jì)算法

采用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行逐點(diǎn)計(jì)算。泛光燈的尺寸與其照射的距離相比要小的多，因此泛光燈可被當(dāng)作點(diǎn)光源，一盞燈具照度計(jì)算的數(shù)學(xué)模型如公式6所示。

EΦcosα±D/h×sinαEh=ΨEh

6式中，Eh：一盞燈照射到垂直立面上產(chǎn)生的平均照度lx，Eh用公式7計(jì)算：

Eh=Iθ×cosθ/R27

Iθ—θ角照射方向的光強(qiáng)cd；R—光源至被照面間的距離m；h—光源至垂直立面的垂直計(jì)算距離m；D—R在垂直立面上的投影m；α—斜面與水平面的夾角，單位為度；θ—燈具光束中心與水平面的夾角，單位為度；Ψ—系數(shù)，Ψ=cosα±D/h×sinα。

4.體育場(chǎng)照明燈具分類與布置方式

4.1照明燈具分類

體育場(chǎng)照明燈具按其光束形狀可分為A、B、C三類，如表3所示。

在照明設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適的燈具。通常對(duì)于側(cè)面布燈方式，采用光束為扇形B或C型泛光燈的利用系數(shù)要高于圓柱對(duì)稱光束A型泛光燈。對(duì)于四塔布燈方式，采用圓柱對(duì)稱光束A型泛光燈的利用系數(shù)要高于扇形B或C型泛光燈。

4.2燈具的布置方式

為有效地利用光源的光通量，還應(yīng)根據(jù)投射距離選擇泛光燈光束角的大小。按光束角的大小可分為7類，如表4所示。

1四塔式布燈

①四角燈塔位置應(yīng)選在球門中線民地底線成15°角、半場(chǎng)中心線與邊線成5°角的兩線相交后延長(zhǎng)線所夾得空間范圍，并宜將燈塔設(shè)置在場(chǎng)地的對(duì)角線上。將泛光燈安裝在4個(gè)高塔上，這種布置型式適用于沒(méi)有挑棚的體育場(chǎng)，其照明利用率較低；而且要解決好燈具的維護(hù)檢修問(wèn)題。

②燈塔的高度應(yīng)使最低一排泛光燈至場(chǎng)地中心與場(chǎng)地水平地面的夾角在20°～30°，超過(guò)這一范圍，不僅使燈塔的造價(jià)大大提高，同時(shí)也會(huì)降低垂直照度與水平照度的比例，影響物體造型的立體感和降低識(shí)別運(yùn)動(dòng)物體的速度。

燈塔最低一排泛光燈至場(chǎng)地水平面的垂直高度可由式8確定：

H≥L×tan25°或H≥0.4663L

8式中：H—燈塔最低一排泛光燈至場(chǎng)地水平面的垂直高度m；L—場(chǎng)地中心點(diǎn)至燈塔座的水平距離m。

上式中的L與H關(guān)系還可以采用下列比值確定：與場(chǎng)地水平面夾角為25°時(shí)，LH=2.1451；與場(chǎng)地水平面夾角為20°時(shí)，LH=2.7471

③燈塔頂部應(yīng)裝置防雷接地設(shè)施，接地電阻不大于10Ω。燈塔頂部應(yīng)設(shè)置紅色高度標(biāo)志燈，且不少于2臺(tái)。燈塔上安裝的接線端子箱、敷設(shè)的電纜及線醴均由燈塔廠配套提供。

④燈塔設(shè)置位置及塔上最低一排泛光燈投射角度及高度應(yīng)滿足以下要求：α>5°，β>15°，20°<γ<30°，45°<θ<70°

2混合式布燈

①將燈帶式與燈塔式有機(jī)地組合在一起的布燈方法。一般大型綜合性體育場(chǎng)解決照明技術(shù)效果比較好的一種布燈型式。

②混合布置，燈塔的投射角和方位布置可以適當(dāng)靈活處理，光帶的長(zhǎng)度可以適當(dāng)縮短，光帶的高度也可適當(dāng)降低。

5.體育場(chǎng)照明供電設(shè)計(jì)

1體育場(chǎng)的照明供電，一般由低壓配電室引來(lái)兩路電源供給，互為備用，手動(dòng)與自動(dòng)投切，平時(shí)兩路電源各帶50％左右的負(fù)荷，且均勻分布，以便任何一路斷電，熄滅了的燈光尚未點(diǎn)燃時(shí)，場(chǎng)地內(nèi)仍能保持均勻的照度分布，使一般性比賽仍可進(jìn)行。另外，由于氣體放電燈的啟動(dòng)時(shí)間約為4～8min，再啟動(dòng)時(shí)間約為10～15min，因此，即使采用兩種電源自投，也無(wú)法使熄滅了的燈光立即點(diǎn)燃，故對(duì)有人值班的控制室，可采用兩種電源手動(dòng)互投的切換方式。對(duì)無(wú)人值班的控制室則應(yīng)采用兩路電源自投不自復(fù)的切換方式，保證比賽的正常進(jìn)行，延長(zhǎng)光源的使用壽命。

①此種供電方式可不再另外考慮場(chǎng)地的應(yīng)急照明，而且當(dāng)電源轉(zhuǎn)換時(shí)仍能基本保證比賽的正常進(jìn)行。

②配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)較為復(fù)雜，造價(jià)亦相應(yīng)較高。

③采用四塔式照明時(shí)，將電源柜放在燈塔底部?jī)?nèi)側(cè)，電源線沿?zé)羲?nèi)壁敷設(shè)，燈具的鎮(zhèn)流器箱放在塔的頂部，這種配電方式較為合理。

④采用光帶式照明時(shí)，將電源直接送到挑棚馬道上的配電柜臺(tái)，配電的分支線路可以采用沿馬道旋轉(zhuǎn)的金屬線槽敷設(shè)方式。

2比賽燈的開(kāi)關(guān)，主要靠交流接觸器或無(wú)觸點(diǎn)的晶閘管可控硅實(shí)現(xiàn)。用交流接觸器控制，簡(jiǎn)單可靠，也較經(jīng)濟(jì)；用晶閘管控制，技術(shù)先進(jìn)，但價(jià)格較貴。為了便于維護(hù)和燈光方案的變化，宜采用單燈單控，也可一個(gè)開(kāi)關(guān)控制2～3個(gè)燈，以不超過(guò)3個(gè)燈為宜。

3氣體放電燈點(diǎn)燃時(shí)，沖擊電流很大，開(kāi)啟燈光時(shí)，單燈宜間隔0.5s；組控時(shí)，宜間隔10～30s.另外，氣體放電燈的頻閃效應(yīng)對(duì)照明質(zhì)量的影響很大。由交流電源供電的氣體放電燈有二倍于電源頻率的周期性頻閃。頻閃會(huì)使迅速運(yùn)動(dòng)的物體，出現(xiàn)幻影，這種效應(yīng)對(duì)于攝像，尤其是慢動(dòng)作攝像影響很大，放映時(shí)，會(huì)顯示出一種令人難以忍受的閃動(dòng)，頻閃還會(huì)造成視覺(jué)疲勞。通常用光通量的波動(dòng)深度Fbd來(lái)衡量。

Fbd=Fmax－Fmin/2Fav×100％

9式中：Fmax—光通量的最大值；Fmin—光通量的最小值；Fav—光通量的平均值。只要將波動(dòng)深動(dòng)降至25％以下，人的視覺(jué)對(duì)頻閃將不產(chǎn)生疲勞效應(yīng)。這可通過(guò)改變配電方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如：將相鄰的氣體放電燈接在不同相位的電源上；在方案設(shè)計(jì)時(shí)，還可考慮氫不同相位的氣體放電燈所發(fā)出的光通量相到重疊等?？傊?，在大量使用氣體放電燈的體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì)中必須考慮頻閃對(duì)照明質(zhì)量的影響。

6.體育場(chǎng)照明控制

體育場(chǎng)及觀眾席照明控制主要形式為在專設(shè)的燈光控制室采用計(jì)算機(jī)控制臺(tái)集中控制。計(jì)算機(jī)控制臺(tái)為人機(jī)對(duì)話形式，設(shè)有燈位布置模擬盤(pán)、燈光單控、組控開(kāi)關(guān)等，燈光單控開(kāi)關(guān)的布置應(yīng)與燈位布置模擬盤(pán)相對(duì)應(yīng)?？梢宰詣?dòng)控制，也可以手動(dòng)控制，計(jì)算機(jī)可以模擬現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)燈狀態(tài)，自動(dòng)控制及檢測(cè)燈具是否正常工作，并反饋顯示故障燈組位置，可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置不同的控制方案，以滿足不同比賽內(nèi)容及活動(dòng)對(duì)照度的不同要求及同一體育項(xiàng)目不同比賽級(jí)別對(duì)照度的不同需要。預(yù)先確定若干種開(kāi)燈方案，編程后存入計(jì)算機(jī)內(nèi)，根據(jù)不同的需要調(diào)用相應(yīng)的開(kāi)類方案。

7.結(jié)束語(yǔ)

良好的體育場(chǎng)照明環(huán)境的實(shí)現(xiàn)，主要取決于正確地確定照明設(shè)計(jì)方案，同時(shí)依賴于使用性以面優(yōu)異的照明設(shè)備的選取及照明電氣控制系統(tǒng)。這里所談的僅是一些粗淺的認(rèn)識(shí)，有待于在今后的照明設(shè)計(jì)中深入探討，摸索出其內(nèi)在的規(guī)律，使之進(jìn)一步理論化、系統(tǒng)化，從而更有利于指導(dǎo)實(shí)踐工作。

以上是筆者對(duì)于體育場(chǎng)照明及電氣控制設(shè)計(jì)的一些粗淺認(rèn)識(shí)，不當(dāng)之處請(qǐng)讀者指正。

參考文獻(xiàn)

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篇10

中圖分類號(hào)：F270 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-291X（2013）30-0004-03

引言

企業(yè)內(nèi)部控制是企業(yè)為了更有效進(jìn)行經(jīng)營(yíng)管理而制定的一系列相互聯(lián)系、相互制約、相互監(jiān)督的制度的總稱，是現(xiàn)代企業(yè)管理的重要組成部分。一套行之有效并且符合中國(guó)國(guó)情的內(nèi)部控制體系，能夠使企業(yè)更好地遵循國(guó)家的相關(guān)法律法規(guī)，不僅提高了會(huì)計(jì)資料的準(zhǔn)確性和可靠性，為企業(yè)管理層提供決策的基礎(chǔ)，而且通過(guò)科學(xué)的統(tǒng)籌安排，能夠充分優(yōu)化企業(yè)人員和物資管理，提高了經(jīng)營(yíng)的效率。

與西方國(guó)家相比，中國(guó)企業(yè)在內(nèi)部控制建設(shè)方面起步稍微有些晚，直到2003年，中國(guó)才有少數(shù)較大企業(yè)開(kāi)始建立起內(nèi)部控制體系。目前，中國(guó)大部分企業(yè)已經(jīng)建立起現(xiàn)代化的內(nèi)部控制系統(tǒng)，取得了一定的成效，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)還不夠完善。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，企業(yè)由于內(nèi)部控制的缺陷引發(fā)的問(wèn)題日益增多。近年來(lái)，上市公司財(cái)務(wù)報(bào)告頻頻造假，證券公司多次烏龍指操作，都是因?yàn)閮?nèi)控制度不健全所致。因此，如何建立一個(gè)完善的內(nèi)部控制制度，對(duì)于企業(yè)在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，具有重大的戰(zhàn)略意義。

一、企業(yè)內(nèi)部控制建設(shè)中存在的問(wèn)題

從企業(yè)內(nèi)部控制建設(shè)的內(nèi)外環(huán)境、會(huì)計(jì)權(quán)責(zé)的分配以及內(nèi)部審計(jì)的運(yùn)用三個(gè)角度進(jìn)行分析，我們可以發(fā)現(xiàn)，在企業(yè)內(nèi)部控制建設(shè)的過(guò)程中，存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。

（一）企業(yè)內(nèi)部控制意識(shí)薄弱

首先，企業(yè)對(duì)內(nèi)部控制建設(shè)的重視程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。中國(guó)企業(yè)內(nèi)部控制建設(shè)發(fā)展的時(shí)間并不長(zhǎng)，不管是企業(yè)的管理者還是員工，都沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)到內(nèi)部控制的重要意義和作用。很多企業(yè)的管理者缺乏內(nèi)部控制的意識(shí)，往往憑著自己的感覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)就直接進(jìn)行決策，忽視了公司治理結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。在實(shí)施內(nèi)部控制的過(guò)程之中，董事會(huì)未能身體力行，起到主導(dǎo)的作用，監(jiān)事會(huì)則形同虛設(shè)，不能充分履行監(jiān)督的職責(zé)。在此背景之下，作為普通的員工，對(duì)內(nèi)部控制制度的建設(shè)自然也就缺乏積極性。

其次，企業(yè)在內(nèi)部控制上還存在認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)：（1）認(rèn)為控制程度越緊越好。這樣的錯(cuò)誤認(rèn)知直接導(dǎo)致出現(xiàn)集權(quán)的僵化局面，反而失去了內(nèi)控效率，無(wú)法適應(yīng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境；（2）認(rèn)為企業(yè)現(xiàn)有體制足以規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，甚至認(rèn)為內(nèi)部控制不僅沒(méi)有對(duì)企業(yè)發(fā)展起到促進(jìn)作用，反而起到了阻礙作用；（3）認(rèn)為企業(yè)內(nèi)部控制力度與懲罰力度掛鉤，無(wú)視企業(yè)目標(biāo)而進(jìn)行非人性化的管理；（4）僅僅把內(nèi)部控制作為權(quán)利的象征，而不是以企業(yè)目標(biāo)為中心開(kāi)展工作。

最后，企業(yè)組織成員缺乏相關(guān)的專業(yè)知識(shí)與素質(zhì)。在中國(guó)，企業(yè)內(nèi)部控制也算是新興事物，涉及很多專業(yè)知識(shí)，大部分的企業(yè)組織成員都沒(méi)有系統(tǒng)地學(xué)過(guò)，自然不能很好地掌握其要領(lǐng)，這就導(dǎo)致了在建設(shè)企業(yè)內(nèi)部控制體系的時(shí)候無(wú)可避免地出現(xiàn)走錯(cuò)路、走彎路的情形。再加上部分企業(yè)管理者不重視企業(yè)文化建設(shè)，認(rèn)為企業(yè)文化是不切實(shí)際的“空架子”，導(dǎo)致員工對(duì)企業(yè)缺乏認(rèn)同感和歸屬感，從而影響團(tuán)隊(duì)精神和工作的積極性，不管是在技能上還是態(tài)度上，都無(wú)法達(dá)到企業(yè)內(nèi)部控制建設(shè)實(shí)施的要求。

（二）企業(yè)內(nèi)部控制缺乏有效的外部監(jiān)督和評(píng)價(jià)系統(tǒng)

1.內(nèi)部控制相關(guān)的立法不健全，外部監(jiān)督乏力。無(wú)論什么工作的開(kāi)展，都需要一套行之有效的監(jiān)督機(jī)制作為基礎(chǔ)，企業(yè)內(nèi)部控制建設(shè)也不例外。目前，中國(guó)內(nèi)部控制相關(guān)的法律法規(guī)還不夠成熟，在全國(guó)范圍內(nèi)也未能實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和規(guī)劃，企業(yè)界、司法界、會(huì)計(jì)界以及相關(guān)的政府部門，對(duì)內(nèi)部控制的理解也往往不同，明顯存在各自為政、就事論事的傾向。因此，企業(yè)的內(nèi)部控制工作既無(wú)明確的法律指引，又缺乏有效的外部監(jiān)督，無(wú)法真正落實(shí)到實(shí)處。

2.企業(yè)內(nèi)部控制缺乏一套科學(xué)的評(píng)價(jià)系統(tǒng)。企業(yè)需要有一套科學(xué)的評(píng)價(jià)系統(tǒng)，才能衡量?jī)?nèi)部控制程序的有效性，保證控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。然而，中國(guó)企業(yè)在建設(shè)內(nèi)部控制制度的過(guò)程之中，還存在考核獎(jiǎng)懲機(jī)制不健全不科學(xué)這一薄弱環(huán)節(jié)，使得內(nèi)部控制計(jì)劃流于形式。事實(shí)上，中國(guó)大多數(shù)企業(yè)都能夠制定出一套比較完善的內(nèi)部控制制度，但由于沒(méi)有相應(yīng)完整有效的考核評(píng)價(jià)系統(tǒng)，使其無(wú)法發(fā)揮出應(yīng)有的價(jià)值效果。

（三）企業(yè)內(nèi)部管理制度存在缺陷

1.內(nèi)部結(jié)構(gòu)不合理。目前，中國(guó)企業(yè)在組織結(jié)構(gòu)上往往呈現(xiàn)出寶塔形多層次的特征，導(dǎo)致管理層過(guò)多，管理機(jī)構(gòu)臃腫，對(duì)于問(wèn)題反應(yīng)遲鈍，無(wú)法充分發(fā)揮內(nèi)部控制體系的職能。另外，企業(yè)在設(shè)置組織結(jié)構(gòu)之時(shí)，也經(jīng)常過(guò)于重視縱向的權(quán)利義務(wù)關(guān)系，而忽視了橫向的協(xié)調(diào)工作，導(dǎo)致各個(gè)職能部門缺乏必要的信息交流和協(xié)作配合，工作效率比較差。

2.企業(yè)戰(zhàn)略不匹配。企業(yè)戰(zhàn)略是企業(yè)為了達(dá)到一定的經(jīng)濟(jì)目的，實(shí)施的各種戰(zhàn)略的統(tǒng)稱。在制訂企業(yè)戰(zhàn)略的時(shí)候，我們不僅需要高度重視經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略，而且也需要高度重視企業(yè)內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)控制的戰(zhàn)略。然而，大多數(shù)企業(yè)在制訂總體戰(zhàn)略的時(shí)候，并沒(méi)有加入內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)控制的戰(zhàn)略，導(dǎo)致企業(yè)在經(jīng)營(yíng)的過(guò)程中，極有可能為了能夠更快獲得經(jīng)濟(jì)效益而產(chǎn)生了企業(yè)自身所不能承受的風(fēng)險(xiǎn)，一旦不能及時(shí)應(yīng)對(duì)，即造成了巨額的損失。

3.信息流通不順暢，職責(zé)不清。從某種角度來(lái)講，企業(yè)內(nèi)部控制的效果以及效率是由信息系統(tǒng)的良好程度而決定的。企業(yè)必須擁有一套可以在日常工作之中，通過(guò)某些形式能夠進(jìn)行迅速收集、辨別以及溝通的信息渠道，及時(shí)反映企業(yè)經(jīng)營(yíng)的各種狀況。通過(guò)此信息系統(tǒng)，企業(yè)組織的每一位成員都能清楚自己的職責(zé)和作用，做到互相配合，互相監(jiān)督。然而，在企業(yè)經(jīng)營(yíng)的過(guò)程之中，往往出現(xiàn)權(quán)責(zé)不清，信息不通暢的情形，既不能及時(shí)反映出現(xiàn)的問(wèn)題，也無(wú)法明確追究責(zé)任，讓企業(yè)面臨著許多不必要的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。

（四）會(huì)計(jì)權(quán)責(zé)控制不完善

作為內(nèi)部控制的主要手段，很多企業(yè)會(huì)計(jì)權(quán)責(zé)的控制還不夠完善。一方面，還存在財(cái)務(wù)與會(huì)計(jì)合署辦公的情形，財(cái)務(wù)部門既管理財(cái)務(wù)收支又管理會(huì)計(jì)信息處理，導(dǎo)致服務(wù)對(duì)象不明。財(cái)務(wù)部門不堪重負(fù)之余，還往往出現(xiàn)造假的情形。另一方面，權(quán)責(zé)仍然不對(duì)等。會(huì)計(jì)既代表國(guó)家監(jiān)督企業(yè)的運(yùn)營(yíng)，同時(shí)又為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提供服務(wù)，權(quán)、責(zé)、利三者沒(méi)有明確的劃分，往往處于一個(gè)兩難的尷尬境地，偏離了會(huì)計(jì)本來(lái)應(yīng)有的價(jià)值取向。

（五）內(nèi)部審計(jì)不到位

內(nèi)部審計(jì)是經(jīng)濟(jì)監(jiān)督的再監(jiān)督，也是內(nèi)部控制的重要組成部分。能夠幫助企業(yè)改善經(jīng)營(yíng)效率，提高經(jīng)濟(jì)效益，但是目前仍然不夠到位。很多企業(yè)對(duì)內(nèi)部審計(jì)的性質(zhì)和作用的理解有偏差，不僅混淆了會(huì)計(jì)監(jiān)督和內(nèi)審監(jiān)督的區(qū)別，而且過(guò)份強(qiáng)調(diào)了查錯(cuò)糾弊，忽視了內(nèi)部審計(jì)對(duì)經(jīng)濟(jì)效益服務(wù)的功能。因此，內(nèi)部審計(jì)往往缺乏獨(dú)立性和主動(dòng)性。

二、企業(yè)內(nèi)部控制建設(shè)的解決對(duì)策

（一）提高企業(yè)對(duì)內(nèi)部控制制度建設(shè)的認(rèn)識(shí)

首先，企業(yè)管理者應(yīng)當(dāng)全面了解內(nèi)部控制的重要性和作用，然后根據(jù)企業(yè)內(nèi)外部環(huán)境，制定出一套適合本企業(yè)發(fā)展的、可操作、可評(píng)估的內(nèi)部控制體系。其次，企業(yè)應(yīng)當(dāng)采取多種有效措施，引導(dǎo)員工走出內(nèi)部控制的認(rèn)識(shí)誤區(qū)，促使員工在認(rèn)同的基礎(chǔ)上，主動(dòng)配合公司為何和實(shí)施內(nèi)部控制的各項(xiàng)工作。第三，加強(qiáng)內(nèi)部控制人員的選擇與培訓(xùn)，全面提高內(nèi)部控制人員素質(zhì)，只有這樣才能做到真正將監(jiān)督規(guī)章制度落實(shí)，發(fā)現(xiàn)并且及時(shí)解決問(wèn)題。最后，建立良好的企業(yè)文化，強(qiáng)化員工內(nèi)部控制的思想。為了真正落實(shí)內(nèi)部控制，企業(yè)需要通過(guò)優(yōu)秀的企業(yè)文化，對(duì)員工進(jìn)行潛移默化的影響，來(lái)增強(qiáng)員工對(duì)企業(yè)的認(rèn)同感和歸屬感。

（二）完善企業(yè)治理結(jié)構(gòu)，優(yōu)化內(nèi)部控制環(huán)境

良好的企業(yè)治理結(jié)構(gòu)是實(shí)施內(nèi)部控制建設(shè)的組織基礎(chǔ)。第一，我們應(yīng)當(dāng)從企業(yè)結(jié)構(gòu)入手，進(jìn)行組織結(jié)構(gòu)、資金運(yùn)轉(zhuǎn)、會(huì)計(jì)工作、審計(jì)體系以及業(yè)務(wù)流程的全面整合。第二，充分發(fā)揮股東會(huì)、董事會(huì)和監(jiān)事會(huì)的權(quán)利和職責(zé)，把決策權(quán)和執(zhí)行權(quán)相互分離，讓他們各盡其責(zé)，互相配合又互相監(jiān)督。第三，加強(qiáng)預(yù)算控制。作為內(nèi)部控制的一個(gè)部分，預(yù)算控制包括經(jīng)營(yíng)預(yù)算、投資預(yù)算和財(cái)務(wù)預(yù)算三大類。對(duì)于企業(yè)來(lái)講，成本問(wèn)題非常關(guān)鍵，而全面預(yù)算管理實(shí)際上就是通過(guò)把企業(yè)目標(biāo)進(jìn)行分解、實(shí)施、控制和實(shí)現(xiàn)的過(guò)程，來(lái)完成企業(yè)成本的管理和控制。

（三）掌握現(xiàn)代科學(xué)的管理方法與技術(shù)

1.借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)內(nèi)部控制理論。美國(guó)COSO委員會(huì)的COSO報(bào)告對(duì)于內(nèi)部控制實(shí)際活動(dòng)有著極大的促進(jìn)與豐富作用，并且在國(guó)際上擁有廣泛的影響力，對(duì)中國(guó)企業(yè)內(nèi)部控制理論的完善有著重要的借鑒意義，因此，我們需要在尊重中國(guó)國(guó)情的基礎(chǔ)上，對(duì)COSO報(bào)告進(jìn)行深入研究，提高我們對(duì)內(nèi)部控制的理論和技術(shù)的認(rèn)識(shí)。

2.鼓勵(lì)不斷創(chuàng)新的精神。內(nèi)部控制理論引入中國(guó)時(shí)間還較短，還沒(méi)有形成符合中國(guó)國(guó)情的成熟理論，企業(yè)往往只是將國(guó)外成熟完善的理論作為內(nèi)部控制的實(shí)施基礎(chǔ)。但是，在引進(jìn)西方先進(jìn)技術(shù)理論的同時(shí)，企業(yè)不可以照抄照搬，而是需要結(jié)合自身的實(shí)際情況，研究、探索、創(chuàng)新出與企業(yè)自身匹配的內(nèi)部控制理論，從而形成具有企業(yè)自身獨(dú)特風(fēng)格的內(nèi)部控制制度。

（四）加強(qiáng)會(huì)計(jì)權(quán)責(zé)控制

從宏觀上，國(guó)家應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步完善立法，修改會(huì)計(jì)人員的雙重身份，讓會(huì)計(jì)人員主要向企業(yè)管理者負(fù)責(zé)，而會(huì)計(jì)人員原有的監(jiān)督職責(zé)，則通過(guò)外部審計(jì)、引進(jìn)獨(dú)立董事或者其他相關(guān)政府監(jiān)督的其他方式去完成，這樣才能讓會(huì)計(jì)擺脫后顧之憂，充分發(fā)揮作用，更加合理。從微觀上，財(cái)務(wù)的對(duì)象應(yīng)當(dāng)是物流系統(tǒng)，而會(huì)計(jì)的對(duì)象應(yīng)當(dāng)是信息系統(tǒng)。企業(yè)應(yīng)當(dāng)把財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)嚴(yán)格區(qū)分開(kāi)來(lái)，互相配合又互相監(jiān)督。除此之外，企業(yè)還需要建立一套良好的獎(jiǎng)懲制度。會(huì)計(jì)人員的專業(yè)素質(zhì)要求較高，責(zé)任重大，可以采取薪資優(yōu)厚和違法嚴(yán)懲相結(jié)合的獎(jiǎng)懲方案。如果能夠做到這種程度，將會(huì)人盡其責(zé)，讓會(huì)計(jì)的作用發(fā)揮得更加充分，避免了很多造假行為的產(chǎn)生。

（五）加強(qiáng)內(nèi)部審計(jì)

作為企業(yè)與股東利益的護(hù)法者，內(nèi)部審計(jì)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是企業(yè)根據(jù)自身發(fā)展的需求而出現(xiàn)，而不能只是單純按照國(guó)家法律的強(qiáng)制要求而被動(dòng)設(shè)立。事實(shí)上，內(nèi)部審計(jì)機(jī)構(gòu)既然行使監(jiān)督的職責(zé)，那么就可以作為監(jiān)事會(huì)的常設(shè)機(jī)構(gòu)，以提高內(nèi)部審計(jì)的獨(dú)立性和權(quán)威性。與此同時(shí)，企業(yè)可以利用審計(jì)人員既精通財(cái)務(wù)管理，又熟悉相關(guān)法律的優(yōu)勢(shì)，鼓勵(lì)審計(jì)人員在遵守國(guó)家相關(guān)法律的基礎(chǔ)上，以企業(yè)利益和投資者利益為中心，在履行糾錯(cuò)防弊、監(jiān)督企業(yè)內(nèi)部管理的同時(shí)，提倡服務(wù)職能，當(dāng)好企業(yè)的法律顧問(wèn)和診斷醫(yī)生，幫助企業(yè)堵漏建制，加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)管理，提高經(jīng)濟(jì)效益。

（六） 完善信息溝通渠道

為了提高決策的準(zhǔn)確性和整體的經(jīng)濟(jì)效益，企業(yè)應(yīng)當(dāng)建立一套全面、合理、科學(xué)的信息系統(tǒng)，保證信息的收集、分析、加工、儲(chǔ)存和使用等各個(gè)環(huán)節(jié)的正常運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)部門與部門之間，人員與人員的高效溝通。一套良好的信息系統(tǒng)，必須具備及時(shí)性、準(zhǔn)確性和完整性，不僅包括財(cái)務(wù)信息系統(tǒng)，而且還包括管理信息系統(tǒng)。只有這樣，才能保證信息的完整性，可以讓企業(yè)管理者隨時(shí)清楚企業(yè)運(yùn)作的具體狀況，迅速做出準(zhǔn)確的決策。而普通員工，也能清晰自己的職責(zé)和作用，主動(dòng)完成任務(wù)，充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)合作精神。

（七） 加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部考核機(jī)制和激勵(lì)機(jī)制

良好的考核機(jī)制和激勵(lì)機(jī)制可以有效促使企業(yè)的管理層以及普通員工與企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益趨于一致。這不僅是企業(yè)實(shí)現(xiàn)年度目標(biāo)和加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)建設(shè)的主要方式，也是企業(yè)實(shí)施內(nèi)部管理和薪酬制度的重要組成部分，更是實(shí)現(xiàn)內(nèi)部控制的重要組成部分。一個(gè)完善的考核機(jī)制應(yīng)當(dāng)從階段工作、日常管理、銷售任務(wù)、終端達(dá)標(biāo)以及綜合能力五個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，這樣才能夠更加規(guī)范和完善，才能夠促進(jìn)企業(yè)和團(tuán)隊(duì)、營(yíng)銷和管理、考核和獎(jiǎng)懲更有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的國(guó)際化和全球經(jīng)濟(jì)的一體化，企業(yè)面臨的市場(chǎng)環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈，經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)和財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)也在不斷地逐漸擴(kuò)大。因此，企業(yè)內(nèi)部控制建設(shè)問(wèn)題已經(jīng)成為了企業(yè)界以及學(xué)術(shù)界關(guān)注的焦點(diǎn)。企業(yè)要想獲得健康的可持續(xù)發(fā)展，就必須建立起一套完善、科學(xué)、有效的內(nèi)部控制體系，而若要解決內(nèi)部控制建設(shè)過(guò)程中所存在的諸多問(wèn)題，則必須結(jié)合中國(guó)的國(guó)情和自身發(fā)展的實(shí)際狀況，從企業(yè)自身、管理層、員工以及內(nèi)外環(huán)境等方面入手，進(jìn)行抽絲剝繭、全面分析，然后再對(duì)癥下藥，才能真正提高管理水平，面對(duì)挑戰(zhàn)，為中國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出更好更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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篇11

現(xiàn)代企業(yè)管理架構(gòu)的核心內(nèi)容是內(nèi)部控制,其同時(shí)也是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的制度保證。企業(yè)內(nèi)部控制是一個(gè)系統(tǒng)工程,內(nèi)部控制是企業(yè)最基礎(chǔ)性的工作,也是企業(yè)賴以生存和發(fā)展的有效管理工具,涉及企業(yè)管理的方方面面?！镀髽I(yè)內(nèi)部控制基本規(guī)范》自2009年7月1日起在上市公司范圍內(nèi)施行,鼓勵(lì)非上市的其他大中型企業(yè)執(zhí)行。這是我國(guó)繼實(shí)施與國(guó)際接軌的企業(yè)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則和審計(jì)準(zhǔn)則之后,在會(huì)計(jì)審計(jì)領(lǐng)域推出的又一與國(guó)際接軌的重大改革舉措。這就充分說(shuō)明企業(yè)內(nèi)部控制制度建設(shè)的迫切性。

一、內(nèi)部控制的涵義

內(nèi)部控制作為一種管理思想和實(shí)踐活動(dòng),在古埃及、古羅馬的國(guó)庫(kù)管理和中國(guó)西周時(shí)代的預(yù)算管理中就已存在。內(nèi)部控制是指單位治理層、管理層及其員工共同實(shí)施的、旨在實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)的過(guò)程。內(nèi)部控制的目標(biāo)是合理保證企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理合法合規(guī)、資產(chǎn)安全、財(cái)務(wù)報(bào)告及相關(guān)信息真實(shí)完整,提高經(jīng)營(yíng)效率和效果,促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)發(fā)展戰(zhàn)略。

二、我國(guó)企業(yè)內(nèi)部控制存在的問(wèn)題

1.對(duì)內(nèi)部控制認(rèn)識(shí)不完整。目前一些企業(yè)特別是國(guó)有企業(yè)對(duì)內(nèi)部控制的認(rèn)識(shí)存在兩種傾向值得注意:一是一部分人習(xí)慣于甚至滿足于傳統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)管理方式,認(rèn)為只要能夠規(guī)范化操作就行,不必考慮是否先進(jìn)。二是雖然大家意識(shí)到改革的必要性,但是容易片面強(qiáng)調(diào)改革組織結(jié)構(gòu)的重要性,忽視了控制方式的跟進(jìn)和強(qiáng)化,這就使企業(yè)的改革同微觀治理機(jī)制相脫離。不論是維持傳統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)管理方式,還是片面以改革取代控制的觀念,對(duì)企業(yè)的發(fā)展都是不利的,這些認(rèn)識(shí)上的偏差都將阻礙著內(nèi)控的發(fā)展和完善。

2.內(nèi)部控制的整體框架不完整。為了保證控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),企業(yè)必須制定控制政策及程序,并予以執(zhí)行,管理層必須確保其辨認(rèn)并用以處理風(fēng)險(xiǎn)的行為已經(jīng)有效落實(shí)。目前,由于對(duì)內(nèi)部控制概念認(rèn)識(shí)混亂,因而對(duì)內(nèi)部控制應(yīng)包括哪些內(nèi)容、應(yīng)如何構(gòu)建、各種要素有哪些聯(lián)系等也認(rèn)識(shí)不一,各企業(yè)內(nèi)部控制的構(gòu)建也是千差萬(wàn)別。

3.內(nèi)部控制執(zhí)行不力。我國(guó)現(xiàn)有內(nèi)部控制只注重制度的文字編寫(xiě)環(huán)節(jié),嚴(yán)重忽略了如何執(zhí)行制度、判斷和報(bào)告制度執(zhí)行的狀況、矯正制度執(zhí)行的偏差等方面。企業(yè)內(nèi)部控制制度執(zhí)行情況評(píng)價(jià)、報(bào)告等也鮮有實(shí)施。我國(guó)企業(yè)內(nèi)部控制活動(dòng)中最大的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)就是考核獎(jiǎng)懲機(jī)制不夠健全、有效。計(jì)劃可能是好的,但由于沒(méi)有人認(rèn)真地去考核、去檢查,再好的制度都難以發(fā)揮出它應(yīng)有的作用。而且,整個(gè)內(nèi)部控制的過(guò)程必須施以恰當(dāng)?shù)谋O(jiān)督,并通過(guò)監(jiān)督活動(dòng)在必要時(shí)對(duì)其加以修正。由于管理體制和管理方式的問(wèn)題,我國(guó)企業(yè)內(nèi)部控制的監(jiān)督很薄弱,管理控制的方法不夠先進(jìn),內(nèi)部審計(jì)機(jī)構(gòu)沒(méi)有起到應(yīng)有的作用。另外,很多企業(yè)的內(nèi)部審計(jì)工作僅僅是審核會(huì)計(jì)賬目,而在內(nèi)部稽查、評(píng)價(jià)內(nèi)部控制制度是否完善和企業(yè)內(nèi)各組織機(jī)構(gòu)執(zhí)行指定職能的效率等方面,也未能充分發(fā)揮應(yīng)有的作用。

4.法人治理結(jié)構(gòu)不完善,內(nèi)控組織虛位。規(guī)范的公司法人治理結(jié)構(gòu),關(guān)鍵要看董事會(huì)能否充分發(fā)揮作用,但在我國(guó)現(xiàn)階段,公司的法人治理結(jié)構(gòu)不夠完善,甚至是有形無(wú)實(shí)。有不少國(guó)有企業(yè)在改革過(guò)程中,一味地“放權(quán)讓利”,致使原廠長(zhǎng)負(fù)責(zé)制的領(lǐng)導(dǎo)班子現(xiàn)在既是經(jīng)理層又進(jìn)入董事會(huì),董事會(huì)成員和經(jīng)理成員高度重疊,致使企業(yè)權(quán)責(zé)不清,加強(qiáng)內(nèi)部控制的受益主體模糊。這種責(zé)權(quán)不分的公司治理結(jié)構(gòu),導(dǎo)致所有者對(duì)經(jīng)營(yíng)者不能實(shí)施控制,作為代表公司股東的控制主體———董事會(huì)也就形同虛設(shè)。同時(shí),很多公司要么沒(méi)有內(nèi)部審計(jì)機(jī)構(gòu),要么建立的內(nèi)部審計(jì)機(jī)構(gòu)不能發(fā)揮有效的監(jiān)督作用。

5.缺乏風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),缺乏內(nèi)控動(dòng)力。由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化,企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,企業(yè)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)不斷提高,然而,從我國(guó)企業(yè)的現(xiàn)狀來(lái)看,企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)并沒(méi)有提到應(yīng)有的高度,還停留在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)條件下賣方市場(chǎng)的水平上,沒(méi)有形成風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),更缺乏有效的風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)制。

三、我國(guó)企業(yè)內(nèi)部控制的建設(shè)

第一,充分發(fā)揮政府部門的主導(dǎo)作用,完善企業(yè)的控制環(huán)境。由于我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)剛剛起步,只有十來(lái)年的歷史,同西方幾百年的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)相比,自我完善能力較弱,企業(yè)對(duì)政府依賴性較強(qiáng),因此政府要充分發(fā)揮對(duì)能動(dòng)作用和主導(dǎo)作用,為企業(yè)內(nèi)部控制建設(shè)營(yíng)造良好的環(huán)境。

完善我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,加快現(xiàn)代企業(yè)產(chǎn)權(quán)制度改革。真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)權(quán)明晰、權(quán)責(zé)清楚、管理科學(xué)、政企分開(kāi)的現(xiàn)代企業(yè)制度,從產(chǎn)權(quán)制度上保證內(nèi)部控制制度有效建立,有明確的內(nèi)部控制主體和控制目標(biāo)。控制主體解決了由誰(shuí)進(jìn)行內(nèi)部控制的問(wèn)題,而控制目標(biāo)則解決了為什么要進(jìn)行控制的問(wèn)題。只有在控制主體及其控制目標(biāo)明確的情況下,才能實(shí)施有效控制。要有先進(jìn)的管理控制方法和高素質(zhì)的管理人才,管理控制方法是作為管理層對(duì)其他人的授權(quán)使用情況直接控制和對(duì)整個(gè)企業(yè)活動(dòng)實(shí)行監(jiān)督的一種方法,包括很多內(nèi)容,如制定企業(yè)各項(xiàng)管理制度、編制各項(xiàng)計(jì)劃、業(yè)績(jī)與計(jì)劃考評(píng)、調(diào)查與糾正偏離期望值的差異等,這些方法對(duì)于不同規(guī)模和不同復(fù)雜程度的企業(yè)均十分重要。

推動(dòng)適合我國(guó)國(guó)情的內(nèi)部控制理論研究。西方內(nèi)部控制整體框架理論較為完善,其權(quán)威性得到世界公認(rèn),我們可以充分借鑒。但畢竟我國(guó)是社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì),不能不考慮國(guó)有企業(yè)的公有制性質(zhì),尤其是我國(guó)內(nèi)控制度具有的用來(lái)堵塞國(guó)有資產(chǎn)流失漏洞、遏制領(lǐng)導(dǎo)干部、規(guī)避盈利或非盈利組織經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)、制止虛假會(huì)計(jì)信息流入社會(huì)(包括企業(yè)主管部門)等功能要給予充分考慮。選擇和設(shè)計(jì)適合中國(guó)特點(diǎn)的治理模式,以防企業(yè)內(nèi)部控制中忽視了國(guó)家利益,給國(guó)家造成損失,推動(dòng)我國(guó)企業(yè)內(nèi)部控制標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和評(píng)價(jià)體系的研究制定。

第二,加強(qiáng)內(nèi)部控制的監(jiān)督與評(píng)審。評(píng)審與監(jiān)督是經(jīng)營(yíng)管理部門對(duì)內(nèi)控的管理監(jiān)督、內(nèi)審監(jiān)察部門對(duì)內(nèi)控的再監(jiān)督與再評(píng)價(jià)活動(dòng)的總稱。要確保內(nèi)部控制制度被切實(shí)地執(zhí)行且執(zhí)行的效果良好,內(nèi)部控制過(guò)程就必須被施以恰當(dāng)?shù)谋O(jiān)督。監(jiān)督評(píng)審可以是持續(xù)性的或分別單獨(dú)的,也可以是兩者結(jié)合起來(lái)的。主要應(yīng)關(guān)注監(jiān)督評(píng)審程序的合理性、對(duì)內(nèi)控缺陷的報(bào)告和對(duì)政策程序的調(diào)整等,要不斷地在日常工作中監(jiān)督評(píng)審內(nèi)控的總體效果,對(duì)主要風(fēng)險(xiǎn)的監(jiān)督評(píng)審應(yīng)當(dāng)是企業(yè)日?；顒?dòng)中不可或缺的一部分。對(duì)內(nèi)控系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行有效和全面的內(nèi)部審計(jì),內(nèi)審作為內(nèi)控系統(tǒng)監(jiān)督評(píng)審的一部分,內(nèi)審部門及其人員要具備相應(yīng)的獨(dú)立性、良好的職業(yè)操守和專業(yè)勝任能力。遵循風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)向原則、一致性原則、公允性原則、獨(dú)立性原則、成本效益等原則對(duì)企業(yè)內(nèi)控的有效性進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)評(píng)價(jià)分析發(fā)現(xiàn)內(nèi)控存在的缺陷,確保內(nèi)部控制體系有效運(yùn)行;提高風(fēng)險(xiǎn)管理水平,為實(shí)現(xiàn)企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略和經(jīng)營(yíng)目標(biāo)提供保障;確保企業(yè)各項(xiàng)活動(dòng)的合法合規(guī)性;為企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)管理提供信息服務(wù)和決策支持。

第三,加強(qiáng)信息傳遞和溝通。信息與溝通是企業(yè)及時(shí)、準(zhǔn)確收集、傳遞與內(nèi)部控制相關(guān)的的信息,確保信息在企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)外部之間進(jìn)行有效溝通,是實(shí)施內(nèi)部控制的重要條件。信息與傳遞就是向企業(yè)內(nèi)各級(jí)主管部門(人員)、其他相關(guān)人員,以及企業(yè)外的有關(guān)部門(人員)及時(shí)提供信息,通過(guò)信息交流,使企業(yè)內(nèi)部員工能夠清楚地了解企業(yè)的內(nèi)部控制制度,知道其所承擔(dān)的責(zé)任,并及時(shí)取得和交換他們?cè)趫?zhí)行、管理和控制企業(yè)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中所需的信息,以減少由于信息不溝通導(dǎo)致的企業(yè)經(jīng)營(yíng)成本和社會(huì)監(jiān)督成本的提高。有效的內(nèi)控系統(tǒng)需要充分的和全面的內(nèi)部財(cái)務(wù)、經(jīng)營(yíng)等方面的數(shù)據(jù),以及關(guān)于外部市場(chǎng)與決策相關(guān)的事件和條件的信息。這些信息應(yīng)當(dāng)安全可靠、及時(shí)、可獲,并能以前后一致的形式規(guī)范地提供使用。有效的內(nèi)控需要建立可靠的信息系統(tǒng),涵蓋公司的全部重要活動(dòng)。有效的內(nèi)控系統(tǒng)需要有效的交流渠道,對(duì)企業(yè)的各級(jí)管理者和員工進(jìn)行內(nèi)部控制培訓(xùn),重視員工的繼續(xù)教育,提升員工素質(zhì),讓他們清楚自己在內(nèi)部控制體系中的地位、作用和責(zé)任。這樣才能為內(nèi)部控制的實(shí)施提供思想保證。加強(qiáng)信息傳遞者和使用者的知識(shí)儲(chǔ)備,建立完善的信息與溝通制度,確保信息及時(shí)溝通,才能更好地為企業(yè)服務(wù),促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部控制有效運(yùn)行。

第四,強(qiáng)化外部監(jiān)督與約束機(jī)制。一是要發(fā)揮政府在內(nèi)部控制建設(shè)方面的作用。在管理者內(nèi)部控制觀念普遍淡薄的情況下,為推動(dòng)企業(yè)有效實(shí)施內(nèi)控規(guī)范,政府有關(guān)部門應(yīng)對(duì)企業(yè)建立與實(shí)施內(nèi)部控制的情況進(jìn)行監(jiān)督檢察,規(guī)范企業(yè)建立健全內(nèi)部控制制度并使之有效實(shí)施。同時(shí)要加大執(zhí)行力度,對(duì)不能加強(qiáng)企業(yè)自身內(nèi)部控制、違反法律法規(guī)導(dǎo)致企業(yè)目標(biāo)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的,應(yīng)依法追究管理者的責(zé)任。二是通過(guò)中介機(jī)構(gòu),依據(jù)獨(dú)立審計(jì)準(zhǔn)則,對(duì)照內(nèi)部控制評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系,站在公正的立場(chǎng)上對(duì)企業(yè)內(nèi)部控制的有效性進(jìn)行審計(jì),并出具內(nèi)部控制審計(jì)報(bào)告,及時(shí)發(fā)現(xiàn)企業(yè)有失“公允”及其他不當(dāng)?shù)男袨?幫助企業(yè)加以糾正。

一個(gè)企業(yè)的成敗在很大程度上取決于其內(nèi)部控制制度的完善,建立和完善內(nèi)部控制是企業(yè)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下必然而且必需的選擇。企業(yè)必須制定一套較為完善合理可行的內(nèi)部控制制度,并使之得到很好地貫徹實(shí)施,否則將使制度流于形式。在我國(guó)現(xiàn)實(shí)國(guó)情下,內(nèi)部控制的建設(shè)不是短期內(nèi)就能完成的,需要政府、企業(yè)、社會(huì)各方面共同努力,使我國(guó)企業(yè)的內(nèi)部控制制度建設(shè)得以很好的貫徹,以促進(jìn)我國(guó)企業(yè)的良好健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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