《電氣自動化》投稿須知和論文要求(附模板)

《電氣自動化》投稿須知

版權：

（1）來稿請自留底稿，無論刊登與否恕不退稿。來稿請勿一稿兩投或多投，

從稿件投到本部之日起，1個月后未得錄用或修改通知，方可另行處理。不收審

稿費，酌收版面費。

（2）來稿錄用與否，均由本刊編輯部最后審定。為保證刊物質量，本刊編輯

部有權對來稿作必要刪改。如作者不允許對內容作修改，務請在來稿中注明。

（3）本刊為向國內外發行的刊物，凡涉及保密內容的稿件由作者注意保密，

務請附上作者所在單位審查意見后再寄給本刊編輯部。

（4）本刊現已入網“中國核心期刊(遴選)數據庫” ,“中國學術期刊網絡出版總

庫”,”中文科技期刊數據庫”等。所以，向本刊投稿并錄用的稿件文章，將一律由

本刊編輯部統一納入上述數據庫系統，進入因特網提供信息服務。凡有不同意者，

請另投它刊。

（5）來稿若屬基金資助、國家攻關項目或科技成果獎項目，則請注明項目編

號并將其證明復印件寄予本部。

論文模版

0引言

所投稿件請通欄排版，也不要設置頁眉頁腳，以便于修改及編輯；當文章錄用

后編輯部將會重新排版，重點部分已用紅色標出，來稿參照下面的格式即可。（論

文中的圖、表的繪制，單位符號書寫的規范請嚴格按照期刊中的標準）

1)文中字體皆為小5號，請注意粗體。中文字體都為“宋體”；英文字體都為

“Times New Roman”。

2)中英文標題（中文標題的字體為宋體三號加粗，英文標題為Times New

Roman小四號加粗）、作者、單位請居中

1 欄目部分

1.1 中文題目【中文標題，不超過20字，每兩個英文字母或數字算作一個漢字】

1.2 所有作者、單位名

(注意用上標標注每位作者對應的單位,作者名之間用空格隔開)

（1.單位全名（包括院、系），省份城市 郵編；2.單位全名（包括院、系），

省份城市 郵編）【請注意寫全單位的二級名稱，比如某某大學某某學院】

1.3 中文摘要

1.3.1 摘要一般以200字左右為宜

1.3.2 文摘的要素

1）目的—研究、研制、調查等的前提、目的和任務，所涉及的主題范圍。

2）方法—所用的原則、理論、條件、對象、材料、工藝、結構、手段、裝

備、程序等。

3）結果—實驗的、研究的結果，數據，被確定的關系，觀察結果，得到的

效果，性能等。

4）結論—結果的分析、研究、比較、評價、應用、提出的問題，今后的課

題，假設，啟發，建議，預測等。

1.3.3 要用第三人稱的寫法

應采用“對……進行了研究”、“報告了……現狀”、“進行了……調查”等記述

方法標明一次文獻的性質和文獻主題，不能使用“本文”、“作者”等作為主語。

1.4 中文關鍵詞

關鍵詞是從論文題名、層次標題和正文中甄選出來的能反映論文主題概念的

詞或詞組。各關鍵詞間用空格隔開，關鍵詞一般為5~8個。

1.5 中圖分類號

[中圖分類號]XXXX [文獻標志碼]X [文章編號]（文章編號由編輯部填

寫）

（中圖分類號可參考期刊網站）

/

文獻標志碼可參考下面：

文獻標志碼(WM)

為便于文獻的統計和期刊評價，確定文獻的檢索范圍，提高檢索結果的適用性，每一篇

文章或資料應標志一個文獻標志碼。本規范共設置以下5種：

A——理論與應用研究學術論文(包括綜述報告)

B——實用性技術成果報告(科技)、理論學習與社會實踐總結(社科)

C——業務指導與技術管理性文章(包括領導講話、特約評論等)

D——一般動態性信息(通訊、報道、會議活動、專訪等)

E——文件、資料(包括歷史資料、統計資料、機構、人物、書刊、知識介紹等)

不屬于上述各類的文章以及文摘、零訊、補白、廣告、啟事等不加文獻標志碼。

1.6 標題（英文）

Title【英文標題，單詞首字母大寫，不超過10個實詞】

1.7 所有作者、單位（英文）

Name Name Name

122

(CollegeUniversity, City ZipCode; CollegeUniversity, City

，，

12

ZipCode)

1.8 英文摘要

Abstract:英文摘要應是中文摘要的轉譯，應注意中英文不同的表達方法，

不要簡單地逐字直譯。請注意：文摘敘述要完整、清楚、簡明；盡量用短句子并

避免句型單調；用過去時態敘述作者工作，用現在時態敘述作者結論。

1.9 英文關鍵詞

Keywords:與中文關鍵詞對應，每一組關鍵詞的首字母大寫 關鍵詞之間

用空格分開

2 正文部分

·引言

要求：言簡意賅，突出重點，其內容不應與摘要雷同，也不應是摘要的注釋；

一般不應出現插圖、表格及數學公式的推導證明。

1標題

1 黑小4

1.1 頂格排序 黑5

1.1.1 黑小5

1）

（1） 空二字符排序 小5宋

①

·正文

①篇幅

正文一般在5000字以內（包括插圖及表格，限定在5頁內)。

②內容

正文內容一般應包括研究的對象、方法、結果和討論這幾個部分務求客觀、

真實、科學、完備，應盡量利用事實和數據論述。對已有的知識 應避免重復論

證和描述，也應防止過分注意細節的數學推演。

③公式

重要數學公式應另起一行居中排，并順序編號，后文不提及的公式，可以

不編號。按公式中量符號出現的順序，用準確、簡潔的語句解釋其物理意義。應

注意：公式中的量符號（指自行設定的量符號）通常采用單個拉丁字母或希臘字

母，必要時可加下標或說明性記號，盡量避免復合上下角標的使用，盡量少用3

層關系的上下角標；盡量避免不必要的公式推導。

④量和單位

量和單位的名稱與符號應規范（見GB3100～3102-93），量符號本身用斜

體，其下標除表示變量的字母用斜體外，其余均用正體，矢量、張量、矩陣符號

用黑斜體。

⑤ 圖

圖要有圖序、圖名，隨文編排，先見相應文字后見圖。插圖要精繪，圖字

要清晰，圖線應光順、連續、粗細適中，主輔線分明，圖寬不宜超過75mm（半

欄）或160mm（通欄），線條與文字不應干涉；簡易函數圖中的線條盡量用實

線表示，不同曲線可用引線標記1、2、3等區分，序號所代表的實際含義標注

于圖下，實際含義簡短且圖中能放下時，可放于圖中；坐標軸的標目（“量的中

文名稱＋量符號/單位”）應完整；盡量發原始圖像文件過來，最好是重新制作成

Visio、CAD等矢量圖，高清晰的jpg、tif等位圖文件也可以。彩色圖片改為黑

白圖片。

⑥表格

表格應精選，應有自明性，其內容盡量避免與插圖或文字表達重復；要有

表序、表名；表中同一物理量的有效數字位數應相同；全表一致的單位移到表右

上角。文中表格一律采用三線表。

3參考文獻

標注參考文獻（以上標的形式[*]）在文中的引用，請注意手冊、說明書等

不能作為參考文獻。

文獻著錄格式如下：

① 期刊

作者.題名[J].刊名，出版年份，卷(期)：起止頁碼.

例：[1] 張敏，曹劍中，劉波，等. PC間實時雙全工同步通信的實現[J].

電氣自動化，2005,27(1)：28-31.

注：英文作者，姓在前全部大寫，名在后首字母大寫（沒辦法，這個排列是國家標準規定），

作者之間用逗號隔開，最后一個作者后用英文句號結束。

[2] Mark T, HOSKE. More urs consider multifunctional

transmitters[J]. Control Engineering, 1997,30(12):45-49.

②專著

作者.題名：其他題名信息[M].其他責任人.版本.出版地:出版者,出版年：起

止頁碼.

例：[3] 李文仲，段朝玉.ZigBee無線網絡技術入門與實戰[M].北京：

北京航空航天大學出版社,2007:4-14.

[4] 楊樂平.LabVIEW程序設計與應用[M].2版.北京：電子工業

出版社，2001：381-408.

[5] Axelson J.嵌入式Ethernet和Internet通信設計技術[M].

駱麗，張岳強，歐小龍，譯.北京：北京航空航天出版社，2006.

③論文集

作者.題名[C]//論文集名. 編者.出版地:出版者,出版年：起止頁碼.

例：[6] Du Fangxun. Development of ultrasonic solid

viscometer[C]//2007 Watam Press Comlex Systems and

Applications-Modeling, Control and

Simulations,2007:182-184.

[7] Masood N, Naqvi S S. Implementation of MPEG-4 decoding

on FPGA[C]//Microelectronics, the 17 International

th

Conference, 2005:245-246.

[8] 金瑞華，朱自明.電磁流量計在水表監控系統中的使用——減

低供水損耗率的有效方法[C].//灌區信息技術與水管理論文

集.姜開鵬.北京：中國水利水電出版社，2003：62-66.

④學位論文

作者.題名[D].保存地點:保存單位,年份.

例： [9] 王征，RS-232/Profibus-DP從站接口設計與實現[D].北京：

清華大學，2004.

⑤專利文獻

專利申請者.題名[P].專利國別,專利文獻種類,專利號.出版日期.

例：[11] SARGEANT. Power line communication system [P].On United

States Patent,1996(2):13.

⑥科學技術報告

作者,題名[R].報告題名,編號.出版地:出版者,出版年：起止頁碼.

例：[12] Storn R, Price K. Differential evolution—a simple and efficient

adaptive scheme for global optimization over continuous

spaces[R]. ICSI Technical Report TR-95-012, 1995.

[13] 中國水協設備委員會.在用流量計調查反饋意見匯總分析報

告[R].中國水協設備委流量儀表應用技術研討會資料匯編.

北京：2003.

⑦ 電子文獻

作者.題名[文獻類型標志/OL].出版地：出版社，出版年（更新或修改日

期）[引用日期].電子文獻地址.

例：[14] Benjamin P S, David P M. Installation of intrinsically safe and

non-incendive

systems[EB/OL].[2007-06-01]./regulators/is

-.

⑧標準

發布制定單位.標準號 標準名[S].出版地：出版社，出版年.

例：[15] 國家質量監督檢驗檢疫總局，GB 7258-2004機動車運行

安全技術條件[S].2004:14-15.

[16] 國家質量監督檢驗檢疫總局.GB/T 20171-2006 用于工業測

量與控制系統的EPA系統結構與通信規范[S].北京：中國標

準出版社，2006.

文獻類型標志：普通圖書－M；會議錄、論文集－C；匯編－G；報紙－

N；期刊－J；學位論文－D；報告－R；標準－S；專利－P；數據庫－

DB；計算機程序－CP；電子公告－EB。

文獻作者 ( 3名以內全部列出, 4名以上只列出前3名, 后加“，等”，英

文加“，et al” ；外文作者姓前名后，姓全部寫出，名用縮寫，不加縮寫

點，全為大寫字母) 。

英文文獻的論文題目除了第一個單詞中的首字母大寫外其余的均小寫，但是

文章出處的名稱除了介詞以外，每個單詞的首字母均大寫。請作者參考后修改

基金項目:【如果有請注明基金項目的完整名稱及項目編號】（如果有請注明）

3 作者簡介：

xxx，（XXX年出生），性別，獲得xx學位，技術職稱與職務，在讀研

究生；研究方向：（主要從事xxxx的研究）。

聯系方式【此處填寫詳細的聯系方式，以便于后續編輯工作中及時與您溝通】

聯系作者：

地址：

郵編：

E-mail:

電話/手機：

備注：

附：（范文）

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

xxx

（xxxx學院，甘肅 蘭州 730060）

摘要：1）目的—研究、研制、調查等的前提、目的和任務，所涉及的主題范圍。2）方法—所用的原則、

理論、條件、對象、材料、工藝、結構、手段、裝備、程序等。3）結果—實驗的、研究的結果，數據，被

確定的關系，觀察結果，得到的效果，性能等。4）結論—結果的分析、研究、比較、評價、應用、提出的

問題，今后的課題，假設，啟發，建議，預測等。

關鍵詞： XXX XXX XXX

[中圖分類號]XXX文獻標志碼] X [文章編號]

[

Application of New Fuzzy-PID Hybrid Control in Drum Water Level Control of Boilers

Xu Yihua

(Lanzhou Gansu 730060,

Lanzhou Petrochemical College of Technology,

China)

Abstract:

xxxxx

Keywords:

xxx

0 引言

汽包水位是鍋爐給水系統安全、穩定運行的主要指標之一。汽包水位過高會造成汽空間縮小，將會引

起蒸汽帶水，影響汽水分離效果使蒸汽品質惡化，以致在過熱器管內產生鹽垢沉積，使管子過熱，金屬強

度降低而發生爆破；滿水時蒸汽大量帶水，將會引起管道和汽輪機內產生嚴重的水沖擊，造成設備的損壞。

水位過低會造成鍋爐水循環的破壞，使水冷壁管超溫過熱；嚴重缺水時，容易使水全部汽化燒壞鍋爐甚至

爆炸造成更嚴重的設備損壞事故。因此加強對水位的監視和調整至關重要。這就要求汽包水位在一定范

圍內，適應各種工況的運行。

由于汽包水位受給水壓力和蒸汽壓力等外界因素干擾現象嚴重，動態特征強，有大滯后、多變量、強

耦合及非線性等特性，使得傳統的PID控制器難以收到良好的控制效果。模糊控制的特點是在偏離工作點

較遠的區域可明顯改善控制的動態性能，并對控制對象特性的變化比PID線性控制器具有更強的魯棒性。

由于模糊控制器本質上屬于非線性控制方法，缺乏通用的系統化設計方法，控制器的穩定性難以保證，控

制精度不夠高，并且在工作點附近容易產生極限振蕩。實際應用中，模糊控制器的設計和參數整定往往過

于依賴現場操作經驗和試湊法。本文基于PID線性控制器和模糊控制器的上述特點，提出一種模糊PID復

合控制器[3]控制鍋爐汽包水位的新方法。

[2]

[1]

1 模糊PID控制

常規PID控制只能利用一組固定參數進行在線控制，這些參數不能兼顧動態性能和靜態性能、設計值和

抑制擾動之間的協調。為此，控制系統引入模糊控制，在常規PID控制器初值的基礎上通過對其參數進行

在線修改，以滿足不同誤差和誤差變化率對控制參數的不同要求，可使被控對象有良好的動、靜態性能。

KK

id

、模糊PID控制結構是一類被廣泛應用的PID控制器，該控制器一改傳統PID控制器固定參數、

K

p

的控制策略，提出了可以跟蹤誤差信號等動態改變PID控制器參數的方法，達到改善控制效果，擴大應用

范圍的目的。

由模糊邏輯整定PID控制器的表達式為

?

K(k)?K(k?1)?(k)?K

pppp

?

?

(1)

?

K(k)?K(k?1)?(k)?K

iiii

?

?

K(k)?K(k?1)?(k)?K

?

dddd

?

其中為校正速度量，隨校正次數增加，它們的值減小。由整定公式可以看出，下一步的

???

(k),(k),(k)

pid

控制器參數可以由當前的控制器參數與模糊推理得出的控制器參數增量的加權和構成。

這樣，可以如下計算控制量

k

u(k)?K(k)e(k)?K(k)e(i)

pi

?

i?0

(2)

?K(k)[e(k)?e(k?1)]

d

式（2）并不是PID控制器積分項的全部，正常應該乘以采樣周期，這里為了簡單起見，將其含于

T

k

變量中，上式同樣對進行了相應處理。由于計算較困難，所以引入狀態變量

K(k)K(k)

?

e(i)

d

i

i?0

k

x(k)?e(i)

?

。這樣可以推導出狀態方程為

i?0

(3)

x(k?1)?x(k)?e(k)

這時，式（2）中控制量可以改寫為

u(k)?K(k)e(k)?K(k)x(k)

pi

(4)

?K(k)[e(k)?e(k?1)]

d

復合模糊PID控制器的典型結構如圖1所示。

模糊推理

ΔΔ

KK

pi

Δ

K

d

r(t)

K

1

de/dtK

2

模糊PID

控制器

u(t)

受控對

象

y(t)

PID

圖1 復合模糊PID控制器控制框圖

2模糊PID控制鍋爐汽包水位

確定模糊控制器的結構也就是確定模糊控制器的輸入變量和輸出變量(即控制量)，基于對系統的分析，

采用偏差和偏差變化率作為模糊控制器的輸入，模糊控制器輸出為。

E

EC

K,K,K

pid

對偏差、偏差變化率和分別定義了7 個模糊子集，相應的模糊集和論域定義如下：

E

EC

K,K,K

pid

{}；、和

E

EC

K

的論域均為：{-3，-2，-1，0，1，2，3}；的論域為：{-0.45，-0.3，-0.15，0，0.15，0.3，0.45}；

K

p

d

K

i

的論域為：{-0.06，-0.04，-0.02，0，0.02，0.04，0.06}。

隸屬度函數在模糊子集 處選擇 型函數zmf，在模糊子集處選擇 型函數smf，其余均采用三

NBZPB

S

角形對稱的全交迭函數。

基于IF AND THEN () (）()規則的模糊蘊含關系， 根據實際的操作經驗， 得到模

E

EC

K

p

KK

id

糊控制規則，建立模糊控制規則表，如表1所示。（注意：先文后表）

表1 模糊控制規則表

K

p

NB PB PB PM PM PS Z Z

NM PB PB PM PS PS Z NS

NS PM PM PM PS Z NS NS

Z PM PM PS Z NS NM NM

PS PS PS Z NS NS NM NM

PM PS Z NS NM NM NM NB

PB Z Z NM NM NB NB NB

NB NM NS Z PS PM PB

EC

E

本文選用MATLAB 模糊邏輯工具箱設計模糊控制器，并進行模糊控制仿真。在MATLAB 中運行FUZZY 命

令，打開模糊邏輯編輯窗口FIS Editor，建立雙輸入三輸出的模糊系統， 模糊推理選用Mamdani 推理方法，

去模糊化則選用重心法（centroid）。接著進入隸屬度函數編輯器Membership Function Editor 窗口，選用

三角形函數trimf、Z 型函數zmf 和S 型函數smf 建立相應的、、和、、隸屬度函數， 然

E

EC

K

KK

p

d

i

后在Rules Editor窗口中輸入上述49 條控制規則。建立好模糊推理系統后，取名為“test”輸出到工作區，

可供仿真時調用。

3模糊切換方法設計

用于完成模糊PID和線性常規PID平穩切換的模糊推理規則為：

“error” is and “rate” is THEN “output” is

SE

S?E

U

c

ELSE “output”is

U

FZ

規則中：為線性常規PID的控制輸出；為模糊PID的控制輸出；SE和SE分別為模糊變量E

U

U

FZ

?

c

和E的模糊切換隸屬函數。

?

根據給出的模糊控制規則，對時刻的清晰輸入量和按隸屬函數進行模糊化，采用代數積求

k

e(k)?e(k)

出前提部分強度,，則時刻的模糊PID復合控制器的控制輸出為

???

PIDSES?EFZPID

?(e(k))?(?e(k))?1?

?

?

k

U(k)??U(k)??U(k)

??

PIDcFZFZ

(5)

4仿真分析

為驗證此控制方案的效果，用Matlab進行仿真，文獻[4]指出：在蒸汽流量擾動下,汽包水位調節對象的

傳遞函數表示為：

G(S)?

D

TS?K

DD

TS(TS?1)

12

其中，為蒸汽流量的時間常數，為蒸汽流量放大倍數，、為時間常數。本文中，時間常數

TKTK?2

DD2D

T

1

T

1

=40s，=1s，=10s。

TT

D2

仿真研究時，傳統PID控制的參數設置為：=4.5、=0.1、=2.1；模糊PID控制中的PID參數的

K

p

KK

id

初值同樣設置為：=4.5、=0.1、=2.1；量化因子=0.6、=0.3、=0.4。輸入信號設置為幅值

K

p

KKkkk

ideecu

為1的階躍輸入。汽包水位模糊自整定PID控制系統與常規PID控制系統的動態響應曲線如圖2所示。

1.4

1.2

1

102345678910

0.8

0.6

0.4

0.2

0

PID

PID

PID

time(s)

圖2三種控制器控制下階躍變化的閉環響應

5結論

提出一種新型模糊PID復合控制方法在鍋爐汽包水位控制中的應用，在工作點附近則主要使用PID線性

控制，同時，為了保證兩者的平穩過渡，采用模糊推理完成模糊切換。從系統仿真曲線可以看出,汽包水位模

糊PID復合控制方式取得了比傳統PID控制方式更好的控制效果,其控制速度快、超調量小、穩定性好。

參考文獻

[1] 高俊.鍋爐汽包水位模糊控制的應用研究[J].自動化儀表, 2003,24(3): 56-59.

[2] 鄢波,丁維明,魏海坤.工業鍋爐汽包水位模糊自適應PID控制系統[J].發電設備, 2006(4): 276-279.

[3] 粟海濱，時廣禮 新型模糊PID復合控制器設計及應用[J].控制系統，2002(3):39-42

[4] 李志輝,羅平. SPSS forwindows統計分析教程[M].北京:電子工業出版社, 2003.

【作者簡介】xxx（1960—），女，江蘇省xx市人，講師，專業：過程自動化。