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行政事业单位预算会计制度研究:行政事业单位预算会计制度改革的建议 一、目前我国行政事业单位的会计制度现状和主要问题 (一)目前行政事业单位会计制度的现状 我国的行政事业单位是属于公共性质的,财政拨款的事业单位,其可以不用参与市场的竞争,并且我国纳税人资金的使用情况是由行政事业单位会计的日常性工作来完成,这就直接关系到行政事业单位的职能发挥情况,因此对其会计核算的要求就会更高。然而,我国目前不少行政事业单位会计的工作效率并不是很高,还会出现推诿扯皮的现象,所以对会计制度的改革正是行政事业单位迫在眉睫的工作。我国的市场经济经历了一段很长的摸索时期,而行政事业单位的弊端也随之逐步显现,就在行政事业单位的职能转变需求下,其会计制度也没能跟上时代的步伐。另外,行政事业单位会计的核算还不够精确,其没有像企业在对资金管理方面精准的核算制度,再加上行政事业单位对会计核算的要求相对宽松,因此造成其会计核算还不够精确。 (二)会计制度改革观念相对落后 我国现行的行政事业单位会计制度已经呈现不少的弊端,所以针对其进行改革就是个势在必行的工作。可是在会计制度改革的整个过程中,虽然改革的形式和方法多种多样,但通常很难看见成效,所以,改革后的行政单位会计制度,还是无法适应行政事业单位和我国市场经济发展的新要求。归根到底,就是行政事业单位在会计制度改革上的观念相对落后,并且其在整个管理过程中缺乏责任感,财务工作人员的素质又参差不齐,在管理中就缺乏创新精神,从而使已有的行政事业单位会计制度很难从根本上进行改革。 (三)财务人员的素质还有待提高 重视提高财务人员的基本素质是行政事业单位会计制度改革中以人为本基本思想的充分体现,而财会队伍中的主要问题就是队伍结构和队伍素质这两方面问题,某些单位的财务管理层早已经出现了老龄化,虽然年长的会计人员具有更为丰富的财务管理经验,可其也同时缺乏与时俱进的创新精神。另外,行政事业单位往往会忽略对会计人员进行的培训工作,使得队伍素质没有得到更好的提升,这样就会导致结算不准、财政疏漏的现象发生,同时给行政事业单位带来不小的损失。 二、预算会计制度改革对我国行政事业单位会计的主要影响 (一)对预算会计制度发展趋势的分析 一方面,应该建立起新的政府会计制度。而政府会计,主要是指政府总预算会计和财政总预算会计,两者类似于总账与明细账的关系。而行政事业单位的会计要逐渐转为非营利性组织的会计,就包括那些不以营利为主要目的的、并且专为社会提供公益性活动或者服务的部门会计。例如:医院会计、学校会计、或者社会团体的会计等等。另一方面,引入权责发生制会计基础的需要。我国行政事业单位的会计制度应该逐步的引入权责发生制,建立起像企业那样与国际上接轨的会计核算制度,依照政府现在所处的财务环境以及两种会计基础的各自特点,就在我国大力推进预算会计制度改革的同时,逐步引入权责发生制这一会计基础已经是趋势所向。另外,面对行政事业单位财务人员的素质参差不齐,甚至政府公共开支的界限并不够明朗等现象,更应该逐步引入权责发生制。例如:有一定业务收入并且也依靠国家财政补助的行政事业单位,应逐步采取权责发生制;那些可以收支相抵并且经济自主的行政事业单位,应逐步采取权责发生制。而其余的事项则可以仍然采取收付实现制会计基础。 (二)实行国库集中支付的预算会计制度 我国的国库集中支付预算改革是早在2006年开始推行的。此改革对于行政事业单位的财务工作来说产生了很大的影响。其直接改变了我国传统行政事业单位的支付方式,在改革以前,行政事业单位的财务报销工作是直接到财务部门以现金方式进行结算。可是在改革以后,各类预算报销必须要经过财政部门的审批环节,才可以最终实现资金的支付和结算。因此,实行国库集中支付的预算会计制度,使财政部门能够对行政事业单位的资金使用情况进行全方位监控,使资金安全问题得到进一步的保障。与此同时,也使行政事业单位的财政状况更加透明化,从而削弱其对资金的调度权和控制权。 (三)对行政事业单位财务人才的素质提出了更高的要求 就在预算会计制度改革以后,对行政事业单位内部的财务管理以及预算管理方面均提出了很高的要求。那就是预算会计制度下,必须要尽快完善行政事业单位会计制度,这就需要更加重视引入财务专业素质过硬的财务人员,这样才能够使预算会计制度的有效实行得到保障。 三、行政事业单位预算会计制度改革的几点建议 (一)明确职责,加强监督 众所周知,国库集中支付业务的实施对我国行政事业单位的预算会计提出不少的挑战,各级财政部门都开始日益重视预算管理的工作。因此,各财政部门都应该依据我国会计法的相关规定,积极依法行使财务的预算管理职能,要明确其会计管理的职能,能够认真的监督和管理财务预算工作,从而进一步提高财务的信息质量,确保各级财政部门的预算管理工作能够顺利进行。 (二)引入权责发生制 为保证行政事业单位会计制度改革的顺利进行,必须引入权责发生制。因为权责发生制符合我国公共财政体制要求,其能够更好提高对公共财政资金的监管力度,并且有利于对资金的使用效率进行分析和评价,对于充分的发挥财政资金作用,以及规范财政资金使用情况都具有十分重要的意义。我国企业在进行财务核算时,必须遵守的一项基本原则就是权责发生制,其主要内容就是针对财务核算提出了相关要求。一方面,凡是那些当期已经实现的收入以及已经发生或者应该负担的费用,无论款项是否实现收付,都应该作为当期的收入与费用进行确认;另一方面,凡是那些不属于当期的收入与费用,即便款项已经在当期实现了收付,也不应该作为当期的收入与费用进行确认。因此,通过采取权责发生制这一会计基础,能够更加全面地反映出预算会计信息,从而增强政府财务信息的透明度,也能够真实地反映出行政事业单位以及各级政府在提供公共性活动和服务时的绩效情况。在财政资金的收支核算和国库集中支付的管理方面均采取权责发生制,该方面的改革应该从下到上,由基层单位的收入核算开始进行,然后逐步向上进行扩展,在财政资金的支出核算上采取权责发生制,而经费的支出继续采取收付实现制会计基础进行核算。财政部门也要积极实行国库集中的收付制度,进一步强化财务会计的预算监管职能,与此同时,更不要忽视预算会计对行政事业单位顺利运作的重大意义。所以,财政部门就应该加强对预算会计管理的重视,做好夯实的财务基础工作,增强自身的监管意识,从而进一步提高其监管效率。 (三)加强财务队伍的建设 行政事业单位会计制度改革的一个重要内容就是财会队伍的建设问题。因为保障会计改革有效性的基础就是单位的财务人员,那么优化其队伍的结构,并且提高财务人员的基本素质,不仅仅是引入市场经济新思想和新观念的重要途径,更是进一步提高我国行政事业单位的财务工作效率和质量的一个重要途径。所以,在此过程中,应该重视优化会计队伍的年龄问题,在积极引入年轻化财务人才的同时,让会计队伍可以形成由老中青三代共同组成的结构,这样才能充分发挥出各自的优势,从而更加高效地为行政事业单位服务。 作者:郑芳单位:烟台市芝罘区财政局 行政事业单位预算会计制度研究:行政事业单位预算会计制度分析 摘要:当前,我国行政事业单位虽然发挥了重要的作用,但也存在着一些问题。行政事业单位预算会计制度改革势在必行。 关键词:事业单位;预算;会计制度 一、当前的行政事业单位预算会计制度存在诸多问题 首先,收付实现制制约了会计制度的发展。我国的行政事业单位长期以来一直采用收付实现制的会计核算制度,因为行政事业单位的业务类型比较固定,会计往来相对较少,因此收付实现制在会计核算的过程中十分简便。但现行的收付实现制在会计实际工作中还存在诸多问题,严重制约了行政事业单位会计工作的有效开展。其次,行政事业单位预算制度不够灵活。我国行政事业单位的预算制度通常是沿用以前的方法,没有随着形势的变化及时有效地进行更新。同时,过于注重预算制度的理论研究,而没有把理论与工作实际有效地联系起来。多数行政事业单位的预算由财务部门进行编制,因为工作人员缺乏责任心且不够认真,导致一些单位下一年度预算通常以上一年度预算为基准,基本就是把上一年度的预算进行重复描述,而不能考虑到下一年度新增的工作内容。这就使预算不能有效地适应单位各部门下一年的工作,无参照性可言。最后,行政事业单位的会计信息公开性较差。行政事业单位的预算编制和执行情况虽然都需要向上级部门报批或备案,但是却从未向单位内部工作人员和社会公众公开。这就使行政事业单位预算的公开性极差,无法得到有效的内部和社会监督。 二、行政事业单位预算会计制度改革势在必行 一方面,行政事业单位预算会计制度改革是完善社会主义市场经济体制的需要。编制预算、执行预算是我国行政事业单位各项财务工作中极其重要且不可或缺的一项内容。我国已经建立起社会主义市场经济体制,因此我国的行政事业单位也应该按照国家经济体制的需要,制定符合我国社会主义市场经济体制要求的预算会计制度。我国的预算会计制度自20世纪50年代建立以来,随着经济、财务制度的改革,也历经了几次改革,逐步形成了现在的预算会计制度。科学有效的预算会计制度对于行政事业单位财务会计工作的有计划开展、方便政府对行政事业单位的有效管理和促进社会的公平正义都具有十分重要的意义。另一方面,行政事业单位预算会计制度改革是行政事业单位内部发展的内在需求。我国的行政事业单位代表人民管理社会公共资源,我国当前的行政事业单位正处于从管理型到服务型的转型升级过程中。这种转型升级不能只停留在形式上,而是要深入到行政事业单位的财务会计制度中去,也就是说要彻底改革行政事业单位的预算会计制度。我国的行政事业单位要向服务型转型,就要接受全社会的监督,就必须规范自身预算编制和执行的质量,明确单位所有资金的来源和去向,严格执行预算计划。如果无法做到预算公开透明、预算执行得不到社会肯定,这将无法取得人民的信任。因此,行政事业单位进行预算会计制度改革是保证自身进步和维护发展的必由之路。 三、预算会计制度改革对行政事业单位预算会计的影响分析 首先,引入权责发生制的影响。权责发生制是我国企业所采取的一种会计核算制度,相对于行政事业单位的收付实现制具有很多优点。行政事业单位的预算会计制度正在和企业会计制度趋同,权责发生制的引入势在必行。权责发生制可以有效地避免收付实现制在成本控制上的缺陷,完善对单位资产和负债的核算。这还有利于行政事业单位对自身财务风险的掌握和控制,有效保证了账实的结合,把风险控制前移。其次,实行国库单一账户的影响。实行国库单一账户的资金管理方法,各行政事业单位的资金全部都由国库统一支付,有利于政府有关部门实时管理国库资金。这也加强了行政事业单位资金的流动性,完善了行政事业单位预算资金的流转过程。由国库进行统一支付,直接从国库单一账户到企业账户直接划转,这可以大大减少现金的使用。在会计年度终了时,国库单一账户也可以分级次为各行政事业单位制作相关的会计报表,有利于政府有关部门考核各行政事业单位的预算执行情况。再次,建立政府采购的影响。建立政府集中采购制度,大宗资产设备的购置不再由财政部门分散进行,而是先由各个行政事业单位分别编制其预算,由政府统计总数后,再由国库统一拨付款项。这可以有效减少资金向财政部门的流动,财政部门的采购参与权被授权给国库,由国库直接向销售方拨付采购款项。改革后的政府采购制度实现了采购管理权和执行权的有效分离,能够有效遏制政府采购中的腐败现象,也更有利于监督和控制国库资金的来源去向,统一政府的财政口径。最后,部门预算改革的影响。行政事业单位预算会计制度改革以后,不再是全单位执行一个总体的预算,而是以每个部门为个体,按照每个部门的业务工作实际,独立编制预算方案。以各个部门为单位编制预算,使预算在纵向上延伸,可以使预算的编制更加细化,更加符合部门的实际。单位的总预算是各部门预算的汇总,方便在一个会计年度内对预算的执行状况进行监督和追踪。方便单位严格规划项目资金的使用,有效防止单位预算资金的挤占和挪用。 作者:曲晓晓 单位:黑龙江省绥芬河市新型农村合作医疗办公室 行政事业单位预算会计制度研究:行政事业单位预算会计制度改革分析 一、行政事业单位预算会计制度存在的问题 1、收付实现制的约束 行政事业单位一直以来都采用收付实现制的会计核算制度,由于行政事业单位的业务类型固定,会计往来也较少,所以收付实现制在核算的过程中更为简单方便。但收付实现制在实际的会计工作中也存在种种弊端,制约了会计工作的开展。在计算单位在资产负债方面问题是,由于很多款项在当期没有记录在账,要靠后期发生款项收付时核算,所以不利于资产负债核算的准确性。对于成本的计算也存在偏差,不利于单位根据成本来进行决策。收付实现制也不利于单位控制其负债风险,随着行政事业单位的发展,这种核算方法应该被摒弃。 2、预算制度不灵活 行政事业单位的预算制度一直都在沿用过去的方法,缺少了及时有效的更新、换代。预算制度更注重理论的建设,而忽略了与实际工作的联系。大部分行政事业单位的预算编制由财务部门完成,由于人员工作缺乏认真、负债,导致单位新一年度预算一般以上一年度为基准,结果就是上年预算的简单重复,不能考虑到本年度新增的工作情况。预算不能很好的指导单位各部门一年来的工作,缺乏参照性。各部门对预算编制、执行的配合度也较低,致使行政事业单位的预算往往形同虚设。 3、会计信息公开性差 行政事业单位的预算编制和执行情况都是要想上级部门报备、报批,但从不向单位内部全体人员以及社会大众公开。可以说,行政事业单位预算的公开性是很差的。作为管理社会公共资源的部门,行政事业单位有义务想全社会范围内公布本单位一定阶段内的预算执行情况,接收社会大众的监督和评议。另一方面,现行的预算制度中,设计的报表种类也不够完善,不能完整的反应行政事业单位全部的经营状况,削弱了会计信息的完整性。 二、预算会计制度改革的必要性 1、社会主义市场经济体制的需求 在行政事业单位各项财务工作中,编制预算、执行预算是非常重要而且必不可少的环节。二十一世纪以来,我国逐渐实现了社会主义市场经济体制的建设,我国的行政事业单位也应该紧跟国家政策,制定符合社会主义市场经济体制的会计预算体系和制度。我国的会计预制度始建于二十世纪五十年代,随着财务体系的进步和完善,会计预算制度也经历了两次的更正和改革,形成沿用至今的预算会计制度。科学的预算制度有助于行政事业单位财务会计工作有计划的开展,便于政府对行政事业单位的管理,有助于促进社会的公平正义。 2、单位内部维护发展的内在需要 行政事业单位参与管理社会公共资源,是人民权利的集中代表,行政事业单位正适应时代的发展,处于从管理型到服务型的转型升级。转型升级不能仅仅停留在表面,要深入到单位的财务会计制度中去,具体来讲就要改革单位的预算会计制度。行政事业单位进行服务型的转型,要接收来自全社会的监督,必须规范自身预算的编制和执行质量,明确每一笔资金的来源去向,严格按照预算计划来执行。不能做到预算公开透明、预算执行得不到人民肯定的,都将经历被社会的淘汰。所以,进行预算会计制度的改革是行政事业单位保证自身进步,维护发展的必经之路。 三、预算会计制度改革对行政事业单位会计的影响 1、引入权责发生制的影响 权责发生制是中国的企业所采取的会计核算制度,相对于收付实现制拥有很多的优越性。行政事业单位的会计制度正在一步步向企业会计制度靠拢,权责发生制是一定要引入的。权责发生制可以很好的消除收付实现制在成本控制上的缺陷,完善对资产、负债的计算。有利于行政事业单位对自己风险的了解和控制,保证了账实的结合,把控制前移。权责发生制是行政事业单位预算会计改革的重要环节,为改革提供内在的动力,完善了政府对公共资产的管理和控制。 2、部门预算改革的影响 行政事业单位进行了预算会计制度的改革后,预算不再是全单位执行一个总体的预算,而是以部门为个体,依照每个部门的业务实际,编制独立的预算方案。以部门为单位编制预算,是预算在纵向的延伸,可以把预算的编制更加的细化,更加贴合实际。部门预算可以时刻作为部门工作的参照,知道各部门开展一个周期的工作。单位的总预算是各部门预算的总和,方便在一个会计年度对预算的执行状况进行监督和追踪。方便单位严格规划项目资金的执行,防止预算资金的互相占用。 3、建立政府采购的影响 建立政府集中采购制度,大宗设备资产的购置不再由财政部门分散执行,而是各个行政事业单位分别编制其预算,政府统计总数后,由国库统一拨付款项。这样的过程可以减少资金向财政部门的流动,财政部门不再是购买过程的参与方,而是授权给国库,由国库直接把款项向销售方拨付。相对于财政部门出面采购,改革后的政府采购制度完成了管理权和执行权的分离,有利于制止在行政上的腐败现象,也更便于控制国库资金的来源去向,建立统一的财政口径。 4、实行国库单一账户的影响 实行国库单一账户的资金管理方法,各单位的资金全部有国库统一支付,有助于政府部门实时管理国库资金。对于行政事业单位来说,也加强了资金的流动性,完善了预算资金的流转程序。国库统一支付,可以减少现金的使用,而是直接从国库单一账户到企业账户的直接划转。在年底,国库单一账户也可以分级次为各单位制作相关的会计报表,有利于政府部门考核各行政事业单位的预算执行效果。 作者:周小燕 行政事业单位预算会计制度研究:行政事业单位预算会计制度改革影响 摘要:预算会计制度改革是社会经济发展的必然结果。为了能够高效地完成预算会计制度改革工作,国家与政府部门就必须要采取科学、合理的措施,并且要制定完善的相关法规政策,从而有效地完善预算会计制度,进而使其可以充分适应我国行政事业单位的可持续发展。本文首先分析了当前在我国的预算会计制度中存在的问题,然后探讨了预算会计制度改革对行政事业单位所带来的影响,仅供参考。 关键词:预算会计制度;行政事业单位;影响;改革 一、当前行政事业单位预算会计制度中存在的问题 (1)预算会计制度灵活性不够。由于目前我国使用的预算会计制度是在20个世纪根据当时的社会发展情况而制定的,但是随着我国加入WTO以来,我国市场经济得到了迅速发展。而政府职能也得到了改变,所以也就会对公共财物制度进行了一定的调整。面对如此之多的变化,我国现行的预算会计制度就会显得不够灵活,过于死板,无法充分满足社会经济发展需求,不能够充分确保会计信息的质量。所以就必须要根据我国的国情,再学习国外先进的经验,根据我国目前的社会经济情况以及公共财产管理水平来制定出更加完善的预算会计制度。 (2)现行预算会计体系结构不完善。目前,在我国现行的预算会计体系中主要包括三方面内容,分别是事业单位会计、财政总预算会计以及行政单位,由于会计制度的设置是分领域及分行业而进行的,这样也会导致会计制度存在着分割性,从而使得会计信息不够系统与全面。于是,信息的使用者就无法准确、客观地对政府的管理责任做出评价。这与之前在会计企业制度中所存在的问题比较相似。然而,我国在2006年对企业会计制度做出了统一的行业规定,但是在预算会计制度方面还不够完善,这样就无法充分满足当前的预算会计工作需求。 (3)会计信息缺乏透明性。目前,我国已经进入到一个经济转轨的关键时期,此时政府职能也发生着不断地改变。其最终的目的是要建立高效、完善、透明的公共财产体财政体系。但是我国现行的预算会计制度并不完善,这就会造成核算的过程过于简单。而核算报表的内容也不够全面,根本就不能够准确地反映出当前的财政情况。对于一些重要的财务信息,例如失业金与养老金的使用情况、国有资产的安全情况等,是无法进行全面披露的。而且也不能够提供可以充分反映政府成本信息以及绩效的报告,因此就会严重影响的会计信息的真实性与透明性。 (4)收付实现制度不完善。随着我国市场经济的飞速发展,会计信息在其中所处的地位与作用也日益显著。尽管现有的收付实现制度主要是为了能够实现以收抵支的核算目的,却在一定程度上影响了会计信息质量,无法有效地对企业经济活动的全貌以及实质进行反映。不仅如此,还会担负着较高的财务风险,这样就使得政府的负债情况不能够得以全面、客观地反映出来。除此以外,由于费用以及收入间存在着不对称性,这样就无法准确地了解行政事业单位绩效以及所耗费成本间的关系。因此,就无法实现对费用以及成本的准确核算,进而从整体上影响到企业业绩考核以及财政管理等。 二、预算会计制度改革对我国行政事业单位带来的影响 (1)部门预算改革带来的影响。首先,部门预算要充分反映出部门的支出与收入。然后再把核算对象设定为行政事业单位预算资金,开展对全部资金收入的预算工作。因为我国基建会计具有其固有的特性,因此就应该在我国行政事业单位会计制度中添加合理的会计科目,以此来完成对资金的准确核算;其次,作为一种比较关键的预算方法,零基预算也为预算会计信息提出了较高的要求。所以,我国行政事业单位要积极地运用零基预算的方法,有效地整合资金的收支信息,从而有效地满足行政事业单位的发展需求,进而为资金的可持续利用提供有力的保障。 (2)预算会计制度未来发展趋势分析。随着社会经济的不断发展,预算会计制度也会面临着新的发展趋势。首先,需要建立健全的新型政府会计制度。所谓的政府会计即为政府总预算会计以及财政总预算会计。随着社会的发展,行政事业单位的会计就要渐渐地向非营利组织会计进行转变,即为不以盈利为主要目的,而是专门为社会提供服务或者是开展公益性活动的部门会计,其中包括社会团体会计以及医院会计等;其次,要引入权责发生制。要积极地建立可以与国际同步的会计核算制度,然后再根据当前我国政府所处于的会计环境以及两种不同会计核算基础的基本特点,在积极开展预算会计制度以及预算管理改革的过程中,逐渐引入权责发生制。由于我国现有的会计工作人员在专业能力与个人修养方面水平参差不齐,而且政府公共开支的界限也模糊不清,所以就需要在行政事业会计制度中渐渐引入权责发生制。例如,借助于国家的财政补贴,而且在可以获得一定业务收入的事业单位中逐渐的引用权责发生制;最后,要积极地扩大政府会计的核算范围。为了可以更好地对政府的资金活动情况,对在政府活动过程中所耗费的费用以及效率进行准确反映,政府会计就需要增加一些相应的核算内容,例如固定资产等。制定并且充分贯彻落实政府固定资产的计价原则,然后再采用比较科学合理的政府固定资产折旧计提方法,同时还要充分遵守相应的绩效预算管理的相关规定,采用合理的固定资产费用配比方法。 (3)政府采购制度对行政事业会单位会计的影响。目前,在我国的行政事业单位中设置了很多的采购项目,其中不仅包括财政预算资金,而且还包括其他资金。对于这些采购资金而言,必须要将其集中到相关的财政部门进行统一地支付。于是,就出现了资金由预算单位直接流向财政部门的情况,从而使得预算单位在其收支的过程中发生的实物流动与资金流动无法相符,产生脱节的情况。但是,在政府采购制度中明确规定,所有的被列入到政府集中采购计划中的商品以及劳务都必须要由相关的政府采购部门进行统一的管理,然后再进行对外采购,款项由财政部门国库进行直接支付。目前,随着我国社会经济的飞速发展,政府采购的规模也在不断地扩大,财政总预算会计也会通过列表的方式对大部分的财政资金支出项目以及款项进行统计。之后再借助于财政向供应商提供的拨款数据,实现对财政预算的控制。 (4)实行国库单一账户产生的影响。目前,我国行政事业单位开始正式实行国库单一账户,各个单位的资金全部都由国库进行统一支付,这样可以帮助政府部门实现对国库资金实施有效的管理,而且也可以有效地提高行政事业单位的资金流动性,进而有效优化预算资金的流转程序。除此以外,国库的统一支付能够有效地减少现金的使用,而是从国库的单一账户直接划转至企业的账户,更加方便与快捷,可以有效地提高资金的利用率,简化流程。而且在每一年的年底,国库单一账户也能够分级次地为各个单位提供会计报表,这样我国的政府部门就可以更全面、更加准确地对行政事业单位预算执行情况进行评与考核。 作者:汪华 单位:来安县财政局国库支付中心 行政事业单位预算会计制度研究:行政事业单位预算会计制度改革研究 预算会计制度是会计领域的重要内容,预算会计制度的全面性与稳定性对提高整个社会经济具有十分重要的推动作用。近几年,伴随着我国公共财政制度改革的完善,公共财政体系逐渐建立,并形成了新型的预算会计模式[1]。这种发展变说明了我国预算会计的变化,不仅增强了政府的宏观调控能力,并且也推动了预算会计制度的创新发展。 一、现阶段我国行政事业单位预算会计现状 (一)缺乏合理的预算会计体系 在行政事业单位预算会计中,预算会计体系的合理性与科学性关系到会计信息的准确性。目前我国行政事业单位主要采取的预算会计体系涉及到了各项内容,并将预算会计体系划分为行政单位会计、事业单位会计,这种条块分割的方式不仅无法保证行政事业单位会计信息的全面性,也无法真正保证会计信息的准确性[2]。此外,我国预算会计制度仍旧处于探索阶段,具备不合理性与不全面性。 (二)缺乏预算会计制度改革观念 从整体角度分析,当前我国行政事业单位会计制度的发展过程中存在非常多的弊端与问题,所以需加强实施会计制度改革。但是在改革的过程之中,改革形势与改革方法存在多样性,改革效率却难以提高。归根结底便是在我国行政事业单位会计制度改革观念有所落后,在整个管理过程中缺乏责任感与创新性,导致行政事业单位会计制度无法得到深层次变革。 (三)行政事业单位预算会计制度不够灵活 众所周知,我国目前所采取的预算会计制度是上个世纪所制定的,虽然在近几年的发展进程中得到变化,但是从某种角度分析,我国行政事业单位主要采取的预算会计制度呈现出了不灵活现象,这种现象过于死板,与当前行政事业单位的发展趋势不符合,对行政事业单位而言具有十分重要的阻碍作用。因此,结合我国经济发展现状以而言,加强对行政事业单位预算会计制度改革迫在眉睫。 (四)预算会计信息内容缺乏透明性 当前我国经济正处于转型阶段,政府的职能正在发生变化,要想真正推动行政事业单位预算会计信息的完整性,需要针对性的构建公共财政体系,保证该体系的公平性与透明性。另外,从我国行政事业单位角度分析,由于行政事业单位会计信息核算过于简单,各类财务信息内容比较狭窄,无法真正反映出我国行政事业单位财政现象,也无法将政府绩效与成本信息报告进行反映,导致会计信息失真现象严重[3]。 二、我国预算会计制度改革对我国行政事业单位产生的影响 (一)对未来预算会计制度的发展模式进行探究 第一,行政事业单位要以政府为主体,构建新型政府会计制度,将行政事业单位会计转变为政府会计,将总账与明账之间的关系进行探析。另外我国行政事业单位还需要积极转变为非盈利组织会计,不以盈利为目的,能够为社会提供服务的部门会计。第二,要将权责发生制赢取其中,根据行政事业单位的发展特征制定具有国际化发展特点的会计核算制度。还要根据会计核算基础的基本特点,实现行政事业单位预算会计制度改革。现如今我国会计人员缺乏基本素养,呈现出参差不齐的现象,所以需要积极引入权责发生制,比如国有资产收益已经安排没有拨付的支出等结算收支需要采取权责发生制对资产信息进行整合与分析。 (二)预算会计制度下部门预算改革带来的影响 第一,部门预算需要将部门收入以及部门支出的内容进行准确反映,将行政事业单位预算资金作为主要核算对象,实现对所有资金收支的预算。此外,由于我国基建会计存在一定的特殊,所以我国行政事业单位会计制度之中需要适当的添加会计科目,以此实现资金核算[4]。第二,零基预算作为一项重要的预算方式,对预算会计信息提出了更高的发展要求,在我国行政事业单位中采取零基预算的方式,将资金收支信息进行整合,只有在这种模式下才能真正满足我国行政事业单位的发展要求,才能真正保证资金的可持续使用。 (三)预算会计制度下国库单一账户制度带来的影响 我国行政事业单位实施国库单一账户制度之后,传统模式下所存在的预算资金流转方式会发生变革。无论是财政收入、总预算会计、各项经费都会汇总到财政总预算会计之中。传统模式下的会计核算方式逐渐发生变化,也正因为如此,我国行政事业单位所采取的收付实现制也将会受到严重的挑战[5]。比如我国当前行政单位的工资是由财政部门通过银行转入到职工银行卡之中,这种方式下财政总预算会计需要严格按照拨款数据做出一笔支出的变化,但是一笔支出的方式与“收付实现制”有所不符。 (四)政府采购制度所产生的影响 行政事业单位所需要的资金包括预算资金与其它资金,一般情况下所有的资金全部由财政部门所管理,并由财政部门进行支付。通常情况下,在我国行政事业单位之中,各项资金在流向财政部门的时候会导致整个收支过程中资金流动的脱节。除此之外,根据我国政府所制定的各项采购制度可以得知,所有在采购计划之中的商品需要由采购部门进行管理,并由相关部门部门支付相关的资金。近年来,在我国社会经济的快速发展下,政府采购的规模得到拓展与扩大,所以为了实现我国行政事业单位预算会计核算的全面性与精准性,则需要在总预算会计支出之中设置相应的财政直接拨款科目,也只有如此,才能真正将预算会计制度的意义进行展现,将作用进行发挥。 作者:张国栋 单位:江苏省财政厅
在当今时代,计算机网络已经成为了信息传输的重要渠道,能够快速、高效传输信息,并且能够保证信息的完整性,受到了网络用户的热烈欢迎。但是,计算机网络同时也面临着内外部的威胁。 1计算机网络受到的内外部威胁 1.1计算机网络受到的内部威胁 计算机网络依赖于网络线路来传递信号,也就是说计算机网络的传输质量受网络线路的影响。在实际的生活中,极端的自然天气会对网络线路造成严重的损害,进而会影响信息的完整性,致使信息传输的双方无法通信。除此之外,极端天气下电磁辐射对信号也会有所干扰,不仅影响信号的正常发射和接受,也会影响信号的传播速度。人为破坏是威胁计算机网络安全的另一重要因素。人为破坏主要表现在两个方面:①网络用户的操作问题。网络用户的操作直接决定着计算机网络的安全,许多网络用户由于技术水平不高,无法做出有效的操作。②网络用户的思想问题。许多网络用户不重视计算机网络安全保护,不能保护个人信息数据安全。 1.2计算机网络受到的外部威胁 计算机网络受到的外部威胁主要表现在两个方面:①网络黑客的蓄意攻击。黑客是非法窃取他人信息的人员,他们虽然具有较高的网络技术水平,但是却没有履行网民应尽的义务。黑客主要通过两种方式来影响网络用户的计算机,一种是干扰,即影响用户正常使用;二是破坏,即让用户的计算机无法使用。黑客对计算机网络的威胁不仅会造成数据泄露,而且会造成计算机系统瘫痪,严重时还会影响网络用户的正常生活。②计算机病毒威胁。计算机病毒是影响计算机网络运行的主要因素,它具有隐匿性和复制性,因此非常不容易清除,同时它的传播速度非常快,能够让局域网内的计算机成片中毒,让网络用户遭受了巨大的损失。 2计算机网络安全防护技术 2.1防火墙技术 防火墙技术是保护计算机网络安全的重要技术,它通过在计算机内部网络和外部网络之间构建隔离屏障,能够有效地保护计算机网络安全。防火墙具有三重特性,这三重特性也是防火墙发挥作用的具体体现:①防火墙具有非常高的抗攻击能力。防火墙作为一个防护系统,能够有效抵抗计算机外部网络中的侵袭,能够保护用户的信息安全,并且能够实时不间断的提供防护服务,真正做到了计算机网络安全防护。②防火墙能够筛选数据流。防火墙会让符合安全策略的数据流通过,也就是说计算机网络中的数据是安全可靠的,能够保证计算机网络不受外部攻击。③内外网交流的数据必须经过防火墙。防火墙的位置处于外部网络和外部网络之间,是内外网交流的唯一渠道,因此,它能够有效地保护内部网络不受侵害。 2.2加密技术 加密技术是保护计算机网络安全的基本技术,也是最为简单的技术。加密技术相对于其他技术来说更为简单,能够被多数的网络用户所掌握,因此被网络用户广泛应用。加密技术的优秀在于算法,即密码的解法。当今,密码算法主要有两种,一种是非对称加密,另一种是对称加密,两者的区别在于是否公开加密密钥。在设置密码时,用户要注意两点:①密码设置的不能过于繁琐,这样不仅会影响信息接收方的解密速度,也会影响信息接收方的回复速度。②密码设置的不能过短。过短的密码会为信息窃取者提供方便,同时会给信息接收方带来一些困难。网络用户要注重密钥保护,要防止密钥外泄,这样才能保证信息的完整性和机密性。 2.3网络检测技术 网络检测技术是防范计算机网络侵袭的重要技术,它能够对计算机网络中的数据流实时检测,并通过对比系统数据库中的入侵特征来判定计算机网络是否处于安全状态,从而做出相应的反应。网络检测技术不仅能够降低外部入侵风险,而且能够对网络攻击快速做出反应,能够有效抵挡网络外部攻击。用户在使用网络检测技术要注意两点:①要注意实时更新数据库。网络用户要定期更新入侵特征数据库,确保能够检测每一种入侵特征。②要重视计算机做出的预警。网络用户要根据计算机预警做出相应的措施,配合检测技术完成计算机数据保护工作,防止外部网络侵袭造成的数据破坏。 3新形势下计算机网络的运行及维护策略 3.1提升网络运维人员的技术和素质 网络运维人员是保护计算机网络安全的重要群体,他们的素质和技术直接决定着计算机网络系统是否能够正常运转,因此,我们要提升网络运维人员的技术和素质,从而保证计算机网络的安全。一方面,要提升网络运维人员的网络技术水平。在新形势下,网络技术层出不穷,发挥出了重要的作用。网络运维人员要根据网络业务的变化来不断提升自身的技术水平,从而更加适应岗位需求,满足网络用户的需要。构建网络技术水平高超的网络运维队伍是保证计算机网络安全运行的重要方式,也是提升计算机网络服务的重要途径。另一方面,要提升网络运维人员的素质。网络运维人员的问题解决能力和随机应变能力是处理网络安全问题的关键所在,因此,网络运维人员就要不断通过训练来增强这两项能力,同时要提升语言表达能力,从而为网络用户更好的服务。 3.2建立健全的网络制度 网络制度是保护计算机网络安全运行的重要方式,也是保证计算机网络系统正常运转的重要途径。在计算机网络的运维过程中,只有通过健全的网络制度的保护,网络用户的信息数据才能不受外部网络的侵袭。网络制度主要是对网络运维人员的行为进行约束,能够提升网络运维人员的工作质量,能够满足计算机网络安全保护工作需要。网络运维人员要遵守网络制度,要在实际工作中践行制度,根据制度来完成工作任务,同时对计算机的硬件和软件进行检查并详细记录,从而减少网络安全问题的发生率,提升网络用户信息的安全性。网络制度要有明确的责任制,也就是说要权责分明,要具体的人员承担具体的事务,避免出现权责不清、无法追究责任的情况,让问题及时发现及时处理,保证计算机网络顺畅运行。 3.3重视合理分工和团队协作 网络安全保护工作需要网络运维人员发挥出自身的强大力量,也需要网络运维人员发挥出强大的团队力量,这样才能提升网络安全保护工作的效率:①要重视网络运维人员合理分工。随着网络应用系统的不断更新,网络运维人员的作用也在不断凸显,在人员没有大幅度变化的情况下就要做好合理分工,这样才能让网络运维人员发挥出作用。网络运维人员是技术人员,如果一旦出现了离职或调岗情况,就会出现人员断层情况,因此,要保证统一岗位至少有两名技术人员,这样才能应对突发状况。②要重视网络运维人员团队协作。网络运维部门的协调合作、紧密配合是做好网络运维工作的基础。老员工要积极传授经验给新员工,新员工要将新思想传播给老员工,这样才能促进团队的进步,发挥出整体的力量。 4结语 新形势下计算机网络的运行及维护是网络运维人员要做好的工作,也是满足网络用户需求的重要途径。为了提升网络安全保护工作的效率,就要提升网络运维人员的技术和素质、建立健全的网络制度、重视合理分工和团队协作,加快网络安全保护体系构建,促进网络安全运行。 参考文献 [1]逄浩亮.新形势下计算机网络的运行及维护策略浅析[J].信息与电脑(理论版),2018(17):167~168. [2]肖艳萍.新形势下计算机网络运行及维护对策分析[J].无线互联科技,2017(18):31~32. [3]邓晓红,苏静文.司维.新形势下计算机网络的运行及维护策略分析[J].电子世界. 作者简介:付强(1980-),男,山西寿阳人,讲师,硕士,从事计算机技术研究工作。
1计算机应用的发展及现状 中国计算机事业是由中国科学院成立的计算技术相关的四个研究所为标志而启蒙的。我国早期的计算机应用仅体现在石油、气象、军事和地质勘探等方面。直到我国自行研制出以亿次运算的“银河-I号”,从此打破了我国巨型机发展道路上尴尬的历史冰封,从此中国计算机应用技术进步到了新纪元。近些年,我国在高性能计算机和微型计算机的研发方面取得了较大的成果,例如曙光4000A高性能计算机,它的运算峰值每秒可达10万亿次。直到20世纪70年代,经过十几年的不断探索,我国计算机技术才真正被应用到生活、生产、娱乐、服务、教育等领域。 2计算机应用目前存在的问题 目前我国的计算机应用技术的水平与世界顶级水平相比还存在一定的差距。并且我国上网的企业以及上网的普通家庭用户数量与发达国家相比也存在着一定的差距。这说明我国对于信息产业的研发投入以及科普工作的实施力度不足,在居民生活和工作的过程中,计算机应用软件涉及的范围依然有待开拓;目前在我国的一些重大工程以及重要行业当中,还都是沿用前期低配置的国外信息系统和软硬件,水平远远落后与当前发达国家的信息化水平。形成此种局面,主要是因为发达国家的研发资金和研发力度投入很大,更重视软件开发与创新,以及更重视人才培养和保留,所以发达国家研发出来的产品不管从技术方面考虑还是从理念方面考虑都更为先进。 3计算机应用的发展趋势 3.1多元化 在21世纪的今天,不管是从全球现状来看还是在国内现状来看,个人计算机已经的到全面普及。不仅如此,当前在生产和生活中,人类对于大型机、巨型机、中微型、小型机等不同型号和功能计算机的依赖程度和需求量在逐年上涨,人类要求其工作效率和工作精准度,甚至在创新水平上都要达到理想水平,因此当前科技水平范畴内,计算机应用早已形成了多元化趋势发展。不管是在军事、气象、天文、地质,还是在医学、教育,甚至是航天飞机和卫星轨道等领域,对巨型计算机尖端科技术也提出了更高和更精准的要求。相信在未来的发展过程中,人类会发现更多领域会需要用到计算机,并将使其投入到更加先进的理念当中。 3.2智能化 目前的计算机已经能够代替人类进行部分脑力劳动和体力劳动,使其工作效率更高,工作效果更精准。虽然当前水平相对于人的逻辑能力则显得笨拙,但计算机的智能功能已然在日趋提升,例如无人操控生产车间、智能机器人、电子追踪定位系统等,此类计算机的应用不但大大降低生产成本,更可以提高工作效率,为人类的生活水平和社会服务水平的提高提供了高效的保障,同时也为人类文明的发展又推进了一大步。 3.3微型化 原始形态的计算机具有体积大、功耗大、速度慢等特点,不仅如此其还存在存储容量小、可靠性差、维护困难和价格昂贵等缺点,随着技术不断推新,当前的计算机已经充分弥补的原始形态的不足,并在应用方面更高一筹。21世纪的人类对计算机使用的方便性又提出了更高的要求,例如手掌微型计算机和人类眼球内置微型计算机正在研发过程当中。相信在不就的未来,计算机的应用将会从形式、方法、概念等方面展现新的突破。 3.4专业化 计算机的应用具备广泛化和专业化,其分布于工业、农业、科技、医疗、教育、军事、航空航天、服务、经济等社会各个角落,同时又有工控计算机、车载电脑、智能终端设备、医疗远程控制设备、高精度自动感应设备等具备特殊服务的功能。人类文明关键在于对生活和生产质量的提高,这就要求我国计算机应用水平要不断改革和创新,一方面要加大对计算机技术的研发,掌控优秀专利技术,另一方面要迎合人类不同阶段的要求,并不断缩减与发达国家的差距。 3.5网络化 由于计算机为载体的互联网在通信、交通、医疗、金融、教育等各行各业中得到了充分的利用,以至于我们的家庭生活中都离不开互联网。目前我国网络发展也日益倾向于整合以对抗外来竞争,例如计算机网、通信网、有线电视网在向着三网合一的方向进行建设;国外的先进互联网设备也将逐步入驻中国。所以对未来计算机网络发展将会面临巨大的挑战,必须将实现覆盖范围更广、同步加载更快、识别率更精准的优势,才能占据一席之地。 4结束语 计算机应用的发展趋势非常乐观,未来对计算机的应用率依然会大幅度上升。我国应该加大对计算机技术研究和资金的投入,培养创新人才,防止人才流失,进而促进计算机应用的全面发展,最终依靠计算机技术推动我国经济的增长。计算机技术己经正在不断的影响着人类的思维进化并将永久服务于人类的生活,虽然计算机应用技术已经取得了不小的成就,但是在目前阶段来看,计算机技术还有很大的开发发展空间。我国要想摆脱生产大国的局面,更要抓住机遇,用于创新,掌控优秀技术,才能在世界科技领域当中屹立不倒。 参考文献 [1]侯希来.计算机发展趋势及其展望[J].科技展望,2017,27(17):14. [2]廉侃超.计算机发展对学生创新能力的影响探析[J].现代计算机(专业版),2017(06):50-53. [3]冯丽萍,张华.浅谈计算机技术发展与应用[J].现代农业,2012(08):104. [4]冯小坤,杨光,王晓峰.对可穿戴计算机的发展现状和存在问题研究[J].科技信息,2011(29):90. [5]范慧琳.计算机应用技术基础[M].清华大学出版社,2006. 作者简介尚旭(1998-),男,山西省垣曲县人。研究方向为计算机网络、实时计算机应用。
本科计算机论文:民办本科院校计算机教学及管理优化思路探析 摘要:随着我国教育事业发展的规模越来越大,计算机教学的占比越来越大。很多高校对计算机教学的推广越来越重视,很多学习利用计算机教学提高学生的学习效率,改善学习环境。本文主要以民办本科院校三江学院为案例,针对性地分析了计算机教学中存在的问题,找出问题的原因,并提出计算机教学及管理优化的具体思路和策略。 作者简介:杨丽萍(1976―),女,黑龙江海伦人,讲师,硕士,研究方向:数据挖掘。 一、民办本科院校计算机教学现状 传统计算机教学中,软件与硬件的教学是分开的,教学方法和思路也都各有不同,这不利于学生综合性地学习计算机知识,对学生掌握计算机知识和技能也都存在障碍。在未来学生要学习这种技能,要逐步增强个人能力,提高学生自我意识,让软件与硬件教学相互结合,逐步提高,让学生一边学习一边“消化”,巩固知识点和科目的具体技能。计算机教学的未来,要通过多元化及综合化的方式开展学习,从掌握办公软件的应用开始,逐步延伸到应用特殊办公软件,掌握多种计算机相关的技术及能力,更加深入学习计算机知识和技能。但是,集中当前我国民办本科院校计算机教学的状况来看,影响计算机教育的主要关键点在于院校过多重视理论教学,计算机本身的实用价值较低,推广实用价值不够,学生进入社会后的实践价值与能力无法得到发挥;再加上教师队伍的素质层次各不相同,为实现计算机教学改革,这些都是需要解决的关键问题。 二、三江学院计算机教学及管理存在的问题探析 作者以所工作的三江学院为案例展开分析,提出三江学院计算机教学及管理的一系列看法及观点,分析其中存在的问题。作者基于前期的大量工作总结与调查,对问题进行了整理,计算机教学及管理存在的问题主要包括以下几点内容。 1教学内容陈旧化 三江学院的计算机教学内容一直以来保持传统教学思路为主,计算机教学过程中许多教学思路和观念较为传统和保守,教学内容较陈旧,这影响着计算机教学的整体活动,让计算机教学的内容与观念受到了影响。计算机教学的工作开展存在一定的障碍,根据作者调查发现,教材老旧是一个基本特点。教材的编写和选用都比较保守,与国内其他高校相比教材内容的研究和应用质量并不高。学校设置的计算机教学课程内容“轻实验,重理论”的现象比较普遍,学生进入企业后学习的能力较差,实践能力较差。 2教学手段单一化 计算机教学工作中,基础学科的内容有不同,要注重理论与实践的结合才能拥有更好的计算机操作能力。目前三江学院的计算机教学与管理都侧重于理论,教学方式又很单一,仅仅采用了课堂上教师“一言堂”的方式开展教学工作,忽视了科学管理方式的价值。在日常的计算机教学工作中,缺乏对资源的应用与整合能力,忽视了对计算机教学管理之中的经验传授和方法技巧传授,导致学生学习方法单一,学习内容不充实,学习的理论知识较多,经验较少。再加上授课老师以理论积累为主,忽视对学生进行与社会接轨结合的教学引导,导致“恶性循环”,让学生的学习障碍增加,学习阻力增大,主动探索计算机管理知识的动力越来越低。 3缺乏计算机专业人员管理制度 三江学院计算机专业人员队伍的建设缺乏合理的规划和健全制度的管理,使得计算机专业人员在发挥教学作用的时候缺乏正确的引导,经常引起教学工作开展的不便及障碍,致使很多问题产生。在面对教学工作的复杂性方面,计算机专业管理人员对自身技能的完善还缺乏健全的思考,教学工作无法正常开展也是基于制度欠缺的原因。 4教学课程抽象化 在当前的教学方式,教师若只教授抽象内容会导致学生厌倦学习,消极心态加重,从而降低对理论知识和实际操作的质量把握。 三、三江学院计算机教学与管理问题的原因分析 1教学管理的粗放型 三江学院的教学管理一直以来缺乏正规性的引导,保持着粗放型的发展模式,缺乏正规理念的引导,导致三江学院计算机教学工作中,教学与管理问题比较集中。相对于传统教学理念,三江学院计算机教学忽视了精髓内容的教学与传承;相对于现代化教学思路来看,三江学院计算机教学忽视了创新思路的引入。基于以上两点自然无法更好地开展计算机教学工作,从而导致三江学院计算机教学与管理产生了一定的问题。 2教学目标不确定性 当前,三江学院自身的计算机教学定位并不明确,计算机教学的目的是为了培养社会型应用人才,还是培养理论型人才没有一个明确的界定。计算机教学都以考试 成绩来作为考核标准,在培养学生的实践操作能力上还处于一个探索时期。在安排与设置教学目标上没有与当今社会对人才的需求相结合,许多学生在计算机理论上不合格,对软件的操作以及硬件的操作还不是很熟练。教学目标限制了学生的个性发展,影响了我国计算机教学事业的整体提升。 3教学资源匮乏 从教师队伍建设上分析,三江学院缺乏高素质、综合应用型的人才,计算机教学队伍缺乏领袖级人物,没有领军人物带来的影响就是教师队伍自身动力不足。从教学环境上分析,计算机教学硬件需求较强,三江学院从教学楼建设、专业性建设、设备更替上都存在很大的不足,落后于其他院校,导致教学能力变差。 四、三江学院计算机教学及管理问题的优化策略 1完善教学内容,优化教学方法 首先,计算机技术发展迅速,更新换代比较快,保证计算机系列课程内容的科学性和先进性,这对培养大学生对社会的适应能力具有非常重要的现实意义。学院要随着计算机技术的发展更新计算机教学内容,在此基础上,完善计算机课程教学内容与其他各门专业课程之间的相互关系,保证学生在计算机课程与其他学科上的共同学习,保持其完整性、系统性。 其次,随着现代化社会技能型人才需求的数量越来越多,计算机教学课程的侧重点慢慢偏向于技能性教学,更加注重实践能力的培养。一些情况下,学习理论知识比较枯燥、乏味,学习技能型的实际操作知识就变得更加有趣,这也是计算机老师开展教学的一个有力突破口,从计算机教学的根本点上去研究整个问题,了解课程的实际应用价值与能力,激发学生的学习兴趣,让计算机课程更加有趣。例如,在计算机教学过程中,加入媒体教学的推广概念,在课堂上为学生们演示如何推广一家企业的网站,如何利用计算机后台操作进行网页营销等,让学生们更多偏向实用型人才的成长,帮助他们更快更好地进入社会,发挥自身的价值。 再次,院校要定期组织一系列的活动,根据计算机教学情况举办一系列的计算机知识讲座,让院校内的学生积极参与进来。计算机知识讲座就是提高学生自我学习兴趣和自我学习能力的一个主要平台,利用讲座帮助学生建立一种计算机观念,让讲座更快更好地进入他们的日常学习与生活,给他们更好的激励。 最后,要积极创新计算机教学的考核方法,让计算机教学质量可以得到质的提高,创新计算机课程教学方法,创新教学内容,让学生可以更快更好地接受、理解、记忆、使用计算机教学课程的内容,公平、公正地引导学生学会一系列的计算机应用技能。此外,进行年终考核制度,对学生学习计算机知识的一个真实性进行考核,重视学生的计算机实践能力并主要对其实践能力进行考察,最终达到全面培养学生计算机应用能力的目的。 2加大硬件投入,更新教学设备 三江学院可以根据学生的学习需求制订学习计划,并根据计划内容与实际情况,选择性地增添计算机实际教学项目的开发与设备更换。一方面可以保证拥有足够的计算机设备提供给学生,让学生具有更多的使用设备,另一方面通过计算机教学实验设备的更新和投入,保证计算机本身的安全运行,提高计算机技术的使用,让计算机数据的接收和传递变得更加高效,信息对接更加快捷。 3注重计算机教学档案的作用 计算机教学档案,是计算机教学课程自始至终存在与发展经历的收集、归类、存放、保管和使用,对日后的教学管理工作极具参考和利用价值,这是新时期计算机教学管理与计算机教学改革工作中不可忽视的一部分工作。 三江学院的计算机教学档案建设工作开展分为几步。首先,教学档案在教学管理工作中不会根据任何人的主观愿望而有所改变,它将始终保持其自身的原始面貌,以供教学查询、使用。其次,计算机教学档案能够为提高我们现阶段的教学管理工作水平提供可靠的参考依据和利用价值,借此,我们可以不断改进教学方法、提高教学效率。 4打造计算机教师高素质团队 三江学院欠缺高素质计算机教学团队,师资队伍的建设对三江学院来说迫在眉睫。三江学院本身存在人员层次较差的问题,高素质人员和低素质人员之间存在交流的障碍,在未来的队伍建设中,三江学院将采取三部曲的办法应对这种局面。第一,三江学院高薪诚聘全国学术带头人,进入计算机专业教学队伍成为学术带头人,一方面加强学术研究工作,另一方面加强计算机实际操作能力,让教师队伍拥有一个新的方向去努力,拥有前行的动力。第二,三江学院本身的计算机专业定位要从落后陈旧观点向着新型创新观点转移,让计算机教师自我学习更多、更新的知识,了解更多的实践做法,对信息有一种正确的人事,可以根据实际需要调整教学方法,采用“宽进严出”的计算机毕业体制,让更多的学生拥有计算机应用能力。第三,三江学院之中高校计算机教师自身的队伍建设,要结合新型教材内容,做出课件制作调整和备课调整的准备,为学生创造一个舒适的学习环境。 五、结束语 综上所述,经过作者调查,三江学院计算机教学与管理工作存在一些亟待解决的问题,通过分析其存在问题的原因,给出具体的原因分析,从队伍建设、制度建设、档案管理、设备维护几个方面入手,给出了具体的优化策略,以期为三江学院未来的发展提供充足的动力。 本科计算机论文:应用型本科提高计算机专业实践能力的研究 摘 要:应用型本科培养的是适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用性人才,是职业教育的更高层次。本文首先分析了应用型本科计算机专业课程教学存在的问题,然后介绍了提高应用型本科学生实践能力的措施与考评办法,采用逐步推进、以点代面的方式全面提高学生的实践能力。 关键词:实践能力;以考代评;实习实训 一、存在的问题 为了响应国家的号召,很多普通高校都走在应用型转型的路上,并存在很多问题。 第一,课程体系陈旧,与实际生成脱钩。教学过程中往往以课本、课堂为主,不能体现企业的用人需求。 第二,缺少科学的合理的考评办法,单一的考评办法不能综合体现学生的实践能力,针对实践能力的考评没有形成制度,往往以任课教师个人的主观意识为转移。 第三,学生学习目标不明确,以通过学校考试为目标,也就是局限于某学校的某个教师或教学团队,而教师往往以学生的整体水平来确定教学的目标,并不是以企业的需求为导向确立教学目标。这就使学生不能确立明确的学习目的,往往都用“好好学习也找不到工作”来评价大学的生活。 二、解决办法 1.理论与实践并重的教学模式 日常教学过程中,不但要有完备的理论教学过程,还要有贴近生产的实践环节。理论学习是实践的基石,实践是对理论加深理解的必行之路。前期目标是让学生熟悉开发环境,掌握基本的技能。中期采用项目驱动的方式,使理论和实践紧密结合。后期应以练代讲,在实践中加深对理论的理解。 2.明确的学习目标 学习目标的确定不能统一化、固定化,应因时而异,因人而异。一般专业竞赛、职业资格证书都是由国家、行业学会、国际行业组织等组织的,他们更了解市场的需求,设计的内容更贴近实际。以参与专业竞赛、职业资格考试的形式为学生树立更贴近市场的学习目标,根据不同的兴趣,参加不同的专业竞赛,获得职业资格认证,既能调动学生的学习兴趣,又能有效提高学生的实践能力。 3.多元化的实践平台 在实践平台方面,学校不但要有自己的实习实训基地,而且应与校外企业、培训结构建立深度合作,为学生提供多元的实践平台。学校通过与企业的合作,丰富本校的实习实训内容,提高校内实训基地的水平。 4.双师型队伍建设 教师在提高学生实践能力方面扮演了重要的角色。计算机行业是一个飞速发展的行业,技术日新月异。在校教师如何保证自己教学水平的先进性是一个很重要的问题,学校应多为教师提供接触企业的机会,教师自身也要有意识地吸收相关的知识,使自己教授的内容更贴近实际。 三、科学的考评模式 科学的实践能力考评模式一直是困扰我们的问题,在考评过程中应采用多元化的方式来对学生的实践能力进行测评。单一的考评结果不能客观体现学生的实践能力,应通过改革校内考试模式、参与职业竞赛、获得职业资格认证等多元化的形式来考评学生的实践能力。 1.应用能力考试 传统的考试方式是以试卷形式来检查学生的学习效果,但在计算机专业领域,很多与应用能力相关的知识点无法以试卷的形式来进行测评。改进考试模式是提高实践能力的一个很重要的因素。期末考试应该采用上机操作、项目作业等形式,切实考察学生的实践能力,而不是背书本的能力。 2.职业竞赛 学生通过参加专业竞赛的形式确定更具体、更实际的学习目标,在竞赛过程中提高自己的实践能力。而对于竞赛中获得成绩的学生,应根据竞赛等级、实际情况、专业方向给予校内的认可(免修、免考相关课程,对相关课程已经结束的应给予精神物质方面的奖励)。 3.职业资格认证 职业资格证书是国家、行业统一认可的能力证明,在学生实习实训期间,应鼓励、组织学生参加相关的职业资格认证考试,通过获得认证的方式来证明学生的实践能力符合市场需求。 本科计算机论文:本科翻译专业计算机辅助翻译课程设置与项目实践研究 [摘 要]信息技术和语言服务行业的高速发展需要高效率的知识与信息转换,为了培养高质量的翻译人才,越来越多的本科翻译专业(BTI)开设计算机辅助翻译(CAT)课程。本文提出要根据翻译专业本科学生实际情况调整教学内容,旨在探究适合本专业CAT课程设置及项目实践,以期对本科翻译专业CAT教学有所助益。 [关键词]计算机辅助翻译(CAT) 本科翻译专业CAT教学 翻译项目实施 背景与现状研究 1.从本科翻译专业人才培养目标谈起 高校本科翻译专业旨在培养能够较好地掌握口笔译专业技能,熟练运用翻译工具,了解翻译及相关行业的运作流程,并具备较强的独立思考能力、工作能力和沟通协调能力的口笔译人才。如今,计算机技术、网络电子资源、翻译软件已经应用到本地化的各个环节,现代语言服务行业对翻译人才的素质提出了新的要求,特别强调CAT工具的使用和行业运作流程知识。为适应信息化社会对翻译人才的高标准要求,学生应掌握运用主要办公软件和工具来处理相关翻译任务的技能,了解常用的CAT工具,学会使用至少一种CAT软件,这样才能更好更快地完成翻译工作(贺学耘,2013:71)。 2.CAT课程研究现状及本科翻译专业CAT课程定位 近年来有关翻译专业课程设置、翻译能力培养的研究逐渐增多,也多有提及CAT课程开设的重要性,在翻译硕士课程设置方面研究成果颇多,但针对本科翻译专业的较少,有关课程设计及项目实施的研究比例较小。人才培养目标不同,对CAT课程的要求应有较大区别。本科翻译专业该课程设置及内容可以借鉴MTI的课程内容与模式,但不能照搬。 笔者认为,本科CAT课程的应为翻译技术与翻译实践并重。只注重翻译技术或CAT软件,就同计算机课程没有区别;如果仅注重翻译实践,便会趋同于传统翻译课程。同时,任课教师最好长期从事翻译实践,了解翻译流程,熟悉CAT软件,具备跨学科的知识结构和操作技能,能够解决学生在翻译过程中的技术问题,对语言翻译也能提供独到见解。 本科翻译专业CAT课程设计与实践内容 1.注重CAT基本概念解读 本科翻译专业的CAT课程应首先解决人工翻译、计算机辅助翻译、机器翻译的关系。其次要厘清广义和狭义的计算机辅助翻译工具:广义的工具指任何可用于辅助译员翻译的电子工具,而狭义的计算机辅助翻译工具则指专门供翻译人员使用的工具(Bowker, 2002:6)。再次,本地化与语言翻译的关系也十分重要。最后,要明确CAT主要适用于非文学文体。 笔者发现,多数学生对CAT技术和机器翻译辨识不明,且大都以在线免费机器翻译所产出的不能令人满意的译文为参照标准,对这类技术存疑甚至抵触。“这些基本知识十分重要,能够厘清学生对几种概念的认识,消除误解,知道他们将要接触的是什么,需要他们掌握什么知识和技能,对计算机技术在翻译中的应用有合理的预期”(钱多秀,2009:49-50)。 2.本科翻译专业CAT课程教学及实践内容探索 课程以SDL Trados 2014为优秀,注重CAT知识的系统性与逻辑性,特别加强概念的理解与实际操作的结合。具体内容如下:1.信息时代的语言服务;2.CAT的概念;3.传统翻译流程及规范;4.文档预处理与文件格式转换;5.CAT的工作原理;6. SDL Trados 2014 软件界面简介;7.单文件模式;8.项目模式及其优势;9.项目文件包与返回包的交互使用;10.翻译记忆库的创建与维护;11.翻译术语库的创建、转换与提取;12.语言质量检查与管理;13.桌面排版与格式校对;14.项目1:便携气体泄漏检测仪操作说明;15.项目2:某股份有限公司采购制度;16.项目3:某集团项目演示精简版;17.项目4:授信协议;18. 课程总结与期末测试。 CAT课程项目启动分析 在课程中后期引入真实的项目。“真实案例将学生直接引入职业的翻译环境之中,体验真正的翻译项目,深入了解专业的项目规范、客户要求,项目分析和报价、翻译流程、质量控制等内容,这样才能对翻译实践有更深刻的认识”(王华树,2012:59)。 1.项目选取。项目的语言难度符合本科翻译专业中高年级学生翻译能力;项目的交付时间充裕;项目文件并非保密文件;文件格式较为常见且复杂程度一般。 2.项目开展的软硬件条件。项目参与者需要使用CAT软件,因此项目适合在CAT实验室开展。也可预借CAT实验室服务器授权文件,在学生个人电脑上同步开展。 3.项目工作流程。教师对学生进行分组,根据学生的计算机技术和语言能力特点,优化成员配置,角色分为项目经理、助理、译员和审校。流程参照SDL Trados项目流程: CAT课程项目实施方案 项目1:便携气体泄漏检测仪操作说明:本项目共有8张JPEG格式图片,源语言英文。需要使用OCR软件进行文字识别,图文混排后生成Word文档。项目组成员通读《产品手册英文写作规范》,涉及文风、行文规范、技术资料常用词汇、国际单位制等。 项目2:某股份有限公司采购制度:共8个文件,其中Excel工作表3个,Word文档3个,PDF文件2个。使用了项目模式利用多文件及多种格式文件处理和管理的优势。由于文件较多,必须统一术语:项目经理和审校优先处理并预先提取术语,充分利用术语提取、转换及术语库制作工具。 项目3:某集团项目演示精简版:一个PPT中文源文件,幻灯片数量很多,内嵌流程图、数据表格、效果图及文字特效。在准备阶段,项目经理需要统筹安排,按PPT内容合理分割并分配翻译任务,从而避免出现语境不明的问题。由于中英文所占字符不同,需要重新调整译文在PPT中的位置,考虑后期排版任务。 项目4:某银行授信协议:项目内容较难,但较容易找到平行文本,借鉴制式内容,锻炼信息检索技能。检索到的平行文本可使用对齐工具制成翻译记忆库,提高翻译效率和准确性。本项使成员意识到有价值的遗留文件、双语对照文件可以重新利用,从而提高翻译效率。 这四个项目经过翻译、语言审校、格式审校、教师指导,采用项目包的模式完成,是翻译流程的课堂再现。期间即时聊天工具和电子邮件的使用增强了沟通与数据资源共享。 CAT课程项目总结 项目结束后,各组分别介绍项目实施的前期准备、中期实践和项目总结,从翻译、技术和团队分工合作汇报项目情况,使负责不同项目的团队有机会了解其他类型项目的翻译流程,从而使翻译能力、CAT软件应用能力、团队协作能力得到锻炼和增强。 项目执行过程中存在的问题:学生翻译能力和计算机应用水平不一,教师需要了解每一个学生才能做好项目分组;教师工作量较大,需要管理各个项目组工作开展情况;政策支持不足,教师在实际项目中的投入很难计算工作量,仅凭热情显然不是长远之计。 回顾与展望 笔者以培养本科专业翻译人才为目标,基于CAT教学,探索了适合本科翻译专业学生的CAT课程设置与项目实践,目的不在于研究高深的CAT原理和软件,而是以实用性为导向,注重翻译实践、翻译能力与CAT技术的结合。同时应注意:BTI与MTI的专业培养目标不同,CAT课程设置和实训应有所区分;在教学理念上,改变以往计算机基础类课程为了掌握软件操作而学习的教学方法,引入真实的项目,创造真实的翻译环境培养翻译习惯;培养学生使用CAT软件翻译时的语境观。CAT的断句不能完整地反映原文的语境,从而不利于从语用和语篇的角度理解原文;翻译技术相关内容不宜庞杂,满足后期项目需求即可;鼓励学生举一反三,尝试不同的CAT软件,拓宽视野。 作者单位:西安翻译学院 陕西西安 本科计算机论文:财经类应用型本科大学计算机科学与技术专业优秀能力的培养方式研究 摘 要:文中介绍了财经类应用型本科大学计算机科学与技术专业优秀能力的培养方式研究,主要从优秀能力构建,人才培养方案制定及理论实践教学体系构建、教学方式和方法改革、素质拓展体系构建和质量保障体系几个方面加以阐述,该培养模式为提升学生的就业能力提供了强有力的支持。 关键词:应用型;人才培养;优秀能力;计算机 0 引 言 我国本科生完成学业的标准是比较系统地掌握本学科、专业必需的基础理论、基本知识,掌握本专业必要的基本技能、方法及相关知识,具有从事本专业实际工作和研究工作的初步能力。这是一个比较笼统的标准,忽视了专业优秀能力的构建与培养,因而导致各层次的本科大学都是一个标准。但现实并非如此,社会的行业与企事业单位各自有相应的衡量专业人才的标准。因而,对于高校来说,结合学科与专业的特点以及地方经济、社会发展的需要,通过厘定专业的优秀能力来提升大学生的竞争力就显得尤为重要。 应用型大学区别于传统学术型大学的最主要特点是以培养高层次应用型人才为目标,办学定位明确,办学特色鲜明。应用型大学无论是专业设置、人才培养模式还是师资选择,都将实践性和应用性贯穿始终。此外,在课程体系设置上,应特别重视学生的实践工作能力的训练和实践经验的积累,通过开设大量突出实践应用的课程,提升学生解决实际问题的能力。 计算机科学与技术专业是理论和实践结合非常紧密的一类学科,该专业学生不仅要具有广泛、扎实的理论基础,还要具有比较强的实践能力和创新思想。作为金融特色鲜明的财经类应用型本科大学里的计算机科学与技术专业,明确培养目标,进一步细化专业优秀能力,突出专业特色,是提升学生就业能力的强有力支撑,突出专业优秀能力的人才培养模式是提升学生就业能力的强有力保障。 1 财经类应用型本科大学计算机科学与技术专业优秀能力的提炼 大学生的专业优秀能力也具备类似特性:第一,大学生专业优秀能力具有内在性。每个专业的学生必定要掌握不同于其它专业的专业能力,这种能力将伴随其从事专业工作的全过程,这种能力的强弱将直接影响其专业工作的成败;第二,大学生专业优秀能力要具有延展性。在校期间学生可能掌握了某种或某几种现阶段比较专而实用的技术,但对应的面不广,这就不能算专业优秀能力。也就是说专业优秀能力可以确保学生能在专业的不同层次和方向找到其合适的位置;第三,专业优秀能力还应具有独特性。专业优秀能力的独特性主要从三个方面来体现,分别为培养目标定位,服务面向定位和学校办学特色。从这三方面考虑确定的专业优秀能力使得竞争者无法模仿或模仿代价高昂,从而确保大学生能在某一专业领域保持领先地位。 本校作为一所金融特色鲜明的财经类应用型本科大学,始终坚持以市场需求为导向,以服务行业和地方经济为目标。计算机科学与技术专业在人才培养优秀能力构建的过程中,以京津冀地区为调研中心,通过走访多家金融机构,深入了解金融机构对IT人才的知识、能力、素质要求;通过走访多家互联网金融企业,参加中国计算机大会,全国互联网金融高峰论坛等各种会议,了解计算机服务金融行业的发展现状及计算机技术需求;走访软件开发及软件测试等IT企业和金融服务提供商,确定在软件服务行业所需的计算机技术;通过跟踪走访毕业生,分析毕业生的就业领域及就业岗位,了解我校计算机科学与技术专业毕业生的行业就业优势,凝练本专业特色为“IT+金融”,明确本专业的专业能力为计算机编程能力、算法分析与应用能力、硬件系统分析能力、金融信息安全技能、金融软件应用能力、软件开发与实施能力、软件测试能力;专业拓展能力为金融行业软件开发与实施能力及金融行业软件测试能力。 2 财经类应用型本科大学计算机科学与技术专业优秀能力的培养模式 2.1 构建与专业优秀能力培养相适应的人才培养方案 本专业依托学校行业优势,结合学校办学特色,紧密围绕专业优秀能力培养,明确专业人才培养目标是德、智、体全面发展,适应信息社会发展需要,系统学习计算机理论和专业技术,熟悉金融、会计的基本知识及业务流程,受到良好的实践训练,具有基本的金融信息安全技能,具有较强的金融软件开发与实施、金融软件测试能力,能够运用计算机和互联网技术解决金融领域信息应用问题,适应社会经济发展需要、具有创新精神、国际视野和良好发展潜质的应用型人才。并在此基础上,提炼出人才培养的知识、能力和素质要求。 (1)知识要求:具备必要的人文社会科学知识和自然科学基础知识;具备金融、会计基础知识及金融业务流程规范知识;掌握计算机专业基础理论和专业知识;掌握计算机软件及硬件的应用技术;掌握金融软件开发与测试的基础知识。 (2)能力要求:包括基本能力、专业能力和专业拓展能力,其中专业能力又包括专业基础能力和专业优秀能力。基本能力为具有实事求是、追求真理的思想境界和一定的审美能力;具有良好的社会公德和职业道德;具有科学的思维方法和较高的情商;具有较强的语言表达能力和沟通交流能力,具有职业适应能力;具有正确的分析问题和解决问题的能力;具有英语的听说读写能力;具有计算机系统维护和办公软件应用能力;具有一定的文字表达能力。专业基础能力为具有计算机编程能力;具有算法分析与应用能力;具有硬件系统分析能力;具有金融信息安全技能;具有金融软件应用能力。专业优秀能力为具有软件开发与实施能力及软件测试能力。专业拓展能力为具有金融软件开发与实施能力及金融软件测试能力。 (3)素质要求:热爱祖国,拥护中国共产党的领导,树立正确的人生观、价值观;具有法律意识,遵纪守法;热爱本专业,注重职业道德修养;具有良好的表达能力和沟通能力,具有一定的文学艺术修养;具有紧跟国际先进技术发展的国际视野和勇于探索的创新精神;具有良好的身体素质和心理素质。 2.2 构建与专业优秀能力培养相适应的理论与实践教学体系 依据应用型人才培养目标定位,经过广泛的人才需求调研和专家论证,在对计算机科学与技术专业的知识、能力、素质进行细分的基础上,制定详细的专业优秀能力培养路线图,并构建以“基本能力+专业能力+拓展能力”为优秀的递进式能力培养体系,以期能真正达到“能力培养为优秀”的应用型人才培养目标。 为实现基本能力培养构建课程群,包括马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、形势与政策、职业生涯规划与创业教育、大学体育、大学计算机基础、专业导论、大学语文、应用文写作、大学英语、大学英语网络自主学习、大学生心理健康教育、第二课堂课外拓展教育。 为实现专业能力培养构建课程群,包括计算机程序设计、面向对象程序设计、面向对象高级编程、离散结构、数据结构、算法分析与设计、操作系统、数据库原理、数字电子技术、计算机组成原理、计算机网络、网络规划与配置、网络操作系统应用、金融信息安全技术、金融市场与机构、会计学、银行业务综合实训、网络数据库应用、企业级项目开发、C/S项目实训、云计算与虚拟化技术、移动应用综合实训、B/S项目实训、软件工程、项目综合实训。 为实现专业拓展能力培养构建课程群,包括金融业务软件设计、云计算与应用、移动金融应用开发、网络操作系统应用、金融软件测试。 人才培养过程构建了课内实验、实践课、专业实训课的实践课程体系,并结合校外专业实习、毕业实习、毕业设计以及社会实践、社会服务和学科竞赛的形式,形成课上课下、课内课外、校内校外三大实训平台为支撑的实践教学体系。 2.3 开展与专业优秀能力培养相适应的教学方式与方法改革 按照学校应用型人才培养的办学定位,依托行业优势,紧密围绕本专业人才培养目标,积极探索与人才培养相适应的教学内容、方法与手段。 (1)坚持“学生为主体,教师为主导”的教学理念,激发学生的学习热情。始终秉持“学生为主体,教师为主导”的教学理念,将学生作为教学活动中的第一主角,把课堂还给学生。教学过程采用小组协作学习的形式,注重学生的主动参与和主动学习意识的培养,极大的激发学生的学习热情。 (2)运用“任务驱动、结果导向”等多种教学方法,激发学生的学习动力。在教学过程中,一改满堂灌、填鸭式的教学方法,将任务驱动教学法、案例教学研讨法、启发式教学方法、课题研究教学方法引入教学过程中,激发学生主动学习、合作学习、主动探索未知的内在动力,针对不同教学环境,灵活应用这几种方法,达到互相取长补短的目的。 (3)依托金融特色案例,提升学生的实践能力和创新能力。充分利用专业实验室教学软硬件资源,以验证型、综合型和设计型金融教学案例为依托,以“带+练”的方式带领学生分析案例、练习案例,培养学生“认真听、仔细看、积极练、勤思考”的学习方式。将所涉及的知识点分散到多个验证型案例中,并在综合型案例中体现整门课程知识点的综合应用,最后在设计型案例中引导学生综合应用知识点的同时自学并扩充前沿技术。在整个教学实施过程中引导学生边听边看边练边思,既夯实学生的基础知识,又提升学生的实践能力和创新能力。 (4)以贴近学生生活的金融案例应用为切入点,引导学生由“被动学习”转向“主动学习”。在教学案例的设计过程中,注重以贴近学生生活的金融案例为切入点,使用学生感兴趣的支付宝、微信红包、P2P网贷平台、学生众筹、滴滴打车、美团等特色案例激发学生的兴趣,采用多种方式引导学生由被动式学习转向主动式学习。 (5)以“校企合作”为平台,实现学生与企业、行业零对接。依托学校金融特色,充分挖掘行业资源,发挥行业优势,为学生打造实战平台。聘请行业专家为专业指导教师,并参与授课、开展讲座、指导学生参赛以及指导毕业设计等人才培养过程,此外,还安排学生到相应的行业、企业参加校外专业综合实训和专业实习,实现与行业、企业对接。 (6)充分利用网络资源,打破时间和空间限制。将课程资源全部放到网络教学平台,学生通过学生账号登录后,能够查看课程的大纲、计划、授课说明书、课件、视频及教学案例外,还可以查看教师布置的实验,并能够按要求提交实验报告和实验结果,查看教师的评定成绩及反馈。教师可以通过登录网络教学平台,完成课程的大纲、计划、授课说明书、课件、视频及教学案例的基本资源的上传,同时可以完成对学生的实验下发、实验报告收集以及实验成绩评定的功能,此外还可以对学生进行在线答疑。 (7)积极推进翻转课堂教学模式,培养学生自学能力。任课教师将学习资料提前上传到网络教学平台,并为学生布置课前学习任务,教学过程以小组协作的形式,采用学生课前学习,课上学生讲,或老师提问题学生讨论,或学生问问题教师解答,或设置游戏环节及对抗赛等多种形式开展,课下学生复习、交流、总结,调动学生学习的积极性和主动性,激发学生的学习兴趣,培养学生的自学能力。 (8)课程考核加强学生过程评价环节,制定切实可行的评价标准。同时,对于应用性较强的专业课程,通过以团队合作的形式,设计开发具有一定实用性项目,最终以提交设计作品和设计报告并参加答辩的形式完成考核。这种考核形式既锻炼了学生对知识的应用能力,又提升了学生的语言表达能力,文档撰写能力和团队合作能力,在学生的综合素质培养方面起到了积极的作用。 2.4 构建与专业优秀能力培养相适应的素质拓展体系 专业优秀能力不是狭窄的“技术能力”,与专业优秀能力相适应的良好的综合素质也是其中重要的组成部分。素质拓展的内涵不仅包括有利于提高学生专业技能、技术创新的专业素养的拓展,还应包括社会综合能力的扩充训练以及身心品质的全面提升。 专业人才培养过程素质拓展体系将第一课堂和与第二课堂紧密结合,开展丰富多彩的竞赛活动,提升学生专业技能的同时,提升学生的素养。比如课程设计大赛、宿舍文化微视频大赛、指法大赛以及蓝桥杯软件设计大赛、全国大学生计算机设计大赛,挑战杯大赛等;组织形式多样的社会实践活动,培养学生全面素质。此外,让学生参与教师的科研课题的研究或者横向课题研发,并对学生参与活动的过程给予相应的学分认定,提升学生对知识的应用能力。 2.5 构建与专业优秀能力培养相适应的质量保障体系 应用型人才培养离不开掌握了本专业优秀能力的理论和实践能力强的“双师型”教师,因此,通过选派教师在企业一线挂职、鼓励教师考取相关职业资格证书等不同形式,加强“双师型”教师的培养,将对老师们教学能力的提升具有重要的作用。 校内外实验实训基地也是应用型人才培养的重要阵地,学生通过到企业实习、参与实际项目的开发,能够将课上所学知识运用于实践解决实际问题,有助于使学生的专业优秀能力真正落地,在实践中得到检验。 3 结 语 财经类应用型本科大学计算机科学与技术专业优秀能力的培养方式突出“IT+金融”的培养特色,采用理论与实践相结合,线下与线上相补充,校内与校外相对接的形式开展,提升了学生的就业能力。后序将继续研究如何有效的利用校外实践基地进一步开展深入合作。 本科计算机论文:地方应用型本科高校计算机类专业校企协同育人模式研究 摘 要:近年来,随着社会科技的不断发展,信息技术产业正逐渐进入一个飞速发展的阶段,很多工作岗位都需要大量具有较强实践能力的工作者。但是在传统的育人环境里,由于教学方式的局限性,高校难以为学生提供一个比较真实、可靠的职业环境,对学生进行岗位技能的实训。于是,高校毕业生就缺少足够的岗位技能训练,在未来工作岗位中出现陌生和茫然的情况。特别是计算机类专业对实践性要求比较高,学生如果没有合理的训练,就无法适应将来的工作。高校通过校企合作协同育人的方式,可以提高高校应用型人才的培养,并且更能适应市场的需求,为高校在新形势下改进人才培养模式提供了有益的借鉴。 关键词:地方应用型;计算机专业;校企协同育人 近年来,很多单位和企业对于我国高校毕业生在工作岗位的发展情况给予反馈,本科高校计算机类专业毕业生中,有超过半数以上的学生都是通过社会上的培训机构,再次进行良好的工作培训和技能培养之后开始工作的。其中还包括“985”在内的高校,很多学生在学校中的成绩非常好,但是在参加工作时遇到计算机实际操作问题,就很容易暴露他们的不足。所以,本文探讨计算机相关专业人才的培养方式,分析当前比较流行的校企合作形式,提出关于计算机人才培养方式的重要课题。 一、以市场需求为向导培养人才 借鉴发达国家经验,高等教育一般都是以市场的导向为最终的需求,为企业的发展提供良好的人才。同时还需要以应用型人才培养为导向,针对具体岗位要求优化人才培养模式,切实提高毕业生的综合素质与职业能力。例如,高校计算机类专业,还需要学生具有良好的素质,掌握计算机硬件和软件应用的基本知识和技能,以便于在未来适应企业发展的需求。 二、校企协作过程中的主要思路 目前,我国的企业对于高校的计算机类专业人才培养还缺乏一定的积极性,校企合作的广度和深度还不能满足社会发展的具体需求。想要改善现阶段的校企合作情况,吸引企业加入到人才培养环节,就需要高校改变传统观念,加大改革开放力度,切实实现校企合作协同育人。 校企合作协同育人,要以高校为载体、以企业为导向,按照高校人才培养的规律,结合市场需求,通过高校良好的教学方式,以及与企业之间人才、知识的交换,来实现高校应用型人才的培养。这样能够保证企业在吸收人才的时候寻找到最佳切入点,利用良好的运行机制,合理解决“企业参与到校园教育中,共同育人”的基本问题,最终实现良好的校企育人合作机制。 三、人才培养的模式设计 我国的高校以培养研究型人才和应用型人才为主要目标。在地方应用型本科高校中,更应该以培养综合型应用人才为最终的任务和目标,所以高校还需要面向市场和企业,把企业对毕业生的具体要求作为人才培养的主要导向。 1.按照市场导向改进教学方式 校企协同育人是保证校企良好合作的主要桥梁,和企业之间的合作需要高校调整和优化原有的教学方式,同时还需要以市场发展方向为最终导向。由此可见,我国高校需要按照企业的需求,合理改善教学计划,保证学生在上学期间能够按照企业发展的要求进行学习和锻炼。面对企业提出的相关要求,教师还需要进行合理调整,保证学生能够获得更好的发展。 2.采用恰当的教学方式为企业培养人才 计算机类专业的学生在刚入校时都存在着基础差异,所以高校应该在前期对学生的基础知识进行良好的培训。按照学生的专业水平,合理选择校企合作的有效教学方式,并且按照学生自身的个性特点以及专业的发展方向进行分类分层的教学。同时,这种情况也非常有利于老师按照学生的实际情况进行难易有别的培养,有利于学生在未来进入企业之后的工作路途更加平坦。 四、结论 综上所述,本文主要针对地方应用型本科高校计算机类专业人才培养的方向,提出校企协同育人的方法,积极推动学校和企业深入有效地合作,为在校学生创造更有利的成长条件,使在校学生都能够提前接受企业的优秀技能训练。同时,高校还需要和企业共同建立和完善应用型人才培养模式既结合高校扎实的基础教育,又能够有效培养出市场中需要的应用型人才,从而促进高校计算机类专业应用型人才培养模式的改革与发展。 本科计算机论文:非计算机专业本科生计算思维能力的培养与应用实践 摘要:本文首先介绍了计算思维的概念以及在计算机公共课程中引入计算思维的必要性,然后阐述了提高计算思维能力的多种途径,包括:通过程序设计课程类课程培养学生计算思维、通过上机实验培养计算思维、通过大学生科创提高学生计算思维等几个方面。 关键词:计算思维;程序设计;上机实验 一、引言 计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。计算思维同我们的阅读、写作能力一样,是人类的基本思维方式。这种思维方式运用计算机科学的基础概念和方法对问题进行描述、建模、求解,是一种具有普适性的科学思维方法。 二、在计算机公共教学中引入计算思维的原因 有了计算机,人类就能用自身智慧解决那些计算时代之前不敢尝试的问题了。然而,长期以来,信息技术只是被社会看成一种高科技工具,计算机科学技术也被构造成一门专业性很强的工具性和辅助性学科,很多非计算机专业的学生从来就没有体验过计算的愉悦:基本原理的互相影响,计算思维的方式,以及有趣的问题解决。2006年,随着周以真教授的“计算思维”课程(面向所有专业的一类“计算机科学导论”课程),以及Tim Bell教授领导的针对中小学生的“不插电的计算机科学”等不同类型的计算思维课程的成功开设,人们开始考虑用“计算思维”来全面改造传统的大学计算机教育。2009年3月,ACM在网上公布的CS2008中,将原来在“导论”课程中的计算思维放到整个计算学科的教学过程中,认为“计算思维”对计算机课程教学越来越重要,报告建议将“计算思维”放在计算机课程教学的中心地位。 由此可见,不能将程序设计、大学计算机这些计算机基础课程简单地看成工具性课程,而应将其作为培养学生计算思维能力的重要课程来看待。那么,如何在课堂上结合课本的知识点培养学生的计算思维能力,使得计算思维成为学生的一种思维习惯,并能够运用计算思维的方法进行问题的分析和思考?我们在计算机公共基础课程的教学中,在这方面进行了一些有益的探讨及实践。 三、多种途径提高计算思维能力 程序设计类课程曾经一度是只以讲述程序设计语言的语法知识为主的应试课程,课程枯燥乏味,远离应用。为了把程序设计从应试课程转变为一种实践工具,目前程序设计类课程多以培养学生运用编程语言解决实际问题的编程能力为目标,使学生掌握一门编程语言的基本语法、语句、控制结构,以及程序设计的基本思想和方法,使学生认识到算法、良好的程序设计风格及实践在的重要性,培养学生熟练使用一门编程语言分析和解决实际问题的能力。进而培养学生的计算思维能力,使学生无论以后在学习、工作中使用什么语言编程,都能灵活应用这些思想和方法的能力,为学生进一步学习其他专业课程打下坚实的基础。 (一)在程序设计类课程的教学中,采用基于任务驱动及算法多样化训练的计算思维培养方法 在程序设计类课程教学改革中,首先要转变和更新教师的教学理念,从传统的“以传授计算机知识为主”转变为“以培养计算思维”为主,研究从“教给学生什么知识”转为“教给学生什么思维方法和能力”,以及如何确保由“知识传授”转为“基于知识的思维传授”的问题,旨在让学生不仅“学会”,更要“会学”,不仅“爱学”,更要“学有所获、学以致用”,不仅“学会知识”,更要“学会思维方法”。 基于任务驱动的教学方法及算法多样性训练可以激发学生的思维活动,强化计算思维训练。 1.采用基于任务驱动的教学方法。为了将计算思维的培养和课堂教学有机地融合,我们在教学过程中综合采取任务驱动教学、整班教学与小组教学、多媒体教学与网络教学等多种方法开展教学,充分发挥各种教学方法的优势,积极采取多种途径帮助学生在算法课程的教与学中有意识地加强计算思维的培养。 运用任务驱动教学法的教学形式是:提出任务师生共同分析完成任务的方法和步骤适当讲解或自学或协作学习完成任务实践交流或归纳。而传统的教学形式是:基本概念介绍举例解释巩固型独立练习小结评讲上机练习。在这个过程中,学生的学习基本上是被动的。采用任务驱动教学法,在课堂教学中,首先提出一个需要完成的具体任务,与学生共同分析解决该问题所需的知识、方法和步骤,围绕具体任务进行适当的概念教学和举例讲解,或引导学生来独立完成,也可以合作完成。目的是通过完成任务,掌握学习内容,学会学习,培养综合能力。在这个过程中,教师要参与一些学生的讨论去发现问题,个别的问题个别回答,带有普遍性的问题在全班回答或讲解。要引导学生掌握教学内容,适时交流,发现新思路,推广新思路,鼓励创新。教师进行比较、评讲、归纳,或由计算机执行,学生从中得出结论,共同进步。 采用任务驱动教学法进行教学,教师的教和学生的学都是围绕如何完成一个具体任务进行的。教师教学思路清晰,学生学习目的明确,学习就变成了学生的主动行为,更容易掌握学习内容。 2.尊重学生不同的认知方式,重视算法多样化训练。算法多样化的本质是尊重学生不同的认知方式,在教学过程中由于学生认知方式的差异,必然会导致算法多样化。教师应该尊重每位学生的个体特征,鼓励学生从不同角度认识问题,用不同方式表达算法,用不同方法实现问题求解。同时教师给予适当的评价,就是尊重学生不同的认知方式。 在教学过程中,教师不但要倡导算法多样化,还要引导学生对算法进行反思和进一步探索,从而达到简化并优化算法的目标。将一个计算任务用多种思路、多种算法进行求解,可以发展学生计算思维的灵活性。算法多样化让学生可以用自己喜欢或能够理解的算法,通过交流、评价得到计算结果。 研究表明,问题可以更好地激发学生的求知欲,使学生注意力集中。学习不应是简单地接受课本一成不变的知识,而应在原有问题的基础上不断引导学生从不同的角度发现新的问题,拓展思维方式,培养创造精神。教师可以在讲解完课本上的经典例子后,启发学生将其修改后应用于一个实际问题中。教师在备课时,不仅要熟悉消化教材内容,更要精心设计课堂情境,准备好“问题”,设置好“陷阱”,引导学生积极思考,逐步培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。 (二)尝试以上机实验为重点的计算思维教学模式 程序设计类课程是实践性学科,上机实验是培养学生计算思维能力的重要手段,是程序设计课程教学的优秀。 1.实验内容分层次。按照难度不同将实验内容分成了概念基础实验、应用基础实验和应用提高实验三种类型。我们将概念基础实验设计为验证性实验,如某种数据结构的表示和实现并将此种数据结构封装为一个类,并要求所有的学生都必须实现;应用基础实验,则是利用已实现的某种算法或数据结构实现的一个简单应用;应用提高实验,是利用已实现的某种或某几种数据结构实现的一个综合应用。后面两种类型的实验又分设若干实验题,每个实验题都设有难度系数。我们要求每个学生必须完成概念基础实验和一道应用基础实验题,选做一道提高实验题,所选应用基础实验题和提高实验题的难度将作为成绩评定的一个依据。 2.增强实验内容的趣味性和综合性。通过计算任务的趣味性、综合性等来增强实验内容的难度,从而强化计算思维训练。大学生一般对新鲜事物好学、好问并富于幻想,初遇计算任务时往往兴致盎然,幻想编写程序。但在传统教学中,缺少趣味性和综合性,进而导致同学们没有学习兴趣,所以,设计实验内容尽量生活化、趣味化。例如,我们在C语言程序设计的实验教学中,引入了学生熟悉并感兴趣的“学生点名系统”、“四则运算测验系统”等题目,从分支程序设计开始就引入这类实验,进而在循环、数组、函数、文件等部分的实验中不断改进完善系统功能。当学生完成实验的最终版本时,已经综合运用了这门课程中的所有知识,同时享受到了完成一个作品的成功感,极大提到了学生的学习兴趣。 (三)通过指导大学生科创激发学生的学习兴趣,培养学生的计算思维能力 大学生科创旨在进一步推动高等教育教学改革,促进人才培养模式和教学方法的创新,鼓励和支持大学生尽早参与科学研究、技术开发和社会实践等创新活动,不断提高大学生的创新精神、创业精神和实践能力。通过指导学生科技创新项目,以现实中的实际项目为驱动,进一步激发学生的学习兴趣,并在实际的项目中,深入培养学生的计算思维能力,让学生在边做、边思考、边学习的过程中养成良好的计算思维。近几年来,完成的比较优秀的科创项目,每年都参加市级甚至全国的程序设计大赛,都能取得不错的成绩,这反过来又能激发学生对程序设计的学习热情,也为教师的课堂教学提供案例。 四、结论 计算思维的培养不是通过一两门课程的教学就能够解决的,而是应该贯穿于整个专业课程的教学中。但计算机基础课程的教学却肩负着提高学生学习计算机的兴趣和培养学生从生活中的问题求解过渡到学会用计算机进行问题求解的重任,因此,计算机公共课程的教师应当从计算思维的层面看待所授的课程,梳理和提炼课程中所蕴含的计算思维的概念、方法和思路,有目的有意识地从各个角度培养学生的计算思维能力,以期学生能够利用这种思维方式自主解决实际问题,并在解决实际问题中锻炼自己的能力。 本科计算机论文:基于课程地图的计算机专业本科培养方案的制订 摘 要:高等学校本科培养方案的制订对于人才培养至关重要,通过课程地图推动计算机专业本科培养方案的制订是高校教学改革中尝试的一种新模式,对于教和学双方均起到积极的作用。 关键词:计算机专业;本科培养方案;课程地图;梳理;整合 随着互联网的快速发展和信息化程度的不断提升,社会对计算机专业相关人才的要求也在不断提高。作为培养计算机专业人才的高等学校,应该根据社会发展的要求不断审视和调整本专业培养方案,以利于本学科专业的自身发展和为社会培养所需的高素质计算机专业专门人才。本科专业培养方案体现了一个学校专业培养的总体思路,是人才培养的依据和基础,要与时俱进,适应社会发展要求。当前,各高校计算机专业本科培养方案各具特色并呈现不同的展示方式,大多数学校培养方案是以文字加表格形式展现的,也有较少数学校以鱼骨图方式展现,我校则要求以动态网页形式的课程地图展示培养方案。课程地图的优势非常显著,可以使教和学双方受益,便于教师重新审视培养体系和培养目标是否合理,便于梳理和整合课程;便于学生了解四年所学课程,尽早规划学业。 一、关于课程地图 课程地图(curriculum mapping)是以一个专业为基本单位,以网页形式表达该专业培养方案的展示形式。学生通过课程地图的查询可以了解其专业本科四年培养的全貌,包括培养目标、总体课程框架、每个学期的课程以及课程和课程之间的先后关系,所获得的能力指标等。课程地图让进入大学之后的学生对未来四年的学业有整体方向感,是帮助学生进行学涯规划,并为学生提供规划四年修课的参考。 目前,在国内高校中还没有真正意义的课程地图,北京化工大学新一轮本科教学改革要求各个专业以课程地图的制作来带动本专业本科培养方案的制订。信息科学与技术学院中计算机和自动化两大专业课程地图的制作是作为其他专业课题地图的模板。下面以我校计算机科学与技术专业为例介绍课程地图的制订。 二、课程地图的结构 课程地图是专业培养方案立体化、可视化的动态展示。以往的数据管理系统,在数据展现方法上比较单一,基本以列表方式展现数据,课程地图系统的特色是以动态可交互的复杂拓扑图展现课程和学科关系。 1.课程总图 课程总图反映本专业四年本科教育所学习的全部课程以及课程与课程之间的关系。我们将本科培养方案中四年的课程划分为三个层次六大模块:三个层次是公共课程、专业课程、专业方向和拓展,六大模块是公共基础、通识教育、专业课程、专业方向、实践环节和专业拓展。公共基础模块分为数学基础、物理基础、外语教学、体育教学、两课教学和素质教育六个部分;专业课程模块分为专业基础课程和专业优秀课程两部分;专业方向模块是学生在高年级时按照本学科凝练的智能系统工程、软件工程和可视媒体技术等三个特色方向选择学习;通识教育模块要求学生自主选修人文社科类课程;学生还可根据自己的兴趣和爱好选择专业拓展模块的课程;独立的实践环节模块显示出在培养方案中实践能力培养的重要性。课程总图按三个层次六大模块来展示本专业四年的全部课程,层次分明,非常清楚,如图1所示。 在课程总图中不仅仅可以对本科四年的培养方案有一个总体的了解,而且对每一门课程均有相关介绍以及该课程与其他课程之间的前后续关系,如图2所示。当鼠标停留在“计算机组成原理”课程上成手型图标,会自动弹出对话框显示该课程的简介诸如学分、所在学期、课程讲授的主要内容,以及该课程有两门前导课程:数字逻辑、电路与电子技术,三门后续课程:计算机组成原理课程设计、VLSI设计导论及微机接口技术。若用鼠标“单击”该课程名称,则进入该课程更加详细介绍的另一页面。包括较为详细的课程介绍、课程编号、课程中英文名称、课程类别、开课学期、总学时、学分、课程性质、预修课程、建议教材、参考书和教材大纲等项目,点击课程大纲链接的PDF文件即可下载或打开该课程大纲。该页面右上方为课程的前后续关系图,右下方为课程能力指标图,如图3所示。本专业主要培养学生专业素质七个方面的优秀能力,包括程序设计能力、算法设计与分析能力、软件系统设计与实现能力、硬件系统设计与实现能力、硬件系统综合集成能力、应用系统开发能力和信息与网络安全设计能力。以上七个方面的能力用图中七个能力指标进行表示,这样每一门课程培养学生哪方面能力的量化数据,图上清晰可见。 2.课程时序图 课程时序图从左至右犹如时间轴一般展示每个学期的课程,如图4所示。其中3、6和9学期分别是一、二、三年级的夏季小学期,小学期以实践、实训和选修课程为主,四年本科教育合计11个学期。 图中公共基础课、专业基础课、专业优秀课、实践环节、专业拓展课和专业方法课等用不同的颜色块来表示,根据不同的颜色可以区分出每个学期不同模块所包含的课程。单击方向课程中智能系统工程、软件工程和可视媒体技术三个方向中的任意一个灰色按钮,显示出该方向所包含的课程,课程框在不停闪烁;鼠标放置在任一课程框上,出现手形图标,并会自动显示该课程的前导课程和其后续课程,并清楚地显示这些课程应在哪个学期进行学习。如图5所示,例如,鼠标移动至“数据结构”课程上,出现手形图标,显示出该课程在第4个学期完成,前导课程包括红颜色的专业基础课程:程序设计基础、离散数学,后续课程包括粉颜色的三门专业优秀课程和灰颜色的两门实践类课程。 3.课程关系图 课程关系图是指三个专业方向课程模块中每一个方向所包含的课程及其课程之间的关系。例如软件工程专业方向所应该学习的全部课程,这些课程是按照学期显示出来的,若将鼠标放置在任意一个课程名称上,立即显示出该课程的前驱和后继课程。 4.课程内容联系图 课程内容联系图是指三个专业方向模块中的某一方向内部课程与课程之间在内容上的关联性,一个专业方向中的若干门课程内容之间总会有或多或少的关联,教师和学生对此清晰把握,对于掌握知识的连贯性和完整性是很好的方式。图6展示的是软件工程方向中的几门主要课程之间的内容相关性,蓝色实线表示两课程有联系,如将鼠标放在蓝色连线上,连线颜色变为红色,图中右侧立即显示出红色连线两端两课程之间的内容关联关系。如图显示的是“软件测试技术”和“软件工程”两门课程在内容上的区别与联系。 5.其他 课程地图顶端下拉菜单第一项“首页”介绍了我校计算机系的基本情况、培养目标、基本要求和培养方向及课程地图的使用说明。下拉菜单最后一项“就业去向”图主要告诉学生在按照本专业培养目标完成学业之后可能的就业及去向,这部分内容是根据近5年本系学生毕业去向分为继续深造、出国留学、就业和自主创业四个方面展示,使在校学生明确学习的目标和增强学习的动力。 三、课程地图的意义 1.有助于对整个培养方案进行全面的梳理和整合 在制订课程地图的过程中,我们多次召开教师研讨会。重新审视以往的培养方案,对整体培养方案是否满足当前社会的需求,整个课程体系的合理性做了全面的分析,并按照课程模块将教师分组进行研讨,例如将教师分为程序设计组、硬件课程组、专业优秀课程组、智能系统工程方向组、可视媒体技术方向组、软件工程方向组。每一组教师将本组一门门课程从教学大纲、课程与课程之间内容的衔接、学生获得的能力指标,甚至是教学方法上进行了认真细致的讨论,对于整个教学体系以及各门课程进行梳理,纠正了以往不恰当的课程先后顺序,对于存在重叠和陈旧的教学内容进行了删减和更新。例如,原来的计算机组成原理和汇编语言两门课程整合成为一门新的计算机组成原理课程,新课程内容更加简洁清晰,内容紧凑,学时大大减少而且有效,减轻了学生负担,增强了学习效果。 2.方便学生了解本专业的课程体系,尽早规划大学四年的学业 多数学生从高中来到大学,对于所学的专业、专业的课程体系、专业方向等内容不甚了解,一脸茫然。通过动态的课程地图可以让学生对本专业四年的课程体系、课程与课程之间的先后顺序、专业方向所包含的课程及其关系做到先知先觉,从不了解专业到了解再到喜欢和热爱专业的过程。直观且动态的课程地图,方便学生了解四年的学业,制订每一学年、每一学期的课程学习计划,做到有的放矢、有目的有针对性地把握学习的脉搏和节奏,将被动学习变为主动学习。 3.帮助管理人员进行教学管理和监督 课程地图展示了一个专业四年的全部课程及课程之间的关系,方便教学管理人员把握全局,审视各个环节的合理性,按照课程地图的规划监督并管理实施,指出存在的问题并提出合理的建议等。另外,当学生出现选课和专业方向选择等问题时,方便辅导员按照课程地图所描绘的情景指导学生学业,更好地帮助学生规划学业。 4.方便本专业以外人员了解课程体系 外学校、外学院、外专业、非专业学生、非专业人员如果要了解本学校本专业课程体系,点击网站中的课程地图,即使没有专业人士的解答,也能够非常容易理解全部内容。另外,也非常便于与其他专业合作交流、专业交叉,也是对外宣传本专业人才培养方案的有效方法和途径。 5.具有广泛的适用性和扩展性 当一个新的院系、学科加入课程地图系统后,无需针对性地进行二次开发,而只需通过平台提供的各类配置和调节工具实现课程地图的生成和展示。有数据接口的情况下,课程地图系统可与学校的选课系统以及教务系统对接,更好地指导学生对自己培养进行规划以及方便学生选课。 以课程地图来推动本科培养方案的制订、修改和完善是非常有效的途径。课程地图将对教和学双方均起到积极的作用。对于学生,能够清晰掌握大学四年的学业,利于学生自我规划满足自身兴趣爱好需要的学业方向,提升自主学习之能力。通过全校的课程地图,学生能够了解、认识、探索其他学科的培养方案,扩展其学习视野,激发跨学科领域学习之兴趣。对于各教学单位包括任课教师和教学管理人员,将本专业培养体系由点到线再到面,全面进行梳理,便于其了解整个培养体系全貌,便于教学的开展,便于教学的管理,对于进一步的教学方法改革也将起到积极有益的作用。 本科计算机论文:应用型本科院校“计算机导论”课程教学改革研究 摘要:该文针对应用型本科院校计算机导论课程在教学中的现状和存在的问题,对新形势下应用型本科院校计算机导论教学进行了分析,探讨其教学的改革思路提出相应的解决方法 。通过课堂教学实践,本文提供的改革思路,能够有效地提高学生主动学习的意识,达到提高计算机导论教学效果的目的。 关键词:应用型本科院校;计算机导论;教学改革 1 概述 自上个世纪八十年代,中国计算机学会教育委员会计算机学组将计算机导论纳入我国高校计算机专业必须开设的八门优秀课程的“开门”课程起,“计算机导论”在高校已经历经了三十载的发展。所谓开门课程,是指计算机导论是计算机相关专业的学生进入大学的第一门专业基础课,具有知识覆盖面广、实践性强等特点。计算机导论在高校计算机课程教学体系中具有非常重要的地位,它是所有计算机专业课程的先导课程。是让学生认识专业的发展状况,培养自学能力以及良好的学习习惯,提高专业兴趣的入门课程。 这是一门更新换代非常快的课程,特别是历经了近些年的迅猛发展后,从前计算机导论课程的教学一些陈旧的教学内容和方法,已渐渐不适应现代计算机教育的需要,另外,针对应用型本科这一特点,还需重点强化其应用性,并在此基础之上找到最合适的学科理论体系,加强学生应用性这个层面的学习,并强调联系理论知识的理解。所以,不仅仅是对学生,对教学、教师以及相关各方面的要求,都需要改进,计算机导论课程的教学改革势在必行,刻不容缓。笔者已从事本课程的教学十余年的时间,结合多年的教学经验,分别从教学目标、教学内容、教学方法以及实验环节等,分析本课程在教学中存在的问题,并给出改革措施。 2 应用型本科院校计算机导论课程教学改革内容 2.1教学目标改革 应用型本科院校以应用型人才培养为主要任务和目标,其对理论知识的要求不求研究的深厚坚实,但也不能只讲技术的够用即可,它应该要求的是理论是紧密结合于技术的实在。不需要追究理论知识的起源学派等。着重理论与实践的结合。过去的导论教学里,存在目标有失偏颇的情况,要么就是偏理论,学生学习困难,枯燥无味,没有学习兴趣;要么就是偏重技术,学生虽易于掌握,但会造成内容过于浅显,使得教学品质下降,达不到本科教育的要求。因此,作为应用型本科院校,计算机导论教学目标应作为首要的改革内容。经过理论结合实践,改革后的对学生的教学目标可从这几个方面来叙述: 第一,使学生通过学习,全面了解当前计算机科学与技术的总体概貌,了解本专业的人才培养目标,职业前景与职业方向需求,以及对合格毕业生的要求。第二,了解课程框架体系,通过宏观浅入地学习专业课程的内容,理解程序设计的基本思想,掌握计算机的基本组成;了解数据库、多媒体技术、网络等课程的内容及其引导其初步应用,并与时俱进了解计算机的相关发展情况。第三,培养计算思维,计算机方法论等专业素养,为后继课程的开设奠定基础,并激发学习兴趣。 2.2教学内容改革 从前的学生由于计算机的普及不够,大多学生来自农村,很多新生对计算机都是从零学起,所以,当时本专业计算机导论的教学一开始就侧重于计算机基础文化知识以及计算机的操作及Office系列,以及互联网的使用,剩下的为数不多的时间,用来简单介绍一下今后各专业课的大概情况,很少深入地介绍计算机的基本理论基本技术,以及计算机专业人才最不可或缺的计算思维、计算机方法论的培养。而近年来,由于计算机教育以及计算机网络的飞速发展飞速普及,如今的计算机专业的新生已有了完全的不同,他们大多在中学就将文化基础与基本操作学完了,如果不作改革调整,就会导致与中学内容重复,不仅浪费了宝贵的学习时间,不能适应高等教育的发展和要求,而且还让学生对学习产生消极的态度,影响到今后各科课程的学习。 因此,教学内容的改革,首先是根据教学目标,选择好计算机导论课的教材,内容上,要与目标一致,但要注意深度与广度的把握,但求广度优先,不求深度优先[1]。不仅如此,还要防止过于简单和过于复杂的教材,应与应用型本科的目标相一致。其次,在此基础上,修正教学侧重点并拓宽知识点。教师在备课的时候,要对教学内容进行处理,摒弃过去把计算机导论课程与“计算机基础加专业课程系统介绍”相提并论的思想。在理论教学课程中,要根据计算机科学与技术学科应用型人才应具备的基本能力这一主旨,侧重构建计算机专业知识的框架体系,培养学生的计算思维和计算机方法论,培养学生的实践操作能力,并具备理论联系实践的能力。通过宏观框架体系及相关课程的入门介绍,为后续每一门课程的学习打下牢固的基础,同时深入了解计算机专业的内涵,并可以因此能够为自己今后的学习和发展树立一个方向和目标。其内容主要包括:计算机文化基础知识、软硬件知识、数据库、程序设计、网络信息技术以及计算机基本操作等,结合学生的特点,要科学合理地控制好相关知识内容的难易程度。而作为应用型本科,还要在掌握计算机基础知识,并具备熟练的计算机基本操作技能的前提下,在内容上增加培养学生的计算思维与计算机方法论,做好今后学习的准备。课本是死的,教学是活的,还要及时跟进最新计算机技术发展方向及时更新知识点。做到与时俱进,并培养信息素养和创新能力。 2.3教学方法改革 计算机导论课程的主要目的是培养学生使用计算机和利用计算机去解决实际问题的能力。以及培养学生的自学能力和较快接受新技术、新方法的能力。[2]所以,在教学方法上,首先要立足于应用型大学的特点即“应用”,强调理论实践于应用。传统的教学方法是给学生提出概念,然后做出解释说明,最后举例的体验研究型教学。在计算机导论课程里,可以采取通过对应用的举例或者操作,让学生得到一个理解的过程后,作出反思,提出问题,最后试着自己总结理论概念,再找出与概念的认识差距。其次,在强化概念的时候,可以改变传统知识讲述的方法,利用思维导图这一类的学习工具,归纳和演绎所有学过的知识点,然后慢慢引入新的东西,这样一来既给学生注入了了计算思维,又让学生有了牢固的理论基础。再则,要培养学生的自主学习的能力,比较能联系实际的简单内容,可以让学生自行学习,就相关内容知识点与现实的结合查阅资料,安排适当的讨论课,这样还能丰富了教学形式,也培养了学生查阅资料,总结知识的能力,共享教学资源,强化自主学习,这是一种基于网络基于文献资料的协作教学。另外,还可以对相关知识点涉及的前沿领域,作专题讲座,拓宽学生眼界,进而更深入地了解学科状况,提高学习兴趣,这可以归结为专题讲座式教学。 计算机导论课程知识覆盖面大,所以章节间的内容比较松散,不容易理解,而且面向的是大一新生,所以教学过程中要强调系统性,强调每一部分内容在专业的地位及作用, 以及未来深入学习之后的融会贯通,在理论教学中要给学生构架一个清晰的知识体系,使之系统化地进行学习。相应地,实验教学的内容要贴近理论教学,突出专业特点,学生不仅要能够熟练掌握常用软件的操作技能,还要初步掌握计算机的组装和维护能力[3]。这些能力与理论教学相辅相成,密不可分。所以要注重强化理论与实验的联系,而不能和从前一样,存在理论与实践教学的分离。 2.4 实验环节的改革 作为应用型的本科院校,其理论联系实际的目标,重点就是体现在实验上,所以加强实验课程是重中之重。计算机导论课程是一门实践与理论并重的课程,因此针对计算机导论的课程特点,实验教学的内容除了计算机基础操作、Office办公软件的使用和网络工具的使用等内容以外,还需在对各个主干课程的章节介绍中,设置相应的实验,例如在学习数据库这部分知识时,可以让学生做一些简单的计算查询小系统,培养学生的贴近现实的应用能力;在学习程序设计这部分知识时,可以让学生编写一些简单有趣的小程序,提高学生的学生兴趣;在学习计算机组成原理这部分知识时,可以让学生拆装废旧的计算机,增强其动手能力。实验教学内容较多,所以对课时的要求,应当不低于理论学时。另外,在实验中,要严格要求,强调对学生良好操作习惯和创新能力的培养。 在实验环节中,传统的任务驱动教学法还是最佳选择。但在任务的布置上要有所改革。传统的教学中,基本都是按部就班地给出步骤,大家得到同样类似的结果,这样不利于培养学生的创新性和自学能力。在布置任务的时候,要具有开放性,能够充分发挥不同学生的特点,即根据自己的能力,最大限度地完成各自的任务 ,达到不一样的效果。也就是说,这样的任务能够使得程度不一样的学生都能够尽情发挥,而即便是较差的学生也可以顺利完成。比如在Office实验中,让学生做一个自我介绍,但是内容不限于学过的Word、Powerpoint, 可以做网页,可以做动画这些课堂还未学过的内容,要求图文并茂。并安排成为制作竞赛进行展示,这样不仅能增加学生的兴趣,还能刺激学生的未知欲,并能在竞赛中展现出不同学生的能力。 3 结束语 本文的教学改革在安顺学院2014级计算机科学与技术专业近六十名学生中进行了实践 ,收获颇丰,效果较好。学生的学生兴趣增强,成绩也大大提高 ,思考问题主动积极,从被动学习变成了主动学习。考试成绩与往年的对比,操作考核成绩与理论基础知识的成绩都很理想,达到了提出改革的初衷。 本科计算机论文:基于MCLA模式与协作学习理论的应用型本科院校计算机类人才工程实践能力培养初探 摘要:随着时代的发展,传统教学模式不能满足计算机人才培养要求,存在培养人才实践能力不强的问题。在此,提出将MCLA模式与协作学习理论结合起来培养应用型本科院校计算机类人才的工程实践能力。 关键词:MCLA模式;协作学习;计算机人才培养 0 引言 目前,地方本科院校已成为我国高等教育的一支重要力量,其人才培养模式的选择不仅直接影响学校的办学质量和效益,而且将长期影响我国整个高等教育的办学质量和水平。 地方本科院校选择和构建人才培养模式必须适应经济社会发展变化的需要,充分考虑学校自身的发展环境和竞争实力,从学科、专业、课程和管理等方面进行不懈的改革和建设,进而形成具有鲜明特色的人才培养模式。经济建设和社会发展对计算机人才需求的类型主要有学术研究型、应用开发型、技术转化型和技能操作型四种,其中的应用开发型人才主要由一般本科院校培养,这类人才主要从事将计算机科学原理及学科体系知识转化为设计、开发方案并付诸实施。实践证明,计算机应用开发型人才需求面广量大,是其他类型人才所不能代替的。培养应用型人才要面向基层,面向一线,要有创新精神和实践能力,能运用所学知识和经验积累“举一反三”,能通过大学期间训练培养的自主学习能力进行持续学习,具备不断更新自己知识体系的能力和改革创新能力,从而创造性地解决工作实际中遇到的各种难题。 1 国内计算机人才培养现状 信息产业特别是软件产业是我国重点发展的产业之_,软件产业的发展离不开人才。但一方面是很多软件专业毕业生仍找不到工作,而另一方面是软件人才总体处于供不应求的态势,软件企业选不到满意的人。软件企业欢迎的是具有良好的技术基础,经过专业化的培训,具有团队协作意识和协作精神,同时具有实践经验的软件技术人员。而学校在教学中,往往只重视知识的传授,其它的能力培养并不重视,特别是业界所急的工程实践能力。 目前社会上出现大量的继续教育机构,专门为企业培养具有较强工程实践能力,熟悉就业单位的生产模式并具有扎实理论基础的专门人才,从中获得高额利益。这些机构的绝大部分生源来自高校的高年级学生。一个从正规高等学校毕业的学生,竟然需要经过一个没有稳定师资和固定实验基地和场所的社会机构“再培养”才能被社会承认。这从另一个方面说明了高等院校人才培养模式的问题,也就是目前高等教育应用型人才培养脱离了社会需求的实际,轻视了对工程实践能力的培养,教学内容没有跟上社会发展的步伐,教学方法、教学手段、实验、实习内容和方法没有进行彻底的改革。 相当多的高职院校培养的学生深受企业的欢迎,原因很简单:他们注重工程实践能力,学生动手能力强。高职院校是一个新兴的产物,他们认真思考了社会的需求,吸收了国外的成功经验。但由于这个层次的学生理论基础不够扎实,从而决定了培养的学生只能是技术性工人。这里可以给我们一个思考,为什么本科学生的培养就不能吸取高职和社会办学的经验,培养出既具有宽厚理论基础,又具有较强工程实践能力的学生呢? 2 协作学习 协作学习即学习团体为一个共同的目标而在一起学习和工作。协作学习的关键在于小组成员之间的相互依赖、相互沟通、相互协作、共同负责,从而达到共同目标。将这种学习模式应用在教学中,则是在教师指导下,按照已定的教学目标,师生共同参与、相互交流、相互协作、共同完成教学活动。在整个教学活动中,以教师为主导,以学生为主体,以培养学生的协作学习能力和协作精神为目标,让学生之间、学生与教师之间共同交流、共同讨论、共同评价、共同建构,在教师的组织、帮助、指导、参与下开展教学活动。 协作学习教学模式主要优势在于,能加强师生之间的交流协作,使学生由被动学习变成主动学习,更能提高学生学习兴趣,协调学生个体差异,取得较为理想的实际教学效果。将“协作学习”理论用于计算机类人才的培养对于提高学生实践创新能力具有重大作用,原因有以下几点。 (1)随着社会的发展,分工越来越细,人的社会属性也越来越彰显。尤其是在IT行业,由一个人完成整个项目的分析、设计和实现以及后期维护工作已不再可能,往往是由项目团队的各个成员一起来共同制定解决方案,共同来实施。此时特别注重团队成员之间的协作学习精神。事实上,各大IT企业招聘人才的考核标准中很重要的一条就是团队协作精神。 (2)国外大学对于“协作学习”理论在计算机人才创新和实践能力培养方面有着广泛的应用。他们提倡在平时的课程作业和实验教学中以小组(group)的形式,充分发挥小组成员的优势互补和协同开发,共同完成任务。通过协作学习,可以增强学生的独立自主意识和团队协作精神、进一步提高自己的实践创新能力,以及与人的沟通和社会交往能力。 3 基于榜样的学习方式MCLA MCLA是Mode Centered Learning Architecture(基于榜样的学习方法)的简称,它是印度NIT公司提出的一种在教师引导下学生独立解决实际问题的学习方法。MCLA是学生在教师的引导下独立解决实际问题,侧重培养实际应用技能的教学模式。整个学习过程由许多小的教学循环组成,每个教学循环的流程为:根据业界中典型应用建立案例模型教师提供系统的解决方案-构造与前者类似的问题模型-教师指导下由学生解决-学生完成的独立实践-学生最终获得解决该类方法的能力。 MCLA方法充分体现了现代学习理论,将行为主义、认知主义、建构主义学习理论有效融合。MCLA方法指导下的教学则侧重于培养学生的素质、动手能力、分析问题、解决问题的能力、团队协作能力、实践掌握能力、演讲能力、沟通能力。以具体案例来驱动教学,教学以学生为主,以教师为辅,强调自主学习,提倡情境教学,以便使学生在“学习― 实践_ 提高”的过程中,逐步提高学习的主动性、创造性。由于MCLA强调以“学为中心”,在学习过程中充分发挥学生的主动性,体现出学生的创新精神。让学生有多种机会在不同的情境下去应用所学知识;培养学生根据自己解决问题的反馈信息来形成对知识的掌握并将知识应用于实际的技能。 4 MCLA模式与协作学习理论的结合 在此,提出将MCLA模式与协作学习理论结合起来培养应用型本科院校计算机类人才的工程实践能力,能够有机的将“协作学习”理论同MCLA教学模式结合起来,二者都强调教学过程中教师的主导作用和学生的主体地位,都运用现代教育理论,注重知识的建构和协同工作能力及创新精神的培养。并且对于计算机类人才培养有如下好处。 (1)以计算机专业人才培养和社会需求“对接”为根本切入点,全面构建基于MCLA模式与“协作学习”理论的计算机教育的“实践教学体系”,以“实践教学”为支撑,融合学科属性和现实需求,集合计算机教育要素,整合计算机教育资源,切实提高计算机人才的培养质量。 (2)将建构主义教学理论与MCLA教学模式、“协作学习”理论,同计算机专业实践教学结合起来,从认知心理学的角度,将教、学主体区分开来,强调学生主体在教学过程中的能动性与知识的建构作用。通过实践教学充分调动学生的主动性和主体地位,注重实践教学的引导,激发学生发现问题和解决问题的积极性。通过MCLA学习过程的循环以及“协作学习”,增强学生的主动意识、参与意识以及团队协作能力和创新能力。 (3)将创新精神与创新能力的培养放到一个突出的地位,强调作为培养高级专门技术人才的地方应用型本科院校不能仅仅局限于实际动手能力的培养。还要结合中国经济的转型,由“中国制造”到“中国创造”这一嬗变所提出的对新时期计算机专业人才的创新能力的要求,将MCLA教学模式同“协作学习”理论结合起来建立与之相适应的保障体系。 (4)注重实践与创新之间的关系,突出实践教学在计算机人才培养体系中的重要作用,以及实践对创新能力的培养所起到的关键作用。创新来源于实践,实践反作用于创新,二者相辅相成。只有建立强有力的实践保障体系,才能切实提高计算机专业人才的创新能力。 5 结语 因此,以建构主义、过程学习、开放式协作学习、反思性学习等教学理论为指导,进行基于MCLA模式与协作学习理论的应用型本科院校计算机类人才工程实践能力培养的研究与实践,强调和关注学生个体的知识创新和学习行为,突出学生的主体地位和教师的指导作用,培养出既具有宽厚理论基础,又具有较强工程实践能力的学生,将推动计算机专业教学方法改革的进一步深化。 本科计算机论文:机械专业本科生《微型计算机原理及应用》课程建设与改革 摘要:结合机械类本科专业课程设置要求和本科生知识结构,本文探讨《微型计算机原理及应用》课程开设实践中存在的问题,从课堂教学、实验环节教学和实践环节教学等方面提出了改革建议,并结合我们的具体实施讨论了适合机械类本科生的《微型计算机原理及应用》课程建设方法。 关键词:机械类本科;微型计算机原理及用;教学;改革 一、引言 高校是培养科研技术人员的重要基地,是创造高科技产品的重要场所,是推动社会科技发展的重要力量。机电一体化产品给传统的机械行业带来了新的发展契机和附加值增长点。作为机电产品的控制优秀,微控制器及其应用技术显得尤其重要,机电复合人才的紧缺也显日渐突出。结合机械制造及自动化本科专业的特点,将微机技术与传统机械课程相结合,培养机电复合型人才,以适应时代的需求。《微型计算机原理及应用》已列为我校机械专业本科生的专业基础课,在兄弟院校的课程设置中,该课程也通常作为专业基础课。本课程是后续多门专业课程学习的需要,也是学生毕业后从事微机控制、机电产品开发及其相关工作应必备的。因此,《微型计算机原理及应用》课程的重要性显而易见。由于该课程涉及硬件与软件,学生之前没有接触硬件的经历,因此学习难度比较大。非计算机专业研究生的计算机教育是复杂和具有挑战性的。因此,为提高本课程教学水平,保证教学质量和教学效果,激发学生学习兴趣,增强学生学习能力,有必要对这门课程不断地进行教学探讨和教学改革。 二、机械类本科生《微型计算机原理及应用》课程现状 本课程包括微型计算机硬件知识、汇编语言及编程知识、接口芯片与接口芯片的应用等。结合机械制造及自动化专业特点,及目前业界机电相结合的发展趋势,我们应该培养机电复合型人才。针对人才培养目标,课程体系和教学内容紧紧围绕“厚基础,重能力”的培养目标,强调理论与实践并重,注重培养学生知识应用能力和适应课程特点的学习方法。通过课程学习,不仅使学生掌握微机的基本组成结构和工作原理,更重要的是通过实践环节的训练,加深对理论知识理解,着重掌握计算机接口软硬件设计能力,为相关专业学生后续专业课程的学习奠定理论基础,培养学生分析问题、解决问题的能力。目前围绕该课程的教学工作设置56学时课堂授课、10学时实验,以及为期两周的课程设计。课堂授课侧重微型计算机基本结构、工作原理、汇编语言编程以及接口芯片基础知识,实验教学和课程设计进一步加强接口芯片方面的知识,让学生在具有一定微型计算机硬件基础知识和初步掌握汇编语言编程基础上加深对微型计算机的认识和接口芯片的应用。 通过多年的教学实践,发现机械类本科生由于前期电类课程开设有限,且首次接触微型计算机硬件层面知识,在学习过程存在以下现象:(1)对微处理器的工作过程理解有难度;(2)对微型计算机的主要组成部件存储器的工作特性理解不透彻,尤其是不容易理解存储器地址的概念;(3)普遍对汇编语言理解、掌握较好;(4)对接口芯片使用,特别是微处理器对接口芯片的控制、访问以实现数据传输控制有一定难度。 三、机械类本科生《微型计算机原理及应用》课程教学改革探讨 经过多年的教学实践摸索,以及长期和同学们讨论交流,结合课程教学、实验教学和课程设计中存在的现象,兹提出以下改善措施和建议。 1.课堂教学的改革。目前以多媒体课堂教学为主。虽然能够重点突出并且增加课堂信息量,但是,由于学生初步接触计算机硬件知识,对一些概念理解不够深入,PPT幻灯片翻页之后学生不能及时做好笔记、跟进讲课进度。因此,我们在准备课件时将一些重点难点知识通过动画的方式展示给学生。通过详细动画演示,学生们对微处理器内部逻辑功能有了形象的认识,加深理解。结合课堂讲解,如果辅以教学网站以及相应的师生交流互动平台,能够给学生提供信息量更大的辅导资料;并能及时解答学生的问题。该教学网站可以提供如下信息:在线学习、在线答疑、问题征解、动画演示、在线自测、网络考场等功能,进一步改进完善了教学手段,丰富了教学方法。 2.实验教学环节的改进。该课程实验最初包括基本实验、设计实验;实验模式方面,主要以“验证型”实验为主,这不能有效激发学生学习兴趣和学习积极性、培养学生动手能力和解决问题能力。通过多年实验教学实践,发现多数学生满足于简单完成实验要求内容,对接口芯片应用部分内容没有深入探讨和理解。结合机械类本科生知识结构特点,我们提出实验环节内容可以分三个层次,即基本实验、设计实验和综合实验,既考虑学生对基本知识的掌握,又兼顾了学生自身能力的培养。使实验由“验证型”变为“设计型”,使学生的动手能力得到了很大的提高。此外,我们还提供实验室开放,使学生有更多的机会锻炼动手能力和计算机应用能力。虽然目前实验课时为12课时,但是为了达到上述实验教学环节的改革,实际执行实验教学课时远远超出计划课时。 3.实践教学环节的改进。本课程实践教学主要包括课程设计和大学生创新活动。该课程设计初期以软件设计为主,主要是编写汇编语言程序,学生在这一过程中,没能充分地体会到《微型计算机原理及应用》课程的特点,有的同学甚至提出可以采用C语言或C++等高级语言更容易实现其软件设计题目。特别是,没有结合我机械制造及自动化专业的特点,应该以硬件(接口芯片)应用为主。经过几年的积累,我们准备了部分涉及硬件知识的课程设计题目,学生在从事硬件课程设计过程能有更强的主动性和兴趣,最终也能有更多的收获。通过接口芯片课程设计题目,学生们甚至可以自学探索接口芯片的使用,极大地激发他们的学习兴趣。比如,我们提供了模数转换(A/D)的课程设计题目,该题目中涉及ADC0809芯片的应用以及数据的显示,数据显示通过可编程芯片8255来实现。同学们通过该课程设计题目自学了模拟量和数字量的转换与ADC0809芯片的基础应用。进一步,我们又安排了多路模拟量的采集与显示题目,同学们通过这一题目深刻理解了微机接口资源的分时复用。不过,限于目前实验室的条件,我们能提供给学生的硬件课程设计机会是在现有的实验平台上从事该课程设计,学生在此过程中的自我发挥也受到限制。下一步,我们考虑提供几个统一的综合性设计题目,让学生自己动手通过面包版或简单的PCB板连接自己设计的电路,进一步对控制电路方面知识达到训练,培养学生硬件开发能力及综合应用能力,对微机控制有一定的接触和理解。 我院本科生积极参与大学生创新活动,结合这一契机我们积极辅导学生提供充分的实训机会。首先让学生们通过熟悉的实验平台实现扩展应用,然后移植到单片机控制板上。学生通过这一训练,对微机的应用有了具体深入的认识,也激发了学生探索微机控制电路设计与编程的兴趣。以《微型计算机原理及应用》课程为基础,可以进一步开设单片机系统、嵌入式系统、DSP系统开发和设计课程,这些后续知识更为接近实际应用,相信会得到学生的青睐。 四、机械类本科生《微型计算机原理及应用》课程的教学实践分析 通过多年的教学实践与逐步改善,我们逐渐摸索出一套适合机械类本科生《微型计算机原理及应用》课程的教学方法,整体效果逐步改善。从课程理解、实验效果、课程考试以及课程设计方面都有了极大提高。课程考试和课程设计方面的提高尤为明显。图1所示为2009级近341人的考试成绩分布,其基本呈正态分布,不过考试中仍然反映出个别问题较为明显,比如学生对硬件部分理解不够好,导致高分段比例较小。 五、结束语 结合《微型计算机原理及应用》课程的教学实践及教学效果,我们针对机械类本科生制定了合适的教学方案,在提高教学水平、改善教学质量和课程建设等方面取得了一定成绩,对促进学生理解并掌握微型计算机硬件和软件知识起到积极的作用;激发了学生学习兴趣,调动了学生学习的主观能动性,对增强学生综合能力和创新能力方面起到了积极作用,提高了微机原理及应用课程的教学效果。 同时,教学改革与实践并不能一蹴而就,需要一个不断的深化过程;而且,需要结合计算应用技术和机电一体化技术的发展动态,通过教学科研活动,引导学生将最新知识应用于社会实践和市场需求环境,解决实际问题,培养学生综合素质,特别是培养学生实践动手能力、自学能力和创新思维能力。 本科计算机论文:应用型本科计算机专业“网络程序设计”课程教学改革探索 摘要:针对“网络程序设计”课程教学中存在的问题,根据课程的特点和要求以及应用型本科教学的要求,提出了该课程的教学改革设想,在理论和实践教学内容的选取、教学方法的设计及教学评价考核等方面进行了分析和研究,并在教学过程中进行了实践,结果表明在提高学生学习兴趣、增强学生动手能力、巩固学生对知识的理解和掌握等方面有一定的积极作用。 关键词:案例教学;网络程序设计;评价体系;实践教学 一、背景 随着计算机和网络的普及,在我们身边,随时随地都在利用各种应用程序实现用户之间的交互。打开浏览器,打开各种各样的聊天和通信工具,我们随时接触到的是网络。未来的IT产业,计算机网络相关的应用将成为优秀。高性能的服务器设计、分布式程序的管理、数据的高效传输以及数据传输过程中的安全控制等,都是网络程序设计者要考虑的问题。“网络程序设计”作为“计算机网络”的后续课程,是计算机相关专业的一门重要课程,该课程将计算机网络技术及实践应用有机地结合,对学生加深理解和运用计算机系统、计算机网络的基本原理及程序设计能力的提高等,都起到至关重要的作用。无论学生将来是从事软件工程、网络工程项目的设计与开发,还是计算机网络相关的科研和管理工作,都极有可能需要进行网络程序设计,因此这门课程在教学中占有重要地位。但在实际教学过程中,我们发现不少学生存在程序设计能力不强、操作系统及计算机网络基础知识不扎实等问题,主要体现在以下几方面。 1.学生编程能力差,不能熟练运用VC开发工具。目前的一些高级开发工具,如VC、Java、VB、.NET、Delphi等,都可以实现基于网络协议栈的编程,但是除了VC以外,其他开发工具都是在一个较高抽象层次上进行面向对象的开发,利用这些工具学生无法深入理解操作系统网络通信的底层接口,而VC环境提供了底层的网络编程接口,因此通常是作为“网络程序设计”开发环境的首选。但由于VC环境中的MFC基础类库非常庞大,系统结构复杂,应用程序设计接口难于掌握,因此尽管学生在此之前已经学习了“C语言程序设计”及“面向对象程序设计”等基础课程,也很难在短时间内熟练理解和运用VC开发工具。 2.一些前期的专业基础课掌握不扎实。本课程会大量涉及到“计算机网络”和“操作系统”两门课程的基本内容,如线程、进程、同步、互斥等概念;网络协议模型中各层次的地位及工作原理;等等。而这些课程只偏重理论的教学,没有将一些原理应用到实践上,导致学生理解困难,没有办法灵活运用。 3.现有的“网络程序设计”教材内容难易程度往往出现两极分化,有的过于注重基础,只讲授简单的套接字接口、应用层的FTP、HTTP和POP3协议等方面的编程,没有涉及到与身边密切相关的一些网络程序,如广播、多播技术、ARP欺骗技术、P2P数据交换技术等,学生只能学到一些简单的应用,和工作的需求相距较远。有的教材偏难,甚至涉及到底层协议的开发,这样的教材也不适合应用型本科层次的学生。 针对以上问题,本文根据多年的“网络程序设计”课程的教学经验,对该课程的理论教学及实验教学内容进行了探索,提出了教学改革设想,针对理论和实践教学内容、教学方法和教学评价过程进行了研究,提出了适合于应用型本科计算机专业“网络程序设计”课程的改革方案,并在教学过程中进行了实践,实践结果表明新方案在培养学生学习兴趣、巩固基础知识及提高实践能力等方面有一定的积极作用。 二、课程的改革措施 1.教学内容的选取。作为应用型的本科院校,课程教学内容的选择要难易适中,同时符合社会对人才的需求,注重学生能力的培养,本课程偏重于学生的网络编程能力,对操作系统原理、计算机网络知识的理解和运用能力、工程驾驭能力等方面的培养。教学内容既要注重基础,也要注重实际应用的需要,强调课程的工程化和实用性等特点。为了便于学生理解相关的原理,我们针对每一部分教学内容都设计了相关案例,通过案例教学,将操作系统、计算机网络的基本原理、网络协议、一些经典的网络编程技术和实际应用案例等内容有机整合。在理论教学中,我们选择了8个方面的内容进行讲授,并设计了一一对应的教学案例,如表1所示。 在所涉及到的教学内容中,第1部分对过往知识的简单回顾,包括所涉及到的计算机网络、操作系统等方面的知识,并以一些常用的网络程序为例,简单介绍其工作原理;第2部分是考虑到学生没有VC的编程经验,通过对话框应用程序和单文档应用程序,简要介绍MFC的基本框架以及用VC程序的架构、代码的执行过程等;第3部分是对传输层之上的套接字编程接口进行介绍,同时通过设计一个应答的聊天程序,让学生理解套接字的工作过程;第4部分介绍了一个典型的应用层协议FTP的软件开发,其他的如POP3协议、HTTP协议等与FTP协议的开发过程异曲同工,因此没有介绍;第5部分通过多线程方式实现FTP文件的上传和下载,让学生掌握多线程技术;第6~7部分选择的是一些与身边密切相关的网络应用,包括广播和多播、网络扫描和检测技术及点对点(P2P)通讯技术等。 2.实验内容的设计。实践教学环节是对课堂教学环节有益的补充,也是提高学生自身能力的关键环节。考虑到学生自身水平参差不齐,我们根据课堂讲授的内容以及知识点的内在联系,设计由浅入深、由易到难的实验,尽可能选择身边应用比较广泛的案例贯穿实验环节,课堂上所讲的案例可以作为学生上机的DEMO,学生在此基础之上补充和完善。根据难易程度,我们将实验教学所涉及的知识结构分成三个层次:第一层是基础实验,强调学生熟悉VC开发平台和利用套接字接口实现基本网络通讯程序;第二层是高级实验,它在基础实验之上,实现应用层FTP协议的编程、多线程编程、ARP欺骗及打洞编程等;第三层是我们设计了两个综合实验,将综合运用所学的网络知识和编程知识,实现一个较大的程序,学生在完成高级实验时,也可以自己选择题目,但要求选择的题目必须能够体现知识的充分应用。前两层实验要求学生必须在指定的时间内完成,第三层综合性实验要求学生利用课外时间或课程实训时间完成,然后统一在实验室演示和考核。 由于网络程序都涉及到客户端和服务器端的通讯,单独一个学生很难在有限的时间内完成每个实验,因此要求学生进行合理分组,每组2~3人,共同协作,完成实验内容,这也有利于培养学生的项目协同能力。每次实验结束后,要求每个小组提交实验报告,按照软件工程的思想编写报告内容,涉及到问题的描述及定义、问题的解决方案、问题的设计思路与规划、概要及详细设计、编程体会等。实验报告是对每个案例的总结与回顾,可以加深学生对案例及相关理论知识的理解和掌握,锻炼学生的文档编写能力。 3.教学方法的设计。在课程教学过程中,根据其工程性、实用性等特点,我们采用了经典的案例教学法,采用经典案例贯穿整个教学过程,选择的案例尽量保证知识点之间的连贯性,比如在讲多线程编程技术时,可以在已开发的FTP客户端程序基础之上完善完成多线程的上传和下载功能;在讲到打洞技术时,可以在第3部分已经设计的简单聊天程序之上,实现不同局域网之间的通信;等等。在教学时由浅入深、循序渐进,改变传统的“填鸭式”教学模式,从以教师教为主向以学生学为主的方向转移,尽量让学生积极参与到教学过程中。由于该课程有较强的实践性,通过案例教学和实践,很容易激发学生的自主学习兴趣,提高学生的创造性思维。 4.构建合理的学生评价体系。在对学生考核评价体系的改革方向上,力求过程评价与结果性评价、形成性考核与终结性考试、精确性评价与模糊性评价相结合;考核内容应以课程标准为依据,倡导灵活多样的考核原则,考虑学生差异,注重学习和发展过程评价。考核方法不再仅以传统的卷面考试方式来评判,实验过程的评价占有较大的比重,根据学生在小组中承担的工作量及小组的完成情况,给出每个学生的成绩,这样可使一些动手能力强但考试成绩不理想的学生获得满意的评价结果。 三、结语 通过对“网络程序设计”课程的教学改革,我们设计了符合应用型本科人才教学的课程教学内容,根据课程工程性、实用性的特点,将教学理论与实践应用紧密地结合,构建案例教学的模式,促进学生构建良好的知识体系。在上机实践环节,我们采用了分组的方式,充分发挥了每个学生的优势,增强了学生的动手能力、写作能力。实践表明,改革后的教学方法有效地解决了以往教学中存在的学时少、学生动手能力差、理论与实践脱节、知识理解和掌握不牢固等问题,取得了良好的教学效果,对其他课程的教学和实践具有重要的指导意义。 本科计算机论文:关于计算机本科教育的思考 摘要:社会经济不断进步,科学技术飞速发展,当前社会已经全面迈进信息化时代,国家对高新技术、信息技术人才需求与日俱增,计算机高等教育的发展不容乐观,高等计算机专业教学模式单一,教学理念不够成熟,教师的专业素养不达标,造成市场计算机技术高等人才的严重缺失。面对高等院校计算机专业的发展和实际市场对人才的需求严重失衡的现状下,如何改进教育模式、提高教师专业素养,让教育跟得上时展,值得思考。 关键词:本科教育;计算机专业;问题;策略 计算机技术高等教育的发展缓慢,市场对人才的需求日益激增,这种不平衡的现象已经引起社会、教育场所、学者和相关计算机市场的广泛关注,培养计算机专业高等人才,应面向市场需求,注重实际应用,注重系统化、专业化,同时注重创新、跟上主流技术的脚步,将高新技术、信息化技术人才培养与市场需求相挂钩。 1.我国计算机本科教育所面临的问题 1.1 课程体系不符合市场需求。传统的教育课程体系不符合计算机技术人才市场的需求,经调查研究发现,长期的计算机课程体系存在严重的滞后性,社会经济快速发展,科学技术飞速进步,计算机信息化全面展开,然而高等计算机专业课程严重落伍,和时展差距越来越大。十几年来,科技技术、信息化技术已经有了翻天覆地的变化,然而高等院校的计算机课程十几年如一日,几乎没有改变,更不要说创新。落后的课程体系无法培养出市场需求的高等技术人才。 1.2 教育模式单一,教学环境过于封闭。理论式教育是传统的高等教育模式,缺乏实践性和开阔性的培养,学生缺乏操作能力、动手能力;过于封闭的教育环境,缺乏同外界环境的沟通,闭门造车,对外界科技技术飞速发展、信息化技术全面普及等信息充耳不闻,造成教育与社会发展、市场需求严重脱节;学生之间、学术之间缺乏沟通、互动,先进的技术理论、学术理论得不到全面发展,计算机技术就是信息化技术,信息化全面普及的今天,传统教育模式下,高等教育场所却不能将最先进的技术知识、理论知识传授给学生。 1.3 教师缺乏专业素养。计算机技术发展迅速,信息化全面普及,新的理论知识,新的技术,以及计算机专业所出现的新问题、新方法,将层出不穷;然而高等院校计算机专业教师却不能与时俱进,不能跟上时代的脚步,更新自己的知识储备,更新自己的技术指导理论,更新教育方法、模式,传统的高校教育与市场先进技术人才需求之间产生矛盾。高校计算机专业教师拥有扎实的计算机理论知识和基础知识,但在实践经验上相当匮乏,没有经过市场业务工作的培训和实践,不了解市场需求,使得教师教育与市场需求不挂钩。 2.解决我国计算机本科教育面临问题的有效措施 针对当前我国计算机本科教育教育存在的问题,必须引起相关部门的足够重视,从而制定出相应的解决措施,以便能够充分发挥出计算机在本科教育中的重要作用和价值。因此,下面我们就解决我国计算机本科教育面临问题的有效措施进行深入的分析和研究。 2.1 建立实用型教育课程体系。计算机课程十分灵活,注重实践,考察学生的综合设计能力和创新能力。要在教学过程中以教材和专业知识为基础,渗透创新思维,提高学生创新能力。 高等计算机技术专业教育,要充分考虑到计算机特性需求、市场人才需求,建立实用型教育课程体系。与时俱进,根据市场需求、社会发展需求,根据不同学生特点制定相应的培养方案。培养实用型人才应包含多个方面:理论知识、能力培养、地方市场特色、素质教育。理论知识是学习计算机专业的基础,在学习过程中要求学生熟练的掌握计算机组成原理、操作系统、数据库原理以及编译原理等计算机学科专业基础。计算机技术更要求学生的实践能力、操作能力和实际动手能力,随着计算机的应用范围不断扩大,市场对计算机的软硬件功能的需求也在不断加大,思想保守,不具备创新能力,势必被市场所抛弃;不断学习、不断进步,不断创新,才能在科技飞速发展的今天站稳脚跟。根据不同的学生制定不同的教育方案,发挥学生特长,本着以人为本,建立适合每一个学生特色的教育课程体系。培养人才要与市场挂钩,与地方特色机密相连,根据市场特色,和地方经济发展状况,培养相应的高等专业人才,让每一个学生毕业就能就业。 2.2 教育模式多元化、开放教育环境。改革传统教育模式的单一性,注重创新和想象力的培养,人格的塑造。教会学生做人、思考和求职;做人是根本,知识是基础,想象力是不断发展和进步的阶梯,三者合一才是新时代新型人才所具备的素养。将理论知识服务于实践,培养学生工程应用能力,实际动手能力,以及快速学习和发展能力。一个国家、一个民族都需要创新作为发展的动力,加强学生的创新能力,激发学生的创造潜力。改革教育模式的同时,开放校园教育环境,鼓励学生走出校园开阔眼界,将文化知识运用到实践当中去,了解市场发展方向,巩固自身专业水准,着眼于世界高端技术平台,了解先进技术理论;加强学生、学术之间的沟通和互动,开设开放式的研究平台,给学生创造良好的展现平台,让每个学生的聪明才能得以发挥。 2.3 提高教师专业素养。提高教师专业素养,加强教师队伍建设,教师是教育教学中的中坚力量,是教学中重要的一环,教师的教育水准和专业素养直接影响到学生的发展和进步。学校应不断加强计算机教师的专业素养,定期做好教师的专业培训、专业考察。教育工作者应积极主动提高自身的教学素养,不断革新教育教学观念,与时俱进,在教育工作中学会创新,努力适应时展需求,以培养高素质、高技术、高能力人才为己任。加强教师队伍建设,国家和教育部门也应从多方面入手,加强教师的教育培训,鼓励教师不断学习、不断进修,只有教师掌握了最先进的计算机知识,才能更好的灌输给学生;配备充足的教育设施,先进的计算机技术教育需要先进的计算机设备,给学生提供良好的教育环境和教育设施,才能保障教师教育活动顺利的开展;教育部门要时刻为教师着想,将教师利益放在首位,提高教师的工资保障和福利待遇,激励教师在计算机领域的学术研究和创新,带动学生不断地发展和创新。 2.4 完善教育设施。加大教育设施的投入,做好陈旧教育设备的更新换代,将先进的计算机设备运用到教学当中去,只有硬件设备跟的上,学生才能更好的掌握先进的计算机技术;教育设备、资源要合理利用和分配,避免资源的浪费和流失,充分做到"却之于民,用之于民"。 2.5 改革计算机的考核、考试办法。改革传统应试教育下的死记硬背,机械的学习方法,将实际动手能力、操作能力和创新能力融入到考试当中去,降低基础理论的考核比例,提高实践操作和创新思想所占比重,激励学生走出校门,融入社会,加强实践和探索。学校也应时刻关注学生的发展,根据不同学生,能力高低,和每个学生存在的差异,进行分层次教学和考核,减轻学生学习压力,增强学生学习兴趣,鼓励学生积极学习和发展。 3.结语 综上所述,高等计算机专业教育的目的是培养计算机专业技术实用型人才,加强计算机教育理论、实践和创新,教育教学要与实际市场需求相结合,得以平衡发展,让市场得以满足,让人才有用武之地。 本科计算机论文:以就业为导向的应用型本科院校计算机基础教学改革探索 摘 要:随着科技的发展,计算机作为办公设备在社会各领域广泛应用,各企事业单位在面向高校应届毕业生招聘时对应聘者计算机应用能力也提出了不同程度的要求。对于非计算机专业学生而言,唯一可以系统学习计算机基础知识的课程就是计算机基础课程,如何开展课程教学、设计教学情境才能使学生具备各行业对应聘者要求的计算机应用能力是各高校特别是应用型本科院校需要解决的实际问题。以烟台南山学院计算机基础课程教学改革为例,通过对招聘会现场企业的走访、发放用人单位、大学生问卷调查等途径,充分了解社会各行业对从业者计算机能力的要求,并将真实需求分模块分层次纳入"计算机基础"课程中,提高学生应用计算机实际应用能力,从而提高学生就业竞争力。 关键词:应用型本科院校;计算机应用能力;就业竞争力 从2001年以来,高校的扩招,提升了中国人均受教育水平,但同时大学毕业生就业竞争日趋激烈,2015年高校毕业生达749万,面多庞大的高校毕业生数受此冲击的既包括国内一流研究型大学也包括高职高专院校,同时也包括介于两只之间的应用型本科院校。所谓应用型本科院校是指介于研究型高校和高职高专间一种高等教育类别或类型,它是以应用型人才培养为主要任务和目标,不同于培养研究型人才为主的研究型大学和主要培养技能型人才的高职高专。 随着计算机、互联网络技术的发展与普及,大学生利用计算机解决实际问题的能力已成为衡量大学毕业生就业竞争力的标准之一。提升学生就业竞争力成为各高校特别是应用型本科院校工作的重中之重。按照应用型本科院校的培养方案,探索应用型本科院校计算机基础教学改革,以此才培养学生的计算机实际应用能力、提升学生就业竞争力、增强学生未来职业发展,因此计算机基础课程的教学改革获得越来越多院校的高度重视。 一、当前应用型本科院校计算机基础课程现状 以往的大学计算机基础教育,主要是依靠学生的期末成绩及计算机等级考试的通过率来衡量学生的学习能力,由这种教学评价机制引导必然会导致教学过程中重视理论知识的传播,忽视能力培养。相对于研究型本科院校相比,应用型本科院校的学生基础想对稍差,传授系统理论知识为主体的教学模式容易挫伤学生的学习热情和学习积极性。而导致后果是很多学生在学习完计算机基础课程后没即便取得计算机等级证书,但是利用计算机解决实际问题的能力相对较差,工作后无法适应工作岗位的需求,这明显违背了应用型本科院校的人才培养目标。因而如何改变计算机基础课程现状提高学生实际计算机应用水平是计算机基础课教师面临的首要任务。 二、应用型本科院校计算机应用能力培养教学改革 (一)更改教学内容 学生对计算机基础课程自主学习积极性不高,首要原因是对于学生计算机基础参差不齐,来自大城市的学生从小就开始使用计算机,学校也开设这方面课程,甚至于有的高中学图形图像处理或者语言类课程;而相对偏远地区的学生之前很少接触计算机,甚至于进入大学之前从没有开设过这类课程。面对这样两种极端情况,大部分学校没有采取具体分层次教学。 为应对这种“一刀切”的教学模式,为适应教学改革的需要,从庞大的计算机领域中选取了多个模块,编撰了适合应用型本科院校的教材《计算机应用能力简明教程》,该教材实施模块化教学,加强学生综合能力的培养及训练。 (二)改变教学评价机制 既然了解计算机基础课程教学内容倾向的根本原因,那么我们就从根本入手改变教学评价机制,将计算机基础课程的教学评价机制由原本的衡量期末成绩更改为考勤、作业、模块成绩以及期末成绩组成,并且期末考核由笔试做答更改为上机考核。由此提高学生的学习积极性。 教学方式从传统的一次理论一次上机课到现在的一体化教学,即在多媒体机房安装可视化电子教室软件,让教师直接的掌握学生的相关动态,学生吸收理解所学内容速度自然更快 传统的以教师为主,教师讲学生听的教学方式不利于培养学生实际操作能力,因此在采用“理论、实践一体化”的教学模式同时根据不同模块内容,采取多样化的教学方法,在具体的授课过程中,将案例法和任务驱动以及任务拓展和传统的将讲授法有机结合,将“做中学,学中做”的教学理念贯穿整个教学过程,增加学生自己动手操作的时间,以提高学生计算机解决实际问题的能力。 三、教学改革所取得的效果 烟台南山学院自开设计算机应用能力课程后,一直遵循以培养学生计算机实际应用能力为最终目标,通过上述一系列的教学改革,取得了所预期的教学效果。 (一)利用多媒体机房授课,采用电子教室软件实现了“授课、学习、交流”同时完成的效果,提高了教学质量和教学效果,同时也调动了学生学习的主动性,极大的提升了学生的实际操作水平。 (二)教学内容模块化加强了学生对计算机应用软件的理解,和对计算机应用的认识,将计算机由原本的娱乐工具转变为丰富自己大学生活以及丰富自己职业技能的工具,自烟台南山学院计算机应用能力课程开设以来,学校创办多个和计算机相关的学生社团。 四、小结 对于如何提高学生的计算机实际应用能力,很多专家学者都提出了宝贵的教学改革意见,本文主要通过研究提高应用型本科院校学生的计算机基础能力,而实现提高学生计算机实际水平,提升学生的就业优势。通过对应用型本科院校计算机基础课教学现状和用人单位人才需求方面的调研,提出了符合应用型本科院校实际情况的计算机基础教学改革意见并在本校具体实施,学生上课认真,课下思索,大部分同学在将来的生活和工作中,能够依靠学校所学知识并自主学习,解决实际问题,适应企事业单位对非计算机专业毕业生计算机素质的要求。 作者简介: 孙立新,烟台南山学院工学院,讲师,山东省烟台市龙口市,265713; 张栩之,烟台南山学院商学院,讲师,山东省烟台市龙口市,265713; 朱海琴,烟台南山学院工学院,讲师,山东省烟台市龙口市,265713。 本科计算机论文:应用型本科院校计算机基础课创新与实践 摘 要:以烟台南山学院计算机应用能力课程教学改革为例,以课题研究的形式,对应用型本科院校非计算机专业学生,计算机应用能力培养的教学探索研究,以课题研究的脉络展开,经过对课题所涉及的一系列需解决问题的探讨,提出了应用型本科院校计算机应用能力培养的教学探究研究的改进方法和措施,为应用型本科院校计算机基础课程以及实践操作相对多的课程提供教学改革的参考依据。 关键词:应用型本科;计算机应用能力;教学改革;方法探究 本文系2015年度山东省青年教师教育教学研究课题“应用型本科院校学生计算机应用能力的培养与计算机基础课教法研究”(项目编号:15SDJ173)研究成果 一、应用型本科院校学生计算机应用能力的培养的必要性 随着计算机技术的发展和普遍应用,计算机的使用已经深入了各行各业同时成为人们学习、工作和生活中不可缺少的重要工具,计算机的应用能力,维护能力也成为每个专业人才必要掌握的基本技能,只有提升学生本身计算机实际应用能力,才能满足企事业单位对人才的技能要求以及高等学校学生对计算机应用的需求。 二、应用型本科院校计算机基础课程现状 计算机基础课程在高等教育教学体系中得到了高度重视与关注。经过多次的教学改革取得了突飞猛进的发展,但就目前学生计算机应用能力培养方面大部分高校的计算机基础课教学在很多方面仍然存在问题导致课程质量无法达到预期效果,具体现状如下: (一)内容过于单调 计算机基础课程在很多高等院校里维持着操作系统和OFFICE办公软件的组合,对系统及硬件的维护能力培养以及其他常用软件的操作和应用没有涉及。学生计算机基础水平参差不齐。发达地区来的学生小学可能就接触过相关课程,相对偏远地区的学生很可能进入大学后才开始接触计算机,这也导致学生的差距较大,是部分同学厌学的主要原因。 (二)理论讲授与机房实践相脱离教学方法落后 早期的计算机基础课程在很多高等院校里一周两次课程,一次是在课堂中由教师进行板书与讲授,第二次是进入了机房实践操作,即便在后期将多媒体设备引入课堂代替黑板仍然是以教师为主体,学生被动接受,理论与实际相脱节。实践教学中,学生无法将课本及课堂所学应用到实际操作中,对于学生实践操作能力的提升造成极大影响。与此同时,课程教学改革不够彻底,老师和学生之间的互动相对较少,影响教学质量和学生能力的提升。 (三)案例教学法的广泛应用可能影响学生的创造力 随着对计算机课程的重视及教学改革的多方推进,案例教学法被广泛关注,也有相关类似的教材出版,但在实际教学过程中,案例教学法的具体实施容易只注重案例的完成,而忽视知识的扩展。这种学习方式若应用的不当将影响学生的创造力以及思维的局限性。 三、应用型本科院校学生计算机基础课程教学改革策略 针对以上计算机应用型本科院校计算机基础课程教学中存在的问题分析,以培养应用型人才为最终目标,需要从讲授内容,教学方法,考察考核方式等多方面进行改革,已达到符合时展适应市场需要顺应专业需求的目的,面对应用本科院校满足本专科,专业不同,兴趣不同学生的计算机知识需求,将计算机技术和信息技术相结合进行分模块教学,使学生能得到最优的教育、最好的发展,从而使大学计算机基础教学效果更明显更有效。 (一)注重模块化教学 计算机技术、网络技术、信息技术的发展日新月日,学生的兴趣爱好以及各专业对计算机知识的需求情况不同。经过多年的不断探索和实践经验逐步形成了分模块教学的整体模式。为适应教学改革的需要,烟台南山学院启动“名书”工程,针对应用型本科院校的培养目标,从庞大的计算机领域中选取了十个模块,编撰了适合应用型本科院校的教材《计算机应用能力简明教程》,该教材实施模块化教学,加强学生综合能力的培养及训练。计算机的模块化教学能给学生以指导方向,并将后续的相关计算机选修课程、相关知识、能够取得的资格证书介绍给学生,让学生可以选自修或者通过选修加深某一自己感兴趣模块的学习。 (二)教学环境以及教学方法的改变 在教学方法改革方面从传统的一次理论一次上机课到多媒体教室变革为如今在多媒体机房授课,多媒体机房通过可视化电子教室软件进行控制全体同学电脑屏幕,演示操作,收发作业,监控学生电脑的具体操作,控制网络和娱乐软件的应用,学生也可以通过学生机举手提问,提交作业,互相交流,让教师在教学环节中能够更直接的掌握学生的相关动态,学生也能更快的吸收理解所学内容。烟台南山学院计算机基础课程的教学环境越来越贴近信息时代的发展需要,利用先进的教学环境实施教学,突出理论与实践得结合,加强综合应用能力的训练,注重学生实际应用能力的培养。 教学环境及教学内容的改变必然影响教学方法的变革,传统的以教师为主体,教师讲学生听的教学方式不利于学生实际操作能力的培养,因此我们采用“理论、实践一体化”的教学模式实施教学,根据不同模块内容,采取多样化的教学方法进行教学,在具体的教学中,将讲授法,案例法和任务驱动以及任务拓展等教学方法有机结合,增加学生自己动手操作的时间,将“做中学,学中做”的教学理念贯穿整个教学过程。 (三)教学评价机制的改革 许多学校的计算机基础课程考核还是以笔试为主,考核内容受限,缺乏对学生实践技能与综合能力的培养,而对于计算机应用能力课程最注重的却实践能力和创新能力的考察,因此在课程考核方面也应该重视学生内在素质的培养,将学生实际操作和综合能力列入考核范围,将课堂表现,作业成绩,模块测试,期末成绩纳入课程评价中。教师在学生整个学习的过程中需要随时观察和记录学生的表现,以实现在教学过程中教师对于学生学习帮助者和引导者的作用。通过考核的分布化,多样化的改革,使学生更注重学习过程和各模块涉及到的各方面能力的培养,如此整个评价体系既能推动学生自主学习的积极性,又能实现考核的公平和公正性。 以烟台南山学院计算机应用能力上课程考核为例: 1.考核方式 考核方式:过程考核(平时+模块测试)+期末考核。 考试形式:闭卷,上机考试。 2.成绩构成 平时成绩(作业15%+考勤5%)20%+模块考核测试成绩30%+期末考核测试成绩50% 。 3. 模块考核测试中,若模块总成绩低于模块测试总分的60%,则在期末考试前需进行不及格模块提高辅导并进行测试,仍达不到要求者,将取消期末考试资格,课程总成绩为不及格。 四、结束语 我国近些年计算机技术的快速发展,应用型本科院校计算机基础课程为适应时代的需要,其教学改革是复杂的,迫切的,也是与时俱进的,作为计算机应用基础课程的任课教师必须从市场的角度,学生的立场出发,从专业敏感度的角度去备课,不断学习将最前沿、最先进的知识介绍给学生,使毕业生的计算机技术更有效地服务于各行各业。 作者简介: 孙立新,烟台南山学院工学院,讲师,山东省烟台市龙口市,265713。 张栩之,烟台南山学院商学院,讲师,山东省烟台市龙口市,265713。 朱海琴,烟台南山学院工学院,讲师,山东省烟台市龙口市,265713。 本科计算机论文:计算机应用型人才培养中本科生导师制探索 摘要:导师制是一种有效的人才培养模式。为培养计算机专业应用型人才,制定导师的任职条件、工作职责、聘任和考核,在本科生中施行导师制。导师指导学生的生活、学习,规划专业学习方向,引导学生考研、实习、就业。导师制的实施有利于师生间的沟通,提高学生实践、科研能力和学生就业。 关键字:计算机;应用型人才;导师制;本科生;动态培养 1概述 本科生导师制是英国高等教育制度的特色之一,自14世纪在英国许多大学特别是牛津大学与剑桥大学实施以来,对于培养学生独立分析问题和解决问题的能力效果显著。中国最早实施导师制始于1938年,由著名科学家竺可桢在浙江大学倡导实施,在当时也取得了一定的效果。20世纪80年代,中国的一部分高校曾经尝试实行专业班导师制,由于本科生的数量开始逐渐增多,导师制因为缺乏足够的指导教师而逐渐淡出。近几年来一些高校开始尝试实行导师制。 我院现有专任教师45人,其中,教授、副教授9人,讲师14人,助教22人;博士、硕士研究生及在读硕士研究生占专任教师的92%;专任教师的学历结构、职称结构、年龄结构和学缘结构都较为合理。目前学院有计算机科学与技术、物联网工程、网络工程3个本科专业,每个专业1个班级,学生数量相对较少,较易开展导师制教学。 2 应用型人才培养 应用型人才[1]就是把成熟的技术和理论应用到实际的生产、生活中的技能型人才。我院为将本科生培养成计算机专业应用型人才,采取了以下四种措施。一是推行了“2.5+X”多方向动态人才培养模式,二是实施了“学历证书+职业(行业)资格证书”的多证书培养,三是构建了“实验-实训-实战”分层次实践教学体系,四是大力实施产学研合作。导师制是成功实现应用型人才培养的有力保障。 2.1 基于计算机行业技术发展,构建了“2.5+X”分方向动态培养体系 将学生的培养过程分为两个阶段,在学生入学后的两年半时间里,重点进行人文社科类、外语、数理类和专业基础课程的教学,为以后学习专业课程以及进一步继续学习奠定基础,使其具有较大的发展空间,即“基础扎实”。随后的一年半时间里学习“分方向专业教学动态课程”,突出专业特色和学生个性发展。即“专业知识面宽”。 每个专业设置了两个应用分支方向,每个方向都确定4到5门优秀课程并配以项目实训,再根据学科发展和市场变化,在教学计划中规划了2到3门动态选修课,从专业教学、实践实训、就业创业的实践出发,培养学生,使不同的专业方向形成一个有机联系的课程体系。 本体系使专业教学改革实现了“三个转变”,一是从侧重专业知识理论教育向加强综合应用能力培养转变;二是将单一规格的培养要求转变为理论知识扎实、专业知识面广、实践能力强、综合素质高的人才培养要求;三是将注重传授知识的教育转变为注重创新和实践能力培养的教育。 2.2实施了“学历证书+职业(行业)资格证书”的多证书培养 实行多证书培养[2],将学历教育与技能学习无缝对接,学生毕业后不仅能获得大学本科学历学位证书,还能通过考取获得国家劳动部高级职业技能认证证书。同时在校四年在老师的指导下,参加各种计算机类竞赛,获取比赛获奖等级证书。多证书教育模式使学生专业能力更强。 2.3 构建了“实验-实训-实战”分层次实践教学体系 计算机专业课程实验课时占的比例较高,大部分课程理论课时和实验课时比例为1:1,有的课程实验课时占的比例更高。我院除理论性强的课程在教室采用多媒体教学,其他课程均在专业实验室采用边学边练的模式教学,实验课采用“小组讨论+教师指导”模式,该模式能较好地提高学生的动手实践能力。 每个学期的期末会有一至两周的课程实训时间,在这段时间内,对相关专业课程进行课程设计、项目实训,提高知识的综合掌握能力。并且在每年的暑假,学院组织选拔学生到山东大学齐鲁软件学院参加为期一个月的企业暑期实训,通过企业实训更好地了解现在软件公司的研发环境、研发过程、项目组织实施等情况,在项目的研发过程中,更好地运用将所学到的知识,也能更好的体验职业环境,提高职业综合素质。 在大四的最有一个学期学生将要到企业里进行“真刀真枪”的实战,通过在实际生产、研发、管理等现场的实战,是学生在知识、能力、素质、综合职业技能等方面得到全面系统的提高。“实验-实训-实战”分层次实践教学模式充分提升学生的实践能力和综合素质。 2.4 大力实施产学研合作 学院注重与行业和企业的联系,与多家公司进行长期合作,建立了校外实习实训基地,为学生提供生产性实训和顶岗实习的场所,在真实的职业环境中完成产品的开发、测试和安装,体验企业文化,培养职业态度和习惯。学生毕业后可称为这些公司的正式员工,实现学校、企业和学生三方受益。 3 导师制的实施 为更好地培养计算机应用型人才,我院对计算机专业本科生实施导师制教学模式,导师从学生的思想、心理、生活、学习都要进行实时的引导,进行全方位全过程育人。同时导师还要尊重学生的个体差异性,因材施教。 大一学生主要适应大学生活,学习基础课程,由班主任和辅导员进行引导和管理。从大二开始,学院组织导师和学生进行双向选择,导师组教师向学生介绍自己讲授的课程、学习的专业和研究方向,学生根据自己的学习兴趣或特长选择导师。对双向选择结果不满意的学生和导师,可由学院导师制工作小组领导进行统一的协调。 3.1导师的任职条件 为了保证导师制的顺利实施,我院担任导师制的教师都是优先选拔出来的,具有硕士研究生及以上学历或中级及以上职称。热爱学生和教学工作,明确本专业培养目标,熟悉本专业的人才培养方案,保证具有较高的思想道德修养、丰富的专业知识和教学经验,科研学术水平高。 3.2 导师的工作职责 导师要关心学生的思想、生活,以身正示范,帮助学生树立正确的世界观和人生价值观。关心学生的学习,帮助学生了解专业发展方向,并根据学生的实际能力,帮助学生制定学习计划。了解学生学习兴趣,在专业分方向培养中,帮学生确定专业方向。对准备考研的同学,进行考研方向和专业复习指导。指导学生积极参加各种专业技能大赛、大学生创新创业项目,参加导师的课题研发和学术论文的书写发表,培养学生的实践能力和科研能力。指导学生的实训、实习以及毕业设计、毕业论文乃至学生就业。 导师的指导工作既要关注本小组集体发展,又要关注个体发展。每个学期的集体指导次数不少于5次,每个月个体指导不少于2次,期末对每个学生进行生活学习评价,及时调整指导计划。 3.3 导师的聘任 新学年开学后,学院组织大二学生和导师进行双向选择,每个导师不超过5名学生。为保证导师的师生比例,学院适当聘请校外导师,由我院助教职称的教师担任外聘导师的助理指导老师,有效协调师生之间的联系。导师制实施后,导师和学生无特殊情况,不得随便更换,任期为三年,直至学生顺利毕业工作。为保证教师的权益和导师制的顺利施行,教师在担任导师工作之后,由学院发放一定的津贴补助[3],纳入学院年终考核指标,并与学院评优和岗位聘任结合起来。 3.4导师的考核 每位学生一本《导师指导记录册》,用来记录导师指导工作情况,由学院导师制工作小组进行定期检查,督促导师指导工作的有效进行。导师工作每学期考核一次,根据学生的评价、导师组学生学习或参加各种比赛获奖情况,对导师进行等级评价。成绩突出的导师,学院给予表彰和奖励;对工作失职,未能认真履行导师职责的导师,加强教育管理。 4 导师制实施意义 4.1本科生导师制有利于师生间充分沟通 本科生导师制的建立,使导师与学生可以通过多种方式,经常进行一对一的交流,较易形成自由平等的师生关系[4]。导师可以及时了解学生的生活、学习状况,发现学生的爱好和兴趣,及时指导学生的生活和学习方向,为学生提供系统的学习计划,挖掘学生的学习潜能。学生在参与导师课题研发、讨论过程中,不仅学习知识,还学习导师的科研精神、工作态度和思维方式。导师在指导学生过程中,也能更好地了解这一年级学生的学情,实现教书育人相结合。 4.2本科生导师制有利于提高学生实践和科研能力 大二大三学生们在导师的指导下主要进行专业基础课和专业优秀课程学习,同时跟随导师参加各种技能大赛、专业实训或暑期到企业实训,提高动手能力。大三学生们基本要参与国家大学生创新创业项目、导师的课题中,学生可以根据导师的研究方向或自己感兴趣的课题向导师请教、和导师进行探讨。导师根据学生的特长,因材施教,制定不同的指导计划,安排好学生的科研活动。学生参加导师的科研课题,能推动学生自学能力的培养和促进学生专业方向的发展。同时导师担任 毕业论文[5]与设计的指导工作,有利于学生写出高质量的毕业论文或毕业设计。 4.3本科生导师制有利于学生考研和就业 学生从大二开始跟随导师学习,明确专业学习的方向、目标和发展前景。大三开始考虑自己的学业发展,是继续学习考研还是准备就业,在指导老师的指导下,选择发展方向。如果选择考研,指导老师从大三下学期开始和学生一起制定复习计划和选择学校,一路扶持指导考研结束。如果准备就业,要在导师指导下,考取职业资格证书。指导老师可帮学生选择实习企业,推荐到相关企业,有利于学生就业。 5 总结 我院对计算机本科生施行导师制人才培养模式,是我院教学改革的一项重要措施。导师制的施行既提高了教师的教书育人水平,又提高了学生学习积极性,培养了学生的专业素质和职业道德修养,也增强了学生的实践和科研能力,提高了学生的综合素质和就业能力。本科生导师制对计算机专业应用型人才培养具有重要意义。
随着自动化时代的到来,仪器仪表相关的自动化控制系统可信软件的使用逐渐推广开来,如测量时,有效地控制生产仪器及计算机的连接,将网络接口与计算机接口合理使用,组建一系列较完整的网络连接。这种结合多项技术手段形成的智能化直接造就了快捷方便的一线生产操作工作,也使工作效率得到了大幅度地提升。 一、电气与仪表自动化控制系统的功能介绍 (一)智能监控的功能 目前,自动化系统在工程建设中已然得到了广泛地使用,特别是在工业施工时,利用其能够智能检测与监控的功能,可以有效地检测工业施工后的各环境实际指数,并实时智能监控。通常,使用仪表传感器得到检测结果,数据不仅可以再仪表器中显示,也可以在电脑中显示,红外线发光模块是其主要作用构件。智能化监控通过如下机制进行:一般情况下,红外线发光二极管和光敏三极管共同构成此类收发系统信号源,正常运行时,由红外发射管持续发射红外光线,再由红外接收器接收发射来的光纤信号,最后将信号传送给单片机。然而,在警戒线被覆盖后,红外线接收器的接收信号途径就会受到阻隔,从而不能将光纤信号传输给单片机,反之,对应的警报信号则会传输到相应的基站,实现智能监控。 (二)自动化保护的功能 在工程中,虽然一些高压设备或者大电流设备没有较大的体积,但是在运行中出现错误将会造成危害重大的后果,因此,对运行中的设备进行保护是至关重要的。电气自动化控制系统具有自动化保护功能,它能够有效地控制和保护设备的各个部分。企业在设备运行前应该正确安装电气仪表自动化控制系统,以保护和控制有关设备的良好运作。 二、自动化控制系统模块的介绍 (一)PLC控制模块 电气自动化控制系统涉及的领域极其广泛,先对PLC控制模块进行分析:PLC控制模块主要使用常见于电力系统中,由于PLC控制模块运行错误后的影响较大,导致其使用过程及其有关的电气元件的控制有着较高的要求。首先,在运行前,一定要注意的就是要做好屏蔽系统,保证电磁辐射得到有效地抑制。其次,在工作过程中,要做到严格按照生产规定,仔细检查元器件,把保证产品质量放在首位,一方面要按照检查制度,确保原件可以正常使用,另一方面还有推动全面的电气自动化。另外,PLC控制模块具有体积小、质量轻、系统安装简易和系统升级简易等特点。 (二)通信模块 通信模块指的是将采集的信息使用特殊的设备仪器进行整合、储存,随后通过网络传送至上位机系统,这种通讯系统通常使用网络通信手段进行操作。如计算机使用的TCP/IP协议就可以通过局域网,一方面实现设备资源的合理高效使用,另一方面确保传输准确、稳定的信息。保证通信信号的持续通常,另外将光纤通信运用至此模块还可以很好地屏蔽外界因子对通信的影响,大大降低信息传输过程中可能出现的误码率。 (三)中央控制系统 将中央控制系统安装至计算机中即可使用微型计算机来操控,随着计算机信息技术的不断发展,微型计算机可以通过多个接口与多个设备连接,可以在同一时间完成多个系统任务。这样不仅可以大大提高计算机精度,提高计算机的运行速度和操作效率,而且中央控制系统还可以通过使用计算机内的程序高效的整理传感器采集的数据,寻求合适的解决方案。[1] 三、设计理念和工作流程的探析 (一)主要设计理念的探析 集中控制指的是一个处理器集合了系统的所有功能于一身,这样做的优点使能够有效减少处理器的数量,方便操作和管理,缺点在于较多的存储信息和处理功能同时集中在一个处理器上导致处理器压力较大,处理速度大幅降低,而且由于受到监控系统的影响,系统的可靠性也有一定的下降。近年来,随着台网技术、CAN总线技术的不断成熟完美的优化了这些缺点。智能电器的使用不仅能够避免电缆材料的浪费,还能够通过互联网使整个系统灵活自由地运行,大大降低了出现问题的概率,有效推动了智能电器的发展。噪音是使用无线传感器建设远程监控系统时的最大干扰因子,所以一定要高度重视,设计振动节点是整个系统完美云顶的关键所在。无线传感器网络技术可以是用自己组织而构建无线网络,它拥有一定程度的计算机通信功能。 (二)系统运行过程的探析 自动化电气设备的系统可以在接收到计算机传输的信息后,通过使用前置机进行初处理,然后在相应的设备中完整地保存,与此同时,服务器会把保存的信息传输至相应的服务站,随后通过WEP服务器的处理,保存的信息便可以上传至局域网,供大家浏览、共享数据。RTU的主要功能是执行遥测采集板和AID转换器设备的远程操控指令,随后将变电所的遥测值统计后传输至控制单元,经过中央控制系统的处理,再把信息传送至相应的计算机,经过计算机的最终处理,再把结果传送至调度端,再进行对应的综合处理。 四、结语 综上所述,电气与仪表自动化控制系统具有较复杂的结构组成,每一个模块都有各自对应的功能,并且这些功能模板都集中在同一个控制模板中。在今后的研究中,还应不断加强相关技术水平的改进,使不同系统和组件间具有更密切的联系,电气与仪表自动化控制系统的实际运用效果也会更加卓越。 参考文献: [1]陈明艳.电气自动化仪表与自动化控制技术分析[J].企业技术开发,2015(11). 作者:吴昊 杨曼 单位:中原环保股份有限公司
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高校会计电算化探讨:高校会计电算化管理 【摘要】笔者结合高校实行电算会计管理的实际,分析高校实施会计电算化管理中存在的不足,提出了完善会计电算化管理的几点建议。 【关键词】高校;会计;电算化管理 会计电算化是指将计算机技术应用于会计工作领域,用会计软件指挥各种计算机替代手工或手工很难完成、甚至无法完成的会计工作的过程。计算机技术的发展,高校理财环境的变化,对财务管理工作提出了更高的要求,计算机技术在高校经济管理和财务管理中的运用越来越普及。目前,高校已基本实施会计电算化,并逐步向财务网络化、财务管理信息化迈进。但是,由于会计电算化管理在科目核算、项目辅助核算、往来款核算、固定资产核算、年末结转等方面存在着不足,一定程度上制约了高校财务管理信息化的进程。 一、会计电算化管理系统的特点 根据《事业单位会计准则》和《高等学校会计制度(试行)》,结合会计核算实际,高校适用的会计核算软件一般具有完整的会计核算功能,特点是以会计科目为中心,实现对部门(项目)经费、往来款项、固定资产等进行辅助核算和管理。 在会计电算化管理中,横向以传统手工会计核算模式下的科目核算为中心完成账务处理;纵向以“项目管理”为中心实现对部门经费、科研课题经费、专项经费、代管款项等经费的核算,实现对各类经费的管理、分析和控制。以科目核算为主线完成账务处理过程,以项目管理、往来款管理、固定资产管理等为辅助核算手段,为加强预算管理、往来款项管理、固定资产管理等财务管理方面提供更为准确、及时的信息。 二、会计电算化管理系统的变化 传统的手工会计管理模式,会计核算具体反映会计科目之间的关系。高校会计核算主要反映资产类会计科目、负债类会计科目、净资产类会计科目、收入类会计科目以及支出类会计科目之间的关系。 三、会计电算化管理中存在的不足 由于受传统会计管理模式的影响,高校使用会计电算化系统进行会计管理的经验欠缺,使得高校在会计电算化核算和管理中,在初始化处理、往来款管理、固定资产管理、年终结转处理、与其他管理系统信息共享等方面存在不足,在一定程度上制约了财务管理电算化的实施,影响了财务管理工作的效率。 (一)初始化处理 传统手工会计管理,重会计科目核算,轻项目核算,难以提高管理水平。会计电算化系统初始化处理主要包括参数设置、科目余额、项目余额、往来款余额初始化等。在会计电算化初始化处理中,部分高校存在重参数设置,重科目余额与手工账务(或以往电算系统)科目余额核对相符,轻科目余额与项目余额勾稽、往来款科目余额(分责任人)与项目勾稽、固定资产会计科目余额与项目勾稽等问题,不能通过会计科目和项目核算实现二维核算或多维核算,不利于加强内部考核和管理,也不利于提高内部管理效率和水平。 (二)往来款项管理 高校往来款管理,重责任到人。责任人设置主要以内部职工或学生为分户辅助核算对象。在电算会计核算方式下,通过编制记账凭证录入科目、金额和责任人信息这种简单的内部责任人分户核算的模式进行管理。该模式不利于往来款管理按部门(项目)责任考核,难以进行账龄分析,难以实现向实质责任人进行催款和核对,易形成呆账和长期挂账,资金使用效率低。 (三)固定资产管理 固定资产管理,包括价值管理和实物管理,其载体分为总账、明细账、辅助账和卡片账。财务部门一般进行固定资产价值管理,资产部门和使用部门进行固定资产实物管理。在会计电算化管理方式下,财务部门通过编制记账凭证录入科目、批固定资产金额记账后形成固定资产总账和明细账,反映批固定资产价值,但不能反映单件固定资产价值和固定资产购置资金来源;资产部门填制固定资产卡片,通过卡片信息录入形成固定资产辅助账;使用部门使用固定资产,根据固定资产卡片信息形成本部门固定资产辅助账。财务、资产和使用部门没有实施定期账账核对、账实核对、账卡核对以及固定资产总价值和单件价值、总价值和分类价值、总价值和部门(项目)价值、实物总量与单件数量、实物总量和分类数量、实物总量和部门(项目)数量核对相符。这种管理模式,使得资产管理信息不准确,家底不清,难以实现资源共享,资产使用效率低下。 (四)年终结转处理 高校事业结余包括经常性结余和专项资金结余两部分。经常性结余按规定提取福利基金和转入事业基金;专项资金结余,已完成的项目,应结清账务,并将结余资金先转入经常性结余,再转入事业基金;尚未完成项目的资金,结转到专项结余中继续使用。在会计电算化管理方式下,按收支科目进行年终结转,只能反映学校总结余,不能反映各部门(项目)结余,不利于对各部门(项目)进行绩效考核和分析。 (五)信息共享性差 高校管理信息使用,涉及教务管理、工资管理、人事信息管理、固定资产管理、学生管理、收费管理等部门。为提高管理工作效率,各部门应利用网络技术在同一平台基础上实现信息共享。但长期以来,存在部门各自为阵,各使用一套管理软件,数据接口不开放,甚至财务管理部门内部会计核算管理、工资管理、固定资产管理、收费管理等系统都不能实现信息共享,造成重复劳动,效率低下。 四、完善电算化会计管理的建议 高校电算化会计管理中存在不足,有多方面的原因。重核算轻管理、重科目轻项目、重分配轻考核等传统管理思想,很大程度上制约了电算化会计管理。部分会计人员的专业知识和结构单一,计算机使用技能较低,财务管理中习惯通过重复劳动和简单劳动完成工作,制约了工作效率和管理效率;现行会计规章制度,对于电算化会计管理中如何设置会计科目、如何进行年终结算和结账等方面缺少相关规定,高校在进行电算会计核算中没有统一的处理方法,使会计信息的真实性和可比性受到影响,制约着高校会计电算化、网络化的发展进程。因此,需要采取多种措施,完善高校会计电算化管理。 (一)准确处理初始化数据,为二维、多维核算奠定基础 高校会计电算化要实现由核算型向管理型转变,会计人员需要对本单位的会计工作进行研究和探讨,分析本单位财务管理的特点和需要,熟悉电算会计核算方法和程序,选用能满足单位决策分析和财务管理需要、通用性和灵活性强、具有综合管理功能的会计软件。清理、核对和结清原系统账务,形成电算化会计系统初始化基础数据,结合财务管理需要进行参数设置、科目余额、项目余额、往来款余额初始化等。电算会计数据初始化完成,应确保科目余额与原系统科目余额核对相符,科目余额与项目余额之间、往来款科目余额(分责任人)与项目之间、固定资产会计科目余额与项目之间等勾稽平衡,提供准确初始化数据,为实现会计科目和项目核算二维核算或多维核算奠定良好的基础。 (二)加强往来款项管理,提高资金周转和使用效益财务利用电算会计系统进行会计核算和审核,应同时提供往来款项管理相关信息。编制记账凭证时一次录入科目、部门(项目)、债权债务确认时间、责任人、实质责任人、当笔经济业务还款情况、经济业务性质等相关信息,为往来款项管理提供准确信息,以做好账龄分析,及时向实际债务人进行催收和核对,及时清理往来款项,以提高资金周转和使用效益。 (三)完善固定资产管理,实现家底清楚和动态控制 为提高管理工作效率,财务部门、资产部门、使用部门应利用校园网络技术,统一使用管理软件,在同一平台基础上实现数据和信息共享。在固定资产分类信息和部门信息共享的基础上,对经专家组已验收的资产,由使用部门在终端录入资产相关信息,形成资产部门待提交验收和登记数据;资产部门按权限进行实物验收和登记固定资产卡片,形成财务部门待入账数据;财务部门进行账务处理、价值核对、登记入账,形成固定资产总账和明细账。资产变更、调剂、报废、减少等数据和信息变动,程序相同。通过建立新型的资产管理体系,运用先进的管理手段,实现数据及时更新,对资产实行从形成、使用到处置全过程的实时管理和动态控制,定期进行资产盘点,适时进行资产价值和实物账账核对、账卡核对,保证账实相符,学校资产和部门资产、总资产和分类资产家底清楚。 (四)年终结转分项目处理,有利于部门考核和分析 高校进行年终结转,在年终清理结算的基础上,应编制科目余额表和科目项目余额表。试算平衡后,各收支科目余额按规定的年终冲账办法,分项目办理结账转冲。经常性结余和专项资金结余按规定分项目结转分配,结清旧账,记入新账。年终结转分项目进行,既反映学校收支结余,也反映各部门(项目)收支结余;既反映学校结余分配,也反映各部门(项目)结余分配,有利于学校、部门收支执行情况分析,实施部门(项目)绩效考核和分析。 (五)开放交流部门数据,实现管理信息共享 高校应根据管理需要,对各部门管理软件进行统一规划,避免部门管理软件和数据接口混乱,使数据信息在部门之间实现交流共享。电算化会计管理要充分利用校园网,建立一个相对开放、实时、快捷方便的双向信息交流系统,将往来款项、工资、公积金、部门创收、项目经费收支、学生交费、欠费情况等管理信息归集上网,设置网上查询系统,实现无纸化办公。为内部各单位之间信息交流提供便利,以提高会计信息收集、加工处理和综合利用速度,从广度和深度上扩展会计信息内容,提高会计信息的利用效率,避免校内各部门因信息获取滞后而造成的工作拖延和矛盾冲突,减少会计人员重复处理数据和传递信息的工作量,提高工作效率。 会计电算化和网络化是高校财务管理发展的必然要求。高校应采取多方面措施,确保会计电算化管理系统信息及时、准确、有效,以充分发挥会计电算化对高校经济活动的预测、决策、控制功能,促进高校财务管理信息化,促进高校健康发展。 高校会计电算化探讨:高校会计电算化论文 1高等院校会计电算化系统的设计 1.1会计电算化系统的设计思想 高等院校的财务管理系统通常是依照行政事业企业的预算会计制度进行实施的,而对于相关经费的管理,一般分成预算内与预算外,而为了可以把计算机运用在高等院校的财务管理中从而完成会计电算化,就一定要利用大量的计算机共同收取预算内与预算外相关会计数据,也就是原始凭证。同时还要对收集的相关数据实行各种会计处理与汇总以及编表和记账,最终可以提供会计信息。对于部分需要作为长期保留下来的凭证与账册以及报表一定要将其储存在数据库中,选择合理的方法完成会计电算化,才可以保证高等院校的财务管理工作效率与质量。 1.2系统的总体设计 会计信息管理系统是一项非常庞大的体系,在进行具体设计与实施时,以往的会计信息管理系统仅仅设置了财务处理子系统。而会计电算化在新建账号一直到最终的处理上,基本上把手工操作的财务处理工作转换成电算化,并且对会计需求的基础进行设置,比如说会计项目的设置与凭证类型的维护以及机构与单位资料交流的维护等实行了基本设置。运用会计电算化系统可以在一定程度上提升会计工作的效率与会计相关信息的准确性以及信息的及时性,同时实现了很大程度上的信息与数据共享。除此之外,在会计电算化系统中相关数据的录入有两个方式,一种是手工录入,另一种是计算机系统的自动录入。比如首次利用会计电算化系统可以将期初的余额录入选择手工录入,也就是手工做账的相关数据输入系统数据库中,然而在后期的各个会计期间的期末处理可以运用会计电算化系统进行自动结算。 1.3数据表的设计 账套表的设计可以选择两种方案,其中一种方案是各个账套都建立一个数据库进行相关数据的储存,实行各个项目的独立储存,这样就需要每建立一个账套就得建立一系列的数据表对该账套中的全部信息进行存储,这种方法最大的好处就是运用程序编写时非常方便,其对数据访问过程中不需要进行过多的控制,仅仅需要了解相应的账套就可以,同时在对数据操作的过程中,也不需要对数据实行过滤处理。但是其存在的缺点就是每次建立一个账套就需要制定一个数据库与一系列表,在很大程度上给数据服务器造成负担。另一种方案是仅仅在软件安装过程中建立账套需要的各种表,并且每一个账套中的数据进行命名与规范来储存,各个账套信息全根据该规范,这样在打开一个账套时不会弹出相关账套,从而使工作人员感觉到每一个账套是互相独立的,此种方法存在的缺点就是当管理的相关账套非常多时,会出现访问数据过慢,使数据库具备的性能严重降低。 2高等院校会计电算化的实现 2.1经费指标初始化 在开始操作之前,一定要对经费指标进行初始化工作。其和辅助账管理中的暂付与暂存款初始化以及账务管理中的本币项目余额初始化被共同称为初始化的3个大任务。此任务一般是把截至到期的余额录入到计算机中,从而形成各个项目的期初余额,之后能够在该基础上实行项目的记账工作,详细的记账过程主要由计算机自动完成。 2.2出纳复核 出纳复核通常是对会计凭证关系到的现金银行收入以及支出实行核对的功能。仅仅可以在完成复核工作之后再做出纳工作。其具备的功能主要是由出纳工作人员依照原始凭证和系统中的具体账目进行一一核对,而主要核对的目标是出纳凭证与出纳科目相对应的金额,同时复核过程中成功的数据就需要相关记账人员进行重新录入。 2.3银行对账 银行对账主要是指定期把银行存款日记账的相关记录和银行对账单进行一一核对,发现其中没有达到的账项,并且编制银行存款相应余额调整表。在对账过程中,高等院校账与银行账能够进行许多次自动试对,同时还能够在自动对账的前提下实行手工调整,而手工调整的账也可以自动实行对账正确性相关检查。 3结语 现阶段,网络技术与计算机技术已经逐渐成熟,促进了财务管理的时间与空间以及效率的改变,而会计电算化替代以往手工操作会计显然成为了未来的趋势。各个高等院校一定要及时对会计电算化技术进行更新,从而实现高等院校的会计电算化。与此同时,高等院校还要强化内部控制与管理,制定新型会计电算化系统,提升会计电算化的相关管理水平,从而推动教育经济的可持续发展。 作者:陶兆宇 单位:长春广播电视大学 高校会计电算化探讨:高校会计电算化论文 1会计电算化实训室硬件环境建设 1.1实训室占地面积 实训室占地面积应根据实训室具体用途和实际需要来选择,占地面积不可过大,以免造成浪费,也不可面积较小,以免造成公共设施和电教设备无法放置。以会计电算化实训室为例,因为会计电算化实训室设计之初便是建设一个集教学、实践、实训为一体的实训室。所以要满足一个实训室至少能容纳50人且上课时学生要面向讲台的要求。同时微机桌与微机桌之间的距离也需要纳入影响实训室设备的因素,前后距离过大造成空间浪费,前后距离过小容易造成设备散热速度慢且学生出入不方面。最后还应考虑网络综合布线的问题,预留好网线埋藏的线路。一般来说,会计电算化实训室面积要满足一个标准化教室的容纳人数,也要规划出存放教具或其他物品的空间。 1.2温湿度 众所周知,会计电算化实训室主要依托的现代化教学设备是微型计算机,然而微型计算机对自然环境的温湿度也是有一定的要求。放置在实训室环境中的微型计算机,运行温度应控制在15°~35°之间比较适宜。温度过高容易加速半导体等精密部件老化,对主板造成一定的损害,比如:元件击穿、烧毁等,从而减少计算机使用寿命。考虑到实训室微型计算机数量多,放置位置相对较近,散发热量较大。因此,会计电算化实训室必须要安装散热装置,比如:空调。特别要注意的是,在夏天应避免实训室温度过高,提前防范,在学生上机前实训管理员应打开制冷设备。湿度对计算机等精密设备的影响也是比较大的,若空气湿度较大,容易对集成电路板造成锈蚀或是导致电路短路的情况发生;若空气湿度较小太干燥,又会造成静电现象的产生,对设备产生极大的威胁。应根据实训室具体情况购置加湿器或抽湿机。 1.3光线 光线也是实训室建设的一个考量因素。光线不仅可以照亮实训室为实训室提供干燥,与此还可能对计算机显示器和机房整体温度产生影响。尤其是现代显示器多为液晶显示器,显示部件较为娇贵,应注意防止强烈的太阳光线长期照射或者暴晒显示器。否则,一方面学生上机会觉得显示器有反光且对比度不强烈,另一方面还可能加速液晶显示器老化速度甚至造成永久性损害。因此,为实训室选购窗帘或遮阳措施显得尤为重要。实训室实训管理员应在平时注意将窗帘拉上,避免阳光直射显示器。 1.4电源 实训室的电源关乎整个实训室的正常使用,因此电源要稳定、持续、安全。稳定即输出功率要稳定满足实训室最大功率;持续即可连续工作;安全即遇到短路等问题可自动断电。为会计电算化实训室配备满足最大功率且安全的稳压器是不可或缺的。同时若实训室存在有服务器等重要设备需要持续用电的,应配备UPS不间断电源。保证数据正常存储后再关机。这些电源设备应该做好接地、防静电、防雷击等措施,消除会计电算化实训室某些安全瓶颈。 1.5微型计算机等相关设备 会计电算化实训室应选购当前配置主流且能向后兼容的PC机;投影仪应注意参考其灯泡流明数、对比度、灯泡寿命;交换机要考虑整个实训室的最大通信速率,选购背板带宽合适的机型。选购这些设备时,应洽谈好售后维修的相关事宜,若正常使用过程中出现硬件问题以便得到解决。 2会计电算化实训室软件环境建设 会计电算化实训室主要面向的专业群是会计电算化专业,因此要为计算机安装适用于会计电算化专业的教学、实训软件平台。我院计算机目前拥有ERP沙盘软件、财务分析系统、基础会计实训教学平台软件、中级会计(单项)实训教学平台软件、中级会计(综合)实训教学平台软件等教学、实训平台。作为实训管理员应了解这些软件的架构,是基于B/S还是C/S架构,对其原理要有一定的了解。实训管理员应该不断学习,提高自我的技术水平,增强自身的业务能力,有助于提高解决实训室软件问题的能力。下面就依据我院会计电算化实训室具体说一说会计电算化实训室软件环境: 2.1操作系统 操作系统选用的是MicrosoftWindows7专业版,伴随着XP系统的退役Windows的新一代操作系统Windows7面世,提供了更多的功能、简单友好易用的界面、增强的防护措施、良好的兼容性,成为选择Windows7的理由。 2.2常用软件 会计电算化实训室可以提供其他基础教学的软件,比如:打字练习、办公自动化、Java/C程序编写、网页设计等,因此安装这些软件是很有必要的,此举大大提高了我院会计电算化的使用率。这些常用软件分别是:Microsoftoffice、AdobeReader、金山打字通、JDK等。 2.3专业软件 专业软件安装有用友ERPU872、金蝶KIS、成本会计实训教学平台软件、出纳实务实训教学平台软件、成本会计实训教学平台软件、出纳实务实训教学平台软件、基础会计实训教学平台软件、中级会计(单项)实训教学平台软件、中级会计(综合)实训教学平台软件、会计技能竞赛平台软件等等。 2.4杀毒 随着现代计算机病毒的威胁越来越多,为计算机安装杀毒软件是不可或缺的。会计电算化实训室上机操作涉及使用U盘等外部存储设备,因此实训室安装有360杀毒软件。实训管理员应注意配置好杀毒软件,既不影响正常使用,又能快速查杀病毒,做到性能和速率均衡。值得一提的是实训管理员要定期定时对实训室进行查病毒,确保整个实训室软件环境的正常使用。 3会计电算化实训室日常维护及突发应急措施 实训管理员在日常的维护中应注意定期核查固定资产记录、定期查杀病毒、按时填写上机登记、按时填写上机登记维护登记、实训管理员交接登记等记录。做到有依据可查,出现问题课发现问题原因。会计电算化实训室应制定相关应急预案,在出现紧急情况时,做到冷静、有序的按照应急预案的措施逐步执行,加快处置突发的事件。处置完毕后还应填写处置意见,并撰写事件相关报告存档。 4结束语 以上就是笔者在会计电算化实训室方面的一些管理和维护经验。虽然实训室的管理相当繁琐和复杂,但我相信实训管理员在平时积极维护,会极大的降低设备故障率。最后,希望读者读完之后有一定的启发,对实训室管理工作有新的观点。 作者:张沛强 单位:陕西财经职业技术学院 高校会计电算化探讨:高校会计电算化中问题及对策研究 1我国会计电算化的现状分析 纵观我国高校会计电算化的发展历程,可分为试点起步、推广运用、发展提高等三个主要阶段,并伴随高校财务内部管理的深化和财政改革的发展,高校会计电算化逐步向网络化、精细化等方向发展。伴随着高校规模扩大,经济活动增多,传统的会计技术已无法满足高校的财务管理需求。鉴于此,从20世纪80年代至今,90%以上的高校基本实现了会计电算化,实现了从传统手工记账到会计电算化的转型,极大提高了会计工作的效率和准确性。但由于人们对会计电算化片面认识、缺乏复合型人才等原因,大多数高校会计电算化也仅仅是:以会计核算为优秀,用电脑代替手工记账,处理日常例行的数据资料,只是提高了传统会计的工作效率,所提供的信息只是对历史数据和基本会计信息的阐述,只是反映过去一段时期的学校财务状况以及财务总结。这些都无法真正发挥会计电算化的优势,不能对会计数据进行分析和预测,再转化为知识,最后转化为决策,推进高校科学规范管理,提高财务管理水平。 2我国会计电算化运用中存在的问题 2.1对会计电算化运用的片面认识 基于历史或现实的原因,部分高校的领导管理层、财务人员对会计电算化建设不够重视。一方面,基于传统的会计理念或片面的思维定式,简单认为会计电算化是单纯的用计算机代替手工做账的一个工具,只是为了减轻财务人员的工作量或提高会计工作的效率。另一方面,一些人把会计电算化简单地归结为财务部门的分内之事或专门业务,和其他部门都无关。实际上,这些片面的认识不仅制约着人们深入了解会计电算化对高校的重要性,也客观上造成高校管理层忽视了对财务分工、财务控制、财务决策等方面的信息化的投入,减弱了会计电算化建设在高校发展中的作用。 2.2缺乏复合型人才 会计电算化的广泛运用,客观上要求高校财务工作人员除了具备丰富的会计专业知识,还要掌握计算机的相关知识,以期能熟练使用、良好保养、正确维护、及时更新、有效管理财务软件。当前,多数高校会计人员虽然具有扎实的会计专业知识,但是却缺乏计算机的专业知识,在实际操作过程中遇到技术问题时,只能依靠软件维护人员的帮助。而很多软件维护人员又是计算机专业出身,对会计专业知识了解甚少。两方技术的分割,极大地影响了工作进度。为此,高校急需既掌握会计专业知识,又懂得计算机专业知识的复合型人才。 2.3管理环节薄弱 目前,大多数高校的会计电算化还处于会计核算电算化的水平,财务软件中的工资核算、固定资产核算等模块的功能较强,而具备管理型功能的财务指标分析体系以及全面预算管理等模块,设计内容比较简单,功能不齐全。为此,要实现会计工作由“核算型”向“管理型”转变,就必须建立包含财务会计和管理会计两方面在内的电算化,并依托财务会计电算化推进管理会计电算化发展,真正实现会计的各项职能,为高校管理层进行决策提供有效财会信息。 2.4财会信息资源的共享性差 会计电算化的一个重要功能,就是将单位的财会信息资源及时有效地分享给相关部门。目前,在高校中,财务软件仅限财务部门使用,其他部门难以及时查阅相关的财务信息,而人为提供的决策信息又滞后于经济业务,从而增加了财务部门的管理成本。同时,高校所使用的财务软件多为通用财务软件,因缺乏灵活性,不能适应各个高校自身实际情况,难以满足各类学校的管理需求。 2.5会计电算化系统的安全性差 首先,实行会计电算化后,存在着财务人员利用软件修改数据的可能性,风险成本和危害高,易危及财务数据的真实性。如何确保原始凭证与电脑数据真实统一,是会计电算化需要解决的首要问题。其次,随着网络技术的发展,对电脑具有攻击性、带有病毒的木马程序,网络“黑客”的侵袭,很容易使电脑瘫痪或者重要的财务数据被盗、被修改,容易给单位造成巨大损失;有些财务人员不严格遵守会计电算化操作的安全规定,在处理财务数据的终端接通互联网、下载各种资源等行为,给财务数据带来巨大的安全隐患;计算机硬件组成比较复杂,若因停电或意外结束程序时,会造成系统崩溃和硬件损坏,降低财务工作的效率,造成损失。 3我国高校会计电算化运用中存在问题的解决途径 3.1加强学习,转变认识 首先,高校管理层要强化认识,大力支持和投入会计电算化工作,邀请专业人士,组织或参与财务人员一起学习,纠正以往的片面认识:会计电算化不是单纯的替代人工的一个工具,而财务人员也不是只有“算盘”和“账本”。其次,财务人员除了提高财务软件的应用水平,在日常经济业务处理中减轻工作量,还要树立终身学习的理念,提高自身的素质和知识,适应会计电算化的不断发展,在实现核算功能的基础上不断加强其管理功能,为学校提供及时、真实和完整的财会信息。 3.2吸纳培养复合型人才 为了普及和发展会计电算化,高校应从复合型人才建设上着手:一方面,在单位内部选拔一些有计算机基础并从事财会工作的骨干人员,到专业院校或机构进行系统的培训,内部培养、专业升级,促进高校财务会计人才建设的稳步发展;另一方面,公开引进一批既具备会计专业知识又精通计算机专业知识并愿意长期投入到高校会计工作的人才,精心培养、工作历练,让他们逐步成长为高校会计工作的主力军。 3.3完善财务软件管理功能 目前,财务软件中的管理模板设计比较简单,功能不够齐全,无法满足现在高校财务管理的需要。为此,我们必须立足于高校实际,充分运用会计电算化的理念,增强财务软件的功能,完善软件中管理模块。例如,完善财务指标分析系统模块,通过对某项指标执行情况进行对比分析,揭示其变动趋势,为领导提供决策依据;加强预算管理,运用计算机控制预算执行规模,分析预算执行情况;加强学生的收费管理,对学费收缴的相关信息进行分析,制定相应的收费措施。此外,还应将会计档案管理、收据发票管理等纳入计算机管理,不断推进管理会计电算化的发展,实现高校财务软件从“核算型”向“管理型”的转变。 3.4推进财会信息资源的共享性 财务系统要充分利用校园网,将人员借款、各院系、各部门经费使用情况的管理信息生成文件,通过OA系统送至各系、各部门催收或报账;也可以将教职工工资、公积金、社保、科研项目经费和学生交费查询系统放于网上,实现无纸化办公,方便与师生员工便捷查询,从而建立一个相对开放、实时、快捷、方便的信息交流系统。 3.5加强财务信息的安全性 首先,高度重视会计电算化安全防范,杜绝威胁该系统安全的各种因素,制定多个级别的系统安全防护措施。诸如,安装杀毒软件和防火墙,调节“IP安全策略”,严禁随意下载和浏览外网;在使用移动设备时必须先进行病毒扫描,有效防止木马程序和网络“黑客”地侵袭;定期升级杀毒软件、定期检测杀毒,避免病毒损坏操作系统导致数据外泄或遗失。其次,财务人员要保管好自己的数字证书、密码,要使用复杂的用户登录密码,并定期更换,防止因安全泄露而引起财务数据的篡改和丢失。最后,财务部门还应当配备ups不间断电源,以防突然断电造成系统崩溃和硬件损坏。 作者:刘琎 单位:中国民用航空飞行学院广汉分院 高校会计电算化探讨:高校会计电算化系统内控制度 一、高校会计电算化系统内部控制制度的内容 (一)会计电算化日常维护管理制度 一方面,只有从事会计电算化工作的财务人员才能进入系统,严厉禁止不相干的人员进入会计电算化系统。同时,从事会计电算化管理和维护工作的人员应具备较高的专业性,维护好会计电算化设施设备以及财务数据。另一方面,清楚划分操作人员对电算化软件的操作权限、确立具体的操作内容和规范的操作程序。在明确操作程序时,应详细规定作业运行程序、软硬件操作程序等环节。 (二)会计电算化岗位职责制度 对会计电算化系统内所有岗位的职责任务予以清晰的划分,构建相应的岗位责任制、保证各岗位各司其责。在岗位分工过程中,应遵循彼此分离,彼此制约的原则,严防违纪违法行为的出现。并且,在明确具体的岗位后,应予以相应的权限控制,可通过密码等方式手段进行有效控制,特别是会计电算化负责人应注意保管好密码,以免有超出职责权限范围的行为或者违规操作行为的发生,防止重要的财务信息泄漏,提高会计数据的完整可靠性。 (三)常用控制制度 首先,会计数据的输入工作具有一定的复杂性,实际输入是否可靠、精准对会计信息的准确性起到了决定性的作用,即使发生极小的错误都会削弱会计信息的水平与真实性。所以,应根据输入系统的会计数据制定配套的审批制度,对部分优秀会计数据设置权限密码以对输入过程合理控制,数据输入过程中要通过相应的诸如试算平衡校验、控制总数校验等技术控制方式及时全面的校验会计数据的真实可靠性。其次,会计数据输出通常涵盖了打印输出、备份文件输出等各类形式。应根据所有的数据输出形式设置相应的权限,没有得到任何授权的计算机决不允许其输出;会计电算化系统的管理人员在没有得到任何授权情况下不得将会计资料泄露出去。与此同时,还必须构建详细规范的报告编号、收发、保管制度,采用人工审核方式对输出的具体数据进行审核,从而提高输出的会计资料具有较好的精确性。 (四)会计电算化档案管理制度 在构建会计电算化档案管理制度时,应考虑下列几项内容:一是规范会计档案存储的审批流程,比如,打印完成后的会计档案必须经签章后方可进行储存等。二是制定用于会计档案的有效安全保管策略,比如,保障存有会计档案的磁性介质处于无任何杂物的地方。三是明确具体的会计档案保管期限。四是做好档案的备份工作,加强检查,严厉禁止因磁性介质遭到破坏而丢失信息的情况出现。 (五)系统操作、软件控制 在系统操作控制过程中,所有岗位工作人员必须严格根据授予的职责权限开展作业,禁止超越权限接触系统。在系统软件控制过程中,为了确保系统软件能够有序的运转,应事先在系统软件内实施各类处理故障、防弊纠错及提高系统安全性的控制。 二、加强高校会计电算化系统内部控制的措施 (一)落实岗位责任制 不断强化岗位职责,将不相容的岗位分离,针对各岗位建立彼此稽核、彼此监督、彼此制约的机制,提高会计信息质量,严防违纪违法现象的发生。在对岗位职责进行控制过程中,应将系统开发和操作相分离、日常操作者与维护者相分离、系统操作和会计档案管理职责相分离等。在对不相容的岗位职责分离后,能够及时规避各类舞弊行为。另外,还要加强对数据通讯和网络的控制,以避免数据实际传输时出现泄漏、失误等不良情况,时刻保证数据的真实可靠性,通过数据加密、身份认证等方式手段为数据提供坚实的安全基础。 (二)提高会计工作者素质 高校在进行会计电算化内部控制时,应注重提高会计工作者的素质,会计工作者不仅要掌握扎实的会计理论知识,还要掌握计算机知识,并能够处理一般性的计算机故障,积极构建专业水平高、综合素质好的高校会计队伍。高校财务会计人员必须参加每年一次的会计人员继续教育学习,积极参加会计专业知识的培训,不断提高自身的业务水平。鉴于财务工作的特殊性,高校还应加强会计人员职业道德建设,培养会计工作者树立正确的法律意识。同时,还应定期开展计算机技术的培训,确保会计工作者拥有熟练的操作技能,提高风险防范意识,规避操作失误。 (三)做好内部审计工作 在内部控制制度中,内部审计至关重要,对内部会计监督的有效性具有决定性的作用。在会计电算化系统中,主要是人和计算机对话的形式,所以对内部审计工作有着较高的要求。高校实施内部审计工作时,应严格遵循几项原则进行:首先,遵循合法性原则,也就是会计电算化程序设计要符合高等学校财务制度和会计制度的要求;其次,遵循一致性原则,指的是会计电算化系统中的数据和会计原始凭证、会计账簿、财务会计报告等必须是相符的;最后,遵循安全性原则,提高数据处理和数据存储的安全性。 (四)强化基础管理 强化高校会计基础管理,提高内部控制管理效率,不仅能够满足高校的发展要求,而且对财务管理目标的实现也具有积极的促进作用。高校应设计科学合理的会计电算化系统,安排专业人员负责会计电算化管理及维护工作,落实责任制制度,将会计电算化系统与内部管理系统有机的结合起来,杜绝并防范由于管理制度不健全、不完善而带来的各种内部控制风险,推动高校整体管理系统的良好运行。 (五)营造良好的会计电算化内部控制运行环境 高校应强化网络安全控制,创设良好的网络环境,具体应从数据保密、身份识别等环节着手进行。充分运用安全系数高的技术,比如数据加密技术、访问控制技术等。同时,还应关注网络传输介质、接入口的安全性。为了防范病毒的侵入,严厉禁止会计电算化局域网接入英特网中,并且,还应全面贯彻落实防范病毒管理制度,设置相应的防病毒卡及反病毒软件,经常性的进行杀毒和检测,禁止使用没有通过任何检测的软盘或U盘,避免随意拷贝数据的现象发生。 三、结论 综上所述,先进的计算机技术已广泛应用于高校会计工作中,高校应紧跟时代步伐,抓住机遇,勇于创新,进一步加强会计电算化在高校会计工作中特别是财务管理工作中的应用,提高内部控制管理效率,构建高效的会计电算化内部控制制度,推动高校的持续健康发展。 作者:厉洁单位:西南政法大学人事处
一、OBE理念下课程目标的修订 传统课程目标的制定是基于知识驱动,强调的是对基础知识的掌握。传统的《计算机控制技术》课程目标旨在培养学生掌握计算机控制的基本概念,基本分析方法和设计方法。要求学生从理论上掌握计算机控制系统的基本原理及应用,为学生提供有效地分析和设计计算机控制系统所需的洞察力、知识和理解力。该课程目标以学生掌握书本知识作为优秀,一切课程活动都是围绕该目标进行,导致课程的开展主要以教师的“教”与“授”进行,学生处于被动接受知识的过程。课程实践活动基本上都是验证性实验,目的是为验证课堂所教授知识而存在。这样的课程活动不利于发挥学生的主观能动性,课程效果欠佳。在OBE理念下,课程目标的制定是以能力作为驱动,强调的是能力的获得。以OBE理念作为指引,以未来实际控制工程环境需求为导向,《计算机控制技术》课程应具备以下几方面的能力:1.具备基本的计算机控制系统的分析、设计、编程和调试能力;2.具备创新意识,有与时代共进能力;3.能够通过多种渠道进行知识更新和完善自我的能力;4.具备与其它课程/学科交叉合作的能力。在能力和目标导向下,课程开展强调的是学生的主观能动性,也更加强调学生的实践活动。对于该课程,我校已进行了大的调整,电气专业的实践课时由过去的9个学时增加到26学时,而理论课时则由过去的45学时下降为28学时,增加了不少综合性实验和其它实践环节。这样的改革就是为了提升学生的动手能力,加强学生主观能动性。 二、OBE理念下课程改革路线 传统的《计算机控制技术》课程是学科导向的,它遵循专业设置按学科划分的原则,教育模式倾向于解决确定的、线性的、静止封闭问题的科学模式,知识结构强调学科知识体系的系统性和完备性,教学设计更加注重学科的需要,而在一定程度上忽视了专业的需求。图1是OBE理念下课程改革的路线图,该图描述了OBE体系下课程设计的原则和路线。从图中可以看出,OBE教育遵循的是反向设计原则,其“反向”是相对于传统教育的“正向”而言的。反向设计是从需求(包括内部需求和外部需求)开始,由需求决定培养目标,由培养目标决定毕业要求,再由毕业要求决定课程体系。正向设计是从课程体系开始,逆反向过程到毕业要求,到培养目标,再到需求。然而,这时的需求一般只能满足内部需求,而不一定能满足外部需求,因为它是教育的结果而不是教育的目标。因此,传统教育对国家、社会和行业、用人单位等外部需求只能“适应”,而很难做到“满足”。而OBE教育则不然,它是反向设计、正向实施,这时“需求”既是起点又是终点,从而最大程度上保证了教育目标与结果的一致性。《计算机控制技术》课程设计应以时下或未来自动化与控制工程对人才的需求目标为出发点,结合学生个人的内在需求与期望制定课程目标(如前述),从整个专业角度定义课程在课程体系中的位置,然后导出该课程的教学要求和教学内容,最终通过多维的评价机制评价学生的产出情况,以是否达到需求作为课程终点,形成课程闭环。 三、OBE理念下的课程知识矩阵 传统的工程教育体系中,《计算机控制技术》课程作为电子电气及自动化专业的优秀课程之一,强调知识体系的系统性和完备性,其内容从硬件到软件,从理论到实践,从实验室到工程应用等无所不包。纵观学科专业的课程体系设置,《计算机控制技术》课程在整个知识体系中具有许多交叉重叠的地方,而在目前的知识传授体系中各课程的教授都是各自为战,上各门课的教师都是按教学大纲尽可能地把所有的知识点向学生传授,交叉重叠的知识会被反复教授,占用了不应占用的时间,不利于学生能力的培养。OBE培养模式中,知识点在何处何时出现在构建课程体系时就清晰明了,相同的知识点不会在不同的课程中反复传授,各课程或各知识模块的设置应对需求产生贡献,不产生贡献的将被去除。这需对专业课程体系进行重构,并对知识矩阵进行重新梳理。《计算机控制技术》课程在OBE模式下也需对各知识模块进行重新匹配,构建更加合理的知识矩阵,这正是在目前传统工程教育模式下所欠缺的。中国高等教育正处于改革浪潮中,肇庆学院被认定为应用型本科高校,如何落实“应用型”正是各高校要不断探索和研究的课题。对于工科专业,加强学生的动手能力和实践能力是教育改革方向之一。对于应用型本科高校,缩减理论课时和大幅度增加实践课时正是应对策略之一。我校电气专业的《计算机控制技术》理论课时已由过去的45学时下降为28学时,实践则由9学时增加到26学时。这极大地加强了实践教学,同时要求理论授课更加精炼,知识点的把控更加精准。这需对现有教材知识点进行梳理和凝炼,并研究各课程之间的关联性。图2体现了《计算机控制技术》是一门综合性相当强的课程,它与PLC、单片机、DSP、微型计算机与接口、各种编程语言、自控原理等课程结合得都很紧密,许多编者为了课程的完备性和自成体系,在编写教材的时候把其它课程的知识点都糅合进该门课程中,致使教材内容丰富多彩,也增加了授课难度。教师在选择教材和授课内容时要明确课程在整个专业体系中的位置和与其它课程的关联度和重合度,重新梳理授课的知识矩阵,做到有的放矢。表1是于海生编著的《微型计算机控制技术》教材内容,该教材涵盖内容非常广泛,并与其它课程内容在知识点上有许多交叉重叠的地方,这些交叉重叠的内容在授课时可以少讲或不讲,由学生自学或在其它课程中获取。教师在授课时要重点把握以下几个优秀模块:控制系统的硬件搭建(第二章)+控制器特别是PID控制器的连续化和离散化设计技术(第四章)+控制系统的组态和编程(第六章和第七章)+测控网络的组建(第八章)。当然编程能力主要由程序设计课程提供,网络构建根基在于计算机网络课程,本课程中给出了测控网络和常规网络的区别和特色。总之,OBE理念下一切课程活动都是为了学生的学习产出,因此依据不同内容和其它课程的关系,表1给出了教授和学习策略,对课程知识进行重构。 四、OBE理念下的教学模式与评价机制 传统的教学模式是一种“满堂灌”和“填鸭式”的教学方法,这种教学方式抑制了学生主观能动性的发展,不利于学生能力的培养。《计算机控制技术》是一门实用性比较强的课程,在教授知识的过程中可以发展案例式教学方法、基于项目的教学方法、基于情景的教学方法、基于探究式的教学方法等。参加竞赛也是培养学生动手能力和工程能力的一个重要途径,现在不同层次的电子竞赛比较多,学院层次、学校层次、市级、省级、部级等,鼓励学生积极参与不同的学科竞赛,在学中做、做中学,激发学生的学习兴趣。积极创造条件,开拓企业渠道,把企业的课题引进来,让学生参与,培养学生的项目工程观。目前,《计算机控制技术》课程的评价是任课教师根据“考试成绩+平时表现+实验成绩”进行综合评定,这种评价体系并不能完全体现出学生的综合素质。OBE理念中,对学生成绩的评定是一个立体的过程,针对具体课程,研究符合课程性质的立体评价体系也是课程改革的任务和目标之一。这种立体评价体系包括教师的评价、学生的自评、社会的评价、用人单位的评价、基于项目的评价、基于竞赛的评价等。现在世界上,包括我国在内,对工程教育正在发展国际工程认证,由第三方机构对学生的课程进行考核认证,这是对同一课程实现全省、全国乃至全球互通的一个良好途径。 五、结束语 当今世界处于一个高速发展的时期,各种新技术新工艺新设备不断涌现,社会对人才也在不断提出新的需求,特别是对工程技术人才,需求的更新速度更快。我校作为应用型本科高校,高等教育的改革一直在进行。最近几年,培养方案做了几次调整,课程体系也重构了几次。最新一期培养方案对于实践教学提出了很高的要求,增加了大量的课时。遗撼的是,新的培养方案并不是基于OBE理念的,我校只有少数课程和少数教师有意识地引进OBE理念。《计算机控制技术》课程作为电气专业培养方案中的一个基础构成,只有整个培养方案都处于OBE理念下才能更好地体现改革成效。衷心希望我校对OBE理念进行大量研究,特别是工程专业,并以此为锲机,实行工程教育改革,提升教学质量。 作者:陈显明 范莹莹 单位:肇庆学院
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无线通信在工程机械中的运用:无线通信在工程机械中的运用 1无线通信技术的简析 MMDS技术容易的信号质量和阻塞问题极易受到天气的影响,其可以使用的频带也有限,不超过200MHz,另外,MMDS技术对于路径的传输也有比较严格的要求,目前为止,MMDS技术并没有一个统一的标准。集群通信技术具有高利用率和大用户容量等优点,该技术的应用提高了通信信号的抗干扰能能力,加上数字加密理论的应用,使得通信传输的质量和信息保密度都得到了大幅度的改善。如今,随着计算机和通信技术的发展以及不断提高的业务要求,无线通信技术的进一步发展还有待研究。 2无线通信技术在工程机械中的应用 无线通信技术的迅猛发展使得其应用范围越来越广泛,尤其是在在工业和农业方面。而在工程机械中的应用,是无线通信技术的另一应用领域,无线通信技术在机械工程中的应用使得工程机械中的重难点问题得到解决,尤其是在大型工程机械的施工作业中。本节从以下4个方面对无线通信技术在工程机械中的应用进行简要的分析概述。 2.1监控港口工程机械中的应用 在监控港口的工程机械中,结合无线通信技术的应用,使得无线局域网的应用不需要建立独立的基站点,也不再需要申请专用的频道,也不再需要对网络进行维护,提高了无线局域网的技术,加快了网络的升级速度,节省了大量的功耗。利用无线局域网技术使得数据的传输容量得到了极大的提高,传输的距离也大幅度延长,在弱信号甚至无信号区建立安装WLAN技术设备,能够彻底解决网络覆盖的盲区问题。由于港口码头的工程机械施工作业环境极为恶劣,露天野外工作受到刮风、下雨、电闪雷鸣等的影响,不仅作业施工的效率受到影响,作业区的空间电磁设备等也会受到一定的干扰,利用无线局域网实现对港口施工的掌握和控制,解决了环境和天气因素对施工作业的影响。通过无线局域网技术能够对施工作业区实现实时的操作和指挥。 2.2军用工程机械中的应用 在比较大的遥控遥测系统中,多应用的是传统的无线数据传输电台。随着军事工业的发展需要,无线数传技术已经逐渐应用到军事工程当中,无线数传中的短波通讯的以其发射功率小、可进行远距离的传输、该技术的建站速度快、机械性能好等特点在军事工程机械中得到广泛的应用。在军事工程中建立无线通信网,可以对工程机械的作业进行远程控制。车载状态监测模块、非民用的无线自由组装网和远程监控中心共同组成了军事工程机械中远程监控系统。能够对信息进行采集、分析信号、显示机械状态,实现故障报警和人机交互等作用。 2.3塔吊无线遥控系统中的应用 在塔吊无线遥控系统中,所用的无线通信技术是微功率通信技术。微功率通信技术是无线通信技术中比较实用的技术,该技术利用单片射频进行芯片的收发,再加入微控制器和一些器件的安装,即可实现无线通信的通用模块。在以德国为代表的发达国家在超过20吨的移动式塔吊机械中都安装应用了无线电的控制系统。我国塔吊工程机械方面的无线电控应用与发达国家之间还存在着较大的差距,对塔吊的控制多采用控制室进行控制,受到多方面因素的影响,导致控制的准确度不够,使得该施工作业还存在着较大的安全隐患。在微型计算机技术的基础上,对塔吊机械采用微功率通信技术的应用,能够提高对塔吊机械的控制,为塔吊施工作业提供了安全保障。 2.4工程车辆中的应用 在工程车辆中使用现代GPRS通信技术能够实现车辆的跟踪定位和管理等多方面功能,这主要是由于GPRS在现有的网络资源的基础上,其高速且大容量的数据传输,在永久在线中具有很强的实时性能。工程车辆中的智能机械远程控制包括工程机械群、GPS系统、GPRS系统、因特网便携式的数据采集系统和客户群监控系统、远程监控系统等。当然,GPRS的实时性比专业的无线数传电台差,要拓宽它的应用范围,还需要运营商的配合。 3结语 总之,在工程机械中利用无线通信技术,一方面保障了工程机械作业中的安全,提高了机械作业效率;另一方面,无线通信技术在工程机械中的应用,为未来工程机械群的大型在线监控方面的应用研究奠定了基础。 无线通信在工程机械中的运用:小议无线通信在工程机械中的运用 1无线通信技术的简析 MMDS技术容易的信号质量和阻塞问题极易受到天气的影响,其可以使用的频带也有限,不超过200MHz,另外,MMDS技术对于路径的传输也有比较严格的要求,目前为止,MMDS技术并没有一个统一的标准。集群通信技术具有高利用率和大用户容量等优点,该技术的应用提高了通信信号的抗干扰能能力,加上数字加密理论的应用,使得通信传输的质量和信息保密度都得到了大幅度的改善。如今,随着计算机和通信技术的发展以及不断提高的业务要求,无线通信技术的进一步发展还有待研究。 2无线通信技术在工程机械中的应用 无线通信技术的迅猛发展使得其应用范围越来越广泛,尤其是在在工业和农业方面。而在工程机械中的应用,是无线通信技术的另一应用领域,无线通信技术在机械工程中的应用使得工程机械中的重难点问题得到解决,尤其是在大型工程机械的施工作业中。本节从以下4个方面对无线通信技术在工程机械中的应用进行简要的分析概述。 2.1监控港口工程机械中的应用 在监控港口的工程机械中,结合无线通信技术的应用,使得无线局域网的应用不需要建立独立的基站点,也不再需要申请专用的频道,也不再需要对网络进行维护,提高了无线局域网的技术,加快了网络的升级速度,节省了大量的功耗。利用无线局域网技术使得数据的传输容量得到了极大的提高,传输的距离也大幅度延长,在弱信号甚至无信号区建立安装WLAN技术设备,能够彻底解决网络覆盖的盲区问题。由于港口码头的工程机械施工作业环境极为恶劣,露天野外工作受到刮风、下雨、电闪雷鸣等的影响,不仅作业施工的效率受到影响,作业区的空间电磁设备等也会受到一定的干扰,利用无线局域网实现对港口施工的掌握和控制,解决了环境和天气因素对施工作业的影响。通过无线局域网技术能够对施工作业区实现实时的操作和指挥。 2.2军用工程机械中的应用 在比较大的遥控遥测系统中,多应用的是传统的无线数据传输电台。随着军事工业的发展需要,无线数传技术已经逐渐应用到军事工程当中,无线数传中的短波通讯的以其发射功率小、可进行远距离的传输、该技术的建站速度快、机械性能好等特点在军事工程机械中得到广泛的应用。在军事工程中建立无线通信网,可以对工程机械的作业进行远程控制。车载状态监测模块、非民用的无线自由组装网和远程监控中心共同组成了军事工程机械中远程监控系统。能够对信息进行采集、分析信号、显示机械状态,实现故障报警和人机交互等作用。 2.3塔吊无线遥控系统中的应用 在塔吊无线遥控系统中,所用的无线通信技术是微功率通信技术。微功率通信技术是无线通信技术中比较实用的技术,该技术利用单片射频进行芯片的收发,再加入微控制器和一些器件的安装,即可实现无线通信的通用模块。在以德国为代表的发达国家在超过20吨的移动式塔吊机械中都安装应用了无线电的控制系统。我国塔吊工程机械方面的无线电控应用与发达国家之间还存在着较大的差距,对塔吊的控制多采用控制室进行控制,受到多方面因素的影响,导致控制的准确度不够,使得该施工作业还存在着较大的安全隐患。在微型计算机技术的基础上,对塔吊机械采用微功率通信技术的应用,能够提高对塔吊机械的控制,为塔吊施工作业提供了安全保障。 2.4工程车辆中的应用 在工程车辆中使用现代GPRS通信技术能够实现车辆的跟踪定位和管理等多方面功能,这主要是由于GPRS在现有的网络资源的基础上,其高速且大容量的数据传输,在永久在线中具有很强的实时性能。工程车辆中的智能机械远程控制包括工程机械群、GPS系统、GPRS系统、因特网便携式的数据采集系统和客户群监控系统、远程监控系统等。当然,GPRS的实时性比专业的无线数传电台差,要拓宽它的应用范围,还需要运营商的配合。 3结语 总之,在工程机械中利用无线通信技术,一方面保障了工程机械作业中的安全,提高了机械作业效率;另一方面,无线通信技术在工程机械中的应用,为未来工程机械群的大型在线监控方面的应用研究奠定了基础。 本文作者:吴勇单位:河南日报报业集团 无线通信在工程机械中的运用:GPRS无线通信在工程机械中的应用研究 摘要:随着我国经济的不断发展以及科学技术的持续进步,机械化建设的规模越来越大。工程机械在机械中起了重要的作用,但是工程机械中的通信系统却较为落后。因此,发展通信系统显得尤为重要,本文就GPRS无线通信在工程机械中的应用展开讨论,说明了GPRS无线通信的含义,论述了GPRS无线通信在工程机械中实现的一些重要功能,最后分析了GPRS无线通信在工程机械中上的发展前景。 关键词:GPRS;工程机械;无线 0 引言 随着社会的进步和生活水平的逐步提高,近年来我国的机械化建设水平蓬勃发展。然而在取得进步的同时也开始暴露一些不足的地方,比如机械化工作效率相对较低,无线通信水平相对落后等。如何更好地发展和利用GPRS无线通信系统是目前各领域共同面临的难题,相关领域也十分重视对GPRS无线通信的研究与发展。下面对GPRS无线通信系统的含义进行说明,并且论述GPRS在工程机械中的重要应用及发展前景。 1 GPRS无线通信的含义 GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的简称,它是在传统GSM系统的延续,主要是为了向GSM用户提供分组形式的移动数据业务。通俗地讲,GPRS是一中对数据进行高速处理的技术,它以"分组"的形式把资料传送到用户手上,连接及传输都会十分方便。 2 GPRS无线通信的优势 GPRS无线通信系统采用的是分组通信技术,因此用户在进行数据通信的过程中并不会固定占用无线信道。GPRS无线通信与GSM系统相比,GPRS的主要特点在于运用了分组传输和IP协议的透明传送。具体的优势如下: 2.1 传输速率快,稳定可靠 由于采用分组通信技术,GPRS无线通信系统的速率最高可以达到120kbps-170kbps,可以说是GSM系统传输速率的几倍乃至几十倍。随着技术的不断进步,未来用户可以实现快速的上网体验。并且GPRS在工作过程中抗干扰能力强,不易受到破坏,信号持续稳定。 2.2 信号覆盖范围广 目前GPRS无线通信的信号的覆盖率已经接近95%,全国大部分地区可以实现快速稳定的信息交流,未来可实现全部覆盖。 2.3 实现了IP协议的稳定传输 由于GPRS无线通信系统支持互联网的IP协议,所以用户可以接入互联网浏览站点和资源,实现与IP网络的连接,从而使用户体验一些特殊的应用 。 2.4 数据资源利用率高 与传统的GSM数据传输不同,GPRS无线通信系统采用的是分组通信技术,这是十分重要的技术,也就是说一条无限信道提供给多个用户使用,因此用户在数据通信的过程中并不会固定占用无线信道,更好地利用了数据资源。 2.5 资费较低 GPRS无线通信的计费方式比较灵活,按照数据流量进行计费,资费比较低。 3 GPRS无线通信在工程机械中的重要应用 3.1 数据无线通信 工程机械的使用规模一般比较大,各个施工地点的距离相对较远,并且地点不是固定不变的,搭建有线通信系统往往会比较繁琐。而建立GPRS无线通信系统是一个比较合适的选择,两端通过接入互联网,可以实现各个地点的数据交换与信息交流。而且GPRS无线通信系统传输速率快,价格较低,稳定可靠。 3.2 远程管理系统 工程机械相对其他机械来讲比较复杂,操作者在使用过程中可能会无法高效地利用,甚至有些情况下会出现失误,造成不必要的损失。并且在出现紧急情况下需要精确协调地操控机械,这就大大增加了操作难度。因此,建立机械远程操作系统是非常有必要的,操作者使用这种带有远程管理系统的机械,不需要亲自到施工现场,坐在操作间就可以了解机械的运行情况。操作员通过控制电脑设置的相关参数来间接控制机械运作,这就由传统的人为操作转变为电脑操作,很大程度地提高了操作的正确性,并且充分保障了使用者的人身安全。 3.3 工程机械定位系统 该系统由主控制中心和机械装置上的数个监视器组成,当在野外工作的机械装置出现故障时,监视器会自动采集机械装置上的故障参数,并且对该装置进行准确定位,然后通过GPRS将这些信息传送到主控制中心,主控制中心将这些信息整合、处理,生成一份排除故障的具体方案。操作人员根据这些方案对机械装置进行维护与检修。 3.4 工程机械防盗报警系统 这种系统基于全球定位系统和GPRS无线通信系统,操作人员按照防盗要求对系统的参数进行设置,系统在运行过程中遇到特殊情况会自动收集敏感信息并且自动启动报警装置,处理器对信息进行处理并通过GPRS无线通信系统传输到主控制中心,主控制中心根据具体情况下达命令对特殊情况进行处理,从而实现监控与报警功能。 4 总结 目前GPRS无线通信系统已经逐步应用在工程机械领域,较以往传统的工程机械装置,现在的工程机械装置大大提高了工作效率 ,降低了出现错误的概率,使工程机械装置逐渐趋近于智能化和信息化。我相信经过以后的深入探索与完善,GPRS无线通信系统在工程机械领域会取得了更好的工作效果。 GPRS无线通信是一种先进的通信技术,它有着传输速率高,稳定可靠,信号覆盖范围广高效利用数据资源等优势。日后它必将进入更多的发展领域,带动更多领域走向智能化,我们对基于GPRS无线通信的工程机械充满着信心。
机电技术应用论文:应用专业发展机电技术论文 1.推进校企深度合作,实施工学结合的人才培养模式 借鉴德国“双元制”培养模式,依据学校目前的实训实习条件和教师队伍构成,结合全国职业院校技能大赛的指导思想,进一步完善校企合作运行机制,完善灵活的工学交替教学过程,深入探索工学结合的人才培养模式。学校首先要根据企业的用人需求,制订有效的职业能力培养方案。具体实施时可让教师走进企业开展深入调研,了解企业生产过程中的技术、工艺,研究生产岗位对技术能力的要求;也可把行业专家和企业的工程师、技术员请进学校,对学校的课程设置和具体内容提出建议和指导。在充分调研的基础上制订新的课程标准,改进教学计划,确定课程内容。在教学实施方面,要充分利用企业的资源组织实境教学,让学生参与企业产品制造,有效培养学生的职业能力。 2.改革课程体系,构建精品课程,建设专业教学资源库 在校企合作的基础之上,学校应根据专业培养目标进行课程体系改革;同时整合教学内容,建立优秀专业课精品课程,形成较为完善的教学方案,同时做好专业教学资源库建设。①课程体系改革。在进行课程体系改革的过程中,要注重培养学生的动手能力,同时也要注重职业道德、综合素质、实践能力的培养,建立必要的文化知识和专业实践能力相结合、理论与实践相融合、教学内容与岗位需求相适应的课程体系。具体可借鉴德国机电一体化技术工人的培养目标,同时结合全国技能大赛“机电一体化设备组装与调试”项目规程及指导方向,以本专业面向的装备制造企业的典型工作任务、工作过程为导向,整合企业生产过程中的典型工作任务,把企业岗位能力模块化,建立专业模块课程体系;并且对典型工作岗位的作业流程所包含的知识、技能和态度进行分解,引入现场实际工作任务,选择适当的项目或任务,构建工作任务导向课程。②精品课程建设。要以专业优秀能力的要求为依据,构建精品课程体系;以职业能力为主线,以职业活动课程为主体,以职业岗位能力和“双证书”为基础,构建精品课程内容;采用“做、学、教一体化”的教学方法进行教学。在课程建设的过程中,首先制订课程标准,然后选定其中重要技能的课程作为精品课程建设项目进行开发和建设,并通过项目建设,形成一套精品课程及教材,其中包括教学内容、教学策略、教学环境、教学方法、教学评价等内容。机电技术应用专业应重点对以下三门课程进行改革探索,以打造精品课程。一是“液压与气动技术”。要充分利用实训室资源开展“理实一体化教学”,以若干课题、任务为引导,使学生能够正确选择气动液压元件、正确安装和调试维护液压气动装置。课程结束后,以任务书的形式对学生进行考核。二是“电气安装与维修技术”。以工作任务为载体,实施“做、学、教一体化”的项目教学。教学以实训为主,突出电气设备的维修能力培养。设计任务时以项目为单元,所设任务应从简单到复杂,理论和实践交替进行。课程的考核注重工作过程,以任务书方式逐个学生逐个项目进行。三是“机电一体化设备组装与调试技术”。从机电技术应用所需的控制电路出发,把机电技术专业的优秀技能集中于设备装配和调试之中,使学生通过该模块的实训,掌握机械装配技术、气动技术、变频技术、电气安装技术、人机对话触摸屏应用技术、信息检测及传感技术等,使学生具备相应的专业能力。③充分利用信息化教学手段,做好专业教学资源库建设。在开发建设精品课程的基础上,整合教学资源,完善教学课件,研发仿真实训教学软件。如利用多媒体信息技术建设电工技术、传感器技术、电气安装技术、变频技术、液压气动技术、机械基础等多门专业课程的教学资源库网络共享平台,为学生的技能水平提升和职业能力考核提供自主学习平台。 3.进一步加强师资队伍建设 通过师资队伍建设,促进教师的自我发展,进而提高工作积极性和主动性。而专业带头人和骨干教师的培养是师资队伍建设的重要内容之一。①培养专业带头人、骨干教师。选拔一名素质好、进取心强、专业水平高、教学能力强的教师作为专业带头人培养对象,通过重点培养,使其具有把握机电技术应用专业发展方向的能力,能提出本专业的中长期发展思路,在校企合作、专业建设中能够起到科学引领作用。同时,选拔多名有一定实践经验、有较强教学能力的教师,通过企业实践、外出学习、担任技能大赛指导教师、教学研究等方式,培养骨干教师,使他们能够胜任本专业骨干教师岗位工作职责,在教学中起到示范和表率作用。②加强“双师型”师资队伍建设。在培养专业带头人、骨干教师之余,要进一步扩大专业教师的“双师”素质培训,如分批选派教师下企业实践锻炼,及时了解企业人才需求情况、掌握企业技术规范和技术能力、积累实践工作经验、强化专业规范意识;同时鼓励教师参加课程体系改革、精品课程建设、理实一体化教学项目等,以提高业务水平。通过以上种种举措,使本专业教师既具备较高的理论教学能力,又具有相应的实践教学能力,具备基于工作过程实施教学的能力,成为真正的“双师型”教师。③做好兼职教师队伍建设。在全面提高校内专业教师素质的同时,邀请企业专家更深入地参与专业课程和实训基地建设,加强教师与企业专家交流与合作;同时聘请行业专家、企业工程技术人员和社会上的能工巧匠,承担专业课程教学或各类实训指导任务,以弥补学校实训指导教师的不足,促进专业实践课教学。 4.完善学习评价体系 在同“德中机电”合作期间,我校尝试和探索了“过程性评价”的学习评价体系。这种评价模式对机电技术应用专业的大多课程都非常适合,有利于促进学生职业能力的培养和形成。这种评价体系在今后的教学改革中还要不断完善和加强,最终形成本专业“过程性评价”与“终结性评价”相结合的学习评价体系。其中包括:①模块课程的学习评价标准。该评价标准要求对学生的技能水平、工作态度、合作精神、沟通能力等进行综合评价。②学生校外实习考核标准。该考核标准要借鉴企业对员工的考核、奖惩、晋升的制度,引入生产经营的管理理念,让企业参与评价。③专业课程的终结性考核试题库。利用该试题库对学生的专业课程知识进行标准化考核。综上所述,要使机电技术应用专业得到持续发展和壮大,首要任务是深化校企合作,依据专业培养目标和职业岗位要求,以职业活动为主线,有效实施“工学结合、校企合作、顶岗实习”的人才培养模式,这样才能大力推进“做中教、做中学”的教学方式,从而突破传统学科型技能人才的培养模式。与此同时,还要通过课程体系改革和精品课程建设,通过提升师资队伍的整体实力和完善教学质量评价体系,使专业教师的教学水平以及人才培养质量得到稳步提升。 作者:李峡 单位:河南信息工程学校 机电技术应用论文:应用专业理论教学机电技术论文 1及时更新理论教学内容 职业学校机电技术应用专业应当结合社会的实际发展需求,及时更新理论教学内容,使学生学习和掌握最新的专业理论知识,提高学生专业技能。在具体实践中,职校可采取“请进来”与“走出来”的方式推动理论教学改革。对于“请进来”而言,职校可聘请一些在大型机械企业或相关专业协会的工程师、技师,到本校进行授课,向学生传授最新的理论知识,通过将专业教学内容与自身实践经验相结合,激发学生的学习兴趣。对于“走出去”而言,职校应当选派专业课教师去相关企业进行学习和实践,使专业课教师掌握先进的生产技术,及时收集机电技术应用专业的新信息,并将这些新知识和新信息传授给学生,拓展学生的知识面。 2构建理实一体化教学模式 以“机床故障检测与维修”专业课程为例,教师可采取项目教学法、现场教学法、仿真教学法、案例教学法等多种教学方法,使教、学、做融为一体,让学生在学中做、做中学,构建理实一体化教学模式,积极推动理论教学改革。教师可根据专业课程的特点,将其划分为四个项目及若干个任务,具体如下:项目一:机床的管理与维护。主要任务为车间的6S管理与机床的检查、机床精度测量与验收;项目二:机床机械部件的调整与维修。主要任务为进给部件的调整与维修、主轴部件的调整与维修、重要辅助部件的调整与维修;项目三:机床典型故障的诊断与维修。主要任务为螺纹车削误差故障维修、机床润滑系统故障维修、轴类零件加工误差故障维修、机械手换刀故障维修、辅助装置故障维修等;项目四:数控机床故障诊断与维修。主要任务为数控机床方式选择功能的故障维修、通信功能故障维修、冷却功能故障维修、进给倍率功能故障维修等。通过进行基于工作过程的实战训练,既能够使学生在实际操作中掌握机床故障检测与维修的相关理论知识,又能够使学生具备拆装调整机床机械部件与诊断排除机床机械故障的技能,提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。 3运用多样化的教学手段 在机电技术应用专业的理论教学中,教师必须转变传统的填鸭式教学方式,灵活运用多媒体教学手段,将专业课程中涉及到的原理图、零件图、装配图、程序图、电路图等内容制作成多媒体课件,以供课堂教学使用。通过运用多媒体教学手段,可以有效弥补传统教学手段的不足,节省课堂板书时间,使枯燥、抽象的理论知识易于理解和记忆,从而提高学生对专业课程理论知识的学习效率。同时,职校还可以利用网络信息技术,将专业课程的相关教学资料上传到校内网络平台上,使学生能够利用课下时间复习和巩固已学的理论知识,拓宽学生的学习渠道。 4结束语 总之,机电技术应用专业是我国职业学校的基础专业之一,其专业课程教学效果直接关系到本专业技能型人才培养目标的实现。随着社会经济发展对机电技术应用专业人才的需求不断增加,职校必须立足于自身办学特色,优化专业课程体系,改革传统的理论教学模式,积极推行理实一体化教学,从而促使学生夯实理论知识基础,不断提高专业技能和专业素质。 作者:王久华 单位:湖南机电职业技术学院 机电技术应用论文:煤矿机电化技术应用实践论文 摘要:机电一体化技术是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。它是企业信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。本文对煤矿机电一体化技术在我国的应用进行阐述。 关键词:煤矿机电一体化技术 引言 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。从1970年我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局试验起,我国的机电一体化技术开始萌芽。到上世纪80年代后期,我国综合机械化采煤取得了空前的发展,大大推动了我国的煤矿机电一体化技术的进程,采煤机已由液压牵引向电牵引发展。到了上个世纪90年代中期,在原有的研究成果上,又开展了采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究,并研发了大功率电牵引采煤机。而进入21世纪后,我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破,在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而,与国外的先进采煤国家相比,我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距,并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱,在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。 一、机电一体化技术的应用实践 1.1矿井安全生产监测监控系统中的应用矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。我国监测监控技术应用较晚,20世纪80年代初,原国家煤炭部组织了对国外煤矿监控技术进行大规模的考察和引进工作,此举大大促进了国内监控技术的发展。先后从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了一批安全监控系统(如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200),在部分煤矿中应用;在引进的同时,通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况,研制出KJ2,KJ4等系统并通过了鉴定。20世纪90年代以来,紧跟世界监测监控系统的发展潮流,我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的KJ95系统等,它们的主要特点是:测控分站的智能化水平进一步提高;具有网络连接功能;系统软件采用了Windows操作系统。同时,在“以风定产,先抽后采,监测监控”12字方针和煤矿安全规程有关条款指导下,规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。自此,大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现,不仅为各煤矿提供了更多的选择机会,且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。 对我国现有煤矿监测监控系统及配套传感器等设备的现场应用效果进行综合评价,煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90、天地科技股份公司常州自动化分公司的KJ95、煤炭科学研究总院抚顺分院的KJF2000和北京瑞赛公司的KJ4,KJ2000等系统无论在软硬件功能、稳定性和可靠性、专业技术服务能力、企业性质和生产规模等方面基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。 1.2矿井提升机中的应用矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备,全数字化,交、直流提升机。特别是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一个整体,大大简化了机械结构,是典型的机电一体化设备,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠,具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能,以及简单而快速的通信功能;它采用总线方式,大大简化电气安装;硬件配置简单,互相兼容,零备件少;可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。 在我国“九五”计划期间,国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机的优秀部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。除此之外,我国还用SIMADYND和S7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。2000年11月,该系统在焦作古汉山矿投入运行,情况良好。提升机由于采用了计算机技术,其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是:采用两台计算机装置,每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作,互相检测,互为备用,对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式,对两者进行比较、校正,实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测,实现故障记忆,因此极大地提高了提升机安全性能。 1.3井下带式输送机中的应用在我国“八五”计划期间,通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施,极大地提高了带式输送机的技术水平,煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白,并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发,成功的研制了多种软起动和制动装置以及以PLC为优秀的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器,目前我国已经自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机。 二、结束语 随着煤矿生产不断向深部水平发展,对控制水平和规模的要求越来越高,从而又加速了机电一体化技术的发展和进步,目前各种高新技术的发展,如网络、光纤、人工智能及生物工程等高新技术已渗入到机电一体化技术之中,使机电一体化产品功能更强大、性能更优越,使机电一体化产品功能越来越强,智能化程度也越来越高,因此采用新的机电一体化技术装备的煤矿,能够使企业获得更加显著的技术、经济和社会效益,这也是一个煤矿企业循环促进不断发展的过程。 机电技术应用论文:机电一体化技术应用研究论文 摘要:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 关键词:机械工业;机电一体化;数控;模块化 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的优秀技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手。 (一)机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二)传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三)信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四)驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五)接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六)软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一)数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构。 2、开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了CNC系统的控制功能。 5、能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二)计算机集成制造系统(CIMS) CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三)柔性制造系统(FMS) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四)工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展。 (一)智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二)系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除RS232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三)微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四)模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五)网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六)绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:机电一体化技术应用论文 【论文关键词】:机械工业机电一体化数控模块化 【论文摘要】:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。本文简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的优秀技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手: (一)机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二)传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三)信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四)驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五)接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六)软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一)数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构。 2、开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了CNC系统的控制功能。 5、能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二)计算机集成制造系统(CIMS) CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三)柔性制造系统(FMS) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四)工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展: (一)智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二)系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除RS232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三)微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四)模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五)网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六)绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化技术是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:机电一体化技术的应用及其发展趋势 【论文关键词】:机械工业 机电一体化 数控 模块化 【论文摘要】:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。本文简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的优秀技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手: (一) 机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二) 传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三) 信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四) 驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五) 接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六) 软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一) 数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、 总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构。 2、 开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、 WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、 大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了CNC系统的控制功能。 5、 能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、 系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、 以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二) 计算机集成制造系统(CIMS) CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三) 柔性制造系统(FMS) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四) 工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展: (一) 智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二) 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除RS232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三) 微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四) 模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五) 网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六) 绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化技术是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:基于 Web3D技术的机电产品虚拟设计及其应用 论文关键词 :Web3D技术 机电产品 Cult3D技术 汽车 虚拟现实 论文摘要:主要介绍 了 Web技术和 3D技 术相结合的产物一Web3D技 术的基本概念、特点及实现技术.并以实例的方式详细阐述了web3D技术之一的 Cult3D技术 .在机 电产品虚拟设计 中的工作流程,从而可以有效地提高机电产品的信息传达效果,为新产品开发提供一种崭新的互动设计模式,最终提 高企业的竞争力。 0 引言 随着数字化设计技术 的发展 .人们已不再满足在网上浏览一些静态的、文本类 、二维的产品图片,而对那些具有动态的、三维可视化效果的产品需求越来越迫切。以计算机网络和计算机三维图形学为基础的Web3D技术以其特有的形象化展示功能、强大的交互性能和对现实世界的模拟功能在电子商务 、远程教育 、工程技术 、计算机辅助设计等领域已经获得 了广泛的应用。利用此技术设计的产品可以做到全方位展示 、色彩设计实时装配等 ,从而提高用户的参与性 。增强体验感。 1 Web3D技术概述 1.1 Web3D技术的基本概念 虚拟现实 VR (Virtual Reality)技术是一种逼真地模拟人在 自然环境中的视觉 、听觉、运动等行为的人机界面技术,Web3D技术是虚拟现实技术的一种实现形式 [21。Web3D还可以简单地被看成是 Web技术和 3D技术相结合的产物 。实际上也就是本机的 3D图形技术 向互联网的扩展.网络性、三维性和交互性是其显著的本质特征。它与本机的3D图形技术的主要差别在于:第一,实时渲染 :它是由渲染引擎进行实时渲染从而实时显示的;第二,具有无限的交互性:因为是实时渲染,这就为交互性提供了基础;第三,优化和压缩:由于网络带宽的限制 .文件必须经过优化和压缩以保证用户端快速下载。通过应用 Web3D技术 ,用户可以在 网上浏览以三维形式表现的物体 ,并对其进行交互性操作 以体验身临其境 的奇妙感受。 1.2 Web3D技术的实现手段 Web3D的实现技 术主要分成三大部分 .即建模技术、显示技术 、三维场景中的交互技术 [31。建模技术是虚拟现实技术的基础。把建立 的三维模型描述转换成人们所见到的图像,就是所谓的显示技术。三维复杂模型的实时建模与动态显示技术可以分为两类 :一是基于几何模型的实时建模与动态显示 :二是基于图像的实时建模与动态显示 。交互技术是 Web3D的关键技术 ,交互功能的强弱 由 Web3D软件本身决定 。但用户可以通过适当的编程来弥补软件的某些不足。 在众多的 Web3D软件系统中 。基 于 JAVA内核的Cult3D技术因其在交互性能、文件体积和画面质量等方面的优越性而得到用户 的普遍欢迎 ,现已广泛应用于众多电子商务网站的 3D机电产品展示中。 2 CuIl3D技术及其开发流程 Cuh3D是一种全新的 Web3D技术 .它有一纯 软件跨平 台的渲染引擎 ,主要包含 Cult3D Exporter plug—in、Cuh3D Designer和 Cuh3D Viewer plugin三大部分。 开发设计人员可 以使用 3D设计领域广泛使用的 3DSMAX或 MAYA来设计 产 品 3D模 型 .使 用 Cuh3D Exporterplug—in来转换设计模型 ,在 Cuh3D Designer中为模 型加入交互 、音效等其它效果 ,再无缝隙地嵌入到 HTML页面和其他应用程序中 [41。其开发流程如图1所示。用户 即可在网上实时观看 3D模型 ,还可通过 鼠标对其进行旋转 、放大或缩小等操作。 3 Cult3D‘技术在产品虚拟设计中的应用实例 3.1 创建汽车 Cult3D对象 为方便输 出,必须使 用一个 三维模 型制 作 软件f3DMAX或 MAYA1制作物体 的三维模型。制作前必须先下载插件 Cult 3D Exporter for 3DMAX或 Cult 3D Exporter for MAYA。只 有安 装好 输 出插 件 ,3DMAX或MAYA才可以将 3D模型输出成 Cult 3DDesign的 C3D格式。在制作模型的细节、真实度上多下点功夫,尽量用最少的面来做模型,以控制好模型的大小。太多的面不仅会加长网络传送的时间 ,更是对浏览者机器 的考验。最后输出成 C3D格式的 3D模型 。 3.2 对汽车 Cult3D对象进行交互设置 Cuh3D对象的交互设计就是在 Cuh3D Designer的事件地图窗 口中建立事件、动作和场景的相互关系,使浏览者触发某个事件或某个事件 自动做出相应的动作 ,并将可视化的过程和结果实时反馈给浏览者达到交互的目的。 汽车的时间地图如图2所示,它可以通过鼠标控制实现汽车任意角度的展示、车门的开关、车轮的转动和汽车尾气排放等。在Cult3D Designer中完成设计后,需将CulturalD对象导出为可的CO格式。在导出过程中还可对文件中的几何图形、声音等特征进行进一步压缩。 3.3 汽车Cult3D对象 可Cult3D对象的程序有多种,其中基于网络的应用较为广泛,用户可以通过网络或在本地机种用IE或Netscape浏览器查看。基于网络的需要编写想应得网页,在编写网页时,有两项主要工作: (1)在网页中编写语句嵌入Cult3D对象。IE浏览器是通过ActiveX组件来cult3d对象。IE使用 Object 的标签命令来在网页中嵌入ActiveX组件。 Netscape浏览器不支持 ActiveX控件 .需要另外设置外挂程序的语法 。Netscape浏览器使用 embed 的标签来嵌入 外挂组件 。另外 ,必须安装 Cuh3D Viewer插件,才能在浏览器网页时播放 Cult3D对象。对于 IE浏览器需要在 Object 这个标签内插入 codebase指定其下载网址.Netscape浏览器需要在 embed 标签内插入 type=“application/x--Cuh3D--object”语法说明外挂程序对象.pluginseape指定其下载网址。 (2)需要时 ,在 网页中编写语句触发 Cult3D对象的 自定义事件。Cult3D支持和网页相互交互。通过在网页中嵌入 Java语句,可以使浏览者在网页中点击按钮或进行选择时,触发 Cult3D对象 的 自定义事件实现同步展示,并同时把用户的选择保存在数据库中供网上调查、销售等电子商务模块使用。 4 结束语 虚拟现实技术作为一支崭新的综合性信息领域中的奇葩 ,体现出较高的人性化科技特色与风格。而将虚拟仿真技术同机电产品设计产业相结合 ,为设计师与企业厂商们提供了非常好的技术支持与解决方案.更为产品的推广营销创造了巨大的商业价值。无论是与传统影视媒体 、多媒 体软件 ,还是 与传统虚拟现实技术 比较 ,Web3D技术都表现出了在机电产品设计中的独特优势和潜力 。随着网络技术的高速发展必将有更新的 web3D技术出现,服务于设计 、服务于大众、服务于未来 。 机电技术应用论文:表面技术在机电和金结中应用展望 摘要:三峡工程是“千年大计、国运所系”的跨世纪工程。工程的质量、寿命、运行可靠性和检修维护费用,取决于多学科技术的发展水平。对表面工程技术在三峡工程机电设备和金属结构工程上的应用进行了全面的讨论和分析,对三峡工程机电设备、金属结构表面预处理、表面涂覆技术和产品提出了技术要求。 关键词:金属结构 机电设备 表面技术 1 引言 表面工程,是经过表面预处理后,通过表面涂覆、表面改性或多种表面技术复合处理,改变固体金属表面或非金属表面的形态、化学成分和应力状态,以获得所需表面性能的系统工程。三峡工程通常被人们称为“土木”工程,但是大坝全长2309.47m中,实际上起挡水作用的溢洪闸门、电厂进水口闸门、船闸人字门和输泄水闸门占坝线全长的72%(1679m),实际上就好似一个“钢秩”工程。三峡工程作为一项水资源综合利用的工程,其机电设备和金属结构的总重量达50万t,其费用占工程总概算的1/3。 表面工程以多个学科交叉、综合、复合为特色,以应用多种表面技术及其复合表面技术为特点,是主导工业发展的关键技术之一。三峡工程是“千年大计”、“国运所系”的世纪性工程,一定要重视质量问题,把质量看成是三峡工程的生命。在国际招标的机电设备技术条件中,明确了应用表面加工技术、表面技术和复合表面技术的要求,以改善提高零部件材料表面性能,有效地提高设备运行可靠性,延长使用寿命和方便维护和修复。表面工程技术在三峡工程建设中得到广泛应用。 2 三峡工程应用表面技术的对象 三峡水利枢纽由挡水和泄水建筑物、发电建筑物和通航建筑物组成,大坝轴线全长2309.47m。泄水建筑物位于河床中部,设有表孔、深孔和导流底孔;电站厂房位于泄水建筑物左、右两侧,为坝后式厂房,共装设26台700MW水轮发电机组。通航建筑物布置在枢纽左岸,包括双线连续五级永久船闸、单线垂直升船机和施工期通航的临时船闸。 2.1 水轮发电机组和其它机电设备 三峡电站水轮发电机组及辅助机电设备总重量约达26万t。埋设在混凝土中的设备部件、常年受含沙水流冲刷的水轮机过流部件和常年暴露在空气中的机电设备表面都需要应用表面工程的基础理论,提出优质、高效、低耗的表面工艺技术,在设备和零部件的表面进行严格的处理以保证设备可靠运行。 2.2 水工闸门和金属结构 三峡工程的水工闸门埋设件、闸门本体、输水钢管及启闭机等金属结构总量约26万t。其中大坝及电站合计共有30种不同规格的闸门539扇,永久船闸有各类人字门、充泄水阀门等共89扇,两者共约7.3万t。其中工作环境最恶劣的是导流底孔和泄洪深孔的弧形工作门,最高工作水头达85m,流速达35m/s,并有局部开启的要求。 2.3 对外交通工程 三峡工区对外交通工程的金属结构表面防护,包括桥梁表面涂覆、装卸重件码头上的起重设备和金属结构的表面处理以及集装箱码头钢管桩和粉煤灰钢罐内表面的防腐等。 三峡工程对外交通金属结构工程包括大中桥梁34座,其中联系坝区两岸的西陵长江大桥1118.66m。 3 三峡工程应用表面技术的试验与实践 3.1 三峡机电设备和金属结构表面的工作环境 三峡机电设备和金属结构表面,根据其功能要求,分别暴露在在室内外大气和潮湿大气中,干湿交替环境。在静水工况、动水工况、高速含沙水流中和与混凝土结合的环境下工作运行。 (1)暴露在大气中工作的有:大坝顶部门式起重机及轨道、自动抓梁、厂房顶敞开式高压电气设备、高压出线塔、主厂房大门、电站尾水门式起重机及轨道以及部分闸门的局部外露部分。还有永久船闸、临时船闸和垂直升船机的桥机、大梁及清污机等。这些暴露在大气中的结构和装备表面,常年经受日晒雨淋、风雪冰霜的袭击。 (2)在室内大气中工作的设备主要有:水轮发电机组、变压器的外露表面、主付厂房内各种桥机、大梁、轨道、厂内高压设备、大电流母线设备和其他机组辅助设备如水泵、空压机、制冷机表面,电站厂房屋架、船闸人字门启闭机及其附属设备、中低压配电盘、动力盘、保护盘柜表面等。 (3)在潮湿大气中工作的结构和设备如:电站厂房进水口竖式液压启闭机、长期存放于门库中的检修门及埋件、闸门吊杆、尾水排水阀、水轮机顶盖排水泵等。这些设备常年处在潮湿的空气中,易锈蚀和腐蚀。 (4)在干湿交替环境中工作的结构极易发生表面破坏如:船闸人字门、所有闸门的门槽埋件、船闸浮式系船柱、泄水表孔闸门和检修门等。有的干湿交替频繁,有的交替频度不大,对结构表面影响也有所不同。 (5)在静水状况下工作的装备有:船闸人字门、检修闸门和叠梁门,电站进水口检修门,泄洪坝段深孔和表孔检修门等。他们都是在闸门前后平压后才开启或下落的。 (6)动水工况下工作的电站进水口工作闸门、压力钢管、拦污栅事故检修门、水轮机过流部件包括涡壳、导水机构、转轮、基础环和尾水管里肘等。 (7)在特别恶劣的环境中工作的排沙孔工作闸门及事故检修门、底孔工作门、深孔工作门、船闸输泄水廊道阀门、钢衬护以及水轮机转轮都是在高流速的含沙水流中工作和运转的,泥沙磨蚀的破坏作用,对其材料和表面的处理都有特殊要求。 (8)一些与混凝土面结合的钢结构,如压力钢管外壁,所有闸门和启闭机构以及钢结构的埋件、水轮机钢里衬、蜗壳、座环以及发电机埋件、设备基础埋件等。 3.2 三峡坝区的空气和水环境特性 三峡坝址位于湖北宜昌市二斗坪镇,此区域属南温带和亚热带过渡地带,其气候特征是高温、高湿、雾多风小,秋雨多温差小。坝区大气年平均相对湿度75.8%,平均温度21~22C,最高温度43.9C,最低9.8C。年平均降雨量达1251mm,以7、8月份较高。大气中S02浓度较高,酸雨比较严重,降雨pH值为5.44,大气环境腐蚀性大。 三峡坝址处多年平均水量达4500亿m3,多年平均流量为14400m3/s,水中含有泥沙,多年平均含沙量1.2kg/m3。实测最大含沙量10.5kg/m3。泥沙中推移质相对较小,悬移质居多,平均粒径小于0.1mm。水中有生物作用,如海蜊子等。江水的PH值为7.95,水中溶解O2为6.4mg/L。在动水下工作的装备和结构,承受的动水速度多不相同,拦污栅的过栅流速约lm/s,压力钢管内约8m/s,船闸输水廊道内约20m/s,深孔、底孔闸门处30~35m/s,排沙底孔内18~28m/s,水轮机转轮叶片约30~40m/s。这些结构和装备特别是在高速含沙水流中工作的结构和装备,面临空化和泥沙磨损的联合破坏。 3.3 三峡工程设备和钢结构的表面技术应用试验 为了使表面科学与工程相结合,为了结合三峡工程的空气环境、水环境和工作环境特点,通过试验研究提出有效的工程措施,达到改善材料的表面性能、有效延长使用寿命、节约资源、提高生产力和减少环境污染的目的。 为此,中国长江三峡工程开发总公司委托武汉材料保护研究所进行了不同涂覆材料和多种表面技术复合处理的实验。 (1)大气暴露实验 从1995年1月开始,在三峡坝区、宜昌市区和秭归县城,对30多个国内外厂家的120多种防腐体系的试件作挂片试验,其中有机涂装体系42种,热喷涂金属体系7种。现在试验仍在进行中。 (2)水环境暴露实验分别对全暴露在水环境中(全浸)和干湿交替的环境进行了试验。实验安排在三峡坝址下游40km处的葛洲坝水利枢纽进行,全浸试件浸没在葛洲坝二号船闸上闸首的人字门上,干湿交替试件装设在葛洲坝二号船闸下闸首的人字门上。试验涂装材料有,有机涂装体系35种,热喷涂金属体系7种,电化学保护1种。 (3)室内加速腐蚀实验分别对13个厂家的34种防腐体系,即4种水溶性无机富锌类、3种醇溶性无机富锌类、4种环氧富锌类、13种富锌底漆/中间漆/面漆、5种金属喷涂层、8种金属喷涂层/封闭底漆进行试验,分别应用常规试样和划叉破坏性试样在中性盐雾条件下进行加速腐蚀试验、在5%盐水溶液中浸渍试验、紫外线加速腐蚀老化气候试验、在自来水和盐水中的电化学对比试验、涂层电气学保护性能试验以及涂层与基体(或其他涂层)界面粘结力试验。 上述各项现场挂片试验的初步成果,已在机电设备和金属结构招标文件的技术规范中得到应用,供货厂商将根据合同的要求进行表面涂覆和表面改性处理。 3.4 三峡工程应用表面技术的实践 三峡工程自1994年12月正式宣布开工以来,表面技术在桥涵、码头、施工变电所和储运设备等方面得到比较广泛的应用。 (1)桥梁 三峡对外交通工程桥梁中特大桥4座,大桥7座,中桥23座,合计34座,累计长3793m其中较具特色的有莲沱大桥、黄柏河大桥、下牢溪大桥和横跨长江南北两岸的西陵长江大桥。 莲沱大桥全长340.87m,主桥为中承式三孔钢管混凝土连续拱桥。拱上桥面总宽20m。钢管的寿命直接影响大桥的安全。钢管拱表面防护,采用三道漆,分别为底漆、中间漆和面漆,干膜总厚度达305μm。在涂装前表面经除锈处理达Sa2.5级,粗糙度Ra30。 下牢溪大桥全长286.06m,为六孔三柱墩结构,最大跨径160m为钢管拱结构。钢管拱表面防护采用热喷铝。 黄柏河大桥全长284.76m,为七孔桩台式双柱墩结构,最大跨径160m为钢管拱结构。钢管拱表面采用热喷锌。 上述钢管拱的涂装寿命要求达到20年。 西陵长江大桥是横跨长江的坝区南北重要通道,和其他大桥一样,都是永久性的公路大桥。大桥全长1118.66m,主孔跨度900m为单跨双铰式钢箱加劲梁悬索结构。两座主塔高120m,为钢筋混凝土三层门式柜架结构。主塔基础为12根中Φ2.2m挖孔灌注桩。两根主缆各由10010根φ5.1mm镀锌平行高强钢丝组成,直径为φ570mm,每根主缆长约1478m,重约2300t。两岸各有一重力式锚锭。在大桥施工过程中,为了解决悬索鞍座的推移以调整力的平衡,全军装备维修表面工程研究中心提出了复合减摩涂层设计及相应的现场施工方案,替代国外采用的在鞍座磨擦副中安装数千枚滚针的方案,使鞍座顺利推移到位。采用这种复合减摩技术使磨擦系数降低1倍以上,大大节省了施工费用。此外,主塔表面和钢缆都采用了表面涂装防护,主塔表面总漆膜厚度达280μm。涂装寿命为5年,修复不需铲除只需在原涂装上再次涂覆。 (2)公路 专用公路采用封闭管理,为保证昼夜行车安全,设有公路防眩网及护栏,网和护栏波形梁表面采用热浸镀锌防护,锌层厚度在61~85μm。 (3)码头在三峡坝区设有一座杨家湾港口集装箱、杂货码头和一座重型设备装卸的重件码头。码头是三峡坝区水上的货物吞吐口,保证安全运作十分重要。 杨家湾码头的水下φ800/1000的钢管桩是码头的基础,钢管桩采用16mm的3号镇静甲类钢,其表面用氯化橡胶铝粉和氯化橡胶防腐漆进行处理。 2×300/50t重件码头的起吊设备为2台300t小车的桥式起重机,桥架结构总重300t。桥机及吊梁金属结构的所有内、外表面,机械零部件非接触表面,都进行了表面涂装处理。表面先经喷丸、机械手或手工除锈处理,然后涂以底漆、中间漆和面漆,分别采用环氧铁红车间底漆、环氧云铁防锈漆和可涂覆聚氨酯面漆。 (4)粉煤灰储运罐罐体为钢结构,全部储运罐总重约1830t,对其罐体、中转仓进行涂装处理,用铁红为底漆,合成树脂调和漆用作中间漆和面漆,输送粉煤灰的地下管道用环氧煤焦油沥青涂料。 表面工程在三峡工程的应用实践,不但起到了对金属和非金属表面的防护作用,还增添了建筑物的美感。据不全面的检查,涂复材料和工艺的应用是成功的,其使用寿命还有待进一步跟踪调查和考验。 4 机电设备、金属结构表面技术应用展望 迄今为止,三峡工程机电设备和金属结构的招标工作还在进行中。已完成招标的项目有左岸电站14台700MW水轮发电机组,合同金额7.4亿美元。二期工程厂(房)坝(溢洪坝段和永久船闸闸门及金属结构)采用国内公开招标,合同金额10.7亿元。现在在正进行500kV高压电气设备(15台840MVA变压器和全封闭组合电器)国际招标,电站主厂房1200t桥式起重机国内招标、500kV电抗器,20kV大电流封闭线的招标。还有大坝顶部和电站尾水平台的门式起重机等还未招标。这些机电设备和金属结构是2003年发电、通航的关键设备,这些设备和构件的表面处理,影响到设备的寿命、大坝整体建筑艺术处理甚至设备的安全可靠运行。 4.1 水轮发电机组和辅助电气设备的应用展望 在机组招标文件技术规范和合同文件中,对工厂涂装和保护涂层都有明确的规定,明确规定按SSPC—PAl、ASTMB456、ASTMB633和ASTMA164进行表面涂层处理。明确规定涂层必须在合适的气候条件(环境温度低于7C或金属表面温度小于外界空气露点以上3C时不能进行)。 同时明确了设备表面的清扫要求。选用溶剂清洗,进行喷丸发亮处理。使金属表面发亮呈均匀的灰白色。 对在运输过程中暴露在大气中的重要机械加工的黑色金属表面,先用溶剂清洗干净,并涂一层厚的防锈化合物。 所有暴露在大气中黑色金属非机械加工表面,如水泵、空压机外表面需喷砂发亮处理。再涂2层防锈漆,并明确涂层厚度要求。 所有与混凝土接触的非配合黑色金属埋件表面,如水轮机蜗壳外表面需进行机械清扫。并涂一层保护层,便于运输、堆放。在安装时必须先清理保护层,以利埋件表面与混凝土有效结合。 所有与水接触的非配合黑色金属表面,如活动导叶表面,蜗壳内表面,需用喷砂发亮处理,流道内的焊缝需用砂轮打磨光滑,在工厂涂两层环氧树脂富锌漆,安装后再涂一层保护漆。水轮机转轮是在含沙水流中运转的部件,其不锈钢表面未要求特殊处理。 所有盘、柜、压力油罐、泵组和管道外表面,在机械清扫后深4层装饰颜色涂料。盘柜的非工作内表面,进行机械清扫后,再涂两层防护漆。 对油罐铁质金属全部内表面需进行喷砂处理,直至露出金属光泽为止,再按要求涂保护层。 其他小型辅助设备,如电动机、接触器、开关和其他设备的表面,需按相应标准进行涂覆。 4.2 水工闸门和金届结构的应用展望 在水工闸门和金属结构的招标文件中,参考了三峡地区挂片试验的成果,按国家和行业规定的标准,对不同工作环境下工作的设备和构件,提出了不同的要求。 对经常处于水下或干湿交替环境,不易检修,或检修对航运、发电及泄洪有重要影响的设备或结构。要求采用具有高机械强度的防腐体系,有较好的抗冲刷能力,附着力极强,抗微生物和附着生物的性能优异,其保护年限长达20年。 对经常处于水下或干湿交替的环境,但易检修且对发电、航运、泄洪影响不大的钢结构和设备。要求采用粘附力强、耐水性的、抗微生物和附着生物性能优异的防腐体系,其保护年限可达10年。 对在大气环境中,包括室内与室外的钢结构和设备,要求采用具有较强的耐气候变化性能的装饰性能好的防腐体系,表面涂料要求不易变色,不粉化,其保护年限应达15~20年。 对这些设备和构件的表面处理,要求按国标GB6484-6487规定,要求基体清洁度达到GB8923规定的Sa2.5级。 对防腐材料亦作明确的规定,要求采用国家或行业标准产品系列,底、中、面漆最好选用同一厂家产品。 对各类水工闸门和金属结构的具体表面涂覆要求,合同中都有具体规定,例如: 永久船闸人字工作门和第一闸首事故检修门及其埋件,总重约23865.2t。门体和底层采用热喷锌,最小局部厚度不小于160μm,封闭层为磷化底漆一道,面漆为氯化橡胶两道,干膜厚度100μm,涂层总厚不小于260μm。 电站压力输水钢管14条,总重2万余t,对钢管的明管内外壁和钢管内壁,底漆采用无机富锌漆,面漆为厚浆型环氧沥青漆,漆膜总厚度不小于450μm,钢管外壁与混凝土接触面涂无苛性钠水泥沙浆,厚度约500μm。 电站压力输水钢管14条,总重2万余t,对钢管的明管内外壁和钢管内壁,底漆采用无机富锌漆,面漆为厚浆型环氧沥青漆,漆膜总厚度不小于450μm,钢管外壁与混凝土接触面涂无苛性钠水泥沙浆,厚度约500μm。 电站进水口快速工作闸门、排沙孔工作门约4911t,表面涂覆采用底层热喷锌加封闭涂料防腐。热喷锌厚度为120~160μm,封闭漆为不饱和乙烯树脂一道,干膜厚30μm,中间漆环氧云铁一道,干膜厚50μm,面漆为改性耐磨坏氧两道,干膜厚100μm。涂层总厚300~340μm。 泄洪深孔弧形工作闸门23扇、排漂孔弧形工作闸门2扇及其埋件,息重约10306t。门体采用底层热喷锌加封闭涂料防腐休系。要求热喷锌厚120~160μm,封闭漆为不饱和乙烯材脂一道,于膜厚30μm,中同漆坏氧云铁一道,干膜厚50μm,面漆为环氧金刚沙二道,干膜厚100μm。涂层总厚300~400μm。 5 结语 表面工程技术在三峡工程的应用,一直受到国家有关部门、单位的重视,通过上述的讨论,我们可以看到表面技术与三峡工程成功建设、运行可靠和市省维护费用息息相关。 (1)三峡工程在中国国家科技攻关项目,如“六五”、“七五”、“八五”和“九五”攻关项目的安排,在三峡工程重新论证和投计审查中,始终是一项研究和讨论的重要课题之一。从材料表面加工工艺选择、涂覆材料及喷涂工艺研究以及表面电化保护等在“九五”三峡工程重大装备研制项目中占有重要地位。在三峡工程开工后,为有效的使用有关表面处理材料和适应三峡坝区的环境,迸行了多厂商多种材料的涂装挂片试验,以便有针对性的选择合适的涂装材料和工艺,以使表面材料应用达到寿命长、装饰美的效果。 (2)如前所述,所有机械设备、金属结构、水工闸门都在不同程度上离不开表面技术,他们运行的可靠性、经济性都在不同程度上仰仗表面技术的应用,这牵涉到多专业、多学科的应用,不但是简单的现场的涂装技术,还有许多是在设计中要求应用的在工厂实施的技术、工芝,从目前的应用范围看,它是一项在工程中无所不在、应用广泛的技术。欢迎国内外表面工程学界积极参与三峡工程表面技术应用研究。 (3)随著国内外表面技术的研究和发展,将使三峡工程通过表面技术的应用广泛受益。采用长效且与坏境相宜的表面涂装材料和工艺,对延长设备的使用寿命,延长维护性涂装的周期,有着重要的经济效益。与整个建筑和周边环境协调的装饰涂装,将会给人们美的享受。针对三峡工程具体的环境、目标进行研究和开发的成果和产品,将会给三峡工程带来更大的经济效益。 (4) 对三峡工程表面技术应用的跟综研究将水电工程或类似工程的应用提供有价值的参考。三峡工程表面技术应用广泛,应用材料品种之多,应用对象工作坏境的千差万别,按照目前技术和工艺水平应用的表面工程技术能否获得预期效果,还有待长期跟综研究和改迸。毋容置疑,随着科学技术的进步,表面工程技术作为现代科学的一门新兴的综合学科,必将得到迅速的发展,三峡工程必将从中获益。 机电技术应用论文:机电一体化技术及其应用研究 摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。 关键词 机电一体化 技术 应用 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 1.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 1.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 1.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 1.4 网络化 由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 1.5 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 1.6 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems,简称MEMS)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种MEMS器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。 1.7 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。 1.8 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 1.9 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归自然,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁企业中应用 在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为优秀,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面: 2.1 智能化控制技术(IC) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。 2.2 分布式控制系统(DCS) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2.3 开放式控制系统(OCS) 开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 2.4 计算机集成制造系统(CIMS) 钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的经济效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。 2.5 现场总线技术(FBT) 现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20mA,DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。 2.6 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。 机电技术应用论文:浅谈电工新技术在机电一体化中的应用 摘 要:文章从电工新技术的发展谈起,对电工新技术在机电一体化中的应用作详细分析,并着重探讨电工新技术的特点,归纳、总结出相关结论,供同行参考借鉴。 关键词:电工新技术;机电一体化;应用 电工新技术目前已在机电一体化中得到了广泛应用,依靠电工新技术研发制作的机电一体化产品种类众多,为机电一体化事业的发展起到了巨大的推动作用。分析电工新技术的基本功能,当该技术应用到机电一体化以后,不但能有效改善机电一体化产品的生产环境,提高机电产品工作效率,还能减少能源浪费,实现生产节能。下面笔者结合电工新技术的发展概述,对机电一体化中应用到的电工新技术作详细分析。 1 电工新技术分析 1.1 电工新技术是促进国民经济发展的关键因素 电工新技术的发展带动了我国国民经济的增长,它借助自身技术优势,一方面解放了国民生产力,有效促进了生产效率的提高,另一方面降低了生产能耗,为社会主义建设做出了贡献。总的来说,电工新技术促进了国民经济的发展,为社会进步以及人民生活品质的提升创造了条件。 1.2 电工新技术的定义与发展趋势 所谓电工新技术,实际就是指在当前并未实现规模化应用,但具有一定效益的电工技术。随着时代与社会文明的不断进步,电工新技术在国民生产中起到的作用越来越大,成为了21世纪最具活力和最具生命力的电工技术。追究电工新技术的发展原因,它实际是在传统电工技术基础上发展起来的,是知识经济时代下出现的电工新理论、新知识、新材料以及新工艺等集多种表现形式于一体的新电工技术。电工新技术从20世纪下半叶开始发展,当时盛行的电工新理论有等离子物理、生物电磁学、电磁流体力学等等,新技术则主要有放电应用技术、磁流体发电技术、电磁诊断技术等。在21世纪的今天,电工新技术的发展已经迈上了一个新台阶,除了原有的电工技术、理论、设备、材料在各行各业得到了广泛应用以外,电工新技术还向纳米技术、生物工程技术、网络技术方向发展,成为了国民经济发展中的中坚力量。 2 电工新技术在机电一体化中的应用 电工新技术当前已经在机电一体化中有了较为普遍的应用,比如生产中常见的自动监控制技术、触摸屏技术、运动控制卡等,都属于电工新技术的范畴。详细分析如下: 2.1 自动控制技术 自动控制技术与自动控制系统的应用是电工新技术的一种主要表现形式。以自动控制系统为研究对象,该系统的基本特点是能实现自动化控制。将该系统应用到机电一体化中,系统能对机电设备的运行状态进行连续测量,并结合测量数据推断出设备偏差,及时采取相应措施对偏差进行处理,尽可能的将偏差降低到最小。在机电一体化自动控制中,为了将自动化控制系统测量的快速性、稳定性、精确性体现得更加充分,往往会选择采用比例控制器、积分控制器等对系统进行控制。工业大革命之后,市场对机电一体化产品的精度、性能、使用可靠性等性能要求越来越高,而为了满足市场要求,机电一体化产品内部所采用的控制器性能也随之越来越好,全闭环数字式伺服系统的出现使得自动控制技术在机电一体化产品中的应用地位越来越高,既能满足系统自动控制技术要求,又能提高系统控制与调节精度,为机电一体化产品自动化控制与调节的实现奠定了坚实的技术基础。因此,现代机电一体化产品大多选择该类伺服系统来实施产品控制。 2.2 pc的应用 pc,实际指可编程控制器。该控制器是上世纪60年代生产出来的一种工业控制装置,技术基础建立在计算机控制技术和通信技术上,既具有计算机控制功能,又能实现通信,所以该控制器在出现以后,便被广泛应用于机械生产自动化控制中。pc技术产生初期,常用的pc大多只具备逻辑控制、定时和记数功能,通常将只能实现这三项功能的可编程控制器称为可编程逻辑控制器。随着电子技术和大规模集成电路的广泛应用,plc的功能日趋完善,性能不断提高。plc已经发展为集计算机技术,自动控制技术、通信技术、过程控制技术于一身的电子装置。目前plc正朝智能化、网络化方向发展。plc作为一种新型的工业控制装置。用计算机编程软件代替继电控制的硬件接线,既发挥计算机优点,又考虑电器操作人员习惯,始终保持大众化特点。plc具有可靠性高、编程方便、对环境要求低、与其他装置连接方便等优点。plc控制系统与继 电顺序控制系统的比较:plc控制系统大部分为软件控制,系统结构紧凑、体积小;plc控制器内部全部为“软接点”,动作快,系统的控制功能改变一般需要修改程序;plc控制系统的设计、施工、调试周期短plc控制系统具有较强的自检、监控功能,可靠性高,适用范围广。特别是可编程计算机控制器pcc与传统的plc相比较能更好的实现分时多任务操作系统和多样化的应用软件设计,不仅满足了实时控制的要求还可以按照用户的实际要求任意修改。 2.3 运动控制卡的应用 运动控制卡是一种基于pc机及工业pc机、用于各种运动控制场合的上位控制单元。它包括脉冲输出、脉冲计数、数字输入、数字输出、d/a输出等功能。它变频器的工作原理主要是把工频电源变换成各种频率的交流电源,来实现电机的变速运行的设备。以达到无极变速,从而缩短电机方向和转速的时间,其中控制电路完成对主电路的控制,整流电路将交流电变换成直流电,直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波,逆变电路将直流电逆变成交流电。它可以发出连续的、高频率的脉冲串,通过改变发出脉冲的频率来控制电机的速度,改变发出脉冲的数量来控制电机的位置,用于控制步进(直线)电机或伺服电机。所以变频器因调速性能好、效率高、性能稳定、可靠性高等这些优点,使其在数控伺服、机械、同步传动等多种场合都得到了广泛的应用,因此,变速器调速技术已逐渐成为电气传动自动化的一项优秀技术。 3 结束语 综上所述,我国当前的电工新技术在机电一体化产品中的应用极为广泛,成为了机电一体化产品实现自动化控制的必要措施。电工新技术以其独有的技术特点,为机电一体化发展创造了众多有利条件,促进了机电一体化自动控制的实现。总的来说,电工新技术的发展为机电一体化技术的进步做出了贡献,它不仅省去了多余的社会劳动力,实现了机电一体化产品的自动化控制运行,还减少了能源消耗,对社会进步起到了巨大作用。 机电技术应用论文:矿山机电设备检修中的故障诊断技术应用 摘 要:矿山开采是为了更好的满足经济和社会发展对能源的需求,因此,在矿山开采过程中一定要对机电设备的故障诊断技术进行提高,这样才能保证在矿山开采过程中不会出现更多的安全事故,保证矿山企业安全生产。 关键词:煤矿企业;矿山机电设备;故障诊断技术 煤矿企业在生产过程中会使用大量的机电设备,因此,在生产过程中要想保证安全一定要对机电设备的故障诊断技术进行分析,这样才能更好的对机电设备进行维修,保证煤矿企业的生产不会受到影响。 1 矿山机电设备故障诊断技术的内涵 矿山机电设备诊断技术是一项非常复杂的技术,也是一项综合技术,其中包含着信息技术、计算机技术以及传感技术,能够对设备出现的事故进行很好的反映,因此也能在设备出现事故前就进行维修。矿山机电设备在维修诊断技术方面也是发展很好的,能够对机电运行过程中的状态进行检测,这样能够更好的提高机电设备的安全性和可靠性,同时也能及时对出现的问题进行解决。机电设备维修诊断技术能够对设备出现的异常原因以及危害程度进行更好的分析和评价,因此,也能及时采取必要的措施进行预防。 2 故障诊断技术的概述 2.1 构建数学模型 机电设备在运行过程中会产生很多的参数,这些参数在一定程度上能够对设备的运行情况进行反映,因此,构建一个数学模型能够更好的对设备运行情况进行反映,同时也能对机电设备出现故障的参数进行总结,以后通过对参数进行分析就能及时反映出故障是否存在。 2.2 采集各种信号和参数 在设备上安装各种传感仪器能够更好的对设备运行状态的各种信号和参数进行收集和测量,这样能够更好的通过传感设备对设备情况进行掌握。传感器产生的各种信息可以传递给计算机,这样能够使计算机成为数据存储的工具。 2.3 对采集的各种信息进行处理 对生产现场采集到的设备各种信息,有些是不能对设备的运行情况进行反映的,因此,要对采集的信息进行处理,在处理的过程中还要对出现的无用信息进行剔除。 2.4 对处理后的信息进行分析和识别 对处理后的信息进行分析和识别以后,能够更好的与其和设备运行的标准参数进行对比,这样能够更好的对设备的状态和故障类型进行反映,同时也能更好的找到解决故障的措施。 2.5 预测 在现场采集回来的信息进行分析和识别以后能够更好的对设备的运行情况进行反映,同时也能更好的对设备的故障情况进行预测,这样也能更好的对设备故障可能带来的影响进行分析。 3 矿山机电设备故障诊断的主要技术 3.1 主观诊断技术 在对矿山机电设备进行故障诊断的时候,维修人员可以利用相关的实际经验对故障进行判断和检修,但是这种技术只适用于简单的故障,同时可靠性也是非常低的。主观判断技术,通常分为直觉经验法、参数测量法、逻辑分析法和故障树分析法。直觉经验法是维修人员凭借自身的经验和感觉通过对设备进行查看判断故障原因的一种方法,这种方法受到维修人员阅历的影响。参数测量法是对设备的运行参数进行测量,然后通过与标准参数进行比较,对设备可能出现的故障进行判断,同时对故障的位置进行判断。逻辑分析法通过逻辑关系对设备故障的显性现象进行判断,能够找到故障出现的原因和位置。故障树分析法对系统出现的故障能够更好的进行判断,对经常出现的故障可以直观的进行反映,这样能够最终对故障进行判断。 3.2 仪器诊断技术 在对矿山机电设备进行诊断的时候,工作人员可以利用监测仪器对机电设备进行系统的检测,这样能够更好的对设备运行情况进行掌握,同时也能对故障情况进行判断。 3.3 数学模型诊断技术 矿山机电设备在进行诊断的时候,工作人员可以利用相关的测量设备对机电设备的运行参数进行统计,然后与标准参数进行比较,这样能够更好的进行分析和判断,同时也能通过数值比较找到故障的位置和类型。 3.4 智能诊断技术 在诊断技术中,智能诊断技术的发展前景是非常好的,在进行诊断的过程中可以利用计算机对信息进行获取、传递和分析,这样能够更加及时的得到出现故障的位置,同时对故障的类型也能更快的得到。 4 故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用 4.1 诊断依据 矿山机电设备在运行的 过程中,会产生一定的动力、热量以及化学能量变化,这样就会导致设备在使用过程中出现温度上升和压力不断增大的情况,导致机电设备的运行状况和工作效率受到一定程度的影响。 4.2 信息采集 在对矿山机电设备进行信息采集的时候可以利用故障诊断技术中的点检仪或者是传感器等仪器来进行信息的采集,而且在信息采集方面也是非常的准确的,因此,对机电设备的实际情况也是能够更好的进行体现的,对信息进行分析和处理能够更好的掌握设备的状态。在信息收集的时候场所也是非常重要的,通常可以在生产现场进行采集和性能方面的检测。在现场考察的时候要对机电设备的表面情况进行观察,这样也能够通过外表对其使用情况进行判断。 4.3对设备的性能检测 对机电设备的性能进行检测的时候,主要对其投入和产出之前的变量情况进行对比,这样能够更好的对其性能进行掌握。在相同投入的情况下,如果设备的产出出现了减少的情况,这样就说明机电设备的运行效率出现了下降的情况,同时在产出相同的情况下,如果投入出现增大的情况,也说明了设备在运行过程中出现了下降的情况。导致设备出现运行性能下降的情况,原因有很多,其中,电机的功率、轴承的转速以及设备的温度变化都是影响的因素。因此,在设备出现工作效率下降的情况时对一些关键的部位进行检测是非常重要的,同时也是避免设备出现更大的故障的保障。 5 矿山机电设备检修中故障诊断技术 5.1 故障诊断专家系统 由于矿山工作环境的复杂性和多变性,导致矿山机电设备故障常常具有复杂性和隐蔽性,运用传统的故障诊断技术难以对故障进行准确的判断,而故障诊断专家系统能够综合运用领域专家的知识和经验,模拟专家的思维过程,对故障进行准确的分析和判断。 5.2 模糊数学的应用 矿山机电设备故障的原因和现象间通常具有一定的对应关系,其中既有随机因素,又有确定因素,因此在保障诊断精度的前提下,将模糊数学引入矿山机电设备的故障诊断中,建立模糊诊断数学模型,使得定量分析和专家经验、定性分析相结合,并在计算机上实现,为矿山机电设备故障的诊断决策提供辅助依据。 5.3 人工神经网络的应用 神经网络拥有特殊的结构和信息处理方式,使其在模式识别、信号处理、自动控制与人工智能等许多领域得到了实际的应用。矿山机电设备的故障诊断中从故障初始征兆到故障源的映射通常具有复杂的非线性映射关系。通过连续地对这些部位进行监测,能够使得矿山机电设备的运行状况得以准确和直观的反应。 6 结束语 经济和社会在快速发展的情况下,对能源的需求量在不断增大。矿山企业在进行生产的过程中,工作的环境是非常的复杂和恶劣的,这样也使得矿山开采过程中经常会出现安全事故。在矿山开采过程中,机电设备经常是处于高负荷运行的情况下的,这样也使得设备会经常出现故障。对故障进行诊断才能更好的保证生产顺利进行,同时也能保证安全生产。 机电技术应用论文:试论汽车发动机电子技术的应用 [摘 要]汽车发展需要电子技术的全面支持,汽车发动机的控制技术也随着电子技术的发展而进入到电子时代,针对这个领域全世界都进行了全面而深入的研究,使得电子技术对发动机的控制进入到了全面而智能的领域。 [关键词]电子技术 车辆控制 发动机控制 应用方法 一、电子技术在汽车与发动机上的应用概况 1、电子技术在汽车上的应用 电子技术的应用在汽车上的应用是为了适应汽车工艺与应用的需求而被被采用的,不完全统计在近几年间,在汽车的生产与制造中,大量的电子装置已经被应用在汽车中,占有的比例增加到了近三成。一些高级别的轿车上已经安装了单机片甚至是计算机,电子产品占有整车的比例达到一半。目前电子技术的应用已经渗入到各个汽车系统,安装目前的应用情况,汽车电子系统的用应用安装不的产品与功能可以分为两种,一种是汽车电子控制系统,主要负责对车辆上的机械进行智能化控制,使得汽车在运行过程中可以按照不同的需求对车辆进行智能化控制,即所谓的机电结合。另一种是车载电子系统,即在汽车中可以独立使用的电子系统,他们与汽车的性能没有关系,如导航系统、音响系统、通讯系统、网络系统等等。 2、电子技术在汽车发动机上的应用 在汽车发动机上电子技术也有了大量的应用,随着人们对乘驾的要求不断提高,加上环保等标准的升级,汽车电子技术在功能上不断获得改建,系统化、集成化、微型化等方面都获得了突破。对汽车发动机的电子化控制已经使得汽车的性能有了大幅度的改变。未来汽车电子技术将有望在以下领域出现突破。如传感器技术的应用,随着汽车电子化的拓展,自动化已经成为其发展的必然趋势,对传感器的应用已经成为车辆中不可缺少的技术,尤其是对发动机的检测与控制,更离不开传感器的应用,其数量与功能将不断拓展,使得电子技术对汽车发动机的控制更加直接与智能。同时,发动机机电控制单元的技术水平也会不断提高,电控单元将向着多功能集成化方向发展,其处理的性能将更加强大,为整个动力系统提供智能化控制模式。 二、电子技术在汽车发动机上的应用实例 1、电子点火系统 电子点火系统实际上是为了适应汽车环保需求而设计应用的,其主要是,满足发动机的点火可靠性,所以电子技术被应用到该装置上,这样就可以控制点火的精度。因为电子技术的高速发展,现在的晶体管器件都可以达到较高的精度与性能。当前研发的汽车电子点火装置,从控制点火圈、可控硅点火装置、集成电路点火装置等等。其优秀系统是由芯片、传感器、接口、执行机构等组成。其目的就是节约燃料、降低污染。同时电子点火装置的应用还可以实现对车辆发动的智能化控制,并可进行自我诊断等。 2、电子油喷系统 在汽车生产中,机械式和电混合喷射系统都已经不能适应车辆的应用需求,电控喷射装置已经逐步普及。电子装置可以利用电子智能控制来保证发动机的最佳工况,输出的功率相对稳定,且降低污染。在研发中可以将发动机的最佳工况输入到电子系统中,这样就是先了喷油效果最合理。实现空气流量、含氧量、进气温度、发动机转速等多种参数的相对平衡,进而达到智能化控制的目标。这样就可在车辆行驶中根据当时是的工况对喷射油量进行智能化调控,让发动机始终处在一个最为合理的工作条件,进而让发动机综合性能提高。在车载的燃油喷射系统的控制单元是一个完整的控制中心,并利用安装在发动机上的各种传感器测定运行参数,按照驾驶工况对喷油器的油量进行精确控制,使得发动机在运行中获得的燃油混合气比例最佳。 目前该系统的应用已经较为成熟,在柴油喷射系统中有着突出的效果。如1)电控分配系统,柴油机电控分配泵的喷油泵油量及喷油定时的装置都是采用高速的电磁阀门进行控制,电磁法在工作中可以对喷油的进行定时,进而利用开启和闭合对油量进行精确控制。2)还有一种是电控直喷的油泵,电子控制装置可以对喷油量和喷油时间进行定时,或者具备其中的一种功能,这样就可对燃油与空气的比例进行限定,还有的可以对压力和速率等进行控制。电子控制的直喷装置可以设计为电控调速器。电控调速其可以与转速相互配合,并且容易实现。同时响应 速度可以高于机械的调速装置,这样就可实现对发动机的油量进行控制的目标。3)电控单体油泵控制系统,这样的系统采用较短的高压油管,可以对喷油进行加压,最高压力可以达到160mpa以上,这样与高速电磁阀进行配合从而控制喷油量。再有就是利用机械驱动的电控喷油系统,目前最为完善的是电控喷油嘴系统,是电子式的驱动系统,现有的产品也可实现高压喷油的效果。其中最大的压力已经可以达到200mpa,甚至更高,机械驱动的电子喷油系统已经在国外有了完善的研究与发展,从小型的柴油机到大型的柴油机都已经可以实现电子控制,并精确控制喷油量。4)电子控制的喷油嘴系统,这样的装置可以利用机械驱动和蓄压形式实现定量控制,都可以实现高压力的喷射,使得燃油最大化的行车雾化混合物,大大降低了柴油机燃烧系统对缸内的涡流强度的需求,甚至可以实现没有涡流的设计。5)电控蓄压喷射系统。随着研究的深入,电子控制蓄压喷射嘴系统的研究上升了一个高度。其设置不需要机械驱动和机械调节,所以不用在设计中考虑柴油机整体的结构,这使其最大的优势之一。在研究中美国公司研究的装置可以将电控与液压的技术结合起来,形成一个按照时间控制喷射过程和相应压力装置,具有喷油速率控制的效果,对初始供油期、着火延时等进行油量的优化。同时也可实现对柴油机烟度、颗粒等进行改善。 3、排气循环和带速装置 在电子控制系统中,对排气系统的控制也是涉猎的内容,将发动机排出的部分废弃进行利用回流到进气管,并与新鲜的空气进行混合,再次的进入到汽缸中进行利用,这样可以控制尾气中的有害成分,期间废气的量则由电子电子阀进行控制,从而实现智能控制。 还有就是怠速控制,怠速控制的功用:实现发动机起动后的快速暖机过程;自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运行。怠速控制的主要内容:起动后控制暖机过程控制,负荷变化的控制以及减速时的控制。 三、结束语 发动机是汽车工作的重要系统,在对其进行控制的过程中需要智能化升级,因为只有智能化的升级才能让发动机在工作中更加的低耗,并以此形成一个节能的效果,同时电子技术的应用可以帮助汽车实现整体的智能化,以发动机控制为优秀的电子技术的应用,实现了整车运行与控制的智能化,这样才能让汽车在运行中体现安全、节能、环保、舒适等进步。 机电技术应用论文:煤矿机电管理技术的应用探讨 【摘 要】煤炭是我国重要的能源,煤炭工业的大力发展,在我国的国民经济建设发展中占居重要的地位。采用机电一体化产品的煤矿,能够获得可观的技术、经济和社会效益。随着现代化设备的不断投入使用,对机电管理人员的业务素质也提出了新的要求,只有熟识电气设备的功能,才会更好的完成本职工作。因而,近年来各级煤矿企业领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。 【关键词】机电管理人员;煤矿机电一体化产品;煤炭生产 我国电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化,综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控,使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度,检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态,自动调节支架推移输送机的拉移等,使综合机械化水平上一个新的台阶。 煤矿机电一体化技术矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,因此随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为优秀。 1. 机电一体化 机电一体化是集机械技术、微电子技术、光学技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、接口技术、软件编程技术等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进了相关技术的发展和进步。我国在20世纪80年代成立机电一体化领导小组,并将该技术列为“863”计划。机电一体化正朝着智能化、网络化、微型化、柔软性化、系统化发展,它的发展对煤炭系统产生了很大的冲击,采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数,同时在降低能耗、保证安全生产方面也实现了特定的价值。它可不必更换设备,而对产品结构和生产过程进行必要的调整、改革,对传统的机械工业注入新鲜的血液,实现文明生产。 2. 煤矿机电一体化产品 煤矿机电一体化产品已在许多煤矿得到广泛应用。国产的以计算机为优秀的电牵引采煤机、全数字直流提升机已占领国内市场,我国已能生产用计算机监控的掘进机、胶带运输机、矿井供电设备等。另外煤矿安全生产监控系统、胶带机集中控制系统、矿井生产过程自动控制和信息化管理、图像监视井下关键设备和主要工作地点、调度室的装备实现数字化、计算机网络管理系统在生产调度、财务、人力资源、设备、销售及办公自动化都得到了普遍应用。煤矿机电一体化产品实现了设备的自动化、智能化、信息化等等,为煤矿生产实现高安全、高可靠、高效率和高效益提供了保障。 3. 改进煤矿机电管理的办法 3.1 重视管理,提高机电管理水平。 重视机电管理,首先是矿井领导人重视机电管理,这是加强机电管理的关键。机电管理人员要经常向矿领导汇报机电工作,多提工作建议,以获 领导的支持。 3.2 因矿制宜建立机电管理机构,授予职权,统一管理。 矿井机电管理机构体系不论采取哪处形式,都必须授予机电部门职权,实行统一管理。一般机电部门要具有以下职权,即:制定机电管理规章制度权;编制部署机电工作计划权;设备配件分配权;制止违章作业权;追查机电事故权;检查评比考核奖罚权;机电业务骨干调整调动工作监督权。 3.3 加强机电标准化管理,建立健全标准化管理组织,提高全体机电人员的质量标准化意识,按标准化要求开展机电工作。 机电标准化是确保矿井机电安全生产的基础,地方煤矿应逐步完善机电标准化工作,成立标准化领导小组,制定标准化建设奋斗目标及具体措施、完成时间。实行“三抓”,即面上抓质量升级,线上抓达标头面、机道、机房,点上抓薄弱环节。建立机电标准化奖罚制度,开展机电标准化竞赛活动,树立标准化样板机电区队、机房硐室、机道,推动机电标准化工作的全面开展。 3.4 扎实地做好设备综合管理工作。 设备管理的基本任务是掌握设备动态,建立、保管设备档案,办理设备调拨转移手续,掌握设备技术性能状态,编制审查设备购置、更新、改造、修理、配件计划,掌握大修资金的使用,对设备实行全过程的管理。各矿应建立设备综合管理体系,完善设备综合管理制度,配齐设备管理人员,实行流程化管理,扎实地做好设备综合管理工作,确保设备管理制度化、正常化、规范化。 3.5 认真落实规章制度。 规章制度是机电业务活动的准则,是做好机电工作的纪律保证,应建立健全。当前,规章制度执行不利是突出的问题,特别是操作、维修、综合平衡、质量验收、现场管理等制度的执行方面尤为突出。矿井机电管理的主要工作对象是设备,落实规章制度也必须以管好、用好、修好设备为主要工作内容。目前急需重点落实的规章制度是:机电管理人员责任制度;设备使用操作规程;设备维护保养、检查、维修、质量验收制度;机电事故管理、设备现场管理、技术管理、综合平衡、班组经济核算等制度。 4. 对我国煤矿机电一体化技术的思考 (1)在 20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 (2)应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度;以计算机为机电一体化的优秀装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠;对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最优的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量准确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿现代化,达到煤矿自动化生产。 5. 结束语 煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础,更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术,煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广,大力地推动我国煤矿综合生产力,同时,为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。 机电技术应用论文:关于机电一体化技术及其应用研究 摘要:讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁 工业 中的应用以及 发展 趋势。 关键词:机电一体化 技术 应用 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微 电子 、控制、 计算 机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、 网络 化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 1.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 1.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在cnc数控机床上增加人机对话功能,设置智能i/o接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 1.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 1.4 网络化 由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 1.5 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种 艺术 享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 1.6 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(micro electronic mechanical systems,简称mems)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在mems工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种mems器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。 1.7 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。 1.8 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 1.9 绿色化 科学 技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归 自然 ,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁 企业 中应用 在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为优秀,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面: 2.1 智能化控制技术(ic) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。 2.2 分布式控制系统(dcs) 分布式控制系统采用一台中央 计算 机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的 发展 ,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。dcs具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。dcs是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性,是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2.3 开放式控制系统(ocs) 开放控制系统(open control system)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过 工业 通信 网络 使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 2.4 计算机集成制造系统(cims) 钢铁 企业 的cims是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应 现代 钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的 经济 效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现cims化。 2.5 现场总线技术(fbt) 现场总线技术(fied bus technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20ma,dc直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致dcs的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化plc(programmable logic controller)和现场就地控制站等的发展。 2.6 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起至关重要的作用。随着电力 电子 技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。 机电技术应用论文:浅谈煤炭机电一体化技术在我国的应用 摘要:机电一体化技术是微 电子 技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、 计算 机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。它是 企业 信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭 工业 生产打下了扎实的基础。本文对煤矿机电一体化技术在我国的应用进行阐述。 关键词:煤矿 机电一体化技术 0 引言 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。从1970年我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局试验起,我国的机电一体化技术开始萌芽。到上世纪80年代后期,我国综合机械化采煤取得了空前的 发展 ,大大推动了我国的煤矿机电一体化技术的进程,采煤机已由液压牵引向电牵引发展。到了上个世纪90年代中期,在原有的研究成果上,又开展了采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究,并研发了大功率电牵引采煤机。而进入21世纪后,我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破,在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而,与国外的先进采煤国家相比,我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距,并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱,在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。 1 机电一体化技术的应用实践 1.1 矿井安全生产监测监控系统中的应用 矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。我国监测监控技术应用较晚,20世纪80年代初,原国家煤炭部组织了对国外煤矿监控技术进行大规模的考察和引进工作,此举大大促进了国内监控技术的发展。先后从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了一批安全监控系统(如dan6400、tf200、minos和senturion-200),在部分煤矿中应用;在引进的同时,通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况,研制出kj2,kj4等系统并通过了鉴定。20世纪90年代以来,紧跟世界监测监控系统的发展潮流,我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭 科学 研究总院重庆分院的kj90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的kj95系统等,它们的主要特点是:测控分站的智能化水平进一步提高;具有 网络 连接功能;系统软件采用了windows操作系统。同时,在“以风定产,先抽后采,监测监控”12字方针和煤矿安全规程有关条款指导下,规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。自此,大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现,不仅为各煤矿提供了更多的选择机会,且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。 对我国现有煤矿监测监控系统及配套传感器等设备的现场应用效果进行综合评价,煤炭科学研究总院重庆分院的kj90、天地科技股份公司常州自动化分公司的kj95、煤炭科学研究总院抚顺分院的kjf2000和北京瑞赛公司的kj4,kj2000等系统无论在软硬件功能、稳定性和可靠性、专业技术服务能力、企业性质和生产规模等方面基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。 1.2 矿井提升机中的应用 矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备,全数字化,交、直流提升机。特别是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一个整体,大大简化了机械结构,是典型的机电一体化设备,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠,具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能,以及简单而快速的通信功能;它采用总线方式,大大简化电气安装;硬件配置简单,互相兼容,零备件少;可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。 在我国“九五”计划期间,国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机的优秀部分ascs是由双cpu构成的 计算 机系统。除此之外,我国还用simadynd和s7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。2000年11月,该系统在焦作古汉山矿投入运行,情况良好。提升机由于采用了计算机技术,其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是:采用两台计算机装置,每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作,互相检测,互为备用,对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式,对两者进行比较、校正,实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测,实现故障记忆,因此极大地提高了提升机安全性能。 1.3 井下带式输送机中的应用 在我国“八五”计划期间,通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施,极大地提高了带式输送机的技术水平,煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白,并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发,成功的研制了多种软起动和制动装置以及以plc为优秀的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器,目前我国已经自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机。 2 结束语 随着煤矿生产不断向深部水平 发展 ,对控制水平和规模的要求越来越高,从而又加速了机电一体化技术的发展和进步,目前各种高新技术的发展,如 网络 、光纤、人工智能及生物工程等高新技术已渗入到机电一体化技术之中,使机电一体化产品功能更强大、性能更优越,使机电一体化产品功能越来越强,智能化程度也越来越高,因此采用新的机电一体化技术装备的煤矿,能够使 企业 获得更加显著的技术、 经济 和社会效益,这也是一个煤矿企业循环促进不断发展的过程。 机电技术应用论文:浅析煤炭机电一体化技术在我国的应用 摘要:机电一体化技术是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。它是企业信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。本文对煤矿机电一体化技术在我国的应用进行阐述。 关键词:煤矿 机电一体化技术 0 引言 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。从1970年我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局试验起,我国的机电一体化技术开始萌芽。到上世纪80年代后期,我国综合机械化采煤取得了空前的发展,大大推动了我国的煤矿机电一体化技术的进程,采煤机已由液压牵引向电牵引发展。到了上个世纪90年代中期,在原有的研究成果上,又开展了采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究,并研发了大功率电牵引采煤机。而进入21世纪后,我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破,在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而,与国外的先进采煤国家相比,我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距,并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱,在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。 1 机电一体化技术的应用实践 1.1 矿井安全生产监测监控系统中的应用 矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。我国监测监控技术应用较晚,20世纪80年代初,原国家煤炭部组织了对国外煤矿监控技术进行大规模的考察和引进工作,此举大大促进了国内监控技术的发展。先后从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了一批安全监控系统(如dan6400、tf200、minos和senturion-200),在部分煤矿中应用;在引进的同时,通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况,研制出kj2,kj4等系统并通过了鉴定。20世纪90年代以来,紧跟世界监测监控系统的发展潮流,我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭科学研究总院重庆分院的kj90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的kj95系统等,它们的主要特点是:测控分站的智能化水平进一步提高;具有网络连接功能;系统软件采用了windows操作系统。同时,在“以风定产,先抽后采,监测监控”12字方针和煤矿安全规程有关条款指导下,规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。自此,大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现,不仅为各煤矿提供了更多的选择机会,且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。 对我国现有煤矿监测监控系统及配套传感器等设备的现场应用效果进行综合评价,煤炭科学研究总院重庆分院的kj90、天地科技股份公司常州自动化分公司的kj95、煤炭科学研究总院抚顺分院的kjf2000和北京瑞赛公司的kj4,kj2000等系统无论在软硬件功能、稳定性和可靠性、专业技术服务能力、企业性质和生产规模等方面基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。 1.2 矿井提升机中的应用 矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备,全数字化,交、直流提升机。特别是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一个整体,大大简化了机械结构,是典型的机电一体化设备,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠,具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能,以及简单而快速的通信功能;它采用总线方式,大大简化电气安装;硬件配置简单,互相兼容,零备件少;可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。 在我国“九五”计划期间,国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机的优秀部分ascs是由双cpu构成的计算机系统。除此之外,我国还用simadynd和s7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。2000年11月,该系统在焦作古汉山矿投入运行,情况良好。提升机由于采用了计算机技术,其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是:采用两台计算机装置,每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作,互相检测,互为备用,对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式,对两者进行比较、校正,实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测,实现故障记忆,因此极大地提高了提升机安全性能。 1.3 井下带式输送机中的应用 在我国“八五”计划期间,通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施,极大地提高了带式输送机的技术水平,煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白,并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发,成功的研制了多种软起动和制动装置以及以plc为优秀的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器,目前我国已经自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机。 2 结束语 随着煤矿生产不断向深部水平发展,对控制水平和规模的要求越来越高,从而又加速了机电一体化技术的发展和进步,目前各种高新技术的发展,如网络、光纤、人工智能及生物工程等高新技术已渗入到机电一体化技术之中,使机电一体化产品功能更强大、性能更优越,使机电一体化产品功能越来越强,智能化程度也越来越高,因此采用新的机电一体化技术装备的煤矿,能够使企业获得更加显著的技术、经济和社会效益,这也是一 个煤矿企业循环促进不断发展的过程。 机电技术应用论文:机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用 【摘 要】煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代,近来,随着国家对煤矿安全生产的重视,煤矿设备投入的不断增加,煤矿机械也处在一个更新换代的时期。数控技术是实现机械制造自动化的关键,以数控技术为优秀的机械设备广泛采用数控技术应用于制造业。 【关键词】 煤炭机械 机械制造 机电一体化 数控技术 煤矿机电一体化技术在这一时期显得尤为重要,它使机械、电子技术和液压控制技术有机的结合,极大地提高了煤矿机械的各种性能,如安全性、经济性、可靠性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命、方便安装拆除、便于维护等。中国 煤矿生产中,煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产;也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性,从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展,以及对煤矿机电产品性能要求不断提高,电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大,其功能将会越来越强,应用范围也将越来越广,而其复杂程度也随之提高,这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求,对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。 煤矿生产施工要求煤矿机械具有以下性能:皮实耐用且维修简单、生产效率高且节能降耗,自动化程度高且操作简单,施工质量好,精度高;性能稳定,工作可靠,安全性高,使用寿命长;具有较好的经济性,即高的技术价格比和低的制造与使用成本;工人劳动强度低,操作员的工作条件好;具有在线运行状态监视,故障自诊及自动故障报警功能,能及时准确地指出故障部位,减少停机维修时间。 一、机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。目前机械的电子(微机)控制系统主要用以实现如下功能: (1)在线监控、自动报警及故障自诊,即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用plc控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 (2)节能降耗,提高生产效率。例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、plc控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高。 (3)自动化或半自动化程度的提高 煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响。例如,冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备,由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国marco公司合作生产的pm31型液压支架电液控制系统,就是微电脑控制,只要在支架操作控制器上输入程序,支架使会自动连续动作,也可实现远程控制和工作面无人操作。 二、机械制造中数控技术的应用 1、煤矿机械 现代采煤机开发速度快、品种多,都是小批量的生产,各种机壳的毛坯制造越来越多地采用焊件,传统机械加工难以实现单件的下料问题,而使用数控气割,代替了过去流行的仿型法,使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料,从而优化套料的选用方案。使其发挥了切割速度快、质量可靠的优势,一些零件的焊接坡口可直接割出,这样大大提高了生产效率。同时,数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置。它允许对构件的实际轮廓进行程序控制,好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调节切缝的补偿值来精确的控制毛坯件的加工余量。 2、机床设备 机械设备是机械制造中的重中之重,面对现代机械制造业的需求,具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力,即把计算机控制装置运用到机床上,也就是用数控技术对机床的加工实施控制,这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品,它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质上,从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件,使机床自动加工出所需零件。 在机械制造业中,数控加工技术已经越来越受到重视。随着计算机技术为主流的现代科技技术发展和市场产品竞争的加剧,传统的机械制造技术很难满足现代产品多样化的发展和日新月异的换代速度。面对多品种小批量生产比重的加大,产品交货质量和成本要求的提高,要求现代的制造技术具有很高的柔性。如何能增强机械制造业对外界因素的适应能力以及产品适应市场的变化能力,就需要我们能利用现代数控技术的灵活性,最大限度的应用于机械制造行业。 机电技术应用论文:论机电一体化技术的应用及其发展趋势 摘要:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。本文简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 关键词:机械工业 机电一体化 数控 模块化 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的优秀技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手: (一) 机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二) 传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三) 信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四) 驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五) 接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六) 软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一) 数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、 总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多cpu、多主总线的体系结构。 2、 开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、 wop技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、 大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了cnc系统的控制功能。 5、 能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、 系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、 以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二) 计算机集成制造系统(cims) cims的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三) 柔性制造系统(fms) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四) 工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展: (一) 智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二) 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除rs232等常用通信方 式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三) 微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四) 模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五) 网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六 ) 绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化技术是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:浅析传感器技术在机电一体化中的应用 摘要:文章概述传感器研究现状与发展,探讨传感器在机电一体化系统中的应用,并分析我国传感器技术发展的若干问题及发展方向。 关键词:传感器技术;机电一体化;应用 在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器官,能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测,系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。 一、传感器的研究现状与发展 传感器是能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展,电子信息种类日益繁多,信息传递速度日益加快,信息处理能力日益增强,相应的信息采集——传感技术也将日益发展,传感器也将无所不在。 从20世纪80年代起,逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”,各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为重要的现代科技领域,传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。 二、传感器在机电一体化系统中的应用 传感器是左右机电一体化系统(或产品)发展的重要技术之一,广泛应用于各种自动化产品之中: 1.机器人用传感器。工业机器人之所以能够准确操作,是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态,包括:其自身状态信息的获取通过内部传感器(位置、位移、速度、加速度等)来完成,操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现,这个过程非常重要,足以为机器人控制提供反馈信息。 2.机械加工过程的传感检测技术。 (1)切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或(金属)材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等,而最重要的传感参数有切削力、切削过程振动、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲,主要的传感检测目标有驱动系统、轴承与回转系统、温度的监测与控制及安全性等,其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却润滑液的流量等。 (2)工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比,工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来,工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲,工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工(零)件加工要求的工序;工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外,还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器,如基于tv或ccd的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。 (3)刀具(砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度(按磨钝标准判定)或出现破损(破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称),使它们失去切(磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时,称为刀具/砂轮失效。工业统计证明,刀具失效是引起机床故障停机的首要因素,由其引起的停机时间占nc类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外,它还可能引发设备或人身安全事故,甚至是重大事故。 3.汽车自动控制系统中的传感技术。随着传感器技术和其它新技术的应用,现代化汽车工业进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件,这不仅体现在发动机上,为更全面地改善汽车性能,增加人性化服务功能,降低油耗,减少排气污染,提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性,先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中,必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。 三、我国传感器技术发展的若干问题及发展方向 nbsp; 传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节,也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一,其水平高低在很大程度上影响和决定着系统的功能;其水平越高,系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中,如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号,我们所需要的用于系 统控制的信息就无法获得,进而使整个系统就无法正常有效的工作。 我国传感器的研究主要集中在专业研究所和大学,始于20世纪80年代,与国外先进技术相比,我们还有较大差距,主要表现在: (1)先进的计算、模拟和设计方法; (2)先进的微机械加工技术与设备; (3)先进的封装技术与设备; (4)可靠性技术研究等方面。因此,必须加强技术研究和引进先进设备,以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面: 1.加速开发新型敏感材料:通过微电子、光电子、生物化学、信息处理等各种学科,各种新技术的互相渗透和综合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。 2.向高精度发展:研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。 3.向微型化发展:通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。 4.向微功耗及无源化发展:传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。 5.向智能化数字化发展:随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0-10mv),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有点甚至带有控制功能,即智能传感器。
现今,我国的煤矿行业存在着严重的设备、技术落后,自动化程度低等问题,这些问题的存在使得煤矿设备的操作难度很大,生产效率也因此长期得不到提高,甚至还使得煤炭生产的安全性得不到很好的保证。所以,在煤矿机电设备中采用自动化技术是促进我国煤炭行业进一步发展的必须举措。本文结合自己长期的工作经验,针对煤矿机电设备自动化技术展开了深入的研究。 1煤矿机电设备自动化的发展水平 现今,我国的煤矿机电设备自动化水平与西方发达国家相比还有很大的差距。积极的学习发达国家的相关经验来解决自身存在的问题就成为一项十分重要的工作。 1.1先进国家的煤矿机电自动化水平 截止20世纪末,西方先进国家的煤炭自动化水平已经有了很大的提高,劳动生产率、安全生产状况以及生产质量都有了很大的提升,因此煤炭行业已经逐渐成为了高技术水平行业。这些年 来,很多国家的煤炭行业都使用了各类高新技术,并且实际的开采工作中也使用了先进的自动化机械设施,劳动的自动化水平越来越高,这大大的降低了各种问题的发生率。 1.2我国煤炭自动化的发展水平 现今,我国煤炭行业的技术结构层次十分多样,不过大多数的小型煤矿依然使用的是机械化生产方式,大型煤矿则使用了综采生产方式,偏远地区的很多煤矿则使用的是人力生产方式。和西方先进国家相比,我国大型设备的自动化技术水平、开发、制造工作的质量都比较低,因此无法满足不断提高的生产需求。 2煤矿机电设备自动化的发展方向 2.1煤矿自动化的内涵 进行煤矿生产、过程管理以及无人操作等工作时,能够借助自动检测、信息处理等实现原定目标的整个工作流程就是自动化。自动化技术的综合性特征明显而且有着较强的跨学科性,一般情况下,需要借助计算机、信息、微电子、机械、自动控制等多门学科技术,综合运用这些学科的知识。20世纪80年代,以微电子技术为基础的高新技术有了很大的发展,这对于自动化技术在机械制造业的应用有着非常积极的作用,且有效的促进了机械制造行业的发展。现今时代,微型计算机以及微处理技术水平有了很大的提升,这都使得煤炭设备自动化技术的发展有了良好的技术支持,也进一步促进了其在各个领域的广泛应用。 2.2煤炭提升设备自动化的实际应用 现今,各个煤炭企业已经开始广泛的使用矿井提升机,其自动化程度非常高。这种设备不仅能够完成矸石和煤炭的提升工作,而且还能够完成各种材料的下放工作,工作人员的升降也可以借助这一设备完成。矿井提升的具体工作内容就是让井筒内的提升容器处于高速运转状态,而这对于提升机运行的可靠性与安全性有较高的要求。所以,一定要对煤矿提升设施的电控系统进行严格的控制,这便需要科学合理的运用自动化技术。现今,煤炭行业所使用的最先进设备是全数字化提升机,这一提升机安装了全数字化控制系统,其中的PLC可编程控制器还能够完成所有功能的调节、控制工作,而且还可以完成辅助、监控等工作内容。使用分布式控制的工作形式,并且在调节、主控、行程监控、制动等设备上安装独立控制器,便能够使每个控制器都能借助总线来发挥作用。总之,在电控系统的各个工作步骤中,自动化技术都发挥着十分重要的作用。 2.3煤矿采掘设备对于自动化技术的应用 一般条件下,矿井内的地质条件是十分复杂的,且整体的环境情况也比较差,所以事先必须要全面考虑各种因素的影响,主要有地下水、火、顶板、煤尘、瓦斯等因素,只有这样才能够将各种安全事故的发生率降到最低。井下矿工的工作风险是很大的,且由于人力的限制,使得整体的开采效率很低,无法满足人们日益提高的需求。为了很好的解决这一问题,现今的煤炭作业中往往会使用各种大型采掘设施,这样便能够很好的保证综采的自动化水平,降低人工综采的工作量。各种煤矿采掘设备内,最常使用的设备是点牵引采煤机。这一设备有着自身的显著有点,尤其是和一般的液压牵引机相比。其中频繁的使用了自动控制系统,若采煤机前进时,自动系统便能够产生较大的牵引力;而采煤机下滑时,则可以产生较大的制动力,对那些具有电动轴端的牵引机来说,可以很好的避免出现下滑的问题,因此在倾角比较大的煤层之中应用效果比较好,而且工作时无需再配备其它防滑设备。对于地质条件较为复杂的矿井来说,使用这一设备能够很好的提高开采率,还可以有效的降低工作成本。 3结语 综合本文论述可以知道,煤矿机电设备自动化水平的高低,对于煤矿企业的发展有着十分重要的影响,它不仅关乎着整个企业的安全稳定运行,而且也成为煤矿企业实现自身现代化发展的重要硬件支撑。在衡量煤炭企业的自动化程度时也会将其作为重要的参考指标。作者分析了自动化技术在煤矿提升设施、煤矿采掘设施中的具体应用,指出了这一技术存在的优势,并针对其中存在的问题制定了相应的解决措施,以促进煤炭自动化水平的不断提升。 参考文献: [1]程亚帅.煤矿机电设备自动化技术的现状及应用[J].机械管理开发,2016(3111):129-130. [2]孔少华,沈曈.煤矿机电设备中自动化技术的应用研究[J].企业技术开发,2017(3604):47-48+51. [3]孙丰涛,路光亮,何晓明.煤矿机电设备自动化技术的应用[J].科技传播,2016(803):171+173. [4]张丙科,李华,田春.煤矿机电设备自动化技术的应用[J].科技传播,2014(619):202-203. 作者:郑玮 黄永峰 蒋宏杰 单位:山东能源淄矿集团新河矿业
煤矿综合自动化技术探讨:煤矿综合自动化技术研究 摘要: 我国是一个地域广阔的国家,煤炭矿产资源储量丰富,成为促进经济快速增长的主要动力。但是随着煤矿资源的大肆的开采,致使煤炭资源急剧减少,如何能够利用先进技术来提升煤矿开采效率,提升资源利用效率显得尤为必要。在煤矿综合自动化系统设计中,结合国内外相关经验基础,深入剖析我国当前煤矿综合自动化系统中存在的问题,充分发挥自动化系统的优势,建立完善的监测、控制和管理一体化的系统,提升煤矿生产成效。文章主要就煤矿综合自动化系统的研究和设计进行分析,结合实际情况,从多种角度来完善系统功能,提升煤矿开采成效。 关键词: 煤矿;自动化系统;研究;设计;现场总线 国外在煤矿开采和管理中应用的系统经过不断完善和创新,已经发展到现在的第四代以微机技术为基础的综合自动化系统,在实际应用中取得了较为可观的成效。我国从国外引进的HIMASS系统是美国新研发的煤矿综合自动化系统,承担着煤矿生产安全监测的重担,包括煤矿下各种温度、负压和瓦斯指标的监测,设备的正常运转情况等等,实现全自动化的生产和监控。由此看来,加强煤矿综合自动化系统的研究和设计分析是尤为必要的,对于后续理论研究和实践工作开展具有一定参考价值。 1我国煤矿控制系统中存在的问题 我国对于煤矿控制系统的研发和设计重视程度较高,自上个世纪80年代以来,相继研发出了一系列监控系统,但更多的是集中在控制阶段,设置控制中心,在井下设置多个测控分站,将收集得来的信息传输到主站,经过处理后下达控制命令,最终由分站执行。信息传输主要是通过电缆和光纤,根据相应的通信协议实现,但是其中仍然存在一系列问题有待完善:其一,通信协议不规范。当前很多监控系统均是采用各自厂家的通信协议,所以不同厂家生产的系统之间兼容性不强,很容易造成设备重复购置,或是软件无法重新升级等后果[1]。其二,井下信息传输设备物理接口协议不规范,致使用户无法拓展系统功能,在实际应用中由于不同系统的调制频率和收发电压幅值差异,导致不同系统分站不兼容;其三,煤矿监控系统所使用的设备多数是单片机或微处理器为优秀,自身不具备计算机联网功能以及网络互联协议等。 2煤矿综合自动化系统设计 2.1综合自动化系统结构 在煤矿综合自动化系统设计中,主要是发挥计算机和网络技术的优势,建立完善的自动化系统实现对井下机电设备的自动化控制,并将收集所得信息集中在统一的网络平台上。运用多种现代化信息技术和自动化技术,建立完善、统一的控制系统,对传统的煤矿生产运行方式进行创新和完善,形成全方位的煤矿生产过程控制自动化、生产调度自动化和业务运转网络化,进而更为全面地对煤矿生产情况监督和管理,确保生产活动能够安全有序运行,一旦出现异常情况可以及时发出预警信号予以解决[2]。生产控制层各个节点设备主要是在统一的调度室延伸到井下,井下的光纤作为数据传输介质,节点则是作为嵌入式设备,充当系统的信息收集站。生产控制层将不同厂家生产、技术方式、不同标准信息进行加工和处理,实现信息资源的贡献,有效解决以往信息资源不能共享和沟通不畅的问题,提升信息资源利用效率,为后续生产管理活动有序开展奠定基础[3]。煤矿生产过程中涉及到的环节较多,在生产活动开展中会产生大量的信息,这些信息中蕴含大量的生产信息,如果分散处理,可能造成信息的丢失和损坏,形成信息孤岛,影响到信息资源的共享和利用。 2.2软件体系结构 煤矿综合自动化系统的软件主要是采用组态化设计,整合井下环境监控子系统和生产环节的自动化控制系统,建立统一的自动化系统。组态软件是通过I/O驱动,从现场收集到的信息加工和处理后,以直观生动的图形方式呈现在计算机屏幕上;加工主站的控制命令传输到I/O设备中,对于重要的历史数据存储在数据库中,为后续的数据使用提供检索和利用功能。一旦出现异常情况,可以向值班人员发出预警信息,并做好预警信息的记录[4]。 (1)实时数据库。作为组态软件中优秀部分,具备历史数据检索功能,一旦出现事故报警处理,存储报警数据信息,实现数据的科学分析和计算,还可以实现I/O数据连接等等。实时数据库中主要由几个部分组成,其一,组态数据库作为该系统中的优秀配置,主要是负责记录收集得到的设备运行情况,将数据属性和相关性进行分析,为后续数据库系统完善提供数据支撑;其二,事件库则是在事故报警中的数据信息,可以自动化处理紧急事情;其三,主动规则库,用户可以根据实际需要来选择要监控的事件。 (2)I/O驱动。组态软件的实施数据库主要是为了实现设备之间的通信连接,实现资源信息的共享和交换,I/O驱动是设备交互的桥梁,实时性和可靠性是数据库正常运行的首要前提,为了确保数据信息的正常传输,应统一硬件设备结构。DCS和PLC控制设备;Etherent、Profibus现场总线通信接口装置;PC总线工业计算机板卡装置。 2.3关键技术设备 煤矿综合自动化系统中主要包括环网交换机、综合接入网关设备,其中环网交换机则是构建矿井工业网络系统的主要设备,自身具有十分突出的特性,电源输入范围广、电源波动范围大以及容易安装和检修等优势,能够更好的适应恶劣环境。综合接入网关则是实现监测系统互联和分站接入功能的装置,将现场总线信息数据收集到特高新网络中,借助光纤传输到系统中,较之传统的监控系统而言,有效改善了监控系统封闭性缺陷。 3结束语 综上所述,煤矿作为推动社会经济持续增长的重要动力,逐渐进入到深井作业阶段,对于开采技术和工艺提出了更高的要求。应用信息化技术,建立煤矿综合自动化系统可以实时监控井下生产情况,实现生产活动的统一调度和安排,降低人工管理可能存在的失误可能性,提升工作成效。与此同时,井下一旦出现安全隐患和异常现象,及时发出预警信号,实现工作面电、瓦斯控制,分析潜在的爆炸情况,提高矿井自动化管理水平。 作者:王红凯 单位:陕煤彬长胡家河矿业有限公司 煤矿综合自动化技术探讨:综合自动化技术的煤矿管理系统论文 1综合自动化技术在煤矿行业管理中的应用 1.1综合自动化技术在煤矿管理中的应用由于我国在煤矿综合自动化技术的起步较晚,研发的方法较少,自动化疾控技术的水平较为薄弱,没有市场竞争优势,因此,大多数煤矿企业在选择综合自动化的设备时都是引用国外的设备,现如今煤矿企业广泛运用最多的是矿井安全检测系统,它主要采用的是煤矿综合自动化的集控技术。随着近几年我国信息化技术的发展步伐加快,国家的经济增长速度加快,煤矿企业在引进大量进口设备的同时也开始自主研发和吸收新的理念,结合我国煤矿企业的实际情况来看,通过引导和开发创新科技、实现自动化管理的应用及推广,可让煤矿行业的综合自动化地位走出国门,达到研究及探讨该项应用的优秀价值的目的。 1.2综合自动化技术在管理煤井提升机中的应用要做好煤矿的开采工作,其在设备的运用上也非常重要。煤矿开采的主要设备是煤矿矿井提升机,它具备重量大、体积大、控制难度大等特点。在煤矿开采的过程中,为实现有效管理提升机驱动和提升滚筒部分整合的效果,有效的改造和创新可以达到提升机内部结构的升级,使其用起来方便简单。为保证该项设备在管理上的安全稳定、实用可靠的特性,在设备的构建时要进行数字化、智能化的识别和监测。如在煤矿开采中寻找矿井地质时可以有效地运用设备本身的优秀微处理器进行,它可以监控和检测到出现故障的地址,做到诊断设备的能力,达到信息网络与设备的通信结合,极大地便利了设备的安装和升级。 1.3综合自动化技术在管理传送带矿井中的应用为保证煤矿生产环节中将煤炭完整地送到目的地,其在向矿井运输的过程中必须要做到传送带传送的连续性。我国在煤矿行业中对于传送带已经被广泛使用,它是通过带式的传送方式,将设备中的产物在确保运输量和安全性的前提下实现管理综合自动化的产物。它的结构中使用了3GST启动设置,通过有效的、智能化的解决操作来进行原煤的不间断运输,其结构中存在的优势是可以提高设备的工作效率,减少设备故障、避免设备出错。但当它进行管理长距离的运输时,尽管达到了设备的标准化要求,但仍然还有一些不够完善的地方需要改进,如传送带的中间驱动点管理上容易出现不稳定的现象,不能完整地除去设备故障,对其整个设备的可靠性以及设备的寿命造成了一定的影响。因此,煤矿企业在通过传送带矿井的使用部分还需加强,只有对此进行不断的研究和分析,才能确保设备系统运输的长久性和稳定性。 1.4电牵引采煤机在煤矿管理系统中的应用电采煤机作为煤矿综合自动化集控技术中一项很典型的应用,它主要是运用采煤机与电牵引技术相结合,利用电来牵引采煤机,从而实现下滑制发电,达到电能在采煤机中的应用。电牵引采煤机具有少故障、稳定性高、维护时间少的特点,它在合理选取和使用设备的启动控电系统中,可以高效稳定地提高其转动能力。随着电子信息技术的不断涌进和应用,电牵引采煤机综合自动化技术是实现企业长久而稳定发展的源动力。 1.5煤矿综合自动化技术在其他设备的应用煤矿综合自动化技术随着经济技术的发展推动,也在主流设备上不断开发和创新,它所采用的液压控制与信息技术相结合的理念已经成为电液控制矿井开采的中坚力量。它能使采矿设备的功能实现智能化模式,有效减少在煤矿开采作业中出现相互冲击的现象,给煤矿开采业提供了比较稳定的电力系统保障,满足了采矿过程中大功率电器的使用需求。 2煤矿管理系统在综合自动化技术中的发展趋势 2.1煤矿管理系统的实用性发展目前我国对于煤矿管理系统在综合自动化系统有三大特征:信息化、智能化和程序化。以这三个特征为出发点,可以体现出来的优势也较多,如设备自动化使用便捷,在设备维修上较少,具备安全可靠等特点。因此,在煤矿管理系统综合自动化设备上人们更注重其实用性。当前的煤矿综合自动化形式,站在煤矿工人的角度来讲,其大大减少了工作压力,降低了作业难度;站在企业发展的角度来讲,煤矿管理系统利用综合自动化技术在生产过程中提高了生产效率,加强了安全稳定性。尽管我国目前的煤矿综合自动化的使用无法与其他发达国家相比,而且相应的技术上还有较大的差距,因此我国煤矿企业在综合自动化的发展中要加大时间和资金的投入,加快生产和发展的速度。 2.2煤矿管理系统的自动化发展煤矿管理系统的自动化发展是目前煤矿行业发展的一个重要方向,其作为企业生产和发展的优秀,在未来发展中有一定的优势作用。我国现在很重视煤矿行业的开发技术和配套设施的设计,并要求煤矿行业开发要有自己的知识产权,从传统的经验分析不难看出,我国如想提高高产出和高旷工作业的安全性就必须建立自主产权的优秀设备和装置。在设备通信上实现智能化、自动化、可靠性,要加强设备实时信息的收集与整理,并且对其进行分类和存档,将部分有价值的信息进行回收整合,为创新煤矿管理系统中生产设备和工艺水平提供有效的资料帮助。 2.3煤矿管理系统的安全性发展煤矿管理系统综合自动化技术主要体现在智能化和自动化上,其在煤矿开采行业发展中起着不小的推进作用。如现阶段人们所广泛运用的远程控制系统,它可以在无人帮助和工作的情况下实现对煤矿矿井作业的开采和控制,还能通过运输传递的方式,记录并统计工作时产生的数据以及矿井中的温度及湿度状态等。由于矿井工作的风险性比较大,且属于事故多发场地,如瓦斯爆炸、地压冲击、火灾等都是造成事故危险的因素。因此,对于煤矿的生产安全环节要引起足够的重视。在煤矿的开采过程中或者完工后,要对所有的电路设备进行安全检查工作,并且要及时了解矿井下工作人员的情况,以免引起不必要的事故发生。 3结语 综上所述,我国煤矿管理系统在综合自动化技术的发展中还处于起步阶段,为实现信息化技术的发展历程,必须要在综合自动化技术上构建自主的知识产权,将自动化、智能化和高效化引入到技术目标中,结合集控技术的发展,将综合自动化技术日渐完善和创新。总之,要加大对采矿工作中人力物力的投入,改进各个生产环节中出现的不足,提高生产效率,减少成本支出是实现煤矿管理系统在综合自动化技术稳步发展的关键。 作者:景明伟单位:宁夏王洼煤业有限公司银洞沟煤矿 煤矿综合自动化技术探讨:浅谈综合自动化技术在煤矿中的应用 摘要:煤矿安全问题不仅关系到生产企业的自身利益,更重要的是关系到工人们的生命安全,煤矿企业生产安全是各方面都高度重视的问题,特别是煤矿井下地质及工作环境恶劣,机械设备较多,而自动化的总体水平相对滞后,煤矿自动化已成为煤炭企业及煤矿生产发展的重中之重。本文主要阐述了煤矿变电站综合自动化、煤矿机械的电气自动化、集中控制系统、煤矿安全和监控控制系统。 关键词:自动化技术;变电站;煤矿机电;应用。 一.前言 随着供电系统的迅速发展,对各供电系统监视控制的可靠性、准确性、快速性、选择性等要求更高了。要提高运行的经济性和可靠性,最根本的就是提高运行管理的自动化水平,实现综合自动化。所谓综合自动化,就是广泛采用微机保护和微机远动技术,分别采集模拟量、脉冲量等非电量信信号,经过功能的重新组合,按照预定的程序和要求实现监视、测量、协调和控制自动化的集合体和全过程,从而实现数据共享和资源共享,使设计简捷、布局紧凑,运行更加安全可靠。在煤矿中,矿井电网实现调度自动化、实现无人值守变电站及煤矿机械的电气自动化,也是其发展的必然趋势。煤矿综合自动化系统基本内容包括:实时采集各种部件的电压、电流、功率及其他模拟量等和各断路器的分、合状态,在此基础上实现系统的监视和监控,根据实时采集数据,进行各种模拟和计算,以决定安全和经济运行方式。 二.煤矿综合自动化的概念 综合自动化系统指的是通过执行规定的功能来实现某一给定目标的一些相互关联单元的组合,实现对二次设备的功能进行重新的组合和优化设计,从而对全部设备的运行情况执行测量、监视、控制和协调,进而来提高设备的运行效率和管理水平的一种综合性的自动化系统。其能够保证系统的安全和经济运行,在安全性能上和经济性能上有更好的保障。 综合自动化系统是应用现代电子技术和自动化技术对矿井生产过程实现全面监控的系统,把采掘生产设备监控系统、皮带运输监控系统、辅助生产设备监控系统等子系统数据进行集中监控,实现生产及辅助生产各运行参数的统计并上传至矿区办公局域网,这样使得煤矿生产和管理更加科学高效。同时将一些主要生产数据和安全情况向上一级管理部门进行汇报,上一级管理部门可以通过这些数据对煤矿进行远程实时监视。出现紧急情况发出告警信号。 三.煤矿综合自动化的主要内容 煤矿变电站综合自动化是将二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)经过功能的组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护,以及与调度通信等综合性的自动化功能。变电站自动化系统是利用多台微型计算机(包括单片机等)和大规模集成电路分级分部式自动化系统,它以微型计算机为基础,实现对变电站传统的机电保护、测量手段、控制方式以及通讯和管理模式的全面改造。变电站综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化和通讯网络化等特点变电站综合自动化系统内各个设备间能实现相互交换信息、数据共享,能够完成变电站运行的监视和控制任务。功能的综合是其区别于常规变电站的最大特点,它以计算机技术为基础, 以数据通讯为手段,以信息共享为目标。变电站综合自动化系统取代了变电站的常规二次设备是大势所趋。变电站综合自动化系统简化了变电站的二次接线,它是提高变电站安全运行水平、降低其运行维护的成木、提高其经济效益的一项重要的技术措施。 水泵电控系统,采集参数:电机电压,电机电流,故障,开停,电机温度,进水压力,出水压力,真空压力,进水水位,开关位置信号等。采集方式:PLC控制或分站式数据采集;接入方法:直接接入或转换规约。 瓦斯监测监控系统,采集参数:瓦斯浓度,风速,环境温度,负压,水位,设备开停,风门开关,馈电开关,电压,电流,风筒开关,轴温,抽放管温度,抽放管压力,抽放管瓦斯浓度,抽放管流量,故障报警等。采集方式:采用规约转换或读数据库的方式均可;接入方法:TCP/IP通信。 提升机电控系统,采集参数:安全回路、实时速度、电流曲线、电压、电流、故障、开停、电机温度、PLC状态、开关量、模拟量、钩数、提升容器位置监测。采集方式:PLC控制或分站式数据采集;接入方法:直接接入或转换规约 风机电控系统,采集参数:电机电压,电机电流,故障,开停,电机温度,进水压力,出水压力,真空压力,进水水位,开关位置信号。采集方式:PLC控制或分站式数据采集;接入方法:直接接入或转换规约。 锅炉电控系统,采集参数:锅堂温度,锅堂前中后压力(负压)上锅筒温度,上锅筒压力,蒸汽出口流量,蒸汽管路压力,省煤器温度,烟道温度,鼓风机开度,风量开关,引风机吸风量开度,风量开关,供水调节阀阀门开度,水位调节器开关,显示,供煤炉排速度显示,速度调节,现场手自显示,水位报警,水位显示(电接点和差压变送两个显示),供水阀前、后压力,供水温度,流量,出渣机状态,循环泵状态,鼓风机开停状态,引风开停状态,供水泵开停状态,鼓风机轴温,引风机轴温,风机变频器速度等。采集方式:PLC控制或分站式数据采集;接入方法:直接接入或转换规约。 四. 煤矿综合自动化系统的应用 煤矿综合自动化系统包括风机在线监测监控(通风安全环境监测)子系统、瓦斯抽放监测(管道瓦斯抽放监测与控制)子系统、火灾预报束管监测(煤层自然发火实时分析)子系统、工业电视监视系统子系统、电力监测子系统、胶带机监测子系统、主副(斜)井提升监测子系统、矿压监测(矿井冲击地压实时分析及专家诊断预测与控制)子系统、矿用自动防尘撒水控制(皮带机头自动喷水降尘)子系统、机车调度子系统、考勤子系统、电话通讯子系统、电视会议子系统、计算机网络子系统等等。 综合自动化系统具有将上述各控制子系统无缝集成的能力,系统提供统一的数据接口,每个子系统用一个软件适配器与综合监控平台数据交互。数据接口采用标准的UDP通信接口,系统支持瓦斯监测、视频监控、配电监测、机电设备监控管理等各种子系统的软件适配。系统架构是全开放的,扩展能力很强。每接入一种子系统模块,只需要一个适配程序。系统初建时可根据需求和条件先建最急需的最基本的优秀平台,然后分期分批增加各种子系统及不断升级,最后建成最完善的系统。 五.结束语 煤矿综合自动化在我国才刚刚起步,随着我国经济技术的迅速发展,综合自动化必将日渐成热和完善。新型自动化技术的引入,使煤矿生产、变电站电能质量的控制系统得到了快速发展,必将推动我国煤矿变电站建设的迅速发展。 煤矿综合自动化技术探讨:综合自动化技术在煤矿的应用 【摘 要】介绍了某煤矿综合自动化系统的设计要求,描述了利用IFix软件实现该系统的过程,最后概括了该系统的功能。 【关键词】IFix;光纤环网;综合自动化 0.引言 传统煤矿生产中,主井煤流运输,通风系统等都在单独运行,协调调度比较繁琐,信息传递相对滞后。现如今,有一个平台能将各子系统联结在一起,统一进行调度管理已经不可或缺,煤矿综合自动化系统应运而生,有着良好的应用前景。 1.系统结构 内蒙古某煤矿,现有35KV变电站、主井、副井、提风、井下10KV变电所共5各子系统,现需建立综合自动化系统,要求现有子系统的监视和控制功能全部可以在调度室中实现,能够自动存储数据生成报表,办公网内的用户可以通过网络进行生产画面的实时观看。 根据以上要求,规划系统结构如下所示: 1.1网络结构 5个子系统加上调度机房6个节点分别设置一套赫斯曼光纤接口工业交换机,节点之间用单模光纤连成环网。机房节点上端通过天融信防火墙与办公网相连,整个环网成为办公网内的一个子网络,占据一个IP地址,结构如图所示: 1.2软硬件配置 机房安装4台惠普四核服务器,分别设为: 1.2.1数据采集服务器 在Windows server2003系统上安装IFix4.0服务器版软件,负责与子系统的数据交换和为操作员站提供数据,是本系统的优秀。GE Fanuc 的iFIX是世界领先的工业自动化软件解决方案,提供了生产操作的过程可视化、数据采集和数据监控。iFIX可以帮助您精确地监视、控制生产过程,并优化生产设备和企业资源管理。 1.2.2数据存档服务器 安装Oracle10g数据库软件,功能是将生产实时数据和报警信息等进行存储,以便生成报表和查询历史信息。虽然IFix自带数据存储功能,但不足以完成整年数据保存的任务,Oracle是甲骨文公司出品的当今功能最强大的数据库软件,非常适合企业级的数据存储服务。 1.3 Web服务器 将在工程师站和操作员站中的画面去除控制功能后存存储在该服务器中,办公网中的用户在IE浏览器的地址栏输入指定的IP地址后,会在浏览器中显示相同于工程师站和操作员站的画面。 1.4安全服务器 该服务器用来设置和分配网络权限,监控网络状态,并安装有服务器版趋势防火墙软件,可以查杀病毒。 1.5 UPS 机房和各子系统现场交换机均配有不间断电源,即使突然断电环网仍可运行一段时间。 2.通信协议 2.1 35KV变电站 35KV变电站由南京南瑞继保建设,提供国际电工委员会颁布的 IEC104通讯协议。IFix自身没有IEC104驱动程序,不过GE公司提供适用于IFix的通讯驱动程序开发工具,我们根据协议自行开发了该驱动。IFix通过该驱动可以读取和下放遥信、遥测、遥控和遥调信号,通过大量测试证明运行良好,数据准确。 2.2 10KV变电所 井下10KV变电所由上海南自科技股份有限公司承建,提供部颁CDT循环式远动规约,由于是一部国内行业标准,所以仍由我们自行开发驱动程序。 2.3主井 主井由天津华宁公司建设,控制系统以单片机为优秀,提供Modbus RTU通讯协议。Modbus协议是一种基于RS232或RS485接口的协议,距离有限,而主井系统与调度室有几百米远,信号无法稳定传输。我们利用MOXA公司出品的串口服务器将485接口转换为以太网接口,再接入交换机,成功利用光网的高速低耗将信号传回。 2.4副井、提风 副井和提风机房均由Wincc加S7-300PLC控制,由于两个系统的PLC都没有配备以太网接口,我们决定从Wincc间接进行监控,这样利用OPC连接就是最方便快捷的。OPC并不是一种通信协议,而是一种通信方法,OPC全称是Object Linking and Embedding(OLE) for Process Control,它的出现为基于Windows的应用程序和现场过程控制应用建立了桥梁。在过去,为了存取现场设备的数据信息,每一个应用软件开发商都需要编写专用的接口函数,由于现场设备的种类繁多,通常这样也不能满足工作的实际需要。OPC是以OLE/COM机制作为应用程序的通讯标准。OLE/COM是一种客户/服务器模式,具有语言无关性、代码重用性、易于集成性等优点。OPC规范了接口函数,不管现场设备以何种形式存在,客户都以统一的方式去访问,避开了各种不同的协议。基于这种易用性,它在工控领域的应用越来越广泛。现在流行的各种工控组态软件都提供OPC服务器,相互之间的数据连通非常方便,本系统中IFix的OPC客户端访问两台Wincc的OPC服务器就是这种应用。 3.系统功能 3.1监控 监视和控制是自动化系统的基本,在本系统中,操作员可以在调度室远程监视各子系统的运行状况并进行控制,以35KV变电站为例,画面如下所示:图中清楚地表示出了变电站各空开状态、每条回路的电流,有功、无功等数据,并在进行控制操作时弹出登录画面,有效地避免了没有权限的人员误操作。其他子系统的操作与35KV系统基本相同。 3.2历史数据和报警查询 本系统配置的历史数据查询功能可以使相调度员不必在办公电脑上进行繁琐操作,只在相关画面中点选起始和结束时间等几个简单动作,就能够从数据库中筛选出符合要求的数据显示出来,大大简化了工作流程。 4.结束语 本系统建成后,将该煤矿生产过程监控,生产调度等进行了统一管理,对矿井提高生产效率,减少事故提供了保障。为建成现代信息化矿山起到了积极作用。 [科]
电子工程论文:土木工程设计电子技术论文 一电子技术在土木工程设计中的具体应用 1电子技术应用于土木工程设计的可行性分析 在设计阶段,土木工程设计的概念直接影响着土木工程的大致雏形。因此,当土木工程设计的概念确定时,无论如何调整具体操作步骤,其最终结果不会有太大变化。目前的设计步骤已经演变为:设计师利用计算机设计出土木工程的大致雏形借助于设计草案建构出建筑物的大体框架进行具体细节的处理和改进。例如,具体的楼层设计,桥梁设计、匝道设计、设施设备等装置的设置等,在施工之前,在系统中输入设计的整体方案,利用计算机庞大的数据信息处理能力等,对工程项目的可行性和合理性进行分析,给土木工程的建设方、施工方、监理方提出具体的建议,提供合理的方案和计划。 2电子技术应用于土木工程设计的招投标分析 利用计算机的数据信息处理能力,在招投标过程中,对工程项目的可行性和合理性进行分析和预测,可以避免决策上的重大失误。 3计算机辅助设计制图及出图计算机制图技术的发展 应用最为广泛的是计算机辅助绘图,简称CAD(如天正CAD、Auto-CAD等)。其中CAD系统如同一个“图形数据库”,它能帮助土建类工程设计师直接从图纸中提取设计信息,并与其他的应用程序进行连接,易于使用,设计周期短。为避免重复操作,可利用CAD预先定义的符号,在制图过程中自动遵守国家制图标准。还可利用绘图软件、图形输入设备、图形输出设备等组成的计算机制图系统进行制图和出图,可做到随时需要,随时制图和出图。如果出图后或会审后,发现设计错误,可利用系统中保留的图纸中各个元件的数据库,使用计算机辅助绘图软件,把要设计的图形再显示在屏幕上,然后利用输入设备(如光标)对设计图形进行编辑和修改。为方便土建类工程设计师做造价、编制工程量清单、编材料清单,每个数据库的信息是可以随时进行调用的,也可送到其他的程序之中。目前,还可结合CAD与GPS全球定位系统,大大提升土木工程施工和开挖过程的工作效率。 4BIM技术的应用 BIM是指建筑信息模型(BuildingInformationMolding),主要源于制造行业集CAD、CAM于一体的计算机集成制造系统CIMS(ComputerIntegratedManufacturingSystem)理念和基于产品数据管理PDM与STEP标准的产品信息模型。BIM具有模型信息的完备性、关联性和一致性的特点。 4.1解决了当前建筑领域信息化的瓶颈问题建立单一工程数据源,推动现代CAD技术的应用,促进建筑生命期管理,实现建筑生命期各阶段的工程性能、质量、安全、进度和成本的集成化管理,对建设项目生命期总成本、能源消耗、环境影响等进行分析、预测和控制。 4.2用于土木工程设计实现三维设计;实现不同专业设计之间的信息共享;实现虚拟设计和智能设计,实现设计碰撞检测、能耗分析、成本预测等。实现虚拟施工:在计算机上执行建造过程,虚拟模型可在实际建造之前对工程项目的功能及可建造性等潜在问题进行预测,包括施工方法实验、施工过程模拟等,为工程优化设计提供了可靠依据。 4.3用于施工及管理实现集成项目交付IPD(IntegratedProjectDelivery)管理;实现动态、集成和可视化的4D施工管理:将建筑物及施工现场3D模型与施工进度相链接,并与施工资源和场地布置信息集成一体,建立4D施工信息模型。实现建设项目施工阶段工程进度、人力、材料、设备、成本和场地布置的动态集成管理及施工过程的可视化模拟。 4.4实现项目各参与方协同工作项目各参与方信息共享,基于网络实现文档、图档和视档的提交、审核、审批及利用。项目各参与方通过网络协同工作,进行工程洽商、协调,实现施工质量、安全、成本和进度的管理和监控。 二结语 综上所述,在土木工程设计中应用电子技术,不仅能帮助设计师解决设计难题,而且能扼杀一些工程本身的隐患问题,是计算机在土木工程设计应用发展的必然趋势。因此,强化电子技术在土木工程设计应用中的研究,具有十分重要的意义。 作者:赵清陈红红胡庆芳单位:重庆工程职业技术学院 电子工程论文:电子信息工程建设论文 1前言 信息技术的应用主要包括有计算机硬件、软件、网络、通讯等技术。随着科学技术的不断发展,各种电子商品以及技术被广泛的应用在人们的生活、工作中,尤其是在工程建设方面,电子信息应用在工程建设中,对社会的发展有着非常重要的作用和意义。然而,电子信息作为一项长期的工程,其在发展过程中,对技术的要求非常高,需要的资金较多,操作的系统较为复杂等,所以,在实际操作过程中,相关管理人员应该建立科学的操作系统,进一步实现信息化的工程建设。 2电子信息在工程档案管理中的作用及其特点 (1)电子信息在计算机设备中才能够使用,所以,电子信息的储备是一个全方位、数字化的管理模式,其通过计算机的相关处理,实现工程建设中信息资源的共享。 (2)电子信息在工程建设中,不受时间、空间的限制,为人们提供便利的使用条件。 (3)在使用过程中,人们能够依据自己的需求对电子信息进行调整,其在使用的过程中随意性较强,通过电脑获取信息更加便捷、快速,为人们节省更多的时间。 (4)电子信息在使用的过程中,具有智能化、集约性等特征,电脑为信息的储存以及使用提供智能化操作的平台,电子信息的智能化是建立在先进科学技术的基础上。智能化操作是电脑技术发展的不然趋势,电子信息在使用过程中,能够实现对施工现场的真实模拟,使信息化处理更加科学、合理。 3加强电子信息管理的有效措施 在工程建设的过程中,电子信息管理是非常重要且不可或缺的一部分。所以在实际操作中,应该及时储备好相关信息、合理使用以及科学处理等,为工程建设的顺利进行提供有力的保障。 3.1加强电子信息的存储移动硬盘以及U盘是人们储存电子信息常用的工具,其在使用的过程中具有便于携带、移动等特点,适宜长期储存,且不受外界环境(空气、水、雾霾等)影响。但是,电子信息在工程建设中使用的时间还处于起步阶段,经验不足,所以,在使用过程中,相关人员应该考虑如何做好电子信息存储工作是非常必要的,对其进行复制、粘贴、云存储等,能够有效的预防信息的丢失,为电子信息的储存提供便利的条件。 3.2健全电子信息管理体系随着科学技术的不断发展,工程档案管理模式不断由直线发展成为平面结构,而电子信息的出现,使工程建设中的档案管理模式丰富多彩。所以,在实际操作中,单一的平面管理模式已经不能满足人们的需求,人们应该不断建立健全的电子信息管理体系,实现工程信息的有效、科学管理。 3.3合理规划电子信息归档电子信息在归档储存的过程中发挥着非常重要的作用,相关人员应该认识到电子信息管理的内容以及必要性,对电子信息进行管理的过程中,应该专业化的对其进行储存和分类,确保电子信息的原始性,保证其正确、可靠性。 3.4加强电子信息智能化管理实现电子信息智能化管理是确保信息准确的有效途径,在工程建设过程中,电子信息智能化主要体现在信息的开发利用,结合施工现场的实际情况,不断吸收科学的管理措施,完善电子信息运行体系,进而实现电子信息管理的智能化,推进工程建设的现代化发展。 4电子信息在工程建设中的发展前景 电子信息在工程建设中具有快捷、方便、容量大等优势,所以成为工程建设中非常重要的环节。电子信息的不断发展,推动国家经济建设的前进,使国家的电子信息不断面向全球的方向进军,电子信息的规模化以及网络普及化,决定着工程建设的发展前景。同时,电子信息还具有国际化的优势,被广泛的应用在各大工程建设中,并推其向国际化发展,使其成为电子行业发展的龙头。随着社会经济的不断发展,网络化的信息时代成为电子信息发展的必然模式,进一步推进信息化向工程建设中发展,推动工程建设的发展步伐,加快工程建设的进度,提高工程建设的效率,创造更多的经济效益。 5结束语 电子信息在工程建设中主要的作用对于工程的档案管理,是工程建设中的优秀内容,不可缺少。在工程建设中为人们提供有利条件的同时,其存在的问题也不断凸显,影响着电子信息在工程建设中作用的正常发挥。所以,在实际生活中,应该不断加强电子信息建设以及管理,实现工程建设的信息化以及现代化,充分发挥其作用,提高工程建设的效率,创造更多的社会经济效益。 作者:李虹达单位:江苏省淮阴商业学校 电子工程论文:工程领域应用下的电子技术论文 一、电子技术在工程领域应用的意义 (一)电子技术的应用提高了工程施工效率科技的进步促进了电子技术在工程领域的应用,电子技术已经发展为变频器时代。基于变频器的电子技术能够实现电能的变换和对电能的控制。同时,随着计算机技术的发展,微电子技术开始在工程领域成为主角。这一技术促进了高电压和大电流技术的发展。自动开关、智能电路控制器等设备因此而产生,提高了工程领域的生产效率。电子技术提高了电子器件的容量,使其性能得到优化。同时电子技术促进了器件和设备的智能化,缩短了工作时间,简化了生产环节。因此对于工程效率的提高无疑具有积极意义。 (二)电子技术降低了资源浪费我们在给工程领域定义时,也不能完全明确其概念,这是因为工程是一个复杂的概念,涉及多个方面。当然,资源重浪费在这个过程中是不可避免的。尤其是在传统的工作环境中,生产中生产环节的重复或多余很容易出现。而在引用了电子技术后,可帮助企业从全局出发制定产品成产计划,控制原料和人员浪费。对企业生产进行整体规划,从而避免资源浪费,促进企业发展。 (三)电子技术有助于提高企业经济效益计算机技术的电子技术已经逐渐实现智能化、高效化和绿色化。模块化的发展使企业生产环节得到优化。提高了企业生产的安全系数,方便检修人员发现设备及生产中存在的一系列问题。计算机技术带动了数字化的发展,电子技术代替了传统的人工操作,有助于减少工作失误。随着资源大量开发,实现绿色生产是企业可持续发展的必然战略。尤其是在工业领域,资源浪费严重将导致企业经济效益下降甚至倒闭。总之,电子技术的应用对企业经济效益的提高具有积极意义。 二、电子技术在工程领域中的应用 (一)电子技术应用于汽车制造领域电子技术在汽车制造中具有较长时间的应用。电子技术的应用改善了汽车的安全性能,实现了其经济性和动力性。如动力传动电子控制系统就是基于电子技术的汽车系统,其在汽车上的应用使汽车能够在路况不佳的情况下稳定运行。且使汽车操作更加简单,减少了油耗和动力系统冲击。使驾驶员能够轻松驾驶,确保安全。地盘电子控制技术则对汽车防滑起到了积极作用,它能够对汽车轮胎进行检测,并安装了汽车驱动控制系统,确保车身处于保护和检测状态。另外,电子技术在汽车上的应用还包括车身电子控制系统、汽车通讯系统和多媒体娱乐装置等。总之,电子技术在汽车领域的应用使汽车不断的实现智能化,提高安全性能。 (二)电子技术在建筑工程领域的应用电子技术在建筑行业的应用使建筑设计更加精细化,减少了传统建筑信息处理的麻烦,促进了建筑行业的信息化。传统的建筑工程较为复杂,大量的信息处理增加了工程的难度。而电子技术的出现则宣告了传统设计时代的结束。电子技术帮助企业建立了完善的管理交流平台,从而使企业在处理各项信息的效率上得到提高。并且企业信息透明化,使得管理人员能够及时了解企业施工进度,施工安全现状,对企业决策管理层的措施形成具有积极作用。施工实时监控平台的建立是电子技术在建筑工程领域应用的典范,通过电子监控平台,企业对施工进行随时的监测。减少了企业安全隐患,同时降低了企业人员拥挤问题。节约了企业材料和人员上的成本。当然,电子技术的应用也对企业员工的素质和技能提出了新的要求。 (三)电子技术在航空领域的应用我国航空事业发展迅速,而在航空领域,其设备和技术都具有高、精、尖等特点。因此,对计算机的精度要求非常高。在航空领域生产中,不但要考虑设备的性能、成本控制,还需要对设计的每个细节进行精细的规划。传统的技术模式无法对航空事业提供技术支持,在这种条件下,基于计算机的电子技术得以应用。电子技术在航空领域的应用目前主要为航空电子智能系统,其提高了航空原件的设计精细程度。当然,电子技术在航空中的应用还需要进一步创新技术,满足快速发展的航空事业。并且,利用先进的电子技术控制我国航空生产的成本也十分重要。 三、总结 电子技术在工程领域应用广泛,促进了工程效率和安全系数的提高。文章以汽车制造行业和建筑行业为例,分析了电子技术的重要作用。实际上,电子技术在人们的生活和生产的各个领域都具有十分重要的作用。但在电子技术的具体应用中还存在一定的问题,这需要技术人员结合企业发展规划不断的实现企业生产的智能化。 作者:王辉单位:海南师范大学 电子工程论文:电子商务营销工程机械论文 工程机械的电子商务,其实喊了很多年。目前,工程机械行业的电子商务尚处于起步阶段,在价格的透明化、产品的在线交易、产品运输及售后服务支持等方面,依然存在一些不能尽快化解的难题,这都需要整个行业人士做进一步的沟通和尝试。在新机市场,目前想推行电子商务确实较为困难。但是,在二手机和配件市场,电子商务已经非常活跃。 目前,专业的二手机从业人员(车商、中介)都是以QQ、微信为主要营销工具,对于价值不高、又相互信任的买卖双方,买家可以在不看车的情况下直接付款让卖家发车。据笔者了解的情况,由于微信相对更私密,用户使用频次更高,目前的成交效果相比QQ更好。在微信没有出来之前,QQ是这些二手机从业者的主要营销工具。配件交易方面,二手配件以直接发货为主,收款有直接打款、也有物流公司代收的,目前交易也非常活跃,虽然每笔业务的收入大都没有做整机多,但量大了收入也十分可观。新配件的销售,主要通过QQ、微信、淘宝等渠道,笔者的一位朋友,在没投入太多精力的情况下,每个月的淘宝销售额达几十万元,而且他做的是价值相对较低的常用保养件。可见,从二手机和配件来看,电子商务也是越来越受欢迎的。 但是,目前这个行业没有监管,都是靠诚信去实现交易,“被骗”的事情几乎每天都在发生。通过上面对二手机、配件市场的描述,你会发现如果一个从业者既有客源、有信誉,还有实力,那这个从业者的业务肯定不错。但上述条件不是所有中介都可以满足,那么问题来了:如果有一个平台可以帮他们满足所有条件,并且提供相应的交易安全保障,二手机、配件从业者会依赖这个平台吗?答案是毋容置疑的,到那时,这个平台就可以创造出新的交易规则,整合市场,谁定的标准谁就是市场领导者。 最后,工程机械新机的销售,未来能否在网上直接销售?笔者认为这事肯定是可行的。笔者举个例子抛砖引玉一下:例如新机厂商可以推出电子商务渠道的“定制化产品”,这种配置的产品只通过网上销售。但这种产品最好是厂家直销的产品,如果是通过商销售的产品,需要与商协商好,给商一定的服务费用,让商提供后续服务。 作者:苏宇单位:易极环中(北京)拍卖有限公司 电子工程论文:现代公路工程电子档案管理论文 1、引言 随着信息化普及,使得电子档案开始逐渐在公路档案管理中使用,并开始被认可,甚至依赖,在公路工程的档案管理中占据重要位置。电子档案的存在,能减少档案的储存空间,节约使用面积。也能便捷开展信息交流,实施信息快捷服务,能够实现信息共享,具有十分重要的意义。但是在当前电子档案的使用情况下,还是存在许多问题,想要做到完整化、规范化,必须要找出当前电子档案管理中较为突出的问题,采取针对性措施进行改善,实现电子档案实施完整性目标,辅助公路工程的实施。 2、公路工程电子档案管理中存在的问题 2.1档案原件真实性问题。电子档案有一个较为突出的问题,就是容易被篡改、删除,且不留痕迹。使用电子文档制作材料时,不存在拟稿者笔迹,相关负责人也无法在电子档案上签字,从而导致文件的权威性、真实性无法确保。一旦有人出于某种恶意,对电子文件中的内容恶心篡改,而且只是很细微的改动,难以发现,并且确定。在此方面,目前还没有较好的办法,能够针对文件的保密性、真实性进行确保,做安全防护工作,给了有心之人可乘之机,导致文件真实性受疑。 2.2电子档案内容保密性问题。使用网络中任何一个终端设备,都能将存储于网络中另外一个设备的文件获取。同时,一个终端中的文件,可同时发送到其他的多个终端服务设备。对于保密文件,或受限制的文件而言,其保密性带来了极大的威胁。比如,工程的报价,工程的设计图纸,工程的创新设计,工程合同内容等较为机密的信息,若未及时采取有效的保密措施进行储存,很可能被有心之人获取,从而让对手企业获悉,导致企业处于被动状态。 2.3档案管理软件使用统一性问题。档案所用的系统,在地区和单位间,若使用的软件类型不同,在文件查阅,文件使用之时,势必会造成严重的不便。各部门之间所使用的档案管理软件,一旦出现系统不兼容情况,甚至会导致文件自动拦截,或出现损害,导致文件查阅,文件使用中存在极大的隐患,也带来极大的不便。 3、针对问题研究对策 针对当前电子文件中所存在的真实性、保密性、软件使用统一性等问题,必须要采取有效措施进行改善,以免因网络安全隐患,导致工程重要机密泄露,或文件被恶意篡改,因使用软件差异,导致文件传输和查阅受阻。针对所存在的问题,采用以下对策进行处理。 3.1分散储存。对于公路工程中的电子文档,应该尽量避免使用集中储存方式。对于重要资料,或者已经完工工程的资料,应该将其做备份后,储存于电脑硬盘中。对于存储的重要内容需要进行标注,或者将重要内容再储存一份于U盘中,就算有人恶意篡改资料、数据,也可以使用另外一处的资料进行对比,马上就能发现其中的变动之处。对于一些施工年限较长的工程,可以采取年度做期限,年底时将档案全部进行备份,进行储存。以此避免因资料年份杂乱,导致重要资料丢失,在工程验收之时,工程档案不全,对工程的资料造成严重的影响。 3.2及时杀毒,做保密措施。在文件传输,或者在文件储存时,为减少因U盘的使用,导致文件受病毒感染,应该及时对U盘、电脑做杀毒处理,发现有系统漏洞、木马威胁时,及时处理,不给病毒可乘之机。在工作中做文件传输,尽量采取邮箱传输方式,在满足传输需求的同时,且有传输记录,也能保护文件传输。在做在线文件传输之时,应该加强保护措施,做好文件传输的安全处理。对于企业的机密文件,或者是重要文件,应该避免使用网络在线传输,以免遭网络监视,或者黑客入侵,导致文件泄密,对企业造成严重的损失。 3.3电子文档使用规范化。为将电子文档归档处理规范化,确保其完整性,必须要定期对办公室的电子文件进行分类处理,将有价值,重要的电子文档进行分类处理,将所有文件进行收集,随后进行整理、备份,再进行安全储存,从而将电子文档的管理归档工作安全实施。对于重要文件,可安装安全性能较高的软件,避免遭受病毒、木马、黑客入侵,导致资料流失,对企业造成严重的经济损失和名誉损失。特别是对于最新工程的报价、招投标方案等重要信息,必须要采取非常手段,积极处理,尽量避免在线传输,且应该做好相应的杀毒工作,为确保万无一失,必要的备份必不可少。 3.4培养专业计算机技术人才。在实现全员计算机知识定期培训的同时,也需要采取员工深造、招考等方式,为企业培养高、精、尖的计算机专业人才,在电子档案的管理工作中,单靠基础计算机知识显然力不从心,必须要请专业人员,熟悉计算机的操作技术,并且对档案管理中的业务流程熟悉,热衷于档案管理工作。在管理过程中,不仅要会用档案软件,还要会自己设计程序,自己做软件开发,使得企业能够有自己的网络空间,并帮助企业加强网络安全性。专业计算机技术人员,还需要使用软件,将工程图纸储存于电子档案,因此,运用自如的设计图绘画技巧,也必须要熟练操作。 3.5健全电子文件安全性与真实性法律条例。电子文件的归档、形成、处理、保管等事宜,中间的每一个环节中,都可能会导致档案信息被篡改、丢失,甚至无从发觉。因此,必须要针对电子文档管理真实性、安全性建立起相关的法律条例,以此成立相应的管理制度,并加强落实监督,从而对电子文件的真实性、原始性,以及安全性能进行保护,对电子文档的保护具有积极意义。 3.6制定合理、科学的电子档案规范与标准。电子文件的累积、形成、整理、分类、归档等处理事宜,使用规范、标准的进行确定,规范每一个流程,使得电子档案能够确保其科学性,能够实现整体、规范的管理模式,也是目前必须要进行解决的基础事宜。根据电子文件的管理需求,在全国的公路工程电子档案管理中,开发一款适用性强,且使用安全性高的软件,采取有效措施,使其工作重点与方式,形成大转变,面对时代挑战,依然可以愈战愈勇。 4、结语 随着信息时代的来临,电子文档管理已经成为公路工程建设中不可或缺的组成部分。电子文档管理便捷、高效,能实现资源共享,但是在真正的使用过程中,还是存在安全性、保密性问题,采取针对性措施,加强安全措施,制定相应的管理规范标准,从而规范每一个操作流程,解决问题所带来的影响,提高电子文档管理的安全性,减少因安全事件,对企业带来经济损失和名誉损失。培养专业的人才,加强全员计算机基础知识,为企业在当展中奠定扎实的基础。 作者:邓颖颖单位:广东省交通运输工程造价管理站 电子工程论文:公路工程电子档案管理论文 1、引言 随着信息化普及,使得电子档案开始逐渐在公路档案管理中使用,并开始被认可,甚至依赖,在公路工程的档案管理中占据重要位置。电子档案的存在,能减少档案的储存空间,节约使用面积。也能便捷开展信息交流,实施信息快捷服务,能够实现信息共享,具有十分重要的意义。但是在当前电子档案的使用情况下,还是存在许多问题,想要做到完整化、规范化,必须要找出当前电子档案管理中较为突出的问题,采取针对性措施进行改善,实现电子档案实施完整性目标,辅助公路工程的实施。 2、公路工程电子档案管理中存在的问题 2.1档案原件真实性问题。电子档案有一个较为突出的问题,就是容易被篡改、删除,且不留痕迹。使用电子文档制作材料时,不存在拟稿者笔迹,相关负责人也无法在电子档案上签字,从而导致文件的权威性、真实性无法确保。一旦有人出于某种恶意,对电子文件中的内容恶心篡改,而且只是很细微的改动,难以发现,并且确定。在此方面,目前还没有较好的办法,能够针对文件的保密性、真实性进行确保,做安全防护工作,给了有心之人可乘之机,导致文件真实性受疑。 2.2电子档案内容保密性问题。使用网络中任何一个终端设备,都能将存储于网络中另外一个设备的文件获取。同时,一个终端中的文件,可同时发送到其他的多个终端服务设备。对于保密文件,或受限制的文件而言,其保密性带来了极大的威胁。比如,工程的报价,工程的设计图纸,工程的创新设计,工程合同内容等较为机密的信息,若未及时采取有效的保密措施进行储存,很可能被有心之人获取,从而让对手企业获悉,导致企业处于被动状态。 2.3档案管理软件使用统一性问题。档案所用的系统,在地区和单位间,若使用的软件类型不同,在文件查阅,文件使用之时,势必会造成严重的不便。各部门之间所使用的档案管理软件,一旦出现系统不兼容情况,甚至会导致文件自动拦截,或出现损害,导致文件查阅,文件使用中存在极大的隐患,也带来极大的不便。 3、针对问题研究对策 针对当前电子文件中所存在的真实性、保密性、软件使用统一性等问题,必须要采取有效措施进行改善,以免因网络安全隐患,导致工程重要机密泄露,或文件被恶意篡改,因使用软件差异,导致文件传输和查阅受阻。针对所存在的问题,采用以下对策进行处理。 3.1分散储存。对于公路工程中的电子文档,应该尽量避免使用集中储存方式。对于重要资料,或者已经完工工程的资料,应该将其做备份后,储存于电脑硬盘中。对于存储的重要内容需要进行标注,或者将重要内容再储存一份于U盘中,就算有人恶意篡改资料、数据,也可以使用另外一处的资料进行对比,马上就能发现其中的变动之处。对于一些施工年限较长的工程,可以采取年度做期限,年底时将档案全部进行备份,进行储存。以此避免因资料年份杂乱,导致重要资料丢失,在工程验收之时,工程档案不全,对工程的资料造成严重的影响。 3.2及时杀毒,做保密措施。在文件传输,或者在文件储存时,为减少因U盘的使用,导致文件受病毒感染,应该及时对U盘、电脑做杀毒处理,发现有系统漏洞、木马威胁时,及时处理,不给病毒可乘之机。在工作中做文件传输,尽量采取邮箱传输方式,在满足传输需求的同时,且有传输记录,也能保护文件传输。在做在线文件传输之时,应该加强保护措施,做好文件传输的安全处理。对于企业的机密文件,或者是重要文件,应该避免使用网络在线传输,以免遭网络监视,或者黑客入侵,导致文件泄密,对企业造成严重的损失。 3.3电子文档使用规范化。为将电子文档归档处理规范化,确保其完整性,必须要定期对办公室的电子文件进行分类处理,将有价值,重要的电子文档进行分类处理,将所有文件进行收集,随后进行整理、备份,再进行安全储存,从而将电子文档的管理归档工作安全实施。对于重要文件,可安装安全性能较高的软件,避免遭受病毒、木马、黑客入侵,导致资料流失,对企业造成严重的经济损失和名誉损失。特别是对于最新工程的报价、招投标方案等重要信息,必须要采取非常手段,积极处理,尽量避免在线传输,且应该做好相应的杀毒工作,为确保万无一失,必要的备份必不可少。 3.4培养专业计算机技术人才。在实现全员计算机知识定期培训的同时,也需要采取员工深造、招考等方式,为企业培养高、精、尖的计算机专业人才,在电子档案的管理工作中,单靠基础计算机知识显然力不从心,必须要请专业人员,熟悉计算机的操作技术,并且对档案管理中的业务流程熟悉,热衷于档案管理工作。在管理过程中,不仅要会用档案软件,还要会自己设计程序,自己做软件开发,使得企业能够有自己的网络空间,并帮助企业加强网络安全性。专业计算机技术人员,还需要使用软件,将工程图纸储存于电子档案,因此,运用自如的设计图绘画技巧,也必须要熟练操作。 3.5健全电子文件安全性与真实性法律条例。电子文件的归档、形成、处理、保管等事宜,中间的每一个环节中,都可能会导致档案信息被篡改、丢失,甚至无从发觉。因此,必须要针对电子文档管理真实性、安全性建立起相关的法律条例,以此成立相应的管理制度,并加强落实监督,从而对电子文件的真实性、原始性,以及安全性能进行保护,对电子文档的保护具有积极意义。 3.6制定合理、科学的电子档案规范与标准。电子文件的累积、形成、整理、分类、归档等处理事宜,使用规范、标准的进行确定,规范每一个流程,使得电子档案能够确保其科学性,能够实现整体、规范的管理模式,也是目前必须要进行解决的基础事宜。根据电子文件的管理需求,在全国的公路工程电子档案管理中,开发一款适用性强,且使用安全性高的软件,采取有效措施,使其工作重点与方式,形成大转变,面对时代挑战,依然可以愈战愈勇。 4、结语 随着信息时代的来临,电子文档管理已经成为公路工程建设中不可或缺的组成部分。电子文档管理便捷、高效,能实现资源共享,但是在真正的使用过程中,还是存在安全性、保密性问题,采取针对性措施,加强安全措施,制定相应的管理规范标准,从而规范每一个操作流程,解决问题所带来的影响,提高电子文档管理的安全性,减少因安全事件,对企业带来经济损失和名誉损失。培养专业的人才,加强全员计算机基础知识,为企业在当展中奠定扎实的基础。 作者:邓颖颖单位:广东省交通运输工程造价管理站 电子工程论文:电子教材教学下土木工程论文 1电子教材的内涵及其应用于土木工程实践教学的意义 1.1电子教材的内涵 电子教材出现的10余年来,学者们一直在探究其内涵,徐行等人(2003)认为电子教材将各种声音、文字、图片和影音文件集于一体,使传统纸质教材和教学手段中难以实现的实验和动态演示过程得已轻松实现,有助于帮助学生理解重点、难点;Porter(2010)认为电子教材集电子阅读软件和电子书内容于一体。总结来看,电子教材是一类遵循学生阅读规律、利于组织学习活动、符合课程目标要求、按图书风格编排的电子书或电子读物。它打破传统教材观念,集声、像、形、色于一体,依靠文字、声音、视频承载知识,将各教学要素有机结合,形成立体、多元、真实的教学情境。 1.2土木工程实践教学电子教材应用的意义 1.2.1适应社会需求变化。电子教材作为新的教材类型,让实践内容与社会需求接轨,通过多媒体、三维动画等技术呈现施工过程,形象展现知识,反映较新的施工技术和工艺,直观性强、易于理解掌握。 1.2.2促进优质实践教学资源开放共享。电子教材打破时间、空间的桎梏,统筹规划,整合了教学资源,院校与企业一起,根据实践要求,合理优质的配置实践教学资源,促进实践教学内容与优质实践教学场地、优质师资搭配和共享。 2基于首要教学原理的土木工程实践教学电子教材开发 2.1首要教学原理的基本理论 首要教学原理(FirstPrinciplesofInstruction),也称五星教学模式。是美国教学设计专家梅瑞尔教授于2002年首先提出来的。所谓五星教学模式,即⑴聚焦完整任务;⑵激活原有知识;⑶展示论证新知;⑷尝试应用练习;⑸融会贯通掌握。 2.2土木工程实践教学电子教材开发的原则 实践教学电子教材作为理论教学内容与实践教学联系的基础,与首要教学原理的思想精髓不谋而合。利用该原理进行土木工程实践教学电子教材的开发时,应重点把握教学策略,即把握好两个原则: 2.2.1打破理论知识的结构化编排,突出课程教学活动过程的教学策略。土木工程实践教学电子教材的建设过程中,应重新考虑、整合结构化知识,打破原有知识界限,完善以工作过程系统化为原则的知识体系构建,而不应仅仅将视角停留在多媒体技术对纸质教材的替代或拷贝上。3.2.2重视学习情境的打造,引入工作任务和问题,提高教学效能。电子教材在呈现知识的同时,引入完整的工作任务,促进学生学习,使其在激活原有知识的同时,通过融入一定学习情境,完成工作任务和解答问题,提高其学习兴趣,促进知识的拓展和掌握,提高实践教学的教学效果。 2.3土木工程实践教学电子教材设计流程 梅瑞尔教授在提出首要教学原理的同时,还提出了与之适用的教学设计模式——波纹环状教学设计模式,该模式以聚焦完整任务、形成任务序列、教学成分分析、教学策略适配、互动界面设计和定型产品制作6个环节,渐次递进的完成整个教学过程的设计。将这一设计思想应用到土木工程实践教学电子教材的设计中,我们设计开发过程分为调研阶段、设计开发阶段、完善应用阶段。 3结语 电子教材以信息技术为载体,是一种优于纸质教材的较形象的教学材料,将其应用于土木工程实践教学中,利用多媒体、动画等技术呈现土木工程施工、安装等工程工艺,能为教师的教学以及学生的学习提供有效的支持和帮助,适当的解决土木工程实践教学存在的问题,为进一步探索土木工程实践教学改革打下基础。 作者:王莉 董晶 单位:吉林建筑大学城建学院 电子工程论文:合同架构运用下的电子工程管理论文 一、如何建立合同架构 (一)建设施工之前 我们必须要考虑清楚是进行总包还是分包,这取决于施工项目的复杂程度。一个施工项目包括和涉及的内容很多,比如玻璃安装、电梯安装、幕墙地板和一些需要有专业技术的工程,如安装电子监控等,这就是说,针对不同类型具体情况,我们可以采用总包加平行分包相结合的方法,对于专业性强的工程,可以专门寻找这方面的专业公司进行承担。这样一来,这个工程的施工变得有秩序,而且整体的运行效率也会有所提高。专业化和分工化,有利于保证施工的质量,就算出了问题,到时处理的时候也很方便。至于管理,可以由业务主直接管理,也可以委托总包商进行管理,到时完工后,业务主亲自检测验收。 (二)深化设计图纸 充分理解设计内容,对各专业的内容进行梳理,主要理清三方面内容,一是专业承包工程的内容和划分,二是关键设备及成套设备的类型和数量,三是专业系统工程的划分。 (三)确定对于设备、材料、系统工程的合同管理 可分为三类: 1、甲供设备:业主直接采购,主要是影响工艺生产的关键成套设备及高附加值设备。 2、甲指乙供设备:业主指定几家品牌,施工单位负责购买采购。业主参与品牌考察及价格谈判。 3、乙供设备:施工单位自行采购,只需向业主报备即可。 (四)合同构架完成后就是进行分包 但我们看到,项目内容大小不一,工作量也不尽相同,这就使一些分包商的分包数量不一样,合同额的控制程度也不一样。到底是分包数量多还失少,与分包项目额成正比还是反比,这都不能一概而论,需要具体情况具体解决。有时候,业主的分包数量小,工程价值不大,那么就对分包商也没什么吸引力,还有就是分包商的实力不是很雄厚,成为纯粹的劳资劳务,参与程度不高,那么这很有可能导致工程质量问题。所以,工程质量的好坏,取决于各个因素,不单单是项目量的大小,还有业主与承包商之间的协商关系,意见是否同意等,资金周转是否畅通等。这里边的学问可谓是无所不包,需要在实践中不断慢慢磨练和摸索。 二、建立合同架构后的主要管理工作 合同构架建立后,就要进行投标和其他一些工作,比如,项目需要多少投资、多长进度;采用什么模式,需要什么样的人才,何时进行采购等一系列问题,另外一点就是质量把关检测,这一点在工程实施前合适时候都占有一定比重,所以要格外操心。文件数据的整理,能很好的系统化整个工程的项目数据,方便查找和解决漏洞,需要的方法就是分类整理,建立条理化的系统就够框架。以上这些,对于整个工程看似不怎么起眼,却是前期准备的关键细节,俗话说,细节决定成败。只有做好这些,才能保证下一步的顺利进行。 三、结语 电子工程除了复杂之外,它的专业技能也要求相当高,所以,免不了中间会出现什么误差,所以,合同架构很是重要,在维护双方权益,彼此按照合同履行各自义务方面,确保了施工的正常进行。只有将合同管理落实到实处,而不只是一纸空文,业务主还是承包商都要具备高素质的道德品质和职业操守,认真负责,用心去做。电子工程在今后的作为大有发展潜力,只有合同才是一种法律保障,可见它的重要性是建立在法律的基础之上的,这才是电子工程进展顺利的护身符。 作者:孙弘戈 单位:黑龙江电信国脉工程股份有限公司 电子工程论文:计算机电子信息技术工程管理论文 1工程管理中计算机电子信息技术应用 1.1物资系统管理中计算机电子信息技术应用 工程项目具体实施阶段中应用计算机技术可完成所需物资状况的上报、提供有价值的信息,合理的完成库存预测以及重要材料的采购,并提供更为实用便利的处置方式。利用计算机电子信息技术还可针对动态的市场行情做全面分析,通过不同地区商品价格信息的比对,研究采购成本,使采购条件以及其他层面的信息快速的搜索出来,进而可便利的为项目经理人员提供当前市场状况,辅助材料采购以及产品的经营销售。另外,计算机信息技术还可为各类供应商以及不同客户提供便利的沟通交流服务,实现有效合理的信息反馈,便于更优质的改进更新项目。 1.2建设管理中计算机电子信息技术应用 工程建设管理环节中,会参照具体的施工计划开展,而施工建设的具体状态报告、活动表资料、项目工程执行报告、相关的分析比较等建设性工作,均需工程项目经理实时了解掌握,因此需要计算机电子信息技术完成有效的整理以及全面的统计。 1.3工程计算中计算机电子信息技术应用 计算机电子信息技术为一类专业科学、理论、信息数据与实践应用全面结合的重要学科,该特征令其可在工程项目管理中发挥巨大的功能价值。下面我们以石油工程为例进行简要说明。首先,在设计石油工程项目的过程中,应考量工艺过程各个操作程序,该程序需要利用过程系统以及优化程序、煤气热以及物料平衡、定量计算、配管以及蒸汽、图形录入模拟程序方能完成。该环节中各项程序均需要进行庞大的计算分析。机械工程之中的锅炉以及管道热交换流程,则应对燃烧设备的总体定量以及空气冷热循环程序做计算分析,进而方能实现最终的合格。而压力容器工作运转过程中,应对容器体积形态、具体工艺流程的优化程序做全面的计算以及设计匹配,控制系统还需针对孔板程序以及安全阀定量做必要的分析计算。最终则应对环境工程之中的噪音水平以及工厂内外的噪音程序做合理的评估分析。为此应采用现代化计算机电子信息技术,使大量的计算分析工作得以简化,提升工作效率以及结果精准性。 2借助计算机电子信息技术推动工程管理优质发展 计算机电子信息技术功能价值早已被众多单位印证,特别是工程管理中,引入现代化计算机电子信息技术,使两环节全面融合,可切实推动两类技术的持久长效发展。因此,在了解工程施工项目信息化管理的同时,应科学的制定工作计划。不应仅仅将信息化应用视为企业单位锦上添花的事情,要将信息技术应用真正的落在实处,进而激发其内在的功能价值。各企业单位应依据项目施工管理涵盖的信息、数据做综合的搜集处理、自动化的存储、高效的检索,引入现代化的检索处理软件工具,注重信息化系统的安全管理,定期做系统维护、升级与更新处理,进而全面提升电子信息技术工作效能,创建更为完备、安全、可靠、优质的信息化工程管理体系。伴随现代社会的快速发展,令建设工程项目规模不断扩充,涉及的文件信息总量更为庞大。以往项目管理中存储信息的工具均为纸质媒介,通过人工记载、手动分析整理后还需经过层层部门完成转交,最终方传递到决策人手中。该类办公模式不但效率不高,浪费了较多财力物力,最为重要的原因还在于经过多次转交后会令信息交流的整体性以及有效性受到负面影响。为此,信息时代,应采用科学现代化的计算机电子信息技术手段进行分析处理以及高效传输,令决策者精准的获取到完整的信息,使得庞大的信息数据基于计算机系统实现全面共享以及安全存储,进而真正提升工程项目信息化管理水平,创设出更大的利润与效益。 3结论 总之,针对计算机电子信息技术的内在特征以及重要的功能价值,我们只有基于工程管理需要,针对时代特征,促进两环节的有效融合,制定科学有效的工程管理信息化模式,促进计算机电子信息技术在众多领域之中的广泛应用,方能提升工程管理工作效率,创建出真正优质精品的工程项目,营造现代化、信息化的工作体系,真正实现共赢化发展。 作者:孙卓 单位:哈尔滨人才市场 电子工程论文:电子信息技术工程管理论文 1工程管理中电子信息技术应用 工程管理阶段中,电子信息技术还有一个重要用途为工程中自动化管控应用。自动化控制可确保整体系统的全面灵活性,降低人工操作管理工作的繁琐性,大大减少管理控制困难性。自动化控制领域应用电子信息技术越发广泛,主要表现为对管控对象的自动化操作,对执行器的操控与数字调节器的运行。针对控制对象的控制操作主要是计算机系统利用对控制装置对象的计算或是通过设备递函数表征、各项放大系数以及惯性时间常数完成监督管控。执行器为整体控制系统的优秀构成,依据调节器管控信号可调节输出角位移,或通过直线位移更新被调介质的整体能量,进而满足预先制定要求。应用电子信息技术针对执行器的操控具体表现为可利用计算完成动态化调整,进而确保执行器工作的精准性。针对数字调节装置的操控主要利用系列化的输入以及输出通道确保工程项目自动化管理控制的顺畅进行。 2提升工程管理信息技术应用水平 2.1有效融合工程管理以及电子信息技术 工程项目管理中电子信息技术发挥了极为重要的作用,虽较多企业能明确这一点,然而在现实工程建设阶段中,电子信息技术手段参与水平仍旧不高。因此,企业应有效促进电子信息技术同工程管理的全面融合,真正提升电子信息技术整体应用水平。应依据工程项目现实需要借助电子信息技术完成信息汇总收集以及加工处理,并制定出有效合理的应用信息工作制度以及有关计划,确保工程信息体系的全面完整性,真正激发现代化信息技术手段在工程项目管理工作中的功能作用。 2.2提升各类相关应用体系开发投入力度 基于互联网系统应继续扩大各类信息管理体系的开发研究以及构建,创建数据库体系,确保信息数据的全面共享。应将工程项目有关信息整体呈现于网络资源之中,完成网络投标、召开网络会议、应用网络采购模式,进而创建形成一个互相沟通以及交流的现代化电子信息网络系统平台,便于信息数据的传输,真正提升沟通交流效率,确保工程项目整体建设进度,令项目相关方完成有效沟通。还应利用各类应用体系完成物资材料的量、质对比,确保材料购置选择的优质性,提升工程项目整体建设质量水平以及实践工作效率,达到更好的效果。 3结语 总之,我们应最大化的激发计算机信息技术功能作用,确保工程项目管理整体质量以及工作效率,创设更大的工程项目建设效益,进而推进项目建设的顺畅发展,使电子信息技术向着更高的水平层次升华。 作者:孙卓 单位:哈尔滨人才市场 电子工程论文:高职电子信息工程技术论文 一、高职电子信息工程技术教学内容改革 1.以企业对高级人才的需求为出发点,对教学内容进行整合,并认真挑选教学内容。基础知识课应挑选学科知识的基本定义、基本理论和基本方法为内容。而老师通过讲授基本定义、基本方法,要求学生将已学到的基础理论用于后续课程的实践。此外,课程内容的挑选应依据专业后续课程的需求来进行,实现高职院校的教书育人的目的。老师要对专业理论基础课和专业课程间、各类专业课程间进行科学的调整,剔除重复的教学内容。例如:减少分立电子线路分析和设计在整体教学中的比重,增加表面组装技术课程的比例。通过整合教学内容,打造实践性强的课程。 2.修改教学计划,更新实践教学科目高职院校的特点,是强调学生的实践能力的培育。高职院校隶属专科层次的教育,与一般大学的学历教学模式不同。高职的实践教学,应以强化基础、注重实践、拓展思维、培育能力、重视创新、提升学生的整体素质为中心思想。在对用人企业进行调查和研究的基础上,对教学计划进行整改,将涉及实践教学的内容进行整合,减少验证型试验,增加与生产实践息息相关的实用性训练课程。例如:内蒙古电子信息职业技术学院新开设了PCB制板技术实训项目、电子产品组装、适配的实训项目等等。 二、高职电子信息工程技术教学方法的改革 (一)依据课程特征采用对应的教学方法 近年来,职业教育改革已经取得了较大的成就,新型的教学模式、教学方法不断涌现,给职业教育注入了“生机”。然而,教学方法应依据教学内容的变化而变化。而老师应对教学方法进行改良,针对不同种类的课程形式和特征,满足学生的需求。对“专业优秀课程”,应增加总课时数,并以培养学生的实践能力为导向,使理论指导实践。如开设CAD课程。对于一部分实践性较强的课程应减少理论讲解,并让学生在实际操作中领会课程内容。例如:电子商品工艺课程通过对元部件的测验、元部件的组装、元部件的焊接、线路的调试、电子线路的修护等工艺进行反复强调,增强学生的实际动手能力,使其熟悉电子信息工程技术专业的有关内容。而对于一些延伸性较强的课程可以精讲,例如传感器技术及其应用的课程。此外,应增加独立添设的实训教学课程,例如:单片机小型系统的设计,使教学和实践完美结合,以课题带动实训。 (二)研究性教学法的运用 下面我们以“集成放大器”中单元放大电路“差分放大器”为例,来探讨研究性教学法的运用。 1.引导阶段第一,简单讲解集成工艺的特征,例如:大电容不容易集成、对称电路容易集成等,引导学生得出集成放大器可以运用直接耦合进行集成的结论。之后老师通过PSpice等仿真软件引出集成放大器在周围温度发生改变后存在温漂现象的问题,进而引导学生思考如何防止温漂产生的问题。 2.引导与自我学习的阶段引导学生思考温漂现象的解决方案,并依据集成工艺的特征找到可操作性强、又能解决难题的差分放大器。之后引导学生从提升共模抑制比的视角出发,对基本差放到长尾差放最后到恒流差放的过程进行完善。 3.精讲与疑问解答阶段老师应依据差分放大器的特征、结构和主要技术指标等重难点进行精讲,并解答学生的疑问。 作者:邹洁 单位:内蒙古电子信息职业技术学院 电子工程论文:电子信息工程中计算机网络论文 1计算机网络技术 计算机网络技术是建立在通信技术和计算机技术基础上的,它是计算机的联合体,是一种资源共享平台,可通过光纤、电缆和终端设备使全球范围内的通信变为现实。计算机网络技术具有资源共享、传递迅速和管理方便等特点。该技术的具体构成。在计算机网络技术的基础上产生了电子信息工程,二者的关系主要表现在以下2点: ①计算机网络技术奠定了电子信息工程的基础。电子信息工程主要包括有线通讯、无线通讯和其他信息系统,主要为人们的生产、生活提供各种信息,它是将信息集中后传递的过程,因此,必须以计算机网络技术为基础。 ②电子信息工程可促进计算机网络技术的进步。电子信息工程有着广泛的市场和用途,为人们带来了极大的便利。因此,要想加大电子信息工程的建设力度,就要加大在计算机网络技术上的研发力度。 2计算机网络技术的应用 2.1设备开发 新的电子设备的开发需要依靠计算机网络技术。在新产品的参数设定、质量检测等方面,需要计算机网络提供大量的信息作为参考。设备开发中计算机网络技术的应用主要体现在以下2方面:①通讯干线。当前许多局域网欠缺统一的信息系统,因此,通信就必须依靠整个计算机网络系统。②通讯传播。信息工程中的新设备需要依靠计算机网络实现,比如3G、4G手机网络的转换设备均要依靠计算机网络实现信息转换。 2.2信息维护 信息工程是一项复杂的系统工程,其中的任何一个环节都对工程的总体质量有着重要的影响,尤其是信息维护方面的影响很大。在信息维护方面,信息工程本身并没有独立的维护系统,需要借助计算机网络中的维护技术维护信息工程的系统和设备,从而保证工程质量,维护使用者的利益。 2.3信息传递 信息工程在通讯行业被运用得最多。信息工程并不能创造信息,它主要是将信息数字化后快速传播。在信息传递中,计算机网络技术构建了电子信息工程信息传递的基础,具体有以下2方面: ①它为信息传播创建了中转站,使大量的信息可互相交流; ②它使电子信息工程的信息传递成为现实,比如无线通讯技术,该技术正是以计算机网络技术为基础的。 3结束语 信息的传递离不开通信。作为建立在计算机网络技术基础上的电子信息工程,其发展是计算机网络技术进步的结果。本文主要叙述了电子信息工程的定义和一般特征,简要分析了计算机网络技术与电子信息工程的一般联系,重点探讨了计算机网络技术在电子信息工程中的应用。笔者认为,电子信息工程会随着计算机网络技术的发展而不断进步,同时,电子信息工程的进步又给网络技术的发展带来了动力。 作者:范习松 张勇 单位:江苏德邦新华化工股份有限公司 电子工程论文:单片机中的电子工程技术论文 1 概述 伴随计算机技术的迅速发展,计算机在众多行业领域都得到了广泛应用,然而其也受到了体积方面限制,计算机技术在工业控制方面经常无法运用,所以计算机微型化是计算机技术重要发展方向,自集成电路至超集成电路,自电子管至晶体管,计算机体积在渐渐变小,一直到限制的 ARM 及单片机微型计算机,促进了计算机技术的应用和发展。很多专家与学者为研究计算机在单片机里的应用,进行了大量实践,希望发现提升单片机效率的最佳使用方式,单片机是电子行业重要部件,它在电子行业中的位置无可取代,尤其是对工业控制领域来说,一旦单片机出现问题,所有控制系统都不能正常运行工作。 2 电子工程的内涵 伴随互联网与电子计算机的不断发展,网络技术渐渐进入黄金发展阶段,这对电子技术的深入发展起了巨大推动作用。伴随互联网对社会发展及经济发展的推动越来越明显,电子工程的重要性渐渐突显出来,要更好的发展电子工程技术,提高我国的综合国力,一定要不断创新和探索电子工程技术,以促进电子工程技术获得新的发展,电子工程技术以网络技术和计算机作为基本的载体,系统性地处理与控制电子信息。依据目前电子工程技术发展情况来看,它作为系统的技术渐渐发生产业链分化,很多领域行业相互交叉的信息技术渐渐出现,这促进了很多新兴产业发展。 3 单片机的使用概况 3.1 单片机使用发展历史 在计算机刚刚出现时期,因为受性能与体积的影响,计算机还没有得到实际运用,仅仅在实验室科研室里有一些应用,用来进行简单的数学方面计算,某种程度上讲,单片机某一时期的使用还没有电子计算器受到欢迎,因为它可以自行运算,所以,人们一直很期待和重视计算机的发展,伴随电子技术不断进步和发展,计算机性能有了很大提高,体积也有了很大程度的控制。信息技术的快速发展使笔记本电脑开始出现,笔记本电脑又把计算机带入了新的发展时期,当计算机被用于工业控制领域时,它的体积仍然较大,这时人们按照实际运用需要,开始研发了以计算机架构为基础的单片机,利用了储存器、控制器工作方式,除掉人机的相互交换界面,如果要让单片机完成特定工作任务,一定要把任务写进对应控制程序内,因为无人机相互交换的界面,所以,一定要利用特殊装置完成程序输入。当命令程序被输入单片机后,还要结合对应控制系统来应用,一般情况下,单片机都要直接插进面板里,因为单片机插脚寿命有限,应用次数不能太多,不可以频繁拆卸控制程序,要解决这一矛盾问题,所以出现的单片机均支持在线输入程序。网络技术是现代化信息的基础,它对社会的发展具有重要作用,网络技术在人们生活中日渐普及,并影响着人们的需求,电子工程技术随着获得了长足发展,尤其是在医学领域方面获得了突破性进展,它推动了医学信息化的发展。 3.2 目前单片机的应用现状 因为历史原因,我国科技发展与经济发展都比较晚,和西方一些发达国家相比,单片机拥有技术水平很低,特别是单片机生产与设计工作,单片机的优秀制造技术都在发达国家手里,我国所运用的单片机有很多都来自发达国家工厂。近几年 51 系列的单片机受到人们认可和广泛应用,但 51 系列单片机多数是由 ATMEL 与英特尔公司所生产,同时,对于单片机的生产设计技术,发达国家对我们一直处于封锁状态,并且限制不发达国家进口其单片机。我国要想从根本上解决单片机这些问题,必须重视单片机技术的研究与发展工作,高度重视单片机技术,为应对发达国家的封锁,我国一直在加大力量研究单片机技术,提升相关技术研发工作人员待遇,政府公布许多有关单片机的法规政策,鼓励和支持单片机的发展,加大力度保护我国单片机科技公司,所以,最近几年我国的电子业获得重大发展,我国的电子科技公司已经制造了有其产权的中央处理器,尽管这些处理器与发达国家中央处理器的性能还相差较大,处理器加工工艺也不够完善,但可以设计制造中央处理器就表明我们已经取得进步,未来也一定会自主研究和开发出众多单片机微型计算机。 4 单子工程技术特征 电子工程技术是伴随电子行业发展而形成的一门新兴学科。当今时代是信息技术高速发展的时代,要实现信息化,发展电子行业是前提与基础,通过电子工程技术可以看出一个国家的信息化水平的高低。所以,每个国家都必须高度重视电子工程技术,也因此,很多高等院校都安装信息化发展情况增设电子工程技术课程和专业。高等院校的电子工程专业学生只有完成有关电子工程技术的学习,才可以在毕业后进入电子工程有关企业从事电子工程技术方面的设计或制造工作,才能给我国的电子工程技术发展贡献一份力量。大量的调查结果和实践证明充分显示,现阶段我国的电子工程技术水平依然很低,要迅速发展电子行业,必须借鉴其他发达国家的成功经验,因为西方国家在单片机技术方面的封锁,使我国可借鉴的经验较少,我国必须渐渐探索才能发展电子工程技术。 5 电子工程技术在单片机技术里的运用 单片机属于微型计算机,目前,单片机在工业控制系统得到了广泛应用,并且经过多年发展,有关单片机技术已经日益成熟,并且逐步形成了较为完善的运用体系。正常情况下,单片机运用有两个重要部分组成,即软件部分与硬件部分。软件主要指各个控制程序,硬件主要是指各类型的电子元器件,要有效控制系统,一定要运用电子元器件来共同组建控制系统,再根据具体控制要求,有目的性的编制和设定对应控制程序,当控制程序被输入单片机后就能够实现任务控制,所以电子工程技术对单片机运用来说,在软件方面及硬件方面都有着十分重要的意义。电子工程技术的进步与发展使得电子元器件开始出现,人们普遍认为第三次科技革命的开始就是计算机的出现,同时,计算机的出现与发展又是建立在电子工程技术前提下的。大量的实践表明现阶段我国的许多电子元器件工厂的工程都属于其他国家公司,我国很少有自己本土电子工程技术型企业。伴随单片机被人们广泛用于工业控制方面,电子工程技术变得越来越重要。 6 结束语 电子工程技术对我国机械化制造能力的提升与工业现代化水平的提高具有重要作用。所以,每个国家都必须高度重视电子工程技术,大力发展电子工程技术,制定相关政策扶持电子工程技术发展。就目前来看,单片机是有效控制工业领域的优秀,单片机对工业自动化能力的提升有着重要作用。我国的单片机技术经历了多年的研究与发展,有关技术已渐渐完善,并满足了人民的实际生产制造需要。然而电子行业的技术更新速度非常快,我国电子工程技术的水平一直处于较低状态,所以,我们要加大力度研究和探索电子工程技术,特别是其对单片机方面的运用,因为电子工程技术对我国信息化水平的提高具有重要意义。 作者:周小萍 单位:江苏省江阴中等专业学校 电子工程论文:建筑工程电子信息论文 1信息化用于建筑工程管理的意义和作用 建筑工程管理主要是对施工质量、技术、进度等方面进行管理,要想在这些方面实现完全的信息化对于建筑工程管理来说是一项持久的、艰巨的挑战。但可以肯定的是随着信息化的应用加深,建筑工程管理肯定会进入跨越式的发展。 1.1信息化有利于建筑工程项目的总体规划 在项目管理方面,通过计算机可以对项目进行分详细的、步骤的规划,具体包括实现经费预算、施工监控、工程管理、资金控制等环节的信息化,依据优秀任务建立功能模型、数据分析库、数据模型,完成建筑工程项目的总体规划。 1.2信息化有利于公司信息系统的构建 建立公司信息系统,要以精简细化为原则,要对原始数据的进行合理整合,为管理人员提供数据参考,方便员工进行资源配置的调整,更要确保信息系统对建筑项目实施全过程的有效控制。使组织信息更标准化、规范化,从而提高信息资源系统的管理标准。 2电子信息工程在建筑工程方面的具体应用 2.1工程造价管理信息系统 在工程造价管理方面,电子信息工程开发出的工程造价管理信息系统,是专门对工程的预算和决算进行编制的套价软件,能够通过对工程造价信息的搜集,加工,运算,整理,分析,并能做出预测和辅助决策,最后传递,储存,维护和使用的计算机系统。工程造价管理信息系统能将工程造价管理资料进行充分分析和并且积累,还能根据过去的数据,对发展得趋势和未来造价变化进行预测,从而合理确定工程造价,并进行有效的控制。具体应用以数据库信息技术为基础,对收集的指标进行系统分析并构建,最后利用套价软件编制标底、计算工程中所需要的材料数量以及控制投标标价等。随着电子信息工程在工业领域应用的加深,工程管理的信息化程度加深,使人力逐渐从造价管理繁杂的计算中摆脱出来,对于工作效率和运算准确性的提高,管理体制的完善,工程造价管理发展都能起到重要的推动作用,发展前景十分乐观。 2.2电子信息工程在公路工程中的运用 “要想富,先修路”是人么长挂嘴边的一句话,公路建设是经济发展的必要条件,而公路建设是一个庞大的工程,需要很多的人力资源进行数据的收集和分析处理,进而把控整个工程的质量、进度和资金环节,而电子信息工程技术只需将信息输入计算机,就可以利用数据分析出工程大部分需求材料,减少了人力资源的浪费,更方便了监督部门的监督查询,优化了工程项目管理。还有更多的电子信息产品应用于公路建设中,一些监控设备在道路上的运用,规范了司机的行车的自觉性,还有一些GPS系统的应用,将公路上存在的安全隐患降到了最低,电子信息工程管理在公路建设的广泛应用,公路工程的信息化程度越来越高,道路安全也得到了更大的保障。 3信息科技在如今的建筑项目管控工作中的发展状态分析 3.1信息交流不畅通 信息科技在建筑领域并未得到大范围普及,它只在少数的建筑单位有所应用,而且在此类单位中,而且很多的管控体系对它的应用只停留在信息搜索以及打印资料等活动,并不能真正意义发挥信息技术的价值。近年来,很多单位在企业设置了局域网络,一定程度上体现了项目管控体系的实际意义,虽说只是实现了企业单位在一定的层次上的资源共享。信息的流通很大程度局限在建设场地的管控部门,并未在企业内部形成一个畅通的信息流通渠道,局限性很强,但却不利于外部信息与内部信息的交换,与外部信息世界有所脱节。 3.2理念淡薄 企业单位没有真正的认识到信息化管控工作的重要作用,企业对其的认知还停留在“计算机+局域网”的层面上。例如,业主方、监理方、设计方三方的信息交换还是以纸质渠道,并未因信息技术的运用发生改变。企业要想实现真正的信息化管理,首先就要明白什么是信息化,要以网络为基础、以电子媒介为载体,来进行信息交换,开展管理工作。信息技术在建筑工程管理中还仅是一个初级工具,信息管理理念还很单薄,并未撼动企业的生产模式。信息管理理念还有待提高。 3.3应用不全面 信息科技在工程建设上没有得到全面的应用,很多企业对于信息技术的运用停留于项目施工的前期,如工程设计、造价预算、招投标等工作。对于施工质量、工程进度控制、施工过程中的资金控制等过程基本沿用过去的一套,未运用到信息技术。项目施工管理大部分都依赖于管理者的能力、经验来操作,完全背离了现代的信息化管理理念。信息技术在建筑业中的应用范围相对狭窄,很多管理人员都只注重单机版软件,忽视了软件功能更大网络功能,如采购材料、信息交换、信息、网上招标等,软件的利用率非常低下。 3.4区域分布不均匀 从地域分布来看,信息化应用于建筑工程管理主要存在于发达地区,对于信息技术落后的西南边远地区,其信息化应用水平明显低于东部、中部发达省市。 4关于建筑工程管理中信息技术的应用建议 4.1确立企业信息化的发展方向 首先企业的管理者和领导者要正确认识信息技术的积极作用,信息化的发展趋势,对建筑企业也是一种挑战,更是一种机遇,它需要改变企业原有的管理模式和管理方法,会出现发展盲点,但只要摸清企业本身的需求和发展目标,把握住优秀,一定能让企业在信息化飞速发展得社会中站稳脚跟,提高效益。 4.2搭建多层次信息管理、交流平台 首先对各方各种需求进行考虑,如内部员工的需求、参与方的需求、宣传企业形象的需求以及企业发展的需求,建立一个包含多方协作的、全面多层次的关于信息、知识以及商业化的软件系统或网络信息平台,通过信息化共享资源。 4.3加大政策扶持 政府要给予足够的政策支持。在人才、科技、资金等方面加以制定扶持政策,支持和鼓励建筑行业中工程管理信息化的技术创新和引进新技术,在科研方面的加大政府补贴,制定各种激励政策、资金运作计划和较为完善的培训规划,形成一个良好的培训教育环境。 4.4加快国产信息软件研发 因为国外信息软件很难囊括我国诸多变量参数对于信息系统的影响。如许多工程项目等容易受到特定天气变化、特有地质情况、特殊施工时间等限制,这些限制会影响资金预算、工程进度、工程质量,但国外软件往往很少考虑我国特有的变量参数,因此应该加快开发我国建筑行业发展特需的建筑信息管理软件。 5结语 通过上面可了解到,对于建筑企业来说,未来的发展离不开信息技术的支持,信息化技术的应用已经是未来既定的发展趋势,要想获得更大的收益,就要将建筑工程与先进的信息技术和管理方法有效地结合。提高工作效率,完善管理模式,扩大企业的竞争力和影响力,促进企业的长久稳定。 作者:李庆昆 单位:河北融洋工程设计有限公司 电子工程论文:工程技术与电子信息论文 伴随着电子信息产业的发展,给我们国家的经济发展起到了良好的带动作用,我们国家在新时期的时展战略里,就是把利用电子信息产业的发展来带动我国经济的迅速发展当做优秀内容;所以促进该项工程技术的现代化建设,以便于应对社会的各项发展需求同样是一项不容忽视的发展内容。在下面的文段里面将会从主要的几个方面对我们国家怎样推动电子信息工程技术的现代化发展进行详细地论述。 1加大国家政策支持力度 该类产业的稳定发展不能没有我们国家的政策支持,所以我们国家必须要加大对这个产业的支持力度,对于发展情况比较好的相关项目要进行帮扶。有关机构可采取拓宽产业投资集资和一些其他的方法,来加强对互联网技术改进,鼓励一些新兴的产业研发。对于该项工程,政府需要加强在政策方面的支持。 2优化电子信息企业的发展环境 该类产业作为一类新产生的行业,它的发展不能离开专业技术人员,所以一定要对电子信息的产业环境进行优化,培育高精尖的专业性人才,要充分地发挥出人才资源的优势,不断地进行新型项目的开发。公司可以建立完善竞争体系,开设我国高科技人才和外国人才学习交流的活动等,对专业性人才要重点的进行培训,对于公司的环境要加以优化,给人才的创新提供一种很好的平台,开阔他们的视野,与此同时还要加强人才对于相关知识所应用的熟练程度。 3推动培育新的企业增长点 这项产业在所有的产业发展里,是换代更新较快的一类产业。目前,企业生存的一个必要方法就是对新型产业的增长点不断地进行研发。相关机构应该对信息技术的创新机制加以完善,对电子信息产品进行扩展,组建优秀产业的开发平台;努力加强研发相关技术的力度;同时还要在开发的进程里,努力地寻找新型增氏点。除此之外,还要加大融汇相关产品与服务的力度,在这个过程里,寻找新的发展机遇。 4总结 该项产业在我国当前的经济发展里,担任着越来越重要的角色,因此一定要充分地调动各方的力量,在相关政策的支持下,加快电子信息工程技术的现代化步伐,让它能够给我们国家的国民经济的发展提供更好地服务与更大的贡献。 作者:赵力洁 单位:西安市高新一中国际部
计算机科学技术发展趋势:计算机科学技术的发展趋势分析 摘要:互联网已经形成一个连接世界的巨大网络,互联网改变了人民的生活方式,推动了社会的进步,互联网的发展依托于计算机科学与信息技术的发展,因此计算机科学与信息技术的不断提高,有利于提高国家的综合国力和竞争力,促进我国互联网的发展,对我们过计算机科学与信息技术的发展现状分析,有利于推动我国计算机科学未来的发展。 关键词:计算机科学;信息技术;发展;趋势 1引言 世界第一台计算机的诞生至今,已经差不多过去了半个世纪的时间,从原来的体积庞大,速度慢成本较高的计算机,到如今,越来越微型化,智能化,多样化,由于计算机技术在军事上的应用,促使很多国家和地区的政府部门不断投入资金和精力进行研究,从上世纪九十年代开始,计算机的发展在军事和民用上的分化越来越明显:一是计算机不断往微型计算机方面发展,进入到企业和家庭之中,二是计算机在全面应用在国防、军事以及科研等重要的领域,在军事应用中开始普及[4]。互联网+”是把互联网的创新成果与经济社会各领域深度融合,推动技术进步、效率提升和组织变革,提升实体经济创新力和生产力,形成更广泛的以互联网为基础设施和创新要素的经济社会发展新形态。随着互联网+在我国的不断推进,计算机技术也在不断发展,为了更好的适应云物联,大数据的需求,计算机技术也在不断的发展,纵观我国计算机的发展,不难发现计算机每一次的革新和发展都是符合社会潮流的,每次计算机技术的发展,都使得计算机更有生命力和发展前景。 2计算机科学与技术的发展现状及特点 2.1计算机科学技术应用广泛性 计算机科学技术的不断发展和互联网时代的到来与发展,越来越多的个人和企业通过计算机来解决一些生活和学习中遇到的实际问题。例如:人们足不出户就可以浏览世界风光、网络购物。一些企业可以通过计算机的超级强大运算能力代替了人类对商业数据和信息的分析与处理。计算机已经逐渐渗透到人类的政治、经济、文化、商业、军事等多个领域中,对人类社会的发展和现代文明的进步产生了广泛性的影响。 2.3计算机科学技术具有智能性和专业性 计算机在全世界范围内的广泛普及,使得计算机越来越专业,其计算机的功能,也越来越综合,特别是微电子、集成电路、半导体晶体管等技术上取得了重大的成就,计算机也正向着智能性和专业性的方向发展。例如,随着互联网+的不断发展,物联网技术引入家庭,使得家用电器开始越来越智能化,其功能也越来越专业化,同时物联网的应用,也极大方便了人民的生活,能够让人的生活工作,变得更加简单。 2.4计算机科学技术具有实用性 计算机科学技术的发展,越来越具有实用性,在生活方面,人们通过计算机网络更加快捷、更加广泛的获得多方面的信息,在工业应用中,工业生产中的自动化过程、辅助设计过程、信息管理、集成制造等方面的完成都是由计算机的通信技术和程序编程来实现的。在教育方面,计算机的实用性更为突出。例如:现代教育中教师充分利用计算机来完成课堂教学,不仅丰富了学生的课堂,更提高了教学效率。 3计算机科学与技术的发展趋势 我国在计算科学与技术方面投入了巨大的人力、物力财力,经过多年的发展,我国计算机科学与技术已经不断的和世界接轨,但是计算机科学与技术的水平,还有待进一步的提高,在某些方面,计算机科学技术还没有掌握自主知识产权,这使得我国的计算机有技术,很难有所突破,这也使近年来我国计算机的发展道路越来越窄,因此,笔者认为,为了更好地发展我国的计算机科学技术,应该对计算机科学技术的未来发展趋势进行整体的把握: 3.1计算机技术会朝着更高层级发展 随着计算机性能以及运行的速度不断提高,计算机技术会朝着高层级能方面不断发展,目前英特尔公司已经拥有十亿以上的晶体管处理器,在一个计算机中同时使用上千个处理器,而目前很多国家最高级的计算机都使用计算机的并行处理。这使得英特尔公司在人工智能方面走的越来越远,处理器的基础,决定了人工智能发展的水平,因此,计算机的处理方式更加的高级的同时,也使计算机技术会朝着更高层级发展不断发展。 3.2计算机科学技术的发展全面化 计算机科学技术的不断发展,使得计算机技术能够应用到全世界各个领域,随着物联网、云计算,大数据的不断发展,计算机在全世界范围内的各个领域大力的发展,因此,未来的计算机科学技术,会渗透到人们生活的各个领域,并且在广度上有着前所未有的拓展。因此,笔者认为,未来计算机将完全融入到生活的各个方面,成为家庭的必备电器,我们的学习和上班将会完全电子化,而计算机的价格未来也会非常的平民化,成为人们最日常、最普通的日用品。3.3计算机科学技术人工智能化计算机科学技术的不断网高层级和全面化发展,最终会使得计算机科学技术不断的往智能化方面发展,人工智能计算机的发展,能够帮助人民分析大量的数据信息,为人民提供最多的帮助[3],因此,笔者认为,随着人们对计算机的要求越来越高,计算机科学与技术的发展趋势最明显的就是,将计算机往智能化方面设计,让计算机更具有感知能力,具有了更加高级的思维能力,让我们运用计算机的时候不再是单一地输入汉字和语言符号,而是能够通过手写文字、用表情、用语言直接与计算机进行沟通,让我们直接感受到真实的人类与计算机直接交流的场景,而不是电影中虚幻的先进技术,这是计算机未来发展的优秀技术的体现。 4总结 计算机科学与信息技术的不断提高,有利于提高国家的综合国力和竞争力,为了更好地发展我国的计算机科学技术,应该对计算机科学技术的未来发展趋势进行整体的把握,促进我国互联网的发展,对我们过计算机科学与信息技术的发展现状分析,有利于推动我国计算机科学未来的发展。 作者:杨莉 单位:陕西省汉中市种子管理站 计算机科学技术发展趋势:计算机科学技术的发展趋势 摘要:计算机信息技术作为重要的科学技术,正逐步延伸到生活的方方面面。当前,计算机科学与技术的发展成为了体现国力的重要标志,全世界各个国家都在大力发展计算机科学与技术,因此,计算机科学与技术的发展趋势成为必须研究的方面,所以强化对计算机科学与技术的发展,对于加快计算机科学与技术的迅速发展,提升社会的经济与发展十分有利。 关键词:计算机;科学;技术;发展趋势 作者简介:谈青青(1994-),女,江苏扬州人,大学本科,研究方向:计算机与技术 由于经济的不断发展,计算机发展趋势逐渐深入。通过长期发展,计算机应用范畴由单一化迈向多元化。当前,计算机科学与技术逐步成熟,计算机体积逐渐变小,运转速度大大提升,成本也逐渐降低,变成工作与生活中的必备品。并且大型计算机的发展也尤为迅猛,不论是国防、军事还是天文方面,计算机能力逐渐展现出来。当前阶段,计算机科学与技术融入到社会生产及生活的各个角落,有效提升了百姓的生活,为社会的发展推波助澜。 1计算机科学与技术的发展现状 1.1计算机科学与技术的普遍性与深入发展 科技的发展令计算机技术的发展尤为迅猛,计算机的发展也加快了科技生产力的进步,所以计算机对人类生产生活具有较大的意义。计算机普及与发展令人们的生产、生活更加便利,已经融入到人们生活、经济、文化等各方面,且由于生产力的发展对人们产生较大的影响。 1.2计算机科学与技术的专业化及综合化的发展 随着计算机的普及,不但令发展趋势更为大众化和综合化,也令计算机的运用愈发专业。相对而言,为了满足一些特殊专业与人员所需,计算机的专业化随之提升,为人们的不同所需提供服务。 1.3计算机科学与技术的突破及深入的发展 计算机技术的发展令其在不同领域的专业化发展愈发迅速,功能也更为固定,这令计算机应用专业化及专业功能显著区分,为计算机的发展迎来更多的突破及挑战,从电子管到计算机,历经了40余载的时间,而半导体电视取缔晶体管的历程仅历经了10年。到了集成电路时则发展的更加迅速,这一转变,为计算机科学与技术的发展迎来了愈来愈多的深入与突破的机遇。计算机技术通过化学与工程学科为出发点,作为具有实践性的基础学科,需要不断加快人们对意识的发展。传统而言,意识到提升必定会变成现实推动力而加快实践发展。可是在计算机研究范围内,意识与实践相互作用更为显著,计算机科学与技术在国外计算机研究出晶体管以后,成为科学范畴热学的一大进步,所以,对于计算机半导体的理论也创建起来,并且随着意识的提升而不断发展。 2计算机科学与技术迅速发展的原因 首先,计算机科学与技术的发展改革是为了可以令此类时常性、创造性的方式更加便于处理,如此可以更为符合当代人的所需。因此,创造性与时常性的方式加快了计算机科学与技术的高速发展。其次,计算机科学与技术通常需要可以在理论中执行,也可在计算机中执行。一旦出错,则会令所有计算机系统发生问题。再次,计算机市场竞争关系加快当前计算机科学与技术的发展,计算机融入到人们的生活与学习当中。因此,计算机市场竞争也加快了计算机科学与技术的发展。最后,计算机科学与技术价值的分析需要较长时间,在此期间,会有较多不稳定因素对最终的价值及选择形成影响。通过实践可以看出,用户与市场选择对计算机科学与技术的发展造成影响,受到市场竞争的影响,优于其他计算机科学与技术在技术方面具有优势,则令产品具备较强的竞争力,可是用户选择会受到众多因素的制约,有些用户不但需要计算机在技术中超前,还需在社会中获得认可。因此,计算机科学与技术的发展需要依照市场所需以及的人们认可方能获得进步[1]。 3计算机技术发展的总体趋势 计算机科学技术的总体趋势能够分为高、广、深,虽然当前计算机科学技术的发展尤为迅速,可是其发展动向依旧以这三点为主。计算机技术朝着“高”的方面发展主要表现在计算机硬件工作频率方面,提升计算机工作频率可以有效提高计算机性能,由于计算机工作频率的提升,其运转速度更为快速。当前,英特尔公司已经可以研发出约10亿个晶体管的微处理器。当前性能最优的通用是计算机集成了高达上万个微处理器,对于有些专用机而言,其并行程度较高。除却硬件更高之外,操作系统性能的提高对计算机发展尤为关键,其包括两点:①令计算机与人们相互间引发人性化衔接;②关于计算机资源采取有效管理,令计算机内部可以相互搭配,共同工作。由于计算机科学技术的持续深入,其已经由不同方面进入生活当中,计算机的普及逐渐扩大,“广”字体现出计算机网络覆盖范畴的加大以及计算机技术向不同领域的融入。可以发现,未来计算机技术会在人们生活的各个方面所体现。“深”则代表计算机技术人员智能化发展动向,智能化将会在此后计算机科学技术发展中具有较高的比例,并且,计算机科学技术也会结合相应的感知能力与逻辑思维,这一人工智能的发展会令人们与计算机的沟通更为顺利[2]。 4计算机科学与技术的发展趋势 4.1高性能新型计算机的诞生 由于计算技术的不断发展,计算机芯片技术日趋成熟,芯片技术在开发阶段具有较大的发展前景。当前,众多不同类别的计算机也在研发当中。其中有三种计算机因此产生。 4.1.1量子计算机 为了令计算机能耗问题得以解决,源于可逆计算机的探究,一个依照量子力学规律执行的高速数学与逻辑运算、处理及保存量子信息的物理设备孕育而生,其可以运算并解决量子信息,执行量子算法,这就是量子计算机。 4.1.2纳米计算机 纳米自身则为计量单位,纳米技术由微电子机械系统出发,将电动机、传感器以及各类处理器均设置于一个硅芯片当中,以此创建一个系统。通过纳米技术产生的芯片成本较低,令纳米计算机备受重视,其无需具备精密的生产车间,也无需具备较高的试验设施与技术成产团队,则能够制作出芯片,不仅运用较广且成本较低[3]。 4.1.3光子计算机 此种计算机是作为从光信号进行数字计算、逻辑操控以及信息处理的全新类型,因为光具有高速性与天然性,令光子计算机在处理方面的能力较强,不但具备较强的高运算能力,还具备与人脑类似的兼容性。由于光学与计算机科学技术的相融合,令光子计算机变成十分有利的工具。 4.2计算机科学与技术的智能化发展趋势 一般计算机无法进行繁琐、庞大的数据核算,所以则需开发智能化超级计算机。因为智能化超级计算机在配置方面十分强大,处理器较多,所以能够顺利进行繁琐、庞大的数据核算。智能化超级计算机的特点为具备了较强的处理技术及特有的设计构造。面对高端领域,智能化超级计算机能够细致分析数据。在某种层面而言,透过运用智能化超级计算机不但能够节约时间,还能够节约人力。在生活当中,智能化超级计算机系统十分便利,功能较为完善,因此有利于人们的工作与生活。 5结语 综上所述,计算机的发展是社会发展不可分割的部分,丰富了人们的生活,提高了工作的效率,加快了社会的发展,计算机科学与技术的发展已经融入到生活中的各个方面,为人们的生活给予了有效的保障,随着计算机科学与技术的发展,也会为国家乃至社会提供更多的便利条件。 作者:谈青青 吴健康 单位:江苏科技大学 计算机科学技术发展趋势:计算机科学技术现状及发展前景 计算机在生活中的应用十分广泛。在现在人们的生活中,人们足不出户就可以了解到股市行情、新闻播报和邮件收发等;另外计算机也可以进行购物,和朋友视频聊天;人们还可以通过计算机进行知识的传授和查询,可以进行工作办公和文件传输等;同时,出行的人可以通过计算机购买车票,有效的节省了出行的时间,各个行业的人员可以通过计算机进行知识交流,可以有效的促进知识素养的提升;政府部门还可以通过网络建立平台,和百姓进行直接交流,收集社会民声,可以有效的促进政府工作的顺利开展。随着计算机科学技术的不断发展,必将会对人们的学习和生活产生更大的影响,会有效的提升人们学习和生活的效率。 1专业化和智能化发展 计算机在社会中的应用体现出了智能化和专业化的特点。随着计算机科学技术的发展,其他科学技术不断的进步,计算机技术已经融合了集成电路、微电子技术和半导体技术等,计算机技术已经显得更加智能化和专业化。计算机的智能化可以按照人类的思维方式而展开活动,包括信息的提取、储存和传送等,可以对用户提出的问题进行分析,从而完成相应的活动。计算机的智能化分析和解决问题的思路是相同的,但是因为面临的问题不同,其解决方案和相应的活动也是不同的,因此,计算机技术将不同的解决方案集合起来,可以构建成为一个可以为社会所运用的信息技术平台,这是计算机智能化的重要体现。随着计算机智能化的发展,家庭网络智能化已经代替了传统的人工操作,可以有效的提高人们的生活质量。 2纳米技术和微处理器 计算机的重要发展体现在计算机的微处理器和纳米技术。随着计算机科学技术的不断发展,微处理器的尺寸也在不断的缩小中,可以有效的缩小计算机的体积,并且微处理器的发展能够有效的提高计算机的使用性能,现在的计算机晶体管制作更为小巧精细,从而有效的促进了计算机技术的发展。现在的计算机表现出了诸多的优点,例如运行速度变得更快,与传统计算机相比其运行速度呈几何倍数增长;计算机的体积也变得更加微型,比较适合人们的应用和携带;同时计算机的操作更加智能化,可以更加有效的让人们解决问题。随着纳米技术的发展,已经逐步运用在计算机中,计算机利用纳米技术,将会使计算机的尺寸变得更加微型,其运算速度将会变得更加迅速,能够有效的解决人们面临的各种难题。 3计算机科学技术的发展展望 3.1计算机技术向着生物计算机方向发展 随着计算机科学技术的发展创新,必然向着生物计算机的方向发展。美国的一位博士在二十世纪九十年代就曾提出生物计算机的概念,所谓的生物计算机是指用DNA的序列来做信息编码的载体,使用分子技术和控制酶等促使DNA序列发生变化,从而实现计算机数据的运算。随着科学技术的发展,DNA生物计算机科学技术必然会实现,其运算速度将会远大于人脑的思维速度。在2013年,英国科学家将莎士比亚的作品编入了DNA序列,其储存密度竟然达到了2.2PB每克,这一重大发现给计算机科学技术的发展带来希望的曙光,生物计算机的发展必将成为一种趋势。 3.2计算机技术向着量子计算机方向发展 随着科学技术的不断发展,量子计算机也必然成为计算机的一种发展趋势,所谓的量子计算机是指,将量子状态的原子做为计算机的内存和中央处理器,原子具有可以在同一个时间点出现在不同位置的特性,可以有效的提高计算机的运算效率,可以加强计算机的存储,可以将现在计算机中的二进制代码替换,可以极大程度的加快计算机的运算效率。其运算速度将比传统的计算机快上几亿倍。目前,很多科学家都实现了对原子的操作,这为计算机科学技术向着量子化的方向发展提供了无限的动力,使得计算机科学技术向着量子计算机发展成为了可能。 3.3计算机技术向着光子计算机方向发展 随着科学技术的发展,光子计算机必将成为计算机科学技术的一种发展趋势,光子计算机是使用光路来做为计算机的基本元件,用光子信号进行信息处理和存储可以较大程度的提高计算机的运行效率。与现在的计算机相比,光子计算机具有较高的集成密度,不会受到介质的干扰,并且将以几何的倍数提高计算机的运行效率。目前,科学家已经研制出了光电混合的计算机,其运行速度快,同时可以对图形等进行识别,但是,光电混合计算机的体积较大,还不适用于推广和普及,还需要科学家努力发展研究,但是光电混合计算机带给了我们实现光子计算机的可能性。 3.4计算机技术向着模糊计算机方向发展 现在社会的发展中,存在着一系列无法界定的概念,例如好和坏,我们无法用语言去对其进行划分,针对这一系列无法界定的概念,科学家设计出模糊计算机,此计算机可以进行思考和判断,这是未来计算机发展的趋势,虽然科学家已经设计出了模糊计算机,但是其功能还有待提高,模糊计算机的完善发展,还需要多门学科的融入,例如社会学、心理学和电子学等,模糊计算机是计算机科学技术的发展趋势,对其进行研制,将会对人们的生活产生重大的影响。 4结语 随着科研人员对计算机科学技术的不断研究,计算机技术必将得到高速的发展,将会更好的融入到人们的生活之中,会给人们的学习和生活带来更高的效率。希望通过本文对计算机科学技术的介绍和发展展望,能够让社会人士积极的投入到计算机事业的发展中,建设出完善的信息社会,以期更好的促进社会的发展。 作者:冯广利 单位:北京航空航天大学 计算机科学技术发展趋势:计算机科学技术现状及发展趋势 一、在教学过程中计算机科学技术的重要推动作用 (一)在教学中的作用 在教学过程中教师重视的便是学生学习效率的高低,教师的作用便是在教学过程中对学生进行教学管理,一方面随时了解学生们的日常学习的情况,对学生们的学习情况通过测验的方式进行了解;另一方面也需要管理学生们除了学习之外的其他事情。传统的教学管理既浪费师生们的时间又降低教师的教学活动的创造性,产生负面的影响。在现代化教育中,计算机科学技术在教学管理中的运用,集成学习的计算机系统以及计算机测验软件的运用,在教师们的教学管理中发挥着重要的作用,既提高了教学管理的效率又提高了教师的教学水平,节省出更多的时间来进行其他教学活动,学生们在日常生活中更具自由性。计算机科学技术特色课堂教学的重要组成便是多媒体的交互应用。计算机的大力发展使得教学资源更加丰富,资源共享更加方便。计算机教学课件大量的运用,都提高了教学水平。教师们将这些计算机科学技术合理的运用在自己的课堂之上,使得学生们在学习时更好的理解掌握这些知识,教师们也可以与学生们利用计算机科学技术进行交流,增加师生间的互动性,形成师生共同参与的高效的具有特色的课堂教学。远程教育是随着计算机的发展同步发展的新型教学模式,现在也在高校中广泛地被使用。在师生互动的课堂教学之外还存在多媒体教学,这样学生在学习过程中接收了知识的图像视频语音,比老师的教授更加具有生动性与趣味性,使教学过程变得更加的直观形象;还可以让学生们按照自己的学习情况来安排学习的进度,更具灵活性。 (二)提高学生能力起到重要作用 创新是灵魂。教育教学过程中是否具有创新力的参与,是提高学生们能力的重要部分。高校需要为学生们创造良好的创新教育教学环境。既要提高计算机科学技术的教学环境,也要揣摩教学过程中学生的心理。教师不能限制学生的思维,在他们拥有自己的思维活动时,教师应该大力的鼓励学生们将自己的想法表现出来,提出自己的问题,提高学生们的创新能力。计算机科学技术教学是一个十分开放性的体系,教师在进行教学时,要将计算机方面的最新动态与学生们的学习相结合,通过计算机科学技术与学生们日常学科的结合,将其运用到学生们的各个领域,加强学生们的创新能力在各个学科间的运用。兴趣是创新的开始,教师们在日常的教学过程中要加大学生们对课堂的学习兴趣,计算机科学技术特色课堂教学的作用便体现出来了;在计算机科学技术运用的同时不要忽视教材的重要作用,所有的教学都要以教材为基础进行拓展,要求学生们自行探索。这些都可以加强学生们的创新能力。 二、计算机科学技术特色课堂教学未来发展趋势 现在计算机科学技术在高校教学过程中的运用只是一小步,随着计算机技术的进一步发展,其在教学中的重要性越来越明显,这是就必须加强创新能力,这就需要在未来进行更多的实践。首先需要提高教学过程的环境。学生们对于特定的学生内容具有很强的兴趣并且会努力进行探索与检验他们还会不断的找寻解决问题的途径,在这个过程中学生们在思维方面的强化以及对计算机中学习资料的灵活运用,既增加了理论的学习也增强了组织与动手能力,将会从两方面提高了学生们的创新能力。再者随着社会的发展,教育的发展,学生们在课堂教学中的中心地位将被体现,其计算机科学技术特色课堂教学将会建立以学生为中心的超媒体教学模式。就是采用计算机科学技术将其作为学生学习的主要方式,教师的作用便是辅助学生,不再在学生的学习中占据太多的地位。计算机在未来的教育界的作用一定会是无穷大的,现在的技术还无法达到,但是会渐渐的在实践中去实现它,尽早的让学生们的学习变得更加高效,更加有趣,更加丰富。 三、结语 计算机科学技术特色课堂教学的现在的发展是在慢慢探索的,其未来发展是无限美好的,要好好利用这个手段将课堂教学全面的调动起来,师生共同努力,迎接新时代的到来,迎接新世界的到来,要对未来充满希望。 作者:韩冰 单位:河南艺术职业学院 计算机科学技术发展趋势:计算机科学技术发展阐述 一、现在,计算机科学技术的发展现状 从普及的方面看,计算机又具有普遍性,因为当今社会的人民生活中,计算机技术已经处在普遍应用的基础上。人们的各种家用电器都蕴含着计算机技术力量。不仅如此,计算机技术在社会、文化、商业、经济等方面都被广泛应用。计算机科学技术的发展具有专门性和综合性。在计算机技术被普遍应用的今天,它的专门性和综合性也得到了激发。比如现在很多家庭的装备都趋于智能化,用计算机的高智能技术取缔了以往单一的控制技术,利用植入芯片的方法,将空间智能化,开灯、关灯、播放电视、订餐甚至查询事物都可以运用计算机技术来执行,这样大大顺应了当今快节奏的生活方式,节省了人们的时间,合理利用计算机技术的专门性强化它的综合性,更好的为人们的生活、工作带来便利。 计算机科学技术的发展具有突破性和深入性。随着计算机技术的普及与发展,促使它的定位愈加明确,实现更快速的突破发展,并更加深入到人们生活的方方面面中去。计算机技术的突破主要表现在它的发展历程中,由电子管的产生到第一台计算机的诞生,中间的技术发展经历了42年,紧随其后的半导体晶体管、半导体计算机消耗了10年时间,微电子到集成电路的发展,用时不过2年,从集成电路到第四代计算机的诞生,经历的时间更短。由此可见,计算机技术每一次的大踏步都在缩短时间,这样突飞猛进的发展历程不但体现了技术人员、研发人员的进步,更体现了当今社会发展的进步。而现在,计算机技术更是依照社会的需求创造出各种类型的电脑,并仍在不断改进中,计算机技术将会深入到人们切实的工作生活中,创造出相对应的计算机产品,让大家更加方便使用。 二、未来,计算机科学技术的发展趋势 计算机科学技术正在向信息智能化的更深层次迈进中,在某种程度而言,网络技术是计算机技术的关键,它在普及计算机功能上起到了至关重要的作用。宽带、光线等高速上网服务已成为当前计算机的主要特点,未来将会有更多更好的发展技术在社会中得到应有的体现。于此同时,人们通过网络了解到所需的世界各地的信息资源,极大的满足了人们的求知欲、提升了人们的视野。 计算机科学技术的普及,促进了其向不同领域发展的历程。随着社会经济的发展,计算机也由过去的使用局限性到现在的广泛应用。人们过去查询事情若想借助计算机网络可能会非常困难,但发展到现在,不论是任何年龄段的人都可以随处进行查阅,工具也广泛到可以随身携带,例如笔记本电脑、平板电脑、手机等等。这样不仅方便使用,还提高了效率,更适应了当今快节奏的生活趋向。计算机科学技术的效率及性能愈发提高。现在计算机的更新换代实属平常,一段时间内如果不关注计算机领域,恐怕你都要对推陈出新的产品叹为观止。随着技术的不断更新,计算机中越来越多的问题被曝露出来,这也使技术人员要更快的对这些不适应社会发展的弊端进行改良换代,这样才能使高性能、高品质的产品得到更好的发展,也可以更快的促进科学技术的进步。 三、结束语 社会的发展离不开科技的进步,一个国家只有在计算机技术研发上加大力度,才能将军事、教育、医学等等都得到壮大,计算机科学技术对当今社会而言是发展的基础,它会为我国的其他教育领域都得到提速,它是连接各国技术的纽带,计算机科学技术的发展是健康稳定的,在国家加大投入的同时,更加强化计算机科学技术人才的培养,而这一领域的高端人才也在这个社会中趋于不败地位,也通过这样好的环境因素更加努力的研发,我们应当根据这种趋势探索到更多未知领域,在未知的领域里加大我国的经济实力,让经济同技术有效结合,互相协作,使我们的社会得到更好的发展。 作者:克延栋单位:哈尔滨商业大学08级计算机科学与技术
煤矿机械机电一体化研究:浅析机电一体化在煤矿机械中的作用 摘 要:机电一体化已经成为了煤矿机械发展的主要趋势,作为新时代的煤矿业,其正处于一个更新换代的转折点,现在的煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代,随着国家对煤矿安全生产的重视,煤矿设备投入的不断增加,煤矿机械也处在一个更新换代的时期。煤矿业在投入设备的基础上重视安全生产,文章着重对煤矿生产中机电一体化情况进行了探讨,并阐释了其在煤矿生产中的主要作用。 关键词:机电一体化;煤矿机械;作用;应用 科技的进步为新时代的各行各业都带来了新型的先进技术,煤矿业也不例外,在煤矿生产中对于机械性能的要求也不断的在提高,煤矿机械中微电脑的应用会更加的广泛,且机械结构会更加复杂,其对于维护的要求也向着更加专业的方向发展。以下就通过文章对煤矿机械中电子装置的控制功能、特性和类别以及电气的功能、特性和类别进行初步的介绍。用以帮助工作人员以及管理人员更加了解煤矿机械。 1 机电一体化的产生与应用 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。目前各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。 在现代的煤矿生产中,机械性能会直接影响到煤矿的产出,机械的自动化程度以及经济性都会对生产造成一定的影响,也会对煤矿的供电、通风以及排水、提升造成安全性影响。煤矿机械的经济性、可靠性以及动力性会直接受到机械电气以及电子系统中控制部分的性能以及质量好坏的影响,在此影响下会直接对机械的寿命施工质量以及生产效率造成影响。微电子系统在现代煤矿生产中越来越不可或缺,已经成为了现代煤矿机械的优秀组成部分,同时,也成为了评判煤矿机械水平的标准之一。随着科技的进步和机械技术的发展,煤矿机电在性能上不断提高,微电子开始在煤矿机械中得到广泛的应用、推广,成为了煤矿机械的重要组成部分。换言之,煤矿机械系统的复杂程度会越来越高,功能也会越来越强大,应用范围相对也会随之变广,但是随之而来的问题便是其维护和维修要求也相对开始变得越来越专业,这就使得煤矿的工作人员所面临的专业机械问题更加复杂。为了更好的适应更加复杂的机械设备以及控制系统,对煤矿员工的技术培训就显得尤为重要,同样对设备的管理也成为了煤矿管理工作的中心内容。 随着开采技术的提高,以及新时期对于煤矿生产的要求,煤矿机械的使用中仅仅依靠液压技术以及机械技术已经不能满足现代机械性能要求。对于煤矿机械应用,现代化的生产要求煤矿机械具有更好的可控性,更加智能化。因此微电子的技术引入成为了煤矿机械的必然发展趋势,在对煤矿机械的控制上微电子控制成为了必然的选择。机电一体化作为新兴的技术,以其独特的适应性开始受到煤矿业的关注,将机电一体化技术引入煤矿生产的机械设备中,不仅仅是对于煤矿机械的技术革新,同时也使得煤矿机械设备从性能上有了本质的改变。 机电一体化又被称作电子机械工程学,是一门综合性技术,同时也是一门跨学科技术,由多种学科技术(计算机技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术以及液压技术)相互融合形成的交叉学科,却又独立于上述任何一门学科。机电一体化的技术最先得到应用是在上世纪七十年代,得以应用于国外机械中。而随着微电子技术在八十年代末期逐步的发展,并成为了优秀技术开始,机械制造的发展速度日新月异,并且随着微处理、计算机、检测、传感以及信息处理等技术在煤矿机械中得到引用并逐步发展,对煤矿机电产品性能产生了极大的促进,使得煤矿机械发展进入了一个快速转变阶段。目前以微处理器或者是微电脑为优秀的电控系统已成为了我国煤矿机械的发展趋势,虽然同发达的西方国家相比,我国的微控系统还存在一定的差距,但是随着技术的引入和研究发展,煤矿机械技术的提升也会十分迅速。 我国煤矿业引入微电子控制系统主要用于对煤矿机械功能进行提升,其主要实现了以下几方面功能。 2 在线监控、自动报警及故障自诊 即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能自动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 3 节能降耗,提高生产效率 例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、PLC控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高了。 4 有效提高生产的自动化、半自动化 自动化煤矿机械设备是今后的发展趋势,而半自动化的机械设备应用也会越来越广泛,不但从劳动强度上减轻了操作人员的负担,同时也是对生产效率的有效提升。另外可以最大程度避免由于操作人员经验不足而对作业精度造成的影响。微电子在煤矿机械设备中的应用也是其自动化智能化发展的重要保障,去推广以及应用,使得机械系统的构造越来越复杂,但是功能以及适用范围也会随之而扩大。 5 其他应用 一些国外生产的输送机、采煤机、综掘机等采用了电子(微电脑)控制的自动变速器,能够根据外负荷的变化情况自动改变传动系的传动比,从而改变功率,这不仅充分利用了电动机功率,大大提高了能耗经济性,而且也简化了操作,降低了劳动强度,提高了设备的安全性能,提高作业人员操作的安全性。目前我国在综合机械化采煤机上采用电子(微电脑)控制,可实现无人操作,使机械能在危险地带或人无法接近的地点进行作业,也配备了无线遥控装置,可远程遥控也可微电脑编程控制。电子(微电脑)系统的可靠性是煤矿机械非常重要的一项性能指标。由于煤矿机械一般井下作业,其直接受到潮气、煤尘、通风、石块、地质变化等的侵袭,此外还受到采煤振动和冲击以及各种电、磁等的干扰,工作环境非常恶劣,因此电子(微电脑)控制系统必须满足井下性能环境要求,能在井下环境温度下可靠、稳定地工作;抗压强度高、抗老化,具有较长的使用寿命;密封性能好,能防止水分和污物的侵入;较好耐冲击和抗振性能;较强的抗干扰能力,系统能在各种干扰下可靠地工作。 6 结束语 科学技术的进步所带来的便是煤矿机械的发展,而机械技术的发展使得煤矿机械在性能上的适应性越来越高。随着机电一体化程度的加深,以及先进技术的引入,我国的煤矿机械技术发展开始向着微电子控制系统转变,在应用上更加的广泛,同时对于相关维修以及管理工作人员的专业素养要求也越来越高。即便如此,机电一体化也越来越得到广大煤矿业生产者以及管理者的推崇,在应用中不断的吸取经验,从而得以发展提高。虽然世界机电一体化的微电子控制技术发展较早,但是我国的技术应用起步较晚,因此在煤矿的生产上还存在很多的差距。但是社会对于煤矿生产的要求不会因此而降低,因此机电一体化变革刻不容缓,需要煤矿生产工作中每一个环节的相互配合,以及每一个环节的工作人员的共同努力。 煤矿机械机电一体化研究:机电一体化在煤矿机械中的应用探究 摘要:近年来,随着世界科学技术的迅速发展,我国煤矿机械中微处理器和计算机技术得到了广泛的应用。社会上不时出现煤矿开采过程的安全事故,煤矿企业的技术系统安全已成了人们关注的问题,对煤矿企业带来了新的挑战。机电一体化技术在煤矿机械中的应用,不仅降低煤矿企业的生产成本,而且极大的提高了煤矿率,有利于煤矿企业的安全开采。机电一体化技术在煤矿机械领域中的发展日益加快,影响煤矿企业向全新的一体化阶段迈进,给企业创造了更大的利润。本文从机电一体化技术的概念开始探究,围绕机电一体化技术在煤矿机械中的应用,指出了机电一体化技术在煤矿机械中应用的重要意义。 关键词:机电一体化技术;煤矿机械;应用 1.机电一体化技术的介绍 1.1.机电一体化技术的概念。机电一体化技术是指融合电气工程、机械工程、信息技术、计算机技术等为一体的一项新兴综合技术,它是微电子技术向传统机械工程渗透的结果。机电一体化作为企业信息化的重要支撑技术,它还是矿山综合自动化的基础。我国煤矿企业的煤矿开采、挖掘、运输过程中机电一体化技术得到了广泛的应用和推广,从而很大程度的提高了我国煤矿生产的综合实力,为我国煤炭工业安全、高效、洁净、结构优化的生产提供了有力的保障。机电一体化技术的工作系统由许多的机械设备和电子设备组成,它们是一个统一的整体,这些统一的整体在一体化原理的指导下完美的运行就能形成机械化系统。它形成的机械化系统在满足人们需求的基础上,使得人们的使用功能得到满足。机电一体化技术中说的电子设备就是指微电子系统,它能形成具有新性能和功能的先进的科技产品,它们的超高智能能够满足人们的使用需求。 1.2.机电一体化系统各个部分的功能。机电一体化系统由很多部分组成,其中最重要的是传感装置、动力装置和机械装置等,这些装置在与人的统一之下通过一定的设计原理链接起来,才能发挥机电一体化设备的功能。机电一体化由很多部分组成,每一个部分的功能有所不同,下面介绍各个部分的功能: 1.2.1.执行部分:机电一体化系统的执行过程由计算机给出的控制指令开始,按照控制指令做出相应的反应来完成执行过程。机电一体化的执行机构由许多机械部件构成,当计算机发出控制指令后做出相应的反应,这就是机电一体化系统大概的执行过程。 1.2.2.动力部分:它为机电一体化系统提供安全执行的动力,就像人体中提供人体运动所需的糖原一样,为系统预定的控制指令提供所需的动力。 1.2.3.传感部分:就是完成机电一体化中的信息传递的部分。机电一体化系统中工作人员通过相应的仪器来接受执行部分和动力部分发出的数据信息,再将这些信息转化成他们能够看懂的信号,完成信息在机电一体化系统中的传递。 2.机电一体化技术在煤矿机械中的应用 2.1.机电一体化技术在采煤机上的应用。这是机电一体化技术在煤矿机械中应用的典型例子。电牵引采煤机是通过机电一体化技术研制而成的,与传统的液压牵引式采煤机相比,它能提供更大更强的牵引力,在下滑的过程中能发电制动,节约能源,还能在大倾角的煤层中牵引运行。总之,电牵引采煤机具有系统整机效率高、可靠性好、磨损小、动态特性良好和维修量小等很多优点,为煤矿企业降低生产成本,增加利润。 2.2.机电一体化在煤矿安全生产监控系统中的应用。这是煤矿机械中最能体现机电一体化的关键技术。虽然安全生产监控系统在我国的发展相对较晚,但是从上个世纪80年代开始,我国研究人员开始研究国外先进的煤矿安全生产监控技术,研究结果在一定程度上促进了我国煤矿监控系统的发展。我国研究人员通过吸收并消化国外先进的煤矿监控技术,根据我国现有的国情,研制出了比较先进的煤矿安全生产监控系统。新研制出的煤矿安全生产监控系统具有较高的智能化水平,从煤矿生产中长期应用情况看,这个系统在采煤的安全生产管理过程中体现的至关重要。 2.3.机电一体化技术在提升机上的应用。内装式提升机和全数字化提升机都是机电一体化在煤矿机械中应用的结果,总体上并用许多相关的先进技术,不仅简化了电器的安装过程,而且使电器达到了高度可靠的程度。其中内装式提升机是并用以及整合通信、电力电子、自动控制、机械等先进技术的,把滚筒和机械的结构合二为一的提升机系统。全数字化提升机是通过采用总线的方式,简化电器安装的过程,使得电器具有较高的可靠性。 3.机电一体化技术在煤矿机械中应用的意义 3.1.实现了煤矿开采的高效生产一体化技术。机电一体化在采煤机和提升机上的应用在很大程度上提高矿山的开采效率,极大的简化生产方式,改善落后的作业模式,降低操作人员的劳动强度。 3.2.提高了矿山开采的经济效益。机电一体化系统整体上融合电气工程、机械工程、信息技术、计算机技术等为一体的一项新兴综合技术,具有效率高、可靠性好、磨损小、动态特性良好和维修量小等很多优点。因此,机电一体化技术在煤矿机械中的广泛应用降低煤炭生产成本的同时增加了煤矿企业的社会效益和经济效益,推动了煤炭企业的健康快速发展。21世纪是信息化时代,每个人都在强调工作效率和质量,煤炭企业的安全、高效率、高质量的煤矿生产是企业在市场竞争中制胜的基础,机电一体化技术提升了煤炭企业的工作效率,它是煤炭企业制胜采取的必然措施。 3.3.提高了安全的煤矿开采工作环境。煤矿机械中机电一体化技术的应用不仅提高煤矿机械的工作效率,而且还能创造安全的煤矿开采工作环境,降低了安全事故的发生,使得矿工的人身安全得到了有力的保障,减少了煤炭企业的人员伤亡和经济损失。机电一体化技术在煤矿机械中的应用提高了煤矿开采工作环境的安全度和可靠性,不仅减少了企业的经济损失,而且增强了人们群众对煤矿企业工作环境安全的信赖。 结语:总之,机电一体化技术是融合电气工程、机械工程、信息技术、计算机技术等为一体的新兴综合技术,它具有良好的性能、功能,电牵引采煤机、监控系统和全数字化提升机等先进技术,在煤矿机械中得到了广泛的应用并推广,一定程度上提升了煤矿开采的工作效率,使得煤矿开采更加安全。 作者简介:齐景荣 (1979.9--)男 本科 实验师 研究方向:机械工程 煤矿机械机电一体化研究:机电一体化技术在煤矿机械中的应用探讨 摘要:随着科学技术的发展,越来越多的领域运用新技术来推动自身的发展,这也包括了煤炭领域。机电一体化应用在煤炭系统可以有效地改良旧设备,并开发出新产品,成效有目共睹。这一应用使人们意识到如果要实现高效安全的机械化采煤,就要采用机电一体化,这是实现其目的的关键所在。此外,机电一体化的运用还可以加快煤矿机电产品的更新换代步伐。因此,本文主要阐述了机电一体化技术在煤矿机械中的应用,同时也分析了其未来发展趋势。 关键词:机电一体化 技术 煤矿机械 应用 1 概述 机电一体化是一门复合型技术,它集机械、电子、计算机和信息为一体,机械是其主功能、依托计算机和电子技术发展动力功能,把机械装置、电子设备和软件等结合起来,发挥其独特的作用。数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化是其未来主要发展方向。煤矿业未来往高效安全、清洁、结构优化的方向发展,而煤矿机电一体化技术的运用能够推动其快速往这个方向发展,并实现煤矿综合自动化。此外,煤矿机电一体化技术是煤矿企业信息化的关键支撑技术,并广泛应用于煤矿采掘和装备应用与推广上,促使其快速健康的发展,为整个煤矿工业打下稳固基础。本文分析了煤矿机电一体化技术的发展现状及其研究意义、它在煤矿业的应用和其未来发展趋势,希望对煤矿产业的发展起到推动作用。 2 对我国煤矿机电一体化技术的发展现状的研究 中国的机电一体化技术萌芽期是从20世纪70年代开始,到了80年代后期,在综合机械化采煤这一领域得到飞跃发展,并推动了煤矿机电一体化技术的发展进程。在这一年代,采煤机已经发展为电牵引。进入20世纪90年代中期,在已有基础上研发了大功率电牵引采煤机。到了21世纪,煤矿机电一体化技术得到广泛的应用,并在某些领域取得极佳的成绩,如煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等。但与国外发达国家相比,我国的机电一体化技术起步较晚,因此,在对该技术的研发水平、应用领域、投资规模和技术管理上都稍微落后于采煤业发达的国家。 3 分析煤炭机电一体化技术的研究意义 随着煤炭机电一体化技术的发展,分析研究该技术有着重大的意义。本文主要从三个方面分析了其研究意义。 3.1 有效提高了煤矿作业的劳动效率 传统的煤矿作业大多数是以手工为主,而引用机电一体化可以大大提高劳动效率,降低工人的劳动强度,缩短作业时间,生产效率明显得到明显提高。 3.2 有效提高劳动安全保障 传统煤矿工人的工作环境都比较差,如潮湿、灰尘大,这严重影响工人的身体健康,有时还会危及到他们的生命安全。机电一体化技术应用在煤矿领域能够保障工人劳动安全,防止灰尘和潮湿等恶劣环境危害他们的身体健康。 3.3 明显增加劳动收入 机电一体化运用在煤矿机械中不仅能提高劳动生产率,同时也提高了煤炭产量。这直接受益的是煤矿企业,而煤矿企业效益的提高,煤矿工人的劳动收入也明显上升,改善其生活水平。此外,煤矿产业的发展还能带动当地相关产业的发展,为当地带来一定的经济效益。 4 对机电一体化在煤矿生产中的应用研究 工业化的快速发展也带动了煤矿业的发展,在煤矿产业引进机电一体化技术,并广泛应用在煤矿产业的各个领域。以下从三个方面进行阐述,它们分别是机电一体化在矿井综合采煤方面的应用、矿井运输提升设备的应用和煤矿安全生产方面的应用。①应用于矿井综合采煤方面。机电一体化技术在煤矿生产中的一个典型应用就是电牵引采煤矿机,它具有牵引特性好、反映快捷、结构简单易用、工作效率高和寿命长等良好特点。因此,它被广泛应用于大倾角煤层。②应用于矿井运输提升设备。机电一体化技术在煤矿生产的另一主要应用是带式输送机和矿井提升机。其中带式输送机因能长距离运送、运行期间安全性能高,并能实现自动化而成为我国煤矿井下原煤矿输送系统的主要运输设备。而矿井提升机其机械结构简单,能实现全数字化交流提升。③应用于煤矿安全生产方面。最能强有力的体现出煤矿业机电一体化技术的就是应用于矿井安全生产监控系统,这不仅能保证煤矿进行安全生产,还能促进煤矿安全管理的发展。这也符合了我国规定的矿井必须配备矿井监测控制系统的规定,使工人在安全的条件下进行生产。 5 对煤矿机电一体化技术应用的发展趋势的研究 国产煤矿机电一体化设备的特点是:智能化、程序化、信息化,并具有很多无可比拟的优点,如便于操作维护、设备体积小、安全可靠度高等。这一技术广泛应用与煤矿业能有效减轻工人的劳动强度,提高煤矿企业生产效益,拉动社会经济的发展。但目前为止,我国的机电一体化技术还落后于其他煤矿产业发达的国家,本文特分析了其未来发展的三个主要趋势。第一,研究发展拥有自主知识产权的煤矿开采技术,特别是在关键装置方面;第二,在产品功能方面增家通信功能,以配合综合自动化的发展需求。第三,机电一体化技术的日后研究重点之一是研究发展煤矿机器人。 6 结语 综上所述,科学技术的快速发展能够有效推动机电一体化技术的发展,并广泛应用于煤矿产业的各个领域,加快煤矿产业快速向前发展,进而推动社会经济的发展。机电一体化技术的应用不仅能够提高煤矿企业经济效益,还保障了工人操作的安全性。国家也越来越重视煤矿产业的安全性生产,这使煤矿产业大幅度增加煤矿设备的投入。因此,它的发展必能创作出更大的社会价值。 作者简介:武国强(1978-),男,山西武乡人,主要研究方向:机械与煤矿井下运输系统,机械助理工程师。 煤矿机械机电一体化研究:机电一体化技术在煤矿机械中的应用 【摘 要】机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。近年来,机电一体化技术得到迅猛发展,机电一体化技术在煤矿中运用,大大改善了煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数,同时实现了高效、安全、机械化采煤。随着国家对煤矿安全生产的重视 , 煤矿设备投入的不断增加,机电一体化技术在煤矿机械中的应用将更加广泛。鉴于此,本文对机电一体化技术在煤矿机械中的应用进行了探讨。 【关键词】煤矿机械;机电一体化技术;应用 一、前言 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术。机电一体化是集机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、软件编程技术等多学科的交叉综合,它的发展和进步也促进了相关技术的发展和进步。机电一体化技术从 20 世纪 70 年代中期开始在国外机械上得到应用。20 世纪80 年代以微电子技术为优秀的高新技术的兴起,推动了机械制造技术的迅速发展,特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用,极大促进了煤矿机电产品的性能,使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。由于煤炭生产是将数百、数千万吨煤炭从地层深处采掘、运送到地面,因此需采用大量的机电设备才能实现这一目标,而机电一体化煤矿产品则是实现高产高效的最好选择。采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数,同时在降低能耗、保证安全生产方面也实现了特定的价值。目前,我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破, 在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。但与国外发达国家相比,还有不小差距。 二、机电一体化技术在煤矿机械中的应用 1、机电一体化技术在采煤机中的应用 近年来, 我国电牵引采煤机的研发取得了长足的进步, 在消化吸收国外引进采煤机技术的基础上, 进行二次开发, 拥有了许多具有自主知识产权的换代产品, 在我国煤矿综合机械化采煤工作面, 国产采煤机已经占据主导地位, 完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现。传统的采煤机结构比较复杂,而且体积比较大,移动不便,使用范围也比较局限。目前采用的电牵引采煤机结构简单,体积小,尺寸小,重量轻,其在为采煤机提供前进牵引力过程中,克服了采煤机移动时产生的阻力,不仅提高了生产效率,而且有效的提高了煤矿产量,充分发挥了机电一体化的绝对优势。比如,在煤矿开采过程中,随着开采深度的进一步加深,经常会遇到大倾角的煤层,有的呈现40~50°的倾斜角,由于倾角大,要求采煤机要具备良好的制动性,坡度陡的特点对采煤机的要求十分严格。利用机电一体化的设备在电动机的轴端安置了防滑制动器,该装置有很好的停电设置功能,可有效将电动机的转矩提升1.6―2倍,避免采煤机出现下滑的情况发生,同时将剩下的电能返回到电网中。国内研发的采煤机大多能够熟练的使用机电一体化技术,例如MGD150N W 型采煤机,在其实际应用过程中就取得了较好的效果。 2、机电一体化技术在输送机中的应用 输送机的使用是煤炭生产机电一体化的有力体现。当前,我国关于带式输送机方面的优秀技术方面的研究与新产品的开发相继取得了较好的进展,我国已自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机,极大地提高了带式输送机的技术水平, 煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白。同时,还开展了带式输送机的优秀技术与关键元部件的理论研究及产品开发活动,很多运输机具有及时故障诊断和自我保护等功能,在使用过程中如果出现轴承温度过高、跑偏以及断带等故障,可以自行进行保护。例如目前应用比较广泛的机、电、液一体化的CST 可控软启动装置,这种装置适用于运用平滑起动来输送荷载大、惯性强的材料或设备,可以说是专门为煤矿长距离皮带运输机设计的软驱动装置。一台带式输送机可同时受到一台或几台CST驱动,解决了带式输送机的大运量、长距离的驱动难题,促进了煤矿开采的进度和步伐。 3、机电一体化技术在矿井提升中的应用 在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。矿井提升是将井下煤炭运送至地面的过程,提升效率与安全度是关系矿井效益的重要环节。矿井专用提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备。目前国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型,我国自主研发的第一台全数字化的直交流提升机,优秀部分就是利用双CPU计算机操作系统,真正做到了主、副提升机的全方位自动化。我国直径达到两米以上的提升机有 90% 的都是交流提升机。不仅高度可靠,而且具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能。这种全数字化的提升机采用总线的方式来达到将电气安装进一步简化的目的,可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度,进一步提高矿井提升机的工作效率。在交流提升机中,最常见的是内装式提升机,内装式提升机占据了非常重要的地位,该提升机将滚筒和驱动合为一个整体,是典型的机电一体化设备,从结构的角度将滚筒与驱动有机的结合,机械结构大大简化,具有硬件配置简单、互相兼容等特点,是机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体,更好的实现机电一体化。 4、机电一体化技术在煤矿掘进中的应用 煤炭生产过程主要包括“掘进、采煤、装、运输、提升”等几大系统。掘进作为煤矿开采的基础工作,掘进的效率影响采煤的效率,为此在现代化矿井中将机电一体化技术应用于掘进中是必然的。掘进机是目前大多数煤矿广泛使用的掘进机械,其电气部分普遍采用了由矿用隔爆兼本质安全型开关箱、矿用本质安全型操作箱、矿用隔爆型电铃、矿用隔爆型压扣控制按钮、隔爆照明灯、掘进机用隔爆型三相异步电动机、GJC4 低浓度甲烷传感器等组成的掘进机电气系统。与液压系统配合操作可实现整机的各种生产作业。其控制系统将控制和保护功能模块化(主控制器)、有故障记忆功能、有应急遥控功能(遥控器)、操作箱液晶屏与开关箱显示仪表同步显示、开关箱与操作箱之间的通讯采用动力载波技术,仅用两芯通讯电缆便可实现,通讯电缆采用快速插头连接方式。 整个电气系统具有设计理念新、保护功能全、显示功能强大、内部元件配置高、结构紧凑、安装方便、可靠性高等特点。 以可编程控制器 PLC 为优秀,对油泵、截割、欠压、短路、超温、过载、过流、三相不平衡、电机绝缘进行监控和保护,同时显示各电机运行状态、工作电压、截割电机负荷和各种故障信息。 三、结语 总之,机电一体化在煤炭生产中的广泛应用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大地提高了煤矿的生产水平和能力,创造了巨大的经济效益和社会效益。但是,我国的煤矿机电一体化技术与发达国家相比,还有一定的差距。随着诸多的新型机电一体化产品的广泛使用,今后我们应该在在下面几方面加强研究:一是加强科研,投入资金,积极研发具有独立知识产权的煤矿机电一体化技术,并将其作为煤炭生产的关键和优秀技术。二是在通信功能上要进一步加强改进,以适应煤炭生产的需要。
计算机控制技术论文:计算机控制技术课程教学改革论文 1课程教学中的问题 《计算机控制技术》这门课程在不同高校的课程设置有很大的不同。有的高校侧重于以计算机为主线,着重讨论直接数字控制系统、以及现场总线控制系统等计算机控制系统。有的高校侧重于硬件系统的设计和仿真,而对软件却是一带而过。有的高校针对的是计算机控制技术的数学描述及控制算法。应该说各个高校在教材的选取和教学环节的进行中都有自己的独到之处,但是对于针对本校学生的实际情况,这些是远远不够的。在经历了若干个环节的教学和实践中,我对计算机控制技术这门课程的教学改革的方法和实践有自己的一些认识。 2课程教学改革的方法和实践 2.1教学环节突出侧重点 针对本校学生的实际水平,在教学环节中突出侧重点。由于本课程的第一部分主要涉及计算机控制的基础知识、数学模型及控制原理和分析方法。这一部分内容在前期的自动控制原理、复变函数中都有所讲述,那么在本课程的学习中主要是针对课程内容进行复习和总结,而不作为重点内容进行讲授。而第二部分中,讲述的是计算机控制技术的算法和应用以及系统仿真的算法。该部分是众多学科实践与应用的理论支撑,包括了经典控制算法如PID控制算法及其改进等,复杂控制算法如最少拍控制及达林算法等以及数字滤波等数据处理方法,同时包括了系统仿真算法。这一部分作为重点内容讲授。而第三部分是控制系统的MATLAB仿真和SIMULINK仿真。该部分需要学生动手实践来完成,实际应用也很广泛,在讲授中同样以举例的方式让学生能亲身体会到软件方面的使用。 2.2教学与教材有机结合 针对《计算机控制技术》这门课程的特点,现有的高校教材可谓是形形色色,各有各的特点,那么如何使学生更好的学习课程内容而又不依赖于教材呢?或者说如何使学生更好的理解教材内容而更深入的学习课程知识呢?这就要求将教学与教材有机的结合起来。针对本校学生特点,不能拘泥于一本教材来学习本课程,因此,在教学过程中,第一部分内容也就是前期的计算机控制技术基础知识和数学模型等内容,主要针对学生现有教材以及自动控制原理等教材进行讲解,第二部分内容主要是计算机控制技术的算法和应用以及系统仿真的算法。该部分的内容想对比较难,计算量大,因此既应用现有教材,还参考于海生等编著的《计算机控制技术》以及汤楠等编著的《计算机控制技术》等教材,针对算法的部分,结合不同教材的例题,使学生更好的理解算法的来源。第三部分即控制系统的MATLAB仿真和SIMULINK仿真,该部分更多的需要学生自己动手操作,那么在上课的过程中针对例题给学生通过多媒体演示的方法,引入知识点来提高学生学习的积极性。 2.3有效利用实验环节 《计算机控制技术》这门课程不但有独立的理论和方法,而且有相当强的实践性和应用性。因此,要学好这门课程,必须有效的充分的利用实验环节。本门课程安排在第六学期开设,该课程的实验的设置充分结合课堂内容,考虑以实际应用为主,主要安排了数字滤波器、数字PID控制算法、最小拍控制、大林控制算法等等。并为了提高学生的学习兴趣以及拓展学生的知识面,还安排了选做的步进电机控制、温度控制系统等现实中广泛应用的实验环节。 2.4重视教学中的考核方式 考核是评价学生学习、了解教师教学效果的一个重要杠杆。而仅仅通过期末考试的方法来对学生进行考核的话,有可能使学生平时不注重学习,期末搞突击,考后知识还给老师。我们把考核分为了4种: ①课堂作业。每次作业计10分,按照作业次数折合成满分10分的平时成绩。 ②课堂表现。针对学生的课堂状态以及回答问题的正确率和积极性,计10分平时成绩。 ③实验环节。针对各个实验中学生的预习情况、实验过程中的参与情况,实验结果的准确度来评价,满分计10分。 ④期末考试。期末考试成绩折合成70%,再加上以上3项的成绩即为学生的总体考核成绩。这样分配更加合理,也充分调动了学生的积极性。 3结语 我在从事《计算机控制技术》这门课程的教学过程中,也深深的被该课程的魅力所吸引,同时也深感学生是蕴藏着极大的学习热情和潜能的,关键是要靠教师去挖掘。通过我对该课程的教学改革的一些方法进行了实践后,学生对该课程的掌握和实际应用能力均有了很大的提高,并且在课堂中,也明显感觉学生有了活力和动力。那么在今后的教学中,我将投入更大的精力在该课程的教学改革中,希望能用我的微薄之力使该课程的教学能更上一层楼。 作者:马智慧 田振宇 单位:沈阳工业大学 计算机控制技术论文:计算机控制技术互联网论文 1集中控制与集散控制的分析 计算机控制技术发展初期,是以集中控制的工作方式进行计算机系统控制的。集中控制系统会建立统一的控制中心,由控制中心负责信息的收集、处理、加工等工作。如果集中控制系统出现了任何问题都能够及时发现,有助于企业及时制定科学合理的解决方案,系统的控制效率也因此得到了大幅度提升。集中控制技术主要是将信息的输入或输出作为控制主体的,主要包括信号采集、信号运算、信息处理及信息反馈、状态显示等工作内容,以上工作内容主要是通过IPC(一种工业控制计算机)控制完成的。IPC会收集温度、PH值、压力等相关数据,并通过接口卡来接受经过处理而得到的信号。集中控制技术具有一定的缺陷,一旦出现控制失误的情况就会使整个系统的运行都会受到某种程度的影响。而且,随着控制系统的日益复杂化,一台计算机已经无法负责控制多种信号的处理工作。为解决以上缺陷问题,以集散控制工作方式为主的计算机控制技术随之发展起来,集散控制又被称为分布式控制系统,根据功能的不同,集散控制又被分成了上位机与下位机,集散控制系统将通信作为系统的优秀。整个系统的集中监视工作主要由上位机负责,而下位机则负责控制分布在各现场的用于分布控制的个体,集散控制系统的上、下位机通过通讯互联网进行信息传递,保持信息通畅。集散控制系统具有较高的安全性、有效性及可拓展性。但许多厂家为实现经营垄断常常采用封闭形式的集散控制系统,阻碍了集散控制系统的推广和发展。 2封闭集散控制系统到工业现场中线的发展分析 封闭式的集散控制系统缺乏较好的兼容性和开发性,系统存在无法共享信息的局限。为增强集散控制系统的兼容性和开发性,在构建系统过程中必须采用标准化、网络化的网络协议,工业现场中线技术随之发展起来。由该技术构建的工业现场总线控制系统可以确保工业现场中智能化仪器、控制器、执行机构设备之间保持信息通畅。整个控制系统按照总线方式有条不紊的运行着。工业现场总线控制系统采用的是开放式的现场总线协议,以该协议方式进行现场所有支线工作的协调工作,不仅可以降低投资成本、维护资金,该系统还具有操作简单、经济实用、工作效率高的显著优势,用户的功能需求也可以得到更好地满足。工业现场总线控制系统是一种开放的、互联的分布式系统。该系统将工业现场作为中线,通过收集中线中的信号或信息,并根据所收集的信息对其进行有效控制,将分散控制管理与集中控制管理进行了有效结合,将系统危险分散开来,实现控制分离。 3现场控制到企业自动化控制发展分析 以太网工业协议作为一种开放式的网络协议,实现了全方位的自动化控制。在计算机控制技术中引入互联网,有助于提升产品的安全系数和适用性。但目前,企业化基于以太网的自动化控制中存在着一个问题就是不稳定的网络信号,无法确保系统时刻保持在稳定的工作信号下。信息化工厂的提出是为了解决以太网不稳定问题。基于该技术下,系统将大量的数据进行转移,使信息的采集、传输和处理都能处于良好的环境中,最终实现信息的自动化控制,并提高控制效率。 4总结 基于互联网的计算机控制技术先后经历了集中控制到集散控制、封闭集散控制系统到工业现场总线控制系统、现场控制到企业自动化的几个过程,其技术越来越成熟、高效,计算机控制技术的自动化、智能化程度越来越高,为提高企业的生产效率、生产安全、产品质量提供了有力保障。 作者:党杰 单位:西安医学院 计算机控制技术论文:计算机控制技术研究论文 摘要介绍一种多分布传式MARX发生器能源计算机监控系统.详细叙述了系统的硬件构成,计算机与各能源系统之间的通讯原理和通讯协议,以及系统的软件实现,同时简要说明了系统抗干扰解决办法。 关键词MARX发生器程控电源RS485总线VisualBasic 1引言 脉冲能源装置在加速器、自由电子激光研究、X光闪光照相和粒子聚变等脉冲功率技术研究领域广泛使用,通常使用数量较多,分布较广,同时周围电磁干扰较强,控制操作和参数测量都比较复杂,同时也需要较多的人力来维护。 随着计算机技术的发展,当今世界上基于PC的自动化方案已成为主流,PC在自动化领域的应用正迅速增长,通过将所有的功能集成于这个统一开放的平台上,通过人机界面可以使复杂的控制和数据处理变得更加简单化。 2控制系统硬件构成 整个系统有多台Marx需要控制,每台发生器由充电控制和触发两部分组成,需要控制的量有充电电压的起停控制、电压检测、接地装置的通断控制、触发以及开关上的气压检测等,通过一条总线将将系统中的各个被控量连接在一起,构成一分布式控制系统,这里采用工业上广泛使用的RS485总线,RS485总线是美国电子工业协会(EIA)制定的平衡发送、平衡接收的标准异步串行总线,具有传输距离远、通讯速率高,抗干扰能力强,软硬件支持丰富与现场仪表接口简单,易于实现和扩展等特点,接口总线上可连接32个设备,加中继器后最多可达255个设备,因此完全满足该能源控制要求。控制系统框图如下: 图1控制系统结构图 该系统由一台主控上位机PC和一系列MARX发生器充电电源设备构成,由于环境电磁干扰较为严重,在选择通信介质时可优先采用光纤通信方式,通讯速率57.6kB/s,通讯距离可达1.2km,通过上位机(PC)发送参数及控制命令,给电容器充电到事先设定的电压值(0到100kV之间任意值)。在以上各子设备中,经常要用程控电源去控制MARX发生器的充电电压、充电速度。通过一台工控PC机灵活地控制多台充电电源,以达到控制各MARX发生器充电的目的。针对这一需要,采用带有RS485通信接口的具有线性升压功能的可编程交流电源,该电源内部自带单片机系统和看门狗定时器,每个电源赋予各自独立的地址码用以识别身份,同时它属于正弦波调压,可有效避免采用传统的采用可控硅调压方式时屡次损坏高压变压器的情况,使操作者能够方便灵活地对其进行控制。 每路Marx发生器充电部分包括程控电源、双极性高压变压器,分压器和接地装置等三部分,见图2所示,程控电源给高压变压器初级提供缓慢上升的电压,变压器高压侧经整流后给MARX发生器充电,电压检测是通过10000:1的高压分压器将分压后的信号送给程控电源内部A/D转换,经内部单片机处理,并与设定的电压值进行比较,比较后的结果用来实现自停控制,这样可有效防止通讯故障所造成失控现象。 图2Marx发生器能源部分线路图 3MARX发生器能源制过程 ①程控电源接通供电电源时的输出为0伏,开关量输出为假(开路)。 ②首先上位机发出各种设置参数到指定地址程控电源。如,上升时间、上升速度、保持时间、充电电压等。 ③程控电源收到电压回传命令后,将两路模拟量的值传送到上位机。 ④上位机发出启动指令后,指定地址程控电源的输出开始从0伏慢慢线性上升到设定值,保持到指定的时间后关断输出。当上位机发出所有电源都启动指令后,所有程控电源都启动。 ⑤上位机发出立即停止指令后,指定地址程控电源的输出立即停止上升,保持到指定的时间后关断输出,当上位机发出所有电源都停止指令时,所有程控电源都立即停止。 ⑥上位机发出接地打开指令后,指定地址程控电源的开关量输出为1,电磁铁吸合,当上位机发出所有程控电源的接地都断开命令时,所有程控电源的接地电磁铁都吸合。 ⑦上位机发出接地指令后,指定地址程控电源的开关量输出为0,电磁铁释放,当上位机发出所有程控电源都接地时,所有程控电源的接地电磁铁都释放。 4监控软件设计 软件采用VisualBasic6.0编程,作出十分直观的人机界面,采用RS-485通信标准和上述的问答方式进行数据通信,通过上位机向串口读写数据,并通过光纤485总线将各种控制信息传送到现场的每路MARX充电子系统,上位机就可以监控网络上任何一台MARX能源了,予置数值可以分别显示在PC机软件窗口和单片机系统的予置数字表头上。同时,现场实测电压信号也可以实时显示在PC机的界面上。此设计界面直观,而且利于对现场信号进行实时监测。因此,采用本系统,大大提高了现场信号予置精度,对实验操作人员来说人机界面良好,简单易懂。 根据系统功能的要求,上位机需发送2种类型的命令:(1)同期命令,它由定时器触发引起,每隔一个定时周期发送1次,例如发往各充电单元的数据和状态回传命令;(2)非周期性命令,它由操作者按动相应命令按钮引起,非周期性发送。所有命令均采用ASCII码方式传送,为了防止通讯错误,各子机正确收到上位机发来的命令后返回相应的确认字符。 5系统抗干扰问题 监控系统在工业中的应用越来越多,由于现场的电气环境比较复杂,容易形成各种干扰源,特别是在大电流、强脉冲实验环境中,因此研究解决系统抗干扰问题对确保系统的稳定运行有着非常的意义。 该系统中使用RS485总线,RS485总线是采用差分平衡电气接口,本身具有较强的抗电磁干扰能力,但在实际当中仍然会现一些问题,为此应注意以下几个方面: (1)与远距离上位机通讯采用光纤传输,子机之间不方便采用用光纤传输时,应选择合理的网络拓扑结构。 (2)采用双绞线作为RS485传输线时,虽然对电磁感应噪声有较强的抑制能力,但对静电感应引起噪声的抑制能力较差,因此应选用带屏蔽的双绞线,同时双绞线的屏蔽层要正确接地。 (3)通过在总线两端加入匹配电阻的方法,解决信号反射问题 (4)系统的供电方式有两种:一种是集中供电方式,即电源都引自同一处,另一种是分布式供电,各子设备在安装位置附近取电源,从抗干扰效果的角度讲,应选择集中供电方式,这样可基本消除各处参考电位不等的情况。 6结束语 本文提出的主从分布式多机通信系统硬件电路简单,控制灵活。与其他语言相比,用VB语言实现上位机数据传送的优点是可方便地控制通信对象的选择,具有较大的灵活性,且编程容易。此外,由于RS485总线的通讯方式仍属于串行通讯方式,在通讯速度上有些偏低,在操作上表现为数据刷新时间稍微偏长,当系统子设备较多时,其控制的实时性不很理想,此时需对控制系统作进一步的改进。 计算机控制技术论文:计算机控制技术在人工湿地处理系统中的应用 摘要:人工湿地处理系统作为一种节能、经济、简易和有效的生态化污水处理技术,近几年来在我国一些城市应用较为广泛。根据人工湿地污水处理工艺流程的特点和过程控制的要求,采用计算机集散控制技术,设计人工湿地污水处理过程的分布式计算机控制系统。通过采用优化设定控制技术、解决人工湿地污水处理过程中存在的非线性、耦合等技术问题,实现人工湿地污水处理过程的计算机自动控制,使人工湿地的处理水达到国家相关排放标准。 关键词:人工湿地;污水处理;自动控制;可编程控制器PLC 2 1 概述 人类急需解决的问题是当今水环境的保护问题。跟其他工业过程相比,污水控制手段和处理控制方法相对比较落后,大多数是集中于人工手动操作方式和简单的开关控制,操作和 运行稳定性比较差,处理出水指标波动较大,处理效率低。 人工湿地处理系统以一种人工建造和监督控制的、与沼泽地相类似的地面,通过自然生态系统中的物理、化学和生物三者协同作用以达到对污水的净化。人工湿地的工艺流程有多种,目前采用的主要有:推流式、阶梯进水式、回流式和综合式4种。人工湿地污水处理系统一般包括前处理和人工湿地两部分。前处理一般包括化粪池、格栅、沉砂池、沉淀池、厌氧池和兼性塘等。后处理以多级湿地流床处理为主。流程简图如图1。 根据人工湿地处理系统和处理流程的特点和控制的要求,结合实际情况给出计算机控制的解决方案。 1.1 人工湿地处理系统控制过程要求 保证出水水质稳定、合格是人工湿地处理系统的首要任务。可以达到国家规定的排污标准,同时还可以降低成本。在系统的设置和运行操作上要注意以下几点: 1)生产率:改进操作方式,提高湿地污水处理过程的能力; 2)可靠性:保证干扰事件情况下污水处理过程正常运行,降低过程故障发生率; 3)稳定性:当过程出现一些问题,可能对出水水质造成一定的影响,但通过控制技术可以避免这类事件。 4)操作费用:减少生物填料、化学药剂和能源消耗,降低生产成本。 1.2 人工湿地处理系统对自动控制系统的要求 人工湿地处理系统的管理方式和工艺过程与其它工业过程差别较大,而且操作和控制也没有达到规范化,因此要想使控制系统发挥理想的效果。主要的要求有如下几点: 1)要求计算机控制系统有良好的适应性; 2)要求计算机控制系统采用分布式结构,具有良好互通能力; 3)要求计算机控制系统有好看的人机界面和良好的后备能力; 4)要求计算机控制系统有良好的计算能力; 5)要求计算机控制系统对水质,水速等参数进行在线测量; 6)要求计算机控制系统具有全面的故障诊断和报警记录能力。 2 人工湿地处理过程计算机控制系统体系结构和功能 2.1 人工湿地处理过程计算机控制系统总体结构 根据人工湿地处理过程的工艺特点、控制要求,针对人工湿地处理系统野外范围大,处理情况复杂,控制点多等具体特点,计算机控制系统采用了PC-PLC分级分布式控制形式。在系统中采用中央操作站与主PLC相结合的控制结构,通过现场总线技术实现各点互联通讯处理,达到提高系统安全性、实现分布式控制思想的目的。系统总体结构体系分为三个层次:1)上层:中央控制室计算机监控系统;2)中间层:主PLC控制器作为中央控制单元;3)下层:分布在生物降解、格栅截留、生物接触处理场、生物填料,面流及潜流控制场、出水道的两个分控站的8个现场就地分控站。 2.2 人工湿地处理过程控制系统功能 人工湿地处理控制系统功能主要包括以下几个方面:1)人工湿地处理过程控制; 2)多点数据采集和处理设备控制;3)人工湿地处理过程监控。如图2所示。 1)人工湿地处理过程控制 主要控制回路包括料液泵站控制和泵站负荷分配控制、生物填料自整定PID控制、填料优化设定控制。 2)多点数据采集和处理设备控制 数据采集主要实现各处理参数的实时检测,例如:污液浓度、液位、滤水量、生物填料量、生物填料加量、温度、PH值等处理参数的采集、报警等功能。处理设备控制主要实现逻辑控制和顺序控制,例如:主要电气设备启动、停止、联锁,设备状态报警等功能。 3)人工湿地处理过程监控 本监控系统具有良好的通用性和严格的工程性。具有以下几个特点:①控制方式灵活、安全。操作人员可以通过监控画面实现过程联锁控制、手动开关控制和单元连锁控制。②控制画面生动直观,过程选取非常简洁,而且实用性强;③报警显示配有声光显示,画面自动切换和打印存储功能,极大地方便了报警处理和故障诊断分析工作;④数据处理能力强,系统提供启动次数累计和电量累计功能。 2.3 人工湿地处理自动化控制 人工湿地处理系统是一个完整的生态系统。它有良好的内部循环处理功能,并具有较好的经济效益和生态效益。人工湿地系统的循环处理特点是,要求计算机控制系统必须能够兼顾处理流程和单元控制,单元控制是计算机控制系统的基础,是实现人工湿地处理系统优化控制的条件,因此人工湿地处理的各站单元控制点需根据湿地处理控制要求,实现系统工程控制的目的。 1)人工湿地处理系统污液流、水流泵站控制 人工湿地中的污液流、水流的控制状况以及运行效果直接影响污水处理效果。各部点泵站的控制要求:1)各部点泵站响应能力较快,才能保证人工湿地污液流、水流的顺畅;2)人工湿地污液流、水流水位、流速变化在一定范围内变化。各部点泵站按照检测的污液位差和水流差变化率、污液流速和水流速变化率,按最佳的菌类消化响应过程,引入模糊控制方法,采用PD控制结构控制泵的运行台数,提高各泵站对各水量变化的响应能力。控制器采用了五个模糊变量污液位差YC; 污液流速变化率YL; 水位差SC; 水位流速变化率SU;启动泵台数MC。这些模糊控制思想由PLC编程实现。PLC间隔20S检测各点参数,根据量化公式计算并转化为控制表位置,查询得到实际应该启动的泵站台数并执行控制。 2)生物填料自整定PID控制技术 生物填料可控处理是人工湿地处理系统控制的一个关键环节。它直接涉及到污液水处理效果和处理成本。生物填料投加量少会影响净水效果,因此,在系统设计处理中要分析浮选生物填料的处理过程,采用经济、高效的生物填料控制方法。 根据人工湿地处理的实际情况,考虑到影响指标的诸多因素:污液的浓度、PH值、水质、水流和搅拌、生物填料的种类、数量、填料方式等,采用污液的进水浊度、污液的PH值、污液入口流量、作为前馈变量,浮选污液出口浊度、PH值作为反馈变量,利用PID控制调节生物填料投加(有自动投加和手动投加两种)。如图3所示。 从受控系统看,这是一个水、电、机一体化的复杂系统。在实际系统运行过程中,由于测点的变化、水温随季节变化、生物填料变化等因素的影响会使控制过程相应发生变化。可采用基于性能指标的自整定PID技术自动确定PID控制器的控制参数,稳定较快跟踪污液的浓度、PH值、和流量的变化,随时加以调整可控。 3)人工湿地处理系统流床控制技术 人工湿地流床处理污水按其中的流动处理方式可分为两种类型:①自由水面人工湿地(简称FWS,或称地表径流型人工湿地);②潜流型人工湿地(简称SFS)。为达到最佳的处理效果可采用综合式处理方式。人工湿地流床是由许多人工建造的长满植物的碎石床,各天然物理类介质清污床并联和串联组成.是一个完整的生态处理系统。 解决过程控制中存在的技术问题,实时调节影响处理效果的PH值控量及添加剂投放量和投放配比,优化人工湿地流床处理过程分布式计算级控制系统的污水浊度、PH值、添加剂数量等回路设定值,使处理水质参数BOD、COD达到国家规定的排放标准。主要的计算机控制技术是:1)在各处理运行点按控制要求分布监控,采集跟踪污液水的浓度、PH值、温度和流量的变化;2)用PID控制技术自动确定PID控制器的控制参数,调控添加剂的投放(有自动投放和手动投放两种);3)监控人工湿地流床和各天然物理类介质清污床的滤水状况、天然植物的生长状况,及时预报和做故障诊断分析工作并报警显示处理。 3 结束语 人工湿地处理系统是一种正处于研究、应用和发展的污水处理实用技术,在我国具有非常广泛的应用前景。尽管目前在人工湿地研究和应用中仍然存在一些不足之处,但将计算机控制技术引入其中,处理效果是非常明显的。特别是计算机控制技术提供了非常有用的量化处理方式,解决了人工湿地处理系统中污水处理过程控制中存在的监控、采集、非线性、耦合、跟踪控制等关键技术问题,实现了人工湿地处理系统的新的应用和发展。 计算机控制技术论文:计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究 摘 要:计算机技术在不断发展与完善,其应用领域比较广泛,促进了其它产业的快速发展。计算机控制技术在工业自动化生产中的应用,提高工业生产的工作效率,为企业发展提供了技术支持,同时为企业增加利润。我国的工业发展比较快,需要计算机控制技术的支持,计算机控制技术需要在实际应用过程中不断完善与发展,提高自己的性能,能更好的为工业自动化生产提供技术支持,为企业的可持续发展起到技术支持。 关键词:计算机控制技术;工业自动化生产;研究 一个国家的发展,工业占有相当大的比重,任何国家都重视工业的发展,工业发展是保障国民经济发展的主要支柱。计算机控制技术在工业自动化生产的应用,提高了工作效率,为企业发展提供技术支持,为企业可持续发展进行保驾护航。 1 工业自动化生产中计算机应用的重要性 互联网技术不断发展与完善,互联网技术在工业生产中的应用,改变了企业的生产模式,对于提高企业科学管理、技术革新、生产效率提高、产品质量提升都有一定的作用,尤其借助于计算机控制技术,提高了企业的技术水平,科技水平能力是企业发展的优秀能力,也是企业竞争的优秀能力,企业在发展过程中,都注重企业优秀能力的提升,在计算机控制技术在工业自动化生产中的应用,对改变生产技术提供了技术保障,提高了工作效率,节省人力、物力、财力投入,符合现代工业发展需要。 2 计算机控制技术在工业自动化生产中的应用 (1)数字控制。工业自动化生产过程中,借助于计算机控制技术与相应软件进行有效控制,提高自动化控制能力,通过遥感器对数据进行科学处理,通过对数据的科学分析,及时掌握机械的运行情况,及时对设备进行有效控制。科技水平不断发展,遥感器越来越智能化,遥感器可以容量很大数据,这有助于计算机系统更好发挥数字控制能力,保障工业自动化生产正常完成。 (2)集散式控制系统。计算机控制技术的现有水平还不能更好的利用集散式控制系统对工业生产自动化控制,虽然集散式控制系统经历了大约50年的发展,是以计算机软件技术为优秀,现在集散式控制系统技术越来越完善,集散式控制系统现在还是工业自动化生产智能化的发展方向,需要计算机控制技术进一步改进,才能在工业自动化生产中有效的进行自动控制。 (3)可编程控制器。计算机控制技术应用到可编程控制器,可编程控制器利用软件技术进行编写,通过输入命令进行工业自动化生产中进行控制,这样数据的信息控制比较准确,能更加科学的进行自动化工业生产控制,有利于提高工业自动化发展,提高其工作效率。 3 计算机控制技术的发展趋势 (1)工业自动化计算机技术越来越广泛。计算机技术在不同领域的渗透,在计算机技术不断更新,提升自己的应用能力,已经符合现代工业发展需要。传统工业自动化生产应用计算机技术主要是监控管理,但现在应用领域不断扩大,提高工业自动化生产效率,大数据时代,计算机技术在工业领域应用范围越来越大,符合现代工业自动化计算机技术发展需求。 (2)自动化计算机技术会成为工业生产的主导力量。企业的规模在不断扩大,传统的生产模式已经不适合现代工业发展需要,工业自动化生产应用成为工业生产的主流,自动化计算机控制技术将来会成为工业生产中的技术优秀力量。计算机技术在应用过程中,根据行业的需要不断完善,技术不断革新,自动化计算机技术在工业自动化生产领域的应用,取得一定效果,我国的工业在快速发展的轨道上,自动化计算机技术会成为工业生产的主导力量,计算机技术不仅能提高工业自动化生产技术更新,还可以在企业管理上利用计算机技术,提高企业管理方法,能更加科学、合理的进行企业管理,提高企业的工作效率。 (3)工业自动化计算机技术仍然不能满足市场的需求。我国现在工业发展很快,对技术及人才需求量不断增大,尤其需要应用型高级人才。工业的发展需要人才的支持,现有的计算机技术与计算机产品,已经从不同领域进行渗透,促进工业自动化生产的实现。计算机控制技术是未来在工业、农业等领域中有广泛的应用前景,其技术的更新,对工业自动化生产起到促进作用。工业自动化计算机技术应用领域不断扩大,现有的工业自动化技术水平不能满足市场发展需要,现在企业在市场经济的调控下,企业生产必须依靠市场规律进行,提高企业的生产能力,满足市场的需要,必须加强工业自动化计算机技术的应用。 (4)工业自动化计算机应用会不断的创新。工业自动化急死俺家技术在应用过程中促进企业的发展,同时根据企业的发展需要,工业自动化计算机技术需要不断创新,更新自己的技术,以适应社会发展需要,满足企业的需求。创新能力的发展是企业的优秀因素,必须提高工业自动化技术的优秀能力,以提升企业的竞争力,是企业可持续发展的关键因素。 总之,计算机技术在工业自动化生产中的应用,是工业自动化发展需要,也是社会发展的需求,计算机控制技术需要在实际应用过程中,不断进行发展与创新,提升自己的优秀能力,满足工业发展需要,提高企业工作效率。 计算机控制技术论文:自动化生产线上计算机控制技术的应用探析 摘要:近年来,伴随着我国科技的不断发展,计算机控制技术是目前高科技技术发展的重要结晶,其中计算机控制技术主要包括了电子技术、自动控制技术、计算机应用技术等。同时,计算机控制技术即是一种优秀控制技术。多用于可编程控制技术、片机技术、计算机网络技术在内的多种技术。可快速提升我国生产技术应用过程中的精密化、信息化、智能化、自动化等。对于提升生产技术的生产质量、标准、效率等有着十分重要的意义。本文主要概述计算机控制系统和自动化生产线的基本定义,说明计算机控制系统在自动化生产线上起到的作用,并分析计算机控制系统在未来工业的发展趋势。 关键词:计算机;控制技术;自动化生产线;应用 引言 随着计算机的广泛使用以及工厂自动化生产设备的全面覆盖,不但减轻了员工的工作压力,加快了生产速度,而且降低了企业财政支出,增加企业经济效益。现阶段,越来越多的企业依托计算机控制技术进行自动化产品生产。本文将针对计算机控制系统的设计进行分析,进而探讨自动化生产线上计算机控制技术的相关应用。 一、自动化生产线的概述 自动化生产是指无人手动操作机器,自动化设备根据工作人员规划好的生产流程和设计好的指令进行产品成产。自动化生产线是自动完成产品制造过程的生产系统,一系列的工作程序包含原材料的使用分量、数量控制、检验检疫等都是自动化设备自主完成。自动化生产线和各程序之间相互连结,任何一个步骤都不能出现差错,否则,自动化生产线将会受到巨大的牵连。改革开放以后,自动化生产技术开始涌入工业领域,由于制造设备自动化程度的逐步提高,大大减轻了劳动人民的生产压力,也极大满足了人类的物质文化需求。因此,自动化生产线改善了人类的生存环境,使社会文明向前迈了一大步。 二、构成计算机控制技术的条件 计算机控制系统是应用计算机的硬件部分和软件部分与被控对象相联系,达到控制目的的系统。软件部分是由软件研发人员为用户制造的备件,在计算机控制技术中起着重要作用,是计算机控制系统必不可少的环节。硬件部分是计算机控制系统与被控制对象互通的媒介。计算机控制系统由工作人员按照工厂环境自主设计、并决定是否投入使用。 三、论计算机控制技术在自动化生产线上的具体使用 计算机控制系统在自动化生产线上的使用推动着工业生产领域不断向前迈进,人们越来越关注自动化生产线上在工业上的应用,企业更是不断探讨和研发,计算机控制系统也被越来越多的工厂投入使用。具体来讲,计算机控制技术在自动化生产线上的应用主要涉及以下两个方面: (一)可编程计算机控制器的使用 可编程计算机控制器通过利用自动化生产过程中的数字运算达到操作电子设备的一种系统,可编程计算机控制器可以在很大程度上为工作人员提供更简便的操作功能,以最快的速度设计、保存、计算、复检以及应用自动生产线控制程序。可编程计算机控制器对自动化生产线应用过程中的有关步骤进行数字交换,然后设计出符合自动化生产的控制程序,加快自动化生产线的生产速度和生产质量,避免浪费资源,达到减轻企业负担的目的。可编程计算机控制器和工业制造系统可以做到相互融合,这不仅提升了工业制造系统的扩张性以及多样性,而且全面简化自动化生产线生产过程中有关步骤的复杂化。 (二)现场控制总线的作用 现场总线是自动化生产线运转过程中必不可少的备置,它具有数字通信转换以及信息测量控制等相关功能,把计算机控制技术和现场控制总线进行有效的连接,能极大发挥现场控制总线在自动化生产线上的积极作用,规范了现场控制总线的工作标准。在计算机控制技术前提下,现场控制总线可以让更多的测量控制器与计算机网络控制中心达成有效的连接,从而强化对自动化生产线的远程控制功效,让自动化生产线与相关监测设备之间可以良好通信,加大自动化生产线应用过程中的安全性和工作的可靠性。 四、计算机控制系统的发展前景 (一)造就先进的可编程序控制器 在工业生产环境中,可编程序控制器是一种现代化电子设备,它不但具有可编程序的存储器,收集用户指令,而且能模拟数字的输入输出[6]。除此之外它还具有逻辑思维,能合理规划时间。目前,编程序控制器的主控制器都大部分使用微机系统,并且收集大规模集成电路用做存储器及I/O的接口,促使其效用、成本、安全性等都得到大幅度保障。鉴于智能I/O模K取得的成功,编程序控制器不仅拥有了逻辑运算、逻辑判断等功能,还能自主修复故障,精确处理数据,从而促使编程序控制器的应用范围不断向外伸展。 (二)集散控制系统的高效化 集散控制系统把微机系统做为工作重心,让微机、工业控制计算机、数据通信系统等有效结合的一种计算机控制系统。要使自动化系统向少支出、高收益的方向发展,必须应用先进的控制模式,实现集散控制系统的高效运用[8]。 (三)开创智能控制系统新范畴 智能控制是在无人操作的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。其中智能控制主要划分为三种类型:学习控制系统、分级递阶智能控制系统、专家系统。通过利用智能控制技术和自动控制理论形成先进的计算机控制系统,不但可以促使有关科学技术的发展,而且能优化工业生产系统自主工作的技术。智能控制方法是利用计算机模拟人类大脑思考的方式来实现控制目的。由此可见,智能控制系统将促进计算机控制系统不断向前发展。 五、结束语 随着科学技术的不断创新,计算机技术已经渗透到各行各业,计算机控制系统作为一种新型的控制系统,被各生产企业争先使用。在工业生产过程中,技术人员经过不断的探讨与研发,使计算机控制系统的安全性与可靠性得到肯定,促使其作用获得了专业人士的认同。目前,计算机控制系统在制作过程中包含数字运算、软件部分和硬件部分,在设计过程中只有让数字运算、软件部分和硬件部分同时得到满足,才能保障计算机控制系统的安全性,从而提高产品的质量与员工的工作效率,使计算机控制系统在企业生产过程中能够发挥积极的作用,实现工业生产的自动化。 计算机控制技术论文:“计算机控制技术”课程教学模式探究 摘要:笔者结合“计算机控制技术”课程的特点,从教学改革及考核方式入手,对课程教学模式进行了论述,并提出了具体的改革方法。 关键词:计算机控制技术;课程教学模式;教学改革 “计算机控制技术”以单片机原理及应用、自动控制原理、现场总线等先修课程为基础,结合了之前的理论课知识。就目前的就业形势来看,企业对计算机控制领域的人才需求较强,因此我校积极创新、探索新的教学理念与方法,以此进一步增强学生的创新能力与学习能力。“计算机控制技术”是一门结合理论和实践的综合性专业课,所以进一步探讨该n程的理论教学和实践教学方法非常必要。 一、课程定位与特点分析 “计算机控制技术”课程是自动化专业、电气工程及其自动化专业的限选课程。计算机控制技术的应用领域非常广泛,在航空、航天,以及与现代日常生活相关的工业、农业、医学等领域都起到了至关重要的作用。经过对课程的学习,学生应该掌握计算机控制系统的发展历程及应用领域,计算机控制系统的具体组成部分以及各部分的功能,学会计算机控制系统的分析方法,以及相对简单的软件、硬件的设计与实现过程,了解计算机控制系统的工作原理。 本课程旨在培养学生掌握微型计算机控制的基本概念,以及微型计算机控制系统的基本分析方法和设计方法。课程要求学生从理论上掌握计算机控制系统的基本原理及应用;而教师要为学生提供有效的分析,培养学生掌握设计计算机控制系统所需的知识、洞察力和理解力。学生在实践过程中要学会利用计算机技术解决控制系统中的实际问题,通过对该课程的学习,今后能独立承担和开展计算机控制系统方面的研究工作。 二、课程的教学改革 “计算机控制技术”课程以培养应用开发能力为目标,不断更新课程体系,从而确保教学内容的实用性和先进性,其主要特色与创新如下: 1.摒弃了传统的教学模式,采用项目驱动式教学。新课程采用项目驱动式教学,每一章节都设置一个驱动项目,教师组织学生自行分组、分工,制订设计方案。学生每一节课都带着问题、围绕项目学习所需知识,不断提高实践能力。 2.课程教学与课外科技活动紧密结合、相互促进。基于计算机控制技术课程的特点及其在电子产品设计中的重要作用,新课程将课程教学与大学生科技创新竞赛、全国大学生电子设计竞赛、飞思卡尔智能车竞赛等多项赛事结合,大力开展第二课堂,延伸教学范围,组织科技创新小组,提高利用单片机进行自动化系统及电子系统的开发和设计能力,以此激发学生的创新意识,锻炼其动手实践能力。 3.改革教学手段,增强教学效果。传统的教学方法是教师进行书面知识的传授,在黑板上写板书,学生只是进行信息的接收。这种教学方法并不能取得较好的教学效果。因此,要想切实提高教学质量,就需要改革教学手段。教学手段是否有效将直接影响学生对知识的理解和掌握。在学校的大力支持下,我校教师在教学过程中采用了多种现代教学手段。例如,在教学过程中使用多媒体课件进行计算机控制系统的教学和展示,利用三维动画制作技术和模拟仿真技术展示教学内容。通过一段时间的检验,笔者发现改进的教学手段不但显著提高了教学质量,还可以直观展示课本上难以理解的教学内容。我校设有专门的计算机控制技术实验室,共有32台THSSC-4型实验台。根据教材章节,课程设置了8个实验课题,穿插在理论教学过程中,学生能够在实践中巩固所学的理论知识。学生通过这种方式提升了动手能力,为今后的就业打下了基础。 三、课程考核方式的改革 传统的考核方法采用期末考试的方式,学生仅仅是考试的工具,并没有有效掌握平时上课的重点与方法。而科学的考核方法不仅需要激发学生平时上课学习的热情,还要真实反映学生的综合能力。考核方法除了最终的期末考试,还应该包括平时成绩(习题作业、课堂小测验、课堂提问、课堂讨论、课外作业、实验)。笔者经过实践,总结出比较合理的权重分配,即平时成绩占30%,期末考试占70%。通过这一改革,教学质量和学生的上课积极性都有了显著提高。 四、总结 “计算机控制技术”课程涉及的科目种类繁多,具有专业性强、内容更新快等特点。在学校组织的教学方法研究与改革过程中,教师对本课程的特点进行了一系列的创新与研究,最终取得了很好的效果。教师充分利用上课时间进行知识的传授与讲解。课程改革一方面提高了学生的积极性,另一方面增强了学生的动手实践能力,使教学效果得到了提升。 计算机控制技术论文:《计算机控制技术》教学实施方案 《计算机控制技术》作为自动化专业一门重要的专业必修课,教学质量的高低直接对自动化专业学生的专业技术水平起到至关重要的作用,所以制定一个好的切实可行的教学实施方案势在必行。 n程简介与定位 教学目标 《计算机控制技术》教学目的是使学生从系统集成的角度掌握计算机控制系统的基本原理与设计方法,不但能够分析与应用、设计并实施满足实际工业生产需要的计算机控制系统,而且能够不断地根据已有的基础知识,迅速进行知识更新。 在专业课程体系中的定位 在浙江大学城市学院自动化专业的专业必修课中,《计算机控制技术》是讲述控制手段的一门必修课程,是自动化闭环控制系统的重要组成部分。 在专业能力培养中的定位 控制精度要求比较高的实际控制系统大多为闭环控制系统,在闭环控制系统中,计算机将作为一个重要的控制手段而存在,所以经典PID为代表的控制算法将成为《计算机控制技术》这门课程的重点研究内容,本课程将搭建以温度、电机和液位为主要控制对象的闭环控制系统,并完成对位置型PID、增量型PID、积分分离式PID、模糊控制等先进控制算法的学习。 与优秀课程群中其他课程在知识体系与能力培养上的整体设计 随着现代化工业复杂性与集成化程度的增加,计算机控制技术已广泛应用于各个工业领域。因为《计算机控制技术》教学目的是使学生能够分析与应用、设计并实施满足实际工业生产需要的计算机控制系统,所以在教学内容方面主要讲述计算机控制系统的设计与实现相关的硬件、软件、控制策略、数据通信、网络技术、数据库技术等方面的理论知识与技术。包括计算机控制系统的基本概念与基础理论,控制系统的接口技术、数字通信与网络技术、软件技术,计算机控制系统中常用的控制策略,不同规模的计算机控制系统的设计范例,以及流程工业的计算机集成制造系统。 能力培养要求 借助本门课程的学习,培养学生了解计算机控制系统组成、分类、硬件及软件构成、控制算法等相关知识,使学生从系统集成的角度掌握计算机控制系统的基本原理与设计方法,不但能够分析与应用、设计并实施满足实际工业生产需要的计算机控制系统,而且能够不断地根据已有的基础知识,迅速进行知识更新。 实践教学要求 实践教学方面采取实验课与课外课程设计相结合的形式,实验课上主要学习组态监控软件在计算机控制系统中的应用,并以液位为控制对象,搭建以计算机为控制优秀的闭环控制系统,通过特性调试,了解计算机控制算法在实际系统中的应用。课外则要求同学们完成以电机为控制对象的闭环控制系统的设计报告,深化学生对计算机控制系统的理解和掌握,完成理论到实践的转换。 作业及考核要求 《计算机控制技术》作业基本都要求网上提交,每个章节结束,都会按照讲授内容布置相应网上作业,要求学生按照规定时间完成。同时为了巩固学习效果,还会配备相应章节的网上在线测试题目。最后同学们要完成以电机为控制对象的闭环控制系统的设计报告。期末成绩的构成为到课率及课堂表现10%,平时作业和小测试10%,期中考试15%,设计报告15%,期末考试50%。 教学实施方案设计 教学内容组织 针对计算机控制技术综合知识比较多、专业性较强、不易理解的特点,具体从以下几个方面组织教学内容: 第一,准确把握课程的性质与作用。计算机作为闭环控制系统的一个重要控制手段,经典PID等算法讲解将成为《计算机控制技术》这门课程的重点研究内容,同时在搭建以温度、电机和液位为主要控制对象的闭环控制系统时,了解信号检测、信号传输、信号处理、信号显示等相关知识。 第二,突出学生综合能力的培养。在课程知识的讲授过程中,注意教育和启发学生用哲学的思想、辩证的观点来分析和思考问题,如主要矛盾与次要矛盾的转化、事物都是一分为二的道理等,健全学生的心智,提高学生综合素质。 第三,通过课程教学,教给学生现代科学研究的方法。以实际控制系统为主线,将设计方法、分析方法、算法编写等过程梳理清晰,将讲述内容集中在目前的工业生产现场的使用技术上。 教学策略 ①结合课程知识和社会调研以增强学生学习动力;②理清思路,从简到繁,强化计算机控制系统的理解和应用;③观看模型理解抽象闭环控制系统概念,加深学生对知识的掌握;④引导学生参与课堂教学,分组讨论促进学习主动性和能力齐头并进;⑤设计贯穿理论教学周期,通过实践加深学生对课程知识的理解和掌握;⑥加强课外辅导巩固学生对课程知识的掌握;⑦结合现代教学手段开展辅导。 结束语 《计算机控制技术》课程的改革在实施过程中,通过计算机控制系统的硬件和软件技术等工作原理的讲解,将模拟电子技术、数字电子技术、电路原理、自动控制理论等相关课程的知识进行点对点的连接,学生对所学专业知识有了更加系统化和模块化理解,有利于专业整体知识的消化和掌握。 (作者单位:浙江大学城市学院信息与电气工程学院;辽宁科技大学电子与信息工程学院) 计算机控制技术论文:“计算机控制技术”全英语课程建设的探索与实践 摘要:我们从课程大纲、教学课件、教材选用、课程网站及考核方法等方面进行了“计算机控制技术”全英语课程建设,并探讨了教学内容与教学方法、师资队伍建设等问题。在教学过程中注重培养学生的专业技能和英语听说能力,从而进一步提高全英语教学效果。 关键词:计算机控制技术;全英语教学;课程建设;教学实践 一、引言 日趋频繁的国际交流需要更多能够熟练应用英语进行专业技术交流、科学研究的国际化人才,而高等院校开展全英语教学正是为培养具有国际竞争力,适应国家和社会需要的高端人才而进行的教学改革[1]。我校积极开展全英语教学课程建设,并把自动化全英语专业作为试点实行全英语教学,并已经实践了近三年。 计算机控制技术课程要求学生应能掌握分析设计与实现计算机控制系统的方法,并能完成控制系统的软件开发、系统安装与调试等[2]。这就要求学生不仅需要学习抽象的理论知识,而且要具有较强的工程技术背景[3]。两年多来我们开展了该课程的全英语课程建设与教学实践工作。 二、“计算机控制技术”全英语教学的特点 (一)课程的特点 计算机控制技术的先修课程为计算机仿真、自动控制原理、单片机原理及应用。通过对本课程的学习,针对不同的控制对象,学生应能运用离散控制理论,设计M足要求的计算机控制系统。该课程具有较强的实践性等特点。在授课过程中教师应该处理好与先修课程和后续专业课程的关系,形成系统的知识体系。 (二)授课对象的特点 本课程授课对象是自动化专业试点班和留学生班的学生。试点班学生具有较强的数学基础和自学能力。选拔时也综合考虑了学生的英语读写听说能力。经过基础课的学习,基本适应了这种全英语课程教学方式。留学生班学生有较高的英语水平,但数学基础相对弱些,在讲授时需补充或复习相关基础知识。 三、全英语课程建设的具体工作 (一)修订课程教学大纲 教学大纲是教学工作的指导性文件,是教师制定授课计划、对学生进行课程考核的依据。根据我校自动化专业的培养具有较扎实的技术理论基础,一定的技术创新与技术应用能力,现场从事自动化的高等技术应用型人才的专业定位[2],我们制定了此全英语课程的教学大纲。 计算机控制系统的优秀是计算机,而计算机应用是一门实践性极强的应用性学科。另外,它也是一种建立在完整的控制理论基础上的自动控制系统。因此,在课程内容设置时,可适当压缩理论教学内容,但需考虑理论教学的深度应能够支撑该课程所涉及到的技术。 (二)完善全英语教学课件 我们根据全英语课程教学大纲的要求,结合所选教材对课件进行了全新的制作。强调各个章节的重点内容和难点内容,明确对学生的基本要求等。 为了让学生直观的学习教学内容,我们在课堂教学过程中借助于Matlab仿真技术,利用Simulink仿真工具中的相关模块搭建数学模型,进行仿真与调试,根据要求修改系统和优化参数,从而使教学内容更加直观地表达出来,有利于学生理解抽象的概念。 (三)选择高水平的全英语教材 目前国内已出版的“计算机控制技术”中文教材种类繁多,基本能满足各层次的课程教学要求,但英文教材相对比较缺乏,很难满足双语或全英语教学的要求。经过长时间的查阅、调研,我们选择《Discrete-time Control Systems》(第二版)作为该课程的参考教材。该书是国外大学教材,内容详尽,适合本科生使用。书中除了讲解离散控制系统的理论外,还有许多实际实例,学生可以根据实例较好地理解系统理论。我们还选择了和英文教材对应的中文版《离散控制系统》作为参考书。学生可以阅读英文教材的相关内容,也可以借助于中文参考书学习,从而达到了理解教学内容,又学习了专业英语的目的。 (四)课程网站的建设 团队成员需要制作全英语授课教学视频,并把视频和多媒体课件上传至学校课程中心网站,学生可随时登录课程网站观看课堂教学视频。另外,还需要把教学大纲、复习思考题、课程介绍、课程标准、参考资料以及常用的相关链接等均上传到课程网站上,并进行定期的更新与维护网站资源。 (五)完善考核方法 要求学生所有作业全部使用英语。课程测验以及期末考试均采用英语卷子,学生也用英语作答。本课程总评成绩由两部分组成:平时成绩和期末考试成绩,分别占40%和60%。其中,平时成绩包括出勤情况、课外作业、实验报告、课堂讨论等方面,以加强过程考核力度。 四、对“计算机控制技术”全英语教学的思考 (一)教学内容与教学方法的改革 为了提高教学效果,教师应精心组织教学内容,确保传授知识的先进性和前沿性。教师需要清楚地介绍重点和难点,因此应考虑好如何用容易理解的英语口语表达专业含义,并结合录像、PPT等多媒体教学环节,帮助学生更好地理解。在结合学生的学习体会的基础上,安排适当的问题,采用启发式方法引导学生,调动其参与问题的解答和学习。 通过讨论课培养师生之间的讨论与互答,提高学生的英语表达能力和知识掌握的水平。鼓励学生通过查阅文献资料,制作PPT,做专题报告,让学生更加清楚的认识到计算机控制技术的应用领域,理解如何建立一个控制系统。尝试采用多种教学方法和手段,培养学生的创新意识和学习兴趣。 (二)教学师资队伍的建设 教师的英语水平和专业水平是能否得到较好教学效果的关键[4]。学校鼓励承担全英语教学任务的教师进行英语培训和专业课培训,注重提高教师的教学能力、教学模式和语言能力。已有三位本课题组成员作为高级研究学者赴国外知名高校或研究机构进行交流学习一年,以提高教师的教学能力、专业知识及口语表达能力。 在开展全英语教学中,师资队伍建设是一个持续的过程,需要学校各部门的共同努力。只有不断提高教师的素质才能实现各门课程的全英语教学,最终实现自动化专业人才培养的国际化。 结束语 通过全英语课程的实践,我们认为为了使学生能够清晰地表达自己的专业见解,能在专业领域运用英语进行交流沟通的培养目标,需要有较高英语口语水平的老师承担全英语教W工作。教师需要重视自身英语教学能力的提高,鼓励引导学生。另外,要注重优化教学内容并改进教学方法,使全英语教学效果得到进一步的提升。 计算机控制技术论文:自动化生产线上计算机控制技术的应用探析 摘 要:近年来,伴随着我国科技的不断发展,计算机控制技术是目前高科技技术发展的重要结晶,其中计算机控制技术主要包括了电子技术、自动控制技术、计算机应用技术等。同时,计算机控制技术即是一种优秀控制技术。多用于可编程控制技术、片机技术、计算机网络技术在内的多种技术。可快速提升我国生产技术应用过程中的精密化、信息化、智能化、自动化等。对于提升生产技术的生产质量、标准、效率等有着十分重要的意义。本文主要概述计算机控制系统和自动化生产线的基本定义,说明计算机控制系统在自动化生产线上起到的作用,并分析计算机控制系统在未来工业的发展趋势。 关键词:计算机;控制技术;自动化生产线;应用 随着计算机的广泛使用以及工厂自动化生产设备的全面覆盖,不但减轻了员工的工作压力,加快了生产速度,而且降低了企业财政支出,增加企业经济效益。现阶段,越来越多的企业依托计算机控制技术进行自动化产品生产。本文将针对计算机控制系统的设计进行分析,进而探讨自动化生产线上计算机控制技术的相关应用。 1 自动化生产线的概述 自动化生产是指无人手动操作机器,自动化设备根据工作人员规划好的生产流程和设计好的指令进行产品成产。自动化生产线是自动完成产品制造过程的生产系统,一系列的工作程序包含原材料的使用分量、数量控制、检验检疫等都是自动化设备自主完成。自动化生产线和各程序之间相互连结,任何一个步骤都不能出现差错,否则,自动化生产线将会受到巨大的牵连[1]。改革开放以后,自动化生产技术开始涌入工业领域,由于制造设备自动化程度的逐步提高,大大减轻了劳动人民的生产压力,也极大满足了人类的物质文化需求。因此,自动化生产线改善了人类的生存环境,使社会文明向前迈了一大步。 2 构成计算机控制技术的条件 计算机控制系统是应用计算机的硬件部分和软件部分与被控对象相联系,达到控制目的的系统。软件部分是由软件研发人员为用户制造的备件,在计算机控制技术中起着重要作用,是计算机控制系统必不可少的环节。硬件部分是计算机控制系统与被控制对象互通的媒介。计算机控制系统由工作人员按照工厂环境自主设计、并决定是否投入使用。 3 论计算机控制技术在自动化生产线上的具体使用 计算机控制系统在自动化生产线上的使用推动着工业生产领域不断向前迈进,人们越来越关注自动化生产线上在工业上的应用,企业更是不断探讨和研发,计算机控制系统也被越来越多的工厂投入使用[2]。具体来讲,计算机控制技术在自动化生产线上的应用主要涉及以下两个方面: (一)可编程计算机控制器的使用 可编程计算机控制器通过利用自动化生产过程中的数字运算达到操作电子设备的一种系统,可编程计算C控制器可以在很大程度上为工作人员提供更简便的操作功能,以最快的速度设计、保存、计算、复检以及应用自动生产线控制程序。可编程计算机控制器对自动化生产线应用过程中的有关步骤进行数字交换,然后设计出符合自动化生产的控制程序,加快自动化生产线的生产速度和生产质量,避免浪费资源,达到减轻企业负担的目的。可编程计算机控制器和工业制造系统可以做到相互融合,这不仅提升了工业制造系统的扩张性以及多样性,而且全面简化自动化生产线生产过程中有关步骤的复杂化[3]。 (二)现场控制总线的作用 现场总线是自动化生产线运转过程中必不可少的备置,它具有数字通信转换以及信息测量控制等相关功能,把计算机控制技术和现场控制总线进行有效的连接,能极大发挥现场控制总线在自动化生产线上的积极作用,规范了现场控制总线的工作标准[4]。在计算机控制技术前提下,现场控制总线可以让更多的测量控制器与计算机网络控制中心达成有效的连接,从而强化对自动化生产线的远程控制功效,让自动化生产线与相关监测设备之间可以良好通信,加大自动化生产线应用过程中的安全性和工作的可靠性[5]。 4 计算机控制系统的发展前景 (一)造就先进的可编程序控制器 在工业生产环境中,可编程序控制器是一种现代化电子设备,它不但具有可编程序的存储器,收集用户指令,而且能模拟数字的输入输出[6]。除此之外它还具有逻辑思维,能合理规划时间。目前,编程序控制器的主控制器都大部分使用微机系统,并且收集大规模集成电路用做存储器及I/O的接口,促使其效用、成本、安全性等都得到大幅度保障。鉴于智能I/O模块取得的成功,编程序控制器不仅拥有了逻辑运算、逻辑判断等功能,还能自主修复故障,精确处理数据,从而促使编程序控制器的应用范围不断向外伸展[7]。 (二)集散控制系统的高效化 集散控制系统把微机系统做为工作重心,让微机、工业控制计算机、数据通信系统等有效结合的一种计算机控制系统。要使自动化系统向少支出、高收益的方向发展,必须应用先进的控制模式,实现集散控制系统的高效运用[8]。 (三)开创智能控制系统新范畴 智能控制是在无人操作的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。其中智能控制主要划分为三种类型:学习控制系统、分级递阶智能控制系统、专家系统。通过利用智能控制技术和自动控制理论形成先进的计算机控制系统,不但可以促使有关科学技术的发展,而且能优化工业生产系统自主工作的技术[9]。智能控制方法是利用计算机模拟人类大脑思考的方式来实现控制目的。由此可见,智能控制系统将促进计算机控制系统不断向前发展[10]。 5 结束语 随着科学技术的不断创新,计算机技术已经渗透到各行各业,计算机控制系统作为一种新型的控制系统,被各生产企业争先使用。在工业生产过程中,技术人员经过不断的探讨与研发,使计算机控制系统的安全性与可靠性得到肯定,促使其作用获得了专业人士的认同。目前,计算机控制系统在制作过程中包含数字运算、软件部分和硬件部分,在设计过程中只有让数字运算、软件部分和硬件部分同时得到满足,才能保障计算机控制系统的安全性,从而提高产品的质量与员工的工作效率,使计算机控制系统在企业生产过程中能够发挥积极的作用,实现工业生产的自动化。 计算机控制技术论文:浅论互联网时代的计算机控制技术 【摘 要】互联网的迅速发展,通过改变信息传播方式而改变了世界,同时对于计算机控制技术相关领域来说,也产生了翻天覆地的变化。互联网的信息控制时代随着工业以太网和现场总线的结合而到来。文章主要阐述了以太网、工业现场总线相结合的计算机控制技术方面的应用。 【关键词】互联网;计算机;控制技术 互联网时代,计算机控制技术的定义已经发生了根本的变化,进入了一个多机的、自动化生产、控制和智能一体化相结合的发展方向。本篇文章将归纳计算机控制技术的发展概况,同时指出作为计算机控制技术操作工程师主要的责任和工作从事情况。 一、集中控制到集散控制的发展 最初的计算机控制主要采用的是集中控制的工作方式,在进行一系列的包括采集信号、运算处理、信息反馈、显示状态等任务的过程中,均是通过工业控制计算机IPC来控制的。IPC工业控制计算机将各种参数,如,压力、温度、PH值等进行有效的收集,然后通过接口卡来接受经过处理而得到的信号。现在,伴随着控制系统日益增加的复杂度,单独的一台计算机已经不能胜任多种信号的处理工作了,在这种情况下,分布式控制系统便应运而生,根据功能的不同,可分为上位机、下位机。上位机主要负责整体集中监视工作,下位机为分布在各现场的用于分布控制的个体。而上、下位机则通过相关的通讯互联网进行传递信息工作。 通讯是集散式控制系统的中心,它作为DCS的中央神经系统。DCS系统具有可拓展性、安全性和有效性。DCS最初研发阶段的瓶颈为系统开放性低。许多厂家采用封闭形式来实现经营垄断,而不同厂家之间的信息闭塞,则成为了DCS系统发展困难的主要问题之一。 二、封闭系统到工业现场总线的发展 为了达到增强DCS系统的兼容性、开放性的目的,必须采取措施实现DCS系统网络协议的公开化和标准化,因此就有了封闭系统到工业现场总线的发展。工业现场的总线控制系统(简称FCS)的主要功能就是实现数据“点到点”到“总线”的方式转变。按照总线方式,整个控制系统有条不紊的进行运行,各种设备的工作都是一个“总线单元”,相互平行的运行,遵守公开、统一的通信协议进行综合自动控制相关工作。FCS相比于DCS系统,更能实现顺应用户的要求,它采用的是开放式的现场总线协议,通过这种协议协调现场所有支线工作,使得维护和成本都降低。所以说,FCS系统是种互联的、开放的分布式系统。 上个世纪80年代,现场总线技术就开始发展,其各种标准也不断成为工业国家和厂商的争夺焦点。现在,Profibus及CAN均是中国自动控制领域的优秀。1996年,Profibus标准开始进入中国,在10年光景的推广中,广泛存在于我国的工业领域中。2006年,Profibus成为了我国第一个现场总线技术的国家标准。到现在为止,Profibus仍是应用最为广泛、各种控制设备、仪表种类最为齐全的总线技术,一直是车间级的总线标准、自动化集成的首要选择。同时,CAN是机电设备控制相关领域中应用最为广泛的总线技术,一直是工业机械手、汽车电子、高速印刷机等控制系统的设备级的总线标准。也就是说,Profibus和CAN分别是自动化、电子工程师的首选。 三、现场控制到企业自动化的发展 EtherNet/IP即以太网工业协议,是一种以以太网的传输为标准的协议。目前,这个协议被三大组织所支持,即the Industrial Ethernet Association(IEA)、ControlNet International(CI)、the Opening DeviceNet Vender Association(ODVA)。以太网工业协议旨在形成一个开放式的网络协议,以便于工业控制网络的开放式建设。工业以太网可以定义为将商业以太网(IEEE802.3标准)在技术上实现统一、同时提升产品的器件选用、适用性、可靠性和抗干扰能力,以满足不断增长的工业现场需求。 控制作用要能满足实时性,这是工业控制网络必须遵从的原则,换句话说,传输信号的过程要迅速同时信号必须稳定,因此要保证满足数据定时刷新的要求。以CSMA/CD的方式所进行的传统以太网的传输,不能在电荷负荷过大的时候正常运行。工业以太网采用的是新的信息交换技术,能够快速刷新信号,这就为以太网信号的不确定问题找到了解决方法。如,EtherNet可以达到100M、10G的传输速率,减少了网络传输的延时问题,使得阻塞几率大大降低。双工星形的拓扑结构及EtherNet技术则使传输实时性、确定性变成了可能。 “信息化工厂”是工业以太网的技术存在意义,这里的信息化工厂指的是在信息基础相关设施的基础上,利用信息处理手段,将信息收集、传输、计算处理和综合应用,如同在工厂中生产、管理和运营的手段一样。可以说,工业以太网是自动化控制的优秀,管理、运营等信息的传输都靠它。 很多现场设备对EtherNet/IP协议都很支持,它能实现直连下层设备,直接挂接变频器和分布式IO,并采用以太网交换机作为中部链接,实现整个信息交换系统。EtherNet/IP控制网络的功能包括以下几方面,决定性控制、适应应用需要、故障容纳措施、远程控制、低成本连接、内部安全和开放式标准。它具有许多值得推广的价值,如,实现了商业和企业的简单整合,即有效的将生产控制、质量监督、可检测性及系统维护等结合起来;高速、高带宽,便于网络技术的融进,能够连接广泛区域内的设备;便于专家远程服务、诊断及部署等,有利于成本的降低和方便快捷进行信息控制等。所以,有人将工业化的以太网形容为“总工程师读数据的网”。可以看出,工业以太网具有无缝对接的优点,这样,工程师们就能实现远程对挂在以太网上设备的控制管理了。 四、结论 互联网时代的计算机控制技术是实现了集中控制到集散控制的发展、封闭系统到工业现场总线的发展、现场控制到企业自动化的发展的过程。最初的计算机控制采用集中控制的工作方式,一系列任务均是通过工业控制计算机IPC来控制的;DCS系统具有可拓展性、安全性和有效性,但信息闭塞;工业现场的总线控制系统FCS实现数据“点到点”到“总线”的方式转变,是一种互联的、开放的分布式系统;EtherNet技术则使传输实时性、确定性变成了可能。 计算机控制技术论文:计算机控制的高压共轨喷油器驱动控制技术研究 摘要:在高压共轨系统中,产生燃油的压力和燃油喷射是分开的,而高压共轨喷油器的喷油的时刻以及它的喷油量的调整都是通过触发来实现外,还和它的驱动控制的设计技术相关,在计算机盛行的电子时代,驱动的设计打破了传统的设计思想,驱动的最主要设计采用了高电压以及大电流通过计算机的控制和开启,然后再通过低电压来对驱动进行相关的保持和疏通,以此来满足高压共轨喷油器中驱动的一些需求,本文将通过详细的描写来对此控制技术进行研究。 关键词:计算机控制;高压共轨;技术 喷油器是共轨式的燃油系统中最重要和最关键的一个部件,它的主要作用就是通过接收到的控制信号,通过控制器的开启和关闭,将所在高压共轨腔中的燃料以一种最佳的喷油定时、喷油量以及准确的喷油率将燃料喷入到机器的燃烧室内。这些喷油器取代了传统的喷油嘴和喷油嘴帽的组合。 1 高压喷油器的发展状况 随着社会的不断发展,在最近几年,一些已经匹配直喷柴油发动机的小型轿车在欧洲的发展非常的显著,不但可以提高燃油的经济性,还可以减少发动机对环境造成的噪音的污染。我国的某一个车型就已经运用了此系统,最高的喷射压力可达到1800帕。但是,随着排放的更加苛刻的控制,我们就需要更高的以及恒定的喷射的压力以及更加完善的电子的控制,于是。在众多的制造商们就把优点相对而言比较多的共轨系统作为发动机的发展的方向。高压共轨系统有着很高的燃油的压力,并且可以合理地分配燃油的控制,通过计算机灵活的对燃油分配、燃油的喷射的时间、喷射的压力以及喷射速率的控制,可以达到显著的燃油的经济性和低排放的特性。 在发动机所有的转速的范围内既可以很好地保证比较高的燃油的压力,并且高的喷射的压力可以在比较低的转速的工作的情况下还是可以获得良好的燃烧的特性。 由于燃油系统的压力与发动机的转速是呈现出线性关系的状态,在这样的转速状况下,发动机会出现燃油压力不足的情况,共轨系统能够在所有不同的转速的情况下依旧可以产生非常高的燃油的压力。由于计算机和电子控制的灵活度会对发动机的喷射压力产生一定的影响,使得发动机的排放量降低的同时还可以提高效率。不过,由于压力的产生过程是与喷射过程分离的,方便使得发动机在燃烧和喷油的过程中可以得到最大方位的自由,可以灵活的调节喷油器的喷射压力。 2 高压共轨系统的主要特点 高压共轨系统主要是利用比较大的容积的共轨腔来将要输出的燃油在高压的状态下进行储存,在此工程中消除掉燃油中的压力的波动,才可以进行下一步的环节,即将燃油分配到每一个可能需要喷油的喷油器中,最后是通过喷油器上的电磁阀来控制喷油器的开始以及结束。其主要的特点包括: 1)在高压共轨中,喷油器的喷射是通过共轨腔中的高压来进行的,共轨腔的设计与原来的设计相比,主要是去掉了喷油器中用来增压的增压构造,而且,高压共轨还可以使喷油器持续的保持着高压的状态。再者就是力矩,高压共轨的油泵所需要的力矩与传统的油泵中的力矩相比要小很多。 2)在高压油泵中有一个压力调节的电磁阀,可以根据发动机自身的负荷的状态、燃油的经济性以及排放量来灵活的对高压油泵进行调节,最显著的特点就是可以优化此发动机的在低速方面的性能。 3)在喷油器上的电磁阀还可以来控制燃油的喷射的定时、喷射的优良以及喷射的速率,甚至还可以来灵活的在不同的工作的状况下的预备喷射以及后喷射的喷射的油量和在主喷射之间的时间的间隔。 计算机控制技术论文:计算机控制技术在自动化生产线上的应用研究 摘 要:随着科学技术的不断发展,网络的普及已经到了千家万户,基本上每一个人都生活在网络的大潮中,离不开网络带来的便捷。计算机控制技术在企业中的应用,使得企业的生产效率越来越高。这种新技术在自动化生产线上面的应用,使得企业在扩大生产、提高生产效率方面有着至关重要的作用。 关键词:计算机控制技术;自动化;生产线 科学技术的发展,人们生活水平的提高,对于可持续发展的重视,使得计算机控制技术的发展,在我国的经济运行中起着更加重要的作用,现阶段的计算机控制技术运行程度如何,以及最新的发展趋势又如何,将是本文研究的重要内容,另外,计算机控制技术对于工业的运行的好处是什么,这也是本文进行研究的重点内容。 1 计算机控制技术的作用 计算机控制系统的发展是随着我国科学技术不断发展而逐渐产生的,这与科技的进步、科学技术的创新发展有很大的关系。计算机的控制系统需要具备较缜密的控制技术,现代技术的引进对于生产线的自动化水平具有很大的提高。企业应该利用这一优势,不断优化企业的产业结构,推动产业效率的提高。 1.1 计算机控制技术 计算机控制的基础是基于计算机的自动控制与计算机技术。计算机技术的不断发展为我国控制技术的发展带来了很大的进步。工业生产中引用这些技术,可以推动整个工业化进程的不断发展。 1.2 计算机控制技术的作用对于在工业生产中 在科学技术的不断发展过程中,对于自动化设备的不断发展,这在一定程度上减少了相关工作人员的负担压力,这对于企业的生产效率的提高也有很大的帮助。而且,新技术的不断应用,也增强了企业在生产过程中的相关系统的安全性,这也符合当今时代可持续发展的潮流,减少了资源的损耗,推动了产业结构的不断优化升级。 1.3 计算机控制技术的发展态势 计算机控制技术在工业生产过程中的智能化技术不断提高,这也是未来在工业化生产发展中的趋势,这也是工业生产向着更复杂的方向发展的不断优化。而且由于信息技术的落后,对于相关的危害程度较高的部门来说,这无疑是致命的打击。随着我国科学技术的不断发展,人们开始越来越重视生产生活过程中的安全系数,这也就大大增加了智能化系统在实际生活中的运用。 2 计算机控制系统的自动化过程 2.1 生产线的自动化过程 传统的生产线的传输过程往往是人工的传递,随着科学技术的不断发展,当今的生产线的传递更多的是自动化的生产过程,这一整个过程是由一系列生产线的活动开始的。而最基本的工业化生产过程也是需要将生产的原材料按照相关的分类进行处理,对其进行加工、检测,按照不同的工艺进行加工处理,推动产业结构的优化升级。 2.2 自动化控制系统的特点分析 自动化控制具有以下几个特点:一、系统的开放性;二、具有较强的可操作性和实用性;三、自动化系统的智能性和功能自治性。首先,从第一方面来说,系统的开放性,是指对于开放性的自动化系统在现场总线系统的有关标准方面具有很强的公开性,而且对于有一定的标准的自动化系统,可以有一定的认识与遵从。对于开放性的自动化系统来说,这个好处就是可以通过自动化系统,将相关标准与开放程度相联系,保证新老用户都能通过自动化系统获得收益。其次,他们之间的可操作性以及实用性,可以使得各个设备之间可以互相连接,而且对于不同的使用者来说,可以达到相互沟通的作用,使得具有相似性能的生产设备能够得到相互替换以及相互使用,进一步节省了生产资源,推动了企业的生产效率的提高。再次,对于自动化系统的智能性分析,可以从传感测量、控制以及补偿计算的过程的来分析,进而完成设备的自动化控制过程,推动系统的不断运行。 3 计算机控制技术的实际运用 3.1 运用的现状分析 键在较传统的工业化生产过程中,更多的是以人力劳动为主的工作内容,当然这在一定程度上增加了就业机会,提高了人们生活的幸福程度,但是对于一些危险系数较高的作业来说,对于人们的生命安全造成了一定的威胁,这将会大大减少人们的幸福程度。而且由于信息技术的落后,对于相关的危害程度较高的部门来说,这无疑是致命的打击。 3.2 计算机控制技术的举例分析 随着计算机技术的不断发展,自动化技术的不断升级,对于一些较危险的行业,我们完全可以让机器人代替作业,进行危险化的处理,而且在这一过程中,我们可以利用全程的电子监控系统,对于机器人的作业进行监督,并且通过总线技术对于机器人作业的各个环节进行监测,对于有可能发生的危险进行监控。机器人在自动化生产线的过程中,主要可以利用自动化的生产设备进行自主运行,这在一定程度上大大减轻了工作者的压力,尽可能的减少了工伤的出现。 3.3 计算机控制技术的重要性分析 计算机控制技术的不断发展并不是凭空出现的,而是随着经济的发展、科学技术的进步而不断出现的,这也是人们不断创新的结果计算机控制技术的不断发展,将原有的模拟控制所取代,这在一定程度上推动了自动化控制系统的运行。对于社会经济的发展以及环境的改善、生态的保护都有重大的作用。 4 计算机控制技术的发展趋势 计算机在我国的发展已经逐步成熟,但是计算机控制技术在自动化生产中的应用才刚刚开始,这对于计算机的发展来说是一项艰巨而伟大的工程,这就需要我们将科学技术方面的创新更多的运用到这一方面,而且在其经济发展的过程中,这也是一项重要的方面。随着经济的发展,对于科学技术的要求越来越高,自动化控制技术在这一方面的应用将会被更多的进行运用这对于推动经济的发展,降低生产成本,节省生产的费用具有很大的帮助。 5 总结 随着科学技术的不断发展,计算机控制技术在自动化生产中的应用随着自动化程度的不断提高,推动了计算机方面的发展。这在一定程度上也使得企业的生产线逐步得到优化,在现实世界中的应用更加频繁,这也有利于推动更高效技术的发展,大大减少了重复性的工作,促进了工业生产的运行,而且计算机控制技术的运行也增加了企业生产的灵活性,提高了生产效率,提高了企业运行的质量。这在一定程度上大大减轻了工作者的压力,尽可能的减少了工伤的出现。 计算机控制技术论文:计算机控制技术在林业工程中的应用探讨 摘要:林业是我国生态建设、经济建设和社会建设的重要组成部分。本文详细叙述了计算机控制技术的特点、原理和控制系统的类别。总结了计算机控制技术在林业工程监测与控制、森林资源管理、林业工程绘图及林业灾害控制等方面的作用,为林业工程的信息化发展提供理论参考。 关键字:计算机;控制技术;林业工程;应用探究 科技发展与经济体的并轨,给计算机在林业工程中的应用提供了广阔的空间。计算机已成为当代青年生活的必须品,联同移动设备让人们的生活百般滋味。 古语有云“大树底下好乘凉”,这也深刻说明了林业在社会生活中的重要地位。当前林业工程的发展最重要的是资源调配,资源利用,资源蓄积,而这些都需要计算机控制技术来辅助,当前,完善的林业信息管理系统和决策系统已经初步落成,可靠的计算机控制软件不断更新,给林业工程送去了简化和高效,使林业工程的管理技术和研究手段都发生了巨大变化。 一、我国林业工程的特点 1、林业及林业工程 说到林业,我们一定会想到大山密林吧!谁会在意整齐有秩初入沃土的小小树苗呢?它们的朝气也不输参天大树吧!林业的脚步不止在绿化和山水间吧!经济的需求也是林业的重要组成部分,林业工程也是应市场需求而生吧!当然林业的发展更依赖社会建设,只有良性的林业发展才会对社会起到中流砥柱的作用。林业工程是以森林资源的高效利用和可持续发展为目的,研究森林资源的抚育、开发利用和林产品加工等。林业工程虽然是一个综合性的传统领域,但是随着信息技术、电子技术、自动化技术、材料科学等的迅速发展和渗透,它的研究专业化水平也必将得到提高。 2、我国的林业工程及特点 在我国的林业“六大”生态工程中,“天然林保护工程” 是我国林业的一号工程,投资最大,见效慢;“退耕还林还草工程”是我国林业建设史上涉及面最广、政策性最强、群众参与度最高的生态环境建设工程;“‘三北’和长江中下游地区等防护林体系建设工程”是我国涵盖面最大、内容最丰富的防护林体系工程;“京津风沙源治理工程”是首都乃至中国的“形象工程”,也是环京生态圈建设的主体工程 ;“野生动植物保护及自然保护区建设工程”是一个面向未来,着眼长远,具有多项战略意义的生态保护工程。“速生丰产林基地建设工程”是我国林业产业体系建设的骨干工程,也是增强林业实力的“希望工程”。 “六大” 林业重点工程的意义在于发挥森林作为“大自然总调度室”的作用,同时提高我国森林资源的蓄积量,满足国民经济各部门对森林资源的需求。 当然林业工程管理的实现离不开计算机控制技术的支持,林业工程中涉及的海量信息、图像数据和加工制造,都需要数据处理和辅助设计软件,图像采集与数据分析更需要各种数据模型方法支持,历史数据的甄选删除工作更需要专家系统的处理。前不久在加拿大发生的大型火灾让林业资源和环境遭受了巨大的损失,深刻说明了深林防火的重要,林业工程管理的重要。 二、计算机控制技术 1、计算机控制技术的特点 计算机技术与控制应用的结合,将电子技术、自动控制和应用开发技术引向智能化和专业化,巩固了控制管理的优秀地位。计算机控制技术很好的将可编程技术、嵌入式技术和网络技术结合起来,为控制需求服务。控制技术的应用很好的提升了生产的精度和速度,信息化生产渐渐成为企业加工的主流,生产过程的自动化程度已远远超过预期。如机器织布机制作出的印花,已完全替代了人工,当然传统特色性加工的发展依然很受市场欢迎。 2、计算机控制技术的工作原理 计算机控制技术根据其系统的工作特点可以分为:操作指导系统、直接数字控制系统、计算机监督系统、集散控制系统和嵌入式系统。其工作原理为: 1) 进行实时的数据采集,把来自测量变送装置的被控制量的瞬间值进行检测和输入。 2) 对数据进行控制决策,把采集到的被控制量进行分析和处理,并按已定的控制规则决定将要使用的控制行为。 3) 注意实时的控制输入,依照控制决策,实时的对执行机构发出控制信号,指导完成控制任务。 3、计算机控制系统的分类 第一,计算机控制首先要有中央处理器,中央处理器可以实现对采集数据的运算和调配。如温度、压力和留速等数据信息的收集、录入、归类、计算、分析、评判和指令设置等,可以通过视频显示设备将关键信息和处理过程显示出来,需要时可以对所需信息进行处理,给操作人员提供设计改进思路和检测跟踪信息。 第二,直接数字控制系统,它是利用 1 台计算机对 1 个或多个参数进行检测,并将检测结果与给定值比较,然后按照之前规定的控制规律进行计算,并将控制量通过接口直接去控制执行机构,对被控对象进行控制。计算机直接控制生产过程。此系统的特点是灵活性大,可靠性高,可实现复杂的控制规律。缺点是危险集中。 第三,监督控制系统,它属于两级控制系统。上位机是监督计算机,面向被控对象的下位机可以是 DDC 系统或模拟调节器。监督计算机的主要任务是采集现场信息,根据数学模型进行最优控制和其它复杂的控制,指挥下位机工作,并可调整下位机的设定值,向操作人员发出操作指示。 三、在林业工程中的作用 1、对林业工程的监测与控制 计算机监测的具体内容为现场数据的采集和保存,它主要的监测对象是试验和生产过程中需要的数据。计算机控制技术中的过程控制是指使用计算机对林业工程生产工艺过程中的温度、湿度、重量、电压、浓度、水压等物理用量和化学用量进行控制。 2、对森林资源的管理 在林业工程林地管理的工作中,对于各种侵入、占用林地的行为,我们可以使用计算机控制技术进行准确的定位、测量,计算出面积。然后再把遥感技术采集到的数据输入计算机中,就可以马上绘制出被侵入、占用林地的准确位置、面积和图形。 3、有助于林业工程的绘图 传统的林业用图都是手工绘制出来的,绘制过程复杂、难度大,图的精确度、 标准度以及规范度难以保证,并且十分不利于检验和修改。以计算机和有关图像图形输出设备为工具,配合使用 GPS 技术、遥感技术以及计算机辅助设计应用软件对林业工程进行绘图,使林业工程的绘图工作发生了巨大的变革。 计算机控制技术论文:计算机控制技术课程改革的研究与实践 [摘 要]计算机控制技术是电气自动化专业的重要专业课,是一门理论性和实践性都很强的综合性专业课程。为解决传统的授课方式过于偏重理论教学,难以将理论与应用有机结合的问题,应构建一种基于系统工程理论,能够培养学生的系统观念,提高学生综合实践能力的系统教学体系。 [关键词]计算机控制技术;实践教学;课程改革 计算机控制技术是电气工程及其自动化专业重要的专业技术课程之一。本课程的任务是培养学生掌握计算机控制的基本概念,掌握计算机控制系统的基本分析方法和设计方法,使学生从理论上掌握计算机控制系统的基本原理及应用,使学生具备有效地分析和设计计算机控制系统所需的必要的知识、洞察力和理解力。它融合了计算机技术、控制理论、计算机通信等多种技术,以计算机在系统控制中的应用为中心,以计算机控制系统为主线,涉及控制系统硬件、软件、系统分析和应用等方面的问题,因此计算机控制技术是一门理论性和实践性都很强的专业课程。 但是,从近几年的教学效果来看,通过本课程的学习,学生能够很好地掌握计算机控制系统的相关理论,但是无法很好地完成面向实际应用的计算机控制系统的设计。计算机控制技术课程兼具理论性和实践性,在教学过程中,必须将课堂理论教学与实践教学有机结合,培养学生分析和解决实际问题的能力。因此对计算机控制技术课程教学方法的改革进行研究、探索和实践是十分必要的。 一、计算机控制技术课程分析 计算机控制技术是模拟电路、数字电路、单片机原理、自动控制原理以及计算机技术等前期课程的再次综合与进一步升华,学习难度较大,特别是在基础薄弱的情况下,学习该课程就显得更为吃力。由于该课程的理论性和实践性都很强,传统的授课方式过于偏重理论教学,难以将理论与应用结合。传统方式授课时仍以数字控制理论为主体,在理论的应用中介绍微机控制方式及其具体实现,减少了计算机与实际控制系统结合的内容,这种方式与培养应用型专业人才的目标相距甚远。最为明显的后果是学生走上工作岗位后,所学的知识在具体生产应用中很难适应实际的生产实践。 计算机控制课程具有如下特点:1.应用性强。计算机控制技术在十分广泛的领域内获得越来越多的应用,在新型工业化中起着不可缺少的重要作用。2.更新性强。随着计算机技术和自动控制理论的不断发展,其教学内容也不断更新。3.综合性强。涉及电子技术、自动控制理论、过程控制、微型计算机原理与应用等多方面的知识,综合了许多的基础理论和前期课程。4.实践性强。本课程是典型的需要理论联系实际,要求学生理论分析、系统设计和实验实现三位一体,培养学生科学、技术与工程一体化的意识和能力的课程。 二、计算机控制技术教学中存在的问题 通过对省内多所开设有计算机控制技术课程的理工类和综合类本科院校的教学过程和教学效果进行调研,发现以下问题:计算机控制技术的教学过程仍是以教师为主体的传统授课方式,老师授课学生听讲;课内实验大多为验证型实验,学生发挥自主能动性的机会很少,造成了学生的实践能力和综合素质培养不够,学习效果不佳。 分析造成此种结果的原因,主要有以下几个方面:1.教师方面:教师的授课重点更多地放在了理论知识的传授上,而对于知识的实际运用比如系统设计中的团队合作等往往被放在了次要的位置;2.教材方面:大多数教材在设计中以控制系统各组成部分的介绍和理论推导为主,实际的案例很少,针对案例的分析和讲解更少,对学生实际应用能力的培养很难起到明显的作用;3.课程安排方面:理论课和实验实践学时差别较大,实验内容同实际工程应用相脱离,使得学生难以在实验实践环节中得到实际的工程经验;4.考核方面:以出勤、作业成绩和考试成绩评价学生的学习效果,没有对学生的应用能力和实践能力进行考核,导致大部分学生不重视实验实践教学环节。 三、计算机控制技术教学方法改革的研究与探索 我们通过广泛调研兄弟院校、毕业生用人单位的培养经验和反馈信息,在深入分析现在计算机控制技术课程教学过程中存在的不足之处的基础上,提出以下改革方案:基于系统工程理论,加强计算机控制系统课程设计和创新实践环节,同步提升学生的理论水平和实践动手能力;同时,将“卓越工程师培养计划”的理念引入计算机控制技术的教学中,以提高学生“学以致用”的综合素质和动手能力,为国家培养出适应新环境的高素质的,具有创新思维、创新能力的综合性应用型人才。 (一)基于系统工程理论,培养学生的系统观念 系统观念的建立是工业自动化专业学生所应达到的最终培养目标之一,需要教师在传授知识的过程中潜移默化地教导学生,使其从思想上重视系统理论,自觉地在日常学习中树立系统观念。系统观念的树立应该从多方面入手进行指导,包括指导学生系统地看待问题,教育学生系统地思考问题,指导学生系统地解决问题。计算机控制技术课程教学本身就是一个系统工程,它和多门专业基础课息息相关,比如电路,电子技术,单片机技术等,还和多门专业课相关,比如自动控制原理,电力电子技术等。因此需要从相关的专业基础课开始进行系统的专业知识培养,循序渐进、潜移默化地进行系统观念的培养。在这个系统工程中,教师不仅是计算机控制系统的理论技术知识的传授者,更重要的是还要充当学生系统观念培养的引路人。要将控制系统的思想内核及方法应用到计算机控制技术的教学实践中,用系统方法论对该课程的理论和实践教学进行改革研究,从而达到使该课程的教学系统工程最优化的目的。计算机控制技术是一门高度综合的课程,是元件与系统的结合,硬件与软件的结合,强电与弱电的结合,算法研究与程序实现的结合。因此,我们在教学组织上要通过对这四个结合的论述和理解,使学生树立系统设计的协调意识和全局优化意识,提高学生用科学的方法论指导课程学习的自觉性。 (二)加强课程设计环节,做到“三有、两严、一宽” 专业课程设计是计算机控制技术教学过程中培养学生系统观念的重要环节之一,它要求学生在此过程中必须运用系统论的方法,系统地看待和分析问题,系统地思考和解决问题。为了系统地训练学生综合运用所学知识解决本专业方向的实际问题的能力,我们采用了如下措施。首先为了保证时间的充裕性,将计算机控制技术课程设计时间定为6周。其次要做好前期准备工作,教师需要先把计算机控制技术课程设计的要求知会每一位学生,这些要求分布在任务书和指导书中。学生要认真阅读和领会任务书和指导书的内容,做到心中有数,以便能够在接下来的工作中系统地分析设计任务。分析任务的步骤完成后,学生将会依据自身条件在网络上或者图书馆内查阅相关专业技术资料,系统地了解实际系统的组成、原理和设计过程,系统地思考解决问题的方法。然后教师会根据学生对课题的了解情况合理地分组,一般是5人分为1个小组,小组内选出小组长一名,负责课程设计工作的总体安排和协调。要求每个小组在课程设计的各个阶段均需撰写相应的设计进展报告,以便教师能够根据各组的进展情况有针对性地进行指导。最后是课程设计的总体评价机制,我们会综合考虑学生在课程设计中的表现,如日常出勤、报告撰写、实际作品的运行情况、程序编写的合理性和效率、最后答辩表现等因素,最终综合评定课程设计总成绩。答辩环节是计算机控制技术课程设计中非常重要的一环,它不但能够有效地检验学生设计任务的完成情况,而且能够便于教师发现学生在过程中存在的薄弱环节。通过对每个学生在答辩过程中体现出的问题进行总结,就能够在今后的课程设计中有针对性地进行改进,从而达到提高教学效果和效率的目的。 在课程设计的实际操作中,教师要做到“三有、两严、一宽”。“三有”即有指导性的时间和内容的安排计划;有加强能力培养的具体目标;有切实可行的操作规程,保证把能力培养落到实处。“两严”即严格要求学生自己动手设计方案和调试;严格验收检查。“一宽”即为学生创造宽松的学习氛围。 (三)重视课程实践教学,提高学生学习兴趣 课程实践教学是对传统实验教学的补充和升级,传统的实验教学是在现成的实验设备上完成既定的测试和设计,其内容和步骤都已限定,学生自由发挥的余地较小。针对课程实践教学的目标,我们拟以单片机为控制器,融合Matlab、Protel及Protues等软件完成计算机控制系统的课程实践。利用Matlab软件设计仿真方案,完成数字控制器的仿真设计和参数选择;利用Proteus和Keil软件设计计算机控制系统的硬件仿真系统,使学生在选择微处理器、A / D转换器、D / A转换器以及其他典型元器件时有了更多的自主性;软件仿真和硬件仿真全部通过后即可进入系统的实质性实现阶段,学生通过Protel软件绘制电路原理图和PCB图,自己制版,焊接,下载程序直至软硬件调试成功。实践教学的改进,大大提高了学生的学习兴趣。 四、结论 本文针对目前计算机控制技术教学过程中普遍存在的问题,以适应电气工程专业应用型人才培养为目标,结合本地区经济的发展特点与我校该专业的实际条件,通过广泛调研兄弟院校、毕业生用人单位的培养经验和反馈信息,对计算机控制技术专业课程体系进行了改革与实践,构建了适应新环境条件下的新的教学理念和教学方法。主要创新点包括:提出了基于系统工程理论,培养学生的系统观念;进行课程设计改革,做到“三有、两严、一宽”。 计算机控制技术课程改革方案实施后,学生的理论水平和实践动手能力有明显提高,使我校的毕业生就业竞争力大大加强,从而为更好地培养电气工程复合型技术人才打造了科学的平台,也为其他高校尤其是应用型二本地方院校人才培养提供了理论依据和参考价值。 计算机控制技术论文:计算机控制技术的现状及发展趋势 【摘要】伴随着计算机技术的发展和控制理论的完善,计算机控制技术也应运而生,并且在现阶段的生产与生活中逐渐起到了举足轻重的作用。笔者详细分析了计算机控制技术的原理、特征及发展现状,发现计算机控制技术在快速发展的同时,其弊端和问题也是不容忽视的。相信伴随着科学技术的不断发展和控制理论的成熟,计算机控制技术也会更加完善。 【关键词】计算机 控制技术 原理 特征 现状 趋势 一、计算机控制技术原理及特征分析 (一)计算机控制技术原理概述 所谓的自动控制,即通过控制装置使运作过程自动得按照要求运行。这里所说的“自动”,即在完全没有人参与的情况完成操作。计算机控制原理,简单来说就是以计算机为优秀的,在生产过程中自动控制的系统。计算机控制系统同时包含了计算机和自动控制的特点,并且在此基础上,速度更快,精确度更高,存储量更大。可以说,用计算机来组建控制系统,同时在质和量上都会达到常规控制技术无法达到的性能指标。该技术的发展,从工业生产领域来说,改变了工业生产的方式,提高了效率,同时,对人们的生活方式也起到了不可忽视的作用。 典型的计算机控制系统分为监控系统和过程对象。计算机监控系统可分为软件和硬件两个部分。第一,软件系统。计算机能否正常运行,软件系统起到了决定性的作用。其中,软件系统中的应用软件的功能是确保了被控对象的正常运行。被控对象的特性变化决定着应用软件的的变化走向。为了加快软件的开发周期,提高软件的可靠性,应用软件的发展越来越标准化。第二,硬件系统。计算机控制系统的硬件可以分为主机、外部设备、生产过程输入输出通道、通讯设备、操作台等结构。主机由控制器、内存储器和运算器组成;外部设备可分为外存储器、输入设备与输出设备等等。所谓的过程对象,就是指被监测的对象。 计算机控制系统根据不同的被控对象以及被控要求,可分为以下几种形式:(1)数据采集系统,即计算机不直接参与,主要的功能就是采集和处理数据,分析变化趋势;(2)分级控制系统,是一种新型控制系统,以微处理器为基础;(3)直接数字控制系统。相别于与数据采集系统,直接数字控制系统中,计算机直接参与控制以实现控制算法的灵活转换;(4)现场总线控制系统。是一种在 DCS 系统的基础上发展而成的新一代分布式控制系统,该系统最大的特点是通信标准的统一;(5)监督计算机控制系统。 (二)计算机控制系统的特征分析 正如上文所言,具备计算机的精确性和自动控制的便捷性的计算机控制系统,具体可分为以下特点: 1、精度度高。之所以计算机控制系统的精确度高,是因为可以排除零点漂移、热噪声以及元件老化对精确度的控制,达到常规调节器难以达到的控制精确度;2、分时处理能力强。一台计算机可以控制多个控制回路;3、较强的分辨力和逻辑判断能力。计算机控制系统具有很强的智能性,它能判断出环境的变化,并且根据生产环境的变化,及时作出反应,制定出相对合理的对策;4、使用便捷灵活。计算机的硬件和软件相互合理配合,才能实现其功能,所以二者缺一不可,共同作用。如果配合合理的话,可以硬件没有变化的条件之下下,可以通过修改软件来实现控制方案和控制机的功能的改变。5、除此之外,计算机不只能实现控制功能,在生产环节中,还可以实现对生产过程的监控,从而更好地管理,例如生产计划调度,经济核算等都是计算机除控制功能之外的功能体现。 二、计算机控制技术的发展现状及存在问题 在近一百年里,科学技术取得了突飞猛进的发展,将人类带入到信息时代。尤其是第二次世界大战之后,伴随着计算机技术的诞生,科学技术再一次取得了长足的进步。与此同时,经典控制理论的出现也起到了推动作用。在此基础上,计算机与控制技术的融合促进了计算机控制技术的出现和发展,但是,发展的同时也同样存在不可避免的问题。 (一)计算机控制技术发展现状 计算机硬件的发展迄今为止已经经历了四个阶段,并且正大踏步向第五个阶段迈进。计算机的处理方式也经历了三个阶段,分别是批量处理阶段、分段处理阶段、分布式处理阶段。现如今,则是向稠密处理的第四阶段发展。不仅仅计算机在发展,控制论的发展也不容忽视,它先后经历了三个阶段:经典控制论、现代控制论、大系统理论并且很快就会进入下一个阶段。 计算机控制技术是计算机技术与控制理论融合的产物,随着计算机和控制理论的不断发展,其也逐渐开始在生产生活中广泛应用。首先,母庸置疑,计算机控制技术较大规模得实现了生产的现代化和自动化,规模不断扩大,速度不断加快,效率不断提高。第二,计算机控制技术的应用在一定程度上解放了劳动力,节约人力资源,这也实现了提高生产效率的目的。 (二) 计算机控制技术目前存在问题 我国的计算机控制技术目前处于发展阶段,实践与理论的融合还存在一些问题尚待解决,所以计算机控制技术还待进一步的发展和完善。 1、抗干扰的问题。干扰是当前计算机控制中难以避免的问题之一。干扰源有很多,各类传感器、连接不当等都可能导致干扰的问题出现。干扰侵入的方式有两种,第一种是沿各种路线侵入微机控制系统。第二种,如果控制系统的接地如果出现不合理,也会导致干扰出现。 2、硬件抗干扰问题。硬件抗干扰问题是不可忽视的。如果措施得当,硬件抗干扰措施可以极大地提高抗干扰效率。首先,要明确干扰的类型和来源,在此基础尚,抑制抗干扰的方法有抗电源干扰、过程通道抗干扰措施、抗空间电磁波干扰措施、抗干扰接地等。 3、软件抗干扰问题。与硬件抗干扰问题相对应的是软件抗干扰问题。第二道防线的软件抗干扰措施包括指令冗余和软件容错设计。当然,一个系统若有可靠的硬件作为基础,以各种各样的自诊断软件作后盾,就可以构成一个可靠的微机系统。 三、结语 随着科学技术的不断发展,计算机技术和控制理论的不断进步,也会对计算机控制技术提出更高的要求。同时,计算机控制系统的设计将在系统的质量、可靠性、实时性以及系统的长期有效性上考虑得更加周到,更加健全为工业生产带来更大的推动力,为人们的工作生活提供更多的便捷。 计算机控制技术论文:以应用型人才培养的计算机控制技术课程教学改革 摘要:“计算机控制技术”是自动化专业开设的重要专业课。针对应用型本科院校中计算机控制技术课程教学中出现的问题,灵活多样地采用教学改革。根据该课程的特点以及课程教学中存在的某些问题,从理论教学、实践教学及考核方式等方面探索了教学改革的一些措施,为深化教学改革进行了有益的尝试,获得了良好的教学效果。 关键词:计算机控制技术;技术应用型本科教育;教学改革;实践教学 一、引言 计算机控制技术是结合自动控制技术、计算机技术、自动检测和传感技术、微电子等技术逐步发展起来的。随着该技术的发展和普及,控制系统趋向于利用计算机进行控制。计算机控制技术课程是自动化专业普遍开设的一门重要的专业课。自动化专业的学生或从事该专业的工程技术人员需要掌握分析设计与实现计算机控制系统的方法,并能完成控制系统的软件开发、系统安装与调试等[1]。上海电机学院定位为技术应用型本科教育,为了满足本校自动化专业培养人才的要求,在分析了该课程的实践性强的特点以及教学过程中存在的某些问题,从理论教学、实践教学及考核方式等方面进行了教学改革。 二、课程特点及课程教学中存在的问题 计算机控制技术课程安排在第6学期开设,该课程内容既是这些专业的学生毕业设计中要大量运用的,更是学生毕业后从事自动控制系统、智能仪器仪表和机电一体化产品的设计与运行中要长期应用的。在学完本课程后,学生应能根据不同的应用对象,运用离散控制理论,设计符合要求的计算机控制系统。由于该课程涉及的知识面和基础理论较广,具有较强的实践性,与专业课密切相关等特点。在授课中,教师应把有关课程的相关内容融合到该课程中,处理好与先修课程和后续专业课程的关系,形成系统的课程知识体系。 现有的“计算机控制技术”教材种类繁多,就涉及的内容而言,有的偏重于理论分析,有的以单片机为基础,介绍系统的硬件组成和应用软件开发[2]。受课时限制,学生很难全面掌握主要内容,制约了其提高自身应用该课程知识,完成系统的设计分析与安装调试能力。因此,学生在遇到实际问题时,由于缺乏面向工程实际经验,不能从问题本身分析,难以运用综合知识解决问题。这不符合我校应用型本科人才的培养目标。因此我们对该课程内容进行了一些研究与探讨。 三、课程教学改革的思路及对策 1.理论教学改革。(1)正确定位教学目标,优化教学内容。在课程内容设置上应以计算机在控制系统过程中涉及到的技术问题为主,突出实践性。计算机控制系统是一种建立在一整套完整的控制理论基础上的自动控制系统。在确定课程内容时需要考虑理论知识和深度,处理好计算机控制系统的理论知识与应用技术的关系。教师可以尝试选择一两个完整的应用实例,贯穿在整个教学过程中,让学生在开始阶段就对实际的计算机控制系统有感性认识,例如,一种计算机温度控制系统,学生学完第一章对这个系统进行定性分析,使学生对温度控制系统中各组成部分的作用以及系统的工作原理有初步的了解。学完离散控制系统的数学模型理论内容后,学生能够建立温度控制系统的数学模型;在学完控制算法和控制方法后,学生能够利用常用的控制算法或改进控制算法,实现对系统的设计和控制,并能借助于Matlab仿真工具进行建模与仿真;学生在学完计算机控制系统的相关内容后学生可以在实验室实现所设计的温度控制系统。学生在学习该课程的整个过程中,借助于一些应用实例逐步把理论知识转化为实际的系统,提高自己的系统设计与调试能力。(2)改进教学方法,建立以学生为中心的学习模式。启发式、互动式的教学方法易于激发学生听课的热情和积极性,达到加深理解的效果。在教学过程中应注重设计出启发学生思维的问题,尊重学生的主体地位。从工程实际中提出问题或从已有问题中提出新问题容易调动学生的学习积极性,满足学生解决实际问题的好奇心。教师应事先精心研究和设计在授课过程时何时提问,提什么问题。要能根据提出的问题启发学生进行问题分析与讨论,达到解决问题的目的[3]。(3)充分利用现代教育手段。灵活运用传统的黑板教学方法与多媒体等现代化手段,使教学内容易于理解,形象直观地呈现给学生。把自动化监控系统在工业生产现场的视频材料作为教学录像,使学生对计算机监控系统有初步的了解,并让学生感受理论知识的实际运用,扩大知识面。还可以采用Matlab等仿真软件设计一些算法、进行系统建模,增强学生解决实际工程问题的能力。例如,在讲授计算机控制规律如PID数字控制等理论性较强的内容时引入Matlab/Simulink仿真工具,可以把难以理解的理论知识通过仿真模型以图形化的方式向同学演示,从而增加教学信息量。学生可以利用Matlab/Simulink工具建立系统的数学模型,并进行仿真调试与结果分析,总结不同的控制规律对控制结果的影响。(4)鼓励学生探究式或研究性学习。探究式学习是学生在对课程有一定兴趣、带着了解问题或解决实际问题的愿望之后的一种自主性的学习方式。教师要充分发挥引领作用,以保证这种学习持续有效的进行。例如,在讲授PID控制算法及改进的PID控制算法问题后,以作业的方式指导学生学习有关控制技术和控制方法等方面的论文,进行理论推导及分析,对知识进行总结,并在课堂上讨论。通过阅读文献资料,学生会更加清楚地认识到计算机控制技术的应用领域,理解一个控制系统该如何建立,进一步提高学生的分析问题和解决问题的能力。 2.实践教学改革与创新能力的培养。该课程安排了8个课时的实验,在实验过程中注重仿真实验和实物操作相结合,培养学生的理论研究能力和思维能力。在实验教学过程中,发挥学生的主体作用,培养学生的自主学习能力。 实验教学内容的确定。实验内容主要分为验证性实验、设计性实验和综合性实验[4]。验证性实验主要有“A/D转换”、“数字PID控制算法的研究”等。通过此类实验让学生验证实验结果、理解相关的基本理论知识,从而培养学生的实验操作能力。设计性实验主要有“直流电机转速计算机控制”等,通过此类实验学生结合实验要求和条件,自行设计实验方案并加以实现。综合性实验主要有“水箱液位控制系统”等,通过此类实验,学生可运用掌握的综合知识、技能和方法进行的一种复合型实验[5]。 实验类型的改革。增大了设计性和综合性的实验[6]。学生设计并实现简单的控制系统,通过系统搭建和整体调试以提高运用综合知识的能力和动手能力。 增加实践教学环节。本课程增开了1.5周的课程设计,安排在课程教学结束后进行。可由4~5名学生组成一个团队,要求学生结合工程实际,设计完成一个完整的计算机控制系统。通过对计算机控制系统的设计、分析和调试,提高学生的实际应用能力和动手能力,为以后开展毕业设计以及从事实际工程设计、维护等工作打下良好基础。 3.多种考核方式考查学生的综合能力。为激发学生对该课程的学习兴趣,我们对原有的卷面考试和测验的考核方法及考核内容进行了完善,以利于创新精神培养和技术应用能力的提高。评价学生的总评成绩由三部分组成:平时成绩、实验成绩和闭卷考试成绩,比例为2∶2∶6。把课外作业、研究报告作为平时考核内容,增加实验成绩,以调动学生做实验的兴趣和学习主动性。 四、结束语 “计算机控制技术”是自动化专业的一门专业课。根据该课程的特点以及课程教学中存在的某些问题,从理论教学、实践教学和考核方式等方面进行了探讨。理论教学方法的使用效果良好,实践教学环节的改革也在不断地尝试。在教学过程中,结合多种教学方式,激发学生的学习兴趣,提高学生的动手能力和创新精神,增强学生综合运用知识的能力。 计算机控制技术论文:工业自动化控制中计算机控制技术的应用路径研究 摘要:随着科技的不断发展,工业生产突破了人工机械的限制,自动化和智能化程度增强,实现了成本的有效降低,提高了生产效率。在工业生产中,计算机信息技术是基本的技术保障,为自动化和智能化的发展提供了基本的技术支持。本文立足自动化与计算机控制技术,全面分析了计算机控制系统工作的基本原理,分析了应用的特征,重点介绍了其在自动化控制中的具体应用。 关键词:工业自动化控制 计算机控制技术 应用路径 前言: 随着市场经济的发展,工业企业竞争愈加激烈,因此,要在保证质量的前提下,提高生产效率,成为工业领域面临的问题。工业自动化成为当前工业行业发展的趋势,计算机控制技术在这一领域中的作用突出,尤其是NC、PLC等先进技术在计算机控制系统中发挥关键性的作用,更加倾向于精密化和灵活化,凸显开放性的特点。 1 对工业自动化技术的概述 在工业生产领域,涉及石化、建材等诸多领域,在工业制造行业,自动化技术彰显综合性,更强调对计算机、电子设备以及相关理论的综合利用,在根本上实现对工业生产制造整个过程的动态化和智能化的监测。在这一过程中,能够实现对工业生产资料的有机配置,完善对工艺流程的优化,为决策者提供有力的支持,在根本上提高工业生产的生产能力和效率,降低成本支出,降低对环境的污染程度。在工业自动化技术中,主要包含三个组成部分,即硬件、软件以及系统技术三个组成部分。在硬件系统中,对于硬件系统,主要是各项设备和仪器等。系统技术主要是各种集成技术。软件是指软件系统,在工业自动化中主要包含管理、控制以及测量等软件类型。三个组成部分各自执行不同的职责,相互之间进行密切配合,实现对工业生产的自动化控制。在自动化技术的支持下,有利于增强员工的素质和企业的制造能力,实现对产业结构的有效优化。 2 对计算机控制技术的分析 计算机控制技术的优秀是计算机技术,应用目的是实现对参数的有效控制和收集,依托计算机硬件,结合软件,达到对工业生产过程的自动化控制。也就是说,计算机控制系统是整个工业自动化控制系统的优秀。对于计算机控制系统,主要是由软件控制算法、硬件以及上位机操控软件构成。在整个系统中,计算机突出的能力就是对数据的高速运算和处理能力,有助于对命令的操作和执行,利用对目标的控制,实现对工业生产自动化控制的目的。计算机控制需要相应的辅助构件。上位机操控软件的功能是实现人机的交互作用,进行数据的输入和输出处理,进行数据库建设,一旦发现异常,进行有效控制。信息交互过程中国,主要是借助有线和无线通信模式。也就是说,计算机控制系统能够实现对工业生产过程的控制,完成对操作目标的优化。 3 对计算机控制系统基本工作原理的介绍 对于计算机控制系统,主要的构成部分为硬件和软件系统,为了更好地实现计算机控制的功能,需要进行相关的数字和模拟转换设备。在现实的工业制控制中,主要的模式是进行实时控制,对控制的可靠性要求比较高,但是,没有针对速度进行指标性的要求,需要满足及时性即可。计算机控制系统对工业自动化控制的基本原理可以分为三个过程,首先,对相关数据进行全面采集。对控制对象的即时数字进行检测,收集相关的数据信息,而后将其迅速传输给工业自动化控制的计算机中心。其次,进行实时决策。借助计算机的软件,对收集的信息进行分析,结合控制规划,完成对下一阶段控制方案的制定。再次,对控制任务的执行和完成。在完成决策之后,将其传输给控制系统,对信号进行解说,分配任务,执行控制操作,完成自动化控制的任务。在实际操作和控制中,三个流程需要进行周而复始的循环,缺乏实际的要求,实现对异常的有效控制和处理。 4 对工业自动化控制中计算机控制技术应用的介绍 4.1 对数字控制的分析 数字控制是自动化的一种模式,主要是借助对符号和数字的编程,完成控制。这一功能的实现,需要借助计算机设备,经操作指令进行发送,使得设备在接受命令之后,依据设计进行程序的运行。数控中,软件是优秀,影响较大,只有保证数字控制技术的先进性,才能保证设备具有较高的自动化运行水平。借助数字控制,也能够实现对故障的有效诊断和监控,在数据库的支持下,实现对系统的有效维护,提高系统运行的安全性与稳定性。 在本质上讲,控制器是计算机,专门为工业生产研发。其基础工作为数字运算,优秀为编程存储器,主要工作方式的数字和模型的输入和输出,从而实现对工业生产和相关设备的自动化控制。在这一控制器运用在工业生产中之后,优势明显,操作简单,性价比较高,可靠性强,应用范围较广,便于维护和检修。 4.3 对分布式控制系统的分析 分布式控制在整个工业自动化控制系统中,属于中型系统类型,借助计算机技术,实现对生产过程中相关数据的收集、分析和处理,达到对生产的管控。其基础为计算机运行的速度的提升以及微型计算机的应用,提高技术的可靠性和科学性,与计算机的发展关系密切。 4.4 对计算机传感器的分析 对于工业自动化控制中的计算机控制技术,其主要依赖的是通信技术、软件技术以及传感设备,传感设备的作用十分突出。其主要特点是数字化、智能化、系统化和精密化,决定工业产品的质量。借助传感器,计算机实现控制作用,达到对数据的收集和整理,形成对设备运行状况的掌握,保证自动化孔系统设备运行的可靠性,提高工业生产的品质。 结束语: 综上,对于工业自动化控制,彰显复杂性,涉及大量设备和技术的应用,控制难度较高。计算机技术在工业自动化控制中,保证了强有力的技术支持,有利于降低企业成本,提高生产效率。因此,要强化计算机控制技术在工业自动化中的应用,不断完善,强化技术研发,使其能够更好地服务与工业化生产,促进工业发展的可持续性。 作者简介: 方瑞,浙江,汉,本科,杭州太阳铸造工程技术有限公司,研究方向:自动化控制技术。
中职计算机应用基础教学研究:中职计算机应用基础转移教学研究 一、强化学生对知识的理解与运用 根据调查发现,学生对知识理解的程度越深,对知识的概括性就越强,迁移的速度也就越快,所以,迁移是在对知识理解的基础上进行的。因此,在中职计算机教学过程中,教师应当培养学生对知识的理解和运用,有效地实现学生对知识的迁移。 1.引导学生用自己的语言对知识进行概述 学生用自己的语言对知识进行概括时,通常会对知识中所包含的信息做进一步的加工,不仅强化了对知识的理解,而且容易实现对知识的迁移。在中职计算机应用基础教学中,大部分学生都是通过单纯的模仿实现教师布置的任务,但是对计算机的相关概念和原理却很模糊,从而导致学生在实践中不能更好地对知识进行迁移。因此,教师在讲解了相关知识后,可以要求学生对知识进行概述,进而加深学生对知识的理解。例如,在为学生讲解Office的操作程序后,让学生在电脑上进行实践操作,并且要求学生用自己的语言陈述或者是默写出Office操作的程序。不仅锻炼了学生的表达能力,而且加深了学生对知识的理解,从而为知识的迁移奠定了基础。 2.运用变式的教学方法,加深学生对知识的理解 变式教学方法就是指在中职计算机应用基础教学过程中,教师有计划、有目的的对问题进行合理的转化,使学生能够透过现象抓住问题本质的一种教学方法。因此,通过变式教学,使学生学会了如何从复杂的现象中抓住事物的本质,不仅加深了学生对计算机相关概念、原理的理解,而且也防止了固定的思维模式所带来的思维变迁。例如,计算机中被删除的内容通常都会存在回收站中,如果需要还可以还原。如果教师仅仅为学生讲这些内容,学生就会认为任何内容被删除后都可以保存在回收站中并且还可以还原。但是当移动硬盘、软盘等和电脑连接时,被删除的内容就无法保存到回收站中,并且也无法还原。因此,教师在教学过程中要学会运用变式的教学方法,打破学生固定的思维模式,从而更好地实现知识的迁移。 二、加强对学生迁移心向的培养 迁移心向就是指一种积极的迁移思维和迁移意识。在中职计算机应用基础教学过程中,教师要积极培养学生的迁移意识,引导学生做好迁移的准备,帮助学生构建起知识框架,在教学目标的基础上,实现知识的迁移。首先,要培养学生的迁移意识。通常,学生思维模式的形成,能力的提高都与教学密切相关。所以在中职计算机应用教学过程中,教师要不断吸收新知识,了解先进的教学理念,不断提高自身素质,从而实现较高水平的课堂教学。此外,教师在教学过程中,还应当将迁移理念融入到备课和授课等各个环节,通过设置情境、有效评价、合作交流等教学方法,逐步提高学生的迁移意识和迁移的能力。其次,联系现实生活,培养学生的迁移意识。随着科学技术的不断发展,计算机已经运用到生活的各个方面,成为了人类发展的必备工具。因此,在中职计算机应用教学过程中,教师应当将理论知识与现实生活联系起来,通过在现实生活中运用到计算机的各种知识,从而使学生形成了“学以致用”的思想,积极地将理论知识运用到现实生活,进而最大程度地实现了知识的迁移。最后,重视计算机与其他学科之间的联系。随着计算机运用的范围越来越广泛,计算机已经成为其他学科学习的重要工具,同时其他学科的学习又为计算机基础课程的学习提供了有效的补充。计算机应用基础教学是传授计算机基本操作技能和基础知识的学科,在教学过程中,加强学生对计算机的基础知识的培养,为学生以后的工作和学习奠定了基础,从而使学生树立了对计算机学习的信心,进而培养了学生的迁移意识。在中职计算机教学中,迁移教学方法对中职学生产生了重要影响,不仅激发了学生的学习兴趣,而且通过理论与实践的结合,强化了学生对知识的运用能力,有效地促进了职业教育不断向前发展。 作者:薛峰 单位:江苏省东台中等专业学校 中职计算机应用基础教学研究:微课在中职计算机应用基础教学中的作用 摘要:微课是利用互联网平台传播的多媒体课件,将其应用于中职计算机应用基础教学,可以延伸课堂教学的空间与时间,同时把教学重点和难点化整为零、各个击破,从而有效提高教学质量。 关键词:微课;中职;计算机应用基础 计算机辅助教学大致分为3个阶段:第一阶段是无声阶段,主要是幻灯片、投影;第二阶段是多媒体阶段,主要是计算机课件,内含声音、图像、动画、视频等;第三阶段是网络阶段,通过网络和计算机、智能手机等,实现异地、实时、互动教学。第三阶段中微信平台作为新兴传播媒介,已经被学生广泛接受,成为一个崭新的学习平台。微课具有时间短、主题鲜明的特点,特别适合学生在课外进行碎片化学习。将微信与微课结合起来应用于计算机应用基础教学,成为一种有效的教学模式。 1微课的特点与类型 微课具有3个主要特点:一是“微”,每节课控制在5~10分钟[1],力求做到主题突出、短小精悍、言简意赅、通俗易懂;二是易于传播,微课通过微信平台能够及时传播,学生无论身在何处,都可以很方便地通过网络终端进行学习和互动;三是可重复性,课堂教学是一次性的,而通过网络传播的微课没有观看次数和时间的限制[2]。微信平台上的微课辅助计算机应用基础教学,主要包括课前预习、重要知识点讲解、交流和答疑3种类型[3]。 1.1课前预习 课前,教师在微信平台以微课形式将下节课学习内容和知识点出来,主要包括教学设计、素材课件、教学反思、练习测试等,供学生预习。学生可以随时反馈疑难问题,教师及时解答。微课还可以涉及一些课本上没有的内容和计算机科学的最新进展。比如,最新的电脑操作系统Windows10,具有多任务分屏和多个虚拟桌面的功能;虚拟现实技术是当前多媒体技术最热门的发展方向,能让使用者产生身临其境的感受。 1.2重要知识点讲解 计算机应用基础课程内容多,授课时间非常紧张。微课可以作为课堂教学的补充和延伸,针对某个知识点进行扩展讲解,并对操作中容易出现的错误重点讲解。学生可以随时随地借助智能手机、平板电脑等移动终端进行微课学习,并及时反馈不理解的问题,与同学、老师交流。 1.3交流和答疑 与传统教学模式相比,微课教学最大的特点就是交互性。一是搭建丰富的微课资源库。教师每次的微课都可以存储起来,方便学生随时查找。二是搭建师生、生生互动平台。通过微信平台传播微课,师生、生生之间既可以一对一私聊,也可以几个人组成一个小组讨论,还可以由全班或者几个班的学生组成一个网络学习社区。当一个微信群人数较多时,教师可以让课代表任管理员,辅助教师进行管理工作,比如通知和作业、收集反馈信息等。 2微课制作及 2.1硬件与软件 硬件:计算机、摄像头、话筒、音箱或者耳机。软件:视频录像软件CamtasiaStudio8.0中文版、PowerPoint2003中文版[4]。 2.2制作过程 第一步,打开PowerPoint软件,根据选定的教学内容准备教学材料,制作演示文稿。第二步,用摄像头录制教师头像和讲课的片头、片尾视频,并把视频插入演示文稿,还可以插入背景音乐。第三步,打开CamtasiaStudio软件,连接话筒、音箱或者耳机,并打开“录制屏幕”功能,一边播放演示文稿,一边进行讲解,直至放映结束。第四步,导出视频文件,重新播放,检查效果。 2.3常用的微课 传播平台是微信公众平台。第一步,教师需要登录微信,注册一个公众号,并让班级学生关注这个微信公众号。第二步,上传微课到微信公众号,需要注意的是,图片文件大小不能超过5M,语音文件大小不能超过30M,视频文件大小不能超过20M。如果视频文件大小超过20M,可以先传至腾讯视频网站,然后在微信公众号添加地址链接。第三步,把微课信息推送给学生,推送方式有两种,分别是群发和自动回复[5]。群发方式是所有关注该微信公众号的学生都可以看到微课,自动回复方式是学生回复特定信息才能看到微课。第四步,统计分析,微信公众号具有统计分析功能,教师可以在后台看到哪些学生打开了微课等。 3结语 计算机应用基础课程包括计算机基础知识、WindowsXP操作系统、Word文字处理、Excel电子表格处理、PowerPoint演示文稿、多媒体技术、Internet应用技术7部分,涉及计算机的软件和硬件,具有内容繁杂、相关性差、教学设备与教材更新滞后的特点。由于城乡基础教育发展不均衡,一些农村学生接触电脑机会较少,计算机基础知识薄弱;加之学生还未成年,具有活泼好动、自制力较差、缺乏学习兴趣的特点,一部分人学习计算机应用基础课程时会遇到很多困难。课堂教学只能使学生初步了解所学知识而无法熟练运用,这就需要其在课后进行二次学习。实践发现,基于微信平台的微课应用于计算机应用基础教学,能够大大提高教学质量和学生满意度,具有推广价值。同时也应该清醒地认识到,课堂教学依然是最基本、最重要的教学方式,微课只能起辅助教学作用,是给传统课堂教学锦上添花,而不能喧宾夺主。 作者:杨春燕 单位:威海市卫生学校 中职计算机应用基础教学研究:中职计算机应用基础教学思考 游戏教学法就是通过游戏的形式进行教学,激发学生的学习兴趣,让学生在生动活泼的气氛中、在欢乐愉快的活动中、在激烈的竞赛中,甚至是在刺激和“上瘾”中,不知不觉地掌握知识,提高技能。本文以课堂教学过程为轴线,通过对各教学环节以及实例的分析,探讨游戏教学法在中职计算机应用基础教学中的具体应用。 一、教学导入 从整个教学过程来看,导入阶段并不起眼,但由于其承上启下的作用和开篇名义的地位,使其变得不可忽视。“好的开始是成功的一半”,在教学导入阶段教师就应该快速展现“亮点”,以吸引学生的注意,否则学生就会失去学习的动力。例如,在进行Excel常用函数教学的时候,笔者先与学生进行了“猜数游戏”,把学生的积极性调动起来,让学生带着“谁最理智”的好奇心开始新课的学习。教师把学生在游戏中猜到的数字记录下来,便形成了工作表的原始数据,而游戏的要求——求出大家猜数的平均值,则被用来引出本课的教学内容。笔者认为在教学导入阶段,设置游戏的目的有两个,一是以游戏的形式吸引学生的注意,激发学生的学习兴趣和参与热情;二是通过游戏来导入所要学习的内容。考虑到本阶段的作用和特点,在此设置的游戏要简单易操作,还要能紧扣教学内容或能直接启动项目。 二、教学实施 “千里之行,始于足下”,重视教学实施过程是保证教学质量的关键。此阶段是学生从了解到掌握、从掌握到运用新知识的重要阶段。相对于导入阶段,教学实施阶段较为漫长,如何让学生始终保持浓厚的学习兴趣成了该过程的重点。而现实情况是,因为课本内容都是按照项目教学法编写好的,并且寻找合适的游戏用于教学需要花费大量的精力,所以大多数教师习惯于照本宣科。这就导致一旦项目不符合学生的实际情况,他们刚刚被激发的热情就会迅速减弱,教学质量也得不到保障。因此,在教学实施阶段,根据实际情况合理运用游戏进行教学将成为优秀教师的“撒手锏”。在本阶段实施游戏教学法的方法主要有两种,即游戏项目化和项目游戏化。具体选择哪种方法要考虑教学内容(知识点)和项目设置的实际情况。总的原则是:如果教学内容相对简单,学生已经有所了解或掌握;或者,如果项目设置较为简单或脱离学生实际,那么优先选择游戏项目化。前者是因为游戏项目化需要保持游戏进行的流畅度,而学生对知识点掌握的熟练程度是制约流畅度最主要的因素;后者是因为项目不适合进行改编,即便是项目游戏化也达不到预期的效果。例一,对大多数学生来说,演示文稿中的背景和插入图片的相关知识点虽然不一定都掌握但也决不陌生,笔者用“我的心情谁知道”作为游戏训练的内容,并且稍作点题,让学生由简单到复杂,自由地选择背景和插入图片来表达自己的心情和状态,这样设计能很好地保证课堂气氛和学习效果。例二,在学习演示文稿中的超级链接这一知识点的时候,笔者仅做简单介绍,而后要求学生设计一个“走迷宫”的游戏,并看看谁能设计成功,谁制作的最复杂。通过设计游戏,促使学生把之前所学的知识用超级链接这一知识点综合运用起来,在激发学生兴趣的同时,既学习了新知识,又复习巩固了旧知识。笔者认为教学实施阶段是游戏教学法和项目教学法融合的主要阶段。在这一阶段游戏项目化需要注意以下两点:一是游戏内容和形式设置要合理,与知识点要尽可能做到无缝链接;二是游戏步骤或者难度要注意循序渐进。项目游戏化也需要注意两点:一是良好的游戏体验是成功的关键,项目的改编要贴近学生实际;二是要重视项目实施的流畅度,教师的参与要尽可能少,时间尽可能短。 三、教学评价 在这一阶段教师会对项目进行集中点评,并为归纳总结埋下伏笔;学生在这一阶段会比较彼此完成项目的优劣,为提优补差打好基础。虽然没有刻意地运用游戏教学法的理念来进行设计,但由于此阶段固有的特点——竞争性,使教师在不经意间就完成了游戏教学法的运用。然而,这种不经意间的运用最多能保证本阶段的教学效果,并不能提升教学质量。教师需要结合本阶段的特点,有目的地完善游戏教学法的运用。例如,考虑到学生的年龄特点,在学习Word中的图文混排时,笔者把游戏设为“我要上‘封面’”,即为自己制作一张个性十足的杂志封面,并在教学评价阶段评选出最佳封面。这样设计不仅贴近学生实际,促使学生积极主动地去完成作品,更能促使学生在学习过程中全神贯注,在激烈的竞争中牢牢掌握知识。通过实践,笔者认为教学评价阶段的设计重点就在于凸显竞争性,要把课堂设计为不同的竞技场,把游戏或者项目变成比赛。值得注意的是,虽然几乎所有的项目教学法都能通过此阶段的设计以比赛的形式展开,但这种方式并不是万能的,因为教学评价阶段是前两个阶段教学设计的延续。从总体上看,这一阶段的成功只能是锦上添花,不能达到雪中送炭的效果。 四、归纳总结 “行百里者半九十”,成功的教学要到归纳总结结束后才能下定论。由于归纳总结阶段的形式大多是教师讲解,或是教师提问学生回答。形式的单一导致几乎所有的教学技巧在这一阶段都难以实施;同时也会使学生的注意力不容易集中,激情不再。教师需要通过一定的技巧保持学生的学习兴趣。例如,在学习Excel中的数据筛选时,笔者用“猜猜我是谁”这一游戏导入新课,通过对游戏原理的分析来展开任务,而后用“警察抓小偷”的游戏来巩固所学知识点。到了总结归纳阶段,通过把游戏过程中“猜不出物品”环节的情景进行再现,总结归纳出自动筛选和高级筛选的步骤、注意点、适用场合;通过对学生完成游戏情况的分析,引导学生总结归纳出自己的收获和不足。分析上面的例子,笔者认为在归纳总结时要注意利用好之前设计的游戏的“剩余价值”,往往能取得不错的效果。这就要求教师一方面在教学设计时能有计划地为总结归纳阶段预留空间,另一方面要根据游戏进行的实际情况,抓住学生感兴趣的环节,为总结归纳阶段留有丰富的素材。 五、布置作业 布置作业阶段是整个教学过程中最为简短的阶段,从教学过程来看,在进入这一阶段的时候,教学过程实际上已经结束了;从作用上看,通过布置作业使学生在课后练习中对知识点的掌握能达到熟能生巧的程度。由于这些原因,此阶段也就容易成为教师忽视的阶段。事实上,教师还忽视了布置作业的另外一个作用——预习知识点。例如,在学习Excel中的公式与图表之前,笔者布置的作业就是“创建一张表格——我的零花钱”,按学习、生活、娱乐等大类,记录自己一个月零花钱的使用情况,而后把表格发给其他同学,自己则接收其他同学发来的表格数据,最终形成全班同学一个月零花钱的使用情况统计表。这一作业不仅帮助学生复习了之前学习的相关知识,还为下一节课的学习准备了素材,同时也激起了学生的学习兴趣,促使他们主动预习。通过实践,笔者认为教师在帮助学生复习的同时要使用一点小“伎俩”。如果能通过作业为下一节课做好铺垫的同时促使学生主动预习,那么将会使学生对新知识点的学习游刃有余,达到事半功倍的效果。 综上所述,无论是设计游戏来吸引学生的注意,还是借助游戏来促进学生自主学习,或是利用游戏帮助学生学以致用,教师都能通过合理运用游戏教学法来实现。通过游戏教学和项目教学的巧妙结合,通过对游戏进行项目化改编和对项目进行游戏化改造,教师必然能创设出形式多样的教学过程,形成计算机应用基础教学的全新样式,最终实现教学质量的新突破。 作者:董琰 单位:江苏省宜兴中等专业学校 中职计算机应用基础教学研究:关于提高中职《计算机应用基础》教学效果的思考 如何让中等职业学校的学生掌握计算机操作技能,更好、更快地融会贯通所学的计算机知识,提高学生的计算机操作水平,是从事《计算机应用基础》教学的教师所面临的重要课题。 一、《计算机应用基础课程》教学特点 《计算机应用基础》课程是一门融理论、技能、实训于一体的课程。通过本课程的学习,使学生掌握在信息化社会中工作、学习和生活所必须具备的计算机基本知识与基本操作技能,系统地、正确地建立计算机相关概念和微型计算机的操作技术;熟练地掌握在网络环境下操作计算机及常用应用程序的使用方法;具备在网上获取和交流信息的能力,为今后进一步学习和掌握计算机知识和技术打下良好的基础。《计算机应用基础》的教学内容大致分为两个方面:第一为纯理论的计算机文化知识,包括计算机的历史、发展、现状及工作原理等。这个部分教师使用教学课件讲授为主,教学场所为教室或者是多媒体教室。第二为计算机应用,以操作为主,授课地点为计算机基础实验室,人手一机,教师使用教学软件采取互动式、情景模拟、案例教学、实训法等多种形式与方法进行教学,以学生操作为主,教师为主导,让学生边学边做。 二、教学方法探讨 (一)分层次开展教学,培养学生的健康心理 由于中职学校的学生基础参差不齐,分析能力和理解能力也各不相同,本着“面向全体”、“全面发展”的教育思想,我在工作中积极探索分层次教学法,把握差异,因材施教,力争使每个学生都能在自己原来的基础上有所提高。首先结合学生的基础情况成立学习小组,每组都包括基础较好、基础一般、基础较弱的同学,并选出基础较好的同学担任小组长、小老师。其次教学过程中按难、中、易分层提出不同的学习任务,学生根据自己的具体情况选择学习任务,譬如基础较弱的同学可以“易”级任务作为学习的起点,完成该级别的任务就算达到了学习目标,鼓励同学们在完成较易任务的基础上应继续研究较高级别的学习任务。在任务的驱动下,教师引导学生进行自主探究和小组合作学习,充分发挥学习小组的能动作用,互帮互学,相互促进,既调动学习基础好的同学的学习积极性,也使基础较差的同学在合作学习中体验成功,激发兴趣。 (二)精心设计学生活动,培养学生的个性发展 现代教育要求教师重点发展学生的个性,提高其创新能力。影响学生学习的因素除了学生本身对该课程的兴趣外,更重要的是教师的引导和教师在课上的精心准备,是否有利于学生创造能力的培养,是否会激起学生的学习欲望,有利于学生个性品质的发展。 譬如说有些教学内容需要理解记忆,且枯躁无味,这就要求教师在准备教学时应努力将枯躁变为有趣。在《计算机应用基础》中,按教学安排应先学习Windows操作系统,再学习文字处理软件Word。但通过教学实践发现,对于没有基础的学生来说,操作系统中的窗口、对话框、文件和文件夹、文件的复制和移动等概念学生不易理解,而对那些基础较好的学生来说却学之无味,结果出现了学习效率都很低的情况。为了改善教学效果,我采取了“实践―理论―实践”的方法。即先进行Word的学习(实践),让学生掌握制作简历、报告、电子板报、宣传广告等,对于这些形象直观、与现实生活联系紧密、实用性强的教学内容,学生的学习兴趣非常高;通过这些实践,他们理解了文件、文件夹、窗口、对话框等概念(理论),而在实践中遇到文档的备份、改名等操作时,自然而然就要求学习文件的复制与移动、删除、重命名、查找等操作了(实践)。在此基础上,再系统学习操作系统的相关知识,学生就会兴致昂然了,教学效果自然事半功倍。另外,为激发学生学习计算机的积极性,举办计算机技能竞赛,以培养学生的个性发展。如:举办“电子板报设计大赛”,目的是为了进一步熟悉Word综合排版技术,体现健康向上的校园、班级、宿舍文化等。不仅激发了学生的学习热情,同时也通过活动促进学生挖掘潜能,培养学生的个性发展。 (三)强调创新精神,培养学生的自主学习能力 现代社会需要创新型人才,而创新型人才的培养和我们每个教育工作者有着紧密的联系。首先要求教师具备现代教育的科学观念,具备改革和创新意识;其次要求教师应以人为本,尊重学生的主体意识,鼓励学生质疑发问,为他们创造民主、和谐、宽松的学习氛围。 教学中,针对中职学生喜欢标新立异、追求个性的特点,我在布置学习任务时突出灵活性,给学生充分的想象发挥空间,从而使学生“乐学”、“会学”。例如,在学习演示文稿课程时,由于先前已经有了文字处理的基础,教师只是简单介绍了演示文稿制作的基本方法,引导学生认识理解了幻灯片的制作、图形对象的编辑、插入各种对象、设计幻灯片放映效果、放映演示文稿等概念,然后让学生进行学校宣传片的设计,时间为6个学时,也可利用课下时间进行,幻灯片结构、样式、内容自定,重点要突出个性,规定不能抄袭、剽窃。每人设计的宣传片要进行评比,并链接在一起制作成大型学校宣传片。因为此前很多同学上课已接触过幻灯片,对演示文稿很感兴趣,五花八门的演示文稿课件也看了不少,所以一接到这个任务,同学们就迫不及待地跃跃欲试。他们忙着收集资料,借书、买资料、请教老师、上网浏览、下载……,忙得不亦乐乎。等素材准备齐后,就开始着手设计,包括录入文字、编辑排版、插入图片、背景、动画、音乐、设置链接等等,学生不仅巩固了以前的知识,还涉猎了许多课外知识,如数码相机、摄像机、扫描仪、U盘等数码产品的使用、媒体播放软件超级解霸的使用以及从网上浏览下载资料的方法等等。这时的学习已经完全被兴趣所主宰,合作、探究成为学习的主旋律。由于任务明确、驱动性强,同学们很快就掌握了制作演示文稿所用到的知识和技能,并能很好地运用。经过一段时间的设计、修改,一幅幅精美的幻灯片出炉了,同学们看着自己的作品,心中充满了成就感,更加激发了学生的学习兴趣,提高了教学效果。 (四)教学标准与社会接轨,提高学生的就业竞争力 为提高中职学生的就业竞争力,应立足企业实际需要,围绕教学大纲精心组织安排教学内容,重点突出落实教学目标,目的是与社会需要接轨,提高中职学生就业的竞争力。教无定法,贵在得法。教学中要注重以学生为主体,以能力培养为主线,使学生在学习和实践中尝到成功的快乐。 三、《计算机应用基础》课程考核探讨 《计算机应用基础》课程的教学目的是让学生学会实践和应用。单独进行笔试考核,并不能反映学生的实际水平。而上机考核则主要侧重于测试学生对软件或程序的实际操作的掌握情况,有利于促进学生提高实际操作能力和应用能力,增设上机考核已是大势所趋。所以有条件的学校该课程的考核方式应采用上机考核或笔试加机试相结合的方式考核,这样才能全面反映一个学生的实际水平。
煤矿电气设备安全稳定的运行能够有效的提升煤矿产业的生产效率,降低煤矿电气事故的发生几率是保障煤矿企业发展的重要内容,科学合理的对煤矿电气设备进行管理是降低煤矿安全事故的重要手段,煤矿企业电气管理的工作是一项负责任且存在一定危险性的的工作,其不仅专业性强且危险因素也非常的多,不仅涉及的面广而且在故障发生后所造成的伤害和影响都是非常大的,能否迅速的排除故障,最大程度上减少资源的流失取决于管理人员查找故障的能力。所以,在电气管理中管理人员的自身素质与专业能力也是非常重要的。 1煤矿电气设备安全管理中存在的问题 1.1电气设备硬件在管理中的问题 煤矿电气设备安全管理主要是由电气设备的硬件、电气设备的软件以及管理人员组成,电气硬件管理存在的问题主要是以下两点:其一,煤矿企业电气设备相关的配套设备不齐全,或者为了较少费用电气设备管理部门给检修人员发放的工具不符合安保类型,当电气设备出现故障时不能全面的对电气设备进行检查,导致电气设备存在一定的安全隐患。其二,在企业的电气管理中,触电的危险事故是时常发生的,例如电击伤人的事故,其产生原因主要是在电气设备设计和安装的过程中没有处理好电路或者是绝缘技术没有做好导致的电气问题,从而存在一定的电击隐患。一般电气的使用以及运用都是需要做定期保养的,因为电气设备是有使用寿命的,所以企业在电气使用的过程中没有定期的进行保养以及检查或是在检查与保养过程中做的不细腻也会导致电击伤人事件的发生。 1.2电气软件方面存在的问题 电气软件主要是煤矿相关安全法规中关于电气设备安全管理的技术方面的法规,各种类型的设备在管理和使用以及检修中的规章制度。在煤矿企业对电气的管理方面没有严格的制度,而且对井下的电气管理部更是没有统一的说法,井下电气设备安全管理得不到高层领导的重视,导致出现一些安全隐患和事故,都是非常严重的。部分单位虽然对井下电气设备管理提出一些要求以及规划出相关方案,但是在实际落实中没有到位,执行的力度不够,也是造成煤矿企业电气设备安全隐患的重要一项。 1.3人员方面存在的问题 电气的操作与管理工作是一项非常危险的工作,我国企业在电气管理中出现风险与事故的例子是非常多的,所以,企业在电气安全管理工作中一定要对其进行强化,加强日常的管理工作,就目前我国社会经济的发展以及科技的不断进步,一些高科技的新设备被企业广泛的接受,所以,在企业的电气设备中也会应用到一些高科技产物,比如集成电路以及微型计算机,科学合理的使用我国科技研究的产品可以大大的提高煤矿企业电气的安全管理,但是,在新设备的运用中也会出现一些问题,比如,习惯维修传统设备的维修人员对新型设备无从下手,而且传统的电气设备已经满足不了企业在这个竞争激烈的经济市场中站稳脚跟,所以对新型设备的使用以及电气人员的工作进行科学合理的提高是非常有必要的。 2提高电气设备安全管理的对策 2.1完善煤矿综合自动化系统的建设 传统的电气设备已经满足不了企业在这个竞争激烈的经济市场中站稳脚跟,所以对新型设备的使用以及电气人员的工作进行科学合理的提高是非常有必要的。完善煤矿综合自动化系统的建设是非常有必要的,煤矿综合自动化是应用现代电子技术和自动化技术对矿井生产过程实现全面监控的系统,把采掘生产设备监控系统、皮带运输系统、辅助生产设备、监控系统等子系统数据进行集中监控,实现生产及辅助生产的高效运行。同时将一些主要生产数据和安全情况向上一级管理部门汇报,上一级管理部门可以通过这些数据进行实时监控,并在出现紧急情况时发出警告信号,实时监测变电所各开关输出线路电压、电流、有功功率、无功功率以及功率因数等电力参数,并将监测数据上传到地面管理中心进行信号显示、存储、网络。在地面供电管理部门的监控计算机上可对井下开关综保报警或动作整定参数值等遥调信号进行在线修改。可定时采集开关断路器位置、刀闸位置、各种保护动作等信号,对事件进行顺序记录,通过对煤矿综合自动化系统的完善确保煤矿企业电气化的安全管理。 2.2增强电气安全管理意识,定期检查煤矿电气设备 在煤矿企业人员日常管理与培训中,对其进行一定的电气安全教育是非常重要的,培养其电气管理的安全意识,加强电气知识对企业电气管理人员的力度。企业在发展的过程中多开展一些预防电气事故的活动以及电气事故对企业以及自身影响的课程,从而增强企业人员自身对电气事故安全的意识,减少企业因电气事故方面造成的经济损失,在企业电气的设备上也要定期的进行检查,电气设备的故障发生都是不定性的,其随机发生的几率是非常大的,所以设备的故障检查不能依个人主观的意见进行判断和检查,判断的意义都是根据维修人员自身的专业知识以及经验累计进性主导的维修和设备检查,这样是非常不科学的,所以,想要企业降低电气事故发生的几率就是制定科学合理的设备检查方案,对设备进行有规律的检查,虽然会为企业增加一些开销,但是企业的安全以及企业人员的安全才是第一位的,所以在人员电气安全意识和企业电气设备检查上都要加强力度,减免电气事故的发生。 2.3加强电气安全管理,提升专业人员的自身素质以及专业知识 在电气设备的安全管理中,管理方法是提升企业电气安全的重要保障,科学合理的安全管理方法可以很大程度的较少事故的发生。企业在设备管理中,将传统方案符合现代化管理的方案保留,在其基础上添加一些当下现行的且合适企业的设备管理的方案融合到基础的方案中,策划一种新形势的管理方案,在方案的策划中,对经常出现以及可能出现的电气故障以及其发生后的应对措施都要进行合理的预案准备,这样才能在危险来临的时候不至于手忙脚乱。企业人员自身管理与自身专业的水平也是电气事故得到有效保障重要的一部分。企业在发展中不能只注重眼前的利益而忽略企业人员的自身素质和专业水平。在电气故障与维修上,具备专业知识的维修人员是非常重要的,企业在设备的引进中还要加强优秀人才的引进,只注重其中一点是不行的,强大的人才团队以及过硬的设备设施都是企业发展以及保障企业不出现危险事故的重要内容。 3结论 通过本文论述得知,煤矿电气设备安全管理中存在问题,首先要明确电气设备事故发生的重要性,其次要培养企业人员电气安全管理意识,对电气设备进行定期检查,最后要加强电气安全管理,提升专业人员的自身素质以及专业知识。望此次研究的内容会对实际管理产生帮助。 作者:黄金凤 单位:河南省新郑煤电有限责任公司
控制系统论文:PLC自动化控制系统论文 1PLC自动控制系统 PLC的运转十分稳定,在保证高速率的运转状态下,还能够保持安全可靠的性能,它还具备十分强大的兼容功能,结构以模块的形式存在,能够根据需要进行灵活的重组,程序十分简单明了,功能更加丰富,可以很容易的实现各种形式的远程操作。PLC从本质上来讲属于计算机系统的范畴,只是由于其能够很好的连接到工业中,实现通过传输数据指令进行生产控制,所以使得这一系统的能够发挥出巨大的功效,随着其应用范围的不断扩大,逐渐建立起了可靠地控制系统。PLC是以程序控制器为基础,并通过对微机控制器的科学应用衍生出来的一种计算机技术,随着人们在自动化领域投入的不断加大,研究脚步的不断深入,这一系统得到了极大程度的简化,变得更加微型化,不仅如此,还开始向着更加个人化的开放性网络控制的方向发展,能够实现各种形式、各种领域的控制。尽管它的功能十分强大,但是依旧存在着很多薄弱环节,举例来讲,经过长时间的使用之后,系统所产生的劳损将会直接导致继电器产生触点电弧,如果情况严重,将会使得系统对于指令的执行出现偏差,这将对生产造成严重负面影响。 2探究PLC的可靠性 尽管PLC系统能够很好地与工业生产相融合,并在工业生产中发挥出强大的作用,有着很强的稳定性。但是如果受到特定条件的限制和影响,极有可能产生极其强烈的电磁波干扰,影响到程序的运算,使系统产生错误的操作指令,最终致使PLC的运转出现偏差。想要使得PLC控制系统变得更加可靠,应该从多个角度、多个方面、多个环节强化控制,才能够使其抗干扰能力得到系统性的提高。 2.1信号传输中断 首先机械设备发生故障会影响到信号的传输,出现中断现象,从而使得自动控制系统不能够接收到正确的指令,整个系统的运转出现停滞,自动控制系统发挥不出作用,无法对数据进行程序运算,难以执行系统发出的指令;其次如果触点没能够保证与接线严密的接触,这就会使得数据的传输出现中断,无法顺利到达数据库,这样一来数据就失去价值,不能够通过收集整理,来为决策提供科学的数据参考,同时也无法形成相关的数据统计;最后在信号传输出现中断的情况下,会导致机械出现触点抖动的现象,尽管相关的防御系统已经十分的完善,但是还是会受到系统扫描周期的限制,使得指令在计数累加的情况下出现偏差。还有各个阀门不能够正常的开闭,使系统运转处于混乱状态,最终导致系统呈现出极大的不稳定性。 2.2PLC在干扰下无法正常执行指令 当PLC受到干扰,指令传输就会出现故障,最终使得指令不能够得到标准执行;当控制变频器在启动的过程中出现故障,附带的电机无法正常运行;PLC无法对数字信号进行专业的处理,控制负载不能够得到妥善的解决。这些都是故障存在的原因,只有将这些问题有效的解决,系统才能够变得更加安全可靠。当PLC系统需要在高强度电磁干扰下正常运转和工作时,只能通过多线路分开供电的方式将动力电源与控制电源分离,如果条件允许,还可以利用具备屏蔽和隔离功能的变压器来完成供电,在线路构思时,应该在功率设置时就留有一定的余地,并运用稳压电源进行外接供电。 3从设计方案探究PLC控制系统可靠性 在信息技术快速发展的当今社会中,人们为了使得生活更加轻松,开始了对自动化的极力追逐,通过人们不懈努力,PLC系统已经从功能上实现了阶段性的优化,不仅能够将数字指令储存起来,使得整个控制流程集成化、模式化,还通过增添模拟量处理等附加功能实现运动以及过程的多方面控制。 3.1完善PLC报警系统 在对报警系统进行设计时,通过加入设计性的故障,以此来测试报警系统,当故障出现时,会通过文字的提示了解到发生的故障类型,故障的具体位置会显示在工艺流程图的指示灯上,为了避免指示灯故障影响到对机械运转状况正常的了解,还设置了专门的故障测试系统,当这一系统运行时,全部故障指示灯都会被点亮。为了将过去隐藏着的问题干净彻底的清除,应该加大人力、物力的投入力度,将相关的关键线路和重点环节进行仔细的核查。将指示灯分布在控制柜上,根据指示灯判断机械的运转是否正常。在这种情况下,要进行明确的界限划分,将指示灯在相对应的位置分布,当故障发生时能够对相关岗位上的主管人员起到及时的警示作用,方便责任人进行及时的应对,保证机械正常运转。 3.2强化PLC信号传输强度 确定相关的开关能够正常的闭合,保证变压器的稳定性,避免出现短路影响到信号传输,除此之外还能够避免接触不良的出现。加强PLC系统中分析系统的建设,使得信号在传输之后能够在数额方面得到体现,同时也能够在时长中得到体现,将各项指标的平均水平展示在主界面,通过模块建设使得分析功能更加多样化,不仅能够进行流向分析,还能够实现时段分析。 4结语 自动化不断普及的过程中,PLC所覆盖的范围在逐步扩大,通过深入的研究提升控制系统的稳定性和可靠性,在社会需求日益迫切的今天有着很大的现实价值。在这样的背景下,自动控制系统的研究问题已经成为了社会各界关注的重点,将PLC系统的稳定性和可靠性全面提升,能够极大程度的提高工业生产能力以及市场竞争力。PLC的应用成本的不断降低以及人们需求的日益强烈,已经使得PLC自动控制系统占据了市场的主流位置。 作者:高瑞单位:邵阳学院电气系测控技术与仪器专业 控制系统论文:组态软件DCS集散控制系统论文 1DCS集散控制系统概述 对于DCS集散控制系统来说,其主要包括工程师站、操作员站以及现场控制站等几部分组成,不同的站点之间所负责的内容不同,其中工程师站与操作员站主要来完成生产过程的集中管理,而现场控制站则来完成分散控制,站间利用通信网路框架实现互联。从结构特征上来看,集散控制系统为分级递阶结构,其中现场控制站主要面向工业生产现场过程量控制接口装置,同时实现部分控制功能,例如PID回路控制、参算计算机等。而对于工程师站与操作员站来说,以相对独立的计算机来实现各项管理功能,主要通过网络系统来完成生产过程中各项信息资料的收集、整理,以及生产行为的实时监督与管理,工程师站主要来完成系统组态功能。站间利用通信网络框架来完成所有信息数据的传递,使得不同站点之间形成一个相互影响相互促进的系统。DCS集散控制系统实现了计算机技术、自动控制技术以及通讯技术的相互融合,并且在设计上采用的冗余以及分散机构等技术,提高了系统的可靠性。现在集散控制系统已经被广泛的应用到工业生产中,通过良好的人际交流界面,实现了对生产过程监控与集中控制管理。 2DCS集散控制系统组态软件构成 2.1实时数据库 实时数据库作为若干标记名变量的集合,可以说是整个系统组态软件的优秀部分,其中每一个标记名变量都是数据库的一个记录,主要由多个数据字段组成,从实时数据库的构成特点来看,其所具有的紧凑性与实时性对提高系统控制管理效果具有重要意义。另外,其一般都设置有SQL接口,能够顺利与其他支持SQL的关系型数据库进行访问。 2.2驱动组态 输入输出驱动是DCS集散控制系统的重要组态,作为关键性任务其需要为系统提供多种PLC以及DCS驱动,并保证其所具有的通用性特点可以满足系统运行的需求。从实际应用情况进行分析,如果想要保证组态设计效果,要求其必须具备市场上所具有的设备驱动程序。一方面,将集散控制系统与单机进行连接,应确保控制站数据可以通过串行口完成与监控数据库信息的交换;另一方面,将系统与网络进行连接时,要求实时数据库中所含信息可以下装到控制站中,相应的控制站也可以通过网络系统将存在的数据上传给监控站,实现不同站间信息的交流。 2.3报警组态 报警组态即时间记录报警,主要就是通过打印或者记录的方式,将被控对象的报警状态记录在磁盘文件中。同时系统用户可以对该报警事件进行级别的确定,最后通过报警来完成系统中此事件的启动。 2.4功能组态 系统功能组态软件模块比较多,如连续控制模块、逻辑控制模块以及预算模块等,不同模块来负责相应的功能,以此来完成系统对工业生产全过程的控制管理。其中,基于满足不同系统用户的实际需求,功能组态软件设计,还可以实现特殊控制算法,用户只需要按照自身需求通过编程即可来实现功能模块的设计,在进行编程时,需要结合实际情况来确定操作行为,因为一些复杂的控制,用户自行编程存在很大的困难。 3DCS集散控制系统组态设计研究 3.1组态数据库 组态数据配置文件主要是对用户组态数据信息进行保存,配置文件主要包括了数据点参数配置以及数据源连接等。在组态数据库configdb中,根据数据结构设计四个数据表,分别为命名为conanalog、conao、memdata以及connumeic,用来存放I/O模拟量输入点、I/O模拟量输出点、中间变量以及I/O数字量点,其中组态配置文件主要使用文本文件格式来实现功能设计。用户在保护数据库组态信息时,系统会将四个表中所配置的信息分别存储在到tsg00.txt、tsg01.txt、tsg02.txt以及globaldata.txt文件中,生成组态数据配置文件。 3.2实时趋势曲线控件设计 趋势曲线形状与坐标类似,其中X轴代表时间、Y轴代表变量值,通过曲线的变化形式来确定各变量的变化趋势。对于实时趋势曲线组件的设计,可以满足用户同时定义四个不同变量的要求,即一个曲线图只能完成四条曲线的显示。其中,系统用户可以就趋势图曲线中时间间距以及数据数值等信息进行自定义,另外还可以自行确定曲线颜色、绘制曲线方式等。在集散控制系统使用过程中,是对整个生产过程的实时监控与控制,因此实时趋势图曲线可以自主完成更新,即及时将各数据信息的变化显示出来,使用户可以更直观的了解到整个控制过程中不同数据的变化。并在组态画面上完成相应曲线空间的画图,选中该控件后淡季右键显示控件各项属性,在菜单栏里将完成曲线定义与标识定义。 3.3报警组态设计 通过对报警组态软件的设计,使得用户可以实时掌握系统运行状态,对存在的故障及时进行处理,避免受外界因素的影响。报警组态的设计可以选择用报警组件来实现,主要包括报警变量值、报警组名以及报警变量值等。在系统运行过程中,应先对所有报警变量值进行计算,并将其与报警变量定义过程中配置的属性值进行比较,如果存在报警事件既可以在报警组件中显示。 4结语 集散控制系统现在已经被广泛的应用到工业生产全程管理与控制中,对提高生产效率具有重要意义。在对组态软件进行设计时,应满足系统运行要求,以提高系统运行效率为目的,从不同构成环节进行分析研究,争取通过合理的设计来提高系统管理效果。 作者:赵小春陈超单位:陕西比迪欧化工有限公司 控制系统论文:光纤带控制系统论文 一控制系统的组成和功能 该光纤带松套管生产线的控制系统主要是由绞体控制、油膏填充控制、挤塑机控制、水温控制、牵引控制、张力控制和收线控制等部分组成。光纤带放线形式为主动放线,在线调节、同步精度高;油膏除气泡装置可给多条生产线供胶;系统具有操作界面简单易用等特点。该光纤带松套管生产线的主控制系统主要由上位机(IPC)、下位机(PLC)、现场总线系统以及各种执行部件(如伺服控制器、变频器等)组成。整个控制系统以PLC(可编程逻辑控制器)为优秀,通过MPI接口及PROFIBUS-DP控制总线在PLC与计算机之间以及PLC与PLC之间交换信息,从而控制系统的运行。PLC同时采集和发出系统所需的各种信号,然后再通过与计算机的相互协作,完成总体控制。监控软件安装于上位机,为用户提供了一个友好的界面,用于图形显示、消息、归档以及报警的处理等。系统画面更新更快速、数据的使用更可靠,具有高度的实用性;可以通过开放数据库互连(ODBC)和结构化查询语言(SQL)方式对该系统中的归档数据进行访问。IPC的作用主要是用于提供友好的、可操作性的人机界面(HMI),不直接参与运算与控制。该系统采用了研华工控机作为上位机,其采用IntelCPU、1GB随机存取存储器(RAM)、120GB硬盘、可刻录光驱、USB接口,还配有19吋液晶显示器、威达工控键盘、打印机、网卡等;如在其扩展插槽内安装西门子CP5611通讯卡,可实现IPC和PLC的数据通讯。IPC的控制软件是Winccflexbile2008,它是基于Windows的应用软件,集控制技术、图形技术、人机界面技术、数据库技术、网络技术于一身,具有动态显示、报警、控制网络通信等组件,可提供友好的用户界面,使设备操作更直观、更简便。根据系统的控制要求,经过同类产品的比较,该系统选用性能非常可靠的西门子S7-300PLC。PLC系统的作用在于实现开关量的输入和输出,模拟量的输入和输出以及大部分数学运算和逻辑运算;PLC直接参与控制和检测,在生产线过程控制的同时,将状态信息通过通讯送到上位机,由上位机来实现生产线的实时参数和状态信息显示。 二关键控制点的设计 在该光纤带松套管生产线的控制系统中光纤带的放带张力和两级牵引之间的三轮组张力是控制系统中的关键和难点。光纤带的放带张力不仅会影响到光纤带在松套管中的余长和余长一致性,同时还可能影响光纤的损耗,而三轮组张力直接影响光纤带的余长。 1光纤带恒张力放带 1.1设备组成该光纤带松套管生产线中共有18个头放线装置,分别装在两个绞体上,绞体为整体框式结构,可装18个直径为410mm的光纤带放线盘。光纤带放线设备的结构,其为主动放带。该放线控制器采用LENZEEVF9300系列交流变频驱动,电机采用LENZE交流变频电机。变频器控制光纤带放出后,经导轮组引导到分线装置,其中有一个导轮安装了张力传感器,实时检测光纤带张力,光纤带再经油膏预填充后被引入并带模具,进而使光纤带有序、紧密、不松散地叠合成一体后被引导入挤塑模头。 1.2硬件组态控制系统中以西门子S7-315-2DP作为PROFIBUS现场总线主站,提供与LENZE控制器的EM2133DP通讯卡直接循环通信。每路放带驱动控制部分采用LENZE的EVF9321交流变频控制器,并在变频器上安装了EM2133的DP通讯卡,放线电机采用180W的LENZE三相异步电机,张力传感器输出信号为0~10V。主控制台采用了西门子公司的S7系列PLC控制系统以及PROFIBUS现场总线。光纤带盘的速度和光纤带张力是通过一个高速的柔性测力传感器系统来控制。每个光纤带主动放线架的运行控制和实时张力可通过PROFIBUS总线与主站PLC进行信息的交换,从而实现在计算机屏幕上实时显示每路张力,并具有张力在线可调的功能,保障光纤带张力在释放过程中稳定。本系统的硬件组态是在PLC编程软件STEP7中导入LENZE控制器设备数据库文件(LENZ213GSD)来完成的,设置与从站的总线通讯率,并选择参数过程数据对象(PPO)类型。S7-300PLC与LENZE9300系列PROFIBUS-DP通讯PPO1协议(4PKW+2PZD)参数通道PKW访问实现,通过PKW参数通道可以访问和设置所有变频器的参数,PZD过程字控制直接用MOVE(L或T)指令把控制字、过程参数,读或写对应PIW***、PQW***地址即可。为LENZE控制器分配网络地址,通过EM2133DP通讯卡上的8位拨码开关设定该控制器的DP地址,通过参数设置与主站的PROFIBUS-DP总线通讯率,从而完成数据的读写和控制数据的传输,如状态字、控制字、给定值和实际值、传输传动系统的参数设置和诊断信号。 1.3张力控制的软件设计张力控制是光纤放带的难点,必须要保持张力恒定,而恒张力常常和线速度有关,这就要求电机的转速与卷径成反比。我们利用张力传感器对张力实现闭环调节,在控制算法中加入卷径计算,用卷径计算的扰动来补偿调节,间接实现张力控制,确保张力的恒定。卷径(卷轴直径)D在卷绕系统中是一个重要的参数,其计算公式为:D=iV/(nπ)(1)式中i为机械传动比,n为电机转速,V为线速度。 2三轮组张力控制 该光纤带松套管生产线中采用主牵引为轮式牵引,辅助牵引为履带牵引的设计方式。除水温以外,主牵引和辅助牵引的张力也是余长调节和控制的重要因素。牵引压力传感器为0~24V输入,输出对应0~250N,用于控制轮式牵引和履带牵引之间的张力值。三轮组张力控制的难点在于要求精度高、响应快,由于三轮组没有储线长度,如果响应不及变频器内部实现恒张力放线功能的流程或超调过大会引起设备或产品的损坏。故控制系统中采用轮式牵引速度与张力调节PID分量叠加的方式来控制履带牵引的速度,即履带牵引速度输出值N2=轮式牵引速度输出值N1+牵引张力输出值F,且履带牵引速度应控制在轮式牵引速度±5m/min的范围内变化。通过PID调节N2,直到牵引的张力与设定张力基本相等,并稳定在±1N范围内。为了便于操作,牵引压力值的设定和显示以及履带牵引的PID参数同样显示在操作界面上。 三结论 目前我们研制的光纤带松套管生产线已经在俊知光电、长飞中利、富通集团等众多国内光缆生产厂家中使用。实践证明我们研制的光纤带松套管生产线自动控制系统具有生产工艺显示直观,实时性好、安全可靠和易于扩展,极大地提高了国内光缆厂的生产能力和产品质量,尤其是良好的人机界面和高精度的张力控制得到了厂家的普遍好评。 作者:周顺桃单位:中国电子科技集团公司第八研究所 控制系统论文:自动化生产线电子控制系统论文 1前言 早在上个世纪80年代,传统的DCS控制系统就在工业现场应用。而到了90年代中期,PLC型的DCS控制系统得到广泛应用,在工业现场控制领域内处于主导地位。本文以水泥生产自动化生产线作为研究对象,其中,该生产线以西门子S7-400系列控制单元作为主控系统的优秀,现场通讯总线为PROFIBUSDP,并选取ET200M型号的分布式IO接口模块和S7-300型号的信号模块来组成控制系统的收集部分。在此基础上,本文重点论述了面向自动化生产线的电子控制系统的总体设计方案,并分析了程序逻辑控制系统的实现过程,以期为相关电子控制系统的设计与实现提供一定的建议。 2面向自动化生产线的电子控制系统的总体设计方案 本次设计以水泥工艺生产中的自动化控制系统作为研究对象,该现场单元使用了相对领先的DCS控制系统,以对现场设备和数据实行监视管理作为主要功能。具体而言:在该控制系统的中控室部分,由工程师站、操作员站硬件以及相关软件组成。电子控制控制柜内部包括模拟量隔离器、各种卡件、起始量的输出、输入继电器、各种信号处理设备等。集散型计算机控制系统(DCS)是由通讯总线、控制单元、隔离设备以及通讯模块等组成。该厂设备中存在一个中央控制室(CCS),收集石灰石破碎、熟料烧结、水泥包装、生料调配及运输等生产过程中的数据,对参数的设定进行控制,并对物理设备的运行和系统回路进行自动控制。在中央控制室内,相关人员都能够车间工艺参数实施操作和管理。中央控制室内部还包括工程师站、操作员站、报警打印机以及报告打印机等部分。其中,工程师站主要任务是对逻辑程序进行修改,完成系统实时监视控制以及维护的需要。通讯网络是为了保证系统运转安全,尤其是信号传输的可靠,通讯介质一般以光纤为主。在现场控制站(FCS)方面:依据生产实践的情况,该控制区域可以划分为六个现场控制站,分别是原料粉磨站、石灰石破碎远程站、烧成窑头控制站,窑尾控制站,水泥粉磨站、水泥包装控制站等。在现场控制站中,一般在低压配电室内安装各个自动控制模块,这样有助于DCS控制系统的统一性和完整性。 3程序逻辑控制的实现 3.1功能说明(1)在对机组电机的开启顺序设定上主要根据机组的步状态字,保证电机在启动功能上符合设定的时间间隔。依据机组状态字上的命名规定,能够比较容易的借助机组号来匹配到对应的步状态字,还能够运用步状态字来对应的机组号进行查询。(2)在电机控制功能模块对内部逻辑完成相应的执行后,可以在DR管脚上输出相应的运算结果,而且能够直接停止控制电机。(3)依据经验,电机开启时间通常不会超过1秒,这个启动时间比较符合于大部分电机。对于部分对启动时间延迟具有较长要求的电机,在启动时可以借助于延迟程序。(4)在电机联锁上,该电子控制系统存在三种联锁信号:分别是设备联锁、启动联锁以及运行联锁。用“1”来表示连锁满足的含义,也就设计可以启动;“0”则意味着不满足,也即不可以启动。对于启动联锁,通常大型设备都只会输出一个允许启动的指令,把信号接入到功能模块。在运行连锁上,依据工艺程序,该设备前的全部主要设备都可以常规启动,那么该设备才可以获得启动指令。(5)电机控制字。可以把每一个控制位共同组合为一个字节,直接传输给功能模块,从而更加高效、快捷。电机状态字在编号上依据同一个规则进行统一编排。(6)电机的下位调试。通常该电子控制系统内,下位调试就是对STEP7编程进行直接调试。 3.2计算机监控组件实现在整个电子控制系统内,逻辑程序控制系统独立于计算机监控组件,二者作为各自自主运行的控制单元。不过,由于二者都应用SIMATIC的通讯协议与总线网络后,这两个控制单元了一定的整体性。工业以太网为主的通讯中介不仅可以服务于控制站与控制站间的通信,还可以作为操作站与控制站之间的稳定介质,有助于以上不但站点之间数据的及时传输。在控制站点和现场模块间,该系统主要借助于分布式IO来完成通讯需要,借助于稳定安全的通讯总线能够把现场信号及时发送给相应的控制单元。对于该DCS的控制核大脑,主要包括了计算机监控组件、网络通讯系统以及逻辑程序控制系统等三个构成部分。这意味着现场必须配备有必有的计算机监控设备,在此基础上DCS控制系统可以高效、及时、精确地完成自动化生产线的控制任务。 4结语 本文重点论述了面向自动化生产线的电子控制系统的总体设计方案,并分析了程序逻辑控制系统的实现过程,结果表明,模块分散设计并进行有机结合的设计思路有助于电子控制系统在自动化生产线中的实现。 作者:周莹单位:重庆电子工程职业学院 控制系统论文:电梯单片机控制系统论文 1单片机基本情况概述 单片机是集成电路芯片的一种,它微处理器中的技术能够有效地快速处理数据,如逻辑运算、中断处理、数据传输等等。它的组成模块主要有中央处理器,只读程序存储器以及随机存取数据的存储器,定时计数器等等,各个模块相互关联,共同构成一个微型的计算机处理系统。在事先设定好的程序下,能够准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务,给与用户以完美的体验。单片机与微型计算机有着很多的共同之处,但是也有着本质的区别。单片机是用特定的芯片来设计应用程序的,通过芯片的指令系统以及集成电路来传导程序,从而使得芯片具备特定的功能。单片机的硬件特征与软件特征是与其自身的规格与特性息息相关的,不同类型的单片机有着不同的技术特征。比如在电梯中应用的单片机都有着完善的指令系统以及感应系统,对于电梯的安全性提供了很好的保障。在生产不同使用性质的电梯时,就需要合理的选用相关类型的单片机,前提就是要掌握单片机的结构以及技术特征。 2单片机的电梯控制系统分析 系统控制部分和显示部分是电梯控制系统的主要构成部分,其中系统控制的部分又由单片机控制模块、传感器信号处理模块以及报警模块构成,检测模块、电路模块则构成显示模块。 2.1传感器系统模块对电梯的运行状态进行实时的监控是在电梯机械化控制系统中应用的一大好处之一,因此,应该在实际应用中大力的进行推广工作。这里的传感器系统既可以根据时间节点进行传输,也可以利用不同的频分制来进行信号的发送工作。当信息最终录入系统之后,就可以在单片机的自动化系统的控制下对电梯的安全性及稳定性进行控制,如有差错及时的进行调整。单片机的电梯控制系统中的传感器是信号处理电路,集合电路以输入高低电平信号来控制LED灯的运行,与此同时能够把输出的信号传送给单片机进行处理。另外,电梯门处安装了开关式传感器,能够通过一个小的直流电机来控制电梯门的开关。2.2中央控制系统的模块中央控制技术在电梯机械控制系统中的应用主要是通过中央控制系统来对各个层面的工作进行调配,利用众多的网络接口及时的传达信息,从而提升系统的运行效率。另外中央控制系统还可以具备报警和制定解决问题的方案等功能,可以及时的对紧急情况进行快速的处理。 2.3电梯的控制面板设计技术电梯里的按钮主要有向上、向下以及开关,这些按钮的运作都是由控制面板进行控制的。在电梯的外面有6个呼叫请求指示灯以及相应的按钮,当乘客按下按钮时,点亮和其相对应的指示灯,在响应呼叫请求之后,电梯内指示灯则熄灭。2个电梯运行的指示灯,分别表示电梯的上升和下降两种不同状态。电梯内部则有相应的控制按钮及相关的4个指示灯,电梯楼层的指示灯也是由LED的数码管来显示的。单片机都电梯运行的控制主要是通过这些指示灯和按钮来进行的,因此,在电梯的控制面板设计时一定要合理的规划,选好相应的参数。 2.4电梯输电线路的路径选择路径的选择对输电线路的设计非常重要,路径选择合理可以降低电梯施工的难度和建设成本,同时也对输电线路后期的稳定和维护起着重要作用。在实际设计中,要对线路进行精确的计算与测量,使输电线路的长度尽量降低,这要求进行测量的工作人员有较高的专业技能和耐心。质地特点好和施工难度低的线路是最优选择,同时也要尽可能地降低电梯建设成本。 2.5电梯运行的维修情况单片机的参数值具有不稳定性,能找到一定的规律性,但也有随机性的成分,设备在未来某一时刻的参数值常与过去的参数值、当前的运行状况、预测期的气象因素等密切相关。在日常维修电梯时,既要按照相关的制度、标准来进行,也要结合自身经验,注意一些易被忽视的问题,如认真考量每一个小零件的作用,保障电梯的正常运行。 3结语 在科技高速发展的基础上,电梯的生产控制水平也在不断的提升,单片机在电梯控制系统中的应用中,不仅仅能够提升生产效率,更保障了电梯运行的安全性。而且,在电梯控制系统中全面引入单片机,是控制技术的一次革命,是一座重要的里程碑,有助于提高用户体验度,为企业节约成本。在未来经济的不断发展过程中,电梯的控制系统也将有着更加广泛的应用空间和发展空间。可以这样说,先进的电梯的控制系统正是推动电梯业节能减排的有效武器,未来全球发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权,谁将主导未来的全球经济。 作者:张金德单位:东营职业学院 控制系统论文:KTC101主机控制系统论文 1工作面现状及问题的提出 司马煤业公司1206工作面东、西部为未采区,南部为鲍村矸石砖厂保护煤柱,北部为二采区三条采区大巷,四邻情况对工作面的回采影响较小。1206工作面走向长度199.5m,倾斜长度1118.5m。工作面主要布置一条运巷、一条风巷、一条辅助进风巷、一条辅助回风巷。四条巷道均为全锚网支护,实体煤掘进。该工作面绝对瓦斯涌出量为20m3/min。随着采掘工作面不断延伸瓦斯也随之增大,矿井由原来的低瓦斯矿井转变为高瓦斯矿井,瓦斯管理成为公司及队组日常工作中的头等大事,1206工作面处于井下二采区里段,在回采过程中瓦斯浓度不断增加,虽然工作面采用双U型通风加风巷瓦斯抽采系统,但是由于瓦斯的赋存条件特性,在采煤机割煤、落煤、运输中还会产生大量的瓦斯,在管理上稍微疏忽就有可能造成瓦斯超限报警,直接影响工作面安全生产。如何能保证工作面高产高效生产,瓦斯不超限是摆在队组管理面前的一大难题,KTC101集中保护控制系统已在井下工作面控制中得到广泛应用,如何能将工作面回风隅角瓦斯浓度上传至KTC101主机,由KTC101主机控制采煤机采煤速度并根据设定值进行语音报警,从而减少工作面由于落煤过程中所释放的瓦斯,进而保证瓦斯浓度不超限,是本文研究的内容。 2针对上述问题的解决方案 2.1方案1利用现有的瓦斯监控系统,从瓦斯监控系统终端取出瓦斯实时数据,采用监控专用电缆反馈到KTC101主机,由KTC101主机控制采煤机采煤速度并根据设定值进行语音报警,从而达到用瓦斯数据控制采煤机的目的,本方案的特点是:控制采煤机的瓦斯数据与工作面风巷所采集的数据能实现同步,并且可以实现多路监控,控制采煤机瓦斯数据比较精确。弊端是:需要专用电缆数量较大,不经济实惠,另外由于电缆铺设过长又要与采煤机、前后刮板输送机等大型设备进行交叉铺设,大型设备在启动时电流较大,设备所产生的谐波可能会影响整个监控系统的稳定性。 2.2方案2在工作面机尾增设一个瓦斯传感器,由于综采工作面瓦斯最高区域在工作面回风隅角,所以增设的瓦斯传感器和工作面回风隅角的瓦斯传感器基本悬挂在同一位置,增设的瓦斯传感器采集的数据基本和回风隅角原有的传感器数据相同,将采集到的瓦斯数据输入到KTC101的下位机,利用工作面的KTC101专用数据电缆传输至KTC101主机,由KTC101主机控制采煤机采煤速度并根据设定值进行语音报警。此方案特点:工作面多增加一个瓦斯传感器,弊端是:传输的数据可能与上传的数据有所出入,但相差不大。增加了瓦斯调校时传感器的数量。鉴于经济性考虑选择第二套方案。 3方案的实施 瓦斯传感器选用和我公司所使用的传感器型号一致,上海永普自动化仪表有限公司GJC40(A)甲烷传感器,供电电源DC18V,输出信号为频率信号200~1000Hz,测量范围0~40%。KTC101下位机选用天津华宁配套下位机,型号为KJS101-4本安输入输出。将调校好的瓦斯传感器和KJS101-4本安输入输出相连接,瓦斯传感器电源来自下位机输出的+18V,瓦斯传感器输出的频率信号经天津华宁专用的T/T转换器(KTC1101-Z-11T/T)连接到下位机的第一个输入端,连接完成后对KTC101主机进行调整。先选择瓦斯传感器的测量范围,再选择瓦斯的报警值和断电值,选择报警值和断电值的输出点,把输出的报警点(长开)和采煤机的牵停按钮利用采煤机电缆的控制芯线进行并联,断电输出点(长闭)与采煤机的启停线串联,完成后进行试验,启动采煤机并牵引调试瓦斯传感器值(设定值为:报警值0.6%,断电值0.7%),当传感器调整为大于0.6%时KTC101输出语音信号进行报警,报警输出点闭合,采煤机停止牵引,当瓦斯浓度为0.7%以上时采煤机断电。调试结束后,将传感器悬挂于回风隅角,整个系统投入运行。 4使用中出现的问题 在使用中发现KTC101输出的+18V由于传输距离远输出的电压偏低从而导致瓦斯传感器工作不正常,于是将瓦斯传感器的供电改接在工作面压力分站的不间断电源上解决了上述问题。 作者:夏委平单位:潞安集团司马煤业公司 控制系统论文:ZigBee控制系统论文 1系统总体设计 本设计是以AT89S52单片机为优秀,包括数字式温湿度传感器的一套控制系统。系统包括单片机、复位电路、空气温度检测、空气湿度检测、土壤温度检测、土壤水分检测、键盘及显示及控制电路等,对空气中的温湿度、土壤温度以及土壤水分等的采集是通过数字式传感器实现的。数字传感器监测到的数值通过JM12864F显示。同时,设置了4个按键控制卷帘电机,当监测到的数值超出了系统所设定数值的上下限范围时,单片机开始对电路进行控制。该系统支持节电模式设置。节电模式包括空闲模式和断电保护模式:空闲模式启动时,单片机停止工作,而RAM、定时器/计数器、串口、中断工作继续;掉电保护模式启动时,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位方可恢复正常。在掉电模式下,单片机的片内程序存储器允许重复在线编程,允许通过SPI串行口改写数据,并将8位CPU与可在线下载的Flash集成在一个芯片上。此时,单片机AT89S52便成为一个高效的微型计算机,优点是成本低、应用范围广,并可以解决复杂的控制问题。 2系统硬件设计 1个大棚内布置了3个采集节点,采集节点对大棚内的空气温湿度、土壤温度、土壤湿度、光照强度以及CO2浓度进行采集。大棚的数据采集节点是通过单片机实现的。每一个节点对应一组采集模块,共有3组采集模块,每组采集模块由若干个传感器组成。数据采集模块的作用和功能是利用单片机对各个传感器进行不间断的巡回监测,并将模拟信号通过A/D转换模块转换为数字信号,将转换的数字信号传输到单片机上进行数据采集;单片机会将大棚内每个数据采集模块采集到的数据全都传输到无线网络的子节点上;子节点再将接收到的信息传给主节点。主节点再根据接收到的数据建立基于ZigBee的星型网络结构。可见,在这个传输的过程中子节点起到了对大棚内的环境参数进行采集以及转换的作用,主节点起到了一个调节器的作用。主节点把子节点传输给它的数据负责传输到该系统的控制优秀部分单片机上,单片机对接收到的数据进行处理和分析进而来控制卷帘电机、喷灌系统的开启与闭合,合理地调控大棚内作物生长的最适环境。系统流程图。 2.1信息采集模块信息采集模块由单片机、数字温湿度传感器、土壤温度传感器、SM2802M土壤水分传感器和A/D转换5个模块组成,可实现对大棚内的空气温湿度、土壤温度、土壤水份、光照度及CO2浓度等数据进行实时的监测和控制。 1)单片机:AT89S52单片机的特点是功耗低,具有高性能的8位微控制器,采用其作为系统的优秀部分。由于该单片机的芯片上具有8位的CPU和可编程Flash的性能,为系统提供了灵活有效的解决方案。此外,AT89S52单片机可降到0Hz静态逻辑操作,并支持两种可选择的节电模式软件,即空闲模式和掉电保护模式。单片机还具有重复写程序和记忆的功能,是一个高效的微型计算机,可解决一些复杂的控制问题。与其他单片机相比,需要的成本很低。 2)数字温湿度传感器:该传感器采用的是DB420型智能传感元件设计开发的,具有其他类似的传感器不具备的特点,如测量准确、工作稳定、使用寿命长等优点。传感器的探头采用铜烧结开孔护管,这种结构透气功能和防尘功能比较好。传感器内置的数字温湿度传感器可以将数字信号通过变送器内部的中央处理器和数模转化器转换成4~20mA电流信号输出出来3)土壤温度传感器:数字传感器采用的是DS18B20型数字传感器,是由美国的DALLAS半导体公司推出的。这种传感器与热敏电阻相比具有直接读出被测温度和可以根据实际要求实现9~12位的数字值读数方式的简单编程方法的优点,9位和12位的数字量分别是在93.75ms和750ms内实现的,且通过DS18B20读出和写入的信息只需一根单线接口完成。数据总线为温度的变换提供一个功率,无需外接电源,总线也可以为DS18B20供电。因此,使用DS18B20型数字传感器在简洁系统结构的同时,提高了系统的可靠性。4)SM2802M土壤水分传感器:SM2802M土壤水分传感器采用世界上最新的FDR原理制作,如图4所示。与TDR型和FD型土壤水分传感器相比,SM2802M土壤水分传感器不仅在性能和精度上具有可比性,可靠性与测量速度要比TDR型和FD型更具优势。光照度传感器的探头采用的型号是GZD-015)A/D转换模块:A/D转换模块采用的是8路的ADC0809,具有逐次渐近的特性。其供电方式是采用单一的+5V电压,同时片内具有8选1的锁存功能模拟开关。单片机采用中断方式的接口电路来控制ADC。信号的传输是通过光照传感器和CO2传感器把非电的物理量转换成电信号,然后把转换成的电信号送到模拟转换模块ADC0809中,再经过A/D转换后转换成数字信号,最后将转换成的数字信号送到单片机中进行相应的处理。单片机通过I/O口由经MAX232电平转换芯片把TTL电平转换成RS232电平,将转换的数据传送给上位机进行存储,并通过液晶显示器将存储的数据实时的显示出来,实现了人机交互的功能。为了提高单片机应用系统的可靠性和抗干扰能力,在单片机系统中加入了微处理器监控器芯片,集成了看门狗电路和掉电保护电路。 2.2ZigBee无线传输模块设计ZigBee网络具有以下9个优点:低功耗、低成本低速率、支持大量节点、支持多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠和安全。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。该网络协议自上而下分为很多个层,具有代表性的是:物理层、媒体访问控制层、传输层、网络层以及应用层。ZigBee网络3种角色的设备分别为:协调器、汇聚节点和传感器节点。Zig-Bee网络与单片机是通过星型网络连接的,向指定节点发送数据的时间是由单片机控制的;同时,单片机根据设置的温度上下限值来给控制器发送消息,当控制器接收到的消息之后立即传给星型网络,星型网络再传给单片机,然后由单片机做出相应的处理。 3系统软件设计 首先,将各种传感器以及外部设备进行设置,对温湿度的传感器和光照传感器进行上下限数值的设置,将其他外部的设备初始化。初始化之后温湿度传感器和光照传感器开始进行数据采集,由于采集到的数据是数字信号,可直接用单片机来监测环境值的变化;单片机将监测到的数值进行分析,将分析的温度和湿度以及光照强度的最终值传给液晶显示器进行显示;显示的分屏可以通过按键进行改变,也可以通过按键对温度和湿度以及光照的上下限值进行调整。当温湿度以及关照强度值超过了上下限值的时候,单片机会送出一个控制继电器动作的标志信号,进而达到控制效果。软件主程序流程图。 4结语 基于单片机的温湿度控制器系统由单片机、液晶屏显示器、空气温湿度传感器,土壤温度传感器,土壤水分传感器,以及其他电路共同组成。该系统不但可以对空气温湿度、土壤温度以及土壤水分含量进行实时监测,而且还可以对监测到的数据进行统计分析处理。同时,能够根据育苗温度设置程序的上下限数值,通过远程控制实现对温室通风和换气等操作。通过ZigBee星型网络可查询现场某采集点的数据信息,该点的信息可以通过无线传输模块传给终端。同时,各个采集点也可以向终端定时发送信息,实现温室大棚现场与远程控制端的实时通信,使温室大棚的管理更加趋于现代化。 作者:董淏鸣衣淑娟赵斌刘英楠秦雯魏晓晖单位:黑龙江八一农垦大学信息技术学院 控制系统论文:变量喷雾控制系统论文 1系统结构设计及总体方案 拖拉机动力输出轴连接药液泵,开始喷雾前打开与药箱连接的吸水阀门,关闭快速管接头阀门;控制系统经过上电初始化设定好电动调节阀的初始开度,通过触摸屏设定工作模式和亩喷量,并打开与喷头连接的电动阀;拖拉机动力输出轴运转后,药液从药箱通过吸水阀门、过滤器进入药液泵,控制系统通过速度传感器实时采集作业速度,结合设定的亩喷量和采集的喷药压力,计算出理论的流量值,与采集到的实际流量值进行比较;经过PID算法调节电动调节阀的开度,使得实际流量值尽可能与理论流量值一致,从而实现变量喷雾。药箱上安装的超声波液位传感器检测药箱液位高度,通过触摸屏显示实际液位,当液位低于设定的安全值时,触摸屏显示“液位过低”,进行报警。当行驶到地头转弯作业时,控制器根据转向控制传感器的信号,关闭转弯半径内侧的阀门,防止重复喷药。作业过程中,可以点击触摸屏的摄像头按钮切换到摄像头界面来观察喷雾效果。 2硬件电路设计 控制系统硬件结构,包括DSP优秀算法单元、电源电路、RS485、RS232、A/D转换电路、开关量输入电路、继电器输出电路,以及传感器、电动阀、电动调节阀电路、触摸屏显示电路。 2.1优秀芯片系统设计采用TI公司的TMS320F28335DSP作为优秀控制芯片。该芯片内置了浮点运算内核,能够执行复杂的浮点运算,可以节省代码执行时间和存储空间,具有精度高、成本低、功耗小、外设集成度高和数据及程序存储量大等优点。 2.2电源电路TMS320F28335工作时所要求的电压分为两部分:3.3V的Flash电压和1.8V的内核电压。TMS320F28335对电源很敏感,所以选择TI公司的双路低压差电源调整器TPS767D301。TPS767D301带有可单独供电的双路输出:一路固定为3.3V,另一路输出可调。设计中选取R49为20k,R50为12k,而且TPS767D301芯片自身能够产生复位信号,不需要为DSP设置专门的复位芯片。要保证系统可靠的工作还需要有电源管理芯片,选用TI公司的TPS3305-33D来监控系统的3.3V和5V电压。当系统电压降到允许范围以下时,产生复位信号使系统复位,保护系统免受低电压影响。TPS3305-33D同时还具有看门狗功能,看门狗输入信号WDI接DSP的XCLKOUT引脚。 2.3A/D转换电路控制系统需要采集作业过程中的药液温度、压力、流量、液位高度等模拟量,其中的流量、压力转换为数字量后要进行PID运算。为了保证采集到的模拟量的准确性,选用AD公司的AD7606-4芯片完成A/D转换。它是16位、4通道同步采样模数数据采集系统,内置模拟输入箝位保护,采用单电源工作方式,具有片内滤波和高输入阻抗,无需驱动运算放大器和外部双极性电源,电路设计比较简单、方便。 2.4开关量输入电路开关量输入电路。速度传感器输出的脉冲信号经过一阶RC滤波后,进入光电耦合器,经过74HC14取反后输出幅值为5V的脉冲信号。由于TMS320F28335的I/O电压为3.3V,所以输出的脉冲信号经过74LVC4245进行电平转换,转换为3.3V脉冲信号送入DSP的CAP引脚。转向控制传感器输出高低电平信号,经过开关量输入电路转换为3.3V信号后送入DSP的普通I/O口,通过判断I/O口的高低状态来判断转向。 2.5继电器输出电路本文选用8路NPN达林顿管ULN2803来驱动继电器。ULN2803内部具有集电极开路输出和用于瞬变抑制的续流箝位二极管,输入电压值为TTL或5V的CMOS值,每路输出电流可达500mA,输出击穿电压高达50V,继电器输出电路。DSP输出的控制信号经过74LVC4245转换后进入ULN2803,驱动3路继电器来控制3路电动阀。继电器选用OM-RON公司的G6B-1114P,控制电压为5V,输出电流为5A。 2.6RS485电路电动调节阀是实现变量喷雾的主要执行机构,本系统选用IEV2B智能电动阀门。该阀门采用伺服控制、绝对值定位、增量式调节等技术,能有效消除电动及机械部分由于惯性、机械间隙、材料应力弹性等原因造成的误差;采用RS485总线控制,设计中选用美国MAXIM公司生产的MAX1480B作为RS485数据通讯接口芯片。该芯片将光电耦合器、变压器、DC-DC转换器和二极管等器件组装于单一28引脚封装内,构成一个完整的RS485收发器,可通过摆率限制来降低电磁干扰和反射,允许数据传输速率最大可达250kbps 2.7RS232电路本系统选用MAX3232CSE作为RS232数据通讯接口芯片。该芯片配备专有的低漏失电压发射器输出状态,通过双电荷泵,在3.0~5.5V供压下,表现出真正的RS232协议器件性能。 3触摸屏设计 本文设计的变量喷雾控制系统所有的工作参数都通过触摸屏进行设置和显示。触摸屏(主界面如图8所示)显示作业过程中的流量、行驶速度、药液液位、喷药压力、药液温度、作业面积等参数。点击齿轮状的设置按钮进入设置页面来选定工作模式和设置作业参数,点击阀右侧对应的开关可打开各个电动阀,点击1号和2号摄像头可以切换到摄像头界面来观察实际的喷雾效果。触摸屏与控制器之间通过RS232串口进行通讯。控制器经过串口初始化后,首先判断接收是否超时,未超时则读取接收缓冲区中第1个数据,并判断该数据的低8位是否是通讯协议首字节0x5A,是则继续读取剩下的有效数据;当所有数据读取完后,计算有效数据的CRC校验和,判断校验和是否相符,相符则说明接收到的数据准确无误;然后解析出数据帧中的心跳位并进行处理,通过心跳位来判断系统是否存在通讯故障,心跳位处理完后,数据写入各自对应的寄存器。 4控制系统软件设计 控制系统采用闭环控制,采集的流量作为反馈,与根据亩喷量和作业速度计算出的理论流量进行比较,经过PID运算后调整电动调节阀的开度,保证实际流量与理论流量尽可能一致。 5试验结果 本文设计的控制系统在山东卫士植保机械有限公司研制的3WP-650喷杆喷雾机上进行了应用,并在山东省德州市齐河县延刚家庭农场做了大量田间试验,控制系统全程工作正常。3WP-650喷杆喷雾机的作业幅宽为12m,以实际流量与理论流量的误差率为例,喷雾机行驶在不同作业速度下,取作业幅宽L=12m,喷量设定N=20L/亩,记录触摸屏显示的作业数据进行统计,所测数值和理论值之间的对照及计算出来的相对误差本文设计的变量喷雾控制系统实际流量与理论流量的误差在3%以内,并且在不同的作业速度下流量值能随着速度的变化而变化,实现了变量喷雾的目的。 6结语 本文设计的基于TMS320F28335的变量喷雾系统具有测量精度高、操作简单、工作稳定可靠等特点,可根据喷药作物需要的药量设定亩喷量,实现在不同作业速度下变量喷雾施药的目的。该系统避免了喷药过程中药物的浪费,提高了农药利用率。田间试验结果表明:该系统性能稳定可靠,误差率低,对农业生产和提高经济效益具有重大的意义。 作者:孙永佳孙宜田窦青青沈景新李青龙陈刚单位:山东省农业机械科学研究院 控制系统论文:单机容错控制系统论文 1目前各种网络架构存在的问题 目前在包括冶金矿山等的工业企业里,控制系统网络架构一般有以下几种形式:单层总线式对等网络、单层环网、双层总线式对等网络、总线+单环网式双层网络、双层单环网络、单环+双环式双层网络、双环+双环式双层网络等。这几种网络架构又可分为单层网络架构和双层网络架构两大类。对于单层网络架构,其弊端是:控制站通讯接口负荷大,易造成数据拥堵;总线上一点中断可能导致一部分甚至全部设备通讯中断,安全性差。对于双层网络架构,基本上都采用双机热备冗余服务器,双机热备冗余服务器采用的是软件冗余技术,由2台完全相同的独立服务器组成,每台服务器分别安装相同的操作系统和应用软件,在2台服务器之间配置串口通讯实现数据同步。尽管双机热备冗余服务器具有使用广泛、技术成熟的优势,但它同时存在以下弊端:一旦串口通讯出现问题,或者某一台服务器的操作系统或应用软件出现问题,则服务器就会出现冗余故障,这时操作站从服务器读取的数据和画面就会出现凌乱,从而威胁安全生产。总之,目前的网络架构要么存在控制站通讯接口负荷大、易造成数据拥堵的问题,要么存在双机热备冗余服务器有出现冗余故障的隐患等问题。 2基于单机容错服务器的控制系统网络架构的设计 2.1单机容错服务器技术的优势分析在自动化控制系统中,最容易出现问题的是软件。由于单机容错服务器采用的是硬件冗余技术,并非由2台完全相同的独立服务器组成,而是1台具有2套硬件组件和功能全面冗余的特殊计算机。而双机热备冗余服务器采用的是软件冗余技术,所以单机容错服务器出故障的几率远远低于双机热备冗余服务器出故障的几率。此外,单机容错服务器采用了锁步运行技术、主动服务体系结构等一系列新技术,从而使得单机容错服务器技术相对于双机热备冗余服务器技术具有诸多优势:(1)单机容错服务器的可用性是99.999%,而双机热备冗余服务器的可用性是99.9%。(2)设计上单机容错服务器的目标是避免停机,而双机热备冗余服务器是减少停机。(3)单机容错服务器能有效地保护动态数据不丢失,而双机热备只能保证写入硬盘的数据。正常工作状态下,单机容错服务器内的数据相互备份,其中一组硬件发生故障,单机容错服务器仍能继续正常运行,可保证服务器不会发生中断或数据丢失。(4)单机容错服务器能支持热插拔任意的硬件,包括主板、CPU等关键性硬件。(5)单机容错服务器布置非常简单,只需要装一套操作系统,应用软件也只需要一套,免去双机热备软件和研发代码的麻烦,从而大大减少了工程师的工作量和软件成本。(6)单机容错服务器速度比同配置的双机热备要快20%以上。(7)单机容错服务器后期维护成本几乎为零,而双机热备需要工程师的支持,对于系统补丁的升级需要额外地研发双机热备代码来保证系统的切换成功。(8)单机容错服务器是没有切换时间的,而双机热备由于硬件宕机会发生停顿的情况,还有就是双机热备切换工作是有可能不成功的。鉴于单机容错服务器技术相对于双机热备冗余服务器技术具有上述优势,设计基于单机容错服务器技术的组合式控制系统网络架构,以确保自动化控制系统的安全稳定运行。 2.2基于单机容错服务器的控制系统网络架构设计基于单机容错服务器技术的组合式控制系统网络架构主要技术包括单机容错技术、服务器技术、组合式网络技术等。该网络由设备控制级和监控级双层网络构成,设备控制级为标准以太双环网,监控级为以太单环网,双层网络通过单机容错服务器进行数据信息交换。基于单机容错服务器技术的组合式控制系统网络架构如图1所示。单机容错服务器作为工程师站和操作员站服务器,是整个控制系统网络架构的优秀,同时是整个控制系统的数据中心。PLC主控制站通过Ethernet通讯模块和交换机与单机容错服务器进行数据通讯,操作员站数据和人机界面全部从单机容错服务器上读取,这样,减轻了控制站通讯接口负荷,避免了数据拥堵。在组合式控制系统网络架构中,监控级采用以太单环网,在具备网络冗余功能的同时,兼顾了网络结构的简洁。设备控制级为标准以太双环网,使控制级设备的通讯实现了双冗余功能,更加安全可靠。 3基于单机容错服务器的控制系统网络架构的效果 基于单机容错服务器技术的组合式控制系统网络架构,解决了目前控制系统网络架构存在的控制站通讯接口负荷大而易造成数据拥堵、双机热备冗余服务器有出现冗余故障的隐患、总线网络无冗余功能等一系列问题。基于单机容错服务器技术的组合式控制系统网络架构具备良好的使用效果,功能完整且分担合理,层次结构清晰,运行稳定安全可靠,为发挥工业企业生产过程自动控制功能奠定了坚实的基础。 4结论 基于单机容错服务器技术的组合式控制系统网络架构在国内某大型冶金矿山已成功运行2年,表明基于单机容错服务器技术的组合式控制系统网络架构完全可以替代基于双机热备冗余服务器的控制系统网络架构,尤其在安全稳定性能要求高的大型控制系统,基于单机容错服务器技术的组合式控制系统网络架构具有一定的优越性,很值得推广。 作者:李志宏郎进平杜迎喜陈若珩刘雯丽单位:山西太钢不锈钢股份有限公司太原钢铁(集团)岚县矿业有限公司 控制系统论文:预算控制系统论文 一、预算控制的模式 预算控制模式是对预算控制系统的总体安排与基本要求,是预算控制的优秀内容之一。只有采用适合企业外部环境和内部机构的预算控制模式,预算控制系统才能顺利运行、发挥作用。因此,在讨论如何建立企业预算控制系统之前,分析研究预算控制模式很有必要。按照不同的标准和角度,可以对预算控制模式进行分类。不同的模式有不同的意义及功能,适用于不同的企业条件与环境。这里主要讨论按照时序和目的两种标准来划分的预算控制模式:按照时序划分,有利于我们对预算控制整个流程的了解;按照目的划分,有利于我们根据企业发展状况进行选择,突出控制重点,提高控制工作效率。 (一)按照时序划分,有事前控制、事中控制与事后控制 1、事前控制事前控制是指事先深入调查掌握准确信息,设定可行的预算目标,对预算执行情况作出的预测,并根据预测结果提前设计保护性措施,又称前馈控制、预先控制。事前控制是一种预先防范性机制,即将可能发生的问题消灭在萌芽状态,而非问题发生之后的纠正与补救。预算编制、预算调整就是事前控制。 2、事中控制事中控制是指在预算执行过程中,审批相关人员按照企业内部控制流程进行逐级审批控制的过程,又称同期控制、过程控制。事中控制可以及时发现预算执行情况与预算目标的偏差,将出现的问题消灭在萌芽状态,从而提高预算控制系统的控制效果,有利于预算目标的实现。企业在成本费用控制、资金和现金流量控制、资本投资控制等方面,都经常采用事中控制方法。 3.事后控制事后控制是指把预算执行结果及时与预算目标进行比较,分析差异并据以采取措施,纠正偏差,又称反馈控制。事后控制能为今后的事前控制提供有价值的信息,有利于积累经验。在实际工作中,预算的事前、事中和事后控制都是相对的。较高层次或上一环节某些事项的事后控制,往往是下一层次、下一环节某些事项的事前或事中控制,所以,三者在企业经营管理中一般都是同时并存的,需要我们同等地关注与重视。 (二)按照目的和功能不同划分,有诊断型控制、信仰控制、禁区控制和交互式控制根据西蒙的控制理论,组织的内部控制应包括四种相互配合和支持的形式,即诊断型控制、信仰控制、禁区控制、和交互式控制。这种分类同样适用于预算控制。 1、诊断型控制系统诊断型控制系统的主要目的是减轻管理层随时监督工作的负担,确保企业重要经营目标的实现。在诊断型控制系统中,可以监控重要经营指标进展,将经营指标完成情况与事先确定的评估标准进行对比,通过分析差异产生的原因并研究制定应对措施,对工作进程进行调整与修改,使工作进度能不断接近目标。在实践中,诊断型控制系统大量采用了管理会计工作方法手段,如全面预算管理、标准成本管理等。 2、信仰控制系统信仰控制系统的目的是鼓励员工信奉企业优秀价值,使员工明确价值观和目标,激励他们去创造新的机遇。一般而言,信仰控制系统是简明的、启示性的,充满了价值道德观念。在这个系统下,员工的注意力被企业的价值创造、企业的工作质量标准以及个人如何处理内外部关系所吸引。员工可以理解企业的目标和使命,也知道如何为实现企业目标做出贡献。信仰控制系统能够作为诊断控制系统的补充,为管理者扩大预算控制的范围与数量。 3、禁区控制系统禁区控制系统的目的是建立游戏的规则,明确员工必须避免的行为和危险。禁区控制系统明确规定了哪些事不能做,除此之外员工可根据组织战略目标做任何正确的事。禁区控制系统与信仰控制系统相对应。前者划定了企业员工的活动范围;后者则激发和指导员工去探索和发现,去追求企业的优秀价值。两者配合得当,能引导预算控制正确的工作方向,确保企业在合理控制的前提下,还能具备一定的创造力与活力,以适应激烈的市场竞争。 4、交互式控制系统交互式控制系统使得管理者能够关注于战略决策的未知领域,在竞争条件变化时了解相应的威胁和机遇,并预先做出反应。在交互控制系统中,高层管理者定期亲自参与下属决策过程,在参与过程中直接产生的系统数据或信息,作为下一步决策或调整的依据。在环境迅速变化时,交互式控制系统不仅是执行预算的控制,也是调整预算的控制。因为管理者不仅在讨论分析中解决预算执行的问题,还能在反馈信息中发现机会,为调整制定新的预算提供依据。上述四种控制系统形成了企业内部管理控制的有机整体,在发挥全体员工的创造力和更新企业战略方面各自发挥着不可替代的作用。比如,以往人们都认为预算控制是一种诊断型控制,预算的主要作用是分配责任、按照预算执行结果评价业绩;但是近年来,为了适应越来越灵活多变的市场环境,预算控制逐渐演变为交互式控制,预算管理相关的各部门、各层级管理者不仅参与预算编制,而且还对预算执行、预算考核中的重大情况进行交流讨论,针对预算管理中的不足与问题共同进行决策、研究制定措施。 二、预算控制系统的建立与完善 1、预算制度体系建设无规矩不成方圆,科学的制度体系是保证预算控制成功的前提。结合企业实践来看,企业必须制订完整的预算规章与制度,作为开展预算工作的纲领与指南,来确保预算控制系统规范运行,其内容要覆盖预算工作全过程,包括预算编制、执行、调整、预算控制以及预算考评等等。同时,为保障预算控制的顺利实施,还要建立健全相关配套制度,包括授权制度、合同管理制度、采购管理制度、存货管理制度、受托报告制度等等。 2、设计预算组织体系完善的组织机构是预算控制有效实施的组织保证。建立一个完整的预算控制组织机构体系,不仅要成立预算管理委员会作为预算的决策机构,成立预算管理办公室负责履行预算管理委员会的日常管理职责,还需要企业多个部门相互协调配合,包括财会部门一般担负预算管理工作,内部审计部门负责预算执行效果的检查,人力资源部门负责对预算责任主体实施考核与评价等等。企业内部员工与员工之问、部门与部门之间的利益冲突难以避免,有时,各个预算主体为了自身的利益难免会对整体利益产生损害。因此,需要清晰界定组织中各层次、各部门的权利和义务,通过控制手段实现组织全面目标的顺利实现。 3、选择预算控制方法正确选择预算控制方法是建立预算控制系统的关键。企业预算控制方法是一个包括预算控制模式、程序及预算编制方法等三个方面在内的方法体系。预算控制模式选择要根据企业战略进行。企业战略是一个企业的总体性、指导性谋划,它对预算权责划分和预算的组织管理模式同样具有决定作用。因此,预算控制模式必须围绕企业战略来建立与实施。不同的企业,制订的企业战略不同,相对应的也要采取不同的预算控制模式,才能保证企业实现其战略目标。预算编制方法多种多样,包括定期预算法、滚动预算法、零基预算法、弹性预算法、项目预算法等,这些方法都各有其特点、优缺点及适用条件。因此,预算编制方法的选择,必须结合企业的行业特点、竞争战略、管理基础和要求,在众多的选项中确定最科学合理的编制方法。如企业内外环境相对稳定的企业适合选择定期预算法;而运营环境变化比较大,具有一定管理基础的企业,则选择滚动预算法编制预算比较合适。 4、建立预算控制的信息系统信息系统包括建立各种量化的控制标准,它是实施预算控制的依据。只有通过科学高效的信息系统,才能够及时、准确地了解预算执行情况,发现预算执行中产生的偏差,并及时调整改进,保证预算目标的实现。信息系统还应包括信息反馈系统,以保证各种信息能及时传递和反馈,保证控制措施的及时落实。 5、建立预算控制考核机制预算考评机制是预算控制系统中的重要环节,具有承上启下的关键作用。它包括预算完成情况考核、预算系统运行情况考核两方面内容。对预算完成情况的考核,旨在提高经营效益,如销售收入、利润、市场占有率、顾客忠诚度等指标;对预算系统运行情况的考核,则旨在提高预算控制系统的运行质量与效益,包括编制预算的及时与准确、出具预算报告质量高低等等。预算控制考核机制的有效实施,离不开与之相对应的激励措施。要坚持公开、公平、公正原则,在全面考核的基础上,对相关部门和个人进行奖罚,做到有奖有罚、奖罚分明,从而激发广大员工工作积极性,提高预算控制系统运行质量,促进企业预算目标圆满完成。 作者:秦敏单位:湖南盐业股份有限公司岳阳市分公司 控制系统论文:单片机温度控制系统论文 1单片机的简单介绍及其工作原理 所谓的单片机(MCU)是一个微型计算机。它是在一个设备中的CPU,RAM,ROM,I/O接口的一组或多个组件和中断系统,以及作为当前主流的STM32ARM公司生产的的A6和A7都属于微控制器。只要给一个外部单片机加上电源,并设置振荡电路和外部中断电路,就可以方便的实现单片机控制。由于其体积小,功能强大,成本优势,主要作用是改善劳动条件,节约能源,生产设备,并且可以防止事故的发生,以获得良好的技术指标和经济效益。因此,基于单片机的温度控制系统在国内外受到越来越多的关注,并已被广泛使用。 2分析并选择出最适合的温度控制方式 (1)第一种方法是使用纯硬件的闭环控制系统。这个系统的优点是速度快,但可靠性相对较差,控制精度是比较低的,弹性小,电路复杂,调试,安装都不容易实现,高精度的温度控制的要求变得更加困难。 (2)第二种方法是将FPGA/CPLG或与使用FPGAIP核/CPLG方式。它是用FPGA/CPLG完成采集,存储,显示和A/D转换等功能,实现人机由IP核的相互作用和信号测量和分析功能。这种解决方案的优点是系统结构紧凑,可以实现复杂的测量和控制,操作简便;但其缺点是在调试过程的复杂性,成本较高。(3)第三种方法是将高精度温度传感器组合在一个芯片上。这是完全与微控制器接口进行系统控制和信号分析,由温度传感器信号采集和转换的前端进行。此方法克服了前两种方法的缺点,所以基于单片机和温度传感器控制的温度在理论上非常的可行。 3在一个温控系统中如何选择合适的单片机和传感器 3.1选择AT89C51作为系统的单片机单片机在整个控制系统中占有主导地位。在主要考虑选择时应该考虑单片机的处理速度,数据存储容量,价格和通信方式。在考虑适当后选择了控制系统的AT89C51作为主芯片。AT89C51具有以下特点:具有4KB的闪存芯片和128KB的程序存储器。AT89C51的最高频率可以达到32MHz的,具有8位数据的处理能力,拥有32个IO端口和两个定时器。 3.2选择DS18B20作为系统的传感器该系统采用DALLAS半导体公司生产线数字温度传感器DS18B20来采集温度数据,DS18B20属于全新一代的微处理器专为智能温度传感器的配置。在温度测量和控制仪表,测量和控制系统,以及大型设备的工业,民用,军事等众多领域有着非常广泛的应用。它的优点是特别明显,具有结构紧凑,简单界面,传输距离远等特点。 3.3确定适合单片机温度控制的系统框架系统包括数据采集模块,单片机控制模块,显示5部分模块,温度设定模块和所述驱动电路。实时数据采集模块负责采集温度数据,收集温度数据给单片机,由数据显示部分上显示所处理的微控制器。设置模块可以设置在预定的温度,当检测到的温度低于设定温度的情况下,单片机控制所述驱动电路以开始加热,并发出报警声;当检测到的温度高于设定温度时,停止加热。 4单片机温度控制原理概述 传感器是测量温度信息的主要载体,通过将电压信号转化成的毫伏级后的传感器的温度信息提供给电路,然后通过电路放大,弱电压信号慢慢地放大,微控制器的范围内调节的可自由支配的,然后通过输入端A/D转换器的电压信号转换成数字信号进行转换。然后,相应软件的数字信号被输入到主机中去。使用中的信号采集到微控制器中,为了提高测量的精确度,必须在采样时将信号进行数字滤波。同时,信号的数字滤波处理后,它就会逐渐被转换成适当的标度,所得到的温度指标显示在IED屏幕上。同时还可以将温度值与提前设定的温度值进行比较,然后按照积分分离PID控制偏差之间的两个算法分析的大小,从而得出最终输出的控制值,然后确定出导通时间与输出功率以及控制量的热值,从而有效地调节环境的温度来达到目的。整个温度控制系统,它的主要目的是使实时单芯片温度可以有效地检测和精确的控制,从而解决了工业生产和日常生活的温度控制方面很难解决的问题。在难以控制的情况下,利用十进制数字显示器的实际温度值,这有利于实现人们进行简单和方便的温度监测。 5单片机温度控制系统的设计硬件和软件系统 5.1温度控制系统的硬件电路系统的原理及组成温度控制系统的硬件电路包括温度传感器电路,D/A转换电路,A/D转换电路,单片机最小系统电路,带通滤波电路,放大电路,以及一个数字的复用器电路的电磁阀控制电路和开关电路等。当然,为了实现不同的设计要求,仍然可以建立在一个单一的芯片上而在系统的设备不同的电路和在不同的配置。例如可以使用键盘来控制矩阵电路,可用于实现温度报警蜂鸣器和使用一些液晶显示模块,在温度异常时将在液晶显示屏上显示出来。通过这些不同的外设模块,可以更好地提高单片机温度控制系统。 5.2温度控制系统软件开发理论温度控制系统的软件主要是用C语言编写,实现了单片机的控制权。通过C语言可以实现单片机对温度的采集的频率的控制、实现温度的显示和控制等不同的功能。控制系统程序包括主程序和子程序。主程序主要用于实现单片机的初始化,将温度传感器的初始化设置(读取温度,加工温度,存储温度)被初始化,并且进行键盘与液晶显示器的初始化。使用该方法的主程序循环查询来实现对温度的采集和对温度显示的控制。主程序的主要作用是实时采集温度的,并且所述传感器的二进制代码读入到单片机内,并随后经单片机的处理转化成十进制显示在液晶显示器的上方。 6结束语 在目前的工业生产中基于单片机的温度控制系统是非常有用的,它不仅能有效的对坏境温度进行精确的测量,而且能够通过提前设定的温度数值来调节温度的变化。并且系统开发成本低,精度高,可靠性强,操作灵活的特点,大大提高了生产效率。因此,我们应大力推广使用单片机的温度控制系统。 作者:王雪丽单位:长春职业技术学院 控制系统论文:S7-200柴油喷油测试台控制系统论文 1喷油测试台控制系统整体设计 S7-200是测试台的优秀,主要有四个控制任务:测试台主轴电机的测速和调速;各个泵的喷油量的计算;测试台喷油次数的统计;触摸屏和PLC的通讯。启停控制都是通过触摸屏来实现的,通过串行通讯送给PLC。按下触摸屏上的启动按钮,试验台的主轴启动并且稳定在设定转速,此时,按下集油按钮,PLC控制电磁铁动作,档板缩回,开始计时喷油次数,当喷油的次数达到设定值后,档板伸出,喷油结束。触摸屏上显示各泵的喷油量。在整个计数过程中,试验台的主轴电机转速稳定。 2喷油测试台硬件设计 2.1主轴转速控制完成调速和测速两部分功能,PLC通过光电编码器的脉冲计算出电机实际速度,并与设定值比较;如果有偏差,通过调整PLC的模拟量输出电压改变变频器的频率,从而改变电机转速,直接到设定转速。 2.2喷油量计量在测试台的每个计量喷油量的量筒立放置了测量高度的电容传感器,喷油结束后,把电容传感器的油面高度信号送入PLC的模拟量输入端子AIW0、AIW2、AIW4、AIW6、AIW8、AIW10。 2.3喷油计数喷油开始,档油板缩回。喷油泵每转一圈,光电传感器发出一脉冲信号,PLC计数,当计数与设定值相等,档油板伸出。 2.4硬件单元设计硬件设计如图2所示,按下屏上的集油按钮,PLC的Q0.0输出信号,通过电磁铁驱动档油板,油开始进入量筒,当主轴转动一圈,喷一次油,光电传感器输出一个脉冲有I0.3进入PLC,当脉冲次数与设定值相等时,Q0.0无输出,电磁铁断电,档油板伸出,油不能进入量筒。触摸屏上显示实际喷油次数。光电编码器是增量编码器,输出三相信号从PLC的I0.0、I0.1、I0.2输入,利用PLC的高速计数器HSC0对脉冲计数,运算出电机转速,并显示到屏上,实际转速和设定值经过PID算法调节,通过PLC的模拟量输出模块输出标准的电压信号驱动变频器,调节输出交流电频率,从而调节转速。喷油筒内油的高度有电容传感器测出,经过换算得出个喷油泵的喷油量,也就是说,仅仅测量喷油高度就可以,6个电容液面传感器测量值送入PLC的模拟量输入扩展模块EM231。 3喷油测试台软件设计 3.1软件总体设计软件系统包括PLC控制部分和触摸屏部分,PLC是系统的优秀,屏幕控制是指挥中心,完成主轴转速,喷油计数的设置和显示,测试台的启停控制,记录数据。PLC控制部分主要完成工作过程的控制,包括喷油次数计数、主轴测定、信号的输入输出、数据的处理。 3.2PLC软件设计PLC包括主程序、喷油计数程序、测速程序、调速程序和喷油计量程序。主要完成系统初始化、接受设定值、调节主轴转速程序、喷油量计量和喷油计数程序。 作者:房亚民王爱玲 控制系统论文:数控机床电气控制系统论文 1数控机床电气控制系统概论 通常情况下,数控机床的系统一般由三种系统构成,分别为反馈检测系统、NC控制系统和伺服驱动系统。数控机床的电气控制系统对于数控机床的加工方面会产生不同程度和不同方面的影响。从数控机床的加工精度方面来看,其中位置伺服控制系统能够对于机床加工的精度方面产生很大程度上的影响。所以,位置精度属于比较重要的指标之一。要想保持位置精度的准确性,不仅需要在系统使用的时候选择正确的开环放大的倍数,还需要对于位置检测中的元件能够有一定的精度上的要求。另外,由于数控机床属于精度高且效率也很高的一种自动化的设备,它能够为数控机床的生产提供更高的生产效率,但是如果这个系统出现问题和重大故障,那么其所带来的损失也是不可估量的。因此,数控机床电气控制系统的可靠性和安全性也是值得关注的一方面。 2数控机床电气控制系统出现的问题 数控机床在电器控制系统方面的故障一般都是强电故障和弱电故障两种,具体如下所述。 2.1弱电故障弱电指的是数控机床电气控制系统中的电子的元器件以及集成电路为主要的控制的部分。弱电故障中又可以分为硬件发生的故障和软件发生的故障。硬件故障主要是指各种集成电路内部的芯片或者是接插件等出现的事故。软件故障指的是在硬件都属于正常的情况下,内部发生的各种动作性的问题或者是数据出现丢失等问题,一般比较常见的例子有加工程序出现错误或者是计算机的运行出现错误以及系统的程序或者是参数出现错误等。 2.2强电故障强电部分指的是控制系统之中出现的主回路或者是大功率的回路中的继电器或者是电源变压器等一系列的电气的元件以及其中组成的控制电路。强电故障虽然在维修或者是诊断问题的部分较为简单,但是因为其处于一种高压以及大电流的工作状态之下,所以一般强电发生故障的次数要多于弱点故障,因此需要相关的维护和维修人员能够予以重视。 3解决方法 3.1调节法在解决数控机床电气控制系统的众多办法中,调节的方法是其中最为简单的一种。调节法主要是通过对于电位计进行调整,以此来达到修复系统出现的故障的目的。最佳的调整办法是对于伺服驱动系统和被拖动的机械系统来进行系统的调整,并实现最佳的匹配的一种较为综合性的调节的办法。这种调节的办法也较为简单,可以使用一台但是多线的记录仪来或者是双踪示波器来对于观察指令和速度反馈的一种相互响应的关系。一般都是通过对于速度调节器的比例系数以及积分的时间进行调整,促使伺服系统能够达到比较高的动态响应的一种特征,但是又不会出现振荡的一种最恰当的状态。另外,在现场如果没有示波器的情况下,相关的工作人员可以根据自己以往的工作经验,调节来使得电机起振并向反方向慢慢进行调节,一直调节到消除振荡状态为止。 3.2复位法如果数控机床的电气控制系统由于突发性故障而引起系统报警的情况,那么可以是他呀复位法患者是开关系统电源来进行依次地操作来消除故障。但是如果系统内部的工作存储的区域掉电并且插拔电路板以及电池欠压,而造成系统出现混乱的现象,那么就需要对于系统进行初始化操作来进行清除,但是在清除之前需要提前做好数据和信息的拷贝,以免丢失数据。但是如果初始化操作之后故障依旧没有排除,那么就需要进行硬件方面的检查和诊断。 3.3更正法所谓的更正法指的是对于系统中的参数进行修改,程序更正的办法。系统的参数主要是用来确定系统的功能的一种依据,如果系统的参数在设定的时候出现错误那么就很可能造成系统出现故障或者是系统中的某一项的功能失去作用。有的时候可能会因为用户的程序出现错误而导致系统出现故障而停止运作。在这种情况下,系统修复可以使他系统的搜索功能进行检查,来对于用户的程序中出现的错误进行搜索,在搜索完成之后依次改正,这样才能在发现错误之后进行改正,系统才能恢复运行。数控机床电气控制系统的发展在未来的发展道路中将不断走向开放式的发展形式,由于其可靠性和低成本等一系列的优点,将会促使更多的数控系统生产的商家逐步走向甲方是的发展形势。其中,数控机床电气控制系统在速度方面也将走向高速化的发展道路,精度方面也会得到一定的发展。另外,数控机床的电气控制系统还会向智能化方面进行转变。人工智能机在我国的研究和发展已经走向了一定的程度,其在计算机领域的发展也在不断深入,数控系统的智能化程度也将赶上时代的潮流,走向智能化的发展道路。 4结语 电气行业在我国国民经济发展中十分重要,电气行业涉及到的众多科技水平也是关系到电气行业发展的重要方面。我国在数控机床的生产和管理方面都已经达到了一定的水平,随着国家经济和技术的发展,数控机床已经走向了数字化和自动化的领域。数控机床电气控制系统对于整个数控机床的生产是至关重要的。笔者在文中主要讨论了数控机床电器控制系统的概论并提出了解决数控机床电气系统故障的方法,希望为促进数控机床的发展提供建议。 作者:张昊单位:纽威数控装备有限公司 控制系统论文:煤矿提升机PLC技术控制系统论文 1PLC操作保护系统的硬件配置 PLC是西门子公司的产品,现在在提升机操作保护系统中,应用得到最广泛的就是西门子公司的产品PLC,由于它的很多方面的性能都明显的优于传统的操作保护系统。下面是各个硬件模块的功能介绍: (1)电源模块:将220V的交流输入电压转换成24V的直流输出电压,以供其它模块使用。 (2)CPU模块:控制总线上模块与模块之间的数据传递,并执行用户输入的程序。 (3)32路输入模块:该输入模块一共有3块,它的作用是将PLC外部的信号转换成PLC内部的可进行处理的信号。 (4)16路输出模块:该输出模块一共有2块,它的作用是将PLC内部可处理的信号转换成能够控制提升机系统的外部信号,来控制提升机系统进行工作。 (5)转换模块:此模块分为两类模块:一类是是A/D模数,它的作用是将连续信号转换成数字信号,便于PLC系统进行识别和处理;另一类是D/A模块,它的作用与A/D模块的作用恰恰相反,它是将PLC内部可处理的数字信号转换成连续信号。 (6)通信模块:它的作用是:确保各模块与各模块之间的通道流畅,再就是确保模块与上位机之间的通道流畅,保证信号从各模块传送给上位机时,可以使上位机做出相应的响应。 (7)计数模块:该模块主要有2块,这两块计数模块的作用都是计数,两块模块分别是对主滚动筒上的和导向轮上的编码器进行计数。 2PLC操作保护系统的软件设计 PLC是西门子公司的产品,它不需要用户自主进行编程,能够好好地满足用户的需要,下面是它的软件模块,软件模块的主要作用就是存放程序,它的软件模块有下列几种: (1)组织模块(OB):它的作用是保证接口通道流畅,保证CPU操作系统和用户程序之间的通道流畅。对用户程序的循环处理工作主要是由OB1模块来完成的,剩余的OB模块用来对特定事件做出响应和中断。 (2)功能模块(FB):它是可多次调用的逻辑功能模块,它在执行时必须带有即时数据模块,并且每次用户程序对FB进行调用时可提供新的参数。 (3)功能模块(FC):它也是可多次调用的逻辑功能模块,但是它在执行时不需要带有即时数据模块,这也是它与FB模块的最大区别,并且每次用户程序对FC进行调用时可提供新的参数。 (4)数据模块(DB):数据模块用来存放各种不同类型的数据,它在PLC存储器开辟另一个存储区。 根据用户的要求和本身系统的结构要求,用户程序可以自行选择软件模块的构成形式,其中软件模块有以下几种,各个软件模块的功能和作用如下。FC0、FC1两个软件模块的作用是用来进行计数,主要是用来计算计数模块中的脉冲个数;DB1和DB2两个软件模块的作用是存放FC0、FC1两个软件模块计算出的计数模块的脉冲个数,以此来实现计数模块将数据和信号流畅而准确的传送到CPU模块之中;FC91软件模块的作用是用来处理输入到PLC中的模拟量,模拟量有:电机电压和电流、电机转速、轴承压力、提升速度和载荷等;FC93软件模块的作用是制动,主要是对电气施闸类故障进行制动处理;FC114软件模块的作用是用来处理PLC内部信号,并产生控制信号,像回路的安全和保障、故障的报警和液压器件的制动等等;FC5软件模块的作用是进行逻辑运算和闭锁,主要是对输入到PLC内部的信号进行运算并产生控制指令来控制提升系统的各个部分;FC92软件模块的作用是处理施闸类故障,这类故障主要是立即施闸类故障;FC94软件模块的作用也是对施闸类故障进行处理,这类施闸类故障主要是提升终了施闸类故障;FC95软件模块的作用是处理报警类故障,当报警系统出现故障时,主要是由该模块进行处理;PLC的启动组织模块是OB100软件模块,在系统启动后该组织模块只可运行一次,以后的循环程序就不会再运行了,在该组织模块中有关参数和程序可随着用户的需要进行更改;OB1软件模块是用户程序主要组成部分,用来存放用户主程序,它也是组织模块中唯一可以循环运行的软件模块,在FC功能模块中编制成的可以实现特定功能和作用的程序可以在OB1软件模块中进行循环调用,采用这样的程序设计可以使我们的程序设计更加简单,调试更加方便;OB35软件模块是组织模块中唯一可以实现定时中断的组织模块,采用M/T法可以计算出提升机的提升速度。n=(60M1f)(/ZM2)式中:n为电机的转速;Z是旋转编码器每转一圈时所输出的脉冲的个数;M1为计数器M1所记的脉冲个数;M2为计数器M2所记的脉冲个数;f为脉冲频率(高频时钟脉冲)。 3结束语 煤矿提升机作为矿山设备中的重要一员,近些年来煤矿提升机操作保护系统主要是由PLC组成,而且具有以下优点。用同一台PLC就可以控制不同的机器进行工作,用户只需改变软件模块中的程序就能满足用同一台PLC进行控制不同机器的要求,大大节省了人力和物力,所以,它具有较好的通用性和经济性。PLC具有较强的逻辑运算能力和数字运算能力;所以它的功能还是比较强大的,此外,PLC能够实现自我诊断功能,当出现错误时,它会自行检出错误和故障,并作出相应的行为。由于PLC的开关动作主要是通过半导体电路来完成的,它的技术中还采用了微电子技术;因此,它的可靠性很高。PLC中采取了屏蔽、滤波、隔离等抗干扰措施,能适应恶劣的工作环境;所以,它的抗干扰能力比较强。 作者:杨勇单位:吉林电子信息职业技术学院 控制系统论文:食品行业培养箱控制系统论文 1半导体培养箱的控制系统基本原理 培养箱温度、湿度的调节是通过控制系统实现的。培养箱温度调节是由箱体内置的温度传感器,采集数据,传至温度控制器调节,通过调节通过半导体制冷器电流量或者接通空气加热单元即半导体制冷器的热端面来实现增加箱体内温度或降低温度,来达到所需要的控制温度;湿度的调节是由箱体内置的湿度传感器,采集数据,传至湿度控制器调节,从而通过调节半导体制冷器的电流量,使其与空气接触面的温度降低,即半导体制冷表面(冷端面)的温度低于空气露点温度的来实现对箱体内空气的去湿作用,或者接通超声波加湿器来实现加湿作用,以达到控制所需要的湿度。 2培养箱的控制系统设计与分析 要保证培养箱功能的实现,及设备的节能运行,必须精确协调热湿处理系统、空气循环系统的运行工作,需要设计完善的自动控制系统和准确的控制策略。 2.1控制方案 2.1.1热湿处理设备控制要求制冷系统:采用半导体制冷装置,可以制冷降温,且改变箱内的的相对湿度。如果冷端表面温度过低,低于露点温度时会除湿,不需要除湿时可通过调整循环风量和启停周期等措施避免。加热系统:采用半导体制热装置,可以加热升温,可以使箱内的相对湿度降低,但不改变空气的绝对湿度d。除湿系统:采用半导体制冷装置,与制冷系统联合工作使冷端表面温度低于露点温度进行除湿。加湿系统:采用超声波加湿器,增加绝对湿度d,使箱内的含湿量d和相对湿度φ都增加。 2.1.2控制策略温湿度控制即将空气的状态控制在一定的范围之t±t、φ±φ或d±d,控制精度即范围的大小,根据测得的干球温度和湿球温度,确定初始状态。换算出空气的含湿量d,含湿量d能反映空气湿空气的绝对湿度。将启动时箱内的温度、绝对湿度与要求的设定状态进行计算比较,确定进行制冷,加热、加湿、除湿等设备的运行,将空气的状态参数调控到所需的范围之内。 (1)温度控制根据加热、制冷系统工作特性,并充分发挥计算机处理数字量的优势,采用占空比的信号输出,根据当前实测值tc与设定值ts之差tc-ts进行如下方案调节:a.当tc-ts>2、全负荷制冷运行-2≤tc-ts≤2时:PI调节运行,并根据进入该区间前的运行方式进行制冷运行或加热运行:如是在tc-ts>1区间进入的,则保持制冷运行,采取PI调节制冷负荷大小。如是在-1≤tc-ts区间进入的,则保持加热运行,采取PI调节制加热荷大小。b.当tc-ts -2时、全负荷加热运行由于恒温恒湿箱的外扰较小,且被控参数不会突变,为保证参数的稳定性采用PI调节算法,控制器采用时间比例的占空比信号输出,控制固态继电器的通断,精确控制加热制冷系统运行,实现温度的准确控制。 (2)湿度控制度量空气中含水蒸汽量的参数有含湿量d、相对湿度准、湿球温度ts、露点温度tL,几个参数中只有含湿量d表示水蒸汽含量的绝对值,其余都是相对量。因此将含湿量d作为湿度的控制参数,更为合理。在湿空气的诸多参数中,压力和温度是易测的,而含湿量不易直接测量,只能通过相对湿度或湿球温度的测量间接得到含湿量。由于测量相对湿度的传感器不确定性较大,稳定性差,不适合用于对温、湿度要求很高的恒温恒湿箱,且价格高。而干、湿球温度测量相对湿度,是传统的的方法,简单可靠。因此,我们采用湿球温度作为测量参数,即湿度的控制参数。 3整机自动控制系统实验 将制冷、加热、除湿、加湿系统都接到自动控制系统中,自动控制制冷、加热、加湿、除湿系统的运行,进行温度和湿度参数的控制实验。 4结束语 结果表明,本培养箱具有较宽的温湿度调控适应性,温湿度参数达到了设计要求。验证了整机的工作性能及控制系统控制效果可行。本实验提出的用绝对湿度代替相对湿度,将温度、绝对湿度与要求的设定状态进行计算比较,确定热湿处理设备的运行,将空气的状态参数调控到所需的范围之内是可行的。 作者:田茹单位:包头轻工职业技术学院
电子计算机论文:电子计算机技术在仪器分析中的应用 仪器分析法是以对物质多重物理属性的测量为基础的分析方法。随着科学技术的迅猛发展,仪器分析在方法与技术上都呈现出巨大的变化,例如:摒弃旧仪器,采用新仪器;抛弃原先的落后技术,采用先进的高新科学技术等。现代的仪器分析技术正朝着高科技、智能化的方向进行不断的发展,并且与电子计算机技术进行了有效的结合,表现为:以微电子的应用技术为基础对仪器自动化进行分析,对数控技术进行有效科学的采集、统计及运算,实现对数字图像进行高度发达的处理的效果。在现今社会的科学仪器使用中,计算机技术扮演着至关重要的角色,下文将对电子计算机技术在不同领域仪器分析中的使用状况进行详细的探讨,希望能够提供一定的借鉴与帮助。 一、电子计算机的技术用于金属分析仪 电子计算机的技术在金属分析仪中的应用较为普遍,其作用表现为以下几个方面: 第一,计算机技术能够对金属分析仪进行控制与计算,对金属的相关浓度值进行计算,然后利用串口将计算出的数据传送到主机中,最终将这些数据进行有效处理及有序分析。与此同时,上述功能在运行时并不会对其他的软件产生干扰,完全的安全与放心。 第二,金属分析仪具有非常简洁的操作界面及较强的操作性能,其在菜单的设计方面十分的简单明晰,例如:其主界面上的子菜单十分的清晰,通过对切换键的点击转向任务的界面,再次点击又会转向其他的选项,方便了用户的操作与使用。与此同时,用户能够对仪器的状态进行实时监控,看其是否处在正常的状态。对于共享数据而言,将文件格式与存储路径进行统一的设置可以避免混乱的保存与发送,确保了数据传输的安全可靠性。 此外,数据存储软件向用户提供了方便快捷的查询功能,即使数据量再大,在操作与存储方面也十分的方便快捷,无需担心空间不足。对软件界面进行适当的升级能够对数据进行理想的筛选,获取理想的数据。所以,计算机技术的融入使用节约了大量的人力、物力和财力,将其自身的优点发挥得淋漓尽致,对错误率进行了最大程度的降低,对工作效率进行了大幅度的提升。 二、电子计算机的技术用于血液分析仪 血液分析仪能够对人体的血液(血糖、胆固醇及乳酸的含量等)进行检查,这一仪器的使用对孕妇及糖尿病患者而言意义深远。我国传统的血液分析仪在使用范围方面涉猎较少,比如说:有的血液分析仪只能对人体的胆固醇含量以及血糖含量进行测试,操作起来十分繁琐,获取结果的等待时间较长,对于人体血液方面的检查并不适用。因此,全新的血液分析仪应运而生,其通过对电子计算机技术的采用,对传统血液分析仪中的不足进行了弥补,解决了上述问题。在新型的血液分析仪中包含了较多的内容,比如说单片机、网络通信接口以及液晶显示等,如图一所示。此种仪器能够对多种项目进行同时的测量,使得所有的指标全部展现在用户的面前。新型的血液分析仪具有操作容易的优势,能够将指标进行任意的组合测量。此外,新型的血液分析仪的分析时间较短、操作简单,其不仅可以对用户的血糖及胆固醇含量进行准确的计算,还能够准确地判断出各项含量是否超出标准值或者正常范围,一旦超出,即刻提醒。 上述的操作通过在软件开发的程序中设置一些通过专业临床检验的标准化参数,当进行测量所得的结果呈现后,新型的血液分析仪能够自行地与已经保存好的参数相对比,进而获取准确的判断。然后,新型的血液分析仪利用通信接口将测量所得的结果传向计算机,十分的简单快捷。 三、电子计算机的技术用于心音分析仪 心音分析仪在对信号进行处理的方面具备自身的特点,例如对信号进行采集、存储,对波形进行显示以及对量化进行分析等。在对信号进行采集的过程中,用户只能看到图形化之后的软件界面,容易进行理解与操作,用户只需依据菜单的引导步骤对信号进行采集,然后以音频的格式将采集好的信号保存到相应的数据库中。当信号显示波形时,用户能够对波形进行操作,既可选择对特殊测量进行分析,又可选择对详细测量进行分析。与此同时,心音分析仪能够适当地量化信号,使得分析与诊断更加的细化,采用计算机技术对此过程的算法进行处理将变得十分容易。此外,计算机配有打印机接口,相关数据经过接口向打印机进行传送,打印机依据设计好的格式进行数据的打印,十分便捷。 心音分析仪对计算机的便捷与数据处理能力等优势进行了充分的利用,不仅可以检测心脏及血管的相关情况,还可以给用户及相关医护人员在携带与保管方面带来方便。因此,把电子计算机技术融入到临床医学中具有非同小可的价值。 结语 电子计算机的领域浩瀚无边,其日后的发展定将更加的方便与快捷。所以,我们只有进行不断的研究,将电子计算机技术融入仪器分析中,使得仪器分析逐渐朝着智能化且自动化的方向发展与完善。不管处于何种领域,科技的发展时刻要求仪器分析技术实现自动化、高灵敏度以及强适应性。只有将电子计算机技术与综合学科的新理念、新方法、新思维进行系统的考虑,并且在此基础上对现有的仪器分析进行适当的调整与更新,才能获得更加完善的仪器分析技术。此外,电子计算机技术的采用还可以对错误发生率进行最大程度的降低,对数据进行更为精确的筛选与计算,在处理中获取更加可靠安全的信息数据,值得大力推广和使用。 电子计算机论文:基于电子计算机的医学系统改革 【摘要】 计算机的发展已经成为推动医学发展的主要动力,它使医疗系统从旧模式向新模式变革,尤其是随着计算机网络的普及,远程会诊成为极其可靠的新型就诊方式,它有力地带动了传统治疗方式的改革和进步,为医疗走向区域扩大化、服务国际化提供了坚实的基础和有力的条件,嵌入式系统的应用更是提高了医疗仪器的实时性和可靠性,是现代医学电子仪器的研究热点和发展趋势。 【关键词】 计算机; 医学; 远程会诊; 嵌入式系统 计算机以其高精度、高速度,自动化及大存储容量的无可比拟的优点被广泛应用到各个领域,它在医学系统中的应用更是随处可见,通常被用到医疗系统的信息管理、医学资料的查询、医疗信息的存储、临床医学的诊断和监护、医药的专家系统、计算机辅助放射治疗、计算机辅助断层摄影、人工器官的计算机控制基础医学等各个方面。它促使医疗系统从旧模式向新模式进行变革,有效的提高了医院的医疗水平,逐渐成为推动医学发展的主要动力。 1 医学系统中的改革 电子计算机在本世界50年代末开始应用在医学领域,而我国始于70年代中期,计算机最初仅用来实现医学的管理[1]。经过几十年的快速发展,电子计算机已经深入到医学系统的各个领域,可以利用它检索、存储、传输、处理等各种医学信息,医学与计算机技术的结合对医学的发展起着重要的推动作用,它使整个医疗系统正经历以计算机为中心的技术革命。 1.1 在基础医学方面的改革 在基础医学领域,医院的行政管理、收费系统、财务系统、人事系统、药品库存管理和患者的住院病案管理等,均离不开电子计算机的处理,而且,近年来随着计算机网络的飞速发展,网络的应用在医学系统中更是发挥着举足轻重的作用,比如:用户之间通过邮件的方式自由的交换信息,许多非正式的专家讨论组通过Internet进行网络会议,使人们可以从网络共享大量的信息。 目前,在基础医学方面经常利用计算机联机处理各种医学实验信息,模拟病变过程的生理变化、模拟人体对外界刺激的反应,对研究生物的微观机构、神经活动、癌细胞的发生机理等,都起到了促进作用,进而达到揭示数据所蕴含的生物学意义的目的。在医院的综合管理方面,利用计算机来实现对整个医疗系统进行管理,比如:完善病例存储、药品管理、财务管理、办公自动化等,可使管理人员从繁重的劳动中解脱处理,从而大大提高了医院的管理水平。 1.2 在病历方面的改革 在早期的医生会诊患者时,先通过传统的手写病历了解病情,病历是医生和患者之间的主要沟通方式,也是医生制定医疗方案的主要依据,这种传统的会诊方式存在很多弊端,一是纸质的病历不易长期保存容易丢失,而且医院每天就诊的患者很多,病历的数量很大,种类复杂多样,要想及时的查找某位患者的病历是件工作量很大的工作。二是病例资料不容易共享,当患者面对不同医生时,必须携带其病例资料。三是各医院使用的医学术语和病历格式不统一,有些医生写的病历字体潦草模糊,其他医生难以辨认。因此传统的病历管理方式已不能适应现代医学发展的需求。先进的医疗保健体系必须建立地区性以及全国性的医疗信息系统。而由电子计算机形成的电子病历,可以很好的克服手写病历存在的缺点,它和传统病历一样,包含了患者的所有诊断信息,通过信息的数字化处理保存在计算机上,便于查询,不易丢失,还可以在网络的支持下,方便的实现资源共享,能进行远距离的信息传输,使不同地区的医学专家能对同一个患者进行会诊,方便医生对患者进行共同讨论,从而缩短患者的治疗时间,提高诊断的效率。 1.3 辅助医学诊断的改革 传统诊断的第一步是通过询问患者的主观感应来得到病例资料,这份资料对诊断起到了定向作用,并为诊断提供了线索。医生利用感官检查就诊者的身体,获得评价资料,然后在该资料的基础上进行分析、推理、判断,来制定诊断方案,对于所获取到的资料,不论是否齐全,都需要医生运用已有的知识和经验,进行归纳、剖析、联想、推理,进而产生诊断,由于这些过程增加了医生的工作强度,容易产生误诊和漏诊现象。 电子计算机具有逻辑判断和信息加工的能力,利用计算机进行分析、判断,从而实现诊断的过程又称为“电脑医生”。计算机辅助检测与诊断(computer aided detection/diagnosis)是指通过影像学、医学图像处理技术以及其他可能的生理、生化手段,结合计算机的分析计算能力,辅助发现病情,提高诊断的准确率[2]。当今流行的CAD技术,又被称为医生的“第三只眼”,主要是指基于医学影像学的CAD技术,计算机辅助检测是计算机辅助诊断的必然阶段,检测的结果是诊断的依据。CAD技术的广泛应用有助于提高医生诊断的敏感性和特异性。计算机实现诊断的过程是利用程序设计,将医生的临床经验和诊断标准,输入到计算机,再将患者的询问、体检、化验的病例资料也输入到计算机,计算机通过快速的分析处理并与标准对比,最后作出诊断。例如体表标测心电图就是利用体表多电极信号,来记录体表各部位心脏兴奋形成的电位差,计算机根据自动采集的体表各部位的瞬时电位变化数据,进行分析处理,绘制成等位标册图,它能获得比常规心电图或心电向量图更丰富的信息,有助于认识心脏激动的空间电位分布和体表电位分布的关系。 1.4 图像处理技术方面的改革 近20年来,医学影像技术的飞速发展,已在医学系统形成相当大的规模,随着计算机图形学技术的发展,医生诊断工作站(Review Station)代替了原始的胶片与胶片灯,数字影像资源共享(Image Distribution)代替了传统的胶片邮递,医学影像正从二维医学图像向三维可视化技术转化[3],在传统的影像医疗系统中,医生通过分析一组二维切片图像来发现病变体,然后依靠医生的经验判断,得到需要的信息,而仅靠观察二维切片图像是很难确切知道病变体空间位置、大小、几何形状、及与四周生物组织的空间关系,因此,传统的二维图像技术已经不能满足需求。现在的分子医学通过利用计算机的医学影像图形处理技术对所展现的分子层面的物质结构进行分析处理,在分子层面上研究各种疾病的现象、机理和治疗方法。医学影像技术还可实现对人体器官、软组织和病变体的分割提取、切片图像扫描、三维重建和三维显示,合成完全数字化的三维人体模型,来辅助医生对病变体及其他感兴趣的区域进行定性及定量的分析,比如:应用于超声图象处理、脉象处理及脑血流图分析等,均为医学提供了大量的现代化诊断手段,大大提高了医疗诊断的准确性和可靠性。 医学图像处理技术包括很多方面,比如:图像分割、图像融合、图像配准、纹理分析等[4],这种多维、多参数以及多模式图像在临床诊断与治疗中发挥着巨大的作用。与此同时,核共振成像、数字射线照相术、超声成像、核素成像及发射型计算机成像等也在逐步发展,计算机和医学图像处理技术的结合是影像技术的发展基础,带动着现代医学诊断走向一个新台阶。 2 远程会诊的改革 随着计算机技术的快速发展,尤其是Internet网络的应用,网络和医学的关系也注定是密不可分的。远程医疗会诊技术在这个大背景下也是发展的必然趋势,它是远程医学中最主要的业务活动,是极其方便、诊断极其可靠的治疗方式。通过利用网络技术的优点,它与邮购紧密配合,建立各种类型的远程电子病历系统,通过三维可视化技术为远程医学提供一个完整的多层次、多维度索引的电子病历集成视图[5],完成远程医学的患者门诊、住院的临床资料的收集、归档、检索和显示,有力地带动了传统治疗方式的改革和进步。并能与远程医学影像、远程病理进行互动,支持远程医学集成终端,实现远程医学会诊平台的各种诊疗服务,让会诊室的医生和远程医疗的医生均能有效的获得患者的第一手资料,便于主治医生的诊断,为医疗走向区域扩大化、服务国际化提供了坚实的基础和有力的条件。同时预防和减少了医疗错误,节约了患者大量的时间和费用,改善了会诊质量,提高了会诊效率,促进了远程医学的快速健康发展。 在远程会诊中,信息在网络中传输要求低抖动、低延时,因此采用流媒体技术来传输影像资料[6]。它是指采用流式传输的方式在网络中播放媒体格式,利用流媒体的形式将患者的PACS影像传递到远程会诊终端屏幕,以完成医学影像资料的共享[7]。随着3G的普及,移动无线终端也可采用流媒体技术访问远程医学影像。流媒体技术的应用,突破了局域网的限制,医生可随时了解住院患者的情况并给予及时的诊断处理,提高了诊断的效率。远程会诊模式在医生之间建立了高效影像综合信息传输平台,通过使用公共网络通信资源,保证医生之间和医患之间迅速有效的交流。即使一些医院在条件不具备、经验不丰富、技术不成熟的情况下,只要通信网络通畅,都能迅速传输患者的影像资料信息到会诊专家的数字终端上,进而得到专家的指导性意见。解决了因技术能力不平衡带来的看病难的问题,提供了一个符合中国国情的理想解决方案,也为规范医疗市场、完善医疗服务体系、评价医疗质量标准、交流医疗服务经验提供了新的准则和工具。 3 嵌入式系统在医学中的应用 嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适应于应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统[8]。它是计算机技术、通信技术、半导体技术、微电子技术、语音图像数据传输技术、传感器等先进技术和具体应用对象相结合后的产物。计算机厂家向用户提供产品的插件形式,再由用户根据自己对产品的特定要求选择合适的CPU板、存储器及各式输入输出插件板,将其嵌入到自己的系统设备中,从而构成专用的嵌入式系统,它是为特定应用而设计的专用计算机系统,它具有体积小、功能集中、可靠性高等优点[9],设计人员能够根据需要对它进行优化,减小尺寸,降低成本。嵌入式系统与医学领域的结合是现代医学电子仪器的研究热点和发展趋势。 嵌入式医疗仪器是先进的嵌入式技术和生物医学的融合,是生物医学和计算机技术、电子技术相结合的产物,反映了当代最新技术的先进水平,如:心脏起搏器、放射设备、分析监护设备、药剂控制系统等大型设备;经颅多普勒、彩超、脑电、心电等电子设备;免疫测试系统及全自动生化分析系统等检测设备,都需要嵌入式系统的支持[10]。嵌入式系统中的控制计算机与一般用于科学计算或信息管理的计算机不同,需要有较高的实时性和可靠性,在实际应用中不允许它发生异常现象,因此,在嵌入式系统的设计过程中,首先要考虑其安全性,选用高性能的控制计算机,对所控制的对象设计成双机系统,能对内部和外部事件的请求做出及时地响应,不丢失信息,不延误操作。另外,随着医疗传感器技术的发展,嵌入式设备在医疗保健方面也逐渐被应用,如家用心电监测设备、家庭远程诊断设备。由于数字信息技术的飞速发展,现代医疗系统要求嵌入式医疗仪器具有更强大的处理和存储能力以及高可靠性和高实时性等性能,同时又要能够达到更高级别的环保要求,因此,如何进一步使医疗仪器专业化、小型化、智能化、便携式、低成本,将成为以后研究的方向[11],这也为嵌入式系统在医疗仪器中的应用提供了更广阔的应用平台和更高的性能需求。 在信息技术发展的今天,医学系统离不开计算机技术,计算机对医疗事业的推动有着不可替代的作用,尤其是网络的高速发展和嵌入式系统的应用,使不同地区的医疗信息实现网络共享,使人们能快速的将临床医学系统、医学影像处理技术,网络信息传输系统、医院管理信息系统、远程医疗系统相结合,同时,随着信息的数字化越来越被人重视,嵌入式系统的软件开发已经成为数字化产品设计创新和软件增值的关键因素,是未来市场竞争力的重要体现[12]。总之,计算机在医疗系统中的广泛应用为全人类的健康提供了更加可靠的保障,同时促进了医学信息事业健康、有序、持续和稳定的发展。 电子计算机论文:基于CAN总线的全电子计算机联锁系统设计 摘 要: 目前我国铁路普遍使用6502电气集中联锁设备和计算机联锁系统设备,计算机联锁系统虽然引进了计算机技术和网络技术,但是继电器执行电路却不能完全取消,这就成了计算机联锁系统向智能化和信息化发展的重要制约因素。全电子计算机联锁技术已经逐渐被提出和设计,本文简单阐述了CAN总线在全电子计算机联锁系统技术中的应用情况,希望我国铁路车站联锁设备能够迈向更高、更先进台阶。 关键词:CNA 计算机联锁系统 全电子计算机联锁系统是在传统基于继电器作为执行控制电路的计算机联锁系统的基础上发展而来的,系统采用智能的全电子执行单元代替执行继电器,既能避免继电器的触点粘连与机械结构容易卡死的问题,又解决了计算机联锁系统设备既需要维护计算机系统又要定期检修继电器的重复作业问题,具有良好的发展前景。由于全电子计算机联锁系统要采集铁路车站现场信号机、转辙机和轨道电路等大量信号设备的状态信息并且对这些信息的实时性要求也很高,所以采用FCS(Fieldbus Control System,FCS)控制系统,利用现场总线组成分布式智能控制和采集系统。 CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称,是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络,是由德国BOSCH公司首先研发生产的一种现场总线,它因为具有高的可靠性和良好的错误监测能力而在工业自动化、船舶、医疗设备和工业设备等多个方面得到了广泛的运用。典型的分散式控制系统由现场设备、接口、计算机设备以及通信设备组成,能够满足过程控制的需要,被誉为是自动化领域的计算机局域网。因为CAN总线具有通信率高、可靠性强、连接方便、性价比高等诸多优势,因此全电子计算机联锁系统采用了CAN总线为现场总线,实现分散的铁路信号现场设备智能化控制和网络化连接,能够实现联锁功能集中,执行设备分散的管理模式,同时可以使设备的故障进一步达到分散、透明,以便于铁路车站站场的改造和重建重组。 一、基于CAN总线的全电子计算机联锁系统总体设计 执行单元与联锁机之间采用两路相同的CAN总线全双工通信接口,联锁机可以通过CAN总线实时访问任何一个执行模块,两路通道中的任意一个通道损坏,模块将处于停止执行命令状态。 1.采用高可靠性的工业控制计算机和智能通信板组成联锁机,以实现联锁功能,完成联锁逻辑运算,进行信号设备状态的采集与控制,与监控机交换信息。联锁机与执行单元之间采用现场总线,形成分布控制方式,能够较大的提升控制效果,而且丰富了传输的控制信息。 2.控显机即控制台,能够从联锁机获得设备信息,实时全面真实的反映铁路车站现场的各种信号设备及其状态,车站值班员在控制台上操纵进路,控制现场信号设备。 3.维修监测机与执行单元单独组网,使用同一个模块地址,采用现场总线技术、智能化的采集单元技术和计算机网络通信技术实施监测并记录信号设备的瞬间运行状态并放映车站值班员的操作信息,能够提高铁路电务部门的维护水平和维修效率,保证运输生产的正常进行。 4.执行单元使基于CAN总线的智能执行单元,按照闭环控制、抗干扰防护、硬软件双重校和、控制电路双断等安全技术进行产品设计,符合故障-安全原则,采用控制、监督、监测一体化和双CPU“二取二”工作模式,严格执行联锁机指令,并把现场信息上传给联锁机,通过监测通道向维修监测机提供道岔电流、道岔动作时间等数据。 二、系统硬件设计 全电子计算机联锁系统采用智能化的设备,设备控制的智能化是车站信号联锁控制系统的一个重要技术特点。智能化设备能够处理、识别和控制各种信息,智能的转辙机、信号机和轨道电路可以在接收现场总线传输的控制命令,同时在执行命令时对命令的信息学属性和设备当前状态进行分析判断,以保证设备的安全和命令的执行。 基于信息技术的智能化和网络化的全电子计算机联锁系统,可以实现对现场信号设备的安全控制,同时可以向调度指挥系统和调度集中系统提供列车运行的进程信息,以实现安全控制。系统采用现场总线之后,相比传统的通信系统而言,可以从现场得到的信息量变大了,但是传输信息的电缆数量却减少了,这就要求在提升电缆信息传输能力的同时尽可能的在现场信号设备处就地处理信息,减少现场与联锁机之间的信息传输。从另一个角度上来说,使用现场总线的本质就是信息的现场处理。要对信息进行现场处理,就要减少传输线路上的信息往返,因此在网络设计和系统组态时要以此为原则,这样也可以改善系统的响应时间。 三、系统软件设计 完成CAN通信的重要步骤是CAN控制器的初始化,CAN初始化的主要工作是设置CAN通信参数,包括CAN寄存器读子程序、CAN寄存器写子程序和CAN总线初始化子程序,使其达到理想的通信要求。需要进行初始化的寄存器主要包括总线定时寄存器、接收代码寄存器、屏蔽寄存器、输出控制寄存器和控制寄存器等。CAN总线通信的目的是将全电子执行模块的相关信息传输给联锁上位机或者接收联锁上位机下达的控制命令,并将控制命令传输给MCU进行处理。CAN通信协议采用CAN本身具有的数据链路层功能,使用短信包的方式进行信息的发送和接收,这种方式系统响应时间短,抗干扰能力强等特点。信息周期循环的传输,联锁机是主站,每个一定时间就呼叫各个执行单元模块一次,全电子执行单元模块是从站,只有被主站呼叫之后才能将应答数据发送出去,如果通信时间超时就会使输出导向安全侧,保证系统符合故障-安全原则。 四、总结 本文主要阐述了CAN总线在全电子计算机联锁系统中的信息数字化传输,将全电子计算机联锁系统设备的控制功能分散到现场,将联锁功能集中到室内,提出信号设备逐渐向智能化方向发展,将执行控制功能进一步向铁路车站站场信号设备的顶端分散。系统使用无触点式电力电子开关作为执行单元的主要设备取消了计算机联锁系统中的安全型继电器,采用可靠的冗余与纠错方式,初步尝试自检测纠错手段,能够有效的解决故障安全问题,力图使用智能设备分散信息传输总量,提高信息传输能力,增强系统的可靠性。 电子计算机论文:电子计算机的装配与调试技术 [摘要]随着我国科学技术的稳定发展,电子计算机已经成为人类生活、工作、学习中必不可少的基本工具,使信息的传播具有及时性、高效性等特点。对于电子计算机来说,组成其整体的是多种多样、不同功能的电子零部件,只有将其按照设计要求正确的组装在一起,才能发挥其主要的应用功能。因此,电子计算机的装配技术是十分重要的。计算机的调试工作则是对系统进行优化的过程,减少故障率。本文将对计算机的装配与调试技术进行研究。 [关键词]电子计算机;装配技术;调试技术;研究 对于电子计算机的组装技术来说,主要是运用一定的技术将电子零部件按照设计标准组装成整机的集合。在电子产品的构成中占有十分重要的地位。将设备进行合理的装配,是将通过科学的结构安排、简洁的组装理论作为组装品尝的技术要求指标,生产出运行安全、可靠的电子产品。我们足可以看出电子计算机装配技术的重要性,同时需要创造力融入,是生产一流产品的技术支持。对于计算机的调试技术而言,是实现电子产品系统功能优化的过程。 一、电子计算机的零部件选择及装配 (一)网卡的选购及网卡的安装技术。(1)网卡的选购技术。对于网卡的选购来说,我们首先知道其选购的方式,一般来说,制作的工艺网卡归属于电子产品的领域,制作工艺的好坏根据焊接的质量分析以及板面的光洁度与否。焊点的大小匀称、焊脚洁净、焊接整体质量良好的,就属于好的电路板。与之相反,在质量恶劣的电路板上,我们可以观察到堆焊、虚焊、焊点大小不一,甚至出现微小的气眼。选取优质的晶振作为网卡的材料,将会使其整体稳定性增强,劣质的产品则会造成数据丢失现象。(2)网卡的安装技术。将机箱进行开启,找到相应的插槽,将网卡插入其中,并平衡的将网卡推入到插槽中,直至其完全进行插槽内,最后采用螺丝将其固定,仔细的检查网卡的位置是否正确。 (二)调制解调器的安装和调试方法:(1)调制解调器的安装:对于体制解调器的安装,其内部的硬件安装方式与声卡的安装方式不交相近。要求电子计算机处于关机的状态,在机箱后面的板上,有一个插槽边的挡板,需要用尖嘴钳进行去除;(2)安装技术,需要注意的是,在进行调试解调器的安装之前,保障以将网卡以正确的方式安装完毕。在进行安装调制调节器的计算机上插入网卡。在进行调制解调器安装的时候,会使用到一根电话线,目的是将信号分离器发射出的高频信号进行接收,并接入到调制解调器的ADSL插孔内。与此同时,使用另一根电话线,再一端连接到ADSL Modem的10BaseT插孔,另一端将与计算机中的网线插口相连接。 二、电子计算机中装配与调试运用的主要技术 (一)进行计算机装配时,要认真负责,需要注意一些问题。(1)将产品的零部件进行有效保护,防止其在安装时发生损坏,采用正确的操作规程进行装配。(2)要随时观察具有电气性的电气的连接状态,是处于导通状态,还是绝缘状态。接触电阻与绝缘电阻将会影响到产品的功能使用及质量要求。(3)在进行一些机械强度较大的产品组装之前,要进行仔细的检查,看是否在运输或者转移的过程中由于机械振动发生损坏的现象。(4)在进行产品安装时,一些电子零部件需要考虑到传热、电磁屏蔽等要求。 (二)电子计算机系统的装配方法。(1)优化整体运行系统;(2)将系统做备份与恢复处理;(3)系统的装配需要一定的工艺流程支持,虽然采用自动装配技术一般情况下不受限制,且方便、灵活,各种工序与领域中均会采用个,但是其具有效率低、出现问题的可能性大、组装速度慢等劣势。自动装配一般用于半自动插件机和自动定位机等设备。自动装配和手工装配的过程基本上是一样的。自动装配要求限定元器件的供料形式,整个插装过程由自动装配机完成,元器件装配的一系列工艺措施都必须适合于自动装配特殊要求,对于被装配的元器件,要求它们的形状和尺寸尽量简单一致,有互换性等。对于手工装配没有什么限制,也没有什么根本差别。总装的一般顺序及对装配件的质量要求。电子整机总装的一般顺序与备组成部分装配件的装配质量是相关联的。未经检验合格的装配件不得安装,严格遵守总装的一般顺序,防止前后顺序颠倒,注意前后工序的衔接,遵循准备、装联、调试、检验的顺序。 三、进行调试技术应用的设计方案 (一)基本调试,能够优化系统状态;使用网络监视器监测网络状况;掌握网络配置与性能关系。 (二)系统调试能够对操作系统、设备驱动程序 进行安装,用软件测试计算机部件,建立系统备份,掌握微型计算机常用操作系统的基本命令,调试外部设备的安装和设置方法,用相关软件清除病毒和预防病毒,并且有能够快速故障的能力。在计算机的后续维护中,计算机及网络系统的机房环境、电网电压、温度湿度都要求达标,同时还要做好机房管理和防止网络防病毒,系统维护分为对系统设备的维修,需要选择元器件进行替换或替代元器件替换或替代知识。计算机系统优化调试的作用很多,它可以清理WINDOWS临时文件夹中的临时文件,释放硬盘空间;可以清理注册表里的垃圾文件,减少系统错误的产生;它还能加快开机速度,阻止一些程序开机自动执行;还可以加快上网和关机速度;可以用它把系统个性化。打开IE浏览器,依次选择菜单栏中“工具”/“Internet选项”,在出现的对话框中选“常规”选项卡,点击“Internet选项”区域的“删除文件”按钮即可删除上网留下的LJ文件。清理LJ文件时,可以使用一些优化工具,如“windows优化大师”、“超级兔子魔法设置”等,进行LJ文件清理。对系统基本的清理,可以在桌面上依次选择“开始”/“附件”/“系统工具”/“磁盘清理”命令,启动磁盘清理工具,选择要清理的盘符,勾选“清理”选项,点“确定”后开始清理。这种调试能清理出的空间并不多,其意义在于避免这些太零碎的小文件影响系统的性能和效率。XP默认的视觉效果很漂亮,但同样也消耗系统资源。在“我的电脑”图标点击鼠标右键,依次选择“属性”/“高级”选项卡“性能”区域,点“高级”按钮,选择“视觉效果”选项卡中的“调整为最佳性能”,使其恢复到同2000之前系统一样的式样。如果你想看着XP的式样,又想进行优化,倒有个“鱼和熊掌可以得兼”的办法:在“视觉效果”选项卡中选择“自定义”,在下面的栏目中,只勾选“在窗口和按钮上使用视觉样式”、“在桌面上为图标标签使用阴影”和“在文件夹中使用常见任务”三个选项即可。 四、结语 对于计算机来说,其之所以被人类广泛使用,是由于其简单、便捷、效率高等优势。计算机的组成系统具备一定的复杂性,因此,在进行电子零部件的装配与调试的过程中,工作人员会面临多样性的问题,甚至在使用阶段故障也是不可避免的。因此,牢固的掌握计算机的基本理论同时,要将专业技术水平相应的提升,以适应市场的需求。 电子计算机论文:浅析电子计算机工程网络控制软件的改进 【摘 要】随着网络发展的日益完善,计算机网络工程控制软件也正在发生改变,在市场上网络控制软件的类型日益增加,同时也带来了各种问题,因此如何加强对计算机工程网络控制软件的改进,完善网络控制软件的功能是计算机工作者应该注意解决的问题。 【关键词】电子计算机 网络 控制软件 改进 随着计算机和网络的不断进步,信息技术飞速发展,互联网的普及与应用为人们的生活、学习、交流带来了极大方便,但与此同时网络安全入侵事件却屡见报端,如果对于计算机网络应用中的控制软件应用不加以改进和提升就会使网络安全问题更加突出,给网络用户带来更大的安全隐患,所以,加强网络安全,保证网民的正常生活,确保网络秩序的正常化是网络工作者现实需要面对的非常棘手的问题。 一、相关概念界定 (一)网络控制。所谓网络控制,是指通过一系列的通信信道网络控制装置构成一个或多个闭环控制,随着信号处理,优化和控制决策函数的操作功能。网络控制系统被应用于―系列通信网络的不同物理部件之间,进行处理系统交换信息和控制分配系统的信号,并且控制器可以被分散在网络中的不同位置。 (二)网络软件。网络软件是指,在计算机网络环境中,用于支持数据通信和各种网络活动的软件。连接到计算机网络的系统,通常是基于系统本身的特性,容量和服务对象,配置不同的网络应用系统,目的是用户与其他系统共享网络资源,或是把本地系统的功能和资源提供给其他网络用户共享使用。网络软件通常包括网络协议和协议软件,网络通信软件,网络操作系统软件,网络管理软件和网络应用软件几种。 (三)网络控制软件。网络控制软件是网络软件之一,即通过支持该软件的行为,来提高网络的工作效率,是专门为网络管理人员设计,以帮助网络管理人员对网络进行自动化监控和管理,最终达到减少故障,提高IT效率的目标。 二、网络控制软件的应用及弊端 网络管理软件应用程序的范围很广,主要可以分为广义和狭义两个方面。从广义上来说,任何有网络的地点都需要网络管理,网络管理软件就用在这些领域内。从实际的应用来看,电信,银行,金融等众多行业都使用网络管理软件。在狭义的角度来看,网络管理软件有不同的划分方式。根据网络管理软件管理的对象来分,它可分为系统管理软件和设备管理软件。系统管理软件是对全面的整个网络,深入的监控和管理的软件(包括服务器,网络设备和应用程序);设备管理软件是各种网络设备厂商推出的,可以很好地管理他们的网络的设备(如华为设备管理软件)。虽然网络控制软件通过网络使得人们的工作、学习和生活都带来了巨大的方面,让网络用户通过网络可以实现各种各样的远程操作,但是也同样存在着弊端,例如由此会产生一些网络系统的安全问题;计算机运行的速度问题;由于网络带宽的问题导致的信息在传输过程中的阻塞等现象,这就需要电子计算机网络工作者加强对网络控制软件的改进和完善。 三、电子计算机工程网络控制软件改进应采取的措施 目前,随着人们对网络需求的提高,网络规模急剧扩充的现实已经越来越不充分,因此计算机工程网络控制软件的另一趋势是智能化,集成化的网络管理的方发展方向。 (一)注重对网络安全的建设。我们可以有效地利用网络设备和网络系统,对网络进行安全性测试,如果发现该系统漏洞和安全风险后,进行排除。由于系统本身不可避免的存在一些漏洞,这时可以使用各种软件的“补丁”对漏洞进行修补,更多的系统软件服务,就更容易发生多的系统漏洞,因此,应该要避免运行过多的软件,提高电脑速度,减少漏洞风险,经常性的进行漏洞扫描,以提升网络系统的安全性,有效地保证计算机网络的安全性。用户可以通过授权和其他方法来对数据进行加密,以此保护网络系统的安全性。对系统中的所有数据,可以通过现代数据加密技术进行保护,除了指定的网络设备和网络用户,没有人可以解密加密数据。加密技术主要体现在系统运营和维护,以及开发软件和应用方面,有效的实了现端到端的网络安全保障,是网络安全问题最有效和最可靠的解决方案。 (二)优化配置。配置应用程序为用户提供了写访问的资源,配置应用程序可分为以下几种形式:(1)有关当前资源分配信息。可以使用SNMP来询问如路由表,接口表,地址表和ARP表等。(2)通过管理协议更改配置。通过SNMP协议服务中的Set服务来更改配置信息。这里的一个困难是由于SNMP安全问题,许多制造商不允许写访问的资源。这时可以通过登录系统进行配置。设备制造商允许用户登录到系统中直接更改系统配置工具。 (三)电子计算机工程网络控制实现分布式管理。优秀分布式对象的目的是解决跨平台的连接和互动的问题,以实现分布式应用系统。分布式网络管理是建立多域名管理,域名管理负责管理域对象的管理进程的进程,同时进程间进行协调与互动,以完成全球网络的管理。这不仅降低了在中央网络管理的负荷,并降低了信息传送的延迟时间,达到更有效管理的目的。目前,分布式技术的研究主要来自两个方面:一是使用CORBA技术的,另一种是利用移动技术。 (四)深入研究和拓展智能网络控制系统。智能控制是一类无需人工干预就能够通过自主驾驶智能机实现其目标的过程,是机器模拟人类智能的一个重要领域。智能控制,包括学习控制系统,分级分级智能控制系统,专家系统,模糊控制和神经网络控制系统。应用智能控制技术,实现自动控制理论和先进的电脑控制系统,将促进科学技术进步和提高工业生产系统的自动化水平,加快计算机技术智能控制的发展研究方法。 四、结束语 总之,为了提升计算机工程网络控制软件的计算机工程网络控制软件的性能,必须使其朝着智能化、网络化和集成化的方向发展,并加以改进,从而促进计算机控制系统的发展进程和计算机控制系统的应用。 作者简介: 孟祥才(1982-),男,汉族,就职于内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司,2006年7月毕业于哈尔滨工业大学,计算机科学与技术专业,毕业后一直从事网络管理及维护工作。 电子计算机论文:电子计算机的装配与调试技术 【摘 要】电子计算机的组装技术是将电子零部件按设计要求装成整机的多种技术的综合,是电子产品生产构成中极其重要的环节电子,设备装配的目的,就是以合理的结构安排,最简化的工艺实现整机的技术指标,快速有效地制造出稳定可靠的产品。所以电子计算机的装配工作不仅重要,也具有创造性,是制造世界上一流产品的关键之一。计算机调试则是按照产品设计要求实现产品功能和优化的过程。掌握安装技术工艺知识和调试技术对电子产品的设计、制造、使用和维修都是不可缺少的。 【关键词】电子计算机;装配调试;技术 一、计算机主要元器件的选购与安装 (一)网卡的选用与安装技术分为。(1)网卡的选购。制作工艺网卡属于电子产品,它的制作工艺主要体现在焊接质量、板面光洁度。好的电路板焊点大小均匀,焊脚干净,焊接质量良好;劣质网卡会出现堆焊或虚焊等现象,焊接点看上去不均匀,有时可以看见细小的气眼。晶振材料好的网卡选用优质的晶振,能保证数据传输的可靠性进一步增加。劣质网卡的准确性不高,极易造成传输过程中的数据丢失的情况。(2)网卡的安装。打开机箱,将网卡插入机箱中对应的插槽内,使网卡平衡地将网卡向下压入插槽中,直到网卡的“金手指”全部压入插槽中为止。用螺丝将网卡固定好,并观察是否发生了错位。 (二)调制解调器。需要掌握调制解调器的选购、安装和调试方法:(1)调制解调器的选购:调试内置的硬件安装与声卡的安装类似,在关机情况下,将机箱后面板上PCI插槽边的档板用尖嘴钳拆掉;(2)安装,在安装ADSL Modem之前,电脑中需要安装好网卡。准备网卡在需要安装ADSL Modem的电脑上安装好网卡。安装ADSL Modem 用一根电话线将来自于信号分离器的ADSL高频信号接入ADSL Modem的ADSL 插孔。再用一根一端连接ADSL Modem的10BaseT插孔,另一端连接电脑网卡中的网线插孔。 二、电子计算机装配与调试要点 (一)装配时的注意事项。(1)不损伤产品零部件.装配时,防止由于操作不当,造成损坏所安装的零件;(2)注意电气性能电器连接的导通与绝缘,接触电阻和绝缘电阻都和产品性能、质量紧密相关;(3)保证机械强度产品组装中要考虑到有些零部件在运输、搬动中受机械振动作用而受损的情况;(4)保证传热、电磁屏蔽要求某些零部件安装时必须考虑传热或电磁屏蔽的问题。 (二)系统的装配方法。(1)系统优化;(2)系统的备份与恢复;(3)装配工艺流程,主要是自动装配虽然可以不受各种限制,灵活方便而广泛应用于各道工序或各种场合,但其速度慢,易出差错,效率低。自动装配一般用于半自动插件机和自动定位机等设备。自动装配和手工装配的过程基本上是一样的。自动装配要求限定元器件的供料形式,整个插装过程由自动装配机完成,元器件装配的一系列工艺措施都必须适合于自动装配特殊要求,对于被装配的元器件,要求它们的形状和尺寸尽量简单一致,有互换性等。对于手工装配没有什么限制,也没有什么根本差别。总装的一般顺序及对装配件的质量要求。电子整机总装的一般顺序与备组成部分装配件的装配质量是相关联的。未经检验合格的装配件不得安装,严格遵守总装的一般顺序,防止前后顺序颠倒,注意前后工序的衔接,遵循准备、装联、调试、检验的顺序。 三、调试方案设计 (一)基本调试,能够优化系统状态;使用网络监视器监测网络状况;掌握网络配置与性能关系。 (二)系统调试能够对操作系统、设备驱动程序 进行安装,用软件测试计算机部件,建立系统备份,掌握微型计算机常用操作系统的基本命令,调试外部设备的安装和设置方法,用相关软件清除病毒和预防病毒,并且有能够快速故障的能力。在计算机的后续维护中,计算机及网络系统的机房环境、电网电压、温度湿度都要求达标,同时还要做好机房管理和防止网络防病毒,系统维护分为对系统设备的维修,需要选择元器件进行替换或替代元器件替换或替代知识。计算机系统优化调试的作用很多,它可以清理WINDOWS临时文件夹中的临时文件,释放硬盘空间;可以清理注册表里的垃圾文件,减少系统错误的产生;它还能加快开机速度,阻止一些程序开机自动执行;还可以加快上网和关机速度;可以用它把系统个性化。打开IE浏览器,依次选择菜单栏中“工具”/“Internet选项”,在出现的对话框中选“常规”选项卡,点击“Internet选项”区域的“删除文件”按钮即可删除上网留下的LJ文件。清理LJ文件时,可以使用一些优化工具,如“windows优化大师”、“超级兔子魔法设置”等,进行LJ文件清理。对系统基本的清理,可以在桌面上依次选择“开始”/“附件”/“系统工具”/“磁盘清理”命令,启动磁盘清理工具,选择要清理的盘符,勾选“清理”选项,点“确定”后开始清理。这种调试能清理出的空间并不多,其意义在于避免这些太零碎的小文件影响系统的性能和效率。XP默认的视觉效果很漂亮,但同样也消耗系统资源。在“我的电脑”图标点击鼠标右键,依次选择“属性”/“高级”选项卡“性能”区域,点“高级”按钮,选择“视觉效果”选项卡中的“调整为最佳性能”,使其恢复到同2000之前系统一样的式样。如果你想看着XP的式样,又想进行优化,倒有个“鱼和熊掌可以得兼”的办法:在“视觉效果”选项卡中选择“自定义”,在下面的栏目中,只勾选“在窗口和按钮上使用视觉样式”、“在桌面上为图标标签使用阴影”和“在文件夹中使用常见任务”三个选项即可。 四、结语 计算机系统是一项比较复杂的现代科学技术,在装配、调试乃至使用过程中会出现各种各样的问题,要想快速准确的装配、调试、排除计算机系统的故障,除掌握必要的基本理论外,还需具备一定技术。本文主要分析了计算机装配、调试的过程,介绍了如何利用软件调试来修复计算机系统故障方法和技巧。 作者简介:李邕(1969.12- ),男,汉族,本科,讲师,研究方向:教育技术与传播。 电子计算机论文:FlexRay总线在全电子计算机联锁系统中的应用研究 【摘要】本文研究了FlexRay总线的主要特性,并将其应用在全电子计算机联锁系统中。在满足故障-安全的设计原则上,提出了以内嵌FlexRay总线协议的MC9S12XF512为处理器优秀的全电子执行单元通信接口硬件组成及软件设计,实现全电子执行单元与联锁机、维修监测机之间数据的安全、可靠通信。 【关键词】FlexRay总线;全电子执行单元;通信接口;硬件结构;软件设计 1.引言 在基于二乘二取二全电子计算机联锁系统中信号设备全电子执行单元与联锁机及维修监测机之间采用CAN总线进行数据通信[1],但CAN总线本身传输速率不高,最高只达1Mbits/s,且通信格式采用短帧格式(每帧数据段不超过8个字节),数据容量较小。此外CAN总线采用事件触发方式,高优先级的消息先于低优先级消息访问总线,低优先级消息不可避免产生传输延时。随着高优先级消息数目的增多,响应时间呈逐渐上升趋势,实时性降低。FlexRay总线作为新一代的汽车总线通信协议,克服了CAN总线的不足,以其自身的优势被誉为是可以逐步取代CAN总线协议的新一代的汽车总线[2]。 2.FlexRay总线主要特性 FlexRay与传统的CAN总线相比,在通信速率、实时性、容错性及有效数据容量等方面具有巨大的优势。 (1)通信速率高。FlexRay总线单通道速度可达10Mbits/s,双通道在传输不同的信息时,速率可达到20Mbits/s。通过对总线控制器的配置,总线亦可在8Mbits/s、5Mbits/s、2.5Mbits/s的速率下工作,提高了带宽的灵活性[3]。 (2)实时性好。FlexRay总线采用周期循环通信,周期循环中的静态段基于时间触发技术,可传输实时性要求较高的特定消息,消息在周期循环中拥有固定的位置,即接收器已预知消息到达的时间,且到达时间的临时偏差幅度较小[4]102。 (3)容错性强。单通道通信时可接独立的物理层总线监控器,当节点发生故障不能正常接收或发送数据时,总线监控器将通信控制器和总线断开,不影响其他节点工作;双通道通信通过传输相同的信息来实现冗余容错,保证系统正常运行不影响系统的稳定性。 (4)有效载荷数据容量大。FlexRay帧数据结构复杂,单帧高达254字节的数据容量,更加适合多信息的消息传输,能实现比CAN帧更多的功能。 3.全电子计算机联锁系统 3.1 FlexRay通信网络结构设计 全电子执行单元与联锁机、维修监测机之间通信采用总线型拓扑。 道岔、信号机、轨道电路等全电子执行单元作为FlexRay网络子节点,联锁机作为主控节点。采用冗余总线FlexRay A,FlexRay B通信,分别接收联锁运算结果,进行与逻辑控制输出,并实时采集设备状态反馈给联锁主机。此外,通过检测总线FlexRay C将设备各种状态参数传送给维修监测机。如图1所示。 图1 全电子计算机联锁FlexRay总线拓扑 3.2 基于FlexRay总线的全电子执行单元通信节点硬件组成及软件设计 信号设备全电子执行单元包括道岔执行单元,信号执行单元,轨道执行单元等[5]。以道岔执行单元做一个详细的介绍,其他执行单元类似。 3.2.1 道岔执行单元通信节点硬件组成 基于FlexRay总线的道岔执行单元与基于二乘二取二全电子计算机联锁系统中信号设备全电子执行单元最根本的区别在于通信接口结构的不同。如图2所示。 图2 道岔执行单元通信接口基本结构 MCU采用Freescale公司的内建单/双通道FlexRay V2.1的新系列16位车用微控制器MC9S12XF512,它集成了FlexRay通信控制器和独立总线控制器,一方面简化可硬件和软件设计,另一方面,提高了硬件电路的抗干扰性,满足系统对于高性能,高可靠性和高稳定性的要求[6];总线收发器采用Philips公司的TJA1080,它集成了总线监视器和总线驱动器;在MCU和总线收发器之间加入光电耦合器,实现良好的电气隔离。 3.2.2 道岔执行单元通信节点软件设计 道岔执行单元通信节点参与总线通信之前,需要对其进行一系列的初始化操作,包括FlexRay模块配置,FlexRay协议参数配置和信息缓冲器配置[7]。 FlexRay模块配置主要完成三项主要任务,一是FlexRay模块及其存储器的基址映射的配置;二是配置通信信道单双与否、选择时钟信号以及同步帧滤波;三是复位通信控制器。然后POCR_POCCMD=0x0010使能FlexRay模块,进入协议配置状态POC:config。 FlexRay协议参数配置是将协议参数配置到PCR0-PCR30着31个协议参数寄存器中.协议参数包括通信周期;通信速率;静态段;动态段、标识窗的时间宽度;MT的时长;μT的时长等。所有的参数的最终确定需根据实际系统调试测试结果进行必要的优化。 信息缓冲器配置包括独立的信息缓冲器配置,接收屏蔽缓冲器配置和先入先出缓冲器(FIFOS)配置。以便确定有效数据帧的接收和发送。 配置结束后,POCR_POCCMD=0x0100,并等待进入POC:ready状态,此时便完成了道岔模块FlexRay节点的初始化,并整合进电子计算机联锁系统的FlexRay通信网络中,等待主节点联锁机发出有效操作命令。FlexRay模块的初始化的软件流程图如图3所示。 4.总结 FlexRay总线作为新一代总线,已经在宝马5系及奥迪A8等中实现应用,本文将其传输速率高,实时性好,传输数据容量大等优势应用于全电子计算机计算机联锁系统中,以提高系统的实时性,可靠性和安全性。 电子计算机论文:电子计算机在物资供应管理信息系统的应用 【摘 要】随着科技的不断发展,电子计算机技术被普遍的应用在各个领域。本文从加强电子计算机在物资供应管理中的必要性、物资供应管理信息系统在工业企业中的特点及电子计算机在物资供应管理信息系统的应用等方面进行了分析。 【关键词】电子计算机;供应管理;应用 一、前言 物资供应管理信息系统的不断完善,使得电子计算机技术引起了人们的重视。我国在此方面也取得了一定的成绩,但是依然存在不足和需要改进的地方。所以,我们要加强对电子计算机在物资供应管理信息系统应用中的分析。 二、加强电子计算机在物资供应管理中的必要性 当今社会的一大主题是发展,其内容包括社会的进步和技术的进步,而技术进步是社会进步的前提。目前,技术进步的主要标志是社会的高度信息化。在物流管理行业中有一句行话:“三分技术,七分管理,十二分数据”,因此,准确、统一、规范的基础数据以及必要的代码化处理是系统建立的前提。 三、物资供应管理信息系统在工业企业中的特点 在工业企业生产经营活动中,主要贯穿着两种运动,一种是物流;另一种是信息流。物流是企业最基本的运动过程。要达到经济效果好,必须促进物流的加速运动,以缩短储备周期,生产周期。物资供应管理工作,由编制计划、合同订货、验收入库、出库、整个过程产生的信息,是业务、统计、会计核算的基础。 四、信息技术在企业物资供应管理中的应用 (一)物资供应信息的分类、特征和要求。按照所起的作用不同,物流信息分为:订货信息、库存信息、生产指示信息(采购指示信息)、发货信息、物资管理信息。物资管理信息具有下列一些特征:物资供应管理信息涉及多方面,而且绝对量多,每天发生信息的单位大;信息发生的来源、处理场所、传达对象分布在很广的地区;与企业内部其他部门的关系密切;物资供应管理对信息的要求主要表现在信息充足、信息准确和通讯顺畅三个方面。 (二)物资管理系统的信息处理流程。为了满足物资管理者的信息需求,信息系统需要完成大量的信息处理工作。信息系统的基本流程可以概括为以下几个方面:一是数据收集,二是数据传输,三是数据加工,四是物流信息的解释,五是信息的输出。 (三)信息技术对物资管理信息化的支持作用。物资管理信息化主要表现为物管信息收集的数据化和代码化,物管信息处理的电子化和计算机化、物管领域网络化的基础也是信息化。这些都需要现代化的信息技术予以强力支持。 五、物资供应管理系统软件 (一)物资供应采购管理系统可分为四大功能模块 (1)采购计划管理。制定各单位物资申请领用计划、自制与外出订购物资计划,完成对物资计划的查询、修改、汇总等工作。本模块还可根据历年消耗情况采用加权平均法进行预算,为制定下年物资消耗计划提供辅助依据。 (2)采购合同管理。完备对订货合同的修改、汇总、查询等工作,建立合同卡片,进行合同跟踪、履行、变更情况分析,可随时看到合同的到货情况,并打印合同注销、变更便函,确保每一份合同按“经济合同法”有关规定办理。其中包括完整的“厂家通讯录”及供应商的资质、实力、信誉程度等资料的管理功能。 (3)供应商的管理。对每一类物资建立供应商产品名录库(包括物资名称、规格、型号、最小订货量、最低报价),同时可对每一种物资在各类供应名录库下建立其供应子库,实现采购物资的最优值,从而节省采购资金和采购费用。 (4)采购到货管理。对到达的货物按合同进行物资名称、规格、批次、数量、价格的系统化管理。 (二)库存管理 以灵州物资公司供应系统为例。 (1)入库登记管理。依照到货物资验收人库办法,以“验收单”的录人形式,完成人库登记工作。其中记录了供货厂家名称、物资名称、规格、型号、到货数量、验收情况、订购价格、运杂费处理情况等有关数据,为财务核算提供了原始的数据。 (2)出库登记管理。按开据“领料单”这种形式,完成物资出库登记工作。其中记录了领料单位名称、领用物资名称、规格、型号、“请发数量”、“实发数量”、开票人、提货人、提货日期、单据编号等数据。完成微机自动开票工作,单据经过保管员发料后返回录人,可自动将数据登记到帐本上。 (3)物资调拨和借出管理。在生产经营中,会经常发生物资的调拨和借出,对这一环节的管理,通过本系统可自动跟踪每一种物资的调拨和借出情况,系统将显示调拨和借出物资的状态,做到了调拨到哪里,借出单位及借出归还情况,通过对工作人员权限的管理。 (4)物资库存盘点管理。系统随时查询和统计物资库存的核算功能,自动结余各种物资库存数量、领用数量、借出数量及其价值。自动平衡账表,做到账实相符,自动完成盘盈、盘亏处理。 (5)统计查询管理。打印与查询经汇总运算生成的各种报表中数据的备份、删除、恢复、排序、索引及物资编码库、厂家通讯录的修改、增删。企业领导根据数字和报表,了解和掌握企业经营管理水平、结构、发展变化。 (6)系统维护。完成系统参数设置、打印机选择、系统数据的备份、删除、恢复、排序、索引、物资编码库、厂家通讯录的修改、增删。 (7)联网通讯。完成各仓库与供应公司之间数据通讯工作,无需再派专人送报表。 (三)会计处理 (1)库存财务管理、帐本管理。此功能模块可单独使用,特别适合仓库保管员使用,在此模块中有一套独立的出人库记帐方法,使用起来方便、灵活、直观,将以往的“手工记帐”模拟出来,呈现在用户面前,使得每笔帐目井井有条、历历在目。 (2)报表管理。下设库存明细表、资金汇总表、各单位物资使用明细表。 (3)物资帐薄的查询。建立了库房保管帐、材料明细帐、材料差异帐,以及采购物资到货和采购资金的日报和月报,供随时查询和统计。 (4)转帐处理。每一种物资,从编制采购计划一签订合同一到货人库一领用(借出、调拨)一归还等,各种报表就随每一流动环节自动生成,供领导随时掌握资金占用情况,加快资金周转,为制定计划提供参考,方便并加强了采购管理和库房管理。 六、结束语 综上所述,电子计算机物资供应管理信息系统可以促使企业取得较好的经济效益和社会效益。所以,在今后的物资供应管理信息系统中我们要加强电子计算机技术的应用。确保企业的发展。 电子计算机论文:电子计算机在企业管理中的作用 【摘 要】随着市场经济的发展,电子计算机在企业管理中的应用越来越广泛。根据现代管理中电子计算机的应用现状和需求,对当前企业管理中计算机应用出现的问题进行分析研究,指出相关有助于加强企业信息化管理的一些措施,可以帮助企业管理中计算机技术获得广泛的应用。 【关键词】电子计算机 管理 应用 当代计算机技术发展非常迅速,企业也发现了计算机可以带给企业优秀竞争力和高速的工作效率,因此,为了提高自身的管理和生产水平纷纷启用了电子计算机的应用。但是,当前计算机技术的发展跟不上企业需求的脚步,所以,目前最迫切解决的问题是企业的需求和计算机技术发展无法满足企业需求之间的矛盾。 一、当前电子计算机在企业管理中的应用现状 从上个世纪71年代中期开始电子计算机的应用开始出现在我国的企业里面。主要是以单机操作为主实行单项业务的数据处理辅助管理为主。之后一些诸如人事、工资、库存、生产调度、计划等管理子系统也逐渐建立起来。现在ERP开始出现在国内的企业中。大型企业的信息管理系统已经逐渐的从单项业务管理系统转变向集成管理系统。但是中小型的企业对于计算机系统的应用不是很理想,主要是因为资金缺乏和信息基础薄弱。目前,我国有超过95%的大型企业应用管理软件。其中98%以上应用财务软件。40%左右应用ERP.60%应用商务和业务软件。 二、企业管理需求计算机的原因 企业管理中需要计算机的原因有如下几点: 第一,计算机收集信息的能力很大。企业管理所需的详细的,全面的数据资料,计算机都可以收集到,这些数据资料可以为企业的决策提供依据。我们可以利用计算机能够存储大量信息的能力,将生产线上各种资料和数据第一时间传输到计算机里边,并且长期储存,然后进行分类的加工处理,这样就可以为各个部门准备其需要的资料。 如果某个部门需要参考信息,我们就不用再翻阅文字资料,而是直接去计算机中检索即可。还可以通过计算机直接打印所需要的资料。这样企业的管理人员可以及时的根据这些资料进行决策。 第二,计算机可以实行高速的运算和数据处理。现代化生产力发展要求企业要快速的进行决策,而决策也是管理的实质。信息是否准确也决定了决策是否准确。企业依据计算机汇总处理汇编的数据,及时采取有效的措施,就能够保证各个生产环节协调有节奏的进行。计算机这种高效运算的能力就成为了企业管理的有效工具。 第三,企业管理者使用计算机便于管理。企业的各种信息和资源都可以通过计算机软件集成到一起,计算机可以将企业的各个部门联系到一起。企业的高级管理层也可以通过计算机来掌控整个公司的运作情况。根据各个部门的运营情况作出统筹的规划。 第四,现代化市场经济的发展会把传统的企业管理模式淘汰掉。人工管理信息是传统企业的管理模式,需要消耗掉很多的时间和人力,企业发展壮大之后,企业需要管理的对象和产品逐渐增多,变化也会增多,因此对管理的要求就越来越严格,所以,造成了管理中的信息量过大,人工无法承受,传统的企业管理模式则要被淘汰掉。而电子计算机技术则可以解决这些难题。 三、计算机在企业管理中的作用 计算机在企业管理中的应用在国际上已经有30年的历史了,这期间经历了简单到复杂、单一到综合的发展过程。计算机在企业管理中的作用主要有如下几个方面: 第一,在五十年代初期的时候,计算机只是执行了进行事务处理的实际应用,比如:计算工资和会计作业,这些可以让事物处理的工作效率得到有效的提高。 第二,用于控制对原材料、设备、配件的存储,是订货管理的主要依据。把存储控制和预测技术结合在一起,并采用简单的预测模型,为订货管理奠定了基础。 第三,用于核算产品的成本。种类繁琐的企业,生产和销售的产品种类非常多,造成财会人员的工作量很大,这时候,采用计算机对原始的数据进行录入,然后按照一定的关系式进行运算,便可以自行的比较成本。 第四,计算机可以用于进行决策的辅助。计算机在企业中获得新发展是在六十年代以后,全企业数据管理网的建设,让计算机成为企业决策的助手。 通过计算机辅助管理的企业获得收益也较大,归纳起来,计算机在企业管理中获得的效益有如下几个方面: 第一,收集和处理信息。管理的介质就是信息。任何一个企业信息的变化都会关系到企业的管理。企业的经营决策都是需要根据这些信息作出改变的。计算机可以把零散的信息进行归类,这样就可以提高信息的利用率。 第二,可以让决策更加科学合理。计算机可以建立科学管理方法库和解决优化管理问题的模型库,这样管理人员在进行决策的时候就可以合理的进行比较。 第三,让管理人员的素质得到提升。电子计算机的应用涉及到的知识非常广泛,管理人员也必须具备同样的可以驾驭电子计算机的能力。因此,管理人员不仅仅需要精通本职工作,还需要了解电子计算机相关知识并提高使用电子计算机的管理能力。 四、结束语 现代的企业如果想提升自己的竞争力,必须要重视电子计算机在企业管理中的作用。这样才能在新时期的市场竞争中获得一席之地。 电子计算机论文:电子计算机的装配与调试技术 【摘 要】21世纪是信息时代,计算机软件和网络技术从技术角度看它们要比硬件如计算机组装更胜一筹。本文对计算机主要配件的选购与安装进行了说明,阐述了装配与调试的要点,以及计算机的调试技术。 【关键词】计算机 装配 调试 组装技术是将电子零部件按设计要求装成整机的多种技术的综合,是电子产品生产构成中极其重要的环节电子,设备装配的目的,就是以合理的结构安排,最简化的工艺实现整机的技术指标,快速有效地制造出稳定可靠的产品。所以电子设备的装配工作不仅重要,也具有创造性,是制造世界上一流产品的关键之一。调试则是按照产品设计要求实现产品功能和优化的过程。掌握安装技术工艺知识和调试技术对电子产品的设计、制造、使用和维修都是不可缺少的。 一、计算机主要元器件的选购与安装 (一)网卡的选用与安装技术 1.网卡的选购。制作工艺网卡属于电子产品,它的制作工艺主要体现在焊接质量、板面光洁度。好的电路板焊点大小均匀,焊脚干净,焊接质量良好;劣质网卡会出现堆焊或虚焊等现象,焊接点看上去不均匀,有时可以看见细小的气眼。晶振材料好的网卡选用优质的晶振,能保证数据传输的可靠性进一步增加。劣质网卡的准确性不高,极易造成传输过程中的数据丢失的情况。 2.网卡的安装。打开机箱,将网卡插入机箱中对应的插槽内,使网卡平衡地将网卡向下压入插槽中,直到网卡的“金手指”全部压入插槽中为止 。用螺丝将网卡固定好,并观察是否发生了错位。 (二)调制解调器。需要掌握调制解调器的选购、安装和调试方法 1.调制解调器的选购 调试内置的硬件安装与声卡的安装类似,在关机情况下,将机箱后面板上PCI插槽边的档板用尖嘴钳拆掉。 2.安装。在安装ADSL Modem之前,电脑中需要安装好网卡。准备网卡在需要安装ADSL Modem的电脑上安装好网卡。安装ADSL Modem 用一根电话线将来自于信号分离器的ADSL高频信号接入ADSL Modem的ADSL 插孔。再用一根一端连接ADSL Modem的10BaseT插孔,另一端连接电脑网卡中的网线插孔。 二、电子计算机装配与调试要点 (一)装配时的注意事项 1.不损伤产品零部件.装配时,防止由于操作不当,造成损坏所安装的零件。 2.注意电气性能电器连接的导通与绝缘,接触电阻和绝缘电阻都和产品性能、质量紧密相关。 3.保证机械强度产品组装中要考虑到有些零部件在运输、搬动中受机械振动作用而受损的情况。 4.保证传热、电磁屏蔽要求某些零部件安装时必须考虑传热或电磁屏蔽的问题。 (二)系统的装配方法 1.系统优化。通过对系统进行“开启”、“禁用”,选择菜单和放弃一些不必要功能为代价,并重新分配硬件资源用以提高系统整体运行速度。系统优化可以加快开机速度.也可以美化视觉效果使程序比较有序运行,速度比较快,垃圾文件能很快清理,可以更好的保护计算机。 2.系统的备份与恢复。备份前,要转移或删除页面文件,关闭和删除暂时不需要的临时文件,扫描磁盘和整理磁盘碎片,可以将硬盘中的系统分区备份成映像文件,如果出现系统崩溃文件会恢复系统可以将整个硬盘备份成映像文件存储在光盘、移动硬盘或U盘中实现整个硬盘的恢复,也可以在局域网环境下可以实现对多台电脑进行批量备份或恢复。 3.装配工艺流程。主要是自动装配虽然可以不受各种限制,灵活方便而广泛应用于各道工序或各种场合,但其速度慢,易出差错,效率低。自动装配一般用于半自动插件机和自动定位机等设备。自动装配和手工装配的过程基本上是一样的。自动装配要求限定元器件的供料形式,整个插装过程由自动装配机完成,元器件装配的一系列工艺措施都必须适合于自动装配特殊要求,对于被装配的元器件,要求它们的形状和尺寸尽量简单一致,有互换性等。对于手工装配没有什么限制,也没有什么根本差别。总装的一般顺序及对装配件的质量要求。 电子整机总装的一般顺序与备组成部分装配件的装配质量是相关联的。因此,在总装之前对所有装配按技术要求进行配套和检查。未经检验合格的装配件不得安装,严格遵守总装的一般顺序,防止前后顺序颠倒,注意前后工序的衔接,遵循准备、装联、调试、检验的顺序。每个装配工人完成各自负责的操作项比并按规定顺序把机件传送给下一道工序的装配工人继续操作,形似流水般不停地自首至尾逐步完成整机的总装的作业法。 三、试方案设计 (一)基本调试 能够优化系统状态;使用网络监视器监测网络状况;掌握网络配置与性能关系。 (二)系统调试 1.系统软件调试。能够对操作系统、设备驱动程序 进行安装,用软件测试计算机部件,建立建立系统备份,掌握微型计算机常用操作系统的基本命令,调试外部设备的安装和设置方法,用相关软件清除病毒和预防病毒,并且有能够快速故障的能力。计算机及网络系统的机房环境、电网电压、温度湿度的要求要达标,做好机房管理和防止网络防病毒。 2.系统维护。对系统设备的维修,需要选择元器件进行替换或替代元器件替换或替代知识。同时利用新知识、新产品、新工艺、新技术解决问题计算机领域的问题。 电子计算机论文:试论电子计算机辅助技术在机械领域的应用 摘要:随着计算机技术的不断发展,其社会影响范围也在不断扩大。本文首先分析了电子计算机辅助技术对机械制造业的影响,然后重点阐述了机械制造业中电子计算机辅助技术的应用。 关键词:计算机辅助技术;机械制造业;应用 1电子计算机辅助技术对机械制造业的影响 1.1计算机辅助技术是机械制造业设计制造技术革命的重要标志。随着计算机辅助设计、辅助制造以及辅助工程等相关技术应用范围的不断扩大,为自动化流水线的实际运用创造了有利的技术条件,这也在一定意义上预示着机械制造业在产品研发、生产技术、生产能力等方面发生巨大变革。自动化流水线适宜信息作为导向,以现代化信息技术为动力,同时依托于计算机辅助技术,影响范围广泛涉及到机械制造企业生产过程的各个环节; 1.2计算机辅助技术推动了机械领域的交流互动。当前很多机械制造企业已经对交互式多媒体网络的重要性有了充分认识,借助连接技术,进一步强化了与供应商以及承包商之间的交流和沟通;不少制造企业依托于互联网平台,使产品研发制造周期大大缩短,诸如新产品研发、生产安排及控制、人力资源配置等均离不开信息交换,而借助计算机辅助技术可以在很大程度上减轻工作负担及压力。随着世界经济一体化趋势的不断强化,借助计算机多媒体会议系统这一现代化“以太”会场,全球各地的机械制造厂家进行交流变得更加密切。多媒体会议作为网络系统,可以实现对声音、数据以及视频等的实时准确描述,在工业领域的影响越来越大。世界一体化交互以及网络会议系统实施的重要基础就是计算机多媒体传输及处理技术占据主流地位。 2机械制造业中电子计算机辅助技术的应用 2.1产品研发 利用性能优异的计算机,可以促进研发设计过程中的繁重工作量的大大降低。在计算机辅助设计中利用多媒体技术,图像图形处理将会变得十分轻松,新产品的研发设计效率也会得到很大程度的提升。在计算机辅助设计方面,比较具有代表性的一个软件就是AUTOCAD,此软件不论是在之前的DOS版本上还是目前的32位平台中,一致都是计算机辅助设计的领军者。 首先,运用CAD进行设计计算,确定主要几何参数,受力分析、强度和寿命计算、刚度计算,然后根据给定的设计条件和功能要求对机械部件的许多主要参数进行数值选择。最后,合理布置各部件的相对位置,绘制二维或三维图形。 包含产品生命周期理念在内的计算机辅助工程实现了产品单一研发向系统工程管理的过渡,立足于产品生命周期对诸如成本、利润以及价值等技术经济因素相互间的关系进行深入研究,在此基础上分析预测产品的市场竞争力,确保在当前条件下,通过全面评估,获取最大效益。在此背景下,计算机辅助技术势必充当新产品研发利器。从一定意义上讲,计算机辅助技术为计算机辅助设计及计算机辅助工程的发展奠定了坚实的技术基础,并为二者占据计算机辅助设计软件的基础性地位提供有力保障。 在机械制造业的新产品研发过程中,对应于虚拟设计技术的虚拟现实技术通过与计算机辅助技术的有效结合,对虚拟产品设计带来了极为深远的影响,使该过程中人与计算机的交互方式得到一定程度的改善。举例来说,在计算机辅助设计中引入虚拟现实技术,一方面,可以在进行模拟开发时对新产品的部分性能加以模拟提供便利,另一方面,设计人员修改产品设计方案的难度也会有很大程度的降低。对于具备技术条件的企业而言,在设计虚拟产品的过程中,设计人员可以以当前的计算机辅助设计系统构建起相应的模型,之后再向虚拟环境转移,并为设计人员及准客户提供体验机会;除此之外,设计人员还可以在虚拟现实系统基础之上对新产品的设计方案进行相应的调整和完善。比如,在设计汽车时,设计人员所处的就属于交互式环境,借助头盔显示器、专业数据手套以及位置追踪仪等专业化设备,可以将视觉、听觉以及触觉等连接到虚拟概念产品上,不但能够有身临其境的感受,而且可以十分便捷的检查并评估虚拟产品设计方案,对于发现的不足之处及时加以调整和完善。 2.2生产控制 在机械制造领域,比较具有代表性的生产控制就是围绕产品质量控制这一中心内容的有限次PDCA循环,对生产过程的能力、质量以及产品质量实施有效控制是其主要目的。简单而言,借助计算机辅助技术实现的机械制造业新产品生产过程的控制可以归结为:输入、转换、检查、及时反馈、修正以及输出等。对于批量生产自动化流水线而言,计算机控制系统实时反馈性能具有重要意义。对信息及数据进行反馈,也就是对数据的自动化处理以及对加工参数的及时修正是计算机控制系统的中心内容。通过向计算机控制系统中引入多媒体及相关技术,将会在很大程度上提升系统描述性能,这样,之前极为抽象乏味的数字描述形式将会被更加直观和形象的图形图像以及仿语音形式所代替,从而在一定程度上提高生产人员及控制人员对实际生产过程、过程质量以及产品质量的变化掌握能力,一旦发现问题及时采取相应的解决对策,以确保机械制造生产过程状态的稳定性及最佳性。举例来说,在计算机辅助技术占据计算机控制系统主流地位的背景之下,模具的加工控制过程的难度将会大大降低。在之前诸如凹面加工等掌握及控制难度相当大的信息及数据,如今可以比较轻松的在控制终端以相应的截面图形或者是三维影像的形式准确的展示出来,这样对于生产及控制人员,整个生产工序将会变得更加直观。 对于机械制造业的生产过程而言,借助计算机多媒体信息系统,即使是非同一领域的工作人员也可以为实现相同工作目标而合作。比较具有代表性的计算机集成制造系统远程监控主要是借助多媒体技术得以实现的,对于操作人员而言,能够在同一时间对处于相同制造单元中的几台机器进行操控。借助图形用户界面以及一套能够具备互相作用性能的多媒体信息传输机制,可以达到对交换结果进行适当强化的效果,除此之外,还可以针对具体产品设计制造过程给出相应的解释。比如,借助计算机多媒体音像视频可以较为详细的进行操作示范;同时,如果在运行过程中发生超差情况,多媒体控制系统还会自动向操作人员发出通知,使其可以及时采取措施,确保设备处于正常状态。 除此之外,机械制造行业中计算机辅助技术的实际应用还体现在企业员工的培训方面,利用计算机辅助技术针对企业员工进行技能培训主要具有以下几方面的优势:可以组织大量员工开展专业技能培训,效果也更加明显;教学方式及手段有所改进;员工对培训的兴趣得以激发,参与积极性高。 3结束语 综上所述,随着现代化计算机辅助技术的飞速发展,其影响范围日益扩大,对传统机械制造业的发展产生了极为深远的影响。机械制造业中计算机辅助技术的实际运用,为制造业实现进一步发展提供了动力;与此同时,机械制造业现代化及自动化程度的不断提高,对计算机辅助技术的要求也相应提升。当前形势下,应努力寻求传统产业与高新技术产业的有效结合点,促进二者实现有机结合,相辅相成,进而实现健康稳步发展,机械制造业的世界一体化趋势也会逐步加强,在今后发展过程中,占据主流地位的将会是集成化程度以及自动化程度均更高的产品研发、生产以及营销模式,而计算机辅助技术为这一目标的顺利实现奠定了坚实的技术基础。 电子计算机论文:关于某电子计算机房供电系统零地电压问题的分析及其对策 1 问题的提出 “零地电压”是电子信息系统机房供电系统的一项技术要求。零地电压过高,计算机系统不但容易“死机”,而且还会影响通信,造成数据传输的误码率增大,甚至会损坏网络设备。所以有些设备(如服务器、小型机等)设置有零地电压检测电路,一旦零地电压高于某一规定值就不能开机。在电子信息系统机房的接地系统中,为了保证系统运行的安全可靠,必须尽量设法降低或消除零地电压。 不同的电子信息设备对零地电压有不同的要求,如调制解调器要求不大于5V,卫星通信技术要求小于3V,个别重要的服务器(如金融系统)甚至要求小于1V。根据国家强制性标准《GB 50174-2008 电子计算机房设计规范》中有关电子信息设备供电电源的质量要求,零地电压应小于2V。 表1 强电数据汇总(某单位提供) 根据某单位提供的《强电数据汇总》(见表1),只有21F的01、02机柜的零地电压满足要求。2F的4个机柜和3F的2个机柜均不满足《GB 50174》规定的要求。 为此,我公司特提出本报告,对该问题作一分析。 2 产生零地电压的可能原因 低压交流供电系统产生零地电压过大的主要原因有: (1)三相电路负载分配严重的不平衡。三相电路负载的不平衡会造成零线电流过大。由于零线阻抗的存在,零线电流会在阻抗上产生电压降。这样,零线上远离进线端的点,相对于地电位就可能产生较高的零地电压。 (2)三相不平衡且零线断线或接地不良导致中性点位移。这时,各相负荷所承受的电压变大或变小,中性点电位发生变化。 (3)零线中有较多的高次谐波电流通过。供电系统中的谐波电流通过电网会在阻抗上产生谐波压降,从而导致谐波电压的产生,从而使零地电压抬高。 (4)磁场干扰。当零线与其它线路构成较大回路,且受磁场干扰,零线中会产生感应电压。这在零线线缆较长时表现更为明显。 (5)接地电阻不符合要求。共用接地时,零线接地电阻、地线重复接地电阻要求小于4欧姆,若接地电阻太大或与大地接触不良,受电流在接地电阻上产生电压降的影响,零地电压可能抬高。 (6)PE线中存在有较大的接地电流。系统正常工作时,PE线中不应有电流,但若出现以下情况就有可能导致PE线中有电流,从而导致零地电压的产生。 1)用电设备漏电,如相线与外壳绝缘不良、碰壳、相地接反,这时PE线中就有较大的漏电流通过。 2)PE线与N线接错或在某一点PE与N线短接。PE线与N线混接时,PE线中杂散电流最大,在N线中的一部分工作电流也会流入PE线。 3)PE线各重复接地点的电位不等。由于电位差的存在,PE线中会有电流产生。 4) PE线附近有直流大电流流动。杂散电流会通过大地流入PE线。如上海地铁牵引电源为1500V直流电源,直流电可能通过大地泄漏到PE线中形成杂散电流。 (7)接地线长度不合乎要求。高频电子设备的接地线要求必须小于λ/4(λ为高频波的波长),否则会产生驻波 ;由于驻波存在波腹与波节(即电压的最高点和最低点),所以接地线两端可能存在电位差。 (8)UPS选用不当 。UPS的功率因数较低,因而有较多的谐波成分,从而导致零地电压抬高。此外,有些UPS不带有隔离变压器,不能有效地抑制零地电压。 3 降低零地电压的方法 针对上述分析,分别提出以下解决方案。 (1)当三相负荷不平衡造成零线电流较大时 1)调整三相负荷平衡的同时,也要考虑到用电设备功率因数的不同,尽量兼顾有功功率和无功功率均能平衡分布。 2)对N线在负载部分进行重复接地,N线重复接地可以抑制零电位漂移。但不能与PE线的重复接地合用一个接地极,且N线的重复接地线与PE线的重复接地线绝缘,不得有电气联结。 3)使用可调整不平衡电流功率因数补偿装置。该装置用控制器控制,通过在相间以及相与零线之间接入不同数量的单相电力电容器来校正三相不平衡电流,从而补偿了功率因数。 4)采用新一代智能UPS产品(如艾默生的Paradigm)实现对中线电流进行实时监控。这样,可以通过实时匹配整流器的三相电流从而将零线上的合成电流降为零。 5)在零、地电位漂移不太大的情况下加粗零线,从而使导线阻抗下降。 6)使用无流零线。不过线路较长时,费用也相当可观。 (2)检查中线有无接触不良或断线,并可设置中线断线保护。一旦发生断线而使中性点电位漂移,保护装置就会动作跳闸。 (3)防止和减少谐波电流的产生。 谐波电流产生的原因包括: 1)经调查显示:楼宇中产生的谐波占到总谐波量的40%以上。特别是楼宇中日光灯、气体放电灯等的大量应用会产生大量三次谐波,从而对电网构成污染。 2)在用户供电系统中,并联电容器组作为无功功率补偿设备得到广泛应用。然而电容器的谐波阻抗小,谐波电压会产生较大的谐波电流。 为此,应该: 1)增加整流装置的相数。增加整流装置的相数是限制高次谐波的基本和常用方法之一。多相整流变压器二次绕组进行不同组合,可实现6相、12相、24相或48相整流。采用多相整流可显著减小低次谐波含有率,但高次谐波仍然存在。 2)使用电力谐波滤波器,当增加整流装置相数仍不满足要求时,可考虑采用电力滤波器。有源电力滤波器有良好的使用效果。 (4)改善电磁环境。采取各种措施(如机房屏蔽以及电缆的屏蔽)以抑制各种电磁耦合。 (5)降低接地电阻值。保证工作接地与重复接地接地良好。 (6)加强相线间绝缘。防止设备的漏电流通过地线形成回路;杜绝零地混接以减小杂散电流;地线各重复接地的位置不能置于不同的地电位处。在有较大直流电流动的附近,应该使地线对大地绝缘,并使其单点接地。 (7) 对零地电压要求非常高的机房,供配电系统中的重复接地宜和中性线接地采用同一材料接地极,最好都使用铜材料。 (8) 高频系统的接地线应该在1/10λ到1/20λ(λ为高频波波长)之间,此时,导线两端不会产生明显的电位差。 (9)采用新一代智能UPS产品。这种UPS实现了对中性线电流实时监控,可以通过实时匹配整流器的三相电流从而将零线的合成电流降为零,减少了由于零线的压降导致零地电压升高。对于大型机房,应该采用功率因数大,谐波少的UPS。如三相6脉冲整流时UPS的输入功率因数约为0.8,谐波电流为30%左右,三相12脉冲时UPS的输入功率因数可以作到0.95,但仍有10%的谐波电流成分。 电子计算机论文:电子计算机在仪器分析中的应用 摘要:改革开放以来,随着社会不断向前发展,电子计算机技术也在不断向前发展着,不断推动着科学技术的发展,给世界带来巨大的变化。电子计算机技术在仪器分析领域当中成为重要的一部分。高新科学技术和仪器分析密不可分,现在仪器分析已经全面改革,不断向智能、全面、精准等方面向前发展着,这是由于电子计算机的良好发展而演变的。文章从电子计算机技术中的几个方面展开,分别阐述其在仪器分析中的作用。 关键词:电子计算机;仪器分析 当今社会计算机已经十分普及,从开始到现在已经有50多年的发展历史了,虽然对地球和人类发展史来说还是很短暂的时间,但是计算机对整个人类来说,作用是巨大的,完全的改变了人们生活,让人们进入了电子时代。电子计算机从机械计算、电磁式计算机、电子数字计算机、微处理器、多媒体计算机,一直发展到现在,将计算机和现代网络技术完美结合。 计算机技术又叫电子计算机技术,这项技术是非常系统又非常复杂的综合性技术。电子计算机技术包含的范围非常广泛,其分支技术有很多种,其中包括如,运算方法、计算机接口设计、处理器设计等等。计算机从开始到现在,集存储能力、运算能力、管理能力、控制能力等为一体,目前已经成为世界许多领域当中的优秀技术支持。于此同时,计算机软件和硬件产业的蒸蒸日上也为计算机相关技术做出了贡献。计算机技术分为几个方面:部件技术、器件技术、组装技术、计算机的系统技术,而计算机系统技术又包括图像处理技术、数据库技术、软件工程的技术等等:其开发计算机和相关部件技术就是为了提供给计算机硬件的支持,通常包括、信息的存储技术、控制技术和运算能力、计算机接口的技术等;组装电子计算机的技术通常用于对计算机的管理和维修及调试。它们之间既单独存在又密不可分,综合说来大概就是计算机技术的容貌。文章以科学仪器分析为例,研究计算机技术在仪器分析当中起到的作用。 1 心音分析仪器当中计算机的应用 心音分析仪器是当代非常先进的医学上的分析仪器,其作用是为了观测大血管和人体心脏等相关运转状态,具有临床推广价值,其意义非常具有影响。传统的心音分析仪一般都是以模拟电路产生其显示图像来进行观察,但传统心音分析作用非常小、效果不明显、功能较少、但随着计算机技术不断向前发展,使得心音分析仪在计算机技术帮助下,解决其传统心音分析存在的一系列问题。 1.1 心音分析仪当中结构 心音分析仪硬件设施:计算机、音箱、传感器、信号处理模块等,如图1所示。传感器的功能就在要把心音信号传递到信号处理模块当中,其就像听诊器功能作用,但是要比传统听诊器要高级和专业很多。大家都知道想要获取更好的心音信号,就要周围环境及噪音降低到最小,就好像医生判断心音时候采用听诊器,但由于周围环境噪音的影响,会让医生在诊断时受到影响。其中降低周围噪音最佳办法就是过滤声波,心音分析仪使用计算机技术,在心音分析仪当中加上预处理的一个装置,这个装置分为滤波器和放大器。除此之外,除周围环境噪音对分析仪造成影响以外,在患者心音非常微弱时候,使用传统的心音仪很难捕捉到其信号,为了解决心音微弱这个问题,可以采用调节增益来帮助其解决这个问题,其作用就是要增加心音仪的高频成分。 1.2 心音分析仪信号处理 心音分析仪处理信号有自己的一些特点,其中包括如;信号采集、波形显示、储存、量化分析等等。在采集信号的环节当中,使用者看到的呈现出图像的软件界面,非常容易理解和能轻易操作,只要求按照相应菜单指导下标准的步骤来采集对其信号,信号采集完毕后,采用音频格式的存储方式将信号存储到数据库当中。在信号的波形显示时,用户可以对其进行具体操作,使用者可以采用特殊测量分析,还可以采用详细测量的分析。另外,心音分析仪可以用量化处理方式对其进行信号处理,进而达到诊断和更专业的分析研究的目的,在运用这个方法过程中,通过计算机的处理能变得更加容易。不但如此,打印机设置的打印机接口就是通过计算机来完成的,通过计算机数据传送到打印机当中,按照已经设计好的程序用编辑好的数据将其打印出来,这样会让用户操作打印机和整理数据时更加方便快捷。 心音分析仪运用的就是计算机的专业处理数据的功能和计算机的简单操作特点,不仅仅使医生在对其大血管和心脏等状态的观察,并且让医护人员和用户等在使用时携带更加方便,对其更能进行妥善保管。因此表明,把临床医学和计算机技术的有效结合在一起,其具有重大意义影响。 2 在血液分析仪当中计算机的应用价值 血液分析仪当中包括了对人体血液的检查,如胆固醇、血糖、乳酸等含量,这是对糖尿病患者及孕妇等相关人群有着深远的意义。之前国内大多数的血液分析仪使用范围能力有限,有的只能测试人体胆固醇、血糖这两样,并且其操作非常麻烦及复杂,等待结果时间较长,不适用于对人体血液的检查。当前,一种全新型的血液分析仪代替了传统血液分析仪器,全新型血液分析仪基础就是采用了计算机技术,解决了上述当中存在的问题。全新型血液分析仪里面包括,如控制信号当中的环节、单片机、液晶显示、网络通信的接口。新型的血液分析仪可以实现同时进行多项测量项目,使用户没想到的和想了解的指标都一目了然,非常清楚,而且,用户可依据自身情况有目的的进行选择测量,新型血液分析仪操作非常简单,可是把指标任意的进行组合测量。还有就是,在测量时间上,使用新型分析仪会大大的缩短其时间,并且操作简单易懂,新型分析仪不单单能够精准的检查出胆固醇、血糖的含量,并且在测量结果上可以精准判断当中含量是否超标,超出其正常范围,并且发出警告。上述就是因在软件开发程序上一些标准参数的设置,这些参数是经过专业的临床试验得出的结果,在测量结果出来后新型分析仪会自动和保存的参数进行比较,得到精准的判定。最后,使用新型分析仪就能把测量结果通过通信的接口传递给计算机,非常简便快捷。这样就会大大的增加仪器的实用性,因其计算机会对测量数据进行查询和保持。 如图2,新型血液分析仪当中硬件组成部分,其中包括控制信号当中的环节、单片机、液晶显示、网络通信的接口等。 由图2可以知道,在血液分析仪当中计算机起到的作用是采集信号、接口、运算数据是用单片机来完成的,所以本文只能讨论能否在计算机上使用通信接口功能。新型分析仪的通信接口能在连接计算机时非常方便快捷,就好比我们在照相设备中图片使用数据线可以上传到计算机当中,通信的接口作用就是通过串口里面的蕊片有效地将计算机和分析仪连接到一起,两者通过其数据间相互交换,不单单解决了在新型分析仪当中出现的关于数据查询和保存当中复杂的操作,并且因为其计算机里面有数据库的存在,所以可以使分析仪占用的空间得到一定程度上的减少,就会让测量结果产生的时间大大的缩短。上述表明,血液分析仪采用计算机技术来进行测量结果,可以更加的方便快捷。采用人为计算会因周围环境影响和自身因素影响,非常容易出现疏漏和错误的发生,使用计算机技术运用就可以避免这种现象发生,是错误率降低到最小。 3 在金属分析仪当中计算机的应用价值 金属分析仪采用计算机的目的是为了计算器和控制器,来对分析仪进行控制,对金属的浓度来进行计算。在分析仪测量出的数据结果使用串口的通信技术来进行处理,以此来获得浓度。计算机当中的分析软件其功能非常强大,对分析仪可以进行操控,能够对上传数据及信息能有效的进行处理。还有就是金属的浓度超标,其计算机软件还能发出警报。除此之外。采用计算机当中软件的运行和其他软件的运行不发生冲突,并且逻辑性非常强,能按照用户的要求将数据传到其他设备及软件。 综上所述,分析仪这类仪器具有非常严密和精细的技术,非常容易导致其发生误判和疏漏,这就需要采用计算机技术来帮助其解决问题。计算机技术在分析数据当中非常方便快捷,处理和上传数据明了化、具有保存数据的功能,但是不能全面的满足社会对科学仪器的要求,所以我们不能停下脚步,应向前不断创新研究,要能够做到具体问题要具体分析,不断为科学仪器分析找到最新的技术支持。 电子计算机论文:依托电子计算机技术快速发展 加强档案现代化管理 摘 要:随着科学技术的进步,随着社会信息化及电子政务的出现和发展,档案管理与社会各行各业一样,必将由传统的手工方式向现代化过渡,不断完成更新发展的进程,最终实现档案管理现代化。 关键词:档案 管理 现代化 档案管理现代化,是要树立先进的管理思想,学习科学的管理理论,继而采用与之相适应的组织机构、组织行 、管理方法和手段,以达到预期目的面对我国档案事业建设与发展的新形势、新任务,必须树立依靠科技进步和科技管理的概念。档案信息化,建设是项耗资巨、复杂的系统工程,必须明确目标,抓住机遇,加强协调,统一建设,重视培养一支高素质的档案管理人员队伍,确保档案资源电子计算机技术是当今新技术革命的先导技术。 电子计算机具有运算速度快,精确度高,存贮信息和逻辑判断能力强以及自动进行运算等特点,在文件的管理上,运用计算机进行文件的接收、查找、借阅、归还,以及辩识到期应销毁的文件等档案的归档利用和管理工作。在档案管理上,运用计算机进行档案的收集、整理、编制检索工具、内容介绍和编制内目录,还可用于库房的管理。用于特殊的档案工作项目,如编制大型索引、为档案的编研工作提供服务以及档案统计等工作。 一、档案管理现代化的目的 我们进行档案管理现代化建设,就是要取得档案管理总目标的最佳效果。档案管理总目标体现在两个方面:一是要安全、可靠、有效地保存和保护好各类档案实体,最大限度地延长档案寿命;二是充分开发档案信息资源,最大限度地为社会各界服务,也就是要迅速、准确地提供一切可能提供的档案信息为社会进步和经济发展服务。在档案管理现代化过程中,档案信息化是主要组成部分,涵盖了上述目标的两个方面,做好档案信息化建设是档案管理现代化的基础任务。全省各级档案部门、省级各大机关开展了对重要档案的数字化工作,档案信息化建设正在全面推进。加强档案信息化建设已经成为全体档案工作者的共识,信息化带动战略正在各级档案部门稳步实施,推动着档案管理现代化的发展。 二、档案管理现代化的内容 档案管理现代化是一个大概念,涉及到档案的收集整理、档案的保存及保管条件、档案保护技术、计算机应用技术、档案管理数字化、档案信息资源开发利用的方法和途径、电子文件的收集积累、整理归档及开发利用等领域,内容非常丰富。概括起来主要有3方面的工作:一是如何最大限度地延长档案寿命;二是如何利用计算机及其网络技术开发档案信息资源,为社会各界服务;三是在电子文件日益成为社会文件主导形式时,如何收集、积累、整理、形成档案,丰富馆藏,做好新类型增量档案的管理。这三方面工作不是孤立的,而是有相互依存和相互制约的关系。第一方面工作是基础,如果没有档案保存和寿命延长,就谈不上档案信息的开发利用;做好第二方面的工作,可以更好地体现第一方面工作的意义;如果没有第三方面的工作,在电子文件成为社会文件主导形式时,档案就失去了继续丰富馆藏的源泉,变成无源之水、无本之木,其后果也不堪设想。也就是说,在社会信息化的新形势下,第一方面工作望继续深化,第二方面工作要不断发展,都要依靠第三方面的工作,或者说都受第三方面工作的制约。第三方面工作是第一方面工作在社会信息化的新形势下的继续,也是第二方面工作在社会信息化的新形势下的继续发展和拓展。 三、电子计算机技术发展在档案管理现代化的运用 运用快速发展的计算机技术,实现档案管理的现代化验室 1、努力使档案信息化建设与本地区或本单位信息化建设同步。2、把信息化作为档案基础业务建设的重点内容。出于信息技术的广泛采用和电子政务的快速推进,使档案基础业务建设的重心向档案信息化建设转移。3、坚持档案信息化建设“发展、服务、安全”三项基本原则。(1)坚持把档案信息资源建设作为档案信息化建设的基础工程和优秀任务。档案信息资源建设,应该建立对现有馆藏资料、档案和文件的数据库;对文件目录实现机检。由于计算机的普及使用,电子文档成为新时期档案工作的对象,所以管理人员在工作中要对电子形式的文件、档案采用科学的方法和技术管理好,否则电子文档的丢失的损失是巨大的。管理和利用电子文件,是今后档案管理工作的重心。(2)坚持把实现档案信息资源共享、提高档案信息利用服务水平作为档案信息化建设的根本目的。(3)坚持把建立和完善档案信息安全保障体系作为档案信息化建设的关键环节。 计算机档案管理系统一般具有输入、输出、修改、插入、打印、统计、检索、查询、删除等功能,同时计算机还具有判别、诊断、筛选的功能,利用这些功能可进行档案的鉴定工作。运用计算机进行档案的现代化管理具有占用空间小、 储存信息量大、应用能力强、传输速度快等特点,能及时、大量地提供档案信息,提高了工作效率,是档案管理史上的一大飞跃。电子文件作为一新型的信息载体出现在档案领域,以磁性材料和光学材料为载体的电子档案,将逐步替代传统的纸质档案载体,在档案领域占主导地位,给档案工作注入生机和活力。 运用计算机管理档案工作,须加速实现档案工作人员素质现代化,档案工作人员素质现代化的主要内容是管理思想的现代化。如果档案人员没有现代化意识,就会影响档案管理现代化的进程。档案工作的性质决定了档案工作者既是专业型人才,又是管理型人才,只有拥有一批具有高素质的新型档案人才队伍,档案事业才能不断兴旺发达。 档案工作人员要熟悉档案业务,认真学习、深刻领会和掌握档案行业标准,树立高度的工作责任心,做好档案 据的录入工作,积极参与档案学术研究,不断提高理论研究水平。档案工作者肩负着历史的职责,有义务将接收的所有档案运用计算机管理,丰富科技信息资源,推动科研事业的发展。实践证明计算机管理档案既提高了科技档案的管理水平,也促进了管理工作进一步向科学化、系统化和规范化方向发展。 四、档案信息化建设的重要意义 信息化为档案事业发展带来了前所未有的挑战和发展机遇。广大档案工作者普遍认识到,加强档案信息化建设,是档案事业适应时代相社会发展的必然选择,是加强档案管理现代化的客观要求,是提高档案信息服务水平的必由之路。档案信息化建设是国家信息化建设的一个重要织成部分。档案信息化建设对于档案事业的新发展具有十分重要的现实意义和深远的历史意义。 电子计算机论文:谈20世纪电子计算机与美国的政府和军队 [摘要]美国的电子计算机研究是由军事部门开始的。20世纪40年代,由J.普雷斯特·埃克特(J·Presper Eckert)和教授约翰·W·莫克利(John W·Mauchly)二人共同开发的第一台计算机叫电子数字积分计算机(ENIAC),后来约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)参与其中,使计算机得到改进。计算机是由美国政府和军队投资的,成批生产后,首先主要售给了政府和军队,后来才逐步用于商业。美国军队有意把计算机技术传播到民间,因而大学变成计算机研究的主要基地,促进了计算机科学的飞速发展。 [关键词]20世纪 电子计算机 美国政府 军队 庞帅(1987-),男,内蒙古鄂尔多斯人,同济大学硕士研究生。研究方向:软件工程。 早在第二次世界大战期间,为了战争的需要,美国的军事科研部门组织了大规模的高速计算机的开发项目,其目的是为军事服务,经过一系列的研究,终于有了结果,在20世纪40年代,第一台电子计算机诞生了。这台电子计算机的准确名字叫“电子数字积分计算机”,英文叫“ENIAC”,计算机界一般认为,它是第一部真正意义上的电子计算机。这台电子计算机的研制是由陆军军械部投资的,开始的时候,与炮兵的发射计算距离有关。电子数据积分计算机是由美国宾夕法尼亚大学的教授J.普雷斯特·埃克特(J·Presper Eckert)和教授约翰·W·莫克利(John W.Mauchly)二人共同开发的。电子数据积分计算机处理数据时,依靠的是硬件,没有软件的概念。直到1944年,约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)教授参与到正在从事的新的机器——电子积分数字计算机的研制队伍中,他们三人夜以继日地潜心研究,终于研制出新的替代硬件概念的存储程序的电子计算机,这种计算机非常有利于对存储的内容进行修正。 约翰·冯·诺依曼对存储程序的计算机这一抽象概念的提出,基本奠定了后来计算机发展的逻辑基础,并得到了快速的推广。虽然约翰·冯·诺依曼基本理论体系在20世纪50年代很快在全美国的计算机界非常流行,但在这时,计算机的硬件仍然与软件捆绑在一起,密不可分。到了1970年以后,与硬件分离的真正意义上的软件才出现并慢慢得以发展。 美国第一台可操作的有使用价值的计算机SEAC是在1950年被开发出来的,后来又造出了不少的改进版计算机。计算机公司把这些批量生产的计算机卖给了联邦政府和军队。下面是一些典型的例子: 例一,旋风(Whirlwind)计算机,是在1949年由麻省理工学院开发出的计算机,这款计算机被20世纪50年代美军的SAGE战略航空防御系统所采用。这套防御系统,是当时世界上最先进的防御系统。 例二,航空科学学院计算机,1951年由高级学习研究所的冯·诺依曼根据他的EDVAC计算机模型和后来的一些研究开发出来,这项研究经费是由美军的陆军部、海军部和无线电公司等单位提供的,计算机生产出来后,卖给了军队。 例三,国际商用机器(IBM)701,1953年由IBM公司研制成功,IBM公司把大多数的计算机卖给国防部,国防部把这种计算机当做科学仪器使用。 例四,通用自动计算机(UNIVAC),是在1953年由雷明顿·兰德(Remington Rand)公司研制成功,这款计算机被美国政府机构、美国人口普查局以及私营企业买走,大大提高了美国政府机构的办事效率。 以上说的是计算机硬件,下面说一说计算机的软件。计算机的软件工业在发展的早期,和计算机的硬件一样,大部分都卖给了联邦政府机构和军队。下面,是美国国防部从1959年到1990年31年间采购计算机软件部分支出数据。 上表反映的数据是美国国防部在计算机软件上的支出,从1959年到1990年31年间增长了80多倍。 从以上论述可以看出,在计算机发展的初期,美国在投资和购买两个方面,都以政府机构和军队为主,但20世纪80年代以后,商业购买的计算机数量逐步超过了政府和军队,成为市场的主体。 在计算机的研究和生产方面,美国军队一直有这样的理念,迫切希望计算机技术广泛流传到民间,希望大学及民间人士参与其中,希望更多的机构和人员参与到计算机的研究、制造和销售的渠道中,在这种思想指导下,美国有许多机构和个人进入到计算机这个行业,在这种情况下,产生了许多“克隆品”,例如ILLIAC,数学分析器数值积分器MANIAN,AVIDAC,等等。但这并不是美国计算机的主流。恰恰相反,美国军队对于计算机技术的开放态度,极大地激发了计算机研制和进步的活力。首先表现在美国各大学对计算机的研究,发挥了中流砥柱的优秀作用。在20世纪的美国,大学是对计算机的硬件和软件进行基础性研究和应用性研究的最重要的基地。促进了硬件和软件的源源不断推陈出新,不断进步。大学又是培养计算机行业高级工程师和科学家的摇篮,在计算机技术公开和开放的环境中,研究人员之间不断地交流、切磋,使大学成为名符其实的计算机工业传播和创新的基地。 在这种公开、开放的环境中,美国的大学常常为工厂和大学之间,也为软件和计算机科学的国防研究和民用研究之间提供了取长补短、优势互补以及信息交流的渠道,这样,促使美国的计算机产业成为全民的产业,成为欣欣向荣、飞速发展的产业。相比之下,苏联、英国、日本等国家,在20世纪,把计算机当做保密的军事技术,参与的人数少,缺乏竞争的活力,被美国远远地甩到后面,望尘莫及。对于军事工业和民用工业的关系,美国人的做法值得我们借鉴。
工业自动化控制技术研究:浅谈工业自动化控制技术 [摘 要]在现代科技的发展推动下,工业技术逐渐向着现代化、自动化、智能化的方向不断发展。目前,工业自动化技术已经成为很多工业领域的主要生产技术,极大的提高了生产效率,提高了产品质量。而在使用工业自动化技术进行生产时,最重要的环节就是要做好自动化控制。现本文就对工业自动化控制进行相关的研究与探讨。文章首先概述了工业自动化控制技术,指出了其当前的发展现状,并分析了常见的几种工业自动化控制仪表仪器,最后就工业自动化控制的发展进行了展望。 [关键词]工业自动化;控制技术 1、工业自动化控制技术概述 工业自动化控制技术就是指利用微电子技术、电气技术、机械技术以及计算机软件技术来对工业生产过程进行控制,而无需使用人工操作机械来控制生产进度。也就是说,在工业自动化控制下的工业生产机械设备是利用各种仪器、仪表和控制器,按照预先设定的流程进行机械自动调节来进行生产运行的。因此在自动化控制系统中,必须要对所有涉及到生产调节的仪器都进行精准的参数设置,以确保其在生产中能够充分发挥职能作用,确保生产顺利进行的目的。一般来讲,工业自动化控制系统主要是由计算机、通信网络和各种传动设备组成。 2、工业自动化控制的发展现状 目前我国的工业自动化控制技术已经得到了很大的发展,自动化控制系统也逐渐趋于完善。但尽管如此,工业自动化控制技术仍然具有很大的发展应用空间。就目前来看,较为常用的自动化控制产品主要有PLC与工控PC两种,这两种自动化控制产品的应用代表了我国的工业自动化控制水平已经有了很大的发展。 3、工业发展过程中应用的自动化控制技术 随着科学技术的不断发展,自动化控制技术在实际应用时也在不断根据市场需求进行调整完善,目前,市面上的自动化控制系统已经能够良好地适应生产环境,对采集到的信息进行系统分析,确保控制的及时有效性和准确稳定性,保证工业生产的质量和效率。在不同的生产行业中,其中运用到的自动化控制技术和系统组成基本是一致的,但是会根据生产的现实要求和企业的生产环境进行适当的调整重组,而且其中应用到的数据处理系统以及系统参数都需要具体设置,确保自动化控制体系能满足生产需求,提高自动化控制技术的使用效益。 3.1 信息采集模块 要想实现工业生产的一体化系统性控制,就必须将各个生产环节中仪表数据和具体信息采集录入到中枢管理系统中,因此信息采集模块是实现工业自动化控制的基础模块。自动化控制的实现,是需要控制系统能够掌握实际的生产信息,协调控制自动化生产设备以及先进的工艺工序,解决各方面的矛盾,实现统一的调配。大数据时代的带来,让工业生产面临着巨大的考验,信息采集系统就能够有效解决的数据信息的获取问题,实现庞大数据的捕获与处理,为工业生产的进步提供与发展提供信息支持。 3.2 系统建模模块 在工业自动化控制系统中,凭借A/D单元实现信息的数字化装换,录入存储数据,通过系统中的信息处理软件进行整合分析,获取有效信息,做为系统调配的参考,进行统一地管理调配。信息采集模块能够实现生产信息的实时采集,也就相当于实现生产的实时监控,能够确保自动化控制的精准性,最大程度地节约生产成本[3]。此外,在整个系统中,如果有某个生产环节发生异常,系统能及时感应,并进行处理,将出现故障的机械停止,启用备用器械,将故障器械送去检修,及时止损,确保各个生产环节的生产安全性和效率。生产设备故障问题其实是在电气自动化生产体系应用以来控制系统中最难解决的一个问题,因为多个生产环节数千台机器一同运作,单靠人工管理的话,如果出现设备故障,需要花费较长的时间去排查,找出故障环节,这样会严重影响到产品的生产效率,给公司造成较大的经济损失。 4、工业自动化控制系统的特点 用电设备分别安装在各配电室和电动机控制中心,所要执行的信息处理任务庞大,而维修工作也相对复杂。它与热工系统相比,电气设备操作的频率低,一些系统设备在维持正常运行时,可以经过好几个月甚至更长的时间再操作一次;电气设备所需要的保护装置要求高,动作速度快,一个保护动作通常要在40ms以内完成。电气设备的构造机构本身具有联锁逻辑较简单、操作机构复杂的特点,而控制方式也主要是厂用电系统,其主要设备监控需要接入DCS系统,如果两台系统一起运行,一台系统的检修不得影响另一台系统的运行,因此,需要考虑两台机组DCs电气控制的模式,保证控制的稳定性。根据电气设备的主要特点我们知道,在构建ECs时,其系统结构、与DCs的联网方式是确保系统高可靠性的关键。除了要保证系统的正常运行,还要确保运行时各种数据处理和信息收集的准确性,同时提出相应的应急措施,确保电气系统可以在最好的状态下运行 5、工业自动化控制系统的发展展望 随着IT和控制技术的融合的不断深入,工业自动化控制技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展,自动控制的三大构成系统也将有新的突破。 PLC在向微型化、网络化、PC化和开放性方向发展。在基于PLC自动化的早期,PLC体积大而且价格昂贵。但在最近几年,微型PLC已经出现,价格只有几十到几百欧元不等。随着软PLC(SoftPLC)控制组态软件的进一步完善和发展,安装有软PLC组态软件和PC-based控制的市场份额将逐步得到增长。当前,过程控制领域最大的发展趋势之一就是Ethernet技术的扩展,PLC也不例外。现在越来越多的PLC供应商开始提供Ethernet接口。可以相信,PLC将继续向开放式控制系统方向转移,尤其是基于工业PC的控制系统。 作为一种工业产品,要实现长久的发展,必须深化制造部门内部的体制改革,运用现代科学技术保障发展的成果。而且还需要密切的关注产业市场化所带来的后果,保证产品适应市场发展的需要。另一方面,制造企业不仅需要对开发技术和集成系统进行研发投入,同时还需要运用分工外包和社会化之间的合作,使零部件的配套生a逐渐的市场生产化、专业化,从而能够保证对高端装备技术开发研究资源综合利用,提升自主装备制造的比例.产业市场化是产业发展的必然趋势,对于资源配置工作效率的提升有着显著的促进作用。 结语 综上所述,工业自动化控制技术作为推动现代工业生产自动化的主要动力,其不但能够减少人工劳动量,而且能够极大的提高生产效率,增大工业生产经济效益。更重要的是使用自动控制系统进行机械操控,就能使工人脱离恶劣的生产环境,实现更加现代化和人性化的工业生产。同时,工业自动化控制技术水平的高低也是衡量国家科技水平高低的重要指标之一,在未来的工业技术发展中,必须要加大对工业自动化控制技术和产品的研发应用,以促进我国工业经济的进一步发展。 工业自动化控制技术研究:浅析工业自动化控制技术 摘 要:西方分析了工业自动化控制技术的发展应用情况,并从其中的变频器、嵌入式微控、触摸屏等技术方面较为详细的介绍其结构、作用和工作原理。 关键词:自动化控制 发展 应用 一、引言 在工业自动化控制技术领域,为了实现对工业生产过程的检测、控制、优化、调度、管理与决策,从而达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全生产等一些目的。对于工业自动化控制技术而言,它是自动化技术、电子技术、仪器仪表等技术的综合集成。其控制系统主要由变频器、嵌入式微控制器、触摸屏等部分构成。通过对设备和生产过程的控制,就能实现上述目标,并提升整个企业的安全生产能力和经济效果。 二、变频器技术 1、变频器基本功能 作为变频器技术来说,它是一门综合性的技术,是建立在电力电子技术、自动控制技术、计算机技术的基础之上而逐渐发展起来的。而变频器也可以看作是一个频率可调节器的交流电源。它通过改变变频器的输出频率,就可以实现电动机的速度控制。只需要改变变频器内部逆变管的开关顺序,即可实现输出换相,实现电动机的正反转切换。与此同时,变频器还具有直流制动的功能,不需要增加制动控制电路了,就能顺利实现制动功能。在需要制动时,只要通过变频器给电动机加上一个直流电压,利用自己的制动回路,将机械负载的能量消耗在制动电阻上进行制动即可。变频器在使用时,只需要在电网电源和现有的电动机之间接人变频器和相应设备,不需要对电动机和系统本身进行大的设备改造,就可以适用各种工作环境和工艺要求。另外,变频器的节能效果也非常显著。尤其是对于工业中大量使用的二次负载(风机和泵类)来说,当用户需要的平均流量较小时,风机、水泵的转速较低,其节能效果是非常显著的。 2、变频器的结构 变频器的主要任务是把电压和频率恒定的电网电压,变成电压和频率可调的变频电源。它的基本结构包括以下四个部分: (1)整流电路。主要由三相全波整流桥组成,其作用是对电网工频电源进行整流,把交流电整流成直流电,并给逆变电路和控制电路提供所要的直流电源。 (2)逆变电路。它是变频器最主要的部分,也是长期以来要解决的优秀问题。常见的结构形式是利用六个电力电子开关器件组成的三相桥式逆变电路,它的主要作用是在控制电路的控制下,有规律地实现逆变器中主开关器件的通与断,将整流电路输出的直流电转换为频率和电压都可任意调节的交流电。逆变电路的输出,也就是变频器的输出。它主要就是被用硎迪侄缘缍机的调速控制。 (3)直流中间电路。它主要是对整流电路的输出进行滤波,以保证逆变电路和控制电源能够得到质量较高的直流电源。当直流中间电路是用大容量的电解电容滤波时,变频器为电压型变频器;当直流中间电路是用电感很大的电抗器滤波时,变频器为电流型变频器。另外,直流中间电路中有时还包括制动电阻,甚至一些其他辅助电路。 (4)控制电路。它是变频器优秀部分,高性能的变频器目前已经采用微型计算机进行全数字控制,并采用尽可能简单的硬件电路,主要靠软件来完成各种功能。由于软件的灵活性,数字控制方式常可以完成模拟控制方式难以完成的一些功能。 三、嵌入式微控技术 (1)基本功能。嵌入式微控制器是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。它以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪,适合应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式微控制器系统通常面向特定应用,设计和开发必须考虑特定环境与系统要求,是一个发散的、技术密集的系统。 (2)结构。嵌入式微控制器系统,它是由硬件系统和软件系统所组成。为了提高系统的执行速度和可靠性,它的软件一般固化在存储器芯片或微控制器中,而不是存储在外加的磁盘载体中。系统是以微控制器为优秀,加上外部专用电路和系统软件,形成的计算机的应用系统。在一块芯片上集成了中央处理器(CPU)、存储器(RAM、ROM)、定时器/计数器和各种输人输出(I/O)接口等。它还可包含A/D和转换器D/A直接存储器传输(DMA)通道、浮点运算等特殊功能部件。 (3)应用范围。嵌入式微控制器在应用数量上已远远超过了各种通用计算机。在制造工业、过程控制、通信、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备消费类产品等方面,均是嵌入式微控制器的应用领域。在进入21世纪以来,嵌入式微控制器技术逐渐成熟,并全面展开,现已被公认为是一种具有良好发展潜力的技术。 四、触摸屏技术 (1)功能。人机界面通常被大家称为触摸屏,是用户利用手指或其他介质直接与屏幕接触,进行信息选择,向计算机输人信息的一种输入设备。包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件。在工业上,触摸屏是首选的接口设备,连接的主要设备种类是PLC触摸屏,因其具有很强的适应性,比键盘鼠标、轨迹球更具有优越性。触摸屏易于使用、易于掌握、低故障率,是任何其他输人设备所无法比拟的。当触摸屏在恶劣的环境下工作时,都不会造成触摸屏的损坏。因此,它在工业自动化控制技术中,能够发挥着很好的作用与效果。 (2)工作原理。触摸屏的工作原理是用手指或其他物体触摸,所触摸的位置由触摸屏控制器检测,并通过接口(如RS-232串行口)送到CPU,从而确定输人的信息。触摸屏系统一般包括触摸屏控制器(卡)和触摸检测装置两个部分。其中,触控屏控制器(卡)的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触摸点坐标,再送给CPU,它能同时接收CPU发来的命令并加以执行。触摸检测装置一般安装在显示器的前端,主要作用是检测用户的触摸位置,并传送给触摸屏控制卡。触摸屏按照工作原理和传输信息的介质可分为四种,它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式触摸屏。 (3)发展方向。随着数字电路和计算机技术的发展,HMI的功能将越来越丰富、价格也会降低、屏的寿命也将延长,HMI产品将赢得更加广阔的发展空间。 五、结语 在现代制造领域中,工业自动化控制技术是21世纪最重要的技术之一。工业自动化控制技术,如今已广泛应用于提高工业生产产品的质量、数量和生产设备的效率,并大大改善了劳动条件和强度。随着科学技术的快速进步与工业自动化控制技术的飞速发展,它还将极大地提高人们对现代工业生产的预测及决策能力,从而进一步促进现代工业制造业的迅猛发展,其工业自动化控制技术也将会赢得更加广阔的发展前景和空间。 作者简介: 宁晓娜(1984-),女,汉族,河北省唐山市,大专,助理工程师,从事现场自动化设备的自动化工作; 工业自动化控制技术研究:浅谈工业自动化控制技术 摘 要:人的创造力是无限的,社会的发展就是人类不断改造世界的过程。在生产制造行业中,机械已逐步代替了人工,在能源的驱动下会社会不断创造丰富的物资,而随着计算机技术的发展与广泛应用,人们开始研究机械的自动化控制,降低人工运营成本,提高工业制造效率。工业控制自动化技术包括工业自动化软件、硬件以及系统这三个组成部分,通过信息技术的应用来实现工业生产过程中的自动控制调配,能大大提升生产效率和生产质量,确保生产安全性,为企业创造更大的经济效益。随着科学技术水平的提高,工业生产中的自动化控制技术也在不断发展,目前正向着网络化、智能化、集成化的方向发展。 关键词:工业自动化;控制技术;应用 工业自动化技术在快速发展过程中,应用也开始越加广泛,在实际应用过程中具有较高的经济效益。提高工业自动化技术研发强度,对于传统工业而言,具有重要意义,同时也能够带动我国经济发展。 1工业自动化技术的特点 1.1智能控制 近几年,智能控制得到了快速发展,但是程序开发及研究等领域内得到了广泛应用。智能控制一直都是人工智能领域内重要研究内容,能够有效将自动把控与整体规划相结合,属于交叉性领域之一,在实际应用过程中具有多种控制系统,由于智能控制器所具有的功能较多,这就需要智能控制器能够自足进行维修。例如,在实际应用过程中要是涉及到的含有腐蚀性的介质时候,运行时间要是超过规定工作时间,智能化控制器能够自行发出预警信号,让工作人员能够在最短时间内发展智能化控制器所存在的问题,保证整个加工流程的完整。 1.2系统集成信息化 在原有自动化计算机控制系统内,主要有四部分构成,分别是计算机管理、操作站、广域网、企业管理,这种管理模式在落实过程中具有较高的难度,同时整体控制效率较为低下,伴随着科学技术水平的不断提升,计算机控制系统逐渐开始与工程自动化相结合,进而保证钢铁企业能够进行自动化管理一体化建设。现场总线在产生之后,控制系统能够完全有效进行分离,设备控制与控制站能够被取代,计算机系统控制结构能够发生本质性转变。 2工业发展过程中应用的自动化控制技术 2.1信息采集模块 要想实现工业生产的一体化系统性控制,就必须将各个生产环节中仪表数据和具体信息采集录入到中枢管理系统中,因此信息采集模块是实现工业自动化控制的基础模块。自动化控制的实现,是需要控制系统能够掌握实际的生产信息,协调控制自动化生产设备以及先进的工艺工序,解决各方面的矛盾,实现统一的调配。大数据时代的带来,让工业生产面临着巨大的考验,信息采集系统就能够有效解决的数据信息的获取问题,实现庞大数据的捕获与处理,为工业生产的进步提供与发展提供信息支持。 2.2系统建模模块 在工业自动化控制系统中,凭借A/D单元实现信息的数字化装换,录入存储数据,通过系统中的信息处理软件进行整合分析,获取有效信息,做为系统调配的参考,进行统一地管理调配。信息采集模块能够实现生产信息的实时采集,也就相当于实现生产的实时监控,能够确保自动化控制的精准性,最大程度地节约生产成本。此外,在整个系统中,如果有某个生产环节发生异常,系统能及时感应,并进行处理,将出现故障的机械停止,启用备用器械,将故障器械送去检修,及时止损,确保各个生产环节的生产安全性和效率。生产设备故障问题其实是在电气自动化生产体系应用以来控制系统中最难解决的一个问题,因为多个生产环节数千台机器一同运作,单靠人工管理的话,如果出现设备故障,需要花费较长的时间去排查,找出故障环节,这样会严重影响到产品的生产效率,给公司造成较大的经济损失。 2.3动态控制模块 自动化控制技术的优秀,在于动态控制模块,在一体化自动控制系统中,凭借着计算接技术与网络信息技术的应用,就能基本实现工业生产的动态控制。自动化控制技术的应用,以智能动态控制系统取代了以往控制生产工序的人工,具备全体那后全方位监控生产过程的优点,能够大大提升控制的精密性,实现各个生产环节的完美衔接。机械之所以能够逐步取代人工的位置,就在于其劳动强度更大,能够做到很多人们无法做到的事情。机械设备与动态控制系统地结合,避免了人工操作质量不统一、工作效率较低且体力有限的问题,这也正是工业自动化控制系统被广泛应用于生产管控的主要原因。 3工业机械制造行业自动控制技术的发展前景 工业自动化控制技术随着科技的发展和时间的流逝在不断发展变化,工业自动化控制技术的发展越来越适应市场需求,通^对中央处理器、检测元件及技术参数修改技术的不断完善改进,工业自动化控制技术功能正在逐步日臻成熟完善丰富。在世界经济一体化的形式下,工业自动化控制技术和设备在工业机械制造行业的应用已经成为一个国家经济实力发达水平的代表,因此不断加大对工业自动化控制技术的研究力度促进工业自动化控制技术向世界先进国家学习,是非常必要符合时展要求的。工业自动化控制技术在工业机械领域应用中起关键作用的技术是集成技术,工业自动化控制技术通过对一些机器进行集中控制,统一参数对产品进行高精细度加工,并且缩短产品生产周期摊薄生产成本提高经济效益。工业自动化控制技术的这些优势,创造极大的社会经济效益促进整个工业行业的发展。 4结论 综上所述,工业自动化控制技术在工业机械制造的应用对我国工业实现自动化、机电一体化变革起到重要作用,工业自动化控制技术在工业机械制造行业的应用增强机械行业在市场经济形势下的竞争力,它不仅给直接操作的员工带来安全的生产环境,降低工人的劳动强度,摊薄机械加工成本,而且实现工业的高效益和高精细度质量标准。 作者简介: 王博,男,1997年1月,沈阳科技学院,信息与控制工程系.自动化专业-14年1班, 学号143220103 工业自动化控制技术研究:水工业自动化控制技术发展 1控制系统的智能化、分散化、网络化 工业自动化领域的发展趋势之一是控制系统的智能化、分散化、网络化,而现场总线的崛起正是这一发展趋势的标志。 1.1现场总线的崛起 半个多世纪以来,工业自动化领域的过程控制体系历经基地式仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统等4代过程控制系统,当前我国水工业自动化的主流水平即处于以PLC为基础的DCS系统阶段。这里要说明一点,DCS既是一个过程控制体系的名称,有时也表示为由制造厂商出售的一个起完整作用而集成的集散控制系统产品,这种DCS系统相对较为封闭,而目前水工业自动化的DCS系统多数是由用户集成的,因此相对较为开放。 与早期的一些控制系统相比,DCS系统在功能和性能上有了很大进步,可以在此基础上实现装置级、车间级的优化和分散控制,但其仍然是一种模拟数字混合系统,从现场到PLC或计算机之间的检测、反馈与操作指令等信号传递,仍然依靠大量的一对一的布线来实现。这种信号传递关系称之为信号传输,而不是数据通信,难以实现仪表之间的信息交换,因而呼唤着具备通信功能的、传输信号全数字化的仪表与系统的出现,从而由集散控制过渡到彻底的分散控制,正是在这种需求的驱动下,自20世纪80年代中期起,现场总线便应运而生,并通过激烈的市场竞争而不断崛起。 现场总线是应用在生产现场的全数字化、实时、双向、多节点的数字通信系统。现场总线技术将专用的CPU置入传统的测控仪表,使它们各自都具有了数字计算和通信能力,即所谓“智能化”;采用可进行简单连接的双绞线、同轴电缆等作为联系的纽带,把挂接在总线上作为网络节点的多个现场级测控仪表连接成网络,并按公开、规范的通信协议,使现场测控仪表之间及其与远程监控计算机之间实现数据传输与信息交换,形成多种适应实际需要的控制系统,即所谓“网络化”;由于这些网上的节点都是具备智能的可通信产品,因而它所需要的控制信息不采取向PLC或计算机存取的方式,而可直接从处于同等层上的另一个节点上获取,在现场总线控制系统的环境下,借助其计算和通信能力,在现场就可进行许多复杂计算,形成真正分散在现场的完整的控制系统,提高了系统的自治性和可靠性。 FCS成为发展的趋势之一,是它改变了传统控制系统的结构,形成了新型的网络集成全分布系统,采用全数字通信,具有开放式、全分布、可互操作性及现场环境适应性等特点,形成了从测控设备到监控计算机的全数字通信网络,顺应了控制网络的发展要求。 1.2现场总线的现状和标准化问题 目前,国内、外的现场总线有60几种之多,由于这一新技术所具有的潜在而巨大的市场前景,在商业利益的驱动下,导致了近年来制订现场总线国际标准大战。在市场和技术发展需要统一的国际标准的呼声下,修改后的IEC61158.3~6标准最终于2000年1月4日获得通过。该标准包括了8种类型的现场总线子集,它们分别是:①基金会现场总线FF;②ControlNet;③Profibus;④P—Net;⑤FFHSE;⑥SwiftNet;⑦WordFIP;⑧Intferbus。这8种现场总线中,④、⑥是用于有限领域的专用现场总线;②、③、⑦、⑧是由PLC为基础的控制系统发展而来,本质上以远程I/O总线技术为基础,通常不具备通过总线向现场设备供电和本征安全性能;①、⑤则由传统DCS控制系统发展而来,具有总线供电和本征安全功能;①、⑧属于现场设备级总线,②、⑤属于监控级现场总线;③、⑦则是包括两个层次的现场总线。 以上8种类型的现场总线采用完全不同的通信协议,例如:Profibus采用的是令牌环和主/从站方式;FFHSE是CSMA/CD方式;WordFIP是总线裁决方式。因此,要这8种现场总线实现相互兼容和互操作几无可能。面对这种多总线并存的局面,系统集成将面临更为复杂的任务,系统集成技术也将会有很大的发展。 1.3现场总线的新动向—工业以太网 长期以来的标准之争,实际上已延缓了现场总线的发展速度。为了加快新一代系统的发展,人们开始寻求新的出路,一个新的动向是从现场总线转向Ethernet,用以太网作为高速现场总线框架的主传。以太网是计算机应用最广泛的网络技术,在IT领域已被使用多年,已有广泛的硬、软件开发技术支持,更重要的是启用以太网作为高速现场总线框架,可以使现场总线技术和计算机网络技术的主流技术很好地融合起来。为了促进Ethernet在工业领域的应用,国际上成立了工业以太网协会,开展工业以太网关键技术的研究。此外,开发设备网供给商协会已经了在工厂现场使用以太网的全球性标准——以太网/IP标准。该标准使用户在采用开放的工业应用层网络的同时,能利用可买到的现成的以太网物理介质和组件,也即由多个供给商所提供的可互操作的以太网产品。随着网络技术的发展,以太网应用于工业领域所要面对的网络可确定性问题、环境适应性问题、包括总线供电和本征安全问题都会迅速得到解决。 2治理控制一体化 工业自动化领域的另一个发展趋势是治理控制系统的一体化。 2.1何谓管控一体化 在市场经济与信息时代的飞速发展中,企业内部之间以及与外部交换信息的需求不断扩大,现代工业企业对生产的治理要求不断提高,这种要求已不局限于通常意义上的对生产现场状态的监视和控制,同时还要求把现场信息和治理信息结合起来。管控一体化就是建立全集成的、开放的、全厂综合自动化的信息平台,把企业的横向通信和纵向通信紧密联系在一起,通过对经营决策、治理、计划、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等信息的综合处理,形成一个意义更广泛的综合治理系统。 2.2现场总线为管控一体化铺平了道路 企业信息网络是管控信息集成的基本条件,没有信息网络就不可能实现企业横向和纵向信息的沟通和汇集,建网的目标在于实现全企业范围内的信息资源共享,以及与外部世界的信息沟通。 水工业和一般企业网络大致可分为3层,即企业治理层,过程监控层和现场控制层。 管控一体化解决方案中的现场控制层由现场总线设备和控制网段构成,把传统的集散系统控制站的功能分散到了现场总线设备,此时的控制站实际是一个虚拟的控制站。现场总线技术与产品所形成的底层网络,充分发挥其使测控设备具有通信能力的特点,为控制网络与通用数据网络的连接提供了方便。企业信息网络是管控一体化的基础,现场总线则为构建管控一体化网络铺平了道路;过程监控层由局域网段以及连接在局域网段的担任监控任务的工作站或控制器组成,现场总线网络通过现场总线接口与过程监控层相连,或者监控层直接由现场总线来担当;监控站可以完成对控制系统的组态,执行对控制系统的监控、报警、维护及人机交互等功能;企业治理层由各种服务器和客户机等组成,用于集成企业的各种信息,实现与Internet的连接,完成治理、决策和商务应用的各种功能。 2.3管控一体化的支持环境与系统集成 基于系统之间横向数据交换及控制系统与治理层和现场仪表间纵向数据交换日益增加,现场总线的应用越来越广泛,制造厂商的产品也日益开放。由于多种总线并存已成定局,管控系统建立统一的数据治理、统一的通信、统一的组态和编程软件的一体化解决方案受到了各厂家的重视。同时,采用分布式网络系统,采用C/S或B/S结构,可以在实现企业各层次功能模型的同时,实现网络连接在结构上的简化,从而形成以实时和关系数据库为中心的数据集成环境,为实现数据资源共享的目标奠定了基础。 如前所述,在多总线并存的局面下,系统集成成为实现管控一体化信息系统的中心任务。系统集成是要按照一定的方法和策略将相同或不相同厂商的现场总线产品相互连接,并使上层应用与下层现场设备之间完成双向数据沟通,使之成为一个可以满足用户需求的整体。因此,系统集成既包括硬件产品的集成,也包括软件产品的集成。对硬件集成来说,需要借助网桥、网关沟通总线接口。一般同种总线的网段采用中继器实现网段的延伸,采用网桥实现不同速率网段之间的连接;不同类型的总线网段之间以及现场总线与以太网等异构网络之间采用网关实现互连,如公司与生产厂或其他部门距离较远时,采用公共数据网或电话网来实现局域网的连接,这在水工业的城市污水处理和截流系统、自来水厂站之间及供水管网调度系统等方面也是经常会碰到的问题。因此可以预计,今后这类通信接口产品将会变得很热门,从软件集成来说,通过OPC、ODBC等技术使得不同系统之间的准确、高速、大量的数据交换得以实现,能将实时控制、可视化操作、信息分析、系统诊断等功能集成到一个紧凑的软件包中,具有很大的硬件灵活性,并且可以提供与多种治理软件的连通性,从而可较为经济地解决管控系统之间的连接。 目前各个国家都在竞相开发自己的现场总线技术与产品,形成以现场总线为基础的一体化解决方案下的企业信息系统。现在已经推出产品的如西门子公司以Profibus总线为基础的PCS7、罗斯蒙特公司的基于FF总线的Plantweb等,管控一体化软件则有美国信肯通公司的ThinkDO、Lntellntion公司的iFIX等。 3对水工业自动化发展的思考 综上所述,现场总线技术的发展,引起了自动化系统结构和自动化控制概念的变革,进一步推动了管控一体化企业信息系统的建立,它集计算机技术、信息技术和自动化技术为一体,成为流程工业自动化发展的趋势。随着市场经济的发展和加入WTO的临近,工业企业面临前所未有的发展机遇和愈加严重的挑战,对企业的生产经营治理提出了更高的要求。管控一体化企业信息系统的建立,将是增强企业竞争力的重要途径,问题是对于水工业来说,这种必要性到底有多大?水工业尽管有自己的非凡性,但在实现生产过程和经营过程的整体优化,在保障运行安全的前提下获取最大的经济效益上与其他工业应是相同的。非凡是信息技术的不断发展,网络的普及,将会使管控一体化的重要性日益显露出来,由以PLC为基础的集散型控制系统向以现场总线为基础的管控一体化分布式网络信息系统过渡是必然的。 要构建管控一体化网络,必先以现场总线所形成的底层网络为基础,但目前国内对现场总线技术的应用还比较迟缓,原因之一是观望和等待一个单一的现场总线国际标准的确立,但客观事实是IEC通过了8种总线标准,估计这种多总线并存的局面在短时间之内也不会改观;原因之二是现场总线在系统集成上存在困难,条件还不成熟,尤其是由国家支持研制开发的FF总线,其OEM产品的开发和应用也还要假以时日;此外还存在总线产品互操作性的认定和可靠性等方面的问题。因此在目前情况下,一方面要密切关注现场总线标准的新的发展动态,同时还应结合水工业的具体条件,对诸如如何保护和利用现有资源,对原来的DCS系统进行改造,选用何种总线以及如何组网和系统集成等问题加以研究和讨论,并建议国家城市给水排水工程技术研究中心成立一个机构,像建设部、科委下属智能建筑技术推广中心的LonWorks现场总线协作网一样,负责跟踪现场总线技术的发展、信息技术交流,指导行业对这一新技术的推广和应用,以促进水工业自动化发展的进程。 工业自动化控制技术研究:PLC在工业自动化控制中的应用 在工业自动化控制当中,PLC对其有重大的益处,例如在此流程中的位置控制等。本文围绕PLC技术的特征与其意义等,对其在工业自动化控制中应用进行进一步研究。 PLC是数字计算的电子系统,是以工业制造过程中对其应用的需要为来源根基去编程的。其在工业自动化控制里有很重要的影响,得到大范围的普及。像开关数量控制等都是对其积极的运用。这些都说明PLC是工业控制流程中重要的一部分,它带给人们许多的积极影响。但一种新式的产品运用,也存在一定的弊端和问题。即使如此,PLC技术是工业控制流程中不能缺少的工具,具有良好的发展空间。 PLC的简述 PLC是可编程控制器的英语缩写,顺应了工业环境的需求,为工业自动化生产带来很大的益处和便捷。它是一种综合性的电子系统,具有计算机和通信技术等多种技术功能,同时方便快捷,易上手,精确度也较高等,这些都是PLC带给我们的有利的部分。由于现今时代各方面的技术都得到普遍的提升,PLC也从繁至简,变得更加简便,可用性高。如今的PLC在功能等层面上都已经得到了不同程度上的改变,各方面都得到了进步。与此同时,其作用也得到了很大的发挥,在各个领域都得到了运用,是当今时代工业控制的主要途径之一,有力地促进了机电的一体化的进步。从某个角度上来讲,PLC并不是独立存在的,它牵涉到许多其他的技术,运用得都较为广泛,如顺序控制、生产管理等。PLC随着当今时代技术的进步而快速地改变着,它的功能和体型都发生了改变。其外形迷你,功能强大,像高速计数器等都足以表现出它优化后的特点。这些功能的革新为工业控制带来福音。此外,迷你的PLC也有一些独具特色的功能。如位置控制模块等。 PLC的通信功能与特征的分析 PLC的通信功能。当今时代技术发达,计算机技术也顺应大流,得到不断地进步。其中,网络通信得到了普遍的运用,尤其在工业自动化控制上,其性能产生的效果显著,得到普遍的注重。PLC在通信方面的运用中,划分为两方面,一个是两个PLC间的通信,另一个是PLC与另一些相关设间的通信。其通信最主要的特征为以分享或传输的方式给另一些系统处理数据。 PLC的特征。其特征表现为三个:①对于现场的总线,它能非常好的联结。PLC具有这样的特征主要是因为当今的现场总线大多数都是其相应的生产企业开发和制造的,所以其和现场总线有着不可分割的联系。②将它们的通信协议整合起来。就当今其发展的方向来看,PLC的通信协议较为规范化,国家化。这更加的便捷来的相关的企业和人员,使其数据内容的公开属性得到提升。③其程序的设计并不需要复杂的过程,较为简便。因为这种程序的设计使用起来都较为快捷和便利,大大减少了编程的工作强度,适宜相关领域的发展所需所以非常实用。这都是因为其简便的特征所体现的。 PLC在工业自动化控制中的运用及它的问题 PLC在工业自动化控制中的应用。PLC技术在这个流程中的运用突出表现为开关数量控制、电动机变频调速控制或是系统集控等等。 开关数量的控制。在此过程中运营PLC可以加强控制的平稳性,降低异常的发生率。同时,在他的设计中也体现了其规范性。 电动机变频调速控制。将PLC的相关系统与变频器同步运用,这样就可以使电机运作及调节速度被限制住。经过对PWM和PLC输出变频的器械间结合加入到电压平滑电路,这些完成之后对PWM的T数据进行调动,这样就可以对相关器械进行限制和调控。转速和t正相P,PWM指令中输出脉冲花费的时间长短可以造成电压方面的影响。 系统的集控。PLC不仅可以达到自动化控制的目的,还可以控制自己的系统,它可以将自己系统中对异常的检测显示出来。控制系统就是用这种原理,对系统进行实时的监察。执行机床设备相关指令必须要有足够的时间,同时每一个流程都要谨慎检查。定时器的开动并不需要急于一时,能在对工步动作进行检测的时候开始,同时可以从定时器给出的信号内容中得到可用的数据信息。 PLC在工业自动化控制应用中存在的问题及有效控制。PLC的软硬件系统并非开放的。其总线和相关企业结构的不同等问题产生了不兼容的后果。这些现象都使PLC的应用上产生了不佳的效果,对工业自动化造成了负面的影响。在这样的背景下,对于其相关联的解决方案也非常需要注重。 PLC在工业自动化领域中的发展趋势 进行多元化的发展。因为我国经济和技术的发展,PLC也逐步走入人们的视线,得到普遍的运用。想要在经济市场上大放光芒,就要加强自身的特色属性和功能类型等。这些得到实现以后,相信其发展会变得日新月异。 运算能力的提升。随着技术的进步,相应市场的要求也要随着提高。为了顺应这样的趋势,PLC要对自己的运算能力进行加强,只有不断地随之进步,才能不在先进技术之流中被淘汰掉。 PLC编程语言高级化。小、中型的PLC主要将梯形图语言作为编程语言。由于其编程语言的不断进步和提升,也产生了更多的高级和多元的编程语言,这些编程语言都促进了PLC又好又快的发展,使PLC在工业自动化控制领域计算更加精确,控制更加平稳。 经过对PLC的深入分析,我们不难看出,PLC在工业自动化控制的流程中占有重要的地位,且是不能缺少的一个媒介。同时,我们知道了PLC在未来的发展中将向哪种趋势去发展,PLC将在相关领域得到更好的运用。PLC的运用并不是单一的,可以和其他的系统同步进行操作,这会达到更优的效果。与此同时,PLC为相关领域带来了便捷,使计算更加简便和便利。本文分析道,PLC要向更多元和高级化的趋势去发展,这都是社会进步发展的必然,由于技术的快速进步,PLC只有顺应其发展的方向和需要,才能更好地在这种大流中得到生存。所以更需要相关人员对其进行深入的探索,使其结构得到进一步的优化,解决其运作过程中的一些内在问题,将其进行规范和科学化。这样才能让PLC很好的运用在各个领域中,为我们带来便捷。
计算机控制论文:锅炉的计算机控制论文 锅炉微计算机控制,是近年来开发的一项新技术,它是微型计算机软、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物,我国现有中、小型锅炉30多万台,每年耗煤量占我国原煤产量的1/3,目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染等严重的生产状态。提高热效率,降低耗煤量,用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。 作为锅炉控制装置,其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济运行,减轻操作人员的劳动强度。采用微计算机控制,能对锅炉进行过程的自动检测、自动控制等多项功能。 锅炉微机控制系统,一般由以下几部分组成,即由锅炉本体、一次仪表、微机、手自动切换操作、执行机构及阀、滑差电机等部分组成,一次仪表将锅炉的温度、压力、流量、氧量、转速等量转换成电压、电流等送入微机,手自动切换操作部分,手动时由操作人员手动控制,用操作器控制滑差电机及阀等,自动时对微机发出控制信号经执行部分进行自动操作。微机对整个锅炉的运行进行监测、报警、控制以保证锅炉正常、可靠地运行,除此以外为保证锅炉运行的安全,在进行微机系统设计时,对锅炉水位、锅炉汽包压力等重要参数应设置常规仪表及报警装置,以保证水位和汽包压力有双重甚至三重报警装置,这是必不可少的,以免锅炉发生重大事故。 控制系统: 锅炉是一个较为复杂的调节对象,它不仅调节量多,而且各种量之间相互联系,相互影响,相互制约,锅炉内部的能量转换机理比较复杂,所以要对锅炉建立一个较为理想的数学模型比较困难。为此,把锅炉系统作了简化处理,化分为三个相对独立的调节系统。当然在某些系统中还可以细分出其它系统如一次风量控制回路,但是其主要是以下三个部分: 炉膛负压为主调量的特殊燃烧自动调节系统 锅炉燃烧过程有三个任务:给煤控制,给风控制,炉膛负压控制。保持煤气与空气比例使空气过剩系数在1.08左右、燃烧过程的经济性、维持炉膛负压,所以锅炉燃烧过程的自动调节是一个复杂的问题。对于3×6.5t/h锅炉来说燃烧放散高炉煤气,要求是最大限度地利用放散的高炉煤气,故可按锅炉的最大出力运行,对蒸汽压力不做严格要求;燃烧的经济性也不做较高的要求。这样锅炉燃烧过程的自动调节简化为炉膛负压为主参数的定煤气流量调节。 炉膛负压Pf的大小受引风量、鼓风量与煤气量(压力)三者的影响。炉膛负压太小,炉膛向外喷火和外泄漏高炉煤气,危及设备与运行人员的安全。负压太大,炉膛漏风量增加,排烟损失增加,引风机电耗增加。根据多年的人工手动调节摸索,6.5t/h锅炉的Pf=100Pa来进行设计。调节方法是初始状态先由人工调节空气与煤气比例,达到理想的燃烧状态,在引风机全开时达到炉膛负压100Pa,投入自动后,只调节煤气蝶阀,使压力波动下的高炉煤气流量趋于初始状态的煤气流量,来保持燃烧中高炉煤气与空气比例达到最佳状态。 锅炉水位调节单元 汽包水位是影响锅炉安全运行的重要参数,水位过高,会破坏汽水分离装置的正常工作,严重时会导致蒸汽带水增多,增加在管壁上的结垢和影响蒸汽质量。水位过低,则会破坏水循环,引起水冷壁管的破裂,严重时会造成干锅,损坏汽包。所以其值过高过低都可能造成重大事故。它的被调量是汽包水位,而调节量则是给水流量,通过对给水流量的调节,使汽包内部的物料达到动态平衡,变化在允许范围之内,由于锅炉汽包水位对蒸气流量和给水流量变化的响应呈积极特性。但是在负荷(蒸气流量)急剧增加时,表现却为"逆响应特性",即所谓的"虚假水位",造成这一原因是由于负荷增加时,导致汽包压力下降,使汽包内水的沸点温度下降,水的沸腾突然加剧,形成大量汽泡,而使水位抬高。汽包水位控制系统,实质上是维持锅炉进出水量平衡的系统。它是以水位作为水量平衡与否的控制指标,通过调整进水量的多少来达到进出平衡,将汽包水位维持在汽水分离界面最大的汽包中位线附近,以提高锅炉的蒸发效率,保证生产安全。由于锅炉水位系统是一个设有自平衡能力的被控对象,运行中存在虚假水位现象,实际应用中可根据情况采用水位单冲量、水位蒸汽量双重量和水位、蒸汽量、给水量三冲量的控制系统。 除氧器压力和水位调节:除氧器部分均采用单冲量控制方案,单回路的PID调节。 监控管理系统: 以上控制系统一般由PLC或其它硬件系统完成控制,而在上位计算机中要完成以下功能: 实时准确检测锅炉的运行参数:为全面掌握整个系统的运行工况,监控系统将实时监测并采集锅炉有关的工艺参数、电气参数、以及设备的运行状态等。系统具有丰富的图形库,通过组态可将锅炉的设备图形连同相关的运行参数显示在画面上;除此之外,还能将参数以列表或分组等形式显示出来。 综合分析及时发出控制指令:监控系统根据监测到的锅炉运行数据,按照设定好的控制策略,发出控制指令,调节锅炉系统设备的运行,从而保证锅炉高效、可靠运行。 诊断故障与报警管理:主控中心可以显示、管理、传送锅炉运行的各种报警信号,从而使锅炉的安全防爆、安全运行等级大大的提高。同时,对报警的档案管理可使业主对于锅炉运行的各种问题、弱点等了如指掌。为保证锅炉系统安全、可靠地运行,监控系统将根据所监测的参数进行故障诊断,一旦发生故障,监控系统将及时在操作员屏幕上显示报警点。报警相关的显示功能使用户定义的显示画面与每个点联系起来,这样,当报警发生时,操作员可立即访问该报警点的详细信息和按照所推荐采取的应急措施进行处理。 历史记录运行参数:监控系统的实时数据库将维护锅炉运行参数的历史记录,另外监控系统还。设有专门的报警事件日志,用以记录报警/事件信息和操作员的变化等。历史记录的数据根据操作人员的要求,系统可以显示为瞬时值,也可以为某一段时间内的平均值。历史记录的数据可有多种显示方式,例如曲线、特定图形、报表等显示方式;此外历史记录的数据还可以由以网络为基础的多种应用软件所应用。 计算运行参数:锅炉运行的某些运行参数不能够直接测量,如年运行负荷量、蒸汽耗量、补水量、冷凝水返回量、设备的累积运行时间等。监控系统提供了丰富的标准处理算法,根据所测得的运行参数,将这些导出量计算出来。 计算机控制论文:试议水泥熟料煅烧回转窑计算机控制理论与实践 摘要:本文着重介绍了水泥熟料煅烧回砖窑的技术改造,即利用计算机控制技术替代规仪表和模拟单回路的操作方法。一是建立完备的仪表系统;二是建立计算机的自控系统。达到了预期的设计目的,取得了较好的经济效益,其经验将对中小型水泥企业的技术改造或新建都具有现实的指导意义。 关键词:熟料煅烧;控制理论 当时水泥熟料煅烧回转窑,由于采集、检测、计量手段不完善,无法对整个工况过程进行有效地监视与控制,只能靠经验来确定和判断生产状况,影响了新工艺潜在能力的发挥,成为制约生产发展的中心环节。因此,为保证生产过程的正常运行和获得较好的经济效益,仅仅依靠常规仪表和模拟单回路的操作方法,已不能满足现代生产的工艺要求,且单纯依赖于外延扩大再生产也不是现实的。而积极开发研制计算机自控技术,推行技术改造,增加技术含量,挖掘现有生产技术装备的潜力,以新的技术实现已有资源的再有效利用,也就是说刺激生产发展的因素应在生产过程中去寻找,才是可行的技术路线。 一、控制熟料煅烧回转窑的仪表系统 建地完备的仪表系统,并通过工业实际运行,才能及时准确地提供水泥熟料煅烧过程中的各重要工艺参数信息,获得被控制量随操作变量而变化的数据组,积累定量化的、科学的直接操作经验,找出它们之间的内在联系和变化规律。既是实现人工手动调节的基础和必要的技术手段,又是计算机实现自动控制的前提和应用软件开发的科学依据。 仪表系统采用国产标准ⅰ系列ddz—ⅲ型仪表,因它具有以下特点:一是采用线性集成电路,仪表的稳定性和精度得到提高;二是采用国际标准信号制,现场传输信号是4~20ma,直流电流,控制室联络信号为0~5v,直流电压;三是结构合理,功能多样,数字直观;四是可构成安全火花型防爆系统,易与计算机配套使用。 水泥熟料煅烧回砖窑是一个运动对象。检测条件恶劣:有喷燃火焰对检测光路的干扰、二次风卷上来的较冷的生科粉尘的散射吸收和对窗口的污染、以及被熟料形状、窑皮状态对辐射率的影响等。不宜采取接触式检测,因而,采用了远程双比色高温针对烧成带物料温度的检测,同时配有华海shc型核子秤,对生料双管螺旋输送机喂入量和煤粉双管螺旋输送机喂入量实施累积计量。 这些参数就其性质来分,一是为实现工序正常的参控参数,二是要求维持生产正常的监控参数,三是为保证设备正常运行的状态参数。 仪表检测系统的工作原理框图 对于检测参量它反映了从生产现场各工艺检测点的一次检测元件,经过变换处理,到仪表显示,再到计算机信号处理板,经过滤波处理,直接进入模/数转换器的全过程。所采用的仪表、仪器、设备以及它们的线路连接、信号制式是相互耦合的关系。 烧成带物料温度:高温计温度变换器数显温度表 窑尾废热咽气温度:电热偶温度变送器数显温度表 一次风温度:电热阻温度变送器数显温度表 二次风温度:电热偶温度变送器数显温度表 一次风压力:正压压力变送器数显压力表 二次风压力:负压微差压变送器数显压力表 回转窑驱动电机电流:电流电流变送器数显电流表 对于操作参量它反映了计算机的数/模转换器,经过信号隔离、变化处理、操作器、控制器,直到生产现场各工艺调节点的执行机构之间的全过程。所采有的各种仪表、仪器、设备以及它们的线路连接,信号制式是相互耦合的关系。 一次风机开度:操作器电动执行器数显开度表 二次风机开度:操作器电动执行器数显开度表 生料双管输送机轴转速:操作器调速电机数显转数表 煤粉双管输送机轴转速:操作器调速电机数显转速表 回转窑窑体转速:操作器转差离合器数显转速表 对于五个操作参量分别实施旋钮调节,而其开关、故障信号,分别实施按钮操作,并设有指示灯。 二、控制水泥熟料煅烧回转窑的计算机系统。 水泥熟料煅烧回转窑的控制为过程自动控制,其特点是在无人直接参与下,采用自动化技术装置使生产各环节能以一定的准确度自动实现调节或开关等操作,以保证预定的工作状态和所要求的控制功能的一种控制。 计算机控制系统是由过程计算机、数据处理及控制监视装置等组成。它是从工艺过程中采集到控制所需的操作数据,经过适当处理,把结果反馈到工艺系统中相对应的调控装置。它的功能是完成对话、显示、打印、历史数据存盘、超限报警和管理、显示工艺参数变化趋势曲线、优化控制,对水泥熟料煅烧回转窑工艺过程实施小幅度调节。 把烧成带物料温度和窑尾废热烟气温度两个重要的工艺运行参数作为被控制量,其目标设定值为: 烧成带物料温度控制在1450±30℃,并实施上下超限报警。 窑尾废热烟气温度控制在880±30℃,并实施上下超限报警。 把显著影响两个重要的工艺运行参行——回转窑窑体转速、生料双管螺旋输送机轴转速、煤粉双管螺旋输送机轴转速、一次风用量(窑头一次风机是用来引进煤粉磨的热风,以向窑内喷送煤粉。实际用风量应控制在与煤粉中挥发份含量相配比)、以及对窑内通风和温度场影响颇大的二次风用量(窑尾二次风机是用来引进冷却机的热风,以减少煤量消耗,并排除窑内的废热烟气,使冷烟室形成一定的负压操作)作为操作变量。 根据热平衡理论,在连续生产的工艺系统达到相对稳定的状态时,各种热工参数亦相对稳定。对于水泥熟料煅烧回转窑系统,如果生产处于稳定状态时,则其一、二次用风量、生料用量和煤粉用量及回转窑窑体转速都会保持不变,则系统的热工参数应该基本上是不变的,但实际上这种情况是不可能达到的。因为:一是水泥熟料煅烧回转窑是大量消耗燃料的热交换设备;二是水泥熟料煅烧是一个典型的热过程;三是一个十分复杂的物理化学反应过程。且影响窑内热工制度的因素很多,同时风、料、煤等的量和质也随时都在变化。因此,控制系统应采取闭环控制,从而使工艺控制系统能够克服各种小的干扰和波动,保持处于稳定的生产状态。 为实现这一目的,在控制系统中,回转窑窑体转速和生料双管螺旋输送机轴转速构成一个随动系统,即生料喂及量随回转窑窑体转速的提高或降低而增减;而煤粉双管螺旋输送机轴转速和一次风用量构成一个随动系统,即一次风用量将随着煤粉的喂入量的增减而提高或降低,以实现合理的定量比配。就是用五个操作变量的最佳组合来保证被控制量的不变,以图建立水泥熟料煅烧回转窑稳定的热工制度,为水泥熟料煅烧的优质高产低能耗提供保证。 两个随动系统及两个随动系统中的各两个参数,同时影响着烧成带物料温度和窑尾废热烟气温度的高低,属于“逻辑与”运算,表达式为:x=a∧b=min(a•b) 该系统投入运行的条件是——回转窑处于正常稳定的运行状态。即是说,它不适用于开窑、停窑、欠烧、大量窑皮跨落、补挂窑皮等非正常的操作条件。当熟料煅烧工艺过程较为稳定时,可以借助于计算机控制系统去维持其稳定的运转,若一旦有大幅度地干扰或波动,计算机无法处理时,它会自动报警提示,把回转窑的控制交给窑的操作员,等待人工把问题处理完毕后,工艺过程又处于稳定的生产状态时,再切换到计算机控制。 计算机控制系统通过两个切换开关,来实现三种工作状态: 一是自动控制状态。即计算机对水泥熟料煅烧过程完全自动控制。此时,计算机发出五个操作变量参数,通过五个操作回路——一次用风量、二次用风量、生料双管螺旋输送机喂入量、煤粉双管螺旋输送机喂入量、回转窑窑体转速,对生产过程进行操作,以控制主要目标——烧成带的物料温度和窑尾废热烟气的温度均保持在设定范围。两个随动系统的比例系数设定由计算机软件来实现。 二是人工调节状态。即计算机已脱离自动控制,转入仪表联动的人工调控。此时,除二次用风量单独控制外,而两个随动系统比例控制回路进行控制状态。其比例系数由人工整定比例器,来实现两个随动系统和二次风用量的三个回路操作。 三是单独手动状态。既两个随动系统也完全解体,五个操作变量——一次风用量、二次风用量、生料双管螺旋输送机喂入量,煤粉双管螺旋输送机喂入量,回转窑窑体转速,形成了五个回路单独操作状态,定值比例器不起作用,完全进入人工直接操作的控制方式。 由于水泥熟料标号、台时产量、设备运转率的提高,全年合计可增产火山灰质325号硅酸盐水泥3240吨。同时降低了工人劳动强度,降低了电力、生料、煤粉、材料消耗,减少了维修费用。 通过实际运行证明,当时的决策无疑是正确的,虽然今天随着现代控制理论、计算机技术和电子技术的发展,这只不过为大型水泥企业熟料煅烧过程的控制要求提供了更灵活可靠和功能齐全的控制可能,然而已经过实践的、成功的控制策略,控制模式,控制理论仍具有现实的指导意义,特别是对中小型企业的技术改造或新建均可引为借鉴之经验。 计算机控制论文:计算机控制系统在汽车行业的应用 摘要:一直以来汽车工业都是国家经济发展的支柱产业之一。随着社会的进步,经济的发展以及我国入世以后汽车行业的迅速发展,这就把汽车行业对科技水平需求提升到了一个新的高度。文章就计算机控制系统在汽车行业中的一些重点应用问题进行了综合论述。 关键词:计算机控制;汽车行业;汽车性能测试;汽车监控;汽车检测 我国入世以后汽车行业得到了迅猛发展,汽车已逐渐成为人们生产和生活中不可或缺的工具。目前,我国是全世界机动车保有量增长最快的国家(2007年末统计超过2300万辆)。这也就强烈的促进了汽车行业的发展。与此同时,现代计算机控制技术已渗透到汽车的各个组成部分,汽车的结构变得越来越复杂,自动化程度也越来越高。不过对于汽车行业来说,从宏观角度来看计算机控制系统表现最为突出的是在:汽车出厂前的性能测试、汽车出厂后的监控及汽车检测三大方面。下面我们首先来看一下: 1.计算机控制系统在汽车性能测试方面的应用 由于电子技术的飞速发展,测试技术日新月异。应用先进、成熟的测试技术,是成功开发性能优良、经济实用的汽车性能测试系统的基本原则。在汽车性能的测试方面,最常见的计算机控制系统包括: 1.1 plc控制系统 可编程序控制器plc(programmable logic controller)控制系统:plc是重要的机电一体化产品,其主要功能是开关量控制。起初主要用于替代继电器控制,目前已发展到具有模拟控制功能,因而应用范围也有所扩展,形成了以plc为优秀的控制系统模型。 1.2 面向对象控制系统 面向对象的控制系统是利用典型基础控制产品,针对特定应用对象进行系统设计和二次开发,二次开发的重点是系统结构、专用系统或部件以及应用软件的开发。这种系统由于其针对性强,因而能够做到系统紧凑、价格低廉,并能实现eic(电控、仪控、计算机)一体化。 1.3 dcs控制系统 分布式控制系统dcs(distributed control of system),dcs是当今汽车过程工业自动化的主控系统,特点是控制分散、操作显示集中、系统具有很高的可靠性和很强的功能。 1.4 模块化控制系统 近年来控制模块和模块化控制系统得到发展。模块化控制系统是以模块为基础,组成高度可配置的、分布式采集控制系统,这种系统当i/o出现故障时,只需要调换故障的模块,而不需替换整个系统。模块化控制系统的持点是:结构简单、安装方便、组织灵活、可扩展性较好、可靠性高、维护方便。 2.计算机控制系统在汽车监控方面的应用 从上世纪末90年代,电子信息技术越来越多地进入交通运输部门,并逐渐形成一个崭新的工程领域,即智能交通系统its(intelligent trans portation system)。所谓智能交通系统,就是通过采用先进的电子技术、信息技术、通信技术等高新技术,对传统的交通运输系统及管理体制进行改造,从而形成一种信息化、智能化、社会化的新型现代交通系统。 2.1车载端计算机控制系统的职能归纳 车载端计算机控制系统的职能可归纳为:首先,精确定位:车载监控终端全天候24小时连续不断的接收gps卫星信号,从而为系统提供车辆的位置和速度,定位精度可达10米。其次,记忆功能:车载监控终端具有存储车辆位置/模拟量/异常信息的功能,而且可存储长达两个月的车辆位置/模拟量信息。第三,控制功能:车载监控终端接收到监控中心的控制命令后,对车辆执行控制动作。第四,通信功能:在gsm网络覆盖范围内,车载监控终端可与监控中心进行数据交换。最后,防劫报警职能:在车辆遭受抢劫时,驾驶员触动一个隐蔽报警按钮,即可在自保的同时等待援助。 2.2监控端计算机控制系统的职能归纳 监控端计算机控制系统的职能可以归纳为:首先,数据预处理:通信服务器从internet上接收到车辆的信息之后对信息进行初始的验证、校验、数据日志处理。并将待处理的信息分发给有处理能力的监控终端。其次,数据跟踪:将移动车辆的实时位置以列表的方式显示出来。第三,跟踪监控功能:服务器端可以实现对多终端的跟踪监控,系统实现采用tcp/ip协议,采用此协议是因为该协议可以保证信息传输的可靠性和实时性。第四,报警功能:终端设备报警分为预报警,实际报警,以及报警解除三级报警状态,这主要为了避免误报警情况发生,当服务器端收到终端设备预报警信息,则弹出报警对话框,并且在预报警车号列表框中列出发出预报警信息的车号,双击其车号可以使系统定位到该车上,预报警情况不会使系统自动定位该车号的终端。 3.计算机控制系统在汽车检测方面的应用 对于计算机控制系统在汽车检测方面的应用,我们需要从汽车管理检测和汽车故障检测两方面来进行分析。 3.1计算机控制系统在汽车管理检测方面的应用 其实也就是常说的“多站点汽车检测动态管理网络系统”主要是利用计算机信息技术实现道路运输管理部门对多个汽车检测站的检测数据进行实时传输与检测结果的自动判断,实现车辆二级维护备案,并实现对道路运输车辆技术状况的实时监控和道路运输车辆相关信息的自动化传输,该系统还可以对汽车维修企业的二级维护车辆的一次检验合格率进行监控,该系统可以应用于所有道路运输管理部门,以及其相应的检测站,利用网络技术实现车辆技术管理及信息传递的自动化,满足交通部4号令的要求。该系统采用分级分布式星型网络结构,网络各工作站点通过集线器相互连接构成检测系统局域网络,完成数据通信和信息传输;通过调制解调器能方便地与电话网连接,加入internet国际互联网,实现局域网与局域的远程通信,从而构成广域网。其车辆检测、办理车辆技术等级评定和二级维护签章实行封闭式自动检测和流水作业办公。 3.2计算机控制系统在汽车故障检测方面的应用 经过多年的发展,目前国内的汽车故障检测维修行业已具相当规模。大部分汽车综合性能检测站均采用了计算机控制系统,汽车维修企业也应用维修信息管理系统,一定程度上实现了检测自动化和管理科学化。 3.2.1 计算机控制系统可以为汽车故障检测提供技术支持 通过计算机控制系统完善汽车行业整体信息化之后,维修企业就可以通过一个公共的专家数据库查询需要的维修技巧并将自身的工作经验与同行共享;一个维修企业的配件储存是有限的,但如果将每个维修企业甚至供应商的配件仓储量、型号和规格等登入信息网,可以较好地解决企业配件短缺但一时难以购置的问题;为车主提供周到迅速的服务,应是每个维修企业追求的目标之一,车辆检测不合格需要进厂维修时,维修企业可以通过网络查询到该车辆的原始检测数据和汽车性能曲线,极大地提高维修效率和准确性。 3.2.2 计算机远程故障控制系统对汽车行业的现实意义 目前我国汽车维修行业已经从完全依靠检查者的感觉和实践经验进行诊断的阶段,发展到了利用专门设备进行综合检测诊断阶段。计算机远程故障控制系统为传统汽车故障诊断技术进行了很好的补充。 首先,它增加了用于远程诊断的诊断服务器,并预期能与该技术领域力量较强的大型汽车维修企业、科研院所、高等院校或国内外汽车生产厂家建立的故障分析诊断中心互联,同时与相关专家建立一种协作关系,共同为系统提供高效、快捷的远程故障诊断服务。其次,形成了丰富的诊断数据库和诊断知识库,提高了诊断智能,并通过多手段、多专家协同对故障进行会诊,提高了故障诊断的准确性和可靠性。再次,远程故障诊断技术同时克服了地域障碍,使用户在行驶过程中也可以对汽车进行故障诊断和状态监测。 计算机控制论文:《计算机控制理论与设计》课程教学建设与实践 《计算机控制理论与设计》课程教学建设与实践 计算机控制理论与设计课程是控制科学与工程一级学科重要专业基础课,在硕士研究生培养中起着重要作用。计算机控制理论与设计课程作为控制理论与控制工程学科学位课程,于1998年开设,已有10多年的历史,通过多年建设,在课程内容、知识体系、教学方法等方面取得显著成绩。 1 明确专业培养目标,体现智能建筑特色 沈阳建筑大学是辽宁省唯一的一所建筑类院校,我校控制科学与工程学科以智能建筑技术为学科特色,智能建筑技术的优秀计算机控制技术。随着计算机控制技术的发展,对计算机控制理论和技术要求越来越高,但多年来计算机控制理论与设计课程教材内容上没有太大变化,教材内容陈旧是主要问题之一;其二,计算机控制理论课程与实际脱节,就理论讲理论,内容枯燥,不易理解;其三,很难能找到适应建筑类院校研究生培养的教材。 为此,对该课程进行了改革,取得了良好效果。 1.1 引进前沿技术 结合计算机控制技术的发展和最新成果,引入计算机控制研究的前沿技术,不断更新教学内容,使学生能学习掌握最新的知识和技术。 1.2 注重基础教学 按照“基本原理-系统分析-系统设计”的思路讲授课程,结合实例分析和实践环节,使学生掌握计算机控制系统基本原理、方法和技术,具备计算机控制系统的应用和设计能力。 1.3 反映智能建筑特色 结合智能建筑系统工程实例讲授,使计算机控制理论与智能建筑系统设计融合,体现智能建筑技术特色。 1.4 重在能力培养 将计算机控制理论学习与工程案例分析、科研成果相结合,通过课堂讨论、专题报告、专家教学、科研活动等实践环节训练,培养学生的实践能力。 2 丰富教学内容,满足社会发展需求 2.1 收集相关资料,充实课程内容 注意学科发展动态,收集国内外控制理论与控制工程的相关资料,特别是控制理论方面的有重要价值的论文、参考书籍及控制理论方面的原版教材,将计算机控制技术中最新、最先进的知识引入教学,大大充实了计算机控制理论与设计课程的教学内容,扩大了学生的知识视野。 2.2 将科研成果引入教学 在课程讲授的过程中结合科研工作研究成果,将科研中成功应用的计算机控制系统的工程实例开展案例教学,通过对计算机控制系统实例进行解剖分析,从硬件设计到软件控制程序,从软硬件接口电路到大系统连接,从常规的控制方法到先进的智能控制方法,结合实际系统设计中的经验,理论联系实际,受到学生普遍欢迎。 3 改进教学方法,提高教学效果 3.1 改进教学模式,促进学生积极思考,激发创造性思维 建立以学生为主体、以教师为主导的基于探索和研究的教学模式。在课堂教学中,以国内外典型计算机控制工程实例为载体,引导学生多方位、多角度地发现问题,有效地调动学生的学习积极性,激发学生的潜能;在课堂教学中鼓励师生交流;启发式教学,引导学生通过思考、分析和探索学习,鼓励学生大胆质疑、独立思考和创新思维。教学模式的改变,调动了学生学习的积极性,又激发了学生的创造性思维;开展研究型教学,开展学科前沿知识研讨、理论难点研讨、系统设计难点研讨等专题讨论。具体方法是:事先布置研讨内容,让学生查阅资料,针对实际问题,阐述自己的观点,每个研究主题指定主讲述人,并进行专题研讨,通过多媒体等现代化教学手段激发学生学习的兴趣,通过与学生互动,包括课程介绍、图片和录像资料、系统实例分析等教学资料,进行深度思考。 3.2 案例教学收到良好效果 在课堂教学中,将基本理论、设计方法、实例分析等按模块化进行归类,采用模块化教学分析方法,每章归纳出知识结构,从知识结构了解各个知识点之间的联 系,以及模块中的各个知识单元到模块与模块之间的内在联系,深入浅出,由理论到工程应用,使学生易于掌握。 3.3 教学方法和手段的多样化,提高了学生的学习兴趣 深入实际:到中科院沈阳自动化所、科学家花园智能工程现场等单位进行现场教学。事先布置一些思考题,让学生带着问题学习,把课堂的理论知识和实践知识有机地结合起来。请专家讲解计算机理论在机器人控制、智能建筑中的应用技术,并通过现场的演示和实际操作,从理论到实践,展示了计算机控制理论在实际对象中的应用情况,更真实、直观,使学生更加真实地了解了计算机控制理论的重要性。 专家讲座:聘请有智能建筑实际工作经验的专家到校内做学术报告,做计算机控制技术发展国内外发展状况及计算机控制技术在智能建筑技术中的应用方面的报告,扩大了学生的知识视野开阔了学生的知识视野。 将现代技术与教材有机结合:现代技术与教材有机结合,形成立体化的教学环境。多媒体课件、网络教学软件、文字引导学生开展科研训练,学生自主选题,搜集资料,开展科研训练计划,鼓励研究生开展研究性学习,以巩固学生课程所学知识,并使课堂教学与科学研究融为一体,激发他们的科研和创新热情。 多种教学方式的融合:如课堂讨论教学与教师讲授相结合,学科前沿知识与教材基本内容相结合,理论与工程实际相结合,科研成果与教学内容相结合,课堂教学与实践教学相结合等,大大提高了讲课效果。 (1)采用模块分析方法,深入浅出。系统设计要结合科研工作实际,从理论到实践,通过工程实例讲述,使设计更贴近实际;(2)将抽象的理论描述转化为形象化的描述。利用图形、图像信息资源使学生能够尽可能的接近实际系,从而提高学生认知度和学习兴趣。(3)在分析系统特性时,采用对比的分析方法,有助于学生深入理解各种分析方棕的特点、区别、适用条件及相互之间的关系。 3.4 理论联系实际,培养学生的解决实际问题的能力 注重“实践性”,在课堂教学中通过工程实际问题引出理论知识点,培养学生解决实际问题的能力。教学中提供大量工程实例的资料,引导学生带着实际工程问题学习理论知识,做到理论与工程实践密切结合。实践证明,这种理论与实践相结合的教学方法,不仅激发了学生学习的主动性和积极性,而且有效地培养了学生解决实际问题的能力。 多年的教学实践证明:研究生专业课程必须结合专业特点,其专业知识结构要根据社会发展需求调整,以适应社会发展的需要。 计算机控制论文:网络通信技术计算机控制分析 【摘要】 随着社会的进步和科学技术的飞速发展,带动了一大批互联网产业的进步和发展,对于传统技术的产生了巨大的冲击,计算机通信技术和网络技术的结合是现代互联网产业的重要标志之一。通过计算机网络技术和通讯技术的相互结合,信息传递的方式更为丰富多彩,增加了人与人之间沟通交流的平台,促进了社会的发展和进步。 【关键词】 计算机网络;通讯技术;控制 计算机的控制中网络与通讯技术的是在信息的传输中逐步发展和1确立起来的,它包括对于计算机的操作能力以及网络通讯技术两个部分。通过在互联网这个大的网络环境中的各种操作,对于计算机间的数据传输和信息传播起到了促进作用,在计算机的信息处理软件中,整个网络的通讯设备都能实现现场的控制和传输,网络和通讯技术的设备和计算机的连接组成了信息处理系统的重点部分。 一、网络和通讯技术在计算机中的应用类型 1.1以太网 以太网是目前商业化计算机的控制领域的中高档信息的管理和控制的通讯技术的集体提下,有望在军工领域有着良好的发展。以太网之所以能产生这样的优势在于他的广泛性和先进性,以太网的优势在于他的应用的范围十分广泛,对于网络的传输和数据的流通运行成本较低,通信的效率和高,有着十分广阔的发展前景,对于以太网的开发和利用一直是互联网通讯技术的发生技术的重要项目。而且以太网杜绝了传统数据传输上的种种局限性,摆脱了现场连线方式的种种限制,对于开发和利用的前景十分辽阔。有较大的发展空间。种种上述优势并没有对于技术的应用和设备的连接造成困难,对于以太网在速度的连接上有着巨大的优势吗,尤其是以太网在数据的传输上具有高速、安全、可靠特性。在企业中,通常内部的网络信息是由三部分组成的,通常是现场设备层、过程监控数据和信息管理层。一个企业在内部网络的顶部和最外层通常是通过实施数据库的应用来构成网络的,以太网的高速实施和利用是对于现场信息的置换来说是非常重要的,通常可以进行比如网络数据的高频率传输和现场数据的录入等工作,对于设备的控制和查询的功能来说哦,这部分网络的高速构成组成了最高速度的时段和现场设备层,对于控制方面的要求来说,处于控制中的现场设备的测量系统的信息传输之间。现场的低速的数据网络构成了现场设备的网络。 1.2现场总线系统 生产现场和微机械化的测量系统在设备间的控制和现场应用的技术分析,可以通过开放式的数字化设备和数据的传输来实现。对于控制、通信和技术的来实现对于总体技术的把握是十分方便的,高速率的网络、现场基金会的总线数据以及数据传输设备的现场总线的技术转换作为网络数据的传输的要点。对于分散的设备我们可以看到通过总线的连接网络化的应用程序作为一个控制终端的数据连接。现场总线的实际应用具有的优点有很多,比如微处理设备作为系统的优秀处理器,通过集散式的控制和研究做到对于数据连接的基础传输,功能模块的传送和应用对于互联网之间的联系是十分重要的,在不同设备的情况下,作为厂家以及产品来言,各设备在使用中已经大体实现了现场总线技术的统一。 1.3控制网络的状况 以太网和现场总线的连接虽然具有很多优秀的特点,但是在总体方面来说,稳定能和便捷度上以太网的可靠性和实时性都不如现场总线技术,但是目前,由于现场设备技术昂贵的造价还没有开始大规模的应用,对于企业的信息化网络技术来说,企业的信息化过程中的监控措施是通过现场信息的实施录入来实现的,通过先进控制的设备和历史的查询功能以及历史数据来向华西考虑出关于控制系统在设备间的网络和信息的网络传递的构成的。 二、网络通信技术在计算机控制中的发展历程 2.1第一阶段 联机技术的首次出现对于不同的地理位置和分散式的计算机处理软件的中央处理器来说,数据运算和收集以及处理过程都是十分复杂的,在计算机的处理和运算中,中央处理器的连接的数据的数目对于计算机的运行速度来说是十分巨大的,对于系统中计算机的处理和运行阶段的传达的导致计算机运行速度的变慢,对于指令的影响会导致信息的通信技术的顶端化速度减缓,他们处于中央处理器的通讯技术的之间的终端的负责和控制技术的研究之间。 2.2第二阶段 从二十世纪开始兴起的计算机互联网技术以及计算机的操作运行系统,对于数据传输和系统的应用来言主要是进行系统的分散式控制和资源的大力整合,对于网络协议的分层计算的来看,二十世纪的生产厂家对于计算的标准并没有一个标准的规范,对于网路的信息共享系统以及最大程度的预言和信息共享系统来看是具有封闭独立的特点的。网络信息系统的共享和数据的互通建设不能得到最大程度的实现。 2.3第三阶段 第三时期开始于二十世纪七十年代末,标准化的计算机的出现才标志着第三时期正式开始,对于计算机技术的应用由于得到微处理器的出现而得到空前的发展,集成电路的大规模应用更是对于互联网和计算机的应用产生了巨大的推动力。对于计算机技术的不断成熟和创新以及微型计算机的运算速度和集成电路的高度安全的特性对于标准化的网络时代而言无疑进入了高速发展阶段,在标准化的时期内,互联网的迅速发展也推动了局域网的使用和进步,对于信息共享技术的研究更为深入,在路由器和调节器的意义上得到了最大意义的研究。 2.4第四时期 最后一个时段是开始于二十世纪末,作为互联网的飞速进步的阶段,高速网络的出现和应用,对于信息高速公路的建立起到了重要的推动作用,各地纷纷建立自己的信息高度基础设施。对于全球的互联网和信息技术的应用作为一个优秀的位置来说,授权人能够得到自己想要的东西在全球的资源都能得到充足的共享。 三、网络与通讯技术在计算机控制中的相关应用 3.1在计算机控制中的具体应用 网络和通信技术的飞速发展带动了各行各业的人们使用计算机通信技术的应用。带动了相关技术的产生和发展,比如电子邮箱。个人移动通信设备和电子数据的业务。应用范围也在不断的扩大,比如目前我们所熟知并普及的4G网络。通信技术的应用范围也在不断地扩大中。还有应急通信系统的建立和投入使用的过程加大了我们对于突发事件的应急处理的能力,为人们的生命健康和个人财产安全得到了保障。智能电网的设计和应用都采用了网络的通信技术。电力系统中的电力线缆以及航海作业GPS导航以及无线视频技术的产生和发展对于通信技术的应用都十分广泛,在电力系统的航海电路中,企业数据的整理和统和也在通信技术的方面占据着重要的作用。 3.2网络与通信技术在计算机控制中的作用 节约能源的消耗,对于信息网络的数据的共享,嫩吼吼减少在数据的保存和管理时损耗的人力物力,个人终端设备能够很好的控制信息的传输和使用,做到对于数据的输入有着多次的促进作用,使得信息的实际价值得到了有效的发挥和使用,为信息的实际价值起到了促进作用,避免了数据在运输过程中的意外和损失。远程教学技术的大规模普及带动了教育事业的发展和进步,为国家和社会的文化建设教育事业做出了贡献,促进了不同国家和地域人们的文化交流和应用。 四、结束语 网络的通讯技术在计算机的控制应用中有着十分广泛的前景,对于如今社会人们正常工作学习和生活都有着密切的联系。对于网络通讯技术的应用,大大提高了人们生活质量和生活水平,促进了社会的进步和发展那,对于计算机通讯技术的要求也越来越高,和人们生活的联系也越来越密切。 作者:秦俊波 单位:鹤岗市公安边防支队 计算机控制论文:计算机控制系统的原理探析 【摘要】电子计算机控制技术的应用,对于自动控制技术水平的提高有着重要促进作用。在计算机控制技术研究中,控制系统的组成与实践操作研究,是当前这一技术研究的重要组成部分。其研究的开展对于我国自动化控制水平,有着不可估量的作用。 【关键词】电子计算机;自动控制;技术原理 随着我国社会生产信息化与自动化趋势的不断推进,电子计算机控制技术的应用得到了广泛应用。在这一情况下,做好计算机控制技术的基础理论研究,用于促进控制技术的有力发展,就成为了当前自动化控制技术与计算机实用技术研究者的重要研究内容。在这一研究中,技术人员以计算机控制系统组成、特点与设计技术为基础,结合新型控制技术的运行原理开展了控制技术原理研究,为计算机控制技术的发展与实用性提高提供理论研究支持。 1计算机控制技术概念分析 电子计算机控制技术的应用,来源于计算机技术的高速发展。技术研究者在研究中将这一技术定义为以下内容:计算机控制技术是以电子技术、自动控制技术、计算机应用技术为基础的自动化控制技术,其运行的优秀为计算机控制技术。所以计算机控制技术,在实际运行中包括了综合可编程控制技术、单片机技术、计算机网络控制技术等多项技术内容。在自动化控制研究中,计算机控制技术的应用可以很好提高自动控制精密度与控制效率,降低控制管理成本。 2控制系统运行原理研究 在计算机控制系统包括了硬件系统和软件系统两个主要系统。自动控制过程即是通过两个控制系统的配合完成。下面我们分别就这两个系统的运行原理进行研究。 2.1硬件系统运行原理 计算机自动控制系统的作用是通过对控制数据信息分析,在通过数据信号完成自动控制的计算机及相关控制设备。在实践应用中,技术人员将其分为通用机系统与控制机系统,两个组成系统。通用机系统在运行中主要是按照软件程序,通过主机对控制数据进行计算、分析、存储以及控制命令的工作。而控制系统则是将通用机系统的命令,发送到控制设备中,完成对自动化系统的控制过程。所以在计算机控制硬件系统中,控制机系统实际上是通用机系统的外延系统,负责完成通用机系统的命令,同时将所控制设备产生的数据信息反馈到通用机系统,完成控制系统与被控制设备的数据交换过程。 2.2软件系统运行原理 如果将硬件系统比喻为控制系统的躯体与器官,软件系统则是计算机控制系统的神经系统,负责指挥计算机控制系统的正常运行。自动控制软件系统在实际运行中,包括了系统软件与应用软件两个组成部分。系统软件是计算机软件运行的基础,负责对应用软件提供支持,同时负责对系统自身运行提供帮助。如计算机各类操作系统、计算机运行的监控软件、语言与数据处理软件等,都是系统软件的组成部分。而应用软件则是通过程序运行,完成通用机与控制机系统发出的各项控制指令,完成对被控制设备的控制工作。 3计算机控制系统实践操作原理 在计算机控制系统运行中,硬件系统与软件系统的配合工作过程大体如下。 3.1控制系统设计 技术人员在计算机控制设置中,首先需要做好控制系统的设计工作。其主要工作内容包括以下程序。首先确定系统需要的控制任务说明书。在控制系统设计开始前,技术人员需要了解被控制设备的技术参数、运行原理,以及设备生产加工工艺流程、精度要求、设备运行需要实现的功能等各项技术指标。除此之外,技术人员还需要对设备运行环境、操作技术人员素质等外界因素进行信息统计、分析,制定出有效的控制设计任务说明书。这一过程是控制系统设计的基础工作,对于设计过程起到了有力的支持作用。 其次制定系统总体方案设计。在任务说明书基础上,技术人员即可对系统控制总体方案进行设计。方案设计的内容包括了以下内容。一是根据任务书内容,选择硬件与软件系统。根据任务书内容,技术人员在成本、技术指标等条件下,选择合理的计算机硬件主机、周边设备,以及系统软件与应用软件。其选择因素包括了系统控制质量与效率、系统整体造价与工时限制等几个主要因素。二是合理配置硬件与软件系统。在系统硬件与软件系统选择完成后,技术人员还应在方案设计中充分考虑硬件与软件系统是否匹配,合理配置计算机系统使其发挥出最佳效果。三是完成设计方案。在完成以上工作后,技术人员需要将控制系统总体方案落实在文件中。在设计方案文件中应包括硬件系统微处理器选择、计算机内外存储器容量选择、接口电路类型与连接方式、控制系统传感器类型、控制系统应用软件开发环境的配置以及硬件系统配置设计与调试工作内容等主要方案内容。 最后是完成控制系统应用软件设计。在硬件与软件总体设计方案基础上,技术以方案要求与控制工作实际过程出发,开始应用软件的设计工作。软件设计的内容包括了软件控制功能设置,以及控制功能运行的逻辑与时序关系。应用软件设计过程中,技术人员需要用软件流程图表述出来。再按照流程图内容,设计出应用相应的应用程序,搭建控制应用软件系统。 3.2控制系统主要方式简析 控制系统在设计完成后,即可进入控制管理阶段。在这一阶段,控制管理可以分为程序控制、反馈控制以及应急控制三个主要组成部分。程序控制主要是按照应用软件程序,由通用机系统向控制机系统命令,再由控制机系统控制被控制设备完成指令。反馈控制主要由被控制设备发出反馈信号,再由控制机与通用机系统进行分析,再根据分析结果做出控制指令。这种控制模式需要与监控系统配合进行。应急控制主要是在设备故障、自然灾害等突发情况下,控制系统采用的应急转换、手动控制等特殊的控制方式,是应对突发紧急情况下的控制措施。由于这种控制方式较为特殊,一般不会采用。 4结束语 计算机自动控制技术的优秀在于系统设计与运行两个主要内容。为此技术人员以计算机控制技术系统组成为切入点,结合其设计与控制方式,开展了技术专项研究。为计算机控制技术水平的提高打下有力的基础。 作者:李楠,潘阳,齐莹超 单位:沈阳理工大学 计算机控制论文:计算机控制体系实时性的提升办法 实时控制系统要求在有需求时马上得到满足,没有时间上的滞后,即实时性是第一要求。在工业控制中应用广泛,实时控制系统的使用目的是按时完成规定的任务。控制系统中对于任务必须按要求完成的称为硬实时,不能做任意更改;控制系统中对于任务可以做某些时间上的变更,在某一时间段完成即可的没有严格的完成次序的称为软实时。一个计算机控制系统可以在某段应用时间内实时,没有必要时刻实时。硬实时和软实时相比,硬实时容易因局部错误而导致控制失效,软实时则容错率较高,或许会出现短时间失效但系统能很快恢复。计算机控制系统是为应用而生,按照需求来设计实现的。通用的计算机控制系统从设计之初就考虑其为实时系统,例如WindowsNT、OS390,多数操作系统是分时操作系统,是多任务多线程的。目前人们在分时操作系统中也常常涉及到实时应用,这种应用的实时没有要求精确到一定级别,如利用WindowsXP平台设计某个工业控制程序完全可以满足某些实时应用的需求。 1计算机控制系统的应用分类 计算机控制系统传感器装置采集的一般是模拟信号,模拟信号要被计算机处理则需要模数变换的环节。当计算机控制系统发出数字信号指令时,这些信号到达控制系统的终端时需要转换为执行部件使用的模拟信号,这种过程需要数模转换的环节。(1)数据采集应用:通过控制系统的传感器采集数据信息,要求对传感器装置获取的瞬时数据信息以最快的速度采集到控制系统中。(2)实时控制决策应用:对上述采集的数据能够及时处理,如立即分析这些数据的结果马上得出结论,可以对下一步的控制系统做出决策性判断。(3)实时控制应用:上述做出的决策性判断信息传入下一个环节,中心处理单元根据这些传入数据信息做出迅速响应,在适当时机控制完成整个控制系统的任务。 2Windows系统实时性应用研究 计算机控制系统的实时性要求系统能及时响应,在嵌入式设备中使用普遍,该类系统由于其外设相对简单,系统响应迅速,很容易满足实时性要求。现在计算机平台使用Windows操作系统的占绝大多数,Windows系列操作系统功能很强,系统提供的API非常丰富,操作系统本身是多线程多任务的机制,工业控制多采用现在流行的Windowsxp作为软件平台。基于Windwosxp软件平台,利用软件开发工具设计工控软件,利用这些控制软件实现对硬件接口和外部设备的控制操作。 2.1多线程技术多线程是Windows系列操作系统的一个优势,利用该项技术CPU可以分时地处理不同的任务,用户感觉就是多个任务在同时进行,利用Windows系列平台开发的计算机控制系统,多线程技术是必须采用的,实现实时操作的界面程序作为主线程执行,利用辅助线程对辅助任务进行后台处理,多个线程协调工作,满足用户对实时性的要求,当然这种实时性不是要求很高的。 2.2定时器Windows的定时器在控制程序中非常有用,操作系统执行的任务如果耗时,将占用CPU很多时间,其他的任务等待某个大任务完成后再去做显然是不合理的,Windows操作系统有能力把这个大任务分解,在分解的时候如何统筹执行就依靠Win-dows的定时器来实现,在Windows的消息队列中有个WM_TIMER的消息,分解的任务要等到该消息来临时刻去执行,就可以达到任务分时统筹的目的。不过尽管Windows的机制可以进行分时,但是由于任务有优先级的设定,并不能特别准确地保证这种控制的实时性,适用于要求低的控制系统。 3计算机控制系统的实时性提高策略 对于计算机控制系统的实时性要求很严格,这是与其具体需求密切相关的。例如:在整个移动信息网络中,如果网络优秀设备出问题,要求必须在50ms时间内切到优秀备机设备,否则整个公共移动电话服务将中断,这种情况绝对禁止发生,程控交换网也是如此,诸如此类计算机控制系统实时性要求精确到一定程度。下面分析提高控制系统的实时性的具体策略。 3.1将中断响应时间降到最短当有外部事件触发时计算机控制系统要马上做出响应,从响应该外部触发事件到执行中断代码程序的时间要求很短。这个响应时间间隔定义为中断延迟,对于优秀的计算机控制系统要做到随时能响应并处理中断,现实应用中处理程序的某些情况有屏蔽中断的要求,比如在数据库修改过程要求短暂屏蔽中断处理,这种屏蔽是必要的,保障正常数据库读写操作。屏蔽时间的最大值叫做最大中断延迟。在嵌入式应用系统中硬件中断的次数不确定,与系统的实际情况关系很大,有可能出现若干次的硬件中断,举例:病人监护系统也是一种计算机控制系统,在监控一个病人心脏的实时情况时,假如病人心跳发生多次变化,这种传感信息通过网卡传入网络信息系统引起护士注意,护士响应该信息按下相应功能按键,即中断得到迅速处理,这是刻不容缓的,否则情况不容预测。计算机控制系统能够在处理上采取最优先处理,支持最优先响应。 3.2将进程切换时间降到最低在控制系统中经常面临新任务新情况,如果中心处理器在处理某个任务时,有突然的任务加入,该任务的优先级高,处于不能协调的情况必须先处理新任务,否则会影响这个系统控制的实施,那么中心处理器需要马上切换任务,保存当前正在处理任务的一切设置及参数,例如需要保存寄存器信息和内存当前状态以及当恢复该任务需要的一切信息等。这个过程也需要消耗处理器时间,对于任务没有交叉的情况很容易处理,直接切换即可,可是对于2个有交互信息的任务需要处理的信息较多,需要耗费一定时间。为了保持实时性,必须尽量将进程切换的时间降到最低。 3.3优先级继承抢占优先级不是在任何时候都能奏效,由于操作系统的机制并不能完全保证高优先级都能抢占低优先级的资源,也会出现低优先级占用资源不放的状态,这种状态的解决方法是通过优先级继承的方式获得资源,使计算机控制系统的实时性得到保证。计算机控制系统有网络分布架构的,如果一个计算机控制系统拥有网络分布的多个终端,该控制系统就支持网络架构的优先级继承方式,通过优先级继承方式获取到对资源的占用,假如对于这种情况没有解决方法,那么这种多终端的网络式计算机控制系统很容易陷入局部网络瘫痪或系统停滞的状态。 3.4缩短进程资源分配等待时间多进程计算机控制系统资源是共享的,那么对于资源的合理调度就是首要问题。对于某个进程当它急需资源的时候能够解决所需这是实时系统的要求,当某个资源被低优先级的进程占用不能释放的时候,所需资源被抢占,以至于低优先级进程在停滞状态,整个计算机控制系统的资源不能协调,这种等待是系统不允许的。解决这种实时性的方法是2种:优先级继承和优先级极限。2者的实现都是通过提高占有资源的低优先级进程的优先级,让其优先级和等待资源的进程优先级相同。 3.5简化控制系统,突出实时性计算机控制系统对实时性要求较高,在控制系统中减少不必要的资源开支,不需要关注美观的界面,尽量满足控制系统的实时需要,主要将实时任务突出。现在实时控制系统较多,计算机控制系统在设计之初要抛掉不必要的考虑,将满足实时需求作为首要条件。 4结语 计算机控制技术是多学科多领域交融的技术,以计算机应用技术为优秀,以电子工业控制为过程,同时将自动化应用、无线电技术、软件编程技术、网络通信技术融入其中,为实现精密仪器设备生产制造、工业自动化的生产过程、国防科研应用等领域提供广泛的应用前景。 作者:国海东左永文单位:吉林工业职业技术学院 计算机控制论文:计算机控制模式汽车应用管理 编者按:本论文主要从计算机控制系统在汽车性能测试方面的应用;计算机控制系统在汽车监控方面的应用;计算机控制系统在汽车检测方面的应用等进行讲述,包括了PLC控制系统、面向对象控制系统、DCS控制系统、模块化控制系统、车载端计算机控制系统的职能归纳、监控端计算机控制系统的职能归纳、计算机控制系统在汽车管理检测方面的应用等,具体资料请见: 论文关键词:计算机控制;汽车行业;汽车性能测试;汽车监控;汽车检测 论文摘要:一直以来汽车工业都是国家经济发展的支柱产业之一。随着社会的进步,经济的发展以及我国入世以后汽车行业的迅速发展,这就把汽车行业对科技水平需求提升到了一个新的高度。文章就计算机控制系统在汽车行业中的一些重点应用问题进行了综合论述。 我国入世以后汽车行业得到了迅猛发展,汽车已逐渐成为人们生产和生活中不可或缺的工具。目前,我国是全世界机动车保有量增长最快的国家(2007年末统计超过2300万辆)。这也就强烈的促进了汽车行业的发展。与此同时,现代计算机控制技术已渗透到汽车的各个组成部分,汽车的结构变得越来越复杂,自动化程度也越来越高。不过对于汽车行业来说,从宏观角度来看计算机控制系统表现最为突出的是在:汽车出厂前的性能测试、汽车出厂后的监控及汽车检测三大方面。下面我们首先来看一下: 1.计算机控制系统在汽车性能测试方面的应用 由于电子技术的飞速发展,测试技术日新月异。应用先进、成熟的测试技术,是成功开发性能优良、经济实用的汽车性能测试系统的基本原则。在汽车性能的测试方面,最常见的计算机控制系统包括: 1.1PLC控制系统 可编程序控制器PLC(ProgrammableLogiccontroller)控制系统:PLC是重要的机电一体化产品,其主要功能是开关量控制。起初主要用于替代继电器控制,目前已发展到具有模拟控制功能,因而应用范围也有所扩展,形成了以PLC为优秀的控制系统模型。 1.2面向对象控制系统 面向对象的控制系统是利用典型基础控制产品,针对特定应用对象进行系统设计和二次开发,二次开发的重点是系统结构、专用系统或部件以及应用软件的开发。这种系统由于其针对性强,因而能够做到系统紧凑、价格低廉,并能实现EIC(电控、仪控、计算机)一体化。 1.3DCS控制系统 分布式控制系统DCS(Distributedcontrolofsystem),DCS是当今汽车过程工业自动化的主控系统,特点是控制分散、操作显示集中、系统具有很高的可靠性和很强的功能。 1.4模块化控制系统 近年来控制模块和模块化控制系统得到发展。模块化控制系统是以模块为基础,组成高度可配置的、分布式采集控制系统,这种系统当I/O出现故障时,只需要调换故障的模块,而不需替换整个系统。模块化控制系统的持点是:结构简单、安装方便、组织灵活、可扩展性较好、可靠性高、维护方便。 2.计算机控制系统在汽车监控方面的应用 从上世纪末90年代,电子信息技术越来越多地进入交通运输部门,并逐渐形成一个崭新的工程领域,即智能交通系统ITS(IntelligentTransPortationSystem)。所谓智能交通系统,就是通过采用先进的电子技术、信息技术、通信技术等高新技术,对传统的交通运输系统及管理体制进行改造,从而形成一种信息化、智能化、社会化的新型现代交通系统。 2.1车载端计算机控制系统的职能归纳 车载端计算机控制系统的职能可归纳为:首先,精确定位:车载监控终端全天候24小时连续不断的接收GPS卫星信号,从而为系统提供车辆的位置和速度,定位精度可达10米。其次,记忆功能:车载监控终端具有存储车辆位置/模拟量/异常信息的功能,而且可存储长达两个月的车辆位置/模拟量信息。第三,控制功能:车载监控终端接收到监控中心的控制命令后,对车辆执行控制动作。第四,通信功能:在GSM网络覆盖范围内,车载监控终端可与监控中心进行数据交换。最后,防劫报警职能:在车辆遭受抢劫时,驾驶员触动一个隐蔽报警按钮,即可在自保的同时等待援助。 2.2监控端计算机控制系统的职能归纳 监控端计算机控制系统的职能可以归纳为:首先,数据预处理:通信服务器从Internet上接收到车辆的信息之后对信息进行初始的验证、校验、数据日志处理。并将待处理的信息分发给有处理能力的监控终端。其次,数据跟踪:将移动车辆的实时位置以列表的方式显示出来。第三,跟踪监控功能:服务器端可以实现对多终端的跟踪监控,系统实现采用TCP/IP协议,采用此协议是因为该协议可以保证信息传输的可靠性和实时性。第四,报警功能:终端设备报警分为预报警,实际报警,以及报警解除三级报警状态,这主要为了避免误报警情况发生,当服务器端收到终端设备预报警信息,则弹出报警对话框,并且在预报警车号列表框中列出发出预报警信息的车号,双击其车号可以使系统定位到该车上,预报警情况不会使系统自动定位该车号的终端。 3.计算机控制系统在汽车检测方面的应用 对于计算机控制系统在汽车检测方面的应用,我们需要从汽车管理检测和汽车故障检测两方面来进行分析。 3.1计算机控制系统在汽车管理检测方面的应用 其实也就是常说的“多站点汽车检测动态管理网络系统”主要是利用计算机信息技术实现道路运输管理部门对多个汽车检测站的检测数据进行实时传输与检测结果的自动判断,实现车辆二级维护备案,并实现对道路运输车辆技术状况的实时监控和道路运输车辆相关信息的自动化传输,该系统还可以对汽车维修企业的二级维护车辆的一次检验合格率进行监控,该系统可以应用于所有道路运输管理部门,以及其相应的检测站,利用网络技术实现车辆技术管理及信息传递的自动化,满足交通部4号令的要求。该系统采用分级分布式星型网络结构,网络各工作站点通过集线器相互连接构成检测系统局域网络,完成数据通信和信息传输;通过调制解调器能方便地与电话网连接,加入Internet国际互联网,实现局域网与局域的远程通信,从而构成广域网。其车辆检测、办理车辆技术等级评定和二级维护签章实行封闭式自动检测和流水作业办公。 3.2计算机控制系统在汽车故障检测方面的应用 经过多年的发展,目前国内的汽车故障检测维修行业已具相当规模。大部分汽车综合性能检测站均采用了计算机控制系统,汽车维修企业也应用维修信息管理系统,一定程度上实现了检测自动化和管理科学化。 3.2.1计算机控制系统可以为汽车故障检测提供技术支持 通过计算机控制系统完善汽车行业整体信息化之后,维修企业就可以通过一个公共的专家数据库查询需要的维修技巧并将自身的工作经验与同行共享;一个维修企业的配件储存是有限的,但如果将每个维修企业甚至供应商的配件仓储量、型号和规格等登入信息网,可以较好地解决企业配件短缺但一时难以购置的问题;为车主提供周到迅速的服务,应是每个维修企业追求的目标之一,车辆检测不合格需要进厂维修时,维修企业可以通过网络查询到该车辆的原始检测数据和汽车性能曲线,极大地提高维修效率和准确性。 3.2.2计算机远程故障控制系统对汽车行业的现实意义 目前我国汽车维修行业已经从完全依靠检查者的感觉和实践经验进行诊断的阶段,发展到了利用专门设备进行综合检测诊断阶段。计算机远程故障控制系统为传统汽车故障诊断技术进行了很好的补充。 首先,它增加了用于远程诊断的诊断服务器,并预期能与该技术领域力量较强的大型汽车维修企业、科研院所、高等院校或国内外汽车生产厂家建立的故障分析诊断中心互联,同时与相关专家建立一种协作关系,共同为系统提供高效、快捷的远程故障诊断服务。其次,形成了丰富的诊断数据库和诊断知识库,提高了诊断智能,并通过多手段、多专家协同对故障进行会诊,提高了故障诊断的准确性和可靠性。再次,远程故障诊断技术同时克服了地域障碍,使用户在行驶过程中也可以对汽车进行故障诊断和状态监测。 计算机控制论文:计算机控制中网络与通信技术分析 摘要:二十世纪末以来计算机和信息技术的飞速发展,为网络和通信技术的发展打下了良好的基础。最近几年,我国的网络与通信技术有很大的进步,在我国社会的各行各业都发挥着力量。本文介绍了几种常见且使用率高的网络与通信技术,分析它们是如何在计算机控制中发挥作用的。 关键词:计算机;控制;网络;通信技术 计算机网络技术和通信技术结合的理论的提出,是现代信息沟通领域一个里程碑式的进步。通过这两种技术的结合,信息传递的方式更加丰富,速度也得到了极大的提升,极大地方便了人与人之间的沟通。这二者的结合突破了传统通信技术信息交换和数字编码的限制,在现代快节奏的社会中充分发挥了作用。 1计算机网络技术 计算机网络系统是现代通信技术和计算机技术结合的产物。在计算机网络系统中,通过一些硬件的设备和线路,将处于不同区域网络中的计算机连接起来,从而达到不同计算机之间的信息流通和交换。简单来说,计算机网络技术就是在不同计算机之间搭建了一条能够沟通的路。我们所说的网络是指由电话线、电缆等数据线以及无线传输方式,建立的以计算机为节点的信息传输渠道。计算机网络系统由资源网络和通信网络两种系统组成。一般来说,计算机网络主要由六种互联的设备组成,包括路由器、网关、中继器、网桥、集线器以及交换器。通过计算机网络之间各节点信息的传递,实现电子数据的传输和共享,是现代网络技术使用的主要方式。 2计算机数据通信技术 数据通道并不是一个通道,而是指不同计算机之间进行数据交换的过程。随着技术的革新,数据通信具有不同的发展阶段,从传统利用模拟信号达成的模拟通信,到使用数字信号的数字通信,再到如今依靠信息源发出的数据信号,数据通信能够传递的信息越来越丰富,速度也在不断提高。其中,数据通信又可分为电路交换、报文交换和分组交换三种交换方式。计算机之间的信息传输和共享,主要是通过网络协议实现的。使用相同计算机语言的计算机可以在相同的网络协议的基础上,进行信息交换。网络协议的选择,往往要根据有具体的情况来确定,而不是一成不变的。 3网络控制技术类型 3.1以太网 现代计算机网络技术中,以太网是使用最为广泛、运行最为稳定的技术,无论在商用还是政府官方使用的网络技术中都是主流的计算机网络技术,同时,以太网技术还在不断改进,并逐渐适应工业方面的工作。以太网技术能够发展到今天的地步,离不开它极高的适应性和先进性,具体优势可以总结为以下几点:①以太网能够在各种类型、各种用途的计算机中发挥稳定的效用,并且对使用现场总线的标准也没有很严格的限定,能够在各种场合发挥作用;②由于技术发展已经比较成熟,以太网在建设和使用过程中的成本控制效率较高,设备、技术、维修等方面都具有一定的成本优势;③资源丰富硬件资源丰富是以太网的重要优势之一;④传输速度与其他技术相比有很大的优势,不仅速度快切传输稳定,提高了资源的共享及信息交流的效率;⑤开发潜力大其具有上述多种优势,在许多领域成为了主流技术,还可以延伸到许多其他领域,开发潜力大,具有持续发展的意义。 3.2现场总线技术 现场总线技术一般应用于生产过程中及微机化测量控制仪器或设施中,其能够构成数字化及开放式的信息传输系统。现场总线技术的作用是能够极大的帮助计算机网络系统的运行和控制,提高稳定性,降低系统成本。国际电工协会对于八种现场总线的标准进行了确认,如以太网、基金会现场总线FF等。正是因为现场总线技术的应用,位于不同位置的网络设备才能联系成一个整体,实现信息共享、数据传递的功能。该技术的基本特点有几下几点:①由微处理器将分散在不同位置的设备联系成一个网络,进行统一的控制。②使信息的处理更加及时、迅速、稳定,隔绝了不同地区外在因素的影响。③处于不同位置的设备虽然形成整体运行,但是每个版块的功能相对独立,就算某个板块出现故障,其他版块也可以继续运行,提高了可靠性,在一种功能失效后,不影响其他功能的正常运行,在维护上也较为方便。 4计算机控制中的网络与通信技术的发展阶段 4.1联机阶段 联机阶段,计算机的中央处理器是运行的主体。在这一阶段中,计算机需要对处于不同位置的多台计算机进行连接,并进行信息交换,此时,主处理器将处理规划连接的顺序、接收后的存放位置以及一定的反馈工作,计算机其他剩余的部分也会在主处理器的指挥下对接受的信息进行处理,并将信息反馈给主处理器。在整个过程中,中央处理器除了要负荷本身的处理工作外,还要指挥其他结构,这在一定程度上提高了对中央处理器性能的要求。而随着现代网络信息链接的对应端不断增加,中央处理器要应对的对象越来越多,负担不断加重,处理器的运行效率下降,对信息的处理质量在不断降低。一般人们采用增设通信控制器或前段处理器的方法来解决这个问题,这两种设备可以独立负责计算机与终端计算机的对接,可以极大地提高数据处理的速度。 4.2计算机互联阶段 二十世纪六十年代,网络基本处于互联阶段。当时使用的互联网络,虽然能够实现一定的信息共享,系统具有分组交换、控制等功能,但与现在使用的通信系统相比还是具有较大的封闭性,且在计算机之间的连通性上也有很大限制,效率与现在的网络系统相差甚远。 4.3标准化网络阶段 微处理器和集成电路的诞生使计算机技术进入了一个崭新的阶段。二十世纪八十年代以来,计算机的体积在不断的缩小,然而,计算机运行的效率却没有降低,反而得到了巨大的提升。现在使用的计算机不仅体积轻薄,功能完善,运行也越发稳定。再加上企业管理模式改变等社会的进步,人们通过路由器和调制解调器等设备,发展出了局域网,从而实现了一些群体计算机之间交互式网络的诞生,这种网络能够实现信息的完全共享,且与外界网络环境隔绝,呈现了较大的私密性。 4.4互连和高速网络阶段 信息高速公路理论是二十世纪九十年代提出的一种思想,在这种思想的发展过程中,它逐渐展现出了其余现代网络信息通信的切合性。美国是世界上最早开始重视信息工程建设的国家,在美国之后,全球范围内也逐渐接受了这一思想,开始进行网络信息工程的建设。现在,全球互联网通信系统已经完全建立了起来,实现了全球性的信息资源共享。 5计算机控制中的网络与通信的主要技术 5.1以太网 以太网与其他网络相比有许多优势,如以太网建设成本低、应用范围广,能够兼容绝大多数软件和硬件设备,通信传递的效率高,因此在世界范围内,以太网市场的前景都非常可观。目前阶段,不仅仅是商用计算机通信,在一些工业领域内也开始使用以太网。就市场情况来看,以太网技术与其他技术相比,具有很大的技术性优势,而又因为其成本低廉,它的价格在市场上有较强的竞争力。采用以太网来建设通信网络,能够让网络的建设成本得到节约。而这些优势不仅使以太网在市场上不断扩张发展,也推动了整个计算机网络和通信领域的发展。 5.2现场总线技术 利用现场总线技术,可以实现微机化的测量控制设备与生产现场之间的数字化和开放化通信,保证计算机控制的网络和通信技术的完整实现。目前常用的现场总线技术采用的是基带传输。这种方式具有较快的运行效率和独立性,以至于它的时效性和稳定性都比较强。另外,由于现场总线系统中发挥左右的各模块相对分散,在进行维护时可以分别进行,减少对整体系统的影响。此外,现场总线技术与其他技术相比,线路之间的互联结构更加开放,不同层级的线路大街变得更加方便,且因为具有较强的互操作性,就算是不同厂家生产的设备,只要确保使用相同的通信协议,彼此之间的联通就不会有障碍。 6计算机控制中的网络与通信技术的应用 目前,计算机网络和通信技术得到了不断的发展,其应用的范围也不断扩展,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱等。当然,它的应用范围并不局限于此。打个比方,目前最常用的计算机网络和通信技术就是3G和4G技术的运用。在城市配电网络中使用3G和4G技术,能够实现配电网中的自动化通信系统,配合应急处理系统,在事故发生时,能够在第一时间向控制中心传递消息,并采取措施控制。再比如无线视频技术在企业、政府部门之间的运用,也是通过计算机网络与通信技术,来将上级的指令传达下去。这些计算机网络和通信技术的应用在个人生活和政府工作中都发挥着巨大的作用。 7结语 当今社会,无论是工作、学习还是日常生活,人们都无法离开计算机网络和通信技术。正式因为这些技术的广泛运用,才使得当今人们的生活水平提升。目前计算机网络和通信技术的发展已经达到了相当的水平,但我们不能停止探索,随着人们对生活质量的要求不断提高,一些对于通信技术的新的要求被提出,如果有一天这些要求能被满足,也将成为一个巨大的跨越,并为人们的生活提供更多的帮助。 作者:张智 单位:国家新闻出版广电总局694电台 计算机控制论文:汽车计算机控制与网络技术研究 1计算机控制汽车管理检测系统 车辆维修企业可以通过一个全国公共计算机专家数据库,将全国每个汽车维修维护企业、4S店情况、车辆故障维修技巧、汽车维修技工技师自身的工作经验、全国汽车零部件供应商的配件仓储量、汽车配件型号和规格等车辆维护维修管理相关信息录入公共数据库。相关车辆维修企业就能通过网络查询到该车辆的原始检测数据和汽车性能数据,计算机就可以进行综合检测诊断,实现全国汽修行业共享资源、技术,解决汽修企业配件短缺难以购置与调配、过剩等问题;车辆检测不合格的维修;车辆维修疑难问题等,提高了车辆维修效率和准确性。车辆故障远程监控系统用于远程诊断的诊断服务器,用便携式电脑和车内网络之间进行短程无线通信,监控和操作汽车的传感器及控制单元,使车辆在运行过程中实现远程监控和诊断。利用汽修专家、大型先进汽车维修企业、汽车科研院所、高等院校或国内外汽车生产厂家的技术资源,建立故障分析诊断中心互联网,可以提供高效、快捷的远程故障诊断服务,提高了故障诊断的准确性和可靠性,克服了地域障碍,为传统汽车故障诊断技术进行了很好的补充。 2汽车计算机控制系统发展趋势 2.1智能交通系统(ITS) 未来汽车智能化传感器提供用于模拟和处理的信号,并能对信号进行放大和处理,自动进行最优化检测和自我校正线性和非线性的传感器信号。ITS是与计算机技术、信息科学、卫星定位等多个交叉学科相结合的系统,可以预测不久的将来会普及应用,它会将汽车行驶过程中的即时动态信息、目标资料等通过计算机系统优化处理,通过卫星等随时随地向驾驶员提供行驶过程的最短距离、进入最近加油站、休息区、商店、绕开车辆密度相对集中处的最佳行驶路线,使车和车之间保持最佳安全距离;汽车防碰撞雷达的先进调速系统可以使汽车自动调速,提高高速公路的交通流量,可降低和避免交通事故。汽车采用的卫星导航系统(GPS),定位卫星系统可以使驾驶员随时随地获取沿途天气、道路上的车流量、发生交通事故路段、某路段汽车交通堵塞等各种情况,智能交通系统可以综合、分析、判断、传输出汽车当前最佳的行车信息与路线,提高车辆行驶最佳综合性能。 2.2高速数据传输网络 电子技术、计算机技术和信息技术的迅速发展,汽车上电控器件的应用会越来越多,越复杂,车载电子设备间的数据快速交换要求越来越高。数据传输系统是一个复杂的信息交换与控制系统,它要求该系统容量大,传输速度快且计算处理速度高,因此将来它一定是采用光导纤维的高速数据传输网络,会对各子系统进行协调,将车辆行驶性能控制到最佳水平,以提高汽车的综合性能,行车质量。 2.3未来智能汽车 给汽车装上“大脑”,让汽车学会“思考”,这是汽车行业发展的必然趋势。目前世界很多大公司都在研究智能汽车。未来的智能汽车肯定有一套完善的导航信息资料库、GPS定位系统、车辆防碰系统、紧急报警系统等。未来智能汽车必定会装备有能同时进行多种设备通讯、联络的计算机智能系统,除进行汽车本身的智能控制和操作外,还会提供多方面、全方位的信息化服务,例如与全球互联网连通的办公自动化系统、可视高保真多媒体可视通讯设备等,使汽车行车过程安全、舒适、便捷。将来驾驶汽车会成为依靠计算机控制系统即可实现每个人都能驾驶的最普通的智能交通工具,在遵守交通法规的前提下,无人驾驶汽车也将成为未来的汽车发展趋势。 3结语 总之随着计算机技术、网络信息技术等的迅速发展,汽车的智能化、信息化、网络化将会不可避免,汽车计算机控制与网络技术将成为汽车工业发展的未来趋势,未来汽车的各系统功能必将更加提高和完善. 作者:姚慧文 单位:山东胜利职业学院 计算机控制论文:计算机控制类课程机械制造论文 1.存在问题 1.1学生的思维观念问题 机械制造及其自动化专业学生普遍认为机械类学科应该以机械设计和机械制造为优秀,主要学习机械的设计以及与之相关的加工技术,其它与机械“无关”的课程学不学无所谓。所以,在计算机控制类课程的教学过程中,大多数同学表现消极,仅求考核过关。有的机械制造及其自动化专业的学生甚至认为计算机控制类的课程,应该是计算机专业或者控制专业的课程,这些课程与自己的专业方向不相关,花时间在这些课程的学习上,浪费自己的时间。 1.2计算机控制类课程设置上与专业结合生硬 普通的本科学生在大学课程期间会学到很多的计算机类课程,但真正把计算机控制类课程与机械类主干课程相关联的课程却几乎没有。比如,机械制造及其自动化专业的学生都学习了机械设计课程,课程中对于丝杆的设计与计算进行过讲解;同时他们也学习过单片机或者PLC之类的计算机控制课程,对伺服或者步进电机控制也有一定的了解。但由于我们教学过程中缺少将两者有机结合的主干课程,所以,但在大多数同学的眼中,这两门课程没有任何的关联,是独立的两门课程。由于机械和控制类课程的生硬结合,也导致学生在进行机械设计的过程中,对于设计中需要考虑的机械传动与动作部分,都用一个方框替代,认为这是计算机专业学生需要解决的问题,这就使得有些机械设计成为了“空中楼阁”,无法运行。 1.3机械制造及其自动化专业针对计算机控制类课程的实践 与创新环节尚未形成实践和创新环节是学生将理论知识与实践相结合的重要组成部分,机械类学生的实践环节多是针对某个零件的生产工艺或者设计过程进行的,而对于其生产制造过程中的动作及工艺自动实现部分却视而不见,这种长期以来形成的实践环节,更进一步地加深了学生对其课程学习的偏见。针对计算机控制类课程的实践和创新环节目前大多数的学校没有形成一套成熟的方案。 2.机械专业计算机控制类课程教学改革的方法与实践 2.1转变学生的思想观念 大学生进入学校后,专业教育很重要。在专业教育的过程中,机械制造及其自动化专业的老师不仅需要强调其未来四年需要学到优秀专业知识,同时,要进一步强调为了提高生产效率和减轻劳动强度,控制类的课程也是必不可少的组成部分,不能让学生在思想上对该专业开设计算机控制类课程存在偏见。其次,在机械类课程教学的过程中,机械设计、机械制造课程教学的老师,在提及到电机和控制之类的素材时,也需要提示同学们在今后的计算机控制类课程会进一步说明和讲解,这样可以使得机械制造及其自动化专业的学生逐步认识到该专业课程不仅仅是机械设计和制造等机械类课程组成,它是一个系统的工程,同时也有计算机和控制之类的课程。这样不仅可改变机械制造及其自动化专业学生在大学期间的思想观念,同时也会影响其今后的设计和制造工作,使其对事物的认识不仅仅停留在某一个方面,而会从系统的角度来进行分析和研究。 2.2机械类课程与计算机控制类课程有机结合 为了改变传统的机械类课程与计算机控制类课程的生硬叠加的教学模式,大学本科教学的老师有必要从机械制造及其自动化专业课程与计算机控制类课程的内在联系出发,提取机械类课程与计算机类课程的关联因素,对现有的教学模式进行改革,对两类课程之间的空缺进行有益的补充,形成比较完善的机械专业知识体系结构。在教学的过程中,可以尝试将机械类课程与计算机控制类课程分解为知识点、章节和教材的三种结合模式,形成点、线、面的三级结构,将机械类课程与计算机控制类课程真正做到此有机地结合,形成学生在专业课程学习中的一个重要结成部分和重要的学习环节。 2.3针对机械制造及其自动化专业的计算机类课程的实践环节研究 实践教学环节是学生对所学理论知识进行验证的手段,也是学生进行创新设计的重要基础,因此对机械制造及其自动化专业学生的计算机类课程的实践环节研究也是必不可少的,而且是十分重要的。在教学环节中,需要从机械的部件、功能、组成和接口之间的联系出发,将机械制造及其自动化专业的实践教学分解为设计类实践教学、工艺类实践教学和控制类实践教学三个组成部分,从而形成实践教学中的三大优秀模块。实践教学的内容紧紧围绕三大模块展开,在实践教学的过程中,既能体现机械制造及其自动化专业的三大优秀模块的独立性,又能强调三大模块之间的关联性。通过实践教学环节,进一步加深学生对机械是一个系统工程的认识。此外,在注重学生实践环节训练的同时,鼓励学生参与各类与机械和控制相关的设计大赛,如全国的机械创新设计大赛。通过参加各类大赛,不仅可以提高参赛学生对本专业所学知识的应用能力,同时也可以激发本专业学生对课程的学习热情,在整个院系形成一点带面的学习效果,形成良好的学习氛围,使控制类课程真正融入到机械类课程的学习和实践之中,为培养知识全面的新时代机械制造及其自动化专业人才提供有力地保障。 3.结束语 针对我校机械制造及其自动化专业中的计算机控制类课程教学过程中存在的问题进行研究,分析了目前影响计算机控制类课程学习热情的因素。同时,针对这些问题提出了教学改革方法,将新的教学方法和做法应用于机械制造及其自动化专业的教学过程中,可以改变学生对机械专业课程的认识,提升学生对机械设备的系统认知能力,完善其自身的知识体系结构。该教学改革的研究,为机械制造及其自动化专业计算机控制类课程的教学工作的顺利开展提供了有力的保障。 作者:张成俊 张弛 张智明 单位:武汉纺织大学机械工程与自动化学院 计算机控制论文:计算机控制技术课程教学改革论文 1课程教学中的问题 《计算机控制技术》这门课程在不同高校的课程设置有很大的不同。有的高校侧重于以计算机为主线,着重讨论直接数字控制系统、以及现场总线控制系统等计算机控制系统。有的高校侧重于硬件系统的设计和仿真,而对软件却是一带而过。有的高校针对的是计算机控制技术的数学描述及控制算法。应该说各个高校在教材的选取和教学环节的进行中都有自己的独到之处,但是对于针对本校学生的实际情况,这些是远远不够的。在经历了若干个环节的教学和实践中,我对计算机控制技术这门课程的教学改革的方法和实践有自己的一些认识。 2课程教学改革的方法和实践 2.1教学环节突出侧重点 针对本校学生的实际水平,在教学环节中突出侧重点。由于本课程的第一部分主要涉及计算机控制的基础知识、数学模型及控制原理和分析方法。这一部分内容在前期的自动控制原理、复变函数中都有所讲述,那么在本课程的学习中主要是针对课程内容进行复习和总结,而不作为重点内容进行讲授。而第二部分中,讲述的是计算机控制技术的算法和应用以及系统仿真的算法。该部分是众多学科实践与应用的理论支撑,包括了经典控制算法如PID控制算法及其改进等,复杂控制算法如最少拍控制及达林算法等以及数字滤波等数据处理方法,同时包括了系统仿真算法。这一部分作为重点内容讲授。而第三部分是控制系统的MATLAB仿真和SIMULINK仿真。该部分需要学生动手实践来完成,实际应用也很广泛,在讲授中同样以举例的方式让学生能亲身体会到软件方面的使用。 2.2教学与教材有机结合 针对《计算机控制技术》这门课程的特点,现有的高校教材可谓是形形色色,各有各的特点,那么如何使学生更好的学习课程内容而又不依赖于教材呢?或者说如何使学生更好的理解教材内容而更深入的学习课程知识呢?这就要求将教学与教材有机的结合起来。针对本校学生特点,不能拘泥于一本教材来学习本课程,因此,在教学过程中,第一部分内容也就是前期的计算机控制技术基础知识和数学模型等内容,主要针对学生现有教材以及自动控制原理等教材进行讲解,第二部分内容主要是计算机控制技术的算法和应用以及系统仿真的算法。该部分的内容想对比较难,计算量大,因此既应用现有教材,还参考于海生等编著的《计算机控制技术》以及汤楠等编著的《计算机控制技术》等教材,针对算法的部分,结合不同教材的例题,使学生更好的理解算法的来源。第三部分即控制系统的MATLAB仿真和SIMULINK仿真,该部分更多的需要学生自己动手操作,那么在上课的过程中针对例题给学生通过多媒体演示的方法,引入知识点来提高学生学习的积极性。 2.3有效利用实验环节 《计算机控制技术》这门课程不但有独立的理论和方法,而且有相当强的实践性和应用性。因此,要学好这门课程,必须有效的充分的利用实验环节。本门课程安排在第六学期开设,该课程的实验的设置充分结合课堂内容,考虑以实际应用为主,主要安排了数字滤波器、数字PID控制算法、最小拍控制、大林控制算法等等。并为了提高学生的学习兴趣以及拓展学生的知识面,还安排了选做的步进电机控制、温度控制系统等现实中广泛应用的实验环节。 2.4重视教学中的考核方式 考核是评价学生学习、了解教师教学效果的一个重要杠杆。而仅仅通过期末考试的方法来对学生进行考核的话,有可能使学生平时不注重学习,期末搞突击,考后知识还给老师。我们把考核分为了4种: ①课堂作业。每次作业计10分,按照作业次数折合成满分10分的平时成绩。 ②课堂表现。针对学生的课堂状态以及回答问题的正确率和积极性,计10分平时成绩。 ③实验环节。针对各个实验中学生的预习情况、实验过程中的参与情况,实验结果的准确度来评价,满分计10分。 ④期末考试。期末考试成绩折合成70%,再加上以上3项的成绩即为学生的总体考核成绩。这样分配更加合理,也充分调动了学生的积极性。 3结语 我在从事《计算机控制技术》这门课程的教学过程中,也深深的被该课程的魅力所吸引,同时也深感学生是蕴藏着极大的学习热情和潜能的,关键是要靠教师去挖掘。通过我对该课程的教学改革的一些方法进行了实践后,学生对该课程的掌握和实际应用能力均有了很大的提高,并且在课堂中,也明显感觉学生有了活力和动力。那么在今后的教学中,我将投入更大的精力在该课程的教学改革中,希望能用我的微薄之力使该课程的教学能更上一层楼。 作者:马智慧 田振宇 单位:沈阳工业大学 计算机控制论文:小议计算机控制中的网络及通信 1.设施的优点及功能 有所区别,中继器的功能在于传输两个节点之间的物理层的相关信息,数据等;网桥,其作用在于将两个不同的局域网连接起来;交换机,其运转的位置在于数据链路层,具有操作方便、性能良好且成本低;集线器,在网络信息输送的过程中作为输送媒介的中央节点;路由器,转发各个局域网之间传输的数据包;网关,可以连接协议出入较大的两台计算机。 2.网络控制技术类型 2.1以太网 纵观现在的计算机控制技术,以太网已经成为了应用最为广泛的技术,其在商用计算机和过程控制范围内中高档信息的管理和通讯中占主导地位,并正在进一步向工业现场渗透。其具有适应性极强及技术先进的显著特点,该特点也是其得到广泛应用的重要因素,具体优势可以总结为一下几点 :①适应性极强 适用于各种类型的计算机,并没有现场总线的标准,因此适用性极强; ②成本较低 想较其他的控制技术,及成本需要的设备、原理、使用流程等均较为简单,成本低; ③资源丰富硬件资源丰富是以太网的重要优势之一; ④传输速度快 其对于数据的处理及传输速度快,提高了资源的共享及信息交流的效率; ⑤开发潜力大 其具有上述多种优势,在许多领域成为了主流技术,还可以延伸到许多其他领域,开发潜力大,具有持续发展的意义 3.现场总线技术 现场总线技术一般应用于生产过程中及微机化测量控制仪器或设施中,其能够构成数字化及开放式的信息传输系统。该技术的主要作用在最终完成控制、信息传输以及计算机技术的各项功能国际电工协会对于八种现场总线的标准进行了确认,如以太网、基金会现场总线FF等。其利用现场总线技术,控制测量设施能够转变成网络节点,使处于不同位置的设备形成一个完整网络系统,并将信息共享,共同作用,互相协作维持正常的功能运转。该技术的基本特点有几下几点: ①微处理器为中心 该总线将现场的设备全部连接起来,统一控制; ②实时性、抗干扰能力强 该技术在数据传送上采用基带传输方式,速度快,且传输过程不受其他因素的影响; ③功能独立性 各个功能板块相对独立,不受其他功能的影响,提高了可靠性,在一种功能失效后,不影响其他功能的正常运行,在维护上也较为方便; ④各个网络之间联系紧密 其开放式的网络结构能够达到同层的网络相互连接及接入信息管理网络; ⑤兼容性良好 在通信协议一致的条件下,不同型号、不同供应商出产的设备也能够进行统一组合及控制,兼容性及可操作性较强 4.现代控制网络情况 总体来看,现场总线技术具有较多显著的优势,包括可靠性强、稳定性好、技术较为成熟、实用性及兼容性良好的特点,但是由于自身的性质限制,也存在许多固有的缺陷,包括信息传输慢,效率较低;总线标准繁杂,如果总线标准不一致时,设备的连接控制存在较大的障碍;而以太网刚好与之相反,其数据传输速度快、兼容性好,不受型号、标准等因素的影响,但是可靠性不佳,且存在某些不稳定因素,因此,没有在现场设备控制方面得到广泛的应用,但是,对以太网技术进行改造后,其潜力的巨大的。基于上述情况,一般企业信息化网络是把以太网及现场总线技术配合使用,将二者都优势进行互补,扬长避短,使之的功能得到最大优化。 该应用形式的基本结构为现场设备层、过程控制层、信息处理层。现场控制层的作用在于传输现场各个设备之间测量和控制的相关数据信息。过程控制层在功能为完成现场的各类信息向实时数据库的输入过程。信息处理层是整个控制网络的优秀,主要由以太网组成,其功能为传输各类数据信息,包括企业的各类方案、销售计划、财务报表等。 5.总结 计算机技术深入的发展,互联网的普及,该类信息技术给人们的生活带来了巨大的变化,是人们的生活逐步简单化、高效化、智能化。计算机数据通信技术的应用逐渐覆盖到了生活工作的各个方面,使人们的生活更加方便,如手机电视;人们沟通更加顺畅,如视频通话;生活更加丰富多彩,如数字电视等,涵盖范围广阔。按照现在的形势分析,其今后会与网络联系更加密切,对于社会信息化的转变有着十分重要的积极意义。 作者:孟鑫伟 赵翔 单位:陕西省天然气股份有限公司 计算机控制论文:计算机控制心理学实验计时问题分析 摘要:近几年计算机应用获得了大力推广和普及,如今几乎所有的公司办公都已经实现了无纸自动化。同样的,心理学实验领域也应用了相应的计算机技术,帮助其实验工作能够高效顺利的开展、获得更好的效果。但需要注意的是,在心理学实验进行过程中,计算机控制环节所产生的计时误差不可忽视,且该误差存在某种程度的随机性。本文讲解了“计算机控制的心理学实验计时问题与新方案设计”的详细内容。 【关键词】计算机控制;心理学实验;计时问题;新方案设计 这几年伴随时代的快速发展与社会经济的提升,中国心理学领域也获得飞速成长。而作为科技力量中流砥柱的计算机技术也被心理学实验大量使用,其不但能够进一步提升实验的工作效率,还有利于推动心理学领域实现可持续发展。但是由于计算机各类系统越来越复杂导致其计时问题更难解决,其优化措施遭遇瓶颈,从而使得心理学实验的测试结果存在误差。需要注意的是,在心理学实验进行过程中,计算机控制环节所产生的计时误差无法预知,并存在某种程度的随机性。 1计算机控制的心理学实验所面临的计时问题 1.1实验采用Windows、Linux等通用系统无法精确计时 现在我们比较通用的计算机系统都不是针对心理学实验专门开发的,如:Windows系统、Linux系统等。因此若在实验中不对这些系统计时做改善和优化,则会导致严重的计时误差,心理实验所获得的结果数据也会不准确甚至报废。大多数计算机采用的通用系统都属于多任务操作,这种系统的特点便是针对并发任务进行执行,使其依照某种规律依次进行调度。若在心理实验过程中应用此类系统,就算将实验设置为最优先的任务权限,也无法使得实验占据整个CPU的内存资源,并且在该系统中随时都可以将心理实验任务中断,且该实验的中断时间、次数都存在某种程度的不可预知性。由此可知,Windows、Linux等通用系统由于自身多任务操作的特点,无法在心理实验过程中进行精确计时,可能并不适合被采纳应用。 1.2实验过程中显示器刷新呈现时间无法有效控制 很多心理实验在应用计算器的时候需要借助其显示器,将某些刺激信息传递给实验人,但是显示器由于自身刷新率的特征导致心理实验在时间控制环节存在难以修正的问题。因为普通显示器数据更换必须是其刷新周期的N倍,且N为整数。所以不管心理实验程序在之前设置的显示时间是几毫米都没有意义,实际心理实验进行过程中无法对其显示器确切的信息呈现时间进行控制。如:某心理实验过程中对实验人的展示的图片刺激需要二十毫秒,但是该实验应用的计算机显示器的刷新周期是十四点三毫米,那么最终实验人所接收到的刺激信息时间是十四点三毫米或者二十八点六毫米。 1.3心理实验过程输入设备易引发随机性延时 我们生活比较常见的计算机所应用的输入设备便是鼠标、键盘等。在心理实验过程中应用这些输入设备会存在某种程度的延迟,从而导致计时误差。其计时误差程度取决于输入设备的型号、性能等等。这些都不是心理实验程序所能决定的,且其延时存在某种程度的随机性。 2针对计算机控制的心理学实验计时问题的解决方案 2.1心理实验中采用单任务操作系统 不采用多任务的计算机系统,使用单任务系统。心理实验相关程序直接采用C语言进行编程,如此一来就不会发生由任务调度引发的计时误差现象了。心理实验单任务程序可以对其内部的Microcontroller定时设备进行直接操控,且其定时设备的分辨率低于零点一微秒,其在心理实验过程其定时能够达到毫秒级别。对实验人来说相关刺激信息从调取到展现,整个过程的常数时间都受到有效控制。 2.2实验过程中显示器应用LED背光技术 想要在心理实验过程打破显示器刷新周期引发的计时误差,我们可以选择LightEmittingDiode技术,即发光二极管背光技术。与普通CathodeRayTube显示器的循环扫描不同,LightEmittingDiode显示器属于保持型,其可以借助透光途径来将刺激信息进行呈现,若关闭LightEmittingDiode背光则人的肉眼是不能看到其显示器上的任何信息的。由此可知,在心理实验过程中其对实验人呈现的刺激信息时间只有定时误差和LightEmittingDiode背光的延迟,而这两者的及时误差仅仅是二十微秒,因此其对其显示器确切的信息呈现时间可以实现毫秒级控制。 2.3心理实验过程中应用微动按键输入设备 想要在心理实验过程避免输入设备引发计时延时误差,我们可以选微动按键输入设备,将该设备与Microcontroller中断功能进行连接,并将其按键做分离处理,从而减少因去抖或者扫描等因素引发的延时,则在心理实验实际进行过程中一旦按键出现微动则马上引发中断,从而对其Microcontroller定时设备进行开关控制,其计时控制可以实现微秒级。 3结语 本篇文章针对“计算机控制的心理学实验计时问题与新方案设计”有关内容,为大家详解讲解了计算机控制的心理学实验所面临的计时问题,如:实验过程中所采用Windows、Linux等通用系统无法进行精确计时、显示器刷新呈现时间不能进行有效控制、输入设备容易引发延时且该延时存在某种程度随机性等。同时向大家简单阐述了针对该计时问题的解决方案,如:理实验过程中应用微动按键输入设备、采用单任务操作系统以及LED背光技术等。 作者:王雅喆 计算机控制论文:谈计算机控制系统软硬件的应用 【摘要】新时代背景下,计算机几乎被应用到了社会活动的所有领域中,不论日常生活,还是办公生产都需要运用计算机。计算机控制系统在生产中的应用,大大提高了生产效率和生产质量,促进了企业发展。本文从计算机控制系统的软件与硬件入手,分析其各自的应用,并深入探讨计算机控制系统的关键技术的发展。 【关键词】计算机;控制系统;软硬件;关键技术 引言 计算机控制系统是实现生产自动化、智能化、高效化的优秀技术,是高新技术融合的产物,已在生产中活动中得到了广泛应用。计算机控制系统是自动控制理论与计算机技术的完美结合。计算机控制系统由软件和硬件两大部分组成,任何一部分故障或缺失都将导致整个系统的瘫痪。目前比较常见计算机控制系统有:DDC系统、DCS系统、FCS系统、PCS系统等。研究计算机控制系统软硬件的应用与关键技术,对于促进计算机控制系统的应用于推广有着重要意义。 1计算机控制系统 计算机又名电脑,是一种用于高速计算的电子计算机器,可同时进行逻辑运算及数值计算,具备一定储存记忆功能,可根据程序自动、高速的进行大量信息处理工作,是现代化智能电子设备,由软件系统和硬件系统组成。世界上第一台计算机发明于1946年,是由约翰•冯•诺依曼在宾夕法尼亚大学发明的“电子数字积分计算机”。这台最原始的计算机造价487000美元,由17840支电子管组成,重达28t,用来计算弹道。而现代计算机正在朝着集成化、智能化、自动化、微型化方向发展。计算机控制系统是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控制对象相联系,以获得一定控制目的而构成的系统,从而实现工业过程自动化控制[1]。计算机控制系统应用的计算机为数字计算机,按照规模可分为:通用、微型、大型三类。计算机控制系统可应用于:生产过程控制、交通工具控制、机械设备控制等领域。通常情况下,由于计算机控制系统中控制机的输出和输入信号为数字信号,而采集到的信号和发送的执行信号为模拟信号。所以需要通过测量元件、变送单元、数模转换器来实现信号的转换与传输,根据要求运算,将信号传送到执行机构,从而对被控制对象下达指令,进行控制。最早的计算机控制系统出现于20世纪60年代,为数字信号控制方式,主要应用于过程控制。随着科学技术的发展,集中式计算机控制系统开始出现,这种计算机控制系统以现代化的微型处理器为优秀,在运行中能够进行分层式控制,这种控制模式下能够实现过程控制的:控制管理、集中操作、集中监视。生产、科研等多个领域都对计算机控制系统进行了应用,20世纪70年代,计算机控制系统得到了空前发展,逐渐走向智能化、网络化、集成化。计算机控制系统的发展和进步及其在工业领域的应用,给工业生产带来了巨大影响,有效降低了生产成本,提高了企业利润,提升了生产效率。 2计算机控制系统软件 计算机控制系统由被控制对象和控制部分组成,其中控制部分包括:软件部分和硬件部分。软件部分包含:操作系统、语言处理程序和服务性程序,是能够完成各种功能计算机程序的总和,可分为:应用软件与系统软件两大部分。应用软件通常需要建立在系统软件的基础上才能运行和启动,是为了实现特定控制目的而编制出来的专用控制程序,具有一定针对性和特殊性,如报警处理程序、控制决策程序、数据采集程序、输出处理程序、编码转换程序等等。这类程序在编制过程中通常与控制策略及被控制对象的自身特点有直接关系。目前市面上常见的基于PC总线开发的专用工控组态软件和开发软件有:DELPHI、VB、MC++、C++、BORLAND等,这些软件为WINDOWS平台,提供了I/O驱动程序,OBJ文件,DLL服务,OCX控件,不仅开发界面友好,且操作简单,均为可视化界面,开发效率高,可用于各类应用程序开发。例如,DELPHI和VB就特别适合应用在有特殊控制要求,且控制点少,管理规模及数据量大的程序开发中。与PC总线相比PLC控制系统的应用软件性价比较高,也是十分适合大规模应用,并且控制性能较强。由于PLC不同于一般系统结构,因此构成PLC控制系统的应用软件通常由:下位机软件与上位机软件组成。下位机软件通常情况下与PLC硬件相互对应,LSS和LM90就是典型的下位机软件。下位机软件具有开关量的逻辑控制功能,其功能大同小异,运算能力通常要取决于CPC性能[2]。对于具有特殊控制要求的下位机软件,通常使用SFC和FBD。上位机软件与下位机软件相比,类型更多、更复杂,典型的上位机软件是INTELLUTION和INTOUCH、FIX等。以FIX为例,目前FIX支持五百多种不同驱动程序和组态软件,按OPC标准开发的程序均可在工控组态软件上运行。此外,DCS系统组态软件也有着十分强大的性能,且各个方面的功能也已经十分成熟,最适合组态编程方式,并且这些程序通用性和移植性较好,可在不同组态编程环境下直接引用,因此开发效率较高,使用非常方便,开发成本低。不同控制系统的软件性能、功能都存在差异。因此,在软件选择时,要正确结合控制特点和实际控制要求,科学选择。 3计算机控制系统硬件 计算机控制系统硬件是整个计算机控制系统的优秀及软件运行基础,软件系统功能的实现,性能的发挥需要得到硬件系统的支持。计算机控制系统硬件指计算机本身及设备,包括:计算机、过程输入输出接口、人机接口、外部存储器等。常见的计算机控制系统硬件系统有:可编程控制系统、现场总线控制系统、分散控制系统、直接数字控制系统、单回路控制系统、多回路控制系统等。直接数字控制系统的优秀是微机,该系统是利用一定数量的设备来实现数据处理与显示,进行控制。通过软件组态,可实现各种不同控制算法。直接数字控制的控制功能丰富,控制灵活性强,不需要增加控制仪表和现场连线,仅需改变控制软件组态,就可进行更高级及更复杂的控制,且具有强大的数据处理与显示功能,根据控制规律便可进行运算,作用于被控制对象。但直接数字控制系统所有控制功能都集中在一台计算机上,集中度较高,这是一种致命缺陷,一旦发生故障,将直接影响整个控制系统的运行,导致无法正常进行控制,甚至会导致数据及信息丢失,造成系统混乱,后果十分严重。分散控制系统虽然也是以微处理器为基础,但采用控制功能分散、显示操作集中设计原则,稳定性和可靠性更高。分散控制系统目前主要应用在:石化、电力、冶金等领域。分散控制系统实现了信号运算、输入、输出、变换过程控制分级、分层,主要配置了I/O插件、主机插件、通信插件、电源插件、操作接口、显示设备、打印输出设备、输入设备、存储设备等硬件设备。最早的分散控制系统开发于1975年,其开发目的是为了分散管理风险,保障系统稳定性和可靠性,提高生产效率,现如今已经成为工业自动化主流系统。目前国际上流行的分散控制系统有:N-90、TDC-300、TEWMAC500、MAX1、P-400-ICS、TOSDIC等。分散控制系统操作集中、显示集中,所以操作方面简单,效率高,功能分散所以安全可靠,且具有较强兼容性。此外,可编程控制系统应用也十分广泛,主要应用工业领域,采用可编程存储器,利用逻辑运算来实现控制,能够控制各种类型的机械设备和生产过程,功能性和可靠性都比较高,可大规模应用。可编程控制系统现场输入接口电路由:微机接口与光耦合电路组成;输出电路由:中断请求电路、选通电路、寄存器组成;开关量按隔离方式可分为:晶体管隔离和继电器隔离两大类。模拟量模块包括:电压型、电流型、脉冲型、热电阻等几大类。基本单元可分为:集成式与模块式、分布式、扩展式。主体结构包括:中央处理单元、存储器、I/O模块、电源及通信接口。可编程控制系统抗干扰能力强、功能完善、易学易用、适用性强、容易改造,且体积小、能耗低、性价比高。 4计算机控制系统软硬件关键技术的发展方向 通过前文分析可以知道,计算机控制系统由控制部分与被控制对象组成,控制目的是使被控对象的状态或运动过程达到某种要求。计算机控制系统通常具有精度高、速度快、存储容量大和逻辑判断功能等特点,广泛应用于企业管理和工业生产中,被控制对象包括:各行各业的生产过程、实验装置、家用电器、仪器仪表、交通工具、机械装置等等,可实现高级、复杂、精密的控制效果。先来看计算机控制系统的硬件关键技术发展。近些年随着计算机、网络、信息技术、通信技术的发展和进步,硬件技术水平得到了明显提高,PLC和DCS相互渗透融合成为主流趋势,很显然PLC正在吸取DCS的优势,取长补短,例如DCS的CRT显示功能、网络功能等,而DCS也吸取了PLC的程序控制功能、模块编辑功能、联锁控制功能等,二者间界线越来越模糊,性能差距越来越小。功能的丰富使PLC正在逐步向现场总线控制系统FCS转移。从当前计算机控制系统硬件关键技术发展来看,控制类型呈现多元化,控制设备呈现一体化,系统组合更灵活,且规模可变,风险分散,成本更低。如,DCS作为新型控制模式,其强大的性能以及CRT显示手段,很快就随着单回路可编程控制回路的普及得到了广泛应用,这种控制模式控制功能与数据采集均由单回路可编程控制器来实现,目前已经成为工业控制的通用模式。再来看当前计算机控制系统关键技术,主要发展方向是:网络技术和多媒体集成化、控制与管理集成化、软件技术相互融合化、智能化、开放化。不论是智能程度,还是自动化程度都将越来越高,除了提供基本的比值、串级、前馈、PID控制算法外,还提供了多变量逻辑控制、数据整定控制、自适反馈控制、前馈整定控制、批量生产管理控制、智能模糊控制、统计过程控制等功能。软件编程技术开放性和标准化发展趋势越来越明显,能为各种应用软件提供技术支持。网络化也是当前计算机控制系统关键技术主要发展方向。在INTEMET背景下,数据传输更快,能够实现数据的共享和高速通讯,大大提高了数据利用率。因此,目前许多应用软件都在融入网络技术。例如,FIX就融入了网络技术,FIX在互联网环境下可直接监控生产控制过程,且FIX已支持动画显示和语音功能,所以应用起来效率更高,控制过程和操作响应速度更快。计算机控制系统的应用优势十分明显,在不久的将来必然成为主流工业过程控制技术。 5结束语 计算机已成为生活、办公中、生产中不可缺乏的重要工具,计算机几乎融入到了现代社会各个领域。计算机控制系统是计算机技术与自动控制理论的完美融合,实现了机械控制,生产过程控制,大大提高了工业化生产效率和生产质量。计算机控制系统由控制部分与被控制部分组成,其中控制部分由:硬件与软件组成。想要实现控制目的和控制功能,离不开软件与硬件的协调和应用,其关键技术值得研究。 作者:杨璐纯 单位:渤海大学信息科学与技术学院 计算机控制论文:计算机控制在石油化工生产的应用 【摘要】在新的时代背景下,计算机技术的出现和应用使得是石油化工生产向着自动化和规模化的方向不断发展。本文以石油化工生产中的计算机控制为研究对象,分析了计算机控制在石油化工生产中的重要作用,探讨了计算机控制技术在石油化工领域的发展趋势。 【关键词】计算机控制;石油化工;生产 1计算机控制在石油化工生产中的作用 1.1生产过程的自动控制 在市场经济条件下,企业之间对市场份额的竞争愈演愈烈,为了占有更多的市场份额,各个企业都在从多方面不断的改善自己。就石油化工企业而言,如何减少生产过程中的成本投入,如何有效的利用计算机控制来协助生产过程,如何不断提高企业的经济效益是十分值得关注的问题。自动化控制是现代化工业生产的方向,好多企业是借助过程控制仪表来完成工业生产过程。 1.2生产装置安全性、高可靠性的要求 石油化工生产过程具有一定的危险性,高温高压的生产环境为安全生产带来了一定的挑战。高安全性和高可靠性的生产装置是石油化工生产顺利开展的基础和前提,在计算机控制下开展的生产过程具有高安全性和可靠性,可以充分满足石油化工生产过程对安全性和可靠性的要求。 2控制仪表的发展过程 控制仪表最早出现在20世纪40年代,在控制仪表出现的初始阶段,最为常见的控制仪表就是就地式仪表。经过一段时间的发展,到了20世纪70年代,第二代DDZ电动单元仪表正式问世。又经过了大约十年的时间,人们又开发出了以DCS过程控制系统为优秀的第三代计算机控制系统。进入21世纪之后,人们又对第三代计算机控制系统进行不断的改进,进而开发出了第四代智能控制系统,也就是现在非常常见的现场总线控制系统。 3DCS在扬子石化生产装置上的应用 3.1什么是DCS DCS的全称是DistributedControlSystem,中文的意思是集散控制系统,属于计算机控制系统。DCS的主要作用是对生产过程进行集中管理和分散控制。一个DCS系统主要包括五个部分,分别是操作员站、工程师站、上位管理机、通信网络以及现场控制站。在上述五个部分的协调之下,DCS系统才能实现其功能。 3.2DCS的特点 3.2.1监控操作方便在工作过程中,DCS可以利用计算机实现对生产过程的实时监控,保证生产过程处于正常状态。一旦出现意外情况,DCS系统可以进行报警处理,及时提醒工作人员解决生产过程遇到的问题。 3.2.2控制功能丰富 DCS系统的控制功能十分丰富,DCS可以借助各种复杂的控制算法和逻辑运算实现多种控制功能,包括预警功能,监控功能,连锁保护功能等等。 3.2.3信息和数据共享 尽管DCS系统拥有多个相互不影响的工作站,但是不同的工作站之间可以实现信息和数据的共享。 3.2.4系统扩展灵活 DCS系统具有扩展灵活的特点,不同的生产过程需要的DCS系统是不一样的,相关人员可以根据自己的需要对DCS系统进行配置。 3.2.5安装维护方便 就硬件而言,DCS系统的硬件设备都属于标准化的设备,在安装时是非常容易的。就软件而言,DCS系统的软件功能非常强调,可以进行有效的自我诊断,及时发现软件在运行时遇到的问题,并及时将问题反映给相关人员。 3.2.6系统的可靠性高 DCS系统中的微处理器有效的提高了系统的可靠性,降低了系统的危险性。此外,DCS系统中冗余措施在一定程度上提升了系统的整体可靠性。 4计算机控制技术的发展趋势 进入21世纪以来,各种新技术不断涌现,计算机技术也得到了不断的发展。现阶段,微处理器的体积逐渐变小,性价比也越来越高,现场检测仪表和执行器也向着智能化的方向发展。21世纪初,IEC提出了61158标准,也就是现在非常常见的现场总线标准,简称FCS。 4.1基金会现场总线FF 基金会现场总线简称为FF,是最为常见的一种现场总线。基金会现场总线通常被安装在生产现场的最底层网络,总的说来基金会现场总线是一种自动化程度比较高的总线。基金会现场总线的主要作用是度量生产过程中的变量,并对生产过程的相关信号进行控制等等。基金会现场总线具有下述优势①较高的系统开放性,可以和任何具有相同标准的设备兼容;②智能化程度相对较高;③系统结构具有高度的分散性,从而使得整个系统的可靠性更高;④抗干扰能力相对较高。 4.2PROFIBUS总线 PROFIBUS是ProcessFildbus的缩写,PROFIBUS总线也是使用范围很广的一种现场总线,PROFIBUS总线的提出者是德国西门子公司。PROFIBUS总线主要包含三个部分①PROFIBUS-DP,也就是设备;②PROFIBUS-PA,也就是过程自动化;③PROFIBUS-FMS,也就是报文规范。 5结束语 在新的时代背景下,各种新技术的出现极大的推动了社会前进的步伐。现阶段,计算机技术已经融入了多个领域,就石油化工领域而言,计算机技术的出现和应用使得是石油化工生产向着自动化和规模化的方向不断发展。 作者:宋璐 单位:中石化华北油气分公司油气生产支持中心
汽修专业论文:汽修专业职教论文 1建立高素质的实践教师队伍 迁安职教中心依托行业优势,积极加强教学团队的建设,全面提高师资队伍的整体水平。一方面提供丰厚的物质条件,积极引进高等学校汽修专业的优秀毕业生充实教师队伍。年轻教师的加入,为学校带来了先进的教学理念和专业知识,为教学注入了活力。同时,学校还从企业聘请具有丰富实践经验的专业技术人员为我们教学做指导,经常邀请专家来校为师生做讲座,并在专家的指导下修正汽修专业的培养目标及教学计划,用企业发展的技术现状来开拓我们的教学思路。另一方面,对学校原来的汽修专业教师进行再充电和再教育,在全校组织专业课教师大比武,多次组织专业教师去唐山、秦皇岛、石家庄及省外参加培训,通过进修学习,使汽修专业的教师真正成为“双师型教师”,并有部分教师成为技能过硬的教学能手、教学骨干。建立了一支高素质的实践教师队伍,充分满足了学生的学习需求。 2积极探索并推进模块化教学 针对市场需要,迁安职教中心从2014年下学期对汽车维修专业进行模块化教学。汽修专业学生经过一年专业基础课的学习,然后根据学生的兴趣及爱好分成了机修班、钣金班、喷涂班等,着重对某一方面进行教学。通过唐山江陵4S店、迁安市翔安汽车修理厂等多家用工单位反馈,模块化教学取得了初步成功,得到多家用人单位认可。在以往经验的基础上,今年学校从新生入学就实行了“分模块”,细分了专业。一如既往的坚持模块化教学,对于提高学生的专业技能水平,促进针对性就业并增强就业竞争力,必然起到积极的作用。 3坚持以就业为导向以服务社会为教学方向 近年来,迁安职教中心汽修专业的课程设置都是以社会需求为导向的,在课程开设之前,派相关专业教师深入迁安及周边的大小汽修厂进行调研,积极听取厂内师傅的建议,坚持社会需要什么人才,我们就培养什么人才的理念。同时有针对性地组织专业教学和技能训练,将学生送到企业顶岗实习,大大提高了学生的动手能力,实现了学生技能水平与企业需求的无缝对接。另外,学校充分发挥本专业实训基地的资源优势和专业师资优势,将实训中心面向社会开放,与迁安市劳动局、安监局等部门合作,大力推进社会培训活动,搞好阳光工程培训、职业技能鉴定培训,为迁安经济发展提供人才和技术支持,提升了学校的社会服务能力。以上是迁安职教中心在教学工作中的一些探索与尝试。我们将始终坚持以“对接产业、创新模式、多元合作,服务社会”为办学理念,狠抓教学质量,切实保障学生掌握真知识,学到真本领,为培养更多的实用型人才而不懈努力。 作者:刘德银 单位:河北省迁安市职业技术教育中心 汽修专业论文:汽修专业项目教学法论文 一、简介项目教学法 (一)项目教学法的概念 通常来说项目教学法是全新型教学法中的一种,需要通过教师和学生共同实施的项目工作所进行的活动。并且教学活动中必须始终贯穿实践的项目,融入全新的知识点,让学生亲身的参与到实践活动当中,并且还要从中掌握相应的知识和技术,不断的去稳固基础性知识和理论内容,以此达到一种融会和贯通,学以致用的目标。而项目教学法的优秀主要在于老师不再将原有的知识填鸭式的灌输给学生,而是让学生进行自主的探究,使学生在学习的同时锻炼学生综合性能力和素质。 (二)项目教学法具备的特点 项目教学法主要是将学生综合性能力的培养作为其重点内容,重点强调了学生在学习过程中的主体性低位,教师则作为引导和辅佐的作用。重点培养学生实际动手能力和积极创新的能,不断的提升学生的社会责任心以及心理承受方面的能力。 二、项目教学法存在的问题 1)项目教学法存在汽修专业中应用存在着专业和课程适用性的问题。2)教学法和课程改革以及专业建设之间关系的问题。3)教材的处理方面存在着一定的问题。4)在具体项目教学法的实施中教师地位存在着一定的问题。5)在项目教学法的应用中对于设施设备的要求过高,因此设施设备存在着一定的问题。 三、汽修专业中对项目教学法实际应用的成果 经过相关的实践和实际应用可以看出,项目教学法是一种全新的而且具备较高效率的教学的方式。在汽修专业当中的实际应用该方法不仅可以将学生学习的原动力很好的激发出来,同时还可以培养出学生对汽修专业的理解和实践二者之间的相互结合的运用与分析的能力,而且对学生的综合性职业技能的提高也起到极大促进的作用。 (一)使教学相长得以实现 项目教学法所具备的另一个特性就是将老师与学生的角色实施有效的转化,让学生成为教学课堂中的主体,通过这种方式,让学生真正的感受到其本身在课堂教学中的重要位置,进而还可以让学生所学的知识印象更加的深刻。该方法不同于其他传统的教学理论,主要强调学生的主体性以及教学的实践性,使学生成为课堂的主体,教师属于辅助性的为学生安排学习任务,对学生进行疏通理解,对于所学知识进行总结与评估,解答学生遇到的问题,使学生能够自主的学习与思考。同时,在这一过程中需要教师付出更多的精力与时间,必须要进行深度的备课,并且对于学习的新内容以及相关的新闻资料和解决学生的难题都要认真的研究。这样可以提升教师的技能与知识,并且使其对于专业知识的掌握能够做到与时俱进。教师必须要做好充分的课前准备工作,才能取得良好的教学效果。对于师生之间关系的和谐发展也起到一定的促进作用。能够提出适合的答案,同时还可以培养学生的串行能力,从而真正的实现教学相长。 (二)可以让课堂的学习气氛更活跃 对于项目教学来说,其中最大的特点就是让学生具有充分时间去参与到具体的操作中,在进行汽修教学的相关活动的过程中,教师需要事先设置和准备好对应的课程资料,同时还要将其分成一个个模块,还要提出对应的学习要点和有待解决的相关问题,然后再安排学生进行探讨和实践,把学生充分的带入到学习问题的情境当中,使的学生可以自主的对知识进行探究和学习。例如,可以让学生观测汽车内部结构示意图的各个汽车零件,让学生们探讨零件的用途以及名称。该种教学模式具有较大的挑战性,使学生的积极性以及主动性得到充分的调动,并提高了学生的学习兴趣。为学生提供较多自主思考的时间,使学生能够了解自身学习中存在的盲点,发现存在的问题,并对其进行深刻的学习与探讨,使学生能够在积极和谐的氛围中掌握相关的知识。 (三)培养学生将理论和实践结合的能力 由于汽修这门学科具有较强的实践性,培养学生职业敏感度以及社会时间的观察能力对于学生就业生涯具有较大的帮助。通过实行项目教学的方法,设置汽修厂的情境,并且还要准备时间所需的实习设备以及工卡量具等,给学生提供一个良好的环境。检查汽车所存在的问题并进行维修的工作,使学生体验到以后工作的角色。例如,学校可以和汽车修理场进行合作,组织学生参观汽车修理厂,观察修理工人如何进行修理,在经过一段时间的观察后可以让学生进行实际的操作,并且也可以安排学生在此实习,这样不但可以让学生的实际操作能力得到了足够的锻炼,而且还可以让学生提前适应未来工作的角色,对其今后所从事的工作具有更加深刻的认识。项目教学法具有十分广阔的发展前景,将其应用在汽修专业中,不但可以提高汽修教学的质量,并且还有助于项目教学法在其他学科中的应用。 四、结束语 当前项目教学法的实施已经取得了较好的教学效果。同时项目教学法符合我国对于中等职业学校培养汽修人才所提出的基本要求,受到教师以及学生高度的认可,因此,项目教学法一定会成为我国汽修专业课程进行改革的方向,促进我国汽修行业的整体发展,为我国汽修行业培养出更多专业的人才。 作者:刘轩帆 单位:广西石化高级技工学校 汽修专业论文:多媒体教学在汽修专业教学中的实践 随着汽车消费市场的日渐火爆和汽车产业的迅速崛起,汽修人才的缺口在不断扩大。汽修人才的短缺,使得各地区中职院校汽修专业招生日益火爆,但随之而来的却是生源质量情况不尽如人意“:差等生“”调皮鬼“”问题学生”比比皆是,不想学习、不爱学习、不会学习。面对这样的现状,汽修专业课教师应该选择什么样的教学策略,才能让汽修专业课教学更有效?结合近几年的教学实践,我发现多媒体教学是适合中职学校学生学习专业课的一个较为有效的教学策略。下面谈谈我运用多媒体教学的经验。 一、理论教学中运用多媒体教学,激发学生兴趣,突破教学重难点 中职学校学生的认知更多依赖于直观、具体的东西,潜意识会倾向于或依赖于身边熟悉的事物和利用已知的认知经验去思考问题、解决问题。而汽修专业课中的理论教学内容,知识点分散,基本概念抽象,工作原理只凭借教材、挂图,难以理解,而这些大多数是教学的重点、难点。我们现行的课堂教学不仅要传授学生知识和技能,更重要的是教会学生如何有效地学习,培养学生获取信息的能力。靠传统的“一书一笔一板”的单一式填鸭式教学,知识枯燥、乏味,学生难以有兴趣,已不适合如今学生主体性的发展。在教学中,借助计算机多媒体教育技术,结合其形、色、声、动、静等功能,使静态图像动态化、抽象知识形象化,让学生真实感受到理论知识的“动态美、形象美”,能让学生产生探究的兴趣,激发专业课课堂的“活力”,教学就会由被动变为主动,教学重难点就会迎刃而解。例如,讲解发动机燃烧室时,燃烧室配合不同燃烧要求,有各种不同形状,课堂中我用图片对比展示,学生通过观察能对其安装位置、结构形状甚至功用都有一个直观、形象的认识,也能同时对比理解不同燃烧室用在发动机上的优缺点。例如四冲程发动机工作过程,通过多媒体Flash动画的演示,发动机工作的四个行程一目了然,不用教师苦口婆心去讲解、学生费尽心力去想象,不仅对四个工作行程中气门的开闭状态、活塞的运动方向有何不同能更好地掌握,也为下一步理解为何实际工作中气门要早开迟关,进而过渡到配气相位的学习作了知识的铺垫,从而大大节省了理论知识记忆的时间。通过多媒体教学,学生在直观、动态的情境教学环境中,把大篇章的文字理论知识转化成可感知的具体对象,自然而然地掌握知识,突破了教学重难点,而不需要费力气去想象,去死记硬背。 二、实验教学中运用多媒体教学,仿真模拟,增强教学实效性 中职学校的专业课更注重的是培养学生的实践技能,对于缺乏大量的专业实训设备的汽修实训室,多媒体教学就是一个很好的教学平台,仿真模拟适用于实验教学,同时也弥补了实训室的实训器件型号与数量的局限以及实训工位不足的遗憾。教师在实验教学过程中根据教学内容和目的,选择相应的仿真教学软件进行汽车维修仿真教学,使学生可以熟练地掌握汽车各部分工作原理、工件拆装以及相关检测设备的操作使用,达到模拟生产现场实际操作的目的,极大地缩短实习教学时间,提高教学效率,增强教学实效性。譬如汽车工件———喷油器的拆装检测,喷油器的结构比较复杂且尺寸较小,教师实物演示,不足让全部学生看到。喷油器在工作过程中,燃油的进油行程、喷油行程,燃油的喷雾质量检测等,实际中喷射高压燃油,由于条件限制,学生并不能一个个检测,而学生通过计算机仿真模拟软件进行喷油器的模拟拆装,模拟汽车技能操作,在动画式的趣味性情境中,一步步完成学习,就能达到掌握基本原理或模拟实际操作的教学目的。另外,有时候我们实践过程中会碰到由于操作步骤不对、不规范操作而造成零部件损坏;或者理论上我们能分析某汽车元件出现故障对汽车系统有何影响,并能对照参考数据推算一些原因,但比较难以实际实训去模拟这些故障。而通过多媒体仿真教学,在实验教学中可以模拟零部件的损坏,及由此带来的后果,从而因势利导地让学生扩展思维,如何排除故障,从而顺势培养学生分析问题、排除故障原因,解决问题的能力。运用多媒体仿真教学,不仅可以考核学生对汽车工件拆装的知识与技能,同时使实验操作及时化、简单化,节约了成本,提高了实验教学课堂效果。 三、实习教学中运用多媒体教学,与岗位任务结合,提高就业针对性 汽车作为现代社会一个越来越普及化的交通工具,对汽修工人来说不仅仅是一个简单的交通工具,它是一个集中了高科技的产物,而且还沿着科学技术进步的道路不断发展。汽修专业的学生进入社会后,面对更新换代快及科技含量高的汽车产品,不仅要掌握书本上的理论知识,更要根据所学知识和技能,分析新问题、解决新问题,最终形成综合职业能力。实习教学是学生过渡到社会的综合学习过程,因此为使学生更好地衔接社会,在实习教学中,教师应根据就业岗位任务要求,以实际工作过程(维修任务)为导向,设置一些综合汽修拆装检测任务,引入到课堂教学中,让学生根据一些计算机、维修资料查询数据,以及借助维修设备检查判断故障,在真实的任务情境中感受、体验汽修专业课———根据故障现象判断故障原因,并因此得出维修方案,从而提高课堂教学的针对性。学生在实际操作中会遇到各种故障,为了更好地让学生与就业岗位任务衔接,在教学实习场地配备多媒体设备、投影仪、电子白板、计算机、实训台及相关维修手册等,在使用中各种设备交互式使用。例如,在学习“发动机怠速抖动”这一任务时,在计划决策环节,学生利用计算机、相关车型的维修手册查找所需信息,不仅能检查学生对前部分理论实践知识的掌握情况,更能培养学生信息检索的能力,对关键知识的敏锐性;在任务实施阶段,教师首先要利用电子白板展示重要操作步骤,引领学生正确操作,并拍下小组一些典型的错误操作,作为教师评价依据;在任务评价阶段,教师利用多媒体、投影仪等展示小组结果,既有优秀小组的规范操作,也有典型错误操作,正反对比,学生就会对自己的实践操作能力有更进一步的认识。整个过程,学生作为主体,在多媒体教学情境中,顺应企业岗位任务实施情况,理论知识和实践操作得到很好的衔接,学生的综合职业能力进一步得到提高。总之,多媒体教学是激发学生学习兴趣、增强教学实效,并能结合教学任务,使就业更有针对性的新型教学手段。在具体教学实践中,要结合教学条件,充分发挥多媒体的优势,并与传统教学手段交互式使用,以不断实现汽修专业课程目标,培养出符合现代社会需要的汽修专业技术型人才。 作者:曹阳 单位:吉林机电工程学校 汽修专业论文:汽修专业课三位一体化教学模式 一、三位一体化教学模式的特征分析 1.小班制教学 小班制教学是未来阶段教学模式发展的必然趋势,这可以将教师从繁重的课业压力中解放出来,利于他们的讲解,教师也可以采用各类教学模式来控制教学进度,组织教学模式,同时,小班制教学模式可以让学生集中精力,将传统的被动式学习转化成为主动式学习。 2.教学目标明确 在三位一体化教学模式之中,实施的是小班制教学模式,能够兼顾到不同类型学生的需求,能够帮助教师明确自身的教学目标,将理论教学、实践训练与实习活动有机结合起来,促进了理论知识与实践活动之间的结合,有助于发挥出学生的主观能动性,取得良好的教学效果。 3.教学模式灵活 三位一体化教学模式应用的教材是在传统教材基础上优化得出的,与学生的实际发展需求相一致,能够将理论与实践结合起来,在具体的教学活动中,教师可以根据学生的需求及时调整教学内容,融入一些新知识、新工艺,拓宽学生的知识面。 4.能够因材施教 三位一体化教学模式强调分层次教学,每一个学生的基础水平不同,甚至存在较大的悬殊,如果采用统一的教学模式,是无法达到理想的教学效果的,而三位一体化教学模式可以兼顾到不同层次学生的需求,实施分层教学模式,兼顾到每一个学生的发展需求,让各个层次的学生都可以产生学习兴趣。 二、提升三位一体化教学模式在汽修专业课中教学成效的策略 1.转变思想,重视三位一体化教学模式 各个技工院校应该转变传统的教学模式,明确汽修专业课程学生的培养方向,积极引进三位一体化教学模式,摒弃传统填鸭式教学模式,大胆实施教学改革工作。同时,要注意增加实训设备的投入,为三位一体化教学模式的顺利开展奠定好坚实的基础。 2.提升教师的综合技术水平与责任意识 在应用三位一体化教学模式时,需要将各个专业课程有机整合起来,这对教师提出了更高的要求。因此,学校方面需要加强对教师的培训与教育,提升他们对专业知识的掌握程度,而作为教师自身,也需要努力挖掘教材中各个知识点之间的联系,熟练掌握实训操作技能,为学生提供全方位的教育。 3.注意教材的整合 为了提升三位一体化教学模式在汽修专业课教学中的应用成效,还需要对现有的教材进行科学合理的整合,为此,教师可以组成教研组,对现有的教材进行分组与筛选,形成适合三位一体教学模式的教材。教材的编制要兼顾到实习、实验与理论知识,注意提出时间操作这个重要模块,边讲解、边练习,让学生实现手脑并用。 三、结语 总之,三位一体化教学模式作为一种新型教学模式,已经表现出强大的生命力,将该种教学模式应用在汽修专业课教学中可以有效解决传统教学模式的不足,其倡导的小班制教学模式可以为每个层次的学生都提供合理的辅导,有效调动起学生的学习兴趣,在应用三位一体化教学模式时,教师要注意教学内容的整合,挖掘出教材之间的联系,而学校方面也需要适当增加投入,这样才能够促进三位一体化教学模式的顺利开展。 作者:陶秀丽 单位:郑州铁路技师学院 汽修专业论文:职校汽修专业课改分析 一、高职“汽车维修与检测”专业人才培养现状分析 上世纪90年代以来,伴随着我国汽车工业的高速发展,汽车保有量和汽车后服务市场也不断扩大,对从事汽车维修与故障诊断工作的高技能人才的需求正大幅增长。为使培养的人才规格和综合能力满足社会需要,我国开设“汽车维修与检测”专业的各高职院校在人才培养模式的改革和创新方面进行了一定的探索,但目前许多院校该专业的课程体系仍然没有摆脱传统的学科体系的束缚,其课程设置除公共课程外分为两大部分,前一部分以开设机械制图、机械基础、机械制造基础、公差配合与技术测量、液压与气压传动技术等机械类课程作为专业基础课;后一部分则开设了汽车发动机构造、底盘构造、汽车电器、汽车维修技术、汽车性能与检测、发动机电控技术、底盘和车身电控技术、汽车诊断技术、汽车空调等专业课程。这一课程体系存在的问题主要为:①专业课程体系是建立在“三段式”教学模式的基础上,各门课程过分注重知识体系的完整,教学内容往往是脱离具体工作情境和工作过程的点状的知识传授,造成理论教学与学生实践能力培养严重脱节;②职业基础课程未能紧紧围绕高职汽车维修类专业的培养目标,课程安排和教学内容与高职机械类专业基本相同,并占用学时偏多,与后续的专业技术课、特别是汽车维修、检测等优秀技能的培养缺乏有机联系;③教师教学过程中以讲授课程的全部“知识点”为目标,技能训练也是为理解、掌握“知识点”服务,致使学生毕业上岗时对完成实际技术工作任务无从下手,缺乏将学过的“知识点”有机联系的能力;④教学内容滞后于汽车高新技术的发展,专业拓展课程中没有安排如车身修复技术、汽车钣金、汽车美容等相关课程,培养的学生缺少可持续发展能力。 近年来随着“汽车运用与维修”被列入国家技能型紧缺人才培养专业,部分高职院校将该专业人才培养方案也进行了许多改革,以着力提高学生的操作技能。经过修改的该专业课程体系具有以下特点:①加强专业课程的理论知识与实践能力训练的结合,按汽车的几大部分纵向划分,分别将构造与维修内容整合到一门课程中进行教学,在职业基础课程中开设“汽车发动机构造与维修”、“汽车电器设备与维修”、“汽车底盘构造与维修”、“汽车维修质量检验”等课程;②职业技术课程采用模块化课程体系,安排4~5个专门化方向模块供学生选修,如设置了汽车机修专门化方向、检测技术专门化方向、车身修复技术专门化方向、技术服务与贸易专门化方向等。该人才培养方案的优点是:①部分解决了前述课程体系中先开设有关汽车发动机、底盘、汽车电器等构造部分课程,然后开设汽车维修课程,存在按学科体系划分,致使理论与实践分离的问题;②课程采用模块化结构便于实行学分制;③重视了对学生实践能力的培养,强调了理论教学与实践训练的有机结合。但是,该培养方案的课程体系从总体上来看仍然是基于学科体系的,它是通过先讲无形的符号概念,再在有形的情境中通过实验或实训来完成实践教学过程。根据现代职教理念,坚持工学结合,课程体系按照基于工作过程的思路和方法进行设计,让学生在“学中做”和“做中学”,才是回归以就业为导向的职业教育基本属性的有效途径。 二、基于工作过程的课程开发与工学结合 德国自20世纪90年代以来,针对传统职业教育与真实工作世界相脱离的弊端,提出了以工作过程为导向的职业教育理论[1]。高职教育要实现以“服务为宗旨,以就业为导向”,就意味着应该使学生围绕“学会工作”进行学习,使学生具备完成企业要求的实际工作任务的能力。目前社会对高职教育的培养质量不够满意的一个主要原因是:高职毕业生缺乏必要的上岗能力,对企业用人来说往往是“半成品”,必须经过一定培训程序才能达到顶岗要求。因此要使学生毕业时具备一定工作能力和基本的工作经验,在校期间系统化地完成一些与专业相关的典型工作任务非常必要。通过让学生在尽量真实的职业情境中完成一些难度不同的工作任务,以获得相关的专业知识和技能,积累初步的工作经验,达到学会“如何工作”的目的。近年来高职院校虽然普遍提出“双证书”要求,即学生毕业时除毕业证书以外还需取得本专业相关的职业资格证书,但是由于人才培养方案中的教学内容与职业资格考核的要求,一般没有建立起一种有机的联系,致使“双证书”的要求并未对学生岗位能力的提升带来实质效果。如果在对职业岗位和典型工作任务分析的基础上进行基于工作过程的课程开发,就有可能在“工作岗位要求”、“职业资格”和“学习内容”之间建立起直接的联系。 基于工作过程的课程教学与改革,使“工作”与“学习”实现有机结合,是这一课程改革的重要本质属性[2]。基于工作过程的课程改革的基本思路是:教师深入行业、企业,与企业专家共同分析并研究本专业对应哪些工作岗位或岗位群,由此确定需要完成的典型工作任务情况,在对典型工作任务进一步分析基础上,通过能力整合,包括同类项合并等方法,将典型工作任务加以归纳形成能力领域,也称为行动领域;再根据认知学习规律和职业成长及递进规律,完成行动领域向学习领域(即课程)的转换;学习领域的课程还要设计多个学习情境,每个学习情境的设计也要具有典型的工作过程特征。为了探索具有高职特色、工学结合的人才培养新模式,我院从2008年初开始推进以工作过程系统化为引领的教学改革工作,先后两批共确定了11个专业和21门课程进行试点,下面以我院“汽车维修与检测”专业为例,探讨其课程体系的改革思路。 三、工学结合的汽车维修专业课程体系的探讨 1.专业培养目标 高职汽车维修与检测专业应该主要面向汽车“后市场”相关企业,培养适应汽车检测与维修领域的技术、服务、管理、营销等第一线需要,具备汽车维修、汽车检测、汽车养护、汽车销售等综合能力,德、智、体、美全面发展的高素质技能型专门人才。市场调研表明该专业毕业生当前的主要职业岗位是:汽车维修工、汽车维修业务接待员、汽车维修业务主管(业务经理)、汽车维修技术主管、汽车保险勘察员、汽车性能检测站技术员等。 2.基于工作过程课程体系的制定及特点分析 基于工作过程的高职汽车维修与检测专业的培养方案可按照如下思路设计:课程体系共分为三部分:一是通识课程,主要含公共基础课;二是专门技术课程,以培养学生的专业优秀能力为目标;三是拓展课程,重点培养专业优秀能力以外的拓展性能力[3]。其中专门技术课程可以开设“汽车维修客户的接待与生产任务安排”、“汽车发动机机械系统的拆装与修复”、“汽车传动系统的检查与修复”、“汽车行驶、转向与制动系统的检查与修复”、“汽车电气系统的检测诊断与修复”等基于工作过程的课程等。该类工学结合课程的开发与前述传统的学科型课程比较具有如下特点: (1)传统的如“汽车发动机构造”和“汽车底盘构造”等学科型课程,一般以陈述性知识为主,教学内容指向于专业理论知识和抽象的专业技能,学习内容与职业实践之间的关系是间接的;工学结合职业教育课程内容的选择是以过程性知识为主、陈述性知识为辅,学习内容不再是那些脱离具体工作情境和工作过程的点状知识,而是能反映汽车维修工作岗位重要专业能力、具有综合性的“典型工作任务”。 (2)作为课程主线的“典型工作任务”,是对学生在就业岗位的职业发展具有重要作用、让学生置身于一个复杂的职业活动情境中,完成一个结构完整的工作过程,包括计划、实施以及工作成果的检查与评价等步骤。如“汽车行驶、转向与制动系统的检查与修复”这门课程就要求学生能够根据汽车维修前台接待提供的维修工单,对汽车行驶、转向、制动等系统的故障进行诊断,制定维修方案,并能在规定工时内、以经济的方式,按要求完成待维修车辆底盘系统的维护修理工作。 (3)传统的学科型课程教学中,教师处于中心地位,学生是在教师的指导下被动地接受知识与技能,几乎没有自我学习的空间;而基于工作过程的课程教学中教师不再只是知识与技能的传授者,更多是作为教学的咨询者和课堂教学的主持者,教学重心由教师的教转向了学生的学。因此项目学习成为工学结合课程的主要学习方式,学生常以独立或小组的形式完成从信息的收集、工作计划的制定、工作任务的实施以及工作成果的评价等,并由此过程获得工作过程知识。 (4)情境学习是工学结合课程的典型特征,基于工作过程的课程是通过多个“学习情境”即学习单元来构成的。学习情境必须根据学习领域(课程)中的能力目标及其学习内容进行基于教学规律的转换,学习情境的设计主要注意以下两点:1)每个学习情境是独立的、包含一个完整的工作过程;同一课程中的各学习情境之间具有平行、递进的关系[4]。如学习领域课程“汽车传动系统的检查与修复”中学习情境的设计,可以由以下五个学习情境组成:①汽车底盘漏油故障诊断与检修;②汽车挂档困难故障检修;③自动变速器换档冲击故障检修;④主减速器、差速器和传动轴结构及检修;⑤传动系统异响部位的辨别和诊断。2)学习情境的设计中要选择典型的职业工作任务作为工作过程知识的“载体”,载体可以选择具体产品加工,也可以选择具体故障现象,还可以选择某个经营过程。要根据不同专业工作过程的差别选择合适的载体,如“汽车维修与检测”专业一般选择故障现象作为课程载体为宜。 汽修专业论文:中职教育汽修专业教学方法的创新 摘要:随着我国汽车行业的高速发展和不断进步,社会对汽车维修专业人员的要求也越来越高。本文就中职教育汽修专业教学方法的创新与运用进行分析探讨,提出中职汽修专业教师需要在教育教学模式上进行新的改革与尝试,以解决原有的教学模式中出现的不足之处,从而能更好提高学生的汽修能力和综合素质,使其适应社会的需求。 关键词:职业教育;教学模式;案例教学;一体化教学 中等职业教育就是以提高学生的操作技能为根本目标。在当下就业形势非常窘迫的大环境中,如果没有熟练的操作技能和扎实的理论知识,就会处于弱势的就业竞争地位。当前,中职生源的综合素质逐年下降,学生缺乏学习的积极性、主动性,沉迷于手机和网络游戏当中,要想在短期内进行改变是非常困难的。其次专业课程的教学过于枯燥乏味,抽象的专业理论知识在传统的粉笔教学中难以讲透彻,实习又与理论不能很好地紧密结合,这样的教学模式,使学生丧失学习积极性。 一、抱残守缺原有的教学模式下的学校现状 1.课程顺序安排不合理 在笔者学校的教学安排中,理论专业课和实习专业课的授课教学是由两个科室轮换进行。各自分段实施,缺乏衔接,给学生的学习造成许多困扰。如学生在进行汽车修理和汽车故障诊断与排除等课程的学习时,汽车构造知识和基础原理还没有完全掌握。在传统的教学模式中,学校专业课程教学时间通常为两个学期,学生对一套完整的专业知识体系的认识是分散断续的,无法掌握专业知识就进入实习教学和实际操作阶段。学生对接触到的实物虽感兴趣,但理论知识没能掌握或已被遗忘,操作技能仅限于模仿,无法提高综合技能,从而造成学生的学习难以深入。 2.盲目增加教学课时 由于缺乏统筹,汽修专业课的教学内容出现不同程度的重复,在不同的时间段学习了相同或相近的内容,这样在教学策略上产生的失误,导致学生学习效率下降,也就无法满足今后实际工作中所具备的使用技能。 3.教学模式破坏了理论与实习的联系 学校的理论教学和实践教学分为两个教学管理部门,虽然教学计划统筹安排,但管理上各自为政,互不干涉。理论教学和实习教学分段交叉实施,理论教师和实习指导教师各授其课、各负其责,教学脱节现象严重。这样教材之间的内在联系及教学内容得不到合理统筹,教学效果也就大打折扣。 二、改变原有模式中的弊端与不足 当下的职业教育也过于注重学科知识的理论性、完整性,没有形成独具特色的职业教育。传统的教学模式不能有效地培养学生的专业实践技能,特别是在理论教学环节中缺乏实践的体验,多数学生学习到的只是零部件的构造原理,不能更好地培养学生的知识应用能力、分析和解决问题的能力。传统教学法容易造成“重理论传授,轻技能培养”的结果,同时也不利于既能讲授理论又能指导实操的双师型教师队伍建设。这也在一定程度上限制了教师综合能力的提高。教育第一线的教职员工需要在教育教学模式上做出一些调整和改变,去应对和解决这些问题。 三、推陈出新尝试新的教学方法提高教学效率 1.案例教学法 案例教学法,是根据教学目的需要,用案例来组织学生由浅入深,循序渐进去掌握知识的施教方法。对汽修教学来说,就是授课教师需要整理出汽车故障的案例,抽丝剥茧案例中所涉及的专业知识要点,并指导学生在实际操作过程中,充分掌握理论知识和操作技能,之后由教师归纳总结,严格落实技术要求,指出操作注意事项,实现教学目标的一种方法。这种方法对教师和学生就提出了更高的要求,教师需要用大量的时间去搜集、整理、组织教学素材,而学生在课堂上需要在课堂有限的时间内接收较多的知识点,这都需要充足的教学时间来做保障。笔者在授课时运用此教学法,教学效果有了很大的改善和提高。 2.一体化教学法 理论实操一体化教学法,就汽修专业而言,就是在教学中,将汽车专业的理论教学与实习教学优化整合在一起的一种教学方法。一体化教学模式便于教师讲解原理、示范操作,能促使学生加深理论知识的理解、提高实践操作的技能。由于理实一体教学的特殊性,要求我们要把课堂搬到实习车间。要有必要的教学设备和足够的工位,如多媒体教学设备和供学生拆装实习机械器材设备等,从而为理实一体化教学提供必要的保障平台。这就需要学校的经费投入或者与企业工厂合作,提供设备场地以及辅助指导,使理实一体教学模式的硬件设备得以保障。用这样的教学方法有利于提高学生的学习兴趣和动手能力。总之,在教学过程中,笔者通过新的教学模式有效地优化了课堂教学,使教学更加系统化,从单项信息的传递变为双方的互动交流,改变学生被动接受为主动参与,同时激发了学生的创造性和对专业技术的探索能力,从而提高了学生的综合能力,促进学生之间的相互交流探讨。 作者:张国华 汽修专业论文:中职汽修专业课堂教学策略综述 一、加强教师队伍建设:走出去,引进来 组织开展教学研究,实施“产、学、研”结合,跟踪高新技术。努力提高专业教师技能教学水平,就业市场研究开发能力和应用技术的研究推广能力。针对不同教师的特点,有的放矢地对他们进行职业培训。鼓励教师“走出去”:到兄弟院校听课,参加各级培训,到社会上的企业去观摩等等。安排专业教师到企业、科研单位进行专业实践。学校建立在职教师培训制度,专业教师每年必须有一个月到生产服务一线实践。学校还可以有针对性地教师进行培训:对于实践能力较强的教师,可以安排理论方面的培训,提升其理论水平;对于理论强而实践弱的教师,安排其进行实践操作的培训;同时还要对该专业的教师进行教师素养训练,让他们不仅能把外面的东西拿回来,还要能够给我们的学生讲出来。不定期联系具有丰富实践经验的专业技术人员对有关教师进行技术培训,利用假期对在职教师进行培训或开设专题讲座。每年召开一次用人单位座谈会,共同研究专业建设、课程内容和教学方法改革。组织开展教学研究,实施“产、学、研”结合,跟踪高新技术。努力提高专业教师技能教学水平,就业市场研究开发能力和应用技术的研究推广能力。只有走出去,才能开拓视野,只有走出去,才能引进来。 二、优化专业设置方案 专业设置以培养学生能力为本位的原则,一个好的学校需要有生命力旺盛的主体骨干专业支撑。汽修专业应以培养学生能力为本位,紧紧围绕学生就业岗位群所需的技能与素质来组织教学。 1以服务客户和解决实际问题为切入点 通过与社会上各个维修企业的沟通和联系,掌握汽修专业的发展动态,积极了解该行业在服务客户方面的要求,在注重理论学习的同时,突出教学与企业实际应用的结合,将企业维修场景引入教学。 2采用理实一体化的教学方式 理实一体化的教学模式能够更好地提升学生的兴趣,提高课堂效率。与理实分开的教学相对,理实一体化的教学模式教师更容易在教学中发现问题,教师更容易掌握学生的学习情情况,因此,教师可以更清楚地了解到哪部分知识学生没有学明白,或者哪些学生没有学明白,并且理实一体化的课堂,教师可以见缝插针地对学生进行手把手的个别辅导,减少了传统课堂“一刀切”弊端。在具体的教学过程中,理论和实践内容的讲授更自由灵活。理论和实践部分的时间分配和具体讲解不是一成不变的,要根据授课内容和学生的接受情况,灵活自由地安排。无论是先理论还是先实践,或者是边理论边实践,都要照顾到学生的学生情况,教师要在讲解指导的过程中发现学生学习中出现的问题并一一进行解决。理实一体化的教学模式能更好地实现分层教学。教师可以在课堂上将学生按层次分成若干小组,在实际操作中可以让掌握得比较好的小组一对一地帮助掌握得不太好的学生,教师巡回指导。这样一来,既能提升一部分学生的成就感,激发他们的学习劲头,又很好照顾了后进的学生,实现共同进步。 3循序渐进原则 汽修专业的学生大多数是没有任何基础的初中毕业生,他们之前对这个专业的知识几乎是一无所知,要把他们打造成适合市场需求的技术工人,就必须要遵循循序渐进的原则。首先要夯实基础。尤其是理论基础课,诸如《汽车电气设备构造与检修》《制图》《汽车综合故障诊断技术》等课程,教师在理论教学部分一定要让学生学明白,学透彻,这样在具体的实践操作中才能得心应手。理论基础知识的课堂教学,教师要根据学生的认知特点,原有的知识的基础,由浅入深地进行讲解,充分利用多媒体设备,直观透彻地将知识抽比剥茧地传授给学生。只有在夯实基础的前提下,以后的深入教学才能够进行,实际操作部分的学习才能更精准更完善。 4使用模块式教学方法 “模块式”教学法具有培训目标明确,教学内容可以灵活组合,更好地培养学生的自学能力和自我评估能力等优势。首先要精简,修改和重新组合现有教材,把学生应该掌握的最基本、最常用、最有效的知识教给他们,让他们用这些知识和技能去解决实际问题。根据模块教学方案所规定的各模块的先后顺序,抽出各模块所编辑的内容,然后根据模块内容中所确定的程序和要求,进行教学。每个小模块按10-12名学生安排,配备一位教师任教。在每个小模块教学内容的安排上要考虑所有小模块时间的一致性(但不必强求),以便学生在各模块上的循环,提高教师、设备、时间的利用率。学习结束后每个小模块的学生循环到下一个小模块进行学习。按照此方式循环时,对于接受能力强的学生,在任一模块工位时都可提前考核。经考核合格,可提前进人下一模块工位的学匀。到预定时间经考核不合格的学生,可留原工位继续学习。此外,学生在模块工位学习期间,还可以在汽修厂顶岗学习。 三、校企合作,密切关注市场需求 随着现代化的高新技术产品在汽车产业中的广泛应用,修理人员以机械装置为主的汽车维修方式已经不适应维修以机电一体化为特征的现代汽车的要求。要从事对现代汽车的维修,除了掌握机械类的专业知识外,还要懂得信息传感技术、数据处理技术以及新材料、新工艺等方面的知识,具有使用新设备的操作技能。因此我们要时刻关注市场的需求,依据市场的需求调整我们的课程结构。脱离了市场培养出来的职业人材是没有竞争力的。 四、开展多种形式的竞赛 激发学生学习动力最有效的方式之一就是开展竞赛活动。通过竞赛,既可以检测学生对知识的掌握水平,又可以提升学生的自我认可感,增加他们的自信心。竞赛的内容可以不光局限在手工操作方面,专业基础课也可以包括进来。比如制图课,是汽车运用与维修专业很重要的一门文化基础课,可以在学生中开展“制图”竞赛。另外在比赛方式上也可以灵活一些,可以把口试和笔试、动手操作结合起来,考察学生的综合掌握情况。这样可以在某种程度上解决学生轻理论重实践学习弊端。中职学校培养的技术性人才,要具备能够适应社会和市场需求的素质,这就要求职业学校要及时地关注市场的变化,适时调整教学软硬件的设置,力求使培养的人才具备丰富的理论知识和卓越的实践能力。 作者:张弘 单位:辽宁省葫芦岛市连山区职业教育中心 汽修专业论文:汽修专业人才需求调研分析 摘要 广州是我国重要的汽车产业基地,需要大量职业化、专业化的汽车维修服务人才。通过实地调研了解广州地区汽修人才现状,企业对汽修专业人才知识、能力、素质的要求、企业对校企合作的需求、意愿等信息,分析汽车维修行业的发展趋势,科学定位高职汽修专业人才培养目标与人才培养层次,为下一步技能人才培养模式改革、一体化课程开发以及进行深度的校企合作提供科学的依据和有效的帮助,使所培养的人才与企业实现零距离对接。 关键词 汽修;人才需求;调研 广州是我国重要的汽车产业基地,自1998年本田汽车入驻广州至今,17年间广州构筑形成了“三大基地、六大板块”的广州汽车产业集群发展的空间格局和以广州为中心的珠三角汽车零部件产业圈。汽车检测与维修专业是培养面向汽车后市场生产领域的企事业单位,从事现代汽车检测、维修、服务和管理等工作,具有职业岗位(群)所需的基础知识及专业技能,并具有较强综合职业能力的高素质技能型专门人才。本项目组通过实地调研,了解广州地区汽修人才现状,企业对汽修专业人才知识、能力、素质的要求、企业对校企合作的需求、意愿等信息,分析汽车维修行业的发展趋势,科学定位高职汽修专业人才培养目标与人才培养层次,为下一步汽修专业技能人才培养模式改革、一体化课程开发以及进行深度的校企合作提供科学的依据和有效的帮助,使汽修专业培养的人才更符合用人企业的要求,与企业实现零距离对接。 1调研基本情况 本次调研对象以一/二类汽车维修企业为主,尤其以4S店为主。参与调研的31家企业中有29家分布在广州市内,其余2家位于佛山和珠海。企业类型为:一/二类综合汽修厂2家,汽车4S店27家,三类专项汽修企业2家。企业规模以中小型为主,中型企业(100~500人)所占比例为64%,小型企业(100人以内)所占比例为36%,所有企业性质均属民营企业。本次调研采用访谈咨询法(定性)和问卷调查法(定量)。调研内容包括:广州地区汽修专业人才现状,企业对汽修专业人才需求,企业对校企合作的需求与意愿等。访谈对象为企业的负责人、人力资源部经理、技术主管等,问卷调查的对象为企业的一线技术工人、销售或售后人员。此次的定量调研问卷共发放330份,现场回收314份,经查阅有效的回收问卷为302份,有效率达96.2%。 2调研结果与分析 2.1广州地区汽修人才现状(1)从业人员学历及技能水平构成分析。经调研发现:一线员工的学历构成以大专(高职)为主,占到62%,中技占26%,高技占12%;从事一线技术操作的员工,技能等级均为中级工以上,其中中级工水平占51%,高级工水平占28%,技师水平占14%,高级技师水平占7%。专科学历人群所占比例比以往调研数据有所提高,这说明随着科技的不断进步与发展,大量先进的电子技术应用于汽车,对维修人员知识和技能层次也提出了较高的要求,维修企业招聘人才时对学历的要求也水涨船高,部分高端品牌在招聘时要求聘用大专学历的毕业生。高职毕业生以其心态平和,知识技能基础扎实,可塑性强,受到大多数企业的青睐。(2)企业岗位构成及考核依据。汽修专业毕业生所从事的岗位可以划分为以下三个岗位群:机电维修岗位群(65%)、服务顾问岗位群(15%)、保险与公估类岗位群(15%),其他岗位5%。各岗位群大致可以划分为三个层级:学徒/小工—中工—大工(班组长)—技术主管—售后服务经理。以机电维修岗位为例,毕业生的成长路径通常为:机修学徒—机修中工—机修组长—车间主任—售后服务经理—技术总监。企业考核员工的依据主要是日常表现,如出勤情况、工作态度、专业水准等,同时还要参考其“一次性修复率”“交车准时”“三天内无投诉电话”的情况。企业一般会从企业内部选拔班组长和技术主管,让员工在工作上有盼头,激发员工努力工作的积极性,除了参考日常的考核指标外,还需根据其是否有沟通、管理和组织协调能力作为晋升骨干的标准。(3)企业用人数量需求分析。企业认为目前紧缺岗位有钣金工、喷涂工、服务顾问、汽车销售、二手车交易;较缓岗位有机电维修工、保险与公估、客服专员;暂缓岗位有配件管理员、调度员、汽车美容工。人才需求偏重于高级工以上人员,对中级工及以下人员则需求不大。技术含量较高的岗位,尤其是钣金工、喷涂工则非常紧俏;同时既掌握汽车专业知识,又具备一定抗压能力和销售技巧的汽车商务人才也是各大企业争抢的香饽饽。 2.2企业对汽修人才需求分析 2.2.1职业能力分析调研中企业对“担任本岗位应具备哪些职业能力”的响应情况为:超过80%的企业选择了“故障诊断能力”“工具、量具使用能力”“电器维修能力”与“保养操作能力”;26%的企业选择了外语能力;6.5%的企业选择维修接待能力;4.3%的企业选择仓储管理能力;选择汽车营销能力、计算机使用能力、展场布置能力、活动策划能力的企业大致均为2%。这是因为企业招聘汽修专业学生多从事机电维修相关岗位工作,更加看重其所具备的诊断、检测、维修、保养技能。因此学校在培养学生时应加大实操比重,不断操作、强化、再操作,提高学生实际动手能力。 2.2.2职业素养分析关于“担任本岗位应具备哪些职业素养”,依照所选择频次的高低依次为:责任心(90.1%)、学习能力(81%)、应变能力(76%)、吃苦耐劳(75.3%)、团队合作能力(68.3%)、爱岗敬业(66%)、职业道德与忠诚度(64.3%)、交流沟通能力(64%)、独立工作能力(52.5%)、抗挫折能力(47.5%)、遵纪守时(43.8%)、诚实正直(33.5%)。由此可见,企业最看重员工的责任心和学习应变能力,较强的责任心使企业用起人来安心,一定的学习应变能力使员工能够迅速适应各种岗位需求并不断成长。另外由于汽修企业员工多在维修车间作业,工作环境较差,在完成检测维修作业时通常需要多人协作,因此企业要求员工应具备吃苦耐劳的精神和团队合作意识。现在高职学生多为90后,自幼娇生惯养,担不起责任,吃不了苦,在学校教育过程中应注意引导和渗透。关于“企业招聘生产一线专业技术工人时最注重哪方面的素养”的调研结果如图1所示,排在前三位的依次为吃苦耐劳精神(29%)、动手能力(29%)和团队合作精神(18%)。选择学历和技能证书的企业仅占5%,由此可见,现代企业在用人时更加理性,看重人才真实的能力和素质,在选人时不再以一纸证书论高低。关于“高职应届毕业生求职时最缺乏的方面”,排在前三位的依次为:缺乏吃苦耐劳的精神(58.1%)、专业技能与动手操作能力差(48.4%)、专业基础知识不扎实(42%),选择工作经验不足的企业仅占22%。因此工作经验不足并不能成为高职毕业生求职失败的借口,在学校教育过程中应注意从以上三点分析原因,探索提高学生专业知识技能,培养其不怕苦不怕累品质的途径。 2.3企业对校企合作的需求与意愿 2.3.1企业参与校企合作的需求与意愿调研结果显示:在不影响生产的情况下,90%企业都愿意成为院校汽车专业学生的校外实践基地。78%的企业表示愿意派出骨干人员参与汽车专业课程的开发和教学活动,但有22%的企业表示担心把人手抽调到学校,会影响企业的正常运作。有87%的企业表示认可校企合作人才培养模式,尤其是高端品牌的4S店,如宝马、丰田、别克等,已经在院校里组建“订单班”,建设实训基地,使用该品牌的教程实施教学,考取该品牌的系列等级证书,让毕业生就业时实现与企业的无缝对接。另外,对于紧缺岗位,如钣金工和喷漆工,企业愿意组建“冠名班”,与学校一起招生,并对学业生提供一定数额的奖学金,共同培养人才,学生毕业后经考核直接进入企业就业。 2.3.2影响校企合作开展的因素关于“企业对校企合作产生顾虑的原因”,81%的企业认为校企合作的运行机制不够完善,旧机制无法全面表达受教育者和企业的权利和义务,应建立公平合理的新机制;74.2%的企业认为在校企合作中所付出的费用不能得到合理的补偿,所起作用尚未得到社会认可,企业在校企合作中难以实现权责对等;67.7%的企业认为实习生的安全问题给企业带来管理上的压力。学校把学生送到企业后,对实习生的跟踪管理不够到位,个别学生缺乏责任心与职业道德,在顶岗实习过程中随意离职,影响了企业的正常运作。52%的企业认为“双师型”教师不足,导致职业院校培养的人才没有达到企业的用人要求。因此高职院校在与企业合作时应做好学生的安全教育、职业道德教育,培养一支“双师型”的教师队伍,在校企合作人才培养模式开展前做好管理问题与责任权利问题,最大限度地减少企业顾虑和损失。 3结论与建议 3.1把握人才培养方向,准确定位人才培养目标根据调研结果,高职汽修专业人才培养方向应为汽车维修机电工、汽车维修钣喷工和服务顾问。人才培养目标为:培养德、智、体、美等全面发展,具有良好的科学素养,系统掌握汽修专业所必须的专业理论知识和实际操作技能,能在生产、服务和管理第一线从事汽车检测、维修、故障诊断的技能型应用型技术人才。可细分为以下两个层次:(1)中级工层次培养目标。面向汽车维修技术一线岗位,包括机电维修工、钣喷工等岗位,培养具备良好的职业素养,严格执行安全技术操作规程,按工艺规范和操作流程完成汽车维护和常规维修等工作任务的技能人才。(2)高级工层次培养目标。面向汽车维修服务一线岗位,包括机电维修工、服务顾问等岗位,培养具备良好的职业素养,熟悉接车服务业务流程和客护接待技巧,具有良好的沟通应变能力;熟悉汽车维修业务流程,能独立完成汽车故障的诊断与排除,组织完成汽车各总成大修作业等工作任务的高技能人才。 3.2创新课程及教材体系,突出职业技能与素质培养根据岗位需求调整专业课程体系,突出企业普遍关注的实操能力、专业基础知识、吃苦耐劳精神的培养。与之相适应的是将“工作过程导向”的课程建设落到实处,即将学科体系的知识和技能“解构”,并“重构”于与职业岗位对应的,由“工作领域”演变成“学习领域”(即课程)。新的课程应采取理实一体化教学模式和项目教学法,将学生未来工作岗位所需要的职业能力、职业素养融合在每一门专业课程教学中,突出技能培养。同时与企业联合开发包含企业真实工作任务的工学结合教材,引入企业真实能力标准,以企业考核标准来评价督促学生,突出高职教育的能力特色。 3.3建立“双师型”教师队伍在企业调研中,影响校企合作的一个重要因素是学校的“双师型”教师不足,严重制约着教学质量的提高。“双师型”教师队伍从群体上讲是专兼结合的队伍,从个体上来说,专业课教师既有教学能力又有本专业的实践工作能力。加速“双师型”师资队伍的建设是培养高质量学生的前提。一名称职的专业教师,不仅需要掌握扎实的基础理论,精通专业,时刻把握本专业发展的脉搏,而且必须具备丰富的实践经验,仅重视理论只能纸上谈兵。专业教师每年需要有一定时间深入生产一线参与解决具体实际问题或外出参观进修,学习国内外本专业和相关专业最新的技术发展动态和成功的教学经验,及时进行知识更新、拓宽视野和调整知识结构,使自己成为与技术发展同步的本领域专家。另外,在培养“双师型”教师的基础上应选好学科带头人,可以采用“双带头”的模式,即既有来自企业的,也有来自学校的学科带头人,双方优势互补,共同开发课程,制定教学大纲,编撰教材学材,注入更多的实际企业工作的元素,让教学更贴近企业的生产。 3.4深入推进校企合作通过走访企业,大部分企业愿意开展校企合作,企业与学校的焦点是人才,企业需要人才,人才需要由学校来培养,校企合作对于双方来说是互利双赢的。但在开展校企合作过程中,企业难免存有顾虑,主要集中在企业的责权利不对等、学生的安全问题与劳动报酬问题。因此院校在派学生顶岗实习前应与企业共同协商解决好,以排除企业顾虑。同时除了安排学生顶岗实习外,校企合作还有着更丰富的内涵,如共同参与学校教学管理,聘请企业技术和管理骨干担任学校的学科带头人、兼职教师,参与课程体系改革,共同培养“双师型”教师等。 作者:张怡 温炜坚 单位:广州城市职业学院机电工程系 汽修专业论文:汽修专业教师队伍的建设 1校企合作模式下高职汽修教师队伍建设存在问题 校企合作模式下的高职汽修教师队伍是高职教育体系的关键部分,其直接影响高职教育质量,因此要深入研究高职汽修教师队伍建设现状,分析其存在问题。 1.1学校对教师队伍建设重视程度不够教师队伍建设需要高职院校给予一定的支持,无论是在资金上还是在政策上都需要学校主要领导给予支持,但是由于受到学校发展规模以及教育层次的影响,高职院校的主管领导不太重视教师队伍的建设,尤其是对具有“双师型”教师的重视程度不够,导致汽修专业教师数量存在很大的缺陷。 1.2师资队伍结构不合理校企合作模式的构建就是要增加企业与学校之间的互动,提高学校与企业之间技术人才之间的交流,但是据目前校企合作机制发展现状分析,企业具有高技术员工到学校进行技术教学的队伍非常的少,甚至具有高职称的企业技术人员往往在高职担任一定的讲课资质,但是其根本不到学校履行其义务。 1.3教师队伍建设的资金不足校企合作模式下的汽修专业教师队伍建设需要高职院校给予一定数量的资金投入以此保证教师队伍师资队伍的质量,因为高职派遣教师到企业进行技术深造与学习需要高职院校给予教师一定的经费支持,但是高职院校却将此部分经费转移到派遣企业中,结果造成企业不愿意接收派遣教师,而且即使接收企业也给其提供不了真正的学习机会。 2校企合作模式下的高职汽修专业教师队伍建设措施 2.1汽修专业教师要充分利用空闲时间深入企业进行深造、学习校企合作模式为汽修专业教师提供了很多的深造学习机会,教师可以借助深入企业锻炼的机会,学习更多地实践性知识,提高自身的实践技能,为以后的教学提供扎实的知识基础。因此高职院校要建立规范的教师到企业进行锻炼制度,规定明确的锻炼时间,尽量保证每个教师都能到企业进行相关的技术锻炼,了解最先进的维修技术、拓展教师的知识结构。 2.2积极推进校企间学术科研交流,促进教师科研能力的提升加强校企之间的学术交流与合作,能活跃学术氛围,增强科研实力。在交流研讨过程中,既解决了企业的技术难题,又能提升教师业务和科研水平。校企间的学术科研交流,也是强化教师为地方服务的功能,提高为企业服务的能力。社会服务职能是教师的人才培养职能和应用技术研究职能的合理延伸。坚持“以服务为宗旨,以就业为导向”的高职教育是与地方经济社会发展最为密切的教育。 2.3着力培养“双师型”教师队伍中的专业带头人学校要重视对汽修专业带头人的培养,通过参与教学改革,国内外进修、科研课题等活动,保证汽修专业有1~2名专业带头人,从制度上保证他们履行职责,制定具体的任期考核指标,实行动态管理,设立专项资金用于教学科研活动,鼓励他们在社会学术团体担任领导职务,提高他们在行业企业技术服务领域的影响力等,充分发挥他们的能量和作用,以此带动“双师型”师资队伍的形成和整体水平的提高。 2.4建立专门的校企教师发展组织机构,搭建教师发展的平台为了实现校企两方面达到“双赢”的目标,建立校企合作新机制,需要政府部门积极采取有效措施,让企业在确立市场需求、人才规格、知识技能结构、课程设置、教学内容和成绩评定等方面发挥相应作用。学校在关注企业需求变化的同时,应在政府相关部门的指导下进行专业方向调整以及培养规模的衡量和培养方案的制订,真正把校企合作、培养高素质技能型人才工作做好。 作者:王晓凤单位:湖北三峡职业技术学院 汽修专业论文:汽修专业信息电子 随着汽车工业的飞速发展,汽车维修行业发生了巨大的变革。一是维修从机械与电器的简单维修发展到电、机、光、液一体化的复杂高科技维修,而这些都是基于信息电子技术之上的;二是从过去的国有汽修企业单一经营到以股份制为主的多种经济成分的现代汽修企业经营;三是在用工与报酬上已经改为择优招聘、多劳多得的方式。面对以上变化,汽修技工必须认真分析当前汽修行业的维修技术需求与发展水平,找出关键——强化信息电子技术在汽车维修领域的应用——解决汽修实际问题,成为自己的专长;企业择优录用,实现顾客、企业、员工的三赢。因此,在汽车修理行业应加强维修技术人员的信息电子技术的培养。 1信息电子技术在汽车领域的应用 目前,汽车信息电子技术化已经被公认为是汽车技术发展进程中的一次革命。信息电子技术的应用程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志;汽车制造商认为增加汽车信息电子设备的数量、促进汽车信息电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。据统计,从1989年至2008年,平均每辆车上信息电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至40%以上。一些豪华轿车上,使用单片微型计算机的数量已经达到53个甚至更多,电子产品占到整车成本的50%以上,目前信息电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统中来。 汽车信息电子产品可为两大类:①汽车信息电子控制装置,包括动力总成控制、底盘和车身电子控制、舒适和防盗系统;②车载汽车信息电子装置,包括汽车信息系统(车载电脑)、导航系统、汽车视听娱乐系统、车载通信系统、车载网络等。具体汽车电子各分系统的构成如下示意图。 由于汽车上的电子电器装置数量的急剧增多,为了减少连接导线的数量和重量,网络、总线技术在此期间有了很大的发展。通讯线路将各种汽车电子装置连接成为一个网络,通过数据总线发送和接收信息。电子装置除了独立完成各自的控制功能外,还可以为其它控制装置提供数据服务。由于使用了计算机网络化的设计思路,简化了布线,减少了电气节点的数量和导线的用量,使装配工作更为简化,同时也增加了信息传送的可靠性。通过数据总线可以访问任何一个电子控制装置,读取故障码对其进行故障诊断,使整车维修工作变得更为简单。而这一切都归功于信息电子技术尤其是总线结构的发展。 当前汽车电子技术发展的方向向集中综合控制发展:将发动机管理系统和自动变速器控制系统,集成为动力传动系统的综合控制(PCM);将制动防抱死控制系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)和驱动防滑控制系统(ASR)综合在一起进行制动控制;通过中央底盘控制器,将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接。控制器通过复杂的控制运算,对各子系统进行协调,将车辆行驶性能控制到最佳水平,形成一体化底盘控制系统(UCC)。 由以上事实分析可知,信息电子技术在汽车领域已经大量使用,作为新时代的汽修技术人员,必须掌握新兴的信息电子技术才能在未来的汽车维修领域发挥更大力量。 2对汽修技工进行新兴信息电子技术培训方案的可行性研究 汽修技术本身是一门综合性很强的技术。不同车型故障不同;同一车型不同时期的故障不同;同一故障在不同的路面上的反映不同。要诊断和排除故障,必须具有较强的综合分析判断能力。汽车的设计,制造是经过很多专家共同研究试制改进到定型制造出厂的,是集体指挥的结晶;而维修时则是一个人找出问题、分析问题并解决问题的过程,是个体行为。加上维修单位,没有比较先进的检测设备,要在简陋的环境下解决复杂的疑难问题,这就要求维修技术人员的维修技术相当过硬。针对汽车维修行业技术人员的文化知识水平普遍不高的现实情况,对他们进行行之有效的、有针对性的新兴信息电子技术培训,就成为提高汽车维修技术水平的必然选择。现在就以发动机管理系统为例,进行信息电子技术培训方案可行性的讨论。 首先要掌握电子计算机使用技术。随着信息社会的发展,电子计算机为主的高科技术在汽车上应用越来越多。电控汽车是汽车的主导产品和发展方向。因此,汽修技工必须要掌握电子计算机使用技术,会用电子计算机查找维修资料、检测故障代码、寻找故障排除的手段、网上技术咨询和网上修车等。而这一切均依赖于新兴信息技术培训。因此信息技术培训可以采用多种技术方式尤其是结合修车查找资料等网上作业进行实际的操作演练。这样迅速提高维修技术人员的技术水平,因此可以大大调动他们的积极性与实际维修效果。比如下载某发动机管理系统的相关程序。可见,对汽修技工进行信息技术培训是必要的也是可行的。 其次要掌握好较为全面的电子技术,包括模拟电子技术,数字电子技术,单片机原理与接口技术,传感器技术等,这些都依赖于电子技术培训。 ECU是英文单词组合缩写,意为“电子控制单元”,简要的说就是车载电脑。现在很多轿车发动机大都用电子燃油喷射系统,其中有一个形似方盒子的控制元件就叫“ECU”,简单地说,ECU由微机和电路组成。而微机就是在一块集成芯片上集成了微处理器(CPU),存储器和输入/输出接口的单元。所以ECU就是单片微型计算机(简称单片机)。 发动机管理系统就是以单片机为优秀,把各种检测器或者传感器采集来的各种信号(比如进气量,项位角等)进行相应的模拟/数字技术处理通过总线传送到单片机(或ECU)里,然后在经过相应的程序控制与数据处理,从而产生相应的控制信号,指定执行机构进行相应的操作(加大节气门开度)。 现在一些中高级轿车上,不但发动机上应用ECU,在其它许多设备上都可发现ECU的踪影。例如刹车防抱死制动系统、4轮驱动模式转换系统、电控自动变速器、主动悬架调节系统、安全气囊系统、以及多向可调电控座椅等都配置有各自的ECU模块对其进行控制。运用修车的现场实例加以指导与讲解,经过事实检验,学习效果相当好。 再次要具有对故障的综合诊断与排除的能力。汽车电控技术设计人员,在进行汽车电子控制系统设计的同时,增加了故障自诊断功能模块。它能够在汽车运行过程中不断监测电子控制系统各组成部分的工作情况,如有异常,根据特定的算法判断出具体的故障,并以代码形式存储下来,同时起动相应故障运行模块功能,使有故障的汽车能够被驾驶到修理厂进行维修,维修人员可以利用汽车故障自诊断功能调出故障码,快速对故障进行定位和修复。因此,从安全性和维修便利的角度来看,汽车电控系统都应配备故障自诊断功能。 依据故障自诊断功能配合相应的解码器,方便的查找出故障的原因所在而不在单单依赖原始经验积累。因此,信息电子技术培训可以大大提高综合诊断与排除能力。经由邯郸北方汽车维修总校教具模型开发部提供自主研发的BF8系列智能电控汽车模型40套(涵盖欧、美、日各大主流车系),又有完好的汽车整车30余台供学生实践所用,学员的综合诊断与排除能力大大提高。 3追踪汽车行业新技术的应用 以汽车安全系统电子技术改进汽车安全性能的发展为例,看看汽车行业新技术的应用。据StrategyAnalytics公司的市场研究报告指出,汽车安全系统是汽车电子领域增长最强劲的需求之一,年平均增幅达到25%以上。杜邦汽车最新调查表明,大部分用户认为最需要考虑的问题是汽车的安全性,它比汽车性能、车载娱乐和燃油效率都更重要,安全气囊和ABS有望成为标准配置。Visteon的研究也表明:安全性是汽车消费者最关心的问题。Renesas对中档轿车的研究揭示:国外1996年就将安全气囊作为标准配置,从2002年起国际上已经将两个乘客测知座椅、预紧式安全带和传感器系统与安全气囊一起作为标准配置,到2006年预紧式安全带和传感器系统将增加到4个,传感器系统更是大幅度增加以提高冲撞检测能力并提高乘车的稳定性,从而有可能构成统一的安全气囊网络。 由此可见,以信息电子技术为优秀的新技术已经甚至更快的步伐在改变着传统的汽车行业,已经大大提升了汽车的各个方面的性能。 综合以上分析,信息电子技术目前已经在汽车领域大面积推广使用,未来会发展更快,针对汽车维修人员技术含量不高的现实,汽修专业应加强信息电子技术的培养,以追踪高新技术在汽车领域的应用。为了为顾客提供更好的服务质量,为了更好的提高汽车维修企业的整体实力,为了实现更好的个人理想,努力实现顾客、企业、人员的三赢局面都依赖于加强信息电子技术的培养,因此汽修专业应加强信息电子技术的培养! 汽修专业论文:汽修专业课程改革存在的问题和建议 摘要:目前,技工学校汽修专业正在推广和实施课程改革,其中最普遍的是实行一体化教学模式。由于其还处在探索阶段,难免还存在一些问题,如教材、师资、教学设备无法适应一体化教学的具体要求,课改也未达到预期的教学效果。本文根据作者的教学实践,提出个人对技工学校汽修专业课程改革的一些见解。 关键词:汽修专业;课程改革;问题;建议 目前,技工学校汽车维修专业课程改革的重点和方向都是实施一体化教学模式,也就是把理论课与实习课结合起来的一体化教学。通俗地理解,就是为了使理论与实践更好地衔接,将理论教学与实习教学融为一体,体现能力本位的特点,逐步实现转变,即从以教师为中心如何“教给”学生向以学生为中心如何“教会”学生转变。从以教材为中心向以教学大纲和培养目标为中心转变,由此可见,一体化教学的特点是:教师一体化,即专业理论课教师与实习指导课教师一体;教材一体化,即理论教材与实习课教材一体;教室一体化,即理论教室和机房一体。这两年来,笔者走访了省内一些技工学校,了解到所有汽车维修专业都已经实施一体化教学模式。笔者所在学校更是把行动导向教学法专家请到学校,现场指导,并全面推广实施,还进行多次一体化教学比赛。汽车维修专业教师的参与热情很高,也收到了一定的教学效果,最明显的是学生学习兴趣和实践能力有了很大的提高,毕业后与维修企业的对接时间也缩短了。但也存在一些问题,主要有如下几点。 一、存在的问题 1.一体化教学缺乏配套教材 虽然有些教材标明是一体化教材或是任务驱动教学法教材,但内容相对陈旧,很多已经过时,甚至只是在章节上做了一些“加减”,很多新车型、新技术都没有编进去。另外,教材里面的一体化教学方法,包括实习程序、实习作业都与汽车维修企业的生产实际存在很大的距离。没有实践经验的教师如果单纯按教材进行教学,那将与汽车维修企业的生产实际严重脱节,造成学生毕业后无法及时适应生产岗位。 2.教师的实践能力还有待提高 特别是年轻教师,很多大学毕业后直接到学校从教,缺乏汽车维修经验,特别是缺乏汽车常见故障的判断与排除经验。上课时,只能照搬教材,没有生动的维修案例来承载课程内容,课堂气氛活跃不起来。而部分原来的理论课教师由于缺乏汽车维修技术和经验,难以胜任课改后的一体化教学课程。虽然很多学校都在假期安排教师到汽车维修企业进行实习,但效果不明显,教师的汽车维修技术和一体化教学水平还是普遍不高。 3.教学设备严重落后 目前大多数学校的汽车维修专业教学设备都以实训台为主,仿真程度低,整体性差,和“演沙盘”无异。学生实习时,在这些实训台上无法仿真操作,学生的学习兴趣也难以提高。即使学生在实训台上已经熟练掌握某个系统的结构和工作原理,但一到实车上,还是无法排除最简单的故障,甚至连主要部件的位置也找不到。 4.基础专业课仍然实行传统的课堂教学模式 如机械基础、电工学、机械制图等,仍实行课堂教学模式,而这些课程的教师对汽修专业又不了解,上课内容往往与汽车维修的实际需要相脱节,也就是需要学生掌握的基础知识没有重点教学,与汽修专业关系不大的内容又占用了不少课时。如电工学中的变压器、电动机、电磁铁等这些内容是与汽修专业密切相关的,是学习汽车电气的基础,但很多基础课老师不了解它的重要性,往往只是简略带过。还有就是基础专业课没有与具体实习结合起来,对学习能力和文化基础都相比较低的技校学生来说,会感到抽象和难以理解,渐渐会产生畏难和厌学情绪。 二、对策 针对以上问题,结合自己的教学体会,笔者提出以下一些建议。 1.教材要密切与维修实践相结合 有条件的学校可组织维修实践经验丰富的教师,根据学校现有的教学设备,按照科学、合理、实用的原则,编写一体化教材,把过时或不适用的内容剔除出去,增加新车型新技术。同时,在一体化教材中,将职业知识与职业能力密切结合起来,将汽车维修的工作内容、工作标准、相关知识、相关能力及能力要求都明确写进教材里,强调对学生工作技能和工作经验的培养,注意学生解决问题能力和学习能力的提高。笔者在备课阶段,就把过时和不适用的内容删除出去,并把最新的汽车维修技术和案例加入课程,让学生在学校就能了解、掌握最新的汽车维修技术和行业要求。同时,准确把握“适度够用”的原则,这里的适度是指既不能减免基本的原理,但也不能照本宣科,把复杂的结构原理进行合理而必要的简化,让学生感到不难学、能学会。 2.教师要了解汽车维修的生产实际情况,掌握最新的汽车技术,了解行业的最新需要 笔者通过经常走访汽车维修企业,与往届毕业交谈及帮维修企业解决一些疑难故障和其他生产实际问题,掌握大量的最新维修案例,并把这些案例充实到教学实践中,极大地提高了学生的学习兴趣和教学效果,也使自己的教学水平得到不断提高。因此建议学校要建立完善的教师下厂实习制度,并进行跟踪考核。笔者的一贯观点是:要学生对汽车维修感兴趣,教师自己先要对汽车维修和教学感兴趣。只有这样,整体教学效果才会得到提高。 3.教学设备要与维修实践相结合 教师可以把实习课室布置成模拟维修车间,尽量使用仿真程度高的实习设备,并结合实车进行实训,让学生在学校就了解和感受到维修企业的作业气氛,熟悉基本的维修作业过程。这样不但可以极大地提高学生的学习兴趣,教师也容易实施一体化教学。如进行汽车发动机维修课程实习时,教师先让学生把发动机从实车上拆下来,再按技术规范进行维修,然后装上实车去进行启动试验。笔者这几年一直按照这个原则设计一体化教学的具体环节,教学效果非常好,学生顶岗实习时就已经熟悉维修企业的作业程序,深受用人单位欢迎。 4.把基础专业课的内容拆分并融合到汽车维修专业课程一体化教学中去 目前汽车维修专业的一体化课程主要有汽车发动机构造与检修、汽车底盘构造与维修、汽车电气构造与检修、汽车电控系统维修等几大模块。建议把基础专业课的内容根据“适度够用”的原则,分解渗入到汽车维修专业课的一体化教学中,把基础专业知识的学习与汽车维修专业课程的学习密切结合起来,也就是在学生学习汽车维修专业课时,每当要运用相应的基础专业知识时,立即结合汽车维修专业课进行学习。由于有实物演示相关结构原理,学生会更容易理解。如原来机械基础课程中的齿轮传动,学生如果只在课堂上学习,会感到很抽象,既难理解,兴趣也不大。如果在学生学习汽车底盘维修课程中的变速器时,结合变速器的工作原理学习齿轮传动,学生就不会感到抽象和枯燥,教学效果也会明显提高。 总之,汽车维修专业课程改革的最终目标就是为维修企业输送技术人才。只要我们教师不断实践,不断探索,不断总结经验,就一定能使汽车维修专业的课程改革不断深入,使汽车维修专业成为深受学生喜爱和社会满意的专业。 作者:莫德平 单位:广东省云浮市高级技工学校 汽修专业论文:论汽修专业应加强信息电子技术的培养 摘 要:本文分析了目前信息电子技术在汽车中的大规模应用,研究了汽车维修行业应加强维修技术人员对信息电子技术的培养。 关键词:汽车维修 信息电子技术 技工 引言 随着汽车工业的飞速发展,汽车维修行业发生了巨大的变革。一是维修从机械与电器的简单维修发展到电、机、光、液一体化的复杂高科技维修,而这些都是基于信息电子技术之上的;二是从过去的国有汽修企业单一经营到以股份制为主的多种经济成分的现代汽修企业经营;三是在用工与报酬上已经改为择优招聘、多劳多得的方式。面对以上变化,汽修技工必须认真分析当前汽修行业的维修技术需求与发展水平,找出关键――强化信息电子技术在汽车维修领域的应用――解决汽修实际问题,成为自己的专长;企业择优录用,实现顾客、企业、员工的三赢。因此,在汽车修理行业应加强维修技术人员的信息电子技术的培养。 1 信息电子技术在汽车领域的应用 目前,汽车信息电子技术化已经被公认为是汽车技术发展进程中的一次革命。信息电子技术的应用程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志;汽车制造商认为增加汽车信息电子设备的数量、促进汽车信息电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。据统计,从1989年至2008年,平均每辆车上信息电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至40%以上。一些豪华轿车上,使用单片微型计算机的数量已经达到53个甚至更多,电子产品占到整车成本的50%以上,目前信息电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统中来。 汽车信息电子产品可为两大类:①汽车信息电子控制装置,包括动力总成控制、底盘和车身电子控制、舒适和防盗系统;②车载汽车信息电子装置,包括汽车信息系统(车载电脑)、导航系统、汽车视听娱乐系统、车载通信系统、车载网络等。 由于汽车上的电子电器装置数量的急剧增多,为了减少连接导线的数量和重量,网络、总线技术在此期间有了很大的发展。通讯线路将各种汽车电子装置连接成为一个网络,通过数据总线发送和接收信息。电子装置除了独立完成各自的控制功能外,还可以为其它控制装置提供数据服务。由于使用了计算机网络化的设计思路,简化了布线,减少了电气节点的数量和导线的用量,使装配工作更为简化,同时也增加了信息传送的可靠性。通过数据总线可以访问任何一个电子控制装置,读取故障码对其进行故障诊断,使整车维修工作变得更为简单。而这一切都归功于信息电子技术尤其是总线结构的发展。 当前汽车电子技术发展的方向向集中综合控制发展:将发动机管理系统和自动变速器控制系统,集成为动力传动系统的综合控制(PCM);将制动防抱死控制系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)和驱动防滑控制系统(ASR)综合在一起进行制动控制;通过中央底盘控制器,将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接。控制器通过复杂的控制运算,对各子系统进行协调,将车辆行驶性能控制到最佳水平,形成一体化底盘控制系统(UCC)。 由以上事实分析可知,信息电子技术在汽车领域已经大量使用,作为新时代的汽修技术人员,必须掌握新兴的信息电子技术才能在未来的汽车维修领域发挥更大力量。 2 对汽修技工进行新兴信息电子技术培训方案的可行性研究 汽修技术本身是一门综合性很强的技术。不同车型故障不同;同一车型不同时期的故障不同;同一故障在不同的路面上的反映不同。要诊断和排除故障,必须具有较强的综合分析判断能力。汽车的设计,制造是经过很多专家共同研究试制改进到定型制造出厂的,是集体指挥的结晶;而维修时则是一个人找出问题、分析问题并解决问题的过程,是个体行为。加上维修单位,没有比较先进的检测设备,要在简陋的环境下解决复杂的疑难问题,这就要求维修技术人员的维修技术相当过硬。针对汽车维修行业技术人员的文化知识水平普遍不高的现实情况,对他们进行行之有效的、有针对性的新兴信息电子技术培训,就成为提高汽车维修技术水平的必然选择。现在就以发动机管理系统为例,进行信息电子技术培训方案可行性的讨论。 首先要掌握电子计算机使用技术。随着信息社会的发展,电子计算机为主的高科技术在汽车上应用越来越多。电控汽车是汽车的主导产品和发展方向。因此,汽修技工必须要掌握电子计算机使用技术,会用电子计算机查找维修资料、检测故障代码、寻找故障排除的手段、网上技术咨询和网上修车等。而这一切均依赖于新兴信息技术培训。因此信息技术培训可以采用多种技术方式尤其是结合修车查找资料等网上作业进行实际的操作演练。这样迅速提高维修技术人员的技术水平,因此可以大大调动他们的积极性与实际维修效果。比如下载某发动机管理系统的相关程序。可见,对汽修技工进行信息技术培训是必要的也是可行的。 其次要掌握好较为全面的电子技术,包括模拟电子技术,数字电子技术,单片机原理与接口技术,传感器技术等,这些都依赖于电子技术培训。 ECU是英文单词组合缩写,意为“电子控制单元”,简要的说就是车载电脑。现在很多轿车发动机大都用电子燃油喷射系统,其中有一个形似方盒子的控制元件就叫“ECU”,简单地说,ECU由微机和电路组成。而微机就是在一块集成芯片上集成了微处理器(CPU),存储器和输入/输出接口的单元。所以ECU就是单片微型计算机(简称单片机)。 发动机管理系统就是以单片机为优秀,把各种检测器或者传感器采集来的各种信号(比如进气量,项位角等)进行相应的模拟/数字技术处理通过总线传送到单片机(或ECU)里,然后在经过相应的程序控制与数据处理,从而产生相应的控制信号,指定执行机构进行相应的操作(加大节气门开度)。 现在一些中高级轿车上,不但发动机上应用ECU,在其它许多设备上都可发现ECU的踪影。例如刹车防抱死制动系统、4轮驱动模式转换系统、电控自动变速器、主动悬架调节系统、安全气囊系统、以及多向可调电控座椅等都配置有各自的ECU模块对其进行控制。运用修车的现场实例加以指导与讲解,经过事实检验,学习效果相当好。 再次要具有对故障的综合诊断与排除的能力。汽车电控技术设计人员,在进行汽车电子控制系统设计的同时,增加了故障自诊断功能模块。它能够在汽车运行过程中不断监测电子控制系统各组成部分的工作情况,如有异常,根据特定的算法判断出具体的故障,并以代码形式存储下来,同时起动相应故障运行模块功能,使有故障的汽车能够被驾驶到修理厂进行维修,维修人员可以利用汽车故障自诊断功能调出故障码,快速对故障进行定位和修复。因此,从安全性和维修便利的角度来看,汽车电控系统都应配备故障自诊断功能。 依据故障自诊断功能配合相应的解码器,方便的查找出故障的原因所在而不在单单依赖原始经验积累。因此,信息电子技术培训可以大大提高综合诊断与排除能力。经由邯郸北方汽车维修总校教具模型开发部提供自主研发的BF8系列智能电控汽车模型40套(涵盖欧、美、日各大主流车系),又有完好的汽车整车30余台供学生实践所用,学员的综合诊断与排除能力大大提高。 3 追踪汽车行业新技术的应用 以汽车安全系统电子技术改进汽车安全性能的发展为例,看看汽车行业新技术的应用。据Strategy Analytics公司的市场研究报告指出,汽车安全系统是汽车电子领域增长最强劲的需求之一,年平均增幅达到25%以上。杜邦汽车最新调查表明,大部分用户认为最需要考虑的问题是汽车的安全性,它比汽车性能、车载娱乐和燃油效率都更重要,安全气囊和ABS有望成为标准配置。Visteon的研究也表明:安全性是汽车消费者最关心的问题。 Renesas对中档轿车的研究揭示:国外1996年就将安全气囊作为标准配置,从2002年起国际上已经将两个乘客测知座椅、预紧式安全带和传感器系统与安全气囊一起作为标准配置,到2006年预紧式安全带和传感器系统将增加到4个,传感器系统更是大幅度增加以提高冲撞检测能力并提高乘车的稳定性,从而有可能构成统一的安全气囊网络。 由此可见,以信息电子技术为优秀的新技术已经甚至更快的步伐在改变着传统的汽车行业,已经大大提升了汽车的各个方面的性能。 综合以上分析,信息电子技术目前已经在汽车领域大面积推广使用,未来会发展更快,针对汽车维修人员技术含量不高的现实,汽修专业应加强信息电子技术的培养,以追踪高新技术在汽车领域的应用。为了为顾客提供更好的服务质量,为了更好的提高汽车维修企业的整体实力,为了实现更好的个人理想,努力实现顾客、企业、人员的三赢局面都依赖于加强信息电子技术的培养,因此汽修专业应加强信息电子技术的培养! 汽修专业论文:汽修专业“双师”制研究探索 摘 要:“双师”现代学徒制教育模式的推广和使用不仅是汽修专业改革的必经之路,同时也是提高汽修专业学生质量的重要方式,所以应加强中职院校与企业之间的合作,建立完善的管理机构,为汽修专业教育发展打下坚实的基础。本文首先介绍了“双师”制在汽修专业实施的必要性,然后给出了加强“双师”现代学徒制在汽修专业应用的措施。 关键词:汽修;“双师”制;研究 一、绪论 随着我国经济的快速发展,人们生活水平普遍提升,对生活质量的追求也越来越高。在现代社会背景下,汽车成为人们出行的首选交通工具,它凭借速度快、轻便、价格相对较低的特点受到人们的广泛欢迎。汽车行业的发展在很大程度上加大了对汽修人才的需求,汽车维修、保养、美容等业务急剧增多。高职院校作为汽修人才培养的主要机构,其传统的教育模式已不再适应实际的需求,需要改进教学方法,加强学校与企业之间的合作,建立现代化的“双师”制教育模式,从而为社会培养更多可用的人才。 二、“双师”制在汽修专业实施的必要性 (一)传统的教学模式已不能满足实际的需求 目前,虽然很多高职院校都采取了校企合作的教学模式,但是由于缺乏完善的程序支持,很多措施在实际中并没有发挥应有的作用。现有的合作模式仍然以学校教育为主,高校对实践教学的重视度不够,很多都只是为了满足教育目标的要求,工学结合的老师素质也不能满足需求,从而导致学校培养的人才普遍存在理论有余、实践不足的现象。这种教育模式培养的学生也很难在短时间内适应工作环境的需求,一般都是进入企业以后重新开始学,这就会造成人才成本的浪费。 (二)是提高学生实践能力的必要手段 汽修作为一种技能,它要求与实际的联系较为密切,所以院校在进行汽修人才培养的过程中应注重对学生实践能力的培养。这就要求学校要加强与企业之间的合作,不仅让学生接受专业老师的理论指导,还要让他们能够深入车间,接受企业技能大师的帮助,从而让他们能够体会实际的工作环境,加深对专业知识的理解。 (三)是促进我国汽修专业教育改革的必经之路 随着我国教育改革的不断深化,各专业都在不断探索新的教育模式,实践在现代教学中的作用越来越突出。为了满足现代教育的要求,汽修专业也需要加强改革,不断创新教育思想和理念,探索新型的教育模式,建立“双师双厂”现代学徒制人才培养模式,提高学生素质与企业之间的契合度,从而增强学生适应工作岗位的能力,更好的推动我国汽修教育的发展,提高人才培养的质量。 三、加强“双师”制在汽修专业应用的措施 “双师”现代学徒制是适应现代社会需求的新型的教育模式,它要求学校与企业之间密切配合,共同培养社会需要的人才。所以应加强“双师”学徒制在汽修专业的应用,建立完善的制度,加强管理,具体可以从以下几个方面进行。 (一)建立“双师双厂”现代学徒制管理机构 在传统教育模式中,导致轻实践现象的最主要的原因就是没有完善的管理机构,制定的很多措施都无法落到实处。所以要想发挥“双师双厂”制的作用,首先就应该建立完善的机构,监督各项措施的落实情况。学校领导与企业负责人共同配合,行使管理和监督的权利,相关技术人员承担实干的责任,负责将领导制定的各项方针政策落到实处,组织各项工作的开展,同时协调各方面的关系,确保整个系统的正常运行。另外,还要定期聘请汽修方面的专家,及时向学生教授最新的技能和方法,为人才培养提供技术指导,确保学生的素质能够符合现代行业的需求。 (二)引进竞争机制,完善教学质量监督机制 目前,很多中职院校都没有建立完善的监督机制,对于教师的评价机制也不健全,不能反映真实的教学情况,这就导致有些老师思想松散,在工作中态度消极,从而降低教学质量。教师是知识传授的源头,所以他们的素质和态度将会直接影响教学效果,尤其在“双师”现代学徒制模式下,教师的水平对教育质量的影响更大。为了增强老师们的紧迫感和压力,学校应引进竞争机制,建立完善的教W质量评价体系,对于表现好的教师应给予一定的经济或物质奖励,而对于消极怠工、态度不端正的老师就需要采取一定的惩罚措施,从而全面调动老师们的积极性。另外,应加强对教师们的日常监督,不仅重视课堂教学效果,还要将实践、顶岗实习等也作为评价的指标,同时注重学生们的评价,从而全面提升教学质量。 (三)明确教师责任制度,提高教师素质 教师的专业水平将会直接影响教学效果,所以高校与企业应重视对教师专业技能的提升,建立专业、高素质的师资队伍。首先,加强对教师教育理念以及管理理念的培养。因为在“双师”现代学徒制教育模式下,教师队伍是由企业和学校共同组成的,人员配置较为复杂,这就会在一定程度上增加管理难度,所以教学管理者需要加强对现代职业教育基本理论的学习,掌握现代化的管理方法;其次,要重视老师的道德素养。在“双师”制模式下,企业的师傅并不是校内的专业教师,所以院校对他们的思想政治素养了解不够,而教师承担着教书育人的责任,具有高尚的品格和正确的价值观念是最基本的要求,所以校内专业教师应加强对校外师傅的道德引导;最后,提高教师的创新能力。创新是行业发展的根本动力,对于汽修行业来说也是如此,只有不断创新教育方式和方法,牢固把握时展对于现代人才的要求,才能更加全面的提升学生的综合素质,发挥校企合作的优势。 四、结论 中职院校通过实施“双师”现代学徒制能够加强与企业之间的合作,增强实践在教学中的作用,推进工学结合,从而不断提升汽修专业学生的质量。“双师”现代学徒制教育模式的推进要求建立现代化的管理机构,加强对教师的监督,全面提升教师的专业素养和道德修养,从根本上加快我国汽修专业教学的改革。 汽修专业论文:中职汽修专业校企合作的实践与思考 摘要:近年来,中等职业院校的专业教学出现了中职院校和校外企业合作,以互利共赢、共同发展为目标,把职工培训、学生实习、实训基地建设以及职业技能考核融为一体的校企合作,并依靠校企合作建立了校外实习基地,组织专业教师参加企业实践锻炼的模式。这种校企合作模式,效果十分显著,不仅提高了学生的专业素养和就业率,使学生深受用人单位的青睐;同时也为企业带去了高技能的人才,为企业的可持续发展提供了人才条件。本文分析了中职院校汽修专业开展校企合作的实践和思考。 关键词:校企合作;合作实践;合作思考;职业教育 校企合作是职业学校为谋求自身发展,适应经济社会需要和企业生产、管理、服务等一线岗位需求,与企业合作共同培养技能型人才的一条有效途径,是注重学生在校理论学习与企业实践,注重学校与企业资源、信息共享的双赢模式。校企合作做到了应社会所需,与市场接轨是一种理论与实践相结合培养技能人才的全新理念。通过校企合作,全面提高学生职业能力,使学生在校学习专业知识与企业实践有机结合通过采取一体化等教学模式,充分发挥学校和企业的设备、技术、师资等各方面优势,切实提高职业学校教育培养目标的针对性和实效性,提高技能型人才的质量。 一、校企合作的内涵与目标 校企合作一般以培养具有较强综合能力,能够满足市场需求,并且符合企业人才录用标准的高竞争力汽修人才为重点目标;以产学合作,校企双边合作、双向参与为基本内涵;以校企合作共赢为基本办学原则;以工学并举,提供充足顶岗实习、车间实践等实践机会为主要教育方法。这一系列的教学实践,旨在将汽修企业的优秀企业文化与校园文化相结合,完善相关学科的教学体系,切实提高学生的整体素质,实现学校的持续健康发展,为培养国家人才作出相应贡献。 二、中职汽修专业校企合作的实践 (一)成立汽修专业建设委员会,聘请汽车行家做专业建设顾问 为加大汽修专业建设的力度,学校成立了汽修专业建设委员会,确定了学科带头人,聘请汽车行家做专业建设顾问。专家的职责是为学校提供市场岗位需求及毕业生素质培养方面的信息,从企业用人的角度对人才培养提出建设性意见,学校、企业共同制定教学和人才培养计划。 (二)校企专家双向兼职 学校选派优秀骨干教师到企业兼职,利用自身的科研优势与企业合作开展项目研究与技术攻关,不断为企业解决技术难题,为企业创造直接效益聘请企业技术专家担任汽修专业课教师,重点参与开发项目课程、制定岗位标准、指导学生实习、传播企业文化和提供用人信息等。 (三)加强校企互动,实现双方资源互补 校企合作使企I与学校建立起一种紧密型、渗透式的合作关系。专业教师走向车间,通过实践来提高自身的教学水平,也为企业解决一些实践问题;企业专家走上讲台进行专题讲座,把企业经营理念、新知识、新技术传授给学校老师。通过加强双方沟通与交流,可以大幅度提高合作成效。 (四)建立生产型汽车实训基地 实训基地分为校内和校外实训基地,这两个基地是实现实训教学的重要物质条件。 (1)校内实训基地建设。建立了实训中心。包括汽车发动机拆装与检测中心、底盘拆装与检测中心、电器设备拆装与检测中心、车身修理与喷漆中心。主要设备有发动机综合测功仪、V.A.G1552解码器、电喷喷油器清洗机、火花塞实验仪、各种电控发动机台架、汽油机与柴油机透明模型、废气分析仪、烟度分析仪、轮胎拆装机、轮胎动平衡测试仪、制动测试台、灯光测试仪、汽车升降机、国内一流烤漆房等290多项维修设备。 (2)校外实习基地。与当地知名汽车维修企业及各个品牌的4S店等多家企业建立了合作关系,作为实习基地实习、实际操作、排除故障、解决疑难问题。 (五)招生即招工,毕业即就业 实施订单培养,组建“冠名班”,培养方案由企业和学校共同制订,把企业的专业技能、企业文化、生产经营理念纳入教学计划教学过程由学校教师和企业技术人员共同完成,学生按照计划定期到企业顶岗实习,学生毕业后全部由冠名企业安置就业。 (六)以师资建设为契机,促使校企优势互补,双利双赢为真正实现校企的优势互补和互惠共赢,需要以师资建设为契机。学校要安排汽修专业教师进入企业参观学习以及挂职训练。对于青年教师,安排其进入企业挂职锻炼可以在短时间内提高其实践教学能力。同样,还要安排企业员工进入学校工作或学习,一方面利用学校的丰富教学资源对企业员工进行入职培训,另一方面安排企业的技术专家到学校任职授课,以汽修行业工作标准要求学生。 三、对中职院校汽修专业开展校企合作计划的几点思考 (一)强化合作共赢意识,学校应该充分认识企业的经济利益最大化属性,突破传统观念,结合本校的专业特点,积极主动与企业联系。并且了解企业的需求和要求,共同策划相应的机制,寻求共赢的平衡点。同时,学校为企业的合作入驻提供完善的配套设施,包括食堂、宿舍等,减少企业的基础性投资。同时,可以允许企业适当收费,学校支付企业员工在教学时的酬劳,提升企业合作的兴趣。 (二)校企合作模式中,应以学生为主体,组织汽修专业理论知识与实践教学一体化的教学方式。 (1)授课方式上,采取现场教学、边讲边练的方式,使学生将理论与实践紧密结合,在教学过程中贯穿能力培养,促进教学环境职业化。 (2)对学生进行职业技能训练和鉴定,分基本技能训练、专业技能训练、综合能力训练进行培训,使学生通过培训获取相应的职业资格证书。例如:可以让学生在导师指导下,进行汽车维修特种加工、普通机械加工的实训,使学生能独立进行上述操作,在掌握技术的基础上也通过了岗前培训,做到零距离上岗。 (三)提升教师队伍的技能水平,加大资金投入,积极组织专业教师进行定期专业培训,可以选择经济发达地区的汽车维修企业,让其能够及时了解最前沿的汽车维修资讯,熟悉和掌握最新的汽车维修技术,提升自身的专业技能水平。在企业维修业务中遇到技术难题时,可以为其提供技术支持,同时也能够为企业的发展方向提供更多的建议,协助企业更好的发展。 (四)校企台作必须多赢 校企合作必须有利于学生就业,有利于提高企业效益,有利于提高学校培养质量:不能损害学生利益,不能影响企业经营计划,不能扰乱学校教学安排。只有这样,才能保证校企合作持续健康发展。 校企合作是职业教育中不可缺少的重要组成部分,一定要不断创新校企合作的合作模式,找到共赢点,增强校企合作的广度和深度,让学生、学校、企业、社会四方面实现共赢,促进职业教育的大发展。 QQ在中职汽修专业课程教学中的应用研究 摘 要:QQ作为一种聊天工具越来越多地受到人们的欢迎和关注,在其快速发展的今天,QQ的作用不再局限于聊天领域,它的作用被更广泛地利用,尤其是在教育领域。本文通过对QQ在相关领域的应用和发展的总结分析,阐述了当前国内QQ应用在课程教学中的现状,并提出自己的观点,对QQ在中职汽修专业课程教学中的应用进行了研究探讨。 关键词:QQ 中职教学 汽修专业 QQ是腾讯QQ的简称,是腾讯公司基于互联网开发的一款通信软件。从1992年创立之初只有2个用户到目前已经拥有了上亿的用户。当前,QQ已经是中国使用最广泛的聊天工具之一。QQ本身的基本功能包括:一对一聊天、群聊、文件传输、视频语音聊天等。随着智能手机的应用,QQ的功能在手机上的应用也变得越来越广泛。 一、研究的目的和意义 1.QQ的基本概念和功能 QQ除了本身作为聊天工具以外,腾讯公司还打造了QQ周边业务。如具有博客功能的QQ空间、社交平台朋友网、电子邮箱QQ邮箱、音乐平台QQ音乐、互联网下载工具QQ旋风、输入法QQ拼音输入法、桌面图片处理软件QQ影像、桌面词典软件QQ词典、浏览器软件QQ浏览器、视频客户端腾讯视频、视频播放器QQ影音、专门为智能手机提供的即时通讯软件微信、具有办公特色的通讯软件腾讯TM、团队语音通信工具QT语音等。 2.选题的目的和意义 在传统的课堂教学中,媒体的运用变得越来越普遍。媒体的种类非常多,相比传统的黑板教学,媒体可以提供更丰富的图片、音频和视频等多媒体素材。但是在真正的教学准备过程中,很多教师的媒体应用程度只是局限在多媒体课件当中,在ppt中展示相关的图片、音频和视频,相比传统课堂,这些媒体可以活跃课堂的学习气氛,可以提高学生的学习兴趣。但这还是一种灌输式的教学,教师和学生的交流只是局限在课堂当中,教师多媒体中展示的教学内容随着下课就被教师收回,学生缺乏再度利用的机会。这是传授知识和接受知识之间的矛盾。在课堂之外,教师和学生间需要建立更宽泛、更便利的交流,使得课堂内容可以随时的让学生提取、利用、巩固和沟通。 而QQ恰好可以扮演师生上课期间、课余期间相互交流和沟通的角色。从1992年腾讯QQ的创立之初到2013年统计,腾讯QQ同时在线用户已经突破了一亿七千万。这一庞大的数据恰好可以证明,QQ已经渗入到我们生活的每一个角落,QQ成为互联网交流的重要媒介,成为我们生活的重要组成部分。人们可以随时随地地适用QQ进行文字聊天、语音聊天、视频聊天和文件传输。还可以利用像QQ空间、微信等媒介开展相关资讯和文章的阅读。因此,将QQ应用到教学中已经成为媒体教学发展的一个大趋势,尤其是随着大屏智能手机的推广,学生利用手机QQ开展信息访问、知识收集等就变得更加的便利。 之前已经有很多关于QQ在教学方面应用的研究。但是主要集中在义务教育阶段和高中文化课的课程当中。其应用有很大的空间,但是实行起来确实存在很大的问题。其中最关键的就是学生使用QQ上网学习的时间具有不确定性甚至没有。然而在中职学校这种情况就可以得到很好的解决。中职校的学生中大多数都能保证一定的电脑上网时间,也有相当充足的手机上网时间。这也为QQ作为教学媒体的推广奠定了物质基础。 汽修专业是一个集合了机械、电子、工程等多学科的综合性专业,其具有涵盖领域非常的广泛、技术更新快、实训设备要求高等特点,如果只是利用传统课堂展开教学活动,学生在学习过程中会出现学习困难,复杂的操作难以理解等情况,学生在实训过程中与教师沟通不够导致实训效果不好等情况。针对以上问题,笔者的研究主要是分析QQ在教育教学过程中的一些应用性论文,展开综述。在此基础之上,开展QQ在中职汽修专业课程中的应用性的研究。以便利用QQ这个平台使学生产生学习兴趣、提高学习的主动性、增加师生间的交流和扩展信息资源的共享。这就是本文研究的目的和意义。 二、QQ作为教学媒介的特点 当前国内将QQ作为教学媒体应用到教学领域的研究已经非常多,QQ的多种功能为其在教育领域应用推广提供了便利性。其主要特点集中在如下几个方面。 1.和谐师生关系 在当前的传统课堂中,教师和学生之间的关系存在着诸多矛盾。教师和学生在整个教学秩序等方面存在着一些不和谐因素。其主要原因是在现实生活中,当学生和教师之间存在矛盾时,教师和学生之间缺乏足够的沟通。因为缺乏沟通,教师和学生的之间的矛盾问题已经是各阶段教学过程中都会面临的情况。QQ的交流平台在教学活动中的应用,教师和学生可以在虚拟的环境中展开交流,很多现实语言无法言语的内容可以通过虚拟的QQ进行表达。在师生交流过程中,为了避免文字的枯燥,还可以发送图片、表情、动画、声音和视频等和谐交流环境。 利用班级QQ群,教师可以通过学生在群里的聊天,了解课堂教学过程中存在的问题;掌握学生对教师教学方式方法的看法和意见。教师可以掌握第一手资料,及时有效地开展教学改革,以满足学生的学习要求,提高学生的学习兴趣和学习的主动性。 2.改善教学环境 教师在传统的课堂教学过程中所扮演的是n堂的主角,学生的学习主要是被动地接受式学习。学生对教学内容的学习缺乏主动性。这种教学方式使得整个教学环境显得比较压抑,缺乏有效的互动。 在传统教学结束之后,如果学生没有及时掌握教师的教学内容,教师可以利用QQ平台以文件的方式将教学资源传输给每一位学生,从而避免学生没有及时有效记录课堂笔记错失知识点的情况。此外,利用QQ群聊天平台,可以开展讨论式教学,教师可以在与学生的聊天过程当中及时有效地穿插教学要点,让学生在无形之中了解要点知识,从而巩固学习。通过QQ群公告,教师可以在公告当中及时教学信息和课程通知,以便学生在第一时间掌握课程要点和动态。 3.开发教学手段 利用QQ,教师还可以在正常授课时间以外构建课外辅导平台和搭建远程教学支撑平台。 构建课外辅导平台,可以帮助学生在课外时间开展学习的延伸。在学生完成课外作业的同时提供给学生适当的辅导,帮助学生正确有效地完成家庭作业。搭建远程教学支撑平台,帮助那些因为请假没有参加课堂授课的学生。也可以利用这个平台在周末或者节假日继续开展相关的教学。以便学生既可以在学校学习,也可以在家开展学习。 4.创造交流平台 除了QQ聊天平台以外,教师和学生还可以利用QQ群进行动态互访交流,微信语音文字进行交流。通过这些平台相互沟通和交流,教师可以开创班级管理的新途径和创造德育的新天地,还可以开展学生的心理健康工作。 三、QQ在中职汽修专业课程教学中的应用研究 1.中职汽修专业的教学特点 一是涵盖知识面广。中职汽修专业是一个实践性较强的专业。汽车本身由上万个零部件组成,涉及领域包括机械电子等。因此,学生在学习的过程中需要进行相关专业的基础知识学习,以便为后续内容的学习做好基础。 二是涉及专业性强。汽车维修不是纸上谈兵,光靠理论知识是站不住脚的。要能成为一名专业的汽车医生,实践才是检验真理的唯一标准。学生只有在自身不断摸索不断练习的过程中才能总结经验,才能修得一身的真本事。 三是理论课枯燥乏味。中职学校的学生相对自主学习能力较弱。再加上汽修理论具有较高的难度。因此,在传统课堂教学过程中,教学手法比较单一,学生就会觉得知识难以理解,逐渐地对理论学习失去信心。久而久之,便会出现厌学等情况。理论知识不充分直接导致的结果就是无法正常开展实训操作。实训中,学生只是一味地操作,缺少理论知识的支持,也就缺少了学习的意义。 2.QQ在中职汽修专业课程教学中的应用优势 一是便利性。随着智能手机推广和互联网的覆盖,中职生成为了手机用户的重要组成部分。随时随地地上网,随时随地地QQ聊天和空间访问。此外,中职校电脑机房的开放一定程度上也保证了学生使用电脑和QQ的时间。为QQ平台在教学过程中的推广提供了便利和硬件基础。 二是可操作性。中职生对互联网和QQ平台功能的应用和操作十分熟悉,在课内外教学活动中,聊天、视频、文件传输、公告或远程协助等可以轻而易举地进行。学生可以自行展开这些内容的操作。不需要另外强调或教学。 三是简单化。这里说的简单化主要是指在汽修专业课程理论内容的教学活动中,由于汽修专业课程的专业性较强,学生难以理解。但是利用QQ平台,除了文字以外,教师还可以演示复杂的结构动画、视频和图片。让复杂的理论知识变得简单,以便学生可以更有效地掌握。 四是可重复性。学习不是一次性的,知识在累积过程中存在“遗忘”。在传统课堂中,如果学生在课后忘记了相关知识点或内容,只能是请教教师或者同学。其过程相对复杂,并且削弱了学生自主学习和探究的能力。利用QQ群的共享功能和空间日志功能,教师可以将上课的内容上传到该功能当中,学生可以随机地重复调取和使用。这样的重复性可以为学生的有效学习提供帮助。 3.QQ在中职汽修专业课程教学中应用存在的问题 一是网络安全。QQ是互联网发展的产物,作为一种聊天工具,很多不法分子借用这个平台传播不法信息及其他危害元素。中职生需要培养一种正确的道德观和价值观,在QQ使用的过程中首先要做到严以律己,不做违法乱纪的事情;其次也要武装自己,对不法分子加以防范,保证健康的网络环境,为构建和谐社会做贡献。 二是学习监管。通过QQ平台展开自主学习,学习监管就成为一个大问题。因为授课教师可以提供学生使用QQ平台的时间,但是无法保证学生使用QQ平台开展学习的时间。因此这就要求有一套合理有效的学习监管策略,既保证学生有效的利用QQ平台,又能让学生主动地参与到学习当中。 三是依赖性。所谓依赖性就是指,教师在教学活动中要充分认识到QQ平台只能作为一种辅助的教学手段,它存在的目的是帮助教师解决课堂授课过程中存在的一些问题,因此不能事事依赖于QQ平台。 此外,过多地使用互联网,也会让学生养成网络依赖。很多学生甚至会出现不上网就没精神的状态。所以QQ平台能有效帮助教学,但也是一把双刃剑。教师要合理利用、充分引导。 (作者单位:嵊州市职业教育中心)
计算机病毒论文:计算机病毒的预防及查毒简介论文 [论文关键词]计算机病毒;防范 [论文摘要]目前计算机的应用遍及到社会的各个领域,同时计算机病毒也给我们带来了巨大的破坏和潜在的威胁,因此为了确保计算机能够安全工作,计算机病毒的防范工作,已经迫在眉睫。从计算机病毒的定义入手,浅谈计算机病毒的特点及其防范措施。 对于大多数计算机用户来说,谈到“计算机病毒”似乎觉得它深不可测,无法琢磨。其实计算机病毒是可以预防的,随着计算机的普及与深入,对计算机病毒的防范也在越来越受到计算机用户的重视。 一、计算机病毒的定义 一般来讲,凡是能够引起计算机故障,能够破坏计算机中的资源(包括硬件和软件)的代码,统称为计算机病毒。而在我国也通过条例的形式给计算机病毒下了一个具有法律性、权威性的定义:“计算机病毒,是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据,影响计算机使用,并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码。[1]” 二、计算机病毒的特性 (一)传染性。计算机病毒会通过各种渠道从已被感染的计算机扩散到未被感染的计算机,在某些情况下造成被感染的计算机工作失常甚至瘫痪。因此,这也是计算机病毒这一名称的由来。 (二)潜伏性。有些计算机病毒并不是一浸入你的机器,就会对机器造成破坏,它可能隐藏合法文件中,静静地呆几周或者几个月甚至几年,具有很强的潜伏性,一旦时机成熟就会迅速繁殖、扩散。 (三)隐蔽性。计算机病毒是一种具有很高编程技巧、短小精悍的可执行程序,如不经过程序代码分析或计算机病毒代码扫描,病毒程序与正常程序是不容易区别开来的。 (四)破坏性。任何计算机病毒浸入到机器中,都会对系统造成不同程度的影响。轻者占有系统资源,降低工作效率,重者数据丢失、机器瘫痪。 除了上述四点外,计算机病毒还具有不可预见性、可触发性、衍生性、针对性、欺骗性、持久性等特点。[2]正是由于计算机病毒具有这些特点,给计算机病毒的预防、检测与清除工作带来了很大的难度。 三、计算机病毒的分类 自从1988年在美国发现的“蠕虫病毒”至今,计算机病毒以惊人的速度递增,据国外统计,计算机病毒以10种/周的速度递增,另据我国公安部统计,国内以4种/月的速度递增。病毒的种类繁多,分类方法也不一。为了更好的了解它,根据目前流行的计算机病毒,把它们概括成如下几类: (一)从其传播方式上分为 1.引导型病毒。又称开机型病毒。当用户开机时,通过DOS的引导程序引入内存中,它不以文件的形式存储在磁盘上,因此也没有文件名,十分隐蔽。由于它先于操作系统装入内存,因此它能够完全控制DOS的各类中断,具有强大的破坏能力。常见的大麻病毒、巴基斯坦智囊病毒及米开朗基罗病毒等均属这类。2.文件型病毒。这是一种针对性很强的病毒,一般来讲,它只感染磁盘上的可执行文件(COM,EXE,SYS等),它通常依附在这些文件的头部或尾部,一旦这些感染病毒的文件被执行,病毒程序就会被激活,同时感染其它文件。这类病毒数量最大,它们又可细分为外壳型、源码型和嵌入型等。3.混合型病毒。这类病毒兼有上述两种病毒的特点,它既感染引导区又感染文件,正是因为这种特性,使它具有了很强的传染性。如果只将病毒从被感染的文件中清除,当系统重新启动时,病毒将从硬盘引导进入内存,这之后文件又会被感染;如果只将隐藏在引导区中的病毒消除掉,当文件运行时,引导区又会被重新感染。 (二)按其破坏程序来分 1.良性病毒。这类病毒多数是恶作剧的产物,其目的不为破坏系统资源,只是为了自我表现一下。其一般表现为显示信息,发出声响,自我复制等。2.恶性病毒。这类病毒的目的在于破坏计算机中的数据,删除文件,对数据进行删改、加密,甚至对硬盘进行格式化,使计算机无法正常运行甚至瘫痪。 四、当前破坏性大的几种病毒 (一)“武汉男生”病毒 俗称“熊猫烧香”,这是一种经过多次变种后的蠕虫病毒,当机器感染该病毒时,其可执行文件会出现“熊猫烧香”图案,故因此而得名。 (二)CIH病毒 在CIH病毒没有被发现之前,人们认为计算机病毒仅仅破坏计算机中的软件资源,在1999年的4月26日,CIH病毒的大规模暴发,使人们认识到计算机病毒不仅能破坏计算机的软件资源也能破坏计算机中的硬件。 (三)电子邮件炸弹(E-mailBomber) 这是一种恶作剧式的计算机病毒。具体是指发送者用来历不明的地址,在很短时间内连续不断地将大容量的邮件发送给同一个人,而一般收信人的邮箱容量是有限的,在这些数以千计的大容量信件面前肯定是不堪重负,而最终“爆炸身亡”。 (四)“台湾1号”宏病毒 它的发作日期是每个月13日,此时若打开一个感染该病毒的文档,病毒会被激活,在屏幕正中央会弹出一个对话框,给出一个心算题目要求用户回答,如果回答错误,它将无限制地打开文件,直到内存不够,系统出错为止;如果回答正确,便继续提问:“什么是巨集病毒(宏病毒)?”,回答是“我就是巨集病毒”,再提问:“如何预防巨集病毒?”,回答是“不要看我”。超级秘书网 五、计算机病毒的检测与预防 (一)病毒的检测 从上面介绍的计算机病毒的特性中,我们可以看出计算机病毒具有很强隐蔽性和极大的破坏性。因此在日常中如何判断病毒是否存在于系统中是非常关键的工作。一般用户可以根据下列情况来判断系统是否感染病毒。 计算机的启动速度较慢且无故自动重启;工作中机器出现无故死机现象;桌面上的图标发生了变化;桌面上出现了异常现象:奇怪的提示信息,特殊的字符等;在运行某一正常的应用软件时,系统经常报告内存不足;文件中的数据被篡改或丢失;音箱无故发生奇怪声音;系统不能识别存在的硬盘;当你的朋友向你抱怨你总是给他发出一些奇怪的信息,或你的邮箱中发现了大量的不明来历的邮件;打印机的速度变慢或者打印出一系列奇怪的字符。 (二)病毒的预防 计算机一旦感染病毒,可能给用户带来无法恢复的损失。因此在使用计算机时,要采取一定的措施来预防病毒,从而最低限度地降低损失。 不使用来历不明的程序或软件;在使用移动存储设备之前应先杀毒,在确保安全的情况下再使用;安装防火墙,防止网络上的病毒入侵;安装最新的杀毒软件,并定期升级,实时监控;养成良好的电脑使用习惯,定期优化、整理磁盘,养成定期全面杀毒的习惯;对于重要的数据信息要经常备份,以便在机器遭到破坏后能及时得到恢复;在使用系统盘时,应对软盘进行写保护操作。 计算机病毒及其防御措施都是在不停的发展和更新的,因此我们应做到认识病毒,了解病毒,及早发现病毒并采取相应的措施,从而确保我们的计算机能安全工作。 计算机病毒论文:计算机病毒防治方法试析论文 摘要:全球信息网络的建设和发展,对整个社会的科学与技术、经济与文化、军事带来了巨大的推动和冲击,同时也给网络的安全运行带来更多的挑战。资源共享和信息安全是一对孪生矛盾。一般认为,计算机网络系统的安全运行来自计算机病毒的攻击。因此,研究计算机病毒与防治就显得很有现实意义。本文将从计算机病毒的研究背景、计算机病毒的定义、特征、类型以及防治方面进行简单的分析和探讨。 0引言 计算机网络是信息社会的基础,已经进入了社会的各个角落,经济、文化、军事和社会生活越来越多的依赖计算机网络。然而,计算机在给人们带来巨大便利的同时,也带来了不可忽视的问题,计算机病毒给网络系统的安全运行带来了极大的挑战。2003年1月25日,突如其来的“蠕虫王”病毒,在互联网世界制造了类似于“9.11”的恐怖袭击事件,很多国家的互联网也受到了严重影响。同样,前两年李俊制作的“熊猫烧香”病毒再次为计算机网络安全敲起了警钟。据美国计算机权威组织报告,全球已发现的计算机病毒总和超过6万多种,而且每天还有100多种以上的新病毒问世,同时计算机病毒在2000年造成的全球经济损失高达1.6万亿美元。因此,研究计算机病毒与防治就显得极具紧迫,意义重大。 1计算机病毒的含义 关于计算机病毒的定义,目前国内外有各种各样的定义,但在《中华人民共和国计算机系统安全保护条例》中对病毒是这样定义的:“编制或在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者数据,影响计算机使用,并且能够自我复制的一组计算本论文由整理提供机指令或者程序代码”。因此,像炸弹、蠕虫、熊猫烧香等均可称为计算机病毒。 2计算机病毒的特征 计算机病毒是一段特殊的程序。除了与其他程序一样,可以存储和运行外,计算机病毒还有感染性、潜伏性、可触发性、破坏性衍生性等特征。下面简单就计算机病毒的特性加以介绍: ①感染性。计算机病毒的感染性也称为寄生性,是指计算机病毒程序嵌入到宿主程序中,依赖于宿主程序的执行而生成的特性。计算机病毒的感染性是计算机病毒的根本属性,是判断一个程序是否为病毒程序的主要依据。②隐蔽性。隐蔽性是计算机病毒的基本特征之一。从计算机病毒隐藏的位置来看,不同的病毒隐藏在不同的位置,有的隐藏在扇区中,有的则以隐藏文件的形式出现,让人防不胜防。③潜伏性。计算机病毒的潜伏性是指其具有依附于其他媒体而寄生的能力,通过修改其他程序而把自身的复制体嵌入到其他程序或者磁盘的引导区甚至硬盘的主引导区中寄生。④可触发性。计算机病毒一般都具有一个触发条件:或者触发其感染,即在一定的条件下激活一个病毒的感染机制使之进行感染;或者触发其发作,即在一定的条件下激活病毒的表现攻击破坏部本论文由整理提供分。⑤衍生性。计算机病毒的衍生性是指计算机病毒的制造者依据个人的主观愿望,对某一个已知病毒程序进行修改而衍生出另外一中或多种来源于同一种病毒,而又不同于源病毒程序的病毒程序,即源病毒程序的变种。这也许就是病毒种类繁多、复杂的原因之一。⑥破坏性。计算机病毒的破坏性取决于计算机病毒制造者的目的和水平,它可以直接破坏计算机数据信息、抢占系统资源、影响计算机运行速度以及对计算机硬件构成破坏等。正是由于计算机病毒可怕的破坏性才使得计算机病毒令人如此恐怖。 3计算机病毒的类型 对于计算机病毒的类型,不同的范畴有着不同的类型定义。下面就简单介绍一种计算机病毒的分类: ①引导区病毒。引导区病毒隐藏在硬盘或软盘的引导区,当计算机从感染了引导区病毒的硬盘或软盘启动,或当计算机从受感染的软盘里读取数据时,引导区病毒就开始发作。②文件型病毒。文件型病毒寄生在其他文件中,常常通过对病毒的编码加密或是使用其他技术来隐藏自己。③脚本病毒。脚本病毒依赖一种特殊的脚本语言来起作用,同时需要主软件或是应用环境能够正确地识别和翻译这种脚本语言中嵌套的命令。④“特洛伊木马”程序。特洛伊木马程序比起其他各种恶意的软件来说都更加了解用户的心里状态——这种程序的创作者用在怎么样使运行特洛伊木马程序的功夫可能和他们创作木马的时间一样多。 4计算机病毒的发展趋势 传统的计算机病毒是指利用网络进行传播的一类病毒的总称。而现在网络时代的计算机病毒,已经不是如此单纯的一个概念,它被溶进了更多的东西。如今的计算机病毒是指以网络为平台,对计算机安全产生安全的所有程序的总和。 4.1“间谍”式木马病毒出现。如果说传统木马病毒是个骗子的话,那么现在的木马病毒则更像一个活生生的间谍。如今“间谍本论文由整理提供”式木马病毒一般是指利用系统漏洞进入用户的计算机系统,通过修改注册表自动启动,运行时故意不被察觉,将用户计算机系统中的所有信息都暴露在网络中的病毒程序。 4.2可以自我完善的蠕虫病毒出现。如今的蠕虫病毒除了利用网络缺陷外,更多地利用了一些新的骗人技术。如:“密码”病毒是利用人们的好奇心理,诱使用户来主动运行病毒,等等。 4.3黑客程序。随着网络的发展与人们日益增长的安全需求,必须重新来审视黑客程序。黑客程序一般都有攻击性,它会利用漏洞在远程控制计算机,甚至直接破坏计算机。黑客程序会与木马程序相结合,对计算机安全构成威胁,所以黑客程序也是一种计算机病毒。 总之,现在的计算机病毒都呈现出隐蔽性、欺骗性等复杂的特点,让人们在毫无警觉的情况下使计算机系统遭到破坏。 5计算机病毒的预防措施 5.1引导型病毒的预防引导性病毒一般在启动计算机时,优先获得控制权,强占内存。通常情况下,只要不用软盘或者只用“干净的”软盘启动系统,是不会染上引导型病毒的。对软盘进行写保护,则可以很好地保护软盘不被非法写入,从而不被感染上启动型病毒。但要保护硬盘的安全,除了从操作方面注意外,只有采取用软盘来保护硬盘的措施。 5.2文件型病毒的预防文本论文由整理提供件型病毒的预防方法是在源程序中增加自检及清楚病毒的功能。这种方法可以使得可执行文件从一生成就具有抗病毒的能力,从而可以保证可执行文件的干净。自检清除功能部分和可执行文件的其他文件融为一体,不会和程序的其他功能冲突,也使得病毒制造者无法造出针对性的病毒来。可执行文件染不上病毒,文件型病毒就无法传播了。 5.3个性化的预防措施计算机病毒的感染总是带有普遍性的或大众化的,以使计算机病毒范围尽可能的广,所以有时一些个性化的处理可能对计算机病毒的预防或者免疫具有非常好的效果。如:给一些系统文件改名或扩展名;对一些文件甚至子目录加密。使得计算机病毒搜索不到这些系统文件。 5.4加强IT行业从业人员的职业道德教育关于计算机病毒的防治,除了从技术层面来加以维护和防治外,加强对计算机从业人员(在此指的是IT行业的“精英”,可以制造计算机病毒的高智商人群)的职业道德教育显得也极其重要。如果他们有着很高的职业道德,他们就不会对网络安全构成威胁,令全世界计算机用户为之紧张。反而可以可以在计算机领域为人类作出积极而巨大的贡献。 5.5完善计算机病毒防治方面的法律法规在加强对计算机行业高智商从业人员进行道德教育的同时,也应该完善计算机病毒防治方面的相关法律法规,充分发挥法律法规的约束作用。目前我国已经制定了《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》、《计算机信息系统安全专用产品检测和销售许可证管理办法》等相关法律法规,此外《中华人民共和国刑法》也对危害网络安全的行为作出了规定和惩罚。超级秘书网 5.6加强国际交流与合本论文由整理提供作在经济全球化的宏观背景下,计算机网络世界早已融为一体,跨国进行计算机病毒攻击也已出现。为此,世界各国要本着维护计算机网络安全运行的高度,加强交流与合作,共同打击计算机病毒犯罪,此举已显得刻不容缓。 6结语 随着计算机网络技术的不断发展,计算机给人类经济、文化、军事和社会活动带来更多便利的同时,也带来了相当巨大的安全挑战。现代信息网络面临着各种各样的安全威胁,有来自网络外面的攻击,比如网络黑客、计算机病毒等。因此合理有效的预防是防治计算机病毒最有效,最经济省力,也是最应该值得重视的问题。研究计算机病毒与预防有利于我们正确认识、感知、防范计算机病毒的攻击,以保护计算机网络安全,使得计算机网络真正发挥其积极的作用,促进人类经济、文化、军事和社会活动的健康。 计算机病毒论文:计算机病毒检测现状分析论文 摘要:全球信息网络的建设和发展,对整个社会的科学与技术、经济与文化、军事带来了巨大的推动和冲击,同时也给网络的安全运行带来更多的挑战。资源共享和信息安全是一对孪生矛盾。一般认为,计算机网络系统的安全运行来自计算机病毒的攻击。因此,研究计算机病毒的检测技术就显得很有现实意义。本文将从计算机病毒检测技术的研究背景、方法技术、发展现状以及计算机病毒检测技术的作用等几个方面进行简单的分析和探讨。 1研究背景 计算机网络是信息社会的基础,已经进入了社会的各个角落,经济、文化、军事和社会生活越来越多的依赖计算机网络。然而,计算机在给人们带来巨大便利的同时,也带来了不可忽视的问题,计算机病毒给网络系统的安全运行带来了极大的挑战。2003年1月25日,突如其来的“蠕虫王”病毒,在互联网世界制造了类似于“9.11”的恐怖袭击事件,很多国本论文由整理提供家的互联网也受到了严重影响。同样,前两年的“熊猫烧香”病毒再次为计算机网络安全敲起了警钟。那么,面对网络世界的威胁,人类总在试图寻找各种方面来进行克服和攻关。入侵检测技术作为解决计算机病毒危害的方法之一,对其进行研究就成为可能。 2计算机病毒的发展趋势 计算机病毒的花样不断翻新,编程手段越来越高,防不胜防。特别是Internet的广泛应用,促进了病毒的空前活跃,网络蠕虫病毒传播更快更广,Windows病毒更加复杂,带有黑客性质的病毒和特洛依木马等有害代码大量涌现。据《中华人民共和国工业和信息化部信息安全协调司》计算机病毒检测周报(2009.3.29—2009.4.4)公布的消息称:“木马”及变种、“木马下载者”及变种、“灰鸽子”及变种、“U盘杀手”及变种、网游大盗“及变种等病毒及变种对计算机安全网络的安全运行构成了威胁。对计算机病毒及变种的了解可以使我们站在一定的高度上对变种病毒有一个较清楚的认识,以便今后针对其采取强而有效的措施进行诊治。变种病毒可以说是病毒发展的趋向,也就是说:病毒主要朝着能对抗反病毒手段和有目的的方向发展。 3计算机病毒检测的基本技术 3.1计算机病毒入侵检测技术。计算机病毒检测技术作为计算机病毒检测的方法技术之一,它是一种利用入侵者留下的痕迹等信息来有效地发现来自外部或者内部的非法入侵技术。它以探测与控制为技术本质,起着主动防御的作用,是计算机网络安全中较重要的内容。 3.2智能引擎技术。智能引擎技术发展了特征代码扫描法的优点,同时也对其弊端进行了改进,对病毒的变形变种有着非常准确本论文由整理提供的智能识别功能,而且病毒扫描速度并不会随着病毒库的增大而减慢。 3.3嵌入式杀毒技术。嵌入式杀毒技术是对病毒经常攻击的应用程序或者对象提供重点保护的技术,它利用操作系统或者应用程序提供的内部接口来实现。它能对使用频率高、使用范围广的主要的应用软件提供被动式的保护。 3.4未知病毒查杀技术。未知病毒查杀技术是继虚拟执行技术后的又一大技术突破,它结合了虚拟技术和人工智能技术,实现了对未知病毒的准确查杀。 4计算机病毒检测技术的发展现状 目前,国外一些研究机构已经研发出了应用于不同操作系统的几种典型的计算机病毒检测技术。这些计算机病毒检测技术基本上是基于服务器、网络以及变种病毒的。基于服务器的入侵检测技术采用服务器操作系统的检测序列作为主要输入源来检测侵入行为,而大多数基于计算机变种病毒的检测技术则以预防和消除计算机病毒作为终结目标的。早期的计算机病毒检测技术主要用来预防和消除传统的计算机病毒;然而,为了更好地应对计算机病毒的花样不断翻新,编程手段越来越高的形势,最新的计算机病毒检测方法技术更多地集中用于预防和消除计算机变种病毒,打好计算机病毒对抗与反对抗的攻坚战。 总之,由于计算机病毒的变种更新速度加快,表现形式也更加复杂,那么计算机病毒检测技术在计算机网络安全运行防护中所起的作用就显得至关重要,因此受到了广泛的重视。相信随着计算机病毒检测技术的不断改进和提高,将会有更加安全可靠的计算机病毒检测技术问世,更好维护网络安全,造福于全世界。 5计算机病毒检测方法技术的作用 计算机病毒检测技术本论文由整理提供在计算机网络安全防护中起着至关重要的作用,主要有:①堵塞计算机病毒的传播途径,严防计算机病毒的侵害;②计算机病毒的可以对计算机数据和文件安全构成威胁,那么计算机病毒检测技术可以保护计算机数据和文件安全;③可以在一定程度上打击病毒制造者的猖獗违法行为;④最新病毒检测方法技术的问世为以后更好应对多变的计算机病毒奠定了方法技术基础。 虽然,计算机病毒检测技术的作用很大,但并不能完全防止计算机病毒的攻击,我们必须提高警惕,充分发挥主观能动性。因此,加强IT行业从业人员的职业道德教育、加快完善计算机病毒防止方面的法律法规、加强国际交流与合作同样显得刻不容缓。也许只有这样计算机计算机病毒检测技术才能更好发挥作用,我们才能更好防止日益变化和复杂的计算机病毒的攻击。超级秘书网 6结语 随着计算机网络技术的不断发展,计算机给人类经济、文化、军事和社会活动带来更多便利的同时,也带来了相当巨大的安全挑战。现代信息网络面临着各种各样的安全威胁,有来自网络外面的攻击,比如网络黑客、计算机病毒及变种等。因此合理有效的计算机病毒检测技术是防治计算机病毒最有效,最经济省力,也是最应该值得重视本论文由整理提供的问题。研究计算机病毒检测技术有利于我们更好地防止计算机病毒的攻击,有利于我们更好地维护计算机网络世界的安全,使得计算机网络真正发挥其积极的作用,促进人类经济、文化、军事和社会活动的健康。 计算机病毒论文:网络传播计算机病毒论文 一、计算机病毒的特征 (一)非授权性 正常的计算机程序,除去系统关键程序,其他部分都是由用户进行主动的调用,然后在计算机上提供软硬件的支持,直到用户完成操作,所以这些正常的程序是与用户的主观意愿相符合的,是可见并透明的,而对于计算机病毒而言,病毒首先是一种隐蔽性的程序,用户在使用计算机时,对其是不知情的,当用户使用那些被感染的正常程序时,这些病毒就得到了计算机的优先控制权,病毒进行的有关操作普通用户也是无法知晓的,更不可能预料其执行的结果。 (二)破坏性 计算机病毒作为一种影响用户使用计算机的程序,其破坏性是不言而喻的。这种病毒不仅会对正常程序进行感染,而且在严重的情况下,还会破坏计算机的硬件,这是一种恶性的破坏软件。在计算机病毒作用的过程中,首先是攻击计算机的整个系统,最先被破坏的就是计算机系统。计算机系统一旦被破坏,用户的其他操作都是无法实现的。 二、计算机病毒网络传播模型稳定性 计算机病毒网络的传播模型多种多样,笔者结合自身工作经历,只对计算机病毒的网络传播模型———SIR模型进行介绍,并对其稳定性进行研究。SIR模型的英文全称为Susceptible-Infected-Removed,这是对SIS模型的一种改进,SIR模型将网络中的节点分为三种状态,分别定义为易感染状态(S表示)和感染状态(I)状态,还有免疫状态(R)表示,新增加的节点R具有抗病毒的能力。因此,这种模型相对于传统的SIS模型而言,解决了其中的不足,也对其中存在的病毒感染进行了避免,而且阻碍了病毒的继续扩散。图一即为病毒模型图。在这个图中,β指的是被病毒感染的概率,γ表示的是病毒被查杀的概率。对于这种模型的稳定性,可以用微分方程来进行展示。从微分方程进行分析,S模型将免疫情况进行了考虑,这种模型的稳定性符合矩阵理论和Lyapunov第一定理中的稳定性判别。对于模型中有病毒点的稳定性,我们依据原点的移动来确定。 三、计算机病毒网络传播的控制 对于计算机病毒在网络中的传播,我们应依据病毒传播的网络环境以及病毒的种类分别进行考虑。一般而言,对于局域网的病毒传播控制,我们主要是做好计算机终端的保护工作。如安装安全管理软件;对于广域网的病毒传播控制,我们主要是做好对局域网病毒入侵情况进行合理有效的监控,从前端防止病毒对于广域网的入侵;对于电子邮件病毒传播的控制,我们确保不随意点击不明邮件,防止个人终端受到电子邮件病毒的入侵。总结:网络技术的飞速发展,促进了计算机在社会各方面的广泛应用,不过随着计算机的广泛应用,计算机病毒网络传播的安全问题也凸显出来。本文对计算机网络病毒传播的模型进行研究,然后提出控制措施,希望在入侵者技术水平不断提高的同时,相关人士能积极思考研究,促进计算机病毒防护安全技术的发展,能有效应对威胁计算机网络安全的不法活动,提升我国计算机网络使用的安全性。 作者:杨洋 单位:同济大学软件学院 计算机病毒论文:人工免疫和代码相关性计算机病毒论文 1对于计算机病毒进行特征提取方法分析 特征导向性分析,检测器可以集合检测器和自体信息数目疾病成指数关系,比如对于计算机系统可以进行信息数目检测,对于难以进行大规模的数据应用的,可以使用无导向的随机检测,还可以利用固定字符进行识别,对于检测器的数目大小可以进行及时减少,如果不能从根本上进行导向检测,可以根据病毒特征进行大小训练,通过疏导和截流方式,利用信息进行数据挖掘,同时进行信息和计算机代价平衡。从以上程序可以看出对于计算机病毒的程序分析研究,可以很好看出计算机病毒的程序及时调整,和训练集中包含了病毒文件数,当训练数量集中固定时候,可以选择最合适的病毒库进行个体数目病毒特征分析。 2计算机病毒的特征存储结构分析 在实际的病毒特性分析中,可以对于病毒机理特征进行简洁计算,采用合理长度,对于多个特征进行病毒标识,对已病毒多个特征进行相关联系,同时还可以从理论方面进行模型研究和试验工作。对于病毒个体层面检测病毒概念,可以充分利用多个相关基因,尝试每一个病毒样本多个基因数据库分析储存,最后可以通过对于空间病毒进行相互匹配工作,得到病毒个体相似度,基于丢与病毒的向导性分析,可以很好控制住个数,还可以很好控制检测计算代价问题,有效避免训练时间太长导致模型失去实质问题。 3对于病毒的多层次匹配问题研究 在特征问题上,而已很好提高对于模型准确性研究工作,在法定程度类病毒基因发生中,可以对于病毒候选基因库进行升级病毒处理,显示基因库和任何合法程度不同的形式,还能完善对于训练集中病毒基因匹配工作,通过一定连续匹配可以进行选择,对于传统病毒进行及时定位,采用滑动窗口方式进行分析。利用有效信息特征进行提取方法储存,在逻辑层面上进行很好匹配,对于可疑程序进行检测,采用模型方式进行相互匹配结合,最大限度采用个体匹配方式,使得病毒样本可最大限度识别病毒伪装,发现已知病毒,从整体上进行分类,最大程度上提高模型准确性。 4结语 对于计算机病毒问题现在已经非常重视,相关病毒特征提取计算方法一直都快速发展,也受到自然免疫系统的启发,人工的免疫系统也逐渐被关注,也得到很多人工免疫利用,对于计算机病毒代码相关计算,可以很好提取病毒特征进行研究。根据文献记载,对于病毒提取主要就是和病毒相关字节模式,在相对层面上可以记录字节模型共同作用,利用选择计算方法提取计算机病毒,检测出病毒库,实现对于合法程序的记忆,保证对于病毒判断方法准确。计算机病毒主要有几个特点,寄生性、传染性、隐蔽性和破坏性等,所以要进行及时病毒研究,才能保证正常工作进展。 作者:李惠先 封二英 单位:河北金融学院 计算机病毒论文:安全预防计算机病毒论文 1.计算机病毒的技术检测和预防 1.1计算机病毒的智能诊断 计算机病毒具有一定的感染性,只要一种类型的病毒被制造出来,将会在大范围的互联网系统中广泛传播。当今计算机系统存在着较多的漏洞,在设计方面难免会有瑕疵。从目前计算机受到病毒感染,被黑客攫取个人财务的情况来看,我国的计算机网络系统尚且属于容易感染的类型。目前的计算机病毒差不多都发生与个人PC微型计算机系统中和计算机网络领域。发生在微型个人PC计算机中的病毒具有较强的“进攻性”,可以轻松的破解电脑用户的银行账号、支付宝密码、QQ账号密码等等。他们以攻击操作系统中的各项软件为目标,从而达到破坏公司内部的防护系统的目的。发生在网络系统中注入DECC-VAXⅡ等小型机上的电脑病毒具有很强的“隐蔽性”和“攻击性”,这些黑客利用电脑内部安全检测软件的薄弱环节,通过植入乱码等错误信息,导致计算机系统超载而运行瘫痪。 1.2强化计算机病毒的预防系统建设 使用个人计算机DEBUG或者市场上常见的奇虎360电脑卫士、QQ电脑安全管家、金山毒霸等等,都能够很好地对一般病毒进行预防和扫除工作。个人电脑用户在日常的病毒检测和防止的过程中,一定要定期对停留在电脑系统盘内存在的各种已装软件和操作数据进行实施扫描和技术更新。对于某些并未感染病毒的系统,也要提高预防的警惕,小间隔时间地对其进行系统升级,切记不可间隔太久时间才展开漏洞修补和补丁安装操作。个人用户PC机MS-DOS操作系统的数据结构大致分为五个区。系统参数区(Systemparameterarea)为整个计算机内部系统提供运行支持,中断向量表(interruptvectortable)是通过建立数据交换通道,提高硬盘运行速度,还有文件控制块(FilecontrolBlock)保证文件妥善分区和高效储存,以及起动前操纵台(PrestartPanel),维护计算机系统的启动稳定和运行通常,第五类是BPB(BIOSParameterBlock)磁盘参数块,保证各项数据储存安全。磁盘信息主要有计算机信息引导记录,项目分区表以及操作更目录等。在针对电脑病毒查杀的过程中,通过检查和有效比较,确定这些数据部分是否正确,并且及时将遭受破坏的数据部分恢复过来,从而达到解毒的目的。 1.3加强大众型计算机常识教育 为了更好的维护计算机安全,必须要向广大的人民群众普及计算机病毒的预防方法。从社会宣传和预防的角度来说,首先要制定强有力的计算机内部系统的法律法规,加强大众计算机常识性教育,切实提高人们的思想道德水平。推行网络文明和信息安全,使人们不再因为个人私欲或者纯属娱乐而编造大量病毒。从计算机系统的管理方面来看,必须要加强个人PC计算机的使用规范教育。在展开日常网络操作的时候,尽量使用固定盘启动系统来唤醒计算机。对于外来盘,在读取各类信息和资料时,一定要经过严格检查,确定无毒无害之后,才能够接入到个人PC计算机上。内部系统盘尽量不要随意外借,如果确实需要进行内盘转借时,一定要对其进行灭毒处理。 2.结束语 网络计算机黑客,主要是通过编造各种计算机病毒,进行针对性较强的破坏活动。如同医院治疗病人一样,计算机病毒也需要“早发现和早治疗”,及时发现病毒是抑制计算机病毒的有效措施之一。计算机病毒的应对方法,在早期来说,采用先进的检测方法是十分必要的。对于一些个人PC微型机来说,使用人工检测进行计算机系统的扫描和除害是十分必要的。 作者:王金炜 单位:陕西国际商贸学院 计算机病毒论文:网络防控计算机病毒论文 1.计算机病毒的分类 (1)病毒存在媒介。 病毒媒介的不同可做不同的划分:文件病毒、引导型病毒、网络病毒。入侵系统引导扇区及系统启动扇区的病毒为引导型。感染计算机中已经存在的文件的病毒是文件病毒。通过网络进行传播,并通过网络感染相同网络中的可执行文件的病毒为网络病毒。 (2)算法设计。 设计算法的不同病毒分为:伴随型病毒,即通过产生了一中不同扩展名但文件名相同的文件,使得系统误加载;蠕虫型病毒,即只占用系统内存,并且通过网络映射在不同计算机之间进行传播;寄生型病毒,即存在于引导文件中,传播途径是系统功能,又分为练习型病毒、变形病毒和诡秘型病毒。 (3)传染方式。 根据传染方式不同将病毒分为:非驻留型病毒,即虽然病毒被激活,但病毒基本不存在与内存,也不会感染内存;驻留型病毒,即病毒在感染计算机后仍旧存在于内存,并驻留其内,此过程还通过拼接系统而实现拼接到操作系统中,整个运行过程处于激活的状态。 (4)病毒的破坏程度。 根据病毒的破坏过程将病毒分为:无危型病毒,即病毒激活不会减少磁盘空间;微危型病毒,即激活会减少内存;危险型病毒,即激活会严重到影响操作系统;高危型病毒,即激活后可能带来不可预料的严重后果。 2.计算机病毒的防控方法及措施 我们正处在互联网高速发展的年代,对于计算机病毒的防控最为重要的一点就是如何最少的减少计算机病毒带来的干扰,使得人们更加安全有效的工作和学习。在之前对于计算机进行了相关分析之后,我们需要着手探讨下防控计算机病毒需要采取的措施和方法。我们需要认识的一点就是,无论采取什么措施预防,计算机是不可能完全免遭病毒攻击的。既然如此,计算机病毒出现后,我们只能被动采取方法来控制,期待病毒带来的损失降到最低。如果计算机被病毒如前,首先应采取的措施是重要数据的转移和重要文件的备份。然后使用正版软件对系统杀毒,目的是隔离文件及病毒清除,甚至是删除。我们需要清楚地一点是,互联网是病毒的主要传播途径,但也为杀毒提供了途径,互联网可以即时收集处理病毒信息,因此我们应当充分利用互联网,既可以快速更新病毒库,也可以升级杀毒软件,进而实现更好地效果。事实上,现在大多数杀毒软件的云安全概念就是基于这一点。但是即时多次杀毒,我们仍旧发现病毒残存在计算机,遇到这种情况,可以使用备份的引导盘杀毒。如果仍旧无法解决,则需要检查系统启动项、注册表、系统配置等文件的异常。最坏的情况下可以选择重做系统以达到系统干净。 3.结语 越来越多的病毒种类催生了越来越先进的杀毒软件,即使这样,病毒的更新速度仍然不可小觑。目前针对计算机病毒,如果还没有出现新的防病毒技术,为了防患于未然,我们主要还是采取防御为主,要保持良好的安全意识。为了使病毒带来的损失减少到最小,我们应当正确并及时的防控计算机病毒。 作者:李硕 单位:同济大学 计算机病毒论文:检测和防护计算机病毒论文 1计算机病毒检测技术 1.1自动防御检测 这种病毒检测方式需要在计算机内部安装具有自动检测病毒功能的软件,当软件发现有可疑程序时,提醒用户停止运行。它的主要工作流程是先安装好检测软件程序,查毒软件实施全盘扫描检测,符合规范的程序则放行,如果发现有可疑的程序就会弹出警示窗。但是,这种检测是通过分析程序行为进行的评估,可能存在误杀,并且对高级病毒没有杀伤力。 1.2智能型病毒检测 这种检测技术对高级病毒具有一定的杀伤力,尤其是一些转变性较大、非连续性的病毒,它能够起到较好的防范作用。这种检测方式能够适应目前病毒种类多、变种多的特点。通过检测,如果发现代码中有2个以上的病毒代码,就能够将其快速识别出来,并主动移除病毒。 1.3启发式病毒扫描检测 这种病毒检测主要是在杀毒软件内设置记忆功能,一旦计算机出现类似病毒库中的程序形式,软件就会立刻提示用户终止程序。这种病毒检测方式类似于自动防御检测,并且它有可能会出现误杀的情况,比如一些模棱两可的程序与病毒库中存储的熊猫烧香病毒有相似之处时,就可能会弹出警示窗。 2计算机病毒的防护措施 2.1病毒检测 计算机病毒具有隐蔽性大、传播速度较快、破坏力强等特点,所以,在计算机的日常管理过程中,要做好病毒检测工作。通常情况下,用户可以利用以下几种方式判断计算机是否感染病毒: ①计算机启动慢,而且会没有原因地自动重启; ②计算机桌面图标发生变化; ③在使用计算机的过程中,出现无故死机的情况; ④在计算机运行的过程中,经常会出现运行内存不足的提示; ⑤系统不能识别存在的硬板等。如果经常出现这些情况中的一种或者多种,就说明计算机内存在病毒程序,需要及时处理,以防止病毒进一步被复制。 2.2安装专业杀毒软件 病毒对计算机的危害性较强,所以,用户应该在计算机上安装专业的病毒查杀软件。用户安装了杀毒软件后,要定期查杀计算机病毒。这样做,对于隐藏在计算机内部的病毒具有较高的杀伤力,一旦检查出病毒则可立即处理,防止计算机受到更多的病毒感染。与此同时,杀毒软件要及时更新,以便杀毒软件漏掉对新型病毒的查杀。另外,要始终打开杀毒软件中各种防病毒监控,最大限度地保护计算机的安全运行。 2.3完善计算机安全防护体系 计算机安全防护体系的完善工作不仅包括防火墙、网关和杀毒软件等产品,还包括对运营商安全保护服务措施的完善。虽然计算机病毒大多具有种类多、复制快、危害大等特点,但是,很多病毒还是能够控制和预防的,所以,用户必须及时更新杀毒软件,安装最新版本的防火墙,实时运行这些软件,时刻防止病毒进入计算机系统。同时,要提高个人的网络安全意识,采取有效的防杀措施,随时注意计算机的运行情况,一旦发现异常情况要立即处理,尽量减少病毒对计算机造成的危害。 2.4病毒监视 病毒监视主要是监视相应的病毒控制结构,并完成系统相应的请求。计算机系统启动后,监视系统可以常驻内存监视其他程序的运行情况。当病毒监视系统驻入内存后,首先执行病毒预防程序,再进行终端处理,如果系统被病毒感染,病毒预防程序就会弹出警示窗。病毒监视功能对防治病毒扩散具有较好的实用效果,它能够有效降低计算机被病毒感染的概率。 3结束语 随着网络技术的不断发展,计算机病毒也在不断更新和发展,所以,必须要掌握病毒发展的规律,充分认识病毒,及时发现病毒,提高病毒防范技术。目前,防范病毒的主要措施仍然是安装杀毒软件。因此,在使用计算机的过程中,要及时更新杀毒软件,提高杀毒软件的防病毒能力,同时,还要提高个人计算机安全使用的意识,预防病毒入侵计算机。但是,在此基础上,还需要提高计算机系统的开发设计技术,从根本上解决病毒侵害的问题,有效解决计算机安全威胁问题,为计算机用户提供一个安全、稳定的网络环境。 作者:向英松 单位:深圳市公安边防支队 计算机病毒论文:互联网计算机病毒论文 1计算机病毒的具体特点 传播迅速是计算机病毒的主要特点之一。病毒在进入电脑以后,不仅可以对本计算机的文件和系统进行入侵,还可以通过其他途径和媒介快速传播,占领整个电脑甚至传播到其他的计算机中。同时在计算机病毒感染的过程中,病毒很可能由于某些因素的影响变得更加恶劣,这不仅使病毒的影响范围更广,同时也给病毒的扫描清除带来了很大的困难。计算机病毒实际上也是软件,它在进入电脑以后会自我复制并不断蔓延,从而影响计算机的整个系统。所以如果没有及时发现和清除病毒,它就会快速传播,侵害使用者的计算机甚至蔓延到其他计算机中。 2计算机病毒的防范措施 虽然计算机病毒的性质恶劣,影响不良,但是人们并不是拿计算机病毒毫无办法。相反,随着时代的进步和技术的发展,计算机病毒检测和处理软件不断增多,人们的计算机安全防护意识也在不断增强,这使计算机病毒的防范更加有效全面。 2.1预防计算机病毒的侵害 想要很好的防范计算机病毒,就应当做好预防工作,减少计算机病毒侵入电脑的可能性。首先,通过互联网下载软件中应当注意网页的安全性。部分病毒之所以进入人们的计算机,是因为人们的病毒防范意识不足,随便从网页中下载资源,从而把伪装成程序或文件的病毒带至电脑中。所以计算机用户在浏览网页和下载资源时应当注意其安全性,不给计算机病毒可趁之机。其次,应当注重计算机软件漏洞的修补。一些计算机病毒就是利用计算机软件中的漏洞来侵入到电脑中,危害计算机。所以用户在使用计算机的过程中,应当定期的对计算机进行维护和管理,注重软件漏洞的修补,提高计算机的安全性,减小计算机病毒侵害的可能性。最后,不随意打开可疑的程序或软件。很多计算机病毒都是依附于程序和软件中,使用者在打开软件和程序的同时,计算机病毒也会执行和传播。所以用户在使用电脑的过程中,应当加强安全意识,不随意打开可疑的程序和软件,防止计算机病毒的入侵和危害。互联网的使用使计算机病毒的传播途径更加广,速度更加快,影响也更为恶劣。网站等都是直面互联网的,每天有大量的用户访问和获取资源,想要预防计算机病毒的侵害,也就需要从这方面考虑,有效防止病毒的入侵和传播。首先,可以安装可靠的病毒扫描软件。这是预防计算机病毒最为直接有效的方法,只要安装了扫描软件,就会实时的对各种信息和资源等进行扫描和分析,从而及时的拦截和处理可疑程序或软件,从而预防计算机病毒的侵害。同时在使用扫描软件的过程中,需要根据需求不断对软件进行更新,提高病毒预防的可靠性。其次,也可以通过病毒卡的使用等方式对计算机病毒进行预防和处理。这能够更加安全可靠的保护电脑,但同时也会对计算机的运行速度造成一定的影响。计算机病毒的预防软件和程序也在不断发展和完善中,用户可以根据具体需要进行购买和安装,从而提高网络安全的可靠性,预防计算机病毒的妨害。 2.2修复计算机病毒的侵害 计算机病毒对于系统和主机的损害是毫无疑问的,进行修复是消除病毒的主要方式,也是提高计算机安全性的必要途径。首先,用户可以安装和使用杀毒软件。现今杀毒软件也是多种多样,例如瑞星,360等。用户可以启用杀毒软件对电脑进行地毯式的检测和处理,从而发现其中存在的病毒,及时的进行处理。同时杀毒软件在日常还可以对电脑进行保护,有效拦截可疑的网页或软件,从而提高计算机使用的安全性。其次,用户形成良好的文件备份习惯。这可以将用户的损失降到最小,在计算机被病毒侵害以后,用户还能够找到自己需要的资源。用户可以定期进行文件的储存和备份,从而对病毒进行有效的防治。 2.3注重互联网的管理 计算机病毒的最大来源就是互联网,互联网的开放共享让人们能够快速的获取自己需要的资源,同时也使计算机病毒的传播更加便捷。所以如果只是单纯的完善计算机病毒预防和防治软件,并不能从根本上解决计算机病毒问题。将网络安全技术与互联网管理相结合是预防计算机病毒的必然趋势。目前所采取的计算机病毒防范措施还是采取各种杀毒或预防的软件,这使用户站在被动的位置上。加强互联网管理能够使人们更加深入的了解和分析计算机病毒的来源和传播途径,从完善访问机制,制定合理的网络管理条例等多方面对病毒进行有效的抵制和预防,减少病毒的侵害。加强对于互联网的管理能够改变现今互联网使用的无秩序状态,能够约束和规范人们在互联网中的信息传播和访问,从而有效减少不合法不正当的网站,减少不健康信息和资源的访问,这有利于营造健康文明的互联网环境,从而减少计算机病毒的传播和侵害。所以应当注重对于互联网的管理,有效解决计算机病毒防害问题。 3总结 计算机病毒的预防和处理并不是一个简单的问题,它需要从多方面进行考虑和解决,从而从根本上解决问题。病毒防治技术的发展和支持是及其必要的,它的运用能够使计算机更好的检测和处理病毒,从而提高计算机使用的安全性。同时需要所有计算机用户的深刻认识和积极行为,合理的网络管理制度能够让用户树立正确的上网观念,从而文明上网,健康上网,有效抵制计算机病毒的入侵。虽然计算机病毒也在不断发展,更具隐蔽性和损害性,但是它也有相应的解决措施,只要用户在计算机的使用过程中做到谨慎科学,在杀毒软件的配合下一定能够更加安全高效的使用计算机,减小病毒入侵的可能性。 作者:汪昱君 单位:江西省上饶师院小教分院 计算机病毒论文:计算机病毒网络安全论文 1计算机网络安全存在的问题 计算机病毒以其破坏性著称,常用来破坏计算机的功能和数据,并复制计算机的指令,蠕虫病毒是常见的计算机病毒,它主要是查找计算机操作系统和应用程序的漏洞,然后对漏洞主动进行攻击,并且可以通过网络传播。计算机病毒存在以下共同特点,即潜伏性、隐蔽性、破坏性和传播性,但除这些特征之外,具有自身独特的性质,比如不寄生于文件之中、结合黑客技术、拒绝网络服务等。 2计算机网络安全的防范措施 根据前面叙述的网络安全方面存在的问题,文章接下来将从几个角度提出预防的措施。 2.1通过技术手段解决安全问题 1)做好备份数据工作。什么是数据备份?简言之,计算机用户把计算机上存储的重要的数据或者文件复制到别的存储位置,诸如移动硬盘、计算机等就是数据备份。数据备份能够预防重要数据因为攻击收到破坏,可以说,数据备份是最安全有效的解决数据安全的措施,差分备份与增量备份是比较常见的备份方法。 2)物理隔离的方法。采用隔离网闸的隔离方法,因为这种设备通过运用多功能固态开关读取不同的两个主机的信息,且这两个计算机系统之间没有病毒传播的物理的和逻辑连接上的土壤,只存在协议“摆渡”,对存储介质的命令也只有“读”和“写”,可以阻断、阻断一切可能的有攻击性的连接,让“黑客”无从入侵,从而无法攻击和破坏计算机网络的安全。 3)软件保护技术。我们最常用的保护软件是防火墙,防火墙不是我们通常意义的阻止火苗传播的墙壁,而是位于计算机和其所连接外界环境之间的软件,保护计算机免受攻击,因此称此为防火墙。电脑防火墙具有过滤功能,对流经它的信息进行过滤,能阻止一些不受信任的文件的传输,此外,防火墙不仅能减少特定端口使用,还能达到尽可能减少特洛伊木马流通的目的。不过防火墙的有效性与防火墙自身识别功能有关系,如果防火墙长期得不到更新,就不能识别一些新出现的病毒,也就起不到过滤的效果,因此安装防火墙的用户应该及时更新保护程序。 4)加密技术。密码技术在网络安全中是非常重要的。加密网络一方面可以防止信息泄露,减少非授权用户盗取信息,另一方面能够减少恶意软件的攻击。数据的加密过程就是用一定的约定将原始数据和文件按照约定进行处理,对于碰到的代码进行细细解读,形成值得我们新来的密码文件。假如有人利用一些手段获取了你的加密数据,因为没有密钥进行解密,也无法获得你的信息。大多数情况下数据加密在通信可以在端加密、链路加密以及节点加密上进行处理。 2.2从日常管理上保证信息网络安全 计算机被病毒攻击和黑客侵入,很大程度上是由于人们日常操作不当如浏览来源不明的网页,接受陌生人发来的文件引起的。如果我们能够增强自我安全意识,科学使用互联网,就能够大大降低不安全事件发生。大面积使用互联网的单位应该制定科学合理的互联网使用手册,多对员工进行培训,增强员工的安全意识和能力。综上所述,解决安全的措施有很多,我们只要科学合理的使用互联网,通过技术和管理两个方面采取措施提高互联网的安全性,互联网还是能在一定程度上安全的为我们服务的。 作者:刘兰青 单位:河南省工业设计学校 计算机病毒论文:安全防御计算机病毒论文 1计算机病毒所带来的危害 一般来讲,随着计算机使用的普及,起病毒带来的危害对各个行业造成了威胁,轻则导致计算机用户出现死机,重则损坏硬盘及网络程序,扰乱网络运行秩序。这就要求我们在探讨计算机病毒安全防御策略问题时,首先应该了解计算机病毒会带来哪些危害:盗取个人信息、文件、资料等。对于个人说,大家最熟悉的病毒恐怕就是木马病毒,如今的木马病毒已经占到了计算机病毒的七成左右,大部分的木马病毒是为了盗取个人信息,机密文件,财产密码等,对于一些个人隐私,还有关系重大的密码文件信息等如果被盗,将会造成无法估量的损失,这些损失既包括经济财产的损失,也包括个人形象的损失。发送垃圾信息阻塞网络。这是蠕虫病毒的一大特征,让你莫名其妙的发送和接收到很多有毒的邮件,或是向外发送大量的数据,这些滥发信息往往用于商业广告,病毒传送等等,造成垃圾信息成堆,严重阻塞了网络的运行。影响电脑的运行速度。病毒运行时占用电脑大量内存,同时还会干扰其他系统的运行,这就导致了计算机病毒会严重影响电脑的运行速度。占用电脑内存和磁盘空间。很多病毒在运行时会占用电脑的内存和磁盘空间,中了病毒之后的电脑会一直存在内存居高不下的现象,有时根本没有运行几个程序但内存却高的离谱,同时病毒占用大量的磁盘空间,会造成电脑磁盘空间的大量浪费。损害硬盘和电脑数据。一些电脑病毒会损害电脑硬盘,破坏电脑数据,电脑重复的开机关机,有时会造成电脑死机,无法开机等现象。 2计算机病毒的安全防御策略 2.1对于个人而言 一般情况下,一些大的复杂的病毒是不会入侵我们个人的电脑的,但是一些无孔不入的小病毒还是会时常骚扰我们,对于我们个人来说,只要掌握一定的计算机病毒常识,定期给电脑体检,杀毒,规范自己的上网行为,就可以很好的保障我们的计算机安全,免于受到计算机病毒的入侵。因此在个人上网的时候我们应该注意,不要下载一些小网站的程序和软件,不要被一些色情网站,一些有着华丽包装的网站所诱惑,不轻易相信一些陌生的。虚假的邮件,不胡乱点击邮件上的内容,安装正规的杀毒软件,不关闭防火墙,多多给自己的电脑杀毒,经常体检,随时留意自己的电脑有没有异常情况的发生。 2.2对于网络而言 要加强防火墙技术和安全加密技术的应用。所谓防火墙指的是一个有软件和硬件设备组合而成、在内部网和外部网之间、专用网与公共网之间的界面上构造的保护屏障。而信息加密技术是利用数学或物理手段,对电子信息在传输过程中和存储体内进行保护,以防止泄漏的技术。目前二者已经广泛运用到计算机病毒防治的工作当中去了,目前这二者是保护计算机的关键要素,也是计算机病毒安全防御的基本策略。 2.3对于计算机网络病毒 计算机网络病毒的防治要加强计算机网络的综合治理,但其最为关键的两个部分还是计算机工作站和服务器的防治工作。就其服务器而言,它是整个网络的支柱,一旦服务器瘫痪那后果将非常严重,网络瘫痪这一词很大程度上就是在说网络服务器的瘫痪,一旦服务器被摧毁,那整个网络都会陷入麻烦,因此,加强计算机服务器的保护是计算机病毒安全策略的一个关键,防病毒装载模块的实时扫描能力,防毒卡等技术的发展,将会是病毒防治的重要途径;对于工作站的病毒防治,离不开防病毒软件,病毒卡,病毒芯片等技术的进步革新,守住工作站这个网络通道的大门,将计算机病毒拒之门外。 2.4局域网 局域网(LocalAreaNetwork,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。局域网的计算机众多,用户对于计算的掌握水平以及计算机病毒的认识也参差不齐,病毒的传染性会很快影响到一个局域的网络,因此,对于局域网络病毒的防治应该统一规划,选择合适的防病毒软件,规范计算机的使用,电子邮箱的使用,做好各种应急预案的准备,最重要的是要保留好数据的备份,存储好数据,如果一旦发现某台电脑出现中毒的情况,应及时停止这台电脑的使用,并及时将电脑隔离,避免病毒的进一步扩散。 3总结 随着科技的发展时代的进步,互联网计算机技术早已成为社会生活中必不可少的一个要素,伴随着计算机技术的不断发展,随之而涌现出的问题是计算机病毒的不断更新升级,它像是一个隐藏在暗处的敌人,来去无踪但却威胁极大,并且它躲在暗处,会随着你不断的变换强大而跟着你一起变换强大。因此,计算机病毒的安全防御工作是一项长期的、变化的、复杂的、充满挑战的工作,想要让计算机技术更好的平稳发展,想要让我们的网络环境更加安全健康,那就需要更多人的努力,共同加强计算机病毒的安全防御工作,一起为互联网创造一个美好而安全的新秩序。 作者:邢娜 单位:中国人民解放军海军总医院 计算机病毒论文:网络计算机病毒论文 1病毒防护方案设计 1.1设计思路 网络计算机易感染的病毒主要来自于互联网和移动存储设备。因此,本方案设计的主要思路为:a.通过有效配置防火墙设置,阻止互联网中的病毒侵入网络计算机;b.利用杀毒软件,提升计算机病毒防护能力,阻止移动存储设备中的病毒入侵;c.采用硬盘保护卡还原技术将网络计算机的操作系统分区和指定分区进行保护,一旦计算机重新启动系统就恢复至初始状态。d.通过强化管理机、更新系统补丁、做好系统备份以及提高员工防病毒意识等手段完善方案设计。 1.2主要措施 1.2.1阻止互联网病毒。在网络中,防火墙所起的作用是非常重要的。但是,只有当防火墙成为内部和外部网络之间通信的唯一通道时,它才可以全面、有效地保护内部不受侵害,最大限度地阻止网络中的黑客来访和病毒入侵。在过去的十几年中,在网络安全领域,状态防火墙一直是处于第一道防线上。它就像是管理端口和协议的交通警察,在网络工程师制定的成千上万条规则的基础上,为流量采取最恰当的措施。但低策略的防火墙设备已不能抵挡一些新型网络病毒的攻击时,它的局限性就很明显了。所以防火墙的选择要考虑以下几点:a.防火墙的架构采用硬件体系;b.防火墙要求的并发会话数量;c.外部访问的类型和范围要求;d.喜欢的管理用户界面。 1.2.2阻止移动存储设备病毒。防止移动存储设备病毒入侵的最好方法是不使用移动存储设备,但是这不符合实际情况。为此,结合实际网络情况,将客户机的USB移动存储接口关闭,数据的输入和输出集中在管理机上进行操作。禁用接口可以采用直接移除物理设备接口、或者在计算机BIOS内和系统注册表内完成禁用功能。 1.2.3安装杀毒软件。计算机病毒防护主要是做好预防技术,通过一定的技术手段防止计算机病毒对系统的传染和破坏。实际上这是一种动态判定技术,即一种行为规则判定技术。也就是说,计算机病毒的预防是采用对病毒的规则进行分类处理,而后在程序运作中凡有类似的规则出现则认定是计算机病毒。具体来说,计算机病毒的预防是通过阻止计算机病毒进入系统内存或阻止计算机病毒对磁盘操作,尤其是写操作。所以反病毒技术通常采用杀毒软件技术,该技术形式涵盖了病毒预防、病毒检测和病毒清除多个方面。使用杀毒软件可以有效的杀除部分网络病毒和移动存储设备携带的病毒。 1.3完善措施 1.3.1强化管理机。在具体应用过程中,管理机和客户机各自任务和角色不同,管理机不仅要对客户机实施上网行为管理,而且也是数据传输的窗口。因此对管理机的防护设置不能简单地等同于客户机。在管理机上至少应保留一个不启用还原保护功能的分区方便管理人员存储数据。未保护分区的存在为病毒传播提供了方便,所以这里要借助另一种反病毒技术来配合,在未保护分区上安装单机版的杀毒软件,即保证了杀毒软件的病毒库数据升级与还原保护功能不会产生冲突,也杜绝了U盘、可移动硬盘病毒的传播。 1.3.2及时安装系统补丁和更新特定病毒免疫程序。抑制病毒流行的直接应对措施包含。及时安装系统厂商提供的专门针对因漏洞原因而致病毒传播的技术补丁;及时更新硬盘保护卡厂商提供的免疫程序和最新保护驱动。 1.3.3备份系统。防护方案的设计虽然已经尽量考虑了数据保护所面临的各种情况,但在实施过程中,难免会有不可预料的意外生,在方案的最后实施阶段使用GHOST软件制作一个干净的系统镜像文件,并将此文件保存于隐藏分区中。 1.3.4提高员工防病毒意识。虽然很多单位都有一套较完整的计算机防病毒管理制度,但有的员工防病毒意识仍然不强,有的制度形同虚设。针对这种情况,单位应着重加强对员工计算机防病毒意识的教育,培养员工使用计算机的良好习惯,自觉地在使用外来移动介质(U盘、移动硬盘等)之前进行检查,不轻易使用网上下载的软件。 1.4病毒防护方案 综上所述,实际中网络计算机最好防病毒方案是:a.入网之前架设网络防火墙,并实时更新相关软硬件设备;b.通过计算机BIOS禁用USB移动存储接口并移除物理光驱。资料的拷入拷出都集中在管理员机器上完。一是要求在管理员机器上进行及时的病毒杀毒,二是要求管理技术员对拷入拷出文件进行审查。客户机通过访问管理机指定分配好的共享文件夹就完成数据的上传下载。c.通过硬盘保护卡还原保护系统对硬盘分区的显示/隐藏属性进行适当设置。在日常应用中,应将系统分区设置为可见、保护状态,剩余分区全部隐藏起来(将备份系统存在磁盘符下),视情况不提供使用,或开放一个独立分区,将该分区的保护指令设置为“每日自动清除数据”。对于管理机要保留未保护分区,方便数据存储和共享。d.及时更新杀毒软件、系统补丁,做好系统备份并提高员工防病毒意识。 2结论 本文根据单位网络环境要求,以低成本投入、高稳定效果和部署简单等为设计要素,提出了以硬盘保护卡还原保护技术为主,杀毒软件技术为辅的网络计算机病毒防护方案,并通过架设防火墙、强化管理机、备份系统及提高员工防病毒能力等方式完善了该防护技术方案;并与桌面虚拟化技术进行了对比分析。研究结果表明,该方案在中小型网络中能够明显减少投入成本,减少日常运维工作,且实际运行中各措施之间的兼容性和支持性较好,能够起到很好的病毒防护作用。 作者:周科 单位:中国特种飞行器研究所 计算机病毒论文:病毒防御计算机病毒论文 1计算机病毒分类及工作原理 计算机病毒可分为:蠕虫病毒、木马病毒、宏病毒、引导型病毒和文件型病毒等。其中蠕虫病毒、木马病毒是目前网络上最为常见,且危害最大的两种病毒。 1)蠕虫病毒蠕虫病毒是一种破坏力巨大的网络病毒。2008年底互联网中大规模爆发的“扫荡波”病毒就是一种典型的蠕虫病毒,该病毒在给全球网络用户造成巨大损失的同时。它的主要特征包括:一是这种病毒与普通病毒不同,它一般不需要宿主文件,而是利用系统漏洞、网页和存储介质等。二是不断直接复制自身,在互联网环境下进行传播。三是传播目标不是计算机内的文件系统,而是互联网上的所有计算机、局域网中的共享文件夹、电子邮件、漏洞服务器等。由于传播方式多样,传播速度极快,所以在很短的时间内就能传遍整个互联网,给全球网络用户带来难以估量的损失。除“扫荡波”病毒外,2001年12月爆发的“求职信”蠕虫病毒,迄今已造成数百亿美元损失。2006年12月爆发的“熊猫烧香”病毒,造成国内数百万台电脑受到感染,作者李俊成为中国首个被捕入狱的病毒作者。2010年7月爆发的“超级工厂”病毒,造成45000个工业控制网络受到感染,并使伊朗核设施受到破坏,核发展计划被迫推迟,该病毒并称作首个应用于实战的“网络武器”。 2)木马病毒木马(Trojan)这个名字来源于古希腊“木马计”的传说。“木马”是目前网络上最为流行的病毒(感染比例接近60%)。著名的木马病毒有“冰河”、“灰鸽子”等。“灰鸽子”病毒通常有两个可执行程序:一个是客户端,即控制端,用以实现控制,另一个是服务端,即被控制端,用以植入被种着电脑,“服务端”不会像普通病毒那样自我繁殖,也不“刻意”去感染其它文件,而是通过自身伪装吸引用户下载执行。木马的服务一旦启动,其控制端将享有服务端的大部分操作权限,可以任意浏览、移动、复制、删除文件,可以远程操控被种着电脑,监视对方屏幕,记录键盘输入,修改注册表,更改计算机配置等。 3)宏病毒宏病毒是一种寄生在文档或模板的宏中的计算机病毒。若用户打开一个带毒的文档,病毒就会被激发,此后,病毒会驻留在公共模板(Normal.dot)中,所有自动保存的文档都会“感染”上这种宏病毒,而如果其他用户打开了染毒的文档,宏病毒又会转移到他的计算机上。 4)引导型病毒引导型病毒是利用系统引导区进行传播的病毒。正常情况 下,系统引导指令是存放在磁盘引导区中的,而被引导型病毒感染后,病毒会将其自身放在引导区中,而将真正的引导区内容搬家转移,待病毒程序执行后,再将控制权交给真正的引导区内容,此时这个带毒系统看似运转正常,实际上病毒已隐藏其中,伺机传染和发作。 5)文件型病毒文件型病毒将自己依附在可执行的文件中(通常是.com文件或.exe文件),当宿主程序被执行时,病毒会首先被执行,党病毒完成驻留内存等操作后,再将控制权交给宿主程序,著名的CIH病毒就是一种文件型病毒。 2计算机病毒防御 面对层出不穷的病毒,病毒防御就显得尤为重要,病毒防御通常包括:病毒的预防、检测和清除。 2.1病毒预防 病毒预防十分重要,但我们不得不承认,病毒有时确实“防不胜防”。以前,计算机存在的安全漏洞一般需要数周或数月的时间才能被黑客发现并加以利用。但目前,恶性程序会在安全补丁与瑕疵曝光的同一日内对计算机进行攻击,攻击速度逐渐加快,破坏性也越来越大。当一个安全漏洞刚刚时,多数用户还未打上补丁,此时病毒的传播将如入无人之境,普通用户无从预防。 2.2病毒检测 1)传统检测手段传统检测手段即特征值扫描技术,它是目前应用最广泛的病毒检测技术,这种检测技术就像是针对病毒的“人肉搜索”。它通过一一对比被检程序与病毒库中的特征值,来判断该目标是否被病毒感染。这种检测方法具有明显的缺陷:一是被动性、滞后性。很明显这种方法只能检测已知病毒,并且获取新病毒特征码需要复杂操作才能完成,特征码获取后,再给用户,需要一个过程,对于传播速度迅速,破坏力巨大的现代病毒来说,这种滞后有时将是致命的。而是免杀简单。黑客们不需要对病毒程序重新编写,只需经过修改病毒特征值,加壳等简单操作,就能够避免特征扫描的检测。 2)主动防御手段主动防御手段是在没有获得病毒样本之前检测和阻止未知病毒的运作的防毒防御方法。当前,主动防御技术主要有:虚拟机检测技术,在系统上虚拟一个操作环境,然后在这个虚拟环境下运行待检软件,在病毒现出原形后将其清除;启发式检测技术,采用智能启发式算法,分析文件代码逻辑结构师傅含有病毒特征,或者通过在虚拟安全环境中执行代码,根据程序行为判断是否存在病毒;沙盒检测技术,使用病毒防御程序接管与系统接口(API)相关的所有行为,使本机系统成为一个“沙盒”,让程序在“沙盒”中充分运行,当病毒真正出现后,对其进行清除,然后“沙盒”执行“回滚”机制,对病毒留下的痕迹进行彻底清除,让系统回复到原来的正常状态;云安全检测,通过网状的大量客户端对网络中软件异常行为进行监测,获取互联网中木马等病毒的最新信息,并传送到服务器端进行自动分析和处理,在每个客户端都设置病毒的解决方案,使整个互联网成为一个巨大的“杀毒软件”。主动防御的优点:一是可以检测到未知病毒的攻击;二是具有启发式智能自学习功能;三是能够对网络病毒攻击进行实时监控和响应。主动防御也存在缺点:一是由于依靠智能算法判断是否存在病毒,故容易导致误报或误杀;二是主动防御手段通常是在病毒特征显现后,确认病毒并清除,因此它对不发作的病毒不作处理。 2.3病毒清除 发现病毒后需要及时清除,以免造成不必要的损失。 1)自动清除方式利用病毒防御软件清除病毒。常见病毒防御软件有瑞星、诺顿、360、江民等杀毒软件。有时你可能会遇到连病毒防御软件都束手无策的新病毒,这时你可以试试手工清除方式。 2)手工清除方式蠕虫病毒:你可以更新系统补丁,删除染毒文件、网页及相关注册表项。木马病毒:通常可以删除C盘win.ini、system.ini文件,以及注册表中的可疑启动项,同时删除启动项对应的可执行文件。宏病毒:你可以清除染毒文件及公用模板(Normal.dot)中的自动宏(AutoOpen、AutoClose、AutoNew),并将公用模板设为只读。引导型病毒和文件型病毒:可以用“干净的”引导盘引导,用备份的引导扇区(或文件)覆盖染毒的引导扇区(或文件),同时恢复被破坏的系统数据,如文件分配表(FAT)等。 3结论 尽管现在计算机病毒层出不穷,尽管计算机病毒无处不在,但只要我们了解计算机病毒的基本知识,认识到计算机病毒危害的重要性,掌握计算机病毒检测和防护方法,及时更新系统补丁,安装防火墙,经常检测系统安全性,及时查杀病毒,还是能够使我们的计算机远离病毒的侵害,或者将病毒的侵害降低到最低程度。 作者:裴彦芳 单位:国家新闻出版广电总局七二三台 计算机病毒论文:防范计算机病毒论文 一、计算机病毒的特征 计算机病毒具有如下特征:第一,具有很强的依附性,一般不会独立存在而是依附在其他程序里面,很少会被发现,可是一旦随其他程序被启动,就会肆意破坏系统后台;第二,具有很强的传染性,有些病毒可以进行自我复制,更有甚者还能产生变种;第三,具有潜伏性,有些病毒平时对计算机系统不会产生影响和破坏,但是一旦到了病毒发作的日期,就会对计算机带来毁灭性的伤害;第四,具有较强的隐蔽性,有些病毒会将自己伪装成正常的程序,虽然有些杀毒软件可以卸下它的伪装并将它查杀,但如果杀毒软件不及时更新,也往往起不到作用。 二、计算机病毒的基本类型 计算机的基本病毒包括: 1.蠕虫病毒,该种病毒不仅会占据大量的系统内存还具有很强的破坏性,用户一旦被此病毒侵入就会莫名其妙地进入死机状态。 2.木马程序,“木马”这一词汇源自古希腊,本意是藏于木马身体内部的士兵。而在网络上的木马是指伪装成恶意代码的图片、可执行文件以及网页等,该种病毒是通过电子邮件对用户进行传染,用户只要稍微大意一些就会感染该种病毒,感染了该种病毒若不及时清除就会导致程序无法正常进行,严重的还会导致系统瘫痪。 3.CIH病毒,该病毒的渗透力极强,中招的用户不但会陷入瘫痪状态还有可能硬件已经被损坏了一大半,其破坏力相当惊人。 4.宏病毒,这一类的病毒通常会借助office进行迅速的复制并传播,这种病毒一般会比较隐秘地隐藏在对话框中,一旦被用户点击确认,就会一发不可收拾地进行扩散。 三、防范计算机病毒的措施 (一)提高防范计算机病毒的意识 首先不要随意打开一些不明来历的邮件以及它的附件,也不要随意浏览一些非法的网页和网站;从互联网下载程序的时候,要先采取杀毒方式进行查杀,确定安全之后才可下载;无论是使用U盘或者是其他存储工具,都要在使用之前进行杀毒。 (二)计算机的各种接口做好防范工作 在很多公共场所的计算机很容易被病毒侵入,比如实施教学的公共机房中,计算机就很容易被带入病毒,因为学生会经常使用U盘拷贝资料,如果有些U盘本身已经携带了病毒而很多学生因为觉得麻烦而忽略病毒扫描工作,就会使计算机很容易感染到病毒。所以,在使用U盘的时候最好先进行病毒扫描,确定无病毒再进行使用才比较安全。 (三)经常升级安全补丁 曾有大量的数据显示证明网络病毒大部分是通过安全漏洞进行传播的,所以用户需要注意安全补丁的升级工作,养成及时更新和升级杀毒软件的良好习惯,定期进行病毒的扫描工作,只有这样,才能防患于未然。 (四)对中病毒的计算机要及时维修 在计算机中病毒之后,第一反应就是立刻掐断网络,以防被其他病毒侵入形成交叉感染,及时找专业的维修人员进行维修。如果用户自己没有把握能将其修好最好不要随便动手,以避免对计算机的二次伤害并造成相关数据的丢失。 (五)安装专业的杀毒软件 目前计算机的种类越来越多,而且层出不穷。所以,比较理想的防杀方式是使用杀毒软件。但是杀毒软件如果不及时更新就会失去它应有的杀毒功能,因此要真正保证计算机的安全就必须经常更新和升级杀毒软件的病毒库,打开实时监控等。 (六)设置复杂的计算机密码 计算机密码最好选择数字、字母以及各种符号交叉使用,越复杂的密码安全性越高,比如可以交叉使用大小写字母加数字。切忌使用个人的电话号码或者生日等常用的数字做密码,用此类的数字做密码安全性极低。 四、结语 现代计算机病毒的种类以及数量随着计算机技术的不断进步与发展而不断增加,虽然现在拥有较为先进的杀毒软件,但是对待更新换代非常迅速的病毒我们依然不能掉以轻心。只有树立起安全意识,才能将计算机病毒的防范工作做得更好。 作者:邓俭锋 单位:吉林农业大学 计算机病毒论文:网络环境下防范计算机病毒论文 1计算机病毒在网络环境下的特点 从目前对于病毒的研究成果来分析,网络环境下,计算机病毒入侵主要采取后门攻击和无线电攻击的方式。其中,后门攻击是指一些不法分子利用计算机系统和操作软件,能够绕过正常安全保护措施进入计算机对系统或者软件进行维护的通道将病毒注入目标位置,实施危害计算机安全的方式。无线电攻击则是利用无线电技术将病毒码注入目标用户的电子系统中。采取这样的攻击方式是利用目标用户电子系统中存在的无线电接收器,将病毒制成能够被接收和传输的无线电信号,将其混合在合法的信号中,进入目标用户的接收器,从而进入信息网络。由于网络环境下,计算机病毒存在的上述两种入侵方式,使得新形势下,计算机病毒出现了如下一些特征,对于相关防范技术的要求越来越高: ①破坏性极大。在网络环境下,计算机病毒结合其他技术对计算机进行入侵,造成的危害极大; ②传染性强。对于计算机病毒而言,在网络环境下,使其传染的危害进一步扩大,这也是计算机病毒最麻烦的特性。而且,通常情况下,这类计算机病毒的复制能力非常快速,使得其传播速度更快,感染范围更广。 2网络环境下防范病毒的措施 2.1树立良好的安全意识 在网络环境下,要想安全的使用计算机,树立良好的安全意识是一种最基本的防范要求。 2.2系统 、重要数据及时备份对于操作系统,要将其放置在硬盘的一个单独分区内,与数据或者其他文件分区存放,并且做好系统和重要数据、文件等的备份,以便电脑在遭受病毒感染后能够及时的恢复,降低病毒被入侵后的损失。 2.3设置用户访问权限 在不影响用户正常工作的情况下,设置系统文件的访问权限为最低限度,防止文件型病毒对系统的侵害。对于安装在系统的程序,设置一定的管理权限才允许用户查看,而且,对于许多常用软件,分配一个临时访问程序的权限,这样能大大降低病毒的入侵。 2.4主动修改注册表 计算机病毒对系统进行攻击时,一般需要一定的触发条件。如果能够成功阻止该条件,就能有效避免病毒程序的启动。对于这类条件的阻止,最有效的方式就是主动修改注册表。 3总结 在网络环境下,计算机病毒技术不断发展,编程方法越来越多,对于计算机技术的广泛应用起到了一定的负面作用,对此,相关专家应广泛研究,积极开发出能够有效应对网络环境下计算机病毒危害的新技术,保证计算机使用的安全,扩大网络环境下计算机的应用范围。 作者:徐公伟 单位:吉林市人力资源和社会保障信息中心
电子测量技术论文:电子测量仪器技术分析论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。 三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量技术论文:电子测量仪器技术发展论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。 三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量技术论文:数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用 摘 要:数字信号处理技术在电子仪器测量中是非常重要的,人类社会的发展是离不开测量的,电子仪器在使用的过程中主要的作用就是要进行相应的测量,因此,将数字信号处理技术应用到电子测量仪器领域就变得越来越重要。本文就是对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:数字信号处理技术;电子测量仪器;应用 数字信号处理技术就是指利用计算机或者是其他的信息设备来对相应的信号进行分析和处理,从而得到有用的信息的过程的一门技术。数字信号处理技术可以将同一类型的信号转变为数字信号,这样计算机就可以进行相应的处理。目前,人们对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行了大量研究,数字信号处理技术对于电子仪器的测量有着非常重要的意义,必须要重视数字信号处理技术。 一、数字信号处理技术的重要性 (一)测量的作用 测量也可以使得生产活动的行为更加规范,在机械零件制造的过程中,已经生产完成的机械零件必须要进行相应的检查,判断这些零件是否符合相应的标准,而且通过测量也可以了解相应零件的各个环节是否符合零件的使用要求,工作人员对于零件的参数进行充分的了解,才能够在生产制造的过程中落实到每一个生产环节。 (二)数字信号处理的意义 测量技术在不断地发展,目前测量工作使用的都是电子测量仪器,电子测量仪器的应用使测量结果更加精确,也提高了测量的效率,但是电子测量仪器的测量结果都是利用电信号的形式来进行表示的,这样测量人员就很难对测量结果进行相应的分析,但是数字信号处理技术可以将电信号进行转化,转变为数字信号,这样工作人员就可以利用数字信号处理技术来对相应的数字信号进行分析,保证了后续工作的稳定运行。在电子测量仪器测量的过程中,如果使用的是直流电压,那么就要进行数模转换,如果使用的是交流电压,那么就要先进行交流电压和直流电压的转换,之后再进行数模转换。这样就可以使得测量的结果更加准确。通过相应的实验可以发现数字信号在利用的过程中可以对整个电子测量仪器的测量过程进行简化,这样复杂的问题简单化,就使得工作人员的工作效率提升,减少了各种因素对于测量结果的不利影响。 二、数字信号处理技术在电子测量仪器领域的应用 (一)在发生器上的应用 发生器就是信号源,这是一种十分重要的电子测量设备,发生器使用的是频率合成技术,但是无论是直接的数字频率合成技术还是间接的锁相式频率合成技术,都必须要利用低通波滤器来完成相应的测量工作,数字信号处理技术的主要内容就是进行滤波,而合成信号源能够克服晶振仅仅能够提供特定频率的相应缺陷,提高了信号输出频率的准确性和稳定性,还能够使得输出信号频率达到与基准频率相同的高度,在这样的情况下,数字信号处理技术就能够提高发生器的功能,使得信号源变得更加稳定。 (二)在电业测量中的应用 电子测量的过程中,电业测量是非常常见的,也是最为基本的测量方式。电业测量的机理就是将测量的电压转变为直流电压之后再进行相应的测量。目前电业测量已经被数字化,数字信号处理的过程中涉及两个优秀的问题:一个是交流电压和直流电压转换之后再进行A/D转换,另一个就是在得到了直流电压的时候直接进行A/D转换。但是无论是哪一种转换,A/D转换所包括的量化和取样都是数字信号处理技术中非常基础的环节。在实际的应用中,将这两者应用在了电压表上,这样电压表的测量准确性就得到了一定程度的提升,测量的范围、抗干扰能力和分辨能力都得到了提高。 (三)在示波器中的应用 示波器是一种利用波形硐允静饬拷峁的一种电子测量仪器,被测量的信号必须要将电子束打在相应的荧光物质上,这样屏幕上就会显示出相应的图像,工作人员就可以对所显示的图像进行分析和解读。如果使用的是常规的电量,那么示波器均能够进行相应的显示,例如频率、峰值、电流和电压。但是如果遇到了特殊的电量,就要通过一定的调整才能够利用示波器进行测量,例如调幅度和相位差等。示波器是一种常见的电子测量仪器,但是示波器在使用的过程中必须要符合相应的规范,如果违背了相应的操作要求,就会导致测量结果出现偏差。在正常的情况下,示波器设备所显示出来的图形能够准确地描述出被测量的信号,以下就是对数字信号处理技术在电示波器中的应用进行分析: 如果将示波器设备当作是信息系统,那么就可以得到相应的关系式:s0(t)=s(t)*h(t)。 其中,s(t)是我们需要测量与观察的相应信号,s0(t)是在示波器上所显示出的相应的波形,*是一种卷积运算的符号,h(t)是指已经输入的信号源。因此为了保证测量人员所观察的信号和示波器上所显示出来的信号的契合度较强,那么就要保证示波器的输入激响能够满足迪拉克函数的要求。这一函数为h(t)=δ(t)。 只有这一函数成立的时候,s0(t)与s(t)才能够相等,按照斯彭斯的信号理论可以得知,如果上述的说法要想成立,那么就示波器的宽带就要无限大,但是在实际的应用中,这一条件是无法达到的。而且示波器在使用的过程中,还会受到相应的3db带宽的影响。进行估算的时候,使用的是方根原则,而且被测量的信号就是高斯信号,而且高斯信号也是方根原则能否成立的关键,在实际的应用中,高斯信号极少,这样就导致了高斯信号与示波器之间会出现较大的误差。要想减少这一误差就要利用数字信号处理中的反卷积技术,相应的关系式如下:s(t)=s0(t)(l/*)h(t)。 在这一公式中,l/*就是指反卷积计算,在这对关系式中可以将误差缩小,这一计算公式在过去仅仅是在理论推力中得到广泛的应用,而在实际的应用中很少被应用。但是在科技不断发展的今天,通过数字信号技术就可以将这一理论应用到具体的项目测量中,使得电子测量仪器的应用范围更加广泛。 假设使用一个标准信号,将其输入到相应的示波器中,并且将这一输出信号设定为s(k),在这样的情况下,就能够准确地计算出示波器对于信号的离散型算式h(k),在对这一离散型算式进行存储的过程中,需要加存一个信号重构的反卷积算法,在这样的情况下,就可以得到以下的结论:无论示波器达到了什么样的标准,信号是否存在着失真的现象,都能够根据现有的信号进行重构,从而得出我们想要得到的信号。这样,进行电量信号的观测便无须再受到示波器的限制。 结论 人类社会发展的过程中永远离不开测量工作,其是社会生产实践活动的重要基础,而电子测量技术与电子测量仪器则是当前测量工作所使用的高级手段,为实现测量工作的精确化提供了重要保障。通过上文我们可以看出,数字信号处理对于提高电子测量效果以及电子测量仪器的使用有着非常重要的作用,甚至能够让电子仪器测量的性能提高至原效果的数倍以上。虽然当前该种方式仍然存在着一定的问题,但这也为我们的研究提出了更加丰富的思路,让我们可以进一步在科学的高峰上继续攀登。 电子测量技术论文:虚拟电子测量仪器技术 摘 要 近年来出现的虚拟仪器突破了传统仪器的束缚,是仪器发展史上的一次革命。虚拟仪器技术是以计算机为优秀的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务。 【关键词】虚拟仪器 测量 LabVIEW 1 虚拟仪器概述 虚拟仪器(Virtual Instrumentation)是一种计算机控制的仪器系统,以通用化计算机作为优秀的硬件平台,由使用者自己设计定义,具有计算机操作界面,测试功能由软件来实现。它通过应用程序,将通用化计算机与功能化硬件相结合,这样使用者可以通过友好图形界面,自己操作计算机,完成对被检测量的采集、判断、分析、显示、存储数据等功能。 1.1 虚拟仪器与传统仪器的比较 虚拟仪器是以计算机为基础的软硬件测试平台,它可代替传统测量仪器并自由构建专有仪器系统。传统的测量仪器受到硬件的限制不能发挥很大的互联。而虚拟仪器将仪器硬件搭载到计算机平台,再加上应用软件,将计算机硬件资源与仪器硬件有机的融合,大大缩小硬件成本和体积,通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理。 1.2 虚拟仪器系统的构成 虚拟仪器系统由硬件和软件构成,硬件是基础,软件是优秀。基本硬件是计算机和信号采集调理部件。计算机自身包括微处理器、储存器、显示器等部件;信号采集调理部件为GPIB仪器控制模块,VXI/PXI,仪器模块/总线标准模块以及数据采集卡。软件构成主要有开发平台软件和用户应用软件。目前使用最多的计算机语言是美国国家仪器公司(national instruments,NI)的LabVIEW。LabVIEW全称laboratory virtual instrument engineering workbench(验室虚拟仪器集成环境),是功能强大灵活的仪器和分析软件应用开发工具,图形化,用图标来代替文本行,创建应用程序。 LabVIEW具有以下主要特点:图形化的仪器编程环境;高效内置的程序编译器;灵活的程序调试手段;数据采集与仪器通信应用的支持;数据处理和分析函数库;支持多种系统平台;开放式的开发平台等。LabVIEW程序包括三个部分:前面板、框图程序、图标和接线端口。前面板模拟真实仪器前面板;框图程序利用图形语言控制前面板上的对象;图标和接线端口把LABVIEW程序定义成子程序,实现模块化编程。 2 虚拟电子测量仪器概述 2.1 传统仪器测量系统概述 传统电子测量仪器,如信号发生器、逻辑分析仪、示波器、频谱分析仪等,都是硬件化的技术方案,因其结构上的先天局限性,决定了相互之间没有令人满意的互联与通信机制,不能实现充分的信息与资源共享,所以在不改变设计思路的情况下,难以组建成综合测试系统或电子测量平台,也就不能完成对被测系统的综合分析、评估,进而得出准确判断。 2.2 虚拟电子测量仪器集成系统设计概述 虚拟仪器技术是以计算机为优秀的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务;除信号的输入输出外,测量、控制、分析、变换、显示等功能均由软件来实现。 2.3 虚拟仪器与传统仪器测量系统比较的优点 虚拟仪器技术的优势是,使用者可以自定义专用仪器系统,功能灵活容易构建,应用面广。它符合“硬件软件化”发展趋势,被称作“软件仪器”。它的功能齐全且多样化,价格合理,因此具有很强的竞争力,在仪器计量领域有很大的发展空间。它主要有以下特点:软件是虚拟仪器的优秀;性价比高;缩小仪器厂商与使用者之间的距离;扩展性强,开发维护费用低,可配置性强;有良好的人机交互界面;信息量大,测试过程完全自动化,数据可编辑、打印、存储,有完整的时间记录和测试说明;通过软、硬件的升级,可便捷地提升测试系统的水平和能力;信号电缆少,故障率低,有操作保护;系统开放、灵活,功能可更改,技术更新快;可以和其他设备互联;软、硬件都具有模块化、开放性、可重复使用及互换性等特点。 3 虚拟电子测量仪器设计原理 虚拟电子测量仪器的软件应用程序,由LabVIEW编程环境开发,动态链接库通过CLF节点调用,达到与USB控制器的互联通信。LabVIEW程序编写分为前面板和后面板,前面板有登陆界面和各个虚拟仪器界面。后面板是编程程序框图,对前面板的各个模块进行编程,再把它们整合在一起,组成一个大的、整体的程序框图。 程序设计中,使用软件模板提供的旋钮、按钮、开关、数字显示、图表、图形等控件,在前面板设置输入输出对象,按照使用者的实际需求,设计图形化交互界面。框图程序设计是图形化程序的源代码,与前面板一一对应,使用软件提供的结构控制、数值运算、字符串运算、数组运算、布尔运算、信号分析、波形处理、文件输入输出、仪器控制等控件,按照使用者的需求,控制和分配前面板的输入输出。程序中的数据信号根据程序逻辑关系,沿数据线流动,满足“数据流驱动”。 在虚拟电子测量仪器中,硬件部分由USB控制卡,信号发生卡和信号采集卡组成。12V电源供电,通过USB2.0连接到计算机,与软件连接相通。 作者单位 榆林职业技术学院神木校区 陕西省榆林市 719300 电子测量技术论文:《电子测量技术》课程中应用Proteus仿真的教学改革实践 【摘 要】分析目前高职《电子测量技术》课程教学中存在的问题,研究将计算机仿真技术应用于课程教学中去,采用项目教学法,使得学生加深对基本知识的理解,提高学生的动手能力和研发能力,培养学生成为与时俱进的创新型人才。 【关键词】电子测量技术;Proteus仿真 1 电子测量教学中存在的问题 《电子测量技术》是高等职业院校电子信息类专业的一门专业课,其目的在于使学生理解常用电子测量仪器结构、原理,会正确选择和使用电子测量仪器进行测量,培养学生成为具有电子信息技术基本技能和综合职业能力的,在电子信息领域适应生产、建设、管理及服务第一线工作的高级技术应用型人才。该课程传统的教学方法多采用老师首先讲授理论,然后再实验室验证性实验的方法,随着现有高职生源水平的下降,传统的教学方法已经不能取得良好的教学效果,这就要求教师要根据实际情况,利用先进的教学手段和技术条件进行教学方法和形式上的改革。 多媒体技术是现代教育的一种有效的教学手段,教师可以将晦涩难懂的理论知识利用图片,动画等多种形式演示出来,既能引起学生兴趣也能使学生更容易理解知识。但是单纯的图片或者动画演示对于《电子测量技术》这门课程显然的不够的,它涉及到很多具体电路和仪器的工作原理,这些仪器的构成原理和使用方法较难理解。 2 Proteus仿真在电子测量教学中的应用 计算机仿真技术已成为现代工程中的一种有效手段,所以我们在教学过程中使用了电路仿真软件Proteus。Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的一款EDA工具,它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及器件。 我们以信号发生器为例,将计算机仿真技术应用与教学中来,采用项目教学法,让学生利用之前所学的电路知识设计信号发生器。 信号发生器总方案如下: 信号发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,使用的器件可以是分立器件,也可以采用集成电路。产生正弦波、方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以首先产生三角波―方波,再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生正弦波波―方波,再将方波变换成三角波的电路设计方法。由RC桥式正弦波振荡器产生正弦波,经过迟滞比较器产生方波,再由积分电路产生三角波。 学生通过设计信号发生器的电路了解了信号的发生器的结构原理,也对振荡器,延迟比较器和积分电路原理和应用有了更深的掌握。而且通过计算机仿真软件来设计和搭建电路也节约的时间和硬件等资源,同时也避免了搭建实际电路时,由于焊接水平影响而出现的一些问题和故障。 3 总结 将Proteus仿真技术应用于《电子测量技术》这门课中,不仅使教学方式和考核方式多样化,也激发了学生对学习的兴趣和主动性,提高了教学效果和实践能力,也有助与学生在国家电子类各项竞赛中取得优异成绩,对毕业设计,创新项目和课外活动也起到了一定作用。 电子测量技术论文:以省精品资源共享课为契机 加强《电子测量技术》课程建设 摘要:以省精品资源共享课为契机,从课程体系、教学方法、课程资源、教材建设、实践教学等方面入手,加强《电子测量技术》课程建设。通过启发式讲授、案例法强化、探究力引导、前沿性引入、任务性温故的教学手段,以及“仿真―调试―实验”的自主性实践模式,激发学生学习兴趣,培养学生自主学习的能力和创新性思维的形成。 关键词:电子测量;资源共享;精品课程;教学改革 一、引言 《电子测量技术》是高等院校仪器仪表类和电子信息科学技术类学生的一门重要专业基础课,是电路理论、模拟电子线路和数字电路等基础课知识的延续和深化,又和后续专业课程衔接,起着承上启下的作用。课程具有较强的理论性、实践性和应用性。通过学习,使学生能够掌握电子测量的基本原理、方法及操作技能,在以后科学实验和生产实践中能制定先进的测量方案,合理地选用测量仪器,正确处理测量数据,具有初步的科学研究和科技开发能力[1]。近年来,测试技术迅猛发展,与其他学科交叉融合,为本课程的发展提供了一个广阔的空间[2]。电子测量技术是学生将来从事科研开发是不可缺少的知识和技能,也是电子信息用人单位检验学生工程能力的重要方面。根据近年毕业生的跟踪调查,真正掌握了测试系统的设计、安装及调试,具备一定科研素质的同学,在就业中深受用人单位青睐。因此,本课程的建设既要从专业自身发展的需要出发,又要从社会上的广泛需求出发,改革电子测量课程的教学与实践方法,培养学生工程项目开发实践能力及创新思维,将本课程建设成为以培养综合型人才为主要目的的高层次精品课程[3,4]。 二、课程体系构建 1.教学内容围绕课程特点。《电子测量技术》不同于其他专业课程,在介绍测量原理的基础上,更侧重于测量方法运用和测量仪表的操作,具有相当强的实用性和实践性,因此其课程教学目标有三个:一是了解电子测量的意义及特点、新型数字仪表的发展趋势,掌握电子测量方法及仪器的分类,测量仪器基本功能与性能,电子测量的基本组成原理,使学生了解专业的前沿发展现状和趋势。二是能够运用误差理论对各种电量和电参数的测量仪器进行误差分析,并对测量数据进行处理,使学生具有综合运用电子技术工程学科理论和技术手段分析并解决工程问题的基本能力,并能够对研究结果进行分析的能力。三是掌握电子示波器、数字万用表等常见电子测量仪器的基本组成及工作原理和使用方法,使学生具有在电子测量工程实践中掌握并使用电子技术、技能和现代化电子测量工程工具的能力,具有测量系统研究、开发、设计、制造的基本能力。 2.知识结构脉络清晰。在整个课程的讲授过程中始终贯穿测量原理―测量方法――测量系统―测量误差分析―测量仪表应用这一主线,按照知识衔接顺序,由易到难安排教学内容。首先介绍误差的基本概念、来源、性质、估算法方法、减小措施、要求学生掌握误差的表示及在电子测量范围内测量误差的估计、测量数据的处理等。然后介绍电压测量技术,让学生重点掌握交流电压表的定度及波形误差,掌握常用A/D转换器工作原理。再依次介绍波形测试技术、频率和时间的测量技术、集中参数测量方相位差测量技术等,知识结构如下页图1所示。 3.教学内容精练先进。测量误差分析及各参量测量原理理论性较强,对这部分知识要归纳提炼,把复杂的理论简单化、通俗化,使之易于理解。而对测量方法及测量仪表的介绍要注重引入新知识、新器件、新仪表,力争体现电子测量技术的最新发展方向,使学生掌握较前沿技术,为将来步入工作岗位及尽快适应工作打下基础。 三、教学方法改革 1.启发式讲授。在课堂上,教师是指挥官,要让学生跟随着教师的指挥棒,教师就必须有足够的吸引力。本课程理论性比较强,若想吸引学生的注意力,调动学生的积极性和主动性,必须经常提出一些具有启发性、诱导性的问题,让学生发表自己的观点和看法,增强课堂的教学气氛。比如在讲各种积分式AD转换器原理时,要让学生注意积分器的输入信号是什么,有什么特点,让学生先思考,然后带着问题听讲,这样在师生互动的基础上,培养学生多思考、多提问、多研究的良好习惯和积极、灵活的思维方式[5]。 2.案例法强化。在讲授理论原理之后,要适时引入案例,加深与强化学生对理论知识的理解。案例要通俗易懂,计算过程要简单,最重要的是案例之后要引导学生学会归纳总结,得出重要的结论,意在培养学生的分析问题、解决问题的能力。比如在讲授完每一种AD转换原理之后,给出该类型转换器的典型芯片应用实例,通过实例加深对原理的理解,在此基础上让学生自行归纳该方法的特点。案例强化法,一方面可以牵引学生思路,增加师生互动,活跃课堂气氛;另一方面能够加深学生的理解,引导学生把理论应用到实际中,化抽象为具体,提高学生的理论应用能力。 3.探究力培育。在专业工程认证中要求学生能够顺利阅读专业文献,能够熟练使用技术语言进行有效的技术沟通和交流,因此在专业课程的讲授过程中应该注意引导学生学会科技阅读。让学生检索一篇与电子测量技术相关的科技文献,并进行认真细致的研读,从论文研究什么、采用什么方法研究、完成哪些工作、怎样完成以及研究结果是什么几个方面撰写读书报告,让学生深入体会原文献的研究思路、研究方法和研究结论,培养学生的文献检索能力、归纳总结能力、文字撰写能力,从而来引导学生进行研究性学习。 4.前沿性引入。在该课程的教学过程中,充分结合教师所取得的科研成果,以及校外专家在本领域的报告、相关视频材料,让学生充分了解与掌握本领域国内外的前沿与最新发展动态,引发学生对该学科的浓厚兴趣和求知渴望。 5.任务性温故。在每章讲授结束时,都给学生留有作业思考题,以促进学生的课下复习与总结,达到温故知新的效果。 四、课程资源建设 随着互联网的发展,单一纸质教材已不能满足学生需求,开发网上课程资源,为学生自学开辟了一个新的渠道。本课程利用超星尔雅教育开放平台,从基本资源和拓展资源两个方面建立了系统、完整的网上课程资源。 1.基本资源建设。根据辽宁省精品资源共享课的要求,基本资源必须要能够反映教学思想、课程内容、教学方法等内容,包括课程简介、课程视频、课程团队、教学大纲、授课教案、演示文稿、案例、练习、作业等反映教学活动必需的资源。基本资源按照理论、实践两类来组织,理论部分包括理论课程的知识模块(课程模块)构成。模块概要包括学习目标、学习指南、知识内容、练习、实践、作业、案例、常见问题、测验(试题和试卷)、知识结构和参考资料目录等资源构成。知识点由学习指导、知识内容、教学录像、练习、测验(试题和试卷)、案例、演示文稿和与之相关的资料素材构成。实践部分由实践单元构成,实践单元由实践目的、实践内容、实践指导和素材等一系列资源构成。 2.拓展资源建设。拓展资源是指导学有余力的学生进行拓展学习的资料,是多样性和交互性辅助资源。包括对应章节知识的网站链接、相应芯片及测量仪表的使用手册、文献资料及案例库等。 五、教材建设 教材建设也是课程建设的一个重要组成部分,教材的好坏直接关系到授课质量的优劣。课题组经过多方调研讨论,搏众家之所长,组成由沈阳工业大学、沈阳理工大学和大连交通大学联合教材编写小组,拟编写高等学校仪器类“十三五”规划系列教材之一《电子测量技术》教材,已与电子工业出版社达成出版意向。本教材内容丰富、层次清晰、体系完整,强调理论与实践的结合。在讲述电子测量中的基本概念的基础上,系统阐述电子测量的原理与方法,以及现代电子测量仪器的原理与应用。具有内容的连贯性和全面性,知识的科学性和前瞻性。新颖之处在于该教材采用二维码形式提供扩展资源,方便学生自主学习。 六、实践教学改革 实验教学是高等教育的重要组成部分,是影响人才培养质量的关键,实验教学对培养学生发现问题、独立思考和解决问题能力起着至关重要的作用[1]。 1.精选实验内容,合理安排时间,及时更新设备。由于学时有限,实验内容要精练,实验时间要合理,要克服以往集中实验的弊端,每个实验都安排在相应理论讲授之后,称热打铁,可以达到很好的实验目的。实验设备要及时更新,淘汰了原有的旧设备,新购进40套常用电子测量仪器,对实验教学内容进行全面改革,编写了新的实验指导书。 2.采取“仿真―调试―安装―实验”模式,培养学生的综合设计能力。改革传统的验证性实验教学,先利用仿真软件进行仿真设计,改变输入条件,观察输出结果;然后给学生发放裸板和元器件,由学生利用课外时间自行安装调试,最后实验课上自行设计实验步骤,与仿真结果进行对比。这样学生由被动实验变为主动实验,既给学生充分展示自己的机会,同时也让授课老师了解学生对哪些知识点掌握有欠缺和不足。 3.与课程设计相结合,加强实训。鉴于电子测量课程与其他学科联系的紧密性,可以把电子测量课程与课程设计结合起来,通过课程设计进一步强化电子测量的理论知识,把课堂中学到的知识与实际项目相衔接。比如与电路仿真课程设计相结合,通过对峰值检波电路、均值检波电路的仿真加深对电路的理解。再比如与单片机课程设计联系起来,以单片机为优秀,设计一个简单的电压表或频率计。还可以利用设计的简单电路进行测试,根据测量数据进行误差分析,计算出测试精度等,这些可以加深学生对电子测量基本知识的理解和应用,达到学以致用的目的[6]。 七、建设成效 经过课程组多年来的努力,《电子测量技术》课程已于2015年获批为辽宁省精品资源共享课,并在超星尔雅教学平台上共享使用,而且正进行跨校选课的尝试。 1.资源特色。①教学团队经验丰富。经过这几年的努力,逐步形成了一支充满活力、教学特色鲜明的教学团队。课程组两位主讲教师教龄均为20年以上,长期工作在教学第一线,有着非常强的责任心和丰富的授课经验,深受学生喜爱,其中贾丹平被评为沈阳市三育人先进个人、沈阳市首届高校青年教师师德先进个人、沈阳工业大学教学优秀教师。②课程内容适合共享。课程体系脉络清晰,原理知识精练概括,应用技术与时俱进,课程内容涵盖了电子测量技术的基本原理、基本方法、综合应用等,具有基础性、科学性、可持续性特点,适合在网上公开使用。③课程资源充足完备。运用现代教育技术,进行教学方法和手段的改革,不断提高教学质量。探索与实践了现代教育技术与课程教学相整合的模式,构建了包括教材、配套课件、授课电子教案及网络课程等多种媒体构成的立体化教材,为学生提供了良好的多媒体学习环境和丰富的教学资源。④师生交流便捷通畅。本课程的网络资源可以对各类文件进行浏览、下载、评价,这大大地提高了课程资源的使用效率。可以通过答疑、讨论、作业等多种方式进行师生互动,发挥网络优势,实现线上线下相结合、课上课下相结合,有效提高教学质量,促进学生自主学习能力的提高。 2.课程特色。①重视学生的学习兴趣及学习能力的培养。采用案例式、启发互动式教学,提高学生学习兴趣,将科学素质培养融入课堂教学,以讲授内容为主线,传授科学思维、创新精神、研究方法,培养学生的学习能力。②跟踪新技术,教师科研成果进课堂。融合最新技术和科研实践,把最新技术带给学生,使课堂成为培养创新能力的舞台,学生由被动接受,变为主动探索与创新,为培养高质量人才提供了有力支撑。③充分利用网络教学平台资源。其不仅给学生提供了一个自学的空间,也给师生提供一个交流互动的空间。④注重学生实践能力的培养。通过“仿真―安装―调试―实验”模式以及读书报告训练,培养了学生自主思考、自主分析、自主设计的综合实践能力。 电子测量技术论文:电子测量技术》课程实验教学改革的实践与探索 摘要:为使学生更好的掌握电子测量技术的基本理论和相关仪器设置的使用,提高学生解决电子测量技术领域问题的能力,主要针对实验教学进行了改革的实践。通过实验设计型实验内容安排和考核方式的调整,培养了学生对电子测量技术理论和知识的理解和应用的能力。实践证明这些教学改革能提高学生对于专业知识的兴趣,加深学生对课程的理解,提高学生的设计能力和综合分析能力,获得了较好的教学效果。 关键词:电子测量技术;实验研究;设计型实验 电子测量是电子技术中进行信息检测的重要手段,它是一门发展快、应用面宽、实践性强的重要学科,在当今的信息化社会中发挥着重要的作用。“电子测量技术”课程是电子信息类专业中一门重要的专业必修课程。 “电子测量技术”课程的主要任务是使学生掌握近代电子测量的基本原理和方法,熟悉新型电子测量仪器的应用技术,在科学实验中能够制定先进,合理的测量和测试方案,具备正确选用测量仪器、设计合理测试方案、科学严格地处理数据、以获得最佳结果的能力。 电子测量技术实验教学一方面建立在理论教学的基础之上,是对理论教学进行服务的实践教学环节,它对理论教学有画龙点睛的作用;另一方面其效果应高于理论教学的内容,是将理论教学转化为实验测试能力的关键环节,对理论教学有升华的作用。电子测量技术课程实验对于电子信息类专业学生的综合素质的培养有着十分重要的意义,其教学效果直接影响后续专业课程及专业技能的培养。 1传统电子测量技术实验存在的问题 受有限的资金和实验条件的限制,传统电子测量技术实验教学以验证性实验为主,忽视能力培养。实验教学仅作为验证和巩固理论教学的附属,使实验教学缺乏设计性、研究性、综合性、创造性和实用性,忽略了对学生能力的培养。而且,在实验内容的设计和安排上,传统的实验内容大多是按照指导书使用一些测量仪器进行规定的测量,比较单调、片面,学生为了使用而使用,照本宣科的进行实验操作,收获甚少,且挫伤其对电子测量技术实验课程的兴趣;另一方面,实验中安排的仪器在前期课程中已有使用,如万用表、信号源、示波器等,使学生极其轻视电子测量实验,认为其无新内容甚至可有可无。 传统的验证型实验使电子测量实验偏离了实验的初衷,单一的实验教学方式,陈旧的实验教学内容,使得电子测量实验环节的教学效果受到极大的限制。实验变成了对电子测量仪器的认识和简单操作,学生掌握了各种测量仪器的使用方法,却不能够自主完成对某待测量的设计、测试、分析以及处理数据的测试过程;而电子测量实验的真正目的是培养学生具有正确选用测量仪器、设计合理测试方案、科学严格地处理数据、以获得最佳结果的能力。不难看出,电子测量实验环节达不到本学科教学目的,离社会需求更是相差甚远。 结合学校的质量工程建设,对电子测量实验进行了改革。改革坚持“一个中心、两个基本点”的原则,“一个中心”即以培养学生综合测试能力为目标,“两个基本点”即熟练掌握测量仪器的原理和使用、熟练掌握测量原理和方法。改革的目标确定为:在熟练掌握常用测量原理和方法和常用电子测量仪器的原理和操作的基础上,能根据被测对象正确选择测量方案和仪器,能对测量结果进行正确的误差分析和数据处理,切实提高学生动手能力和创新意识,增强学生的综合测试能力。结合改革的目标,我们做了如下改进: 2电子测量技术实验教学改革的实践探索 对于电子测量技术课程实验教学的问题,我们针对学生的能力和认知特点,结合学院实际情况,对电子测量技术实验教学提出了一些新的思路,并在此基础上进行了实践和探索。 1)在内容方面,建立3个层次递进的实践教学体系:验证型实验、设计型实验和综合型实验。 验证型实验的目的是加深学生对测量仪器原理的理解,掌握常用测量仪器如万用表、信号发生器、示波器等的使用方法。改革后的实验体系中保留了1个代表性实验(实验1)。通过对电阻电容、二极管、三极管等常用分立器件量值的确定,熟悉万用表、LRC测试仪的使用;采用信号发生器发生波形,输出给示波器观察,从而熟悉信号发生器和示波器的使用。 设计型实验要求学生利用实验室已有的仪器设备和材料,自己设计实验方案,在实验室完成实验任务。一般要求在实验前一周查阅实验所需要用的设备的相关技术资料,阅读使用说明书,并观看相关视频,设计基本的实验方案和步骤;做好了前期的准备工作,每组同学带着设计好的实验测试方案进入实验室,实验时间学生就可以根据设计的实验方案搭建简单的电路,并进行测试,记录相应数据;实验结束后,要求对于所得到的数据要做详细的、有计划的、科学的数据处理,撰写实验报告。 改革后的电子测量技术实验以设计型实验为主,实验2、3、4均为设计型实验。 例如对于RC电路特性的测试实验,该实验学时为4学时,学生需要进行无源RC电路仿真设计,确定其电路元件参数;进而选择电路元件搭建和焊接电路,根据自己的电路特点设计相应的电路特性即幅频特性、相频特性测试方案。通过对RC电路特性的实验设计及实现,要求学生能够熟练掌握基本测量设备的使用,并且熟练掌握幅频特性、相频特性测试方法,对电路中关键器件对电路特性的影响有一定的认识。在改革前的实验中,要求学生用信号发生器发生不同信号,用示波器对其进行测试,以掌握电压的测试方法。但是学生在做实验时索然无味,更不可能加以认真的思考和分析。改革后的实验将电压测量等知识点融入到实验中的各个环节中。学生在测量幅频特性的时候需要考虑所测电压的使用何种表征方法,电压幅值和频率的关系如何测试,示波器的频率特性等;另外,相频特性测量中需要考虑示波器测量相位差的方法等等。 2)在学生分组方面,我们按照班级人数确定,一般4人一组,要求小组成员分工明确,各司其责,同时充分发挥团队精神,确定合理、完备的测试方案。在其实验报告中,列出本小组的成员以及分工情况,详述本人分工的工作情况。同时,在测试过程中,每位同学必须有各自独立的测试,记录各自独立的测试数据并进行相应的数据分析。 3)在考核方面,我们对实验教学设立了独立的考核环节。实验考核内容为开放式的综合性实验设计,时间为2周。通常电子测量技术课程的所在学期学生还有教学实习课程即收音机焊接实习课程,按照要求每位学生都要焊接的自己收音机作品。对于电子测量技术实验的考核则结合收音机焊接实习开展,要求每位学生查阅资料,对自己焊接的收音机进行电路特性的测试设计和调试,由实验指导老师根据实验设计水平、设备操作熟练程度以及调试结果现场打分,并最终提交一个完整的报告。作为本门课程实验环节的考核。通过改革考核方式,增强了学生的动手实践能力和独立解决问题的能力;也为指导老师客观、公正、全面地反映学生的掌握情况和能力。 3教学效果 改革后的实验内容体现出重应用、重技能、重素质的特点,要求学生在实验过程中运用所学的理论基础知识来指导设计并独立完成,其成效是显著的,一方面,在参与实验的过程中,一切由学生独立思考和动手,学生在课堂上学习的理论知识得到了验证和应用,从而提高了学生的实验兴趣,学生的设计技能、调试技能、测试技能和实验研究技能得到了充分的训练。另一方面,实验内容的安排贯穿了整个电子测量技术理论教学的各个知识点,学生在实验设计的过程中需要相应的电子测量技术的理论知识支撑,从而促进了学生对于课堂理论教学内容的学习兴趣,更激发了学生对于电子测量方法和原理和学习和探索欲望。 综上,学生在进行了电子测量技术的课堂及实验教学环境的学习后,能够在熟练掌握常用测量原理和方法和常用电子测量仪器的原理和操作的基础上,能根据被测对象正确选择测量方案和仪器,能对测量结果进行正确的误差分析和数据处理,切实提高了学生动手能力和创新意识,增强了学生的综合测试能力。 4结束语 经过不断的改革与实践,将电子测量技术实验逐渐转变成学生喜欢且重视的环节,学生的学习兴趣明显提高,在实验过程中更是培养了学生的团队合作精神以及独立解决问题的能力。改革后的实验大大增加了老师指导实验的工作量,十分辛苦,但是看到电子测量实验中涌现出一批理论知识扎实,动手能力强的学生,我们颇感欣慰。电子测量实验也成为后续的大学生创新大赛发现和选拔人才的重要环节,电子测量实验室成为实践创新能力培养的重要基地。 电子测量技术论文:浅析电子测量技术的走向和发展 【摘要】随着科技的日新月异,世界进入了信息爆炸时代,层出不穷的新设备新技术诞生,逐渐改变着人们的生活方式。新的技术逐渐替代旧的技术,其中之一,便是电子测量技术。 【关键词】电子测量,发展,走向 前言 科技改变生活,随着改革开放的成功,我国人民的生活水平不断提高,越来越多的新技术新设备应用于我们的日常生活中,电子测量技术作为一种新兴技术,越来越广泛的应用到了我们的生活中,它的出现,能够精确测量许多之前很难检测的数据,为我们的各种工作,提供了安全保障,方便人民工作,现在,就让我们一同来认识一下电子测量技术的发展。 1电子测量技术发展 随着电子测量技术的发展和成熟,电子测量技术慢慢从一种理念技术,逐渐走入生产实际中,在人类的生产生活中,具有越来越重要的地位和作用,它广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电学专业的测量。 这是一门新兴产业,具有高知识密集性、高技术性的特质。无论是国内还是国际,都具有广泛的市场,特别是随着市场的不断成熟,电子测量技术可挖掘的空间将会越来越多。电子测量技术并非是一项独立的科技,它包括了很多领域,比如微电子技术,光学,计算机技术等。电子测量技术是一门综合性学科,随着各种技术的成熟和发展,它的通用性和可实际操作性越来越得到广大公司和用户的认可,数据的可信度越来越高。 随着材料,仪器等的不断提升,随着新的测试理论、测试方法、测试领域以及新的仪器结构不断涌现,在电子、电力、航空、航天、能源、交通、广播、电视、通信及其信息系统、微电子及电子元器件测试等方面已冲破了传统仪器的概念。 2电子测量技术的走向 2.1电子测量技术的优势 相对于传统的测量技术来说,随着电子测量技术的成熟与发展,它的优势是毋庸置疑的。电子测量技术具有测量频率范围宽、量程大、精度高等优势。特别是在一些特殊环境下,比如深海压力大,温度高,环境险峻等因素,传统的测量方式是无法与其竞争的。现代的电子测量技术不仅降低了测量人员的工作量,也大大增强了他们的竞争力和工作效率。 比如现在的房地产项目中,现代企业开发了很多简单实用的测量工具,比如激光电子测量。我们的测量人员在墙上定一个基准点,就能测出到对面墙壁的直线距离。从屋顶上打出激光,便能直接射到楼底,测量到我们需要的精确数据。这种工作效率和工作方式在传统测量方式下是无法想象的,它既大大增加了工作效率,缩短工作时间,又得到了传统测量无法实现的数据精确。而且,在特殊环境中,传统测量的方式更是无法实现我们想要的数据参数。 随着科技的发展,人们对数据要求的精确度越来越高,数量级越来越小,有些数据甚至要求到了纳米级甚至更小。这个时候,传统测量更是无法实现其要求,人类的肉眼是无法实现此数量级的。因此,电子测量的走向和发展必将越来越宽广,也是将来发展的必然方向。 科技让人类可适应的环境越来越宽广,人们从陆地走向河流,海洋,深海之底,甚至太空。在这样的复杂环境下,传统测量更是失去了可供施展的空间。在这样的情况下,电子测量彻底成为主力,在广度、精度、长度、复杂环境等方面全面占优。 2.2与信息技术的契合 计算机信息技术和电子测量技术是高度契合,不可分离的。在现代,是一个信息爆炸的时代,电子测量的发展前景是离不开计算机技术的发展的。随着材料技术的发展,电子计算机的成本越来越低,在不久的将来,当光子计算机技术和量子计算机技术成熟之后,电子计算机更将会向小型化,节约化发展,计算速度也将是一日千里。而且在方式方法上也呈现了多样性。 随着计算机技术的发展和动漫技术的兴起,很多电子测量的方式方法也出现了变化。在恶劣环境中或者人类无法达到的环境中,比如火星,月球等表面的情况和数据的采集,渐渐通过动画虚拟的技术具象在人们的眼前。 现在,经常通过电子测量的方式收集具体数据,再通过动画呈现的方式,模拟出具体的地形。再通过对虚拟地形的研究来得到很多我们想要的参数,分析出人们想要的结果。比如火星,比如其他星球,是否适合人类生存,这是个永恒的话题。 随着计算机技术与智能传感技术的不断发展,检测仪器也将朝着“更快、更宽、更深”方向发展。微型计算机的不断发展,让电子测量仪器能够更加便捷地携带,能够对测量的数据、结果以及变化情况进行记录和保存,体现了电子测量技术多功能、高性能的特点。 3电子测量技术的未来 科技发展是第一生产力,科技的领先进步与否成为了衡量一个国家现代化水平和综合国力的最重要标志。电子测量技术便是其中的重要一环。电子测量技术复合在多项技术之中,成为其支点或者重要一环,很多技术的发展都必须依托科学的数据。而电子测量技术的发展跟仪器、材料和多种科技密切相关。 由于电子测量技术的发展,材料参数的数量级越来越小,由于材料和其他技术的发展,电子测量技术的发展也越来越快。从模拟仪器到数字仪器、智能仪器,再到目前的虚拟仪器的发展历程,微电子技术和计算机技术的迅猛发展推动了电子测量仪器的发展。传统的仪器与测量方法已经很难适应这种需求,必须大力发展测试系统技术、测试软件技术等,用以研制开发新的仪器和新的测试方法。如能适应这种需求,仪器行业将得到很大发展。 4结束语 通过本文的研究,我们了解到电子测量技术对人类社会发展的重要性,也了解到它相对于传统测量来说,不可替代的优势,电子测量技术的发展,可以让人类得到更宽、更广、更精确数据,也可以在更在复杂,人类无法长期活动的地方进行作业。我们相信,电子测量技术的发展前景必定是广阔的。 电子测量技术论文:大学电子测量技术课程改革探讨 摘 要:“电子测量技术”是一门理论知识和实践性都很强的一门学科,开设这门课程旨在培养大学生的基本动手操作能力和提高综合设计能力。教师从理论教学、实践教学和考核方式三个方面进行探讨,目的是通过改革激发大学生的内在动力,提高大学生的自主学习能力。 关键词:电子测量仪器;教学方法;教学效果 “电子测量技术”是一门理论知识和实践性都很强的学科。“电子测量技术”这门课程的内容包括测量误差的性质、特点、分类和测量结果的处理,常见元件(电阻、电容、电感)标注方法和测量方法,电参量(电流、电压、功率)的测量,常用的测量仪器的原理、使用方法,时域测量频域测量和数据域测量的基本特点。学习本课程的目的是使大学生初步学会选择合适的测量仪器、制定合理的测试方法,学会设计一个最佳的测试方案,并且学会对测量结果进行误差分析和处理。开设“电子测量技术”课程旨在培养大学生的基本动手操作能力和提高综合设计能力。该课程涉及知识点多,数学公式推导复杂,学习难度大,容易造成大学生学习疲劳,致使学习效率下降。因此,我们不仅要加强大学生理论知识的学习,还要注重大学生创新和动手能力的实践培养。我们可将实验分为基础验证实验和综合设计实验。在基础验证实验中要求大学生能够识别常用元件,并能对简单的电路进行测量。在综合设计实验中,要根据大学生电子协会和电子设计大赛比赛要求事先拟定题目,使课堂教学和实践教学相融合,加强大学生的设计和创新能力。通过改革,我校大学生近几年的参赛均取得了可喜的成绩。本文从理论教学、实践教学和考核方式几个方面进行了改革,目的是为了激发大学生的内在动力,提高大学生的自主学习能力,通过一系列的改革取得良好的效果。 一、课程内容的改革 当前的“电子测量技术”课程体系陈旧,过多的介绍一些繁杂的公式,对于专科大学生来说难度过大,因此我们联合黄河水利职业技术学院的教师编写了适合大学生使用的“电子测量技术”“电子测量技术教学大纲”和“电子测量技术实验实训指导书”。该套教材介绍常见电参量的测量方法、常用元器件的特点以及测量方法和测量常用仪器的工作原理、使用方法和测试技能,并且介绍了误差理论和误差分析,时域测量、频域测量和数据域测量的基本方法。该套教材的特点是突出应用性和实践性,在课程内容上能够将知识点与能力点有机结合起来,注重培养大学生解决现场实际问题的能力。在内容安排上,力求广度和深度的统一,对电子测量的主要方面做了全面、系统的介绍,对于具体测量问题,选择典型的具有代表性的例题,使大学生既能够建立基本测量理论和基本概念的学习,又能加强基本操作技能的培养和提高。在课程内容上增加了现代测量新技术如无线通信测试、蓝牙测试、光通信测试等,每一部分均附有例题和习题,供大学生练习,以加深理解。在每章的开始部分增加实训项目,在选择实训内容时,应结合现场工作需要和我校实验室的设备条件,所选择的仪器都是全国各大高校普遍使用的测量仪器。 二、课堂讲授 在课堂讲授中,不再采取满堂灌的“填鸭式”的方式,而是将大学生进行分组,选择具有代表性的例子引导大学生自己去讨论、自己制订测量方案,使每个大学生都能够全身心地投入到课堂的学习中来。授课过程中,对于基本公式、基本定理的推导采用传统的板书形式,既能使大学生加深理解,又方便大学生记录。对于电路的测试技术和方案,利用多媒体技术、动画演示等手段,通过形象直观的演示,增加了传授的信息量。在教学过程中以大学生为主体,使大学生参与到课堂中来,改变了以往在课堂上教师乏味的讲解方式,教师在课堂上起引导作用,大学生才是主体。对于难点、抽象的知识点,教师要给大学生讲解清楚。同时,教师要在课堂上设置训练项目,让大学生先对项目进行分析,然后到网上和图书馆查阅资料,通过自己搜集信息,了解每种测量仪器的优缺点、适用范围和测量精度,从而学会建立一个优化的切实可行的测量方案。 三、加强实践技能训练 在实验环节的安排上,增加实验台、实验课时和实验数目。我们把整个实验内容分为基础验证型实验和综合设计型实验,在基础验证型实验中使大学生学会常用元器件的识别方法,学会常用测量仪器的使用方法,会对简单的电路进行测量;在综合设计性实验中,强化大学生创新能力的培养和综合设计能力的提高。同时,布置一些难度适中的题目和一些高难度的题目,难度适中的题目能使大部分的大学生经过自己的努力就可以完成,高难度的题目可以使少部分有探索精神和创新能力的大学生脱颖而出,从而带动其他的大学生,营造一个优良的学习氛围。 四、考试方式的改革 为了杜绝考前突击几天就能过关的现象,对大学生的考核方式也进行了改革。以前的测试就是笔试,以至出现了大学生眼高手低、只会纸上谈兵的现象。为了彻底杜绝这种情况的发生,我们更注重大学生平时的课堂表现、出勤率、作业情况以及在实验操作中的具体表现,这样给出的成绩更加客观公正,能大大提高了大学生的学习积极性,使大学生在平时的课堂上能更好地参与到课堂讨论中来。 五、结束语 通过这几方面的改革,激发了高校大学生的学习的兴趣,充分调动了大学生的主观能动性。近年来,我校的大学生参加河南省电子技能大赛、全国电子大赛还有电工证的等级考试,取得了良好的成绩,促进了他们的成长成才。 电子测量技术论文:《电子测量技术》课程教学方法的探索与实践 摘要:《电子测量技术》是电子信息科学与技术、自动化等高等教育专业的一门专业必修课。通过教学工作的探索与实践,对该课程的理论教学和实验教学做了尝试性的改革,将理论教学与实验教学融合为一体进行授课,在理论教学内容上突出原理及新技术,在实验教学上充分运用实验室开发学生的动手能力和创新能力。、实践教学结果证明教学效果获得较大提高。、 关键词:电子测量 教学方法 理论教学 实验教学 1 引言 现代科学技术的发展,如现代数学、物理学、微电子学、材料学等科学的发展为电子测量技术的发展创造了条件。电子测量技术的发展又为各行各业科学技术的发展提供了有利的工具,推动了现代科学技术的发展与进步。当今的各行各业都离不开电子测量技术和电子测量仪器,甚至在一些原先与“电”无关的专业,如化学、生物、医学、土木建筑等行业也都得到了充分的利用。各式各样的精密电子测量仪器在各种实验室里早已成为不可替代的基本工具和设备,因此电子测量技术的课程绝对不是可有可无的。当代大学生、研究生必须把电子测量技术和仪器作为一门基本功,认真学好。不论哪行哪业,在今后的工作中都将会大有益处、受益非浅。《电子测量技术》如此重要,如何更有效的展开本课程的教学工作,是一个值得我们深思的问题,本文笔者从理论教学和实践教学两个方面对《电子测量技术》课程的教学方法进行探索与实践。 2 理论教学 电子测量技术课程的内容主要包括电路参数测量、频谱分析、时域信号的测量、晶体管特性测量等电子测量的基本原理和测量误差分析,并包含了相关电子测量仪器的工作原理、性能指标、实际应用和相关仪器的最新成果等。与很多课程一样,该课程的理论内容非常枯燥,如果在教学过程中将理论内容和实验内容严重脱节,只是一味的介绍理论知识,将使得学生无法全面掌握电子测量的优秀技术。若要出色的完成这门课程的教学是一项非常有挑战性的任务。理论教学工作作者是从教材选择、教师的自我提高、逆向思维教学法三个方面展开的。 2.1 教材的选择 一本好的教材不仅可以使教师易教,大大提高教学效果和教学质量,而且还可引导教学改革和教学思想的转变,而且可使学生易学,启发学生思维、引导学生创新。 笔者选用的教材是电子工业出版社出版的由桂林电子科技大学陈尚松等编写的《电子测量与仪器》,该书按高等学校电子信息科学与工程类专业的教学要求编写,教材中的内容与时俱进,技术上跟进更新。书中的内容是按发展历程讲解仪器原理,容易入门,叙述深入浅出,图文并茂,宜学宜懂,同时也包含了扩展或深入的内容可供教学和科研的不同需求选用;该书的具体内容做到了理论联系实际,既讲电子测量原理,又讲具体仪器应用,通过实例与仪器型号参数介绍,加深对仪器的认识和对国内外技术水平的了解。在内容上每章均附本章要点、小结和思考题与习题,便于学生预习、复习和总结。 2.2 教师的自我提高 在任何一门课程的教学过程中教师都具有主导作用,教师知识水平的提高可使教学质量得到有效地提高。我们知道电子技术的发展是非常迅速的,电子产品的发展速度呈摩尔定律所描述的规律,即集成电路的规模和微处理器的性能每18个月都会提高一倍,在这一速度的带动下各种电子测量仪器的生产厂家不断发展更新自己的产品。作为《电子测量技术》的教师,一方面应该时刻关注研制和生产电子测量仪器的商家的产品动态,要实时关注Aglient、Tektronix等这些大的电子仪器生产厂家的产品动态,定期查阅他们产品的资料,用来深化和扩展教学内容,将这些新内容、新知识在课堂上呈现给学生,丰富课堂内容激发学生的学习兴趣和热情,拓宽学生视野做到与时俱进;另一方面教师要主动进行电子测量方面的科学研究,促使教师对该方面的知识有更深入的理解,多参加学术交流会议,到科研水平较高的国内国际会议或其它相关的平台学习,通过与他人交流学习来提高教师自身的水平。 2.3 逆向思维教学法 任何一门课的理论学习都是一个枯燥的过程,如何化枯燥的理论学习为一个有趣的学习过程也是教师要思考的一项重要内容。这要求教师明确教学目的,在双重考虑教学目的和本专业实际情况的条件下,选取授课内容和授课方法。本课程主要介绍电子测量的原理及仪器使用部分,教师将理论教学的阵地从教室转移到实验室,直接面对仪器教学,使用逆向思维的方法进行理论教学,先从教学生如何使用测量仪器开始,让学生对仪器的结构有一个直观的感性认识,懂得仪器的各个旋扭或按键分别实现了什么功能,以及各旋扭或按键间如何协调工作,以使用过程中遇到的问题引发对理论知识的思考与学习。 以信号源和示波器的教学为例,这一教学过程将第三章和第六章的内容结合起来,先对信号源和示波器两种仪器的表面结构进行讲解,让学生使用示波器测量信号源输出的信号,学生使用仪器并利用仪器观察到信号后学习积极性也被调动起来,教师由实际操作引导理论知识的学习。如在信号源的使用过程中,信号的形状会发生变化,由此引出怎样才能使信号的波形发生改变,这就指引学生去学习“函数信号发生器的基本组成”部分的内容,这里讲解了常见信号波形的产生和转换方法;再如我们可以从示波器上观察到信号源的频率可以从低频段调到调频段,在同一频段内频率也会在一定范围内发生变化,信号源是如何实现这些频率变化的呢?带着这样的问题能引导学生学习信号源内部电路设计中的多种频率合成方法。在示波器的使用过程中同样提出问题,引导学生去学习示波器的理论内容,如打开示波器观察到光点,通过辉度与聚焦的调整引导学生学习示波管的原理及构造,这一显示原理也用于其他的显示设备上,如频谱仪、扫频仪等,做到触类旁通;通过示波器的触发模式调节键观察不同触发模式下信号的显示变化,反过来引导学生去研究是怎样的设计变化促使了显示屏信号的相应变化,带着学生学习示波器X通道中的触发电路的组成、触发耦合方式、触发电平、触发极性等知识;再如使用示波器观察信号源的同一个信号波形时,通过调节垂直或水平偏转旋扭观察信号波形的变化,为何会出现这种变化?带着同样的思考引导学生学习X通道、Y通道的放大电路设计等等。 3 实验教学 本课程的实验教学采取验证性实验和设计性实验相结合的策略。 3.1 验证性实验 验证性实验的目的是让学生通过操作各个实验项目,使他们对电子测量的基本概念、原理及方法有更加深入的认识和理解,培养学生独立思考的习惯,提高学生理论联系实际的能力和分析、解决问题的能力。在本课程的理论教学过程中,学生已基本掌握了实验所用用仪器的操作和使用方法,学会利用现有设备采取正确方案进行一些简单的测试测量。教师设计一些具有锻炼学生思考能力的实验给学生。如:通用计数器的应用,该实验要求学生理解通用智能计数器工作原理,掌握测量频率周期的测量方法及其检定高频信号源频率准确度,熟悉计数器的其他扩展功能;再如通用示波器的应用,要求学生理解示波器的工作原理、技术指标,熟练掌握通用示波器测试信号参数的方法等。 3.2 设计性实验 《电子测量技术》课程综合运用了电子、计算机、通信、控制等方面的技术知识,教师结合本专业的基础课程,设计了本课程的设计训练题目,目的是培养学生将科学理论与实际工程相结合的能力,通过设计训练,要求学生在掌握电子测量仪器基本理论的基础上,能根据所学知识综合设计简单的测量电路,运用单片机、FPGA、Protel等工具对简易电子测量系统进行仿真与设计,从而提高学生的创新设计实践能力。 设计题目主要有简易信号源设计、简易计数器设计、简易频率计设计、简单的数据采集卡设计等,让学生通过这些题目进一步对课本理论知识进行深入的学习。设计要求学生首先要写出《设计任务书》,包括以下内容:第一,仪器名称、用途、特点及简要设计思想;第二,主要技术指标;第三,仪器应具备的功能;第四,仪器的设备规模;第五,系统的操作规范等。该任务书反映同学的设计目标,同时也是教师作为设计完毕进行验收的依据。在设计之前要先学习基本的设计方法;在设计过程中除写好《设计任务书》外,还要做到理论联系实际,实现书本知识到工程实践的过渡,要求学生在每一步设计结束要及时与教师沟通,尽可能完善设计工作。硬件电路设计前要画好硬件原理框图,过程中要绘制详细的电路图,仿真无误后方可制作电路板;硬件完成后要规划软件控制流程图,根据流程图逐步、逐点编写程序;最后进入软、硬件联调、实验,最后还要撰写设计报告。教师根据任务书中的指标逐项检查设计成品。 通过课程设计同学们学习了硬件电路设计、软件程序设计、电路调试等知识,使学生深入理解并掌握了测量仪器的基本原理,硬件结构和工作原理。掌握程序的编制方法和程序调试的方法,掌握常用接口的设计及使用。学生为其它课程、项目和毕业设计做了大量的知识储备,也为将来在自动化、智能检测、电子信息工程、测试计量技术及仪器、电子科学与技术及其它领域工作打下良好基础及应用实践能力。 4 结论 作者在课程教学过程中采用理论教学与实验教学相结合的教学模式。教师在“做中教”,学生在“做中学”。教师充分利用实验室现有的实验仪器、智能仪器控制软件、虚拟仪器软件等,较为全面地介绍电子测量技术的基本知识、电子测量仪器及测试系统的工作原理以及它们在工程实际中的具体应用,让学生尽可能广的学习到本课程所涉及的专业知识。经实践,本文提出的理论教学和实验教学方法证明了该方法的构建激发了学生的学习兴趣,巩固和加深了学生对理论知识的掌握与理解,提高了学生分析问题和解决问题的能力并加大了授课的信息量,符合创新人才培养和社会发展的要求。 电子测量技术论文:《电子测量技术与仪器》课程基于工程应用的实践教学改革 摘 要:电子测量技术与仪器教学改革引起了高职院校教学改革的热点讨论。根据我院实际教学情况和学生自身特点,对电子测量技术与仪器”课程的教学进行了讨论、探索和实践,并提出理论指导实践、强化应用、分组指导教学等良好的建议。 关键词:电子测量技术与仪器;工程应用;分组指导;教学改革 1 强化实践操作的《电子测量技术与仪器》课程教学内涵 目前,《电子测量技术与仪器》课程作为移动通信专业的必修理论课,该课程对理论和实践的要求都比较高,高职学生在移动通信工程中所需的测量技能以及微波理论知识需要有较高的要求,传统教学中实验操作较少,电子测量仪器种类较少,如何通过教学改革,强化学生的理论知识和实践操作技能,形成具有高职自身特色的教育课程,值得我们深入研究和思索。 结合该课程特点,我认为其教学内涵应体现任务驱动的本质,一是理论性和实践性。理论性是指对学生的基本理论知识要求较高,因为移动通信专业的知识外联性较低,学生以前接触的很少,因此我们要求学生掌握基本的电子测量技能,并能够运用理论去指导本专业的实践操作。实践过程必须以提高学生基础和应用能力为主线,使其能够胜任岗位基本要求。二是任务性。《电子测量技术与仪器》课程教学将工作任务细分,同时配备多种电子测量仪器,让学生在实际操作中练习各种测量技能,学和做相辅相成,更重要的是在学习中以实际电子仪器作为载体,遴选、重构课程内容,将工作任务作为终极努力目标。 2 教学改革实施 依据高职院校培养高端技能型专门人才的培养目标,本课程实践教学改革的原则如下:⑴以电子仪器或模块作为课程载体。⑵将实际工程应用引入实践教学。⑶以实践作为教学的主线,通过实践带动知识、技能的学习与职业素养的养成。 在上述原则的指导下,对该课程教学进行如下改革: ⑴在教学中以学生为主体,以教师为主导,充分发挥主导的导向作用,使主体具有自主学习的能力。主导教师应加强自身理论知识水平的提高和技能的锻炼,同时及时更新专业动向。主体学生需要在理解理论知识的基础上,着重锻炼自身实践操作。通过调查分析及学生反馈,移动通信专业对于电子测量的能力要求为熟练使用各种电子仪器,运用自己所学理论指导实践,进行高频微波各种信号的测试,对相关数据进行记录分析并处理。因此,本课程从专业需求入手,充分利用实训室条件,培养学生分析问题,解决问题的能力。 ⑵充分采用多种教学方法,逐步培养学生自主学习能力。在实践教学中,引入实际工程应用,以任务作为驱动,积极引导学生学习。主导教师介绍任务,将学生分组,每组同学分贝完成不同任务,在同一组中,每位同学轮流当组长,指导该组学生进行整个任务的完成流程。在授课过程中采用课前预留,让同学们在课下时间充分利用网络资源丰富和准备即将学习的知识,在后续课中鼓励同学们上台展示,给学生发挥的空间。将教学内容分为基本模块和拓展模块两部分,基本模块用于提高电子测量能力,拓展模块用于培养学生的创新能力。 ⑶以电子仪器作为载体,联合企业开发多项实验实训项目,构建理论实践统一的教学体系。通过整合电子测量实践教学,合理有序的安排实验项目,根据不同的工程环境、工作任务及精度要求,选取科学合理的测量方案,选取正确的测量仪器。主导教师给定测量要求,学生自行确定实验方案,配置实验仪器,分组制定实验步骤,完成实验任务。比如测量射频放大器参数实验,不同组别的学生可以选取不同测量模块,自行查阅实训手册,分别制定不同实验步骤,最终完成测量任务。同时提出扩展性任务,添加学生自己的新思维,锻炼学生分析问题解决问题的能力。构建虚拟实验平台,引入Lab View虚拟仪器平台,利用虚拟仪器测量相关实际电路测试点,得出仿真结果,从而掌握电子产品发展新方向。 在综合性课程设计中,要求学生使用DXP、Multisim等软件进行项目设计与仿真。根据仿真通过的电路结构与参数,进行搭建实际电路并进行实际参数测量,要求学生提交测量结果,完成课程实习报告的书写,同时在实训结束前预留一定时间,自行讲解实训原理、数据处理过程、实训过程中碰到的问题及如何解决等,指导教师进行点评与打分。整个过程其他同学均可参与讨论,学生分析与解决问题的能力得到了进一步的升华。 3 总结 通过对电子测量技术与仪器课程进行的教学改革,学生有了较强的自信心,理论知识在不断的展示讲解中得到了进一步的提高,而有目的的实践又能够帮助学生从全局角度完善整个任务,进而提高学生整体思路思考方式的锻炼。师生在教学过程中关系融洽,面对问题能够共同讨论解决,学生的学习积极性有了明显的提高,真正落实了理论实践深层次理论的过程,学生探究性的学习精神得到提高。课改过程中学校和企业关系进一步增进,教学内容贴近实际要求,因此,基于工程应用的电子测量技术与仪器课程实践教学意义深刻。 电子测量技术论文:基于案例引导、任务驱动教学法在《电子测量技术与仪器》课程教学中的应用 【摘要】对于《电子测量与仪器》课程的教学改革,通过基于案例引导、任务驱动教学方法提高学生的职业素质出发,适当调整理论教学的内容、加强实践教学环节、积极改进教学方法、扩展课程外延,培养学生的职业能力和创新能力等观点。 【关键词】案例引导;任务驱动;教学 《电子测量技术与仪器》是一门注重理论性、应用性及综合性很强的课程。课程内容包括测量误差及误差分析、常规仪器的工作原理及仪器操作使用。除了学习和掌握必要的理论知识外,更重要的是能掌握各种电子测量仪器的选择原则以及使用方法。但我们一般的教材理论部分较多,具体测量方法特别实例分析、实训项目等内容介绍较少,教学也相对枯燥,学生的学习热情不高,学习效果不佳,所以需要更多的实践课程,利用案引导和任务驱动教学,更好地学习《电子测量技术与仪器》。 1.案例引导和任务驱动教学的应用 1.1 案例引导 20世纪初,哈佛大学创造了案例教学法。就是围绕一定培训的目的把实际中真实的情景加以典型化处理,形成供学员思考分析和决断的案例(通常为书面形式),通过独立研究和相互讨论的方式。来提高学员的分析问题和解决问题的能力的一种方法。 以往在讲解电子测量基本仪器的原理时,教师按课程的理论体系阐述知识点,学生听老师讲解,适当时候教师提问。这样课堂气氛沉闷,不利于调动学生学习积极性。采用案例引导教学法有利于改变这种状况。例如讲解频率测量这一章节,教师可先拿教师自己或上一届学生设计的一个简易数字频率计向学生演示,介绍其功能和设计过程,再介绍其基本工作原理,这样学生的积极性被有效地调动起来,学习兴趣大增。讲完后,再让学生思考这个作品还存在什么问题,或者还可以采用什么新的方案,并及时布置与之相关的研究性学习任务,以小组为单位进行学习交流与研究。在这个过程中每个学生根据兴趣选择一个内容完成开学时布置的小制作及小论文。上交作品或小论文时对学生进行面试,以避免抄袭现象。另外,教师在平时的教学科研工作过程中要注意收集与电子测量相关的小产品,充实到案例教学中。这种教学方法对理论基础相对较差的学生帮助也很大,其动手能力、应用能力可得到较好的锻炼。案例引导应着眼于学生正确和熟练地使用仪器这一教学目标,围绕这一主线展开讨论。对于电子测量仪器,主要强调其基本组成与整机工作原理,不对整机电路作较多的讨论。教学中的仪器内容及选型注意与当前生产、科研实践相联系,使其具有一定的代表性。在介绍典型仪器产品时,把仪器的面板构成和原理框图相联系,有利于学生把所学的理论知识与实践相结合。 不过需要注意的是:(1)案例的来源往往不能满足培训的需要。研究和编制一个好的案例,需要较长时间。同时,编写一个有效的案例需要有技能和经验。因此,案例可能不适合现实情况的需要。(2)案例法需要较多的培训时间,对教师和学员的要求也比较高。在案例引导的过程中建议:1)案例讨论中尽量摒弃主观的成分,教师要掌握会场,引导讨论方向,要注意培养能力,不要走过场。2)案例教学耗时较多,因而案例选择要精当,开始时组织案例教学要适度。3)学生一般都具有实践经验,不必担心讨论不起来,但一定要有理论知识作底衬,即案例教学一定要在理论学习的基础上进行。 1.2 任务驱动教学 任务驱动教学就是在学习信息技术的过程中,学生在教师的帮助下,围绕共同的任务活动中心,在问题动机的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动协作的学习,引导学生产生一种学习实践活动。它要求“任务”的目标性和教学情境的创建。使学生带着真实的任务在探索中学习。学生获得成就感,激发他们的求知欲望,形成感知心智活动的良性循环,从而培养出独立探索、进取的自学能力。 把课堂搬到实验室,针对具体的测量仪器来介绍工作原理及电路组成,同时观察实验效果。鼓励讲授理论的教师同时承担实验教学,此教学形式的改进能帮助教师拓展知识结构,理论教师通过实验课程指导,能深刻体会实验对理论教学的重要促进作用,提升教师自身教学和工程实践能力。令学生学生能够独立设计测量方案、熟练运用电子仪器、利用已学理论知识分析测量结果。通过任务驱动教学让学生充分掌握以下几点:(1)了解主要电子技术中如电压、电流、频率、元器件参数、阻抗、噪声等物理量的测量原理;(2)了解电压表、信号发生器、电子示波器、扫频仪、逻辑分析仪等电子测量仪器的工作原理并能熟练操作和使用这些测量仪器;(3)针对具体的物理量的测量,能够设计出合理的测量方案、正确操作测量仪器、并对测量结果能科学分析。 在仪器的新技术方面,我们建立了虚拟仪器实验室。通过Virt ualBench 等软件在教学中应用,使学生认识到在虚拟仪器中,一台计算机可当作多台仪器使用,“软件即仪器”;还可以根据自己的需要,应用Lab VIEW 等图形化编程软件编制软件,使计算机变成自己所需要的仪器。这样,大大地扩宽了学生的视野,提高他们的学习兴趣,也培养了他们的创新能力。 任务驱动教学需要注意的是:(1)教学进度不易把握。每一组的探究程度和进度教师很难把握,实训结束时,有的组提前完成,有的组不能完成,影响效果。所以后需采取一些措施,要既能保证探究效果,又不影响进度。(2)课堂管理待改进。探究性学习法的课堂更为生动,这也导致个别学生干扰他人。采取措施在行动上约束学生,最好能使学生都积极参与起来。(3)评价上有困难。任务驱动教学法,可能有个别学生滥竽充数、混水摸鱼,给教师造成教学质量好的错觉,影响到教学效果。 1.3 小结 总之,案例引导和任务驱动的教学模式改变了传统的教与学的结构,使学生真正成为学习的主体,教师除了具有辅导者、引导者的身份外,不具备其他任何权威。在这一模式下,学生将可能通过计算机网络随时获取帮助,并随时成为教师。这种教学方式全面应用到技能教学相信只是一个时间上的问题,它将完全改变传统的教学方式,使因材施教真正落到实处,让每个学习者将学习当作一种享受。 2.建立新型的考核评价体系 传统的考试制度比较注重理论和笔试,实验成绩虽占有一定的比例,但比重较小,这不利于人才的培养,理论测试与实践动手能力考核应同等对待。理论考核应从培养学生分析、解决问题的能力和创造能力出发。而实践考核中,既为不同层次学生提供更加公平的评价方式,也为那些擅长动手和创造的学生提供空间和时间,帮助他们脱颖而出,对学生的评价更客观、更全面。突出了实践环节的重要性。 3.重视教师自身素质的提高 教师在教学活动中是处于主导地位的,很难想像一个专业化程度不高、业务一般的教师能教出一批好的学生。而且随着新技术、新方法、新仪器的不断出现,测量应用领域的拓展,对教师知识结构、素质和能力也提出了新的挑战。为此教师一方面必须积极参加科研,掌握学科前沿动态,另一方面定期到企业挂职锻炼,掌握相关电子产品生产测试实际情况,丰富实用教学案例,把自己获得的实际经验、所掌握的最新信息传授给学生。 4.小结 21世纪是知识经济时代,知识经济时代对人才的素质和创造能力提出了越来越高的要求,对人才培养工作产生极其深刻的影响。大学作为培养高级人才的摇篮,只有紧跟时代的发展脉搏,改革人才培养模式,转变教学观念,更新教学内容,探索各种教学方法和教学手段,切实提高教学质量,才能很好担当起为社会输送合格人才的重任。在本课程的教学过程中,我们采取了多种教学方法,虽然取得了一定的成绩,但教学改革毕竟是一个长期探索、不断完善的过程,需要我们去不断总结经验,探索更有益的方法。 电子测量技术论文:浅谈电子测量技术和仪器的重要性 摘 要:本文对电子测量技术与电子测量仪器在经济发展和技术进步中的重要性进行了分析和讨论。本文首先对电子测量的对象及其应用特点进行了介绍,然后重点对其应用场景和重要性进行了讨论,最后对其发展前景做了分析。 关键词:电子测量技术;电子测量仪器; 信息技术的发展拓展了参数测量的应用场景,提升了对参数测量的应用需求,为获得更高精度、更快速度以及更多功能的测量结果,电子测量技术及电子测量一起得到了飞速的发展。完善有效的测量方法配合先进的电子测量设备逐渐成为电子专业测量的主要实现方式。 一、电子测量的特点 (一)电子测量的对象 早期的电子测量主要是对被测量对象的电参数信号、传输特性、受干扰特性进行测量,之后随着信息技术的发展,电子测量技术及其相关设备也被逐渐应用到其他内容的测量当中,如通过传感器等设备将诸如机械物理量、热物理量以及光物理量等转化为量化的电信号量进行分析等。目前电子测量技术和仪器主要被应用的场景为:电能量信号的测量,如电功率、电压与电流等;干扰量及干扰后的信号特性测量,如信噪比、频谱、相位、失真度等;电路元器件测量,如电容与三极管的参数测量、集成电路的性能参数测量等。 (二)电子测量的优势 现代电子测量仪器的应用拓展了参数可测量的范围,现代测量技术的应用拓展了可被测量参数的种类,传统测量方式下所无法获得的测量,都可以通过相应的电子测量技术获得高精度的测量结果。具体来说,应用电子测量技术和设备所具有的测量优势主要体现在以下几个方面。 1.能够在更宽范围内对参数进行测量。电子测量仪器的量程更广,精度更高,量程数量级更大,可测量的频带范围更宽。如电阻电子测量设备的量程宽度可达到六至七个数量级,这是普通的欧姆表所无法达到的。 2.测量精度和测量准确度更高,测量速度更快。电子测量仪器对参量的测量主要是通过电磁波或电子运动来实现的,因而所能够实现的测量精度和测量准确度更高,特别是在时间量和频率量测量方面其优势更为明显。同时,相较于其他信号而言,电磁信号的速度更快,能够在更短时间内获得测量结果。 3.可进行在线测量和远程测量。电子测量技术可以在相关仪器中添加多种类型的传感器,这些传感器可被放置于不便于停留或无法达到的区域对相关信号进行采集,若能够集成到相关位置,还能够在不改变被测量对象工作状态的情况下实现不间断在线测量,并将测量结果以有线或者无线的方式传输给接收端进行显示、存储或打印等。 4.便于计算机处理。电子测量所获得的数据大多都是数字信息,这些信息更加便于在计算机端进行处理与分析,配合使用计算机能够有效扩展被测量的应用范围。 二、电子测量技术与仪器的应用重要性分析 电子测量技术和仪器以测量技术为基础,吸收融合了计算机技术、数字处理技术、传感器技术、通信技术等多种计数方式,可以将被测量对象或系统的参数以电量、光量以及其他非电量的方式传递给处理端进行处理和分析。电子测量技术和仪器已经在各行业各领域得到了广泛的应用,是推动科技进步和科技创新的重要条件。 电子测量技术和仪器配合使用基本能够实现对任何参数的测量,因而其应用场景非常广泛,几乎涉及到了人们生活与社会发展的各个方面。其测量结果对各项技术的发展具有指导意义。如对无线通信速率的测量以及空间噪声特性的测量可以有效指导无线通信系统的技术革新;光栅、磁尺以及激光测量设备等在机械行业的应用推动了高精度数控机床产业的发展,使得越来越高精度的器件生产成为可能。 特别地,电子测量技术与仪器的发展更是同步甚至于超前其他技术进行发展的。统计资料显示,二十世纪九十年代的发达国家中,电子测量技术与仪器所占的国民生产总值只有百分之四左右,但是其对整个国民经济的推动作用却占据了超百分之六十的份额,与国民经济的关联度达百分之九十。电子测量技术和仪器是国家综合技术的客观体现,是国民经济发展的重要保障。 三、电子测量技术和仪器的发展前景 总体来看,电子测量仪器的未来发展方向主要集中在通用化与平台化、模块化、虚拟测试化等方面。 通用化与平台化是指现代测量仪器和技术正在逐渐由依赖硬件性能向依赖软件性能转变,各种测量软件和功能逐渐被集成到一台测量仪器中,且测量对象与测量设备相互独立,只需要根据测量需求适当的更改软件功能即可实现单台测量仪器的多参数、多用途测量。 模块化是指整个测量系统提供总线接口,各功能采用模块化思想进行设计,在应用时可实现快速配置和模块更新。这样既能够有效减小测量仪器的体积和重量,还能够依照最新的测量技术和方案对测量系统进行更新或升级,使得整个测量仪器的兼容性更强。 虚拟测试化是指应用虚拟测试技术对测量结果进行优化,对具体参数测量过程进行改进,增强电子测量技术的工程实用性,进而提升测量效率和数据测量进度。 四、总结 随着被测试系统和器件的发展速度越来越快、体积越来越小、应用场景越来越广泛,人们对测量技术和测量仪器提出了更高层次的要求,促进了新技术和新方法在电子测量技术和仪器中的应用。电子测量技术和仪器的应用对整个社会的发展具有先导作用,代表着一个国家的科技实力,影响着社会经济的发展速度。可见,正确认识电子测量技术和仪器的作用和功能具有重要的指导意义。 电子测量技术论文:电子测量技术实践课程教学改革浅析 摘 要:本文分析了电子测量技术课程在实践教学环节存的问题,并结合实际情况提出了实验课程改革措施。 关键词:电子测量;实验;教学;改革 电子测量是高等院校电子信息工程专业和电子信息科学技术类学生的一门重要专业课。是具有较强的理论性和实践性的课程。包括电子测量的基本理论和方法、主要电子仪器的工作原理、误差分析、电参数的测试方法、实际应用以及该领域的最新发展等。电子测量技术综合应用了电子、计算机、通信、控制等技术。通过本课程的学习,使学生具有电子测量技术与仪器方面的基础知识和实际应用能力,以后在科学实验和生产实践中能制定先进的测量方案,合理地选用测量仪器,能正确处理测量数据,以获得最佳的测量结果。课程较强的实践性要求在教学过程中要加强实验教学环节,提高学生的动手能力。 1 电子测量技术实验课程教学存在的问题 ⑴测量课程的理论内容相对独立。在好多电信学生的心目中,测量课程是独立的,实验更是由于本课程的特点即与其他课程内容的有机联系和综合应用,使得学生容易产生误觉,好象在重复其它课程的实验,无太大新意,而变得好象索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。而使得学生对此门课程兴趣不大或兴趣全无。其实不然,测试一直贯穿于学生的整个大学阶段。刚入校时所学的高数是测试技术的理论依据;计算机是现代测试的重要工具;电路、低频电路、高频电路就是讲解的测试电路;信号与系统、数字信号处理、信息论与编码讲解的就是测试原理。也就是说学生的知识不应是孤立的,而应有机的联系成一体。 ⑵本课程具有很强的实践性,必须结合实验等实践环节才能理论联系实际提高综合应用能力。但随着科学技术的发展,各学校为了培养宽口径的人才,增开各种课程,使得电子测量的学时数日渐减少,与其在专业里的重要性不相符合。一般高校的测试技术大概就是40多学时,有的学校实验学时还包含在里面,对于学生的理论知识的掌握和实践上的应用及创新思维和能力的培养远远不够。 ⑶实验教学内容不尽合理。现有的测试技术的实验不外乎是一些基本测试仪器的使用,非常片面。使得学生容易产生误觉,一是好象在重复其它课程的实验,二是学生好象有点知道,但又感觉知道的不是很透彻,觉得无太大新意,而变得 索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。其实测试技术应该贯穿于整个电子信息专业的实践当中。 2 电子测量技术实验课程改革措施 ⑴研究电子测量实验可与其他课程实验的整合。测量在电信工程专业中起着举足轻重的作用,并一直贯穿始终。无论是从高数、计算机基础到电路、低、高频电路,再到信号与系统、数字信号处理、信息论与编码;从微机原理、单片机到EDA、MATLAB、DSP、ARM,无不与测试技术相关。高数是测试技术的理论依据;测量电路与系统由各种电路、传感器和计算机构成;测量仪器的使用和测量电路的设计与调试过程中可利用一些计算机语言进行辅助设计和仿真。测量技术的讲解可以站在信号的高度上讲解,使得学生起点更高,更能充满信心的找到自己未来的人生目标。故而可将学生四年的实验课统一安排,统筹规划;先从实验仪器的基本使用,到应用实验仪器测量基本电路及其电参数,再到实验仪器的熟练使用、扩展使用;最后到自行选用实验仪器,计算参数,构成测量电路,设定实验步骤,完成各种任务。这样即可合理安排学时,避开学时压缩对课程带来的不利影响;又可避免重复劳动所带来的厌倦心理;还方便开设一些综合性课题。 ⑵合理设置实验内容。实验教学作为电子测量课程的重要组成部分在内容安排上也不能一成不变照本宣科,实验内容的选取要做到适应不同层次学生的需要,将单纯的验证性实验逐步向综合应用实验和创新实验类型发展,增强学生的参与意识,提高学生的动手能力。就是以验证性实验为主,对于设计性实验我们都是要求学生利用传感器等来间接测量一些与实际应用有关的参数,如温度、液位、重量、位移等。这样一方面提高了实验的难度,另一方面提高了实验的趣味性。在整个实验过程中,学生独立设计方案,确定实施方法与手段;对实验过程中遇到的问题进行多方位思考并借助于测试仪器认真地分析,教师仅在适当的时候加以启发引导。在参与实验的过程中,一切都由学生独立思考和动手,自己寻求正确答案,真正成为实验的主体,从而提高了学生的实验兴趣,激发了学生的创新意识,培养了学生的创新能力。可以让学生较系统地掌握电子测量系统设计过程的选项立项、方案论证、工程设计和实现、系统调试、文档整理等全过程的各个环节,充分发挥学生的主观能动性和创造力,培养学生的协作能力和团队精神。 ⑶建立虚拟实验平台,电子测量课程面临两个难以回避的瓶颈,其一是传统实验手段落后的瓶颈,其二是实验设备资源的瓶颈,构建基于软硬件结合的仿真实验平台,既可充分利用学校计算机房的现有设备减少实验设备的硬件投入及维护工作量,又可以帮助学生更好、更快地掌握理论教学内容,加深对概念原理的理解,有利于促成课程和教学改革更有利于具备工程实践能力的应用性人才的培养。 电子测量技术论文:我国电子测量技术的发展 【摘 要】21世纪以来,我国已经进入了科技化信息化时代。各种先进的科学技术都在涌现,其中也包括电子测量技术。它是新时代不断发展创新的产物,具有很大的发展潜力。 【关键词】电子测量;技术发展;广阔前景 0 前言 随着我国经济不断发展,我国居民的生活水平都在提高,使用先进的科学技术是必然趋势。电子测量技术应用于我们生活的方方面面,能够精准高效率的测量许多数据,方便人民的生产生活,下面我们就来阐述一下电子测量技术的发展历程。 1 电子测量技术的简单介绍 新形势下,随着现代化科技的蓬勃发展,电子测量技术在实际生活中的发展及应用越来越受到人们的广泛关注和重视。电子测量技术,作为大多数电子产品精密及准确测量的重要技术,广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电学专业的测量。就目前的电子技术市场来看,可以说,电子测量技术的应用早已进入了一个较为理想和成熟的发展环境。电子测量仪器是知识密集、技术密集、高速发展中的行业。由于微电子技术、计算机技术的高速发展及其在电子测量技术与仪器中的应用,新的测试理论、测试方法、测试领域以及新的仪器结构不断涌现,在电子、电力、航空、航天、能源、交通、广播、电视、通信及其信息系统、微电子及电子元器件测试等方面已冲破了传统仪器的概念。电子测量主要应用于电学专业的测量,例如,电信号传输特性的测量。电子测量也广泛的应用于非电学专业的测量,例如,它通过各种类型的传感器,能量转化器把非电量(如热力学、光学、机械学的物理量)转换为电量(如电流、电压、频率等)进行研究,而后得出反映出非电量的测量结果。随着电子技术的不断发展,测量的内容愈来愈广泛,通常包括以下几个方面:(1)电能量的测量,包括对于电流、电压、电功率的测量。(2)信号的特性及所受干扰的测量,例如信号的失真度、频率相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信噪比等。(3)元件和电路参数的测量,例如电限、电感、电容、电子器件(电子管、晶体管、扬效应管等)的测量,集成电路的测量,电路频率响应、通频带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减和增益等的测量。然而目前国际上著名仪器公司电子仪器销售额所占比例不断下降,国内电子仪器厂所处的状况大致类同。因而研究我国当前电子测量仪器行业发展战略决策,已成为仪器行业专家们共同关注的问题。 2 电子测量技术的优点 2.1 电子测量技术的测量频率范围广 相对于以往的测量技术来说,电子测量技术具有测量频率范围宽、量程大等优势。通过电子测量技术的实际应用,能够利用电子测量仪器,进行深海压力、高温炉温度等特殊环境下的测量工作,一定程度上降低了测量人员的工作强度,同时也有效保证了测量结果的准确性和客观性。此外,电子测量技术的测量频率范围宽、量程广,还表现在测量电子欧姆表的测量能力上。由于所测量的大小相差极大,要求测量仪器的量程也极宽,同一台电子仪器,经常能做到量程涉及很多数量级。例如一台普通的欧姆表,可以测出几欧姆至几十欧姆电阻,量程宽达六、七个数量级。 2.2 电子测量技术能够实现遥测 电子测量技术的遥测优势,具体表现在电子测量技术能够帮助人们解决在不便长期作业或是难以直接到达的区域的测量工作,而且不间断测量,又能够保证测量的数据具有高度的实时性,同时它拥有直观、清晰的显示方式,能够为测量人员的测量工作带来更大的便捷性。电子测量技术能够将传感器设置在人类无法到达或者无法长期停留的地方,在对象运行的状态下能够持续进行测量,并直观地记录下相关的数据,这样就方便人们对被测对象进行了解和分析。例如在测量发光二极管时,电子测量技术将数据以数字的直观形式显示出来,将频率以示波的方式显示在荧光屏上,都能起到直观、清晰分析参数信息的重要作用。同时,电子测量技术在实现遥测和不间断测量时能够利用荧光示波法和发光二极管来直接显示出测量的结果,具有直观、清晰的效果,便于测量人员直接对被测对象的行为特征进行认识和掌握。荧光屏示波法,便于形象直观地给出被测量的特征。测量结果还便于打印、绘图或启动指示灯显示。 2.3 与计算机技术相结合 电子测量技术的高速发展离不开计算机技术的大力支持,因此电子测量技术和计算机技术的紧密集合是又一个应用优点。随着现代计算机技术的高速发展、计算机硬件价格的不断下降,通用硬件平台和虚拟仪器也正在成为趋势。通用硬件平台主要包括用于数据采集、信号分析处理和信号输出显示等带有共性的硬件,例如微型计算机、A/D和D/A变换器、显示器等,有了这些通用硬件平台,根据不同仪器的具体技术要求,开发出相应的软件,就可以产生不同的测试功能,输出多种测试信号。虚拟仪器充分利用了微型计算机强大的软硬件技术,可以设计出风格不同的人机操作界面,并且易于随着计算机软、硬件的升级而升级。虚拟仪器允许用户在通用硬件平台上根据自己的需要构造仪器,充分发挥计算机或数字信号处理器的作用,对仪器功能进行变换组合,因而比实物仪器更具有灵活性。在当今科技的高速发展中,测量技术和实验手段的现代化已成为科技现代化的重要条件和标志。随着计算机技术与智能传感技术的不断发展,检测仪器也将朝着“更快、更宽、更深”方向发展。微型计算机的不断发展,让电子测量仪器能够更加便捷地携带,能够对测量的数据、结果以及变化情况进行记录和保存,体现了电子测量技术多功能、高性能的特点。 3 电子测量技术的发展前景 随着信息技术的高速发展,信息和信息化已成为推动经济、技术和社会发展的要素,它反映了当代经济发展、科学技术进步的趋势,被认为是国家现代化水平和综合国力的主要标志之一,从而成为各国竞争的热点。对此各发达国家均把实现社会信息化作为重要的国策竞相投入了大量的人力、物力和财力。电子测量仪器与测试技术正是这些系统与技术的支撑。传统的仪器与测量方法已经很难适应这种需求,必须大力发展测试系统技术、测试软件技术等,用以研制开发新的仪器和新的测试方法。如能适应这种需求,仪器行业将得到很大发展。电子测量仪器经历了从模拟仪器到数字仪器、智能仪器,再到目前的虚拟仪器的发展历程,微电子技术和计算机技术的迅猛发展推动了电子测量仪器的发展。随着电子测量仪器的应用领域不断扩大,现代科学技术的发展和现代化工业大生产,必定会对电子测量仪器提出更高的要求,相应地,电子测量仪器的发展会呈现出新的特点,主要会包括:测量仪器的通用化;测量仪器的模块化;融合大量的高新技术;测量仪器的网络化。 4 结束语 通过本研究的介绍,我们对于电子测量技术的发展有了一定的了解。根据它的诸多优点,相信在未来一定会有更好的发展前景,应用到我们的生产和实践中去,为我们提高优质的生活。 电子测量技术论文:电子测量仪器抗干扰技术措施分析 [摘要]随着电子技术的飞速发展,人们对电子产品提出了越来越高的要求。许多企业都在使生产实现自动化,在实现自动化的过程中需要用到较多的电子测量仪器来检测生产过程中的参数,通过检测到的参数来指导生产操作。所以,电子测量仪器必须要保证其测量数据的准确性,防止出现误差。在实际的操作过程中,利用电子测量仪器检测参数容易出现干扰问题,干扰问题的出现会降低信号的质量,影响设备的正常使用。因此,提高电子测量仪器的抗干扰性能非常重要本文对干扰现象进行了介绍,研究了几种常用的电子测量仪器抗干扰技术和措施,并得到了相关的结论。 [关键词]电子测量仪 干扰 抗干扰 问题 技术 措施 一、干扰现象 (一)、干扰的定义 干扰是指对系统的正常工作产生不良影响的内部或外部因素。对于电测系统来说,干扰就是指对电测系统或仪器的测量结果产生影响的各种内部或外部的无用信号。干扰因素包括电磁干扰、温度干扰、湿度干扰、振动干扰和声波干扰等等,其中,电磁干扰是最为常见的干扰方式,电磁干扰对于系统的影响也最大。电磁干扰容易对系统的性能或信号传输产生有害的影响,使信号的数据发生瞬态变化,加大误差,严重时可能会导致整个系统出现故障。 (二)、干扰的来源 产生干扰必须具备三个因素:干扰源、传播途径和接受载体。对于电磁干扰来说,许多的设备都能够成为干扰源,例如继电器、变压器、微波电器、电动机、高压电线等,这些设备都能够产生电磁信号,对电子测量仪器进行参数检测造成影响。另外,宇宙射线、太阳光和雷电这些自然现象也会产生电磁信号,成为干扰源。电磁信号在空中是直线传播的,具有极强的穿透能力,电磁信号还能够通过导线传人电子测量仪器,传播的途径众多,也是电磁干扰现象十分广泛的原因之一。电子测量仪器就是很好的接受载体,它会吸收干扰信号,影响参数检测。所以,干扰是会对系统造成有害影响的,除去干扰形成因素的任何一个,都能够有效地避免干扰。抗干扰技术就是针对干扰的三个要素进行研究和处理,破坏其中的一个或几个干扰生成的要素。 二、几种常用的电子测量仪器抗干扰技术措施 电子测量仪器容易出现干扰问题,通过干扰现象的来源进行分析,可以知道,提高电子测量仪器抗干扰性能最理想的方法就是抑制干扰源,使其不向外产生干扰或者将其产生干扰造成的影响限制在允许的范围之内。对于生产车间来说,想要生产的过程中不产生干扰源几乎是不可能的。有些干扰是避免不了的,例如电网和外界环境的干扰。所以,在电子测量仪器来说,除了要对一些干扰源进行抑制之外,还需要在产品自身设计方面进行研究,提高其抗干扰性能。常见的电子测量仪器抗干扰技术措施如下所述: (一)、屏蔽技术 屏蔽技术室利用导电或导磁材料制成的盒状的或壳状的屏蔽体,可以将干扰源或者受干扰对象包围起来,这样就可以割断或者削弱干扰源的空间耦合通道,组织干扰源向受干扰对象传输电磁能量。根据屏蔽的干扰场的性质的不同,一般可以将屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽三种类型。通常采用电场屏蔽的方式来消除或者抑制由于电场耦合而引起的干扰,使用铜和铝等导电性能良好的金属材料充当屏蔽体,且屏蔽体要保持良好的接地。磁场屏蔽是为了消除或者抑制由于磁场耦合而引起的干扰,一般可以用高磁导率的材料来充当屏蔽体,从而保障磁路的畅通。对于一些电气设备,既存在电场耦合,又存在磁场耦合,例如,变压器、发电机等等,变压器的电磁屏蔽一般采取的是在变压器绕组线包的外面包一层铜皮作为漏磁短路环,漏磁短路环会产生反磁通来抵消部分的漏磁通,从而使变压器外的磁通减弱。另外,在同轴电缆中,可以在电缆线中设置屏蔽层,防止信号在传输的过程中受到电磁干扰。同时,为了防止电磁干扰发生在通信电缆里面,可以在生产车间的通信电缆外面包裹一层薄膜,这样就能够起到屏蔽外界电磁干扰的作用。需要注意的是,对电磁干扰的屏蔽效果与屏蔽层的数量和每一层的厚度是有很大关系的。 (二)、隔离技术 隔离技术是抑制干扰的有效手段之一,它是指把干扰源与接收系统隔离开来,从而让干扰耦合通道被切断,使得干扰信号无法传输。比较常见的隔离方法有光电隔离、变压器隔离和继电器隔离等方法。光电隔离需要用到的仪器是光电耦合器,光电隔离借助光作为媒介来耦台隔离两端输入和输出的电信号,它所具有的隔离能力比较强,能够有效地提高电子测量仪器的抗干扰能力;变压器隔离主要用在传输交流信号的过程中,需要用到隔离变压器来阻断交流信号中的直流干扰和抑制低频干扰信号的强度;继电器隔离主要是利用继电器的线圈来接受电信号,在利用其触电来控制和传输电信号,这样就可以通过不和电产生联系而将强电和弱电分离开来。 (三)、滤波技术 滤波的形式有多种,主要有波形滤波、频率滤波、时间滤波、空间滤波、软件滤波和幅度滤波等。滤波主要是通过挡住噪声,只让有效地信号输出。干扰源发出的电磁干扰的频谱往往比要接收的信号的频谱宽很多,所以可以采取滤波的方式来抑制干扰。根据滤波器频率的特性,可以将滤波器分为低通、高通、带通、带阻等类型。 (四)、接地技术 为了提高电子测量仪器的抗干扰性能,还可以通过接地技术来实现。接地技术主要是将电路、设备机壳等与大地相连,这样就能够给系统提供一个基准电位。接地可以分为保护接地、屏蔽体接地和信号接地三种类型。通过接地的方式,不仅能够防止设备使用时漏电造成人身安全,还能够有效地抑制干扰。 三、结束语 综上所述,在电气化的环境下,干扰现象时有发生。如果干扰源不能够消失,就需要想办法让其对其他设备的使用造成的干扰降低到最小。通过屏蔽技术、隔离技术、滤波技术和接地技术能够有效地抑制干扰信号的传输,保证电子测量仪器能够在允许的范围内进行参数检测。 电子测量技术论文:现代电子测量技术与仪器仪表的发展 近几年来科学技术迅猛发展,以信息技术为代表的新科技促进了电子行业的飞速增长,也极大地推动了测试测量仪器仪表的快速发展。电子测量仪器的发展为我国国民经济、企业发展,科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,鉴于中国在全球制造环节和设计环节的重要地位,使得中国成为全球各大仪器厂商青睐的大战场,同时,也带动了中国测试测量仪器的研发与测试技术应用的迅速发展。 电子测量技术的现状及存在的问题 目前国内的电子测量技术已有了很大的发展,中国测量仪器的可靠性和稳定性问题得到了各个方面的重视,状况有了很大改观。测试仪器行业目前已经越过低潮阶段,重新回到了快速发展的轨道,尤其最近几年,中国的仪器取得了巨大的进步,特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面,与国外先进产品的差距正在快速缩小,给国外电子仪器龙头的垄断造成了一定的冲击。随着模块化和虚拟电子技术的发展,为中国的测量仪器行业带来了新的契机,加上各级政府越来越重视,以及中国自主应用标准研究的快速进展,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。从中国电子信息产业统计中可以看出,中国的电子测量仪器每年都以超过30%以上的速度在快速增长。在此快速增长的过程中,无疑催生出了许多测试行业新创企业,也催生出了一批批可靠性和稳定性较高的产品,现在已基本上采用了标准化,模块化的设计体系,已从CAMAC、PC总线、STD总线向VXI、PXI总线发展,从堆叠式测试系统向标准化、模块化测试系统发展,并先后研制出国产化VXI模件、VXI测试系统及PXI系统,使我国测试系统技术水平逐步进入国际先进行列。 虽然国内的测试测量产业快速的发展,但客观地说中国的测试测量仪器还普遍落后,表面上看的有精度不高,外观不好,可靠性差等,深入分析则存在以下问题: 人们在整个产品的制作流程中对测试这个环节不够重视。在传统的产品的制造流程中,研发始终处于优秀地位,而测试则处于从属和辅助位置,研究者对测试不够重视。 数字化、标准化、模块化结构有待提升。“数字化时代”是社会与经济现代化的最新标志,关系着一个国家在科技领域“优秀竞争力”的高低。模块化则是国际电子测量仪器发展的方向。由于历史的原因,中国仪器配套行业的企业多为良莠不齐的小型企业,标准化的研究也没有跟上需求的快速发展,从而导致仪器的材料配套行业的技术水平较低。虽然目前已有较大的改观,但距离整个产业的要求还有一定距离。所以,还应把标准化和模块化的研究放到重要的位置。还有,在技术水平没有达到的条件下,一味地追求精度或追求高指标,而没有处理好与稳定性之间的关系。这些都是制约本国仪器发展的因素。 软件技术、集成技术不够发达。软件技术在电子测量仪器中的作用,就如同人的大脑一样,然而现代我国的电子测量仪器中的软件技术还远远没有体现出来。电子测量仪器硬件,即电子电路技术、同轴器件组件技术、波导器件组件技术的集成技术,在电子测量仪器中是其重要的优秀技术,它与总线技术、软件技术、模块化技术共同组成现代化的电子测量仪器,这是我们电子测量仪器企业尚待攻克的一个难关。 面向应用和现代市场营销模式还没有真正建立起来。中国的仪器设备厂商只是重研发,重视生产,重视狭义的市场,还没有建立起一套完整的现代营销体系和面向应用的研发模式。传统的营销模式在计划经济年代里发挥过很大作用,但无法满足目前整体解决方案流行年代的需求。所以,为了快速缩小与国外先进公司之间的差距,国内仪器研发企业应加速实现从面向仿制的研发向面向应用的研发的过渡。特别是随着国内应用需求的快速增长,为这一过渡提供了根本动力,应该利用这些动力,跟踪应用技术的快速发展。 目前电子测量仪器的高技术成果 成功研制微波毫米波矢量网络分析仪。微波毫米波矢量网络分析仪是我们成功研制的被称为“世界电子测量仪器之王”的仪器。该仪器的突出特点主要有以下几个方面:工作频带宽;测量精度高;大动态范围;高速实时测试。 调制域分析仪的成功研发。调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。 VXI总线技术取得重大进展。VXI可以大大减小设备的体积和重量,还可以大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍,它测试系统的适应性、灵活性大为提高并且价格适中,有利于充分发挥计算机的作用。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 电子测试仪器向毫米波推进。通信测量仪器达到高技术水平。通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 现代电子测量仪器的发展方向及趋势 电子测量仪器的生产和设计是衡量一个国家工业基础和工业生产能力的重要标志,因此在仪器仪表生产技术的研究中要注重解决好产品的设计和过程监管模式,研究新型的仪器仪表应注重高精度,高质量,稳定性,可靠性,可维护性,可操作性,易升级性等。 我国电子测量技术的发展应保证产品性能更加优异,逐步与计算机融为一体,使测试及仿真软件在仪器中广泛应用,提高自动测试系统的性能,测量数据采集和处理的自动化,实时化,数字化,测量数据管理的科学化,标准化,规格化,测量数据传播于应用的网络化、多样化、社会化,GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进的地面测量仪器等广泛应用与工程测量中,并发挥其主导作用。
中学生信息技术教育研究:浅谈中学生信息技术教育与信息素养的培养 摘 要:培养学生的信息能力,提高学生的信息素养,是信息技术教育的根本目标。信息素养是终身学习的基础,具备了一定的信息素养,学习者才能够获得学习的内容,才能够对所做的研究进行扩展,才能够对自身的学习进行更有效的控制,使其具备终身学习能力、竞争能力和创新能力。只有加强信息素养的教育,教育的职能才会充分发挥作用。 关键词:信息技术教育; 信息素养; 培养 培养学生的信息能力,提高学生的信息素养,是信息技术教育的根本目标。信息能力是一种基本的信息素养,它是一种在技术层面、操作层面和能力层面上的素养,它是信息素养的重要内容。除信息能力外,信息素养还应包括在认识、态度层面上的内容,即对信息、信息社会、参与信息过程和信息社会的认识和态度层面上的内容,这也是每一个信息人所必须具备的素养。那么,在信息技术教育中如何培养学生的信息素养呢? 一、要培养学生对信息技术学科的兴趣 美国著名的心理学家布鲁纳说:“学习最好的刺激乃是对学习材料的兴趣。”我国古代教育家孔子也曾经说过:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”可见学习兴趣的重要性。学生如果提不起学习信息技术的兴趣,就谈不上信息素养的培养。作为教师应把严肃的“讲电脑”和烦闷的“学电脑”变为活泼的“玩电脑”和轻松的“用电脑”,使得课堂气氛轻松而有趣;也可以借助学生对电脑游戏的兴趣,训练、培养学生操作计算机的技能技巧和学习方法。比如,我们可以用纸牌、五子棋游戏教学鼠标的用法,用“打地鼠”和“摘苹果”游戏训练指法。 二、营造良好的校园信息环境 一个良好的信息环境,对信息素养的培养和提高非常重要。目前,许多高校已有完善的校园局域网,并与G0438034连接,学生在宿舍就可以上网。 图书馆有丰富的馆藏,图书馆馆员负责选择、收集、加工、存储信息,并提供某学科或某主题的相关信息等服务;对在校教师、学生进行信息检索、网络资源的培训,对新的网络检索知识开展不定期的讲座,用网络进行信息、信息导航、信息交流,用不同形式的读书社或社团开展信息活动,促进信息交流,使整个校园形成了一个浓浓的信息氛围,为信息素养的培养奠定了良好的支持环境。 三、教师的教育观念和自身信息驾驭能力是培养学生信息素养的前提 培养和提高学生的信息素养,要求教师自身具有较高的信息素养,能把信息教育整合到各科教学中去。课堂教学作为传统的教学组织形式,在培养学生信息素养方面具有“主渠道”和“主阵地”的作用,把信息素养的精神、意图整合到课程和教学的要求中去,贯穿于整个教学活动的始终,教师的能力就成了决定教育教学效能的基本因素。教师为了提高自身信息素养,应主动在校内外参加培训、观摩教学、讲公开课等活动,听取其他老师、专家的评议和指导,拓展、丰富自己的教学方法;主动争取参加校内外同行之间的教学方案的交流,通过这种交流提高自己的信息能力。 四、教会学生运用信息技术的基本技能 随着时代的发展,特别是身处信息时代,通讯能力不仅仅包括阅读、写作和口头表达能力,这只是人们生活的基本技能。在这个分秒必争的网络时代,如果不会使用电子邮件、传真机等先进的通讯设备,那么他将被新的世纪所抛弃。培养学生在信息时代生存的基本技能,信息技术教师还应促使学生掌握搜寻自己所需的信息,并对已有信息进行有效的组织、整理、利用和传播的方法。如教会学生熟练使用各种信息的采集工具、编译工具、发送工具、存储工具;能熟练使用阅读、访问、参观、实验、资料检索、电子视听等获取信息的方法;善于运用创造性思维、灵感思维与发散思维方法,通过比较分析、相关分析,寻找信息生长点,发现与创造新的信息;善于运用外界信息改进学习方法,调整学习计划;善于扩充自己的知识信息库与学习方法库,能最大限度地发挥出所发现和占有信息的教育效益、社会效益。信息素养的培养应特别重视学生以信息技术的方法解决实际问题能力的培养,在解决问题的过程中,对信息的理解、对信息的判断和评价比具体机器的操作、具体软件的使用更为重要。 五、在信息技术教育中培养学生思考的技能 一方面,信息素养是思维能力、问题解决能力、决策能力和合作能力的基础,这些能力的有机整合就形成了个人的综合能力,具有这种综合能力的人就会具有较强的实践能力和创新能力;另一方面,信息素养是终身学习的基础,具备了一定的信息素养,学习者才能够获得学习的内容,才能够对所做的研究进行扩展,才能够对自身的学习进行更有效的控制,使其具备终身学习能力、竞争能力和创新能力。 总之,信息素养是面向信息社会的每一个成员所必须具备的一种基本素养。学校教育中,为了培养学生的信息素养,必须认真地界定学生的信息素养应包括怎样的内容,在此基础上,采取一定的措施予以培养。只有加强信息素养的教育,教育的职能才会充分发挥作用。同时对于学生的信息素养的培养不是短时间内、几个人就可以完成的,需要大量的时间以及人力物力,更需要教师们首先具有这种信息素养。在信息技术飞速发展的今天,随着信息的增大、信息渠道的拓宽,培养学生的信息素养需要通过信息技术与其他学科的整合,为中学生信息素养的形成奠定前进的方向。信息技术教育的路需要我们在实践工作中去开辟,信息素养的形成,需要学生与教师的共同努力。 中学生信息技术教育研究:利用信息技术教育提高中学生能力素质的探究 [摘 要]:现代信息时代,要求当代中学生必须具备充分的信息素质,综合了解国际国内的时事及最新科学技术,促进自己能力素质的提高。 [关键词]:信息技术教育 中学生 能力素质 当前,如何利用信息技术教育培养中学生的综合能力是一个重大的课题。本文着力于现代信息技术的重要作用,分析信息技术教育在中学生综合能力培养过程中发挥的推动作用,以及如何更好的利用信息技术教育培养现代中学生能力素质。 一、信息技术教育在中学生能力素质培养中的意义 (一)信息技术教育是培养具有创新性中学生的基本途径 现代知识经济时代,科学知识的深度和广度不断延伸和发展,产生了高度的分化和综合集成效应。创新性的中学生是指具有一定的创新意识和创新思维能力的当代中学生,对当前教育的发展和中学生自身能力的培养都具有重要的作用。这其中创新思维是基础,创新意识是动力,只有在结合了创新思维和创新能力的基础上才能较好的培养其综合能力素质。而现代的信息技术教育在创新思维的激发和创新能力的培养上都有无可取代的地位。对于中学生发散思维的培养,信息技术教育也具有推动作用,在教育的过程中,注重中学生自身的直觉思维和形象思维,重视逻辑思维和辩证思维,不仅仅是通过教师的教授进行知识的获取,而是通过中学生自己一定的自身时间和利用计算机,从而自主的发展探索信息知识,充分利用计算机的多功能性和广泛性,进行探索式和发现式的教育方式。所以说,在信息技术教育中,能够较好的提升中学生的创造性思维,将其创新思维转变为创新能力,而现代的信息技术也成为中学生必不可少的基本技能。 (二)信息技术能够培养具学生的国际化能力 随着信息技术的不断发展,世界的距离越来越短,全球化的趋势加强,国际化成为普遍性的发展状态,所以当前中学生的教育势必要在国际化的趋势下进行创新能力和综合能力的培养。国际化教育也成为现代教育的必然发展趋势,在全球范围内开展起来的实实在在的教育实践,对中学生的能力培养具有突破性的推动。 国际化能力主要是指中学生具有世界的阳光,能够在激烈的世界竞争中凭借出色的技术技能和创新知识,获取突破性的发展,树立起成为具有国际化综合能力的新型人才目标。一般来说:国际化人才素质的要求是,要有国际化意识、胸怀,掌握国际一流的先进知识,通晓国际经济“游戏规则”,具备跨文化操作能力和世界眼光,在视野能力等方面都具有国际化水准。而要达到这些素质的前提条件,必须具备有较强的获取信息的能力。因此,信息素质是中学生成为国际化人才的必要素质。而信息素质主要是通过现代计算机教育进行培养,通过计算机教育,树立学生的全局观念和自己动手的能力。 (三)信息技术教育能够培养现代中学生的科研素质 信息技术教育本身建立在一个较高的科研基础上,具有较高的技术含量。而提高利用计算机搜集信息的能力在一定程度上是为将来中学生的科研综合素质奠定基础。“据美国科学基金委员会、凯斯学院研究基金会以及日本国家统计局的初步统计,一个科研人员在一个研究项目中,用在查找和阅读情报资料的时间要占完成该研究课题时间的50.9%,而计划思考时间占7.7%,实践和研究时间占32.1%,编写研究报告的时间9.3%。由此可见,查找和阅读信息资料的重要性,若不搜集国内外研究进展资料,往往出现重复研究的现象,更谈不上科研效率了。”因此,利用信息技术能力是提高中学生科研素质的基础,是培养未来高技术人才的工具。 二、如何利用信息技术教育提高中学生的综合能力素养 现代中学生,无论是初中生还是高中生,都必须具备一定的计算机能力,这是先进科学时代的基本需求,也是其能力提升的重要表现。中学生要成为某个方面的专业人才,除了需要及时听取教师的知识灌输还需要加强自身对只是的求索,利用计算机或者网络获取自身需要的信息,加以利用,充实自己的学习,实现自己的人生价值和社会价值。 那么,在信息计算时代,如何利用信息技术教育来加强当代中学生的综合能力素养?具体来说可以从以下几个方面着手: (一)利用信息技术教育培养中学生获取信息和分析信息的能力 信息检索是随着信息技术的不断发展而发展起来的,通过培养学生独立制定的学校策略,并且掌握相应的学习方法,在学习中按部就班的完成既定任务,对当代重要的信息进行检索和分析。其中开展文献检索课程,加强中学生分析和综合信息的能力是必要的,也是当前信息技能教育的主要表现形式,符合时代的潮流,符合国家教委的文件精神规定。而且开始文献检索课程有利于使学生更方便的了解当前实际,了解各专业的发展情况,从而更好的选择自己发展的方向,培养各种自我分析的能力。在信息技术教育课程中,学生能够学会常用的检索工具和参考方法,掌握必要的网络信息技术,获取一定的现代信息。利用中学生较强的认知能力和接受能力,培养其基本的信息意识,并传授其对信息的搜集、整理、分析和研究的方式方法。加强培养中学生对现代信息技术的接受和利用能力。进而提高综合素质。 (二)充分发挥学信息技术教育课程中的数据库作用,进行专门性的信息指导和讲座 如何利用充分的现代信息技术,加强中学生的综合能力培养,是每个学校都应当积极思索并采取相应措施的时代性课题。当然,在教育的课程中,可以充分利用第二课堂和丰富的师资力量,以及发挥图书馆的信息积聚中心的作用。 首先,利用图书馆的信息集散中心作用,加强中学生对信息的掌握程度。在现代教育过程中,图书馆作为专门的信息集散地,具备搜集、存储、传播和利用信息的功能,也是现代中学生进行信息技术教育的主要培养中心,利用图书馆的电子图书室以及强大的信息库,提高中学生对信息的分析能力。在必要的情况下,可以每年进行学生进行分批指导,树立学生“工欲善其事,必先利其器”的思想理念,并且,使学生能够充分的利用计算机,亲身实践,从实践中获取知识。 其次,加强计算机设备,拓展学生的实践空间。信息技术教育本身具备较强的实践能力和自主要求,因此在学习过程中,学生务必要在一定的动手操作之后,加强能力的培养,强化实践感知。加大技术设备,不仅仅体现在计算机本身,同时还有现代信息库的建立,提高信息服务质量,建立必要的服务信箱,及时了解当前学生的需求,按需分配,加强信息的利用率。 最后,利用优秀的师资力量,进行专门的讲座和培训。强大师资是当前中学生进行信息技术教育的根本前提,也是保证其提升能力素质的根本保障。教师本身应当具备一定的素质和较高的技能水平,并能通过一定的培训方式和讲座,使学生能够通过听觉和视觉同时加强技能专业知识的培训,使其能够在较快的时间内获取相应的知识,提高综合能力素质。 三、结语 综上所述,现代信息技术教育是加强中学生综合能力素质的必经途径,也是培养其综合能力的根本保障,因此,需要不断加强当代中学生的计算机技能,培养创新思维和创新能力,努力建设成为具有时代需求性的新型人才。 中学生信息技术教育研究:也谈初中信息技术教育中学生创新能力的培养 【摘 要】信息技术教育的发展为我们初中学生创新能力的培养从一定意义上讲奠定了较为坚实的基础,实现初中信息技术教育中学生学习的创新,教育教学的课堂是我们所必须努力坚守好的阵地。如何坚守这块阵地是我们所必须认真研究的课题,本文作者所谈论的话题值得我们去思考。 【关键词】信息技术;创新能力;策略思考 我们的信息技术课所采用的是苏科版的信息技术教材,教材应当说是适应我们初中学生去学习的,教材以培养应用信息技术解决实际问题能力为主线。其内容以基本知识、基本操作和应用为主。我们的课堂如何以教材为载体,培养学生的创新和创造的能力,应当值得我们每个教育工作者去进行认真的思考。笔者多年从事初中信息技术的教育和教学的工作,深感培养学生之创新创造能力必须做到这样几点。 一、信息技术教育中学生创新能力培养必须充分相信学生 “应当把创新教育理解为教育哲学意义上的教育转向,从守成性教育、维持性教育到创新性教育的转向,从注重教育的文化传承功能相注重教育的文化革新功能的转向。”从这个意义上讲,我们信息技术教育中学生创新能力的培养首先要关注的是我们应当对我们的教学对象抱持着怎样的态度。在我们平时的教学中,教师对学生的态度总不是那么太端正的,这里并不是我们教师对学生在信息技术教育的一系列活动中有着怎样的恶劣态度,而是我们对学生创新创作的能力上缺乏信任度,总以为我们初中学生没有创造能力可言,尤其在信息技术这门新兴学科上,学生的创造能力则更会令人感到无从说起了。特别在信息技术的课堂教学中,往往多表现为对学生的极不信任,凡是涉猎到探究内容以及手段的地方多半由我们任课老师去一手包办。一是谨防教学活动达不到应有的目的,完成不了应该完成的教学任务,二是谨防学生创新创造不出任何的成果,反而影响学生去形成正确的思维习惯和品质,偷鸡不成蚀把米。应当说这实际上是对我们学生的严重的不负责任的态度,而且也完全可以说是对学生创新创造能力的一个无情的残杀。在当下高举创新大旗的热潮中,这种教育的思想是万万不可取的。所以在平时我们要充分相信学生,让学生去发挥出创造的潜能,达到创造的目的。 二、信息技术教育中学生创新能力培养必须努力引领学生 信息技术的发展日新月异,信息技术教育需求我们教师去通过信息技术课帮助学生掌握信息时代生存与发展必需的基础知识和基本技能的同时,还应努力为学生提供更鲜活的信息资源、更多样的信息技能,进而开阔我们学生的信息视野。只有这样才能使得我们学生创新创作的潜能得到充分的发展,教育教学的实践告诉我们,学生创新创作的能力是不可能去教出来的,只有让学生利用信息技术教育这个实践性很强的课程去进行充分的实践中形成创新创造的能力。因此,在平时的信息技术教育的课堂实践活动中,笔者力求使得教学对象多去独立解决多元的问题,我们的教材所呈现的一般多是解决某一问题的一种技术,这就需要我们让学生多去运用多种方法去创造性的解决多方面的问题。在平时的信息技术的课堂教学中,笔者力求学生信息素养的形成,我们可以充分地说:初中学生的信息素养也同样存在着诸多的差异,而学生之间信息素养的差异也同样制约着我们学生创新创造的能力培养的。再从我们教师自身的情形看,我们信息技术教师的专业知识还不尽就是十分的扎实,学科知识也不尽就是十分宽泛,这就需求我们教师想方设法去涉猎信息技术的方方面面的研究,以自己的行为去感动我们的学生。在平时的信息技术教育中,我们还要力图适应我们初中学生的心理需求,多向学生去介绍一些信息技术在前沿科学技术中所发挥的作用,进而激发我们学生创新创造的欲望,应当说这也是引领学生去创新创造的必要途径。 三、信息技术教育中学生创新能力培养必须切实激励学生 确立关注我们学生自由全面发展的创新教育的观念,利于我们站在时代的高度只争朝夕地使创新教育落到实处。对于我们初中学生而言,其创新与创造暂时还不会完全使人去刮目相看的,但是,有一点我们必须去看到:只要我们学生能在平时的学习活动中不满足于已有的结论,也不去相信唯一正确的解释,更不去屈服于任何外在的压力去放弃自己的主张,这些都说明我们学生不但有创新的意识,更为重要的是我们的初中学生的业已具备了一定意义上的创新与创造的非人胆识。对于我们这样的学生我们都要去给予充分的激励,因为在我们学生中诸多的学生其共同的特征是内心深处都有渴望得到成功的激励之处,而当我们学生在获取激励后他们往往会产生再创造的欲望和动机的。譬如我们所教的学生中有着许许多多的学生在信息技术教育中经常会出现这些喜人的现象,他们往往不满足于学习教材中的所涉及的相关文字处理、动画制作、网页设计等方面的内容,尤其在学习了这些内容后他们又十分地渴求获取诸多信息技术在诸多前沿科学中所发挥出的巨大作用,他们也十分渴望了解诸多的网站中有怎样的网站能够顺利地去帮助他们解决学习中这样那样的困难,他们更十分地渴望知晓哪些工具软件能够让他们迅速的下载到他们所需要的视频等所需要的一切。应当说初中学生在这些方面的追求同样表现其已不再是鹦鹉学舌、亦步亦趋了。这样的精神和品质是很值得我们去激励的,如果我们注意较好的运用科学的评价和激励的手段及方法,将能更好地促进学生在信息技术教育的课堂实践中创新创造性地探究出信息技术的无穷无尽的奥秘来,学生将很快会成为信息技术的行家里手。 (作者单位:江苏省靖江市马桥初中) 中学生信息技术教育研究:浅谈信息技术教育中学生学习能力的培养 摘 要 当今社会是信息化的社会,掌握信息技术已成为在信息化社会中生存的基本技能。信息技术是一门实践性很强、极富创造性、具有明显时展性特点的课程,属于新兴学科。采用传统的教学方法有碍于学生学习能力的提高。文章论述了信息技术教学实践中几种比较成熟的教学方法,对提高学生的学习能力颇有益处。 关键词 信息技术教育;学习能力;培养 信息技术课既没有形成适合本学科特点的教学方法又没有教法可参考。因此,作为信息技术的教师就必须探讨与之适应的教学方法。下面就我几年从事信息技术教学总结出的教学方法谈一点自己的看法,旨在与大家探讨更加科学合理的教学方法,使信息技术教学迈上一个新台阶。 一、引导式教学 信息技术这门课程本身对学生就具有很强的吸引力,但内容不乏枯燥的概念和原理。所以老师应根据教材和学生的实际,采用以“教师为主导,学生为主体”的符合学科特点的教学方法,使学生在老师的引导下,对所学内容进行探索分析、研究,能达到良好的教学效果。 如在“认识计算机”的教学中,我先没有向学生讲大量的理论知识,比如什么硬件、软件等等,而是先和学生聊起了计算机的功能。学生们积极地讨论回答:“看电影、听歌、打字、上网等等。”随后我向学生展示了用计算机播放音乐、动画片、上网等种种功能后,学生对计算机产生了极为浓厚的兴趣。我引导学生说:“你们知不知道道计算机为什么有这么多功能?”学生们当然是不知道的,于是我解释到播放音乐、动画片等都需要播放器,播放器就是计算机的一种应用软件,这样就很自然地引入了课程的内容――硬件涉软件。在后来对计算机系统组成的介绍中,这样他们就很自然地走近了电脑,了解了一些生硬的概念。 二、兴趣式教学 如果学生对某种事物发生了兴趣,才会启动思维,冥思苦想;只有对一个问题感兴趣了,才会主动去寻找解决它的办法;并且,一个人只有在做事情时才感到其乐无穷,精力才会高度集中,才能充分发挥自身的聪明才智,有所创造,有所发明。如在进行Windows98操作系统时,我设计了对学生感兴趣问题:“同学们你们平时喜欢玩什么计算机游戏,计算机又是如何对它们进行管理、运行的?从而导出目录结构和系统软件的作用,使学生更容易接受和掌握。 三、比喻、游戏法教学 对于学生来说,计算机教学中的一些概念性的名词术语最难被他们接受,适当应用一些形象生动的比喻,对学生计算机知识的学习极为重要。这样一来,不仅有利于提高他们听课的兴趣,而且还能达到帮助理解和记忆的目的。例如在介绍计算机的硬件和软件时,我就把硬件和软件做人的躯体和灵魂,CPU比作是人的心脏或是大脑。诸如此类的比喻,能够很好地帮助学生加深理解,达到了较理想的教学效果。 爱玩是学生的天性,喜爱游戏是学生的共性。尤其是电脑游戏具有极强的交互性、趣味性、挑战性,对学生来说更是挡不住的诱惑。我们可以在教学中大胆引入游戏,却不是仅以玩为目的,而把它最为激发学生兴趣和引导学生学习其它知识、技能的手段,让学生在玩中学、学中玩。例如在进行鼠标的操作一课时,我就是从互联网上下载的一个打小偷的小游戏:在进行键盘练习的过程中我采用金山打电通中的键盘游戏:警察捉小偷、吃苹果、贪吃蛇等,学生在玩的过程中就可熟练掌握鼠标和键盘的操作。 四、任务驱动式教学 任务驱动式教学就是在介绍有关知识和方法前,提出一些与学生日常学习、生活较密切的任务,在引导学生应用计算机完成任务的过程中,贯穿渗透学习内容。这样让学生有目的地学习和实践,有利于学生保持良好的学习兴趣,兴趣盎然地掌握所学知识,可以提高学习效率,锻炼学生的学习和探索能力。 我经常精心设计一些作品,在一门新课程或一堂课的开始,让学生自己试着实现,然后根据他们的实习结果,针对性地进行补充讲解。在讲Word之前,我就布置了任务,即学完后每人制作一份小报,进行全校评比,并颁发奖项。在每节课的教学中,我又把这一大的任务划分为小的任务。比如,学习WORD中的图文混排时,我先给他们展示了WORD小报《青少年心理健康报》,这幅作品图文并茂、版式精美,其中包括了插入图片、艺术字、文本框等,还有用图片作为背景及各种文字环绕格式。然后布置任务,要求学生们每人制作一页小报,进行评比。如我所愿,激起了学生的学习热情,他们把学习Word作为一种乐趣。学生的思维非常活跃,他们进行了各种尝试,对于我补充的内容,他们也能既快又牢固地掌握。这样,既能培养学生的艺术特长,又能在操作实践中了解计算机的基本知识,掌握计算机的基本技能,更好地激发学生对计算机的兴趣,真正地做到了在愉快中学习。 五、协作教学 鼓励学生协作解决问题:协作已经成了现代社会中一种必不可少的人的素质,没有协作能力,简直是寸步难行。在教学中我们也要在鼓励独立解决问题的同时,加强此方面的训练,培养学生的协作精神。小组协作式学习是培养学生协作能力的重要手段,可以根据情况把班级分为若干小组,将班级信息技术方面有特长的学生列为“小专家”,让小专家进行巡回指导,在此过程中,学生之间为了达到小组学习的目标,相互之间可以采用讨论、指导等形式对问题进行充分论证,以掌握学习内容。这种协作教学不但可以调动学生学习的积极性、活跃课堂气氛,同时还可以培养学生之间相互协作能力、拓宽学生的思路、引导学生多向思维、培养他们的创造性思维能力。而且在“小专家”们的“点”指导下,老师注意巡视这些同学“面”的情况,达到点、线、面结合,以点带线提高全班学生的计算机操作水平。 中学生信息技术教育研究:浅谈中学生信息技术教育 作为现代文化和数字化信息革命的支柱,计算机科学与技术为每个人提供了“通用智力工具”,掌握和运用这个智力工具,是充分发挥工作才能和创造才能的关键。 对中学生中说,如果在校期间能够掌握一些电脑知识和技能会一生受用。那么作为一名信息技术教师,怎样让学生在轻松愉快的学习氛围中掌握信息技术的基础知识,我认为有以下几个方面: (一)、面向全体学生,注重培养信息素养。 计算机基础教育应以帮助学生提高信息素养为主要目的。满足不同学生个体发展的基本需求。让学生能够理解微型计算机的规则,保持对计算机的好奇及求知欲,以积极的态度关注和探究新的信息技术的发展。让学生懂得运用计算机,并有将其应用于日常生活、社会实践中的意识。尝试将计算机与所学各科进行联系,逐步形成使用计算机收集、处理、交流信息的能力。 (二)、教与学方式的多样化。 计算机的课堂教学应当采用不同的教学设计方案,以满足多样化的教学与学习需求。有效的信息技术学习活动,应该利用计算机声、光、形、色、动和静相结合的特点采用形式多样的教学方式,在教师的指导下,动手实践、自主探索、合作交流,而不是单纯依赖记忆和背诵。 (三)、关心信息技术的前沿发展,注重与教学的联系。 要让学生从日益发展的计算机技术中获得最大的利益,关注计算机技术的新发展、新思想,及时摒弃、删除过时知识,补充对生活、工作、社会有影响有着质的变化的新技术或新知识;了解计算机技术的发展与各科的相互关系,主动培养适应社会需求的人才。 (四)、注重教学活动中参与体验。 在教学过程中不仅要关注学生在每单元或系统知识学习结果中所反映的效果或水平,更要关注他们在学习过程中所表现的情感与态度,以及帮助学生认识自我、建立信息观念、信息意识、信息情感,促进学生素质的全面提高。 (五)开展信息技术竞赛活动 积极开展信息技术竞赛,对于推进教学改革和提高教学质量,有着多方面的重要意义和课堂教学难以取代的作用l、它巩固和扩大了学生在课内所学的知识,拓宽解题思路,增强逻辑推理能力、解题能力和运用数学知识解决实际问题的能力;2、激发学生的求知欲望,提高学习兴趣,促进思维能力的发展,培养良好的思维品质、探索精神和创造才能:3、帮助学生养成良好的学习习惯,掌握正确的学习方法,促使中小学数学教学更好地衔接:4、发现和发展学生的特长,选拔和培养智力超常的青少年。在中学可以开展网页制作竞赛、电子报制作比赛等活动 在具体的教学活动中,又应该采用什么样的教学方法来组织教学才能让学生更好地学习和掌握信息技术知识呢?这是长期摆在我们教育工作者面前的一个难题。通过初步的教学课改实践和不断的教学经验总结,我认为要让学生学好信息技术知识,应该从以下几方面着手: 一、培养学生浓厚的学习兴趣 要完成好信息技术教学,提高课堂效率,关键在于激发学生学习兴趣,充分发挥学生在学习中的主体作用和能动作用。兴趣是最好的老师,教育心理研究表明,当学生对学习产生兴趣时,就会积极主动、心情愉快地学习。激发学习兴趣,情感是前提和基础。教师在教学过程中,应努力为学生营造一个平等、和谐的氛围,从而使学生思维进入一个自由驰骋的心理空间,使学生在课堂上敢想敢问,大胆发表自己的见解。 二、培养学生自学能力 要实施素质教育,就要打破传统的以师为本的教学模式,走向以生为本的教学模式。现代科学技术一日千里,发展神速,学校里学到的知识可能很快就变成“昨日黄花”,因此提高学生自学能力非常重要。教的最终目的是让学生掌握学习的方法,而不是使学生记住教的内容。当然让学生自学并不是简单地让学生自己去学习。教师要根据教学大纲、教科书、教学参考资料及中学生的实际接受能力和自学能力,精心设计出合理可行、重点突出的自学提纲供学生自学,同时授以学生自学的方法。要求学生泛读与精读结合、读思结合、课本知识与实际操作相结合。 三、培训学生的实践动手能力 在教学过程中要求学生理论和实践相结合。把书本上所学到的知识和实践动手相结合起来,让理论知识指导实践活动,反过来在实践中产生的问题进一步促进学习。许多初学计算机的学生对计算机有一种神秘感,面对计算机不知该如何下手。只有通过大量的实践动手操作,才能消除学生对计算机的神秘感,让他们在完成每一次操作后有一种成功的喜悦,从而提高学生对计算机的兴趣和操作水平。 四、应用,并在应用中培养学生的创新能力 学习的目的是为了应用,让学生明确学习目标,有的放矢地学,让计算机帮助其解决学习和生活中的问题,使学习过程变得富于乐趣。当学生完全掌握了操作,能做到随心所欲时,就可以让计算机帮助其进行创造,从而使学生产生更多、更新、更好的思维成果。 五、培养学生的上网能力 现在时代将是基于计算机网络之上的信息社会时代。计算机网络化充分发挥了计算机群体的资源优势,克服了人们所处的地域界限,是跨越信息社会时空限制的有效途径,因此培养学生的上网能力十分重要。培养学生上网能力重在于培养学生查找信息的能力,区分有用信息和无用信息的能力。当然网络上也有糟粕,因此更要培养学生明辨是非的能力,学会区分“鲜花与毒草”。所有的能力都只有在实践的操作中得到逐步的培养,因此我们应该指导学生正确地对待网络,让网络更好地为我们服务。 六、严格要求,注重思品教育 信息技术学科教学应注意爱国主义教育,纪律法律教育,培养学生树立正确的人生观。从目前发现的计算机犯罪来看,犯罪分子大多是具有一定学历,较宽的知识面,了解某地的计算机系统的,对业务上比较熟练的年轻人。对学生的思想品德教育,不只是班主任的工作、政治老师的专利:作为信息技术教师也应在抓知识传授的同时严格要求学生,注重思品教育。千万不能忽视对学生的思想品德教育。我们要将信息技术作为一种塑造和培养人才的重要教育手段,使学生在增长知识面,掌握和提高操作技能的同时还具有发展学生智力、陶冶情操、树立正确的计算机观和培养学生爱国主义、共产主义思想道德品质的作用。
企业内部财务审计探讨:企业内部财务审计的措施 一、我国企业内部财务审计现状分析 1、我国企业内部审计部门常受制于企业经营管理者由于企业内部财务审计的范围相对狭窄,且处于企业中间层,受企业经营管理层的管理,所以独立性不强。加之部分企业管理者对内审工作缺乏正确的认识,把审计并入至企业财务工作当中,这样的设置方式与我国相关财务和审计分立要求明显不一致,这致使企业内部财务审计工作无法真正做到真实、独立,在一定程度上变成了财务审计自审的过程。 2、企业内部财务审计未得到应有支持目前,我国部分企业只是将内部财务审计当成一项只针对于财务的具体监督活动,对于企业内部财务审计服务于经营管理的其它职能缺乏必要理解。未能认识到:加强企业内部财务审计工作,还可以节约企业经营资金、促进经济效益增长等作用,从心理上就排斥内部财务审计工作,不能给予内审工作以必要的支持,致使企业内部财务审计工作开展得并不十分顺畅。 3、企业内部审计人员专业性不强,培训机会少由于企业缺乏对内部财务审计应有重视,部分企业甚至未按要求配备专业审计人员,即即便配备了审计人员,多数也是在开展审计活动时临时抽调的,这使得审计人员缺乏审计学方面的系统知识,这必然无法保障企业内部财务审计工作的高效开展。严格的内部审计可以成为推动企业迅速发展的有效助剂,但我国企业尚未有切身的体验,所以认识不到位,这也使得企业经营管理者对企业内审人员培训不重视,缺少培训机会的内部审计人员,无法获得最新的审计理念,业务能力自然也就不能达到预期。 4、企业内部财务审计工作的开展尚有偏差当前,我国企业内部财务审计多为事后审计,经常是出现了问题,且是非常严重的问题才会进行审计,此时企业遭受重大经济损失的可能通常已无法避免。所以,我国企业内部财务审计前瞻性不足,未能做到审计提前介入,以期尽早发现和解决存在的问题。所以,有企业内审是事后诸葛亮,无法起到应用作用,缺乏存在合理性的说法。这其实是对企业内部财务审计认识出现了偏差所致。要知道,企业内部财务审计通过事先预测,可为企业经营决策提供重要的、必要的信息,是促进经营者管理水平提升、经济效益改善的有效途径。 二、进一步完善企业内部财务审计工作的措施探讨 1、增强企业内部财务审计独立性增强独立性才能使财务审计工作更加高效地开展和实施,所以有必要进一步增强企业内部财务审计工作的独立性。也只有这样,才能使财务审计的职能与潜力得到充分发挥,才能有效监督企业的资本运营活动。在具体实践中,可以把审计部门和财务部门切割开来,使之成为直接受企业最高管理层管理的,独立于财务部门。这样其独立性增强了,内审无力局面就可得到较大改观,是实现企业财务审计独立性与权威性的有效措施。 2、拓宽内部财务审计的范围提升企业内部财务审计质量,拓宽内审管理范围也很必要。可先由内部控制环节开始,把财务审计权限范围扩大至企业管理审计,通过内审工作对企业内控制度的有效性进行评价和监督。并变传统事后补漏式审计为事先预测型审计,努力通过内审工作的加强,尽早发现和解决可能存在的问题,实现降低企业经营风险、提升经济效益的目的。 3、提升内审人员素质随着科学技术的发展,对企业内部财务审计人员提出了更高的要求。因此,必须选择高素质的人员充实内审人员队伍,并重视内审人员培训工作,通过培训提升内审人员专业技能,使之具备相应的素质,这样才能适应不断发展变化的经营环境,保证高质量审计工作的顺利开展。 三、结语 企业经营发展过程中,财务风险无处不在。为避免不必要的财务损失,实现企业利润最大化的追求目标,采取有效措施加强企业内部财务审计工作,对于保障企业实现经营目标,防止发生各种违规现象成为现代企业必然的选择。 作者:施爱华单位:江苏苏亚金诚会计师事务所有限公司盐城事务所 企业内部财务审计探讨:企业内部环境财务审计分析 企业内部环境财务审计工作的现状 随着我国经济的高速发展,企业内部财务审计工作也在日益成熟。然而受传统工作方式的影响,企业领导层对财务审计工作仍不太重视,很多工作人员没有挣脱思想枷锁,不能有效发挥财务审计的实效。比如很多企业没有根据自身的发展情况,盲目对其他企业的财务审计工作照搬照抄,往往使财务审计工作流于形式,使其成为了会计助理等辅助性工作。还有的企业对财务审计的职责要求不够严格,一些工作的标准常常引用财务会计的章程,使得企业内部环境财务审计无法正常发挥监控的职能。此外,很多企业财务审计人员的工作效率不高,这是由于自身专业能力不足所导致的。工作人员消极的工作状态严重制约了财务审计的运行效率,使财务审计控制没有形成科学合理的方式,无法及时准确的反映出企业经济状况。以上这些问题都是企业目前财务审计工作出现的状况,迫切需要构建一个完善的内部财务审计运作模式,解决存在的问题。 构建完善的企业内部环境财务审计运作模式 要想实现企业内部环境下的财务审计工作顺利进行,就必须进行恰当的定性分析,从而对企业内部的管理与建设起到积极的促进作用,适应企业的时展需求。要加强对内部审计工作的优化与调整,努力探索高质量、多角度、宽领域的运作模式。(一)强化财务审计的作用与职能当前,国内企业内部环境财务审计基本由各个部门共同管理,没有形成相对独立的部门。因此,要强化企业内部管理中对财务审计整体性能的调控与监督,这样既可以使企业内部经营与管理方式更加趋于现代化,还可以完善各种管理职能,促进企业经济效益的提高。完善企业的综合性能,要在优化内部环境财务审计的前提下进行。这样做的目的是将企业内部财务审计的各种职能复原,并结合整体调控的方式表现出来。具体来讲,财务审计不仅要完成一系列的测评方案,还要控制好各种治理结构与管理风险,可以聚集更多的财务审查力量,促进企业内部全体成员的共同进步与发展,从而实现内部财务审计工作人员角色的彻底转变。(二)强调财务审计人员的地位企业内部环境财务审计工作人员和其他部门人员地位平等,都具有神圣的工作使命。在新形势下,企业要根据实际情况优先考虑财务审计人员的发展,使财务审计工作的优秀地位得到充分体现。这样做可以使企业各部门之间形成和谐的合作氛围,形成良好的监督风尚,这对企业经济利润的增加起到重要的作用。企业要调动各方面因素,全力提高管理人员的效能,重视内部财务审计工作,并采取科学、先进的手段对财务审计人员进行准确的定位和管理,从而实现对企业整体的调控目标。值得注意的是,企业内部环境财务审计要充分发挥服务的优势,积极拓展财务审计工作的渠道,使其具有更远的发展前景。(三)完善财务审计的方式方法想要提升财务审计的各项管理职能,就务必把握好企业内部管理的定位,强调企业内部环境财务审计工作方式方法的改进。这样做可以有效保证财务审计工作得到顺利的开展和进行,充分发挥自身的经济监管功能,从而为企业内部的优化与调整做出突出的贡献。具体的方法有:对财务审计工作模式进行创新,改变传统落后的方式,将事前预算审计和事后、事中审计相结合考虑,既可以审计大的财务项目,也可以审计琐碎的细小项目,从而对所有的财务工作进行全面细致的审计,实现各种财务资源的合理优化配置。它还可以促进分配方式更加合理化和科学化,使审计过程中出现的各种问题能够得到及时的发现和解决,并制定相应的建议与措施。创新财务审计工作模式可以使企业的调控做出明确的分析,有利于建立和健全各种财务审计制度,使企业经济管理中存在的问题和弊端得到妥善解决,把不利因素扼杀在摇篮之中。(四)提高财务审计人员的专业素质当今企业的竞争是人才之间的竞争,企业要想进步,就必须调整人力资源管理模式,不断加强对财务审计人员的培训,使其具备更完善的专业技能与素质,更好地服务于财务审计工作。工作人员不仅要掌握财务管理方面的知识,还要熟悉现代办公软件的操作,比如“office”,以便于适应现代企业发展的需要。财务审计要在不同的领域进行市场调查,不断朝着多元化的方向发展。对于人员培训方面,可以聘请经验丰富的管理人才进行教育工作,努力创建一支高水平的财务审计队伍。 总而言之,企业要想深化现代财务管理体系,就必须加强内部环境财务审计工作的创新,提高对内部交易风险的预测和管理。构建科学的现代企业内部环境财务审计运作模式,符合企业可持续发展的要求,会推进审计工作更加成熟与完善,从而提高企业的综合竞争力与经济效益。 本文作者:俞米娜工作单位:丽水学院商学院 企业内部财务审计探讨:企业内部财务审计完善措施研究 一、我国企业内部财务审计工作中存在的问题 (1)审计机构的设置不够独立。目前我国很多企业都把内部财务审计机构归入财会部门或者归属于纪检部门,使其实际工作等同于财会部门的内部稽核,即使独立于财会部门,也常常由同一负责人领导,严重影响了内审独立发挥其管理职能。此外,内审人员缺乏必要的职权,许多企业重要管理事项都要避开审计部门,使得无法及时、客观地处治导致重大经济损失的行为,也使财务内审的效果大打折扣。 (2)审计人员的工资薪金都来源于本企业,与被审计单位息息相关,审计人员往往碍于情面和自己的利益掩盖事实真相,或者大事化小、小事化了,使审计的监督职能被极大的弱化。 (3)审计制度尚不完善。审计是一项规范性很强的工作,然而在实际工作中,很少部门会严格根据规范化的审计程序开展业务,具体表现在:未围绕审计内容、审计范围、审计程序以及审计分工制定严格细致的项目计划;审计报告的编制不完整、缺乏客观性等方面,导致审计工作缺乏实用价值,预算管理的建设性也受到影响。 (4)审计人员的专业素养亟待加强。目前我国的审计人员多数是长期从事审计工作,脱离财务工作,对于财务会计电算化发展不能做到与时俱进,或者是刚从学校毕业的审计专业的学生,没有工作实际经验,而企业只注重财务人员的业务培训,忽略审计人员的后续教育,造成审计人员跟不上财务管理的发展,很难做到审计源于财务高于财务。 (5)缺乏相关软硬件的支持。在计算机软件方面,先进的财务软件开发较少,加之审计人员的运用能力也对其使用产生了一定的限制,造成了信息时代背景下,很多企业无法应用现代审计技术的局面。 二、完善我国企业内部财务审计的具体措施 首先,企业管理部门应在树立现代财务风险观念的基础上,不断深化对内审工作性质和作用的认识。在市场经济条件下,财务决策将对企业的经营效益产生直接而重大的影响,因此,企业管理者必须将内部审计作为减少经营决策盲目性,提高企业效益的重要管理手段。工作中,应将内部审计的重心由“监督”向“服务”转变,使其通过对企业日常经营活动中组织、人事、设备等各个环节的控制,协助企业完成经济目标。 其次,应优化审计人员的配置。随着企业内部审计的内容和对象不断扩展,审计人员所需的专业专业知识和技能种类不断扩展,包括会计、法律、税务、工程预算等等,单纯配备会计人员已不符合审计工作的实际需要,因此应至少配备会计师、审计师、经济师、工程师、律师等“五师”,以满足现代审计的基本要求。 再次,应不断完善内审机制,加强其在机构设置及职能上的独立性。内审机构应由企业第一负责人直接领导,并独立于各职能部门之外,审计人员不应与其他部门存在利益关系。为规范工作程序,应针对审计准备、实施、终结各阶段的每一个环节,严格根据标准化的审计制度开展业务。应加强审计报告与审计证据的查证、核实工作,切实提高审计报告的真实性。在预算管理方面,还应构建和不断完善“经营预算、投资预算、筹资预算和财务预算”四位一体的全面预算管理框架,在提高预算精度的同时,加大财务预算执行情况的考核力度。 此外,企业还必须重视审计人才和内审文化的培养。一方面,应通过各种形式的培训提高审计人员的职业技能和道德水平。鉴于现代计算机和网络技术对各种新型审计技术产生的影响,审计人员必须熟练掌握微型计算机及其软件的操作方法,能够运用联机数据库对最新标准、规范、以及各相关数据进行分析和评价。 另一方面,企业还应重视审计人员职业敏感度的培养,使其能够随时随地评估和发现潜在的财务风险,并能以科学的管理方式及时解决问题。此外,还应积极创新企业的财务文化,促进企业发展良性循环的实现。(本文作者:刘雁单位:徐州矿务集团有限公司张双楼煤矿) 企业内部财务审计探讨:企业内部财务审计存在的风险及对策研究 摘 要:随着企业的不断发展,其在财务审计方面存在的各种问题也愈加凸显出来,比如部门独立性的欠缺、审计方式落后、审计人员的素质问题,都将导致财务审计风险的存在。本文对企业财务审计风险产生的原因进行分析,并对控制财务审计风险的策略进行探讨,以确保审计环境的良好创造,提高企业的市场竞争力。 关键词:企业;财务审计;风险 在企业的财务审计风险中,失察风险是最为严重的,比如某些企业通过造假财务信息提高公司业绩,其会对正常的审计造成干扰。同时,很多单位采取的审计方法是抽样判断,很容易在实际中存在误差,加上各种人为主观因素,都会增加审计风险的存在。 一、企业财务审计风险产生的主要原因 1.企业经济活动的变化 目前,我国经济的发展速度极快,多元化的发展方向是审计单位必须面临的,审计工作也将面临更大的困难和挑战。特别是随着我国对供电质量的不断提高,企业的发展也在逐渐发生改变,逐渐增加了很多复杂的企业经济活动,以实现多元化的发展,比如内外经济环境、经营预算执行、电网建设投资等情况的分析等。同时,很多企业为了不断扩大规模,实行了总电厂与分厂共同发展的局面,这种情况下产生的生产经营活动会更为繁琐,加上一些母子公司、股份公司等新形态的崛起,都让整个审计工作面临很大的难度。总之,增加经营活动势必会导致审计工作的复杂性,并会逐渐增加工作量,无法保证信息的有效性和真实性,提高了审计风险的几率。 2.财务审计拓展工作业务的增多 企业的主要特点是分散的基层网点,加上其数量较多且涉及复杂,而每个项目之间的内在关联都会加大财务审计工作的深度和范围。同时,财务审计的业务范围也因为经济的发展而不断扩大范围,除了审计一些日常的收入、支出等经济活动外,还在逐渐延伸到其它相关项目中,比如合同管理、招投标和安全控制等,并需要加大与相关业务部门的沟通与协调,审计风险也会因此而产生。 3.财务审计方式缺乏合理化 分析企业财务审计风险的产生原因,缺乏合理化的财务审计方式,以及高水平审计能力是关键。总体来说,财务审计方式的落后可以从几个方面体现出来,比如审计工作中最常用的统计抽样技术,其总是无法和实际情况吻合。同时,财务审计出现数据缺失和模糊,或者信息录入不准确等也较为普遍。现阶段,很多企业财务审计人员的专业水准相对较低,加上缺乏责任感、道德感和风险意识,导致整个财务审计水平较为薄弱,继而加大了审计风险的存在。 二、控制企业财务审计风险的方法 1.应用大数据提高审计能力 大数据已经在各行各业广泛应用,企业也应当对大数据的优势、应用原理有清楚的掌握,以提高财务审计的能力,降低审计风险。现阶段,很多电网公司都采用了网络化、现代化的管理方式,将大数据应用到了各个供电环节中。比如某供电公司审计部门早在2013年初,其已经针对供电企业内部审计在大数据时代下的变革进行了研究活动,主要围绕应用大数据对财务审计的影响,以及应对策略进行分析,并具体研究了数据的处理、分析和驾驭几个方面的内容,其都在后期的审计工作中有效起到指导作用。 大数据的具体应用中,其主要可以包括几个方面的内容,其能有效清除数据中无关和重复的信息,将信息的数量尽量缩小,直接提供最有效、直接的数据,提高审计工作的效率。比如某电力企业,其通过大数据和现代化信息设备的结合,能够很快总结近几年来企业存在的资产问题,企业的资产结构一般都会处于平稳状态,并出现逐渐上升的趋势。比如该供电企业资产中比重最大的是非流动资产,在近几年均保持在70%以上,其中最明显的是固定资产。其中,2015到2016年非流动资产中的固定资产比例占到63%左右,其主要也是由于在该阶段所开展工程较多,出现大幅度的工程总额增长,相比较与之前增长了732%和752%。在分析该电力企业负债方面时,其呈现出来的数据也更为清晰、准确。其中,2014年负债总额为2543.620万元,比2013年增加了197.520万元。2015年负债总额相比于2014年又增加了19.79,其原因主要是企业投资深度的不断加大所致,并在该阶段增加了很多新的项目活动,继而增加了企业的负债。总之,财务审计工作除了要确保工作效率,准确性和真实性也是最基本的条件,以降低财务审计存在的风险。 2.审计抽样方法的转变 随机抽样法最大的弊端是重大错误产生的可能性,特别是随着企业的不断发展,各种数据量也在与日俱增,通过这种传统方法无法确定财务信息的真实性,更不能有效找出公司内部出现的技术性问题,以及不良的舞弊行为,难以有效评价和指导供电企业的内部经营管理。在这种情况下,很多供电企业已经往三个方向发展审计抽样工作,第一是系统化;第二是模块化;第三是智能化。为了确保及时更新抽样模型,需要及时对审计、统计和相关计算等进行结合,并在知识库中积累抽样经验,促进审计抽样系统的智能化发展。特别是在大数据的应用下,供电内部审计能够快速从海量数据中找到可靠的信息,并能在应用过程中发现审计工作的特征和规律。 3.提高财务审计人才队伍 基于企业财务审计工作的复杂性,对财务人员的要求也相对较高,除了专业与技术以外,还必须具备综合运用能力,以及较高的责任感和职业道德,并能不断督促自己对各种新知识技能加以学习。所以,供电企业可以通过针对性的教育培养活动提高审计工作人员的技术能力,并对审计风险加以防控。同时,在财务内部建立相关的职业评价活动。比如某供电企业为了强化财务审计人才队伍,在2015年初开始制定了考评制度,对审计人员的工作能力、职业道德、责任心等进行综合评估,通过半年的考评选出了其中工作表现最佳的两名审计人员,并将其纳入年终优秀员工中,除了给予相应的资金奖励外,还作为重点管理对象进行培养。另外,加强了审计人员职业风险防范和相关机制,并逐渐摒弃了传统的手工审计方法,通过培训活动提高审计人员计算机辅助审计能力,这对提高财务审计规范标准具有很大作用,并能降低审计人员的工作量,避免审计中存在的人为风险。除此以外,需要对财务审计实施有效的质量控制,确保事前计划的有效开展,对相关数据进行充分分析,并确保信息的真实性和准确性,实现责任到人制度。为了进一步规避审计风险,可以实现规范化的统一电算化信息系统,比如会计电算化审计软件,其不仅应用效率较高,还使用便捷,能够有效利于审计工作的开展。 4.审计人员独立性的确保 为了确保审计工作的有效开展,审计人员的独立性是必须重视的,其可以通过相关管理措施和监督制度予以实现,禁止审计工作被不相关部门及人员干扰,这将对正常审计造成影响。同时,与相关政府部门的沟通是供电企业必须注意的,其很可能在开展审计过程中出现违法活动。在进行审计工作中,审计人员应当通过自身的专业知识和工作经验进行,确保绝对的独立性,以有效保C审计操作的合理性、公开性和有效性,确保企业财务管理水平的提高。 三、结束语 总而言之,企业财务审计的风险要完全消除具有一定难度,只能对其产生的主要风险、产生的原因进行充分分析,并通过审计控制措施来避免和降低风险,避免供电企业因为审计风险而带来不必要的损失。同时,审计结论应当确保绝对的真实性和可靠性,以免带来审计风险需要承担的责任。 作者简介:杨明俊(1988.07- ),女,籍贯:山西永济,国网山东省电力公司东营供电公司,硕士研究生,中级会计职称,研究方向:财税管理 企业内部财务审计探讨:探讨如何结合企业内部财务控制开展财务审计 摘要:会计的多重定义形成了这样一个观点,会计提供的信息包括主要的财务状况和相关的权益。信息能帮助内部和外部的使用者做出正确的判断和决策。换句话说,会计是经济活动的一种语言,就像其他语言一样,它有它自己的词汇、表达方式、惯例和准则。在这样的背景下,会计假设定义了会计所采用的方法是提供信息并做出最好决策。。 关键词:内控;财务审计;建设;预算;付款审计;存货审计;成本审计 会计信息作为一种社会经济信息资源,存在较大的需求群体。错误的会计信息,会误导经济行为,扰乱经济秩序,诱发经济犯罪,萌生政治、经济、社会和管理风险,更损害了国家财经法规和会计制度的严肃性和权威性,具有极其严重的危害性。当今财务审计正在向管理审计逐渐延伸;管理审计以财务收支审计为基础,涉及企业所有经营活动和企业管理的全过程。文章通过对企业经营流程和内部控制状况的调查分析,提出深化审计的建议。 一、企业预算审计 1.审计内容。及r了解年度、月度预算执行情况,发现异常情况及时询问和检查;付款及预算外费用支出是否按照规定程序进行审批;预算、计划是否根据环境变化进行及时调整,调整审批是否到位。 2.审计涉及的报表和审计方法。预算分析报表以及付款类会计科目,检查月度预算分析、月度付款预算执行情况、预算外审批情况以及预算调整审批情况。 二、销售与收款审计 1.审计内容。销售定价是否依据成本传导机制进行,特价是否经过特批流程;销售收款是否进行限制,是否不允许收取现金,利用个人银行卡收款管理和风险控制是否到位,是否存在业务员个人代收现金或委托他人代收行为;是否及时进行应收账款对账,是否存在业务员收取客户银行承兑汇票未开具收据、已收款挪用情况(包括承兑汇票);是否存在未开票差异,检查未开票原因;业务费核算是否按照营销政策计算发放;坏账准备是否按照公司规定进行计提,是否存在调节利润情况;坏账审批是否符合制度规定,依据是否充分、审批是否到位。 2.审计涉及的会计科目及审计方法举例。(1)主营业务收入:检查是否存在已销售未开票现象,是否存在税务风险;检查销售退回与折让手续是否符合规定,是否按规定进行了会计处理。(2)现金业务员不得直接收取现金货款,必须由客户直接打到公司账号。原则上不得使用个人卡作结算,如果使用必须与个人签订合同协议,规避风险;如果现金账本记录出现负数,就要小心有可能有“小金库”;对大额现金支付的审批是否授权审批。(3)银行存款:印章管理情况,法人章和财务专用章必须分开管理,如果没有分开管理或形同虚设,就要对现金、银行存款科目重点详查;是否每月与银行对账单核对,是否由会计编制银行余额调节表。(4)应收票据:检查是否建立应收票据台账,是否逐笔登记每一商业汇票的种类、号数和出票日、票面金额、交易合同号和付款人、承兑人、背书人的姓名或单位名称、到期日、背书转让日、贴现日、贴现率和贴现净额以及收款日和收回金额、退票情况等资料,商业汇票到期结清票款或退票后,应当在备查簿内逐笔注销;应收票据背书是否规范,背书单位公章与手写单位名称是否一致,是否加盖了骑缝章;业务员收到承兑汇票后有无移作他用赚取利息,有无收款单位背书等。 三、资产与存货审计 1.审计内容。固定资产采购是否在规定的权限范围内审批,是否根据发票和经审批的“固定资产领用审批单”入账。固定资产处置是否上报审批;固定资产是否定期盘点,有无盘点记录,必要时进行抽盘或全面盘点;是否根据资产现状及时调整资产卡片信息,重点关注个人电脑、部门摄像机以及相机、录音笔等;低值易耗品是否建立台账管理,是否及时进行动态调整,是否定期盘点,人员变动是否及时办理移交,重点关注个人电子数码产品,如移动硬盘、U盘、个人计算器等;存货资产是否定期盘点,盘盈盘亏资产是否及时分析原因进行处理,处理是否按照制度流程进行报批;存货中的积压物资是否及时进行处理,处理过程中是否按照规定流程报批;检查仓库入库及领用票据,是否存在跨月现象。 2.审计涉及会计科目及审计方法举例。(1)原材料:审查原材料实际采购成本中是否包含运费;存货资产是否定期盘点,盘盈盘亏是否及时分析原因进行处理,处理是否按照制度流程进行报批;查询材料余额,是否存在负库存现象;积压物资是否及时进行处理,处理过程中是否按照规定流程报批。(2)库存商品:是否进行盘点,是否账实相符,盘盈盘亏是否进行审批后的账务处理;是否存在负库存现象并查找原因;重点关注“成本调整单”,是否存在人为调节利润现象。(3)固定资产:检查固定资产分类是否正确,固定资产折旧年限是否符合制度规定;是否及时进行固定资产报废处理;当年增加固定资产是否经过分级审批;固定资产处置是否上报审批;电子设备是否及时进行转移,人员离职时是否交回。(4)累计折旧:检查折旧计提方法是否正确。(5)固定资产清理:检查固定资产清理的发生是否有正当理由,是否经技术部门鉴定;固定资产清理的转销是否查明原因并按程序审批;固定资产清理是否长期挂账。(6)低值易耗品:检查是否建立台账管理;是否及时进行动态调整;是否定期盘点;人员变动是否及时办理移交,特别是个人电子产品如U盘、移动硬盘及计算器等;低值易耗品摊销方法是否按照公司规定。(7)在建工程:检查是否建立在建工程台账;是否存在完工工程长期不转入固定资产现象;检查在建工程归集是否规范,工程与工程间的费用分摊采取的方法是否合理;检查工程付款是否按照合同附工程审批单和工程量确认单以及发票,必要时全面抽查。(8)无形资产:检查摊销是否真实、合理。 四、生产与成本审计 1.审计内容。检查销售成本结转产品数量是否和销售数量一致,检查不一致的原因;检查是否存在手工调整成本情况;检查存货科目是否存在负数余额,是否影响当期成本;检查包装物回收的账务处理是否规范,对成本核算是否存在影响。 2.审计涉及会计科目及审计方法举例。(1)生产成本:检查成本计算单是否根据成本计算方法正确归集;重点检查包装物核算,是否存在包装物回收情况中的税务风险;是否建立包装物台账,管理流程是否规范;成本费用分配方法是否恰当,技术开发费对成本是否存在影响。(2)制造费用:检查费用归集是否正确;审阅制造费用的明细账,检查其核算内容及范围是否正确,是否存在异常会计事项;检查有无跨期入账的情况;对于采用标准成本法的,应抽查标准制造费用的确定是否合理,计入成本计算单的数额是否正确,制造费用差异的计算、分配与会计处理是否正确,并查明标准制造费用在本年度内有无重大变动。(3)主营业务成本:检查成本结转是否与收入匹配;检查有无人为调整成本现象。 结语: 财务审计是开展其他审计的切入点和突破口,通过财务审计,能够发现财务核算的薄弱点,找到管理的漏洞,提出意见和建议,从而协助改善经营管理,确保提高经济效益,促进企业战略目标完成。内部控制是企业自我调节、自我约束、自我监督的一种管理控制系统,随着《企业内部控制基本规范》、《企业内部控制配套指引》的实施,财务审计不能局限于财务收支、经济效益等方面,更多的应该关注企业管理中涉及内控的方方面面。
电气专业教学改革研究:电气专业毕业设计教学改革的探讨 摘要:毕业设计是工科本科院校学生整个学习过程中重要的一个教学环节。教师指导学生毕业设计,将毕业设计与课堂教学、企业、学院实践教学基地、教师科研项目相结合,可培养学生独立获取知识和运用知识的能力,更能够充分发挥指导教师和学生两方面的积极性,为圆满地完成毕业设计创造良好的条件。 关键词:毕业设计;教学环节;教学改革 作者简介:郭明良(1970-),男,辽宁海城人,黑龙江科技大学电气与控制工程学院,教授;赵岩(1976-),女,黑龙江齐齐哈尔人,黑龙江科技大学电气与控制工程学院,讲师。(黑龙江 哈尔滨 150022) 毕业设计是工科类专业的最后一个教学环节,学生综合运用大学四年所学的理论知识与专业知识,在指导教师的指导下将理论与实际相结合,去发现问题,分析问题,解决问题。因此,做好毕业设计工作,对培养学生的创新能力、实践能力和提高教学质量有重要意义。电气专业属于传统的电工学科,主要研究电能的产生、传输、使用以及在其过程中所涉及的科学技术问题。此学科强调实践应用,具有显著的工程技术特色。因此,电气专业的毕业设计应将电工、电子、信息、控制与计算机等学科的知识集合起来,使学生的综合素质和能力得到提高,真正做到产学研相结合。近几年来,笔者在指导电气专业的毕业设计教学实践中总结出来以下几点体会供大家探讨。 一、将毕业设计内容渗透到课堂教学中 教材的选择要注重专业特点,要有特色,要保证教材的启发性、科学性、先进性和适应性。在教学活动中要依托教材,但又不拘泥于教材,以学生易于理解接受、感兴趣的例子进行教学。要注重学生实际操作能力的培养,使学生将理论知识与实践知识有效结合并解决实际问题,为毕业设计打下扎实的理论与实践基础。以“微型计算机控制技术”这门课程为例,以绘图仪、打印机所用步进电机的技术指标要求来引出步进电机的基本工作原理、系统控制原理以及电机与微型机的硬件连接和软件设计等问题。这些问题在电气专业毕业设计中是常见的,学生可以根据所学知识进行讨论和设计。从生产实际中收集典型实例加以修改并在课堂上进行讲解。课堂教学是毕业设计的起点,通过以上教学方法可以为学生今后毕业设计打下良好的基础。 二、将毕业设计与企业相结合 以往的毕业设计大多是由指导教师选定题目,由教师和学生进行双向选择,只是进行理论上的计算,与生产实际有所差距,不利于学生动手能力的提高。新世纪的重要任务是提高人才培养质量,把毕业设计与生产实际相结合,与企业相结合,是可以达到提高毕业设计质量的目的,也是可以实现理工科学校人才培养目标的有效途径,同时也为毕业生今后走向工作岗位打下基础。 1.已签订就业协议的学生在就业企业进行毕业设计 在就业企业进行毕业设计,对企业和学生本人都有好处。其一,学生可以用最前沿的生产工艺、生产设备,去开发和研制新产品。在企业完成毕业设计,可以充分调动学生的主观学习性,使学生能把课堂所学的理论知识和具体生产实践结合起来。在和工程技术人员相处的过程中,学生不仅学到了课本以外的专业知识,也加强了团队合作意识,为将来走上工作岗位奠定良好的基础。其二,企业也可以充分了解学生的能力,更早地对员工进行必要的培训。有些企业的技术人员欠缺理论知识,在充当教师角色指导学生毕业设计的过程中可以与学生相互学习,充分利用学校的资源,提高和丰富自身的专业理论知识。 2.学生可以在学校的生产实习单位进行毕业设计 学校的每个专业都有对口的生产实习单位,学校与生产实习单位保持着良好的关系,在开始做毕业设计前,学生已经完成了生产实习的课程,实习单位可以根据学校和自身的情况,指导学生进行毕业设计,设计的题目既符合本单位的生产实际,又符合高校各个专业的培养方向。作为学校,要有目的地要求学生在生产实习课程期间将理论与生产实践相结合,逐步养成主动发现问题、分析问题、解决问题的能力,要掌握解决实际问题的方法和步骤,加强学生的综合素质和能力,为毕业设计、将来就业做好充分的准备。 3.任课教师到企业实践,用与企业的横向科研课题,指导学生进行毕业设计 专业课教师的创新意识强,基础理论知识较深厚,利用他们自身的优势,深入到企业中去,与企业的技术人员一起搞研究,开发新产品,同时又能指导学生完成毕业设计,这种用与企业的横向科研课题来指导学生毕业设计,既能够为企业生产服务,又能够接受生产实践的检验。毕业设计指导教师要让学生在企业中大胆锻炼,使学生对一些产品的设计、工艺等问题提出自己的观点后再进行毕业设计。更为重要的是,学生可以在实战中得到锻炼,为今后的工作打下基础,指导教师也大大提高了知识运用能力,并拓宽了知识面,同时增加了教学案例与素材,师生均有收获和提高。 三、将毕业设计与学院实践教学基地相结合 学院的工程实践基地有电力系统实践基地、电机控制实践基地、DSP实践基地、PLC实践基地、ARM实践基地等,为学生提供了优良的科研与实践条件。实践基地的指导教师都具有非常丰富的教学与实践经验,学生可以在实践基地做毕业设计。学生从低年级开始,每学期都要在工程实践基地学习,对各个基地设备的功能与用途都非常熟悉。利用寒暑假和课余时间,学校可以组织学生下厂调研,收集信息,反馈在企业里发现的一些实际生产问题。学生带着这些问题在各个实践基地学习,能很好地将从企业得到的调研资料与实践基地的仪器、设备联系起来,在教师的指导下展开毕业设计的设计工作。 四、将毕业设计和指导教师的科研项目相结合 指导教师的科研项目课题面向产品和生产实际,真题真做,在毕业设计过程中学生必须深入工程实际,学会从工程设计的角度去思考、解决问题,去了解、掌握生产、科研所必须的知识,如研发流程、生产工艺等。 1.结合科研项目课题,合理选择毕业设计题目 以教师现阶段主持或参加的科研项目作为毕业设计课题,课题内容均为实际工程项目。如笔者现有的科研课题为网络化单车试风系统,该课题的完成要了解单车试风系统的一些相关理论知识,还要应用到模拟电子技术、可编程控制器、计算机控制技术、电力电子技术等相关的专业知识。指导教师必须对单元方案和实施计划进行可行性的论证,以防止出现要求过高而使学生不能按期完成毕业设计的情况。此科研课题可以分为硬件和软件两个部分,由两位学生分工完成。也可以一题多届,让每届学生的设计研究在广度和深度上不断提升。 2.提高学生的科研能力和创新能力 毕业设计是培养学生综合运用所学知识、锻炼学生自主创新及独立思考问题的绝佳机会,是学生真正从事科学研究与解决工程实际问题的启蒙教育。指导教师的科研课题都是本学科本专业最前沿的问题,需要学生投入更多的精力去自学和检索文献,同时也提高了学生的创新精神。指导教师要多做启发和引导,让学生多动手和思考,激发学生的潜能,让学生真正体会到设计与研究的乐趣。 五、结论 毕业设计是工科本科院校学生整个学习过程中至关重要的一个环节,它的实践性和综合性是其它教学环节所不能代替的。在电气工程的领域,人才培养的过程中,要注重软件与硬件的结合、强电与弱电的结合、元件与系统的结合。电气专业的学生毕业后有很强的适应性,既可以从事与电力系统相关领域的工作,还可以在工业自动化及电子信息领域从事研究开发、工程设计、系统运行等方面的工作。将毕业设计与课堂教学相结合,与企业相结合,与教师的科研项目相结合,与学院的实践教学基地相结合。实践证明,该方法是可行有效的,它大大提高了学生的就业竞争力。 电气专业教学改革研究:浅析中职院校电气专业的教学改革 摘要:电气自动化专业为一种新兴的交叉学科,主要应用到机械和计算机的相关技术,其实际应用前景广泛。作为中职院校的主要教学专业,其教学质量的好坏直接关系到学生的未来工作情况。现行的教学模式已经满足不了社会的要求。本文主要从该专业的教学改革需求性及其教学改革的方面进行阐述。 关键词:一体化教学法 电气自动化技术 项目课程改革 近些年,在国家大力发展中职院校的带动下,我国的中职院校的教学规模以及配套设施建设都有了很大的改善,教师的教学水平以及教师专业素质也都明显提高。电气自动化专业作为一门实用性专业,传统的教学方法已经不再适应先进的教育发展需求,对其教学的改革工作已经成为人们关注的热点。 一、电气专业教学改革的背景 近年来,各类职业学校培养了大量电气运行与控制技术人才,许多学生也都取得了劳动与社会保障部门颁发的中、高级电工等级证书,但各行各业的电气自动化技术人才仍然不足。我国的中职院校的教学工作仍然采用传统的教学方法,并且,主要以理论教学为工作重点,专业划分过细过窄,对实践教学的重视程度不够。致使学生对相关专业的理论研究不足,实际动手能力较弱,在毕业之后,很难找到适合的工作,从而造成供求关系紧张。因此,对中职院校的教学改革势在必行。 二、电气专业教学改革的基本措施 电气专业教改思路是:以就业为导向,以学生为主体,以周边地区的各行各业培养中等电气应用型人才为基本任务,以电气应用岗位必备的能力和基本素质为主线,构建课程的知识结构,重组课程体系。基于电气自动化专业培养目标以及成为中高等应用型人才的要求,电气专业的改革势在必行。针对现状应做以下改革措施。 (一) 进行校本教材的研修,编写合适的校本教材。 中等职业院校生源文化程度参差不齐,文化水平相对较低,对知识的接受、掌握能力相对较差。教学中所用传统教材注重系统性、理论性和完整性的编写方法,教材中的一部分知识学生掌握起来难度较大,且对中职学生来说,实用性又不强,往往学生因为这一部分听不明白,打消了继续学习的积极性,从而造成教学效果不理想,学校电气系专业教师根据多年来的教学经验,利用课余和假期时间组织一起进行校本的研修,针对我校学生现状编制了校本教材,校本教材的使用增加了学生学习兴趣,激发学生学习的能动性,达到良好的教学效果。 (二) 改变传统教学方法,采用一体化教学法。 现在职业教育强调以就业为导向,以能力为本位,强调使用技能,强调知识创新。而传统职业教育教学模式强调以课堂为中心,以教师为主,以教材为中心,即所谓的“三中心”,教师教什么学生学什么,忽视学生积极性,主动性的发挥,在教学方法上常采用“满堂灌”,这于当今社会强调的素质教育不能同步,因而难以适应社会的发展需要。这就要求在教学中采用一体化教学法。 教学做一体化教学,以项目教学为载体,提高学生学习兴趣和学习动力至关重要。一体化教学法打破了传统教学的章节次序,把知识点按照教学需要整合起来,某个项目就可以涉及整本书的内容,也可以包括某个章节的内容,以最精简的方式达到教学效果的最优化。在实际教学中开展以行动为导向的任务教学法,以典型工作任务为导向,采用一体化教学模式,可以从一开始就吸引学生注意力,提高学习兴趣,激发他们学习的主动性,进而提高教学效果。一体化教学方法是要以学生为中心,充分发挥教师的协助作用,选出适当项目,开发项目课程。 (三)根据一体化模式改革课程 课程体系改革关键是用好工作任务分析,也就是要立足工作任务分析将工作任务模块转换成课程。电气专业培养目标为培养电气实用型人才,就是要使学生掌握各种电气设备的工作原理、使用和操作,学会典型电气设备常见故障的维修方法。各个工作任务对应优秀课程: 1、电工基础理论与实践模块。 2、电机控制理论与实践模块。 3、机床理论与实践模块。 4、PLC控制理论与实践模块。 5、变频器控制理论与实践模块。 6、照明电路安装理论与实践模块。 7、单片机技术理与实践模块。 七大模块,根据每个模块的能力结构,要求学生参加 “维修电工考证”技术等级的鉴定与考核,使每个学生均能持“双证”毕业。基础理论课重点培养学生的文化素质、自学和创新创业能力。专业课可适时调整,以适应多变的市场需求和快速发展的专业需求,以此增强就业市场上的竞争力。 (四)加强师资建设,造就“双师型”的职业教育教师队伍 加快建设具有合格教师资格和专业技术能力的“双师型”教师队伍。启动“技师培训工程”,确定定点(企事业单位)培训基地,实施专业教师定期轮训制度,有计划地安排教师到企事业单位进行顶岗工作或实习锻炼,提高教师特别是中青年教师的专业技能和实践能力。专业教师每年必须有1个月以上时间到企业或生产服务第一线进行实践,并作为教师职称晋级的必要条件。 (五)加强实验室、实训基地建设 实验室、实训基地的建设要有一定的先进性,应有配套齐全、能满足培训要求的教学场所,模拟、仿真或真实的培训设备要保持同期企业生产使用设备水平。要完善实践教学的基本标准和规范建设,切实加强实验、实训等实践性课程建设和教学环节,认真安排,严格考核检查,确保学生毕业能够达到专业培养目标规定的技能考核要求。 三、小结 随着社会的发展、科技的进步企业对电气自动化技术专业人才的需求在逐渐增多,电气自动化专业具有非常好的应用前景。作为培养专业技术型人才的中职院校,应该抓住当前的有利时机,努力做好教学改革,提高教学质量,为社会培养出高质量的技术型人才,促进我国未来的经济发展建设。 电气专业教学改革研究:提升学生创新创业能力的电气专业课程教学改革探索 摘要:以电气工程及其自动化专业的主干专业课程“电力系统继电保护原理”的教学改革实践为例,针对课程课时少,时间紧的问题,从教学内容、教学手段与方法等方面探索电气专业的专业课程进行改革和实践的方法,提高了学生理论联系实践、创新创业、分析和解决问题的能力。 关键词:继电保护;教学内容;教学方法;教学手段;实践教学 作者简介:赵宇红(1973-),女,湖南邵阳人,南华大学电气工程学院,副教授;盛义发(1973-),男,湖南衡阳人,南华大学电气工程学院,教授。(湖南 衡阳 421001) “电力系统继电保护原理”一直是高等学校电气工程及其自动化专业一门很重要的主干专业课,近些年来,随着电子、通讯和计算机技术的飞速发展,继电保护技术也发生了巨大的变化。继电保护正在沿着计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化的方向不断发展。继电保护的飞速发展使得当前继电保护的应用现状与人才培养存在着一定的差距。另外,我国高等学校的本科专业在近几年进行了较大的调整和改革,要求厚基础、宽专业,南华大学(以下简称“我校”)的“电力系统继电保护原理课”也顺应改革的形势由原总学时68学时减少到40学时。基于以上两个原因,“电力系统继电保护原理”课程需要进行改革。如何优化继电保护课程的教学内容,如何通过教学方法与教学手段的改革提高教学效率和质量,以在有限的教学时间内既能让学生很好地掌握电力系统继电保护中重要、复杂的知识点,又能提高学生应用所学知识进行综合分析问题、解决问题的能力,是培养学生创新创业能力,提升电气工程及其自动化专业人才培养质量的重要环节。 一、对专业课程进行系统规划,优化教学内容 “电力系统继电保护原理”课是电气工程及其自动化专业学生在大学最后一学期所学的一门综合性很强的专业课,它与前期电路原理、电机学、电力系统分析、电力电子技术等课程联系密切,在本专业培养方案中占据着重要的地位。[1]在该课程的教学过程中发现有许多学生在学习这些前期专业课时,相关知识点没有掌握好,从而导致不能很好地理解与之相衔接的继电保护知识。为了解决这个问题,笔者拟采用以下办法:先根据本专业的培养计划系统地规划专业课程,整理出前期与后续课程之间相互连接的部分、重复的部分,再与相关任课教师进行交流,将联系密切、相互影响的课程进行优化整合,然后对各课程教学计划及教学大纲进行调整,以强化本专业电力系统的系统观念,完善整个课程体系,这样可防止知识重复讲授所导致的学生学习内容繁多,学习“目的不明确”,系统感不强;有利于减少学生的学习负担,并利于学生将专业知识与工程实际进行结合。例如在“电机学”课中加强对变压器空载、负载、短路情况下的电磁特性的讲解,在“电力系统继电保护原理”课中就可以更好地理解变压器差动保护的不平衡电流及减小不平衡电流的方法;“电力系统分析”课中加强对暂态分析部分的讲解,而在“电力系统继电保护原理”课程中只涉及在各种暂态情况下如何进行保护;通过在教学计划中增加“MATLAB”课,为学生提供上机操作微机保护的机会;在“发电厂电气部分”课中增加保护装置二次回路图的讲解内容,以便学生可以直接读懂继电保护二次图;减少或删除同其他课程相重复的内容,如“微机保护”中数据采集、数字滤波等内容在“信号与系统”中已经学过,就不再重讲;经过以上改革,可以让学生在有限的学时里更有效地掌握课程的相关内容。 二、教学方法与教学手段的改革 1.“学有所用,学有所趣”,激发学生的求知欲 古语云:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”兴趣是最好的老师,它能够激发学生强烈的求知欲望和学习热情,直接影响学生的学习成效。因此应首先注意提高学生的学习兴趣。 (1)学有所用,用自所学。继电保护技术是一门理论与实践并重的综合性很强的学科,而且很敏锐地反映了新技术的发展。系统地、有效地学习电力系统继电保护对培养电气工程及其自动化专业研究型、创业型、创新型、应用型、技能型等各种人才有着极为重要的作用。为了让学生认识到这门课的重要性,就需要从第一堂课开始精心准备。教师要把继电保护和日常生活联系起来,让学生觉得学有所用,用自所学;可以形象地把电力系统比作人,系统故障相当于人生病,系统处于不正常运行状态相当于人处于亚健康状态,则继电保护就相当于医生,这样,大家对继电保护的重要性也就有所体会了。还可以多收集一些电力系统的事故案例、现场图片及相关视频,从发电厂、输供电、用户等多角度讲授电力系统短路的后果,以及继电保护拒动或误动对电力系统和人类生产生活的重大影响。对人身的危害要用活生生的事例,这样才能理论联系实际,生动地在电力系统继电保护的作用、基本原理、基本要求、工作特点及发展趋势等问题的阐述中充分调动学生学习的主动性和积极性,同时可教育学生学好专业知识,培养学生严谨的学习态度和工作作风,避免事故发生。 (2)利用实物解说,化抽象为直观。各式各样的继电器是组成电力系统继电保护系统的基本器件,由于现在的生产实际中继电保护技术处于“四代同堂”的状态(即电磁型、晶体管型、集成电路型、微机型同时存在),图1、图2、图3、图4所示为部分继电器的实物图。在介绍继电器的结构、原理时,教师可准备电磁型、晶体管型、集成电路型、微机型继电器实物,把这些继电器分组发给学生,让他们直观了解这些元器件的外型和内部结构,辨识它们的不同;这样,一方面可以使学生直观地认识各种元器件的内部结构、外型、型号,明白不管是哪种类型的继电器,它们的继电特性是一致的;另一方面也可以把枯燥的继电器结构、原理学习变得轻松愉快。 (3)利用多媒体进行情境教学。“电力系统继电保护”课程相关知识比较抽象,以往采用板书教学时,教师要画图结合图型进行讲解,讲述起来不直观,且教师课堂工作量也大,教学效果不好。多媒体技术传递的信息更为丰富和形象,可以通过视频、Flash动画、动态图片等形式,[2]为同学们营造逼真的学习情境,从而激起学生强烈的学习欲望。 如讲继电保护作用这一部分内容时,可以给学生播放几段电力系统发生短路、变压器事故爆炸等的视频,学生看了这些富有震撼力的视频之后,会对继电保护的作用有更深的理解和记忆,会急于知道采取哪些措施可以避免这些事故,同时也会产生浓厚的求知欲。在讲解中性点非直接接地系统中发生单相接地时零序电流的分布时,众多的零序电流画在图上,学生容易弄混,而用动画来显示零序电流的分布状况就非常直观清楚,原本抽象枯燥的知识也变得鲜活多了。 2.启发式教学,师生互动 学生普遍感觉电力系统继电保护原理课程起点高、综合性强、难度大、较难以掌握,因为它实践性强但又比较抽象,而且对知识的描述与其他课程不同。如三段式电流保护是教学的重点,其中电流Ⅰ段保护的整定定义:电流速断保护按躲过下一条线路出口处短路的最大短路电流整定。学生很难理解这种表达,单纯的实验环节也不能很好地解决这个问题。这时教师可以根据学生的认知困惑和冲突来创设问题,最大限度地调动学生的思维积极性;[3]在师生互动的过程中,可提出一个启发式的问题,引导学生思考和解决问题,例如“电流速断保护能否保护线路全长”,鼓励学生讨论并回答。学生最初的考虑大都认为:能够。再进一步问:“如果能够,则在本线路末端短路与下一条线路出口处短路时,本线路和相邻线路保护的动作情况是否满足‘继电保护四性’的要求?”这时学生往往会发现保护动作情况有违“选择性”要求,前面回答错误。然后再引导出下一个问题,如:当系统运行方式变化时,对电流速断保护的影响,保护范围能否确定?在层层推进的设问中使学生自然而然地理解了保护的整定定义,培养了学生的创新思维和对知识的深刻理解。 3.实验教学环节的改革 “电力系统继电保护原理”是理论与实践并重的一门课程,通过开展实验来对学生进行继电保护专业技能的训练,培养学生创新思维和动手能力。 实验教学是高校人才培养体系的重要组成部分,是课堂理论教学的验证,是将知识转化为能力,基础理论与先进技术相衔接的桥梁,是学生实践能力和创新能力培养的必需环节。因课时有限,“电力系统继电保护”实验环节目前只开设验证性实验(继电器特性测试实验)和综合性实验(常规电流速断保护和电流电压联锁速断保护实验)各一个。实验环节教学改革的目标是根据现代教育理念和当前实验教学改革总体思路,即“实现基础与前沿、经典与现代的有机结合,改造传统的实验教学内容和实验技术方法,加强综合性、设计性和创新性实验”。通过实验教学改革,培养学生的动手能力和创新精神,为他们以后的职业生涯打下良好的基础。如:在指导学生做继电器特性测试实验时,笔者会要求学生分析他们的实验现象和结果,做到知其然并知其所以然;并会设问“如果有些实验内容中整定值、整定时间等变动会出现什么现象”,以使学生对所学理论有一个更深的理解和认识。在做常规电流速断保护和电流电压联锁速断保护综合性实验时笔者一般会提前一个周以作业形式安排学生先做好电流速断保护和电流电压联锁速断保护整定计算,并根据自己所学知识设计相应实验内容,以培养学生的实际动手能力和创新研究能力。另外,我校的TQXDB-III多功能继电保护实验培训系统可以做30个实验,除了所开设的两个必做实验,余下的实验可以作为开放实验,鼓励学生利用课余进行。这样才能充分发挥实验室资源效益,为学生提供实践锻炼的空间和环境,给予学生选择、参与、实践、创新、创业的机会和条件。 三、结束语 “电力系统继电保护原理”是电气工程及其自动化专业一门理论和实践并重,综合性强的主干专业课程。本文以该课程为例探索本专业的专业课程紧密结合现代电力系统实际,积极改革教学内容、教学手段和教学方法,对课程进行整合和规划的方法,以激发学生的求知欲,变被动学习为主动学习,从而提高课堂教学效果,更好为国家培养出具有宽口径、厚基础电气专业创新、创业复合型人才。 电气专业教学改革研究:探究中职电气专业的教学改革 【摘 要】笔者以企业对员工的需求作为切入点,并剖析了当前中职电气专业教学存在的问题,进而提出推动中职电气专业教学改革的相应策略。以期利于中职电气专业人才的培养。 【关键词】中职 电气专业 教学改革 企业需求 近年来,中国的制造业,服务业的快速发展,其次是熟练的电气技术人员的巨大需求。中等职业学校(以下简称“中职”)作为“技工的摇篮”,责无旁贷地承担起这个责任。定位职业学校培养“应用型人才” (而不是“学术人才” )的中等职业教育与社会经济发展的“以应用为导向”的要求是最密切相关的教育的基本形式。此外,笔者提出教学改革基于“企业需求为动力”,以“学生的自身发展” 为根本办法,探究具有鲜明的实践性、综合性的中职电气类的教学改革。 一、企业对人才需求的规格 (一)公司的员工要忠诚,有责任感 随着社会变革的经济转型,企业要改变。员工必须心里有主人翁的感觉。质量和效率就是生命,每一位员工必须换位思考,主人对他们的工作态度。 (二)团队精神是现代企业成功的基础 我们知道,所谓的团队精神,在一个组织中每个人的工作,并具有团队合作精神的整体感和集中体现服务的精神。主要是在与他人的沟通,沟通的能力,并越来越多地与其他人,分工配合员工的现代企业协作和团队合作的更详细的要求的能力。 (三)需要员工有组织纪律性 随着生产规模的扩大和提高管理水平,为一家专业生产的实施,条块。基本职业学校学生在生产第一线,管道打开,你迟到或早退,会从生产环节分离,使企业建立的损失。因此,严格的纪律要求为每一位员工必需的。 (四)需要员工有勤奋好学、不耻下问的精神 对于具体的工作有深厚的专业知识。企业,企业要想立于不败之地的比赛中,你必须尽快,新技术,它要求每一个员工应该有较强的学习能力,运用新技术之间的竞争非常激烈。因此,员工必须坚持终身学习。 (五)要求员工有人文素养 现代企业的竞争是竞争在一定程度上的企业文化。企业往往需要进行一些活动,身体上和精神上在职职工,以创建自己的企业文化,增强员工对企业的认同感。 (六)需要有一定的创新能力的员工 创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,也是在市场竞争中保持不败源的业务。许多业务流程,关键的创新无处不在,工作人员无法生存还有就是看它的创新能力,创新精神。 二、当前中职电气专业教学存在的问题 (一)教学指导思想存在的问题 因为在年底能在教育教学处理教师与学生,学校和商业关系。过分突出教师的作用,忽视了学生的作用,并不能反映学生是主体,教师是主导地位:学生始终处于被动服从相亲的状态。过去的电器的传统教学模式,学校只注重传授专业知识和技能,但只需要一个专业的商业知识和专业技能都没有足够的学生职场不一定会工作,企业看到的是学会工作,对学生学习如何为未来的工作中,企业采用传统的标准和教育,学校的质量是不完全一样的脚。所以,这就造成了一个好学生在学校并不一定是企业就像一个好员工。 (二)教学方法存在问题 传统的教学模式,以“教”为中心,学生往往被动学习在无知的情况下,所获得的知识仅限于书本。没有直观的方式来教导学生动手实践相结合。通过练习法提高理解能力,但直观的东西理论化,抽象的,结果对教师和学生的困难,也难以接受。中期以来,一贯的教学方法,教材开发更新滞后的纪律,使学生不得不花费在新技术,新工艺,无知的新材料,造成知识老化,停滞,理论与实践之间,使学生工作使我们的文化在这方面的工作能力差。 三、推动中职电气专业教学改革的相应策略 (一)师资结构与实训设施建设 教学团队应在教学经验丰富和工程实践,治学严谨,事业心强,良好的教学班子团结。聘请具有专门知识和教师,专家的优势不同领域的专业人才,形成一支专兼结合,结构合理的教师队伍。同时,根据专业需求,符合科学的规划实践和先进的专业实训室的原则,充分满足学生的技能形成的需要。 (二)电气自动化专业的培训计划和课程改革 实现培养目标必须依赖于一个良好的培训计划。根据职业人才培养的特点,应更加强调教育的重要性,同时培养专业能力的技能,重视学生个性的协调发展,综合考虑知识,能力,三者的质量和亮点之间的关系教育的整体素质,形成合理的知识结构和能力结构。为此,我们更新和改造的专业电气自动化系统的过程中,模块化培训计划的形成有一个灵活的,除公共课程的课程,整个培训课程分为三个模块: 1.电力为主的课程 行业的突出特点,在加强现有电气课程建设,课程改革和整合, “电机与驱动技术”和“电气控制技术”相结合,综合课程,这样可避免实验班复读,而为了使学生掌握了系统,有效的电气控制技术知识的坚实基础,为专上研究和数控机床维修电工维修的额外一周的培训特别安排奠定。 2.结合制造业,整合机械类课程。 3.职业教育模块 这是在课堂和实验室实训室的学生最重要的人才培养只能学到的理论知识和基本技能,专业是培养和锻炼出来的工作,这就要求学校走路的企业合作,学生在路上成专业对应到相关企业,培养职业能力的位置。 (三)完善的电子类课程的教学与学习环境 能力来衡量实力的职业学校学生的素质水平的重要标志,也是一个功能的职业教育和优势。实践教学的空间和电气专业设施的改善,需要有更好的条件的专业技能实践能力方面,学校应根据自己所能创造的训练,实验设施和场所,并及时满足了良好的条件当今企业发展的要求,不断更新和完善。课程材料,如电控一直没有更新了很多年,而且在许多过时的机床工具,电工课程内容控制电路描述,应及时更换作为教师的教学内容,补充在当今企业机床电气控制电路中使用,如PLC控制电路,控制电路,数控机床控制电路器件的微控制器应用。配备相应的培训,实验室设备,从而实现企业当今先进水平的生产和经营,学生联系实际,尽快为使自己的技能,毕业生能满足质量的能力提供保障整合理论,知识转移雇主的需求,实现良性循环的效果。 (四)改变评价机制,实施过程学分 职业学校的学生是企业员工的未来,但员工和学生的学校的评估业务的评估有很大的区别。学校不能改变企业的评价标准,唯一可行的是改变学校的自我评估机制,以评估与相对接的公司。根据企业的评价标准和以人为本的理念,注重学生的个性特长,能力的就业需要。 实施过程中的信用体现了以人为本的教育理论,与职业学校学生的特点,扬其长,避其短,极大地调动了学生的积极性,使他们成为学习的失败者成为学习的成功谁,至少每个人都有技能,企业的欢迎。 (五)推行“教、学、做”一体的教学模式 在课程教学中运用任务驱动,项目导向的“教,学,做”一体化的教学模式,这样做,这样做的教学中,教师和学生在专业实训室或在现场一边教,学,做的同时,在理论和实践培训紧密结合起来,完成教学任务,有利于提高学生的学习团队合作的能力和意识。当实施这种教学“电气控制技术” ,在培训室推行“教,学,做”的教学模式之一,以培养学生的工作计划的能力,计划执行能力。 (六)开展了多项专业培训和活动,加强校企合作 职业教育教学活动中最突出的特点是理论与实践相结合。相比于本科生,高职院校学生实习的机会更强大的动手能力。对于高职学生的这一特点,学校不仅有大量的高性能训练基地成立,让学生提前接触相关设备,了解设备的性能和参数,而且还可以通过校企合作,让学生在理论实践中使用一个真正的转型,丰富的实践自己的知识和经验。通过教学实践的指导,协助勘查和讨论,专业的教师,学生逐渐得到求真务实,开拓创新的实际工作能力。 四、结语 职业教育要培养同21世纪我国社会主义现代化建设要求相适应的,具备综合职业能力和高素质的直接在生产、业务、技术和管理第一线工作的应用型人才。学校改革根据业务需要,使教育和??学校的业务需求,实现充分融合,促进了快速发展和学校改进。职业学校技能型人才的最终产品。职业只有为企业提供技能人才,以满足业务发展,将受企业的欢迎。 作者简介: 雷红军,(1972.12―),男,甘肃静宁人,本科,讲师,平凉机电工程学校,研究方向:电气控制工程。 电气专业教学改革研究:技工院校电气专业一体化教学改革初探 摘 要:本文阐述了技工院校电气专业一体化教学改革的思路和内容,主要探讨课程体系及教学内容的改革、教学方法的改革、一体化教学团队建设、一体化教学场地建设。一体化模块教学是顺应当前职业技术教育发展而产生的一种教学模式,是实现理论与实践有机结合的重要途径。 关键词:一体化教学 课程体系 教学内容 教学方法 教学团队 教学场地 一、一体化教学概述 一体化教学是顺应当前职业技术教育发展而产生的一种教学模式,要求理论教学与实践教学内容的一体化、教学场所的一体化、教材教案的一体化、教学组织过程的一体化,其主要特征是强调学生参与教学全过程,强调学生互相合作解决实际问题,强调以模块为基础的经验性知识培养。因此,一体化教学模块绝不是理论教学和实习教学在形式上的简单组合,而是从学生技能技巧形成的认知规律出发,实现理论与实践的有机结合。 二、改革思路 深入调研并参照职业资格标准,以突出职业能力和职业素质培养为目标,构建工作过程导向的电气技术专业全新的课程体系;淡化专业基础课、专业理论课和实训课的界限,以“人才培养与岗位零距离”特色为主线,按照“教、学、做”一体化的要求,推行模块化教学改革及以项目教学、任务驱动为主的教学方法改革;以先进的教育思想理念为指导,推进以课程教学团队为基本建设单元、结构合理的“双师”教学团队建设工作;跟踪电气技术发展,提升校内实验、实训条件,探索设备资源共享的新路。 三、改革内容 1.课程体系及教学内容的改革 成立行业、企业、学校组成的专业建设委员会,对电气自动化专业的典型工作任务进行分析,确立本专业优秀能力培养标准和要求,开发一批以行动为导向的专业优秀课程,在参考职业标准的基础上确定基于工作过程的一体化课程体系。根据优化后的人才培养方案和改革后的教学内容,对主干课程进行重组或整合,把全部教学内容按技能类型和等级分成若干课题模块,在教学中以每个模块为优秀,结合相关的工艺知识、专业理论知识和操作技能进行一体化教学。 2.教学方法的改革 模块式教学类似积木组合式的教学方式,具有培训目标明确、结构灵活、效率高等特点,充分体现理实一体化教学,能有效避免以往教学中理论与操作脱节、内容重复而造成的教学资源及学习时间的浪费。因为教学内容的相对独立性较强,故在每个模块中安排一名具有相应特长的教师作为主持,负责该模块教学内容的调整、课程标准和计划制订等工作。 坚持职业教育“以能力为本”的价值取向,改变注入式的教学方法,推行以培养关键能力为优秀的行为引导型教学模式的项目教学法。项目教学法是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动,教学中遵循以项目为主线、教师为主导、学生为主体的基本特征,培养了学生的合作精神和解决问题的能力。 3.一体化教学团队建设 教学团队建设是提高教育质量的重要举措,是加强教师队伍建设的途径,以专业教师建设为重点,通过培养、引进和聘用相结合的方式,建设由专业带头人、骨干教师和企业专家构成的一支理念先进、技术过硬的高水平的教学团队。 在教学团队中选拔具有较高的职业教学理论水平和较强的管理能力的教师,成为引领教学团队、推动本专业教学改革与发展的专业带头人;推进教学工作的老中青结合,发扬传、帮、带的作用培养一支有较高水平的专业骨干教师队伍;聘请企业专业技术能手担任兼职教师,通过建立合理机制,明确责任、义务和待遇,建立相应考核评价制度,确保兼职教师队伍人员相对的稳定性;制订好教师培训计划,按照两个发展方向,从教法、技能等方面,通过校内培训、校外培训等方式培训教师,完成教师的一体化转型。 4.一体化教学场地建设 一体化教学场地,是实现一体化教学的硬件条件,它既要满足理论教学的需要,又要具备能进行实际操作教学的条件。它为教学中师生双方边教、边学、边做、理论与实践交替进行的一体化教学提供了保障。 笔者所在学校在改革中将现有的实验室、实训车间进行整合,按照模块划分建设满足各模块教学需要的一体化教室。教室中除配备常规教学需要的黑板、多媒体教学设备外,还要根据模块的教学内容配备相应的实验、实训设备,为适应项目教学的需要,将教学设备和工位科学地进行摆放。并由模块主持人负责本模块一体化教室的维护、升级改造及管理工作。 我们遵循职业教育规律,以学生职业生涯发展为目标,大力推行一体化教学改革,突出实践能力培养,以有利于学生个性发展、有利于学生就业、有利于学生能力的提高为原则,更新教育思想和理念,深化课程体系、教学模式、教学内容和教学方法的改革,以适应新形势下技工院校电气专业建设的要求。 (作者单位:山东省邹城市技工学校)
机械科技论文:农业机械化科技创新论文 1农业机械化科技创新与农业现代化的关系 我国农业机械化经历了从无到有、从小到大、从集体经营到分散经营、从小型化到大型化的发展历程,只有近几年才进入了较快发展进程。多年来,我国农业机械化的发展也不平衡,有的地方发展发展发展较快,有的地方发展较慢,平原地区发展快、山区丘陵地区发展慢。因此,多年来我国农业生产依然是靠天吃饭、人力生产,农业生产效率低、粮食产量和经济效益不高,农民劳动强度大、收入低。特别是在粮食主产区、主要粮食作物的机械化生产水平不断提高,农业生产更加依赖于农业机械化作业,农业机械化水平对农业现代化发展起着不可替代的重要作用。因此,提高农业机械化科技创新能力,加快农业机械化发展,成为破解“三农”问题、发展农业现代化的重要力量。 2我国在农业机械化科技创新方面存在的主要问题 2.1创新的动力不足、发展不平衡我国在农业机械化科技创新方面受政策和资金制约,急于应用型研究,缺乏基础性研究。基础性研究的不足,导致应用型研究不能完全满足农业现代化、农业机械化发展的需要,往往只能是在某一方面达到较高水平,但不能做到全面发展。 2.2投入不足、经费短缺,科研水平不高在我国社会主义现代化进程中,许多领域的科研能力都有很大提高,取得了一定的科研成果,但在农业机械化领域,政府投入少,经费短缺,导致发展不平衡,农业机械科技领域的研究应用与发展滞后,无法满足农业发展的实际需要。 2.3农业机械化科技创新力量薄弱农业机械化科技创新的主体主要是各级农机技术推广人员,且大多数是基层农机技术推广人员,这些人员文化水平不高、知识更新慢,工作经费无法得到有效保障,导致农业机械化科技创新能力、创新动力、创新水平受到限制。由于多年农机科研部门效益低下,造成大量人才流失,大中专学校也关闭了农机化专业,也造成了农机科研人才的不足。 2.4农业机械化科技创新与现代农艺要求存在一定矛盾我国地大、面广,作物种类多、耕作方法多。因此,农业机械化必须满足多种作物、多种耕作方法,才能得到更加广泛的应用。这样就对农业机械化科技创新能力有了更高的要求,必须能够适应多种农艺要求。因我国的农艺方面的特殊要求,导致农业机械化科技创新能力与现代农艺要求存在相互制约的矛盾。 3实现农业机械化科技创新与农业现代化的关键措施 3.1建立和完善新型农业机械化社会服务体系国家应自上而下建立健全各级农机化技术推广服务体系,应定位为公益服务类,由各级政府保证必要的人员经费和工作经费,并要调整和录用农机专业技术人员从事农机化技术推广、安全监理工作,做到人员和经费双障。引导农民、农机大户、农机专业合作社紧密协作,成立以村级为主的农机服务组织。各级农机部门要为农机企业和农机服务组织牵线搭桥,形成政府、农机企业和农机服务组织同台共舞、共同促进农机化发展的新局面。 3.2建立和完善农业机械化科技保障体系根据国家有关促进农业机械化发展方面的法律法规,建立和完善国家公益性农机服务机构的经费保障机制,确保各级农机服务机构的工作人员无后顾之忧,能够全身心投入农机化服务工作之中。建立和完善农业机械化科技创新服务体系,既要加大政府资金投入,又要充分调动社会和个人资金投入,既要做好农业机械化应用领域研发,又要着力加强基础性研发。加大农业机械化技术培训经费投入,着力做好对农民,特别是农机大户和农机服务组织的培训工作,本着普及农业机械化技术、注重科技创新能力提高的原则,全面加快农业机械化新技术、新机具的推广应用,全面做好农业机械化技术的研发、试验、示范和推广工作,使农业机械化的科技创新能力尽快转化为农业生产力。 3.3建立和完善农业机械化安全生产保障体系农业机械化在农业生产中的广泛应用必须确保农机安全生产。各级农机安全监理部门要认清形势、积极工作,大力宣传有关农机安全生产方面的法律法规,采取多种形式向农机使用者传授农机安全生产知识,加大农机安全监理执法力度,深入开展“平安农机”创建活动,层层建立农机安全生产责任制,开成更为有效、更为广泛、更为明确的农业机械化安全生产保障体系。各级农机监理部门要加大农机安全执法力度,对“黑车非驾”、违法载人、酒后驾驶、客货混载等严重违法行为进行重点治理和整顿,使农业机械化的发展有一个良好的安全生产环境,保障人民群众的生命和财产安全。 3.4增强做好农业机械化科技创新的责任意识各级农机技术推广人员要增强责任感和紧迫感,树立创新意识、服务意识和发展意识,坚持自主创新与引进消化创新相结合,将示范基地、农机专业合作社等建设成为农机新机具、新技术普及应用的展示窗口。各级农机技术推广人员要树立创新观念,积极为农机生产厂家提供用户意见与市场信息反馈、产品性能、培训、推介、售后等服务;为农民提供各种新型农机具的技术咨询、推广、维修等服务,为农业生产提供产前、产中、产后全方位服务。抓好农机化技术推广宣传工作,充分发掘农机化新技术、新机具的研发、农机标准化和质量管理典型,加强工作交流与合作,形成工作整体合力,为农业机械化科技创新建立良好基础。抓好农机农艺融合。不断探索农机与农艺结合的路子,通过努力研发推广先进适用的农业机械,实现标准化生产、推广先进农业技术、促进农业增产农民增收。通过机艺高度融合,加快农业机械化的快速发展和现代农业发展水平的不断提升。综上所述,建设农业现代化离不开农业机械化,农业机械化的发展离不开科技创新,只有理顺农业机械化科技创新体系,才能发挥农业机械化科技创新的作用,推动农业机械化和农业现代化的发展。 作者:靳化有单位:集安市花甸镇农机管理服务站 机械科技论文:机械方面纳米科技适用探究 本文作者:郭秀芳作者单位:鞍钢集团矿业公司弓矿公司机械厂 纳米耐磨符合图层的运用 纳米材料颗粒之间都存在着范德华力、库仑力等,甚至有些颗粒还会和化学键结合,结果导致了陶瓷颗粒很容易出现团聚,而且颗粒愈小,团聚就越紧,在这种情况下,纳米材料应有的良好性能就比较难以充分发挥出来。就解决方式而言,一般通过施加机械能,或者引发化学作用这两种途径进行解决,不过硬团聚由于颗粒之间结合的比较紧密,单纯的通过化学作用是远不能够实现目标的,所以还需要另外施加一个比较大的机械力,例如剪切力、撞击力等。通过这些里对材料的结合力进行破坏。 纳米磁性液体在旋转轴中的应用 一般而言,对于静态的密封比较容易解决,通常可以采用塑料、金属、橡胶等材料制作的O型环当做密封的元件,将其密封。但对于动态的密封,特别是旋转条件下的密封则一直没有好的解决方式。在高速、高真空条件下一般不能进行动态密封,而纳米磁性液体则带来了一种新的解决方式。纳米技术对磁性液体在旋转轴中的应用取得了很大的促进作用。我国南京大学已经成功进行了多种磁性液体的制成,比如硅油、水基、烷基、二脂基等。而在磁性液体的应用方面,电子计算机的硬盘在防尘密封方面就普遍采用了磁性液体。而在润滑剂的制造方面,对新型润滑剂的制造也起到了较大的促进作用。 (1)纳米磁性液体在旋转轴中应用的尺寸效应在纳米技术领域,其显著成果之一就是在旋转轴中,对传统的尺寸单位进行了缩小,以前的计量单位级为毫米,而今则是纳米级,而1纳米仅相当于1毫米的百万分之一,如果运用在机械工程之中,那么机械的体积会因为纳米技术的应用而极大的降低,在此基础上就有了微型机械为代表的新型机械的诞生和生产。实际上,这种微型化并不仅仅是单纯意义上的尺度上发生了重大变化,而更多的是指可以成批进行制作生产微传感器、集合微结构、微驱动器、微电路等处置装置于一体的微型机电系统。系统中的大部分都运用了纳米技术成果,因此,从某种意义上说,其已经远远超出了传统机械的概念和范畴。可以说微型机械是以现代科学技术为基础,在整个纳米科技中具有重要地位,采用崭新技术路线和思维方式的具有划时代意义的产物。 (2)纳米磁性液体在旋转轴中应用的材料以及多元化纳米技术的应用使原材料能够以一种更加微小的形态出现,而且性能强大。其首先不仅改良了传统的材料,同时通过采用纳米科技,更多更新的新材料也不断涌现。磁性液体密封技术证明了磁性液体能够能够被磁场控制的特性,另外在材料的应用过程中,通过向其添加一定的微量元素,还能够使材料获得更好的效果。 (3)纳米磁性液体在旋转轴中应用的摩擦性能纳米技术最为显著的一个特征就是其摩擦性能,在机械工程中,特别是结构和尺寸比较大的机械,由于摩擦力的影响,各种轴承对会因摩擦出现损伤,对机械的磨损非常严重。而纳米材料,则几乎处在一种无摩擦的状态,非常好的克服了摩擦的问题。 机械科技论文:茶叶机械化生产农业科技论文 一、当前茶叶现状及茶叶机械化生产存在的问题 1.1茶叶现状 中国乌龙茶之乡,名茶铁观音、黄金桂的发源地。产茶的历史追到唐末,兴起于明清,繁盛在当代,到如今产茶已经有漫漫一千多年的历史。茶叶品种丰富,制茶工艺精湛,茶叶品质优异。多年来,大力发展“三步走”、“茶业富民”等战略,显现“铁观音 和谐健康新生活”品牌价值。如今,随着人们生活品质的提高,对茶叶的需求也水高船涨,茶叶产量飞速提高,传统落后的茶叶机械制造工艺已经不能满足当今茶叶发展的需求。茶叶生产是一种劳动密集型产业,茶叶机械生产及运用将会对茶叶产业发展有着极为重要的推动作用,将会极大地提高生产效率带来客观的经济利润。为了促进茶叶生产持续健康发展,使茶叶生产上规模,质量上档次,进而开拓国际大市场。因此,引进新型制茶机械,研究适合茶叶品质特点的机械化制茶技术就是摆在民众及政府面前的重要事情。 1.2茶叶机械化生产的现状及存在的问题 1.2.1单机作业多、连续化机械少 目前还有数量不少的茶厂的制茶机械装置水平较低,很多机械设备是上世纪80年代购买的,旧、老、坏、破烂不堪等现象十分严峻。加工设备基本上是常规设备,连续化、自动化没有起步,机械化滞后。由于这些茶厂缺乏先进茶叶机械装备,茶叶机械装置性能不稳定,以单机作业及传统手工作用为主,这就导致了茶叶采摘、生产的连续化工作能力弱,制茶工艺较难实现规范调控。 1.2.2设备创制与工艺脱节 新型茶叶机械制茶技术在的一些山区推广量小,且茶农对部分新型机械技术性能掌握尚不过硬,特别是在投叶量、作业时间、加压等方面使用不正确。在大宗名茶的加工上,干燥工序与炒干机不配套。很多生产茶叶机械的技术人员并不精通茶叶加工工艺,使得茶叶机械与茶叶加工工艺出现不协调发展的现象。 1.2.3茶叶加工设备标准化不统一 目前,茶叶加工机械设备缺少统一的技术指标,除了标准件、通用件外,各企业生产的茶机零部件不能通用。这一方面给采茶用户造成诸多不便,另一方面也增加了制茶企业的成本。同时,目前有些茶叶生产加工机械配套不合理,较难实现全自动生产流水作业,制茶效率跟不上,工艺不时应人们对茶品质要求较高的需求,进而影响了茶叶机械化、产业化的可持续发展。 二、茶叶机械化生产的具体措施 2.1设备创制与工艺、品质结合 小型茶厂、大型茶叶生产企业要因地制宜,要建立以大型茶机生产企业为主体,茶叶生产为导向,生产、学习、研制、研究相互结合的创新体系,通过发展机械产制来适应当下人们对茶叶品质的需求,适应当下茶叶市场的需要。比如,杀青炒干滚筒的转速可调、珠茶推炒机推炒幅度可调、各种扁茶机压力可调等。在引进的国外茶机新产品的时候,要注意消化吸收与再创造。比如,在优化制作技艺方面,充分利用与台湾人缘相近、地理条件相似的优势,积极引进台湾先进的制茶技术和制茶机械,与本地传统制茶工艺进行优化组合,通过学习、消化、吸收、创新的研发道路,研发新的适合不同种类名茶品质要求的茶机产品,创新茶叶生产技术。 2.2在推广使用机械生产加工工艺 在推广使用机械生产加工工艺,要制定茶园管理、栽培、采摘、修剪、加工等生产环节机械化步骤。目前,根据的乌龙茶、铁观音、黄金桂等名茶初始产制的基本原理及传统制作加工工艺,名茶乌龙茶、铁观音、黄金桂等名茶的机械加工工艺程序定为:鲜叶采摘-筛分取舍-摊放晾干-杀青-揉捻滤净-解块分解-分筛栓选-理条分析-初烘一步-摊凉二步-复烘出炉,一个流程下来,全程机械化生产及加工,将会极大地提高速度及经济效益。 2.3加快茶园耕种机械的运用 随着茶园种植规模的急速扩大,仅仅是依靠人工作业式的管理茶园,采摘茶叶,费用大及劳动力的紧缺就摆在了茶园主们面前的问题。因此,要想加快茶叶的可持续发展,就必须推进茶园机械耕种的引进。在一些高瞻远瞩的茶厂或是企业,就走在了前列,如注重“铁观音”、“黄金桂”等品牌生产的茶业总公司的上第茶厂、普瑞历山茶业有限公司等都已着手引进茶树修剪机、采茶机等,减轻劳动强度的同时,还解决了劳动力紧缺的问题,进一步上还降低了生产成本,极大地提高了茶叶生产的经济效益。 2.4对茶叶机械化配套操作技术的培训提上日程 如果机械装置引进了,但是员工们却不会使用,望着机械设备兴叹:实在不会操作。那这些新的机械装置就如同玩偶一般,只能是摆设只用,因此,需要加强机械操作的培训技能。引进应用茶园耕作机械对于大型的企业、小型茶厂、茶叶技术研究单位和茶技研究者来说都是一项全新的课题。同时,实施茶树修剪与采摘机械化对茶树品种、地貌都有较高的技术要求,这就要求从加强茶园科学管理、品种更新、采摘等方面进行全方位的培训,让专门的茶叶技术人员掌握机械操作原理及机械的性能,发挥机械的最大效用。 机械科技论文:机械液压过速水利科技论文 1.我国水电站对过速保护系统的使用历史 我国在发展基础工业的初期阶段,绝大多数的技术和机器都来自前苏联。水力发电从解放以来很长一段时间都是全套引进得前苏联水轮发电机组设计技术,并且同步使用JSX型机械转速信号器作为水轮发电机组的过速保护监控。但由于当时技术的局限性,该型机械转速信号器只能发出过速保护信号,而不能根据信号作出相应的保护措施,也就是说只有报警而机械不能相应的执行保护操作;另一局限性表现在该型机械转速信号器在长时间的工作后会出现误传信号或者作业失灵的现象。直到八十年代中期,研究者针对前者只报告信号不操作的局限性,增加了带执行操作部分的机械液压过速保护装置,但该由于当时电子信息技术尚不完善,在作业过程中经常发生读卡不成功导致拒绝执行操作现象。改革开放之后,大量的国外的产品和技术被引进到国内,有几种国外厂商提供的纯机械液压过速保护装置被一些水电站使用,但是又出现了新的问题:国外的纯机械液压过速保护装置与水轮发电机大轴连接的卡环设计有瑕疵,在安装的时候还需要增加一道在水轮机大轴上加工齿口的工序之后,才能保证该装置不在水轮机大轴上做轴向位移,即才能保证装置在轴上的稳固性。我们知道轴承的材质和大小、粗细、长短的规格,都是经过严格计算的,在水轮机大轴上再加工齿口必然会对大轴的强度产生影响,会产生很大的安全隐患。另外对于经济建设来说,拿货时间、购买预算、花费的人力、物力,以及对国外产品技术的掌握和其产品的售后维修服务都在重点考虑之列,故使用国产的、性能可靠地、能解决上述局限性的过速保护系统装置是势在必行。 2.新型机械液压过速保护装置的优势 2.1通过技术知识的积累和以往现场作业反馈给我们的经验可以了解到:机械液压过速保护装置的优点就在于获得的转速信号不是来自于机组的转速测量装置,而是由于装置本身的离心探测器通过机组转速上升而增大的离心力带动柱塞作径向位移而直接启动事故配压阀操作液压回路来关闭的导水机构,完全是同一机组上的另外一套测速方法和感应、操作的装置,避免了因为电器测速系统出现故障之后可能发生的机器损坏和飞逸事故的发生,可以确保水轮发电机组的安全运行。新型机械液压过速保护装置国内就已经拥有极高的技术力量去生产,机器维护简单方便,相对于昂贵的国外产品,可靠性高、经济预算少、适合国情,对于关系到国家大中小城市、村镇的水电站作业可以达到广泛应用。 2.2新型机械液压过速保护装置的技术要点和设想 2.2.1在调速器失灵的情况下,新型机械液压过速保护装置能实现“零时间”无缝链接,直接启动事故配压阀操作液压回路来关闭的导水机构,从而实现紧急安全关机。 2.2.2新型机械液压过速保护装置与电子调速器的有机结合,实际上就是完成了两套过速保护装置系统的安装,新型机械液压过速保护装置本质上是一套在电器测速系统发生故障、电源系统和调速器同时失控的情况下的备用保护装置,完善了过速保护装置的工作系统。 2.2.3鉴于机械运动必然产生的高温和轴承的变形,以及在作业的应用范围,比如应用到水电站的地下深层取水,应用到石油工业的地下深层取油过程中,必然要遇到高温和高压的问题,新型机械液压过速保护装置必须要克服高压和高温德难关。。 2.2.4标准液压元件已经在水电市场的大量应用,将标准液压元件应用于新型机械液压过速保护装置,不仅能大量节省制造时间,提高水电辅机产品的标准化程度,并且降低了操作难度和维护的难度。 3.装置工作原理 3.1机械原理 新型机械液压过速保护装置为两级控制的切换阀。离心探测器由两个半法兰圆环、弹簧以及配重块组成。法兰环安装在大轴承上,当轴承旋转的时候,法兰环也随之旋转,而旋转产生的离心力则由探测器中弹簧产生的弹力作用在轴承柱塞上消除力的作用,使其保持径向的相对静止状态,而法兰圆环上配置的配重块,则加强了两个半法兰圆环运动的平稳性。而当机组处于过速状态且其他过速保护装置不能正常控制速度时,当机组转速达到了设定的上限17.8r/min时,则离心探测器中的柱塞产生的离心力大于弹簧的弹力,从而使柱塞产生径向位移,离心力增大产生的径向位移直接的结果就是增大了柱塞的旋转半径,径向位移增加到一定的值时,则柱塞可以直接撞击到切换阀的撞块,使得切换阀开始动作,通过与其串联的电磁先导阀作用于事故配压阀,然后通过压力油推动事故配压阀来切换油路,从而实现快速关机的操作。同时电气接点导通,发出事故停机警报。 3.2液压系统工作原理 机组正常运行时,过速保护装置内的切换阀处于开的状态,事故配压阀上的电磁先导阀不动作,此时事故配压阀只作为主配压阀操作导叶接力器管路中的一个通道,使得压力油经过主配压阀和事故配压阀通道进入导叶接力器。当机组过速运转且调速器调速失灵,急停电磁换向阀和事故配压阀上的电磁先导阀等过速保护装置未能正常启动时,一旦达到设定的临界值117.8r/min时,由于离心力的作用使得离心探测器中的柱塞旋转半径加大撞击到切换阀撞块,使得切换阀进入动作程序,使得事故配压阀左侧油导入到漏油箱,而排出油,其另一侧压力油则导致了两侧管道的压力差,由于右侧油压力产生的压强,右侧的压力油便将事故配压阀活塞向左推动,使得压力油通过事故配压阀的内腔直接进入到导叶接力器的关腔,并同时切断经过主配压阀的压力油回路,并通过导叶接力器关闭电气阀门。在此运行过程中压力油不经主配压阀而直接通过事故配压阀的内腔操作来关闭导叶接力器,缩短了压力油的作用路线,既缩短了导叶操作的反应时间,也减少了油耗。还有一点要补充说明的是,在启动紧急事故停机流程来关闭机组进口快速闸门的时候,也同时启动了事故停机流程来关闭导叶,双管齐下保证了停机的安全性和可靠性。 4.机械液压过速保护装置在水电站作业中的可用机组类型 目前广泛采用的是由标准化耐高油压事故配压阀为主体构成的新型机械液压过速保护装置符合各项大工业时代对机械产品的需求:标准化程度高、耐高油压、结构简单、维护方便、经济实用。机械液压过速保护系统在水电站作业中可用于额定转速为2500r/min以内,轴承直径在100mm~2500mm内的轴流式、混流式、贯流式、冲击式水轮发电机组,目前在国内大中小城市和广大农村水电站已经得到了较广泛的应用,并且在运作中已经避免了数起事故的发生,反响极佳。需要指出的是,在实际的应用中,为了配合新型机械液压过速保护装置的使用,水电站需要在引水管道上加装一道检修闸门,以方便水轮机的使用和维护,此项装置需要增加一笔费用,不过其总体费用与传统过速保护装置所需要的总体费用相比仍然较少,符合经济实用的需求。 5.结束语 随着信息时代的飞速发展,社会生产对机械自动化的推广和自动控制技术水平有了更高的要求,对机械的稳定性和对操作的安全性也有了更高的要求,机械操作智能化已经是大势所趋。机械液压过速保护系统目前在电气测速系统发生故障或者电源和调速器调速同时发生故障的情况下,已经成为过速保护的最后一套保障装置,能基本满足生产的需要,但是随着生产力的发展,研究人员还要顺应生产需求,进行进一步的技术革新,设计出更安全的甚至是完全智能化的过速保护装置。 机械科技论文:选煤机械农业科技论文 一、选煤机械发展取得的成就 建国后,选煤机械工业自起步以来,发展还是十分迅速,短短几十年间,取得较为明显的成就,主要表现在:在跳汰机方面,能够制造比较大型、自动化的设备。自20世纪60年代中期我国成功研制10m2筛下空气跳汰机以来,目前我国生产的筛侧跳汰机主要由LTG型、LTW型、BM型和CTW型。最大跳汰面积40m2和35m2,效率一般在88%~90%。在重介质选煤机械方面,20世纪末在我国发展很快,目前我国重介质选煤厂中使用的重介质选煤机械,大部分都是国产设备,特别是我国自行设计制造的JL型立轮分选机,成为目前较为常用的重介选煤设备,有效地提高了选煤工作的效率;在浮选机械方面,我国自20世纪70年代开始就已具有独立研发能力,目前已生产了许多煤厂都应用较广泛的XJM型机械搅拌式浮选机,而且许多国产浮选机设有自动控制装置;在筛分机设备方面,筛子是选煤厂使用最多的设备之一,我国已先后成功地研制生产出圆振动筛、直线振动筛、共振筛等许多设备产品,并逐步使这些筛分设备来走向大型化。如由平顶山选煤设计院完成的筛宽2.4m以上的直线振动筛,虽然制造工艺与国外设备还有较大差距,但产品已充分结构上也吸收了国外产品的优点,参数开始逐渐与国际接轨。 二、选煤机械目前发展中存在的问题 我国选煤设备工业虽然发展较快,但由于起步较晚,与国际先进水平比较还存在着较大的差距,存在一些问题需要我们进一步完善,主要现在: (一)质量方面不尽如人意 质量是效率的保证,特别是对于选煤工作来说,由于其工艺流程较为复杂,往往配置多系统或备用系统、备用设备,而国内有些选煤设备还存在制造时质量的不过关,这样会直接造成选煤生产过程中事故效率,不仅影响工作效率,而且造成巨大的经济利益损失,所以设备的质量可靠性绝不容忽视。 (二)选煤功能不强,与国际水平差距大 特别是缺乏大型功能强大而全面的选煤设备,如据统计数据显示,国内动筛跳汰机设备的处理能力,单槽16m3浮选机处理能力,强力破碎机破碎强度,卧式振动卸料离心机筛篮直径与处理能力都大大低于国际先进水平,有待尽快提高。 (三)选煤机械普通的科技含量不高 前面介绍多年来,虽然我国的选媒工业取得了较为明显的成就,也有不少自主研发的产品设备,但多半还是以仿造国外设备为多,具有自主知识产权的工艺和设备较少,特别是科技创新、科技含量方面均不理想。所以,未来在选煤机械行业发展方面,着重开发研制大型、高效选煤设备,消化、吸收国外先进设备的优势,开发自身所需的模块组合式选煤厂成套装备,研究开发用于选煤工艺过程参数自动检测自动控制的相关仪器和设备,成为摆在我们面前主要的任务。 三、选煤机械未来发展建议与对策 针对目前存在的问题,为了使国内选煤行业经重住未来更加激烈残酷的挑战,选煤机械未来的发展可从考虑以下几方面着手: (一)研发大型的功能强大、科技含量高的选煤设备 就具体的设备而言,对于浮选机,我们应努力提高其处理能力并实现主要参数的自控;对于跳汰机,我们要努力扩大其跳汰面积,并加强其自控和提高分选效率的研究;对于重介旋流器来说,我们要继续努力研制设备的大直径,并提高其分选精度、效率和耐磨性,还有提高大型振动设备的可靠性;研制选煤过程机电一体化自动设备控制技术等等,都是应当关注努力的方向。 (二)加快选煤过程中强化机电一体化技术研究与运用 如在选煤机械设备中的大型筛分机、大型跳汰机、大型重介旋流器、大型浮选机、大型卧式振动离心脱水机、加压过滤机的应用方面,加大机电一体化技术研究力度与提高的迅速,继续提高自动化控制水平,希望通过不懈的努力,使我们的选煤机械装备未来无论从质量、科技含量还是功能全面方面都会有较大的发展。 机械科技论文:新科技道路农业机械论文 1农业机械推广现状分析 市场经济的发展给农业经济的发展带来了新活力,也使农业机械的推广内容越来越丰富,体系越来越多元化。农业机械推广本身是一个需要多方参与才能完成的项目,不仅要有农业机械技术的创新,更主要的是要有一个适应当前市场发展的推广体系。国家在农业机械推广体系中一定要明确定位,在宏观调控中做好监督、管理、制定政策、采取措施、拨款支持等工作,让农业机械推广工作能够有依据、有条理、有保障、有经费。广东省的农机推广现状主要存在以下几个问题。 1.1工作模式较落后 上世纪90年代以来,尤其是在我国加入WTO后,农业发展中的主要竞争力就是科技的发展与创新。将新的农业技术转变为现实可用的、地头田间的现实生产力,就要大力推广农业机械技术。事实表明,计划经济时期农业机械推广体系确实取得了一系列的成绩,尤其是在推广初期,自上而下的部署,使得技术能较快地推广并运用到农业生产中。但近几年来,随着农业现代化进程的加快,原有的推广方式与现有的农业结构、农业发展现状有了很多不匹配的方面,使得近几年的农业机械推广工作不尽如人意。 1.2力度逐渐减弱 农业现代化是“四化同步”发展的最迫切的问题,而农业机械推广则是农业实现现代化的重要举措。但从近几年的现实情况来看,广东省农业机械的应用推广工作力度有所减弱。经过市场经济的冲击,政府的调控力量也在一定程度上被削弱,主要体现在管理和引导的作用上。目前,大批基层农业机械推广站经过改革已经进行了整合,给推广工作开展增加了难度,即使有政策支持,但仍缺乏资金。同时,目前很多农业机械推广的模式与管理都缺乏与时俱进的时代感,许多工作人员的想法还停留在原有的计划体制里,对推广工作的转变难以及时适应,对自己的工作职能了解不清、定位不明,在推广的内容和方式上比较传统,与现在多元化的信息渠道无法抗衡,当然难以收到想要的效果了。 1.3工作经费支持不足、人员素质较低 农业机械推广工作经费支持不足的主要原因是对推广工作的认识不足,所以在推广工作的投入支持也不够。经费和投入的不足,直接加大了推广工作开展的难度,另外,不论是设备、设施等硬件条件还是知识培训、人员配备等软件设施方面,都对推广工作造成了直接的影响。由于农业机械推广工作的特殊要求,对于工作人员的专业知识要求也比较高,不仅仅需要工作人员有专业知识,还要具备实际操作能力和丰富的实践经验。但是,现在很多工作人员对推广工作的认识和了解都很欠缺,具备专业知识的人可以说是少之又少,总体上对农业机械推广工作造成了一定的阻碍。所以,很多省份都采取了一定优惠政策,鼓励广大农业科技人员深入农业第一线推广新品种、新技术,带动广大农民利用新技术。 2农业机械推广机制探讨 2.1树立与现代经济发展相适应的推广理念 2008年1月1日,中共中央印发了中发[2008]1号文件,提出了“切实加强农业基础建设进一步促进农业发展增收的若干意见”,强调突出抓好农业基础设施建设,要求加快推进农业机械化。2003年广东省人大实施了《关于扶持农业机械化发展的议案》,提出“水稻上台阶,特色创一流”的发展目标,全省农机化得以快速发展。农机推广工作迈上一个新的台阶,农机推广向广度和深度推进。农业机械化推广的目的,是为了促进农业的现代化,加大农业生产力和提高生产效率,从而更好地推动农业、农村和农民的发展。推动农业机械推广工作前进,首先应该转变工作思路,农业机械推广的最终目的是在农业生产活动中引进新技术新装备,从而减轻农民的负担,提高农业生产效率,最终实现农业的现代化、机械化。另外,现在的农业机械推广与以往的计划体制下的推广工作有所不同,应该形成“自下而上”———从农民利益出发,让农民尽可能轻松地从事农业劳动,同时提高农业生产收益,保证农民的农业收入。 2.2建设完善的农业机械推广工作体系 在原有推广观念下建立起来的农业机械推广机构作用逐渐减弱的今天,我们需要在新的理念下建立起适应发展、促进推广工作的新机构。但是,现在大部分农村地区还没有或相对较少农业机械推广试验基地、农业机械学校和农业机械专业合作社等相类似的机构。据2012年统计,广东省地级农机化技术推广机构19个,总人数137人。在没有试验基地(相关推广机构)的情况下,很多推广工作都是靠着农业机械推广人员走村串户、利用简单的传媒工具(例如发放宣传单宣传品、幻灯片演示、播放科普视频等)来进行讲解和传播,收效并不十分令人满意。因此有必要借助依靠专业的农机推广机构,抓好推广工作的内容和方式,注重宣传、培训相结合,让农民能听懂、能接受、会使用,真正做到农技推广推广深入并扎根农村。值得欣慰的是,全国近几年在这项工作上也开始加大力度,如广东省政府就已经根据不同的农业区域和农业类型,结合农业现代化示范区、农业综合开发项目的建设,率先扶持建立了30个农业机械化示范基地,其中水稻生产机械化基地8个,园艺作物生产机械化基地13个,农产品加工机械化基地5个,畜禽养殖机械化基地4个。同时,通过利用这些基地的不同经营主体运用农业机械,引导农民采用先进适用的农业机械和技术,发展规模和集约经营,探索农业机械化的运行机制和管理模式,使其成为现代农业发展的示范“窗口”。 2.3经营服务相结合调整农业机械推广发展道路 农业机械化推广工作进行不顺的另一原因,是现在部分农业机械装备价格较高、运营成本也高,影响其推广与普及。因此,在农业机械推广时,应注重走“经营与服务相结合,经济效益与社会效益相结合”的道路,用长远的眼光,秉承“服务于产业之中”的宗旨,以农机服务为突破点,通过提供相关的经济补贴、开展培训、设立推广基金等方式进行牵头与推动。 2.4开拓与多元化需求相适应的推广渠道 农业机械化、现代化水平的不断提高,意味着农民对于农业劳动方面的技术要求也会越来越高。农民需要了解更多的农业机械化信息、更多地掌握相关的知识和技术,所以推广渠道也要更加多元化,适应农民的实际需求。以前农业机械站的推广渠道相对来说比较单一,但现在我们处于信息社会,大量信息充斥市场,多元化的推广渠道有助于农民更多更好地接触和感受到农业机械化的重要性。据2012年统计,广东省通过创新推广渠道,较好地推动了农业机械推广工作开展,全省农业机械总动力增加到2414万kW,比2005年增加将近700万kW;拖拉机拥有量达到35万台,比2005年新增2万多台;配套农具36万多台(套),比2005年新增4万多台(套);联合收割机拥有量1.8万多台,比2005年新增1.3万多台;水稻生产耕种收综合机械化水平亦提高至50%以上。农业机械推广部门要加强与农业机械生产、科研等机构的及时与有效沟通,并多做调研和反馈,发挥农业机械使用者和生产者之间的桥梁作用,使农业机械生产真正的运用在农业生产活动中,服务于农业,为我国的农业发展做出实际的贡献。 2.5重视人员专业素质养成注重农业机械推广创新 从事农业机械推广的工作人员必须具有一定的专业知识和实践经验,业务要过硬,才能够做好推广工作。因此,更要注重学习能力的培养、相关知识储备的更新,另外要“有所专、有所精”,同时,也要根据人员本身的素质、特点等进行分类培养,做到“人尽其才”。创新是技术发展的生命力,也是推广工作能够取得成效的优秀。在推广工作中,一定要与实际的农业生产结合,“注重效率,按需推广”,要注重推广方式、内容、渠道的创新,注重田野调查,及时对数据进行更新、分析和研究,才能走出一条灵活高效、互惠互利、协调发展的推广之路。 3结语 农业机械化是农业现代化的重要标志和内容,而农业机械化推广工作则是农业现代化的重要推进器。广东在建设现代农业强省过程中,一定要把加强农技推广体系建设摆上重要的位置。 作者:王敏杰 单位:广东省农民专业合作社服务中心 机械科技论文:机械科技论文 本文作者:杨文妃 单位:上海三原电缆附件有限公司 与英美等工业发达的国家相比,我国制造业的现状不能令人乐观,需要更多的人一起努力。社会的进步,使得如今的人们对产品的要求发生了极大的变化。人们更多的希望品种多样化、快捷的更新速度、高档的产品质量、方便的使用模式、合理的价位,靓丽的外形、完善的售后服务,要满足人们这些日渐增长的需求,就必须采用先进的机械制造技术。加入WTO之后,我国的机械制造业遇到了前所未有的机遇和挑战。要把握住机遇、应对和挑战,就决不能再沿着20世纪的发展模式,必须全面拓展,步入全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化的“五化”发展模式。只有这样,才能走出一条中国自有的先进机械化道路[2]。 机械制造技术的特点 机械设备的设计、研发、生产,是促进国民经济发展、推进企业创新的一个重要因素。因为无论是新产品的制造,或是新技术的推广,都离不开新的、高科技的机械设备的支持。要想使机械设备的设计研发工作更加合理、科学,要想促进机械水平的整体快速提高,就必须清楚的了解和掌握机械制造技术的特点,只有这样,才能设计出符合规范的大中小型机械设备[3]。 作为一项先进的制造技术,往往在机械产品设计制造、生产组织、管理销售以及售后服务等方面,特别强调计算机技术、信息传感技术、自动化技术以及现代系统管理技术的应用。其原因在于,它要不断使一直以来的传统制造技术和最近的高新技术成果相结合,从而使机械制造技术成为能够驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流三者合一的系统工程。 促进国家经济和综合实力的增强、提高我国企业在国际市场上的竞争能力是先进的制造技术应用的两大目标。因此,它往往并不限于制造过程本身,而是涉及了产品从市场调查、产品研发、工艺设计、生产准备、制造加工以及售后服务等一般产品涵盖的所有内容,在此基础上,将它们结合成为一个有机的整体。最终,提高制造业在所有行业的综合经济效益和社会效益。 怎样提高企业的生产率,是企业参与市场竞争的优秀问题。20世纪80年代以后,随着全球市场的进一步融合及发展,制造业要想在市场上拥有一席之地,就必须以侧重提高劳动生产率为根本,转变为侧重时间为优秀的时间、质量和成本三者的有机统一为根本。只有达到了三者的统一,机械制造技术才能真正的进步,才能在日渐激烈的市场竞争中处于不败之地。 上世纪80年代开始,全球市场逐步形成,以欧美为首的发达国家通过金融、科技等手段争夺其在全球的市场份额,利用其自身优势,向不发达国家倾销商品、输出资本,导致市场的竞争趋于白热化。为了不被激烈的市场大潮冲垮,各个国家争相发展本国的机械制造技术。只要一个国家的机械制造技术能够赶超世界先进水平,并能成为该国制造业赢得全球市场的支撑力,整个国家的经济实力才能有所提高。与此同时,机械制造技术是21世纪的高科技技术,它理应和最先进的科技成果相集合,理应有明确的新的技术领域。 我国机械制造技术的未来发展 制造技术分为传统制造技术和先进制造技术。显然,先进制造技术是由传统制造技术发展而来的,它保留了传统制造技术中的有效部分,又源源不断的吸取各种新的高技术成果,之后将二者结合到生产的所有领域及其全部过程[4]。扫描显微镜的发明和使用,使人类认识和改造世界的能力进入纳米的尺度。纳米技术是指产品能够实现纳米级精度,是在纳米尺度范围内研究物质原子和分子结构、物质特性及其相互作用和运动,最终运用这种技术为人类服务的高新科技。纳米技术对制造业的发展进程产生了极其深远的影响,就目前来说,它的应用范围十分广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术以及纳米测量技术等等。2000年,超精密加工的加工精度已经达到纳米级。而在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程可使加工精度达到0.0003-0.0001μm。目前的精密工程正向其终极目标——原子级精度的加工逼近,即可以做到移动原子级别的加工[5]。 1)对于现代机械制造技术的未来发展,将主要体现在两个方面:(1)精密工程技术。它以超精密加工的前言部分、微细加工、纳米技术为代表,目的是将来进入微型机械电子和微型机器人的时代。(2)机械制造的高度自动化。它以CIMS和敏捷制造等的发展为代表。 2)飞速发展的网络通讯技术的发展和普及,给从事机械制造业的众多企业的生产经营活动带来了翻天覆地的变化。因此,必须加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,从而推动机械类企业朝着良性竞争和多方合作的方向发展。 3)未来还需要注意产品生产过程中的模拟和检验,即制作过程中的虚拟技术。计算机仿真是机械制作虚拟化的优秀,它通过仿真软件来模拟真实系统,以此来保证产品设计和工艺的合理性,同时,也确保产品制造的成功,并及时发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。 4)自动化也是机械制造技术未来发展的一大趋势。目前自动化的研究主要实现在制造系统中的集成、系统技术,以及人机一体化制造系统等方面。未来,制造自动化技术的发展趋势则会变为全球化制造、敏捷化制造、网络化制造、虚拟化制造、智能化制造和绿色化制造等。 因此,应该抓住社会经济快速发展带来的种种机遇,了解我国机械制造技术的现在,把握现代机械制造技术的未来趋势,使我国的现代机械制造业早日与发达国家同步。 机械科技论文:机械电子技术科技创新论文 1机械电子技术简介 机械电子技术的含义就是在关于机械的制造领域中大量的应用信息的处理和电子技术实习机械功能,并且将机械功能的处理与软件和电子技术有机的融合在一起的具有系统性的科学技术。目前,在国内机械电子技术作为一种独立的、新颖的、新型的科学技术而存在。机械电子技术从系统性方面来讲,主要就是具有优化系统的功能,从其主要的特征方面来说,主要就是对于微电子技术、计算机技术、信息功能技术、传感测控技术、机械电子技术、接口技术、软件编程技术和信息转变技术等技术联合成一个统一的总体来使用。我国建立起来的具有现代化的化学性质的企业中重中之重的要素就是机械电子技术产业的科技创新和进步,因为机械电子技术是否提高制约着当代的化工型企业是否拥有高新的装置设备和先进化的产业链条。当代的机械电子技术的技术类型是客观性、具体性和科学性,它是对老式的传统的机械技术的改进。当代的机械电子技术是否高速发展影响着生产化工业是否改进,机械电子技术推动和加速企业的发展。 2机械电子技术科技创新的方法 2.1研究市场开拓科技创新 当今时代是一个市场经济的年代,市场竞争越来越激烈,如果企业只是维持以前计划经济时代的生产模式,仅仅只靠国家去销售由生产部门生产的传统的产品,缺少对于市场的管理,科技创新能力不高,缺乏市场意识,那么企业就会跟不上经济社会发展的步伐,慢慢的落后,并且不能生产出适合市场的产品,那么最后就只能灭亡。所以,企业为了生存和发展就要改变以前的发展模式,还必须要充分的分析、研究和开拓市场,从客户的调查和市场的调查中分析对于产品需求的要求,然后不断地进行科技创新以适应客户和市场的需求,改进技术,开发新产品以及做好产品生产计划,从而保证企业的竞争实力,科技创新能力,发展速度,使企业的发展蒸蒸日上。 2.2技术开发手段科技创新 在机械行业中技术开发的手段也要不断地科技创新。老式落后的技术研发手段主要就是按照以往的经验设计或者是模仿以前的方法,已经不适合发展的需要。初级的计算机辅助设计技术的应用主要在改图、编制明细图表和绘图等几个方面,但是对于三维的计算机辅助设计、可靠性设计、优化设计、信息与电子技术、有限元分析等方面在当代的机械技术产品研发中使用的频率依然很少,从而致使企业中机械产品的结构形式传统化、产品种类单一化,由此导致此类的机械产品在激烈的市场竞争中处于劣势,不能给企业带来巨大的经济效益。由此可见,要想改变目前的这种状态,就必须改变以前的模式,最有效的方法就是对于企业产品的研发方式要不断的科技创新、提高和加强。伴随着计算机辅助设计技术的逐渐发展并在研发产品中的逐渐应用,设计的方法、理念和形式都整体的面貌一新,将会开辟出一条以产品开发模式———数字化产品设计的崭新道路。从而迎来一个现代化工程机械产品的时代。 2.3资源科技创新 产品的研发和对产品成果产业化的保证就是要有充足的资金,而对于新产品的研发的保障也是要有充足的资金和高科技人才以及大量的及时的信息的获取。所以,为了资源能够科技创新,我们应该做到以下几方面:首先,我们要加大对于科技研究的投入,并且主要用于企业产品的研发和成果产业化;其次,现在我们正处于一个科学技术飞速发展,新产品不断出现的时代,能及时获得大量的有关信息对于产品的研发起到促进的作用。第三,大量的高科技高水平的人才是科技创新产品研发的钥匙。在现代企业中最被需要,也是最受欢迎的两种复合型人才就是擅长管理的(企业家)和具有高超专业技术水平的(工程师)复合型人才。企业对于这种人才不仅会加大培养力度,而且会为了留住他们而提出一系列的优惠条件。所以在今后我们应该极大提高对于这类人才的培养,制定合理的方式方法,使高科技人才在科技创新产品的研发中起到关键的作用,为了企业的长、短期目标的发展,应该建立产品的研发体系,对人才进行合理的使用和培养,并且对经费和项目进行管理。 2.4保护和利用知识产权 保护和利用知识产权就是指企业研究开发的科技创新型产品在使用和表现这种自己独有的技术的时候运用法律手段,以专利的形式来利用和保护自己的科技创新产品。企业在开发和研究新产品新技术的各个环节中应该时刻的观察和注意自己的产品项目是否拥有专利,是否是科技创新的产品。这主要就是要求:一是在研发科技创新型的产品时,要去有关网站去查询有关专利的文件,找到合适的角度去开发和研究新产品;二是在决定研究技术开发的方向时,要及时和大范围的去了解和关注专利在国内和国外的存在状态,从而了解专利的最新状态,保证开发出的产品能具有最新性和最先进性;三是企业在研究和开发新产品新技术的时候不要透露和泄露自己正在研发的产品,对产品做出最好的秘密保护措施,并且在研究和开发成功后还要及时的向国家申请自己所研究开发新产品的专利,使自己企业的知识产权受到法律的保护;最后企业应利用已有的新技术(包括专利技术)去研究和开发新产品,做到对新技术的最大化的合理使用。 作者:姚磊单位:河北农业大学机电工程学院 机械科技论文:水力机械类英语科技论文的学习与写作 [摘要]针对水力机械类研究生在专业英语学习和写作中常出现的问题,在论文学习与写作的细节问题领域进行了案例分析与说明。介绍了专业英语科技论文的写作在一般语法、时态和语态的表现与应用方面的要求。分析了科技论文的语言特点并提出了写作优美的英文科技论文的方法,即在句型相同、谓语相近的句子中采用不同的词语进行描述。最后通过水力机械学科的特点提出了水力机械类专业英语学习的一些困难并指出掌握扎实的专业知识是写好和学好英文科技论文的前提。 [关键词]水力机械 英语 论文 写作 引言 看懂和写好英文科技论文对当前的工科研究生而言是极其重要的。随着知识的爆炸式发展,当前高校的专业英语教学学时越来越少,有的甚至完全取消。而另一方面,随着现代互联网技术的发展,我们可以很容易的从网络上获得需要的科学资源。但是在互联网这个平台上,国际间的交往是以英语为平台的,因此我们应当更好的掌握专业外语的相关内容,只有这样,一方面才能更好的学习别人的技术论文,另一方面才能写好自己的论文与别人交流。 关于英文科技论文的写作结构甚至论文投稿和审稿人推荐方式及要点,网络上和一些专业数据库中有很多相关的文献和书籍进行了介绍[1~3]。本文的目的不在于对英文科技论文的一些基本结构和写作方法及技巧进行说明,而是对螺旋桨、泵和水轮机等水力机械专业的英文科技论文学习和撰写中常遇到的一些共性和专业的细节问题进行探讨和分析。 对翻译的基本要求,就是严复先生最早提出的“信、达、雅”。对于工科研究生而言,翻译是两方面的,一方面是学习英文论文,这就要求能有效的掌握英文的内涵,当然,在研究生层次上需要对专业知识的理解或者至少是科普性的了解,另一方面,就是将中文信息翻译成英文进行国际交流,后者的要求相对要高一些。 一、中文英文语言不同引起的困惑 首先,工科研究生在书写英文论文的时候,一些基本的英文语法错误应当避免。这类错误通常对英语专业的人而言不会发生。但是对于非英语专业的工科研究生而言,由于可能不具备很强的英语专业技能,所以常常有意无意的犯错。常有的错误为:冠词,单复数,可数不可数,过去时现在时,主动被动语态的应用等等。 二、语言优美化的一些方法 由于科技论文的特点,其客观的叙述和描述性的语言比较多,而各类与情感相关的内容基本上不会出现。为了在科技论文中使语言能够表现得精美流畅,在句型相同、谓语相近的句子中采用不同的词语会比较容易的达到这种效果。其中最常见的一个现象是当描述对“研究”进行“分析”时,常见的研究生的论文中会一连出现好几个“analyse”或者“research”,实际上该词在很多场合可以应用study、investigate、examine等词替代;“research”作名词用时也可以用contribution、effort、study(名词)、work、investigation等替代。 在不重复应用一些相近的词语时,特别注意不要错用一些(根据中文的直觉)看起来差别不大但实际上不同的词语,例如rate,speed和velocity,其中speed和velocity都是指运动速度,通常前者是标量速度和旋转速度,后者用于矢量速度。rate用于非运动速度,例如空化的生长速度、工作的进展速度等等。类似的还有characteristic和feature的区别等等。 科技论文追求的是简洁,因此在写作过程中应当采用尽可能短的句子,例如通常用incidentally而不用by the way,能用consequently或者subsequently则不用as a result。 三、一些专业术语的翻译和说明 以螺旋桨、泵和水轮机为代表的水力机械专业与一般的机械专业不同,其力学基础是流体力学。该专业除了涉及到一般的流体力学知识以外,还有两个特有的流体力学问题,即空化和高密度流体引起的流体力问题。在国内,该专业具体而狭窄,从事前沿研究的人员也较少,而且螺旋桨、泵和水轮机领域的研究人员的相互交流也很少,这就造成这些专业对很多相同的英语单词的中文翻译不一样,例如cavitation erosion一词,从事螺旋桨的人翻译为“空蚀”,从事泵专业的人员翻译成“汽蚀”或者“气蚀”,而从事水轮机专业的则上述三种译法都有。再就是“leading edge”和“trailing edge”两个单词,在螺旋桨叶片上分别对应“导边”和“随边”,而在泵和水轮机行业则称为“进口边”和“出口边”,此外还有一些不太专业的翻译成“前缘”和“后缘”。 相似理论是流体力学的一个重要内容,也是水力机械专业重要的基础知识,在英文中有两个词组“scaling law”和“affinity law”我们应当明确其区别:scaling law, 偏重于换算的法则(译为换算定律),affinity law偏重于模型和原型的相似(译为相似定律)。这里提到的“模型”和“原型”对应的英文分别为model 和prototype。 对于上述这些英文单词的正确翻译需要研究生们具有扎实的专业知识,因此不是一日之功,需要认真学习中文知识的同时还要关注国外研究的最新进展。 四、总结 很多介绍英语科技论文写法的文献通常是在全文构思等宏观领域进行说明,而本文的目的是对国内工科研究生常犯的一些错误细节进行案例分析和说明,以便为水力机械专业的研究生更好的学习英文文献和写好英文科技论文提供一些有益的提示和建议,以避免重复出现一些不必要的错误,提高英文科技知识的消化程度和英文投稿的录用率。 1.单数可数名词前不要忘记应用合适的冠词进行修饰和限定。 2.通常具有普遍的意义推论或结论采用现在时,而所概述推论的有效性只是针对本次特定的研究的则采用过去时。 3.主动语态和被动语态合理兼用以提高论文的层次性。 4.避免多次重复使用相同的单词以实现论文的优美化。 5.对于专业术语,为了准确的进行理解和翻译需要扎实地掌握相关专业知识并积极地关注国外的最新进展。 最后需要说明的是,要写好英文科技论文,多写多练是很必要的,也就是所谓的“Practice makes progress”,写论文本身就是锻炼、学习和进步的过程,再就是从审稿人的critical ideas中的收获将更直接和更有效。 (作者单位:江苏科技大学船舶与海洋工程学院 江苏镇江) 机械科技论文:高科技在机械制造工艺中的应用 1.高科技在机械制造工艺中应用前景 目前自动化技术和激光技术在机械制造工艺中的应用,已经为机械制造领域带来了巨大的优势,只要坚持正确的发展路径,就能利用自动化技术和激光技术为机械制造领域带来更大的繁荣。 (1)自动化技术的应用前景 自动化技术的一个大的发展方向是:提高自动化技术的柔性,建立对各种不同形状加工对象实现程序化灵活加工控制的柔性加工系统。柔性制造技术是指在计算机、软件以及数据库的支持下,结合自动化技术、信息技术和制作加工技术,将产品采购、设计、制造、销售、管理等过程统一控制的技术。围绕着提高自动化技术的柔性,一方面要逐步完善自动化制造加工生产线,提高每一加工工序的自动化控制精度,完善生产数据库为建立柔性的自动化控制系统做好基础准备;另一方面,要研发并使用功能丰富的自动化设备,逐步淘汰功能单一的自动化设备,这是企业降低成本,减小设备占地面积、提高机械加工自动化程度的必然要求。 (2)激光技术的应用前景 激光技术作为重要的高科技之一,已逐步进入人们的生活中,尤其在机械制造领域得到了广泛的应用。激光加工是激光技术最重要的应用之一,目前已开发出20多种激光加工技术,如激光快速成型、激光切割、激光焊接、激光打孔、激光热处理等。激光技术的一个发展趋势是:提高激光的精确性和稳定性,降低激光系统的成本,以增强激光技术应用的广泛性;另一个发展趋势是:激光技术会逐步走向与自动化控制的融合。将激光技术应用于自动化控制系统中,是提高机械加工能力与提高机械加工自动化程度的客观要求。 2.结语 高科技为机械加工领域的技术突破做出了巨大贡献,尤其是自动化技术和激光技术:对于自动化技术,要从完善每一个自动化单元开始,建立更具灵活性的自动化系统,进一步建立自动化的机械加工企业,这是自动化技术发展的必然趋势;对于激光技术,要在增强激光的稳定性和精确性的同时降低激光的使用成本,是激光技术得到更广泛的应用,更重要的是,要将激光技术与自动化技术相结合,这是激光技术发展的必然趋势。 作者:龚远虎 单位:中国特种飞行器研究所 机械科技论文:机械电子业的科技革新 作者:张鹏 单位:新疆医科大学第六附属医院信息管理科 1机械电子系统的基本概念 “机电一体化”是微电子技术向机械工业渗透过程中逐渐形成的一个新概念,是从系统的观点出发,将机械技术、微电子技术、信息技术等多门技术学科在系统工程的基础上相互渗透、有机结合而形成和发展起来的一门新的边新的边缘技术学科。机械电子一体化是机械技术与其他领域的先进技术,特别是微电子技术有机结合的新领域。机电一体化是在以大规模集成电路和微型计算机为代表的微电子技术迅速发展,向机械工业领域迅猛渗透,机械电子技术深度结合的现代工业的基础上,综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术、信号变换技术以及软件编程技术等群体技术,从系统的观点出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智能、动力、结构、运动和感知组成要素为基础,合理配置布局机械本体、执行机构、动力驱动单元、传感测试元件、微电子信息接收、分析、加工、处理、生产、传输单元和线路以及衔接接口等硬件要素,对各组成要素间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,并使之在软件程序和微电子电路的有序信息流控制下,使得整个系统有机融合与综合集成,形成物质和能量的有序规则运动,在高功能、高质量、高可靠性、高精度、低能耗的意义上实现特定功能价值的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个以微电子技术为主要的、在现代高新技术支持下的机电一体化系统或机电一体化产品。 2机械电子行业现状 当前,我国经济出现了由高速发展走向逐步趋缓的态势,各个行业均受到很大影响,国内机床行业也无可避免的受到了较大冲击,重型机电制造企业也或多或少受到了不同程度的影响。同时,由于国际机电市场营销策略发生变化,以高技术为先导、用高技术装配的低价格中档机电产品迅速占领中国机电市场,对中国国内机电企业提出严峻挑战。机电产品进口额增速远高于国内机电企业工业总产值增速,反映出市场需求结构不断变化,对中高端产品的需求明显增加,也反映出国产中高档产品在技术水平和产业化上都存在不足之处。2011年中国机电产品进口增长迅速,前三季度,机电产品累计进口152.7亿美元,同比增长38.5%。因进口激增,国产机电设备占有率呈显着下降态势。2011年前3季度,中国机电设备行业累计完成工业总产值4721.7亿元,同比增长33.5%。这意味着中国机电设备行业虽然产能巨大,但事实上还不能“自己武装自己”。前三季度机电附件行业工业产值同比增长42.9%,而机床零件、部件进口额同比增长40.8%,基本与国内机电附件产值同比增速近似。而中国机电行业要想从大变强,惟一的途径是自主创新。然而,新技术研发进展缓慢,对于新技术的研发水平与世界先进水平有一定差距,一些科技附加值高的产品市场占有率较低,而市场覆盖率大的名牌产品则往往存在技术含量不高等问题.同时,机械电子行业技术水平不高还表现在科技成果的市场转化率较低。 3机械行业创新的方法 3.1研究市场开拓创新在这个计划经济年代,企业只是单纯的生产部门,所生产的产品由国家包销,企业没有或很少有市场意识,创新动力不足,造成产品几十年不变,由此可见,在市场经济下,竞争日趋激烈,企业只有推出被市场接受的产品才能生存下去。因此,企业必须下大力气研究分析市场、开拓市场,从市场和客户处取得新产品开发和老产品改造的需求信息,通过技术创新不适应市场竞争和客户需求的产品,做好产品规划,开展产品创新开发和技术创新研究,以增加企业的实力、发展后劲和竞争能力。 3.2资源创新只有资金、信息及高水平人才是产品创新开发的基本保证。必要的资金是开展科研开发及其成果产业化的保障。首先,我们必须采取多种方法和措施,不断增加科技投入,集中用于企业技术开发及其成果产业化等的资金需求。其次,市场、技术、经济及法规等信息是产品创新设计的来源和基础,在科学技术日新月异,新技术、新工艺、新产品层出不穷的今天,现代信息技术成为加速产品创新开发的助推器。第三,人力资源是影响产品创新设计的关键。当前,企业最需要的是两类复合型人才:一类是掌握高科技诀窍、懂技术、懂经营、有创新的复合型高级专业人才(工程师);另一类是有战略眼光和创新勇气,懂得科技、经营、管理的复合型高级管理人才(企业家)。企业要创造一切条件引进和留住这些人才,同时还要选择对象,重点培训。我们必须采取有效的措施,加强高素质的人才的培养,发挥技术人员的创造能力,吸引高技术人才并让其在技术研究及产品开发中发挥优秀作用。站在企业长远发展的战略高度合理使用和培养高层次技术人才,为实现企业的近、远期目标,建立相应的技术开发体系,实施多层次的技术开发,并有相应机构对技术开发经费的使用及项目进行管理和评估。 3.3技术开发手段创新传统的产品设计方法大多是模仿或经验设计,设计手段落后。初级CAD的应用主要在计算机绘图、改图、编制明细表等方面,而三维CAD设计、有限元分析、优化设计、可靠性设计、信息与电子技术等现代设计理论方法在工程机械产品设计开发中的应用仍然很少,导致机械产品的品种单一、结构陈旧,由此带来产品市场竞争力不强,致使企业经济效益低下,只有提高和增强企业的产品技术开发手段,是增强技术创新能力的有效方法。随着以CAD技术为代表的信息技术在产品开发中的不断深入应用,将开创崭新的产品开发模式-数字化产品的设计,由此带来设计观念、设计方法、组织形式的全面创新,将迎来工程机械产品设计的现代化。 3.4保护和利用知识产权企业产品创新开发就是要应用和体现自身的专有技术,并以专利的形式来保护创新成果。企业在新产品开发与技术研究的各个环节,对专利应有强烈的意识。决策技术开发方向时,要广泛了解国内外专利发展动态;研究开发新产品时。应检索专利文献。以提高创新开发起点,确保项目具有先进水平;研究开发新技术和新产品过程中,要注意技术保密,并及时申请专利,以保护企业的知识产权;开发新产品过程中,应利用新技术(包括专利技术)为企业服务。 机械科技论文:机械振动计算机仿真科技 一、概述 随着计算机的发展,人们目前已普遍采用计算机进行工程设计,其中计算机辅助设计(cAD)已被广泛推广,而计算机辅助工程(cAE)在近几年也正逐步被人们所接受。本文主要论述了CAE方法中的动态仿真。以往的产品设计,往往是根据设计经验,确定产品的结构形式,待样机产生后再根据环境试验的要求做各种例行试验,试验过程中,机械振动常常会由于设计不当,出现多种多样的问题,这样只好重新设计。而采用CAE方法后,可以在设计的初期,样机出来之前,在计算机上模拟出样机的结构形式,并在计算机上进行动态模拟,这样就可事先了解样机在机械振动中可能会出现的问题,并于设计的初期进行修改,使样机一次设计成功,缩短产品的研制周期。 二、基本原理 1.有限元的基本概念 有限元单元是把连续弹性体看作有限个单元体,在有限个结点处联结而成的结构,而每个单元又是一个弹性体,它具有合法的某些特征。有限单元法的特点在于其分析对象不是整个结构或子结构,而是以单元的特点位移,作为系统的广义坐标,结点力一般则表示为结点位移的函数,由于各单元可根据需要取得很小,所以它们的函数关系可表达得非常简单。有限单元法,原则上适用于各种不同的结构问题,是一种适应性很强的数值方法,这种方法可将各种问题的分析结果归结为求解线性代数方程组,就为利用计算机解题提供了便利条件。 2.虚功原理 在固体力学中,有限元法一般采用虚功原理。虚功原理具体表述为:如果质点系在外力作用下是平衡的,则全部主动力和约束力在平衡位置算起的任何虚位移上所作虚功的总和等于零。 三、SAP软件简介 SAP是一个专门用于有限元分析的CAE系统,目前已发展到SAPg.O,它提供了一个人机对话的图形一菜单一提示一命令环境,使人们可以用多种方法自动或半自动地构造复杂的有限元模型,并且可以用各种方式观看、检验构成的有限元模型。此外,它可以把自动或半自动生成的有限元模型的图像对应的二进制码文件自动转换为ASCll码,以供有限元分析之用。在分析过程中,它提供不同的求解工具,以满足是静态分析还是动态分析,是线性分析还是非线性分析。该软件的运行结果已被工程验证。此外,该软件还提供了后处理系统,可以在屏幕上直观地观看运行的结果。 四、具体应用实例 以某发射机机架作为研究对象。如图1为某发射机的外形,该机器高为817.smm,宽为545mm,深为55omm,机架底部装有四个JGI一3型减振器,背部装有两个E25型减振器,整个机架加各个分机箱,共重140公斤。从以上的论述可以看出,机械振动的计算机仿真是具有一定的科学性和真实性的。目前,国内一些科研院校及有实力的企业已将它运用到实际工作中,如汽车、飞机及雷达的研制,并已取得一定的成果,预计随着计算机的发展,该方法的应用还将有更广阔的前景。 机械科技论文:石油机械制造企业科技创新途径 摘要:石油作为重要的能源,对国家经济的发展和建设有着十分重要的影响。尤其是自改革开放以来,各行各业对于石油这一能源的需求量更是变得极为迫切,相应的也出现了越来越多的石油工程建设项目,但是通过深入的研究发现,我国石油机械制造企业虽然整体而言得到了飞速的发展,但是其科技创新能力还依旧有待增强。科技的进步尽管也寻找到了更多的石油替代能源,但是直面当下石油机械制造企业的问题,加强其科技创新,才能确定其未来的发展方向,并且推进我国石油机械制造企业的发展,本文也将对此进行浅析。 关键词:石油机械;制造企业;科技创新;进行浅析 随着新能源的不断出现,面对激烈的市场竞争环境,很多的石油机械制造企业也更加注重自身的科技创新能力。虽然也取得了比较良好的成绩,也为国家经济的发展提供了重要的保障,但是和欧美一些发达国家相比,石油机械制造企业的发展速度还是相对比较缓慢的。本文对此进行探析,也是希望也能够改变当前石油机械制造企业发展的现状,并通过科技创新的手段满足人类以及国家经济发展对于石油能源的强大需求。 1石油机械制造企业的科技创新内容 1.1石油机械制造企业的基本概述 所谓的机械制造企业,主要是指从事各类机械性方面生产的行业,并借用多种类型的机械设备开展生产制造工作,比如:农业机械、化工机械、动力机械、纺织机械、运输机械等等。而石油机械制造企业,则是机械制造企业中的一部分内容,并且在我国国民经济快速发展的过程中,它为石油能源的开采提供了重要的技术装备支持。总之,石油机械制造企业的发展水平对于我国整个工业化的发展程度有着十分重要的影响。 1.2科技创新的基本概述 所谓科技创新,其具体含义就是原创性的技术创新以及科学研究的总和,具体来说,就是指科学合理的运用行业发展过程中出现的新技术、新工艺、新材料以及新知识等,对企业的经营管理模式和生产方式进行创新,从而在提高企业的产品质量的同时,也为企业客户提供了一种全新的服务。通常情况下,科技创新主要包括三方面的内容,即:技术创新、知识创新以及现代科技引领的管理创新。 1.3石油机械制造企业的科技创新背景 我国自古就是一个资源大国,所以在国家提出的可持续发展观中,节能也就成为了一项长期的重点工程。对于石油机械制造企业而言,节能工程同样也是整个企业发展过程中最重要的一部分工作,而这一目标的实现还需要通过科技创新才能完成,也因此得到了社会各界的高度重视。与此同时,加强石油机械制造企业的科技创新,也能在提高人们节能意识的同时,实现对能源使用效率的提高,并将可持续发展战略得到更加深入的贯彻和执行,从而也能缓解国家资源紧缺的现状,以及促进国家经济建设的发展。总体而言,实现石油机械制造企业的科技创新也是时展的必然需求。 2实现石油机械制造企业的科技创新有效途径 2.1加强对石油机械制造企业的科技创新管理 石油机械制造企业的科技创新管理内容,主要包括:石油的开采;设备的使用等。为了实现科技创新,就需要对其进行相应的管理。以石油机械开发设备上的科技创新管理为例,在开展相关工作的时候,就应该要充分考虑到产品的性能和能力。由于油田的开发成本会直接影响到制造企业的经济效益,所以设备上的科技创新管理还应该包括成本的支出。假如:一台抽油机节能20%,那么按照2000口井进行计算,一个中型油田每年可节约7000万元。实际上,各种泵、风机、抽油设备等节能的潜力非常巨大,因此,高效的油气混输及适应多相液体的大型泵、自动化程度较高的修井作业设备等,都是石油机械制造企业科技创新管理的重要内容。除此之外,对于开发设备应用中所遇到的其余科技创新管理问题,相关企业负责人一定要认真对待,并对此提出更加有效的解决对策。 2.2提高石油机械制造企业员工的科技创新意识 石油机械制造企业加强自身的科技创新能力,实际上也是为了有效应对激烈的市场竞争环境,以及有效降低其生产的成本。为了达到这一目标,提高企业员工的科技创新意识也尤为必要。主要可以从以下两方面入手:一是石油机械制造企业负责人宣扬科技创新意识的重要性,对于机械设备研发团队的技术人员,更是要提高标准和要求。比如:装备的更新。由于我国一些石油机械制造企业系统技术改造一般都是在80年代中期完成的,因此到了21世纪科技迅速发展的时代,整个机械制造企业所使用的设备是相对比较落后的,有的甚至还是报废设备,以致于难以生产出高质量的产品。由此可见,让企业员工,尤其是技术性的人才意识到科技创新的意识显得尤为必要。二是加强相关的科技创新意识培训。由于一些企业员工明显缺乏科技创新意识,因此,企业内部可以聘请相关的科技,技术类型的专家,对企业员工在工作中可能存在的问题进进行相互的沟通和交流。比如:冷却环节处理。现如今,石油机械制造企业在进行热处理工作的时候,就应该注重,在热处理中,淬火的冷却形式一定不要采取静置的方式,因为这样并不能满足现今石油机械热处理技术的冷却需求。总之,通过加强科技创新意识的宣传和培训都显得十分重要,因为只有这样才能促使石油机械制造企业得到更好的发展。 3结语 随着我国各行各业对于石油能源需求量的逐渐增加,我国的石油机械制造企业也得到了迅速的发展。作为一项巨大的系统工程,随着经济的不断发展和变化,石油机械制造企业也暴露出了一些问题,而为了改变这一现状,企业在制定相关科技创新对策的同时,还要不断提高相关技术人员的工作能力和素质,这样才能真正的做好石油机械制造企业的科技创新工作,并促进我国石油机械制造业的可持续发展。总体而言,我国的石油机械制造企业有着十分广阔的发展前景,只要国家以及相关部门对其科技创新加以高度的重视,我国的能源事业建设也将得到有效的推进。 作者:贾征 商永许 崔重印 李晋之 单位:冀东油田机械公司 冀东油田机动设备处 机械科技论文:机械电子行业的科技创新 【摘要】当前,在我国的机械电子行业的发展中,存在着巨大的竞争因素,其中最为主要的竞争是随着我国在科学技术方面的不断发展所产生的竞争。而且我国的机械电子行业还存在技术执行上的很多问题,尤其是当前科学技术作为第一生产力,机械电子的研发投入相对有限,使得机械电子行业的机械电子的科技化和自动化水平还有一定的发展空间,而且企业的主观改造力度还与当前科学技术的发展的能力和水平还有一段的距离。而所有这些问题的根本解决办法则是与时俱进,不断对机械电子行业的科技创新的速度予以加快,并提高对于知识产权的保护,不断让机械电子行业的发展成为科技创新的中坚力量,不断促进我国机械电子行业的可持续健康发展。 【关键词】机械;电子行业;科技创新 随着我国现代化社会社会经济的快速发展,逐渐对机械电子行业的发展也相应提出了更高的要求和标准,当前科学技术是第一生产力,必须加强科技创新,才能不断推动机械电子行业的快速发展,提高企业的竞争力。 1机械电子技术的简要阐述 机械电子技术主要是指在机械的制造领域中,通过技术的应用来对大量的应用信息和电子技术的机械功能进行处理,将机械功能与软件电子之间形成具有协调统一性的科学技术。当前我国的机械电子技术的发展有着自主性、创新性以及独特性的科学技术特点。机械电子技术如果是从系统性而言其有着对各项机械功能起到优化系统的作用,如果是从特征上来将,那么就会对各种电子技术包括微电子技术、计算机技术、信息功能技术、软件编程技术和信息转变技术等技术形成一个有机整体,使其构成统一的总体。 2机械电子行业发展的现状 我国目前的经济发展现状是逐渐走向了越来越快速的发展趋势,并对我国的各个行业和企业的发展都产生了一定的影响,尤其是对我国机床行业的影响较为明显和突出,使得重型机电制造企业在很大程度上受到了一定的影响。而且因为经济全球化的发展趋势,使得机电市场营销的理念和策略也逐渐产生了改变,当前的机电市场主要是由高新技术、新型技术配置的各种中低价的机电产品,这在很大程度上造成了我国机电市场环境遇到了前所未有的挑战。机电产品进口额增速要比国内机电企业工业总产值增速高太多,这也呈现出市场需求结构在发生着巨大改变,尤其是表现出了对中高端产品的需求的增加,也反映出国产中高档机械产品在技术能力以及产业化水平上的问题。另外,我国的机械电子行业的技术整体发展水平低,究其原因主要是缺乏创新性的机械电子的技术人才,所以要真正的提高机械电子行业的发展水平,必须重视对技术人才的培养和技能的提升,提高机械技术行业的自动化、智能化水平。 3机械电子行业的科技创新发展的有效方法 3.1技术开发手段的创新 传统的机械电子产品在设计的过程中其方法主要是以模仿和经验为主的设计,其设计的思路与当前我国的电子产品的发展需求有一定的落差。初级CAD的应用主要集中在计算机绘图、改图以及对明细表进行编制等方面,而三维CAD设计、优化设计、信息与电子技术等较为靠前的现代化设计理论在电子设计方法上的应用还是相对比较欠缺和技术有一定的匮乏性,使得所生产出来的产品品种单一且结构比较老化,无法获得市场的接纳和需求企业更持续的发展。所以为了改变这种现状,必须不断提高和增强机械电子企业的产品技术开发的手段,不断提高企业在产品生产中的科技创新力度,并深化对CAD这种技术为最具代表性的信息技术进行广泛而深入的开发应用,拓展产品的创新开发的空间,不断从设计理念、设计方法以及组织形式上进行全面化、现代化的产品技术的创新。 3.2重视市场的开拓创新的作用 在过去的计划经济时代因为企业的生产中只有生产部门,所以产品的营销模式是国家包销,无法让企业真正与市场之间进行零距离接触,无法对产品的市场有一个全面而深入的认识,所以缺乏一定创新动力,在产品结构和设计上都缺乏与时俱进的特点。而随着市场经济的到来,企业开始对市场进行深入分析并不断开拓,积极从市场和客户获得对产品的改进和完善的信息,并不断研发新型产品来适应市场的需要,从而不断提高机械电子行业在产品开发和技术的创新能力,为后期发展带来竞争优势。 3.3加强对资源的创新 机械电子行业中的产品研发以及产品的产业化发展必须要具备充足的资金投入,尤其是在新产品的研发创新方面,不仅需要足够的资金投入,同时还需要高技术型的人才。因此为了增强资源的创新利用,首先要重视科学技术是第一生产力的重要思想,强化机械电子行业中对科学技术的研究投入,并不断应用到产品的开发和创新中来;同时在科技不断快速发展的过程中,产品的更新速度加快,所以必须及时对产品的更新信息进行有效的获取来促进产品的研发;最后则是作为机械电子行业的企业应重视对个科技水平的技术人才进行培养和再次深造,不断与时俱进,培养机械电子行业进行产品创新研发的复合型人才。作为企业不仅要重视和培养这部分人才的技术能力,同时还要从薪资待遇以及管理制度上来给予各种优惠条件,来进一步巩固和深化这部分人才的能力应用,并不断让高科技人才在创新产品的研发中起到关键的作用,为企业的长远可持续发展建立产品研发的完整体系,科学合理的对人才进行分配和使用。 3.4保护和充分利用知识产权 保护和利用知识产权是指企业通过研究和开发出来的具有创新性特点的产品在使用过程中,其所表现的作为产品本身所独有的技术需要利用一定的法律手段来通过专利的方式对自己的独特产品加以利用和保护。作为企业,在进行开发和研发创新性产品的各个环境必须注重所研发和生产的产品是否具有专利,是否有创新的成果。因此作为机械电子行业,在进行产品的研发时,必须到专业的有关专利的网站进行相关文件的查询和确认,确立角度之后再进行研发;其次是在研究的技术方向进行决定时要及时大范围的对国内外的专利情况予以了解,这样才能对专利的最新动态有所把握,确保产品在开发完成后保持唯一的先进性和最新性。最后则是作为企业,应注重保密和防止产品在研发时出现产品创新信息的泄露,要对其产品研发做好保密措施的制定,确保企业的知识产权受到法律保护。 4结语 综上所述,机械电子行业在当前的市场环境下,必须保持与时俱进的发展态度,并对市场深入分析并结合企业的产品进行科技创新,并通过实践来培养机械电子的技术创新型人才,将科技创新与机械电子行业的发展进行密切的联系,并不断在市场的带动下促进机械电子行业的可持续健康发展,也促进我国的国民经济又好又快的发展。 作者:石宇光 单位:东北林业大学 机械科技论文:机械电子行业的科技创新分析 摘要:在社会和经济发展的带动下,对机械电子行业部门的产品提出了新的要求,科技创新是推动我们的机械电子工业快速发展,提高其竞争力重要前提。研究表明经济各方面的发展是与机械电子行业形影不离,息息相关,但随着经济的快速发展,机械电子工业也面临着一些严重的问题和挑战。下面对科技创新在机械电子行业中所发挥的作用进行阐述和分析,希望能够为我国的机械制造的发展和创新贡献一份力量。 关键词:机械电子行业;科技;创新 1机械电子的简述以及目前存在的问题 机械电子在市场上称为机电一体化,是组成装备制造业的重要部分,在带动始创经济的发展中发挥着重要的作用。机械电子结合了机械设计、制造技术和计算机技术,各类机电产品的研发,设计以及制造方面的应用都离不开机械电子。机械电子产业包括电子信息产业,先进制造业机电一体化的发展,环保产业的开发和专用设备行业与其他行业,是综合性行业的结合体,就目前的发展的发展趋势来看,机械电子产品和与之相关的产品已与我们的日常生活息息相关,相互深入了。但是研究分析来看,机械电子行业发展至今,在某些领域虽然取得了一些可贺的绩效,但中国机械工业的机械和电子开发的发展正面临着一些实际问题,具体实际问题谈论如下,希望及时能够得到调整适应社会发展的需要。第一点,机械电子工业在生产过程中自动化水平相对较低。目前,中国的机电产品仍是传统的机电产品,自动化和智能化水平仍需大成都的改进,自动化和智能化水平已严重阻碍了机械电子行业的快速发展,生产成套设备较少,这个局面提醒我们要快速提高机械电子行业的生产水平,勇于创新。第二点,新技术的发展一直缓慢。我国电子产品的研发水平远远缓慢于世界先进水平,差距的存在主要由于借些电子行业的科技创新不到位,缺少科技创新型人才,科学技术和高附加值产品的市场占有率少之又少,市场覆盖率大的品牌严重缺乏科技创新。同时,机械电子行业技术整体水平不高,这样看来,培养机械电子行业的创新型人才,快速提高其行业的创新能力势在必行。也只有这样才能从根本上解决机械电子行业缺乏科技创新的问题,提高机械技术行业的自动化、智能化水平。 2机械电子行业人员应具备的专业技术能力 第一点,用图纸,机电转换器信号采集与检测,机电系统及PLC微电脑控制,文献检索等基本技能。第二点,数控机床操作一个强大的系统,通过调试,维修,保养这个实用技能来进行。第三点,利用现代技术来测试电气和机械参数,并具有使用机械和电气设备的能力。第四点,发展到能够熟练使用机电产品的能力。职业特点有:注重能力,突出机械和机电控制能力,专注于机械和电气控制及数控维护。主线要求,突出机电控制在此职业中的的专业优秀能力,数控培训设计,能够进行较强的数控机床操作,能够做的调试机器,维修机器,保养机器及技术工程师和职业教育教师队伍等实用技能。机械设计前提是要有掌握的力学,让机械操作手段的深刻理解。在第一次课上,老师让同学们观看了一个有关宝马汽车制造业的短片,从中我学到了很多的钢部件的作用以及钢部件的功能。在机械设计方面,我的第一感觉是,设计机械的工程师,他们可以把任务分到大小几部分,并经过了长时间的辩论与思考。我觉得我深刻了解到了机械设计人员的汗水与付出。最近这些天我见过最发达的设计一般都停留在一般机械设计的新产品,并不乏一些高科技成分的,我觉得这是我们产品的未来发展必须考虑的。 3科技创新在机械电子行业的重要性 通过深入了解有关机械电子工业部的方方面面,我们深知科技含量在机械电子行业的重要性。真正的机械电子的有关设备以及生产的水平的提高与科技创新的含金量息息相关,就分析研究来看,科技创新是机械电子能够持续发展的闪光点,故培养机械性创新人才显得尤为重要,换句话说,科技创新是机械电子行业发展的生命线,如果不能完成科技创新的目标,机械电子行业的发展将危在旦夕。 3.1国内机械行业的技术,在近几年有了很大的进步,但总体上还是在技术上远远低于早先就已经发展的美国机械电子工业和其他一些发达国家。当前中国的机械行业总体上仍停留在只能对其他国家来的半成品进行加工这一进程缺乏对设计进度,是我国的机械电子发展滞后。其实归根结底的原因在于,我们的科技不够新颖,设备不都先进,生产过程中鹊山科技创新,所以要赶超一些发达国家的机械电子水平,我们必须具备优质的科技创新水平,由于机械电子行业在我国产业发展上和经济发展中占据重要地位,也是快速带动相关部门发展的重要产业,只有真正的具有了科技创新的能力,我们如才能有先进的技术与发达国家的长期进行国际市场竞争,从而提高综合国力。 3.2多项研究发展可以看出,如果没有科技创新,在机械电子行业领域中,所生产出来的产品是古板的,不具备新颖性,更别说在市场经济上能够长久的发展下去了。机械电子行业的发展趋势可以归结为“四个”方面:柔性,敏捷,智能,信息,几乎每一种产品的生产都需要有一定的科技创新,以适应市场的需求。 3.3在全球化,网络化,虚拟化,智能化和环保绿色制造的市场下机械电子行业越来越走近人们的日常生活,它将不仅摆脱了繁琐的计算和分析,减轻了一定的体力劳动,使人们精神得到解放,也促进生产的智能化,它使生产系统具有更好的判断和适应能力。当然,这一切都需要我们进一步的完善,完善的最重要前提就是在借些电子行业领域寻找一片更广阔的天地进行创新能力的培养,也就是说,创新精神是机械电子行业的灵魂所在。 4总结 机械电子行业需要我们以不败的意识时刻保持着对机械电子的热情,把自己真正投身设计这个领域,同时在实践中注重培养机械电子人员的创新精神,全力使科技创新与机械电子行业融入到一起。在产品中始终保持着科技的创新,我相信我们国家在机械电子行业领域会突飞猛进,赶超其他发达国家。 作者:李广岩 单位:长春职业技术学校 机械科技论文:农业机械科技成果价值分析 1农业机械科技成果价值的特殊性 农业机械技术商品使用对象的产出特性决定了其具有一定的特殊性。主要表现在:①广泛性与多样性。一方面,农业机械技术商品涉及到了土壤学、饲料学等有关农业的基本知识和材料与金属工艺学、热力学、电子与计算机科学等相关机械工程的基本知识,以及经济性、系统工程系等有关经济管理方面的基础知识,其涉及面十分广泛;另一方面,农业机械科学技术商品的品种和规格具有多样性。②多变性。宏观上,国家对农业的投资、发展的政策、农村经济体制变革给农业机械技术商品的需求带来了双重影响[3];微观上,我国的农业机械科技缺乏稳定飞科技发展规划等,具有很大的随意性。③购买主体多元化。市场经济体制的建立和经济主体的多元化使得购买农业机械的主体由单一化转向了国家、农户等合作经济组织的多元化。④载体的双重性。农业机械技术商品既是现代科学技术的载体也是现代大机器工业社会化商品生产方式的重要载体。⑤价值补偿的特殊性。与一般技术商品价值从转让、销售收入当中获得补偿不同,农业机械技术商品的价值补偿和农产品商品价值补偿间具有间接的交换关系。 2农业机械科技成果价值的实现模式 2.1政府介入模式 农业一体化组织机构主要包括政府组织、私营机构以及合作社组织这三个种类,其中政府介入的组织具有更高的效率和更加主动的影响力。政府部门利用政策杠杆、财政拨款、行政干预等方式来对科技部门、经济部门的力量进行组织与协调,主要对一些重大农业和农业机械技术成果做好综合转化,例如,免耕技术的推广和普及便是借助政府行为来实现的[4]。这一模式具有良好的转化运行环境,能够实现较多资金、物力的集中,将科研机构与农民不能做到的大规模农业机械科技成果与经济相结合,将与近期效益、社会效益和长期效益密切相关的农业机械科技成果和经济相结合,并且有效地促进了带动社会整体利益的农业机械科技成果和经济的有机结合。然而,在这一模式下,计划经济和巨额的政府补贴也带来了很多负面的效果,在缺乏有效的监督约束机制的情况下多头负责和政府负责的最终结果将是产生双轨制式的腐败,在无法保证农业机械科技成果价值有效实现的同时也很容易引起国际贸易的争端。 2.2产业型模式 类似于法国的产业一体化模式,产业型模式将农机科研机构和由经济实力的工业产业主体进行了联合,并由科研机构来负责理论、技术关键问题的解决和新产品的研究开发,由产业主体来对开发研究、中试、规模性商品生产当中的诸多生产要素进行提供,以实现面向国际市场,有效防止在国内市场的低水平重复与竞争,形成了一个共担风险、共享利益的松散型或紧密型的共同体,在这一模式中由组织自己负责推广应用机构。这一模式中企业是科技成果转化的主体,并且承担了市场风险,保证了科技成果和产业发展的融会贯通,实现了双方营销渠道的充分利用,有利于达到双赢的效果。然而同时该模式受国际市场变化的影响较大,必须有国家贸易政策的保护。 3结束语 由于农业机械产业具有双重风险性和弱质性,在其研发机构产业化的过程当中必须依靠政府的保护,通过加大农机应用研究的投入、完善保护农机企业与农机研发单位合法权益的法律法规、抓好信息网络建设来为农机技术商品提供更好的市场环境、完善服务体系以保证农业产业化资源的合理配置等多种方式,结合实际情况探索出适合我国农业机械科技成果价值实现的合理模式,从而保证农业机械科技成果价值的真正实现。 作者:刘洁 单位:南京农业大学工学院 机械科技论文:略谈机械电子行业科技创新 1.将企业作为科技创新的主体 传统机械电子行业的科技创新主体是政府单位,经济体制改革对机械电子行业科技创新主体的重新定位提出了新的要求,认为政府需要转变以往在该行业中的主导地位和职能,以激励创新的手段,推动民营企业成为科技创新的主体。 (1)目前中国的企业是社会经济发展的主要贡献主体,但这些企业的科技研发和投资能力相对比较薄弱,需要提高企业的技术储备能力,以优秀技术的优势,消除企业在机械电子领域的发展障碍,同时提高企业在行业当中的主观能动性。 (2)科技研发投入力度的加大,为了奠定科技创新的基础,需要在技术研究开发的阶段,加大科研经费的投入力度,并重新分配好企业的利润,尤其是那些比较成熟的机械电子企业,要做好充足的市场调研和财务分析工作,合理将获得的利润注入到科技创新研究工作当中,发挥资金链在科技研究开发当中的效用水平。 (3)加大科技研究人员的培训力度,人力资源作为企业生产和科技创新工作的主体,要求进一步提高科技研究人员科技创新意识,丰富其知识结构和实践工作经验。 2.扶持中小企业的发展 确定将企业作为机械电子行业科技创新主体之后,要发动中小企业的群体,加入到科技创新的行列当中。 (1)培养创新型的中小企业,为机械电子行业的转型和升级注入新的支撑力量,重点解决这些中小企业在创新体制、资金来源、科研技术等方面的问题,消除这些企业成长和发展的各种障碍。 (2)借助中小企业没有沉没成本或者沉没成本比较低的优势,可以根据市场的需求,灵活地调节企业的生产,这也是中小企业适合机械电子行业科技创新的主要原因之一。 (3)中小企业在某个领域中往往掌握比较高的技能,虽然在整体行业中的技能类型比较少,但借助某种深化的技能,能够为提供更强的技术支撑,甚至可以成为规模化生产提供集中性的零部件技术服务。 3.提高科技成果的转化率 为了提高后续科技开发应用的水平,需要对科技的成果进行转化,提高其科技水平和技术研发效果。很多国家在机械电子行业发展中,通过转化科技成果,推动了行业的质跃发展。科技成果的转化有两种方式:一是直接转化,企业和工科院校的合作,互相交换科技研究开发的资源,譬如企业为工科院校提供更多就业的岗位,而工科院校为企业推荐更多的机械电子人才,两者进行某项科学技术的共同研究开发;二是间接转化,机械电子行业的中介机构进行深入技术交流,通过行业协会,推动技术转化工作的发展。 4.结束语 综上所述,目前我国的经济已经发展到一定的高度,很多行业出现了趋缓的态势,譬如机械电子行业,受到很大的冲击,表现为自动化水平和智能化水平低、新技术研发进度缓慢、机械电子行业研发投入少、关键技术应用程度低等,因此我们需要将企业作为科技创新的主体,扶持中小企业的发展,提高科技成果的转化率,全面进行机械电子行业的科技创新。 作者:王宏 单位:天津工业大学机械工程学院 机械科技论文:农业机械科技推广的重要性 摘要: 农业机械科技推广是将农机科研成果及时转化为现实生产力的重要桥梁。推广农业机械科技,加快农业机械化进程,促进农业和农村经济发展再上新的台阶,对于推动农业现代化进程具有十分重要的意义。本文从农业机械科技推广的重要性出发,针对推广农业机械科技工作提出了建议。 关键词: 农机科技;推广;重要性 引言 近年来,随着农机购置补贴等政策的拉动,我国农业机械化事业快速发展,购机用机不断高涨,农机科技成果不断转化,农机事业呈现出良好的发展态势。农业发展越来越依赖于农业科技进步和农业劳动者素质的提高,农机科技成果转化已经成为现实生产力的主要桥梁和提高农民素质的基本力量,农机技术推广体系越来越发挥着更加重要的作用。科研成果的发明代表生产力又前进一步,成果是否能发挥最大潜能和价值,推广工作起着相当重要的作用。 1农机科技推广的重要性 农业是国民经济的基础,为了使农业持续健康的发展,除了要靠正确的政策和增加投入外,还必须依靠先进的农业科学技术。农业科学技术能否迅速转化为生产力,关键在于能否及时地把先进适用技术送到农民手中。农业的发展,离不开农机的发展,农机的发展离不开农机技术的推广。如果说农业机械科技推广是农业现代化的桥梁、纽带,那么农机技术推广就是农机化的助推器。农业机械科技推广是农业技术推广的重要组成部分。农业机械科技推广就是根据农、林、牧、副、渔业生产及农村经济建设和农民生活的需要,将农机化新技术、新机具、新成果通过试验、示范、培训、传授指导及咨询服务等方式,由点到面地应用于农业生产的活动和过程,并根据大农业生产的实际和农民生活的需要,示范和推广农机化新技术、新机具,为农民普及农机化科学技术知识,指导他们改善生产条件和提高农产品质量,提高农业生产力,达到有效利用资源,增加产量,不断满足人民生活及生产需要,提高人民生活水平的目的。因此,农业机械科技推广在提高农业产量、增加农民收入、降低农业成本和促进农业可持续发展中起着越来越重要的作用。 1.1国家农机购置补贴政策 农机购置补贴政策,又称农机具购置补贴政策,是国家推行的针对具有农村户口的农民、职工等基层群众购买农业生产用具所实行经济补贴的一项惠民政策,旨在提高农村农业化生产的效率,增加农民在农业生产中的收益,致富于民。2004年,农机购置补贴政策被写入中央关于推进农村发展的一号文件中,随后开始在全国各地进行初步实施。农机购置补贴政策是国家关于“三补贴”强农惠民政策中的一项具体举措,对于落后的农村农业生产有着重要的发展意义。按照中央关于该项政策的具体部署,财政部与农业部从2004年正式开始共同联合推进该项政策的实施。首批在全国的66个县开展了补贴政策的实际行动,总共耗资7000万元对农民购买农机具进行了经济补贴。随后,中央对这项政策投资力度逐渐加大,款项及时调动到位,对农机购置补贴政策具体实施产生了巨大的推动作用。近年来,国家通过一系列农村经济补贴政策等各种各样的补贴方式力求从经济上支持农村农业的稳步发展,为农业机械推广提供了坚实的经济基础,同时也增强了农民对农机具购买的积极性,优化了农村机械化装备水平,同时为农业机械更好地推广提供了坚实的经济基础。 1.2基层农机推广队伍建设 基层农机推广队伍建设是执行农机技术推广项目的主体,肩负着宣传农机科技知识及知识转化为成果的使命,也是制约和实现农机化的重要因素,因此加强对基层农机推广队伍建设的研究具有重大的历史意义和现实意义。农机推广工作必须将农机推广队伍建设放在首位,在稳定推广队伍的基础上,不断地提高队伍的整体综合素质,能熟练掌握现代农业技术装备,能敏锐捕捉适宜本地推广的农机装备的农机推广队伍,更好的为农机推广服务。农机推广人员要更新观念,认识到农机推广不仅是推广新机具、新技术,更重要的是以促进农业经济发展为目的,适应农业经济结构调整,符合农民的经济承受能力,切实解决农民急需解决的问题。因此,新时期基层农业机械科技推广队伍建设一定要改进推广方法、提高推广人员的素质,这样才能保证基层农机推广工作的顺利开展。 1.3农机科技推广的作用 农业机械科技推广是指通过试验、鉴定、示范、培训、指导以及咨询服务等,把农业机械和农业机械化技术普及应用于农业生产产前、产中和产后全过程的活动。因此,农机推广工作要立足农村,符合农业、农村经济结构的要求,提高生产率,达到增产增收,促进农村经济的全面发展。农业机械化是先进生产力的重要标志,是实现农业产业化的必备的物质条件,而新的农机具和新技术的适时推广是促进科技成果更好更快地向现实生产力转化的主导力量。做好农机推广工作,促进农业机械化又好又快发展,以达到提高劳动生产率,增产增收的目的。我国农民人口占全国人口的55%,农机技术在推广的同时,劳动力也同时解放出来,可以从事其他劳动,获取更多的经济收入,这样农民不仅节省了劳动力还增加了收入。因此,农业机械科技的推广对于建设现代化农业和推进新农村建设,全面建设小康社会具有重要的作用,要多层次、多渠道、全方位做好农业机械科技推广工作。 2推广农机科技工作的建议 2.1推进农机化体系建设 农机技术推广体系是政府部门和农机部门为实现农机的推广,通过制定方针、目标,各项策划,控制最后推广的效果和评估改进方案等来协调控制组织活动而建立起来的体系。要更好地推广农业机械科技,在推广工作中保证质量,就必须要想到体系建设工作。事实上,无论哪个方面的工作,都要对体系建设问题充分重视。首先,在农机化技术推广工作的过程中,应该将改革放在首位,加强农业化技术推广机构建设、队伍建设、设施条件建设和制度建设。在制度建设方面,健全完善的管理体制、规范的运行机制;在队伍建设方面,加强人员的素质选拔,建立一支高水平的农机科技推广队伍。其次,作为农机推广机构,要积极探索适应新农村形势要求的农机推广新模式,做到农机推广部门积极扶持,充分发挥农机科技示范户的作用,做好农机推广体系建设,做到灵活多样,多方参与,服务方便。同时,在推进基层农机化推广体系建设的过程中,还应该注意适应为种植业、畜牧业、水产业和农产品加工业提供农机化服务的问题,将工程技术与生物技术有机结合。最后,农机推广不仅是一种单纯的技术活动,更是一种社会经济活动,涉及农村经济的方方面面与农业的经济体制,与当地经济发展水平、农业的生产结构、生产经营情况及农村人口就业、农民习惯等息息相关。 2.2组建农机合作社 农机专业合作社是农民专业合作社的重要组成部分。发展农机专业合作社,开展农机社会化服务,能够有效解决农业机械大规模作业与千家万户小规模生产的矛盾。通过农机专业合作社,可以实现农业规模化经营、标准化生产和社会化服务的有机统一,促进土地、劳动力、资金、装备、技术、信息及人才等生产要素的有效整合,推动农机、农艺融合,加快农业科技应用,从而有效提高土地产出率、劳动生产率和资源利用率。目前,政府办的农机化专业技术推广机构有限,对于农机化技术高质量的推广工作还不够完善,还必须要依靠农机化技术推广机构与农民自发组织起来的农业机械专业合作社和广大的农机户。在具体推广中,农机化推广应该是推广与开发并举,因为农机化推广技术在更新和改进,并注意新技术的学习和推广。 2.3创新发展 基层农机技术推广工作要创新发展模式,要充分利用传统推广手段,发挥示范宣传作用。创新推广模式,利用网络信息平台、远程教育等形式,推广高新技术及产品。整合各种农机技术推广资源,用好用活农机专业合作社等新型农机技术推广平台。结合科研、示范、培训及推广等农机发展环节,全面促进基层农机技术推广工作健康发展。 3结语 综上所述,我国在农机化科技推广工作中,想要解决存在的问题,应依据现实,运用各种合理措施,建立和完善农机科技推广体系,加强队伍建设,组建农机合作社并创新发展,农业机械化科技才能真正得到推广。 作者:毕静 单位:中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院
机械工程与自动化论文:机械工程与自动化的关系探讨 [摘 要]在我们国家,机械工程和自动化学科的研究主要是研究的机电产品的设计与自造和控制的学科。伴随着我们国家的该科开放的进行,同时还有国内外的经济的交流不断频繁,这样同国际的交流也就变得越来容易。在中国,有着广泛的土地和廉价的劳动了,国内外的许多制造业工厂都来中国进行投资建厂,工业发展之后如雨后春笋纷纷建立起来,这就带动了我们国家的机械制造和自动化的发展,怎样很好的协调之间的关系,为了探讨两者的关系,在实践中吧机械工程和自动化进行有机的结合起来,这样就能很好的促进我们国家的经济发展。 [摘 要]机械工程;自动化;机械制造 在进行机械制造的过程中,总会遇到与自动化相关的内容,是因为接卸工程和自动化是具有内在关系的两个学科,在这个过程中,机械工程涉及到很多的领域,像是各种各样的领域中都会遇到机械制造,机械制造业为我们国家的农业、工业和交通运输业、能源开采等各行各业都会用到机械技术的支持,只有很好的机械技术,才能为了各行各业的发展提供优良的技术支持,同时还会使各行业的工作效率得到十足的发展,不断提高工作效率,推进我们国家的经济发展。自动化是通过更改传统的技术理念,进行机械技术代替传统的手工技术,通过依靠先进的技术手段,用机器代替手工进行工作,这样不仅节省了大量的人力,同时还会提高了生产效率和安全生产。通过将机械工程和自动化技术进行相互的结合,对提高劳动的生产效率,保障安全的生产提供了强有力的支持,同时在一些高危职业上有很强的积极意义。 1 机械工程与自动化的内涵 1.1 机械工程的内涵 在中国,要用到很多的机械制造工程,只有通过一些机械的制造才能进行一些工作。机械工程是一个与社会各行各业都有着很多联系的一个学科,通过进行相互的联系进行机械的制造。在进行机械设备的生产过程中,依据各种不同的功能进行划分很多的机械。像是各种粉碎性的机械、动力性的机械,原材料的搬运和交通运输机械设备。在这些设备中,都是与机械工程紧密相关的设备。同时按照其他的情况进行分类的话,比如进行服务的门类进行分类的情况,可以分为农业的机械、工业的机械制造和交通运输的机械。在进行机械制造和研发设计,同时使用的过程中需要到不同的阶段,在这个过程中,机械工程会分成若干个相互哦诶和和连接的不同体系。像是机械的研发和制造,同时还要伴随着维修工作的进行,在此过程汇总,各学科进行彼此补充和交叉重叠,形成了相互渗透和促进的科学群进行发展,形成了一个相互交叉发展的科学体系。随着我们国家经济的发展,机械工程的作用越来越重要,变成了支持国名经济发展的基础性行业,同时伴随着科学技术的迅猛发展,机械工程技术会朝着更加成熟的方向进行发展。相信在不久的将来,我们国家的机械工程会得到很好的发展与进步。 1.2 自动化的内涵 所谓的自动化就是指的是在进行生产过程中,依靠各种各样的机械记性设定程序或者预先各种各样的指令,让机械进行自动完成一份工作,同时在这个过程中所要要道很少的人力进行人为的干预工作。在进行工作的时候,自动化产生的目的就是在进行简化日益复杂的机械操作过程中,像是各样的现代汽车的制造和轮船的制造过程中,都会用到自动化进行简化操作。现代化的技术和产品的研发过程中使用自动化学科,通过对自动化学科的不断完善,加之在进行电子学和应用数学等学科的交叉进行工作,都会通过自动化进行。在自动化的应用中,很多企业的生产过程都是从原料的采购和生产加工过程中,都会实现了半自动和全自动化的进行,自动化技术广泛应用到社会生产的各个层面,不仅仅在各样的制造业上,同时还涵盖了科研和国防军工业等领域,推动了我们国家的经济的快速的发展。 2 机械工程和自动化的关系 现如今伴随着我们国家经济的快速发展,对生产效率提出了更为高效的要求,这就使得机械工程的自动化技术之间的关系变得越来密切。在进行机械生产领域进行自动化的过程,会使得机械工业的生产和技术会向着机械自动化的方向进行发展。同时还会向着机械自动化生产程序的发展中进行迈进。在国外会通过对自动化程序进行设置,会进行一套生产单元标准,通过这个过程进行提高生产工艺的水平,在设计的结构上实现自动化进行安装,促进集成化和自动化的建立和发展。通过这个技术的发展,可以进行自动化发展模式的大量推进,这样就会节约大量的劳动力,使自动化技术进行生产,提高了工程质量和节约资金,提高资源的利用率。 3 发展机械工程与自动化关系的方法 在现代社会的不断发展和进步中,特别是电子计算机的发展,就使得电子技术和机械工程进行很好的结合开来,现代电脑的使用就为了机械自动化发展提供了强有力的技术支持。虽然这个成为了一个发展趋势,但是我们国家的机械工程和自动化技术在机电一体化过程中,存在了很多的落后型,这样就会影响了机械工程生产的质量。为了实现机械工程和自动化的有效结合过程,需要到各类的优质软件和硬件的相互结合和发展。特别是在软件发展层面,要想实现生产无人化、自动化,首先应该推进集成化综合软件和分级计算机操控系统的综合发展。 在巩固机械工程和自动化关系, 促进两者和谐发展的过程中我们应该坚持科学发展策 略, 重视理论研究, 全面探究现代控 制理论与系统工程在机械工程领域的实际应用 。同时还要加强重点关键技术的研究工作,充分结合现代化发展过程中对机械自动化发展的要求,探究现代电子计算机操控技术等的相关技术的发展,除此之外,还要探究各种多用途的自动化装置的使用,开发各类计算机操控系统的使用等工作的进行。 结束语 在进行机械制造时候,要协同机械工程的发展,机械工程行业既是服务部门也是生产部门,同时还是我们国家国民经济的一项支柱产业,各类机械制造业的发展需要不断提高自身的技术的革新过程,提升自己的优秀竞争力,同时还要不断提升自己产品的技术含量,将机械工程和自动化相互进行结合,有利于技术发挥出应有的优势,这样就会大量节省人员的工作量,提升自己的质量和生产效率,适应世代的发展。为我们国家的经济发展起到应有的推动作用。 个人简历 赵昂:1973年3月出生,1995年毕业于哈尔滨电工学院-工业电气自动化专业。从事质量管理专业18年,中级工程师职称。 机械工程与自动化论文:浅析机械工程自动化技术的相关问题与措施 摘 要:本文结合自身工作经验,针对机械工程自动化技术的一些问题进行阐述,并提出了相应的措施,望同行参考指正。 关键词:机械工程;自动化技术;问题;措施 1 自动化技术在机械工程中应用的重要意义 1.1 自动化技术本身是一种高新技术,融入到机械工程当中能够使企业的生产工艺发生很大的变化,可提高企业生产的整体运行效率。 1.2 在机械工程中,生产加工是重要的操作环节,而自动化技术主要就是给生产加工提供便捷,给企业带来更多的经济效益。 1.3 增强企业的市场竞争力。在机械工程中,应用自动化技术调控整个生产流程,能够很好地保证生产成本和质量,从而在很大程度上缩短生产周期。目前,自动化技术在机械工程中的应用已经取得了明显的效果,随着社会的不断进步,其必然会普及到各行各业当中。 2机械工程自动化技术的现状及问题 2.1 机械工程自动化技术的现状 我国的机械自动化在自动化技术方面,还处于单子自动化、刚性自动化阶段。而工业发达国家自动化技术方面普遍实现了智能化、柔性化和集成化;在机械自动化的生产管理方面,我国的大多数企业依然采用传统的管理模式,而工业发达国家已经实现了计算机管理,并且在工业组织与管理生产模式方面不断进行着创新和升级;在人才管理方面,没有好的、适宜的人才管理机制,理论人才过多,不够全面性;在机械设计方面,我国还没有做到及时更新,设计水平也没有很大的提升;在工艺水平方面,我国的数控加工技术还多停留在精细加工等初级阶段,在复合加工手段的采用上尚未真正掌握,仍处于追赶阶段。 2.2 机械工程自动化技术存在的问题 自动化技术在我国的机械工程中存在着一些问题,例如缺乏相关技术人才,自动化技术相对落后,自动化技术的应用范围不够宽广等等。人才是发展进步的关键,我国大多数人只有知识理论而没有实践经验技术,对人才的管理培养不够合理、全面。要结合理论和实践经验,不断研究创新,才能提高实际自动化技术。自动化技术的进步将会大大推动我国现代机械制造产业的发展和进步,但是我国的自动化技术尤其是数控系统是传统的封闭式体系结构,必须提高水平,改变落后的状况我国的自动化技术应用的领域还不够广泛,缺乏自动化技术的科研投入和制定自动化技术的管理策略。 3 改善机械工程自动化技术的措施 3.1 注重高科技人才培养促进发展 通过自动化的道路发展来促进我国机械工程的发展,因此这就需要按照相应的机械自动化方向来实施教学提升,将人才发展放在第一位,培养一批具有时代特色的创新型人才,从基础教育做起,国家出台相应的政策,积极鼓励学校培养自动化科技人才,不论是才技术理论还是从实践上都应该对其进行加强。从发展的角度为我国企业输送合理的人才,通过教育制度的改革以及国家政策的支持,势必能够获得良好的成功,为我国机械工程自动化的发展打下人才基础。 3.2 合理运用机械自动化技术分析 根据目前我国的机械生产技术的发展,我国仍然是处在了自动化发展的初级阶段,因此在当前情况下,正在全面的发展科技信息技术,对于自动化技术的使用显得非常合理,在使用过程中要考虑到发展的需求,以及自动化工艺的成熟度,以此来加强对整体自动化技术的管理。对于自动化技术的使用,要从现实出发,考虑其使用的可行性和安全性,而且在使用过程中要注重对机械工程设备,工艺操作的程序进行合理的配置,以此来实现自动化的合理执行,否则一旦使用不当那么就会产生严重的后果。 3.3 提升自主创新能力,创造自主知识产权。 我国消化吸收国外柔性制造系统(Pseudo-FMS),是要确保必要的生产柔性的前提下,优化人机界面,不过分追求自动化,尽可能建立较为完善的信息系统,充分发展计算机管理的效益。系统中先进的自动化装备和普通设备并存,系统的某些环节允许人工干预。我国目前在消化呼吸、融会贯通国际上有用的自动化技术理论的基础上,要努力做到从我国机械制造业的实际情况出发,发展创新,形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行围绕计算机技术的柔性自动化技术的开发研究,以适用为前提,急需什么就解决什么,取得实践经验再推广应用。 3.4 加强与国外的专业交流 中国有一句古话,活到老,学到老。机械工程及自动化方面的人才培养模式也应该是这样。时代是在不断的发展的,社会也是在不断地进步,如果机械工程行业没有跟着时代的发展的发展,跟着社会的进步而进步的话,那么,今天的所谓的机械工程及自动化技术,如果还是停留在原始社会时期的刀耕火种的水平,所制造出来的工具,还是简单的石斧、石具等工具,这是十分荒谬可笑的,因此,就必须要关注机械工程及自动化的科学合理发展。而对机械工程及自动化的人才培养来说,从事机械工程及自动化的相关研究的人员必须时刻关注时展和社会发展的新成果,不仅要继往开来,学习古今中外的优秀经验,更要处在能主动学习的状态下,对最新的科技研究成果有着敏锐的嗅觉,及时学习最新的科学技术水平,促进自身的发展。特别是欧美国家的机械工程自动化技术发展水平向来都是比较先进的。机械工程及自动化的可持续发展,必须要对其进行溯源追踪,把视野放到海外去。早在一千年前,宋朝的大学者朱熹就提出过:“问渠那得清如许,为有源头活水来”。任何一个领域,如果不实行走出去战略,就会如同闻一多笔下的死水一样,毫无生气,只有等着发臭和被人遗忘,根本不可能获得实际的发展。机械工程及自动化也一样,要想得到充分的技术发展,最有效的一个方法是进行行业内部的人员交流,众人拾柴火焰高,集思广益的结果,必然会带来极大的经济效益和社会效益,行业本身也能得到真正的发展。定期进行走出去战略,积极进行交流和互动,整个行业就是源源不断的活水,永远不会流于固步自封与停滞不前。在有着充分条件的高等院校,走出去的战略思想更体现在走出国门,与国际接轨,学习国际上的先进机械工程及自动化水平。 3.5 注重自动化技术的发展趋势及前景 坚持走自动化技术的发展道路,对于机械自动化技术的发展至关重要。目前,机械制造自动化技术的发展向朝着数字化、绿色化与智能化方向发展。数字化是先进制造技术发展的优秀,是制造技术、计算机技术、网络技术与现代管理科学交叉作用的共同结果,这将是机械自动化技术发展的必由之路。随着人们对人类与环境之间的关系这一问题认识的逐渐加深,实现人类与环境之间的协调、可持续发展是当代经济发展必须遵循的原则。机械自动化技术的发展也同样要遵循这一原则,实现绿色化发展之路。近20年来,制造系统正在由原来的能量驱动型转变为信息驱动型,这就需要制造系统不但要具备一定的柔性,同时还要表现出一定的智能,实现在对大量复杂信息处理的同时,能够自主进行选择与处理这既是现代科学技术发展的必然结果,也是人类社会进步的重要标志。 4 结束语 机械自动化生产是一个长期的目标,因此在加强自动化生产建设的过程中,要从根本出发来加强整个机械工程自动化的实施,以不断提升我国的机械自动化制造作为其技术发展的目标,将我国的机械工程的自动化生产推向一个新的世界高度。 机械工程与自动化论文:机械工程与自动化中PLC技术的应用 摘 要:PLC即可编程程序控制器(Programmable Logic Controller,PLC),是建立在微型计算机的基础上的工业自动控制装置。PLC以其独特的体积小、应用性高、工作效率高等优势,如今已经被广泛应用在机械制造、食品生产与检测、重工业等多个领域。本文首先对于PLC技术的具体含义以及应用价值进行简单的介绍,然后针对PLC技术在机械工程与自动化的多个具体环境中的工作模式以及作用展开较为详细的分析及阐明,为提升PLC技术对于机械工程与自动化的贡献价值奠定基础。 关键词:机械工程;自动化;PLC技术;介绍;应用 0 引言 工业产值作为世界经济的重要贡献者,推进工业的发展对于世界经济水平的提升以及社会的进步均有重要的意义。伴随着工业化进程的脚步,社会对于机械工程的可控性以及自动化技术的应用价值提出了更高的要求,人们急需一种兼顾实用性、可靠性、灵活性的应用技术来推进机械自动化领域乃至社会各个领域的革新。届时,PLC技术应运而生。 PLC技术是一种将机器或装置的运转与数字运算进行有机结合的控制性器件,是站在传统继电器技术的基础之上糅合互联网、自动化等现代科技形成的创新型技术。在现代社会,PLC技术以及被广泛地应用在各行各业,影响着人们的工作方式以及日常生活。认识PLC技术,了解PLC技术在机械工程与自动化中的实际工作模式,对于我国工业的进步以及生产力的提高有着重要的战略价值。 1 PLC技术的实用价值与优势 时代的发展推动了工业前进的步伐,随着现代社会劳动力成本的节节攀升以及智力资源的日渐珍贵,工业生产上精简人力资源的消耗、扩大机械化程度的趋势已成必然,给机械工程以及自动化技术提出了更高的要求。PLC技术作为现代工业普遍应用的控制型器件,不仅体积小巧、易于安装、具有广泛通用性。而且用户可以通过编写程序轻松实现个性化控制方式,很大程度上提高机械装置以及自动化技术的灵活性以适用性。不仅如此,PLC还有提供多方面强大功能支持,同时兼具高性价比、高可靠性以及低功耗等等优点,已经成为了自动化控制的优秀技术,成为了我国构建自动化控制技术自主知识产权、推进机械工程与自动化发展进程的主要操作对象。 PLC技术的应用涉及生产管理、生产监控、顺序控制等方面,多个操作体系的协调与配合需要实现PLC处理器优秀与控制设备之间及时沟通。互联网的高速发展为其提供了通讯技术支持,而PLC技术抗干扰能力强、可靠性高的特点则为准确通信提供了安全保障。甚至可以预测,在今后社会发展中,PLC技术将与机器人、CAD共同组成主流基础管理设备体系。接下来将从三个方面具体介绍PLC技术特点: 1.1 操作简单 通用性高 现在,绝大多数PLC均支持程序语言互译,用户无需专门学习某一中语言,仅需运用自己常用语言编写代码后,用器件自带的翻译功能进行语言的转换即可实现对PLC的编程,降低编程语言门槛。并且PLC的安装及调试简单,外部接线较少,促使简化实际操作系统结构,进而缩短系统运行的周期,工作效率得到改善。 除此之外,为了提高PLC实用价值,全球PLC均统一使用国际标准通信协议,给不同厂家生产的PLC之间的互换提供了可能,也给PLC的调试提供了方便,极大程度地提高了PLC产品的通信开放度。 1.2 体积小 能耗少 PLC装置是集成电子线路技术的重要应用体现,安装尺寸通常均在10cm以下,重量更是不足150g,为机电一体化提供了实现基础。同时在实际使用中PLC的消耗功率一般只有个位数,为节省能耗做出了贡献。 1.3 抗干扰能力强 在实际应用中,目前广泛应用于PLC中并且符合国家标准的AS一工总线、 Profibus总线以及Device Net总现场总线与PLC界面之间通常保持良好契合度,为准确通信提供了保障。另外PLC装置采用抗干扰的电路排布与制造工艺,保证在工作过程中抵御电磁、电路的干扰,具有较高的可靠性,为PLC系统之间有效通信的展开提供了有效保障。现在的PLC装置甚至采用了多重抗干扰技术,哪怕是置于极端恶劣环境,它也能够正常工作。 2 PLC技术在机械工程与自动化中的应用 2.1 远程通信控制与系统控制中PLC技术的应用 在现代通用的机械自动化控制系统中,其他继续结构的控制工作通常是由PLC技术实现完成的。不仅如此,随着科技的不断创新与进步,PLC技术还被积极地运用于自动化系统本身,根据指令完成纠正系统逻辑错误以及排查系统故障等工作,为系统的正常运转提供了有力保障。在实际的工业自动化生产过程中,应用PLC技术的自动化系统会对机器操作的每一步骤展开监控,并在步骤完成后根据完成情况返回累积误差值,当累计误差值超过系统设置的误差允许上限时,表示此时设备运转出现异常,同时该自动化系统也会出现逻辑紊乱,无法继续运转。此时PLC控制系统将自动对逻辑发生混乱的原因进行逐一排查,诊断出问题后立马发出报警通知到用户。PLC的高通信开放度为不同系统的PLC提供通信交流的可能。在保证互联网模块以及信息传输界面正常工作的前提之下即可实现PLC控制系统的远程监控。 2.2 逻辑运算中PLC技术的应用 数字运算是PLC技术的重要组成部分。在自动化控制系统中,PLC主要使用数据处理与逻辑运算这两种计算方法。实现诸如数据运算、数据筛选、数据整理以及二进制开关等等功能。运用PLC技术,可以简单高效地完成大量数据的分析、排查、整理,极大地提高了提取结论、对比优化的工作效率。例如现在许多的食品制造企业、电子生产企业甚至交通监管部门,都是运用PLC技术实现对于实时数据的监控。除此之外,PLC还可以充当二进制开关,有效提高软接触点数目,促进自动化系统的优化。 在资源消耗方面,相比较传统继电器,PLC的能耗极低,符合资源节约型社会理念。高机械化系统帮企业节省了人力资源的投入,在劳动力成本激增的今天具有重要价值。在流水线工作模式中,自动化PLC控制系统可以直接运用PLC的二进制开关功能,通过1与0的互变实现由一个工作流程到下一工作流程的转变,避免了另外安装检验装置,简化系统提高工作效率的同时也给企业节省了投入成本。 2.3 生产系统自动化控制中PLC技术的应用 应用PLC技术控制自动化系统指的是系统中的主机、通信、顺序控制、位置控制、参数设置等等工业自动化生产模块均是在PLC技术的控制之下开展工作的。在实际的生产过程中, 用户可以结合企业实际生产环境以及生产的具体需求,根据实际生产过程中具体化的操作对象以及监控对象特点,合理改造PLC控制指令,优化PLV控制模块的组合模式。在尽力减少模块数目以及优化工作结构的条件下,实现对于生产进程的多元化有效控制以及生产自动化系统的正常运转。 运用PLC控制系统中模拟参数控制模块指的是通过具体指令的输入,使用PLC技术监控生产过程中某变量的变化,若变量达到一定条件PLC则控制相关机器或装置进行一定操作,直至监控变量没有达到条件为止。例如饮水机的热水装置就是通过监测热水槽中的水温,如果水温低于100℃就显示红灯,并控制加热电路正常工作,及时对热水槽里的水进行加热。在这一过程中PLC需要对水温变化进行实时监控,是一个过程化控制。截止到目前为止,世界上绝大多数国家均已实现运用PLC技术完成机械工程和自动化设备的监测与控制,PLC技术的应用不仅推动了工业自动化的发展,还为企业经济效益的提高,乃至社会经济水平的提升做出了重要的贡献。除此之外,PLC技术还被积极地运用在了食品、服务、电子、冶金等轻重工业领域,改变了传统生产制造模式,影响着国民的工作与生活。甚至直到现在,PLC的作用领域与影响力仍在不断高涨。 3 总结 我们的社会已经步入了高速发展的信息化时代,随着工业化进程的推进,机械工程及自动化水平已经成为评估国家工业发展的重要依据,对于衡量国家综合实力以及未来发展趋势有着举足轻重的影响。PLC技术作为机械自动化控制的主要支持,对其进行主动的改良与创新对于工业的发展以及经济社会的进步有着重要的意义。本文以PLC的价值以及优势作为切入点,对于PLC技术在机械工程与自动化中的应用开展探究,为全面推广PLC技术提供了有力支持。 机械工程与自动化论文:机械工程及自动化专业建设与优化探究 摘 要:随着我国社会经济的不断发展,我国对机械工程以及自动化专业的人才需求量逐渐增加,并对中职培养机械工程及自动化专业人才提出了更高的要求,需要中职不断完善教学方法,丰富教学内容,提高教学质量,运用先进的教学手段为社会培养高水平的机械工程及自动化专业人才,让该专业的学生满足企业的要求,进而推动社会的发展。 关键词:机械工程;专业建设;优化探究 随着我国社会经济的不断发展,我国对机械工程以及自动化专业的人才需求量逐渐增加,并对中职培养机械工程及自动化专业人才提出了更高的要求,需要中职不断完善教学方法,丰富教学内容,提高教学质量,运用先进的教学手段为社会培养高水平的机械工程及自动化专业人才,让该专业的学生满足企业的要求,进而推动社会的发展。 1 应用先进的教学模式 企业对机械工程及自动化专业人才要求较高,需要中职学生具有较高的专业能力。因此,中职学校应重视该专业人才的培养,利用先进的教学模式进行课程设置,科学设置课程进度,完善课程内容,不断地加深学生对基础知识的理解,保证学生能够有效地掌握相关理论知识。与此同时,教师进行机械工程以及自动化专业教学时,应重视并培养学生相关知识的应用能力,培养学生的创新能力、思维能力、实践能力,使学生能够有效利用基础知识来解决实际问题。中职学校应用先进的教学模式时,应根据机械工程以及自动化专业特点,科学设置教学课程,将专业课程进行分类。中职学校可根据专业的侧重点不同,设置不同的课程,为社会培养管理型、制造型和设计型等类型的人才。同时,中职学校应重视机械工程以及自动化社会实际应用情况,根据机械工程市场变化情况,对该专业的课程进行调整,分析社会对机械工程以及自动化专业人才要求的重点,研究社会新出现的知识和相关技术,让学生及时掌握该专业知识的应用动态情况,以适应社会的需求。中职学校设置专业课程时,应重视新知识和新技术,并将这些知识融入到教学中,丰富教学内容,保证机械工程以及自动化专业的先进性。 2 建立实践教学系统 机械工程以及自动化专业具有很强的实践性,而建立实践教学系统能够有效培养学生应用专业知识的能力,强化学生的工程意识,使学生的创新能力、技术应用能力得到培养。中职学校培养机械工程以及自动化专业人才时,应科学分配理论课程与实践课程,让学生在牢固掌握专业理论知识的同时具备较强的知识应用能力。建立实践教学系统时,应加大对实验设施和实习项目的投入,加强与企业的沟通与交流,建立实习基地,为实践教学的开展奠定基础。教师进行机械工程以及自动化专业的实践教学时,应重视学生实践能力、创新能力、思维能力等能力的培养,重视与学生之间的互动,掌握学生学习的动态,引导学生自主学习,进而充分发挥实践教学的作用。 3 建立系统性的教学体系 机械工程以及自动化专业知识较多,且社会对该专业人才的实际要求较高,不仅需要该专业人才具有较丰富的理论知识,还需要具备过硬的操作技能。对此,中职学校应根据机械工程以及自动化的市场需求,结合学生的职业发展和国内外该专业的教学经验,建立系统性的教学体系。教师开展机械工程以及自动化教学时,可以在初期将教学重点放在理论知识和基本技能方面,让学生牢固掌握机械工程以及自动化的基础知识,在中、后期,将教学重点放在专业知识的巩固和实际应用方面,提高学生的专业水平,使学生综合应用专业知识的能力得到提高。且中职学校应制定教学目标,科学设置教学大纲,并合理规划教学进度,为机械工程以及自动化专业教学质量的提高奠定基础。 4 建设专业的师资队伍 中职学校培养机械工程以及自动化专业人才时,需要专业水平较高、经验丰富的教师进行教学。因此,中职学校应建设专业的师资队伍,充分发挥机械工程以及自动化教师的专业性,不断提高学校专业教师的素质,优化该专业教师的结构,以推动该专业的发展,为社会培养合格的机械工程以及自动化专业人才。中职学校建设专业的师资队伍时,应根据机械工程以及自动化专业特点和学生的发展需求进行。中职学校应开展各项进修项目,让本校的教师到具备先进知识和技术的单位进行学习,使教师的素质和专业水平均得到提高,且不断提高学校教师的科研、创新能力,为全面提高教学质量打下基础。中职学校应科学建立教师管理制度,重视年轻教师的发展,让教学经验丰富的教师帮助年轻教师,并培养教师不断学习的习惯,使学校教师的整体教学水平不断地得到提升。 5 建设人才培养质量保障体系 中职学校培养机械工程以及自动化专业人才时,应鼓励教师积极完善该专业的教学内容和教学模式,强化教师的服务意识,支持教师积极进行该专业内容的科学研究,提高该专业的技术水平,丰富该专业的教学内容。中职学校应建设人才培养质量保障体系,根据机械工程以及自动化专业的教学特点,结合该专业的市场需求,科学制定教学目标,合理进行课程规划,并设置教学管理制度和教学评价制度,保障机械工程以及自动化专业人才的培养。且中职学校应积极应用实验教学模式,增加机械工程以及自动化实验室建设,为机械工程以及自动化专业的教学质量提供保障。 6 结束语 随着我国社会的不断进步,社会需要机械工程以及自动化专业人才的数量逐渐增多,而中职作为培养机械工程以及自动化专业人才的重要渠道,应根据社会时代的要求培养合格的机械工程以及自动化专业人才。对此,中职学校应根据机械工程以及自动化专业的特点,应用先进的教学模式以完善教学内容,建立实践教学系统以培养学生的实践应用能力,建立系统性的教学体系以改善教学质量,建设专业的师资队伍以提高学校的教学水平,并建设人才培养质量保障体系,为社会培养具有过硬专业能力的机械工程以及自动化专业人才。 机械工程与自动化论文:机械工程与自动化中PLC技术的应用 【摘要】本文首先介绍了PLC的特点,然后介绍了PLC的发展状况,接着介绍了PLC的应用及重要性分析,最后介绍了机械工程中自动化技术的应用分析。 【关键词】机械工程,自动化,PLC技术,应用 一、前言 PLC技术是一种将数字运算与机械操作综合起来使用的控制装置,起源于传统的继电器技术,后来发展成综合计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术的自动化控制系统工程。将机械工程与自动化中的PLC结合推动了自动化的发展。 二、PLC的特点 1、PLC灵活性、通用性强 对于PLC技术,当工艺过程进行适当修改时,只需将内部程序作相应的修改即可,外部接线的改动量可以很少,甚至可以不必改动,其灵活性和通用性是继电器控制电路无法比拟的。 2、可靠性高,抗干扰能力强 在PLC控制系统中,大量的开关动作是由无触点的半导体电路来完成的,加之PLC在硬件和软件方面都采取了强有力的措施,使产品具有极高的可靠性和抗干扰能力可以直接安装在工业现场稳定地工作。 三、PLC的发展状况 1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电器控制装置的要求,第二年美国数字公司研制出了第一台编程序控制器,满足了GM公司装配线的要求。随着集成电路技术和计算机技术的发展,现在已有第五代PLC产品了。 20世纪70年代中末期,PLC进入实用化发展阶段,此时的计算机技术已经开始全面引入可编程控制器中。PLC具有了超小型体积、更高的运算速度、更可靠的工业抗干扰设计、PID功能、模拟量运算及极高的性价比。 20世纪80年代初,PLC在一些先进工业国家中获得广泛应用。这个时期PLC发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。此阶段的另外一个特点是世界上生产PLC的国家逐渐增多,产量也持续上升。这标志着PLC技术已步入成熟阶段。 20世纪末期,PLC的发展特点是更加适应于现代工业的需要。从控制规模上来说,这个时期主要发展了大型机和超小型机;从控制能力上来说,出现了特殊功能单元,用于压力、温度、转速、位移等控制场合;从产品的配套能力上来说,生产出了各种通信单元、人机界面单元,这些使得应用PLC的工业控制设备的配套更加容易。目前,PLC在机械制造、石油化工、冶金钢铁、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。 四、PLC的应用及重要性分析 1、PLC技术在生产系统自动化控制中的应用 在自动化生产中,PLC一般通过模拟参数控制模块、位置控制模块、计数模块、主机模块、通信模块和I/O接口模块六个模块进行工业自动化生产控制。在实际工业生产时,PLC技术通过对生产过程的具体了解,根据生产过程中所需要控制的动作以及监控的对象,对PLC系统的控制模块进行合理调整和优化组合,最终以最少的模块和最合理的方式组建出一个功能全面而完善的自动化控制系统,可以保证生产过程的正确运行和对生产中的灵活控制调整。在PLC控制系统运行过程中,模拟参数模块主要功能是对整个生产过程进行监控,并向监控仪表传输控制语句,从而达到改善控制精度的目的,如控制锅炉温度的升降或保温工作,维护热处理的正常进行。 2、PLC技术在控制逻辑运算中的应用 对于自动化控制系统来说,PLC的另一个巨大作用是进行逻辑运算和数据处理,如开关量的控制、数据位处理、数据转换与传输、数据筛查与运算等功能。通过PLC的运算功能,来完成生产数据的处理,如数据采集、数据分析和工作总结,目前大多数食品、冶金以及造纸工业都利用PLC进行数据信息控制;通过PLC进行开关量的控制,可以有效的增加软接触点,提高工业自动化系统的质量,为企业节省大量的人力和物力成本,与传统的继电器相比,具有操作简单,可靠性好,控制迅速和维修方便的特点,目前已经基本代替了大部分继电器的工作。 3、PLC在系统控制和远程通信控制中的应用 在现代自动化控制系统中,PLC技术不仅用于控制其他的继续结构,还用于对自动化系统自身进行控制,也就是说,PLC技术能够对自身系统进行故障排查和逻辑错误纠正,这样的自动化控制系统才能够稳定运行。在实际工业自动化生产中,设备的每一个动作都会有自动化系统控制,同时应用系统的检测装置对执行过程中产生的累积误差进行调整,如果设备的运行状态异常,整个PLC系统的逻辑关系就会穿行混乱,PLC控制系统的就会通过这些混乱的逻辑关系进行故障诊断并报警。在PLC进行不同系统间远程通信控制时,只要保持联网通信模块和信息传输接口的正确性,PLC技术就能进行稳定的远程通信。 五、机械工程中自动化技术的应用分析 1、柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为优秀,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2、集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 3、智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 六、结束语 在工业化、信息化发展迅速的今天,机械工程及自动化的水平已经成为一个国家工业水平的代表,而PLC技术的发展是提高工业生产自动化水平的重要方面。PLC技术应用于机械工程中有利于机械工程的发展。 机械工程与自动化论文:机械工程与自动化的关联 【摘要】本文结合工作实际,从机械工程与自动化技术的概念及特点出发,分析了机械工程与自动化技术之间的关联应用,并就自动化技术在机械工程领域中的未来发展前景进行了展望。 【关键字】机械工程;自动化;关联 一、机械工程与自动化技术概述 1、机械工程与自动化技术的相关概念 机械工程是结合了机械学、动力学、工业控制学等多个学科为一体的综合性工程学科,它以控制技术、计算机技术、通信技术、微处理技术等新型学科技术为理论基础,并结合了实际生产中的相关技术经验与技术理论,以用于研究与解决各种机械设备在开发、设计、制造、安装、使用等多个方面的实际问题。目前,机械工程主要可划分为机械科研、机械设计、机械制造、机械使用等若干个互相衔接且互相配合的分支系统。 而自动化技术则是实现机械产品在制造、安装、使用等多个方面自动化的方法与技术,它以工业生产中各类参数的控制为主要目的,以实现在不需要人工直接干预的情况下,按照预定目标进行机械设备的自动加工、自动测量、自动监控等多种功能。 2、自动化技术在机械工程中的应用特点 目前,自动化技术在机械工程领域中有着广泛的普及与应用,其主要应用特点有: (1)便捷性 在机械工程领域中,对于生产实践中经常遇到的较为复杂的流程优化或系统优化问题,利用传统的计算方法进行解决时,往往面临着处理时间长、计算复杂度高等问题。而通过自动化技术的应用,能借助多种自动化控制系统以及自动化理论,不仅能对相关问题进行优化求解,从而保证了问题解决的方便与便捷,而且能实现机械产品生产流程的自动化,信息处理的自动化,从而极大的提高了生产效率与生产质量。 (2)可靠性与安全性 利用自动化技术的相关程序化语言和逻辑体系,使机械设备在故障诊断、自动化控制以及机械设计等多个方面,都能实现信息的自动化和智能化的采集、分析和处理,从而保证了决策结果的正确与可靠。而且通过其自动监控与自动保护等功能,还能有效避免生产过程中出现的误操作、误指挥等问题,从而避免了安全事故的发生,提高了机械设备在生产和使用过程中的安全性。 (3)经济性 通过自动化技术的有效应用,一方面极大改善了机械工业生产中的劳动条件,通过优化人员配置,实现了人员作业调度的经济性;另一方面,自动化技术还能实现机械设备的自动加工、自动测量、自动监控等多种功能,从而保证了各种机械设备在运行管理上的经济性,实现了降低设备运行损耗、节省能源的目的。 二、机械工程与自动化技术的关联应用 1、机械自动化系统的构成与功能 机械工程与自动化技术最典型的关联应用,即实际生产中所较常采用的机械自动化系统(如下图1所示),它主要由信息控制器、执行器、传感器、信号处理器、D/A单元、A/D单元等部分所组成。 图1 机械自动化系统示意图 如图1所示,机械自动化系统通过人机接口实现指令信息的输入,然后通过信息控制单元和信息处理单元,以实现机械设备生产过程中的状态监控与动作调整,从而使机械设备能始终保持在理想的工作状态。而D/A单元、A/D单元则是作为信息的传输和转换单元,通过将生产中机械设备的电压、电流、压力、速度等模拟量转换为数字量,从而实现对机械设备各种工作参数的有效控制。 2、自动化技术在机械设备状态监控与故障诊断中的关联应用 自动化技术在机械设备状态监控与故障诊断中的关联应用,是综合利用神经网络技术(BP网络、概率网络、径向基网络等)、模糊理论、改进三比值技术、信息融合技术(D-S证据)等多种自动化技术于一体,不仅能改进传统设备监控与故障诊断方法中的缺陷与效率低的问题,而且对于提高和改进监控效率以及故障诊断的准确率都能起到很好的效果。 以机械设备的故障诊断为例,利用自动化技术不仅能获得更多源信息的支持,以提高故障诊断的准确性,而且能同时满足离线诊断与在线诊断的要求,从而保证了故障诊断信息的多层次性与灵敏性。在具体故障诊断过程中,首先通过自动化技术以系统得出和获取机械设备的试验数据、常规检查数据、运行检修数据等,以此作为故障分析的数据源,并通过多项试验项目以判断机械设备是否正常运行;其次,再利用神经网络技术诊断系统模块的故障性质,利用改进三比值技术诊断系统故障的类型,利用模糊理论和信息融合技术进行故障的分析与判断等等;最后,再利用专业的自动化软件,并结合机械设备的系统运行情况与检修情况,以综合得出故障的具体发生部位与性质,并提出相应的故障解决方案。 3、自动化技术在机械设备生产控制中的关联应用 (1)开关量的自动化控制。基于自动化技术的关联应用,能够对各机械设备的开关量进行逻辑化控制,以保证在开关控制上的组合逻辑、延时逻辑以及时序逻辑等问题得到有效解决,从而保证了机械设备在多种运行工作条件的自动化控制需要。 (2)模拟量的自动化控制。由于各种机械设备在运行过程中,其温度、电压、电流、功率等运行参数均为模拟量,其参数值是连续而变化的,难以有效控制与采集。而利用自动化技术,能将模拟量有效转换为数字量,并加以有效的控制,以保证各机械设备运行的连续性与安全性。 三、自动化技术在我国机械工程中的未来发展前景 1、智能化 智能化即是指通过自动化技术中的神经网络技术、模糊理论、专家系统、信息融合技术等来模拟人的大脑,以进行机械生产的自动分析、识别、测量以及控制等活动。 通过智能化的发展,机械自动化系统不仅能具备决策的优化功能,能最大限度的自行解决系统在生产运行过程中所遇到的各种难题,而且还能实现信息间的高度共享与合理配置,在优化工作参数选择、优化质量控制方案、优化加工路线等多个方面都能起到重要的作用。 2、绿色化 机械工业虽然是我国重要的支柱型产业,但同样面临着极大的资源消耗,以及日趋严重的资源浪费和环境污染问题。随着近年来我国对环境控制要求的日益提高,绿色化也将成为自动化技术在机械工程领域中的主要应用与发展方向。 绿色化的优秀理念,是将机械设备从产品开发、设计、制造、安装、使用、维护、回收等各个环节纳为一个整体,在设备的整个循环周期内,尽量达到对周围环境影响最小,而资源利用率最高的目的,从而使得企业的经济效益、环境效益与社会效益之间得到优化与协调。 总结: 进入21世纪以来,随着计算机技术、信息技术、微处理技术的发展,以及各类机械自动化系统及自动化理论的研究与进步,自动化技术在机械领域中有着广泛的关联与应用,并逐渐朝着智能化、绿色化、模块化等方向发展。 机械工程与自动化论文:浅谈机械工程自动化技术特点与改善措施 【摘要】随着社会的飞速发展,对机械化工程的需求也逐渐增加,为了能够有效的提高机械化项目的整体水平,必须提高自动化技术在机械工程的使用。所以机械工程单位一定要明确自动化技术的重要性,并制定改善措施。本文首先阐述了自动化技术在机械工程运用中的特点,对机械工程自动化技术的现状问题进行简要分析,并提出了机械工程自动化技术的改善措施。 【关键词】机械自动化技术;特点;现状问题;改善措施 一、自动化技术在机械工程运用中的特点 1、集成自动化技术特点。集成自动化技术是我国主要的机械自动化技术。集成自动化技术是信息技术在原来的基础上进行的一定改进,使得机械工程的全部制造过程可以变得更完善。集成自动化技术最大的特征是将原来的IT技术进行改进,也可以联合自动化和生产相关的信息,进而扩大机械化工程的生产和开发。随着科学技术的进一步发展,集成自动化技术也是一直在不断的发展,所以采用集成自动化技术可以协助企业进一步的提高机械管理程度,进而不断的提高企业的经济效益。 2、使用灵活的自动化技术特点。柔性自动化技术是现在发展先进的技术之一,柔性自动化技术是基于在计算机基础上,所以最显著的特点是能够灵活的使用自动化技术,机械工程生产目标智能化运营管理。因此,采用灵活的自动化技术,能够有效地改善科学和智能的机械工程,进而提升企业的机械化的效率。柔性自动化技术,现在经营范围被广泛使用,并得到了广大企业的信任和认可。 3、智能自动化技术的特点。智能自动化技术是升级版的柔性自动化技术,自动化技术的功能,一定要在网络的基础上创建的,因此,智能自动化技术可以是机械工程仿真与控制的过程。智能技术可以作为机械数据的科学解析,也可以收集数据或信息,所以智能自动化技术,能有效的提升机械效率,不断扩大应用的智能自动化技术的范围。因此自动化技术的功能,最大的特点可以替代人工管理,进而节省了部分的企业的人力资源成本。所以,自动化技术的功能,将成为机械工程的将来发展方向,有必要进一步的加强,以更好地提高生产效率和经济效益,完善智能自动化技术的开发和利用。 二、机械工程自动化技术的现状问题分析 对于自动化技术在机械工程的发展,我国尚处在初级阶段,在机械工程自动化生产经营中,很多企业还是采用传统的管理和经营模式。人才管理,我们的人才管理机制是不实际的,仍采用国外的人才管理方式,并没有形成适合自身的人才格局,主要集中高素质的专业员工队伍,雄厚的理论,但实际的技术低。在技术方面,精密机械加工和其他初级阶段的水平来看,虽然得到广泛应用,但在复合加工仍处于追赶阶段。在机械设计,没有即时有效的将科技成果转化,更多的设计文案设计水平不高。 机械工程自动化技术在我国也有一些问题:缺少实际应用的专业技术人员。在发展进程中,过于强调理论,都忽略了现实培养人才,造成实际机械工程自动化中,技术化程度较低。大多数人只知道理论,但在技术上却没有实践经验,只有不断的研究和创新,以提升实现机械工程自动化技术,但自动化技术仍然是传统封闭式体系结构。对于机械工程自动化应用,技术的实际广度,缺少专业的关注和准确的科研投入,并没有具体的管理策略,以此来发展自动化技术。 三.机械工程自动化技术的改善措施 1、采用先进的机械加工自动化技术。在制造业领域中,与发达国家还存在着一定的差别。没有达到高度自动化程度,计算机集成制造系统的应用并不广泛,基础技术储备不充分,应该尽量消化和吸收国外技术和成熟经验,根据自身的特点,通过技术突破壁垒,达成知识产权。现在在机械加工生产进程中,产生相对大量的部件,并且需要组装,以半自动为主。对于成品应该引入先进的设备,采用先进的机器设备,以实现高度自动化的加工,降低资源浪费,提高良好的经济性。对于单件小批量生产,应提倡成组技术人才,采取数控机床或加工中心的应用程序的正常发展。此外,自动化的应用不是不同的产品在不同行业中的简单复制,应该集重在于差异化和优化。技术信息、新材料等进一步的发展,将为我们带来更广阔的空间,以追赶和发挥的空间。新一代自动化技术在PC和开放式体系结构的发展,驱动装置朝向交流、数字化方向的发展。通信数字网络的发展,自动化系统的控制性能朝着智能化的方向发展。随着推进工业自动化进程,智能化将占据工业生产十分重要的地位。 2、以信息技术改进机械工程自动化技术。以工业自动化为基础,在一定程度上根据信息技术的发展。信息化促进机械工程自动化的发展,体现在工业设计、制造和管理等方面,加速传统产业的发展,调整产业结构的转变,完善制造业的硬实力和软实力。机械工程自动化的发展是不容易的,是经过循序渐进,步步为营,从简单到复杂的进程,在整个进程中,自动化逐渐取代手工操作,这是一个重要的技术开发应用程序性能的做法。我们根据对自动化水平较低的机械工程的实际情况,以发展机械工程自动化技术,有必要引进和学习国外先进的机械制造理论和技术,从教育出发,注重教育部门,根据企业生产和发展的实际需要和市场需求作为根本导向,制定相关的专业技术教育,重视应用科学和技术创新,扩大科技投入,优化自动化产业链。要从实际出发,效率和质量相结合,充分认识到市场经济中信息技术的重要性。 3、重视高技术人才培养。坚持以机械工程自动化技术发展的道路上,我们一定要提高机械自动化教育体系的发展,打破应试教育的限制,完善校企合作,努力培养人才。现在我国的技术人员,尤其是缺少高技能人才,已成为中国经济持续健康发展的瓶颈,造成严重影响。 四、结束语 采用自动化技术能够有效的推动机械工业的发展水平。要立足于机械工程的特点,有针对性的综合自动化技术和学习,以确保机械工程的自动化技术能力的可持续发展。自动化技术对科学技术的需求高,现在我国的机械化工程发展不高,有必要制定一个长远的发展规划,以奠定在机械工程可持续发展基础。 机械工程与自动化论文:有关机械工程与自动化的探究 摘 要:随着中国经济的不断发展,机械自动化技术对中国工业的发展有着极大的影响和推动作用,随着中国加入WTO,重工业产业因为技术与生产力落后的原因,始终没有跟上世界同步水平,导致近年来,中国工业生产水平止步不前,而机械自动技术的产生,可以改变这尴尬的情况,帮助中国工业生产重振雄风,机械工程自动化技术是指在机械制造工业中应用计算机智能自动化生产技术,实现对加工对象的连续自动生产,不断优化自动生产的过程,提高工业生产的效益,加快生产投入物的加工变换,能有效提升生产的流动速度。 关键词:机械工程;自动化;技术 建筑工程作为整个城市化建设工程的重要工程之一,按时、按质、按量地完成建筑工程是相关人员研究的重点课题。除了信息化、计算化等技术的不断深入引用外,机械工程自动化技术也在建筑工程中得到了较为广泛的应用。其中,特别是一些大中型现代化机械设备的应用为建筑工程提供强而有力的帮助,并在工程建设中起到极大的作用。如今,机械自动化技术的研发已取得较大的进步,各种现代化的建筑机械设备大规模使用,成为了现代建筑业的主要生产手段,是建筑生产力的主要体现。 1.机械工程自动化对我国的影响力 中国作为一个发展中的国家,全部的技术都必须建立在一个基本前提上,那就是是否与我国的基本国情相匹配,是否能够带动我国经济、工业的发展,而不会造成严重的后遗症,所以针对这些问题,我们看到,我国的当前的国情是,我国是通过不断消化吸收国外的柔性制造系统完成自身工业发展不断地成熟壮大,这是一个最基本的国情,而需要解决的方法就是,根据国外的先进技术,结合当前的实际情况,研制、开发和推广适合我国国情的技术。 我们国家目前应该在消化吸收、融汇贯通国际上的自动化技术理论的基础上,努力做到从我们国家机械制造业的实际情况出发,发展创新,形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行围绕计算机技术的柔性自动化技术开发研究。 针对我国目前的发展的整体情况,相关人士认为应当先发展低成本自动化技术,因为该项技术发展的潜力巨大,前景非常广阔,投资小而且见效迅速,对于目前中国的工业情况而言,是非常实用的技术,有利于提高生产的自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果。 2.机械工程自动化的发展方向 以微电子技术、软件技术、计算机技术以及通信技术为优秀而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅能深刻地影响着全球的军事、社会、经济和科技的发展,而且也深刻影响着机械自动化的发展趋势。 (1)光机电化方向 机械工程自动化的发展有一个极为重要的发展发展就是光机电化发展方向,因为在这一方向上,我们可以把整个进行有效的组合,在光机电化系统中,整个系统是由传感系统、信息处理系统、动力系统、能源、机械结构等部件组成,最重要系统则是光学感应系统,在机械自动化的发展中,通过引进光学技术,利用光学技术的先天优势,就能有效地改进机械自动化的传感系统、能源系统和信息处理系统。光机电化技术可省过去靠机械传动链连接的各个相关动作部分,改用几台电机分别驱动,或用电力电子器件,或用电子电控装置进行相关动作控制来实现。光机电化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节拍频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式,能以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序。 (2)智能化方向 智能制造是20世纪80年展起来的一门新兴学科,具有很重要的前景,智能制造的涵义,有众多说法,可以认为智能制造是指将专家系统、模糊推理、人工神经网络和遗传基因等人工智能技术应用到控制中,解决多种复杂的决策问题,提高制造系统的水平和实用性,人工智能的作用是要代替熟练工人的技艺,具有学习工程技术人员实践经验和知识的能力,并能在生产实际中长期发挥作用。 (3)全球信息化方向 随着全球信息化的程度不断加深,机械自动化也在往全球信息化方向发展着,据我们所知,在跨国的并购和国际产业转移的过程当中,全球化的另外两个特征:全球采购与配套、全球设计与制造,相应形成。众所周知,经济全球化的快速发展,拉动了信息化和信息技术的全面发展,信息化、信息技术的发展又推动了全球化的进程,如果没有全球的信息网络做为运行环境的支撑,我们根本无法想象,全球的工业、生产制造业是否还能继续维持下去。全世界的制造与设计,由于有了更广阔的信息与网络,不仅得到实现,并且能在24小时不间断地工作,全球采购与配套,只有借助了信息技术才能有效地进行。 3.自动化技术促进机械工程建设快速发展 (1)精密机械 精密机械是高科技制造业的基础,两者互动密切,相辅相成。精密机械工业的推动,可加速高科技产业升级,全面调整经济结构;高科技产业的发展,又可相对扩大对精密机械的市场需求,带动机械成长茁壮。精密机械技术包含了NG工具机,超精密加工技术,纳米加工技术,新精密机械技术等领域。 (2)工具机技术 未来工具机产业将以发展高速切削、硬切削技术为主,而高速切削加工机之主要发展项目应以高速主轴及高速进给技术为主。在进给系统高速化方面,未来线性马达之应用应会普及化,故硬加速协助业者进行高速切削工具机相关技术之研发。 (3)半导体制程设备技术 我国半导体工业在过去十年来蓬勃发展,已为半导体工业相关技术扎根,也带来信息相关产业的进步与发展。而今由于全球通信息产业日正当中,已有多家国内业者投入所需之Ⅲ-Ⅴ族半导体关键高速及高频元件生制造。目前Ⅲ-Ⅴ族半导体晶园厂量产技术尚在萌芽阶段,生产制程与设备尚有很大的改善空间。我国湾砷化镓产业已成型,并且成为全球唯一投入砷化镓晶园代工的地区,依各业者规划的产能计算,不仅可拿下近五成的晶圆制造市场,并有机会延续硅晶圆发展模式,再创另一个半导体产业高峰。 当今科技的进步与市场的需求对于机械工程的建设提出了前所未有的挑战,同时又提供了更广阔的发展空间。正是这种挑战与机遇共存成为了机械工程发展的动力,在自身不断完善发展的同时又从各个学科领域中获得新的启示与技术支持提高改进和创新的能力。只要我们在做好机械自动化技术的相关研究之后,保障并完善机械自动化设备的管理与维护制度,不断探索,不断进取。那么,机械自动化技术一定会在建筑工程发挥更大、更有效的作用,在保障人民生活工作的同时提高社会的安全、舒适度,以及社会经济效益。在广阔的市场需求与人才不断扩充的前提下,我们不仅要加强自身的建设与发展更要积极的向国际最尖端的领域学习借鉴,相信我国的机械工程会引领世界。 机械工程与自动化论文:关于机械工程及自动化专业建设与优化探究 摘要:文章研究了注重师资队伍建设、构建实践教学体系、优化和创新教学模式、完善教学体系以及落实实验和人才培养质量保障体系建设等中职学校机械工程及自动化专业建设与优化内容,以期为机械工程及自动化专业建设与优化提供一些参考,提升机械工程及自动化专业教学质量。 关键词:机械工程以及自动化专业;教学;优化 近年来,随着我国改革开放的不断深入,推动了我国经济和社会的快速发展。目前,我国对机械工程及自动化专业人才的需求量不断增大,为中职学校的机械工程及自动化专业的人才培养提出了新的标准和要求。因此,中职学校应当加强机械工程及自动化专业建设与优化,不断提高机械工程及自动化专业教学质量。 一、注重师资队伍建设 在现代中职学校的机械工程以及自动化专业教学中,教师是培养人才的关键。对于师资队伍建设,改革开放总设计师邓小平同志有着“一个学校能不能为社会主义建设培养合格人才,培育德智体全面发展、有社会主义觉悟的、有文化的劳动者,关键在教师”的论述。因此,中职学校在机械工程及自动化专业建设与优化时,应当注重师资队伍的建设。中职学校在开展机械工程及自动化专业教学过程中,应当充分发挥教师在教学过程中的关键性作用,同时明确中职学校机械工程及自动化专业教学相关要求,注重教师结构的优化,并加强教师师资队伍建设,不断提升师资队伍的整体素质和质量,推动我国中职学校机械工程及自动化专业教学的不断发展,为社会培养更多机械工程及自动化专业性人才。中职学校在进行机械工程及自动化专业师资队伍建设时,应当结合中职学校机械工程及自动化专业的实际情况,对专业的发展需求和教师结构与特点进行仔细分析。一方面,中职学校应当不断提高教师的育人素质和专业技术水平,同时提高教师的创新能力和科研能力,并积极鼓励和支持教师进行进修,不断提高学校的师资力量。另一方面,中职学校应当不断完善教师制度和工作制度,让教学经验丰富的教师充分发挥传、帮、带的作用,指导年轻教师的发展,同时积极鼓励和支持教师树立终身学习的理念,提高中职学校机械工程及自动化专业教师的整体水平。 二、构建实践教学体系 实践教学体系即是在教学过程中以实践教学为目的,不断提高学生的工程意识和实际操作能力,培养学生的技术应用能力和创新能力。目前,面向社会培养更多的实践型人才和应用型人才是各大中职学校机械工程及自动化专业的人才培养目标。中职学校在开展机械工程及自动化专业人才培养时,应当重点突出对学生的实践能力的培养,在教学过程中构建专业理论技术知识与知识应用能力有机结合的实践教学体系,不断提高学生的问题分析能力和解决能力。中职学校在进行实践教学体系构件时,中职学校应当加强师生间的交流和合作,注重研发实习设备和实验设备,为中职学校开展的实践教学提供服务,同时注重校内实践基地的建设,为中职学校培养实践型机械工程及自动化专业人才提供基础保障。此外,中职学校应当加大校企合作力度,为学生提供社会型实践基地,提高学生的实践能力和自主创新能力。 三、优化和创新教学模式 中职学校机械工程及自动化专业对学生的能力要求相对较高,因此,中职学校在开展机械工程及自动化专业教学过程中,应当注重课程的设置和人才培养方案的制定,不断优化和创新教学模式,在确保学生具备扎实的理论知识的基础上,不断培养学生的创新能力和实践能力,为社会培养更多的机械工程及自动化专业性人才。中职学校在进行教学模式的优化和创新时,一方面,应当根据机械工程及自动化专业自身特点,对教学课程进行合理设计。中职学校在设计机械工程及自动化专业相关课程时,应当注重课程群的建设,将专业课程进线管系统分类,以实现“培养大型施工祝艟盼没计、制造与使用管理人才”的中职学校机械工程及自动化专业教学目标。另一方面,中职学校应当注重机械工程及自动化专业课程的动态调整,及时根据市场对机械工程及自动化专业人才的实际需求对教学内容和课程进行调整,使中职学校培养的机械工程及自动化专业人才更加适合社会的需要。此外,中职学校在进行机械工程及自动化专业教学模式的优化和创新时,应当融入当今社会先进的科研项目,及时更新械工程及自动化专业课程教学内容,确保中职学校机械工程及自动化专业课程具备学科前沿性。 四、完善教学体系 中职学校在进行机械工程及自动化专业建设和优化时,应当根据学生发展和社会实际需要,结合中职学校自身的实际发展情况,同时借鉴国内其他中职学校机械工程及自动化专业游戏经验,不断完善教学体系。一方面,中职学校在进行机械工程及自动化专业教学时可以采用分段式宽口径教学方式,在前期注重对学生进行机械工程及自动化基础知识和基本技能的培养,在教学后期根据学生自身发展和社会对机械工程及自动化专业人才的实际需要,对学生进行专业培养。另一方面,学生应当制定中职学校机械工程及自动化专业人才总体培养目标,并围绕制定人才培养目标开展日常的机械工程及自动化专业教学,不断提升中职学校机械工程及自动化专业教学质量。 五、落实实验和人才培养质量保障体系建设 中职学校在机械工程及自动化专业教学过程中,应当对教学服务意识不断进行强化,鼓励和支持教师在机械工程及自动化专业教学内容和方法上的改革和创新,同时倡导机械工程及自动化专业教师积极进行教研教学,不断提升教师的科研水平和教学实力。中职学校在机械工程及自动化专业教学过程中,也应当大力推行产学结合的教学模式,积极开展实验式教学,并加大在专业实验室建设的投入,不断丰富和完善中职学校机械工程及自动化专业实验教学,在提升中职学校机械工程及自动化教学质量的同时,使中职学校机械工程及自动化教学具有专业特色。 中职学校开展机械工程及自动化专业建设优化时,还应当注重人才培养质量保证体系的建设。中职学校应当在现有的教学模式和制度的基础上,制定全方位教学质量管理目标和制度,同时完善机械工程及自动化专业教学评价体系,不断提升中职学校机械工程及自动化专业人才培养质量,为社会培养更多机械工程及自动化专业人才。 六、结束语 随着我国工业化进程的不断加快,社会对机械工程及自动化专业人才的需求量不断增大。因此,中职学校在培养机械工程及自动化专业人才时,应当注重师资队伍建设,构建实践教学体系,优化和创新教学模式,同时完善教学体系,并不断落实科学研究和人才培养质量保障体系建设,加强机械工程及自动化专业建设与优化,使中职学校机械工程及自动化教学根据专业特色,提升机械工程及自动化专业教学质量,为社会培养更多机械工程及自动化专业人才,推动我国机械工程及自动化行业的不断发展。 机械工程与自动化论文:论机械工程与自动化的关联 摘 要:随着科技的进步,机械工程与自动化在实际生活中的应用也逐步的扩大,而其地位也越发显得重要。这两门学科主要的研究也涉及到更广泛的内容,如:电产品的设计、开发、制造和控制。而我国科技不断进步,改革开放也不断深入,与国外的交流也越来越紧密。又因为在本国有这丰富的土地资源和特别多的廉价劳动力,所以外国的许多制造业都选择在我国投资办厂。正因如此,国内的工业加工业也像春天的花朵纷纷的建立起来。这一切,都与机械工程和自动化有着紧密的联系,前者带动了后者的发展,而研究两者之间的联系也日益显得重要,能够在实践中把机械工程与自动化如何紧密的联系起来,如何有机化的结合成了我们的首要任务,因为只有这样,才能更好的促进我国的经济建设和发展。 关键词:机械工程 自动化 关联 一、引言 机械工程与自动化是两个本身就具有内在联系的学科,而机械工程它所涉及的领域相当的广泛,比如:国家农业,国家工业,国家交通运输业,能源开采业等等。机械自动化又同时为这些行业提供非常的大的技术支持,使得它们的工作效率有着显著很的上升,从而从这一方面推动了我们经济发展的步伐。自动化则是在机械工程的基础上用机器的自动化代替人工的智能操控,它依靠的是先进的技术手段,用机器的智能化代替人工操作,大量的人力被节省下来,有效的提高的工作上的生产率和生产安全。所以,把机械工程和自动化有机的相结合将大大的节省人力,提高生产水平,同时也确保了生产的安全性,尤其是在一些高危险行业这一点显得特别重要。 二、机械工程与自动化的内涵 (一)机械工程的内涵 机械工程是一门同社会各项生产事业关系都很紧密的学科,而机械设备又可以多方面的应用与很多不同的生产事业,如果从它的功能上来分的话它包含:粉碎型机械、动力型机械、原材料搬运和交通运输设备等等;而按照服务门类的对象分的话它包含:农业机械、工业机械、交通运输等。机械在研发、设计、制造和使用需要经过几个不同的工作阶段。所以机械工程能够分成许多个小的分支。比如,机械制造,机械研发,机械维修等等,每个学科之间都彼此的相互交融,互相促进的科学发展体系[1]。 (二)自动化的内涵 定义:自动化指的是在生产过程中,依靠在机器上设定的程序或预先发出的指令在机器自动完成工作,能够比较少的实用人力,甚至在工作过程中不需要人力的参与来自动进行生产。简化日益复杂的机械化的操作,是自动化的目的所在。比如:现代轮船、汽车等交通工具都有应用自动化的简化操作。自动化如学科果要完善的话,还需要现代技术和产品的研发,其中更多的是必须要融入电子学和数学学科的知识。在自动化产生以来,在很多企业在生产加工中都实现了半自动化或者全自动化。这门技术广泛的应用于实际生活中的各行各业,甚至连国防事业都有应用,这一学科很大程度上推动了国民经济的快速发展。 三、机械工程与自动化的关联 随着社会的迅猛发展,我们对生产效率的要求也随之节节攀升,由于这一原因,机械化工程和自动化技术之间的关系更加的紧密,更加的密切。要使得机械工业生产产品、生产技术向着自动化的方向发展,而且要将各种各样的机械零件都归入自动化生产的过程中这一目标实现,我们必须得在机械生产领域不断扩大推广。 国外的发达国家,他们对于自己的自动化生产都设置了比较完善的一整套单元体系,以用来提高工业化的生产,同时在设计结构方面能够自动化的组合和安装,以促进集成化、微型化的控制装置模式的建立。微型便利化的自动化操控装置和一体化电动机装置在实际的应用中有着操作便利、性能可靠的优势,这种机械工程的自动化发展模式能够大量的节约了劳动力。而自动化技术在提高工程质量、节约资金和能源、提高国民经济的快速发展、加强自己国家的国防事业等等各个方面都有着重要的作用。我们能够从劳动生产中解放出来,能够从事管理和研究工作,能够是脑力与体力劳动的完美结合,有了它们才有了今天的我们,想想在短短的几十年前,我们从事的什么样的生产,而如今又是什么样的生产,这一切的一切都要归功于机械自动化的发展,一切都要感谢机械工程和自动化的完美结合[2]。 四、发展机械工程与自动化关联的方法 前面我们提到了机械工程和自动化和它们紧密结合的那么多好处,那么我们下面将说说如何发展机械工程与自动化的联系。现代科技迅猛的发展,尤其是计算机技术和现代科技的飞速进步,从而导致微电子技术与机械工程相结合。目前,机电结合已经发展成为自动化机械工程技术的发展趋势。但是我国当今的科技水平和计算机水平和国外比起来还落后很多,所以,在机械工程的自动化过程中跟国外比起来有很多的不足,也因为这样在自动化工程生产产品也会很大方面的影响产品的质量。对于这一情况,我们国家应该加大科技发展的投入,发展更多的创新人才,从而来使得我们国家的机械工程和自动化的完美结合,从而全方位的提高我国的产品质量。 想要事项机械工程与自动化的有效结合,需要各方面的软件和硬件方面的支持,在软件方面尤为重要,这一切与计算机水平息息相关。首先,我们应该先发展集成化综合软件的升级和分级计算机操控系统的全面发展,这样才能实现生产无人化、自动化。在发展机械工程和自动化的关系时,首要任务就是要促进两者之间的和谐发展的过程中我们应该坚持科学发展为首要策略,把理论的研究全面的与系统工程在机械工程领域的实际应用中去。这只是一方面,在另一方面。还要加强重点优秀技术的研究,充分的迎合现代化发展对机械工程和自动化的要求,深入的研究目前的电子计算机操控技术、提高微型计算机的应用、和提高与此相关联的固件与硬件软件的技术;深入的研究自动化机械工程中相关联的仿真技术,科学的应用数字化的模拟,精确的应用计算机模拟技术对自动化系统的计算和实验[3]。 五、结束语 无论哪种技术的开发与发展都离不开人,认识这一切的来源,而这一切也都是为人服务。所以,要强化自己的科学技术,计算机水品等等,就必须培养出更多的杰出的人才。机械工程行业既是生产行业同时也是服务行业,是每个国家经济发展必不可少的一项产业支柱,不管哪个国家都在不断给各类机械制技术创新,而我们国家要想赶上国外先进的国家也要从这一方面下手,革新自身的科学技术和机械制造,从而提升自己产品的技术含量。而作为一个企业也一样,把自动化有机的结合在机械工程技术上面,发挥更大的优势,从而更多的节约劳动力,并且提高产品质量用来跟上时展的脚步。为促进我过经济发展起到有力的推动作用。 机械工程与自动化论文:浅议机械工程与自动化中PLC技术的重要性 摘 要:文章对PLC技术进行了简单的阐述,对PLC的通信功能及特点进行了分析,具体说明了PLC在机械工程及自动化发展中的重要性以及PLC技术在机械工程自动化领域的应用现况,为PLC技术在机械工程自动化的广泛应用打下了基础,也为机械工程与自动化的发展提供了支撑。 关键词:PLC技术;机械工程与自动化;应用;分析 1 引言 PLC技术是一种将数字运算与机械操作综合起来使用的控制装置,起源于传统的继电器技术,后来发展成综合计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术的自动化控制系统工程。目前,在机械工程及自动化领域中,PLC技术已经得到了广泛的应用,国内各行各业的自动化水平都得到了一定的提高,为国家的发展和人们生活水平的提高提供了技术支撑。本文对PLC技术在机械工程与自动化领域的重要性进行了分析,以供参考。 2 PLC技术及特点 PLC是目前工业领域单台设备自动化控制的典型设备,具有体积小、安装方便、编程容易、可靠性高以及不易受干扰的特点。近年来,PLC技术发展越来越快,软件、硬件以及技术开发也有了较大的进步,功能越来越强大,系统的兼容性和开发性越来越好,使PLC的性价比也越来越高。现在,PLC已经开始广泛应用在机械、化工、电力以及冶金等领域,成为自动化控制的重要支柱之一,大大推动了机械工程与自动化的发展进程。 PLC技术主要包括过程控制、位置控制、生产监控、顺序控制以及生产管理等,而完成这些复杂控制必须解决控制设备与PLC处理器优秀之间的通信问题,而通信技术最重要的是保证通信的正确性和稳定性。PLC技术的通信功能是最稳定的,下面对PLC技术进行数据传递或共享的特点进行具体的分析: 2.1 采用国际标准通信协议。PLC的生产厂家为了便于PLC的推广和用户使用的方便,规定使用统一的国际标准通信协议,这样不仅使不同的生产厂家的PLC系列产品的生产互换性大大提高,还极大的方便了用户进行维修,提高了PLC产品的通信开放程度。 2.2 现场总线的接口契合度。大多数PLC生产厂家都生产现场总线,并且在通信领域广泛使用,如目前在PLC中广泛使用并且已经进入国家标准的DeviceNet、Profibus、AS-I总线。这些现场总线与PLC接口的契合度极高,大大保证了通信的稳定性。 2.3 简单化的程序编辑。大多数PLC生产厂家为PLC用户设计了专门的计算机与PLC进行通信的软件,进行程序翻译,减轻了用户的编程工作量,使PLC编程不在受限于专业人员,大大降低了PLC编程的准入门槛。 3 PLC的应用及重要性分析 3.1 PLC技术在生产系统自动化控制中的应用 在自动化生产中,PLC一般通过模拟参数控制模块、位置控制模块、计数模块、主机模块、通信模块和I/O接口模块六个模块进行工业自动化生产控制。在实际工业生产时,PLC技术通过对生产过程的具体了解,根据生产过程中所需要控制的动作以及监控的对象,对PLC系统的控制模块进行合理调整和优化组合,最终以最少的模块和最合理的方式组建出一个功能全面而完善的自动化控制系统,可以保证生产过程的正确运行和对生产中的灵活控制调整。在PLC控制系统运行过程中,模拟参数模块主要功能是对整个生产过程进行监控,并向监控仪表传输控制语句,从而达到改善控制精度的目的,如控制锅炉温度的升降或保温工作,维护热处理的正常进行。 3.2 PLC技术在控制逻辑运算中的应用 对于自动化控制系统来说,PLC的另一个巨大作用是进行逻辑运算和数据处理,如开关量的控制、数据位处理、数据转换与传输、数据筛查与运算等功能。通过PLC的运算功能,来完成生产数据的处理,如数据采集、数据分析和工作总结,目前大多数食品、冶金以及造纸工业都利用PLC进行数据信息控制;通过PLC进行开关量的控制,可以有效的增加软接触点,提高工业自动化系统的质量,为企业节省大量的人力和物力成本,与传统的继电器相比,具有操作简单,可靠性好,控制迅速和维修方便的特点,目前已经基本代替了大部分继电器的工作。 3.3 PLC在系统控制和远程通信控制中的应用 在现代自动化控制系统中,PLC技术不仅用于控制其他的继续结构,还用于对自动化系统自身进行控制,也就是说,PLC技术能够对自身系统进行故障排查和逻辑错误纠正,这样的自动化控制系统才能够稳定运行。在实际工业自动化生产中,设备的每一个动作都会有自动化系统控制,同时应用系统的检测装置对执行过程中产生的累积误差进行调整,如果设备的运行状态异常,整个PLC系统的逻辑关系就会穿行混乱,PLC控制系统的就会通过这些混乱的逻辑关系进行故障诊断并报警。在PLC进行不同系统间远程通信控制时,只要保持联网通信模块和信息传输接口的正确性,PLC技术就能进行稳定的远程通信。 3.4 PLC技术在各个生产领域的重要性 目前,PLC已经成为世界上大多数国家实现机械工程自动化的标准设备,它的应用范围已经覆盖了冶金、化工、交通、娱乐和食品等所有的轻重工业领域,是自动化领域用途最广,也最为重要的控制设备。在2009年,全国的PLC生产件数高达一千五百万件,而2010年的产量达一千八百万件,2011年的最终产品达到了二千三百万件。经统计,这些PLC产品的最终使用的领域如表1所示。 表1 PLC的使用领域分布表 4 结束语 在工业化、信息化发展迅速的今天,机械工程及自动化的水平已经成为一个国家工业水平的代表,而PLC技术的发展是提高工业生产自动化水平的重要方面。本文通过对PLC在各个领域自动化设备中的应用,论述了PLC在机械工程与自动化方面的重要作用,为PLC在自动化控制领域的推广提供了支持。 机械工程与自动化论文:浅谈机械工程与自动化的关系 摘要:科技水平的不断向前发展,工业生产规模的不断扩大,使得机械工程及自动化技术得到了大力发展,本文基于机械工程与自动化技术的概念及其应用,分析了机械工程及自动化技术的关系,并总结了其未来发展策略,机械工程与自动化技术的综合应用提高了生产效率,极大的促进了经济效益和社会效益。 关键字:机械工程;自动化;关系 引言 机械工程自动化,即自动化技术在机械制造过程中广泛推广与应用,已达到更快速的加工原材料的同时实现机械生产过程中的原材料流动速度的加快,进而提高了劳动效率,也使得机械工程自动化技术得到飞速发展。自动化技术的应用不仅促进了机械工程的大力发展,也利于自动连续生产,以达到优化生产效率和简化生产过程的目的。就目前我国整体机械化水平程度来看,自动化水平还处于初级阶段,水平较低。因此我国还需大力发展机械工程自动化技术。 1.机械工程概述 机械制造过程中生产必备基础工具为机械设备,依服务对象划分可分为交通运输、工业设备、农业机械。依功能划分可分为动力机械、粉碎机械、交通运输机械及物料机械,依照工作原理划分可分为热力机械、透平机械、仿生机械及流体机械。依照服务产业划分可分为农业机械、化工机械、矿山机械与纺织机械。机械设备须经过不同的工作性质阶段如研究、开发、设计、制造及应用等阶段,因此,依照工作性质可分为互相衔接配合的几类系统,如机械科研、机械设计、机械制造、维修、运用等。以上各学科的充分融合发展使得机械工程细化为许多学科分支,各学科的交织发展使得各分支相互促进和渗透。现代化技术、科学技术的不断发展及社会化进程的不断深入,使得机械工业对于国民经济的发展越发重要。 2.自动化技术概述 自动化技术即指生产过程中主要依赖预设指令或者程序自动完成相应工作,不依赖或较少依赖人的干预。自动化技术来源于人们简化控制过程及实现机械代替人类来实现简单重复工作的目的,及便利人们日常生活如汽车、飞机的使用。大量机械设备的使用使得控制系统越发复杂,使得单一的手工控制无法实现。应用数学、电子学等方面的发展也促进了自动化技术理论的发展。随着自动化水平的不断提高,传统的单机、局部的生产制造自动化发展为全盘、综合的自动化进程。目前,大部分生产企业的生产过程都实现了半自动化或全自动化,使得生产环境变得高效、高速、优质。这些企业通常采用了许多自动化装置、电子仪表及计算机控制技术,而不是仅采用单机的自动化装置。目前自动化技术已经应用到了科研、生产、国防等各个领域,且其规模不断扩大,自动化技术的广泛应用也极大的促进了我国的经济发展。这些应用如联合钢铁企业的自动化应用(开采矿山、冶炼、选矿、轧制、运输包装及剪裁)。总之,自动化技术目前已经得到并将进一步扩大其应用范围。 3.机械工程与自动化技术的关系及其发展策略 3.1.应用现状我国有关自动化在机械工程的应用方面还很有限,在管理和生产方面还采用传统的方式,人才管理机制模式方面大多数企业也是直接由外国引进,这种管理模式表现在理论性强,人员专业素质高,但实用性不高,因为没有形成适合企业自身与中国国情的人才模式,使得其在本土不适用。从机械设计方面来说,现阶段大多设计部分都是照搬照抄,而且设计水平较为低下,且设计常常不能有效转化为具体科技成果。从工艺技术水平方面来说,目前加工初级阶段如精细加工等已经得到较为广泛的应用,但是复合加工还有待加强。 我国自动化在机械工程方面尽管已经等到了广泛应用,但是仍然存在一些问题:(1)缺乏实用型人才。最近一段应用过程中,企业大多过分重视理论人才和研究的培养,使得在实际工程应用中,技术应用程度低下。(2)实践经验不足。目前我国主要注重理论知识的培养,而实践经验不足,当然在理论知识和实践经验的培养中,应不断培养创新精神,这样才能不断在实际中提高机械自动化技术。在应用方面,我国实际应用的广度和深度都不够,缺乏正确的科研投入与对专业人才的重视及没有形成特有的自动化的管理模式。 3.2.两者之间的关系机械工程与自动化技术中存在非常密切的关系,机械工业采用自动化的生产方式,使得生产技术自动化、机械工业产品得到大力发展。零件的机械加工中引入数控、程控、自动化的生产工艺及工程的思想全面引进系统节省了人力物力及提高了经济效益。自动化机械装置的一体化及微型便利化进程使得生产过程维护方便、可靠性高、设备的自锁功能使得其无需工作人员的监视和维护。机械工程自动化过程中电子计算机技术、各类自动化装置的应用极大的提高了劳动生产率,并且保障了机械工程质量、降低消耗成本、资金的积累,促进了经济的发展。机械工程自动化的引进使人们不需花费大量的精力在复杂、繁重的体力劳动中,也可以一定程度的减轻脑力劳动。所以,自动化技术促进了机械工业的发展,而机械工业也在一定程度上提供了自动化迅速发展的平台。 3.3.发展策略 3.3.1.深化机械工程自动化方面的科学研究。机械工程自动化系统需要大量的优质硬件和软件,因此,应促进分级计算机控制系统和集成化综合软件的全面发展以实现自动化、无人化的生产。在巩固自动化与机械工程之间的关系,促进二者相互促进相互发展的过程中应以注重理论基础研究、坚持科学发展战略,开展新型转换能量技术、装置的研究,新型调速交流技术、理论、新线路、新机电、新器件的研究。优化自动化系统监控检测技术,以提升机械自动化工程中在线检测的精度、可靠性及自动化测试水平、效果。提高自动化机械工程技术中的仿真技术,利用计算机及数字模拟等技术实现大型系统参数及总体结构的设计及实验、以达到选择最佳参数和系统的目的。 3.3.2.努力提升自动化应用水平。机械操作人员主要对生产过程进行技术管理,及管理自动化技术装置、系统中采用的各种计算机等装置。因而相关技术操作人员应该具有相应的操作技术和自动化技术相关理论知识,否则难以保证自动化系统的正常运行,因此应该加强操作人员的培训以提高其自动化应用水平。 4.总结 机械工程与自动化技术的应用都极大的促进了我国工业经济的发展,因此如何理解并处理好二者之间的关系至关重要。机械工程与自动化技术的结合极大的增加了劳动生产率,且便于操作和管理。 机械工程与自动化论文:机械工程及自动化专业建设与优化探索 摘要:针对江西理工大学当前机械工程及自动化专业建设及人才培养中存在的问题,从专业建设的思路、人才培养方案、课程体系、师资队伍、实践与就业保障体系、专业反馈机制和自行考核评估机制、教学内容和教学手段及教学管理等方面探讨本专业的结构优化与人才培养模式,进一步提升教学研究型大学机械工程及自动化专业的人才培养质量。 关键词:人才培养;教学改革;机械工程;专业建设 作者简介:古莹奎(1976-),男,河南南阳人,江西理工大学机电工程学院副院长,工程实训中心主任,教授;何学文(1971-),男,江西赣州人,江西理工大学机电工程学院副院长,教授。(江西赣州341000) 基金项目:本文系江西省高等院校教学研究省级教改立项课题(课题编号:JXJG-10-6-1)、江西省教育科学“十一五”规划课题(课题编号:09YB428)的研究成果。 中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)08-0038-02 机械工程及自动化专业是机械工程人才的孵化器,主要培养从事机械工程领域的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理、经营销售等装备制造业领域的高等工程科技人才。[1]针对当前机械类大学生普遍存在的实践应用能力差、科技创新意识薄弱、知识结构单一等缺陷,机械工程及自动化专业应该运用全新的教学理念指导教学改革,明确建设思路与方案,优化专业结构,加大建设力度。[2]本文结合江西理工大学机械工程及自动化专业的建设探讨本专业的结构优化与人才培养模式。 一、当前专业建设和人才培养存在的问题 当前,机械工程及自动化专业在建设方面存在一些问题,严重影响了机械类创新人才的培养和学科专业的进一步发展。主要表现在以下几个方面: (1)学生知识面狭窄,课程内容落后于时代,缺乏反映学科发展前沿的有关新学科、新技术和新思维的知识。不能激发学生思考新问题、探讨新知识的创新欲望。 (2)教学方法呆板,过于重视考试和成绩。缺乏启发式、研究式的学习氛围。高校必须高度重视培养学生的创新精神和创新能力。 (3)重理论、轻实践,重计算推理、轻实验论证,理论脱离实际,不利于培养学生发现问题和解决问题的能力。[3]缺少一种面向未来的精神,过于守成,缺乏创新。 (4)较浅的人文底蕴,大学教育习惯于按专业招生,分专业培养。在培养过程中过于强调专业,忽略了学生在人文、社会和科学方面的教育,不利于学生的多样化和个性化发展,无法适应社会的快速发展。 (5)渐趋职业化。在强调理论联系实际的同时,局部培养过于职业化。在学生培养过程中,应重视学生科学思维、科学方法、科学精神的培养,不仅要让学生学会学习、学会工作,还要使学生学会探索、学会创造,避免将本科生培养成单一的技术工人。 (6)学分与学知识的矛盾。目前学校各专业普遍实施学分制,并且按照宽口径、厚基础的思想进行学分分配,尽管专业教学计划的制定是本着较优的比例进行必修课和选修课的设置,但学生往往在选课过程中由于缺乏系统的指导,抑或是仅仅为了拿学分而盲目选课,造成很多主干专业课没有选而学分已经达到要求的状况出现,不利于学生专业素质的培养。 (7)具有工程背景的教师比例较低。由于教师缺乏工程实践经历,难以引导学生进行理论联系实际能力和创新能力的培养。 二、专业建设与优化的途径 鉴于以上种种不利因素的存在,江西理工大学机械工程及自动化专业在建设过程中不断转变教育观念,进行结构优化,改革教学方法,主要采取以下措施。 1.明确专业建设的思路 作为省级重点学科、省级品牌专业和国家特色专业,江西理工大学机械工程及自动化专业在近期得到了长足发展。 明确提出其建设思路为立足江西,面向市场,面向矿山、冶金行业,把积极加强发展和培养“口径宽、基础厚、能力强、高素质”的机械设计与制造领域的应用型和复合型本科生作为主要培养目标,完善特色培养模式的教学计划和教学大纲;加强师资队伍建设,推动和深化教学改革,改革教学内容、课程体系、教学方法及手段,强调理论和实践的紧密结合,积极探索高级应用型人才的培养规律;进一步加强校企合作,加强校外实习基地的建设,大力加强实验实训基地的建设和专业教材建设;推进科技服务水平和科研水平。 2.继承与拓展已有教学科研成果 在继承传统矿山机械、冶金机械和设备管理专业已有教学和科研成果的前提下,紧跟当前矿山机械、冶金机械和工程机械的最新发展趋势,将本专业向更广更深层次拓展。使本专业成为涵盖矿山机械、冶金机械和工程机械新产品研发、自动控制、设备工况监测与故障诊断、机电液气一体化工程以及矿冶设备可靠性、维修性、安全性的极具行业特色的新型专业。 3.以服务地方、行业经济为导向,制定复合型创新人才培养方案 作为江西省具有矿山、有色、冶金行业背景的机械专业,江西理工大学机械工程及自动化专业理应承担起为地方和行业经济发展服务的重任,找准人才培养与地方需求的最佳结合点,与地方形成互利共赢、互动发展的良好局面,为地方和行业经济发展输送更多的复合型创新机械类工程技术人才。根据地方和行业(矿业工程、有色冶金、钢铁冶金)对机械类人才的需求,确立“以能力培养为主线,宽口径、厚基础、强能力、高素质、重特色”的人才培养模式,使学生在结合矿业工程和有色、冶金工程的生产过程中,学习专业机械设计与制造的技术基础理论和专业知识。 4.以有色、冶金行业的典型工艺和设备优化专业课程体系 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质。通过校企联合创建人才培养模式,按照用人单位的“零适应期”要求,共同对专业课程体系进行规划,形成能够满足不同用人要求的专业课程体系,增设专业必修课模块,使每个特色专业方向设有3~5门的特色专业课程。把课程建设作为重点,制定课程建设规划、教学改革方案,全面应用现代教育技术。以精品课程、优质课程、特色课程和双语课程建设为主线,加大投入力度,全面推进课程建设。 5.转变教育观念,大力培养创新型教师 建设开放型、多元化师资队伍,以专业特色和行业背景为要求,制定本专业师资队伍建设规划和青年教师培养计划;同时,采用灵活的用人机制,聘用校外的专家、高级技术人员乃至学术团队作为企方教师,共同参与特色专业的教学工作。 6.建立渐进式、长效性的实践与就业保障体系 积极开展以有色冶金机械、矿业工程机械、钢铁冶金机械为背景的实践教学改革与研究,进一步加强校企合作和校外实习与就业基地建设,并共同规划实践教学的目标、任务以及实施办法,以实习促就业,以就业带动新的实习基地建设,实现专业培养目标与企业用人需求接轨。完善实践教学体系,使实践教学围绕特色专业课程,从专业技术基础课程的实验、实习贯穿到专业课程的实训、课程设计、毕业设计等环节。加强毕业设计环节的管理。实施毕业设计与科研课题和现场课题相结合的方式,使毕业设计面向生产一线,面向工程实际。在校企双方教师共同参与指导下,实现毕业设计现场化、工程化,进一步增强学生的工程实践背景。 7.建立和完善专业反馈机制和自行考核评估机制 经常校正专业建设的正确性。建立反馈机制,定期对生源、就业、社会影响进行评估和调查,及时了解市场、社会动态、时代需求,做到及时进行教学计划和课程体系改革,保证教学和学生培养质量。将校内教学督导制、助教制由校内延伸到企方,由校企双方共同对专业理论教学和实践教学环节进行监督,使专业教学质量的监督与评估更具有实效性。通过对专业教学、科研网络平台的建设,加强学校与合作企业的联系和沟通,使校、企在教学资源、科研资源等方面具有实时性、共享性和开放性。 8.改革教学内容和教学手段 着力改革课堂教学手段,加强教师与学生间的互动,要营造民主、宽松的学术氛围,激发学生独立思考;对学生的评价要以促进和激励学生创新能力的发展为主导。合理使用多媒体,加强多媒体教学手段的研究,提高多媒体课件的制作质量,使传统教学手段与多媒体教学形成互补,出台课前、课中与课后保证教学质量的有关规定。进一步重视教育资源的开发利用。对本专业各门课程的教学内容进行优化组合,避免重复讲授,提高授课和学习效果,并对实验条件和实验内容、实验手段进行系统的改造,通过优化组合、改造、整合和更新实验,使之成为综合性、设计性、开发性和开放性的实验;为本专业学生在实验、课程设计、毕业设计中进行专业技能、实际动手能力、计算机应用能力和创新能力的培养创造条件。加强网络化教学、科研信息平台的建设。设置自学型课程、讨论型课程、工程设计型课程、创业训练课程等,使课堂教学形式由单一的传授知识向互动交流、研究型、开发型教学形式转变。 9.加强教学管理 全面贯彻实施学校教学质量建设体系、专业建设实施方案、学科建设规划、课程建设实施方案、实验教学改革实施方案;进一步加强教学督导制、助教制,形成本学科的教学特色。把发挥教师主导作用与发挥学生主体作用结合起来,促进学生主动参与教学过程,充分调动其学习的积极性和主动性,全面提高课堂教学效果。 10.加强学生思想与学业的引导 为学生配备学业导师和思想导师,对学生的思想问题进行疏通,学业问题进行引导。在学生选课、科技创作、课外活动等方面进行充分的引导,避免出现学分与知识的矛盾。鼓励学生主动开阔视野,加强人文、社会和科学方面的教育。加强校园文化建设,精心设计、着力构建适合大学生成才的校园文化环境和学术氛围。 三、结束语 机械工程及自动化专业在建设过程中,始终坚持以培养矿业工程、有色冶金、钢铁冶金机械类高级技术人才为目标,以加强教学能力建设为重点,以改革人才培养模式为优秀,将本专业建设成为办学理念先进、教学条件优越、理论与实践结合紧密,在有色、冶金行业及江西地区起到引领辐射作用的示范性机械类专业。目前,江西理工大学机械工程及自动化专业已包含工程机械、机械电子、机械制造及其自动化、模具设计与制造和冶金机械五个本科专业方向,在机械设计及理论、机械电子工程、机械制造及其自动化、车辆工程四个硕士点招收研究生,已建设成为江西省“十一五”重点学科,江西省品牌专业,并获批为国家第三批高等学校特色专业和江西省“十二五”重点学科。 机械工程与自动化论文:机械工程与自动化中PLC技术的应用 [摘 要]作为一种新型控制技术,PLC技术能够把数字运算和机械操作结合起来,其最初是由传统继电器技术发展而来的,最终发展成为了综合计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术的自动化控制系统工程。现阶段,在我国的机械工程及自动化领域当中,PLC技术已经获得了相当广泛的运用,为社会的进步与经济的提高提供了必要的保障。下面,本文就针对机械工程与自动化中PLC技术的应用进行简单分析,以供参考。 [关键词]机械工程与自动化;PLC技术;应用 目前,随着工业化与信息化的快速发展,就针对于一个国家的工业发展而言,机械工程与自动化水平是一个非常重要的标志。从本质上来说,通过PLC技术的科学运用,能够在很大程度上促进工业生产自动化水平的提升。本文主要探讨在各个领域自动化设备中PLC的应用,并且分析机械工程和自动化中PLC的重要作用,进而为自动化领域中PLC的推广提供参考依据。 一、PLC技术的基本概述 (一)PLC技术的内涵 现阶段,就针对于我国的工业领域来说,PLC属于单台设备自动化控制较为典型的设备,有着不易受干扰、可靠性高、编程简单、安装快捷以及体积小等优点。最近几年以来,PLC技术得到快速发展,技术、硬件以及软件的开发都得到了十足进步,功能强大,系统开发性与兼容性比较好,PLC技性比较高。在冶金、电力、化工以及机械等方面PLC得到广泛应用,是自动化控制的主要支柱,推动了自动化与机械工程的持续发展。PLC技术包含生产管理、顺序控制、生产监控、位置控制以及过程控制等,要想将这些复杂控制完成就需要将PLC处理器优秀同控制设备之间所产生的通信问题解决,对于通信技术的重点是确保通信的稳定性与正确性。 (二)PLC技术的特点 从本质上来讲,PLC技术在通信方面,有着较强的功能性特征,以下几点分析PLC在数据共享或者是传递中的主要特点。第一,程序编辑简单化。大部分的PLC生产厂家均为PLC用户设计了专业的通信软件以及计算机软件,进而完成程序的翻译,使用户编程工作量得以减轻,进而使得PLC编程不在仅仅局限在专业人员,PLC编程门槛大大的降低。第二,应用国际上标准的通信协议。为了方便PLC用户的使用以及PLC的推广,PLC生产厂家规定需要使用国际统一的标准通信协议,这样在一定程度上提高不同生产厂家PLC产品进行生产互换的可能性,同时还为PLC用户的维修带来了便利,使PLC产品通信开放程度得到大大提高。第三,现场总线界面之间的契合度[1]。PLC的大部分生产厂家都能生产出现场总线,并且广泛应用于通信领域中,比如,目前广泛应用于PLC中并且符合国家标准的AS一工总线、以及DeviceNet总线。这类的现场总线同PLC界面有着较高的契合度,在一定程度上使通信稳定性得到保证。 二、机械工程与自动化中PLC技术的应用分析 (一)PLC技术在远程通信控制中的应用 在F代通用的机械自动化控制系统中,其他继续结构的控制工作通常是由PLC技术实现完成的。不仅如此,随着科技的不断创新与进步,PLC技术还被积极地运用于自动化系统本身,根据指令完成纠正系统逻辑错误以及排查系统故障等工作,为系统的正常运转提供了有力保障。在实际的工业自动化生产过程中,应用PLC技术的自动化系统会对机器操作的每一步骤展开监控,并在步骤完成后根据完成情况返回累积误差值,当累计误差值超过系统设置的误差允许上限时,表示此时设备运转出现异常,同时该自动化系统也会出现逻辑紊乱,无法继续运转。此时PLC控制系统将自动对逻辑发生混乱的原因进行逐一排查,诊断出问题后立马发出报警通知到用户。PLC的高通信开放度为不同系统的PLC提供通信交流的可能。在保证互联网模块以及信息传输界面正常工作的前提之下即可实现PLC控制系统的远程监控[2]。 (二)PLC技术在逻辑运算中的应用 在自动化控制系统中,PLC对于逻辑运算与数据处理有着非常重要的影响作用,例如运算功能、数据筛查功能、数据传输功能、数据转换功能、数据位处理功能以及控制开关量等。利用PLC运算功能,进而对生产数据进行处理,比如数据的分析、采集以及工作总结等,目前大部分的造纸工业、冶金以及食品等都是通过PLC对数据信息进行监控。通过PLC控制开关量,可以使软接触点得到有效的增加,进而使工业自动化系统质量得以提升,企业能够节省大量的物力成本与人力成本,对比传统意义上继电器,其可靠性较好、操作简单、便于维修、迅速控制,目前基本上能替代大多数的继电器。 (三)PLC技术在生产系统自动化控制中的应用 简单来说,应用PLC技术控制自动化系统,就是指系统中的主机、通信、顺序控制、位置控制、参数设置等等工业自动化生产模块均是在PLC技术的控制之下开展工作的。在实际的生产过程中,用户可以结合企业实际生产环境以及生产的具体需求,根据实际生产过程中具体化的操作对象以及监控对象特点,合理改造PLC控制指令,优化PLV控制模块的组合模式。在尽力减少模块数目以及优化工作结构的条件下,实现对于生产进程的多元化有效控制以及生产自动化系统的正常运转。运用PLC控制系统中模拟参数控制模块指的是通过具体指令的输入,使用PLC技术监控生产过程中某变量的变化,若变量达到一定条件PLC则控制相关机器或装置进行一定操作,直至监控变量没有达到条件为止。例如饮水机的热水装置就是通过监测热水槽中的水温,如果水温低于100℃就显示红灯,并控制加热电路正常工作,及时对热水槽里的水进行加热。在这一过程中PLC需要对水温变化进行实时监控,是一个过程化控制。截止到目前为止,世界上绝大多数国家均已实现运用PLC技术完成机械工程和自动化设备的监测与控制,PLC技术的应用不仅推动了工业自动化的发展,还为企业经济效益的提高,乃至社会经济水平的提升做出了重要的贡献。除此之外,PLC技术还被积极地运用在了食品、服务、电子、冶金等轻重工业领域,改变了传统生产制造模式,影响着国民的工作与生活。甚至直到现在,PLC的作用领域与影响力仍在不断高涨。 三、结语 总而言之,现阶段,我国已经进入了高速发展的信息化时代,并且,随着工业化的不断推进,机械工程及自动化水平已经逐渐发展成为我国工业发展水平的评价依据。PLC技术作为机械自动化控制的主要支持,对其进行主动的改良与创新对于工业的发展以及经济社会的进步有着重要的意义。在日后的发展过程中,要求我们应该加大对PLC技术的投入,促使其能够更好的为工业发展提供帮助。 机械工程与自动化论文:机械工程与自动化中PLC技术的应用分析 摘要:随着社会的不断进步以及经济的快速发展,我国的机械制造行业也得到了较快的发展,进而就对机械工程中的设备自动化技术提出了更高的要求。而不断的将PLC技术应用在机械工程的自动化过程中,对于有效的提高机械工程自动化的工作效率以及有效的推动自动化控制和提高自动化生产的重要技术力量都具有至关重要的作用。因此,我们应加强研究与分析机械工程与自踊中PLC技术的应用,进而不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化过程中,从而不断的提高机械工程的自动化工作效率。 关键词:机械工程;自动化技术;PLC技术;应用分析 PLC技术主要是一种综合使用机械操作与数字运算的一种控制装置。因此,PLC技术就具有一定的体积小、应用性高以及工作效率高等优势。而不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化过程中对于有效的解决传统机电控制系统的构造复杂、可靠性差以及能耗高等问题具有至关重要的作用。因此,我们应不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化中,进而有效的促进机械工程行业的快速稳定发展。本文就针对机械工程与自动化中PLC技术的应用展开具体的分析与讨论。 一、PLC技术的特点 通过对PLC技术特点的认识与了解,我们可更高效的将PLC技术运用在机械工程的自动化技术中,进而有效的实现机械工程的自动化性能。下面,就针对PLC技术的特点展开具体的分析与讨论。 (一)使用国际标准通信协议 使用国际标准通信协议是PLC技术所具备的主要特点。其中,相应的PLC生产商为了有效的保证PLC技术的推广和用户使用到的便利性,就有效的使用了国际标准的通信协议,进而就在一定程度上有效的增加了人们使用的便利性。此外,不断的在PLC技术中使用国际标准通信协议,还能在一定程度上增加市场的流通性,从而不仅能够有效的方便人们对设备的维修与保养,而且还有效的提高了PLC设备的使用效率。 PLC技术生产厂商为了有效的减轻用户的使用难度,就在一定程度上简化了PLC技术的程序算法,以此有效的提高了人们的使用效率。此外,PLC技术的生产商还专门设计了连接计算机与PLC设备之间的通信软件,进而不仅在一定程度上降低了技术人员的使用要求,而且还在一定程度上提高了PLC技术设备的使用性能。 (三)现场总线的接口契合度 现场总线的接口契合度的质量在一定程度上影响着PLC技术的使用质量。其中,多数的生产商都可生产出一定的现场总线,并且不断的将其运用在通信领域中,以此来有效的提高PLC设备的使用效率。 二、PLC技术在生产自动化控制中的应用 随着机械工程行业的不断快速稳定发展,PLC技术在生产自动化控制中的应用也越来越广泛,进而就在一定程度上有效的实现了机械设的自动化生产,从而也就提高了机械设备的运行效率。下面,就针对PLC技术在生产自动化控制中的运用展开具体的分析与讨论。 在机械工程的生产自动化控制过程中,PLC设备主要是通过模拟参数控制模块、位置控制模块等六个模块来有效的达到工业生产的自动化目的,进而不断的提高机械设备的自动化性能。此外,在将PLC技术运用在机械工程的自动化生产中,还应不断的对机械工程的生产过程进行细致的调查,进而有效的对相应的控制对象进行调查,以此来了解相应自动化设备的使用性能,进而不断的提高机械设备的使用效率,以此来有效的保证机械工程生产过程的高效运行。 其中,当PLC技术运用在相应的机械工程的自动化中,其中的模拟参数模块就能有效的对整个生产流程进行监控,以此来有效的了解整个生产流程的运行情况,从而有效的促进机械工程的自动化技术获得更高的控制精度。而PLC技术对整个机械工程自动化过程的控制主要包括:对锅炉温度的控制等。通过对锅炉温度的控制,可有效的保证温度处于一个稳定值,进而有效的促进控制热处理过程的正常运行。此外,我们还可有效的将PLC技术运用在饮水机中,以此来有效的实现饮水机的自动控温目的。 此外,随着科技技术的不断创新以及机械制造行业的不断发展,PLC技术在机械工程自动化过程中的应用也越来越广泛,进而就在一定程度上有效达到了生产自动化控制的目的,从而也就有效的提高了精密仪器的生产精度,从而也就有效的促进了我国机械制造行业的长期稳定发展。 三、PLC技术在控制逻辑运算中的运用 PLC技术在机械工程的自动化过程中的应用,还可看成为一个二进制开关,进而通过相应的逻辑运算来有效的对机械工程的生产过程进行精确的控制,进而不断的提高机械工程的自动化控制水平。此外,不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化生产过程中,还可有效的通过控制相关开关量的大小以及数据位的处理等,来达到逻辑运算的控制目的,进而不断的提高机械设备的工作效率。此外,由于PLC技术中的逻辑运算功能具有收集生产数据的特性。因此,PLC技术主要用于食品的加工、金属的冶炼以及造纸加工等行业中,进而有效的达到生产自动化控制的目的,从而提高生产的效率。 四、PLC在系统控制和远程通信控制中的应用 PLC技术不仅可以应用在控制逻辑运算中,而且还可应用在系统的控制和远程的通信控制中,进而不断的达到生产自动化控制的目的。其中,PLC技术在机械工程自动化中的应用,可有效的检查出系统自身所出现的问题,进而及时的采取相应的解决措施,以此来有效的实现对设备故障点的检修与保护,从而不断的促进系统的正常运行。此外,PLC技术还可及时的感知故障的发生情况,进而通过一定的逻辑运算功能,来有效的对系统所出现的故障问题进行报警,从而促进机械设备的正常运转,以此来有效的提高设备的运行效率。 五、总结 随着机械制造行业的快速稳定发展,不断的研究与分析机械工程自动化中的PLC技术的应用,对于不断的提高机械设备的运行性能以及有效的实现设备自动化生产的目的都具有至关重要的作用。因此,我们应首先认识与了解PLC技术的应用,进而认识到PLC技术在生产自动化控制中、控制逻辑运算中以及系统控制和远程通信控制中的应用,进而不断的促进PLC技术在机械工程自动化过程中的应用,以此来有效的提高设备的运行性能,从而有效的实现自动化生产的目的,以此来有效的促进我国机械制造行业的长期稳定发展。 机械工程与自动化论文:自动化技术在机械工程中的应用与发展 【关键词】自动化技术 机械工程 发展 随着自动化技术的发展,在国内外都受到广泛关注,提高了对其应用和发展重视程度。而自动化技术在机械工程中的应用在减少经济投入、改进生产技术、提高劳动生产率等方面发挥着巨大作用。但是我国的自动化技术在机械工程中还处于起步阶段,发展还不很稳定。因此将自动化技术高效的应用到机械行业中去是机械领域发展的首要任务,促进我国机械自动化水平的提高和国际竞争力的增强。 1 自动化技术在机械工程中的应用 在社会生产中将自动化技术应用到机械工程中去,在提高产品生产率、降低产品生产成本、缩短产品生产周期、提高企业的经济效益方面发挥着重大重要。而自动化技术在机械工程中的应用主要体现在以下四方面。 1.1 装配系统 机械工程中应用自动化的装配系统对机械行业各方面的提升都有很大帮助。自动化的装配系统是一种将不规则形状的零部件按照一定的技术标准,采取搬运、调试、组合、检验等手段,将其组合在一起形成一件完成的产品的过程。确保机械产品质量的重要环节就是装配工作,应用自动化的装配系统代替了传统依靠人力的技能去操作的复杂工作程序,在节省人力消耗的同时增强了产品的质量和产品的生产效率,是机械工程中一项重要的应用。 1.2 加工系统 在机械工程中应用自动化的加工系统将从多方面提升机械制造工作效率,自动化的加工系统能够自动的进行加工循环工作,另外还能够自动的进行工件的装卸工作。自动化的这种加工系统在某种程度上取代了工人的体力劳动,减少了机械生产中由于人为因素而导致的操作失误的事件发生的几率,有效的保证了产品的质量和产量。 1.3 物流供输系统 自动化的物流供输系统在机械工程中非常重要,是不可缺少的组成部分。它能够将制造系统中所需要的成品或原料运送到相应的指定地点,使产品运输更加简便快捷,自动化物流供输系统主要表现形式有自动输送系统和单机自动装置等,促进了机械工程的进步。 1.4 信息流 自动化的信息流在机械工程中的应用主要包括产品数据管理系统、计算机辅助设计、计算机辅助工艺设计和计算机辅助制造等,产品数据管理系统主要是指在设计生产过程中对其产生的数据和信息加以管理的系统。计算机辅助设计是设计人员采用计算机的图形设备进行机械设计工作的技术。计算机辅助工艺设计主要起中枢纽带作用,优化工艺设计的质量,提高设计工作效率,并使其标准化程度加深。计算机辅助制造主要指在生产过程中采用计算机技术,提高产品生产率。 2 自动化技术在机械工程中的发展前景 自动化技术在机械工程中的发展要以企业生产的实际需要为原则,如若违背了这一原则,会使我国的机械的自动化应用发展产生偏离,与科技发展脱轨,不能够为社会创造更多的经济效益。只有结合我国国情和实际发展情况对自动化技术加以有效利用,才可以实现机械自动化效益最大化,增大国民经济效益。 2.1 结合企业实际情况引进自动化技术 在将自动化应用到机械工程时要考虑企业自身的实际情况,根据其实际生产情况进行引进,防止出现自动化技术引进与实际需求想脱离的现象,还要充分考虑企业的经济实力,在企业具有良好经济承受能下时再加以引进,确保自动化技术为企业带来经济效益。另外我国自动化技术应用虽有一定成效,但仍处于初级阶段,发展投资少、见效快的自动化技术还是符合大多数企业的实际情况,只有集合企业实际发展情况,已实用为发展的原则,自动化技术才能有效的促进企业的发展,提高企业的经济效益。通过发展实用性强和适合企业的自动化技术,为我国自动化技术奠定坚实的基础,将企业现有的机械设备有效加以利用、改造,在此基础上对自动化技术不断熟悉,实现机械的自动化技能。 2.2 结合国情引进自动化技术 自动化技术具有很多优势,将其应用到机械工程中去是时展的必然趋势。在实际应用中要充分考虑我国的国情,不能以下完全实现机械的自动化,要逐渐的经历一个过程,一步一步的有规律的进行。有计划的从简单的机械开始应用,然后到复杂的机械全面实现自动化,建立一套健全的机械自动化应用体系。在我国改革开放之后,和其他先进国家相比,机械自动化技术水平还是相对比较落后的,发展过程也不是很顺利,因此需要我们不断积累经验,从我国实际国情出发,同时借鉴发达国家的技术和制定符合我过自动化发展的方案。根据时间实际生产需要引进相关设备。在引进发达国家的先进技术时要取其精华、去其糟粕,不能全盘接收,不断学习发展。实现我国机械的自动化全面应用,实现生产过程全自动化的目标。 2.3 为自动化技术发展奠定坚实基础 发展机械的自动化需要做好其基础建设,加强自动化应用的基础工作和推广工作。不仅要发展主机的应用,还要配套发展零部件和控制系统。自动化应用到机械中的关键就是生产大量自动化水平高和性能优的机电产品。自动化实际生产过程中,在系统的质量耐性和结构等方面都对其有着重大影响,依靠相关产品的技术更新,实现机械与自动化技术结合的良好发展。而其信息的交换、运算和判断等都要与计算机信息处理技术相结合应用,自动化的发展离不开相关的技术打下的坚实基础,只有在良好的技术基础上才能有效的实现自动化技术的优势,将其应用到机械工程中实现机械行业的快速发展。 3 结论 机械行业的发展对于我国综合国力的提升具有重要作用,因此我们要加强对机械行业的发展,使其与科学技术发展同步,逐渐引入新科技,实现其自动化。将自动化技术结合我国实际国情应用到机械工程中去,将二者完美结合,健康的走上高效、高能技术之路。
电力工程自动化论文:电力自动化技术电力工程论文 1 电力自动化技术的概述 1.1 电力自动化技术的概念 在科技发展的带动下,电网技术得到了长足的发展,而配电网技术的网络化程度也在不断的提高,这就为电力自动化技术的发展提供了良好的契机。电力自动化技术融合了现代化的电子技术、信息处理技术、网络通讯技术等一系列高科技技术手段。在电力工程当中,它能够帮助电力系统进行有效的远程监控和监视管理工作。电力自动化技术的应用,是电力系统得到了更加稳定的运行环境和更加优质的服务。 1.2 电力自动化技术的要求 电力自动化技术的应用要保证电力系统中各个组成部分都要符合技术要求,确保设备的安全运行。同时基于设备的实际运行情况,保证操作人员的实际控制和协调工作。利用电力自动化技术应更多的注重对安全性能方面的优化,减少事故率,以达到节省人力和物力的目的。此外,要对电力系统的整体数据和各方面的运行参数进行收集和检验,并进行相应的处理,以确保电力系统能够稳定的运行。同时,还要保证电力系统在安全、稳定、经济的条件下,发挥正常的作用。 2 电力工程中电力自动化技术的应用 2.1 现场总线技术的应用 现场总线技术是将电力工程现场的智能自动化装置和其它的仪表控制设备等连接在一起,共同构成一个多项、多站、串行的数字化、一体化信息网络。通过这种连接,实现计算机设备、智能传感器设备、数字通讯设备、控制设备等有效的融合[1]。 现场总线技术是通过利用分散电力工程中的控制功能,来实现其在电力工程中的作用,同时配备了相应的计算机设备,对被控设备的信息进行收集和处理。只需要将这些信息与计算机进行连接,然后设定相应的信息调度命令,就能实现自动运行。在实际操作中,总线设备能够实现前置机和上位机之间的配合,从下方对电力工程进行控制。然后通过控制相应的仪表设备,来提高电力系统中控制功能的性能。 2.2 主动对象数据库技术的应用 在电力工程当中,主动对象数据库技术主要是应用在电力系统中的监视系统中。这项技术的应用,给电力系统的开发、继承、封装等工作都带来了很大的帮助,也在一定程度上促进了软件技术的改革和发展[2]。实践证明,主动对象数据库技术在电力系统当中的应用取得了十分良好的效果,也受到了广泛的支持。和电力工程中其它的关系数据库相比,由于主动对象数据库技术是用来支持对象标准,因此其主要作用是对电力工程中的技术和主动功能进行技术支持。正是由于主动对象数据库技术的这些功能特点,以及其良好的稳定性和兼容性,使得其在电力系统中得到了越来越广泛的应用,并逐渐取代了其它的数据库技术。 主动对象数据库技术能够通过电力系统中的监视功能,充分的利用对象函数的作用,来实现电力系统的自动化运行。随着触发机制的使用,能够更加有效的实现和控制数据库的监视功能,也为数据的传输节省了大量的时间。 2.3 光互联技术的应用 在此过程中,它能够避免时间应电容性的负载影响,也不会受到平面的限制。同时,还能够促进电力系统的集成度提升,加强系统的监控功能。实践表明,利用电子交换技术和电子传输技术,能够有效的拓展互联网、重组编程结构,使电力工程当中的电力系统具有更高的灵活性[3]。 此外,光互联技术具有很强的抗电磁干扰的能力,能够有效的提高处理器的干涉能力,使数据的通讯和传输更加的方便、快捷。光互联技术在电力系统中的广泛应用,对电力工程的可靠性、安全性以及可信度等方面都有着十分显著的提高。 最后,光互联技术还具有采集数据、控制数据、计算数据、以及人机界面处理等多方面的功能。同时还能够进行电网的分析和其它高级应用功能。这就使得光互联技术在电力工程当中的应用变得更加的灵活、清晰,使工作人员能够更好的进行调度工作,对电力工程的发展具有十分重要的作用。 3 总结 电力自动化技术的广泛应用,使得电力工程变得更加的安全、稳定、可靠,能够更加高效的为社会的发展和进步提供充足的电力供应。随着科技的不断发展,电力自动化技术在电力工程当中的应用必将更加深入,使电力工程更好的发挥作用,以推动社会经济更进一步的发展。 作者:卢超 单位:陕西省地方电力(集团)有限公司周至县供电分公司 电力工程自动化论文:电力工程自动化技术论文 摘要:在电力企业不断进步与发展过程中,极大地推动了电力工程自动化技术的应用。电力企业要想始终在激烈的市场竞争中立于不败之地,就必须要加大电力工程自动化技术的应用力度,增强电力工程运作的安全性与稳定性。本文主要针对电力工程自动化技术展开深入的研究,并提出了几点针对性的对策。 关键词:电力企业;电气工程;自动化技术;对策;研究 目前,电力工程自动化技术是电力企业管理工作的重中之重,占据着极其重要的行业地位,已经得到了电力企业内部的高度重视与关注。电力工程自动化技术在电气工程中的应用不断深入,可以满足于人们在生活中对于电能的需求,推动电力工程技术的迅速转型与优化升级,进而确保电力工程自动化技术的高质量、高水平。 1电力工程自动化技术的构成内容分析 1.1变电站自动化变电站自动化可以稳步提升变电站运行的稳定性与可靠性,促进人力资源的优化利用与配置。其中,电磁式设备是变电站安全运作的重要优秀构件,但是要想始终保持设备的高效运作,就必须要定期展开维修与更换工作,以免造成变电站安全事故的发生。而变电站自动化,实现了微机设备的顺利过渡,在屏幕上就可以完成相应的操作和记录工作,而且大大提升了变电站的运作效率,避免了人工操作的失误。1.2电网调度自动化。电网调度旨在不断提高用电效率,降低电力不必要的损耗和浪费,进一步统筹规划电力配送,进而更好地为各个地区的电力工程服务。电网调度的顺利实施主要得益于局域网的良好配合,如果局域网出现一系列问题,就会严重阻碍着调度管理的强化。而网络信息技术的应用,却大大改造了以往固有的局域网络,使电网调度网络更加系统严密,对于电力利用效率的提升具有着极大的促进作用。同时,电网调度自动化可以有效收集、整理和分析相关的数据信息,为管理员的宏观调控提供切实可行的参照依据,还可以对电力负荷加以控制与调整。1.3发电厂测控自动化。分散测控系统在发电厂测控上得到了较为广泛地应用,关键部分的智能模件和主控模件可以及时掌握控制设备的运行状况,是实现发电厂测控自动化目标的重要保障。通过屏幕化的操作方式,降低了工作人员通过远程操作相应设备,进而大大提升电气工程的运作效率,是人工控制的一大进步,使电厂测控自动化更加安全稳定地运作。 2电力工程自动化技术在电力工程中的应用阐述 2.1现场总线技术的应用。在电力工现场,将各种自动化装置和一些测量仪表连接在一起,形成统一数字化的信息网络系统。通过网络自动化控制,加快了数字通信、自动化控制以及计算机系统的有机融合,进而形成现场总线技术。现场总线技术的应用范围比较广泛,比如在收集变送器控制的总用电量中,可以将信号在主计算机系统中进行集中与统一,随即通过数学模型进行深入的分析,根据科学完善的指令进行下达,进而充分实现电力工程的自动化控制目标。现场总线技术的应用原理就在于将电力工程的各项控制功能分散开来,通过自身对应的计算机来进行信息的处理工作,再将信息传递到总计算机系统中。现场总线技术的应用,是电力系统多样化需求的重要表现形式,促进资源信息的实时共享,朝着自动化控制的方向发展。2.2功率半导体器件的应用。在电力系统,固态变压器可以有效对电力实施管控,从属于半导体器件。而直流输电和柔性交流输电等在功率半导体器件的应用越来越广泛。在固态变压器中,联动性能比较强、重量比较轻,是电力系统重要的优秀构建之一,功能主要是通过高频变压器和电力电子变流器来实现的。同时,柔性交流输电可以有效提升大容量电能地高效运转与变换,直流输电主要得益于晶体管的应用。由此可见,功率半导体器件是确保电力工程自动化发展的重要保证。2.3光互联技术的应用。电力工程自动化控制系统中,光互联的应用程度在不断地加深。主要表现如下。2.3.1探测器功率的控制。光互联技术可以将探测器功率的输出数量控制在合理的范围之中,降低了电力生产工作中的电容性负载和约束程度,不断实现电力系统集成度目标。2.3.2进一步强化了系统的变通性。通过相关的实践操作可以看出,电子传输和电子交换技术拓展了电力系统中互联网的应用渠道,并且优化整合了互联网编程结构,进而充分增强了电力工程总电力系统功能的变通性。2.3.3为数据传输提供了一定的便利性条件。对于光互联技术的应用来说,可以免受电磁的强度干扰,抗干扰性比较明显,进而增强了数据传输工作的快速性与便捷性,已经成为了电气工程应用中必不可少的应用部分。 3完善电力工程自动化技术的解决对策 3.1选择合理的自动化技术的应用范围。3.1.1电网调度自动化技术。电网调度自动化技术必须要借助于计算机调度系统,是信息技术与控制技术相结合的重要体现,可以进行有效地信息采集与整理工作,为电网的安全运行提供强有力的保障。同时,必须要对电力工程实施全方位、多角度领域地监控,以免在突发情况发生时猝不及防。3.1.2变电站自动化技术所谓变电站自动化技术就是指将通信技术和计算机技术的结合,可以对数据实施集中化的处理与利用,强化变电站系统的监督与控制。变电站的信息处理可以充分优化电力系统,进而为信息的收集与整理工作奠定坚实的基础。3.1.3配电网自动化技术。主要应用于城乡配电的建设之中,是我国电网发展的延伸与拓展。3.2实现功能分层主站和子站等是配网自动化系统的重要组成部分,其内在功能的实现主要得益于自身通信系统。其中,电子线载波是通信方式中应用比较广泛的一种,但是由于配电网的节点设置较多。很难满足于电力工程自动化的建设需求,进而不建议使用阻波器的使用。第二代载波。技术大大基于了扩频原理,可以有效降低低信噪声,具有较强的通信能力;最新研制的载波技术主要得益于DPS的配合与协,实时解码功能比较强大,通信发展前景较为广阔。3.3确保良好高效的电能质量根据各个大功率电力设备的大力应用,对电能质量的要求也越来越严格,电力部门必须要积极参与到电能质量的建设工作中来,以更好地适应电力系统设备的发展需求,已经成为了电力系统的研究重点。目前,数字信号处理器的应用实现了数字信号处理技术质的飞跃,具有较高的应用价值。数字信号处理器可以有效控制电力工程的相关程序;增强电力系统的安全性与稳定性,不会使电力系统受到过多温度的影响,降低了调试难度,可以进行大批量的生产。因此,数字信号处理器的应用,可以做到不断完善电力工程自动化技术。3.4主站一体化。电力系统的不断完善,人们对于供电也提出了明确的要求和期望。然而,电力企业是一个有机协调地统一整体,企业内部部门或者岗位的独立性比较明显,增加了信息层面上的实时与共享。因此,在电力工程自动化技术的应用之下,要将相对独立的单一、独立部门形成综合性强且一体化程度高的信息一体化系统,将地理信息系统、变电站综合自动化、配电管理系统以及通信系统充分结合在一起,进而构建一体化的信息系统平台。3.5强化后期维修与养护。电力自动化系统中的后期维护工作至关重要和关键,在电力自动化设备进行安装之后,相关电力人员需要进行后期验收工作,将电力自动化的安全管理问题加以落实和强化。一些工作人员要在遵守国家相关规章制度下进行竣工验收工作,予以强有力的制度性保障,确保电力自动化技术应用万无一失。此外,对于电力工程的维护人员而言,要定期展开一系列的业务培训与指导工作,不断增强行业人员的专业素养与业务素养,充分熟悉和掌握电力设备的运行状况。在后期竣工阶段,维护人员要及时分析和解决电力系统的故障成因,采取相应的改善措施,避免对电力工程造成更大的影响。3.6加大以太网的应用力度。在电力工程自动化技术的发展中,必须要加大以太网技术的应用,增强数据信息的共享性,对可能出现的问题进行系统化的分析与研究,推动电力工程精细化目标的实现。根据以太网分布的信息化和开放化特点,不断提升电力工程的自动化发展水平,进而完善电力工程的自动化技术。 4结语 综上所述,完善电力工程自动化技术势在必行,可以确保电力工程的顺利实施与高效运转,增强电力工程的经济效益与社会效益。电气工程自动化技术的建设是一项较为漫长的系统化建设工程,要增强对自动化技术的重视程度,推动电力工程朝着自动化、专业化的方向发展,加强电网调度、变电站以及配电网等自动化技术的应用程度;同时,电力工程的相关人员要提升自身的综合素养,不断与时俱进、开拓创新,将自动化技术提升至全新的广度和深度,进而为电力工程的稳定发展提供更为广阔的发展空间。 作者:兰旭 单位:湖北铭远至诚项目管理有限公司 电力工程自动化论文:电力工程自动化施工管理论文 1电力工程自动化施工管理的情况 世界上很多国家都制定了和自身国情相匹配的电力工程自动化施工管理法则和参考标准。目前,我国电力工程自动化施工管理最主要的情况就是,对于施工时候的成本通过施工图纸预算管理来对物料、人工费、装备费用等进行合理地管理。有些建筑公司接的很多比较小的电力工程,应用的管理方式是采用内部定额实行预算编制而且对施工成本进行合理控制,应用这些方法对电力工程自动化施工管理顺利实施进行保障。这种方法在企业进行电力工程自动化施工时,能够保证电力工程自动化施工管理按照要求进行,并且还列出了一系列的参数。虽然电力工程自动化施工管理不断得到完善,但是随着承接项目越来越多,在不同的项目中出现了不同的问题,对于电力自动化的前进起了阻碍作用,并且在电力工程自动化施工管理的过程中出现的不能解决的难题,对电力自动化的发展带来了不小的阻力。电力工程自动化随着应用项目的增多,出现的问题也相应增加。这些问题主要有,对于承接的项目由于时间紧任务重,在进行施工之前并不能对出现的所有问题进行考虑和研究;对于设计者而言,设计压力很大,所设计的方案存在很多漏洞,并不能保证所设计的内容非常完善;由于随着施工进度的进行,对于原材料的消耗和机械设备的磨损增加,会发生物料供给不足的现象,就很难保证工程能保质保量完成。 2电力工程自动化施工管理技术 (一)电力工程自动化施工管理的质量管理 在进行电力工程自动化施工的时候,最重要的任务就是要保证质量问题,并且电力工程自动化施工过程中,质量管理的主要组成就是要保证项目按照预定时间高质量完工。在质量管理系统中,首先要建立实行质量管理的目的和明确每个部门在进行质量管理过程中所应履行的职责,然后制定出合理的质量管理方案,通过此方案来保证质量管理顺利实行,并对管理的所有环节进行检测。电气工程自动化中的质量管理的目标就是要让变电机组能够实现一次性操作成功。为了保证电力工程自动化的质量管理,还需设定标准的施工参数,对项目施工的全过程进行监控,工作人员可以依据标准对项目质量进行评定,对于在施工中出现的一些问题可以进行很好的解决。所以,有很多方法都能够提升电力工程自动化施工过程中的质量管理。严格执行质量管理规定,可以生产出高质量的电力工程自动化项目,同时还能够使电力工程系统施工管理中的质量管理得到广泛应用。 (二)电力工程自动化施工管理的成本管理 电力工程自动化施工管理中的成本管理,使其重要的组成部分,并且是重中之重。对于成本管理如果措施得当,可以减少质量问题的产生,还能够增加施工单位的经济性和一定的经验。对于电力工程自动化施工管理中成本管理,可以采用以下措施减少施工成本。对于进行施工的项目进行合理规划;对于施工人员进行专业技能和知识的岗前培训,减少在施工中出现低级错误的概率,提高施工质量;对于施工过程中的,人员、原材料和设备进行合理安排,尽量用最少的人和材料达到最低的成本和最高的质量;在进行原材料购买的过程中,可以采用投标的方式,但要坚持公平、公正的原则,尽量选择一些信誉口碑比较不错的供应单位,这样既能保证质量又能增大竞争减少成本投入;在施工时,要对施工图纸进行仔细研究,对于现场原材料的放置进行科学管理,进而根据情况就出现的问题提出解决策略,在管理过程在可以采用一些现代管理形式和科学管理方法进行结合,这样可以减少不必要的成本投入。 (三)电力工程自动化施工管理的安全管理 在电力工程自动化施工过程中不可避免存在一些危险,由于影响安全隐患因素比较多,所以安全风险就比较大。特别是在施工中的一些电路漏电现象和高空作业等,所以为了保证人身安全,对于电力工程自动化施工管理中的安全管理提出了全面的、更高的管理要求。 3结束语 随着应用领域的增多,相应问题层出不穷。所以针对出现的问题提出了一些合理措施,主要是从质量、成本和安全进行了论述,就这些问题还提出了一些有用的建议,希望这些建议对于电力工程自动化的施工人员有所帮助。 作者:彭保宏 单位:国网河南许昌县供电公司 电力工程自动化论文:电力工程电气自动化论文 1电力电气自动化的概述 1.1电力电气自动化的运用意义 不管是电力工程,还是自动化本身技术,将电气自动化渗透在电力系统中都具有很强的现实意义,其主要表现在:推动电力系统自动化水平上。它本身属于高科技的范畴,在电力应用中,以电力设施与技术更新为主,当然也能带动电力工程信息化水平,特别是电力设施权限上;具体如:电气设施模糊化,同时运用范围日渐加宽也极大的推动了电气自动化技术水平的提高。将自动化技术应用到电力工程中,具有明显的优势。同时,电气自动化和计算机有着密切的联系,在相关设施维护时,只要经过计算机就能达到要求;然后再由工作人员结合数据信息,利用计算机运行以达到对相关设备运行的维护,同时这也是控制工作人员工作强度的有效方式。将电气自动化技术运用在电力工程中,能够有效提高管理效率。为了满足电气自动化应用要求,电力设施与技术管理都需要不断调整。就目前的电气自动化相关设备来看:由总线连接构成,其连接过程简单,在总线控制的过程中,同时也是对整个过程进行有效管理的方法。 1.2电气自动化技术的设计原则 目前,大多数电力系统已经带有自动保护装置,故在设备选型时,通常会优先选择自动化综合系统,其选型接线方式比较简单,结合继电保护就能实现自动化设备的有效应用。从总体来看,电气自动化技术必须遵循的原则,主要包括以下方面:电气自动化控制设施的连线形式必须结合原有的系统设计,即使使用的是监测系统也必须添加设备数量与种类,并且在图纸设计中详细说明,以保障设备连接的精确性。在计算机远程开关中,必须使用远程闭闸、开闸智能开关,以确保远程操作中的自动化控制顺利实现。利用计算机实现开关监控,在接点打开的情况下,将其纳入监控体系。如果是低压开关,必须设置辅助接点。在设置与安装继电保护设施时,必须整合综合电气与变压保护技术。 2电力电气自动化在电力工程的应用 2.1变电站自动化 变电站自动化,是利用站内电气设施监控,在计算机替代传统监控设施的环境,确保二次设施的数字化与集成化;变电站利用光纤替代传统的电缆传输,以提高信息传输效率在自动化技术的运用,同时它还可以在计算机截面上进行操作,以统一记录运行状态。另外,变电站自动化也能满足各种电气设施的运行要求,它在电网自动化中发挥了很好的作用。 2.2PLC系统 PLC作为计算机技术与继电接触整合的产物,通过电力系统,它实现了工作指令的信息记录与自动编程,在有效控制电力系统信息运算和记录的同时,减小电力系统耗能,让整个系统更加灵活、轻便。PLC在电力系统数据分析、转换、整合、采集、传递、转换等方面都具有得天独厚的优势,在吸纳到电力系统进行有效控制的同时,对不份额柔性操作进行智能控制。利用电力系统中的独立模块,以及总线信息中的通信连接,不仅能保障电力系统正常控制,对促进电力系统相关工作协调化也有重大作用。 2.3电网调度 电网调度组成,主要包含电网调度中心控制中的工作站、计算机网络、打印设施、显示器等。在电网调度自动化中,利用电力系统的广域网与专用网进行连接,由电网调度范围、中心控制内的终端和发电厂构成。在电力生产中,它不仅能满足数据采集、调度自动化,还能对电网监控进行有效分析。另外,它在估算电力状态、预测电力负荷时也有很大作用,电网自动化不仅有助于调动经济调度与发电控制功能,对满足电力市场运营要求也有很大作用。 2.4发电厂测控 在单元控制过程中,控制单元一般由智能模件与主控模件构成。其PCU能直接面对生产中的热电偶、变送器、电气量、脉冲量、开关量等各种信号接收。在处理运算中,通过实时显示运算设施与参数,在打印好输出信号与执行机构后,以完成过程生产的控制、监测与联锁保护。其中,工程师与运行员为其准备好人机接口,工程师主要负责组态修改与设置,以确保系统维护与诊断;运行员接收PCU的信息,为其提供良好的控制与监视手段。 2.5计算机 计算机作为整个电气自动化最主要的技术之一,它的应用对象主要有电力系统的变电、配电和供电环节。而智能电网则是电力系统应用最广的技术,调动电网的技术是电力系统应用计算机技术最典型的代表之一,同时也是现行电力系统自动化最主要的部分,它不仅能实现国家电网相关信息的收集工作,同时还能对各个区域、省市、县级电网进行自动调控与调动。 3结语 电气自动化作为一项综合性很强的现代技术,它具有广阔的应用前景。随着社会步伐加快,国内电气自动化技术也得到了很好的发展与利用,但是和西方国家相比,依然存在很大差距。对此,相关人员必须不断探索,在提高电力系统运行效率的同时,确保服务质量和自动化技术,这样才能不断增强自动化技术活动,让电力系统有更好的发展。 作者:贺桂义 单位:国网河北沧县供电公司 电力工程自动化论文:自动化电力工程论文 1电力过程自动化现状 1电力过程自动化现状目前电力部门自动化道路的发展并非一帆风顺,一些问题已经显现出来,为保证其良好发展,必须对一些常见的问题进行改革。我国电力工程的自动化技术仍旧处于发展中阶段,在管理上存在一定漏洞。电力工程系统复杂,子系统众多,电力工程系统的运行必须保证各个部分的平稳运行,因此管理起来具有较高的难度。同时由于电力部门自动化设备更新速度较慢,很多技术难以适应时代的发展。电力部门中监测部门名存实亡,自动化设备的自动监测功能虽然能够帮助工作人员进行监控,但并不能完全取代人的功能,一些电力部门过分迷信自动化设备,导致管理上存在片面性。 2电力工程自动化存在的问题 (1)盲目引进自动化设备,没有针对性随着科学技术的不断大展,很多自动化设备出现在电力工程现场。电力部门的管理是一个系统多样性的过程,因此仅靠人力难以实现全方位的工程管理,难以发现系统中存在的隐患,通过全面检测也只能发现一些比较明显的问题。通过自动化设备能够实现对系统的全方位监测,提高系统工作效率,减少故障发生率。 (2)电力工程自动化装置缺乏人性化电力工程设备具有高度集成电力系统控制能力,很多先进的自动化设备操作具有一定难度,电力部门技术人员在未受到专业培训的情况下难以掌握自动化设备的操作方法。电力部门没有针对建立一个完善快捷的自动化控制系统,技术人员往往无法掌握自动化技术的精髓,无法将自动化的功能完全发挥出来。自动化系统建设缺乏人性化,没有从便于操作的角度进行设计。自动化是为了便于管理而引进的现代化设备,而实际过程却是无法发挥自动化的功能,自动化设备本身却带来了在操作上的难题,适得其反。 (3)电力工程自动化数据传输问题自动化设备对电力工程的控制主要通过对监测数据进行分析并做出反应,与传统人为管理方式一样,只是自动化设备具备反应迅速、高效快捷等优点。管理过程中需要对数据进行准确传输,保证智能处理系统得到的数据是有效的。目前电力系统自动化信息传输存在一定误差。由于电力工程引进的自动化设备并非完全定制,而是采购市面上通用的自动化设备,因此在实际运用时可能与电力工程系统存在兼容性问题,一些系统中存在的问题导致数据无法准确传输,因此导致系统出现一定错误率,甚至可能导致电力系统的故障。 3提高电力工程自动化有效性的措施 (1)针对性引进自动化设备电力部门在引进自动化之前需要对整个电力系统进行分析,找出系统组需要切实解决的问题,对存在的问题进行深入分析,找出解决各个问题的具体措施,看是否有必要引进自动化设备。对迫切需要的部分进行自动化方案探讨,针对问题引进有效的自动化设施,保证自动化设施在电力工程能发挥实际效益,避免盲目跟风造成资金浪费。 (2)建立人性化自动化操作系统自动化设备引进后,应该请专门的人员编写相关程序,从便于操作的角度进行分析,建立一套完整的自动化控制系统。系统最好采用简单明了的操作方式,让电力部门的工作人员能够快速掌握并熟练操作。在自动化操作过程中应该进行一定的防护作用,例如进对一些具有一定后果的操作设置问题选项,操作人员进行相关操作时会有问题弹出,请操作人员确认是否继续操作,避免操作人员的疏忽导致自动化系统紊乱。 (3)采用竞标方式引进定制自动化系统目前从事开发自动化系统与设施的企业众多,竞争颇为激烈,因此电力部门在引进自动化时可以采用竞标的方式购买自动化定制产品,让众多企业参与进来,选择性价比适中的企业。定制的自动化系统能够避免与电力系统的兼容性问题,所有功能针对电力系统而建立,因此数据传输基本不受影响,得到的分析结果准确,真正达到自动化管理的目的。 4结束语 电力工程事关民生大计,因此对电力工程管理中存在的问题必须高度重视。自动化技术能够提高电力工程的管理效率,电力部门需要克服自动化技术应用的种种问题,充分发挥其性能,保证电力工程的平稳运行。 作者:张艳霞单位:国网河南许昌县供电公司 电力工程自动化论文:自动化施工管理的电力工程论文 1电力工程自动化施工管理概述 1.1电力工程自动化施工管理的特点 电力工程自动化施工管理具有复杂性、全面性以及细节性等特点,具体表现在以下几个方面:(1)复杂性。电力工程施工管理过程中,人员流动性大,对专业要求性较强,涉及面广,并且施工管理容易受到技术条件、施工环境等因素的影响,所以使得电力工程自动化施工管理相对复杂;(2)全面性。电力工程自动化施工管理的全面性主要体现在两个方面,一方面,电力自动化施工与别的施工项目具有很大的区别,其涉及的施工工艺较多,并且施工过程中存在大量的工艺交叉性,这就要求施工人员技术全面性;另一方面,由于施工复杂性以及工艺交叉性等特征,使得施工管理实施过程中要想取得成效,就必须提高管理系统的要求,符合全面性的管理要求。(3)电力工程施工过程中会涉及到许多电力元件的使用或安装,这些元件的安装使用质量与工程整体的质量具有很大的关联,这就要求电力工程自动化施工管理过程中,注重细节,确保每一个细节的施工质量。 1.2我国电力工程自动化施工管理现状 经过这几年的实践研究,我国电力工程自动化施工管理也逐渐形成了一个较为完善的体系,这一体系的形成,既符合我国电力工程施工特点,又能有效的提高施工管理效率,在控制施工成本、提高工程质量、确保施工安全等方面都取得了很大的进步,并且随着我国科技的发展,我国的电力工程自动化施工管理逐渐趋于规范化以及合理化。但是相对于发达国家来说,我国的自动化施工管理还存在一定的问题,具体表现在以下几个方面:(1)由于我国电力事业发展迅速,电力工程项目的设计、建设任务越来越重,导致一些项目管理不够深入、仔细;(2)一些设计单位在实施电力工程设计过程中,为了赶时间,导致工程设计质量无法保障;(3)随着电力工程建设自动化技术的深入,对自动化施工管理精细化要求不断的提高,而实施管理所需的设备供应也越来越紧张。 2电力工程自动化施工管理技术关键 电力工程自动化施工管理的技术关键在于工程成本管理、质量管理以及安全管理三个方面,下面就让我们从这三个方面对电力工程自动化施工管理技术要点进行详细的分析。 2.1电力工程自动化施工的成本管理 成本管理是电力工程自动化施工管理中重要的内容,完善成本管理不仅能够避免由于成本问题处理不当引起的施工质量问题,还能够有效的控制电力工程施工成本,对工程整体进行统筹布置,为企业创造更多的经济效益。在电力工程自动化施工管理过程中,需要从全局出发,综合考虑各方面的因素,首先,需要从工程招投标开始就实施有效的成本控制,选择最佳的施工单位;其次,需要不断的提升施工队伍的专业性,这样不仅能够避免在施工过程中浪费资源的现象,更能为工程施工质量提供保障;另外,对于施工材料采购,需要严格的按照施工图纸以及实际情况制定采购计划,采购前进行详细的市场调研,还要有计划的采购材料数量,避免造成浪费。 2.2电力工程自动化施工的质量管理 电力工程自动化施工质量管理是整个项目管理的重中之重,包括质量管理计划的编制、施工过程质量控制以及质量责任确定等方面的内容。对于电力工程自动化施工项目来说,质量管理需要严格按照相关的法律法规以及相关文件规定,并根据施工合同具体要求实施的一项管理,实施质量管理需要保证施工完成后电站机组能够一次点火成功,并在规定时间段内不间断运行,最后投入运营。进行电力工程自动化施工质量管理过程中,首先要控制施工工序,协调好各道施工工序的关系,避免交叉施工不协调导致质量问题出现;其次加强施工过程监督管理,采取各种技术手段,对施工质量进行检测,发现不合质量标准就需要立即分析原因并采取有效措施解决。另外,还需要加大创新力度,改进自动化施工管理模式,为电力工程自动化施工质量提供有力的保障。 2.3电力工程自动化施工的安全管理 电力工程自动化施工相对复杂,涉及的施工工艺较多,所以相对一般施工项目来说,其具有一定的危险性,其中带电作业、高处施工等具有高危性。这就对施工安全管理提出了更高的要求,安全管理在某种意义上也是确保施工质量、保证施工顺利实施的关键。电力工程自动化施工安全管理主要体现在以下几个方面:(1)做好施工场地的勘察工作,包括地形、地貌、自然环境等,及时的排除存在或可能存在的安全隐患。在施工前做好安全技术编制相关工作;(2)加强对施工人员的安全教育,提高施工人员的安全施工意识,并做好施工安全技术交底工作。在施工过程中,充分的发挥安全员作用,使施工人员严格的按照施工图纸要求进行施工。(3)做好安全防护工作,特别是对于带电作业、高处施工等需要加强安全保障措施。在施工危险点设置警示标语,加强施工现场安全巡视,实施动态化安全管理,发现违规操作及时的纠正。(4)建立有效的奖罚制度,将安全施工与施工人员的待遇挂钩,这样能够直观有效的提高施工人员的安全意识。 3总结 电力工程自动化施工管理涉及面广、技术要求要,是一项相对繁杂的工作,在实施管理的过程中,要加强工程成本管理、质量管理以及安全管理,确保工程施工质量,避免出现施工安全问题,为企业创造更多的经济利润。 作者:吕东荷单位:江西省人防工程标准定额质量监督站 电力工程自动化论文:电气自动化视域下的电力工程论文 1电气自动化技术 随着我国社会经济的不断发展,电力企业运用新的信息技术,提高电力工程的自动化水平,促进了电气自动化的迅猛发展。电气自动化技术就是运用了具有自动检测功能与自动控制功能的电气装置,可以实时对电力系统进行远程调节、控制、及监控。在信息化技术大力发展的同时,通过信息监测技术能够实现对电力工程的远程控制与管理。电气自动化技术需要自动化的电网配置、配电网技术协同工作。在电气自动化技术中,要充分利用网络对电力工程的各项信息进行统计、收集、分析从而加强电电力系统的稳定运行。减轻了以往电力工作人员的工作强度,充分利用电力工程中的自动化设备进行监督,在面临突发状况时,能够及时采取信息处理技术对电力系统进行有效地处理。而配电网技术可以配合电气自动化技术改善城乡配电网,加强城乡电力网络运行工作,完善电气自动化技术在城乡电网中的运用。电气自动化技术的应用范围广泛,从电气开关到电力工程都有电气自动化技术的身影。电气自动化技术的不断提高也促进了电力工程的不断发展。 2电气自动化技术在电力系统中的应用 2.1变电站及配电自动化的应用 变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术,实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计,从而减少了人力资源的浪费,减低了变电站及配电站工作人员的工作强度,提高变电站及配电站人员的安全性及整个系统运行的有效性。不仅如此,变电站自动化技术还可以多层次、全方位地对多种电气设备的运行状况进行安全检测以达到高效控制的目标。在实际的应用中,主要通过新型的设备代替以往的电磁式装置从而使得现场的监视操作更加智能化、可视化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。随着对科学技术的应用以及监控设备的更新,种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性,降低运行维护的成本,高质量输电过程,经济效益提高很多。 2.2在电网调度自动化中的应用 在电力工程中,电网的总调度能够通过大屏幕显示器、计算机服务等自动化系统对电网进行远程监控。根据电力工程中电网的运行情况进行分析,监控电网的实时状态。通过各个分系统传送的电力工程中的生产数据、控制发电的数据,对电力工程整个系统进行评估、调配和预测,从而减少了电网在运行过程中出现的电力故障及异常情况,通过电气自动化技术能够及时作出判断,检测更加及时。从而减少了电力工程中危及人身安全和设备安全的事故。另外,通过电气自动化技术还能对整个电网进行实时监测和分析,调度从大屏幕上可以清晰的采集信息,找出电气事故的发生地并提出应对措施,防止事故的扩散,减低影响。 2.3分散测控系统自动化的应用 在电力工程的发电厂分散测控系统中,通过太网、过程控制单元、工程师工作站、高速数据通讯网等对分层对电厂的生产状况进行测试和控制。经过过程控制单元可以在生产运行的过程中通过接受热电阻、热电偶、电气量等信号,处理运算的结果、参数等,通过这种方式对电网进行监控,从而提高电气自动化在电力工程中的检测、保护和控制功能。 2.4计算机自动化的应用 电气自动化技术在电力工程中的应用主要是引入了计算机操作系统,通过微型计算机让整个电力系统自动记录、反馈电气设施的实际工作情况。同时,对反馈信息进行的误差判定。加强软件的查找、分析、测算的应用,从而在电力工程中实现操作技术的使用性,更加便于电力工程的管理。在电气自动化技术中还要注意对监控方式、现场总线监控进行设计。只有全面加强电气设备的监控信息及监控方式,才能提高监控系统的效率以及整个系统稳定性、可靠性。 2.5电力自动化技术的发展趋势 我国的经济不断的发展,人们的的经济水平和生活的质量也在不断的提高,因此,对供电系统的需要和依赖也是越来越高,但是由于电力系统的的内部之间的原因,造成了各个部门之间不能达到有效的资源共享,也就会使电力系统出现各种各样的问题。因此,在以后的发展过程中,我们针对这种现象,就应该加强和改善,对电力部门之间的内部资源进行资源整合和统一,然后达到电力资源的统一共享,这样就会形成一个内部信息可以高效利用的效果。随着电力自动化的发展,新技术也在不断的发展,如果电力资源的内部管理恰当,再更好的运用电力自动的技术,在电力工程的发展上面就能提高经济效益。 3结论 一个国家经济发展水平的重要标志就是电气自动化的水平。电气自动化是整个电力系统的重要支撑也是我国经济建设的重要保障。 作者:和琎单位:国网太原市滨河供电公司 电力工程自动化论文:自动化技术电力工程论文 1电力自动化技术概述 电力自动化技术是在国家电网公司配电系统网络化技术不断提高的契机下迅速发展起来的,它是一门综合技术,包括现代电子技术、信息处理技术、网络信息技术。电力自动化技术在电力系统中的应用为其平稳发展提供了一定的条件,也减少了电力系统中安全事故发生的几率,节约了各种资源。电力自动化技术可以对电力系统的整体参数进行详细的检测,保障其正常运行。电力系统对电力自动化的要求大概分为两个方面:第一,对它的技术要求。在这方面我们要不断发展电力自动化技术,并提高电力自动化技术的发展水平,从而在一定程度上减少和避免电力系统安全事故的发生,保证电力系统的安全性和稳定性,也可以减少对人力资源的浪费。第二,对它的检测性的要求。电力自动化技术会对电力系统整体的每一个参数进行定期的检查和测试,并对它进行进一步的改进和完善,保证整个电力系统的正常运行。 2 电力自动化在我国的发展 2.1电网自动化调度技术方向的发展 电网自动化调度技术是指以计算机技术和信息技术为控制手段,实现信息的采集、整理和显示,保证电力系统一个良好的运行状态,能够让调度人员更好地掌握全局,实现对整个系统的有效指挥。电网自动化在调度方面的发展,使我们对电力工程有了全面的监控,能够更方便地应对突发事件,保障电网系统的稳定运行。 2.2变电站在技术上的自动化 变电站在技术上的自动化主要是指利用计算机和通信方面的技术对得到的信息进行集中处理。实现个人在变电站对信息的处理,可以对整个电力系统进行优化和整合,这样就可以对搜集来的数据和信息进行比较全面的处理。利用此功能可以有效监控整个电力系统的操作和运行状况。 3电力工程中的电力自动化技术应用 3.1供电系统自动化技术 电力自动化技术在供电系统的应用主要包括三大块,即电力调度区域实现自动化监控、变电站运行、管理的自动化以及负荷控制工作的自动化。电力调度区域实现自动化监控主要通过小型计算机来完成。变电站运行管理自动化主要通过计算机与互联网通信技术来完成,通过应用计算机对所反映的数据进行集中处理,提高处理效率,可以有效实现对整个电网运行的实时监控,能够做到及时发现故障、及时报告,提高维修速度,保证电网运行的通畅。负荷自动化控制主要采用工频、声频控制来完成,根据电力系统负荷的记录来自动生成负荷曲线,让工作人员对其进行实时监控。 3.2电力自动化补偿技术 传统的低压无功补偿技术采用的是单一信号,以及三项电容器,但是,该技术在应用过程中存在大量的缺陷,如在应对用电为单相负荷的用户时,会出现三相负荷不平衡的问题。而自动化补偿技术的出现,有效弥补了低压无功补偿技术存在的缺陷,能够有效实现三相共补,三相分补,并能将二者有效结合,更好地适应电力负载的变化,同时该技术还具备检测功能,能够对电器进行实时的防护。 3.3对象数据库技术 现如今,在电网运行中,对象数据库技术已经被广泛应用,该技术与传统监控技术相比,占据着绝对的优势。通过该技术的应用,可以实现数据库的自动化监控,且对信息数据的处理速度非常快,准确率极高,极大地弥补了传统人工处理数据的不足。随着数据库技术的进一步发展,未来有望实现电力系统自动监视与控制等功能,不仅可以有效满足企业发展降低成本的要求,还可以有效满足工业、生活用电迅速增长的需求。 4结语 电力自动化是电力工程未来发展的趋势,只有不断应用自动化技术才能有效推动电力工程的可持续发展,因此,在现阶段发展过程中,有关科研人员、工作人员要不断对自动化技术进行研究,使其在电力系统中的应用逐步完善,科学提高企业的经济效益,为我国电力工程的发展做出更大的贡献。 作者:王鸿 鲁吉斌 单位:国网黑龙江省电力有限公司信息通信公司 电力工程自动化论文:自动化发展下的电力工程论文 1电力系统自动化的范围 在通常情况下,电力系统自动化是指依托电子网络技术和计算机通信技术,对电网数据、电网结构等信息进行集成,在确保电网正常运行的前提下,自动完成监测、保护、控制等功能的自动化系统,其范围包含以下几个方面: 1.1馈线自动化 馈线自动化是指从变电站出线到用户用电设备的馈电线路自动化,馈线自动化的内容包括正常情况下的用户检测以及运行优化和资料测量;事故检测以及故障隔离、恢复供电控制等。主要功能包括:远端控制、远端监测、故障隔离、无功补偿以及电压调整等。 1.2变电站自动化系统 变电站自动化是把变电站的二次设备运用计算机技术以及现代通信技术,通过功能组合和优化设计,完成对变电站的自动监视、测量、控制和协调的自动化系统。可以完成收集数据和信息的工作,并能够利用计算机的高速计算能力和判断功能,完成监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。其主要功能有:继电保护、数据采集、变电站运行控制、日常信息事件记录、特殊事故报警等。 1.3配电管理系统涉及供电企业运行管理、用户服务以及设备管理等多个方面的计算机网络系统 它是电力自动化系统的中枢,是整个电力自动化系统的管理和控制中心。配电管理系统由地理信息、自动化实时环境、综合性数据库等多个系统为基础,包括配网自动化(DA)、故障投诉管理(TCM)、自动作图(AM)和设备管理(FM)、配电工作管理(DWM)、负荷管理(LM)、配网分析系统(DAS)等多个子系统。 1.4电力通信系统 电力通信自动化也是电力自动化系统中的重要一环,由于电网的终端节点比较繁多大,对通信系统的要求也较高,在电力通信系统方面有无线、微波、电缆、光纤等多种方式,光纤通信和无线通信是当前电力通信系统的主流。 2电力系统自动化的发展成效 随着电网建设和改造的逐步深入,全面提高电力系统自动化水平已经成为了必然的需要。在新技术、新需求、新网络的共同推动下,电力网络自动化领域正在发生着突飞猛进的变化展。新一代的电力系统自动化的智能化程度已经得到了明显的提升,电力系统智能化、操作人性化、管理合理化的人工智能正在逐步替代人工经验,电力系统自动化正在为提高经济效益和社会效益发挥着重要作用。电力系统自动化在电网发生故障时的作用更加明显。在某段线路发生故障时,电力自动化系统能够迅速判断出故障区域并完成隔离故障区域、查找原因和恢复故障等作用,在缩短停电时间,尽最大可能减小停电面积等方面发挥作用。电网一旦出现主变电站失压、母线故障、超高压失压等高压侧障碍,自动化系统可以利用人工智能完成负荷批量转移,可以在供电安全的情况下,通过遥控操作将障碍影响区的负荷转移到正常线路上去,从而避免大面积停电现象的发生。电力系统自动化在电网正常运行时的作用更加明显。在电网正常运行中,电网的负荷分布并非是是完全均衡,极不均衡的现象时有发生,这种不均衡问题不仅严重降低了电线路以及设备的利用率,同时还会导致线损提高。电力系统自动化能够通过优化运行的方法把负荷灵活地完成从重负载以及过负载成功地转移到轻负载的馈线上,有效地提升负荷率,增强电网的有效供电能力。此外,电力系统自动化还能够可以实时遥控配电网开关完成网络重构以及电容器投切,用少量的投入就能够实现电网运行方式的改善和网损的降低。 3新技术推动下电力系统自动化的发展趋势 3.1功能分层分布的趋势 电力自动化系统一般分为主站、子站、馈线等三个层次。层与层之间多般采用光纤以太网和光纤环网方式连接。电力线载波也是一种比较常见的通信方式,过去电力线载波主要用于传输高频保护信号以及语音通信,在多节点、大容量的通信要求下,这种方式显然已经不再适用,为此配电载波已经不再采用阻波器,而是基于扩频原理,推出了二代载波技术,可在比较低的信噪比下工作,通信能力也有了提升。最新的载波技术则是依托于数字信号处理芯片(DPS),具有更加强大的实时解码功能,具有更加理想的通信服务能力,在未来具有更加广阔的前景。 3.2电力自动化系统保护趋势 在馈线的保护方面,电网通常没有稳定方面的问题,过去大多认为馈线故障的解决实效性并不强。但随着经济的发展,用户对于用电可靠的依赖更强了,确保供电可靠性成为了电网的重点工作之一。馈线故障隔离和恢复成为了电力自动化系统的基本要求,系统保护成为了发展趋势之一。 3.3主站一体化发展趋势 随着电力的高速发展,电力企业内部平台不统一、专业平台功能单一,系统之间不能实现互联和共享的问题开始凸现。改变这种电力自动化发展进程中出现的分散和单一问题已经是一种迫切的需要,目前主站一体化也已经成为了一种发展趋势,包含数据采集与监控系统、地理信息系统、配电管理系统、高级应用软件包以及变电站综合自动化、管理信息系统、馈线自动化和通信系统的平台统一、高效、综合化的系统平台将是未来电力系统自动化的发展方向。 4结语 电力系统自动化要遵循实用性和可发展性的原则,向资源共用和信息可享方向发展。电力系统自动化是一场技术革命,随着相关技术的不断改进,相信电力系统自动化必将为电力行业的腾飞插上翅膀。 电力工程自动化论文:自动化技术用于电力工程论文 一、具体的应用分析 1.在现场总线中应用电力工程自动化技术 在有着多种形式与构架存在于现场的总线当中,是利用技术处理的形式,向主控设备中传输电力工程设备上的相应参数,之后通过管理人员对图形的判断、数据的分析进行主控,进而有效的处理相应的信息,并且通过回路将传递处理结果和科学决策迅速的传递给待指令的设备中,对设备的动作有效的予以实现,进而对电力工程自动化的控制调节有效的给予完成。在实际现场总线中,对电力工程自动化技术进行应用,维护和安全过程的集约化是其主要优势所在,对于投资控制和技术优势的实现上会带来非常巨大的帮助,有助于电力工程自动化目标在高质量、低成本和快速度的情况下有效的予以完成。例如下图中,就充分展现了电力工程自动化技术在现场总线中的应用:在这个图中,利用远程控制中心,对施工现场中的站级计算机进行控制,之后利用CAN网络相间隔层中进行传递,进而地现场总线中的CAN网络和I/O单元进行控制,其充分的展现出了自动化系统的功能,有效的解决了以前人工控制中的不足,大大提升了现场总线中的工作规范性和合理性。 2.在自动补偿中对电力工程自动化技术进行应用 自动化补偿的方式,能够有效的统一起来固定和动态的补偿方式,令补偿实现稳定、分项和快速的目标,对于传统补偿结构和技术上的不足之处能够有效的进行优化处理。使用智能化电容器是现阶段自动化补偿的重点和关键所在,智能电容器对自动而精确的投切予以实现,针对于电力工程的准确补偿能够有效的予以实现,此外,可以很好地防止传统补偿方式冲击影响保护功能的情况发生,对于整个电力工程的有效发展上都会带来非常巨大的帮助。 3.建立电力工程自动化数据库 控制和监督电力工程的功能可以通过数据库来有效的给予实现,这对于提升电力工程自身的利用价值和提升电力工程处理问题的准确率上会带来非常巨大的帮助。此外,将可靠的数据为转化为有关操作的具体信息提供出来,将规范和准确的指导为设备的操作提供出来。并且,在数据库技术不断发展的前提下,及其进一步的研究监控系统中触发子和对象的函数,对于控制更加复杂的功能和电力系统自动监视的复杂功能上也能够有效的予以实现,这样对于生活和工业生产的需求能够在更大的程度上给予满足。 二、结语 目前,电力工程自动化技术的应用越来越广泛,电力工程自动化也成为了电力工程发展的趋势。我们要科学地认识电力工程自动化技术,要从监控系统、技术方法和管理系统上出发,利用自动化补偿、数据库和现场总线等方式对电力自动化的目标和功能上予以实现,在对电力工程完善的基础上,希望电力工程自动化水平能得到有效的提升。 作者:孙晗萍 单位:河南省长垣县电业局 电力工程自动化论文:自动化施工管理电力工程论文 1电力工程自动化施工管理问题的科学解决方法 1.1强化质量管理 自任何的工程建设项目中,质量都是最为重要的检查内容,也是工程建设的最重要环节,电力工程也不例外。在电力工程自动化施工管理中,管理质量、管理方案等都是电力工程自动化施工管理中质量管理的重要构成部分,且对质量管理效果的提升也有极大的影响。只有在电力工程自动化施工管理过程中,对质量管理进行科学的规划,并将质量管理作为自动化施工管理的重中之重,电力工程自动化施工管理才能取得更好的效果。因此,在电力工程自动化施工管理中,应将电力行业相关法律法规作为实施基础,并对自动化施工管理中的质量管理进行科学的规划,依照工程建设合同、工程建设安全性等相关要求开展电力工程建设工作,电力工程建设的质量才能得到保证。在电力工程自动化施工管理中,管理人员对电站机组一次性点火成功给予保证,同时保证其能够实现持续运转,并将其合理的应用在电厂电力资源管理中,可以有效的提高电力工程自动化施工管理的质量和效率。对电力工程自动化施工质量进行科学的管理,需要依靠相应的作业技术来实现。同时利用监管方式对电力工程自动化施工管理的过程及结果进行综合分析和研究,并在此基础上分析电力工程自动化施工管理的质量是否能够得到相应的标准,以及其出现问题的原因,不仅可以使施工管理人员所采取的应对方法更有针对性,也能够有效的提高电力工程的建设质量。在电力工程自动化施工管理中,强化质量管理不仅对电力工程建设施工技术的实施有很大帮助,也能够保证电力工程建设的顺利实施。同时,电力工程自动化施工管理在电厂管理中的科学使用,以及质量管理成效的有效提高,对电力行业的发展有着极大的帮助。 1.2加强成本管理 在电力工程自动化施工管理中,成本管理主要包括两个方面:一是在成本管理过程中,管理人员要对全局有很好的掌控。在电力工程建设项目招投标期间,有投标意愿的企业需要依据电力工程建设要求,对工程建设所需的材料、设备等进行详细计算,并设计科学、合理的工程建设方案和设备管理方案,制定相应的管理制度,同时还需要综合上述内容估算电力工程建设所需的成本,并采取科学的方法对工程建设成本进行管理;二是在电力工程建设过程中,施工企业在估算建设所需成本后,还需要对工程建设成本进行细致的分析和研究,并对工程建设材料和设备的使用成本进行细化分析,以便在保证电力工程建设质量的同时,也能够对电力工程建设成本进行科学的管理。 1.3重视安全管理 电力工程自动化施工管理不仅涉及带电作业,也包括高空作业,这也充分体现了电力工程的特殊性和危险性。因此,为了更好的保证电力工程自动化施工管理的实施,并提高施工管理过程的安全性,施工技术的科学管理及安全防范措施的制定是必不可少的安全保证措施,也只有在保证电力工程自动化施工管理安全性的基础上,电力工程自动化施工管理的质量才能得到有效的提升。在电力行业发展中,安全不仅是一个非常受重视的问题,对电力工程自动化施工管理的实施也有着极大的影响。这也体现了在电力工程自动化施工管理中,安全管理的重要性。为了更好的实施安全管理,在电力工程自动化施工管理中,相关人员需要对施工现场的环境进行细致的勘察,以便及时发现电力工程可能出现的安全问题,并采取针对性的措施对这些问题进行解决,从而确保电力工程自动化施工管理的安全性能够得到有效的提升。 2结语 综上所述,随着社会的不断发展,电力资源在各个行业发展中所起的作用也越来越重要。然而,在当前我国电力行业发展中,电力工程自动化施工管理还存在一些有待解决的问题,只有采用科学、有效的方法解决这些问题,电力工程自动化施工管理才能得到有效实施,而电力行业的发展也才能得到保证. 作者:闫军杰 单位:国网河南许昌县供电公司 电力工程自动化论文:自动化系统建设下电力工程论文 1配电自动化系统建设的现状 其次是在通信网络、馈线终端单元以及后台计算机网络的基础上的配电自动化系统,在配电网运行过程中,自动化系统可以对其进行监督和检查,同时,对设备的运作方式进行遥控改变,如果出现了故障,可以及时察觉,并且这个阶段内,调度员借助于遥控方式来隔离区域内的故障,并且区域内的安全供电也可以利用遥控的方式来实现。最后是配电自动化系统阶段,相较于前两个阶段,它的功能得到了增加,如自动控制功能得到增加,这种功能形成了诸多一体化的综合系统,如故障呼叫服务系统、配电地理信息系统、配电网系统等,这种综合系统有着十分多的功能,比如远方抄表、电容器组调节控制等等。 2配电自动化系统建设所面临的主要问题 虽然如今计算机网络技术飞速发展,在较大程度上完善和提高了配电自动化系统,但是在配电自动化中还存在着诸多的问题。如今在电力市场大环境下,为了促使终端用户能够更加可靠地用电,如果有故障出现,自动化系统需要对故障及时的判断并且隔离,同时,要对自动化系统的投资资金适当的加大,这样就可以将一些比较可靠耐用的开关和控制方面的装置给应用过来,停电时间和停电次数得到最大限度的减少。如果有故障产生于配电网中,需要对一部分的供电进行中断,系统需要对重要用户快速的识别,对于这些用户,需要保证能向他们正常供电。如今市场经济体制的确立和完善,电力市场之间的竞争也日趋激烈,要想增强电力企业的综合竞争力,就需要对系统的监控和数据采集功能充分重视,特别是需要灵活可靠准确的监控一些重要的客户,如果不对重要客户产生足够的重视,那么就会对配电公司的发展造成一定的影响。还有就是配电企业选用的配电自动化的终端系统需要具备较强的可扩展性,这样对于电能质量方面的检测功能就可以实现,以便采集相关的信息。 3配电自动化系统建设的发展 首先,将分层的策略应用到现代化的配电自动化系统中,主要包括四层,第一层是现场设备层,馈线的终端单元、运动终端单元以及电量集抄器等部分组成了本层,我们用配电自动化的终端设备来统称它们。第二层是主要区域的集结层,变电站或者是其他的配电开关和闭合单位是本层的中心,划分了配电网路,将一些配电的电子站设定于各个部分,用来对本部分的配电终端设备进行集结。第三层是配电自动化的子控制中心层,在城市的供电分局构建本层,一般的配单后台系统都是采用的是交换形式的以太网的中档配电自动化,还将一些配电方面的地理信息系统和客户呼叫服务系统等涵盖了过来,主要是对一些供电分局内的配电网进行管理。配电自动化总控制中心层是第四层,主要是在城市的供电局内进行本层建设,将交换式以太网的高档配电自动化后台系统以及一些大型数据库系统作为基础,构建相关的配电设备,主要是对大城市内的配电网进行管理;对于中小城市来讲,第四层通常是不需要的。其次,配电自动化系统将会朝着智能化、集成化和综合化的方向发展,众所周知,配电自动化系统比较的复杂和庞大,有着较高的综合性,这种配电自动化系统将诸多的子系统和设备给涵盖了过来,并且有着不同的联系存在于各个功能和子系统之间,它本身用到的设备和技术也在不断的革新,因此,配电网络自动化系统只有将全面的解决方案给应用过来,方可以让各种应用来对投资进行共享,对用户原来的投资进行最大程度的保护。如今馈线终端的设备,遥控功能是必须要具备的,同时还具有其他的一些功能,如馈线故障检测,可以有效的结合断路器,促使机电一体化的功能得到实现。 4结语 通过上文的叙述分析我们可以得知,配电网自动化系统将一系列先进的科学技术给应用了过来,可以对故障进行有效的隔离,促使电力系统更加安全稳定的运行。如今,市场经济体制的确立和完善,促使电力企业在发展过程中面临着日趋激烈的市场竞争,要想在激烈的市场竞争中获得发展和壮大,就需要对配电自动化系统大力发展,这样终端用户才可以更加可靠地用电。 作者:施德平 单位:国网江西省万载县供电有限责任公司 电力工程自动化论文:自动化输配电力工程论文 1我国输配电和电工程自动化运行中存在的弊端 我国幅员辽阔,每个地区的自然气候也不一样,恶劣的气候条件会对输配电设备造成严重损坏,比如说,在我国南方地区,持续的高温会令用电负荷呈现出上升的趋势,同时也刷新了用电量原有记录,如此庞大的用电需求,对于输配电设备来讲无疑是一个挑战。企业如果不能将这一现象加以重视,那么就会令输电线路的老化速度加快,令输配电设备性能变低。进而增加了耗电总量,值得一提的是,在低温状态下,输配电设备也不能正常运行,容易发生故障。总体来讲,气候的变化对于输配电设备以及用电工程自动化运行来讲,都是一个严峻考验。 2电力自动化输配的特征 总的来说,电力自动化输配就是利用先进网络控制,电子通信等技术,令电力更科学的进行输配。电力自动化输配的主要特征就是能够更为全面的对电网进行控制,保证在进行电力运输时候的畅通性。在电力运输时发现问题的时候,自动化系统能够将工作中出现的问题加以全面解决,进而保证运输电力的质量,最终提高企业效益,并在最大程度上确保了企业工作效率。电力自动化输配的特征分为以下四点。 2.1智能化与方便性 现如今,人们对电能有了更大的需求。在现如今的电力输送工作中,加入了最为先进的网络传输技术,在根本上提高了原有的自动化水平。能够解决以往人工无法解决的问题。值得一提的是,由于网络技术的发展,电力自动化技术的故障率也有所降低,同时,电力输配以及供电工程的方便性也得到了大幅度提高。2.2便捷性和灵活性随着我国科学技术日新月异的发展,和以往相比,我国电力控制系统的便捷性和灵活性得到了一定程度的提高。先进的控制系统能够将原有的管理范围加以拓宽,使得传输质量与速率在最大程度上得到了提升,同时也提高了原有工作效率。 2.3简便性和综合性 电力输配工作内容非常复杂,将自动化技术在该项工作中进行运用,能够在电力输送过程中的将设备检修,相关操作时间减少。在进行实际工作的时候,如果相关技术人员具备了综合知识,就能够提高输配电的质量,能够在最大程度上保证电的质量。 2.4安全性与服务性 和其他行业相比,电力行业的危险系数较大,如果在实际工作中出现了事故,不但会对输配电设备造成损害,还会威胁到人们的生命安全。如果在电力系统运行中加入自动化设施,那么原有工作的严谨性就会在根本上加以提升,其安全系数也会随之提升一个档次。 3自动化输配技术的运行优点 在经济迅猛发展的今天,电力资源也占据了举足轻重的位置。从现如今的情况来看,电力企业已经成为了我国支柱性企业,电力能源的发展程度与我国经济发展程度息息相关。要想令电力资源的消费功能加以体现,就要利用自动化输配技术。从当前的角度来看,自动化输配技术的运行优点主要体现在以下几个方面。 3.1及时排除故障 将电力自动化技术运用到电力输配工作中,如果进行工作时发生了故障,自动化系统能够在第一时间内发出警告信号,并提醒相关维修人员在第一时间内赶到事故现场。同时,自动化技术还能够将故障原因在短时间内传达到事故现场,相关工作人员能够在第一时间内对事故类型进行全面分析,利用最短的时间,排除事故,令电力传输工作的效率在根本上得以提升。 3.2实现远程控制 将自动化技术运用到电力输配工作中,能够在根本上将远程控制工作得以全面实现,利用该项技术,用户能够对电力传输过程进行全面监测,并检查电力参数。另外,利用该项技术,能够令电气企业实现远程控制,进而让该项工作更好的实现调配,保证输电质量。如果在输送过程中出现故障,电力企业也可以利用计算机对故障点进行全面掌控,分析发生故障的原因,并利用有效方式加以排除。 3.3优化输配环节,降低电能耗损 在对电力输配工作进行管理的时候,最为重要的一项工作就是减少原有耗损能源。通过对电能输配进行有效管理,能够在根本上减少电能损耗。保证电力输配质量,令电力企业提升经济效益,从当前的情况来看,在电力输送工作中运用自动化输配技术,能够将原有的电能损耗控制在理想范围内。 4结语 综上所述,将电能安全稳定的运送到目的地,是电力输配工作的最终目标。在电能输配工作中结合自动化技术,能够在根本上保证电网的有效运行。自动化技术可以解决以往人工无法解决的难题,令电力保质保量的输送到用户中,由此可见,对自动化输配技术的运行优点以及自动化输配的特征进行全面认识,可以将我国电力输配工作质量提升一个档次。这对于我国电力行业发展来讲,有着非常重要的现实意义。 作者:白建国 单位:国网内蒙古东部开鲁县供电有限公司 电力工程自动化论文:电气自动化电力工程论文 1电力系统自动化技术 ⑴变电站自动化。运用全微机化的装置替代电流信号电缆式设备,采用数字化技术、网络化技术,以计算机电缆或者光线替代电流信号电缆,实现自动化的监控和操作,从而减少人力资源的浪费,提高工作效率和运行水平,保障变电站运行的安全性和稳定性。 ⑵电网调度自动化。通过电网调度加强对计算机网络系统的控制,使电力在生产的过程中能够获取实时数据,能够对电网运行情况进行实时监控和分析、评估和电力负荷的预测等操作,提高电网运行的质量,适应电力市场运营的需求。 ⑶发电厂分散测控系统(DCS)。能够有效的对运行参数和设备状态进行实时显示和打印,促进整个系统生产过程的检测、控制盒联锁保护等功能,保障系统运行的安全。 2电力工程中电气自动化技术 ⑴全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管。晶闸管作为第一代电子电力器件,在我国电力工程发展中起着十分重要的作用,伴随着电力技术的发展和提高,交流变频技术的兴起,第一代半控型晶闸管已经不能适应现代化电力系统发展的要求,以CTR/GTO/P-MOSEFT为代表的第二代全控式电力电子开关逐步的被广泛的研制和应用。根据各种器件的性能适应于各个电流、电压额等电力系统范围中。而由于第二代全控型器件必须要有较大的控制电流,使电流在控制方面难度增加。而MOSFET作为一种电压驱动器件,其对驱动电力要求简单,开关时间快,并且安全工作区十分稳定,但是其通态电压额会随着额定电压的增加而倍增加,从而不利于P-MOSFET的推广和应用。在这种背景下,作为新一代的复合型电力电子器件IGBT/MGT应运而生,IGBT拥有和MOSFET一样的高输入阻抗、高速特性和GTR大电流面密度特性的混合器件。开关速度快,通态电压低,工作频率高,并且具有宽而稳定的安全工作区,工作效率高,驱动电路简单,更符合现代化对电力器件的需求。新一代的复合型电力电器件,随机复合化技术的不断提高,电器件生产范围不断扩大,应用也不断的深入,在电器复合化的同时,加强对电器向模块化的发展,使电力电器件向更高要求发展。 ⑵变频器电路从低频向高频方向发展。在电力电子器件不断更新的过程中,为了能够适应电力电子器件的需求,由它组成的变换器电路也在不断的更新换代中,以往的变频器电力已经不能满足新一代电力电子器件的需求。采用谐夺式直流环逆变器能够有效的降低开关损耗,保障开关在频率上的提高,把逆变器挂在高频振荡过零的谐振路上,使电力电子器件在零电压或零电流下转换。加强变频器电力从低频向高频方向的发展不仅能够有效的降低开关损耗,并且节约成本,提高逆变器集成化,在电气自动化技术中具有广阔的发展前途。 ⑶交流调速控制理论的日趋成熟。随着对交流调速控制理论的深入研究,将复杂的矢量变化与电动数学模型进行简化处理,在对交流调速控制理论研究过程中,其控制思想独特,具有创造性,控制结构简单,控制手法直接,对信号处物理概念明确,转矩响应迅速,大大的提高了调速效率,形成一种高静动态性能的新型交流调速方法。适应现代化的电气自动化技术发展的需求。 ⑷通用变频器开始大量投入使用。随着变频器技术的成熟发展,高动态性能矢量控制性开始大量投入生产和实用中,它主要采用全数字控制,通过相关的软件能够对系统进行自动化的设定和操作,提高变频器的变结构控制盒自适应控制。伴随着技术的不断提高,变频器的可靠性、可维修性、可操作性等相关的功能在单片机控制动技术的支持下不断的提高。 3结束语 随着电力系统的深入发展和应用,电气自动化技术在电力工程中所起到的作用也越来越突出,电气自动化技术作为当前最具有发展前景,最活跃,最具研究价值的综合性学科之一,在电力工程发展和应用中电气自动化技术起着十分重要的作用。而电气自动化技术本身应用范围广泛,几乎是渗透到国民经济的各个部门,是推动社会进步的重要技术依据,因此,在我国科技技术不断发展的过程中,加强电气自动化技术的提高成为了电力系统发展的必然选择。 作者:马沙萍单位:内蒙古阿拉善右旗电力公司 电力工程自动化论文:自动化技术视域下的电力工程论文 1电气自动化技术 随着我国社会经济的不断发展,电力企业运用新的信息技术,提高电力工程的自动化水平,促进了电气自动化的迅猛发展。电气自动化技术就是运用了具有自动检测功能与自动控制功能的电气装置,可以实时对电力系统进行远程调节、控制、及监控。在信息化技术大力发展的同时,通过信息监测技术能够实现对电力工程的远程控制与管理。电气自动化技术需要自动化的电网配置、配电网技术协同工作。在电气自动化技术中,要充分利用网络对电力工程的各项信息进行统计、收集、分析从而加强电电力系统的稳定运行。减轻了以往电力工作人员的工作强度,充分利用电力工程中的自动化设备进行监督,在面临突发状况时,能够及时采取信息处理技术对电力系统进行有效地处理。而配电网技术可以配合电气自动化技术改善城乡配电网,加强城乡电力网络运行工作,完善电气自动化技术在城乡电网中的运用。电气自动化技术的应用范围广泛,从电气开关到电力工程都有电气自动化技术的身影。电气自动化技术的不断提高也促进了电力工程的不断发展。 2电气自动化技术在电力系统中的应用 2.1变电站及配电自动化的应用 变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术,实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计,从而减少了人力资源的浪费,减低了变电站及配电站工作人员的工作强度,提高变电站及配电站人员的安全性及整个系统运行的有效性。不仅如此,变电站自动化技术还可以多层次、全方位地对多种电气设备的运行状况进行安全检测以达到高效控制的目标。在实际的应用中,主要通过新型的设备代替以往的电磁式装置从而使得现场的监视操作更加智能化、可视化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。随着对科学技术的应用以及监控设备的更新,种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性,降低运行维护的成本,高质量输电过程,经济效益提高很多。 2.2在电网调度自动化中的应用 在电力工程中,电网的总调度能够通过大屏幕显示器、计算机服务等自动化系统对电网进行远程监控。根据电力工程中电网的运行情况进行分析,监控电网的实时状态。通过各个分系统传送的电力工程中的生产数据、控制发电的数据,对电力工程整个系统进行评估、调配和预测,从而减少了电网在运行过程中出现的电力故障及异常情况,通过电气自动化技术能够及时作出判断,检测更加及时。从而减少了电力工程中危及人身安全和设备安全的事故。另外,通过电气自动化技术还能对整个电网进行实时监测和分析,调度从大屏幕上可以清晰的采集信息,找出电气事故的发生地并提出应对措施,防止事故的扩散,减低影响。 2.3分散测控系统自动化的应用 在电力工程的发电厂分散测控系统中,通过太网、过程控制单元、工程师工作站、高速数据通讯网等对分层对电厂的生产状况进行测试和控制。经过过程控制单元可以在生产运行的过程中通过接受热电阻、热电偶、电气量等信号,处理运算的结果、参数等,通过这种方式对电网进行监控,从而提高电气自动化在电力工程中的检测、保护和控制功能。 2.4计算机自动化的应用 电气自动化技术在电力工程中的应用主要是引入了计算机操作系统,通过微型计算机让整个电力系统自动记录、反馈电气设施的实际工作情况。同时,对反馈信息进行的误差判定。加强软件的查找、分析、测算的应用,从而在电力工程中实现操作技术的使用性,更加便于电力工程的管理。在电气自动化技术中还要注意对监控方式、现场总线监控进行设计。只有全面加强电气设备的监控信息及监控方式,才能提高监控系统的效率以及整个系统稳定性、可靠性。 2.5电力自动化技术的发展趋势 我国的经济不断的发展,人们的的经济水平和生活的质量也在不断的提高,因此,对供电系统的需要和依赖也是越来越高,但是由于电力系统的的内部之间的原因,造成了各个部门之间不能达到有效的资源共享,也就会使电力系统出现各种各样的问题。因此,在以后的发展过程中,我们针对这种现象,就应该加强和改善,对电力部门之间的内部资源进行资源整合和统一,然后达到电力资源的统一共享,这样就会形成一个内部信息可以高效利用的效果。随着电力自动化的发展,新技术也在不断的发展,如果电力资源的内部管理恰当,再更好的运用电力自动的技术,在电力工程的发展上面就能提高经济效益。 作者:和琎单位:国网太原市滨河供电公司 电力工程自动化论文:电力自动化运用下的电力工程论文 一、电力自动化技术分析 电力自动化技术的重要性从整体上来说,电气自动化是作为一种计算机处理技术而存在的,它通过对电力网络技术以及通讯技术等的利用,在此技术上进行发展和创新得到了电气自动化技术,从这一方面来说具有非常强的综合性。目前我国电力系统主要依赖电力自动化技术而运行,所以如果想保证电力系统可以得到安全的运行,还是要依赖于电力自动化技术。电力自动化技术的内容从内容上来说,电力自动化技术可以分为发电厂、调度、变电站自动化三个部分,主要技术有通信网络中信息整理预测以及传输、电力终端电网信息采集和分析;发电量控制系统、电压控制系统等方面的自动化控制;变电站中相关设备的优化和重组、对计算机等技术进行充分利用,最终实现对整个系统线路、设备等的实时测量、监控以及保护等功能;配电网自动化主要应事项馈线系统、调度系统等系统的自动化管理,将电网信息数据采集监控等自动化功能完成。电力工程系统的改革与创新之所以要进行改革,主要目的在于创造更高的价值,电力工程系统的改革也是一样。在电力工程中电力自动化技术的应用,使电力工程中每个系统的安全、稳定运行得到了实现。一方面,工作效率得到了提高,另一方面,也取得了相应的经济效益。自动化电力系统可以实现对设备运行过程中产生的各种数据进行更加全面的采集,同时处理的也更加全面,这样一来,工作人员之间的配合就会变得更加协调,同时对设备的控制也会越来越完整。此外,电力自动化系统在配出系统故障方面也发挥出了巨大的作用。电力自动化技术的使用不仅可以使设备的性能得到有效的改善,同时人力资源的利用率也会得到相应的提高。同时在数据整理以及设备维修上也会变得更加全面和可靠。 二、电力自动化技术在电力工程中的应用 电力工程中电力自动化技术的应用不仅使系统对设备的监控、管理得到了实现,同时在结合了目前各种通讯技术,在此基础上建立起一套科学的电力自动化控制系统,这主要包括对电网结构等信息的处理及保存。现场总线技术的应用在电力工程中,现场总线技术将数字通信等仪表控制设备进行连接,形成了一种综合性技术,这种综合性技术具有一体化的特点,在此基础上形成了多站的信息网络,同时实现了对总线的连接。现场总线技术的运用不仅可以节省相应的硬件数量,同时在投资安装等方面的表现也比较突出,在实际工作中工作人员可以以数学模型作为主要依据对相关数据进行整理和分析,并将各种信息传递到主机上,将最终的指令发送到相关控制设备上,近些年开发出来的对35kV变电站进行改造的实践证明,用户会得到高度的系统集成主动权,由此来看,这项技术的市场潜力非常大,可以使用户对设备的品牌进行自主的选择。智能无功补偿技术的应用传统低压无功补偿技术所采集到的信号是非常单一的,主要使用三相电容器,从补偿技术上来说,在非电力自动化补偿技术中并没有对电压的平衡关系进行综合考虑。用户如果将这种补偿方式作为单项负荷进行使用,很有可能会出现三相负荷不均衡的现象,最终会导致过补或者欠补的结果,同时这样的设置设备也不会具备配电检测功能。而现在新开发的智能无功补偿技术,在实际使用过程中这种技术主要和动态补偿之间进行结合,同时将分相补偿和三相补偿相结合,主要采用快速补偿和稳态补偿相结合的方式,与此同时该技术在实际使用过程中与负载变化相适应,弥补了传统技术单纯使用投切开关存在的缺陷,并通过更加科学的电压限制条件给予固定补偿。采用电力自动化系统弥补了传统电力系统存在的不足以往应用的电力系统处理技术的准确率并不高,同时设备的工作效率也不高,在这种情况下数据库是很难实现自动监控的,面对这些问题,电力工程中电力自动化系统的应用可以使传统设备在运行中存在的这些问题得到了解决,对于软件开发等方面也具有非常深远的影响,目前软件工程中发生了非常深刻的变革。这些技术在主动功能和对象技术的支持方面也占有优势,并且这种优势具有一定的绝对性。在电力系统中主动对象数据库技术主要应用在自动化监控方面,同时电力系统自动控制和监视的复杂功能也有机会得到实现。 三、电力自动化技术未来的发展 在现代都市中,电力系统发挥的作用已经不可替代,将科技与技术相结合,面对科学技术水平的日益提高,资源与信息的共享也有望得到真正的实现。电力自动化系统集中了很多技术与功能,对于系统数据的统计分配和统一采集的实现具有非常重要的作用,同时各种信息也会得到更加合理科学的整合及共享。近年来社会经济得到了不断发展,智能电力自动化技术也得到了应用,在应用过程中它的自动化程度会越来越高。配电网在正常运行中需要复杂的电路网络作支撑,所以智能配电功能在第二阶段的配电自动化系统中得到了增加,这样该系统在应用过程中不仅可以使其作用得到真正的发挥,更重要的是为企业经济和社会效益的提高提供了有利条件。 四、结语 综上所述,电力工程一方面与居民的生活密切相关,另一方面也和工业生产存在紧密的联系,在这种情况下,国家应该更加重视对电力工程技术的开发及应用。在科技不断进步的今天,电力自动化技术的运用,取得了非常好的效果,不仅使供电的安全性得到了提高,同时电力系统的运行成本也得到了相应降低,使供电质量得到了根本性的改善。 作者:万吉喜单位:甘肃省高台县供电公司
智能建筑防雷保护设计探讨:智能建筑防雷保护设计浅析 摘要:随着建筑行业的不断发展,各种高楼大厦拔地而起,因此对高楼的雷电防护是当前建筑安全必须要解决的问题。随着居民生活水平的不断提高,家用电器层出不穷,各种信息化电器设备应用也越来越广泛,因此很容易在雷雨天受到雷电的破坏。我国因为建筑防雷措施不到位而引起的雷电灾害屡见不鲜,给居民造成了巨大的经济损失,甚至严重威胁到居民的生命财产安全。因此对建筑进行防雷设计,特别是对高层建筑进行防雷设计是非常有必要的。本文通过对雷电的危害进行了深入的分析,并提出了相应的防雷措施,希望能够达到抛砖引玉的效果,使同行互相探讨相互提高,并未我国以后的建筑防雷保护设计提供理论性的参考。 关键词:智能建筑 防雷设计 雷电危害 弱电系统 防雷措施 接地措施 等电位联结 引言 在科学技术日新月异发展的当代社会,随着科技信息日益发达,人类的生活交流更加快捷和方便。与此同时,建筑行业在这经济高速发展的新时代也得到了蓬勃发展,城市中各种高楼林立,随着楼层的不断增高,如果不对其实施相关的雷电防护工作,在雷雨天气很容易受到雷电的威胁。在信息技术高速发展的新时代,各种精密的电子电器设备逐渐的应用到建筑物中,但是这些精密的电子电器设备的存在着绝缘性低、电压承受力若的特点,因此很容易在雷雨天气遭受雷电的破坏,一旦受到雷击势必会导致这些导致这些电器的瘫痪,甚至引起更严重的后果,不仅使人们的经济受到了巨大的损失,还可能威胁到人们的生命财产安全。从而在新时代的建筑中,对建筑进行防雷保护设计势在必行,良好的防雷设计是居民的生命财产安全的一道坚实屏障。 一、设计指导思想 智能建筑防雷的保护设计是一个涉及到很多方面的综合性学科,智能建筑防雷的优秀就是计算机信息系统。在建筑进行防雷工作时,计算机系统防雷保护的应用涉及很多行业,系统防雷重点描述的是“计算机信息系统”的雷电防护设计原则。雷电防护设计是一项系统工程,那么从系统论的角度上讲,系统结构愈合理,系统的各个部分(要素)之间才可以有机结合,相互之间的作用就愈协调,从而使整个系统在总体上达到最佳的运行状态。在系统防雷保护设计工作中,我们认为防雷设计工作主要的目的是将防雷设计工作与计算机信息系统的客观实际条件进行有机的结合,通过合理配置,使之溶为一体,确保系统的稳定工作,从而发挥出系统防护工作的最佳效果。 二、系统防雷技术理念 智能建筑中弱电系统众多,信号线路复杂、 纵横交错,其中采用了大量的联网型精密电子设备,这些电子设备抗电流、 抗电压或抗电磁脉冲的能力十分有限,很容易遭受雷电的袭击,不能仅依靠传统的避雷针对这些电子设备进行防雷保护。 近年来,各种通信系统和网络的受到闪电伤害是很常见的。造成的经济损失也在逐年上升。智能大厦弱电系统的防雷设计已成为安全运行的一个重要问题。因此,智能大厦弱电系统要做好一个完善的雷电综合防护措施是十分必要的。研究和设计智能大厦弱电系统的防雷与接地,具有深远的影响和意义。 三、雷电的危害及破坏分类 3.1 雷电的危害。 在地球表面,每时每刻同时发生 2000个左右的闪电,其中落地闪电 (或称落地雷 )每秒钟有 30~100个。雷暴被联合国列为十大自然灾害之一,国际电工委员会 ( IEC)也将雷电称为电子化时代的一大公害。我国每年的雷害损失达100亿元 (其中80%以上为感应雷击造成。 3.2 雷电破坏的分类。 雷击破坏分为直接雷破坏与感应雷破坏。 3.2.1 直接雷破坏。 雷电 (指雷电放电中心区域 )直击在建筑物、树木、 动物等物体上,因电效应、 热效应和机械力效应等会造成建筑物损坏以及人员伤亡。雷电直击在露天的智能化系统设备 (如摄像机 )上可造成设备损坏;雷电直击在架空线缆上可造成线缆熔断。 3.2.2 感应雷破坏。 雷电感应(又称感应雷)又称二次雷,发生的可能性大。它指的是闪电放电附近的导体上产生的静电感应和电磁感应,可使金属部件之间的高电压火花。感应雷有以下3种: (1)静电感应。当有带电的雷云出现时,在雷云下面的建筑物和传输线路上都会感应出与雷云极性相反的电荷,雷击发生后被束缚的电荷得到释放,将产生很高的脉冲电压。 (2)电磁感应。当雷击避雷针时,在引下线周围会产生很强的瞬变电磁场,处在电磁场中的智能化系统设备和信号、 电源线路会感应出较大的感应脉冲电压。以上两种冲击过电压称为雷电感应过电压(浪涌过电压 )。浪涌过电压系统设备的损害没有直击雷猛烈,但其具有放电时间长、 发生隐秘、雷击破坏面积大的特点,比直击雷发生的机率大得多,占雷害事故的 80 %以上。 (3)雷电波侵入。智能化系统的电源线、 信号传输或进入中心控制室的金属管线遭到雷击或被雷电感应时,雷电波沿这些金属导线侵入设备,造成电位差,使设备损坏。此外,高电位反击也可能导致电气线路和设备内部的绝缘击穿或电器损害。 四、 智能建筑弱电系统的防雷、 接地设计方案 在国际标准 IEC 1024 《建筑物防雷 》 和 IEC1312 《雷电电磁脉冲的防护通则 》 中,重点提出了防雷分区和等电位联结的概念。根据雷击在不同区域的电磁脉冲强度划分防雷区域,并在不同的防雷区域的界面上进行等电位联结。能直接连接的金属物就直接相连,不能直接连接的 (如电力线路和通信线路等 )则必须依据不同的防雷区域进行科学划分,采用不同防护等级的防雷设备器件,对后续被保护设备进行有效的保护,且必须实施等电位联结。 4.1 直击雷防护。 直击雷防护主要是指建筑物主体的防雷,一般是防止建筑物或设施避免直击雷危害而采取的防雷措施。它主要通过接闪器 (包括避雷网、避雷带、避雷针等 )利用引下线将雷电流引至接地体,将它泄放至大地。 4.2电源系统的雷电防护。 目前,通过实际操作经验验证,由电源供应系统耦合进入的感应雷击造成设备损坏的占60%以上的比例。因此,电力系统的防雷措施的是防雷工程中重要一环。防止从外部输电线路感应雷击和雷电电磁脉冲的侵袭,使其进入建筑供电系统之前就被排放入地下。 4.3为了尽量避免上述灾害情况的发生,需针对不同的设备选用相应的数据通信信号避雷器,以作为通信线路上防感应雷电波的保护措施。由于信号避雷器串接在通信线路中,所以信号避雷器除了满足防雷性能特征外,还必须满足信号传输带宽等网络性能指标的要求。 五、结束语 随着社会的不断发展,城市化进程脚步不断加快,人们的生活生产水平逐渐提高,在城市化建设过程中,各种各样的高楼不断涌现。雷电是一种破坏力巨大的自然放电现象,在国内外每年报道的雷击事件中,都伴随着巨大的经济财产损失甚至人员伤亡,因此对建筑的防雷设计是当前建筑设计中亟待解决的问题。本文通过对雷电的深入剖析,提出了一些科学合理的防雷措施,希望对我国的建筑防雷设计起到参考性的作用。 智能建筑防雷保护设计探讨:智能建筑防雷保护设计浅析 摘 要:在社会经济飞速发展的过程中,其电子信息技术也在这一过程中得到了长足的进步,这促使越来越多的现代化智能建筑涌现出来。智能建筑与传统建筑之间所存在最大差别就在于,智能建筑中存在着智能控制系统,并且控制设备数量较多,线路和微电子设备都较为复杂,这些设备为建筑内部各个功能提供了良好的管理方式。但是智能建筑的防护能力较为薄弱,如果遭受到雷击的影响,其智能系统自身在这一过程中就可能会完全毁坏。本篇文章主要针对智能建筑的防雷保护设计进行了全面深入的探讨,以期为其他智能建筑设计过程中提供参考。 关键词:智能建筑;防雷技术;施工措施 现代智能建筑在运行使用的过程中,除了雷击现象会对相关设备造成直接的破坏以外,其中破坏性最大的一个因素就是雷击二次效应,主要是因为雷电流在进行建筑内部之后,会出现极为强大的变电磁场,而这一磁场会直接对周边的金属器件和电子设备产生感应电流。不仅对建筑体系中的通讯信号进行了干扰,还会导致建筑工程内部的电子设备出现被击穿、烧毁等现象,最终导致整个建筑内部的智能系统完全瘫痪。智能系统之所以会遭受到严重的雷击破坏现象,就是由于系统中的电子设备承受能力差,超过数百兆焦耳的能量对于系统设备来说,是毁灭性的打击。下文主要针对智能建筑的防雷保护设计进行了深入的探讨。 1 防雷设计基本原则 1.1 智能建筑物体在进行防雷措施设计的过程中,必须要针对建筑自身的实际情况,根据综合性防雷措施要求对建筑进行设计。坚持预防为主,安全第一的指导方针,为确保防雷设计的科学性,在设计前应对现场雷电环境进行评估。 1.2 智能建筑物的防雷宜考虑环境因素、雷电活动规律、建筑物内设备的重要性,发生雷灾后果的严重程度,分别采用相应的防护措施。 1.3 智能建筑物的防雷应坚持全面规划、综合治理、优化设计、技术先进、经济合理、进行综合设计。 1.4 智能建筑物内的微电子设备的防雷应采用直击雷防护、等电位连接、屏蔽、合理布线、共用接地系统和安装电涌保护装置等措施进行综合防护。 1.5 智能建筑物内的微电子设备应根据所在地区雷暴等级,设备放置在不同的雷电防护区,以及系统对雷电电磁脉冲的抗扰度,采用不同的防护措施。 2 智能建筑综合防雷技术应用分析 2.1 引下分流影响 引下分流所带来的影响主要对是雷电的电流电压进行分散,其建筑内部所安装的引下线直接影响到了实际分流的效果。并且建筑内部所安装的引下线越多,那么雷电在不断分流之后,其电流也会在这一过程中被不断的分流,分流之后的电流在这一过程中所呈现出的感应范围也在逐渐的缩小,而不同引下线之间距离在这一过程中并不能超过相关间距规定,此外,还需要在建筑物体的内部加装上相应的均压环,均压环所起到的主要作用就是最大限度的降低电感之间所存在的电流压力,利用这一装置,不但能够使得建筑达到对雷电进行分流的目的,还能够降低电流的电压,为各个电气提供更为高效的安全保障。 2.2 均衡电位 均衡电位措施的目的就是为了让建筑内部每一个部位之间的电位都完全相同,也就是形成等电位。在建筑工程进行修建的过程中,如果能够使得其中的结构钢筋、金属物体、金属管线完全连接成为一个整体,让整个建筑物的内部形成一个完整、统一的导电体,形似完全封闭的金属笼,那么在这样的环境下,其建筑便能够形成以小接地电阻、引下线阻抗、等电位作为主体防雷构造的法拉第笼。当建筑自身在这一过程中遭受到雷击之后,便能够起到极为良好的屏蔽作用,让建筑内部的电流压力保持在一个较为安全的状态之下,形成一个整体性的等电位,如此一来,建筑的内部就不会出现危害性较大不同电位,最大限度的避免了雷电反击和跨步电压的危害。这一措施对于现代城市建筑内部所存在的电器设备防护来说,起到了极其重要的作用。 3 智能建筑综合防雷施工措施 3.1 接闪器对于智能建筑来说,屋面结构一般采用现浇混凝土板,主要采用镀锌圆钢或镀锌扁钢敷设成带状或网状作为接闪器。智能建筑一般属于一级负荷,要按照一级防雷建筑物的保护措施设计施工,接闪器在屋顶组成不大于10m×10m的网格。由于较多系统的存在,智能建筑屋面的设备相比普通的建筑要多,常见的包括卫星接收装置、天线、冷却塔、航空障碍灯、金属装饰架、广告牌、旗杆、太阳能热水器等。上述装置多采用金属构架,为突出屋面建筑,一般在工程后期安装,通常利用预埋地脚螺栓或采用膨胀螺栓固定在屋面板上,如果不采取有效的施工措施,与屋面避雷网的电气连接很不可靠。 3.2 接地装置一般钢筋混凝土或钢结构的建筑最好利用其桩基内或底板基础内的钢筋作为接地装置,并在整个基础内构成统一的联合接地体,智能建筑中的智能系统设备如无特殊要求,建筑物接地应采取联合接地。但是需要注意,有些钢筋混凝土不能作为接地装置,如防水水泥、铝酸盐水泥、矾土水泥、异丁硅酸盐水泥等以人造材料水泥做成的钢筋混凝土基础等。对避雷系统接地装置的接地电阻值有一定的要求是无可非议的,因为接地电阻越小,散流越快,落雷物体高电位保持时间就越短,危险越小,以至于跨步电压、接触电压也越小。 3.3 等电位联结防雷规范给出等电位联结网络的基本形式:S型星型网络、M型网型网络及SM型混合网。前者网络单点接地,特点是直流电流不能流人室内钢筋上,外部电流无通路。后者网络多点接地,特点是接地阻抗低,但易引来直流电流和侵入电流。具体选用的取舍还应研究信息系统设备信号频率和电磁干扰频率等。 3.4 电涌保护电涌保护器是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置 为了安全起见及使用和维护方便,电源系统的多级防雷原则上均选用并联型电源电涌保护器。但考虑到我国电网电压普遍不稳定、波动范围大的实际情况,在尽量选择残压较低的电源电涌保护器的同时,还必须考虑电涌保护器有足够大的最大连续工作电压。 4 总结 综上所述,智能建筑在进行防雷设计的过程中,不能够采取单一的防雷措施,应当利用屏蔽、合理布线、等电位联结、电涌保护器等多种措施综合使用,才是切实有效的防雷措施。当这些措施联合使用后,能够互相进行配合,最大限度的为现代智能建筑提供保护。此外,防雷工程涉及到了各个方面的多个学科,属于较为复杂的安装工程,必须要不断的对当前各项尖端的电磁电子技术进行深入研究,将其应用到系统防护工程之中。这对于现代智能建筑的防雷保护措施来说起到了极其重要的促进作用,使得智能建筑系统的发展走上了可持续发展的道路。 智能建筑防雷保护设计探讨:智能建筑物的防雷保护与设计探讨 【摘要】 本文根据智能建筑物防雷设计原则、设计依据、设计思路对其防雷保护措施进行分析,应从外部防雷、弱电防护、强电保护等方面充分考虑屏蔽、等电位连接、共用接地、合理布线、装设电涌保护器等,重点加强室内弱电子设备系统防雷电感应措施,避免和降低智能建筑物遭受雷击灾害。 【关键词】 智能建筑物;防雷设计;直击雷防护;弱电系统 引言 随着经济水平的提升及科技的快速发展,现代智能化建筑越来越多,建筑物内部的电子设备也越来越多样化,这些楼宇自控系统、消防报警系统、闭路电视监控系统、综合布线及通讯系统、门禁及保安报警系统等微电子设备耐过电压等级低、防干扰要求高,极易遭受雷击产生的雷电波入侵危害,雷电灾害频发。我国每年因建筑物内弱电设备遭受雷击破坏的事件时有发生,而且损失巨大。而防雷工程属多学科、跨部门复杂系统工程,必须采取综合治理、系统防护措施,严格遵循防雷规范规定,加强各设备系统的单独防护和综合设计,实现防雷工程的科学化、实用化和经济化。 1.智能建筑物防雷设计 1.1 防雷设计原则 ①智能建筑物防雷设计以预防为主、安全第一为指导方针,遵循综合防雷系统要求,在设计前对现场雷电环境进行调查评估,确保防雷设计的合理性、科学性和实用性。 ②根据智能建筑物所在区域雷电活动规律、周围环境因素和建筑内放置的电气设备等重要性以及遭受雷击后果的严重程度,分别对其采取相应的雷电防护设计。 ③应参照《建筑物防雷设计规范》规定,坚持全面规划、综合防治、优化设计、技术先进、经济合理的设计原则对智能建筑物进行综合防雷设计,加强建筑物外部防雷,并针对建筑物内微电子设备进行直击雷防护、等电位连接、屏蔽、共用接地系统及安装电涌保护器等综合防雷措施,并根据微电子设备系统对雷电电磁脉冲抗扰度采取不同的防护措施,放置于不同的雷电防护区内。 1.2 防雷设计依据 防雷设计依据为:《建筑物防雷规范》GB50057-94、《电子设备雷击保护导则》GB7450-87、《计算机房防雷设计规范》GB50174-93、《计算机站场安全要求》GB9361-88、《计算机信息系统防雷保安器》GA173-1998、《电信专用房屋设计规范》YD5003-94、《移动通信基站防雷与接地设计规范》YD5068-98、《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》GB64-83、《雷电电磁脉冲的防护》IEC1312、国家标准《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-92等。 1.3 防雷设计思路 要重点对屋顶作直击雷防护以及建筑物内机房进行感应雷防护;综合考虑建筑物内部整个供电系统雷电感应防护措施及等电位连接及接地系统等。 2.智能建筑物雷电防护措施 2.1 外部防雷 智能建筑物外部防雷主要为直击雷和侧击雷防护,包括接闪装置、均压环、引下线和接地装置。其中接闪装置可为避雷针、带、网,整个建筑屋面组成≤5m×5m的避雷网格,并增加天面预留接地端子数量;较高智能建筑物由于引下线较长,可将每层建筑外圈梁钢筋及适当内圈梁钢筋焊接连通形成均压环,然后与引下线连接,这样可减小引下线电感,分流并降低反击电压;引下线是用于连接接闪装置和接地装置,在设置引下线时,可尽量采用建筑物外墙柱筋作为引下线;应根据建筑物所处地理位置的土质情况、土壤电阻率,增设建筑物桩筋、承台钢筋、地梁梁筋接地体,确保接地装置均匀分布。 2.2 弱电防护 雷电击中建筑物后,约有一半以上的雷电流击中接闪器后沿敷设的引下线经接地装置泄入大地,而一部分频率成分复杂的雷电流在快速流经引下线时感应出强电磁场,直接危害电气设备及人员安全。雷电波及雷电电磁脉冲防护已成为智能建筑物防雷保护的重点,主要采取安装电涌保护器及等电位连接措施。 ①电源系统防护。为将供电线路电压限制在安全水平范围内,应在线路上安装电涌保护器,通常分为三级防护:其中I级电涌保护器可将雷击产生的过电流在瞬间泄放入大地,使瞬间过电压限制在2.5KV以下;II级电涌保护器可进一步限制I级电涌保护器泄放电流后的剩余残压,控制瞬间电压在1.8KV以下,用于建筑室内一般用电设备的安全防雷;III级电涌保护器用于服务器、交换机等重要设备,装设在其前端,起到精细保护和抑制噪声作用,并进一步将残压限制在0.9KV以下,而且还能吸收非雷击操作产生的过电压。 ②通信线路防护。建筑物弱电防雷保护中,通信线路电涌保护器选型和安装较为复杂,也极易发生故障,发生雷击时即使未出现雷电波入侵,也可能因设计失误或型号选取不当等造成防护失效、数据包丢失甚至是通信中断。在进行通信线路电涌保护器选择、安装时首先要详细了解相关设备,按照通信线路、通信接口、供电方式、工作频率、带宽等要求选择相应速度快、通流量大、频带宽、插入损耗小的电涌保护器。 ③屏蔽、接地、等电位连接及综合布线。进出建筑物室内的电源线、信号线应置于屏蔽槽内,然后将屏蔽槽两端接地,并要求各线缆屏蔽层两端需同时接地,如果系统要求应单端接地,就必须作二次屏蔽处理。为减小防雷保护区内各金属物、系统之间电位差,可参照相关标准,将防雷保护地、防静电地、电气设备工作地等进行等电位连接,机房门窗、设备金属外壳、等电位连接端子盒和防雷保护区内所有金属物及设备系统均应就近连接等电位连接带(网),使机房内各接地线之间的电位达到均衡,及时将积聚在地板表面及电气设备外壳上的静电电荷泄流入地。 2.3 强电保护 ①高压电缆接入点和室内变压器高压侧需安装防雷器,而且低压侧也应装设必要的防雷器,分别在各楼层分配电间、计算机房、闭路电视监控间、消防监控间等弱电设备机房设计安装第II级、III级电涌保护器。 ②要求必须将各高低压电缆线路金属保护层于配电主干线进、出线处与接地端子进行连接,采用4mm?的多股铜线作为干线电缆屏蔽层,连接至接地汇流排,同时必须保证电缆屏蔽层电气通路。非屏蔽干线电缆线路需敷设金属线槽或穿金属管,金属线槽或金属管接头处要进行牢固连接,以保证电气连通,而且电缆线路经过配线间时必须采用6mm?辫式铜带与接地装置相连。 ③市电主接地网应通过采用 16镀锌圆钢的接地母线,与智能建筑物接地网变配电间接地母线作必要的焊接连通。 3.防雷装置日常维护及检测 新建、改建或扩建智能建筑物防雷工程应按照文件规定获得气象部门的行政许可,经防雷中心技术评价后,由具有防雷施工资质的防雷机构进行设计施工,最后由防雷检测机构进行检测,合格后才能投入使用;建筑物内信息系统建设前,应提前或同步开展防雷系统建设。智能建筑物所在小区或物业管理部门应安排雷电灾害防御责任人,专门负责防雷装置日常维护及报检工作,定期或不定期检查安装强、弱电电涌保护器运行情况,发现损坏应及时向防雷施工部门上报进行更换。每年雷雨季来临前,由气象部门防雷检测机构定期进行防雷检测,对防雷装置是否符合国家规范要求进行评估。发生雷击事故后,要及时、如实的上报气象主管部门,开展灾情调查、分析、处理及评估,避免再次遭受雷击。 智能建筑防雷保护设计探讨:智能建筑防雷保护设计 摘 要 随着我国城镇化建设的不断推进,智能建筑也迎来了高速发展期,而智能建筑的安全保障也越来越受到关注和重视。其中,防雷作为重要的安全保障措施,更是成为人们关心和重视的重要课题。本文从提升智能建筑防雷安全系数的角度,对智能建筑遭受雷击的主要途径进行了分析,并提出了一些提高防雷保护设计质量和水平的举措和方法。 关键词 智能建筑;防雷保护;设计;对策 0 引言 智能建筑是指通过将建筑物的结构、设备、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合,从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境。它的产生和发展,离不开计算机网络技术、现代控制技术、智能卡技术、可视化技术、无线局域网技术、数据卫星通信技术等高科技技术的迅猛发展,离不开大量的计算机和微电子设备。而这些设备功率小、工作电压低、绝缘程度不高,过电压承受能力差,抗干扰、抗电涌的能力弱,极易遭受雷电干扰,从而破坏整个智能系统,造成极大损失。因此,科学合理地进行智能建筑防雷保护设计,显得非常必要。 1 智能建筑遭受雷击的主要途径 一般地,雷电对智能建筑的破坏性主要有直击雷、雷电感应和地电位抬升反击三种形式。 2.1直击雷 雷电直接击在建筑物上并产生电效应、热效应和机械效应。当建筑物的防雷装置设计不科学时,直击雷对建筑物和其内的设备等破坏和损伤是严重,尤其是雷击电磁脉冲辐射对智能建筑内的通信网络和弱电设备的干扰和损伤更为严重。 2.2雷电感应 通常所说的感应雷是指云间放电或云与地(或物体)放电时产生的电磁脉冲感应在导线上的雷电波和耦合在网络、设备上的过电流、过电压。感应雷击一是以雷电波形式通过交流供电的电源线、金属网络线侵入电气设备和信息网络系统;二是通过瞬变的强大电磁场与建筑物相邻的导体间、设备间、设备接口间、网络线路等感应出过电流、过电压侵入电气设备和信息网络系统。感应雷干扰和损伤信息网络系统及设备的灾害是经常发生的。 2.3 地电位反击 智能建筑物的外部防雷系统(如避雷针、避雷网等)遭受雷击,在接地电阻的两端就会产生危险的过电压,由设备的接地线、建筑物或附近的其他建筑物的外部防雷系统或其他自然接闪物(各种管道、电缆屏蔽管等)引入设备,造成设备的损坏。因此,要搞好智能建筑的防雷确需有较好的综合防雷设计系统来保障。 3 智能建筑防雷系统的建立 智能建筑防雷系统的设计,关键要根据雷击灾害的特点,层层设防,既要拦截、泄流,也要均衡电位、屏蔽隔离、过电压过电流保护,以达到综合防御雷电的目的。对智能建筑主体和交流供电系统的防雷要在三个方面采取措施。 3.1 针对直击雷的防护设计 主要采取在楼板、楼体结构设计上与接地装置建立完整的闭合系统。首先,在接闪装置上,要按《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010版)的要求设计避雷带、避雷网、避雷针。尽量不采用避雷针,却因建设单位业务需要(如有设备天线),要采用带、网、针混合组成接闪装置并达到电气连通,网格密度最好按一类防雷标准设计。引下线要利用现场浇制的或由预制构件组成的钢筋混凝土屋面与其各柱内钢筋焊接成闭合回路并与接地装置连接。防雷接地以建筑物基础水泥地梁钢架、承台钢筋或桩基主筋作为接地体,若接地电阻不理想进行外延敷设时应采用环形接地网。建筑内的交流工作地、保护接地、直流工作地都要与防雷接地共网,实现电气连通共地共享,防止因地电位抬升产生反击现象来破坏设备。在实际工程设计中往往将接地电阻要求在R≤1Ω,施工很难达到。在没有特殊要求下,共用接地系统的接地电阻R≤4Ω就可以了。 3.2 针对感应雷击 在设计上应从以下方面着力,室内的所有金属管道都要接地并与圈梁的均压环保持相连的状态,同时,均压环与引下线也要保持相连状态。如果智能建筑高超过30m时,要将超过30m的部分的外体墙上的一些较大的金属物,比如金属门窗、栏杆等经由金属门窗的埋铁和防雷装置保持相连状态。这样设计的目的,一是能防侧击雷,二是能把感应电荷迅速排泄入地,三是能够与建筑内的工作地、保护地、防雷地等组合形成等电位体,减少或降低因地电位抬升、金属管路间、设备间所产生的电位差,从而达到防范感应雷击现象的发生。 3.3 针对雷电波侵入 由电源侵入的雷电波,可以通过设立三重保护的方式进行防御。第一重保护就是在变压器的高压测应装设高压阀式避雷器或金属氧化物避雷器。要求越靠近变压器安装,保护效果越好,一般要求装设在跌落熔断器内侧。必须使避雷器的残压小于配电变压器的耐压,才能有效地对配电变压器起到保护作用。避雷器的接地端点应直接接在配电变压器的金属外壳上。不允许将避雷器经引下线自行独立接地;第二重保护就是在变压器的低压侧装设低压阀型避雷器或氧化锌避雷器;第三重保护就是在建筑物的总配电箱内安装电涌保护器。对智能建筑内进入各低压设备工作室的线路要采取二级防雷保护,安装符合设备耐压水平要求的电涌保护器。 4 智能建筑内信息网络系统的防雷保护 上述阐述的智能建筑防雷系统虽然对三种雷击方式都进行了防御,但对智能建筑而言,雷电波也可通过信息网络线路侵入网络设备系统,雷击电磁脉冲也可直接与网络线路耦合产生过电流和过电压来损伤设备。因此,对智能建筑信息网络系统、弱电设备的防雷是十分重要的。这里,我们对综合布线六大主要系统建筑群、设备间、管理间、垂直干线、水平干线、工作区分别提出防雷措施。 建筑群子系统。由于建筑群子系统是由连接两个及以上建筑物之间的缆线和配线设备组成。所以,建筑物间网络连接线最好是采用光缆,光缆加强芯要与光电转换器外壳连接并可靠接地。若采用铜缆双绞线,则必须穿金属管埋地敷设,在进入智能建筑大楼的LPZ0与LPZ1区交界处安装符合通讯网络设备耐压水平要求的电涌保护器(SPD)。 设备间子系统。由进线设备,程控交换机,计算机服务器等各种主机设备及其配线设备组成。是整个布线系统的优秀区域。连接进出智能建筑的通信线应采用光缆。若采用铜缆双绞线,则必须穿金属管埋地敷设并接地,同样,在进入智能建筑大楼的LPZ0与LPZ1区交界处安装通讯网络类SPD(电涌保护器)以防进出大楼的通信线路引入的感应雷。在设备间各设备前端要采取二级防雷措施,最好安装通信避雷柜设备。各设备之间要进行等电位连接。 管理子系统。设置在各层配线间,由配线设备,输入/输出设备等组成。管理子系统各设备的物理连接往往是采用双绞线,需要采取二级防雷措施,安装通讯网络类SPD。 垂直干线子系统、水平干线子系统。主要是由各楼层间、同一层的插座、配线架组成的。对于较高层的智能建筑垂直干线子系统的布线最好采用光缆;无论是垂直干线子系统,还是水平干线子系,若采用铜缆双绞线,要做好屏蔽保护,走线都要穿金属管或电桥架中布设并接地。 工作区子系统。系统由工作区内的终端设备连接到信息插座的连接线缆所组成。工作区一般有电话机、数据终端、微型计算机、电视机等设备。由于从源头上对智能建筑内信息网络系统的防雷保护进行了层层设防和屏蔽,感应雷通过信息网络线再侵入工作区子系统干扰和破坏终端设备的可能性是极小的。但为防雷击电磁脉冲辐射的影响,工作区里的设备要注意摆设位置,要远离金属管道、墙角、窗户等雷击电磁脉冲辐射强的地方。 5 结论 本文针对现代智能建筑遭遇最常见的三种雷击形式,一一予以对策性的探讨和分析,提出了一些设计设想和举措。但是,由于实际智能建筑物结构是千差万别的,这需要防雷设计的技术人员和工作人员,根据具体情况采取综合治理的防雷设计举措,并在实际设计和操作过程加以不断改进、完善和创新,以使智能建筑的防雷能力不断提升。 智能建筑防雷保护设计探讨:智能建筑防雷保护设计浅析 【摘 要】自社会进入了上个实际的九十年代以来,现代社会已经逐渐成为一个拥有高信息量的社会,而现代人们的日常生活和工作,同时以及学习通通都不能够离开形形色色的信息。尤其是在现代人们工作中,人们普遍需要对所接受到的信息进行非常高效率的处理,然后应用到工作中去。因此,如何做好智能建筑的防雷工作就成为了当前建筑单位所亟待解决的问题。随着智能建筑防雷保护水平的不断提高,进而为现代智能建筑防雷工作创造了有利条件。然而为了进一步提高智能建筑防雷保护设计的水平,加大对智能建筑防雷保护设计的分析研究力度不仅意义重大,而且迫在眉睫。本文通过对智能建筑防雷的深入分析,然后对智能建筑防雷保护设计进行了详细阐述,以供同行参考。 【关键词】智能建筑;防雷保护;设计 引言 随着人类社会的进步,人们对生活和办公环境的要求也不断提高,同时为了最求更加舒适和方便的生活办公环境,人们加大对智能建筑的投入力度。同时随着科学技术的日新月异和建筑行业的高速发展,在当前的建筑领域中,各种先进的技术和理论层出不穷,从而使现代建筑的质量和性能都得到了大幅度提高,同时还为社会经济的发展起到了不可估量的作用。而在这一时代背景的要求下,为了满足人们对建筑的新要求,新型智能建筑得到了广泛的应用,同时得到了长足的发展。在新型智能建筑建设过程中,必然会应用到大量的电气设备,这些电气设备在应用的过程中,通常会由于各种原因的影响,从而留下极大的安全隐患,从而给人们的生命财产安全造成了严重的威胁。本文从一类防雷建筑物出发,对智能建筑防雷进行了深入的分析,然后对智能建筑防雷保护设计进行了详细阐述,希望能够起到抛砖引玉的效果,使同行相互探讨共同提高,进而为我国今后的智能建筑防雷保护设计起到一定的参考作用。 一、一类防雷建筑物 随着人们生活水平的提高,人们对建筑也提出了更高的要求,而在这一时代背景的要求下,智能建筑应运而生,而在智能建筑发展应用的同时,由于智能建筑通常会应用到大量的电气设备,从而极容易产生电力安全事故,尤其是在雷雨天气。因此为了人们的生命财产安全,必须要对智能建筑进行防雷保护。 1、根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)附录六规定,其首次雷击电流幅值为200KA,波头10us;二次雷击电流幅值为50KA,波头0.25us;全部雷电流i的50%按流入建筑物防雷装置的接地装置计,另外50%按1/3分配于线缆计);首次雷击:总配电间第根供电线缆雷电流分流值为200*50%/3/3=11.11KA;后续雷击;总配电间每根供电线缆雷电流分流值为50*50%/3/3=2.78KA;如果进线电缆已经进行屏蔽处理,其每根供电线缆雷电流的分流值将减低到原来的30%,即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA,而在电涌保护器承受10/350us的雷电波能量相当于8/20us的雷电波能量的5~8倍,所以选择能承受8/20us波形电涌保护器的最大放电电流为11.11*8=88.9KA;即设计应选用电涌保护器SPD的最大放电电流为100KA,以法国SOULE公司产品为例,选用PU100型。 2、根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)第6.4.8,第6.4.9条规定,在分配电箱处,即在LPZ1与LPZ2区的交界处安装电涌保护器,其额定放电电流不宜小于5KA(8/20us),故此处应选用电涌保护器SPD的最大放电电流为40KA,额定放电电流为10KA;以法国SOULE公司产品为例,选用PU40型。 二、二类防雷建筑物 为了提高人们的生活品质和确保人们的生命财产安全,在智能建筑建设中进行防雷保护设计就显得尤为重要。然而就我国目前智能建筑防雷保护设计的实际情况而言,其中还存在着许多较为严峻的问题,这些问题不仅使智能建筑的质量和性能受到影响,同时还不利于智能建筑的发展。 1、根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)附录六规定,其首次雷击电流幅值为100KA,波头10us;二次雷击电流幅值为25KA,波头0.25us;根据附图1,全部雷电流i的50%按流入建筑物防雷装置的接地装置计,另外50%按1/3分配于线缆计;首次雷击:总配电间每根供电线缆雷电流分流值为100*50%/3/3=5.55KA;后续雷击:总配电间每根供电线缆雷电流分流值为25*50%/3/3=1.39KA;如果进线电缆已经进行屏蔽处理,其每根供电线缆雷电流的分流值将减低到原来的30%,即 5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA,而在电涌保护器承受10/350us的雷电波能量相当于8/20us的雷电波能量的5~8倍,所以选择能承受8/20us波形电涌保护器的最大放电电流为5.55*8=44.4KA;即设计应选用电涌保护器SPD的最大放电电流为40KA。 在供电线路中,电涌保护器的具体安装以较常用的TN-S系统,TN-C-S系统,TT系统为例,示意如下: 1)TN-S系统过电压保护方式 2)TN-C-S系统过电压保护方式 3)TT系统过电压保护方式 综上所述可见,在防雷保护设计中,总的防雷原则是采用三级保护:1、将绝大部分雷电流直接引入地下基础接地装置泄散;2、阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压;3、限制被保护设备上浪涌过电压幅值(过电压保护)。这三道防线,缺一不可,相互配合,各行其责。目前通常作法是以下三点: 1)建立联合共用接地系统,形成等电位防雷体系 将建筑物的基础钢筋(包括桩基、承台、底板、地梁等),梁柱钢筋,金属框架,建筑物防雷引下线等连接起来,形成闭合良好的法拉第笼式接地,将建筑物各部分的接地(包括交流工作地,安全保护地,直流工作地,防雷接地)与建筑物法拉第笼良好连接,从而避免各接地线之间存在电位差,以消除感应过电压产生。 2)电源系统防雷 以建筑物为一个供电单元,应在供电线路的各部位(防雷区交接处)逐级安装电涌保护器,以消除雷击过电压。 三、结束语 智能建筑是现代建筑领域中一种新型的建筑结构,而在智能建筑的建设过程中最主要的特点就是会应用到大量的电气设备,这些电气设备在应用的过程中,通常会由于各种原因的影响,从而留下极大的安全隐患,从而给人们的生命财产安全造成了严重的威胁。而为了提高人们的生活品质和确保人们的生命财产安全,在智能建筑建设中进行防雷保护设计就显得尤为重要。通过本文对智能建筑防雷保护设计的深入分析,相信读者对其也有了更深刻的认识。总而言之,为了提高智能建筑的安全性能,在现代的智能建筑建设过程中,就必须要采取科学合理的措施,对智能建筑进行防雷保护,从而才能够确保人们的生命财安全。而随着科学技术的日新月异和建筑行业的高速发展,可以预见,在今后的智能建筑防雷保护设计中,其设计水平必定会得到进一步提升。