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论文摘要随着液压伺服控制技术的飞速发展,液压伺服系统的应用越来越广泛,随之液压伺服控制也出现了一些新的特点,基于此对于液压伺服系统的工作原理进行研究,并进一步探讨液压传动的优点和缺点和改造方向,以期能够对于相关工作人员提供参考。
一、引言
液压控制技术是以流体力学、液压传动和液力传动为基础,应用现代控制理论、模糊控制理论,将计算机技术、集成传感器技术应用到液压技术和电子技术中,为实现机械工程自动化或生产现代化而发展起来的一门技术,它广泛的应用于国民经济的各行各业,在农业、化工、轻纺、交通运输、机械制造中都有广泛的应用,尤其在高、新、尖装备中更为突出。随着机电一体化的进程不断加快,技术装各的工作精度、响应速度和自动化程度的要求不断提高,对液压控制技术的要求也越来越高,文章基于此,首先分析了液压伺服控制系统的工作特点,并进一步探讨了液压传动的优点和缺点和改造方向。
二、液压伺服控制系统原理
目前以高压液体作为驱动源的伺服系统在各行各业应用十分的广泛,液压伺服控制具有以下优点:易于实现直线运动的速度位移及力控制,驱动力、力矩和功率大,尺寸小重量轻,加速性能好,响应速度快,控制精度高,稳定性容易保证等。
液压伺服控制系统的工作特点:(1)在系统的输出和输入之间存在反馈连接,从而组成闭环控制系统。反馈介质可以是机械的,电气的、气动的、液压的或它们的组合形式。(2)系统的主反馈是负反馈,即反馈信号与输入信号相反,两者相比较得偏差信号控制液压能源,输入到液压元件的能量,使其向减小偏差的方向移动,既以偏差来减小偏差。(3)系统的输入信号的功率很小,而系统的输出功率可以达到很大。因此它是一个功率放大装置,功率放大所需的能量由液压能源供给,供给能量的控制是根据伺服系统偏差大小自动进行的。
综上所述,液压伺服控制系统的工作原理就是流体动力的反馈控制。即利用反馈连接得到偏差信号,再利用偏差信号去控制液压能源输入到系统的能量,使系统向着减小偏差的方向变化,从而使系统的实际输出与希望值相符。
在液压伺服控制系统中,控制信号的形式有机液伺服系统、电液伺服系统和气液伺服系统。机液伺服系统中系统的给定、反馈和比较环节采用机械构件,常用机舵面操纵系统、汽车转向装置和液压仿形机床及工程机械。但反馈机构中的摩擦、间隙和惯性会对系统精度产生不利影响。电液伺服系统中误差信号的检测、校正和初始放大采用电气和电子元件或计算机,形成模拟伺服系统、数字伺服系统或数字模拟混合伺服系统。电液伺服系统具有控制精度高、响应速度高、信号处理灵活和应用广泛等优点,可以组成位置、速度和力等方面的伺服系统。
三、液压传动帕优点和缺点
液压传动系统的主要优点液压传动之所以能得到广泛的应用,是因为它与机械传动、电气传动相比,具有以下主要优点:
1液压传动是由油路连接,借助油管的连接可以方便灵活的布置传动机构,这是比机械传动优越的地方。例如,在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动,以克服长驱动轴效率低的缺点。由于液压缸的推力很大,且容易布置。在挖掘机等重型工程机械上已基本取代了老式的机械传动,不仅操作方便,而且外形美观大方。
2液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。例如相同功率液压马达的体积为电动机的12%~13%。液压泵和液压马达单位功率的体积目前是发电机和电动机的1/10,可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达可实现无级调速,调速范围可达1:2000,并可在液压装置运行的过程中进行调速。3传递运动均匀平稳,负载变化时速度较稳定。因此,金属切削机床中磨床的传动现在几乎都采用液压传动。液压装置易于实现过载保护,使用安全、可靠,不会因过载而造成主件损坏:各液压元件能同时自行,因此使用寿命长。液压传动容易实现自动化。借助于各种控制阀,特别是采用液压控制和电气控制结合使用时,能很容易的实现复杂的自动工作循环,而且可以实现遥控。液压元件己实现了标准化、系列化、和通用化,便于设计、制造和推广使用。
液压传动系统的主要缺点:1液压系统的漏油等因素,影响运动的平稳性和正确性,使液压传动不能保证严格的传动比:2液压传动对油温的变化比较敏感,温度变化时,液体勃性变化引起运动特性变化,使工作稳定性受到影响,所以不宜在温度变化很大的环境条件下工作:3为了减少泄漏以及满足某些性能上的要求,液压元件制造和装配精度要求比较高,加工工艺比较复杂。液压传动要求有单独的能源,不像电源那样使用方便。液压系统发生的故障不易检查和排除。
总之,液压传动的优点是主要的,随着设计制造和使用水平的不断提高,有些缺点正在逐步加以克服。
四、机床数控改造方向
(一)加工精度。精度是机床必须保证的一项性能指标。位置伺服控制系统的位置精度在很大程度上决定了数控机床的加工精度。因此位置精度是一个极为重要的指标。为了保证有足够的位置精度,一方面是正确选择系统中开环放大倍数的大小,另一方面是对位置检测元件提出精度的要求。因为在闭环控制系统中,对于检测元件本身的误差和被检测量的偏差是很难区分出来的,反馈检测元件的精度对系统的精度常常起着决定性的作用。在设计数控机床、尤其是高精度或太中型数控机床时,必须精心选用检测元件。所选择的测量系统的分辨率或脉冲当量,一般要求比加工精度高一个数量级。总之,高精度的控制系统必须有高精度的检测元件作为保证。
(二)先局部后整体。确定改造步骤时,应把整个电气设备部分改造先分成若干个子系统进行,如数控系统、测量系统、主轴、进给系统、面板控制与强电部分等,待各系统基本成型后再互联完成全系统工作。这样可使改造工作减少遗漏和差错。在每个子系统工作中,应先做技术性较低的、工作量较大的工作,然后做技术性高的、要求精细的工作,做到先易后难、先局部后整体,有条不紊、循序渐进。
中图分类号: F407.6文献标识码:A 文章编号:
前言
一个国家的建筑就是她经济发展程度的标志。国家越发达,建筑的智能化程度就越高。的确,随着当今中国社会的发展、技术的进步,在建筑工程领域,科技含量越来越高。新材料的应用、新工艺的发展使对建筑设计施工流程的要求也越来越严格。在这样的背景下,建筑行业的五大关键设计岗位建筑、结构、给排水、暖通、电气设计日益凸现出它的重要性。建筑电气设计是整个建筑项目建设中所不可缺少的一个环节,主要为建筑项目提供供配电工程及弱电智能化等工程电气设计。建筑电气工程师就是主管这相关业务的专业技术人员。建筑电气与我们通常意义上的电气自动化并不同,是电气自动化相关原理技术在建筑行业的具体应用。因此,保证建筑电气工程的管理质量成为了重中之重。
二.电气工程在建筑工程中的重要作用
工业与民用建筑中的电气工程,包括建筑中的强弱电,是整个工程项目的重要组成部分。如果把建筑比作一个人,混凝土结构就是人的骨架和肉体,而血液和经脉就是建筑中的电气。大概从20 世纪60 年代左右开始,我国的建筑电气工程事业得到突飞猛进的发展,其中控制理论与控制工程、电力电子技术、尤其是计算机技术的发展更是超出人们的预料,这些环境的变化直接导致人们对自己的工作和生活环境的要求越来越高。对居住和工作建筑的电气环境的要求也越来越高,这种情况下就使得电气工程的在人们日常生活中的地位和作用变得越来越重要。电气工程的好坏直接关系到整个建筑工程的质量、投资、工期、预期等等的效果,影响到整个建筑物整体设备的安全运行、投入使用情况、节能效果、舒适性、高效性和安全性,特别是建筑物的安全问题,电气设备能否安全可靠运行,线路是否有火灾隐患,火灾报警和智能监控系统能否正常运行,消防设备、紧急照明等等这些设备的供电是否可靠,都是建筑安全的重要因素,所以,这种情况下,对电气工作人员的考验是相当高的,不仅仅要从传统的电气和自动化控制技术中走出来学习和面对新的电气和自动化控制技术,还要面对计算机网络技术等等现代的先进的科学的智能控制技术,力图建设安全可靠有技术含量的电气工程来保证人们的生命财产安全。
三.施工阶段的质量控制
施工中必须根据已会审后的电气施工图纸和有关技术文件,按照国家现行的电气工程施工及验收规范,地方有关工程建设的法规、文件,经审批的施工组织设计(施工技术方案)进行。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理,不允许未经同意擅自变更设计。严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准,具有可操作性的质量控制程序。
1、基础施工阶段的质量控制
在基础工程施工时,应及时配合土建做好强、弱电专业的进户电缆穿墙管及止水挡板的预埋、预留工作。这一工作要求电气专业应赶在土建做墙体防水处理之前完成,避免电气施工破坏防水层造成墙体今后渗漏;对需要预埋的铁件吊卡、木砖、吊杆基础螺栓及配电柜基础型钢等预埋件,电气施工人员应配合土建提前做好准备,土建施工到位及时埋入,不得遗漏。电气施工安装中,管理人员只有努力提高自身的素质和专业能力,才能把好质量关。
2、主体施工阶段的质量控制
首先必须分清工程中的重点环节。在电气工程质量监控中,确定配电装置、电力电缆、配电箱3个重点设备交接协调环节,明确关系,制定措施,根据规范进行超前监控,达到对工程质量的预控。其次,必须在监控好重点环节的基础上以点带面,促动整个系统工程的质量控制。电气工程要与土建工程紧密配合,根据土建浇注混凝土的进度要求及流水作业的顺序,逐层逐段的做好电管铺设工作,这是整个电气安装工程的关键工作,做不好不仅影响土建施工进度与质量,而且也影响整个电气安装工程后续工序的质量与进度。浇注混凝土时,电工应留人看守,以防振捣混凝土时损坏配管或使得开关盒移位。遇有管路损坏时,应及时修复。
3、装修阶段的质量控制
在砌筑隔墙之前应与土建工长和放线员将水平线及隔墙线核实一遍,因为将按此线确定管路预埋位置及各种灯具、开关插座的位置、标高。抹灰之前,电气施工人员应按内墙上弹出的水平线和墙面线,将所有电气工程中的预留孔洞按设计和规范要求核实一遍,符合要求后将箱盒稳定好,将全部暗配管路也检查一遍,然后扫通管路,穿好带线,堵好管盒。抹灰时配合土建做好配电箱的贴门脸及箱盒的收口,箱盒处抹灰收口应光滑平整。
四.电气工程师的责任和要求
电气工程师是电气工程质量好坏的直接负责人,因此电气工程师的专业知识水平必须过硬。同时,光有专业水平也是不够的,电气工程师必须要有高度的责任心,对自己所负责的电气工程要认真对待,不光要把自己的专业知识应用到工程建设中去,还有用心去对待自己所负责的工程,细致的,深入的,全面的做好电气工程所涉及的技术、进度、签证、质量、安全等各方面的管理工作。要想成为一名合格的电气工程师,必须不断的更新自己各方面的知识,不墨守成规,及时的掌握最新的发展动态。
建筑电气与我们通常意义上的电气自动化并不同,是电气自动化相关原理技术在建筑行业的具体应用。建筑电气设计涉及的面广,从传统的供配电、照明、动力、自控、防雷接地设计,现在已发展到消防、保安、共用天线电视、楼宇自控系统、通讯系统以及自备电源等设计。建筑电气工程师是一项技术要求很强、非常讲究理性化思考的职业。它需要从业人员有:
(一)严肃认真的工作态度。建筑电气设计涉及面广,设计规范又多,这就要求电气专业工程师,一丝不苟地对待每一个系统的设计,要精益求精;
(二)较高的学历、广泛的理论知识,现在一般企业招聘这类人才,学历都要求大学本科以上,需要经过系统的建筑电气自动化学习;
(三)要有团队合作精神。这一点相当重要。建筑工程设计有交叉作业,综合协调的特点,电气设计必须考虑到建筑、结构、给排水、暖通等方面,必须具有综合的业务水平和工作能力,如工程概预算、招投标、工序衔接及工种配合、各种关系的协调等等,只有紧密结合,才能提高建筑工程设计的科技含量。
五.结束语
电气工程中应把“质量第一、安全第一”放在首位,工程师应该根据所建工程的自身特点,做到对每个施工环节的有效动态实时控制,把技术交底工作落实到实处,从材料购买、工程施工、工程质量等各个环节都认真的进行管理。同时,建立有效的监督体系对工程的质量进行监督,确保工程质量。
参考文献:
[1]陈富军 建筑电气工程管理及质量控制陕西秦力建设工程监理有限公司陕西科技报2010-09-14报纸
[2]赵子云 建筑电气工程在施工过程中的运用 中国新技术新产品2011-01-25期刊
[3]廖亚振 建筑电气施工质量通病问题与处理措施探讨 企业导报2012-06-30期刊
一、引言
液压控制技术是以流体力学、液压传动和液力传动为基础,应用现代控制理论、模糊控制理论,将计算机技术、集成传感器技术应用到液压技术和电子技术中,为实现机械工程自动化或生产现代化而发展起来的一门技术,它广泛的应用于国民经济的各行各业,在农业、化工、轻纺、交通运输、机械制造中都有广泛的应用,尤其在高、新、尖装备中更为突出。随着机电一体化的进程不断加快,技术装各的工作精度、响应速度和自动化程度的要求不断提高,对液压控制技术的要求也越来越高,文章基于此,首先分析了液压伺服控制系统的工作特点,并进一步探讨了液压传动的优点和缺点和改造方向。
二、液压伺服控制系统原理
目前以高压液体作为驱动源的伺服系统在各行各业应用十分的广泛,液压伺服控制具有以下优点:易于实现直线运动的速度位移及力控制,驱动力、力矩和功率大,尺寸小重量轻,加速性能好,响应速度快,控制精度高,稳定性容易保证等。
液压伺服控制系统的工作特点:(1)在系统的输出和输入之间存在反馈连接,从而组成闭环控制系统。反馈介质可以是机械的,电气的、气动的、液压的或它们的组合形式。(2)系统的主反馈是负反馈,即反馈信号与输入信号相反,两者相比较得偏差信号控制液压能源,输入到液压元件的能量,使其向减小偏差的方向移动,既以偏差来减小偏差。(3)系统的输入信号的功率很小,而系统的输出功率可以达到很大。因此它是一个功率放大装置,功率放大所需的能量由液压能源供给,供给能量的控制是根据伺服系统偏差大小自动进行的。
综上所述,液压伺服控制系统的工作原理就是流体动力的反馈控制。即利用反馈连接得到偏差信号,再利用偏差信号去控制液压能源输入到系统的能量,使系统向着减小偏差的方向变化,从而使系统的实际输出与希望值相符。
在液压伺服控制系统中,控制信号的形式有机液伺服系统、电液伺服系统和气液伺服系统。机液伺服系统中系统的给定、反馈和比较环节采用机械构件,常用机舵面操纵系统、汽车转向装置和液压仿形机床及工程机械。但反馈机构中的摩擦、间隙和惯性会对系统精度产生不利影响。电液伺服系统中误差信号的检测、校正和初始放大采用电气和电子元件或计算机,形成模拟伺服系统、数字伺服系统或数字模拟混合伺服系统。电液伺服系统具有控制精度高、响应速度高、信号处理灵活和应用广泛等优点,可以组成位置、速度和力等方面的伺服系统。
三、液压传动帕优点和缺点
液压传动系统的主要优点液压传动之所以能得到广泛的应用,是因为它与机械传动、电气传动相比,具有以下主要优点:
1液压传动是由油路连接,借助油管的连接可以方便灵活的布置传动机构,这是比机械传动优越的地方。例如,在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动,以克服长驱动轴效率低的缺点。由于液压缸的推力很大,且容易布置。在挖掘机等重型工程机械上已基本取代了老式的机械传动,不仅操作方便,而且外形美观大方。
2液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。例如相同功率液压马达的体积为电动机的12%~13%。液压泵和液压马达单位功率的体积目前是发电机和电动机的1/10,可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达可实现无级调速,调速范围可达1:2000,并可在液压装置运行的过程中进行调速。
3传递运动均匀平稳,负载变化时速度较稳定。因此,金属切削机床中磨床的传动现在几乎都采用液压传动。液压装置易于实现过载保护,使用安全、可靠,不会因过载而造成主件损坏:各液压元件能同时自行,因此使用寿命长。液压传动容易实现自动化。借助于各种控制阀,特别是采用液压控制和电气控制结合使用时,能很容易的实现复杂的自动工作循环,而且可以实现遥控。液压元件己实现了标准化、系列化、和通用化,便于设计、制造和推广使用。
液压传动系统的主要缺点:1液压系统的漏油等因素,影响运动的平稳性和正确性,使液压传动不能保证严格的传动比:2液压传动对油温的变化比较敏感,温度变化时,液体勃性变化引起运动特性变化,使工作稳定性受到影响,所以不宜在温度变化很大的环境条件下工作:3为了减少泄漏以及满足某些性能上的要求,液压元件制造和装配精度要求比较高,加工工艺比较复杂。液压传动要求有单独的能源,不像电源那样使用方便。液压系统发生的故障不易检查和排除。
总之,液压传动的优点是主要的,随着设计制造和使用水平的不断提高,有些缺点正在逐步加以克服。
四、机床数控改造方向
(一)加工精度。精度是机床必须保证的一项性能指标。位置伺服控制系统的位置精度在很大程度上决定了数控机床的加工精度。因此位置精度是一个极为重要的指标。为了保证有足够的位置精度,一方面是正确选择系统中开环放大倍数的大小,另一方面是对位置检测元件提出精度的要求。因为在闭环控制系统中,对于检测元件本身的误差和被检测量的偏差是很难区分出来的,反馈检测元件的精度对系统的精度常常起着决定性的作用。在设计数控机床、尤其是高精度或太中型数控机床时,必须精心选用检测元件。所选择的测量系统的分辨率或脉冲当量,一般要求比加工精度高一个数量级。总之,高精度的控制系统必须有高精度的检测元件作为保证。
(二)先局部后整体。确定改造步骤时,应把整个电气设备部分改造先分成若干个子系统进行,如数控系统、测量系统、主轴、进给系统、面板控制与强电部分等,待各系统基本成型后再互联完成全系统工作。这样可使改造工作减少遗漏和差错。在每个子系统工作中,应先做技术性较低的、工作量较大的工作,然后做技术性高的、要求精细的工作,做到先易后难、先局部后整体,有条不紊、循序渐进。
中图分类号:F407文献标识码: A
一、建筑智能化电气工程管理
现今,人们对居住环境、生活智能化的要求越来越高,对生活品味的追求日渐提升,从居民对建筑物标准的要求上即可看出,现在的人们对建筑中智能化管理的需求越来越强烈,因此这就为建筑智能化电气工程管理的应用提供了广阔的空间,越来越多与智能化电气工程相关的新技术应用于现代建筑中。建筑智能化电气工程的施工主要步骤如下:①对整套配电柜和其调控设施进行安装;②对架上电缆以及电缆桥架进行安装;③对架空线路以及上步装置的智能化电气设备进行安装;④对变压器进行安装;⑤对配电以及动力装置进行安装;⑥对柴油发电机组进行安装;⑦对持续电源进行安装;⑧对低压电动机进行安装;⑨对电加热器以及电动执行部分进行安装并接通其线路;{10}[10以后的符号跟之前的不一致。]对以上安装的智能化电气动力装置进行调试运转;{11}对开关插座等装置进行安装;{12}对接地设备进行安装;{13}对裸母线、非开环母线等母线进行安装;{14}对电缆线路进行铺设并且对电缆头进行安置制造;{15}对导管、线槽、穿管进行铺设;{16}给槽板、钢索配线;{17}对线路的安全性能进行测试;{18}对照明设备进行安装;{19}对照明设备进行调试运行;{20}对避雷设备进行安装;{21}对接闪器以及定位点进行安装,对环境的变化及使用功能的变化具有感知能力。如:感知建筑物内外温度的变化,监视建筑物内人员流动及大门的启闭等。传递、处理感知到的信号及信息,对其进行分析和判断。如:把传感器获得的有关温度变化的信息传递到控制中心,分析建筑物内温度的变化,与系统温度设定值进行比较,判断变化趋势;{22}验收工程,及时修改调整。
二、建筑智能化系统工程的应用现状
1、智能化建筑概念
在当今的建筑智能化电气工程管理中,人们对高科技的需求越来越强烈,因此,新技术的应用日渐增多,智能化管理技术就是其中应用较为广泛的一种。智能化技术又可以成为“人工智能技术”,它是计算机技术的一个组成部分,是将“GPS定位技术”、“精密传感技术”以及“计算机技术”集中于一体的综合技术。“人工智能”这个词语最早是在1952年提出来的,主要是由智能控制系统、处理语言系统、专家系统、识别图像系统以及识别语言系统等组成。智能化技术诞生至今,在控制领域的应用最为广泛。
智能化技术在建筑智能化中的应用,主要有自动控制技术、通信技术、网络技术和数据技术几个方面,智能建筑主要由三个部分组成,楼宇自动化系统、通信自动化系统和办公自动化系统。近年来,随着科技的飞速发展,智能化技术在生活中的应用也逐渐增多,其发展也日新月异,研究者们根据实际生活的需要,综合自动化、仿生学、语言学等多种学科的知识,加入更加实用的功能,在中国兴建的大型建筑将占全球一半,而现代大型建筑的主流是智能化大厦,因此智能化大厦的弱电系统研究及实施,成为自动化控制领域里的一个重要分支,将现代大厦建设成具有国际先进水平的智能大厦,并保有今后进一步的扩展性。
2、智能化建筑发展现状
由于我国的智能化建筑发展起步较晚,目前还处于起步阶段,因此在发展过程中还存在很多缺点和尚待完善之处。首先,我国建筑智能化发展的水平低。建筑的智能化系统功能短缺,导致有些工程无法如期完成,从而拖延了建筑整体的完成,难以保证效率;另外,国内一些厂家生产电子产品的质量较差,故障率很高,而国外进口产品价格偏高,给日常生活带来极大的不便,使智能建筑并不为一些业主青睐。其次,我国智能化发展十分迅速。从1990年开始,智能化工程已经成为我国建筑工程十分重要的一部分。在十多年的探索和积累中,我国的智能建筑已经大有普及之势,实际应用水平也有了很大的提高。另一方面,社会需求量明显增大。进入信息时代以后,人们的脑力劳动急剧增加。对舒适宜人的生活环境、方便快捷的办公场所以及人性化的建筑设计理念的需求都将智能建筑推向了一个新的高度。同时,“五位一体”的新型经济发展模式要求,国家节能减排力度的不断加强,也将为智能建筑带来新的发展契机。
三、建筑智能化工程管理技术的应用问题
1、建筑智能化工程存在的问题
尽管建筑智能化工程在今年来已取得了较快的发展,在各个方面都取得了骄人的成绩,但是由于其发展历程短等方面的原因,我国建筑智能化还存在一些问题有待我们去解决。具体而言,主要包括以下几个方面:第一,缺少系统规划理念。由于建设单位对智能化系统的理解深度还不够,因此,常常片面地提出一些不切实际的要求,而承包单位对以需求为主导规划理念的缺乏,管理部门专业技术人员的缺少,造成经常是外行管内行,最后导致仅仅简单以技术系统的数量堆砌为衡量建筑智能化的标准,进而使整个工程的有效性降低。第二,设计院设计过程脱节。建筑智能化系统工程的设计单位主要是建筑设计院和系统集成商。无论是设计院还是集成商,在从事智能化系统工程中均存在各自的弱点;设计者的知识更新、知识储备、实践经验等方面与快速发展的工程建设要求不相互匹配,设计人员不熟悉当期主流产品的技术性能、技术要求,进而造成建筑工程的具体实施过程和设计院的规划出现不一致现象,以致由于设计问题影响到工程质量。
2、加强对建筑智能化工程的管理,促进智能化行业健康发展
首先,高素质人才的缺乏依然是目前行业的重大问题。因此,有必要加大力度培养一批技术水平过硬的专业科研人员,在技术开发,科研设计等方面深入探讨,在现有理论研究的基础之上,组织更多由多方参与的研讨会,听取包括建筑商,施工单位,业主,集成商等众多意见,共同磋商行业发展的方向和出现的问题。建立行业专项研究基金和奖励基金,不断推动科研水平的提升,以此促进整个行业的发展。其次,在系统分析阶段,首先要定义清楚用户所需的智能化系统,在系统规划设计阶段,为用户做出详细的系统规划书,并在详细设计阶段做好技术设计与施工组织设计。协调好各部门之间的设计和职责问题,合理安排布置,统筹兼顾,有的放矢。在具体实施中,纠正总体设计中的问题,进行优化设计。再次,施工中要严格按照施工工序,合理设置质量控制点,控制工序活动质量,检查工序活动的结果,掌握质量动态,完善施工检查与验收过程。抓好施工现场的项目管理,做到施工有序进行。加强后期服务维修工作的力度,对维修人员和使用人员进行专门业务培训,采用竞争上,对技术不过关人员进行淘汰,为智能建筑赢得良好的口碑。
结束语
近年来,我国建筑工程的发展非常迅速,与此相关的施工管理技术也日渐提高。人们随着生活水平的进步,对生活的智能化、居住环境的便利性提出了新的更高要求。智能化电气工程是建筑工程中比较重要的一种施工项目,与智能化电气相关的装置、设备等的建设工程管理都属于此类。建筑智能化电气工程施工管理的好坏关系着整个建筑是否能正常完工使用。随着高科技逐渐引入建筑工程中,智能化技术在其中使用的越来越广泛。智能化管理技术是将GPS定位技术、计算机技术以及精密传感技术集中一体应用的高科技综合技术。智能化技术的引用,不仅可以减少建筑智能化电气工程中的人力成本,而且这种技术也显著提高了操作的准确度和工作效率,缩短了工程所需的周期,并且也便于工程完工后对其进行监督检测。
参考文献
为了提高电力系统的自动化水平和可靠性,提高电网企业的经济效益和管理水平,我国电力企业积极进行变电站的数字化。随着国家标准的不断完善以及智能断路器、非常规互感器和网络技术的发展,数字化将是未来变电站自动化发展的必然趋势。
一、数字化变电站的特点
随着数字化技术的出现和应用,数字化变电站的概念也被提出。数字化变电站可以实现信息的整体和统一处理,同时具备变电站内IED之间、控制中心和变电站之间协同互动运行的能力。一般情况下,数字化变电站具备以下几个技术特点。
1.层次化
由于所具备的功能差异,变电站的结构逻辑可分成间隔层、过程层以及变电站层。间隔层的作用是通过本间隔的数据作用于自身间隔的一次设备。所有与一次设备接口功能的实现是通过过程层完成的。利用全站的数据,变电站层可以对全站的一次设备进行监视以及控制,同时可以实现与远方控制中心进行交换数据。
2.一次设备的智能化
可编程(PLC)控制器可以替换变电站二次回路中的继电器及其配套的逻辑回路,光电数字和光纤将会代替变电站目前普通的模拟信号和控制线路被。
3.二次设备的网络化
变电站的二次设备不设功能装置重复的输入/输出接口,通过网络可以真正实现数据共享、资源共享,普通的功能装置也会演变成逻辑的功能模块。
4.运行管理实现自动化
日常运行、维护、数据记录可以实现无纸化办公和自动化的信息分流交换;变电站发生故障时,及时提出故障原因和维修意见;系统可以自动发出变电站设备状态检修报告。
二、数字化变电站中的关键技术
由于用户对供电质量、可靠性要求以及电压等级和电网容量的不断提高,电力电子、传感器、网络通信和信号处理等技术日渐成熟,所以变电站一次设备智能化、自动化成为发展的必然趋势。当前,该技术主要是智能断路器、集成型智能开关以及电子式电流电压互感器等设备的发展和应用。
1.非常规的互感器
随着计算机技术和光电技术日益成熟,非常规互感器在实际生产中得到了广泛的应用。它具有很强的抗电磁干扰能力、绝缘好、可测量频带宽,新型光电/电子式互感器具有现代光电技术的优点以及电光晶体的各种优异特性,在电力行业有着广泛的应用。同时,结合数字信号处理DSP技术和光电技术,未来将呈现出很好的发展势头。
数字化保护和测控设备可以和非常规互感器直接接口,省去了中间环节。它的优点是:能隔离高低压,绝缘性能良好;由于不含铁芯,铁磁谐振和磁饱可以消除;良好的抗电磁干扰性能,低压侧无开路高压危险;测量精度高,动态范围大;频率响应范围大;无易燃、易爆等危险。
由于以上优点,非常规互感器不仅具有可观的经济效益和社会效益,而且能很好地适应电力系统数字化、智能化和网络化发展的需要,提高了电力系统自动化程度并且能够保证其安全可靠的运行。
2.断路器智能技术
为了改变现有断路器的单一空载分闸特性,自动获得实际开断时电气和机械性能上的最佳开断效果,且由于电网运行过程中会经常有各种开断指令,断路器可以执行相应的智能操作——自动调整执行机构和灭弧室工作条件的选择。通过智能断路器的过程层(I/O)通信接口,输入和输出通信数据,而这些通信数据必须符合IEC61850标准。或者说根据IEC61850提出的标准体系,断路器属于过程层设备,所以控制跳合闸命令的传递以及断路器状态信息传输是通过IEC61850标准的通信数据来实现的。
3.集成型智能开关设备
国外一些大的电力设备生产公司已经推出类似产品,瑞士ABB公司推出的接插式开关系统PASS是最具代表性的。它是ABB公司在生产气体绝缘组合电器GLS和空气绝缘开关设备ALS的基础上研发的一种新型电器设备,而该款产品具备了GLS的优点。从20世纪末应用至今,已在美国、加拿大、英国、瑞典等变电站使用并且用户反应良好。可以说,集成型智能开关设备是电力系统将来一次电气设备的发展方向,它的主要优点是结构紧凑、安装方便、接线简化、占地面积小、自动化程度高、可靠性高和日常维护简单。
三、数字化变电站通信网络结构
建设数字化变电站的基础之一就是从逻辑概念和物理概念上,将通信体系分为三个层次,即间隔层、变电站层以及过程层,并且制定了各层通信接口之间的通信标准。而另一个前提就是制定的IEC61850标准,该标准的制定,有利于实现电力自动化系统的三个功能,即控制、监视和继电保护功能。
由于没有规定通信拓扑,并且对设备之间的通信接口没有任何标准,所以各个厂家只是根据客户需求自行设计和定义物理通信链路上的通信接口,上述的三个层次仅是抽象的概念。由于IEC6185O使用以太网作为基本通信技术,并没有限制实际的网络形式,所以,随着网络技术的进步,同一个网络完全可以融合变电站总线和过程总线。这样的通信系统既有利于变电站与控制中心构成统一的无缝通信网络,而且可以同时实现变电站内的无缝连接。
变电站层有两种功能。变电站层功能是指SAS到各个接口的功能,即到本地站操作员人机接口、远方控制中心遥控接口或远程监视维护工程远方监视接口的功能。另外一个功能是指利用多个变电站或间隔的数据,而且作用到整个站的一次设备或多个间隔。
间隔层是利用分析某个间隔数据,然后可以实现控制该层一次设备的目的。该功能是与任何类型的I/O或智能传感器和执行器通信,即通过一定的逻辑接口在间隔层内通信或与过程层通信。
过程层功能是连接到过程的全部功能。
四、数字化变电站对变电站的影响
1.对二次系统应用的影响
由于现代数字技术的发展以及相关标准的制定,变电站数字化技术得以迅速发展应用。在电气量采集的环节、IED设备数据传输交换方式、变电站信息冗余性、变电站二次系统运行安全性、可靠性等,都将由于变电站数字化技术的应用产生巨大的影响。
2.对变电站整体建设方案的影响
当今,由于土地价格昂贵,缩小变电站的占地面积将是目前变电站建设急需考虑的问题。由于电子式互感器的体积小,方便安装,与其他高压设备集成方便,所以能减少变电站的占地面积。实现数字化的变电站基本上没有电缆,采用光纤通信,造价低,重量轻。可以取消变电站内大部分电缆井和电缆层,建设变电站的成本也可大大减少。
3.数字化变电站对设备调试的影响
数字化变电站不仅可以提高二次系统安全性,而且可以大大简化二次系统的调试;电压互感器的极性由安装位置决定,所以现场不需要校验;绝缘电阻不需要测试;电子式互感器还可以确保使用数据正确,这是由于该设备传输的数据都有标记,方便识别;除此之外,由于一二次回路接线不需要查线,原来的查线工作大大减少,减轻运行维护人员的工作量;由于绝缘的系统的光纤信号传输回路,所以没有接地,减少了变电站检查接地的工作量。
五、数字化变电站未来的发展
电力系统通过SAS技术的应用,不仅提高了电网运行的安全性、稳定性,而且还大大减少了系统的维护和检修费用,具有十分明显的经济价值。由于变电站是整个电力系统最基本信息源,所以它也是整个系统中数字化的基础。基于以上原因,数字化变电站应具备以下几项技术优点。
(1)过程层信息系统内部互相调用。在数字化变电站过程层的数据化的信息传输都是通过光纤完成的,所以过程层的信息可以实现系统内部互相调。
(2)数字化变电站通信网络技术有及时性、稳定性以及兼容性等优点。
(3)信息模型化和互操作。作为电力系统的信息源头,数字化变电站不仅要提供尽可能多的信息,而且这些信息应建立在统一的电力系统信息模型的基础之上。作为执行终端,实现各种协同功能是数字化变电站最基本的特征,这要求IED之间能够互操作。为了实现设备之间互相操作,变电站信息的标准化是基础。
(4)检测调试方法的变化。由于数字化变电站中的大多数自动化功能都以数据通信的方式实施,所以通信监测设备显得非常关键,不仅用于检查网络的联通性,而且对通信过程和传输信息进行监视,用来分析自动化功能的实施情况。
(5)广域自动化功能。数字化变电站的通信网络建设需求是互相兼容的,传输的信息有同一个标准同时必须能够相互共享,这样才能达到电网与变电站之间协同配合的目的。
六、总结
由于数字化变电站技术涉及到许多通信网络以及新设备的应用,所以从研发到实际应用将会是比较长期的过程。如IEC61850标准体系、智能断路器、电子式互感器、网络通信技术等。由于各种新技术没有经过一定时期的实践检验,所以在现场应用的稳定性需要结合工程实际逐步完善。
液压伺服控制系统的工作特点:(1)在系统的输出和输入之间存在反馈连接,从而组成闭环控制系统。反馈介质可以是机械的,电气的、气动的、液压的或它们的组合形式。(2)系统的主反馈是负反馈,即反馈信号与输入信号相反,两者相比较得偏差信号控制液压能源,输入到液压元件的能量,使其向减小偏差的方向移动,既以偏差来减小偏差。(3)系统的输入信号的功率很小,而系统的输出功率可以达到很大。因此它是一个功率放大装置,功率放大所需的能量由液压能源供给,供给能量的控制是根据伺服系统偏差大小自动进行的。
综上所述,液压伺服控制系统的工作原理就是流体动力的反馈控制。即利用反馈连接得到偏差信号,再利用偏差信号去控制液压能源输入到系统的能量,使系统向着减小偏差的方向变化,从而使系统的实际输出与希望值相符。
在液压伺服控制系统中,控制信号的形式有机液伺服系统、电液伺服系统和气液伺服系统。机液伺服系统中系统的给定、反馈和比较环节采用机械构件,常用机舵面操纵系统、汽车转向装置和液压仿形机床及工程机械。但反馈机构中的摩擦、间隙和惯性会对系统精度产生不利影响。电液伺服系统中误差信号的检测、校正和初始放大采用电气和电子元件或计算机,形成模拟伺服系统、数字伺服系统或数字模拟混合伺服系统。电液伺服系统具有控制精度高、响应速度高、信号处理灵活和应用广泛等优点,可以组成位置、速度和力等方面的伺服系统。
2、液压传动帕优点和缺点
液压传动系统的主要优点液压传动之所以能得到广泛的应用,是因为它与机械传动、电气传动相比,具有以下主要优点:
1液压传动是由油路连接,借助油管的连接可以方便灵活的布置传动机构,这是比机械传动优越的地方。例如,在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动,以克服长驱动轴效率低的缺点。由于液压缸的推力很大,且容易布置。在挖掘机等重型工程机械上已基本取代了老式的机械传动,不仅操作方便,而且外形美观大方。
2液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。例如相同功率液压马达的体积为电动机的12%~13%。液压泵和液压马达单位功率的体积目前是发电机和电动机的1/10,可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达可实现无级调速,调速范围可达1:2000,并可在液压装置运行的过程中进行调速。
3传递运动均匀平稳,负载变化时速度较稳定。因此,金属切削机床中磨床的传动现在几乎都采用液压传动。液压装置易于实现过载保护,使用安全、可靠,不会因过载而造成主件损坏:各液压元件能同时自行,因此使用寿命长。液压传动容易实现自动化。借助于各种控制阀,特别是采用液压控制和电气控制结合使用时,能很容易的实现复杂的自动工作循环,而且可以实现遥控。液压元件己实现了标准化、系列化、和通用化,便于设计、制造和推广使用。
液压传动系统的主要缺点:1液压系统的漏油等因素,影响运动的平稳性和正确性,使液压传动不能保证严格的传动比:2液压传动对油温的变化比较敏感,温度变化时,液体勃性变化引起运动特性变化,使工作稳定性受到影响,所以不宜在温度变化很大的环境条件下工作:3为了减少泄漏以及满足某些性能上的要求,液压元件制造和装配精度要求比较高,加工工艺比较复杂。液压传动要求有单独的能源,不像电源那样使用方便。液压系统发生的故障不易检查和排除。
总之,液压传动的优点是主要的,随着设计制造和使用水平的不断提高,有些缺点正在逐步加以克服。
3、机床数控改造方向
(一)加工精度。精度是机床必须保证的一项性能指标。位置伺服控制系统的位置精度在很大程度上决定了数控机床的加工精度。因此位置精度是一个极为重要的指标。为了保证有足够的位置精度,一方面是正确选择系统中开环放大倍数的大小,另一方面是对位置检测元件提出精度的要求。因为在闭环控制系统中,对于检测元件本身的误差和被检测量的偏差是很难区分出来的,反馈检测元件的精度对系统的精度常常起着决定性的作用。在设计数控机床、尤其是高精度或太中型数控机床时,必须精心选用检测元件。所选择的测量系统的分辨率或脉冲当量,一般要求比加工精度高一个数量级。总之,高精度的控制系统必须有高精度的检测元件作为保证。
(二)先局部后整体。确定改造步骤时,应把整个电气设备部分改造先分成若干个子系统进行,如数控系统、测量系统、主轴、进给系统、面板控制与强电部分等,待各系统基本成型后再互联完成全系统工作。这样可使改造工作减少遗漏和差错。在每个子系统工作中,应先做技术性较低的、工作量较大的工作,然后做技术性高的、要求精细的工作,做到先易后难、先局部后整体,有条不紊、循序渐进。
(三)提高可靠性。数控机床是一种高精度、高效率的自动化设备,如果发生故障其损失就更大,所以提高数控机床的可靠性就显得尤为重要。可靠度是评价可靠性的主要定量指标之一,其定义为:产品在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的概率。对数控机床来说,它的规定条件是指其环境条件、工作条件及工作方式等,例如温度、湿度、振动、电源、干扰强度和操作规程等。这里的功能主要指数控机床的使用功能,例如数控机床的各种机能,伺服性能等。
4、结语
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.127
1 引言
航空电子电气实验教学中心建设目标是“构建航电一体化的特色实验中心”,原有的综合实验室管理模式和运行机制已不能适应实验中心建设和发展要求,“一体化”包括电子、电气综合实验室设备资源的一体化,更包括管理模式和运行机制上的一体化,因此改变原来分散、碎片化的管理模式,研究实验教学中心架构下的管理模式和运行机制,实现电子电气实验教学资源的贯通、中心的开放运行,提升中心办学效益和人才培养水平具有重要意义,也是目前中心建设的重要任务。根据中心的定位,制定发展规划:依托控制科学与工程、电子科学与技术、信息与通信工程和电气工程四个学科,在天津市航空电子电气实验教学示范中心基础上,发挥航空电子、航空电气、机场自动化等民航特色专业和天津市品牌建设专业的优势,以人才培养为核心,构建更加科学、完善的实验教学体系,进一步改革探索运行更加高效的教学科研共享模式,建设丰富的实验教学精品要素资源,打造具有较强工程实践能力的高水平实验教学师资队伍,进一步改革创新实验教学方法与组织管理,将中心建设成为国内领先的、具备鲜明民航特色的国家级实验教学示范中心。在校级教研项目CAUC-ETRN-2015-59的资助下开展了相关研究,所取得的成果对实验中心的建设具有一定参考价值。
2 管理模式与运行机制
航空电子电气实验教学示范中心建设目标是“构建航电一体化的特色实验中心”,为了实现实验室资源、人力资源内涵上的真正一体化,实现教育资源的效益最大化,有必要改革目前的碎片化的实验室管理模式和运行体系,建立一体化的管理模式与运行机制。中心目前正处于建设阶段,研究适应实验教学示范中心架构下的管理模式和运行机制具有重要的现实意义。确立中心主任、综合实验室主任、子实验室负责人三级管理架构模式。中心主任由学院副院长兼任,综合实验室主任和子实验室负责人实行竞争上岗,定期考核的管理机制。适当的规定各级的权限与职责,在中心发展战略、规章制度建设、课题经费使用、人员配置、实验室建设、实验项目开发、仪器购置、实验室维护上分权管理。上级统筹规划,下级处理规定范围内的事物,并注重发挥下级的积极性。整合中心教学资源,实现设备资源、人力资源的共享。
3 中心考核与开放机制
以实验教学学时数、实验项目开发、受益学生数、人才培养效果、教改项目、论文及研究成果等工作量为考核指标,实行学生评教与专家评教相结合,建立科学合理的考核评价和奖励机制。
由封闭式管理转变为开放式管理,根据各子实验室的具体优势和特点,考虑到学生的能力,探索一套适合中心开放的方式,建立完善的开放运行机制,制定实验室开放管理办法,在实验内容上提供足够的实验项目数量及相配套的教材、讲义、电子课件。在硬件方面提供数量充足的仪器设备和元器件,在实验室开放时间上应尽量包括所有可工作的时间,根据实验项目类型
4 实践教学体系及改进措施
加强学科交叉和特色专业综合,借助航空机务专业科研成果转化,推动实验教学和科研协同发展,建立运行高效的教学科研共享模式,进一步改革创新实验教学方法。
依托航空电子、航空电气和机场自动化等民航特色专业及其支撑学科,在特色专业实验室的建设中,突出控制科学与工程下属各学科和电气工程下属各学科在实验室建设的引领作用,并加强实验教学的系统性和综合性,使专业知识及其实验在中心各实验平台上完成系统性教学。同时,将科研成果与特色实验教学紧密结合,研发先进系统性特色专业实验实训装置,构建航空机务维修模拟环境,克服使用航材作为实验装备成本高的问题。充分开放和共享专业实验实训资源。凝聚校内外各方力量,建立航空维修专业校外实习基地,结合校内专业实验室,形成航空机务专业实验实训一条龙,使中心建设成为国内领先的航空自动化实验室。建立了理论教学与实践教学相结合、分层次的实践教学体系,从专业基础能力、特色专业能力和创新应用能力三个层次,全面培养学生的工程实践能力,以达到人才培养目标要求。第一层次,“专业基础能力”的实践课程,是实验教学体系中的基础,包括“电机与拖动实验”、“电力电子技术实验”、“自动控制原理实验”、“航空检测技术实验”、“电气传动实验”等。第二层次,“特色专业能力”的实践课程,具体包括“飞机电源实验”、“飞机电传操纵实验”、工程技术训练中心实习等。第三层次,“创新应用能力”的培养是对学生的综合性、专题性、创新性、应用性能力的培养。主要包括各类科技竞赛、课外设计制作、学生的创新创业训练等。
实践教学的开展按照实践教学大纲开展,实践教学大纲的制定由课程负责人召集课程组成员制定,经学院教学委员会审核,报学校批
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准后执行。实践教学过程做到了计划、大纲、指导教师、考核的落实,通过校级、院级督导、学生评教等环节监控教学,由于有完整的实践教学制度保障体系,实践教学质量效果良好。
实践教学过程需要不断的完善改进,目前存在的问题如下:
(1)部分实验课程中,存在设计性实验偏少,综合性实验偏少,验证性实验偏多,演示性实验偏多的问题。
(2)专职实验人员偏少,目前实验教学人员不仅完成实验教学,还要完成繁重的理论教学工作。缺少专职实验人员不利于实验室设备的维护、保养、运行。
(3)加强实验教材建设,编写、出版实验教材。
(4)建立科学、完整的实验教学评价体系,重视实验教学,促进实验教学质量提高。
(5)实验室开放是培养学生实践能力和创新能力的有效途径,专职实验人员不足,无法保障实验室课外时间的开放时间。
5 结论
实验教学示范中心的高效运行、开放运行需要教师付出大量的精力与时间,在实验教学中心职权范围内,如何制定合理可行的考核和激励机制,发挥正向的导向作用是重点和难点。采用适合示范中心运行管理的三级管理主任负责制的管理模式,适当规定各级的权限和职责,发挥下级积极性;在中心职权范围内制定科学、合理、可行的中心考核与激励机制;开放导向的中心运行机制,由封闭式管理转变为开放式管理。
参考文献 :
一、概述
近年来,航空技术发展迅猛,与之配套的通信导航设备也愈发复杂。因此,通信导航设备的检测工作也越来越复杂、困难。而由于民航产业的特殊性,其飞行的安全性非常重要,故对其配套的通信导航设备的稳定性与可靠性要求异常的高,从而对通信导航设备的检测工作尤为重要。
传统的手工测试效率低,且由于测试人员的个体差异,测试效果的准确性并不稳定。显然传统的手工测试工作已无法满足要求。随着计算机技术和电子技术的发展,以及设备检测工作日益困难,自动检测技术应运而生。利用自动测试系统对通信导航设备进行测试,可极大提高检测工作的效率及可靠性。发展并完善通信导航设备的自动测试系统是一项势在必行的工作。
二、自动测试设备构成
自动测试系统分为自动测试设备(ATE)、测试程序集(TPS Test Program Set)两部分,如图1所示:
1、自动测试设备(ATE):
自动测试设备由IPC(工控机)、接口总线(如GPIB、PXI、VXI、RS232等)、各式测量、激励仪器构成。IPC根据测试程序通过接口总线向各仪器发送命令,控制仪器完成相应的测量动作,同时也从这些仪器中读取数据,并分析处理这些数据,生成报告。
2、测试程序集(TPS):
测试程序集分为三部分,即测试程序(TP)、测试单元适配器(TUA)、测试程序集文档。
测试程序是为被测单元开发的一组能由测试设备执行的代码序列,用来完成对被测单元进行功能及各项指标的测试,并输出测试结果。
接口适配器称为测试单元适配器,是自动测试系统的重要组成部分,主要实现自动测试系统的通用测试接口向被测单元特定接口的转换,即用与实现计算机与测试仪器、被测单元之间的电气和机械连接。
测试程序集文档。测试程序集文档的作用是提供自动测试设备完成对被测单元自动检测的各类文字信息,例如测试指南、接口适配器文档、测试程序说明等内容。
三、硬件平台设计
3.1 GPIB总线简介
GPIB(General Purpose Interface Bus)总线是一种并行的与可程控测量仪器件相连接的小型标准接口总线系统。GPIB的硬件规格和软件协议已纳入国际工业标准 ― IEEE488.1和IEEE488.2[1]。
GPIB器件与控制器的连接方式有三种:线型连接、星形连接以及混合型。
3.2 PXI总线简介
PXI(PCI extensions for Instrumentation)总线是PCI总线的相仪器领域的扩展,由NI于1997年,是一种开放性、模块化仪器总线规范。
PXI规范包括3个方面:机械性能、电气性能、软件性能[3]。
3.3 硬件平台总体结构
自动测试系统的硬件资源通过GPIB、PXI、SCXI与IPC(工控机)进行通信。
(1)以GPIB为接口总线的仪器通过GPIB卡与工控机进行通信。(2)以PXI作为接口总线的仪器插在PXI机箱中,在机箱的主板中通过PXI总线与PXI机箱的0槽的控制器相连,PXI机箱的0槽的控制器通过MXI-4与工控机相连,从而实现通信。(3)SCXI机箱中的设备在SCXI机箱主板中通过SCXI总线与机箱的控制器通信,SCXI机箱的控制器与工控机通过USB总线通信,从而实现了通信。
硬件平台的结构图如图2 所示:
四、基于自动化测试系统的例程
系统的软件平台的设计所用的开发工具是LabWindows/CVI 2010。
LabWindows/CVI是NI推出的一套面向测控领域的软件开发平台,其功能强大,可以容易地设计出符合实际要求的仪表操作界面,并对采集到的实时数据进行各种数学处理和运算。它的集成化开发平台,交互式编程方法,丰富的控件和库函数大大增强了C语言的功能,为熟悉C语言的开发人员建立检测系统,自动测量环境,数据采集系统,过程监控系统等提供了一个理想的软件开发环境[5]。
本例程以ATE中的硬件资源――GNS743A作为被测单元。
GNS743A是导航卫星模拟器,可产生GLONASS和GPS在L1子带上的卫星射频信号,用于对GLONASS和GPS接收机进行工程测试。
GLONASS是俄罗斯开发的卫星导航系统,以前苏联地心坐标系(PE-90)作为坐标系,采用频分多址技术,卫星靠频率不同来区分,每组频率的伪随机码相同。其L1自带上的信号频率分别是1602.0000+K*0.5625 MHZ(K=1 to 24)。
本例程的测试内容是GNS743A所合成产生的GLONASS的信号,如表1所示。
本例程是用HP8596E频谱仪对GNS743A的部分频率进行测试,并将结果输出至“*.ar”文件。
程序将先对相关硬件初始化,然后在使GNS743A输出不同频率的信号。HP8596E接收到信号后,由控制平台对所接受的信号频率与相应的标称值进行比较,若在容差范围内,则判断为正确,否则错误。
五、结论
本论文根据通信导航设备的实际测试工作需求做了深入分析,并以此为出发点,对自动测试系统的硬件及软件设计进行了规划。
硬件平台设计方面:总线选用GPIB、PXI作为系统的主要总线,辅以SCXI总线。硬件资源主要采用了安捷伦、R&S公司、惠普、艾法斯等公司所生产的测量仪器,这些测量仪器在工控机的带动下,可完成对通信导航设备的精确、可靠的测量。
软件平台设计方面:以LabWindows/CVI作为开发工具,实行了模块化设计,是的软件平台的维护、升级变得更加方便。此外,系统也定义了平台专用的编程指令,简化了TPS开发人员的编程工作。
成功实现了对GNS743A输出GLONASS不同频率信号的测试。针对不同的通信导航设备,可设计出相应的接口和测试子程序集,随着未来测试仪器仪表的不断完善,应可逐渐达到实现本通信导航设备自动测试系统的设计目标。
参 考 文 献
[1] 杨乐平,李海涛,肖凯. 虚拟仪器技术概论[M]. 北京:电子工业出版社,2002:7
[2] 曹东,徐向民. 基于 GPIB 总线结构的航空电子设备自动测试系统[J]. 科学技术与工程,2010,(32):7951-7955
1引言
掌上电脑PDA(Personaldigital assistants,个人数字助理)以其轻便、廉价、功能强大、便于野外作业的特点,越来越受到测绘界人士的青睐。在某些领域有逐渐替代台式机和笔记本电脑的趋势。基于PDA的嵌入式应用软件研究与开发是目前测绘领域中的一个热点,已经开发成功的掌上型测绘系统中,大多数是基于Windows CE嵌入式操作系统。Windows CE之所以能在嵌入式系统市场上取得如此辉煌的成果,与其自身与Windows操作系统的兼容性和相似性是分不开的。未来,将PDA用于常规的测量中,实现内、外业一体化、自动化是提高测量效率的必然趋势。
2嵌入式系统研究
2.1 嵌入式系统
根据国际电气和电子工程师协会(IEEE)的定义,嵌入式系统是“devices used to control, monitor, or assist the operation ofequipment, machinery or plants”,即控制、监视或者辅助设备、机器和车间运行的装置。一般而言,整个嵌入式系统的体系结构可以分成四部分:嵌入式处理器、嵌入式外围设备、嵌入式操作系统和嵌入式应用软件,如图1所示。
图1 嵌入式系统的组成
嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、并且软、硬件可裁剪、适应于对功能、可靠性、成本、体积及功耗有严格要求的专用计算机系统[1]。嵌入式系统包含硬件和软件两部分:硬件架构上以嵌入式处理器为中心,配置存储器、I/O设备、通信模块等必要的外设;软件部分以软件开发平台为核心,向上提供应用编程接口(API),向下屏蔽具体硬件特性的板级支持包(BSP)。嵌入式系统中,软件和硬件紧密配合,协调工作,共同完成系统预定的功能。从软件方面讲,嵌入式系统使用的操作系统一般是实时操作系统(RTOS)。目前广泛使用的RTOS有EPOC、Palm、Windows CE、嵌入式linux等。
与其竞争对手相比,Windows CE功能更为强大,尤其是在多媒体应用方面。Windows CE是微软开发的以组件为基础的嵌入式操作系统,专门用于手持设备和信息家电。它的模块化设计方式使得软件开发人员可以根据不同的开发产品来自己设计系统。此系统与Windows OS极为相似,尤其是在GUI(即图形用户接口)方面,熟悉Windows OS的用户掌握Windows CE很容易。目前,使用Windows CE的掌上电脑除微软的Handheld PC外,还有CASIO、惠普、NEC和三星等厂家生产的手持设备。
2.2嵌入式开发研究
2.2.1 嵌入式应用软件开发
嵌入式应用软件一般是针对特定的应用领域(例如:旅游、餐饮、娱乐及本文提到的测绘等),基于某一固定的硬件和软件平台,用来达到用户预期目标的计算机软件。本文提到的硬件平台指的是掌上电脑HP iPAQ hx2100,软件平台即HP内置的WinCE操作系统,全站仪可以认为是嵌入式外围设备。嵌入式软件系统的开发流程如图2所示。
图2 嵌入式系统的开发流程
2.2.2嵌入式系统开发环境分析
嵌入式系统通常是一个资源受限的系统,因此直接在嵌入式系统平台上编写软件比较困难,有时候甚至是不可能的。免费论文参考网。目前一般采用的解决办法是首先在PC机或笔记本电脑上编写程序,然后通过交叉编译环境(即常见的模拟器)部署成目标平台上可以运行的可执行文件,最后再下载到目标平台上的特定位置上安装运行。免费论文参考网。
需要交叉开发环境(CrossDevelopment Environment)的支持是嵌入式应用软件开发时的一个显著特点,交叉开发环境是指编译、链接和调试嵌入式应用软件的环境,它与运行嵌入式应用软件的环境有所不同,通常采用宿主机/目标机模式,如图3所示。
RS232/USB链路
图3 交叉开发环境
宿主机(Host)是一台通用计算机(如PC机或者笔记本电脑),它通过串口或者USB接口与目标机通信。宿主机的软硬件资源比较丰富,不但包括功能强大的操作系统(如Windows和Linux),而且还有各种各样优秀的开发工具(Microsoft的Embedded Visual C++或本文提到的VS.NET2005等),能够大大提高嵌入式应用软件的开发速度和效率。目标机(即本文提到的HP PDA)可以是嵌入式应用软件的实际运行环境,也可以是能够替代实际运行环境的仿真系统,但软硬件资源通常都比较有限。
3 开发环境与通讯方式选择
3.1 开发环境
目前,基于PDA的嵌入式开发主要有两种方式,一种是基于EVC4.0开发WinCE应用程序,另一种方式是基于VS.NET的智能设备应用程序开发。前者安装过程和环境配置比较复杂,主要是补丁和汉化包较多,在开发WinCE应用程序之初,用户往往因为软件安装不够齐全或环境配置不当等原因,造成开发环境无法正常使用。而后者可以避免前者的缺点,应用于开发比较方便。
Visual Studio.NET是.NET平台下最为强大的开发工具(目前最高版本为Visual Studio.NET2005),无论是软件服务商,还是企业应用程序的部署与,Visual Studio.NET都可以提供近乎完美的解决方案[4]。Visual Studio.NET提供了包括设计、编码、编译调试、数据库联接操作等基本功能和基于开放架构的服务器组件开发平台、企业开发工具和应用程序重新工具以及性能评测报告等高级功能。随着微软Visual Studio.NET开发平台的推出,在其上开发移动应用程序,有着EVT(包括EVB和EVC)无法比拟的优点。本文主要用到的是.NET平台下的智能设备应用开发。免费论文参考网。
3.2通讯方式选择
目前最常见的硬件之间的数据通讯有串口通讯和USB通讯两种方式,而USB通讯常常涉及到驱动问题,实现起来相对比较困难。这样串口通信常常成为首选的通讯方式,可以设计相应的串口通信程序,完成设备之间的数据通信任务。
大多数计算机应用系统与外围数据设备之间通讯只需使用3到5根信号线即可工作。这时,除了TXD、RXD以外,还需使用RTS、CTS、DCD、DTR、DSR等信号线[2]。(当然,在程序中也需要对相应的信号线进行设置。)
图4 发送数据TXD(2号引脚)与接收数据RXD(3号引脚)跳线
采用以上接法,在设计程序时,直接进行数据的接收和发送就可以了,不需要对信号线的状态进行判断或设置。
4 HP PDA与尼康全站仪双向通讯程序实现
4.1 PDA与全站仪通讯协议分析
为了实现PDA控制全站仪、实时的全站仪测量数据上传/下载,必须在PDA与全站仪间实现双工数据通讯。本文以Nikon DTM-352全站仪为例介绍双向通讯问题。凡涉及到通讯问题首先我们要解决的是通讯协议,表1为Nikon全站仪通讯协议格式[3]。
论文关键词:金工实训;教学改革;创新训练
高校的工程训练中心是以“实践”为主要载体,培养学生工程设计、制造和创新等综合能力的一体化实训平台。金工实训是实现工程认知和基础工程、现代工程以及工程创新三个层次的训练。这三个平台根据培养方案的需求,贯穿于整个本科教学阶段,同时拓展到研究生和工程博士培养阶段。每个工程训练平台之间既是密切联系不可分割的又可以简单划分为三个阶段(认知阶段、熟悉阶段和精练阶段)。各阶段可通过组合形成不同学校、不同专业所需的培养模块。在金工实训过程中,通过这种“模块”形成有效的工程训练体系。从需求的角度看,社会对具有创新精神、实践和综合能力较强的工程型大学毕业生非常渴望,国家和地方政府也非常重视大学生的创新能力、实践能力和综合能力的培养。很多学校制订实施了“卓越工程师”培养计划、“专业论证”计划等,其目的都是为了提升大学生的创新能力、实践能力和综合能力。在这种大背景形势下,许多高校纷纷成立工程训练中心,目的是为学生营造一个具有工程场景的训练环境,为国家培养更多的实践型人才。以上所述的各种计划都是从社会需求的角度培养复合型人才,其具体内容均涉及到金工实训的教学改革,所以研究金工实训的教学改革也十分必要。
邮电类高校学生是一个特殊的实训对象,既要兼顾传统的金工训练又要体现出电子、通信类专业的特色。所以,在邮电类高校的金工实训中要做到有特色的针对性实训,就要求针对传统的教学内容进行改革。本文还对教学方法进行了讨论,并对相应的教学手段进行了研究,从而形成了金工实训教学的改革思路,以期提高大学生的创新能力和生产实践能力。
一、教学内容的改革
针对我国邮电类现代化人才的培养目标,在金工系列课程教学中增加了现代工程中所需的新内容,删减了现有实训的过时部分。结合学校实际情况,提高数控、加工中心等新设备实训的比重。以车、钳、铣、刨、磨、铸、锻、焊等传统实训方法为基础,引入了最先进的金工实训方法。结合21世纪的新型工业、企业要求具有综合性素质人才的特征,树立新的教育观念,破除陈旧的实践、实训模式,以锻炼本科生的工程技术应用能力为核心,注重综合创新能力的培养,不断改革实训的教学内容,增加现代技术的含量。
1.结合社会需求,增加特色教学内容,向学生传授具有专业技术特色的实训业务
为增强培训中心的特色,将实训中心的加工装备建设过程分成了多个阶段。在一期建设中,注重传统设备的积累,确保教学中不丢传统知识;在二期建设中,增加了数控加工设备,包括数控加工中心、PCB电路板加工中心、数控系统、机器人示教系统,使学生在了解各种先进设备的同时能够有更开阔的眼界,增加动手实践的机会;在三期建设中,将数控系统和示教机器人教学与学院科研联系在一起,结合研究方向,学院的科研团队设计了一些控制系统,研制了一系列特种机器人,建立了示教机器人实验室、工业机器人实验室。
2.进一步加强引入现代化的设计方法、加工手段和制造工序
即将最先进的现代化理念融入到大学生的金工实训教学中。现代化的设计方法,如并行设计,是在设计产品原型的过程中就开始考虑材料加工的各种工艺过程,在产品设计之初就开始进行市场调研、产品需求分析;在产品概念设计之初就考虑原材料计划等环节。在综合设计的基础上,进行先进的加工和制造,进一步提高加工效率,节省加工成本,增加产品效益。通过现代化的教学方法和教学内容使学生明白:机器的制造既要着眼于工厂里的生产、制造活动和实验室的科学研究,又要建立起现代化制造的大工程观念,保持大局观,建立正确的总体目标。
3.支持个性化的产品设计
通过特殊产品的设计、加工和制造,使大学生的动手能力得到锻炼,使学生的综合工程素质得到提高。在这个过程中,需增加生产实习中学生作品的类别。如果仅仅包括几乎贯穿全国工科高校实训的小榔头产品,金工实习的内容就显得十分单一,学生的思路也太狭窄。应该做到在教师设置的产品造型外,学生可以根据自己的需求设计并加工自己感兴趣的产品,但该产品必须要经过指导教师的检验,确保达到紧扣教学大纲和切实训练的目的。
从生活实践可知,应用现实中实用的产品可大幅度提高学生的兴趣,也更容易让学生分析和理解。把学生的设计、产品的加工工艺和制造的任务融入到解决具体的实际工程问题上来,使学生更多地在真正的设计工程和加工环境气氛中进行实践活动。为了使学生得到更充分的锻炼,指导教师应该更合理灵活地安排课时,在课程刚开始就布置各种作业,能够让学生充分了解自己整个实习过程中的任务。学生可根据自己的兴趣,以自由组合的方式分成多个小组,也可以相近的几个小组联合在一起组建成模拟公司,也便于把最初独立的分散的设计方法、加工手段融合成一个整体,使之贯穿于生产实践的始终。这样也有利于培养大学生独立分析问题、解决问题和努力创新的综合能力。例如:第1组负责产品的设计(设计部),第2组可负责工艺方案的制订和编制(模拟工艺部),第3组负责实践加工操作(模拟生产部)。每个小组在“生产”过程中都应与指导教师做好充分互动,在交流期间不间断地修改、完善本组的方案,最终由指导教师把关,各小组之间互相监督、检查(模拟质检部门)。应用这种分组的形式能够做到从构思到设计图纸(包括加工工艺、加工工序)再到制造零件、部件,乃至整个产品生产的全过程都在“模拟公司”中进行了训练。学生经过“模拟公司”的实践能够进一步整合课本上的理论知识,联系到实践生产中,有助于学生创新意识的培养和提高。同时,采用几个小组联合对产品的“质量”进行讨论和检验,能够让学生在产品质量控制、培养协调管理能力等方面得到模拟锻炼。同时,为了培养学生对产品模块化分析的能力,了解个性化装配、个性化订制过程,建立个性化设计的思想,每个小组可分工设计不同的产品或零部件,最后组装成各种功能成品,即不同功能、不同性价比的产品,这样可以满足社会对产品的多方面需求。
二、教学方法的改革
由于邮电类高校学生的学习、就业、工作都具有十分突出的学科、行业特点,其专业设置普遍偏向于通信、电子、自动化和计算机类方向,这就要求邮电类院校在专业课的实训上一定要体现出自身的特点、突出特色。根据用人单位对不同专业学生的特殊技能的要求,邮电类高校金工实训根据专业的特点实行了分类式、差别式的教学方法。
1.机械电子工程类专业、精密仪器科学、测控技术与仪器类专业
以上几个专业的学生,在实习过程中应侧重于机械设计基础技术和创新设计能力的培养。根据往届的经验,建议实训的时间至少达到4个星期。在实训的初期,应全面地参加各种基础工种,包括车、钳、铣、刨、磨等常规的切削加工实训,这样学生可以对传统的实习内容有了总体的了解;在实训的中期,适当参加铸、锻、焊与热处理等基本的热加工、热处理等实训,可扩大学生在金属材料方面的知识;在实训的中后期,要抽出一定的时间完成相应的数控加工实训,包括数控程序的编制、计算机仿真、现场的加工实验,可使学生掌握各种先进的数控加工方法。在数控实训过程中,还应安排自主的产品设计和加工,可独立完成,也可在教师指导下进行创新训练。总之,在机械类专业的学生实训中,既要全面又要突出重点和特色。
2.通信、自动化、电气和计算机类专业
通信、自动化和计算机类的实训应注重特色教学内容。让学生更多地参与数控加工操作、加工中心操作、控制系统的设计。在实训过程中可多使用PCB电路板加工中心、机器人的专业加工、机器人焊接,结合电子设计软件进行机器人示教系统实训。另外,可应用多样化的教学手段和教学方法,如采用多媒体、视频教学、示教方法。在进行专业加工训练的同时,尽可能多地联系大型企业来进行参观性教学,为避免影响正常生产活动,可进行视频和参观结合的方法。还可组织学生参观先进的装备展(如机床展、宝马展),这样能让学生了解更多的国外、国内先进的制造装备,以弥补学校对传统加工装备投入的不足。在通信电子类专业的学生实训中,要突出特色,做到精益求精。
3.管理类、经济类专业
随着计算机性能成数最级的提高,其价格成倍地下降;随着网络通讯的普及化、信息处理的智能化、多媒体技术的实用化;CAD技术的普及应用越来越广泛,越来越深入,CAD技术正向着开放、集成、智能和标准化的方向发展。
90年代以来,从事科研和应用开发CAD的技术人员认识到,要让CAD技术成为生产力,关键是让设计人员都用上、会用CAD系统。国家科委确定以“甩图板”的工程目标来实现绘图设计自动化作为推广应用CAD技术的突破口,今天,许多地方、企业己经推广了CAD,取得了较好的效果,但也还存在一些问题值得探讨。
1 引起设计革命的CAD
CAD是目前计算机应用中最活跃的领域一股的设计业务主要包括研究开发设想、产品基本设计、成本估算、设计制图以及为设计而进行的辅助工作(如产品调研、为设计而接受继续教育、参加有关的学术会议等)
首先从占设计时间40%的制图入手,计算机辅助制图不但作为一种减轻设计者劳动的方法,而且引出一场“设汁革命”。CAD使设计工作产生了如下的变革:①使设计工作深入到前所未有的深度:②提高图纸设计的速度和质量;③简化设计过程,计算机与产品标准数据库连接后,所有己纳入标准的零部件设计都可实现计算机自动给图,设计者只需告诉计算机所采用的标准参数就可以了:④设计仿真和设计检验,利用CAD的三维图形功能,可在计算机屏幕上模拟出所设计产品的外形状态,在设计之初就对产品进行优化,在新产品试投产前,就可以对其制造过程中的结构、加工、装配、装饰和动态特征进行分析和检验,从而提高了产品设计的一次成功性;⑤设计与制造的紧密结合,如前所述,CAD的设计数据既可用于设计仿真 CAE,也可以通过数据传输系统与数控加工设备联结,将设计数据直接用于产品的加工,即CAM、CAD可自动完成从设计到加工程序的转换。
2 CAD软件迈进个性化时代
设计和制造是制造业开发产品的主要环节,CAD技术推动了制造业的技术革命,他哭破了传统方式,使人们可以不用图板、图纸就可高效地开发产品,现在CAD技术己经成为衡量一个国家工业水平的重要标志。
应用领域和人群的不断增长,对CAD软件提出了更高的要求。各行业用户一方面迫切希望得到最适合自己专业需求的CAD软件,另一方面希望以合理可承受的价格得到来自专业CAD厂商为自己虽身定做的专业服务。行业用户迫切希望得到个性化的CAD产品和服务。
CAXA日前率先推出的“电子图板2000”,标志着CAD软件迈入个性化时代。“CAXA电子图板”充分考虑了用户的个性化需求,提供了专业而易于使用的开发平台,使用者可以根据自己的需要改变软件、增加功能甚至开发出全新的专业设计软件。“CAXA电子图板2000”目前己集成了机械、电气和建筑设计模块,
数十家专业软件开发机构与CAXA合作开发专业设计软件并将不断集成起来此外,CAX人推出了个性化服务计划,从培训、支持到定制产品,一改以往“ 企业生产什么卖什么”的思路,而以“用户需要什么,我们提供什么”为宗旨,针对使用者的应用和需求,为其置身定制,让软件和服务更适合使用者的需求.“CAXA电子图板2000”个性化的产品和服务,让高科技的软件更加大众化了。
3应用CAD技术的几个问题
网络化
网络化是当前的一个趋势,CAD采用网络可以实现信息共享,给设计工作带来极大的方便。这里有必要谈的一点是CAD软件的网络化问题。由于CAD的实时数据交换量极大,采用主机分时系统会降低设计效率,最佳方案是各节点机能独立完成设计工作,网络的作用是各节点有关资源的相互调用。同时,由于知识产权保护的需要,CAD软件都有自己的加密措施(如钥匙盘或加密狗)。因而在实施上出现两种情况,一是仅在服务器上安装一个加密狗,二是在各节点机分别安装加密狗。前者便于资产管理后者可以脱离网络单机运行,各有优点。
像CAXA电子图板的网络板就提供了三种安装模式,即全服务器安装、全工作站安装、混合安装。第一种模式适合于无盘工作站网络,将软件全部安装在服务器上,节点工作站无硬盘:不足之处是网络要求高,否则运行速度受影响。第二种模式要求工作站有一定的硬盘容量,运行服务器与工作站基本上无数据交换,服务器的作用仅是软件使用权限控制。第三种模式则是将经常调用的部分程序安装在工作站上,而把硬盘空间大的库文件之类安装在服务器上,兼顾运行速度、网络通讯及硬盘空间各个万面,是一种较好的模式。
智能化
智能化是CAD发展的必然。智能化的主要特征是不仅能处理数据而且能处理知识,其功能远超出了计算范畴,他能进行推理、优化、选择、判断并作出决策,这样的系统在解决问题方面能达到专家水平,即‘专家系统气专家系统是人工智能的一种实际应用。
众所周知,工程设计是一项综合性工作,是工程师根据科学方法,凭借自身积累的经验、遵循国家规范,按使用要求和施工条件等诸多因素,进行分析,比较和判别卜最后用图纸和文字资料表达设计产品的过程。整个设计过程是一个反复的逐步求精的过程。可是目前我国自行开发的工程CAD软件大多只能进行校核性设计及出施工图,不具备思维、决策的能力。
智能化CAD技术是一项复杂的系统工程,是一项跨学科的重大课题.必须要有经验的工程设计专家和计算机软件专家密切配合进行研究开发才能较好的解决。
目前,我国智能型CAD系统的研究刚刚开始,还没有可供应的商品化软件。因此,在吸收国外先进技术的基础上,加快研制高水平的智能型CAD软件也是我们的一项迫切任务对提高我国CAD的应用水平和设计手段的现代化将会起到积极的促进作用。
要真正使产品、工程和系统的质量好、成本低、市场竞争能力强,就需要用最好的设计、最好的加工和最好的管理,就十分迫切需要总结国内外相关产品、丁程和系统的设计制造经验和教训,把成功的设计制造经验做成智能设计,智能制造系统去指导新产品、新工程和新系统的设计制造,这样才能使我们的产品、工程和系统有创新性。
标准
标准化是企业技术工作一个很重要的部分当应用CAD技术时,企业技术部门首先应该对企业己有的标准进行修订或订立新的标准,完善的CAD标准体系是指导我国标准化管理部门进行CAD技术标准化工作决策的科学依据,是开发制定CAD技术各相关标准的基础,也是促进CAD技术普及应用的约束手段,因此,在CAD应用工程中跟踪国际的相关标准、研究制定符合我国国情的CAD标准,并切实加以执行是促进我国CAD技术研究开发、推广应用能不断发展的重要保证。
对软硬件的认识
通常,CAD软件的使用人员是专业技术人员,他们关心所选择的CAD软件能否满足他们工作的需要,是否好用,而不大关心软件是怎样开发出来的,以及软件的功能是否覆盖了CAD的所有领域,是否反映了CAD技术研究的最新成果等,而系统维护人员大多是计算机专业人员,他们关心的是软件有否二次开发语言接口,系统的开发语言是哪几种,以及某个软件的接口怎样等等.有些提出的问题与企业的实际技术工作相脱节.因此,CAD系统的选型应以CAD系统使用人员为主。
CAD对硬件的要求比起一般文字处理、管理系统要高一些。通常,二维绘图需要486以上的机型,主频速度在100MHz以上,内存4M以上(建议8M),内存大小将会影响操作速度。图形输出最好采用喷墨绘图机,根据企业图纸幅面来配里绘图机的大小。
CAD软件的二次开发
所谓二次开发就是在某种墓础软件平台上(如二维绘图软件)构筑一些专业化应用功能,以提高系统的专业针对性和使用效率.例如可以在CAXA电子图板上增加一些刀具设计的计算、数据及图形库,从而构成一个高度专业化的成形刀具CA工)系统。
要使企业真正用好CAD系统、使之变成现实生产力,必须向企业提供易学易用的二次三度开发工具,即开发面向行业和企业应用的专用CAD软件和数据库.除了传统的函数库调用,Lisp语言和C语言开发工具外,更需要系统开发单位能及时地对用户进行技术支持和培训。现在按交互、对话的图声文方式提示用户构造适合行业,适合企业的CAD应用系统将会更加友好,受用户欢迎。
CAD应用人才的培训
现代化的设备需要高科技素质的人员操纵,才能发挥其应有的作用,产生巨大的经济效益。只有让设计人员尽快掌握CAD这一先进的科学技术知识。才能让现代化的设备创造出应有的经济效益和社会效益。
目前,在职工程设计人员通过设计实践,以具有较为丰畜的专业知识,但缺乏应用CAD技术的知识和能力,影响了CAD技术的普及和应用。CAD是一项高新技术,人的因素极为重要,没有一支相对稳定巨技术水平较高的队伍,推广和普及工程CAD技术是一句空话。在设计单位由十历史的原因,还有相当数量的工程设计人员是计算机盲,更说不上对CAD技术的认识。因此,首先应充分利用CAD培训中心的优势进行基础知识培训,达到人人会用计算机,人人掌握CAD技术,只有这样才可谈得上甩掉图板,只有在此基础上才可进行高层次培训和开发培训可用几种办法进行:
送出去培训出少量资金,选派业务能力强的中青年技术人员到大专院校和培训基地进行培训,培训回来后就是CAD技术应用的骨干。