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計算機數(shù)控技術(shù)精選(九篇)

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計算機數(shù)控技術(shù)

第1篇:計算機數(shù)控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:計算機;機床;數(shù)控化;改造;方案

數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實現(xiàn)一臺或多臺機械設(shè)備動作控制的技術(shù)。數(shù)控一般是采用通用或?qū)S糜嬎銠C實現(xiàn)數(shù)字程序控制,因此數(shù)控也稱為計算機數(shù)控(Computer Numerical Control),簡稱CNC。計算機按事先存貯的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的運動軌跡和外設(shè)的操作時序邏輯控制功能。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置,使輸入操作指令的存貯、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現(xiàn),均可通過計算機軟件來完成,處理生成的微觀指令傳送給伺服驅(qū)動裝置驅(qū)動電機或液壓執(zhí)行元件帶動設(shè)備運行。

1. 數(shù)控機床概述

數(shù)控機床就是將加工過程中的各種操作(如主軸變速、進刀與退刀、開車與停車、選擇刀具等)和步驟,以及刀具與工件之間的相對位移量都用數(shù)字化的代碼或程序來表示,通過控制介質(zhì)(如穿孔紙帶或磁帶、磁盤等)將數(shù)字信息送入專用的或通用的計算機,計算機對輸入的信息進行處理與運算,來控制機床的伺服系統(tǒng)或其它執(zhí)行元件,使機床自動加工出所需要的工件。

2 .機床的數(shù)控化改造方案

2.1進行改造項目的可行性評估

2.1.1 對其價值做出評估。例如一臺加工中心,主要構(gòu)成的機電部件有:①系統(tǒng)及操作子系統(tǒng);②伺服系統(tǒng)包括電動機;③機床電氣;④機械本體床身、立柱、導(dǎo)軌和絲杠等;⑤刀庫機械手系統(tǒng);⑥自動工作臺交換系統(tǒng)等。每一個子系統(tǒng)根據(jù)實際情況,都可以做出相應(yīng)的價值評估。

2.1.2 評估改造后能達到的目標(biāo),即有什么樣的機床準(zhǔn)確度和使用性能。

2.1.3 進行成本的估算,即投入資金的評估。投入資金多少與制訂改造目標(biāo)高低密切相關(guān)。投人的改造費用主要由下列項目構(gòu)成:①數(shù)控系統(tǒng)及相關(guān)伺服系統(tǒng);②機床電氣及附件更換;③機床機械元部件準(zhǔn)確度修復(fù)和維修保養(yǎng);④機床輔助系統(tǒng)如液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等維修保養(yǎng);⑤機床外觀質(zhì)量的修復(fù);⑥機床改造后的調(diào)試檢測;⑦機床改造所需的技術(shù)勞務(wù)費。在受改造費用限制時,可以修改改造目標(biāo),降低一些要求以減少投入費用。

2.1.4 對改造方案進行風(fēng)險評估。在做改造方案時,不可能對設(shè)備進行現(xiàn)狀大解剖,不可能拿到機床現(xiàn)狀準(zhǔn)確測試數(shù)據(jù),因此在以后實施改造工作中還會碰到意料之外的問題。因此必須做出風(fēng)險評估和制訂相應(yīng)對策。一般做法是在工程項目費中,設(shè)置不可預(yù)見費用。

2.1.5 性能價格比評估。為了在經(jīng)濟上有定量分析的依據(jù),常選一臺現(xiàn)在市場上性能相似的商品價格作為標(biāo)準(zhǔn)進行比較。

2.2 數(shù)控系統(tǒng)的選擇

數(shù)控系統(tǒng)是機床的核心,在選擇時要對其性能、經(jīng)濟性及維修服務(wù)等進行綜合考慮。數(shù)控系統(tǒng)主要有3種類型:步進電機拖動的開環(huán)系統(tǒng);異步電動機或直流電機拖動,光柵測量反饋的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng);交/直流伺服電機拖動,編碼器反饋的半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)。其中步進電機拖動的開環(huán)系統(tǒng)的伺服驅(qū)動裝置主要是步進電機、功率步進電機等。由數(shù)控系統(tǒng)送出的進給指令脈沖,經(jīng)驅(qū)動電路控制和功率放大后,使步進電機轉(zhuǎn)動,通過齒輪副與滾珠絲杠副驅(qū)動執(zhí)行部件。該系統(tǒng)的位移準(zhǔn)確度主要決定于步進電機的角位移準(zhǔn)確度,齒輪絲杠等傳動元件的節(jié)距準(zhǔn)確度,所以系統(tǒng)的位移準(zhǔn)確度較低。但該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)試維修方便,工作可靠,成本低,易改裝成功。

2.3 伺服系統(tǒng)的選擇

伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床的重要組成部分,它既是數(shù)控系統(tǒng)CNC系統(tǒng)與刀具、主軸間的信息傳遞環(huán)節(jié),又是能量放大與傳遞的環(huán)節(jié)。它的性能在很大程度上決定了數(shù)控機床的性能。例如,數(shù)控機床的最高移動速度、跟蹤度、定位度等重要指標(biāo)均取決于伺服系統(tǒng)的動態(tài)。伺服系統(tǒng)按控制方式分為開環(huán)控制系統(tǒng)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)三類。在普通機床的數(shù)控化改造中,一般選用價格較低的開環(huán)控制系統(tǒng)。

2.4 機床機械部件的改造

一臺新的數(shù)控機床,在設(shè)計上要達到很高的動態(tài)剛度;運動副之間的摩擦系數(shù)小,傳動無間隙;功率大;便于操作和維修。機床數(shù)控改造時應(yīng)盡量達到此要求,并注意下述幾方面。

2.4.1 導(dǎo)軌副。對數(shù)控車床來說,導(dǎo)軌除應(yīng)具有普通車床導(dǎo)向度和工藝外,還要有良好的耐摩擦、磨損特性,并減少因摩擦阻力而致死區(qū)。

2.4.2 齒輪副。一般機床的齒輪主要集中在主軸箱和變速箱中。為了保證傳動精度,數(shù)控機床上使用的齒輪準(zhǔn)確度等級都比普通機床高。

2.4.3 滑動絲杠與滾珠絲杠。絲杠傳動直接關(guān)系到傳動鏈準(zhǔn)確度。絲杠的選用主要取決于加工件的準(zhǔn)確度要求和拖動扭矩要求。

2.4.4 聯(lián)軸器。為了消除傳動系統(tǒng)中的反向間隙,提高重復(fù)定位度,伺服驅(qū)動元件所用的聯(lián)軸器多數(shù)采用無鍵連接,如錐銷剛性聯(lián)軸器,錐環(huán)聯(lián)軸器等。

2.4.5 回轉(zhuǎn)刀架。一般改裝的車床多數(shù)采用四工位自動回轉(zhuǎn)刀架。

2.4.6 安全防護。改造效果必須以安全為前提。在機床改造中要根據(jù)實際情況采取相應(yīng)的措施,切不可忽視。

3. 數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)方法

3.1 基于單片機的數(shù)控系統(tǒng)

基于單片機的經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)一般采用步進電機作為驅(qū)動元件,步進電機采用脈沖方式工作,基本原理是:系統(tǒng)中的鍵盤用于向計算機輸入和編輯零件加工程序;采用數(shù)碼管顯示加工數(shù)據(jù)及機床狀態(tài)等信息;存儲器用來存放監(jiān)控程序、鍵盤掃描程序、顯示驅(qū)動程序及用戶控制代碼程序等;功率放大器用來對計算機送來的脈沖進行功率放大,以驅(qū)動步進電機帶動負(fù)載運行。需要完成的具體任務(wù)有:

3.1.1 硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。一般采用51系統(tǒng)單片機作為主控制器,在此基礎(chǔ)上擴展一些必要的器件如ROM、鍵盤等。

3.1.2 軟件設(shè)計。包括:監(jiān)控與操作軟件,用來實現(xiàn)人機對話、系統(tǒng)監(jiān)控、指揮整個系統(tǒng)軟件協(xié)調(diào)工作等,包括系統(tǒng)的初始化、命令處理循環(huán)、零件加工程序的編輯修改等;步進電機控制軟件,包括:通電狀態(tài)代碼和電動機正、反轉(zhuǎn)的實現(xiàn);步進電機轉(zhuǎn)速的控制。

3.2 基于ARM與運動控制器的數(shù)控系統(tǒng)

3.2.1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)硬件采用主從式雙CPU結(jié)構(gòu)模式。主CPU為ARM處理器,用于鍵盤、顯示,網(wǎng)絡(luò)通訊等管理工作,而從CPU即為運動控制芯片,專門負(fù)責(zé)運動控制的處理工作。ARM處理器通過總線操作,把命令寫入運動控制芯片,使運動控制芯片來完成運動控制。

3.2.2 操作系統(tǒng)及編程語言。為了最大地利用系統(tǒng)硬件資源,并且還要保證實時性,所以使用了μC/OS多任務(wù)實時操作系統(tǒng)。使用到μC/OS操作系統(tǒng),通過它實現(xiàn)多任務(wù)實時控制。程序的編程語言為C語言以及ARM匯編語言。

3.3 基于PC機的數(shù)控系統(tǒng)

近年來,以工業(yè)PC機為核心的控制系統(tǒng)已廣泛地被工業(yè)控制領(lǐng)域所接受。采用工業(yè)PC機在WIN-DOWS操作系統(tǒng)下通用的數(shù)控系統(tǒng),已成為數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的潮流?;诠I(yè)PC機的數(shù)控系統(tǒng)采用的是標(biāo)準(zhǔn)的PC硬件和操作系統(tǒng),因此易于進行模塊化和開放式的設(shè)計。開放式數(shù)控系統(tǒng)是目前新型數(shù)控系統(tǒng)研發(fā)的主流。系統(tǒng)采用工業(yè)PC機+運動控制器結(jié)構(gòu)組成,主要包括工業(yè)計算機、運動控制卡以及伺服系統(tǒng)等。

4 .結(jié)論

進行機床數(shù)控化改造要將改造的重點放在電氣、控制系統(tǒng)的改造上,機械部分只對影響準(zhǔn)確度的重點部件進行改造。這樣可縮短改造周期,降低改造成本,并利于對系統(tǒng)進行再次升級。隨著社會的不斷發(fā)展以及技術(shù)的不斷進步,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,必將帶動數(shù)控機床改造技術(shù)的進步與發(fā)展。

參考文獻:

[1]趙中敏.機床數(shù)控化改造的研究[J].煤礦機電,2005.

第2篇:計算機數(shù)控技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實技術(shù);數(shù)控技術(shù)

以科學(xué)和技術(shù)的迅速發(fā)展,新的教學(xué)方法、多媒體技術(shù)、教學(xué)技術(shù)和新的教學(xué)媒體,它是虛擬現(xiàn)實技術(shù)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)近年來是針對技術(shù)國內(nèi)外,上升的它,人計算機互作用接口的發(fā)展創(chuàng)造一個新的研究領(lǐng)域,為了各種各樣工程學(xué)提供大規(guī)模數(shù)據(jù)形象化的描述一個新的方法。當(dāng)前,虛擬現(xiàn)實技術(shù)是用途廣泛在航空航天,醫(yī)療工作、軍事訓(xùn)練、建筑設(shè)計、教育和訓(xùn)練和許多其他區(qū)域。根據(jù)用機器制造技術(shù)的計算機模擬和北卡羅來納,北卡羅來納設(shè)備使用計算機模仿真正的工作環(huán)境,形成真正數(shù)字控制技術(shù),例如應(yīng)用在數(shù)字控制技術(shù)教學(xué),將有對整體教學(xué)的重大影響。

1虛擬現(xiàn)實技術(shù)簡述

虛擬現(xiàn)實技術(shù),CNC銑床真正夢想感覺。虛擬現(xiàn)實,因為最尖端的技術(shù),它集成計算機圖表、計算機模擬技術(shù)、人工智能、傳感器技術(shù)、顯示技術(shù)和其他技術(shù),網(wǎng)絡(luò)并行處理技術(shù)的后期發(fā)展例如成就,在計算機做了3d數(shù)字式模型計算機圖表,并且被提供引起一種制定的優(yōu)先權(quán)的感覺,也包括聽力,人為環(huán)境接觸悟性綜合,提供人以復(fù)雜數(shù)據(jù)形象化操作經(jīng)過計算機和互作用一個新的方式。虛擬現(xiàn)實的最大的特征是用戶可能使用自然方式與真正環(huán)境操作互動,除變動之外人的經(jīng)驗,只能間接地理解環(huán)境模型,這有效地擴展了人們的認(rèn)知方法和領(lǐng)域。

2虛擬現(xiàn)實技術(shù)在數(shù)控技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

技術(shù)人才短缺的情況,為什么技術(shù)人員短缺,最新的數(shù)字控制技術(shù),最實用高效率地,一位教授在數(shù)字控制技術(shù)和學(xué)習(xí)者的數(shù)字控制技術(shù),是教學(xué)的問題應(yīng)該注重。無法留下北卡羅來納機床北卡羅來納技術(shù)教學(xué)和訓(xùn)練,數(shù)字控制機床價格是相當(dāng)昂貴的,限制學(xué)校的購買力,如果您使用計算機塑造和模仿技術(shù)模仿用機器制造環(huán)境的實際北卡羅來納,可能也讓學(xué)生熟悉對盡快處理環(huán)境,以實際進程,以便改進教的作用和教數(shù)字控制技術(shù)的質(zhì)量的數(shù)字控制機床。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以用于數(shù)字控制技術(shù)教學(xué)從以下幾個方面。

3利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)實現(xiàn)數(shù)控教學(xué)儀器、設(shè)備、加工產(chǎn)品的立體展示

在傳統(tǒng)教學(xué)中,平面圖,或在觀察各種感知知識的實際教學(xué)設(shè)備。平面圖限制了學(xué)生的空間想象力,實踐教學(xué)的能力,增加了學(xué)校的投資。通過使用虛擬現(xiàn)實,我們可以構(gòu)建與物理對象相同的3d,例如使用Pro/E建模,儀器,設(shè)備和產(chǎn)品的各種教學(xué)物理模糊,虛擬教室中的對象以實體形式存在隨著我們進入這個虛擬空間,知道這些儀器可以在任何時間任何地方,并且可以從內(nèi)部設(shè)備結(jié)構(gòu)被觀看,將幫助數(shù)字控制技術(shù)教學(xué)的學(xué)習(xí)進程,改進了解的能力,改進學(xué)會的作用。

4利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行模擬實驗和仿真教學(xué)

現(xiàn)實技術(shù),修造一個真正實驗室,學(xué)生可能進入真正實驗室,immersive真正儀器操作,例如為各種各樣使用真正北卡羅來納系統(tǒng)連接和匯編。沒有這樣消耗量設(shè)備,并且不是受外在限制支配例如空間,反復(fù)性的操作,直到令人滿意的結(jié)果。真正實驗室的另一好處是它的絕對安全,而不是人身受傷由于錯誤。另外,我們可以也利用真正模仿技術(shù),真正模仿軟件,數(shù)字控制機床操作多媒體計算機操作訓(xùn)練,訓(xùn)練模仿盤區(qū)理解編程,并且處理模仿結(jié)果,可能有效地解決教育機關(guān)的實驗條件和要求,矛盾在實驗性結(jié)果之間。

5利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)實現(xiàn)的數(shù)控加工仿真教學(xué)系統(tǒng)

計算機模擬系統(tǒng),它的運作的狀態(tài)是具體作用計算機軟件和硬件支持?jǐn)?shù)字控制系統(tǒng),控制由實驗者在計算機,從分析在機器零件為動態(tài)切口示范的北卡羅來納過程中設(shè)計。模仿了處理作業(yè)的整體過程包括:定義,空白的制件夾緊,壓力板設(shè)施、基準(zhǔn)切削刀人工操作、設(shè)施工具、機床等等。虛擬機模仿教學(xué)系統(tǒng)完全地模仿實際零件處理,檢查可以是各種各樣的指示是正確的,可能提供完全地同樣以實際機器操作盤區(qū),調(diào)試,編輯,修改,跟隨等等從湯到堅果。

6實現(xiàn)虛擬仿真教學(xué)與真實生產(chǎn)加工的聯(lián)系

從過程模似教學(xué)系統(tǒng)獨立地運行,二獨立系統(tǒng),并且可能體會網(wǎng)上操作。獨立連續(xù)機器電路仿真考試單位訓(xùn)練,訓(xùn)練設(shè)施,只需要北卡羅來納機床操作盤區(qū)的計算機模擬在LCD屏幕顯示模仿和通過削減處理模型的機床通過三尺寸動畫演示。

7虛擬現(xiàn)實技術(shù)可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)控培訓(xùn)及考核

真正數(shù)控模型機床是一個強有力的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),可能體會遙遠(yuǎn)的教育訓(xùn)練,它是不僅到LAN有一個雙向交互式教的作用,而且有基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程教育作用的雙向互作用,可以為衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸,寬頻等等使用。這做訓(xùn)練真正地遙遠(yuǎn)的教學(xué)的北卡羅來納,學(xué)會,可能仍然使用遠(yuǎn)程網(wǎng)發(fā)行,測試,并且其他作用,有效地除之外,自動分類、比分詢問和分析起作用,容易地實施無紙的考試和評估。與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相關(guān)的是常用的設(shè)備使用不方便,在處理需要實時,數(shù)據(jù)存儲容量的虛擬世界同虛擬現(xiàn)實技術(shù)聯(lián)系在一起一個共同的設(shè)備用途不便,作用不美好,等等,為了適應(yīng)虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),例如計算機處理速度的中心低比滿足很多數(shù)據(jù)是不足的,也基于嗅覺,設(shè)備口味不成熟足夠和商品化。硬件裝置仍然需要進一步引伸。虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為教學(xué)媒體的一個新型,當(dāng)前整體教育的注意。以計算機科技的發(fā)展,虛擬現(xiàn)實硬件和軟件費用在現(xiàn)代教育領(lǐng)域逐漸減少,這種新的教學(xué)媒體將是用途廣泛在教育教學(xué),最終扮演它的重要角色。

參考文獻

[1]宋建惠.多媒體教學(xué)在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國教育技術(shù)裝備,2016(12).

[2]高進祥.在數(shù)控教學(xué)中運用激勵機制的探討[J].同行,2016(11).

[3]吳丹.如何提高數(shù)控教學(xué)中學(xué)生的動手能力[J].同行,2016(11).

第3篇:計算機數(shù)控技術(shù)范文

1.1MAC技術(shù)

MAC技術(shù)即介質(zhì)控制訪問子層協(xié)議,對數(shù)據(jù)包如何位于介質(zhì)中實施傳輸展開研究。該協(xié)議主體在OSI七層協(xié)議之中的鏈路層中,為管控鏈接物理層介質(zhì)的技術(shù)。具體包含主導(dǎo)以及輔助技術(shù)。前者涵蓋令牌控制以及總線爭用手段,后者則主要輔助前者進行應(yīng)用。

1.2CSMA技術(shù)

此技術(shù)為總線征用手段,特征為不要求具體的發(fā)送時間,也就是在任何節(jié)點或是時間中發(fā)送信息數(shù)據(jù)。在多節(jié)點同步傳送數(shù)據(jù)過程中,可利用具體規(guī)則對發(fā)送次序進行定義,進而保證信息數(shù)據(jù)能夠快速有效的送達。另外,其規(guī)定在任何節(jié)點之中,均首先要檢測總線狀態(tài),倘若處在空閑狀態(tài)便實施發(fā)送,倘若在繁忙狀態(tài),則要等待相應(yīng)的時間后方實施再次檢測,以保證傳輸有效精準(zhǔn)性。該技術(shù)雖體現(xiàn)了簡單快速特點,然而在應(yīng)用過程中還要隨機使用信道,因此包含一定的不確定性,需要不斷改進以及優(yōu)化,方能確保通信技術(shù)更加成熟。

1.3令牌技術(shù)

該技術(shù)為時間觸發(fā)訪問機制,包含分布式以及集中式兩類。分布式技術(shù)多在主站之中應(yīng)用,原理為令牌獨立性,可位于主站邏輯環(huán)進行循環(huán),利用調(diào)度算法令主站取得調(diào)度權(quán),發(fā)起通信。集中式技術(shù)原理為從任務(wù)調(diào)度表之中明確哪一總線節(jié)點包含仲裁權(quán),而后獲取此節(jié)點應(yīng)用權(quán),并將緩存信息傳輸至總線。相比來講,集中式技術(shù)體現(xiàn)了精準(zhǔn)影響性,還可有效明確網(wǎng)絡(luò)延時,然而在處理突發(fā)問題上包含欠缺性,即不像分布式技術(shù)那樣更加精準(zhǔn)。

1.4差錯控制技術(shù)傳輸

信息數(shù)據(jù)階段中,較難避免差錯問題,因而通過差錯控制處理技術(shù)可進行有效修正,在一定層面還原差錯至初始狀態(tài),保證信息數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性。信息傳輸階段中需要通過物理層直至鏈路層,應(yīng)用差錯控制處理,則會對信息傳輸直接實施檢驗,并完成差錯信息修復(fù)還原。數(shù)據(jù)鏈路層通常較其他層更知數(shù)據(jù)包丟失狀況,進而快速進行反應(yīng),重新對數(shù)據(jù)進行整理以及傳輸。因此,在差錯檢驗階段中,檢測分析鏈路層以及糾正分析主要包含重復(fù)自動請求以及前向糾正錯誤兩類。前者適合傳輸高可靠要求的信息,因此,為降低鏈路層以及傳輸層重傳干擾影響,應(yīng)通過有效的手段令鏈路層位于路由器位置抑制ACK,預(yù)防其達到源端,杜絕信息擁塞最終對算法形成負(fù)面影響。另外,該技術(shù)通常應(yīng)用于出錯率水平不高的鏈路,可更加快速的處理差錯數(shù)據(jù)幀。前向糾正技術(shù)在要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊之中添加冗余信息完成損傷數(shù)據(jù)重建,進而令破損數(shù)據(jù)包完成直接修復(fù),預(yù)防發(fā)生不斷重復(fù)的數(shù)據(jù)包上傳問題,實現(xiàn)良好修復(fù)的最終目標(biāo)。因此,該技術(shù)更廣泛的在無線環(huán)境中應(yīng)用,同時不會對TCP形成干擾影響。

2計算機通信傳輸控制技術(shù)實施要點

2.1軟件松散耦合設(shè)計計算機通信傳輸

控制技術(shù)服務(wù)模塊涵蓋測試信道狀態(tài)、優(yōu)選信道、封裝協(xié)議以及信息、安全處置等??梢罁?jù)需要完成配選。該功能模塊松散耦合設(shè)計更新了傳統(tǒng)設(shè)計分析之中功能模塊界限不清晰、高依賴性的緊耦合缺陷,提升了系統(tǒng)的可擴充性、方便維護以及可重組性。另外,依據(jù)系統(tǒng)空間、通信技術(shù)、集成人員可合理裝設(shè)同需求關(guān)聯(lián)的功能構(gòu)件,以契合各個形式的報文處理、傳輸目標(biāo)、協(xié)議以及傳輸信息標(biāo)準(zhǔn),更完善的保障不同模塊信息關(guān)系,令維護員工可精準(zhǔn)的察覺問題,并做好維護以及修復(fù),令整體網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)工具可始終處在正常應(yīng)用運行狀態(tài)。

2.2信息傳輸跨平臺設(shè)計信息傳輸

跨平臺設(shè)計具體涵蓋移植軟件以及跨平臺傳輸。為預(yù)防平臺異構(gòu)增加復(fù)雜性,服務(wù)軟件針對平臺相應(yīng)的驅(qū)動機制以及通信系統(tǒng)接口完成封裝處理,并形成統(tǒng)一接口,進而由各個平臺針對軟件工具的跨平臺移植形成高效有序的管理,令軟件代碼更加清晰,并可對后續(xù)完善修改提供良好條件。另外,從信息跨平臺傳輸層面來講,基于各類平臺針對多字節(jié)系統(tǒng)信息種類闡釋不同,令網(wǎng)絡(luò)傳輸控制軟件依照默認(rèn)字節(jié)反映各個平臺之中的數(shù)據(jù)包,這樣一來將不能正確辨識分析數(shù)據(jù)。因此,在明確對外節(jié)后,要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸工具針對各個平臺系統(tǒng)軟件做增加預(yù)處理,進而令數(shù)據(jù)包內(nèi)各類多字節(jié)信息種類的字段能夠統(tǒng)一構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)字節(jié)序。

2.3多協(xié)議透明解析以及封裝網(wǎng)絡(luò)傳輸控制

軟件基于傳輸協(xié)議運行過程中,應(yīng)利用多重相對立解析模塊,實現(xiàn)業(yè)務(wù)應(yīng)用工具的有效分離。在對外提供輸出接口過程中,需要通過多協(xié)議封裝以及解析令應(yīng)用業(yè)務(wù)軟件更為透明清晰,并令處理業(yè)務(wù)軟件技術(shù)更精確。傳輸信息階段中,具體包含的協(xié)議為交換以及傳輸協(xié)議。前者用于對應(yīng)用層信息進行標(biāo)識,而對一些相對簡答數(shù)據(jù)的傳輸則無需利用信息交換。其用于鑒別信息幀種類、發(fā)送方、長度以及接收方的過程中,會令傳輸信息幀更為可靠安全。另外,透明性多協(xié)議封裝以及解析階段主要借助上層安全管控軟件完成,并可位于交換服務(wù)層實現(xiàn)格式轉(zhuǎn)化,可在傳輸服務(wù)層內(nèi)封裝并解析傳輸協(xié)議。

3結(jié)論

第4篇:計算機數(shù)控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:計算機通信;傳輸控制

中圖分類號:E965 文獻標(biāo)識碼:A

所謂計算機通信,就是指將信息通過一種數(shù)據(jù)通信的形式,在計算機和計算機之間或者計算機和終端設(shè)備之間進行傳遞的一種方式。計算機通信是通信技術(shù)和現(xiàn)代計算機技術(shù)相融合的產(chǎn)物,在許多領(lǐng)域如信息處理系統(tǒng)、情報檢索系統(tǒng)、軍隊指揮自動化系統(tǒng)和武器控制系統(tǒng)等得到了非常廣泛的應(yīng)用。

1 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

MAC 層定義了數(shù)據(jù)包怎樣在介質(zhì)中傳輸。所謂 MAC,是 Media Access Control 的簡稱,中文的解釋為介質(zhì)訪問控制子層協(xié)議。MAC 的協(xié)議主要是位于 OSI 七層協(xié)議中數(shù)據(jù)鏈路層的下半部分,是一種鏈接和控制物理層的介質(zhì)。

1.1 CSMA 技術(shù)

CSMA 技術(shù)是一種總線爭用技術(shù),其中文釋義為載波監(jiān)聽多路訪問。CSMA技術(shù)的任何節(jié)點都沒有特定的發(fā)送時間,任何節(jié)點都可以隨機向總線發(fā)送數(shù)據(jù);在有多個節(jié)點同時向總線發(fā)送數(shù)據(jù)時,就會通過一套規(guī)則來定義向總線發(fā)送的優(yōu)先順序。CSMA 規(guī)定:任何準(zhǔn)備向總線發(fā)送數(shù)據(jù)的節(jié)點,都要先檢測總線是否空閑,如果空閑則可以發(fā)送數(shù)據(jù)。如果總線忙,則要等待一段時間后重新檢測總線是否空閑。有三種退避算法可以監(jiān)聽總線以決定是否發(fā)送:1-堅持算法、P-堅持算法和不堅持算法。

CSMA 技術(shù)有很多優(yōu)點,比如實現(xiàn)簡單、響應(yīng)及時,但是隨機爭用信道使得數(shù)據(jù)的延時有了很大的不確定性。

1.2 集中式令牌技術(shù)

集中式令牌技術(shù)也是一種時間觸發(fā)的介質(zhì)訪問控制機制。這種技術(shù)的原理是:由內(nèi)部的任務(wù)調(diào)度表來決定總線上的哪一個節(jié)點擁有總線仲裁權(quán),然后該節(jié)點獲得信道的使用權(quán),將緩存的信息發(fā)送到總線上。

2 差錯控制技術(shù)

在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中,難免會產(chǎn)生差錯,因此采用何種的差錯控制技術(shù),直接影響了計算機通信的傳輸控制。數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^程中通過物理層,最先到達數(shù)據(jù)鏈路層。通過某種方式,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)會被進行差錯檢驗,系統(tǒng)會丟棄查出的出錯的數(shù)據(jù)幀。所以數(shù)據(jù)鏈路層往往能夠比其他各層更早地感知丟失數(shù)據(jù)包,并且能夠更快地做出反應(yīng)。

2.1產(chǎn)生差錯原因

衰減是指信號在傳輸過程將會有部分能轉(zhuǎn)化為熱能或者被傳輸介質(zhì)吸收,造成信號強度不斷減弱;在遠(yuǎn)距離通信時不可忽視應(yīng)在適當(dāng)位置設(shè)立轉(zhuǎn)發(fā)器來增加強度。

失真是指信號在傳輸過程中波形發(fā)生的變化。根據(jù)產(chǎn)生的原因不同分為兩類:振幅失真,由信號不同的頻率的分量產(chǎn)生不同的衰減所造成;延遲失真,由各頻率分量的傳播速度不一致所造成。

噪聲是指信號在傳輸過程中插入進來不希望有的信號,根據(jù)產(chǎn)生原因分為4類:熱噪聲,由帶電粒子在導(dǎo)電介質(zhì)中的分子熱運動造成,絕對存在無法被消除的;交調(diào)噪聲,通信系統(tǒng)的一些非線性因素造成的不同頻率的分量相互疊加后對信號本身的影響;串音,不同信道中的信號由于電磁輻射造成的干擾;脈沖噪聲,由一些無法預(yù)知的因素如電火花、雷電等耦合到信號通路中的非連續(xù)尖峰脈沖引起的干擾。

2.2 差錯控制

差錯控制是一種在可能情況下盡力恢復(fù)被破壞的數(shù)據(jù)的方法,同時在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中利用差錯控制技術(shù)實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流的調(diào)節(jié),以避免網(wǎng)絡(luò)的擁塞。在計算機通信技術(shù)中常采用的差錯控制方法:后向差錯控制(BEC)、前向差錯控制(FEC)和混合差錯控制(HEC)。

2.2.1 后向差錯控制

應(yīng)用后向差錯控制方法需要一個雙向通信信道。發(fā)送方,將整個待發(fā)送的數(shù)據(jù)劃分為獨立的數(shù)據(jù)塊,對各個數(shù)據(jù)塊進行檢錯編碼。接收方,利用差錯檢測技術(shù),如果檢測到接收到的數(shù)據(jù)發(fā)生差錯,則利用反向通道請求發(fā)送方重發(fā)出錯的數(shù)據(jù)塊,這一機制也稱作自動請求重發(fā)(ARQ)。ARQ有兩種基本的形式:空閑ARQ和連續(xù)ARQ。

空閑ARQ:也叫停止等待ARQ,是最基本的后向糾錯方案。利用差錯檢測,數(shù)據(jù)以包的形式在信道中傳輸。接收方校驗收到的帶有檢錯編碼的數(shù)據(jù)包,如果包正確合法,接收方回送確認(rèn)(ACK)信息給發(fā)送方,否則,回送否認(rèn)(NAK)信息給對方。發(fā)送方一般在發(fā)送數(shù)據(jù)包的同時,啟動一個定時器,如果在定時范圍內(nèi)收到ACK,就發(fā)送下一個數(shù)據(jù)包,否則如果超時或收到NAK信號,發(fā)送方重發(fā)已經(jīng)發(fā)送的包。

連續(xù)ARQ:克服了空閑ARQ停止等待的缺點,它允許發(fā)送方在收到確認(rèn)前連續(xù)發(fā)送若干個分組,接收方也允許連續(xù)接收若干個分組,因此必須對分組進行編號,一般利用一種叫滑動窗口的技術(shù)對數(shù)據(jù)傳輸雙方進行同步和控制。接收方收到數(shù)據(jù)包后,一般回送應(yīng)答信號(ACK或NAK),如果發(fā)送方在規(guī)定時間內(nèi),沒有收到ACK,一般要通過下面兩種方式

來啟動重傳機制。一種是返回N(GBN: Go_Back_N)包方式,一旦接收方檢測到有錯,就簡單丟棄其后收到的所有數(shù)據(jù)包,發(fā)送方退回到出錯的數(shù)據(jù)包開始重傳;另一種方式是選擇性重傳(SR: Selective Re-peat),發(fā)送方只重傳出錯的數(shù)據(jù)包,效率相對GBN來說有所提高,但是它要求接收方要維持一個較大的緩沖區(qū)保存出錯包后收到的正確的包,控制機制也復(fù)雜的多。

2.2.2 前向差錯控制

利用前向差錯控制,僅需要進行單工通信。但是,它需要對數(shù)據(jù)進行冗余編碼,使發(fā)送的數(shù)據(jù)攜帶足夠的冗余信息,以致接收方能準(zhǔn)確的定位和糾正通信過程中發(fā)生的某些錯誤。 FEC的關(guān)鍵就是進行糾錯編碼,常用的糾錯編碼包括:

1)海明碼:海明碼是一種(n, k)的線性分組碼, 其中碼字長度n=2m-1,信息位長k=n-m (m≥3),其校驗位為m位,故其最小距離為3,根據(jù)海明定理,海明碼可糾正1位錯。從這一思路出發(fā),再增加校驗位,其檢錯和糾錯能力會進一步提高,要糾正n比特的突發(fā)錯誤,其最小距離至少為2n+1。

2)卷積碼:由Elias P于1955年最早提出,其校驗碼不僅與當(dāng)前碼組有關(guān),而且與前一碼組有關(guān),每一個監(jiān)督碼對其前后分組具有連環(huán)監(jiān)督的作用。常用的編碼器含有移位寄存器和模2加法器。模2加法器的輸入來自部分寄存器的輸出,輸出作為編碼器的輸出。其解碼過程比較復(fù)雜,主要采用概率譯碼算法,常用的有維特比(Viterbi)譯碼和序列譯碼方法,在數(shù)據(jù)通信中維特比譯碼有著廣泛應(yīng)用。

3)Golay碼:它是一種將12比特信息編碼成23比特碼組的循環(huán)編碼方法,表示為(23, 12);其最小距離為dmin=7,因而能糾正3位的突發(fā)錯。譯碼過程可通過軟件或硬件方法實現(xiàn),軟件解碼過程復(fù)雜,但能提供較好的譯碼性能。Golay碼在低時延和短碼字場合很適用,經(jīng)常使用在實時通信和廣播通信中。

4)RS碼:交錯RS碼應(yīng)用在高性能視頻通信中。編碼過程通過填充一個二維數(shù)組(128×47 Octets)來實現(xiàn),每行128個8位組,其中包括124個8位組的數(shù)據(jù)和4個8位組的冗余校驗數(shù)據(jù)。編碼時,每次寫入一列47個8位組,重復(fù)124次將數(shù)據(jù)塊填滿,此后,每次按行填入校驗數(shù)據(jù)完成編碼。這一編碼方法能夠糾正2個單元或重建4個單元的數(shù)據(jù),并且要求兩組交錯使用的緩沖區(qū),才能支持同時進行讀寫同步進行編碼的過程,否則一次只能進行讀或?qū)?,解碼器同樣需要這樣的兩組緩沖區(qū)進行同步解碼。顯然,編解碼過程在數(shù)據(jù)傳輸上引起的額外時延與一個緩沖區(qū)的傳輸時間相當(dāng)。

結(jié)語

隨著科技的發(fā)展,計算機通信在越來越多的領(lǐng)域中得到應(yīng)用,因此我們就必須保證在計算機的通信過程中有良好的傳輸控制技術(shù),保證數(shù)據(jù)傳輸高效穩(wěn)定。

參考文獻:

第5篇:計算機數(shù)控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)計算機;網(wǎng)絡(luò)安全;遠(yuǎn)程控制技術(shù)

在網(wǎng)絡(luò)信息時代的大背景下,我國的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了飛躍的發(fā)展,在發(fā)展進程中,人們對計算機網(wǎng)絡(luò)安全和遠(yuǎn)程控制技術(shù)提出了更多的猜想,通過各項技術(shù)的研發(fā)展開了物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全和遠(yuǎn)程控制技術(shù)的研發(fā)項目,有效的提升了網(wǎng)絡(luò)本身的安全系數(shù),但是在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用時還存在諸多的問題需要解決,因此要將物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全和遠(yuǎn)程控制技術(shù)納入長久發(fā)展規(guī)劃體系中,增強我國當(dāng)前的科技實力。

1基于物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全及其遠(yuǎn)程控制技術(shù)介紹分析

隨著我國科技水平的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和遠(yuǎn)程控制技術(shù)得到了飛躍式的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過網(wǎng)絡(luò)搭建物體之間相互關(guān)聯(lián)的渠道。從構(gòu)成部分來看,物聯(lián)網(wǎng)的層次性特征較為明顯,例如應(yīng)用層的任務(wù)為處理相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息,并且做出最終的決策。網(wǎng)絡(luò)感知層要根據(jù)自身的運行功能相對應(yīng)的任務(wù),并且獲取物體的狀態(tài),信息網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)要有序的傳輸信息,采集相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)作為基本數(shù)據(jù)連接的載體,實現(xiàn)了物體和網(wǎng)絡(luò)之間的相互結(jié)合,本質(zhì)上通過遠(yuǎn)程控制技術(shù),利用互聯(lián)網(wǎng)做好遠(yuǎn)程設(shè)備的良好控制,為計算機網(wǎng)絡(luò)安全運行提供重要的技術(shù)支撐[1]。

2物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全存在的問題分析

雖然物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全一直以來是社會上廣泛關(guān)注的問題,但是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)本身的開放性特征較為明顯,其中所存在安全隱患也較多,在一定程度上導(dǎo)致安全問題頻發(fā),不僅會影響信息的正常傳輸,還會導(dǎo)致信息本身安全性無法得以充分的保證。因此在行業(yè)發(fā)展進程中,要加強對物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全管理的優(yōu)化力度,為后續(xù)工作科學(xué)實施奠定堅實的基礎(chǔ)。首先是物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全中存在著通信安全無法得到絕對保障的問題,從現(xiàn)階段實際情況來看,國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還處于初期的發(fā)展水平,各方面需要進一步的優(yōu)化以及改善。在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)運行過程中,由于相對應(yīng)的端口數(shù)量存在一定的局限支出,長期負(fù)荷壓力較高會給系統(tǒng)帶來較為嚴(yán)重的安全隱患,并且在物聯(lián)網(wǎng)無線傳輸時,由于本身網(wǎng)絡(luò)開放性特征較明顯,極易出現(xiàn)信息被盜取和泄漏,造成較為嚴(yán)重的損失。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)要通過多種技術(shù)手段滿足當(dāng)前的穩(wěn)定運行要求,但是從我國的認(rèn)證分析技術(shù)來看,相關(guān)技術(shù)水平仍然有待提高的,無法對設(shè)備進行科學(xué)的管理,并且各個設(shè)備的特點較為復(fù)雜,無法構(gòu)成一體化的工作模式來進行全面的管理以及防護,導(dǎo)致安全問題在不斷的加大。另外由于其中的管理系統(tǒng)存在某些缺陷,會導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入產(chǎn)生障礙問題,進一步的引發(fā)網(wǎng)絡(luò)資源的浪費,使安全管理效率無法得到全面的提升。其次在物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全中還存在著系統(tǒng)隱私安全無法得到基礎(chǔ)保障的問題,在一般情況下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的載體包含了紅外感知技術(shù)和全球定位技術(shù),通過這兩項技術(shù)應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)資源的采集,并且將終端設(shè)備的實施狀態(tài)傳輸給系統(tǒng)展示相對應(yīng)的數(shù)據(jù)資料。但是在技術(shù)實施的過程中,個人信息會隨著這兩項技術(shù)應(yīng)用暴露在公共網(wǎng)絡(luò)中,由于信息管理效果無法得到全面的提高,在數(shù)據(jù)采集和傳輸時,一部分私密數(shù)據(jù)沒有得到嚴(yán)格的管理,導(dǎo)致整體網(wǎng)絡(luò)處于不穩(wěn)定的狀態(tài)。造成嚴(yán)重的隱私安全問題,對行業(yè)的發(fā)展帶來較為嚴(yán)重的影響。最后存在著數(shù)據(jù)傳輸安全問題,通過科學(xué)利用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的感知層能夠進一步的加快信息傳輸?shù)乃俣?,然而在實際技術(shù)應(yīng)用過程中,由于感知節(jié)點存在著較為嚴(yán)重的缺陷對物聯(lián)網(wǎng)正常使用造成了嚴(yán)重的阻礙,同時由于感知節(jié)點本身存在著一定的安全問題,導(dǎo)致系統(tǒng)數(shù)據(jù)處于受損的狀態(tài)無法用于后續(xù)的信息安全管理,并且整體安全系數(shù)無法得到充分的保證。在物聯(lián)網(wǎng)感知層應(yīng)用時由于數(shù)據(jù)節(jié)點出現(xiàn)處理能力不足,很容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤的問題,對系統(tǒng)運行穩(wěn)定性造成了嚴(yán)重的影響[2]。物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備始終處于自行運作的狀態(tài),相關(guān)設(shè)備缺乏專業(yè)性人員的看管,增加了數(shù)據(jù)傳輸中被破壞問題發(fā)生的概率,也給物聯(lián)網(wǎng)安全運行帶來較為嚴(yán)重的干擾。

3計算機遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)介紹

在計算機遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中,體系結(jié)構(gòu)的層次性特征較為明顯,首先為主控網(wǎng)絡(luò),以功能為主對控制命令進行參數(shù)的輸入,之后再傳達給被控制的設(shè)備,這樣一來可以全面的反饋其中的信息。主控網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分為集中和分散等不同的組成部分,在集中控制中延遲時間較小,有效的減少在傳輸過程中的誤差,但是在前期建設(shè)時成本較高,后續(xù)安裝難度較大,不利于資源的充分共享以及實現(xiàn)。在分散控制結(jié)構(gòu)中,雖然可靠性較高,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行穩(wěn)定性不會受到控制器的影響,但是無法快速的監(jiān)測和了解網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài),導(dǎo)致后續(xù)系統(tǒng)運用效果無法得到全面的提高。其次包含的是受控網(wǎng)絡(luò)和主控網(wǎng)絡(luò)相互對立,要以網(wǎng)絡(luò)控制為主要的理論基礎(chǔ),通過軟件和硬件的相互連接執(zhí)行相對應(yīng)的命令,并且提供一定的控制服務(wù),在一般情況下,受控網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)資源之間的關(guān)系較為緊密,以計算機為主要的中心,結(jié)合現(xiàn)場控制和數(shù)據(jù)采集搭建一體化的控制體系。受控網(wǎng)絡(luò)要遵循整體性的建設(shè)思想,并且在系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置對應(yīng)的安全檢測技術(shù)以及應(yīng)急恢復(fù)的規(guī)劃,遵循層次性的原則,劃分為安全級別的不同層次。從而使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用安全性能夠得到充分的保障。

4物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全及其遠(yuǎn)程控制技術(shù)的優(yōu)化路徑

4.1構(gòu)建穩(wěn)定可靠的隱私保護機制

為了物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全和遠(yuǎn)程控制技術(shù)能夠在實際中發(fā)揮其應(yīng)有的價值以及效果,在技術(shù)實施時要構(gòu)建穩(wěn)定可靠的隱私保護機制,這樣一來不僅可以使數(shù)據(jù)傳輸過程能夠具備較強的穩(wěn)定性,還有助于減少安全問題發(fā)生的概率,落實整體化的工作思路,充分的發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全和遠(yuǎn)程控制技術(shù)本身的優(yōu)勢,以此來為后續(xù)工作指明正確的方向[3]。在構(gòu)建穩(wěn)定可靠的隱私保護機制時,要加強對整個信息鏈路通道特點的深入性分析,融入先進的技術(shù)方案,從而使隱私保護機制建立效果能夠得到全面的提高,同時還要構(gòu)建一體化的技術(shù)模式,以維護網(wǎng)絡(luò)技術(shù)本身的安全性為主,做好各個技術(shù)之間的相互結(jié)合,不斷的優(yōu)化當(dāng)前的技術(shù)方案,從而為后續(xù)隱私保護機制的正常使用奠定堅實的基礎(chǔ)。隱私保護機制主要要建立層次性的工作體系,從管理方面入手,融入合理的互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和增強相對應(yīng)的信息保護代碼,對數(shù)據(jù)信息進行強化管理,從而為個人信息設(shè)置提供重要的安全保護屏障。另外還需要從技術(shù)的角度,通過技術(shù)授權(quán)和技術(shù)認(rèn)證等方式,使終端設(shè)備安全系數(shù)能夠得到全面的提高,同時還要對外界攻擊起到絕對防御作用,不斷的優(yōu)化當(dāng)前的技術(shù)體系,從而使得整體通信效果能夠得到全面的提升。在實際系統(tǒng)建立時,要通過人機交互控制裝置的scada系統(tǒng)來進行數(shù)據(jù)信息的傳遞,同時還要設(shè)置與之對應(yīng)的操控權(quán)限,在意外發(fā)生時,要根據(jù)特定安全等級的控制,輸入相對應(yīng)的操作密碼,防范入侵行[4]。

4.2構(gòu)建相關(guān)設(shè)備的監(jiān)管保護工作

在物聯(lián)網(wǎng)體系運行的過程中,由于所包含的節(jié)點內(nèi)容較為復(fù)雜,例如終端設(shè)備扮演著較為重要的角色,主要是調(diào)控各個子系統(tǒng)的平穩(wěn)運行,因此,為了避免在系統(tǒng)運行時存在較嚴(yán)重的安全隱患,在實際系統(tǒng)建立時要加強對設(shè)備的監(jiān)管保護工作,減少安全問題發(fā)生的概率,做到實時監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)傳說中所存在的安全隱患,采取實時監(jiān)控技術(shù),建立起更加完善的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模式,從而使物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)能夠保持平穩(wěn)運行。如果一旦出現(xiàn)損壞和故障問題,監(jiān)測系統(tǒng)要馬上向外界發(fā)出警告,并且介入服務(wù)器損壞的過程,做好信息的收集以及整合,為后續(xù)維護和管理提供重要的基礎(chǔ)。在實際工作中需要落實動態(tài)化的工作思路,完善設(shè)備監(jiān)管保護模式,尤其是要加強對終端設(shè)備的監(jiān)管保護,使得其中的設(shè)備損毀率能夠得到有效的降低,減少信息數(shù)據(jù)在傳輸時所造成的負(fù)面影響。充分的發(fā)揮監(jiān)管保護工作的優(yōu)勢,從而使數(shù)據(jù)傳輸能夠具備較強的安全系數(shù)。

4.3遠(yuǎn)程控制通信系統(tǒng)架構(gòu)

在遠(yuǎn)程控制通訊系統(tǒng)架構(gòu)中,要通過網(wǎng)絡(luò)媒介實現(xiàn)物體之間的信息傳遞以及交流,使信息傳遞能夠具備較強的穩(wěn)定性。首先在系統(tǒng)中要進行移動終端的建立,例如包含了智能醫(yī)療設(shè)備和智能家居設(shè)備等等,屬于被物聯(lián)網(wǎng)控制的設(shè)備。在后續(xù)工作中要進行移動終端的建立,主要是指PC設(shè)備和瀏覽器,是用戶用來控制物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的遙控設(shè)備。在網(wǎng)絡(luò)中要融入中轉(zhuǎn)服務(wù)器和web服務(wù)器實現(xiàn)網(wǎng)關(guān)建立,打通異地網(wǎng)絡(luò),終端設(shè)備和用戶端直接相連,真正的完成控制指令的傳達。在服務(wù)器中要用于連接瀏覽器類型的客戶端,將瀏覽器用戶終端的控制請求發(fā)送給相對應(yīng)的移動終端中,其中包含了設(shè)備屬性和綁定關(guān)系等不同的組成部分。在系統(tǒng)建立時,遠(yuǎn)程客戶端要先輸入開機指令之后,再發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)服務(wù)器,將開機控制命令轉(zhuǎn)發(fā)給指定的控制器中。在接收到開機控制命令時,要更快的完成當(dāng)前的開機控制任務(wù),通過遠(yuǎn)程控制技術(shù),將最終的處理信息和結(jié)果發(fā)送到控制器中。在網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)器要通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊返回給遠(yuǎn)程控制客戶端。在系統(tǒng)建立中將不同用戶的用戶終端信息納入到控制中心平臺之后,再完成頻繁的遠(yuǎn)程控制。值得注意的是,在系統(tǒng)建立時也要特別注意信息堵塞和延遲的問題,要進行通信技術(shù)的科學(xué)優(yōu)化,例如可以在遠(yuǎn)程控制中加設(shè)虛擬設(shè)備,通過模塊化的管理完成當(dāng)前的電氣處理邏輯之后,再根據(jù)虛擬設(shè)備的遠(yuǎn)程控制功能,將整個信息控制變得更加主動,之后根據(jù)用戶操作主動判斷做出及時性的響應(yīng),逐漸的完善當(dāng)前的系統(tǒng)設(shè)置方案[5]。在系統(tǒng)架構(gòu)時,要做好各個節(jié)點的安全管理及防護,結(jié)合以往數(shù)據(jù)信息在傳輸中所存在的問題,優(yōu)化整體技術(shù)模式,不僅可以使數(shù)據(jù)傳輸具備較強的通暢性,也有助于提高整體的安全系數(shù)。在系統(tǒng)中假定用戶端應(yīng)用程序當(dāng)前連接狀態(tài)為關(guān)機,用戶在輸入開機指令時可以在用戶終端預(yù)存相對應(yīng)的控制直徑之后,將虛擬設(shè)備開關(guān)狀態(tài)設(shè)置為符合邏輯的處理模塊,再通過虛擬設(shè)備發(fā)送相對應(yīng)的開機指令之后,再根據(jù)電氣處理結(jié)果,滿足當(dāng)前交互式的工作要求,完成不同代碼的科學(xué)調(diào)配,從而加快信息傳輸?shù)乃俣取T趯嶋H工作中也要進行用戶端和網(wǎng)絡(luò)通信的遠(yuǎn)程控制,更快的響應(yīng)用戶的要求。如果物理距離過短,難免會出現(xiàn)信息堆積的問題,這時要通過模塊化的管理融入UI反饋控制來提高系統(tǒng)的流暢性。

4.4不斷提高相應(yīng)的檢測技術(shù)水平

為了使物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸安全系數(shù)能夠得到全面的提高,在實際工作中,技術(shù)人員要根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運行特點建立與之對應(yīng)的檢測技術(shù)方案,快速的發(fā)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中所存在安全隱患,為后續(xù)安全防護奠定堅實的基礎(chǔ)。首先可以運用網(wǎng)絡(luò)防火墻技術(shù)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的控制機制和系統(tǒng)的性能特征,根據(jù)系統(tǒng)的運用情況對高級網(wǎng)絡(luò)采取與之對應(yīng)的隔離措施,從而使得檢測工作水平能夠得到全面的提高。另外也可以在網(wǎng)絡(luò)體系內(nèi)部創(chuàng)建訪問控制的方式,對指定系統(tǒng)進行全面的隔離,做好數(shù)據(jù)信息的有效確認(rèn),將安全系數(shù)落實到不同的工作環(huán)節(jié)中,全面的提高整體的安全管理效果。例如在油田物聯(lián)網(wǎng)計算機遠(yuǎn)程控制中配備了與之對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)控制模式,建立不同層次的遠(yuǎn)程監(jiān)測以及控制系統(tǒng)充分發(fā)揮智能化設(shè)備監(jiān)測的優(yōu)勢,之后搭建了局域性的網(wǎng)絡(luò)控制模式,從而使油田物聯(lián)網(wǎng)中信息安全能夠得到充分的保證。在實際程序設(shè)計時防范非法程序代碼,通過軟件程序授權(quán)移動自由代碼,快速的監(jiān)測其中的不安全因素,在代碼注入之前能夠采取更加科學(xué)的防控措施,另外還根據(jù)實際的生產(chǎn)要求融入了控制機器人設(shè)置智能裝置的唯一操作權(quán)限,防止出現(xiàn)意外問題的發(fā)生。通過數(shù)據(jù)庫的建立和數(shù)據(jù)集成,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的數(shù)字化管理,有效的促進了我們科技水平的不斷提高。

4.5全面優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)通信運行的環(huán)境

為了使計算機網(wǎng)絡(luò)安全管理水平能夠得到全面的提升,在實際工作中要建立網(wǎng)絡(luò)通信運行環(huán)境,以此來為后續(xù)數(shù)據(jù)安全通信奠定堅實的基礎(chǔ)。由于物聯(lián)網(wǎng)所包含的網(wǎng)絡(luò)類型具有復(fù)雜的特征,相對應(yīng)的任務(wù)也非常的復(fù)雜,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)安全問題頻發(fā),因此在實際實施時要通過網(wǎng)絡(luò)通信安全管理應(yīng)用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,按照不同節(jié)點特征建立安全管理協(xié)議,以此來降低外界的惡意攻擊和非法入侵的行為發(fā)生幾率。在技術(shù)實施時要和物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)特征進行相互的匹配,進一步的優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)通信的運行環(huán)境,可以采取傳輸數(shù)據(jù)包和密鑰等機制來為網(wǎng)絡(luò)安全管理提供重要的保障。這樣一來不僅可以減少數(shù)據(jù)在傳輸中安全問題的發(fā)生幾率,也可以為后續(xù)物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用奠定堅實的基礎(chǔ),從而使計算機網(wǎng)絡(luò)運行效果能夠得到全面的提高,使整體網(wǎng)絡(luò)處于受控的狀態(tài),提高整體的數(shù)據(jù)管理效果。例如在物聯(lián)網(wǎng)智能家居中融入了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和遠(yuǎn)程控制技術(shù),配合著無線技術(shù)來加快信息的傳輸。在系統(tǒng)中以單片機為數(shù)據(jù)采集的重要核心數(shù)據(jù)采集節(jié)點,按照顯示屏的結(jié)果來采集相對應(yīng)的數(shù)據(jù),之后再經(jīng)過模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器來進行信息的采樣編碼,成相對應(yīng)的數(shù)字信息之后,再由數(shù)據(jù)節(jié)點將數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)變?yōu)榕c之對應(yīng)的信號傳送給微處理器。之后,再通過節(jié)點的通信加快信息傳輸?shù)乃俣?,主控核心的主要職能是?fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸和節(jié)點的管理,不斷的優(yōu)化當(dāng)前的系統(tǒng)建設(shè)模式。具體結(jié)構(gòu)如圖1所示:

5結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)為新型的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其中計算機網(wǎng)絡(luò)安全管理尤為重要,為了使系統(tǒng)運行能夠具備較強的穩(wěn)定性和安全性,在物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)建立初期要滿足用戶本身的使用需求,充分的了解遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),采取切實可行的安全管理措施,并且融入遠(yuǎn)程控制技術(shù)進行設(shè)備的科學(xué)管理。減少安全問題的發(fā)生幾率,從而使我國物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠獲得長遠(yuǎn)性的發(fā)展。

參考文獻:

[1]王志強.物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全與遠(yuǎn)程控制技術(shù)初探[J].電子測試,2020(13):96-97.

[2]劉東慧.基于物聯(lián)網(wǎng)的計算機網(wǎng)絡(luò)安全分析[J].計算機產(chǎn)品與流通,2020(07):34.

[3]李磊.物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全與控制策略研究[J].無線互聯(lián)科技,2018,15(11):38-39.

[4]吳軍濤.物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全與遠(yuǎn)程控制技術(shù)研究[J].電腦編程技巧與維護,2020(9):160-162.

第6篇:計算機數(shù)控技術(shù)范文

舊社會那么多的孔乙己,都不曾撈上半個秀才的功名,都籍籍無名地生生死死,孔乙己作為這類人的代言者,借魯迅先生的筆觸進入讀者的頭腦,且能留下深深的印象,也算是幸運的。然而與孔乙己同世的人不能接納他,理解他,因為他們身邊不乏其人,也許產(chǎn)生了不勝其煩的“審苦疲勞”,可是今天的讀者再把這個典型形象當(dāng)做哈哈鏡,不明就里地一笑而過,就太枉費了魯迅先生的心機而又太浪費孔乙己的形象意蘊了。

其實,孔乙己是一個真正的求索者,他從一開始就生活在書香世界里?!翱滓壹涸瓉硪沧x過書,但終于沒有進學(xué)”,這句話既是對孔乙己身世的描述,也是對孔乙己讀書過程的評嘆?!敖K于”一詞是斷送多少讀書人希望的讖語??!讀書終結(jié)在逼仄甚至沒有出路的科舉選拔道路上,算不上是讀書人的錯,嚴(yán)苛地淘汰機制讓讀書人吃盡那么多辛酸,受到那么多考驗,挫敗者又要體嘗惡語的嘲諷,不盡的奚落。所以,社會形態(tài)決定,讀書從一開始就是充滿風(fēng)險的事,讀書有了“賭書”的變味,武有“一將成名萬骨朽”的說法,其實文也應(yīng)該有“一人登科千眼羨”的現(xiàn)實??滓壹哼@幫窮書生青燈黃卷,皓首窮經(jīng),不知何時才能熬出頭,盡管那時有窮文富武的說法,但是如果窮到支撐不下去,就意味著“終于”這個詞讓孔乙己的讀書生活走到盡頭,他需要自己面對生計,解決基本的溫飽。所以孔乙己不再繼續(xù)讀下去,不是不愿,而是不能。

好喝懶做是作者對孔乙己怒其不爭的評語,而非最顯眼的標(biāo)簽,這兒是本文作者與讀者出現(xiàn)最為明顯的褒貶歧蹊??滓壹耗芨牲c什么呢?雖然身材兀自高大,但是沒有力氣,也沒有技能,只能圍繞著“書”打點主意,“愈過愈窮,弄到將要討飯了。幸而寫得一筆好字,便替人家鈔鈔書,換一碗飯吃?!边@是他通過讀書帶給自己的營生。然而“可惜他又有一樣壞脾氣,便是好喝懶做。坐不到幾天,便連人和書籍紙張筆硯,一齊失蹤。如是幾次,叫他鈔書的人也沒有了?!边@是性格決定命運嗎?是,也不全是。抄書這種活,是比較廉價的一種勞動,而且結(jié)算也是完工后以質(zhì)定價,屬于典型賣方市場的行情,如果收入豐厚,孔乙己是不會冒險自絕后路的??梢哉f,孔乙己從讀書開始就一直是清湯寡水的生活,現(xiàn)在靠自己的文化掙錢了,收入又沒有托底的保障,索性豁出去吃喝一通,可惜這樣一來,好喝懶做的名聲就扣到頭上。穿長衫的每每跑到酒店去,要酒要菜,他們不是好喝懶做嗎?在當(dāng)時社會價值觀念里,“配不配”決定“該不該好(hào)”,孔乙己窮命人,連飯都吃不上,哪還能吃香喝辣呢?俗話說:吃飯穿衣量家當(dāng),孔乙己不顧個人實際情況,即使偶爾去吃酒沾葷,也會被人指責(zé)嬉笑。全文的情節(jié)是在酒店里展開的,這里有作者藝術(shù)表現(xiàn)的需要,場景的鋪設(shè)需要孔乙己一現(xiàn)身,就來一句“溫一(或兩)碗酒”的開場白,否則他就沒有理由出場了,以此作為孔乙己好喝及貪圖享受的證據(jù),有失妥當(dāng)。

除了抄書,孔乙己也可以嘗試著做個教書先生,來維持自己的生活??上膊缓线m。原因既有客觀的,也有主觀的。在古時候,教書先生往往由秀才充當(dāng)?!坝袪钤膶W(xué)生,沒有狀元的老師”就是指此而言,大致意思是秀才是低級知識分子,做不成大事,掙不來大錢,做教書匠蠻合適,雖清貧畢竟可混碗飯吃,久而久之,秀才的功名漸漸演變成教書職業(yè)的資格證了,而孔乙己沒有資格證,注定不能成為社會認(rèn)可的教書先生,這是客觀原因;從孔乙己本人條件上來說,他能不能做個“民辦老師”呢?也不能實現(xiàn),試看課文中有一個孔乙己教書的短鏡頭,他教店里小伙計茴香豆的“茴”字,這是最基本的知識傳授,如果方法得當(dāng),也許會引起小伙計的興趣,可惜孔乙己這次教書實驗很不成功,一是他不能把握“學(xué)情”――小伙計已經(jīng)會了,不需要教,二是方式僵硬,不能及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容與方法,考查法引起“學(xué)生”的反感,內(nèi)容不實用讓“學(xué)生”抵觸,加上個人名頭不正,“教學(xué)實驗”挫敗實在讀者意料之中。但在這個情節(jié)中,孔乙己抱著滿滿的熱誠,準(zhǔn)確地選取教育對象,從最基本的知識點入手,教材尚且緊密聯(lián)系生活,可見他也是有所用心的,他的這次嘗試失敗,社會觀念還是最難于逾越的因素。

孔乙己從未辱沒斯文。別人嘲笑孔乙己,無外乎兩個原因,一是他的語言太書面化――滿口之乎者也,二是他時常受到欺凌,臉上傷疤為證。分析起來,前者是其迂腐性格使然,無傷大雅;后者是社會惡人的原罪,不能怪他。好事的人哪管什么是非,只要有好笑的噱頭,盡管渲染放大,惹人開心就達到了目的。他們引孔乙己說話,逗孔乙己出丑,逼孔乙己爭辯,然后笑孔乙己迂腐,孔乙己本身不是笑料,是他們強行把孔乙己發(fā)掘成了笑料,其實,這正是魯迅先生的良苦用意,當(dāng)粗俗成為主流,那么他可以以示眾的姿態(tài)嘲弄文明,當(dāng)病態(tài)成為常情,那么瘋狂魔舞者反倒會立為標(biāo)榜??滓壹好髅魇瞧沸猩泻?,即使自己很窮,也絕少拖欠,更不會賴賬,但是這個優(yōu)點沒有受到應(yīng)有的尊敬,連直接受益者掌柜都毫不領(lǐng)情。粉板上長久寫著的人名掌柜未必敢惹,他們甚至都不必示眾現(xiàn)眼。孔乙己也確實曾因偷竊而損害了自己名聲,但是我們看他偷的是什么,值得被痛打,應(yīng)該受口誅嗎?孔乙己不偷別的東西,他專偷書,包括他抄書時拐賣出去的,書不是很值錢,行跡容易暴露,而且不易出手,換碗酒喝都費勁,為什么偏偏要偷書呢?原來,古諺“偷書不為賊”。(大家如有興趣可翻王樹山主編《中國古代諺語》查查。)古諺語用“不情之情”,極力強調(diào)讀書是好事,即使偷書來讀,也不能作為賊來治罪。所以在孔乙己看來,偷書既不傷讀書人之尊嚴(yán),而且所犯的罪過也輕,可見他“用心良苦”。當(dāng)然,偷書來讀與偷書拿去賣不同,可畢竟讓孔乙己內(nèi)心感到安慰:我是按照古理做事的,即使行為不端也算不得辱沒斯文。拿這個理糊弄自己勉強可以,當(dāng)假聰明遇到真兇殘,孔乙己只有自觸霉頭。丁舉人那樣的文痞惡霸,又哪會容他耍迂腐讀書人的小聰明呢?到頭來,孔乙己再怎么強辯“竊書不能算偷”也無濟于事了,只打得他筋斷骨折,斯文掃地。

第7篇:計算機數(shù)控技術(shù)范文

n程簡介與定位

教學(xué)目標(biāo) 《計算機控制技術(shù)》教學(xué)目的是使學(xué)生從系統(tǒng)集成的角度掌握計算機控制系統(tǒng)的基本原理與設(shè)計方法,不但能夠分析與應(yīng)用、設(shè)計并實施滿足實際工業(yè)生產(chǎn)需要的計算機控制系統(tǒng),而且能夠不斷地根據(jù)已有的基礎(chǔ)知識,迅速進行知識更新。

在專業(yè)課程體系中的定位 在浙江大學(xué)城市學(xué)院自動化專業(yè)的專業(yè)必修課中,《計算機控制技術(shù)》是講述控制手段的一門必修課程,是自動化閉環(huán)控制系統(tǒng)的重要組成部分。

在專業(yè)能力培養(yǎng)中的定位 控制精度要求比較高的實際控制系統(tǒng)大多為閉環(huán)控制系統(tǒng),在閉環(huán)控制系統(tǒng)中,計算機將作為一個重要的控制手段而存在,所以經(jīng)典PID為代表的控制算法將成為《計算機控制技術(shù)》這門課程的重點研究內(nèi)容,本課程將搭建以溫度、電機和液位為主要控制對象的閉環(huán)控制系統(tǒng),并完成對位置型PID、增量型PID、積分分離式PID、模糊控制等先進控制算法的學(xué)習(xí)。

與核心課程群中其他課程在知識體系與能力培養(yǎng)上的整體設(shè)計 隨著現(xiàn)代化工業(yè)復(fù)雜性與集成化程度的增加,計算機控制技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)領(lǐng)域。因為《計算機控制技術(shù)》教學(xué)目的是使學(xué)生能夠分析與應(yīng)用、設(shè)計并實施滿足實際工業(yè)生產(chǎn)需要的計算機控制系統(tǒng),所以在教學(xué)內(nèi)容方面主要講述計算機控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)相關(guān)的硬件、軟件、控制策略、數(shù)據(jù)通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等方面的理論知識與技術(shù)。包括計算機控制系統(tǒng)的基本概念與基礎(chǔ)理論,控制系統(tǒng)的接口技術(shù)、數(shù)字通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件技術(shù),計算機控制系統(tǒng)中常用的控制策略,不同規(guī)模的計算機控制系統(tǒng)的設(shè)計范例,以及流程工業(yè)的計算機集成制造系統(tǒng)。

能力培養(yǎng)要求 借助本門課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生了解計算機控制系統(tǒng)組成、分類、硬件及軟件構(gòu)成、控制算法等相關(guān)知識,使學(xué)生從系統(tǒng)集成的角度掌握計算機控制系統(tǒng)的基本原理與設(shè)計方法,不但能夠分析與應(yīng)用、設(shè)計并實施滿足實際工業(yè)生產(chǎn)需要的計算機控制系統(tǒng),而且能夠不斷地根據(jù)已有的基礎(chǔ)知識,迅速進行知識更新。

實踐教學(xué)要求 實踐教學(xué)方面采取實驗課與課外課程設(shè)計相結(jié)合的形式,實驗課上主要學(xué)習(xí)組態(tài)監(jiān)控軟件在計算機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,并以液位為控制對象,搭建以計算機為控制核心的閉環(huán)控制系統(tǒng),通過特性調(diào)試,了解計算機控制算法在實際系統(tǒng)中的應(yīng)用。課外則要求同學(xué)們完成以電機為控制對象的閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計報告,深化學(xué)生對計算機控制系統(tǒng)的理解和掌握,完成理論到實踐的轉(zhuǎn)換。

作業(yè)及考核要求 《計算機控制技術(shù)》作業(yè)基本都要求網(wǎng)上提交,每個章節(jié)結(jié)束,都會按照講授內(nèi)容布置相應(yīng)網(wǎng)上作業(yè),要求學(xué)生按照規(guī)定時間完成。同時為了鞏固學(xué)習(xí)效果,還會配備相應(yīng)章節(jié)的網(wǎng)上在線測試題目。最后同學(xué)們要完成以電機為控制對象的閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計報告。期末成績的構(gòu)成為到課率及課堂表現(xiàn)10%,平時作業(yè)和小測試10%,期中考試15%,設(shè)計報告15%,期末考試50%。

教學(xué)實施方案設(shè)計

教學(xué)內(nèi)容組織 針對計算機控制技術(shù)綜合知識比較多、專業(yè)性較強、不易理解的特點,具體從以下幾個方面組織教學(xué)內(nèi)容:

第一,準(zhǔn)確把握課程的性質(zhì)與作用。計算機作為閉環(huán)控制系統(tǒng)的一個重要控制手段,經(jīng)典PID等算法講解將成為《計算機控制技術(shù)》這門課程的重點研究內(nèi)容,同時在搭建以溫度、電機和液位為主要控制對象的閉環(huán)控制系統(tǒng)時,了解信號檢測、信號傳輸、信號處理、信號顯示等相關(guān)知識。

第二,突出學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。在課程知識的講授過程中,注意教育和啟發(fā)學(xué)生用哲學(xué)的思想、辯證的觀點來分析和思考問題,如主要矛盾與次要矛盾的轉(zhuǎn)化、事物都是一分為二的道理等,健全學(xué)生的心智,提高學(xué)生綜合素質(zhì)。

第三,通過課程教學(xué),教給學(xué)生現(xiàn)代科學(xué)研究的方法。以實際控制系統(tǒng)為主線,將設(shè)計方法、分析方法、算法編寫等過程梳理清晰,將講述內(nèi)容集中在目前的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的使用技術(shù)上。

教學(xué)策略 ①結(jié)合課程知識和社會調(diào)研以增強學(xué)生學(xué)習(xí)動力;②理清思路,從簡到繁,強化計算機控制系統(tǒng)的理解和應(yīng)用;③觀看模型理解抽象閉環(huán)控制系統(tǒng)概念,加深學(xué)生對知識的掌握;④引導(dǎo)學(xué)生參與課堂教學(xué),分組討論促進學(xué)習(xí)主動性和能力齊頭并進;⑤設(shè)計貫穿理論教學(xué)周期,通過實踐加深學(xué)生對課程知識的理解和掌握;⑥加強課外輔導(dǎo)鞏固學(xué)生對課程知識的掌握;⑦結(jié)合現(xiàn)代教學(xué)手段開展輔導(dǎo)。

結(jié)束語

《計算機控制技術(shù)》課程的改革在實施過程中,通過計算機控制系統(tǒng)的硬件和軟件技術(shù)等工作原理的講解,將模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電路原理、自動控制理論等相關(guān)課程的知識進行點對點的連接,學(xué)生對所學(xué)專業(yè)知識有了更加系統(tǒng)化和模塊化理解,有利于專業(yè)整體知識的消化和掌握。

第8篇:計算機數(shù)控技術(shù)范文

隨著當(dāng)今我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,國家對環(huán)境保護工作加大了重視,環(huán)境監(jiān)控工作顯得尤為重要,當(dāng)前,計算機技術(shù)在環(huán)境監(jiān)控中發(fā)揮著舉足輕重的作用,本文主要從環(huán)境監(jiān)控中計算機技術(shù)的主要應(yīng)用組成、功能,以及在未來應(yīng)用發(fā)展中需要解決的問題等進行了分析。

關(guān)鍵字:環(huán)境監(jiān)控;計算機技術(shù);應(yīng)用

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一.計算機技術(shù)在環(huán)境監(jiān)控中的作用

根據(jù)以往的經(jīng)驗和當(dāng)前所具有的資料分析,環(huán)境監(jiān)測中的計算機系統(tǒng)的作用包括以下幾方面:

1.對基本數(shù)據(jù)資料的采集

對環(huán)境中基本數(shù)據(jù)的采集和整理,將其歸攏成為環(huán)境信息的的大型數(shù)據(jù)庫,以便于今后的使用人員,更加方便、快捷的對相關(guān)信息進行查詢。在環(huán)境監(jiān)測中,較為重要的方面一般包括:電場、噪音、磁場輻射和無線電干擾,通常的,在新建的輸變電項目中,或是對其進行擴建工作中,都要對變電處的環(huán)境與路線進行較為詳細(xì)的測量。完成實際測量工作后,還要將其測量相關(guān)數(shù)據(jù),及時、準(zhǔn)確地輸入計算機的數(shù)據(jù)庫中,也要對其進行分類保存,目的是能夠有利于以后的使用查詢。

2.評析與模擬

計算機中的評估、分析和模擬系統(tǒng)是一種結(jié)合統(tǒng)計學(xué)方法的模擬技術(shù),不僅可以處理環(huán)境中的大量數(shù)據(jù),還可以對各種各樣的環(huán)境進行模擬和預(yù)測。在對輸變電項目中的相關(guān)影響因素的分析中,評析和模擬的主要作用就是對電磁輻射和無線電干擾,還有噪聲進行相關(guān)評估與分析。其中,對于電磁輻射和無線電干擾的指標(biāo)都是依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)制定的,一般標(biāo)準(zhǔn)要求是電磁輻射保證在4kv/m,0.1Mt,在220kv時,無線電要小于53dBμV/m,在110kv時,要小于46 dBμV/m。大多數(shù)情況下,電磁輻射的監(jiān)測數(shù)據(jù)均符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),只要把現(xiàn)場監(jiān)測的數(shù)值存檔就可以了。對于變電站中的噪音進行測試時,則需要應(yīng)用專門的噪聲測試軟件,進過分析,再利用噪聲環(huán)評助手對建成變電站后,其周圍所可能產(chǎn)生的噪音的大小進行預(yù)測。進而可以通過相關(guān)計算得出變電站建成后的噪聲的聲級線圖,利用這個線圖從而可以檢測出噪聲是否符合標(biāo)準(zhǔn)。在新建的變電站項目中,對于在線路中產(chǎn)生的電磁輻射和無線電干擾等,可以利用計算機的相關(guān)程序進行預(yù)測,還可以利用VB、VC等相關(guān)應(yīng)用程序,按照規(guī)定的計算公式進行計算,從而明確導(dǎo)線的型號和電壓的等級,這樣就會得出一些具體數(shù)字。再通過計算機相關(guān)技術(shù)生成曲線圖,與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相對比。

通過計算機技術(shù)對相關(guān)影響因素進行模擬評析后,在輸變站的建設(shè)時,就可以利用相應(yīng)的計算數(shù)據(jù),保證其符合國家標(biāo)準(zhǔn),這對后續(xù)的工作打下的很好的基礎(chǔ)。

3.規(guī)劃與決策支持

這種系統(tǒng)是通過計算機對環(huán)境的相關(guān)信息進行處理,整理成為了高層決策信息,從而對環(huán)境提出各種決策信息,其中還包括對不同替代方案的分析、對環(huán)境影響因素的分析、對水資源的管理和對相關(guān)技術(shù)風(fēng)險的評價等等。在評析和模擬的基礎(chǔ)上,通過對環(huán)境信息實行加工和相關(guān)處理,最終形成了決策信息,再進行相應(yīng)的規(guī)劃和決策。

4.評測與規(guī)劃

把相關(guān)的環(huán)境信息同空間信息相結(jié)合,利用相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,還有三維信息對數(shù)據(jù)進行處理,對區(qū)域的環(huán)境的當(dāng)前情況和污染情況實施評價,從而對污染控制的實施方案以及發(fā)展對環(huán)境帶來影響等方面進行預(yù)測,制定出相應(yīng)的質(zhì)量管理規(guī)劃等。

二.環(huán)境監(jiān)控中計算機系統(tǒng)的應(yīng)用組成

在環(huán)境監(jiān)控中,計算機系統(tǒng)的功能主要包括:對污染源的監(jiān)控和管理,以及動態(tài)的監(jiān)測其中可能出現(xiàn)的污染事故等。從中可以得出,在環(huán)境監(jiān)控中的計算機系統(tǒng)中主要包括以下幾個組成要素:

(一)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸

在對環(huán)境監(jiān)控過程中,采用不同的方式對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的傳輸,能夠為處在不同位置的自動檢測設(shè)備接收到相關(guān)的數(shù)據(jù),而且要求及時性,這是進行下一步工作前必須處理的問題。在相關(guān)資料的記載中,傳輸方式一般分為有線和無線傳輸兩種。前者是通過電話、寬帶或是光纖等方式對信心進行傳送,它的傳輸條件是在線路連接監(jiān)控中心與監(jiān)測設(shè)備的前提下進行;后者的原理是通過無線電、微波和衛(wèi)星等微電子的方式進行傳輸?shù)摹_@種方法主要應(yīng)用于一些欠發(fā)達的,還有控制中心與監(jiān)測設(shè)備的距離較大的地區(qū)。

(二)現(xiàn)場自動監(jiān)測設(shè)備

這種設(shè)備主要用于對檢測現(xiàn)場的信息進行收集和化驗分析,同時對監(jiān)測的數(shù)據(jù)實時的顯示。像是現(xiàn)場煙氣和水質(zhì)自動監(jiān)測儀等都是其中的一類。當(dāng)前使用較為廣泛的是,對電磁輻射的監(jiān)控用PMM8053A綜合場強測量儀,用KH3933EMI測試接收機對無線電干擾進行監(jiān)測,利用AWA6270A型號的噪聲頻譜分析儀對噪音進行分析。

(三)監(jiān)控中心軟件平臺

這個平臺是通過操作系統(tǒng)、地理信息平臺、相關(guān)應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)庫幾大塊所構(gòu)成的。通常來說,對于數(shù)據(jù)采集量不多的地方使用Access數(shù)據(jù)庫比較多,對于較大型的數(shù)據(jù)采集,則用Oracle數(shù)據(jù)庫。通過GIS系統(tǒng),能夠建立起地理信息平臺。

(四)大屏幕系統(tǒng)。此系統(tǒng)主要用于需要對現(xiàn)場進行實時監(jiān)測的情況下,其自身的多線路和切換功能予以實現(xiàn),一般在環(huán)保部門和監(jiān)控中進行設(shè)置。

(五)視頻監(jiān)控

此監(jiān)控系統(tǒng)主要是對煙塵和液體排污管口進行視頻監(jiān)控。由于煙塵對城市的污染比較嚴(yán)重,最佳方式是進行設(shè)置固定點打造云臺,從而監(jiān)控到各個地點的污染,從中獲得林格曼指數(shù),結(jié)合一些圖像資料對污染物的排放等信息進行判斷。

三.當(dāng)前環(huán)境監(jiān)控中計算機技術(shù)應(yīng)用中的問題

目前,在計算機技術(shù)應(yīng)用中主要需要解決的有三方面的問題,一是信息的遠(yuǎn)程輸送,由于各個地區(qū)存在差異,信息的傳輸分為檢測信息傳送和對影像資料的傳送,前者能夠保證傳輸過程的穩(wěn)定性,能夠節(jié)約成本;后者包括對上層空間的影像數(shù)據(jù)和排污口的一些影像數(shù)據(jù),最好使用寬帶和光纖等進行承載傳輸。第二個是對監(jiān)控中心信息的收集,監(jiān)控中心在對信息進行歸納時,既有對各種類型數(shù)據(jù)的傳送優(yōu)勢,也能夠兼容各種輸出設(shè)備,同時要滿足是靜態(tài)的IP地址,這樣才能夠充分實現(xiàn)其運行后的擴充功能。第三個是自動監(jiān)測設(shè)備發(fā)送信息問題,其一般利用脈沖量、開關(guān)量、模擬量和數(shù)字量的輸出模式。對各種環(huán)境污染源的監(jiān)測進行信號的接入,這就要求具備自動輸出信號功能的設(shè)備,以保證信號在檢測中心或是監(jiān)控設(shè)備中順暢的傳輸。

四.結(jié)束語

隨著當(dāng)今計算機技術(shù)的發(fā)展速度不斷加快,在環(huán)境監(jiān)控中,環(huán)境信息系統(tǒng)的未來發(fā)展方向一定是將環(huán)境信息和空間信息更好的結(jié)合。計算機技術(shù)在監(jiān)控過程中,可以使環(huán)保中的各種數(shù)據(jù)進行融合,從而通過自動監(jiān)測數(shù)據(jù)的動態(tài),使得各項工作成功開展,同時全面提高對環(huán)境的管理和監(jiān)控。通過在環(huán)境監(jiān)控中的計算機系統(tǒng),對環(huán)境中的污染情況進行及時的掌控,也能夠大大提高對環(huán)境的各項業(yè)務(wù)的處理能力,通過對計算機系統(tǒng)的維護,完全可將其應(yīng)用于對環(huán)境的保護工作中,這對我國在環(huán)境監(jiān)控的建設(shè)中,具有很好的借鑒作用。

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第9篇:計算機數(shù)控技術(shù)范文

目前計算機控制技術(shù)課程設(shè)計多數(shù)是以圍繞單片機或8088微處理器為控制核心的實驗平臺開展的,還有部分設(shè)計是要求運用仿真軟件驗證控制算法的正確性。上述要求很可能導(dǎo)致學(xué)生所掌握的知識與工廠實際設(shè)備脫節(jié)。由于學(xué)生對計算機控制相關(guān)硬件設(shè)備沒有感性認(rèn)識,所以導(dǎo)致學(xué)生經(jīng)過學(xué)習(xí),還是對計算機控制技術(shù)的內(nèi)容不能合理、科學(xué)、自如地運用。利用P/T數(shù)字轉(zhuǎn)臺作為課程設(shè)計的平臺,首先,可以使學(xué)生對計算機控制技術(shù)有最初的感性認(rèn)識,其次,由于該設(shè)備采用的是工業(yè)級運動控制板卡,學(xué)生在熟悉相關(guān)資料的基礎(chǔ)上能夠進一步理解計算機控制系統(tǒng)的構(gòu)成原理及計算機控制應(yīng)用程序的設(shè)計,達到將綜合專業(yè)基礎(chǔ)知識與工程實際有機結(jié)合,從而培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力。通過資料搜集、方案分析、系統(tǒng)設(shè)計與報告撰寫的整個過程,學(xué)生可以得到科學(xué)研究工作的初步訓(xùn)練。

1P/T數(shù)字轉(zhuǎn)臺實驗系統(tǒng)介紹

1.1轉(zhuǎn)臺電機控制系統(tǒng)

轉(zhuǎn)臺電機控制系統(tǒng)主要由運動控制器、具有PCI插槽的PC機、具有增量式編碼器的伺服電機、伺服電機驅(qū)動器、驅(qū)動器電源、原點開關(guān)和正/負(fù)限位開關(guān)等6個部分組成控制伺服電機時,控制器輸出+/-10V數(shù)字電壓控制信號。采用GT系列運動控制器組成的控制系統(tǒng)典型連接如圖1所示。

1.2運動控制器

固高公司生產(chǎn)的GT系列運動控制器,可以同步控制4個運動軸,實現(xiàn)多軸協(xié)調(diào)運動。其核心由AD-SP2181數(shù)字信號處理器和FPGA組成,可以實現(xiàn)高性能的控制計算。它適用于廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,包括機器人、數(shù)控機床、木工機械、印刷機械、裝配生產(chǎn)線、電子加工設(shè)備、激光加工設(shè)備等。GT系列運動控制器以IBM-PC及其兼容機為主機,提供標(biāo)準(zhǔn)的PCI總線產(chǎn)品。運動控制器提供C語言函數(shù)庫和Windows動態(tài)連接庫,實現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。用戶能夠?qū)⑦@些控制函數(shù)與自己控制系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)處理、界面顯示、用戶接口等應(yīng)用程序模塊集成在一起,建造符合特定應(yīng)用要求的控制系統(tǒng),以適應(yīng)各種應(yīng)用領(lǐng)域的要求。

1.3視頻采集

除運動控制以外,P/T數(shù)字轉(zhuǎn)臺還配備了Matrox的圖像采集卡和攝像頭,圖像采集卡具有16MB內(nèi)存,支持模擬視頻的實時捕捉或JPEG2000壓縮/解壓縮功能。

2P/T數(shù)字轉(zhuǎn)臺實驗系統(tǒng)可實現(xiàn)的內(nèi)容

2.1轉(zhuǎn)臺控制

此部分主要是對轉(zhuǎn)臺軸電機的轉(zhuǎn)動控制,在對轉(zhuǎn)臺控制編程時首先對控制卡進行初始化,在初始化過程中完成中斷屏蔽字、限位開關(guān)有效狀態(tài)、伺服濾波器零點偏移值、運動模式等設(shè)置。設(shè)定選定軸為當(dāng)前軸,設(shè)置運動模式、速度參數(shù)、加速度參數(shù),然后刷新當(dāng)前參數(shù),當(dāng)速度參數(shù)發(fā)生變化時轉(zhuǎn)臺開始動作。

2.2圖像獲取及處理

視頻采集部分是以固高科技公司隨轉(zhuǎn)臺提供的Matrox采集卡、攝像頭為平臺,通過編寫高級語言程序可以實現(xiàn)以下功能:將攝像頭捕獲的圖像顯示出來、對圖像進行處理、利用處理后圖像像素的不同查找到目標(biāo)物體、求出目標(biāo)物體的質(zhì)心坐標(biāo)[3-6]。當(dāng)目標(biāo)物體移動時,控制轉(zhuǎn)臺跟隨其轉(zhuǎn)動。

3題目的設(shè)計

根據(jù)實驗平臺的特點,課程設(shè)計的內(nèi)容與轉(zhuǎn)臺的控制、視頻圖像的采集和圖像處理相關(guān)。為學(xué)生提供的參考資料包括固高運動控制卡使用手冊、編程手冊、圖像采集卡使用手冊以及相關(guān)函數(shù)庫,要求學(xué)生采用C++或其他高級語言編制程序??梢愿鶕?jù)學(xué)生的個體差異,設(shè)計難易程度不同的題目?!癈語言程序設(shè)計”在工科院校作為必修課開設(shè),有了這個基礎(chǔ),學(xué)生再學(xué)習(xí)C++或其他的高級語言就能很快掌握。根據(jù)課程設(shè)計要求,教師可以有針對性地對圖像處理和工業(yè)控制板卡方面的編程方法進行專門的輔導(dǎo),要求學(xué)生查閱相關(guān)的書籍和材料。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下掌握高級語言的基本知識和操作,學(xué)會對界面和圖像編程,并學(xué)會程序的編譯、調(diào)試和執(zhí)行。“團隊協(xié)作”也是新時期對科技人才素質(zhì)的要求。由于課程設(shè)計一般在2周之內(nèi)完成,為了培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力,可以將3人分為一個小組,然后出一些較為復(fù)雜的題目,每個學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣選擇同一題目下的不同內(nèi)容。組員間進行分工協(xié)作,共享知識信息,共同商討、論證問題的解決方案,通過相互配合、互相幫助,達到互相促進、共同提高的目的[7-10]。例如“目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)設(shè)計”,要求學(xué)生采用C++或其他高級語言編制程序,實現(xiàn)視頻圖像的采集、圖像的簡單處理、控制轉(zhuǎn)臺跟蹤預(yù)先確定的目標(biāo)。具體內(nèi)容可以分為3個部分:第一部分要求完成界面的設(shè)計,要求界面友好、操作簡單,達到工業(yè)控制軟件的基本要求;第二部分要求完成圖像處理功能,要求從采集的視頻圖像中能分離出預(yù)先確定的目標(biāo);第三部分要求完成轉(zhuǎn)臺的運動控制,要求加入控制算法和電機加減速控制。3部分由3個學(xué)生完成,最后通過聯(lián)調(diào)實現(xiàn)目標(biāo)跟蹤的功能。