时间:2023-03-20 16:18:05
序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇自动化论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
(一)、引言及相关背景
自动化在各行各业、各个领域都发挥了其巨大的作用,同时也走入了我们的家庭。随着电子技术的发展,家庭自动化时代的来临,消费电子产品(ConsumerElectronics)已与咨讯(Computer)、通讯(Communication)两项产品的技术结合在一起,成为目前所通称的3C产品,并使家用电子电器产品迈向家庭自动化(HomeAutomation)的方向。
随着全球经济的不断发展,我国的市场经济也飞速发展,人民生活水平不断提高,家庭自动化系统在美国以及国际市场都具有广阔的前景,在中国市场也是快速形成期,这些提高人类生活质量的产品将构成世界范围内后PC时代的新兴IT市场。
(二)、任务描述1、专案背景
项目名称:家庭自动化系统(HomeAutomationSystem,简称HAS)
项目委托单位:XXX智能家居设备公司
软件开发单位:兰州商学院06级计算机科学与技术(1)班软件开发小组
2、目的
本系统要求能够实现家庭住宅中各个设备的自动管理和人工个性管理,该系统能控制、监视和协调家电(如室内外照明、家庭保安系统、家庭环境控制系统、空调、电视机等)。该系统会在相应的时间内各个设备发出相应的指令,完成各个设备的自动化管理。该系统应该是可以适应变化的,因此,必须侦测环境的变化,而且通过识别本系统中的变化来转变,并且所识别出的变化应该在系统中被实现。系统可以是自动适应变化或是手工适应变化。系统控制的任何设备发生异常,必须通过适当的信息来通知用户并进行异常处理。该系统必须有一个数据库,内含所有该系统所控制的设备的信息,包括每一种设备连接到系统的日期,系统用户所的重要动作等信息。
3、运行环境
本系统是设备控制类系统,由主机通过相应的接口部件监听和控制各个硬设备。数据库服务器由SQLServer实现。操作系统:windows2000、windowsxp以上;数据库服务器端软件SQLServer2005。
(三)、功能描述
本系统由“灯光控制”、“保安控制”、“环境控制”、“家电控制”、“用户登录及管理”等各模块组成。
灯光控制:实现对室内外所有灯光的时间周期性控制和用户的直接控制;
保安控制:实现对室内外所有视频监控设备的周期性工作控制及异常处理,和防盗防火设备的控制及异常处理;
环境控制:实现对家庭环境设备(包括花园、阳台、室内温湿度报告)的时间周期性控制以及各设备的异常处理;
家电控制:实现对家庭中各个智慧家用电器的人性化控制及各设备的异常处理;
用户登录及管理模块:实现用户对各个模块中所用设备的时间周期性定义以及对各个设备的直接管理和控制。
二、可行性分析
(一)、可行性研究的前提
家庭是高薪技术的下一个前沿阵地。对家庭中遥控、自动化和娱乐的要求呈上升态势。消费者希望自己的日常生活更简便、更安全。当然,优秀的家庭自动化产品应给具有以下的特性:
(1)、标准化:家庭自动化产品应依照国际上流行的相关协议进行设计,充分保证各厂家产品间的兼容性和相互操作能力。
(2)、开放性:家庭自动化系统应该具有开放的协议,统一的接口。
(3)、模块化:采用模块化的设计可以适应各种场合的需要,保障用户的利益,并允许系统的逐步到位。
(4)、实用性:家庭自动化产品应该切实地为用户提供各种实用化的功能和服务。
(5)、普及化:家庭自动化系统应该面向低成本,高性能的目标设计,住户对价格较为敏感,所以智能住宅采用的技术要较为经济。同时,家庭自动化系统应该能最大程度兼容用户原有的电器设备,保护用户投资。
(6)、简洁易用:好的家庭自动化产品应该简便易用、用户接口友好,并且不需要使用者花上太多的精力就能掌握。
(二)、优越性
在国内家庭自动化是一个较新的概念,虽然越来越多的厂家开始投入到家庭自动化的来发和生产中,但是由于没有统一的标准,尚处于一家一户自行开发的局面。而随着房屋的商品化,从而加强了人们对居家的要求,希望一步到位或者具有开放的协议,统一的接口,这样来保证产品能不断地适应未来发展趋势,而本系统就是基于统一的标准和接口设计的,具有充分的发展潜力。
(三)、基本的数据流图
图1、HAS的基本数据流模型图
图2、HAS的一级数据流模型图
图3、HAS的二级数据流模型图
(四)、经济可行性
1、支出
构建系统时的金费主要有:用户在要购买日常生活中的家电及各种电子产品是花费一定数额的资金,在购买组成系统的一些小型物理器件时会有资金的支出。
2、效益
可以高效,快捷的管理生活家电设施,提高生活的质量。
3、收益、投资比良好、可行。(五)、技术可行性
本系统有许多不同的传感器,单片机和输出报警系统以及一些异常的自动处理系统和接入的各种家电设备组成。物理设备在市场上均有售,因此,物理设备上不用多考虑,我们主要实现将不同设备按照一定的结构连接起来,使之能够完成我们的预期目标
(六)、社会因素可行性分析
1、法律因素
申请法律保护或相关保险。
法律可行性是考虑要开发系统是否存在任何侵犯、妨碍和责任问题,用户操作可行性考虑待开发软件的运行方式在用户组织内是否行得通,现行管理制度、人员素质、操作知识是否可行。
由于在本系统中是有合同作为双方合作的基础,所以不会存在任何侵犯、妨碍和责任问题。即使存在了,也可以根据合同进行分析,一定有人会负责任,所以此系统完全可以进行开发。
2、用户使用可行性
本系统面向中高阶层的人们消费,主要用于用户实现对家电的统一管理,进行各种相关操作并对家电的状态进行实时检测。
由以上经济、技术、操作和法律四方面的分析可以看出,本系统的开发时机成熟,从多种角度考虑,都是可行的。
(七)、结论
经过以上经济可行性、技术可行性以及法律因素各个方面的研究分析得出,本系统可行。
三、需求分析
(一)、家庭自动化系统工作流程分析
(1)、在用户登录时进行检查,控制不同的用户使用系统的权限;
(2)、对用户的管理,包括对用户信息的增加、删除和修改;
(3)、对指定时间内的操作记录进行管理,包括查看操作记录、手工删除操作记录、记录一次操作以及对失效的记录进行自动清除;
(4)、查看设备的状态,包括对连接到系统控制中的所有设备的状态以及是否出现异常现象进行查看;
(5)、控制子系统接受主系统发送的信息;以及向主系统发送信息;控制子系统将主系统发送的信息,发送给指定的设备;
(6)、对设备进行监控,包括启动监控设备、停止监控设备、监控设备;
(7)、对系统中的设备进行管理,包括增加设备以及删除己经连接到系统中的设备;
(二)、家庭自动化系统需求分析
1、家庭自动化系统的非功能性需求分析
设计家庭自动化系统的目的是完成对家电产品以及相关设备的管理和控制,达到远程控制和使用家电设备的目的,其最终目的是提高人类的生活质量,因此需要具备良好的性能,满足实际工作的需要是十分必要的。
家庭自动化系统的具体性能目标如下:
(1)、系统的快速反应
家庭自动化系统首先要保证的就是系统的反应速度。在设计与实施中采用先进的网络技术和系统,并在应用软件的选择或编制中尽可能采用先进的技术,最大限度地提高系统的响应速度,以便于快速查询。
(2)、系统良好的可维护行和开放性
系统设计应面向未来的发展,提供各种必要的标准接口,以使用户可以根据需要随时添加必要的设备和系统,扩充系统功能。要充分考虑到家庭自动化的发展趋势以及不断变化。
(3)、充分保证系统的安全性
家庭自动化系统中设备的使用具有安全性要求,因此,必须建立一整套的系统安全保密措施,规定一系列访问系统的不同级别的权限,杜绝非法访问。
(4)、友好的人机界面
系统的用户不可能是专业的计算机技术人员,甚至对计算机了解甚少,所以要提供清晰、友好的系统接口,提高系统的可操作性和人机交互功能,最大限度地方便用户的使用。同时系统应能提供的方便的联机再现帮助功能。
(5)、考虑家庭自动化系统中设备发生变化以后的集成
家庭自动化要实现真正的信息化,必须考虑以后系统的集成问题,这样才能使系统不至于很快的就被淘汰。
2、家庭自动化系统的功能模块分析
家庭自动化系统旨在开发出一个符合人类生活需求的家庭自动化模拟系统,该系统主要分为五个子系统:用户登录子系统,灯光控制子系统,家电控制子系统,环境控制子系统和保安控制子系统。
(三)、数据描述1、静态数据
系统中预存的各种标准数据。
2、动态数据
(1)、输入数据
系统所采集的各个实体设备的信息流。
(2)、输出数据
经过各个子系统处理后的对应到各种设备的具体操作的信息流。
3、数据词典。
数据名称:家庭自动化系统
简述:由系统管理员来负责对连接在系统中的各种家电实施具体动作。
数据条目:
系统管理要求=[用户管理|灯光控制|家电状态监测|环境监测|保安控制]
用户管理=登录+用户信息+用户权限
灯管控制=室内灯光+室外灯光
家电状态监测=接入家电数目+家电功能+家电当前状态
环境监测=温度+湿度+调节
保安控制=门窗监控+视频监控
数据文件={用户管理+灯光控制+家电状态监测+环境监测+保安控制+核心子系统+日常报表|文件}
数据量:2000次/天
峰值:每天18:00—20:00有1000次
图4、HAS的层次方框图
图5、家庭自动化系统的数据流图
四、总体设计
(一)、处理流程
(1)在用户登录时进行检查:控制不同的用户使用系统的权限。
(2)对用户的管理:包括对用户信息的增加、删除和修改。
(3)对指定时间内的操作记录进行管理:包括查看操作记录、手工删除操作记录、记录一次操作以及对失败的操作记录进行自动清除。
(4)查看设备的状态:包括对连接到系统控制器中的所有设备的状态以及是否出现异常现象进行查看。
(5)控制子系统接受主系统发送的信息;以及向子系统设备发送信息;控制子系统将子系统发送的信息发送给指定的设备。
(6)对设备进行监控:包括启动监控设备、停止监控设备、监控设备中。
(7)对系统中的设备进行管理:包括增加新设备以及删除已经连接到系统中的设备。
(二)、总体结构和模块外部设计
在应用系统总体设计中,以Servlets为前端控制器,负责管理用户的登录,以及数据的获取等。以会话Bean实现系统的工作流,将会话Bean作为一个外观,来封装应用程序的业务逻辑,业务逻辑再通过实体Bean组件来操作相关数据,从而形成HAS系统的总体结构体系。
图6、系统总体设计结构
(三)、接口设计1、用户接口
本系统的用户界面如下所示:
SHAPE\*MERGEFORMAT
图7、用户登录界面
2、外部接口
本系统采用基于C/S模式的系统主机和系统终端的结构,接口设备不仅要完成系统主机与各个终端之间的标准化物理连接之外,还要完成数据在系统主机和各个终端之间的传送。故接口采用集成式、标准化的设备来完成,实现其功能。
(四)、数据结构设计
1、数据库三级模式结构
数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由外模式、模式和内模式三级构成。
其中模式也称逻辑模式,是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图。外模式也称子模式或用户模式,它是数据库用户(包括应用程序员和最终用户)看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述,是数据库用户的数据视图,是与某一应用有关的数据的逻辑表示。内模式也称存储模式,它是数据物理结构和存储结构的描述,是数据在数据库内部的表示方式。数据库的三级模式是对数据的三个抽象级别,它把数据的具体组织留给DBMS管理,使用户能逻辑的抽象的处理数据,而不必关心数据在计算机中的具体表示方式与存储方式。为了能够在内部实现这三个抽象层次的联系与转换,数据库系统在这三级模式之间提供了两层映像:外模式|模式映像和模式|内模式映像。正式这两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
影响一个系统性能的主要因素是数据库性能和客户端程序设计,所以进行数据库的设计与整个系统的性能、升级等都息息相关,在数据库设计时,要考虑的主要原则有:
(1)、命名的格式规范:为了便于系统适应不同的数据库,数据库中各种对象的命名应采用大小写敏感的形式。
(2)、索引的使用:合理使用索引,如表的规模不大、表需要频繁更新、以及查询字段不确定时,尽量不用索引。
(3)、数据的一致性和完整性:为了提高系统的响应速度,合理的冗余是必要的,所以设计时,要用有效手段保证数据的一致性和完整性。
(4)、数据库性能的调整。
2、主要表结构
将对象模型映射成数据库模型,也就是向数据表转换。转换方式如下:
(1)、一个对象类可以映射为一个以上的库表,当类间有一对多的关系时,一个表也可以对应多个类。
(2)、关系的映射可能有多种情况,但一般映射为一个表,也可以在对象类表间定义相应的外键。对于条件关系的映射,一个表至少应有三个属性。
(3)、减少表之间的冗余字段。
(4)、映射后的表进行冗余控制调整,使其达到合理的安息范式,一般达到3NF即可。
在映射应用对象时,除关系映射规范化后可能出现一对多的表映射外,大多数应用对象与表对象是一一对应的。可以将规范化处理后,有一个应用对象映射出来的多个表看成一个数据库对象。因此当部分应用需求变更时,首先,系统修改可以不涉及需求不变更的部分,其次,变更部分的修改可以基本上只限于追加或删除程序模块或追加新库表,而基本上不必修改原有程序代码或原有库表定义,从而大大减少了工作量,降低了工作难度。
根据对系统所进行的分析,以及对未来系统的扩展考虑,确定数据库中的主要数据表有以下几个:
表1、用户信息表(user–info)
(五)、运行设计
(1)、系统用户或者一般用户通过登录程序Login登录到HAS系统中。
(2、用户通过菜单(主菜单main;以及用户菜单user;家电设备管理菜单appliance;操作记录日志管理菜单log)选择要执行的操作。
(3)、用户从子系统传送过来的请求,通过服务器端控制程序HASServer进行解析,并且发送到相应的类,并将处理结果返回给主系统。
(六)、出错处理设计
当系统在执行中间发现有异常情况发生或被要求执行异常操作,系统要能自动检测到并进行相应的处理或形成报告返回给用户进行相关处理会恢复操作。
1、出错输出信息
在系统进行完相关解析后形成日志保存,并有提示信息被显示给用户或系统操作员。
2、出错处理对策
(1)、联机事务处理(OLAP)是建立在TCP/IP协议上,有多阶段事务处理响应控制,保证事务处理前后台一致性。
(2)、数据库处理事务失败自动回滚技术,保证数据库表的数据一致性和完整性。
(3)、重要数据的校验检查。
(4)、各个子系统的操作监控,异常情况报告;并提供报表等跟踪记录。
(5)、提供友好的用户界面和帮助信息及配合严格的检查,减少用户出错机会。
五、详细设计
(一)、软件结构
图9、系统用例图
(二)、程序描述
面向对象程序设计的基本思想
(1)、面向对象的由来和发展
对象代表着待处理问题中的一个实体,在处理问题过程中,一个对象可以以某种形式与其他对象通信。从概念上讲,一个对象是既包含数据又包含处理这些数据操作的一个程序单元。类用来描述特性相同或相近的一组对象的结构和行为。该语言还支持类的继承,可将多个类组成为层次结构,进而允许共享结构和行为。
后来出现的Smalltalk语言是第一个比较成功的面向对象语言,对后来面向对象语言的发展产生过重大影响。该语言丰富了Simula中类和对象的概念,信息也更加隐蔽,程序设计就是向对象发送信息。20世纪80年代以后,面向对象的程序设计语言广泛应用于程序设计,并且有许多新的突破。特别是随着操作系统和软件项目日益庞大,人们日益需要一种更高效的开发方式,这更加推动了面向对象语言的发展。
(2)、面向对象的要素
面向对象的系统包含了3个要素:对象、类和继承,这3个要素反映了面向对象的传统观念。面向对象的语言应该支持这3个要素。首先,应该包括对象的概念。对象是状态和操作的封装体,状态是存储操作结果的。满足这一点的语言被认为是基于对象的语言。其次,应该支持类的概念和特征,类是以接口和实现来定义对象行为的样板,对象是由类来创建的。支持对象和类的语言被认为是基于类的语言。最后,应该支持继承,已存在的类具有建立子类的能力,进而建立类的层次。支持上述3个方面的语言称为面向对象的语言。
(三)、功能
本系统由灯光控制、保安控制、环境控制、家电控制、用户登录及管理等各模块组成。
灯光控制:实现对室内外所有灯光的时间周期性控制和用户的直接控制;保安控制:实现对室内外所有视频监控设备的周期性工作控制及异常处理,和防盗防火设备的控制及异常处理;环境控制:实现对家庭环境设备(包括花园、阳台、室内温湿度报告)的时间周期性控制以及各设备的异常处理;家电控制:实现对家庭中各个智慧家用电器的人性化控制及各设备的异常处理;用户登录及管理模块:实现用户对各个模块中所用设备的时间周期性定义以及对各个设备的直接管理和控制。
本系统将采用面向对象程序设计的基本思想编写各个模块的程序,实现其应用的各项功能。
(四)、程序逻辑
图10、用户登录模块程序流程图
图11、灯光控制模块程序流程图
图12、家电控制模块程序流程图
(五)、接口
本系统采用基于C/S模式的系统主机和系统终端的结构,接口设备不仅要完成系统主机与各个终端之间的标准化物理连接之外,还要完成数据在系统主机和各个终端之间的传送。故接口采用集成式、标准化的设备来完成,实现其功能。
(六)、测试要点
本系统的最终实现是将各个信号作用于各个实体,即各个家电设备包括照明灯、空调、洒水喷头、门窗监听器、摄像头等具体设备。所以系统测试时,可模拟具体设备的状态信号,将这些模拟的状态信号作用于本系统中,达到测试的目的。
六、软件测试
(一)、测试计划
1、测试方案
本系统的最终实现是将各个信号作用于各个实体,即各个家电设备包括照明灯、空调、洒水喷头、门窗监听器、摄像头等具体设备。所以系统测试时,可模拟具体设备的状态信号,将这些模拟的状态信号作用于本系统中,达到测试的目的。
2、测试项目
主要对各个控制子系统进行模拟测试,包括灯光控制子系统、家电控制子系统、环境控制子系统和保安控制子系统。
(二)、测试用例
1、输入
输入各种模拟设备所能出项的所有信号量值,查看系统反馈。
2、输出
首先列出对应的输入所预期的系统输出值,再从系统中获取的实际值做比较,分析误差。
3、允许偏差
给出实测结果与预期结果之间允许偏差的范围。
(三)、评价
最终经测试得出本系统良好。
七、总结和展望
(一)、总结
针对目前国内的现状,房屋的商品化,人民的生活水平日益提高,信息化产业深入到各行各业,智能家具的要求越来越高,人民希望生活在一个以住宅为平台、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。本系统就是利用先进的计算机技术将与家居生活有关的各种设备、家电有机地结合在一起,通过统筹管理,让家居生活更加舒适、安全、有效。通过该系统可以模拟对空调等家用设备的控制。
本课题创建一个系统控制的家庭自动化系统HAS。是家庭自动化系统的一个原型。该系统能控制、监控和协调家电(如空调、洒水装置),同时该系统能适应变化的。通过识别出HAS中的变化来转变,而且所识别出的变化应该在系统中被实现。本中系统用自动适应变化和手工适应变化两种方式来实现。对于发生了故障的家电,系统通过适当的信息来通知进行故障处理。
(二)、展望
该系统还存在一系列需要优化和改善的地方,如该系统能实现的家电控制目前仅仅添加了三种家电,而且家庭自动化系统不仅仅要实现对家电和设备的管理,还应该能够和其他系统进行连接。如小区的报警系统等。以及火警的监控等。系统对硬件方面涉及较少,如家居系统的布线等。
希望本系统的进一步开发能使国内企业在生产过程中,缩短研制周期,加快产品上市时间,减小前期投资风险,从而在激烈的市场竞争中取得优势地位。同时希望本系统的开发能起到一个抛砖引玉的作用,在不久的将来,市场上能看到国内厂商生产的优秀的自动化产品。
参考文献
[1]李云洪.《家庭自动化系统的研究与实现》[A].同济大学工程硕士学位论文,2006
[2]张海藩.《软件工程导论》[M].北京:清华大学出版社,2008.2-5
机电自动化产品的功能十分强大,可以进行自动化控制、自动补偿、自动校验、自动调节、自动保护等多种功能,实现了智能化,因此可以满足人们的多种应用需求,可以在多种场合、多种领域得到使用。强大的功能使得机电自动化产品具有很大的灵活性,因此应变能力较强。机电自动化产品的生产以及不断革新,大大改变了人们的生产与生活方式,将人们从繁重的工作压力中解放出来,有助于改善劳动条件,推动自动化生产的进行,提高生产效率与生产能力等。自动化的生产可以更好实现资源优化配置,并能够在不断实践中不断改革工艺与生产技术等,不断减少耗材。
2机电自动化技术的发展趋势
2.1智能化21世纪是一个信息化的时代,计算机技术以及网络技术的发展极大地改变了人们的思维方式,促使了人工智能概念的提出以及技术的发展。目前,人工智能是人们重点研究的方向之一,越来越受到人们的重视,将人工智能运用到机电领域,实现人机智能化是一个重大突破。智能化就是在机器行为等一切理论基础上,运用人工智能,计算机、动力学等学科,使其逐渐成为自动化产品的智能,但是要想使它完全达到人类智能几乎是不可能的,但是通过一些高性能,速度的微处理器,运用多学科的知识,赋予其较低等级的智能却是完全可以实现的,因此在未来,机电自动化技术会逐步实现智能化,由低等级的智能逐步向较高等级的智能水平发展。
2.2网络化网络技术的发展以及普及,将全球各地的人们联系在一起,基于网络技术产生了多种控制技术,其远程控制终端更是为自动化本身产品量身定做的。随着网络和总线技术的推广与应用,网络化的趋势已经无可阻挡,采用采用家庭网络技术连接电器就可以有效实现计算机家庭化,因此在未来,网络化必将会成为机电自动化技术的发展趋势。
2.3模块化机电自动化技术涵盖很多方面,从机电自动化技术可以衍生出多种多样的产品,因此生产机电自动化产品是一个相当艰巨的过程。工作人员研制和开发一定程度上的标准机械接口、电气接口等的机电自动化技术产品单元是很困难的,如果拥有标准的单元,就可以在标准单元的基础上迅速进行产品研发要创新,也可以迅速扩大机电自动化产品的生产规模,这就需要进行模块化,并要在这基础上制定出每个模块的生产原则以及标准等,从而确保生产出的产品合乎要求。
2.4人性化机电自动化产品制造出来的目的是为人类服务,在未来,机电自动化产品会更加注重设计与功能实现的人性化。要使机电自动化产品更加具有人性化就要重点思考两个问题:一是如何给自动化的实现更加人性化的一些功能?这个问题实际上是要求机电自动化产品的设计与制造更加凸显人机一体化技术,如制造家用机器人等。二:如何模仿生物机理,研制出各种机电自动化技术产品?
2.5微型化20世纪80年代末掀起了一股微型化风潮,MEMS就代表微电子机械系统,也就是使机电系统逐步朝着微米、纳米级方向发展,这样生产出的机电自动化产品体积小,便于懈怠,灵活性比较好,消耗的能量比较少,因此可以广泛应用到军事、医疗等多个领域,并有着举足轻重的作用。
2.6绿色化绿色产品要求产品从设计到生产制造的全过程都贯彻绿色环保的理念,在今天具有相当高的利用率。机电自动化产品的绿色化主要表现在无污染、能够进行回收利用,因此,设计与生产有效的绿色机电化产品会具有广阔的前景。
3结语
机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。
二、我国机械自动化的现状
机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。
三、我国机械自动化发展之路探索
(一)结合生产实际发展机械自动化技术
先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差,开工率一般仅在50%~60%。而能在生产中长期服役的主力生产线很少,像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的BMD线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部,而是带有普遍性。据调查,我国引进的弧焊机器人,完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态;还有1/3不能正常使用,直接影响了用户使用更多机器人的信心。
(二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术
发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产LP模式,就是以最小的投入,取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产JIT、全面质量管理TQC和成组技术GT、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式,使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰NOKOAData机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线,它并不完全由自动化设备组成,中间穿插着借助计算机指导的人工参与,将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起,从而使这种生产线的造价较低,同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。
(三)注重配套发展机械自动化技术
现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。
参考文献:
[1]马志平.机械自动化的未来与现状[M].北京:机械工业出版社,2003.5.
[2]张世昌.先进制造技术[M].天津:天津大学出版社,2004.
[3]王先逵.机械制造工艺学[M].北京:机械工业出版社,2006.1.
论文摘要:介绍了电子设计自动化(EDA)实验环境的建设与管理的经验,简要分析了由此给教学产生的实际影响。
由于集成电路技术和计算机技术的高度发展,设计自动化的观念和EDA工具的使用水平已成为度量工程师能力的一个重要方面。国内各高校都投入了大量的人力物力建立EDA实验室。EDA实验环境的硬件、软件和服务水平在某种程度上已成为衡量该校硬件水平、教学水平和办学水平的一个重要标志。我校在教育部电工电子教学基地的建设过程中,始终对EDA的教学和实验环境的建设给予了足够地重视,专门成立了EDA(实验)中心,旨在负责全校EDA实验教学,EDA项目开发和新技术推广工作。经过近两年的建设,EDA中心已初具规模,为全校的EDA教学提供了良好的实验环境,促进了我校电类现代化课程教育的发展。
1EDA实验环境的建设
EDA(实验)中心的建设起始于1998年初,学校先后投入资金近百万元,第一期工程建立起配备有40台Pentium166MMX微机的多媒体实验室和硬件实验室各一个;1999年进行了第二期工程,又建起了一个包含40台PentiumⅡ400微机和两台专用服务器的网络实验室和一个管理办公室。并进行了软件建设和有关实验项目的开发。到目前为止已建立起的软硬件环境如表1。
在EDA中心的建设中,我们遵循以下原则:
(1)创建一流具有EDA特色的实验环境。EDA的实验环境的好坏在某种程度上直接影响电类学生对现代化技术的掌握,同时EDA的实验环境也是一个窗口,代表了一个学校现代化教学的形象。EDA中心的建设不应等同于一般的计算中心或机房的建设,应该具有EDA特色,那就是要有丰富的EDA软硬件支持,要有得力的指导开发力量。为了建设好一流的EDA实验环境,我们成立了专家指导小组指导环境的建设,并多次派人到EDA教学较好的学校去参观学习。为了体现时代的特点,我们将中心80台机器内部互连,整个内部网络完全按照Internet技术规范设计,能提供全套Internet服务。中心内部网络还通过Linux网关与校园网相连。服务器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安装了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系统。
(2)严把质量关,高质量完成建设。EDA所有软硬件设备的引进都经过认真市场调查研究,并严格的检测,对不合格的产品坚决清除。如曾进一批微机,检测后发现配置与样机不符,立刻退货,重新购置。软件的建设对EDA来说是体现特色的关键性建设,尽管EDA软件投资较大,为保证实验质量,划出专项资金,引进许多最新的正版EDA软件。
(3)加强外联,寻求多方支持。EDA教学的开展需要许多方面的技术支持,为了做好这方面的工作,我们加强了校际之间的技术交流以及与EDA软硬件开发商家的联系,可以从中得到了许多必不可少的帮助,如东南大学赠送给我们不少非常有用的EDA软件和设备,美国Altera公司通过其大学项目赠送给我们专业版和网络版的Max+PlasⅡ软件开发工具等。
(4)鼓励师生开发EDA教学项目。我校EDA教学项目的开发进行得比较早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加强了这方面工作的开展,目前已自行开发并用于教学有ISP和FPGA等实验装置,全定制的A-SIC实验环境也正在紧锣密鼓地准备中。
(5)勤俭节约,变废为宝。EDA的某些硬件实验对微机要求并不高并且有可能对微机产生伤害,为此我们从校计算中心等地方找来约20台淘汰了的386和486微机,建成了硬件机房,很好地解决了这类问题并节约了不少资金。
2EDA实验环境的管理
我校的EDA实验环境主要面向电子工程系和自动控制系学生,行政上挂靠电子工程系。为了便于协调管理,两系分别任命了兼职正副主任负责中心的建设和日常管理。
在EDA(实验)中心的日常管理中我们努力做到:
(1)全心全意为EDA教学服务。EDA(实验)中心建立的主要目的之一就是为全校师生的EDA教学实验提供方便。为了做好服务工作,我们尽力满足师生的要求。如有教师希望通过网络授课,我们引进了Lanstar网络教学系统软件。有教师需要提供语音教学服务,我们购买了无线话筒。有一些国外引进的EDA软件需要用英文操作系统,中心工作人员经过多次试验,使中英文操作系统能够方便地切换。中心的Internet网及打印机等设备也均向师生开发。
(2)开放式的实验环境。中心除正常设备维护日外,保持全日制开放。开放时除了安排一般值班人员外,还经常安排对EDA技术熟悉的教师或研究生进行现场指导,学生可以自由地上机实习。
(3)不断推广EDA新技术。EDA技术的发展速度非常快,我们利用中心与外界联系较多的优势,不断向师生推荐EDA新技术和新方法。如我们曾请经销商来介绍最新版本的PADS、EWB等EDA软件的特点和使用方法,与东南大学EDA实验中心合作举办了两期全国性的EDA研讨班。
3效果分析
(1)EDA中心自投入使用以来,已为电类专业的学生开设了“电路”、“电子线路”、“数字电路”、“信号与系统”等十多门课程的上百个实验,部分实验还延伸到非电类专业的“电工学”课程中;每年还有几十名本专科生和研究生在这里进行毕业设计和课题上机。总上机时数已达4万机时。
(2)EDA中心的构建,推动了我校多门类课程的教学内容、教学方法的改革。就数字电子课程而言,迫切需要充实现代化的设计思想和设计方法,EDA中心的服务为此创造的必要的条件。由于EDA中心的大量工作,使教师可以在课常上集中精力和时间与学生一起共同体验前人创造知识的途径与方法,而把一些繁琐的计算交给EDA工具,学生通过EDA工具的使用去实践他们在课堂上学到的方法和思路。对电路分析、模拟电子线路、数字系统设计等课也起到了同样的作用。
(3)开放式的管理,方便了学生,激发了学生的学习热情和求知欲。如有一位在给电类提高班讲课的教师发现,原拟定通过Lanstar授课系统对学生讲授EWB的使用方法,结果在现场却发现,不少学生已初步学会了EWB的使用,其原因是他们已主动地到EDA中心,通过自学,进入了EDA环境。这是一个学生主动学习的例子。通过这样的学习客观上提高了学生的自学能力,反映了他们高度的学习热情和求知欲,这也为他们将来自行掌握更现代化、更复杂的EDA工具打下了基础。
(4)EDA中心成为学生第二课堂的场地,培养学生从事科学研究的能力。如数字系统设计的老师利用EDA中心进行电子设计竞赛,取得很好的效果,受到了学生的欢迎。
参考文献:
摘要:远程自动化控制闸门单片机
闸门调节是灌区工程中经常采用的手段,闸门控制的探究对于节约能源、确保水利工程的正常运行、提高水资源的利用效率和节约用水具有重要的意义。目前国内大部分灌区已基本实现流量数据的自动采集和监测,并把数据传输到管理部门,但是在根据有关数据进行远程自动监测和控制方面成熟的经验非常少。国外非凡是欧美等先进国家在这方面已经达到较高的水平,如美国的SRP灌区自动化浇灌系统,可以同时采集100多点的水位、闸门开度和其他信息,通过计算机处理后,控制几百座闸门、150多处泵站的运行。本文以国内某大型灌区为例,对闸门的自动监控进行了探究。
1、系统的总体设计
本系统采用无线数据传输技术,分一个主站和若干个子站,通过无线调制解调器构成一个无线通讯网络,对多个断面的数据信息进行采集、传输、处理和控制。系统的总体结构图如图1所示。下位机中的传感器把引水渠中的水位值和各闸门的开度值经转换后送给编码器,编码器对水位及闸门开度信号进行编码,在通过避雷器将编码信号传给数采仪,数采仪将数据进行初步加工和处理后由无线调制解调器传给上位机,上位机即系统主站,可分别和不同的子站建立联系,查询各测点的数据,并按照用户的要求对各闸门进行控制,下位机中的控制箱接收到此信息,经过计算,发出控制信号自动控制闸门到一定的开度,达到自动控制的目的。
图1闸门远程自动监测和控制结构图
2、下位机系统设计
设计下位机重点在于闸门自动控制箱的设计,本文提出闸门的运行控制模式,并进行可靠性处理,然后利用无线传输设备和上位机进行通讯,传输数据。
2.1下位机硬件电路设计
本系统采用AT89系列单片机,采用矩阵式键盘进行输入数据,键盘提供切换键、时间设置键、控制键三个按键,通过三个按键显示水位、流量、闸门开度、日期和时间。切换键实现上述四个功能的转换,时间设置键用于修改日期和时间,控制键用于对电机启停进行控制。
2.2闸门控制系统设计
本系统下位机接收到上位机传来的要求流量值(或水位值),当要求的流量值(或水位值)和系统所测的流量值(或水位值)不一致时,单片机启键闭合,闸门电动装置控制箱自动启动电机,提升或下降闸门,当所要求的流量值(或水位值)和当前所测流量值(或水位值)相等时,单片机闭键闭合,电机自动停止,达到自动控制的目的。
闸门的运行控制模式有实时型控制模式和定时型控制模式两种,在实时型控制模式中,上位机根据用户要求的流量,利用流量—水位关系曲线把要求的流量换算成要求的水位,然后和下位机联系,下位机接到信号后,由电动装置控制箱控制电机的正反转,达到要求时停止转动。定时控制模式要求用户输入所期望的流量值和要求闸门动作的时间,下位机的控制箱在规定的时间里自动开启和关闭闸门,进行控制。
2.3无线通讯设备SRM6100调制解调器
SRM6100无线调制解调器原是美国Data-LincGroup公司生产的军用产品,现应用于民用。它提供最可靠和最高性能的串行无线通讯方法,在2.4GHz-2.483GHz频段应用智能频谱跳频技术,在无阻挡物的情况下,两调制解调器之间的通讯距离可达32.18公里,可实现PLC(可编程控制器)和工作站之间的无线连接。SRM6100应用跳频,扩频和32位误码矫正技术保证数据传输的可靠性。无需昂贵的射频点检测技术。射频数据传输速率为188kbps。并且不需要FCC点现场许可证。SRM6100支持多种组态,包括点对点通讯和多点通讯。多点通讯对子站数目无限制。并且SRM6100可做为中继器工作,以达到扩展通讯距离或克服阻挡物通讯的目的。
2.4下位机可靠性处理
为了精确控制电动闸门的关闭,避免电动闸门在工作中出现过载破坏或关闭不严的现象,本系统在电动轴上安装了转矩传感器,用来监测闸门输出轴的转动力矩,以判定闸门是否关严、是否被卡住。闸门电动装置用于检测和控制闸门的开度,本系统在转动轴上安装了光电码盘,考虑到闸门可能出现频繁的正反转交替,为了避免错位和丢码,采用双光耦技术,光耦输出的两路信号经74221双单稳触发器进行整形,89C51的INT0和INT1对其进行计数、计时,并判定转动方向,计算闸门开度。电动闸门在工作中若出现异常现象,系统会自动报警,切断电机电源并显示故障情况。
2.5下位机软件设计
下位机的软件设计分为闸门自动装置控制箱程序设计和串行口中断服务程序设计两部分。闸门自动装置控制箱程序设计主要完成数据采集、存储、显示、按键操作等功能,串行口中断服务的程序完成下位机向上位机数据的传送和用户设定参数的接收。控制箱程序的主框图如下摘要:
图2、闸门自动控制程序流程图
3、上位机设计
上位机的软件部分采用VB6.0为开发工具,将各个功能模块化,分别解决相应新问题,再将各个模块组装,构成上位机软件系统的核心,上位机软件系统的结构如图3所示,通信模块位于最底层,其余模块功能的实现都直接或间接建立在此模块的基础上,本文利用VB的API函数编写串口通讯程序,程序的框图如图4所示。数据管理模块的主要功能就是为水位、流量、闸位等建立数据库,并对其进行管理。
图3、上位机软件系统结构图
图4、通信模块程序流程图
4、结语
本文以国内某灌区为例,全面分析了灌区闸门自动化控制系统的整体结构及其设计,对其软件开发和硬件选择作了全面阐述,并总结了提高自动化系统可靠性的经验,为提高灌区现代化管理水平提供了有利的工具,具有较高的使用价值和广泛的应用前景。
参考文献摘要:
[1、水利水文仪器介绍,水利部南京水利水文自动化探究所,1997。
现场教学方法就是要求教师在开展实训课程教学的过程中,通过真实或仿真的机械环境让学生学习专业知识和操作技巧的方法,现场教学法为学生增加实际生产经验有着最直接的意义。为此,中职院校应该为机械制造与自动化专业学生提供必需的真实或仿真的生产现场和工作现场,为本专业学生提供必不可少的设备和物料,在真实的环境下,教师立足于课本,为学生讲解知识,同时引导学生对设备进行正确操作。学生在动手操作的过程中,教师应该不断对操作注意事项进行明确,确保学生能够准确无误地掌握操作技能。另一方面,为了引导学生进入真实的生产氛围中,在现场教学中,教师应该做好实训教师车间化和实训学生工人化,在教育学生学习专业知识的同时进行职业安全教育和职业道德教育。
2示范教学的方法
示范教学法是中职机械制造与自动化专业实训课程教学中最常用的方法之一,示范教学法在引导学生正确操作机械设备,正确掌握操作要求方面有着不可替代的作用。示范教学法,顾名思义就是教师在实训教学过程中引导学生回顾理论知识并进行示范操作的方法。在实训课程示范教学的过程中,教师应该把握操作进度,尽量把速度放慢,引导学生跟进思路,同时要注意操作顺序应该遵循由易到难、由简到繁、由单一到综合的原则,实现规范操作、标准操作。另外,教师在示范教学的过程中,应该对错误操作行为进行示范,让学生明确错误操作的危害,提高警惕。另一方面,在进行示范教学过程中,教师应该因材施教,对基础差的同学进行个性化的指导,对操作难度较大的工序也要不断示范,确保每一位学生都能够掌握扎实的操作技能,不断提高动手操作能力。
3任务驱动教学的方法
教学过程中,应该将学习知识、增加技能、提高能力有机结合起来,不断适应新时代的就业需求。在专业实训课程教学过程中,可以运用任务驱动教学的方法,将实训内容进行项目化处理,为学生规定相应的工作项目和工作任务,以达到学以致用的目的,提高学生自主学习能力和动手实践能力。比如在《机械零部件设计与制造基础》课程的实训课堂上,教师可以将实训课堂进行项目化处理,形成资讯、决策、计划、实施、检查、评价的一体化工作流程,同时将学生划分不同的工作小组,完成小组工作任务。在任务驱动教学的过程中,能够有利于学生主体地位和学生个性发展的实现。在工作任务完成之后,教师和学生共同进行对工作过程、工作成果的评价,确定实训成绩。
4完善实训课程教学考核制度
在中职机械制造与自动化专业实训课程的教学过程中要注意实训质量的提高。为此,建立完善的实训课程教学考核制度是保证教学质量的重要手段。对于学生实训成绩的评估,要本着公正、公平、客观、准确的原则进行评定,使学生能够真正了解到自身的操作不足。为此,一方面,在每一次实训项目结束后就应该根据教师评价和学生自我总结为依据进行实训成绩评定。另一方面,建立完善的学生实训反馈表,对学生的出勤、生产操作、思想表现等状况进行详细记录,并作为期末实训成绩评定的一部分。此外,实训教师应该对每一位学生的实训状态进行观察,保证成绩评定的全面性和客观性。
5结语
机械自动化是指在无人干预的状态下,设备装置根据预先制定的指令或者工序自动完成操作或者控制的全过程,机械自动化即通过控制设备或装置来实现对过程的制动化控制。机械工程是指通过提升设备来进行机械工程的建设,而在生产中,机械设备是必需的工具,包括粉碎设备、搬运机械及交通运输机械等。当前,在机械工程工作中,机械设备根据不同的制造方法与原理,包括不同的机械工程内容,也就是节能工程及其相互衔接的分支系统,比如机械应用与维护系统、机械制造系统和设计系统等。工程系统间的交叉重叠,可大幅提高技术融合的效果,也能够保证生产作业逐步迈向高层次。而在机械工程建设中,自动化技术是指在生产过程中,根据预设指令及程序,完成机械操作及控制的技术。机械工程自动化技术可提高运行效益,并提高工程系统间的控制水平。在未来的机械工程发展中,自动化技术将贯穿于工程中,这是必然的发展趋势和方向。
2机械工程中的自动化技术发展
从整体上看,机械工程自动化技术的发展,是由简单到复杂、从低级到高级,在这一发展历程中,自动化技术水平得以显著提升。在自动化技术发展过程中,其理念逐步渗透到机械工程中,并产生和完善了自动化控制中的程控技术框架、数控机床框架,建立了一套完整的控制单元标准。同时,在建设机械过程中,结构层次中的自动化组合安装完全实现,且构建了微型化控制装置,实现了机械自动化和一体化的建设目标。在电子计算机技术不断发展的背景下,自动化技术向多元化方向发展,且精细度明显提升。但是,当前的机械工程自动化技术,处于单子自动化阶段,在智能效果和整体集成化方面还比较欠缺。同时,机械工程自动化建设规模也比较小,技术含量不高,主要是缺乏自主知识产权和创新能力,束缚了自动化技术的发展。而国外的这一技术已比较成熟,实现了操作阶段即内容的自动化控制,效果显著。不过在发展中尚缺乏具有特色的高端产品,竞争实力比较弱。
3机械工程建设中的自动化技术
3.1机械工程建设中自动化技术的形式
当前,自动化技术水平不断提升,促进了机械工程建设的快速发展。在机械工程建设中,自动化技术主要表现在信息流的自动化控制、加工生产过程的自动控制、物流运输系统的自动化控制以及监测操作的自动化控制、系统设备的自动化控制。其中,信息流的自动化控制,是根据产品数据管理的需求,完成各项计算机辅助制造或者控制。数据产品中包含着大量的信息,自动化技术综合集成上述信息流,进而实现对产品的处理和控制,这也是实现信息处理与操作的关键所在。完成信息处理与控制后,在计算机设计的辅助下,自动化系统可不断优化设计理念和内容,经绘图及设计来构件机械工程自动化系统,最终大幅提升信息控制的可靠性和有效性。而对物流运输系统的自动化控制,主要包括系统设计和控制物料运输两个方面;系统设备的自动化控制是在生产过程中,合理调整参数以实现设备与零件的组建与成套生产;加工过程的自动化控制是通过加工循环设计与辅助设备的控制,实现加工件操作或设备的加工操作。最后,监测操作的自动化控制是经自动化控监测,提高系统运行的安全性与可控性,提高监测工作的整体效益。
3.2机械工程建设的主要内容
1)基于柔性自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设过程中,柔性自动化技术的应用,是指建设人员将自动化技术看做构建机械功臣公共点基础,进而提升系统操作的有效性。其中,设计人员需对机械设备加工的目的加以明确,而在一般的机械工程操作上,实现设计的自动化,同时借助自动化操作设备和计算机技术,实现柔性自动化设计。在机械工程建设过程中,将提高生产效益作为建设主体,采取有效的措施,提高生产的数量和效益,同时也大幅降低工作强度,通过建立和完善高端计算机自动控制体系,将各项产品的效益提高到新水平。综上所述,数控技术为柔性自动化机械工程的核心,在明确高端计算机内容的基础上,通过合理设置设备与布线,最大程度上提高柔性控制的效益。
2)基于集成自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设中,集成自动化技术的应用是指设计人员先行确定设计目标,并根据操作与内容,设计出完整的框架。这要求设计人员了解和掌握生产流程,并明确生产中所需的各种信息,拓宽收集信息的途径,进而提高自动化控制的有效性。同时,将工程集成化效果视作设计主体,并综合运用高精度、集成性的设备,根据收集与监控原理,合理设置设备。在集成自动化建设中,明确工业系统设计内容,按照机械工程环境的变化,持续改进完善,最大程度上发挥集成控制的效益。
3)基于智能自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设中,智能自动化控制技术是借助人工智能网络与神经网络原理,建设自动化控制体系。在构建自动化体系的过程中,设计人员需强化数据收集与分析的内容,有效提升智能化效果。同时,选取智能化设备,交叉应用智能技术与智能机械,并明确两者之间的交叉关系,进而形成一个统一的、集成化的机械核心。此外,在构建自动化系统过程中,还必须强化和提高神经网络的识别能力及机械制造的适应能力,注重控制的质量与效益,并及时分析与处理突发事件以及问题。
4结语