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计算机控制在生产工业中应用的发展方向

计算机控制在生产工业中应用的发展方向
计算机控制在生产工业中应用的发展方向

计算机控制在生产工业中应用的发展方向

一、计算机在生产工业中应用的现状

对工业生产过程进行计算机控制是提高产品质量、降低成本、减少环境污染的必由之路,计算机控制系统已成为生产设备及过程控制等重要的组成部分,它代替人的思维成为工业设备及工艺过程控制、产品质量控制的指挥和监督中心。

工业生产过程的计算机控制系统,随着计算机的进步、工业生产工艺过程控制要求的提高和生产管理的完善而不断发展。目前工业计算机控制系统按结构层次基本上划分为:直接数字控制(DDC)系统、监督控制(SCC)系统、集散型控制系统(DCS)、递阶控制系统(HCS)和现场总线控制系统(FCS)等几种,其中DCS是融DDC系统、SCC系统及整个工厂的生产管理为一体的高级控制系统,该系统克服了其他控制系统中存在的“危险集中”问题,具有较高的可靠性和实用性。但是,为了进一步适合现场的需要,DCS也在不断更新换代,近年来,集计算机、通信、控制三种技术为一体的第5代过程控制体系结构,即现场总线控制系统,成为国内外计算机过程控制系统一个重要的发展方向。

二、计算机在生产工业中应用的发展方向

随着企业自动化需求的增加及软件技术和系统设计技术的发展,计算机控制技术和系统本身的发展也非常快。为了解决目前计算机控制在工业生产领域存在的缺陷,计算机控制技术将向以下几个方向不断研究发展。

1.计算机控制系统的多样性和统一性

由于过去在我国自动化教育体系中分出自控仪表和电器两个专业,20世纪80年代及90年代初期工业过程控制的统一模式是遇到模拟量控制选DCS、开关控制量选PLC。这种方案采用两套控制设备,即使稍后采用接口让DCS、PLC互相通信,但在投资、操作、生产管理上的问题并未得到根本解决。另外,自动化系统属于企业的基本设施,投资大,服务的周期长,所以只要能基本满足生产需求,都不可能频繁改造和更新。因此,我国控制系统的多样性是本来就存在的。

各种新技术的应用则使控制系统更多样。这里主要是两个方面:一是工业通信的普及和现场总线不同意的影响;二是各种嵌入式系统的大量出现和应用。这些使得我们面对的计算机控制呈现出更丰富的形式。

但是,控制系统本身是为生产系统服务的,从用户的愿望看,迫切希望控制设备一体化:系统硬件、软件和通信都能有统一的体制和标准。比如冶金行业较早提出EIC(电器、仪表、计算机)一体化,电力行业则希望用一套控制设备完成从数据采集到协调控制系统等的多类控制系统,分布式过程控制行业希望有统一的现场总线通信标准。

面对需求,计算机控制在几个方面出现变化:

1)制造厂家扩展系统功能,为用户实现工艺过程控制系统一体化创造了条件。中小型生产

过程控制系统一体化较早得到顺利实施,大型生产过程控制系统一体化的进展也很很快。过程控制要求应该有由一个控制系统来完成,至于工艺过程是属于连续过程、间断过程还是批量过程,是以模拟量为主还是以开关量为主,那只是控制系统选型应该考虑的问题,其关键是工控机和PLC的融合。

2)为PLC制定的国际标准IEC61131,不仅在PLC产品中全面得到推广,而且众多DCS

产品也竞相采用。比如组态方式采用IEC61131-3中规定的5种语言:梯形图、顺序功能图、功能块图、指令表和结构化文本语言。

3)分布式系统要求控制器和外围设备支持统一的通信标准。当现场总线标准的统一遇到困

难后,现在的人们努力用以太网来简化工厂工业通信。过程控制领域最大的发展趋势之一就是Ethernet技术的扩展。

另外,市场要求自动化体系所有的功能继承与一个真正的、完全开发的平台,这一可以减少安装空间,节省电缆,将复杂的通信连接简单化,还可通过Internet或Intranet得到重要的生产信息,实现生产过程优化。

2.研究和发展智能控制系统

智能控制是自动控制和人工智能的结合,概括为控制理论、人工智能、系统理论和运筹学等四学科交叉,高层系的智能决策应具有拟人化的功能。人工智能具有代表性的两个尖端领域是专家系统和机器人。应用智能控制技术和自动控制理论来实现的现金的计算机控制系统,将有利推动科学技术进步,并提高工业生产系统的自动化水平。

3.工业自动化软件技术

从系统层次考虑,最近的工业自动化软件系统正利用先进的软件技术朝着集成化、网络化、平台化和综合管理等方向发展。

4.嵌入式系统

开发嵌入式CPU在我国有一系列有利条件,将30位嵌入式CPU与嵌入式Linux相结合,在信息终端、家用电器、工业控制等方面将大有可为。

5.网络时代的计算机控制技术

随着分化技术和数据通信技术的发展、近年来,PLC厂家在原来CPU模板上提供物理层RS232/422/485接口的基础上,也逐渐增加了各种新的通信接口,甚至提供完整的通信网络。现在现场总线技术及以太网技术也同步发展。但FCS得发展在某些方面收到了制约,主要表现在迄今为止IEC61158规定的现场总线的通信协议有很大差异,要实现不同总线产品间的互联非常困难,通信标准互不统一,不同厂家的工业控制设备互相之间的兼容性较差。

另外无限传输技术的不断发展,无线局域网技术也开始在工业控制和通信领域发挥越来越大的作用。无限通信技术可以非常便捷地衣无限方式连接网络设备,在设计移动设备的一些工业环境中特别重要。

计算机网络技术、无线技术及智能传感器技术的结合,产生了“基于无线技术的网络化智能传感器”的全新概念。这种基于无限技术的网络化智能传感器,使得工业现场的数据能够通过无线链路直接在网络上传输、发布和共享。无限局域网技术能够在工厂环境下,为各种智能现场设备,移动机器人以及各种自动化设备之间的通信,提供高带宽的无线数据链路和灵活的网络拓扑结构,在一些特殊环境下有效地弥补了有线网络的不足,进一步完善了工业控制网络的通信性能。

三、总结

计算机控制系统未来发展的主要趋势是智能化、开放化、网络化和信息化。

我国在工业生产自动化领域相比于国外在技术上存在着一定的差距,为了加快步伐赶上甚至超越其他国家,要大量培养计算机控制技术方面的人才,在预测到其发展方向的基础上,稳扎稳打推进我国生产工业自动化,将我国建设成一个真正的工业自动化大国。

参考文献:

《计算机控制技术》许勇主编机械工业出版社2008年

《计算机控制系统》第二版李正军编著机械工业出版社2009年

工业机器人发展现状与趋势

工业机器人发展现状与趋势 工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来,机器人技术及其产品发展很快,已成为柔性制造系统(FMS)、自动化工厂(FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具。 广泛采用工业机器人,不仅可提高产品的质量与产量,而且对保障人身安全,改善劳动环境,减轻劳动强度,提高劳动生产率,节约原材料消耗以及降低生产成本,有着十分重要的意义。和计算机、网络技术一样,工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。 一、工业机器人技术现状及国内外发展的趋势 工业机器人是最典型的机电一体化数字化装备,技术附加值很高,应用范围很广,作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业,将对未来生产和社会发展起着越来越重要的作用。国外专家预测,机器人产业是继汽车、计算机之后出现的一种新的大型高技术产业。据联合国欧洲经济委员会(UNECE)和国际机器人联合会(IFR)的统计,世界机器人市场前景看好,从20世纪下半叶起,世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。进入20世纪90年代,机器人产品发展速度加快,年增长率平均在10%左右。2004年增长率达到创记录的20%。其中,亚洲机器人增长幅度最为突出,高达43%,如图1所示。

各区域用户工业机器人定购指数(以1996年作为100) 国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势: 1.工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可*性、便于操作和维修),而单机价格不断下降,平均单机价格从91年的10.3万美元降至97年的6.5万美元。 2.机械结构向模块化、可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;国外已有模块化装配机器人产品问市。 3.工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化、网络化;器件集成度提高,控制柜日见小巧,且采用模块化结构;大大提高了系统的可*性、易操作性和可维修性。 4.机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器,而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制;多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。

计算机多媒体技术--计算机应用基础统考试题库及答案

计算机多媒体技术(单选 题) (其实我所给的这些典型题目就是期末考试题或统考题,因此必做。参考答案在另 一个Word 文档中) .多媒体技术的概念、多媒体计算机系统的基本构成 1、下列硬件设备中,多媒体硬件系统 必须包括的设备中不含_D 。 A. 计算机最基本的硬件设备 B. 多媒体通信传输设备 C. 音频输入、输出和处理设备 D. CD-ROM --- 是多媒体计算机常有的,但不是必须的 [解析]略 2、以下关于多媒体技术的描述中,正确的是 _C___。 A. 多媒体技术中的”媒体"概念特指音频和视频。 B. 多媒体技术就是能用来观看的数字电影技术。 C. 多媒体技术是指将多种媒体进行有机组合而成的一种新的媒体应用系统。 D. 多媒体技术中的”媒体"概念不包括文本。 [解析]略 3、多媒体技术能处理的对象包括字符、数值、声音和 A. 图像数据 B. 电压数据 C. 磁盘数据 D. 电流数据 [解析]又问:下列选项中,不属于计算机多媒体的媒体类型的是什么? 程序D.视频)答:选C o A___。(请看解析) (A.图像B.音频C. 4、 A. 文字, B. 文字, C. 文字, D. 文字, 以下四组对多媒体计算机能处理的信息类型的描述中,最全面的一组是 数字,图形及音频信息 数字,图形,图像,音频,视频及动画信息 数字,图形及图像信息 图形,图像及动画信息 [解析]略 5、多媒体和电视的区别在于 A. 有无声音 B. 有无图像 C. 有无动画 D. 有无交互性 [解析]略 6、音频和视频信息在计算机内的表示形式是 A. 模拟信息 B. 数字信息 B ___ 。(请看解 析) 而且都用二进制数表示(采集一量化一编码)

工程项目管理的现状、发展趋势及对策

工程项目管理的现状、发展趋势及对策 作者:张玮1杨哲2 (1.江苏伟信工程咨询有限公司江苏南京210029;2.河南高速公路发展有限责任公司商丘分公司河南商丘476000) 【摘要】本文从工程项目管理的基本原理出发,具体探讨了,工程项目管理的理论与实践新进展,以及项目管理在我国国情下的具体现状以及存在的问题,针对这些问题,并根据项目管理的发展趋势提出了目前我国项目管理工作应该努力的方向。从而有利于加快我国的工程项目 管理发展的步伐,把我国的建筑市场培育发展得更加完善。 【关键词】工程;项目管理;现状;对策 1.工程项目管理的基本原理 工程项目管理是按客观经济规律对工程项目建设全过程进行有效地计划、组织、控制、协调的系统管理活动。从内容上看,它是工程项目建设全过程的管理,即从项目建议书、可行性研究设计、工程设计、工程施工到竣工投产全过程的管理。从性质上看,项目管理是固定资产投资管理的微观基础、其性质属投资管理范畴。工程项目建设是利用投资完成具有一定生产能力或使用功能的建筑产品的过程,是国

民经济发展计划的具体化,是固定资产再生产的一种具体形式。它通过项目的建成投产使垫付出去的资金回收并获得增值。 2.工程管理现状 2.1理论与实践新进展作为传统的实行项目管理的工程建设领域,近几年来在工程项目管理理论和实践上也取得了较大的发展。 建立了项目管理知识体系;实行项目管理资格认证制度; 项目管理组织模式的创新:Partnering模式、动态联盟模式、伙伴关系模式。 项目管理技术的发展:项目风险管理技术、项目集成化和结构化管理技术、项目管理可视化技术、项目过程测评技术、项目回顾和项目管理成熟度评价思想与方法、大型项目管理和多项目管理方法。 2.2现阶段工程管理中存在的问题 应该说十多年来我国的项目管理取得的成绩是显著的。但目前质量事故,工期拖延,费用超支等问题仍然不少,特别是近两年来出现的多起重大工程质量事故,不仅给国家和人民的生命财产造成了巨大的损失,同时也造成了不良的社会影响。这些事故无一例外的都是与项目管理有关,都是由于

2018年我国工业机器人行业现状及发展趋势分析

2018年我国工业机器人行业现状及发展趋势分析 2017年全球工业机器人销量34.6万台,同比+17.6%,预计至2020年达到52.1万台。2017年中国销量占比30%以上。全球工业机器人销量保持加速增长,中国占比逐步提高。 数据来源:公开资料整理 相关报告:智研咨询发布的《2018-2024年中国工业机器人行业市场深度调研及未来发展趋势报告》 2017年中国机器人产量13.1万台,同比+81%,预期2018-2020年中国工业机器人产量年化增速20%-30%。3C消费电子需求占比提高明显,预期近两年将代替汽车成为工业机器人销量第一大领域。

全球专业服务机器人销量及增速 数据来源:公开资料整理 2016年全球专业服务机器人销量59706台,同比+24%,销售额47亿美元,同比+2%。2017年全球专业服务机器人约销量78700台,预计2018-2020年40万台销量空间,268亿美元销售额空间,销量与销售额增速保持年均20%-25%。 “量看物流机器人+价看医疗机器人” 数据来源:公开资料整理

数据来源:公开资料整理 2016年,物流机器人销量2.54万台,占比42.5%销量最大,销售额9.92亿,占销售额21.1%;预计2018-2020年销量18.97万台,对应58.45亿美元市场空间。2016年,医疗机器人销量1600台,销售额16.12亿美元最大,占比34.3%,单价超100万美元;预计2018-2020年将有约77.48亿美元市场空间。 对于工业机器人,中国总体上是净进口国,依赖进口国际高端品牌以满足国内市场需求。国内机器人企业在上游核心零部件、中游本体及下游集成应用等方向正多点寻求突破,我们认为专业化的集成应用领域有望成为突破口。

工业互联网发展态势及政策建议

工业互联网发展态势及政策建议 工业互联网是传统产业智能化转型的重要支撑,对繁荣经济、供给侧改革、强国建设和保障安全至关重要。目前,各国围绕工业互联网加快战略布局,竞争日益激烈,格局逐渐明晰。针对我国工业互联网发展基础不牢、部署应用困难等挑战,本文建议进一步围绕产业生态建设、国家引导支持、行业应用开展完善政策制定。 当今世界,网络信息技术加速向实体经济领域渗透融合,深刻改变着各领域的生产理念、生产工具、生产方式。在网络信息技术与工业深度融合的孕育下,在数字化、网络化、智能化新型工业形态的驱动下,工业互联网蓬勃兴起。近年来,为加快促进本国制造业振兴,繁荣实体经济,争夺未来产业竞争制高点,美、德、日等国纷纷以龙头企业为引领,以产业合作为抓手,加快工业互联网推进,推动全球工业互联网发展驶入快车道。 一、工业互联网对我国经济社会发展的重要意义 工业互联网作为互联网及云计算、大数据、物联网等新一代信息技术与现代工业深度融合的新技术新模式新业态,为制造强国和网络强国建设提供重要依托,为加快经济转型升级、塑造长期竞争力提供了强大动力。 第一,工业互联网是未来经济持续繁荣的新基石。工业互联网将网络信息技术最新成果充分融入生产制造、流通、运行、服务全过程,通过信息流驱动技术流、资金流、人才流、物资流,有力促进资源优化配置、全要素生产率加快提升和经济持续健康发展。工业互联网是新型劳动工具,将人、机器设备、物料、产品、环境、过程等实体生产领域基本要素全面互联,充分盘活工业大数据这一数字经济时代新生产要素,并促进新一代劳动队伍形成,从而大幅提高劳动生产率。工业互联网是新型基础设施,通过构筑制造、能源、电力、交通等经济社会各部门智能化升级必不可少的网络连接和计算处理平台,成为数字化智能化时代像电网、水网、高速公路网一样的通用性基础设施,支撑经济社会全方位发展。世界经济论坛(WEF)2015年发布报告指出,未来十年工业互联网将为制造、能源、农业、交通及其他产业部门带来革命性变革。

计算机应用基础

2013 — 2014 学年第 二 学期 高一、幼师、汽修班《计算机应用基础》期末考试试题 本试卷共 2 页,满分100 分;考试时间: 90 分钟; 一、选择题(每题2分,共40分) 1、多媒体计算机技术中的“多媒体”,可以认为是 ( )。 A 、磁带、磁盘、光盘等实体 B 、文字、图形、图像、声音、动画、视频等载体 C 、多媒体计算机、手机等设备 D 、因特网、Photoshop 2、SnagIt 是一种( )。 A 、识别文字软件 B 、屏幕抓图软件 C 、编辑软件 D 、音效处理软件 3、在多媒体中应用较多的视频文件格式是( )。 A 、avi B 、swf C 、gif D 、wps 4、使用OCR 对扫描图像识别得到的文本经修订校对后以( )格式保存。 A 、txt B 、doc C 、rtf D 、wps 5、下列文件格式中,属于图像文件格式的是( )。①jpeg ②doc ③wave ④bmp ⑤psd A 、①②④ B 、①③④ C 、①④⑤ D 、②③④ 6、以下( )不是获取图像素材的方式。 A 、利用数码相机拍摄图像素材 B 、利用扫描仪扫描获取图像素材 C 、利用屏幕抓图软件捕获图像素材 D 、利用打印机打印获取图像素材 7、截取屏幕图像或者抓取窗口、标题栏等,可以使用( )键。 A 、Print Screen B 、break C 、scroll lock D 、capslock 8、“录音机”软件默认的录音时间长度为( )。 A 、30s B 、40s C 、50s D 、60s 9、照片上面有许多污渍,使用以下( )软件可以进行修补操作,去除这些污渍。 A 、OCR B 、ACDSee C 、SnagIt D 、Flash 10、在PowerPoint 普通视图,下列( )不是演示文稿窗口的组成部分 A 、幻灯片窗格 B 、大纲窗格 C 、备注窗格 D 、母板窗格 11、如果将演示文稿置于另一台不带PowerPoint 系统的计算机上放映,那么应该对演 示文稿进行( )。 A 、复制 B 、打包 C 、移动 D 、打印 12、新建一个演示文稿时第一张幻灯片的默认版式是( )。 A 、项目清单 B 、空白 C 、只有标题 D 、标题幻灯片 13、在幻灯片中按住( )键和鼠标左键来同时选中多个对象进行组合。 A 、Ctrl B 、Shift C 、Alt D 、Insert 14、PowerPoint 系统默认的视图方式是( )。 A 、大纲视图 B 、幻灯片浏览视图 C 、普通视图 D 、幻灯片视图 15、在( )视图中不可以对幻灯片内容进行编辑。 A 、幻灯片 B 、大纲 C 、幻灯片浏览 D 、备注页 -密-----------------封-----------------线-------------------内-------------------不-----------------封-----------------线-------------------内-------------------不-----------------线-------------------内-------------------不---------------------要-------------------内-------------------不---------------------要-----------------------答内-------------------不---------------------要-----------------------答-------------------题 学生 姓 名 : 生姓名:___________________ 学号 :___________________ 学号 : ______ 学号 :_________________ 号 :_________________ 班级 :

工业过程控制系统发展与趋势交大理工

华东交通大学理工学院 Institute of Technology. East China Jiaotong University 课程(论文) 题目工业过程控制系统发展与趋势 分院:电信分院 专业:电力牵引与传动控制 班级:12电牵1班 学号: 学生姓名: 指导教师:李杰 起讫日期:2015.11-2015.12

摘要 工业自动化技术的应用与发展,是工业技术改造﹑技术进步的主要手段和技术发展方向。本文主要介绍了工业自动化技术的特点及其对现阶段我国产业结构优化升级的重大推动作用。 关键词:工业自动化技术;技术进步;产业结构

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2020年工业机器人的现状与发展趋势(精)

工业机器人的现状与发展趋势 第一台Unimate型Robot在美国问世至今已45年了,机器人技术正在以超乎一般人所预料的速度向前发展,对机器人这一概念的理解及定义也在变化。1984年末著名科学家钱学森指出:“所谓机器人,就是指那些有特定功能的自动机,它是机电一体化的,具有人工智能因素的20世纪80年代高技术,是新技术革命的重要内容之一。”这是最有权威和精辟归纳的定义,也为20年来的实践所证实其远见卓识。机器人是人类20世纪的重大发明之一。据国外专家预测,2l世纪将是机器人技术革命的世纪,机器人作为全面延伸和扩展人的体力和智力的手段将实现“当代最高意义上的自动化”。机器人的应用和普及正在改变人类的生产方式、生活方式和作战方式。在非常规和极端制造过程中,工业机器人是不可缺少的自动化装备。 一、国外工业机器人的现状及发展趋势 (一国外工业机器人的现状 机器人是最典型的机电一体化数字化装备,技术附加值很高,应用范围很广,作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业,将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。国外专家预测,机器人产业是继汽车、计算机之后出现的新的大型高技术产业。据国际机器人联合会(IFR统计,世界机器人市场前景看好,从20世纪下半叶起,世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。进入90年代,机器人产品发展速度加快,年增长率平均在10%左右,2000年增长率上升到15%,预计21世纪初,工作在各领域的工业机器人将突破100万台。正如《2l世纪日本创建机器人社会技术发展战略报告》指出,“机器人技术(RT与信息技术(IT一样,在强化产业竞争力方面是极为重要的战略高技术领域。培育未来机器人产业是支撑2l世纪日本产业竞争力的产业战略之一,具有非常重要的意义。”最近,韩国也将智能机器人作为十大战略产业之一列入国家发展规划(2003~2007年,现正在实施中。 机器人广泛应用于各行各业。主要进行焊接、装配、搬运、加工、喷涂、码垛等复杂作业。目前,全球现役工业机器人83万台。过去10年,机器人的价格降低约80%,现在继续下降,而欧美劳动力成本上涨了40%。现役机器人的平均寿命在10年

2020年中国工业互联网行业市场现状及发展趋势分析

2020年中国工业互联网行业市场现状及发展趋势分析2020年中国工业互联网产业经济发展分析 2020年3月,中国信息通信研究院发布《工业互联网产业经济发展报告(2020年)》,以下主要对此做分析。工业互联网是新一代信息技术与工业经济深度融合的全新经济生态、关键基础设施和新型应用模式,通过人、机、物的全面互联,实现全要素、全产业链、全价值链的全面连接,将推动形成全新的生产制造和服务体系。 1、中国工业互联网产业经济迅猛融合发展是工业互联网的发展引擎 2018年、2019年我国工业互联网产业经济总体规模分别为1.42万亿、2.13万亿(增加值口径,2018年不变价),同比实际增长分别为55.7%、47.3%。其中,2018年、2019年中国工业互联网核心产业增加值规模分别为4386亿元、5361亿元; 工业互联网融合带动的经济影响迅速扩张,2018年、2019年规模分别为9808亿元、1.6万亿元。 预计2020年,工业互联网产业经济总体规模约为3.1万亿元,同比实际增长约为47.9%,工业互联网核心产业约为6520亿元,工业互联网融合带动的经济影响约为2.49万亿元。 工业互联网核心产业保持稳步增长,为工业互联网发展提供坚实基础。测算数据显示,2018年、2019年我国工业互联网核心产业增加值规模分别为4386亿元、5361亿元,同比分别增长30.1%和22.2%。

预计2020年,我国工业互联网核心产业增加值规模将达到6520亿元,同比增长21.6%。2017-2020年期间,工业互联网核心产业增加值规模增长超过93%,年复合增长率达24.6%。 工业互联网融合带动的经济影响部分发展迅猛,是工业互联网发展的重要引擎。测算数据显示,2018年、2019年我国工业互联网融合带动的经济影响规模分别为9808亿元、1.60万亿元,比上年分别增长95.7%、62.7%,占GDP 比重分别为1.1%、1.6%。 预计2020年,我国工业互联网融合带动的经济影响规模约为2.49万亿元,同比增长55.8%。2017-2020年期间,工业互联网融合带动的经济影响规模增长了接近4倍,年复合增长率达70.5%。

福建省计算机应用基础 一级选择题25套-第四章

4.1.1 多媒体的基本概念 4.1.2 多媒体系统组成 4.1.3 多媒体技术的应用 (01221) 在媒体概念中,下列()不属于“媒质”。 (A) 光纤(B) U 盘(C) 光盘(D) 硬盘 答案: (01201) ()不是多媒体技术的主要特性。 (A) 多样性(B) 普遍性(C) 交互性(D) 集成性 答案: 01216) ()不是多媒体的主要特性。 (A) 多样性(B) 集成性(C) 交互性(D) 通用性 答案: (01212) 多媒体技术的主要特征包括多样性、集成性和()。 (A) 显著性(B) 交互性(C) 普遍性(D) 综合性 答案: (01205) 根据国际电信联盟(ITU)对媒体的定义,媒体的5 种类型是()。 (A) 平面媒体、表示媒体、显示媒体、网络媒体、存储媒体 (B) 感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体、传输媒体 (C) 感觉媒体、表示媒体、存储媒体、广播媒体、显示媒体 (D) 平面媒体、广播媒体、网络媒体、数字媒体、显示媒体 答案: (01200) 图像文件是属于()。 (A) 感觉媒体(B) 存储媒体(C) 表示媒体(D) 显示媒体 答案: (01203) MP3 歌曲的格式是属于()媒体。 (A) 表示(B) 传输(C) 感觉(D) 存储 答案: (01210) 图像编码属于()。 (A) 表示媒体(B) 传输媒体(C) 显示媒体(D) 存储媒体 答案: (01206) 下列属于存储媒体的是()。 (A) 视频(B) 文本(C) 动画(D) 光盘 答案: (01211) 在媒体分类中,()属于显示媒体。 (A) 硬盘(B) MP3 歌曲(C) 键盘(D) 光纤线 答案: (01217) 眼睛看到的图像属于()。 (A) 表示媒体(B) 感觉媒体(C) 显示媒体(D) 存储媒体 答案: (01218) 二维码属于()媒体。 (A) 传输(B) 表示(C) 感觉(D) 存储

过程控制综述报告

过程控制系统及工程综述报告 摘要:本文主要介绍了过程控制的发展史,回顾了计算机过程控制的发展状况以及未来的发展趋势,并且对过程控制和现代控制理论做了详细的论述 关键词: 过程控制、控制理论、控制工程、鲁棒控制等 1.过程控制的发展史 1.1 前沿 过程控制是工业自动化的重要分支。几十年来,工业过程控制取得了惊人的发展,无论是在大规模的结构复杂的工业生产过程中,还是在传统工业过程改造中,过程控制技术对于提高产品质量以及节省能源等均起着十分重要的作用。 1.2 发展过程 在现代工业控制中, 过程控制技术是一历史较为久远的分支。在本世纪30 年代就已有应用。过程控制技术发展至今天, 在控制方式上经历了从人工控制到自动控制两个发展时期。在自动控制时期内,过程控制系统又经历了三个发展阶段, 它们是:分散控制阶段, 集中控制阶段和集散控制阶段。 从过程控制采用的理论与技术手段来看,可以粗略地把它划为三个阶段:开始到70 年代为第一阶段,70 年代至90 年代初为第二阶段,90 年代初为第三阶段开始。其中70 年代既是古典控制应用发展的鼎盛时期,又是现代控制应用发展的初期,90 年代初既是现代控制应用发展的繁荣时期,又是高级控制发展的初期。第一阶段是初级阶段,包括人工控制,以古典控制理论为主要基础,采用常规气动、液动和电动仪表,对生产过程中的温度、流量、压力和液位进行控制,在诸多控制系统中,以单回路结构、PID 策略为主,同时针对不同的对象与要求,创造了一些专门的控制系统,如:使物料按比例配制的比值控制,克服大滞后的Smith 预估器,克服干扰的前馈控制和串级控制等等,这阶段的主要任务是稳定系统,实现定值控制。这与当时生产水平是相适应的。 第二阶段是发展阶段,以现代控制理论为主要基础,以微型计算机和高档仪表为工具,对较复杂的工业过程进行控制。这阶段的建模理论、在线辨识和实时控制已突破前期的形式,继而涌现了大量的先进控制系统和高级控制策略,如克服对象特性时变和环境干扰等不确定影响的自适应控制,消除因模型失配而产生不良影响的预测控制等。这阶段的主要任务是克服干扰和模型变化,满足复杂的工艺要求,提高控制质量。1975 年,世界上第一台分散控制系统在美国Honeywell 公司问世,从而揭开了过程控制崭新的一页。分散控制系统也叫集散控制系统,它综合了计算机技术、控制技术、通信技术和显示技术,采用多层分级的结构形式,按总体分散、管理集中的原则,完成对工业过程的操作、监视、控制。由于采用了分散的结构和冗余等技术,使系统的可靠性极高,再加上硬件方面的开放式框架和软件方面的模块化形式,使得它组态、扩展极为方便,还有众多的控制算法(几十至上百种) 、较好的人—机界面和故障检测报告功能。经过20 多年的发展,它已日臻完善,在众多的控制系统中,显示出出类拔萃的风范,因此,可以毫不夸张地说,分散控制系统是过程控制发展史上的一个里程碑。第三阶段是高级阶段,目前正在来到。 1.3 过程控制策略与算法进度 几十年来,过程控制策略与算法出现了三种类型:简单控制、复杂控制与先进控制。 通常将单回路PID控制称为简单控制。它一直是过程控制的主要手段。PID控制以经典控制理论为基础,主要用频域方法对控制系统进行分析与综合。目前,PID控制仍然得到

工业过程与过程控制4单元课后习题

第4章 1、基本练习题 (1)什么是被控过程的特性?什么是被控过程的数学模型?为什么要研究过程的数学模型? 目前研究过程数学模型的主要方法有哪几种? Q:1)被控过程的特性:被控过程输入量与输出量之间的关系。2)被控过程的数学模型:被控过程的特性的数学描述,即过程输入量与输出量之间定量关系的数学描述。3)研究过程的数学模型的意义:是控制系统设计的基础;是控制器参数确定的重要依据;是仿真或研究、开发新型控制策略的必要条件;是设计与操作生产工艺及设备时的指导;是工业过程故障检 测与诊断系统的设计指导。4)主要方法:机理演绎法、试验辨识法、混合法。 (2)响应曲线法辨识过程数学模型时,一般应注意哪些问题? Q:试验测试前,被控过程应处于相对稳定的工作状态;相同条件下应重复多做几次试验; 分别作正、反方向的阶跃输入信号进行试验;每完成一次试验后,应将被控过程恢复到原来 的工况并稳定一段时间再做第二次试验;输入的阶跃幅度不能过大也不能过小。 (4)图4-30所示液位过程的输入量为q1,流出量为q2、q3,液位h为被控参数,C为容量系数,并设R1、R2、R3均为线性液阻。要求:1)列写该过程的微分方程组。2)画出该过程框图。3)求该过程的传递函数G0(s)=H(s)/Q1(s)。 q q q C 123d h dt Q:1)微分方程组:q 2 h R 2 q 3 h R 3 2)过程框图:

3)传递函数:0 1 G (s) H (s) / Q (s) Cs 1 1 1 R R 2 3 (5)某水槽水位阶跃响应的试 验记 录为: t/s 0 10 20 40 60 80 100 150 200 300 ? h/mm 0 9.5 18 33 45 55 63 78 86 95 ?98 其中阶跃扰 动 量u 为稳态 值 的10%。 1)画出水位的阶跃响应标幺值曲线。2)若该水位对象用一阶惯性环节近似,试确定其增益 K 和时间常数T。 Q:1)阶跃响应标幺值0 y (t) y(t) y(t) y( ) 98 ,图略。 2 )一阶惯性环节传递函数:G( s) K T s 1 ,又u =10%*h( ∞)=9.8 ,放大系数 K= y( ) 98 u 9.8 10 ,时间常数T=100s,是达到新的稳态值的63%所用的时间。 (6)、有一流量对象,当调节阀气压 改 变0.01MPa时,流量的变化如表。 若该对象用一阶惯性环节近似,试确定 其传递函数。 解:方法一:作图得,T1=5.2S; 方法二: T 2 1.5(t0.632 - t 0.283 ) 1.5 * (5.2 - 1.9) 4.95 我们用两种方法求平均:

工业机器人发展现状及趋势

工业机器人发展现状及趋势 1国内工业机器人得发展现状 1、1发展概述 我国得工业机器人研究开始于20世纪80年代中期.在国家得支持下,通过“七五”、“八五”科技攻关.已经基本实现了实验、引进到自主开发得转变。促进了我国制造业、勘探等行业得发展。但随着我国门户得逐渐开放.国内得工业机器人产业面临着越来越大得竞争与冲击。虽然我国机器人得需求量逐年增加,但目前生产得机器人还很难达到所要求得质量.很多机器人得关键部件还需要进口。所以目前来说。我国还处在一个机器人消费型得同家。 现在,我国从事机器人研发得单位有200多家,专业从事机器人产业开发得企业有50家以上。在众多专家得建议与规划下,“七五”期间由机电部主持,中央各部委、中科院及地方科研院所与大学参加,国家投入相当资金,进行了工业机器人基础技术、基础元器件、工业机器人整机及应用工程得开发研究。“九五”期间,在国家“863”高技术计划项目得支持下,沈阳新松机器人自动化股份有限公司、哈尔滨博实自动化设备有限责任公司、上海机电一体化工程公司、北京机械工业自动化所、四川绵阳思维焊接自动化设备有限公司等确立为智能机器人主题产业基地。此外,还有上海富安工厂自动化公司、哈尔滨焊接研究所、国家机械局机械研究院及北京机电研究所、首钢莫托曼公司、安川北科公司、奇瑞汽车股份有限公司等都以其研发生产得特色机器人或应用工程项目而活跃在当今我国工业机器人市场上。 1、2机器人分类 随着科学技术得不断进步,我国工业机器人已经走上了自主研发阶段,这样标志着我国工业自动化走向了新得里程碑按照工业机器人得关键技术发展过程其可分为三代:第一代就是示教再现机器人,主要由机器人本体、运动控制器与示教盒组成,操作过程比较简单。第一代机器人使用示教盒在线示教编程,并保存示教信息。当机器人自动运行时,由运动控制器解析并执行存储得示教程序,使机器人实现预定动作。这类机器人通常采用点到点运动,连续轨迹再现得控制方法,可以完成直线与圆弧得连续轨迹运动,然而复杂曲线得运动则由多段圆弧与直线组合而成。由于操作得容易性、可视性强,所以在当前工业中应用最多。

计算机应用基础(题型版)多媒体技术

多媒体技术 单选题 1、下列四种文件格式中,属于音频文件的格式是______。 A:WAV格式 B:JPG格式 C:DAT格式 D:MIC格式 答案:A 2、使用Windows XP中的"录音机"进行录音,一般保存文件的格式为______。A:wav B:dat C:midi D:snd 答案:A 3、关于使用触摸屏的说法正确的是______。 A:用手指操作直观、方便

B:操作简单,无须学习 C:交互性好,简化了人机接口 D:以上3项全部正确 答案:D 4、CD-ROM可以存储______。 A:文字 B:图像 C:声音 D:文字、声音和图像 答案:D 5、现代多媒体技术使远程教学传输过程______。A:职业化 B:网络化 C:快速化 D:平民化 答案:B

6、以下四个软件中,不能播放mp3格式的文件的是______。 A:Winamp B:Windows Media Player C:Realplayer D:Word 答案:D 7、以下四类计算机应用领域中,属于典型的多媒体应用的是______。A:计算机支持协同工作 B:视频会议系统 C:电子表格处理 D:文件传输 答案:B 8、多媒体计算机通常需要配备的接口卡不包括。 A:网卡 B:声卡

C:显卡 D:图形加速卡 答案:D 9、下列哪种格式的文件不被Windows Media Player所支持:______。A:mpg B:wav C:jpg D:midi 答案:C 10、下列格式中,属于音频文件格式的是______。 A:exe格式 B:jpg格式 C:mp3格式 D:bmp格式 答案:C

国内外工业机器人发展现状

国内外工业机器人发展现状 近年,随着劳动力成本不断上涨,工业领域“机器换人”现象普遍工业机器人市场与产业也因此逐渐发展起来,高成本劳动力施压下,利用工业机器人转型智能制造成为发展趋势。同时,对于打造中国制造新优势,推动工业转型升级,加快制造强国建设,改善人民生活水平具有重要意义。 一、中国工业机器人的发展 目前,机器人产业正在全球范围内加速发展,2017年的全球工业机器人销量仍然以两位数大幅增长,销量全年或将达到28.5万台。2015年全球工业机器人销量同比增长12%,而全球正在使用的工业机器人已超过150万台。到2018年,其使用量将突破230万台,其中,140万台在亚洲,占比超过一半。 自2013年以来,中国已成为全球最大的机器人消费国。2014年消费5.6万台机器人,同比增长超55%,占全球总消费量的1/4,相较于2006年的5800台,猛增近10倍。2016年全年产量达7.2万台累计增长34.3%。中国的制造业正面临着向高端转变的挑战,工业机器人的发展成为其中非常关键的一个环节。在政策上,2016年推出了多个利好行业发展的新政法规,将工业机器人作为一大重要发展方向。 2017年中国工业机器人市场发展前景在政策等多方面的推动下,

预计到年末,中国机器人保有量将有超过40万台。未来将有越来越多的中国机器人供应商进入市场。外资和中国本土机器人供应商之间竞争将会越来越激烈。未来中国市场各种机器人的增长潜力巨大。另外,随着我国工业转型升级、劳动力成本不断攀升及机器人生产成本下降,未来“十三五”期间,机器人是重点发展对象之一,国内机器人产业正面临加速增长拐点。相对于服务机器人和商用机器人在国内市场还处于探索期,工业机器人有了一定的发展基础,目前正进入全面普及的阶段。预计到2021年末,我国工业机器人产量将达到11.15万台;销售量将达到23.04万台以及保有量将达到136.04万台。工业机器人未来在中国的发展潜力将是相当可观。 二、国内外工业机器人发展情况对比 在2008 年全球金融危机之后,工业机器人作为高端装备制造业的代表,再次受到了各国普遍重视。各国为提振本国制造业的竞争力,纷纷推出了机器人产业发展战略,加速布局及推动本国工业机器人产业发展。接下来从多个角度对美国、日本、德国、韩国、中国等5 个国家的工业机器人发展战略进行对比分析,梳理五国工业机器人产业发展战略的思路。 (1)五国机器人发展情况介绍 美国是工业机器人的诞生地,机器人研发历史最长,市场竞争充分,拥有许多创新能力强的机器人公司。美国《机器人商业评论》公布的2016 年度全球最具影响力50家机器人公司名单中,美国公司有

海外工业互联网发展趋势分析

慧典市场研究报告网讯:德国将工业4.0提升到国家战略层次。工业4.0研究项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助,在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动下形成,并已上升为德国的国家级战略。 德国联邦政府投入达2亿欧元。 "工业4.0"概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务生产模式。 在这种模式中,传统的行业界限将消失,并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变,产业链分工将被重组。 "工业4.0"概念是以智能制造为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统(Cyber-Physical System)相结合的手段,将制造业向智能化转型。 "工业4.0"的设想要把生产设备联网,就是生产的"一体化"。把不同的设备通过数据交互连接到一起,让工厂内部,甚至工厂之间都成为一个整体。 这种工业设备生产数据的交互在德国正在变为现实。工业4.0能够持续带来覆盖整个价值网络的资源生产率和效率的增益。 同时能够将人口结构变动和社会因素考虑在内,并设定合适的方式来组织生产。智能辅助系统可以把工人从单调、程式化的工作中解放出来,使其能够将精力集中在创新和增值业务上。 GE在美国推动工业互联网。GE提出了工业互联网革命(Industrial Internet Revolution),一个开放、全球化的网络,将人、数据和机器连接起来。 "这是一个庞大的物理世界,由机器、设备、集群和网络组成,能够在更深的层面和连接能力、大数据、数字分析相结合。"正如过去互联网的普及是由个人电脑、网络连接成本的下降所推动,工业互联网的突破是由更低成本的传感器、数据存储和更快的数据分析能力所推动。 现在工业机器的监测诊断系统已得到改进,并且信息技术的成本有所下降,基于越来越多的实时数据的计算能力得到了提高,可处理大量信息的远程数据存储、大数据集和更先进的分析工具日趋成熟,并且应用更加广泛。

机械自动控制技术现状与未来发展趋势 梁晓莹

机械自动控制技术现状与未来发展趋势梁晓莹 发表时间:2019-06-10T10:59:48.047Z 来源:《电力设备》2019年第3期作者:梁晓莹 [导读] 摘要:机械自动控制技术和工业形成了高新技术产业和高端产业扩展的根基,也是最基础的设备,各个国家在发展通讯产业、生物、航天、基建等高端工业,都普遍利用机械自动控制技术来增强制造效率和层次,增强在市场上的适配程度以及竞争能力。 (身份证号码:44128319870222xxxx) 摘要:机械自动控制技术和工业形成了高新技术产业和高端产业扩展的根基,也是最基础的设备,各个国家在发展通讯产业、生物、航天、基建等高端工业,都普遍利用机械自动控制技术来增强制造效率和层次,增强在市场上的适配程度以及竞争能力。本文首先对机械自动控制技术加以概述,并在此基础上,剖析了机械自动控制技术的发展现状与发展趋势。 关键词:机械自动控制技术;应用现状;发展趋势 机械自动控制技术的应用有着其自身的优势,在这一技术的应用下,能大大降低劳动的强度,从整体上提高工作效率以及节约能源等。机械自动控制技术的应用也是未来发展的重要趋势。通过从理论层面对机械自动控制技术研究分析,就能对其理论进行丰富。 1机械自动控制技术应用现状 依照我国经济发展的水平以及我国重点建设工程的实际要求,建造研究“高、精、尖”的重大机械自动控制系统装备,突破外国的技术封锁和限制,自主掌握相关的关键技术,打造出中国机械自动控制系统机床领军品牌,提升市场份额,是整体增强我国机械自动控制技术行业竞争力的重点问题。同时机械自动控制技术也是目前在制造业领域最关键的技术之一。 我国在机械自动控制技术方面的研究进行的相对较晚,伴随着计算机技术的持续进步,以往的传统制造业早已无法满足经济发展的需求,也跟不上时代的脚步。机械自动控制技术作为一项集高新技术于一身的技术手段受到越来越多的重视。当今的机械自动控制技术逐渐朝着通用型的趋势发展,例如系统逐渐变小、变得轻便,能够在工作的时候自动修正参数。在网络技术逐渐成熟的当前,未来能够通过机床联网的方式来将中央集中控制展开加工操作变为可能。 2 机械自动控制的关键技术 2.1 PCC技术 可编程计算机控制器技术(PCC)是一种基于 PLC 和 IPC 结合形成的全新机械自动控制技术,从其实际应用表现出来的性能来看,PCC 集合了PLC 和IPC 二者的优点,表现出较高的可靠性、扩展性以及计算处理能力。相较于以往传统的 PLC 而言,在计算处理能力方面得到大幅度提升,在实时性和开放性上有更大的提升。现代机械设备在运转的过程中常常存在多个不同的项目部分,而且这些不同的项目部分在功能上存在着较大的差异,为实现对不同项目部分的统一性管理,可将 PCC 技术应用于其中。通过 PCC技术为不同项目部分设置对应的模块,通过对模块单独编程,以保证机械设备运行满足实际功能需要。同时在运行的过程中各模块之间会产生出大量的运行数据,这些数据统一传输到 PCC 的 cpu中,经过计算处理后实现整体的协调控制,从而保证机械设备不同项目部分能够高效并行运转,满足实际运行所需。 2.2 运动控制卡技术 运动控制卡技术在具体的功能上主要包括:脉冲输出、数字输入/输入等。该技术在运用的过程中,会根据设置的编程程度发出连续的脉冲串,而在控制上主要通过改变发出脉冲的频率和数量来实现,通过控制脉冲频率可实现对电机运转速度的调节,通过控制脉冲发出的数量可实现对电机位置的调节,再加上脉冲计数功能,可以准确的反馈机器所在的位置,然后对运动过程中产生的误差做出调整,使其在控制上保持较高的精度。该项技术在运用上表现出较高的开放性,也因此适用于许多类型的机械设备,从目前应用现状来看,国外对该项技术应用更为普遍,而国内在这方面发展较晚,所生产制造的产品性能与国外还存在加到的差距。 2.3 直线电机驱动技术 在以往的机床进给系统中,主要采用的是旋转电动机传动方式,在这种传动方式中存在着较多的中间传动环节,也因此在控制上影响到响应速度、控制精度等。而在直线电机驱动技术中,将原来传动过程中的中间环节省去,将传动链长度缩短为零,也因此该项技术被称之为“零传动”技术。从直线电机驱动技术的实际使用情况来看,其主要表现出以下一些优势:高响应性、高灵敏性、高精度、传动刚度高、行程长度不受限制、效率高、噪音低。在实际发展中也正因为该项技术表现出较多的优势,在国外机床行业发展中得到非常高的关注。 3 机械自动控制技术的具体应用 3.1 装载机中的机械自动控制技术 一般情况下,装载机的自动控制技术是由电源、微电子控制器、传感器和电磁比例阀组成。这样一整套系统使得装载机的配置达到了最佳状态,能够很好地按照规定程序完成作业,操作简单,机动性强。时装载机中的位置传感器就会介入,在工作人员对机械进行操作时,传感器就会根据工作人员的指令自动停止在设定的位置,自动选择和切换指令下达的位置,最终完成指令要求,安全、可靠、精准。 3.2 起重机中的机械自动控制技术 起重机的自动控制可以由很多种办法来实现,例如在起重机上配备自动控制变速箱、装备反力传感系统等都可以实现起重机的自动控制。其中装有电子微速控制器的起重机能够完成高精度的起重作业。起重机的电子监控系统由显示器、中央演算器和其他多种传感器组成,在工作过程中,吊装物的重量、臂展的长度、起重臂的斜度、吊钩升起的高度等等都可以以数字的方式显示在显示器上,方便工作人员了解起重器的状态,便于操作。 4 机械自动控制技术的发展趋势 4.1 数字化 机械自动控制技术会向着数字化的趋势发展,这是通过将计算机技术以及制造技术和网络技术等进行综合应用的发展方向。机械制造企业的发展就需要有先进技术作为支持,生产中的各种图形以及数据等信息,都是数字形式呈现,通过网络技术的传递才能提高信息的分析处理能力。数字化的发展目标实现,就能从整体上提高机械自动控制的程度,最终实现优势互补的发展效果。 4.2 虚拟化 机械自动控制技术的发展会逐渐向着虚拟化方向迈进,虚拟技术的应用是未来技术应用的重点,电子计算机技术以及网络通讯技术的应用不断成熟,在对电子计算机技术的应用下,能实现模拟操作大量工作,并借助网络技术将信息数据实施传递,这样就能实现虚拟的操

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