_ASi总线技术及其应用_讲座第7讲AS_i技术的可靠性

“AS 2i 总线技术及其应用”讲座

第7讲　AS 2i 技术的可靠性

王俊杰

AS 2i 技术是工业控制现场的一种设备级底层网络,虽然技术相对简单一些,但从其特点来看仍是一种现场总线系统。因此也面临着与其它高层现场总线相类似的问题,即用两根导线既传递数据又提供电源,多个从站都依赖这一条总线,任何差错或故障都可能不仅影响某一个从站,也可能会影响一批从站甚至整个系统。另外由于数据通信采用串行分时多路传输方式,单位时间内通过单根电缆传递的信息要比传统的并行通信更多。这就意味着在开发AS 2i 系统时必须仔细分析其可靠性。为达到提高抗干扰能力并有效地减少传输中产生的差错信息,识别和处理系统中的局部差错和故障是至关重要的。

为了保证系统的高可靠性,AS 2i 技术采用了以下措施:①采用特殊的报文编码和信号传输方式,使传输数据更加安全可靠;②报文通过冗余校验来检测在电缆上会引起差错信息的假信号;③AS 2i 网络系统设计成对称结构,从而将电磁干扰降到最低;④主、从站采用专用集成电路IC 制造,比用分离元件更可靠;⑤在监测和管理软件的帮助下,主站连续监控网络运行功能;⑥主站可连续监控储存在内存中的外围设备工作状况;⑦外围设备具有自我监控功能,可向控制模块报告运行错误;

⑧使用扁平电缆的“穿刺技术”连线方式,使网络施工的故障大大减少。

下面我们将介绍AS 2i 技术报文转换的特点和数据传输差错的识别和处理方法,这是保证可靠性的主要技术手段。数据传输差错主要是由于非屏蔽电缆线上的电磁感应所引起的,而且干扰脉冲的发生率比硬件的故障率要高得多。在高可靠性的应用场合中除具有传输差错的识别和处理方法外,仍需要对主站、从站和电源的硬件安全采取一些必要的措施。有关机电一体化用来提高系统可靠性的内容将在后面章节里加以介绍。

1　传输数据的安全性

AS 2i 通信报文中采用的编码包含校验码,以检测

差错和提高数据传输的安全性。这样就产生了一套监测传输数据的规则以分析位编码中潜在的报文差错。为产生AS 2i 报文编码,要先将报文内容转化为不归零

码(NRZ ),然后转换为差动曼彻斯特码(M -Ⅱ

),显然,所产生的M -Ⅱ码是交流矩形方波信号。为增强抗干扰的能力,还要将M -Ⅱ码经交变脉冲调制(APM )转换为正弦平方脉冲(sin 2),成为最后待传输的信号。在信号调制过程中,只有在M -Ⅱ码的电平发生跳变时才产生脉冲,这就意味着M -Ⅱ码发生上跳变时产生一个正的sin 2脉冲,发生下跳变时产生一个负的sin 2脉冲。要牢记AS 2i 的起始脉冲是负脉冲,这也是报文结束时M -Ⅱ码升为高电平的原因,编码时就将“1”作为停止位(NRZ 为高电平,M -Ⅱ码上跳变)。AS 2i 通信报文中采用的编码方式如图1所示。

图1　AS 2i 通信报文中采用的编码方式

1.1　APM 信号的特点

①APM 变换后的信号是交流信号,对于在两根电缆上同时传输电源和数据来说,这是必须的。

②用sin 2脉冲代替矩形方波脉冲,频谱较窄,减小了电缆终端的反射,提高了抗干扰的能力。

③M -Ⅱ编码自带时钟,简化了时钟恢复,不必专设一条时钟线。

1.2　APM 信号检错规则

根据AS 2i 编码要求和报文规定,APM 信号遵循以下规则来检测传输差错:

①起始位　AS 2i 每个报文的第一个脉冲必为负;②跳变　连续两个脉冲的极性必相反;

③脉冲停顿　一条报文中两个脉冲之间的停顿

时间不超过一个脉冲宽度(3μs ),当两个相邻脉冲极性相反时会出现停顿;

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④信息内容　因为M-Ⅱ码信息是以每一位中间的跳变表示的,每个有效位中间必然有一次跳变,所以经APM后每位数据的后半位必有脉冲;

⑤奇偶校验　报文中“1”的位数应为偶数,即报文中后半位是正脉冲的位数应为偶数;

⑥停止位　有效码字的最后一个脉冲应为正;

⑦报文长度(时间监测)　同步状态下,从站花费一位时间监测AS2i电缆上的附加脉冲;异步状态下,在主站请求信号的停止位已传送后再用3位的时间进行监测,在此期间不会传输脉冲。

每个AS2i部件都按上述规则检验接收到的报文,模拟试验显示,采用上述保护算法,含有3和4个差错脉冲的信息被检测出来的概率为9919999%。根据德国工业标准(DIN16244)可将AS2i划分为某个数据安全级别,可以与具有相同信息长度而海明距离(hamm ing distance)为5、6或更高的情况作一比较。

假设位差错率小于10-3,这是每个AS2i周期有一个错误的平均概率,则Rep小于10-12。因此AS2i系统属于最高的数据安全级别I3,即在各个错误互不相关的条件下,同位差错率Rep小于10-12。这也就是说,整个系统任意两个未被检测到的差错之间一般要相隔8年以上。这样,AS2i数据传输中安全措施的有效性得到了证明,通过与其它手段相结合,简单的奇偶检验(CRC)就足够了。

在AS2i总线中报文很短,不再将海明距离作为传输安全的经典判据。AS2i的可靠性与海明距离为5的系统相近。

2　对传输差错的自动响应和处理

一旦系统某个元件检测出一个数据传输差错,就会自动采取措施以限制差错及其影响。

2.1　从站措施

如果从站在主站发来的请求信号中发现差错,就放弃同步且不对此请求作出应答。主站得不到从站的应答就知道与从站的通信已经失败。

2.2　主站措施

主站检测从站的应答信号,如果收不到应答或收到的应答信号已被干扰,主站就判断通信出错。然后主站传输层立即重发一次请求,如果再次失败,传输层就会判断与从站的通信失败并向控制层发送一个差错标志。

控制层保持上次传输成功的数据并在下个周期重发请求。如果连续3个周期(若未向该从站发送管理呼叫的话,最多6次请求)与该从站的通信都未成功,该从站就会被从激活从机列表(LAS)和可测从机列表(LDS)中删除,即认为该从站丢失或损坏,其数据图中地址被置零并向主站报告一个配置错误。同时,主站将在检测时段重新呼叫从站,如成功则再次启动与该从站的通信。

接收方在每次收到一个报文后,同时会得到了一个差错检测的结果。如果没有得到应答信号,主站就会向上层发出了一个有差错的信息,并会在10个位间隔时间后开始处理这个差错。而且差错检测处理可独立运行,这就是说它不会影响用户程序运行的实时性。

如果第一个重发信号未受干扰,大多数数据传输差错都会在同一个周期内通过重发得到纠正。这样通过重发短的单个报文,周期时间和系统效率基本不变。然而带有用户程序的主机(带P LC)在3个周期后设置了差错标志的情况下,只能识别一个更长的干扰。在实时应用场合,程序员必须牢记这一点。到那时,主机就会用上一个有效的输入数据进行工作。差错检测独立运行,这就是说,用户在应用程序中不必在发生配置错误时一步步地运行差错处理。

3　硬件中的安全措施

AS2i技术除对报文数据格式和传输上的安全保障下了很多功夫外,在硬件方面也还有很多的安全保障措施,这些措施在以前的各章节中分别讲述过,在这里我们再次总结归纳如下。

①AS2i专用电源完全满足国际电工委员会(IEC)对安全隔离低电压电源的要求,具有可靠的短路和过载保护功能。专用电源中所带有的数据解耦电路具有防止数据传输频率信号经过电源而造成短路的作用。

②AS2i从站连接在网络电缆上不同的地理位置上,由于距离的不同所引起的信号衰减变化可能很大,因此在从站的“接收器”中有一个可调节的阀值触发器用来提高接收信号的安全裕度。同时在“发送器”中设计了一个“唠叨禁止”逻辑模块,用来防止从站无限期地发送信息而引起网络的阻塞。在从机的接收电路中设计有保护电路,如果与通信电缆的极性接反了也不会损害从站。如果出现某一个从站短路或过载,该从站会自动关闭,而不会影响其它从站与主站的通信,也不会增加电流的需求。从站在低于工作电压的短时间内可持续忍受1ms而不会影响它的各项功能。在低于14V(正常电压为2615V)时从站会停止传送数据,当电压持续偏低时复位就会被起动。

③AS2i主站在软件的支持下可以完成相应的诊断功能,如果某一个从站发生故障,主站可以通过把检测到的信号与内存中的数据进行对比的方法进行诊

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断,并判定故障的位置和模块。一旦某个AS 2i 从站模块发生故障,可以应用主站“地址自动分配”的功能用一个新的地址为0的模块来替代它。主站从AS 2i 线路上接收到的从站响应脉冲经由放大器加到两只二极管上,分别将正脉冲和负脉冲导向两条分离的路径。带通滤波器的带宽可做得相当窄,单极性的正弦平方脉冲通过比较器转变成矩形脉冲,正负脉冲交替产生并进入顺序控制器。顺序控制器负责检查各脉冲间相关

的周期性位置及其正确状态的延续时间,它们与时钟

的偏差不得超过-015

μs 和+1μs 。顺序控制器恢复了接收信号的时钟同步性,并以很低的失真度将其送回主机的数字信号区域,这一恢复使得主机和从机之间在较长的距离上的通信成为可能。如果顺序控制器在从机响应中检测到差错,它将发生一个数字信号扰乱原有的曼彻斯特-Ⅱ编码,这样数字电路中的“传输控制层”就可以将此差错辨认出来。

(上接第67页)

松开断)才能使RS 触发器正常工作。但在CS3000软件库中找不到这样的软按钮,为此,我们从子图库中选择了一个软开关,通过修改其属性来选择使变量置“1”的功能。当鼠标左键点动该开关时变量置“1”,然后在顺控功能表中将该变量为“1”延时2s 或3s

后使其自动置“0”。这样即可实现复位按钮的自动复位功能

。

图2　稀硝酸工段联锁逻辑图

②在氧化反应过程中氨-空比是否合理直接影响硝酸生产成本。为了控制好这一关键参数,我们对空气和氨气的流量值进行了温度压力补偿。根据设计要求,氨-空比应满足下列方程:

K ×100%=FIC102.PV/(FIC103.PV +FIC102.PV )

式中:FIC102.PV 为氨气流量测量值;FIC103.PV 为空气流量测量值;K 为氨-空比比值。据此,氨

-空比控制方案如图3所示。图3中,C01为计算块。

图3　氨-空比控制方案为实现上述方程中的最佳氨-空比,氨流量为

C01=FIC102.PV =K ×FIC103.PV/(1-K )

即C01的输出作为FIC102氨流量调节器的给定。D01为数据设定块,用于设定常数k ,系统投运时k =91615。

③按照常规仪表方法组态,在调节器输出棒图上,气开阀全开时输出指示100%,气关阀全开时输出指示为0%。这对工艺操作和仪表维护易产生混淆。因此在组态时,将气关阀输出通道反向,以实现输出

0%对应阀关、100%对应阀开。

④在安装CS3000软件时生成一个Centum 的普通用户User ,正常操作时从Centum 账户登录。为了能使系统安全运行,需要删掉该帐户下的开始菜单,避免一些与工艺无关的操作。

⑤以Centum 身份添加打印机。先将Centum 身份改为管理员,添加本地打印机或网络打印机,再将Cen 2

tum 身份改为普通用户。

4　软件下载与备份

4.1　应用软件下载

应用软件下载步骤为:①系统上电,确认HIS 、FCS 的地址;②项目改为当前属性;③同时向每个操作站装

project comm on ;④下载每个HIS 站数据库;⑤离线下载

每个FCS 站数据,此时控制功能全部停止。

4.2　备份

应用软件调试完以后要进行备份。按CS3000/

E NG /BK PRO J ECT 路径,通过W indows explore 备份到外

部存储介质上。用备份恢复系统时,项目需注册。

5　结束语

本系统投运以来,情况良好,实现了硝酸装置的自动化控制。操作站上装有系统电子资料,在解决组态和维护遇到问题时非常方便。E thernet 使各操作站之间数据得以均衡,软件在线修改简单实用。系统接地电

阻小于100Ω,施工方便,抗干扰性强。不需DCS 的专

用操作站,备品备件容易解决。操作窗口画面内容丰富,从系统信息状态画面上可以看出系统各硬件部分的运行状态。从C ontrol Drawing 上可以查出测量信号的输入地址,调校方便。操作站采用W indows 操作系统,操作不当会造成文件丢失、易感染软件病毒和操作站死机等,因此,严禁CS3000以外的软件在操作站上运行。

修改稿收到日期:2005-01-20。

第一作者许元丁,男,1960年生,1982年毕业于辽阳化纤工学院,高级工程师;主要从事现场仪表维护和技术管理工作。

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电子技术应用技术专业(中专)人才培养方案

电子技术应用专业人才培养方案 烟台汽车工程职业学院 2011年6月

目录 一、专业名称 0 二、教育类型及学历层次 0 三、招生对象 0 四、学制 0 五、人才培养目标 0 六、服务面向与人才培养规格 0 七、教学进度安排 (2) 八、专业核心课程简介 (3) 九、典型工作任务 (6) 十、实践环节安排 (6) 十一、毕业条件 (8) 十二、教学团队保障 (9) 十三、教学条件保障 (11) 十四、机制与制度保障 (12)

一、专业名称 电子技术应用专业 二、教育类型及学历层次 教育类型：中等职业教育 学历层次：中专 三、招生对象 应届初中毕业生 四、学制 三年 五、人才培养目标 电子技术应用专业坚持育人为本，德育为先，培养德、智、体、美全面发展，掌握电子技术应用的理论知识，具有较高的综合职业能力，胜任电子产品和电子设备的生产、检测、维修与管理以及电子产品采购、销售与服务等电子及相关行业生产、建设、服务和管理第一线岗位的技能型专门人才。 六、服务面向与人才培养规格 （一）服务面向

序号就业岗位 1 电子产品生产、检测、维修、管理 2 电子产品的设计与制作 3 电子产品技术咨询与服务 4 电子设备维护、使用、检测 5 电子产品采购、销售 （二）人才培养规格 1.社会能力 （1）具有诚信品质、敬业精神和责任意识、遵纪守法意识； （2）具有较强的口头与书面表达能力、人际沟通能力和社会能力； （3）具有对新技术与新知识的学习能力和解决问题的方法能力； （4）适应市场竞争能力，具备较强的竞争实力和承受压力的能力； （5）具有良好的人际交流能力、团队合作精神；具有实践能力、创新能力、就业能力和创业能力； （6）加强素质教育，进行外语、计算机方面的能力培养，取得国家承认的相关证书。 2.专业能力 （1）掌握计算机应用的基本知识和能力； （2）掌握计算机软、硬件基础知识； （3）掌握电子信息技术专业的基本理论和专业能力； （4）掌握生产第一线的设备管理与技术管理知识； （5）正确掌握电子线路的分析与设计方法； （6）具备电子信息产品的安装、调试、检测和维护的能力； （7）具备熟练应用电子电路常用的辅助设计软件的能力； （8）具备用传感器及传感技术对参数检测的能力； （9）能够识别和绘制电路原理图和零器件图； （10）具备分析电路，设计和实现简单电路的能力； （11）能够熟悉应用整流、稳压、放大、振荡电路与可控整流电路； （12）具备对常用模拟电路进行分析、调试能力；

电子技术应用专业调研报告

年份总产值 (亿元) 增长 率 (%) 投资类消费类元器件类 总产值 (亿元) 增长率 (%) 总产值 ( 亿元) 增长率 (%) 总产值 (亿元) 增长率 (%) 三大类产品总 产值比例(%) 表2 电子工业发展速度与占全国工业总产值的比重 职教中心电子技术应用专业调研报告 中等职业学校电子技术应用专业主要培养面向电子产品制造一线的电子产品装配、调试、维修、检验及生产设备操作人员。根据教育部制定的重点建设专业目录所规定的内涵，它包括了电子声像 设备、电子产品营销等若干个专门化课程。 一、电子技术应用专业人才需求分析 电子信息产业是我国国民经济的支柱产业，从电子工业总产值看，平均每年的增长率达到了 30%( 表1)，预计在今后的五年内将保持20%以上的增长率，电子工业总产值占全国工业总产值的比 例也在逐年增加(表2)，反映出电子信息产业蓬勃发展、欣欣向荣的良好势头。 表1 电子工业总产值统计表 1995 2 470.7 662.0 947.7 861.0 26.8 38.4 34.8 1996 3 042.5 23.1 1 016.7 53.6 1 081.2 14.1 944.6 9.68 33.4 35.6 31.0 1997 4 001.5 31.5 1 238.3 21.8 1 496.1 38.4 1 267.1 34.1 30.9 37.4 31.7 1998 5 482.3 37.0 2 013.8 62.6 2 045.1 36.7 1 423.4 12.3 36.7 37.3 26.0 年份1980 1985 1990 1995 1998 电子工业总产值(亿元) 100.2 286.4 698.1 2 470.9 5 482.4 占全国工业总产值(%) 2.02 3.45 4.9 4.2 7 我国的电子产品制造业主要是以加工业或制造业为主，行业的发展在最近几年里出现了一些新 的势头，一是合资企业的比例正在不断地增大，根据电子工业2000 年实现工业总产值7 000 亿元的目标，预计“九五”期间新增利用外资至少要在30 亿美元以上；二是电子整机产品加快国产化；三 是各企业都向专业化发展，以求取得规模效益；四是企业为技术改造投入的资金大幅度增长。 产业的发展必然带来对人才需求的增长，技术的进步必然要求人员素质的提高。许多企业一方面为了提高人员效率而精简缺乏专业技能的冗余人员，另一方面又大量引入急需的专业技术人员。从近几年 毕业生的就业情况看，各个行业中，电子信息行业的毕业生就业率一直处在前列。 电子产品制造业是一个高技术产业，它对人才的需求具有明显的两方面特点，一是具有高学历 的开发、研究、创造性人才，二是具有较熟练操作技能的中等职业技术人员。以江苏的苏州工业园 区为例，整个园区内具有大专以上学历的专业人员约占17%，这些人员主要是从事电子产品的开发、 研究以及高层次的生产管理，而70%以上员工是职业学校的毕业生，这些人员主要从事装配、调试、维修及生产一线的管理工作。 二、电子技术应用专业的现状 技工学校、职业高中或职教中心办的 3 年制电子技术应用专业，这些学校总体上看在职业教育 方面有自己的特色，比较强调技能训练，特别是技工学校，与企业结合比较紧密，有相当多的教师 直接来自企业或从企业聘请，这些教师从事一线工作的时间长，经验较丰富，比较适合职业教育。 三、电子技术应用专业教学指导方案研究

软件可靠性技术发展与趋势分析

软件可靠性技术发展及趋势分析 1引言 1)概念 软件可靠性指软件在规定的条件下、规定的时间内完成规定的功能的能力。 安全性是指避免危险条件发生，保证己方人员、设施、财产、环境等免于遭受灾难事故或重大损失。安全性指的是系统安全性。一个单独的软件本身并不存在安全性问题。只有当软件与硬件相互作用可能导致人员的生命危险、或系统崩溃、或造成不可接受的资源损失时，才涉及到软件安全性问题。由于操作人员的错误、硬件故障、接口问题、软件错误或系统设计缺陷等很多原因都可能影响系统整体功能的执行，导致系统进入危险的状态，故系统安全性工作自顶至下涉及到系统的各个层次和各个环节，而软件安全性工作是系统安全性工作中的关键环节之一。 因此，软件可靠性技术解决的是如何减少软件失效的问题，而软件安全性解决的是如何避免或减少与软件相关的危险条件的发生。二者涉及的范畴有交又，但不完全相同。软件产生失效的前提是软件存在设计缺陷，但只有外部输入导致软件执行到有缺陷的路径时才会产生失效。因此，软件可靠性关注全部与软件失效相关的设计缺陷，以及导致缺陷发生的外部条件。由于只有部分软件失效可能导致系统进

入危险状态，故软件安全性只关注可能导致危险条件发生的失效。以及与该类失效相关的设计缺陷和外部输入条件。 硬件的失效，操作人员的错误等也可能影响软件的正常运行，从而导致系统进入危险的状态，因此软件安全性设计时必须对这种危险情况进行分析，井在设计时加以考虑。而软件可靠性仅针对系统要求和约束进行设计，考虑常规的容错需求，井不需要进行专门的危险分析。在复杂的系统运行条件下，有时软件、硬件均未失效，但软硬件的交互 作用在某种特殊条件下仍会导致系统进入危险的状态，这种情况是软件安全性设计考虑的重点之一，但软件可靠性并不考虑这类情况。2）技术发展背景 计算机应用范围快速扩展导致研制系统的复杂性越来越高。软硬件密切耦合，且软件的规模，复杂度及其在整个系统中的功能比重急剧上升，由最初的20%左右激增到80%以上。伴随着硬件可靠性的提高，软件的可靠性与安全性问题日益突出。 在军事、航空航天、医疗等领域，核心控制软件的失效可能造成巨大的损失甚至威胁人的生命。1985年6月至1987年1月，Therac-25治疗机发生6起超大剂量辐射事故，其中3起导致病人死亡。1991年海湾战争。爱国者导弹在拦截飞毛腿导弹中几次拦截失败，其直接原因为软件系统未能及时消除计时累计误差。1996年阿里亚娜5型运载火箭由于控制软件数据转换溢出起飞40秒后爆炸，造成经济损

现场总线综述及应用实例.

现场总线技术综述 一.概述 现场总线控制系统技术是20 世纪80 年代中期在国际上发展起来的一种崭新的工业控制技术。现场总线控制系统（FCS）的出现引起了传统的PLC 和DCS控制系统基本结构的革命性变化。现场总线系统技术极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量，使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。更重要的是从原来的面向设备选择控制和通信设备转变成为基于网络选择设备。尤其是20世纪90 年代现场总线控制系统技术逐渐进入中国以来，结合Internet 和Intranet 的迅猛发展，现场总线控制系统技术越来越显示出其传统控制系统无可替代的优越性。现场总线控制系统技术已成为工业控制领域中的一个热点。 1.现场总线的特点 现场总线技术实际上是采用串行数据传输和连接方式代替传统的并联信号传输和连接方式的方法，它依次实现了控制层和现场总线设备层之间的数据传输，同时在保证传输实时性的情况下实现信息的可靠性和开放性。一般的现场总线具有以下几个特点：（1）布线简单（2）开放性（3）实时性（4）可靠性2.现场总线的优点 由于现场总线以上的特点，特别是现场总线系统结构的简化，使控制系统的设计，安装，投运到正常生产运行以及检修维护，都体现出优越性。 1.节省硬件数量与投资， 2.节省安装费用 3.节省维护开销 4.用户具有高度的系统集成主动权 5.提高了系统的准确性与可靠性 3.现场总线的应用领域 目前现场总线技术的应用主要集中在冶金、电力、水处理、乳品饮料、烟草、水泥、石化、矿山以及OEM用户等各个行业，同时还有道路无人监控、楼宇自动化、智能家居等新技术领域。

二．现场总线的标准 1.IEC61158的制定 1984年IEC提出现场总线国际标准的草案。1993年才通过了物理层的标准IEC1158-2,并且在数据链路层的投票过程中几经反复。 发展61158现场总线的本意是“排他的和联合的”，各自独立的“现场总线”将给用户带来许多头疼的技术问题，牺牲的是用户的利益。在现场总线领域里，德国派（ISP，Interoperable System Project,可互操作系统规划,是一个以Profibus 为基础制定的现场总线国际组织)和法国派（WORLD FIP）的对持十分激烈，互不相让，以至于IEC无法通过国际标准。1994年6月在国际上要求联合强烈的呼声和用户的压力下，ISP 和World FIP成立了FF(Fieldbus Foundation,现场总线基金会), 推出了FF现场总线。IEC投票的文本就是以FF为蓝本的方案。这是现场总线发展的主流方向。 由于FF的目标是致力于建立统一的国际标准，它的成立实质上意味着工业界将摒弃ISP（含PROFIBUS）和WORLD FIP。它的成立导致了德国派ISP 立即解散；法国派（WORLD FIP）已经明确表示不反对IEC的方案，并且可以友好地与IEC方案互联，甚至提出了与FF“无缝连接”方案；而剩下的德国派PROFIBUS因为与FF的方案和技术途径不同，过渡将是非常困难，因此强烈反对IEC方案以保住市场份额。但是PROFIBUS提出的技术理由仅仅是一些支节问题，于是一些评论认为它是出于商业利益的驱动去反对FF，国际上的现场总线之争已经演变成为PROFIBUS的德国派与以FF为代表的“联合派”竞争。有趣的是工业国家的大公司往往“脚踏几条船”加入各种现场总线以获得更多的商业 利益，如最能说明问题的是最主要的反对者西门子公司（PROFIBUS主要成员）也参加了FF。这种具有特殊意义事实已经说明了PROFIBUS要与FF对抗在技术上处于明显的劣势。 在现场总线国际标准IEC61158中，采用了一带七的类型，即： 类型1 原IEC61158技术报告（即FF －H1） 类型2 Control Net（美国Rockwell）公司支持 类型3 Profibus（德国SIEMENS公司支持） 类型4 P-Net（丹麦Process Data公司支持）

现场总线技术及其应用研究论文

现场总线技术及其应用研究 中文摘要: 现场总线技术自70年代诞生至今，由于它在多方面的优越性，得到大范围的推广，导致了自动控制领域的一场革命。本文从多个方面介绍了现场总线技术的种类、现状、应用领域及前景。 现场总线FF（Field Bus）的概念起源于70年代，当时主要考虑将操作室的现场信号和到控制仪器的控制信号由一组总线以数字信号形式传送，不必每个信号都用一组信号线。随着仪表智能化和通讯数字化技术的发展，数字通信网络延伸到工业过程现场成为可能，由全数字现场控制系统代替数字与模拟分散型控制系统已成为工业化控制系统发展的必然趋势。 现场总线已经发展成为集计算机网络、通信技术、现场控制、生产管理等内容为一体的现场总线控制系统FCS（Field-bus Control System）。它将通信线一直延伸到生产现场生产设备，用于过程和制造自动化的现场设备或现场仪表互连的现场通信网络，将传统的DCS 三层网络结构变成两层网络结构，降低了成本，提高了可靠性，实现了控制管理一体化的结构体系。 关键词：现场总线技术、自动控制、发展趋势

第一章绪论 现场总线（Fieldbus）是80年代末、90年代初国际上发展形成的，用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通讯网络。它作为工厂数字通信网络的基础，沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。它不仅是一个基层网络，而且还是一种开放式、新型全分布控制系统。这项以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术，已经受到世界范围的关注，成为自动化技术发展的热点，并将导致自动化系统结构与设备的深刻变革。 现场总线控制系统（FCS）是顺应智能现场仪表而发展起来的。它的初衷是用数字通讯代替4－20mA模拟传输技术，但随着现场总线技术与智能仪表管控一体化（仪表调校、控制组态、诊断、报警、记录）的发展，在控制领域内引起了一场前所未有的革命。控制专家们纷纷预言：FCS将成为21世纪控制系统的主流。 第二章现场总线技术概述 2.1现场总线的定义： 目前，公认的现场总线技术概念描述如下：现场总线是安装在生产过程区域的现场设备/仪表与控制室内的自动控制装置/系统之间的一种串行、数字式、多点通信的数据总线。其中，"生产过程"包括断续生产过程和连续生产过程两类。或者，现场总线是以单个分散的、数字化、智能化的测量和控制设备作为网络节点，用总线相连接，实现相互交换信息，共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。 2.2 现场总线技术产生的意义 （1）现场总线（Fieldbus）技术是实现现场级控制设备数字化通信的一种工业现场层网络通信技术；是一次工业现场级设备通信的数字化革命。现场总线技术可使用一条通信电缆将现场设备（智能化、带有通信接口）连接，用数字化通信代替4-20mA/24VDC信号，完成现场设备控制、监测、远程参数化等功能。 （2）传统的现场级自动化监控系统采用一对一连线的、4-20mA/24VDC信号，信息量有限，难以实现设备之间及系统与外界之间的信息交换，使自控系统成为工厂中的"信息孤岛"，严重制约了企业信息集成及企业综合自动化的实现。 （3）基于现场总线的自动化监控系统采用计算机数字化通信技术，使自控系统与设备加入工厂信息网络，构成企业信息网络底层，使企业信息沟通的覆盖范围一直延伸到生产现场。在CIMS系统中，现场总线是工厂计算机网络到现场级设备的延伸，是支撑现场级与车间级信息集成的技术基础。 第三章现场总线的种类 从20世纪90年代以后，现场总线技术得到了迅猛发展，出现了群雄并起、百家争鸣的局面。目前已开发出有40多种现场总线，如Interbus、Bitbus、DeviceNet、MODbus、Arcnet、

电子技术应用专业人才培养方案

电子技术应用专业人才培养方案 时间：2013-08-28 13:11:59 来源：作者： 前言 电子产业是一项新兴的高科技产业，一直被称为产业。目前我国已成为世界电子产业大国，包括电子产品设备的制造、电子元器件的制造、IC设计与制造、封装测试、消费类电子的生产等。近些年中国电子设备制造业每年以10％－20％的速度增长，生产规模已经据世界第三位，电子设备制造企业对不同层次的人才需求也越来越大。 “十二五”期间，省将巩固发展电子产业链，相继落户的中芯国际项目和项目是建国以来可与神龙项目相媲美的重大战略性投资项目。根据项目规划，产业园将总共吸纳15—20万各类人员就业。省信息产业人才自今年起每年的需求将达到3万人，到2015年，全省信息产业人才总量将由去年的12万人增长至24万人，其中电子技术应用行业的技术蓝领需求最旺，为本专业的发展提供了新的历史机遇。 市作为鄂中重镇，下辖一市二县三区，常驻人口380万人，经济总量在省位居第7名，电子及相关产业是本市支柱产业之一，肩负着推进经济增长和人民就业的重要历史使命，也是解决三农问题的重要推手。 经过多年的建设和发展，我校电子专业在省外中职学校中享有一定的知名度，在省、市级电子技能竞赛获得各级各类奖项40余人次。在师资队伍建设、实训基地建设、课程及教材、“校企融合、教产一体”的工学结合人才培养模式建设等方面在同类学校中处于领先水平，是省重点专业和品牌专业。 一、指导思想 本人才培养方案以科学发展观为指导，以市场需求为导向，以能力为本位，以岗位需求和职业标准为依据，以培养学生综合职业能力为目标，结合我国电子行业当前发展的人才要求，注重本专业的课程体系、教学容与企业的实际需求相适应，按照工学结合、校企合作的理念，构建具有时代特色的电子技术应用专业课程体系，创新人才培养模式，全面实现电子技术应用专业中级技能人才的培养目标。 二、培养目标与规格 （一）专业名称 电子技术应用(代码: )

可靠性技术发展简介

西北工业大学航空学院 可靠性技术发展简介 01041201

摘要 可靠性理论是近30年来发展起来的一门新兴学科，它对现代军事、宇航、电子等工业的发展起了重要作用。从六十年代开始逐渐发展到研究结构、机械、机电系统及由上述系统组成的综合系统的可靠性问题。其应用范围也从比较尖端的工业部门扩展到一般工业部门。目前，可靠性设计和分析技术已成为许多工业部门中产品发展工作不可缺少的一环。但在现代科技飞速发展的时期，系统可靠性在理论和研究模式上还有欠缺，需要结合其他理论如模糊理论、人工智能等，是可靠性理论、试验和管理能够更成熟、更完美。 关键词：可靠性工程航空工业电子工业宇航工业核工业机械和非电子产品人可靠性现代化

可靠性技术发展简介 二十世纪以前 可靠性是伴随着兵器的发展而诞生和发展的，在人类文明经历了4000多年发展成长的漫长过程中，人类已经对当时所制作的石兵器进行了简单检验。在殷商时代已有的文字记载中，就有关于生产状况和产品质量的监督和检验，对质量和可靠性方面已有了朴素的认识。与可靠性工程学有关的数学理论早就发展起来了，可靠性工程最主要的理论基础——概率论早在十七世纪就由伽利略、巴斯卡、费米、惠更斯、伯努利、德·莫根、高斯、拉普拉斯、泊松等人逐步确立。布尼科夫斯基在十九世纪写了第一本概率论教程，他的学生切比雪夫发展了大数定律，他的另一个学生马尔科夫创立了随机过程论，这是可修系统最重要的理论基础。可靠性工程另一门主要的基础理论——数理统计学在本世纪三十年代初也得到了迅速发展。 二十世纪三十至四十年代，可靠性工程的准备和萌芽阶段 除了三、四十年代提出的机械维修概率、长途电话强度的概率分布、更新理论、试件疲劳与极限理论的关系外，1939 年瑞典人威布尔为了描述材料的疲劳强度而提出了威布尔分布，后来成为可靠性最常用的分布之一。 美国 最早的可靠性概念来源于航空。二战期间，因可靠性引起的飞机损失惨重，损失飞机2100架，是被击落飞机的1.5倍。1939年，美国航空委员会出版的《适航性统计学注释》中，提出了飞机由于各种失效造成的事故率不应超过0.00001/小时，相当于飞机在一小时飞行中的可靠度为0.99999，尽管这里并未明确提出“可靠度”的概念。现在所用的“可靠性”定义是在1952年美国的一次学术会议上提出来的。电子管的可选性太差是导致美国航空无线电设备可靠性问题的最大因素，美国当时的航空无线电设备有60%不能正常工作，其电子设备在规定的使用期限内仅有30%的时间能有效工作。为了解决这一问题，美国国防部组织人力，开始对电子管的可靠性进行研究，在1934年成立电子管开发委员会（VTD），1946年成立电子管专业小组（PET）和航空无线小组（ARINC）。这标志着可靠性的起步。 在美国，四十年代改进可靠性的努力集中于质量的提高方面。更好的设计、更强的材料、更坚硬更光滑的摩擦表面、先进的检验仪器等等——强调这一切都是为了延长零件或组合件的使用寿命。例如，通用汽车公司的电动分布通过使用更好的绝缘，高温和试验，和改进了的锥-球形滚柱轴承等办法，把机车所使用的牵引马达的使用寿命从25万英里延长到100万英里。通过对曲轴和凸轮轴的轴承表面进行新式的TOCCO硬化处理大大延长了柴油发动机的寿命。可靠性工程在易维护型设计、以及为预防性的维护安排规划、设施、技术和进度等方面都取得了进展。四十年代展现的其他显著的进步还有管理部门对于检验抽样方案，高生产率机床的生产控制图，估算水平和促进购买优质产品

电子技术应用专业人才培养方案

电子技术应用专业人才培养方案 一、专业名称与培养方向 电子技术应用 代码：091300 培养方向：以工业控制、电子产品和对口升高职院校为主、以数字视听、 汽车电子为辅。 二、招生对象与基本学制 招收初中毕业生或具有同等学力者，基本学制三年。 三、毕业学分 170+3分(其中3分为技能学分) 四、培养目标 培养与我国社会主义现代化建设要求相适应，德、智、体、美全面发展，具有综合职业能力，在生产、服务一线工作的高素质劳动者和技术技能人才。面向电子信息、电子电气等行业企业，培养具有基本的科学文化素养，良好的职业道德，较强的就业能力和一定的创业能力，从事电子电工产品与设备的生产、安装、调试、检测、使用、维修、营销及生产管理等岗位工作的人才，兼顾学生进一步深造学习的需求。 五、职业范围

六、人才规格 本专业毕业生应具有以下职业素养、专业知识和技能。 （—）职业素养 1.热爱社会主义祖国，将实现自身价值与服务祖国人民相结合，树立社会主义民主观念和遵纪守法意识，遵守职业岗位规范；树立劳动观点，养成良好的劳动习惯，增强实践能力；树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念；树立正确的职业理想，形成正确的就业观、创业观，做好适应社会、融入社会、就业创业准备。 2.具有社会公德、职业道德意识和文明行为习惯，自觉践行社会主义核心价值观。 3.具有健全的人格、良好的心理品质和健康的身体，培养诚实守信、爱岗敬业、团结互助、勤俭节约、艰苦奋斗的优良品质，提高应对挫折、合作与竞争、适应社会的能力。 4.具有基本的欣赏美和创造美的能力。 5.具备从事电子信息行业所需的独立思考、获取信息、分析判断和学习新知识的能力。 6.具有从事电子信息行业所要求的质量保证意识和严格按照规章和规范操作的工作作风，以及较强的安全文明生产与节能环保的意识。 7.具有良好的人际交往与团队协作能力，具有积极的职业竞争和服务的意识，工作责任感强，工作执行力强。 8.具备从事电子信息行业所需的较强的创新能力和自主创业意识。 （二）专业知识和技能 1.能熟练操作计算机，熟练使用常用办公和工具软件； 2.学会电子电路基础知识，读懂电子电路基本原理，熟练进行电子电路基本实验操作，具备分析电子电路、使用常用电子工具、仪器和仪表的基本能力； 3.学会电工基础知识，具备电工操作基本能力，具备使用常用电工工具和仪表的能力； 4.学会电子产品装配基础知识和基本工艺要求，熟悉电子产品装配的工艺与流程，具备装配、调试和检验常见电子产品、电子设备的能力；

可靠性技术

第十七章可靠性技术 产品的质量指标是产品技术性能指标和产品可靠性指标的综合。仅仅用产品技术性能指标不能反映产品质量的全貌。只有具备优良的技术性能指标又具备经久耐用，充分可靠、易维护、易使用等特点的产品，才称得上是一个高质量的产品。可靠性指标和技术性能指标最大的区别点在于：技术性能不涉及时间因素，它可以用仪器来测量；可靠性与时间紧密联系，它不能直接用仪器测量，要衡量产品的可靠性，必须进行大量的试验分析和统计分析，调查研究以及数学计算。※本章要求 （1）掌握产品可靠性的定义； （2）掌握产品可靠性函数及其计算； （3）掌握产品失效率的计算方法 （4）熟悉失效率曲线与类型； （5）掌握常用的失效分布函数； （6）熟悉可靠性分配的概念与等分配方法； （7）了解故障树分析方法。 ※本章重点 （1）产品可靠性与可靠度函数 （2）产品的失效率函数 （3）常用的失效分布 （4）可靠性预测与分配 ※本章难点 （1）产品的可靠度函数及其计算 （2）产品的失效率计算 （3）失效分布函数计算 §1产品可靠性的概念 一、产品可靠性定义 所谓可靠性是指产品（包括零件和元器件、整机设备、系统）在规定的条件下和规定的时间内，完成规定的能力。为了正确理解可靠性的定义，应注意：首先，必须明确产品可靠性研究的对象。其次，必须明确产品可靠性所规定的条件。再次，必须明确所规定的时间。最后，必须明确产品所需完成规定的功能。

对于可修复产品来说，可靠性的含义应指产品在其整个寿命周期内完成规定功能的能力。其中故障是指产品或产品的一部分不能或将不能完成规定功能的事件或状态叫出故障，对某些产品如电子元器件等亦称失效。分为：致命性故障，产品不能完成规定任务或可能导致重大损失；系统性故障，由某一固有因素引起，以特定形式出现的；偶然故障，由于偶然因素引起得故障。 可靠性需要满足：1）不发生故障。2）发生故障后能方便地、及时地修复，以保持良好功能状态能力，即要有良好的维修性。所谓维修性是指在规定条件下使用的产品在规定的时间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持和恢复到能完成规定功能的能力。 二、可靠度函数 可靠度是指产品在规定的条件和规定的时间内，完成规定功能的概率。它是时间的函数，以R(t)表示。若用T 表示在规定条件下的寿命（产品首次发生失效的时间），则“产品在时间t 内完成规定功能”等价于“产品寿命T 大于t ”。 所以可靠度函数R(t)可以看作事件“T>t ”概率，即 )()(t T P t R >=＝?∞ t dt t f )( 其中f(t)为概率密度函数， 我们还可以定义分布函数 则F(t)称为产品的失效分布函数。显然有 可靠度R(t)可以用统计方法来估计。设有N 个产品在规定的条件下开始使用。令开始工作的时刻t 取为0，到指定时刻t 时已发生失效数n(t)，亦即在此时刻尚能继续工作的产品数为N-n(t)，则可靠度的估计值（又称经验可靠度）为 §2失效率和失效率曲线 一、产品的失效率 失效率是工作到某时刻尚未失效的产品，在该时刻后单位时间内发生失效的概率。一般记为λ, 它也是时间t 的函数, 故也记为λ(t), 称为失效率函数, 有时也称为故障率函数或风险函数。 为了理解失效率函数的概念，现对它作一个更直观的剖析。设在t=0时有N 个产品投试，到时刻t 已有n(t)个产品失效，尚有N-n(t) 个产品在工作。再过Δt 时间，即到t+Δt 时刻， 有Δn(t)=n(t+Δt)-n(t) 个产品失效。那么，产品在时刻t 前未失效而在时间（t, t ＋Δt ）内失效率为) ()(t n N t n -?。而在时刻t 前未失效、

现场总线技术论文

总线技术论文 1．引言 1.1 计算机自动控制系统急速发展的今天，特别是考虑到现场总线已经普遍地渗透到自动控制的各个领域的现实，现场总线必将成为电工自动控制领域主要的发展方向之一。现场总线技术一直是国际上各大公司激烈竞争的领域；并且国外大公司已经在大力拓展中国市场，发展我国的现场总线产品已经刻不容缓。现场总线对自动化技术的影响意义深远。当今可以认为现场总线是提高自动化系统整体水平的基础技术，对国民经济影响重大。因此，要在自动化领域中推广应用和发展现场总线。现场总线是近年来自动化领域中发展很快的互连通信网络，具有协议简单开放、容错能力强、实时性高、安全性好、成本低、适于频繁交换等特点。目前，国际上各种各样的现场总线有几百种之多，统一的国际标准尚未建立。较著名的有基金会现场总线（FF）、HART现场总线、CAN现场总线、LONWORKS 现场总线、PROFIBUS现场总线、MODBUS、PHEONIX公司的INTERBUS、AS－INTERFACE总线等。 现场总线是现场仪表与控制室系统之间的一种开放的、全数字化、双向、多站的通信系统，主要用于工厂低层设备(传感器及传动装置等)的数据通信。现场总线已不仅仅是一个新技术领域或新技术问题，在研究它的同时，我们发现它已经改变了我们的观念；如何去看待现场总线，要比研究它的技术细节更为重要。 1.2 现场总线结构模型 现场总线的模型结构在低层(1、2层)是基本相同的，在上层各现场总线之间的功能有所不同。 IEC定义为3层，即采用ISO (国际标准化组织) 的OSI所规定的7层中的3层，分别为物理层、链路层、应用层。 ISA/ SP50委员会增加了用户层，因此现场总线模型已统一为4层，即物理层、链路层、应用层和用户层。 1.3 现场总线主要特点 1) 系统可靠性高； 2) 实现开放式互连网络； 3) 安装与接线费用低； 4) 调节性能提高； 5) 系统组态简单。 1.4现场总线是一场技术革命 现场总线带来了观念的变化，我们以往开发新产品，往往只注意产品本身的性能指标，对于新产品与其它相关产品的关联就考虑比较少一点。这样对于电工行业这样一个比较保守的行业来说，新产品就不那么容易地被用户接收。而现场总线产品却恰恰相反，它是一个由用户利益驱动的市场，用户对新产品应用的积极性比生产商更高。然而，现场总线新产品的开发也与传统产品不同；它是从系统构成的技术角度来看问题，它注重的是系统整体性能的提高，不强求局部最优，而是整体的配合。这种配合在主控计算机软件运行下能使控制系统应用新的理论来发挥最大的效能；这一点是传统产品很难做到的。现场总线的“负跨越（指在技术水平提高的同时，掌握和应用这项新技术的难度却降低了）”的特性使它的推广更加容易。

电子技术应用专业岗位分析报告

电子技术应用专业岗位分析报告 （初稿） 我校“国家中等职业教育改革发展示范学校建设”正如火如荼的开展，2012年12月5日至12月14日，电子技术应用专业部张立炎、郭达恩、朱儒华、吴峰良、陈春明、黄晓欣、雷彦维等七位老师先后赴清远欣强电子有限公司、伟易达（东莞）通讯设备有限公司、深圳中宇元一数码科技有限公司、惠州市光弘电子科技有限公司等四家良好合作企业的生产主管、工程师、技术员、维修员、人事部主管就人才培养模式改革和课程体系建设进行了访谈，调查的目的是做好人才培养模式改革与课程体系建设的工作，对电子技术应用专业培养学生的核心技能进行准确定位，为国家中等职业教育改革发展示范学校建设的校企合作、师资队伍建设项目做好铺垫。 一、调研目的 通过此次调研为国家中等职业教育改革发展示范校建设电子技术与应用专业的人才培养模式和课程体系改革提供第一手数据资料，具体体现为： 1．通过对毕业生就业岗位及岗位群分布的调研分析，了解电子技术应用专业的服务岗位群，确定本专业人才培养模式如何实现学校与企业、专业设置与职业岗位相对接的目标。 2．通过对毕业生就业岗位的调研分析，确定学生文化基础、职业道德、职业素养、职业技能和就业创业能力等综合素质的培养要求。 3．通过对企业对毕业生就业岗位需求、专业知识、专业技能等方面要求的调研，确立本专业的课程体系、课程标准，和本专业的培养目标。实现课程、教材与职业标准对接。 4.通过对中职生就业典型岗位的分析，创新教学方式。建立电子技术应用专业的教材建设机制，研发适应新兴产业、职业岗位、与生产过程相对接的理实一体教材和项目教材。 5．通过毕业生对学校教学工作的建议和企业对毕业生的社会能力、职业素养的具体要求的调研分析，根据产业发展规划和企业用人需要，确立动态设置专业及课程体系、创新教材使用方式，实现教材、教辅、教具、学具、课件和网站等多种介质的立体化融合.

现场总线技术在电力自动化中的应用

现场总线技术在电力自动化中的应用 1、概述 现场总线（Fieldbus）是当前自动化领域的热门话题，被誉为自动化领域的计算机局域网。信息技术的飞速发展，引起了自动化系统结构的变革，随着工业电网的日益复杂，人们对电网的安全要求也越来越高，现场总线控制技术作为一门新兴的控制技术必将取代过去的控制方式而应用在电力自动化中。 2、现场总线 现场总线是80年代末、90年代初国际上形成的，用于生产现场、在微机化测量控制设备之间的实现双向串行多节点数字通信的系统，也被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。 现场总线系统FCS称为第五代控制系统，人们一般把50年代前的气动信号控制系统PCS称作第一代，把4～20mA等电动模拟信号控制系统称为第二代，把数字计算机集中式控制系统称为第三代，而把70年代中期以来的集散式分布控制系统DCS称作第四代。现场总线控制系统FCS作为新一代控制系统，一方面，突破了DSC系统采用通信专用网络的局限，采用了基于公开化、标准化的解决方案，克服了封闭系统所造成的缺陷；另一方面把DCS的集中与分散相结合的集散系统结构，变成了新型全分布式结构，把控制功能彻底下放到现场。可以说，开放性、分散性与数字通讯是现场总线系统最显著的特征。

2.1 特点 现场总线技术是计算机，网络通讯、超大规模集成电路、仪表和测试、过程控制和生产管理等现代高科技迅猛发展的综合产物，因此现场总线的内涵现在已远远不是指这一根通讯线或一种通讯标准。现场总线的控制系统在精度、可靠性、经济性等许多方面都要比传统的控制系统要优越得多，其主要特点如下。 A 系统的开放性。 传统的控制系统是个自我封闭的系统，一般只能通过工作站的串口或并口对外通讯。在ＦＣＳ中, 工作站同时靠挂于现场总线和局域网两层网络，通过后者可以与其它计算机系统或网络进行高速信息交换，以实现资源共享。另外，现场总线的技术标准是对所有制造商和用户公开的，没有专利许可要求，实行技术共享。它可以与任何遵守相同标准的其它设备或系统相连。用户可按自己的需要和对象把来自不同供应商的产品组成大小随意的系统。 B 可操作性与互用性 不同厂家生产的DCS产品不能互换，要想更新技术和设备，只能全部更换。FCS可实现互连设备间、系统间的信息传送与沟通，可实行点对点，一点对多点的数字通信。不同生产厂家的性能类似的设备可进行互换而实现互用。

FlexRay总线原理及应用

FlexRay总线原理及应用 1 FlexRay总线介绍 1.1 FlexRay产生及发展 随着汽车中增强安全和舒适体验的功能越来越多，用于实现这些功能的传感器、传输装置、电子控制单元(ECU)的数量也在持续上升。如今高端汽车有100多个ECU，如果不采用新架构，该数字可能还会增长，ECU操作和众多车用总线之间的协调配合日益复杂，严重阻碍线控技术（X-by-Wire，即利用重量轻、效率高、更简单且具有容错功能的电气/电子系统取代笨重的机械/液压部分）的发展。即使可以解决复杂性问题，传统的车用总线也缺乏线控所必需的确定性和容错功能。例如，与安全有关的信息传递要求绝对的实时，这类高优先级的信息必须在指定的时间内传输到位，如刹车，从刹车踏板踩下到刹车起作用的信息传递要求立即正确地传输不允许任何不确定因素。同时，汽车网络中不断增加的通信总线传输数据量，要求通信总线有较高的带宽和数据传输率。目前广泛应用的车载总线技术CAN、LIN等由于缺少同步性，确定性及容错性等并不能满足未来汽车应用的要求。 宝马和戴姆勒克莱斯勒很早就意识到了，传统的解决方案并不能满足汽车行业未来的需要，更不能满足汽车线控系统（X-by-Wire）的要求。于是在2000年9月，宝马和戴姆勒克莱斯勒联合飞利浦和摩托罗拉成立了FlexRay联盟。该联盟致力于推广FlexRay通信系统在全球的采用，使其成为高级动力总成、底盘、线控系统的标准协议。其具体任务为制定FlexRay需求定义、开发FlexRay 协议、定义数据链路层、提供支持FlexRay的控制器、开发FlexRay物理层规范并实现基础解决方案。 1.2 FlexRay特点 FlexRay提供了传统车内通信协议不具备的大量特性，包括： (1)高传输速率：FlexRay的每个信道具有10Mbps带宽。由于它不仅可以像CAN和LIN网络这样的单信道系统一般运行，而且还可以作为一个双信道系统运行，因此可以达到20Mbps的最大传输速率，是当前CAN最高运行速率的20倍。 (2)同步时基：FlexRay中使用的访问方法是基于同步时基的。该时基通过协议自动建立和同步，并提供给应用。时基的精确度介于0.5μs和10μs之间（通常为1~2μs）。 (3)确定性：通信是在不断循环的周期中进行的，特定消息在通信周期中拥有固定位置，因此接收器已经提前知道了消息到达的时间。到达时间的临时偏差幅度会非常小，并能得到保证。 (4)高容错:强大的错误检测性能和容错功能是FlexRay设计时考虑的重要方面。FlexRay总线使用循环冗余校验CRC(Cyclic redundancy cheek)来检验通信中的差错。FlexRay总线通过双通道通信，能够提供冗余功能，并且使用星型拓扑可完全解决容错问题。 (5)灵活性：在FlexRay协议的开发过程中，关注的主要问题是灵活性，反映在如下几个方面： ①支持多种方式的网络拓扑结构； ②消息长度可配置：可根据实际控制应用需求，为其设定相应的数据载荷长度；

探讨中职电子技术应用专业

探讨中职电子技术应用专业 【摘要】全面提高学生的素质，培养学生的创新能力和创新精神，成为我国二十一世纪教育的主题。而电子技术应用专业，其陈旧的教学内容，传统的教学方法和教学手段，已不适应现代中等职业培养目标的需要。在创新教学思想的指导下，对电子专业课程的教学内容、教学方法和教学手段进行创新探讨，从而激发学生学习的积极性，调动学生学习的主动性和创造性，培养学生分析问题、解决问题的能力。改进提高教育教学质量。 【关键词】电子技术；应用；创新教学；探讨 教育部早在2004年就曾指出：中等职业学校要主动适应经济和社会发展需要，以就业为导向确定办学目标，找准学校在区域经济和行业发展中的位置，加大人才培养模式的改革力度，坚持培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的“下得去、留得住、用得上”，实践能力强、具有良好职业道德。在中等职业学校电子技术应用专业课教学中最为重要的是实施创新教学，加强学生创业意识、创新能力和创新精神的培养，以新的思维方式创造性地解决问题，提高未来职业变化的应变能力，成为社会主义现代化建设事业的创新型人才。 一、专业课教学创新是时代的召唤 21世纪是知识经济时代，知识经济的本质是创新。“一个没有创新能力的民族，难以屹立于世界民族之林”，同样“一个没有创新能力的学校，难以长远健康发展”。事实证明，一个国家的综合实力越来越体现在国家的创新能力上。我国目前很多企业亏损，其中一个重要原因就是产品的科技含量低、人员素质低、创新意识差。目前在我们的教育中，仍然存在着“重维持，轻创新”，“重知识传授，轻能力培养”的旧思维方式，学生独立性差，依赖性强，没有主见，不敢想更不敢为，承受挫折的能力弱，创新教育薄弱导致创新素质差。这个问题应引起我们的深思和重视，中等职业学校培养大批创新型人才，是民族进步的需要，是国家振兴的需要，也是个人发展的需要。职业教育担负着培养服务一线的技术技能人才的重任，专业课教学必须与时代相适应，专业课教学创新是时代的召唤。 二、要创新教学内容 中职教育的培养目标是培养生产、建设、管理、服务第一线所需的中等应用型专门人才，它要求受教育者最终应具备较快适应生产、建设、管理、服务第一线岗位需要的实际工作能力。 1.从课程的教学目标出发，选择教学内容，把握理论上的度. 现用的中职教材并不是一本就完全适用于中职生，中职的学生，一般其文化课基础本身就比较差，而进入中职所学的专业课都是些以前完全没见过甚至没有听说过的内容和学习方法。对于专业课的学习更是难上加难。因此对于教材必须

应用电子技术专业调研报告范文

应用电子技术专业 调研报告

应用电子技术专业调研报告 一、调研概况 1. 调研目的： 以教育部16号文件《关于全面提高职业技术教育教学质量若干意见》和镇江高等职业技术学校关于“暑期专业调研活动方案”为精神，为主动适应区域经济和社会发展的需求，准确把握并及时跟踪市场变化，调整专业建设方向，努力推进学校的加速发展，应用电子技术专业调研小组进行暑期专业调研活动。 调研的主要任务是经过暑期专业调研进一步了解和掌握社会对专业人才的知识结构、能力结构的总体要求；了解和掌握相关职业岗位对毕业生在职业素质培养上的具体要求；了解和掌握我市行业产业发展动态，经济发展规划、相关职业岗位保有量状况以及对专业人才的需求预测。依据企业岗位设置和对生产与服务一线应用型人才的要求，结合就业现状和职业生涯发展的需求，明确本专业人才培养规格和培养目标，探索专业人才培养的方案、途径与教学改革新思路。 2. 调研时间： 二〇一三年六月下旬——二〇一三年七月中旬 3. 调研对象： 行业企业专家、行业管理部门相关人员、企业负责人和部门主管；生产企业的一线工人、技术人员、工段长、车间主任等；政府管理人员、规划人员等。

4. 调研方法： （1）问卷调查 针对群体为本专业毕业生和企业人事工作人员。 （2）实地考察 针对本专业校外实训基地进行实地考查。 （3）专题讨论 由本专业建设专家指导委员会引领，专业负责人主持，行业企业主管支撑，骨干教师参与，针对人才培养进行专题讨论。 （4）网站查阅 充分利用网络资源对本次调研中的不足进行完善和补充。 5. 参加调研人员： （1）总负责：师平（机电工程系主任）李烨（电子专业带头人）

应用电子技术专业简介

应用电子技术专业简介 专业代码610102 专业名称应用电子技术 基本修业年限三年 培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握电工基础、电子技术基础等现代电子技术专业知识，具备计算机基本操作与应用、电路识图与绘图、PCB 版图绘制与制作、电子线路的安装与调试、单片机等智能电子产品软硬件开发能力，从事现代电子产品设计应用、电子产品安装调试与生产管理、设备维护、工艺与质量管理、技术支持、工程施工、产品销售及售后服务等工作的高素质技术技能人才。 就业面向 主要面向现代电子信息产业，在高科技电子产品和设备的生产、建设、服务、管理的电子产品设计开发、电子产品安装调试与生产管理、技术服务与管理岗位群，从事电子工程技术应用、仪器仪表等产品装配调试、电子产品生产管理与技术服务等工作。 主要职业能力 1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力； 2.具备正确选择并熟练使用通用电子仪器、仪表及辅助设备的能力； 3.具备使用计算机辅助软件绘制简单电子电路原理图、设计 PCB 版图的能力，初步具备计算机辅助设计能力； 4.具备分析电路功能，并使用专用仪表检测电路参数、调试电路、检修电路故障的能力； 5.具备一般功能的智能电子产品样机开发、硬件电路设计、软件设计能力；

6.具备从事一般电子信息产品的销售和售后服务的能力； 7.具有安全生产、节能环保以及严格遵守操作规程的意识； 8.掌握简单电子产品电路图、安装工艺文件、检测工艺文件的阅读方法，具备按要求操作专用设备进行电子线路的安装与调试、检测的能力； 9.了解常用电子元器件的基本结构和基本特性，具备常用电子元器件的识别和检测能力。 核心课程与实习实训 1.核心课程 电工基础、模拟电子技术、数字电子技术、电子产品生产与检验、单片机技术应用、电子产品制图与制版、信号检测与处理、电机与电气控制技术等。2.实习实训 在校内进行钳工、电工、电子、电气控制等实训。在电子信息等企业进行实习。 职业资格证书举例 电子设备装接工无线电调试工家用电子产品维修工电子产品制图员维修电工 衔接中职专业举例 电子与信息技术电子技术应用 接续本科专业举例 电子信息工程电气工程及其自动化电子科学与技术