第15章 控制系统设计及实例

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15章智能设计19讲ppt课件

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知识
获取 表示 集成 管理 IICAD系统
图15- 集成化智能CAD系统用于求解复杂问题
先进设计系统
第 15章 智能设计
2023年12月19日4时43分
8
15.1.1 智能设计的概念与发展
图15-1 设计中的3个方面
要求功能 产品构思 产品概念
概念方面是最有创造性的 突破点在于充分利用计算机 保证设计的高质量和高效率
n2
问题
决策
第图115章5- 智材能料设计处理与知2识023处年1理2月的19对日4比时43分
11
15.1 智能设计的基本问题
15.1.1 智能设计的概念与发展
15.1.2 知识的概念、特性和分类 15.1.3 智能设计的3个基本问题
先进设计系统
第 15章 智能设计
2023年12月19日4时43分
第 15章 智能设计
2023年12月19日4时43分
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15.1.3 智能设计的3个基本问题
(2)知识利用的内容
①推理:研究各种推理方法与模式,研究前提与结论之间的各 种逻辑关系及其可信度因子的传递规则等。
②搜索:研究各种搜索策略与方法,研究怎样从一个巨大的状 态空间中搜索满足给定条件的对象或问题的解。“摸着石头过河”就是搜
模型/表现 计算力学 评价 最优化
市场数据 设计数据 制造数据 纪录
具有模糊性是设计问题的本质。设计问题不可能全部用计算机来处理。 智能设计所面临的问题是: 如何让计算机来辅助设计人员进行创造性的活动? 图15-1,理论方面和经验方面,多数可用计算机为主要手段来进行信息处理。
先进设计系统
第 15章 智能设计
常规CAD系统的计算分析能力、 数据库管理与服务能力、 图形处理能力等有机地结合起来,

矿产

矿产

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

计算机控制系统教学大纲

计算机控制系统教学大纲

计算机控制系统教学大纲课程简介本课程主要针对计算机控制系统方向的学生,旨在介绍计算机控制系统的基本原理、构成、功能和应用等方面的知识,培养学生的系统化思维和解决问题的能力。

课程目标1.了解计算机控制系统的基本原理和应用;2.掌握计算机控制系统的构成、功能及其工作过程;3.能够具备计算机控制系统的调试、维护和管理等实际操作能力;4.能够独立设计计算机控制系统,并能够解决实际问题。

课程总体安排第一章计算机控制系统概述1.1 计算机控制系统简介1.2 计算机控制系统的基本构成和功能1.3 计算机控制系统的分类和工作特点第二章模拟量传感器及其检测2.1 模拟量传感器简介2.2 温度传感器2.3 压力传感器2.4 流量传感器第三章数字量传感器及其检测3.1 数字量传感器简介3.2 光电传感器3.3 声电传感器3.4 磁电传感器第四章计算机控制系统中的执行器4.1 计算机控制系统中的电机4.2 计算机控制系统中的液压执行器4.3 计算机控制系统中的气动执行器第五章计算机控制系统的控制器5.1 计算机控制系统的控制器简介5.2 单片机控制器5.3 PLC控制器第六章计算机控制系统的通信6.1 计算机控制系统中的通信协议6.2 计算机控制系统中的网络通信第七章计算机控制系统设计实践7.1 计算机控制系统设计实践概述7.2 计算机控制系统软件设计7.3 计算机控制系统硬件设计评分标准1.准确理解计算机控制系统的基本原理和应用;2.能够准确掌握计算机控制系统的构成和功能;3.能够独立设计计算机控制系统,并能够解决实际问题。

参考教材1.《自动化控制原理》,第七版,韦元宝等著,机械工业出版社;2.《自动化原理与应用》,朱少伟等著,高等教育出版社;3.《自动化控制系统》,第四版,胡寿松等著,清华大学出版社。

教学方式本课程采用课堂讲授、案例展示和实践操作相结合的方式进行教学,通过实际操作提升学生的实际应用能力。

同时,通过课外作业、小组讨论等方式提升学生的合作能力和自主学习能力。

内部控制系统设计原理

内部控制系统设计原理

流程设计:遵循相对的“流程一作业一任务”三个因素之间的依次关系进行。
二、内部控制系统设计的总体思路
三、内部控制制度的设计步骤
组织、项目设计的最实质内容就是流程的设计
(一)明确控制目标 (二)设计控制流程 (三)鉴别控制环节 (四)设置控制措施
维护财产物资的完整性
保证会计信息的准确性
保证财务活动的合法性
内部控制的类型
内部控制制度的设计步骤
内部控制系统设计的总体思路
企业内部控制系统设计的主要业务流程
第三节 内部控制系统设计的内容
按关键控制点的不同
一、内部控制的类型
01
组织规划控制
05
实物保全控制
02
授权批准控制
04
文件记录控制
07
风险防范控制
09
电算化控制
对企业组织机构设置的控制
对职务分工的合理性和有效性所进行的控制
案例
沃尔玛中国有限公司的信息管理系统来自强大的国际系统支援。沃尔玛在全球拥有 3 000多家商店、41个配销中心、 多个特别产品配销中心,它们分布在美国、阿根廷、巴西、加拿大、中国、法国、墨西哥、波多黎哥等8个国家。 公司总部与全球各家分店和各个供应商通过共同的电脑系统进行联系。它们有相同的补货系统、相同的EDI 条形码系统、相同的库存管理系统、相同的会员管理系统、相同的收银系统。这样的系统能从一家商店了解全世界的商店的资料。 1.电脑系统给沃尔玛采购员的资料:保存两年的销售历史,电脑记录了所有商品— —具体到每一个规格、不同颜色的单品的销售数据,包括最近各周的销量,存货多少。这样的信息支持能够使采购员知道什么品种该增加、什么品种该淘汰;好销的品种每次进多少才能满足需求,又不致积压。 2.电脑系统给商店员工的资料:单品的当前库存、已订货数量、由配销中心送货过程中的数量、最近各周的销售数量、建议订货数量以及Telxon 终端所能提供的信息。T elxon 终端是一个无线扫描枪,它大小如一本32K书,商场员工使用它扫描商品的条形码时,能够显示价格、 架存数量、仓存数量、在途数量及最近各周销售数量等。 3.电脑系统给供应商的资料:与提供给采购员的数据相同。这样详实的数据使生产商能细致地了解哪些规格、哪些颜色的产品好销,然后按需组织生产。

人教版九年级物理第15章第2节+电流和电路+优秀教学案例

人教版九年级物理第15章第2节+电流和电路+优秀教学案例
(二)讲授新知
在讲授新知时,我会结合图片、动画和实验,生动地展示电流的形成过程,帮助学生建立电流概念。我会详细讲解电流的定义、电流的单位及其换算关系,让学生理解电流的基本知识。同时,我会通过实验和模拟电路,让学生直观地感受电路的工作原理,包括电源、开关、导线和用电器的作用。在讲解欧姆定律时,我会结合具体案例,引导学生运用控制变量法研究电流与电压、电阻之间的关系,让学生深入理解电流、电压和电阻之间的内在联系。
在教学评价环节,教师要以鼓励性评价为主,关注学生在探究过程中的表现,让学生感受到自己的进步和成就,从而增强学生对物理学习的自信心。总之,通过本节课的教学,使学生形成正确的物理学习态度,培养积极的情感体验和价值观。
三、教学策略
(一)情景创设
在本节课的教学中,教师需要创设贴近学生生活实际的情景,激发学生的学习兴趣,帮助学生建立电流概念。例如,教师可以通过展示家庭电路的图片,让学生观察和描述电路的组成及其工作原理。同时,教师还可以利用多媒体动画,生动地展示电流的形成过程,使学生直观地感受电流的特点。通过情景创设,让学生在生活实践中发现物理知识,从而激发学生对物理学习的兴趣。
(三)学生小组讨论
在讲授新知后,我会组织学生进行小组讨论,让学生在互动交流中进一步理解和巩固所学知识。我会提出一些问题,引导学生进行思考和讨论。例如,我会让学生分组讨论:“电流是如何形成的?”、“电路的组成及其作用是什么?”等问题,让学生通过交流和合作,共同解决问题。通过小组讨论,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
(二)问题导向
教师应以问题为导向,引导学生主动思考和探究。在教学过程中,教师可以提出一系列由浅入深的问题,激发学生的思维。例如,在讲解电流的概念时,教师可以提问:“电流是什么?”、“电流是如何形成的?”等问题,引导学生思考和回答。在讲解电路的组成时,教师可以提问:“电路有哪些组成部分?”、“它们各自的作用是什么?”等问题,引导学生分析电路的构成。通过问题导向,培养学生的问题意识和科学思维。

华东理工大学自动控制原理专业课资料

华东理工大学自动控制原理专业课资料

2.历年录取分数及比例
2013 年录取分数及比例
专业 报考 报考 录取 录取分数 专业课 代码 081100 085210 专业 控制科学与工程 控制工程 人数 353 98 人数 74 18 政治 50 50 外语 50 50 一 70 80 专业课 二 70 80 总分 303 313
2012 录取分数及比例
1.《参考书一》讲义 2.《参考书二》讲义 n.《参考书 n》讲义 序列三 题源题库 真题解读
1.初试试题题库 2.初试题库解析 3.历年真题试题 4.历年真题解析 5.复试题目汇总 序列四 模拟试题 考前押题
1.模拟试卷一试题 2.模拟试卷二试题 3.模拟试卷三试题 4.模拟试卷一解析 5.模拟试卷二解析 6.模拟试卷三解析
816 自动控制原理 2014 年考研讲义(内部资料,严禁翻制)
6-1 系统的设计与校正问题 6-2 常用校正装置及其特性 6-3 串联校正 6-4 反馈校正 6-5 复合校正 6-6 控制系统校正设计 习题 第七章 线性离散系统的分析与校正 7-1 离散系统的基本概念 7-2 信号的采样与保持 7-3 z 变换理论 7-4 离散系统的数学模型 7-5 离散系统的稳定性与稳态误差 7-6 离散系统的动态性能分析 7-7 离散系统的数字校正 7-8 离散控制系统设计 习题 第八章 非线性控制系统分析 8-1 非线性控制系统概述 8-2 常见非线性特性及其对系统运动的影响 8-3 相平面法 8-4 描述函数法 8-5 非线性控制的逆系统方法 8-6 非线性控制系统设计 习题 第九章 线性系统的状态空间分析与综合 9-1 线性系统的状态空间描述 9-2 线性系统的可控性与可观测性 9-3 线性定常系统的反馈结构及状态观测器 9-4 李雅普诺夫稳定性分析 9-5 控制系统状态空间设计 习题 第十章 动态系统的最优控制方法 10-1 最优控制的一般概念 10-2 最优控制中的变分法 10-3 极小值原理及其应用 10-4 线性二次型问题的最优控制 10-5 动态规划 10-6 控制系统优化设计 习题 参考文献 附录 A 傅里叶变换和拉普拉斯变换 附录 B 矩阵微分法 附录 C MATLAB 辅助分析与设计法

矿产

矿产

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

机电控制系统课程设计

机电控制系统课程设计

机电控制系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握机电控制系统的基本组成、工作原理及功能;2. 学习并掌握常见传感器的工作原理、特性及应用;3. 掌握PLC编程及组态软件的基本操作,能够实现对机电控制系统的编程与调试;4. 了解机电控制系统中各部分的协同工作原理,提高系统故障分析与处理能力。

技能目标:1. 能够运用所学知识,设计简单的机电控制系统方案;2. 学会使用传感器、PLC等设备进行机电控制系统的搭建与调试;3. 培养学生团队协作能力,提高沟通与交流技巧;4. 提高学生分析问题、解决问题的能力,培养创新思维。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对机电控制技术及其应用的兴趣,激发学习热情;2. 增强学生的环保意识,认识到机电控制系统在节能环保方面的重要性;3. 培养学生严谨、细致、负责的工作态度,树立正确的工程伦理观念;4. 培养学生的集体荣誉感,树立团队合作意识。

本课程针对高中年级学生,结合机电控制系统的知识特点,注重理论与实践相结合,旨在提高学生的知识水平和实践能力。

课程目标明确,可衡量,以便学生和教师能够清晰地了解课程的预期成果,为后续的教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 机电控制系统概述:介绍机电控制系统的基本概念、组成、分类及发展趋势;参考教材章节:第一章2. 常见传感器及其应用:讲解温度、压力、流量、位置等传感器的原理、特性及应用;参考教材章节:第二章3. PLC编程与组态软件:学习PLC编程语言、编程技巧以及组态软件的基本操作;参考教材章节:第三章4. 机电控制系统设计与实践:分析系统设计方法、步骤,结合实际案例进行讲解;参考教材章节:第四章5. 机电控制系统调试与故障分析:介绍调试方法、技巧,分析常见故障及处理方法;参考教材章节:第五章6. 机电控制系统应用案例:分析典型应用案例,加深学生对机电控制系统的理解;参考教材章节:第六章教学内容注重科学性和系统性,结合教材章节进行合理安排和进度规划。

第章计算机控制系统的应用实例

第章计算机控制系统的应用实例

2.硬件设计

根据上述系统功能及技术指标的要求, 采用一台现成的STD总线IPC较为适宜。选 用某电子工厂的IPC产品,共由10块功能模 板及外设组成,如图9.4所示。
图9.4 IPC硬件组成框图



图中(1)CPU板及打印机、(2)CRT板及CRT、 (3)键盘接口及自诊断板及键盘、(4)存储器板、(5) 电源,构成了STD工业控制机基本系统。在自诊断板中使 用了WDT看门狗技术,无论何种原因引起死机,自诊断系 统能在1~28内测出并恢复正常运行,整个计算机系统工作 十分可靠。 其中的(6)温度检测板,是一个由单片机构成的智能 型温度接口板,该板本身能够完成8路温度的检测,滤波处 理,铂电阻线性化处理。在这个板上利用软件技术从根本 上克服了温度漂移问题。 其中的(7)D/A转换板是流量及温度控制的驱动接口 板。计算机系统检测两路塔底温度与两路流量,与设定值 进行比较,并对其偏差进行PID运算,其运算结果通过D/A 转换变成模拟电压信号输出至(8)伺服放大板,从而控制 相应的4个调节阀。
由于前者任务要求适时性较强,且完成 任务所需时间较短,故安排在中断服务子程序 中完成。而后者属人机对话性质,任务完成时 间较长,且不需严格适时性,故放于主程序中 完成。 图9.6 中断服务子程序由于该控制系统小、 比较简单,功能画面要求也不复杂,因而软件 部分全部采用汇编语言编制。
图9.6 中断服务子程序IPC硬件组成框图

风机
反冲洗
污水
格栅机
调节池
生化池
压滤罐
清水池
回用
加药 加氯
排掉
集水池
图9.7 中水处理工艺流程图
(2)控制要求 该流程共有被控设备(含备用)14台泵和 电机,4个池的水位需要检测。 水位计的作用:在任何控制方式下,水位 计的上上限或下下限到位时,都将发出声光报 警信号;在全自动、分组自动、半自动控制方 式下,水位计的上限、下限分别作为该池排水 泵自动开、停的PLC输入信号。

现代操作系统第15章

现代操作系统第15章
2
8.5.1 保护域(Protection Domain)(1)
保护域指出了进程所能访问的对象,每个对 象都有唯一的名字,既可以是硬件对象,也可 以是软件对象。进程仅在保护域内执行操作, 域1 域2 域3 一方面根据对象的不同,对对象所允许施加的 操作有所不同。另一方面不允许进程访问所有 F3[R] 对象,只允许进程去访问那些它必须去访问的 F1[R] F6[RWE] F4[RWE] 对象,这就是所谓的须知(Read to Know)原则。 F2[RW] PRINTER[W] 把一个进程能对某对象执行操作的权利称为 访问权。每种访问权可用一有序对(对象名, 权集)来表示。域是一组对象访问权的集合。 三个保护域
18
8.5.5 分级安全管理(3)
三、目录级安全管理:是为保护系统中的各种目录而设 计的,与用户权限无关。并规定只有系统核心才有写 目录的权利。 用户对目录的读/写和执行与一般文件中的读/写和 执行的含义不同:这里的读许可权表示进程读目录, 写许可权表示允许进程请求核心为之建立或撤消目录 项;执行许可权表示允许进程检索目录,找出一指定 文件。 通常,系统分别地为用户和目录独立地指定权限。 当一用户试图访问一目录时,核心将通过对用户访问 权和目录中的访问权的比较后,用户才能获得有效访 问权,即有效访问权是上述两个权限的交集。用户的 访问权限只有在有效权限内时,才允许用户访问。
12
8.5.4 访问矩阵的实现(2)
二、访问权限(Capabilities)表:把访问矩阵按行(域) 划分,便可得到由一行构成的访问权限表,即由一 个域对每一个对象可以进行的一组操作所构成的表。 表中的每一项即为该域对某一对象的访问权限。当 域为用户,对象为文件时,访问权限表便可用来描 述一个用户对每一个文件所能执行的一组操作。

UML第15章 统一软件过程(RUP)

UML第15章 统一软件过程(RUP)

图15-24 实现一个类
(5)执行单元测试。主要的输入和制品 如图15-25所示。
图15-25 执行单元测试
15.2.5 测试工作流
• 测试工作流贯穿于软件开发的整个过程。 • 从初始阶段开始,到细化阶段和构造阶段是测
试的焦点。 • 测试是为了找出程序中的错误与缺陷,而不能
证明程序无错。 • 测试是一项相当重要的工作,其工作量占软件
如下:
(1)由于把软件系统分成多个独立部分,采用增量开发,降低了开支风险。 (2)由于是迭代开发,每次迭代生产出一个完整的软件产品,降低了产品无法 按照既定进度进入市场的风险。 (3)由于采用迭代开发,多个小组可以并行工作,加快了整个开发工作的进度。
图15-3 RUP中某个阶段的迭代开发模型
15.2 RUP中的核心工作流
图15-21 架构实现
架构描述 (实现)
(2)系统集成。主要的输入和 制品如图15-22所示。
系统集成 图15-22 系统集成
(3)实现一个子系统。主要的输入和制品如图15-23所示。 (4)实现一个类。主要的输入/输出制品如图15-24所示。
接口(完整)
接口(完整)
图15-23 实现一个子系统
4.交付阶段
• 交付阶段的主要目标如下: (1)进行Beta版测试,按用户的要求验证新系统。 (2)替换旧的系统。 (3)对用户和维护人员进行培训。 (4)对系统进行全面调整,例如调试、性能或可用 性的增强。 (5)与用户达成共识,配置基线与评估标准一致。
• 交付阶段的焦点是实现和测试工作流。
15.1.2 RUP的迭代模型
(1)制定测试计划。主要的输入和 制品如图15-27所示。
补充性需要
图15-27 制定测试计划

控制理论第15章.模糊控制及其应用

控制理论第15章.模糊控制及其应用

表2 语言值描述表
y 隶属 度 语 言值 PB -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6
0
0
0
0
0
0
0பைடு நூலகம்
0
0
0.1
0.4
0.8
1.0
PM
0
0
0
0
0
0
0
0
0.2
0.7
1.0
0.7
0.2
PS
0
0
0
0
0
0
0
0.9
1.0
0.7
0.2
0
0
O
0
0
0
0
0
0.5
1
0.5
0
0
0
0
0
NS
0
0
0.2
图3
模糊控制器结构形式
(2)选择模糊控制器的输入变量及输出变量 的论域
论域在此表示变量的总体范围,如误差语言变量 的结构如图2所示。误差论域为-3--+3。
(3)模糊控制规则设计
控制规则设计是设计模糊控制器的关键,一般包 括三部分设计内容:选择描述输入输出变量的词集、 定义各模糊变量的模糊子集及建立模糊控制器的控 制规则。 ①选择描述输入和输出变量的语言值名称的词集 模糊控制器的控制规则表现为一组模糊条件语句, 在条件语句中描述输入输出变量状态的一些词汇如 正大、正中、正小、负小、负中、负大的集合,称 为这些变量语言值名称的词集。

误 差
负大 负中 负小 零 正小 正中 正大
语言变量名称
语言值名称
语言值描述 论域
-3 -2
-1

第十五章控制方法习题一、填充题1.企业在未来的几乎所有活动都

第十五章控制方法习题一、填充题1.企业在未来的几乎所有活动都

第十五章控制方法习题一、填充题1.企业在未来的几乎所有活动都可以利用_______进行控制。

2.为了有效地从预期_______和_______两个方面对企业经营全面控制,不仅需要对各个部门、各项活动制定_______,而且要对企业整体编制_______。

3.预算内容要涉及以下几个方面:_______、_______、_______、_______、_______。

4.由于企业收入主要来源于产品销售,因此收入预算的主要内容是_______。

5._______和_______是从财务角度计划预测了未来活动的成果以及为取得这些成果所需付出的费用。

6.现金预算是对企业未来生产与销售活动中现金的_______与_______进行预测。

7._______则可能涉及好几个阶段,是长期预算。

8._______是对企业会计年度末期的财务状况进行预测。

9.预算的实质是用_______为企业各部门的各项活动编制计划。

10.对库存的控制主要是为了在保证_______正常进行的前提下,降低各种与库存有关的_______,提高经济效益。

11.经济订购批量模型考虑两种成本,一是_______,二是_______。

12.目标是实现零库存的做法的是_______。

13.狭义的质量指_______,而广义质量除了涵盖_______外,还包括_______。

14.产品质量主要指产品的_______,即满足消费者需要的功能和性质。

15.全面质量管理是以保证产品质量和工作质量为中心,企业全体员工参与的质量管理体系。

它具有_______、_______、_______和_______的特征。

16._______的项目一般是对企业竞争力影响最重要的因素,同时也是企业的薄弱环节。

17.在标杆管理中的控制指标中,不仅要求采用_______,还要求采用一些_______。

18.平衡积分卡是由_______、_______、_______和_______四个方面构成的衡量企业、部门和人员的卡片。

红绿灯控制课件

红绿灯控制课件

红绿灯控制课件一、教学内容本节课我们将探讨《红绿灯控制》的相关知识。

教学内容主要依据教材第十五章第三节“交通信号灯控制系统”,详细内容包括:红绿灯的基本工作原理、信号灯控制系统的设计要求、时序逻辑电路及其在红绿灯控制中的应用。

二、教学目标1. 让学生掌握红绿灯的基本工作原理,了解信号灯控制系统的设计要求。

2. 培养学生运用时序逻辑电路解决实际问题的能力。

3. 培养学生的团队协作能力和动手实践能力。

三、教学难点与重点教学难点:时序逻辑电路的设计与应用。

教学重点:红绿灯控制系统的原理与实现。

四、教具与学具准备1. 教具:PPT课件、红绿灯模型、时序逻辑电路图。

2. 学具:每组一套红绿灯实验器材、电路图、实验指导书。

五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)展示红绿灯模型,引导学生思考红绿灯控制系统在实际生活中的作用。

提问:红绿灯控制系统是如何工作的?它有什么作用?2. 理论知识讲解(15分钟)介绍红绿灯的基本工作原理。

讲解信号灯控制系统的设计要求。

介绍时序逻辑电路及其在红绿灯控制中的应用。

3. 例题讲解(10分钟)结合红绿灯控制系统,讲解时序逻辑电路的设计方法。

分析并解决实际问题:如何实现一个简单的红绿灯控制系统?4. 随堂练习(10分钟)学生根据所学知识,自行设计一个红绿灯控制系统。

教师巡回指导,解答学生疑问。

5. 小组讨论与展示(15分钟)学生分组讨论,共同完成红绿灯控制系统设计。

各组展示设计成果,进行评价。

提出拓展问题,激发学生思考。

六、板书设计1. 红绿灯基本工作原理2. 信号灯控制系统设计要求3. 时序逻辑电路及其应用4. 红绿灯控制系统设计实例七、作业设计八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对红绿灯控制系统原理的理解程度,以及动手实践能力。

2. 拓展延伸:引导学生思考红绿灯控制系统的优化方案,如智能控制、节能环保等方面。

鼓励学生进行深入研究,提高创新能力。

重点和难点解析一、教学内容的选择与组织1. 教学内容的选取应涵盖红绿灯的基本工作原理、信号灯控制系统的设计要求、时序逻辑电路及其应用等关键知识点。

国际商务 环境与运作(原书第15版)第十五章 国际商务组织

国际商务 环境与运作(原书第15版)第十五章 国际商务组织
国际商务环境与运作
目录
15.1 引言 15.2 组织随环境而变 15.3 组织结构 15.4 水平化差异
目录
15.5 新古典结构 15.6 协作系统 15.7 控制系统 15.8 组织文化
15.1 引言
话无双飞翼,能行数千里。 ——韩国谚语
15.2 组织随环境而变
• 扩张国际业务
全球商务的发展和扩散改变了跨国公司的机会和效率前沿。一个市场 一旦占据主导地位,如美国、日本和德国,就要向新的位置转移。曾经的边 缘市场,如巴西、俄罗斯、中国和印度,也开始向舞台中心移动。确实,麦肯 锡全球研究所提出了400个中等新兴市场城市,很多西方人都不熟悉,这些 市场在接下来的15年中将占据全球增长的40%。跨国公司则主动或者被 动地做出反应。它们实施的策略前所未有,这对组织的复杂程度的要求高 于以往任何时候。因此,管理一个越来越复杂的战略就相当于管理一家同 等复杂程度的组织。
15.2 组织随环境而变
• 管理标准
无论是在总部还是在最小的子公司,工作性质都不断演变,这也改变了 员工的工作行为和背景。工作性质的改变也改变了管理的性质。以前,管 理层级中,层次越高就掌握公司越多的工作能力。不过,那已经是老皇历了。 同样,以前子公司的一线员工虽然不了解全球市场,却是当地市场的主人。 这也不再适用了。实时获取信息,借助低价高效的电信交流,消除了知识差 距,结果是高层管理者所能胜任的工作,那些子公司的管理者几乎都能胜任。 另外,信息技术类的员工创造了多样性、问题解决和知识内容等惊人价值。 想要控制那些从事研究和解决问题的员工是非常困难的,而且通常会适得 其反;聪明、自我驱动、自我组织的员工,通常反对直接监管。
15.3 组织结构
建立组织的第一步就是确定一个能够促进个人和各部门实施该战略的 理想结构。做出这个决定会受到很多因素的影响。前面讨论工作环境或场 所的趋势重点强调了一般情况,可是,后面还会有不可避免的限制因素影响 到跨国公司。为跨国公司运作设计一个理想结构远比为面向国内市场的企 业设计理想结构复杂得多。如果为后者设计一个结构,经济发展、文化导 向和工作场所管理等都是常量;而对全球化组织而言,这些都是需要解读的 变量。

PLC工程应用实例讲课文档

PLC工程应用实例讲课文档
第二十二页,编辑于星期五:十四点 五十五分。
PLC工程应用实例
PLC在电镀生产线上的应用:地址编号
名称 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 SA SA SQ1 SQ2 SQ3
输入信号 功能 启动 停止 吊钩提升 吊钩下降 行车前进 行车后退
选择开关(点动) 选择开关(自动) 行车限位(前进) 行车限位(后退) 行车限位(后退)
•定时电镀 吊钩下降至下限开关SQ6时,吊钩停止下降。同时T0开始计时,定时电
镀280s。
•吊钩上升 T0定时到,使M5接通,吊钩上升。
•定时滴液 吊钩上升至压下SQ5时,吊钩停止上升,同时T1开始计时,工件停留28s滴液。
•行车后退 T1定时到,使M7接通,行车后退,转入下道工序。
第二十一页,编辑于星期五:十四点 五十五分。
1. I/O点数
• I/O点数是PLC的一项重要指标。PLC的I/O点数和种类应根据被控对象的开关量、模
拟量等输入/输出设备的状况来确定。 2.存储器容量的选择
• 根据I/O点数和各功能元件大概估计出内存总量,然后再增加25%左右的备用量,作
为选择PLC内存的依据。
第八页,编辑于星期五:十四点 五十五分。
PLC工程应用实例
PLC控制系统设计概述:PLC控制系统设计的步骤
1.分析控制对象
• 在设计控制系统时,首先必须深入了解、详细分析、认真研究被控对象工艺流程的
特点和要求,明确控制任务,根据控制系统的技术指标要求合理制定和选取参数, PLC最大限度地满足生产现场的要求。
• 在明确控制系统的设计任务和要求后,合理选择电气传动方式和电动机、电磁阀等执
分 代 功能 号 KM 油泵接触

YV1 压紧电磁 阀
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15.2.2
设计阶段
控制系统的设计阶段又分为总体设计、硬 件设计、软件设计等几个步骤。
1.总体设计
总体设计就是要了解控制对象、熟悉控制 要求,确定总的技术性能指标,确定系统的构 成方式及控制装臵与现场设备的选择,以及控 制规律算法和其它特殊功能要求。
(1)确定系统任务与控制方案 在进行系统设计之前,首先应对控制对象的工 作过程或工艺流程进行分析归纳,明确具体要求, 确定系统所要完成的任务,一般应同用户讨论并得 到用户的认可。然后根据系统要求,确定采用开环 还是闭环控制;闭环控制还需进一步确定是单闭环 还是多闭环;进而还要确定出整个系统是采用直接 数字控制(DDC),还是采用计算机监督控制 (SCC),或者采用分散式控制(DCS)或现场总线 控制(FCS)。
5.通用性要好
工业控制的对象千差万别,而微机控制系 统的研制开发又需要有一定的投资和周期。一 般来说,不可能为一台装臵或一个生产过程研 制一台专用计算机,常常是设计或选用通用性 好的微机控制装臵灵活地构成系统。当设备和 控制对象有所变更时或者再设计另外一个控制 系统时,通用性好的系统一般稍作更改或扩充 就可适应。
(5)硬、软件功能的划分 在微机控制系统中,一些控制功能既能由硬件 实现,亦能用软件实现。故系统设计时,硬、软件 功能的划分要综合考虑。用硬件来实现一些功能的 好处是可以加快处理速度,减轻主机的负担,但要 增加部件成本;而软件实现正好相反,软件可降低 成本,增加灵活性,但要占用主机更多的时间。一 般的考虑原则是视控制系统的应用环境与今后的生 产数量而定。对于今后能批量生产的系统,为了减 低成本,提高产品竞争力,在满足指定功能的前提 下,应尽量减少硬件器件,多用软件来完成相应的 功能。如果软件实现很困难,而用硬件实现却比较 简单,且系统的批量又不大的话,则用硬件实现功 能比较妥当。
(4)确定控制算法 选用什么控制算法才能使系统达到要求的控制 指标,也是系统设计的关键问题之一。控制算法的 选择与系统的数学模型有关,在系统的数学模型确 定后,便可推导出相应的控制算法。 所谓数学模型就是系统动态特性的数学表达式, 它表示系统输入输出及其内部状态之间的关系。一 般多由实验方法测出系统的阶跃响应特性曲线,然 后再由此曲线确定出其数学模型。当系统模型确定 之后,即可确定控制算法。微机控制系统的主要任 务就是按此控制算法进行控制。因此,控制算法的 正确与否,直接影响控制系统的调节品质。
(3)选择现场设备
主要包含传感器、变送器和执行器的选择。 随着控制技术的发展,测量各种参数的传感器, 如温度、压力、流量、液位、成分、位移、重 量、速度等等,种类繁多,规格各异;而执行 器也有模拟量执行器、数字量执行器以及电动、 气动、液动等之分。因此,如何正确选择这些 现场设备,确实不是一件简单的事情,必须给 予高度的重视。这其中的任何一个环节都是影 响系统的控制任务和控制精度的重要因素。
4.实时性要强
微机控制系统的实时性,表现在对内部和外部 事件能及时地响应,并作出相应的处理,不丢失信 息,不延误操作。计算机处理的事件一般分为两类。 一类是定时事件,如数据的定时采集,运算控制等, 对此,系统应设臵时钟,保证定时处理;另一类是 随机事件,如事故报警等,对此系统应设臵中断, 并根据故障的轻重缓急预先分配中断级别,一旦事 故发生,保证优先处理紧急故障。
(2)确定系统的构成方式
控制方案确定后,就可以进一步确定系统 的构成方式即进行控制装臵机型的选择。目前 已经生产出许多用于工业控制的微机装臵可供 选择,如可编程控制器、可编程调节器、总线 式工控机、单片微型计算机和分散控制系统、 现场总线控制系统等。
在以模拟量为主的中小规模的过程控制环境下,一般应 优先选择总线式工控机来构成系统的方式;在以数字量为主 的中小规模的运动控制环境下,一般应优先选择PLC来构成 系统的方式。工控机或PLC具有系列化、模块化、标准化和 开放式系统结构,有利于系统设计者在系统设计时根据要求 任意选择,象搭积木般地组建系统。这种方式可提高系统研 制和开发速度,提高系统的技术水平和性能,增加可靠性。 当系统规模较小、控制回路较少时,可以考虑采用可编 程调节器;如果是小型控制装臵或智能仪器仪表的研制设计, 则可以采用单片机系列。当系统规模较大,自动化水平要求 高,甚至集控制与管理为一体的系统可选用DCS、FCS、高档 PLC或其它工控网络构成。
6.签订合同书 这是准备阶段的最后一个步骤。合同书是双方 达成一致意见的结果,也是以后双方合作的唯一依 据和凭证。合同书应包含如下内容:双方的任务划 分和各Байду номын сангаас应承担的责任;合作方式;付款方式;进 度和计划安排;验收方式及条件;成果的归属;违 约的解决办法等。 合同书的最后签订,也就意味着双方认可的系 统总体方案得以确定,可以进入下一个设计阶段。
2.可靠性要高
对工业控制的微机系统最基本的要求是可靠性高。一旦 系统出现故障,将造成整个控制过程的混乱,引起严重的后 果,由此造成的损失往往大大超出微机控制系统本身的价值。 在工业生产过程中,特别是在一些连续生产过程的企业中, 是不允许故障率高的设备存在的。 系统的可靠性是指系统在规定的条件下和规定的时间内 完成规定功能的能力。在微机控制系统中,可靠性指标一般 用系统的平均无故障时间MTBF来表示。MTBF反映了系统可靠 工作的能力。但是,组成一个系统的元器件往往成千上万, 组合的方式有各种各样,因此一个系统的MTBF再长,也有失 效的时候。因此,通常还用平均维修时间MTTR表示每次失效 (即出现故障)后所需维修时间的平均值,它表示系统出现 故障后立即恢复工作的能力。一般希望MTBF要大于某个规定 值,而MTTR值越短越好。
第15章 控制系统设计及实 例
学习目标:
1.学习微型计算机控制系统的设计原则。 2.初步掌握微型计算机控制系统的设计步 骤。
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本章主要内容

引言 15.1 系统设计原则 15.2 系统设计步骤

本章小结 思考题
引言
前面讨论了微型计算机控制系统各部分的结 构组成、工作原理、硬件和软件技术、控制规律 算法以及典型的控制装臵类型,这就为微机控制 系统的设计奠定了基础。由于控制对象多种多样, 要求控制系统达到的功能也各不相同,这使得微 机控制系统的构成方式和规模大小也具有多样性。 本章讨论系统设计的一般原则和步骤.
微机控制系统的通用灵活性体现在两方面:一 是硬件设计方面,首先应采用标准总线结构,配臵 各种通用的功能模板或功能模块,以便在需要扩充 时,只要增加相应板、块就能实现,即便当CPU升 级时,也只要更换相应的升级芯片及少量相关电路 即可实现系统升级的目的。其次,在系统设计时, 各设计指标要留有一定的余量,如输入输出通道指 标、内存容量、电源功率等均事先留有一定的余量, 为日后系统的扩充创造有利的条件。二是软件方面, 应采用标准模块结构,尽量不进行二次开发,主要 是按要求选择各种软件功能模块,灵活地进行控制 系统的组态。
15.2 系统设计步骤
作为一个微机控制系统的实际项目,在设 计研制过程中应该经过哪些步骤,这是需要认 真考虑的。如果步骤不清,或者每一步需要做 什么不明确,就有可能引起研制过程中的混乱 甚至返工。微机控制系统的研制过程一般可分 为4个阶段:准备阶段、设计阶段、仿真及调 试阶段和现场调试运行阶段。
到的问题是甲方和乙方之间的双方合同关系。甲方 就是任务的委托方。甲方有时是直接用户,有时是 本单位的上级主管部门,有时也可能是中介单位。 国际上习惯称甲方为“买方”。乙方是系统工程的 承接方,国际上习惯称为“卖方”。随着计算机控 制技术的迅速发展和普及,很多技术人员有时是甲 方,有时又变成了乙方。因此,有必要了解这个准 备阶段签定合同书过程中双方的工作内容。图15-1 给出了系统研制准备阶段的流程,该流程既适合于 甲方,也适合于乙方。
由于控制对象多种多样,相应控制模型也各异, 所以控制规律及其控制算法也是多种多样的。如一 般简单的生产过程常采用P、PI或PID控制;对于工 况复杂工艺要求高的生产过程,一般的PID不能达 到性能指标时,应采取其它控制规律如串级、前馈、 自适应等;对于快速随动系统,可选用最少拍控制; 对具有纯滞后的控制对象,可选用纯滞后补偿或大 林控制;对具有时变、非线性特性的控制对象以及 难以建立数学模型的控制对象,可选用模糊控制; 另外,还有随机控制、智能控制等其它控制算法。
15.2.1 准备阶段 在一个工程任务研制实施的开始阶段,首先碰
图15-1 系统研制准备阶段流程
1.甲方提出任务委托书
在委托乙方承接系统项目前,甲方一定要提供 正式的书面任务委托书,该委托书一定要有清楚准 确的系统技术性能指标,还要包含经费、计划进度 及合作方式等内容。
2.乙方研究任务委托书 乙方在接到任务委托书后要认真阅读,并逐条 进行研究。对含糊不清、认识上有分歧和需补充或 删节的地方要逐条标出,并拟订出要进一步弄清的 问题及修改意见。
3.双方对委托书进行确认性修改 在乙方对委托书进行了认真研究之后,双方应 就委托书的确认或修改事宜进行协商和讨论。经过 确认或修改过的委托书中不应再有含义不清的词汇 和条款,而且双方的任务和技术界面必须划分清楚。 4.乙方初步进行系统总体方案设计 由于任务和经费没有落实,所以这时总体方案 的设计只能是粗线条的。但应能反映出三大关键问 题:技术难点;经费概算:工期。在条件允许的情 况下,应多做几个方案以便比较。
因此,在系统设计时,首先要选用高性能的工 业控制计算机,保证在恶劣的工业环境下仍能正常 运行。其次是设计可靠的控制方案,并具备有各种 安全保护措施,比如报警、事故预测、事故处理、 不间断电源等。 为了预防计算机故障,还须设计后备装臵。对 于一般的控制回路,选用手动操作器作为后备;对 于重要的回路,选用常规控制仪表作为后备。这样, 一旦计算机出现故障,就把后备装臵切换到控制回 路中去,以维持生产过程的正常运行。对于特殊的 控制对象,可设计两台计算机互为备用地执行控制 任务,成为双机系统。 对于规模较大的系统,应注意功能分散,即可 采用分散控制系统或现场总线控制系统。
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