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免疫算法是一种具有生成+检测 (generate and test)的迭代过程的搜索算法。从理论上分析,迭代过程中,在保留上一代最佳个体的前提下,遗传算法是全局收敛的。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:基于免疫算法的飞机机电系统故障诊断分析相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
飞机机电系统信息化水平正逐步提高,系统在运转过程中有着大量的数据,因而可使用基于数据的故障诊断方法来判断系统的运行状态,以决定系统当前控制策略,保证飞机安全。免疫算法本身具有鲁棒性,满足飞机高可靠性要求,可用来处理机电系统数据以实现系统的故障诊断。但免疫算法复杂度高,运行耗时长,难以满足机电系统实时性,需进行算法改进以适应飞机机电系统要求。
免疫算法是生命科学中的免疫机制在工程实践领域的算法实现,具有使用方便、鲁棒性强等特点。经典免疫算法分为一般免疫算法、阴性选择算法和克隆选择算法。
一般免疫算法流程是按照生物免疫系统处理抗原入侵机体的过程实现的。一般免疫算法完全继承了生物免疫系统的自适应性,对抗原的入侵有完备的方案。以高突变方式处理新抗原,记忆新抗体,并增加抗体种群; 以继承的方式获取旧抗原的最优处理方法。算法在经历多种类抗原学习后,抗体种群会随着学习次数趋于完善。
阴性选择算法是生物免疫系统抗原识别过程的实现。阴性选择算法是将检测器与被保护的对象进行匹配,并将成功匹配的检测器做变异处理,直到与被保护对象不匹配为止。然后将检测器与待检查数据进行匹配计算,若匹配则说明待检查数据异常。阴性选择算法的效果依赖于检测器的质量,检测器审查越严格,算法效果越好。
克隆选择算法是卡斯特罗( Decastro) 基于免疫过程中克隆选择原理提出的一种算法,擅长模式识别等机器学习任务,在故障诊断上应用较少,不再做具体介绍。
机电系统故障诊断就是对机电系统数据的诊断,即判定数据是否处于正常范围。就此而言,阴性选择算法较为合适,相对应的,系统数据即为待处理数据,待处理数据中的故障数据即为故障诊断的依据,但算法效果依赖于检测器的质量,检测器无学习能力,实际检测效果不如一般免疫算法; 一般免疫算法虽性能优异但资源占用较大,不适合嵌入式使用,由于故障数据在实际中无需要多次识别,因而抗体增殖功能在故障诊断中也没有使用价值。基于上述原因考虑,可将两种算法优势进行部分整合。
改进后算法采用适合数据处理的阴性选择算法作为基本架构进行检测器初始化和检测器审查,其次计算每个检测器的作用域,为已审查检测器增加故障数据学习环节以保证算法性能,提高检测器质量,接着增加检测器优化环节以满足算法实时性要求,再计算优化后检测器作用域,最终进行待测数据匹配,匹配数据即为故障数据。
检测器C( i) 初始化。改进算法首先进行检测器初始化,检测器在实际应用中为n 个长度为x 的一维数组,检测器的每个元素是位于待诊断量传感器量程之内的随机值,检测器定义为C( i) ,0≤i < n。
检测器审查。初始化的检测器需进行合格性审查,将含有正常数据元素的检测器执行分段函数变异处理,使其满足检测器条件,分段函数只需保证用不合格检测器处理后能合格即可。
作用域计算。在进行数据匹配前需计算每个检测器的作用域,使用正常数据产生m 个长度为x 的一维数组D( j) ,0≤j < m,定义检测器C( i) 与所有D( j) 向量差的二范数的最小值r( i) 为检测器C( i) 的作用域,在作用域计算时使用的D( j) 要尽量多,否则检测器作用域会变大,后期会造成误诊断情况。
故障数据学习。此时生成的检测器会因为随机性有检测盲区,需进行学习来弥补。使用系统异常时待诊断量传感器数据产生l 个长度为x 的一维随机数组F( k) ,0≤k < l,查看检测器C( i) 与F( k) 的二范数是否< C( i) 的作用域,如果某个数组F( e) ,0≤e < l 不在任何检测器作用域之内,则将F( e) 增加为检测器,重新计算其作用域,在进行故障学习时,大量的学习数据能保证检测器的完整性,提高检测器的质量。
检测器优化: 学习后的检测器存在作用域重复和检测时间期望值较小的问题。计算任两个检测器向量差二范数是否小于两个检测器作用域的较小值,若存在则将作用域较小的检测器剔除,来解决作用域的重复问题; 针对检测时间期望值较小可在进行故障学习时,将每个检测器匹配次数进行记录,匹配次数反映了故障的概率,按照匹配次数由大到小的顺序将检测器进行重新排序。
数据匹配。将待检测数据进行向量化处理,将待检测数据转化为多个长度为x 的一维数组S( r) ,0≤r < x,且同一个待检测数据可多次出现在S( r) 中,以提高算法可靠性,但次数会影响检测时间,需权衡处理。d0 ~ d7为待检测数据,S( 0) 、S( 1) 和S( 2) 为处理后的向量。
使用飞机机电系统燃油子系统供油泵出口压力和供电系统地面电源电压对改进算法进行验证。改进算法产生供油泵出口压力检测器52 个,地面电源电压检测器46 个,每个检测器都是长度为4 的一维向量。使用检测器处理各自80 个待检测数据。
供油泵出口压力诊断成功率由93. 75% 提高至97. 50%,供油泵出口压力诊断成功率由93. 75%提高至98. 75%。表明改进算法提高了诊断成功率,由于改进算法具有学习能力,其也可应用在未明确量化判据的数据诊断上。
改进后的算法比一般免疫算法提高了诊断成功率,也能满足机电系统实时性的要求,并在使用时只需将产生的检测器存储在机电系统计算机内,检测简单易实现。但机电系统待诊断数据种类庞大,都使用此算法进行诊断时,会受到计算机存储和计算资源的限制,还有可能引起系统周期超时,因而需权衡资源和降额设计进行使用。
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电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它从最早的简单用户式的供电系统发展到如今的跨区域、跨国界的联合电力系统。下面是读文网小编为大家整理的电力系统分析论文,供大家参考。
摘要:在当前电网环境下,随着科学技术的进步,电网的智能化已经成为必然。电力系统和信息网络相互结合是智能化电网的显著特点之一,二者的相互融合,使得电网信息安全对电网的生存性产生重要影响。为此,本文对智能电网信息安全进行了探讨,并探讨了其对电网系统生存性的影响,以期为提高智能电网的安全性做出贡献。
关键词:智能电网;信息安全;电力系统;生存性;安全性
一、智能电网网络结构特征
1.信息网的安全性不够
现阶段网络化和信息化飞速发展,在这种时代背景下,信息网的安全性在很多方面有仍待进一步增强。通过克服信息网络的安全漏洞,提高信息网络的安全性,对于后续未知安全漏洞的预防具有重要意义。
2.电网的安全稳定运行离不开信息网
在当下的电网运行过程中,信息网和电力系统相互依赖、息息相关。这是因为在电力系统中,很多重要的负荷节点的操作以及电源节点的调整,都是以信息网为前提的,如果信息网出现错误或崩溃,电力系统的安全运行也成了空话。另一方面,信息网的运行需要电力系统的电源支持;但是更重要的是,信息网具有不同的电源系统,电源暂停,对于信息网影响不大。
3.信息网出现故障是诱发大面积停电的重要原因
基于网络故障的传播特性,如果故障发生在信息网,则容易导致电力系统大面积瘫痪。众所周知,能量流动成本要远远高于信息流动成本,电力系统网络的互通性差,根本不能实现像信息流动网络那样的频繁交互,也就是说,信息系统网络出现故障后,容易诱发电力系统的大面积停电。
二、信息安全与电力系统的生存性
1.网络间的功能耦合
信息网络具有普遍分布性,需要匹配程度高的电力网络进行协同合作。在电力系统中,其功能的发挥几乎完全依靠信息网络的服务。二者之间的强耦合性,更加大了大发生面积停电的几率。如果有人故意对信息网中的重要节点进行破坏,电力系统中的重要电厂就会发生停机现象,线路过载,对电网的稳定性构成了严重威胁。总之,在智能电网中,信息网络和电力系统之间的故障具有相互转化性。
2.网络间的故障传播
有研究发现,电网内部故障具有明显的传播性,在智能化电网系统中,由于电力网络和信息网络联系紧密,这种传播扩散方式也会不断增强,呈现出明显的多样性。面对二者的相互依赖性,如果一个节点发生故障作废,则必然会造成严重事故。
三、智能电网信息安全及其对电力系统生存性影响的应对策略
1.提高信息安全技术水平
在智能电网下,为了有效提升电力信息系统的安全性能,提高电力系统的生存性,就必须不断提高信息安全技术水平,信息采集、信息传播、信息处理等所有环节,都必须有必要的信息安全技术保证电网的安全。为此,在进行智能仪表数据采集和处理的过程中,应该建立先进的防火墙技术,构建安全网络协议和安全认证技术,不断完善信息网络的安全预警和安全监控。
2.建立健全信息安全标准体系
关于信息安全标准体系的建立,需要借鉴国外的相关先进经验;但是不能奉行“拿来主义”,要本着具体问题具体分析的原则,应对当地的实际情况加以全面了解,对安全标准体系进行科学规划,确保其适用性。
3.完善相关的政策规范
现阶段,随着科学技术的发展,智能电网的建设和安全运行,涉及的单位和领域也越来越多。为了确保智能电网的安全稳定性,提高电网生存性,政府应科学制定相关行业规范,明确各方的权利和义务,保护用户隐私,促进智能电网的科学、合理、安全、稳定运行。随着经济的发展,社会的进步,当今社会的发展越来越呈现出智能化、信息化、数字化、现代化的趋势。电力系统对于维系人们的正常生产和生活具有重要意义。
参考文献:
[1]吴青.智能电网信息安全及其对电力系统生存性的影响[J].中国新通信,2014,(21):59.
[2]钟扬.智能电网信息安全对电力系统发展的影响[J].消费电子,2014,(14):62.
摘要:随着社会经济的不断发展,对电力的要求也越来越高。在电力系统检修中,检修费用在电力成本中占据很大的一部分。电力系统规模的不断扩大,电力设备数目的不断增长,人工进行检修的难度也在不断的增加。经常性的检修会造成停电,给电力企业带来一定的损失。针对这些问题,亟需对电力系统的检修计划进行优化,以提升检修效率。该文拟先对电力系统检修的方式方法进行历史性的回顾,然后对现有的电力网络模型进行详细的分析,进而阐述当前电力系统检修计划优化的方法,最后对还未能解决的问题进行简要的陈述。
关键词:电力系统检修计划优化方法
当前,随着电力系统的不断发展,在进行电力检修的时候,通常还是使用人工检修的方法来进行。这种传统的方法伴随着电力结构日趋复杂,已经远远不能符合实际的需要,因此急需对原有的检修计划进行优化。电力系统的检修计划对电力系统的正常运行具有十分重要的影响,使用人工方式进行检修,不仅无法保证电力系统的正常运行,工作量大、所花成本较高,工作人员的安全性也难以得到保证。在进行电力系统检修计划优化时,要兼顾考虑的因素很多,也比较复杂,建立一个标准统一的优化模型也是比较困难的。该文主要采用目标函数以及约束条件来建立优化模型,并进行深入分析,提出优化方法。
1电力检修方法的发展历史
进行设备检修的主要目的是为了保证设备维持能够完成某种工作的能力,合理及时的对设备进行检修,能够保证设备元件的安全以及系统运行的稳定性,最大程度的提升设备的使用率,节省成本。设备检修的方法主要有:事后检修、预防性定期维修、状态检查以及以可靠性为中心的检修。对于电力系统来说,使用每种检修方式都存有利弊,现在进行简要的分析。事后检修是指在设备出现故障之后,对设备进行检修。其检修的主要目的是排除故障。如果故障较轻,这是一种非常经济的检修方式。然而使用这种检修方式,无法确保电力系统的可靠性,如果情况严重会引发连锁反应,并且对停电时间没有明确的估计。预防性检修包含两方面,一是定期维修,一是定期更换。定期检修是根据设备磨损的规律,按照相关的时间对设备定期进行维修。只要到了特定的时间,不论设备是否存在问题,都要对设备进行维修。它的优点在于能够最大限度的减少设备故障的发生,但也有缺点,主要是检修出现过剩,浪费人力、物力、财力;另外就是存在一定盲目性,不能根据设备本身的具体情况来进行检修,如果出现失误,就会给设备的寿命带来影响。定期更换是指到了规定的时间就要对设备进行更换。状态检修是指以设备运行的状态为基础,进而预测设备是否会出现故障的一种检修方法。通过日常对设备的检查,将检查的数据与标准参数作对比,然后对设备运行的未来趋势作出一定的判断。这种检修方法是为经济的,但是由于需要事先安装一定数量的检测设备,无形中又提升了成本。以可靠性为中心的检修方式是对上述检修方式进行了综合,它不但考虑的电力设备运行的状态,同时还考虑了其在电力系统中的重要性。在我国,电力企业传统的检修方法是采用事后检修以及预防性检修。现在状态检修已经成为未来发展的趋势。对于未来电力系统的发展,还需要做进一步的观察,根据实际情况,对电力系统的检修方式进行优化。
2检修计划优化模型的建立
2.1目标函数
在电力系统检修计划中,目标函数可以分为单目标函数和多目标函数两类。其中,单目标函数包括经济性目标、实用性目标以及可靠性目标。传统的检修计划通常对经济性目标考虑的较多,目的是为了能够有效的降低费用,并将可靠性作为约束性条件。随着电力系统规模的不断发展,检修的问题日益复杂化,针对这种情况,多目标函数被逐渐的引入到检修计划中来。
(1)经济性目标函数,
在这类函数中,通常包含着生产费用和设备检修费用。设备检修费用包括在长期的运行中,设备由于磨损而产生的费用以及增加人工而出现的额外费用。生产费用指的是由于停电而导致出现损失的电费。通过对相关文献的分析,一些案例中使用了经济性指标,将检修产生的费用与停电产生的费用相加,其和最为最小的目标函数。还有一些文献中的案例对电力市场的环境进行了充分的考虑,把由于检修导致线路潮流变化而出现的无功缺额而增加的购买无功的费用也算到经济性目标函数里面。
(2)可靠性目标函数,
可靠性目标函数又可以分成随机与确定两个类别。确定的目标中,如果一个设备停止运行,那么其它设备还能够保持最大的电力供应能力,将其作为目标函数。使用确定性目标函数的时候,通常会认为设备运行状态会一直很好,但实际上运行后各个阶段是有一定的差异的。随机性目标函数对由于故障而导致的停机以及设备可利用率的不稳定性进行了充分的考虑,这样就使得目标函数与实际更加符合。通过分析相关的文献,一些文献中的实例对机组检修时所占用的一部分备用容量进行了考量,因此,将剩下的净备用容量的最大化来当做目标。还有一些文献中以提升供电的可靠性作为最终的优化目标,并且把每一次停电的户数和停电持续的时间相乘得出的积作为目标函数。
2.2多目标优化函数
对检修计划进行优化的目标是多样化的,目前许多文献中所采用的方法是对每个函数进行相加,之后再将其转化为单目标函数,这种算法会将一些函数所具有的功能抹杀掉。除此之外,使用单目标函数对于最后的优化结果分析也是不利的,所以为了能够有效的对检修计划进行优化,应该将多目标理论应用到检修计划优化中来。通过分析相关的文献,一些文献提出了两种检修计划优化法:其一,使用线性加权来对多个目标函数进行转化,使其成为单个目标,把停电带来的损失负荷以及检修的工作量的加权作为目标函数,在此基础上建立优化模型;其二,对检修的经济性与可靠性之间的平衡问题进行了充分的考虑,为了能够反映出可靠性以及经济性,使用期望缺供电量以及维修成本来进行。
2.3约束条件
为了能够确保检修计划切实可行,必须设定相应的约束条件。约束条件主要包括技术约束、资源约束以及系统运行约束三类种。
(1)技术约束条件
,所谓技术约束是指在进行检修的时候,必须要遵守相关的技术规范,按照上级部门的要求进行工作。技术约束包括检修时段的约束、持续时间的上下限、连续性的要求、检修顺序、同时检修以及不可变更的检修等几个方面,每个方面都有各自具体的要求,需要按照规章制度严格遵守。
(2)资源条件约束,
所谓的资源约束指的是该电力企业所拥有的检修人员、检修设备包括车辆等资源。按照不同的要求可以将资源约束分为以下几个方面:其一,多组可用检修人员,分类标准是依据专业以及地理位置来划分;其二,同时检修容量约束,分类标准是检修设备以及备品备件等。
(3)系统运行条件约束
,所谓系统运行条件约束,指的是在对设备进行检修的期间,除了要确保电力用户用电的可靠性,同时还要确保电力运行的安全稳定。一般情况下,为了确保电力系统运行的稳定性,必须要考虑支路潮流、网络连通性、系统运行的网络辐射性等方面。在进行电力检修计划优化模型建立的时候,对于上面提到的约束条件,应该根据实际情况进行考虑,无需将所有的约束条件都考虑进去。通过查找相关文献,一些文献的论述中对基本的检修资源、时间以及潮流约束进行了考虑,同时运用缺供电约束来对可靠性进行保证。对于以上所提出的约束条件,一重要性也各不相同。有一些约束条件是必须要满足的,而有一些就可以不用太多考虑。需要特别重视的约束条件,比如检修计划时间段以及与系统安全运行有关的约束等;对于人力和资源的要求灵活性比较大,可以根据实际情况来考虑。
3检修优化算法分析
电力系统检修计划模型建立之后,就需要运用算法对模型进行求解。大体上,可以将求解的方法分成传统的数学优化算法、启发式算法以及采用人工智能。下面对这三种算法进行详细的分析。
3.1传统数学算法
(1)0—1整数规划算法,
在整数规划中,这种形式是比较特殊的,变量的取值只有两个,0或者1。求取0—1整数规划最直接的方式是采用枚举法进行。具体做法是对每个变量进行观察,对每个组合的函数值进行比较,进而求取结果;这种方法的好处是能够确保整个过程的最优性,但当变量数目很大时,求解就比较费劲。(2)线性规划法,这种理论发展的历史比较长,成熟的比较早。它主要是对在一组线性约束条件下,来对线性目标函数的最大或者最小进行优化。它计算简答方便。如果使用线性代数来对检修计划优化进行求解的话,还需要简化优化模型,这样一来,最终的结果可能与实际预期是不同的。所以,一般情况下,可以把线性规划与启发式算法结合在一块,来对电力检修计划优化进行求解。通过对相关文献的分析,一些文献将线性规划和模糊推理相结合,通过两步就可以将检修计划优化进行求解。
3.2启发式算法
所谓的启发式算法就是根据所要求解问题的基本特性,找寻能够解决问题的最佳途径,其目的是在能够可以接受的范围内寻求最佳的解决方案。它的主要优点在于计算方法简单、速度较快,很容易实现。但同时也存在不少缺陷,比如,所求解答不能保证是最优的结果;如果设计者的技术和经验水平较低,那么求解就会受到一定的限制。
3.3人工智能算法
(1)智能优化算法,
随着科学技术的不断进步,人类在自然规律的启发下,研制出了人工智能算法。电力系统的复杂性在逐渐的增大,在对其进行检修的时候,困难也在逐渐的增加。传统的算法在对检修计划优化进行求解时,遇到的挑战越来越大。因此,在电力检修中,将人工智能算法引入,能够极大的提升求解的效率。目前,电力维修领域使用最多的人工智能算法有模拟退火、遗传算法等。下面对这两种算法进行分析阐述。
(2)模拟退火算法分析
,所谓的“模拟退火算法”是指对加热后融化的金属过程加以模拟,进而寻找最优的求解方式的方法。在使用这种算法进行求解的时候,能够接受一定概率的劣解,能够站在全局的角度来进行求解,而不是只关注局部的最优。它对于初始值的依赖程度比较低,并且很容易能够实现,从理论上讲,能够把全局的最优解收集到。当然也存在一些缺点,主要是运算的速度比较缓慢。通过分析相关的文献,一些文献中对于发电机组的检修优化就使用了模拟退火算法来寻求最优解。
(3)遗传算法分析,
所谓的“遗传算法”,是在接受了生物进化的启迪之后研究出的智能算法之一,由于这种算法能够实现高效的全局搜索,在许多工程领域已经普遍应用了。它的基本原理是将遗传空间的串结构数据当做解数据,随机的产生初始群体,同时对每一个个体的适应度进行计算,之后进行选择,最后得到适应度最大的个体,这就是所要优化问题的最优解答。通过分析相关的文献,一些文献中,对于遗传算法的复制、变异和交叉,提出了自己的改进方式,进而来提升优化的效率,同时运用改进之后的遗传算法来对电力设备的检修进行优化。
(4)智能混合算法
分析随着电力系统的规模不断扩大,其复杂性也在日益的增加,如果采用单一的算法进行最优解的求取,还是会存在一定程度的局限性。因此,把多种智能化算法结合起来,将各自的优点融合在一起的混合智能算法越来越受到人们的欢迎。在电力系统的检修优化中,智能混合算法已经得到了应用。例如,一些文献中,将每个个体局部启发式搜索和遗传算法结合在一块,创造出了一种文化基因算法,同时将这种新创立的算法应用到对发电机组检修计划优化问题的求解中,取得了良好的效果。
4结语
综上所述,随着电力系统规模的不断扩大,电力系统的检修难度也在逐渐的加大。传统的检修计划存在一些问题,急需对其进行优化。该文先分析了电力检修方式的发展历程,然后针对建立的检修计划优化模型,从目标函数以及约束目标两方面对其进行了分析,最后对优化问题的求解方法进行详细的分析,期待本文的研究能够对电力系统的检修计划优化在理论上有所启迪。
参考文献
[1]周小艺,唐磊,田方媛,等.电力系统检修计划优化问题研究[J].华北电力大学学报(自然科学版),2014(6):67-74,87.
[2]谢丽荣,杨乐勇,吴炳祥,等.一体化检修计划优化管理系统的研究及实现[J].江苏电机工程,2012(1):1-4.
[3]任志远,董雷.供电系统检修计划决策系统的研究[J].科技传播,2011(22):112-113,110.
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常用工程机械液压系统状况,决定了机械化施工企业的正常生存情况。工程机械的液压传动是由工程机械液压系统技术的好坏决定的,是液压系统正常工作的重要标志。下面是读文网小编为大家整理的工程机械液压系统论文,供大家参考。
液压系统具有体积小、功率密度大、易于安装、可控性好等诸多优点,可实现无极调速、快速响应等功能。但液压系统由于本身的复杂性,也存在着运行可靠性较低的缺点。因此,加强液压系统的诊断和维护研究,对于确保液压系统的稳定运行具有重要意义。
一、液压技术的内容
液压技术的主要内容如下:①先导控制技术,即用较小的力度去操作操纵手杆,由操纵手杆生成相应的控制信号,藉此对较大功率的主阀芯进行控制;②通过负载传感技术,克服工程机械荷载变化大及多路阀复合操作彼此干扰的问题;③将计算机控制技术在工程机械领域进行应用,为智能化控制系统的实现提供硬件保障;④将伺服技术、比例技术用于工程机械精密控制,从而实现操作上的方便和控制上的高精度;⑤运用液压泵控制技术,提升发动机的控制及利用效率。
二、现代工程机械液压控制技术的应用
1.定量泵设计
在以往的工程机械系统设计中,或是小型工程机械的设计中,一般选择定量泵设计。该设计方法的基本原则如下:系统的最大工作流量和最小工作压力之积换算为系统的最大输出功率后不得大于发动机净功率。但该设计方法在通常工况下的功率利用系数不高,且不利于较强控制功能的实现,故性能较差,仅在小型汽车起重机、随车起重运输车等设备中使用。
2.单泵恒功率控制
单泵控制技术是借助变量控制系统来达到控制变量泵排量的目的,而更早的恒功率控制是借助对变量系统中两根弹簧弹力的区别设定来达到控制变量泵输出流量的目的,其运行曲线为一条折线。当系统压力增至第一根弹簧的预设压力时,变量泵排量趋于降低,当压力达到第二根弹簧的预设压力后,变量泵变量曲线的斜度产生变化。藉由上述控制,让变量曲线上P与Q之积的离散值向常数C靠拢。经过这一控制过程,一方面大幅增加了发动机功率的利用系数,另一方面可防止因超载而导致的发动机熄火。
3.双泵恒功率控制
双泵恒功率控制主要有两种组合形式。一是分功率控制技术,即依照各泵所控制执行机构的真实功率需求,将机器功率以特定比例分给各泵。采用分功率控制技术时,各泵都有单独的变量调控机构,从而使相应的执行机构运行在计划的工作曲线上。分功率控制技术的最大缺陷是无法最大化发挥发动机功率,当其中一泵因各种原因而应该退出工作时,其功率无法被另外一泵所使用,使发动机处于“大马拉小车”的工作状态,因此不宜用于大型工程机械之中。二是总功率控制技术,即共用同一变量机构,各泵保持同等流量,其作用于弹簧上的载荷为各泵工作载荷的加成。当总载荷的1/2值满足弹簧预设值以后,主泵逐渐出现变量,其变量机理与单泵恒功率控制相同。
4.计算机控制功率优化技术
传统的恒功率控制技术难以实现控制系统和柴油机之间的良好匹配,油泵输出扭矩远达不到发送机最大输出扭矩。同时,当柴油机性能下滑时,常因柴油机转速较低而造成熄火。计算机功率优化控制技术是将先进的计算机技术应用到液压控制系统之中,通过对系统运行参数的实时采集和智能化演算、分析,对柴油机转速、油门开度、液压泵排量等进行自动调节,以实现控制系统与柴油机之间的最佳匹配,同时使系统变得更加简单化。
三、现代工程机械液压系统故障的诊断办法
1.直观检查
直接检查即诊断人员凭借看、听、摸等方式对液压系统实施检查,并结合个人诊断经验,分析、总结故障原因。直接检查法的具体内容如下:观察液压油颜色,并与正常颜色进行比较,分析油液是否变质;部分液压元件因长期在高温、高负荷条件下作业,会发生颜色改变,可用肉眼直接观察到。在液压设备运转期间,可通过设备声音来判断其状态,若设备出现杂音,很可能是系统的内部元件发生损坏;若声音较为沉闷,应着重检查液压油浓度是否异常,发现油液浓度过大时应及时予以更换。触摸也是一种有效的故障诊断方法,正常情况下液压元件表面是光滑、细密的,若触摸时有粗糙扎手的感觉,可初步判断元件发生硬伤,比如设备在剧烈震动时,可能使一些元件之间发生碰撞,从而留下物理硬伤。
2.排除分析
排除分析法即借助对液压系统的整体把握,依次将未发生故障的环节排除在外,逐渐明确故障诊断范围,从而避免不必要的诊断环节,有效增加系统故障诊断的准确度。此外,以排除分析法为基础,可进一步进行逻辑分析诊断,即借助对故障环节的分析,判断故障出现的具体原因。
四、现代工程机械液压系统的维护办法
1.正确使用液压油
液压系统中经常出现的各类故障及损坏情况,大多由于油液变质和密封破坏所导致。为此,应做好液压油清洗工作,确保液压油清洁。油品性能可依照实际需求来选用,并确保油品洁净、无污染。
2.预防空气进入
液压系统中一旦混入空气,会使油液产生泡沫,降低油液工作性能,并导致液压执行元件在运转时出现力度不足、运行缓慢等情况。为此,要采取有效措施来防止空气混入系统,特别是注意回油时不要带入空气,且不能使油箱内液位低于回油管以下。若系统中已经混入空气,要尽快定位漏气的位置,予以妥善修复,同时设法将混入系统内的空气排出。
3.延长液压油滤芯使用寿命
首先,改善油液质量。在确定液压系统所需液压油的清洁度等级后,应尽可能维持这一清洁度等级,确保系统始终在该清洁度下运转和工作,这样可以有效避免因油液污染而导致的元件损坏,从而增加系统的使用年限。其次,防止液压油污染。高污染侵入率会额外增加滤油器滤芯的工作负担,导致滤油器失效或使用年限下降等。要想降低污染侵入率,关键是对可能进入系统的外界污染的通路进行封堵、限制。因此,应对设备进行仔细检查,确保设备油口等敞口处保持盖好状态;在对设备进行分解和重装操作时,也要在经过保护和洁净处理的环境下进行,以免空气粉尘等污染物混入系统之中。
4.日常维护
液压执行元件在长久使用之后,其残留污物会干扰阀芯与阀体之间的配合,造成密封不足、动作失灵等,使液压系统循环不畅。遇到这一情况,要对元件进行清洗或直接更换总成。液压泵启动前,应将泵内注满油,避免液压泵空转受损。当液压系统运行稳定之后,维护人员要密切关注温度、压力等参数变化,并注意倾听设备运转有无杂音,一旦发现异常情况,要第一时间予以处理,以确保系统运行的安全、稳定。结语液压控制技术是工程机械领域的重要技术之一,其在大型机械制造业中发挥的作用与日俱增。但由于种种原因,在机械液压系统的使用过程中经常发生一些问题。为此,必须做好设备的故障检修工作,及时地发现和处理问题,从而保障机械设备的安全、稳定运行。
1性能研究
在当前的波动载荷下,对工程机械液压底盘性能进行研究。谈及波动载荷,影响着工程机械的动力性、燃油经济性以及系统安全性。基于具体实践过程进行分析,对工程机械底盘性能的研究,有着极其重要的意义。
1.1问题的提出
关于工程机械本身的液压底盘而言,良好的动力性以及经济性的原则能够充分协调工程机械的稳定性。不论是在驱动层面还是在经济效益的层面,具有积极意义。基于实质角度分析可以发现,机械系统为机械自身提供原动力,促使机械能够良好运行。但为了营造良好机械运行环境,需要借助模拟的环境实现对整个工程机械液压底盘性能的影响进行评估,进而制定科学合理的技术方案,改善系统运行环境,为提高工程机械液压整体性能奠定基础保障。
1.2研究方向与内容
针对当前研究环境分析可以发现,基于工程机械液压底盘的研究已经屡见不鲜,并且在当前的研究领域中,由于受到波动载荷方面的影响,自虚拟的操作平台当中囊括了整个驱动系统以及各项加载系统当中的内容。因此,在目前已经得出结果的研究下,需要针对不同的系统模块进行液压底盘分析,为模块化运行提供基础保障。基于现代工程机械领域当中的所有研究内容分析能够发现,其中包含的内容具备多样性的特点,涉及到机械、电力以及液压等各个环节,而液压底盘方面的研究属于相对复杂的研究领域。基于该研究内容,具体内容主要包括以下几个方面:①液压底盘运转效率研究;②运用二次调节技术手段,实现对于工程机械液压底盘的动态性能研究;③整个工程机械驱动系统的驱动力研究。针对上述各项内容的明确,是此次开展研究的核心内容,同时也是此次研究需要论证的具体问题。基于具体实践角度分析可以发现,基于机械液压底盘性能方面的运营,其可行性值得论证。
2实验技术分析
工程机械系统液压底盘能够发挥实效,则需要波动载荷能够维持良好的自适应程度。一旦自适应的效果良好,则充分意味着该系统的表现与性能。在此次试验技术分析过程中,通过模拟的方式,确保工程机械设备本身的性能得到提升。
2.1实验设备准备
实验设备的前期准备是实验开展的前提条件,进行具体实验分析,需要构建一个工程机械装置的操控平台,将此平台作为研究基础,添加辅助设备。在充分结合物理学特质以及力学特点的同时,需要充分发挥出实践效果以及效能因素。设计试验台加载体系,为后续理论以及运转提供基本理论,使得效能分析能够更加直观。在该实验准备过程中,由于采用二次协调技术,实现对能量的回收,并进行再次利用,发挥出节能效果,为提高机械稳定性以及经济型提供基础保障。
2.2实验技术效能分析
由于此次试验基于波动载荷的基础之上,在统计时需要运用随机统计方法,确保在进行实验处理的过程中,控制波动载荷的影响程度。只有这样,才能够在波动载荷的基础之上,实现对非平稳数据分析结果的检测,满足确定性的考量机械驱动系统运行的平稳性分析。通过此种方法,能够满足函数表达式对于影响因素的分析,得出工程机械液压底盘系统的具体性能。
2.3实验结果与分析
此次试验开展中,多数的实验手段主要是通过仿真软件得以实现,确保将实验平台之上的各项单一的实验设备以及元件通过信息技术的软件进一步模拟。将实物与虚拟模拟设备结合,验证性能。完成模拟实验之后,经检测,工程机械液压底盘受到波动载荷参数变化状况的影响较大。可见,波动载荷对于性能层面以及存在影响,在进行具体性能评估与操作时,则需要按照该原理以及该角度进行具体分析。基于实践的角度来看,为充分降低波动荷载负荷下对于整个系统的运行效果的影响,将误差降至最低,需要重视输入信号来源,明确压力指标,对系统当中的节点进行充分的掌握。在整个实验结构以及框架当中,其中涉及到的各项实验设备与实验结构,框架相对清晰,能够符合运作机理以及运作效用。基于波动载荷下得出的结论,需要分析并阐述工程机械液压底盘驱动方面的整体运行状况,避免由于产生的波动载荷过大,导致性能检测结果无法得到保障。在具体实验结束之后,实验结果表明,系统性能以及波动载荷,工程机械液压驱动系统当中的整体性能也将发生改变。
3结论
综上所述,工程机械设备的运行,需要满足节能要求以及系统高效运转的目标。在此次研究中,基于波动载荷的基础之上,对于液压设备性能进行检测并改进。在未来,对于波动载荷下工程机械液压设备依旧需要进行性能的完善,为工程机械发挥出更好的效用提供基础。
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塔台或称控制塔,是一种设置于机场中的航空运输管制设施,用来监看以及控制飞机起降的地方。世界上大部分的机场都设有塔台,或是使用命令频率,只有少数最忙碌的机场拥有需要设置塔台的航班流量,但也有些机场会在特别活动期间(例如奥旭寇旭航空秀[1])暂时启用塔台。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:关于机场塔台指挥控制系统的设计分析相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
机场塔台发挥着十分重要的作用,可以有效对空指挥引导本机场区域内飞行和本场起飞着陆的飞机,在航空兵作战指挥系统中,占据着十分重要的位置。其中,指挥控制系统的设计效果会直接影响到机场塔台对空指挥引导能力,希望引起人们足够的重视。在战争情况下,敌人最容易攻击的部位就是机场塔台指挥系统。通过调查发现,在如今的航空兵机场塔台指挥系统中,还有诸多的环节需要强化,需要进一步的提高指挥自动化水平,将塔台指挥控制系统的作用给更好的发挥出来。
一是系统组成及功能:系统包括诸多的组成部分,如塔台指挥控制系统、网络管理系统、视频监控系统以及内部通信系统和定位系统等,都是必不可少的内容。指挥控制系统,包括超短波设备组块、短波设备模块以及语音数字化处理等,将嵌入式模块结构给应用了过来,借助于总线技术管理,连接着录音、录时和录像关系,网络管理系统管理着这些分系统。
中央处理器、网络设备以及管理控制软件系统等构成了网络管理系统,它的作用是统一管理塔台指挥控制系统的软硬件,在网络形式方面,主要是结合了局域网和广域网。航管雷达信息、进场雷达信息以及数据传输与接口系统等共同组成了航管及进场、引导雷达系统,在数据信息的传递中,借助于有线、无线以及网络等多种方式来首先,网络管理系统对其统一管理。
飞行终端信息、飞行后勤保障信息、飞行机务信息等组成了飞行信息系统,通过数据系统来连接接口系统,网络管理系统来对其统一管理。有线电缆、卫星通信、微波接力、局域网和广域网等构成了数据传输和接口系统,在协议标准方面,主要采用的是静态路由,它的管理系统是网络管理系统。中国论文网视频监控系统主要包括一些硬件设施,如摄像机、解码器以及显示器等都是其重要的组成部分,连接着录音、录时和录像管理系统,网络管理系统对其统一管理。视频监控系统的主要作用是处理、记录和评判三线视频图像,也可以直接引入于飞行后勤保障系统。
录音录时录像管理系统包括诸多的组成设备,这些设备的功能主要是记录数据、存储数据以及数字化处理语音图像等,时钟设备以及刻录设备也是其非常重要的组成部分。录音录时录像管理系统连接着内部通信系统、视频监控系统和塔台指挥控制系统,依然由网络管理系统进行管理。数字式双DVD光盘驱动器是本系统所具备的,可以扩容到32信道,网络重放功能是其具备的,可以在光盘中实时储存,可以同时进行实时监听、记录和重放功能,话音和摘机功能是录音启动方式。
在内部通信系统方面,主要包括有线调度电话和无线集群调度电话,连接着录音、录时和录像管理系统,中国论文网代写论文网络管理系统对其统一管理。有线调度电话将G.712和G.732协议给应用过来,数字程控调度功能是其所具备的,相较于数字集群调度电话,无线集群调度电话的接口功能是相同的。供电系统则包括电源和地线等组成部分,主要作用是将能源提供给整个系统。
二是系统管理与控制系统。
本软件系统包括两级菜单,网络管理信息、塔台指挥信息、供电系统信息以及定位信息和飞行信息等构成了一级菜单,二级菜单包括三组内容,如超短波塔台总线管理、短波塔台总线管理、进场雷达信息、其他雷达信息以及飞行参数信息、飞行终端信息和飞行机务信息等等。
三是通信软件设计: 我们借助于Visual C++的Mscomm控件,控制中心的PC机就可以有效控制串口,以便对调制解调器进行控制。我们对Mscomm的属性进行了解和掌握之后,就可以有效的编制通信软件。
在程序的初始化阶段内设置参数,将初始化串口和Modem作为重点,涉及到诸多方面的内容,如对通信端口合理选择、对串口波特率科学设置,将串口打开以及将初始化命令输入于Modem等,接着就是拨号,也就是向终端呼叫。如果成功呼叫,就说明已经建立了通信链路,那么和终端的正常通信就可以实现。
综上所述,过去的塔台指挥控制系统在应用实践中,逐渐暴露出来了诸多的问题和不足,影响到塔台指挥控制系统作用的发挥。本文所设计的新型塔台指挥控制系统,可以计算机管理塔台设备,模块化管理总线,维护监控工作可以远程实现,并且还可以自动录入进场雷达以及引导雷达等相关信息,融合数据信息,实时传输和显示飞行参数等,这样将塔台指挥控制系统的作用给充分发挥了出来,航空兵的指挥水平也得到了较大程度的提高。
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电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程,是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化(如锈蚀),提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用。不少硬币的外层亦为电镀。以下是读文网小编为大家精心准备的:PLC与变频器在电镀生产线控制系统改造中的应用分析相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
河源某电镀厂为承接大量ABS塑料电镀(挂镀方式)加工,决定新建ABS塑料电镀自动生产线。为充分利用工厂现有资源,尽量减少工厂的投入成本,决定将现有仓库改造为ABS塑料电镀自动生产车间,改造项目中包括仓库现有一台单梁悬挂起重机(0.5t)。根据单梁悬挂起重机的工作特点和ABS塑料电镀生产工艺流程,经笔者反复思考,在保留点动功能的前提下,决定应用三菱PLC和变频器将单梁悬挂起重机改造成为ABS塑料电镀专用行车。
1.1主电路分析
该起重机共由4台异步电动机拖动,吊钩升降由一台电动机M1拖动,为防止电动机突然断电导致重物自行坠落或下放重物时下降过快而造成事故,电动葫芦具有电磁离合器制动装置和再生发电制动控制功能。电动小车移动机构由一台电动机M2拖动,大车移动由两台电动机M3、M4拖动。M3、M4两台电动机规格相同,两台电动机定子绕组接在同一电源上,但三相电源的相序相反,使两台电动机的转向相反,以保证大车的两侧滚轮驱动运动方向一致。
1.2控制电路分析
控制电路的电源由控制变压器TC输出36V 电压供电,吊钩的上下升降由SB1、SB2控制,电动小车运行由SB3、SB4控制,大车运行由SB5、SB6控制,电动小车两侧限位开关为SQ12、SQ13,大车两端限位开关为SQ15、SQ16及换相联锁线路。
根据ABS塑料电镀生产工艺流程,该电镀生产线有除油槽、亲水槽、粗化槽等18个槽位(槽位代号按顺序分别为1号~18号),全线总长约40m,而仓库车间长约25m,因此需将电镀槽按工艺顺序分两边均匀分布,即分2条电镀生产线,但必须首尾相连按工艺进行电镀。
在电镀生产线的左侧上挂点(原位装货点),由工人将待电镀零件装入挂篮,挂到起重机吊钩上,并发出启动信号,起重机吊钩上升并按工艺流程要求在需要停留的槽位停止、下降、停留、上升。如此完成电镀工艺规定的每一道工序,直至第2条电镀生产线的末端下挂点(卸货点)卸下电镀好的零件,根据需要自动返回原位,重新装货发出启动信号进入下一轮电镀加工循环。
为实现ABS塑料电镀生产工艺,并保留地面点动(上、下、左、右、前、后)操作功能,作如下改进:
(1)选用可编程控制器(PLC)实现对起重机的自动运行控制。
(2)为实现快速搬运和准确制动停车,减小起重机停车的冲击和挂篮的摇晃,采用变频器对电动葫芦电机、小车电机、大车电机进行调速控制。
(3)为控制起重机对上、下挂点和18个槽位进行准确定位,在大车导轨上的对应位置加装定位开关SQ0、SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ5、SQ6、SQ7、SQ8、SQ9;在小车导轨上两侧对应位置加装定位开关SQ10、SQ11。考虑起重机主要工作在自动循环状态,其定位开关的工作频率高、可靠性及精度要求也较高,因此以上定位开关均选用LXJ0型接近开关(直流24V),由PLC内部电源24V提供。
(4)为实现地面点动和电镀自动循环的切换、急停、停止、启动等功能,在原有悬挂式按钮盒按钮的基础上加装一块控制板,其中,SB9为点动或自动循环切换按钮(复合自锁按钮),SB10为紧急停车按钮,SB11为起重机启动按钮,SB12为停止按钮。原悬挂式按钮盒按钮均随大、小车移动,加装控制板固定安装在上挂点附近,以方便工人操作。
(5)电动葫芦下方需要加装2个重锤限位器。SQ14控制上升高度,SQ17控制下降高度,下降高度应根据电镀槽液位高度来确定。
(6)为清楚起重机工作状态,增加了电源、越位报警、手动、自动状态指示灯。它们分别是HL1、HL2、HL3、HL4。
(7)由于起重机改造后处于长时间工作状态,在主线路中加装热继电器。
(8)原控制电气线路主电路中有6个接触器,现只保留3个接触器。
(9)考虑变频器和电机之间的连线比较长,可能导致变频器过电流跳闸,漏电流增加,电流显示精度变差等,因此布线时应尽可能让两者间不超过50m,确实超出的,则选用输出电路滤波器(OFL滤波器);同时,因PLC输出端接有感性负载(接触器线圈),将会影响PLC正常工作,为提高PLC控制系统的抗干扰能力,在负载两端并联RC吸收电路(交流负载)。
4.1可编程控制器型号选择
根据电镀工艺和硬件改造方案,确定了输入、输出端口的数量,并考虑经济性,满足使用要求,决定选用FX0N-60MR型号的日本三菱可编程控制器,其有36个输入点和24个输出点,满足了控制电气线路改造的需求。
4.2变频器型号选择
电动葫芦、小车、大车的运行由一个变频器实现控制,由于电动葫芦起重电机功率最大(0.8kW),因此所选变频器只要能满足电动葫芦电机,则大车、小车均能满足。已知起重电机型号为ZD21-4,额定功率0.8kW,额定电流2.2A。
4.2.1选用变频器的功率
变频器的容量PCN由下式确定:PCN ≥kPM/ηcosφ .其中:k为电流波形的修正系数,一般取1.05;PM为负载所要求的电机轴输出功率,PM为0.8;cosφ为电机的功率因数,约为0.75;η为电机的效率,约为0.85。将相关参数代入上式,计算得PCN ≥1.31kW .再由公式ICN ≥kIM(ICN为变频器的额定电流,IM为电机工频电源时的电流,IM为2.2)可知ICN≥2.31A。
4.2.2变频器类型的选择和型号确定
该起重机是恒转矩负载,为了实现恒转矩,适当加大容量。由于该变频器安装在配电箱内,因此选用防护式,不带选用件。综合以上情况,确定选用高性能矢量三菱变频器,型号为:FR-A740-1.5K-CHT。
4.3变频器主要参数设定
Pr.79设为3(外部组合操作模式);Pr.10设为18Hz(制动动作频率);Pr.4设为90Hz(高速);Pr.5设为40Hz(中速);Pr.6设为20Hz(低速)。
4.4软件编写
本程序主要采用步进指令、基本指令、特殊软元件进行编程,将自动循环和地面手动操纵分为两条通道,由SB9(X30)为选择条件,如不作选择,则程序默认为自动循环状态,否则进入地面手动操纵状态。现将起重机进入自动循环工作状态程序进行说明。
(1)自动循环:按下启动按钮SB11(X32),此时不论电动小车和大车处于任何位置(空载状态),大车先将以90Hz(快速)返回至上挂点(原位),而后小车也以90Hz(快速)定位到上挂点(原位),此时接近开关SQ0、SQ10发出信号,大车、小车电机通过变频器被先后制动停移,吊钩开始快速下降,下降至设定高度时,下降定位开关SQ17发出信号,吊钩停止下降等待挂篮上挂。如上挂完成,工人按启动按钮SB11,则吊钩以90Hz(快速)提起挂篮上升运行。上升至设定高度时,上升开关SQ14发出信号,吊钩停止上升并制动,防止挂篮自行坠落。定时器延时3s后,PLC向大车2个电机发出信号,大车以90Hz(快速)向除油槽(1号槽)方向移动,运行6s后以40Hz(中速)运行3s,再以20Hz(低速)运行2s,待除油槽接近开关SQ1发出信号,大车停止右移,准确定位后,吊钩快速下降至SQ17,开始6min的除油,除油完毕后吊钩快速上升至开关SQ14,吊钩在除油槽上方停10s,让镀件表面镀液流回到电镀槽中,定时时间一到,大车又快速向亲水槽(2号槽)方向移动,然后再经2次减速后定位到亲水槽;
以此类推,直到完成活化槽(9号槽)工序后大车不再向右移动,此时第1条生产线9个槽电镀工序完成。接着由小车以90Hz快速向清洗槽(10号槽)横向移动,运行15s后以中速运行3s,再以低速运行2s至SQ11制动定位至清洗槽,完成清洗槽工序后,大车往反方向运行,直至大车运行到第2条生产线的第18个清洗槽时,ABS塑料电镀工序全部完成,大车继续快速返回至下挂点,待SQ0发出信号,大车被制动停移,吊钩快速下降至设定点,等待工人取下挂篮。取下挂篮后,如果是单次循环或电镀任务完成,则按停止SB12,此时吊钩快速上升至SQ14后,小车快速横向移动至SQ10,起重机停靠在上挂点并停止工作,原位待命。如果是多次循环,则按启动SB11,此时吊钩不再上升,小车直接快速横向移动至SQ10回到上挂点(原位)等待第2批零件挂篮上挂。
(2)停止:在自动循环状态时,在电镀过程中,如出现一般性质异常情况可按停止按钮SB12,起重机将停止运行,待问题处理完毕后,按启动按钮SB11将继续运行。
(3)急停:在自动循环状态时,遇紧急情况时,按SB10能禁止所有输出(应用M8034)。
(4)六档点动控制功能:按点动或自动切换按钮SB9时,电动葫芦、大车、小车处于行走范围内任何位置均可以实现点动控制功能,此时手动指示灯亮。
(5)来电或恢复供电指示功能:通电指示由Y04驱动,Y04通过特殊继电器M8000的常开触点联接,在PLC开机后,使Y04线圈被驱动,指示灯亮。
(6)越位报警功能:起重机运行时,当吊钩上升过程因重锤限位器失效,断火限位器SQ20将发挥作用,切断电动葫芦电机电源,或者当大车、小车移动时,只要碰到限位开关SQ12、SQ13、SQ15、SQ16,起重机则停止工作,报警灯亮。
该起重机经多次调试和运行,各项功能均满足生产需求,系统性能稳定可靠,操作灵活方便,抗干扰能力强。特别是在运行中避免了急刹车所造成的振动和吊钩的晃动,实现了高效运行准确停车等功能。应用PLC、变频技术对单梁悬挂起重机改造成ABS塑料电镀自动生产线专用行车,不仅解决了企业实际生产中的困难,为企业提高生产效率和经济效益,还能为同类技术升级改造提供借鉴和参考。
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涡轮轴发动机的燃油系统,由燃油泵、燃油滤、喷油嘴等组成,以保证发动机在各种工作状态和各种飞行条件下所需要的燃油流量。根据直升机飞行需要,对涡轴发动机燃油系统有以下要求:能在较宽的温度范围内正常供油。一般要求的外界气温范围为-60一 60℃。气温过低,可能导致处于悬浮状 的水分结冰,而沉积在燃油滤上将其堵塞,使进入发动机的燃油减少,致使发 动机停车;气温过高,燃油在剧热之下也会分解形成焦炭,同样会影响燃油系 统正常供油。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
某通用航空一架PA-44-180 飞机在起飞过程中飞行员反映左发抖动,全风门发动机功率不足。飞机降落后,在地面试车发现左发在低转速时排气管冒黑烟,前推油门发动机抖动剧烈。
打开左发动机整流罩,拆下进气盒和汽化器,检查发现汽化器进气盒后挡板毡垫脱落,卡在文氏管处。PA-44-180 飞机上进气盒安装在汽化器的后部,为防止进气系统结冰或出现结冰时将冰除去,进气盒上安装有加温风门,通过选择风门的位置来选择进入发动机的空气是加热过的还是未加热的。风门上的毡垫起密封作用,保证进气系统的进气效率;风门在开关过程中和进气盒后挡板相碰,后挡板上毡垫起到防磨和密封作用。
汽化器是汽化器式燃油系统的主要附件。它的作用是:将燃油喷入进气道中,并促使燃油在气流中雾化和汽化,以便和空气组成均匀的余气系数适当的混合气。汽化器的工作正常与否,对发动机在各种状态下的工作有决定意义。汽化器有三种形式:浮子式汽化器、薄膜式汽化器和喷射式汽化器。PA-44-180 飞机上采用的是浮子式汽化器,是在简单浮子式汽化器的基础上增加了慢车装置、主定量装置、经济装置、加速装置、高空调节装置和停车装置等,从而保证飞机在任何转速和高度都能正常工作,具有良好的加速和经济性能。
理论空气量是1kg 燃料完全燃烧所需要的最少空气量,用L 理表示。但在发动机实际燃烧时,混合气中燃油量和空气量都有可能变化。那么,实际同1kg 燃料进行混合燃烧的空气量叫做实际空气量,用L 实表示。实际空气量不一定等于理论空气量,为了反映混合气的贫、富油程度,引进一个概念:余气系数。余气系数是混合气中的实际空气量与混合气中燃料完全燃烧所需的理论空气量的比值,用α 表示,
根据余气系数的定义可以看出,当α<1 时,混合气中实际空气量小于理论空气量。那么,混合气燃烧时,燃料富足而氧气不足,燃料不能完全燃烧。反之,当α>1 时,燃料能够完全燃烧。称α<1 的混合气为富油混合气,α>1 的混合气为贫油混合气。α 偏离1 越多代表混合气富/贫的越厉害。
实验表明:任何碳氢燃料与空气组成的混合气,无论是在静止或是在流动状态下燃烧,一般都是混合气的余气系数α 为0.8~0.9时,火焰传播的速度最大。而当α 过大或过小超过某一极限时,火焰则不能传播,即发动机不工作。火焰能够传播的最小余气系数叫做富油极限,最大余气系数叫做贫油极限。
由于发动机功率、燃油消耗率和汽缸头温度都与余气系数密切相关,所以在飞行中,应根据发动机实际状态,调整余气系数来满足飞行性能要求。
发动机大转速工作状态,一般用于起飞、复飞和爬升,此时需要发动机发出较大功率。当α 为0.8~0.9 时,火焰传播速度最大,此时,发动机的有效功率也最大。这样,即可保证发动机发出较大功率,同时富油混合气也可防止发动机过热。中转速工作状态是发动机工作时间最长的一种状态,此时需要发动机工作稳定、安全,同时有较好的经济性。α 一般设置为0.9~1.0。
发动机小转速工作状态一般用于下降、着陆和滑行。由于此时进气量较少,而残余废气量变化不大,废气冲淡严重。所以为了保证发动机稳定工作,需要发动机富油工作,α 一般设置为0.7~0.8。
活塞发动机在进气行程中活塞向下死点运动,此时气缸内的压力降低,大气经过汽化器、进气管进入气缸。为研究此时油气混合情况,先熟悉两个方程:连续性方程和伯努利方程。
通常情况下,可以将空气看成是理想气体。为简化问题,可将汽化器中空气的流动看作是稳定流动,即:空气中任一点的压力、速度和密度都不随时间变化。空气在汽化器中流动时,将垂直于空气流动方向的截面积称为流通截面。单位时间内通过某流通断面的空气的体积称为流量,用q 表示。实际上,由于流体在管道中的流动时的速度分布规律是抛物面,计算较为困难。为便于计算,现假设经过流通截面上的流速是均匀分布的,且以平均流速Va 流过,流过断面的流量等于流体实际流过该断面的流量。
由于空气密度ρ 为常数,由质量守恒定律可知理想气体在通道中作稳定流动时,液体的质量既不会增多,也不会减少,因此单位时间内流过通道中任一流通截面的质量是相等。
流体的连续性方程说明理想流体在通道中稳定流动时,流过各截面的流量相等,而流速和流通截面的面积成反比。因此,当流量一定时,管道细的地方流速大,管道粗的地方流速小。
理想流体在通道内稳定流动时没有能量损失,在流动过程中,由于它具有一定的速度,所以除了具有势能和压力能外,还具有动能。即:动能+重力势能+压力势能=常数。
对于空气来说,势能可以忽略不计.
当空气流经文氏管喉部时(文氏管的最窄处),由于通道变窄,空气的流速增大,压力减小。那么文氏管喉部和浮子室内的空气便产生了压差。浮子室内的燃油则在这个压差的作用下,从喷油嘴处喷出。然后,喷出的燃油在空气动力的作用下雾化为微小的油珠,并吸取空气中的热量,逐步汽化和空气均匀混合组成混合气。
喷油嘴喷出燃油的多少,取决于文氏管喉部与浮子室的压差和定油孔的直径。压差和直径越大,喷出的燃油越多,反之则越少。对于型号确定的汽化器,定油孔的直径是固定的,那么影响其喷出的燃油多少则主要取决于文氏管喉部和浮子室的压力差大小。正常情况下,二者的压差随节气门开度的变化而变化。开大节气门,文氏管喉部的空气流速增大,压力减小,二者的压差增大,从喷油嘴喷的燃油增多。反之,文氏管喉部的空气流速减小,压力增大,二者的压差减小,喷出的燃油减小。总之,从喷油嘴喷出的燃油多少取决于进气量的多少,燃油和空气根据发动机不同工作状态混合成不同余气系数的油气混合气,确保发动机在不同转速下正常工作。
毡垫脱落后,由于毡垫尺寸比较大,在气流的作用下进入并卡在文氏管喉部,阻塞了部分进气通道导致进气减少。另外,根据流体的连续性方程和伯努利方程可知,由于文氏管喉部进一步变窄,空气流速增大,压力进一步减小,导致文氏管喉部和浮子室内的压力差进一步增大,从而使喷出的燃油增多。这样,一方面进气减少,另一方面喷出的燃油增多,这一减一增就导致发动机富油。所以,就出现排气管冒黑烟,发动机抖动故障,严重时可能导致发动机过富油停车,有很大的安全隐患。
燃油系统是发动机的主要系统,它的工作正常与否对发动机的工作至关重要。毡垫由三个钢质订书针固定在后挡板上,由于钢丝直径较小,毡垫在气流和加温活门摩擦力长时间的作用下,逐渐被钢丝磨穿而脱落。维护中严格执行工作单中的检查程序,检查毡垫的固定情况。发现钢丝有松动或脱落,毡垫有磨损或被钢丝磨穿,及时对钢丝和毡垫进行处理,预防毡垫脱落,保证发动机工作正常。
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航空火力控制系统是由控制飞机火力的方向、密度、时机和持续时间的机载设备构成的系统。它的基本功能为:引导飞机到达目标区和沿最佳航线接近目标;搜索、识别、跟踪目标;测量目标和载机的运动参数,进行火力控制计算;控制武器的发射方式、数量和装定引信;对需要载机制导的武器进行发射后的制导。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:航空火力指挥控制系统的分析相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
信息技术的发展推动现代战争正在由以平台为中心的机械化战争向以网络为中心的信息化战争转变。网络中心战的核心是整合资源,实现信息共享、统一指挥、联合作战。当前,综合航电火控系统可以解决单架飞机内部信息流通互联,无法实现飞机之间的信息共享,难以充分发挥整体作战、编队作战效能。为适应网络中心战要求,提升空中作战能力,必须将火力控制与指挥控制融为一体,研发适应网络信息环境的航空火力指挥控制系统。
航空火力指挥控制系统是在包含了飞机的本机参数、武器系统、目标传感系统和态势传感系统在内的机内网络系统基础之上,增加了和飞机外的信息网的连接,可进一步提高信息共享水平,增强态势感知能力,加快指挥决策速度,加强作战协同程度,增强响应能力、杀伤能力和生存能力。本文基于航空火力指挥控制系统的概念,进行系统需求分析,研究了系统结构以及系统作战和指挥流程,指出了系统实现所需的关键技术。
航空火力指挥控制系统定义如下:根据作战任务、敌我态势及载机武器配置,辅助制定作战方案,将载机引导至作战空域,探测、识别、截获、跟踪目标,引导载机以一定方向、时机、密度和持续时间控制武器弹药投射并完成制导弹药中末制导交班,判定作战效果,在作战过程中产生、传输、处理、显示、控制、记录载机火力控制与指挥控制信息的设备或装置。
信息化战争中,编队战斗指挥随着战斗环境的变化而瞬息万变,战斗行动指挥最大的特点是实时性,需要将武器火力的控制与制导和指导战斗行动及协调战斗组合并与控制飞行机动能力融合一体。只有使系统具备强大的信息处理能力、辅助决策能力和协调控制能力,才能更有利于多机协同作战,实现整体作战的目标,才能发挥机载武器的最佳作战效能,保障网络中心战条件下空战体系作战指挥的高效和稳定。航空火力指挥控制系统的作战能力需求有以下几方面。
2.1信息处理能力
网络中心战环境下,战场空间向多领域延伸,呈现立体化、多层次化,是陆、海、空、天、电磁高度一体化的多维综合战场。航空火力指挥控制系统将从三方面获取信息:
1)接收来自广域网的指挥部和预警机所传达的上级命令与战场态势数据;
2)接收来自局域网的机间数据链相互传来的目标与威胁数据及战斗预案;
3)接收本机雷达、红外等传感系统所获取的目标与威胁数据以及本机电子战设备侦察监视的威胁定位数据和告警级别。
航空火力指挥控制系统作为飞行员与作战环境发生联系的中介和桥梁,必须具备全维信息融合处理能力,最大限度地减小情报信息的复杂性,放大决策信息对指挥对象的控制力,使决策这一作战指挥的核心职能达到科学、高效。
2.2辅助决策能力
当今信息化战争,作战发起突然、阶段转化迅速、样式更迭频繁、战场节奏加快,作战双方都将力求速战速决。对飞行员(特别是长机飞行员)能力提出了极为苛刻的要求:
1)海量的传感与通信信息虽带来“眼观四处,耳听八方”的效益,但“信息爆炸”的灾难使飞行员往往无从下手。
2)超视距作战中机载传感器所体现的目标相对本机的作战意图与特征不明显,使飞行员很难做出敌我战术态势与攻击决策的判定;
3)在超视距多目标攻击时,要求飞行员在瞬息万变的空战中准确完成武器对目标的匹配,又要确保飞机的安全和武器的引导。为减轻飞行员消化数据的工作负担,集中注意力处理关键任务,及时掌握战斗态势变化,就要解决航空火力指挥控制系统中闭合控制回路的飞行员环节,这样一种随机、非线性、不确定性的决策与控制问题。因此,航空火力指挥控制系统必须具备辅助决策能力。
2.3动态构建能力
空战中,飞行编队的战斗环境和战斗条件与战斗力在不断改变,在战斗现场需要适时更新组织框架与指挥方式,进行指挥权限转移,发挥该飞行编队的潜力与优势。航空火力指挥控制系统不再是飞机的简单组合,而是在作战区域内每架飞机所组成的网络体系,系统在作战过程中并非每时每刻所有飞机都参与作战,而是根据作战任务的需要以及各节点的状态临时组成有效集合体,称其为虚拟组织(VO)。系统中的任意一架飞机都能够根据作战需要和战场态势的变化,随时加入/退出VO,并且当VO中的节点失效时,能够自动重建。因此每架飞机必须具有战斗编队的指挥及综合能力,适应长机与僚机和指挥与被指挥的角色转换。
体系结构是一个系统的基本框架,它规定了系统的组成原则、组成部分以及各部分之间的关系和实现这些关系的方式。体系结构支持系统全生命周期内的活动,有助于系统从最初的概念直到最后退役的开发、运用和维护,是复杂大系统设计中不可缺少的内容。下面对航空火力指挥控制系统的功能结构和物理结构进行设计。
3.1功能结构
根据网络中心战原理,航空火力指挥控制系统体系结构按照功能分为三层逻辑网结构:信息获取网、指挥控制网和火力控制网。三层逻辑网建立在数据链网络基础之上。
3.1.1信息获取网
3.1.4高速通信网
高速通信网包括广域网/局域网内的数据链和飞机内部的总线通信。其功能是在各功能节点之间提供高速率、低延时和低误码率的通信链路,实现了系统各个功能节点之间的互连通性,为系统各功能节点之间信息的交互提供了可靠保障。
3.2组成结构
基于航空火力指挥控制系统的作战方式,将传统作战中物理、地理上紧密耦合的各个功能系统分解为独立的作战节点,利用高速通信网络将作战区域的作战节点连接成一个有机的整体。
显控处理机主要任务是进行信息融合,评估战场态势,进行威胁排序,辅助生成作战预案,完成目标分配和火力分配,通过飞行员控制操作,产生显示、控制、告警,实现人机交互。
任务计算机主要功能是解算系统的任务数据,进行导航计算,并计算编队内导弹航路、发射时间和控制武器发射。
数据链设备完成飞机与外界的通信,主要接收上级作战指令和友机状态等信息,向编队内友机发送目标分配和火力分配结果,以及导弹航路数据等信息。
外挂物管理分系统主要功能是管理外挂物配置,管理和存储武器投放程序,激活武器,控制制导信号等。
雷达分系统主要完成目标的探测与跟踪任务。吊舱设备完成对导弹的制导和引导。
4系统指挥层次、指挥体制和指挥方式
4.1指挥层次
航空火力指挥控制一般有三种指挥层次。
1)联合编队。联合编队指挥员下辖三个以内编队指挥员以及本编队内三架僚机,每个编队指挥员还下辖三架僚机。即大队级(16架机)。
2)独立编队。编队指挥员指挥本编队内的三架僚机。即中队级(4架机)。
3)双机编队。即长僚机编队。
以常见的独立编队为例分析长僚机各自承担的任务。长机指挥员在飞行作战中要对从自身飞机和僚机那里获取态势信息进行分析,并在长僚机间进行目标分配和火力分配,确定联合攻击与协同作战方法,其显示器上有编队内所有飞机及携带武器的信息。僚机将自动在本编队内交换所有的态势信息和指挥指令,其显示器上均有编队飞机与攻击目标的标志,并有联合攻击与协同作战指示,以及长僚转换的指示。
4.2指挥体制
指挥体制描述的是“谁指挥谁”的问题,其实质是系统中各节点的交流、使用信息的关系。信息化战争中的飞行编队作战,不断有飞机加入或者退出网络,指挥权也有可能随着战场态势的变化而不断变化。传统的树状层次式指挥结构,主要是上下之间的纵向联系,缺乏同一层次内的横向联系,指挥关系固定、僵化,很难适应瞬息万变的战场态势和网络化作战的需要。当系统的指挥中心(长机)遭到破坏时,系统将无法运行,因此,系统的适应性很差。
在飞行编队作战中,信息的交流可能在任意两架飞机之间进行,也可能在任意的飞机或者武器之间进行。此外,当有飞机加入或者退出网络时,要能够根据变化的情况重组指挥结构。因此,航空火力指挥控制系统的指挥体制应为“动态网络型结构”。
在飞行编队作战中,要根据作战需要和战场态势对飞机制定优先级,优先级高的飞机担负区域指挥(长机)任务。在动态网络结构的支持下,系统的指挥关系在整个作战过程中不是固定不变的。每架飞机都可以根据需要成为编队指挥中心(长机),其余飞机作为僚机受长机的指挥,同时也作为长机的备份,当长机出现问题或者退出战斗时,选取其中一个僚机作为指挥中心。每架飞机在授权的情况下,可以对任意一架飞机进行指挥。
4.3指挥方式
指挥方式解决的是“怎么指挥”的问题。指挥方式按照指挥职责和权力的不同分配为标准,典型的指挥方式分为两种:指令性指挥和指导性指挥。
· 指令性指挥方式,即长机直接指挥控制编队内所有的武器节点。僚机的火控系统只负责传达命令,权力高度集中于长机,其任务繁重,指挥周期长,但利于统一指挥和调度。
· 指导性指挥方式,即长机可以将部分指挥权下放给僚机,给僚机分配任务,由僚机负责指挥完成,长机只需要监控僚机的任务完成情况,并进行适当的干预。
网络中心战环境下,指挥权力需要根据战场态势的发展变化作出迅速的调整,进行重新分配,提高权力的运行效率,以此满足网络化作战的要求。因此,应该将指令性指挥方式和指导性指挥方式相融合,并加以改进,使得指挥权在作战过程根据情况收放自如,动态分配,称其为“动态分权式”指挥方式,这样才能很好地与“动态层次式结构”指挥体制相匹配。
根据系统指挥方式的不同,系统的作战指挥也应分为长机决策式(指令性指挥方式)和长机决策僚机辅助决策式(指导性指挥方式)
5.1长机决策式作战指挥过程
以双机编队为例,长机决策式编队作战信息流程可描述如下。
1)当接到作战命令后,飞机编队进入战区后,编队内通过数据链形成局域网。雷达开机搜索识别目标,并通过数据链与僚机/指挥所/预警机给出的雷达信息进行融合处理,形成统一的信息场。
2)长机根据敌我双方兵力情况及我机态势,判断战场态势,为下一步作战方案的产生提供依据。
3)根据目标类型、属性、位置、火力的重要程度,以及飞行编队的武器配置、状态等因素,对敌方目标机型威胁程度排序。
4)系统辅助生成作战预案,进行目标分配与火力分配,并将分配结果通报给僚机。
5)长机对编队内所有导弹进行航路规划,并将导弹航路信息及发射时间通报僚机。
6)在约定的时间发射导弹。
7)飞行编队实时监控作战效果,僚机将情况汇报给长机。
8)若达到编队作战效果,或编队失去作战能力,则战斗结束,返航。
9)若还有未杀伤的目标重新进入雷达搜索区域或上级给出新任务,则返回2)。
5.2长机决策僚机辅助决策式作战指挥过程以双机编队为例,长机决策僚机辅助决策式编队作战信息流程可描述如下。
1)当接到作战命令后,飞机编队进入战区后,编队内通过数据链形成局域网。雷达开机搜索识别目标,并通过数据链与僚机/指挥所/预警机给出的雷达信息进行融合处理,形成统一的信息场。
2)长机根据敌我双方兵力情况及我机态势,判断战场态势,为下一步作战方案的产生提供依据。
3)根据目标类型、属性、位置、火力的重要程度,以及飞行编队的武器配置、状态等因素,对敌方目标机型威胁程度排序。
4)系统辅助生成作战预案,进行目标分配与火力分配,将分配结果通报给僚机;规划编队内所有导弹的攻击角度,将结果分配给相应的僚机;根据飞行状态和敌我位置关系约定导弹到达时间,并通报僚机。
5)长僚机依据到达时间和攻击角度分别对所携带的导弹进行航路规划,僚机导弹航路信息反馈给长机。
6)长机作出统一的攻击决策,在约定的时间发射导弹。
7)飞行编队实时监控作战效果,僚机将情况汇报给长机。
8)若达到编队作战效果,或编队失去作战能力,则战斗结束,返航。
9)若还有未杀伤的目标重新进入雷达搜索区域或上级给出新任务,则返回2)。
6.1信息融合技术
信息融合是一种多层次、多方面的处理过程,包括对多源信息进行检测、相关、组合和估计,从而提高状态和身份估计的精度,以对战场态势和威胁的重要程度进行适时完整的评价。网络中心战体系中,单纯依靠单机自己的传感与认知能力和所带的资源及武器进行战斗是极少数的特定任务下的特殊行动。因此需要根据作战任务,进行多雷达组网,获取更准确的空情信息。
由于雷达精度不同、体制不同、探测距离误差、复杂空情等的影响,导致目标航迹不一致或不连续平滑,必须进行信息融合。信息融合技术是利用计算理论和方法,将网内每个雷达测量得到的目标航迹,传送到组网数据处理中心进行互联、相关、估计等处理,得到融合后的航迹,以便获得准确的目标状态、及时的战场态势和威胁估计。
6.2目标分配技术
目标分配辅助决策是将确定的作战指挥程序与目标分配原则在指挥控制系统中实现,形成以自动生成战斗方案并对武器系统实施指挥控制为主、人工干预为辅的战斗程序。目标分配能在激烈复杂的战争环境中,减少人工决策的差错,提高指挥效率。目标分配是为了充分发挥各火力单元的整体优势,将空中目标在给定的约束条件下分配到不同火力单元的一系列决策过程,它是一个动态的、多因素优化分析的决策过程。
在目标达到分配终线之前,对该目标的分配决策将一直进行,而且分配预案将随着目标飞行诸元参数、各火力单元的战技指标和射击准备状况进行动态调整。基于航空火力指挥控制系统的飞行编队作战模式中,导弹的发射都由长机控制完成,其目标分配和火力分配仅仅需要考虑目标、武器与系统之间的关系。网络化作战模式下的动态目标分配模型及其算法将是飞行编队目标分配问题的焦点。
6.3作战效能评估技术
要有效提高航空火力指挥控制系统的作战能力,对其作战效能进行评估是一项重要的基础工作。作战效能指在预定或规定的作战使用环境以及所考虑的组织、战略、战术、生存能力和威胁等条件,由代表性的人员使用该装备完成规定作战任务的能力。这里的作战任务应覆盖航空武器系统装备在实际作战中可能承担的各种主要作战任务,并涉及整个作战过程。
作战效能评估需要在接近真实的仿真平台上,在特定的环境下通过大量的计算机模拟获得系统的使用效能。航空火力指挥控制系统带来了飞行编队指挥方式的变化,因此作战效能评估的指标体系也必然随之变化,所以作战效能评估研究应以指标体系的建立和确定指标权重为重点。
本文研究了航空火力指挥控制系统的系统需求、系统结构、指挥体制、指挥方式、作战过程以及系统实现的关键技术。本文的研究对构建航空火力指挥控制系统具有理论指导意义,可为飞行作战编队实现网络化、一体化提供参考。同时如何将本文提出的航空火力指挥控制系统应用于实践,相应的技术问题还需要进一步研究。系统建设的具体问题也有待在实践中逐步丰富和完善。
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计算机是由硬件系统(hardware system)和软件系统(software system)两部分组成的。传统电脑系统的硬体单元一般可分为输入单元、输出单元、算术逻辑单元、控制单元及记忆单元,其中算术逻辑单元和控制单元合称中央处理单元(Center Processing Unit,CPU)。
今天读文网小编要与大家分享的是: 关于计算机系统的可靠性技术分析的论文,具体内容如下,希望能帮助到大家!
关于计算机系统的可靠性技术分析
随着现代社会科学技术的飞速发展,电脑作为新时代技术革新的重要组成部分,它所具有的稳定性、可靠性对信息化社会的实现起着至关重要的作用。
1 计算机系统可靠性技术的相关分析
所谓的系统可靠性,说的是电脑系统在一定的时间范围内、限定性的条件之下所能产生功能多少的一种能力。计算机系统的可靠性无非是受到内外部环境和相关因素的影响。具体来说:第一个就是由构成系统的器件形成的内部稳定性,也就是内部因素;第二,器件的毁损会引发永久性系统故障的出现。另外,像震动、温度、操作不当等外部因素则会导致暂时性系统故障的出现,即外部环境。根据不同的情况,我们应当合理分析,并采取有针对性的措施来保障系统的安全性、可靠性。
1.1 容错和避错
在实际的系统设计环节,容错与避错两种手段能够有效地提升系统可靠性。若想要尽可能地降低发生系统故障的可能性并弥补器件自身的漏洞,就可以选用避错法的方式。具体来说就是采用更高质量的材质,在保证科学、严格的质量监督与管控的前提下,形成一个更加良好的工作环境的过程。然而,通常由于高质量器本文由论文联盟http://www.LWlM.cOm收集整理件价格昂贵、成本费用较高等自身特点,加上其极为有限的生存环境,久而久之便会在无形之中削减计算机系统的可靠程度。此外,关于容错的基本理念,就是借助外部资源的剩余以屏蔽故障的影响。
1.2 硬件的冗余
现阶段我们一般会选取容错的方式来提高系统可靠性和稳定性。一般情况下,我们会分析冗余结构并想办法使系统硬件出现适度冗余。双机结构是近来被广泛地应用于实际操作当中的一种手段。它主要包括微同步、一备一用和任务分组。首先,是仅仅依靠一个主机来输出控制、第二个主机在同一任务级上行使相同任务的微同步,其反馈内容经由通讯口传递到主机,进而同运行结果进行比较,若不一致则采取出错分析,某种意义上起到了一种管控作用;其次,主机处理任务,备机备用的方法。如果主机被检测出问题,那么备机将会被紧急启用,立刻投入到工作中,然后进行主机的脱机维护处理。最后,任务分组这种特殊形式,相比其他手段具有更为明显的优势,不光能够令资源被合理利用,也能使系统的运转更加顺畅,进一步提升可靠性。比如塔机遥控系统,我们可以进行对其两种不同形态故障的可靠性分析,基本情况如下所示:
1.2.1 永久性故障
在这里,本文主要针对一备一用和任务分组两种方式进行详细的剖析。第一,一备一用在系统流畅运作时转变成单工模式。若其中任何一个芯片或组成构造出现故障,那么整个系统将陷入永久瘫痪的状态。第二,因为考虑到任务分组没有能够实现系统重组的功能,所以说对某特定的控制任务来讲,针对其系统信息管理这一重要阶段来说,依旧依照上述方法,即悲观模型的处理方式,并且各个芯片之间依然是相互串联的关系。
1.2.2 暂时性故障
首先,还是对一用一备的方式进行探究。如果计算机系统发生暂时性故障,那么我们可以经由有关程序进行屏蔽。顶部串联的三个芯片出现暂时性故障时,可以依赖下方的HC251芯片进行检验。但是此芯片无法屏蔽87C51芯片上出现的错误。所以暂时性故障可靠性模型比永久性故障展现的更为复杂一些。在塔机系统当中,由于系统元件的损耗以及运作时间的增加、系统性能不够稳定等因素的影响,我们可以直接得出结论:失效率随着时间增加而不断上升。其次,任务型方法。计算机系统内部的双87C51芯片经由几个不同的HC251芯片,采用相同的信号作为任务操作的输入源,然后经串行复核的方式对具体结果进行审查,若结果无差异的话,则在最后环节送至87C51芯片进行输出校检。微同步方式在此不再赘述。
2 提高软件可靠性的几种可行性方法
如果仅凭借硬件冗余的方式想要提高计算机系统的可靠性和稳定性,形式过于单一,而且难度不小。尤其是对于应用条件、使用范围、成本开销等一系列因素,通常情况下它们是无法仅仅依靠冗余硬件的添加来达到提升可靠性的目的的。所以,提升软件的可利用性成为了亟待解决的问题。实际情况中,我们可以着重考虑一下几种方式。
2.1 指令信号冗余
它是指在某些较为重要的位置插入特定的单字节指令,或者把一些有效的指令信息进行复写,并且让相应程序自动走向正轨。
2.2 拦截技术
把某些处于非正常状态的程序指向特定地方,然后针对出错的地方进行重点处理的方法就叫做拦截。一般来说都是借助软件漏洞来拦截相关程序,步骤为:适当计划陷阱,再将其安置于合理的地方。
2.3 软件“看门狗”技术
一旦乱飞的程序进入到一个死循环阶段,一般使用“看门狗”技术实现程序分离。定期检测这些程序运行的时间长度,如果程序循环的时长大于最大限度,那么我们就大胆地按照“死循环”进行出错处理。
2.4 系统自动复位
选取等长度的时间差或者依照某些外部因素来实现计算机系统的复位功能。每当系统成功复位之后,系统便会执行对应的操作,之后进入到睡眠阶段,以备下回复位。这一系列信息技术均可以有效解决计算机死机等系统漏洞。
3 结束语
总而言之,若想要进一步提升计算机系统的可靠性,最好依照系统确定的相关标准、成本费用等有关技术,来获得更高的可靠性和稳定性。
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循证护理是护理人员在计划护理活动过程中,审慎地、明确地、明智地将科研结论与临床经验、患者愿望相结合,获取证据,作为临床护理决策依据的过程。也是循证医学和循证保健必不可少的环节。下面是读文网小编为大家精心准备的:循证护理对小儿全麻术后呼吸系统并发症的影响分析相关论文。仅供大家参考!
循证护理对小儿全麻术后呼吸系统并发症的影响分析全文如下:
【摘要】目的:分析研究循征护理对小儿全麻术后呼吸系统并发症的影响。方法:分析不同护理方法实施后呼吸系统并发症发生情况以及护理满意率。结果:观察组患儿的并发症发生情况以及护理满意情况与对照组相比,有统计学意义(P<0.05)。结果:小儿全麻术后实施循征护理,护理效果显著。
为保证小儿全麻手术顺利进行,本次研究中,重点分析全麻手术患儿接受循征护理,总结如下。
1.1临床资料
抽样我院从2012年9月到2014年2月收治的110例接受全麻手术治疗的患儿,男72例,女38例,平均年龄为(6.9±2.1)岁,平均体重为(19.5±2.7)kg。手术种类:胸腹部手术28例,头面部手术25例,耳鼻喉手术19例,会阴部、腹股沟、四肢手术38例。均分为两组,对照组55例,观察组55例,分析比较两组患儿的一般临床资料,比较无统计学意义(P>0.05)。所选取的患儿均无术前麻醉禁忌症。
1.2护理方法
110例患儿均分为两组,对照组患儿接受常规护理,观察组采用循征护理,具体为:
1.2.1建立循征小组
分析可能出现呼吸系统并发症,查找合适的检索词,并筛查护理实证,根据循征护理模式提出循征问题,并寻找循征支持。
1.2.2明确具体的循征问题
在小儿实施全麻手术治疗后,呼吸系统并发症主要包括:喉痉挛、气道梗阻、呼吸抑制。
1.2.3循征支持
根据循征护理模式的基本理论依据,搜索国内外相关小儿全麻呼吸系统并发症,从数据库中搜索出关键词,联系科室护理经验,根据已经获得的理论知识基础评价参考文献的可靠性,并得出结论。
1.2.4循征应用
①喉痉挛
因小儿的神经比较敏感,因此在插管以及拔管治疗过程中,可能会对咽喉产生较大的刺激,严重者会出现喉痉挛。一旦发现患儿出现喉痉挛,医护人员应立刻暂停任何可能会对患儿产生刺激的操作。患儿头部后仰,向前轻托起患儿的下颌,张口辅助正压通气治疗。若无明显的治疗效果,应给予患儿小剂量的肌松剂治疗,保持声带放松。
②呼吸抑制
因儿童呼吸中枢发育尚未发育完善,代偿能力较弱,且容易受到气管插管、喉镜暴露以及麻醉药物等影响,出现呼吸抑制。因此在实施麻醉治疗中应减少使用会对中枢神经系统产生抑制作用的镇静药物。给予患者复合用药时,应采用少量分次给药方法,并注意控制用药间隔以及注药滴速。
③气道梗阻
气道梗阻是小儿全麻术后最为严重的并发症,因小儿支气管管径比较狭窄,轻度黏膜肿胀会导致气道出现梗阻,而小儿具有颈短、头大等特点,会厌长,舌头相对较大,这些均可能导致气道梗阻发生。因此,术后将患儿头向一侧偏,取侧卧位,防止舌后坠。有必要清除呼吸道内的分泌物。
1.3观察指标
观察两组患者的并发症发生情况以及护理满意情况。护理满意调查主要内容为心理支持、关爱患儿、健康教育、技术水平以及服务态度。
1.4统计学分析
本研究数据资料采用SPSS14.5统计软件处理分析,计数资料采用x2检验,P<0.05有差异有统计学意义。
2.1并发症发生情况
对照组55例,并发症11例(20.0%),观察组55例,并发症4例(7.3%),观察组并发症发生率明显少于对照组,P<0.05有差异有统计学意义。
2.2护理满意情况
对照组心理支持满意34例,关爱患儿满意32例,健康教育满意29例,技术水平满意33例,服务态度满意28例,观察组心理支持满意52例,关爱患儿满意53例,健康教育满意51例,技术水平满意53例,服务态度满意54例,观察组家属护理满意情况明显优于对照组,P<0.05有统计学意义。
小儿具有自身特殊性,给予其采用全麻手术具有较大的风险,若术中未实施有效的护理措施,可能会危及患儿生命健康。循征护理为当前临床护理领域新兴的思维以及观念,是以循为依据,处理问题,要求护理人员应从多角度考虑问题[1]。该护理模式对护理实践的科学性以及有效性提出了更高的要求,是将护理实践与护理理论相结合。在小儿全麻苏醒期,极易并发呼吸系统疾病,主要有喉痉挛、呼吸抑制、气道梗阻等,这些并发症会影响手术的顺利进行,同时还会危及患儿生命健康[2]。采用循征护理模式,观察组并发症发生情况明显减少,且护理满意率明显提高,与对照组相比有显著差异有统计学意义(P<0.05)。
综上所述,在小儿全麻术后采用循征护理,可有效减少并发症发生,提高临床护理服务水平,应用效果显著。
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医疗服务信息化是国际发展趋势。随着信息技术的快速发展,国内越来越多的医院正加速实施基于信息化平台、 HIS 系统的整体建设,以提高医院的服务水平与核心竞争力。 信息化不仅提升了医生的工作效率,使医生有更多的时间为患者服务,更提高了患者满意度和信任度,无形之中树立起了医院的科技形象。因此,医疗业务应用与基础网络平台的逐步融合正成为国内医院,尤其是大中型医院信息化发展的新方向。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:医疗信息技术系统评价的分析相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
医疗信息技术系统评价的分析全文如下:
1.1纳入与排除标准
1.1.1纳入标准①涉及到D&M模型;②涉及到医疗信息系统或医疗信息技术。1.1.2排除标准①非全文;②评价模型的测试;③多个模型整合后的应用介绍;④不属于医疗信息系统或医疗信息技术范畴。
1.2检索策略
1.1.1检索数据库计算机检索Ovid-medline、Em-base、PubMed、EngineeringVillage、WebofScience、EBSCO、万方数据库、中国知网(CNKI)以及维普数据库中关于D&M模型在医疗信息技术方面应用的研究文献,检索时限均从1993年1月-2015年4月,同时追索纳入文献的参考文献。1.1.2数据库的检索式均采用主题词法在数据库中进行检索。①英文数据库:以“DeloneandMclean”、“healthinformationtechnology”为检索词;②中文数据库:以“信息系统成功模型”、“医学信息化”为检索词,并用逻辑连接词“AND”进行连接。以Ovid-embase数据库为例,具体检索策略为:#1(DeloneandMclean).mp.[mp=title,abstract,originaltitle,nameofsubstanceword,subjectheadingword,keywordheadingword,protocolsupplementaryconceptword,rarediseasesupplementaryconceptword,uniqueidentier]#2healthinformationtechnology.mp.ormedi-calinformatics/#3#1AND#21.3资料提取与数据评价首先对数据库检索的所有文章去重,根据题目和摘要筛选出可能相关的文章,进行全文筛选并手工检索相关的参考文献,最终决定是否纳入。此过程由2名评价者按照纳入和排除标准独立选择文献、提取资料和质量评价,如果有争议,则由第三方进行裁定。资料提取内容包括:
①基本资料:研究对象、发表年限等;
②研究特征:研究方法、研究背景等;③结果指标:D&M模型的6个评价维度:系统质量(系统的可靠性、可访问性或方便使用等)、信息质量(信息的完整性和正确性)、服务质量(如系统的响应时间)、系统使用(如使用频率、对系统的接受程度或使用意向)、用户满意度(如是否增加工作量)以及净效益(如是否改善临床医疗,是否实现各个医疗机构的信息共享或是改善医患关系等)。对纳入的文献进行质量评价。质量评价由2位研究者独立进行,后交叉核对结果,如遇分歧通过讨论或参考第三方意见决定。
2.1检索结果
共检索到相关文献64篇,其中Ovid-medline13篇,Embase3篇,PubMed13篇,EngineeringVillage9篇,WebofScience8篇,EBSCO2篇,万方数据库16篇以及2篇来自参考文献的文章。经过筛选,最终纳入14篇文献[3-16]。文献筛选流程及结果见图1。
2.2纳入文献的基本特征
14篇纳入文献中,在研究地区方面,欧洲地区有5篇,占64.29%位居第一,大洋洲和美洲各4篇,占28.57%,亚洲1篇,以7.1%居于末尾;共12种医疗信息技术,其中主要为医院信息管理系统、电子病历系统和电子健康档案三大类。因此借鉴国外的研究发展具有一定的指导意义。同时在数据回收方法方面,调查研究运用最为广泛,以91.7%位于首位。研究背景均选在医疗机构;研究对象分别选择各信息技术相对应的使用人群,主要为临床医师;主要的数据收集方式是问卷调查,调查时间2~35个月。纳入研究基本特征见表1。
D&M模型是Delone与Mclean在先验研究的基础上,于1992年提出。模型中有6个变量,分别为系统质量、信息质量、系统使用、用户满意度、个人效益和组织效益;并且各个变量之间存在相互影响的关系[1]。各领域专家在该模型的基础上经过修改或拓展后成功地对信息系统进行评价,如知识管理系统[17-19]、电子商务系统、在线学习系统[20]等。然而也受到专家们的争议,Delone与Mclean于2003年提出D&M模型的更新版,模型中增添了服务质量这一变量,并把个人效益和组织效益合并为净效益[21]。在评价指标选择方面,可以认为D&M模型是一个多维度评价医疗信息系统成功的良好工具。对于具体的某个医疗信息系统,应该根据评价目的恰当地选择相对应的评价指标。
比如对医疗系统的系统质量进行评价,可以从系统的可靠性、方便学习与使用、用户操作界面等角度进行评价;对信息质量进行评价,可以从信息的相关性、完整性、易懂性、简明性、准确性、实时性、及时性以及有用性等角度进行评价;对服务质量进行评价,可以从系统的及时响应程度、技术支持能力等方面进行评价;对系统使用进行评价,可以从使用频率、使用目的以及是否恰当使用等方面进行评价;对用户满意度进行评价,可以从系统报告、用户操作界面,工作量和工作花费时间变化、系统的辅助功能等方面进行评价[8-10,14];对净效益进行评价,可以从业务变化量、工作效率与效益的变化等方面进行评价。
同时,由于不同的医疗信息系统各具特点,各个变量之间的相互影响结果表现不一,如Daskalakis等[14-15]认为信息质量在反映用户满意度方面起到重要的作用,而系统质量对反映用户满意度不起任何作用;并且系统使用对个人效益的影响不大。Petter等[5]则认为系统质量、信息质量与服务质量共同对用户满意度和使用意向起积极影响作用;同时系统使用对个人效益起到积极的作用。在数据分析方法方面,当纳入研究的数据为小样本时,多数采用线性回归分析或者Excel软件(电子表格)进行数据统计,反之,则选择结构化方程[3-6,8-11,14-15]。
目前对医疗信息技术的评价主要采用问卷调查的方法,同时可以借鉴欧美地区在医疗信息系统使用和评价经验,根据实际需要评价的方向选择相应的评价变量或指标,同时依据样本量的实际大小选择合适的统计方法。纳入研究的文献多数从系统质量、信息质量和服务质量角度切入对医疗信息技术的使用效果方面进行评价,由于前者发挥效果的程度对后者成显着正相关[4-7,10-11,14-15],因此,为满足临床工作的需求,医疗信息技术应在系统质量、信息质量以及服务质量方面提供更优质的服务。
本研究纳入了大部分现今常用的医疗信息技术,然而还有一些属于医疗信息技术范畴的系统如麻醉信息系统、检验信息管理系统等由于检索词的限定,而未被纳入;在检索中文数据库时,仅检索万方数据库,未对其他中文数据库进行检索;同时在制定排除标准时,由于语言问题,仅纳入中文和英文文献,这些都可能存在一定的信息损失。
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计算机的应用已渗透到社会的各个领域,正在日益改变着传统的工作、学习和生活的方式,推动着社会的科学计算.。今天读文网小编要与大家分享的是: 关于医院财务计算机系统的建设分析的论文,具体内容如下,希望能帮助到大家!
关于医院财务计算机系统的建设分析
在竞争激烈的市场经济环境下,财务工作在各行各业中都有着重要的地位。同样财务管理工作在医院经济中起着重要的作用。随着计算机系统的建设在医院财务管理工作中逐步完善,医院的财务逐渐的实现了现代化的管理,所以运用计算机对医院内部的财务工作情况实行网络化的管理,是现代医院经济管理的发展趋势。
1 医院财务计算机系统的建设的作用
以往医院在财务管理方面基本上都是靠大量的人工进行记录账目,计算账目,然后报账以及对所记录的信息来进行核算和分析,尽管耗费了很多的人力,物力和财力,仍然难以避免在人工进行计算过程中出现各种的错误。当医院在财务方面进行计算机系统的建设后,医院的财务管理被分为若干个系统来进行运作,如收费系统,住院收费系统,药品管理系统等等,这些系统分别都是独立的完成自己的财务工作,但相互之间有存在影响和制约,在医院的收费系统中,只需要将患者所购买的药物的数量和药名输入到计算机中,便能够实现自动化价,并能够准确的计算出患者应该支付的费用,这些不仅能够帮助工作人员节省时间,同时还能够减少患者的等待时间,在很大的程度上提高了医院的工作效率。
在医院的住院收费系统中,患者可以通过住院系统中的明细来查询自己的住院费用,同时也能够方便患者能够打印住院费用明细清单,将费用公开透明的反应给患者,有利于患者对医院的药品价格,医疗费用进行监督,保障自己的合法权益。在医院的药品管理系统中,计算机系统的建设能够帮助医院对药品的库存以及价格等信息进行分类的储存,使得财务部门以及医院的领导都能够很好的对医院的药品进行了解,能够迅速的掌握药品的流向,同时这些信息能够对药物的采购,以及储备做出有效的指导,能够保证医院的临床用药是充足的。
可以看出,计算机系统的建设在医院的财务方面有着重要的作用,它不仅是一个能够准确计算和储存大量信息的工具,同时还能够对数据能够进行准确分析,从而能够更好的帮助医院财务部门作出财务分析,为医院的财务管理制度改革提供准确的数据信息,逐步完善医院财务计算机系统的建设。
2 如何建设医院财务计算机系统
医院的财务计算机系统的建成不是一朝一夕能够完成的,医院需要根据自己医院的经营情况和规模等实际情况,并按照工作的需要和经济状况来对医院的财务进行计算机系统的建设。
个人财务的建设,将医院的工作人员的工资用计算机来进行计算,让计算机来完成基本的工资调整和发放等工作,同时并对人员的工资进行记录和储存,方便查询。建立财务部门网络,根据国家级卫生部等主管部门的有关精神指示,医院应该在财务方面建设好计算机网络系统,并将计算机网络系统投入到使用中去,计算机系统能够在工作中将医院的财务报表进行自动的生成,同时有利于医院的领导对医院财务的核实和统计,减少了人工计算和统计会出现的错误,很大程度上能够提高医院的财务水平。通过建立医院财务子系统来准确的反应各个科室的收支状况,这些子系统能够自动的根据医院的日常支出以及科室奖金的分配制度来对各个科室进行奖金数的分配,对财务系统的建设方面有着重要的意义。财务软件的集成能够帮助医院的信息成为一个更加完整的系统,并将医院的信息与总网相连接,实现资源的共享。
3 医院财务计算机系统建设中应该注意的问题
加强对财务人员对计算机应用水平的培训,提高财务人员的能力。医院中很多的财务人员仅仅经过减短会计培训就上岗了,这些人员只能够对医院的日常财务进行简单的核算工作,他们的财务能力对医院的财务水平的提高还需要经过学习,同时很多财务人员对计算机知识掌握得情况不是很好,他们知道如何去操作医院财务计算机系统,但是对计算机财务系统的结构以及功能,数据处理流程并不了解,所以要想提高医院的财务水平,就要使财务工作人员能够适应新形势下的医院财务计算机系统的工作模式,注重对财务人员的专业化培训,加强财务人员对计算机系统的理论知识以及实际的运用能力,提高财务人员的工作能力。
4 医院财务计算机系统的建设意义
医院财务计算机系统的建设能够帮助医院实现财务的规范化管理,充分的利用资源,在很大程度上节省医院运营的成本,提高医院的工作效率,减短患者的等待时间。建立医院财务计算机系统,能保证医院的的财务信息完整性,实现各部门的信息共享,为医院的整体财务管理提供有效的数据,为医院的发展以及制度,决策的出台提供数据基础,提高医院的财务的水平。
5 结语
综上所诉,医院财务计算机系统的建设给医院的财务管理提供一个良好的平台,不仅帮助医院财务实现了科学的管理,同时也提高了医院的服务质量,使得医院的经营更加符合社会的发展需要。
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聚类分析又称群分析,它是研究(样品或指标)分类问题的一种多元统计方法,所谓类,通俗地说,就是指相似元素的集合。今天读文网小编要与大家分享的是:R软件在系统聚类分析中的应用相关论文。具体内容如下,欢迎阅读!
摘要:多元统计聚类方法已被广泛应用于自然科学和社会科学的各个领域,而在现实处理多元数据聚类分析中,离不开统计软件的支持;R软件由于其免费、开源、强大的统计分析及其完美的作图功能已得到越来越多人的关注与应用;本文结合实例介绍了R软件在多元统计系统分析中的应用。
关键词:R软件;系统聚类分析;多元统计
论文正文:
R软件在系统聚类分析中的应用
多元统计分析是统计学的一个重要分支,也称多变量统计分析;在现实生活中,受多种指标共同作用和影响的现象大量存在,多元统计分析就是研究多个随机变量之间相互依赖关系及其内在统计规律的重要学科,其中最常用聚类分析方法,由于多元统计聚类分析方法一般涉及复杂的数学理论,一般无法用手工计算,必须有计算机和统计软件的支持。
在统计软件方面,常用的统计软件有SPSS、SAS、STAT、R、S-PLUS,等等。R软件是一个自由、免费、开源的软件,是一个具有强大统计分析功能和优秀统计制图功能的统计软件,现已是国内外众多统计学者喜爱的数据分析工具。本文结合实例介绍R软件在多元统计聚类分析中的应用。
聚类分析又称群分析,它是研究(样品或指标)分类问题的一种多元统计方法,所谓类,通俗地说,就是指相似元素的集合。在社会经济领域中存在着大量分类问题,比如若对某些大城市的物价指数进行考察,而物价指数很多,有农用生产物价指数、服务项目价指数、食品消费物价指数、建材零售价格指数等等。由于要考察的物价指数很多,通常先对这些物价指数进行分类。总之,需要分类的问题很多,因此聚类分析这个有用的工具越来越受到人们的重视,它在许多领域中都得到了广泛的应用。
聚类分析内容非常丰富,有系统聚类法、有序样品聚类法、动态聚类法、模糊聚类法、图论聚类法、聚类预报法等;最常用最成功的聚类分析为系统聚类法,系统聚类法的基本思想为先将n个样品各自看成一类,然后规定样品之间的“距离”和类与类之间的距离。选择距离最近的两类合并成一个新类,计算新类和其他类(各当前类)的距离,再将距离最近的两类合并。这样,每次合并减少一类,直至所有的样品都归成一类为止。
系统聚类法的基本步骤:
1、计算n个样品两两间的距离。
2、构造n个类,每个类只包含一个样品。
3、合并距离最近的两类为一新类。
4、计算新类与各当前类的距离。
5、重复步骤3、4,合并距离最近的两类为新类,直到所有的类并为一类为止。
6、画聚类谱系图。
7、决定类的个数和类。
系统聚类方法:1、最短距离法;2、最长距离法;3、中间距离法;4、重心法;5、类平均法;6、离差平方和法(Ward法)。
R软件及其相关包提供了各种聚类方法,主要是系统聚类方法、快速聚类方法、模糊聚类方法,常用的是系统聚类方法。
R软件实现系统聚类的程序如下:
hclust(d,method="complete",members=NULL)
其中,d是由“dist”构成的距离结构,具体包括绝对值距离、欧氏距离、切比雪夫距离、马氏距离、兰氏距离等,默认为欧氏距离;method包括类平均法average、重心法centroid、中间距离法median、最长距离法complete、最短距离法single、离差平方和法ward等,默认是最长距离法complete。
表1是山东省2008年各市居民家庭平均每人全年消费性支出,利用所给数据对各市进行系统聚类。(表1)
R语言程序如下:
>X<-read.delim("clipboard",header=T)
>row.names(X)<-c("济南","青岛","淄博","枣庄","东营","烟台","潍坊","济宁","泰安","威海","日照","莱芜","临沂","德州","聊城","滨州","菏泽")
>d<-dist(scale(X)) 转
>hc1<-hclust(d,"single")#最短距离法
>hc2<-hclust(d,"complete")#最长距离法
>hc3<-hclust(d,"median")#中间距离法
>hc4<-hclust(d,"ward")#Ward法
>opar<-par(mfrow=c(2,2))
>plot(hc1,hang=-1);plot(hc2,hang=-1)
>plot(hc3,hang=-1);plot(hc4,hang=-1)
输出结果(图1)
由图1可以看出,不同方法的分类大体一样,结合山东省具体实际情况,最长距离法分类效果较好。
在系统聚类分析中,利用R软件是最方便、最简单、最易学的,而且根据不同的情况,可以自己修改别人的程序,比较方便;可以在处理多元数据聚类分析中,利用R软件具有很大的优势。
主要参考文献:
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[2]汤银才.R语言与统计分析[M].北京:高等教育出版社,2005.
[3]高惠璇.应用多元统计分析[M].北京:北京大学出版社,2005.
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摘要:现今的电子通信技术属于一种尖端的且应用性极强的技术,一个国家的科技发展水平和进度关键看电子通信技术水平的高低。电子通信产业是信息产业不可或缺的一部分,电子通信技术的进步和发展直接带动先进的生产力和科技实力。电子通信技术涉及的领域和范围较广,特别突出在移动电话和卫星通信两个方面,本文也将重点通过这两个方面来分析电子通信系统关键技术的问题。
关键词:电子通信系统移动卫星通信关键技术
随着电子通信技术的发展,它同时在很大程度上改变着人们的生活和方式。人们也能很好地运用电子通信技术突破时间和空间的局限来学习和工作。电子通信技术不仅改变着人们,它还在改变着社会和国家,使得国家不断发展,特别表现在卫星通信技术上。当然我国的电子通信技术还存在一些关键技术的问题,有待人们改善和加强。
电子通信技术属于现代通信技术中的一大部分。电子通信技术还是信息社会的主要支柱,是现代高新技术的重要组成部分,甚至是国家国民经济的神经系统和命脉。在现代化信息社会,电子通信技术无处不在,它涉及的范围也很广,包括移动电信、广播电视、雷达、声纳、导航、遥控与遥测以及遥感等领域,还有军事和国民经济各部门的各种信息系统都要运用到电子通信技术。
电子通信系统中最具代表性也最常见的就是移动通信和卫星通信。其中移动通信就包括了卫星通信,此外还有蜂窝系统、集群系统、分组无线网、无绳电话系统、无线电传呼系统等多个领域。
近几年来,电子通信技术应用十分广泛,就其最具代表性的移动通信和卫星通信来看,就存在很多关键性的技术问题,有待加强和改善。移动通信技术在电子通信技术中发展范围最大最迅速,传统的蜂窝通信因为可用无线频谱资源的增加和无线信号的衰弱而变得越来越受局限。不断缩小的小区半径代表着基站的密度也在不断增加。除此之外,频繁的越区切换导致空中资源的浪费和频谱效率降低,这也使得网络建设的成本也是越来越高。从以上各种因素可以看出,要想获得更高的频谱效率和更大更充足的系统容量,就应该突破传统蜂窝体制,应用新的移动通信技术。
在移动通信系统中采用分布式天线是很有效也很成功的一种方式,每个小区内都有很多个无线信号处理单元,这些单元距离都比载波波长要远得多,并且它们都能进行功放变频和信号预处理。要在核心处理单元实现信号处理的功能,首先就要完成信号的收发功能和一些简单的信号预处理,然后就要与核心处理单元连接,通过光纤和同轴电缆或微波无线信道来实现。有两种方式可以实现分布式移动通信,第一种就是在所有的无线信号处理单元上所有相同的下行链路信号同时发射,然后小区内的无线信号处理单元接收到上行链路信号之后直接传送到中心处理单元。这种方案优点是简单,缺点则是会不断干扰系统,阻碍了系统容量的扩大。第二种方式则是在整个业务区域内完成无线覆盖的分布式天线结构,通过用大量的无线信号处理单元来实现,从而突破传统蜂窝小区的理念。这种方式也可称之为“受控天线子系统”,即“仅与移动台相近的信号处理单元负责与移动台进行通信”的方式。第二种较之第一种更理想,但同时它也更复杂。
分布式移动通信较传统的移动通信技术有几点优势,第一是小区间干扰低、SIR高且系统容量大,第二是它内部的分集能力不仅能用来抵抗阴影效应,还能够保证不衰落和扩大系统的容量。第三是它能全面提高其自身切换性能和接受信号的功率,还能降低其切换次数。第四是它对其他通信系统的干扰小并且在相同发射功率下覆盖的区域更大,反之其发射功率更低。第五是它不仅能更方便快捷地实现任意形状的无线业务服务区,还能核心处理单元集中处理信号。更能有效利用无线资源。
子通信系统分为5层:应用层、驱动层、传输层、数据链路层和物理层。这5层之间功能划分应明确,接口应简单,从而为硬软件的设计实现奠定良好的基础:应用层是通信系统的最高层次,它实现通信系统管理功能(如初始化、维护、重构等)和解释功能(如描述数据交换的含义、有效性、范围、格式等)。驱动层是应用层与底层的软件接口。为实现应用层的管理功能,驱动层应能控制子系统内多路传输总线接口(简称MBI)的初始化、启动、停止、连接、断开、启动其自测试,监控其工作状态,控制其和子系统主机的数据交换。传输层控制多路传输总线上的数据传输,传输层的任务包括信息处理、通道切换、同步管理等。数据链路层按照MIL—STD一1553B规定。控制总线上各条消息的传输序列。物理层按照MIL—STD一1553B规定,处理1553B总线物理介质上的位流传输。应用层、驱动层在各个子系统主机上实现,传输层、数据链路层、物理层在MBI上实现。
卫星通信在电子通信技术中最为先进,它也有很大的优势,包括通信距离远并且容量大,通信线路质量稳定可靠以及机动性能优越和灵活地组网等这些都是别的技术没有的特点。但随着不断快速发展的全球信息化产业,人们对信息的需求也越来越复杂多样,电子通信技术已进入高速、多媒体、业务多样化和可移动的个性化时代。
目前的卫星通信的一些关键技术也存在一些问题,它包括高速数据的业务需求。以及卫星通信应用宽带IP的难点。现代卫星通信技术采用一些关键技术来解决问题,一个就是数据压缩技术,它能让静态和动态的数据压缩都能有效提高通信系统在时间、频带、能量上的工作效率;第二个就是智能卫星天线系统;第三个就是宽带IP卫星通信技术的研究;第四个就是新型高效的数字调制及信道编码技术;第五个就是多址连接技术的改进和发展;第六个就是卫星激光通信技术。
未来的卫星通信数据率会通过激光通信来实现,激光的优势会在互联卫星网中得到充分发挥,因为在那里经常会应用到激光通信技术,它在外层空间进行,所以不会受到大气层的影响。还可以利用“星际激光链路”技术来缩短全球卫星通信中的“双跳”法的信号时长。有专家提出“在卫星激光通信在比微波通信数据速率高一个数量级的理想情况下,天线孔径尺寸会比微波通信卫星减小一个数量级”的观点。那么如果在空间无线电通信中以激光作为载体来进行工作和运行未来的卫星之间进行激光通信是很有前途的。
总而言之,电子通信系统在这个信息化时代无处不在。在电子通信系统中范围最广最常见的就是移动通信技术和卫星通信技术,移动通信技术体现在日常的电视广播网络等各种电子传输工具上,而卫星通信系统则运用在比较大型的工程上。电子通信系统的发达和完善与否直接决定了一个国家和社会的强弱,所以对其关键技术问题的分析和研究是很有必要的,掌握了其关键技术就能很好地运用和完善它。
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科学上把单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度,简称电流。导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了 电流。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:论冶金机械液压系统的污染与控制研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
1.1 外界带入的污染物
由于冶金机械长期处于野外作业,而野外环境通常很艰苦,高强度的开采会产生大量的粉粒和粉尘。在工作中,冶金机械是由液压系统来传导动力,但是系统又是安置在冶金机械外部,所以,在收缩活塞杆时,就会有外界的粉粒或者是粉尘进入到内部,而这些粉粒与粉尘随着活塞杆的收缩进入到同流油箱之后,就会影响液压系统的正常工作。如果在发现故障之后,让工作人员进行维护,但是遇到拆卸周边环境过差,反而会加大液压系统的污染程度,这主要是因为过于恶劣的工作环境所造成的。另外,在向液压系统注入油液之时,也可能将外界的污染物带入到液压系统之中。最后,油箱关闭不严实或者是油箱的密封圈出现腐蚀问题,同样会对液压系统带来污染。
1.2 自身制造时的污染物
由于制造冶金机械液压系统是一项复杂的工序,而生产、配装以及运输等过差,又会让液压系统产生一定的污染物,如在制造冶金机械部件时存在铁屑、锈片等废弃制造材料等,这些都会影响液压系统保持一个正常的高水平值。另外,如果在制造液压系统时存在较多或者是较大的污染物,就会引发整个液压系统出现故障,从而影响到冶金机械的高效运行。此外,在清理零件时,由于工作人员不够细心,也会导致液压系统出现清洗残留物质。但是,自身制造所产生的污染物仅仅占据冶金机械无法开展高效运行的一部分,很大程度上还是因为工作、外界环境所引起的污染。
1.3 工作过程中的污染物
在冶金机械中,液压系统是动力传导部分,所以保持冶金机械正常的工作至关重要。但是因为冶金机械所处的环境大多数都在野外,并且工作时间偏长,但是长时间的工作又会提升液压油温度,导致其产生化学变化。变质的液压油不仅会让液压系统活塞杆产生不良伸缩,同时还会加快内部结构的腐蚀,因为变质的液压油也可能让部分金属产生颗粒污染,从而加重故障。
2.1 合理选用过滤器
第一,一般来说,普通的液压系统选择20μm 精度过滤器即可,而电液伺服系统一般会选择10μm,甚至是更高的过滤器,油液本身的污染度最好能够高于6 级。
第二,过滤器最好选择比实际过流量略高一级别。当过滤器流过的流量比额定值小,那么起产生的压力也会偏小,这样就会过滤掉更多的污染颗粒,提升其清洁度。
第三,过滤器的并联效果要远远优于串联效果。由于没经过一个过滤器,并联之后的流量就会减少一部分,这样也会增大系统的清洁度。
第四,利用高性能过滤器进行分级过滤处理。如在压力控制油路、独立循环过滤回路、泵的吸油口等,可以设置10μm、3μm、125μm 的过滤器,并且定期做好更换处理,这样就可以避免因为变形或者是堵塞造成失效的出现。
第五,在清洗过滤器时,利用循环系统从油样接口冲入适当的油液,就可以从过滤器的排污口放出部分污染物。
第六,等待选好过滤器之后,还应该注意安装的位置。一般都是在吸油回路进行安装,这样可以在污染物进入泵之前加以清楚。如果液压系统要求较高的精度,则可以在吸油回路安装一个粗滤器,在液压管路上安装一个精滤器,如果是关键性的元件,则需要在进油口处设置一个过滤器。
2.2 液压系统制造安装污染控制
第一,一般来说,电液伺服系统大多选择的是不锈钢无缝钢管,管与管之间应该避免螺纹状的连接,不锈钢的弯头和不锈钢管都需要利用氢氟酸和硝酸相互混合的液体进行酸洗,以便清除内壁存在的污染物。对于管道的分段处,需要利用锯割处理,禁止使用砂轮切割机,这样可以避免管道中残留过多的砂轮粉末。焊接可以将不锈钢管端打好坡口,然后将毛刺锉去并且做好清洗,然后利用氟弧焊,这样就可以达到防止焊缝熔渣的目的。第二,在拆装液压油管时,应该保持管接头朝上开,使用堵头将其堵住,这样也可以避免污染物、液压油流失的侵入出现。
2.3 做好液压系统的维护与保养
第一,加强对新油液的污染控制。
经过新油液的检测,一般需要将污染度控制在NAS10 之下,远远无法满足本身的电液伺服系统NAS6 级之上的要求。所以,在加注新油之前,可以利用精细过滤进行三级过滤,这样就可以确保新油的污染度能够满足NAS6 级别的标准,这样就可以减少更换、清洗电液伺服阀的频率,以便将设备控制在相对较高的稳定运行状态之下。
第二,做好离线和在线的循环冲洗。
在进行离线的循环冲洗之时,需要将电液伺服阀和其余液压部件断开,将硬管和软管直接的连通,开泵过滤新油,并且做好管路的冲洗,之后开展24h-72h的运行,保持油温控制在50℃ -60℃之间,冲洗压力大约为2MPa。然后利用橡胶对接头与焊缝等部位进行,就能清除固体颗粒污染物。在线循环冲洗则是在系统液压油检验满足了标准之后,才能够接入到电液伺服阀或者是其余液压部件之上,等待系统开启之后,再进行在线了循环冲洗处理。
第三,防止油温过高。
一旦出现液压油液温度过高的情况,就会导致油液加速氧化变质,这样会增加金属的磨损程度,并且还会加快密封件的老化变形,造成液压系统不必要的污染与泄漏。所以,冷热轧机的工作油温最好是能够控制在55℃之下。
第四,做好执行元件的密封更换处理。
定期对活塞密封以及轴端进行更换处理,就可以避免外部杂质的侵入或者是出现内外泄漏的问题。第五,做好油箱定期的清理,等待积垢处理后,再做好空滤器和油滤器的更换。避免外界颗粒污染物进入到备用油箱以及系统油箱之内。
对于冶金机械而言,液压系统的污染与控制是一项任务重、复杂度高,且技术难度偏大的工程,为了确保整个冶金机械的液压系统都能够处于正常的运行状态之下,进行合理的设计,做好液压系统安装,加大每一个环节的检测力度,确保污染物的产生处于可控制的状态下,这样就可以降低液压系统的污染度,以此来提高机械设备的服务年限,达到降低维护成本,提升经济效益的目的,如此就能够为冶金企业创造可观的经济效益。
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信息系统是一个由人、计算机及其他外围设备等组成的能进行信息的收集、传递、存贮、加工、维护和使用的系统。是由计算机硬件、网络和通讯设备、计算机软件、信息资源、信息用户和规章制度组成的以处理信息流为目的的人机一体化系统。以下是读文网小编为大家精心准备的:浅谈基于功能分析的驾驶培训信息系统的设计相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
随着我国经济的发展,人民生活水平的提高,社会汽车保有量的迅猛增长,促进了驾驶培训行业的快速发展,对驾驶培训信息化提出了更高要求。
为满足驾培行业管理需要,从2005 年开始,机动车驾驶员培训信息化系统在驾驶培训行业得到应用,系统提供学员报名、培训监督和学时审核等功能,在一定程度上提升行业信息化水平、提高驾驶培训质量。
2006 年,秦勃等基于系统仿真阐述了驾培系统中的场景管理及汽车建模。2008 年,辛玉青基于指纹IC 卡设计与实现了驾驶员培训管理系统。2010 年,范韬基于指纹IC 卡设计了驾驶培训管理系统车载设备。2013 年,王艳琴通过收集分析用户需求,概述了驾驶培训管理系统的功能。2014 年,李红艳提出依托电子科技加强对驾培市场管理、提升驾校质量;吴汉迪研究了基于Android 平台的驾校便捷系统,并分析了其的关键技术;赵晓林利用空间信息技术、传感检测技术、惯性导航技术、IT 技术等研发了机动车驾驶培训和考试服务系统。
但随着学驾人数的增加、现代网络技术的发展和社会对驾培要求的提高,现有系统已不能满足社会公众服务和驾培管理工作的需求。
驾驶培训服务应满足管理部门、驾培机构、学员、社会公众的要求,相应的驾驶培训信息系统应提供以下功能。
2.1 管理部门要求的功能
2012 年1 月7 日,《江苏省机动车驾驶人培训管理办法》(江苏省人民政府令第76 号) 第十二条要求驾培经营者应当按照批准的经营范围、经营区域、教练场地等许可事项开展培训经营活动;第十六条规定机动车驾驶培训实行学时制,培训费用由理论培训学时费、驾驶操作培训学时费、驾驶模拟操作学时费等组成;第三十四条要求道路运输管理机构、公安机关交通管理部门应当运用现代化技术手段,实现机动车驾驶证考试系统与驾驶培训智能化信息系统的对接,保障机动车驾驶人培训、考试信息畅通。
2012 年1 月20 日,公安部、交通运输部《关于进一步加强客货运驾驶人安全管理工作的意见》(公通字〔2012〕5 号)第2 条要求道路运输管理机构要全面推广应用计算机计时培训管理系统,鼓励大中型客货教练车安装应用卫星定位系统。2012 年4 月1 日起,大中型客货车驾驶人培训要全部应用计算机计时管理系统, 2012 年10 月1 日起,其他汽车类驾驶人培训要全部应用计算机计时培训管理系统。计时管理系统要与道路运输管理机构和公安机关交通管理部门相关系统对接,实现信息共享。2012 年7 月22 日,《国务院关于加强道路交通安全工作的意见》(国发〔2012〕30 号)第七条要求加强和改进驾驶人培训工作,推广应用科技评判和监控手段,实行交通事故驾驶人培训质量责任倒查制度;第八条要求加强驾驶人培训质量监督,全面推广应用计算机计时培训管理系统,督促落实培训教学大纲和学时,定期向社会公开驾驶人培训机构的培训质量、考试合格率以及毕业学员的交通违法率和肇事率等,并作为其资质审核的重要参考。
根据以上规章和规范性文件的要求,驾驶培训信息系统应具有卫星定位、分类计时(理论培训学时、驾驶操作培训学时、驾驶模拟操作学时)、违规防范、培训监控、数据存储、信息发布、身份核对及行为控制(驾校、教练员、教练车、学员等)、电子围栏、学时审核等功能,并能与道路运输管理机构和公安机关交通管理部门相关系统对接,实现信息共享。
2.2 驾培机构要求的功能
随着驾培市场竞争的日趋激烈,部分驾校开始通过联合经营等方式走规模化、集约化经营之路,并为学员提供预约培训、先培后付等服务。这就要求驾驶培训信息系统在传统模式的基础上,支持预约培训、先培后付、联合经营等多种新的经营模式。
2.3 学员要求的功能
学员是驾驶培训服务的对象,也是驾驶培训过程的中心,学员需要实时便捷地掌握自己的培训信息(如已培训学时、剩余学时,下次培训时间、地点,各科目考试成绩等)。这就要求驾驶培训信息系统应通过短信平台、网站等方式向学员及时推送有关信息,并提供支付宝等第三方电子支付手段。
2.4 社会要求的功能
驾培机构提供的驾培服务是一种具有社会公共属性的产品,公众对驾培服务要求公开透明且信息对称。因此,驾驶培训信息系统应能通过固定渠道发布驾校、教练员、驾驶培训等信息,支持驾驶培训相关方交流互动,提供公共服务功能。
2.5 信息化发展要求的功能
随着移动通信、物联网技术的飞速发展,智能手机和平板电脑逐渐普及,驾驶培训信息系统应在安全可靠、便于升级、数据同步、功能可扩充、维护快速等的前提下,提供移动终端的接入,方便管理部门、驾培机构、教练员和学员随时随地获取信息并进行有关操作。
此外,随着大数据时代的到来,驾驶培训信息系统在做好数据统计的基础上,应具有海量数据的分析和挖掘、提供辅助决策的功能。
通过以上功能分析,驾驶培训信息系统应通过建立一个便民高效、信息畅通、功能完善、监管科学的信息化平台,实现管理部门、驾培机构、教练员、学员、社会公众等多方的信息共享,全面提高驾培行业的管理能力和服务水平。驾驶培训信息系统应由以下11 个子系统组成。
3.1 计时终端子系统
计时终端是整个系统的基础,负责绝大多数数据的采集、处理和传输,保障培训信息的实时性和准确性。根据培训阶段的不同,计时终端分为理论计时终端、模拟计时终端和车载计程计时终端。计时终端应具有签到签退、图像采集、身份验证、计时、数据显示、语音播报、数据通信、培训记录采集和存储、开机自检等功能,车载计程计时终端还应具有车速和位置信息采集、卫星定位和监控、警示、违规防范等功能。
3.2 基于GIS 的培训监控子系统
通过在电子地图上配置图层、关注点、视角等参数,标注训练场地并关联第二、三阶段训练数据,实现电子围栏、实时监控、教练车在线情况和轨迹回放等功能。
3.3 数据存储子系统
系统产生驾培业务、定位信息、训练状态、图像等多种数据,要求数据库服务器集中部署在电信等第三方机房,支持多服务器、实时监控、异地灾备。
3.4 信息发布子系统
通过驾培网站,为社会公众提供交通法规政策及行业动态、驾校分布、驾校资质、学车指南等信息,为学员提供培训报名、学时查询、网上学习、问卷调查等功能。通过短信平台,点对点地将培训过程的关键信息告知学员。
3.5 运管业务子系统
道路运输管理机构可统一设置及调整驾培参数(如各培训阶段的学时等)和不同角色用户的权限;向平台内所有或部分计时终端发送语音、拍照、点名等指令;根据行政处罚结果控制驾培机构、教练车和教练员的行为;进行开班审核、一般情况下学时自动审核、特殊情况下手工审核。
3.6 驾校经营子系统
既支持定人定车的驾培传统模式,又支持预约培训、先培后付、联合经营、电子支付等新的经营模式,助力驾培机构成功转型。
3.7 移动服务子系统
支持智能手机、平板电脑等移动设备,进行移动查询、评价、投诉、办公等工作。
3.8 统计分析与辅助决策子系统
系统应整合学员报名、开班、理论学习、科目训练、考试预约、考试成绩等信息,提供学员培训过程、教练员考核、服务满意度、培训考试质量等多种培训数据的统计分析。在此基础上,通过数据挖掘、数据融合等技术,提供驾培市场发展前景及影响因素等信息辅助决策。
3.9 信息共享子系统
通过与道路运输管理机构的运输管理业务系统和公安机关交通管理部门的机动车驾驶证考试系统的无缝对接,实现信息共享和业务协同。
3.10 信息安全子系统
在系统的整个生命周期内,采用访问控制、加解密、数字认证、攻击检测、容错、防病毒等技术,保障系统的正常运行。
3.11 运营维护子系统
系统应具备快速、便利的系统维护功能,实现远程维护、远程升级,适应服务地区分散性、业务多样性及复杂性等特点。
在功能分析的基础上,进行驾驶培训信息系统的设计,能够满足不同对象的需求,增强系统的针对性和实用性,对于驾驶培训行业的信息化建设具有一定的推动作用。
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