仪器远程控制（共12篇）
仪器远程控制 篇1
辽宁医学院畜牧兽医学院研制了一批适于养殖场(户)使用的环境控制仪器，并取得了国家专利。
1. 全自动电脑定时光控器
采用先进的微电脑定时芯片作定时控制，并配有光敏控制电路，能根据用户需要任意设定开灯和关灯时间。在定时范围内，当光线变暗时能自动延时开灯，光线亮时自动延时关灯。显示直观，自动、手动控制可转换，现已获得国家实用新型专利，专利号：ZL200420108252.8。适用于半开放式鸡舍或其他禽舍，用其进行灯光全自动控制，可使鸡得到充足合理的光照，有效地提高产蛋率，延长产蛋高峰，节省电能，减少人工控光的麻烦。还可用于路灯、广告灯箱、广告射灯、霓虹灯、楼房造型灯和温室大棚等的灯光定时与光敏控制。也可用于白炽灯、日光灯和节能灯及其他照明灯的定时与光敏控制。控制功率为2千瓦，大功率可用交流接触器控制。
2. 畜禽舍风机控制器
可控制风机、加热装置、湿帘降温和喷雾装置(水泵或电磁阀)等电器设备，可控制电器功率≤6千瓦。适用于各种畜禽舍和温室的通风换气，可进行温度上下限控制，温度高于一定温度后即可启动风机降温，温度下降后自动停机。节省电能, 操作方便。还可进行加温控制，用于育雏舍的温度控制或温度高于上限、低于下限报警。专利号:ZL200620089775.1。
3. 智能型温度控制报警器
壁挂式，安装使用方便，具有显示直观，操作简便，设定温度值可以存储，温度控制与报警两功能可以转换的特点，具有温度控制功能(可用于加温控制或降温控制)和温度报警功能。适合鸡舍、育雏舍、孵化室、猪舍、蘑菇房或塑料大棚及其他场所，对上限温度或下限温度进行输出控制或发出报警声，两种功能可以互相转换。专利号:ZL2008202183030。
4. 智能型畜禽舍风机控制器（三路控温)
采用先进的单片机芯片，具有操作简单、工作可靠、性价比高的特点，可应用于较大型畜禽舍的(三台以上轴流风机)降温或加温控制。可以设置三组上下限温度值，在不同温度区间控制不同组风机、湿帘水泵或喷雾降温设备。每组控制电动机功率≤6千瓦，可以控制2～3台风机，第一组还可以转换为定时控制，用于冬季最小通风量的强行排风。该控制器还可以转换为手动按钮控制，进行强制排风。专利号:ZL200920015429.2。
仪器远程控制 篇2
专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的，主要应用在精密工程测量领域。其中，包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是：高精度、自动化、遥测和持续观测。
用于建立水平的或竖直的基准线或基准面，测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距)，称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪，引张线，各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪，以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。
在距离测量方面，包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETER LDM2双频激光测距仪，中长距离测量精度可达亚毫米级；可喜的是，许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化，其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR，应变仪DISTERMETER ISETH，石英伸缩仪，各种光学应变计，位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪，能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度，成为重要的长度检校和精密测量设备；采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度，它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。
高程测量方面，最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度，可同时获取数十乃至数百个监测点的高程，具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里，如用于跨河与跨海峡的水准测量；通过一种压力传感器，允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。
与高程测量有关的是倾斜测量(又称挠度曲线测量)，即确定被测对象(如桥、塔)在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜(倾)仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展，其精度达微米级。
具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点，采用多传感器的高速铁路轨道测量系统，用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车，测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机，可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可精确测量测点的高程和偏距。
仪器远程控制 篇3
关键词：USB2.0规范；CH372控制器通信转换
要想实现串口与USB接口通信转换，就必须了解USB协议。这样就知道什么是主机：USB是主从方式通讯的，通讯都是由host发起的。从协议上来看，能够实现主机协议的一方就是host。从硬件上来看，USB芯片分主控芯片和设备芯片两种。通讯都是建立在主控芯片与设备芯片之间的。如计算机主板上有主控芯片，仪器上有设备芯片。计算机通过USB与仪器通讯中，主机很明显是计算机。仪器是从机设备。
那么，什么是USB接口呢？USB 接口的含义是通用串行总线，英文全称是Universal Serial Bus。它是一种新的接口标准。USB 接口设备的优点是即插即用、支持热插拔、传输速度快、可通过扩展连接多达127个 USB 设备，不用担心 USB 加密锁与打印机等外设的冲突。
一、主要技术指标
USB有两个规范，即USB1.1和USB2.0。USB1.1是目前较为普遍的USB规范，其高速方式的传输速率为12Mbps，低速方式的传输速率为1.5Mbps。注意：这里的b是Bit的意思，1MB/s（兆字节/秒）=8MBPS（兆位/秒），12Mbps=1.5MB/s。目前，家用低端扫描仪主要为USB接口类型。
USB2.0规范是由USB1.1规范演变而来的。它的传输速率达到了480Mbps，折算为MB为60MB/s，足以满足大多数外设的速率要求。USB 2.0中的“增强主机控制器接口”（EHCI）定义了一个与USB 1.1相兼容的架构。它可以用USB 2.0的驱动程序驱动USB 1.1设备。也就是说，所有支持USB 1.1的设备都可以直接在USB 2.0的接口上使用而不必担心兼容性问题，而且像USB线、插头等等附件也都可以直接使用。
现在使用最为广泛的就是USB接口了，USB接口有多种型号，广泛应用在各种移动数码产品上，它不仅传输速度很快，而且支持热插拔，使用非常方便。USB接口是由Apple发明出来的。
现在看来，应该USB发展趋势很好，虽然现在也有1394接口，不过普及率远不及USB，USB从1.1发展到现在的2.0，速度核稳定性一直都在快速增长，而且有真么广泛的使用性，估计以后一定可以得到很好的发展。USB接口也将逐步取代针式接口和PS等老式接口
随着大量支持USB的个人电脑的普及，USB逐步成为PC机的标准接口已经是大势所趋。最新推出的PC机几乎100%支持USB，另一方面使用USB接口的设备也在以惊人的速度发展。目前我们使用的是USB1.1标准的接口，它的传输速度为12Mbps。USB 2.0标准
二、工作原理
USB总线接口控制器是USB设备与主机通信的重要器件。目前，市场上的USB控制器有很多种，大致可分为两种，一种是带USB接口的单片机，如cypress的cy系列；另一种是仅处理USB通信的，必须有一个外部微控制器来进行协议处理的纯粹USB控制器。根据USB控制器的分类，要实现USB设备与主机的通信就有两种方法（1）带微处理器的USB控制器（2）独立的USB控制器加微处理器。本系统根据数据采集卡的功能，采用带7通道10位精度A/D转换器的SPCE061A单片机和CH372的USB控制芯片组成外部数据采集设备实现与主机的通信。一个实用的USB数据采集系统包括A/D转换器，DIO，微控制器，USB控制芯片以及PC机端的应用程序。外部的被测信号经过传感器变换为模拟电压信号，经屏蔽电缆传入A/D转换模块将其转换为数字信号。在主机端，当外围USB设备接入系统，经过总线枚举被检测、配置可用后，主机端的应用程序就可以控制数据采集系统对数据进行采集。微控制器根据所需的采样速率进行数据采集，并将采集来的数据存储在数据存储器中，再通过USB接口控制芯片，将根据USB总线传输协议打包的数据放到USB总线传给主机，由主机端的应用程序对数据进行显示、分析处理。
三、主要芯片介绍
CH372控制器的主要特点：（1）支持全速设备接口，兼容USB2.0规范，即插即用，外围元器件只需要晶体和电容。（2）提供一对主端点和一对辅助端点，支持控制传输、批量传输、中断传输。（3）具有8位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出，可以方便的挂接到单片机/DSP/MPU等控制器的系统总线上。（4）内置了USB通讯中的底层协议，具有省事的内置固件模式和灵活的外置固件模式。在内置固件模式下，CH372自动处理默认端点0的所有事务，自动完成标准的USB枚举配置过程，本地端单片机只要负责数据交换，所以单片机程序非常简洁。
四、技术创新点
USB（Universal Serial Bus）通用串行总线，是一种连接外部串行设备的技术标准，计算机系统接驳外围设备（如键盘、鼠标、打印机等）的输入/输出接口标准。USB就是设备插架的一种规范。在USB方式下，所有的外设都在机箱外连接，连接外设不必再打开机箱；允许外设热插拔，而不必关闭主机电源。USB采用"级联"方式，即每个USB设备用一个USB插头连接到一个外设的USB插座上，而其本身又提供一个USB插座供下一个USB外设连接用USB仪器进入测量仪器市场已经7年，早期进展较慢。自USB2.0高速接口推出后，USB仪器无论在品种、性能、应用等方面都以更快步伐前进，不仅局限于普通指标的USB仪器，已出现具有特色的更高檔次的USB仪器，如定时和同步扩展，GHz级时域反射计等。如果USB仪器的小型化和微型化取得成功，肯定会出现更多的微型测量仪器。无线USB仪器的面市，将使测量仪器的机动性得到提高。USB仪器开始成为测量仪器的主流，同时推动传统仪器向小型化和微型化方向发展。
参考文献
[1] 沈卫红.单片机通讯与组网技术实例详解[M].北京：电子工业出版社，2014.
[2] 俎云霄，李巍海.电路分析基础 [M].北京：电子工业出版社，2014.
[3] 胡成華等.嵌入式网络编程-串口通信、工业总线、传感器网络应用开发[M].北京：电子工业出版社，2012.
大型仪器设备管理控制系统 篇4
关键词：智能化,控制系统,管理系统,仪器设备,管理控制系统
1 概述
近10年来, 高校实验室建设发展迅速, 高校大型仪器设备的投资不断加大, 这对培养创新型人才、开发出高水平科研成果等方面发挥着重要作用[1]。这些仪器设备数量大、种类多、使用面广, 即要满足课题的科研需求, 又要开放满足学生实习、学习的需要, 既要提高仪器设备的使用率, 又要保证仪器完好率;既要鼓励学生上机实习, 又要保证学生的人身安全。同时, “资源共享、有偿使用”、“在线显示”、“虚拟实验室”等新的管理方式, 都对现代的仪器设备的管理提出了新的要求。
传统的设备管理模式包括人工填写仪器设备使用日志, 登记开关机时间、使用人名, 使用前后工作状态等。人工预约、监管开机、机时统计等日常事务。这种管理方式有以下弊端[2]:
1) 管理松散, 方法滞后。人工登记信息误差大, 工作量大, 提供的信息不准确、出问题找不到当事人。
2) 管理分散, 效率低, 共享差。仪器设备需要有专人管理, 使用不方便, 管理效率低。各学院科室资源使用情况不明, 资源共享的执行效率低。
3) 现有监控手段有缺陷[3]。设备的各种统计工作量极大且不能实时统计, 同时不能在线了解仪器的开关机状态。
基于以上实际情况, 提出了信息透明、开放使用、规范管理、溯源统计的设备仪器智能化管理的思想, 设计了该智能化管理控制系统。采用数控技术、射频识别技术、网络通讯、数据库技术等构建起设备仪器智能化管理新模式。并且, 网络技术的日益健全, 以及校园网一卡通的建设, 为设备的智能化管理提供了硬件基础。所以, 建设基于网络的仪器设备管理系统是非常必要的。
2 系统总体设计
2.1 系统的组网设计
本系统采用B/S模式进行设计, 其中设备仪器的控制器直接连接校园网进行数据的传输, 以及服务器对仪器设备的控制。根据系统的需求, 需要读卡器和RS232转TCPIP的转换器设计, 该系统的组网方式如图1所示。
2.2 系统总体功能设计
本系统的设计旨在网络环境下对大型仪器设备进行控制和管理, 能够实现对仪器设备的监控和统计使用信息, 以及实现用户网上预约设备的功能。它实现了每一台设备仪器都有使用日志, 加强了设备使用的管理, 提高了设备使用的效率, 同时降低了设备人员管理和统计所带来的问题。所以, 本系统软件功能主要分为一下几个模块:用户管理、设备信息管理、预约管理、统计管理、日志管理以及系统权限, 每个系统模块下又划分为相应的子功能。该系统的功能设计图如图2所示。
3 系统实现
3.1 数据库设计
数据库是系统的基础和核心, 数据库把系统中的大量的数据按照一定的模型组织起来, 同时提供了数据的维护, 数据的存储和数据的检索等功能, 这样系统就能够及时准确的从数据库中获得所需的数据信息[5]。一个管理系统的各个部分能不能紧密的结合在一起, 关键在于数据库。所以正确的设计好数据库, 才能使系统高效的运转。经过对需求的分析面设计的数据库CDM图如图3所示:
3.2 系统功能实现
3.2.1 用户管理模块
本系统面向师生开发, 所以在用户管理模块主要分为两种角色:
1) 学生用户。该系统采用的是设备端刷卡机制, 其中采用的卡片是学校使用的一卡通, 学生的个人信息已经包含在卡片内部, 所以在管理系统上就不需要用户注册。在用户管理模块下, 学生用户登录该系统只可以进行个人基本信息的修改, 以实现学生个人信息的实时更新和学生个人的同步。
2) 管理员用户。该系统实行的是管理员的分级管理功能, 所以存在超级管理员, 以及普通管理员, 甚至更多级别的管理员。对于超极管理员只负责该系统的维护, 保证系统的正常运行。普通管理员主要的身份主要是教师以及设备管理人员, 其中教师主要是实现对学生的分组管理, 而设备管理人员主要是负责设备的维护。所以, 在用户管理模块下, 超级管理员具有对普通管理员的添加功能, 删除功能, 以及为学生分组的功能。
3.2.2 设备信息管理模块
实验室中有很多需要管理的设备, 所以需要对设备进行统一的管理, 需要对不同的设备的进行归类和相应的编号。同时, 因为同类设备和不同类设备的差异, 需要实现对不同设备进行单独管理。该管理模块主要有一下子功能模块。
1) 添加设备信息。本模块实现了是添加设备信息的功能, 根据不同的设备添加不同的信息, 以便后期对设备的方便管理, 以及实现实验中预约用户与设备的一一对应。每台设备都具有设备名称, 设备编号, 存放的实验室, 设备型号, 设备类型以及管理员等信息。
2) 浏览、编辑设备信息。由于实验室的设备可能会存在实验室地点的变更或者受其它信息的影响, 设备的信息会发生相应的改变。预约用户在预约后使用的过程中, 需要确切的设备地点以及编号等信息。所以在本模块中, 预约用户可以按单位、仪器类别、地点等查询仪器信息。同时, 设备管理人员具有对设备信息进行编辑的功能。其中设备管理员的操作界面如图4所示。
3.2.3 预约管理模块
用户可以在网上查询浏览到所有可以预约的仪器对外服务的时间、可预约的时段等信息。提交预约、说明预约的用途等。考虑到用户在预约的时间段有其他事情而不能准时去实验室进行试验, 同时其它用户在此时间段就无法使用该设备, 从而会导致原有预约的浪费。所以, 预约管理模块除了添加预约的功能, 同时也设置了提前取消预约的功能。预约设备的操作界面如图5, 6所示。
3.2.4 统计管理模块
本模块主要实现的是对设备的使用时长以及其它信息进行统计。由于设备的使用是通过用户的刷卡开始计时以及结束, 所以该模块的是自动完成设备使用信息的添加功能, 管理员无法对此模块进行操作, 不在操作页面进行显示设置。但是, 考虑到本模块的主要目的是统计每台设备的使用情况, 所以增加了浏览设备使用时长的功能。用户可以按设备类别、设备名称、资产编号查询统计服务人次数、共使用时长, 最后使用时间等信息。浏览设备使用时长界面如图7所示。
3.2.5 日志管理模块
本模块主要实现的是对设备的使用日志进行统计。由于设备的使用是通过用户的刷卡开始计时以及结束, 同样该模块的也是自动完成设备使用日志的添加功能, 管理员无法对此模块进行操作。设备的日志记录着设备的使用时间开始和结束信息, 以及设备的使用者等信息。但是, 考虑到本模块的主要目的是统计每台设备的使用日志, 所以增加了浏览设备日志的功能。用户可以查询、显示和打印仪器每台设备的使用日志 (设备使用登记表) 、人员使用设备的日志。同样也存在同个实验室同类设备的使用日志等信息, 操作界面如图8所示。
3.2.6 系统权限管理模块
本模块以系统安全以及维护的需要, 以及管理员级别管理的需要, 设置了修改密码、登陆模块和系统权限分配模块。其中, 登陆模块和修改密码主要为了系统的安全性考虑, 系统权限分配则是用于管理员级别的方便管理。
4 结论
本文论述的系统可以对高校的仪器设备进行全方位、有效、灵活、自动化的管理和监控, 从而为高校资源共享、设备使用、人员管理设备方面带来实质性的好处。同时, 该系统可以安全可靠地管理实验室设备, 并为设备管理者提供使用情况和统计数据, 规范了设备仪器的管理工作, 减少了大量的人力、物力和时间的投入, 保证高校的投资效益。考虑到将来学生的平时成绩、考核情况等信息和学生的实验室操作等信息具有一定的关联, 作者也将对后续的需求进行开发。
参考文献
[1]叶云龙, 常青.高校实验室仪器设备管理系统研究[J].安徽农业科学, 2009 (16) :82-83.
[2]龚婕, 王建, 吕卫兵, 吴振强.基于终端监控的大型仪器设备管理系统的开发与实现[J].实验技术, 2012 (1) :98-101.
[3]朱三元, 魏文才, 陈建新, 熊曾刚.实验教学示范中心教学资源平台建设研究[J].实验科学与技术, 2013 (1) :118-120.
[4]罗成裕.基于ASP.NET的高等学校教学仪器设备管理系统的设计与实现[J].电脑知识与技术, 2011 (7) :105-107.
仪器远程控制 篇5
虚拟仪器在测控技术与仪器专业教学中的应用
作者：刘娜
来源：《电子世界》2012年第19期
【摘要】本文在介绍虚拟仪器的概念及特点的基础上，指出测控专业应用虚拟仪器的必要性及其作用，并分析了虚拟在测控技术与仪器专业教学中的应用。
【关键词】虚拟仪器；测控技术；仪器；教学；应用
相比传统仪器，虚拟仪器具有开放性、灵活性并可与计算机技术保持同步发展、能够实时升级、价格低、利用率高、维护成本低等优点，对教学尤其是实验教学有着传统仪器无法比拟的优势。
一、虚拟仪器简介
20世纪80年代末期，美国成功研制出了虚拟仪器，其发展也标志着电子测量和自动检测仪器领域的革新。虚拟仪器英文全称为Virtual Instrument，简称VI，指的是在计算机为核心的硬件平台上，通过用户定义、设计出的一种具有测试功能和虚拟版面的计算机仪器系统。通过运用PC计算机的显示器的显示功能模拟传统仪器的控制面板，用其他方式代表输出的检测结果，从而完成各项检测功能的一种计算模拟仪器系统。
其中虚拟具体包括两层意思：第一层意思是指虚拟仪器的功能是由软件编程实现。在硬件平台中，以计算机为核心组成的平台支持下，运用软件编程或软件的组合来实现虚拟仪器的功能，体现着计算机与测试技术深入的结合。第二层意思是指虚拟仪器的面板是虚拟构成的。与传统的虚拟仪器不同的是，其虚拟仪器的面板控件是实物和外形相似的图标，代表“放大”、“通”、“断”等等的图标相对应的软件程序。使用者只要通过鼠标点击面板中的控件就能进行操作，而不是由“触摸”、“手动”来进行操作。
二、虚拟仪器应用于测控教学的必要性
我国高等学校工科一般普遍开设例如《控制工程》、《工程测试技术》等专业基础课，这些课程综合和汲取了各学科的新发展、新成就，是一门综合性极强的学科，同时它对新发展的技术有较高的要求，敏锐度较高，这样以来对于学生的学习也就提出了一些新要求。第一，学生应明确建立频谱的结构概念，掌握数字分析、频谱分析等相关概念与基本原理。第二，学生要能够掌握并准确运用各种测试装置，明确他们的基础特性、使用方法、测试评价方法等。第三，工科学生应了解各种常用传感器、记录仪器、信号调理电路等仪器设备的性能与工作原
理，会选用并恰当使用，掌握一二阶系统动态特性和必要的测定方法。第四，学生需要动态测试工作的完整流程及其先关概念，能够运用并完成机械工程中参量的测量与记录。
通过以上的此类专业学生应该掌握的课程内容与要求中可以看出，这些课最大的特征就是有极强的实践性要求，具体内容也是较为抽象的，学生需要通过大量的实验与演示去理解课程内容，这样才有利于学生更好的理解和掌握基本的原理和概念，才能提高后期实践动手的能力。这样以来，我们在课堂中就需要有虚拟仪器来帮助教学，它在此类学科教学中无可比拟的优势。
三、虚拟仪器在课堂教学中的应用
前文我们已经提到，在测控技术与仪器专业等工程的课程教学过程中强调原来的理解和掌握，上课除了必须得多媒体设备外还需要一些硬件的实验设备，因为这样才能使得原本抽象性极强的课程变得更容易理解，让学生更容易掌握，然而一般课堂将大量的硬件实验设备设置在课堂中是非常不现实的。为了满足课程教学的现实需要，也能够满足现实教学条件，我们可以采用验证性实验来帮助所需要掌握的原理与概念，它以软件的虚拟仪器实验代替了大量的硬件实验设备，可以将信号产生到分析、处理、存储通过一台PC机就可以实现，实际上就是通过虚拟的仪器来模拟真实设备的过程。学生使用也非常方便，它可以根据上课内容与课程要求的变化随时调整实验数据与方案，增减实验项目，学生也可以自己将编好的程序输入电脑来自行设计实验内容，灵活度非常高，同时它的操作界面美观且便于操作，也进一步提高了学生的兴趣及动手能力。
四、虚拟仪器在实验教学中的应用
“实践出真知”，任何知识只有学以致用，将书本中得理论知识与实践相结合，在实际操作中得到应用才是最终学习的目的，前文我们所提及的验证性试验是为了满足课堂教学实际而采用模拟的方法来验证所学理论的正确性及一定程度上得操作，它仅是一种教学手段而不能代替真正的实验教学，事实上，只有将软硬件更好地结合起来的这种实证教学是教学的关键所在。在传统实验室中得实验中需要软硬件相结合，学生通过实验来认识各种硬件仪器与设备，以此来了解与掌握仪器连接、操作方法以及各种数据的采集方法。然而在实际教学中却越到了现实的瓶颈，工科专业为了保证各种实验的开设，就必须购进各种价格不菲的仪器设备，而且因为现代技术的不断发展，仪器设备更新速度非常快，这样以来学校要保证正常的教学就必须考虑购置新设备，就出现了新旧设备交替、旧设备淘汰、教育资源配置等等一系列问题。如果我们将虚拟仪器设备也引入了实验教学之中就可以很好的解决这些矛盾，我们可以将学校现有的计算机设备与虚拟软件结合起来，创新一种实验模式，在具体教学中采用虚拟仪器、实测信号、数据采集卡相结合的实验方式不仅可以节省了支出，将各种资源平衡运用，同时也可以提高学生兴趣与动手能力以及实际分析与解决操作问题的能力。
以机械传动实验来说，在虚拟仪器的帮助下，实验传动部分可以随意更换硬件模块，学生可以根据课程内容要求自主设计不同的传动方案，例如可以将单片机设计为下位机，而上位机
则可以采用虚拟软件LabVIEW来配合，单片机通过数据采集卡收集起来，上位机接受这些数据并利用虚拟仪器软件LabVIEW来处理数据、显示波形、存储及生成报表，同时还可以完成对电动机转速和载荷进行控制。此软件还有一个最大的特点是虚拟软件的替换性与通用性，具有非常高的灵活性，软件采用了组建模块化的设计，将各个组件与虚拟仪器设备相结合，基本及常用功能惊醒模块设计，做实验的同学可以根据实验要求而灵活地调用这些模块，使得实验变的非常方便。如果有学生有能力自己开发组件来扩充系统功能，也是值得鼓励的，这样可以提高的学生的创新和实际的能力，而不只是原来按指导书上的要求去机械地去做实验了。还一个值得注意的现象是随着我国教育教学条件的不断发展，网络实验和远程实验操作已经成为了目前的新趋势，LabVIEW很好地顺应了这一形势。值得一提的是LabVIEW为了满足不同应用、不能层次的需要而提供了多种网络通信途径供用户自行选择，通过其中的Remote Paner功能可以利用Web，使得用户可以不需要编程即能够在远程的计算机上连接本地面板并操作此服务器上的软件，进行数据的收集，还可以通过LabVIEW或者浏览器直接进行控制。这样非常使得学生的学习实验变得非常的便利，学生可以不去实验室即可完成实验操作，他们只需要在任何有网络的地方就可以进行实验，方便了教与学，也实现了教学资源的真正共享。
五、结束语
面对当前新的教学要求与教学形势，为了适应期需求就要求我们不断摸索新的教学手段和教学方法，虚拟仪器正好为我们在测控教学中提供了新思路。虚拟仪器不管是在实验教学过程中，还是在课堂教学中都让我们感受到运用高科技教学方法的创新之路。
参考文献
[1]闫晓梅，高文华.虚拟仪器在电子技术实验中的应用[J].电气电子教学学报.2011（1）.[2]刘晓东，杨宝民.虚拟仪器技术在专用测试设备上的应用[J].电子测量技术.2010，33
全民仪器时代 篇6
洗脸神器对抗雾霾
当雾霾成了最大的肌肤隐患，还好洗脸神器的及时诞生，给了我们更彻底的护肤支持。洗脸神器主要运用超声波原理让洗脸刷上的细毛震动，从而达到高效无刺激的清洁和按摩效果。甚至还有改良的洁面仪能自行烘干刷头，防止细菌滋生。2014年绝对是洗脸神器集中爆发的年份，每秒摇摆震荡超过300次的科莱丽不仅推出各式包括敏感性、身体类的刷头，同时也提供多种彩色限量版，满足视觉与功能双重享受。而倩碧新推出的洁面仪，独特的分区刷毛设计针对容易出油的T区和比较脆弱的U区脸颊带来量身定制式洁面体验，羽毛一般的刷毛让清洁过程更轻柔。和其他洁面仪不同的是，来自瑞典的斐珞尔是永久性刷头，采用同心波纹硅胶刷面，能够有效舒缓表情纹，淡化假性皱纹。
鼠标大小的瘦身仪
Talika的光学仪器家族已经名声大震，这次Talika把对光学疗法的研究拓展到身体瘦身。结合光学瘦身，超声波及红外线功效开发出光萃纤体系列产品仪器大小和同家族产品类似，比鼠标略大一圈，可以用于身体上脂肪容易囤积的部位如胳膊、腰腹、大腿，甚至可以用于脸颊与下巴部分。开启之后，纤体仪会发出节奏的震动。可以放在大腿上静待，也可或于直径5厘米以内的范围慢慢来回打圈达一分钟。当感受到连续震动时，你就可以换下一个想要燃脂的部位啦。无论是看电视、上网、吃饭让你随时随地就能体验到纤体SPA的效果。
小颜滚轮会发电
如今的滚轮美颜棒不再仅仅依靠物理作用，通过稀有贵金属或者太阳能电池板吸收光能，从而产生微弱的电流，利用这种微电流进行按摩，可促进肌肤维持正常的血液循环和淋巴循环，能带动新陈代谢加速排走老废物，提升肌肤修复能力及抗衰老功效。加盟丝芙兰的黎珐铂金电子系列就是利用后者的原理实现小颜、塑身的作用，有专门针对面部的单柱滚轮，也有全身肌肤适用的八角双柱滚轮和双引流滚轮，只需轻轻滑肌肤，瞬间使下垂及松弛皮肤提升、抚平皱纹及剔除色斑，肌肤回复光泽、紧致及弹性。
痘印终结者
高校仪器设备采购的质量控制研究 篇7
1 高校仪器设备采购的现状与问题
高校仪器设备采购是一项政策性强、涉及面广、专业知识要求高、多种因素相互影响的系统工程。近年来,各高校认真贯彻政府采购精神,规范仪器设备采购流程,从一定程度上提高了仪器设备采购实效,但仍然存在许多亟待解决的问题。
1.1 采购制度不健全,创新管理意识薄弱
目前,部分高校仪器设备采购制度不健全,主要表现在:(1)未明晰招标领导小组(评标委员会)、资产管理处、使用单位、招标代理公司和设备供应商各自的责任与权限,采购管理欠规范,存在越权采购的现象;(2)对公开招标、邀请招标、询价采购、竞争性谈判和单一来源等多种采购方式,未建立完善的规章制度明确各自的适用范围,在采购方式的选择上存在随意性;(3)对仪器设备采购的实际效果缺乏必要的监督、反馈、绩效考核和奖惩机制;(4)采购管理方法没有与时俱进创新管理意识薄弱。
1.2 缺乏专业的仪器设备采购队伍,设备采购质量可控性不强
尽管仪器设备采购工作要求工作人员具备较强的专业知识和较高的业务素质,但部分高校对采购工作的重要性认识不足。在配备采购队伍时,忽略了采购人员的专业知识结构。殊不知仪器设备不同于普通设备,其涉及面广、层次多、要求特殊,如果采购人员对所采购的设备不熟悉,就很难控制设备技术参数和价格,失去采购的主动性、预见性和系统性,从而无法把握仪器设备采购的质量。
1.3 缺乏必要的仪器设备采前干预,设备采购实效不高
仪器设备采购是一项系统工程,分为采前、采中和采后3个过程。其中,采前是关键,采中是核心,采后是保障。采购人员在制定仪器设备采购计划时,往往以用户的意见为准,对仪器设备的型号、技术参数、预算等不进行干预,对设备尤其是大型仪器设备购置的必要性、使用性和可行性不进行论证,结果导致所购产品达不到预期效果,对学校的教学和科研造成影响。
1.4 忽视仪器设备采购的外延管理,未建立设备供应商服务质量评价指标体系
对设备供应商的管理,通常称为采购的外延管理其目的是发挥设备供应商在采购工作中的积极作用,降低采购成本,提高设备采购质量,完善售后服务。然而在实际工作中,采购人员往往忽视对仪器设备供应商的管理,对其技术水平、供货能力、产品质量、产品价格、信誉、服务水平、负债能力等缺乏深入了解,未建立适用本单位的设备供应商服务质量评价指标体系。
2 高校仪器设备采购质量控制的对策
高校仪器设备采购质量控制是指设备采购部门为控制产品质量所采取的措施。笔者结合本校仪器设备采购工作实践,认为应从以下几方面加强产品采购的质量控制。
2.1 健全采购制度,加强采购管理
采购管理工作是一项综合性的日常工作,要使各项工作有章可循,必须建立健全采购制度。具体来说就是要从以下几方面健全制度:(1)明晰招标领导小组(评标委员会)、资产管理处、使用单位、招标代理公司和供应商各自的责任与权限,强化设备归口管理意识规范采购流程;(2)明确公开招标、邀请招标、询价采购、竞争性谈判和单一来源等采购方式各自适用的范围,在采购方式的选择上强化公开招标的主导地位,规范使用邀请招标方式,严格限制使用询价采购方式,慎用竞争性谈判方式,从严控制单一来源采购方式;(3)建立大型仪器设备购置论证制度,提高大型设备采购实效;(4)建立采购人员定期走访用户制度,及时掌握仪器设备使用情况;(5)建立培训制度,定期面向仪器设备使用单位介绍相关设备发展动态;(6)建立设备供应商服务质量评价指标体系,加强对设备供应商的管理;(7)建立绩效考核和奖惩机制,强化采购人员和设备管理人员的责任意识,提高设备使用效益。
2.2 加强采前干预,确保采购计划科学合理
采购计划的编制是一项技术性很强的工作,要综合考虑设备规格、型号、使用性能、技术参数、产地等因素。采前干预就是在采购计划发布前,设备采购人员与使用单位一起商榷采购计划。加强采前干预的方法包括:(1)审核设备技术参数,杜绝出现产品品牌信息,防止用户照搬某种设备的技术参数。(2)完善设备技术参数,补全特殊设备配件信息;对于特殊进口设备,在技术服务要求中明确供应商供应零配件;部分常用设备,要求配送易耗件。(3)整体把握设备技术参数,适当增减、修改部分技术参数,防止设备来源单一,并确保在预算金额内买到质量好的产品。(4)合理分包,对要采购的仪器设备,按照其属性进行分类与合并,采取重要设备单体划分,同类设备多体划分的方法,以便管理和招标。
2.3 加强采中监管,确保采购计划顺利实施
在仪器设备招标采购过程中,设备采购人员要加强监管,确保采购计划顺利实施。采中监管包括:(1)对设备供应商进行资质审查,实行准入制度,严防借资质投标和围标;(2)审查拟中标供应商的投标文件,对其所投设备的品牌、性能和报价进行仔细审查,严防以次充好和抬高报价;(3)对竞价为两家的品目,及时改用竞争性谈判的方式完成设备采购的后续工作;对竞价为一家的品目,及时改用议价的方式与设备供应商进行当面议价,当设备性能、价格满足预期值时,由该供应商中标否则废标;(4)对拟中标价格明显偏离预算的品目,重新审定拟中标单位的投标文件,并查明原因,一旦发现围标现象,立即废标;(5)加强特殊设备的生产监管,在设备生产期间,派采购人员不定期检查供应商是否按照规范施工;监督供应商的质量管理措施是否落实,确保所采购的设备没有质量问题;(6)部分特殊设备采用先试用后采购的方法,确保所购产品的使用性能。
2.4 加强采后管理,提高设备使用率
仪器设备采购计划实施以后,采购人员要认真做好采后管理工作。采后管理包括:(1)加强仪器设备的合同管理,一方面根据设备属性,与供应商及时签订合同明确设备型号、规格、数量、送货方式、交货日期、质保期、付款方式等,对于进口设备,还需注明货号等信息;另一方面将合同复印给设备使用单位,让用户对照合同进行初步验收,一旦发现有不合格的地方,要求设备供应商迅速调查原因,并报告处理对策;(2)定期走访用户,及时了解各类仪器设备使用情况,及时记录使用质量不好、使用机时少的仪器设备信息,为日后采购提供参考;(3)加强对供应商的管理,要求供应商及时提供设备使用培训和其他售后服务,确保设备正常使用;(4)建立大型设备共享平台,利用网络发布设备使用信息,提高其利用率;(5)建立顺畅的仪器设备维修管理网络平台,简化设备报修流程,提高设备完好率。
3 结束语
高校仪器设备采购是一项业务性很强的工作,采购人员要与时俱进,健全采购制度,创新管理方法,加强采购质量控制,为学校教学和科研提供强有力的设备保障。
摘要：通过分析高校仪器设备采购工作的现状与问题,提出加强仪器设备采购质量控制工作的重要性,并结合本校资产管理工作实际,对高校仪器设备采购的质量控制进行了研究。
关键词：高校,仪器设备,采购,质量控制
参考文献
[1]李夏,唐立新.采购质量控制[J].物流管理,2009,5:51～52
[2]袁雄.高校设备供应商管理研究[J].中国现代教育装备,2010,23:29～30
[3]黎晔旻.完善我国政府采购质量控制的对策[J].湖南社会科学,2009,1:207～210
仪器远程控制 篇8
对电机故障诊断所使用的传统方法是借助频谱仪分析信号的频谱图。但由于傅立叶分析将信号完全在频域中分析, 不能给出信号在某个时间点上的变化情况, 因此, 傅立叶变换不具有时间和频率的“定位”功能。虽然目前普遍使用快速傅立叶变换 (FFT) 频域分析方法能够分辨振荡信号在频域中的位置和大小, 并能清楚地描述信号低频部分的特征。但仍存在不足:①难于反映信号的频率随时间变化规律;②加窗变换改进了傅立叶变换的部分不足, 但是由于窗口大小固定, 仍不能解决时-频局部化矛盾。
本研究以虚拟仪器系统为平台, 采用小波分析等技术开发电机振动运程监测系统。
1电机故障振动分析
在电机运转发生故障时, 常伴随异常的振动和噪声。一般引起电机振动的原因主要表现为电磁效应和机械效应, 常见的有下面几种类型[1]:
(1) 电机振动与噪声。电机运行产生电磁噪声, 电磁噪声均是单一的频率, 对于某台电机来说, 在某一转速下是固定不变的。因此, 电磁噪声构成的频谱是不连续的, 它所包含的是一个或多个单峰形式。正常运行时, 噪声声量低, 频谱特性没有明显变化, 当电机发生故障时 (如同步电机磁极匝间短路、异步电机转子断条、气隙偏心等) , 都会引起2倍电源频率 (2f0) 或转速频率的电磁振动和噪声。
(2) 机械振动和噪声。当电机转子动平衡不好、滚动轴承异常和安装、调整不良时都会引起机械振动[2]。其中, 最常见的是轴承振动。
2小波理论在LabVIEW中的实现
小波算法是一种先进的时频分析方法[3]。小波包分解后, 信号的时域分辨率降低, 而利用小波包的重构算法可以提高时域分辨率。小波包分解和重构信号时无冗余、无泄漏, 信息量是完整的。小波包的3层分解 (以二叉树方式分布) , 如图1所示。图中 (i, j) 表示第i层第j个节点。其中i=0, 1, 2, 3;j=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7。每个节点代表一个小波包, S (0, 0) 表示原始信号。在实际操作时, 为了更迅速、更准确地寻找故障点, 小波包分解可以通过LabVIEW的图形化程序设定5层32个频率段, 即32个小波包, 这样频率段更精细化、捕捉故障的特征性更便捷精确。
LabVIEW开发环境中带有一个Wavelet Transform Daubechies4函数[4], 它用点积的方法求出基于Daubechies4函数的小波变换, 同时还有另一个函数Wavelet Transform Daubechies4 Inverse可以求出它的反变换。但是这样一对功能固定的函数, 用途是有限的。NI公司提供的外挂式Signal Processing Tools工具包是用于在LabVIEW开发环境中实现具有实际工程意义的小波变换的工具, 在LabVIEW函数模板中增加了一个Adv Sig Processing子模板, 其中Wavelet子模板包括分析滤波器组、二维分析滤波器组、综合滤波器组、二维综合滤波器组、基本小波和尺度函数、抽取滤波器、插值滤波器等几个用于小波变换的函数。
3系统的硬件设计
3.1设计的思想及原理
系统控制的原理, 如图2所示。振动传感器由3个方向的加速度传感器组成, 各加速度传感器将振动信号转化成电信号经信号条理板 (SC2075) , 由NI的PCI6024E数据采集卡进行实时采集, 继而通过PCI总线由LabVIEW软件实现单位转换、均值处理、频谱分析、小波分析、数据显示、网络传输等多种功能, 从而实现了对远程电机工况进行检测和故障诊断[5,6]。
3.2系统的硬件组成
3.2.1 数据采集卡
数据采集卡是系统的主要单元, 它是数据输入与输出的连接纽带, 在本系统中的主要作用有:①将处理信号调理电路的模拟量转化为数字量信号以供计算机用, 经计算机数据处理后, 再由此卡对调速模块发出模拟量;②在计算机控制下由此卡发出数字量信号控制控制模块的启/停。拟选用的数据采集卡是NI公司的PCI6024E, 其具体参数为:①分辨率12位;②采样速率200 kbps;③16路单端或8路差分模拟量信号输入;④2路模拟量输出;⑤8路数字量输入/输出。
3.2.2 传感器
在系统中共使用了3颗加速计 (PCB 352C22) , 分別用以测量电机X、Y及Z方向的振动量。具有体积小、重量轻、附加质量影响小的特点。应用于高灵敏度振动测量、高频振动测试等, 其具体参数, 如表1所示。
4系统的软件设计
电机故障的振动监测客户端程序流程图, 如图4所示。首先由加速度传感器得到电机的振动信号, 由服务器程序现场接受这些数据, 再通过DataSocket技术将这些数据传到客户端进行处理和显示, 这样做的目的是可以确保工作人员远离恶劣的现场环境[7,8,9]。
对应的客户端程序框图, 如图5所示。
前面板程序图监测系统的功能主要包括服务器端振动在线监测及客户端数据分析和故障诊断以及断网警告功能 (如图6所示) , 服务器端只完成数据的采集和发送功能, 客户端接受数据后可实现振动量在前面板的显示 (包括相关的幅值、频率等) 、振动变化的趋势分析、确定或协助确定故障的原因和机理。上述功能由对电机关键部位的振动进行连续地测量而实现, 并根据振动信号存在环境的多样性和随机性, 采用综合多种信息处理方法, 保证在线分析及测试结果的有效性。如:对于周期性成分信号谱分布, 可采用离散傅立叶变换的方法;对于随机性成分信号的谱分布, 适合采用相关性分析方法;对于随机性成分信号的能量分布, 适用小波分析方法。在本系统中可以选择4种基本小波, 选择“观察细节”时由上到下依次显示1、2、3…层高频细节, 最后一条曲线是低频概貌。选择“重构信号”时上面显示的是滤除掉的信号成分, 下面显示的是重构的信号。从前面板还可以看出该电机的振动信号通过小波变换5层分解后, 从上到下依次分解出频率逐渐降低的5层高频细节。
图6左下角是高频小波变换各尺度信号的傅立叶频谱图。由于信号中最高频率是1 000 Hz, 根据小波分解各层频率的划分区间, 则d1[500, 1 000];d2[250, 500];d3[125.5, 250];d4[62.75, 125.5];d5[31.375, 62.75]。从图6中可以很明显地看出, d1的频谱图有900 Hz, d2的频谱有400 Hz, d3的频谱有150 Hz、200 Hz, d4的频谱有100 Hz, d5的频谱有50 Hz。则可以得出以下结论:
(1) 50 Hz、100 Hz、150 Hz、200 Hz是市电频率的整数倍, 与定子空间旋转力波的频率相等。初步判定是电磁原因造成的。
(2) 400 Hz频率成分。与电机转速、轴承直径、滚珠数有关、是电机轴承产生的特征频率, 这是轴承故障的征兆, 必须通过修理或更换轴承才可以解决。
(3) 900 Hz频率成分。在电机内有两种可能原因:①空气动力噪声, 由定、转子通风沟的“口哨”效应产生;②电磁原因产生的振动与噪声, 与电源谐波成分和电机装配气隙、定子绕组故障有关。
5远程监测实现
为了实现用户的远程检测与控制, 也就是实现网络化虚拟仪器的功能, 在LabVIEW中为用户提供了DataSocket技术, 应用DataSocket技术与本地或网络计算机上的VI来分享数据, 是实现测试系统远程任务的一种很好的解决方案。DataSocket包括两部分:DataSocket API和DataSocket Server。前者提供统一的编程接口。LabVIEW 7中的DataSocket函数库包含Read和Write等一些函数, Read函数可从网上下载数据, 而Write函数可在网上发布数据。数据类型可以是单个或数组形式的字符串、布尔量和数值量等多种类型。
DataSocket可用的URL主要有4种:dstp、opc、logos和file传输协议。由于dstp、opc和logos协议能够更新远程和本地的控制量和指示量, 可以利用这些协议下的URL共享实时数据, 实现远程的控制。本系统采用dstp协议。
6结束语
本研究采用虚拟仪器技术开发的电机振动监测系统, 具有:开发周期短、使用方便、操作简单、工作稳定性能好等优点, 并可以根据自己的爱好设置不同的操作界面;大大提高了故障诊断的效率, 能够及时发现电机的早期故障, 并排除隐患;使用远程监测还可以改善工人的工作环境, 提高工作效率。
摘要：采用虚拟仪器系统作为开发平台, 应用频谱分析和小波分析相结合的方法以及使用DataSocket技术, 构建了电机振动远程监测系统。它能够对振动信号进行自动采集及实时数据分析和处理。很好地实现了监测系统的网络化, 改善了操作人员的工作环境。实际应用证明, 该系统能有效地判断电机振动故障类型和程度, 提高了故障诊断效率。
关键词：虚拟仪器,小波分析,振动检测,故障诊断
参考文献
[1]沈标正.电机故障诊断技术[M].北京:机械工业出版社, 1997.
[2]王孚懋, 任勇生, 韩宝坤, 等.机械振动与噪声分析基础[M].北京:国防工业出版社, 2006.
[3]雷振山.LabVIEW7 Express实用技术教程[M].北京:中国铁道出版社, 2004.
[4]杨乐平, 李海涛, 赵勇, 等.LabVIEW高级程序设计[M].北京:清华大学出版社, 2003.
[5]申生, 华亮.LabVIEW在电机振动故障诊断中的应用[J].中小型电机, 2005, 32 (6) :61-62.
[6]National Instruments Corporation.PCI-6024 User Manual[M].National Instruments Corporation, 1998.
[7]陈继东.小波分析应用于在线监测中信噪分离的研究[J].电网技术, 1999, 23 (11) :55-57.
[8]陈逢时.子波变换理论及其在信号处理中的应用[M].北京:国防工业出版社, 1998.
直线电机控制在精密仪器中的应用 篇9
1 直线电机的工作原理
直线电机根据初级次级的长度, 可分为长初级短次级、短初级长次级两种结构, 初级长度与次级长度不相等, 可保证相对运动是彼此之间的有效气隙分为不变。从经济的角度考虑, 由于初级制造费用一般要高于次级、而且存在长距离通电或分段供电的问题, 所以直线电机通常釆用短初级长次级结构。直线电机按其形状来分, 可分为圆筒型结构, 扁平型结构, 弧型结构等, 目前, 市面上应用最为广泛的是扁平型结构。扁平型结构直线电机, 又可分为单边型结构与双边型结构两种。由于单边型结构仅有一侧安放初级, 使得初级、次级之间存在很大的法向力, 该法相力对电机的结构与安装会产生一定影响, 故此种结构的电机使用较少。而双边型结构则是在次级两侧安放初级, 或者在初级两侧安放次级, 该结构可使得两侧的法向力可以相互抵消, 同时也能提高电机的加速度。
2 直线电机的工作特点
由于直线电机可以不需要借助任何中间转换机构即可产生直线运动, 特别适用于直线运动场合。与传统旋转电机相比, 采用直线电机驱动的装置具有以下优点:
(1) 直线电机中动子可以与负载直接相连产生直线运动, 不需要链条、丝杠等中间传懂机构, 可大大提高传递效率。
(2) 由于中间传动连接附件少, 是的直线电机运动系统结构简单, 进而降低了由机械摩擦带来的噪声干扰, 又由于其本身结构简单, 从而可以打打提高系统的可靠性。
(3) 直线电机可以在短行程内通过自身的极大加速度产生极高的直线速度。
(4) 直线电机不受离心力束缚, 故其直线运行速度也无限制。
(5) 直线电机初级形状规则, 易于封装, 可用环氧树脂等化学材料对其安放后的电枢绕组进行封装, 使其免受化学液体或雨水等的侵入, 能更方便的应用在恶劣的工作环境中。
3 直线电机在精密测量中的应用及前景
随着数控技术的发展, 促使集多种测量功能于一身的测量设备开始出现。高速。高精度和智能加工、工件快速一次完成等工作要求被越来越广泛的提出, 这就要求如今的设备具有更好的动态性能和控制精度, 并且可以多轴联动。而采用旋转电机, 需经过齿轮、皮带、丝杠副等多重机械传动环节。传统的旋转电机机械结构复杂, 传动效率利用率低, 并且多级传动机构中的每个环节都存在滞后, 串联滞后导致系统的动态性能降低, 同时会引起误差积累从而使得加工精度降低。
表1给出了采用数字控制的直线电机进给系统与滚珠丝杠进给系统的性能对比, 通过比较数据, 可得直线电机更适于现代高速加工。
大型测量设备需要拼接丝杠, 使得精度降低, 机械刚度降低, 而采用直线电机, 由于其定子或动子可以无限加长, 可以满足测量设备长行程进给系统的要求。
国内的直线伺服电机驱动技术在测量设备上的应用研究也越来越广泛, 2013年在北京举行的中国国际机床展上, 哈尔滨量具刃具集团有限公司展出的L45A齿轮测量中心上实现直线轴全部使用直线电机, 这是台测量设备是国产测量中心中首次直线轴采用直线电机驱动同时在国际机床展中频繁亮相的典型测量设备, 该设备的直线快移速度超过了100m/min最大加速度达到4-5m/s2。提供的高响应速度有效地缩短了测量时间, 同时直线驱动的特点大大提高了测量设备自身的测量精度, 拉近了与国际测量设备的差距。
4 结束语
直线电机控制系统具有结构简单、重量轻、惯性小、速度和加速度大、动态响应快等优点, 是各类超高速、精密机床的理想传动方式。直线电机对于促进数控机床的高速精密化具有十分重要的理论研究意义和实际应用价值。随着直线电机技术的进一步发展, 直线电机在机床上必定会越来越广泛得被应用, 特别是在高速精密机床上会有广阔的应用前景。
摘要：本文介绍了直线电机的工作原理, 通过与传统旋转电机对比分析其工作特点, 同时介绍了直线电机在精密测量中的应用实例及发展前景。直线电机控制系统具有结构简单、重量轻、惯性小、速度和加速度大、动态响应快等优点, 对于促进数控机床的高速精密化具有十分重要的理论研究意义和实际应用价值。
关键词：直线电机,数控机床,精密测量
参考文献
[1]叶云岳.直线电机理论与应用[M].杭州:浙江大学出版社, 1999.
[2]张春良, 陈子辰, 梅德庆.直线驱动新技术及其在加工装备上的应用[J].电工技术学报, 2002, 17 (05) :45-49.
路桥教学仪器采购中的质量控制 篇10
路桥仪器广泛应用于教学、质量监理、施工、科研等单位。是为广大科研、教学、生产单位提供有效数据的设备。对于设备采购者而言,由于路桥教学仪器的采购大多数属于政府采购,因此采购通常包括:方案制定、招标及定标、仪器安装、设备验收等一系列过程。在这过程中,每一个阶段都有一些关键点需要进行控制。
1 方案制定中的质量控制
首先,作为采购者,需要根据自身的实际情况制定采购设备的数量、规格。对于我们教学单位来讲,大到价值达30-40万元的路面车辙检测设备,小到价值10-20元的雷式夹都必须在方案中详细制定。一些大型设备除了完成必须的教学任务外,还要利用此设备完成一定的科研任务,由于教学设备的特殊性,因此,设备的主要配置都必须达到国标或部标。此阶段的参数制定应该慎之又慎,因为此阶段的尺寸参数、性能参数如果错误的话,后期极难进行更改,造成的损失也将是非常大。如路面强度试验机,分为主机及附属部分,大多数设备可以测试马歇尔、流值、CBR值、无侧限强度等,但是也有部分只能测试马歇尔、流值等。还有一些厂家莫能两可,含糊不清,因此在方案中一定要写清满足我们需要的设备及附件名称及数量。在教学设备的采购中还要考虑新购设备与原有设备配套等问题。总之,在此阶段应该尽可能考虑周全,特别是所有的仪器都必须满足新规范、新标准的要求。
2 招标及定标的质量控制
招标方式有自行招标及委托招标代理招标,目前院校招标大多数委托招标代理完成。选择一个好的代理机构是完成招标及定标的关键。具有较高信誉保障的招标代理是采购者的首选。
2.1 招标准备阶段
此阶段应该确定招标流程、项目整体计划安排、参标厂家范围、仪器设备参数标准、监督单位等。采购者应与代理机构密切配合反复磋商确定整个流程。参标单位既有生产厂家也有委托代理。因此要求参标设备的生产单位应该拥有国家授予的相关资质,足够的经验,一定的业绩。同时该单位还应该有一套严谨的质量体系,最好能有ISO质量保证体系,确保我们的采购任务能顺利、良好地运行。
2.2 招标书编制阶段
招标书属于此阶段的指导性文件,通常包括商务部分、技术部分和报价部分。在商务标中包括交货与交货条件,包装与标记、保证、索赔与罚款、保险、不可抗力损失的认定、税费、仲裁、合同生效、变更、暂停、终止及其他。技术标中应包括:仪器设备的技术要求、允许的偏差范围、仪器设备的材料要求、性能保障和验收时的试验、质量保证、开箱检验,技术资料表、人员的技术培训等。报价部分应包括:合同标的报价、支付与支付条件、履约保函等部分。同时,为保证所有设备满足技术标准,我们一般要求所有设备到达指定地点后由中标单位完成第一次标定工作。
2.3 招、投阶段
此阶段质量控制主要反映招标人采用的质量手段、措施和方法是否恰当,是否设置招标过程控制点,招标文件是否对验收标准、中间验收及阶段验收有规定,目前一般的招标采用竞争性谈判的招标方式,选择信誉较好的5-6家供应商参加竞争性谈判,应做到沟通良好、公平公正。潜在投标人应严格依据招标文件要求的格式和内容,编制、签署、装订、密封标识投标文件,按照规定的时间、地点、方式递交投标文件,并提供相应方式和金额的投标保证金。
2.4 评标阶段
由招标人依法组建的评标委员会负责评标。评标委员会应充分熟悉、掌握招标项目的主要特点和需求,认真研究招标文件及其评标方法、评标因素和标准、主要合同条款、技术规范等,评标过程一般实施打分制,分别制定商务、技术、价格所含的分值,其中技术分不应低于40%,再次基础上分别打分,综合评定,原则上最高分中标。必要的时候还应该组织澄清。提出自己的建议,同时听取厂家的建议及意见。
2.5 定标阶段
招标完成后,可根据商务、技术、价格的打分对厂家进行综合评定,选取前三名,在这三名中选取技术好、投标书严谨、价格合理、信誉好,有国家认证的质量体系的厂家或委托代理中标。在此阶段不建议选取最低报价中标。因为,一旦报价最低,中标厂家就有可能亏损。在目前的市场经济条件下,企业是不可能作亏本生意的,最终它们还是会将成本转嫁给业主或偷工减料,最终损失的还是业主的利益。
3 仪器安装的质量控制
大型的路桥仪器设备都需要安装。在安装就位过程中,作为业主应该指派专门人员对安装的质量及过程进行监控。安装的指导性文件是生产厂家编制的《安装手册》,在《安装手册》中应包括设备的必要数据和操作程序、每个部件安装技术条件,安装者在工作之前,必须阅读《安装手册》,掌握安装技术条件。如果安装不当,不仅会缩短设备的使用寿命,甚至会造成事故。作为业主指派人员应对每一个关键步骤进行监控。如:设备到现场的卸车、拆箱检验、安装误差检验,重要部件安装检验等。在此过程中,业主也可通过学习《安装手册》了解安装过程中安装者是否按照要求严格施工,学习安装、使用技术要点。
4 设备验收的质量控制
在设备验收之前应根据相关标准制定严谨实用的验收条件,主要依据签定的购买合同进行验收,包括设备完整性验收,相关配件及工具验收、随机文件验收,总体试机等。同时注意一些小零配件数量及质量。如我们在采购液塑限试验仪时,最关心的是圆锥总重是否达到100g±0.2g,忽略对圆锥角度30°±0.2°的检查,结果在试验过程中会出现同一试件在不同的试验仪上结果相差较大的结果,所有设备应做到一机一袋资料,资料完整,设备归档,同时保证所有设备获取相关质量标准,建立档案,有利于今后工作中备查,保证相关的试验室工作人员正确使用新设备。最终的目的确保设备能正常使用。
5 结语
仪器采购中的质量控制是一个全面的、系统的工程。每一步都涉及到认真、细致的工作,来不得半点马虎,在所有的设备采购、验收过程中,必须有监督部门工作人员在场,以防止采购工作人员徇私舞弊等现象,在可能的条件下,在生产、制造阶段采购者应向生产厂家派驻工作人员进行制造过程中的质量控制。
参考文献
电学仪器导线的改进 篇11
用多用表检测，发现是导线接触不良而导致电路不通。为此，我们进一步研究了导线与各个用电器接线柱的接触情况，终于有所发现——现有的接线柱是插孔式的，用久后会松动，导致电路出现问题。
一、设计思路
由于是接线处的松动导致电路不通或实验误差，因此我们决定改进导线的连接方式。在提出多种设想后，最终确定采用纽扣式的连接方法。
使用纽扣接线更方便、更牢固，避免了接线处松动而使电路不通的情况，导电效果更好。
二、制作过程
1.改进导线，制作双向可扣的活动扣子
这种导线分为两部分，一是带扣帽的导线（图1），一是活动的双向扣子（图2）。
连接时只要把活动的双向扣子扣在扣帽上即可。
2.改装电学仪器的接线柱
把电学仪器的接线柱或接线孔统一改为纽扣的扣帽。如图3、图4。
改进后可不用旋接线柱，只要把导线的扣帽和活动双向扣子扣接到仪表上即可，既方便又快捷。
3.改进和优化改装后的电路
将导线两端的扣帽设计为双向的，方便并联。如图5。
三、创新点
1.找到了一种更方便操作的接线方法，避免了因接线处接触不良、接线不牢固等原因引起的实验障碍或实验误差。
海洋监测仪器产品化项目成本控制 篇12
总之, 这三类仪器的产品化水平, 基本上体现了一个国家的海洋监测技术能力, 是国家海洋监测能力的标志性产品;且声学多普勒海流剖面测量仪和投弃式温深测量仪能打破发达国家对我相关技术的封锁。
1 项目的定位
1) 围绕产品化是将“技术”从科研院所的科学家手中转移到企业、变成“市场化产品”这个公益性技术转移主线, 在已有工程样机的基础上, 为其产品化提供必要的技术研发支持;
2) 重点解决传感器国产化率和精度, 提高仪器的可靠性和长期稳定性, 建立、完善生产工艺流程和质量控制流程、建立产品生产专用的测试、检验设备和仿真环境;
3) 企业参与整个产品可靠性和稳定性设计改进、工艺流程体系建立和工艺固化, 使得项目成果可直接转为企业生产能力, 实现相应定型样机的产品化;
4) 为我国后续的海洋监测技术产业化打下基础。
2 海洋监测仪器产品化项目成本控制思路
通过海洋监测仪器产品化项目的成本测算我们可以看出, 该项目必需要在其准备阶段, 实施阶段以及验收阶段的三个阶段上进行全员、全过程的成本控制。
该项目成本管理的关键, 是实现成本的全过程控制。海洋监测仪器产品化项目的成本管理的目的, 是及时地就导致项目成本变化的每一个地方, 从单一的、独立的各项费用的逐个对象控制, 转变到海洋监测仪器产品化项目成本的准备阶段的预测控制、实施阶段的控制调整控制和验收阶段的总结控制。海洋监测仪器产品化项目的成本管理, 不再只是包括研制及生产成本, 还有项目预测成本、项目计划成本、项目质量成本和作业安全成本等, 将成本控制管理关联的项目每一领域与过程, 这一重要的海洋监测仪器产品化项目的成本控制的转变才真正地促进了海洋监测仪器产业化的发展, 有利于项目实施企业的长期发展。
3 海洋监测仪器产品化项目成本的控制方法
海洋监测仪器产品化项目成本控制的主要方法包括五大方面, 具体为:
1) 按海洋监测仪器产品化计划进行成本预算, 减少费用支出
进行海洋监测仪器产品化项目成本管理的成本控制过程中, 必须按照在海洋监测仪器产品化项目准备阶段制定好的项目施工作业计划来进行预算, 减少费用支出。这是成本控制就行之有效的控制方法。合理有效地去安排科研及生产人员的工作, 尽量对某些需求人员较多的部分, 进行新材料、新工艺的使用, 减少相关人员的投入比例。加强管理原材料的使用, 一定执行在工程项目准备阶段制定的相关计划和数量, 进行投入。
对于海洋监测仪器产品化项目中的占经费比例较大设备的进行严格的控制, 一般来说, 在能够寻找到可替代的国产设备或能试制设备的情况下, 不购买进口设备。能够改造和租赁的, 也不购买新设备。
2) 使用海洋监测仪器产品化项目的台帐, 进行过程的控制
在整个海洋监测仪器产品化项目的总投资中, 它的材料费用所占的成分比较巨大, 相比于人员所劳务费用所占成分, 它是其所占成分的六倍之多, 加强管理材料的购置和使用, 坚决按照利用海洋监测仪器产品化项目费用的台帐进行管理。
3) 利用海洋监测仪器产品化项目成本、进度的关联性, 实施分步的成本控制
在海洋监测仪器产品化项目的部分工程成本的分步控制, 使用横道图, 绘出一条项目实施准备阶段的方案计划线, 以及一条项目实施过程中的实际发生成本费用线, 以协助我们掌控分工程的进度、对工程费用的点线跳动进行观察、研究, 并找到成本控制的途径。
4) 使用海洋监测仪器产品化项目的审核进行成本控制
在项目成本管理的成本控制过程中, 及时、正确地使用审核, 进行成本控制, 可以保证海洋监测仪器产品化项目过程中成本控制的严谨性, 有利于对项目进行更严格的成本控制。
5) 实施成本控制标准化, 杜绝海洋监测仪器产品化项目费用浪费现象
在海洋监测仪器产品化项目成本管理的成本控制过程中, 广泛地使用成本控制标准化, 杜绝浪费现象, 更好地实施成本控制, 有利于杜绝浪费现象。
4 海洋监测仪器产品化项目各阶段的成本控制
4.1 海洋监测仪器产品化项目准备阶段的成本控制
海洋监测仪器产品化项目的实施准备阶段, 根据项目总经费为依据, 制定出项目的目标成本。根据污项目的设计图纸、有关的技术资源, 对项目的不同实施方法等进行探讨、分析, 并使用先进的研制与生产理念, 来制定出科学的, 技术先进的, 及经济合理的项目实施计划, 编写出详细的、分步执行的项目成本计划, 为之后的海洋监测仪器产品化项目成本控制, 作好必要的准备, 并编写出项目实施经费预算, 对之做分解处理后, 明确到每个分项目的相关方。
我们根据标书合同中的底价制定出, 该海洋监测仪器产品化项目的目标成本为1 800万元人民币;且该项目复杂性、变化性较大, 我们把把海洋监测仪器产品化项目分成了7个部分, 做到将科研和生产分开;由于本项目是产品化项目, 所以科研成果的转化和生产过程将是成本核算、控制的重点。
4.2 海洋监测仪器产品化项目实施阶段的成本控制
在海洋监测仪器产品化项目实施阶段的成本控制。对实施过程中测试化验加工费、材料费用以及人员相关费用使用量化计算, 以便提供准确、清楚的数据, 用于海洋监测仪器产品化项目的成本控制。对于项目生产部分下发的任务单、定量的领料单的计划资料、生产预算进行比较, 并分析部分项目的成本差异、查找原因, 使用行之有效的改良对策。做好海洋监测仪器产品化年度项目成本的原始费用收集、分类, 准确地统计出年度成本, 研究年度项目预算成本、项目实际成本的不同。对于差异比例较大的分项, 要重点地研究、查找原因并加以改良。海洋监测仪器产品化的年度项目成本核算之后, 对责任成本核算, 也也就是再一次按照责任部门的不同, 或责任方分类整理项目成本费用, 并与计划的目标成本对比后及时用于海洋监测仪器产品化项目的实施阶段成本控制。
4.3 海洋监测仪器产品化项目验收阶段的成本控制
在海洋监测仪器产品化项目验收阶段的成本控制, 要注意海洋监测仪器产品化项目验收工作, 尽快完成项目结算, 让项目能顺利完成验收。要使得该完工的项目尽快完成收尾工作, 取得的海洋监测仪器产品化项目的经济利润。同样要做的有, 在完成海洋监测仪器产品化结算之前, 务必明确项目管理人员仔细地检查、对比。对于海洋监测仪器产品化项目延续的工作, 要明确其责任人, 从实际的工程角度着眼, 制定海洋监测仪器产品化项目的后续维护方案。
5 海洋监测仪器产品化项目成本控制的效果
基于以上对于海洋监测仪器产品化项目准备阶段的成本控制, 很好地加强了对项目实施期间的测试化验加工费、材料费, 人员相关费等费用的合理使用。
海洋监测仪器产品化的年度成本核算之后, 对责任成本核算, 也就是再一次按照责任部门的不同, 或责任方分类整理项目成本费用, 并与计划的目标成本对比后及时用于海洋监测仪器产品化项目的施工作业的成本控制。通过这些控制的步骤的实施, 项目实施期间对于项目资金的前期投入大大地减少, 有利于增加项目内部资金的流动性。
通过上述我们对海洋监测仪器产品化项目的各项发生费用的成本预算控制计划与年底的项目各项财务核算结果基本持平, 成本控制得当没有出现了严重的失衡现象, 保证了整个海洋监测仪器产品化项目的顺利完成。
摘要：随着我国海洋事业的发展, 需要大力推进我国自主海洋监测技术成果的产品化。根据拟产品化的技术应具备基础性、需求广泛性、应用重要性和迫切性、技术成熟度较高的原则, 本文选择了三类仪器, 开展其产品化相关技术研究, 并开展产品试生产和应用示范。这三类仪器包括:1000m水深温盐深测量仪系列、船载38kHz相控阵自容式150kHz声学多普勒海流剖面测量仪和投弃式温深测量仪。
关键词：海洋监测,仪器,产品化项目
参考文献
[1]张文祥.市场经济环境下企业成本管理问题研究[J].财会通讯, 2005.
[2][美]梅瑞狄斯, 等.项目管理-管理新视角[M].杨磊, 等译.4版.电子工业出版社, 2002.