系统设计与研究

系统设计与研究（精选12篇）

系统设计与研究 篇1

《信号与系统》是通信工程、电子信息专业的最重要的专业基础课;应用型人才培养的要求, 对实践教学的要求越来越高。但市场现有通信实验设备存在以下的问题:

1.验证性实验偏多, 而设计性实验偏少, 不符合创新型人才培养的要求。

2.采用电子元器件及技术较为落后。对基础性教育不利, 无法适应当前教学的需要。

3.不利于学生适应性训练。实验内容简单、陈旧, 难以提高学生分析问题和解决问题的能力。

4.系统性、综合性较差。不利于学生综合素质的培养。使得教学不能跟上通信技术的发展。因此, 研制一种性价比较高的信号与系统教学与研究系统显得尤为迫切和必要[1,2,3,4,5,6]。

一、研发“信号与系统教学与研究系统”的目的和意义

1.培养学生的工程实践应用能力;

2.培养学生的职业素养和综合技能;

3.培养学生的创新能力;

4.全面提升通信专业的人才培养质量;

5.提高教师的科研能力。

二、“信号与系统教学与研究系统”的组成

信号与系统教学与研究系统主要包含如下模块:

1.基本运算单元;

2.信号的合成;

3.线性时不变系统;

4.零输入响应与零状态响应;

5.二阶串联谐振、二阶并联谐振;

6.有源与无源滤波器;

7.PAM传输系统

8.FDM传输系统;

9.PAM抽样定理;

10.二阶网络状态矢量;

11.RC振荡器;

12.一阶网络;

13.二阶网络;

14.反馈系统应用;

15.二次开发模块;

16.信号产生模块;

17.MATLAB开放可编程设计与应用模块。

三、“信号与系统教学与研究系统”的主要特点

本文所设计的信号与系统教学与研究系统, 与市场现有通信专业实验设备相比有以下优点。

1.紧扣教学大纲:保证基本内容, 同时使重点内容更加突出。《信号与系统》教学与研究系统是以高等教育出版社的《信号与系统》 (郑君里等) 教材为背景, 这样使本系统更具教学性、通用性。

2.实验的简洁性:由于这门课是一门基础课, 很多学生对电子类实验设备、仪器仪表还不太熟悉, 因而要求设计一些简单而又能突出基本性原理的实验内容。

3.实验的模块化:在ZH5004“信号与系统”实验箱中, 对每一个实验单元均以一小模块来完成, 电路在ZH5004型“信号与系统”实验箱的相应模块中画出, 使老师、学生一目了然。

4.实验的可观察性:系统的暂态过程、系统在各种输入信号下的特性是“信号与系统”课程的一个重要方面, 而这些实验结果的观察对于一般实验设备来说需配备复杂的信号源与性能较好的测量仪器 (如存贮示波器) 。这对实验室的建设与实验的开设的要求都是很高的。为此系统本身提供了丰富的信号源与可操作的测量手段, 使实验室的建设经费大大降低, 让实验室老师更易开设实验, 让学生更容易学习基本知识。同时系统中也可根据老师的要求进行信号设计。

5.实验的可扩展性:学生在实验一般实验的同时, 可以利用二次开发模块提供的基本元件改变实验中的某些元件参数, 进一步开拓学生的思路。

6.实验的启发性:同以往一般实验设备不同, 在系统中除了安排大量的测试项目外, 还在实验思考一栏中按排了具有一定启发性、一定深度与扩展性的实验内容, 供老师与学有余力的学生进行操作。

7.实验模块的互连性:《信号与系统》教学与研究系统中, 对某些实验模块进行互连可以构成新的实验系统, 这可以大大提高学生学习的兴趣, 增强实验效果。

8.实验箱的可开发性:在《信号与系统》教学与研究系统中, 提供了二次开发模块, 学生可根据老师的要求, 以信号与系统的知识自行进行实验设计, 提高学生的动手能力。基于以上这些新特点, 《信号与系统》教学与研究系统将在教学中起到应有的作用。

信号与系统教学与研究系统采用模块化的设计及综合性的设计, 让学生熟悉当今通信系统的组成和所采用的先进的相关技术等;帮助学生在通信领域建立一个较为完整的架构体系。本系统着重体现在测试和设计上, 目的是加强基础性教育、增强适应性训练、注重人才综合素质的培养, 对通信系统概念有正确的常识性的理解, 提高实践能力, 为今后对新设备的操作、维护奠定一个良好的基础。本系统完全能够满足高等院校通信工程专业、电子信息专业的教学与研究需求。

摘要：针对《信号与系统》课程涉及的新技术、新理论发展很快, 知识结构也更加综合, 学生的学习理解难度增大, 教师的教学方式也要不断更新, 设计出了具有综合性强、实践性好, 且具有先进性、开放性、典型性、创新性、灵活性、可扩展性的《信号与系统教学与研究系统》。此系统既可以满足学生的实验、实训、课程设计、毕业设计的使用, 又可以满足教师的科研要求;从而提高学生理论联系实际和工程实践的能力, 提高教师的科研水平。

关键词：开放式,应用,HDB3码,创新能力

参考文献

[1]李建平, 张文杰.信号与系统及其实验教学改革[J].电气电子教学学报, 2007, 增刊 (29) :59-61.

[2]刘玉红, 杨桂芹.通信原理软件实验平台设计[J].自动化与仪器仪表, 2008, 4 (138) :18-20.

[3]文化锋, 周宇.通信原理实验教学改革与探索[J].实验室科学, 2007, (3) :27-28.

[4]夏平, 等.通信原理实验教学体系构建与实践[J].电气电子教学学报, 2008, 2 (30) :114-116.

[5]华容, 隋晓红.信号与系统[M].北京:北京大学出版社, 200.

[6]隋晓红.数字电路的抗干扰设计[J].煤矿机电, 2004, (3) :23-25.

系统设计与研究 篇2

内容提要：粮食储藏是国家为防备战争、荒灾以及其他突发性事件而采取的有效措施。粮食是人类生存的必需品，储存大量的粮食对稳定国民经济的发展起到至关重要的作用。利用RFID、计算机网络、传感器网络、车载网络、自动检侧等现代技术，设计出现代化的智慧粮库系统，从而实现中储粮总公司、分公司和直属库对原粮安全储藏和运输的层层监管与控制的目的。一，前言

俗话说:民以食为天.粮食是国家的战略物资和应急物质，安全地储存粮食是保证国家安全和稳定的重要基础.粮食的宏观调控是维护国家粮食安全的主要手段，而粮库是粮食宏观调控的基础，因此，粮库的智能化控制和精准管理是实现安全高效储粮的关键.一个健全的智慧粮食系统可以为国家节约粮食，同时可全的情况下，减少人力和物力的投人.智慧粮库系统的设计按照总体设计、分步实施的原则进行.二．系统架构设计

智慧粮库系统总体上分为3个层面、两个系统，即:在直属库、分公司、总公司3个层面，建设智能粮库系统(原粮)、粮食远程监管平台两个系统.在直属库层面，建设智能粮库系统，包括智能出人库系统、智能储藏保管系统、智能安防系统、粮库业务管理系统;分公司和总公司层面主要建设粮食远程实时监管系统，其中总公司监管分公司及其所属直属库，分公司监管各直属库及其代储库点.智慧粮仓系统架构如图1所示.其内容由4部分组成:

智慧粮仓系统框架 图1 1）是业务管理信息系统，包含经营管理、仓储管理、质量检验、查询统计、质量追溯、远程监管等6个单元;2）是以各种传感器为基础的数字化“4合1”仓储技术集成，包含数字粮情检测报告系统、数字机械通风自控系统、数字熏蒸浓度预警系统、数控低温储粮系统等4个单元;3）是以射频识别(RFID)技术和智能视频分析技术为基础的库区自动化作业及调度管理，包含报港/退港、自动扦样、地磅自动称重、出人仓作业、安全生产监管作业区域警示及其他作业控制等6个单元;4）是远程视频监管，包含储备粮实物监管、库区安防、视频会议等3个单元.三．系统功能设计 该系统从功能上包括远程监控系统、出人库管理系统、智能通风系统、智能气调系统、自动虫害检测系统、烘干水分在线控制系统、粮库智能安防系统、粮库业务管理系统和智能决策系统以及管理员管理系统等.3.1粮食实时远程监管系统

通过各个硬件厂家作统一接日，采集直属库粮情数据，统一采集接日，统一粮情数据转换格式，统一上传粮情数据，并建设粮情测控远程监管数据中心，以实现分公司对直属库粮情数据的分级管理、远程集中监管的目的.各级管理部门都能查询所属库点的粮情状况，分公司能及时获得各级承储库的粮情信息.同时建立分公司粮情历史数据库，为科学储粮提供数据支持及决策依据.3.2智能出入库系统

针对目前粮食出人库作业效率低，缺乏监管的现状，使用RFID技术和计算机网络技术，自动读取作业信息，自动进人粮库业务管理系统，使得粮食出人库作业流程和环节清晰可见，使得粮食实物流和粮库业务管理系统中的信息流保持高度一致，三账合一，为精细化管理提供良好的基础.智能出人库系统中，综合使用RFID、传感器、智能图像识别等技术，建立快速登记系统、自动扦样系统、快速化验系统、自动称重系统、出人仓确认系统，自动采集粮库作业数据，保证粮库出人库数量信息的准确性.在这些数据的基础上，通过管理信息系统实现粮库实物流、资金流和信息流的统一 3.3智能粮食仓储业务系统

智能粮食仓储业务系统通过传感器网络等物联网技术，远程实时检测粮食温度、湿度、霉变、氮气、压力等情况，构建不同的智能控制系统，实现低温生态储粮、降低储粮能耗和安全生产事故.比如:感知粮食的温度、湿度及霉变情况等，并通过相应的自动气调系统，实现智能调节，减少虫害污染.通过感知到粮仓内粮食数量的变化，实现空仓实时监测.3.3.1智能通风系统

根据仓内外温湿度传感器检测的结果，远程自动控制轴流风机、自动仓窗、离心风机、谷物冷却机、水源热泵通风设备等进行排积热通风、降温通风、降水通风，有效降低通风能耗及成本，提高通风效率和准确度.该系统是一种信号检测、传输与执行机构的控制系统.传输系统是采用数字编码技术和双向通讯传输技术，整个系统能双向通讯，即上位机与智能通风控制系统互相通讯.根据粮库特点在电脑机房安装计算机和无线模块，各个仓库设有控制辅柜，控制辅柜进行检测粮仓内外温湿度、风速和雨量，采集后传输给上位机，上位机对传输来的数据进行分析判断，发送指令给控制辅柜，控制辅柜控制相应的执行机构，从而实现智能通风.在该系统中，一台主机可以控制多台控制辅柜.3.3.2智能气调系统

自动气调管理通过对粮情变化情况的智能化分析，结合粮食储备过程中的质量检测情况，通过氮气储粮等方式控制粮情变化，改善粮食储备的生态环境，减少虫害的产生和减缓粮食质量的变化，以更稳定的方式进行粮食储藏.通过智能化的决策分析，产生科学合理的智能化气调方案，使粮食存储环境更加优良和稳定，提升粮食存储质量，保证粮食品质.智能化气调管理应用的研究为粮食储藏提供了更好、更科学的存储管理办法，通过与信息技术的融合，以智能化的方式改善粮食存储的生态环境.该系统具有对气调仓进行氮气浓度自动检测并保存、仓房气密性检测、设备发生故障时自动提示报警(系统可进行电脑屏幕提示报警、通过移动电话、手机短信向值班人员报警)，并显示发生故障的设备位置，便于查找检修，还可以通过移动电话、手机短信向值班人员报告充氮工作进程或使用手机对系统进行远程遥控等功能.3.3.3自动虫害检侧系统

基于虫害传感器以及智能图像视频分析技术，自动实时监控仓储粮食虫情数量、种类等情况.具体实现方法是当害虫进人诱捕器后，控制选通器分别选通不同区域的诱捕器，利用负压原理，从诱捕器中将害虫无损害地取出，通过智能图像视频分析害虫的种类，通过光电式传感器采集害虫的数量，从而对整个粮仓的害虫分布以及害虫未来的发展趋势进行准确的预测并提出准确的防治措施或建议，减少因虫害造成粮食损失，确保储粮安全.3.3.4烘干在线水分控制系统

系统通过传感器检测到热风温度、进出粮的水分和温度、烘干塔排粮速度，根据不同粮食品种的烘干控制模型，对变频器发出信号，控制排粮轮的转速从而控制排粮速度，控制出粮的水分含量，降低烘干能耗.由于大量的粮食要流过水分检测传感器，水分感应器应该采用不锈钢材质，与常规台式检测仪相比，使用寿命长，调试更简便.3.4粮库智能安防系统

粮库安防系统主要包括视频监控、防盗报警、门禁管理、数字巡更、短信报警等子系统，利用RFID ,智能视频分析等技术，在作业人员进人仓内时，通过巡检系统或视频侦测分析系统，自动在屏幕上分析出作业人员的实际位置，并在地图上可以展示仓内人员的当前位置，如果配备上相应的移动设备，通过右键菜单即可查询作业人员信息，当前正在执行任务的工作情况，查看现场人员的反馈信息，并可与现场人员进行消息互动，下达新的工作任务等，对粮库违反操作规程、危险源、火灾、非法人侵等现象将自动提示或报警，将安全事故控制在萌芽状态.3.5粮库业务管理系统

粮库业务管理系统为粮库的经营管理、质量管理、粮食出人库、仓储保管等提供信息化支持，实现粮食购销计划、合同执行、品质检验、仓储保管、作业调度、药品监管等功能的计算机管理.粮库三维可视化管理系统:对粮库的办公楼、平房仓、地磅房等进行三维建模，构建与粮库实际场景完全相同的三维可视化虚拟粮库.用户可以通过在虚拟场景里漫游、拖动等方式查看各平房仓的实际仓储情况、出人库记录、粮情、通风记录、熏蒸记录等，可以点击办公室查看各科室正在办理的业务数据、统计报表等;用户还可以点击虚拟场景中的摄像头，实时查看摄像头的监控画面.3.6智能决策系统

该系统主要有粮情预警、智能通风、粮库应急预案管理、粮库布点规划和应急粮源调度等决策功能.粮情预警:该系统分为害虫预警、空仓预警、高温预警等3个模块;在三维模式实时展现粮堆的温度场、湿度场等储粮的生态环境指标，动态展示粮堆生态系统的发展和变化情况的基础上，研究粮堆环境和粮食品质可视化仿真技术，构建粮堆生态仿真系统模型，以预测储粮质量变化趋势;根据仿真运行结果，结合专家诊断系统，对粮堆实施干预预警措施，保证储粮质量安全.智能通风:该系统可自动根据历史资料建立粮温预测模型，并自动根据最新资料对原有模型进行修正等功能.智能通风系统为用户提供一个通风设备的远程控制操作平台，能够根据粮食品种、气象条件、粮情信息和通风目的进行通风方式的辅助决策.智能通风自动检测通风过程中的粮情状态，提供降温通风、降水通风、调质通风和排热换气通风等多种通风模式的辅助决策，根据用户预设好的通风粮情条件，自动判断是否执行和终止通风.从而实现通风设备和设施的智能控制，提高通风效率和精度，降低通风管理成本.粮库应急预案管理:将预先制定的灾害(自然灾害、火情等)应急预案录人系统，当灾害发生时，根据灾害类别、级别等信息，调出相应的应急预案，以图文并茂的形式进行展现，便于应急处置.粮库布点规划:通过分析某地区的产量，现有库容，粮库位置、交通等参数，给出粮库布点规划方案建议.应急粮源调度:在发生自然灾害或其他灾害时，给出灾害位置，显示出灾害地周边粮源情况，主要包括库存、品种、交通等情况，给出粮源调度建议方案.粮库温湿度控制图 四．结束语

银校网上转账系统研究与设计 篇3

关键词：订单号；人工转帐；自动对账；数据安全

中图分类号：TP311 文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)16-30902-02

The Study and Design ofthe System of Bank-school and Transfer

RUAN Qun-sheng,TANG Bin,DAN Xiao-dong

(Donghua Polytechnic Universty Information Engineering Institute , Wuzhou 344000, China)

Abstract:The System of Bank-school and Transfer is web transaction platform which the bank and the school field cooperating develop, The article introduce the design mentality of Artificial Transfer System on base of order No, At the same time, it propose the successful method of solving automaticaccount problem, which guaranteeing the consistency and correctness between the bank and the school.

Key words:Order no;Artificial Transfer System;Automatically Reconciliation System;Data Safety

1 引言

目前市上网上转账系统数量繁多，有人工转账也有自动转账，所有的设计思路就是每次用户消费都要同银行发生交易，自动转账的方式只能发生在消费特点固定的情况下，如自动圈存等。除此之外，大部分还是要采用人工转账方式，由于频繁地与银行发交易，且基本上都是采用网页参数提交的传送方式，这势必会有一极小部分的银行成功的交易的记录无法达到商户WEB服务上，为了解决这些情况，常用的手段就是人工查询某段时间内的交易记录，然后进行数据导出，最后通过个性化软件进行银校数据一致性调整。此种对账方式实时性差、手续繁琐。由此可知以上网上转账处理方式，弊端突出，亟待一种全自动对账系统的出现，因此，为了尽可能克服这些缺点本文设计出一种新的转账思路。

2 订单号方式的设计思路

2.1 生成含有订单号URL地址字符串

据图1可知，第一步，自动生成与每一个用户号一一对应的订单号，并进行绑定。第二步，生成一个符合银行要求的字符串。第三步，把前一步生成的字符串用MD5算法进行加密为32个字符的字密文字符串，MD5加密目的就是防止非法者在传输过程中篡改数据。最后，把第二步生成的字符串加上第三步加密生成的摘要密文以网页的形式通过POST或GET提交，向银行发出提交请求。

图1 订单号生成和数据提交流程图

2.2 订单号从银行返回

从银行返回时，为了保证数据的安全，运用了MD5withRSA（建行所使用的算法）数字签名算法，在银行端首先对即将要传输的字符用MD5算法加密为32个字符的密文字符串，然后用RSA算法加上私钥对该密文字符串进行数字签名，签名后生成256个字符的密文字符串，最后把加上了签名密文的字符串也是以网页的形式以POST方式向学校WEB服务提交，学校WEB服务器端的应用程序接受提交后，将签名和银行发配给学校的公钥转换成二进制格式，与签名的原文一起对签名的正确性进行校验，校验步骤如下：

（1）使用公钥进行签名的逆运算

（2）使用标准MD5算法运算原文

（3）比较（1）、（2）结果

如果结果相等，则表示数字正确，没有被非法修改过，可以把银行返回来的金额写入数据库中对应订单号，流程见图2。

图2 订单号从银行返回的数据处理流程图

2.3 根据订单号进行消费支付

由于从银行返回对应订单号的金额，用户输入订单号和密码，即可在学校内进行一切费用的支付，比如学费、饭卡充值、缴纳考试费用等，如果订单号上的钱用完，又可对该订单号进行转账操作。

3 后台自动对账系统

3.1 全自动对账的研究

当前建设银行、工商银行等相继推出了商户批量查询接口，而令人鼓舞的就是提供了交易记录的XML形式的显示页面，这就为自动处理提供了有利条件，该格式页面上显示的元素和页面后台源码是一模一样的，因此，就可以通过封装了SOCKET了HttpWebResponse应答类和HttpWebRequest请求类向银行WEB服务器发出请求和接受输出数据流，把接受到的输出数据流写入XML文件，写完之后，接着就对XML文件中的每条记录同学校数据库中数据记录进行比较，以XML记录为准（因为XML中的记录都是来自于用户在银行交易成功的记录），如果学校数据库中不存在，就把对应着的XML中的记录插入数据库中。应该注意的是由于银行网站都是通过SSL加密访问的，所以当我们通过HttpWebRequest构造的类给其发出请求时，须加载证书，查询时不需要证书的，也需要做忽略证书的说明，否则当通过HttpWebResponse类构造的对象去接受的数据流时，就会出现不是为空就是无法访问的之类的情况或提示，整个流程见图3。

图3 自动对账流程图

3.2 全自动对账的实现

//注：实现语言：C# 以下为精简出来的代码

//建造HttpRequest.cs读取网页内容的关键类 以下是该类中的关键函数和说明

// HttpRequest网页请求方法

public bool OpenRequest(string requestUriString, string requestReferer)//带参数的请求函数

{// 用requestUriString, requestReferer对一些参数赋值

return OpenRequest();

}

private bool OpenRequest()//真正向网站发出数据请求的Request函数

{__HtmlText__.Remove(0, __HtmlText__.Length);

HttpWebRequest Request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(Uri);

Request.AllowAutoRedirect = AutoRedirect;

{Regex __RegexUri_ = new Regex("^https://", RegexOptions.IgnoreCase);

if(__RegexUri_.IsMatch(Uri))

ServicePointManager.CertificatePolicy = new TrustAllCertificatePolicy();

}

//此处设置一些属性

Request.ContentType = "application/x-www-form-urlencoded";

byte []Bytes = Encoding.GetEncoding(Charset).GetBytes(Post);

Request.ContentLength = Bytes.Length;

using(Stream writer = Request.GetRequestStream())

{writer.Write(Bytes, 0, Bytes.Length);

writer.Close();}

HttpWebResponse Response;

Response = (HttpWebResponse)Request.GetResponse();

{HtmlText.Append(theException.Message);

return false;}}

private void ReadHtmlText(HttpWebResponse _Response_)//写成XML文件函数

{using(Stream reader = _Response_.GetResponseStream())

{StreamReader sr = new StreamReader(reader, Encoding.GetEncoding(Charset));

path = Application.StartupPath;}}

public class TrustAllCertificatePolicy : ICertificatePolicy//加载证书或忽略证书

{public TrustAllCertificatePolicy()

{// TODO: 在此处添加构造函数逻辑}

public bool CheckValidationResult(ServicePoint _ServicePoint_, X509Certificate _Cert_, WebRequest _WebRequest_, int _Problem)

{return true;}

private void dataAjust() //银校对账函数

{path = Application.StartupPath;

if (path.Substring(path.Length - 1) != "\")

{path = path + "\";}

path = path + "DataFromBank.xml";

xmlDoc.Load(path);

XmlTextReader reader = new XmlTextReader(path);

XmlNode xn = xmlDoc.SelectSingleNode("DOCUMENT");

XmlNodeList xnl = xn.ChildNodes;

foreach (XmlNode xnf in xnl)

{XmlElement xe = (XmlElement)xnf;

XmlNodeList xnf1 = xe.ChildNodes;

temp = xnf1.Item(6).InnerText;

orderNo = xnf1.Item(3).InnerText;

money = Convert.ToDouble(xnf1.Item(5).InnerText);

//调用库存储过程，由它判断该订单号是否在库中存在,并进行相应的处理

}}//对应foreach

}

4 结束语

本文研究了人工网上银行转账订单号方式设计思路和全自动化的银校对账系统，目前本人并在该设计思路的下设计出了应用程序，并在我校投入使用，结果表明，该系统能够较好满足用户在银行和学校之间、学校内的交易，数据准确，银校数据能够保持一致性、实时性，学校财务处工作人员毋须人工干扰，真正做到了财务工作自动化。

基于订单号方式的后台自动对账的人工网上银行转账系统有着很大的商业价值，目前，越来越来多的企业、商家推出网上电子展销平台，网上购物如雨后春笋般涌现，与银行交易的原理与本人设计的转账和处理方式有着一定的类似性，因此本文具有一定的借鉴意义。

参考文献：

[1]中国建设银行项目开发组.书名： 中国建设银行网上支付查询接口操作手册,2001.

[2]Simon Robinson, Christian Nagel,李敏波译著.C#.NET 高级编程[M].清华大学出版社.

[3]Anthony Jones.Network Programming for Microsoft Windows[M].Microsoft Press.

[4]Gary P. Schneider.Electronic Commerce(4th Edition)[M].Thomson.

[5]Bruce Schneier.Applied Cryptography: Protocols, Algorithms and Source Code in[M].John Wiley & Sons.

风险预警系统设计与研究 篇4

关键词：恒天凯马,风险预警系统,设计

0设计与研究的背景

风险预警是全面风险管理中一个重要环节, 在金融业和保险业中其理论和方法研究得较为全面和系统。但在制造等其他行业中, 中航油事件发生后, 国资委于2006年出台《中央企业全面风险管理指引》, 部分大型集团性公司才开始对全面风险管理进行初步探讨。但是, 风险预警观念较为淡薄, 风险预警体体系建设不全, 也缺少科学性、全面性和系统性。

恒天凯马股份公司作为央企下属一家集团性上市公司, 于2009年将全面风险管理引入企业, 作为一种其中的经营管理手段, 目前在风险预警方面也是体系不全、缺乏系统性。

1 风险预警相关理论

1.1 全面风险管理

全面风险管理是指企业围绕总体经营目标, 通过在企业管理的各个环节和经营过程中执行风险管理的基本流程, 包括风险信息收集、风险评估、风险策略、风险方案、风险监察。

1.2 风险预警

风险预警是指企业根据外部环境与内部条件的变化, 对企业未来的风险进行预测和报警, 包括风险信息收集、风险评估和报警。

1.3 风险预警系统

风险预警系统实际上就是根据公司经营特点, 通过收集相关的风险信息, 监控风险因素的变动趋势, 并评价各种风险状态偏离预警线的强弱程度, 向决策层发出预警信号并提前采取预控对策的系统。因此, 要构建预警系统必须先构建风险指标体系;其次, 依据预警模型, 对评价指标体系进行综合评分;最后, 依据评分结果评价公司风险预警级次, 并采取相应对策。

1.3.1 风险类别

依据《中央企业全面风险管理指引》, 风险可分为五类:战略风险、财务风险、市场风险、运营风险和法律风险, 分别指由于对公司战略、财务、市场、运营、法律方面的忽视, 或缺乏应对措施导致企业蒙受损失的风险。

1.3.2 风险指标

(1) 设定原则, 为使指标设计更加合理, 风险指标应遵循一些原则, 如:全面性, 指标明细应包含所有风险;相对独立性, 指标之间反映内容应相对独立;定量与定性相结合, 并以定量指标为主;易操作性, 指标数字容易取得且计算过程不复杂。

(2) 风险指标:按指标的属性分为定量指标和定性指标。定量指标主要为财务指标, 综合反映公司的各方面风险。定性指标作为辅助性指标, 对定量指标的风险评价起修订作用。

(3) 指标标准:公司应根据实际经营条件并综合考虑历史业绩水平、行业标准、先进企业、发展规划等数据, 确定公司可以承受的风险容忍度, 制定公司的风险标准。

1.3.3 风险评价

在风险评测的基础上, 与标准指标相比较, 评定风险程度 (风险级别) 。

(1) 风险评分

根据风险指标预警值与标准值及指标权重进行指标计算评分。考评办法可以参照下几种方法:

沃尔评分法, 将选定的财务比率用线性关系结合起来, 并分别给定各自的分数比重, 然后通过与标准比率进行比较, 确定各项指标的得分及总体指标的累计分数, 从而对企业的信用水平作出评价的方法。

分类指标综合分析法, 这种方法是沃尔评分法的发展。其标准比率以本行业平均数为基础, 并适当进行理论修正, 并引入行业最高比率, 通过计算每分比率差, 计算企业总得分对企业进行评价。

经营业绩评价综合评分法, 是国有企业绩效考评一般办法, 考评指标分为定量指标和定性两大类指标, 定量指标又分为基本指标和修正指标两类, 基本指标通过修正指标修正按照定量指标权重计算出定量指标评分值, 再加计定性指标的加权计分对企业总体进行评价。

财务预警的Z计分法, 它是运用多种财务指标, 加权汇总计算的总判断分 (Z值) 来预测企业财务危机的一种财务分析方法。计算公式:Z值=0.012X1+0.014X2+0.033X3+0.006X6+0.999X5。一般来说, Z值越低, 企业越可能发生破产。

(2) 风险评价

根据风险评分结果评定风险级别, 风险预警级数可划分为五个预警级次, 即低风险、较低风险、中等风险、较高风险、高风险。

1.3.4 风险分析

对较高的风险进行风险原因分析, 查找产生风险原因。

1.3.5 风险预控

建议对较高的风险应采取的风险管理应对方案, 包括风险事件发生前、中、后的具体措施。

2 恒天凯马股份公司风险预警系统设计

恒天凯马股份公司基本情况:主营货运汽车、农机发动机和矿产机械及车轮等汽车配件, 生产企业5家、外贸代理企业1家, 在职职工近万人。公司总部分别设置总经理办公室、人力资源部、财务部、运营管理部、审计部、技术规划部、投资发展部、法务部等部门。

2.1 风险分类

结合国资委风险指引分类和公司部门设置, 恒天凯马股份公司的经营风险可具体分类为:战略风险 (投资部) 、财务风险 (财务部) 、市场风险 (运营管理部) 、运营风险 (运营管理部) 、人力资源风险 (人力资源部) 、技术风险 (技规部) 、法律风险 (法务部) 、集团管控风险和子公司运营风险。

2.2 风险指标

2.2.1 风险指标

(1) 指标明细及权重:根据定量与定性结合、定量为主原则, 设计定量指标权重约70%、定性指标权重约30%。其中定量指标主要反映公司的盈利能力、偿债能力、资产管理能力、发展能力方面等风险, 而且设定核心指标权重相对较高。定性指标主要反映战略管理、发展创新、经营决策、质量管理、人力资源、行业影响、社会贡献等风险。

(2) 指标预警值

历史数据预警是财务预警目前普遍采取的方法, 如z计分值法等, 预警的结果也被证明是有效的;预算数据似乎更能体现预警的时间性特性, 但财务预算与风险预警的目的不同, 其预算值可能并不一定是风险预警的合适数值。

所以, 从风险“预”警的时间特性和风险管理及时性要求, 同时考虑定性指标对定量指标有修订的作用, 指标预警值设计为:定量指标年度为预算数、季度为当期实际数;定性指标为部门评分数, 一年评分一次, 年度无重大情况变化一般保持不变。

2.2.2 指标标准

根据公司对风险容忍的程度, 综合考虑公司实际经营条件和历史业绩水平, 确定风险指标标准。恒天凯马股份公司2009年、2010年和2011年三个年度在历史经营中业绩较好, 为使风险预警系统真正具有对企业进行风险预警的作用, 指标标准以这三个年度实际业绩平均数为基础。对部分偏低的风险指标, 参考对标优秀企业的指标值进行修订。

2.3 风险评价

2.3.1 风险评分

因为沃尔评分法较其它方法对指标反映比较灵敏、简单, 较符合风险预警要求, 所以风险评分主要采用沃尔评分法进行评分。同时, 参照分类指标综合分析法为防止个别指标偏离度太大, 影响总体风险评价, 规定:最高分为标准分的1.5倍、最低分为0。

具体计算公式如下:

(1) 标准分, 即指标权重

(2) 标准值=2009~2011三年平均数 (或对标企业修订数)

(3) 相对比率=实际值/标准值

(4) 单个指标风险评分=标准分*相对比率

(5) 总体风险管控能力评分=∑单个指标风险评分

2.3.2 风险评价

根据风险评分值结果, 分别对公司总体和分类指标进行风险评价。

(1) 公司总体评价:0~20分评价为“高风险”;20~60分评价为“较高风险”;60~80分评价为“中等风险”;80~100分评价为“较低风险”;100分以上评价为“低风险”。

(2) 单个指标评价:0~标准分的0.2倍评价为“高风险”;标准分的0.2倍~0.6倍评价为“较高风险”;标准分的0.6倍~0.8倍评价为“中等风险”;标准分的0.8倍~1倍评价为“较低风险”;标准分以上评价为“低风险”。

同时, 根据公司实际经营需要, 为加强两项资金风险管理, 分别对应收帐款和存货进行风险评价, 作为总体风险评价的再补充。其中应收帐款和存货的风险分别按帐龄或库龄设计为不同风险级次:1年以下为“中等风险”;1~2年为“较高风险”;2年以上为“高风险”。

2.4 风险分析

风险管理责任部门对风险指标系统打分为“较高风险”、“高风险”的责任管理指标, 进行风险分析。如营业收入较低, 评价“较高风险”, 分析是否由于国际国内市场风险环境恶化、行业政策不利、竟争激烈、技术落后等原因导致收入下降。

2.5 风险预控

风险管理责任部门对打分为“较高风险”、“高风险”的责任管理风险, 提出风险应对方案。如针对营业收入下降风险, 可以采取开拓市场、增加广告投入、提高产品性能、提高产品售后服务质量等措施。

3 展望

随着全球竟争日趋激烈, 企业面临的经营环境更加复杂, 全面风险管理的理念及技术将日益受到瞩目。风险预警作为全面风险管理的组成部分, 具有重要的核心地位, 它成功的实施有利于促进企业目标的实现。

本文设计的风险预警系统随着公司经营环境的变化, 应当及时对预警系统进行调整, 如增删风险指标, 调整指标权重和标准等, 让风险预警系统真正发挥风险预警功能。

参考文献

[1]国资委.中央企业全面风险管理指引[Z].2006.

[2]中国注册会计师协会.公司战略与风险管理[Z].2011.

[3]戴俊.我国证券公司全面风险管理模式研究[Z].2008.

[4]周政委.中小企业全面风险管理现状调查分析[Z].2008.

[5]于新花.企业财务风险管理与控制策略[J].会计之友, 2009, 2.

变频恒压供水系统设计与研究 篇5

[摘要]本设计研究的系统是利用变频器的PID性能设计的一种恒压供水系统。具体是以管网水压（或用户用水流量），利用压力传感器传送的信号值为设定参数，通过微机（PLC可编程控制器）控制变频器的输出频率，从而自动调节水泵电机的转速，实现管网水压的闭环调节（PID），使供水系统自动恒稳，即实现恒压供水的一套系统。采用该设备不需要建造高位水箱、水塔，水质无二次污染，是一种理想的现代化建筑供水设备，既有广泛的研究与实用推广价值。

[关键字] 变频器

恒压供水PLC PID

前 言

在社会的快速发展下，居民人数的增多，导致很多的城市居民家庭用水困难，特别是那些老式住房的居民，紧紧依靠高位水塔和压力罐来提供水源已不能满足居民的要求。高位水塔占用空间大，距地面较高，容易氧化，最主要的是储存的水量有限对现代居民来说很不方便。压力罐供水原理是利用密封的罐体，使局部增压达到供水目的，具体工作顺序是由水泵将水通过逆变止阀压入罐体使罐体内气体受到压缩，压力逐渐增大，当压力达到指定上限时电接点压力表通过控制柜使泵机自动停止，设备中的水压高于外界压力，自动送至供水管网，当罐体内水位下降，气压减少到指定的下限位置时，电接点压力表通过控制柜使水泵重新启动，如此反复，使设备不停地供水，当罐内气体不足时，补气阀可自动补气。虽然压力罐供水能够满足现代居民的用水量，但在用水高峰时，水泵启动频繁，每次启动都会有较大的电流对电网冲击，水泵的损坏较大，每次进行维修水泵都要花费一笔不小的费用。

随着电力技术的发展，变频器调速技术的日益完善，以变频器为核心的智能供水控制系统取代了以往的高位水箱和压力罐等供水设备，启动平稳，启动电流可限制在额定电流以内，从而避免了启动时对电网的冲击，由于泵的平均转速降低了，从而可延长泵和阀门等东西的使用寿命，可以消除启动和停机时的水锤效应，其稳定安全的运行性能，简单方便的操作方式，以及齐全周到的功能，将使供水实现节水，节电，节省人力，最终达到高效率的运行目的。其工作原理是变频恒压供水控制系统通过测到的管网压力，经变频器的内置PID调节器运算后，调节输出超限信号（一般可作为管网压力极限信号）可适时通知PLC进行变频泵的逻辑切换，为防止水锤现象的产生，泵的启停将联动其出口阀门。

一、方案选定

变频恒压供水系统是指在供水管网中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式。供水管网的出口压力值是根据用户需求确定的。传统的恒压供水方式是采用水塔、高水位箱、气压罐等设施实现的。

近年来，随着变频调速技术的日益成熟，其显著的节能效果和可靠稳定的控制方式，在供水系统中得到广泛的应用。变频恒压供水系统对水泵电机实行无级调速，依据用水量及水压变化通过微机检测、运算，自动改变水泵转速保持水压恒定以满足用水要求，是目前最先进，合理的节能供水系统。与传统的水塔、高位水箱、气压罐等供水方式比较，不论是投资、运行的经济性、还是系统的稳定性、可靠性、自动化程度等方面都具有优势：

1.高效节能。与传统供水方式相比变频恒压供水能节能30%-60%。2.占地面积小，投入少，效率高。

3.配置灵活，自动化程度高，功能齐全，灵活可靠。

4.运行合理，由于一天内的平均转速下降，轴上的平均扭矩和磨损减少，水泵的寿命将大为提高。

5.由于能对水泵实现软停和软起，并可消除水锤效应（水锤效应：直接起动和停机时，液体动能的急剧变大，导致对管网的极大冲击，有很大破坏力）。

6.操作简便，省时省力。

变频恒压供水系统以管网水压(或用户用水流量)为设定参数，通过微机控制变频器的输出频率从而自动调节水泵电机的转速，实现管网水压的闭环调节(PID)，使供水系统自动恒稳于设定的压力值：即用水量增加时，频率升高，水泵转速加快，供水量相应增大；用水量减少时，频率降低，水泵转速减慢，供水量亦相应减小，这样就保证了供水效率用户对水压和水量的要求，同时达到了提高供水品质和供水效率的目的，“用多少水，供多少水”；采用该设备不需建造高位水箱，水塔，水质无二次污染，是一种理想的现代化建筑供水设备。

二、系统元器件的选择(一)变频器的选择 1.变频器型号

根据不同负载对机械特性的不同要求选择变频器型号有所不同。

（1）风机和泵类负载，由于低速时转矩较小，对过载能力和转速精度要求低可选用简易型的变频器或风机，泵类专用变频器，这类专用变频器具有工频，变频的切换功能，多泵切换功能和PID功能。可通过参数设定完成一些控制任务，易于实现。

（2）恒转矩负载，多数负载具有恒转矩特性，但在转速精度及动态性能等方面一般要求不高。

（3）要求响应快的系统，所谓响应快是指实际转速对于转速指令的变化跟踪的快，从负载变动等急剧外界干扰引起的过渡性速度变化中恢复得快，（4）被控对象具有一定的动态，静态指标要求，这类负载一般要求低速时有较硬的机械特性，并且有一定的调速精度，在动态性能方面无较高的要求就能满足生产工艺对控制系统的动态，静态指标要求，如果控制系统采用开环控制，可选用具有无速度反馈的矢量控制功能的变频器。

（5）被控制对象具有较高的动态，静态指标要求，对于调速精度和动态性能指标都有较高的要求，以及要求精度同步运行等场合，可选用带速度反馈的矢量控制方式变频器。

变频器容量的选择是一项重要而复杂的问题，要考虑变频器容量和电机容量的匹配，容量偏小会影响电动机有效转矩的输出，影响系统的正常运行，甚至损坏装置，而容量偏大则电流的谐波分量会增大，也增加了设备的投资，选择变频器容量时，变频器的电流是一个关键量。变频器的容量应按运行时可能出现的最大工作电流来选择。

选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据，电机的额定功率只能作为参考。另外应充分考虑变频器的输出含有高次谐波，会造成电动机的功率因数和效率都会变坏。因此，用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较，电动机的电流增加10％而温升增加约20％。所以在选择电动机和变频器时，应考虑到这中情况，适当留有裕量，以防止温升过高，影响电动机的使用寿命。

变频器的选择依据是水泵电机的负载特性和电机的额定参数。2．变频器ACS510及其特点

根据以上选择参考分析，本设计选用ACS510系列变频器。ACS510是ABB又一款杰出的低压交流传动产品，它可以简单地购买，安装，配置和使用，可节省 4

相当多的时间。ACS510传动应用于广泛的工业领域，适用各种类型负载。ACS510还针对风机水泵应用作了特别的优化，典型的应用包括恒压供水，冷却风机，地铁和隧道通风等。该设备具有以下主要特点：

（1）完美匹配风机和水泵：增强的PFC应用，最多可控制7台泵；SPFC循环软启功能可依次调节每个泵；超越模式应用于隧道风机的火灾模式；两个独立的内置PID调节器PID1和PID2，PID1可设置两套参数，通过PID2可控制一个独立的外部阀门。

（2）更经济：噪音最优化，当传动温度降低时增加开关频率，负载降低时自动降低电机磁通，简单安装，容易连接电缆，多种I/O和即插式可选件方便地连接到现场总线上。

（3）更环保：EMC适用于第一及第二环境的RFI滤波器作为标配，变感量电抗器可根据不同负载匹配电感量，抑制和减少谐波。

该系列变频器针对水泵，风机负载设计了多种应用宏，根据不同的控制宏要求，选择相应的宏，变频器有不同的默认设置，可实现接线最少，参数设置最简化的特点。针对该类负载，该系列变频器增设了睡眠控制功能。3.ABB产品信息

ACS400变频器在2.2-37KW的功率范围内，节约能源，控制准确,安全可靠,铸铝件和塑料件的使用,保证了足够的加工精度,ACS400预置了九种应用宏.主电源：230—500V50/60HZ控制电源：115—230V.在励磁部分中采用了最新的IGBT控制技术，不再需要磁场电压匹配变压器，磁场进线熔断器和电抗器也已集成在DCS400模块中。由于磁场部分采用了三相进线供电方式，且直接取自为电枢供电的三相电源，因而DCS400不再需要单独的磁场电源进线。DCS400拥有多种调试工具。在调试向导的引导下进行参数设定，加上全部的自优化调试过程，DCS400的典型调试时间为15分钟。

（二）PLC的的特点及选型 1.PLC特点及应用

可编程控制器（ProgrammableLogicController）是计算机技术与自动化控制技术相结合而开发的一种适用工业环境的新型通用自动控制装置，是作为传统继电器的替换产品而出现的。它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻 5

辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。

随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展，可编程控制器更多地具有了计算机的功能，不仅能实现逻辑控制、定时控制、计数控制、顺序(步进)控制，还具有了模拟量控制、闭环过程控制、数据处理和通信联网等功能。

由于可编程控制器可通过软件来改变控制过程，并且编程简单，同时采用了模块化结构设计，易于扩展和拆装，因而具有体积小，功耗低，可靠性高，组装维护方便，控制功能完善和抗干扰能力强等特点，已广泛应用于工业控制的各个领域，成为当今自动化电气控制的主流。2.可编程控制器的选型

（1）本设计的主要控制过程是利用可编程控制器的A/D,D/A模块和可编程控制器内置的控制模块来控制水泵电机的切换从而调节供水管中水的压力。整个控制系统除了用到PLC逻辑控制、定时控制和计数控制等基本控制功能外，关键是要用到PLC的高级控制单元，主要包括A/D、D/A单元等。

现代大中型的PLC一般都配备了专门的A/D和D/A转换模块，可以将现场需要控制的模拟量通过A/D模块转换为数字量，经微处理器运算处理后，再通过D/A模块转换，变成模拟量去控制被控对象。但现在考虑到系统的安装以及成本问题，故本系统供水泵的自动控制采用的是日本欧姆龙公司的PLC，机器型号为CPM2A-30CDR-A和模拟量控制模块CPM1A-MAD02。其特性简介如下：

（2）CPM2A为系统提供了众多的功能 ①高速计数器能方便地测量高速运动的加工件。②同步脉冲控制可方便地调整时间。③带高速扫描和高速中断的高速处理。

④可方便地与OMRON的PT相连接，为机器操作提供一个可视化界面。

小机壳内汇集了先进的功能和优异的表现。为食品包装行业，传送设备和紧凑型设备的制造商提供更优越的性能和更高的附加值。⑤通过脉冲输出可实现许多基本的位置控制。⑥可进行分散控制和模拟量控制。

三、变频器恒压供水系统的设计

变频器恒压供水系统的主电路及控制电路设计如图3-1及3-2所示

图3-1变频器恒压供水系统主电路图

系统启动时首先闭合空气开关，把转换开关达到变频位置，三相交流电通过开关送到交流接触器和热继电器加载到变频器上，变频器输出驱动变频电机启动运行，如果检测得管网压力大于设定值，则系统不启动，当管网压力小于设定值时，系统启动。（在恒压供水系统中可根据用户用水量的大小实现自动调节电机的转速，达到恒压供水的目的．水泵电机是系统的输出环节，它的转速由变频器控制，实现变水压的恒压控制．变频器接受PID控制器的信号对水泵进行速度控制，PID控制器它以其结构简单，稳定性好，工作可靠，挑战方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控制对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型，控制理论的其他技术难以采用时，即当不完全了解一个系统和被控制对象，或不能通过有效的手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术，PID控制，实际中也有PI和PD控制，PID控制器就是根据系统的误差，利用比例，积分，微分计算出量进行控制的。

图3-2变频器恒压供水系统控制电路图

PID控制属于闭环控制，是指将被控制量的检测信号反馈到变频器，与被控制量的目标信号相比较，以判断是否已经到达预定的控制目标。如尚未达到，则根据两者的差值进行调整，直至达到预定的控制目标为止。其特点：PID应用范围广。虽然很多工业过程是非线性或时变的，但通过对其简化可以变成基本线性和动态特性不随时间变化的系统，这样PID就可以控制了。PID参数较易整定。也就是说，PID的参数K,T,T可以根据过程的动态特性及时整定，如果过程的动态特性变化，如可能由于负载的变化引起系统动态特性的变化，则PID参数就可以重新整定。PID控制器在实践中也不断地得到改进，如结合人工智能系统，模糊控制。采用远传压力表作为压力检测与变送元件，它将管道内的压力值(0-0.4MP)转换为0-10V（0-20MA）的直流电压（电流）信号，经AI2接线端输入变频器。远传压力表在工作原理上相当于一个可变的电阻，将24V直流电压加在两固定端，压力表的指针带到可变电阻的可动端，压力表的满偏量程为1MP,所以当压力在0-0。4MP范围内变化时，压力反馈为0-10V(或0-20MA)。压力传

感器检测管网出水压力，把信号传给PID控制器，通过PID控制器调节变频器的频率来控制水泵电机的转速，压力检测值与压力给定值差距越大，该输出信号变化就越大．一旦管网压力达到了设定值，该输出控制信号就恒定下来，系统稳定运行。）

当变频器出现故障时，为了不影响居民用水，我们就要进行临时手动工频供水。首先要切断加在变频器上的三相电源，将电源连接在工频中，由于水泵电机的容量一般较大，直接启动时，将会出现很大的起动电流，这样对电机的使用寿命有一定的影响，为减小起动电源常采用补偿降压起动，补偿电压起动是大容量三相异步电动机常用的起动方法之一，按下启动按钮后，降压动作，即接触器KM1,KM2和时间继电器得电，主电路上的接触点KM1,KM2闭合电机从自藕变压器中间抽头霍德尔80%或60%额定电压降压起动，以达到减小起动电流的目的，当电机的转速上升到一定值时，时间继电器KT动作，KM1,KM2主触点断开，KM3 接触器得电，KM3 主触点闭合，电机加额定电压进入全压运行状态，即达到临时手动供水目的。

四、变频器恒压供水系统分析

（一）变频恒压供水系统

变频调速技术原理是把工频50HZ的交流电转换成频率和电压可调的交流电，通过改变交流电动机定子绕组的供电频率，在改变变频率的同时也改变电压，从而达到调节电动机转速的目的。此处变频调速是根据用户在单位时间内用水量的的多少来调速。在水流量小的时候变频控制水泵的转速缓慢，或变频器处于睡眠状态。一旦水流量大时，变频器则控制水泵快速运行，以达到管网压力一直处于稳定状态。始终保持供求关系为：供水=用水。

（二）供水系统工作原理

1.变频器恒压恒压供水采用变频器的PID控制功能实现恒压控制。2.变频恒压供水原理是指变频器接受PID控制器的信号对水泵进行速度控制，压力传感器检测管网出水压力，把信号传给PID控制器，通过PID控制器调节变频器的频率来控制水泵电机的转速，从而实现恒压供水。

变频器与外部设备有九根接线除去与电动机相连的三根导线外其余分别是：模拟是接地端AGND、24V直流电源、压力反馈输入端AI2，变频器起动与停止控 9

制端AI6（得电启动、失电停止）、用于故障保护的继电器RO3的一对触点B-C端。

转换开关SA1置手动操作位置，即工频接电源，变频为断开状态，按下启动按钮SB2，接触器KM1,KM2和时间继电器KT线圈通电，主电路中KM1，KM2的主触点闭合，电机开始降压起动，控制电路常开出点KM1断开实现互锁，KM1的常开触点闭合实现自锁，同时时间继电器KT开始延时，一段时间后，其常开触点KT闭合，中间继电器KA线圈通电，KA的常闭触点断开，使KM1，KM2，KT线圈断电，触点KM1恢复闭合，KA的两个常开触点闭合，上面一个实现自锁，下面的常开触点接通KM3线圈，KM3线圈得电KM3的常闭触点断开，工频停止指示灯熄灭，KM3的常开触点闭合，工频运行指示灯点亮。同时其主触点闭合，电机切断降压运行状态进行全压运行。

电机在工作状态下，按一下停止按钮SB1,可使KM3线圈断电电机停止工作。转换开关SA1置自动操作位置，即变频运行，水泵的起动与停止，即可通过变频器面板控制，也可以通过外部开关控制。

通过变频器的面板控制起动，是指用用水量来通过定时器DS决定线路是断开还是闭合，在用水量较大时用定时器DS设定时间控制开关闭合，而在用水量小或不用水时定时器DS控制开关为断开状态，水泵停止运行。一般设定的时间为五点至二十三点是闭合状态，电机正常工作。其余时间是断开状态，水泵停止工作。也就是说变频器进入睡眠功能。变频器的睡眠功能是指在无人用水或用水流量很小时的情况下，所有工频泵均已停止运行，只有变频泵运行在下限频率，且用户管网压力仍然偏高则变频泵停止运行，辅助泵投入运行，没有辅助泵的系统则变频泵进入休眠状态，所有水泵均停止运行，由气压罐或自来水管网维持压力。睡眠功能更有利于实现节能运行。

通过外部开关控制起动，是指直接将转换开关SA2转换为闭合，变频线路得电。这样起动电机会浪费电能，减少电机的使用寿命，因为在深夜用水量小时或不用水时，电机还是在运行。开关闭合后，线圈KM4通电，KM4的常闭点断开变频停止指示灯熄灭，KM4的常开触点闭合变频运行指示灯点亮，同时主电路中的KM4主触点闭合，变频器得电并运行。

五、变频恒压供水系统特点和优点及适用范围

（一）变频恒压供水特点

1.采用可编程控制器，程序灵活多变，精度高，可靠性强，功能多，反映速度块。

2.均配有稳压泵或稳压罐稳压，在用水量小到一定值时，主泵可停止运转，减少水泵电机的机械磨损并且节约电能。

3.对水泵均为软启动，延长设备寿命，消除了启动电流对电网的冲击。4.根据用水量的变化，水泵循环变频运行，先启的先停，使水泵均衡工作。当一台泵运转六小时或二十四小时，自动切换到另一台。

5.最大的特点为双恒压控制，生活消防可公用的一套设备，为用户节约投资。而且一机两用，大大的提高了使用效率。

6.结构紧凑，占地面积小，安装块，投资省，运行稳定。无污染。

（二）变频恒压供水优点

1.启动平衡，启动电流可限制在额定电流以内，从而避免了启动时对电网的冲击．

2.由于泵的平均转速降低了，从而可延长泵和阀门等的使用寿命． 3.可以消除启动和停机时的水锤效应．在主要功能预置方面，最高频率应以电动机的额定频率为变频器的最高工作频率．

4.节约电能。水泵的负载转矩与转速的平方成正比，输出功率与转速的立方成正比．根据所需流量变频器自动调节转速，这样就可以大量节约电能．

5.节约用水．采用变频器进行变频恒压供水，管道保持恒压，可杜绝崩管现象，减少跑、冒、滴、漏等情况，从而节约用水．

6.延长系统的使用寿命．利用供水专用变频器进行变频恒压供水，可保持系统水压恒定，不会出现水压过高的现象，管道的压力一直可维持在合理的范围内，延长了设备更换周期，减少了维修的投入，并且避免了管道崩裂事故． 7.无需储水箱，避免了水箱内长期沉积污垢及滋生微生物对水体质量的污染。

（三）适用范围

1.各种类型的自来水厂，供水站。

2.工业与民用建筑的生活、生产、消防用水系统。

3.公共设施宾馆，饭店的生活热水，空调供水系统。

4.油田的输油管道，油泵站恒压输送系统和工厂、矿山通风机风压调节系统。5.热水锅炉定压及热水管道的定压系统。

结 论

经过这一个多月的毕业设计和对相关资料的收集，使我更加了解了变频器的结构和功能，同时也明白了变频器在恒压供水方面的作用，可以这样说变频器在恒压供水系统中充当着整个系统的灵魂，它是该系统的核心。变频器在恒压供水系统方面为人们的生活水平作出了巨大的贡献，不仅仅为人们解决了用水的困难，保证水随时都能用上水，而且还为人们节省了很多的金钱比如水泵的经常性维修费用等。该系统设计结构简单对环境要求的条件低，在变频器出现故障点的时候还可以临时启用补偿降压系统供水保证居民有足够的水源。该系统是现代社会发展的一个重要标志。在设计该过程中我遇到很多的困难，特别是对变频器参数的设定，变频器生产厂家的不同，也就决定变频器的参数也是不同的，在我们所学的课程中变频器一直为三菱的FR-510，现在突然要用ABB-ACS510变频器多少有点不适应，在陈老师所给的ACS510变频器说明书中经过慢慢的学习，总算是把其参数设定好，由于个人水平限制的原因，在编写设计过程中陈老师给了很多的帮助，真的很感谢。

这次设计让我了解到变频器在生活中的重要性，它与社会的发展是紧密结合的，变频器在恒压供水方面只是它用处的冰山一角。现代机械生产是离不开变频器的，为了能够让变频器更好的为人类服务，我们应该要进一步对变频器学习。

致 谢

本论文在刘静老师的悉心指导和严格要求下业已完成，从课题选择到具体构思和内容，无不凝聚着老师的心血和汗水，在三年的大学学习和生活期间，也始终感受着导师的精心指导和无私的关怀，我受益匪浅。在此向各位老师表示深深的感谢和崇高的敬意！

这次做论文的经历也会使我终身受益，我感受到做论文是要真真正正用心去做的一件事情，是真正的自己学习的过程和研究的过程，没有学习就不可能有研究的能力，没有自己的研究，就不会有所突破，那也就不叫论文了。这也使我认识到没有一件事是真正容易的，每一件事，不论它简单还是复杂？做好都是要付出艰辛的，都是要认真对待的，不能眼高手低，否则一个小小的浪花也能颠覆大帆船。我希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步。不积跬步何以至千里，本设计能够顺利的完成，也归功于各位任课老师的认真负责，使我能够很好的掌握和运用专业知识，并在设计中得以体现。并且感谢他们在百忙之中抽出宝贵的时间，对我予以帮助。正是有了他们的悉心帮助和支持，才使我的毕业论文工作顺利完成，在此向烟台技师学院，机电系的全体老师表示由衷的谢意。感谢他们三年来的辛勤栽培。他们不但教会我各科知识，也教会我做人和为人处事的道理，这将伴随我一生，也必将使我受用一生

参考文献：

基站网络优化受理系统研究与设计 篇6

摘要：本文介绍了基站网络优化受理系统的组织结构、网络优化流程，并阐述了系统的程序设计方法，最后对使用成果进行了总结。

关键词：网络优化；流程：电子工单；数据库；三层结构体系

1前言

中国的移动通信事业经过十多年的发展，从当初的寻呼网络、大哥大网络到现在的GSM、小灵通、3G等多个网络，各大城市的基站从原来的星星之火，到现在已成燎原之势。经过十多年的发展，手机的使用更加普遍，移动用户对通信质量的要求更高。通信工作的重心已经从开始阶段的大规模网络建设转入局部细致的网络优化工作中。

2工作背景

网络优化工作是一项长期的、艰苦的、繁琐的、重复的、但又非常重要的工作。工作中涉及选点、协调、施工、竣工、资料入库、付费等环节，涉及的班组和部门有网优班、网管班、技术班、施工公司等。由于涉及的环节和班组多，流程复杂，原先采用的电话和传真等联系方式效率低、差错率高、劳动强度大，对参与的班组和人员又不能进行有效的考核，这种手工处理方式已经不能满足网络优化不断发展的需求。

3组织结构

设计网络优化受理系统，要从公司下设的四个维护班组：网管班、网优班、设备班、技术班着手，分析班组工作职责，设计不同的维护界面。

各班组工作职责如下：

(1)网管班负责系统维护，包括网关、服务器、VAS系统、用户数据等。

(2)网优班负责无线维护，包括用户网络方面的投诉、无线分析、制作网优方案等。

(3)技术班负责与用户进行基站点位的协调、基站场租协议的签订和付费。

(4)设备班负责除系统以外的所有设备的维护，包括基站、基站控制器维护，外线资料管理，工程公司管理等。

这样进行组织机构划分后，工作分工明确。责权到位，处理故障时不会出现拖延时间现象。

4流程设计

划分好工作职能后，接下来对受理系统中各个环节的作用和数据流向进行详细说明：

(1)网优派单(网优班)：网优分为主动网优和被动网优两种，主动网优是网优人员对无线数据进行分析后，找出网络存在的问题。制定并实施网络优化方案；被动网优是根据用户投诉进行分析，找出网络存在的问题，并进行优化。网优人员派单时必须填写选点结果。选点资料如下：基站编号、局点、基站地址、基站类型、天线类型、GPS经度、GPS纬度、基站高度、优化类型、备注、基站点位电子图片等，填写完成后才能生成网优工单。

(2)协调受理(技术班)：技术班在接到要求协调的工单后，相应的技术人员必须登录系统进行接单。

(3)协调回单(技术班)：技术人员完成协调工作后，登录受理系统填写协调结果。不外乎三种情况：

用户拒绝安装基站，则受理流程宣告结束，进入异常完成列表：

用户同意安装基站，但由于某些原因不能马上安装，工单停留在这个环节上等待；

用户同意安装，可以立即安装，工单进入下一个环节。

(4)确认安装地点是否正确，如果安装有问题，则重新进入施工受理环节。

(5)资料入库(设备班)：待网优班确认工程竣工后，网优流程进入收尾环节，在当前环节中，设备班需要将有关这个基站的所有资料录入基站数据库。

(6)支付基站费用(技术班)：技术人员根据合同，支付场租和电费给用户，至此网优受理流程结束。

网络优化受理流程中各个环节衔接紧密，并且在关键环节加入了时限管理，可以时时鞭策环节处理人按时完成工作，如果工单超时，系统还将发出超时警告，提醒处理人在规定的时间内完成工单。由于网优流程清晰明确，各个工单所处的环节可以一目了然地显示出来，公司领导可以对每一工单、每一环节进行有效的监督和管理。

5系统程序设计

网络优化受理系统采用先进的三层体系结构，中间应用服务器使用Sybase公司出品的PowerDynam03 5作为Web平台，后台数据库使用Access数据库。系统充分利用了现有的lP以太网，客户端无论在哪里。都可使用最为简单的fE浏览器作为访问界面，登录网络优化受理系统。

后台Access数据库使用“Admin”表记录所有登录系统的用户信息，系统通过表中的“flag”字段可以在用户登录系统和访问不同页面时进行鉴权，这样可以使不同权限的受理人员访问不同Web页面，而不在自己受理范围内的页面则不能进入。

网优工单的所有信息在Access数据库中采用另一张表"Gd”记录。

网优流程中工单处于哪个环节，是程序设计中最为重要的信息，因此在数据库中要设计一个字段来记录，状态设计为：

(1)网优派单；

(2)等待协调班回单；

(3)等待设备班施工受理；

(4)等待工程队回单；

(5)等待设备班竣工；

(6)等待网优班确认竣工；

(7)等待设备班资料入库；

(8)等待协调班基站付费；

(9)工单正常竣工。

工单进入受理流程后，就会在待处理的网优工单列表中一一列出，并且工单状态也在列表中给出，方便处理人员的选取。

6成果

系统设计与研究 篇7

随着社会的发展, 高校不断的扩大规模, 相关教学工作量的管理人员对处理各方面的数据也提出了更高的要求。而传统的教师工作量统计方法组织分散, 易发生数据丢失, 出现统计错误等情况, 且劳动强度高, 速度慢, 这使得教师工作考核处理周期长, 考核结果严重滞后, 影响了教师教学工作考核的质量, 带来了不少的负面效应。因此教师希望能够简便快捷的上报自己的工作量, 同时, 能随时查询到自己的工作情况, 在发现错误后能够正确、及时的做出纠错。

在科学技术飞速发展的今天, 人们逐渐迈入了信息社会, 互联网成为人们生活中必不可少的信息枢纽, 它成为人们快速传递信息的重要渠道。在计算机尚未普及之前, 教师工作量的统计与计算主要依赖于人工计算。传统的处理工作量的过程是:教师填写课程等资料以表格的形式上报给教务科, 教务科在通过查询已有的记录给教师分配教学工作, 然后根据教师的授课情况及其他综合方面来统计教师的教学工作量, 并根据已规定的工作量计算方法用手动的或者通过计算器来计算教师的教学工作量。面对繁杂的数据和教师上传的报表, 手工的处理方式很难能够跟上现代化的步伐, 并且容易出现计算错误及统计不及时导致的工作量的堆积, 从而产生一些不必要的麻烦。

随着信息技术及计算机技术的快速发展, 教师的教学工作量统计也变得越来越现代化, 同时, 教师查询自己的教学工作量也更加方便。为了提高管理效率, 可以利用现已有的办公局域网络条件, 将教师的教学工作量统计和计算做成一个基于WEB的查询、统计和计算系统, 使教师的教学工作量在一个单位的局域网络内甚至是Internet上实现查询功能, 这样的一个系统能够将教师的教学工作量查询和计算变得更加简捷, 从而使高校的教学工作效率得到明显的提高。

2教学工作量上报与统计系统的系统前台设计

教师教学工作量上报与统计系统分为前台和后台两个部分。前台是普通教职工使用的平台, 包括密码修改、工作量查询、错误上报等功能;后台则是管理员登录的平台, 包括对普通教职工、课程和工作量等情况的操作。

系统前台主要供普通教职工登录, 主要包括以下几个功能: (1) 用户登录:普通教职工只有提供了正确的用户名和密码的用户才被视为本系统的合法用户, 能享受本系统提供的相应服务, 反之不能。 (2) 密码服务:登录本系统成功后, 用户均有权可对自己的密码进行维护, 以提高用户自己信息的安全性。修改密码时只有提供原密码正确才可修改密码。 (3) 个人信息查看:登录本系统成功后, 用户可查看到自己的个人信息, 如发现个人信息与自己的实际情况不符, 可对自己的信息进行修改。 (4) 排课信息查看:登录本系统成功后, 用户可查看到自己的排课信息, 如发现排课信息与自己的实际情况不符, 可以上报给管理员该错误并提供相关错误描述, 用以管理员及时的更正。 (5) 工作量查询:登录本系统成功后, 普通教职工可查询自己的工作量, 当发现数据与自己的实际情况不符时, 可以上报给管理员该错误并提供相关错误描述, 用以管理员及时的更正。如图1所示。

3教学工作量上报与统计系统的系统后台设计

系统后台主要供管理员登录, 主要包括以下几个功能: (1) 用户登录:管理员只有提供了正确的用户名和密码的用户才被视为本系统的合法用户, 能享受本系统提供的相应服务, 反之不能。 (2) 信息查询:管理员可以查询本系统所有的数据, 包括所有的普通教职工信息、课程信息、班级信息以及所有用户的工作量信息等。 (3) 信息录入:管理员可对本系统的信息进行录入, 包括普通教职工的信息、课程信息、教学工作量信息等。 (4) 信息更新:管理员可对本系统的信息进行修改或者删除, 如教师的基本信息、课程的基本信息、教师的教学工作量信息等。 (5) 错误处理:管理员能够对教职工所上报的错误进行处理, 以最大限度的保障用户数据的有效性及正确性。如图2所示。

4教学工作量上报与统计系统的数据库设计

该系统使用的数据库是SQL Server2005, 根据系统需求, 该系统设计的数据表如下:

(1) 用户信息表。该表存储的是与用户相关的基本信息。字段设计如表1所示。

(2) 班级信息表。该表存储的是与班级相关的基本信息。字段设计如表2所示。

(3) 课程信息表。该表存储的是与课程相关的基本信息。字段设计如表3所示。

(4) 排课信息表。该表存储的是与排课相关的基本信息。字段设计如表4所示。

(5) 批改实验报告工作量信息表。该表存储的是与批改实验报告相关的基本信息。字段设计如表5所示。

(6) 指导实验报告工作量信息表。该表存储的是与指导实验报告相关的基本信息。字段设计如表6所示。

(7) 实验准备报告工作量信息表。该表存储的是与实验准备报告相关的基本信息。字段设计如表7所示。

(8) 实验教学工作量信息表。该表存储的是与实验教学相关的基本信息。字段设计如表8所示。

(9) 理论教学工作量信息表。该表存储的是与理论教学相关的基本信息。字段设计如表9所示。

(10) 公共选修课信息表。该表存储的是与公共选修课相关的基本信息。字段设计如表10所示。

(11) 总工作量信息表。该表存储的是与总工作量相关的基本信息。字段设计如表11所示。

(12) 错误上报信息表。该表存储的是与错误上报相关的基本信息。字段设计如表12所示。

根据上述分析及设计, 能得到排课信息表与用户信息表、班级表、课程表之间有主外键之间的关系, 只有在用户信息表、班级表及课程表之中插入一定的信息, 才能向排课信息表中插入想要的数据, 如果向排课信息表插入的数据在用户信息表、班级表和课程表没有此项数据, 则会插入失败。如类图3所示。用户信息表、班级表和课程表中均是以id为主键, 在排课信息表中就是以此id作为它们之间连接的媒介, 建立了排课信息表与用户信息表、班级表、课程表之间的主外键之间的关系。

总工作量与理论教学工作量、实验教学工作量和公共选修课之间有主外键之间的关系, 实验教学工作量与批改实验工作量、指导实验工作量和实验准备工作量之间也有主外键之间的关系。它们之间的关系如类图4所示。实现的原理同排课信息表与用户信息表它们之间实现的原理。

5结束语

教学工作量上报与统计系统设计的目的是开发基于WEB的教师教学工作量上报与统计系统, 旨在为教学中庞大的教师工作量提供一个智能且高效的统计平台, 它能够对教师的教学工作量信息进行批量地增加、查询、修改、统计等。教学工作量上报与统计系统的研究与系统设计, 充分发挥了计算机信息处理的优势, 加快了教务管理信息化、现代化的步伐, 使教务管理更加准确、高效, 提高了教学管理的效率。

参考文献

[1]孙建英.高校教学工作量管理系统的设计与实现[J].河北建筑科技学院学报, 2000 (06) .

[2]钟锐锋.高校教师教学工作量及教学津贴的管理模型研究[J].绵阳师范学院学报, 2003 (07) .

广域保护保护系统研究与设计 篇8

目前,智能变电站保护技术仍停留在面向元件的层面上,难以实现在系统层面上的故障自我恢复与自动优化。鉴于广域保护原理、高速通信网络技术的出现,区域保护的研发已经付诸行动。人们期许广域保护系统的实施能避免大停电的发生并提高电网的安全性和可靠性。

2 广域保护系统结构

广域保护系统采用“三层两网”的体系结构,如(图1)所示,基于高速PTN网络通信传输和同步对时国际标准,变电站内取消间隔层和站控层,过程层信息通过高可靠的通信网络上传至调度中心设备层,将调度范围内的保护控制功能集中实现,同时,形成统一断面实时全景信息平台,为调控一体化和智能调度提供技术支撑。

(1)过程层。过程层设备主要完成网络保护、调控、计量等功能的全景实时数据的采集及上送,同时接收保护调控中心设备层下发的控制命令并完成执行。变电站内按间隔配置综合智能设备,完成合并单元、智能终端、测量、计量、就地保护、PMU多种功能合一综合智能设备。就地保护设置免整定的保护输电线路全长90%的参数识别原理距离保护。(2)设备层。设备层按区域划分后配置相应的区域网络保护。将区域电网整体视为保护对象,利用区域电网信息实现网络保护。另设备层配置调度前置机,接收区域电网的实时调控数据,优化处理后送至智能调度系统。网络保护配置主保护系统和后备保护系统。主保护系统利用一次设备(线路、母线、变压器)端口信息构成的快速主保护;后备保护系统基于区域电网的实时电压信息、电流信息、断路器状态信息,以及主保护动作等信息,判别本区域电网范围内的元件(母线、输电线路、变压器等)故障,当主保护拒动或断路器失灵等情况下按最优的跳闸策略进行故障隔离的保护。具体以站域后备保护为基本单元构成区域网络后备保护系统。(3)调控层。将区域电网整体视为监控对象,利用设备层信息完成区域电网监视和控制功能。在区域保护、控制、调度中心实现区域各变电站一次设备及设备层状态可视化监视、变电站在线操作、区域电源备投、区域无功控制等。利用实时的区域电网全景数据,完成区域电网的智能调控功能。基于实时的同一断面数据的电网安全稳态分析、评估及控制系统。实现真正意义上的调控一体化,调度数据由数秒级提升到亚秒级,使系统分析、预警、控制具备实时性,实现调度策略的实时在线调控,智能调度

3 区域电网全景数据平台

区域电网全景数据平台是在区域网络保护系统架构下,通过过程层综合智能设备完成对稳态、暂态、动态和电量等数据的采集,统一传送到调控中心设备层,并融合集中式网络保护的暂态数据,基于IEC61850标准对数据进行统一建模,统一管理,建立了区域电网集中式保护控制全景数据平台。系统结构如(图2)所示。

4 结语

本文尝试从系统融合的途径,提高变电站信息的利用率,实现电网系统区域保护,增加系统的安全性,降低投资成本。本系统的实施能够进一步促进电网保护系统融合,保障电网安全运行,避免大停电事故的发生。

摘要：本文采用在智能变电站研发及工程应用领域的电子互感器、智能断路器、IEC 61850标准、高速网络通信、网络保护控制技术等最新成果,遵循相关导则和规范,以区域电网的保护、自动控制及运营管理为应用场景,基于区域电网三态运行信息,实现广域电网的保护、监视、控制、监测、调度等调控一体化系统功能。

关键词：广域保护,系统结构,数据平台,三层两网

参考文献

[1]马静,曾惠敏,林小华.基于广域信息多端高压输电区域后备保护[J].电力系统保护与控制,2012(11):61-69.

[2]陈朝晖,赵曼勇,周红阳.基于广域一体化理念的网络保护系统研究与实施[J].电力系统保护与控制,2009(24):106-108.

流量计量系统的设计与研究 篇9

1 液体流量计量产品的分类以及功能原理说明

1.1 液体流量计量产品的分类

液体流量计量系统可以按照不同的分类标准来就其进行划分, 譬如, 按照测量对象的不同可以分为封闭管道和明渠两大类别。按照测量原理可以分为力学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等等。按照测量的目的又可以分为总量测量 (仪表类型为总量表) 和流量测量 (液体流量表) 总量表测量的一段时间内流过管道的流量是以一定时间内液体流过的总量/时间来进行计算。目前, 一般都会将液体流量计划分为:防腐蚀液体流量计、差压式液体流量计、氨水液体流量计、涡轮液体流量计、电磁液体流量计、液体振荡流量计 (又可分为涡街液体流量计、插入式液体流量计以及质量液体流量计) 。

1.2 液体流量计量产品的功能原理说明

(1) 电磁液体流量计的工作原理是建立在法拉第电磁感应定律的基础上, 在电磁液体流量计中, 测量管内的导电介质就类似于法拉第实验中导电金属杆, 上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时, 就会产生感应电压。

(2) 差压式液体流量计量的基本原理是输入口与输出口这间的压力差与通过导液管的流速直接相关, 用压力传感器测量导液管入口与出口之间压力差, 并将其转换成电压量输出。通过检测导液管两端的压力差, 即可计算出通过导游管的流速和流量。主要由导液管和差压式压力传感器组成。导液管由输入管、节流管、输出管和两个取压管组成, 两个取压管由输入管和输出管引出, 用于引出节流管两端的压力差。导液管可由玻璃、塑料、金属等材料制成。

(3) 超声波物位开关测量原理在探头底部缺口的双侧各有一压电晶体分别称为发射晶体和接收晶体, 高频信号由发射晶体传送至接收晶体, 当信号在空气或气体中传送时"由于空气削弱了信号的振幅"从而使接收晶体收不到任何信号, 当信号在液体中传送时"其足够的振幅将使晶体可以收信号并发出开关量信号。

2 液体流量计量控制系统的设计

流量计量系统的功能是要求它能够同时完成至少4路电磁阀的开启、关闭以及流量控制功能, 而且软件在操作过程中应当由LED进行提示以免出现误差操作的情况, 另一方面, 还应通过按键设置流量参数 (管道开通以及关闭时间) , 这一流量计量系统必须得能清楚的显示各输出电路的管道开通及关闭的状态, 自动化的同时还应当实现手动切换的功能以避免意外突发事件。

一般流量计量系统的设计组成都会包含水泵、流量传感器、电动阀门、控制系统 (较为常见的有单片机系统) 、液体管线、控制线以及监视线等。而系统的控制程序又分为主程序、流量控制程序和各种中断子程序。主程序主要是针对完成系统的地址分配、系统初始化和各种子程序的调用。流量控制通过PID控制算法来实现系统的数字化控制。系统的总体设计主体是通过流量传感器采集到流量信息, 之后再根据变换器转化成电信号, 再由转换器将电信号转换成离散信号并传给单片机。就这样通过总总结合步骤模拟电量来控制阀门的动作以进行流量调节作用, 以确保流量计量的精准度。

流量计量系统的设计应包含以下优点:一是在这压力差传感器的管内没有移动部件和阻流部件;二是通过改变压力传感器的型号、放大电路增益和导液管的尺寸, 很容易提高灵敏度和扩展传感器的连成范围;三是利用了导液管的差压原理而设计;四是导液管结构简单, 稳定性好, 经久耐用;五是灵敏度和精确度高, 量程宽;六是制造简单, 成本低。

3 总结

前文我们也说过很多中小型公司都采用手动控制电磁阀输出一定容量的液体。批量生产时, 这种重复性劳动不但极大地降低了生产率, 而且不能保证流量输出的精确性。我们参考了以ATMEL单片机为核心, 设计的自动控制电磁阀电路, 实现了液体定时、定量的自动输出的概述。对控制电路的要求是, 液体定时导通时间误差小于等于0.001s, 多路可同时输出, 实时显示各路状态, 可任意设置导通时间等, 这是液体流量计量所必备的基本要求。因此, 在选用设计流量计量控制系统装置时, 应当本着装置运行稳定安全, 操作简便快捷, 性能成本合适, 设计全面性的满足使用者的需求。

参考文献

[1]孙玉华, 石卫红.中国石油学会青年学术年会[A].2009.

[2]石书喜.液体流量计量控制系统的设计及校验[J].石油化工自动化, 2003 (04) .

[3]梁国伟, 盛健.流量仪表等精度传递的实验研究和准确度分析[J].自动化仪表, 2001 (03) .

网络舆情监测系统研究与设计 篇10

然而由于网络舆情的渠道繁多, 信息量冗杂, 让舆情危机处理困难重重。怎样才能快速筛选出敏感、热门和人们集中关注的话题, 进而引导人们的舆情方向、确保国家稳定已经成为需要尽快解决的课题。当然, 如果只是依靠人的力量面对如此冗杂的舆情话题, 显然是很不现实的。因此引入技术方法来对舆情话题进行筛选是很有必要的。

1 网络舆情监测系统需求

1.1 网络舆情信息数据采集模块

网络舆情主要是针对当前主营网站、论坛、贴吧等平台而展开的态度、情感、意见和思维的综合。它通过采用垂直元搜索技术和网络爬虫技术对信息进行汇总, 在基于互联网网络架构Web2.0的基础上实现有效信息的收集, 并将收集的结果以数据格式的方式存储在相应的初始信息数据库中, 从而为下一步的信息数据预处理提供具有良好可靠性的素材支撑。

1.2 网络舆情信息数据筛选去重模块

网络信息传播发展速度与人们的素质水平形成良好的契合, 因此导致现在网络上针对同一热点主题出现了众多的重复内容和垃圾内容。基于数据信息采集中出现的大量无用数据, 如果将这些数据代入后续统计分析模块, 不仅在很大程度上增加了系统的运行压力, 还使得整体分析效果与当前的舆情动向不能实现良好的匹配。

1.3 网络舆情信息数据分析模块

网络舆情信息数据分析是基于数据预处理的有效数据库展开。它是通过采用文本相似度来进行数理统计, 主要可以实现三大子功能。首先, 网络舆情监测系统可以根据单个热点焦点话题的舆论走势展开分析, 针对于不同用户群体展开动静的对比分析, 从而形成一套信息传播链条。其次, 网络舆情监测系统由于采用了文本性相似的原理展开设计。最后, 网络舆情监测系统采用多组关键词相互联合的方式进行分析。

2 网络舆情监测系统总体设计

2.1 软件技术架构

软件架构描述的对象是直接构成系统的抽象组件, 这些组件之间的连接则明确和相对细致地描述组件之间的通讯。系统的功能分析结果表明, 网络舆情监测系统由数据采集、数据预处理和数据分析三个核心模块组成。

2.2 系统功能设计

2.2.1 系统采集信息模块设计

采集信息模块的设计内核在于技术算法支撑。笔者采用垂直元搜索和爬虫技术来实现基本任务确定和相关数据提取。前者主要是针对平台素材中所出现的信息数据, 通过设置关键词的灵敏度和信息的频繁度等来实现主题的设置。

2.2.2 系统信息筛选去重模块设计

基于互联网信息复杂多变的特性, 舆情监测系统所呈现的信息采集里包含众多“重复性、违法”的垃圾数据, 这些数据的内容在很大程度上超出了所需要搜寻目标的总量, 都后续系统的分析带来的不良的影响。

2.2.3 信息统计分析模块设计

网络舆情监测系统的设计目的是将网页中的相关文本或媒体素材进行集中统一, 存储于一个系统数据库中。而这个过程的实现需要进行不同体系架构下网页配置、解析、数据修正及结果输出配置环节。

3 网络舆情监测系统的实现

本文以信息采集模块为例, 展开系统界面的实现。网络舆情监测系统管理作为控制整个系统运行的初始数据模块, 它的设计详细流程是:用户登录系统界面后, 系统基于用户的类型按照权限配置的要求分配相应的权限, 从而使得用户顺利进行相应的网路舆情信息的采集界面, 在本次系统的设计时, 为了保证系统的通用化和对于信息采集的搜索的多样化需求, 系统按照人物采集、地区采集及部门采集的三种方式展开信息数据的采集。

4 结语

为了正确引导公众的舆论走向, 本文根据网络舆情的特点, 重点关注与舆情相关的细化方面, 运用有效的手段完成信息的搜集和整理, 进而实现对社会事件的关心, 为机关单位做出正确决议提供帮助, 从而顺利建立了一套囊括舆情信息的搜集、整合、处理、总结的网络舆情监测系统, 实现建设目标。

摘要：网络舆情最直观而又最迅速的反映了社会各层面的社情状况与发展形势, 其作为社情民意中最广泛和最犀利的一部分对社会产生的影响越来越广泛。鉴于此, 为了正确引导公众的舆论走向, 建立一套适用于我国政府的网络舆情监测势在必行。

关键词：网络舆情,垂直元搜索,架构

参考文献

[1]张公忠.现代网络技术教程[M].北京:电子工业出版社, 2010.

[2]李建刚.JSP网络编程技术与实践[M].北京:清华大学出版社, 2008.

[3]朱红, 司光亚.JSP编程指南[M].北京:电子工业出版社, 2009.

系统设计与研究 篇11

信息化技术在越来越多的制造企业中实施和运用，而在汽车主机厂工艺设计与管理领域的信息化解决方案中，成熟的案例很少。如何通过信息化技术提高汽车工艺设计与管理水平，是国内主机厂面临的又一个课题。汽车工艺设计与管理领域的信息化建设，对于国产汽车质量提升与品牌建设有着深远的意义。

汽车工艺信息化需求分析

汽车的开发过程包括产品设计。工艺规划，生产制造三个主要环节，在产品设计阶段有成熟的PDM系统来进行产品数据的管理，在生产制造阶段有成熟ERP系统指导生产的进行，而在工艺规划阶段尚缺乏成熟的信息化产品来提高工艺效率和水平，使其成为信息孤岛，成为汽车开发过程中的瓶颈。在工艺规划阶段，对于信息化系统的需求如下：

系统集成，数据信息作为各部门使用的共同资源，随着项目的进程不断丰富，在设计阶段产生设计数据，工艺阶段以设计阶段作为依据，添加工艺信息后，传递到生产部门使用，各部门之间应该建立良好的信息传递机制，保证数据的一致性和准确性。这就需要工艺信息化系统与PDM、ERP等上下游系统实现集成。

工艺BOM管理，汽车工艺设计需要实现设计BOM到工艺BOM的调整，在统一的平台上，提供多种视图的管理方式，并可进行视图的比较：提供工艺产品结构调整功能，实现虚拟拆分件、工艺合件的处理。

辅助工艺设计，系统需要为工艺人员提供方便的工艺设计环境和专业化的辅助工具，帮助工艺设计人员方便快捷的实现冲压、焊装、涂装、总装四大工艺文件的编制，能够充分借用已有的典型工艺，工艺资源，减少数据的重复录入操作，提高工艺设计效率；系统需要维护典型FEMA库，实现工艺流程图，PFMEA、控制计划之间的链接关系，管理TS16949过程的所有文件；提供检索方式，引用已有典型数据设计新的PFMEA，提高PFMEA的设计效率。

工艺数据管理，系统需要实现汽车工艺设计全过程数据的管理，传统的数据管理方式是：工作文件主要通过本地文件的方式集中管理，在版本控制、权限细分等方面都存在一些缺陷，而且通过文件夹的方式组织文件，数据组织比较分散，文件与文件之间得不到关联，如分析结果与数模之间，分析结果与分析报告之间很难进行直接的对应。

工艺设计流程电子化，系统需要实现电子审批功能，实现所有工艺设计输出物的审批在系统中按预先定义的流程模型进行。审批人员通过自己的工作列表就方便地接收并执行当前的工作任务：文件审签过程中从系统中方便查询流程状态。通过设计变更过程的流程控制，能够管理从产品设变数据的接收到文件更改的整体过程。

汽车工艺信息化建设解决方案

结合奇瑞公司的工艺研发现状，在工艺信息化需求的基础上，经过严格的客户考察和技术方案的对比，最终与山东山大华天软件公司建立了合作关系。经过细致的业务需求调研，针对奇瑞公司的工艺研发信息化制定了详细的解决方案。

1、BOM多视图管理

在产品生命周期中，BOM是连接各个阶段的重要信息。由于产品的生命周期划分为不同的阶段，产品数据在不同阶段所面对的人员、功能和应用要求是不同的。特别是产品结构在各个阶段有很大的变化，同时不同阶段的人员对产品有不同的视角。使得BOM必须符合特定阶段的要求。

工艺部门在统一的平台上完成工艺路线设计，针对不同的业务需求，形成冲压、焊装、涂装、总装四大工艺的专业视图，各个专业在自己相应的BOM视图上开展工艺设计工作。

2、系统数据模型

对产品的工艺规划而言，简单的可以概括成四个方面：P-Product“造什么-What”：P-Process“如何造-How”：P-Plant“在哪造-Where”：R-Resource“用什么造-WithWhat”。

通过面向对象的方法，我们把这四方面的信息有机的集成在一个统一的数据模型中（简称为P3R数据模型），从而形成一个贯穿企业所有产品、过程和资源的结构化数据体系，满足从不同角度查询访问各种数据的需求。

除了系统本身的功能模块，为了做到汽车研发过程的数据和信息能够及时、快速、有效地进行传递，CAPP系统必须做到与上下游各相关信息化系统的集成。其中包括：与PDM系统集成，PDM系统将产品的设计BOM与设计更改信息传递给CAPP系统，作为工艺设计的基础；与数字化工厂软件集成，将数字化工厂中定义的工位信息、资源信息等数据传递至CAPP系统，作为自动编制工艺文件的基础；与ERP集成：CAPP系统将物料数据及各种生产用BOM传递给ERP系统使用；与RTX集成，CAPP系统绑定企业的即时通讯，实现消息的及时通知，如更改提醒、任务通知等，方便设计人员协同工作。

工艺信息化系统在汽车工艺研发过程中发挥的作用

奇瑞工艺设计与管理系统的实施已经进行了两年，实现了同步工程分析的问题管理功能，冲压、焊装、涂装、总装工艺设计与报表汇总功能，工艺路线、PBOM编制及汇总功能，实现了与PDM，数字化工厂等系统的集成。在新车型项目的研发过程中，系统把工艺设计人员从繁重的工艺文件编制工作中解脱了出来，让他们利用更多的时间去进行工艺优化。系统的上线运行，缩短了技术准备周期，保证了工艺设计的一致性、规范化。另一方面，系统的应用极大地提高了工艺管理水平，通过系统的实施梳理了工艺研发过程的各种流程，大大提高了企业的核心竞争力。

自主品牌汽车主机厂充分运用信息化技术，开发适合企业自身的工艺设计与管理系统，能够极大地提高冲压、焊装、涂装、总装四大工艺的工艺设计与管理的效率和水平，最终提高自身的核心竞争力。奇瑞汽车工艺信息化建设的经验为其他自主品牌提供了借鉴。

数字迎新系统的研究与设计 篇12

近年来随着我国高等院校改革进程的加快, 我校的办学规模迅速扩大。迎新工作是学校新学期的一项重点工作, 每年的新生报到日, 给高校迎新工作带来了极大的压力, 高校迎新所涉及的部门众多, 工作量过于集中, 各部门之间又难以很好的协调。如何充分利用有限的资源, 减少学生报到环节, 加快报到速度, 尽快安排学生入住宿舍成为了高校迎新工作的关键所在。伴随着数字化校园的进程, 结合我校实际情况, 本文提出了一套数字迎新系统的构建方案, 通过信息化手段, 开发数字迎新系统使得各部门统一协调起来, 共享新生信息, 规范业务流程, 不断提升迎新效率和管理水平, 向家长与新生展示学校组织管理水平和管理效率, 也是提升学校信息化管理水平的一个重要标志。

2 数字迎新系统的需求分析

通过需求分析, 整个迎新过程可以分为3个阶段:

(1) 数据准备阶段

招生管理部门在完成本校在全国的录取计划后, 可以打印录取通知书及信封, 教务处根据专业及院系师资力量分配班级及学号, 后勤集团根据专业预分配宿舍楼, 根据学号预办理校园卡。

(2) 新生报到阶段

新生找到相应的院系报到处, 通过出示录取通知书、身份证, 通过扫描通知书上的条码快速给新生注册, 然后通过财务系统缴费后, 分配宿舍号, 到后勤处领取校园卡, 到宿管中心办理住宿手续, 到保卫处办理户口迁移, 到学工处办理保险。

(3) 数据统计阶段

通过系统及时统计出报到学生名单和未报到学生名单等信息, 及时联系未报到学生了解情况, 对于不报答的学生上报教育厅注销学籍。通过系统分析我校生源、专业、分数等影响报到率因素, 为领导制定下一年招生决策提供依据。在迎新结束后通过系统导出数据, 并将数据导入到校园综合信息门户后台数据库, 并将数据授权给教务处、后勤处、学工处和图书馆等相关部门。

3 数字迎新系统的设计

我校迎新现场一般是临时的露天场所, 因此网络采用便捷的无线局域网, 使用WDS技术, 可以快速的将100多台迎新现场主机接入网络。为保证迎新过程中的数据安全, 系统采用服务器/客户模式, 具体应包含以下主要功能:

(1) 招生报到功能

招生报到主要实现通知书的打印, 新生的报到注册、报到数据的分类统计等功能。招生管理部门先从全国高校网上录取子系统导出院校投档单数据, 这些数据包括考生的高考报名号, 分数, 生源地, 地址, 专业等数据, 然后通过本系统导入投档单数据, 使用打印通知书功能打印带有条形码的录取通知书和信封, 新生报到时, 利用条形码扫描仪读取通知书上的条形码, 可以快速的从系统中调出新生的基本信息, 然后判断新生是否已报到, 如果没有报到进行确认注册, 然后通过缴费功能收取学杂费, 并发放校园一卡通, 领取宿舍号, 然后到宿管中心办理住宿手续。

(2) 财务收费功能

财务收费功能主要实现新生收费、补交费用、日常退费和各种统计汇总功能。财务处首先设定收费标准, 如各专业学费标准、各宿舍住宿标准和各专业书费标准等, 然后自动生成新生收费信息, 新生交费时读取通知书条形码, 根据条形码信息查询新生收费信息, 并生成应交费用明细。为保证安全, 系统将所有涉及修改的操作, 包括收费, 补交和退费等, 都写入操作日志, 以备查询。

(3) 教务管理功能

教务管理功能主要实现新生住宿分配, 新生分班、专业调整等功能。系统根据录取考生信息统计出各院系、各专业男女生人数, 依据具体人数分配公寓。分配宿舍以班级为单位设计, 综合考虑学生籍贯、录取成绩和城乡等因素, 分配或调整宿舍号;院系可以根据分数、男女比例、地域等因素在专业内分班并生成学号;系统还可以根据学校具体专业调整政策进行调整专业。

(4) 查询统计功能

系统还可以提供查询统计功能, 通过考生号查询考生基本信息、报到状态、交费情况。报到状态查询显示新生哪些手续已经办理, 未办理手续的顺序、地点和方式等;交费情况查询显示新生应交费用明细、未交费用明细等;分类统计汇总可以按录取省份、录取院系、录取专业统计报到情况。

4 结束语

通过数字化迎新, 可将迎新工作前移, 缓解迎新现场的工作压力, 极大地提高了工作效率;同时, 通过共享迎新系统数据库, 可以保证学校各部门之间的数据一致、准确和及时;通过分析数据还可以为下一年的招生、迎新工作提供有力依据, 具有良好的应用前景。

摘要：伴随着数字化校园的进程, 结合我校实际情况, 本文提出了一套数字迎新系统的构建方案, 通过信息化手段, 缓解迎新现场的工作压力, 极大地提高了迎新工作效率。

关键词：就业管理,数据上报,数字化校园

参考文献

[1]尹世学等.清华大学数字迎新系统的设计与实现.教育信息化, 2002, S1

[2]方伟杰等.浙江大学数字迎新系统的设计与实现[J].中山大学学报 (自然科学版) , 2009, 129.

[3]毛磊等.东南大学数字迎新系统的设计与实现[J].南京大学学报 (自然科学) , 2010, 46 (9) , 131-135.

[4]康琣.哈尔滨体育学院数字校园迎新系统的设计与实现[D].华东师范大学, 2011