自动化论文范文第1篇
论文摘要：本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述，在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。
引言
机械自动化，主要指在机械制造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产，实现优化有效的自动生产过程，加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展，是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准，不仅影响整个机械制造业的发展，而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。
一、机械自动化的产生
机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用，上世纪60年代后为适应市场的需求和变化，为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力，开始建立可变性自动化生产系统，即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下，机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程，并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明，这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。
二、我国机械自动化的现状
机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来，已经得到了迅速的发展，特别是近年来计算机的高度集成化，开始采用了计算机集成制造系统，大大加快了机械自动化的发展，但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业，发展很不平衡，有大量落后于现代水准的产业，大部分企业还比较落后，手工劳动占有相当的比重，我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有；我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低，不仅在数量上同世界先进国家有较大差距，而且在品种上、质量上、使用上，同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程，不可能一蹴而就。需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。当前，我国还处在社会主义初级阶段，经济、财力、生产力水准、国民素质等，与世界主要国家的差距是很大的；我国有丰富的劳动力资源，每年城镇新增就业人口达两千多万，且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率，劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。
三、我国机械自动化发展之路探索
（一）结合生产实际发展机械自动化技术
先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术，应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产，才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术，应结合实际，注重实用，即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法，全年生产任务只需1～2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正，对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益，而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差，开工率一般仅在50％～60％。而能在生产中长期服役的主力生产线很少，像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的BMD线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部，而是带有普遍性。据调查，我国引进的弧焊机器人，完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3；另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态；还有1/3不能正常使用，直接影响了用户使用更多机器人的信心。（二）发展投资少、见效快的低成本自动化技术
发展低成本自动化技术，潜力大，前景广，投资省，见效快，提高自动化程度，可以收到事半功倍的经济效果，适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产LP模式，就是以最小的投入，取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产JIT、全面质量管理TQC和成组技术GT、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式，使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰NOKOAData机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线，它并不完全由自动化设备组成，中间穿插着借助计算机指导的人工参与，将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起，从而使这种生产线的造价较低，同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发，借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备，在发展现代机械自动化技术时，若以原有的设备为主，合理调整机床布局，添加少量的数控设备，引入CAD／CAM技术，就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性，共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统，为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。
（三）注重配套发展机械自动化技术
现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下，对生产的物流和人的作用进行综合的研究，涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术，必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化，广泛采用程序数控机床，以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术，要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作，既要发展主机，也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等，这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。
参考文献：
[1]马志平.机械自动化的未来与现状[M].北京：机械工业出版社，2003.5.
[2]张世昌.先进制造技术[M].天津：天津大学出版社，2004.
自动化论文范文第2篇
（一）、引言及相关背景
自动化在各行各业、各个领域都发挥了其巨大的作用，同时也走入了我们的家庭。随着电子技术的发展，家庭自动化时代的来临，消费电子产品（ConsumerElectronics）已与咨讯（Computer）、通讯（Communication）两项产品的技术结合在一起，成为目前所通称的3C产品，并使家用电子电器产品迈向家庭自动化（HomeAutomation）的方向。
随着全球经济的不断发展，我国的市场经济也飞速发展，人民生活水平不断提高，家庭自动化系统在美国以及国际市场都具有广阔的前景，在中国市场也是快速形成期，这些提高人类生活质量的产品将构成世界范围内后PC时代的新兴IT市场。
（二）、任务描述1、专案背景
项目名称：家庭自动化系统（HomeAutomationSystem，简称HAS）
项目委托单位：XXX智能家居设备公司
软件开发单位：兰州商学院06级计算机科学与技术（1）班软件开发小组
2、目的
本系统要求能够实现家庭住宅中各个设备的自动管理和人工个性管理，该系统能控制、监视和协调家电（如室内外照明、家庭保安系统、家庭环境控制系统、空调、电视机等）。该系统会在相应的时间内各个设备发出相应的指令，完成各个设备的自动化管理。该系统应该是可以适应变化的，因此，必须侦测环境的变化，而且通过识别本系统中的变化来转变，并且所识别出的变化应该在系统中被实现。系统可以是自动适应变化或是手工适应变化。系统控制的任何设备发生异常，必须通过适当的信息来通知用户并进行异常处理。该系统必须有一个数据库，内含所有该系统所控制的设备的信息，包括每一种设备连接到系统的日期，系统用户所的重要动作等信息。
3、运行环境
本系统是设备控制类系统，由主机通过相应的接口部件监听和控制各个硬设备。数据库服务器由SQLServer实现。操作系统：windows2000、windowsxp以上；数据库服务器端软件SQLServer2005。
（三）、功能描述
本系统由“灯光控制”、“保安控制”、“环境控制”、“家电控制”、“用户登录及管理”等各模块组成。
灯光控制：实现对室内外所有灯光的时间周期性控制和用户的直接控制；
保安控制：实现对室内外所有视频监控设备的周期性工作控制及异常处理，和防盗防火设备的控制及异常处理；
环境控制：实现对家庭环境设备（包括花园、阳台、室内温湿度报告）的时间周期性控制以及各设备的异常处理；
家电控制：实现对家庭中各个智慧家用电器的人性化控制及各设备的异常处理；
用户登录及管理模块：实现用户对各个模块中所用设备的时间周期性定义以及对各个设备的直接管理和控制。
二、可行性分析
（一）、可行性研究的前提
家庭是高薪技术的下一个前沿阵地。对家庭中遥控、自动化和娱乐的要求呈上升态势。消费者希望自己的日常生活更简便、更安全。当然，优秀的家庭自动化产品应给具有以下的特性：
（1）、标准化：家庭自动化产品应依照国际上流行的相关协议进行设计，充分保证各厂家产品间的兼容性和相互操作能力。
（2）、开放性：家庭自动化系统应该具有开放的协议，统一的接口。
（3）、模块化：采用模块化的设计可以适应各种场合的需要，保障用户的利益，并允许系统的逐步到位。
（4）、实用性：家庭自动化产品应该切实地为用户提供各种实用化的功能和服务。
（5）、普及化：家庭自动化系统应该面向低成本，高性能的目标设计，住户对价格较为敏感，所以智能住宅采用的技术要较为经济。同时，家庭自动化系统应该能最大程度兼容用户原有的电器设备，保护用户投资。
（6）、简洁易用：好的家庭自动化产品应该简便易用、用户接口友好，并且不需要使用者花上太多的精力就能掌握。
（二）、优越性
在国内家庭自动化是一个较新的概念，虽然越来越多的厂家开始投入到家庭自动化的来发和生产中，但是由于没有统一的标准，尚处于一家一户自行开发的局面。而随着房屋的商品化，从而加强了人们对居家的要求，希望一步到位或者具有开放的协议，统一的接口，这样来保证产品能不断地适应未来发展趋势，而本系统就是基于统一的标准和接口设计的，具有充分的发展潜力。
（三）、基本的数据流图
图1、HAS的基本数据流模型图
图2、HAS的一级数据流模型图
图3、HAS的二级数据流模型图
（四）、经济可行性
1、支出
构建系统时的金费主要有：用户在要购买日常生活中的家电及各种电子产品是花费一定数额的资金，在购买组成系统的一些小型物理器件时会有资金的支出。
2、效益
可以高效，快捷的管理生活家电设施，提高生活的质量。
3、收益、投资比良好、可行。（五）、技术可行性
本系统有许多不同的传感器，单片机和输出报警系统以及一些异常的自动处理系统和接入的各种家电设备组成。物理设备在市场上均有售，因此，物理设备上不用多考虑，我们主要实现将不同设备按照一定的结构连接起来，使之能够完成我们的预期目标
（六）、社会因素可行性分析
1、法律因素
申请法律保护或相关保险。
法律可行性是考虑要开发系统是否存在任何侵犯、妨碍和责任问题，用户操作可行性考虑待开发软件的运行方式在用户组织内是否行得通，现行管理制度、人员素质、操作知识是否可行。
由于在本系统中是有合同作为双方合作的基础，所以不会存在任何侵犯、妨碍和责任问题。即使存在了，也可以根据合同进行分析，一定有人会负责任，所以此系统完全可以进行开发。
2、用户使用可行性
本系统面向中高阶层的人们消费，主要用于用户实现对家电的统一管理，进行各种相关操作并对家电的状态进行实时检测。
由以上经济、技术、操作和法律四方面的分析可以看出，本系统的开发时机成熟，从多种角度考虑，都是可行的。
（七）、结论
经过以上经济可行性、技术可行性以及法律因素各个方面的研究分析得出，本系统可行。
三、需求分析
（一）、家庭自动化系统工作流程分析
(1)、在用户登录时进行检查，控制不同的用户使用系统的权限;
(2)、对用户的管理，包括对用户信息的增加、删除和修改;
(3)、对指定时间内的操作记录进行管理，包括查看操作记录、手工删除操作记录、记录一次操作以及对失效的记录进行自动清除;
(4)、查看设备的状态，包括对连接到系统控制中的所有设备的状态以及是否出现异常现象进行查看;
(5)、控制子系统接受主系统发送的信息;以及向主系统发送信息;控制子系统将主系统发送的信息，发送给指定的设备;
(6)、对设备进行监控，包括启动监控设备、停止监控设备、监控设备;
(7)、对系统中的设备进行管理，包括增加设备以及删除己经连接到系统中的设备;
（二）、家庭自动化系统需求分析
1、家庭自动化系统的非功能性需求分析
设计家庭自动化系统的目的是完成对家电产品以及相关设备的管理和控制，达到远程控制和使用家电设备的目的，其最终目的是提高人类的生活质量，因此需要具备良好的性能，满足实际工作的需要是十分必要的。
家庭自动化系统的具体性能目标如下:
（1）、系统的快速反应
家庭自动化系统首先要保证的就是系统的反应速度。在设计与实施中采用先进的网络技术和系统，并在应用软件的选择或编制中尽可能采用先进的技术，最大限度地提高系统的响应速度，以便于快速查询。
（2）、系统良好的可维护行和开放性
系统设计应面向未来的发展，提供各种必要的标准接口，以使用户可以根据需要随时添加必要的设备和系统，扩充系统功能。要充分考虑到家庭自动化的发展趋势以及不断变化。
（3）、充分保证系统的安全性
家庭自动化系统中设备的使用具有安全性要求，因此，必须建立一整套的系统安全保密措施，规定一系列访问系统的不同级别的权限，杜绝非法访问。
（4）、友好的人机界面
系统的用户不可能是专业的计算机技术人员，甚至对计算机了解甚少，所以要提供清晰、友好的系统接口，提高系统的可操作性和人机交互功能，最大限度地方便用户的使用。同时系统应能提供的方便的联机再现帮助功能。
（5）、考虑家庭自动化系统中设备发生变化以后的集成
家庭自动化要实现真正的信息化，必须考虑以后系统的集成问题，这样才能使系统不至于很快的就被淘汰。
2、家庭自动化系统的功能模块分析
家庭自动化系统旨在开发出一个符合人类生活需求的家庭自动化模拟系统，该系统主要分为五个子系统:用户登录子系统，灯光控制子系统，家电控制子系统，环境控制子系统和保安控制子系统。
（三）、数据描述1、静态数据
系统中预存的各种标准数据。
2、动态数据
（1）、输入数据
系统所采集的各个实体设备的信息流。
（2）、输出数据
经过各个子系统处理后的对应到各种设备的具体操作的信息流。
3、数据词典。
数据名称：家庭自动化系统
简述：由系统管理员来负责对连接在系统中的各种家电实施具体动作。
数据条目：
系统管理要求=[用户管理|灯光控制|家电状态监测|环境监测|保安控制]
用户管理=登录+用户信息+用户权限
灯管控制=室内灯光+室外灯光
家电状态监测=接入家电数目+家电功能+家电当前状态
环境监测=温度+湿度+调节
保安控制=门窗监控+视频监控
数据文件={用户管理+灯光控制+家电状态监测+环境监测+保安控制+核心子系统+日常报表|文件}
数据量：2000次/天
峰值：每天18：00—20：00有1000次
图4、HAS的层次方框图
图5、家庭自动化系统的数据流图
四、总体设计
（一）、处理流程
（1）在用户登录时进行检查：控制不同的用户使用系统的权限。
（2）对用户的管理：包括对用户信息的增加、删除和修改。
（3）对指定时间内的操作记录进行管理：包括查看操作记录、手工删除操作记录、记录一次操作以及对失败的操作记录进行自动清除。
（4）查看设备的状态：包括对连接到系统控制器中的所有设备的状态以及是否出现异常现象进行查看。
（5）控制子系统接受主系统发送的信息；以及向子系统设备发送信息；控制子系统将子系统发送的信息发送给指定的设备。
（6）对设备进行监控:包括启动监控设备、停止监控设备、监控设备中。
（7）对系统中的设备进行管理：包括增加新设备以及删除已经连接到系统中的设备。
（二）、总体结构和模块外部设计
在应用系统总体设计中，以Servlets为前端控制器，负责管理用户的登录，以及数据的获取等。以会话Bean实现系统的工作流，将会话Bean作为一个外观，来封装应用程序的业务逻辑，业务逻辑再通过实体Bean组件来操作相关数据，从而形成HAS系统的总体结构体系。
图6、系统总体设计结构
（三）、接口设计1、用户接口
本系统的用户界面如下所示:
SHAPE/*MERGEFORMAT
图7、用户登录界面
2、外部接口
本系统采用基于C/S模式的系统主机和系统终端的结构，接口设备不仅要完成系统主机与各个终端之间的标准化物理连接之外，还要完成数据在系统主机和各个终端之间的传送。故接口采用集成式、标准化的设备来完成，实现其功能。
（四）、数据结构设计
1、数据库三级模式结构
数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由外模式、模式和内模式三级构成。
其中模式也称逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。外模式也称子模式或用户模式，它是数据库用户（包括应用程序员和最终用户）看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。内模式也称存储模式，它是数据物理结构和存储结构的描述，是数据在数据库内部的表示方式。数据库的三级模式是对数据的三个抽象级别，它把数据的具体组织留给DBMS管理，使用户能逻辑的抽象的处理数据，而不必关心数据在计算机中的具体表示方式与存储方式。为了能够在内部实现这三个抽象层次的联系与转换，数据库系统在这三级模式之间提供了两层映像：外模式|模式映像和模式|内模式映像。正式这两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
影响一个系统性能的主要因素是数据库性能和客户端程序设计，所以进行数据库的设计与整个系统的性能、升级等都息息相关，在数据库设计时，要考虑的主要原则有：
（1）、命名的格式规范：为了便于系统适应不同的数据库，数据库中各种对象的命名应采用大小写敏感的形式。
（2）、索引的使用：合理使用索引，如表的规模不大、表需要频繁更新、以及查询字段不确定时，尽量不用索引。
（3）、数据的一致性和完整性：为了提高系统的响应速度，合理的冗余是必要的，所以设计时，要用有效手段保证数据的一致性和完整性。
（4）、数据库性能的调整。
2、主要表结构
将对象模型映射成数据库模型，也就是向数据表转换。转换方式如下：
（1）、一个对象类可以映射为一个以上的库表，当类间有一对多的关系时，一个表也可以对应多个类。
（2）、关系的映射可能有多种情况，但一般映射为一个表，也可以在对象类表间定义相应的外键。对于条件关系的映射，一个表至少应有三个属性。
（3）、减少表之间的冗余字段。
（4）、映射后的表进行冗余控制调整，使其达到合理的安息范式，一般达到3NF即可。
在映射应用对象时，除关系映射规范化后可能出现一对多的表映射外，大多数应用对象与表对象是一一对应的。可以将规范化处理后，有一个应用对象映射出来的多个表看成一个数据库对象。因此当部分应用需求变更时，首先，系统修改可以不涉及需求不变更的部分，其次，变更部分的修改可以基本上只限于追加或删除程序模块或追加新库表，而基本上不必修改原有程序代码或原有库表定义，从而大大减少了工作量，降低了工作难度。
根据对系统所进行的分析，以及对未来系统的扩展考虑，确定数据库中的主要数据表有以下几个：
表1、用户信息表(user–info)
（五）、运行设计
(1)、系统用户或者一般用户通过登录程序Login登录到HAS系统中。
（2、用户通过菜单（主菜单main;以及用户菜单user；家电设备管理菜单appliance；操作记录日志管理菜单log）选择要执行的操作。
(3)、用户从子系统传送过来的请求，通过服务器端控制程序HASServer进行解析，并且发送到相应的类，并将处理结果返回给主系统。
（六）、出错处理设计
当系统在执行中间发现有异常情况发生或被要求执行异常操作，系统要能自动检测到并进行相应的处理或形成报告返回给用户进行相关处理会恢复操作。
1、出错输出信息
在系统进行完相关解析后形成日志保存，并有提示信息被显示给用户或系统操作员。
2、出错处理对策
（1）、联机事务处理(OLAP)是建立在TCP/IP协议上，有多阶段事务处理响应控制，保证事务处理前后台一致性。
（2）、数据库处理事务失败自动回滚技术，保证数据库表的数据一致性和完整性。
（3）、重要数据的校验检查。
（4）、各个子系统的操作监控，异常情况报告；并提供报表等跟踪记录。
（5）、提供友好的用户界面和帮助信息及配合严格的检查，减少用户出错机会。
五、详细设计
（一）、软件结构
图9、系统用例图
（二）、程序描述
面向对象程序设计的基本思想
（1）、面向对象的由来和发展
对象代表着待处理问题中的一个实体，在处理问题过程中，一个对象可以以某种形式与其他对象通信。从概念上讲，一个对象是既包含数据又包含处理这些数据操作的一个程序单元。类用来描述特性相同或相近的一组对象的结构和行为。该语言还支持类的继承，可将多个类组成为层次结构，进而允许共享结构和行为。
后来出现的Smalltalk语言是第一个比较成功的面向对象语言，对后来面向对象语言的发展产生过重大影响。该语言丰富了Simula中类和对象的概念，信息也更加隐蔽，程序设计就是向对象发送信息。20世纪80年代以后，面向对象的程序设计语言广泛应用于程序设计，并且有许多新的突破。特别是随着操作系统和软件项目日益庞大，人们日益需要一种更高效的开发方式，这更加推动了面向对象语言的发展。
（2）、面向对象的要素
面向对象的系统包含了3个要素：对象、类和继承，这3个要素反映了面向对象的传统观念。面向对象的语言应该支持这3个要素。首先，应该包括对象的概念。对象是状态和操作的封装体，状态是存储操作结果的。满足这一点的语言被认为是基于对象的语言。其次，应该支持类的概念和特征，类是以接口和实现来定义对象行为的样板，对象是由类来创建的。支持对象和类的语言被认为是基于类的语言。最后，应该支持继承，已存在的类具有建立子类的能力，进而建立类的层次。支持上述3个方面的语言称为面向对象的语言。
（三）、功能
本系统由灯光控制、保安控制、环境控制、家电控制、用户登录及管理等各模块组成。
灯光控制：实现对室内外所有灯光的时间周期性控制和用户的直接控制；保安控制：实现对室内外所有视频监控设备的周期性工作控制及异常处理，和防盗防火设备的控制及异常处理；环境控制：实现对家庭环境设备（包括花园、阳台、室内温湿度报告）的时间周期性控制以及各设备的异常处理；家电控制：实现对家庭中各个智慧家用电器的人性化控制及各设备的异常处理；用户登录及管理模块：实现用户对各个模块中所用设备的时间周期性定义以及对各个设备的直接管理和控制。
本系统将采用面向对象程序设计的基本思想编写各个模块的程序，实现其应用的各项功能。
（四）、程序逻辑
图10、用户登录模块程序流程图
图11、灯光控制模块程序流程图
图12、家电控制模块程序流程图
（五）、接口
本系统采用基于C/S模式的系统主机和系统终端的结构，接口设备不仅要完成系统主机与各个终端之间的标准化物理连接之外，还要完成数据在系统主机和各个终端之间的传送。故接口采用集成式、标准化的设备来完成，实现其功能。
（六）、测试要点
本系统的最终实现是将各个信号作用于各个实体，即各个家电设备包括照明灯、空调、洒水喷头、门窗监听器、摄像头等具体设备。所以系统测试时，可模拟具体设备的状态信号，将这些模拟的状态信号作用于本系统中，达到测试的目的。
六、软件测试
（一）、测试计划
1、测试方案
本系统的最终实现是将各个信号作用于各个实体，即各个家电设备包括照明灯、空调、洒水喷头、门窗监听器、摄像头等具体设备。所以系统测试时，可模拟具体设备的状态信号，将这些模拟的状态信号作用于本系统中，达到测试的目的。
2、测试项目
主要对各个控制子系统进行模拟测试，包括灯光控制子系统、家电控制子系统、环境控制子系统和保安控制子系统。
（二）、测试用例
1、输入
输入各种模拟设备所能出项的所有信号量值，查看系统反馈。
2、输出
首先列出对应的输入所预期的系统输出值，再从系统中获取的实际值做比较，分析误差。
3、允许偏差
给出实测结果与预期结果之间允许偏差的范围。
（三）、评价
最终经测试得出本系统良好。
七、总结和展望
（一）、总结
针对目前国内的现状，房屋的商品化，人民的生活水平日益提高，信息化产业深入到各行各业，智能家具的要求越来越高，人民希望生活在一个以住宅为平台、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。本系统就是利用先进的计算机技术将与家居生活有关的各种设备、家电有机地结合在一起，通过统筹管理，让家居生活更加舒适、安全、有效。通过该系统可以模拟对空调等家用设备的控制。
本课题创建一个系统控制的家庭自动化系统HAS。是家庭自动化系统的一个原型。该系统能控制、监控和协调家电(如空调、洒水装置)，同时该系统能适应变化的。通过识别出HAS中的变化来转变，而且所识别出的变化应该在系统中被实现。本中系统用自动适应变化和手工适应变化两种方式来实现。对于发生了故障的家电，系统通过适当的信息来通知进行故障处理。
（二）、展望
该系统还存在一系列需要优化和改善的地方，如该系统能实现的家电控制目前仅仅添加了三种家电，而且家庭自动化系统不仅仅要实现对家电和设备的管理，还应该能够和其他系统进行连接。如小区的报警系统等。以及火警的监控等。系统对硬件方面涉及较少，如家居系统的布线等。
希望本系统的进一步开发能使国内企业在生产过程中，缩短研制周期，加快产品上市时间，减小前期投资风险，从而在激烈的市场竞争中取得优势地位。同时希望本系统的开发能起到一个抛砖引玉的作用，在不久的将来，市场上能看到国内厂商生产的优秀的自动化产品。
参考文献
[1]李云洪.《家庭自动化系统的研究与实现》[A].同济大学工程硕士学位论文,2006
[2]张海藩.《软件工程导论》[M].北京：清华大学出版社，2008.2-5
论文关键词：家庭自动化系统软件工程
自动化论文范文第3篇
机电自动化产品的功能十分强大，可以进行自动化控制、自动补偿、自动校验、自动调节、自动保护等多种功能，实现了智能化，因此可以满足人们的多种应用需求，可以在多种场合、多种领域得到使用。强大的功能使得机电自动化产品具有很大的灵活性，因此应变能力较强。机电自动化产品的生产以及不断革新，大大改变了人们的生产与生活方式，将人们从繁重的工作压力中解放出来，有助于改善劳动条件，推动自动化生产的进行，提高生产效率与生产能力等。自动化的生产可以更好实现资源优化配置，并能够在不断实践中不断改革工艺与生产技术等，不断减少耗材。
2机电自动化技术的发展趋势
2.1智能化21世纪是一个信息化的时代，计算机技术以及网络技术的发展极大地改变了人们的思维方式，促使了人工智能概念的提出以及技术的发展。目前，人工智能是人们重点研究的方向之一，越来越受到人们的重视，将人工智能运用到机电领域，实现人机智能化是一个重大突破。智能化就是在机器行为等一切理论基础上，运用人工智能，计算机、动力学等学科，使其逐渐成为自动化产品的智能，但是要想使它完全达到人类智能几乎是不可能的，但是通过一些高性能，速度的微处理器，运用多学科的知识，赋予其较低等级的智能却是完全可以实现的，因此在未来，机电自动化技术会逐步实现智能化，由低等级的智能逐步向较高等级的智能水平发展。
2.2网络化网络技术的发展以及普及，将全球各地的人们联系在一起，基于网络技术产生了多种控制技术，其远程控制终端更是为自动化本身产品量身定做的。随着网络和总线技术的推广与应用，网络化的趋势已经无可阻挡，采用采用家庭网络技术连接电器就可以有效实现计算机家庭化，因此在未来，网络化必将会成为机电自动化技术的发展趋势。
2.3模块化机电自动化技术涵盖很多方面，从机电自动化技术可以衍生出多种多样的产品，因此生产机电自动化产品是一个相当艰巨的过程。工作人员研制和开发一定程度上的标准机械接口、电气接口等的机电自动化技术产品单元是很困难的，如果拥有标准的单元，就可以在标准单元的基础上迅速进行产品研发要创新，也可以迅速扩大机电自动化产品的生产规模，这就需要进行模块化，并要在这基础上制定出每个模块的生产原则以及标准等，从而确保生产出的产品合乎要求。
2.4人性化机电自动化产品制造出来的目的是为人类服务，在未来，机电自动化产品会更加注重设计与功能实现的人性化。要使机电自动化产品更加具有人性化就要重点思考两个问题：一是如何给自动化的实现更加人性化的一些功能？这个问题实际上是要求机电自动化产品的设计与制造更加凸显人机一体化技术，如制造家用机器人等。二：如何模仿生物机理，研制出各种机电自动化技术产品？
2.5微型化20世纪80年代末掀起了一股微型化风潮，MEMS就代表微电子机械系统，也就是使机电系统逐步朝着微米、纳米级方向发展，这样生产出的机电自动化产品体积小，便于懈怠，灵活性比较好，消耗的能量比较少，因此可以广泛应用到军事、医疗等多个领域，并有着举足轻重的作用。
2.6绿色化绿色产品要求产品从设计到生产制造的全过程都贯彻绿色环保的理念，在今天具有相当高的利用率。机电自动化产品的绿色化主要表现在无污染、能够进行回收利用，因此，设计与生产有效的绿色机电化产品会具有广阔的前景。
3结语
近些年，我国科学技术不断发展，国家以及各企业单位都着重挖掘与培养创新性人才，以促进现代科学技术的不断发展。可以这样说，机电自动化技术是现代科学不断发展的结果，是众多工作者不断创新的结果，也是现代社会发展到这一时期必然带来的产物。科学技术和各种技术的结合有助于推动技术的革新与进步，因此，机电自动化技术的未来是美好的，将会在更大程度上解放与发展社会生产力，具有十分广阔的发展前景。
自动化论文范文第4篇
35kV变电站无人值守自动化系统的设计原则就是通过智能电网的理念，对整个县级电网进行建模，得到安全可靠的设计方案，以保证电网稳定运行。35kV变电站无人值守自动化系统最重要的设备是集控站，其负责整个系统的监控管理、数据收集、数据处理等［4］。无人值守系统较常规系统相比增加了微机自动巡视和跟踪功能(见图1)。受控子站主要包括测控通讯模块、远动通信模块、微机五防模块、网络通信模块、保护测控模块、视频监控模块等，由这些子站实现数据实时采集、通信、终端控制等功能。这些受控子站的分布模式主要有集中式、集中分布式、分散式3种［5］。本设计中采用的是许继集团CBZ8000自动化系统，包括站控层、通讯层、装置层3部分(见图2)。整个系统采用面向对象设计，系统结构简单，不设置总控单元，测控单元均为模块化结构并分散式安装。无人值守自动化控制系统，在遥测和遥信的基础上实现遥控和遥调功能。集控主站内的电气设备主要有:接地装置、35kV进线、断路器、无功补偿装置、电源、主变压器、10kV馈线等。
2后台监控系统设计
CBZ8000自动化系统支持WindowsXP操作系统，利用SQLServer2000构造数据库，基于VisualBasic语言编制程序。实现无人值守自动化模型，需要得到正确的网络拓扑连接，实现系统实时分析。上述算法即为网络拓扑连通性的验证，网络节点矩阵自动生成可以大大降低计算工作量。进入监控系统前要完成登陆，系统设计时一定要根据不同的用户组设置不同的权限，进入登陆系统后就可以查询各个子系统的状态，还可以查看整个变电站的运行数据(见图3)。监控系统还可以查看变压器和进线的调度，如感性有功电度、感性无功电度、容性有功电度、容性无功电度等。变电站出现故障后，会弹出报警界面，同时记录下超限值和发生故障的时间，工作人员需要查看上边的提示，通过保护装置进行操作。本设计采用的终端设备是WYD—800系列RTU，由测控设备完成初始数据采集和预处理，经以太网由终端设备传输到集控站。较以往系统相比，本次设计中改进了微机五防操作系统，主机可以基于规则库中的数据对实际数据进行逻辑对比，并生成相应的操作程序。操作票专家系统设置了5种开票方式:图形开票、专家库开票、调用典型票、手工开票、历史操作票。
3遥视系统设计及测试
现有变电站一般都具有四遥系统，本设计在这个基础上增加了遥视系统，即远程视频监控系统。此系统可以实现以下功能:监控35kV变电站变压器和主要设备情况;对周围环境进行监控并实现消防系统报警;对门禁情况进行中心控制;辅助电力生产减少工作量。变电站遥视系统设备主要有:可控摄像机、烟雾传感器、红外传感器、电源、计算机、交换机、服务器等(见图4)［6］。中心监控服务器是本系统的核心，承担着工作人员与前端设备联络的任务，其可以实现服务器模块管理、监控系统设置、身份认证、权限管理、视频设备管理、镜头分组、报警和联动、中心录像、数据检索、电子地图等功能。遥视系统应用时，工作人员可以在集控站对变电站受控设备进行远程巡视，实现无人值守变电站的自动控制功能，并结合视频监控系统和图像监视系统提供的数据，远程控制现场球形摄像机(见表1)。
4结语
基于全州县的20个35kV变电站无人值守问题，设计了县级电网变电站无人值守自动化系统。首先对整个系统组成进行了介绍，随后重点研究了后台系统和遥视系统的设计，改进的系统可以自动生成网络节点矩阵，大大提升了工作效率。本系统很好地克服了传统四遥系统中存在的问题，并在此基础上增加了遥视系统，工作人员可以在集控站对变电站受控设备进行远程巡视。
自动化论文范文第5篇
在阿尔油田建有2座阀组间、1座联合站。阀组间工艺包括掺水分配计量、混合液回站计量、压力、温度、可燃气体监测与排风扇联动控制等；联合站工艺包括集油、分离、伴生气处理、掺水、外输、污水处理、注水、消防、加热、天然气发电等工艺流程。原油处理采用密闭处理流程；利用两相分离、三相分离和大罐抽气最大限度的收集天然气，用于加热炉燃烧和天然气发电；污水经过沉降、过滤后注入地下，采用了14台套集成撬装设备，简化了工艺流程。阀组间数据采集：温度、流量、压力、可燃气体和视频等生产数据和图像等的实时采集；排风扇与可燃气体报警联动，实现无人值守。联合站自动化监控[1]：对生产过程进行动态、实时、逼真的显示；能够对监测的结果自动存储入库；能够对异常的情况及时准确的进行报警；并且能够根据需要进行报表打印等功能；在控制方面实现了：回水罐自动补水控制，污水灌液位控制，三相分离器油室、水室、气室的液位、压力自动PID调节控制、注水泵变频控制、电动阀远程开关控制、泵启停控制。从而能够使整个联合站的各设备的运行情况和生产流程，实现远程监测和控制。阿尔联合站监控点约4000余点，接入第三方设备的控制系统14台套。
二、自动化系统设计
2.1结构设计。阿尔油田的自动化建设，以联合站为中控室为监控中心，以单井、阀组间和联合站等各个生产单元为节点，构成一个二级SCADA自动化监控管理系统。各生产单元采用远程终端单元（RTU）或PLC等检控装置，实现数据的自动采集和控制，并通过无线和有线方式实现数据通讯[2]，自动化系统结构如图3。抽油机井生产现场的示功图、压力、温度等监控仪表，全部采用433MHz短距离无线通讯技术，实现信号的无线传输，最大限度减少了对草原的破挖。单井与监控中心采用McWell无线宽带通讯系统，McWiLL是一种基于全IP移动宽带无线接入系统，能提供超大容量的移动宽带数据和移动语音业务，可以为油田单井的视频监控和数据采集提供无线宽带接入方式[3]。解决了偏远地区的数据、图像和语音的通讯问题。
2.2监控中心。根据油田的规模，在阿尔联合站建设属于站场一级的监控中心，按照《油气田地面工程数字化建设规定（试行）》的要求，应具有以下功能：（1）对站内与所辖井、站（厂）、管道的工艺参数进行数据采集、处理。动态工艺流程显示；报警、事件管理及报表的自动生成打印；（2）实时和历史数据的存储、归档、管理以及趋势图显示；（3）PID控制、批量控制、逻辑控制和紧急停车；（4）单井计量管理；（5）站场可燃（有毒）气体、火灾报警和安全状况监视；（6）经通信接口与第三方的监控系统或智能设备交换信息；（7）为上一级计算机控制系统提供有关数据并接受其调度指令。
2.3软件系统设计。对照监控中心所具有的功能要求，油田生产自动化系统的上位机软件主要由组态软件、实时数据库和应用软件等构成。2.3.1组态软件。采用美国Wonderware公司的Intouch人机组态软件包。是实现人机界面生成最快捷和最容易的一款软件，充分利用其提供的各种绘图工具和动画连接技术，使图形、文字等与现场的数据相关联，创建以窗口为界面的工艺流程动态显示[4]，实际显示画面如图42.3.2实时数据库系统。采用美国Wonderware公司的InSQLServer实时数据库系统。可实现实时数据的秒级存储，对后期工艺过程进行优化控制和在线分析，及时调整工艺参数和大数据分析，打下良好基础。2.3.3示功图量油软件系统。在采集的地面示功图时，同步对电参量（电流、功率等）进行采集，实现油井产液量计量、系统效率的自动计算、油井工况诊断、优化决策、数据网络查询等功能。
三、结论
油田地面流程建设中，应用一级（一级半）布站，采用相应的自动化技术来支持地面生产工艺流程，与常规三级部站对比，节省建设投资约30%，同时实现数据采集、流程控制、安全监控、自动报警等功能，为系统优化、节能降耗和安全生产起到一定的支撑作用，提高了管理水平，降低了劳动强度。
自动化论文范文第6篇
1.1地形测量与测绘技术的概念和用处
伴随着我国社会经济的不断进步，各级部门对于在发展过程中，土地资源、环境问题、能源方面都有了很高的要求，与此同时，人们的生活水平也在不断的提高，对于建筑的舒适和生活质量的要求更加的提升，地形测量和测绘技术在现实生活中起到了很关键地作用。这将对于人们对影响土地资源利用方面的一些因素，有了可靠的数据资料去证明。作为一种工程设计和实施的参考，能够有效保证工程施工的顺利进行。同时，对于一些地形、地貌很偏僻的地方，也可以通过该系统获得真实的数据，这是人为不能进行测定的。
1.2地形测量和测绘技术的发展现状
以前，我们要想了解一片区域或者是地形的特征，就必须不怕艰难险阻，通过实地手动进行测量，才能实现，现代社会，伴随着科学技术的不断进步，在地形测量中，注入了先进的科学技术，采用优良地科学技术分析仪器，很有效地就完成了测量。而且数据更加地精确。人们也逐渐开始将自动化与地形测量相结合进行研究了[1]。
2.地形测量与测绘自动化技术
现代计算机技术的发展，网络技术的应用，随之而来的就是在测量仪器方面的技术改革，这些已经引起了在测绘自动化方向的发展。3S技术即GPS全球定位系统、GIS地理信息系统、RS遥感这三大技术，是集成技术的核心。
2.1GPS技术
GPS(GlobalPositioningSystem)是大家所熟知的全球定位系统，这个系统是美国在20世纪研制成功的，现在已经全面建成了导航卫星系统，可以用来测量时间和距离，能够在海、陆、空进行全方位实时进行系统的定位和导航。具有高精度、全天候、高效率、多功能的一种测绘工具。与其他的地面测定系统比较，它拥有很多优良的性能：功能多、保密性能极强、抗干扰性能优良，应用的范围及其广泛。具有观察的时间短的特点，在操作方面简单，容易操作，易学，精度准确。特别是在水上定位，定位的精度可以达到厘米级的水准。随后的GPSRTK技术，则是一种更加新型的测量系统，能够准确地测量定点的位置，体现实时动态的效果。
2.2GIS技术
采用现代计算机图形技术和数据库的相关的知识理论，来对地理空间资料进行数据处理，其内部蕴含了地理学、测量学、几何学和数据库的相关知识，将这些综合在一起，提高了其综合性能，最后利用计算机很直观地进行展示。GIS的特点主要是具有公共的地理定位的基础，有多维的结构特点，实行的是数字化技术，蕴含了丰富的信息资源。对于现代的地理信息系统是一项新的进步。现在，GIS地理信息一定会准化、多维化、系统集成化和智能化的方向迈进。在工程建设、矿区开采以及其他的一些工程项目中，适当地运用此技术，能够安全有效地开陈满河北省煤田地质局第四地质队河北张家口075100展工作。
2.3RS技术
遥感RS技术是从20世纪60年代开始的，这项技术的特点是它不回直接接触要研究的对象，而是通过一种电磁波的反射、或者是辐射来对数据的传输和处理，获取数据信息的一种方式。在这个遥感技术中主要涉及摄影、陆地、卫星、航空、航天摄影测量等技术内容。同上文中的GPS技术差不多，RS技术的发展也是主要运用到了航空技术当中，这项先进的技术主要是采用人造地球卫星上所搭载的相关技术设备，从很远地地方对地球表面的物体进行发射相关的信号，这个信号有短波的红外线、可见光、电磁波谱等，该系统对此进行接收、识别、处理和判断，从而实现对目标物体的数据进行测绘。通过红外线或者是可见光，都可以很有效地完成对所测区域真实地地貌。与此同时，也能够对这个地区的土地中的成分进行测定，提供大量的信息[2]。
3.地形测量与测绘技术自动化应用时所存在的问题
3.1使用这些技术时，资费较高
先进的仪器设备的使用，带来了科技地飞速发展，但是，同时也有个问题值得关注，那就是资金的问题，引入新的技术时需要花费钱的，不是免费获得的，国家对于一部分的使用是由政府部门承担一部分，但是，剩下的这部分资金，则是需要单位自己出资的。因此，很多规模不大的小型测绘企业，为了减少单位的开支，基本上不会使用这么昂贵的仪器设备。这样他们的测量准确度依然是停留在了以往的状态，并没有获取到真实、可靠的数据信息。非常不利于测绘自动化技术的有效进步。
3.2自动化地形测量测绘技术有待提高
根据前面的叙述，目前，GPS、RS等技术在地形的测量与测绘过程中发挥着很重要的优势作用。虽然有着很多的优势，但是，在其实施的时候，总是会受到一些外界因素的影响，比如说，气候对它的影响，还有就是环境对它的影响，这都是很关键的因素。因此，这样测出的数据很有可能与真实的情况，差别很大。所以，在以后的工作中，要及时地找寻出GPS、RS技术中的一些相关问题，和解决的方法，提升自动化测量技术的准确度。
3.3地形测量与测绘技术人员职业技能的培养和素质的提升
现代科技更新地很快，对于这部分测绘人员，要不及时进行相关技术的培训，他们的那点知识根本在实际工作中，无法实施。所以，要不断加强对他们的文化程度的提高，同时，也要多参加一些新技术培训会，多学习新的技术，为自己的工作多努力。同时，也要多关注一些技术方面的网站，多进入网站学习新的技术和资源，丰富自己的阅历。
4.测绘自动化技术的未来发展方向
现代计算机信息技术的不断发展，以及随之发展的网络技术，迎来了我国自动化和智能化的发展高潮。在测绘技术自动化方面，3S技术及集成技术自动化、数字化技术和数据库的使用，现在出现的三维可视化技术和人工智能的进入，这些都使得测绘自动化技术加剧了。
4.13G技术及集成技术的进一步发展
在测绘方面多普及3G技术，改掉技术中遇到的一些问题，将3G技术中的集成技术进行改变，提高它的准确性，使其应用范围更加地宽泛。我国的数字摄影测量系统主要是在GPS、GIS、RS和3S集成技术中进行使用的，这种集成技术可以将数码摄影测量引入进来，更加使得测绘技术趋于自动化和数字化。数字化和智能化是未来数字摄影测量发展的主要方向，因为随着科技的高速发展，势必带来在这个方面的技术变化，智能化的手段的使用，使得测绘技术不需要员工亲自过去，便能获取信息资料。
4.2测绘软件及数据库的开发与更新
加强数字地形测绘软件研发、测绘软件使系统更加高效、灵活、功能齐全，使测绘的软件技术在地形测量中扮演了非常主要的角色。完美的信息数据库进行有效地更新，将测量数据直接转换为数据库的信息，在查询数据方面，非常便利，通过数据共享，实现全球的数据，及时进行数据更新，同时扩大空间信息系统的动态管理，实现科学管理，标准化、信息化的测量数据，测绘数据传输网络，多样化、社会化，测绘技术实现了自动化，实时数字化。在具体的实际应用中，显示出了独特的功能，使得我们的测绘技术与日俱增，带来了新的时代，进入了一个有高新技术作为基础的电子信息化的时代。这是我们所需要的测绘状态，在这里，人们可以很轻松地进行测绘，无论是高难度的、偏远应关注节点的设置、搭接的宽度，铺膜后膜的状态等内容。第六，焊接前做好焊道的清理工作。复合土工膜的防渗结构的设计在膜面上下一般包括各一层保护层，而焊机在行走过程中有可能造成保护层沙土或粘土粘接在膜面上，大风天气下造成膜面不干净等等都可能造成焊接强度的降低，因此一般焊接时都应安排专人负责焊接膜面的清理，保持膜面的干净整洁。最后做好焊接质量的检验，发现问题及时处理。复合土工膜焊接工序的检验作为确定焊接质量的关键工作应认真组织，发现问题及时标记并按时处理，避免问题的遗漏或缺失。
总之，复合土工膜的焊接施工是确保防渗工程建设质量的关键环节，通过对现场问题的分析总结，我们找出的这些问题出现的原因并针对性的制定了一些改进措施，通过现场实践，使得现场焊接一次合格率由87%提高到95%以上，为有效的确保质量，缩短工期提供了保障，也为类似工程施工避免类似问题的出现提供了可借鉴的经验。
自动化论文范文第7篇
本文主要是针对模具在板材成型加工领域的应用进行了研究，板材成型并不是片面的只是平面板材，常见的薄壁型材例如管装型材都是属于板材加工的范畴的，板材成型具有十分悠久的发展史，它的发展是同各个行业的制造需求紧密结合在一起的，像汽车、航空以及航天等重要的领域会包括着大量的板材加工零部件，这些行业的不断发展促使的板材成型的技术要不断惊醒提升和改进，随着我国经济的不断发展，对汽车行业的产量要求不断提高，对质量的要求同样也是不可或缺的，同时，在航空航天领域也要保持在国际领先的地位，因此，对板材成型的技术需求愈加强烈，这就促使了这一技术不得不向前创新与发展，传统的板材成型技术在很大程度上已经不能够继续满足这些行业的迫切需求，随着计算机技术的迅猛发展，板材成型技术的发展也寻找到了契机，那就是与计算机技术相互融合产生新的技术，模具的自动化技术因此也就应运而生，在板材成型领域也的确取得了巨大的经济效益。
2模具设计自动化发展趋势
CAD/CAM/CAE等技术是随着计算机技术的发展而逐渐出现的，并且在模具设计与制造行业得到了普遍的应用，随着新世纪的到来，各个国家的经济逐渐融为一体，模具行业作为工业的一个基础支撑行业必然会朝着自动化的方向不断发展，这样才能在全球化的工业领域中起到其自身的重要作用，随着各个国家的工业发展联系更加紧密，模具行业不单单只是局限的某个国家，大多数情况下是需要多国外某些行业提供先进的模具产品，这不仅对模具的设计水平、制造质量以及制造效率提出了更高的要求，而且还推动着模具的自动化的进一步向前发展，只有这样才能够适应不断发展的经济。当前，模具的自动化发展趋势主要可以概括为以下几个主要方面，下面分别进行详细的研究。
2.1模具产品发展将大型化、精密化
随着模具自动化技术的不断发展与进步，模具的产品也出现了两个十分重要的发展方向，也就是模具的大型化发展与精密化发展，所谓大型化发展并不是指单个模具的尺寸逐渐变大，而是指将多个零件的模具集中到一个模具上进行生产，也就是一个模具往往会有多个模具腔，这样就可以提高零件的生产效率，模具的精密化与模具的大型化并不是冲突的，它是与零件的微型化有着一定的关系的，模具的精密化主要是为了提高产品的
2.2模具标准件的应用将日渐广泛
模具的自动化发展的主要目的之一就是为了提高模具的制造效率，传统的模具制造行业对于每个新的产品都要单独设计模具然后再去加工，加工过程中还要对模具的质量进行监测，这样大大降低了效率，模具标准件的出现可以使得一部分模具不用再去重新设计，通过将某些模具的组成部分设计成标准化的模块并制定出相应的国家或行业标准，对于模具的自动化发展具有很大的推动作用。
2.3在模具设计制造中将全面推广CAD/CAM/CAE技术
随着计算机技术的出现并应用到模具领域，模具设计的开始出现自动化的发展趋势，各种先进技术包括CAE、CAD、CAM以及CNC都被应用到模具的设计和制造，目前许多的计算机辅助设计的软件在模具的设计过程中可以直接对模具的加工过程生成完成并且可靠的数控加工程序，不仅提高了模具加工的效率，而且提高了模具加工的质量。随着工业的不断发展，CAD/CAM/CAE等相关领域的应用软件成本也开始逐年降低，从而降低了许多中小型企业的门槛，这几项技术作为模具自动化发展技术的里程碑，推动了模具发展质的飞跃。
3模具设计的自动化
模具设计的自动化是一个比较完整的生产模具的过程，通过CAD软件对模具进行设计的周期中，可以不断对所设计的模具进行质量上的改进，找出设计过程中存在的问题并且进行修正，对于实际中应用的模具对其进行信息的完整收集然后将其体现在CAD模型之中，并可以在企业内部进行文件的共享从而几种多名设计人才的智慧对设计的模具进行改进，最后可以生成模具的生产文件，实现整个模具设计到制造的自动化过程。
3.1输入产品模型，生成高质量实体模型
在模具设计与制造的自动化过程中，模具的产品模型输入是最为基础的一个步骤，只有得到十分完整的实体模型才可以保证整个模具设计过程的可靠性，然而当前的状况就是常用的一些造型软件虽然在造型方面具有很好的使用功能，但是在进行数据交互的过程中往往会出现一系列的问题，在进行数据交互过程中最容易出现问题的部分就是曲面部分，很容易出现数据丢失的现象，因此在进行数据交互的过程中就需要对导入的产品模型进行相应的处理过程，处理过程大多数情况是针对的造型公差，当造型间隙相对公差较大的情况下常常采用的造型处理方法有两种，一种方法称为愈合处理，另一种方法是公差处理模型，前一种方法的应用比较受限，并不是所有的情况都可以用该方法进行处理，后一种方法是在实际应用中使用较多并且最终效果也比较好的处理方法，因此常常采用该方法。
3.2完备产品模型
在模具设计与制造的自动化过程中，模具的产品模型的完备是模具厂家需要完成的一个十分重要的步骤，之所以还需要对设计好的模型进行完备是因为许多模型在设计的过程中是不需要将整个模型完整地绘制出来的，有时候仅仅给出模具的一个简单的外观，而内部的结构则需要模具的厂家进行细化，这种情况在汽车行业比较普遍出现，就算设计人员最终给出的产品的模型是完整的，模具厂家也需要完成另一部分工作，那就是将模具进行分离，也就是分为型芯和型腔两个部分，只有这样设计出的模具才能够进行使用，因此，不管设计人员最终给出的产品的模型是不是完整的，该模型都需要进行不得处理，也就是模型的完备。
3.3产生模具
在模具设计与制造的自动化过程中，模具的产生是在产品模型完备以后需要进行的下一个步骤，在模具的产生过程又可以细化为两个部分，一部分就是型芯和型腔的产生，这是模具的主要部分，另一部分就是模架等附件，又可以称之为模具的辅助部分，很多模具设计的人员希望通过实体造型的CAD应用软件来完成这项工作，然后在实际操作中往往是不能够完成的，这是因为模具产生设计过程中应用到最多的就是曲面造型这一功能，而这些现有的应用软件往往很难达到使用的要求。
3.4加工准备
模具加工前的准备是在模具设计与制造的自动化过程最后一个关键步骤，这一步骤同样十分关键，它既涉及到模具的设计，也涉及到模具的制造，整个模具的生产过程并不是单一的切削就可以完成的，有时候还需要特殊的加工方式来进行配合，最常见的就是放电加工，对于需要切削加工的表面需要选择对应的刀具来进行加工，而对于需要放电加工的表面就比较复杂，首先需要对放电加工的部分设计对应的电极模型，这一步骤有时候会占据整个模具设计的大部分时间，而电极模型的设计原理就是对需要进行加工的部分进行求逆的过程。
3.5板材成型模具设计
自动化的模具设计时可以遵循上面阐述的四个步骤，此外还需要得到一些材料的特性参数、与模具相关的边界条件以及速度均方差的计算方法等等。其中，vi是考察截面上i节点处的流动速度，v是所有考察节点的平均速度，n是考察节点总数。
4结论
随着计算机技术的出现并应用到模具领域，模具设计的开始出现自动化的发展趋势，各种先进技术包括CAE、CAD、CAM以及CNC都被应用到模具的设计和制造，目前许多的计算机辅助设计的软件在模具的设计过程中可以直接对模具的加工过程生成完成并且可靠的数控加工程序，不仅提高了模具加工的效率，而且提高了模具加工的质量，本文主要是针对模具在板材成型加工领域的应用进行了研究，当前模具正在朝着多个方向同时发展，其中模具的自动化技术是最具有代表性的一个方向，模具设计的自动化是一个比较完整的生产模具的过程，对于这个过程本文进行了详细的阐述与分析。
自动化论文范文第8篇
焊接自动化技术一直是工业生产中的重点技术，随着时间的推移和其他技术的改进，焊接技术也迎来了优化的时机。经过多项测试和试验，发现焊接自动化技术更加符合需求，并且在实际的应用中取得了较大的积极成果。从概念上来讲，焊接自动化技术主要指的是利用计算机，预先设定好各种焊接的参数，以此来实现焊接工序的自动化。由此可见，利用焊接自动化技术，能够实现多项工作的进步。例如，加入计算机后，焊接参数的确立会更加准确，进而促进焊接的精度和效果提升，对工业生产而言，会得到更加优异的产品。另一方面，锅炉压力容器制造主要指的是，锅炉和压力容器的全程，两种设备都具有一定的特殊性，在工业生产中占有非常重要的地位。通常而言，锅炉主要是利用燃料或者是其他的能源，将水加热，使其成为热水或者是蒸汽的设备，倘若能够承受一定的压力，便称之为压力容器。
2锅炉压力容器制造中焊接自动化技术的应用
2.1膜式壁焊机
我国的工业发展比较迅速，伴随着工业的发展，焊接技术也表现出了时代性的特征。由于人口的增加和社会需求的增加，锅炉压力容器的制造水平也获得提升。在焊接自动化技术的应用中，具有代表性的一种叫做膜式壁焊机。该设备主要有气体保护焊和埋弧焊两种工艺。在起初的阶段，我国由于技术不纯熟，因此依赖于进口。后续的研究成功后，便开始应用自己生产的设备。从现有的应用来看，哈尔滨锅炉厂、东方锅炉厂等，主要是运用膜式壁焊机中的气体保护焊；而上海锅炉厂、武汉锅炉厂等主要运用埋弧焊工艺。气体保护焊属于比较简单的焊接自动化工艺，现有的应用范围不是很大，但其稳定性和安全性较高，因此北方运用较多。埋弧焊属于高端一些的焊接自动化技术，同时效率较高，但由于在自动化方面融入的元素不是很多，因此需要在一定程度上增加人工操作，日后的提升空间较大。
2.2直管接长焊机
锅炉压力容器所要承受的压力是非常大的，仅仅凭借膜式壁焊机，并不能长久的满足要求。为此，技术人员通过长期的调查和研究，制定了全新的焊接自动化技术——直管接长焊机。该焊机的优势在于，其拥有的自动化程度较高，能够满足日常焊接中的较多工作，即便是应对一些技术性较强的焊接，也没有表现出较多的问题，总体上的满意度较高。比如说武汉锅炉厂就与美国的阿尔斯通展开了合作，引进了管子预处理线，该线包括管子定长切断、管端数控倒角机、管端内外磨光机、管内清理机等先进的设备和装置，采用了PLC自动化控制技术，实现了自动化生产。在所有的设备当中，管端数控倒角机是一个非常重要的设备，这一设备利用旋转及轴向进刀的过程中，可以根据管子的规格及要求编制相应的切削程序，快速、标准、优质的切割出各种坡口。由此可见，直管接长焊接的功能性较多，日后可以在锅炉压力容器制造中推广应用。
2.3马鞍形焊机
锅炉压力容器在现阶段的应用中，常常是为了满足一些特殊要求而设定的，为此，仅凭上述的两项技术，依然没有完全的满足需求。经过探究，技术人员还研制出了一种名为马鞍形焊机的设备。该设备能够应对较多的特殊形状或者是特殊功能的锅炉压力容器。第一，该焊接技术，利用数控技术建立数学模型，保证设备的形状和具体功能不会发生偏差。第二，主管与焊枪的同步运用，使得焊接的效率和质量稳步提升，并且有效的解决了两直径相近的相关结构焊接质量问题，总体上的焊接效果比较理想。在今后的工作中，可将上述的三种焊接技术，广泛应用与锅炉压力容器制造中，并深入研究，健全技术体系和应用方式，创造更多的效益。
3结语
本文对锅炉压力容器制造中焊接自动化技术的应用展开讨论，从目前的情况来看，焊接自动化技术变得更加多元化，且每一种技术都有自己的专属服务领域，告别了过去的恶性循环，工作水平有了很大提升。在今后的工作中，可对锅炉压力容器与焊接自动化技术进行深入研究，创新焊接自动化技术，提高生产效率和生产质量，满足社会的更多需求。
自动化论文范文第9篇
1报警
将供、配电系统中的自动化技术与移动客户端相结合，内嵌手机短消息报警装置，从而能够对供、配电系统的状态进行监控管理，一旦出现问题，能够在第一时间通知运行人员及管理人员，对设备问题及时处理，避免电器设备发生故障。在自动化系统中支持各种综合自动化监控单元通讯接口，实现在线操作，获取断路器及隔离开关的实时状态信息，当状态信息不对应时装置报警。
2全方位数据采集与指令管理
在集控站自动化系统中，各站安装了微机保护、测控一体化设备以及其它的电子设备，采用分层式网络结构实现通信管理机与设备的数据交换，而且该系统配置了数字录音系统，能够对调度指令进行存储、记录、录音以及查询，具有全方位数据采集的特点，具有良好的扩充性与维护性。
3炼油供、配电系统中集控站自动化技术的应用特点
3.1综合操作屏操作直观
采用嵌入式技术支撑的综合操作屏能够将传统的常规控制屏、信号显示屏于一体，从而在同一界面下实现信号显示、遥控以及模拟操作功能，操作人员能够对设备进行有效操作，因为炼油供、配电低通需要频繁的对设备进行操作，采用传统的控制技术需要更多的人力资源。采用集控站自动化技术，能够通过屏幕对配、供电设备进行监视、模拟与操作，在可视的情况下实现遥控控制。
3.2确保操作唯一性
集控站自动化系统的建设能够进行远程控制、后台操作与管理，在运行过程中，一旦进行某项操作，必须禁止其它操作。采用集控站自动化技术，采用电子码钥匙进行控制管理，能够确保操作的唯一性，避免多箱操作引发双系统错误。相比于传统的“五防”逻辑判断的方式实现闭锁，集控站自动化技术能够通过设备状态数据的采集进行逻辑判断，并且采用接点串连闭锁技术，具有遥控、强制性闭锁的功能，能够确保系统安全、稳定地运行，有效杜绝站间防误闭锁、雷击等影响。
3.3预演、操作、告警图像联动
集控站自动化系统能够对遥控操作进行判断，通过模拟或操作现场设备时，从而最大限度地发挥系统功能。采用自动化系统能够对设备进行自动跟踪与定位，提升培训的有效性，当出现告警事件时，系统能够调出相应区域的参数及图像，从而更加直观地了解系统的情况。
4结语
从吉林省桦甸市北台子油页岩开发有限公司的应用情况看，在炼油供、配电系统中应用集控站自动化技术，能够实现主站对子站的集中控制、监视，从而有效地提升运行的安全性，降低系统运行成本，提升炼油企业效益，而且主站和子站都采用了独立的“五防”设备，并与监控系统互相融合，提高了操作的安全性与连续性，采用遥视系统能够对子站设备以及现场环境进行实时监控、防误闭锁、视频监控、“两票”管理一体化，促进供、配电系统的稳定运行。
自动化论文范文第10篇
整个自动化系统过程根据智能化程度的不同，大致可以分为四个层次：首先是决策层。决策层主要是针对有以下数据层传输来的生产数据进行综合统计与分析，管理人员就可以依照数据分析结果判断油气储运当前的状态，以为做决策提供事实基础。其次是数据层。该层主要是收集、存储、分类由集输站现场检测到的参数以及数据，并将这些数据整理程需要的报表，按照年度、季度、月等上报给上级系统，以为决策提供理论依据。接着就是监控层。监控层主要是对各个集输站库内的现场数据进行采集、显示、调控以及存储，同时还向上级系统发送数据信息，一旦发生故障问题，监控层会进行报警处理。最后是现场层。现场层主要能够对储运过程进行直接数据采集和调控，不仅能大幅度提高工作效率，减小劳动强度，还能为工作人员提供较高的安全保障。
2自动化技术在油气储运过程中的应用现状
2.1自动化技术在提高设备运行效率方面的应用
对于油气储运生产单位来说，所使用的泵类设备的运行效率高低会直接影响到单位的电耗指标，为了能够有效提升大型外输泵的运行效率，我们对此进行了自动化技术改造，实行自动化监测。该自动化监测系统的主要工作原理比较复杂，首先是利用能耗计量仪表对生产电机的实际耗电量进行计量，然后根据泵设备的进出口流量与流量压力来确定泵的实际输出有用功量，这些参数数据都会被现场的一次仪表采集后直接输给系统的中央处理机，最后在经过中央处理机的运算程序计算出泵的实时泵效。泵的实时泵效能够为技术人员提供分析泵的工作效率变化的具体原因。采用此自动化监测系统，技术人员发现影响泵的效率主要因素有原油的温度（粘度）、进口过虑器摩阻损失、电机运行效率以及出口阀组的节流等因素。相比较以前没有实行自动化监测系统的情况，目前生产单位泵设备的工作效率已经得到了5个百分点的提升，并长时间维持到70%以上。此外油气生产过程中还必须要用到加热炉，其主要是用于加热燃料，也是一大能源消耗设备。在油气储运过程中，我们使用的加热炉是三回城水套炉，该设备是采油厂自行研发的，并配合使用意大利百得燃烧器，具有较高的工作效率。为了减少能熬损失，提高燃料利用率，我们也对此加热炉设备进行了自动化改造：在该设备中添加能够计量相关能耗参数和进行安全检测联锁保护的自动化系统，用以改变以往依靠人工控制加热炉大小火的方式，监测原油进出口的压力、排烟温度、水套压力以及烟气含氧量等，从而提高燃烧器的燃烧效率。并且该系统还可以将采集到的数据进行累积计算处理，从而为分析系统的实时能耗利用率提供理论基础。
2.2储运管线实施动态监控系统，调节管输工艺参数
为了保障在油气储运过程中管道的平稳、安全运行，都必须对进入下站的原油进行适当的加热，但是由于加热输送管道的运输量出现了一定程度的降低，这势必会导致进入下一站的原油温度低于安全极限，因此我们必须要采用有效的加热设备，必要时还要采用正输与反输相互交替的运行方式，但是这种运行方式会消耗更多的能源。为了节省增加加热设备所花费的投资，尽可能避免反输运输方式，我们采用了降低原油凝点的措施，这样一来就会降低管道输送所要求的原油进站温度，有时候遇到地温较高的情况时，还可以停止部分中间加热炉，以实现常温输送，节约能源。这种运输过程特别适合环境比较恶劣的沙漠、海上等地区。在运输管道方面，目前我国主要是利用含蜡原油管道进行运输，但是这种运输管道工作效率不高，在提高运输效率方面，除了要在经费上进行考虑，还需要从技术层面进行考虑，采用自动化技术和计算机网络技术，对运输管线实施动态监测，并对管道的温度、粘度、流量、首端与末端压力等参数进行记录，然后利用双向微波将这些参数传送到首末站控制室内，计算机再根据采集到的参数优化输油参数，并进一步优化输油参数程序，修正不合理的常数，还能够对设备加热炉的加热温度进行调节，以更好的控制管道内原油的流量。
3结语
综上所述，从以上我们可以看出，油气储运过程中使用自动化技术，不能够提高整个生产和运输系统的效率，还能够有效降低危险系数，确保生产储运的安全性与可靠性，因此自动化技术在工业生产过程中应用前景是非常广泛的。
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