计算机控制技术论文

2022-03-22 版权声明 我要投稿

小伙伴们反映都在为论文烦恼,小编为大家精选了《计算机控制技术论文(精选5篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。摘要:伴随着时代的进步和科技的发展,工业生产已经逐渐摆脱了以人力、机器为主力的生产方式,实现了自动化和智能化产,减少了人力的工作量,也减少了生产成本,提高了生产效益。计算机技术和网络技术是实现现代化工业生产的技术保障,它在有效提高业生产效率的同时,也为工业的自动化和智能化发展奠定了基础。

第一篇:计算机控制技术论文

“计算机控制技术”双语教学初探

摘 要:首先介绍了在高校理工科学生中开展双语教学的重要意义和必要性。然后结合作者所在学院双语教学的现状和“计算机控制技术”课程的特点讨论了在学院开展“计算机控制技术”课程双语教学的实施计划。最后结合实际教学情况阐述了进行“计算机控制技术”课程双语教学应该注意的一些问题。

关键词:计算机控制技术;双语教学;必要性;实施计划

机械电子是工程科学的一个跨学科的新兴专业,为了开阔教师和学生的国际化视野,探索一条适合于机械电子工程类课程的双语教学模式极为重要。本文在充分调研相关参考文献的基础上,立足于“计算机控制技术”课程,从开展机械电子工程专业课双语教学的重要意义与必要性、开展“计算机控制技术”课程双语教学的实施计划和进行“计算机控制技术”课程双语教学中应该注意的一些问题等方面进行阐述。

一、开展双语教学的重要意义和必要性

一般来说,双语教学指的是在教学过程中以外语为教学媒介来进行非英语专业课程的教学方式。双语教学可以完成专业课程的教学任务,通过使用原版英文教材、制作英语课件、英文授课、使用英语完成作业和考核等手段来提高学生的英语听说读写能力和使用英文进行交流和表达的能力。目前,比较受关注的双语教育模式有沉浸式双语教学模式、导入型双语教学模式和三向分流双语教育模式等。近些年来,我国的综合国力得到了迅速提高,在经济、科技、文化等方面与国际交流不断增加。这对英语的使用和交流表达能力提出了更高的要求。为了更好地适应经济全球化,英语的熟练掌握和靈活使用起着至关重要的作用。因此,大学学习中除了进行相应英语课程的教授外,专业课程双语教学也势在必行。

双语教学有利于学生提高英语的听说读写能力和交流水平。在专业课程双语教学中既传授了专业理论和英语语言知识,也可以通过课堂讨论、专题研讨等形式培养学生的语言交流能力,提高学生使用英语进行文献查询、问题讨论的水平。这样可以在很大程度上丰富学生的词汇。计算机技术和互联网技术的飞速发展使得学生获取知识和信息的手段与速度大大提高。双语教学中,学生可以频繁地接触和使用英语进行学习和交流。

二、“计算机控制技术”双语教学的实施计划

“计算机控制技术”是机械电子工程方向的一门重要的专业课程。涉及的教学内容丰富,难度相对较高,英语专业词汇多。因此在准备教学辅助材料时要做到精挑细选。计算机控制技术双语教学辅助材料的建设包括原版教材配套的讲义的制作、制作与收集相关音像资料和建立与双语教学相应的题库。在讲义中,要对原版教材的重点和难点内容进行注释,可以让学生更好地理解教材内容,避免因英文太难而产生厌学情绪。对书中的相关专业词汇和术语增加中文注释,在书后增加中英文词汇对照表,这样有利于学生对教学要点的理解和掌握。为了提高学生学习的积极性,应建立有利于激发学生学习主动性的试题库。

为了适应高校教学的要求和提高专业课程的授课效果,应该采用启发探究式的教学模式和研讨式的教学方法。在教学方法上,要充分调动学生的学习热情和积极性。在教学中,既要注重发挥传统教学灵活性强、节奏感好的优点,又要充分利用多媒体等新兴的教学手段教学形象、直观的特点。

三、双语教学中应该注意的一些问题

1.注重双语教学师资力量的培养。在双语教学中,常常会遇到这种情况,一方面,外语专业出身的教师具有较强的外语听说读写能力,但欠缺理工科专业课程的知识;另一方面,部分专业课知识扎实的相关专业教师由于缺乏外语使用的环境,虽然有一定的外语基础,却受到外语听和说的限制,无法胜任相关专业课程双语教学任务。因此,要重视双语教学教师的选拔和培养,积极引进英语水平高的年轻博士和有海外留学经历的教师。鼓励年轻教师积极阅读英文文献,撰写英文文章,安排教师去国外进行中长期的访学和短期的英文培训,提高教师的英文听说读写能力。

2.随着我国社会经济和国际化进程的不断发展,社会对大学毕业生外语能力的要求越来越高。这就对高校理工科的双语教学提出了更高的要求。

本文结合我院“计算机控制技术”课程双语教学的思考,阐述了在高校理工科学生中开展双语教学的重要意义和必要性,讨论了在学院开展“计算机控制技术”课程双语教学的实施计划。最后结合实际教学情况阐述了进行“计算机控制技术”课程双语教学中应该注意的一些问题。

参考文献:

[1]孙文,姜国新.浅析高校微分方程双语教学[J].教育教学论坛,2015(15):271-272.

[2]成晓毅.我国高校双语教学模式初探[J].西安外国语学院学报,2005,13(03):89-91.

[3]何伟.重庆高校双语教学探讨[J].中国教育学刊,2014(11):118-119.

注:本文由淮海工学院教学改革研究课题(XJG2015-2-1),江苏高校品牌专业建设工程项目,江苏省中高等职业教育衔接课程体系建设立项课题资助。

编辑 薄跃华

作者:张元良

第二篇:汽车电子控制装置中计算机检测控制技术的应用

【摘要】本文就目前汽车电子控制装置当中的计算机检测控制技术的应用进行了深入的研究,首先对计算机检测控制技术的内涵进行了阐述,其次在汽车发电机、底盘、车身以及信息传递方面的计算机检测控制技术应用进行了深入的分析。

【关键词】汽车电子控制装置;计算机检测;控制技术;

前言:在现今社会当中,科技发展越来越迅速,汽车行业的发展亦得到了前所未有的机遇,人们在生活水平得到提高的情况下,对汽车的环保性能、安全性能、经济性能等均比较重视,由此计算机检测控制技术在汽车电子控制方面的应用具有了能加广阔的空间。但是,在现今社会,交通事故依旧时常发生,若计算机检测控制技术足够成熟将能够极大程度的避免因为道路状况判断不准确带来的危险,从而减少交通事故的发生。因此,本文对汽车电子控制装置当中的计算机检测控制技术应用进行研究,具有重要的实际意义。

一、计算机检测控制技术内涵

计算机检测控制技术与传统的信息获取技术并不相同,计算机检测控制技术比较精密,具有比较复杂的信息处理装置,经过对其研究,现可以将其主要的检测控制技术分为以下两个方面。第一,正确的运用计算机从外界进行知识信息的获取,从而筛选具有实际意义的信息,帮助计算机检测进行控制。第二,需要对目前的信息时代进行深入研究,从而合理的利用计算机检测控制技术,对汽车电子装置进行实时的检测,从而更加精准的进行控制。计算机检测控制技术的应用,能够帮助汽车在其生产过程当中提高生产质量,同时保障其各项性能均能够符合目前人们的要求,在达到了快速检测、精准判断、高效生产目的的同时,能够促使汽车产业健康发展。

二、汽车电子控制装置中计算机检测控制技术的应用

(一)发电机电子控制装置应用

在汽车的发电机装置当中包含着多个重要的组成部分。第一,燃油喷射控制装置,需要利用计算机检测控制技术使其减少耗油量,同时与控制汽车废气的排量,从而达到经济与环保并重的目的。第二,汽车点火的时间控制装置,需要利用计算机检测控制技术对其予以相应的保障,使其能够在不同的环境当中均能够处于最佳的汽车点火状态,提高整个发动机的最大功率,在该情况下,使点火装置顺利运行。第三,汽车怠速运转控制装置。该方面需要计算机检测控制技术对汽车的温度机型有效的控制,避免出现由于发动机过热而产生损坏的情况发生。

(二)底盘电子控制装置应用

汽车底盘电子控制装置当中,最主要的为防抱死装置以及驱动防滑装置,上述两种装置均为汽车的基本亦是最关键的安全装置。汽车的自动变速装置能够根据该汽车行驶的状态进行恰当的速度调整,确保汽车行驶的过程当中具有一定的安全保障,同时体现了环保节能的概念。电子控制动力转向系统装置则能够更具汽车整体的形式条件,使车身更加灵活,增强乘车者的舒适度。

(三)车身电子控制装置应用

汽车处理具有底盘和发电机电子控制装置以外,亦具有一定的车身电子控制装置,一般情况下包含了汽车的空调控制装置,能够通过计算机的检测控制技术适当调节车内部的温度与湿度,使车内的环境更加适合乘车者,增强乘车者的舒适度[2]。其次为汽车的信息显示系统控制,在该方面,汽车驾驶员使用该系统时,能够对汽车的车速、时间、油量等进行时刻的关注,从而对汽车的形式状态做出比较恰当的判断。在此为汽车的车灯控制装置。其中包含了计算机检测控制技术对光线的感应,从而对车灯开关恰当控制,能够保障驾驶员对路况具有比较清醒的认识,对车辆控制更加便利。最后为车车的安全气囊控制。在发生危险的情况下,能够通过对外力的感应,及时弹出安全气囊,从而对驾驶员形成一定的安全保护。

(四)信息传递装置应用

在汽车的信息传递装置应用当中,一般情况下由三个重要的组成部分组成。第一为汽车的多路信息传递装置,能够通过该装置进行汽车控制器、显示器等多个方面的共同共组,从而及时接受外部所传信息,并进行恰当的处理,其后将有用的信息进行输出,使驾驶员能够对汽车进行更加全面的掌控。第二为汽车的导航装置。汽车的导航装置能够通过接收卫星的信号,对汽车所处的位置、路况、周围建筑等均详细的进行显示,从而为驾驶员提供可靠的路况信息、形式路径等服务。最后,汽车内部的蜂窝式移动电话。该装置在计算机检测控制技术的帮助下能够便利驾驶员进行通讯。

结论:综上所述,现今时代为飞速发展的信息时代,计算机技术应经被广泛的应用到了各个领域,在汽车的电子控制装置当中,计算机检测控制技术的应用能够极大程度的提升汽车各个方面的性能,使其更加具有安全性,同时能够具有更强的动力,在节能减排方面亦做出了比较突出的贡献。在计算机信息技术不断发展的条件下,汽车的电子控制实现了自动化和智能化的性能,能够对汽车电子系统进行更加精准有效的判断,同时对其信息进行更加迅速的处理。因此可以说,计算机检测控制技术的应用对汽车产业的发展具有巨大的支持和推动作用。

参考文献

[1]李国森.技工院校汽车电子控制技术教学改革初探[J].职业,2015,16(08):90.

[2]王瑞红,李静.现代汽车电子技术应用现状及发展趋势分析[J].电子世界,2014,14(12):16-17.

[3]周娟英.计算机检测控制技术在汽车电子控制系统中的应用分析[J].自动化与仪器仪表,2014,45(04):107-108.

作者:李玉吉

第三篇:工业自动化控制中计算机控制技术的应用路径研究

摘 要:伴随着时代的进步和科技的发展,工业生产已经逐渐摆脱了以人力、机器为主力的生产方式,实现了自动化和智能化产,减少了人力的工作量,也减少了生产成本,提高了生产效益。计算机技术和网络技术是实现现代化工业生产的技术保障,它在有效提高业生产效率的同时,也为工业的自动化和智能化发展奠定了基础。该文在简单概述自动化技术和计算机控制技术的基础上,分析了计算机控制系统的工作原理以及运用的特点,并重点论述了工业自动化控制中计算机控制技术的运用。

关键词:工业自动化控制 计算机控制技术 应用路径 网络技术

在市场经济快速发展的今天,工业企业面临着巨大的市场竞争,因此,对于工业制造企业而言,如何在确保产品质量的基础上,最大限度提高企业生产效率,已经逐渐成为了工业制造企业所普遍面临的难题。工业自化已经成为了行业发展的趋势,而计算机控制技术则在其中发挥着重要的作用,NC、PLC等先进技术的使用成为了计算机控制系统在工业自动化控制中应用的键,其自身的发展也逐渐向着精密化、灵活化、开放化的方向发展。

1 工业自动化技术概述

石油、石化、建材、冶金等都属于工业生产,它所涵盖的范围广泛,可以是指一台生产的设备或是一条生产线,也可以指一间厂或是一家企业。在工业制造行业中,工业自动化技术指的是一项综合性技术,它强调的是在综合利用计算机技术、电子设备、控制理论以及相关的仪器仪表的基础上,实现对工业生产制造全过程的动态化、智能化监测和控制。在这个过程中,实现对生产工艺的优化、生产资料的合理配置,并为决策者的决策行动提供参考,其最终目的是提高产品质量和生产效率,降低生产消耗和成本,减少对环境的污染。

总体而言,工业自动化技术包含了三个部分,分别是硬件系统、软件系统和系统技术。硬件系统中包含了各项控制设备和仪器,以及执行命令的执行器等。系统技术则包含了各项集成技术,具体包括硬件集成技术、软件集成技术、软件和硬件集成技术等。而各类软件则属于软件系统,在工业自动化系统中,包括了管理软件、控制软件和测量软件等。这三个部分的内司其职,又相互配合,共同实现了工业的自动化生产和控制。将自动化技术应用于工业生产制造行业,对提高企业员工素质、提高企业生产制造能力具有重要意义,同时,这也是优化工业行业产业结构,避免“三高”的重要举措。

2 计算机控制技术概述

计算机控制技术质是以计算机技术为核心的一项技术,其主要的目标是采集和控制生产过程中的各项参数,并以计算机硬件系统为依托,利用相应的控制软件,实现对工业生产过程的自动化控制。换而言之,工业自动化控制系统的实现需要以计算机控制系统为基础。如图1为计算机控制系统硬件系统结构示意图。

计算机控制系统由软件控制算法、硬件系统和上位机操控软件三个部分构成。在这个系统中,计算机拥有高速的计算能力和数据处理能力,因此被运用于各项命令的执行,通过对被控对象的控制,达到工业自动化控制的目的。事实上,从很大程度上来说,对计算机的控制也需要借助一些辅助部件。上位机操控软件的主要作用是现人机的交互,其最大的作用在于实现程序和数据的输入和输出,同时承担数据库构建的任务,以便于实现对工业生产过程的控制,在发现异常状况时能够发出警报。在辅助工业控制系统运行过程中,计算机控制系统需要进行经常性的信息交互,通常情况下,信息交互能够采用有线通讯和无线通讯两种方式。总而言之,计算机控制系统的要目的一方面在于实现对运动过程的控制;另一方面是实现被操控对象的优化。

3 计算机控制系统的工作原理

硬件系统和软件系统是计算机控制系统两个重要组成部分,要想实现计算机控制系统的控制功能,需要采取专门的数字、模拟转换设备。

在实际工业自动化控制过程中,通常会采用实时控制方式,大多数控制过程计算机运行的可靠性要求较高,但是对其运算速度并无硬性要求,只强调其必须能够响应及时。计算机控制系统实现工业自动化控制的工作原理主要分为三个步骤:第一,数据采集。通过对被控制目标的瞬时值进行检测,实现对相关数据的收集,随后将相关数据传输至工业自动化控制计算机中。第二,实时决策。通过计算机中的特定软件,对所采集到的数据的状态进行计算和分析,根据预定的控制规则,执行下一步控制计划。第三,完成控制任务。计算机所做出的决策会发送给控制系统,控制系统以控制信号为依据,对相关任务进行分配,并执行相关的控制动作,完成自动化控制的任务。在实际控制工作中,三个控制过程不断重复循环,确保系统能够按照相应的要求进行工作,且能够处理一些设备自身和控制对象的异常情况。

4 工业自动化控制中计算机控制技术的运用

工业生产过程中,计算机控制技术在自动化控制系统中的应用路径可从数字控制、可编程逻辑控制器、分布式控制系统、计算机传感器等五个方面进行分析。

4.1 数字控制

数字控制(NC)是自动化方法的一种,指的是借助符号和数字等对工业生产过程进行编程控制,因此,也简称为“数控”。要实现数字控制,需借助专门的计算机设备,将操作命令以数字的状态发送给设备,使得设备能够依据原先设计好的程序运行。在数字控制系统中软件技术是核心和关键所在,对设备的自动化控制具有重要影响,良好的数字控制技术是提高设备自动化运行能力的重点。在诊断设备故障和设备维修的过程中,数字控制能够诊断出AI故障,运用计算机网络技术,还可实现远程诊断和远程监控。另外,通过已建立的数据库功能,还可对系统进行检修和维护,修复相关故障,并在漏洞扩大之前实现零件的更换,最大限度提高数控系统的安全性、可靠性和稳定性。

4.2 可编程逻辑控制器

可编程逻辑控制器(PLC)从本质上而言是一台计算机,其主要是为工业生产而专门研发的。数字运算操作是其基础性工作,而编程存储器则是其核心,模型和数字是其输入或输出的主要方式,通过这种数字或模型的输入和输出实现对工业生产过程和机械设备的自动化控制。可编程逻辑控制器在被运用于工业生产制造后,其工作内容也被分为个部分,主要是数据采集和输入、命令程序的执行、结果的输出和刷新,这三部分的工作内容共同形成了一个扫描周期。可编程逻辑控制器工业自动化控制中的使用较为广泛,归根结底是因为其自身在性能方面拥有诸多优势。首先,它具有使用便捷、操作简单的特点。其次,它的功能较为强大,设施设备齐全,表现出良好的性价比。再次,它的运行可靠性高,能够适应各种不同的生产制造环境,且抗干扰能力强。最后,它具有维护和检修方便的特点,能够实现相关程序的在线修改。

4.3 分布式控制系统

工业自动化控制系统中分布式控制系统从本质和功能上来讲,就是一个中型的计算机控制系统。这个分布式的控制系统,能够通过计算机技术实现对生产过程中相关数据的收集、处理和分析,进而实现对生产过程的控制。这种多级计算机控制系统的运用是以计算机运行速度的提高和微型计算机的使用为基础的,它的出现使得自动化技术中计算机控制技术的使用更加科学可靠,其出现和发展与计算机技术的发展有着密不可分的联系。集散型计算机控制系统的主要工作则是实现对自动化生产工程中相关数据的分析,并将分析所得信息反馈给计算机,在这个分析和反馈的过程中,中央计算机只负责系统的集中管理和分散控制工作,使得工业自动化控制系统工作的可靠性大大增强。场控器是分布式控制系统的基础,通常情况下场控器中包含了I/0部件,通过该部件分布式控制系统可实现对数据的采集和控制、执行,再经由人机接口,实现执行命令的发布,再通过网络通讯设备,实现对数据信息的传递。在现场控制器中,又包含了控制回路等,回路控制中的相关算法预先存储于运行内存中,在实际操作中,能够依据自动控制需求,进行组态。

4.4 计算机传感器

在工业自动化控制中计算机控制技术的运用和实现需要依赖于网络通信技术、软件技术和传感设备的支持,在这其中传感设备发挥了至关重要的作用,它是实现工业自动化控制中自动化监测的重要条件。传感设备具有数字化、智能化、系统化和精密化的特点,其相关性能从某种程度上来说决定着工业企业自动化生产的产品的品质。计算机控制系统通过传感器的使用,实现对相关数据信息的收集和整理,进而获取设备运行的状态信息,实现对设备各项参数的动态化监测和控制,确保自动化控制设备运行状态安全,最终达到提高工业产品质量的目的。现阶段,计算机传感器的使用正处于发展阶段,在未来的发展过程中,其运行的可靠性和精确性都将得到有效的提高,最终向着更高级的智能化和更低的能源消耗方向发展,其综合性能将得到大大提升。

4.5 自动化生产中的现场总线应用

现场总线指的是数字化通信的检测和控制系统,其被广泛运用于工业自动化制造行业中。现场总线拥有专门的处理器,将这个处理器与测量控制器连接后,可实现计算和通信的能力。它使用双绞线作为通信的媒介,能够实现计算机网络与测量控制器的多个对等连接,自动化生产的现场总线能够将分散的测量控制器变成网络探测的节点,实现联机式的自动控制。现场总线的使用为自动控制设备和系统之间的信息交互和数据分析提供了保障,再通过计算机网络的作用,能够第一时间发现设备运行的异常状况,并实现异常状况的及时排除,使得工业企业的自动化生产过程中信息沟通更加便捷。现场总线在信息交互、数据更新和信息显示等方面都表现出了强大的优势,因此,在自动化技术未来的发展中,现场总线技术的使用是其必然的发展趋势。

5 计算机控制系统的应用特点

计算机控制技术在工业生产领域使用广泛,其运用涉及到网络通讯技术、传感技术、控制软件、自动控制技术等。近些年来,伴随着计算机技术和工业产业的发展,工业自动化控制中计算机控制技术的应用水平越来越高,其科技含量也越来越高,有效加快了企业的现代化进程,其应用的优势主要表现在以下几个方面:

(1)开放性特点。相对而言计算机自动化控制系统具有公开性和开放性的特点,其开放性特点主要表现在能够实现所有设备和系统的连接,确保各项设备正常运转。在实际操作中,工业企业可根据自身的实际需求,选择接入的系统和设备,表现出极大的灵活性和便捷性。

(2)交互性和可操作性特点。计算机控制系统中的各项设备能够相互连接,共同构成一个数据传递的系统,因此,在这个系统中各项设备是可以相互替换和代替的。

(3)智能化特点。计算机控制下的自动化系统的总线具有智能化的特点,现场总线通过传感设备,能够实现对现场各设备的分析和监控,并在此基础上,实现对设备的自动化控制,确保其能够实时监测设备运行状态,及时处理系统故障。

(4)精确性高。相对于一般调节器而言,计算机控制系统具有超强的数值运算能力,能够最大限度缩小和控制偏差,确保其控制精度不会受到元件老化、噪音等因素的影响。

6 结语

总之,工业企业的自动化生产是一个复杂的过程,尤其是在这其中还掺杂了许多大型设备和先进技术的使用,大大增加了自动控制的难度。计算机技术在工业自动化控制中的使用,为其提供了强有力的技术支持,为其进步和发展奠定了基础,也为企业进一步降低生产成本,提高生产效率提供了可能。在未来的发展过程中,必须加强对计算机控制技术的研究,除了不断完善现有的技术之外,还应该加强对新技术的研发,使计算机控制技术能够更好地服务于工业自动化控制技术,促使我国工业产业健康、稳定、可持续发展。

参考文献

[1] 张维东.工业自动化控制中计算机控制技术的应用路径思考[J].科技与创新,2015(16):138.

[2] 杨雷忠,胡石.当代工业自动化控制中微机控制技术的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2012(8).

[3] 苗青林.计算机控制技术在智能建筑自动化应用系统中的作用分析.[J]电子世界,2013(7):9.

[4] 何港玲.计算机控制在工业自动化控制中的应用[J].价值工程,2015(1):51-52.

[5] 李岷,孙凤来.工业自动化控制系统中计算机技术的使用分析[J].计算机光盘软件与应用,2014(11):125-126.

[6] 唐华国.工业自动化控制的现状和发展趋势分析[J].才智,2011(23):69.

[7] 邓高寿,潘宏侠.PLC在工业自动化控制领域中的应用及发展[J].机械管理开发,2006(3):99-100.

[8] 于文新,楚书来.计算机控制技术在自动化生产线上的应用[J].煤炭技术,2013(8):221-222.

[9] 甘能.基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究[J].电子技术与软件工程,2015(6):159-160.

[10] 胡松楠.工业自动化控制系统中计算机技术的使用[J].中国高新技术企业,2014(1):35-36.

作者:吴高杰

第四篇:计算机电子控制技术及应用研究

【摘  要】计算机电子控制技术是工业机器人技术发展的核心,在大数据工业环境下,我国计算机电子控制技术有了质的飞跃,在各行各业中得到广泛的应用。计算机电子控制技术的发展为机械生产管理运行效率和质量提升带来了积极的意义。论文立足于多年工作实践调查,通过对计算机电子控制技术的概述提出计算机电子控制技术的实践应用范畴,最后提出促进我国计算机电子控制技术发展的建议。

【关键词】计算机;电子控制技术;应用;工业机器人

1 引言

计算机电子控制技术是计算机技术与电子技术相结合的产物,是我国电子信息技术发展的标志。随着我国计算机技术的不断发展,工业网络化、智能化发展趋势日益凸显,工业大数据的发展更加突出了电子控制技术的发展性与完善性。基于我国工业智能化制造战略的实施,尤其是4.0工业时代的发展,大力发展计算机电子控制技术成为我国机械制造强国战略实施的重要内容,因此,本文结合多年工作实践调查,详细阐述计算机电子控制技术的应用及发展对策。

2 计算机电子控制技术的概述

计算机电子控制技术是融合计算机技术、电子技术、控制技术以及大数据技术等于一体的学科。电子控制技术主要涵盖计算机硬件系统和软件系统,硬件系统主要供相关人员进行操作,软件系统则是使电子控制系统实现自动化控制。随着我国智能技术的不断发展,电子控制技术呈现出以下三个特点:第一,智能化。计算机电子控制技术依托于大数据技术等实现对机械设备的自动化控制,尤其是工业大数据架构的应用有效地促进了智能化控制水平提升,实现了远程智能化控制。例如,在现代机械加工过程中,通过电子控制系统可以对加工机床进行自动化控制,有效地降低了人工参与的概率,提升了机械加工的精度。第二,具有较大的信息收集与研判优势。计算机电子控制技术具有很强的信息收集功能,其利用大数据技术可以从海量的数据中发现潜在的有规律的信息,从而向控制系统进行反馈,便于控制系统作出最佳的决策指令,从而提升电子控制技术的性能。第三,具有较高的经济价值。应用电子控制技术可以有效地降低人工费用的支出,同时,还可以提高电子设备的操作性能,大大提高设备生产的经济价值。

3 计算机电子控制技术的具体应用

随着我国智能制造业的发展,计算机电子控制技术在各行各业中的应用越来越普及,尤其是工業大数据架构的发展推动了电子控制技术的发展。结合实践调查,电子控制技术在我国工业领域已经得到广泛的应用,具体表现为以下方面。

3.1 计算机电子控制技术在机电一体化中的应用

随着我国电子制造技术的不断发展,机电一体化技术日益完善,尤其是在高端制造领域,我国机电一体化技术已经领先于世界水平。机电一体化主要包括电子系统、计算机软件系统以及机械装置三个部分。在机械制造强国战略的实施下,我国机电一体化在数控机床加工中的应用非常普遍,其主要是通过电子控制技术完成对数控机床的精确度加工。总体来看,计算机电子控制技术在机电一体化中的应用主要表现在以下两个方面:第一是计算机电子控制技术实现了对机械制造的自动化控制。以工业机器人为例,工业机器人在现代工业生产中发挥巨大的作用,其主要是通过在线控制系统对机器人进行控制,而计算机电子控制技术则是实现对工业机器人重复动作控制的关键技术,通过电子控制技术有效地提升了机电一体化运行的稳定性。第二是在汽车行驶领域中的应用。随着汽车人机互动功能的不断完善,汽车对机电一体化技术要求越来越高,尤其是智能汽车技术的发展,对电子控制技术的要求更为严格。应用电子控制技术可以实现对汽车行驶过程的安全监测,有效地提升了汽车的安全系数。例如,在汽车电子监视仪表中采用的就是电子控制技术,其通过对各终端设备数据的采集与分析,对相关数据进行反馈,从而作出最佳的自动化控制指令。

3.2 计算机电子控制技术在机电装置中的应用

机电装置是提供动力的重要设备,随着计算机电子控制技术的发展,其在机电装置中的应用价值越来越凸显。近年来,我国汽车产业的创新主要来源于电子控制技术,因此,电子控制技术在汽车机电装置领域具有巨大的应用价值。目前,汽车电子产品可以分为电子控制系统和车载电子装置两大类,其中,电子控制系统性能直接决定着汽车整车的性能。随着汽车电子技术的发展,越来越多的ECU控制单元被应用在汽车中,网络总线系统作为汽车控制网络平台,所有的ECU控制单元和车载电器都将逐步搭载到汽车网络平台上,以实现数据信息共享、全车智能化控制。在汽车朝着综合集成控制发展的趋势下,车载网络总线系统作为汽车全车控制网络及通信平台,对汽车全车通信、智能化控制及提升整车性能、安全性、操控性至关重要。

4 促进计算机电子控制技术发展的对策

计算机电子控制技术在我国各行各业中得到广泛的应用,但是通过深入分析不难发现其还存在一些问题,例如,电子控制技术容易受一些信号的干扰,导致电子控制系统的稳定性差等问题。结合实践工作岗位,为了推动我国工业大数据发展,必须采取有力的措施促进计算机电子控制技术发展。

4.1 加强技术创新,提高计算机电子控制技术性能

虽然我国电子控制技术在某些方面已经领先于世界水平,但总体而言我国计算机电子控制技术水平还没有达到世界一流水平,因此,我国要加强技术创新,提高电子控制技术的性能:一是要加大计算机电子控制技术的研发力度,通过科技创新提高我国电子控制技术自主创新能力。在当前市场环境下,掌握核心科技是占据市场主动性的重要因素。当前,我国计算机发展速度非常快,所以我国要进一步加大计算机电子技术的创新力度,对标世界一流企业,准确定位差距,以此制定出科学的自主创新发展战略。二是要加强核心技术的创新,对照世界一流技术努力消除制约我国电子控制技术发展的因素,提高我国计算机电子控制技术应用的稳定性。例如,基于5G技术的发展,我国要加强5G技术与电子控制技术的融合,以此提升电子控制技术的性价比,提高市场占有率。

4.2 提升质量检测水平

提高计算机电子控制技术的关键就是要对相关产品进行严格的质量检验,通过质量检验促进相关技术的发展。以汽车电子控制技术的发展为例,汽车计算机电子控制技术必须应用到具体的产品中,因此,相关质量检验部门必须加强对相关产品的质量检验,将质量检验报告及时反馈给技术研发部门,以此帮助其及时解决电子控制技术应用中存在的弊端。为了提高对计算机电子控制技术的检验水平,质量检验部门要加强对大数据技术的应用,通过构建大数据检测平台,第一时间对计算机电子控制技术存在的问题进行分析与预判,以此提高我国电子控制技术的发展水平。

4.3 重视核心技术保护,加大相关人才培训力度

当前,尤其是在国内外科技竞争日益激烈的环境下,加大对核心科技的保护力度不仅是促进我国整体科技水平提高的重要举措,也是提高我国计算机电子控制技术性能的有力保障。结合调查,对于核心技术的保护必须通过建立完善的知识产权保护制度,通过法律的保护维护科研机构的合法权益,避免计算机电子控制核心技术被窃取、被盗用。我国还要重视人才队伍建设,人才是促进计算机电子控制技术发展的关键因素。一方面我国高校要加强对计算机电子控制技术人才的培养;另一方面我国政府部门要加大对高端人才的引进力度,通过优惠的政策吸引海外留學人才回国,投身电子控制技术的研发工作。

总之,随着我国工业自动化的不断发展,尤其是工业大数据架构的应用和完善,计算机电子控制技术是实现工业信息化发展的核心技术,因此,我国要加大对计算机电子控制技术的研发创新支持力度,以此推动我国电子控制技术的整体发展。

【参考文献】

【1】江彦波.计算机电子控制技术及应用研究[J].军民两用技术与产品,2017(12):54.

【2】孟海辛.智能控制技术在机电控制系统中的应用研究[J].设备管理与维修,2019(10):165-166.

【3】多辽.浅析汽车电器的现代电子控制技术的现状与发展[J].内燃机与配件,2020(02):248-249.

【4】黄仟卿荷.基于电子控制技术的工业设计在机械产品设计中的应用探析[J].电子世界,2020(05):80-81.

作者:石云崖

第五篇:汽车电子控制系统中计算机控制技术的应用研究

摘要:汽车电子控制系统当中应用计算机控制技术能够大大提高汽车性能,也满足大众对于汽车舒适性的要求。目前,汽车大多数都配备有娱乐导航系统,这种系统就是计算机控制技术在汽车電子控制系统中的具体应用体现。在这一背景下,本文展开对汽车电子控制系统中计算机控制技术的应用研究,希望能够对汽车产业的创新化发展提供理论依据和支持。

关键词:汽车电子控制系统;计算机控制技术;应用研究

Key words: automotive electronic control system;computer control technology;application research

0  引言

相关研究表明,汽车不安全问题的根源有九成以上是公路交通事故,而在事故问题中,车辆碰撞、追尾等比重非常高。为了提高行车的安全性,减少这种事故发生概率,我国投入了大量资金和资源,来研究汽车的自动安全技术。而很显然这需要计算机控制技术的介入和使用,所以怎样通过计算机控制技术的运用来大大改善汽车性能水平,是当前汽车行业着重研究的课题之一。

1  汽车电子控制系统简述

1.1 汽车电子控制系统含义  最近几年电子技术、汽车行业发展迅捷,两者结合的程度也颇高,汽车电子技术便由此诞生。该技术的应运而生对我国汽车行业发展而言具有变革性意义。新的时代背景下,衡量汽车智能化水平高低的一大指标就是汽车的电子化[1]。自技术上看,汽车电子技术既能够改善设备的质量性,又能够丰富和拓展汽车的功能性。汽车电子控制系统分作四类,其一是动力发动机集中控制系统。它又分作很多子系统,比如发动机集中控制系统、自动化变速控制系统等。其二是智能车身电子系统,它也囊括了诸多子系统,像是自动调节座椅系统、汽车夜视系统等。其三安全系统、底盘综合控制。比如驾驶员智能支持系统、车辆稳定控制系统等。其四是娱乐通讯系统。比如音响系统、导航系统等[2]。当前大众在购买汽车时,汽车电子功能是否多样和先进成为挑选汽车的重要指标之一。

1.2 汽车电子技术的优点  第一,汽车修复时间大大减少。相关研究证实,汽车总故障中汽车电气设备故障占比高达1/3,众所周知,汽车的构造比较复杂,其中零部件非常多,加上湿度、道路、环境等诸多外界因素的影响,汽车最终的可靠度和质量性是无法完全保障的,换言之,汽车性能还存在较大的提升空间。如今,伴随着汽车功能的增加,汽车零部件也显著增多,电气设备故障率也随之明显上涨。而电子控制汽车中大部分都装设了自诊断系统,该系统可精准评判故障类型,提高诊断速率,令汽车修复时间大大缩短。第二,节油效果突出。相较于传统油器式发动机,汽车发动机多施行的是电子综合优化管控,这种方式燃油消耗量大大减少,平均降低13%左右。因为汽车控制机械参数颇为复杂,所以实行电子技术优化管控后,计算机能够对控制对象的压力、温度等各种参数进行采样,通过科学规范的数据分析实现对汽车执行机构的合理控制[3],这样便可以确保汽车运行状态良好的同时,还能大大节省耗油量。第三,降低污染。发动机空燃相较于闭环控制系统对发动机传感器的依赖度更重,在控制系统的帮助下,可完成实际空燃的范畴管控,技术工作者经由增设三元催化精华、废气再循环等装置,大大节约燃油量,还可分解排放气体,减轻对大气环境的污染程度。第四,降低交通事故发生率。交通事故的产生原因有两点,人为和客观。而增加电子装置可实现对人为、客观因素的把控,从而减少事故发生概率。人为因素把控的电子装置包含检测人的反应时间、心理状况、预防酒驾等,客观因素把控的电子装置包括安全气囊、电子控制防滑装置等。最后,增强乘坐的舒适感。现代化汽车运行系统中应用汽车电子技术,可加强对路况等的了解和掌握,从而实现对减震器等的参数控制,提升乘坐人员的舒适度和体验感。而且大众还可按照自身需求来进行参数调节,令汽车自动控制程度更符合现代人个性化需求。

2  汽车自动控制系统的分类

汽车自动控制系统分类有两种方法,其一是依据控制系统是否存在反馈环节来分类,其二是按照系统传输信号对时间的关系来分类。第一种方式可分成开环控制系统、闭环控制系统。第二种方式可分作连续控制系统、离散控制系统。开环控制系统,指的是汽车自动系统控制作用是受到系统输出量的影响,每个单元精度对开环控制系统的控制精度具有决定性影响。因此该系统多应用在精度要求偏低的情况下,而且由于该系统结构不复杂,所以更适合干扰因素少的场合下使用。闭环控制系统,指的是系统输出经由检测反馈单元直接反馈回来,然后作用到控制部,从而形成一种闭合的结构系统。该系统最大的优点是能够对自动化系统参数内变化或者外部干扰形成的偏差进行纠正,而且缺点在于精确度偏低[4],而且系统元件存在间隙,这会使得系统存在不稳定风险,从而影响汽车最终的运行状态。连续控制系统其控制作用信号具备一定的连续化、模拟化特征。离散控制系统,又被称作采样控制系统,它最大的特征是系统控制信号采样数量、连续两、数字量的不同。通常来讲,凡是采样数值计算机控制系统,大部分都属于离散系统。

3  汽车电子控制系统中计算机控制技术的应用

3.1 汽车发动机方面的具体应用  汽车发动机主要构成包括点火时间控制装置、燃油喷射控制装置、怠速运转控制装置、再循环控制装置。发动机速度、进气量的不同,会令点火延迟控制系统點火时间有所差别,想要确保点火时间的最优化,务必要对发动机进气量、速度展开科学化的合理管控,确保速率固定值的最佳化,从而实现汽车燃料消耗的最低值。爆震传感器通过闭环系统把搜罗到的数据反馈至开环控制系统中,对废气排放加以把控,最大化减少废气排放量,实现管控的最终目的。另外汽车发动机中,通过计算技术所获取的反馈信息,可加强对参数、发动机冷却温度等的优化调节,令汽车发动机空转转速在合适的体系中稳妥的状态下。若想进一步提升发动机运行的态势,则要对其充气效率施行科学把控,并采取手段减轻汽车运行压力。可以对汽车气缸喷射予以健全拓展,运用汽车电子技术来提高自然吸气发动机的性能水平。

3.2 汽车底盘方面的具体应用  汽车底盘电子控制系统中关键构成部分是驱动防滑控制系统、防抱死制动控制系统。汽车驱动安全装置中,牵引力控制系统、防抱死控制系统缺一不可。要想推动汽车底盘系统的良好运行,必须要把计算机控制技术运用到其中。驱动防滑控制系统可借助于计算机的精准来确保车辆启动、转向时通过加速轮的启动转动,建立起协同效应,从而令汽车的运行态势步入良好轨道中,实现驾驶和乘坐人员体验感的大幅提升。因为计算机控制技术的精确把控,我们在控制汽车系统时,令其按照移位特征来对变速比展开高精准的控制,减轻燃料的消耗,同时大大提高效率[5]。而且因为由计算机控制技术的调整,汽车换挡也更为平滑和舒适,从而令汽车的优势更凸显出来,且大大增加了汽车的使用寿命。

3.3 汽车安全控制系统中计算机控制技术的具体应用  因为道路状况复杂多变,汽车运行速度又比较快,所以汽车的安全性必须要依赖高科技术来实现,确保汽车安全控制系统功能最大化发挥。汽车电子安全系统包括了车身系统内的全部电子设备,像是碰撞警示、安全气囊等,这些电子安全系统会大大提高和改善乘客驾驶人员的体验感,使其更感舒适。例如,安全气囊装置中采用计算机控制技术,能够最大化确保驾驶人员的人身安全。防御系统、碰撞系统则能够有效躲避和降低倒车、追尾事故的发生概率。当汽车行驶过程中,倘若发生两辆车辆安全距离缩短的状况时,系统会自动警示,驾驶人员获得提醒做出调整,以防两辆车出现碰撞。驾驶员倒车时也因为有碰撞警示、预防系统,可以更为安全和高效的躲开障碍物,防止发生不必要的事故。

制动防抱死系统是当前汽车中极为普遍的一个系统,传统的汽车防抱死系统是通过机械原理完成刹车时轮胎锁死,防止出现追尾、翻车等不安全事故。但是最近几年计算机技术获得显著发展,电子制动分配技术由此诞生,它比传统防抱死系统的动力性更强,可大大提高制动效果,还可确保车辆的安全。电子制动分配技术和制动防抱死系统的有效联动,可让车辆按照车身重量、车速、路况等信息对刹车制动力加以合理化分配,对前后轮的制动进行科学化调节,进而确保车辆总体的平稳和安全,最大化规避驾驶员紧急制动而可能造成的侧翻等状况。通过电子稳定装置来提高汽车的平稳性,尤其雨后湿滑路况下驾驶员紧急刹车,也会因电子稳定装置而保障车辆的不侧翻和安全运行。

3.4 汽车电子监控系统方面的具体应用  计算机系统和汽车电子监控系统的链接,是把服务器发出的信号进行连接,为驾驶人员提供具体的行车信息。此外电子监控系统还能够依据驾驶时间来适时提醒不可疲劳驾驶,保障全车人员的生命安全。电子监控系统作用颇大,车主可借助于卫星定位系统随时随地监督车辆,假如车辆受损或者丢失,车主可参考电子通信监控系统,对车辆进行定位,更好的找回失车,或者查看车辆受损具体情况。

计算机技术还可对车辆展开自检,运用车载控制器更好的了解车辆的行驶里程、各构件状态、耗损度等,并第一时间对故障进行筛选排除,保证车辆的安全运行。一些配置有车辆自检系统的汽车,可把在线监控器检测端口和计算机进行连结,这样能够第一时间获悉车辆故障信息,为车辆的使用提供最大便利性。

3.5 汽车信息系统方面的具体应用  车载信息系统是现代化汽车的标配系统,该系统可以更好的满足大众需求。汽车信息系统的发挥得益于计算机电子控制技术的发展。如今汽车信息系统越发复杂,电子控制器的运用也更加多变,但几乎都是通过实现网络的连接来更好的完成汽车子单元的通信功能,从而加强对各部件功能的精准把控。监控电子控制单元是其中一项重要系统,凭借自身的通信功能可完成对汽车控制系统数据的搜集,包含有里程讯息、燃油量等,建立完整的信息处理体系。在计算机技术的支持下,汽车信息系统得以不断完善和更新,令汽车的驾驶朝着无人驾驶的方向进一步发展。大数据时代下,大众对于汽车影音导航系统的依赖程度越来越高,该系统功能需要搭配适合的gps接收器才能发挥作用,而该接收器亦是需要计算机技术来完成功能分配和衔接,确保其形成统一化系统,从而提供更全面的信息。

4  结语

总而言之,伴随着计算机技术的更新和发展,汽车电子控制系统的发展空间也越来越大,在计算机技术的深度全面应用下,大众对汽车显然有了全新的认知,很多自动化系统得到了大众的认可和支持,而这也是汽车行业未来的发展趋向。所以计算机基础上的汽车电子控制系统也必然会获得更深层次的发展,不断开发创新下,其必然朝着集成向、智能化、网络化方向转变,这是未来汽车产业持续化发展不可逆的趋势,也是业内人为之努力的方向。

参考文献:

[1]包蕾.汽车智能电子控制系统设计开发与研究[J].汽车实用技术,2018(02):43-46.

[2]邓添.自动控制系统下的汽车电子技术研究[J].内燃机与配件,2019(08):57-59.

[3]陈金.自动控制系统下的汽车电子电工应用分析[J].中国新通信,2019(14).

[4]杨明东.数字信号处理器在汽车电子控制中的应用[J].科技经济导刊,2019(3).

[5]吴海燕,石静.汽车控制的研究现状与展望[J].汽车实用技术,2019(8).

作者:韩少平

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