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工业控制系统开发介绍

工业控制系统开发介绍
工业控制系统开发介绍

JAVA简单项目购物系统的整个开发过程详解(内含源码和注释)

1. 购物系统的需求分析和类划分 购物系统本身是一个十分复杂的系统,有很多细节问题如果深究会更加复杂,并且一般购物系统都是网页类型的,要有一个友好的界面,但是作为一个简单项目,该项目只是为了给JAVA初学者介绍一下开发的基本思想,以及面向对象时应该怎样去设计框架和实现流程,所以只

是基于eclipse开发的一个简单的项目,并没有GUI的参与,并且很多细节问题作为后续研究,整体的设计比较简单,但是足以说明很多设计思想和设计理念,那么下面对基本的需求进行分析。 作为一个简单的购物系统,至少需要具备以下功能(这些功能分布在不同级的菜单中): (1)用户登录功能、用户账号密码修改功能,暂时不提供注册功能; (2)用户成功登录后,需要具备客户信息的管理功能、购物结算功能以及一些抽奖活动等; (3)客户信息管理功能下面又可以分出很多功能,比如说:查询、修改、增加等; (4)购物结算功能下面又可以分出很多功能,比如说:商品选购、付款、账单等; (5)抽奖活动下面又可以设计出多种的抽奖形式,从而进一步划分为许多新的功能模块。 (6)在一级菜单中要提供退出系统的功能,在二级菜单中要提供注销登录的功能,其他级菜单都要能够返回上一级菜单。 上面的这些功能都是一些比较基本的功能,那么如果按照面向流程的思想来设计,就会划分很多功能模块,然后按照流程一步步走就行,但是现在我们采用面向对象的思想来设计,那么应该如何考虑设计框架呢?面向对象的主要思想就是将一些需求抽象为许多类,然后建立这些

类之间的联系,通过不同类之间的协同合作,就可以实现所有的功能。所以,现在的主要任务就是如何合理地抽象出这些类,以及这些类要实现什么功能,类之间的联系又是什么?下面通过本次设计的结构对这一过程进行分析。 (1)StartSMS类:用于系统的启动。我们的系统肯定需要一个启动类,这个类里面包含了main方法,用来启动这个系统,这个类是最顶层的,所以不能牵涉太多底层的细节实现,只需要实现一些顶层的基本流程就行,主要还是要调用底层其他类的一些方法来实现功能。 (2)Data类:用来存放我们的所有数据信息,本次设计主要存放的是已经预存的一些可供购买的商品信息和已经注册的会员信息。为什么需要这个类呢?大家想一想,在面向对象的设计中,我们的数据比较多,肯定不能零散地到处定义、任意修改,这样会使得系统的聚合程度太低,容易出现很多错误,并且难以进行后期功能扩展和错误修改,所以我们要把用到的一些公有的数据进行归类,然后放在一个类中,并且在该类中提供对这些数据进行操作的方法。 (3)Menu类:用于显示及处理各级菜单。既然我们设计的是一个购物系统,那么即使再简单,也需要一个基本的菜单,用来和用户进行交互,由于菜单的比较多,并且各级菜单之间层层相连,所以我们需要对菜单进行统一管理,故而出现了菜单类。注意,这里的菜单只是一些顶层的菜单显示和基本的功能调用,具体底层的算法还是需要更加底层的类来实现的。

工业控制的人机界面设计

工业控制的人机界面设计 计算机的出现导致了工业控制的一场革命。在此之前,电子单元仪表只能通过接线变化来构建稍微复杂一点的控制系统,气动单元仪表就更麻烦了,简单的计算就需要相当复杂的搭建,所以串级、前馈、比例、分程、选择性控制(请参见《自动控制的故事》)都成了“先进控制”。另一方面,传统电子单元仪表安装在竖立的仪表板上,一个回路一个鸽子笼。一个操作工照看十几个回路,再多就看不过来了,距离太远。随着工厂规模越来越大,控制系统越来越复杂,传统的仪表板已经不适合需要,几十米长的仪表板需要很多操作工照看不说,没有一个操作工可以对全局有一个清晰的概念。于是,在常规的仪表板上方,开始加装一个标示整个工厂流程的象形显示板,用图形表示简化的工艺流程,在关键设备上有警告灯标示,表明设备的运行概况或对关键参数报警。由于所有人都能看见这块显示板,所有人都了解重要设备的状态。 工业装置的规模越来越大,复杂程度越来越高,系统的集成度也越来越高,强烈要求集中控制,可以对复杂过程的控制变量作统筹安排。在某种程度上,更多的操作工反而碍事,操作工与操作工之间的交流费时,容易出错,越来越长的仪表板越来越难以适应现代控制的需要。计算机的出现不仅在控制算法和数学模型计算的实现上提供了空前的灵活性,而且对工业控制的显示也是一场革命。同一个显示屏可以调用不同的控制回路信息,而且可以根据需要,显示传统上为了节约占地而不在仪表板上显示得非常细节的信息。不再需要传统仪表板上的一个萝卜一个坑也解放了仪表板背后的成排的仪表柜,只要现场仪表(变送器/传感器、阀门、马达控制)的线拉进了控制室,增减回路也不再是大动干戈的事情。事实上,相当一部分工业计算机控制系统是作为集中显示装置使用的,在控制技术上只是PID加串级、前馈纸类的所谓“先进过程控制”,并没有充分利用计算机的数学控制计算的能力。一夜之间,仪表板不需要了,由几个显示屏取而代之。 显示屏可以不止一个。过去显示屏的数量受到成本限制,现在21英寸的LCD显示屏才几百刀,对于工厂的建设和运行成本几乎可以忽略不计,所以成本不再是问题,而是由操作台上显示的有效性决定。显示屏不是越多越好。何常规仪表板一样,操作工的视力所及范围和注意力能够有效集中的范围是有限的。经验表明如果水平方向上多余6个一字排开的显示屏,一个操作工很少能用到边上的两个,一般4个是有效显示屏的极限。更多的显示屏只吸引无关人员拥挤到操作台,增加控制室的拥挤和噪杂。在垂直方向上,上下叠起来的“两层楼”可以在操作工的视界内增加更多的有效显示,但上层不能太高,需要后仰才能看清的显示屏只能作为非常情况显示,不能作为日常显示。如此算来,在一个操作工能够有效地顾及的范围内,也就是4-8台显示屏。这就有了新的问题。本来的仪表板上所有仪表都在那里,操作工可以一览无余掌握整个工艺过程的情况。但有限的显示屏一般只能有选择地显示一部分过程和有关的仪表。 对于一个典型的工厂,显示画面一般分为几类: 1、工艺过程概览 2、工艺过程细节 3、水电气、冷却塔、蒸汽等公用设施情况监视(统称utility and battery limit) 4、仪表、控制系统状态监视

一个Web系统的界面设计和开发

一个Web系统的界面设计和开发1.工作流程(下图,是整个开发过程中与界面设计相关的主要流程工作) 从最初需求分析开始,我就加入项目,自始自终参加整个开发过程。 在需求分析阶段,参与了对客户的访问和调研; 在概要设计阶段,参与了部分系统设计分析工作; 在详细设计阶段,完成了整个系统界面设计和Demo制作,并提交用户反馈; 在代码开发阶段,参与了系统表现层的设计开发。

2.需求分析 在需求分析阶段,主要针对界面交互相关问题,对用户进行若干调研。 主要包括以下内容 ·受众用户群调查 ·系统使用环境调查 ·受众用户使用习惯调查 ·用户对旧版本软件使用情况调查 这一阶段,由于成本原因,我并没有直接访问客户进行调查。工作主要是提出某些具体问题,由需求调研人员,以问卷或口头问答方式,对客户进行调研。另外,公司经验丰富的客服人员和市场人员,也是非常重要的需求来源之一。 本系统的客户群主要为国家省市下属质检单位,最终受众年龄从年轻到较高龄都有。对于普通国家机关人员,一般对计算机系统和网络不够熟悉,计算机环境一般,甚至比较差,少有配置优良的环境。在这种环境下,用户对计算机使用一般没有使用倾向,大多更适应手工操作。对本系统的前代使用,最主要意见是使用困难,不方便。 还有其他具体调查反馈,如用户基本不使用鼠标右键,年龄较大的用户难以看清密集的较小文字等等。 3.界面设计原则 在概要设计阶段,根据需求阶段的调研结果,我整理了系统界面设计的基本原则。因为在代码开发阶段,很多时候界面的具体制作是由开发人员直接写代码,因此必须确定一定的原则和规范,以保证系统界面的统一。 一般适用原则 ·简单明了原则:用户的操作要尽可能以最直接最形象最易于理解的方式呈现在用户面前。对操作接口,直接点击高于右键操作,文字表示高于图标示意,尽可能的符合用户对类似系统的识别习惯。 ·方便使用原则:符合用户习惯为方便使用的第一原则。其它还包括,实现目标功能的最少操作数原则,鼠标最短距离移动原则等。 ·用户导向原则:为了方便用户尽快熟悉系统,简化操作,应该尽可能的提供向导性质的操作流程。 ·实时帮助原则:用户需要能随时响应问题的用户帮助。 ·提供高级自定义功能:为熟悉计算机及软件系统的高级用户设置自定义功能,可以对已经确定的常规操作以及系统的方方面面进行符合自身习惯的自定义设置。包括常规操作、界面排版、界面样式等种种自定义。 ·界面色彩要求:计算机屏幕的发光成像和普通视觉成像有很大的不同,应该注意这种差别作出恰当的色彩搭配。对于需用户长时间使用的系统,应当使用户在较长时间使用后不至于过于感到视觉疲劳为宜。例

工业自动清洗机系统设计

电气信息学院 课程设计任务书 课题名称工业自动清洗机的控制系统设计 姓名专业班级学号 指导老师 课程设计时间 一、任务及要求 设计任务 以PLC为核心,设计一个工业自动清洗机的控制系统,为此要求完成以下设计任务: 1.根据工艺过程和控制要求,确定控制方案。 2.配置电器元件,选择PLC型号。 3.绘制工业自动清洗机的控制线路原理图和PLC I/O接线图。设计PLC梯形图程序,列出指令程序清单。 4.上机调试程序。 5.编写设计说明书。 设计要求 1.一般要求: (1)所选控制方案应合理,所设计的控制系统应能够满足控制对象的工艺要求,并且技术先进,安全可靠,操作方便。 (2)所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728-84《电气图用图形符号》、GB6988-87《电气制图》和GB7159-87《电气技术中的文字符号制定通则》的有关规定。 (3)所编写的设计说明书应语句通顺,用词准确,层次清楚,条理分明,重点突出。 2.具体要求: (1)课题简介 在工业现场有一种自动清洗机,工作时将需要清洗的部件放在小车上,按启动按钮后小车自动进入清洗池指定位置A,首先加入酸性洗料,小车再继续前行到另一位置B,

然后返回到位置A,打开排酸阀门将酸性洗料放出,完成一次酸洗后。再加入碱性洗料,清洗过程同酸洗。等碱性洗料完全放出后,小车从位置A回到起始位置,等待下次启动信号。 (2)控制要求 该清洗设备的小车前进后退通过电动机的正反转控制,酸性洗料和碱性洗料通过两个泵分别注入,通过打开电磁阀排放洗料,在这里洗料的注入和放出都通过时间控制,实际的清洗也可以用液位开关控制。 二、进度安排 1.第一周星期一:布置课程设计任务,讲解设计思路和要求,查阅设计资料。 2.第一周星期二~星期四:详细了解清洗机的基本组成结构、工艺过程和控制要求。确定控制方案。配置电器元件,选择PLC型号。绘制清洗机的控制线路原理图和PLC I/O 接线图。设计PLC梯形图程序,列出指令程序清单。 4.第一周星期五:上机调试程序。 5.第二周星期二~星期四:编写设计说明书。 6.第二周星期五:答辩。

2016级《工业控制组网与组态技术》

《工业控制组网与组态技术》教学大纲 课程代码:01ANN803 适用专业:自动化专业 教学时数:56 学时其中实践56 学时 一、课程简介及基本要求 本课程主要是现场总线/工业以太网的网络通讯基本原理,面向底层PLC控制,构建控制网络,人机交互界面HMI(Human Machine Interface)实现远程监视及优化控制,并以工程实践为例,从整体上掌握现代大中型自动化系统的实施过程。 二、课程实验目的要求 通过课程的教学与实践使学生掌握大中型自动化系统的控制网络基本原理、设计方法、实施方法;掌握HMI的设计方法;结合S7-300 PLC工程实例,达到一定运用能力。 三、主要仪器设备 I/A S小型集散控制系统、过程控制实验装置 四、实验方式与基本要求 1、试验方式:综合设计 2、基本要求:掌握大中型自动化系统的控制网络基本原理、设计方法、实施方法 五、考核与报告(小四号黑体字) 1、考核方式:以平时考核(考勤、课堂组织纪律、课堂讨论发言)、平时实训完成度和期末考试(大作业)相结合的方式进行,综合评价学生的学习成绩 2、成绩评定:平时成绩(20%)+实训操作成绩(30%)+期末成绩(50%) 3、报告填写要求:不少于6次 六、实验项目设置与内容(小四号黑体字) 序号实验名称内容提要 实验 学时 每组 人数 实验 属性 开出 要求 备注 1 集散控制系统的组 态 1、掌握软件组态 2、学习集散控制方法 8 6 验证必做 2 基于DCS的温度控制 系统的设计与实施 1、系统设计、硬件连接 2、组态和实现控制 8 6 综合必做 3 基于DCS的液位控制 系统的设计与实施 1、掌握系统设计、硬件连接 2、验证组态和实现控制 8 6 综合选做 4 基于FCS的温度控制 系统的设计与实施 1、掌握系统设计、硬件连接 2、验证组态和实现控制 8 6 综合必做 5 基于FCS的液位控制 系统的设计与实施 1、掌握系统设计、硬件连接 2、验证组态和实现控制 8 6 综合必做 6 PROFIBUS-DP应用1、掌握网络系统故障及诊断 2、掌握STEP7使用方法 8 6 综合选做 7 HMI组态软件 1、掌握HMI的使用 2、完成基本PLC功能 8 6 综合选做 七、教材及实践指导书 1、使用教材:陈在平.《工业控制网络与现场总线技术》第三版.机械工业出版社.2006年. 2、参考教材: 杨卫华.《工业控制网络与现场总线技术》.机械工业出版社,2008. 何衍庆,俞金寿.《工业数据通信与控制网络》.化学工业出版社.2002年.

JAVA简单项目购物系统的整个开发过程详解

1. 购物系统的需求分析和类划分 购物系统本身是一个十分复杂的系统,有很多细节问题如果深究会更加复杂,并且一般购物系统都是网页类型的,要有一个友好的界面,但是作为一个简单项目,该项目只是为了给JAVA初学者介绍一下开发的基本思想,以及面向对象时应该怎样去设计框架和实现流程,所以只是基于eclipse开发的一个简单的项目,并没有GUI的参与,并且很多细节问题作为后续研究,整体的设计比较简单,但是足以说明很多设计思想和设计理念,那么下面对基本的需求进行分析。 作为一个简单的购物系统,至少需要具备以下功能(这些功能分布在不同级的菜单中): (1)用户登录功能、用户账号密码修改功能,暂时不提供注册功能; (2)用户成功登录后,需要具备客户信息的管理功能、购物结算功能以及一些抽奖活动等; (3)客户信息管理功能下面又可以分出很多功能,比如说:查询、修改、增加等; (4)购物结算功能下面又可以分出很多功能,比如说:商品选购、付款、账单等; (5)抽奖活动下面又可以设计出多种的抽奖形式,从而进一步划分为许多新的功能模块。

(6)在一级菜单中要提供退出系统的功能,在二级菜单中要提供注销登录的功能,其他级菜单都要能够返回上一级菜单。 上面的这些功能都是一些比较基本的功能,那么如果按照面向流程的思想来设计,就会划分很多功能模块,然后按照流程一步步走就行,但是现在我们采用面向对象的思想来设计,那么应该如何考虑设计框架呢?面向对象的主要思想就是将一些需求抽象为许多类,然后建立这些类之间的联系,通过不同类之间的协同合作,就可以实现所有的功能。所以,现在的主要任务就是如何合理地抽象出这些类,以及这些类要实现什么功能,类之间的联系又是什么?下面通过本次设计的结构对这一过程进行分析。 (1)StartSMS类:用于系统的启动。我们的系统肯定需要一个启动类,这个类里面包含了main方法,用来启动这个系统,这个类是最顶层的,所以不能牵涉太多底层的细节实现,只需要实现一些顶层的基本流程就行,主要还是要调用底层其他类的一些方法来实现功能。 (2)Data类:用来存放我们的所有数据信息,本次设计主要存放的是已经预存的一些可供购买的商品信息和已经注册的会员信息。为什么需要这个类呢?大家想一想,在面向对象的设计中,我们的数据比较多,肯定不能零散地到处定义、任意修改,这样会使得系统的聚合程度太低,容易出现很多错误,并且难以进行后期功能扩展和错误修改,所以我们要把用到的一些公有的数据进行归类,然后放在一个类中,并且在该类中提供对这些数据进行操作的方法。

WEB应用系统开发教学大纲(新)

《WEB应用系统开发》课程教学大纲 英文名称:Development of WEB Application System 课程编号:7022106 学时数:48+S16 课程性质:必修 先修课程:C#程序设计、数据结构、数据库原理 适用专业:计算机科学与技术、软件工程、物联网工程 一、课程的性质、目的和任务 1. 课程的性质 Web应用系统开发是计算机科学与技术专业高年级本科生的专业课程。是锻炼学生编程思维和能力的一门实用课程。该课程主要学习Web应用环境构建技术、Web客户端程序设计方法、Web服务端程序设计方法、Web数据库应用开发技术。通过实验使学生掌握Web应用系统开发方法解决实际问题。 2. 课程的目的和任务 本课程的目的为通过本课程的学习,使学生掌握开发https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,程序的基础知识和基本方法,对网络程序设计有一个全面的认识和了解,并能够独立自主开发小型网络应用程序。。 本课程的主要任务是介绍WEB系统开发的基础模式、方法,采用ASP. NET技术结合C#.NET语言进行介绍,涉及https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,程序所用的开发工具和运行环境、C#.NET程序设计基础和https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,的程序设计基础、https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,数据库访问、三层架构开发等有关内容。 二、课程的教学内容与基本要求 1. https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,开发环境 (1) 教学内容 https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,开发技术简介、https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,开发环境、一个https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,应用程序、https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,工程项目管理、实战演练——配置、测试并发布Web应用范例系统。 (2) 教学基本要求 ①了解https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,开发技术简介、一个https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,应用程序。 ②理解https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,开发环境、。 ③掌握https://www.sodocs.net/doc/b71496228.html,工程项目管理、实战演练——配置、测试并发布Web应用范例系统。 2. 系统框架及页面设计 (1) 教学内容 网站规划、控件及事件、HTML控件、母版、导航系统、样式表及主题、实战演练

工业控制网络发展

工业控制系统的网络化发展及现状研究 发布: 2009-10-26 | 作者: | 来源: 0引言 随着计算机技术、通信技术和控制技术的发展,传统的控制领域正经历着一场前所未有的变革,开始向网络化方向发展。控制系统的结构从最初的CCS(计算机集中控制系统),到第二代的DCS(分散控制系统),发展到现在流行的FCS(现场总线控制系统)[1]。对诸如图像、语音信号等大数据量、高速率传输的要求,又催生了当前在商业领域风靡的以太网与控制网络的结合。这股工业控制系统网络化浪潮又将诸如嵌入式技术、多标准工业控制网络互联、无线技术等多种当今流行技术融合进来,从而拓展了工业控制领域的发展空间,带来新的发展机遇。 1计算机控制系统的发展 计算机及网络技术与控制系统的发展有着紧密的联系。最早在50年代中后期,计算机就已经被应用到控制系统中。60年代初,出现了由计算机完全替代模拟控制的控制系统,被称为直接数字控制(DirectDigitalControl,DDC)。70年代中期,随着微处理器的出现,计算机控制系统进入一个新的快速发展的时期,1975年世界上第一套以微处理为基础的分散式计算机控制系统问世,它以多台微处理器共同分散控制,并通过数据通信网络实现集中管理,被称为集散控制系统(DistributedControlSystem,DCS)。 进入80年代以后,人们利用微处理器和一些外围电路构成了数字式仪表以取代模拟仪表,这种DDC的控制方式提高了系统的控制精度和控制的灵活性,而且在多回路的巡回采样及控制中具有传统模拟仪表无法比拟的性能价格比。 80年代中后期,随着工业系统的日益复杂,控制回路的进一步增多,单一的DDC 控制系统已经不能满足现场的生产控制要求和生产工作的管理要求,同时中小型计算机和微机的性能价格比有了很大提高。于是,由中小型计算机和微机共同作用的分层控制系统得到大量应用。 进入90年代以后,由于计算机网络技术的迅猛发展,使得DCS系统得到进一步发展,提高了系统的可靠性和可维护性,在今天的工业控制领域DCS仍然占据着主导地位,但是DCS不具备开放性,布线复杂,费用较高,不同厂家产品的集成存在很大困难。

基于PLC的工业控制系统的设计与实现

基于PLC的工业控制系统的设计与实现 随着科学技术水平的提升,工业控制技术也在不断创新与发展,目前在工业控制系统中应用最广泛的技术为PLC,PLC技术有着诸多的优点,因此,能够满足工业控制系统的需求。文章将分析PLC技术的概况,并介绍基于PLC的工业控制系统的设计与实现。 标签:PLC技术;工业控制系统;设计与实现 引言 目前,随着社会的发展,工业得到了快速的发展,工业控制系统积极运用先进的技术,其中PLC技术完善了其控制系统,保证了工业的可持续生产,提升了其自动化的进程,控制了生产风险。文章将研究基于PLC技术的工业控制系统的设计与实现。 1 PLC技术的概况 工业控制技术主要是通过对先进的信息技术的应用,从而实现工业生产的高质量、低消耗与安全性等,PLC技术属于工业控制技术中的一种,PLC的基础为计算机技术,核心为微处理器,优点如下:安全性较高、适用性较强、易学易用易建造、便于维护、轻体重、小体积、低能耗等[1]。 2 基于PLC的工业控制系统的设计 工业控制系统包括硬件模块与软件设计,其中软件设计是最为关键的环节,软件设计对整个系统的数据进行处理、显示其状态、存储其参数等,主要包括PLC程序,主控、界面与动画PC程序等。 2.1 PLC程序的设计 PLC程序的设计将实现对生产线上执行活动的全过程的负责,主要内容为采集数据、控制顺序、处理数据等。PLC的内部结构包括CPU模块、内部存储器、电源模块与输入、输出单元等。在其内部结构中最为核心的是CPU模块,对整个程序有着重要的作用,将对用户的数据与程序等进行存储,对现场输入装置传递的状态、数据等进行采集,对PLC内部的电路、电源等进行诊断。内部存储器是一种半导体电路,其最为突出的特点便是具有记忆功能,内部存储器分为两种:一种为系统程序存储器,主要存储的为系统程序,如:管理程序、解释编译程序与监控程序等;另一种为用户存储器。电源模块为PLC各个模块提供工作电源。 PLC程序的设计原则为:其一,科学性,对于被控对象的控制要求要做到最大限度的满足,因此,在其设计时,要对现场进行仔细的研究与考察,通过搜集

级工业控制组网与组态技术

级工业控制组网与组态技 术 The latest revision on November 22, 2020

《工业控制组网与组态技术》教学大纲 课程代码:01ANN803适用专业:自动化专业 56学时其中实践56学时 教学时 数: 一、课程简介及基本要求 本课程主要是现场总线/工业以太网的网络通讯基本原理,面向底层PLC控制,构建控制网络,人机交互界面HMI(HumanMachineInterface)实现远程监视及优化控制,并以工程实践为例,从整体上掌握现代大中型自动化系统的实施过程。 二、课程实验目的要求 通过课程的教学与实践使学生掌握大中型自动化系统的控制网络基本原理、设计方法、实施方法;掌握HMI的设计方法;结合S7-300PLC工程实例,达到一定运用能力。 三、主要仪器设备 I/AS小型集散控制系统、过程控制实验装置 四、实验方式与基本要求 1、试验方式:综合设计 2、基本要求:掌握大中型自动化系统的控制网络基本原理、设计方法、实施方法 五、考核与报告(小四号黑体字) 1、考核方式:以平时考核(考勤、课堂组织纪律、课堂讨论发言)、平时实训完成度和期末考试(大作业)相结合的方式进行,综合评价学生的学习成绩 2、成绩评定:平时成绩(20%)+实训操作成绩(30%)+期末成绩(50%) 3、报告填写要求:不少于6次 七、教材及实践指导书

1、使用教材:陈在平.《工业控制网络与现场总线技术》第三版.机械工业出版社.2006年. 2、参考教材: 杨卫华.《工业控制网络与现场总线技术》.机械工业出版社,2008. 何衍庆,俞金寿.《工业数据通信与控制网络》.化学工业出版社.2002年.

系统开发过程

系统开发过程 □五个阶段 各种系统开发方法学在范围、复杂性、完善程度以及方法上有很大的不同。尽管有的方法学分三个阶段,有的分15个阶段,但是每个方法学所描述的要完成的活动基本上是相同的。本章要阐述的最重要的一点是:最好的方法学是那些始终把用户考虑进去的方法学。过去的情况是,用户管理人员与信息服务开发组合作来完成系统的一般功能说明书,然后,由信息服务人员来进行系统开发。现在,系统开发是各占50%的比例;因此,用户管理人员应该非常熟悉系统开发的大体过程,特别应该熟悉他们单位自己使用的方法学。 系统开发过程可分为五个阶段来描述。这五个阶段是: 1.第Ⅰ阶段—系统开始和可行性研究 2.第Ⅱ阶段—系统分析和设计 3.第Ⅲ阶段—程序设计 4.第Ⅳ阶段—转换和实现 5.第Ⅴ阶段—实现后的评价 第Ⅰ阶段—系统开始和可行性研究是在为开发一个建议的系统提供人力和资源之前完成的。第Ⅰ阶段多数的工作和编写的资料是第Ⅱ阶段的输入。在第Ⅱ阶段—系统分析和设计期间,系统分析员与用户一起工作以编写详细的功能和系统的说明书。将这些说明书交给程序员,然后开始第Ⅲ阶段——程序设计。在第Ⅵ阶段—转换和实现期间,一旦软件开发出来,则建立数据文件,转换现有系统,并且实现新系统。第Ⅴ阶段—实现后的评价。在开始了系统寿命期中的生产阶段之后,提出(经常被忽略的)实现后的评价要求。 □具体开发过程 下面将逐步地描述系统开发过程。至于具体的细节、相互的影响、方法、形式等,用户管理人员应该与信息服务经理联系,与他们讨论公司当前使用的方法学,同时再看看公司内部描述方法学的手册。 1.第Ⅰ阶段—系统开始和可行性研究 在第Ⅰ阶段的活动中很少有与其他四个阶段的活动相一致的。此处所提供的方法包括对于受拒绝后的再次服务请求的方法以及将技术转移可能性的研究合并到诸过程中这些内容。第Ⅰ阶段最终的产品有两个部分。第一部分是实际的可行性研究报告,它包含对建议的或改进的系统的描述以及利润/成本分析。第二部分是系统的初步设计。它对于估价成本和利润是必要的。该初步设计是第Ⅱ阶段—系统分析和设计的直接输入。 将系统的初步设计并入可行性研究的依据是,多数可行性研究是以概念而不是以设计为基础的。如果在描述系统目标上花的时间太少,那么成本估计,甚至利润估计将是错误的。用概念来指导可行性研究注定会导致成本过高,而且用户不满意。在系统初步设计上所花费的时间是值得的,即使拒绝可行性研究也是如此。因为所编写的资料将必然会被证实其他项目中是有价值的。 下述编号的活动与表20.9.2的系统开发责任矩阵相对应。 (1)提交服务请求 图20.5.1说明了包括对受拒绝的请求再次请求处理的一种方法。所请求的服务毕竟是用户做的,因此,应该由用户着手进行。我们鼓励用户管理人员请求信息服务人员的帮助,但是应该再一次强调,业务领域的管理人员应该对各种大小的服务请求都提供合适的资料。 (2)估价服务请求 正如在责任矩阵中所注释的那样,信息服务管理人员只能承诺小的项目(由公司的方针所确定的小项目)。 (3)指定可行性研究组 信息服务经理和用户经理共同来指定适当的混合的人选以组成可行性分析研究组。该组至少由一名系统分析员和一名用户代表组成。可行性研究组的大小取决于可行性研究的范围和时间限制。 用户代表应该熟悉当前专业领域的所有工作,用户经理、总经理助理,或专业领域分析员是合理的候选者,用户的系统分析员,具有计算机信息处理基础知识的情况已经越来越普

工业控制网络作业题

工业控制网络作业题

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工业控制网络作业题 一、现场总线技术 1.现场总线的定义。 安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线称为现场总线。 2.现场总线网络的特点。 1)适应工业应用环境。 2)要求实时性强,可靠性高,安全性好。 3)多为短帧传送。 4)通信的传输速率相对较低。 3.现场总线系统的组成。 4.在现场总线控制系统中,总线设备主要分为6类。 1)输入设备(变送器/传感器); 2)输出设备(执行器等); 3)控制器; 4)监控/监视计算机; 5)网络互联设备(网桥/网关/中继器/集线器/交换机/路由器); 6)其他现场总线设备(HMI)。 5.现场总线上的数据输入设备有哪些?输出数据用于什么? ●总线上的数据输入设备:包括按钮、传感器、接触器、变送器、阀门等,传 输其位置状态、参数值等数据; ●总线上的输出数据用于:驱动信号灯、接触器、开关、阀门等。

6.几种有影响的现场总线 基金会现场总线(FF总线)、CAN、PROFIBUS、LonWorks、 ControlNet、DeviceNet、Hart 7.请给出现场总线的技术特点。 1)现场通信网络 2)数字通信网络 3)系统的开放性 4)现场设备互连网络 5)系统结构和功能的高度分散性 6)互操作性与互换性网络 8.请给出5个现场总线的优点。 1)导线和连接附件大量减少 2)仪表和输入/输出转换器(卡件)大量减少 3)设计、安装和调试费用大大降低 4)维护开销大幅度下降 5)提高了系统的可靠性 6)提高了系统的测量与控制精度 7)系统具有优异的远程监控功能 8)系统具有强大的(远程)故障诊断功能 9)用户具有高度的系统集成主动权 10)现场设备更换和系统扩展更为方便 11)为企业信息系统的构建创造了重要条件 9.请列举现场总线的一些应用领域。 ●连续、离散制造业,如电力、石化、冶金、纺织、造纸,过程自动化仪表;火 车、汽车、轮船、机器人、数控机床;智能传感器 ●楼宇自控、仓储; ●智能交通、环境监测(大气、水污染监测网络) ●农、林、水利、养殖等 二、数据通信基础 10.工业数据通信系统的基本组成:发送设备、接收设备、传输介质、传输报文、 通信协议 有效性指标:数据传输速率;比特率;波特率;频带利用率;协议效率;通信效率 可靠性指标: 误码率 11.数据传输方式: 根据代码的传输顺序可分为串行传输、并行传输 根据数据信号传输时的同步方式可分为同步传输、异步传输 12.请说明数据通信方式(通信线路的工作方式)都有哪几种,并简单说明其不 同之处。 数据通信方式有单工、半双工、全双工3种。 1)单工通信:指所传送的信息始终朝着一个方向,而不进行与此相反方向的传 送

管理信息系统开发过程

开发阶段 项目立项主要任务 提出开发请求 用户需求分析 企业的运行情况 企业管理方法 信息需求分析 基础数据管理状态 现有信息系统运行状态 确定系统目标常用工具初步调查各种调查方法系统规划划分子系统 功能结构图的总体设计 数据库系统总体结构设计 总体方案设计代码方案的总体设计 系统物理配置总体方案的设计 工程费用概算与效益分析 制定实施计划 给出系统的总体方案 经济上的可行性研究 技术上的可行性研究 可行性研究操作上的可行性研究

法律上的可行性研究 管理上的可行性研究 书写可行性分析报告 审核批准 组织机构与功 详能分析审核项目开发计划 申和可行性分析报告 组织机构与功能调查 绘制组织机构图 绘制业务功能一览表 收集相关资料 绘制业务流程图 绘制表格分配图 收集相关资料 绘制数据流程图 分析系统目标 分析原系统存在的问题 优化子系统的划分结果,分析各子系统的功能数据分析,绘制新系统的DFD图 新系统的边界分析 确定数据处理方式

系统分析报告组织结构图业务功能一览表业务流程图表格分配图 数据流图U/C矩阵PERT图细 系调业务流程分析xx 数据流分析分析系统分析与逻辑模 型设计 系系统物理配置方案 设计完成系统分析报告,交有关部门审批,选择计算机机型 确定网络 确定DBMS统设计功能结构图设计 系统流程图设计 处理流程图设计 详细设计编码 数据存储设计 输入与输出设计 指定设计规范 编写程序说明书 编写系统设计报告 物理系统的实施绘制功能结构图 划分模块

把DFD图转化为管理信息系统流程图具体规定处理过程中各个步骤 为新系统中的数据编码 统一并改进编码 DB的逻辑结构设计 DB的物理结构设计 输入设计、输出设计 制定文件名和程序名的统一格式 定义处理过程 完成系统设计报告,提交有关部门审批采购计算机和通讯网络系统 准备机房 安装调试设备 管理程序设计 业务程序设计 程序调控 分调 总调 以新系统代替旧系统 将系统交付使用,验收是否合格 编写程序设计说明书

工业控制系统安全解决方案

工业控制系统安全解决方案篇一:Tofino(多芬诺)工业网络安全解决方案 工业网络安全解决方案 一、概述 数据采集与监控(SCADA)、分布式控制系统(DCS)、过程控制系统(PCS)、可编程逻辑控制器(PLC)等工业控制系统广泛运用于工业、能源、交通、水利以及市政等领域,用于控制生产设备的运行。一旦工业控制系统信息安全出现漏洞,将对工业生产运行和国家经济安全造成重大隐患。随着计算机和网络技术的发展,特别是信息化与工业化深度融合以及物联网的快速发展,工业控制系统产品越来越多地采用通用协议、通用硬件和通用软件,以各种方式与互联网等公共网络连接,高度信息化的同时也减弱了控制系统及SCADA系统等与外界的隔离,病毒、木马等威胁正在向工业控制系统扩散,工业控制系统信息安全问题日益突出。XX年发生的“震网”病毒事件,充分反映出工业控制系统信息安全面临着严峻的形势。工信部协[XX]451号通知明确指出,我国工业控制系统信息安全管理工作中仍存在不少问题,主要是对工业控制系统信息安全问题重视不够,管理制度不健全,相关标准规范缺失,技术防护措施不到位,安全防护能力和应急处置能力不高等,威胁着工业生产安全和社会正常

运转。对此,各地区、各部门、各单位务必高度重视,增强风险意识、责任意识和紧迫感,切实加强工业控制系统信息安全管理。 二、行业现状与分析 需要重点解释的是,商业网络的安全需求与控制网络的安全需求在某些地方完全不同。举个例子,商业防火墙通常允许该网络内的用户使用HTTP浏览因特网,而控制网络则恰恰相反,它的安全性要求明确禁止这一行为;再比如,OPC是工业通讯中最常用的一种标准,但由于OPC基于DCOM 技术,在应用过程中端口在1024-65535间不固定使用,这就使得基于端口防护的普通商用防火墙根本无法进行设置。因此不要试图将控制系统放入IT解决方案中,选用专有的控制系统防火墙加上良好的控制系统安全策略才能为工业控制系统安全提供高效的网络攻击防御能力。想要满足这一安全要求,Tofino?是一种经济高效的方式。 三、Tofino解决方案 方案亮点 Tofino能够用来分离安全系统网络与过程系统网络,实现关键系统与非关键系统的物理隔离。与普通商用防火墙相比,Tofino更适于工业控制系统安全防护,主要体现在:(1)工业型:

Web系统开发课程设计报告

Web系统开发课程设计报告题目:学生成绩管理系统 专业:网络工程 班级: 学号: 姓名: 2011年12 月2 日

目录 1概述 (1) 2系统分析 (1) 2.1 业务分析 (1) 2.2 数据流程 (2) 3系统设计 (4) 3.1 总体设计 (4) 3.2 代码设计 (5) 3.3 界面设计 (7) 3.4 输入输出设计 (8) 3.5模块设计 (9) 3.6 系统实现 (10) 4心得体会 (11) 5参考文献 (12)

1 概述 本课程设计的目的就是要通过一次集中的强化训练,使学生能及时巩固已学的知识,补充未学的但又必要的内容。进行课程设计目的在于加深对ASP基础中基础理论和基本知识的理解,促进理论与实践的结合,进一步提高程序设计的能力。具体目的如下: 1.使学生更深入地理解和掌握该课程中的有关基本概念,程序设计思想和方法。 2.培养学生综合运用所学知识独立完成课题的能力。 3.培养学生勇于探索、严谨推理、实事求是、有错必改,用实践来检验理论,全方位考虑问题等科学技术人员应具有的素质。 4.提高学生对工作认真负责、一丝不苟,对同学团结友爱,协作攻关的基本素质。 5.培养学生从资料文献、科学实验中获得知识的能力,提高学生从别人经验中找到解决问题的新途径的悟性,初步培养工程意识和创新能力。 6.对学生掌握知识的深度、运用理论去处理问题的能力、实验能力、课程设计能力、书面及口头表达能力进行考核。 学生成绩管理系统,采用计算机对学生成绩进行管理,进一步提高了办学效益和现代化水平。为广大教师和学生提高工作效率,实现学生成绩信息管理工作流程的系统化,规范化和自动化。一个高效的学生成绩管理系统可以存储历届的学生成绩档案,不需要大量的人力,只需要几名专门录入员即可操作系统,节省大量人力,可以迅速查到所需信息、高效、安全、学生在能方便的查看自己的成绩。可以提高高校教学的工作效率与准确率,并能让学生尽快的查询到自己的考试成绩,以便让他们尽快的投入到新的课程的学习或复习这次没有考过的课程中。包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。 2 系统分析 2.1 业务分析 “学生成绩管理系统”包括三个模块:学生登陆、教师登陆、管理员登陆。 这三个模块既相互联系又相互独立。在模块设计中,包含有管理员管理,教师管理,学生管理功能,数据库连接设置这几个模块。

产品设计过程---硬件开发

产品设计过程——硬件开发 ●课程简介: 本课程以产品设计过程为主线,详细讲解产品设计过程中的各个环节,帮助学员理解产品开发流程,树立按流程办事和流程优化的思想,更好地开展工作。 ●适合对象:硬件研发类新员工 ●培训目标: 学完本课程后,学员能够达到:了解产品设计过程,并在实际工作中能够按流程办事。 ●课程要点: 硬件工程师职责与基本技能 硬件开发规范化管理的重要性 硬件开发过程及文档规范详解 与硬件开发相关的流程文件介绍

产品设计过程——硬件开发 第一章硬件工程师职责与基本技能 第一节硬件工程师职责 一个技术领先、运行可靠的硬件平台是公司产品质量的基础,硬件工程师职责神圣,责任重大。 1、硬件工程师应勇于尝试新的先进技术之应用,在产品硬件设计中大胆创新。 2、坚持采用开放式的硬件架构,把握硬件技术的主流和未来发展,在设计中考 虑将来的技术升级。 3、充分利用公司现有的成熟技术,保持产品技术上的继承生。 4、在设计中考虑成本,控制产品的性能价格比达到最优。 5、技术开放,资源共享,促进公司整体的技术提升。 第二节硬件工程师的基本素质与技术 硬件工程师应掌握如下基本技能: 1、由需求分析至总体方案、详细设计的设计创造能力; 2、熟练运用设计工具,设计原理图,EPLD,FPGA调试程序的能力; 3、运用仿真设备,示波器,逻辑分析仪调测硬件的能力; 4、掌握常用的标准电路的设计能力,如CPU电路,WDT电路,滤波电路,高 速信号传输线的匹配电路等; 5、故障定位,解决问题的能力; 6、文档的写作能力; 7、接触供应商,保守公司机密的技能。

第二章硬件开发规范化管理 第一节硬件开发规范化管理的重要性 在公司的规范化管理中,硬件开发的规范化是一项重要内容。硬件开发规范化管理是在公司的《硬件开发流程》及相关的《硬件开发文档编制规范》,《PCB 投板流程》等文件中规划的。硬件开发流程是指导硬件工程师按规范化方式进行开发的准则,规范了硬件开发的全过程。硬件开发流程制定的目的是规范硬件开发过程控制,硬件开发质量,确保硬件开发能按预定目的完成。 硬件开发流程不但规范化了硬件开发的全过程,同时也从总体上,规定了硬件开发所完成的任务。做为一名硬件工程师深刻领会硬件开发流程中各项内容,在日常工作中自觉按流程办事,是非常重要的,否则若大一个公司就会走向混乱。所有硬件工程师应把学流程、按流程办事、发展完善流程、监督流程的执行作为自己的一项职责,为公司的管理规范化做出的贡献。 总之,硬件开发流程是硬件工程师规范日常开发工作的重要依据,全体硬件工程师必须认真学习。 第二节硬件开发过程详解 硬件开发过程对硬件开发的全过程进行了科学分解,规范了硬件开发的五大任务,也划分硬件开发的五大阶段。 1、硬件需求分析 2、硬件系统设计 3、硬件开发及过程控制 4、系统联调 5、文档归档及验收申请 硬件开发真正起始应在立项后,即接到立项任务书后,但在实际工作中,许多项目在立项之前已做了大量硬件设计工作。立项完成后,项目组就已有了产品规格说明书,系统需求说明书及项目总体方案书,这些文件都已进行过评审。 1、硬件需求分析

各种工业控制系统的区别

什么叫DCS? DCS也就是Distributed control system直译分布式控制系统,国内一般习惯称为集散控 制系统。它是一个由过程控制级和过程监控 级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。

DCS的特点 (1)高可靠性由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现,系统结构采用容错设计,因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。此外,由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一,可以针对需要实现的功能采用具有特定结构和软件的专用计算机,从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。

DCS的特点 (2)开放性DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计,系统中各台计算机采用局域网方式通信,实现信息传输,当需要改变或扩充系统功能时,可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下,几乎不影响系统其他计算机的工作。

DCS的特点 (3)灵活性通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态,即确定测量与控制信号及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图形组成所需的各种监控和报警画面,从而方便地构成所需的控制系统。

DCS的特点 (4)易于维护功能单一的小型或微型专用计算机,具有维护简单、方便的特点,当某一局部或某个计算机出现故障时,可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换,迅速排除故障。

DCS的特点 (5)协调性各工作站之间通过通信网络传送各种数据,整个系统信息共享,协调工作,以完成控制系统的总体功能和优化处理。

网游开发流程介绍

一、项目计划阶段 1、创意管理:第一步,是召开会议,在会议中最常见的方法就是采取头脑风暴法”。每个人都必须拿出自己的建议和想法,之后大家一起进行讨论。另外在会场内,会有专人进行会议记录。而在项目开发的前期则会有市场调查。 2、撰写草案:第二步,撰写策划草案,也叫意向书。撰写策划草案的目的在于,使得小组内每个成员对即将开发的项目有一个大体的认识,并且对目标进行明确。 3、市场分析:第三步,市场分析,决定了是否需要开发这个游戏。 1)、目标客户:最重要的一点是确定目标客户。即该游戏是面向核心玩家,还是普通 的大众玩家。如果是面向核心玩家所开发的游戏,则需要游戏的难度更大一些;反之,如果 是面向大众玩家开发的游戏,则需要游戏的难度简单一些。最好的方法是允许玩家自定义游 戏的难度。] 2)、成本估算:以网游为例,包括以下几个方面: 服务器:运行网络游戏所需花费的硬件方面的成本。成本中的大头,大约占到总成本的 40 %左右。 客服:属于人力成本的范畴。网络游戏不同于单机游戏的部分在于,其不同于单机游戏 的售后不理”的销售模式。用户在玩这个游戏之后,运营商需要不断的提供更新和各种在线服务。 社区关系专员:同上,属于人力成本的范畴。同其它方面的花销相比,这方面几乎可以忽略不计。 开发团队:人力成本,这方面花费的真正大头在核心成员和天才制作人的薪资上。 管理:管理方面花费的成本,这方面成本较少。 用户帐号管理:发行成本的一部分,但也属于运营的范畴。至于成本几乎可以忽略不计。办公室、电脑、家具:这方面是大头,不过这次花费之后,开发下部游戏时基本上花费就不需要或者很少花费了。 带宽:发行成本的一部分,但也属于运营的范畴。成本也是极高的,当然各地可能都不一样。 网管:发行成本的一部分,同样属于运营成本的范畴。 其它杂费:杂七杂八的一些费用,包括水电费、燃气费、可能还会包括买咖啡和茶叶的 钱。 宣传、广告和推广的费用:属于运营成本。应该说最好的宣传方法就是广告,但各种广告在花费上都不尽相冋,这个就不细说了。 客户端:制作游戏客户端、点卡、充值卡、印制游戏说明书、游戏包装、游戏赠品一类 的成本。 4、需求分析 第四步,撰写需求分析书。这包括以下三个方面: 1)、美工需求:撰写美工需求分析书,内容包括需求图、工作量等。其中工作量需要以天来计。内容具体如下: 场景:包括游戏地图、小场景等方面。 人物:包括玩家角色、重要NPC (玩家队友、提供任务的NPC、主线剧情NPC等)、 次要NPC (路人、村民等)、怪物、BOSS等。 动画:动画方面估计每个公司的需求都不尽相同。如果公司能力有限,动画的制作可以 考虑外包的方式。 道具:主要需要考虑是否采取纸娃娃系统。 全身像:人物的全身像方面。

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