计算机数控技术
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计算机数控技术范文第1篇
中图分类号:G43文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1120191-01
实习教学是职业教育的主要内容,它体现学生对所学专业的技能训练掌握的程度,技能在职业学校教育中起主导作用,随着数控加工仿真系统的越来越完善,在数控技术实习教学中也发挥着越来越重要的作用。数控加工仿真系统是结合机床厂家实际加工制造经验与高校(含职业技术学院、中等专业学校、技工学校和职业学校)教学训
练一体所开发的一种机床控制虚拟仿真系统软件,可以满足大批量学生教学需求。
一、计算机数控加工仿真系统的概念
计算机仿真就是借助计算机,利用系统模型对实际系统进行实验研究的过程,分析复杂的动态对象,仿真是一种有效的方法,可以减少风险,缩短设计和制造的周期,并节约投资。数控加工仿真利用计算机来模拟实际的加工过程,是验证数控加工程序的可靠性和预测切削过程的有力工具,以减少工件的试切,提高生产效率。它随着计算机技术的发展而迅速地发展,在仿真中占有越来越重要的地位。
二、计算机数控加工仿真系统的产生
数控机床加工零件是靠数控指令和程序控制完成的。为确保数控程序的正确性,防止加工过程中干涉和碰撞的发生,在实际生产中,常采用试切的方法进行检验,但这种方法费工费料,代价昂贵,使生产成本上升,增加了产品加工时间和生产周期。后来又采用轨迹显示法,即以划针或笔代替刀具,以着色板或纸代替工件来仿真刀具运动轨迹的二维图形,有相当大的局限性。对于工件的三维和多维加工,也有用易切削的材料代替工件(如,石蜡、木料、改性树脂和塑料等)来检验加工的切削轨迹。但是,试切要占用数控机床和加工现场。为此,这些方法都存在弊端,将其不断发展和完善,逐步找到一种能逐步代替试切的计算机仿真方法,并在试切环境的模型化、仿真计算和图形显示等方面取得了重要的进展,于是计算机数控加工仿真系统的出现成为必然。
三、计算机数控加工仿真系统的使用现状
数控机床的切削加工过程仿真属于几何仿真,既不考虑切削参数、切削力及其它物理因素的影响,只对机床操作全过程和加工运行全环境的仿真,以验证程序的正确性。它可以减少或消除因程序错误而导致的机床损伤、夹具
破坏或刀具折断、零件报废等问题;同时可以减少从产品设计到制造的时间,降低生产成本。
四、计算机数控加工仿真系统在数控实习教学中的应用
数控加工仿真系统已经成为国家职业资格鉴定考试中不可或缺的一部分,从中也可看出仿真系统在数控实习教学中的重要性和普遍性。
1.仿真系统界面完全模拟真实数控机床的控制面板和显示屏幕,真正实现虚拟状态下的真实场景。学生利用该仿真系统进行模拟真实机床的操作,同样会达到操作真实设备和代替实物操作训练的目的,并且安全可靠。由于大部分的实训活动可以在仿真系统中实现,使用仿真软件将大大减少在数控机床设备上的资金投入,从而可以加快当前紧缺数控加工操作技术人员的培训速度,也大大减少工件材料和能源的消耗,从而可以降低培训成本。同时,具备多媒体教学特点的动态仿真操作使教学形象生动、内容流畅易懂。互动教学功能使得教师既可以以广播的方式在每个学生的屏幕上演示其教学内容。教师也可以在自己屏幕上看到每个学生的操作情况,实时了解教学情况。
2.学生可以直观地观看工件的仿真加工过程,熟练掌握机床的操作步骤和加工流程,并能够实现直接测量和检验加工后的工件,完全实现了真实加工再现。
首先,在仿真系统上,可以实现机床的选择、刀具的安装、切削用量的确定及对刀等一系列操作,具备图形模拟演示功能,可以直观地观察刀具和工件的相对运动和加工情况。
同时,在机床运行和加工过程中,能够及时提供程序错误或超行程等报警信息,教师或学生能够根据报警信息进行分析,从而发现故障原因和作出相应的解决措施。
3.计算机数控加工仿真系统提供了一个采用虚拟机床替代真实机床进行实习训练的平台,在降低费用的同时保证实习效果,既讲经济又求实效。
总之,数控技术专业职业能力的培养,要求学生必须进行大量的动手操作训练,而数控设备价格相对昂贵,受资金等各方面条件制约,大部分职业院校很难真正做到满足实践教学的要求。在教学中引入数控加工仿真技术,为解决此类问题开辟了一条蹊径。
参考文献:
[1]宇龙数控仿真系统说明书.
[2]闫杰,《辽宁经济职业技术学院学报》,数控加工仿真系统在专业教学中的应用.
计算机数控技术范文第2篇
英文名称：Aeronautical Computing Technique
主管单位：中国航空工业第一集团公司
主办单位：中国航空工业第六三一研究所
出版周期：双月刊
出版地址：陕西省西安市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1671-654X
国内刊号：61-1276/TP
邮发代号：52-79
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1971
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Caj-cd规范获奖期刊
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期刊简介
计算机数控技术范文第3篇
【关键词】计算机通信 传输控制技术
计算机通信即利用一种数据通信传输形式，在计算机与计算机之间或者计算机与终端之间进行有效的数据信息传输，为生产生活带来非常大的便利，现在已经被有效应用到各个领域中。在整个传输过程中，想要保证信息数据传输高效性和可靠性，必须要依靠计算机检测以及控制技术来实现，需要基于实际情况来对相关技术进行优化分析。
1 计算机通信分析
计算机通信为现代通信和计算机技术相互融合产生的产物，可以实现计算机与计算机、计算机与终端设备之间数据信息的传输，现在已经被利用到情报检索系统、信息处理系统等，对促进社会整体发展水平的进一步提高具有重要意义。想要实现计算机通信，其过程就是先进行电信号与逻辑信号之间的转化，利用不同二进制序列来表示数据信息。其中，转换方式为将高低电平表示成二进制数中的1和0，即通过二进制中的1和0比特流电压来表示数据，产生的脉冲通过通讯设备，来达到数据传输的目的。
2 传输控制技术要点
2.1 数据传输技术
2.1.1 集中式令牌技术
此种技术本质上就是时间出发的机制访问控制机制，通过内部任务调度表来决定总线上具有总线仲裁权的节点，并在判决以后，保证该节点可以获取信道使用权限，保证节点缓存的信息可以被可靠发送到总线上，这样便可以节省大量的时间，避免了繁琐等待循环判断的过程。
2.1.2 CSMA技术
CSMA技术为计算机总线争用技术的一种，在应用此种技术时，对于任何节点来说，均不存在固定发送时间，但是可以随时向计算机总线传输数据信息。并且如果是在同一时间有多个节点向计算机总线进行数据传输，计算机便可以通过自身固有规则来决定各节点发送前后顺序，不会对数据传输质量产生影响。并且，对于CSMA技术来说，无论是任何节点，其在向计算机总线传输数据前，必须要对检测确定计算机总线是否出现繁忙状态，确定空闲状态时可以立即传输，而繁忙状态则需要等待传输。此种技术在实际应用中，具有较高的反应速度，并且实际操作难度低，具有较高的应用效果。
2.2 差错控制技术
2.2.1 差错原因
数据信息在传输过程无法保证所传输数据的完整性，受损是不可避免的，产生各种差错问题，是提高计算机通信质量必须要解决的问题。计算机数据传输过程中，会因为各项因素的影响而产生差错，且以通信信号强弱影响最为严重，假如通信过程中信号强度不断衰减，将会导致信息数据无法有效传输，严重的甚至造成传输中断。如果在传输过程中，存在波形变化便可确定信息失真，包括振幅失真和延迟失真，影响信号传输质量。并且在传输过程中如果收到噪音干扰，也会对信号传输质量产生影响，例如热噪声、串音、交调噪声、脉冲噪声等。其中，热噪声无法安全消除，而交调噪声则是因为通信系统非线性因素造成的不同频率叠加，影响通信信号强度。交调噪声则是因为通信系统内非线性因素造成的不同频率叠加，对通信信号强度产生严重影响，降低传输质量。而串音早市因为在不同信道内，信号受到电磁辐射干扰，影响传输信号质量。
2.2.2 差错控制
差错控制技术主要在数链路层内实现，通过差错控制相关机制针对传送过来的数据信息进行核对检查，将出错的数据帧丢弃，同时做出相应反馈，保证完成可靠的数据传输。
（1）ARQ方式
在数据接收端检测到数据传输差错后，会及时通知发送端重发码子，直到最终接收到正确码子为止。此种控制方法，主要是利用检错码，但是仅仅适用于数据传输过程中存在的差错问题，通过双向通道来将差错信息反馈给发送端，同时要求发送端设有数据缓冲区来对已经发送的数据信息进行存储，便于在检测出差错后进行重发。
（2）FEC方式
应用FEC方式来进行差错控制，不仅能够检测出数据传输过程中的差错，还可以对二进制码中发生错误的位置进行判断，对产生的差错进行及时自动纠正，保证信息传输质量。此种控制方式主要应用纠错码来实现差错检测，不需要设置数据缓冲区来对原始数据进行存储，但是对比ARQ方式来说，其编码效率比较小，并且所需设置的纠错设备复杂度高。
3 传输控制技术实施措施
3.1 功能模块松散耦合设计
数据传输控制服务模块主要分为信道检测与优选、协议封装与解析、信息与安全处理等几部分，能够根据数据传输实际需求来对不同模块进行选择和配置、对功能模块松散耦合设计，可以对以往设计方式中功能模块之间依赖性强以及边界不清紧密耦合限制进行突破，实现了不同功能模块的独立性以及可调性，同时还可以赋予系统集成人员安装功能构建的可选择性，保证功能模块信息传递要求可以得到实现，在信息传输过程中如果出现问题，维护人员也可以更及时的发现，并采取有效措施进行修复和优化管理，提高信息传输质量。
3.2 多协议透明封装解析
利用多个相对立协议封装和解析模块功能，来有效分离协议封装与解析模功能和业务应用软件，提高业务软件应用的透明度，降低核心处理技术的复杂性，可以更灵活的应对信息传输要求。实现多协议透明封装和解析，为上层信息安全处理软件提供保障，在交换服务中完成相应格式的转换，实现传输协议在传输服务层中的封装与解析。
4 结束语
传输控制技术对计算机通信综合效果有着重要影响，总结以往经验，确定通信传输中存在的问题，并采取相应技术进行有效处理，争取从根本上来提高信息传输质量。在计算机通信技术水平不断提高背景下，提高通信数据传输安全性已经成为技术研究要点，要在现有基础基础上不断加深研究，确保可以更好的消除外部各因素干扰，满足不同行业的通信需求。
参考文献
[1]陆文超.计算机通信中的传输控制技术[J].科技经济导刊，2016（23）：32+31.
[2]张颖南.浅析计算机通信中的传输控制技术[J].信息化建设，2015（06）：101.
[3]孙长波.计算机通信中的传输控制技术研究[J].科技与企业，2014（14）：160.
作者简介
李琳（1989-），女，陕西省延安市人。硕士学位。助理工程师。主要研究方向为信息安全。
计算机数控技术范文第4篇
[关键词]制冷空调系统 计算机仿真技术
中图分类号：S5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）18-0146-01
前言
由于当前科学技术的不断发展，越来越多的新技术被运用到各个领域当中，传统的制冷空调系统由于其能源消耗较大、制冷效率较低等原因，已经难以满足当前人们生产生活的巨大需求，而计算机仿真技术在制冷空调系统中的应用可以帮助人们最大程度的改善系统性能。随着计算机仿真技术在制冷空调系统当中的广泛应用，关于空调系统本身以及空调中各个部件的仿真技术得到了各界越来越多的关注，当前对于制冷空调系统的研究主要是为了实现对制冷空调系统性能的检验，进而对这一系统进行逐步的优化和改良，而计算机仿真技术可以有效地取代繁琐的试验环节，提高检验的效率。
1.计算机仿真技术概述
1.1 计算机仿真技术的概念与特点
计算机仿真技术顾名思义，它属于计算机技术中的一个类别，由于这一技术具备大量的工程实践经历，近些年来发展迅速。仿真即探索一类可以代替目标对象的模型，最终达到简化研究流程的目的。而计算机仿真技术则是指在计算机上通过一定的表达方式来体现相应的目标对象变化情况。这一技术具备一定的特点，其可以通过仿真程序代替以往的研究形式， 既可以节约相当大的能耗，又可以节省研究的耗时。另外这一技术强化了对于流程特质的探索 ，也就是循序渐进的用动态的研究方式代替以往的静态研究方式，通过这一技术构造的研究模型可以更大程度的与实际研究目标相类似，可以有效保证研究结果的准确度。并且由于这一技术对零件与整个系统都进行了研究，因而满足了人们对于这两部分进行细致比较的要求，因此能够为相关参数的研究创造有利条件。在这一技术的研究过程中，充分运用了最优原则，在一定程度上提升了研究的水平，在实际操作过程中也改善了安全性和可协调性较弱的问题。
1.2 计算机仿真技术的建模方法
构造模型是这一技术运用过程中的最关键问题，根据这一技术构造出来的模型作为代表系统一定特质的载体，可以实时的反馈系统当前的运行状态。近些年来，我们国家在利用这一技术进行构造模型的方面进行了广泛的研究，其中最主要的建模方法是机理建模方式。这一方式即参照空调系统运行时产生的机理变化，设定系统各个部件相应的恒定值，依据相关学科的理论研究成果，研究其物理变化，再结合最初设置的各个部件的恒定值，通过数学方法进行合理构造，并以此来反映出研究对象的一系列变化过程。这一构造模型的方式是目前最为基础的研究方法，并且在其研究过程中需要注重对研究结果有较大影响的部分，对于那些影响程度较弱的部分可以进行适当忽略，以此原则来构造出合理的、高效的模型。
1.3 计算机仿真算法研究
在实际的研究过程中，只依靠构造数学模型还远远不够，除此之外也需要将构造出的模型反馈在计算机上才能真正开始仿真研究，在这一过程中仿真算法的作用不容忽视。由于构造出的模型不尽相同，在实际计算的过程当中，需要用到计算机的算法来进行操作，目前在制冷空调系统中运用范围最广的是迭代算法。在制冷空调系统中，以往的仿真技术主要是对于简单系统而言，通过守恒定律来控制算法。而在这一算法改良之后，则主要运用了迭代求解的方式，通过两层迭代实现对系统运行的计算。另外在制冷空调系统中，有限差分算法也发挥了重要作用。这一算法主要是针对换热器的计算，通过两相流动的规律控制方程运算，但是对于稍微复杂一些的系统，还需要实现对微元段的合理区分，并进行多次的运算。
2.计算机仿真技术在制冷空调系统中的应用
2.1 换热器
计算机仿真技术在制冷空调系统当中可以有效运用在换热器上，而换热器中的应用主要是通过预先设定的相应的参数构造所需的模型。而近些年来，由于制冷空调系统对于参数精确程度的规定逐渐提升，因而计算机仿真技术在换热器的运用过程当中出现了分段的模型，这一模型可以有效的把换热器划分为过热气体、两相流体和过冷液体三个部分，根据流体与气体的差异把蒸发器划分为两相流体和过热气体两个部分。在这一环节之后，研究工作才可以顺利开展。在近些年的探索过程当中，人们发现，计算机仿真技术在制冷空调系统当中的应用该可以得到改良，因此一些更加精密的参数设定方法逐渐被运用到这一研究过程中。
2.2 节流装置
制冷空调系统中的节流装置主要是毛细管，另外还有膨胀阀，这一部分分为热力与电子两种形式。在室内使用面积较小的情况下，会采用前者，而在面积较大的房间空调系统中多数会采用后者。随着制冷空调的普及范围逐渐扩大，仿真技术在这一系统中的应用范围也越来越广。由于计算机仿真技术具备较为简易的运行方式以及较高的安全性能，将其运用到节流装置中可以有效的拓宽制冷空调的覆盖范围，充分发挥系统的制冷作用。然而在实际的操作环节当中也存在着一些问题，比如在毛细管内存在着液体与气体两种不同状态的物质，这会使得实际的构造模型的过程变得稍微复杂，因为制冷剂在两种物质间的流动会存在临界值的问题，而关于这一数值的计算则是评价制冷空调系统运行的重要因素。
2.3 压缩机
这一部分是制冷空调系统中复杂程度最大的，由于其种类繁多，所以计算机仿真技术在这一部分的运用也存在差异。目前针对这一部分的探索已经产生了一个独立的学科，其中最为显著地研究成果就是针对制冷空调机组的总体参数来构造研究的模型。在构造这一模型的过程当中，中效率法是一种应用最广泛的方法，此种方法的核心在于参考相应的实践数据，用系数来设定制冷空调机组的运行程序，并通过研究与实践的差异来逐步修正，达到在准确度上的要求。另外仿真技术在压缩机的应用当中，还有一种较为简便的模型构造方法，即通过对研究所得数据进行回归性检验，从而得出压缩机的相关参数。
3.结语
近些年来，随着科学技术的不断发展，传统制冷空调系统存在着一些弊端，已经无法满足当前人们生产生活的需要。目前，在制冷空调系统中，计算机仿真技术的应用越来越广泛。文本通过研究发现，计算机仿真技术具备节约能源消耗、缩短研究时间、简化制冷流程以及准确度较高的特点。在这一技术运用过程当中，构造模型是最为重要的一个环节，常用的模型构造方式是机理模型构造法。由于在制冷空调系统当中构造出的模型种类繁多，因此也需要多种的算法来对研究进行支撑，常用的算法是迭代算法以及有限差分算法。随着制冷空调的大范围普及，计算机仿真技术在其中的应用不容忽视，目前，这一仿真技术主要在换热器、节流装置以及压缩机当中运用。
参考文献：
[1]邵双全，石文星，陈华俊，李先庭，彦启森. 制冷空调系统计算机仿真技术综述[J]. 制冷与空调，2012，03：10-15.
计算机数控技术范文第5篇
关键词 计算机控制技术 类型 特点 应用
中图分类号：TP273.5 文献标识码：A
0 引言
当前，计算机控制技术取得了快速的发展，在国民经济发展和人们日常生活中有着广泛的运用，不管是微型的控制设备，还是大型的控制系统，计算机控制技术都在其中发挥着重要的作用。今后随着科学技术的进步和人们研究的进一步深入，计算机控制技术将会进一步发展，其作用也将更加凸显。
1 计算机控制技术的产生与发展
计算机控制技术是由数字计算机对动态系统进行控制的技术，它是随着计算机技术的发展而出现的。在计算机的控制系统，数字计算机代替自动控制中的常规控制设备，对动态系统进行调节和控制，从而实现了计算机控制技术的根本变革。数字计算机功能强大，具有采集、传送、存贮、处理大量数据的能力，推动了自动控制的发展和变革，实现了以计算机为主要控制设备的新阶段。在计算机控制系统当中，其控制过程主要包括数据采集、数据处理、实时控制三个部分。系统对被控参数进行实时检测，输入计算机系统当中，并对其进行处理，同时按照已经设计的控制规律计算出控制量，并实时向控制器发出控制信号。计算机控制技术要求控制实现实时性和实效性，对于信号的输入、计算和输出，要求能够在一定时间内完成。并且信息处理这个过程是不断重复的，能够按照一定的指标完成工作。同时，对于被控参数和设备本身所出现的异常情况进行监测，并能够做出迅速处理，促使系统更好的工作，满足实际工作的需要。
2 计算机控制技术的类型
根据控制功能和控制目的不同，计算机控制技术可以分为以下几种类型。
（1）操作指导控制技术。该技术是指计算机的输出不直接控制被控对象，而是每隔一定时间，计算机进行一次数据采集，将系统的一些参数经过转化之后送入计算机，由计算机进行处理，然后报警、打印和显示。根据这些结果，操作人员去改变给定值或者直接操作执行机构。该技术简单，控制灵活，并且安全性高，不过往往需要人工操作，速度受到相应的限制。（2）直接数字控制技术。是工业生产中运用得较为普遍的模式，通过检测元件，计算机对一个或者多个系统参数进行巡回检测，通过输入通道，将检测数据送入到计算机，计算机根据规定的控制规律进行运算，然后发出控制信号控制执行机构，使系统的被控参数达到预定要求。在该控制技术当中，计算机参与闭环控制过程，具有强大的功能和良好的控制效果，能够取代模拟调节器，实现多回路的PID调节，并且操作简单，只需要通过改变程序就能够有效的实现复杂的控制，如前馈控制、非线性控制、自适应控制、最优控制等。（3）监督计算机控制技术。计算机按照描述生产过程的数学模型，计算出最佳给定值，然后送入模拟调节器，最后由模拟调节器控制生产过程，使得生产处于最佳状态，达到最佳的生产效果。（4）分级计算机控制技术。由若干的微处理器或者管理计算机分别承担部分任务，该技术将控制任务进行分解，采用多台计算机的形式，分别执行不同的任务，不仅能够实现控制，还能够实现管理，满足生产运行的实际需要。
3 计算机控制技术的特点
计算机控制技术由软件和硬件组成，在实际工作中发挥着重要作用。与一般控制技术相比而言，计算机控制技术具有以下显著特点。计算机控制技术中既有模拟信号，也有数字信号，在实际工作中，只需要修改相应的程序，就能够实现改变控制规律的目的。同时，计算机控制技术具有丰富的指令系统和很强的逻辑判断功能，采用的离散控制方式。在实际工作中采用计算机控制技术，有利于实现控制与管理的一体化，显著提高工业企业的自动化程度，取得更好的生产效益。
4 计算机控制技术的应用
目前，计算机控制技术在国民经济发展和人们日常生活中已经得到了广泛的应用。不管是微型系统还是大型系统，都越来越离不开计算机控制技术，其作用和地位日益凸显。伴随着计算机技术的快速发展和微型计算机的日益普及，各种微型控制器逐渐出现，不仅性能优良，而且价格也低廉，适用范围也比较广泛，同时也促进了计算机控制器成本的降低，更好的推动了计算机控制技术的运用和发展。此外，通过各种软件编程，还能够实现复杂的、灵活的控制算法，使得计算机控制技术在工农业生产、交通运输、国防建设等众多领域得到了运用，并取得了良好的效果。随着控制理论的发展和计算机技术的进步，更为先进的计算机控制技术将会出现，其控制效果必将更为可靠，适用范围也必将更为广阔，将为国民经济发展做好发挥更大的作用。
5 结束语
近些年来，随着对计算机控制技术研究的深入和对国外先进成果的吸收和引进，我国计算机控制技术也取得了较快的发展，在国民经济发展中发挥着重要的作用。我国人力资源丰富，科技队伍不断发展和壮大，随着工业的发展和进步，计算机控制技术也有着更为广大的应用市场，今后应该加强这方面的研究，提高工艺水平，满足高精尖技术发展的需要，促进计算机控制技术在国民经济发展和人们日常生活中更好的发展作用。
参考文献
[1] 伍晓红.计算机控制技术的发展及应用[J].现代电子技术，1998（3），43-44.
