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中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)19-0387-01
背景
如今,计算机技术已经广泛地应用在电力系统,其内容主要包括下列几点:第一,计算机技术在数据处理工作中。数据处理是电力系统中一个非常重要的操作环节,而计算机最大的特点在于对数据的处理,使电力系统中复杂的数据实现了及时地收集和规范地处理,从而大大提高电力数据处理速度,使工作效率大大提升;第二,中间件在电力系统中的应用。计算机资源和通讯状况的监控上,通过中间件可以实现电力系统实时数据的高效管理。
1.电力系统自动化技术概述
电力系统由发电、输电、变电、配电及用电等环节组成。通常将发电机、变压器、开关、及输电线路等设备称作电力系统的一次设备,为了保证电力一次设备安全、稳定、可靠运行和电力生产以比较经济的方式运行,就需要对一次设备进行在线测控、保护、调度控制等。电力系统中将这些测控装置,保护装置,有关通信设备,各级电网调度控制中心的计算机系统,电厂、电站及变电站的计算机监控系统等统称为电力系统的二次设备,其涵盖了电力系统自动化的主要技术内容。
1.1 电网调度自动化
电网调度自动化是电力系统自动化的主要组成部分,我国目前电网调度自动化分为五级,即国家电网调度、大区电网调度、省级电网调度、地区电网调度和县级电网调度。电网调度自动化主要组成部分由电网调度控制中心的计算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器、打印设备、通过电力系统专用广域网连结的下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备等构成。电网调度自动化的主要功能是电力生产过程实时数据采集与监控电网运行安全分析、电力系统状态估计、电力负荷预测、自动发电控制、自动经济调度并适应电力市场运营的需求等。
国家电网调度和大区电网调度控制中心的计算机设备配备比省级电网调度控制中心的规模大,服务器及网络设备容量大,功能性应用软件也有差别。地区电网调度是指城市供电网的调度,调度功能和调度范围要比大区电网和省级电网小得多,地区电网调度不对发电厂进行控制,主要对供电网内的各级变电站和配电网进行实时监控,保证安全可靠供电。县级电网调度控制中心设备规模一般要比地区电网调度小,并且工作站、服务器一般选用工业或普通商用PC机。
1.2 变电站自动化
电力系统中变电站与输配电线路是联系发电厂与电力用户的主要环节。变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作,提高工作效率,扩大对变电站的监控功能,提高变电站的安全运行水平。变电站自动化的内容就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视和有效控制,其特点是全微机化的装置替代各种常规电磁式设备;二次设备数字化、网络化、集成化,尽量采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆;操作监视实现计算机屏幕化;运行管理、记录统计实现自动化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。我国变电站自动化系统从初始研发最终到超高压变电站普及应用总共化了7~8年时间。我国变电站自动化系统20世纪90年代初先在35kV变电站投运试点,继而在110kV变电站投运;1998年前后在220kV变电站推广应用;2000年以后国500kV超高压变电站建设全部采用了变电站自动化系统方案。变电站自动化系统与上一代常规二次设备相比明显具有占地面积小、功能强、可靠性高等优点,很快在电网建设中得到普及。
3.计算机技术在电力系统自动化中的具体应用
计算机技术在配电网系统自动化中的应用随着科学技术的发展,电网的整体改造进入智能化阶段,也就是通过计算机技术的应用来实现配电的进一步智能化。当前,配电系统主要是由主站、子站以及终端这三部分构成,通过计算机技术的融入能够实现三部分之间的有效沟通,进而实现了信息资源的高度共享。而信息资源的共享能够为配电系统实现高效运行奠定基础。
2.1 计算机与电力系统融合的优势作用
要想确保电力系统的稳定、安全运行,就需要实现对系统各个部分运行情况的有效监管,而在传统的电力系统管理工作中,以上各环节工作的开展都是依赖人工来完成的,进而难免因各种误差等因素的存在而影响到电力系统的正常运转。而随着计算机技术的不断发展,计算机技术被广泛的应用于各行业之中,其在电力系统中的应用充分的体现出了自动化对于电力系统的重要性。将计算机技术应用到电网系统中,能够实现各环节的自动化处理,进而以计算机的智能化来取代人工,有效的提高了电力系统的工作效率,这对于电力系统整体服务质量的提升来讲有着极大的影响作用。以计算机技术为媒介来实现电力系统的自动化,能够在提高各项检测数据准确度的基础上,实现对部分数据信息的自动化处理,进而在降低工作人员压力与负担的基础上,确保了电力系统的稳定运行。
2.2 计算机技术在电力系统自动化中的研究热点和发展趋势
基于计算机技术的电力自动化设备的电磁兼容问题电力系统中微机型产品的应用愈来愈广泛,并已成为电力系统自动化控制类产品的发展方向。但是电力系统是一个非常复杂的系统,其电磁环境亦非常恶劣,以微处理器为核心的微机型产品很容易受到这些电磁干扰而导致误动、拒动、数据丢失或死机等故障,给电力系统的安全经济运行带来了非常严重的事故隐患。电磁兼容问题成为当前的一个研究热点。
2.3 计算机视觉技术在电力系统自动化中的应用
随着视频技术和红外成像技术在电力系统中的广泛应用,图像信息在电力系统自动化中所起的作用越来越重要,而且对图像信息分析与理解的要求也越来越高,使得在一些应用场合必须利用计算机视觉技术由计算机替代监控人员进行图像理解。电力系统是一个信息、能量变化非常迅速的系统,过渡过程往往在一瞬间完成,一旦发生故障,要尽量在短时间内消除,否则很容易造成事故的扩大化。如果能在保证电力系统安全的前提下,将基于图像识别的计算机视觉技术运用到图像信息分析与理解中,就可实现电力系统图像信息的智能处理。
2.4 计算机智能控制技术在电力系统自动化中的应用
电力系统随着电气化和自动化水平的提高而日益快速地从量和质两个方面在发展变化,现代高新技术也日益向其渗透交叉。控制理论于电力系统的安全稳定控制的巨大效益以及现实可用性和广阔前景。近年来,模糊技术、神经网络、专家系统等技术的发展又开拓了智能控制技术的新道路。
4.结语
电力系统自动化是现代计算机技术应用的一个重要领域,计算机发展过程中的每一项新技术、新成果都会以最快的速度被电力系统自动化应用,计算机技术的发展推动了电力系统自动化的进程。本文通过对电力系统自动化系统进行了简要的概述,然后阐述了计算机技术在电力系统自动化中的应用,以及推动电力系统自动化技术的发展历程,并着重探讨了计算机技术在电力系统自动化领域的研究热点和未来发展趋势。
参考文献
[1]王叶麒.电力系统自动化中智能技术的应用[J].信息系统工程,2016(04).
关键词 计算机操作;WMI技术;计算机自动化管理
中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)71-0180-02
Windows操作系统友好的用户界面是其取得成功的基础,在windows2000/xp中,差不多任何一项的系统管理任务都可以根据相应的指导来操作完成,所有的如处理器、硬盘、内存及系统变量的系统和对象都有其相对应的属性页面来进行设置。随着计算机技术突飞猛进的发展以及互联网络的广泛应用,计算机的使用已深入到社会的各行各业,系统管理也逐渐的成为了企业管人员面临的一项重大的挑战,因此,越来越多的管理人员希望以一种自动化的方式来对系统进行管理。
1 WMI技术
WMI指的是Microsoft通过Web的帮助,实现企业的良好管理。与此同时,它也属于一种标准的系统管理接口。所谓WMI技术则指的是,由微软公司开发,在Windows系统开始运行的时候,WMI会提供出一套系统的管理工具,通过这套管理工具,基本能够对本地的所有客户端系统中所存在的所有信息进行全面管理。WMI具有强大的可开发功能,很多的专业网路专利工具,基本都出自于WMI。同时,WMI的优势在于,它能够极其容易的将系统信息获取。
WMI的体系结构主要有:客户端,一个中介程序,包括静态(CIM存储库)、动态(提供程序)存储部件,它能够对不同层次的被管对象进行操作。在每一个部件之间,通信功能主要是通过DCOM/COM实现。
客户端(管理应用程序),从简单的脚本到复杂的管理程序,它们是负责处理那些被管理的信息的。一个中介程序(作为CIM对象管理器来实现),属于COM对象,他的功能是对管理数据进行处理,以此对程序的动、静态资源加以利用。并且能够对管理应用与提供者之间,它们的信息流程实行控制,从而管理应用在工作时,可以不用关心管理数据的来源。CIM存储库,它主要是对数据进行存储,静态的管理数据,比如类、实例、属性的这么一个中央存储库。提供程序。某些COM对象会直接跟被管理的部件进行交互,所提供的程序所生产的数据可存在CIM对象存储库中或者对来自CIM对象管理器的请求作回应时所做的传达。获取数据一般分为以下三个步骤,首先,管理应用程序将请求发送给CIM对象管理器。其次,CIM将接收的数据进行审核检测,最后得出结果。一般结果只要两种,一是动态,二是静态。若数据呈静态,数据便能够直接从存储库中的原有信息进行提取。反之,就必须找到具有该数据注册信息的提供程序,利用提供程序的帮助,将正确数据获取,并且还要将数据反馈到CIM的对象管理器中。最后,CIM对象管理器又会把它传送给最初的请求程序中。
2 基于WMI的计算机自动化管理技术的实现
使用WMI获取远程计算机信息:
电子计算机与网络本身就是一个不简单的构成,其组成过程相当复杂。在目前计算机的运用中,最主要的是对海量信息的收集以及处理。WMI利用其强大的搜索以及储存功能,能够对Windows系统的下所有软件硬件进行具体管理,不管是存储信息的文件夹,还是基于硬件的主机、键盘等,都能够做到细致的管理。下面通过一些实例来介绍如何运用WMI与NET框架来获得远程计算机软硬件的管理方法。
第一步:我们需要将System.Management引入命名空间,为空间进行命名。在项目的类库中右击“引用”添加System.Management程序集。System.Management的命名空间为NET Framework中的WMI命名空间。这个命名空间基本包括以下一些类对象:
1)Management Class:管理类,其基本构造函数输入参数为WMI类的名称;
2)Management Object searcher :按照这些逐一列举出来的检索、指定的查询ManagementObject或ManagementClass对象的集合;
3)Management Event Watcher :一般用于预定WMI事件的通知;
4)Management uery :全部查询类的基础。
system.Management类的使用编码很适合于NET的框架,并且只要是适当的条件,无论在哪种情况下都可以对标准的基框架进行使用。一些应用程序与服务还能够通过Management Object searcher、Management uery 所派生出来的类,对其他的管理信息进行查询并使用。
3 使用WMI对计算机进行远程控制
为了使应用程序尤其是一些高端的运用程序能顺利的进行管理的任务,WMI为其提供了大量的规范。管理员可以执行以下的任务:
1)对应用程序的运行状况进行监视;
2)对故障进行检测;
3)配置管理应用程序;
4)对应用程序的数据进行查询;
5)执行无缝的本地或者远程的管理操作。
预先进行编制WMI的脚本程序是借助WMI的使用,对计算机进行远程控制的最简单有效的方法,使用WMI能够方便快捷的得到自己所需要的信息,方便企业对计算机系统进行管理,同时还能够实现计算机系统的自动管理。
参考文献
[1]宋昕,盛晨,王新华等.基于WMI的计算机管理技术的研究与实现[J].浙江科技学院学报,2007,19(1):23-26.
[2]王新谱.基于WMI网络管理系统的研究[D].西安工业大学,2009.
[3]雷涛,井鹏程.基于WMI的计算机监控系统的设计与实现[J].计算机技术与发展,2010,20(12):232-235,239.
关键词:计算机技术;电气自动化控制;系统设计
1 计算机技术的电气自动化控制系统设计
1.1 线路设计系统
电气设计系统的相关线路较为复杂,必须由专业人员进行操作。线路设计的质量会直接影响到整个供电系统的功能,且线路设计也是电气设计的重点环节之一。设计人员应当引起对线路设计的高度重视,因为这一环节如果没有很好地完成,电气设计系统的相关工作就难以得到正常开展。若要确保电气设计系统能够顺利运作,就必须充分考虑到线路设计系统各个方面的因素,要克服重重困难,争取设计出最为合理的线路。设计人员可利用线路设计系统制作出信息较为完善的图纸,这一步骤需要设计人员将有关信息录入线路设计系统之中,例如设计所要耗费的工程材料、工程的实际路况等等,这一系列工作都是线路设计必不可少的环节。当设计人员做出图纸之后,就可以让系统自主生成数据,这些数据会跟随线路设计的因素变化而变化。线路设计系统能够替设计人员提供线路的实况,便于工作人员适时调节并修改计划方案。
1.2 继电保护设计系统
继电保护设计系统中计算机技术的运用主要体现在原理图的绘制方面。在设计原理图以前,工作人员可不必按照原有的点和线进行描绘,而是可以选出贴合自己设计需求的部件,进行自主绘图。在工作人员进行设计时,计算机系统还可以自主把选出的部件插到图纸中,再按照设计人员的动作将画线连接起来。设计工作结束后,系统不但能够自主运算有关数据,设计人员还能依据现实需求利用双向链表对自己的设计图实行改良。继电保护设计系统中保存了各类部件的相关数据,这些部件是系统运作必需的硬件设备。当前市场中的部件信息逐渐更新,因此专业人员也需要对现有的部件实行升级,再将其中储存的信息记录到计算机中。
1.3 计算机辅助在绘图中的应用
计算机辅助软件可大致划分为两种,即专门用于电气系统设计的软件与辅软件。这两类软件对于电气系统设计而言,都起着极为重要的作用。从近年来电气系统设计软件的进化趋势看,专门用于电气系统设计的软件包括CAD、ABD、FFS等,其中,FFS这一软件操作较为简便,初学者也容易上手,且具有便于动态运算和管理等优势,能够确保图像和型号的统一性,不让其产生误差。当然常用的辅助软件中,最具有代表性的就是Telec软件,该软件大多用在建筑工程领域内的电气设计,和别的软件有着一定差异。这种软件能够进行避雷针的相关运算,还能做出配电绘图,从而充分保障了电气系统设计的完善性。CAD制图软件非常容易操作,且具有很高的开放性,能够支持多种图像格式的转换以及各类硬件设施、操作平台等,因此已经广泛运用于电气系统的相关设计。CAD绘图软件在电气系统设计工作中,起着其他软件难以替代的作用。这种绘图软件可以经由接口连接到计算机上,将平面的物体在计算机中以立体的心态展现出来,从而给系统设计的解析问题提出了有效的处理方法,使得程序运作的构造能以直观的形态展示出来,方便工作人员检查系统设计的成果,并且减少了设计人员的实际工作量,降低了人力工作的强度。CAD绘图软件包括了硬件与软件这两个构成元素,其中,硬件系统又包括了图像保存、图像显示、输入设备、输出设备、信息传输平台等。而软件系统则包括了系统软件与应用软件这两种。目前科学技术飞速发展,无论是CAD、ABD或是FFS软件,都会得到进一步的优化,各类制图功能都会变得越来越成熟,为将来电气系统设计工作的开展提供更多的可能性,并使得电气系统设计工作的效率和质量大幅度提升,协助电气设计系统发展得越来越完善。
2 自动化设计发展方向
上世纪50年代,计算机设计自动化概念正式提出,发展至今,已有几十年的历史。其中,计算机设计自动化发展的处于60年代左右。到70年代,诸多大学开始设置自动化课程,并且诸多文献资料得到出版。
目前,自动化已成为专家与学者研究的重点课题,是为设计人员带去便利的重要举措,达到缓解设计人员工作任务的目的,将复杂的问题简单化,提高设计质量。针对该领域,诸多数学方面的问题未得到有效解决,为相关人员提供新的研究课题。针对设计人员而言,复杂的技巧、产品设计质量以及丰富的经验是其需要考虑和涉及的内容。
近几年,自动化设计获得较大程度上的发展,包括语言描述、布线以及逻辑模拟等方面,迫使自动化设计水平有所提升,致使统一数据库成为其发展方向。与此同时,较为完善的设计系统已在诸多自动化设计单位中得到建立。基于自动化设计作用下,计算机规模有所增加,进而对自动化设计系统提出更高的要求。相对应而言,在增加自动化边设计系统数据基础上,对计算机存储能力、读写能力以及运算方式等的要求均有所改变。因此,自动化设计人员应从自身为出发点,提升工作能力,确保计算机运算方法的准确性,促使其更好地开展自动化设计工作,达到提高设计质量的目的。
3 结束语
综上所述,随着我国社会现代化发展目标的逐步实现,电力系统对引入自动化技术产生强烈发展需求。为了满足我国居民在生产生活过程中所产生的用电需求,电力系统应当采取有效措施,逐步完善电气化功能设计,为实现智能化、多元化发展目标做好基础准备,同时维持电力行业稳步发展状态
参考文献
[1]张小波,张彦.基于计算机技术的电气自动化控制系统设计与应用[J].设计与分析,2012(3):152-154.
会计电算化逐渐普及,财务软件不断的规范化、通用化,移动终端在经济生活中的应用为网络技术在财务审批流程中的应用提供了基础,财务核算制度也应顺应市场要求,依时顺势开拓新思路,才能带来财务核算创新的新局面。本文对此进行探讨。
关键词:
网络技术;办公自动化;财务核算
自20世纪70年代会计电算化引入我国以来,计算机技术在会计核算中的应用得到了长足发展,已经完全替代了人工记账、算账、报账等工作,部分替代了对会计信息的分析、预测、决算等流程。财务软件的开发在经历了自由开发、满足个体内部核算的基础上,已经实现了财务软件的通用化和标准化,并延伸到管理电子化的层面。
一、目前会计电算化应用现状及存在的问题
会计电算化的广泛应用,在减轻财务人员的劳动强度、提高会计信息质量等方面起到了很好的作用,其基本能够满足小规模组织机构的核算和管理需求。但在财务控制方面,只涉及到对财务内部不相容岗位的控制,如软件对在审批流程方面的控制尚停留在人工核算阶段。手工会计信息系统中,内部控制主要围绕人来开展,在各环节建立了相应的稽核制度、审核制度以及各级主管的审核、签名盖章等审批制度。这些制度基本能够满足小规模组织机构内部监督和控制的要求,但随着组织机构的不断壮大,组织机构内部管理层次的复杂化,在大中型组织机构内部,单系统的会计电算化和签名、盖章审批流程已经远远不能满足财务核算与管理的需求,旧的审核控制制度往往把控制的终极责任定格在某一主要领导者的身上,而主要领导者在各部门、各单位往往担负重要的规划、决策任务,因此,找领导审批签字就成了一件相当不容易的事情,为找相关部门的领导签署意见,往返数次甚至数十次是很常见的现象,走完整个流程需要花费大量的时间和人力。因此,建立一种既不削弱内部控制的力度,又能减少人力、时间的浪费,能够打破时间和地域的限制,将业务流程和审批流程打通的新型业务审核控制模式就成为这些机构的迫切需求,高等院校财务核算也同样面临这一难题。纵观目前国内的会计电算化应用软件,还没有哪一款软件能够满足上述要求,目前来说,不太现实的想法是:依靠单一的系统既能满足会计核算的要求,同时,又能满足简化审批流程的要求。所以,这就需要我们具有创新思维,引入、融合各种新型的业务处理系统,寻求新型的业务审批流程模式。3G、移动终端的普及、电子商务模式的建立,引领了办公自动化的快速发展和应用,也为高校财务审核流程的创新提供了新的思维模式,通过财务软件的拓展、开发、运用和办公自动化,寻求解决目前问题的方法。
二、高等教育事业的迅猛发展对会计核算提出的新要求
进入21世纪以来,随着教育体制改革的深入,高等教育事业迅速发展,事业经费、科研经费呈现井喷式增长,经营活动也越来越呈现多元化趋势,财务人员虽超负荷劳作,但难以应付越来越多的报账工作。师生因报账等候时间长、为找领导签名跑断腿等原因而怨声四起,旧的业务流程和审批程序已经严重制约了高等教育事业的发展。高校目前的资金来源大概分为三个部分:财政资金(包括正常经费、专项经费和各级纵向科研经费)、科研横向经费资金和部分经营性收入。财政资金是主要来源,管好、用好这部分资金是高校会计核算的中心业务,因此,各高校在预算控制的基础上,对这部分资金的使用制定了较为严格的审批程序。以实验室固定资产采购审批流程为例,其需经过以下程序:使用部门提出需求申请-组织专家论证-各审批部门审批-签订合同、安装调试验收-付款。其中,论证、招投标、签订合同、验收环节需要机构内各部门、院部及专家的积极配合,这一过程如果靠人力协调完成,将是一个漫长的过程。目前,在各高校广泛使用的办公自动化系统(协同办公),不但具有完成公文运转的功能,还整合了办公、信息共享、管理与决策的功能,已经成为一个协调的办公平台。办公自动化的应用已经完全颠覆了以往跑部门审批、找领导签字的办公模式,并且这种快速、高效、不受地域和时间限制的办公审批模式已经逐步得到了广泛的认同和应用。但在高校财务审核控制中,普遍还沿用围绕人而展开的控制模式,一个在协同办公平台上已经完成的流程,到了财务报账这一环节,就又回到了跑部门盖章、找领导签字的旧模式,再一次走进报账速度慢、报账审批程序多的困局。我们知道,会计核算是从审核原始凭证开始的,财务人员在原始凭证审核中应坚持的完整性、程序性、特许性原则都强调了逐级责任划分和责任具体落实到每一环节、每一个人的重要性,因此,要求相关的业务关联部门经手人、责任人、审批人、关联领导在原始凭证上签字就成为控制的手段,而且,这一控制手段一直被广大财务人员接受和认同,这种在原始凭证上签字的方式也便于在会计档案保存的过程中保留原始的审核程序;而在各高等院校广泛应用的办公自动化(协同办公)审批程序都是在网络上进行的,因其整个审批流程在原始凭证上得不到体现,因此,还不能被财务人员接受,造成了办公自动化审批流程在财务报账环节得不到认同和应用,阻碍了计算机技术和网络技术在会计核算中更加广泛的应用。
三、对策和建议
既然单一功能财务软件不能解决财务审批流程中存在的审批难、报账速度慢、浪费人力和财力等问题,那就需要我们拓宽思路,以现有条件为基础,把其他办公自动化业务流程加以变通改进,使之成为可以被会计核算认同和应用的审批流程。下面就怎样将办公自动化业务流程和会计流程相融合及将移动电子商务模式引入财务报账谈谈看法。
(一)办公自动化流程和会计流程相融合
办公自动化系统能在高等院校被广泛推广和应用,就表明办公自动化顺应了市场发展的需求,代表了社会发展的趋势,它不会因为在某一环节暂时得不到认同而停滞发展,因此,会计核算在坚持核算原则的基础上,只有积极寻求与办公自动化审批流程相融合的办法才能适应需求,解决审批难、浪费人力等问题。办公自动化系统中的每一流程,都是一个由需求部门发起业务,各关联部门签署意见并经主要领导审核同意,合理的、符合控制要求的业务申报与审批过程,具有真实性、唯一性、完整性、明确性和程序性的特点,和会计核算的审核思维程序一致,与目前会计核算沿用的业务审批流程的不同之处在于流程保存介质的不同,即虚拟化与现实化的冲突,怎样使虚拟化中的流程同样被财务人员认同和接受成为解决问题的关键。我认为,将办公系统中涉及财务核算的流程以表单的形式进行打印、并由发起部门(或最终审批部门)加以确认,辅以办公系统业务流程信息,替代以前由关联部门在原始凭证上签字的审批程序,可以解决虚拟流程现实化的问题。这种处理方法既体现了整个业务审批的过程,又符合会计核算的真实、完整、明确和程序性要求,可以被财务人员接受和认同。
(二)借鉴移动电子商务模式,开展网络自助报账
目前,在高等院校内部,师生报账基本上还是由报账人员携带审批后的原始单据到财务部门,等候财会人员审核报账,在报账过程中,因原始单据欠缺相关人员的签字、审批流程不规范等原因,往往需要报账人员多次、反复往返,即使审核流程无欠缺,等候财会人员分类计算等原因也往往耗费了师生相当多的时间。移动电子商务的开发应用,引领了办公自动化的变革,使用人受益不少,财务报账也可以开发终端系统,利用移动终端开展网上自助报账,来一场报账自动化的变革。那么,如何开展网上自助报账呢?初步设想如下:开发财务软件应用系统——自助报账终端,自助报账终端系统应具备查询功能、填报功能、流程指引功能、沟通功能。将该系统与财务核算系统对接,由报账人将需报账的单据分门别类在申报系统中填写好,然后发送给财务部门,同时,上传办公自动化审批流程打印件,财务部门在收到网上送审单据后进行初步流程审核,如发现问题就退回申报人的补充材料;如审核无误则通知申报人提交书面申报材料予以报账。网上初审可以节约报账人因流程不规范而反复往返送审的问题,申报人的初步分类申报也节约了财务人员审核书面材料的核算时间,另外,申报人在接到财务部门报送书面材料的通知后,可以根据自己的时间安排,自由选择送审书面材料的时间。自助报账终端的使用,对减少人力、时间浪费都将会起到很好的作用。网络技术、电子商务、移动终端技术的发展,为会计电算化的深度开发应用提供了基础。会计核算制度也应顺应市场要求,依时顺势开拓新思路,才能为会计核算带来新变革、新局面。
参考文献:
关键词:Excel;VBA;框梁结构;强度计算;批量处理
中图分类号:TM273 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)17-0011-02
1 问题提出
在飞机舱门结构中,框梁类的零件是主要的承力构件。若设计太弱,飞机在高空飞行时,可能发生舱门的意外打开,将造成压力舱泄压,同时,严重影响飞行姿态,改变气动特性,严重时还会造成飞机坠落解体;若设计过强,则会导致结构增重,影响飞机的经济性。在舱门结构设计阶段,必须对每一个零件、每一处计算截面进行大量的强度计算,验证是否满足强度要求。同时,还要按照重量最轻、效率最高的原则确定最优化的结构设计参数。另外,按照飞机舱门设计要求,大概需要计算100多种载荷工况。由此可见,其计算工作量是非常巨大的。
微软公司提供的办公软件Excel简单易用、操作灵活,不仅可以进行常见的表格操作,还具备功能强大的各类函数。但是其缺点是,每一步都要人工操作和控制,对重复性的工作,每次都要重复去做。Excel VBA是微软开发出来在其Excel应用程序中执行通用的自动化(OLE)任务的编程语言,能够将重复的工作编写成程序。通过二次开发,可以有效地自定义和扩展Excel的功能,使常用的过程或者进程自动化,创建自定义的解决方案。本文就是利用了这些特点编制了舱门框梁结构强度自动化计算程序,实现了多载荷工况、多计算截面的自动化计算,可以准确分析结构每一部位的受力大小,从而对结构进行优化设计,既保证了安全性,又减轻了不必要的重量。
2 舱门框梁结构强度计算
按照飞机舱门设计要求,舱门中的框类零件主要承受蒙皮传来的剪力,也可以承受弯矩,并将载荷传递到横梁上;而梁类零件主要承受弯曲载荷,并通过挡块将载荷传递到机身上。因此,对于框梁类零件的缘条,其失效模式为拉伸破坏、压缩破坏、局部失稳、钉间屈曲、压损和侧向稳定性。对于腹板,由于其主要承剪,因此其失效模式为剪切失稳。
根据上述受力特点和失效模式可知,需要输入的数据主要有三类,分别为几何数据、载荷数据、材料数据。几何数据为框和梁的截面数据,包括截面形状(“C”型、“工”型或“J”型)和高度、缘条宽度和厚度、腹板的宽度和厚度、腹板开口的直径、开口周围加强弯边的高度和厚度以及蒙皮的厚度和凸台的厚度等。载荷数据为节点编号、坐标、节点力、腹板剪切力流等。材料数据包括不同尺寸、不同热处理状态下的材料的力学性能数据,主要包括弹性模量、拉伸极限强度、拉伸屈服强度、压缩屈服强度、剪切极限强度、挤压极限强度、泊松比和Ramberg-Osgood系数等。根据输入的几何数据可以求出计算截面的相关属性,包括惯性矩、主惯性轴、抗弯模量等。用载荷数据可以计算出在计算截面上的载荷分布,包括缘条受到的轴向力、腹板受到的剪切力等。
完成了上述输入数据后,就可以按照文献[1]中给出的具体计算方法进行强度计算了。
3 自动计算的实现
3.1 程序概述
本计算程序主要包括5个模块,分别为载荷(节点力和剪力流2个工作表)、节点坐标、材料数据、主计算程序、计算结果(14个工作表),其中前三者作为主计算程序的输入,计算结果作为主计算程序的输出。此外还有一些计算方法说明、版次及更改记录、载荷工况列表、输出结果汇总等辅助工作表。
3.2 表间数据传递
Excel计算功能的实现主要依赖单元格间的数据引用,引用的作用在于标识工作表上的单元格或单元格区域,并指明公式中所使用的数据的位置。通过引用,可以在公式中使用工作表不同部分的数据或者在多个公式中使用同一个单元格的数值。还可以引用同一个工作簿中不同工作表上的单元格和其他工作簿中的数据。引用不同工作簿中的单元格称为链接。在所有的单元格中建立引用与链接,这样一来,所有的数据都有机地联系在一起,改变一个参数,所有相关引用都会跟随改变,从而完成一轮新的计算。
3.3 计算过程说明
3.3.1 所有的计算都在主计算程序工作表中完成,主要有3个功能区,分别为数据输入区、截面属性和载荷分配计算区以及失效模式计算区,简称1、2、3区。在1区手工输入几何数据,通过链接从载荷工作表,节点坐标工作表读取载荷和节点坐标数据。2区与1区用引用的方式传递数据,计算截面属性和截面处的上下缘条以及腹板所受载荷大小,为3区的计算准备输入数据。3区引用2区的截面属性和载荷,同时链接材料数据工作表,读取材料的力学性能,按照文献[1]中规定的计算公式,使用数学函数进行计算,列出每个截面的安全裕度。如果需要优化设计,则只需将安全裕度设为目标值,把想要优化的参数设为可变单元格即可实现。
3.3.2 舱门结构载荷工况很多,强度计算需要涵盖到所有的载荷工况,因此,必须使用VBA编程语言进行二次开发,在一轮计算完成以后,自动把所有的安全裕度输出到计算结果工作表中,与载荷工况一一对应。然后把下一轮需要计算的载荷工况的载荷拷贝到与主计算程序对应链接关系的数据区域中以供新一轮读取和计算,以此类推。在所有的载荷工况都计算完毕后,在计算结果工作表中每一列都对应着一种载荷工况及相应的安全裕度。当然,为了节省计算时间,也可以通过输入或选择载荷工况编号,进行个别工况的强度计算,这一切都可以通过编程实现。
3.3.3 在本计算程序中,有些参数的计算需要使用迭代逼近法,而Excel中没有相应的数学函数可以使用,因此,使用VBA语言编写了适用的迭代程序,以函数的方式被单元格引用。另外,还有一些具体的失效计算需要查各种经验或试验曲线,这一点无法通过软件直接实现。为了解决这个问题,在编制失效模式计算函数前,通过第三方软件对用到的所有图表进行了曲线拟合,得出了曲线的数学方程,然后把这些数学方程编入到程序中,实现了单元格的自动调用。
(4)对外接口程序。本程序中的载荷数据、节点坐标数据都是外部数据,因此需要与有限元软件的数据库建立链接并将数据处理成能够直接读取的格式,这一点是通过Excel中的“录制宏”建立链接,然后修改相应的控制代码来实现的。
4 结语
通过使用Excel的函数和编程功能,实现了飞机舱门框梁结构大批量自动化强度计算,提高了强度计算效率,为设计工作节省了大量时间。此项技术对于需要大量重复计算的数据处理具有很强的借鉴意义。
参考文献
[1] 《飞机设计手册》总编委.飞机设计手册(第9册)“载荷、强度和刚度”[M].北京:航空工业出版社,2002.
[2] 张友坡.基于有限元法的飞机舱门结构仿真技术[J].中国高新技术企业,2013.