DCS仪器控制系统在石化行业的优化设计

在石化行业中,DCS仪器控制系统已广泛应用于炼油化工生产过程中的各个环节,具有较高的控制精度和可靠性,有助于提高生产效率和降低能耗。然而,随着石化行业生产过程的日益复杂化和自动化水平的提高,对DCS仪器控制系统的要求也越来越高,DCS的性能和可靠性也直接影响到装置的整个生产过程。本文从DCS仪器控制系统设计需求出发,提出了现场运行中控制策略以及系统的软硬件的设计与开发的优化措施,并论述了未来的发展趋势,旨在提高其在石化行业的应用效果。

煤矿地面主通风机故障诊断系统的设计研究

为精准高效地诊断地面主通风机的故障,基于通风机的主要结构与常出现的故障类型,设计出了1种以神经网络为基础的煤矿主通风机故障诊断系统,详细设计了系统的硬件部分与软件部分,并对其进行了应用测试,证明了该系统不仅能够精准高效地定位煤矿主通风机的故障,还可以节约主通风机的故障寻找时间,而且该系统的运行稳定可靠,具有良好的应用效果和推广价值。

NaI(Tl)γ谱的计算机稳峰技术

介绍了一种改进型NaI(Tl)γ谱仪的稳谱技术。该稳谱技术基于241Am源的等效γ峰作为系统的参考峰,根据参考峰位偏差运用数字PID调整可编程增益放大器来稳谱,是一种“硬件+参考源+软件”的稳谱技术。这种计算机稳谱技术具有稳定度高,稳谱速度快等优点。

虚拟机自省技术研究与应用进展

虚拟机自省技术是备受学术界和工业界关注的安全方法,在入侵检测、内核完整性保护等多方面发挥了重要作用.该技术在实现过程中面临的核心难题之一是底层状态数据与所需高层语义之间的语义鸿沟,该难题限制了虚拟机自省技术的发展与广泛应用.为此,基于语义重构方式的不同将现有的虚拟机自省技术分为4类,并针对每一类自省技术中的关键问题及其相关工作进行了梳理;然后,在安全性、性能及可获取的高层语义信息量等方面对这4类方法进行了比较分析,结果显示,不同方法在指定比较维度上均有较大波动范围,安全研究人员需综合考虑4类方法的特点设计满足自身需求的虚拟机自省方案.最后,详细介绍了虚拟机自省技术在安全领域的应用情况,并指出了该技术在安全性、实用性及透明性等方面需深入研究的若干问题.

高精度全方位钻孔测斜仪的研究及应用

概述了一种新研制的高精度全方位钻孔测斜仪的组成及工作方式 ,并较详细地分析了其测量单元、控制单元的硬件及软件设计 ,用两个实例说明该仪器能实现全方位钻孔测量 ,其精度高 。

云计算及其在测试领域的应用探索

云计算是传统计算机技术和网络技术发展融合的产物,其核心思想是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度,构成一个计算资源池向用户提供按需服务。云计算的出现和快速发展为测试领域带来了新的机遇。首先介绍了云计算的定义和基本特征、服务模型及部署模型,划分了体系结构;其次从软件测试、硬件测试和自动测试系统3个方面,论述云计算在测试领域的应用需求及优势特点,给出一种基于云计算的自动测试系统架构方案;最后展望云计算在测试领域的应用前景,并提出了所面临的安全性、服务模式及适用范围等需要解决的问题。

应用虚拟现实技术的人机交互仿真系统开发

针对现有虚拟仿真系统在人机交互、实时响应、数据采集等方面存在的不足,综合运用多种虚拟现实软、硬件技术构建出一个可供人与虚拟操作对象进行实时人机交互的仿真系统。利用数据转换技术将设计对象导入该系统后,系统能通过实时采集人机交互过程中的相关操作数据,测量人机交互绩效,继而评价设计质量。实例应用证明了系统的可行性。

基于IEC61970标准的微网EMS平台设计

能量管理的研究已成为分布式能源系统研究领域的关键环节之一,采用集中分层控制的思想,初步开发了微网能量管理系统(MG-EMS)。所设计的微网实验室结构可以根据实验需要自由改变,针对微网并网及孤岛运行、储能单元作用的研究等情况,提出了4种典型的MG-EMS硬件结构。遵守IEC61970等国际标准,利用公共对象请求代理体系结构(CORBA)、图模库一体化(IGML)、ActiveX等技术,设计并初步开发了MG-EMS的软件支撑平台,主要包括分布式网络通信层、数据库层和公共服务层等。考虑了微网特有的特点,提出了MG-EMS高级应用软件开发方法,并已完成部分高级应用软件的开发工作。在微网子系统的正常运行中,支撑平台和部分高级应用软件的正确性得到了验证。

基于虚拟硬件环境的单片机原理与应用实验开发

基于硬件系统仿真软件Proteus,构建虚拟硬件实验环境并应用到"单片机原理与应用"课程的实验教学中,丰富了综合设计类实验的内容,提高了实践教学的理论层次及技术含量。以具有图文动态显示功能的数据采集系统设计为例,介绍了基于虚拟硬件实验环境的综合设计类实验的开发过程。实践表明,此方法可以改善实践教学效果,节省实验费用,降低实验设备的损耗,具有很好的推广价值。

计算机综合课程设计实验平台建设及应用

计算机专业的学生在进行计算机系统综合设计时，不仅需要选择一个合适的实验平台，更需要一套科学的、具有创新性的综合实验方法。通过对东南大学的一项校级教改项目的实现及应用的介绍，阐述了作者在进行实验平台设计的同时，构建了一套符合计算机综合课程设计的运行管理机制，切实加强了对学生设计能力、创新意识和综合素质的培养。

基于国产软硬件的电子政务应用平台研究

我国一直大力支持基于国产软硬件进行电子政务建设,但是当前的主要问题是国产软硬件的相对不成熟,在集成时出现不兼容的问题。文章在现有的十几家国产软硬件合作商的基础上,经过反复组合、测试、优化,形成了我国第一套基于Kylin、KingBase、InforWeb、曙光服务器的集成应用方案,并且给出了实现集成优化的关键技术。经过实际长时间的运行结果以及与国外技术的比较表明该套方案切实可行,为我国推广国产化的电子政务建设提供了解决方案,同时大大节省了成本。

2022年脑机接口研究进展

脑机接口(brain-computer interface,BCI)旨在大脑与外部环境之间建立一种不依赖于外周神经系统的交流与控制通道,从而实现大脑与外部设备的直接交互。脑机接口的初衷是帮助运动障碍患者利用其意图直接控制辅助设备,提高患者生活质量并重拾生活信心。随着脑机接口技术的发展,脑机接口应用已拓展至游戏娱乐、学习教育、智能家居和军事等领域。作为脑科学与类脑智能研究的重要部分,脑机接口已成为多个国家的科技战略重点。随着脑科学、计算科学、人工智能等领域快速发展,脑机接口技术的进步步伐加速,脑机接口已成为全球科技前沿热点。脑机接口技术主要涉及硬件、软件和算法,其中硬件主要包括脑信号采集与处理器件,是保障脑机接口性能的前提;软件的优化将降低脑机接口系统的使用门槛,惠及更多人群;算法则主要是对脑信号进行分析与处理,以又准又快地解读用户意图。脑机接口在硬件、软件和算法三方面的技术进步不仅推进脑机接口从实验室演示走向实际应用,同时也将拓宽脑机接口的应用范围。因此,本文从关键技术、典型应用等方面着手对2022年脑机接口领域的研发热点进行回顾和梳理,以期增进脑机接口研究现状的了解。同时,对当前脑机接口技术发展进行总结与展望,希望能够为脑机接口领域的研究者提供有益的借鉴与启示。

基于PC的虚拟仪器及其技术研究

本文阐述了虚拟仪器的概念、特点、组成 ,重点讨论了研究开发虚拟仪器所用的软、硬件平台及其特点 ,文章还介绍了虚拟仪器的应用和发展趋势。

虚拟仪器课程中的“软硬结合”实验教学

介绍了在虚拟仪器课程中进行"软硬结合"实验教学的实施方法、时间安排建议和选用的综合项目。并以两个系统综合项目的设计实现为例,阐述了如何借助NI my DAQ和声卡两种不同设备实现数据采集,完成"软硬结合"实验的方法。最后介绍了如何对虚拟仪器课程综合设计项目进行扩展,引入到硬件课程设计中的具体实现方法。

一种基于树莓派的气象数据监测教学实验设计

为了优化和丰富"传感器原理与应用"课程实验教学内容,设计了一种基于树莓派的气象数据监测教学实验,即通过引入树莓派实现软硬件协同应用的传感器教学实验。该实验由传感器采集数据、树莓派处理数据和网页显示三部分组成:①根据预定采样间隔获取温湿度、气压、降雨量和位置等信息;②传输至树莓派进行基于信任度的数据融合处理,以便提高数据测量精度;③在手机端或PC端的网页显示监测数据。该实验是一个典型的利用嵌入式树莓派体系结构拓展传感器应用的案例,实现了多知识点的有机结合,能够发挥学生的主观能动性和创造性,培养和提高他们的工程实践能力。

和谐号动车组电子制动控制单元

和谐号动车组均采用微机直通电空制动系统,由电子制动控制单元响应列车控制指令,实现网络通讯、空电复合制动控制、防滑控制、故障诊断和信息存储等所有控制功能。电子制动控制单元由3大技术平台组成:①应用软件平台,基于故障导向安全控制原则设计,实现了制动系统的所有控制策略和逻辑,并具备良好的故障诊断能力,便于进行系统故障定位、维修;②硬件平台,采用基于分布式网络和微机控制的标准化、模块化的智能模块组合而成;③软件开发平台,采用基于V模型的开发流程,实现了从需求定义到最终产品的软件开发。

引发工业设计革命的现代DSP技术

详细介绍了数字化时代的DSP技术,包括其基本概念、主要特点、发展过程,论述了DSP技术的开发过程和DSP技术的应用领域,最后指出DSP技术的发展趋势。

高校电子阅览室建设与开发利用的调查分析

从六个方面分析了高校图书馆电子阅览室的建设与开发利用的调查情况 ,并试图通过分析以阐明电子阅览室诸方面建设之间的系统性以及建设与开发利用之间的辨证关系。

面向专用指令集处理器设计的软硬件协同验证

为提高专用指令集处理器设计中的验证效率和覆盖率,将专用指令集处理器的寄存器传输级设计验证与汇编器、指令集模拟器等软件开发工具的测试相结合,提出一种软硬件协同验证方法。该方法按照覆盖率要求由软件自动产生测试程序和数据,将利用汇编器产生的机器指令输入到指令集模拟器和硬件仿真工具分别进行软硬件仿真,通过软硬件仿真结果自动比对得出联合验证结果。实践证明,该方法能够有效提高验证效率和覆盖率,缩短验证周期。

图形处理器用于通用计算的技术、现状及其挑战

多年来计算机图形处理器(GPU)以大大超过摩尔定律的速度高速发展.图形处理器的发展极大地提高了计算机图形处理的速度和图形质量,并促进了与计算机图形相关应用领域的快速发展.与此同时,图形处理器绘制流水线的高速度和并行性以及近年来发展起来的可编程功能为图形处理以外的通用计算提供了良好的运行平台,这使得基于GPU的通用计算成为近两三年来人们关注的一个研究热点.从介绍GPU的发展历史及其现代GPU的基本结构开始,阐述GPU用于通用计算的技术原理,以及其用于通用计算的主要领域和最新发展情况,并详细地介绍了GPU在流体模拟和代数计算、数据库应用、频谱分析等领域的应用和技术,包括在流体模拟方面的研究工作.还对GPU应用的软件工具及其最新发展作了较详细的介绍.最后,展望了GPU应用于通用计算的发展前景,并从硬件和软件两方面分析了这一领域未来所面临的挑战.