仪控电源模件关键元器件退化行为研究

阐述电源模件广泛地存在于核电厂仪控系统中,为控制和保护回路提供电力来源。随着服役年限增加,电源模件的关键元器件将发生降质甚至失效,从而降低电源可靠性。探讨电源模件关键元器件的降质机理及降质规律,分析电路逆向及老化机理,筛选易失效敏感元器件,并识别元器件关键性能指标。通过器件加速老化试验和性能测试试验,研究元器件性能降质规律,建立元器件寿命模型,为核电厂电源模件元器件及模件整体的寿命评估提供案例参考。

贵州施洞苗族女子盛装上衣的模件化生产

采用雷德侯的模件理论方法,从思维、图式构成和批量生产3个角度,对苗族服饰中的模件化特征进行梳理和分析。研究得出,贵州施洞苗族女子盛装上衣在创造思维上具有关联性和互换性的特征;在图式构成上分为一体式和分体式2种。其上衣的后领和前门襟堆绣图案具有对称性,前门襟织带具有秩序性,双肩和衣袖的刺绣图案具有身份性;制作过程中,盛装上衣的剪纸技术、刺绣技术、染制技术和裁剪技术都可以通过模件化生产。研究表明,通过模件理论来理解传统苗族服饰,能够帮助找到其服饰支系传承延续的关键法则和创新路径。

基于PLC与Ethernet的饲料生产线控制系统设计

目前我国秸秆机械化加工水平低、利用成本高,造成了秸秆资源的严重浪费。为实现全自动化的饲料生产,提高生产效率,文章设计了基于西门子S7-200 SMART PLC与Ethernet通信的饲料生产线控制系统。该文重点开展了裹包生产线工艺流程设计、硬件系统选型、控制电路设计、软件系统I/O点分配和控制流程设计,实现了秸秆原料自动配比、混和搅拌、裹包贮存、现场监控、故障报警等功能。试验结果表明:此生产线可通过工控机或触摸屏全程控制配料和生产过程,智能化、自动化程度较高,满足国内畜牧业不断扩大的饲料消耗需要,适用于各类饲料生产行业。

基于“模件化”的中国传统木建筑建造逻辑转译研究

文章从“模件化”视角剖析中国木构体系组织结构,探究当代设计与传统模件体系的关联,提出来源于自然界的中国传统的“模件化”建筑设计方法,以典型模件单元的建构作为设计组织的起点,将模件单元在结构秩序基础上形成多样化组合方式,最终形成不同的尺度层级,并展示了“模件化”设计方法在不同方案上的优势。

基于STM32F407的8路高速Ethernet-SPI总线转换系统设计

针对以太网通信应用开发难度大,以及部分设备不支持直接以太网通信的情况,设计了基于STM32F407的8路高速Ethernet-SPI总线转换系统。使用STM32F407作为主控制器,能够将以太网数据与SPI总线数据进行相互转换,并通过自带的高速SPI接口实现与客户端的数据交互,可以同时支持8路以太网的转换。通过客户端与网络端的数据收发通信对系统进行测试,实验表明,所设计的转换系统能够高效实现8路以太网数据与SPI总线数据的互相转换。

Ethernet-APL推动流程工业现场网络的升级

Ethernet-APL改变了之前现场级网络连接的固有规定,尤其适用于流程工业。它采用单一协议实现端到端联网,可在长达1000 m的电缆长度线路上实现高速传输,同时也具备本质安全性,适用于潜在爆炸区域。

基于Ethernet-APL的新型工业控制系统设计

两线制以太网Ethernet-APL通信技术,以其供电、高带宽、远距离、防爆设计成为目前工业领域最具潜力的现场通信技术,国内产业链正在积极推动Ethernet-APL芯片、仪表、交换机、控制系统的研发。从工业控制系统角度,提出了Ethernet-APL新型工业控制系统可能的应用场景以及与之匹配的系统架构。同时,也对该控制系统的网络负荷、实时性、网络冗余、仪表IP分配等关键技术提出了设计方案。随着该技术的推广,将会助力仪表智能化及工厂智能制造的实现。

Ethernet-APL简介及在SIS系统的应用展望

简述了以太网高级物理层(Ethernet-APL)技术的发展历程。针对化工装置对全厂控制系统高可靠性和复杂性的要求,从新的以太物理层开放标准用于过程自动化和现场仪表的角度出发,阐述了APL技术的特点及在流程工业的应用优势。介绍并分析了以太网高级物理层在SIS安全仪表系统的应用前景和系统架构的特征,以期为推动APL技术的应用提供参考。

明清两代木刻“驱疫”门神图式的模件化生产——以“神荼—郁垒”和“秦琼—尉迟恭”为例

古人发明“驱疫”门神、张贴门神画的行为是一种源初的“避疫”之需,在瘟疫爆发最为频繁的明清两代,相对落后的社会生产技术如何满足“疫区”对门神画的巨大需求呢?本文主要从考察中国汉字的“模件系统”入手,窥探了“神荼—郁垒”和“秦琼—尉迟恭”两组“标准化”图式中的“模件化”思维,剖析了图式对批量生产门神画的重要性:图式的“装饰体系”被归纳、规范和固定,使之成为门神图像便于识别和制作的标准单元,生产者通过木刻版画的复制“技术体系”,实现了门神画的“模件化生产”。

基于STM32F407的Ethernet-CAN总线转换器设计

针对远程监控CAN总线数据的需求,为实现CAN总线和PC之间的数据交互,设计了基于STM32F407的Ethernet-CAN总线转换器。该转换器以STM32F407为主控制器,利用其两路CAN和一路Ethernet接口实现总线数据转换,将CAN总线数据通过Ethernet接口接入到PC上位机,完成CAN数据的远程监控。该设计移植了LWIP协议栈与上位机进行远程通信,通过发送标准帧CAN数据和扩展帧CAN数据进行实验测试。实验表明,该转换器最慢可以在15 s左右完成100000次的CAN总线数据转换,其中CAN总线波特率设置为1 Mb/s,符合Ethernet-CAN总线转换器的设计需求。

模件迁移理论指导下的中欧公共骑行设施设计思考

本文基于中欧慢行系统中公共骑行设施所通用的“模件”属性,思考迁移理论指导下中国公共骑行设施的自律性、流畅度以及速度化建设。通过对欧洲骑行文化成熟的导视设施、泊车设施及助力设施设计经验予以分述,推进以“通感模件”为母题的中国公共骑行设施通过设计迁移形成更加积极的普适策略。

Ethernet-APL控制系统防爆安全技术综述

基于高级物理层(APL)的以太网具有快速、安全、兼容和互操作性等特点,开创性地迎合了工业4.0时代新需求。支持Ethernet-APL控制系统信息层、控制层和设备层的以太网“一网贯通”,实现了工业过程自动化的信息技术(IT)与操作技术(OT)无缝融合,可将底层设备数据直接传送到较高层级的分布式控制系统(DCS)或云端。Ethernet-APL技术有望成为未来工业自动化的优秀技术,具有广阔的应用前景。通过介绍典型Ethernet-APL控制系统架构,提出了Ethernet-APL控制系统整体防爆安全设计原则和解决方案,并重点阐释了现场设备层两线制本质安全以太网(2-WISE)概念的技术要求与应用规则,旨在促进Ethernet-APL控制系统在石油化工等爆炸性危险场所的推广应用。

当代装配式建筑与《营造法式》中的“模件化”比较

装配式建筑与《营造法式》都运用了先设计后预制构件继而现场装配的建造流程。本文以雷德候提出的“模件化”为切入点研究装配式建筑与《营造法式》中的装配组合营造工艺,并以“模件”为出发点从建筑材料、形式、构造等方面分析两者的异同,认为两者在设计与建造理念等方面具有相似之处又有显著的不同,希望从中国传统“模件化”的构造智慧中为当代装配式建筑实践带来启发和借鉴。

Ethernet-APL技术详解及应用展望

大多数工厂使用4~20 mA模拟信号作为传感器、执行器和过程控制系统之间的通信方式,重要的过程仪表都支持4~20 mA+HART的信号传输技术,但该技术在需要获取更多的过程值变量、诊断信息,或者用于配置设备等时暴露出很大的局限性。介绍一种全新的数据传输技术Ethernet-APL,该技术采用两线制、通信距离长、满足防爆需求、仪表信号和供电共线,实现从现场到应用层的无缝数据交换,满足现代工业数字化的应用需求。

Ethernet-APL工程规范中的实践规划示例

Ethernet-APL技术正式公布以来,在中国市场已有多个实施案例,标志该项技术已经走到试用推广的阶段。介绍了电源等级规定,以及6种APL主干线带电源的实践规划示例,同时分析了6种示例的局限性;介绍了将APL现场交换机通过光纤直接连接至工业以太网控制网络的标准交换机的方案。通过对两类APL拓扑结构的总结,为APL的应用推广提供借鉴。

基于EtherNet/IP协议的交互式机器人控制系统

本文提出基于EtherNet/IP协议的交互式机器人控制系统,该控制系统可广泛应用在自动化控制、工业生产自动化设备等领域,例如码垛、焊接、装配、切割等自动化设备。该控制系统包括以太网模块、控制柜控制模块、机器人运动模块、EtherNet/IP协议模块、地址功能映射模块、功能调用模块、机器人控制模块,通过EtherNet/IP协议与可编程逻辑控制器(PLC)通讯,以控制机器人或获取机器人相关参数数据。该控制系统利用以太网硬件使用广泛、PLC生产领域使用普遍等优点,可减少机器人硬件成本和培训成本,提高控制灵活性和通讯灵活性,广泛应用于工业自动化领域。

融合Ethernet-APL技术的ABB控制系统以及创新的工程执行方法

融合Ethernet-APL技术的ABB数字化控制系统和ABB Adaptive Execution工程执行方法实践--Ethernet-APL的出现,为工业自动化系统和仪表与数字化世界实现高效互联提供了物理层的解决方案。ABB作为支持Ethernet-APL标准制定和产品开发的主要厂商之一,积极开拓Ethernet-APL技术与自动化控制系统的深度融合,并推动其在大型能源行业工程项目中的应用和实践。

南京云锦的模件化思维研究

南京云锦是我国传统丝织工艺品中的典型代表,在长期的艺术实践中,云锦艺人通过不断创新并总结经验,将其凝结成云锦的独特艺术基因。文章从模件化思维的角度探究模件化与模件体系在南京云锦中的具体应用以及所发挥的作用,以期为云锦在当代的活态传承与发展提供思路,让云锦在当代能够继续焕发生机,蓬勃发展。具体而言,通过溯源南京云锦的形成发展条件以展现在此过程中的模件化倾向,再从云锦的织造技艺、劳动分工以及云锦口诀三个方面分别论述模件化思维在云锦构成要素中的具体表现,最后结合时代背景阐述模件化思维对南京云锦的活态传承所发挥的独特作用。南京云锦在织造技艺、劳动分工以及图案构成等方面所形成的规律性经验总结和规范,以及依照该方式所进行的造物实践,体现出一种模件化的思维方式:织造技艺由对应典籍所提供的工序步骤来展现、劳动分工由专属机构和专人各司其职来完成、图案创作依照云锦口诀中的相关内容来设计。这种模件系统几百年来代代相传,经过云锦艺人和接收群体的不断调整与完善,使云锦这一古老民间艺术更加充实与丰富,彰显出无限的变化与生命力。南京云锦在其漫长的形成与发展过程中存在模件化的思维方式,这种模件化及模件体系对云锦的图案创作、生产织造以及劳动分工等方面产生了深远影响。值得一提的是,这种模件化并非完全固定不变,它会随着时代发展生发新内涵,出现新变化,利用模件化思维是当代云锦创新传承发展的一个关键方向。

中国建筑的模件体系——雷德侯《万物》引发的思考

雷德侯所著《万物》是对中国艺术各门类理论框架的模件化阐释。模件化和规模化阐释思维与中国古代建筑研究相契合。模件化研究方法具有西方“几何数理分割”思维的影子,采用极为理性的逻辑递进视角来分析中国古木构建筑,但这样的思维范式又与陈明达的比例研究范式有所区别。雷德侯的《万物》中关于模件、模件体系、模件化的建筑研究阐述(模件定义包括尺度、形状和用途的标准化)对于当前中国木构建筑研究具有启发意义。

RTEthernet中改进的FTA时钟同步算法研究

针对以太网存在节点时钟漂移、网络链路延迟、同步能力差等问题,文中基于RTEthernet协议的通信原理,构建了时钟同步系统的模型。文中研究了RTEthernet的组成、工作原理,考虑了影响实时以太网时钟同步精密度的三大因素:漂移率、网络传输延迟和时钟拜占庭故障,并基于此分析了原始的FTA时钟同步算法,发现它在拜占庭故障增多的情况下容错性能明显降低,进而引入“容错中值”的思想进行改进并提出了RTE-FTM算法。通过CANoe仿真平台,对系统(7个节点)中存在2个拜占庭故障与不存在拜占庭故障进行对比分析。结果表明系统的精密度损失率降低了3.1%,并由此验证了该算法的收敛性和有效性。