数字签名技术在手持式设备上的应用

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数字签名技术在手持式设备上的应用

篇1:数字签名技术在手持式设备上的应用

数字签名技术在手持式设备上的应用

摘要:针对当前物流行业高成本的纸质签名,本文分析数字签名的优点,以液晶显示控制芯片SED1335和触摸屏控制芯片ADS7846为例,提出一种在手持式设备上实现数字签名采集的方法,给出硬件和软件的实现过程。

关键词:数字签名 液晶显示 触摸屏 SED1335 ADS7846

电子签名技术是通过电子设备来采集和验证个人签名,并将信息捆绑在一起,达到与纸上签名同样的效果,从而实现无纸化办公的一种技术。在物品配送市场中,减少纸张作为投递证据所采用的首选技术就是签名采集技术。当业务交换中发生问题时,数字签名将是强有力的证据。为此,希望有一种体积小、简便易操作的手持式签名信息采集器能够替代现在普遍使用的纸质签名。

1 硬件电路及其工作原理

在很多应用领域中,触摸屏作为基本的输入设备,而显示屏作为输出设备。要完成对签名等图像的采集,需要在触摸屏上输入信息,显示屏上显示输入信息。本文采用SED1335液晶显示控制器对液晶屏读写数据,用ADS7846对四线式电阻触摸屏采集数据。下面介绍一下硬件的实现过程。

图1

1.1 液晶显示控制器

SED1335是日本SEIKO EPSON公司生产的液晶显示控制器,它在同类产品中是功能最强的。其结构如图1所示。SED1335硬件结构可分成接口部分、内部控制部和驱动液晶模块LCM的驱动部分。接口部分由指令输入缓冲器、数据输入缓冲器、数据输出缓冲器和标志寄存器组成。这些缓冲器通道的选择是由引脚A0和读、写操作信号联合控制。控制部SED1335的.核心,它由振荡器、功能逻辑电路、显示RAM管理电路、字符库及其管理电路以及产生驱动时序的时序发生器组成,振荡器工作频率可在1~10MHz范围内选择。SED1335能在很高的工作频率下迅速解译MPU发来的指令代码,将参数置入相应的寄存器内,并触发相应的逻辑功能电路运行。控制部分可以管理64KB显示RAM,显示内藏的字符发生器及外扩的字符发生器CGRAM或EXCGROM。驱动部分具有各显示区的合成显示能力,传输数据的组织功能及产生液晶显示模块所需要的时序脉冲信号。

图2

1.2 ADS7846触摸屏控制器

ADS7846是美国Burr-Brown公司推出的与ADS7846是美国Burr-Brown公司推出的与ADS7843兼容的新一代4线制电阻式触摸屏控制器,通过机械式触摸,可以迅速得到触摸点的位置信号。它是一种典型的带有连续逼近型寄存器的A/D转换器,内部自带+2.5V参考电压,微处理器的串行接口,可测量温度和触摸压力,有可编程的8位或12位的分辨率(最大精度可分辨4096×4096个点),自动进入低功耗模式。在2.7V电压下和125kHz的转换速率下,功耗为750μW;关闭模式下,功耗仅为0.5μW。提供TSSOP-16和SSOP-16两种封装。引脚功能如表1所示。

表1

引脚名功能描述+Vcc逻辑正电源X+,Y+接触摸屏正电极X-,Y-接触摸屏负电极GND接地VBAT电源监控输入端PENIRQ中断输出端VREF参考电压输入输出端DOUT串行数据输出端DCLK外部时钟输入端DIN串行数据输入端BUSY忙信号输出端(低电平有效)CS片选

为了完成一次A/D转换,在触摸屏有触摸事件发生时,PENIRQ为低电平。控制器监测到PENIRQ为低电平时,通过串行口往ADS7846发控制字。在片选CS为低是电平时,DIN在DCLK上升沿输入8位方式控制字后,DOUT在DCLK下降沿得到控制字相对应的输出。图2为ADS7846在每次转换为16个时钟周期下的时序图。

1.3 触控显示电路

终端触控显示部分硬件电路如图3所示。该电路主由微控制器、液晶屏和液晶显示控制器、触摸屏和触摸屏控制器、存储器以及供电电路等其它部分组成。其中微处理器采用了Winbond公司的W78E58,此单片机与工业标准MCS-51系列单片机兼容,它具有3个16位定时器,12个中断源,2个中断优先级,2个增强型串口,32KB Flash EPROM,可编程Watchdog,双DPTR指针。2片62256分别作液晶屏的显存和签名数据存储器,液晶显示触摸屏控制器采用前两节介绍的控制器。

设计中采用的显示屏是由北京蓬远公司生产的液晶显示屏PDA320240A。PDA320240液晶显示屏是一种精度高的点阵型显示器,具有体积小,重量轻,显示灵活等优点。它具有两种显示方式:文本显示和图形显示。为了向用户提供更为简单的操作界面,许多显示屏的辅助功能模块都已经集成化,对于PDA320240A只需要对18根信号线进行操作(引脚定义如表2所列),就可以完成相应的显示功能。

表2

引脚名功能描述EL1、EL2显示屏背光输入线X+,Y+接触摸屏正电极X-,Y-接触摸屏负电极CL1显示数据锁存脉冲信号CL2显示使能信号输入PENIRQ中断输出端D0~D3显示数据输入线VDD+5V电源VSS接地输入线VLCD显示屏驱动电源(+18)FLM帧扫描信号输入线RESET液晶屏复位DISP显示屏的驱动输出(接地)

由图3可以看出,触摸屏上的4个模拟信号X+、X-、Y+、Y-,通过ADS7846转化成量化的数字坐标,坐标转换后由SED1335控制显示在液晶屏上。签名完毕后,图像信息通过SED1335上的XD0~XD3读取签名信息采集存入RAM62256(1)中,W78E58上的串口可将签名数据通过RS-232-C传到打印机,或用蓝牙接口无线传输至其它设备上。

2 软件设计

数字签名的软件实现是将触摸坐标即时地转换为显示坐标,直接在屏幕上打点显示,然后交给液晶显示控制器处理,将其按显示的格式存储签名等图像信息。实际证明,该方法可操作性强,处理速度快。

流程如图4所示。MCU上电后一直处于等待触摸状态,一旦检测INT0为低电平,在延时10ms后INT0仍为低电平,即有触摸发生。执行触摸控制程序touch,得到触摸位置的12位精度坐标TOUC_XY,计算出屏上的显示坐标SIGN_XY。通过坐标判断是否为签名区域,如果是则在屏上显示出触摸点。签名结束后,同样通过坐标判断跳出触摸控制程序,读出签名框内的所有信息并保存。

图3

数据保存的方法有多种,其一是每次有效触摸事件发生时,记录下当前点的坐标,存储于存储中;其二是在签名完成后,按行扫描液晶屏上显示的签名框,读取签名框内的数据,然后存于存储器中。比较上面两种方法,第一种由于每个点对应两个签名坐标,对于160×50点阵的签名框,在全部涂黑的情况下,存储量多达160×50×2=16000字节,因此该方法比较适合少量数据的采集;第二种方法相对比灵活,无论签名量的多少,对于同样的签名框,存储量最多为160×50/8=1000字节,因此我们采用此方法。

(本网网收集整理)

3 应用实例

目前无论是我国邮政还是物品投递公司,其物品投递确认信息都是以纸质介质形式进行存储的,其信息采集和使用都很不方便。比如包裹投递的操作是邮政投递人员验证收件人的证件后,由包裹收件人在包裹单上填写相应的接收信息并签收,签收后的包裹单由投递人员交给邮局保存。现在使用我们开发物品投递确认手持式设备,代替原有的纸质签名,其中签名数据经过压缩编码处理后。数据量小、保密性强;数据存入非易失性存储器中,能在掉电情况下恢复数据;签名数据可以通过设备上的蓝牙模块,向上位机发送签名数据,数据经过触密后可以还原为签名时的状态。

4 结论

利用SED1335和ADS7846组成的用51系列单片机控制数字签名手持式设备,具有成本低、签名效果清晰等优点。在嵌入式领域中,随着新器件的不断涌现,一些微控制器(比如EPSON系列单片机、Motorola的龙珠芯片)可以直接驱动液晶屏显示,这样可以大大降低硬件电路的设计。

篇2:数字签名技术在手持式设备上的应用

数字签名技术在手持式设备上的应用

摘要:针对当前物流行业高成本的纸质签名,本文分析数字签名的优点,以液晶显示控制芯片SED1335和触摸屏控制芯片ADS7846为例,提出一种在手持式设备上实现数字签名采集的方法,给出硬件和软件的实现过程。

关键词:数字签名 液晶显示 触摸屏 SED1335 ADS7846

电子签名技术是通过电子设备来采集和验证个人签名,并将信息捆绑在一起,达到与纸上签名同样的效果,从而实现无纸化办公的一种技术。在物品配送市场中,减少纸张作为投递证据所采用的首选技术就是签名采集技术。当业务交换中发生问题时,数字签名将是强有力的证据。为此,希望有一种体积小、简便易操作的手持式签名信息采集器能够替代现在普遍使用的纸质签名。

1 硬件电路及其工作原理

在很多应用领域中,触摸屏作为基本的输入设备,而显示屏作为输出设备。要完成对签名等图像的采集,需要在触摸屏上输入信息,显示屏上显示输入信息。本文采用SED1335液晶显示控制器对液晶屏读写数据,用ADS7846对四线式电阻触摸屏采集数据。下面介绍一下硬件的'实现过程。

图1

1.1 液晶显示控制器

SED1335是日本SEIKO EPSON公司生产的液晶显示控制器,它在同类产品中是功能最强的。其结构如图1所示。SED1335硬件结构可分成接口部分、内部控制部和驱动液晶模块LCM的驱动部分。接口部分由指令输入缓冲器、数据输入缓冲器、数据输出缓冲器和标志寄存器组成。这些缓冲器通道的选择是由引脚A0和读、写操作信号联合控制。控制部SED1335的核心,它由振荡器、功能逻辑电路、显示RAM管理电路、字符库及其管理电路以及产生驱动时序的时序发生器组成,振荡器工作频率可在1~10MHz范围内选择。SED1335能在很高的工作频率下迅速解译MPU发来的指令代码,将参数置入相应的寄存器内,并触发相应的逻辑功能电路运行。控制部分可以管理64KB显示RAM,显示内藏的字符发生器及外扩的字符发生器CGRAM或EXCGROM。驱动部分具有各显示区的合成显示能力,传输数据的组织功能及产生液晶显示模块所需要的时序脉冲信号。

图2

1.2 ADS7846触摸屏控制器

ADS7846是美国Burr-Brown公司推出的与ADS7846是美国Burr-Brown公司推出的与ADS7843兼容的新一代4线制电阻式触摸屏控制器,通过机械式触摸,可以迅速得到触摸点的位置信号。它是一种典型的带有连续逼近型寄存器的A/D转换器,内部自带+2.5V参考电压,微处理器的串行接口,可测量温度和触摸压力,有可编程的8位或12位的分辨率(最大精度可分辨4096×4096个点),自动进入低功耗模式。在2.7V电压下和125kHz的转换速率下,功耗为750μW;关闭模式下,功耗仅为0.5μW。提供TSSOP-16和SSOP-16两种封装。引脚功能如表1所示。

表1

引脚名功能描述+Vcc逻辑正电源X+,Y+

[1] [2] [3]

篇3:网络安全中数字签名技术的应用论文

网络安全中数字签名技术的应用论文

1网络信息安全

1.1危害网络安全因素

外部因素与内部因素共同构成了危害网络安全的因素,具体的,外部因素主要包含一些内外非法人员的非法入侵以及计算机病毒的攻击;而内部因素主要是指在管理上的缺失,既包含没有完善、统一的管理策略,又包含无专门的网络维护管理人员以及广大用户本身对于安全保密知识的缺乏。

1.2确保网络信息安全措施

计算机网络安全涉及到内容较广,如果要完成真正意义上的防护,需要有针对性对危害网络安全的因素做多重的防护。主要采用措施有:加密技术、防火墙技术、身份认证技术、病毒防护技术等。网络加密技术是实现网络安全防护最为有效的措施之一,通过网络加密可以预防那些非授权用户窃取重要的资料,也可以应对一些恶意软件的攻击。采用数字签名来实现非对称加密技术是当前应用在网络信息安全最为重要的手段。非对称加密,即为应用不同密钥实现解密和加密。

2数字签名概述

2.1数字签名概念与理解

所谓电子签名指的是在数据电文当中用于识别签名人身份同时表示签名人认可内容的电子形式的数据,而数字签名是电子签名中的一种,它是一种运用密码技术实现对电子文档的电子形式签名,但绝不是简单的数字图像化的书面签名。它可以称为是电子印章,相当于手写的签名或者印章,其原理是运用公开密钥算法,在利用自己的私钥对信息的数字摘要进行签名,在将其发送给对方时,若对方能运用发送者的公钥进行信息验证,那么他就知道信息是从发送方发来。签名对于一些重要文件来说是确定其有效性的.关键步骤,但是对于传统文件来说,想要伪造签名十分简单,但是对于数字签名而言想要伪造就没有那么简单了,它必须要有产生签名的私钥。而否认一个传统文件签名是简单的,但是对于数字签名的否认就没那么简单了,除非证明在签名生成前的私钥的安全性就受到了危害。

2.2数字签名的优点

通过对数字签名的理解与运用,不难发现数字签名具有诸多优点,这也是数字签名能够在网络信息安全中成为关键性技术的原因,主要优点包含以下六点:第一,数据完整性的保障。一旦数据在传输过程中被修改或伪造,那么接受方的数字签名验证将无法通过。第二,身份识别。数字签名能够容易的确认发送方以及接收方身份,这点对于网上商务十分关键。第三,由于其采用加密技术,使得信息机密性得到有效提升。第四,不可抵赖性。只有发送方私钥被窃取的情况下才能够伪造其数字签名,因此,发送方一般无法抵赖其发送了该信息。第五,对于多页的传统文件,传统签名没法有效的保障其签名的有效范围,同时也较难判断文件签名后是否被添加或删改过内容,但数字签名就完全解决了这样的问题。第六,对于网上交易而言,数字签名具有较高速度和准确性,还能够生成时间戳。

3数字签名技术主要应用

3.1在电子邮件方面的应用

传统电子邮件系统交易被hacker冒名发送以及更改邮件信息,这是由于其没有采用身份认证功能,而采用过数字签名技术后的电子邮件在完整性、合法性以及防抵赖性等方面都得到了证实,有效的保障了电子邮件的安全性。其具体实现流程包括以下两个步骤:第一步,申请包含数字签名在内的安全电子邮件证书;第二步,应用数字签名来进行加密。

3.2在电子商务中的应用

SE(T安全电子交易)是目前使用最为广泛也是公认的一种安全电子商务标准,数字签名、数字证书等内容都是其中的核心技术,它的存在为商家、银行以及消费者间都提供了认证,从而大大的保障了交易数据的安全、完整与不可抵赖性,同时也有效的保障了消费者的隐私。

3.3在远程控制中的应用

远程控制中最主要的安全问题已经不再是数据的机密性,而是数据的完整性与不可抵赖性。在远程控制中需要解决两个方面的问题:第一,仅仅允许合法用户进行系统的管理;第二,能够有效的保障相关管理配置信息不被篡改。而数字签名技术就能够很好的解决这两方面的问题。

4结论

综上所述,当前在保障交易安全技术方面,数字签名技术是其中的核心技术之一,在电子数据交换的安全性上可谓是突破性的进展。数字签名技术能够解决以往的否认、冒充、伪造以及篡改等问题。凡是涉及对用户身份判断上都能够使用数字签名技术,因而其应用范围也极其广泛,且当前在网络安全中有着较为明显的应用效果。

篇4:光刻技术在微电子设备上的应用及展望的论文

中图分类号:TN305.7 文献标识码:A 文章编号:1672-379106(b)-0114-02

光的应用能力和相关操作问题是在微电子设备中应用光刻技术的关键。我国光刻技术的发展有较长的历史。从技术落后的最初阶段到现在逐渐成熟阶段,在这个过程中我国光刻技术在微电子设备应用中取得了显著的成绩[1]。随着科技技术的进一步发展,需要进一步完善和提升光刻技术,因此具体分析光刻技术在微电子设备上的应用和展望具有重要的现实意义。

篇5:光刻技术在微电子设备上的应用及展望的论文

2.1 发展微电子设备对集成电路的要求提高

从产生微电子设备开始其对集成电路的要求就比较高,微电子设备的质量也是由集成电路制造的工艺直接决定的。在微电子设备未来的继续发展过程中,要想使其质量和工作能力进一步提升,就要对集成电路的科研工作加大研究力度,从而使集成电路的技术含量得到升[3]。但是,当前可以预知的就是,在未来微电子技术设备会用越来越高的要求管理着制造集成电路过程中的光刻技术,而对于那样高的要求当前的光刻技术是无法满足的,所以在未来很长的一段时间内制约集成电路和微电子设备发展的重要因素就是光刻技术的发展,除非是在高标准的要求下光刻技术被新的集成电路制造技术所取代,但是从当前科研的情况看来,仍然需要一段很长的时间对这种技术进行研究。

2.2 光刻技术发展面临着瓶颈

光刻技术的发展时间已经有半个世纪了,其已经具备基本成熟的技术,当前的理论依据和技术能力已经到达一个瓶颈的状态。如果从光刻技术的发展历程上来说,由于不断更新光刻技术的手段,从而使光刻技术尺寸的完成率也就越来越小,但是能够完成的尺寸不会随着光刻技术的发展无限的小下去。50 nm将是光刻技术完成的.尺寸瓶颈,也可以说当前光刻原理技术所能够完成的极限尺寸就是50 nm,光刻技术很难完成小于50 nm的光刻尺寸,这是根据相关的科研人员和业内人士的观点得知的。或者当光刻技术的光刻尺寸到达50 nm以后,其就不能适应微电子设备的发展,从而使其被一种新兴的技术所取代。但是当前50 nm是人类的光刻技术难以到达的。在未来的几年。70 nm是人类光刻技术到达的极限,要想使50 nm的光刻标准得以实现,光刻技术的发展还要经历一段很长的历程。根据科研人员的描述可以知道,光刻技术要想到达70 nm就有一定的难度了,而且多种高科技的光刻手段都要包括在内,因此未来人类光刻技术发展的大目标就是利用跨越式的光刻积水使其50 nm的瓶颈能够被超越。

2.3 应用在极紫外曝光上的光刻技术

在未来光刻技术发展过程中的重要方向就是应用极紫外曝光光刻技术。人类源于稀有金属的一种新发现就是极紫外曝光光刻技术[4]。当前并没有成熟的技术去研究极紫外曝光光刻技术,但是逐渐体现出其在光刻技术中的超能力,因此相关的科研工作者对其非常重视。研究人员表示,在未来光刻技术对于50 nm瓶颈突破的关键以及使其具有很大的发展空间的就是极紫外曝光13 nm的应用。当前通过对其一系列的研究可以看出,在未来具有极大发展潜力的就是极紫外曝光光刻技术,其具有广泛的应用范围,甚至使微电子设备电路板的宽度能够缩小到0.05 μm,如果这一技术能够成熟,那么其将是一项历史性以及突破性的技术,对未来微电子设备的发展具有巨大的推动作用。当前光刻技术发展的状态主要是在一种极限的情况下,因此未砦⒌缱由璞缚蒲泄ぷ髡叩闹饕研究方向就是对极紫外曝光光刻技术的研究。

2.4 在X射线曝光技术上的发展

光的波长低于五纳米就是X射线,X射线的分辨率和精确度普遍高于其他的光线,其主要原因是X射线具有相对较短的波长。从1972年开始科研人员就十分重视这项技术,因此对于这方面的研究科技人员也一直没有放弃过。但是由于X射线的反射没有合适的材料,从而在光刻技术中无法正常发挥X射线相应的作用,只有在印刷术中广泛应用,另一方面,X射线具有非常短的波长,因此可以在一定程度上将其忽略,从而使这项技术复制出来的图形与模板的相似度几乎一应,因此,在未来光刻技术发展的过程中,要找到适合X射线反射适合的材料,在光刻技术中充分利用其极高的分辨率,从而使光刻技术进一步发展。

3 结语

综上所述,光刻技术和微电子设备发展的黄金时间就是21世纪,随着相关科研工作者的不断努力,在未来某个时间点一定会诞生具有更高科技含量的光刻技术,从而使当前光刻技术的瓶颈得以突破,进而使光刻技术进入一个全新发展的阶段。另外,在未来一段时间内光刻技术和微电子设备之间的相互依赖关系会保持着,而微电子设备的发展仍然受到光刻技术的进步的影响。

参考文献

[1]任杰.光刻技术在微电子设备上的应用及展望[J].电子技术与软件工程,(4):126.

[2]郭龙.光刻技术在微电子设备上的应用及展望[J].中国新通信,,14(24):34.

[3]刘加峰,胡存刚,宗仁鹤.光刻技术在微电子设备的应用及发展[J].光电子技术与信息,,17(1):24-27.

[4]夏炜炜.光刻技术在微电子设备中的应用及发展[J].电子技术与软件工程,(22):88.

篇6:光刻技术在微电子设备上的应用及展望的论文

1.1 电子行业的应用

集成电路主要的外在特点就是零件的外观和尺寸,对于电子行业的发展具有重要作用的就是在电子行业零件的生成和复制中应用光刻技术。在技术中其领导作用的以及电子行业中人们更加关注的关键技术就是光刻技术,且当前技术人员主要追求的目标就是使加工技术的透明材料更好、波长更短以及加工水平更高。

1.2 集成电路的应用

在集成电路中光刻技术的主要应用就是利用复制图形从而使半导体的加工和设计得以实现,所以在集成电路的生产过程中光刻技术的作用是不可替代的。当前集成电路中最重要的一项技术就是光刻技术,其能够将零件的生产和图形复制的精确度在很大程度上进行提升。另一方面,产品成品的产量和企业经济效益的提升都是由光刻技术来说实现的。在生产集成电路的过程中,光刻过程不能有丝毫的差错,否则就会浪费材料,从而使成本增加[2]。但是成本能够利用光刻技术将其降低到最小的程度,从而使产品的质量得到保障,其精确度的提高以及错误率的降低就是通过不断提高技术水平实现的,从而使微电子设备行业得到进一步发展。

1.3 应用在芯片制造中

在制造芯片过程中重要的一项技术就是光刻技术,硅片是这里所说的芯片。当前不断提高制造芯片的经济效益,使硅片生产的规模也在不断扩大。同时不断提高光刻技术的水平,从而使人们预期的极限不断的被打破,高分辨率、高效率和成本低的统一性也得到了实现。为了使制造芯片的分辨率不断提高,技术人员不但对波长更短的光刻技术进行追求,而且要求技术具有效益型,如在PSM技术使用的过程中,要对这项技术的成本以及工序等各个方面进行充分的考虑,总的来说,当前在制造芯片领域中已经广泛的应用光刻技术。

篇7:计算机控制技术在工业上的应用

摘要:本文介绍了计算机控制技术,重点阐述了计算机控制技术在自动化生产线上的应用,以及计算机控制技在未来的发展方向。

关键词:计算机控制技术 ;自动化生产线;生产应用

一、概述

计算机控制系统的发展是人类科学技术不断发展的产物,科技的进步与发展,技术的创新与改善,对控制系统的要求逐渐提高,精密仪器的生产过程以及微电子技术的制造都要求一套成熟而缜密的计算机控制系统,计算机控制系统需要有处理复杂程序,进行精密控制的能力,计算机控制系统的发展需要依托先进的计算机技术、强大的自动化控制为基础,计算机控制系统对工业自动化生产具有开拓意义。

企业应用计算机控制技术进行优化生产结构,将会为公司扩大生产、提高生产效率。

二、计算机控制技术

篇8:计算机控制技术在工业上的应用

摘 要:随着科学技术的快速发展,计算机应用技术被应用到各个领域,包括国防、航空航天、工业、农业、医学等行业,不仅提高了生产效率,也促进了企事业单位的快速发展。

本文主要阐述了计算机技术在工业自动控制系统中的应用。

关键词:计算机应用;工业;自动控制

自从工业技术革命以来,工业生产技术得到了快速发展。

在工业生产过程中自动化系统的发展受到了人们的广泛关注,计算机技术在自动化系统中的应用,取得了非常明显的效果。

当前,它已经成为了工业生产中不可或缺的工具。

“计算机控制系统”综合了计算机、自动控制理论和自动化仪表等项技术,并将这些先进技术集成起来应用于工业生产过程。

计算机控制系统是自动控制技术和计算机技术相结合的产物,利用计算机来实现生产过程自动控制的系统,它由控制计算机本体和受控对象两大部分组成。

一、计算机控制技术的发展

计算机控制技术的思想始于上世纪五十年代中期,美国TRW航空公司与美国德克萨斯州的一个炼油厂合作,进行计算机控制的研究,他们设计出了一个利用计算机控制实现反应器供料最佳分配,根据催化剂活性测量结果来控制热水的流量以及确定最优循环的系统。

这项具有跨时代意义的工作为计算机控制技术的发展奠定了基础,从此,计算机控制技术迅速发展,并被各行各业广泛应用。

伴随着计算机技术的飞速发展,计算机控制技术也紧随其后,迅猛的发展起来,其发展过程大致可以分为四个阶段:(1)开创时期(2)直接数字控制时期(3)小型计算机时期(4)微型计算机时期。

如今计算机控制技术的发展又多了许多新的方向:计算机控制的网络化;计算机控制的集成化;计算机控制的智能化;计算机控制技术的标准化。

二、计算机控制技术的应用领域

(1)计算机控制技术在工业领域的应用:计算机控制技术在工业上的发展有几个阶段:最初能实现如信息处理、数据采集、过程控制、在线优化、甚至实时调度、生产计划等操作控制功能;到能满足如非线性、时变动态特性等要求的递阶控制;再到基于微处理器的分散控制;再到过程诊断技术,目前主要应用于电力和化工工业;然后到广泛地用于产品质量检测与控制等方面的传感器开发及高级控制技术;现在,美国、日本及其它工业发达的国家正投入大量的人力、物力和财力致力于机器人的研制与开发。

这些机器人主要应用于制造行业,也将在过程工业中发挥越来越重要的作用。

今后,社会将面临新的研究课题,制造系统和专家系统。

(2)计算机控制技术在医学领域的应用:根据我国现状,中药生产企业,一般把综合间歇控制系统分成两部分来搞,即生产管理部分和实时控制部分。

(3)计算机控制技术在农业领域的应用:智能温室大棚中利用计算机进行远程监控和操作,还可设计自动控制无人管理温室大棚。

根据远程传感器搜集来的温度、湿度、光照等模拟信息,经输入通道进行AD转换,传入计算机,计算机既可以利用这些数据进行监控,同时又可以利用这些数据对大棚进行控制,进行加湿、加温、增加光照等控制,从而实现温室大棚的自动化智能控制。

(4)计算机控制技术在航空领域的应用:近几年来,从我国载人航天技术成功以来,航空航天技术已经得到越来越多的国人关注,一个又一个瞩目成绩的取得离不开自动化控制技术的发展,而这其中计算机控制技术又占据着重要的位置。

三、工业计算机控制技术的发展趋势

(1)工业计算机控制技术的'网络化。

将控制系统网络化,使控制作用的实现不再局限于传统意义上的控制系统,而是由各种仪表单元分别独立完成各自的工作,然后再通过网络进行彼此间的信息交换和组织,并相互协作,最终实现预定完成的控制任务。

这种近似于模块化的思想,可以使各部分独立工作,不产生干扰,有可以根据需要增减控制网络中的个体,大大增强了系统的实用性。

(2)工业计算机控制技术的集成化。

计算机集成制造系统将成为21世纪占主导地位的新型生产方式,世界上很多国家包括我国都已经把发展计算机控制技术作为本国制造工业的发展战略,并制定了许多由政府或工业界支持的计划,用以推动计算机集成制造系统的开发与应用。

计算机控制系统的集成化也已经成为当今计算机控制技术的又一发展趋势。

(3)工业计算机控制技术的智能化。

目前的典型智能控制方法有:模糊控制、专家控制、神经网络控制等。

模糊控制绕过了对象的不确定性、不精确性、噪声、非线性、时变性以及时滞性等影响,实现简单,适应面广。

(4)工业计算机控制技术的标准化。

任何技术的发展最终都会趋向于标准化,计算机控制技术也不例外,将计算机控制技术标准化,可大大促进计算机控制技术的发展。

目前国际公认的标准尚未建立,但已有很多厂商愿意采用一些通用性较强的产品,相信不久的将来,计算机控制技术必将建立一套国际化通用标准。

综上所述,计算机控制在工业系统中的应用已取得了可喜的进展,而且随着计算机技术的继续发展,系统和控制理论与实践的不断深化,将得到进一步完善和发展,并为提高生产设备性能、产品质量,稀有资源的有效利用发挥更大的作用。

参考文献:

[1] 《现代控制系统》(第10版)?ISBN:978-7-302-16207-0

[2] 《计算机控制原理与应用》陈炳和ISBN:978-7-81124-167-9

篇9:测控技术在家居环境上的应用

测控技术在家居环境上的应用

随着生活水平的提高,人们对家居环境的要求也越来越高,安全程度和舒适程度是人们所追求的,因而对家居环境中的'各方面参数的测量和控制是一个研完趋势.本文围绕于Internet的SMS服务而设计出的一种家居测控系统,简要说明了系统的基本原理和结构,以及通过这个系统在各个模块的设计应用.

作 者:徐智虹  作者单位:北京交通大学机械与电子控制工程学院,北京,100044 刊 名:科技资讯 英文刊名:SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期): “”(12) 分类号:X5-49 关键词:家居智能化   GSM   SMS   功能模块  

篇10:大型转炉设备安装技术应用

随着我国冶金管理的有序化和冶金生产的集成化,小吨位、重污染、产业链条单一的冶金企业将逐步被淘汰:取而代之的将是大吨位、重环保、合理优化组合、高技术含量的生产模式,截止目前,国内最大转炉的单炉容量已达到300吨。随着转炉mli位的逐渐升级,安装方式也有了新的变化。

顶底复吹转炉本体设备主要由托圈、炉壳、托圈炉壳连接装置、轴承座和倾动装置组成,安装重点在于托圈炉壳的组合安装。对于小型转炉,通常利用厂房主体结构,通过合理设置卷扬机和滑轮,配合厂房天车进行安装,

此方法受限于厂房主体结构,且安全隐患较大,随着设备单重的增大,隐隐有淘汰之势。而转炉本体设备线外组装、整体拖移安装的新技术适应范围广,成本较为低廉,安全性较高,不失为比较先进的安装技术。

转炉本体设备的安装工艺流程可由下图表示。其中双线为制造厂施工内容,单线内为安装单位施工内容,虚线为相关专业施工内容。转炉基础施工完毕后,通过测量放线确定轴承座及底座安装位置,并相应进行垫铁的座浆安装,对于冲击力较大的重型设备,一般采用平垫铁安装。垫铁安装完毕后进行轴承座及底座的安装找正,重点控制轴承座的相对标高、两轴承座中心距、对角线和各自的水平度。同时进行一项重要的工作:临时托架的制作。在敷设完毕的炉下轨道上安装钢包车,把临时托架固定在钢包车上。将组对完毕的托圈和炉壳分别吊装到托架上,调整托圈和炉壳的相对位簧,进行连接装置的安装,最后将托圈炉壳拯体拖移到安装位置,利用千斤顶和同步装置进行顶升安装。

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