数理统计论文精选(九篇)
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第1篇：数理统计论文范文
医药数理统计方法是药学专业的基础课，是数学基础课中应用性最强的课程，是研究随机现象的科学方法.它的思考方法与学生过去接触过的学科不同，因此学习它时需改变以往的思考方式.目前，延边大学药学院采用的数理统计教材《医药数理统计方法》［1］是卫生部规划教材（1999年第3版），其内容较为陈旧，方法简单，特别是随着计算机的普及与发展及在统计学中的广泛应用，使原有教材内容处于过时状态.延边大学药学院医药数理统计方法课程的教学时间仅为30学时，教师若按教材内容用传统的教学方法讲课，学生较难学到实用的统计知识和方法.为此，延边大学基础医学院数理与计算机教研室在教学中进行了多方面的改革.
1转变教育观念
利用现代化学习工具学习当今社会发展所需要的知识是时代的要求，因此应转变教育思想和更新教育观念，改变以往的教学方式、学习方式和学习内容，探索适应现代社会、经济、科技及文化发展的教育观念和人才培养模式，形成培养适合21世纪所需要人才的教学体系.医药院校的数学应以应用为主要目的，应改变以掌握基本知识、基本理论及基本方法为目的的方式，把教学重点转移到讲解数理统计学概念、思考方法、形成及应用背景等，引导学生思考数理统计学的思维特征，理解数理统计学思想，引导学生应用数理统计学方法解决实际问题，以达到学以致用的目的.学好和用好医药数理统计学并不需要高深的数学知识，而是要促使学生在学习数理统计学的时候改变思维模式，使学生从医药学的形象思维模式向数理统计学的抽象思维和逻辑推断模式转变，并结合教材中例题的讲解、学生自身实例资料的分析及作业的批阅使学生理解和掌握统计学中的基本概念、基本方法、统计符号及公式等.
2精简和更新教学内容
在教学内容方面做到突出实用性，适当地减少或减弱概率论部分的理论性和难度，以直观、趣味和易于理解的方式把概率论作为数理统计的基础知识加以介绍.在假设检验部分注意阐述数理统计方法的思想、应用的背景及应用中所需的条件，重点讲解假设检验应该如何选取原假设和备择假设，如何对得出的结论进行合理的解释;在参数估计部分着重地讲解参数估计在实际应用中的重要性、合理性及应用中应注意的问题，区间估计中置信区间的理解及单侧置信限在应用中的意义等;在方差分析部分讲清楚引进方差分析的意义、假设检验的方法对多个总体进行多次t检验时的缺点、方差分析应用的条件及合理解释检验结果等;在回归分析部分注意阐述量与量之间的关系、回归方程的理论意义及对回归方程结果在应用中的解释等.目前SPSS软件是国际医学论文中应用最广泛的统计软件［2］，国内的大部分医学期刊也要求论文数据统计分析要应用统计软件处理，统计检验结果要用P值来表示，更要求学生了解统计软件的使用方法，做到正确使用统计软件.
3互动式的教学方法培养应用、创新型人才
传统的教学方式是知识传授型教学，即教师在课堂上灌输知识，在有限的时间内按教学大纲要求把大量的教学内容尽可能地讲授完毕，不能有效地调动学生对学习的主动性，忽视学生应用能力的发展，结果导致学生把主要精力投入到统计计算上，很难有时间去深入分析统计结果.互动式教学方法要求教师在教学中充分发挥教师的主导作用，同时让学生处于教学的中心，在加强课堂讨论的同时，由教员归纳总结，充分调动学生的学习兴趣，提高学生的主动性和创造性.统计学应用能力的培养主要指可正确选择和应用统计分析方法解决医药学科学研究和医药工作中的实际问题［3］.为了避免学生滥用及错用统计方法，教师要重点讲清各种方法的适用条件及特点.在考试方法上亦采用开卷考试，使学生不再花大量时间去推敲和死记那些复杂的公式，不再难于分清和理解符号及公式.通过几年来的改革实践，发现上述教学内容、方法及手段的改革增强了学生的学习兴趣，使学生真正体会到数理统计学的内容在医药及日常生活中的应用价值，激发学生的创造性思维，取得了良好的效果.
［参考文献］
［1］刘定远.医药数理统计方法［M］.第3版.北京:人民卫生出版社，1999.20.
第2篇：数理统计论文范文
大学数学教学大纲
课程代码318.009.1编写时间
课程名称数理统计
英文名称Statistics
学分数3周学时3+1
任课教师*徐先进开课院系**数学学院
预修课程
课程性质：
本课程为数学学院本科生开设，是概率论基础的继续，介绍数理统计学的基础知识。
基本要求和教学目的：
课程基本内容简介：
数理统计是一门理论研究与数学实践相结合的学科，它区别于概率论基础部分，不从概率空间出发，而是考虑如何给随机现象装配一个概率空间。
数理统计学研究数据资料的收集、整理、分析和推断，广泛地应用于社会科学、工程技术和自然科学中。
教学方式:
教材和教学参考资料：
作者教材名称出版社出版年月
教材概率论，第二册，数理统计（两分册）人民教育出版社1979
参考资料陈希孺数理统计引论科学出版社1981
峁诗松,王静龙，濮晓龙高等数理统计高等教育出版社，施普林格出版社1998，2003
J.O.BergerStatisticaldecisiontheoryandBayesionanalysis,2ndedition
中译本：贾乃光译，统计决策理论和贝叶斯分析Springer-Verlag,NewYork
中国统计出版社1985
1988
教学内容安排：
第一章引论
本章的教学目的是阐述数理统计学的基本问题，介绍数理统计学的基本概念。指出了现阶段的教学内容是研究如何利用一定的资料对所关心的问题作出尽可能精确可靠的结论，而不是考虑如何设计获得数据的试验。
统计量是从数据中提取信息的工具。本章介绍了两种常用求估计量的方法，介绍了刻画统计量性能的一致最小方差的概念。
§1统计学的基本问题
§2数理统计学的基本概念
§3求估计量的两种常用方法
§4一致最小方差无偏估计
第二章抽样分布
本章假定待研究的母体服从最常见的正态分布，导出了常用统计量，，的分布。本章的结论是对小样本讨论的，由于正态分布的特殊性，它们也可作为大样本情形的极限分布。
本章还介绍了与正态母体相联系的柯赫伦定理与费歇定理。
§1正态母体子样的线性函数的分布
§2分布
§3分布和分布
§4正态母体子样均值和方差的分布
第三章假设检验（I）
本章的教学目的是让学生认识到参数估计、假设检验和区间估计是针对问题的不同性质而作的三种统计推断，掌握并正确理解显著性检验问题的处理步骤。在本章的执行过程中，给出了一些典型的假设检验问题的分析和理解，以帮助学生掌握和运用这一统计思想。
本章介绍了具有一般意义的广义似然比检验。
§1引言
§2正态母体参数的检验
§3正态母体参数的置信区间
§4多项分布的检验
§5广义似然比检验
第四章线性统计推断
本章主要讨论数理统计学中两类重要的问题，线性模型和回归分析，介绍了处理另一类问题的方差分析。在数学过程中，解释了在复杂问题中使用线性模型的合理性，也分析了统计假设在实际问题中的意义。
在本章的执行过程中，比较了回归分析与线性模型的异同点。
§1最小二乘法
§2回归分析
§3方差分析
第五章点估计
本章从理论的角度讨论了一致最小方差无偏估计的性质。介绍了一些寻找一致最小方差无偏估计的方法。
§1最小方差无偏估计
第3篇：数理统计论文范文
【关键词】教学方法；医药数理统计；教学质量
《医药数理统计学》是高等医学院校及农科院校等部分专业要学的基础课程及必修课程，也是许多专业招收研究生的必考科目之一。《医药数理统计学》是一门讲述随机现象和应用性极强的课程，它有独特的思维方式和计算技巧。与学生学过的高等数学的思考方式不同，两者思想体系差别较大，学生除了具备高等数学的基本知识外，还应具备语文知识、逻辑学知识，是大家公认的一门较难的课程。此课程中随机变量理论特别是一些习题，学生常常感到困惑，缺乏思路，难以下手。为了提高学生的学习兴趣，提高教学质量，有必要对教学方法进行进一步研究。
1教学过程中应采取的思想和做法
由于此门课程的讲解注重应用因此应着重于对基本概念、基本理论和思想方法的讲解，淡化定理的严格证明，给学生更多的自主思考空间，激发学生的学习欲望，提高教学质量。
2《医药数理统计学》课程部分难点重点的教学措施
2.1随机变量的分布函数
随机变量分布函数的定义有现代数学中泛函分析的初步思想，因此分布函数的定义是学习过程中遇到的一个主要难点。学生比较难理解，在教学中我们强化分布函数的讲解和应用，在求随机变量函数的分布时强调分布函数的作用，让学生多练习使用分布函数，这样收到了较好的效果。当他们接受了分布函数的定义之后，也就潜移默化地有一点现代数学思想。
2.2大数定律与中心极限定理
大数定律与中心极限定理是概率论的两个重要理论，对它们的理解是接受概率思想的标志。它们都是极限问题，需要极限的思想和任意小的概念。只靠语言叙述、定理证明是很难理解它们的。我们在教学中淡化定理的证明，着重于定理的分析理解，例如，作某种观察或试验时，不可避免地会受到许多因素的影响，如环境、情绪、仪器的偏移、主观感觉等等。它们每一个因素对观察结果的影响都很小，但是它们综合起来构成了观察误差。观察误差是一个随机变量，它是很多微小的独立随机变量的总和。按中心极限定理，这个总和（随机变量）应服从正态分布。结合实际例子，使大数定律的思想在学生头脑中自然形成。多举一些与医药学联系紧密的例题和习题。
2.3最大似然估计方法
最大似然估计的思想方法不容易掌握，求解过程也比较烦琐，而它又是实际中很有意义的估计方法。用实际生活中的一些例子：一个老猎人带领一个新手进山打猎，遇见一只飞跑的兔子，他们各发一弹，兔子被打中了，但身上只中一弹，到底是谁打中的呢？凭知觉绝大多数人认为是老猎手打中的；医生看病，在问明病人的症状后（包括必要的一些检查），作出诊断时总是对那些可能直接引起这些症状的疾病多加考虑等，通过实例来引起学生的学习兴趣，引导学生产生初步的最大概率的想法。这种选择一个参数使得实验结果具有最大概率的思想就是极大似然法的基本思想，使学生将直观想法化成理论表示，建立模型函数，最后找出估计量。这样由直观到抽象的过程，能使学生更快更好地掌握极大似然估计的方法。
2.4假设检验的思想方法
假设检验是依据经典数学的反正法原理，结合概率论中的小概率原理进行统计分析和推断的方法。理解它的难度大，往往学生会套公式做，但不会解释，更不能解决新遇到的问题。对此可采取多将实例，细讲分析过程，讲明白小概率事件原理，同时注重学生思考，调动其积极性踊跃回答问题以加深学生的理解。
3提高《医药数理统计学》学习效果，保证学习质量，对学生的学与教师的教提出几点建议
3.1善于归纳
本课程内容较为散乱，每个问题都有不同背景，系统归结，找出共性，有利于整体掌握所学内容。例如：古典概型所求概率是随机事件在样本空间所占比例，是随机事件样本点数与样本点总数之比，几何概型虽然对象不同（样本点无穷多个，不可数），所求概率是两个几何体度量之比，但也是随机事件在样本空间所占比例，两者本质思路都是一样的，搞清这一点，对全面掌握知识很有帮助。
学科交叉，提高认识
本课程虽然内容独特，但我们将概率视为函数之后，就可以用《数学分析》方法进行研究，广泛应用极限、导数、积分之后，不仅处理问题严格科学，更提高了对问题的理解认识。
3.3加强练习，掌握技巧
在教学中要加强课后练习，对例题及课后习题作精心选取，重点选择既具有实用背景又能对阐明基本概念、基本方法有帮助、能够提高学生兴趣的例题和习题,利用课堂讨论、思考练习、课外答疑、批改讲评作业等各个教学环节，加深学生对课程内容的理解和掌握。结合概率与数理统计应用性较强的特点，在课堂教学中，注意收集医药学以及经济生活中的实例，并根据各章节的内容选择适当的案例服务于教学，将理论教学与实际案例有机地结合起来，使得课堂讲解生动清晰，已达到良好的教学效果。案例教学法不仅可以将理论与实际紧密联系起来，使学生在课堂上就能接触到大量的实际问题，而且对提高学生综合分析和解决实际问题的能力大有帮助。通过案例教学可以促进学生全面看问题，从数量的角度分析事物的变化规律，使概率与数理统计的思想和方法在现实工程或经济活动中得到更好的应用，发挥其应有的作用。独立完成作业是学生学好本课程的一项重要的、必不可少的工作。通过对课后习题的练习，逐步加深对课程中各种概念理解，熟悉各种基本解题方法，达到基本掌握本课程主要内容的目的。很多学生在学习了统计方法，也记忆了很多公式以后，很茫然，不知该选用哪种方法来处理资料。例如：为了比较两种安眠药的疗效，将20名年龄、性别、病情等状况大体相同的失眠病患者随机平分为两组，分别服用新旧两种安眠药，测得的睡眠延长时数如下表。
新药组xi1.90.81.10.1-0.14.45.51.64.63.4
旧药组yi0.00.7-0.2-1.2-0.12.03.70.83.42.4
假定两组睡眠延长时数均服从正态分布且方差齐性，试检验两种安眠药的疗效是否有显著性差异？很多学生发现两组样本含量相同，往往采用配对设计资料的t检验，这说明学生还没有真正理解这种设计方法的内涵。配对设计的每对数据要求测自同一个个体（称为自身配对设计）或同一个来源的两个个体（称为同源配对设计）或条件相近的两个个体（称为条件相近者配对设计）。题中从失眠病患者这一总体中随机抽取20例受试对象，然后随机平分为两组，是典型的成组设计。如果题中说20例患者按照某一条件（对结果有影响的非处理因素）配成10对，然后把每对中的两个个体随机分到新药组和旧药组中，问新旧两种药物对睡眠延长时数效果有无差别，这才是配对设计，所以学生一定要明白实验的设计方案，这是正确选用统计方法的前提。
3.4联系实际，培养兴趣
调动学生的学习积极性，本课程产生的背景，是迫切解决当时实际问题的需要。当今社会环境中，医药学、生物学、经济等大量问题都可以用概率方法研究解决，让学生们做一些相关资料处理工作，把所学的统计方法用到实际中，理论联系实际，大大提高了他们学习的兴趣。在每讲授一种统计分析方法后，学生除了完成基本作业外，还要要求学生到图书馆查阅文献，找出运用所学统计方法进行资料分析的文献例子，这样学生不仅学会查阅文献，而且通过查阅文献这一过程，对所学的统计方法也有了更深的理解，有的同学还对一些杂志的文章所用的统计方法提出质疑，这样大大调动了学生学习的积极性，逐渐认为统计学其实是很实用、很有趣的一门课程。
3.5在《医药数理统计学》的教学中引入CAI是教学中的一个重要举措
CAI的引入，将为学生提供一个因材施教、具有创造性的学习环境，可以大大增加信息量。但CAI教学是一种辅助教学手段，不能取代教师在课堂中的主导地位。教师的人格魅力和语言魅力是任何机器都无法取代的，一节课是否能吸引学生，不在于CAI课件的吸引力，而在于教师的讲课方法和教师的语言魅力，教师不可在教学的全部过程应用CAI课件，不适合过多地用课件进行讲授，会影响他们的理解和掌握，从而影响教学质量。
【参考文献】
1祝国强，刘庆欧.医药数理统计方法.北京：高等教育出版社，2006.
第4篇：数理统计论文范文
【关键词】医药数理统计;药学;教学体会;试验设计
医药数理统计方法是药学专业的基础课，是数学基础课中应用性最强的课程，是药理学、毒理学、药物动力学等课程的前期基础课程，同时也是药学科研的必备知识之一。通过该课程的教学，培养学生科学思维与推断能力，使其掌握药学统计方法的基本理论、基本方法与技能，具备较高的药学科研设计、统计思维，为阅读专业文献，进行科研工作打下良好的统计学基础。笔者任教的药学专业使用的教材是《医药数理统计方法》［1］，教学时间为36学时。要使学生以较短的学时掌握实用的统计方法，并能在以后的专业学习和研究中正确应用，笔者尤感适宜的教学方法对于讲好这门专业基础课的重要性。下面就如何学习《医药数理统计方法》来浅谈一下我的一些体会。
1教学内容应结合专业实际
1.1概率论部分
教材中概率论偏重于理论基础，理论性较强。但概率论部分作为数理统计入门阶段，更应注重基本概念的理解，便于后期的教学。因此在教学中应适当减弱概率论部分的理论性和难度，多结合专业知识和用简洁易懂的阐释来介绍概率论部分的内容。
1.2数理统计部分
数理统计偏重于应用，在教学内容方面要做到突出实用性。注重假设检验部分的讲解，注意阐述数理统计方法的思想、应用的背景及应用中所需的条件，重点讲解假设检验应该如何选取原假设和备择假设，如何对得出的结论进行合理的解释［2］；在区间估计中置信区间的讲解中结合在生产中片重差异或含量质量时正常值的范围，以确定药品是否合格等；在方差分析部分结合药理学中如何进行药效学实验分组结果的分析与多重比较的应用等；在一元线性回归部分结合药品质量分析时如何建立标准工作曲线的应用等。
1.3定理公式部分
教材中定理、公式、法则比较抽象，较难理解。在定理、公式、法则的教学中更应结合专业知识，加深理解与应用。一般不要求对公式等进行推导，也不要求记忆。课后做适量的作业加深定理公式的应用与理解。但样本的均值、方差、变异系数的公式要求掌握，这些不仅是后续课程的基础，更在药品质量分析中如重现性、回收率等实验中有着广泛应用。
2以试验设计为导向讲述统计应用
在药学专业中，特别是制剂工艺研究中，有多种比较性试验设计方法，每种方法有其特点和适用范围，较常用的有两组比较试验设计、多组比较试验设计、析因设计、正交设计和均匀设计等［3］。在讲完教材内容后，再以试验设计为导向梳理阐释t检验、方差分析、回归分析等知识的具体应用。
两组比较试验设计用于不同处理间指标差异的比较，常采用t检验分析方法，分为配对比较和两组比较。配对比较常用于用药前后观察指标的变异情况等，两组比较一般用于两种技术或工艺对指标差异的比较。多组比较试验设计用于多组试验处理结果的比较，常采用方差分析与多重比较，如研究不同浓度乙醇提取某中药有效成分的影响等。正交试验设计与均匀试验设计均是适合多因素多水平的试验设计，在制药工艺研究中应用更为广泛，前者是基于方差分析模型，后者是基于回归分析模型。这两部分教学中结合自己在工作中的应用重点讲述如何选因素水平，如何利用相应的表来安排试验，对试验结果的分析处理及相关软件如正交设计助手的应用等。
3重视现代方法在教学中的应用
教学中，应对部分内容尝试引入计算机辅助教学。利用现代化学习工具学习当今社会发展所需要的知识是时代的要求，本课程是以应用为主要目的，教学重点讲解数理统计的概念、思考方法、形成及应用背景等，引导学生用数理统计学的知识去思维，理解数理统计，而不是大量的计算。因此，结合实际，利用计算机讲述Excel在统计学中的应用、SPSS统计软件的使用等。
4不断提高自身素质
作为应用性很强的课程，在教学过程中，要不断进行高等数学、数理统计、教学方法等方面的研究，夯实基础，不断提高教学质量。更要通晓在药学科研工作中数理统计应用方面的知识，结合教材便于更好地组织教学，使学生学到统计知识并能在专业领域正确应用。因此，教师须不断研究、探讨教育思想、教学观念和教学方法，不断提高自己的教学能力，才能培养出合格的应用型药学人才。
【参考文献】
1祝国强.医药数理统计方法.高等教育出版社，2004.
第5篇：数理统计论文范文
众所周知，我国第一条高速公路是在上个世纪八十年代修建的，也就是沈大高速公路，到如今，我国建成了数十条高速公路。借助于高速公路的修建，推动了我国交通道路的发展，对于我国国民经济的发展，也具有较大的推动作用。在交通运输事业中，主要要求就是具有较快的行车速度和较大的通行能力，并且行车的安全性和舒适性能够得到保证。但是通过调查发现，还有诸多问题存在于交通运输中，如交通拥挤、系统管理水平不高等等，对于交通运输的效率都会造成影响，那么就需要将现代化管理手段给应用过来，对交通运输更好的管理，以便更好的服务于改革开放和经济建设，在交通运输统计管理人员方面，需要对这个问题充分重视。因此，就需要将计算机技术合理应用到交通运输管理统计中，只有应用了计算机技术，方可提升交通运输统计管理的质量和效率。在本省道路运输部门中，计算机使用较早，并且得到了较为广泛的应用，取得了不错的成绩，本省对计算机在管理过程中的应用一直都十分的重视，将计算机应用到交通流量统计、收费额统计和人事工资管理中，这些应用是独立和分散，可以促使管理工作效率得到提升，管理成本得到降低，员工计算机应用的意识得到强化，特别是对今天的计算机应用起到了有效的推动作用。如今，本省已经对交通运输管理信息系统进行了构建，这种信息系统在国内处于领先水平，作为交通运输管理统计工作中的一部分，交通部在很早就是建设不停车收费系统的示范工程。ETC可以对收费口拥堵现象进行有效的缓解，车辆频繁启停得到了缩减，事故发生率得到了降低。
2计算机的应用在交通运输管理统计工作中存在的问题和建议
如今，计算机已经被广泛应用到交通运输管理部门，取得了不错的成绩，但是在应用过程中也出现了一些问题，无法进一步提升工作效率和科学管理水平。具体来讲，存在的问题包括这些方面的内容：一是计算机应用发展速度还需要进一步提升，交通运管统计部门无法及时更新计算机软硬件，并且运管部门内应用计算机也比较的落后，这样就无法准确及时的掌握动态生成的精确统计数据，对于计算机的应用效果产生了一定的制约作用。二是基础工作需要进一步强化，没有在计算机领域内合适应用统计方法，在统计工作中，没有和交通系统内相关部门进行交流，在应用计算机房门，也没有将专业的统计方法给应用过来，或者是没有透彻的理解统计软件，这样都会对统计工作中计算机的应用效果造成影响。三是工作人员和管理部门交通运输的统计与计算机的应用脱节，相较于西方发达国家来讲，我国计算机技术起步较晚，并且相关机构无法充分的认识计算机在交通运输管理统计工作中的积极作用，这样就对应用产生了不良的后果。针对这些问题，文章提出了针对性的措施：一是要充分重视计算机技术在交通运输管理统计工作中的应用效果；首先，各级运输管理部门的领导要提升认识，深化科教兴国意识，在科技方面积极的投入成本，对复合型人才积极的培养，对统计工作中计算机技术的性能和应用前景充分了解，充分重视计算机统计工作，创造有利条件，及时更新计算机软件系统。其次各级统计人员需要强化自身责任感，对计算机知识积极的钻研，有机结合统计知识和计算机应用，以便及时得到准确的数据，将其提供给道路运输行业，做出更加正确的规划和决策，并应与统计工作的实际情况相结合，为科技人员开发交通运输管理统计相应的软件提供帮助。二是应不断改善工作方法，促使原始数据质量提高。应加大运单管理与客票发放及回收的管理力度，及时掌握车辆流行、货运量及周转量等信息，促使计算机处理后期数据所得信息质量得到有效保证。三是应进一步加快信息化建设的进程，为统计工作提供更好的服务。应加快运管部门的运管管理信息化建设进程，且各地市的运管处应建设信息数据可，主要包括本地的经营业户、从业人员及车辆档案等相关信息，对运管管理信息数据库进行构建。同时，对多层次多角度相对完整的电子政务体系进行构建，进一步促使网际互联和行业数据的交换得到实现。四是大力应用计算机技术，进一步扩大交通运输管理统计服务范围。交通运输部门需积极构建道路运输统计调查网展开，将道路运输行业的动态信息及时，以便让道路运输企业中相关人员有准确把握。可将论坛方式与电子邮件发送方式予以充分利用，不断开展行业统计信息的咨询服务，收集各地区交通运输信息并加以分析，从而加快我国道路运输事业获得更好更快的发展。五是对交通运输管理法规体系进行构建和完善，在管理新体制的构建过程中，需要将法律、经济以及行政手段给充分利用起来，通过立法，来对现在已有的法律法规不断的调整，对交通管理中的种种关系给理顺，并且对中国自身的特点充分考虑，对管理办法进行制定和完善。结合各个地区的发展情况，结合法律制度，在实践过程中，对法律体制进行完善，促使科学管理得到逐步实现。
3结束语
第6篇：数理统计论文范文
论文摘要：随着社会信息化程度的提高，网络已成为人们生活中不可缺少的一部分。网络接入带宽迅速提升，以适应大容量、高速率的数据、视频、语音等高质量的信息传输与服务。目前常用的宽带接入方式有电话拨号（即XDSL）方式、有线电视线路（CableModem）方式、双绞线以太网方式，随着科技的迅速发展，电力线通信已成为一种新型的宽带接入技术，并且有着良好的发展前景。
电力线通信简称PLC（PowerLineCommunication0）是利用配电网低压线路传输多媒体信号的一种通信方式。在发送时利用GMSK（高斯滤波最小频移键控）或OFDM（正交频分多路复用）调制技术将用户数据进行调制，把载有高频信息的高频加载于电流，然后再电力线上传输，在接收端先经过滤波器将调制信号取出，再经过解调，就可得到原通信信号，并传送到计算机或电话，实现信息传递。类似的电力线通技术信早已有所应用，电力系统中在中高压输电网(35千伏以上)上通过电力载波机利用较低的频率以较低速率传送远动数据或话音，就是电力线通信技术应用的主要形式之一，已经有几十年历史。
PLC接入设备分局段设备和用户端PLC调制解调器。局段负责与内部PLC调制解调器的通信和与外部网络连接。在通信时来自用户的数据进入调制解调器后，通过用户配电线路传输到局端设备，局端设备将信号解调出来，再转到外部的Internet。该技术不需要重新布线，在现有低压配电线路上实现数据、语音、和视频业务的承载。终端用户只需插上电源插座即可实现因特网接入，电视接收、打电话等。同样电力线通信技术也可应用于其他相关领域，对于重要场所的监控和保护，一直需要投入大量的人力和财力，现在只需利用电源线，用极低的代价更新原有监控设备即可实现实时远程监控。目前电力系统抄表,基本上主要依靠人工抄表完成。人工抄表的准确性、同步性难以保证。同时由于抄表地点分散，表记数量众多，所以抄表的工作量巨大。基于电力线路载波(PLC)通信方式的自动抄表装置，由于不需要重铺设通信信道，节省了施工及线路费用,成为现代电力通讯的首选方式，使得抄表的工作量大大减少。近年来居民小区及大楼朝智能化发展，现在的智能化建筑已经实现了5A。但是这些不同的系统自动化需要不同的网络支持；给建设和维护网络系统带来了巨大的压力。借助电力线通信技术，无论是监控、消防、楼宇还是办公或者通信自动化都可以利用电力线实现，便于管理和扩展。
电力线通信主要优势：
电力线通信有无可比拟的网络覆盖优势，我国拥有全世界排名第二的电力输电线路，拥有用电用户超过10亿，居民家里谁都离不开电力线；显然连接这10亿用户的既存电力线是提供上网服务的巨大物质基础。在广阔的农村地区，特别是那些电话网络不太发达的地区，PLC更有用武之地，毕竟电力网规模之大是任何网都不可比拟的。虽然这些地区上网短期需求量并不大，市场发展成熟较慢，但会存在电力线上网先入为主的局面，对PLC的长远发展和扩展非常有利。
电力线通信可充分利用现有低压配电网络基础设施，不需要任何新的线路铺设，随意接入，简单方便的安装设备及使用方式，节约了资源和费用，无需挖沟和穿墙打洞，避免了对建筑物和公共设施的破坏，同时也节省了人力，共享互联网络连接，高通讯速率可达141Mbps（将未通过升级设备可达200Mbps）。PLC调制解调器放置在用户家中，局端设备放置在楼宇配电室内，随着上游芯片厂商14M产品技术相对成熟。PLC设备整体投入不断下降，据调查当前14M的PLCModem产品其成本已降到普通的ADSL接入猫相仿的水平，而局端设备则更便宜。由于一般一个局端拖带PLC调制解调器的规模为20-30台，因此随着用户的增长，局端设备可以随时动态增加，这一点对于运营商来说，不必在设备采购初期投入巨大的资金。因此也有宽带网络接入最后一公里最具竞争力的解决方案之称。
电力线通信的缺点
传输带宽的问题。PLC与电话线上网从本质上讲并没有区别，都是利用铜线作为传输媒质，铜线上网的最大问题是不能解决传输带宽问题。虽然14M的产品已经成熟，但电力线上网是共享带宽，若同一地区多个用户同时上网则数据传输速度将会相应降低，如何保证用户能够获得足够带宽成为挑战噪声安全性问题。由于电力网使用的大多是非屏蔽线，用它来传输数据不可避免的会形成电磁辐射，从而会对其它无线通信，如公安部门或军事部门的通信造成干扰；再次电力线上网存在不稳定的问题，家用电器产生的电磁波对通信产生干扰，时常会发生一些不可预知的错误。与信号洁净特性恒定的Ethernet电缆相比，电力线上接入了很多电器，这些电器任何时候都可以插入或拆开，并机或关闭电源。因而导致电力线的特性不断变化，影响网速。
第7篇：数理统计论文范文
关键词:火力发电厂;热力系统;节能技术
当前是一个经济全球化的时代，电力生产行业发展要与时俱进，跟上时代前进的脚步。电力企业要想在竞争激烈的市场上始终占据一席之地，就必须不断提升自身的社会影响力和竞争力，在追求经济效益的同时，也要高度关注到火力发电厂的日常经营管理工作，促使企业经济与生态环保的共同发展。火力发电厂高层领导要树立起先进的工作理念，不断加强对发电厂内部降损节能的监督管理工作。热力系统作为发电厂生产运营过程的重要组成部分，发电厂要积极采取先进的节能技术，最大程度减低热力系统的能源损耗，有效改善生态环境，确保企业在最低成本下创造出最大的经济效益。
1火力发电厂热力系统节能技术应用的必要性
1．1实现发电厂的稳定经济发展
火电厂热力系统节能技术应用作为现电厂节能工作的新能源，企业通过将先进的节能技术与热力系统运行相结合在一起，能够实现对整个热力系统的优化调整，降低系统运行过程的各种损耗［1］。此外，在热力系统节能技术实施时，发电厂无需投入更多的新设备，也不用对各种主要设备进行再次改造，这样无疑也减少了发电厂的运营管理成本，有效提高了火力发电厂的整体管理水平，实现了企业生态经济的和谐稳定发展，在保障高经济效益创造的同时，也降低了火力发电生产过程对外界造成的污染，不会影响到周围居民的正常起居生活，避免了各种矛盾纠纷的产生，带来了一定的社会效益。
1．2热力系统节能技术发展前景大，效果显著
在传统火力发电厂经营管理少，很少有企业会关注到发电厂热力系统的节能工作内容，严重缺乏对热力系统节能技术的深入研究创新工作，从而导致在热力系统设计上存在不合理的现象。此外，由于发电厂内部未能加强对检修维护人员的专业培训工作，导致系统设备维护管理不得当，时常会发生不规范操作，也增大了热力系统运行的能源损耗。因此，通过科学应用热力系统节能技术，能够进一步优化完善热力系统的设计，减少工作人员的工作任务量。热力系统节能理论和节能技术的创新应用值得电力企业的全面推广，能够为企业发展创造出更多现实价值。
1．3实现了火力发电厂降损减能耗的最终目的
每个企业在发展过程中都希望在最低成本下创造出最大的经济效益，火力发电厂也不例外。火力发电厂热力系统可以通过利用多种多样的节能方式达到降损节能的目的。例如，发电厂可以优化设计新机组，加强对辅助设备的引进应用，实现对整个热力系统的降损减能耗的目标。此外，还能够实时对热力系统进行监督管理，充分掌握每个阶段热力系统的运行情况，针对能耗过大的情况，对机组采取有效的改善措施，从而大大降低了热力系统的耗能情况。
2火力发电厂热力系统节能技术分析与改进
2．1化学补充水系统的节能技术应用
当前存在火力发电厂普遍应用的是抽凝汽式机组，该机组将化学补充水注入热力系统的方式主要包括了以下两种:①通过把补充水有效注入到除氧器当中;②通过把补充水注入到凝汽器中，只要确保凝汽器成功补入时，那么化学补充水就可以在凝汽器中顺利完成初步除氧作业。倘若化学补充水的实际温度小于汽轮机排气温度时，火力发电厂相关工作人员只需要在凝汽器喉部位置合理安装好配套装置，就可以促使化学补充水以喷雾状态进入到凝汽器喉部，这样有利于最大程度发挥出排汽废热的作用，降低热力系统的能源损耗。此外，技术人员通过采取化学补充水系统节能技术，补充水会经低压加热器，使用低位能抽汽的方式慢慢促使热力系统进行加热，这样一来就有效减少了高位能蒸汽量，最大程度提高了热力装置的热经济性［2］。火力发电厂基于化学补充水系统节能技术下，能够成功促使机组标准煤炭能源损耗下降2～4g/kW•h。
2．2供热蒸汽过热度的利用节能技术应用
在火力发电厂经营发展过程中，其日常电力生产活动往往会产生很大的供气量，并且供气的过热度都会很高，温度普遍会超过100℃。然而对于市场的工业热用户来说，通常情况下，饱和蒸汽就完全能够满足用户对电力生产工艺的相关要求。所以，当前市场上的火力发电厂普遍采用的是喷水降温方法，通过把过热蒸汽降至为微过热蒸汽，然后输送给广大热用户。但在喷水降温方式的应用过程中，会将高品位的热能转化为低品位能量，这样一来就会导致热能源的损耗。供热蒸汽过热度的基本工作原理是将供热蒸汽过热度的热量经过一汽水换热器持续的加入热力循环，当这个热量进入到热力循环中，就会有效排挤加热器的抽汽作业，促使其继续在汽轮机中工作，实现对过热度热量的合理利用和转换。基于对外供热量保持不变的状况下，火力发电厂必须保证供汽量的不断增大，只有这样才能有效实现高品位过热度热量用于较高能量级并转化为功。只要获得了能量级的做功，就能最大程度提高机组的热经济性，帮助火力发电厂节省更多的能源消耗。
2．3锅炉排烟余热回收利用节能技术应用
顾名思义，火力发电厂是依靠于火力进行生产电力的。一般情况下，火力发电厂的排烟温度会处于一个较高值，平均温度在150～160℃，其中锅炉排烟热损失是锅炉热损失的主要构成部分。针对此种问题，火力发电厂要想充分降低锅炉排烟的热损失，降低热力系统的能源损耗，就必须学会合理利用锅炉排烟余热方式。例如，发电厂技术人员通过将热力系统与锅炉排烟热量有效集合在一起，促使锅炉排烟余热经过热力系统在已有的汽轮机上成功转变为电能，这样就可以最大程度利用好排烟余热，达到节约能耗的目的。与此同时，技术人员也可以通过将低压省煤器正确安装在锅炉尾部末端，其与热力系统的连接方式主要包括了两种，分别是把低压省煤器以串联或者并联的方式连接在发电厂的热力系统中。与锅炉省煤器相比较，低压省煤器的工作原理靠的是低压凝结水，将其注入到低压省煤器中能够有效吸收掉大量的锅炉排烟热量。当前，火力发电厂最为普遍的方式还将低压省煤器与热力系统串联在一起，当温度逐渐升高后，低压凝结水就会经过低压加热器系统［3］。此种方式最为显著的优点在于流经低压加热器的水量保持最大。发电厂技术人员只要确保将低压省煤器与热力系统连接处于最佳引水位置，就能够用低压省煤器创造出最大的热经济效果。火力发电厂热力系统与低压省煤器最佳引水点的连接方式，主要取决于以下几方面内容:①低压省煤器不会产生堵灰和腐蚀的问题;②锅炉排烟的实际冷却程度;③确保装置热经济性的最大程度提高。火力发电厂通过引进应用低压省煤器加装节能技术后，能够有效将锅炉排烟温度降低20～24℃，锅炉的工作效率则会上升2%～3%，而热力系统的整体能源损耗则会下降7～10g/kW•h。根据长期以往的实践工作证明，火力发电厂只需要在排烟锅炉设备上正确安装好低压省煤器装置，就能够达到良好的降损节能效果，为电力企业创造出更多的经济效益和社会效益。
2．4除氧器排汽及锅炉排污水余热回收利用节能技术应用
火力发电厂在生产电力过程中会运用到除氧器设备，该设备在运行作业时需要释放出一定量的蒸汽，从而导致了热量的损耗。除氧器所释放出的蒸汽具有一定的温度和压力，其作为一种带工质的单热资源，发电厂可以对其加以利用，降低热力系统的能源损耗。因此，火力发电厂的技术人员可以通过在除氧器设备上加装一个余热冷却器，这样就能够使用化学补充水充分吸收掉除氧器所排出的蒸汽余热，实现发电厂降损节能的目标，优化热力系统的设计。火力发电厂的锅炉设备在运行中会持续进行排污作业，通常情况下排污率能够达到2%～5%，这样会造成发电厂工质的损失。此外，锅炉的排污会导致热量的损耗，其中排污的污水具有一定的温度和压力，是一种较为优良的单热资源，火力发电厂也应对该部分能源加以利用。例如，火力发电厂的技术人员可以通过在热力系统中加装排污扩容器，该设备能够有效扩容蒸发回收利用一定的热量和工质，从而不断提高发电厂的热经济效益，帮助企业减少更多的能源消耗。然而，在实践过程中，扩容蒸发后的污水还是具备了一定的热量温度，为了利用好该部分能量，避免污染物的产生，发电厂工作人员可以通过正确安装一个排污水冷却器，并在化学补充水的作用下，充分吸收掉扩容蒸发后的污水热量，这样也就促使废热能源得到了利用。
3结束语
综上所述，电力企业要想充分保障火力发电厂在最低成本下创造出最大经济效益，确保企业在市场上的可持续发展，就必须正确认识到降损节能技术在发电厂热力系统中应用的重要性。火力发电厂高层领导要高度重视热力系统的优化设计工作，要注重将各项先进节能技术与热力系统设计融合在一起，不断加强对机组的重新优化改造工作，从而最大化提升热力系统对能源的利用效率，帮助发电厂实现降损节能的目标，推动企业经济与生态环境的和谐发展，为人类创造出更多的社会效益。
作者:雷发超 单位:贵州电力职业技术学院
参考文献
［1］蒋建国，王文宗．火电厂热力系统的降损节能技术探讨［J］．经营管理者，2016(5):36－38．
第8篇：数理统计论文范文
由于水利工程建设项目的质量受多方面因素的影响，工程质量与施工单位的施工技术、管理能力及监理单位的监理力度等方面有关。由于水利工程在很大程度上受施工人员的技术及施工单位人员流动性较强等因素的直接影响，导致有效的水利自动化监督控制工作难以开展，而施工单位缺乏能力较强的技术人员及监督管理人员，导致水利自动化监控系统建设的质量检测技术仍较为落后。水利自动化监督控制涉及到多方面的知识，要求技术人员必须具备工程管理、自动化管理以及自动化控制等综合性知识，然而这种综合性人才比较缺乏，导致水利自动化监控系统建设的质量难以得到有效保障，技术人员的缺乏在很大程度上制约着我国水利建设的发展。
2无线通信技术在水利自动化监控系统中的应用
在技术不断更新与发展的年代，无线通信技术也在不断发展，水利自动化监控系统在技术的支持下也迅速发展。目前我国无线通信技术正在不断发展与完善，实现了水利监控系统的智能化与自动化。无线通信技术在水利监控系统中的应用越来越广泛，在水利监控系统中，包括水利工控监控系统、水利水情自动化监测系统、水利综合监控系统，而这三大系统中又包括多个子系统，因此水利自动化监控系统具备明显的复杂性。
2.1在水利水情自动化监控系统中的应用
水利水情自动化监测系统将农村的雨水、水利情况等情况作为监测对象，因此监控系统建设一般设置在农村或者深山区。水利水情自动化监控系统包括雨水情自动化监测系统及农田水利自动化监测系统，这两个子系统之间既有联系也有一定的区别。前者主要是根据雨水量及雨水期等相关情况对汛期各时段的水位进行监督控制，从而为防汛工作提供重要的数据资料。雨水情自动化监测系统将监控的相关信息上传到上级防汛指挥部门，通过不同的网络间的数据交换系统。而水利水情自动化监测系统中的农田水利自动化监测系统的监测对象具体包括水流的地理位置、水流速度、风速、土壤的含水量、降水量等，这些监测对象所获取的数据具有一定的集中性与分散性，监控点之间的距离较短。由于农村的条件有限，系统规模一般较小，限制了水利水情自动化监控系统的发展，采用无线通信技术能有效地弥补落后地区系统监测数据量少的缺点，发挥无线通信技术的优势。由于建设条件有限，因此系统建设必须一次性完成，因此可以将无线局域网络通信技术与有线网络通信技术相结合，从而组建出数据通信网络，避免高额建设，减少了监控系统的建设费用。
2.2在水利工控自动化监控系统中的应用
在水利自动化监控系统中，水利工控自动化监控系统与企业的自动化监控系统具有一定的相似性。该系统主要是以实时监控视频的方式以实现对数据的有效监督与控制。由于系统建设的技术对系统数据的传输速度、安全性及信道有较高的要求，因此必须加强对系统的实时监测与控制，建立配电室和中央控制室，采用配置较高的工控机及高清摄像机进行视频监控。建立信息化网络平台是水利信息化建设的重要内容，目前我国部分水利工程的自动化监控系统已经建立了小型局域网络系统，局域网的设计与建设已经正式开展。
2.3在水利综合自动化监控系统中的应用
水利综合自动化监控系统主要是应用于大坝的监控，其中包括了河道综合治理与大中型水库的除险加固这两个方面。近年来，我国加强了对水利的综合治理力度，我国政府也在不断加大对水利综合治理的资金支持与技术支持。我国财政资金对水利监控系统建设的大力支持在很大程度上加强了对水库的建设，进一步加快了我国水利自动化监控系统建设的进度。由于河坝是防洪的关键地段，因此在进行水利工程建设时必须加大监管力度，相关技术人员通过不断总结以往经验，吸取教训。水利综合自动化监控系统的组网方式主要采用光缆作为主要的信道，接着再使用光电转换的形式。此种组网方式具有信道宽、防雷击等外部影响、网络速度快等优点，然而这些系统的施工所需成本较高，且难度较大，导致工程建设的后期维护费用较高，且支出费用超过了预算。在河道的综合性管理中，可以采用有线与无线相结合、局域与广域相融通的组网方式进行，在组网方式的选择方面，可以在每一个河坝的监控终端设置无线局域网络，并根据各个监督控制点来选择合适的组网方式，实现对监测数据的有效传输。可以采用直接铺设的方式布置光缆，能有效地减少雷击等外部影响，但这种方式容易导致土建设置被损害，且信道恢复慢，误码率较高。而采用无线局域网络与有线局域网的组网方式具有较大的优势，与其它组网方式相比，其无线局域网的结构比较简单，且安全性较高等，能有效的减少施工量，降低了系统维护率。无线通信技术在水利综合监控系统中的作用很明显，有利于数据的集中上传，实现其实时有效的监测职能。
3结束语
第9篇：数理统计论文范文
制造业是国民经济的物质基础和产业主体,是国民经济高速增长的发动机,是科学技术的基本载体,是国家核心竞争力的重要体现,是国家安全的重要保证[1]。长期以来我国对制造业不够重视,以上对制造业地位的确立是我们几十年血的教训得来的,已经成为制造业学科泰斗们和国家的共识。当前随着经济全球化趋势迅速发展,国际上产业结构调整和产业转移步伐加快,国际竞争更加激烈,这既对我国提出了严峻的挑战,也提供了历史性的发展际遇。数控机床是制造业的工作母机,是制造业的基础和根本。笔者将蓝牙无线通信技术引入数控系统,并对其应用前景进行了有益的探索。
将蓝牙技术与数控系统的结合,可考虑从以下三个方面提升现有数控系统的性能:
(1)实现技术人员对数控机床的无线监控,方便了用户生产和维护。在生产过程中用户方技术人员可以通过便携的蓝牙监控设备对数控设备进行实时监控和干预机床的运行。
(2)通过建立高速无线数据链路提高数控系统的实时自动监控能力。现有数控系统是基于操作者监控的系统。当数控机床进行加工工作时,操作者主要依靠肉眼的观察和自身的经验来判断机床的运行情况并作出适当的干预,例如停止主轴、系统停机等。这一过程是人工的,其最大的缺陷在于实时性差,当操作者发现异常情况时,可能已造成工件的损毁、机床的破坏等无法弥补的损失。通过引入蓝牙技术,在数控主机与蓝牙监控机之间建立高速数据链路,将数控系统的运行参数实时地传送给蓝牙监控机,由监控机实时地、自动地监控和记录数控系统的运行状态并对数控系统主机发送相应的操作命令。
(3)通过蓝牙监控系统对数控系统运行状态的实时和完整的记录提高数控系统的可维护性。提高机床的维护效率,缩短维护时间是提高数控机床利用率和节省人力、资金的重要途径。2003年9月的数据表明我国机床设备利用率在20%～30%之间。蓝牙技术引入数控系统后,通过对系统运行状态的完整保存,得以对故障进行再现、和分析,可以大大提高系统的非机械性故障的维护效率。
1.蓝牙技术简介
蓝牙技术(Bluetooth)是一种短距无线通信技术,其目的是替代数字设备和计算机外设间的电缆连线以及实现数字设备间的无线组网。1998年爱立信、诺基亚、东芝、IBM和英特尔成立了蓝牙特殊利益小组(SIG),负责制定蓝牙规范。
蓝牙规范规定了蓝牙应用产品应遵循的标准和需要达到的要求。到目前为止,SIG已经颁布的蓝牙规范有110、110B、111三个版本,目前最新的111版本于2001年4月公布。蓝牙规范由两部分组成:蓝牙核心协议、蓝牙应用框架。
蓝牙技术产品体积小、功耗低,可以方便地集成到几乎任何数字设备中。使用的产品包括手机、PDA、笔记本电脑、打印机、数码相机等。蓝牙无线技术的应用大体上可以划分为替代线缆(CableRe2placement)、因特网桥(InternetBridge)和临时组网(AdHocNetwork)3个领域。
2.技术路线分析
蓝牙技术是现今技术最复杂的一种无线通信技术。蓝牙技术的复杂性并不体现在它的硬件上而是体现在其协议本身的庞大和兼容性上。要实现以蓝牙为数据链路的应用,技术路线的探索和确定是一个关键环节。
根椐数控系统的整体设计要求,系统平台为WindowsNT操作系统。研究的总体目标是“以蓝牙无线通信技术为传输载体,实现数控主机与PC和便携设备的互连,完成数据在数控主机与PC及便携设备的互传,以实现对数控系统的实时监控和高效率维护。”在总体目标确定的情况下,在组织研究的基础上确定了以下三种技术路线:
(1)独立开发蓝牙的HCI层以下协议栈以及上层独立的通信协议,在此基础上完成系统控制和收发模块的开发工作,实施对接后完成整个开发工作。这一方法无疑是最具吸引力的一种方法。其优点有:
①可以独立掌握蓝牙的核心技术;
②蓝牙的所有指令可以在控制模块中直接得以执行,我们可以直接控制蓝牙设备的工作状态、设备连接、通信速率和通信时机;
③减少HCI层以上的协议层,加快程序执行速度。
这种方法所需的工作量极大,蓝牙设备的驱动程序、HCI层以下协议栈和HCI上层控制模块在短时间内独立完成。
(2)利用第三方提供的蓝牙开发平台,开发出所需的通信模块。这种方法的优点是开发周期短、开发难度低,但需购买蓝牙开发平台。
(3)利用蓝牙市场上成熟的蓝牙设备,以蓝牙的RFCOMM上层协议栈为平台,开发蓝牙通信模块。
这种方法的优点是投资少、开发相对容易。
我们对第一种方法和第三种方法都做了研究,在综合考虑后最终采用第三种技术路线开发成功,其通信模型如图2。
3.系统设备选型及网络组织
3.1蓝牙的拓扑结构蓝牙支持点对点和一点对多点的通信,最基本的网络组成是微微网。微微网由主设备单元和从设备单元两种设备单元构成。主设备单元负责提供时钟同步信号和调频序列。而从设备单元一般是受控同步的设备单元,并接受主设备单元的控制。在同一微微网中,所有设备单元均采用同一调频序列。每个从设备单元的起始频率和占用信道由主设备单元控制。一个微微网中,一般只有一个主设备单元,而从设备单元目前最多可以有7个。不同的微微网之间可以互相连接。
设备选型要想实现数控系统与蓝牙监控系统之间的数据传输,数控系统和蓝牙监控系统上必须有相应的蓝牙硬件。设备选型涉及到数控系统和蓝牙设备软硬件,整个系统必须能够紧密配合,否则无法实现系统的整体功能要求。系统的设备选型决定了整个系统的硬件成本、开发平台、软件开发难度、开发周期等一系列问题,是一个系统工程,关系到整个系统的研发成败。设备选型主要集中在数控系统本身蓝牙设备的选型和蓝牙监控设备的选型上。
在数控系统本身的设备选型上,我们采用了IPC+蓝牙USBDongle的硬件组合,它具有以下优点:
•系统的成本低。IPC和蓝牙USBDongle都是成熟的工业产品,销售渠道多采购方便,采购成本低。
•便于开发平台的选择和统一。IPC严格符合业界的各种PC机标准,PC机的操作系统和丰富的软件开发平台都可以使用。蓝牙USBDongle符合蓝牙1.1技术规范,蓝牙丰富的上层协议为我们实施开发提供了丰富的协议接口。
•蓝牙USBDongle与数控IPC是独立的硬件,大大增加了硬件的灵活性,避免了硬件的独特性给采购带来的麻烦。
蓝牙的固定监控主机基本与数控系统本身的相同,可以采用IPC+蓝牙USBDongle或笔记本PC+蓝牙USBDongle的组合。
基于以下几点,蓝牙移动监控设备采用了HPiPAQPocketPCh5450PDA:
•简化了开发平台的选择和开发。该PDA采用MS的PocketPC210(即WindowsCE310)操作系统,该系统支持主流的X86系列微机在WindowsNT下软件的嵌入式版本,软件资源丰富。因此软件开发平台可选择免费eVC或eVB,而避免了其它主流嵌入式操作系统如PalmOS和Linix所带来的软件资源不够丰富,节省了昂贵的开发平台采购费用。
•该PDA集成了符合蓝牙协议规范111标准的蓝牙模块,避免了PDA上蓝牙设备的开发和选型问题。
•HPiPAQPocketPCh5400PDA采用了ARM体系结构的IntelmPXA250应用处理器,它的主频为400MHz。该系统功耗低、性能高,能够满足蓝牙监控系统要求的系统运行速度。
•HPiPAQPocketPCh5400PDA的系统操作界面与主流的Windows操作系统的界面布置和使用方法相似,界面友好、便于操作。便于使用人员的培训和使用。
整个硬件系统的硬件组织和网络拓扑结构见图4。
4.系统软件结构模型及功能
软件结构模式是指软件的组织管理方式,即系统任务的划分方式、任务的调度机制、任务间的信息交换机制以及系统的集成方法等。研究结构模式是为了解决CNC系统软件集成的问题,也是开发新系统首先要解决的问题,是决定数控系统开发的成败和性能高低的第一要素。系统的整体软件结构模型见图5。
数控系统是基于WindowsNT的全软件型数控系统,软件构架采用“线形系统结构”,这种软件结构具有结构简单、系统模块化程度高、开发维护简单等优点。数控系统与蓝牙结合并实现实时自动监控的首先要解决的问题是实时数据的高速实时采集。通过将蓝牙数控模块嵌入数控全软件数控系统的位控、速控模块,问题就得到了很好的解决。系统运行过程中,蓝牙收发模块将位控模块采集的数控机床的各传感器的信息和机床的运动坐标状态实时地发送到蓝牙监控系统的蓝牙数据收发模块,蓝牙监控系统的蓝牙数据收发模块将发送过来的数据分别送入实时自动监控模块,实时自动监控模块对运行的状态信息按一定的监控算法进行分析检查,如发现有异常则发送指令回CNC部分完成对机床的控制,实时监控模块负责将系统的状态数据存入状态数据库。同时,故障自动检测模块调用系统信息数据库中的机床实体三维信息和被加工工件的三维实体信息结合机床的实时加工状态信息检测可能发生的故障,并实施自动干预措施。人工干预模块是一个人工干预命令集合,在加工过程中技术人员可通过该模块人工发送指令,控制机床的工作状态和实时修改加工参数。故障回放模块是一种事后处理系统。数控系统和蓝牙监控系统之间的工作是相互独立地实时并行工作,因此无论CNC部分发生怎样严重的故障,并行部分都能完整的记录系统的状态信息。故障回放和故障仿真模块调用系统状态数据库中的信息,完成其对机床故障的重现,帮助技术人员排除故障、积累避免故障的经验。
5.实现及结论
