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系統設計范文1
小尺度回轉體出水過程彈射試驗研究系統(見圖1),由四部分組成:光源、水箱、支架以及高速攝像系統,其中水箱與支架部分是試驗系統的彈射裝置部分,光源與高速攝像系統是數據采集與處理部分。水箱包括箱體結構(設有觀察窗)和由發射筒、活塞、墊片以及活塞底座組成的活塞機構(見圖2)。支架部分包括型材支架和鐘擺機構,后者由刻度盤、軸承構件、擺桿和擺球(球形擺錘)組成。該試驗系統可實現在常壓靜止流場中采用干式冷發射方法的彈射試驗,其工作原理和步驟如下:1)將回轉體置于活塞機構內的活塞上,密封筒口,調節試驗水深;2)連接并調節高速攝像機、數據處理計算機和光源,以滿足試驗研究要求;3)根據試驗發射速度調節擺球抬高至所需的高度;4)控制擺球擺動,將擺球重力勢能轉換為模型彈射初始速度,同時記錄模型彈射出水全過程;5)試驗結束后,將水箱內的水排出,為下次試驗做準備。該試驗系統具有如下特點:1)可實現模型攜帶大量氣體出筒,便于觀測分析氣體對水彈道和水載荷的影響;2)擺球—活塞彈射機構成本低、易操作、可靠性高,便于在實驗室多次重復性試驗研究;3)通過調整水箱的液面、調節重球的質量和提升高度,實現試驗發射水深和速度的連續控制,提高了試驗的可重復性和可控性,更有利于彈射機理研究。
2彈射系統設計
根據系統的工作原理,可將縮比試驗的彈射過程分為3個子過程:擺球的鐘擺運動過程(圖1中從A到B)、擺球與活塞(以及彈體)碰撞過程(圖1中B處)以及回轉體出筒過程。根據能量守恒定律、動量定理及流體力學的基本原理,建立小尺度回轉體試驗裝置的彈射過程各階段的數學模型,即,鐘擺運動模型、球塞碰撞模型、回轉體出筒模型。2.1彈射系統設計原理2.1.1鐘擺運動模型在擺球運動過程中,空氣阻力、軸承滾動摩擦力較小,可忽略,擺球和擺桿的重力勢能轉換動能,建立能量守恒關系mrgh2+Mgh=12Jrωo+12JMω2o,(1)式中mr為擺桿質量,M為擺球質量,h為從A到B重物下降高度,即h=Lsinα,(α取0~π4),L為擺球擺動的半徑,在實際試驗中α值可以通過儀表盤讀出;Jr為擺桿對轉軸的轉動慣量,即,Jr=13mrL2;JM為擺球對轉軸的轉動慣量,即,JM=35MR2M+ML2,RM為擺球半徑,由于RM接近L的1/10,則R2ML2,故JM≈ML2。綜上,可得mrgh2+Mgh=16mrL2ωo+12ML2ω2o.(2)2.1.2球塞碰撞模型碰撞時,擺球與活塞底座下表面發生點面接觸碰撞,碰撞發生在擺桿水平的位置,且碰撞時間極短,則可忽略碰撞的切向分量,活塞將只受軸向沖擊作用,并沿軸向上升。現假設碰撞類型為范性碰撞,即碰后擺球與活塞具有相同線速度,并將此過程中導彈和活塞假定為一個整體,同時忽略碰撞過程由于阻力造成的動量損失,在此基礎上,計算得出的彈射需要的能量不會小于實際的需要值,建立關于軸承支點的角動量守恒關系(JM+Jr)ωo=(JM+Jr)ω+(ms+mv)Lω,(3)式中ω為碰撞結束后系統的角速度,ms為活塞的質量,mv為導彈的質量。2.1.3導彈出筒模型彈射過程中,氣缸的端口與底部都有與大氣相連的通氣孔(如圖2),故在活塞與導彈上升過程中,系統對氣體的做功較小,可以忽略不計。在出筒前,將活塞與回轉體視為一個整體。建立從碰撞結束到回轉體以一定速度出筒完成水下發射這一階段的能量守恒關系12(ms+mv)v2=12(ms+mv)v2v+(ms+mv)gΔh+E,(4)式中v為活塞(回轉體)在碰撞后的速度,v=ωL;vv為回轉體的出筒速度;Δh為回轉體在出筒前上升的高度;E為運動克服阻力消耗的能量和回轉體破筒消耗的能量,前者包括由于發射筒內壁與活塞之間的滑動摩擦力和附著的邊界水層引起的牛頓內摩擦力,后者則需要以實際測試結果為準。2.2關鍵組件設計活塞機構是將擺球的重力勢能轉換為模型彈射動能的傳動裝置,是整個彈射系統的核心組件。為了降低活塞運動的摩擦以減小傳動過程的能量損耗,采用聚四氟乙烯材料(PTFE)[9]加工活塞機構,該材料優點如下:摩擦因數在0.01~0.10之間,活塞速度瞬間到達超過1m/s以上,摩擦因數較為穩定;具有良好的耐腐蝕性,適合水下作業;具有不粘附性,在固體材料中具有最小的表面張力,減少了牛頓內摩擦力對活塞運動的阻礙;具有較高的剛度變形消耗能量較小。根據不同尺度的回轉體(如圖3)設計相應的活塞機構,采用螺栓連接方式連接水箱與活塞機構,便于活塞機構的調整與更換,同時有利于裝置的維護與修復。此外,試驗中,由于鐘擺具有往復運動特性,重球與活塞底座還會發生多次碰撞,為了減少不必要的碰撞對裝置的磨損,在支架下方添設擺桿的限位結構。
3試驗模型設計
為了滿足不同的試驗研究內容需求,試驗模型設計為具有不同頭形(平頭、60°錐頭、90°錐頭、120°錐頭和半球頭)、不同半徑(Rm=1,5cm)的回轉體模型。以某一型號導彈作為母型,基本參數如下:總長度Ls=13m,彈體半徑Rs=1m,總質量Mv≈40t,發射水深Hs=20~30m。根據模型試驗的幾何相似,小尺度縮尺比λ=Hs/Hm>75,為了便于觀測出水過程的彈道變化,取λ=100,確定回轉體的基本尺寸參數為:長度Lm=Ls/λ=13cm,半徑Rm=Rs/λ=1cm,質量mv=Mv/λ3≈40g。
4彈射試驗現象與分析
為了研究回轉體帶泡在水中運行和出水過程中肩、尾空泡的運動形態及模型出水運動姿態,開展了不同發射水深和模型出筒速度的彈射試驗,并且高速攝像機記錄了模型的出水過程,捕捉到出水過程彈體肩、尾空泡的運動形態以及穿越水面過程的水冢變化。圖4給出了模擬發射水深為20m,出筒速度為38m/s的發射條件下,頭型為90°錐頭的回轉體模型的垂直彈射出水過程??梢郧逦^測到模型在出水過程中運動姿態,肩空泡與尾空泡的生成、發展、脫落、下降、潰滅等非定常過程,以及回轉體穿越水面時引起的水冢變化過程。可以看到模型發射出筒后帶有一定量氣體形成肩空泡和尾空泡,模型在水中運動階段肩空泡具有較清晰的邊界,表明了邊界元方法在計算空泡動態特性中的可行性,但肩空泡末端閉合處有氣團脫落,是影響邊界元方法計算精度的原因之一。尾空泡隨彈體出水過程發生潰滅并有向彈體尾部的射流。圖5給出了模擬發射水深20m,出筒速度為40m/s,發射傾角為9°的初始條件下,頭型為60°錐頭的回轉體模型的有攻角彈射試驗情況。通過對模型出水運動軌跡(見圖6)的捕捉,發現出水過程中的俯仰角逐漸減小。模型質心運動方向v與彈體的中心軸存在一定夾角,即攻角α≈3°(見圖7)。由于攻角的存在,使得模型肩空泡長度在背流面大于迎流面,這就使得模型迎、背流面的壓力分布不均勻,當產生回復力矩作用于模型上,使得傾斜出水過程的俯仰角逐漸減小。由此可見,合理的設計肩空泡的分布使彈體產生一個回復力矩是可以起到改善水彈道控制的方法。圖8給出的是在發射水深為15m,出筒速度為32m/s的初始發射條件下,頭型為90°錐頭的回轉體穿越水面過程中的水?,F象,得到模型帶泡出水過程水冢的變化情況:當模型上升至水面附近時,模型頭部上方水面中心逐漸被抬高,形成水冢。這一階段被抬高水體的半徑先增大后減小,回轉體繼續上升沖破水冢表面,水冢內的空泡潰滅形成沖擊載荷作用于模型表面。此后,回轉體周圍的附連水還會在慣性和導彈的肩空泡的潰滅沖擊作用下繼續抬高一段距離,尾空泡附之破碎潰滅,對彈體尾部造成沖擊。
5結論
系統設計范文2
關鍵詞:煤礦 信息系統 設計
一、總體需求分析
A煤礦現有ERP―SAP系統、用友NC系統、工資管理系統、全面經營管理控制系統、后勤管理系統、煤質發運管理系統和考勤管理系統等,這些系統基本是由各個業務部門主導開發或者使用,系統繁雜,系統之間不能無縫銜接,不利于于經營管控、決策支持。為提升企業管理績效,達到快捷反饋、敏銳管控的目標,對A煤礦信息系統需求分析如下:
二、系統設計的目標
(一)實現礦井經營指標的管控
1、經營指標分解落實
能夠將全礦經營指標,包括產量(掘進進尺)、銷量、材料、設備維修、人工、費用等等進行層層分解,落實到區隊(部門)、班組或者個人。
2、經營指標過程管控
能夠對產量(掘進進尺)、銷量等實時監控,能夠對材料消耗、設備維修進度、職工勞動量等等進行過程控制,對各項費用消耗情況進行控制。
3、經營指標考核兌現
能夠將經營指標的狀況、完成情況進行實時監控,不斷進行分析,提出改進措施,并對指標執行結果進行對比分析,考核兌現。
(二)集成礦井信息化資源
1、進行系統集成
對全礦在用系統進行分析,并與原系統開發人員進行溝通,開發系統接口,進行系統集成。
2、消除信息孤島
明確各個職能部門信息輸入功能,實現誰產生數據誰輸入,并通過系統進行傳遞,確保信息來源唯一、傳遞不落地。
3、實現信息共享
合理布置各個職能部門的系統管理權限,確保在信息傳遞過程中,各個職能部門都能夠合理、有效獲取經營管理過程的數據,實現信息共享。
(三)構建礦井決策支持系統
1、設備維修管理
通過對礦井在用設備使用地點、環境和狀況進行實時監控,并對設備維修或者更換進行測算,確保最大限度發揮設備性能。
2、工作面設計
根據生命管理周期理論,將成本控制的著手點、關鍵點端口前移,在工作面設計時統籌考慮人工使用、工作量情況、材料消耗、材料復用情況等,設備維修、設備更換情況等,最大限度的降低礦井綜合成本。
3、物資采購管理
合理構建加工件、修復件數據庫,能夠綜合平衡加工件、修復件與外購件之間的關系,在滿足礦井正常生產過程,合理使用修復物資,構建循環經濟體系。
三、信息系統設計方案
在對A煤礦實際生產經營管理情況、各個在用系統和各種管理手段進行充分調研的基礎上,采取流程再造、系統集成的方式不斷對其管理需求進行分析、挖掘、總結、提煉、升華,構建“133”模式的管理控制信息系統。
(一)總體架構
A煤礦信息管控系統總體架構為:“133”模式的信息共享、敏捷管控、決策支持的信息化系統,即:借助一個信息化平臺,依靠三大定額體系,優化經營管理三大系統。
借助信息化平臺:利用計算機技術、通信技術和網絡技術,在對流程進行價值分析、優化組合的基礎上,開發信息管控系統,將在用的各個部門信息系統進行無縫連接、系統集成。
依靠三大定額體系:根據礦井生產實際情況、借助最新的管理理論、管理手段和管理經驗,分析材料管理、工資定額和綜合經費管理優點以及需要改進的方面,修訂完善材料定額、工資定額和費用定額體系,并在其基礎上作為經營管理的基礎。
優化三個信息系統:對全面預算管理、全面標桿管理、內部市場管理、成本管控、費用考核等經營管理模式、方式等進行集成優化,流程再造,基于經營管理的事前、事中和事后管控的要求,分別重組為全面預算系統、成本控制系統和考核管理系統。
(二)功能模塊
1、系統設置
(1)單位管理
能夠對單位進行管理,具備單位的增加、刪除、修改、封存、繼承、分立、合并等相關功能。
(2)權限管理
能夠進行用戶管理和角色管理,以實現按照不同用戶不同權限進行系統相關業務的處理。
(3)模板管理
能夠對模型中顯示模板、打印模板等進行管理。
(4)信息平臺
能夠對客戶化信息進行批量處理;能夠其他相關軟件進行良好無縫對接等,以實現跨平臺的任務。
四、信息管控系統
(一)全面預算模塊
全面預算是企業加強內部控制、實現發展戰略的重要工具和手段。企業全面預算業務的基本流程一般包括預算編制、預算執行和預算考核3個階段。其中,預算編制階段包括預算編制、預算審批、預算下達等具體環節;預算執行階段涉及預算指標分解和責任落實、預算執行控制、預算分析、預算調整等具體環節。這些業務環節相互關聯、相互作用、相互銜接,并周而復始地循環,從而實現對企業全面經濟活動的控制。
(二)成本控制模塊
在企業全面預算的基礎上,以保現金流為目標、以成本控制為手段,通過強化物料管理、薪酬管理、設備維修、租賃管理、能源消耗和經費控制,實現企業成本最小化、效益最大化。
下面以物料管理為例,簡要說明:
物料管理系統能夠實現物資計劃編制、審批、消耗、考核、倉庫管理等。
1、計劃管理
(1)物資編碼
按照物資管理分類規則,全礦物資分為32類、用11位編碼表述;同時,將機廠加工件劃歸為第33類、修舊利廢物資為第34類。機廠加工件、修舊利廢物資的編碼規則設為11位,前兩位分別為33、34,后面根據物料性質可以參照32類小類編碼設置。
(2)各個單位(成本中心)在信息管控系統中編制物料需求計劃,報經分管領導(主管領導)審核,經內部市場辦公室復核,結合機加工件、修舊利廢物資以及礦(各單位)倉庫庫存情況平衡后,報送物資供應中心采購。需求計劃分為月度材料申請計劃表和單項工程材料申請計劃表。
(3)注意事項
由于ERP-SAP中各類鋼材按照噸、公斤,木材按照立方計量,而目前編制的物資計劃一般按照根、米、個、件等計量,注意兩者之間的換算關系;由于目前編制的物料計劃是手工的,土名、俗名很多,與ERP-SAP中11類物料學名有時很難對應,需要做好兩者之間的對應關系。系統設置相應幫助信息,由內部市場辦公室進行維護。
2、比價采購
按照比價管理原則,由物供中心負責采購。
3、領料管理
物資計劃報送后,由物供應中心協調采購,到貨后由其通知各個單位領料。
各個單位到物資供應中心打印領料單,經內部市場辦公室審批后到物資供應中心倉庫領料,物資供應中心將領料信息傳遞至信息管控系統中。
4、消耗管理
各個單位領料后,進行物料的倉儲、消耗管理,物料分為三個虛擬倉庫,一是物料還沒有運輸至施工地點,在信息管控系統中表現為各個地面倉庫;二是施工現場地點,在信息管控系統中表現為各個現場倉庫;三是生產消耗,在信息管控系統中表現為消耗倉庫,消耗倉庫要素:生產班組、工作面(頭)或者工作崗位。
上述工作由各個單位材料員處理,內部市場辦公室監督。
監督內容:地面倉庫、現場倉庫需要進行月度盤點,作為制定物料需求計劃的參考,并考慮物料是否積壓、是否閑置;消耗倉庫的物料與物料定額進行比對,作為物料管理過程控制和考核管理的參考。
5、廢料回收
內部市場管理辦公室按照廢料管理原則,對各個廢料回收單位進行管理,確保能夠回收的物料快捷的回收到位、交接入庫。對能夠利用的,委托修復,驗收入庫,進入使用循環;對沒有修復價值的,進行報廢處理。
6、考核管理
每月25日,物供應中心將各個單位(成本中心)的物料消耗明細由ERP-SAP自動導入信息管控系統中。
通過信息管控系統,各個單位(成本中心)查詢本單位物料消耗明細;比對物料計劃提報情況,對物資計劃的準確率、到貨情況以及領料情況等進行管理,并作為下一月底計劃的基礎;可以作為對班組物料情況的考核的依據。
(三)考核管理系統
各個職能部門對各個費用項目,按照職責進行全過程管控,每月25日-26日,將各個單位成本消耗情況對照考核標準進行分項考核,于每月27日前送內部考核部門,由其匯總并召開會議經領導批示后送薪酬管理部門兌現。
參考文獻:
系統設計范文3
項目建設地點:
設計內容:標識系統方案、擴初、施工圖設計委托方(甲方):
承接方(乙方):
簽訂日期:
目 錄
一、合同依據
二、項目基本概況
三、制作、安裝依據
四、制作、安裝的進度
五、制作、安裝費用及支付條款
六、雙方責任
七、工程保修
八、其它約定
一、合同依據
1.1 《中華人民共和國合同法》、《中華人民共和國建筑法》。
1.2 甲方委托乙方,負責 項目的標識系統的制作、安裝工作。為明確雙方的權利、義務和責任、保證工程的質量、進度,經雙方協商,同意簽訂合同,且共同遵守。
2.1 項目名稱:
2.2 項目地點:
2.3 建設規模:
景觀設計總面積 平方米,具體以實際景觀設計面積為準。
二、制作、安裝依據
3.1 合同所規定的內容。
3.2 甲方所提供的標識系統全套施工圖。
3.3 本工程設計圖紙的編制方法,應以《 市設計文件編制標準》為標準。
3.4 設計規范和規定應按照中華人民共和國 市有關設計規范和設計規定。
3.5 工程質量標準應符合國家或行業的質量檢驗評定標準。
3.6 所有設計和來往文件的使用文字均為中文。
三、雙方責任
4.1 甲方責任
4.1.1提供標識系統的全套施工圖,以作為乙方的設計依據。
4.1.2甲方應使施工場地具備施工條件,并在開工后繼續負責解決以上事項的遺留問題。負責提供將施工水電接至乙方施工區域邊緣,由乙方安裝計量表具,負責施工其間的水、電費用。
4.1.3負責通至施工區域門口與公共道路的通道,滿足施工運輸進出的需要
(乙方應在該通道上采取相應措施,保證道路的暢通,且費用自理)。
4.1.4對隱蔽工程等關鍵工序,甲方可請權威機構或部門進行復核或檢驗,復核或檢驗合格則甲方承擔相應費用;如不合格,乙方承擔相應費用及一切造成的損失。
4.1.5甲方應按照本合同規定的條款及時支付建設費用。若甲方超過合同規定的日期支付乙方的建設費,應償付逾期違約金,每逾期一天,違約金按違期的設計費的萬分之五計算。
4.1.6若由于甲方的原因使工期延誤,合同條款中相應的竣工日期將向后順
四、項目基本概況。
4.2 乙方責任
4.2.1乙方項目部以下管理人員在所轄工程或分項工程施工期間(包括準備和收尾階段),均須專職在崗,不得兼任其他項目任何職務。
4.2.2工程結束之前,乙方應保證該工程主要施工人員的穩定性、專業性;積極配合甲方正常工作(包括銷售),遵守甲方工地現場管理規定。
4.2.3乙方在簽訂合同之前已查看了工地及周圍的環境,掌握了所有與工程施工有關或對施工有影響的情況,如當地氣候情況、道路、交通流量、勞動力的提供范圍等。甲方將施工場地移交給乙方后,乙方有責任和義務保護自身合法權益,應對施工場地上發生的一切負責,若發生非政府原因(如當地居民干擾施工),或非甲方指令而影響施工導致工期拖延及財產損失,甲方概不負責,由乙方自行消化。
4.2.4開工前乙方應對施工圖紙認真核查,積極配合甲方組織的施工圖紙交底及會審工作,指出圖紙上任何不符施工常規或慣例之處,并做好各系統管線的綜合平衡工作。如因乙方未能協調解決此類矛盾而造成工程費用增加和工期損失,乙方將承擔80%的責任。乙方必須配備專職的預結算人員滿足甲方的工作。
4.2.5參加各類施工協調、配合會,由于工地交叉施工引起的問題,有義務進行配合協商解決,服從甲方總協調作出的決定。
4.2.6乙方應遵守工程建設安全生產有關管理規定,嚴格按安全標準組織施工。如乙方未履行上述義務而造成工程、財產和人身傷害,由乙方承擔責任及所發生的費用。因乙方施工現場安全措施不力而引起的第三方事故,其責任應由乙方承擔。乙方不履行上述義務而造成工期延誤和工程損失,應對甲方的損失給予全部賠償。
五、制作、安裝的進度
該項工程將于 年 月 日開工,于 年 月 日竣工。
六、制作、安裝費用及支付文秘站:條款
按照上述基本服務內容,乙方的標識設系統制作、安裝費用為人民幣: 元,大寫 : .支付步驟如下:
6.1 甲方支付20%的工程款后即開始工程制作;
6.2 標識制作安裝完畢,并通過工程竣工驗收合格。驗收之日起十天內付款至結算總價的90%止(注:如甲方提出增加工程量,即多出費用由甲方承擔,并按最后結算付款)。
6.3 留保修金為結算總價的5%,保修期滿后按實結清。
七、工程保修
7.1 工程保修金為本工程結算總價的百分之五。
7.2 保修期以工程總體竣工驗收, 完善整改意見并正式移交甲方, 雙方在移交證書上簽字之日起計算。
7.3 甲方代表在保修期期滿之前,指示乙方重建、修補缺陷,乙方應在保修期內或保修期滿后的14天內實施甲方代表指示的上述工作。
7.4 如果甲方代表認為修補缺陷的必要性是由下述情況造成的,則所述的全部工作應由乙方自費完成:
7.4.1乙方未按合同規定使用材料、工程設備或工藝;
7.4.2乙方負責設計的部分永久工程出現了缺陷;
7.4.3由于乙方的疏忽或者未能按照本合同規定履行乙方應承擔的責任;
7.5 乙方在合理時間內未能執行甲方代表修補缺陷的指示時,甲方有權雇傭其他單位來完成這項工作。如果這項工作按合同規定應由乙方自費完成的,則發生的費用應由乙方支付。
7.6 在保修期滿之前,如工程出現缺陷、差失或其他毛病,甲方代表可指示乙方在甲方代表的指導下調查原因。如果這種缺陷、差失或其他毛病不屬于乙方的合同責任,乙方進行這項調查的費用由甲方支付;如果這種缺陷、差失或其他毛病屬于乙方的合同責任,則上述調查工作的費用由乙方支付,并根據合同規定,乙方應自費修補這種缺陷、差失或其他毛病。
7.7 乙方負責維修的質量,所
維修項目應保證在六個月內不再出現類似問題,否則,即使保修期滿,也應該繼續維修,相應的保修款待三個月滿后支付。
7.8 維修工作完成后,乙方負責將施工現場清理干凈,如維修過程中給業主造成損失,則乙方應承擔相應負責。
7.9 保修金返還方式:
從保修日期起算,一年期滿后十五天內返還剩余保修金。
八、其它約定
雙方同意,如對本合同內的工程相關事項有所爭議,將通過友好協商的辦法解決;若協商不成,可向中國境內甲方所在地有管轄權的人民法院提訟,并遵守其根據中國法律所做出的裁決。
8.1 本合同及合同條款如需增訂、修刪,必須由甲乙雙方的授權代表協商簽訂補
充協議并按時間順序編號,補充協議與合同具有同等的法律效力,當本合同與補充協議不一致時,應按最新的補充協議約定執行。
8.2 雙方約定彼此間聯系方式除特殊規定外一律以傳真為主,電話、電子郵件、信函為輔,并即時對文件作確認與簽收,就其中內容須在三天內作出答復。
8.3 合同執行時,如因戰爭、洪水、臺風、地震、天災等不可抗拒的原因影響而無法履行時,可由雙方協商作出決定,將本合同順延期。
8.4 甲方指定 為項目負責人,乙方指定 為本項目負責人,如果更換本項目之負責人,須提前一周書面以公司的名義并法人簽字通知甲方,同時須征得甲方同意。
8.5 通知:除本合同另有規定的外,通知以傳真、電子郵件、郵局掛號、快遞等方式。如通知以傳真或電子郵件方式,則以發傳真或電字郵件當日為通知日;如通知以郵局掛號或快遞方式寄送的,則自寄送日起第二天為通知日。
8.6 因履行本合同乙方向甲方提供的所有成果(包括階段性成果和最終成果)的著作版權和專利申請權等和知識產權權益給歸甲方所有,甲方有根據設計成果申請專利的權利。乙方向甲方提交的成果,包括乙方委托外聘顧問指導完成的成果。
8.7 工程停建、緩建、終止合同、獎罰:
8.7.1停建:當甲方終止或中斷景觀工程,或乙方被通知無限期停止工作時,此工程做停建論。甲方則須支付于乙方各階段已做出的局部或全部設計費用,乙方收清費用后,合同終止。
8.7.2緩建:如本工程在停建后于合同有效期內恢復施工,無重大修改,此工程作緩建論。乙方需繼續依據合同條款提供一切設計和顧問服務,由此涉及的尚未付清之部分服務費由雙方重新商定。所有因緩建而導致的任何增加工作,甲方應按實際情況給予乙方補償。
8.7.3終止合同:甲乙雙方在此工程進行的整個時期需努力維持一個互信的良好合作關系,在合同有效期內,除非發生不可抗拒的力量,無論雙方中的任何一方在不因對方錯誤或過失的情況下提出終止合同,都應支付對方總設計費的10%作為補償費用。
8.7.4獎罰:若乙方因自身原因造成進度拖延或甲方無故推遲支付乙方工作酬金,則每拖延一天按設計總費用的0.3%加以扣出或補償。
8.8 本合同及合同條款中文版本一式肆份,甲乙方各貳份。本合同及合同條款自甲、乙雙方蓋章簽字之日起生效。
委托方(甲方): 承接方(乙方):
法定代表人: 法定代表人: 單位地址: 單位地址: 簽訂合同代表: 簽訂合同代表: 日期: 日期:
開戶銀行:
銀行帳號:
導向標識系統設計合同
(合同編號: )
系統設計范文4
關鍵詞: 在線考試系統 需求 算法
1.緒論
隨著計算機技術、網絡通信技術、多媒體技術和Internet的廣泛普及,基于Internet的網上考試越來越受到學校及教師的接受和歡迎。
網上考試相對于傳統考試有許多優點:第一,為遠程教育提供了可能,是對傳統教學的極大補充。網上考試系統作為遠程教育的最后一個環節,能考查學習者的學習成果。如果考試系統構造設計合理,便能客觀展示學習者的學習刻苦程度,鼓勵學習者更認真學習。第二,系統將隨機抽取試題,使得每一套試卷都不相同,考查知識點更廣更平均,能更全面地了解學生對知識的掌握情況。第三,由于每套試卷不同,客觀上杜絕了學生作弊的想法。第四,計算機考試系統具有保密程度高、客觀性強,評分迅速、公正,便于組織大規模異地實時考試[1]。第五,教師可以從費時且容易出錯的閱卷中擺脫出來,根據最終系統提供的知識點的失分情況,了解學生各個知識點的掌握情況,更有針對性地對錯誤率高的知識點進行強化教學,還能將更多的精力放在教法等方面的改進中,不斷進步。
2.需求分析
2.1功能需求分析
在線考試系統應該具有的功能有:系統管理員對系統進行全面管理,教師添加考試科目及該科目下的各種類型的考試題目,根據題目組卷,學生在線參加考試,學生在線自主測試(練習),系統自動評閱客觀題目,教師后臺評閱主觀題目等方面的功能。如圖1所示:
圖1 在線考試系統的功能需求
(1)用戶登錄。用戶輸入用戶名和密碼及驗證碼登錄,每位登錄用戶具有不同的角色,如管理員、教師、學生,登錄時根據不同的角色權限轉入不同的頁面進行不同的操作。加入驗證碼防止惡意攻擊。
(2)用戶權限管理。管理員登錄后可以添加用戶,并對用戶進行權限設置,主要對教師用戶進行權限設置(可以將教師設置為與管理員同樣的權限,但一般不這樣做)。
(3)部門管理。該這個功能一般由管理員掌握,可以添加、修改、刪除部門(一般在學校為系部名稱)。
(4)參加考試。學生經管理員用戶管理添加后,可以參加考試,選擇指定的試卷,完成考試后提交考試。
(5)自主測試。學生可登錄后選擇科目進行自主測試并查看自主測試結果。
(6)題庫維護。教師和管理員都可以利用這個功能,主要作用是添加考試科目,添加維護各類型試題(目前只有單項選擇題、多項選擇題、判斷題、填空題、簡答題、編程題、計算題等類型)。
(7)組卷??蛇x擇系統可自動組卷和教師手動組卷兩種方式進行組卷,同時教師可對已經組好的試卷進行手工調整。
(8)評閱試卷。教師對已參加考試的試卷可以調閱,手動對簡答計算題進行評閱,加上系統自動對客觀題目的判閱分值形成考生成績。
(9)成績管理。教師對已評閱試卷生成考生總成績(教師對主觀題目的評閱分值加上系統自動對客觀題目的判閱分值)導出至Excel文件進行保存,并對成績進行統計和分析。
2.2用戶層次
在線考試系統有三種用戶:管理員、教師和學生。管理員可以設置教師和學生擁有不同的權限。如圖2-2所示:
圖2 在線考試系統用戶層次圖
3.技術分析
3.1系統設計目標
在跟學校眾多教師充分溝通后,結合前期對考試系統調研情況,本系統應實現如下設計目標:
(1)系統能創建并保存多門課程,并根據需要,能快速地對不同課程進行考試。
(2)系統能根據不同課程特點及要求,快速創建符合考試要求的多份試卷。
(3)在考試過程中,系統應做到試題的創建、傳輸、改卷等過程不受到惡意攻擊而出現漏題或其他影響考試的問題,保證做到安全、公平、公正。
(4)系統在考試過程中如遇到斷網、客戶機重啟等突發事件時,能對之前作答的內容進行備份。當網絡搶通或重啟電腦后,學生能按之前的時間繼續答題,避免出現必須重新開始答題等問題,使學生的考試心情和成績不受影響。
(5)良好的可擴展性。系統應該能對試題或結構進行增加、刪除等操作。
(6)可管理和可維護性。
(7)可靠性和可用性。
3.2系統結構
本系統采用C/S(客戶端/服務器)結構和B/S(瀏覽器/服務器)結構進行設計。結合兩種結構的優點,將部分數據放在客戶端,減輕服務器的負載,增強系統的穩定性和可用性。
3.3組卷算法
組卷是指利用計算機對試題庫按照一定的算法抽取試題組成符合要求的試卷[2]。常見試題組卷有隨機抽題法、回溯試探法、遺傳法等算法。每種算法有各自的優點和缺點,應根據系統大小和具體需要進行選擇。本系統主要使用隨機抽題法作為組題的主要算法。該算法是使用最普遍的一種組卷方式,由電腦根據考試課程內容,從數據庫中不同類型題庫中隨機地抽取相應的試題加入到試卷中,直到完成組卷。
在編寫代碼時,可以采用一個定長的線形表作為試卷生成過程中的狀態,線形表的長度為用戶提交的總題量,每一個元素代表選中試題的狀態長度,狀態類型由試題的若干分量組成,如題型、分數等,再從試題庫中抽取與之間相應試題生成試卷[3]。算法實現過程為:
(1)首先創建2個數組變量A(M)和B(N)。A(M)中,M代表試題的類型;A代表數據庫中該類型的試題的總量。B(N)代表類型為N的試題數,線性表XXB為B(N)對應的所有類型題目總的集合。
(2)如果B(N)A(M),則程序算法結束。
(3)若B(N)≠0,則B(N)=B(N)-1,重復第(2)步。
(4)若XXB線性表未選滿,則轉向第(1)步,否則組卷完成。
4.系統實現
輸入網址后,出現登錄界面(如圖3),輸入用戶名、密碼。根據用戶名所屬角色分別進入學生考試界面、教師界面或管理員界面。
圖3 登錄界面
進入教師界面后,教師可以在試題庫中添加科目及相關試題,并對學生考試成績進行統計分析。
進入學生考試界面后,學生可以進行相關科目考試,如圖4。
圖4 學生考試界面
結語
網上考試系統最大的好處是改變了人們對疆界的概念,使學生能隨時隨地地對自己掌握的知識進行檢測。讓學生學習更有針對性,主動對不熟悉的知識進行再次學習。把老師從改卷的重負中釋放出來。從目前來看,在線考試系統具有很多優點,在實際中運用也越來越廣泛。
參考文獻:
[1]趙玉.基于的在線考試系統的設計與實現[D].長春:東北師范大學,2007,5.
系統設計范文5
針對傳統心率測量受專業知識和工作環境的限制,設計一種低功耗心率測量智能穿戴系統。該設計以STC15W401AS單片機為控制核心,采用NJL5303集成收發光電傳感采樣脈搏信號,經二階帶通濾波放大處理后由微控制器處理得到心率值,通過藍牙無線通信將結果發送到手機端App軟件顯示。系統可開發為指套、手環、腳環和耳釘等產品,在不影響使用者日?;顒拥那闆r下,可以長時間對心率值進行實時測量,具有較高的實用性。
關鍵詞:
智能穿戴;心率測量;光電傳感器;藍牙通信;單片機
隨著國民生活水平的不斷提高,人們對健康的意識也不斷加強。受專業知識、儀器設備和工作環境等條件的限制,在醫院進行檢測身體指標的傳統方式已經遠遠不能滿足日常生活自我保健的需求。為此提出一種基于智能穿戴的心率測量系統設計方案,以STC15W401AS單片機為控制核心,采用反射式光電傳感器為脈搏信號采集方法,通過將傳感單元佩戴于手指、耳垂等處,在不影響使用者日?;顒拥那闆r下,實時測量心率,并通過藍牙通信與智能手機互聯,將實時的數據結果顯示在智能手機上。
1心率檢測方法
傳統的心率測量方法有心電圖信號法、壓電法等,受使用條件的限制,這些方法一般只在醫院臨床方面應用。光電容積脈搏描記法(PPG)是一種新的測量方法,被廣泛應用于智能穿戴設備上,傳感部件由光電發射器、接收器組成。根據該傳感部件與人體接觸部位不同有透射式和反射式兩種,其中透射式適合安放在人體組織比較薄的耳垂等位置,反射式則無此要求,使用更為靈活。反射式光電積脈搏法的工作原理是當脈搏隨心臟的搏動而呈現周期性變化時,動脈血管的容積也隨之呈現周期性的變化,利用人體組織在血管搏動時造成吸光率的不同進行心率測量。依據朗伯-比爾定律(Beer-Lambert),入射波長為λ、光強為I0的線垂直照射人體表皮動脈血管,通過血液的散射、吸收后接收管接收到的光強為(1)其中εa為動脈血液總吸收常數,ca為動脈血液濃度,va為動脈血液容積。當反射區動脈血管容積變化Δv時會引起接收管光強電流ΔI變化,并有(2)藉此可知,當動脈血液容積變化時會導致接收光強成正比變化,從而將動脈容積變化率轉化為電流強度變化率,對該變化電流信號拾取可實現心率信號的檢測。
2系統設計
若要在不影響使用者日?;顒拥那闆r下,能長時間實時測量心率,因此設計上要求結構巧、體積小、重量輕、攜帶方便,同時由于受使用環境的限制,應采用電池供電,故還要求系統耗電要低??紤]到使用人群的不確定性,操作上應簡單明了,測試結果直觀。系統設計框圖如圖1所示。系統通過反射式光電傳感器感知人體脈搏信號的變化,并將其轉換為電信號,經過后級電路濾波、放大后輸入單片機內部進行A/D轉換。在單片機內部通過算法計算出人體實時心率、平均心率,并將結果通過藍牙通信傳輸智能手機顯示,實現人體脈搏心率實時監測。
3硬件設計
3.1光電傳感器
使用反射式光電傳感器采集人體的脈搏信號并轉換成電信號。光電傳感器分發射源、受光源兩部分。研究表明500~700nm光源光波對動脈血中氧紅蛋白有較好的選擇性,560nm波長光波能反映皮膚淺部的微動脈信號,適合用于提取脈搏信號。選用JRC公司NJL5303收發一體反射式光電傳感器,其發射光源波長570nm,體積尺寸僅為1.9×2.6×0.8mm。NJL5303發射管工作電壓設定為2V,工作電流設定為8mA,具體光電檢測電路如圖2所示。
3.2信號處理電路
光電傳感器感知輸出的脈搏電信號非常微弱,且容易受到干擾,因此需進行濾波和放大。圖3為脈搏信號放大、濾波電路,主要以運算放大器為核心的2級結構完全相同的帶通濾波、放大電路構成。選用型號為MCP602運算放大器,其為軌到軌輸出的高精度運放,2.7~6V單電源供電,增益帶寬為2.8MHz。經過C1、R1組成無源高通濾波器,濾除傳感器輸出信號VO中的直流分量,U1A、R2、C2組成有源低通濾波器濾除VO中包含50Hz在內的高頻干擾并將其放大。該電路高通截止頻率fH、低通截止頻率fL、增益G分別為(3)U1B為核心組成第二級濾波放大電路,性能參數同U1A。兩級放大電路總的增益可達到10201(≈80db)。光電傳感器輸出的毫伏以下的信號到圖3電路后,經U1放大可輸出伏特級信號送后級電路處理。
3.3USB充電電路
該設備采用鋰電池供電,通過USB口進行充電,設計由MCP73831組成的USB充電電路如圖4所示。MCP73831為單芯片鋰、鋰聚合物電池充電電路,SOT-23-55腳小尺寸封裝可選,充電電壓4.2~4.5V可選,充電電流通過外接電阻可在15mA~500mA編程設定。
3.4主控電路
主控制電路控制器選用STC15W401AS新型8051內核單片機,該單片機為增強型8051內核單片機,可在2.5~5.5V寬電壓范圍工作,功耗低。單片機內置512個字節SRAM數據存儲器,2KB個FLASH程序存儲器,8通道10bitA/D轉換器,使用串口IAP在線下載程序,SOP16腳封裝,體積小巧。設計主控電路如圖5所示,傳感器感知脈搏信號Vsensor輸入到單片機的P1.0口,該口同時也是ADC0輸入引腳。本設備不帶顯示單元,測量結果通過藍牙方式傳輸到智能手機,通過在智能手機上運行App顯示測量結果。為實現與智能手機間的無線數據傳輸,主控電路設計藍牙接口連接XM-15B藍牙模塊。該藍牙模塊支持藍牙2.1協議,模塊無需編程,控制器通過串口給模塊發送AT命令直接配置即可使用。
4軟件設計
4.1心率測算方法
心率有瞬時值測量和平均值測量。類似信號頻率測量法,通過在單位時間內統計輸入脈搏信號的個數并通過公式計算后即可得到心率瞬時值IHR(4)式中T為單位時間1秒,N為單位時間統計的脈搏脈沖個數,單位為bpm(beatperminute)。此法受元件特性及外界干擾較大,可靠性差,統計測量時響應差,故測量精度度和魯棒性較差。兩相鄰脈搏波(R波)之間的間隔時間為脈搏周期THR,若f0為頻率遠大于IHR的脈沖,并以THR為閘門時間對f0進行計數,計數值為N,顯然(5)可以得到IHR為(6)對比公式(6)、(5)可以發現,(6)式T0<<T,因此具有更快的測量響應速度,尤其是當測量IHR平均值時。
4.2軟件設計思路
依照(6)式編寫IHR測量程序,實現思路為啟動單片機定時器定時(分辨率1uS),Vsensor脈搏信號輸入單片機內部比較器,當輸入信號幅度超過比較器設置閥值后比較器狀態產生翻轉,將其整形為矩形波。比較器每次發生翻轉觸發中斷,通過中斷服務讀取定時器計數值,并與上一次讀取到的計數值相減后得到N,代入(6)式即可得到瞬時心率值IHR,多次累加除權后可得到其平均值,程序流程圖如圖6所示。
5結語
依據以上原理及電路設計實測模擬信號波形如圖7所示。本系統可以實時測量人體心率,結果及時顯示在智能手機上,數據信息讀取方便。將系統應用于智能穿戴設備之上,可以制作成手環、腳環等產品,亦可以制成耳釘或植入耳塞,具有體積小、成本低、實用價值高等特點。
參考文獻
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系統設計范文6
關鍵詞:提升機變頻調速制動
一、概述:
物品提升機械是國民經濟各行業不可缺少的生產設備,在各工礦企業中大量使用,如工廠的行吊、港口碼頭的塔吊、礦井提升機、高爐卷揚機、民用電梯、軋機升降臺、以及油田抽油機等,都是典型的提升機械。這類設備大多采用繞線式電動機作為主驅動,用于提升或下放重物,具有典型的位能負載特性。
由于啟動及調速成等方面的需要,通常都是在繞線式電動機的轉子回路串接電阻,從而降低電機啟動電流,并實現電動機的分級調整。這種控制方式帶來如下弊端:
1、轉子回路串接電阻,消耗電能,造成能源浪費。
2、電阻分級切換,實現有級調速,設備運行不平穩,引起電氣及機械沖擊。
3、再生發電時,機械能回饋電網,造成電網功率因數低。尤其在供電饋線較長的應用場合,會加大變壓器、供電線路等方面的投資。
4、接觸器頻繁投切,電弧燒傷觸點,影響接觸器的使用壽命,設備維修成本較高。
5、繞線電動機滑環存在的接觸不良問題,容易引起設備事故。
隨著交流電動機變頻調速器的應用和普及,人們已開始淘汰繞線式電動機轉子回路串電阻調速這一落后的調速方式,采用先進的變頻調速技術取而代之,實現了提升機械的平滑調速和節能運行,并將電網側功率因數提高到0.95以上,同時省去了調速接觸器、正反轉接觸器等軟件,完全解決了傳統提升機械的存在的固有缺陷,使設備性能行到極大提高。
二、位能負載的調速特性
提升機械用于提升或下降位能負載,無論是過平衡或欠平衡配置,必然存在電動和再生發電兩個工作區,其調速特性如圖一和圖二所示。
圖一轉子回路串電阻的調速特性圖二交流變頻調速特性
如圖所示,繞線式電動機轉子回路串接電阻調速時,通過電阻的分級切換和正反轉接觸器切換,實現有級調速和正反轉控制。其中,工作點1和工作點2為電動狀態,工作點3為能耗制動狀態,工作點4為再生發電機狀態。
變頻調速特性為一組平行的曲線,同于變頻器的頻率可以連續可調,因而能夠實現平滑無級調速。圖二中1區為電動區,2區為再生發電區,電能回饋至變頻器的直流側,通過制動組件泄放。
三、變頻器的容量選擇
提升機械采用變頻器進行控制時,可以遷用鼠籠型電動機,對于原使用繞線式電動機的提升機械,可將繞線式電動機的轉子短接,當作籠型電機使用。常用的電動機為YZ系列鼠籠型電動機和YZR系列繞線型電動機,這兩個系列的電動機,都是以工作制S3及負載持續率40%的定額作為基準定額。電動機的額定值選定后,應選擇相應的變頻器容量。
YZ和YZR系列電動機的過載力矩一般為2.2-2.8倍,為了充分發揮電動機的負載能力,提高起重設備的安全性能,采用變頻器進行控制后,必須保證變頻器-電動機系統具有2.2-2.8倍的過載能力。由于普通變頻器的過載能力一般為150%一分鐘,瞬態過載力矩只能達到180%-200%,因此必須提高所適配的變頻器容量,以便提高變頻器-電動機系統的瞬時過載能力。
由上述可知,只要把變頻器的容量提高20%左右,即可使變頻器-電動機系統的瞬時過載能力提高到2.0-2.4倍,基本滿足要求。因此,應選擇變頻器額定容量為電動機額定容量的120%以上,即把變頻器的容量提高一個等級。如45KW的電動機,應配置55KW的變頻器,且變頻器應具有較大的過載能力,過載率在150%一分鐘以上。
四、制動組件的合理選用
如圖三所示,再生發電時機械能被轉換成電能,回饋到變頻器直流側的電容器上,其結果將使直流回路的電壓升高,當電壓升高到某一設定值(如750V),制動單元自動控制放電用開關管導通,電能向制動電阻上泄放。制動單元動作后,泄放的能量大于回饋能量,直流回路的電墳開始下降,當它下降到某一設一值(如630V),則制動單元自動控制放電用開關管關閉,停止放電。這一充電與放電過程由變頻器和制動組件自動完成,維持直流回路電壓在一個安全的范圍之內。由上述可知,選擇制動組件的基本原則是:
1、制動組件的最大瞬時放電能量大于等于最大瞬時回饋能量。
2、制動組件的平均放電能量大于等于平均回饋能量。
通常,制動組件的最大瞬時放電能力由其放電開關管的額定電流所決定,而平均放電能力則取決于制動電阻的額定功率大小。
以工礦企業常用的行吊為例,說明制動組件的選取方法。
圖三變頻系統示意圖
圖四是一個典型的行吊作業速度圖。行吊在某個地點以速度N1提升重物,平移到另一個地點,然后以速度N1下放重物,再回到原地繼續作業,如此往復。設工作周期為T,在下放重物時電動機再生發電,持續時間為Tb,重物在電動機軸上形成的負載轉矩為Mz,機械效率為η,則:
最大瞬時回饋能量pm=ηMzN1
制動時間Tb內的平均回饋能量Pb=ηMzN1
周期T內的平均回饋能量Pa=ηMzN1Tb/T
按下弄算法選取組件的額定參數:
1、放電開關管額定電流Ibe
Ibe>Pm/750
按正常過載條件Mz=1.5Me,N1=Ne來考慮,取Ibe>1.5ηMzNe/750=1.5ηPe/750
其中,Me、Ne、Pe分別為電動機的額定轉矩、額定轉速和額定功率。
2、制動電阻值Rb
Rb≈(750-800)/Ibe(Ω)
3、制動電阻額定功率Pbe
制動電阻的允許過載系數K是時間的函數,其典型的特性曲線如圖五所示。
由Pb=ηMzN1=ηPe(MzN1/MeNe)
Pa=ηMzN1Tb/T=ηPe(Tb/TXMzN1/MeNe)
令K1=MzN1/MeNe,制為制動負載系數K2=Tb/T,稱為制率,則Pb=ηK1PePa=ηK1K2Pe
根據實際工況計算出Pa和Pb,并從制動電阻特性曲線查出與Tb對應的過載系數Kb(以40℃的環境溫度為標準),同時考慮一定的安全容量,選取Pbe>1.2Max(Pb/Kb,Pa)
五、調速控制方法
采用變頻調速控制的提升機械仍可使用傳統的速度控制方法,如行吊的速度控制,仍使用傳統的凸輪控制器,不同的檔位給出了上升或下降方向指令和多級速度指令,輸入到變頻器的控制端,實現方向控制和調速?,F在已有行吊變頻專用控制器推出,應用它可以簡化控制系統設計,減少故障點。
變頻調速器還可提供更為先是的閉環控制方法,如配合工藝實現提升和下降的不同速度運行等。某鋼鐵廠軋機升降臺采用變頻傳動,為了實現電動機與液硬度平衡機構的協調控制,應用先進的控制技術實現了不同平衡力矩下的變速控制,在不增加變頻器容量的情況下解決了液硬度平衡系統的冷起動問題。