時間:2023-03-17 18:13:19
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計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,使得網(wǎng)絡(luò)在計算機控制系統(tǒng)的應(yīng)用更加深入,應(yīng)用規(guī)模也發(fā)生了變化,使得一般回路控制系統(tǒng)的特點在網(wǎng)絡(luò)化過程中產(chǎn)生了質(zhì)的改變,機械制造業(yè)企業(yè)也在逐步使用網(wǎng)絡(luò)化的控制系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)場應(yīng)用改變了這一局面,它能夠讓儀器之間實現(xiàn)通訊。此種技術(shù)變革與控制系統(tǒng)原有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)結(jié)合起來,實現(xiàn)了從最底層的任務(wù)控制到高層任務(wù)結(jié)構(gòu)和調(diào)度的優(yōu)化,各類儀器是網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的最小單元,他們在數(shù)字化基礎(chǔ)上實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化,現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)正是由這些數(shù)字化的儀器單元加上智能化和可自治性的現(xiàn)場設(shè)備單元構(gòu)成,實現(xiàn)了互連設(shè)備間、系統(tǒng)間的信息傳送與溝通?,F(xiàn)場總線系統(tǒng)就可以通過各個具體單元獨立完成自己的任務(wù),最后通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行所有任務(wù)的協(xié)調(diào)和組織,最后實現(xiàn)預(yù)定的控制任務(wù)。
(二)扁平化
在實際應(yīng)用中,不同廠家的產(chǎn)品交互性差,這是由于不同廠家計算機控制系統(tǒng)本身的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是封裝起來的,接口的協(xié)議和結(jié)構(gòu)存在差異性,造成總線系統(tǒng)的不穩(wěn)定??刂葡到y(tǒng)會根據(jù)功能單元和實際網(wǎng)絡(luò)分布將網(wǎng)絡(luò)劃分成不同的層次,各個層次通過計算機這個媒介進(jìn)行交互和通訊,層次直接是不允許直接通訊的,受到計算機設(shè)備的限制。機械企業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,其通訊能力和規(guī)模不斷擴大,分布式控制系統(tǒng)中難以實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)連接可以在一個貫穿的環(huán)境中實現(xiàn),現(xiàn)場總線技術(shù)中網(wǎng)絡(luò)能力的實現(xiàn)帶來了現(xiàn)場智能設(shè)備和儀器的網(wǎng)絡(luò)化,這種網(wǎng)絡(luò)化也讓計算機控制系統(tǒng)底層功能相互連接起來,現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)技術(shù)擴展性比以前強大很多,容納更多的設(shè)備,這些設(shè)備可以歸屬不同的回路控制系統(tǒng)??偟膩碚f,計算機控制系統(tǒng)總體分為企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場級網(wǎng)絡(luò),企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的功能主要是整體控制和調(diào)度,具有基本決策,系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度,管理數(shù)據(jù)和處理相關(guān)數(shù)據(jù),以及管理網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。每個子系統(tǒng)的整體調(diào)整和優(yōu)化都交給企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)來整體管理,這方面管理者進(jìn)行總體規(guī)劃和及時調(diào)整工作。而現(xiàn)場級網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)就是負(fù)責(zé)具體設(shè)備單元和儀表單元的工作。兩個網(wǎng)絡(luò)共同形成計算機控制系統(tǒng),機械制造流水線中,所有管理和調(diào)度都交給內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),領(lǐng)導(dǎo)可以隨時查驗和調(diào)整作業(yè)進(jìn)度,而糾錯、顯示、記錄,現(xiàn)場控制的監(jiān)視以及故障診斷和處理等工作由下一層級負(fù)責(zé),使得整個控制系統(tǒng)具有統(tǒng)一性和規(guī)范性,兩層網(wǎng)絡(luò)各自處理自己的事情,不會因為任務(wù)太多出現(xiàn)混亂甚至系統(tǒng)失控。
二、基于計算機的機械控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理流程
基于計算機的機械控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理過程可以用流程圖來描述,流程圖就是描述信息傳播過程的,可以把抽象的過程具體化。計算機網(wǎng)絡(luò)時代,技術(shù)是一個企業(yè)的生命力,計算機控制系統(tǒng)可以讓企業(yè)同時進(jìn)行總體調(diào)度優(yōu)化,管理和現(xiàn)場具體問題的控制管理。在實際生產(chǎn)過程中,設(shè)備單元的工作和人的管理活動都需要信息技術(shù)的支持,能夠讓企業(yè)大幅度提高作業(yè)效率和可持續(xù)發(fā)展能力,適應(yīng)于當(dāng)前激烈的競爭環(huán)境。對于控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理單元的工作方法和結(jié)構(gòu),面對不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以選用不同的處理辦法,優(yōu)化軟件和硬件的配置可以有針對性的選取不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,這樣才能夠高效率的處理數(shù)據(jù),減少工作人員的勞動強度和計算機的耗損,第一,計算機可以采用單道處理,多道處理器和交互式處理器對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。第二,采用脫離方式或者聯(lián)機方式處理數(shù)據(jù)。第三,可以采用分布式算法或者集中式,并行思想的理念處理數(shù)據(jù)。第四,計算機也可以選擇分批次,實時,分階段的方式處理數(shù)據(jù),這也需要對于數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的劃分,防止不合理數(shù)據(jù)的產(chǎn)生。數(shù)據(jù)處理是基于計算機的機械控制系統(tǒng)必須具備的能力,主要包括對于來源數(shù)據(jù)的分析和處理,做出與之相符合的具體操作方式,具備簡單的智能化和學(xué)習(xí)能力。計算機控制系統(tǒng)的應(yīng)用十分廣泛,其中十分重要的功能就是數(shù)據(jù)處理,大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展要求計算機能夠?qū)A繑?shù)據(jù)進(jìn)行處理,并得到有益的信息,物聯(lián)網(wǎng)每時每刻都在產(chǎn)生信息,計算機也要及時的處理,并通過計算機控制系統(tǒng)將信息進(jìn)行歸納總結(jié),提供給使用者更好的建議。近年來,機械行業(yè)一直在進(jìn)行各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能化,模具的設(shè)計制作,高標(biāo)準(zhǔn)零部件的設(shè)計制造,還有各個零部件的組裝,一個個全自動化的生產(chǎn)線開始運營,計算機每天都在完成海量的控制信息發(fā)送,接收和計算。計算機控制系統(tǒng)所處理的數(shù)據(jù)大多是生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的圖像和信號信息,整個處理過程十分復(fù)雜,圖像和信號都要經(jīng)過計算機系統(tǒng)翻譯成可以被自身識別的機器碼,然后再經(jīng)過計算機相關(guān)算法的加工,最后把處理結(jié)果傳達(dá)給終端控制系統(tǒng)發(fā)出不同指令讓機械設(shè)備完成,這種自動化的控制過程給大規(guī)模機械制造提供了基礎(chǔ),人們正日益享受到這種技術(shù)帶來的利益,汽車,自行車,電視,冰箱等機械化產(chǎn)品越來越便宜,這都是計算機控制系統(tǒng)通過對數(shù)據(jù)的處理才能夠完成相關(guān)作業(yè)。基于計算機的機械控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的過程主要分為八個方面,首先是數(shù)據(jù)的采集,通過計算機系統(tǒng)直接或者間接的獲取到數(shù)據(jù),然后將自然數(shù)據(jù)或者認(rèn)為輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化,使得計算機控制系統(tǒng)能夠識別,這些轉(zhuǎn)化后的機器語言會進(jìn)行再一次編碼和分組,按照控制系統(tǒng)本身的要求分為不同的部分,傳輸?shù)讲煌K和組織,子功能模塊會根據(jù)接收的信息按照預(yù)設(shè)的算法進(jìn)行計算和分析,得到客戶所期望的信息。最后會在不同的網(wǎng)絡(luò)空間存儲這些有價值的信息。而客戶只需要查詢計算機控制系統(tǒng)就知道產(chǎn)品的序列號,批號,各個零部件的標(biāo)準(zhǔn)等等有價值的信息,減少了數(shù)據(jù)整理時間,廠家可以專心于產(chǎn)品設(shè)計。
三、基于計算機的機械控制系統(tǒng)實際應(yīng)用分析
基于計算機的機械控制系統(tǒng)在機械行業(yè)有著廣泛應(yīng)用,例如工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),直接數(shù)字控制系統(tǒng),監(jiān)督計算機控制系統(tǒng),分級控制系統(tǒng)和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)等。這些應(yīng)用不同程度地改變工業(yè)生產(chǎn)的面貌。過去我國鋼鐵制造業(yè)許多工藝都需要人的參與,而且鋼鐵的產(chǎn)量一直無法提高,自動化控制技術(shù)的引入徹底改變的了鋼鐵等工業(yè)生產(chǎn)的模式,自動化調(diào)節(jié)代替了人的經(jīng)驗,許多危險的生產(chǎn)方式改由機械來自動執(zhí)行,大大提高了員工的安全,同時也提高了企業(yè)的業(yè)績。對于機械行業(yè)的安全生產(chǎn)現(xiàn)狀,安全自動控制技術(shù)的發(fā)展也十分迅速,這也是機械控制系統(tǒng)的實際應(yīng)用,但是許多中小型企業(yè)缺少資金引進(jìn)安全控制系統(tǒng),仍有一部分工人時刻受到生命威脅?;谟嬎銠C的機械控制系統(tǒng)的實際應(yīng)用可以大大減少安全事故的發(fā)生,減少社會矛盾,對于企業(yè)可以增加生產(chǎn)效率和利潤。因此,要合理的評價計算機控制系統(tǒng),企業(yè)在具體需求時要選用安全有效的控制系統(tǒng)產(chǎn)品,而評價系統(tǒng)質(zhì)量,可以從以下幾個方面進(jìn)行,充分考慮系統(tǒng)本身采用的架構(gòu),設(shè)計的控制算法和各種設(shè)計功能是否達(dá)標(biāo),企業(yè)在選取產(chǎn)品時,要進(jìn)行合理的嘗試,可以試運行一段時間,期間要求廠商技術(shù)人員跟隨記錄生產(chǎn)情況,檢驗各個模塊是否達(dá)到生產(chǎn)要求。一般而言機械控制系統(tǒng)各個回路對于實時性都有一定要求,而機械生產(chǎn)至關(guān)重要的就是系統(tǒng)的可靠性,包括系統(tǒng)自身的使用率,無故障時間,系統(tǒng)總體故障率還有相關(guān)性能方面的參數(shù),這樣都是重要的選用標(biāo)準(zhǔn),同時機械控制系統(tǒng)要能夠隨時進(jìn)行擴展,現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠隨時接入一些設(shè)備單元和儀器單元。
2云計算環(huán)境下云審計系統(tǒng)的設(shè)計
2.1云審計系統(tǒng)架構(gòu)
在對云計算環(huán)境中,審計的大數(shù)據(jù)處理、專業(yè)及系統(tǒng)性原則以及成本效益和審計效率等進(jìn)行充分考慮的前提下,從當(dāng)前我國IT審計的實際情況角度出發(fā),以省級審計單位為基本構(gòu)成單元,進(jìn)而構(gòu)建出基于上述三種服務(wù)模式的混合型云審計系統(tǒng),最終實現(xiàn)省、市、縣不同級別審計機關(guān)中軟、硬件資源的高度共享,全面提高審計效率。此服務(wù)系統(tǒng)主要包括了基礎(chǔ)設(shè)施層、平臺的服務(wù)層和應(yīng)用層等?;贗aaS服務(wù)模式的基礎(chǔ)服務(wù)層可以向各級審計機關(guān)提供統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù),例如數(shù)據(jù)信息的處理、存儲以及網(wǎng)絡(luò)安全防范措施和相關(guān)計算資源等。在基礎(chǔ)服務(wù)層的支持下,對于下層審計機關(guān)而言,則省去了服務(wù)器、操作系統(tǒng)以及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的建設(shè)和購買費用,在保證上層審計機構(gòu)的信息能夠及時傳遞到本層的同時,有效節(jié)省了審計費用。基于PaaS服務(wù)模式的系統(tǒng)服務(wù)層的主要作用是為處于下層的審計機構(gòu)提供審計以及與審計相關(guān)的其他綜合,例如系統(tǒng)中專家經(jīng)驗庫的上傳與接收、網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)資源服務(wù)器中數(shù)據(jù)信息的高度共享以及相關(guān)資源的調(diào)度和使用等。在管理服務(wù)平臺方面,其主要是為審計機關(guān)提供消息的管理與接受以及資源綜合管理服務(wù)等。在應(yīng)用及維護(hù)平臺的作用和協(xié)助下,專業(yè)工具程序的審計與開發(fā)以及資源部署與分發(fā)等工作得以高效運行,加之系統(tǒng)維護(hù)以及服務(wù)功能的延伸和擴展,較好地解決了下級審計機關(guān)缺失系統(tǒng)維護(hù)人員的問題。
2.2系統(tǒng)架構(gòu)的優(yōu)勢分析
基于SaaS服務(wù)模式的系統(tǒng)應(yīng)用層是本次設(shè)計中云審計平臺的核心,其主要任務(wù)是負(fù)責(zé)部署審計的實施、管理、決策系統(tǒng)以及審計的數(shù)據(jù)中心。在以我國“金審工程”作為主要依據(jù)的基礎(chǔ)上,需要以交互管理的方式對審計的實施與管理系統(tǒng)進(jìn)行管理,而審計中心的數(shù)據(jù)除了包括在審計范圍內(nèi)的有關(guān)財務(wù)數(shù)據(jù)外,還應(yīng)包括審計的專家經(jīng)驗庫數(shù)據(jù)以及綜合數(shù)據(jù)庫與相關(guān)的法律法規(guī)數(shù)據(jù)等。在此基礎(chǔ)上,對于下級的審計機構(gòu)而言,其便省去了審計的實施和管理系統(tǒng),只需借助Web瀏覽器訪問預(yù)先設(shè)置在云端的應(yīng)用系統(tǒng),便可以較為方便、快速地獲取其審計工作所需數(shù)據(jù),在降低審計成本的同時,提高審計效率。
3云審計系統(tǒng)的風(fēng)險控制
3.1基于新技術(shù)的安全防御系統(tǒng)
在云計算的大環(huán)境下,為了進(jìn)一步確保審計數(shù)據(jù)在傳輸過程中具有較強的安全性,應(yīng)該引入時下最新的辦法和技術(shù)手段,研究并構(gòu)建出云審計的安全防御系統(tǒng),從整體上保證云審計系統(tǒng)的安全性。安全防御系統(tǒng)主要包括故障檢測系統(tǒng)、異常監(jiān)控系統(tǒng)以及漏洞掃描系統(tǒng)和風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)等。而為了使所建設(shè)的安全防御系統(tǒng)具備良好的穩(wěn)定性及可靠性,還應(yīng)將以應(yīng)用層面為主的檢查點以及重啟技術(shù)和并行計算等技術(shù)進(jìn)行充分融合,全面增強系統(tǒng)的安全性與可操作性。
3.2基于統(tǒng)一身份認(rèn)證的單點登錄
所謂統(tǒng)一身份認(rèn)證是指在借助能夠通過唯一服務(wù)系統(tǒng)與應(yīng)用系統(tǒng)認(rèn)證接口的前提下,向系統(tǒng)提供具有唯一訪問點的認(rèn)證模塊,進(jìn)而使各個系統(tǒng)只需要借助統(tǒng)一的服務(wù)調(diào)用接口便可實現(xiàn)身份認(rèn)證的過程。為了有效解決統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)中,多系統(tǒng)登錄時的資源沖突問題,可以建立起以統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)為基礎(chǔ)的單點登錄系統(tǒng)。在單點登錄系統(tǒng)的支持下,用戶只需要進(jìn)行一次強制性認(rèn)證,便可以在無需反復(fù)登陸的前提下,在具有不同種類授權(quán)的各個系統(tǒng)之間進(jìn)行切換。對此過程進(jìn)行分析可知,單點登錄系統(tǒng)在進(jìn)行不同權(quán)限系統(tǒng)切換時,并非不存在身份認(rèn)證,而是將身份認(rèn)證這一程序自動轉(zhuǎn)到計算機后臺運行,在提高審計效率的同時,有效減少了系統(tǒng)的開銷。
機械制造及其自動化專業(yè)學(xué)生普遍認(rèn)為機械類學(xué)科應(yīng)該以機械設(shè)計和機械制造為核心,主要學(xué)習(xí)機械的設(shè)計以及與之相關(guān)的加工技術(shù),其它與機械“無關(guān)”的課程學(xué)不學(xué)無所謂。所以,在計算機控制類課程的教學(xué)過程中,大多數(shù)同學(xué)表現(xiàn)消極,僅求考核過關(guān)。有的機械制造及其自動化專業(yè)的學(xué)生甚至認(rèn)為計算機控制類的課程,應(yīng)該是計算機專業(yè)或者控制專業(yè)的課程,這些課程與自己的專業(yè)方向不相關(guān),花時間在這些課程的學(xué)習(xí)上,浪費自己的時間。
1.2計算機控制類課程設(shè)置上與專業(yè)結(jié)合生硬
普通的本科學(xué)生在大學(xué)課程期間會學(xué)到很多的計算機類課程,但真正把計算機控制類課程與機械類主干課程相關(guān)聯(lián)的課程卻幾乎沒有。比如,機械制造及其自動化專業(yè)的學(xué)生都學(xué)習(xí)了機械設(shè)計課程,課程中對于絲桿的設(shè)計與計算進(jìn)行過講解;同時他們也學(xué)習(xí)過單片機或者PLC之類的計算機控制課程,對伺服或者步進(jìn)電機控制也有一定的了解。但由于我們教學(xué)過程中缺少將兩者有機結(jié)合的主干課程,所以,但在大多數(shù)同學(xué)的眼中,這兩門課程沒有任何的關(guān)聯(lián),是獨立的兩門課程。由于機械和控制類課程的生硬結(jié)合,也導(dǎo)致學(xué)生在進(jìn)行機械設(shè)計的過程中,對于設(shè)計中需要考慮的機械傳動與動作部分,都用一個方框替代,認(rèn)為這是計算機專業(yè)學(xué)生需要解決的問題,這就使得有些機械設(shè)計成為了“空中樓閣”,無法運行。
1.3機械制造及其自動化專業(yè)針對計算機控制類課程的實踐
與創(chuàng)新環(huán)節(jié)尚未形成實踐和創(chuàng)新環(huán)節(jié)是學(xué)生將理論知識與實踐相結(jié)合的重要組成部分,機械類學(xué)生的實踐環(huán)節(jié)多是針對某個零件的生產(chǎn)工藝或者設(shè)計過程進(jìn)行的,而對于其生產(chǎn)制造過程中的動作及工藝自動實現(xiàn)部分卻視而不見,這種長期以來形成的實踐環(huán)節(jié),更進(jìn)一步地加深了學(xué)生對其課程學(xué)習(xí)的偏見。針對計算機控制類課程的實踐和創(chuàng)新環(huán)節(jié)目前大多數(shù)的學(xué)校沒有形成一套成熟的方案。
2.機械專業(yè)計算機控制類課程教學(xué)改革的方法與實踐
2.1轉(zhuǎn)變學(xué)生的思想觀念
大學(xué)生進(jìn)入學(xué)校后,專業(yè)教育很重要。在專業(yè)教育的過程中,機械制造及其自動化專業(yè)的老師不僅需要強調(diào)其未來四年需要學(xué)到核心專業(yè)知識,同時,要進(jìn)一步強調(diào)為了提高生產(chǎn)效率和減輕勞動強度,控制類的課程也是必不可少的組成部分,不能讓學(xué)生在思想上對該專業(yè)開設(shè)計算機控制類課程存在偏見。其次,在機械類課程教學(xué)的過程中,機械設(shè)計、機械制造課程教學(xué)的老師,在提及到電機和控制之類的素材時,也需要提示同學(xué)們在今后的計算機控制類課程會進(jìn)一步說明和講解,這樣可以使得機械制造及其自動化專業(yè)的學(xué)生逐步認(rèn)識到該專業(yè)課程不僅僅是機械設(shè)計和制造等機械類課程組成,它是一個系統(tǒng)的工程,同時也有計算機和控制之類的課程。這樣不僅可改變機械制造及其自動化專業(yè)學(xué)生在大學(xué)期間的思想觀念,同時也會影響其今后的設(shè)計和制造工作,使其對事物的認(rèn)識不僅僅停留在某一個方面,而會從系統(tǒng)的角度來進(jìn)行分析和研究。
2.2機械類課程與計算機控制類課程有機結(jié)合
為了改變傳統(tǒng)的機械類課程與計算機控制類課程的生硬疊加的教學(xué)模式,大學(xué)本科教學(xué)的老師有必要從機械制造及其自動化專業(yè)課程與計算機控制類課程的內(nèi)在聯(lián)系出發(fā),提取機械類課程與計算機類課程的關(guān)聯(lián)因素,對現(xiàn)有的教學(xué)模式進(jìn)行改革,對兩類課程之間的空缺進(jìn)行有益的補充,形成比較完善的機械專業(yè)知識體系結(jié)構(gòu)。在教學(xué)的過程中,可以嘗試將機械類課程與計算機控制類課程分解為知識點、章節(jié)和教材的三種結(jié)合模式,形成點、線、面的三級結(jié)構(gòu),將機械類課程與計算機控制類課程真正做到此有機地結(jié)合,形成學(xué)生在專業(yè)課程學(xué)習(xí)中的一個重要結(jié)成部分和重要的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。
2.3針對機械制造及其自動化專業(yè)的計算機類課程的實踐環(huán)節(jié)研究
實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是學(xué)生對所學(xué)理論知識進(jìn)行驗證的手段,也是學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計的重要基礎(chǔ),因此對機械制造及其自動化專業(yè)學(xué)生的計算機類課程的實踐環(huán)節(jié)研究也是必不可少的,而且是十分重要的。在教學(xué)環(huán)節(jié)中,需要從機械的部件、功能、組成和接口之間的聯(lián)系出發(fā),將機械制造及其自動化專業(yè)的實踐教學(xué)分解為設(shè)計類實踐教學(xué)、工藝類實踐教學(xué)和控制類實踐教學(xué)三個組成部分,從而形成實踐教學(xué)中的三大核心模塊。實踐教學(xué)的內(nèi)容緊緊圍繞三大模塊展開,在實踐教學(xué)的過程中,既能體現(xiàn)機械制造及其自動化專業(yè)的三大核心模塊的獨立性,又能強調(diào)三大模塊之間的關(guān)聯(lián)性。通過實踐教學(xué)環(huán)節(jié),進(jìn)一步加深學(xué)生對機械是一個系統(tǒng)工程的認(rèn)識。此外,在注重學(xué)生實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練的同時,鼓勵學(xué)生參與各類與機械和控制相關(guān)的設(shè)計大賽,如全國的機械創(chuàng)新設(shè)計大賽。通過參加各類大賽,不僅可以提高參賽學(xué)生對本專業(yè)所學(xué)知識的應(yīng)用能力,同時也可以激發(fā)本專業(yè)學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)熱情,在整個院系形成一點帶面的學(xué)習(xí)效果,形成良好的學(xué)習(xí)氛圍,使控制類課程真正融入到機械類課程的學(xué)習(xí)和實踐之中,為培養(yǎng)知識全面的新時代機械制造及其自動化專業(yè)人才提供有力地保障。
2封閉集散控制系統(tǒng)到工業(yè)現(xiàn)場中線的發(fā)展分析
封閉式的集散控制系統(tǒng)缺乏較好的兼容性和開發(fā)性,系統(tǒng)存在無法共享信息的局限。為增強集散控制系統(tǒng)的兼容性和開發(fā)性,在構(gòu)建系統(tǒng)過程中必須采用標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,工業(yè)現(xiàn)場中線技術(shù)隨之發(fā)展起來。由該技術(shù)構(gòu)建的工業(yè)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)可以確保工業(yè)現(xiàn)場中智能化儀器、控制器、執(zhí)行機構(gòu)設(shè)備之間保持信息通暢。整個控制系統(tǒng)按照總線方式有條不紊的運行著。工業(yè)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)采用的是開放式的現(xiàn)場總線協(xié)議,以該協(xié)議方式進(jìn)行現(xiàn)場所有支線工作的協(xié)調(diào)工作,不僅可以降低投資成本、維護(hù)資金,該系統(tǒng)還具有操作簡單、經(jīng)濟實用、工作效率高的顯著優(yōu)勢,用戶的功能需求也可以得到更好地滿足。工業(yè)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是一種開放的、互聯(lián)的分布式系統(tǒng)。該系統(tǒng)將工業(yè)現(xiàn)場作為中線,通過收集中線中的信號或信息,并根據(jù)所收集的信息對其進(jìn)行有效控制,將分散控制管理與集中控制管理進(jìn)行了有效結(jié)合,將系統(tǒng)危險分散開來,實現(xiàn)控制分離。
3現(xiàn)場控制到企業(yè)自動化控制發(fā)展分析
以太網(wǎng)工業(yè)協(xié)議作為一種開放式的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,實現(xiàn)了全方位的自動化控制。在計算機控制技術(shù)中引入互聯(lián)網(wǎng),有助于提升產(chǎn)品的安全系數(shù)和適用性。但目前,企業(yè)化基于以太網(wǎng)的自動化控制中存在著一個問題就是不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)信號,無法確保系統(tǒng)時刻保持在穩(wěn)定的工作信號下。信息化工廠的提出是為了解決以太網(wǎng)不穩(wěn)定問題。基于該技術(shù)下,系統(tǒng)將大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)移,使信息的采集、傳輸和處理都能處于良好的環(huán)境中,最終實現(xiàn)信息的自動化控制,并提高控制效率。
2探究備查核算
以本次國培項目里相關(guān)業(yè)務(wù)為例。針對“主營業(yè)務(wù)收入”等會計科目設(shè)置項目核算(華泰A、B型機床,奔騰電路板),填制憑證時只能填寫金額,而不能體現(xiàn)單位數(shù)量等信息的缺憾,我們可以探索同時再設(shè)置華泰A、B型機床的備查賬。具體步驟如下。首先,打開自定義表結(jié)構(gòu)界面增行;然后依次增加產(chǎn)品名稱、單位、數(shù)量、單價、金額等;接著進(jìn)入設(shè)置基礎(chǔ)檔案財務(wù)備查科目設(shè)置選擇科目“主營業(yè)務(wù)收入”;然后把產(chǎn)品名稱、單位、數(shù)量、單價、金額選到右邊確定為已選項目;最后,以實訓(xùn)材料里“2014年1月16日,向四川綿陽機械廠銷售A、B機床”的業(yè)務(wù)為例填制記賬憑證。因為之前已將“主營業(yè)務(wù)收入”科目設(shè)置為項目核算,憑證錄到“主營業(yè)務(wù)收入”時系統(tǒng)會要求輔助項錄入,選擇“華泰A型機床”,再進(jìn)入“輔助明細(xì)”錄入金額。此時,點擊此填制憑證界面的“備查”,增加相關(guān)備查資料信息。至此,該業(yè)務(wù)的憑證錄入完成(見圖6)。只要把光標(biāo)放在金額欄972000,憑證的下面?zhèn)渥诰蜁崾卷椖繛槿A泰A型機床。另外,我們點擊上面的“備查”,關(guān)于“主營業(yè)務(wù)收入”科目的備查資料——華泰A型機床的產(chǎn)品名稱、單位、數(shù)量、單價、金額等信息就都可方便查詢到。華泰B型機床等信息同理可得。
3結(jié)論
1.2計算機通信技術(shù)的原理計算機通信技術(shù)應(yīng)用的基本原理是通過使用計算機語言二進(jìn)制數(shù)中的0和1來表示高壓電平的轉(zhuǎn)換方式,把電信號初步轉(zhuǎn)換成邏輯信號,再把所有的信息用具差異性的二進(jìn)制序列予以表示,即用二進(jìn)制數(shù)中0和1的比特流電壓來表示信息數(shù)據(jù),產(chǎn)生的脈沖電流通過通訊設(shè)備來完成數(shù)據(jù)的傳輸,達(dá)到通信功能。
2計算機通信中的傳輸控制技術(shù)研究
2.1數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)MAC(介質(zhì)訪問控制子層協(xié)議)處于OSI七層協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層下半部分,主要負(fù)責(zé)連接與控制物理層中的物理介質(zhì)。進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送時,該協(xié)議可預(yù)判發(fā)送數(shù)據(jù)可能性,若能發(fā)送則在數(shù)據(jù)上附加部分控制信息,最終將數(shù)據(jù)和控制信息按照規(guī)定方式發(fā)送至物理層;進(jìn)行數(shù)據(jù)接收時,協(xié)議在判斷輸入信息內(nèi)容未發(fā)生傳輸錯誤的前提下,將原先附加的控制信息去掉,將數(shù)據(jù)發(fā)送至LLC層。MAC在傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)與當(dāng)前無線局域網(wǎng)中均得到廣泛應(yīng)用,MAC層中,數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)分為包含總線爭用技術(shù)與令牌控制技術(shù)的主導(dǎo)技術(shù)和其他輔助技術(shù),輔助技術(shù)須得配合主導(dǎo)技術(shù)一同使用。以下主要針對數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的代表性主導(dǎo)技術(shù)進(jìn)行簡要介紹。(1)CSMA技術(shù)。作為一種總線爭用技術(shù),CSMA(載波偵聽多路訪問)利用分散式的控制方法來使附接總線附近的各節(jié)點以競爭方式來獲取總線使用權(quán),任意節(jié)點無特定發(fā)送時間,節(jié)點向總線發(fā)送數(shù)據(jù)具隨機性,通過偵聽檢測媒體空閑狀態(tài)來決定是否發(fā)送數(shù)據(jù),若總線處于忙碌狀態(tài)則需延遲發(fā)送時間。該技術(shù)的優(yōu)點是技術(shù)易實現(xiàn)、響應(yīng)較及時,缺點在于數(shù)據(jù)發(fā)送效率不穩(wěn)定,網(wǎng)絡(luò)負(fù)載一旦增大,發(fā)送時間就會增長。(2)集中式輪詢技術(shù)。輪詢技術(shù)是實現(xiàn)集中式數(shù)據(jù)控制的主要方法,分為傳遞輪詢與輪叫輪詢,前者主機通過向某子站發(fā)送輪詢信息來檢測該子站是否無數(shù)據(jù)傳輸或完成數(shù)據(jù)傳輸,再向其臨站發(fā)送輪詢,以此方式依次處理所有站點,控制最終回到主機;后者主機則是按照順序逐個詢問各子站是否存在數(shù)據(jù)。(3)分散式令牌技術(shù)。實現(xiàn)分散式控制的方法主要是令牌技術(shù),作為最典型的令牌技術(shù),令牌環(huán)網(wǎng)的基本原理是網(wǎng)上各主機地位平等,只有獲得令牌的主機才能發(fā)送數(shù)據(jù)。
2.2差錯控制技術(shù)(1)ARQ方式。數(shù)據(jù)接收端一旦檢測出差錯,就會設(shè)法通知發(fā)送端對碼字進(jìn)行重發(fā),直至接收到正確的碼字為止。ARQ方式中使用檢錯碼,只可檢測出數(shù)據(jù)在傳輸過程中發(fā)生的差錯,依靠雙向通道把差錯信息反饋給發(fā)送端,并且要求發(fā)送端設(shè)有數(shù)據(jù)緩沖區(qū)來儲存已發(fā)送數(shù)據(jù),以便對出錯數(shù)據(jù)進(jìn)行重發(fā)。(2)FEC方式。與ARQ方式相比,F(xiàn)EC方式中數(shù)據(jù)接收端不但可以檢測出差錯,還能對二進(jìn)制碼元中發(fā)生錯誤的位置進(jìn)行判斷,從而對差錯加以自動、及時的糾正。該方式中使用的是糾錯碼,無需反向通道來傳輸請示重發(fā)的信息,發(fā)送端也無需設(shè)置數(shù)據(jù)緩沖區(qū)來儲存原始數(shù)據(jù),但與ARQ相比,其編碼效率較低,且糾錯設(shè)備較為復(fù)雜?;旌霞m錯是將以上兩種糾錯方式進(jìn)行綜合,傳輸設(shè)備較為復(fù)雜,不作重點說明。
3計算機通信中的數(shù)據(jù)傳輸控制技術(shù)實施要點
3.1傳輸控制軟件的功能模塊松散耦合設(shè)計數(shù)據(jù)傳輸控制服務(wù)功能模塊主要包括信道檢測與優(yōu)選、協(xié)議封裝與解析、信息與安全處理等,各模塊之間的選擇和配置可根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸具體需求來定。功能模塊松散耦合設(shè)計突破了以往設(shè)計中存在的功能模塊間相互依賴、邊界不清的緊密耦合限制,增加了各功能模塊的獨立性、可調(diào)性,并給予了系統(tǒng)集成人員安裝功能構(gòu)建的可選擇性,使功能模塊更符合信息傳遞要求,維護(hù)人員也能準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)問題所在,對網(wǎng)絡(luò)傳輸控制服務(wù)進(jìn)行有針對性的修復(fù)和優(yōu)化。
3.2傳輸控制軟件的信息傳輸?shù)目缙脚_設(shè)計跨平臺設(shè)計能使程序語言、硬件和軟件設(shè)備在不同硬件架構(gòu)的計算機上或不同的作業(yè)系統(tǒng)內(nèi)實現(xiàn)無障礙運作。信息傳輸?shù)目缙脚_設(shè)計主要包括信息跨平臺傳輸與軟件跨平臺移植,通過網(wǎng)絡(luò)傳輸控制軟件來封裝不同平臺下的驅(qū)動機制與通信接口,進(jìn)而形成統(tǒng)一的接口,以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行Ч芾怼?/p>
3.3多協(xié)議透明封裝和解析采用多個相對立協(xié)議封裝和解析模塊能實現(xiàn)協(xié)議封裝和解析功能與業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件的有效分離,以多協(xié)議封裝和解析來使業(yè)務(wù)軟件應(yīng)用更為透明,核心處理技術(shù)更為簡明。這種多協(xié)議透明封裝和解析的實現(xiàn)要以上層信息安全處理軟件為基礎(chǔ),在交換服務(wù)中完成相應(yīng)格式轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)傳輸協(xié)議在傳輸服務(wù)層中的封裝和解析。
3.4可靠與實時傳輸相結(jié)合不同類型信息在傳輸要求的側(cè)重上存在差異,指令類信息傳輸要求可靠性,態(tài)勢感知類信息傳輸注重實時性,無線信息傳輸信道的特殊性對數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量有較大影響,為保證傳輸?shù)目煽啃院蛯崟r性,可在無線信道上采用三級緩沖機制,使信息數(shù)據(jù)依次經(jīng)過發(fā)送緩沖區(qū)、等待區(qū)與回執(zhí)等待區(qū),增加人工確認(rèn)。
1基于馬歇爾試驗?zāi)P偷挠嬎銠C網(wǎng)絡(luò)安全控制設(shè)計
1.1計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制總體架構(gòu)
馬歇爾試驗主要是確定瀝青混合料最佳油石比的試驗,目的是進(jìn)行瀝青路面施工質(zhì)量檢驗。馬歇爾試驗?zāi)P捅闶菧y試某一方案設(shè)計的可行性方法。計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法是指保護(hù)計算機網(wǎng)絡(luò)方法中儲存、傳輸和處理的信息免于未經(jīng)授權(quán)的泄露、修改以及由于各種原因造成的信息無法使用,維護(hù)計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)正常運行的方法,即通常所說的信息的保密性、完整性、真實性和可用性[1]?;隈R歇爾試驗?zāi)P偷挠嬎銠C物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法主要由三部分組成:計算機主機訪問控制、入侵檢測、安全審計與監(jiān)控。其中計算機主機訪問控制主要是限定主體是否有權(quán)訪問計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò),確保網(wǎng)絡(luò)資源在合法用戶范圍內(nèi)使用。入侵檢測主要是檢測計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中存在的違犯網(wǎng)絡(luò)安全控制的行為和被攻擊的跡象。安全審計與監(jiān)控是對計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實時有效的審計與監(jiān)控,及時評估計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的安全性,提高計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)運行的可靠性、數(shù)據(jù)資源的可利用性[2]。
1.2計算機主機訪問控制
計算機主機訪問控制是保證網(wǎng)絡(luò)安全的第一關(guān)卡,是限定主體是否以及能否有權(quán)訪問計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò),對計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)允許執(zhí)行什么樣的操作,進(jìn)而有效防止破壞計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全運行的行為,確保計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的信息在合法用戶范圍內(nèi)的使用。未授權(quán)的訪問包括非法用戶進(jìn)行計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)方法,合法用戶對網(wǎng)絡(luò)方法資源的非法使用以及沒有授權(quán)的情況下使用、泄露、篡改、銷毀信息等[3]。計算機主機訪問控制規(guī)定了訪問主體對網(wǎng)絡(luò)客體訪問的權(quán)限,而且可以通過身份及身份權(quán)限識別,對提出的網(wǎng)絡(luò)資源訪問請求加以控制。
1.3入侵檢測
入侵檢測主要是從計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和各種網(wǎng)絡(luò)資源中主動收集信息,從采集到的信息中分析潛存的網(wǎng)絡(luò)入侵或者網(wǎng)絡(luò)安全攻擊,是一種主動的計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)技術(shù)[4]。當(dāng)入侵檢測技術(shù)發(fā)現(xiàn)入侵后,能夠及時采取相應(yīng)的措施,例如切斷網(wǎng)絡(luò)連接、阻斷、追蹤、反擊以及報警等。與此同時,還能夠記錄網(wǎng)絡(luò)安全受攻擊的過程,為計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全的恢復(fù)和追擊入侵來源提供有效的數(shù)據(jù)信息。入侵檢測的具體實現(xiàn)首先是收集包括計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)以及用戶活動的狀態(tài)和行為在內(nèi)的相關(guān)信息。然后通過模型匹配、統(tǒng)計分析以及完整性分析對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測。當(dāng)檢測到某種不匹配的模型時,便會發(fā)出警告并傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)控制臺。接著分析過濾掉的信息,從中分析判斷出潛存的攻擊。最后根據(jù)入侵檢測的情況隨時調(diào)整或者終止網(wǎng)絡(luò)運行,以便實現(xiàn)計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的安全隔離[5]。
1.4安全審計與監(jiān)控
計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全審計是記錄和追蹤網(wǎng)絡(luò)方法狀態(tài)的變化,例如用戶的活動、對網(wǎng)絡(luò)資源使用情況的監(jiān)控、記錄對網(wǎng)絡(luò)資源使用以及處理的過程。安全審計能夠監(jiān)控和捕捉各種網(wǎng)絡(luò)安全事件,實現(xiàn)對安全事件的識別、定位以及做出相應(yīng)地反應(yīng)。監(jiān)控則是對計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的運行狀態(tài)和用戶行為進(jìn)行實時監(jiān)視,對出現(xiàn)的破壞網(wǎng)絡(luò)安全的違規(guī)行為或者非法行為采取必要的控制措施[6]。通過安全審計與監(jiān)控,計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的管理人員能及時發(fā)現(xiàn)被監(jiān)控計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可能的網(wǎng)絡(luò)資源泄露問題,以及一些正在破壞網(wǎng)絡(luò)安全的特殊行為,自動采取控制措施阻止這些行為的發(fā)生。
2實驗結(jié)果與分析
上述采用提出的基于馬歇爾試驗?zāi)P偷挠嬎銠C物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法有效保證了對計算機物物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的安全運行,充分地證明了基于馬歇爾試驗?zāi)P偷挠嬎銠C物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法的可行性,但是其有效性還有待進(jìn)一步研究。因此,采用對比實驗對提出的計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法的有效性進(jìn)行實驗。
2.1實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備主要包括計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)運行環(huán)境,模擬提出的計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法對計算機安全運行的保障。根據(jù)模擬不同復(fù)雜的實驗環(huán)境,分析傳統(tǒng)的計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法與機遇馬歇爾試驗?zāi)P偷挠嬎銠C物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法的有效性。模擬計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)運行環(huán)境的指令具體如下:Calc:Interfacevlancliconfgsqlsereverifaccess-groupvlan_aclininterfacevlancompmgmentifaccess-groupvlan_aclininterfacevlanlusrmgr.mscipaccess-groupvlan_aclinExitLogoff
2.2實驗數(shù)據(jù)分析
以上述執(zhí)行指令模擬計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)運行環(huán)境,對提出的計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法進(jìn)行實驗。對傳統(tǒng)的計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法與傳統(tǒng)的安全控制方法在測試后的效果進(jìn)行對比,實驗數(shù)據(jù)如下:從上表中可以看出,提出的計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制系統(tǒng)在測試后其效果還是比較明顯的,由于病毒攻擊造成的網(wǎng)絡(luò)崩潰相比傳統(tǒng)的安全控制方法次數(shù)大大降低,其對網(wǎng)絡(luò)安全性和穩(wěn)定性的改善還是顯而易見的。
3結(jié)束語
提出的計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全控制方法減少了網(wǎng)絡(luò)因遭受攻擊而造成的網(wǎng)絡(luò)崩潰的次數(shù),極大地提高了計算機物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的運行。但是其仍然存在較大的上升空間,因此,需要對其進(jìn)行進(jìn)一步的研究與分析。
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[2]王士鑫.物聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)安全與遠(yuǎn)程控制技術(shù)初探[J].電子技術(shù)與軟件工程,2018,134(12):9-12.
(二)人為因素。人為因素主要分為兩種,一種是當(dāng)人際關(guān)系出現(xiàn)不融洽現(xiàn)象時,有人利用毀壞計算機中重要信息,或?qū)τ嬎銠C中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行篡改、刪除的手段進(jìn)行惡意報復(fù),達(dá)到制造麻煩的目的的有意行為;另一種是指計算機操作或管理人員由于自身技術(shù)水平較為低下,在對計算機的操作過程中產(chǎn)生了錯誤操作導(dǎo)致計算機安全配置不當(dāng)?shù)葻o意行為。但無論是有意還是無意,在眾多可能的人為因素面前,計算機仍然面臨著許多安全威脅。
(三)相關(guān)法律規(guī)定不完善。相關(guān)法律體系的不健全現(xiàn)象無法為計算機安全管理提供有效的保障,即使國家已經(jīng)對其加以關(guān)注,制定了相關(guān)的法律,但這些法律法規(guī)還是存在著許多漏洞,許多不法分子仍然在法律的制約下輕而易舉的鉆了空子。因此,國家還需對計算機安全保護(hù)的問題加以重視,使不法分子沒有可乘之機。
(四)系統(tǒng)運維管理不規(guī)范。計算機的運行維護(hù)管理主要包括制度、機構(gòu)建設(shè)、人員三個方面。制度管理主要是使得計算機操作人員或管理人員在對計算機進(jìn)行操作時有理可循,有據(jù)可依,不會使計算機系統(tǒng)出現(xiàn)無序運行的現(xiàn)象,避免安全漏洞的產(chǎn)生;機構(gòu)建設(shè)管理則是在計算機系統(tǒng)安全出現(xiàn)問題時可以將其有效解決的重要途徑,對于防止問題頻發(fā)起著關(guān)鍵作用;內(nèi)部人員對單位計算機的操作情況極為熟悉,因此加強內(nèi)部人員的管理是防止人為因素中有意破壞行為的關(guān)鍵。但在許多單位都存在著系統(tǒng)運維管理不規(guī)范的行為,把握不好制度、機構(gòu)建設(shè)與人員管理三者的關(guān)系,對計算機安全產(chǎn)生威脅。
二、計算機控制自動化中的安全管理技術(shù)
(一)網(wǎng)絡(luò)加密。計算機網(wǎng)絡(luò)加密技術(shù)是對重要信息數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)的重要手段,在信息傳遞的過程中采用亂碼的形式,之后再進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的還原。其主要包括算法與密鑰;兩種元素,算法用來生成密文,密鑰用來解密、編碼。
(二)隱通道技術(shù)。運用隱通道可以實現(xiàn)由低安全級別向高安全級別主體發(fā)送信息,且不易被檢查與控制,用戶可以以反向思維進(jìn)行信息傳遞。隱通道技術(shù)的運用可以有效的預(yù)防重要信息、數(shù)據(jù)、文件的泄露。
(三)水印技術(shù)。在不影響原內(nèi)容的情況下,通過某些算法將需要隱藏的信息加印到原內(nèi)容載體上,這種水印技術(shù)的運用能夠有效的避免非法盜取信息的現(xiàn)象發(fā)生,也是進(jìn)行數(shù)據(jù)信息保護(hù)的重要研究發(fā)展方向。
(四)防火墻技術(shù)。防火墻技術(shù)為網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行訪問控制,對每一個連接進(jìn)行檢查,防止網(wǎng)絡(luò)遭到外界的干擾。在防火墻使用的過程中一定要保證使用方法的準(zhǔn)確性與防火墻設(shè)計的合理性,只有這樣才能保障網(wǎng)絡(luò)的安全性,才能將不安全服務(wù)進(jìn)行屏蔽,降低風(fēng)險,提高網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全度。
三、計算機安全管理工作中的防范措施
(一)提高管理人員素質(zhì)。在計算機的安全管理工作中人的作用是非常關(guān)鍵的,對于相關(guān)管理人員進(jìn)行工作技能的培訓(xùn),加強對其思想道德、職業(yè)道德的培養(yǎng),使其加強對計算機安全管理工作的重視。計算機安全管理工作是不可以僅靠控制自動化來完成的,因此發(fā)揮人的主觀能動性對計算機安全進(jìn)行管理是非常必要的。
在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信中,由于信息傳輸方向的不同,可以將該過程中所采用的通訊技術(shù)分為雙工通訊、半雙工通訊與單工通訊等幾種類型。顧名思義,雙工通訊就是通過比較復(fù)雜的通信結(jié)構(gòu)與線路,確保通訊雙方的信息都能夠向著兩個方向傳送;而半雙工通信則可以理解為信息雖然能夠在兩個方向傳輸,但是這種傳輸過程不是實時的,因為每次傳輸都只有單個方向的數(shù)據(jù)在傳輸;單工通信則更加簡單,就是只有一個固定方向的信息能夠被傳送。在實際的應(yīng)用環(huán)境中,遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信中所采用的通訊方式主要為半雙工方式,也就是人們常說的四線制傳輸方式,而在不同計算機之間的通信中,則主要采用單工通信方式,這樣,就可以在滿足各種實際要求的情況下,使得通信系統(tǒng)中所采用的線路能夠得到更大程度的簡化。在基于計算機的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)中,其硬件構(gòu)成根據(jù)不同的功能主要包括計算機終端、網(wǎng)絡(luò)主機、各種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸線路等。
在這些硬件設(shè)備中,計算機終端的作用主要為對各個企業(yè)用戶的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊量和信息規(guī)模等進(jìn)行控制;數(shù)據(jù)交換設(shè)備則可以實現(xiàn)對各種網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的分類、歸檔、處理與存儲等操作過程;在網(wǎng)絡(luò)主機中,則又可以具體分為微型計算機和小型計算機,其中,我們常用的計算機可以作為微型計算機來使用;網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸線路又可以劃分成多種不同的線路,比如常見的電話線路、光纖線路以及微波線路等,在這些線路中,人們最常用的就是光纖線路,這主要是由于光纖的速度非???。在整個網(wǎng)絡(luò)通訊鏈路中,計算機終端、主機等硬件設(shè)備,主要通過數(shù)據(jù)傳輸線路完成下路連接,而各種終端設(shè)備則需要通過數(shù)據(jù)交換設(shè)備來接入網(wǎng)絡(luò),接著,遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)各種計算機終端,則能夠通過實現(xiàn)制定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)終端的控制過程。對于基于計算機的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)中所采用的連接方式,根據(jù)現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,可以劃分為分支式、多路復(fù)用、集線式以及點到點等多種方式。在這幾種方式中,點到點方式最為常用,因為這種連接方式主要以計算機為核心,然后再通過各種傳輸線路和數(shù)據(jù)交換設(shè)備來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換與傳輸。
3計算機網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展方向
3.1朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。在現(xiàn)代計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的雙重推動下,各種基于計算機網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用,且應(yīng)用范圍和規(guī)模也不斷擴展,給傳統(tǒng)回路控制系統(tǒng)中所展現(xiàn)出來的特性造成了根本性的變化,主要是在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)推動下,逐漸形成了控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢,而這也是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成功應(yīng)用所帶來的必然結(jié)果。基于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以將網(wǎng)絡(luò)中的各種接口連接到儀表單元,從而使得網(wǎng)絡(luò)化條件中的儀表單元具備了直接通訊的能力。正是由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推動,才使得網(wǎng)絡(luò)能夠逐步延伸和發(fā)展到各個控制系統(tǒng)的末端,然后在與原有控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相結(jié)合的基礎(chǔ)上,則可實現(xiàn)從控制任務(wù)的最基底層,到實現(xiàn)整個調(diào)度工作的最高層之間的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與連接過程。對于整個控制系統(tǒng)中的各個儀表單元,其可以作為控制網(wǎng)絡(luò)中的最小實現(xiàn)環(huán)節(jié)來使用,而這些儀表單元的網(wǎng)絡(luò)化則是在對這些儀表單元的數(shù)字化的基礎(chǔ)上才完成的;在完成原有儀表單元的數(shù)字化之后,才能添加必要的網(wǎng)絡(luò)通訊單元,從而構(gòu)成完整的總線系統(tǒng)。在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)中,整個控制過程的實現(xiàn)與完成已經(jīng)不再僅通過傳統(tǒng)意義上的控制系統(tǒng)來執(zhí)行,而是通過各種儀表單元在對各自工作獨立完成的及基礎(chǔ)上,進(jìn)而通過網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)不同單元之間信息交互,最終完成程序和應(yīng)用環(huán)境所賦予的各種控制任務(wù)。
3.2朝著扁平化的方向發(fā)展在各種功能不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,特別是在基于分布式的計算機控制系統(tǒng)中,整個控制系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)來劃分成不同的層次,進(jìn)而將計算機通過網(wǎng)路來連接。考慮到在網(wǎng)絡(luò)中所存在的不同層次之間的獨立性,信息在網(wǎng)絡(luò)交互過程中,將會受到計算機的影響,這也是信息或者數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)交互過程中,需要考慮的一些問題。同時,由于分布式控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)本身所體現(xiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的封閉性,會給不同廠家產(chǎn)品的交互帶來影響。
鍋爐微機控制系統(tǒng),一般由以下幾部分組成,即由鍋爐本體、一次儀表、微機、手自動切換操作、執(zhí)行機構(gòu)及閥、滑差電機等部分組成,一次儀表將鍋爐的溫度、壓力、流量、氧量、轉(zhuǎn)速等量轉(zhuǎn)換成電壓、電流等送入微機,手自動切換操作部分,手動時由操作人員手動控制,用操作器控制滑差電機及閥等,自動時對微機發(fā)出控制信號經(jīng)執(zhí)行部分進(jìn)行自動操作。微機對整個鍋爐的運行進(jìn)行監(jiān)測、報警、控制以保證鍋爐正常、可靠地運行,除此以外為保證鍋爐運行的安全,在進(jìn)行微機系統(tǒng)設(shè)計時,對鍋爐水位、鍋爐汽包壓力等重要參數(shù)應(yīng)設(shè)置常規(guī)儀表及報警裝置,以保證水位和汽包壓力有雙重甚至三重報警裝置,這是必不可少的,以免鍋爐發(fā)生重大事故。
控制系統(tǒng):
鍋爐是一個較為復(fù)雜的調(diào)節(jié)對象,它不僅調(diào)節(jié)量多,而且各種量之間相互聯(lián)系,相互影響,相互制約,鍋爐內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)換機理比較復(fù)雜,所以要對鍋爐建立一個較為理想的數(shù)學(xué)模型比較困難。為此,把鍋爐系統(tǒng)作了簡化處理,化分為三個相對獨立的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。當(dāng)然在某些系統(tǒng)中還可以細(xì)分出其它系統(tǒng)如一次風(fēng)量控制回路,但是其主要是以下三個部分:
爐膛負(fù)壓為主調(diào)量的特殊燃燒自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)
鍋爐燃燒過程有三個任務(wù):給煤控制,給風(fēng)控制,爐膛負(fù)壓控制。保持煤氣與空氣比例使空氣過剩系數(shù)在1.08左右、燃燒過程的經(jīng)濟性、維持爐膛負(fù)壓,所以鍋爐燃燒過程的自動調(diào)節(jié)是一個復(fù)雜的問題。對于3×6.5t/h鍋爐來說燃燒放散高爐煤氣,要求是最大限度地利用放散的高爐煤氣,故可按鍋爐的最大出力運行,對蒸汽壓力不做嚴(yán)格要求;燃燒的經(jīng)濟性也不做較高的要求。這樣鍋爐燃燒過程的自動調(diào)節(jié)簡化為爐膛負(fù)壓為主參數(shù)的定煤氣流量調(diào)節(jié)。
爐膛負(fù)壓Pf的大小受引風(fēng)量、鼓風(fēng)量與煤氣量(壓力)三者的影響。爐膛負(fù)壓太小,爐膛向外噴火和外泄漏高爐煤氣,危及設(shè)備與運行人員的安全。負(fù)壓太大,爐膛漏風(fēng)量增加,排煙損失增加,引風(fēng)機電耗增加。根據(jù)多年的人工手動調(diào)節(jié)摸索,6.5t/h鍋爐的Pf=100Pa來進(jìn)行設(shè)計。調(diào)節(jié)方法是初始狀態(tài)先由人工調(diào)節(jié)空氣與煤氣比例,達(dá)到理想的燃燒狀態(tài),在引風(fēng)機全開時達(dá)到爐膛負(fù)壓100Pa,投入自動后,只調(diào)節(jié)煤氣蝶閥,使壓力波動下的高爐煤氣流量趨于初始狀態(tài)的煤氣流量,來保持燃燒中高爐煤氣與空氣比例達(dá)到最佳狀態(tài)。
鍋爐水位調(diào)節(jié)單元
汽包水位是影響鍋爐安全運行的重要參數(shù),水位過高,會破壞汽水分離裝置的正常工作,嚴(yán)重時會導(dǎo)致蒸汽帶水增多,增加在管壁上的結(jié)垢和影響蒸汽質(zhì)量。水位過低,則會破壞水循環(huán),引起水冷壁管的破裂,嚴(yán)重時會造成干鍋,損壞汽包。所以其值過高過低都可能造成重大事故。它的被調(diào)量是汽包水位,而調(diào)節(jié)量則是給水流量,通過對給水流量的調(diào)節(jié),使汽包內(nèi)部的物料達(dá)到動態(tài)平衡,變化在允許范圍之內(nèi),由于鍋爐汽包水位對蒸氣流量和給水流量變化的響應(yīng)呈積極特性。但是在負(fù)荷(蒸氣流量)急劇增加時,表現(xiàn)卻為"逆響應(yīng)特性",即所謂的"虛假水位",造成這一原因是由于負(fù)荷增加時,導(dǎo)致汽包壓力下降,使汽包內(nèi)水的沸點溫度下降,水的沸騰突然加劇,形成大量汽泡,而使水位抬高。汽包水位控制系統(tǒng),實質(zhì)上是維持鍋爐進(jìn)出水量平衡的系統(tǒng)。它是以水位作為水量平衡與否的控制指標(biāo),通過調(diào)整進(jìn)水量的多少來達(dá)到進(jìn)出平衡,將汽包水位維持在汽水分離界面最大的汽包中位線附近,以提高鍋爐的蒸發(fā)效率,保證生產(chǎn)安全。由于鍋爐水位系統(tǒng)是一個設(shè)有自平衡能力的被控對象,運行中存在虛假水位現(xiàn)象,實際應(yīng)用中可根據(jù)情況采用水位單沖量、水位蒸汽量雙重量和水位、蒸汽量、給水量三沖量的控制系統(tǒng)。
除氧器壓力和水位調(diào)節(jié):除氧器部分均采用單沖量控制方案,單回路的PID調(diào)節(jié)。
監(jiān)控管理系統(tǒng):
以上控制系統(tǒng)一般由PLC或其它硬件系統(tǒng)完成控制,而在上位計算機中要完成以下功能:
實時準(zhǔn)確檢測鍋爐的運行參數(shù):為全面掌握整個系統(tǒng)的運行工況,監(jiān)控系統(tǒng)將實時監(jiān)測并采集鍋爐有關(guān)的工藝參數(shù)、電氣參數(shù)、以及設(shè)備的運行狀態(tài)等。系統(tǒng)具有豐富的圖形庫,通過組態(tài)可將鍋爐的設(shè)備圖形連同相關(guān)的運行參數(shù)顯示在畫面上;除此之外,還能將參數(shù)以列表或分組等形式顯示出來。
綜合分析及時發(fā)出控制指令:監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測到的鍋爐運行數(shù)據(jù),按照設(shè)定好的控制策略,發(fā)出控制指令,調(diào)節(jié)鍋爐系統(tǒng)設(shè)備的運行,從而保證鍋爐高效、可靠運行。