導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化設(shè)計(jì)，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）03-0082-02

隨著微電子技術(shù)在世界范圍內(nèi)的飛速發(fā)展，以及各相關(guān)產(chǎn)業(yè)對(duì)電子電路技術(shù)的需求日益增長(zhǎng)，《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》已經(jīng)成為電子信息工程等相關(guān)專業(yè)的重要課程，也是國(guó)內(nèi)外諸多理工科一流高校的電子信息類專業(yè)必修的核心課程[1-3]。尤其在近年來，智能硬件的發(fā)展與半導(dǎo)體技術(shù)的革新為電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來了革命性的變化，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)一躍成為現(xiàn)代電子工業(yè)的核心學(xué)科，引領(lǐng)了現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展方向，也成為了電子信息工程專業(yè)本科生考研深造與就業(yè)所必需的重要技能[3]。綜上，考慮到創(chuàng)新研究型實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力培養(yǎng)的重要作用，筆者作為學(xué)?！峨娮釉O(shè)計(jì)自動(dòng)化》課程的任課教師，對(duì)本課程的實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行了綜合性的思考與建設(shè)。

一、《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》課程實(shí)驗(yàn)改革的必要性

我們通過對(duì)國(guó)內(nèi)外一流高校的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，許多著名高校的EDA技術(shù)本科教學(xué)有兩個(gè)明顯的特點(diǎn)：一是課程在各工科專業(yè)的普及率極高；二是在實(shí)驗(yàn)中大量引入新技術(shù)、新方法與新器件，更多地注重創(chuàng)新性、設(shè)計(jì)性、綜合性項(xiàng)目，突出EDA技術(shù)的實(shí)用性，以及面向工程實(shí)際的特點(diǎn)[4]。這些特點(diǎn)讓我們認(rèn)識(shí)到，通過《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》課程實(shí)驗(yàn)的改革與建設(shè)，既能夠幫助學(xué)生更好地理解《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》的理論知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，更能夠緊跟學(xué)科和行業(yè)的需求發(fā)展，為課程拓寬評(píng)價(jià)方法，提高教學(xué)效果，為學(xué)生樹立創(chuàng)新精神，培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)，增強(qiáng)科創(chuàng)能力，最終增強(qiáng)其綜合素質(zhì)，提高學(xué)院與學(xué)生的綜合競(jìng)爭(zhēng)力有很好的幫助。

二、實(shí)驗(yàn)改革方案及主要工作

為了充分結(jié)合現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)課程基礎(chǔ)，全面提高試驗(yàn)課程效果，筆者從實(shí)驗(yàn)過程管理、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、考核與評(píng)價(jià)反饋四個(gè)角度對(duì)《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了綜合性的方向改進(jìn)，具體內(nèi)容如下。

1.實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目化的實(shí)驗(yàn)過程管理。筆者基于對(duì)科研與教學(xué)工作的熟悉，以《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》課程實(shí)驗(yàn)為改進(jìn)對(duì)象，將其現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)課程學(xué)時(shí)進(jìn)行壓縮，補(bǔ)充對(duì)應(yīng)EDA能力所需要的主要課程知識(shí)點(diǎn)，融合現(xiàn)代EDA技術(shù)的最新發(fā)展，并將最后四個(gè)學(xué)時(shí)設(shè)置為一次綜合性、設(shè)計(jì)性的“綜合實(shí)驗(yàn)”，實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)的重要評(píng)價(jià)因素。該綜合實(shí)驗(yàn)采用項(xiàng)目化的過程管理，學(xué)生須在給定的范圍中任選題目或自選題目，在四個(gè)小時(shí)內(nèi)完成該題目的主要設(shè)計(jì)，并在課程完成后提交課程報(bào)告時(shí)以“項(xiàng)目任務(wù)書”的形式填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，系統(tǒng)闡述選題原因、題目關(guān)鍵環(huán)節(jié)、設(shè)計(jì)時(shí)遇到的主要困難及解決方案、最終成果演示及存在不足分析等。

2.設(shè)計(jì)層次性的“綜合實(shí)驗(yàn)”項(xiàng)目。為了確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際效果，保持學(xué)生的創(chuàng)新熱情，全面提高電子設(shè)計(jì)水平，在上述“綜合實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上劃分為三個(gè)層次：第一層次為邏輯行為的實(shí)現(xiàn)；第二層次為控制與信號(hào)傳輸功能的實(shí)現(xiàn)；第三層次為電子系統(tǒng)模塊的實(shí)現(xiàn)。每個(gè)層次設(shè)置三至五個(gè)題目。此外，考慮到學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)間的約束，隨著教學(xué)課程的進(jìn)行，預(yù)先在教學(xué)中對(duì)“綜合實(shí)驗(yàn)”進(jìn)行題目的預(yù)告和必要的講解，讓學(xué)生提前進(jìn)行課外的準(zhǔn)備和練習(xí)，并將該四個(gè)學(xué)時(shí)的“綜合實(shí)驗(yàn)”集中安排在一個(gè)下午進(jìn)行，學(xué)生通過集中性的高強(qiáng)度的學(xué)習(xí)、討論和實(shí)驗(yàn)，完成主要的“綜合實(shí)驗(yàn)”功能。

3.設(shè)置創(chuàng)新導(dǎo)向的評(píng)價(jià)激勵(lì)形式。考慮到該門課程的授課時(shí)段為大三下學(xué)期的后半段，學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課及絕大多數(shù)專業(yè)課業(yè)已經(jīng)結(jié)束，筆者在課堂上滲透該門課程對(duì)于考研及科學(xué)研究的重要意義，以及對(duì)于科創(chuàng)及電子行業(yè)就業(yè)的作用，在完成課程教學(xué)的同時(shí)講授和提供論文撰寫及專利申請(qǐng)與重要競(jìng)賽的資料信息，并鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行深入鉆研、挖掘，并主動(dòng)利用配套實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的科創(chuàng)熱情向論文（算法）、軟件著作權(quán)（程序）、專利（電子電路）及重要競(jìng)賽（電子設(shè)計(jì)類）的成果轉(zhuǎn)化。

4.提供實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的評(píng)價(jià)反饋渠道。結(jié)合自身工作特長(zhǎng)與經(jīng)驗(yàn)，筆者利用信息技術(shù)手段，設(shè)置了“韓博士工作室”教學(xué)專題網(wǎng)站（http：//），為學(xué)生及時(shí)訪問和評(píng)價(jià)的反饋提供渠道。通過調(diào)查問卷、在線信箱、有獎(jiǎng)問答、專題活動(dòng)等方式，在授課過程中進(jìn)行多次課下問卷調(diào)研，并開設(shè)貫穿授課全過程的實(shí)時(shí)反饋渠道，作為授課、答疑等必要教學(xué)活動(dòng)的有效補(bǔ)充，便于及時(shí)了解學(xué)生對(duì)于綜合性實(shí)驗(yàn)的接受程度以及對(duì)課程各方面的綜合評(píng)價(jià)。

三、實(shí)驗(yàn)改革周期及內(nèi)容

為了更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》課程實(shí)驗(yàn)的改革與創(chuàng)新，筆者制定了以十二個(gè)月為周期的長(zhǎng)期方案，主要分為以下五個(gè)關(guān)鍵性階段。

1.第一階段，時(shí)間為1個(gè)月。結(jié)合《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀及人才培養(yǎng)需要，更新課程教案，豐富和擴(kuò)充現(xiàn)有教學(xué)大綱及授課內(nèi)容，補(bǔ)充相關(guān)多媒體與軟硬件資料，完成“綜合實(shí)驗(yàn)”的選題與設(shè)計(jì)。

2.第二階段，時(shí)間為2個(gè)月。截至開學(xué)前，與實(shí)驗(yàn)課程老師進(jìn)行充分的溝通和協(xié)調(diào)，完成各個(gè)“綜合實(shí)驗(yàn)”項(xiàng)目的軟硬件環(huán)境配置、具體要求、實(shí)施細(xì)則及評(píng)價(jià)方法，嚴(yán)格制定精密科學(xué)的給分標(biāo)準(zhǔn)。

3.第三階段，時(shí)間為2個(gè)月。完成課程的教學(xué)與本項(xiàng)目的實(shí)施，除了完整進(jìn)行原有授課內(nèi)容的教學(xué)以外，按照既定方案進(jìn)行綜合性創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)、綜合能力的滲透、實(shí)驗(yàn)技能的提高，并全面介入、觀察、管理和把控“綜合實(shí)驗(yàn)”的開展、實(shí)施與評(píng)價(jià)等各個(gè)環(huán)節(jié)。

4.第四階段，時(shí)間為4個(gè)月。結(jié)合課程成績(jī)，在課程結(jié)束后主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和聯(lián)系具有良好科創(chuàng)能力的學(xué)生，在學(xué)生的自我意愿的基礎(chǔ)上為其推薦和設(shè)置針對(duì)性的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題，同時(shí)鼓勵(lì)和推薦其參加與之水平相適應(yīng)的科創(chuàng)競(jìng)賽，并進(jìn)行必要的指導(dǎo)和培訓(xùn)。

5.第五階段，時(shí)間為3個(gè)月。根據(jù)前期各個(gè)階段的進(jìn)展情況，穩(wěn)步完成此次立項(xiàng)的后續(xù)各項(xiàng)相關(guān)工作，總結(jié)此次立項(xiàng)成績(jī)與不足，鼓勵(lì)、指導(dǎo)優(yōu)秀學(xué)生將其成果、申請(qǐng)專利或獲取軟件著作權(quán)。

四、實(shí)驗(yàn)改革實(shí)踐成果與創(chuàng)新點(diǎn)

自《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》課程實(shí)驗(yàn)改革在學(xué)校實(shí)施一年以來，已經(jīng)取得了良好的效果。首先，對(duì)于學(xué)生而言，實(shí)驗(yàn)改革的實(shí)施有效地拓寬了學(xué)生的視野，并實(shí)現(xiàn)教學(xué)與行業(yè)的相互影響與促進(jìn)。大部分學(xué)生在結(jié)課后的反饋表明，通過完成本項(xiàng)目所涉及的授課課程，使學(xué)生熟悉了具有一定強(qiáng)度的開發(fā)過程，培養(yǎng)了其科學(xué)的態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)與創(chuàng)新的精神。截止課程結(jié)束，已經(jīng)有相當(dāng)數(shù)量的學(xué)生能夠掌握基本的EDA項(xiàng)目開發(fā)、電子設(shè)計(jì)類專利申請(qǐng)及學(xué)術(shù)論文撰寫、電子設(shè)計(jì)類科創(chuàng)競(jìng)賽準(zhǔn)備及參賽等綜合性的技能，一大批學(xué)生在各類相關(guān)競(jìng)賽中獲獎(jiǎng)；其次，對(duì)于學(xué)校而言，通過實(shí)驗(yàn)改革的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了以項(xiàng)目模式重構(gòu)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容，構(gòu)造了“教―學(xué)―做―研”一體化的EDA教學(xué)模式，有效實(shí)現(xiàn)了學(xué)?！峨娮釉O(shè)計(jì)自動(dòng)化》課程的教學(xué)深度挖掘與教學(xué)效果的提升，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了學(xué)校EDA課程相關(guān)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與完善，使得進(jìn)行綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)所必需的軟件、系統(tǒng)、例程、方案及芯片、板卡、連接線纜等軟硬件設(shè)施得到了補(bǔ)充；最后，對(duì)于任課教師而言，通過本項(xiàng)目的發(fā)展與磨合，有助于任課教師及實(shí)驗(yàn)教師更好地了解學(xué)生現(xiàn)狀，為后續(xù)編制符合學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)與發(fā)展需要的新教材、新課件與新方案打下基礎(chǔ)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有EDA實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的更新和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王艷玲，何新鳳.電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化精品課程建設(shè)的實(shí)踐[J].廣西教育，2016，（19）：58-59+74.

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Reform and Innovation of "EDA" Experiment

HAN Peng，LI Yan ，LIU Zhi-gang，NIU Xue-fen

篇2

《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》是工科類高等職業(yè)院校一門重要的、實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課程，要求學(xué)生不但能夠很好的掌握自動(dòng)化生產(chǎn)線的理論知識(shí)，（包括硬件結(jié)構(gòu)，各元器件的作用，氣動(dòng)回路的構(gòu)成，氣缸的結(jié)構(gòu)、工作原理），而且能夠熟練的利用編程軟件對(duì)PLC進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)編程，對(duì)設(shè)備進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試，在設(shè)備運(yùn)行過程中能夠自主并且快速的確定并排除故障。目前隨著我國(guó)自動(dòng)化生產(chǎn)線的不斷發(fā)展和完善，大中型企業(yè)在生產(chǎn)中使用生產(chǎn)線的比例不斷提高，所需要的人工操作崗位越來越少，也就是說所需要的熟練操作工人數(shù)量在不斷減少，柔性自動(dòng)化設(shè)備的操作和維護(hù)人員的比例在不斷的提高，這就需要培養(yǎng)出理論和實(shí)際操作能力都很強(qiáng)的高素質(zhì)技能型人才，而高等職業(yè)教育的特點(diǎn)是既重視講授理論知識(shí)，又突出實(shí)踐操作技能的訓(xùn)練，以培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才為目標(biāo)。實(shí)踐操作訓(xùn)練主要形式是實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)。從2003年評(píng)估開始，很多高職院校都陸續(xù)建立了自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)驗(yàn)室，花費(fèi)巨資購(gòu)置了自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備。但通過這幾年的調(diào)研和教學(xué)發(fā)現(xiàn)，在實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃及教學(xué)實(shí)施過程中存在一些問題：

1、 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)不足

《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)主要包括相關(guān)實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)，但目前很多院校因?yàn)樵O(shè)備、場(chǎng)地、課時(shí)分配等原因不能保證足夠的實(shí)踐教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)計(jì)劃都過于“理論化”，沒有突出課程“實(shí)踐性”和“應(yīng)用性”的教學(xué)特點(diǎn)，不利于實(shí)現(xiàn)本課程在高職院校中的教學(xué)目標(biāo)。

2、實(shí)驗(yàn)設(shè)備不夠

目前各院校都加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，購(gòu)買大量的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，但隨著各院校招生規(guī)模的擴(kuò)大及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的加強(qiáng)，需要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備缺口很大，而一臺(tái)實(shí)驗(yàn)設(shè)備動(dòng)輒幾十萬(wàn)，大部分高職院校由于經(jīng)費(fèi)有限，購(gòu)置的生產(chǎn)線設(shè)備仍不能滿足教學(xué)需求，有的學(xué)校甚至沒有相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

3、實(shí)驗(yàn)設(shè)備不合適

很多院校購(gòu)置了生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的成品實(shí)驗(yàn)裝置，而這些設(shè)備往往和實(shí)際教學(xué)脫節(jié)，有的設(shè)備功能單一，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只能進(jìn)行“簡(jiǎn)單驗(yàn)證式”和“非真實(shí)器件模擬”的實(shí)驗(yàn)，不能使學(xué)生深刻理解生產(chǎn)線的工作原理，全面了解真實(shí)的控制過程，不能實(shí)現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)后“零距離上崗”的最終目標(biāo)。

4、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的呆板及滯后

在一些學(xué)校至今仍沿用老師編好詳盡的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，講固定的程序，缺乏多模式多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，而學(xué)生“依葫蘆畫瓢”，學(xué)生只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的程序輸入就可以完成實(shí)驗(yàn)，不能達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合職業(yè)能力的目的。

因此，我們急需設(shè)計(jì)一種綜合性強(qiáng)，價(jià)格低廉，能夠培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合職業(yè)能力，在同行業(yè)中各項(xiàng)技術(shù)和指標(biāo)都比較先進(jìn)，既能做各種模擬演示實(shí)驗(yàn)又能展示工廠實(shí)際生產(chǎn)過程的自動(dòng)化生產(chǎn)線綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)。同時(shí)結(jié)合我們的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，要調(diào)整實(shí)踐和理論課時(shí)的比例，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使其能更好的完成對(duì)于高素質(zhì)技能型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

在我國(guó)，高等職業(yè)教育規(guī)模已經(jīng)很大，高職院校有1000多所，大部分院校由于教學(xué)經(jīng)費(fèi)問題，不能及時(shí)的更換或者購(gòu)買最新的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，導(dǎo)致教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)和工廠實(shí)際的生產(chǎn)線存在著不小的差距，從而直接影響到高職學(xué)生的就業(yè)和擇業(yè)，而本課題將研究設(shè)計(jì)一種自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，達(dá)到以下目標(biāo)：

（1）具有綜合性和真實(shí)性：既能做自動(dòng)化生產(chǎn)線真實(shí)過程的展示實(shí)驗(yàn)，又能做PLC一般演示實(shí)驗(yàn)，能解決高職院校實(shí)驗(yàn)設(shè)備不合適的問題。

（2）具有可開發(fā)性：可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況，引出PLC的I/O插口，為平臺(tái)開發(fā)出其他實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生自己動(dòng)手，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，調(diào)動(dòng)學(xué)生自我能動(dòng)性，進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)，可以解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式呆板落后的問題。

（3）能真實(shí)展現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)線工作的實(shí)際過程，同時(shí)學(xué)生可以自主設(shè)計(jì)設(shè)備動(dòng)作過程和動(dòng)作順序，通過動(dòng)作過程和動(dòng)作順序，自主設(shè)計(jì)出相應(yīng)的控制程序，以提高學(xué)生的動(dòng)手能力和PLC編程能力；

參考文獻(xiàn)

篇3

2自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

通過對(duì)低速無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的深入研究，分析軟件測(cè)試、通信協(xié)議測(cè)試和自動(dòng)測(cè)試等相關(guān)理論知識(shí)，本文提出將通信協(xié)議測(cè)試和自動(dòng)測(cè)試相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試過程自動(dòng)執(zhí)行和測(cè)試結(jié)果的自動(dòng)分析，是本系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn)。如圖2所示，虛線框內(nèi)測(cè)試步驟可以實(shí)現(xiàn)測(cè)試的自動(dòng)執(zhí)行，其中可視化用例設(shè)計(jì)器、測(cè)試用例生成器完成測(cè)試用例的自動(dòng)生成工作，測(cè)試用例的自動(dòng)生成是測(cè)試自動(dòng)執(zhí)行的關(guān)鍵部分。測(cè)試結(jié)果分析器則對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)分析。測(cè)試用例的設(shè)計(jì)和生成是協(xié)議測(cè)試的關(guān)鍵和難點(diǎn)，如何生成最能發(fā)現(xiàn)被測(cè)協(xié)議存在問題的測(cè)試用例，如何用最少的測(cè)試用例實(shí)現(xiàn)足夠大的覆蓋率，是協(xié)議一致性測(cè)試的目標(biāo)和難點(diǎn)。本文提出利用測(cè)試用例的自動(dòng)生成來解決這一問題。測(cè)試用例自動(dòng)生成主要依靠測(cè)試用例自動(dòng)生成器是來完成，是實(shí)現(xiàn)測(cè)試自動(dòng)執(zhí)行的核心。其體系結(jié)構(gòu)如圖3所示，其中用例設(shè)計(jì)描述是文本文件，描述測(cè)試用例的特性，選擇的算法不同，描述方式也會(huì)有所不同。如采用“基于形式規(guī)格說明的方法”用Z，VDM，OBJ，LARCH等語(yǔ)言描述，采用“組合覆蓋方法”則用XML腳本描述，因?yàn)閄ML腳本的可擴(kuò)展性比較強(qiáng)，所以在目前的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)中得到較多的使用。算法適配器為算法提供接口，向上提供算法支持服務(wù)給描述解析器，向下兼容多種算法，兼容多種算法能增強(qiáng)體系結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展性和適用范圍。描述解析器在算法適配器基礎(chǔ)上分析用例設(shè)計(jì)描述，將用例描述轉(zhuǎn)換成用例生成器可識(shí)別的內(nèi)部描述形式，并傳遞給用例生成器。用例生成器獲得來自描述解析器的內(nèi)部描述，根據(jù)描述自動(dòng)生成可執(zhí)行測(cè)試用例?？蓤?zhí)行的測(cè)試用例支持多種形式存儲(chǔ)，如內(nèi)存存儲(chǔ)、文本存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)等，具體的存儲(chǔ)格式隨著測(cè)試執(zhí)行的需求變化。

3一致性自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

為了驗(yàn)證體系結(jié)構(gòu)的適用性和有效性，搭建了基于MicrosoftVS2010、SQLServe2005、“分類樹方法”、GDI+(GraphicsDeviceInterface)來實(shí)現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議一致性測(cè)試的自動(dòng)化系統(tǒng)。其中GDI+完成系統(tǒng)中的可視化用例設(shè)計(jì)器工作，它是一個(gè)語(yǔ)法可控制的、可視化、圖形化的編輯器，幫助我們更加有效地使用分類樹方法進(jìn)行測(cè)試用例的設(shè)計(jì)。分類樹方法是黑盒測(cè)試中的一種部分測(cè)試方法，是一種有效的功能測(cè)試方法。分類樹方法的基本思想是：首先逐層劃分測(cè)試對(duì)象的輸入域，然后將劃分的獨(dú)立的類結(jié)合為無冗余的測(cè)試用例，這些測(cè)試用例覆蓋了整個(gè)輸入數(shù)據(jù)域。算法適配器、描述解析器、用例生成器、分類樹方法均使用MicrosoftVS2010實(shí)現(xiàn)。SQLServer2005降低了管理數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和發(fā)送觀察和信息給所有用戶的成本，并具有可信任，高效，智能的特點(diǎn)。因此本文將測(cè)試系統(tǒng)及被測(cè)試網(wǎng)絡(luò)信息存儲(chǔ)在SQLServer2005數(shù)據(jù)庫(kù)中，用來在自動(dòng)執(zhí)行測(cè)試用例時(shí)調(diào)用并存放測(cè)試結(jié)果信息。自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，首先用GDI+構(gòu)建測(cè)試用例設(shè)計(jì)，也就是生成XML語(yǔ)言描述的用例說明，然后描述解析器解析該用例說明并生成測(cè)試用例模板（系統(tǒng)內(nèi)部格式），由用例生成器生成可執(zhí)行的測(cè)試用例，調(diào)用SQLServer2005中存放的測(cè)試網(wǎng)絡(luò)信息和測(cè)試配置信息執(zhí)行測(cè)試用例并生成測(cè)試報(bào)告。本系統(tǒng)中人工只參與第一步，即用GDI+技術(shù)構(gòu)建測(cè)試用例設(shè)計(jì)，其余部分均自動(dòng)完成，提高了測(cè)試工作的效率和客觀性。該實(shí)現(xiàn)已應(yīng)用于國(guó)家科技重大專項(xiàng)“信息匯聚傳感器網(wǎng)絡(luò)綜合測(cè)試與驗(yàn)證評(píng)估環(huán)境”中，限于篇幅測(cè)試過程不再贅述，經(jīng)過測(cè)試發(fā)現(xiàn)了一些隱藏的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議一致性測(cè)試問題，提高了一致性測(cè)試有效性和客觀性，也證明了本文所提出的一致性測(cè)試自動(dòng)化方法的有效性和實(shí)用性。

篇4

隨著科技的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)不僅僅在生產(chǎn)過程中得到廣泛的應(yīng)用，其在控制層、監(jiān)控層、管理層和決策層占據(jù)了主要的地位。計(jì)算機(jī)技術(shù)與PLC技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)在工業(yè)控制領(lǐng)域中得到了充分的應(yīng)用。文章基于現(xiàn)場(chǎng)總線的自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置，模擬了企業(yè)資源管理、車間監(jiān)控及現(xiàn)場(chǎng)控制三層網(wǎng)絡(luò)。

1 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的類別

1.1 DCS現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)

DCS是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫（Distributed Control System），在國(guó)內(nèi)自控行業(yè)又被稱之為集散控制系統(tǒng)。即所謂的分布式控制系統(tǒng)，部分資料中稱之為集散系統(tǒng)，是相對(duì)于集中式控制系統(tǒng)而言的一種新型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它是一個(gè)由過程控制級(jí)、過程監(jiān)控級(jí)組成的，以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，綜合了計(jì)算機(jī)、通信、顯示和控制4C技術(shù)，其基本思想是分散控制、集中操作、分級(jí)管理、配置靈活以及組態(tài)方便。在系統(tǒng)功能方面，DCS和集中式控制系統(tǒng)的區(qū)別不大，但在系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)方法上卻完全不同。

工程師站是對(duì)DCS進(jìn)行離線配置、組態(tài)工作和在線的系統(tǒng)監(jiān)督、控制、維護(hù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等，其主要功能是對(duì)DCS提供組態(tài)，配置工作的工具軟件（即組態(tài)軟件），DCS在線運(yùn)行時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)視DCS網(wǎng)絡(luò)上各個(gè)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行情況，使系統(tǒng)工程師可以通過工程師站及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)配置、設(shè)定一些系統(tǒng)參數(shù)，使DCS隨時(shí)處在最佳的工作狀態(tài)之下。與集中式控制系統(tǒng)不同，所有的DCS都要求有系統(tǒng)組態(tài)功能。現(xiàn)場(chǎng)儀表――安全柵――I/O卡件――控制器――服務(wù)器――操作站和工程師站都與服務(wù)器聯(lián)系，用于組態(tài)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的調(diào)用等。

1.2 FCS現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)

現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）已經(jīng)經(jīng)歷了20多年的發(fā)展。它是在DCS/PLC基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新技術(shù)。現(xiàn)場(chǎng)總線是"控制室連接到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的雙向串行數(shù)字通信總線"，現(xiàn)場(chǎng)總線的"現(xiàn)場(chǎng)"更多的是指現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，而不是位置。FCS主要特點(diǎn)是采用總線標(biāo)準(zhǔn)，一種類型的總線，只要其總線協(xié)議一經(jīng)確定，相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)與有關(guān)的設(shè)備也就被確定。開放的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)具有高度的互操作性。FCS既是一個(gè)開放的通信網(wǎng)絡(luò)，又是一個(gè)全分布式的控制系統(tǒng)。

FCS的關(guān)鍵要點(diǎn)有三點(diǎn)：（1）FCS系統(tǒng)的核心是總線協(xié)議，即總線標(biāo)。只要其總線協(xié)議一經(jīng)確定，相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)與有關(guān)的設(shè)備也就被確定。（2）FCS系統(tǒng)的基礎(chǔ)是數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置，數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置是FCS系統(tǒng)的基礎(chǔ)硬件支撐，其是因FCS系統(tǒng)執(zhí)行的是自動(dòng)控制裝置與現(xiàn)場(chǎng)裝置之間的雙向數(shù)字通信現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)制。（3） FCS系統(tǒng)的本質(zhì)是信息處理現(xiàn)場(chǎng)化，對(duì)于一個(gè)控制系統(tǒng)，無論是采用DCS還是采用現(xiàn)場(chǎng)總線，系統(tǒng)需要處理的信息量至少是一樣多的。實(shí)際上，采用現(xiàn)場(chǎng)總線后，可以從現(xiàn)場(chǎng)得到更多的信息?，F(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的信息量沒有減少，甚至增加，而傳輸信息的線纜卻大大減少了。

1.3 PLC現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)

PLC是由摸仿原繼電器控制原理發(fā)展起來的，二十世紀(jì)七十年代的PLC只有開關(guān)量邏輯控制，首先應(yīng)用的是汽車制造行業(yè)。它以存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和運(yùn)算等操作的指令；并通過數(shù)字輸入和輸出操作，來控制各類機(jī)械或生產(chǎn)過程。用戶編制的控制程序表達(dá)了生產(chǎn)過程的工藝要求，并事先存入PLC的用戶程序存儲(chǔ)器中。運(yùn)行時(shí)按存儲(chǔ)程序的內(nèi)容逐條執(zhí)行，以完成工藝流程要求的操作。PLC的CPU內(nèi)有指示程序步存儲(chǔ)地址的程序計(jì)數(shù)器，在程序運(yùn)行過程中，每執(zhí)行一步該計(jì)數(shù)器自動(dòng)加1，程序從起始步（步序號(hào)為零）起依次執(zhí)行到最終步（通常為END指令），然后再返回起始步循環(huán)運(yùn)算。PLC每完成一次循環(huán)操作所需的時(shí)間稱為一個(gè)掃描周期。不同型號(hào)的PLC，循環(huán)掃描周期在1微秒到幾十微秒之間。PLC用梯形圖編程，在解算邏輯方面，表現(xiàn)出快速的優(yōu)點(diǎn)，在微秒量級(jí)，解算1K邏輯程序不到1毫秒。它把所有的輸入都當(dāng)成開關(guān)量來處理，16位（也有32位的）為一個(gè)模擬量。大型PLC使用另外一個(gè)CPU來完成模擬量的運(yùn)算。把計(jì)算結(jié)果送給PLC的控制器。

而相同I/O點(diǎn)數(shù)的系統(tǒng)，用PLC比用DCS，其成本要低一些（大約能省40%左右）。PLC沒有專用操作站，它用的軟件和硬件都是通用的，所以維護(hù)成本比DCS要低很多。一個(gè)PLC的控制器，可以接收幾千個(gè)I/O點(diǎn)（最多可達(dá)8000多個(gè)I/O）。如果被控對(duì)象主要是設(shè)備連鎖、回路很少，采用PLC較為合適。PLC由于采用通用監(jiān)控軟件，在設(shè)計(jì)企業(yè)的管理信息系統(tǒng)方面，要容易一些。

2 現(xiàn)場(chǎng)總線自動(dòng)化控制試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)

2.1 總體設(shè)計(jì)

本次研究中現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)是由西門子S7-300、S7-400系列PLC、Profinet、Prpfobus-DF、AS-I等現(xiàn)場(chǎng)總線。整個(gè)系統(tǒng)是由3層網(wǎng)絡(luò)組成，分別是ERP層（企業(yè)資源管理）、MES層（車間監(jiān)控層）、現(xiàn)場(chǎng)控制。其中ERP層是由Internet組成或者校園局域網(wǎng)組成；MES層是由實(shí)驗(yàn)室局域網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)組成；現(xiàn)場(chǎng)控制層是由S7-300和S7-400組成。

2.2 系統(tǒng)軟件組成和硬件配置

2.2.1 軟件組成

軟件操作系統(tǒng)是Windows XP，自動(dòng)控制系統(tǒng)軟件包括SIMATIC WinCC FLEXIBLE 2007、SIMATIC WinCC（V6.2）、SIMATIC Manager Step7（V5.4）等等。

2.2.2 車間監(jiān)控部分

其是整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的中樞組成部分，其對(duì)全部現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視控制。主要外城狀態(tài)、圖形、數(shù)據(jù)顯示及設(shè)備操作控制、歷史數(shù)據(jù)存檔、報(bào)表打印、故障記錄等等，實(shí)現(xiàn)分布式控制。

2.2.3 特殊功能裝置

系統(tǒng)通過SIMOTION S425配備一個(gè)5kW電源模塊、兩個(gè)0.4kW、一個(gè)雙伺服電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊等，可對(duì)各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行有效的控制。

2.2.4 現(xiàn)場(chǎng)控制部分

本次研究過程中Profinet網(wǎng)絡(luò)是由西門子Scalence X208交換機(jī)、ET200S分布式I/O、TP177B觸摸屏組成，其是控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器的組成；使用的S7-300控制器使用的是CPU315F-2PN/DF安全控制CPU，其備有I/O模塊和存儲(chǔ)卡，傳感器模塊SM338可與多種傳感器連接；S7-300控制部分DP網(wǎng)絡(luò)連接有ET200S和MM440變頻器，將PA網(wǎng)絡(luò)和AS-I網(wǎng)絡(luò)介入系統(tǒng)中后，儀表、執(zhí)行器和現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)都可通過S7-300、現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行連接與通信。

S7-400控制器單純配置了CPU模塊，主要是充分利用強(qiáng)大運(yùn)算處理功能。同時(shí)還配置了了SIWAREX FTA、SIWAREX U承重模塊。S7-400控制部分可進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與采集、位置控制、速度控制、模擬生產(chǎn)工藝實(shí)現(xiàn)過程量控制等復(fù)雜控制，在大部分工業(yè)企業(yè)中屬于非常重要的控制解決方案。

3 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)將成為新世紀(jì)工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，使用該系統(tǒng)的企業(yè)，將在管理現(xiàn)代化、綜合自動(dòng)化和信息集成化等方面有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，雖然現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)仍然存在許多的不足之處，相關(guān)的從業(yè)人員將對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的進(jìn)行不斷的研究，促進(jìn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

篇5

 

對(duì)于電氣及自動(dòng)化信息類專業(yè)學(xué)生來講，控制類相關(guān)課程具有重要地位，主要包含“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“儀表及過程控制”、“計(jì)算機(jī)控制”等相關(guān)課程?！白詣?dòng)控制理論”和“現(xiàn)代控制理論”課程是研究自動(dòng)控制系統(tǒng)的共同規(guī)律，為自動(dòng)控制系統(tǒng)的分析和綜合提供基本理論、基本方法的一門專業(yè)基礎(chǔ)課該課程，是一門重要的控制類專業(yè)的基礎(chǔ)課，具有較強(qiáng)的理論性，對(duì)于工程實(shí)踐具有重要的指導(dǎo)作用，因而受到人們的廣泛重視。目前不只是控制類專業(yè)，越來越多的非控制類專業(yè)也都把自動(dòng)控制理論作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課來學(xué)習(xí)。但是“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”課程數(shù)學(xué)計(jì)算和理論分析比重大，是本科生遇到的最抽象、難度最大的課程之一，加之未接觸專業(yè)課，沒有具體應(yīng)用的物理模型，僅以數(shù)學(xué)模型為基線講，學(xué)生往往會(huì)認(rèn)為“自動(dòng)控制理論”與專業(yè)無關(guān)而無學(xué)習(xí)興趣，這是多年來常規(guī)教學(xué)始終感到困惑的原因。而后續(xù)“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“儀表及過程控制”、“計(jì)算機(jī)控制”專業(yè)課是以電動(dòng)機(jī)為控制對(duì)象，以控制器為核心，以電力電子功率變換裝置為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在自動(dòng)控制理論的指導(dǎo)下組成的電氣傳動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)。如何講授“強(qiáng)理論性”課程，使學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到學(xué)好理論可獲得對(duì)電氣信息類多門專業(yè)課的理論支撐，從而學(xué)好后續(xù)專業(yè)課程是教學(xué)改革的主要目的。需結(jié)合“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”專業(yè)基礎(chǔ)理論課程與“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“儀表及過程控制”，“計(jì)算機(jī)控制”專業(yè)課程的問題進(jìn)行深入的分析與研究，從教學(xué)內(nèi)容、方法及形式、教材建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)等方面進(jìn)行全方位、多層次的改革探索和實(shí)踐，將對(duì)教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)方面有明顯效果。 

本項(xiàng)目探討了如何更新和重組控制理論相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容，保證教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性、先進(jìn)性和實(shí)用性，以適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的需要。提出如何學(xué)習(xí)和掌握這些課程，包含“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“儀表及過程控制”、“計(jì)算機(jī)控制”等控制類課程的教學(xué)內(nèi)容的一些方法和措施。 

一、教學(xué)內(nèi)容、方法及形式改革 

1.教學(xué)設(shè)計(jì) 

近年來，不斷更新觀念，壓縮精簡(jiǎn)陳舊過時(shí)的教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)現(xiàn)論及現(xiàn)代方法的內(nèi)容，很好地解決先修課程和后續(xù)課程的銜接問題，避免內(nèi)容的重復(fù)，進(jìn)一步優(yōu)化課程體系。建立一套適應(yīng)性強(qiáng)的包括理論講授、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、實(shí)踐教學(xué)和強(qiáng)化訓(xùn)練等方面在內(nèi)的全方位教學(xué)新體系。 

2.教學(xué)方法 

將課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程研討、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等有機(jī)地結(jié)合起來，并充分利用多媒體教學(xué)手段提高教學(xué)效率、創(chuàng)造視覺的新感受、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。內(nèi)容取材時(shí)，不僅體現(xiàn)控制理論課程內(nèi)知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，還體現(xiàn)課程群之間的相互關(guān)系。 

3.教學(xué)手段 

在教學(xué)組織過程中，積極采用現(xiàn)代信息技術(shù)改進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)手段，在多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)課程等方面努力探索。統(tǒng)一制作“自動(dòng)化概論”、“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“過程控制理論”、“計(jì)算機(jī)控制”電子教案和cai課件，并將授課課件在課程網(wǎng)頁(yè)上，可供學(xué)生課余預(yù)習(xí)、瀏覽、復(fù)習(xí)等。另外，教學(xué)大綱、授課計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、學(xué)習(xí)指導(dǎo)以及教材和參考文獻(xiàn)均可通過網(wǎng)絡(luò)方便查閱。在課程開始即公布授課教師的信箱和電話號(hào)碼等聯(lián)系方式，密切授課教師與同學(xué)之間的聯(lián)系，使學(xué)生有問題可及時(shí)獲得老師的輔導(dǎo)答疑，也可通過網(wǎng)上答疑相互交流，打破班級(jí)與時(shí)間的束縛，在平行班級(jí)中實(shí)行聽課和答疑共享。 

4.教學(xué)改革與教學(xué)研究 

精簡(jiǎn)教材和教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)組定期進(jìn)行集體備課，加大對(duì)該課程與前后各門課程之間的銜接研究，避免內(nèi)容上的重復(fù)，使其與其他相關(guān)課程融合為一個(gè)有機(jī)的整體。建設(shè)可用于大多數(shù)工科專業(yè)的“控制理論”平臺(tái)課程。不斷改進(jìn)和完善本課程的新體系結(jié)構(gòu)，充分體現(xiàn)其基礎(chǔ)性、應(yīng)用性、前沿性和系統(tǒng)性；配合新的教材和課程體系，研究并建立配套的新實(shí)驗(yàn)體系，強(qiáng)化自主性、設(shè)計(jì)性、綜合性和創(chuàng)新性；以matlab軟件為基礎(chǔ)，構(gòu)造開放式小車倒立擺綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，將分析、設(shè)計(jì)、仿真、虛擬實(shí)驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)融為一體；開發(fā)先進(jìn)的多媒體課件，將matlab平臺(tái)和虛擬實(shí)驗(yàn)融入到教學(xué)過程中，使教學(xué)更為直觀生動(dòng)，更具趣味性和吸引力；完善了課程網(wǎng)站，完成了課程輔助教材的修改和編寫，各類題庫(kù)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)功能、遠(yuǎn)程教學(xué)管理系統(tǒng)、虛擬實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的擴(kuò)展及網(wǎng)絡(luò)版的開發(fā)等；使其真正成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、師生互動(dòng)、雙向交流的園地；教考分離，采用試題庫(kù)出題，統(tǒng)一考試，流水閱卷，考后進(jìn)行詳細(xì)的試卷分析。 

二、實(shí)踐教學(xué)改革 

實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是學(xué)生能力培養(yǎng)中的重要環(huán)節(jié)。工科學(xué)生除要掌握一定的工程技術(shù)知識(shí)外，還要有較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力。 

1.改革實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，建立體化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系 

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是“控制理論”課程的重要組成部分。通過實(shí)驗(yàn)不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，驗(yàn)證所學(xué)理論，而且對(duì)所學(xué)內(nèi)容能夠提出一些新的見解。為了適應(yīng)教學(xué)改革的需要，在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面的指導(dǎo)思想是：將傳統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn)與matlab環(huán)境下的仿真實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，將基礎(chǔ)理論驗(yàn)證類實(shí)驗(yàn)與自主型、綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，將基本實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，建立一個(gè)立體化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，從而滿足不同階段實(shí)踐教學(xué)的需要，為激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)提供硬件平臺(tái)。 

由于實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容和形式的多元化，大大激發(fā)了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)新性，學(xué)生可以通過預(yù)約或上網(wǎng)自主地開展多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行理論驗(yàn)證、性能分析和綜合設(shè)計(jì)，對(duì)提高學(xué)生的實(shí)踐能力和本課程的學(xué)習(xí)都將起到良好的作用。 

課程組織形式與教師指導(dǎo)方法，對(duì)于教學(xué)大綱規(guī)定的必做實(shí)驗(yàn)，由任課教師和實(shí)驗(yàn)教師共同指導(dǎo)完成；對(duì)于設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自己利用課余時(shí)間完成，可以預(yù)約指導(dǎo)教師給予宏觀上的指導(dǎo)。 

2.積極開展大學(xué)生科研實(shí)訓(xùn)活動(dòng)、參與教師科研項(xiàng)目 

 引導(dǎo)學(xué)生積極參加大學(xué)生科研實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，吸引有興趣的學(xué)生參與教師的科研活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)業(yè)和團(tuán)隊(duì)合作精神，提高學(xué)生初步的科學(xué)研究能力以及工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)及撰寫論文的能力。 

三、控制理論專題授課方案 

根據(jù)“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“儀表及過程控制”課程大綱的要求，在適當(dāng)時(shí)候，以某一專題講座的方式授課。將各種教材進(jìn)行比較、處理、揉合，組織成各個(gè)專題，以高質(zhì)量、高水平、高效率來達(dá)到最佳教學(xué)效果。由于專題授課具有綜合性、整體性和探討性，使其信息量得以加大，知識(shí)在綜合和分析中得到延伸，既提升授課內(nèi)容，使之濃縮為精華，又吸引了學(xué)生的注意力和參與興趣。

四、應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù) 

開發(fā)研制了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件。教學(xué)課件以教材為藍(lán)本，包含簡(jiǎn)明、清晰的授課講義、重點(diǎn)、難點(diǎn)、例題演示、控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真和控制系統(tǒng)分析計(jì)算等內(nèi)容，既有課本內(nèi)容的直接再現(xiàn)，又增加很多有助于講解理論和計(jì)算方法的表現(xiàn)手段。課件以計(jì)算機(jī)為載體，既可用于課堂教學(xué)，又可通過上網(wǎng)，供學(xué)生進(jìn)行自學(xué)和課后復(fù)習(xí)使用?？刂评碚摰姆治龇椒ㄓ泻芏鄨D解法，如頻域分析、根軌跡法、狀態(tài)空間法等。利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力仿真能力和豐富的色彩，可輕而易舉地準(zhǔn)確繪制出清晰美觀的畫面。采用動(dòng)畫技術(shù)后，圖形的來龍去脈可用動(dòng)態(tài)演示。計(jì)算機(jī)的圖形演示與教師的講授相結(jié)合，使教學(xué)內(nèi)容形象化、具體化和生動(dòng)化，增進(jìn)學(xué)生的理解，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 

計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用為實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來極大的方便。仿真實(shí)驗(yàn)具有建模方法簡(jiǎn)單、參數(shù)調(diào)整方便、結(jié)果可視性好等優(yōu)點(diǎn)，克服常規(guī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單調(diào)、缺乏變化、元器件制約參數(shù)調(diào)整以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量有限等不足。在教學(xué)中適當(dāng)介紹并應(yīng)用matlab軟件，并設(shè)計(jì)出計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件包，提供一個(gè)方便易用的圖形用戶界面，將matlab控制工具箱的相關(guān)功能集成一體。 

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)開發(fā)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)能真正體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。在網(wǎng)絡(luò)中，學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)的交互性、檢索性等特點(diǎn)來選擇自己需要的內(nèi)容進(jìn)行獨(dú)立學(xué)習(xí)。學(xué)生可以在任何時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，并且與教師在網(wǎng)上交流，探討問題，在教學(xué)中發(fā)揮積極作用。 

五、建立科學(xué)、有效的教學(xué)信息回饋 

堅(jiān)持洛陽(yáng)理工學(xué)院本科畢業(yè)班所有學(xué)生中，實(shí)施“‘控制理論’相關(guān)課程的學(xué)習(xí)調(diào)查”制度。不定期進(jìn)行相關(guān)問卷，包含這門課程是否易學(xué)、學(xué)習(xí)難點(diǎn)、學(xué)習(xí)方法、是否能學(xué)以致用等幾個(gè)方面的內(nèi)容，充分了解學(xué)生學(xué)習(xí)這門課的基本情況，為課程改革提供必要的依據(jù)，收到良好的效果。 

六、結(jié)束語(yǔ) 

在新世紀(jì)中，控制類學(xué)科將具有更加光明的前景，控制類研究?jī)?nèi)容將具有挑戰(zhàn)性，研究的范圍將更加廣闊，電氣自動(dòng)化專業(yè)控制類課程的內(nèi)容將不斷地發(fā)展和更新，電氣自動(dòng)化專業(yè)控制類課程設(shè)置及教學(xué)內(nèi)容改革研究也將進(jìn)一步進(jìn)行下去。 

 

參考文獻(xiàn)： 

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篇6

中圖分類號(hào)：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.15.025

1 引言

隨著電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)基于固定芯片和固定連線的嵌入式開發(fā)設(shè)計(jì)方法逐漸淘汰，基于可編程邏輯器件的芯片設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方案被廣泛采用。各高校信息與通信工程本科專業(yè)一般都開設(shè)相關(guān)選修課[1]，如《FPGA系統(tǒng)及應(yīng)用》，《可編程邏輯器件設(shè)計(jì)》，《軟件無線電》等。這些課程中都涉及FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列）這一核心芯片的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，為了輔助教學(xué)內(nèi)容，本類課程的講授一般采取課程教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的方式，課程教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)時(shí)安排一般是2：1，或者更高達(dá)到1：1[2]。該類課程的主要特點(diǎn)就是重實(shí)踐，因此課程和實(shí)驗(yàn)設(shè)置需要注重對(duì)于學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)[3]。

可編程邏輯器件的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)通常以模塊化開發(fā)為主，指導(dǎo)學(xué)生采用EDA設(shè)計(jì)思想，進(jìn)行可編程器件的設(shè)計(jì)編程與仿真驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以輔助課堂教學(xué)取得良好的效果[4]。然而，在目前的可編程邏輯器件實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中也存在一些問題，同學(xué)們經(jīng)常會(huì)遇到仿真分析和實(shí)際系統(tǒng)工作不一致的情況，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無法繼續(xù)，同學(xué)也不知如何處理。引起這類問題的原因其實(shí)有很多種，包括硬件問題、設(shè)計(jì)時(shí)序問題等等。傳統(tǒng)解決這種問題的方法是指導(dǎo)學(xué)生將一些關(guān)鍵信號(hào)的管腳引出，用示波器進(jìn)行邏輯分析。但這種分析方法存在兩個(gè)問題，一方面是所需要觀察的信號(hào)往往較多，一般的示波器通道數(shù)有限，不能夠很好分析多路信號(hào)的邏輯關(guān)系，另一方面是一般的實(shí)驗(yàn)開發(fā)板也并不能把多個(gè)管腳全部引出并設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)。隨著可編程邏輯器件技術(shù)的不斷發(fā)展，無論是Xillinx公司生產(chǎn)的芯片還是Altera公司生產(chǎn)的芯片，一般都提供在線邏輯分析儀功能，其基本原理是通過消耗一定的硬件資源（一般是RAM資源），來達(dá)到實(shí)時(shí)在線的數(shù)據(jù)邏輯分析。從而可以有效提高同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證效率，并啟發(fā)指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行系統(tǒng)驗(yàn)證、故障排除，有助于學(xué)生掌握解決相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)問題的技能，培養(yǎng)學(xué)生具有良好的創(chuàng)新實(shí)踐能力和動(dòng)手能力。

2 在線邏輯分析儀功能分析

在線邏輯分析儀的主要功能是在上板在線測(cè)試過程中采集并觀察芯片內(nèi)部信號(hào)，以便于進(jìn)行時(shí)序及邏輯正確性驗(yàn)證[5]。主要工作原理是通過在綜合后網(wǎng)表里插入用于采集數(shù)據(jù)的IP核（包括ILA、ICON），然后選擇需要觀測(cè)的信號(hào)量、用于觸發(fā)采樣的觸發(fā)信號(hào)、以及采樣時(shí)鐘，然后運(yùn)行產(chǎn)生一個(gè)新的網(wǎng)表文件重新布局布線并生成可在芯片中運(yùn)行的二進(jìn)制文件。其功能實(shí)現(xiàn)流程如圖1所示：

圖1 在線邏輯分析儀功能實(shí)現(xiàn)流程

在芯片運(yùn)行過程中，如果滿足觸發(fā)條件，則芯片里面的邏輯分析儀IP核會(huì)自動(dòng)將所需觀測(cè)的信號(hào)量采集并存儲(chǔ)在芯片內(nèi)的RAM中，并將采集結(jié)果通過JTAG傳輸至PC機(jī)的監(jiān)控界面上進(jìn)行顯示，顯示方式也可以靈活配置，既可以選擇二進(jìn)制形式按位輸出，或者將其中任意信號(hào)綁定為一組總線信號(hào)，進(jìn)行波形顯示，這個(gè)過程就像操作一個(gè)真實(shí)的邏輯分析儀一樣?；谠诰€邏輯分析儀的開發(fā)測(cè)試如圖2所示：

圖2 基于在線邏輯分析儀的開發(fā)測(cè)試圖

如上所述，在線邏輯分析儀可以摒棄傳統(tǒng)昂貴的邏輯分析儀在線實(shí)時(shí)地進(jìn)行時(shí)序調(diào)試。通過設(shè)置，可以有選擇地觀察可編程邏輯器件內(nèi)部的任何信號(hào)，并可靈活設(shè)置觸發(fā)條件（如時(shí)鐘上升沿、下降沿、自定義的觸發(fā)信號(hào)及信號(hào)的邏輯組合）、數(shù)據(jù)寬度和深度等，這些設(shè)置與資源的消耗是相關(guān)的。

在線邏輯分析儀的引入也帶來一些問題，首先，編譯時(shí)間被延長(zhǎng)得很長(zhǎng)。每次編譯過程中，都會(huì)根據(jù)你添加的邏輯分析儀工程文件重新生成一次網(wǎng)表，再重新編譯整個(gè)工程，那么編譯時(shí)間就不可避免地被延長(zhǎng)了。另一方面，由于在線邏輯分析儀本身是需要占用可編程邏輯器件資源的，如需要觀察更多的數(shù)據(jù)寬度和深度，則占用可編程邏輯器件資源較多，同時(shí)資源的消耗也會(huì)帶來時(shí)序方面的影響，就像測(cè)不準(zhǔn)原理一樣，測(cè)量過程的引入會(huì)導(dǎo)致對(duì)原系統(tǒng)一定程度的改變，但只要綜合考慮待測(cè)系統(tǒng)與在線邏輯分析儀的資源消耗以及進(jìn)行合理的時(shí)序設(shè)計(jì)，這些問題是可以得到很好的控制的。

3 基于在線邏輯分析儀的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

基于在線邏輯分析儀的實(shí)驗(yàn)編排既需要具有邏輯系統(tǒng)開發(fā)代表性，又需要符合本科生的實(shí)際能力和知識(shí)背景。

在線邏輯分析儀的選擇取決于硬件平臺(tái)的選擇，由于Xilinx的開發(fā)環(huán)境功能較全，集成了軟件開發(fā)、前仿真、后仿真以及在線調(diào)試工具，在課程實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，我們選擇Xilinx公司Viertex5系列的芯片，以及Chipscope作為在線邏輯分析儀。

為了體現(xiàn)在線邏輯分析儀的作用，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中采用了比較教學(xué)法。設(shè)計(jì)對(duì)象為數(shù)字通信系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的毛刺現(xiàn)象。這是在可編程邏輯器件設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)并困擾設(shè)計(jì)者的重要問題，這類錯(cuò)誤往往較難發(fā)現(xiàn)，但卻能導(dǎo)致較為嚴(yán)重的邏輯錯(cuò)誤，降低整個(gè)數(shù)字系統(tǒng)的工作可靠性。

在可編程邏輯器件課程中的高級(jí)用法介紹時(shí)，一般都會(huì)介紹毛刺產(chǎn)生的原理。即這是由于信號(hào)在可編程邏輯器件的內(nèi)部走線延遲和組合邏輯的不同步所導(dǎo)致的，在多路信號(hào)變化的瞬間，組合邏輯的輸出常常產(chǎn)生一些小的尖峰，這是由可編程邏輯器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性決定的，因此這類現(xiàn)象通常出現(xiàn)在多路組合邏輯中。

學(xué)生在學(xué)習(xí)這一概念時(shí)往往僅有理論認(rèn)識(shí)，缺乏直觀的理解。因此，在課程實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中分別采用組合邏輯和時(shí)序邏輯進(jìn)行某個(gè)加法器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。并采用毛刺檢測(cè)電路對(duì)毛刺進(jìn)行捕捉并通過在線邏輯分析儀將各觀察點(diǎn)上出現(xiàn)的毛刺檢測(cè)出來并存儲(chǔ)，并將其顯示在屏幕上。這樣在同一功能模塊對(duì)應(yīng)的不同實(shí)現(xiàn)方案所產(chǎn)生的在線邏輯分析儀輸出結(jié)果并不相同，從而證明了時(shí)序邏輯可以顯著避免組合邏輯中毛刺的產(chǎn)生，其可靠性要優(yōu)于組合邏輯。

在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，還可結(jié)合采用陷阱教學(xué)法，即在模塊的設(shè)計(jì)中故意引入組合邏輯中容易產(chǎn)生毛刺的錯(cuò)誤寫法，讓學(xué)生采用在線邏輯分析儀自己發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，體會(huì)該類錯(cuò)誤發(fā)生的原因，并進(jìn)行相應(yīng)糾正。從而使同學(xué)更深刻理解硬件描述語(yǔ)言的綜合結(jié)果及在線邏輯分析儀調(diào)試的方法和作用，同時(shí)通過這種方法可以培養(yǎng)他們注意細(xì)節(jié)的良好習(xí)慣。

由于在線邏輯分析儀可以進(jìn)行靈活的觸發(fā)條件配置、采樣時(shí)鐘選擇。因此，在基于在線邏輯分析儀的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中還可結(jié)合不同設(shè)置條件進(jìn)行邏輯分析儀驗(yàn)證。如為了能有效地捕捉數(shù)據(jù)流，可以設(shè)置多種不同的觸發(fā)方式，如：基本觸發(fā)、隨機(jī)觸發(fā)、延遲觸發(fā)等。以及采用不同的采樣時(shí)鐘，并將觀察結(jié)果輸出至屏幕顯示，分析比較不同設(shè)置對(duì)于毛刺的影響，加深對(duì)于在線邏輯分析儀的使用理解和對(duì)于毛刺產(chǎn)生機(jī)理的認(rèn)識(shí)。

4 結(jié)論

本文研究闡述了信息與通信工程專業(yè)EDA課程教學(xué)和實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)現(xiàn)狀，闡述了對(duì)于學(xué)生理解時(shí)序設(shè)計(jì)的重要性，并分析了在線邏輯分析儀在EDA設(shè)計(jì)開發(fā)中起到的重要作用。在此基礎(chǔ)上，將在線可編程邏輯分析儀引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，結(jié)合采用比較教學(xué)法和陷阱教學(xué)法，提出了基于在線邏輯分析儀的課程實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。通過這類實(shí)驗(yàn)可以使同學(xué)們更深刻地理解硬件描述語(yǔ)言及可編程邏輯器件的時(shí)序設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

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中圖分類號(hào)：TP302 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16727800（2013）009001504

作者簡(jiǎn)介：鮮征征（1977-），女， 廣東金融學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系講師，研究方向?yàn)檐浖_發(fā)、軟件測(cè)試、數(shù)據(jù)挖掘。

0引言

軟件測(cè)試是使用人工或自動(dòng)化手段來運(yùn)行、檢測(cè)軟件系統(tǒng)的過程，是軟件開發(fā)必不可少的環(huán)節(jié)和軟件工程實(shí)踐的重要組成部分，自動(dòng)化測(cè)試是軟件測(cè)試發(fā)展的必然結(jié)果。成功實(shí)施自動(dòng)化測(cè)試的關(guān)鍵是選用適合自己測(cè)試項(xiàng)目的自動(dòng)化測(cè)試工具，然而，不管選用何種測(cè)試工具，都會(huì)帶來相應(yīng)的測(cè)試成本：商業(yè)測(cè)試工具昂貴，開源測(cè)試工具雖然免費(fèi)，但卻擁有較高的使用成本，且免費(fèi)的測(cè)試工具性能比較單一，無法支持整個(gè)自動(dòng)化測(cè)試的實(shí)施，有時(shí)，即使在付出了相應(yīng)的測(cè)試成本后，測(cè)試效果依然不如人意。

因此，開發(fā)適合自己項(xiàng)目的特定的測(cè)試工具將是一種行之有效的解決方案。其中“猴子”自動(dòng)化測(cè)試工具也正是在這樣的背景中提出的。由于項(xiàng)目資源投入有限，大型而通用的測(cè)試工具的開發(fā)和維護(hù)需要耗費(fèi)項(xiàng)目組不少的資源，而具有簡(jiǎn)單功能的“笨猴子”的開發(fā)成本相對(duì)于收益是可以接受的。本文將在分析自動(dòng)化測(cè)試的主要技術(shù)后給出一個(gè)“猴子”自動(dòng)化測(cè)試工具的設(shè)計(jì)步驟和實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)，其中的方法可以為將來設(shè)計(jì)功能更強(qiáng)大的“猴子”測(cè)試工具奠定一定的基礎(chǔ)。

1自動(dòng)化測(cè)試技術(shù)

1.1自動(dòng)化測(cè)試優(yōu)勢(shì)

針對(duì)手工測(cè)試，自動(dòng)化測(cè)試有著很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，即借助計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力可以重復(fù)、不知疲倦地運(yùn)行，對(duì)數(shù)據(jù)能進(jìn)行精確的、大批量的比較，而且不會(huì)出錯(cuò)。因此，自動(dòng)化測(cè)試適宜用在需要重復(fù)執(zhí)行機(jī)械化的界面操作、計(jì)算、數(shù)值比較、搜索等方面。應(yīng)該充分利用自動(dòng)化測(cè)試工具的高效率來幫助測(cè)試人員完成一些基本測(cè)試用例的執(zhí)行，從而實(shí)現(xiàn)更加快速的回歸測(cè)試，并提高測(cè)試的覆蓋率。雖然，自動(dòng)化測(cè)試的目的是幫助人工，但是手工測(cè)試仍有很多不可替代的地方，例如很多數(shù)據(jù)的正確性、界面是否美觀、業(yè)務(wù)邏輯的滿足程度等都離不開測(cè)試人員的人工判斷。因此，為了讓軟件測(cè)試更加順利和取得更好的效果，通常是自動(dòng)化測(cè)試和人工測(cè)試相結(jié)合，讓其充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。

1.2自動(dòng)化測(cè)試工具選擇

自動(dòng)化測(cè)試工具可以將復(fù)雜的測(cè)試工作自動(dòng)化或半自動(dòng)化， 減少測(cè)試工作量， 提高測(cè)試工作效率、減少測(cè)試開銷， 所以需要選擇一個(gè)合適的且滿足企業(yè)信息系統(tǒng)工程環(huán)境的自動(dòng)化測(cè)試工具。從開發(fā)成本來說，自動(dòng)化測(cè)試工具分為商業(yè)、開源和自制的測(cè)試工具。根據(jù)測(cè)試方法的不同，自動(dòng)化測(cè)試工具分為白盒測(cè)試工具、黑盒測(cè)試工具和測(cè)試管理工具。工具和軟件開發(fā)過程中相關(guān)活動(dòng)的關(guān)系如圖1所示。

（1）商業(yè)測(cè)試工具。目前很多軟件公司都具有一套自動(dòng)化測(cè)試工具。白盒測(cè)試工具的代表有：Telelogic公司的Logiscope，PR公司的PRQA，Compuware公司的DevPartner，Rational公司的Purify，其中前兩個(gè)是靜態(tài)測(cè)試工具，后兩個(gè)是動(dòng)態(tài)測(cè)試工具。黑盒測(cè)試工具的代表有：Rational公司的TeamTest和Robot，Compuware公司的QACenter，Mercury Interactive的WinRunner、LoadRunner 和QTP等。測(cè)試管理工具的代表有Rational公司的TeamManager、Compuware公司的TrackRecord等。除此之外，還有專用于性能測(cè)試的工具有Radview公司的WebLoad，Microsoft公司的WebStress等工具，針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)測(cè)試的TestBytes對(duì)應(yīng)用性能進(jìn)行優(yōu)化的EcoScope等工具。

雖然，很多大型軟件公司都有一套自動(dòng)化測(cè)試工具，但沒有一種通用的測(cè)試工具可以找到任何軟件中的所有Bug。應(yīng)該根據(jù)被測(cè)軟件的特性來進(jìn)行合理的選擇，此外，上述的測(cè)試工具價(jià)格都相對(duì)較高，從整個(gè)軟件開發(fā)的成本來說也是需要考慮的。

（2）開源測(cè)試工具。開源測(cè)試工具作為開源軟件的重要組成部分，但開源并不意味著完全免費(fèi)，開源測(cè)試工具同樣需要考慮使用成本。開源測(cè)試工具相對(duì)于商業(yè)測(cè)試工具的優(yōu)勢(shì)：相對(duì)成本較低，可以根據(jù)實(shí)際需求對(duì)其進(jìn)行個(gè)性化改造。引入開源測(cè)試工具也需要考慮成本、選型等問題。

常見的測(cè)試管理類開源測(cè)試工具有：Bugzilla、Mantis、BugFree。單元測(cè)試類開源測(cè)試工具有：Nunit、Nmock等。性能測(cè)試類開源測(cè)試工具有：Jmeter、TestMaker等。自動(dòng)化功能測(cè)試類開源測(cè)試工具有：Abbot Java GUI Test Framework、White、Watir等。

（3）自制測(cè)試工具。目前，很多軟件測(cè)試組織其實(shí)都已經(jīng)具備了自己動(dòng)手開發(fā)測(cè)試工具的條件。自己動(dòng)手開發(fā)測(cè)試工具的優(yōu)勢(shì)主要有：購(gòu)買成本為0；可以有針對(duì)性地開發(fā)自己需要的那部分功能；可以自己定制需要的功能，隨時(shí)修改，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化；可擴(kuò)展性好，可以隨時(shí)增加新功能；可以充分利用項(xiàng)目組熟悉的語(yǔ)言來開發(fā)，從而利用自己的技術(shù)優(yōu)勢(shì)；可以使用自己熟悉的腳本語(yǔ)言，從而不必使用商業(yè)工具提供的“廠商腳本語(yǔ)言”。

雖然，自制測(cè)試工具有很多好處，但是也必須考慮隨之而來的成本問題。自制測(cè)試工具開發(fā)的成本主要是指開發(fā)時(shí)間、人員和維護(hù)方面的成本，還需考慮測(cè)試工具的實(shí)用性，不需要做一個(gè)大而全的、面面俱到的工具。因此，通常應(yīng)當(dāng)將自制測(cè)試工具最好定位在輔助測(cè)試、用于解決專門的問題、迫切的問題。在商用工具價(jià)格昂貴、開源測(cè)試工具也不適用的時(shí)候，可以考慮自制測(cè)試工具。本文下一章節(jié)將著重介紹一個(gè)“猴子”測(cè)試工具的設(shè)計(jì)與開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。

2“猴子”測(cè)試工具設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1“猴子”測(cè)試技術(shù)的概念

所謂的猴子測(cè)試（Monkey Test），即搞怪測(cè)試、隨機(jī)測(cè)試，通俗來講是一種系統(tǒng)對(duì)信號(hào)因子輸入穩(wěn)健性的測(cè)試方法，一般用于計(jì)算機(jī)軟件程序這樣的邏輯嚴(yán)密性要求較高的系統(tǒng)。測(cè)試者可以進(jìn)行各種稀奇古怪的操作模式，用以測(cè)試軟件的穩(wěn)定度。該測(cè)試技術(shù)泛指任何形式的，不需要任何人工干預(yù)的，隨機(jī)進(jìn)行的自動(dòng)化測(cè)試。這種類型的工具之所以稱為“猴子”是源于“無限猴子定理”，即“讓一只猴子一直在打字機(jī)上按鍵，最終能完成莎士比亞的全部工作”。由于系統(tǒng)的“可重復(fù)性”以及系統(tǒng)輸入因子“有限性”和“單純性”，“猴子”測(cè)試被廣泛用于軟件Bug測(cè)試。

根據(jù)“猴子”測(cè)試的原理，有很多可以實(shí)現(xiàn)“猴子”測(cè)試的方法，一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方式是一個(gè)能隨機(jī)產(chǎn)生鼠標(biāo)點(diǎn)擊和鍵盤輸入來模擬用戶操作的“猴子”測(cè)試工具。 而復(fù)雜的實(shí)現(xiàn)方式是實(shí)現(xiàn)一個(gè)“聰明”的“猴子”，構(gòu)建聰明“猴子”測(cè)試工具需要開發(fā)和測(cè)試資源，而最昂貴的代價(jià)是創(chuàng)建模型或狀態(tài)表[2]。

2.2“猴子”測(cè)試工具開發(fā)使用的技術(shù)

一個(gè)“猴子”測(cè)試工具的開發(fā)主要是語(yǔ)言的選擇和接口驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)。本文基于對(duì)被測(cè)軟件（C#語(yǔ)言開發(fā)的軟件）的考慮，故選用了 C#語(yǔ)言?！昂镒印睖y(cè)試工具的實(shí)現(xiàn)原理是利用產(chǎn)生鼠標(biāo)點(diǎn)擊和鍵盤輸入事件來模擬用戶操作，而Windows GUI 驅(qū)動(dòng)是直接驅(qū)動(dòng)Windows底層的API完成查找GUI控件、驅(qū)動(dòng)鼠標(biāo)和鍵盤操作的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)軟件的測(cè)試。故可以利用Windows系統(tǒng)提供的Windows API完成工具的實(shí)現(xiàn)。

2.3“猴子”測(cè)試工具的具體實(shí)現(xiàn)

（1）功能簡(jiǎn)述。該“猴子”測(cè)試工具主要功能：隨機(jī)點(diǎn)擊界面，輸入隨機(jī)字符和鍵盤按鍵，對(duì)于某些類型（按鈕、可編輯框等）的控件做出特定的動(dòng)作，監(jiān)視被測(cè)試程序的進(jìn)程信息，能識(shí)別出程序是否出現(xiàn)異常，持續(xù)記錄內(nèi)存和CPU使用情況，方便發(fā)現(xiàn)是否存在內(nèi)存泄漏問題，持續(xù)截屏，方便追溯和問題定位。

（2）設(shè)計(jì)原理?！昂镒印睖y(cè)試的工作原理是利用測(cè)試工具隨機(jī)產(chǎn)生鍵盤敲擊和鼠標(biāo)單擊事件。因此，利用Windows系統(tǒng)的本機(jī)原生函數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)鍵盤輸入，鼠標(biāo)點(diǎn)擊的模擬，從而創(chuàng)建一個(gè)”猴子”進(jìn)行簡(jiǎn)單測(cè)試。

（3）設(shè)計(jì)流程。本文的“猴子”測(cè)試工具的設(shè)計(jì)流程如圖2所示。

在設(shè)計(jì)過程中，鼠標(biāo)操作功能和截屏功能是開發(fā)的難點(diǎn)，“猴子”動(dòng)作規(guī)則的設(shè)計(jì)則是整個(gè)工具的核心。

（4）具體實(shí)現(xiàn)。

界面設(shè)計(jì)：“猴子”工具的界面主要包含Bug報(bào)告存儲(chǔ)地址選擇、源字符集、被測(cè)程序選擇、測(cè)試時(shí)間間隔選擇等。作為一個(gè)運(yùn)用于軟件開發(fā)過程中以測(cè)試相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目而實(shí)現(xiàn)的輔小工具，其界面的實(shí)現(xiàn)不需要太復(fù)雜的功能。

實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)操作功能主要有以下步驟：

首先，引入鼠標(biāo)觸發(fā)事件的函數(shù)。該函數(shù)原型為：

public static extern void mouse_event（int dwFlags， int dx， int dy， int cButtons， int dwExtraInfo）；

其次，設(shè)計(jì)鼠標(biāo)相關(guān)操作的類MouseAPI，該類定義了鼠標(biāo)的各種操作，考慮到篇幅有限，這里僅列出該類的主要函數(shù)原型及功能說明，如表1所示。

（6）“猴子”動(dòng)作規(guī)則。將該工具之所以用“猴子”來命名，最關(guān)鍵的是它具有猴子天性好動(dòng)的特性，“猴子”的動(dòng)作規(guī)則主要包含：隨機(jī)完成鼠標(biāo)移動(dòng)和鍵盤輸入、具備一些智能、連續(xù)不斷地完成一些指定動(dòng)作。

“猴子”隨機(jī)完成鼠標(biāo)移動(dòng)和鍵盤輸入實(shí)現(xiàn)分析：首先獲取某個(gè)范圍內(nèi)是隨機(jī)數(shù)，然后通過其得到一個(gè)當(dāng)前屏幕中任何一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)，接著實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)的隨機(jī)移動(dòng)。最后使用將指定的字符串?dāng)?shù)組中某個(gè)字符串以鍵盤輸入的方式發(fā)送給應(yīng)用程序。

讓“猴子”具備一些智能實(shí)現(xiàn)分析：首先將獲取光標(biāo)所在點(diǎn)的窗口類的類名與指定的控件類類名進(jìn)行比較，進(jìn)而判斷當(dāng)前鼠標(biāo)點(diǎn)擊的控件，然后做出相應(yīng)的動(dòng)作。使用雷同的方法，“猴子”可以識(shí)別出按鈕控件、靜態(tài)控件，如標(biāo)簽、出錯(cuò)提示對(duì)話框等控件并做出相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。

讓“猴子”連續(xù)不斷地完成一些指定的動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)分析：為使“猴子”能連續(xù)不斷地完成指定動(dòng)作，利用Timer控件實(shí)現(xiàn)一個(gè)計(jì)時(shí)器，然后通過一個(gè)按鈕來控制定時(shí)器的啟動(dòng)和停止。而“猴子”工作時(shí)的所有動(dòng)作規(guī)則都被封裝于Timer控件的Tick時(shí)間中，這樣，在每一個(gè)指定的時(shí)間段，“猴子”便會(huì)執(zhí)行一次指定動(dòng)作。

3實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析

（1）被測(cè)對(duì)象的選擇。為了有效地完成對(duì)“猴子”測(cè)試工具的有效性檢查，被測(cè)對(duì)象的選擇應(yīng)該是擁有可編輯控件和若干按鈕控件的小型軟件。本次測(cè)試選了一個(gè)僅具有加、減、乘、除的簡(jiǎn)單計(jì)算器。

（2） 實(shí)驗(yàn)過程。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程分為如下步驟進(jìn)行：①設(shè)置測(cè)試報(bào)告存儲(chǔ)的位置；②設(shè)置鍵盤輸入的字符集。指定字符集所在的文本文件的位置，指定鍵盤輸入的字符串；③指定被測(cè)程序；④根據(jù)測(cè)試的需要，設(shè)置“猴子”操作程序的時(shí)間間隔；⑤啟動(dòng)被測(cè)程序；⑥開始“猴子”測(cè)試。

（3）測(cè)試結(jié)果及分析?？紤]到篇幅有限，這里僅給出部分測(cè)試結(jié)果，分別如圖3、圖4、圖5所示。

通過對(duì)實(shí)現(xiàn)的“猴子”測(cè)試工具的實(shí)驗(yàn)，該工具達(dá)到預(yù)期效果，可以實(shí)現(xiàn)一定的自動(dòng)化測(cè)試?！昂镒印睖y(cè)試工具開始工作后，“猴子”每隔一段指定的時(shí)間就會(huì)隨機(jī)點(diǎn)擊被測(cè)程序主界面，并在識(shí)別到可編輯控件時(shí)會(huì)隨機(jī)鍵入某些字符串，字符串是事先準(zhǔn)備好的字符集文本文件中的一部分字符。在連續(xù)進(jìn)行的多次試驗(yàn)中，基本上，在“猴子”進(jìn)行操作了若干有限步操作后，被測(cè)程序的bug便將會(huì)被檢查出來。當(dāng)測(cè)試進(jìn)行了一段時(shí)間，被測(cè)程序的大部分Bug便會(huì)被找出并糾正。這之后，再進(jìn)行“猴子”測(cè)試時(shí)，Bug的發(fā)現(xiàn)變得越來越困難。

4結(jié)語(yǔ)

軟件測(cè)試是軟件工程實(shí)踐中的重要組成部分，自動(dòng)化測(cè)試是軟件測(cè)試發(fā)展的大方向。軟件自動(dòng)化測(cè)試實(shí)施的關(guān)鍵是自動(dòng)化工具的選用，而當(dāng)所有的工具都不適用，或自己開發(fā)一個(gè)跟項(xiàng)目相適應(yīng)的工具比應(yīng)用現(xiàn)有的工具更

能節(jié)約成本時(shí)，自制一個(gè)自動(dòng)化測(cè)試工具便也是一種可供選擇的方法。本文設(shè)計(jì)的“猴子”測(cè)試工具是對(duì)應(yīng)于簡(jiǎn)單的軟件進(jìn)行測(cè)試“猴子”原型，針對(duì)具體的項(xiàng)目程序的環(huán)境，可以進(jìn)一步完善“猴子”，使其更加智能，從而能發(fā)現(xiàn)更多的Bug。

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篇8

“理性愉悅”的概念最早是由300多年前美國(guó)的一位博物館學(xué)家提出的，與單純的娛樂消遣不同，“理性愉悅”含有啟發(fā)、熏陶、欣賞之意。博物館應(yīng)該給前來參觀的人們帶去思考、觀察、探險(xiǎn)、想象等體驗(yàn)活動(dòng)，直到今天，“理性愉悅”這一概念仍然影響著全世界博物館的展陳設(shè)計(jì)，而且愈來愈傾向于參觀者。博物館本身是具有教育意義的，動(dòng)態(tài)展示設(shè)計(jì)讓參觀者與展覽品之間不再是互相脫節(jié)、彼此孤立的關(guān)系，而是轉(zhuǎn)變成和諧、互動(dòng)的關(guān)系，作為“受教育”的一方，參觀者也不再一直處于被動(dòng)位置，而是能夠更為主動(dòng)地參與到動(dòng)態(tài)展示設(shè)計(jì)的活動(dòng)中，通過自身“體驗(yàn)”來汲取知識(shí)。

1茶文化的數(shù)字動(dòng)態(tài)體驗(yàn)展示設(shè)計(jì)類型

隨著茶文化博物館的悄然興起，茶文化有了更加多元化的傳播途徑，人們?cè)趨⒂^博物館的同時(shí)，培養(yǎng)了人文修養(yǎng)、豐富了知識(shí)面、提高了文化內(nèi)涵。以往博物館主要通過視覺感知來向參觀者傳遞信息，比如原始資料、圖片、書籍、字畫，或者是文物、器具、蠟像、茶葉等實(shí)物，它們都屬于二維、三維空間的視覺感知，之于參觀者，缺乏互動(dòng)性，也沒有更多深入探究知識(shí)的機(jī)會(huì)。動(dòng)態(tài)體驗(yàn)展示設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)的是“體驗(yàn)”二字，給參觀者生動(dòng)、逼真、身臨其境之感，讓人們對(duì)茶文化有更深層的感知和了解，我們參觀茶文化博物館，是否對(duì)立面的展示品有興趣，很大程度上取決于視覺、聽覺、觸覺等感官的感知空間。目前茶文化博物館常用的動(dòng)態(tài)體驗(yàn)展示設(shè)計(jì)主要分為四種類型：虛擬空間、動(dòng)態(tài)展示、手工操作、互動(dòng)體驗(yàn)。本文分別就以上四種類型的展示設(shè)計(jì)進(jìn)行解析。

2虛擬空間展示設(shè)計(jì)

在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下，創(chuàng)造出一個(gè)虛擬的場(chǎng)景或者空間，繼而演繹某一歷史時(shí)期下的茶故事。虛擬空間大多是三維立體成像或者是立體電影的形式，營(yíng)造出形象逼真、栩栩如生的茶文化氛圍，給參觀者無比新奇的身臨其境之感。

2.1幻影成像

20多年前，西方發(fā)達(dá)國(guó)家的許多公共場(chǎng)所都應(yīng)用了幻影成像技術(shù)，我國(guó)是最近幾年，在新建的科技館、博物館中開始嘗試應(yīng)用幻影成像。它是在“幻影”與“實(shí)景造型”相結(jié)合的基礎(chǔ)上，把拍攝的人物、景色等投射在布景箱的主題模型景觀上，最后影像通過半反光、半透明的玻璃與模型景觀融為一體，在與參觀者的互動(dòng)中，演繹故事，重現(xiàn)歷史?；糜俺上褡畲蟮奶厣侵庇^逼真、栩栩如生，在聲音、視覺效果的渲染下，能夠引起參與者的共鳴，激發(fā)人們的內(nèi)心情感，非常適合用來演繹茶文化的歷史故事。比如：美國(guó)波士頓茶葉故事博物館（Bostonteapartymuseum）通過成像模擬和交互設(shè)計(jì)重現(xiàn)了一場(chǎng)無比倫比的歷史場(chǎng)景———參觀者置身于300多年前的商船模型中，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)投射人物光影，在“將茶葉融入大海”的歡呼聲中，所有參觀者一瞬間仿佛穿越到18世紀(jì)茶葉貿(mào)易壟斷的時(shí)期，親眼見證了北美殖民地的人們奮起反抗英國(guó)殖民者。同樣，中國(guó)的茶文化展示設(shè)計(jì)，同樣可以利用幻影成像技術(shù)為參觀者重現(xiàn)真實(shí)的歷史事件，比如時(shí)期用煙換茶葉、茶馬互市等，從而給參觀者更加真實(shí)的感知和體驗(yàn)。當(dāng)然，歷史事件的重現(xiàn)務(wù)必要真實(shí)客觀，所有的場(chǎng)景、人物、故事都要經(jīng)過詳細(xì)考證，絕不能杜撰。

2.2茶數(shù)字博物館

當(dāng)今時(shí)代，“數(shù)字”無疑是最具有發(fā)展前景的信息技術(shù)，數(shù)字化的茶博物館通過3D建模、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)，再配合動(dòng)畫模型、人機(jī)交互等，可以讓人們?cè)谌魏蔚胤健⑷魏螘r(shí)間參觀存在于虛擬網(wǎng)絡(luò)世界中的博物館。數(shù)字化的茶博物館蘊(yùn)藏信息之豐富、傳播信息之迅速、交流互動(dòng)之便捷等一系列優(yōu)勢(shì)，都是其它展示設(shè)計(jì)方式所無法比擬的，它沒有時(shí)間、空間的限制，在廣大茶文化愛好者與茶文化博物館之間搭建起良好的互動(dòng)平臺(tái)。

3動(dòng)態(tài)展示與手工操作

3.1茶動(dòng)態(tài)模型

采用新媒體技術(shù)、物理原理等，實(shí)現(xiàn)了靜態(tài)茶文化展覽品的動(dòng)態(tài)化。比如：要向參觀者展示一個(gè)小型茶葉制作機(jī)械，如果它是二維圖片，給人的就是視覺感知；如果它是三維的茶葉制作機(jī)械，那么給人的體驗(yàn)就要比二維圖片豐富；假如這個(gè)機(jī)械是四維動(dòng)態(tài)的，那么給參觀者的視覺感知就更加豐富了。相比二維平面圖片和三維立體靜態(tài)的展示，人們肯定更喜歡四維動(dòng)態(tài)化的茶模型。又如：“三沸”示意模型的展示，把一些氣體融入水中，參觀者就會(huì)看到《茶經(jīng)•五之煮》的一幕：如魚目微有聲為一沸、緣邊如涌泉連珠為二沸、騰波鼓浪為三沸。動(dòng)態(tài)化的茶模型比靜態(tài)的墻展、圖片、資料陳列更加生動(dòng)形象，一沸、二沸、三沸之間的區(qū)別一目了然。

3.2茶影像體驗(yàn)

采用LED顯示屏、投影幕布等，為參觀者動(dòng)態(tài)展示茶具、茶葉、茶藝、茶道、茶知識(shí)、茶俗等。它的展示形式可以是短小精悍的微電影，比如描述某一件茶事，還可以是弧幕影院那種大視野，給人強(qiáng)烈震撼的影片?？傊浞职l(fā)揮茶影像技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，能夠開拓參與者的事業(yè)，讓人們對(duì)創(chuàng)新的茶科技有更深入的了解，最終實(shí)現(xiàn)參與者和茶文化之間的良好互動(dòng)。除此之外，必定會(huì)有更加多元化的多媒體技術(shù)應(yīng)用到茶文化的展示設(shè)計(jì)中，茶文化的傳播途徑得以拓展。

3.3采茶制茶

茶葉從茶園走進(jìn)人們生活的過程，就是采茶制茶的過程，這也是茶文化中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。參觀者對(duì)采茶制茶充滿了好奇，比如：什么樣的茶葉既好看又好喝？雀舌、單芽、旗槍到底是什么形狀？茶葉的形狀也能制作出來嗎……等等。茶博物館完全可以為參觀者提供一個(gè)可以親自采摘的茶園，在工作人員的指導(dǎo)下，讓人們了解工夫紅茶、鐵觀音、龍井茶等制作流程，人們親身參與揉捻茶葉，有更多的接觸茶葉的機(jī)會(huì)，通過手工操作掌握茶葉的發(fā)酵、干燥工序等。如果場(chǎng)地有限，茶博物館則可以提供簡(jiǎn)單的扁擔(dān)、竹簍、微型揉捻機(jī)、炒鍋、炭火等采茶制茶的器具，讓人們能夠參與其中。

3.4壺藝作坊

有句話并非空談———“器為茶之父”。茶文化的展示設(shè)計(jì)必然包括了茶壺，茶博物館可以另辟一個(gè)制作紫砂壺、陶泥壺的空間，比如：將一張木質(zhì)桌子擺放于大廳中間，上面放一些紫砂、泥巴等，以供參觀者動(dòng)手體驗(yàn)。陶藝壺的制作相對(duì)簡(jiǎn)單，它追求一種質(zhì)樸、稚拙感。紫砂壺的制作流程相對(duì)復(fù)雜，需要圍桶身、敲擊泥片、捏塑壺蓋，然后再加上壺把與壺嘴，最后還要打磨到色澤光亮。

3.5制作茶點(diǎn)

這部分主要針對(duì)一些高品質(zhì)的茶樓會(huì)所而言的，在展示茶餐的同時(shí)，可以配以茶點(diǎn)的制作，讓顧客了解茶點(diǎn)的制作工具和材料。根據(jù)顧客個(gè)人所需，可以自由選擇茶點(diǎn)口味。茶食、茶點(diǎn)、茶菜深受顧客青睞，人們也更愿意參與到制作茶點(diǎn)的活動(dòng)中，不僅豐富了各種茶點(diǎn)、茶食的種類，而且有助于促進(jìn)我國(guó)茶葉行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。

4互動(dòng)體驗(yàn)

4.1營(yíng)造場(chǎng)景

為了讓參觀者感受原滋原味的茶文化，茶博物館可以營(yíng)造某些具有傳承意義的歷史場(chǎng)景，并體現(xiàn)出某個(gè)時(shí)期的風(fēng)俗文化，從而提高茶博物館的展陳效果。比如：“藏族酥油茶”、“傣族烤茶”等茶文化展陳設(shè)計(jì)就是通過營(yíng)造場(chǎng)景來表現(xiàn)風(fēng)俗人情的，圍繞藏族、傣族的茶事活動(dòng)來布置環(huán)境，包括制茶、品茶、茶藝等，就像符號(hào)化的藏族文字、語(yǔ)言、飾物，讓參與者融入到藏族的風(fēng)俗文化中，通過工作人員的講解和指導(dǎo)，參與者可親自制作酥油茶，使用藏族禮儀，穿戴藏族服飾，在互動(dòng)中刺激人們的視覺、聽覺、味覺、嗅覺等各感官。營(yíng)造場(chǎng)景同樣要以“真實(shí)”為原則，本著科學(xué)、客觀、嚴(yán)肅的態(tài)度重構(gòu)茶文化、茶歷史中的一切人、事、景。

4.2茶道與茶藝

在品茶中獲得心靈的啟迪、生命的感悟等，即為茶道?；顒?dòng)中可以重現(xiàn)古老的傳統(tǒng)茶道，也可以展示現(xiàn)代社會(huì)的茶道：布置場(chǎng)景、營(yíng)造氛圍、擺設(shè)茶案器具，指導(dǎo)人們正確的奉茶姿態(tài)。茶道活動(dòng)的全過程都在與參觀者互動(dòng)，通過運(yùn)用禮儀、動(dòng)手培植等各個(gè)環(huán)節(jié)，提高人們的文化素養(yǎng)。茶藝的側(cè)重點(diǎn)在演示技藝，先由表演者表演、解說茶藝，人們學(xué)習(xí)怎樣通過茶藝泡出茶的色澤和香味，在互動(dòng)環(huán)節(jié)，茶藝表演者可以讓人們親自沏炮龍井茶、烏龍茶，向人們介紹不同的朝代是怎么煮茶烹茶的，通過互動(dòng)演示和交流，原滋原味的茶歷史、我國(guó)經(jīng)典的茶文化都將以動(dòng)態(tài)的形式呈現(xiàn)給人們，這無疑是對(duì)我國(guó)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的最大保護(hù)。

5結(jié)束語(yǔ)

在“動(dòng)態(tài)體驗(yàn)”理念的指導(dǎo)下，茶文化的展示設(shè)計(jì)方式得以豐富和創(chuàng)新，給了參觀者嘆為觀止的視覺體驗(yàn)。與常規(guī)的文物博物館相比，由于茶葉的可飲、可烹、可觸、可嗅，讓茶文化博物館的動(dòng)態(tài)體驗(yàn)展示設(shè)計(jì)更具有趣味性，相信在信息科技的支持下，不久的將來，還將有更加新奇的展示方式讓人們?nèi)ンw驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]樓亞思.情境中的動(dòng)態(tài)體驗(yàn)———析傳統(tǒng)戲劇文化于展示設(shè)計(jì)的價(jià)值[J].藝術(shù)與設(shè)計(jì)(理論),2010,06:53-55.

[2]呂燕茹,張利.新媒體技術(shù)在非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字化展示中的創(chuàng)新應(yīng)用[J].包裝工程,2016,10:26-30+10.

[3]周春江.動(dòng)態(tài)體驗(yàn)式茶文化展陳設(shè)計(jì)的類型初探[J].農(nóng)業(yè)考古,2013,05:170-173.

[4]楊正宏.多元體驗(yàn)下的博物館展示設(shè)計(jì)———以鎮(zhèn)江博物館為例[J].東南文化,2013,05:117-122.

[5]馮文博.數(shù)字技術(shù)下包裝設(shè)計(jì)發(fā)展特征探析[J].包裝工程,2014,06:5-7.

篇9

動(dòng)態(tài)體驗(yàn)展示設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)的是體驗(yàn)二字, 給參觀者生動(dòng)、逼真、身臨其境之感, 讓人們對(duì)茶文化有更深層的感知和了解, 我們參觀茶文化博物館, 是否對(duì)立面的展示品有興趣, 很大程度上取決于視覺、聽覺、觸覺等感官的感知空間。目前茶文化博物館常用的動(dòng)態(tài)體驗(yàn)展示設(shè)計(jì)主要分為四種類型:虛擬空間、動(dòng)態(tài)展示、手工操作、互動(dòng)體驗(yàn)。本文分別就以上四種類型的展示設(shè)計(jì)進(jìn)行解析。

2 虛擬空間展示設(shè)計(jì)

在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下, 創(chuàng)造出一個(gè)虛擬的場(chǎng)景或者空間, 繼而演繹某一歷史時(shí)期下的茶故事。虛擬空間大多是三維立體成像或者是立體電影的形式, 營(yíng)造出形象逼真、栩栩如生的茶文化氛圍, 給參觀者無比新奇的身臨其境之感。

2.1 幻影成像

20多年前, 西方發(fā)達(dá)國(guó)家的許多公共場(chǎng)所都應(yīng)用了幻影成像技術(shù), 我國(guó)是最近幾年, 在新建的科技館、博物館中開始嘗試應(yīng)用幻影成像。它是在幻影與實(shí)景造型相結(jié)合的基礎(chǔ)上, 把拍攝的人物、景色等投射在布景箱的主題模型景觀上, 最后影像通過半反光、半透明的玻璃與模型景觀融為一體, 在與參觀者的互動(dòng)中, 演繹故事, 重現(xiàn)歷史?；糜俺上褡畲蟮奶厣侵庇^逼真、栩栩如生, 在聲音、視覺效果的渲染下, 能夠引起參與者的共鳴, 激發(fā)人們的內(nèi)心情感, 非常適合用來演繹茶文化的歷史故事。

比如:美國(guó)波士頓茶葉故事博物館 (Boston tea party museum) 通過成像模擬和交互設(shè)計(jì)重現(xiàn)了一場(chǎng)無比倫比的歷史場(chǎng)景參觀者置身于300多年前的商船模型中, 通過計(jì)算機(jī)技術(shù)投射人物光影, 在將茶葉融入大海的歡呼聲中, 所有參觀者一瞬間仿佛穿越到18世紀(jì)茶葉貿(mào)易壟斷的時(shí)期, 親眼見證了北美殖民地的人們奮起反抗英國(guó)殖民者。同樣, 中國(guó)的茶文化展示設(shè)計(jì), 同樣可以利用幻影成像技術(shù)為參觀者重現(xiàn)真實(shí)的歷史事件, 比如時(shí)期用煙換茶葉、茶馬互市等, 從而給參觀者更加真實(shí)的感知和體驗(yàn)。當(dāng)然, 歷史事件的重現(xiàn)務(wù)必要真實(shí)客觀, 所有的場(chǎng)景、人物、故事都要經(jīng)過詳細(xì)考證, 絕不能杜撰。

2.2 茶數(shù)字博物館

當(dāng)今時(shí)代, 數(shù)字無疑是最具有發(fā)展前景的信息技術(shù), 數(shù)字化的茶博物館通過3D建模、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù), 再配合動(dòng)畫模型、人機(jī)交互等, 可以讓人們?cè)谌魏蔚胤?、任何時(shí)間參觀存在于虛擬網(wǎng)絡(luò)世界中的博物館。數(shù)字化的茶博物館蘊(yùn)藏信息之豐富、傳播信息之迅速、交流互動(dòng)之便捷等一系列優(yōu)勢(shì), 都是其它展示設(shè)計(jì)方式所無法比擬的, 它沒有時(shí)間、空間的限制, 在廣大茶文化愛好者與茶文化博物館之間搭建起良好的互動(dòng)平臺(tái)。

3 動(dòng)態(tài)展示與手工操作

3.1 茶動(dòng)態(tài)模型

采用新媒體技術(shù)、物理原理等, 實(shí)現(xiàn)了靜態(tài)茶文化展覽品的動(dòng)態(tài)化。比如:要向參觀者展示一個(gè)小型茶葉制作機(jī)械, 如果它是二維圖片, 給人的就是視覺感知;如果它是三維的茶葉制作機(jī)械, 那么給人的體驗(yàn)就要比二維圖片豐富;假如這個(gè)機(jī)械是四維動(dòng)態(tài)的, 那么給參觀者的視覺感知就更加豐富了。相比二維平面圖片和三維立體靜態(tài)的展示, 人們肯定更喜歡四維動(dòng)態(tài)化的茶模型。又如:三沸示意模型的展示, 把一些氣體融入水中, 參觀者就會(huì)看到《茶經(jīng)五之煮》的一幕:如魚目微有聲為一沸、緣邊如涌泉連珠為二沸、騰波鼓浪為三沸。動(dòng)態(tài)化的茶模型比靜態(tài)的墻展、圖片、資料陳列更加生動(dòng)形象, 一沸、二沸、三沸之間的區(qū)別一目了然。

3.2 茶影像體驗(yàn)

采用LED顯示屏、投影幕布等, 為參觀者動(dòng)態(tài)展示茶具、茶葉、茶藝、茶道、茶知識(shí)、茶俗等。它的展示形式可以是短小精悍的微電影, 比如描述某一件茶事, 還可以是弧幕影院那種大視野, 給人強(qiáng)烈震撼的影片。總之, 充分發(fā)揮茶影像技術(shù)的優(yōu)勢(shì), 能夠開拓參與者的事業(yè), 讓人們對(duì)創(chuàng)新的茶科技有更深入的了解, 最終實(shí)現(xiàn)參與者和茶文化之間的良好互動(dòng)。除此之外, 必定會(huì)有更加多元化的多媒體技術(shù)應(yīng)用到茶文化的展示設(shè)計(jì)中, 茶文化的傳播途徑得以拓展。

3.3 采茶制茶

茶葉從茶園走進(jìn)人們生活的過程, 就是采茶制茶的過程, 這也是茶文化中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。參觀者對(duì)采茶制茶充滿了好奇, 比如:什么樣的茶葉既好看又好喝?雀舌、單芽、旗槍到底是什么形狀?茶葉的形狀也能制作出來嗎等等。茶博物館完全可以為參觀者提供一個(gè)可以親自采摘的茶園, 在工作人員的指導(dǎo)下, 讓人們了解工夫紅茶、鐵觀音、龍井茶等制作流程, 人們親身參與揉捻茶葉, 有更多的接觸茶葉的機(jī)會(huì), 通過手工操作掌握茶葉的發(fā)酵、干燥工序等。如果場(chǎng)地有限, 茶博物館則可以提供簡(jiǎn)單的扁擔(dān)、竹簍、微型揉捻機(jī)、炒鍋、炭火等采茶制茶的器具, 讓人們能夠參與其中。

3.4 壺藝作坊

有句話并非空談器為茶之父。茶文化的展示設(shè)計(jì)必然包括了茶壺, 茶博物館可以另辟一個(gè)制作紫砂壺、陶泥壺的空間, 比如:將一張木質(zhì)桌子擺放于大廳中間, 上面放一些紫砂、泥巴等, 以供參觀者動(dòng)手體驗(yàn)。陶藝壺的制作相對(duì)簡(jiǎn)單, 它追求一種質(zhì)樸、稚拙感。紫砂壺的制作流程相對(duì)復(fù)雜, 需要圍桶身、敲擊泥片、捏塑壺蓋, 然后再加上壺把與壺嘴, 最后還要打磨到色澤光亮。

3.5 制作茶點(diǎn)

這部分主要針對(duì)一些高品質(zhì)的茶樓會(huì)所而言的, 在展示茶餐的同時(shí), 可以配以茶點(diǎn)的制作, 讓顧客了解茶點(diǎn)的制作工具和材料。根據(jù)顧客個(gè)人所需, 可以自由選擇茶點(diǎn)口味。茶食、茶點(diǎn)、茶菜深受顧客青睞, 人們也更愿意參與到制作茶點(diǎn)的活動(dòng)中, 不僅豐富了各種茶點(diǎn)、茶食的種類, 而且有助于促進(jìn)我國(guó)茶葉行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。

4 互動(dòng)體驗(yàn)

4.1 營(yíng)造場(chǎng)景

為了讓參觀者感受原滋原味的茶文化, 茶博物館可以營(yíng)造某些具有傳承意義的歷史場(chǎng)景, 并體現(xiàn)出某個(gè)時(shí)期的風(fēng)俗文化, 從而提高茶博物館的展陳效果。比如:藏族酥油茶、傣族烤茶等茶文化展陳設(shè)計(jì)就是通過營(yíng)造場(chǎng)景來表現(xiàn)風(fēng)俗人情的, 圍繞藏族、傣族的茶事活動(dòng)來布置環(huán)境, 包括制茶、品茶、茶藝等, 就像符號(hào)化的藏族文字、語(yǔ)言、飾物, 讓參與者融入到藏族的風(fēng)俗文化中, 通過工作人員的講解和指導(dǎo), 參與者可親自制作酥油茶, 使用藏族禮儀, 穿戴藏族服飾, 在互動(dòng)中刺激人們的視覺、聽覺、味覺、嗅覺等各感官。營(yíng)造場(chǎng)景同樣要以真實(shí)為原則, 本著科學(xué)、客觀、嚴(yán)肅的態(tài)度重構(gòu)茶文化、茶歷史中的一切人、事、景。

4.2 茶道與茶藝

在品茶中獲得心靈的啟迪、生命的感悟等, 即為茶道?；顒?dòng)中可以重現(xiàn)古老的傳統(tǒng)茶道, 也可以展示現(xiàn)代社會(huì)的茶道:布置場(chǎng)景、營(yíng)造氛圍、擺設(shè)茶案器具, 指導(dǎo)人們正確的奉茶姿態(tài)。茶道活動(dòng)的全過程都在與參觀者互動(dòng), 通過運(yùn)用禮儀、動(dòng)手培植等各個(gè)環(huán)節(jié), 提高人們的文化素養(yǎng)。茶藝的側(cè)重點(diǎn)在演示技藝, 先由表演者表演、解說茶藝, 人們學(xué)習(xí)怎樣通過茶藝泡出茶的色澤和香味, 在互動(dòng)環(huán)節(jié), 茶藝表演者可以讓人們親自沏炮龍井茶、烏龍茶, 向人們介紹不同的朝代是怎么煮茶烹茶的, 通過互動(dòng)演示和交流, 原滋原味的茶歷史、我國(guó)經(jīng)典的茶文化都將以動(dòng)態(tài)的形式呈現(xiàn)給人們, 這無疑是對(duì)我國(guó)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的最大保護(hù)。

5 結(jié)束語(yǔ)

在動(dòng)態(tài)體驗(yàn)理念的指導(dǎo)下, 茶文化的展示設(shè)計(jì)方式得以豐富和創(chuàng)新, 給了參觀者嘆為觀止的視覺體驗(yàn)。與常規(guī)的文物博物館相比, 由于茶葉的可飲、可烹、可觸、可嗅, 讓茶文化博物館的動(dòng)態(tài)體驗(yàn)展示設(shè)計(jì)更具有趣味性, 相信在信息科技的支持下, 不久的將來, 還將有更加新奇的展示方式讓人們?nèi)ンw驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]樓亞思.情境中的動(dòng)態(tài)體驗(yàn)析傳統(tǒng)戲劇文化于展示設(shè)計(jì)的價(jià)值[J].藝術(shù)與設(shè)計(jì) (理論) , 2010, 06:53-55.

[2]呂燕茹, 張利.新媒體技術(shù)在非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字化展示中的創(chuàng)新應(yīng)用[J].包裝工程, 2016, 10:26-30+10.

[3]周春江.動(dòng)態(tài)體驗(yàn)式茶文化展陳設(shè)計(jì)的類型初探[J].農(nóng)業(yè)考古, 2013, 05:170-173.

[4]楊正宏.多元體驗(yàn)下的博物館展示設(shè)計(jì)以鎮(zhèn)江博物館為例[J].東南文化, 2013, 05:117-122.

篇10

中圖分類號(hào):TP3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)1120025-01

關(guān)于不斷提高帶有半導(dǎo)體器件的電氣傳動(dòng)及自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性,一直是業(yè)界人士十分關(guān)心的問題。對(duì)此,國(guó)家有關(guān)部門根據(jù)我國(guó)現(xiàn)狀,提出了電控及自動(dòng)化設(shè)備的可靠性測(cè)試方法,在現(xiàn)階段使用的測(cè)試試驗(yàn)方法主要有:試驗(yàn)室測(cè)試方法;保證試驗(yàn)方法;現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法。通過對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的測(cè)試,可以指導(dǎo)設(shè)計(jì)和工藝的改進(jìn)。

一、可靠性測(cè)試的主要方法

要取得電控及自動(dòng)化設(shè)備的可靠性等征量定量地評(píng)價(jià)其水平,首先要決定一個(gè)測(cè)試方法,根據(jù)國(guó)家電控配電設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心提出的測(cè)試方法,當(dāng)前常用的可靠性測(cè)試方法主要有以下幾種。

(一)試驗(yàn)室測(cè)試方法。在試驗(yàn)室內(nèi),用一種規(guī)定的可控的工作條件和環(huán)境條件,模擬現(xiàn)場(chǎng)的使用條件,使被測(cè)設(shè)備如同現(xiàn)場(chǎng)所遇到的環(huán)境應(yīng)力進(jìn)行試驗(yàn),將累計(jì)的時(shí)間和累計(jì)失效數(shù)等其它數(shù)據(jù)通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)得到可靠性指標(biāo)這是一種模擬可靠性試驗(yàn),這種試驗(yàn)方法試驗(yàn)條件易于控制所得數(shù)據(jù)質(zhì)量高所得試驗(yàn)結(jié)果可以再現(xiàn),可以分析,但受試驗(yàn)條件的限制很難得到與真實(shí)情況相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),同時(shí)試驗(yàn)費(fèi)用昂貴,由于這種試驗(yàn)一般都需要較多的試品,所以還要考慮到被試產(chǎn)品的生產(chǎn)批量與成本因素,因此這種試驗(yàn)方法比較適用于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。

(二)保證實(shí)驗(yàn)方法。該方法是在產(chǎn)品出廠前將產(chǎn)品在規(guī)定條件下進(jìn)行無故障的工作試驗(yàn),俗稱烤機(jī),我們研究的電控設(shè)備通常由大量的元器件組成,它的故障模式是一種不以某幾種故障為主的,隨機(jī)的,多樣化的形式來顯現(xiàn)出來的,因此它的故障服從指數(shù)分布,也就是說它的失效率具有隨著時(shí)間變化的特性。我們?cè)谠囼?yàn)室內(nèi)對(duì)出廠前的產(chǎn)品進(jìn)行烤機(jī),實(shí)際上就是對(duì)產(chǎn)品的早期失效進(jìn)行測(cè)試考核,通過對(duì)產(chǎn)品的改進(jìn),使失效率達(dá)到某一項(xiàng)規(guī)定指標(biāo)后再出廠。這項(xiàng)試驗(yàn)主要是一種可靠性保證試驗(yàn),而且所需的時(shí)間長(zhǎng),對(duì)大量生產(chǎn)的產(chǎn)品來說,它只能用于設(shè)備的樣本,對(duì)小量,大系統(tǒng)生產(chǎn)的產(chǎn)品來說,它可用于所有產(chǎn)品。這種試驗(yàn)方法對(duì)電路復(fù)雜,町靠性要求較高臺(tái)數(shù)又少的電控及自動(dòng)化設(shè)備比較適用。

(三)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法。通過對(duì)設(shè)備在使用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的可靠性測(cè)試記錄各種可靠性數(shù)據(jù),然后根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法得出設(shè)備可靠性指標(biāo)的一種方法。該方法的特點(diǎn)是試驗(yàn)需要的試驗(yàn)設(shè)備比較少,工作環(huán)境真實(shí),其測(cè)試所得數(shù)據(jù)能真實(shí)反映產(chǎn)品,在實(shí)際使用情況下的可靠性,維護(hù)性等參數(shù),且需要的直接費(fèi)用少,受試設(shè)備可以正常工作使用。不利之處是不能在受控的條件下進(jìn)行試驗(yàn)、外界影響因素繁雜,不可控,試驗(yàn)條件的再現(xiàn)性比試驗(yàn)室的再現(xiàn)性差。

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試分為三種情況:一種是在線測(cè)試,測(cè)試設(shè)備不停止運(yùn)行;一種是停機(jī)測(cè)試,被測(cè)試設(shè)備停止運(yùn)行;第三種為脫機(jī)測(cè)試,將被測(cè)部件從運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)取出,放到專用的測(cè)試裝備上進(jìn)行測(cè)試。從測(cè)試技術(shù)角度上說,后二者更容易進(jìn)行各種測(cè)試;對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng)來說,往往故障和問題需要在設(shè)備運(yùn)行時(shí)才能發(fā)現(xiàn)和定位,必須進(jìn)行在線測(cè)試。究竟采取哪種方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,取決于故障狀況和實(shí)際應(yīng)用是否允許立即停機(jī)。

二、可靠性測(cè)試方法的選擇

如何選擇可靠性測(cè)試方法,可以從實(shí)踐場(chǎng)地、試驗(yàn)環(huán)境、試驗(yàn)產(chǎn)品、試驗(yàn)測(cè)試程序等方面來推斷。

(一)試驗(yàn)場(chǎng)地的選擇。場(chǎng)地的選擇原則,即如果要考核可靠性水平不低于某一指標(biāo)時(shí)選擇最嚴(yán)酷的試驗(yàn)場(chǎng)地,如果是為了測(cè)定正常使用條件下的可靠性水平,則應(yīng)選擇工作環(huán)境最為典型的試驗(yàn)場(chǎng)地,若為提供可靠的可比資料,則應(yīng)選擇有相同或近似的試驗(yàn)條件場(chǎng)地。

(二)試驗(yàn)環(huán)境的選擇。由于電控產(chǎn)品的工況差異很大,選擇了非惡劣的場(chǎng)地,設(shè)備工作在一般應(yīng)力下,以保證測(cè)試的客觀性。

(三)試驗(yàn)產(chǎn)品的選擇。這方面的特點(diǎn)要有典型性。包含的品種也很多,造紙機(jī)電控設(shè)備、紡織機(jī)電控設(shè)備、礦井提升機(jī)電控設(shè)備。從性質(zhì)上講,產(chǎn)品屬性有大型設(shè)備、中小型設(shè)備。從工作運(yùn)行情況看,既有連續(xù)運(yùn)行設(shè)備又有間斷運(yùn)行設(shè)備。

(四)測(cè)試程序及組織工作。試驗(yàn)的測(cè)試程序:要有統(tǒng)一的試驗(yàn)程序,如實(shí)驗(yàn)起始結(jié)束時(shí)間,時(shí)間間隔的確定,數(shù)據(jù)的采集,各種性能指標(biāo)的記錄,保障情況的記錄,故障的排除等,都應(yīng)有規(guī)格規(guī)范,并由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員嚴(yán)格執(zhí)行。以保證測(cè)試的準(zhǔn)確性、可信性。試驗(yàn)的組織工作:要有高效、嚴(yán)密的組織機(jī)構(gòu),對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)收集、整理。對(duì)試驗(yàn)人員的選定,試驗(yàn)工作的協(xié)調(diào),試驗(yàn)報(bào)告的分析,及至最后試驗(yàn)結(jié)果的判斷工作,還要通過這個(gè)組織把現(xiàn)場(chǎng)工程師、可靠性設(shè)計(jì)工程師、制造工程師聯(lián)系在一起。其工作開展是通過組織的管理機(jī)構(gòu),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試進(jìn)行全面管理,這樣會(huì)收到比較好的效果。

三、現(xiàn)場(chǎng)可靠性測(cè)試方法

現(xiàn)場(chǎng)可靠性測(cè)試方法是一種較為實(shí)用的測(cè)試方法,通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,可以收集數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析,得出故障工作時(shí)間,做為評(píng)估和制定考核指標(biāo)的依據(jù)。

(一)現(xiàn)場(chǎng)可靠性測(cè)試目的。1.收集現(xiàn)場(chǎng)可靠性數(shù)據(jù),進(jìn)行可靠性評(píng)估,為制定合理的町靠性考核指標(biāo)提供依據(jù)。2.收集現(xiàn)場(chǎng)的可靠性數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)理統(tǒng)計(jì)后得到可靠性數(shù)據(jù)指標(biāo)。3.收集設(shè)備上元器件的可靠性數(shù)據(jù),為今后元器件的使用提出可靠性指標(biāo)。4.對(duì)設(shè)備的壽命特性進(jìn)行考查,可幫助確定出廠時(shí)設(shè)備進(jìn)行的烤機(jī)時(shí)間。5.收集現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備維修性數(shù)據(jù),進(jìn)行維修性評(píng)估。

(二)現(xiàn)場(chǎng)可靠性試驗(yàn)的條件。試驗(yàn)方法首先要求設(shè)備生產(chǎn)廠管理制度比較完善,工藝條件比較穩(wěn)定和成熟,元器件進(jìn)貨渠道比較正規(guī),制造的產(chǎn)品有品質(zhì)保證,對(duì)于用戶工廠,被測(cè)試設(shè)備的使用工廠,要求設(shè)備的工作條件符合產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),最好是用戶使用的電控及自動(dòng)化設(shè)備量比較多一些,以使統(tǒng)計(jì)的數(shù)字更為可靠。

(三)可靠性數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。依據(jù)收集到的可靠性數(shù)據(jù),按照點(diǎn)控設(shè)備可靠性指標(biāo)體系的要求進(jìn)行統(tǒng)計(jì),計(jì)算有關(guān)可靠性特征,根據(jù)收集的數(shù)據(jù)通過統(tǒng)計(jì)計(jì)算表明,典型的國(guó)產(chǎn)電控及自動(dòng)化設(shè)備的平均無故障工作時(shí)間。

四、結(jié)論