利用电子鼻技术鉴别棉织物的异味
王 昊 廖 青 龚 ? 王晓宁
(北京服装学院,北京,100029)
摘 要 利用PEN3电子鼻分别对带有鱼腥味、煤油味、霉味、香水味、芳香烃味以及正常的纯棉织物进行了检测,并利用样品雷达图对各种样品进行了鉴别。采用主成分分析法(PCA )和线性判别分析法(LDA )进行数据分析,结果表明电子鼻可以有效区分棉织物中的各种异味。
关键词 电子鼻 棉织物 异味 检测
基金项目:生态纺织品质量监控与管理体系的研究(P HR200906122)。作者简介:王昊,男,1985年出生,在读硕士研究生,主要从事生态纺织品检测。通讯作者:廖青,liaoqing @https://www.doczj.com/doc/074922772.html,
1 引 言
随着全球化“绿色消费”浪潮的兴起,人们对纺织产品的要求已从传统的实用、美观、耐用转向了对自身安全和环境友善的关注[1]。许多发达国家和世界权威组织已相继颁布法律和技术标准严格规范纺织品的安全性[2]。其中纺织品异味指标作为强制指标纳入了安全考核体系。Oeko 2T ex Standard 100[3]和我国强制标准G B/T 18401-2003《国家纺织产品基本安全技术规范》及其修订本G B/T 18401-2008对纺织品的气味作了明确的规定,规定产品不得有霉味、汽油味、鱼腥味、芳香烃味及香水味等特殊气味[4,5]。
纯棉织物在印染加工以及运输储存过程中会产生各种异味。如:在树脂整理过程中,由于焙烘温度过高及洗涤等后处理不充分,会残留一些低级胺(主要为三甲胺),使棉纺织物带有鱼腥味[6-8];涂料印花所用的乳化糊中含有煤油,残留在织物中会产生煤油味[9];纺织品助剂中的芳香烃化合物如甲苯等会使织物带有芳香烃味;水质问题以及不适当的储存运输都有可能使织物产生霉味;还有一些生产厂家为了掩盖织物中某些异味而人为地在织物上喷洒香水,产生特殊香味[10]。
嗅辨法是目前国内外纺织品异味检测的主要方法,即通过有经验的专业人士仔细嗅闻织物,来判断是否含有异味以及异味类别。该方法属于主观评价,受人为因素影响较大,且目前国内对气味检测人员的训练和考核尚属空白,检测结果存在较大误差[11]。作为纺织行业新的检测项目,气味项目检测的研究或检验方法的制定尚在摸索阶段。因此开展纺织品异味研究,建立纺织品异味检测的客观评价方法,不仅是保证纺织品质量与安全的需要,而且对确保我国纺织品大国地位,引领国际通行标准有着重要意义。
电子鼻也称为人工嗅觉系统,是模仿生物鼻的一种电子系统,主要用于分析、识别和检测复杂气味和大多数挥发性化学成分。1982年,英国学者Per 2suad 和Dodd 用3个商品化的SnO 2气体传感器模拟哺乳动物嗅觉系统对戊基醋酸酯、乙醇、乙醚、戊酸、柠檬油、异茉莉酮等有机挥发气体进行类别分析,开创了电子鼻应用研究的先河[12]。90年代末,电子鼻已发展成为一种新颖的分析、识别和检测复杂成分的重要手段。电子鼻主要由气味取样操作器、气体传感器阵列和信号处理系统三种功能器件组成[12]。它的工作过程如图1所示
。
图1 电子鼻工作流程图
电子鼻以其测定速度快、测定范围广、样品无需前处理等优点,越来越受到人们的关注[14]。近年来,国外已开始将电子鼻技术用于纺织品异味的分析,如:Daniel Haeringer 和Joachim G o schnick [15]利用含有38个传感元件的电子鼻KAM INA 系统对棉,羊毛等织物上的一些气味进行了检测。结果表明,KAMINA 系统可检测出织物上浓度为10-9级别的气味物质,并且对气味有良好的定性和定量的能力;Y ork [16]等人利用电子鼻研究了13种织物吸附难闻气味的难易程度,并用GC -MS 法对织物上附着的气味物质进行了鉴定。但以上仅是对纺织品在使用过程中吸附的气味如:人的汗味、香烟气味等进行检测,并没有涉及到Oeko 2Tex Standard 100以及我国G B18401中所提到的几种异味。对于纺织品在生产加工环节所产生的异味的检测,目前国内外尚没有研究报告。本文采用PEN3电子鼻对带有不同异味的棉织物进行鉴别,探索纺织品中异味检测的方法,为建立系统的纺织品异味的客观检测方法及标准奠定基础。
2 实验部分
211 仪 器
PEN3型电子鼻(德国Airsense 公司);W -104微升进样器(上海医用激光仪器厂);81.2型磁
力恒温搅拌器(上海县曹行无线电元件厂)。212 实验材料
实验所需材料:苹果牌8号自封袋(170×240mm );纯棉平纹机织布(纱织密度30×36/220×272);三甲胺(A.R ,天津市津科精细化工研究所);甲苯(A.R ,北京化工厂);贵夫人牌香水(广州唯美嘉露化妆品公司);煤油(青岛大学染整实验室)。213 实验方法2.3.1异味纺织样品的制备
将纯棉织物剪成20cm ×20cm 的正方形。然后按照纯棉织物的染整工艺以及各种异味产生的原
由分别制备带有鱼腥味、煤油味、霉味、香水味、芳香烃味的棉织物。具体制备方法如下:
(1)鱼腥味棉布的制备:在500mL 锥形瓶中放入100mL 浓度为0.1%的三甲胺溶液,将剪好的纯棉布放置在锥形瓶口处,吸附从溶液中挥发的三甲胺。直至嗅觉可以嗅出纯棉布上的鱼腥味。
(2)煤油味棉织物的制备:首先按照涂料印花工艺配制油/水型乳化糊:在25mL 小烧杯中加入3mL 水、8mL 煤油,然后加入0.2g 平平加O ,磁力搅拌2h 。取1mL 配制好的乳化糊均匀涂在棉织物上,晾干,使其带有煤油味。
(3)霉味棉织物的制备:将剪好的纯棉织物放置在潮湿环境中,直至嗅觉可以闻出霉味。
(4)香水味棉织物的制备:用喷雾器将香水喷在剪好的纯棉布上,使其带有香水味。
(5)芳香烃味棉织物的制备:用微升进样针取1
μL 甲苯于剪好的棉织物上,使其带有芳香烃味。样品制备好后立即装进密封袋中,并往密封袋里充入一定体积的空气,封口后在室温下静置平衡48h 。为消除密封袋本身气味的干扰,在使用前将
其在通风处敞口放置一段时间。
21312 电子鼻检测
本实验采用的PEN3电子鼻检测系统及气体流程图如图2所示。首先打开电子鼻的开关,设置电子鼻的工作参数,待仪器运行稳定后,用取样针依次刺破未装布样的密封袋、装有正常气味棉布的密封袋以及装有各种异味棉布的密封袋进行取样。在第一次取样前及相邻两次取样之间,要用经过滤器过滤的纯净空气对电子鼻传感器进行清洗,然后进行检测并对采集的信号进行数据处理。
PEN 3型电子鼻的10
个金属氧化物传感器阵
图2 PEN 3型电子鼻检测系统及气体流程图
列的名称,性能以及电子鼻主要工作参数见表1。
表1 PEN 3电子鼻的10个传感器阵列及主要参数序号
传感器名称
性 能 主要参数
1W1C 对芳香成分灵敏冲洗时间:90s 2W5S 对氮氧化合物灵敏测量时间:50s
3W3C 对芳香成分灵敏传感器室流量:300mL/min 4W6S 主要对氢气有选择性进样流量:300mL‘/min 5W5C 对烷烃、芳香烃灵敏传感器管温度:110℃
6W1S 对甲烷灵敏7W1W 对硫化物灵敏8W2S 对乙醇灵敏9W2W 对有机硫化物灵敏10
W3S
对烷烃灵敏
3 结果与讨论
从传感器信号图中可以得到传感器信号的绝对
值随时间的变化趋势,而样品雷达图则显示的是10个传感器信号的相对强弱。实际上每一种气味都是
由特定一类有机、无机气体物质所产生的,故10个传感器的信号相对强弱对不同气味有不同的响应,通过雷达图形状的差异可反映出来。因此雷达图可以作为每种异味的指纹图谱,直观判断棉织物所挥发的异味种类。
实验中,选择时间为48s 时进行特征提取,因为此时各个传感器的信号比较稳定,能够代表气味的特征。
为考察密封袋本身是否带有气味,将未装入布样的空密封袋进行电子鼻检测。图3为空密封袋的传感器信号图(a )及样品雷达图(b )。从图中可以看出,各个传感器响应线比较平稳,信号非常微弱,因此可以断定空密封袋本身不带有气味或者本身带有的气味十分微弱,不足以对样品的检测产生影响
。
图3 空密封袋的传感器信号图(a)及样品雷达图(b)
带有正常气味、鱼腥味、煤油味、霉味、香水味、芳香烃味的棉织物的传感器信号图及样品雷达图见图4～图9。带有正常气味样品的检测结果见图4。
从传感器信号图(a )可以看出,2号传感器对应的绿色线条有微弱的响应,但是各个传感器信号之间强弱差异不大,因此样品雷达图(b )比较均衡
。
图4 正常气味棉布样品的传感器信号图(a)及样品雷达图(b)
带有鱼腥味样品的检测结果见图5。从传感器
信号图(a )可以看出,2、7、9号传感器响应都比较强
烈,其中7号传感器响应值最大;样品雷达图(b )呈三叶草型。
图5 带有鱼腥味样品的传感器信号图(a)及样品雷达图(b)
带有煤油味样品的检测结果见图6。从传感器信号图(a )可以看出,2号传感器响应最为强烈,其他传感器响应相对较弱;样品雷达图(b )为指向2号传感器的锥状图。
图6 带有煤油味样品的传感器信号图(a)以及样品雷达图(b)
带有霉味样品的检测结果见图7。从传感器信
号图(a )可以看出,2、6、10号传感器对霉味有微弱的响应;样品雷达图(b )与正常气味棉布的十分接
近,但仍可区分。
图7 带有霉味样品的传感器信号图(a)及样品雷达图(b)
带有香水味样品的检测结果见图8。从传感器
信号图(a )可以看出,8号传感器响应最为强烈,其他传感器均有不同程度的响应;样品雷达图(b )呈指向8号传感器。
图8 带有香水味样品的传感器信号图(a)及样品雷达图(b)
带有芳香烃味样品的检测结果见图9。从传感器信号图(a )可以看出,2号传感器响应最为强烈,其他传感器响应相对微弱;样品雷达图(b )与煤油味棉织物的十分接近。值得注意的是在嗅辨法检测过程中,检验人员也经常将芳香烃味与煤油味相互误认[17]。
通过对传感器信号图(a )和样品雷达图(b )
的比
图9 带有芳香烃味样品的传感器信号图(a )及样品雷达图(b )
较,可以看出除霉味样品外,其余的四种异味样品与
正常气味样品差别显著。为了进一步证实本方法的可行性,分别采用主成分分析法(PCA )和线性判别分析法(LDA )对数据进行分析。PCA 法分析结果见图10。LDA 法分析结果见图11
。
图10 主成分分析法(PCA)结果
区域:11正常气味 21煤油味 31霉味 41芳香烃味
51香水味 61鱼腥味
从图10可以看出,异味纺织物样品与正常气味纺织物样品之间的差异较大,各异味的信号均未出现重叠。并且各种异味信号位于横坐标轴附近,而正常气味信号位于图像上部,因此我们也可以利用PCA 法来区分棉织物有无异味
。
图11 线性判别分析法(LDA)结果
区域:11正常气味 21煤油味 31霉味 41芳香烃味
51香水味 61鱼腥味
从图11可以看出,鱼腥味、香水味信号偏离正常气味区域,它们之间的差异较大。而棉布的正常气味、霉味、煤油味信号虽比较接近,但仍可明显区分。PCA法和LDA法的分析结果表明,PEN3电子鼻能够非常清楚的区分纯棉织物中的正常气味(空白棉布的气味)、鱼腥味、煤油味、霉味、香水味及芳香烃味。
以上仅是利用PCA法和LDA法对棉织物异味检测的初探,对大量异味样品检测以及相同异味样品的重现性的考察将在后续研究中展开。
4 结 论
(1)不同异味样品雷达图的形状各异,因此可以根据雷达图的形状对异味的种类进行初步判定。其中除霉味以外,其余四种异味与正常气味差异巨大,可以仅凭雷达图形状判断有无异味。
(2)在常规实验条件下,利用PCA法和LDA 法的分析结果表明,PEN3电子鼻对棉织物的正常气味及5种异味具有非常好的区分性。以上实验结果经过处理可储存为模版文件,以便对未知样品进行快速归类和定性分析。
(3)利用电子鼻检测系统可以明确判断纯棉织物有无异常气味存在以及异味的种类。本方法具有自动、简便、快捷、准确的特点,比嗅辨法更加客观,有可能成为纺织品异常气味检测的一种标准方法。但应用电子鼻技术对纺织品进行异味强烈程度的判定以及异味物质的定量还有待进一步研究。
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收稿日期:2009-08-10
Detection of odors of cotton fabrics by using electronic nose.W ang H ao,L i ao Qi ng,Gong Yan,W ang X i aoni ng(S chool of M ateri al S cience&Engi neeri ng,B ei j i ng I nstit ute of Fas hion Technolog y,B ei2 j i n g,100029)
An elect ronic no se was used to detect odors of cotton fabrics,such as fishy,coal oil,mildew,per2 f ume,and aromatic smells.Radar map s of cotton fabric samples were different f rom each ot her,and odors can be identified by comparison of radar map s.Principal component analysis and linear discriminate analy2 sis met hods were employed for data t reat ment.The result s show t hat t he elect ronic no se can discriminate various odors of cotto n fabrics,and is more rapid and covenient t han sensory odor test.
第8章线性判别分析 主成分分析的目标是向量在低维空间中的投影能很好的近似代替原始向量，但这种投影对分类不一定合适。由于是无监督的学习，没有利用样本标签信息，不同类型样本的特征向量在这个空间中的投影可能很相近。本章要介绍的线性判别分析也是一种子空间投影技术，但是它的目的是用来做分类，让投影后的向量对于分类任务有很好的区分度。 8.1用投影进行分类 线性判别分析（Linear discriminant analysis，简称LDA）[1][2]的基本思想是通过线性投影来最小化同类样本间的差异，最大化不同类样本间的差异。具体做法是寻找一个向低维空间的投影矩阵W，样本的特征向量x经过投影之后得到新向量： y Wx = 同一类样本投影后的结果向量差异尽可能小，不同类的样本差异尽可能大。直观来看，就是经过这个投影之后同一类的样本尽量聚集在一起，不同类的样本尽可能离得远。下图8.1是这种投影的示意图： 图8.1最佳投影方向 上图中特征向量是二维的，我们向一维空间即直线投影，投影后这些点位于直线上。在上图中有两类样本，通过向右上方的直线投影，两类样本被有效的分开了。绿色的样本投影之后位于直线的下半部分，红色的样本投影之后位于直线的上半部分。由于是向一维空间投影，这相当于用一个向量w和特征向量x做内积，得到一个标量： T y=w x
8.2寻找投影矩阵 8.2.1一维的情况 问题的关键是如何找到最佳投影矩阵。下面先考虑最简单的情况，把向量映射到一维空间。假设有n 个样本，它们的特征向量为i x ，属于两个不同的类。属于类1C 的样本集为1D ，有1n 个样本；属于类2C 的样本集为2D ，有2n 个样本。有一个向量w ，所有向量对该向量做投影可以得到一个标量： T y =w x 投影运算产生了n 个标量，分属于与1C 和2C 相对应的两个集合1Y 和2Y 。我们希望投影后两个类内部的各个样本差异最小化，类之间的差异最大化。类间差异可以用投影之后两类样本均值的差来衡量。投影之前每类样本的均值为： x 1m i i D i n ∈= ∑x 投影后的均值为： T T x 1m i i i D i n ∈==∑w x w m 它等价于样本均值在w 上的投影。投影后两类样本均值差的绝对值为： ()T 1212 -=-m m w m m 类内的差异大小可以用方差来衡量。定义类别i C 的类内散布为： ()2 2i i i y Y s y m ∈=-∑ 这是一个标量，和方差相差一个倍数，衡量了某一类的所有样本与该类中心的距离。()() 22121/n s s + 是全体样本的方差，2212s s + 称为总类内散布。我们要寻找的最佳投影需要使下面的目标函数最大化： () ()2 122212m m w L s s -=+ 即让类间的均值差最大化（分子），类内的差异最小化（分母）。为了把这个目标函数写成w 的函数，定义类内散布矩阵为： ()() T x S x m x m i i i i D ∈= --∑总类内散布矩阵为：12S S S W =+
棉织物的高效短流程前处理工艺及探讨 摘要：印染加工过程中棉织物的前处理能耗、污染负荷和水耗最大，其主要原因是大量使用烧碱。本文通过分析棉织物上存在的各种杂质和烧碱及酶制剂对这些杂质作用并采用生物技术和化学技术相结合开发无烧碱前处理工艺。生产应用结果表明，无烧碱棉织物前处理工艺流程短，能耗、水耗和废水的COD值大大降低，生产效率高，是低碳时代实现低能耗棉织物前处理的有效途径[1]。本文通过对纯棉织物传统的烧碱氧漂工艺和新型练漂剂氧浴宝“一浴法”工艺进行了比较 ,重点介绍了练漂剂氧浴宝“一浴法”高效短流程前处理工艺的应用,并进行了工艺原理和技术经济的分析与比较。生产实践证明练漂剂氧浴宝“一浴法”前处理工艺具有节能环保 ,提高生产效率 ,保证产品质量的优势，处理后的织物可以达到传统工艺的白度和毛效 ,撕破强力好于传统工艺[2]。 关键词：短流程棉织物氧浴宝酶 1.前言 1.1前处理简介 纺织纤维不论是天然纤维还是化学纤维，本身或多或少都含有杂质，尤其是天然纤维含杂较多、较复杂，而且纤维在纺织加工过程中添加了各种浆料，沾染了油污。这些杂质的存在，在不同程度上影响了纤维的物理机械性能，降低了织物的润湿性和白度，并使织物手感粗糙，妨碍染色及印花过程中染料的上染，影响色泽鲜艳度和染色牢度。因此，无论是漂白、染色或印花产品，一般都需要进行前处理[3]。 前处理的目的是应用化学和物理机械作用，除去纤维上所含有的天然杂质以及在纺织加工过程中施加的浆料和沾上的油污等，使纤维充分发挥其优良品质，使织物具有洁白的外观、柔软的手感和良好的渗透性，以满足使用要求，并为染色、印花、整理提供合格的半制品。 前处理过程一般包括原布准备、烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光和热定形等工序。其中，除烧毛和热定形必须以平幅加工处理外，其他过程均可以绳状或平幅的形式加工。具体加工形式的选择，应根据原布品种和后续加工的要求而定。 就棉而言，前处理的过程主要有原布准备、烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光。通过这些过程的处理以去除棉纤维中的天然杂质和外加的浆料等，改进织物的外观，提高织物的内在质量。羊毛的前处理主要有洗毛、炭化工序，以去除羊毛纤维中的羊脂、羊汗、土杂及植物性杂质。蚕丝织物的前处理主要是脱胶，以去除生丝中大部分的丝胶及其他杂质。化学纤维较纯净，不含有天然杂质，只有浆料和油污等，因此，前处理较简单。特种的品种有其特殊的要求，前处理也就有所不同了，如碱减量等[3]。
光伏控制系统论文 目录 设计总说明 ............................................................... I III 1 绪论 (1) 1.1 太阳能光伏发电的研究背景 (1) 1.2 太阳能光伏发电发展历程与现状 (1) 1.3 太阳能光伏发电系统介绍 (2) 2 太阳能光伏发电并网装置 (3) 2.1 太阳能光伏并网装置总体功能描述 (3) 2.2 各电路模块在并网装置中的作用 (3) 2.2.1 主电路模块 (3) 2.2.2 驱动电路 (4) 2.2.3 采样电路 (4) 2.3 控制系统在并网装置中的作用 (4) 3 控制系统的硬件设计 (5) 3.1 控制系统的方案选择 (5) 3.2 器件介绍 (6) 3.2.1 dsPIC30F6010A介绍 (6) 3.2.2 MC54HC244介绍 (14)
3.2.3 TLP521介绍 (14) 3.2.4 2SC0108T介绍 (15) 3.3控制电路功能描述 (16) 3.3.1PWM输出电路 (17) 3.3.2 SPWM输出电路 (18) 3.3.3 短路保护电路 (19) 3.3.4 最大功率点跟踪（MPPT） (20) 3.4硬件电路小结 (21) 4 控制系统的软件设计 (22) 4.1 编程要求 (22) 4.2 编程环境 (22) 4.3 指令介绍 (26) 4.4 端口选择 (26) 4.5 程序算法和流程图 (29) 4.5.1 PWM波算法与流程图 (29) 4.5.2 SPWM波算法与流程图 (30) 4.6 软件设计小结 (42) 5 结论 (44) 参考文献 (48) 致谢 (49) 附录A (50) 附录B (52)
线性判别分析使用说明 一、工具产生背景 在实际应用中，我们经常会遇到考察对象的分类结果是已知的情况。例如，某商业银行根据信用卡等级评分模型将其划分为3个类别：信用等级高、信用等级中以及信用等级低。判别分析是用来处理这种在已知分类结果的情况下对新数据集的归类。它与聚类分析相反，因为在进行聚类分析之前，所考察对象可以分为哪几类是未知的。判别分析可以通过训练数据集学习每个类别的特征，然后对新的数据集进行分类处理。 从统计学的角度看，判别分析可描述为：已知有k个总体G1,G2,…,Gk，现有样本y，要根据这k个总体和当前样本的特征，判定该样本y属于哪一个总体。其主要工作是根据对已知总体的理解，建立判别规则（判别函数），然后根据该判别规则对新的样本属于那个总体做出判断。 常用的判别分析主要是线性判别分析和二次判别分析，二者拥有类似的算法特征，区别仅在于：当不同分类样本的协方差（描述维度间关系的指标Cov(X,Y)=E{[ X-E(X)][Y-E(Y) ]}）矩阵相同时，使用线性判别分析；当不同分类样本的协方差矩阵不同时，则应该使用二次判别分析。本文讲解线性判别分析，这也是最常用的判别分析方法。 二、功能按钮说明 软件打开后界面如下： 接下来具体介绍功能的使用： 1、选择训练数据集 选择用于训练模型的数据集。需满足以下条件： 1）首行是字段，且至少有两个字段； 2）必须包含一个分类字段； 3）除了分类字段，其它字段均为数值型。 如下：
其中”Type”为分类字段。 增加训练数据集，可提高模型的预测效果。 2、分类字段 分类字段是必不可少。当选择好训练数据集后会自动将所有字段添加到“分类字段”后的下拉框中，默认首个字段为当前选中的分类字段。 3、选择测试数据集 测试数据集就是待分类的新的数据集。需满足以下条件： 1）首行是字段; 2）每个字段均为数值型； 3）不包含分类字段。 4、优化算法： 指定求解最优化问题的算法，默认为奇异值分解(svd)。 1）奇异值分解(svd) 2）最小平方差(lsqr) 3）特征分解(eigen) 5、先验概率 默认为None，表示每一个分类的先验概率是等可能的。而有时候我们事先知道每个分类可能出现的概率，这时候也可以自定义。此时各分类概率之间需用英文逗号隔开。比如： ”0.2,0.3,0.4,0.1” 表示四个分类的概率分别为0.2,0.3,0.4,0.1且四个概率之和为1，如果概率和不为1则会对概率自动伸缩。而这四个分类分别为“分类字段”指定的按照先后顺序出现的四个唯一值。 6、最小容差 判别类别可以收敛的最小容差，默认为0.0001，一般不需要改动。 7、输出判别结果 输出测试数据集的判别结果。判别结果包含一个判定结果字段，和每条观测属于不同分类的概率。各分类的概率之和为1，判别结果为概率最高的一个分类。 三、生成图表解释 1、权值向量，如下：
染整工艺实验报告 实验题目：棉织物前处理及染色实验 系别：轻化工程系 班级：轻化工程 指导教师： 学生姓名： 同组同学： 实验日期： 实验成绩：
实验一棉织物前处理及染色实验 实验目的 掌握涤／棉混纺织物退煮漂一浴法的工艺，棉织物和纱线的丝光方法，直接染料染色的一般方法。 文献综述 一、前处理 纺织产品染整加工中的前处理包括：烧毛、退浆、精练、漂白工序。主要目的是去除各种杂质，提高织物的白度和吸水性以满足后续染整加工的需要。但棉及棉型织物的前处理也包括一些以改善织物品质为目的的过程，如丝光，热定型等。 简化工序，缩短工艺流程，节约生产成本和减少污染是人们愈来愈感兴趣的课题。近年来，国内印染界在棉织物的短流程加工工艺以及冷轧堆加工工艺研究上取得了很大进展，如棉织物碱氧一浴冷轧堆工艺和活性染料冷轧堆染色工艺等;棉织物前处理和染色合一的工艺也有一定量的研究，但使用的染料多是直接，硫化和还原染料，而活性染料未见报道。 棉织物前处理和活性染料染色一浴一步冷轧堆这种合二为一的工艺有很多影响因素要考虑，既要考虑织物上的人为杂质和天然杂质的去除，又要考虑处理液中各染化料之间的相容性，如活性染料是否耐强碱水解和双氧水破坏以及活性染料的某些结构是否对双氧水分解有催化作用等。 二、基本原理 成熟的棉纤维中含有果胶蜡质、蛋白质、灰分、木质素及色素等天然杂质，itd纯棉织物除此之外，还含有大量的人为杂质，如浆料、油污及其他杂质等。这些杂质的存在严重影响棉织物的染整加工，一般在染色加工前去除。 从上述杂质的结构及去除的原理分析，烧碱在高温时借助于表面活性剂，能将淀粉等浆料溶胀，使其变成溶胶状物质，从织物上脱落;再之，它又能使果胶质与纤维素相连的醋键水解断裂，同时也能打断它们的分子链，对蛋白质分子，碱促使其酰胺键断裂而溶解，脂肪物质则与碱发生皂化而榕解，高级脂肪醇及其他物质可借助于表面活性剂去除。若将保险粉、还原剂和碱同浴，也有利子棉籽
随着科学技术的飞速发展和市场竞争日益激烈，越来越多的制造企业开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术和先进的制造模式的研究和实施策略之中。改革开放以来，我国制造科学技术有日新月异的变化和发展，确立了社会主义市场经济体制，但与先进的国家相比仍有一定差距，为了迎接新的挑战，必须认清制造技术的发展趋势，缩短与先进国家的差距，使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平，以增强市场竞争力，因此，对制造技术及制造模式的研究和实施是摆在我们面前刻不容缓的重要任务，以实现我国机械制造业跨入世界先进行列。 一．先进制造技术的概念 (1)先进制造技术的内涵 目前对先进制造技术尚没有一个明确的、一致公认的定义，经过近年来对发展先进制造技术方面开展的工作，通过对其特征的分析研究，可以认为：先进制造技术是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果，并将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。 (2)先进制造技术的特点 先进制造技术最重要的特点在于，它首先是一项面向工业应用，具有很强实用性的新技术。先进制造技术相对传统制造技术在应用范围上的一个很大不同点在于，传统制造技术通常只是指各种将原材料变成成品的加工工艺，而先进制造技术虽然仍大量应用于加工和装配过程，但由于其组成中包括了设计技术、自动化技术、系统管理技术，因而则将其综合应用于制造的全过程。并且传统制造技术的学科、专业单一独立，相互间的界限分明；先进制造技术由于专业和学科间的不断渗透j交叉、融合，界线逐渐淡化甚至消失，技术趋于系统化、集成化、已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新型交叉学科。随着微电子、信息技术的引入，使先进制造技术还能驾驭信息生成、采集、传递、反馈、调整的信息集成过程。先进制造技术是可以驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。为确保生产和经济效益持续稳步的提高，能对市场变化做出更灵捷的反应，以及对最佳技术效益的追求，提高企业的竞争能力，先进制造技术比传统的制造技术更加重视技术与管理的结合，更加重视制造过程组织和管理体制的简化以及合理化，从而产生了一系列先进的制造模式。随着世界自由贸易体制的进一步完善，以及全球交通运输体系和通信网络的建立，制造业将形成全球化与一体化的格局，新的先进制造技术也必将是全球化的模式。 先进性作为先进技术的基础——制造技术，必须是经过优化的先进工艺。因此，先进制造技术的核心和基础必须是优质、高效、低耗、清洁的工艺。它从传统工艺发展起来，并与新技术实现了局部或系统集成。通用性先进制造技术不是单独分割在制造过程的某一环节，它覆盖了产品设计、生产设备、加工制造、维修服务、甚至回收再生的整个过程。系统性随着微电子、信息技术的引入，先进制造技术能驾驭信息生成、采集、传递、反馈、调整的信息流动过程。先进制造技术能驾驭生产过程的物质流、能源流和信息流的系统工程。集成性先进制造技术由于专业、学科间的不断渗透、交叉、融合，界限逐渐淡化甚至消失，技术趋于系统化，已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术于一体的新兴交叉学科，因此有人称其为制造工程。技术与管理的更紧密结合对市场变化做出更敏捷的反应及对最佳经济效益的追求，使先进制造技术十分重视生产过程的
棉织物前处理 一、技术指标 白度＞75 、毛效10cm、强力保持＞80%，要求温度低，浴比小，短流程，剂量小。 二、配方分析与设计 2.1. 配方 为达到以上指标并在指标范围内减少药剂和水的用量，采用双氧水漂白，退煮漂一浴法。以下为设计的配方： 表1 操作时，双氧水在温度达到75℃后半小时后加，在加入硫酸铵后常温浸置10min。 图1
2.2. 配方分析 2.2.1. 雷米帮A 起表面活性剂的作用，将织物表面的油脂蜡质除去。 2.2.2. 硫酸铵 采用硫酸铵代替JFC，起渗透剂的作用，硫酸铵在碱性环境下生成NH3。根据纤维孔道扩散模型，NH3分子小，可以进入纤维内部，起膨化纤维，渗透作用。但是由于氨气易挥发，所以在升温开始前，加硫酸铵以后织物浸置10min 2.2. 3. 螯合分散剂 由于双氧水在金属离子的催化下易分解，所以加入螯合分散剂，稳定金属离子的同时将其从织物表面除去。 2.2.4. 碳酸钠、氢氧化钠 作为pH调节剂，由于双氧水的最佳pH在10-11，所以通过调节两者比例，可以使pH 稳定在最佳范围内。 2.2.5. 活化剂 活化剂的作用降低双氧水起作用需要的温度，节约能源消耗。 三、实验结果与分析 3.1. 数据结果 3.1.1. 毛效 表2
3.1.2. 白度 表3 3.1.3. 大样 对3号做大样，得到以结果： 3.2. 数据分析 1、2号样的比较发现，两者在双氧水的浓度上，前者是后者的3.3倍，而白度只相差3.4，说明1号样的双氧水用量过多。 1、3号样的比较发现，硫酸铵的有无影响织物白度，但是相差不大。原因可能为双氧水浓度过大，导致硫酸铵对其的影响占比重减小，无法在白度上体现硫酸铵的影响。 对比1、2、3号样的毛效，可以发现毛效相差巨大，1号毛效15.5cm，而2、3号只有点状浸润。1、2号差距只有双氧水的浓度变化，1、3号差距是硫酸铵的有无，说明2、3号样中硫酸铵没有起作用，这是操作上的误差导致NH3散失。但是这也在反面上说明，硫酸铵的在该配方中起的作用与实验推理中的作用相符。 但是在后面的染色过程中，按照该配方处理后的棉布的K/S值大于实验室所给的棉布的K/S。 四、小结 大样的强力为原样的92.99%，白度>75，织物厚度、线密度与原样相差不大。说明配方可以在达到技术指标的基础上大幅度保持织物的强力与质量。
北京科技大学科技成果——先进电子铝箔生产技术成果简介 优质电解电容器用阳极铝箔是生产高比电容电子铝箔的关键材料，而相应高性能电解电容器的生产技术是包括计算机、家用电器、高新工业电子设备在内的电子工业发展的关键技术之一。电子铝箔的核心问题是控制铝箔的加工质量、织构、晶粒组织、成分等因素，进而可借助后续腐蚀工艺获得使表面积增加几十倍，从而在不增加体积的条件下大大地提高电容器容量。目前，全世界每年估计要消耗数十万吨的电子铝箔，其中约半数在亚太地区。日本和欧洲是电子铝箔的主要生产地。中国电子铝箔的生产和消耗量正在不断增长。 电子铝箔的生产具有很高的技术含量和附加值，因而是铝加工行业关注的产品品种。长期以来，国外企业利用在技术、资金、经营、市场等方面的优势在该领域占据了统治地位。但是近几年来，中国政府和相关加工企业投入大量资金与技术力量，与北京科技大学合作对相关产品进行了开发研究，取得了可喜的成果。北京科技大学在该技术领域先后获得四项国家发明专利，所开发的高技术产品获得1999年度新疆维吾尔自治区科技进步一等奖。国内许多企业在北京科技大学所开发技术的支持下，利用原料和装备成本上的优势，迅速生产出优质廉价的产品，受到市场普遍欢迎；产品性能达到国际先进水平而产品售价为进口价格的一半，对国外生产企业造成了巨大的竞争压力。目前进口产品价格上升的趋势受到有效的遏制，并呈现出打入国际市场的趋势。
应用范围 本项目所开发电子铝箔生产技术适用于生产电解电容器用阳极铝箔，包括高压阳极箔和低压阳极箔，并涉及许多不同要求的品种。这类电子铝箔主要用于生产各种耐压水平和各种容量水平的铝质电解电容器。 经济效益及市场分析 本项目开发技术所生产电子铝箔的成本约为3万元/吨，低压箔的售价为4-5万元/吨，高压箔的售价为5-6万元/吨；而进口低压箔的价格约为7万元/吨，高压箔的价格为8-9万元/吨。因此本产品不仅具有较好的市场回报率，而且具有明显的打入国际市场的前景。生产规模以年产2000吨以上为宜。投资新建全部生产设备、生产技术转让及人员培训等估计需要八千万元。如果能够利用现有设备，则可以大幅度地降低前期投资。北京科技大学内“高效轧制国家工程研究中心”可承担相关设备的设计与制造。本项目前已成功向国内三家企业转让，总计约年产约六千吨，产品供不应求。
棉型织物前处理的 现状及发展趋势 纺织101 刘培 201000514116
棉型织物前处理的现状及发展趋势 摘要： 棉型织物的前处理是纺织品整个染整加工的第一道程序。前处理的目的是去除纤维上所含的天然杂质以及在纺织品加工中所施加的浆料和沾上的油污等，时限为充分发挥其优良品质，并使织物具有洁白、柔软的性能和良好的渗透性，以满足服用要求，并为染色、印花、整理提供合格的半成品。 纯棉织物的前处理生产工艺, 传统上一直采用高温强碱的化学方法, 这种工艺消耗大量能源, 并产生大量对环境有害的物质。为此, 国际上早在20 世纪90 年代初就研究采用生物酶技术进行纯棉织物的前处理工艺, 以取代传统的高温强碱工艺, 我国近几年也开始采用这一新工艺。但从报道材料中可看出, 普遍存在下列问题: 毛效达不到传统工艺的水平, 特别是高支高密厚重的重浆织物; 棉籽壳、蜡质去不尽。 棉织物的前处理包括原布准备、烧毛、退浆、煮练、漂白、开幅，轧水、烘干和丝光等工序，其特点是工艺流程较长，使用的设备也多。 而棉与其他纤维混纺织物的前处理过程包括：烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光和热定型等。 目前，在印染前处理工艺中，常用的主要化学品是碱、酶、双氧水和相应有效的助剂，随着节能减排的要求不断提高和某些原料的工艺技术要求，冷轧堆前处理工艺、氧水的活化剂开发与应用、生物酶的应用。 棉型织物的前处理工艺正在朝着短流程，低能耗，轻污染，高能效的方向发展。主要做好加强前处理工艺条件的优化工作、前处理工艺实现清洁生产、重视短流程前处理新工艺新技术的开发应用、助剂和设备的发展必须与工艺同步等工作。 关键词：前处理现状发展趋势
现代电子装联先进制造技术的发展展望 陈正浩 中国电子科技集团公司第十研究所 摘要：本文在简要介绍先进制造技术的定义和主要内容的基础上，分析了电路设计的现状及发展态势，论述了电子装联的基本概念和电子装联技术的现状，从高密度细间距元器件、可制造性设计（DFM）、板级电路组装技术、微波组件组装焊接工艺技术、电子产品高密度小型化设计、整机级先进制造技术和微组装技术六个层面全方位叙述了现代电子装联先进制造技术的发展趋势。 关键词：先进制造技术电子装联可制造性设计板级电路组装技术微波组件微组装技术整机级先进制造技术 前言 2014年中国政府提出“中国制造-2025”，它的核心是：应用物联网、智能化等新技术提高制造业水平，将制造业向智能化转型，通过决定生产制造过程等的网络技术，实现实时管理。它“自下而上”的生产模式革命，不但节约创新技术、成本与时间，还拥有培育新市场的潜力与机会，就是以解决顾客问题为主。 在电子制造业中应该是“制造+互联网”，互联网只是实现“中国制造-2025”的一个工具。 在中国制造今后重点发展的项目中，新型电子信息技术位列其首，包含了航空装备、航天装备、船舶装备以及智能汽车等，这些重大项目无不与电子装联技术息息相关，可以说电子装联技术中的先进制造技术是决定这些项目能否成功的关键因素之一。 那么，什么是影响“中国制造-2025”成功实施的电子装联技术先进制造技术？在业界更多的人们局限于PCB/PCBA的SMT，这无疑是十分狭隘的。 本文立足于高可靠电子装备，从高密度细间距元器件、可制造性设计（DFM）、板级电路组装技术、微波组件组装焊接工艺技术、电子产品高密度小型化设计、整机级先进制造技术和微组装技术六个层面全方位叙述了现代电子装联先进制造技术的发展趋势。 一.先进制造技术基本理念 1.什么是先进制造技术？ 2008年以中国工程院院士童志鹏为总编，程辉明为主编的《先进电子制造技术》（第二版）是这样定义的：“先进制造技术是当代信息技术、综合自动化技术、现代企业管理技术和制造技术的有机结合，是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等高新技术成果，并将其优化、集成并综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，
中国先进制造技术的发展趋势 随着科学技术的进步以及新的管理思想、管理模式和生产模式的引进，近年来，先进制造技术在机械加工领域中的应用越来越广泛，越来越深入。机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。改革开放以来，随着科学技术的飞速发展和市场竞争日益激烈，越来越多的制造企业开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术和先进的制造模式的研究和实施策略之中，我国制造科学技术有日新月异的变化和发展，但与先进的国家相比仍有一定差距，为了迎接新的挑战，必须认清制造技术的发展趋势，缩短与先进国家的差距，使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平，以增强市场竞争力，因此，对制造技术及制造模式的研究和实施是摆在我们面前刻不容缓的重要任务，以实现我国机械制造业跨入世界先进行列。 一先进制造技术概述 （1）先进制造技术的体系结构及分类 先进制造技术是系统的工程技术，可以划分为三个层次和四个大类。 三个层次：一是优质、高效、低耗、清洁的基础制造技术。这一层次的技术是先进制造技术的核心，主要由生产中大量采用的铸造、锻压、焊接、热处理、表面保护、机械加工等基础工艺优化而成。二是新型的制造单元技术。这是制造技术与高技术结合而成的崭新制造技术。如制造业自动化单元技术、极限加工技术、质量与可靠性技术、新材料成型与加工技术、激光与高密度能源加工技术、清洁生产技术等。三是先进制造的集成技术。这是运用信息技术和系统管理技术，对上述两个层次进行技术集成的结果，系统驾驭生产过程中的物质流、能量流和信息流。如成组技术（CT）、系统集成技术（SIT）、独立制造岛（AMI）、计算机集成制造系统（CIMS）等。 四个大类：一是现代设计技术，是根据产品功能要求，应用现代技术和科学知识，制定方案并使方案付诸实施的技术。它是门多学科、多专业相互交叉的综合性很强的基础技术。现代设计技术主要包括：现代设计方法，设计自动化技术，工业设计技术等；二是先进制造工艺技术，主要包括精密和超精密加工技术、精密成型技术、特种加工技术、表而改性、制模和涂层技术；三是制造自动化技术，其中包括数控技术、工业机器人技术、柔性制造技术、计算机集成制造技术、传感技术、自动检测及信号识别技术和过程设备工况监测与控制技术等；四是系统管理技术，包括工程管理、质量管理、管理信息系统等，以及现代制造模式（如精益生产、CIMS、敏捷制造、智能制造等）、集成化的管理技术、企业组织结构与虚拟公司等生产组织方法。 （2）先进制造技术的特点 先进性：作为先进技术的基础——制造技术，必须是经过优化的先进工艺。因此，先进制造技术的核心和基础必须是优质、高效、低耗、清洁的工艺。它从传统工艺发展起来，并与新技术实现了局部或系统集成。 通用性：先进制造技术不是单独分割在制造过程的某一环节，它覆盖了产品设计、生产设备、加工制造、维修服务、甚至回收再生的整个过程。 系统性：随着微电子、信息技术的引入，先进制造技术能驾驭信息生成、采集、传递、反馈、调整的信息流动过程。先进制造技术能驾驭生产过程的物质流、能源流和信息流的系统工程。 集成性：先进制造技术由于专业、学科间的不断渗透、交叉、融合，界限逐渐淡化甚至
棉织物前处理如何提高白度与毛效 白度不佳包括白度不纯正、不均匀、局部出现黄斑等,润湿性不达标包括毛效达不到8～10cm／30min，毛效不均匀，瞬时毛效差等，这与棉织物坯布的质量有关，如低级棉含量多，纱支较粗，克重较大的面料往往白度与毛效不易做好，当然最关键的是工艺制定及助剂选用问题。包括以下几点： 对漂白白度的影响因素： 1，H202及NaOH量必须充足 H202和片碱的量是影响白度的最关键因素，H202在前处理后不仅起到漂白色素的作用，而且具有去杂作用(特别是去棉籽壳)；片碱提供H202漂白所需的碱度(pH)，虽然书本理论上都把漂白最佳pH值控制在10.5，其实在实际生产和应用中，10.5的pH值得到的白度很差，实际片碱用量要远高于10.5的pH值。 2，氧漂稳定剂 含硅的稳定剂的确能够提高漂白的白度，对于非硅类氧漂稳定剂，在织物漂白过程中，对白度的提升到底能够起到什么样的作用，起到多大的作用，似乎没有人搞得清楚。大部分实验的结果是加不加稳定剂白度都一样。但是使用氧漂稳定剂对金属离子的螯合是有用的，至少可以帮助减少漂白损伤。 3，漂白的活化剂。 很多的学者不断的追求低温下的漂白，不断地寻找低温甚至低碱条件下双氧水的活化剂，殊不知温度和片碱就是最有效和最廉价的双氧水活化剂。最终的低温漂白结果是：在相同双氧水用量的条件下，白度与高温工艺差得很远;在相同用量的精练剂条件下，毛效也差得很多。最终不得不猛加双氧水和精练剂提高低温漂白的白度和毛效，也就是节约了蒸汽能源，浪费了助剂，同时对后续染色留下隐患。 对织物毛效的影响因素 1，氢氧化钠的用量
片碱的用量多，会有效地提高毛效，但是也要考虑污水的处理以及织物的强力损失，尤其是做氧漂一浴，更是要严格控制片碱的用量。总之，前处理若想获得良好的毛效，必须要有足够的碱用量，一个例子就是目前一些所谓的精练酶或者粉状精练剂，提供碱剂的成分主要是五水偏硅酸钠和纯碱，使用过程中就出现了碱性不够，往往染厂会在使用过程中还会补充些片碱，或者是助剂商在生产粉状精练剂时拼混一些珠碱。 2，表面活性剂的选择 随着时间的发展和设备的改进，织物的前处理工艺和流程已经有了很大的变化，整个前处理工艺有流程变短、耗水量减少等发展趋势。很多的前处理精练剂的配方已经不再适合现在的精练工艺。比如在梭织物的前处理如何提高化学浆料的退浆率；针织物的前处理如何提高小浴比工作液的除油与毛效。另一方面，一些新的表面活性剂种类也不断地应用到前处理之中，如比常规AEO效果更好的异构十三碳的脂肪醇醚（iso-AEO），具有极佳的分散乳化性能的脂肪酸甲酯乙氧基化物（FMEE）及其磺酸盐（FMES）等，都已在织物前处理过程中获得广泛的应用，尤其是FMES，凭借其耐碱和分散净洗性能，在梭织物的前处理中可以得到极高的退浆率。 3，充分的水洗 织物练漂后洗涤非常重要，要清洗干净去除下来的杂质，保证白度和毛效。尤其是对浆料的去除，练漂后的热水水洗尤为重要。
摘要 随着互联网的普及，网络在人们生活中的应用越来越广泛。在线课程学习系统平台是信息化教育资源建设的关键环节，学生通过网络平台了解专业动态、自助学习课程知识、提出学习过程中遇到的问题，教师通过网络平台与学生形成交互式教学。针对身边有关C语言程序设计的在线学习的网站较少，本系统尝试用Visual Studio 2008在网络上架构一个C语言在线学习系统，为学生提供一个自主学习的平台，弥补了学生课后对C语言程序设计学习资源的不足。本文从理论和实践两个角度出发，对系统的开发背景、系统的开发和运行环境、系统功能分析、系统功能模块设计、数据库结构实现、各个功能模块的创建等各个过程进行了阐述，设计、实现一个具有数据挖掘功能C语言在线学习系统。本在线学习系统采用https://www.doczj.com/doc/074922772.html,技术进行开发，选用SQL Server 2005作为后台数据库。系统实现了用户管理、查看文件、分类查找、课件下载、留言板、教学大纲、网站管理等功能。 关键词：https://www.doczj.com/doc/074922772.html,；C语言；在线学习系统；
Abstract With the popularity of the Internet, network applications in people's lives more and more widely. Online course system is the key link of the construction of educational information resources, students through the network platform to understand dynamic, vironment professional learning course knowledge, the proposed learning problems encountered in the process, teachers and students through the network platform of interactive teaching. In side the C language programming online learning site is less, the system attempts to use the Visual Studio 2008on the network structure of a C language online learning system, to provide students with a learning platform, made up of students on the C language program design learning resource. The article from theory and practice two angle set out, the system development background, system development and running en, system function analysis, the system function module design, database structure, the creation of various functional modules and so on each process are described, the design, the realization of a has the functions of data mining in C language online learning system. The online learning system using https://www.doczj.com/doc/074922772.html, technology development, using SQL Server 2005database as a background. System user management, view the file, classification search, courseware download, message boards, syllabus, website management and other functions. Keywords: https://www.doczj.com/doc/074922772.html,; C language; online learning system;
对“先进制造技术”的认识综述 制造业是推动人类历史发展和文明进程的主要动力产业，是国家高技术产业的基础和国家安全的重要保障，而先进制造技术则是保障制造业高水平持续快速发展的基础，在国民经济中起着重要的作用。 所谓先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology，AMT）是以提高制造企业对市场的快速响应能力和企业综合效益为目的，以计算机技术指为支持，集机械、电子、信息、材料、能源和管理等各项先进技术而发展起来的高新技术。先进制造技术指的是不断吸收信息技术和现代管理技术的成果，并将其综合应用于产品设计、加工、检测、生产管理、产品销售、使用、回收等制造全过程的制造技术的总称[1]。 先进制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点[2]。经过30多年的改革开放我国正处在经济发展的关键时期，虽然经过几代人的努力中国已经成为又一个“世界工厂”，但是制造技术仍然是中国的薄弱环节，与发达国家相比仍然存在很大的差距，“世界工厂”并不意味着中国就是世界制造强国了，因此大力发展先进制造技术是非常有必要的，我们不仅要发展而且还要有创造性的发展，使我们能在激烈竞争的形势中占得先机。制造业中最主要的是机械制造，改革开放以来，通过技术改造和引进国外先进技术．我国机械制造技术水平不断发展和提高，已经具有了相当的规模和实力[3],先进制造技术的发展在我国机械行业的振兴中具有举足轻重的地位。 在先进制造技术的发展中，主要有以下几个关键性的技术：成组技术、敏捷制造、并行工程、快速成型技术、虚拟制造技术以及智能制造技术等。 （1）成组技术(Group Technology，GT)。成组技术(GT)是指利用事物间的相似性,按照一定的准则将事物进行分类成组,针对同组事物采用同一方法进行处理,以便提高效益的技术。在机械制造工程中,成组技术是计算机辅助制造的基础，在设计过程中，将成组哲理用于设计、制造和管理等整个生产系统,以改变多品种小批量的生产方式,将会获得最大的经济效益。成组技术的核心是成组工艺,它是将结构、材料、工艺相近似的零件组成一个零件族(组) ,按零件族制定工艺进行加工,扩大批量、减少品种，便于采用高效方法、提高劳动生产率。 （2）敏捷制造(Agile Manufacturing, AM )。敏捷制造(AM)是指企业实现敏
摘要 如今伴随着计算机测控系统特别是多传感器计算机测控系统的发展，智能传感器系统作为一个与之相应的新兴研究方向，正受到人们越来越多的关注。然而，虽然近年来它的研究与开发已取得一定成果，但还远远不能满足实际需求，尤其在压力测量领域更是急待发展。随着压力测控系统的发展，现有的传统压力传感器已无法满足要求，而集信息采集、信息处理和数字通信功能于一身，能自主管理，具有智能化特性的智能压力传感器系统已成为生产实践发展的迫切需求。本文对智能压力传感器系统理论及其在压力测量方面的应用进行了深入研究，提出一种新型智能压力传感器系统，并对其智能化功能、硬件配置和智能化软件进行了全面的设计。 智能化压力传感器系统采用集成度高，功能强大的新型微处理器控制，其内部集成了大量的模拟和数字外围模块，具有很强的数据处理能力。电路内配置了为实现多功能智能化所必需的硬件，并全部采用低价格、小体积器件，还将所有电路设计在一片电路板上，再与传感元件组装在一起，从丽使整个系统在保证智能化功能的前提下，具有体积小、成本低、一体化和抗干扰能力强的特点。 本文研究的智能压力传感器系统具有体积小、成本低、可靠性好、响应速度快、智能化程度高等特点，效果良好，在众多压力测控系统中有着广阔的应用前景。 关键词：智能传感器；压力；微处理器
Abstract With the development of computer control system，especially of the system with multi —sensor,the intelligent sensor or smart sensor，as a new research field，is attracting more and more people’S attention．Although some achievement in the field has been obtained recently,the results are far from application requirements，even worse in the measurement of pressure area．With the development of apres sure control system，the existing traditional pressure sensor has not met the need，however the smart sensor that has the functions of data collection，information processing，digital communication and self-governing has been imminent demand of the development of productive practice．After the theory of smart sensors for pressure measurement has been deeply studied，a new kind of a smart sensor for measuring pressure is developed in this paper to improve this situation，and its overall design of intelligent functions and hardware and software are also described in detail． A microprocessor with powerful functions and higher integration is used as the main control unit．Large numbers of analog and digital peripheral circuits have been also integrated inside，SO the microprocessor has the powerful ability of data processing．All components of the sensor,some of which are necessary for the multiple and intelligent functions，are selected ones with low cost and small package．All circuits are designed in fl piece of PC B and the PCB is installed with the pressure detector together．The smart sensor then obtains the advantages of small dimension，low cost and higher anti—disturbance ability． The smart sensor for measuring pressure designed in this paper has the advantages of small size，low cost，higher performance and response speed，and higher level of intelligence．The result shows that its performance is perfect.So we expect that the smart sensor can have broad future applications in many measuring and controlling systems for pressure． Key words ：smart sensorl; pressure; microprocessor