模块化理论概述
模块化是时代的需要，是市场经济的产物，是一种新的标准化形式，也是一种现代化设计方法，在发达国家应用实践中，显示其巨大的生命力，取得了显著经济效益，模块化理论是一种新的方法论，是诸多思维方法在产业系统的综合运用，由系统原理和方法、标准化原理及方法、具有普适性的逻辑方法的三大理论为基础的方法论。从不同的角度观察，模块化具有不同的定义；可以认为模块化就是为了适应信息时代的需要、适应多样化的需要而发展起来的一种新的标准形式，一个新的标准化理论的分支。
3.1.1 模块与模块化的概念
（1）模块是指可组合成系统的、具有某种确定功能和接口结构的典型通用独立单元。根据此定义揭示模块具有以下特征；
1）模块是构成系统的单元，是系统的组成部分；模块是由一些零件组装成的部件单元，用模块可以组合成新的系统。
2）模块是具有确定功能的单元，可以作为一个单独设计单元或者部件分头并行设计，可以单独制造、预制、储备，便于专业厂制造。
3）模块结构具有典型性、通用性或者兼容性，可以构成系列，具有标准化的属性；是通过同类产品的功能和结构分析分解出来，应用标准化的方法中的简化和统一方法而得出的具有典型的部件；其通用性是通过接口的标准化或者通用化实现的。
4）模块具有传递功能、能组成系统的接口结构。各模块既有相对独立功能，又有相互联系的有机组合而构成系统。
（2）模块的分类：
1）模块的表现形式分类可以分为硬件和软件模块；硬件模块是指实体模块；软件模块是指用于计算机的程序模块。
2）按模块互换性特征分类可以分为；功能模块、结构模块、单元模块；功能模块是具有相对独立的功能、并具有功能互换性的功能部件，其性能参数和质量指标能够满足通用互换和兼容的要求；结构模块是至尺寸互换性的结构部件，其安装连接部分的几何参数满足某种规定的要求，可以保证通用互换或兼容；单元模块是既有功能互换性又具有尺寸互换性的独立功能部分，是由功能模块和结构模块相结合行程的表转化部件。
3）按模块在系统中的层次分类可以分为层级模块和集成模块；层级模块是指模块在系统列表中所处的位置可以划分一级模块、二级模块等；集成模块是一个相对概念，是有一些小的模块集合而成的较大模块，通过集成使系统简化。
4）按二分法原则分为：通用模块和专用模块；基础模块和改型模块；主体模块和非主体模块等
（3）模块化及特点；
1）模块化是从系统关店出发，研究产品（或系统）的构成形式，用分解和组合的方法建立模块体系，并运用模块组合成产品或者系统的过程。模块化具有广义和狭义之分。广义的模块化是指事物的构成具有清晰的层次性，“构成单元”的功能具有典型和通用型；狭义模块化（产品模块化）是指系统具有清晰多级的模块层次结构，模块具有功能互换性和尺寸互换性。
2）模块化的特点是有目的性、综合性、动态性和超前性；即建立一个模块化系统，必须要有明确的目的，综合考虑各种相关因素，根据市场需求和变化及时调整和更新，及时采用新技术确保模块化系统的先进行性。
摘要 在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。随着工业现代化的进一步发展,自动化已经成为现代企业中的重要支柱,无人车间、无人生产流水线等等，已经随处可见。同时，现代生产中，存在着各种各样的生产环境，如高温、放射性、有毒气体、有害气体场合以及水下作业等，这些恶劣的生产环境不利于人工进行操作。 工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新的技术，是现代控制理论与工业生产自动化实践相结合的产物，并以成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。工业机械手是提高生产过程自动化、改善劳动条件、提高产品质量和生产效率的有效手段之一。尤其在高温、高压、粉尘、噪声以及带有放射性和污染的场合，应用得更为广泛。在我国，近几年来也有较快的发展，并取得一定的效果，受到机械工业和铁路工业部门的重视。 本题采用日本三菱公司的FX2N系列PLC，对机械手的上下、左右以及抓取运动进行控制。该装置机械部分有滚珠丝杠、滑轨、机械抓手等；电气方面由交流电机、变频器、操作台等部件组成。我们利用可编程技术，结合相应的硬件装置，控制机械手完成各种动作。 关键词：PLC；控制；机械手；
第一章可编程控制PLC 1．1 PLC简介 自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地得到了广泛应用。同时，PLC的功能也不断完善。随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。今天的PLC不再局限于逻辑控制，在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。 作为离散控的制的首选产品，PLC在二十世纪八十年代至九十年代得到了迅速发展，世界范围内的PLC年增长率保持为20%～30%。随着工厂自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大，近年来PLC在工业发达国家的增长速度放缓。但是，在中国等发展中国家PLC的增长十分迅速。综合相关资料，2004年全球PLC的销售收入为100亿美元左右，在自动化领域占据着十分重要的位置。 PLC是由摸仿原继电器控制原理发展起来的，二十世纪七十年代的PLC 只有开关量逻辑控制，首先应用的是汽车制造行业。它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令；并通过数字输入和输出操作，来控制各类机械或生产过程。用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求，并事先存入PLC的用户程序存储器中。运行时按存储程序的内容逐条执行，以完成工艺流程要求的操作。PLC的CPU内有指示程序步存储地址的程序计数器，在程序运行过程中，每执行一步该计数器自动加1，程序从起始步（步序号为零）起依次执行到最终步（通常为END指令），然后再返回起始步循环运算。PLC每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。不同型号的PLC，循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。PLC用梯形图编程，在解算逻辑方面，表现出快速的优点，在微秒量级，解算1K逻辑程序不到1毫秒。它把所有的输入都当成开关量来处理，16位（也有32位的）为一个模拟量。大型PLC使用另外一个CPU来完成模拟量的运算。把计算结果送给PLC的控制器。
BJ-EPM240T100学习板实验教程 模块化设计方法的设计流程 将这种模块化设计思路运用于FPGA/CPLD设计，将大规模复杂系统按照一定规则划分成若干模块，然后对每个模块进行设计输入、综合，并将实现结果约束在预先设置好的区域内，最后将所有模块的实现结果有机地组织起来，就能完成整个系统的设计。 （1）顶层模块的设计：项目管理者需要完成顶层模块的设计输入与综合，为进行Modular Design实现阶段的第一步—初始预算阶段（Initial Budgeting Phase）做准备。 （2）子模块的设计：每个项目成员相对独立地并行完成各自子模块的设计输入和综合，为进行Modular Design实现阶段的第二步—子模块的激活模式实现（ActiveModule Implementation）做准备。 模块化设计的实现步骤是整个模块化设计流程中最重要、最特殊的，它包含： （1）初始预算–本阶段是实现步骤的第一步，对整个Modular Design起着指导性的作用。在初始预算阶段，项目管理者需要为设计的整体进行位置布局，只有布局合理，才能够在最大程度上体现Modular Design的优势；反之，如果因布局不合理而在较后的阶段需要再次进行初始预算，则需要对整个实现步骤全面返工。 （2）子模块的激活模式实现（Active ModuleImplementation）--在该阶段，每个项目成员并行完成各自子模块的实现。 （3）模块的最后合并（Final Assembly）--在该阶段项目管理者将顶层的实现结果和所有子模块的激活模式实现结果有机地组织起来，完成整个设计的实现步骤。 模块化设计中模块划分的基本原则为： 子模块功能相对独立，模块内部联系尽量紧密，而模块间的连接尽量简单。
数字化设计及仿真 祝楷天 （盐城工学院优集学院江苏盐城224051） 摘要：制造业信息化的发展促使许多企业建立起了相应的CAD/CAM软件环境平台，并应用CAD/CAM软件进行产品的设计、分析、加工仿真与制造，取得了显著的效果。利用计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)软件系统来完成机床夹具设计过程是加速夹具设计效率、提高设计质量的一种重要手段。但现有的通用CAD/CAM软件没有针对机床夹具设计的完整技术手册资料和三维标准件图库系统，设计人员仍然需要使用传统的纸质工具手册书籍进行资料查询和标准件三维实体图绘制工作，影响了机床夹具设计的效率和质量。因此，研究机床夹具数字化设计手册软件和三维标准件图库系统对满足数字化时代工程技术人员的需要具有重要的作用。 关键词：机械产品；数字化；设计仿真。 Digital design and simulation ZHU Kai-tian （UGS College，Yancheng Institute of Technology，Yancheng，Jiangsu 224051）Abstract: The development of manufacturing industry has led many enterprises to set up the corresponding CAD/CAM software environment platform, and the application of CAD/CAM software for product design, analysis, processing simulation and manufacturing, has achieved remarkable results. Using computer aided design and manufacturing (CAD/CAM) software system to accomplish machine tool fixture design process is an important means to accelerate fixture design efficiency and improve design quality. But the existing general CAD/CAM software does not have the complete technical manual data and the 3D standard part library system for the machine tool fixture design, the design personnel still need to use the traditional paper tools manual books to inquire and the standard piece three-dimensional entity chart drawing work, has affected the efficiency and the quality of the machine tool jig design. Therefore, it is important to study the software and 3D standard part library system of the digital design of machine tool fixture to meet the needs of engineering and technical personnel in the digital age. Keywords: Mechanical products, Digitization , Design simulation.
家具模块化设计方法实例分析 1前言 当前，消费者对家具的个性化需求日益凸显，如何满足这种需求已经成为越来越多家具企业发展的关键。要做到既符合现代机械化生产的发展主流，又节约成本，且能提高产品的市场竞争力。这确实为难了不少的家具企业。有一坐企业尝试通过从销售终端满足个性化，但众多形态各异、尺寸繁多的家具定单从销售端传送至生产和设计部门，却带来了新的矛盾：设计任务艰巨、生产设计难排、产品质量难以保证，甚至由于部件尺寸的相近导致出错率增加、生产效率低下。有一些敢于吃螃蟹的企业尝试从设计入手，通过标准零部件的设计、组合成新产品来满足这种“个性化”“的需求。但遗憾的是，这种做法并未带来预期的效果，单一的产品导致了销售客额和顾客满意率的下降。所以，如何实现产品的个性化？是从销售端，还是从设计与生产端着手呢？这是家具企业必须根据企业现状做出回答的问题。定制是从销售端解决问题，而模块化设计是从设计端解决问题，旨在通过设计具有标准性和通用性的功能模块，达到组合成多样化的家具的目的。毫无疑问，模块化设计在家具业具有很大的发展潜力，它既能解决个性化需求的问题，还能做到低成本与高效率。 模块化设计属于方法学的范畴，在其他工业行业中已经得到了长足的发展。由于家具消费环塘和制造环境的变化，模块化设计以其特有的优势，开始在家具行业尤其是办公家具中应用。而对于民用家具，
近年来个性化需求与家具企业的生产矛盾日益突出，有关模块化设计的探索才刚刚开始。鉴于国内尚无系统的家具模块化设计理论来指导企业的实践，本文着重以衣橱为例，详细具体地分析单个家具的非模块化设计过程，以进一步明确家具模块化设计的必要性和可操作性。 2 设计概念及设计方法 家具模块化设计指的是在对家具进行功能分析的基础上，划分并设计出一系列的家具功能模块，通过功能模块的选择与组合构成不同的家具，以满足市场多样化需求的设计方法。与传统的设计方法相比较，家具模块化设计呈现出许多新特征。首先，它是针对模块和家具产品系统的设计，既要设计模块，又要设计家具成品。其次，它以标准化、通用化的零部件快速组合成家具，能实现家具的多样化。模块化设计不同于标准化设计，标准化设计带来的是单一的产品，而模块化设计则不然，在设计之初就考虑模块可组合成产品的多样性。因此模块化设计是在标准化设计基础之上，实现产品多样化的一种方法。 根据家具模块化设计的概念，笔者提出从三个层次展开家具的模块化设计。第一层次是家具模块化总体设计。这个阶段主要是进行模块化系统的总体策划，确定模块化实施的范围。良好的模块化总体设计，是模块化设计得以实现的基础。第二层次是家具模块设计，这是模块化设计系统具体化的过程，是承上启下的环节。模块化设计的好坏，直接影响到模块化家具组合的最终效果。第三层次是家具模块化产品设计。这个阶段主要是选择模块，评价模块可能组合方式的合理
模块化设计方法及其在机械设计中的应用 摘要：随着社会经济的发展，为了提高企业生产效率，模块化设计理念在机械设计领域日益广泛，其对于整合市场、优化结构具有重要意义。我们要树立创新意识，加强其在机械设计中的研究运用，实现模块化的转变。 关键词：模块化；设计方法；机械设计 随着技术的发展和经验的总结，在机械设计中，越来越多的设计方相继出现，并逐渐得到广泛的运用。在实际工作中传统的机械包装方法的弊端日益显现，越来越多不适应机械设计的需要，而模块化设计方法逐渐得到广泛的运用。 1 机械产品模块化涵义 模块化就是以它的观点去对产品或者系统进行策划和生产方案，在某个限度内的一样或者存在差异的功能、相异规格的产品探究讨论，区分并设计。机械产品的模块化主要可从以下几方面进行分析： （1）功能需求集，指的是市场和客户对模块化产品基本功能要求的合集。产品的功能需求是进行产品模块化的重要内容，是产品发展的重要方向。 （2）功能模块，强调的为产品里所能够充分发挥其性能因素的作用. （3）结构模块，指的是功能模块的具体结构，一般由部件或子结构模块组成。 （4）模块接口，指的是描述结构模块组合时相互间的几何、物理关系的结合面，模块接口是模块组合的重要依据。 （5）基础模块，通用型接口模块，能够满足基本功能，而得以实现的定向模块功能演进的模块形式。 2 模块化设计 2.1 模块划分标准 为了让人们对模块化设计方法在机械设计中运用有更为详细的了解，对模块化的设计进行划分，在数控立式车床设计中，运用模块化设计方法，其中最为关键的内容是进行功能与结构分析，这是决定设计效果的关键内容。因此，设计开始前，要对模块进行处理，详细划分模块。当前，还没有任何一种标准可以作为模块划分原则。这里，依据不同侧重点，对不同模块进行划分。模块具有独立性，
附件4：山西省第九届职业院校技能大赛（高职组） “三维建模数字化设计与制造”赛项规程 一、赛项名称 赛项名称：三维建模数字化设计与制造 赛项组别：高职组 赛项归属产业：加工制造类 二、竞赛目的 本项竞赛旨在考核机械制造、数控技术应用等机械类相关专业的学生，组队完成三维逆向扫描、逆向建模设计、机械创新设计、数控加工技术应用等方面的任务，展现参赛队选手先进技术与设备的应用水平和创新设计等方面的能力，以及跨专业团队协作、现场问题的分析与处理、安全及文明生产等方面的职业素养。引领全省职业院校机械制造类专业将新技术、新工艺、新方法应用于教学，加快校企合作与教学改革，提升人才培养适应我国制造业更新换代快速发展的需要。 三、竞赛内容与方式 （一）竞赛内容 竞赛内容将以任务书形式公布。 针对目前批量化生产的具有鲜明自由曲面的机电类产品（或零部件）进行反求、建模，并对产品(或产品局部)外形进行数控编程与加工，对无自由曲面的结构或零件根据机械制造类专业知识按要求进行局部的创新（或改良）设计。 整个竞赛过程，分为第一阶段“数据采集与再设计”和第二阶段“数控编程与加工”这两个可以分离、前后又相互关联的部分，分别为60%和40%的权重。 1、第一阶段：数据采集与再设计 该阶段竞赛时间为3小时，竞赛队完成三项竞赛任务。
任务1：样品三维数据采集。利用给定三维扫描设备和相应辅助用品，对指定的外观较为复杂的样品进行三维数据采集。该模块主要考核选手利用三维扫描设备进行数据采集的能力； 任务2：三维建模。根据三维扫描所采集的数据，选择合适软件，对上述产品外观面进行三维数据建模。该模块主要考核选手的三维建模能力，特别是曲面建模能力； 任务3：产品创新设计。利用给定样品和已经完成的任务2内容，根据机械制造知识，按给定要求对样品中无自由曲面部分的结构或零件或附属物进行创新设计。该模块主要考核选手应用机械综合知识进行机械创新设计的能力。 2、第二阶段：数控编程与加工 竞赛时间为3小时，竞赛队完成两项竞赛任务。 任务4：数控编程与加工。赛场提供第一阶段被测样品的标准三维数据模型,选手根据这组三维模型数据和赛场提供的机床、毛坯，选择合适软件对该产品进行数控编程和加工。主要考核选手选用刀具，以最佳路径和方法按时高质量完成指定数控加工任务。并考核选手工艺编制、程序编制、机床操作等方面的能力。 任务5：职业素养。主要考核竞赛队在本阶段竞赛过程中的以下方面： （1）设备操作的规范性； （2）工具、量具的使用； （3）现场的安全、文明生产； （4）完成任务的计划性、条理性，以及遇到问题时的应对状况等。 （二）竞赛方式 1、竞赛采用团体赛方式。 2、竞赛队伍组成：每支参赛队由2名正式学生比赛选手组成，其中队长1名。每队设指导教师2名。
智能化系统设计说明 2.2 综合布线系统 2.5 公共/应急广播系统 2．相关专业提供的工程设计资料； 下一层的接入机房。接入机房预留通往室外的管路和电缆井,预埋12孔直径100mm的防水套4．甲方提供的设计任务书及设计要求； 3．各市政主管部门对初步设计的审批意见； 二．设计内容 1.建筑概况：本工程为中山市健康大厦，位于中山市东区，总建筑面积: 6224 2.6平方米（其中： 地上43843.0平方米；地下18399.6平方米），地下4层地上28层，建筑高度131.8M。一．设计依据 2）由市政引来的外线电话电缆、中继线电缆、宽带及有线电视，由建筑物北侧进入设在地 2.1 通信网络系统 1）分为固定通信系统、移动通信系统。 2. 信息设施系统 各子系统主要考虑以OPC方式集成。 通过综合布线及计算机网络技术，将智能化各独立子系统整合成一个节能、环保的有机体， 1．建筑设备集成管理系统 管,两排布置,室外电缆井为1000X1000X1200。 3）电话、宽带与有线电视接入引到地下一层接入机房内。 4）在本工程电信引入端设置过电压保护装置。 5）通信系统的工作接地与大楼综合接地合用，设专用接地线。专用接地线采用BV-1x95mm 穿PC80。要求其接地电阻小于1Ω。 6）移动通信系统由移动电信运营商负责实施,设计院配合。 2）本工程采用非屏蔽综合布线系统，水平语音和数据系统采用六类带十字骨架UTP电缆，穿1）本系统包含计算机网络设备机房总配线架及以下的所有配线系统。 5）语音垂直主干采用(三类50或100 )对大对数电缆,数据垂直主干采用1根(24芯10G)多模连接,线槽为（MR）形式。 6）所有线缆满足（CMP）阻燃特性,保证阻燃、无烟和无毒。 镀锌钢管暗敷，墙面或桌面采用六类单孔或双孔信息插座。 4）面板或信息模块自带防尘盖板,信息模块应使用不同颜色以区分数据点或语音点,并应有 明显的语音及数据标识。信息面板要求采用防火阻燃型86系列标准面板。出线插座采用墙面或地面暗装，墙面按照桌下或桌上安装方式底边分别距地0.3m或0.8m。 光纤+1根12芯单模。采用(镀锌密闭)线槽明敷，竖井内竖向线槽应与平面图中水平线槽2.3 计算机网络系统 2）公共网、办公业务网核心层交换机采用万兆路由交换机双机热备结构，智能网采用千兆核心，1）网络系统分为核心层和接入层二层结构。按照功能划分为公共网、药检办公业务网、智能网。 每组2台核心交换机之间采用万兆互联做芯跳连接。 3）接入交换机为(24口或48口10/100)可堆叠交换机，可提供POE（或非POE）型号。 4）无线接入点设备支持IEEE802.10a/b/g。 5）防火墙支持与入侵防御系统的联动，支持（双机集群）工作模式。 2.4 有线电视系统 1）系统采用860MHz双向高隔离度的邻频传输系统。 2）系统输出口频道间载波电平差：任意频道间≤10dB，相邻频道间 ≤3dB，频道频率稳定度±25KHz，图像/伴音频率间隔稳定度±5KHz，用户电平要求(64±4dB)，图象清晰度应在四级以上。 4)垂直干线电缆选用WDZ-SYWV-75-9(P4)，镀锌钢管MT25暗敷。水平干线电缆选用WDZ-SYWV 5）用户出线盒采用86盒暗装，底边距地0.3m安装。 6）竖井内电视分配器分支器箱底边距地1.5m明装。竖井以外的分支器设200x200x100盒安装-75-7(P4)，镀锌钢管MT25暗敷。支线电缆选用WDZ-SYWV-75-5(P4)，镀锌钢管MT20暗敷。 在吊顶上50mm，此处吊顶应预留检修口。无吊顶处距顶板300mm明装。 1）本系统按视听场所扩声系统的语言(和音乐兼用)扩声系统二级技术指标来设计。广播系统为公共广播兼作火灾应急广播。 2）本单体广播机房与地下负一层消防控制室合用；本楼消防信号输出至此处。 3）系统设备互联时,阻抗电平及输出状态等方面应满足《民用建筑电气设计规范》中的电气配接优选值。 2.6 会议系统 （见相关设计图纸） 2.7 公共信息系统 2）(55)”液晶电视:带VGA接口,分辩率是1920×1080 ，对比度10000：1，可视角度178°1）公共信息系统主机设备设置在地下负一层网络机房；系统基于TCP/IP通讯网络。 画质:节能LED背光靓彩技术、智能感光;音质:SRS TruSurround XT；支持分辨率1920*1200;机身尺寸W1298×D49.0×H801 mm 1）计算机电源系统、有线电视系统、电信等智能化系统引入端，设过电压保护装置。所有室3、主要设备图例及安装说明：外设备端和室外进线应作防雷接地技术处理，对视频线、信号线和电源线采取防雷措施。2) 凡与施工有关而又未说明之处，参见国家、地方标准图集施工，或与设计院协商解决。3) 本工程所选设备、材料，必须具有国家级检测中心的检测合格证书；必须满足与产品相关的国家标准；供电产品、消防产品、通讯产品应具有入网许可证。4) 为设计方便，所选设备型号仅供参考，招标所确定的设备规格、性能等技术指标，不应低于设计图纸的要求。5) 所有设备确定厂家后均需建设、施工、设计、监理四方进行技术交底。 3) (24)”LCD, 带VGA接口;分辩率是1366×768； 对比度：3000：1，可视角度178°画质：第三代六基色;音质：自动模式调整 机身尺寸W577×D104×H424 mm 3）布点原则： a.药检自用办公部分：办公区按5-10m2设置1个语音点及1个数据点或按每个员工位设置1个语音点及1个数据点；领导办公室设置2个语音点及4个数据点;会议室设置1个语音点及2个数据点；各实验室按15平方预留1对信息点。 3）布点原则：自用及办公区：会议室设置一个有线电视点； 其它：为公共信息系统提供信号源，为大堂显示大屏、电梯轿厢显示屏提供电视信号。 4.安全技术防范系统4.1系统综述1)采用集成式联网型安全技术防范系统，前端设备设于地下负一层安防控制中心。2)安全技术防范系统由视频安防监控系统、出入口控制系统、电子巡查、和残疾人紧急呼叫系统、停车场管理系统及安防信息综合管理系统组成。4.2 安防信息综合管理系统系统平台将安全防范各个子系统联网，具有标准开放的通信接口和协议向BMS集成，并留有与公安110报警中心联网通信接口。4.3视频安防监控系统1) 视频安全监控系统采用全IP方式的摄像机以及全数字操作、控制管理平台，3*5的46寸拼接监视墙的数字方式组成。2) 传输网络采用智能网传输；高效的MPEG-4 Part10/H.264 AVC压缩标准,4CIF/D1实时显示中的延时小于120ms，存储保存时间为（15）天。3) 摄像机通用要求:摄像机须为全半导体集成电路型，并装设高密度CCD电荷耦合器的光电感应装置，分辨率不低于540TV线，信噪比大于50dB，并应有光惰性功能、逆光补偿功能实现全自动背景补偿。固定摄像机带自动光圈镜头。摄像机应有多种可选的安装组件，室外的应具有防雨、防雾、防结冰功能，内置自动恒温装置及风扇并内设浪涌保护。与摄像机相连的控制通讯线缆、电源线均应采用专门插接装置，以便于维修。摄像机之视频放大器须装自动限幅电路，以便在不同照度下均获均匀图像。摄像机须设置内同步器，确保不发生图像滚动，并能自锁于合成视频信号。摄像机应具有外同步功能，以适应外同步方式或锁相同步的需要。4) 彩色半球摄像机（电梯专用）：1/3″CCD成像器；最低照度0.5lux；自动增益控制；白平衡模式；背光补偿；线性锁定，相位可调。5) 固定彩色摄像机：1/3″CCD成像器；最低照度0.1lux； C/CS镜头安装；可用直流/视频驱动的自动光圈镜头；12VDC/24VAC供自动选择；自动增益控制（AGC）；白平衡模式；背光补偿；线性锁定，相位可调。6) 超级宽动态彩色摄像机：1/3″WDR数字成像器；最低照度0.4lux； C/CS镜头安装；可用直流/视频驱动的自动光圈镜头；12VDC/24VAC供自动选择；自动增益控制（AGC）；白平衡模式；背光补偿；线性锁定，相位可调。7) 一体化全方位球型摄像机：22倍以上光学变焦镜头(f=4-64mm)；最低照度0.05lux；360度连续水平旋转，内置移动探测80个带标识的预置位，±0.1 预置位精度，80倍宽动态范围，球罩配置非易挥发存储器，可存储所有参数设置，掉电不丢失。8) 镜头：采用(非)球面镜头。9) 46寸3*5拼接监视墙。4.4 出入口控制系统1) 采用（二层）网络结构，网络控制器与其下的读卡控制器分别组成两层网络方式。系统的原则。3) 应可定时控制各区域布防或撤防、通道门的开关及出入口的开关；具有防反锁功能。2) 在设备选择时，要考虑火灾情况下断电解锁功能，满足出入口控制设备受控于消防报警个控制器进行配置和编程。4) 控制器在与管理主机失去通讯的异常情况下，可独立工作。系统使用计算机可直接对单4.6残疾人紧急求助系统在洗手间残疾人位设置紧急求助按钮，门口设声光报警器，便于残疾人发出求助信号。本系统设备接入出入口管理系统。 4.8停车场管理系统1)本系统采用中央管理、出口收费模式。2)支持长期卡和临时卡(均采用IC卡)同时使用,自动识别，记录存储。3)支持远距离不停车收费，远距离读卡采用高频无源卡，有效识别距离达4～8米；4)支持图像对比、车牌识别，车牌抓拍自动识别识别率大于90%；5)系统停电或故障时可通过手动开启闸机。6)支持联网组网方式满足授权、缴费、出入一卡通管理模式。 5. 机房工程1）机房工程主要对象是地下负一层消防及安防控制室,地下一层接入机房及网络机房，以及各楼层2）机房工程主要包括以下几个部分：a. 机房装修（参见建筑装修图）b. 机房配电 机房要求有独立配电系统，配置稳定的UPS电源系统，除说明需系统自带外，弱电系统安防与网络分开设置，本项目安防UPS配置约为50KW，后备时间30分钟；网络中心UPS c .机房照明（参见强电照明图）d .机房空调（参见空调专业图）e .机房接地及防静电屏蔽系统 机房采用联合接地：R≤1Ω ,机房设专用接地端子，计算机系统有一点且只有一点是对地之参考点。电源设备装置至机房配电柜的供电电缆都采用金属桥架或管屏蔽，在机房场地四周墙壁加金属围板。导静电地面、活动地板必须进行静电接地，静电接地的连接线应有足够的机械强度和化学稳定性。导静电地面和台面采用导电胶与接地导体粘接时，其接触面积不宜小于10cm2， 静电接地可以经过限流电阻及自己的连接线与接地装置相连，限流电阻的阻值宜为1M。f. 机房防雷 需要考虑机房直击雷和感应雷的防护，除利用整个建筑防雷系统进行保护外，机房各设备均采取分流（泄流）、接地、箝位保护等过电压过电流的防护措施进行系统防护。g. 机房消防（参见给排水专业及火灾自动报警及联动控制系统图）三．施工要求1、设备安装1）箱体除竖井、机房、车库内明装外，其它均为暗装，箱体高度600mm以下，底边距地1.5m；600mm~800mm高，底边距地1.2m；800mm~1000mm高，底边距地1.0m；1000mm~1200mm高，2）电缆线槽：为密闭槽式系列。竖井内竖向线槽应与平面图中水平线槽连接。线槽施工时，3) 电缆线槽穿过防烟、防火分区、楼层时，应在安装完毕后按照消防要求用防火材料封堵。1.线缆明敷在线槽上，其引出线应穿(MT )热镀锌钢管敷设。φ32及以下管线可暗敷。φ40底边距地0.8m；1200mm以上的，为落地式安装，下设300mm基座。应注意与其它专业的配合。2、线缆选型及敷设及以上管明敷。2）所有穿过建筑物伸缩缝、沉降缝、后浇带管线应按《建筑电气安装工程图集》中有关作法施工。5) 智能卡采用（IC)卡。5) 触摸屏, 表面声波触摸屏；透光率： 95%以上；分辨率：4096*4096；触摸灵敏度：可感知85g触摸力；触摸点密度：每平方厘米15000个触摸点；触摸寿命：可承受5千万次以上单点触摸；表面硬度： 莫氏七级标准；响应时间：小于10毫秒；2.8 其它系统根据实际需求，需增加的系统将另外增加。2）控制器具有独立的监测和控制能力。每个控制器预留10%~15%的控制点余量以备扩展。1) 采用实时监控、集中管理、分布控制系统，应支持多种通信接口和协议,并具有接口开放3. 建筑设备管理系统3.1建筑设备监控系统和开发功能。3）分布网建立在10M/100M以太网上，采用开放性的BACnet IP国际标准协议。现场控制层通讯协议为标准国际网络协议TCP/IP 4）系统主要功能（包括但不限于以下）:a. 冷源系统的控制、检测、记录及故障报警，冷源系统通过接口接入BA系统，工艺要求测冷机内部参数，可设定冷机部分参数及控制其启停台数，工艺要求详见空调专业图详见空调专业图纸；b. 空气处理机温度调节、控制、检测、记录及故障报警,工艺要求详见空调专业图纸；d. 通风设备的控制、检测、记录及故障报警，工艺要求详见空调专业图纸及说明；c. 新风处理机温度调节、控制、检测、记录及故障报警，工艺要求详见空调专业图纸；e. 给排水设备控制、检测、记录及故障报警，工艺要求见给排水专业图纸及说明；g.一体化设备监控系统,通过第三方接口连入BAS，本系统只监不控.f. 室内外环境检测，包括温度、湿度、空气质量检测等。5) 各现场控制器采用6类UTP，其要求与综合布线系统一致，穿扣压式薄壁金属管,沿顶板、墙、柱暗敷或吊顶内敷设。控制器到各个控制点和状态采集点之间的开关量连线采用WDZ-BYJ1.5电线，模拟量连线采用WDZ-RYJYP2×1.5双绞线，控制器至现场各种传感器、变送器、执行器等的控制线、信号线、电源线等根据情况穿管或采用线槽明敷。6)控制器(DDC)电源采用WDZ-BYJ3×4由弱电间统一供给~220V电源，控制器DDC、传感器及执行器所需AC24电源由本DDC箱提供。~220V电源和50V以下的线路应分管或线槽敷设。7) 敷设要求：设备机房内的管/槽均为沿墙明敷，公共走道或其它场所水平均为沿天花明敷，垂直采用穿扣压式薄壁金属管沿墙、柱暗敷。8) 设备安装：DDC均安装于专用控制箱内，控制箱挂墙明装，底边距地1.2米或与其它电气设备箱平齐。9) 软件要求：标准的开放接口、模块化的设计、图形化操作软件，具有报警管理、节能优化管理、报表生成等功能。4.7电子巡查系统1) 在室内采用出入口控制系统实现巡更功能，室外采用离线式巡更方式，随时随地根据需要设置巡更点及巡更路线。容量约为35KW，后备时间不小于60分钟。都放置于UPS机房。3）敷设方式说明序号名称代号导线敷设方式的标注1用钢线槽敷设MR 2穿电线管敷设MT 导线敷设部位的标注沿墙面敷设WS 沿天棚面或顶板面敷设CE 吊顶内敷设SCE 暗敷设在墙内WC 暗敷设在地面或地板内FC 12345地下负一层设消防及安防控制中心一间，面积约为100平方米；地下负一层设网络中心，面积约为60平方米；根据需要每层设置一个弱电间。 5． 系统设计遵循但不仅限于以下标准和规范： 《民用建筑电气规范》JGJ 16-2008 《智能建筑设计标准》GB／T50314-2006 《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98 《电子计算机房设计规范》GB50174-2008 《综合布线系统工程设计规范》GB 50311-2007 《有线电视系统工程技术规范》GB50200-94 《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版） 《分散型控制系统工程设计规定》HG／T20573-95 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004 《安全防范工程技术规范》GB50348-2004 《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007 《出入口控制系统工程设计规范》GB 50396-2007 《入侵报警系统工程设计规范》GB50394-2007 《视屏显示系统工程技术规范》GB50464-2008 《厅堂扩声系统设计规范》GB 50371-2006 其他相关地方设计标准和规范等。 4、其它 b.出租部分：每个出租楼层按现有建筑平面布置座位考虑语音数据点预留，每个座位设1对信息点，领导位置设2对,会议室设置1个语音点及2个数据点。c.无线AP部分：自用部分及出租部分都考虑办公、公众服务区、休闲区无线AP覆盖， 接入相应网络，无线AP布线由综合布线系统完成。 d.其它：为公共信息系统提供信号源，为大堂显示大屏、电梯轿厢显示屏、大堂入口及 公共休息触摸查询屏设置数据点。 弱电间。4.9电梯五方对讲、电梯群控、电梯内屏幕显示系统 1)电梯五方（轿厢、底坑、轿顶、电梯机房以及安全控制中心）对讲是为电梯轿厢提供对外联系的安全保障系统。 2)电梯群控是在安全控制室监视电梯运行状态和故障的手段，安全控制中心的值班人员可以通过电梯管理工作站实时掌握电梯的运行情况。电梯通讯采用RS485的方式，采用WDZ-RYJSP2*1.0将电梯通讯线引到安全控制中心。 3)电梯内屏幕的通讯线采用超五类屏蔽双绞线传输，显示屏控制器和屏幕由电梯厂家自带。 4)本设计不包含系统设备，只负责从电梯机房到安全控制中心的管线施工。 由 Autodesk 教育版产品制作 由 A u t o d e s k 教育版产品制作由 A u t o d e s k 教育版产品制作由 Autodesk 教育版产品制作
产品智能化设计趋势 摘要：本文论述信息时代产品的智能化趋势，分析了计算机和网络技术革命及其影响，重点论述了产品的智能性、网络性、沟通性的特征，展望了产品智能化设计趋势的未来。 关键词：计算机、网络、智能、交互 一、技术革命及其影响 ●计算机和网络技术 计算机的诞生是第一次信息革命，它替代和延长了人脑的部分思考能力，使人类更好地解决信息处理问题；网络技术的广泛应用是第二次信息革命，它开辟了新的传播信息的途径，大大地提高了信息传播的范围和效率，使人类更好地解决信息传输问题。 这两场信息革命把人类从“原子（atom）时代”带入“比特（bit）时代”，从“工业时代”带入“信息时代”。 ●对人的影响 信息交流是人类社会联系和组织的基本方式和基本手段。信息革命对社会中的人的影响表现为正负两个方面，一方面信息革命大大的提高社会的生产力，给人们提供了更多的物质和精神财富。具体说来，人们可以随意的享受信息化、智能化和网络化的产品、咨询、娱乐等。物质生活更丰富多彩，精神生活更轻松自由。个人生活更加民主化和个性化，同时与外界交往也更加密切。 另一方面，人们的生活节奏不断加快，竞争越来越剧烈，工作压力变大；繁忙影响到人的健康，繁杂的信息让人焦虑；人们对物的依赖越来越强，人和人之间的感情交流和沟通减少，人们之间的内心的距离感、孤独感加剧；人的心灵更脆弱，更渴望得到别人的关爱。●对产品的影响 总体来看，信息革命对产品的影响主要是内外两个方面：一方面科技的进步对产品技术的影响；另一方面是对产品外部环境的影响。 信息技术对产品内在的影响表现为：产品将高度的信息化、智能化和网络化，成为了人们生活和娱乐的数字化伙伴；产品的制造系统也更加会智能化和网络化。 信息技术对产品外部环境的影响主要是对人的需求变化的影响。从宏观上来说，技术的革命会大大提高生产力，带来更多的社会财富会和新的社会结构。新的社会结构中的人，会有新的需求。从微观上来说，个体的人是“善变”的，人的需求会随着周围的环境呈现出动态的变化，这种变化综合起来，就是市场的变化。 ●对设计的影响 信息革命对设计的影响主要表现在三个方面：数字化的设计工具的应用、新的设计学科的出现、设计方法和观念的变革。数字化的设计工具的应用主要是计算机辅助设计和信息交流两方面。这些工具的应用，大大提高了设计师的工作效率和工作质量。新的设计学科的出现是指在设计领域出现了多媒体设计、电脑动画设计、虚拟空间设计、远程设计、数码摄像
汽车线束的模块化设计 作者：何佳健 来源：《汽车世界·车辆工程技术（上）》2019年第01期 摘要：受到汽车行业的不断发展影响，消费者对于汽车产品的个性化需求日益强烈，很多汽车厂商开始尝试汽车线束的模块化设计，以便符合多样化类型与小批量生产方面的需要，有利于帮助车企占据更大市场份额。本文通过阐述传统汽车线束设计中的不足，说明了汽车线束的模块化设计，同时介绍了针对各个软件模块化的实现方案。此研究以分析汽车线束的模块化设计方法为目的，从而有效提高我国汽车线束的模块化设计水平。 关键词：汽车;线束;模块化设计 0 前言 在汽车市场逐渐趋于饱和的环境下，各大汽车厂商之间的竞争变得愈发激烈，提高产品质量，扩展产品功能，实现个性化定制等方式，是大多数汽车厂商面临的首要任务。对于汽车功能模块的分类而言，传统的设计方式要求顺序化供货，而对线束采用模块化设计的方法，可以实现模块的自由选用与组合，能够为客户进行相应的定制，增加更多的功能，满足不同客户的需求。鉴于此，深入探讨和分析汽车线束的模块化设计方法具有重要的意义。 1 传统汽车线束设计中的不足 （1）电气系统对机械制图软件的过度依靠。从当前的汽车线束设计情况来看，依然运用的是最为常见的CAD机械制图软件，其并没有在电气数据矢量方面的转换功效，难以将相关原理落实到线束的实际设计工作中，无法达到和电气的同步状态，让相应的设计信息与制造技术方面的数据面临着共享的难题，从而带给有关设计工作人员更大的任务量和难度，产生的错误率较高[1]。 （2）线束技术类型过多且更新过快。由于汽车行业的发展，促使更多平不同类型的汽车产品出现，在新品更新速度过快情况的影响下，更多种类的汽车线束技术出现，同时面临着更新过快的难题。当汽车产品频繁的更新换代，必然导致线束构件过多的库存，产生不必要的浪费现象，而当供货周期减慢之后又难以达到制造厂商的要求，由于汽车的零件方面的改进与质量因素的变化，让线束出现过快的变更。面对此种情况之下，非常易于导致更多的产品库存，面临着一定的报废风险[2]。 2 汽车线束的模块化设计
当今制造业企业一方面必须利用产品的批量化、标准化和通用化来缩短上市周期、降低产品成本、提高产品质量，另一方面还要不断地进行产品创新使产品越来越个性化，满足客户的定制需求。这样，如何平衡产品的标准化、通用化与定制化、柔性化之间的矛盾，成为赢得竞争的关键能力。平台化、模块化的产品设计和生产可以在保持产品较高通用性的同时提供产品的多样化配置，因此平台化、模块化的产品是解决定制化生产和批量化生产这对矛盾的一条出路。 以下总结了推行模块设计过程需要关注的要点： 1 产品模块化设计各个部门远景目标： 1）产品开发：产品开发过程分解为平台开发和产品开发过程，专门的团队进行平台的设计和优化，新产品的开发由平台通过 变量配置实现； 2）产品制造：产品制造部门按照产品平台分配产线和装配资源； 3）供应链管理：实现零库存，根据模块的要求选择能够承接模块设计和开发的供应商； 4）市场部门：实现按订单制定产品开发和制造计划。 2 模块化实施过程： 1）产品系列平台划分，采用“产品型号组方法”则是对整个目标 市场划分所进行的全部变型型号的规划和开发。新产品规划要
定义一组变型型号。配置应当与市场定位关联，其实际定义应 当与产品性能的部分关联，并体现出不同变型型号之间的差异。 2)产品模块划分，可以采用MFD方法进行模块划分，步骤包括： a 定义客户需求,利用卡诺模型区分客户需求与满意度关 系、使用QFD方法定义客户需求与产品性能的对应关系； b 选择技术方法，定义产品功能树，使用波氏方法选择 技术方法；使用DPM矩阵描述技术方法与产品性能的对 应关系； c 产生模块概念，定义模块驱动与技术解决方案的对应关 系，最理想的模块技术解决方法是可以自己组合成一个模 块，至少可以作为一个模块的基础; 不够优化的技术解决 方法应该和其他技术解决方法整合在一起组成模块。 d 评估模块概念,定义模块接口，优化模块接口。 e 模块优化，创建模块规格说明，进行模块优化，进行 经济和技术上的评价。 3）选项变量定义；在一个平台上定义许可的选项/选项集，定义选项之间的关系和约束。 3 模块化设计考核指标 1）部署通用产品结构的型号组/ 全部型号组； 2）通用模块实例/ 全部的模块实例； 3）CAD/PDM系统中零部件族的利用率；
数字化设计与制造 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
数字化设计与制造 一、背景 在计算机技术出现之前，机械产品的设计与加工的方式一直都是图纸设计和手工加工的方式，这种传统的产品设计与制造方式，这使得产品在质量上完全依赖于产品设计人员与加工人员的专业技术水平，而数量上则完全依赖于产品加工人员的熟练程度，而随着工业社会的不断发展，人们对机械产品的质量提出了更高要求，同时数量上的需求也不断增长。为了适应社会对机械产品在质量与数量上的需求，同时也为了能进一步降低机械产品的生产成本，人们在努力寻求一种全新的机械产品设计与加工方式，而二十世纪四五十年代以来计算机技术的出现及其发展，特别是计算机图形学的出现，让人们看到了变革传统机械产品设计与生产方式的曙光。于是，数字化设计与制作方式应运而生，人们逐步将机械产品的设计与加工任务交给计算机来做，这一方面使得机械产品的设计周期大大缩短，另一方面也使得产品的质量与数量基本摆脱了对于设计与加工人员的依赖，从而大大提升了产品的质量，降低了产品的生产成本，同时也使得产品更加适合批量化生产。 二、概念 数字化设计：就是通过数字化的手段来改造传统的产品设计方法，旨在建立一套基于计算机技术和网络信息技术，支持产品开发与生产全过程的设计方法。 数字化设计的内涵：支持产品开发全过程、支持产品创新设计、支持产品相关数据管理、支持产品开发流程的控制与优化等。 其基础是产品建模，主体是优化设计，核心是数据管理。 数字化制造：是指对制造过程进行数字化描述而在数字空间中完成产品的制造过程。 数字化制造是计算机数字技术、网络信息技术与制造技术不断融合、发展和应用的结果，也是制造企业、制造系统和生产系统不断实现数字化的必然。
培智能化电子产品设计与制造 养目标 本专业面向首都电子信息技术产业，培养掌握电子技术、信号和信息处理基本理论，具有熟练的外语应用能力和较好的科学人文素养，具有国际化视野和创新能力，能够在高新技术企业及科研院所从事智能化电子产品的设计、制造、应用和开发工作的高端技术技能人才。 培养规格 （1）具有科学的世界观、人生观、价值观和社会责任感，践行社会主义核心价值观，不断坚定中国特色社会主义道路自信、理论自信和制度自信，具有较好的人文和社会科学素养与文化底蕴，良好的职业道德。 （2）具有持续学习、终身学习和创新能力，具有良好的人际沟通能力，掌握科学思维方法、工程设计方法，具备良好的工程素养，具有严谨的科学态度和务实的工作作风。 （3）具有数学、物理等自然科学的基础知识，以及熟练的外语综合应用、计算机应用、文献检索与阅读能力。 （4）具有扎实的电子技术、计算机和信息处理的基础知识，系统掌握电子和信息科学所必须的基础理论，熟悉电子产品生产工艺及行业规范，掌握智能化电子产品的设计与制造的实践技能，了解电子信息学科技术前沿及发展趋势，不断增强适应未来技术发展的能力。
（5）获得良好的工程实践训练，具有综合运用所学知识技能分析工程实际问题、提出解决方案并具体实施的能力，能够在高新技术企业及科研院所从事智能电子产品的设计与开发、制造与生产管理等工作。 （6）具有良好的安全意识和问题处理能力，熟悉环境保护和可持续发展等方面的政策和要求；具有一定的国际视野和跨文化环境下的交流、竞争与合作的能力。 主要课程 电子测量、数字通信、数字图像处理、数字视频技术、嵌入式信息系统、信号控制与处理和智能化电子产品设计与制作等。 对接院校 北京信息科技大学 合作企业 京东方科技集团股份有限公司、联想集团、北京地铁运营有限公司等。 就业方向 电子信息产业是北京未来五年规划重点发展的六大产业之一，目标是将北京建设成为具有全球竞争力的高端电子信息产业基地。本专业毕业生将主要面向首都电子信息产业，学生毕业后，可在国防、科研机构、高等院校、高新技术企业和IT企业工作，主要从事智能化电子产品在DSP和嵌入式系统、FPGA和片上系统等技术领域的设计、开发、管