第一篇：過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化概述論文完整版

過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化概述

——自動(dòng)化概論論文

過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化概述

過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化概述

摘要：

工業(yè)自動(dòng)化就是工業(yè)生產(chǎn)中的各種參數(shù)為控制目的，實(shí)現(xiàn)各種過(guò)程控制，在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)中，盡量減少人力的操作，而能充分利用動(dòng)物以外的能源與各種資訊來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)工作，即稱為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，而使工業(yè)能進(jìn)行自動(dòng)生產(chǎn)值過(guò)程稱為工業(yè)自動(dòng)化。過(guò)程控制是工業(yè)自動(dòng)化的重要分支。過(guò)程控制最主要的理論基礎(chǔ)是自動(dòng)化控制理論，同時(shí)它也與相關(guān)過(guò)程機(jī)理及自動(dòng)化儀表和計(jì)算機(jī)技術(shù)密切相關(guān)。

Industrial automation is the industrial production of various parameters for the control purposes, to achieve a variety of process control, in the whole industrial production, the operation to minimize the human, and make full use of animals other than energy production with a variety of information to work, that is, known as industrial automation, leaving the production value of industrial process can be automatically referred to as industrial automation.Process control is an important branch of industrial automation.The main theoretical basis of process control automation control theory, and it is also the mechanism and related processes and automation instrumentation and computer technology are closely related.關(guān)鍵字：過(guò)程控制、工業(yè)自動(dòng)化、過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展。

Keywords:Process control, Industrial automation, Process automation development.1.前言：

過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化概述

理論為基礎(chǔ)，采用頻域分析方法進(jìn)行控制系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)和綜合。那時(shí)實(shí)現(xiàn)單回路控制的自動(dòng)化儀表工具主要是一些基地式的氣動(dòng)或電動(dòng)儀表，它的測(cè)量與傳感元件、顯示器和控制器都集中在一個(gè)儀表殼里，要想改造一些控制方案是很困難的。

3.2 到了20世紀(jì)50年代中期，開(kāi)始發(fā)展氣動(dòng)或電動(dòng)單元組合儀表，就為修改控制方案創(chuàng)造了條件。這個(gè)時(shí)期經(jīng)典控制理論已經(jīng)發(fā)展很成熟了，并且有大量的相關(guān)書籍出版，如1932年奈奎斯特在研究反饋放大器穩(wěn)定性中提出的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)及基于頻率相應(yīng)的方法，1948年伊文思提出了跟軌跡法并有效應(yīng)用于反饋控制系統(tǒng)的分析和綜合等，這些理論為經(jīng)典理論奠定了基礎(chǔ)。1943年維納等學(xué)者在《行為、目的和目的論》一文中首次提出了控制論的基本思想，并在以后的研究中得到了進(jìn)一步的完善。

3.3 20世紀(jì)60年代前后，隨著宇航事業(yè)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，控制理論又有了新的發(fā)展，前蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家龐特里亞金建立的極大值原理、美國(guó)應(yīng)用數(shù)學(xué)家貝爾曼提出了動(dòng)態(tài)規(guī)則，以及美國(guó)學(xué)者卡爾曼引入的狀態(tài)空間法和建立卡爾曼濾波，這些研究推動(dòng)了現(xiàn)代控制理論的形成，為《控制論》的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。3.4 1975年~1985年前后，世界上一些有能力的儀表、計(jì)算機(jī)廠家紛紛投入開(kāi)發(fā)和制造DCS。1985年~1995年DCS已有近百種型號(hào)，我國(guó)也涌現(xiàn)出實(shí)力強(qiáng)大的浙大中控和北京和利時(shí)公司。1995年至今，DCS與FCS蓬勃發(fā)展的時(shí)期。幾乎絕大多數(shù)大中型企業(yè)的化工、石化、煉油企業(yè)都已經(jīng)進(jìn)行了DCS技術(shù)改造，中小企業(yè)也已實(shí)用DCS、工業(yè)PC機(jī)控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)。而且很多企業(yè)還有了先進(jìn)控制算法的技術(shù)應(yīng)用，已經(jīng)建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)形同實(shí)現(xiàn)了廠級(jí)信息管理。

4.過(guò)程控制系統(tǒng)的組成與特點(diǎn)

4.1 過(guò)程控制系統(tǒng)組成

過(guò)程控制系統(tǒng)一般以下幾部分組成：

被控過(guò)程（或?qū)ο螅挥糜谏a(chǎn)過(guò)程參數(shù)檢測(cè)的檢測(cè)與變送一器；控制器；執(zhí)行結(jié)構(gòu)；報(bào)警、保護(hù)和連鎖等其他部件。

過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化概述

統(tǒng)。從控制方法的角度看，由單變量過(guò)程控制系統(tǒng)，也有多變量過(guò)程控制系統(tǒng)。同時(shí)控制算法多種多樣，由PID控制，復(fù)雜控制，也有包括智能控制的先進(jìn)控制方法等等。

4.2.2.3 被控過(guò)程屬慢多成且多屬參數(shù)控制

連續(xù)工業(yè)過(guò)程大慣性和大滯后的特點(diǎn)決定了被控過(guò)程為慢過(guò)程。被控過(guò)程是物流變化的過(guò)程，伴隨物流變化的信息表征為被控過(guò)程的狀態(tài)參數(shù)，也是過(guò)程控制系統(tǒng)的被控量。

4.2.2.4 定值過(guò)程是過(guò)程控制的主要形式

在多數(shù)生產(chǎn)過(guò)程中，被控參數(shù)的設(shè)定值為一個(gè)定值，定值控制的主要任務(wù)在于如何減少或消除外界干擾，是被控量劑量保持接近或等于設(shè)定值，是生產(chǎn)穩(wěn)定。過(guò)程控制由多種分類方法：

按被控參數(shù)分類，可分為溫度控制系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、流量控制系統(tǒng)、液體或物位控制系統(tǒng)，物性控制系統(tǒng)、成分控制系統(tǒng)；按被控量數(shù)分類，可分為單變量過(guò)程控制系統(tǒng)，多變量過(guò)程控制系統(tǒng)；按設(shè)定值分類可分為定值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)（伺服）控制系統(tǒng)；按參數(shù)性質(zhì)分類可分為集中參數(shù)控制系統(tǒng)，分布參數(shù)控制系統(tǒng)；按控制算法分類，可分為簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)、復(fù)雜控制系統(tǒng)、先進(jìn)或高級(jí)控制系統(tǒng)；按控制器形式分類，可分為常規(guī)儀表過(guò)程控制系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)過(guò)程控制系統(tǒng)。

4.3 過(guò)程工業(yè)的特點(diǎn)

由于過(guò)程控制主要是指連續(xù)過(guò)程工業(yè)的控制過(guò)程，故過(guò)程工業(yè)的特點(diǎn)主要指連續(xù)過(guò)程工業(yè)的特點(diǎn)。

過(guò)程工業(yè)伴隨著物理化學(xué)反應(yīng)、生化反應(yīng)、物質(zhì)能量的轉(zhuǎn)換與傳遞，是一個(gè)十分復(fù)雜的大系統(tǒng)，存在不確定性、時(shí)變性以及非線性等因素。因此，過(guò)程控制的難度是顯而易見(jiàn)的，要解決過(guò)程控制問(wèn)題必須采用有針對(duì)性的特殊方法和途徑。

過(guò)程工業(yè)常常處于惡劣的生產(chǎn)環(huán)境中，同時(shí)常常要求苛刻的生產(chǎn)條件，如高溫、高壓、低溫、真空、易燃、易爆或有毒等等。因此，生產(chǎn)設(shè)備與人身的安全性特別重要。由連續(xù)生產(chǎn)的特征可知，過(guò)程工業(yè)更強(qiáng)調(diào)實(shí)時(shí)性和整體性。協(xié)調(diào)復(fù)雜的耦合與制約因素，求得全局優(yōu)化也是十分重要的。因此有必要采用智能空制

過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化概述

化學(xué)反映也越來(lái)越激烈，對(duì)過(guò)程控制的品質(zhì)也提出了更高的要求，這種控制與經(jīng)濟(jì)效益的矛盾日益尖銳沒(méi)，迫切需要一類合適的先進(jìn)控制策略。近年來(lái)，人工智能技術(shù)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，并在許多科學(xué)領(lǐng)域中取得了廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)在，裝置的過(guò)程控制已逐步發(fā)展到整個(gè)企業(yè)的綜合自動(dòng)化，已經(jīng)從裝置的局部?jī)?yōu)化，發(fā)展到考慮企業(yè)的全局優(yōu)化、如調(diào)度優(yōu)化、計(jì)劃有話、供應(yīng)鏈優(yōu)化、制造執(zhí)行系統(tǒng)、企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)，形成ERP—MES—PCS（過(guò)程控制系統(tǒng)）三層結(jié)構(gòu)體系，這就是當(dāng)今世界自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

目前一些大企業(yè)、工廠利用MES能夠?qū)l件變化做出迅速相應(yīng)，減少非增值活動(dòng)，提高生產(chǎn)運(yùn)作過(guò)程的效率，從而提高工廠及時(shí)交貨的能力，改善物料的流通性能，提高效益。

工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由小規(guī)模到大規(guī)模，直至今日，現(xiàn)代化、大型化或多品種、精細(xì)化的工業(yè)，生產(chǎn)出的各種各樣的產(chǎn)品滿足人們的生活需要。對(duì)這些工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的操作要求做到正確化、自動(dòng)化和高效化。由于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)際問(wèn)題的不斷提出，促使理論研究不斷的發(fā)展，同時(shí)理論研究的結(jié)果變成相應(yīng)的自動(dòng)化工具的產(chǎn)品，用來(lái)解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題。先進(jìn)過(guò)程控制方法可以有效的解決那些采用常規(guī)控制效果差，甚至無(wú)法控制的復(fù)雜工業(yè)過(guò)程的控制問(wèn)題。實(shí)踐證明，先進(jìn)過(guò)程控制方法能取得更高的品質(zhì)和更大的經(jīng)濟(jì)利益具有廣闊的發(fā)展前景。參考文獻(xiàn)：

《工業(yè)自動(dòng)化及過(guò)程控制》（美）J.斯特納森|譯者：張彬、郭燕慧 《過(guò)程自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)》周哲民、任麗靜

第二篇：自動(dòng)化導(dǎo)論論文 過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化概述

天津理工大學(xué)

自動(dòng)化系課程學(xué)習(xí)報(bào)告

題目：過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化概述

電氣電子工程學(xué)院 2017 年 月 日

過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化概述

摘要：

工業(yè)自動(dòng)化就是工業(yè)生產(chǎn)中的各種參數(shù)為控制目的，實(shí)現(xiàn)各種過(guò)程控制，在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)中，盡量減少人力的操作，而能充分利用動(dòng)物以外的能源與各種資訊來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)工作，即稱為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，而使工業(yè)能進(jìn)行自動(dòng)生產(chǎn)值過(guò)程稱為工業(yè)自動(dòng)化。過(guò)程控制是工業(yè)自動(dòng)化的重要分支。過(guò)程控制最主要的理論基礎(chǔ)是自動(dòng)化控制理論，同時(shí)它也與相關(guān)過(guò)程機(jī)理及自動(dòng)化儀表和計(jì)算機(jī)技術(shù)密切相關(guān)。

Industrial automation is the industrial production of various parameters for the control purposes, to achieve a variety of process control, in the whole industrial production, the operation to minimize the human, and make full use of animals other than energy production with a variety of information to work, that is, known as industrial automation, leaving the production value of industrial process can be automatically referred to as industrial automation.Process control is an important branch of industrial automation.The main theoretical basis of process control automation control theory, and it is also the mechanism and related processes and automation instrumentation and computer technology are closely related.關(guān)鍵字：過(guò)程控制、工業(yè)自動(dòng)化、過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展。Keywords:Process control, Industrial automation, Process automation development.1.前言：

過(guò)程控制是工業(yè)自動(dòng)化的重要分支。幾十年來(lái)，工業(yè)過(guò)程控制取得了驚人的發(fā)展，無(wú)論是在大規(guī)模的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，還是在傳統(tǒng)工業(yè)過(guò)程改造中，過(guò)程控制技術(shù)對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量以及節(jié)省能源等均起著十分重要的作用。過(guò)程控制技術(shù)作為自動(dòng)控制理論在工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域中的應(yīng)用分支，與控制理論一樣更新發(fā)展著。從某種意義上說(shuō)，過(guò)程控制是從工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)而開(kāi)創(chuàng)的自動(dòng)控制方法與技術(shù)，而對(duì)于每個(gè)發(fā)展階段的出現(xiàn)，都是生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題、控制理論研究和控制系統(tǒng)三者共同作用的結(jié)果。過(guò)程控制又被稱為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、機(jī)械、電力、輕工、紡織、建材、原子能等領(lǐng)域。

2.過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化簡(jiǎn)介

工業(yè)自動(dòng)化就是工業(yè)生產(chǎn)中的各種參數(shù)為控制目的，實(shí)現(xiàn)各種過(guò)程控制，在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)中，盡量減少人力的操作，而能充分利用動(dòng)物以外的能源與各種資訊來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)工作，即稱為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，而使工業(yè)能進(jìn)行自動(dòng)生產(chǎn)值過(guò)程稱為工業(yè)自動(dòng)化。過(guò)程控制是在自動(dòng)控制理論基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，既有理論，又有工程實(shí)踐。因此，它涵蓋控制理論、工業(yè)過(guò)程特性、建模方法、控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)、工業(yè)控制器現(xiàn)場(chǎng)整定等，內(nèi)容較為豐富，既研究簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)，又闡述復(fù)雜控制系統(tǒng)以及先進(jìn)控制算法。并且在生產(chǎn)過(guò)程中，運(yùn)用適合的控制策略采用自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)代替操作人員的部分或全部直接勞動(dòng)，是生產(chǎn)過(guò)程在不同程度上自動(dòng)地進(jìn)行。過(guò)程控制最主要的理論基礎(chǔ)是自動(dòng)化控制理論，同時(shí)它也與相關(guān)過(guò)程機(jī)理及自動(dòng)化儀表和計(jì)算機(jī)技術(shù)密切相關(guān)。工業(yè)過(guò)程對(duì)控制的要求，可以概括為準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和快速性。另外，定值制系統(tǒng)和隨動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)控制的要求既有共同點(diǎn)，也有不同點(diǎn)。定制控制系統(tǒng)在于恒定，既要求克服干擾，使系統(tǒng)的被控參數(shù)能穩(wěn)、準(zhǔn)、快地保持接近或等于設(shè)定值。而隨動(dòng)控制系統(tǒng)的主要目標(biāo)是跟蹤，即穩(wěn)、準(zhǔn)、快地跟蹤設(shè)定值。根據(jù)過(guò)程控制的特點(diǎn)，主要討論定值檢測(cè)的性能指標(biāo)。

3.過(guò)程自動(dòng)化的發(fā)展：

3.1

20世紀(jì)40年代開(kāi)始，在工業(yè)過(guò)程控制中就采用了反饋控制，用PID控制規(guī)律，實(shí)施輸入單輸出的反饋控制，負(fù)反饋控制是過(guò)程控制的核心，它以經(jīng)典控制理論為基礎(chǔ)，采用頻域分析方法進(jìn)行控制系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)和綜合。那時(shí)實(shí)現(xiàn)單回路控制的自動(dòng)化儀表工具主要是一些基地式的氣動(dòng)或電動(dòng)儀表，它的測(cè)量與傳感元件、顯示器和控制器都集中在一個(gè)儀表殼里，要想改造一些控制方案是很困難的。

3.2

到了20世紀(jì)50年代中期，開(kāi)始發(fā)展氣動(dòng)或電動(dòng)單元組合儀表，就為修改控制方案創(chuàng)造了條件。這個(gè)時(shí)期經(jīng)典控制理論已經(jīng)發(fā)展很成熟了，并且有大量的相關(guān)書籍出版，如1932年奈奎斯特在研究反饋放大器穩(wěn)定性中提出的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)及基于頻率相應(yīng)的方法，1948年伊文思提出了跟軌跡法并有效應(yīng)用于反饋控制系統(tǒng)的分析和綜合等，這些理論為經(jīng)典理論奠定了基礎(chǔ)。1943年維納等學(xué)者在《行為、目的和目的論》一文中首次提出了控制論的基本思想，并在以后的研究中得到了進(jìn)一步的完善。

3.3

20世紀(jì)60年代前后，隨著宇航事業(yè)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，控制理論又有了新的發(fā)展，前蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家龐特里亞金建立的極大值原理、美國(guó)應(yīng)用數(shù)學(xué)家貝爾曼提出了動(dòng)態(tài)規(guī)則，以及美國(guó)學(xué)者卡爾曼引入的狀態(tài)空間法和建立卡爾曼濾波，這些研究推動(dòng)了現(xiàn)代控制理論的形成，為《控制論》的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。

3.4

1975年~1985年前后，世界上一些有能力的儀表、計(jì)算機(jī)廠家紛紛投入開(kāi)發(fā)和制造DCS。1985年~1995年DCS已有近百種型號(hào)，我國(guó)也涌現(xiàn)出實(shí)力強(qiáng)大的浙大中控和北京和利時(shí)公司。1995年至今，DCS與FCS蓬勃發(fā)展的時(shí)期。幾乎絕大多數(shù)大中型企業(yè)的化工、石化、煉油企業(yè)都已經(jīng)進(jìn)行了DCS技術(shù)改造，中小企業(yè)也已實(shí)用DCS、工業(yè)PC機(jī)控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)。而且很多企業(yè)還有了先進(jìn)控制算法的技術(shù)應(yīng)用，已經(jīng)建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)形同實(shí)現(xiàn)了廠級(jí)信息管理。

4.過(guò)程控制系統(tǒng)的組成與特點(diǎn)

4.1 過(guò)程控制系統(tǒng)組成 過(guò)程控制系統(tǒng)一般以下幾部分組成：

被控過(guò)程（或?qū)ο螅挥糜谏a(chǎn)過(guò)程參數(shù)檢測(cè)的檢測(cè)與變送一器；控制器；執(zhí)行結(jié)構(gòu)；報(bào)警、保護(hù)和連鎖等其他部件。圖1.1過(guò)程控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)圖

圖1.1

圖1.1表示了過(guò)程控制系統(tǒng)放入基本結(jié)構(gòu)。控制器（或稱調(diào)節(jié)器）根據(jù)系統(tǒng)輸出量檢測(cè)值y(t)與設(shè)定值r的偏差,按照一定的控制算法輸出控制量u，對(duì)被控過(guò)程進(jìn)行控制。執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如調(diào)節(jié)閥）接受控制器送來(lái)的控制信息調(diào)節(jié)被控量，從而達(dá)到預(yù)期的控制目標(biāo)。過(guò)程的輸出信號(hào)通過(guò)過(guò)程的檢測(cè)與變送儀表，反饋到控制器的輸入端，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。

4.2 過(guò)程控制系統(tǒng)特點(diǎn)

4.2.2 過(guò)程控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

4.2.2.1 被控過(guò)程的多樣性

過(guò)程工業(yè)涉及到各種工業(yè)部門，其物料加工成的產(chǎn)品是多樣的。同時(shí)生產(chǎn)工藝各不相同，如：石油化工過(guò)程，冶金工業(yè)中的冶煉過(guò)程、核工業(yè)中的動(dòng)力核反應(yīng)過(guò)程等等，這些過(guò)程的機(jī)理不同，甚至執(zhí)行機(jī)構(gòu)也不同。因此過(guò)程控制系統(tǒng)中的被控對(duì)象是多樣的，明顯地區(qū)別于運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。

4.2.2.2 控制方案的多樣性

由過(guò)程工業(yè)的特點(diǎn)以及被控過(guò)程的多樣性決定了過(guò)程控制系統(tǒng)的控制方案必然是多樣的。這種多樣性包含系統(tǒng)硬件組成和控制算法以及軟件設(shè)計(jì)。觀察圖1.1所示過(guò)程控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，如果將控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檢測(cè)與變送儀表統(tǒng)稱為過(guò)程檢測(cè)控制儀表，則一個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程控制系統(tǒng)是由被控過(guò)程和過(guò)程檢測(cè)控制儀兩部分組成，也稱之為儀表過(guò)程控制系統(tǒng)。隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，工業(yè)過(guò)程越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)過(guò)程控制的要求也越來(lái)越高，傳統(tǒng)的模擬式過(guò)程檢測(cè)控制儀表已經(jīng)不能滿足控制要求，因而采用計(jì)算機(jī)作為控制器組成計(jì)算機(jī)過(guò)程控制系統(tǒng)。從控制方法的角度看，由單變量過(guò)程控制系統(tǒng)，也有多變量過(guò)程控制系統(tǒng)。同時(shí)控制算法多種多樣，由PID控制，復(fù)雜控制，也有包括智能控制的先進(jìn)控制方法等等。

4.2.2.3 被控過(guò)程屬慢多成且多屬參數(shù)控制

連續(xù)工業(yè)過(guò)程大慣性和大滯后的特點(diǎn)決定了被控過(guò)程為慢過(guò)程。被控過(guò)程是物流變化的過(guò)程，伴隨物流變化的信息表征為被控過(guò)程的狀態(tài)參數(shù)，也是過(guò)程控制系統(tǒng)的被控量。

4.2.2.4 定值過(guò)程是過(guò)程控制的主要形式

在多數(shù)生產(chǎn)過(guò)程中，被控參數(shù)的設(shè)定值為一個(gè)定值，定值控制的主要任務(wù)在于如何減少或消除外界干擾，是被控量劑量保持接近或等于設(shè)定值，是生產(chǎn)穩(wěn)定。過(guò)程控制由多種分類方法：

按被控參數(shù)分類，可分為溫度控制系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、流量控制系統(tǒng)、液體或物位控制系統(tǒng)，物性控制系統(tǒng)、成分控制系統(tǒng)；按被控量數(shù)分類，可分為單變量過(guò)程控制系統(tǒng)，多變量過(guò)程控制系統(tǒng)；按設(shè)定值分類可分為定值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)（伺服）控制系統(tǒng)；按參數(shù)性質(zhì)分類可分為集中參數(shù)控制系統(tǒng)，分布參數(shù)控制系統(tǒng)；按控制算法分類，可分為簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)、復(fù)雜控制系統(tǒng)、先進(jìn)或高級(jí)控制系統(tǒng)；按控制器形式分類，可分為常規(guī)儀表過(guò)程控制系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)過(guò)程控制系統(tǒng)。

過(guò)程控制由多種分類方法：

① 按被控參數(shù)分類，可分為溫度控制系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、流量控制系統(tǒng)、液體或物位控制系統(tǒng)，物性控制系統(tǒng)、成分控制系統(tǒng)；

②按被控量數(shù)分類，可分為單變量過(guò)程控制系統(tǒng)，多變量過(guò)程控制系統(tǒng)； ③按設(shè)定值分類可分為定值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)（伺服）控制系統(tǒng)；

④按參數(shù)性質(zhì)分類可分為集中參數(shù)控制系統(tǒng)，分布參數(shù)控制系統(tǒng)；

⑤按控制算法分類，可分為簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)、復(fù)雜控制系統(tǒng)、先進(jìn)或高級(jí)控制系統(tǒng)；

⑥按控制器形式分類，可分為常規(guī)儀表過(guò)程控制系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)過(guò)程控制系統(tǒng)。

4.3 過(guò)程工業(yè)的特點(diǎn)

由于過(guò)程控制主要是指連續(xù)過(guò)程工業(yè)的控制過(guò)程，故過(guò)程工業(yè)的特點(diǎn)主要指連續(xù)過(guò)程工業(yè)的特點(diǎn)。

過(guò)程工業(yè)伴隨著物理化學(xué)反應(yīng)、生化反應(yīng)、物質(zhì)能量的轉(zhuǎn)換與傳遞，是一個(gè)十分復(fù)雜的大系統(tǒng)，存在不確定性、時(shí)變性以及非線性等因素。因此，過(guò)程控制的難度是顯而易見(jiàn)的，要解決過(guò)程控制問(wèn)題必須采用有針對(duì)性的特殊方法和途徑。

過(guò)程工業(yè)常常處于惡劣的生產(chǎn)環(huán)境中，同時(shí)常常要求苛刻的生產(chǎn)條件，如高溫、高壓、低溫、真空、易燃、易爆或有毒等等。因此，生產(chǎn)設(shè)備與人身的安全性特別重要。由連續(xù)生產(chǎn)的特征可知，過(guò)程工業(yè)更強(qiáng)調(diào)實(shí)時(shí)性和整體性。協(xié)調(diào)復(fù)雜的耦合與制約因素，求得全局優(yōu)化也是十分重要的。因此有必要采用智能空制方法和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)。

5.過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展方向

在現(xiàn)代工業(yè)控制中, 過(guò)程控制技術(shù)是一歷史較為久遠(yuǎn)的分支。在本世紀(jì)30 年代就已有應(yīng)用。過(guò)程控制技術(shù)發(fā)展至今天, 在控制方式上經(jīng)歷了從人工控制到自動(dòng)控制兩個(gè)發(fā)展時(shí)期。

從過(guò)程控制采用的理論與技術(shù)手段來(lái)看，可以粗略地把它劃為三個(gè)階段：開(kāi)始到70 年代為第一階段，70 年代至90 年代初為第二階段，90 年代初為第三階段開(kāi)始。其中70 年代既是古典控制應(yīng)用發(fā)展的鼎盛時(shí)期，又是現(xiàn)代控制應(yīng)用發(fā)展的初期，90 年代初既是現(xiàn)代控制應(yīng)用發(fā)展的繁榮時(shí)期，又是高級(jí)控制發(fā)展的初期。第一階段是初級(jí)階段，包括人工控制，以古典控制理論為主要基礎(chǔ)，采用常規(guī)氣動(dòng)、液動(dòng)和電動(dòng)儀表，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的溫度、流量、壓力和液位進(jìn)行控制，在諸多控制系統(tǒng)中，以單回路結(jié)構(gòu)、PID 策略為主，同時(shí)針對(duì)不同的對(duì)象與要求，創(chuàng)造了一些專門的控制系統(tǒng)。

在自動(dòng)控制時(shí)期內(nèi)，過(guò)程控制系統(tǒng)又經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段, 它們是：分散控制階段, 集中控制階段和集散控制階段。

分散控制系統(tǒng)也叫集散控制系統(tǒng)，它綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)和顯示技術(shù)，采用多層分級(jí)的結(jié)構(gòu)形式,按總體分散、管理集中的原則，完成對(duì)工業(yè)過(guò)程的操作、監(jiān)視、控制。可以毫不夸張地說(shuō)，分散控制系統(tǒng)是過(guò)程控制發(fā)展史上的一個(gè)里程碑。

集散控制系統(tǒng)或現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)—先進(jìn)過(guò)程控制—實(shí)時(shí)優(yōu)化系統(tǒng)（DCS—APC—RTO）都屬于工藝裝置級(jí)的控制范疇，它的優(yōu)化效益是很大的，但與過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化一級(jí)的優(yōu)化效益相比，后者的效益要大得多。

監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過(guò)程控制與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。它可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和控制，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、設(shè)備的控制，測(cè)量、參數(shù)調(diào)節(jié)、自動(dòng)化程度的高低，以及各類信號(hào)報(bào)警等各項(xiàng)功能，也可以實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程的自動(dòng)控制，同時(shí)還可以對(duì)工藝流程進(jìn)行全面、實(shí)時(shí)的監(jiān)控，并為生產(chǎn)、調(diào)度和管理提供必要的數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)的實(shí)現(xiàn)監(jiān)督與控制生產(chǎn)過(guò)程。

隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈，為降低成本，過(guò)程工業(yè)日益走向大型化，化工生產(chǎn)中化學(xué)反映也越來(lái)越激烈，對(duì)過(guò)程控制的品質(zhì)也提出了更高的要求，這種控制與經(jīng)濟(jì)效益的矛盾日益尖銳沒(méi)，迫切需要一類合適的先進(jìn)控制策略。近年來(lái)，人工智能技術(shù)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，并在許多科學(xué)領(lǐng)域中取得了廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)在，裝置的過(guò)程控制已逐步發(fā)展到整個(gè)企業(yè)的綜合自動(dòng)化，已經(jīng)從裝置的局部?jī)?yōu)化，發(fā)展到考慮企業(yè)的全局優(yōu)化、如調(diào)度優(yōu)化、計(jì)劃有話、供應(yīng)鏈優(yōu)化、制造執(zhí)行系統(tǒng)、企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)，形成ERP—MES—PCS（過(guò)程控制系統(tǒng)）三層結(jié)構(gòu)體系，這就是當(dāng)今世界自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

目前一些大企業(yè)、工廠利用MES能夠?qū)l件變化做出迅速相應(yīng)，減少非增值活動(dòng)，提高生產(chǎn)運(yùn)作過(guò)程的效率，從而提高工廠及時(shí)交貨的能力，改善物料的流通性能，提高效益。

工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由小規(guī)模到大規(guī)模，直至今日，現(xiàn)代化、大型化或多品種、精細(xì)化的工業(yè)，生產(chǎn)出的各種各樣的產(chǎn)品滿足人們的生活需要。對(duì)這些工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的操作要求做到正確化、自動(dòng)化和高效化。由于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)際問(wèn)題的不斷提出，促使理論研究不斷的發(fā)展，同時(shí)理論研究的結(jié)果變成相應(yīng)的自動(dòng)化工具的產(chǎn)品，用來(lái)解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題。先進(jìn)過(guò)程控制方法可以有效的解決那些采用常規(guī)控制效果差，甚至無(wú)法控制的復(fù)雜工業(yè)過(guò)程的控制問(wèn)題。實(shí)踐證明，先進(jìn)過(guò)程控制方法能取得更高的品質(zhì)和更大的經(jīng)濟(jì)利益具有廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)：

《工業(yè)自動(dòng)化及過(guò)程控制》（美）J.斯特納森|譯者：張彬、郭燕慧 《過(guò)程自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)》周哲民、任麗靜

你認(rèn)為自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)哪些知識(shí)？具有什么樣的知識(shí)結(jié)構(gòu)？ 畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識(shí)和能力：

1．具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)、較好的人文、藝術(shù)和社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)及正確運(yùn)用本國(guó)語(yǔ)言、文字的表達(dá)能力；

2．較系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域?qū)拸V的技術(shù)理論基礎(chǔ)知識(shí)，主要包括力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電工與電子技術(shù)、機(jī)械工程材料、機(jī)械設(shè)計(jì)工程學(xué)、機(jī)械制造技術(shù)、自動(dòng)化基礎(chǔ)、市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)及企業(yè)管理等基礎(chǔ)知識(shí)；

3．具有本專業(yè)必需的制圖、計(jì)算、實(shí)驗(yàn)、測(cè)試、文獻(xiàn)搜索和基本工藝操作等基本技能；

4．具有本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)某個(gè)專業(yè)方向所必要的專業(yè)知識(shí)，了解其科學(xué)前沿及發(fā)展趨勢(shì)；

5．具有初步的科學(xué)研究、科技開(kāi)發(fā)及組織管理能力；

6．具有較強(qiáng)的自學(xué)能力和創(chuàng)新意識(shí)。

第三篇：淺析工業(yè)當(dāng)中自動(dòng)化過(guò)程控制系統(tǒng) 理工論文

淺析工業(yè)當(dāng)中自動(dòng)化過(guò)程控制系統(tǒng)

精品源自政治科

摘 要:本文簡(jiǎn)單的闡述了我國(guó)現(xiàn)代制造工業(yè)當(dāng)中過(guò)程控制系統(tǒng)的整體水平及主要內(nèi)容,在總結(jié)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)用情況的同時(shí)也分析了這一領(lǐng)域所面臨的嚴(yán)重考驗(yàn),并提出了自己的觀點(diǎn)和看法。

關(guān)鍵詞:制造工業(yè)自動(dòng)化控制過(guò)程控制系統(tǒng)

中圖分類號(hào):TP2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2011)03-0022-01 自動(dòng)控制技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化中起著十分重要的作用,自動(dòng)控制水平的高低也是衡量一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)先進(jìn)與否的重要標(biāo)志之一。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)的發(fā)展,自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛,其重要作用也越來(lái)越顯著。生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制(簡(jiǎn)稱過(guò)程控制)是自動(dòng)控制技術(shù)在石油、化工、電力、冶金、機(jī)械、輕工、紡織等生產(chǎn)過(guò)程的具體應(yīng)用,是自動(dòng)化技術(shù)的重要組成部分。

1、過(guò)程控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

(1)生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性:在過(guò)程控制系統(tǒng)中,大多數(shù)被控過(guò)程都是以長(zhǎng)期的或間歇形式運(yùn)行,在密閉的設(shè)備中被控變量不斷的受到各種擾動(dòng)的影響。

(2)被控過(guò)程的復(fù)雜性:過(guò)程控制涉及范圍廣,被控對(duì)象較復(fù)雜。

(3)控制方案的多樣性:過(guò)程控制系統(tǒng)的控制方案非常豐富。

2、工業(yè)中過(guò)程控制系統(tǒng)的主要應(yīng)用

2.1 自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)

利用各種檢測(cè)儀表對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行測(cè)量、指示或記錄。

2.2 自動(dòng)信號(hào)和聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)

自動(dòng)信號(hào)系統(tǒng):當(dāng)工藝參數(shù)超出要求范圍,自動(dòng)發(fā)出聲光信號(hào)。聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng):達(dá)到危險(xiǎn)狀態(tài),打開(kāi)安全閥或切斷某些通路,必要時(shí)緊急停車。(如圖1所示)2.3 自動(dòng)操縱及自動(dòng)開(kāi)停車系統(tǒng) 自動(dòng)操縱系統(tǒng):根據(jù)預(yù)先規(guī)定的步驟自動(dòng)地對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行某種周期性操作。自動(dòng)開(kāi)停車系統(tǒng):按預(yù)先規(guī)定好的步驟將生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)的投入運(yùn)行或自動(dòng)停車。

2.4 自動(dòng)控制系統(tǒng)

利用自動(dòng)控制裝置對(duì)生產(chǎn)中某些關(guān)鍵性參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)控制,使他們?cè)谑艿酵饨鐢_動(dòng)的影響而偏離正常狀態(tài)時(shí),能自動(dòng)的回到規(guī)定范圍。

3、過(guò)程控制系統(tǒng)的組成 3.1 檢測(cè)元件

該單元的主要作用是檢測(cè)被控元件的物理量。

3.2 控制器

將設(shè)定值與測(cè)量信號(hào)進(jìn)行比較,求出它們之間的偏差,然后按照預(yù)先選定的控制規(guī)律進(jìn)行計(jì)算并將計(jì)算結(jié)果作為控制信號(hào)送給執(zhí)行裝置。

3.3 執(zhí)行器

該部分元件作用是接受控制器的控制信號(hào),直接推動(dòng)被控對(duì)象,使被控變量發(fā)生變化。

4、過(guò)程控制系統(tǒng)中的閉環(huán)控制系統(tǒng)

按照自動(dòng)控制有無(wú)針對(duì)對(duì)象來(lái)劃分,自動(dòng)控制可分為“開(kāi)環(huán)控制”和“閉環(huán)控制”。區(qū)分“開(kāi)環(huán)控制”和“閉環(huán)控制”最直接的辦法是看是否有最終對(duì)象的反饋,當(dāng)然這個(gè)反饋不是人為直觀觀察的。目前工業(yè)自動(dòng)化控制中采用最為廣泛的就是閉環(huán)控制系統(tǒng)。

4.1 閉環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)

閉環(huán)控制系統(tǒng)主要是指控制器與被控對(duì)象之間既有順向控制又有反向聯(lián)系的控制系統(tǒng)。其主要優(yōu)點(diǎn)為,不管任何擾動(dòng)引起被控變量偏離設(shè)定值,都會(huì)產(chǎn)生控制作用去克服被控變量與設(shè)定值的偏差。其主要缺點(diǎn)為,由于閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制作用只有在偏差出現(xiàn)后才產(chǎn)生,當(dāng)系統(tǒng)的慣性滯后和純滯后較大時(shí),控制作用對(duì)擾動(dòng)的克服不及時(shí),從而使其控制質(zhì)量大大降低。

4.2 閉環(huán)控制系統(tǒng)的主要類型 根據(jù)設(shè)定值分為定值控制系統(tǒng),隨動(dòng)控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)。

(1)定值控制系統(tǒng),其特點(diǎn)是設(shè)定值是固定不變的閉環(huán)控制系統(tǒng)稱為定值控制系統(tǒng)。

作用為克服擾動(dòng)的影響,使被控變量保持在工藝要求的數(shù)值上。

(2)隨動(dòng)控制系統(tǒng) ,其特點(diǎn)為設(shè)定值是一個(gè)未知的變化量的閉環(huán)控制系統(tǒng)稱為隨動(dòng)控制系統(tǒng)。作用為以一定的精度跟隨設(shè)定值的變化而變化。

(3)程序控制系統(tǒng)可以看成是隨動(dòng)控制系統(tǒng)的特殊情況,其分析研究方法與隨動(dòng)控制系統(tǒng)相同。其特點(diǎn)為設(shè)定值是變化的,且按一定時(shí)間程序變化的時(shí)間函數(shù)。作用為以一定的精度跟隨設(shè)定值的變化而變化。

5、過(guò)程控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)及要求

過(guò)程控制系統(tǒng)的常見(jiàn)信號(hào)有:階躍信號(hào)、斜坡信號(hào)、脈沖信號(hào)、加速度信號(hào)和正弦信號(hào)等。我們?cè)谏a(chǎn)中使用最頻繁的就是階躍信號(hào),其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:

當(dāng)A=1時(shí)稱為單位階躍信號(hào)。其特點(diǎn)是易產(chǎn)生,對(duì)系統(tǒng)輸出影響大,便于分析和計(jì)算。在階躍信號(hào)作用下,被控變量隨時(shí)間的變化表現(xiàn)的形式有:發(fā)散振蕩過(guò)程,非振蕩衰減過(guò)程,等幅振蕩過(guò)程,衰減振蕩過(guò)程,非振蕩發(fā)散過(guò)程。

通過(guò)以上的陳述不難看,過(guò)程制造系統(tǒng)在我國(guó)各行各業(yè)已經(jīng)有了十分廣泛的應(yīng)用,并且技術(shù)也在日趨成熟。隨著人們物質(zhì)生活水平的提高以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈,產(chǎn)品的質(zhì)量和功能也向更高的檔次發(fā)展,制造產(chǎn)品的工藝過(guò)程變得越來(lái)越復(fù)雜,為滿足這些更高的要求,做為工業(yè)自動(dòng)化的重要分支的過(guò)程控制的任務(wù)也愈來(lái)愈繁重。

參考文獻(xiàn)

[1]陳詩(shī)濤編著.工業(yè)過(guò)程儀表與控制.輕工業(yè)出版,2000.[2]李友善主編.自動(dòng)控制原理.國(guó)防工業(yè)出版社,2001.[3]吳勤勤等編著.控制儀表及裝置.化學(xué)工業(yè)出版社,2002.[4]向婉成編著.控制儀表與裝置.機(jī)械工業(yè)出版社,1999.[5]邵裕森主編,過(guò)程控制工程.機(jī)械工業(yè)出版社,2000

第四篇：工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化課程學(xué)習(xí)感想

河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化課程學(xué)習(xí)感想

摘要： 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)控制的技術(shù)發(fā)展越來(lái)越快，工業(yè)控制技術(shù)使得工廠的生產(chǎn)效率大幅提高，而工業(yè)控制器PLC、工業(yè)PC等的應(yīng)用也大幅度提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，本文主要對(duì)工業(yè)控制進(jìn)行一下初步的了解。

引言： 工業(yè)自動(dòng)化控制主要利用電子電氣、機(jī)械、軟件組合實(shí)現(xiàn)。即是工業(yè)控制，或者是工廠自動(dòng)化控制。主要是指使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，微電子技術(shù)，電氣手段，使工廠的生產(chǎn)和制造過(guò)程更加自動(dòng)化、效率化、精確化，并具有可控性及可視性。

工控技術(shù)的出現(xiàn)和推廣帶來(lái)了第三次工業(yè)革命，使工廠的生產(chǎn)速度和效率提高了300%以上。20世紀(jì)80年代初，隨著改革開(kāi)放的春風(fēng)，國(guó)外先進(jìn)的工控技術(shù)進(jìn)入中國(guó)大陸，比較廣泛使用的工業(yè)控制產(chǎn)品有“PLC，變頻器，觸摸屏，伺服電機(jī)，工控機(jī)”等。這些產(chǎn)品和技術(shù)大力推廣了中國(guó)的制造業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程，為中國(guó)現(xiàn)代化的建設(shè)作出了巨大的貢獻(xiàn)。

1、工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表

1.1 PLC（可編程序控制器）

PLC—可編程序控制器的英文為Programmable Logic Controller，1968年美國(guó)GM(通用汽車)公司提出取代繼電器控制裝置的要求:①編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改和調(diào)試程序；②維護(hù)方便，采用插入式模塊結(jié)構(gòu)；③可靠性高于繼電器控制系統(tǒng)；④體積小于繼電器控制裝置；⑤數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)；⑥成本可與繼電器控制系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)；⑦可直接用115V交流電壓輸入；⑧輸出量為115V、2A以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥、接觸器等；⑨通用性強(qiáng)，易于擴(kuò)展；⑩用戶程序存儲(chǔ)器容量至少4kB。

為了實(shí)現(xiàn)通用汽車提出的要求，第一臺(tái)適合其要求的PLC（可編程序控制器）于1969年在美國(guó)成功制造出來(lái)，自從第一臺(tái)出現(xiàn)之后，隨之，日本、德國(guó)、法國(guó)也相繼開(kāi)始了PLC 的研發(fā)，并得到了迅猛的發(fā)展，現(xiàn)在主要生產(chǎn)PLC 的廠家分別是：德國(guó)西門子、AEG，日本的三菱、美國(guó)AB，GE法國(guó)的TE公司等。

我國(guó)的PLC研制、生產(chǎn)和應(yīng)用也發(fā)展很快，尤其在應(yīng)用方面更為突出。在20世紀(jì)70年代末和80年代初，我國(guó)隨國(guó)外成套設(shè)備、專用設(shè)備引進(jìn)了不少國(guó)外的PLC。此后，在傳統(tǒng)設(shè)備改造和新設(shè)備設(shè)計(jì)中，PLC的應(yīng)用逐年增多，并取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，PLC在我國(guó)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)提高我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化水平起到了巨大的作用。

目前，我國(guó)不少科研單位和工廠在研制和生產(chǎn)PLC，如遼寧無(wú)線電二廠、無(wú)錫華光電子公司、上海香島電機(jī)制造公司、廈門A-B公司，北京和利時(shí)和杭州和利時(shí)，浙大中控等。

1.2 工控PC 由于基于PC的控制器被證明可以像PLC一樣，并且被操作和維護(hù)人員接受，所以，一個(gè)接一個(gè)的制造商至少在部分生產(chǎn)中正在采用PC控制方案。基于PC 的控制系統(tǒng)易于安裝和使用，有高級(jí)的診斷功能，為系統(tǒng)集成商提供了更靈活的選擇，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，PC控制系統(tǒng)維護(hù)成本低。

由于PLC受PC控制的威脅最大，所以PLC供應(yīng)商對(duì)PC的應(yīng)用感到很不安。事實(shí)上，他們現(xiàn)在也加入到了PC控制“浪潮”中。

近年來(lái)，工業(yè)PC在我國(guó)得到了異常迅速的發(fā)展。從世界范圍來(lái)看，工業(yè)PC主要包含兩種類 型：IPC工控機(jī)以及它們的變形機(jī)，如AT96總線工控機(jī)等。由于基礎(chǔ)自動(dòng)化和過(guò) 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

程自動(dòng)化對(duì)工業(yè)PC的運(yùn)行穩(wěn)定性、熱插拔和 冗余配置要求很高，現(xiàn)有的IPC已經(jīng)不能完全滿足要求，將逐漸退出該領(lǐng)域，取而代之的將是其他工控機(jī)，而IPC將占據(jù)管理自 動(dòng)化層。國(guó)家于2001年設(shè)立了“以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的開(kāi)放式控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化”工業(yè)自動(dòng)化重大專項(xiàng)，目標(biāo)就是發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的PC-based控制系統(tǒng)，在3-5年內(nèi)，占領(lǐng)30%(50%的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

幾年前，當(dāng)“軟PLC”出現(xiàn)時(shí)，業(yè)界曾認(rèn)為工業(yè)PC將會(huì)取代PLC。然而，時(shí)至今日工業(yè)PC并 沒(méi)有代替PLC，主要有兩個(gè)原因：一個(gè)是系統(tǒng)集成原因;另一個(gè)是軟件操作系統(tǒng)WindowsNT的原因。一個(gè)成功的PC-based控制系統(tǒng)要具備兩點(diǎn)：一是所有工作要由一個(gè)平臺(tái)上的軟件完成;二是向客戶提供所需要的所有東西。可以預(yù)見(jiàn)，工業(yè)PC與PLC的競(jìng)爭(zhēng)將主要在高端應(yīng)用上，其數(shù)據(jù)復(fù)雜且設(shè)備集成度 高。工業(yè)PC不可能與低價(jià)的微型PLC競(jìng)爭(zhēng)，這也是PLC市場(chǎng)增長(zhǎng)最快的一部分。從發(fā)展趨勢(shì)看，控制系統(tǒng)的將來(lái)很可能存在于工業(yè)PC和PLC之間，這些融 合的跡象已經(jīng)出現(xiàn)。

2、工控行業(yè)儀器儀表發(fā)展

工控儀表重點(diǎn)發(fā)展基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的主控系統(tǒng)裝置及智能化儀表、特種和專用自動(dòng)化儀表；全面擴(kuò)大服務(wù)領(lǐng)域，推進(jìn)儀器儀表系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化，完成 自動(dòng)化儀表從模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變，5年內(nèi)數(shù)字儀表比例達(dá)到60%以上；推進(jìn)具有自主版權(quán)自動(dòng)化軟件的商品化。2.1 電工儀器儀表

電工儀器儀表重點(diǎn)發(fā)展長(zhǎng)壽命電能表、電子式電度表、特種專用電測(cè)儀表和電網(wǎng)計(jì)量自動(dòng)管理系統(tǒng)。2005年，中低檔電工儀器儀表國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率要達(dá)到95%；到2010年，高中檔電工儀器儀表國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)到80%。2.2 科學(xué)測(cè)試儀器

科學(xué)測(cè)試儀器重點(diǎn)發(fā)展過(guò)程分析儀器、環(huán)保監(jiān)測(cè)儀器儀表、工業(yè)爐窯節(jié)能分析儀器以及圍繞基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)所需的汽車零部件動(dòng)平衡、動(dòng)力測(cè)試及整車性能檢測(cè)儀、大地測(cè)量?jī)x器、電子速測(cè)儀、測(cè)量型全球定位系統(tǒng)以及其他試驗(yàn)機(jī)、實(shí)驗(yàn)室儀器等新產(chǎn)品。產(chǎn)品以技術(shù)含量較高的中檔產(chǎn)品為主，到2005年在總產(chǎn)值中占50%～60%。2.3 環(huán)保儀器儀表

環(huán)保儀器儀表重點(diǎn)發(fā)展大氣環(huán)境、水環(huán)境的環(huán)保監(jiān)測(cè)儀器儀表、取樣系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)測(cè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)產(chǎn)品，2005年技術(shù)水平達(dá)到20世紀(jì)90年代后期國(guó)際先進(jìn)水平，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)到50%～60%，到2010年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)到70%以上。2.4 儀器儀表

儀器儀表元器件“十五”及2010年前，盡快開(kāi)發(fā)出一批適銷對(duì)路、市場(chǎng)效果好的產(chǎn)品，品種占有率達(dá)到70%～80%，高檔產(chǎn)品市場(chǎng)占有率達(dá)60%以上；通過(guò)科技攻關(guān)、新品開(kāi)發(fā)，使產(chǎn)品質(zhì)量水平達(dá)到國(guó)際20世紀(jì)90年代末水平，部分產(chǎn)品接近國(guó)外同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。2.5 信息技術(shù)電測(cè)儀器

信息技術(shù)電測(cè)儀器主要發(fā)展電測(cè)儀器軟件化、智能化技術(shù)，總線式自動(dòng)測(cè)試技術(shù)，綜合自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)，新型元器件測(cè)量技術(shù)及測(cè)試儀器，在線測(cè)試技術(shù)，信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品測(cè)試技術(shù)，多媒體測(cè)量技術(shù)以及相應(yīng)測(cè)試儀器，用電監(jiān)控管理技術(shù)等。參考文獻(xiàn)：

[1] PLC控制技術(shù)在橫排頭閘門控制中的應(yīng)用 [2] 《深入淺出西門子s7—200》

第五篇：研究過(guò)程概述

研究過(guò)程概述：

（一）、課題研究實(shí)施策略

課題組全體成員緊緊圍繞課題方案所確定的研究?jī)?nèi)容、研究目標(biāo)、研究方法展開(kāi)了一系列理論學(xué)習(xí)和教學(xué)研討，在課題分解、交流研討方面做了大量工作，取得一定成績(jī)，基本達(dá)到本階段的研究目標(biāo)。

1、下大功夫拓寬理論學(xué)習(xí)面，增強(qiáng)教師的課題意識(shí)

針對(duì)課題組成員比較缺乏課題研究的經(jīng)驗(yàn)，給本課題研究活動(dòng)進(jìn)行定位，即邊學(xué)習(xí)邊研究，在研究中學(xué)習(xí)。理論學(xué)習(xí)開(kāi)始就一邊組織教師學(xué)習(xí)課題方案，一邊學(xué)習(xí)“研究課題的一般程”，“教師如何做研究”等有關(guān)課題研究的方法指導(dǎo)理論和經(jīng)驗(yàn)；在對(duì)教育研究與課題研究方法有了較深入的了解后，才著手就“數(shù)學(xué)建模哪些內(nèi)容融入經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)”“如何融入”等材料進(jìn)行研究。堅(jiān)持自主學(xué)習(xí)與集中交流相結(jié)合，做到有計(jì)劃、有主題、有記錄、有收獲。通過(guò)學(xué)習(xí)，使教師先進(jìn)的教學(xué)理念在科學(xué)的科研方法的指導(dǎo)下，迅速轉(zhuǎn)化為實(shí)用的教學(xué)行為，用扎扎實(shí)實(shí)的課題理論支撐課題研究工作。

2、加強(qiáng)課題研究的制度建設(shè)和組織工作，課題研究出成效

本課題由蔣元詳副校長(zhǎng)負(fù)責(zé)監(jiān)管，由教科室統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，建立了多級(jí)監(jiān)督把關(guān)制度，結(jié)合常州教科所的網(wǎng)絡(luò)結(jié)題要求建立了課題管理網(wǎng)站（http://61.132.88.19/gblketi），充分調(diào)動(dòng)課題組教師的積極性，使教師堅(jiān)持每?jī)芍芤淮危J(rèn)真參與多種形式的課題培訓(xùn)和研究活動(dòng)，主動(dòng)完成各項(xiàng)研究任務(wù)，做好過(guò)程性材料的收集、上網(wǎng)及整理工作，做好經(jīng)驗(yàn)的交流、推廣和總結(jié)。

3、課題進(jìn)入課堂，人人參與課題研究

為擴(kuò)大本課題研究的參與面、力求子課題的研究有深度、有實(shí)效。本課題研究啟動(dòng)后，由課題組長(zhǎng)負(fù)責(zé)把課題研究的階段目標(biāo)、計(jì)劃及任務(wù)上傳至網(wǎng)站，并通過(guò)課題交流會(huì)議，促使每位成員都明確要求。為增強(qiáng)課題研究的實(shí)效性，我們深入課堂，開(kāi)設(shè)了十多節(jié)網(wǎng)絡(luò)觀摩課，結(jié)合課堂情況對(duì)于各種課堂教學(xué)模式進(jìn)行實(shí)踐與優(yōu)化，突出了本課題“行動(dòng)研究法” 為主體的特點(diǎn)。

（二）、研究的思路、視角

1．網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下教學(xué)過(guò)程中師生中心點(diǎn)轉(zhuǎn)換的研究

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)應(yīng)以學(xué)生的學(xué)為中心，而不是以教師的教為中心，如何建立一個(gè)好的學(xué)習(xí)情景是教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在，一切都應(yīng)以如何好學(xué)作為出發(fā)點(diǎn)，而不是如何使課上得生動(dòng)形象。教師的作用應(yīng)著重放在如何制作所需要的多媒體課件、網(wǎng)頁(yè)，以及把它們組成一個(gè)系統(tǒng)。并指導(dǎo)學(xué)生如何使用它。

2．多媒體積件的作用和性質(zhì)的轉(zhuǎn)換研究

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的多媒體積件的制作應(yīng)從以往的教師演示工具轉(zhuǎn)變成學(xué)生的學(xué)習(xí)工具。目前教學(xué)中的多媒體還是傳統(tǒng)教學(xué)模式的工具，是教師的工具，是粉筆、語(yǔ)言工具的延伸。而不是學(xué)生的工具。而用超文本方式加以組織和處理的圖形、動(dòng)畫、圖象、聲音、視頻等多媒體信息已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槌襟w。這時(shí)不僅可以獲取文本信息，還可以通過(guò)計(jì)算機(jī)處理、管理、組織具有邏輯關(guān)系的大量信息。

3．教學(xué)過(guò)程轉(zhuǎn)變的研究

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的課堂教學(xué)過(guò)程不一定遵循整個(gè)知識(shí)體系的前后邏輯關(guān)系，而是以組團(tuán)形式將相關(guān)知識(shí)制成文本之間的超級(jí)鏈接再整合多媒體積件構(gòu)成這部分知識(shí)的概念框架，讓學(xué)生隨機(jī)進(jìn)入學(xué)習(xí)，學(xué)生的思維可在各個(gè)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行發(fā)散式的跳轉(zhuǎn)。

（三）、三年來(lái)我們研究的重點(diǎn)和成效

1、加強(qiáng)學(xué)習(xí)培訓(xùn)，提高課題組成員的素質(zhì)

主要是課題研究技術(shù)儲(chǔ)備階段，由蔣元詳、胡云飛、郭兵利、湯益松三位老師對(duì)課題組成員進(jìn)行培訓(xùn)。

通過(guò)培訓(xùn)，課題組教師的理論水平，課題研究的熱情都有了較大的提高。對(duì)于科研促教學(xué)有了全新地認(rèn)識(shí)。在信息技術(shù)操作與應(yīng)用及課件制作水平方面也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，2004年12月舉行的溧陽(yáng)市專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站評(píng)比中：湯益松老師的《光合作用》獲一等獎(jiǎng)，郭兵利老師的《三角函數(shù)的圖象和性質(zhì)》、施艷軍老師的《萬(wàn)有引力定律》、汪義華老師的《庫(kù)侖定律》獲二等獎(jiǎng)。湯益松老師的《光合作用》在常州市同類評(píng)比中獲得二等獎(jiǎng)（更多的參見(jiàn)成果列表）。

組長(zhǎng)郭兵利老師參加了溧陽(yáng)市首批信息技術(shù)與學(xué)科整合骨干教師培訓(xùn)，并同過(guò)了考試，成績(jī)85分。2006年參加常州市首屆信息技術(shù)應(yīng)用與研究高級(jí)研修班學(xué)習(xí)，并獲優(yōu)秀學(xué)員稱號(hào)，開(kāi)發(fā)的《對(duì)數(shù)函數(shù)》也獲常州市優(yōu)秀成果一等價(jià)；同年的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)也獲江蘇省一等獎(jiǎng)。2006年組長(zhǎng)郭兵利老師隨同常州電教館的專家一行前往深圳、廣州等地觀摩信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展，受益匪淺，為課題研究注入了新的活力。

2、通過(guò)系統(tǒng)的課題研究培訓(xùn)，每位教師結(jié)合本學(xué)科特點(diǎn)，制作了不少相關(guān)的課件（散件、整件），參見(jiàn)資源列表、光盤（見(jiàn)資源分冊(cè)及光盤）。

3、課題組原創(chuàng)了一系列學(xué)習(xí)資源網(wǎng)站、學(xué)習(xí)資料，包括：

Powerpoint2000學(xué)習(xí)教程1套；

Frontpage2000學(xué)習(xí)教程1套；

Flash Mx專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站1套，內(nèi)涵豐富的動(dòng)態(tài)資源。

結(jié)合課題組成員的需要，由郭兵利、湯益松兩位教師負(fù)責(zé)搜索整理了許多課件制作、網(wǎng)站開(kāi)發(fā)的學(xué)習(xí)教程資源等，方便了教師自學(xué)。

課題研究的副產(chǎn)品，開(kāi)發(fā)了四套校本課程：《中國(guó)數(shù)學(xué)史》、《幾何畫板高級(jí)教程》、《數(shù)學(xué)雙語(yǔ)詞匯匯編》、《數(shù)學(xué)文化》。

（三）、課題組成員結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)，分學(xué)科，進(jìn)行廣泛的資源收集整理，獲取了大量的學(xué)科教學(xué)資源，具體的分工與要求入下：對(duì)于教學(xué)資源的收集，數(shù)量與質(zhì)量不能完全畫上等號(hào)，介于中學(xué)教師教學(xué)工作繁重，目前原創(chuàng)課件資源所占比例較少（具體的資源情況見(jiàn)分冊(cè)列表及光盤）。

（四）、組員制作相關(guān)學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)課件及信息技術(shù)環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)

1、結(jié)合本學(xué)科的特點(diǎn)，選擇適合進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)課教學(xué)的章節(jié)內(nèi)容，并進(jìn)行匯總。

2、精選部分內(nèi)容，結(jié)合所學(xué)的課件制作技巧制作出完整的網(wǎng)絡(luò)課課件（可以使用powerpoint2000,frontpage2000,flash等軟件）。

3、精選一些制作質(zhì)量好的課件，進(jìn)行組內(nèi)交流評(píng)價(jià)，互相提高。

幾年來(lái)，課題組教師制作的相關(guān)教學(xué)設(shè)計(jì)作品有：

（五）明確分工，發(fā)揮課題組成員的個(gè)人優(yōu)勢(shì)：

郭兵利、狄樂(lè)群、湯益松老師，計(jì)算機(jī)操作水平較高，專門負(fù)責(zé)多媒體課件，網(wǎng)絡(luò)課開(kāi)發(fā)中的技術(shù)支持；蔣元詳副校長(zhǎng)主管教科研、胡云飛老師是教科室主任，常年從事課題研究與管理工作，有豐富的課題管理經(jīng)驗(yàn)，在課題組中負(fù)責(zé)培訓(xùn)，規(guī)范課題研究。其他老師發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行本學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)理論學(xué)習(xí)，研究，制作自己的網(wǎng)絡(luò)課，學(xué)科課件。

（六）深入課堂，加強(qiáng)實(shí)踐，開(kāi)設(shè)好優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，實(shí)踐和提煉教學(xué)模式

2005年開(kāi)始，課題組依照計(jì)劃，安排幾位老師開(kāi)設(shè)了本學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)課，并結(jié)合觀摩情況進(jìn)行了深入研討，對(duì)各種教學(xué)模式的應(yīng)用效果進(jìn)行了對(duì)比及優(yōu)化，在實(shí)踐中進(jìn)行對(duì)比教學(xué)：改進(jìn)模式，提煉模式。具體的內(nèi)容見(jiàn)下表：對(duì)于開(kāi)設(shè)網(wǎng)絡(luò)課的要求如下：

1、網(wǎng)絡(luò)課要求每一位執(zhí)教教師在前階段培訓(xùn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合本學(xué)科的特點(diǎn)，精選出適合運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的內(nèi)容自主制作；

2、按照上課的思路，提交教學(xué)案例設(shè)計(jì)一份；

3、提交教學(xué)配套網(wǎng)絡(luò)課件一套；

4、要有教學(xué)過(guò)程簡(jiǎn)記；

5、做好相關(guān)的教學(xué)交流、效果反饋，反思記錄。

通過(guò)教學(xué)實(shí)踐、研討、學(xué)習(xí)與交流，課題組分析了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的一些流行的教學(xué)模式，并結(jié)合實(shí)踐效果加以改進(jìn)提煉，總結(jié)出4中典型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)模式：網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的基本教學(xué)程序；基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的基本教學(xué)模式（通用型）；網(wǎng)絡(luò)自主作文教學(xué)模式；“自主探索、協(xié)作學(xué)習(xí)、創(chuàng)新發(fā)展”的一般教學(xué)模式（這幾種模式在成果里面會(huì)有相關(guān)的敘述）。

通過(guò)深入課堂教學(xué)實(shí)踐，課題組討論總結(jié)出網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)方法：

對(duì)學(xué)生基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)結(jié)果的把握、判斷和評(píng)定，包括自主學(xué)習(xí)的的成績(jī)、進(jìn)步、能力增長(zhǎng)以及其他成就、表現(xiàn)等具體內(nèi)容。評(píng)價(jià)需客觀地反映學(xué)生在研究過(guò)程中的能力發(fā)展。評(píng)價(jià)的目的不是“甄別”和分等，評(píng)價(jià)的基本方式不是“確認(rèn)”，而是“對(duì)話”，并且主要通過(guò)學(xué)生的自我反思而最終實(shí)現(xiàn)；評(píng)價(jià)結(jié)果的表現(xiàn)形式，不再是簡(jiǎn)單的分?jǐn)?shù)與等級(jí)。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)的重心應(yīng)在于“調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為，監(jiān)控學(xué)習(xí)過(guò)程，促進(jìn)和指導(dǎo)學(xué)習(xí)的有效進(jìn)行”。具體的評(píng)價(jià)方法體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）面向過(guò)程，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過(guò)程的追蹤、學(xué)習(xí)成果的階段性展示。學(xué)習(xí)過(guò)程的追蹤是依靠現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，其主要功能有課程管理、用戶管理、用戶統(tǒng)計(jì)報(bào)表和學(xué)習(xí)情況分析等功能。通過(guò)學(xué)習(xí)狀況功能可以查詢用戶學(xué)習(xí)的詳細(xì)情況，察看用戶學(xué)習(xí)進(jìn)度，討論次數(shù)，并統(tǒng)計(jì)出相關(guān)的報(bào)表，這便于教師在學(xué)生研究和學(xué)習(xí)過(guò)程中更多觀察和了解學(xué)生的情況，并可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候有針對(duì)性的對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和幫助。另外，在與學(xué)生課題研究相關(guān)的網(wǎng)站中，記錄和體現(xiàn)了學(xué)生在研究過(guò)程中的階段性成果，這將有助于教師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的具體指導(dǎo)。例如：在“光合作用”的學(xué)習(xí)中，教師引導(dǎo)學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)完成學(xué)習(xí)的過(guò)程記錄，用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資料的無(wú)紙化管理，比如將“光合作用的實(shí)現(xiàn)條件”、“光合作用的原理”等問(wèn)題以“帖子”的形式，發(fā)布在網(wǎng)上的“論壇”或“社區(qū)”上，進(jìn)行適時(shí)交流，加強(qiáng)各學(xué)習(xí)小組間的合作和信息共享。

（2）合作參與，注重協(xié)作能力與再學(xué)習(xí)能力的評(píng)價(jià)。現(xiàn)代信息社會(huì)特征之一是資源共享，它要求人不僅有競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，還要有協(xié)作精神。因此，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開(kāi)展教學(xué)，需要考慮對(duì)學(xué)生協(xié)作能力與再學(xué)習(xí)能力的評(píng)價(jià)。協(xié)同工作能力的培養(yǎng)，是指讓幾個(gè)學(xué)生學(xué)會(huì)合作完成同一項(xiàng)任務(wù)。協(xié)作能力體現(xiàn)了個(gè)體在群體中的作用如何，教師應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生之間協(xié)作能的培養(yǎng)。比如，在研究“萬(wàn)有引力定律”時(shí)，指導(dǎo)學(xué)生共同出謀劃策，提出設(shè)想，精心制作一個(gè)“萬(wàn)有引力定律”專題成果網(wǎng)頁(yè)，就是一個(gè)最好的協(xié)同過(guò)程。所以，協(xié)作能力的評(píng)價(jià)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的情商是很有益處的。同時(shí)，由于信息技術(shù)的不斷發(fā)展，學(xué)生不可能只靠信息技術(shù)課所學(xué)的知識(shí)就能完成任務(wù)，往往需要學(xué)習(xí)者不斷地進(jìn)行自學(xué)和充實(shí)。

（3）多元評(píng)價(jià)，著重學(xué)習(xí)個(gè)體的多維評(píng)價(jià)。網(wǎng)絡(luò)媒體超文本結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)架決定了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境將給學(xué)生提供大量非結(jié)構(gòu)化的情景，在非結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí)中，涉及的不單純是本學(xué)科知識(shí)掌握的多寡，而包括知識(shí)理解的深度、對(duì)知識(shí)的應(yīng)用，以及探究能力、信息處理能力、思維能自主意識(shí)的培養(yǎng)，這些是標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)驗(yàn)所不能反映的，惟有采用包括網(wǎng)絡(luò)“虛擬實(shí)驗(yàn)”在內(nèi)的多元化的評(píng)價(jià)體系，才能突破自主學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的單一性。學(xué)生是作為學(xué)習(xí)個(gè)體參與到活動(dòng)中去的，對(duì)于他的評(píng)價(jià)應(yīng)注重于活動(dòng)參與的多個(gè)維度。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)中的“社區(qū)討論”，“電子郵件”、“聊天室”等交流工具與協(xié)作工具的系統(tǒng)服務(wù)，不僅可以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)的個(gè)別輔導(dǎo)，而且能夠提供交互式的個(gè)性化服務(wù)。學(xué)生在這些活動(dòng)中，真正能夠主動(dòng)發(fā)展。而網(wǎng)絡(luò)記載下學(xué)生自主學(xué)習(xí)的發(fā)展歷程，這將有助于學(xué)生個(gè)體回顧其發(fā)展過(guò)程，也對(duì)教師評(píng)價(jià)一個(gè)學(xué)生綜合能力提供了客觀的依據(jù)。

（七）、通過(guò)研討交流，我們總結(jié)出幾位教師實(shí)施網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的一些共同點(diǎn)：

1、強(qiáng)調(diào)學(xué)生主體。學(xué)生的學(xué)習(xí)是個(gè)性化行為。倡導(dǎo)建立自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式。把學(xué)生個(gè)體的自主學(xué)習(xí)，學(xué)生群體間的信息交流，利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的信息反饋、交流及時(shí)普遍地聯(lián)系起來(lái)。促進(jìn)學(xué)生的思維在學(xué)習(xí)過(guò)程中始終處于積極、活躍、主動(dòng)的狀態(tài)，使課堂教學(xué)成為一系列學(xué)生主體活動(dòng)的展開(kāi)與整合的過(guò)程。

2、培養(yǎng)創(chuàng)新精神。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)模式中，注重創(chuàng)設(shè)一種寬松、和諧的學(xué)習(xí)氛圍，給學(xué)生心理安全感。培養(yǎng)學(xué)生觀察的獨(dú)創(chuàng)性，探究的自主性，留給學(xué)生更多的創(chuàng)新的空間，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，注意學(xué)生獨(dú)特個(gè)性的培養(yǎng)和合作意識(shí)的滲透。

3、訓(xùn)練實(shí)踐能力。簡(jiǎn)化頭緒，突出重點(diǎn)，觀察事物，搜集信息，重視學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，加大實(shí)踐活動(dòng)量，讓學(xué)生通過(guò)感知→建構(gòu)→生成→應(yīng)用的思維過(guò)程去發(fā)現(xiàn)真理，掌握規(guī)律。該說(shuō)就大膽地說(shuō)，該做就放手地做，該聽(tīng)就認(rèn)真地傾聽(tīng)。人機(jī)交互，生生合作，師生交流，使學(xué)生漸入“自能學(xué)習(xí)”的佳境。

4、應(yīng)用信息技術(shù)。在現(xiàn)代教育技術(shù)的環(huán)境下，運(yùn)用信息技術(shù)，利用多媒體的超文本性與網(wǎng)絡(luò)特性結(jié)合，全方位信息交流，為學(xué)生提供了豐富的信息量,容量大、速度快。在教學(xué)的實(shí)際活動(dòng)中消除學(xué)生“畏學(xué)”、“苦學(xué)”、“難學(xué)”的心理。基于網(wǎng)絡(luò)把聲音、色彩、圖象、文字、動(dòng)畫等有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，便捷、有效地創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，甚至將知識(shí)的學(xué)習(xí)融入娛樂(lè)形式中，使枯燥的學(xué)習(xí)變得輕松愉快，把學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程，情感過(guò)程，意志表現(xiàn)有機(jī)統(tǒng)一于教學(xué)過(guò)程中。

5、發(fā)揮教師主導(dǎo)。教師是課堂教學(xué)的組織者、設(shè)計(jì)者、指導(dǎo)者，是學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者。在課堂教學(xué)中，教師變“應(yīng)試”的思想為“發(fā)展”的思想，變“灌”為“導(dǎo)”，變“教師中心”為“學(xué)生中心”，做到教師為學(xué)生服務(wù)，教法為學(xué)法服務(wù)，與學(xué)生平等對(duì)話，合作交流，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行積極的評(píng)價(jià)和正確的引導(dǎo)，使其突破難點(diǎn)，挖掘潛力，不斷發(fā)展。

（八）、通過(guò)自主的設(shè)計(jì)課件，開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)課，各位教師加深了對(duì)認(rèn)識(shí)信息技術(shù)的工具性作用的體現(xiàn)：

（1）、作為演示工具；（2）、作為交流工具；（3）、作為個(gè)別輔導(dǎo)工具；（4）、提供資源環(huán)境；（5）、作為信息加工工具；（6）、作為協(xié)作工具；（7）、作為研發(fā)工具。