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工業計算機論文:小議工業計算機的信息安全

當前人們為了防治網絡病毒需要采取以下措施，主要包括安裝殺毒軟件、在實際的網絡工作中盡可能的使用無盤工作站，設置只有系統管理員才能使用的最高訪問權、在工作站中設置防病毒的芯片，可以有效地防止引導性病毒、設置用戶訪問權等等。盡可能地在因特網中就直接把毒源消滅，避免病毒進入造成網絡癱瘓。當前網關防毒產品已經成為了殺滅病毒的首選，這種設備在網絡接口直接就設置了簡單的保護措施，在病毒進入到計算機網絡之前就直接被連接，避免了病毒入侵造成計算機和服務器出現問題，為工業網絡安全提供了一個可靠屏障。

當前有越來越多的大型企業受到了黑客的入侵，造成了企業重要信息的泄漏，當前黑客入侵已經成為了世界性的網絡安全問題。根據統計數據表明，百分之百的企業受到過黑客的侵入。當前主要的反黑客的技術包括信息加密、預防窺探、設置訪問權等等。在構建網絡信息安全系統中應該從整體的角度來為網絡實行多重防護，加強網絡的偵測技術和加密技術等等，防止黑客的入侵。

來自工業網絡內部的工業計算機信息安全問題

1來自工業網絡內部計算機病毒問題

針對工業網絡內部的計算機病毒問題來說，最簡單的方式就是采用專門的防病毒軟件。在使用這種防、殺病毒軟件時應該注意以下方面，軟件的掃描速度、升級的難易程度、警示手段等等方面，但是最為關鍵的問題就是應該及時地到專門的網站進行升級。除了使用這種軟件之外，還可以采用其他的技術措施，例如重要文件加密、后備恢復、生產過程控制等等。除了使用這些措施之外，還應該加強計算機網絡管理，定時的對接觸企業重要信息的人員進行選擇和審查，給工作人員進行設置資源訪問權限，對外來人員應該進行嚴格的限制，禁止使用內部辦公計算機玩游戲、禁止使用盜版軟件等等。

2工業計算機本身軟、硬件問題

IPC本身問題包括軟件系統和硬件實體兩方面。軟件系統安全內容包括軟件的自身安全、存儲安全、通信安全、使用安全和運行安全等，其中任何一個環節出現安全問題都會使計算機軟件系統發生或大或小的故障。硬件實體方面主要指IPC硬件的防盜、防火和防水等安全問題，IPC工作環境指標和IPC硬件故障等方面內容。軟件系統和硬件實體方面的安全問題應及時發現、報警和檢修，要有一系列故障應急措施。

3外界干擾問題

IPC直接與生產環境相接觸，工作環境情況復雜，影響IPC安全可靠運行的主要是來自系統外部的各種電磁干擾。這些因素對設備造成的干擾后果主要表現在數據采集誤差加大，控制作用失靈，數據受干擾發生變化，程序運行失常等。IPC設備進行可靠性設計是非常必要的。首先是元器件級可靠性設計，應嚴格管理元件的購置、儲運，對元件進行老化篩選、測試，在低于額定值的條件下使用元件，盡可能選用集成度高的元件。其次是部件及系統級的可靠性設計，包括電磁兼容性設計，信息冗余技術，時間冗余技術，故障自動檢測與診斷技術，軟件可靠性技術和失效保險技術等。最后是排除諸多外部干擾，如溫度、濕度、震動和灰塵等工作現場環境因素的影響。IPC為了更適于工業生產作了如下改進：取消了PC中的主板，將原來的大主板變成通用的底板總線插座系統；將主板分成幾塊PC插件；有CPU板、存儲器板等。

工業計算機數據備份

IPC數據備份不只是簡單的拷貝文件，應該有一個系統而完整的備份方案，其中包括，備份硬件、備份軟件、日常備份制度和災難恢復措施等四個部分。此外，備份技術的正確應用也是工業計算機數據備份的關鍵問題。

1備份方案問題

備份硬件方面主要是備份介質的選擇，備份介質要求價格便宜、可靠性高、可重復使用和便于移動。隨著閃存技術和微硬盤技術的飛速發展，這幾點要求是很容易滿足的。備份軟件選擇要注意以下幾方面，支持快速的災難恢復，支持文件和數據庫正被使用時備份，支持多種備份方式，支持多種備份介質，支持高速備份，支持多種校驗手段和數據容錯等。以IPC為核心的工業局域網不同于以PC為核心的諸如證券交易網等其他局域網，日常備份制度的制定要緊密結合工廠實際情況，包括生產工藝、生產設備和生產環境等，還要聯系生產過程控制方法。日常備份制度制定好后要嚴格執行，注意加強管理，高技術如果沒有好的制度和有效的制度執行的保障是毫無意義的。災難恢復一般都是程序化的操作，只要嚴格按照規程操作即可。

2備份技術問題

關于備份技術有以下幾點很關鍵，對于IPC所處的大型局域網應使用本地備份方式，將大型網絡劃分為若干小型子網，每一子網使用集中方式進行備份，備份窗口要開得合適，即保證一個工作周期內留給備份系統進行備份的時間長度要合適，備份計劃應覆蓋盡可能多的故障點，即盡量找出所有可能影響日常操作和數據安全的那部分數據進行備份，備份介質輪流使用，好的輪換策略能夠避免備份介質被過于頻繁地使用，提高備份介質的壽命，在多數環境下容易實現跨平臺備份。

結束語

綜上所述，當前工業計算機信息安全問題是一項十分復雜的系統工程，這不僅僅需要一定的防護技術，因為任何一項防護技術都是不完善的。雖然各種防護安全措施都能夠提高網絡系統的安全，但是不可能一直都保護系統的安全。信息安全問題是伴隨著人類信息化發展而產生，必然會隨著信息化的發展而存在下去，這就需要我們重視信息安全問題。盡可能地解決問題和降低損失。（本文作者：馮琳 單位：哈爾濱汽輪機廠有限責任公司）

工業計算機論文:工業計算機技術論文

1提高工業上的造型與結構，在計算機上的模擬能力

工科相關專業的學生，高等院校是要加強對其，進行提高計算機模擬能力的教學，工業上的造型與結構，小的有日常生活中商品，大的有樓房建筑，都可以用計算機輔助軟件進行模擬，以保證其外觀性，質量性和可行性。這些軟件包括入Lll。(八D、1扮。月!NGINEER、UGNX、501云W6rks、Maste「(八Nl、3dsMax、入Nsys等等[2]。樓房建筑造型外觀，關系到城市的美容，自然重要，可以用3dsMax來實現模擬。但是比外觀更重要的是樓房的結構，它必須力學結構設計合理，質量好，沒有安全隱患;再如產品中的機械，是由機構組成，機構與機構間的運動，相關重要，稍有不慎，其設計的結果，將是個癱瘓的產品。諸如此類還有很多，為了生命財產的安全，為了不至于人力物力的浪費，必須考慮到深層次的分析，而社會上，多用軟件入NsYS[s]來進行分析，因為軟件入Nsys，對工業設計細節問題的模擬與分析，具有公認的權威性。一個產品或者一個模型，首先成型于軟件入Nsys里，然后通過軟件入Nsys的功能，進行相關分析，包括力的作用，運動的干擾，優化的實現等等。至于工業上的造型外觀，除了3dsMax軟件以外，其他計算機輔助設計軟件，也可以很好地進行模擬，且各具特色，這就給設計人員帶來很大的靈活性，設計人員可以根據不同的情祝，不同的需求而做出選擇，在與跟顧客溝通時，設計人員可以打開隨身攜帶的手提電腦，展示計算機輔助設計軟件里的工業造型，根據顧客的意見，當場做出滿意的修改，以獲得滿意的訂單，這就體現計算機技術的優越性。當然，其他計算機輔助設計軟件，大多數也有軟件入Nsys的相似分析功能，一般情祝下，都用得上，只不過沒它好用，沒它那樣受歡迎。所以，提高計算機白勺模擬能力，有助于打造美觀、安全和令人滿意的高質量建筑和產品。

2提高計算機編程能力，以實現高精度的數控加工和自動化控制

對于理工實力較高的高等院校，不管是師資、生源，還是相關的設備，都具備較強的優勢，是可以很好地開展，與工業相關的計算機編程教學，以實現工業的自動化。計算機的編程技術，對數控加工很重要，也只有應用它，才能實現加工的高精度性。數控加工，主要分為平面加工和曲面立體加工。平面加工的編程技術含量不高，也就是在機床上的X軸和Y軸，來回走刀，這可以手動進行編程;但是曲面立體加工，尤其是復合曲面的加工，就不一樣了，它主要是在機床上的x軸，Y軸和z軸上，進行立體似地走刀，必須用到計算機輔助軟件的制造模塊。比如生活上各式各樣的汽車及其部件的曲面造型，是比較美觀的，它們是通過立體數控，加工成冷沖模的凹凸模，或者加工成注塑模的凹凸模，而這樣凹凸模的接觸面或者間隙面的形狀，和實物是一致的，企業在生產中，將這樣的凹凸模，投入生產線，進行成批加工制造，得出高精度的汽車及其部件的曲面造型。那么具體用什么計算機輔助軟件，才比較合適呢?在中國的珠三角工業地區，其數控模塊的軟件常以uGNx和Master(八Nl為主，這兩個軟件的曲面立體造型功能和曲面立體數控功能，結合得比較好，具體是將其曲面立體造型轉為數控編程代碼，再把數控編程代碼輸入數控機床，以實現模擬到現實的加工。問題是，在UGNX或MastelC入Nl里，怎樣設計，才得出很好的編程代碼，對編程代碼，如何進行優化，才實現很好的加工，這就關系到設計人員的編程技術。由此可見，數控編程，可以說是機床加工的靈魂。計算機的編程技術，對自動化控制也很重要，也只有應用它，才能實現生產的自動化。在大型企業里，自動化生產比較常見，多用于生產線上機械自動包裝或機械自動裝配，其機械自動運作，可通過編碼器、數字控制(可編程序的NC)、動力負載控制(可編程序的PLC)、馬達、機械傳遞機構等技術來完成。這樣的自動化控制技術，日益顯得完善，如現在的一些大型企業，研究出的工業機器人，呈現多工種化，可代替大量的人為勞動力，其作業中，抗疲勞性、快速性和質量性，是令人贊嘆不己的，這將極大地提高其企業的生產能力，或許，這就是未來大工業時代白勺主流。如果把機械的自動化控制生產，比作一個生產工人，那么，編程技術就相當這個生產工人的大腦，由此可見，編程技術的地位是非常的重要。所以，提高該計算機的編程能力，有助于數控加工的高精度化和機械控制的自動化，以實現產品生產加工的高質量性和快速性的目標。

3結束語

計算機技術在工業上的應用，日益顯得重要，給工業帶來的發展也日益顯得突出，高等院校，在相關專業方面，提高其相關的教學能力，有利于學生畢業后，把相關的技術帶到企業，服務于企業，服務于社會。尤其，以傳統粗放型工業為主流的欠發達的中等城市，要跟得上時展的要求，則更需要具備這類技術的人才，進而提高其企業的競爭能力，創造出更多的社會財富。

作者：龍超 單位：廣東醫學院計算機實驗室

工業計算機論文:油脂生產領域中工業計算機控制系統的運用

摘要：根據油脂加工工藝要求，選取了基于WinCCV6．2的上位機和S7－300系列PLC控制器構成的工業計算機控制系統進行結構設計分析和功能模擬。針對該控制系統在過程控制、實時監測、數據記錄和查詢功能進行了驗證。結果表明：采用工業計算機控制系統大大提高了油脂生產過程中的自動化水平，實現了油脂生產過程的集成化和柔性化，對于保障油脂產品品質和工業生產安全意義重大。

關鍵詞：油脂生產；工業計算機；自動控制；PLC

近年來，油脂市場需求不斷擴大，油脂產品競爭日益激烈，技術也在不斷的發展，傳統以單一自動控制的技術手段已經不能滿足大型油脂加工工廠的技術要求。當前，基于大中型集散計算機控制系統（DCS）結合可編程控制器（PLC）的工業計算機控制系統在電力、石油、化工等領域獲得了廣泛推廣和應用［1］。但油脂行業的生產管理依然還是以PLC控制系統為主［2］。采用工業計算機控制系統將分散的控制室集成到一個主控臺上進行管理操作，實現了油脂生產過程的集成化和柔性化，在提高產品質量，降低能源消耗的同時，改善了生產者的工作環節和勞動強度，對于保障油脂工業安全生產的意義重大［3］。因而，基于自動控制技術的工業計算機成為各油脂加工廠提高市場競爭力、降本增效的重要手段，并成為衡量現代化油脂企業的一個標志。

1油脂生產工藝流程

現代油脂制取工藝一般包括：對油料除雜、去皮、破碎、分離、烘干等預處理，為油脂的制取提供滿足出油率要求的料坯；利用壓榨技術（一次壓榨法、二次壓榨法、預榨浸出法、冷榨法）得到毛油；對毛油進一步精煉加工，得到符合質量標準的成品油。該制備過程中，若采用傳統的人工控制，或者基于單一局部的控制技術很難滿足現代化油脂大規模生產需求，如在油脂生產尾氣壓力、浸出器存料箱料位、毛油液位等關鍵點調節中［4］，利用操作經驗或單循環回路控制技術很難達到工藝要求。而通過組態軟件設置PID智能自控模式，利用PLC主控器對關鍵點的全自動控制，能大大提高傳統單回路控制的關聯性和可靠性。

2工業計算機控制系統結構分析

工業計算機控制系統即利用工業控制軟件和上位機組態軟件，結合系統設計人員工業控制經驗、系統軟件水平和現場操作人員實際工作經驗來達到油脂生產的自動化管理和控制效果。整個油脂制取工業計算機控制系統由上位機監控系統和下位機控制系統組成（見圖1），通過上位機接口向設備發出指令，利用PLC進行系統數據信息和指令的采集和控制，在人機交互界面上動態顯示系統運行狀態信息。

2．1上位機監控系統

油脂制取自控系統中，上位機監控系統是用戶和計算機間的交互點。監控人員通過交互性的人機界面實現對整個生產現場的實時監視，一旦出現異常，系統發出故障報警，滿足操作人員對系統的控制。同時，操作人員通過上位機監控系統與PLC、系統設備進行信息交流，向PLC、控制設備發出指令，PLC也可利用通信模塊將設備運行數據信息反饋給上位機，從而滿足監視人員對現場工況的實時了解和數據查詢、歸檔。

2．2PLC控制器

油脂生產工藝現場環境較為惡劣，存在較大干擾信號，為保證控制系統的可靠性和安全穩定性，采用PLC作為整個油脂生產流程的核心控制部件。PLC執行壓力、溫度、液位、流量等儀器設備現場信號的采集，閥門的啟閉，各電機設備啟停操作?，F場采集的模擬／數字信號通過內置通信模塊實現與PLC的數據交互，滿足對油脂生產的自動化控制。圖3為采取循環掃描工作方式的PLC流程圖，一次循環掃描將實現對輸入／輸出信號的采集和刷新。

2．3PLC與上位機通信系統

PLC與上位機以及PLC與執行機構、測試儀表等的數據傳輸是保證信息傳輸和指令下達的關鍵。油脂生產中常見的通信方式有串行通信、現場總線、多主站通信、工業以太網等幾種類別［5］，本文針對SIMATICNETCP343－1通訊卡進行功能分析。采用自備處理器的SIMATICNETCP343－1通訊卡，能有效緩解中央處理器的通訊任務［6］。CP343配備的RJ45接口能夠連接工業以太網，能同時獨立處理工業以太網上發生的數據擁堵情況，從而保證油脂生產過程中龐大的數據采集量和下達指令能得到及時響應，滿足遠距離、多用戶的訪問連接。集成S5在通訊方面的兼容器，在不需要編程器的條件下進行現場調試，滿足了油脂生產過程中復雜環境下設備維護更新的靈活性。

2．4PLC的I／O資源配置

PLC的I／O配置要滿足現場傳感器、一次儀表和現場控制設備相連接，便于數據信息的傳輸。根據油脂生產工藝特征和現場工況，現場信號包括對罐體液位、溫度、壓力檢測信號，電機、油泵啟停信號，電磁閥、流量閥、蒸汽閥的開度調節信號，蒸汽流量、溫度調節信號，變頻器頻率調節等，因此整個系統應設置多路數字量輸入／輸出信號和模擬量輸入／輸出信號。

2．5現場設備和儀表

現場采集設備和儀器主要是針對油料預處理、壓榨浸出、精煉等操作過程的溫度、壓力、料位和流量進行數據采集和控制，采集現場溫度、壓力、料位等模擬信號或數字信號，如壓力變送器、溫度變送器、速度變送器、雷達式料位器。系統的執行機構和電子元件，包括各類氣動、電動調節閥門，蝶閥、變頻器等，通過布置在設備上的儀器來采集變化的信號。

3系統的功能模擬

油脂生產中工業計算機控制系統控制對象包括了現場各類電機設備啟停，各類閥門啟閉；各儲存罐液位控制等。交互界面上顯示對象包括各儲存罐、管道、閥門的溫度、壓力、流量等元素。通過界面監控各閥門開關、儲存罐參數的變化，并調取變量的歷史曲線等。交互系統畫面組成包括主操作界面、監控界面、系統報警界面、數據瀏覽界面等。操作人員通過鼠標和鍵盤執行各項操作任務，并在不同畫面之間進行切換，監控各運行程序的具體情況。組態軟件通過現場I／O設備獲得各系統的實時數據，對數據進行加工后以圖像形式在顯示終端顯示，另外，根據操作指令和組態要求將輸入指令傳輸到對應的I／O設備，控制執行機構改變運行參數或運行方式。對需要存儲的數據寫入到歷史數據庫中，當接收到歷史數據的查詢指令時，將從數據庫中調取數據在終端顯示。當設備運行觸動報警值時，系統以圖像、聲音的方式反饋給操作員，同時存取報警信息，以備缺陷的反饋追蹤。

3．1運行狀態的實時監測及顯示利用控制系統

對設備實時運行狀況進行監控，對脫溶機、提升機、負壓尾部風機等重要設備進行狀態監測，一旦出現異常狀況，傳感器接收故障信號并通過控制器進行處理，系統人機界面發出聲光報警，控制系統自動改變運行方式或運行參數調整來避免故障的擴大，與此同時，通知現場人員迅速采取措施進行調整。油料預處理階段，通過工業計算機控制系統來實時監控油料儲存倉。利用安裝在料倉底部的料位傳感器保證油料的正常供應，確保油料的正常損耗率以及最大限度避免由于空倉而造成的效率降低問題。同時，監控設備上的顯示屏顯示各電機、泵、閥門的運行工況，便于操作員針對工況做出預判，避免可能存在的故障發生。

3．2運行參數的調整

通過PLC主控制器設定溫度控制范圍，對參數報警值和報警記錄設定；對系統壓力、真空度控制值和變化曲線設定，對參數變化范圍和報警值進行設定；對系統流量值進行設定并監控等。油脂制取過程中浸出器內部需維持一定的負壓避免溶劑揮發而出現事故，要求浸出器存料箱和落料斗料位維持一定高度；為滿足工藝要求，提高脫溶效果，要求蒸脫機料層穩定在一定高度范圍；為保證第二蒸發器的溫度值，避免溫度過高或過低而造成的翻罐或不利于混合油蒸發的問題。利用工業計算機控制系統控制浸出器負壓、蒸脫機料位、蒸發器溫度，有效解決了人工控制存在的誤差，滿足了工藝要求。通過布置在設備上的測量容器負壓、料位、蒸發溫度，經過信號處理傳輸到控制器，控制器根據預先設定的參數對信號進行比較分析后，向電氣執行元件發出指令調整運行方式，保證運行參數在設定范圍內。

3．3歷史數據的查詢系統

實時顯示和記錄現場監測數據，并提供設定時段的數據報表打印功能。各設備的瞬時負荷值、設備故障時間、報警響應、故障參數的時間報表，生產過程的壓力、流量、蒸發量等狀況報表，結合人機交互界面提供選定參數的歷史曲線，生產打印報表［6］。系統數據庫存入各類參數信息，以便后續統計分析。工業計算機系統能夠實時反映設備和工藝的運行數據，并及時將數據信息自動保存。一旦發生故障，操作員可通過應用界面調取相應時間點的參數信息，對故障進行分析和調整，保證安全生產需求和工藝品質標準。因此，相較于傳統的人工摘錄記事本的文本記錄方式，采用計算機自動控制系統提供的數據記錄和故障分析工具，提高了實時監測效率，且避免了人工記錄和時間的制約。

3．4傳動裝置的啟停控制

根據油脂制取工藝，在組態軟件的支持下，通過交互界面實現對設備的啟?？刂?，并對設備過流、過載、空載、故障停車控制處理，結合設定的邏輯控制單元和報警設置對生產過程進行全面跟蹤監控，滿足工藝需求。在浸出工藝中，負壓蒸發中的尾氣風機對真空度的要求非常高，尾氣風機轉速過高，則容易帶出溶劑，轉速過慢，則真空度下降，壓力可能轉為正值，影響安全生產。采用人工控制難度較大，而通過工業計算機控制則能很好解決。利用安裝在尾氣風機上的壓力變送器獲得相應的真空度信號和壓力值，控制器對接收到的信號對比分析，向變頻器發出指令，改變風機的轉速，保證尾氣風機壓力和真空度保持在微小負壓范圍。

4結束語

隨著生產力的發展，科學技術的進步，油脂加工行業所面臨的市場競爭也愈發激烈，具備先進的加工工藝、優良的設備配給，卓越的自控系統將是油脂加工企業實現大噸位高度集成生產鏈的追求目標，基于PLC可編程控制器結合大中型集散計算機控制系統（DCS）的工業計算機控制系統，對油脂生產加工全過程進行工藝監控和信息管理，符合現代化油脂加工廠家的自動化控制理念，也是提高油脂生產品質的必然趨勢。

作者：徐毅 單位：西北政法大學

工業計算機論文:工業計算機在機務設備的應用

【文章摘要】

隨著互聯網技術的快速發展，計算機網絡、分布式計算機技術受到更加廣泛的應用。鐵路機務段檢修生產工時采用C/S兩層模式進行開發，文中從概述C/S模式的情況入手，分析了機務段檢修生產考核工時系統規劃，介紹了該系統的主要功能及特點。

【關鍵詞】

計算機網絡；鐵路機務管理；應用

檢修生產這一環節時鐵路機務部門合力組織生產活動的基礎，是確保機車正常運行的依據。機車檢修生產可以劃分為大修、小修、中袖、輔修等多個修程，不同修程其生產班組采用派發工作單、加班加點單、停止工作但等模式對工作人員進行任務的劃分，對實際的工作工作時間、工作內容等情況進行記錄。該模塊對有效監督檢修生產的工作質量具有重要意義。如果檢修工作出現問題會對責任人進行考核扣分，月底依照班組及個人的出勤情況、完成工作量、工時等情況核算及發放獎金。運用計算機網絡技術及架構對全段的信息資源進行整合、共享，確保整個檢修生產工時管理步入現代化管理模塊，實現機車檢修生產工時各項資料實施自動計算，有效提升機務段的管理效率。文中以機務段檢修生產考核工時系統為研究依據，提出了機務段檢修生產考核工時系統規劃，介紹了機務段檢修生產考核工時系統的主要功能及其特點。

1 簡述C/S模式

傳統的C/S模式又被稱作兩層客戶機/服務器模式。因其具有聯網簡單、硬件維護方便等優點，更適用于鐵路系統的實際情況。用戶從應用程序對客戶機發出數據請求，客戶機由網絡把用戶的請求轉交給服務器，服務器接收到數據處理任務之后，把處理后的用戶需求那部分數據上傳至客戶機上，由客戶機實現對用戶所需數據的處理。C/S模式是有一種兩層或三層的結構系統。在兩層模式中，一端是客戶端，一端為服務器。數據被放置在服務器上，客戶端界面當做程序的另一部分存放在客戶桌面計算機上。

2 機務段檢修生產考核工時系統規劃

機務段檢修考核系統是由統一的管理數據庫和工時考核管理應用系統組合，它作為機務段信息管理系統中的一個子網，運用C/S兩層模式開發獲得。服務器段采用Windows2000網絡操作系統，選用應用服務器、WWW服務器等作為服務器集群進行遠程訪問、MALL等相關服務。數據服務器內設置有功能強大的數據庫系統，，為數據庫進行管理提供服務。確保各個數據的存儲和數據處理，對用戶的SQL查詢進行應答，沒有設置用戶界面?？蛻舳藙t采用Delphi6.0進行開發，在局域網內的客戶機上正常運行，為用戶提供登錄、檢修、統計等一系列的功能。客戶端軟件采用ADO組間由TCP/IP協議訪問服務器。所有用戶只需要具備給定的權限就能采用網絡操作或查詢服務器的數據。該系統對檢修所用工時、工作質量、員工出勤等情況進行自動統計，系統自行統計出工人應發的工作及獎金等一系列信息，便于各個管理部門對用工情況進行合理把握和安排，從而提升工時利用率及其管理水平。

3 機務段檢修生產考核工時系統的主要功能及其特點

3.1 軟件的主要功能

機務段檢修考核系統一般運用多文檔界面，可以一同對不同項目數據進行輸入和查詢工作，依據鐵路機務平常的工作狀況及管理制度可以設置出六個功能模塊。

3.1.1 工作錄入

工作錄入模塊是把平日里檢修過程中填寫的各種單據中的車型、車號、檢修人員名稱、工作內容等信息進行錄入或編輯到子系統中。

3.1.2 職單考核模塊

該模塊是對各個管理部門的質量考核中的負責人、班組、考核的內容、扣分情況等錄入和編輯到子系統內。

3.1.3 工資分配模塊

這個模塊是對整個班組或個人一會早他的出勤、工時、考核等情況計算該員工的總工時及其所發工資，同時也對一些數據的子系統進行匯總。

3.1.4 查詢模塊

該模塊是對所有錄入的用工情況、考核情況、工資獎金發放情況、完成工時等一系列信息可以采用不同方式展開查詢并打印出結果。

3.1.5 雙達標考核模塊

該模塊是為滿足機構推行個人崗位考核及班組升級達標累進考核，同時對少數人員出現兩違事件的次數較多，性質較為嚴重的責任人或班組實現綜合考核的需求，通常半年實施一次綜合性考核，這個子系統與工時考核、工資獎金是相互獨立存在的。

3.1.6 數據維護模塊

該模塊的設置及是為簡單軟件操作設置出來的，采用相應的代表及基本數據進行數據的維護工作。

3.2 系統主要特點

3.2.1 為最大程度使用已有的網絡資源，節省多次開發軟件所需的費用，如果機構內已經有出勤考核系統，可以以本系統為基礎，直接獲取網絡數據庫內所查找工作人員的名單，對該員工的出勤情況進行核算發放工資和獎金。如果機構內部沒有出勤考核軟件，本系統內已經設置了這一模塊，可以及時給予擴充。例如：設置請假登記、考勤刷卡、考勤匯總、設定上下班時間等一系列功能。

3.2.2 系統可以把數據訪問的鏈路與實際用戶界面相互分開，只要書數據訪問部件多設置在數據模塊上，確保應用程序具備統一的用戶界面，從而在很大程度上提升編程效率。在進行軟件設計的時候，必須把操作者在錄入大量數據時一直使用鼠標的不便性考慮其中，因此專門設置了可以采用回車鍵讓光標下移這一模塊，按住CTRL可以讓光標不斷上移，如此設計操作部件簡單且具有優良的容錯性能，運用菜單、工具欄都會給予清楚的功能提示。

3.2.3 采用ADO組件與ODBC數據庫前端存取界面配合使用，通過SQL命令來對關系型數據庫實施具體操作步驟。ADO組件可以對數據源的數據進行讀取、修改，如此一來，只要在ODBC程序中存儲的數據源都被看作是ADO存取的對象，同時ADO組件具有較好的運行率，在實際運用中使用的資源較少。

4 結束語

本文以機務段檢修生產考核工時系統為研究依據，運用采用C/S兩層模式開發該系統，分析了設計機務段檢修生產考核工時系統規劃，介紹了機務段檢修生產考核工時系統的主要功能及其特點。

工業計算機論文:淺談工業計算機控制

【摘要】計算機控制系統是一個實時控制系統，其可靠性是計算機控制系統應用成敗的關鍵，計算機控制系統必須具有完善的人機聯系方式，隨著被控生產過程的不同。常常要求采用不同的控制方案或控制算法，要求計算機控制系統能夠靈活地組成用戶所需要的各種控制方案。工業生產過程進行計算機控制是提高產品質量、降低成本、 減少環境污染的必由之路，計算機控制系統已成為生產設備及過程控制等重要的組成部分，它代替人的思維成為工業設備及工藝過程控制、產品質量控制的指揮和監督中心。

【關鍵詞】工業計算機控制 組成 重要意義 應用

引言

計算機控制系統的發展是人類科學技術不斷發展的產物，科技的進步與發展，技術的創新與改善，對控制系統的要求逐漸提高，精密儀器的生產過程以及微電子技術的制造都要求一套成熟而縝密的計算機控制系統，計算機控制系統需要有處理復雜程序、進行精密控制的能力，計算機控制系統的發展需要依托先進的計算機技術、強大的自動化控制為基礎，計算機控制系統對工業自動化生產具有開拓意義。企業應用計算機控制技術進行優化生產結構，將會為公司擴大生產、提高生產效率。

一、工業計算機控制系統的組成

工業自動化體系主要包括工業自動化軟件、硬件和系統三大部分。作為20世紀現代制造領域中最重要的技術之一，工業控制自動化技術主要解決生產效率與一致性問題。自動化系統與計算機信息科學的緊密結合，給工業生產過程帶來了新的技術革新。

工業計算機控制系統（CCS）是應用計算機參與控制并借助一些輔助部件與被控對象相聯系，以獲得一定控制目的而構成的系統。計算機控制系統由控制部分和被控對象組成，其控制部分包括硬件部分和軟件部分，這不同于模擬控制器構成的系統只由硬件組成。計算機控制系統軟件包括系統軟件和應用軟件。系統軟件一般包括操作系統、語言處理程序和服務性程序等，它們通常由計算機制造廠為用戶配套，有一定的通用性。應用軟件是為實現特定控制目的而編制的專用程序，如數據采集程序、控制決策程序、輸出處理程序和報警處理程序等。它們涉及被控對象的自身特征和控制策略等，由實施控制系統的專業人員自行編制。

二、工業控制計算機在工業自動化中的重要意義

工業控制計算機技術是開放式的系統，其高可靠性、易用性方便了工業環境的使用。并且在其基礎上發展起來的網絡化和現場總線技術又進一步促進了工業自動化的發展。工業控制計算機可謂是工業自動化發展的源動力。并且系統可以顯著提高企業的生產效益，節約運營成本，使生產企業得以實現深層次的信息化，對企業管理提供準確可靠的參考，使企業得以取得最大的效益，贏得發展先機。目前，工業控制自動化技術正在向智能化、網絡化和集成化方向發展。隨著電力、冶金、石化、環保、交通、建筑等領域的迅速發展，工控機的市場需求將會越來越大，工控機市場發展前景十分廣闊。

三、計算機控制系統的自動化生產應用

1、自動化生產中的現場總線應用

自動化生產中的現場總線是數字化通信的測量控制設備，在自動化生產的現場使用，廣泛應用于自動化制造業，現場總線使用專用處理器置入傳統的測量控制器中，具有數字計算和數字通信能力，現場總線使用簡單的雙絞線作為通信介質，可以使多個測量控制器與計算機網絡直接對等連接，自動化生產線的現場總線把分散的測量控制器變成網絡探測節點，聯機完成自動控制。如現場總線使自控系統與設備之間具有了互相通信實時分析的能力，經過連接網絡系統，可以在信息網絡及時發現異常，使企業的自動化生產信息溝通更加便利。自動化系統結構使用現場總線技術是企業自動化生產的趨勢，現場總線在進行設備數據交換、實時更新數據、顯示信息等方面具有方便靈活的特性。

2、確定控制算法

控制算法的選擇非常重要，它的好壞關系到整個控制系統的成敗。注意點：① 所選擇的控制算法是否能滿足對系統的動態過程、穩態精度和穩定性的要求。② 各種控制算法提供了一套通用的計算公式，但具體到一個控制對象上，必須有分析地選用。③ 當控制系統比較復雜時，其控制算法一般也比較復雜，使整個控制系統的實現比較困難。合理簡化，再完善。

3、人機聯系設備

在計算機控制系統中，如果說過程通道是計算機與生產過程之間的橋梁，人機聯系設備則是操作人員與計算機以及過程之間聯系的紐帶。人機聯系設備按照信息傳輸的方向分為輸入設備和輸出設備。前者如鍵盤、鼠標、球標、光筆等，后者如CRT顯示器、打印機、繪圖機等。目前計算機控制系統中用的比較多的是鍵盤、CRT顯示器和打印機。

4、信號處理和控制算法

要實現計算機控制系統對生產過程進行監視、控制和管理的功能，就必須及時從生產過程中獲取信息，并把這些信息進行適當的加工和處理，以運行人員易于接受的形式表達出來，或者按照一定的控制規律，產生必要的控制作用。從過程通道可以得到反應生產過程情況的數字量信號，但是這些數字量信號中，有的常常包含著一定的干擾信號，與被測量之間有非線性關系。

5、系統硬、軟件的設計

在計算機控制系統中，一些控制功能既能用硬件實現，也能用軟件實現。因此在系統設計時，硬、軟件的功能劃分應綜合考慮。硬件速度快、可減輕主機的負擔、但要增加成本；軟件可以增加控制的靈活性，減少成本，但要占用更多的主機時間。①硬件設計：包括輸入、輸出接口電路的設計，輸入、輸出通道設計和操作控制臺的設計。

要設計出硬件原理圖、印刷電路板、機架施工圖等。②軟件設計：硬件設計好了后，系統的功能主要依賴軟件。要繪制程序總體流程圖和各功能模塊流程圖，編制程序清單，編寫程序說明。

6、計算機控制系統設計的一般步驟

計算機控制系統的設計，隨被控對象、設備種類、控制方式等的不同而不同，但系統設計的基本步驟大體類似，一般包括系統設計分析、確定控制算法、系統總體設計、硬件設計、軟件設計以及系統調試等。下面分別作一些介紹。①確定控制方案：開環？閉環？單環？多環？DCC？SCC？DCS？ ②確定系統的構成方式：要求高：工控機；要求低：單回路控制器、低檔PLC或總線式工控機。③現場設備選擇：傳感器、變送器和執行器型號和類型的選擇

四、結語

隨著計算機科學技術的進步，工業自動化程度不斷的提高，計算機控制技術在自動化生產線上的應用將更加智能化。在計算機信息技術得到空前繁榮的同時，企業的自動化生產線更加優化，在現實應用中更加的便捷，這樣將有效推動高效產品生產事務的發展，有效減少重復事務的工作量。計算機控制技術在自動化生產線上，重點強調通用性和靈活性的特點，有助于提高生產系統的生產效率，節約設計成本，提高運行質量。

工業計算機論文:工業計算機在機務設備的應用

【文章摘要】

隨著互聯網技術的快速發展，計算機網絡、分布式計算機技術受到更加廣泛的應用。鐵路機務段檢修生產工時采用C/S兩層模式進行開發，文中從概述C/S模式的情況入手，分析了機務段檢修生產考核工時系統規劃，介紹了該系統的主要功能及特點。

【關鍵詞】

計算機網絡；鐵路機務管理；應用

檢修生產這一環節時鐵路機務部門合力組織生產活動的基礎，是確保機車正常運行的依據。機車檢修生產可以劃分為大修、小修、中袖、輔修等多個修程，不同修程其生產班組采用派發工作單、加班加點單、停止工作但等模式對工作人員進行任務的劃分，對實際的工作工作時間、工作內容等情況進行記錄。該模塊對有效監督檢修生產的工作質量具有重要意義。如果檢修工作出現問題會對責任人進行考核扣分，月底依照班組及個人的出勤情況、完成工作量、工時等情況核算及發放獎金。運用計算機網絡技術及架構對全段的信息資源進行整合、共享，確保整個檢修生產工時管理步入現代化管理模塊，實現機車檢修生產工時各項資料實施自動計算，有效提升機務段的管理效率。文中以機務段檢修生產考核工時系統為研究依據，提出了機務段檢修生產考核工時系統規劃，介紹了機務段檢修生產考核工時系統的主要功能及其特點。

1 簡述C/S模式

傳統的C/S模式又被稱作兩層客戶機/服務器模式。因其具有聯網簡單、硬件維護方便等優點，更適用于鐵路系統的實際情況。用戶從應用程序對客戶機發出數據請求，客戶機由網絡把用戶的請求轉交給服務器，服務器接收到數據處理任務之后，把處理后的用戶需求那部分數據上傳至客戶機上，由客戶機實現對用戶所需數據的處理。C/S模式是有一種兩層或三層的結構系統。在兩層模式中，一端是客戶端，一端為服務器。數據被放置在服務器上，客戶端界面當做程序的另一部分存放在客戶桌面計算機上。

2 機務段檢修生產考核工時系統規劃

機務段檢修考核系統是由統一的管理數據庫和工時考核管理應用系統組合，它作為機務段信息管理系統中的一個子網，運用C/S兩層模式開發獲得。服務器段采用Windows2000網絡操作系統，選用應用服務器、WWW服務器等作為服務器集群進行遠程訪問、MALL等相關服務。數據服務器內設置有功能強大的數據庫系統，，為數據庫進行管理提供服務。確保各個數據的存儲和數據處理，對用戶的SQL查詢進行應答，沒有設置用戶界面?？蛻舳藙t采用Delphi6.0進行開發，在局域網內的客戶機上正常運行，為用戶提供登錄、檢修、統計等一系列的功能?？蛻舳塑浖捎肁DO組間由TCP/IP協議訪問服務器。所有用戶只需要具備給定的權限就能采用網絡操作或查詢服務器的數據。該系統對檢修所用工時、工作質量、員工出勤等情況進行自動統計，系統自行統計出工人應發的工作及獎金等一系列信息，便于各個管理部門對用工情況進行合理把握和安排，從而提升工時利用率及其管理水平。

3 機務段檢修生產考核工時系統的主要功能及其特點

3.1 軟件的主要功能

機務段檢修考核系統一般運用多文檔界面，可以一同對不同項目數據進行輸入和查詢工作，依據鐵路機務平常的工作狀況及管理制度可以設置出六個功能模塊。

3.1.1 工作錄入

工作錄入模塊是把平日里檢修過程中填寫的各種單據中的車型、車號、檢修人員名稱、工作內容等信息進行錄入或編輯到子系統中。

3.1.2 職單考核模塊

該模塊是對各個管理部門的質量考核中的負責人、班組、考核的內容、扣分情況等錄入和編輯到子系統內。

3.1.3 工資分配模塊

這個模塊是對整個班組或個人一會早他的出勤、工時、考核等情況計算該員工的總工時及其所發工資，同時也對一些數據的子系統進行匯總。

3.1.4 查詢模塊

該模塊是對所有錄入的用工情況、考核情況、工資獎金發放情況、完成工時等一系列信息可以采用不同方式展開查詢并打印出結果。

3.1.5 雙達標考核模塊

該模塊是為滿足機構推行個人崗位考核及班組升級達標累進考核，同時對少數人員出現兩違事件的次數較多，性質較為嚴重的責任人或班組實現綜合考核的需求，通常半年實施一次綜合性考核，這個子系統與工時考核、工資獎金是相互獨立存在的。

3.1.6 數據維護模塊

該模塊的設置及是為簡單軟件操作設置出來的，采用相應的代表及基本數據進行數據的維護工作。

3.2 系統主要特點

3.2.1 為最大程度使用已有的網絡資源，節省多次開發軟件所需的費用，如果機構內已經有出勤考核系統，可以以本系統為基礎，直接獲取網絡數據庫內所查找工作人員的名單，對該員工的出勤情況進行核算發放工資和獎金。如果機構內部沒有出勤考核軟件，本系統內已經設置了這一模塊，可以及時給予擴充。例如：設置請假登記、考勤刷卡、考勤匯總、設定上下班時間等一系列功能。

3.2.2 系統可以把數據訪問的鏈路與實際用戶界面相互分開，只要書數據訪問部件多設置在數據模塊上，確保應用程序具備統一的用戶界面，從而在很大程度上提升編程效率。在進行軟件設計的時候，必須把操作者在錄入大量數據時一直使用鼠標的不便性考慮其中，因此專門設置了可以采用回車鍵讓光標下移這一模塊，按住CTRL可以讓光標不斷上移，如此設計操作部件簡單且具有優良的容錯性能，運用菜單、工具欄都會給予清楚的功能提示。

3.2.3 采用ADO組件與ODBC數據庫前端存取界面配合使用，通過SQL命令來對關系型數據庫實施具體操作步驟。ADO組件可以對數據源的數據進行讀取、修改，如此一來，只要在ODBC程序中存儲的數據源都被看作是ADO存取的對象，同時ADO組件具有較好的運行率，在實際運用中使用的資源較少。

4 結束語

本文以機務段檢修生產考核工時系統為研究依據，運用采用C/S兩層模式開發該系統，分析了設計機務段檢修生產考核工時系統規劃，介紹了機務段檢修生產考核工時系統的主要功能及其特點。

工業計算機論文:試析工業計算機網絡的安全建設及技術

摘要：由于計算機技術和網絡技術存在著漏洞和安全隱患，這導致工業在運用計算機網絡時出現了各種問題，來自計算機網絡內部和外部的威脅和隱患。本文通過對近一段時間工業計算機網絡建設、運用和維護工作的梳理，在描述工業計算機網絡存在安全隱患的基礎上，說明了工業計算機網絡安全設計的原則和方法，并結合實際提出了提高工業計算機網絡安全的方法和技術，希望為切實做到工業計算機網絡安全起到經驗積累、方向和技術指導的作用。

關鍵詞：工業計算機網絡；網絡安全；安全隱患；安全設計；“最小授權”原則

前言

隨著社會的發展工業有了不斷的進步，特別是計算機網絡技術應用于工業的生產、管理使工業取得了長足的進步和良性的發展，當前工業的相關業務和活動中計算機網絡正在發揮輔助決策、功能倍增和參與管理等重要工作，可以不夸張地說計算機網絡正在引導著工業的新革命。但是由于計算機技術和網絡技術存在著漏洞和安全隱患，這導致工業在運用計算機網絡時出現了各種問題，來自計算機網絡內部和外部的威脅和隱患，無時無刻可能爆發，既影響了計算機網絡的安全和問題，又影響工業生產和管理，成為當前工業生產和計算機網絡乃至全社會共同關注的問題。實現工業計算機網絡的安全應該做好對近一段時間工業計算機網絡建設、運用和維護工作的梳理，明確了解和清晰認知工業計算機網絡安全的具體問題，在科學分析工業計算機網絡存在安全隱患和安全問題的基礎上，尋找提高工業計算機網絡安全的設計原則和方法，并結合具體的實際工作形成工業計算機網絡安全的方法和技術，在細節方面為切實做到工業計算機網絡安全起到經驗積累、方向提供和技術指導，在宏觀方面提升工業行業計算機網絡的安全水平。

1工業計算機網絡存在的安全隱患

1.1工業計算機網絡的外部隱患

常見的工業計算機網絡的外部隱患有：火災、電擊、水災等外部災害對工業計算機網絡設備或傳輸介質的損壞；工業計算機網絡的病毒發作；工業計算機網絡的黑客攻擊等。

1.2工業計算機網絡的內部隱患

工業計算機網絡的內部隱患有：工業計算機網絡的操作人員的非安全、非規范操作；工業計算機網絡本身存在地域能力地、系統脆弱和自身缺陷；管理員對安全權限設置不當、備份不及時等。

2工業計算機網絡安全的策略設計

2．1工業計算機網絡物理安全的設計

設計中應該確保工業計算機網絡的實體部分免受自然災害、人為破壞等影響；設計中應該對工業計算機網絡的操作進行條件控制，防止不具備操作權限的人員進入關鍵部位；建立工業計算機網絡的相關制度和規定，確保電擊、漏水、跌落等外部傷害。

2．2網絡加密傳輸與認證

應該設計好工業計算機網絡第一道防線——用戶名和密碼，通過嚴格的設置和驗證手段起到對工業計算機網絡的保護作用。

2．3工業計算機網絡防火墻的設計

工業計算機網絡可以控制進出兩個方向的信息安全，有效防止工業計算機網絡的外部非法用戶對數據的訪問和操作，應實現工業計算機網絡對數據的過濾和保護作用。

2．4數據加密

工業計算機網絡的數字加密技術可以保證工業計算機網絡信息的安全，實現對數據流進行加密傳輸，直到用戶退出系統為止。

2．5“最小授權”原則

“最小授權”原則是指網絡中帳號設置、服務配置、主機間信任關系配置等為網絡正常運行所需的最小限度，及時刪除不必要的帳號等措施可以將系統的危險大大降低。

3工業計算機網絡建設的技術要點

3．1做好病毒防范，及時更新系統

安裝必須的組件，關閉不需要的服務，及時更新系統和補丁程序，經常檢測系統是否存在安全漏洞、是否有入侵偵測的可疑活動。安裝正版防病毒軟件并及時更新病毒庫，定期查毒、殺毒。對從網上下載的軟件進行殺毒處理，對外來U盤需查毒后才能使用，做到防患于未然。

3．2設置安全有效的服務器密碼

擴大密碼的設置范圍，提高密碼的破解難度，并且做到每臺服務器的密碼不同并經常更換。另外，系統管理員也很注意密碼的保護，做到不泄漏、不共享，避免了使用密碼的安全風險。

3．3采用分層方式管理服務器

將工業計算機網絡管理系統與其他系統放置在兩臺服務器上，不僅使管理方便，更有助于整體的安全性。

3．4定期進行數據備份

系統備份是防止由于硬件設備損壞或受黑客攻擊導致數據丟失的防范措施和方法，因此，對工業計算機網絡管理系統的數據進行備份是一項十分必要的任務。推薦工業計算機網絡的備份方式是每天對整個系統進行包括系統和數據的完全備份，當發生數據丟失時，只要進行恢復，就可以找回完整的數據。

3．5采用虛擬網技術

在工業計算機網絡網絡中，應采用VLAN技術，各網段用戶在網上鄰居上只可以訪問自己網段的計算機，從而提高VLAN內數據傳遞效率以及各VLAN之間數據的安全性，解決了不同網段、不同部門間病毒的傳播問題。

結語

綜上所述，根據實際的工業計算機網絡安全設計、管理和維護經驗，從效果上看已經正在起到逐步優化工業計算機網絡環境，有效提升工業計算機網絡抵御病毒感染的能力，進一步加強了工業計算機網絡操作者防范黑客入侵的觀念，這些進步為工業計算機網絡實現安全運行提供了先期的保證，并成為工業企業和行業科技進步和人員素質提高的手段。同時，我們應該有清醒、客觀的認知——絕對安全的工業計算機網絡是不存在的，因此，需要我們繼續做好工業計算機網絡的技術防范，加強工業計算機網絡操作人員的素質教育，提升全員的工業計算機網絡應用安全意識，在實際的工作中盡量減少違法操作和物力損壞，以操作規程和安全守則為指導，規范地進行工業計算機網絡的應用、管理和維護，也只有這樣，才能確保為工業計算機網絡提供一個優良的環境，才能真正發揮工業計算機網絡的功能，促進工業的生產、活動、管理，在客觀上促進經濟、社會的發展。

工業計算機論文:關于工業計算機網絡安全設計的探討

摘要：隨著工業科技和信息化的發展，特別是計算機技術和網絡技術的不斷進步，工業生產已經越來越依靠計算機網絡，計算機網絡為工業化的生產提供了信息資源、設計輔助和決策幫助等重要功能，是工業現代化、科技化的標志。工業應用計算機網絡會因為各種原因造成信息泄密、信息破壞和信息安全等問題，本文根據工業計算機網絡安全的實際，強調了工業計算機網絡安全設計的原則，提供了實現工業計算機網絡安全的具體措施和具體解決方法。

關鍵詞：工業計算機網絡安全；設計原則；信息安全設計；網絡安全設計

1工業計算機網絡安全的設計原則

1.1工業計算機網絡安全設計的等級原則

工業計算機網絡安全設計應該采用等級限制，應該實現審計、自主、結構、安全、標記

訪問等各種活動的保護等級，實現工業計算機網絡的安全等級使用和運行，確保工業計算機網絡的安全。

1.2工業計算機網絡安全設計的實用性原則

應該實現工業計算機網絡安全的實用性，要突出工業計算機網絡的安全價值，根據不同的工業生產、管理和流通，設計實用性的網絡、系統和信息網絡要求，使網絡不但具有安全設計的因素，更具備實際運用的特點。

1.3工業計算機網絡安全設計的可靠性原則

工業計算機網絡安全設計時應該在確保工業計算機網絡先進性的基礎上，采用優良和成熟的計算機和網絡技術，提高工業計算機網絡安全的可靠性，使工業計算機網絡具有較高的恢復能力和防范能力，確保工業計算機網絡信息的完整性、可靠性和可控性。

2工業計算機網絡安全的內涵

工業計算機網絡安全應該包括：物理方面的工業計算機網絡安全；安全管理措施方面的工業計算機網絡安全；網絡管理和防火墻技術的工業計算機網絡安全；組織保障和保密規定的工業計算機網絡安全。在具體的工業計算機網絡安全設計中應該將計算機網絡信息安全級別進行科學的劃分，通過訪問權限限制、登錄規程和身份鑒別等多重手段確保工業計算機網絡的安全，這是近期工業計算機網絡安全工作的主要工作內容，希望能夠引起相關人員的重視。

3工業計算機網絡安全設計的探討

3.1工業計算機網絡安全的信息設計

首先，加強工業計算機網絡信息存儲的安全設計，在工業計算機網絡的運行和運用中應該確保信息在存儲、運用和加工過程中的可控性、完整性、保密性，因此要防范非法訪問，網絡后面等泄密可能的發生，預防對工業計算機網絡信息的侵入，確保工業計算機網絡信息的安全。其次，建立工業計算機網絡信息資源的危險控制模型，通過科學的設計確定工業計算機網絡信息資源的具體來源和危險程度，要根據工業計算機網絡信息資源的所處網絡位置，以不同的保密要求和密級，規范對工業計算機網絡信息的訪問和處理，有效防治用戶以非法訪問和加工受控工業信息，推薦的方式為：加強工業信息用戶的身份鑒別工作，設計訪問權限控制方式，加強工業計算機網絡信息的審計和跟蹤過程。最后，加強工業計算機網絡信息存貯的加密工作，我們可以通過對工業計算機網絡信息的加密進一步限定對非法用戶非法訪問網絡信息，并做好對工業計算機網絡重要信息的備份，以利在工業計算機網絡信息出現破壞時及時恢復。

3.2工業計算機網絡安全的網絡設計

首先，加強工業計算機網絡的數據鏈路層安全設計，應該確保所有的工作站通過橋接設備和中繼器連接在同一網段，共享通信信道。其次，防范工業計算機網絡數據鏈路層的安全威脅，通過信息加密，防止信息在傳輸過程中的泄密。其三，做好工業計算機網絡的安全隔離，減少網絡危險。具體做法是：根據工作性質將網絡用戶進行分組，根據信息重要程度將計算機網絡分類，建立工作組，將同組用戶接入同一局域網。其四，做好工業計算機網絡層安全危險分析。于計算機網絡來說，網絡層的安全性核心是網絡得到了何種控制，由于許多網絡中存儲著非常重要的保密數據，不是任何一個IP地址都能夠進入網絡，進入網絡的計算機必須能夠進行有效地控制。網絡層的主要安全威脅是地址欺騙。每個用戶都擁有一個獨立IP，通過網絡通道對網絡系統進行訪問時，IP地址表明用戶的來源。目標網站通過對來源IP進行分析，初步判斷其數據是否安全，能否對目標網絡系統造成危害，一旦發現數據來自不可信任的IP，系統會自動將這些數據攔劫。最后，做好工業計算機網絡層安全方案設計：在網絡層安全方案設計中，重要解決的是利用IP地址欺騙問題。網絡層的安全方法包括：利用VLAN劃分、路由器進行數據包過濾、采用防火墻等。利用路由器實現包過濾。在局域網中，由于工作性質不同，信息間不允許相互訪問或共享，在同一處室內，各計算機在同一局域網內，要實現工作性質相同的計算機間的訪問，又要限制不同工作性質計算機間的訪問，因此，要想滿足這種要求，必須在網絡層采用安全設計。安全路由設計主要用于這種網絡限制。安全路由方案設計是利用編程技術，由用戶根據需要動態修改路由信息，實現由用戶控制的動態路由連接，使用完畢后關閉路由，以此來實現安全訪問，VLAN實質上是將局域網分成若干個工作組。VLAN主要有兩個方面的重要作用：采用VLAN技術，使非授權用戶對網內的網絡資源進行利用或破壞，并能進行安全性檢查。最后，做好工業計算機網絡的VLAN設計。虛擬專用網絡主要由各級管理服務器組成，用于管理不同級別的設計和生產，為了保證該網絡的正常運行和數據安全，要求具有高度的網絡安全保證，要求各服務器采用多穴主機技術和VLAN技術構建。利用防火墻實現網絡層安全。防火墻用來保護由許多臺計算器組成的內部網絡，通常是運行單獨計算機上的專門服務軟件，監測并過濾所有信息交換，識別并屏蔽非法請求，保護內部網絡的敏感資料，有效防止跨越權限的資料訪問，并記錄內外通信的有關狀態信息日志。

工業計算機論文:以開放標準推進應用創新

從上世紀80年代的第一代STD總線工控機,90年代的第二代PC-based工控機,到了今天的ATCA/CPCI總線技術,工業計算機在中國的發展取得了長足的進步。在此發展過程中,工業計算機的應用也實現了多元化,尤其是隨著3G業務的推廣,以及各種通信、網絡等技術的融合,其也不再單純局限于工業自動化領域的應用。那么,未來的工業計算機將如何發展?

為了促進工業計算機的發展,尋求工業計算機下一代的發展契機,中國計算機行業協會PICMG/P.R.C聯合中國計算機學會工控機專委會在北京召開了“第八屆中國PICMG技術年會暨中國工業計算機發展論壇”,此次以“整合平臺加速應用創新”為主題,討論如何讓企業找到更適合發展的技術,以及工業計算機未來發展的技術新趨勢。

新機會下的應用多樣化

“未來,從發電到配電到傳輸都是在智慧電網的監控下,而且智能電網系統通過互聯網可以跟你家的黑匣子聯結在一起,這個黑匣子實際上就是一個電腦,電腦可以連接到你家的所有的用電設備。將來的電網會實時報價,而你的黑匣子會自動接收電網的報價。在電價過高的時候,你可以每10分鐘停掉你的冷氣2分鐘,每10分鐘關掉電冰箱2分鐘,你家的充電電池汽車是晚上12點才開始啟動充電。通過黑匣子,每一個家庭可以減少大概28%的電力的使用,把整個用電高峰的曲線拉平,我們以后就不需要發那么多電了,而電可以更有效地利用?！?研華大中華區總經理何春盛介紹道,這就是研華智能生活的一部分,而這一切都是在工業計算機的控制下實現的。

過去,談到工業計算機,人們往往會把它和工業自動化聯系起來。目前,工業計算機不只應用于自動化領域,而是結合了通信、網絡、光電和半導體等技術,應用在能源、電信、醫療等領域。按照中國計算機行業協會PICMG/P.R.C會長劉鑫的話說:“工業計算機發展到今天它已經遠遠不是我們過去想象的一個殼子里裝一個計算機,它的形態和結構發生了非常多的變化,應用也遠遠不止在工業自動化領域?！?

據中國計算機行業協會統計的數據,中國工業計算機市場規模超過55億元(不包含應用系統),工業計算機的出口約2億美元。

我國的工業振興和結構調整也給工業計算機的發展帶來了很多的機遇。以軌道交通為例,截止到2008年,我國已經建成并投入運營的城市軌道交通線路約800公里,而有25個城市的超過2500公里的城市軌道交通建設規劃已經通過了國家批準,在車站的售票系統、車載、檢測、供電等方面都給工業計算機帶來了巨大的市場機會。研華大中華區總經理何春盛介紹,研華中國2009年前三個季度的收入第一次跟美國市場的收入在全球整體收入中所占的比例相同。

技術的發展同樣也推進行業應用的適用性,帶給了用戶更好的體驗。據劉鑫介紹,過去到電信企業的機房參觀,滿屋子都是服務器、交換機,中間是連接線,根本辨認不出連線連的是哪臺機器。未來,由于空間的限制和維修方便,電信企業的機房一定是一個ATCA平臺將板卡、服務器、交換機組合一起,可以解決用戶所有的需求。工業計算機扮演的角色將會越來越重要,其設計呈現出多元及定制化的設計特點,技術發展也進一步體現了網絡IP化和硬件架構IP化。

與嵌入式和云計算的結合

與嵌入式和云計算技術相結合,也成為眾多工業計算機廠商關注的重點。據研華嵌入式運算核心事業群總監張家豪介紹,研華公司的“嵌入式核心服務”為嵌入式應用開發商提供了一套完整的解決方案,包含從COM載板設計服務、SoC 平臺開發到加固和寬溫設計的各種服務,這種服務的范圍覆蓋了從嵌入式主板、模塊到軟件服務等各種服務,透過這種系統化的搭配設計方式,可以簡化設計工程師在主板、BIOS、周邊模塊等項目上的選擇。

云計算作為目前最流行的技術概念,也不會被工業計算機廠商所忽略。劉鑫說道:“隨著云計算技術的深入,如何解決工業計算機和云計算相結合的問題,一定是我們重要的研究課題?！倍︹伩穗娮涌偣こ處熍砦倪M也認為:“通過云計算這樣一個新的技術,把設備、軟件、服務融合為一體,使多網融合成為現實,使用戶的需求也能得到更好的滿足,這也是鼎鈦克把目標放在千兆以太網通信計算平臺上的原因。”

開放化的標準

今年,國家出臺的電子信息產業調整振興規劃,將推動電子信息產業結構調整,增強自主創新能力,使中國從信息大國發展到信息強國。但部分的企業利潤較低,研發投入較少,與發達國家仍有較大的差距。為了推進中國電子信息產業結構優化升級,發展基于開放標準的整合平臺是一個關鍵。開放標準是當今世界潮流,也是中國發揮后發優勢,實現超越式發展的機遇。

目前,國家對于標準化建設相當重視,工業計算機行業也在制定相應的標準。據劉鑫介紹:“目前,國際上并沒有關于工業計算機的通用標準,我們現在正在制定的標準是開放化的標準,對于國際上已經通用的標準我們會吸收進來,而有些還未制定并流通的標準我們會先吸收一些廠商的技術優點,把它融入我們的標準之中?！彼瑫r還談到,基于開放標準的整合平臺給用戶以自由選擇的權利,保證各個廠商產品之間的互操作性,使競爭各方可以在市場上平等競爭,用戶不會被鎖定于某個特定的供應商,從而能避免產生壟斷。采用開放標準,用戶還可以根據自己的需要,增強系統的可靠性與安全性。此外,基于開放標準的整合平臺的引入并不是舍棄自主研發,而是讓用戶通過適當的整合,可以專心于自己擅長的應用上,快速建立系統模型,縮短研制開發周期。

工業計算機論文:淺談我國工業計算機現狀與未來發展趨勢

【摘要】當下，工業計算機再也不僅僅局限于工業自動化的領域，由于在通訊、網絡、軟件及光電的整合和應用下，并結合了消費電子、通訊、半導體及軟件等應用，其扮演的角色越來越豐富多樣化，并呈現出其定制化的設計特點。在自動化和信息化產業鏈中工業計算機占據著至關重要的地位，工業計算機不單是傳統行業升級改造與"兩化融合"的馬達，更是"3C融合"與建設3G的主要硬件框架和基礎平臺。

【關鍵詞】工業計算機3C融合發展

一、引言

工業計算機領域包括工業計算機整機、處理器板或嵌入式主板、數據采集板、通信板、功能板（如圖像、視頻、存儲、運動控制、DSP等），以及一體機或HMI、機箱背板、周邊設備、軟件和應用系統。最早前，針對工業自動化中特殊規格及嚴苛的環境要求，工業計算機廠商設計特殊的主板、芯片、機箱、操作系統等，以滿足特殊作業環境的需要。隨著計算能力的提高，工業計算機日漸成為工業自動化的關鍵技術。

二、全球工業計算機發展概述

2.1工業計算機產業的飛速發展

近年來無線網絡技術、信息家電、汽車、以及醫療等行業的蓬勃發展使工業計算機正越來越多的扮演著十分重要的角色，工業計算機產品在的需求和發展也變得更加旺盛而迅猛！工業計算機是工業自動化設備和信息產業基礎設備的核心。傳統意義上，工業計算機主要用于工業生產過程的測量、控制和管理，但今天已經遠遠超出工業程控制的應用范圍，而是廣泛應用到我們日常生活的各個方面。3C融合、三網融合、企業信息化加速進行，無論是信息產業基礎設備、還是企業計算市場，對工業計算機的需求從來都未像今天這般為IT業所重視。工業計算機已經成為信息產業基礎設備的核心，工業計算機已成為一個與信息網絡融為一體、以人為中心的隨時隨地的服務平臺。各種各樣的工業計算機技術將無處不在新的工業計算機體系結構有更強的交互性和互操作性，同時也是多種信息系統的融合平臺。最后，工業計算機將朝著創建一個開放、標準化平臺的方向發展。

2.2中國工業計算機產業發展歷史

（1）STD總線技術開創了低成本工業自動化技術的先河

工業計算機起源于20世紀80年代初期，其標志性產品是STD總線工業計算機。STD總線技術具有標準化、開放式、模塊化、組合化、尺寸小、成本低等特點，這一特點深受傳統型中小企業的歡迎。STD總線最早是由美國Pro-Log公司和Mostek公司作為工業標準而制定的，后被國際標準化組織吸收，成為IEEE961標準。1991年，由信息產業部電子六所牽頭成立了中國計算機行業協會STDMG/P.R.C分會，在國內推廣普及STD總線。由于其是機籠式安裝結構，并且設計、開發、調試簡單，得到了當時急需用廉價而可靠的計算機來改造和提升傳統產業的中小企業的廣泛歡迎和采用。

（2）開放標準造就了一個PC-based系統時代

1981年IBM公司正式推出了開放架構IBM PC機，其的出現震動了世界，并獲得了極大成功。隨后PC機借助于規?；挠布Y源、豐富的商業化軟件資源和普及化的人才資源，于80年代末期開始進軍工業計算機市場。從1997年開始，我國的工業計算機廠商開始進入IPC市場，促使IPC的價格不斷降低，也使工業計算機的應用水平和應用行業發生極大變化，應用范圍不斷擴大，IPC的應用從傳統工業控制向數據通信、電信等對可靠性要求較高的行業延伸。更為值得一提的是，IPC開創了一個嶄新的PC-based時代，拉開了工業自動化和信息化技術走向開放平臺的序幕。

3、迅速發展和普及的工業計算機

當時間進入21世紀，隨著信息技術的快速發展，通信和計算的融合是大勢所趨。計算機與通信技術的發展使獨立的業務應用逐步融合為更易使用的、集成的業務應用，同時融合帶來了一個新的契機，它必須是一個兼容并蓄的通用平臺，在這樣的基礎之上有一個特點，就是一定要有一個開放的標準架構。這對工業計算機提出了更高的要求。工業計算機技術更是無處不在，它帶來的是一個充滿聯網設備的世界。融合通信最大的設備挑戰是可用性和功能開發緩慢等不利因素。提供全IP功能的通用平臺可以支持業務差異化，整合內容和業務支撐系統，將復雜的網絡簡單化，提供最佳用戶體驗。

由于IPC構造和其連接器的缺陷，對于其散熱和高可用性的問題很難從根本上得以解決，由此才誕生了新一代工業計算機CPCI，解決的是可靠性和可維護性問題。CPCI是PCI總線的電氣和軟件加上歐洲卡，CPCI技術的主要特點和重要性是具有在不關閉系統的情況下的即插即用功能，該功能的實現對高可用系統和容錯系統非常重要?；谝蕴W的工業自動化系統提供了新的技術平臺，ATCA的誕生恰恰趕上了信息產業鏈變革的機遇。

三、中國工業計算機市場概述

3.1工業計算機產業主要發展特點

（1）企業向自主創新的方向轉變

經過多年的積累，我國的工業計算機企業正在經歷著從中國制造到中國創造的轉變。例如中國的一家本土企業自主研發了新一代工業計算機EPI，不僅解決了IPC工業計算機中所遇到的諸多問題，還能完全兼容PCI標準，具有開放性、良好的散熱性和抗振性、高穩定性、高可靠性等特點，而且加工工藝容易，成本低，便于推廣，已經成功應用于國產數控裝置。

（2）工業計算機越來越被行業用戶所接受

工業計算機產品和技術是屬于中間產品，是為其他各行業提供可靠、嵌入式、智能化的工業計算基礎平臺。隨著社會信息化的不斷深入，國民經濟許多行業的關鍵任務將越來越多地依靠工業計算機，而以工業計算機為共性技術和基礎平臺的低成本工業自動化正在成為傳統行業升級改造的主流技術路線，中國的工業計算機廠商所受到的重視程度也越來越高。從數字家庭用的機頂盒、數字電視，到銀行柜員機、高速公路收費系統、加油站管理、制造業生產線控制，金融、政府、國防等行業信息化需求不斷增加，對工業計算機的需求很大，工業計算機市場發展前景十分廣闊。

（3）市場的主要形態

工業計算機界不同于商用計算機采用大批量標準化的生產方式，在不同應用有不同的功能需求設計，企業需針對用戶需要設計符合其功能需求及外觀的產品。因產品復雜度較高，價格敏感度較低，毛利率較高，普遍均在30%以上，相較于商用計算機市場，仍處于藍海市場。因單品數量少而小型供應商多，呈現長尾市場特點。

（4）工業計算機走向服務化

值得注意的是，近年來國際廠商提出了一個新的概念：預集成平臺或整合平臺。它是在工業計算機技術發展的基礎上繼續向產業鏈下游發展的結果。國際廠商不再把自己僅僅看作是工業計算機的供應商，而是針對用戶的某一個項目或裝置的開發，從系統方案的制定開始，包括部件集成、硬件采購、軟件配置、現場調試、直到驗收，全過程都由其承擔。它們既是方案供應商，又是產品供應商，還是系統集成商。這種做法既可以進一步滿足用戶的要求，同時也可以解決工業計算機廠商目前價格過于透明，利潤率降低的問題。但是這將要求廠商對應用行業技術發展走向、目標系統的設計要求、產業鏈上下游產品技術發展、不同類型模塊的功能和性能都要十分了解。這對國內工業計算機企業的技術能力、市場能力、產業鏈支持提出了更高的要求和挑戰。

四、結語

中國工業計算機市場競爭雖然激烈，但格局基本穩定，即使在全球金融風暴的陰霾中，中國工業計算機市場依然將保持較快增長。不論面向工業控制的傳統IPC市場，還是面向公用設施和金融電子等新興領域的嵌入式計算機，國內企業與臺灣品牌占據市場主導地位;在面向鐵路車載和航天軍工的抗惡劣環境工業計算機、以及構成工業計算機系統的數據采集板和功能板方面，國內企業與國外品牌同臺競爭，面向工業控制的傳統IPC市場作為我國工業計算機技術的發源地，一直是工業計算機的主戰場。這類產品產量大，應用領域最廣泛，是服務于傳統產業升級與現代服務業的主力軍。

工業計算機論文:試述工業計算機控制系統的組成及應用

摘要：工業生產過程進行計算機控制是提高產品質量、降低成本、 減少環境污染的必由之路，計算機控制系統已成為生產設備及過程控制等重要的組成部分，它代替人的思維成為工業設備及工藝過程控制、產品質量控制的指揮和監督中心。

關鍵詞：工業計算機控制系統應用

在工業自動化體系中，一個重要的角色就是工業控制計算機，即IPC，或者叫產業PC。工業生產過程進行計算機控制是提高產品質量、降低成本、減少環境污染的必由之路，計算機控制系統已成為生產設備及過程控制等重要的組成部分，它代替人的思維成為工業設備及工藝過程控制、產品質量控制的指揮和監督中心。工業生產過程的計算機控制系統，隨著計算機的進步、工業生產工藝過程控制要求的提高和生產管理的完善而不斷發展。

一、工業計算機控制系統的組成

工業自動化體系主要包括工業自動化軟件、硬件和系統三大部分。作為20世紀現代制造領域中最重要的技術之一，工業控制自動化技術主要解決生產效率與一致性問題。自動化系統與計算機信息科學的緊密結合，給工業生產過程帶來了新的技術革新。

工業計算機控制系統（CCS)是應用計算機參與控制并借助一些輔助部件與被控對象相聯系，以獲得一定控制目的而構成的系統。計算機控制系統由控制部分和被控對象組成，其控制部分包括硬件部分和軟件部分，這不同于模擬控制器構成的系統只由硬件組成。計算機控制系統軟件包括系統軟件和應用軟件。系統軟件一般包括操作系統、語言處理程序和服務性程序等，它們通常由計算機制造廠為用戶配套，有一定的通用性。應用軟件是為實現特定控制目的而編制的專用程序，如數據采集程序、控制決策程序、輸出處理程序和報警處理程序等。它們涉及被控對象的自身特征和控制策略等，由實施控制系統的專業人員自行編制。

目前工業計算機控制系統按結構層次基本上劃分為：直接數字控制（DDC）系統、監督控制（SCC）系統、集散型控制系統（DCS）、遞階控制系統 （HCS）和現場總線控制系統（FCS）等幾種，其中DCS是融 DDC 系統、SCC 系統及整個工廠的生產管理為一體的高級控制系統，該系統克服了其他控制系統中存在的“危險集中”問題，具有較高的可靠性和實用性。但是，為了進一步適合現場的需要，DCS 也在不斷更新換代，近年來，集計算機、通信、控制三種技術為一體的第五代過程控制體系結構，即現場總線控制系統，成為國內外計算機過程控制系統一個重要的發展方向。

二、計算機控制在工業自動化的設計和應用

工業生產過程中廣泛應用了工業控制自動化技術，來實現對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策，以達到提高產品品質和產量、降低生產消耗、確保安全等目的。那么如何實現工業計算機控制呢？現在介紹設計思路如下：

（1）計算機控制系統設計的一般步驟

計算機控制系統的設計，隨被控對象、設備種類、控制方式等的不同而不同，但系統設計的基本步驟大體類似，一般包括系統設計分析、確定控制算法、系統總體設計、硬件設計、軟件設計以及系統調試等。下面分別作一些介紹。①確定控制方案：開環？閉環？單環？多環？DCC？SCC？DCS？ ②確定系統的構成方式：要求高：工控機；要求低：單回路控制器、低檔PLC或總線式工控機。③現場設備選擇：傳感器、變送器和執行器型號和類型的選擇

（2）確定控制算法

控制算法的選擇非常重要，它的好壞關系到整個控制系統的成敗。注意點：① 所選擇的控制算法是否能滿足對系統的動態過程、穩態精度和穩定性的要求。② 各種控制算法提供了一套通用的計算公式，但具體到一個控制對象上，必須有分析地選用。③ 當控制系統比較復雜時，其控制算法一般也比較復雜，使整個控制系統的實現比較困難。合理簡化，再完善。

（3）系統硬、軟件的設計

在計算機控制系統中，一些控制功能既能用硬件實現，也能用軟件實現。因此在系統設計時，硬、軟件的功能劃分應綜合考慮。硬件速度快、可減輕主機的負擔、但要增加成本；軟件可以增加控制的靈活性，減少成本，但要占用更多的主機時間。①硬件設計：包括輸入、輸出接口電路的設計，輸入、輸出通道設計和操作控制臺的設計。

要設計出硬件原理圖、印刷電路板、機架施工圖等。②軟件設計：硬件設計好了后，系統的功能主要依賴軟件。要繪制程序總體流程圖和各功能模塊流程圖，編制程序清單，編寫程序說明。

（4）系統調試

系統調試包括系統硬件、軟件分調與聯調，系統模擬調試和現場投運。調試過程往往是先分調、再聯調，有問題再回到分調，加以修改后再聯調，反復進行，直到達到設計要求為止。

（5）工業計算機系統的維護

提高計算機控制系統的可靠性和可維修性的常用方法：a 提高元器件的可靠性；b 采用冗余技術；c 采取抗干擾措施；d 采用故障診斷；e系統的恢復技術；f 軟件可靠性技術。

總之，工業計算機控制系統應用總體思想具備：①系統操作性能好，硬件和軟件要使用方便和維修方便；②可靠性高；③通用性好，便于擴充；④實時性強；⑤設計周期短、價格便宜。至于具體的系統設計和總線類型的選擇由于篇幅原因不再詳述了，感興趣的讀者可以查閱相關資料進行學習。

三、工業控制計算機在工業自動化中的重要意義

工業控制計算機技術是開放式的系統，其高可靠性、易用性方便了工業環境的使用。并且在其基礎上發展起來的網絡化和現場總線技術又進一步促進了工業自動化的發展。工業控制計算機可謂是工業自動化發展的源動力。并且系統可以顯著提高企業的生產效益，節約運營成本，使生產企業得以實現深層次的信息化，對企業管理提供準確可靠的參考，使企業得以取得最大的效益，贏得發展先機。目前，工業控制自動化技術正在向智能化、網絡化和集成化方向發展。隨著電力、冶金、石化、環保、交通、建筑等領域的迅速發展，工控機的市場需求將會越來越大，工控機市場發展前景十分廣闊。