我优求知网控制新技术论文例1
1引言
信息时代的高新技术流向传统产业，引起后者的深刻变革。作为传统产业之一的机械工业，在这场新技术***冲击下，产品结构和生产系统结构都发生了质的跃变，微电子技术、微计算机技术的高速发展使信息、智能与机械装置和动力设备相结合，促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术***。
随着计算机技术、电子电力技术和传感器技术的发展，各先进国家的机电一体化产品层出不穷。机床、汽车、仪表、家用电器、轻工机械、纺织机械、包装机械、印刷机械、冶金机械、化工机械以及工业机器人、智能机器人等许多门类产品每年都有新的进展。机电一体化技术已越来越受到各方面的关注，它在改善人民生活、提高工作效率、节约能源、降低材料消耗、增强企业竞争力等方面起着极大的作用。
在机电一体化技术迅速发展的同时，运动控制技术作为其关键组成部分，也得到前所未有的大发展，国内外各个厂家相继推出运动控制的新技术、新产品。本文主要介绍了全闭环交流伺服驱动技术（FullClosedACServo）、直线电机驱动技术（LinearMotorDriving）、可编程序计算机控制器（ProgrammableComputerController，PCC）和运动控制卡（MotionControllingBoard）等几项具有代表性的新技术。
2全闭环交流伺服驱动技术
在一些定位精度或动态响应要求比较高的机电一体化产品中，交流伺服系统的应用越来越广泛，其中数字式交流伺服系统更符合数字化控制模式的潮流，而且调试、使用十分简单，因而被受青睐。这种伺服系统的驱动器采用了先进的数字信号处理器（DigitalSignalProcessor,DSP），可以对电机轴后端部的光电编码器进行位置采样，在驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环控制系统，并充分发挥DSP的高速运算能力，自动完成整个伺服系统的增益调节，甚至可以跟踪负载变化，实时调节系统增益；有的驱动器还具有快速傅立叶变换（FFT）的功能，测算出设备的机械共振点，并通过陷波滤波方式消除机械共振。
一般情况下，这种数字式交流伺服系统大多工作在半闭环的控制方式，即伺服电机上的编码器反馈既作速度环，也作位置环。这种控制方式对于传动链上的间隙及误差不能克服或补偿。为了获得更高的控制精度，应在最终的运动部分安装高精度的检测元件（如：光栅尺、光电编码器等），即实现全闭环控制。比较传统的全闭环控制方法是：伺服系统只接受速度指令，完成速度环的控制，位置环的控制由上位控制器来完成（大多数全闭环的机床数控系统就是这样）。这样大大增加了上位控制器的难度，也限制了伺服系统的推广。目前，国外已出现了一种更完善、可以实现更高精度的全闭环数字式伺服系统，使得高精度自动化设备的实现更为容易。其控制原理如***1所示。
该系统克服了上述半闭环控制系统的缺陷，伺服驱动器可以直接采样装在最后一级机械运动部件上的位置反馈元件(如光栅尺、磁栅尺、旋转编码器等)，作为位置环，而电机上的编码器反馈此时仅作为速度环。这样伺服系统就可以消除机械传动上存在的间隙（如齿轮间隙、丝杠间隙等），补偿机械传动件的制造误差（如丝杠螺距误差等），实现真正的全闭环位置控制功能，获得较高的定位精度。而且这种全闭环控制均由伺服驱动器来完成，无需增加上位控制器的负担，因而越来越多的行业在其自动化设备的改造和研制中，开始采用这种伺服系统。
3直线电机驱动技术
直线电机在机床进给伺服系统中的应用，近几年来已在世界机床行业得到重视，并在西欧工业发达地区掀起"直线电机热"。
在机床进给系统中，采用直线电动机直接驱动与原旋转电机传动的最大区别是取消了从电机到工作台（拖板）之间的机械传动环节，把机床进给传动链的长度缩短为零，因而这种传动方式又被称为"零传动"。正是由于这种"零传动"方式，带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。
1.高速响应由于系统中直接取消了一些响应时间常数较大的机械传动件（如丝杠等），使整个闭环控制系统动态响应性能大大提高，反应异常灵敏快捷。
2.精度直线驱动系统取消了由于丝杠等机械机构产生的传动间隙和误差，减少了插补运动时因传动系统滞后带来的跟踪误差。通过直线位置检测反馈控制，即可大大提高机床的定位精度。
3.动刚度高由于"直接驱动"，避免了启动、变速和换向时因中间传动环节的弹性变形、摩擦磨损和反向间隙造成的运动滞后现象，同时也提高了其传动刚度。
4.速度快、加减速过程短由于直线电动机最早主要用于磁悬浮列车（时速可达500Km/h），所以用在机床进给驱动中，要满足其超高速切削的最大进个速度（要求达60～100M/min或更高）当然是没有问题的。也由于上述"零传动"的高速响应性，使其加减速过程大大缩短。以实现起动时瞬间达到高速，高速运行时又能瞬间准停。可获得较高的加速度，一般可达2～10g（g=9.8m/s2），而滚珠丝杠传动的最大加速度一般只有0.1～0.5g。
5.行程长度不受限制在导轨上通过串联直线电机，就可以无限延长其行程长度。
6.运动动安静、噪音低由于取消了传动丝杠等部件的机械摩擦，且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨（无机械接触），其运动时噪音将大大降低。
7.效率高由于无中间传动环节，消除了机械摩擦时的能量损耗，传动效率大大提高。
直线传动电机的发展也越来越快，在运动控制行业中倍受重视。在国外工业运动控制相对发达的国家已开始推广使用相应的产品，其中美国科尔摩根公司（Kollmorgen）的PLATINNMDDL系列直线电机和SERVOSTARCD系列数字伺服放大器构成一种典型的直线永磁伺服系统，它能提供很高的动态响应速度和加速度、极高的刚度、较高的定位精度和平滑的无差运动；德国西门子公司、日本三井精机公司、台湾上银科技公司等也开始在其产品中应用直线电机。
4可编程计算机控制器技术
自20世纪60年代末美国第一台可编程序控制器（ProgrammingLogicalController，PLC）问世以来，PLC控制技术已走过了30年的发展历程，尤其是随着近代计算机技术和微电子技术的发展，它已在软硬件技术方面远远走出了当初的"顺序控制"的雏形阶段。可编程计算机控制器（PCC）就是代表这一发展趋势的新一代可编程控制器。
与传统的PLC相比较，PCC最大的特点在于它类似于大型计算机的分时多任务操作系统和多样化的应用软件的设计。传统的PLC大多采用单任务的时钟扫描或监控程序来处理程序本身的逻辑运算指令和外部的I/O通道的状态采集与刷新。这样处理方式直接导致了PLC的"控制速度"依赖于应用程序的大小，这一结果无疑是同I/O通道中高实时性的控制要求相违背的。PCC的系统软件完美地解决了这一问题，它采用分时多任务机制构筑其应用软件的运行平台，这样应用程序的运行周期则与程序长短无关，而是由操作系统的循环周期决定。由此，它将应用程序的扫描周期同外部的控制周期区别开来，满足了实时控制的要求。当然，这种控制周期可以在CPU运算能力允许的前提下，按照用户的实际要求，任意修改。
基于这样的操作系统，PCC的应用程序由多任务模块构成，给工程项目应用软件的开发带来很大的便利。因为这样可以方便地按照控制项目中各部分不同的功能要求，如运动控制、数据采集、报警、PID调节运算、通信控制等，分别编制出控制程序模块（任务），这些模块既***运行，数据间又保持一定的相互关联，这些模块经过分步骤的***编制和调试之后，可一同***至PCC的CPU中，在多任务操作系统的调度管理下并行运行，共同实现项目的控制要求。
PCC在工业控制中强大的功能优势，体现了可编程控制器与工业控制计算机及DCS（分布式工业控制系统）技术互相融合的发展潮流，虽然这还是一项较为年轻的技术，但在其越来越多的应用领域中，它正日益显示出不可低估的发展潜力。
5运动控制卡
运动控制卡是一种基于工业PC机、用于各种运动控制场合（包括位移、速度、加速度等）的上位控制单元。它的出现主要是因为：（1）为了满足新型数控系统的标准化、柔性、开放性等要求；（2）在各种工业设备（如包装机械、印刷机械等）、国防装备（如跟踪定位系统等）、智能医疗装置等设备的自动化控制系统研制和改造中，急需一个运动控制模块的硬件平台；（3）PC机在各种工业现场的广泛应用，也促使配备相应的控制卡以充分发挥PC机的强大功能。
运动控制卡通常采用专业运动控制芯片或高速DSP作为运动控制核心，大多用于控制步进电机或伺服电机。一般地，运动控制卡与PC机构成主从式控制结构：PC机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作（例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、运动轨迹规划、控制指令的发送、外部信号的监控等等）；控制卡完成运动控制的所有细节（包括脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等等）。运动控制卡都配有开放的函数库供用户在DOS或Windows系统平台下自行开发、构造所需的控制系统。因而这种结构开放的运动控制卡能够广泛地应用于制造业中设备自动化的各个领域。
控制新技术论文例2
1引言
信息时代的高新技术流向传统产业，引起后者的深刻变革。作为传统产业之一的机械工业，在这场新技术***冲击下，产品结构和生产系统结构都发生了质的跃变，微电子技术、微计算机技术的高速发展使信息、智能与机械装置和动力设备相结合，促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术***。
随着计算机技术、电子电力技术和传感器技术的发展，各先进国家的机电一体化产品层出不穷。机床、汽车、仪表、家用电器、轻工机械、纺织机械、包装机械、印刷机械、冶金机械、化工机械以及工业机器人、智能机器人等许多门类产品每年都有新的进展。机电一体化技术已越来越受到各方面的关注，它在改善人民生活、提高工作效率、节约能源、降低材料消耗、增强企业竞争力等方面起着极大的作用。
在机电一体化技术迅速发展的同时，运动控制技术作为其关键组成部分，也得到前所未有的大发展，国内外各个厂家相继推出运动控制的新技术、新产品。本文主要介绍了全闭环交流伺服驱动技术（FullClosedACServo）、直线电机驱动技术（LinearMotorDriving）、可编程序计算机控制器（ProgrammableComputerController，PCC）和运动控制卡（MotionControllingBoard）等几项具有代表性的新技术。
2全闭环交流伺服驱动技术
在一些定位精度或动态响应要求比较高的机电一体化产品中，交流伺服系统的应用越来越广泛，其中数字式交流伺服系统更符合数字化控制模式的潮流，而且调试、使用十分简单，因而被受青睐。这种伺服系统的驱动器采用了先进的数字信号处理器（DigitalSignalProcessor,DSP），可以对电机轴后端部的光电编码器进行位置采样，在驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环控制系统，并充分发挥DSP的高速运算能力，自动完成整个伺服系统的增益调节，甚至可以跟踪负载变化，实时调节系统增益；有的驱动器还具有快速傅立叶变换（FFT）的功能，测算出设备的机械共振点，并通过陷波滤波方式消除机械共振。
一般情况下，这种数字式交流伺服系统大多工作在半闭环的控制方式，即伺服电机上的编码器反馈既作速度环，也作位置环。这种控制方式对于传动链上的间隙及误差不能克服或补偿。为了获得更高的控制精度，应在最终的运动部分安装高精度的检测元件（如：光栅尺、光电编码器等），即实现全闭环控制。比较传统的全闭环控制方法是：伺服系统只接受速度指令，完成速度环的控制，位置环的控制由上位控制器来完成（大多数全闭环的机床数控系统就是这样）。这样大大增加了上位控制器的难度，也限制了伺服系统的推广。目前，国外已出现了一种更完善、可以实现更高精度的全闭环数字式伺服系统，使得高精度自动化设备的实现更为容易。其控制原理如***1所示。
该系统克服了上述半闭环控制系统的缺陷，伺服驱动器可以直接采样装在最后一级机械运动部件上的位置反馈元件(如光栅尺、磁栅尺、旋转编码器等)，作为位置环，而电机上的编码器反馈此时仅作为速度环。这样伺服系统就可以消除机械传动上存在的间隙（如齿轮间隙、丝杠间隙等），补偿机械传动件的制造误差（如丝杠螺距误差等），实现真正的全闭环位置控制功能，获得较高的定位精度。而且这种全闭环控制均由伺服驱动器来完成，无需增加上位控制器的负担，因而越来越多的行业在其自动化设备的改造和研制中，开始采用这种伺服系统。
3直线电机驱动技术
直线电机在机床进给伺服系统中的应用，近几年来已在世界机床行业得到重视，并在西欧工业发达地区掀起"直线电机热"。
在机床进给系统中，采用直线电动机直接驱动与原旋转电机传动的最大区别是取消了从电机到工作台（拖板）之间的机械传动环节，把机床进给传动链的长度缩短为零，因而这种传动方式又被称为"零传动"。正是由于这种"零传动"方式，带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。
1.高速响应由于系统中直接取消了一些响应时间常数较大的机械传动件（如丝杠等），使整个闭环控制系统动态响应性能大大提高，反应异常灵敏快捷。
2.精度直线驱动系统取消了由于丝杠等机械机构产生的传动间隙和误差，减少了插补运动时因传动系统滞后带来的跟踪误差。通过直线位置检测反馈控制，即可大大提高机床的定位精度。
3.动刚度高由于"直接驱动"，避免了启动、变速和换向时因中间传动环节的弹性变形、摩擦磨损和反向间隙造成的运动滞后现象，同时也提高了其传动刚度。
4.速度快、加减速过程短由于直线电动机最早主要用于磁悬浮列车（时速可达500Km/h），所以用在机床进给驱动中，要满足其超高速切削的最大进个速度（要求达60～100M/min或更高）当然是没有问题的。也由于上述"零传动"的高速响应性，使其加减速过程大大缩短。以实现起动时瞬间达到高速，高速运行时又能瞬间准停。可获得较高的加速度，一般可达2～10g（g=9.8m/s2），而滚珠丝杠传动的最大加速度一般只有0.1～0.5g。5.行程长度不受限制在导轨上通过串联直线电机，就可以无限延长其行程长度。
6.运动动安静、噪音低由于取消了传动丝杠等部件的机械摩擦，且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨（无机械接触），其运动时噪音将大大降低。
7.效率高由于无中间传动环节，消除了机械摩擦时的能量损耗，传动效率大大提高。
直线传动电机的发展也越来越快，在运动控制行业中倍受重视。在国外工业运动控制相对发达的国家已开始推广使用相应的产品，其中美国科尔摩根公司（Kollmorgen）的PLATINNMDDL系列直线电机和SERVOSTARCD系列数字伺服放大器构成一种典型的直线永磁伺服系统，它能提供很高的动态响应速度和加速度、极高的刚度、较高的定位精度和平滑的无差运动；德国西门子公司、日本三井精机公司、台湾上银科技公司等也开始在其产品中应用直线电机。
4可编程计算机控制器技术
自20世纪60年代末美国第一台可编程序控制器（ProgrammingLogicalController，PLC）问世以来，PLC控制技术已走过了30年的发展历程，尤其是随着近代计算机技术和微电子技术的发展，它已在软硬件技术方面远远走出了当初的"顺序控制"的雏形阶段。可编程计算机控制器（PCC）就是代表这一发展趋势的新一代可编程控制器。
与传统的PLC相比较，PCC最大的特点在于它类似于大型计算机的分时多任务操作系统和多样化的应用软件的设计。传统的PLC大多采用单任务的时钟扫描或监控程序来处理程序本身的逻辑运算指令和外部的I/O通道的状态采集与刷新。这样处理方式直接导致了PLC的"控制速度"依赖于应用程序的大小，这一结果无疑是同I/O通道中高实时性的控制要求相违背的。PCC的系统软件完美地解决了这一问题，它采用分时多任务机制构筑其应用软件的运行平台，这样应用程序的运行周期则与程序长短无关，而是由操作系统的循环周期决定。由此，它将应用程序的扫描周期同外部的控制周期区别开来，满足了实时控制的要求。当然，这种控制周期可以在CPU运算能力允许的前提下，按照用户的实际要求，任意修改。
基于这样的操作系统，PCC的应用程序由多任务模块构成，给工程项目应用软件的开发带来很大的便利。因为这样可以方便地按照控制项目中各部分不同的功能要求，如运动控制、数据采集、报警、PID调节运算、通信控制等，分别编制出控制程序模块（任务），这些模块既***运行，数据间又保持一定的相互关联，这些模块经过分步骤的***编制和调试之后，可一同***至PCC的CPU中，在多任务操作系统的调度管理下并行运行，共同实现项目的控制要求。
PCC在工业控制中强大的功能优势，体现了可编程控制器与工业控制计算机及DCS（分布式工业控制系统）技术互相融合的发展潮流，虽然这还是一项较为年轻的技术，但在其越来越多的应用领域中，它正日益显示出不可低估的发展潜力。
5运动控制卡
运动控制卡是一种基于工业PC机、用于各种运动控制场合（包括位移、速度、加速度等）的上位控制单元。它的出现主要是因为：（1）为了满足新型数控系统的标准化、柔性、开放性等要求；（2）在各种工业设备（如包装机械、印刷机械等）、国防装备（如跟踪定位系统等）、智能医疗装置等设备的自动化控制系统研制和改造中，急需一个运动控制模块的硬件平台；（3）PC机在各种工业现场的广泛应用，也促使配备相应的控制卡以充分发挥PC机的强大功能。
运动控制卡通常采用专业运动控制芯片或高速DSP作为运动控制核心，大多用于控制步进电机或伺服电机。一般地，运动控制卡与PC机构成主从式控制结构：PC机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作（例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、运动轨迹规划、控制指令的发送、外部信号的监控等等）；控制卡完成运动控制的所有细节（包括脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等等）。运动控制卡都配有开放的函数库供用户在DOS或Windows系统平台下自行开发、构造所需的控制系统。因而这种结构开放的运动控制卡能够广泛地应用于制造业中设备自动化的各个领域。
控制新技术论文例3
标准成本是指以科学的方法预计正常工作效率下产品生产所应有的成本。通过标准成本分析,企业可以定期将实际成本与标准成本进行比较,以显示成本差异,并按照例外管理原则,就重大差异项目分析差异原因并及时采取补救措施,以控制成本达到成本抑减目的。我们现场调查发现,有部分高新技术企业等用标准成本进行成本控制,有的是根据企业历史成本并结合市场状况制定的,有的是中外合资企业,外方本身就实行标准成本制度,有一套现成的标准和做法,只有少数高新技术小企业以理想标准成本为标准。大多数企业认为,高新技术企业实行标准成本制度正面临各种新的挑战,主要是“标准”难以准确设定。若执行中因不得已而频繁地修订“标准”,将会影响工作质量与效率。此外,高新技术企业面对国际竞争环境,所遇到或发生的差异因素较多,静止地采用标准成本进行业绩评估或奖惩可能不一定公平。
被调查的高新技术企业,建立标准成本制度的一般都能进行差异分析,大都定期召开成本分析会议,分析成本差异原因,控制不利差异,进行成本控制业绩的考核。实施、维持标准成本系统的代价是较高的。不仅投入的每项劳动、材料都必须制定价格标准和数量标准,而且随时间推移标准必须要修订。快速的技术进步持续推动作用会导致标准很快过时。而工人们则宁可沿用旧的标准,不愿意进一步寻求成本的降低。管理人员调查成本差异所耗费时间的机会成本也是很高的。管理人员应只关注那些表明生产过程失控,需要管理人员采取措施的差异。调查那些由于偶然因素造成的暂时波动产生的差异可能只是浪费时间,管理人员通常只关注较大的差异。
高新技术企业调查暂时波动产生的差异也是有一定价值的。这种调查在一定程度上加强了对企业所处环境的了解,增长了管理者的专业知识。如果管理者能够抓住飘忽不定的盈利机会,这种专业知识在行使决策权中发挥作用,便会增加公司价值。
NEC公司是日本一个大型多样化电子企业,早在20世纪50年代就实行了标准成本制度。那时主要生产电话和交换机。到20世纪80年代,随着科技的进步,该公司提供大量不同品种的电子产品。随着生产技术的进步不断修订标准成本的代价是昂贵的,每一项标准成本的寿命都大大缩短。公司仍然将标准成本系统作为其成本控制工具,但已不再实行以产品为基础的标准成本系统。
标准成本系统应根据企业价值最大化的目标将心设计。粗制滥造的标准成本系统用于业绩评估可能造成许多负面影响。例如.盲目追求人工效率的有利差异,却导致产品存货的大量增加,产出的产品并未实现利润最大化。
高新技术企业的最新发展对制造与标准成本产生了深远的影响。对保持最低库存或采用实时系统的企业来讲,没有,必要在计算直接材料差异时区分采购单位与使用单位。在这些单位里,一个时期的采购数量几乎与当期使用数量相等。
高新技术企业由于自动化、柔性制造制度以及批量或单元制造等,也降低了直接人工差异的重要性。这些企业很少或不使用直接人工,也不太重视工资率差异与直接人工效率差异。
二、高新技术企业应用“成本企画”思想加强成本控制
“成本企画”又叫“目标成本计算”、“成本设计”,首先在日本企业中成功应用。其关键思想是,在产品设计阶段,事先限定产品的制造成本和期间成本,从生产产品的上游,确定成本允许开支多少,把传统成本控制的立足点从生产制造阶段转移到设计构思阶段。
在新产品设计阶段,企业设计人员首先获得各种设计思想,经过筛选设计思想方案、技术评价、市场预测、作出设计投产决策。但这一决策必须建立在目标成本预测的基础上,产品设计一定要与成本设计相结合,产品设计师要与成本设计师相结合成为真正的成本工程师。
“成本企画”的实质是持续的成本降低模式。一些西方发达国家,高新技术企业通常先设计新产品,再计算新产品设计成本,然后估计新产品是否有市场,预测市场价格。如果成本过高,再反馈到设计,进行重新修改,以达到目标利润,定期降低产品成本。
“成本企画”控制的流程,是围绕目标成本为中心的。从设计新产品的目标成本开始,到设计***纸上实现降低成本目标为止,是控制流程的中心环节。在整个流程中,产品开发设计过程一般可分为四个阶段:构想设计;基本设计;详细设计:工序设计。而每一个设计阶段都经过目标成本的设定分解达成再设定再分解……不断往复循环的过程。而每一阶段的每一次循环都是对降低成本的一次挤压,多次循环挤压,使最后工序设计成本降低额达到目标成本的要求为止。
“成本企画”这一成本控制模式说明:成本不是单纯的会计产物,既然在设计制造过程中发生,就应从管理工程学角度去把握控制成本。可以说,“成本企画”是成本工程在新产品开发领域中的应用。
“成本企画”从一开始就实施透彻的成本分析,避免后续制造过程大量无效作业的耗费,做到防患于未然。这种控制属性是源流的控制性质。“成本企画”又具有成本筑入的特征。所谓“成本筑入”,就是把材料、零部件、人工、制造费用汇集在一起装配成完工产品,是***纸上的有限筑入成本尽可能与实际成本相等,甚至低于实际成本。这种控制方法也就是“成本筑入”的管理方法。
“成本企画”具有以下创新特点:
第一,市场导向性。“成本企画”是以最具市场竞争力的市场价格入手设计最受顾客欢迎的产品,制定企业应实现的目标成本。
第二,源流性。鉴于产品成本的70%-80%在产品开发设计阶段已决定,产品一旦投入生产,降低成本的潜力已不大。“成本企画”提出了源流管理思想,将成本管理重心从生产阶段转移到设计、构思、开发、策划阶段,从源头上控制成本。
第三,前馈性。“成本企画”倡导的是一种前馈式成本管理,成本控制重点的前移使管理者更注重产品开发设计阶段,做事前的周密全盘分析,其特征是通过对计划的控制作预防性管理,即事先在***纸上就制定过程进行了一次预演,由此得出信息及时调整策略来控制产品成本,实现成本的前馈式管理。可见,“成本企画”已将可控制的成本从传统真实的生产现场转移到了设计***纸等虚拟场所,重点从业务过程的下游转移到了上游。
第四,超团体性。“成本企画”为了能在产品整个生命周期中实行成本控制,要求成立一种包括总经理、工程师、产品项目经理、车间主任、班组长、营销人员、财务经理及技术人员在内的跨部门超团体成本管理组织机构,并注重团体的合作协调。
第五,传递性。“成本企画”降低成本的秘诀在于成本压力的传递性,立足于市场制定的
目标成本,通过横向分割进行细化,将成本压力传递给各责任中心,各责任中心又将所分得的成本目标进一步纵向细化,将压力传递给下级责任部门,直接将成本压力部分传递给原材料或零部件供应商,从而实现了人人头上有指标和压力的全员参与的成本控制,使成本目标更易为员工接受和实现。
三、高新技术企业知识产权保护、产业化和成本控制
高新技术产业既应当重视无形资产的形成和投资,也应当加强无形资产的管理,特别要加强无形资产的成本控制。
在中国高新技术产业大发展的热潮中,似乎有三个因素会拖企业发展的后腿。
第一,国内的知识产权观念非常贫乏。虽说海外留学生是国外科技的主要力量,但是,几乎所有的留学生从海外带回来的项目都不是一两个人在家里做得出的,这些留学生本人没有这些技术的所有权,所有权在他们的工作单位。他们根本就没有资格来国内与企业洽谈项目,除非他们得到他们单位的许可,否则这些项目的引进如果不成功也就罢了,如果项目引进成功,到时很可能会有许多麻烦。
第二,对人才和知识经济的狂热需求常常会导致盲目投资,以至良莠不分。比如,某个名牌大学投巨资为某个研究疯牛病的归国人员专门设立了研究所,而此君做事不久便传出解决了疯牛病成因,后来证实此兄的研究结果不是子虚乌有便是靠不住的狂想,贻笑国际。另一个例子则是国内对从国外带回来的基因芯片技术的狂热。基因芯片在国外已经产业化好多年了,其原理并不高深。基因芯片大部分基础技术早已被专利保护起来了。剩下的可能只是具体的和特定的某些未知基因的芯片,而这些技术与基因芯片的基础技术无关,只是某些中国人特有的具体基因性能的发掘和研究。国家花几亿元人民币建立基因芯片研究基地,很可能会种瓜得豆,事与愿违。
第三,崇尚安于清贫或清高是中国文人植根了几千年的传统,从陶渊明到朱自清,不为五斗而折腰早已是衡量知识分子气节的标准之一。而恰恰是这些知识分子,很可能是精英中的精英。试想一下,多为者良莠不分,能者又多不为,加上社会对人才和知识经济的狂热与盲目,其结果会是什么呢?小则资源被大量浪费,大则劣币驱逐良币,招了一大堆不新不高的技术,到时真的高新技术和顶尖人才找上门,却没有资源又没有位置了——求仁而得非仁,事与愿违。
高新技术企业对生物科技和其他高新技术的投资,以求利作为投资目的是天经地义的事。但是,笔者认为企业千万不要急功近利。如果有心投资生物科技和药物科技,首先要避免的投资行为就是刚把钱投下去,就急于要回报,要从一项投资中尽早挣回钱来,再求高利润。这种急功近利的做法不仅不可取,搞不好还会害了这些高新技术企业。笔者认为,如果要投资于高新技术领域,必须先了解该领域的技术和市场特征,在仔细评估短期、中期和长期回报的情况下,选择投入某一行业。如果有能力并决定要投资生物科技,就要有长期投资的打算,千万不要跟着别人一窝蜂盲目上马。
据统计,在美国,一个药物从研发起到投向市场,大约需要15年时间,总花销大约有5亿美元之巨。虽说现在组合化学兴旺,能一次合成许多化合物,但真正有药性的分子不多。而且,每5千个有效药物分子中,大约只有5个可以做到人体试验这一步;而这5个药物分子中,最终也只有1个能推向市场。这么大一笔花销和这么低的成功率,如果没有一个大的药物公司或财团在后面支持,很难想象谁能撑下去。所以,现代药物研发的大趋势是进行行业分工:由小公司作药物早期研发工作,如果有成功的苗头,小公司再和大公司联合作进一步研发工作,如人体试验等等。而常规的商业模式是由大公司出一笔钱,买断小公司所研发的技术。美国当今许多中小药物公司或生物科技公司都是以这种商业模式运作的。
当然,如果一个药物研究成功,其市场销售利润也非常可观。一个成功的药物,年销售额几亿美元甚至几十亿美元是常事。不管是生物科技还是传统的药物科技,一旦完成了产业化过程,产品的生产成本只占销售价的很小一部分。所以说,药物研发成本的高低,很大程度上决定了药物的生产成本的大小。药物研发的经费虽说高得让人吃惊,但实际上只是日后生产成本的预支而已。如果投资者能从这个角度看生物科技和药物科技的研发成本,那么投资人对药物开发的前期投入和病人对各类药物的高价位想必都会有一个全新的认识,会少许多抱怨和不平。
控制新技术论文例4
中***分类号：F270 文献标识码：A 文章编号：1003-5192(2009)02-0033-04
1 引言
随着我国经济在世界经济的地位越来越重要，我国企业需要及时改变在全球产业链中的地位，从“世界工厂”转变为“世界技术中心”。从“以市场换技术战略”到“以技术换市场战略”的实现，离不开我国企业进行大量的研究开发投入，进行原创性技术创新。我国企业时刻感受到缺乏自主核心技术的产品在国际上竞争时所面临的困境。对我国企业而言，原创性技术创新的严重不足仍是抹不去的伤痛。我国多数行业的关键核心技术与装备基本依赖国外。通过原创性技术创新提高我国企业的国际竞争力，是我国企业成长为国际性跨国企业集团的关键所在。
创新涉及到新思想、新产品或新工艺的实现。原创性技术创新的高不确定性、高R&D经费投入、高风险等特点使得大多数企业畏惧不前，但仍有部分企业知难而上。现实的表现则是有的企业积极地进行原创性技术创新，而有的企业则进行跟进型创新，还有的企业则只是在原有产品基础上进行产品改进和工艺创新。这种现象的背后隐含着更深层次的机理。在这些不同的创新战略决策过程中，固然有许多因素影响着战略决策制定者的思想和决策过程，但企业的战略导向和控制方式是两个不可忽略的重要因素。战略导向指引着企业创新战略的目标，而控制方式、控制制度则对创新过程和结果构成了一种激励和约束机制。企业的战略导向(企业家导向和市场导向)和控制制度，对企业的创新战略决策具有不可估量的影响作用。越来越多的理论研究者认为企业的战略导向是技术创新必不可少的归因。企业的战略导向不仅能够对技术创新产生直接的影响作用，而且，企业的战略导向还能够通过影响企业的控制方式选择而对技术创新产生间接影响作用。企业战略导向影响企业控制系统的构建，而控制系统会对创新结果产生巨大的差异性影响。内部控制系统是战略导向影响技术创新的一个途径，这些变量间的具体关系如何，当前研究文献缺乏对这部分知识的探索和研究。本文试***通过内部控制把战略导向和技术创新联系到一起，解决当前研究中存在的不足之处。
2 理论背景和分析框架
2．1 战略导向理论
战略导向分为市场导向和企业家导向。市场导向最初来源于营销理论，是市场营销理论进一步发展的结果。早在20世纪60年代就有学者涉足市场导向理论的研究，但它的兴起是20世纪90年代。对市场导向理论的发展做出杰出贡献的是Namer&Slater和Kohli&Jaworski。Narver&Slater的《The effects of a market orientation on business profitability》和Kohli&Jaworski的《Mar-ket orientation：The construct，research propositionsand managerial implications》两篇开创性文献奠定了市场导向的理论基础，标志着市场导向理论的起源，也促进了对市场导向概念的认识。市场导向的主要特征表现为企业对当前市场需求的一种反应。Narver and Slater定义市场导向为一种通过给消费者提供超值商品，进而企业获得非常好的绩效的企业文化。而Rueker从信息交流的角度探讨了市场导向理论，认为市场导向是一个企业获得并使用顾客信息，发展一种满足顾客需要的战略，实行一种对顾客需要和期望负责的战略。虽然二者从两个角度探讨了市场导向，但他们共同表达了市场导向是对顾客需求做出反应的基本思想。市场导向暗示了一种组织范围内共享的价值观的存在，这种价值观就像一只看不见的手，指导着企业成员的行为，目的是给顾客提供比较高的价值。市场导向是企业产品创新行为、活动和绩效的一项重要前因。
在战略管理领域，企业家导向得到了广泛的研究和应用。企业家导向涉及到战略管理和战略决策制定过程，是企业层面的一种组织行为。企业家导向和企业家精神密不可分，是企业家精神在企业文化层面的表现。企业家导向有多种定义，其中，Miller对企业家导向的定义得到了最为广泛的接受和认可，被后续许多研究者在研究过程中所采用。企业家导向具有如下三个特征：产品市场创新、敢于冒风险、抢先行动。Moms&Paul在Miller的基础上从营销的视角把企业家导向描述为企业上层管理人员的一种承担适当的风险、具有创新性、展示先动性等特点，Lumpkin&Dess在Miller和Morris&Paul的基础上从管理学视角增加了自主行为和向竞争对手挑战两个特征，但后续研究文献较少关注这两个维度。
2．2 组织控制理论
内部控制是企业的一项重要活动，是企业经营活动得以有效开展的有力保证。组织控制理论认为控制可以使企业工作按照预定的计划进行，是企业实现目标的有力保证。战略控制和财务控制是两种最为常用的内部控制方式，两种控制方式的比较见表1。财务控制强调通过最终指标考核有关人员并进行调整。战略控制是一种对过程的控制，更注重企业行为对绩效的长期效果，一般采用更主观的标准对结果进行度量。
合理选择控制方式，能在提高企业绩效的同时，降低企业所面临风险，并降低企业的成本支出。控制系统的作用在于确保企业达到预定的目标。企业内部控制系统能够有效调节管理者的行为，对企业战略的顺利执行和实施至关重要。
2．3 技术创新理论
创新理论认为，企业开发创造性的新产品和新服务并把它们商业化的能力对企业绩效有关键影响作用，并且这种独特的创新能力将使企业获得持久的竞争优势和良好的绩效。技术创新有多种分类方法，本文根据创新结果的新颖性程度把技术创新分为突变创新和渐进创新。突变创新产生于一个与现有知识平台具有较大差异性的新构建的知识平台，是现有知识平台与一种全新知识流的重新组合所产生的新的知识平台的产物，是对现有产品和工艺的大幅度或全新的改进与发展。而渐进创新是建立在已有知识平台之上对现有产品和工艺进行的渐进的扩展和提升。
2．4 理论框架
企业家导向和市场导向是企业对环境认知的一种战略反应。战略导向影响着企业管理者的
思想，决定着企业所采用的控制方式。战略导向和内部控制之间需要一种合理的配置，保持战略倾向和操作行为之间的一致性。通过控制系统和战略导向的合理配置，形成了一种组织成员处理信息并对环境做出反应的方式，构建了一种期望的行为被鼓励和支持的企业内部环境，对企业获取经济收益十分有利。
技术创新是企业员工为获得某种新产品和新工艺而进行的研究开发和生产活动，它具有明确的目的性，在创新的活动中，参与创新的各类人员的活动需要有效的控制。技术创新的高风险特征决定了需要通过有效的控制减低风险并提高效率。技术创新主要依赖于内部员工，采用合适的内部控制方式对技术创新结果具有十分重要的影响作用。通过采用合理的控制方式，可以保证创新行为按照组织的设想顺利进行。创新员工的投入和产出预期在突变创新和渐进创新过程中并不相同，控制方式对渐进创新和突变创新具有显著的影响作用。针对不同的技术创新方式采用合理的控制方式，能保证技术创新活动的顺利进行，并实现创新目标。战略导向、内部控制和技术创新之间的关系如***1所示。
3 研究命题的提出
3．1 战略导向和内部控制的关系
(1)市场导向和内部控制
市场导向描述的是一个组织对消费者需求信息的搜集、传播并对其做出反应的过程。市场导向的目标是满足当前的和能清楚表达的顾客需求，而不是开发全新的产品。在这种导向驱使下，企业经营目标十分明确，结果具有较大的确定性，制定预期的财务目标十分容易。其次，市场导向需要构建一个非集中化的组织结构，将权力下放，有利于组织对变化的市场信息做出快速反应。对权力下放的组织来说，其最好的绩效考核办法就是进行财务指标度量。因而，市场导向的企业进行财务控制是比较合理的一种方式。相对而言，由于战略控制应用于结果不确定的状态，需要管理者进行时常沟通，决策更多依赖于上层管理者，不利于组织对市场信息做出快速的反应。基于以上讨论，提出如下命题：
命题1 市场导向和财务控制正相关。
命题2 市场导向和战略控制负相关。
(2)企业家导向和部控制
企业家导向表现为强调进取性产品创新、风险偏好和领先竞争对手的企业文化。企业家导向具有三个明显特征：高度的创新、敢于冒风险和主动性。企业家导向孵化的产品创新涉及新资源组合的创造，这种新资源组合的创造需要现有组织目前不可提供的一些能力，因而也就要冒巨大的风险，并进行尝试性试验。在技术创新过程中，企业家导向偏好于探索性和风险的选择。另一方面，企业家导向反映了一种组织的探索性学习，通过这种学习，组织对顾客、竞争和环境的预先假设能突破现有构架的破坏。企业家导向能增加企业应用获得的新技术知识构建新技术解决方案的能力，以开发新的市场，引导潜在的顾客消费。企业家导向是一种主动性的战略导向，这种战略导向导致进取性的产品创新，伴随着高级别的财务不确定性和风险。基于这些原因，企业家导向采用战略控制的方式，有利于企业经理人员的开拓性创新活动的开展，更为合理。相反，由于企业家导向的风险比较高：结果具有较大的不确定性，进行财务控制往往约束了经营人员的活动，不是明智的选择。基于以上论述，提出如下命题：
命题3 企业家导向和财务控制负相关。
命题4 企业家导向和战略控制正相关。
3．2 内部控制和技术创新的关系
(1)财务控制和技术创新
内部控制与技术创新紧密相关，是技术创新正常进行的组织保障。强调财务控制的企业，对员工的评价标准采用客观的财务指标，如投资收益率(ROI)，奖励也视财务绩效而定。财务控制导致企业管理者更注重短期收益，而放弃需要长期坚持投资才能得到回报的项目。为了达到这个目的，企业管理者可以降低研发投资等长期项目投资，获取可观的短期财务指标。长期投资的结果不会在近期表现出来，对企业管理者的当期业绩不会构成影响。特别是，如果管理报偿和其他的奖赏，比如提升等与短期的财务绩效挂钩的话，理性的管理人员将一定采取获得短期财务绩效的行为。财务控制使得企业管理者追求结果较为确定的渐进创新，而避免结果不确定性较高的突破性创新。这对经营管理者的绩效考核十分有利。另一方面，突变创新的风险大于渐进创新。追求突破性创新将使得经理人员的未来收入充满风险，因此，财务控制不利于突变创新。基于以上论述，提出如下命题：
命题5 财务控制和渐进创新正相关。
命题6 财务控制和突变创新负相关。
(2)战略控制和技术创新
战略控制致力于长期绩效，强调战略控制的企业对管理人员的评价强调战略的形成和执行，而不是短期财务指标。强调战略控制的企业往往更强调核心业务的长期发展。采用战略控制构建了一种公司的风险分担机制，管理人员敢于承担具有风险的项目。管理人员相信对他们的评价将基于他们的战略质量，而不是短期的财务指标。战略控制能够激发企业对技术创新的资源承诺，这种承诺表现为高水平的研发投入，新的产品理念并进行市场化。在战略控制下，管理人员为了满足企业的战略需求，需要进行一些较大幅度的新产品开发，而降低渐进创新的水平。基于以上论述，提出如下命题：
命题7 战略控制和突变创新正相关。
命题8 战略控制和渐进创新负相关。
根据以上分析和所提出的8个命题，得出***2所示的理论分析结果。
控制新技术论文例5
中***分类号：TH-39 文献标识码：A
智能控制技术是近三十几年来发展起来的一门新兴科技，通常通过智能控制系统（智能控制系统主要包括神经网络、模糊控制、专家控制、遗传算法等）发挥作用。它的出现改变了人们的传统的控制思想，作为自动控制领域的一次重大变革，它有着其自身不可忽视的优势：科技力量强大；综合多种学科的优势形成独特的自身优势。如今的智能控制技术主要应用于解决那些用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题，如智能机器人系统、计算机集成制造系统、复杂的工业过程控制系统、航空航天控制系统、社会经济管理系统、交通运输系统、通信网络系统、环保与能源系统等。
1机电一体化发展
机电一体化迄今为止已经经历了三个发展阶段，在各个阶段都有其不同的应用侧重点：（1）在萌芽时期，最具代表性的莫过于二战带来的机遇――在二战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，出现了许多性能相当优良的***事用途的机电产品。这些机电结合的***事用途的技术在战后转为民用，对战后的经济的恢复和技术进步起到了积极作用。有这样的一个基础后，在以后的发展历程中，人们自觉不自觉的利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。（2）处于蓬勃发展阶段的人们主动的利用3C技术的巨大成果创造出了新的机电一体化产品，在这个阶段最具代表性的是日本。日本在推动机电一体化技术的发展方面起到了主导作用。（3）智能化阶段时期，机电一体化技术向智能化新阶段迈进，在人工智能技术及网络技术等领域取得的巨大进步的基础上，机电一体化技术又向前进行发展进化，开辟出自身发展的广阔天地――大量的智能化机械产品不断涌现，人们的生活中随处可见的智能机就是一个很好的代表；选择、模糊控制技术已经相当普遍，甚至还出现了混沌控制的产品。在这种程度上我们可以说机电一体化技术将以智能化为内核进入二十一世纪。
2智能控制技术与机电一体化
（1）自从二十一世纪到来之后，科技力量迅猛发展，同时也带动了智能化控制技术的发展。随着人们生活水平的不断提高，对生活质量的要求也在不断提升。快节奏的要求促使人们把智能控制技术与机电一体化进行结合，服务于人类社会。典型的机电一体化系统由两大部分组成：控制器与受控对象。其中受控对象包括：机械本体、检测元件、执行元件。控制器则由认知、信息处理和控制三部分组成。将智能控制技术与机电一体化结合起来，这样的做法不仅为机电一体化提供了一个广阔的发展空间，完善其自身的不足之处，还可以有效的促进工业化的生产，满足人类需求，同时为人类社会工业产业化的发展打下了扎实的基础，当前状态下，我们除了将智能控制技术应用到机电一体化当中，还将许多先进的科学理论融入其中，从而形成了许多的新思想、新理论，进而为机电一体化技术的发展奠定了厚实的基础，同时也提供了良好的发展前景。
（2）智能控制技术是控制理论发展的新阶段，主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。机电一体化技术是多种技术结合的产物，它是在信息论、控制论和系统论的基础上，在计算机、传感器和软件的三者的支撑下发展起来的。实际上，机电一体化技术已经不仅仅局限于机械与电子技术的有机结合，而是融合检测传感技术、信息处理技术、自动控制技术、精密机械技术、计算机技术、系统总体技术等多种技术交于一体的交叉学科与综合技术。它与智能控制系统进行相容，更可以发挥出产品的作用，最大限度开发其利用价值。其中，信息处理技术是机电一体化技术中必不可少的部分，以微电子技术和计算机技术为龙头的信息处理技术是使机电一体化产品具有自动化、数字化、智能化的关键所在。机电一体化技术是控制理论的最新发展，是机械理论与计算机、网络等信息理论的结合，是机械设计理论的发展，在智能控制的技术管理下，不仅能提高工作效率，更可以对信息进行分类，减少工作量，优化整个工作流程。
3结语
通过以上分析，我们可以看出智能控制系统与机电一体化的应用前景是十分光明的。在机电一体化系统中使用智能控制技术与其他技术相比是具有相当大的优势的――不仅在加工效率上提高到了一个层次，产品的质量也得到了一定的保证。在传统的方法逐渐不适应与当今时代的时期，运用新兴科技是当务之急。为了更好的提高工作效率，减少工作失误，我们还需要继续加强对智能控制系统与机电一体化的结合，开发出更高效的产品。
参考文献
控制新技术论文例6
电工新技术目前已在机电一体化中得到了广泛应用，依靠电工新技术研发制作的机电一体化产品种类众多，为机电一体化事业的发展起到了巨大的推动作用。分析电工新技术的基本功能，当该技术应用到机电一体化以后，不但能有效改善机电一体化产品的生产环境，提高机电产品工作效率，还能减少能源浪费，实现生产节能。下面笔者结合电工新技术的发展概述，对机电一体化中应用到的电工新技术作详细分析。
1 电工新技术分析
1.1 电工新技术是促进国民经济发展的关键因素
电工新技术的发展带动了我国国民经济的增长，它借助自身技术优势，一方面***了国民生产力，有效促进了生产效率的提高，另一方面降低了生产能耗，为社会主义建设做出了贡献。总的来说，电工新技术促进了国民经济的发展，为社会进步以及人民生活品质的提升创造了条件。
1.2 电工新技术的定义与发展趋势
所谓电工新技术，实际就是指在当前并未实现规模化应用，但具有一定效益的电工技术。随着时代与社会文明的不断进步，电工新技术在国民生产中起到的作用越来越大，成为了21世纪最具活力和最具生命力的电工技术。追究电工新技术的发展原因，它实际是在传统电工技术基础上发展起来的，是知识经济时代下出现的电工新理论、新知识、新材料以及新工艺等集多种表现形式于一体的新电工技术。电工新技术从20世纪下半叶开始发展，当时盛行的电工新理论有等离子物理、生物电磁学、电磁流体力学等等，新技术则主要有放电应用技术、磁流体发电技术、电磁诊断技术等。在21世纪的今天，电工新技术的发展已经迈上了一个新台阶，除了原有的电工技术、理论、设备、材料在各行各业得到了广泛应用以外，电工新技术还向纳米技术、生物工程技术、网络技术方向发展，成为了国民经济发展中的中坚力量。
2 电工新技术在机电一体化中的应用
电工新技术当前已经在机电一体化中有了较为普遍的应用，比如生产中常见的自动监控制技术、触摸屏技术、运动控制卡等，都属于电工新技术的范畴。详细分析如下：
2.1 自动控制技术
自动控制技术与自动控制系统的应用是电工新技术的一种主要表现形式。以自动控制系统为研究对象，该系统的基本特点是能实现自动化控制。将该系统应用到机电一体化中，系统能对机电设备的运行状态进行连续测量，并结合测量数据推断出设备偏差，及时采取相应措施对偏差进行处理，尽可能的将偏差降低到最小。在机电一体化自动控制中，为了将自动化控制系统测量的快速性、稳定性、精确性体现得更加充分，往往会选择采用比例控制器、积分控制器等对系统进行控制。工业大***之后，市场对机电一体化产品的精度、性能、使用可靠性等性能要求越来越高，而为了满足市场要求，机电一体化产品内部所采用的控制器性能也随之越来越好，全闭环数字式伺服系统的出现使得自动控制技术在机电一体化产品中的应用地位越来越高，既能满足系统自动控制技术要求，又能提高系统控制与调节精度，为机电一体化产品自动化控制与调节的实现奠定了坚实的技术基础。因此，现代机电一体化产品大多选择该类伺服系统来实施产品控制。
2.2 PC的应用
PC，实际指可编程控制器。该控制器是上世纪60年代生产出来的一种工业控制装置，技术基础建立在计算机控制技术和通信技术上，既具有计算机控制功能，又能实现通信，所以该控制器在出现以后，便被广泛应用于机械生产自动化控制中。PC技术产生初期，常用的PC大多只具备逻辑控制、定时和记数功能，通常将只能实现这三项功能的可编程控制器称为可编程逻辑控制器。随着电子技术和大规模集成电路的广泛应用，PLC的功能日趋完善，性能不断提高。PLC已经发展为集计算机技术，自动控制技术、通信技术、过程控制技术于一身的电子装置。目前PLC正朝智能化、网络化方向发展。PLC作为一种新型的工业控制装置。用计算机编程软件代替继电控制的硬件接线，既发挥计算机优点，又考虑电器操作人员习惯，始终保持大众化特点。PLC具有可靠性高、编程方便、对环境要求低、与其他装置连接方便等优点。PLC控制系统与继电顺序控制系统的比较：PLC控制系统大部分为软件控制，系统结构紧凑、体积小；PLC控制器内部全部为“软接点”，动作快，系统的控制功能改变一般需要修改程序；PLC控制系统的设计、施工、调试周期短PLC控制系统具有较强的自检、监控功能，可靠性高，适用范围广。特别是可编程计算机控制器PCC与传统的PLC相比较能更好的实现分时多任务操作系统和多样化的应用软件设计，不仅满足了实时控制的要求还可以按照用户的实际要求任意修改。
2.3 运动控制卡的应用
运动控制卡是一种基于PC机及工业PC机、用于各种运动控制场合的上位控制单元。它包括脉冲输出、脉冲计数、数字输入、数字输出、D/A输出等功能。它变频器的工作原理主要是把工频电源变换成各种频率的交流电源，来实现电机的变速运行的设备。以达到无极变速，从而缩短电机方向和转速的时间，其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电逆变成交流电。它可以发出连续的、高频率的脉冲串，通过改变发出脉冲的频率来控制电机的速度，改变发出脉冲的数量来控制电机的位置，用于控制步进（直线）电机或伺服电机。所以变频器因调速性能好、效率高、性能稳定、可靠性高等这些优点，使其在数控伺服、机械、同步传动等多种场合都得到了广泛的应用，因此，变速器调速技术已逐渐成为电气传动自动化的一项核心技术。
3 结束语
综上所述，我国当前的电工新技术在机电一体化产品中的应用极为广泛，成为了机电一体化产品实现自动化控制的必要措施。电工新技术以其独有的技术特点，为机电一体化发展创造了众多有利条件，促进了机电一体化自动控制的实现。总的来说，电工新技术的发展为机电一体化技术的进步做出了贡献，它不仅省去了多余的社会劳动力，实现了机电一体化产品的自动化控制运行，还减少了能源消耗，对社会进步起到了巨大作用。
参考文献
控制新技术论文例7
物联网技术产业化已经成为各个国家经济发展的生长点，并呈现规模化、协同化、智能化趋势。但是，基于物联网的企业内部控制建设并没有跟上物联网产业发展的步伐。当前，企业内部控制经常陷入管理与技术两张皮的困境――从管理角度设计的企业内部控制制度和从信息技术角度设计的企业内部控制制度，它们都没有考虑管理与技术融合来制定企业内部控制制度。以物联网技术应用为背景下的企业是一个复杂的“大系统”。企业内部控制不仅要融合管理与技术，更要考虑企业是个大系统性质。因此，大系统智能控制是企业内部控制发展的***。科学技术发展规律为企业大系统智能控制提供物质基础；控制理论的发展规律为企业大系统智能控制提供理论基础。大系统智能控制是智能控制与大系统控制的融合。智能控制论是控制理论向智能水平高度发展的新分支，大系统控制论是控制论向系统规模广度发展的新分支。
一、技术控制与管理控制的两张皮：企业内部控制发展历程回顾
物联网技术产业化已经成为各个国家经济发展的生长点，并呈现规模化、协同化、智能化趋势。但是，基于物联网企业内部控制建设并没有跟上物联网产业发展的步伐。当前，企业内部控制经常陷入管理与技术两张皮的困境：要么是侧重于管理角度而忽视IT技术角度来研究企业内部控制体系，其结果是经济学家与管理学家设计的企业内部控制体系不能适应现代IT技术环境；要么侧重于IT技术角度而忽视管理角度来研究企业内部控制体系，其结果是设计的企业内部控制体系不能体现企业经济管理的目的。两者都没有从IT技术与企业管理融合的角度来研究企业内部控制体系。
（一）基于管理角度的企业内部控制
前者主要成果如下：美国国会颁布的《2002年公众公司会计改革和投资者保护法案》、美国SEC陆续的多项相关最终规则（Final Rule）和草案（Proposed Rule）、反虚假财务报告委员会（Treadway委员会）在2004年制定的《企业风险管理框架》（Enterprise Risk Management，ERM）、加拿大特许会计师协会（CICA）的《控制指南》、内部审计师协会（IIA）的内部审计标准委员会（IASB）制定的“内部控制指南”、我国***在2007年3月4日公布的《企业内部控制规范（征求意见稿）》。这些内部控制制度主要体现的是典型的法律文件。它们规定了企业在整体或业务层面上必须达到的要求，却没有指明企业如何通过IT控制平台才能达到法案规定的水平。比如SOX要求企业内控必须有效，并在财务公告前90天内评估内控效力等，但是企业需要控制什么，如何控制，内控效力又如何评估全都不在SOX的范围内，特别是落实到IT控制方面，SOX完全没有给出任何指导意见。同样，对SOX法案起细化作用的PCAOB审计标准的作用同样仅限于原则层面，如在审计准则的第35、40、50、75条款中都没有具体规定在IT平台上如何进行审计。我国的《企业内部控制规范（征求意见稿）》虽然***出来一个《企业内部控制具体规范第xx号――计算机信息系统（征求意见稿）》，但是它也只是从信息技术的技术控制角度来进行企业内部控制。***公布的其他企业内部控制具体规范也没有体现基于IT环境下的企业内部控制制度。
（二）基于技术角度的企业内部控制
研究现代信息技术的人（如，软件开发人员）由于不懂现代公司运行的公司治理及内部控制，他们多是从企业信息系统的一般控制（如：组织控制、系统开发控制、信息系统的操作与维护控制、数据资源控制、硬件与软件的控制、系统软件控制与网络控制）与应用控制（如：输入控制、通讯控制、处理控制、输出控制）的角度来研究公司的治理与内部控制。这些治理与内部控制不能体现公司管理的目的。如，信息系统审计与控制协会在1996年公布的《信息及相关技术的控制目标》（COBIT，Control Objectives for Information and related Technology）、原英国国家标准局制定的《信息安全管理实践规范》BS7799―1与BS7799―2《住处安全管理体系规范》及在2000年12月被国际标准化组织认同的ISO17799（我国也将采用为CNS17799）等都是从信息技术角度而不是公司管理角度进行内部控制。
总之，当前的企业内部控制制度，不是单纯从企业管理角度，就是单纯从信息技术角度，都没有从技术与管理共生协同的角度进行考虑与设计，管理与技术两张皮。而物联网下，企业的生产要素中生产资料与劳动者一样是主体与客体相融合的要素，不像以前，劳动者是劳动主体，生产资料是劳动客体。因此，必须改变原来的企业内部控制体系与性质。
二、企业是个复杂的“大系统”：物联网下企业的特征
企业内部控制性质随着企业的变化而变化，随着物联网技术在企业中的应用，企业越来越呈现“大系统”的性质。
由于现代社会信息化、系统化和网络化的发展，特别是随着物联网技术在企业中的广泛应用，企业的生产设备等生产资料、各种原料的智能化（smart）以及网络智慧化（intelligent），企业生产经营与管理呈现出规模庞大、结构复杂、功能综合、因素众多等复杂的“大系统”的特征。
（一）规模庞大
企业大系统包含相互嵌套的子系统（小系统，如：生产经营系统、信息系统、管理系统）、部件（如：机器设备）、元件（如：传感器、接收器等）甚多。通常，企业大系统占有的空间大，经历的时间长，设计的范围广，具有分散性（如：企业全球化经营）。
（二）结构复杂
企业大系统中各子系统、部件、元件之间大的相互关系复杂。通常，企业大系统中不仅包含有物，还包含有人，具有“人―物”、“人―人”、“物―物”之间的多种复杂关系，同时，由于物联网的发展，企业的生产设备等生产资料、各种原料的智能化（smart）以及网络智慧化（intelligent），企业除了人之外，各种“物”也都相应成为主动系统。哲学意义上的主体客体的关系真正成为相对的关系。
（三）功能综合
通常，企业大系统的目标是多样的，企业不仅要实现技术上的生产目标，更要实现企业经济目标，同时要实现社会责任目标和生态和谐的目标。因而，企业大系统的功能必是多方面的，如企业产品质量控制功能、企业经济管理功能、企业生态环境保护功能、企业社会就业功能等等，为此功能要系统综合。
（四）因素众多
企业大系统是多变量、多输入、多输出、多目标、多参数、多干扰的系统。同时，企业不仅有“物”的因素，还有“人”的因素；不仅有技术因素，还有经济因素、社会因素等。这些因素具有不确定性、不确知性。
正因为企业是一个复杂的“大系统”，如何分析、设计、控制、管理、高度指挥企业这个复杂大系统，这是当前控制科学、系统科学、信息科学面临的重大课题。
三、大系统智能控制：企业内部控制发展的***
（一）科学技术发展规律：企业大系统智能控制的物质基础
从技术角度看，人类进化发展史，就是科学技术发展史。一般说来，人类进化发展经过“生物学意义进化”阶段、“文明进化”阶段两个阶段。当前，正在向“智能进化”阶段发展。同时，随着科学技术的“辅人”阶段、“拟人”阶段到“共生”阶段的发展，科学技术为企业智能控制提供了坚实的物质基础。
人类的“生物学意义进化”阶段的特征是仅靠生物体自身各种器官功能的调整来增强它的能力，是一种“着眼体内”的进化，如：人类的直立行走与手脚分工。
人类的“文明进化”阶段的特征是利用外部世界的资源来增强自身的能力，如：制造和使用工具。制造工具的原理升华为科学，制造工具的经验和技巧则沉淀为技术。科学技术不断发展完全是为“增强人类能力”服务的，因此，命名为科学技术的“辅人律”。如：农业时代的发展主线是增强人类体质功能的材料科学技术和相应的基础科学；工业时代的发展主线是增强人类体质功能的能量科学技术和相应的基础科学。
人类的“智能进化”阶段特征是利用外部世界的信息及智能资源来增强自身的能力。如：物的智能化（smart）、网络智慧化（intelligent），它们为人类的智能外化提供了物质基础。信息时代的发展主线是增强人类智力功能的信息科学技术和相应的基础科学，这就是在科学技术的“辅人律”基础上的科学技术的“拟人律”。既然科学技术的作用是“辅人”，它的发展是“拟人”的，那么，科学技术和利用科学技术所创造的工具就必然与它的主人（人类）形成以人为主、以机为辅的共生合作关系，这就是科学技术的“共生律”。
因此，按照科学技术发展的“辅人律”、“拟人律”、“共生律”，处于21世纪信息时代的大背景下，现代科学技术研究的核心、前沿和制高点就应当是“增强人类智力能力”。“智能”是“信息”的精彩结晶，“智能科学技术”是“信息科学技术”的辉煌篇章，“智能化”是“信息化”发展的新动身、新阶段。
所以，正如人类不仅要研究“脑的结构”，更要研究“脑的工作机制”，我们不仅要研究企业的智能结构，更要研究企业智能工作机制。
（二）控制理论的发展规律：企业大系统智能控制的理论基础
根据控制理论研究成果，当前控制理论发展经过“经典控制理论”、“现代控制理论”、“大系统控制理论”、“大系统智能控制理论”等四个阶段，具体如***1。控制理论的发展为企业智能控制提供了坚实的理论基础。
第一代控制理论即所谓“经典控制理论”，它主要采用传递函数模型、频域分析与综合方法，研究单变量控制系统设计和单机自动化技术问题。
第二代控制理论即所谓“现代控制理论”，它主要采用状态方程模型、时域分析与综合方法，研究多变量控制系统设计和机组自动化技术问题。
第三代控制理论分为两个发展方向：大系统理论与智能控制理论。
大系统理论，代表控制理论向广度方向发展。大系统理论是第二代控制理论与运筹学相结合、控制系统与系统工程相结合的产物，主要采用状态方程及代数方程的数学模型、分解―协调方法，研究大系统的最优化、稳定化和模型简化等问题，以及大系统的综合自动化技术和经济问题。
智能控制理论，代表控制理论向高度发展，提高控制系统的智能水平。如：自识别、自组织、自寻优、自适应、自学习等方面的智能水平。智能控制理论是控制理论与人工智能相结合、控制工程与知识工程相结合的产物。
第四代控制理论就是“大系统智能控制”。
大系统智能控制理论是第四代控制理论，反映了控制理论向广度和高度两个方向的发展。大系统智能控制理论是智能控制向广度的发展，研究各种大系统的智能控制问题，包括工程技术、社会经济、生物生态大系统的控制、管理、决策等问题；大系统智能控制理论是大系统控制向高度发展，提高大系统控制的智能水平，如大系统的智能控制、智能管理、智能决策的水平。
第四代控制理论即大系统智能控制符合学科“分化―结合”的规律。如果说，第二代控制理论分化为大系统理论与智能控制理论，那么，大系统智能控制理论将是大系统理论与智能控制理论相结合的产物。
四、大系统智能控制：企业大系统智能控制的性质
智能控制是人工智能（artificial intelligence）和自动控制（automation control）相结合的新技术，是工程界、企业界共同关注的热门课题。大系统智能控制是智能控制与大系统控制的融合。智能控制论是控制理论向智能水平高度发展的新分支；大系统控制论是控制论向系统规模广度发展的新分支。大系统智能控制按控制级别可分为高层控制和基层控制。高层控制包括指挥决策、计划管理、生产调度；基层控制包括自动调节、过程控制、操作控制。大系统智能控制按智能类别可分为如下控制性质：自稳定控制、自识别控制、自协调控制、自优化控制、自学习控制、自适应控制、自组织控制、自规划控制、自修复控制等。
控制新技术论文例8
1.1机电一体化的基本概念
机电一体化技术从大的领域来说属于机械领域，其定义版本较多，其中一种较为权威的定义表述如下：机电一体化一般是指在机械的设计与功能扩展中，应用机械特有的主要功能、信息处理、功能控制等，把机械系统的控制中心进行集成化，并且与安装在计算上的上位机软件实现双向通信，一般来说，机电一体化技术也是一门交叉学科技术，涉及到的主要技术有通信技术，机械技术，微电子技术，电力电子技术等，机电一体化技术的核心功能就是把以上技术结合起来，形成一个整体并内嵌入机械系统中。
1.2机电一体化技术的基本特征
机电一体化技术作为一门应用广泛的技术，有其自身的特点，通过实际调查总结和查阅相关资料，本文总结出了机电一体化技术的3个主要特点，接下来详细说明如下。（1）应用的广泛性：机电一体化技术由于涉及的技术较多，是一门涉及多学科的交叉技术，正是由于这一特点，使得机电一体化技术应用十分广泛，已经远远超出了机械工程的应用范畴，当然，本文的研究重点还是放在机电一体化技术在机械工程上的应用及发展趋势。（2）具有很强的逻辑性：由于机电一体化的核心任务就是把各种技术合理融合，应用到机械领域中，把系统的机械机构和上位机软件控制合为一体，也就是形成一个统一的整体，从这个层面来说，机电一体化技术具有很强的逻辑性，或者说拥有很强的系统性。（3）机电一体化具有很强的最优化建模理论：机电一体化技术经过多年的发展，已经形成完整的最优化理论体系，相关算法可以参阅相关文献，限于论文篇幅，在这里不再累述。
1.3机电一体化技术的最新发展趋势
经过多年的发展，机电一体化技术已经形成了自己的理论体系，随着我国高新技术不断发展，越来越多的新技术被应用到机电一体化技术上，机电一体化的最新的发展趋势是控制智能化、精确化、零延迟化、结合计算机处理技术和信号传输技术，机电一体化技术也朝着无线控制、高速控制、精确控制的方向发展。
2机电一体化技术在机械工程上的应用以及发展趋势分析
本小节在上文介绍机电一体化技术相关知识的基础上探讨机电一体化技术在机械工程领域的当前应用以及未来的发展趋势，结合实际，本文从机电一体化技术应用于机械工程领域的历程分析、机电一体化在现代机床控制上的应用、机电一体化技术在全自动包装机领域的应用等三方面简单论述机电一体化技术在机械工程上的应用以及发展趋势，下面详细讨论。
2.1机电一体化技术应用于机械工程领域的历程分析
在国外，机电一体化技术应用到机械工程领域较早，通过查阅资料得知，美国在上世纪90年代就把自动控制设备应用与机械制造领域，我国相对起步晚，但是起点较高，20世纪60年代，我国通过引进苏联控制设备，逐渐把机电一体化技术应用到机械领域，并在20世纪80年代，实现机电控制设备国产化，随着科技不断进步，以计算机处理技术和无线通信技术为代表的新技术不断应用与机电一体化技术，这使得机电一体化技术焕发出勃勃生机，应用领域进一步扩大。
2.2机电一体化在现代机床控制上的应用
机电一体化在机械工程领域很重要的一个应用领域就是应用在现代机床控制上，现代机床控制要求精度高、速度快、智能化高，这就要求现代机床的控制系统具有很强的抗干扰性，机电一体化技术由于采用计算机处理技术，处理速度快，精度高、内置多块DSP芯片，抗干扰能力强。
2.3机电一体化技术在全自动包装机领域的应用
机电一体化技术除了应用与纯机械工程领域，还大量应用于相关机械与电子相结合的控制领域，通过实际调查得知，我国全自动包装机已经全部采用机电一体化技术，由于包装机械不但设计机械工程知识，还涉及机电控制技术，微机处理技术等，所以一般的控制系统很难胜任，机电一体化技术由于是一门交叉学科，所以具有很强的灵活性，所以机电一体化技术较好的解决了这个问题，机电一体化把软件控制和机械控制结合起来，融为一体，通过上位机软件来控制包装机的运行状态。
3机电一体化技术在机械领域的发展前景
通过对机电一体化当前发展趋势的调查研究，本文认为，机电一体化技术在机械领域的发展前景包括以下几点：（1）专用化趋势不断加强：随着机电一体化应用到机械领域的不断深化，机电一体化技术表现出明显的专用化趋势。（2）智能化不断加强：近年来，随着人工智能等新技术不断应用到机电一体化领域，机电一体化技术也呈现了智能化趋势。（3）能耗低：节约资源，保护环境成为全社会的共识，在这种背景下，机电一体化技术积极加强自身改革，不断研发新技术，把能耗进一步降低。
控制新技术论文例9
中***分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）051-008-01
电气自动化综合了电力、电子、计算机的多种学科，是一门非常重要的学科。众所周知，信息化是社会发展的大趋势，而自动化属于信息化产业，因此电气自动化的发展正是时展的需要。工业电气自动化运用高科技手段，大大提高了生产效率，进一步保证了生产的可靠性，受到了许多行业的欢迎，尤其是得到了高新技术产业的高度重视，使其得到了迅速的发展。下面先来了解一下工业电气自动化的有关内容，然后进一步分析它在工业生产中的应用。
1 工业电气自动化的概括
1）工业电气自动化的概念。电气自动化全称为电气工程及自动化，它是一门新兴的学科，它以控制理论和电子网理论为基础，以电子技术、计算机技术为手段，在工业生产中占据着重要地位。电气自动化技术被广泛的运用到各个领域，而工业电气自动化指的是用于工业生产的电气自动化，它能够降低工业生产的成本，提高生产率，对改善工业生产环境有着重要作用。时代在进步，我们不断走向科技化、信息化及工业化的新时代，工业生产需要紧跟时展，大力发展电气自动化，使其推动经济的不断发展。
2）电气自动化的发展历程。电气自动化从出现到发展再到成熟经受了时间的考验，它的发展历程与计算机技术、电子技术的发展分不开。下面来具体了解一下电气自动化的发展历程。
首先是电气自动化的出现。在20世纪50年代，电机、电力等产品不断涌现，这使得自动化的这一概念出现。继电器、接触器实现了自动化控制，它们的应用使人的意志通过设备操作来实现，这也推动了电气自动化的改革。
其次是电气自动化迅速发展阶段。20世纪60年代，一种新的理论被提出，它就是现代控制理论，这一理论的出现使得电气自动化技术进一步发展。电气自动化的发展离不开计算机技术，伴随着计算机技术在各个行业中的广泛运用，计算机技术的信息处理与自动控制共同服务于生产过程，使得生产进一步被优化管理，自动化技术发生了质的飞跃，进入了一个全新的阶段。20世纪70年代，随着科技的不断发展，通讯、电子等技术都得到了进步，这促使了电气自动化系统的进一步发展，此时现代控制理论得到了推广，大多难题被集中到这一理论范畴。随着问题的不断研究，探索出了新的自动化理论，首先是大型系统控制理论的产生，之后又产生了智能控制理论，这一突破性的研究大大促进了电气自动化的发展。
最后是电气自动化相对成熟时期。20世纪80年代至今，电气自动化的发展有了很大的提高，目前自动化技术的发展已经比较成熟，它成了高新技术产业的主要部分，被广泛的运用到了各个领域。另外，电气自动化的发展也推动了制造技术的进一步发展。
3）影响电气自动化发展的因素。影响电气自动化发展的因素有很多，其中最主要的是信息技术与物理科学的影响，下面分别来了解一下它们对电气自动化的影响。
首先是信息技术对电气自动化的影响。从广义上讲，信息技术是人类对信息开发和使用过程中采用的技术手段，它包括计算机技术及通讯技术。随着科学技术的发展，使得信息技术不断发展，为电气自动化提供了新的手段，电气自动化技术得到了进一步提高。在电气工程中，充分的利用了通信技术，这也是信息技术影响电气自动化的表现。
其次是物理科学对电气自动化的影响。在电气自动化发展过程中，物理科学与之紧密相连，物理科学的运用推动了电气自动化的发展。三极管是一项伟大的发明，它使人类意识和设备操作联系起来，这一发明推动了固体电子学的发展，使物理科学与电气自动化相互关联。电气自动化在今后的发展中，将会与物理科学建立更紧密的联系，进一步拓宽到其它系统中。
4）电气自动化的发展方向。IEC61850的制定使得给不同厂家IED设备信息交流提供了标准，大大促进了自动化系统的发展，电气自动化的广泛应用是时展的必然，在IEC61850标准下，我国进一步研发了电气自动化系统产品，并且有所进步。与国际接轨，应用国际标准是电气自动化的发展方向。
2 工业电气自动化的应用
计算机技术在企业管理中得到了广泛的运用，Windows已经成为了工业控制的标准平台。基于PC的控制系统受到了广大行业的好评，它不仅具有灵活性，而且具有易于集成的特点，维护起来相当方便。自从可编程控制器的国际标准IEC 61131制定后，使得编程接口更加标准化，各大PLC厂商都依照这一规范，推出的许多产品都能够符合该标准的要求。其中，PC控制软件也有许多是按照该标准开发的。在工业领域，电气自动化受到了高度重视，现在我们来具体了解一下现场总线及先进控制在生产中的应用。
1）现场总线指的是连接智能现场设备和自动化系统的通信系统，主要解决系统之间信息传递的有关问题，它的出现给工业领域增添了新的活力，对工业生产有重要意义，它被广泛的运用到了各个领域。与其它控制系统相比，现场总线控制系统具有全数字化、开放性、互用性、智能化等特点，成为工业生产自动化的方向。现场总线控制系统能够有效的节约企业成本，现场总线的设置相对简单，使用的设备较少，节约了设备投资费用。除此之外，它可以减少后期电缆的使用，同时也节约了相关的施工费用，对企业实现经济效益有重要意义。目前来说，现场总线控制系统发展尚未成熟，它与分散控制系统共同存在于工业生产中。
2）先进控制具有很好的控制效果，在工业生产过程中，建立数学模型并非易事，运用预估控制技术后，会使数学模型的要求降低。先进控制技术既可以进行模型预测，又可以进行推断控制，另外，先进控制还可以处理较为复杂的多变量。先进控制是通过计算机技术来实现的，通过计算机来实现数据处理、数据传输、模型辨识等功能，计算机技术就是先进控制的发展平台。智能化是先进控制的发展趋势，生产过程需要智能系统来完成，智能系统可以用来进行故障诊断、监督等工作。
3 总结
随着电气自动化的不断发展，它已经成为高新技术产业的主要部分，大大推动了国民经济经济的发展。在几十年的发展历程中，电气自动化从无到有，从开始到成熟，它不仅与信息技术紧密相连，而且受到了物理科学的极大影响。电气自动化不断发展，它在工业生产中得到了广泛的应用，为工业生产带来了很大的方便。
参考文献
控制新技术论文例10
中***分类号：G642.4文献标志码：A文章编号：1002-2589（2015）23-0142-02
由于电子控制技术在车辆工程中的应用发展十分迅速[1]，车载控制系统已成为车辆工程学科里一个重要的研究方向。现代汽车的电控系统数量一般为几十个，而高档汽车已高达上百个，电控系统控制器的开发对控制系统理论在具体工程中的应用提出了很高的要求。在车辆工程专业教学中，“控制系统与仿真技术”课程作为本科生的培养内容极为必要[2]。通过本课程的学习，使学生掌握控制系统设计的基本思路和方法，培养学生成为具有分析问题和解决问题能力的创新性人才。本文以安徽工程大学车辆工程专业“控制系统与仿真技术”课程改革为例，介绍教学改革实践中的一些体会和有益经验，与同行分享。
一、课程分析
1.课程现状分析
“控制系统与仿真技术”作为车辆工程学科一门专业选修课，是学生走向科研院所或汽车企业应该掌握的一门课程，安排在第三学年的第二学期，总学时为32学时。本课程仅安排4个学时的实验，其中控制系统的MATLAB建模和SIMULINK仿真分别为2个学时。“控制系统与仿真技术”原属于自动化专业的一门专业基础课，教学以理论讲解为主，侧重于数理公式的推导。这种教学无法培养学生的动手能力，不利于学生理解控制系统的理论本质，对于MATLAB软件的一些函数和命令，学生只能依靠死记硬背，降低了学习的积极性，影响教学效果。
“理论力学”和“控制工程基础”等作为前续课程，学生在学习“控制系统与仿真技术”时已掌握了一定的理论知识，但这些知识点对学生来说是相互孤立的，缺乏对知识体系结构的系统性认识，对具体的理论应用不知所措。“控制系统与仿真技术”教学中对理论过多的讲解也会造成教授内容的重复，降低了讲课效率，不能充分发挥学生学习的主动性。教学方法采用单一的任务驱动教学法，在任务训练的后期，任务小组内部容易出现少数学生具有依赖思想，导致抄袭现象经常发生。具体任务主要为传统控制理论的数字仿真分析，对汽车各种电控系统的工程背景基本没有涉及，这不利于学生了解本领域的科技进展，任务训练难以实现应用MATLAB解决实际工程问题。
2.课程定位目标
安徽工程大学车辆工程专业为安徽省首批“卓越工程师教育培养计划”建设专业，“卓越工程师教育培养计划”旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才[3]。在“卓越工程师教育培养计划”引导下，车辆工程专业的培养目标定为：培养德智体全面发展、基础扎实、诚信实干、综合素质高、实践能力强、具有创新精神，从事车辆及其零部件设计、制造、实验研究以及车辆经营管理等领域的高级应用型专门人才。上述培养目标迫使我们必须改革传统的教学方法，积极探索富有活力、促进学生全面发展的新型课堂教学方法，激发学生的内在潜能，培养学生的创新能力和工程能力。
在广泛调研的基础上，制定了车辆工程专业的培养方案，对专业课程进行了调整，新开设了“控制系统与仿真技术”课程。由于车辆工程专业学科交叉明显，机械、电子、液压、控制等课程均有涉及，“控制系统与仿真设计”课程在整个培养体系中的定位如***1所示。由***1可知，在培养体系中，汽车的各种电子控制系统，如电控燃油喷射系统、稳定性控制系统、电控转向系统、车身控制系统、电控悬架系统、巡航控制系统、电控自动变速器和防抱死制动系统等为具体的工程应用。汽车系统动力学、汽车设计、汽车构造、汽车理论、汽车电子、传感器技术和控制工程基础等为基础理论课程。“控制系统与仿真技术”课程作为基础理论到工程应用的桥梁，在整个培养体系中具有重要意义。
二、课程教学改革措施
1.课程内容优化
根据“控制系统与仿真技术”课程的培养目标，对教学内容进行整合优化，将教学内容划分为理论教学与实践教学两部分。理论教学部分主要完成基本知识点的讲解，以汽车中涉及的动力学系统为分析对象，以汽车电子控制系统的设计方法为设计案例，突出课程特色。实践教学是课程学习的重要内容，在内容设置上力求做到理论联系实际，重视工程概念在实际问题中的应用，提高学生的工程意识和工程实践能力。
“控制系统与仿真技术”教材目前主要侧重于MATLAB介绍和控制理论的数字仿真等内容，系统地以车辆为研究对象讲解如何设计控制系统的教学案例非常少，适合于车辆工程专业学生及工程技术人员阅读的教材不多。在本次教学改革实践中，增加了汽车中相关控制系统的设计与应用，以车辆工程专业教师的科研成果为基础，编排了适合车辆工程专业学生阅读的教材，其中以汽车电控转向系统、电机调速控制以及自适应巡航控制系统为主要教学案例，在后续教学中继续增加相应的内容。在教材内容修订上，应尽量避免与其他相关课程知识点的重合。
设计工程项目时需遵循三个原则：融合相关教学内容涉及的知识点，并充分覆盖教学内容；紧跟汽车技术的发展方向，应具有较强的时效性；实施过程中所遇到的问题难度适中，易于激发学生学习的积极性。工程项目分解成实际案例需要与实践教学内容相结合，案例在功能上具有一定的完备性，且各案例之间保持一定的渐进性，逐步引导学生，避免产生抵触情绪。实际案例的筛选应以较为成熟的控制系统或具有代表性的控制方法为案例。实际案例讨论与分析完毕后，根据学生反馈的学习效果，指导学生将实际案例归纳综合成相应的具体任务，将具体任务进一步分解，让每个小组成员都承担一定的具体任务。2.教学方法设计
案例教学法是一种以案例为基础的教学方法，融合相关知识点于实际案例中。案例中设置的问题为一种两难问题，没有某一特定的解决方案[4]。教师在教学中作为设计者和激励者的角色，积极引导学生解决问题，培养学生主动分析和解决问题的能力。项目教学法是以项目为主线、学生为主体、教学为主导的教学方法。学生在教师的指导下负责信息的收集、方案的设计、项目的实施。项目需要小组成员的通力合作完成，这有利于增强学生的团队精神，提高学生的自主创新能力。而任务驱动教学法是以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学方法。学生结合自己的具体任务模块，构建知识体系，有利于激发学生的学习兴趣。
由上述三种教学方法的分析可知，三种方法在发挥学生主观能动性和培养学生创新能力等方面各有所侧重点[5]。在当前实践教学中，上述三种教学方法取得了良好的教学效果，但基本上以一种教学方法为主，过分依赖教学方法中所设计的单一项目、案例或任务，影响了教学效果。为此，建立了一种基于项目案例任务驱动的“控制系统与仿真技术”课程实践教学方法，其教学过程如***2所示。由***2可知，该教学方法结合“控制系统与仿真技术”课程，融合三种教学方法为一体，以工程项目为主导、实际案例为引导，用具体任务驱动学生构建车辆工程学科的知识体系结构。
三、课程教学改革实践
1.课程教学实施
“控制系统与仿真技术”课程具有明显的实践性和综合性的特点，特别注重应用能力的培养，因此课程安排理论教学20学时，实践教学12学时。整个课程安排在第8周至第15周，授课在每周的星期二和星期四进行，每次连续两个课时。实践教学安排3个工程项目，分别安排在第10周、12周和14周。理论教学安排在第8周、9周、11周、13周和15周，授课期间加入实际案例讨论，周四课后安排具体任务。
教师在工程项目的设计上，突出工程背景，结合自己的相关科研成果，加强实践环节的创新性和综合性。本课程的工程项目应用MATLAB软件开展训练，MATLAB是仿真软件中易学、功能强大的一款，成为“控制系统与仿真技术”课程项目训练的首选工具。为加深学生对控制系统、仿真技术的概念，本课程通过让学生参观相关的汽车电控系统，如电控转向系统平台、自适应巡航控制系统模拟器等。在教学手段上，合理使用多媒体课件讲课，为了加强学生对理论知识的理解，还可以穿插些***片、幻灯片等。在教学过程中，注重课外创新活动与课堂实践教学的结合，鼓励学生积极参加一些控制系统设计类的项目和竞赛[6]，如大学生创新创业计划项目和飞思卡尔智能汽车竞赛等。
2.课程教学效果
采用文献[7]中的教学效果综合评价模型对教改的教学效果进行实证研究。评价指标为个人兴趣K1、职业发展K2、能力培养K3、教学效率K4、学习方法K5、行业经验K6和适应能力K7。个人兴趣为教学方法对激发学生学习兴趣、求知欲，调动学生积极性的评价。职业发展为教学方法对增进学生团队合作与沟通，对学生职业发展的导向性及学生是否提出新观点的评价。能力培养为教学方法对培养学生分析问题、解决问题，以及创造能力的评价。教学效率为学生掌握相关专业知识和考核指标的科学性与合理性的评价。学习方法为学生在课堂上对“控制系统与仿真技术”课程学习方法的掌握程度的评价。行业经验为教学方法对学生获得实务与行业经验的评价。适应能力为教学方法培养学生满足社会人才需求适合程度的评价。教学效果综合评价模型中评价指标的权重表如表1所示。