序論：速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn)，特別為您篩選了11篇系統(tǒng)畢業(yè)論文范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料，歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系，希望您能從中汲取靈感和知識(shí)！

篇1

本科畢業(yè)論文是畢業(yè)生總結(jié)性的獨(dú)立作業(yè)，是學(xué)生運(yùn)用在校學(xué)習(xí)的基本知識(shí)和基礎(chǔ)理論，去分析、解決一兩個(gè)實(shí)際問(wèn)題的實(shí)踐鍛煉過(guò)程，也是學(xué)生在校期間學(xué)習(xí)成果的總結(jié)，是整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。撰寫畢業(yè)論文對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生初步的科學(xué)研究能力，提高其綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力有著重要的意義。人工進(jìn)行畢業(yè)論文各種信息的管理存在著工作量大、速度慢、出錯(cuò)率高等方面的問(wèn)題，設(shè)計(jì)畢業(yè)論文管理系統(tǒng)顯得非常必要[1，2]。

筆者對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的課題申報(bào)、課題審核、學(xué)生選題、提交論文等環(huán)節(jié)進(jìn)行了系統(tǒng)分析，設(shè)計(jì)了基于Web的畢業(yè)論文管理系統(tǒng)，充分利用與整合了可用的網(wǎng)絡(luò)資源，為學(xué)校、學(xué)院、教師和學(xué)生提供了交互式接口，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生和教師的網(wǎng)上互動(dòng)[3]。本系統(tǒng)采用了優(yōu)秀網(wǎng)站開發(fā)技術(shù)ASP，后臺(tái)使用Access數(shù)據(jù)庫(kù)，從整體上實(shí)現(xiàn)了論文管理的各項(xiàng)功能，使得畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的申報(bào)和審核、論文選題、論文提交、成績(jī)考核等更易于管理，同時(shí)也可以對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的難度、工作量等其他信息進(jìn)行詳細(xì)管理，對(duì)保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量有一定的現(xiàn)實(shí)意義[4]。

1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的基本功能根據(jù)用戶的不同分為4個(gè)模塊：學(xué)生模塊、教師模塊、專家模塊和管理員模塊。

1.1　學(xué)生模塊

注冊(cè)：新用戶需要先注冊(cè)，填寫自己的基本信息，本系統(tǒng)規(guī)定學(xué)號(hào)為0001～9999，即學(xué)生數(shù)最多為9999。

登錄：注冊(cè)過(guò)的用戶可以使用“學(xué)號(hào)/姓名+密碼”登錄系統(tǒng)。

密碼修改：初始密碼規(guī)定為6位以上數(shù)字或字符，學(xué)生登錄后可修改密碼。

課題選擇：教師申請(qǐng)的課題通過(guò)審核之后，學(xué)生可以選擇自己的志愿。

結(jié)果查詢：在教師選擇學(xué)生之后，學(xué)生可以查詢到自己是否被確認(rèn)。

論文提交：學(xué)生可以在特定時(shí)間將寫好的論文提交上去。

確認(rèn)上傳：論文提交之后要確認(rèn)上傳，一旦確認(rèn)上傳就不能再次提交了。

對(duì)教師評(píng)價(jià)：在論文的最后階段要對(duì)教師進(jìn)行評(píng)價(jià)。

留言：在教師確認(rèn)學(xué)生之后，學(xué)生可以通過(guò)留言的形式與教師進(jìn)行溝通。

1.2　教師模塊

注冊(cè)：教師首次登錄也需要先注冊(cè)，系統(tǒng)規(guī)定教師號(hào)為001～999。

課題申報(bào)：填寫必要的信息進(jìn)行課題申報(bào)。

課題修改：對(duì)申報(bào)的課題進(jìn)行修改，查找錯(cuò)誤。

選擇學(xué)生：在學(xué)生選擇課題之后，教師可以選擇學(xué)生。

綜合查詢：可以查詢相關(guān)主題的信息、分?jǐn)?shù)和課題的審核結(jié)果。

論文下載：教師可以下載學(xué)生提交的論文。

成績(jī)?cè)u(píng)定：教師在審核學(xué)生論文之后，可以對(duì)論文進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)定。

論壇：教師可以在論壇上給學(xué)生留言，或與學(xué)生交流問(wèn)題。

1.3　專家模塊

一審：由各學(xué)院的專家對(duì)教師提交的課題進(jìn)行審核。

二審：在一審中沒(méi)有通過(guò)的課題要進(jìn)行二次審核。

結(jié)果公布：公布審核通過(guò)的課題和沒(méi)有通過(guò)審核的課題。

綜合查詢：可以查詢相關(guān)主題的信息、分?jǐn)?shù)以及課題的審核結(jié)果、教師的成績(jī)、學(xué)生調(diào)劑情況等。

1.4　管理員模塊

2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)是通過(guò)B/S三層結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)學(xué)生論文提交、教師對(duì)論文的管理以及專家審核等功能。采用瀏覽器、服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)的三層結(jié)構(gòu)，當(dāng)不同用戶通過(guò)瀏覽器提交和評(píng)閱時(shí)，向Web服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求，Web服務(wù)器根據(jù)用戶的指令執(zhí)行程序，并從數(shù)據(jù)庫(kù)中取出相應(yīng)的信息反饋給客戶端。

2.1　登錄和注冊(cè)

2.2　學(xué)生模塊

其中課題選擇與結(jié)果查詢、論文提交和確認(rèn)上傳部分設(shè)計(jì)如下。

2.2.1　課題選擇部分與結(jié)果查詢?cè)O(shè)計(jì)

本院教師申請(qǐng)的課題被審核通過(guò)之后，學(xué)生即可看到備選課題。每名學(xué)生有3個(gè)可供選擇的志愿，但最終由教師決定哪個(gè)課題對(duì)應(yīng)哪個(gè)學(xué)生。學(xué)生選擇課題之后，可點(diǎn)擊結(jié)果查詢，查看自己的選擇情況，如果正確則可以點(diǎn)擊“完成”，否則點(diǎn)擊“重選”。這兩個(gè)部分的算法設(shè)計(jì)基本相同，只是在不同條件下顯示不同而已。課題選擇部分只是查詢數(shù)據(jù)庫(kù)，將教師申請(qǐng)通過(guò)的課題顯示出來(lái)；而結(jié)果查詢則是從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢當(dāng)前學(xué)生所選課題的信息，將課題的選擇順序、課題名稱、指導(dǎo)教師等結(jié)果依次顯示出來(lái)。如果點(diǎn)擊“完成”，則系統(tǒng)會(huì)彈出提示框，詢問(wèn)學(xué)生是否確定當(dāng)前的課題選擇結(jié)果，如果確定，系統(tǒng)將清空“志愿”的值，并顯示“操作完成不能再進(jìn)行修改”的提示。

2.2.2　論文提交部分和確認(rèn)上傳部分的設(shè)計(jì)

在學(xué)生選好課題之后，開始畢業(yè)論文的撰寫工作，論文寫好后可以通過(guò)論文提交功能進(jìn)行提交。其中，論文命名格式必須為“學(xué)號(hào)+姓名”，并且文件后綴名必須是“.doc”，文件上傳如果成功，會(huì)彈出提示窗口。系統(tǒng)之所以要設(shè)計(jì)確認(rèn)上傳功能，主要考慮到兩個(gè)原因：（1）確認(rèn)上傳就意味著最終上傳，與論文上傳功能分開比較好；（2）論文提交程序中使用了window.parent.Finish（）功能[7]，但該語(yǔ)句在執(zhí)行過(guò)之后程序就結(jié)束了。因此，即使在其后使用更新數(shù)據(jù)庫(kù)的語(yǔ)句也得不到執(zhí)行。

2.3　教師模塊

由于教師模塊的整體風(fēng)格與學(xué)生模塊使用了同樣的框架，因此與學(xué)生模塊的風(fēng)格基本相同。

2.3.1　課題申報(bào)與課題修改模塊的設(shè)計(jì)

教師在學(xué)生開始選題之前就要進(jìn)行課題申請(qǐng)，只有通過(guò)專家審核的課題才能夠被學(xué)生使用。課題申報(bào)頁(yè)面主要是填寫和提交課題的相關(guān)信息（如圖4所示）。

只要提交的課題沒(méi)有被審核通過(guò)，教師就可以進(jìn)行課題的修改，以達(dá)到專家小組的要求。在課題修改頁(yè)面中，會(huì)顯示一個(gè)包含所有可以修改課題的下拉式菜單，點(diǎn)擊某一個(gè)課題，則會(huì)跳轉(zhuǎn)到與課題申請(qǐng)相類似的頁(yè)面，只是頁(yè)面下方的“提交”按鈕變?yōu)椤靶薷牟⑻峤弧卑粹o。

2.3.2　選擇學(xué)生功能模塊的設(shè)計(jì)

當(dāng)學(xué)生選擇過(guò)教師的課題之后，可能出現(xiàn)一個(gè)題目多人選的情況，教師可視情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行挑選，頁(yè)面將課題名稱與對(duì)應(yīng)的學(xué)生以表格形式顯示出來(lái)。

當(dāng)教師點(diǎn)擊某學(xué)生時(shí)，頁(yè)面會(huì)顯示學(xué)生的基本信息供教師參考。一旦教師在某一課題中選擇了某個(gè)學(xué)生，該學(xué)生就不能再被其他教師、其他課題選中。

2.3.3　成績(jī)?cè)u(píng)定模塊的設(shè)計(jì)

對(duì)于學(xué)生已經(jīng)提交的論文，教師經(jīng)過(guò)仔細(xì)閱覽之后，可以對(duì)學(xué)生的論文進(jìn)行評(píng)分，等級(jí)分為五級(jí)，即優(yōu)、良、中等、及格和不及格。

2.4　專家模塊

專家主要是針對(duì)本院系教師申請(qǐng)的課題進(jìn)行相關(guān)審核，功能包括：一審、二審、結(jié)果公布和綜合查詢。專家不能夠自行注冊(cè)，須由管理員進(jìn)行添加。

點(diǎn)擊“一審”，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)，將教師申請(qǐng)審核的課題顯示出來(lái)，并附以專家意見(jiàn)表格，用于填寫專家的審核意見(jiàn)（如圖5、圖6所示）。

只有在“審核小組修改意見(jiàn)”中信息為“適用”的課題才能夠通過(guò)審核，否則需要進(jìn)行二審。二審的界面與一審基本相同，如果課題不能通過(guò)審核，則不能在結(jié)果公布中顯示出來(lái)。

2.5　管理員模塊

管理員的功能可分為3個(gè)部分：備份數(shù)據(jù)、刪除數(shù)據(jù)和添加審核人員。

2.6　BBS論壇

BBS論壇是本系統(tǒng)中連接學(xué)生和教師的一個(gè)交流平臺(tái)，在學(xué)生的功能主界面和教師的功能主界面上各有一個(gè)可以進(jìn)入論壇的入口。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，當(dāng)學(xué)生選擇過(guò)題目并且教師也選擇了該生之后，學(xué)生就可以使用BBS論壇與教師進(jìn)行交流，比如論文的提交時(shí)間、論文的格式要求等。對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，當(dāng)教師確定學(xué)生之后，便可以與該生在論壇上以留言的形式進(jìn)行交流，特別是解答學(xué)生的相關(guān)問(wèn)題。

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)考慮到教師功能與學(xué)生功能之間的差異，設(shè)計(jì)相應(yīng)的界面時(shí)也有少許不同，由于學(xué)生只能選擇一個(gè)課題，因此學(xué)生的論壇主頁(yè)只有一個(gè)課題的相關(guān)入口；但教師不同，一個(gè)教師可以有多個(gè)課題，因此教師的論壇主頁(yè)有多個(gè)課題的相關(guān)入口。

3 結(jié)束語(yǔ)

該系統(tǒng)在使用ASP和Microsoft　Access　2000的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了畢業(yè)論文管理系統(tǒng)中各個(gè)模塊的功能，包括課題申請(qǐng)、課題的審核、學(xué)生選題、論文提交、論文下載、網(wǎng)上留言交流以及論文成績(jī)?cè)u(píng)判等。整個(gè)系統(tǒng)模塊劃分清晰、容易理解和操作，同時(shí)各模塊之間聯(lián)系緊密，相互耦合，使得系統(tǒng)更加完善。

對(duì)于目前的畢業(yè)論文管理系統(tǒng)而言，應(yīng)從以下兩方面予以完善：第一，網(wǎng)上交流采用即時(shí)通訊工具，如QQ，這樣能夠使得學(xué)生和教師的交流更加方便快捷；第二，論文的開題報(bào)告、中期報(bào)告也應(yīng)當(dāng)有相應(yīng)的功能模塊，與論文提交成為一體。

參考文獻(xiàn)

[1]李巍，王華東.畢業(yè)論文管理系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)研究[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代，2011（8）：32-34.

[2]梁敬東，伍世珍.基于J2EE的畢業(yè)論文管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].高等農(nóng)業(yè)教育，2010（8）：83-84.

[3]陳芳，陳朝.基于Web的畢業(yè)論文管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2008，4（8）：2049-2050，2066.

[4]劉志銘，孫明麗，龐婭娟.ASP+Access數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)開發(fā)案例精選[M].北京：人民郵電出版社，2007.

篇2

中圖分類號(hào)：TP315文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2008)22-740-04

Developed Research on Management System of Gradnation thesis(design) in Higher Vocational Colleges

WANG Yu-qing, LI Ge-wen, SUN You

(Dalian Vocational Technical College, Dalian 116035, China)

Abstract: The topic of this article comes from the actual problems of work, based on the great advantage of the school net work, this system will make the realization for the annual students' graduation thesis(design) by the internet technology. This article begins with the system background, analyzes the necessity of the development of the system and introduces the process and relative technology of the system realization in detail. It points out the detailed methods, which frees the teachers and students from the tedious paper management procedure. It carries great practicability and scientific value, which enlarges the function of the present educational administration management system platform.

Key words: Internet; Web application; network; JSP

1 引言

隨著我國(guó)教育需求不斷增加，高校教育資源有限，教育經(jīng)費(fèi)相對(duì)不足的情況下，利用現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展高等教育，不僅充分利用了優(yōu)秀教育資源，而且為更多的人提供接受高等教育的機(jī)會(huì)，同時(shí)這也是極大促進(jìn)了高校的信息化發(fā)展。目前適用于各種教育層次的教務(wù)管理、教學(xué)管理、課件、考試等系統(tǒng)或平臺(tái)已逐漸發(fā)展成熟。但是，大多平臺(tái)中的教學(xué)系統(tǒng)一般都是以完成“課程教學(xué)”為目標(biāo)設(shè)計(jì)的，對(duì)課程實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))等實(shí)踐性環(huán)節(jié)提供支持服務(wù)還很少。用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))教學(xué)環(huán)節(jié)的支持服務(wù)還少有人討論，而這一應(yīng)用恰是目前所需要的。[1]

本系統(tǒng)所研究就利用互聯(lián)網(wǎng)Web 2.0技術(shù)，采用B/S工作模式來(lái)解決畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))實(shí)踐環(huán)節(jié)中教師數(shù)量不足，選題不規(guī)范，指導(dǎo)教師與學(xué)生難以及時(shí)溝通等問(wèn)題的。

2 理論基礎(chǔ)和核心技術(shù)

2.1 JSP技術(shù)

JSP（Java Server Pages）技術(shù)是以Java語(yǔ)言作為腳本語(yǔ)言的，它為創(chuàng)建高度動(dòng)態(tài)的Web應(yīng)用提供了一個(gè)獨(dú)特的開發(fā)環(huán)境。JSP代碼可被編譯成Servlet并由Java虛擬機(jī)執(zhí)行，這種編譯操作僅在對(duì)JSP頁(yè)面的第一次請(qǐng)求時(shí)發(fā)生。因此普遍認(rèn)為JSP的執(zhí)行效率比PHP和ASP都高。[2]

Java Servlet是一種開發(fā)Web應(yīng)用的理想構(gòu)架。JSP以Servlet技術(shù)為基礎(chǔ)，又在許多方面作了改進(jìn)。JSP頁(yè)面看起來(lái)象普通HTML頁(yè)面，但它允許嵌入執(zhí)行代碼，利用跨平臺(tái)運(yùn)行的JavaBean 組件，JSP為分離處理邏輯與顯示樣式提供了卓越的解決方案。并且JSP可以使用JavaBeans或者EJB（Enterprise JavaBeans）來(lái)執(zhí)行應(yīng)用程序所要求的更為復(fù)雜的處理，進(jìn)而完成企業(yè)級(jí)的分布式的大型應(yīng)用。[3]

2.2 JavaBean

什么是javaBean？JavaBean 是一種基于 Java 的軟件組件。其實(shí)是一個(gè)Java的一個(gè)類而已[7]。JSP 對(duì)于在 Web 應(yīng)用中集成 JavaBean 組件提供了完善的支持。這種支持不僅能縮短開發(fā)時(shí)間（可以直接利用經(jīng)測(cè)試和可信任的已有組件，避免了重復(fù)開發(fā)），也為 JSP 應(yīng)用帶來(lái)了更多的可伸縮性。 JavaBean 組件可以用來(lái)執(zhí)行復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)，或負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)庫(kù)的交互以及數(shù)據(jù)提取等。

2.3 CSS技術(shù)

CSS是Cascading style Sheets的簡(jiǎn)稱，中文譯作層疊樣式表單，它是一種為超文本置標(biāo)語(yǔ)言（HyperText Markup Language, HTML）提供增強(qiáng)補(bǔ)充服務(wù)的技術(shù)，可對(duì)每一個(gè)HTML的置標(biāo)（tag）做精雕細(xì)刻的修飾。它語(yǔ)句、文法簡(jiǎn)單，只要在源碼中插入STYLE語(yǔ)句就可輕易實(shí)現(xiàn)頁(yè)面內(nèi)任意文本顏色、背景、邊框、行距、字距的添刪和修飾等功能，就可使網(wǎng)頁(yè)更加生動(dòng)活潑，從而獲得滿意的效果。

2.4 客戶端腳本技術(shù)

客戶端腳本是為操控和顯示由服務(wù)器端返回的內(nèi)容而量身定做的。這種方法可以隱藏、顯示網(wǎng)頁(yè)組件，移動(dòng)或者改變顏色和字體，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶事件的反應(yīng)。顯示或隱藏表單是在網(wǎng)頁(yè)上創(chuàng)建下拉菜單的根本。依據(jù)鼠標(biāo)位置顯示相應(yīng)的窗口支持網(wǎng)頁(yè)提示功能。

本系統(tǒng)采用了應(yīng)用最為廣泛的客戶端腳本語(yǔ)言是Javascript是一種面向?qū)ο蟛⒃诰W(wǎng)絡(luò)瀏覽器內(nèi)部運(yùn)行的腳本語(yǔ)言。它對(duì)網(wǎng)頁(yè)組件的控制是通過(guò)文件對(duì)象模式（DOM）實(shí)現(xiàn)的，該模式是一種實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)頁(yè)交互的應(yīng)用程序接口（API）。[4]

2.5 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)

數(shù)據(jù)庫(kù)是一種存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的工具。數(shù)據(jù)庫(kù)的作用在于組織和表達(dá)信息，簡(jiǎn)而言之，數(shù)據(jù)庫(kù)就是信息的集合。

1) Web數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介

所謂Web數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是指基于Web模式的DBMS的信息服務(wù)，充分發(fā)揮DBMS高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理能力，以Web這種瀏覽器/服務(wù)器（B/S）模式為平臺(tái)，將客戶端融入統(tǒng)一的Web瀏覽器，為Internet用戶提供使用簡(jiǎn)便、內(nèi)容豐富的服務(wù)。Web數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)必將成為Internet和Intranet提供的核心服務(wù)，為Internet上的電子商務(wù)提供技術(shù)支持[7]。

2) SQL Server 2000簡(jiǎn)介

SQL Server 2000是企業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品， ODBC數(shù)據(jù)庫(kù)引擎提供了與數(shù)據(jù)庫(kù)打交道的途徑，通過(guò)它以及來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)并對(duì)其進(jìn)行各種操作。Visual Basic、SQL Server 2000以及其他微軟的軟件產(chǎn)品都是通過(guò)ODBC數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，從而給用戶提供了豐富的數(shù)據(jù)類型。ADO數(shù)據(jù)對(duì)象模型在數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息與將信息顯示給用戶看的程序之間架起了一座橋梁。它提供了用來(lái)瀏覽不同記錄的各種跳轉(zhuǎn)方法，使用微軟公司推薦的ADO對(duì)象模型將為以后的擴(kuò)展帶來(lái)便捷。[10]

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)

3.1 系統(tǒng)研發(fā)的目的

畢業(yè)生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))管理系統(tǒng)充分利用網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)論文管理的網(wǎng)絡(luò)化，使原本繁瑣的選題問(wèn)題簡(jiǎn)單，快捷，奏效。解放教輔人員和學(xué)生。學(xué)生能夠根據(jù)教師所提交的題目，在聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)上隨時(shí)選擇，更改自己的論文題目。教師可以在任意聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)上論文信息，并實(shí)現(xiàn)選擇其論文的學(xué)生信息的打印。管理員有設(shè)置限制選題條件的功能。并能在任意聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)上對(duì)選題信息按班級(jí)，教師實(shí)現(xiàn)打印。管理員還應(yīng)有封閉數(shù)據(jù)庫(kù)的權(quán)利。

3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想

本系統(tǒng)利用互聯(lián)網(wǎng)Web2.0，采用B/S結(jié)構(gòu)開發(fā)。由于本系統(tǒng)在Web環(huán)境中使用，網(wǎng)站完成功能比較簡(jiǎn)單，主要是對(duì)數(shù)據(jù)的基本操作。因此，使用JSP+JavaBean的開發(fā)模式進(jìn)行開發(fā)。以SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)技術(shù)做為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的支持，通過(guò)基于Web技術(shù)的系統(tǒng)開發(fā)，保證用戶（教師、學(xué)生）通過(guò)授權(quán)可以任何條件下通過(guò)網(wǎng)絡(luò)登陸，實(shí)現(xiàn)相關(guān)的服務(wù)。系統(tǒng)的系統(tǒng)開放性好，架構(gòu)靈活，便于維護(hù)，在穩(wěn)定性和安全性方面達(dá)到了較高的指標(biāo)。[5-6]

3.3 畢業(yè)生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))管理系統(tǒng)分析

3.3.1 使用UML用例圖描述系統(tǒng)需求

該系統(tǒng)用戶有三種身份：學(xué)生、教師及管理員。學(xué)生和教師都可以注冊(cè)，更改自己的身份信息，但學(xué)生不能改自己的用戶名（學(xué)號(hào)），而且學(xué)生只有在注冊(cè)自己的詳細(xì)個(gè)人信息后才可以進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行論文題目的選擇。學(xué)生和教師的用戶名可以由管理員統(tǒng)一。具體描述如圖1、圖2、圖3所示。[8-9]

■

圖1 學(xué)生用例圖 圖2 教師用例圖圖3 管理員用例圖

3.3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能分析

從以上對(duì)本系統(tǒng)的分析，可將其分成前臺(tái)和后臺(tái)兩部分。前臺(tái)主要是為學(xué)生和教師提供，后臺(tái)是為管理員（教學(xué)秘書）提供。如圖4和圖5給出了前臺(tái)和后臺(tái)的功能結(jié)構(gòu)圖。

■

圖4 前臺(tái)功能結(jié)構(gòu)圖

■

圖5 后臺(tái)功能結(jié)構(gòu)圖

3.3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)主要用到四個(gè)數(shù)據(jù)表：

1) student（學(xué)生信息表），該表不但保存學(xué)生的基本注冊(cè)信息，還包含了學(xué)生選擇了哪位教師的選題（即教師編號(hào)和選題編號(hào)），主要包括：學(xué)號(hào)（學(xué)生ID）、密碼、學(xué)生姓名、班級(jí)等學(xué)生的基本信息和教師ID、論文ID。

2) teacher（教師信息表），該表用于保存教師的基本信息，主要包括教師ID、密碼、教師姓名、教師職稱等等教師的基本信息。

3) article（論文信息表），該表用于保存論文的基本信息，主要包括對(duì)應(yīng)教師的ID、對(duì)應(yīng)教師的論文題目及論文ID等論文基礎(chǔ)信息。

4) admin（管理員表），該表用于保存管理員的基本信息及選題條件的限制，主要包括管理員號(hào)、管理員密碼、管理員ID、同一教師選題人數(shù)和同一題目選題人數(shù)，選題的有效時(shí)間等內(nèi)容。

本系統(tǒng)用到的數(shù)據(jù)表的關(guān)系主要有一個(gè)，如表1所示。

表1 表關(guān)系

■

3.3.4 網(wǎng)站整體設(shè)計(jì)

畢業(yè)生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))管理系統(tǒng)采用JSP+JavaBean的開發(fā)模式。使用的JavaBean如表2所示。

表2 學(xué)生畢業(yè)論文管理系統(tǒng)使用的JavaBean

■

3.3.5 網(wǎng)站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)網(wǎng)站的結(jié)構(gòu)中有多個(gè)文件夾，分別存放不同內(nèi)容與形式的文件。Datebase文件夾用來(lái)保存系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)；css文件夾用來(lái)保存系統(tǒng)的樣式表；image文件夾用來(lái)保存系統(tǒng)中所需要的圖片；admin文件夾用來(lái)保存管理員相關(guān)的頁(yè)面；student文件夾用來(lái)保存學(xué)生相關(guān)的頁(yè)面；teacher文件夾用來(lái)保存教師相關(guān)的頁(yè)面。

3.3.6 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能

3.3.6.1 個(gè)人信息管理

前臺(tái)的個(gè)人信息管理主要是指用戶（學(xué)生/教師）的注冊(cè)信息的管理。注冊(cè)時(shí)必須確保注冊(cè)用戶名的唯一性，因此，在保存注冊(cè)信息前，需要查詢數(shù)據(jù)表中是否有相同的用戶名，如果沒(méi)有，可以向數(shù)據(jù)表插入新的記錄然后提示用戶注冊(cè)成功；反之，則說(shuō)明同名用戶存在，需要提示用戶更改。

后臺(tái)的個(gè)人信息管理主要是指管理員信息的管理。此信息可作為管理員登錄系統(tǒng)、管理系統(tǒng)的通行證，管理員擁有很大的權(quán)限，所以更要妥善處理。在這個(gè)模塊里主要包括管理員登錄和管理員密碼的更改兩個(gè)部分。

3.3.6.2 論文信息管理

論文信息管理分成兩個(gè)用戶來(lái)完成，教師和學(xué)生。其中教師所完成的工作主要有論文信息，更改和刪除論文信息；學(xué)生的工作則是選擇、重選論文題目，查看所選論文題目。本系統(tǒng)可以限制每一個(gè)教師可帶的學(xué)生個(gè)數(shù)，也可限制每一個(gè)題目可供多少個(gè)學(xué)生來(lái)選擇。在這兩個(gè)環(huán)節(jié)中，教師是主導(dǎo)地位，因?yàn)橹挥薪處熈苏撐念}目信息，學(xué)生才能從教師的論文題目中選擇。

3.3.6.3 選題信息管理

選題信息管理分為兩種用戶（即學(xué)生和教師）。學(xué)生的選題管理功能主要就是對(duì)自己所選的論文題目進(jìn)行查看；教師的選題管理功能就是查看選擇自己論文題目的學(xué)生的具體信息，并能夠進(jìn)行打印。

4 系統(tǒng)的特色及優(yōu)勢(shì)

4.1 方便、簡(jiǎn)潔的中文操作界面

本系統(tǒng)的為中文操作界面，操作簡(jiǎn)單、直觀，便于用戶理解系統(tǒng)較復(fù)雜功能，熟練本系統(tǒng)的操作和應(yīng)用。

4.2 實(shí)用性

本系統(tǒng)為用戶提供了方便、高效率的功能支持，中文操作界面可以使用用戶更好地利用母語(yǔ)優(yōu)勢(shì)，迅速掌握系統(tǒng)的操作技能。該系統(tǒng)不僅具有較完美的支持功能，同時(shí)采用了最優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低了系統(tǒng)構(gòu)建成本，解決了畢業(yè)設(shè)計(jì)中的一些實(shí)際問(wèn)題，可以說(shuō)是一個(gè)實(shí)用型系統(tǒng)。

4.3 可移植性

本系統(tǒng)可以作為校園網(wǎng)中校園辦公的輔助系統(tǒng)，如龐大的教務(wù)管理系統(tǒng)平臺(tái)，只要數(shù)據(jù)庫(kù)一致，就可以簡(jiǎn)單的進(jìn)行移植。

4.4 具有二次開發(fā)能力

盡管本系統(tǒng)是針對(duì)我系的實(shí)際自主設(shè)計(jì)開發(fā)的，因此可以針對(duì)不同用戶進(jìn)行二次開發(fā)，提供有效的技術(shù)解決方案，滿足用戶的需求。

4.5 較高的性價(jià)比

本系統(tǒng)所需的平臺(tái)是TOMCAT，該軟件為免費(fèi)軟件，操作系統(tǒng)為Windows 2000。硬件環(huán)境所用的計(jì)算機(jī)配置為P4 3.0，512M內(nèi)存，40G硬盤或以上即可。

5 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)現(xiàn)學(xué)院論文管理信息化，把傳統(tǒng)的學(xué)生畢業(yè)論文管理模式與校園網(wǎng)相結(jié)合，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)使用的方便，高效的優(yōu)勢(shì)，能極大地提高傳統(tǒng)論文管理模式的水平和效率。既有利于教學(xué)單位的教輔人員從瑣碎、繁重的管理工作中解放出來(lái)，而且又給教師和學(xué)生提供了快捷和便利。

本文從系統(tǒng)分析、功能分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)等方面，全面敘述了系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。采用B/S結(jié)構(gòu)，運(yùn)用了JSP+SQL SERVER技術(shù)實(shí)現(xiàn)基于Web技術(shù)的畢業(yè)生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))管理系統(tǒng)開發(fā)。JSP不僅擁有與Java一樣的面向?qū)ο笮?、便利性、跨平臺(tái)等優(yōu)點(diǎn)和特性，還擁有Java Servlet的穩(wěn)定性并可以使用Servlet提供的API。在穩(wěn)定性和安全性方面達(dá)到了很高的指標(biāo)，最大限度地保證了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定及安全。本系統(tǒng)比較有特點(diǎn)的是對(duì)論文選題的條件也進(jìn)行了限制。分別分為題目和導(dǎo)師兩種限制，不同于以往的選課系統(tǒng)。本系統(tǒng)可以作為校園網(wǎng)中校園辦公的輔助系統(tǒng)，如龐大的教務(wù)管理系統(tǒng)平臺(tái)，只要數(shù)據(jù)庫(kù)一致，就可以簡(jiǎn)單的進(jìn)行移植。本系統(tǒng)對(duì)提高畢業(yè)生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))的質(zhì)量可以起到積極的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 高賢波. 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)測(cè)評(píng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 教育信息化,2006,22(9):32-35.

[2] 曾婕. 基于校園網(wǎng)的多課程并行考試系統(tǒng)[J]. 江西理工大學(xué)學(xué)報(bào),2006,9(3):22-27.

[3] 王志軍, 孫月霞. 基于Web開發(fā)的幾種服務(wù)器端腳本語(yǔ)言的分析與比較[J]. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究,2006,23(3):26-30.

[4] 苑曉紅, 趙春玲. 基于JSP的B/S結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的構(gòu)建技術(shù)[J]. 科技資訊,2006,61(23):17-19.

[5] Royce W.Software Project Management A unified Framework[M]. 北京:高等教育出版社,2002.

[6] Watts S. Humphrey.Managing the Software Process[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2002.

[7] 馮纓.JSP－JavaBean開發(fā)模式研究及在網(wǎng)上答題系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2006,16(5):25-29.

篇3

一、引言

畢業(yè)論文是考察學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和基本技能的一個(gè)綜合性的作業(yè)。但是，隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的數(shù)量和研究領(lǐng)域的增加，而且就業(yè)壓力的影響導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法保證正常的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間，使得畢業(yè)設(shè)計(jì)的管理工作和信息收集工作變得復(fù)雜和困難。由于高校畢業(yè)論文綜合評(píng)價(jià)的特殊性，目前許多高校對(duì)畢業(yè)生的畢業(yè)導(dǎo)師選擇和論文選題流程沒(méi)有一種快捷而高效的方法，因此，我們迫切需要研究和開發(fā)一個(gè)高效的基于Web畢業(yè)設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)對(duì)畢業(yè)生畢業(yè)論文的選擇和完成過(guò)程進(jìn)行規(guī)范的管理。

目前國(guó)內(nèi)的部分高校有了相似功能的畢業(yè)論文管理系統(tǒng)，其模塊的劃分大同小異，都是為了保證信息的充分共享以及方便用戶的操作。主要有南京農(nóng)業(yè)大學(xué)的基于.NET的畢業(yè)設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)，功能主要有學(xué)生平臺(tái)、教師平臺(tái)、教務(wù)管理平臺(tái)、公共數(shù)據(jù)處理平臺(tái)等模塊；電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)，功能主要有教師出題、論文題目的審核、學(xué)生選擇論文題目、開題報(bào)告審核入庫(kù)、畢業(yè)論文審核入庫(kù)、畢業(yè)論文查詢等模塊；中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信息工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)，功能主要有：個(gè)人查詢、課題查詢、網(wǎng)上指導(dǎo)、請(qǐng)假手續(xù)、重要通知、論文格式、論文上載等七個(gè)模塊。所有各功能模塊的劃分體現(xiàn)了開發(fā)者對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)建模的思路。而且在運(yùn)行模式上，基本上采用的都是分而治之的設(shè)計(jì)思想，即數(shù)據(jù)庫(kù)信息（如課題、老師、學(xué)生、論文等）在各院系中是單獨(dú)進(jìn)行的，在各院系之間及院系與教務(wù)部門之間卻沒(méi)有提供信息交互的手段。

二、系統(tǒng)概述

（一）總體規(guī)劃

基于對(duì)目前其他院校的畢業(yè)論文管理系統(tǒng)的比較分析，總結(jié)其長(zhǎng)處，提出了一套高等院校畢業(yè)論文管理系統(tǒng)的研究方案。該系統(tǒng)方案基于Web技術(shù)，不僅要面向?qū)W校不同部門的信息資源的共享，還要解決各部門已有的或?qū)⒔⒌男畔⑾到y(tǒng)的資源共享，提高信息資源共享的利用率，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)具有跨平臺(tái)訪問(wèn)不同數(shù)據(jù)源的機(jī)制。在教務(wù)信息標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的基礎(chǔ)上，對(duì)信息進(jìn)行合理的布局，在提供優(yōu)質(zhì)、高效的業(yè)務(wù)管理和事務(wù)處理的同時(shí)，使全校師生可以在任一平臺(tái)上對(duì)畢業(yè)論文的信息進(jìn)行方便地溝通與交流。同時(shí)，系統(tǒng)要具有安全高效的通信機(jī)制，要有效預(yù)防由于Web技術(shù)的應(yīng)用而引發(fā)的信息泄密和對(duì)保密信息的非法侵入等安全隱患。

（二）系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)采用三層B/S結(jié)構(gòu)，其原理圖如圖1所示。在這種結(jié)構(gòu)中，應(yīng)用服務(wù)器接收到客戶機(jī)的請(qǐng)求頁(yè)面指令后，就向數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器請(qǐng)求有關(guān)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器從數(shù)據(jù)庫(kù)中取出相應(yīng)的數(shù)據(jù)交給應(yīng)用服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器將之整合成頁(yè)面再返回給瀏覽器[2]。該結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)是：客戶端實(shí)現(xiàn)零維護(hù)，系統(tǒng)維護(hù)和升級(jí)方便。軟件程序、數(shù)據(jù)庫(kù)、的信息以及其他一些組件都集中在服務(wù)器，用戶除了操作系統(tǒng)及瀏覽器外無(wú)需其他軟件，即用戶以Web頁(yè)面的形式與系統(tǒng)進(jìn)行交互。

該系統(tǒng)是通過(guò)DCOM或HTTP遠(yuǎn)程調(diào)用服務(wù)器端組件對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作以完成特定的功能。在具體實(shí)現(xiàn)上，應(yīng)用服務(wù)器使用通信線程來(lái)提供查詢并從后端數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器獲得結(jié)果。應(yīng)用服務(wù)器接收從客戶機(jī)通過(guò)Web瀏覽器或其他界面軟件發(fā)來(lái)的信息請(qǐng)求，并連接到服務(wù)器上。接著對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行處理并從服務(wù)器返回信息。然后，應(yīng)用服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器斷開并把請(qǐng)求的信息返回客戶機(jī)。使用這種方法時(shí)，客戶機(jī)不與數(shù)據(jù)庫(kù)保持連接，應(yīng)用服務(wù)器只有在進(jìn)行請(qǐng)求并接收請(qǐng)求的結(jié)果時(shí)才與數(shù)據(jù)庫(kù)保持連接?？臻e進(jìn)程并不占用網(wǎng)絡(luò)資源，網(wǎng)絡(luò)流量顯著減少，可以更快地進(jìn)行查詢處理并且響應(yīng)時(shí)間得到了改善。如果許多客戶機(jī)都在頻繁請(qǐng)求，可以對(duì)這種配置進(jìn)行更改，使應(yīng)用服務(wù)器能預(yù)先與數(shù)據(jù)庫(kù)連接，以降低每次處理客戶機(jī)查詢請(qǐng)求時(shí)建立連接所需的開銷時(shí)間量。

該系統(tǒng)是一個(gè)基于Web平臺(tái)、涉及畢業(yè)論文管理各環(huán)節(jié)、面向?qū)W校各部門以及各層次用戶的多模塊綜合信息管理系統(tǒng)，主要完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的申報(bào)、選題、論文上傳、論文批閱、在線答疑等功能。其相關(guān)的系統(tǒng)功能模塊如圖2所示。

三、系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計(jì)

（一）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

由于系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)流量大，數(shù)據(jù)檢索要求高，用戶通過(guò)瀏覽器從后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)獲取數(shù)據(jù)信息的響應(yīng)時(shí)間也要滿足需求，在該系統(tǒng)中，表示層使用ASP用來(lái)開發(fā)網(wǎng)頁(yè)，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)使用ORACLE作為服務(wù)器端的數(shù)據(jù)庫(kù)管理。ORACLE是以高級(jí)結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言（SQL）為基礎(chǔ)的大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，是目前最流行的瀏覽器/服務(wù)器（BROWSER/SERVER）體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)之一，ORACLE8.i以來(lái)引入了共享SQL和多線程服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，提供了基于角色（ROLE）分工的安全保密管理，支持大量多媒體數(shù)據(jù)。因此從性能需求上分析，采用ORACLE來(lái)完成底層數(shù)據(jù)庫(kù)的開發(fā)。

在具體實(shí)現(xiàn)上，系統(tǒng)整體ER圖設(shè)計(jì)如圖3示。

其中，教師數(shù)據(jù)表包括教師號(hào)、教師名、性別、職稱、所屬學(xué)院（系）、科研情況、電話、電子郵件、登錄密碼等教師基本信息情況；學(xué)生數(shù)據(jù)表包括學(xué)號(hào)、姓名、性別、年級(jí)、學(xué)院、專業(yè)、班級(jí)、電話、電子郵件、登錄密碼等學(xué)生基本信息情況；管理員信息表包括ID號(hào)、用戶名、密碼等；課題信息表包括課題號(hào)、課題名稱、所屬院系、申報(bào)教師、規(guī)定人數(shù)、實(shí)選人數(shù)等；論文信息表包括論文號(hào)、論文名稱、學(xué)生姓名、所屬院系、指導(dǎo)教師等信息。

（二）界面設(shè)計(jì)

系統(tǒng)界面的設(shè)計(jì)是創(chuàng)新性的使用了雙樹型結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，即在前臺(tái)的WEB系統(tǒng)界面中，針對(duì)不同用戶具有不同的操作功能，采用ASP和先進(jìn)的ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)展現(xiàn)了“左-右”雙樹型菜單。其中，左邊的菜單樹上是學(xué)生姓名及其已選課題，右邊的樹則是其他已申報(bào)的備選課題，通過(guò)此雙樹型結(jié)構(gòu)的界面設(shè)計(jì)，學(xué)生在方便的選擇自己所傾向的畢業(yè)研究課題，而且還能很便捷地對(duì)其選報(bào)課題進(jìn)行修改或調(diào)整。同時(shí)，由于該雙樹型界面本身所具有的美觀性、友好性以及操作簡(jiǎn)便性，從而使得教師和學(xué)生在操作的過(guò)程中不需要查看幫助文檔就可以輕松地實(shí)現(xiàn)各種相關(guān)的操作。

（三）安全設(shè)計(jì)

任何一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)都對(duì)安全性有一定的要求，即數(shù)據(jù)的保密性和可靠性。而畢業(yè)設(shè)計(jì)管理信息系統(tǒng)涉及到學(xué)生檔案等重要信息，其安全性是非常重要的。該系統(tǒng)的安全性，從下面三個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1.分級(jí)授權(quán)安全管理。該系統(tǒng)采用分層授權(quán)安全管理，用戶分五種權(quán)限：超級(jí)管理員、一般管理員、教師、學(xué)生、過(guò)客。用戶登錄系統(tǒng)時(shí)，讓用戶錄入用戶名（或者是帳號(hào)）和密碼，不同的用戶具有不同的權(quán)限。在安全性上采用多級(jí)認(rèn)證體系對(duì)各級(jí)用戶分級(jí)授權(quán)，同時(shí)各級(jí)用戶的操作痕跡相互制約，并采用雙密碼保證超級(jí)管理員密碼的內(nèi)部安全。

2.數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性。數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性是由Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)本身的安全機(jī)制進(jìn)行控制。Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性體現(xiàn)在它對(duì)用戶、權(quán)限、角色和用戶配置文件的管理上。用戶是由管理員建立并授權(quán)的一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)帳戶，每一個(gè)企圖使用Oracle的用戶都必須得到一個(gè)合法的用戶帳戶和口令，只有用合法的帳戶和口令連接數(shù)據(jù)庫(kù)成功才能操作數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象。每個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)都有一個(gè)叫做DEFAULT的配置文件，它被賦予數(shù)據(jù)庫(kù)中所有已經(jīng)存在的用戶和新創(chuàng)建的用戶。在系統(tǒng)中通過(guò)修改該配置文件，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)所有用戶都限制為使用特定資源。

3.Web服務(wù)器安全保障。Web服務(wù)器的安全依賴于校園網(wǎng)的安全，同時(shí)對(duì)web服務(wù)器特殊的安全措施。外網(wǎng)用戶通過(guò)校園網(wǎng)的VPN技術(shù)與web服務(wù)器進(jìn)行通信，在校園網(wǎng)出口處部署網(wǎng)絡(luò)防火墻，同時(shí)在Web服務(wù)器上主機(jī)防火墻和入侵檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)一步防護(hù)和監(jiān)測(cè)。另外，通過(guò)定時(shí)的安裝補(bǔ)丁、及時(shí)升級(jí)、關(guān)閉不必要的服務(wù)進(jìn)一步加強(qiáng)了Web Server層和操作系統(tǒng)的安全。

四、系統(tǒng)性能的優(yōu)化

由于系統(tǒng)基于B/S三層架構(gòu)，其性能具有很好地可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。為了提高程序的性能，應(yīng)用服務(wù)器采用多線程通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多線程服務(wù)器和連接管理器與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的預(yù)先連接，及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠地采集和傳輸信息[5]。在該技術(shù)的具體實(shí)現(xiàn)上，采用的是搶先式多任務(wù)，使得系統(tǒng)能執(zhí)行多個(gè)進(jìn)程，而每個(gè)進(jìn)程也可以同時(shí)執(zhí)行多個(gè)線程，且進(jìn)程中的線程是并行執(zhí)行的。系統(tǒng)不停地在多個(gè)線程之間切換，由于時(shí)間很短，看上去多個(gè)線程是在同時(shí)運(yùn)行。使用這種方法時(shí)，客戶機(jī)不需要與數(shù)據(jù)庫(kù)始終保持連接，應(yīng)用服務(wù)器只有在進(jìn)行請(qǐng)求并接收請(qǐng)求的結(jié)果時(shí)才與數(shù)據(jù)庫(kù)保持連接?？臻e進(jìn)程并不占用網(wǎng)絡(luò)資源，網(wǎng)絡(luò)流量顯著減少，可以更快地進(jìn)行查詢處理并且響應(yīng)時(shí)間得到了改善。多線程服務(wù)器和連接管理器用于保持與服務(wù)器的固定預(yù)先連接，這樣連接可以重復(fù)使用。同時(shí)可以在很大程序上提高系統(tǒng)的并發(fā)性。這就更加有效地保證了各級(jí)用戶在不同地點(diǎn)可以同時(shí)訪問(wèn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，加強(qiáng)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享能力，提高了系統(tǒng)的性能。

五、結(jié)論

本文所討論研究的高等院校畢業(yè)論文管理系統(tǒng)采用了當(dāng)前流行的B/S結(jié)構(gòu)、Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等，突破了原先使用地域的局限性，使整個(gè)校園網(wǎng)甚至Internet上的用戶都可訪問(wèn)系統(tǒng)。用戶可在多地域、任意時(shí)間段以不同身份來(lái)訪問(wèn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，大大加強(qiáng)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享的能力，有效地促進(jìn)了學(xué)校畢業(yè)論文管理的科學(xué)化、信息化。系統(tǒng)的應(yīng)用能夠高等院校節(jié)約了大量的人力、物力和財(cái)力，使高等院校的畢業(yè)論文管理水平得到大幅度的提升，同時(shí)在社會(huì)上也能夠產(chǎn)生了良好的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉必榮.本科畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)存在的問(wèn)題及對(duì)策研究[J].文教資料，2007（8）：54-56.

[2]楊永，梁金鈐.基于B/S模式的通用試題庫(kù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)，2009，31（4）：143-145.

[3]馬薇，婁雨.Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)容災(zāi)備份中的流復(fù)制技術(shù)研究[J].科技通報(bào)，2012，28（2）：182-184.

[4]劉昌平，范明鈺，王光衛(wèi).可信計(jì)算環(huán)境數(shù)據(jù)封裝方法[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究，2009，26（10）：3891-3893.

[5]趙建偉.γ遙測(cè)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2007，28（16）：3849-3851.

篇4

1.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

隨著教育產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的逐步推進(jìn)，許多高校走上了強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合的道路，高校的規(guī)模不斷的擴(kuò)大，為合理的利用教學(xué)資源，加強(qiáng)教學(xué)管理工作，對(duì)學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化管理已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。目前，很多高校都具備了相關(guān)的管理軟件對(duì)學(xué)生的學(xué)籍、成績(jī)等都采用了網(wǎng)絡(luò)化管理技術(shù)，但畢業(yè)論文的管理大多采用單機(jī)管理模式。這種管理模式只能簡(jiǎn)單的完成論文的輸入和輸出工作，而畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中如：出題、選題、資料交流論文檢查等任務(wù)只能靠師生的手工操作來(lái)實(shí)現(xiàn)。

國(guó)外高校很早就開發(fā)了實(shí)現(xiàn)畢業(yè)論文管理網(wǎng)絡(luò)化的系統(tǒng)，如英國(guó)諾丁漢大學(xué)很早就開發(fā)了專門的畢業(yè)論文管理系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)的網(wǎng)上雙向選擇，國(guó)內(nèi)高校近幾年也有了相關(guān)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)化管理，但在服務(wù)范圍、服務(wù)質(zhì)量、機(jī)構(gòu)設(shè)置等方面與國(guó)外高校相比都存在一定的差距，造成這種現(xiàn)狀的原因是國(guó)外信息化建設(shè)起步早，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及設(shè)計(jì)都更見(jiàn)成熟并具有穩(wěn)定的技術(shù)隊(duì)伍，網(wǎng)絡(luò)發(fā)展穩(wěn)定，而國(guó)內(nèi)信息化的建設(shè)與國(guó)外相比就顯得起步較晚，雖然發(fā)展迅猛，但由于缺乏像國(guó)外那樣成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加上信息化發(fā)展時(shí)間較短。在實(shí)現(xiàn)校園管理信息化的進(jìn)程中，國(guó)內(nèi)各高校面臨既要不斷投資購(gòu)建各種硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)，又要不斷開發(fā)各類應(yīng)用于教學(xué)、教務(wù)、科研、辦公管理等應(yīng)用系統(tǒng)的兩大難題，在信息起步晚，技術(shù)隊(duì)伍不穩(wěn)定規(guī)模不大的背景下，國(guó)內(nèi)高校經(jīng)過(guò)發(fā)展雖然也初步形成了具有一定規(guī)模的信息化建設(shè)體系，但是由于整體信息化程度落后，信息化建設(shè)任務(wù)多而重、經(jīng)費(fèi)短缺，理論體系不完善等原因，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)高校教務(wù)管理系統(tǒng)仍然不完善。

2.高校畢業(yè)論文信息管理系統(tǒng)研究的主要內(nèi)容

高校畢業(yè)論文管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用ASP的C#編程技術(shù)和SQLserver2000數(shù)據(jù)庫(kù)工作平臺(tái)結(jié)合Dreamweaver作為開發(fā)工具進(jìn)行設(shè)計(jì)，本系統(tǒng)研究的最終目的是實(shí)現(xiàn)以下功能：

（1）學(xué)生：能實(shí)現(xiàn)選擇自己的導(dǎo)師及畢業(yè)論文設(shè)計(jì)題目，瀏覽公告、修改信息、給導(dǎo)師留言等功能。

（2）導(dǎo)師：能夠通過(guò)網(wǎng)站給學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題，供學(xué)生選擇；可以瀏覽本站的所有信息，可以給自己的學(xué)生、其他教師和管理員進(jìn)行留言，并查收自己的留言。

（3）管理員：可以對(duì)學(xué)生、導(dǎo)師、通知等的基本信息進(jìn)行修改、刪除等的操作。

3.高校畢業(yè)論文信息管理系統(tǒng)功能介紹

系統(tǒng)的主要功能是通過(guò)幾個(gè)功能模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)的。具體的設(shè)計(jì)過(guò)程如下：

（1）系統(tǒng)登錄模塊：將用戶分為學(xué)生、教師和管理員三種不同的角色登錄以實(shí)現(xiàn)用戶權(quán)限的管理，加強(qiáng)系統(tǒng)的安全性及穩(wěn)定性。

（2）學(xué)生模塊：①查看通知②查看論文題目導(dǎo)師信息并進(jìn)行選擇③留言：提供學(xué)生和導(dǎo)師之間的相互留言。

（3）導(dǎo)師模塊：①查看通知②提交論文題目③留言：提供學(xué)生和導(dǎo)師之間的相互留言。

（4）管理員模塊：編輯、刪除、添加用戶，對(duì)老師論文題目進(jìn)行審核，查看修改學(xué)生基本信息、導(dǎo)師基本信息、學(xué)生和導(dǎo)師之間的留言等，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面管理。

4.畢業(yè)論文管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

系統(tǒng)要具備易操作、美觀、安全等特點(diǎn)，所以在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到網(wǎng)站的可視性及美觀性，界面設(shè)計(jì)要力求達(dá)到層次分明、簡(jiǎn)單大氣、兼顧美觀、突出重點(diǎn)、有吸引力等特點(diǎn)。在系統(tǒng)的后臺(tái)代碼設(shè)計(jì)上要能夠精煉，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性及安全性。

4.1 系統(tǒng)登陸界面的設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的登錄界面能起到管理系統(tǒng)安全性的作用，高校畢業(yè)論文管理信息系統(tǒng)的用戶名和用戶密碼保存在用戶表中，本系統(tǒng)有三種權(quán)限學(xué)生用戶：學(xué)生、導(dǎo)師和管理員。不同的用戶在不同的角色選框中進(jìn)行登陸，系統(tǒng)通過(guò)在用戶表中加入power屬性來(lái)判斷用戶的權(quán)限并進(jìn)行身份驗(yàn)證，若用戶名和密碼都正確，系統(tǒng)將跳轉(zhuǎn)到與角色相對(duì)應(yīng)的頁(yè)面，若用戶或密碼錯(cuò)誤，則提示“您必須輸入有效的用戶名和密碼的提示信息?！?/p>

4.2 系統(tǒng)主要界面設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的主要界面如下：

（1）學(xué)生選題界面：本界面主要包含我的信息、修改密碼、修改資料、可選題目、幫助信息、打印本頁(yè)、退出等選項(xiàng)，學(xué)生從登錄界面正確登錄后將跳轉(zhuǎn)到本頁(yè)面，學(xué)生在本界面可以根據(jù)自己的實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的操作，可進(jìn)行修改個(gè)人的資料修改密碼，查看可選題目及教師相關(guān)信息等操作。

（2）學(xué)生個(gè)人資料修改界面：本界面的提供學(xué)生的基本信息修改功能，學(xué)生可在本界面下對(duì)自己的功能進(jìn)行修改和完善。

（3）教師提交選題界面：本界面主要功能是讓教師通過(guò)本網(wǎng)站進(jìn)行畢業(yè)論文題目及論文說(shuō)明的，通過(guò)本界面提交畢業(yè)論文題目，在通過(guò)管理員審核后即可作為學(xué)生選題。

（4）系統(tǒng)功能設(shè)定界面：此界面是在管理員模塊中的一個(gè)子模塊，通過(guò)本界面的相關(guān)操作，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)選題系統(tǒng)、添加課題、審核課題、學(xué)生注冊(cè)等功能的開通和關(guān)閉操作、實(shí)現(xiàn)網(wǎng)站的分時(shí)處理，在相應(yīng)時(shí)刻提供相應(yīng)操作，減少了系統(tǒng)的開發(fā)加大了系統(tǒng)的安全性。

（5）審核題目界面：本界面羅列出各教師的相關(guān)畢業(yè)論文課題的相關(guān)信息，通過(guò)本界面可以知道老師的畢業(yè)論文所面向的專業(yè)、學(xué)生選擇狀態(tài)的信息，通過(guò)功能選項(xiàng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)教師作廢畢業(yè)論文的刪除操作。

5.畢業(yè)論文管理系統(tǒng)的測(cè)試

篇5

中圖分類號(hào)：TP393

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-2374(2011)27-0046-02

一、概述

遠(yuǎn)程教育是指使用電視及互聯(lián)網(wǎng)等傳播媒體的教學(xué)模式，它突破了時(shí)空的界線，有別于傳統(tǒng)的，需要安坐于課室的教學(xué)模式，使學(xué)員不需要到特定的地點(diǎn)上課，透過(guò)電視廣播、互聯(lián)網(wǎng)、輔導(dǎo)專線、課研社、面授(函授)等多種不同渠道就可以隨時(shí)隨地地進(jìn)行在線學(xué)習(xí)。

現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育主要利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和多媒體技術(shù)，以及運(yùn)用這些技術(shù)所建立的具有雙向交互功能的教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)。它的發(fā)展在構(gòu)建終身教育體系和學(xué)習(xí)型社會(huì)中發(fā)揮著不可替代的作用。在遠(yuǎn)程教育的教學(xué)中，畢業(yè)論文是完成專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基本理論知識(shí)提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的重要有效手段。高校想要更好的完成畢業(yè)環(huán)節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)，把好畢業(yè)論文的質(zhì)量關(guān)，需要規(guī)范畢業(yè)論文的基本管理制度以及選題、指導(dǎo)和答辯等相應(yīng)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵內(nèi)容，同時(shí)應(yīng)著力建設(shè)絡(luò)管理系統(tǒng)，學(xué)生可以依托系統(tǒng)進(jìn)行論文寫作，指導(dǎo)教師能夠基于系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程指導(dǎo)，教學(xué)管理人員也能應(yīng)用該系統(tǒng)對(duì)畢業(yè)論文進(jìn)行全面的管理。這樣的管理平臺(tái)，既能規(guī)范畢業(yè)論文的流程，強(qiáng)化畢業(yè)論文指導(dǎo)工作的過(guò)程性管理和監(jiān)控，也能夠充分利用各種網(wǎng)絡(luò)通信工具，促進(jìn)師生之間基于網(wǎng)絡(luò)的交互，為學(xué)生遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)提供豐富的支持和幫助。

本文圍繞畢業(yè)論文管理系統(tǒng)的管理模式、應(yīng)用對(duì)象和管理流程，對(duì)基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程教育畢業(yè)論文管理系統(tǒng)的功能構(gòu)架進(jìn)行了闡述，這對(duì)引導(dǎo)遠(yuǎn)程教育實(shí)踐機(jī)構(gòu)充分利用網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)代教育技術(shù)促進(jìn)畢業(yè)論文的質(zhì)量提升有較好的現(xiàn)實(shí)意義。

二、畢業(yè)論文管理系統(tǒng)的管理模式

遠(yuǎn)程教育畢業(yè)論文管理系統(tǒng)應(yīng)以網(wǎng)絡(luò)為支撐，由遠(yuǎn)程教育實(shí)踐機(jī)構(gòu)統(tǒng)籌規(guī)劃、控制，學(xué)習(xí)中心、函授站組織實(shí)施。其中，實(shí)踐機(jī)構(gòu)全面負(fù)責(zé)畢業(yè)論文的組織與管理工作，包括制定畢業(yè)論文時(shí)間安排、確定畢業(yè)環(huán)節(jié)、安排指導(dǎo)教師、及最終的審查、評(píng)估成績(jī)；各學(xué)習(xí)中心、函授站負(fù)責(zé)本教學(xué)點(diǎn)的畢業(yè)論文的組織與運(yùn)行，督促學(xué)生及時(shí)做好畢業(yè)論文的各環(huán)節(jié)。

三、畢業(yè)論文管理系統(tǒng)應(yīng)用對(duì)象

管理系統(tǒng)應(yīng)以用戶為導(dǎo)向的原則進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)，主要設(shè)計(jì)包括管理員、學(xué)生、教師、教學(xué)站在內(nèi)的四個(gè)用戶。

(一)教學(xué)教務(wù)管理員和系統(tǒng)管理員

教學(xué)教務(wù)管理員對(duì)有資格參加畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的學(xué)生進(jìn)行審核，查看學(xué)生學(xué)分是否達(dá)到要求、是否繳費(fèi)等，負(fù)責(zé)安排專業(yè)指導(dǎo)教師，并向系統(tǒng)提交學(xué)生和專業(yè)指導(dǎo)教師的基本信息，解決好論文設(shè)計(jì)過(guò)程中師生的訴求，協(xié)調(diào)好教師與學(xué)生的工作，對(duì)教學(xué)教務(wù)過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔。

系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)權(quán)限分配，對(duì)學(xué)生、指導(dǎo)教師、教學(xué)站的權(quán)限進(jìn)行管理，對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)各過(guò)程中的數(shù)據(jù)做好備份和維護(hù)工作，按論文設(shè)計(jì)時(shí)問(wèn)安排及時(shí)設(shè)定系統(tǒng)功能開放關(guān)閉時(shí)間等。

(二)學(xué)生

管理系統(tǒng)中學(xué)生自身的信息，按階段完成畢業(yè)論文的任一流程，包括選題、定題、上傳開題報(bào)告、上傳論文初稿、上傳論文終稿等。

(三)教師

管理系統(tǒng)中教師的信息，按階段完成畢業(yè)論文的指導(dǎo)流程，其中包括提供選題方向，與學(xué)生協(xié)商交流后的定題審核，在論文設(shè)計(jì)的過(guò)程中給予學(xué)生指導(dǎo)、答疑，并對(duì)每一階段給出得分和評(píng)語(yǔ)，開題評(píng)審、初稿評(píng)審以及終期評(píng)審。

(四)教學(xué)站

管理系統(tǒng)中本站信息及本站學(xué)生信息，隨時(shí)查看論文設(shè)計(jì)流程，督促學(xué)生及時(shí)做好每一環(huán)節(jié)，協(xié)調(diào)好遠(yuǎn)程教育實(shí)踐機(jī)構(gòu)與學(xué)生關(guān)系，解決論文設(shè)計(jì)中的一系列問(wèn)題。

四、畢業(yè)論文管理系統(tǒng)的管理流程

對(duì)于初次參加畢業(yè)論文的學(xué)生，可以采用選配課的方式由學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)入論文管理系統(tǒng)，其中包括：設(shè)置畢業(yè)論文資格所需學(xué)分線、生成畢業(yè)論文資格名單、選配課、繳費(fèi)、同步數(shù)據(jù)到論文管理平臺(tái)；對(duì)于已參加過(guò)而未通過(guò)的學(xué)生實(shí)行畢業(yè)論文重修報(bào)名。整個(gè)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)流程包括：選題、定題、上傳開題報(bào)告、上傳論文初稿、上傳論文終稿、成績(jī)?cè)u(píng)定、成績(jī)公布。

(一)前期準(zhǔn)備

前期準(zhǔn)備主要包括：教學(xué)教務(wù)管理員根據(jù)學(xué)期教學(xué)計(jì)劃制定畢業(yè)論文工作時(shí)間安排；教學(xué)站管理員根據(jù)學(xué)院安排，組織學(xué)生查看相關(guān)文件，了解畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的步驟、完成時(shí)間和具體要求。

(二)選配課(重修報(bào)名)和繳費(fèi)

系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的條件學(xué)分線生成符合的學(xué)生名單，將畢業(yè)論文作為一門普通學(xué)分課程選配課，進(jìn)入繳費(fèi)環(huán)節(jié)。參加畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的學(xué)生只有成功繳費(fèi)之后才有資格進(jìn)入畢業(yè)論文環(huán)節(jié)。

(三)選題、定題和開題

學(xué)生可先白定或在給定的范圍內(nèi)選擇課題名稱，然后根據(jù)所選方向進(jìn)行修改，與指導(dǎo)教師交流后最終確定論文題目。在上傳開題報(bào)告后，指導(dǎo)教師指導(dǎo)學(xué)生確定論文的主要內(nèi)容及進(jìn)度安排，教學(xué)站管理員可以隨時(shí)查看統(tǒng)計(jì)學(xué)生的開題情況，督促學(xué)生及時(shí)上傳開題報(bào)告，教學(xué)教務(wù)管理員及時(shí)督促指導(dǎo)教師進(jìn)行審核、指導(dǎo)。

(四)論文初稿和終稿

學(xué)生上傳論文初稿之后，指導(dǎo)教師可以下載查看論文初稿，對(duì)論文的內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、格式進(jìn)行審查、修改，填寫指導(dǎo)意見(jiàn)。學(xué)生可及時(shí)查看指導(dǎo)教師的意見(jiàn)，根據(jù)意見(jiàn)對(duì)論文進(jìn)行修改，在截止日期之前形成論文終稿。

(五)成績(jī)?cè)u(píng)定、公布和導(dǎo)出

篇6

為保證小區(qū)的供水正常，利用PLC控制的變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)，按照用戶的需求按需調(diào)節(jié)水泵流量，根據(jù)夜間用水少可以只開一個(gè)小流量泵，并滿足用戶的流量需求，使真?zhèn)€系統(tǒng)始終保持高效節(jié)能的最佳狀態(tài)。

關(guān)鍵詞： 變頻器 可編程控制器 恒壓供水

ABSTRACT

This design plan mainly use the variable pumps control system of a frequency conversion controls several water pumps. Designs a set of one kind of frequency this system may act according to pipe network instantaneous pressure variation, control add or decrease pump. Doing this can make output of pipe network constant pressure value and satisfy the need of user. Consequently the system can be maintained the state of high efficiency and energy saving. This system may revise the parameter instruction (for example pressure to suppose definite value, control order, control the quantity of electrical machine, pressure lower limit, the PID value, adds and subtracts fast time and so on); It has the consummation electrical safekeeping measure can judge oneself and alarm the over-current, over-pressure, less-pressure, the overload, the stop of water supply and so on.

In order to make sure regular water supply , the water supply system used PLC and frequency conversion, a low power pump can be used during night. The pump may satisfy needed water supply at that time. The system can be in state of high efficiency and energy saving.

Key words : Frequency conversion PLC constant pressure water supply

目 錄

摘要………………………………………………………………………

Abstract…………………………………………………………………

第1章 緒論……………………………………………………………

1.1 引言……………………………………………………………… 1.3 PLC的發(fā)展概況…………………………………………………

1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容……………………………………………

第2章 水泵調(diào)控技術(shù)………………………………………………….

2.1 水泵調(diào)控技術(shù)……………………………………………………

2.1.1 水泵參數(shù)……………………………………………………. 2.2 常用的調(diào)速方式…………………………………………………

2.3 供水系統(tǒng)變頻調(diào)速運(yùn)行的工作原理……………………………

第3章 方案的基本的選擇…………………………………………….

3.1 PLC的選擇………………………………………………………

3.1.1 PLC的組成…………………………………………………. 3.1.3 PLC的主要功能……………………………………………

3.1.4 PLC的選擇………………………………………………….

3.2 變頻器的選擇……………………………………………………

3.2.1 變頻器的特點(diǎn)……………………………………………….

3.2.2 變頻器的種類……………………………………………….

3.2.3 變頻器的選擇……………………………………………….

3.3 壓力傳感器的選擇………………………………………………

第4章 變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)………………………………

4.1 系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)及工作過(guò)程……………………………………

4.1.1 系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)……………………………………………. 4.2 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)…………………………………………..

4.2.1 主電路設(shè)計(jì)……………………………………………...

4.2.2 控制電路設(shè)計(jì)…………………………………………...

4.3 PLC程序設(shè)計(jì)………………………………………………..

4.3.1 控制系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)…………………………………..

4.3.2 控制系統(tǒng)子程序設(shè)計(jì)…………………………………...

4.4 顯示…………………………………………………………..

第5章 PID算法在變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用……………….

5.1 PID控制及其調(diào)節(jié)規(guī)律……………………………………….

5.1.1 經(jīng)典PID控制及調(diào)節(jié)…………………………………… 制……………………………………………

5.2 數(shù)字PID控制器的設(shè)計(jì)………………………………………

5.2.1 數(shù)字控制器的設(shè)計(jì)方法………………………………….

5.2.2 PLC的PID模塊分析研究………………………………

結(jié)論……………………………………………………………………….

致謝……………………………………………………………………….

附錄1……………………………………………………………………..

附錄2……………………………………………………………………..

緒 論

1.1引言

隨著城市高層建筑供水問(wèn)題的日益突出，隨著城市化進(jìn)程的加快，越來(lái)越多的人涌進(jìn)城市，因而對(duì)城市供水提出了越來(lái)越高的要求，保持供水壓力的恒定，提高供水質(zhì)量是相當(dāng)重要的。同時(shí)要求保證供水的可靠性和安全性。而用戶用水的多少是經(jīng)常變動(dòng)的，因此，供水不足或供水過(guò)剩的情況時(shí)有發(fā)生。而用水和供水之間的不平衡集中的反映在供水的壓力上，用水多而供水少，則壓力低；用水少而供水多，則壓力大。保持供水的壓力恒定，可使供水和用水之間保持平衡，即用水多時(shí)供水也多，用水少時(shí)供水也少，從而提高了供水質(zhì)量。以前大多采用傳統(tǒng)的水塔、氣壓罐式的增壓設(shè)備，或是通過(guò)在樓頂建蓄水池來(lái)實(shí)現(xiàn)的，蓄水池中的水是由一個(gè)或多個(gè)水泵提供，而且這些水泵電機(jī)有很大一部分是不能變速的拖動(dòng)系統(tǒng)，不能變速電機(jī)的電能大多消耗在為了適應(yīng)供水量的變化而不得不頻繁的啟、停水泵中。這樣不但會(huì)使水泵電機(jī)工作在低效率區(qū)，縮短電機(jī)的使用壽命，而且電機(jī)的頻繁啟動(dòng)和停止會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊，從而導(dǎo)致設(shè)備故障率很高，造成水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，而且使系統(tǒng)的維護(hù)、維修費(fèi)用較多，工作量較大。并且這些水泵都是以高出實(shí)際用水高度的壓力來(lái)提升水壓，其結(jié)果增大了水泵的軸功率和能量損耗。

隨著社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的迅速發(fā)展和人們住房條件的提高，高位生活用水和工業(yè)用水逐漸增多，傳統(tǒng)的控制方法已經(jīng)落后。以前采用人工進(jìn)行控制蓄水池的水位，由于不可能每時(shí)每刻對(duì)水位進(jìn)行準(zhǔn)確的定位監(jiān)測(cè)，并且?guī)в泻艽蟮闹饔^性，所以很難準(zhǔn)確控制水泵電機(jī)的起停；使用浮子或其它機(jī)械水位控制裝置使供水狀況有了一些改善，但由于機(jī)械控制裝置的故障率高，可靠性差，給日常維護(hù)和維修帶來(lái)很大的麻煩。

針對(duì)以上所存在的問(wèn)題，結(jié)合工控行業(yè)的發(fā)展，特別是PLC和變頻技術(shù)在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，可以用它來(lái)解決水壓控制系統(tǒng)存在的以上問(wèn)題。并且變頻技術(shù)在城市供水領(lǐng)域有節(jié)能、安全與恒壓方面的優(yōu)越性。

為了實(shí)現(xiàn)供水的自動(dòng)控制，一般選用以單片機(jī)與變頻器或PLC與變頻器結(jié)合為核心，這樣所構(gòu)成的系統(tǒng)都能達(dá)到較為理想的控制效果。對(duì)PLC與單片機(jī)在供水系統(tǒng)中應(yīng)用的一些主要方面做了簡(jiǎn)單的比較如表1所示：

表1 PLC與單片機(jī)在供水系統(tǒng)中應(yīng)用的比較

硬件 軟件 抗干擾能力 經(jīng)濟(jì)成本

單片機(jī) 電路相對(duì)復(fù)雜

需要有較多的外圍元件 程序設(shè)計(jì)復(fù)雜

程序修改麻煩 較差 低

PLC 體積小、高集成

有多種擴(kuò)展模塊 編程簡(jiǎn)潔直觀

程序修改簡(jiǎn)單 很強(qiáng) 高

通過(guò)上表的比較，從經(jīng)濟(jì)方面考慮，由于PLC工藝的日漸成熟，小型PLC的成本與單片機(jī)相差不大，為了實(shí)現(xiàn)通用性，要求能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的使用情況方便的修改、調(diào)整系統(tǒng)控制參數(shù)，對(duì)于供水系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，時(shí)間參數(shù)變化較多，與單片機(jī)相比PLC的軟件中時(shí)間參數(shù)的調(diào)整更簡(jiǎn)單。

基于以上原因，選用了PLC與變頻器結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)高樓的恒壓供水，再加上變頻器內(nèi)置的PID調(diào)節(jié)與DBS 316A型壓力變送器，使軟件程序的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化，硬件接口簡(jiǎn)易可行、提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，特別是整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力很強(qiáng)，不僅改變傳統(tǒng)用閥門控制水量的多少，也改善了傳統(tǒng)控制方法的故障率較高的弱點(diǎn)，而且在節(jié)能、恒壓控制等方面均有非常好的使用效果。

國(guó)外生產(chǎn)的變頻器國(guó)威通用型且單機(jī)控制（即一臺(tái)變頻器拖動(dòng)一臺(tái)電機(jī)），功能主要是限定在頻率控制、升降速控制、正反轉(zhuǎn)控制、起制動(dòng)控制及各種保護(hù)功能。應(yīng)用在中、大容量的變頻恒壓供水系統(tǒng)中，為了滿足供水量大小需求不同時(shí)，保證水管管網(wǎng)壓力恒定，需在變頻器外部提供壓力閉環(huán)調(diào)節(jié)；多臺(tái)水泵的循環(huán)控制需外部提供邏輯控制；在變頻與工頻電源的切換技術(shù)上，大多采用主電路串接軟啟動(dòng)器降壓?jiǎn)?dòng)的方法。八十年代中期進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的日本公司Samoc，近期推出了獨(dú)有的恒壓供水基板，備有“變頻泵固定方式”、“變頻泵循環(huán)方式”兩種模式。它將PID調(diào)節(jié)器和PLC可編程控制器等硬件集成在變頻器控制基板上，通過(guò)設(shè)備指令代碼實(shí)現(xiàn)PLC和PID等電控系統(tǒng)的功能，只要搭載配套的恒壓供水單元，便可直接控制多個(gè)內(nèi)置的電磁接觸器工作，可構(gòu)成最多7臺(tái)電機(jī)（泵）的供水系統(tǒng)。該設(shè)備簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)的可靠性，降低了設(shè)備成本，但其輸出接口的擴(kuò)展功能缺乏靈活性，并且限制了帶負(fù)載的容量，因此使用范圍受到限制。

目前國(guó)內(nèi)有不少公司在做變頻器恒壓供水的工程，大多采用國(guó)外的變頻器控制水泵的轉(zhuǎn)速，水管管網(wǎng)壓力的閉環(huán)調(diào)節(jié)及多臺(tái)水泵的循環(huán)控制，有的采用可編程控制器（PLC）予以實(shí)現(xiàn)；有的采用單片機(jī)及相應(yīng)的軟件予以實(shí)現(xiàn)，本文組要采用的是PLC控制。這兩種控制方案，從可靠性方面來(lái)講，PLC優(yōu)于單片機(jī)，從經(jīng)濟(jì)性方面來(lái)講，單片機(jī)優(yōu)于PLC。在變頻與工頻電源的切換技術(shù)上，多數(shù)采用前面提及的主電路串接軟起動(dòng)器的方法進(jìn)行降壓起動(dòng)，也有采用切換時(shí)封鎖變頻器的控制脈沖，使變頻器輸出為零，切換到工頻電源上。這兩種方法，前者容易實(shí)現(xiàn)，軟啟動(dòng)器一般為成品部件，但設(shè)備投資較大；后者設(shè)備投資少，但頻率波動(dòng)大，易引起水管管網(wǎng)壓力不穩(wěn)定。深圳華為電氣公司看到了變頻恒壓供水的潛在市場(chǎng)，于近期推出了恒壓供水專用變頻器（5.5KW～45KW），無(wú)需外接PLC和PID調(diào)節(jié)器，可完成最多4臺(tái)水泵的循環(huán)切換、定時(shí)起停和定時(shí)循環(huán)。該變頻器將壓力閉環(huán)調(diào)節(jié)與循環(huán)邏輯控制功能集成早變頻器內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，其輸出接口限制了帶負(fù)載的容量，因此只適用于中小容量的系統(tǒng)。

可以看出，目前在國(guó)內(nèi)外變頻調(diào)速恒壓供水控制系統(tǒng)的研究中，對(duì)于大中容量恒壓供水系統(tǒng)存在的水壓閉環(huán)控制和變頻電源與工頻電源的無(wú)擾動(dòng)平穩(wěn)切換問(wèn)題沒(méi)有得到根本解決。因此，有待于進(jìn)一步研究改善變頻恒壓供水系統(tǒng)的性能并且降低種大容量系統(tǒng)的投資成本。

1.3 PLC的發(fā)展概況

PLC是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合計(jì)算機(jī)、通信、聯(lián)網(wǎng)以及自動(dòng)控制技術(shù)而開發(fā)的新一代工業(yè)控制裝置。它問(wèn)世于20世紀(jì)60年代，當(dāng)時(shí)的PLC功能都很簡(jiǎn)單，只有邏輯、定時(shí)、計(jì)數(shù)等功能；硬件方面用于PLC的集成電路還沒(méi)有投入大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)，CPU以分立元件組成；存儲(chǔ)器為磁心存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)容量有限；用戶指令一般只有二三條，還沒(méi)有成型的編程語(yǔ)言；機(jī)型單一，沒(méi)有形成系列。一臺(tái)可 編程控制器最多只能替代200～300個(gè)繼電器組成的控制系統(tǒng)，在體積方面，與現(xiàn)在的可編程控制器相比，可以說(shuō)是龐然大物。

進(jìn)入70年代，隨著中小規(guī)模集成電路的工業(yè)化生產(chǎn)，可編程控制器技術(shù)得到了較大的發(fā)展?？删幊炭刂破鞴δ艹壿嬤\(yùn)算外，增加了數(shù)值運(yùn)算、計(jì)算機(jī)接口、模擬量控制等；軟件開發(fā)有自診斷程序，程序存儲(chǔ)開始使用EPROM；可靠性進(jìn)一步提高，初步形成系列，結(jié)構(gòu)上開始有模塊式和整體式的區(qū)分，整機(jī)功能從專用向通用過(guò)渡。

70年代后期和80年代初期，微處理器技術(shù)日趨成熟，單片微處理器、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)，大規(guī)模集成電路開始普遍應(yīng)用。可編程控制器開始向多處理器發(fā)展，使可編程控制器的功能和處理速度大為增強(qiáng)，并具有通信和遠(yuǎn)程I/O能力，增加了多種特殊功能，如浮點(diǎn)運(yùn)算、三角函數(shù)、查表、列表等，自診斷和容錯(cuò)技術(shù)也迅速發(fā)展。 進(jìn)入21世紀(jì)，可編程控制器仍保持旺盛的發(fā)展勢(shì)頭，并不斷擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域，如為用戶配置柔性制造系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。目前可編程控制器主要向兩個(gè)方向擴(kuò)展：一是綜合化控制系統(tǒng)，它已經(jīng)突破了原有的可編程控制器的概念，將工廠生產(chǎn)過(guò)程控制與信息管理系統(tǒng)密切結(jié)合起來(lái)，這種發(fā)展趨勢(shì)帶來(lái)工業(yè)控制的一場(chǎng)變革，實(shí)現(xiàn)真正意義上的電子信息化工廠；二是微型化的可編程控制器使得控制系統(tǒng)可將觸角延伸到工廠的各個(gè)角落。隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快，在技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，發(fā)達(dá)國(guó)家更加注重了對(duì)可編程控制器的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，國(guó)際大型可編程控制器制造商紛紛加入了可編程控制器的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織，他們利用許多技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建立了符合他們經(jīng)濟(jì)的技術(shù)保護(hù)壁壘。

1.4本文的主要研究?jī)?nèi)容

經(jīng)過(guò)系統(tǒng)分析，并結(jié)合供水生產(chǎn)實(shí)際，本次研究的主要內(nèi)容和目標(biāo)是基于PLC的單臺(tái)變頻器拖動(dòng)多臺(tái)電機(jī)變頻運(yùn)行的恒壓供水系統(tǒng)的研制，該系統(tǒng)利用變頻器實(shí)現(xiàn)水泵電機(jī)的軟起動(dòng)和調(diào)速，同時(shí)把水泵電機(jī)控制納入自動(dòng)控制系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)的操作控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理，設(shè)備管理達(dá)到最優(yōu)效果，運(yùn)行調(diào)節(jié)達(dá)到最佳節(jié)能。具體而言，論文包括以下內(nèi)容：

1.對(duì)水泵電機(jī)的調(diào)控技術(shù)進(jìn)行分析。

2.介紹了基于PLC的變頻調(diào)速恒壓自動(dòng)控制供水系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一臺(tái)變頻器拖動(dòng)多臺(tái)水泵電機(jī)變頻運(yùn)行。壓力傳感器采樣管網(wǎng)壓力信號(hào)經(jīng)PID處理傳送給變頻器，變頻器根據(jù)壓力大小調(diào)速電機(jī)轉(zhuǎn)速，保證管網(wǎng)的壓力恒定。重點(diǎn)對(duì)變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的構(gòu)成和工作過(guò)程，控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和PLC程序設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。

3. 對(duì)PID控制器的基本原理的介紹。

第2章 水泵調(diào)控技術(shù)

2.1水泵調(diào)控技術(shù)

水泵廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)中，但在供水行業(yè)中，普遍采用的是離心式葉片泵，也稱離心泵。離心泵是利用葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力的原理工作的。在啟動(dòng)前必須使泵和進(jìn)水管充滿液體，當(dāng)葉輪在泵殼內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)在離心力的作用下被甩向葉輪邊緣，并匯集到泵殼內(nèi)，使液體或的動(dòng)能和壓能，并沿著出水管道輸送出去。

在供水企業(yè)中，水泵的電能消耗及設(shè)備維護(hù)管理費(fèi)用，在生產(chǎn)成本中占有很大的比例。水泵電機(jī)作為一種高耗能通用機(jī)械，其耗電量占全國(guó)總耗電量的21%以上，具有很大的節(jié)能潛力。由于常規(guī)恒速供水系統(tǒng)是采用常規(guī)的閥門來(lái)控制供水量的，而軸功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比，造成相當(dāng)部分的電能消耗在閥門和額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行下的電機(jī)。因此，這種調(diào)控方式雖然簡(jiǎn)單，但從節(jié)能的角度來(lái)看，很不經(jīng)濟(jì)。近年來(lái)，電機(jī)調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用，為水泵電機(jī)的節(jié)能開辟了一個(gè)新途徑。

它可以通過(guò)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)適應(yīng)水量和水壓的變化，使水泵始終在高效區(qū)工作，將大大降低水泵的能耗，合理地進(jìn)行設(shè)備的管理與維護(hù)，對(duì)節(jié)約能源和提高供水企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益具有極其重要的意義。

2.1.1水泵的工作參數(shù)

水泵的工作參數(shù)共有六個(gè)，即：流量、揚(yáng)程、功率、效率、轉(zhuǎn)速及允許吸上真空高度或氣穴余量。

1.流量Q

水泵流量是指水泵在單位時(shí)間從水泵出水口排出的水量，可分為體積流量和質(zhì)量流量?jī)煞N。

2.揚(yáng)程H 3.功率P

水泵的功率有有效功率和軸功率兩種。有效功率為泵內(nèi)液體實(shí)際所獲得的凈功率，可以根據(jù)流量和揚(yáng)程來(lái)計(jì)算。軸功率是水泵在一定流量揚(yáng)程下運(yùn)行時(shí)所需的外來(lái)功率，即由動(dòng)力機(jī)傳給水泵軸上的功率。軸功率不可能全部傳給液體，而要消耗一部分功率后，才成為有效功率。

4.效率

水泵效率標(biāo)志著水泵傳遞能量的有效程度，亦即反映了泵內(nèi)功率損失的大小，是一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。它由泵內(nèi)水力效率、機(jī)械效率和容積效率等三個(gè)局部效率組成。

5.轉(zhuǎn)速n

轉(zhuǎn)速是指葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)。水泵銘牌上所標(biāo)明的額定轉(zhuǎn)速是設(shè)計(jì)工況時(shí)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)轉(zhuǎn)速改變后，水泵的工作性能也隨之改變。

6.允許吸上真空高度或臨界氣穴余量

二者是表征水泵吸水性能或氣穴性能的參數(shù)，它們是確定水泵安裝高度和評(píng)述水泵發(fā)生氣穴與氣蝕問(wèn)題的主要參數(shù)。

（1）供水系統(tǒng)的基本特性和工作點(diǎn) 管阻特性是以水泵的轉(zhuǎn)速不變?yōu)榍疤?，表明閥門在某一開度下，揚(yáng)程H與流量Q之間的關(guān)系曲線H=ƒ(Q)，如圖1-2所示。管阻特性描繪了水泵的能量用來(lái)克服泵系 統(tǒng)的水位及壓力差、液位在管道中流動(dòng)的阻力變化規(guī)律。由圖可知，在同一閥門開度下，揚(yáng)程H越大，流量Q也越大。由于閥門開度的改變，實(shí)際上是改變了在某一揚(yáng)程下，供水系統(tǒng)向用戶的供水能力。因此，管阻特性所反映的是揚(yáng)程H與供水流量間的關(guān)系H=ƒ()。

揚(yáng)程特性曲線和管阻特性曲線的交點(diǎn)，稱為供水系統(tǒng)的工作點(diǎn)，如圖2-1中的點(diǎn)。在這一點(diǎn)，供水系統(tǒng)既滿足了揚(yáng)程特性，也符合了管阻特性。即：用戶的用水流量和供水系統(tǒng)的供水流量處于平衡狀態(tài)，系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

圖2－1 供水系統(tǒng)的基本特性與工作點(diǎn)

（2）水泵調(diào)速運(yùn)行的節(jié)能原理

在供水系統(tǒng)中，通常是以流量為控制對(duì)象，常用的控制方式為閥門控制法和轉(zhuǎn)速控制法。閥門控制法是通過(guò)調(diào)節(jié)閥門開度的大小來(lái)調(diào)節(jié)流量，而水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速保持不變，其實(shí)質(zhì)是通過(guò)改變水路中的阻力大小來(lái)改變流量的，因此，管組特性將隨閥門開度的改變而改變，但揚(yáng)程特性不變。轉(zhuǎn)速控制法是通過(guò)改變水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)流量，而閥門開度保持不變，其實(shí)質(zhì)是通過(guò)改變水的勢(shì)能來(lái)改變流量，因此，揚(yáng)程特性將隨水泵轉(zhuǎn)速的改變而改變，但管阻特性不變。

采用變頻調(diào)速的供水系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)速控制法，其工作原理是根據(jù)用戶用水量的變化自動(dòng)地調(diào)節(jié)水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，始終保持管網(wǎng)水壓恒定，即：用水量增大，電機(jī)加速；用戶水量減小，電機(jī)減速。圖2－2為管網(wǎng)及水泵的特性曲線。

圖2－2 管網(wǎng)及水泵運(yùn)行的特性曲線

供水量高峰期水泵工作在A點(diǎn)，流量為，揚(yáng)程為。當(dāng)供水量要求從減小到時(shí)，若采用恒速泵供水，必須關(guān)小閥門，這時(shí)閥門的摩擦阻力變大，管阻特性曲線變?yōu)椋瑩P(yáng)程特性曲不變，而揚(yáng)程則從上升到，運(yùn)行工況從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，此時(shí)水泵輸出功率為(0,, B, )圍成部分；若采用恒壓()、變速泵（）供水，管網(wǎng)特性曲線變?yōu)椋瑩P(yáng)程特性變?yōu)榍€，工作點(diǎn)從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，此時(shí)水泵輸出功率為(0,, C, )圍成的部分。比較兩者，其節(jié)能為(, , B, C)圍成的陰影部分。而且根據(jù)水泵變速運(yùn)行的相似定律，變速前后的流量、揚(yáng)程、功率與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系為：

式中： 、、為轉(zhuǎn)速時(shí)的功率、揚(yáng)程、流量

、、為轉(zhuǎn)速時(shí)的功率、揚(yáng)程、流量

由上式可以看出，水泵在轉(zhuǎn)速控制時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速變慢，軸功率就相應(yīng)的減少，電機(jī)輸入功率也隨之減少，軸功率于電機(jī)轉(zhuǎn)速成三次方的關(guān)系下降。

由此可見(jiàn)：在供水系統(tǒng)輸送同樣流量的情況下，轉(zhuǎn)速控制時(shí)的揚(yáng)程比閥門控制時(shí)小得多，所需要的供水功率也比閥門控制方式小得多，兩者之差是轉(zhuǎn)速控制方式節(jié)約的供水功率，它與圖中的陰影部分成正比。當(dāng)流量從0～之間不斷變化時(shí)，節(jié)能為圖中(, A 圍成的面積,可見(jiàn)其節(jié)電效果顯著。

2.2常用的調(diào)速方式

水泵多配用交流異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，既可節(jié)約能量，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。由異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式：

＝ 式（2-1）

其中： 為異步電機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速；

為異步電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速；

為異步電機(jī)的定子電源頻率；

為靜差率，。

改變電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)，改變靜差率及改變電源頻率都可以改變轉(zhuǎn)速。常用的調(diào)速方式有變級(jí)對(duì)數(shù)調(diào)速，變頻調(diào)速和可控硅串級(jí)調(diào)速三種方式。

1. 變級(jí)對(duì)數(shù)調(diào)整

在電源頻率一定的情況下，電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速與極對(duì)數(shù)成反比，改變電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)，就可以改變轉(zhuǎn)速。通過(guò)改變定子繞阻的接線方法來(lái)改變極對(duì)數(shù)。這種調(diào)控方式控制簡(jiǎn)單，投資省，節(jié)能效果顯著，效率高，但需要專門的變極電機(jī)，是有極調(diào)速，而且級(jí)差比較大，只適用于特定轉(zhuǎn)速的生產(chǎn)機(jī)器。對(duì)于我的設(shè)計(jì)不適用。

2. 變頻調(diào)速

變頻調(diào)速是將電網(wǎng)交流電經(jīng)過(guò)變頻器變?yōu)殡妷汉皖l率均可調(diào)的交流電，然后供給電動(dòng)機(jī)，使其可在變頻的情況下運(yùn)行。

改變電動(dòng)機(jī)定子頻率可以平滑地調(diào)節(jié)同步轉(zhuǎn)速，相應(yīng)的也就改變轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，而轉(zhuǎn)差率可以保持不變或很小。但對(duì)電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，定子頻率改變后，其運(yùn)行影響，如果電壓不變，頻率增加時(shí)，磁通減少，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)；頻率減少，磁通增加，會(huì)使磁路飽和，勵(lì)磁電流上升，導(dǎo)致鐵心損失急劇增加而發(fā)熱，使不允許。因此在實(shí)用上，要求調(diào)速的同時(shí)，高變定子電壓，保持磁通基本不變，既不使鐵芯發(fā)熱，有保持轉(zhuǎn)矩的不變。變頻技術(shù)對(duì)水泵電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整，以獲得優(yōu)良的運(yùn)行特性和明顯的節(jié)能效果，是目前常用的技術(shù)。

3. 可控硅串級(jí)調(diào)速

它是把異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電勢(shì)經(jīng)過(guò)整流――逆變后回饋給電網(wǎng)，回收功率就是轉(zhuǎn)差功率，當(dāng)改變逆變角時(shí)，逆變電勢(shì)、轉(zhuǎn)差功率、轉(zhuǎn)差率都 將隨之改變，從而達(dá)到調(diào)整的目的。

這種方法的最大優(yōu)點(diǎn)是由于它可以回收轉(zhuǎn)差功率，節(jié)能效果好，且調(diào)整性能也好，但由于線路過(guò)于復(fù)雜，還需一臺(tái)與電動(dòng)機(jī)相匹配的變壓器增加了蹭環(huán)節(jié)的電能損耗，帶來(lái)了成本高，占滴水泵房面積大等缺點(diǎn)而影響它的推廣價(jià)值。因此，在本論文，我不采用。

2.3 供水系統(tǒng)變頻調(diào)速運(yùn)行的工作原理

變頻恒壓供水系統(tǒng)主要由水泵、電動(dòng)機(jī)、管道和閥門等構(gòu)成。通常由籠式異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵旋轉(zhuǎn)來(lái)供水，并且把電機(jī)和水泵作成一體。變頻供水系統(tǒng)是通過(guò)變頻器調(diào)節(jié)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而改變水泵的出水流量而實(shí)現(xiàn)恒壓供水的。因此，供水系統(tǒng)變頻的實(shí)質(zhì)是異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速。

異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速是通過(guò)改變定子供電頻率來(lái)改變同步轉(zhuǎn)速而實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。

異步電機(jī)的轉(zhuǎn)差率定義為：

式（2-2）

異步電機(jī)的同步速度為：

= 式（2-3）

異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速為：

式（2-4）

其中； 為異步電機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速；

為異步電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速；

為異步電機(jī)的定子電源頻率；

為異步電機(jī)的極對(duì)數(shù)。

從上式可知，當(dāng)極對(duì)數(shù)不變時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子電源頻率成正比，因此連續(xù)調(diào)節(jié)異步電機(jī)供電電源頻率，就可以連續(xù)平滑地調(diào)節(jié)電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。

變頻調(diào)速時(shí)，從高速到低速都可以保持有限的轉(zhuǎn)差率，因而變頻調(diào)速具有高效率、高精度、調(diào)范圍廣平滑性較高、機(jī)械特性較硬的優(yōu)點(diǎn)，調(diào)速性能可與直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)相媲美。因此，變頻調(diào)速是交流異步電機(jī)一種比較合理和理想的調(diào)速方法，其頻率調(diào)節(jié)時(shí)的機(jī)械特性曲線如圖2－3所示。

圖2－3異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速時(shí)機(jī)械特性曲線

第3章 方案的基本的選擇

3.1 可編程控制器PLC的選擇

可編程邏輯控制器簡(jiǎn)稱PLC，是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和通訊技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的一種新型工業(yè)控制裝置。它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息處理兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，成為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中最重要、應(yīng)用最多的控制設(shè)備。

3.1.1 PLC的基本結(jié)構(gòu)

PLC的類型繁多，功能和指令系統(tǒng)也不同，但是結(jié)構(gòu)與工作原理則大同小異，通常由中央處理單元CPU、存儲(chǔ)器、輸入輸出等部分組成。如圖3-1所示：

圖3-1 可編程序控制器的基本結(jié)構(gòu)

1．主機(jī)

主機(jī)部分包括中央處理器、系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器、用戶程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、輸入輸出擴(kuò)展接口、外部設(shè)備接口和電源等部分組成。中央處理器是PLC的核心部分，它包括微處理器和控制接口電路，用于運(yùn)行用戶程序、監(jiān)控輸入/輸出接口狀態(tài)、作出邏輯判斷和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，將結(jié)果送到輸出端，并響應(yīng)外部設(shè)備的請(qǐng)求以及進(jìn)行各種內(nèi)部判斷等。

2．輸入/輸出(I/O)接口 I/O接口是PLC與輸入/輸出設(shè)備連接的部件。輸入接口接受輸入設(shè)備的控制信號(hào)。輸出接口是將主機(jī)經(jīng)處理后的結(jié)果通過(guò)功放電路去驅(qū)動(dòng)輸出設(shè)備。

3．輸入/輸出擴(kuò)展單元 I/O擴(kuò)展接口用于將外部輸入/輸出端子數(shù)的擴(kuò)展單元和基本單元連接在一起。輸入輸出擴(kuò)展接口有并行接口、串行接口和雙口存儲(chǔ)器等多種形式。

4．外部設(shè)備接口

外部設(shè)備接口是PLC主機(jī)實(shí)現(xiàn)人--機(jī)對(duì)話、機(jī)--機(jī)對(duì)話的通道。通過(guò)它，PLC可以與編程器、打印機(jī)等外部設(shè)備相連。該接口的功能是串行/并行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、通信格式的識(shí)別、數(shù)據(jù)傳輸?shù)某鲥e(cuò)檢驗(yàn)、信號(hào)電平的轉(zhuǎn)換等。

5．編程

編程是PLC利用外部設(shè)備，用戶用來(lái)輸入、檢查、修改、調(diào)試程序或監(jiān)視PLC的工作情況。通過(guò)專用的PC/PPI電纜線將PLC與電腦連接，并利用專用的軟件進(jìn)行電腦編程和監(jiān)控。

6．電源單元 電源是供給PLC電源的器件，通常為輸入設(shè)備提供直流電源。它的作用是把外部的供電電源變換成系統(tǒng)內(nèi)部各電源所需的電源。可編程序控制器的電源一般采用開關(guān)電源，特點(diǎn)是輸入電壓范圍寬、體積小、重量輕、效率高。 PLC是一種用于工業(yè)自動(dòng)化控制的專用計(jì)算機(jī)，實(shí)質(zhì)上屬于計(jì)算機(jī)控制方式。PLC以通用或?qū)Ｓ肅PU作為字處理器，實(shí)現(xiàn)通道(字)的運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，另外還有位處理器(布爾處理器)，進(jìn)行點(diǎn)(位)運(yùn)算與控制。PLC控制一般具有可靠性高、易操作、維修、編程簡(jiǎn)單、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)。

1.可靠性

對(duì)可維修的產(chǎn)品，可靠性包括產(chǎn)品的有效性和可維修性。PLC的可靠性高表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面。

(1)與繼電器邏輯控制系統(tǒng)比較，PLC不需要大量的活動(dòng)元件和接線電子元件，它的接線大大減少，系統(tǒng)的維修簡(jiǎn)單，PLC還采用了一系列可靠性設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，例如，冗余設(shè)計(jì)，斷電保護(hù)，故障診斷和信息保護(hù)及恢復(fù)等，提高了MTBF，降低了MTTR，使可靠性提高。PLC還具有編程簡(jiǎn)單，操作方便等特點(diǎn)，因此對(duì)操作人員的技能要求降低，操作人員容易學(xué)習(xí)和掌握，一般不容易發(fā)生操作的錯(cuò)誤，可靠性因此提高。

(2)與通用的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)比較，PLC是為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制而專門設(shè)計(jì)的控制裝置，它具有比通用計(jì)算機(jī)控制更簡(jiǎn)單的編程語(yǔ)言和更可靠的硬件。采用了精簡(jiǎn)化的編程語(yǔ)言，編程出錯(cuò)率大大降低，而為工業(yè)惡劣操作環(huán)境設(shè)計(jì)的硬件使可靠性大大提高；在硬件方面，采用了一系列提高可靠性的措施。例如，采用可靠性的元件、采用先進(jìn)的工藝制造流水線制造、對(duì)干擾的屏蔽隔離和濾波等。在軟件方面，也采取了一系列提高系統(tǒng)可靠性的措施。例如，采用軟件濾波、軟件自診斷、簡(jiǎn)化編程語(yǔ)言等。

2.易操作性

PLC的易操作性表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面：

（1）操作方便：PL C的操作包括程序輸入和更改的操作。多數(shù)PLC采用編程器進(jìn)行輸入和更改的操作。編程器至少提供了輸入信息顯示，對(duì)大中型的PLC，編程器采用了CRT屏幕顯示，因此，程序的輸入直接可以顯示。更改程序的操作可直接根據(jù)所需的地址編號(hào)進(jìn)行搜索，然后進(jìn)行更改。

（2）編程方便：采用布爾助記符編程時(shí)，有助于編程人員的編程。

（3） 維修方便：PLC具有的自診斷功能對(duì)維修人員維修技能的要求降低。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)硬件和軟件的自診斷，維修人員可以很快找到故障的部位，以便維修。

3.靈活性

PLC的靈活性表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）編程的靈活性：PLC采用的編程語(yǔ)言有梯形圖、功能模塊和語(yǔ)句描述編程語(yǔ)言。編程方法的多樣性使編程方便，應(yīng)用面拓展。

（2）擴(kuò)展的靈活性：PLC的擴(kuò)展靈活性是它的一個(gè)重要特點(diǎn)。它根據(jù)應(yīng)用的規(guī)模不同，即可進(jìn)行容量的擴(kuò)展、功能的擴(kuò)展、應(yīng)用和控制范圍的擴(kuò)展。

（3）操作的靈活性：操作十分靈活方便，監(jiān)視和控制變得十分容易。

（4） 體積小、重量輕、功耗低

由于PLC是專為工業(yè)控制而設(shè)計(jì)的，其結(jié)緊密、堅(jiān)固，體積小巧，易于裝入機(jī)械設(shè)備內(nèi)部要，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。

3.1.3 PLC的主要功能

隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展，目前已能實(shí)現(xiàn)以下功能。

⑴ 條件控制功能

條件控制（或稱邏輯控制或順序控制）功能是指用PLC的與、或、非指令取代斷電器觸點(diǎn)串聯(lián)、并聯(lián)及其他各種邏輯連接，進(jìn)行開關(guān)控制。

⑵ 定時(shí)/計(jì)數(shù)控制功能

定時(shí)/計(jì)數(shù)控制功能就是用PLC提供的定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令實(shí)現(xiàn)對(duì)某種操作的定時(shí)或計(jì)數(shù)控制，以取代時(shí)間繼電器和計(jì)數(shù)繼電器。

⑶ 步進(jìn)控制功能

步進(jìn)控制功能就是有步進(jìn)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)在有多道加工工序的控制中，只有前一道工序完成后，才能進(jìn)行下道工序操作的控制，以取代由硬件構(gòu)成的步進(jìn)控制器。

⑷ 數(shù)據(jù)處理功能

數(shù)據(jù)處理功能是指PLC能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送、比較、移位、數(shù)制轉(zhuǎn)換、算術(shù)運(yùn)算與邏輯運(yùn)算以及編碼和譯碼等操作。

⑸ A/D與D/A轉(zhuǎn)換功能

A/D與D/A轉(zhuǎn)換功能就是通過(guò)A/D、D/A模塊完成對(duì)模擬量和數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換。

⑹ 運(yùn)動(dòng)控制功能

運(yùn)動(dòng)控制功能是指通過(guò)高速計(jì)數(shù)模塊和位置控制模塊等進(jìn)行單軸或多軸控制。

⑺ 過(guò)程控制功能

過(guò)程控制功能是指PLC的PID控制指令實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、壓力、速度、流量等物理參數(shù)的閉環(huán)控制。

⑻ 擴(kuò)展功能

擴(kuò)展功能是指通過(guò)連接輸入/輸出擴(kuò)展單元（即I/O擴(kuò)展單元）模塊來(lái)增加輸入輸出點(diǎn)數(shù)，也可通過(guò)附加各種智能單元及特殊功能單元提高PLC控制能力。

⑼ 遠(yuǎn)程I/O功能

遠(yuǎn)程I/O功能是指通過(guò)遠(yuǎn)程I/O單元將分散在遠(yuǎn)距離的各種輸入、輸出設(shè)備與PLC主機(jī)相連接，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，接收輸入信號(hào)，傳出輸出信號(hào)。

⑽ 通訊聯(lián)網(wǎng)功能

通訊聯(lián)網(wǎng)功能是指通過(guò)PLC之間的聯(lián)網(wǎng)、PLC與上位計(jì)算機(jī)的連接等，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程I/O控制或數(shù)據(jù)交換，以完成系統(tǒng)規(guī)模較大的復(fù)雜控制。

⑾ 監(jiān)控功能是指PLC能監(jiān)視系統(tǒng)各部分運(yùn)行狀態(tài)和進(jìn)程，對(duì)系統(tǒng)出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行報(bào)警和記錄，甚至自動(dòng)終止運(yùn)行；也可在線調(diào)速、修改控制程序中的定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等設(shè)定值或強(qiáng)制I/O狀態(tài)。

3.1.4 PLC的選擇 根據(jù)設(shè)計(jì)方案和PLC,變頻器的內(nèi)部電氣接線圖確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)，本設(shè)備輸入點(diǎn)數(shù)：X為8點(diǎn)； 輸出點(diǎn)數(shù)：Y為12點(diǎn)。

其I/O口分配表如圖3-2所示：

3.2 變頻器的選擇

目前，隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)及現(xiàn)代控制理論的發(fā)展，變頻器已經(jīng)成為電氣調(diào)整的主流，成為現(xiàn)代工業(yè)控制的主要組成部分。

3.2.1變頻器的特點(diǎn)

1.變頻器的特點(diǎn)

大部分通用變頻器都有以下特點(diǎn)： ②、穩(wěn)定性好 由于變頻器的控制信息為數(shù)字量，不會(huì)隨時(shí)間漂移，不隨溫度等環(huán)境條件而變化。

③、可靠性高 控制電路采用大規(guī)模集成電路，主電路采用智能化模塊。系統(tǒng)中的硬件電路元件數(shù)量很少，相應(yīng)故障率大大降低。

④、靈活性好 系統(tǒng)中硬件向標(biāo)準(zhǔn)化、集成化發(fā)展，可以在盡可能

少的硬件支持下，由軟件去完成復(fù)雜的控制功能。適當(dāng)?shù)男薷能浖?，就可以改變系統(tǒng)的功能或提高其性能。

⑤、存儲(chǔ)能力強(qiáng) 存儲(chǔ)容量大，存放時(shí)間幾乎不受限制，變頻器可在存儲(chǔ)器中存放大量的數(shù)據(jù)和表格，利用查表法簡(jiǎn)化計(jì)算，提高運(yùn)算精度。

⑥、邏輯運(yùn)算能力強(qiáng) 容易實(shí)現(xiàn)自診斷、故障記錄、故障尋找等功能，使變頻器可靠性、可使用性、可維護(hù)性大大提高。

⑦、自動(dòng)調(diào)壓功能 是電動(dòng)機(jī)參數(shù)自動(dòng)調(diào)壓，簡(jiǎn)化了使用操作，易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最佳運(yùn)行。

⑧、具有模糊加減速功能 能根據(jù)電動(dòng)機(jī)加速過(guò)程中的負(fù)載電流和制動(dòng)過(guò)程中的變頻器直流測(cè)的電壓，自動(dòng)計(jì)算最佳加/減速時(shí)間。

3.2.2 變頻器的種類

變頻器可分為兩種：交－直－交變頻器，交－交變頻器。如下圖：

交－直－交變頻器是由三個(gè)環(huán)節(jié)組成：可控硅整流電路，其作用是將電壓、定頻率的交流電路變?yōu)殡妷嚎烧{(diào)的直流電；可控硅逆變電路，其作用是將整流電路輸出的直流電變換為頻率可調(diào)的交流電；濾波環(huán)節(jié)，它在整流電路和變電路之間，一般是利用無(wú)電源電容或電抗器對(duì)整流后的電壓或電流進(jìn)行濾波。它不僅可改變逆變器輸出電壓，而且具有抑制諧波功能，是一種比較理想的方式。

交－交變頻器是由兩組反并聯(lián)的整流電路組成，直接將電網(wǎng)的交流榻通過(guò)變頻電路同時(shí)調(diào)節(jié)電壓和頻率，變成電壓和頻率可調(diào)的交流的電輸出。就是由于直接交換，減少換流電路，減少損耗，效率高，波型好，但調(diào)整范圍小，控制線路復(fù)雜，功率因數(shù)低，目前較少采用。

3.2.3 變頻器的選擇

⑴ 型號(hào)的選擇： 所有數(shù)據(jù)顯示都采用6位數(shù)的LED形式，能正常運(yùn)行時(shí)持續(xù)顯示一項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)。能顯示當(dāng)前變頻器的頻率，可切換鍵選擇顯示內(nèi)容，如電動(dòng)機(jī)的電流、電壓、功率等。作為該顯示的補(bǔ)充，另外還有3個(gè)指示燈，用來(lái)指示主電源是否接通（ON）、 警告（WARNING）和報(bào)警（ALARM）。變頻器的大部分參數(shù)設(shè)置可以直接通過(guò)控制面板來(lái)改變。

① QUICK/MENU（快速菜單）鍵可以查出用于快速菜單的參數(shù)。QUICK/MENU鍵還可用于取消參數(shù)值的改變。在斷開主電源，同時(shí)按下QUICK/MENU、＋、和CHANGE/DATA鍵并通主電源，然后松開這些鍵，變頻器就被設(shè)置為出廠設(shè)定狀態(tài)。

② CHANGE/DATA（改變數(shù)據(jù)）鍵用來(lái)改變?cè)O(shè)定值。CHANGE/DATA鍵還可以用來(lái)儲(chǔ)存已改的參數(shù)設(shè)定值。

③ ＋/-鍵用來(lái)選擇參數(shù)和改變參數(shù)值。同時(shí)按下QUICK/MENU、＋鍵，能夠調(diào)閱所有參數(shù)。

④ STOP/RESET（停止/復(fù)位）鍵用來(lái)使所連接的電機(jī)停止或在跳閘后使變頻器復(fù)位。

⑤ START（啟動(dòng)）鍵用來(lái)啟動(dòng)變頻器。

⑵ 變頻器容量的選擇：

一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)一臺(tái)變頻器控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，只需使變頻器的配用電動(dòng)機(jī)容量與實(shí)際電動(dòng)機(jī)容量相符即可。當(dāng)一臺(tái)變頻器同時(shí)控制兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，原則上變頻器的配用電動(dòng)機(jī)容量應(yīng)等于兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的容量之和。本系統(tǒng)中每時(shí)均只有一臺(tái)變頻器控制一臺(tái)變頻器，因此，就只需與大電機(jī)容量的相符即可，即是220KW。

⑶ 變頻器的端子操作：

變頻器的端子包括電源接線端子和控制端子。

電源端子中有三相輸入電源端子R、S、T，7逆變器三相輸出端子U、V、W。

控制端子共有有近20個(gè)控制端子，分4類，即輸入與監(jiān)視信號(hào)端子、頻率模擬設(shè)定輸入端子、輸出信號(hào)端子、報(bào)警輸出端子。

控制端子 輸出信號(hào)端子提供一對(duì)常閉觸點(diǎn)和一對(duì)常開觸點(diǎn)，共3個(gè)端子（端子01、02、03），可以直接驅(qū)動(dòng)繼電器。在故障時(shí)常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合。通過(guò)報(bào)警信號(hào)端子的繼電器斷開外部電路，避免了故障升級(jí)。輸出信號(hào)（端子46）包括指示變頻器正在運(yùn)行信號(hào)、告警或報(bào)警以及運(yùn)行狀態(tài)。

⑷ VLT2800系列變頻器所提供的保護(hù)功能包括過(guò)電流、過(guò)載、逆變器過(guò)載、電源缺相、過(guò)壓、欠壓、接地故障、開關(guān)模式故障、短路、內(nèi)部出錯(cuò)、CPU故障保護(hù)、電源掉電重合閘保護(hù)等。

3.3 壓力傳感器的選擇 由于一般的生活供水的壓力為370KPa～430KPa,消防供水的壓力為670 KPa～730KPa，所以壓力傳感器選0KPa～1000KPa。，我們選用的是YTT-150型差動(dòng)遠(yuǎn)傳壓力表。它是二線制安全型防爆儀表。用于測(cè)量對(duì)銅和鋼及合金不起腐蝕的液體、氣體和蒸氣的壓力。儀表在進(jìn)行壓力指示外，還連續(xù)輸出與被測(cè)壓力成線性的4-20mA直流信號(hào)，該表用于水壓恒定的PID檢測(cè)環(huán)節(jié)。

其技術(shù)指標(biāo)為：

1）測(cè)量范圍：-0.1—0.3MPa

2）輸出信號(hào)：mA DC,二線制

3）精度等級(jí)：1.5級(jí)

4）負(fù)載電阻：250 —350Ω

5）供電電源：直流（+10—-15）%

6）工作環(huán)境：溫度：-10—55度

相對(duì)濕度：<=85%

工作振動(dòng)：振動(dòng)頻率<=25HZ 外磁場(chǎng)<=400A/M

3.4 本章小結(jié)

根據(jù)設(shè)計(jì)的需要，在本章中對(duì)PLC的型號(hào)進(jìn)行了選擇。并針對(duì)考慮到了設(shè)計(jì)需要的容量和顯示功能，選了丹佛斯公司生產(chǎn)的VLT2800 220KW。根據(jù)水壓的實(shí)際情況，對(duì)壓力傳感器也進(jìn)行了較合理的選擇。

第4章 變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.1系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)

變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)由可編程控制器、變頻器、水泵電機(jī)組、壓力傳感器等構(gòu)成。系統(tǒng)采用一臺(tái)變頻器拖動(dòng)3臺(tái)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、運(yùn)行與調(diào)速，當(dāng)給生活供水時(shí)，分別采用循環(huán)使用的方式運(yùn)行；當(dāng)給消防供水時(shí)，就3臺(tái)電機(jī)全投入，并采用“先啟先?！钡脑瓌t接入和退出。通過(guò)壓力傳感器采樣管網(wǎng)壓力信號(hào)，變頻器輸出電機(jī)頻率信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)反饋給PLC的PID模塊,PLC根據(jù)這兩個(gè)信號(hào)經(jīng)PID運(yùn)算，發(fā)出控制信號(hào)，控制水泵電機(jī)進(jìn)行切換，以達(dá)到恒定水壓的目的。圖4－1所示為恒壓供水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

圖4－1 恒壓供水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

篇7

中圖分類號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 14-0000-01

The Thesis Management System Design and Implementation Based on Thinkphp Framework

Chang Benchao

(Zhengzhou Jiaotong University,Zhengzhou450062,China)

Abstract:Needle vocational colleges in the traditional thesis management problems,this paper describes the LAMP platform framework for rapid implementation using ThinkPhp B/S based model management system for the design of the thesis implementation.

Keywords:Higher vocational;Thesis management;LAMP;ThinkPhp;

Framework

一、引言

畢業(yè)論文是高職院校教學(xué)過(guò)程中的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)，無(wú)論是學(xué)校還是學(xué)生都很重視，但是，對(duì)于復(fù)雜繁瑣的畢業(yè)論文管理流程，當(dāng)前很多高校特別是高職院校還在采用傳統(tǒng)的手工方式進(jìn)行管理。由于高職院校的目標(biāo)是培養(yǎng)生產(chǎn)、管理、服務(wù)等行業(yè)一線需要的技術(shù)型、應(yīng)用型高級(jí)人才，很多高職院校往往會(huì)安排學(xué)生在最后一年或?qū)W期到校企合作單位進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)，而這個(gè)時(shí)間段也恰恰是學(xué)生們找工作和寫畢業(yè)論文的時(shí)間，不可避免的會(huì)存在時(shí)間和空間上的沖突。隨著我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的普及和高校校園網(wǎng)的不斷發(fā)展完善，采用基于web的畢業(yè)論文管理系統(tǒng)來(lái)替代傳統(tǒng)的管理方式已經(jīng)顯得尤為重要。

二、系統(tǒng)需求分析

（一）角色分析

系統(tǒng)應(yīng)具備至少四個(gè)角色：系統(tǒng)管理員、系部管理員、指導(dǎo)教師和學(xué)生。

1.學(xué)生。學(xué)生注冊(cè)登錄后可以修改完善自己的個(gè)人資料，修改密碼；可選擇本專業(yè)教師的選題，在指導(dǎo)教師確認(rèn)之前可以刪除選題重選或上傳自選題然后選擇指導(dǎo)教師審核；可以瀏覽教務(wù)通知，下載各種文檔模板；可以給指導(dǎo)教師留言和查看留言反饋；可以上傳開題報(bào)告、論文等文檔；可以查看自己的論文成績(jī)。

2.指導(dǎo)教師。指導(dǎo)教師注冊(cè)登錄后，可以編輯修改個(gè)人資料，修改密碼；可以帶附件的公告通知；可以上傳課題供系部管理員審核；可以查看自己的選題的審核情況和學(xué)生選者情況；可以審核選者自己做導(dǎo)師的學(xué)生上傳的自選題；可以下載查看學(xué)生上傳的文檔；可以給學(xué)生的論文進(jìn)行評(píng)分；可以查看并回復(fù)學(xué)生的留言等。

3.系部管理員。系部管理員可以審核本系指導(dǎo)教師上傳的選題；可以查詢統(tǒng)計(jì)本系教師選題和學(xué)生選題情況；可以批量下載本系學(xué)生論文進(jìn)行存檔備份；可以添加編輯本系專業(yè)、班級(jí)等信息；可以審核確認(rèn)本系學(xué)生有效注冊(cè)信息等。

4.教務(wù)管理員。教務(wù)管理員除繼承系部管理員權(quán)限外，還可以設(shè)定用戶注冊(cè)、教師上傳選題、學(xué)生選題、文檔上傳、論文評(píng)分等時(shí)間范圍；可以查詢統(tǒng)計(jì)所有教師選題情況，學(xué)生選題情況，學(xué)生文檔上傳情況等。

5.系統(tǒng)管理員。系部管理員繼承教務(wù)管理員權(quán)限擁有系統(tǒng)最高權(quán)限，主要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置維護(hù)，數(shù)據(jù)庫(kù)備份，用戶組管理，角色權(quán)限分配，上傳文檔路徑設(shè)置，設(shè)置上傳文檔命名方式等

三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（一）開發(fā)運(yùn)行環(huán)境

開發(fā)平臺(tái)采用WindowsXp系統(tǒng)下的AMP（Apache+Mysql+Php）集成開發(fā)工具和Thinkphp框架，正式運(yùn)行環(huán)境則采用Ubuntu linux服務(wù)器下的AMP組合。這樣做的好處在于：開始時(shí)在經(jīng)常使用的windows環(huán)境下，容易上手，編碼和調(diào)試都比較方便；運(yùn)行時(shí)放到Linux環(huán)境下，可以提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，可以最大程度發(fā)揮LAMP組合的效率，還可以節(jié)省不少windows環(huán)境下非AMP組合產(chǎn)生的正版軟件授權(quán)費(fèi)用；采用ThinkPhp框架則可以實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用，以少量的代碼快速開發(fā)出基于MVC分層模式的應(yīng)用系統(tǒng)。

（二）ThinkPhp框架和MVC模式簡(jiǎn)介

ThinkPhp是國(guó)內(nèi)的一款免費(fèi)開源的，快速簡(jiǎn)單的面向?qū)ο蟮妮p量級(jí)php開發(fā)框架，遵循Apache2開源協(xié)議，是為了敏捷web應(yīng)用開發(fā)和簡(jiǎn)化企業(yè)級(jí)應(yīng)用開發(fā)而誕生的，擁有眾多優(yōu)秀的功能和特性。

MVC（model-view-controller）模式的誕生完全是為了解決傳統(tǒng)的web開發(fā)模式下大都將頁(yè)面顯示和數(shù)據(jù)處理等功能都耦合在頁(yè)面代碼中，增強(qiáng)了系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯和頁(yè)面顯示的耦合度，不利于系統(tǒng)的維護(hù)和擴(kuò)展這一弊端。其核心思想是將程序分成相對(duì)獨(dú)立而又能協(xié)同工作的3個(gè)部分，即模型、視圖和控制器。模型表示應(yīng)用程序的業(yè)務(wù)邏輯，是應(yīng)用程序的核心，它包含完成任務(wù)所需的所有數(shù)據(jù)和行為，并把要顯示的數(shù)據(jù)提供給視圖。視圖是用戶看到并與之交互的界面，是應(yīng)用程序的外在表現(xiàn)?？刂破鲃t負(fù)責(zé)處理用戶的輸入并將模型映射到視圖中。MVC設(shè)計(jì)模式利用控制器分離模型和視圖，達(dá)到層間松散耦合的效果，從而提高系統(tǒng)可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。

（三）基于ThinkPhp框架的開發(fā)流程

在經(jīng)過(guò)需求分析和總體設(shè)計(jì)之后，序開發(fā)人員可以參考ThinkPhp框架開發(fā)手冊(cè)和開發(fā)實(shí)例，熟練掌握框架的命名規(guī)范和功能特性，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)和表的創(chuàng)建并根據(jù)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫(kù)信息來(lái)配置項(xiàng)目文件。隨后，創(chuàng)建項(xiàng)目的控制器類和對(duì)應(yīng)的模型類，在控制器類中主要編寫項(xiàng)目的業(yè)務(wù)代碼和模板文件有關(guān)的代碼，在模型類中主要編寫和數(shù)據(jù)庫(kù)操作有關(guān)的各種代碼；同時(shí)，作為美工，需要配合設(shè)計(jì)所需的頁(yè)面文件，由程序員在需要顯示動(dòng)態(tài)輸出的地方插入模板變量，通過(guò)瀏覽器進(jìn)行不斷的測(cè)試與修改后，最后部署到實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中。

四、結(jié)論

通過(guò)使用國(guó)內(nèi)比較成熟的ThinkPhp框架使得本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和開發(fā)節(jié)約了大量時(shí)間而且擺脫了過(guò)去傳統(tǒng)web開發(fā)模式帶來(lái)的系統(tǒng)后期維護(hù)和擴(kuò)展難的問(wèn)題。系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境采用開源免費(fèi)的LAMP組合，節(jié)省了windows環(huán)境下昂貴的正版軟件費(fèi)用。該系統(tǒng)目前已經(jīng)在鄭州交通學(xué)院成功應(yīng)用，很好的解決了高職院校中傳統(tǒng)論文管理模式的種種弊端和不便，給廣大師生提供了方便。

參考文獻(xiàn)：

篇8

中圖分類號(hào)：TP311.52

1 引言

在現(xiàn)有的畢業(yè)論文選題系統(tǒng)中，一個(gè)學(xué)生只能選擇一個(gè)題目作為自己最終的題目，同樣，一個(gè)題目只能分配給一個(gè)學(xué)生。如果最后題目由學(xué)生自己確定，那就會(huì)出現(xiàn)先選的學(xué)生具有更大的選擇余地，后選的學(xué)生由于不能再選已經(jīng)選定的題目，所以其可選擇的題目會(huì)越來(lái)越少，這對(duì)很多學(xué)生來(lái)說(shuō)很不公平。如果學(xué)生選擇自己的志愿，最終題目由老師來(lái)定，這不但加大了老師的工作量，而且還是不能保證每位同學(xué)的公平性。如何采用計(jì)算機(jī)智能輔助選題，設(shè)計(jì)最優(yōu)匹配算法實(shí)現(xiàn)學(xué)生與題目的整體最優(yōu)匹配，會(huì)大大提高選題的效率。

湯穎曾在《畢業(yè)設(shè)計(jì)立項(xiàng)與選題管理及其支持系統(tǒng)》中提出，采用模糊匹配技術(shù)進(jìn)行學(xué)生-題目的自動(dòng)匹配；潘志方在《一種改進(jìn)的Ford-Fulkenson算法在選題系統(tǒng)中的應(yīng)用研究》中將題目與學(xué)生的匹配抽象為二分圖的匹配，并采用改進(jìn)的Ford-Fulkenson算法實(shí)現(xiàn)題目與學(xué)生的自動(dòng)匹配。以上兩種方法只考慮了學(xué)生與題目之間的最大匹配值，并沒(méi)有考慮學(xué)生的整體滿意度最優(yōu)的情況。

本文將通過(guò)采用最優(yōu)匹配算法（KM）確定一種匹配方案，使得學(xué)生的整體滿意度最高。具體方法概括如下：學(xué)生預(yù)選多個(gè)題目，并根據(jù)自己對(duì)題目的滿意度由高到底排序，這樣，滿意度成為二分圖的一分值，如圖1所示：

2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

根據(jù)前期的可行性分析，本系統(tǒng)主要進(jìn)行以下模塊的設(shè)計(jì)：系統(tǒng)管理員模塊、專業(yè)負(fù)責(zé)人管理模塊、指導(dǎo)教師管理模塊和學(xué)生選題模塊。

系統(tǒng)管理員模塊主要負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置及用戶的管理。主要實(shí)現(xiàn)以下功能：

（1）系統(tǒng)設(shè)置：對(duì)系統(tǒng)標(biāo)題、畢業(yè)生、選題參數(shù)設(shè)置；

（2）學(xué)院及專業(yè)設(shè)置：完成學(xué)院、專業(yè)的添加、刪除、修改操作；

（3）數(shù)據(jù)字典的維護(hù)：教師信息、選題難度、選題方向燈信息的維護(hù)；

（4）教師和學(xué)生的管理：完成教師、學(xué)生信息的添加、刪除和修改操作；

（5）文件文化建設(shè)管理：日志文件查看、上傳文件的管理。

專業(yè)負(fù)責(zé)人管理模塊與系統(tǒng)管理員權(quán)限相似，但操作的數(shù)據(jù)只能針對(duì)于指定專業(yè)，無(wú)法瀏覽及操作整個(gè)學(xué)院的課題及學(xué)生信息。最重要的功能是實(shí)現(xiàn)題目的審核。

導(dǎo)師管理模塊主要用于選題以及選擇自己選題學(xué)生的審核確認(rèn)。

（1）個(gè)人中心管理：如信息修改及密碼重置；

（2）選題管理：選題的增加、修改、刪除以及選題類型的設(shè)置；

（3）學(xué)生選題查詢及審核。

學(xué)生模塊主要實(shí)現(xiàn)學(xué)生選題的選擇及確認(rèn)。

（1）學(xué)生個(gè)人信息的修改；

（2）學(xué)生選題及確認(rèn)信息查詢；

（3）學(xué)生留言及咨詢。

3 KM算法在系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)

KM算法由Kuhn和Munkras分別提出來(lái)，這是一種問(wèn)題。經(jīng)典的算法。該算法由通過(guò)每個(gè)頂點(diǎn)一個(gè)頂標(biāo)（A[i][j]）來(lái)求最大權(quán)匹配的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為不斷尋找增廣道路以使二分圖的匹配數(shù)達(dá)到最大的完備匹配。KM算法的關(guān)鍵在于不斷尋找二分圖中的可增廣道路。如果找到一條可增廣道路，就可以額將屬于和不屬于相等子圖的邊取相反，從而相等子圖里就是增加一條邊，一直到所有的頂點(diǎn)都進(jìn)入相等子圖為止。

KM算法可以很好地解決選題系統(tǒng)中，題目與學(xué)生最優(yōu)匹配的問(wèn)題。下面以國(guó)際商學(xué)院09級(jí)本科學(xué)生選題為例。

在匹配過(guò)程中，設(shè)學(xué)生的集合為X={X1，X2，X3……Xn}，選題的集合設(shè)置為Y={Y1，Y2，Y3……Yn}，學(xué)生對(duì)自己選題的滿意度為二維矩陣Z[m][n]，其他題目規(guī)定權(quán)值為0。系統(tǒng)規(guī)定學(xué)生最多可預(yù)選3個(gè)題目，并按照滿意度分別設(shè)置0.9，0.7，0.5。以下表1是對(duì)國(guó)際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易專業(yè)使用不同算法得出的學(xué)生滿意程度。

下面對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行說(shuō)明。如采用手工分配的方式，使得681名學(xué)生中414名同學(xué)分的了題目，滿意度為60.82%；如果采用最大匹配算法進(jìn)行分配，可以使分配數(shù)達(dá)到最大，有517名學(xué)生分得題目，滿意度上升為79.99%；最有用最有匹配算法進(jìn)行分配，使總體滿意度達(dá)到78.24%，533人。需要說(shuō)明的一點(diǎn)是，KM算法只是找到了整體最優(yōu)匹配而不是最大數(shù)匹配，如果整體最優(yōu)情況下匹配數(shù)和最大匹配數(shù)相差得太大的話，那么整體最優(yōu)方案顯得不太可取。所以，最好的情況就是同時(shí)考慮最優(yōu)匹配和最大匹配來(lái)同時(shí)控制兩者的大小。

4 結(jié)語(yǔ)

本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了畢業(yè)論文選系統(tǒng)工作的各個(gè)管理功能，通過(guò)實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生的雙向選擇，使用KM算法，提高選題的質(zhì)量和效率，為學(xué)院充分利用網(wǎng)絡(luò)完成畢業(yè)論文選題工作提供了便利的平臺(tái)。

參考文獻(xiàn)：

[1]湯穎.畢業(yè)設(shè)計(jì)立項(xiàng)與選題管理及支持系統(tǒng)[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，29（5）.

篇9

中圖分類號(hào)：TP315 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1673-8454（2015）09-0079-04

畢業(yè)論文是高等院校學(xué)生為完成學(xué)業(yè)在教師指導(dǎo)下運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，就所學(xué)專業(yè)某一現(xiàn)象或問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)研究后對(duì)成果加以系統(tǒng)表述形成的具備一定理論和實(shí)踐價(jià)值的學(xué)術(shù)文本。它是我國(guó)高等院校教學(xué)計(jì)劃中重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)大學(xué)生基本科研和實(shí)踐工作能力的重要手段。近年來(lái)，隨著教育教學(xué)改革的深入，畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作越來(lái)越受各院校和教育界學(xué)者重視。筆者對(duì)國(guó)內(nèi)研究的檢索表明：1998年至2014年，研究論文數(shù)量呈明顯上升趨勢(shì)。[1]然而，與外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)有關(guān)的論文僅有兩篇，簡(jiǎn)要談及了英語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文的重要性及評(píng)價(jià)原則。加強(qiáng)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作的科學(xué)化是我國(guó)《高等學(xué)校英語(yǔ)專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)大綱》的要求，也是國(guó)際高教質(zhì)量保障體系的發(fā)展趨勢(shì)。鑒于此，筆者擬從該項(xiàng)工作的現(xiàn)狀出發(fā)，基于其特征設(shè)計(jì)一套科學(xué)的綜合評(píng)價(jià)體系，希望推動(dòng)該項(xiàng)工作的科學(xué)性、標(biāo)準(zhǔn)化和公正性。

一、我國(guó)高等院校外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作的現(xiàn)狀與不足

1.調(diào)查發(fā)現(xiàn)

筆者對(duì)國(guó)內(nèi)30所各層次外語(yǔ)專業(yè)院系[2]的畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)：

（1）大多數(shù)院系都采用了科學(xué)的工作流程：指導(dǎo)教師評(píng)閱―交叉審閱―答辯評(píng)審―綜合評(píng)分。

（2）大多數(shù)院系都采用百分制量化評(píng)價(jià)方式。

（3）總體上，學(xué)校層次越高，工作過(guò)程也越科學(xué)越嚴(yán)謹(jǐn)。

此外，現(xiàn)代信息技術(shù)在該項(xiàng)工作中得到了良好應(yīng)用，大大提高了工作效率，順應(yīng)了當(dāng)代社會(huì)對(duì)低碳環(huán)保的追求。

2.缺陷和不足

（1）忽視評(píng)價(jià)工作的模糊性

標(biāo)準(zhǔn)的籠統(tǒng)性和評(píng)價(jià)的主觀模糊性導(dǎo)致作為主觀決策過(guò)程的畢業(yè)論文評(píng)價(jià)本質(zhì)上不能做到精確量化，但絕大多數(shù)高校均要求參評(píng)教師給出精確分?jǐn)?shù)，這與評(píng)價(jià)工作的模糊性相背。

（2）評(píng)價(jià)維度不全面、指標(biāo)不完善、權(quán)重分配過(guò)于主觀

雖然多數(shù)院系采用了多元評(píng)價(jià)，涉及語(yǔ)言表達(dá)、論證過(guò)程、格式規(guī)范、答辯表現(xiàn)等，但諸如選題價(jià)值、外文資料翻譯、開題答辯、工作態(tài)度等與論文質(zhì)量密切相關(guān)的指標(biāo)都未涵蓋。評(píng)價(jià)成績(jī)主要由指導(dǎo)教師、交叉審閱教師和答辯小組評(píng)分等三或兩部分成績(jī)按主觀比例如4：3：3構(gòu)成，甚至僅由指導(dǎo)教師或答辯小組判定論文成績(jī)。

（3）缺乏過(guò)度主觀評(píng)價(jià)防控設(shè)計(jì)

評(píng)價(jià)工作固有的主觀性加上師生之間因種種原因產(chǎn)生的人情關(guān)系容易導(dǎo)致教師對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象作出過(guò)度評(píng)價(jià)，導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果失去公正性。遺憾的是沒(méi)有院系在評(píng)價(jià)步驟中加入針對(duì)此缺陷的防控設(shè)計(jì)。

二、外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作的基本特點(diǎn)、原則與方法選擇

1.基本特點(diǎn)

（1）主觀模糊性

畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作本質(zhì)上屬于主觀決策過(guò)程，它要求評(píng)價(jià)主體對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象作出盡量客觀公正的評(píng)價(jià)，但評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及過(guò)程固有的模糊性導(dǎo)致評(píng)價(jià)主體無(wú)法作出精確的量化評(píng)價(jià)。此外，作為群組決策，不同評(píng)價(jià)主體的心理標(biāo)準(zhǔn)難免存在差異，加重了評(píng)價(jià)的主觀模糊性。

（2）系統(tǒng)綜合性、指標(biāo)及權(quán)重差異性

評(píng)價(jià)工作是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程，必須盡可能涵蓋各相關(guān)評(píng)價(jià)維度。就某一維度來(lái)講，指標(biāo)設(shè)計(jì)也必須具備科學(xué)性、差異性和明確性，方可讓評(píng)價(jià)主體有章可循。此外，各指標(biāo)貢獻(xiàn)率并不相同，必須盡可能賦予合理權(quán)重。

（3）評(píng)價(jià)結(jié)果量化要求

盡管評(píng)價(jià)工作具有不可避免的模糊性，但為了確定畢業(yè)論文的優(yōu)秀率和合格率，絕大多數(shù)院系均要求為評(píng)價(jià)對(duì)象打出百分制分?jǐn)?shù)。因此，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須將模糊定性操作轉(zhuǎn)化為精確的定量操作。

（4）嚴(yán)肅性和公正性

畢業(yè)論文評(píng)價(jià)是對(duì)學(xué)生四年學(xué)業(yè)能力的終極評(píng)定，不僅關(guān)乎學(xué)生能否獲得畢業(yè)證和學(xué)位證等切身利益，而且對(duì)我國(guó)高等教育質(zhì)量監(jiān)控與發(fā)展也有重要影響，必須確保嚴(yán)肅性和公正性。

2.基本原則

（1）專業(yè)性原則

外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文不同于理工科論文，如表達(dá)符號(hào)為外語(yǔ)、更注重邏輯推理與系統(tǒng)建構(gòu)等。其評(píng)價(jià)體系構(gòu)建必須考慮專業(yè)特殊性來(lái)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)并為其分配合理權(quán)重。

（2）靜態(tài)與動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)相結(jié)合

畢業(yè)論文寫作是一個(gè)階段性動(dòng)態(tài)過(guò)程，評(píng)價(jià)體系既要涉及對(duì)論文的靜態(tài)評(píng)價(jià)還應(yīng)包括對(duì)工作過(guò)程的動(dòng)態(tài)監(jiān)控性評(píng)價(jià)，即做到靜態(tài)與動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)相結(jié)合。

（3）公平公正原則

鑒于評(píng)價(jià)工作的主觀模糊性及評(píng)價(jià)主體可能作出的過(guò)度主觀性評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)步驟設(shè)計(jì)必須想方設(shè)法減少種種主觀隨意性，盡最大努力保證評(píng)價(jià)結(jié)果嚴(yán)肅公正。

（4）可操作性原則

指標(biāo)設(shè)計(jì)必須具備可測(cè)性、精細(xì)性和完整性，避免不必要的要素交叉。同時(shí)，具備經(jīng)濟(jì)可操作性和信息化優(yōu)勢(shì)，以充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的效率優(yōu)勢(shì)和綠色環(huán)保等特性。

3.方法選擇

據(jù)此，筆者整合了層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)法來(lái)設(shè)計(jì)外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)體系，并加入了過(guò)度主觀評(píng)價(jià)防控設(shè)計(jì)。層次分析法（AHP）是美國(guó)著名運(yùn)籌學(xué)家塞蒂于上世紀(jì)70年代創(chuàng)立的一種定性和定量分析相結(jié)合的決策方法。該方法充分利用專家級(jí)決策人員的豐富經(jīng)驗(yàn)和精準(zhǔn)判斷力根據(jù)問(wèn)題性質(zhì)和決策目標(biāo)將問(wèn)題分解為不同的結(jié)構(gòu)要素，并按照要素間隸屬關(guān)系和相互作用將因素按不同層次聚合為一個(gè)遞階模型，從而將決策問(wèn)題歸結(jié)為指標(biāo)層對(duì)目標(biāo)層的相對(duì)權(quán)重值定量化。模糊綜合評(píng)價(jià)法（FCE）是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評(píng)價(jià)方法。該方法根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論，整合主觀邏輯分析與客觀精確運(yùn)算把定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià)，從而對(duì)受多種因素制約的現(xiàn)象做出評(píng)價(jià)。前者能有效避免畢業(yè)論文評(píng)價(jià)體系設(shè)計(jì)不夠全面、指標(biāo)權(quán)重分配過(guò)于主觀的缺陷；后者可以將主觀模糊評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為量化評(píng)價(jià)。整合兩種方法系統(tǒng)性強(qiáng)和結(jié)果明晰等特點(diǎn)可有效解決外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)過(guò)程中存在的問(wèn)題。

三、外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)系統(tǒng)的步驟設(shè)計(jì)

1.建立評(píng)價(jià)遞階模型

該模型由目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層組成。目標(biāo)層是對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象題的概述，準(zhǔn)則層是隸屬于目標(biāo)層的具體描述，指標(biāo)層則是各準(zhǔn)則層下屬的細(xì)化評(píng)價(jià)內(nèi)容。

2.建立專家判斷矩陣并檢驗(yàn)其隨機(jī)一致性

（1）根據(jù)遞階模型相鄰層次間的隸屬關(guān)系，請(qǐng)K位行業(yè)專家依據(jù)兩兩比較法對(duì)各層指標(biāo)的重要性比較標(biāo)度進(jìn)行打分，構(gòu)造出判斷矩陣。設(shè)矩陣有i個(gè)元素，則判斷矩陣為Pk（1）。

（2）檢驗(yàn)各矩陣的隨機(jī)一致性。由于判斷矩陣易受個(gè)體認(rèn)知模糊性及評(píng)價(jià)系統(tǒng)復(fù)雜性的影響，必須對(duì)各矩陣的隨機(jī)一致性進(jìn)行檢驗(yàn)。計(jì)算過(guò)程如下：首先計(jì)算各矩陣的最大特征值λmax。鑒于該計(jì)算過(guò)程比較繁瑣，此處建議直接在Matlab7.1中輸入各矩陣Pk后，調(diào)用最大特征值計(jì)算函數(shù)max（eig（Pk））即可獲得各矩陣的最大特征值；計(jì)算各矩陣的一致性指標(biāo)CI=（λmax-n）/（n-1）；查詢平均隨機(jī)一致性指標(biāo)對(duì)應(yīng)的RI值，計(jì)算各矩陣的隨機(jī)一致性指標(biāo)CR=CI/RI。當(dāng)n=1或2時(shí)，判斷矩陣具有完全一致性；當(dāng)n>2時(shí)，若CR

（3）計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重。計(jì)算指標(biāo)權(quán)重的方法有和積法、最小對(duì)數(shù)二乘法等方法。合積法計(jì)算過(guò)程如下：歸一化各矩陣[1]，將歸化矩陣按行相加[2]后再次進(jìn)行歸一化處理[3]，計(jì)算各個(gè)專家的權(quán)重[4]，組成專家權(quán)重矩陣后將之歸一化[5]，然后計(jì)算各指標(biāo)的最終權(quán)重[6]。

3.設(shè)定模糊評(píng)語(yǔ)集及對(duì)應(yīng)評(píng)語(yǔ)分值向量集

設(shè)評(píng)語(yǔ)等級(jí)集E={e1， e2， …， eh}， h為評(píng)語(yǔ)等級(jí)子集的個(gè)數(shù)。與E相對(duì)應(yīng)，令評(píng)語(yǔ)分值向量集F=[f1， f2， …， fh]。

4.構(gòu)造模糊評(píng)價(jià)矩陣并檢驗(yàn)其離散程度

請(qǐng)R位評(píng)價(jià)主體按遞階模型為評(píng)價(jià)對(duì)象打分構(gòu)造出各指標(biāo)的模糊評(píng)價(jià)矩陣Ri（2），由于評(píng)價(jià)結(jié)果可能受評(píng)價(jià)主體特定情感因素的影響，因此必須檢驗(yàn)Ri的離散程度。令E={5， 4， 3， 2， 1}。依次計(jì)算R位評(píng)價(jià)主體對(duì)各指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果的離散系數(shù)CVi（i=1， 2， …， n）[7]及其平均值A(chǔ)VG（CVi）。經(jīng)過(guò)計(jì)算，在評(píng)價(jià)主體少于10人時(shí)，若AVG（CVi）>0.15，則說(shuō)明各評(píng)價(jià)主體對(duì)該指標(biāo)層的評(píng)價(jià)存在不公正極值。計(jì)算各分值與均值之間的標(biāo)準(zhǔn)差，標(biāo)準(zhǔn)差最大者即為極值，更換該評(píng)價(jià)主體重新評(píng)價(jià)，直至評(píng)價(jià)結(jié)果滿足要求。

5.計(jì)算各準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)結(jié)果向量

若模糊評(píng)價(jià)矩陣Ri通過(guò)離散程度檢驗(yàn)則將之歸一化后計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象在各準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)結(jié)果向量Ai[8]。

6.計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的最終模糊評(píng)價(jià)結(jié)果

綜合各準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)結(jié)果向量Ai，建立針對(duì)目標(biāo)層的模糊評(píng)價(jià)矩陣A（3），然后利用準(zhǔn)則層的權(quán)重矩陣計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的最終模糊評(píng)價(jià)結(jié)果G[9]。結(jié)合不同評(píng)語(yǔ)分值向量集F計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的最終精確得分S[10]。本段提到的矩陣和計(jì)算公式如表1所示。

四、應(yīng)用實(shí)例

1.構(gòu)建評(píng)價(jià)遞階模型

根據(jù)層次分析法原理，筆者整合了國(guó)內(nèi)已有畢業(yè)論文評(píng)價(jià)體系研究成果和校內(nèi)外專家和專任教師的意見(jiàn)，構(gòu)建出如下外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文綜合評(píng)價(jià)遞階模型，如表2所示。

2.建立專家判斷矩陣并檢驗(yàn)其隨機(jī)一致性

請(qǐng)校內(nèi)外8位專家和教師對(duì)各層指標(biāo)打分構(gòu)造出判斷矩陣，因篇幅所限，筆者僅對(duì)準(zhǔn)則層U5對(duì)應(yīng)的矩陣Pk=8為例演示計(jì)算過(guò)程，如表3所示。

運(yùn)用Matlab7.1計(jì)算各判斷矩陣的最大特征值，依次為{3.0092， 3， 3， 3.0092， 3.0092， 3， 3.0037， 3}。計(jì)算P1的一致性指標(biāo)CI=（3.009200-3）/2=0.0046，各專家矩陣的λmax依次為{0.0046， 0， 0， 0.0046， 0.0046， 0， 0.0019， 0}；據(jù)公式CR=CI/RI，各專家判斷矩陣的隨機(jī)一致性指標(biāo)值依次為{0.0079， 0， 0， 0.0079， 0.0079， 0， 0.0032， 0}，均小于0.1，通過(guò)檢驗(yàn)。

3.計(jì)算各指標(biāo)的最終權(quán)重

本節(jié)以第一位專家的判斷矩陣為例演示計(jì)算過(guò)程。首先歸一化P1；按行相加得M1=[0.2678 1.7608 0.9713]T；再次歸一化得1=[0.0893 0.5869 0.3238]T。其他各專家的打分歸化矩陣依次為：2=[0.1111 0.2222 0.6667]T、3=[0.1667 0.1667 0.6667]T、4=[0.1638 0.2973 0.5390]T、5=[0.1066 0.1935 0.6999]T、6=[0.1000 0.3000 0.6000]T、7=[0.1299 0.1381 0.732]T、8=[0.1429 0.1429 0.7143]T。計(jì)算第一位專家最終權(quán)重W1=1/（1+10×CR1）=1/（1+10×0.007931）=0.9265；其他專家的最終權(quán)重依次為{1， 1， 0.9265， 0.9265， 1， 0.9691}；歸一化各專家權(quán)重組成矩陣k=[0.1196 0.1291 0.1291 0.1196 0.1196 0.1291 0.1251 0.1291]T；計(jì)算U5各指標(biāo)的權(quán)重值為：W1=k*k=[0.126441， 0.253472， 0.620088]。其他指標(biāo)的計(jì)算結(jié)果請(qǐng)見(jiàn)表2。

4.模糊評(píng)價(jià)過(guò)程示例

下面說(shuō)明運(yùn)用該遞階模型對(duì)某位英語(yǔ)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)論文進(jìn)行模糊評(píng)價(jià)的過(guò)程。因篇幅所限，此處以準(zhǔn)則層U1為例演示計(jì)算過(guò)程。

（1）設(shè)定模糊評(píng)語(yǔ)集和對(duì)應(yīng)評(píng)語(yǔ)向量集為：V={e1， e2， e3， e4， e5}={優(yōu)，良，中，合格，差}，F(xiàn)=[f1， f2， f3， f4， f5]=[5， 4， 3， 2， 1]（五分制）或[100， 85， 70， 60， 40]（百分制）。

（2）由3位老師對(duì)U1各指標(biāo)按V打分，構(gòu)造出隸屬度矩陣R1；計(jì)算該矩陣離散程度AVG（CVi）=0.0787

[11]

（3）歸一化矩陣R1，計(jì)算該論文在準(zhǔn)則層U1下的評(píng)價(jià)結(jié)果為：

A1=WT

1×R1=[0.3223， 0.2239， 0.2749， 0.0977， 0.0308， 0.0505]T×R1=[0.2858， 0.4563， 0.2579， 0， 0]

A1可解讀為：所有評(píng)價(jià)主體認(rèn)為準(zhǔn)則層U1為優(yōu)的概率為28.58%、良為45.63%、中為25.79%、及格和差的概率為0%。其他各層評(píng)價(jià)結(jié)果依次為：A2=[0， 0.6667， 0.3333， 0， 0]； A3=[0.1751， 0.4075， 0.4174， 0， 0]； A4=[0.0327， 0.2925， 0.6748， 0， 0]； A5=[0.0845， 0.5822， 0， 0， 0]。

（4）構(gòu)造總目標(biāo)下模糊關(guān)系矩陣A，利用準(zhǔn)則層權(quán)重計(jì)算最終模糊評(píng)價(jià)結(jié)果G。

[12]

結(jié)合不同評(píng)語(yǔ)分值向量集F計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的等級(jí)分或百分制分?jǐn)?shù)：

S=GT×FT=[0.1336， 0.4144， 0.4373， 0， 0]T×[5， 4， 3， 2， 1]T=3.637133≈3.64；S∈[3.5， 4.5）。

S=GT×FT=[0.1336， 0.4144， 0.4373， 0， 0]T×[100， 85， 70， 60， 40]T=79.187≈79.2。

必須指出，運(yùn)用本法求得的論文最低分為1或40，即本法對(duì)質(zhì)量更差的論文不具備區(qū)分度，但這并不影響其適用性，不達(dá)標(biāo)的論文必須退回修改，對(duì)學(xué)位證發(fā)放不會(huì)產(chǎn)生決定性影響。

五、結(jié)束語(yǔ)

本文從我國(guó)高等院校外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作的現(xiàn)狀出發(fā)，討論了該項(xiàng)工作的基本特征和工作原則，在整合AHP和FCE優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種具備良好操作性的評(píng)價(jià)體系。該體系能有效地解決該項(xiàng)工作中存在的問(wèn)題，調(diào)動(dòng)學(xué)生畢業(yè)論文寫作的積極性，進(jìn)一步提高該項(xiàng)工作的科學(xué)性、標(biāo)準(zhǔn)化和公正性。此外，鑒于本系統(tǒng)計(jì)算過(guò)程的數(shù)學(xué)規(guī)律性極強(qiáng)，可以設(shè)計(jì)基于大型數(shù)據(jù)庫(kù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全部計(jì)算過(guò)程的自動(dòng)化，更好地提高工作效率，為創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)貢獻(xiàn)一份力量。

參考文獻(xiàn)：

[1]高等學(xué)校外語(yǔ)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)英語(yǔ)組編.高等學(xué)校英語(yǔ)專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)大綱[M].北京：外語(yǔ)教學(xué)與研究出版社，2000.

篇10

畢業(yè)設(shè)計(jì)是高校教學(xué)的重要組成部分，培養(yǎng)大學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基本理論、基本知識(shí)、基本技能分析和解決學(xué)科內(nèi)某一實(shí)際問(wèn)題的能力，使學(xué)生的科研能力得到一次完整的綜合性訓(xùn)練。在提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、培養(yǎng)分析與解決問(wèn)題能力方面有著重要作用，是完成專

業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。但當(dāng)前不少高等院校在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）這一環(huán)節(jié)的管理主要還是采取傳統(tǒng)人工管理模式，在資料整理、資源共享、選題、論文撰寫及指導(dǎo)、格式檢查等諸多方面存在管理成本高、效率低、效果差等系列問(wèn)題。而且傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)中的畢業(yè)論文管理沒(méi)有合適的交流平臺(tái)，都是教師和學(xué)生單向溝通。

1 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)及開發(fā)環(huán)境

當(dāng)前高校畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)與畢業(yè)生實(shí)習(xí)、找工作等環(huán)節(jié)相互交織，導(dǎo)致他們與指導(dǎo)教師之間經(jīng)常存在時(shí)間和空間上的沖突。根據(jù)上述情況，本文將設(shè)計(jì)基于B/S結(jié)構(gòu)的畢業(yè)論文信息管理系統(tǒng)，其優(yōu)勢(shì)在于基于B/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)能夠通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上操作，打破時(shí)間和地域空間的限制，克服傳統(tǒng)管理方式下指導(dǎo)教師與學(xué)生必須見(jiàn)面交流或打電話交流等存在的不足。該信息化系統(tǒng)主要完成對(duì)畢業(yè)生選題的管理、教師指導(dǎo)課題至最終給出論文成績(jī)過(guò)程的管理以及管理員對(duì)學(xué)生和教師信息的管理等。

該信息化系統(tǒng)采用B/S三層體系結(jié)構(gòu)：表示層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層，如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)三層體系結(jié)構(gòu)圖

其中表示層提供應(yīng)用程序的用戶界面，即客戶端瀏覽器，用戶通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)本系統(tǒng)；應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)功能，是系統(tǒng)的核心部分，這一層為表示層提供功能調(diào)用，同時(shí)它又通過(guò)調(diào)用數(shù)據(jù)層所提供的功能來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)；數(shù)據(jù)層位于底層，以為接口，主要處理應(yīng)用層對(duì)數(shù)據(jù)的請(qǐng)求。數(shù)據(jù)層可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中存放的數(shù)據(jù)進(jìn)行插入、修改和刪除等操作。

該信息化系統(tǒng)運(yùn)用 3.5+CSS+C#技術(shù)，以Visual Web Developer 2008為開發(fā)平臺(tái)，基于B/S結(jié)構(gòu)，使用IIS構(gòu)架Web站點(diǎn)，以Access為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。

2 系統(tǒng)需求分析

根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行的過(guò)程，畢業(yè)論文信息管理系統(tǒng)主要分為三個(gè)模塊：管理員，教師和學(xué)生。該信息化系統(tǒng)工作流程如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)工作流程圖

管理員首先在登錄界面登錄系統(tǒng)，通過(guò)系統(tǒng)的身份驗(yàn)證后，進(jìn)入管理員界面進(jìn)行操作。管理員主要進(jìn)行公告公布，對(duì)用戶進(jìn)行添加、刪除、密碼修改等操作。同時(shí)可以查看系統(tǒng)各類數(shù)據(jù)，提取及整理數(shù)據(jù)，將結(jié)果向上級(jí)報(bào)告。

學(xué)生用戶與教師用戶的功能相對(duì)應(yīng)，先選報(bào)指導(dǎo)教師和相應(yīng)課題。如果該學(xué)生未被所選報(bào)的指導(dǎo)教師選擇，可改選其他指導(dǎo)教師。若被指導(dǎo)教師選擇為所指導(dǎo)的學(xué)生，將不能再改報(bào)其他指導(dǎo)教師。選報(bào)指導(dǎo)教師成功的學(xué)生可以在該指導(dǎo)教師的課題方向中做出選擇，指導(dǎo)教師可以根據(jù)選報(bào)學(xué)生的具體情況確定該學(xué)生的選題，或指定該學(xué)生做某方向的課題。課題選定后學(xué)生方可進(jìn)行畢業(yè)論文的相關(guān)工作，撰寫論文后上傳論文，并查看指導(dǎo)教師的點(diǎn)評(píng)，重新修改論文以及重新上傳論文。論文通過(guò)后，學(xué)生可以通過(guò)畢業(yè)論文信息管理系統(tǒng)查看自己的論文成績(jī)。

該信息化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了畢業(yè)論文選題過(guò)程中的雙向選擇。學(xué)生可以選擇指導(dǎo)教師并選擇其提供的課題，同時(shí)指導(dǎo)教師也可以根據(jù)學(xué)生情況及課題的被選擇情況選擇合適的學(xué)生及其課題。使學(xué)生的論文選報(bào)工作靈活、高效。同時(shí)要求教師有較高的教學(xué)及論文指導(dǎo)水平，否則可能面臨沒(méi)有學(xué)生選報(bào)的尷尬處境。這也是教學(xué)改革中的一個(gè)重大進(jìn)步。

3 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

根據(jù)系統(tǒng)需求分析，在整個(gè)系統(tǒng)中用戶登錄模塊首先進(jìn)行身份（管理員、教師和學(xué)生）驗(yàn)證。當(dāng)身份驗(yàn)證成功后，分別進(jìn)入不同的模塊進(jìn)行相應(yīng)操作，具體的功能模塊圖如圖3所示。

圖3 功能模塊圖

3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

該信息化系統(tǒng)的功能就是在進(jìn)入畢業(yè)論文信息管理系統(tǒng)后，教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)主要包含學(xué)生表、教師表、管理員表、系統(tǒng)公告表和系統(tǒng)狀態(tài)表等。數(shù)據(jù)庫(kù)主要約束關(guān)系如圖4所示。

圖4 數(shù)據(jù)庫(kù)約束關(guān)系圖

3.3 功能實(shí)現(xiàn)

3.3.1 登錄功能

首先用戶通過(guò)登錄界面選擇相應(yīng)的身份進(jìn)行登錄，把用戶輸入的用戶名和密碼與數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的用戶名和密碼相比較，如果正確無(wú)誤則進(jìn)入相應(yīng)身份的操作頁(yè)面，如果錯(cuò)誤，將進(jìn)行提示。

本系統(tǒng)主要分三類用戶類型，將三類用戶登錄界面合而為一實(shí)現(xiàn)，只需選擇不同的用戶類型即可。實(shí)現(xiàn)代碼如下：

if

（Roles.FindUsersInRole（DropDownList1.SelectedValue.ToString（）.Trim（），user_no.Text.Trim（））.Length>0）

{ RegisterStartupScript（""，"alert（'登錄成功！'）"）；//清空文本框

Session["logid"] = user_no.Text.Trim（）；

Session["Roler"] =DropDownList1.SelectedValue；

if （Session["Roler"] =="管理員"）

Response.Redirect（"ManagerMain.aspx"，false）；

if （Session["Roler"] == "指導(dǎo)老師"）

Response.Redirect（"TMain.aspx"， false）；

if （Session["Roler"] == "畢業(yè)生"）

Response.Redirect（"SMain.aspx"， false）；

user_pass.Text = user_no.Text = ""；

}

3.3.2 管理員功能的實(shí)現(xiàn)

管理員界面的功能包括公告、學(xué)生用戶管理、教師用戶管理、分組管理等。

導(dǎo)航菜單是一個(gè)系統(tǒng)的導(dǎo)航圖，用戶能快速、熟練地使用系統(tǒng)中的各個(gè)功能就必須要有一個(gè)清晰的導(dǎo)航菜單。導(dǎo)航菜單使用C#、CSS、圖片等技術(shù)實(shí)現(xiàn)，能夠點(diǎn)擊展開或收縮。并在右側(cè)顯示相應(yīng)內(nèi)容，便于操作。

3.3.3 教師功能實(shí)現(xiàn)

教師界面包括查看系統(tǒng)公告、學(xué)生信息、學(xué)生選報(bào)情況等，教師在此界面下可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行選擇等操作，修改密碼、課題方向和添加個(gè)人信息等。

3.3.4 學(xué)生功能實(shí)現(xiàn)

學(xué)生主界面包括查看教師信息，課題選擇、論文提交、查看點(diǎn)評(píng)、成績(jī)查詢、修改密碼等功能。

4 總結(jié)

基于B/S結(jié)構(gòu)的畢業(yè)論文信息管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上選題、網(wǎng)上指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)等工作，使得學(xué)生可以在任意地點(diǎn)、任意時(shí)間進(jìn)行選題。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了教師與學(xué)生的雙向選擇，既提高選題質(zhì)量和效率，確保選題的公平、公正、合理，也為指導(dǎo)教師和學(xué)生順利高效地完成畢業(yè)論文整個(gè)工作提供了便利的平臺(tái)?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1]聶強(qiáng)，鄒賽，劉忠利.基于信息平臺(tái)整合對(duì)高職院校畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程監(jiān)控信息化研究[J].西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011，36（4）：142-146.

[2]洪建峰.基于Web的畢業(yè)論文指導(dǎo)交流系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用――以上海電視大學(xué)畢業(yè)論文為例[J].中國(guó)教育信息化，2011（13）：49-51.

篇11

 

1、前言

通過(guò)實(shí)施部署PHD系統(tǒng)解決了石化企業(yè)信息化中存在的問(wèn)題即需要建設(shè)統(tǒng)一的信息平臺(tái)，在數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)上，將數(shù)據(jù)應(yīng)用向深度和廣度計(jì)算拓展，將面向主題的、集成的、穩(wěn)定的、不同時(shí)間的數(shù)據(jù)集合應(yīng)用，把分布在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中不同信息孤島上的數(shù)據(jù)集成到一起，整合多種數(shù)據(jù)源接入模式，搭建一個(gè)企業(yè)級(jí)工廠信息系統(tǒng)畢業(yè)論文模板，通過(guò)PHD實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和Oracle關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)搭建企業(yè)級(jí)的數(shù)據(jù)平臺(tái)，確保數(shù)據(jù)交流通暢，實(shí)現(xiàn)真正的資源共享，將過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)納入管理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)深層次挖掘和分析，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)級(jí)管理控制一體化。通過(guò)信息集成，在工廠控制層和管理決策層之間建立實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)連接，使底層的儀表控制系統(tǒng)和上層的經(jīng)營(yíng)管理得以雙向交互、緊密配合，并為APC、流程模擬、在線優(yōu)化等提供了基礎(chǔ)平臺(tái)。

2、PHD 系統(tǒng)組件結(jié)構(gòu)

PHD系統(tǒng)組件的結(jié)構(gòu)是一個(gè)典型的客戶/服務(wù)結(jié)構(gòu)，整個(gè)PHD數(shù)據(jù)庫(kù)由PHD服務(wù)器和PHD客戶端組成，PHD服務(wù)器端主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)，PHD客戶端負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的使用，如圖所示：

圖 1 PHD系統(tǒng)組件結(jié)構(gòu)

主要的PHD Server 服務(wù)器組件包括如下所列:

PHD Server : 核心組件,提供PHDServer 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)核心功能,如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、壓縮、檢測(cè)、處理等。

Legacy API Server : 提供訪問(wèn)PHD Server 150以上版本的API 函數(shù)的服務(wù)。

API Server : 提供應(yīng)用程序訪問(wèn)PHD Server 應(yīng)用程序編程接口服務(wù)。

RDI Server : 提供通過(guò)特定實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接口RDI(Real Time Data Interface) 收集過(guò)程數(shù)據(jù)并發(fā)送數(shù)據(jù)到PHD Server 組件。

RDI Interface : 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接口,提供與DCS,PLC的數(shù)據(jù)接口,支持多種通訊協(xié)議,如OPC,FTP 等。

PHDMAN : 應(yīng)用程序用來(lái)管理和監(jiān)視PHDServer 。

PHD Archives :對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行歷史歸檔。

主要的PHD Server 客戶端組件包括如下所列:

TotalPlant Information 簡(jiǎn)稱TPI , 主要提供各種位號(hào)點(diǎn)的配置,報(bào)表配置,以及一些工廠參照模型PRM(Plant Reference Model) 數(shù)據(jù)的配置平臺(tái)。

Visual PHD : 以O(shè)LE 方式提供的可視化PHD數(shù)據(jù)訪問(wèn)組件。

Process Trend : 提供位號(hào)趨勢(shì)察看或SPC 功能。

從圖可以看出Microsoft Excel 2003和VB6.0可以通過(guò)VisualPHD組件訪問(wèn)PHD Server 數(shù)據(jù)。[1]

3、 RDI實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接口

RDI 是PHD Server 的核心組件之一,它是連接DCS,SCADA ,APC,PLC 等過(guò)程數(shù)據(jù)和核心數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)通道和瓶頸,生產(chǎn)數(shù)據(jù)通過(guò)RDI 接口采集、濾波、壓縮,加入時(shí)間標(biāo)簽和可信度存入活動(dòng)歸檔文件中,供上層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)查詢、監(jiān)控和信息系統(tǒng)集成應(yīng)用。因此研究開發(fā)相關(guān)的RDI 開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范相當(dāng)重要和關(guān)鍵, PHD RDI 在數(shù)據(jù)接口方面自成體系,有它自己的獨(dú)特體系結(jié)構(gòu)和通訊方式,為第三方用戶的開發(fā)和應(yīng)用提供了較為完善的通訊開發(fā)例子程序,用戶只要按照PHD RDI 數(shù)據(jù)接口規(guī)范,加入第三方(API函數(shù)),就能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。[2]

4、 PHD接口連接方式

圖 2 雙Buffer PHD連接Shadow

Shadow接口和Buffer接口連接有兩種方式：?jiǎn)蜝uffer PHD連接ShadowPHD；雙Buffer PHD連接Shadow PHD。

雙Buffer PHD連接ShadowPHD，有兩個(gè)Buffer,PHD同時(shí)收集數(shù)據(jù)，一個(gè)部分處在激活狀態(tài)，一個(gè)部分處于備份狀態(tài)畢業(yè)論文模板，如果激活狀態(tài)的PHD發(fā)生故障，備份狀態(tài)的PHD就會(huì)立即替代，進(jìn)入激活狀態(tài)。這種模式下數(shù)據(jù)正常連續(xù)采集的可靠性將會(huì)有很大的提高。[3]

5、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)

圖 3實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件功能與架構(gòu)設(shè)計(jì)

如圖3所示：系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成三層結(jié)構(gòu)，即控制層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)表現(xiàn)層;

控制層是各裝置的DCS系統(tǒng)和接口組成，通過(guò)接口將實(shí)時(shí)過(guò)程信息輸入到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中；

應(yīng)用層是由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與其之上的應(yīng)用程序組成，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)采集來(lái)自DCS系統(tǒng)的過(guò)程信息。應(yīng)用程序基于這些信息提供操作管理應(yīng)用?？蛻艋膽?yīng)用也基于這個(gè)平臺(tái)進(jìn)行開發(fā)；

數(shù)據(jù)表現(xiàn)層由客戶端軟件和瀏覽器組成，客戶端軟件為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理及應(yīng)用提供應(yīng)用平臺(tái)，瀏覽器用于操作管理的實(shí)時(shí)信息和組態(tài)界面，計(jì)算結(jié)果也通過(guò)該界面顯示。

PHD通過(guò)在RDI接口在服務(wù)器端和客戶端建立連接，采集來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的DCS、PLC、罐區(qū)的SCADA、LIMS、手工錄入等數(shù)據(jù)。RDI支持ODBC/OPC協(xié)議，一般通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的APP應(yīng)用站或Buffer機(jī)作為數(shù)采的客戶端與PHD服務(wù)器建立連接。由于PHDServer 實(shí)現(xiàn)了與關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)Oracle的無(wú)縫集成, 其把許多靜態(tài)配置數(shù)據(jù)如：位號(hào)名、數(shù)據(jù)類型、，掃描周期、單位等保存在Oracle 關(guān)系數(shù)據(jù)系統(tǒng)之中。而數(shù)據(jù)表現(xiàn)層由客戶端軟件和瀏覽器組成，通過(guò)WPKS服務(wù)器用戶可以通過(guò)B/S方式看到各種應(yīng)用結(jié)果，如各裝置流程圖的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史趨勢(shì)，各種產(chǎn)品的產(chǎn)量和收率畢業(yè)論文模板，為調(diào)度和管理層提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。[4]

6、實(shí)施PHD過(guò)程中需要注意的問(wèn)題

為了確保PHD模塊能夠在項(xiàng)目工期內(nèi)順利實(shí)施，首先要對(duì)裝置的DCS系統(tǒng)進(jìn)行改造，需要在DCS系統(tǒng)的工程師站（如：和利時(shí)、浙大中控的DCS系統(tǒng)）或APP應(yīng)用站（如：橫河、DELTAV的DCS系統(tǒng)）安裝OPCServer，這將為項(xiàng)目的順利實(shí)施打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

這里以DeltaV DCS系統(tǒng)為例進(jìn)行介紹，首先要對(duì)改造進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估并制定相應(yīng)的故障處理應(yīng)急預(yù)案，確定好改造方案后主要的工作分為離線部分和在線部分，離線部分的主要工作主要包括：

安裝Win Server 2003平臺(tái)

安裝DeltaV 的OPCServer軟件

應(yīng)用站就位

敷設(shè)網(wǎng)絡(luò)電纜到原有的DeltaV網(wǎng)絡(luò)（Primary& Secondary）

敷設(shè)網(wǎng)絡(luò)電纜到OPC數(shù)據(jù)接收服務(wù)器（PlantLAN網(wǎng)絡(luò)）

供電系統(tǒng)連接

以上工作由于在原有網(wǎng)絡(luò)連線中新敷設(shè)網(wǎng)線，施工過(guò)程需要防止損壞原有網(wǎng)線的連接。

圖 4 DCS系統(tǒng)的物理連接示意圖

軟件在線工作內(nèi)容包括：

新增應(yīng)用站上電檢查

新增NODE（應(yīng)用站）到原有DeltaV系統(tǒng)

根據(jù)需求，設(shè)置OPC數(shù)據(jù)接收服務(wù)器登陸帳戶

與OPC數(shù)據(jù)接收服務(wù)器進(jìn)行連接及OPC通訊調(diào)試

數(shù)據(jù)傳送調(diào)試，數(shù)據(jù)調(diào)試時(shí)注意所有需通訊的DCS數(shù)據(jù)地址正確。

7、實(shí)現(xiàn)某一套裝置實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊的主要步驟

1、BUFFER機(jī)與APP機(jī)的OPC連接調(diào)試：

在Buffer機(jī)上面啟動(dòng)OPCclient.exe，點(diǎn)擊Refresh List測(cè)試是否連通，如果在Avaliable Services中出現(xiàn)OPC服務(wù)器的名字，然后點(diǎn)擊OK。如果無(wú)法顯示請(qǐng)確認(rèn)是否在APP機(jī)上面的啟動(dòng)OPC Server的用戶名是否與Buffer機(jī)上面一致；[5]

2、安裝TPI并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)配置：

在自己的PC機(jī)上面上安裝Oracle client和PHD TPI軟件。安裝完畢后對(duì)TPI進(jìn)行相關(guān)配置，設(shè)置用戶名密碼為uniformance。配置完畢后登陸TPI軟件 用戶名Uniformance 密碼uniformance；

3、用PHD提供的專屬命令對(duì)RDI進(jìn)行配置：

在TPI中設(shè)置source system為OPC為接口的RDI，并把POLL參數(shù)設(shè)置為/p畢業(yè)論文模板，Host Name設(shè)置成BUFFER機(jī)的機(jī)器名并保存。在TPI中設(shè)置與同名的RDI source system設(shè)置成shadow并保存, Host Name設(shè)置成shadow機(jī)的機(jī)器名：LZSHPHDT。登錄到Buffer機(jī)，在命令行中執(zhí)行rdi_services uniformance/uniformance@uniformance，并觀察是否成功的建立RDI，在命令行中敲入phdman；執(zhí)行:def int，建立RDI的名字（如：def int rdi_FCC3）; 執(zhí)行sta int 建立RDI的名字（如：sta int rdiFCC3）執(zhí)行sho sys察看是否rdi狀態(tài)，確保為active狀態(tài)；

4、設(shè)置shadow-buffer架構(gòu)：

登錄到buffer機(jī)并執(zhí)行如下命令執(zhí)行

SET 對(duì)應(yīng)建立的Rdi名字:MODE ACTIVE

SET對(duì)應(yīng)建立的Rdi名字:ACTIVENODE IP/端口

登錄到shadow機(jī)并執(zhí)行如下命令執(zhí)行

SET 對(duì)應(yīng)建立的Rdi名字:MODE SHADOW

SET對(duì)應(yīng)建立的Rdi名字:ACTIVENODE BUFFER機(jī)IP地址/端口；

5、登陸TPI選擇Tag loader進(jìn)行批量數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的導(dǎo)入：

登陸TPI選擇Tag loader，Interface name設(shè)置對(duì)應(yīng)裝置的RDI的名字，Interface type選擇OPC，default parent選擇TAGLOAD_OPC_PARENT；選擇按鈕TagLoad，Input File設(shè)置成放置導(dǎo)入模版的絕對(duì)路徑，并把update existing tag設(shè)置成默認(rèn)選項(xiàng)，選擇OK。登錄到buffer機(jī)，在命令行中敲入phdman，執(zhí)行updatetag full， 執(zhí)行mon que 點(diǎn)名（monque cdu1_fi101）察看是否可以采集上數(shù)。登錄到shadow機(jī)畢業(yè)論文模板，在命令行中敲入phdman，執(zhí)行update tag full， 執(zhí)行mon que 點(diǎn)名（monque cdu1_fi101）察看是否可以采集上數(shù)。[6]

8、實(shí)施后的效果展示

圖 5 乙烯裝置實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)生產(chǎn)工藝流程圖

9、結(jié)束語(yǔ)

基于PHD實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)的應(yīng)用，如流程監(jiān)控、操作監(jiān)控、趨勢(shì)分析等，可以為技術(shù)部門提供重要的指標(biāo)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，對(duì)裝置的當(dāng)前運(yùn)行情況進(jìn)行分析提供給廠領(lǐng)導(dǎo)最快捷的生產(chǎn)信息用于決策。 PHD生產(chǎn)實(shí)時(shí)系統(tǒng)采用B/S分布式結(jié)構(gòu)，即在DCS控制室設(shè)置一臺(tái)PHD Shadow實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、一臺(tái)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和一臺(tái)Web服務(wù)器。PHD Shadow實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器負(fù)責(zé)集成所有裝置控制系統(tǒng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，PHD Buffer服務(wù)器分布在各裝置控制室現(xiàn)場(chǎng)，廠長(zhǎng)、總工、科室和車間管理人員通過(guò)瀏覽器來(lái)了解現(xiàn)場(chǎng)裝置的生產(chǎn)情況等實(shí)時(shí)數(shù)。通過(guò)PHD實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，能對(duì)生產(chǎn)線運(yùn)行的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在線監(jiān)測(cè)、進(jìn)行動(dòng)態(tài)的能耗分析，并指導(dǎo)運(yùn)行人員調(diào)整設(shè)備優(yōu)化運(yùn)行，從而降低能耗，提高機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn):

[1]實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用作者：張志檁ISBN：7801640284. 出版. 中國(guó)石化出版社2001

[2]Honeywell Inc. Process History DatabaseUser Guide USA: Honeywell International Inc. June 2004

[3]Honeywell Inc. Database SystemSpecification and Technical Data USA: Honeywell International Inc. June2004

[4]Honeywell Inc. PHD OPC Server User Guide USA: Honeywell International Inc. June 2004

[5]王成光.流程工業(yè)大型實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)理論、技術(shù)與應(yīng)用[D].浙江：浙江大學(xué)數(shù)控制科學(xué)與工程，2003.