四川大学工程预士论文电路、大规模集成电路到超大规；
四川大学工程预士论文电路、大规模集成电路到超大规模集成电路几个发展阶段。尔公司创始人之一戈登?摩尔（Ｇｏｒｄｏｎ早在１９６５年英特Ｍｏｏｒｅ）提出了计算机领域被大家熟知的ＩＴ第一定律“摩尔定律”。他推断微处理器（ＣＰＵ）的功能和复杂性每年（其后期减慢为１８个月）会增加一倍，而成本却成比例地递减。在最近的十几年里，以英特尔的ＣＰＵ为首的微芯片技术在集成微工艺水平、芯片的运算速度上不断地提高，这同时也带动了计算机领域的整体前进。一系列与计算机相关的产业，如软件产业与网络通信产业也在按摩尔定律的指数规律发展。在全球产业竞争的驱动下，硬件厂商为了不被市场淘汰就必须在尽量短的生产周期内研发功能更强大、性能更好、造价更低的产品，并及时推出市场。这一阶段，硬件市场产品极大丰富。从上位机市场上的服务器、工作站到生产现场的ＲＴＵ、ＰＬＣ，以及采用了计算机嵌入式技术的智能仪表、智能设备都呈现了很高的性能／价格比。这为ＳＣＡＤＡ系统的广泛应用提供了有利的硬件基础。２、网络通信技术的发展ＳＣＡＤＡ系统的监控与数据采集功能应建立在一个高速而可靠的通信网络的基础之上。在ＳＣＡＤＡ发展的初期，系统往往采用独立研发的专网，无形地在企业信息系统中造成了一个个“孤岛”，这逐渐引起了生产集成商与国际标准化组织的重视。为了消除这种现象，他们最终联合起来制定、推广了一系列的国际标准、规范，并应用这些标准、规范来搭建ＳＣＡＤＡ系统。近年来，以标准化、开放性、互联性为特点的网络通信技术有加快推广与应用的趋势，这为ＳＣＡＤＡ系统的数据通信部分带来了如下影响：●生产现场的测控网络从集中式控制系统、分散控制系统发展到了现场总线阶段，出现了包括Ｐｒｏｆｉｂｕｓ（ＰｒｏｃｅｓｓＦｉｅｌｄｂｕｓ）总线、ＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＮｅｔｗｏｒｋ）总线、Ｌｏｎｗｒｏｋｓ（Ｌｏｃａｌ术。ＯｐｅｒａｔｉｎｇＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）总线等的现场总线技●传送层的通信媒质从无线电、双绞线、同轴电缆到光纤。?通过测控网络互连的设备从传统意义上的计算机深入到了采用计算机嵌入式技术的智能的仪器、仪表上。●通信方式可以从周期Ｉ／０方式、主从１：Ｎ方式、令牌环、ｃｓＭＡ／ｃＤ（载波监听多路访问／冲突检测）等进行多种选择。必Ｊｎ入学ｒ程硕ｌ：论文?数据通信范围从几公里的局域网、几十公里城域网，再到无距离限制的广域网都能实现数据的采集与ｊｊ螽控功能。网络通信技术的发展为ＳＣＡＤＡ系统与其它过程控制系统、信息系统在企业信息系统的架构内的互联，以实现更深层次的功能打下了基础。３、软件技术的发展计算机软件历史可以分成三个阶段：（１）起步阶段：１９５５年到１９６５年计算机软件的历史真正开始于美国和欧洲的实验室的学术研究领域，这时计算机硬件还没有统～的标准，编程人员使用汇编语言编写程序与作软件移植时非常复杂、困难。宜到先后出现了ＦＯＲＴＲＡＮ、ＣＯＢＯＬ语言，ＡＬＧＯＬ高级语言这样的情况才有所改观。６０年代初期，软件业有了萌芽。随着计算机硬｛牛产业的飞速发展，计算机软件成长起来并开创了自己的事业，最终从计算机产业中独立出来。（２）缓慢发展阶段：１９６５年到１９８５年这时计算机仍主要是专业人员使用的专门设备，可喜的是软件业出现了从ＣＩＳＣ（复杂指令系统计算机）到ＲＩＳＣ（精简指令系统计算机）技术的进步。ＲＩＳＣ技术使指令数量大大减少，再加上一些其他措施（如指令系统面向寄存器，使数据能直接存储），从而大大减少指令执行所需要的周期数，极大的提高了计算机的计算速度。此阶段由于计算机硬件变化较缓，计算机软件也平稳确立了在业界与市场的重要地位。（３）高速发展阶段：１９８５年至今随着计算机芯片技术，特别是、］ＬＳＩ（超大规模集成电路）技术的迅速发展，以及巨型机上使用的并行处理技术融入到ＲＩＳＣ中，使ＲＩＳＣ芯片具有了极高的性能。到了九十年代，ＲＩＳＣ技术被应用到ＰＣ机、工作站上，这反过来推动了计算机硬件与计算机信息系统在全球的蓬勃发展。从此较件业进入了高速发展期，这是以软件过程，面向对象和软件重用等技术为基础的软件工业化生产时代。用几点来说明本阶段软件的特征：?软件重用技术使软件开发基本上变成了搭积木，软件工程师把需要的对象和功能模块拼结起就能实现强大的功能。这样减少了重复开发，节省了大量的３列川火学工程硕。Ｌ论文人力与物力。●面向对象技术成为完整的软件开发方法学，极大地提高软件的可维护性。它包括ＯＯＰ（面向对象编程）、ＯＯＤ（面向对象设计）、ＯＯＡ（面向对象分析）。●集成工具与ＣＡＳＥ（支持软件工程方法学的计算机辅助手段）技术。●操作系统、设计语言、应用软件都以直观的“图形界面”与人交流。●各种网络软件技术如ＪＡＶＡ技术、ＩＮＴＲＡＮＥＴ／ｌＮＴＥＲＮＥＴ技术等大量应用。?大型关系式数据库的应用。１．１．２燃气行业￥ＣＡＤＡ系统的发展ｍｍｍｌ最近二十年来，我国燃气行业取得了长足的进步，无论在城市燃气管网规模，还是在用户数量上都得到了迅猛发展。过去那种传统的现场巡查、人工抄表、凭工作经验进行调度的工作方式难以适应燃气行业的管理需要。传统方式既难以及时发现事故苗头，又难以保证城市燃气的调峰，不利于提高输配调度管理水平与供气服务质量。城市燃气管网的发展，客观上需要建立燃气管网自动监测、监控系统来满足日益拓宽的业务需要。目前，许多城市相继建立了燃气管网的ＳＣＡＤＡ系统，并通过它们来实现输配管网的遥测、遥信、遥控、遥调（通常所说的四遥）、事故报警和数据实时采集与自动处理功能。ＳＣＡＤＡ系统在处理现场过程信息时体现出的实时、迅速．准确，客观的优点，使其成为现代化燃气输配系统的一个非常重要的组成部份。国外于８０年代初开始对ＳＣＡＤＡ系统进行研究，在技术上已经成熟，并在西方工业化发达国家的燃气输配系统中得到了广泛应用。从ＳＣＡＤＡ系统在东京煤气公司．德国城市天然气公司等的应用看，ＳＣＡＤＡ系统的技术发展方向及重点已经放在如何配合地下管网的信息管理系统开发上。除对城市燃气进行实时监测、测控、辅助调度外，还采用ＣＡＤ技术迸行输配管网的自动设计，用ＧＩＳ系统（地理信息系统）完成燃气管线查询、竣工图管理、设备数据库建立，信息统计分析、用户信息管理以及管网规划等功能，最终构成一套完整的燃气输配信息管理系统。我国在８０年代开始引进和开发燃气ＳＣＡＤＡ系统，由于建立和应用ＳＣＡＤＡ系统不是一件简单的事情，再加上开发和应用的经验不足，早期建成的ＳＣＡＤＡ系４四ＪｉｉＪ＜学工程硕：Ｌ论文统大多数并没有达到预期的目的。造成这种情况的原因可归纳为三点：①按照国外管理模式，全套引进国外系统这些系统多属于外国政府贷款项目，约束了燃气企业只能引进该项目指定的某外国公司的产品。客观上讲，国外ＳＣＡＤＡ系统在设计理念、功能的先进性上有不小的优势，但因为国内外燃气行业在管理模式、业务需求的不同，国内燃气企业在花巨资成套引进国外系统后．仍需要投入大量的人力、资金、时间用于系统消化、二次开发和系统维护。比如：软件功能模块的修改，操作界面汉化与本地化等。调查表明，多数燃气企业在成套引进国外的系统后不仅并没有取得应有效果，还在采购国外零配件、后期系统维护、系统扩展等方面付出了可观的费用。②依靠自身的力量，独立开发ＳＣＡＤＡ系统一些燃气公司强调依靠自身的技术力量，独立开发建立ＳＣＡＩ）Ａ系统。他们认为这将完全满足自身的业务要求和管理模式，并便于系统的运行与维护。实际上ＳＣＡＤＡ系统作为涉及计算机、自动控制、测量、通信、燃气输配等多项科学的系统工程，其系统开发需要各种专业人才储备和开发经验，燃气公司即使临时聘请外部工程技术人员参与系统建设，也不能完全具备独立开发的条件。事实表明，这种专业水平不高的开发模式不仅使系统开的发周期变长，而且在总体方案规划、系统的通用性、可扩充性上的不周全也使这些公司在ＳＣＡＤＡ系统建设与使用中大吃苦头。③不注重系统功能．只看重系统价格燃气企业属于公用事业单位，在很多城市还要靠政府贴补才能很好的运转。因此在ＳＣＡＤＡ系统制定方案或招（投）标时，价格就成了一个很重要的因素。部分燃气公司在方案选定时，往往没有综合平衡地考虑系统在功能扩展、可靠性、可维护性、后期维护等因素，而采纳了擐价最低的方案。但这种“廉价”系统又能够在应付验收后运行多久昵？∞年代后期，国内燃气行业ＳＣＡＤＡ系统进入了良性发展阶段，这与计算机硬件技术、网络通信技术、软件技术在国内的长足发展与广泛应用密不可分。从生产现场的过程控制硬件（如现场智能仪表、ＰＬＣ、ＲＴＵ）到调度中心的ＳＣＡＤＡ服务器、工作站，都在技术和性能／价格比上有了很大的提高。产品的丰富、技术的成熟再加上总结借鉴了前期成功与失败的经验，ＳＣＡＤＡ系统在这一阶段的蚪ＪＩｌ大学工程硕士论文建设与应用较为成功。现在ＳＣＡＤＡ系统的主要开发模式是：燃气企业相关工程技术人员高度参与下的“交钥匙工程”。近期建成的典型系统有郑州燃气公司的智能化分布式燃气调度系统、无锡市燃气管网监控与数据采集系统、昆明煤气管网安全监控信息系统等。这些系统有如下特点：?通信方面：通信媒质包括有线和无线，通信方式表现为同步、异步和主被动结合以及多种通信技术相结合的模式。?基于Ｐｃ机Ｗｉｎｄｏｗｓ２０００或Ｗｉｎｄｏｗｓ２００３平台的ＳＣＡＤＡ组态软件系统是目前的主流。应用比较广泛的有：ＷｏｎｄＷａｒｅ的ＩｎＴｏｕｃｈ、西门子公司的ＷｉｎＣＣ、澳大利亚的ＣｉＴｅｃｔ、美国Ｉｎｔｅｒｌｌｕｔｉｏｎ公司的ｉＦｉｘ、意大利ＬｏｇｏＳｙｓｔｅｍ的ＬｏｇＶｉｅｗ等。?计算机网络多为分布式结构，并采用客户／服务器与浏览器／服务器相结合的方式。?分布式数据库技术的使用，强调实时高性能数据库的应用和与大型关系数据库的连接。●结合图形用户界面技术、多媒体技术真实、客观地反映设备生产现场的客观情况。●燃气行业的ＳＣＡＤＡ系统向企业ＭＩＳ系统、地理信息系统（ＧＩＳ）、办公自动化系统（０Ａ）的互联与集成靠拢。从实际效果看，ＳＣＡＤＡ系统的确能对城市燃气输配进行更加科学、合理的调度，不仅在突发事故状态时能加快紧急事件反应时间，减少不应有的损失，而且通过燃气管网经济高效、安全平稳的运行，在提高企业现代化管理水平、提高企业的经济效益与社会效益方面也起到了越来越重要的作用。１．２成都市煤气总公司ＳＣＡＤＡ系统的项目背景与建设目标１．２．１项目背景成都市煤气总公司是国内最早供应天然气的专业公司之一，系国有市政公用大型一类企业。公司经过三十多年的发展在成都市区及城郊周边地区形成了高压、中压、低压三级相当规模的供气管网，包括：高中压天然气输气干管１２４０６三亿文库包含各类专业文献、生活休闲娱乐、文学作品欣赏、高等教育、行业资料、中学教育、98成都市煤气总公司SCADA系统的设计与研究等内容。　
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