参数调整范文10篇

时间:2023-03-13 19:13:20

参数调整

参数调整范文篇1

【论文摘要】给出了抽油机井调小参数原理,分析了含水率、沉没度、井网、冲程和冲次对调整参数的影响,找出了调整参数对油井产量、含水率等影响规律及对策,对下多杯等流型气锚效果变差的井采用调小参数效果最佳;并应用经济评价理论,提出了调小参数的合理经济界限为含水率≥85%。合理的经济界限为抽油机的技术管理提供了可行的依据。统计2005年抽油机井调整参数31口井。检换泵后调参3口井;下调参26口;地面设备原因调小参数2口井,这31口井平均单井日降液9.1t,日降油0.3t。使降参影响的油量最小。

按调参的原因进行分类研究,找出了调整参数对油井产量和含水影响的规律,并应用经济评价理论提出了调整参数的技术经济界限。

1.调小参数原理与分析

1.1调小参数对油井产量的影响

根据达西定律中井底结构为双重不完善井平面径向流的流量公式为:

Q=,uln----RJ

式中:Q为流量;K为地层渗透率;h为地层厚度;μ为液体的黏度;△P为两个渗流截面间的折算压差,△P=PG-PJ;PG为油井静压;PJ为油井流压;RG为泄油半径;RJ为井底半径。

公式表明,调小参数后井底压力回升,生产压差越来越小,必然导致产量下降。理论排量越大,产量下降的越多。

1.2调小参数对油井含水的影响

假设油井调小参数后,产量下降△QL。油井调小参数后,井底压力恢复过程,可以用油井继续以调前产量Q生产,以及从调参的时刻起,同井位有一口虚拟的注入井以注入量△QL注入液体代替。随着调小参数后生产时间的延长,井底压力上升,全井的生产压差越来越小。这样,薄差低含水油层的压力可能与全井的井底压力相近,因而出油少甚至不出油,而高压层虽然产量有所降低,但所受影响不大,从而导致全井含水上升。当调参后的生产时间过大时,尤其是高含水层的压力恢复波传到连通水井,这时,油井井底压力不在回升,水驱动力场趋于稳定,注入水在地层中的渗流速度降低,含水趋于稳定。根据调小参井实际情况统计,大约为2个月。

2.调参原因

(1)含水率。分析调前含水变化值和日降油量关系,含水上升值呈现有规律的变化,就是含水越高的井其含水变化幅度越小。比如,调参前含水小于60%的井,含水上升4.9个百分点,平均单井日降油4.5t,随着调前含水的逐渐升高,含水上升幅度值逐渐降低,影响油量逐渐减少,当含水上升到90以上时,调参后含水下降了1.1个百分点。即参数调小后油井含水随原来数值逐渐增大而上升趋势逐渐减小,从而单井日增油逐渐增大,由负值逐渐转为正值。统计表明:高含水率(>85%)井调小参效果优于低含水井。含水大于90%的井调小参数产油量会上升,而含水低的井调小参数产油量会降低。

(2)沉没度。调小参井沉没度都在120m以下,从统计数据上看,总体效果较好,其中最好的选择是150m以下沉没度的井。

(3)井网。一次井网在调小参后增油效果最好,泵效升高值也较大。一次井网平均单井日降液2.25吨,平均单井日增油0.17t,含水下降1.6个百分点,泵效上升14.2个百分点。其次是基础井网,产油基本稳定,二次井网效果最差。一次井网井调小参效果优于其他井网。

(4)冲程、冲次。调整冲程、冲次结果表明,调冲程井平均单井日降油0.40t,调冲次井平均单井日降油0.03t。调冲次井效果要好于调冲程井。

3.调整对策

3.1换泵后调整参数

由于采取了检换泵措施,协调供排关系,降低偏磨进行参数调整3口井,平均单井日增液2.7t,日增油1t,平均单井含水下降1.14个百分点,供排关系趋于合理,效果较好。

3.2供液不足、气体影响井调小参数

地层条件差供液不足井或气体影响井下入多杯等流气锚增油效果不明显而要进行调小参数。某矿共下多杯等流型气锚20口井,随油井异常检泵下12口井;正常抽油机井采取原起原下8口井,油井下入多杯等流型气锚后,见到了增产、井下泵气体影响程度减弱、系统效率提高、含水上升速度减缓等效果。

(1)单井产液量增加。对比8口井措施前后效果,平均单井增液10.9d;单井增油1.9t/d;泵效增加10.7个百分点;沉没度下降38.42m;到目前为止,平均单井增液4.8t/d;单井增油0.8t/d;泵效增加8.8个百分点;沉没度下降46.86m。

(2)气体影响程度减弱。8口试验井中,措施前示功图为气体影响6口井,示功图正常2口井。下入气锚后,原气体影响井抽油泵气体影响程度得到了有效缓解。2口功图正常井,措施后功图面积有不同程度增加,见到了增产、系统效率升高效果。另外1口井虽然初期有增产效果,但目前功图表现为供液不足,分析该井注水井点不完善,单井注采比较低。建议因地层条件差而出现的供液不足式气体影响井不下入多杯等流气锚,避免井下泵未充满程度增加,影响抽油机工况。对沉没度小于150m并且泵效小于40%的26口井下调参数,平均单井日降液4.1t,日降油0.81t,产油量略有下降,沉没度由原来的平均94.56m上升到目前的258.91m,上升了164.35m;综合含水由原来的83.05%上升到84.0%,上升了0.95个百分点。流压由2.66MPa提高到3.37MPa,上升了0.71MPa,供排关系得到了改善。

(3)与未措施井对比,含水上升速度减缓。选取了8口试验井所在井组其它油井的综合含水变化作为参考依据。气锚试验井含水上升幅度除了初期波动较大以外,其余时间均低于未措施井的含水上升幅度,上升了2.2%,上升速度为0.55%,未措施井含水上升了2.8%,上升速度为0.7%。

(4)系统效率有所上升。8口井下入气锚待液面稳定以后,电机有功功率上升1.77kw,系统效率上升8.93个百分点;在相同产液量条件下,抽油机井平均有功功率由11.26kW下降到9.75kW,系统效率由20.56%上升至23.2%,上升了2.64个百分点,上升幅度为12.84%;在相同系统效率条件下,抽油机井平均产液由33.4t/d上升至38t/d,平均单井增液4.6t/d,上升幅度为13.77%。

3.3地面设备原因调小参数

由于参数偏大、机型老化减小负荷等原因而调小参数的共2口井,平均单井日降液13吨,日降油2.5t,从理论上讲,这些井调前抽汲参数已比较合理,不宜再调小参数,所以这部分井调小参数后产液量、产油量下降相对较大,效果较差。

4.调整参数井技术经济界限的确定

4.1经济评价模型

调整参数后随着产液量的降低,吨液处理等费用也随之降低,从而可以降低生产成本。

NPVC=(FY+FW+S)-PC×Q,

式中:NPVC为措施效益;FY为吨液处理费;FW为少注水节约注水费用;S为日少耗电量;PC为原油价格;Q为措施后日降油量。

4.2技术经济界限

根据经济效益评价理论,盈亏平衡点既技术经济界限为NPVC=0时的技术参数。按照这一理论,评价调整参数井结果见表1。

当调前含水在85%-90%时,经济效益>0,此为调参的临界点,因此调前含水在≥85%时,经济效益较为合理,也就是技术经济界限。

5.结束语

对供液不足、沉没度和泵效较低的井,通过调小参数来改善供排关系,达到供采协调,调后沉没度上升,泵效提高,产液量变化不大,但由于调前含水相对较低,含水上升较快而参数偏大或为减小负荷而调小的井产液量、产油量下降相对较大,应尽量不要对这类井调小参数。参数调小后油井含水随原来数值逐渐增大而上升趋势逐渐减小,单井日增油逐渐增大,由负值逐渐转为正值。含水高的特别是含水大于90%的井调小参数产量会上升,而含水低的井调小参数产量会降低。因此,对于含水较低的井调小参数要慎重合理,只要不是为了调整其供排关系,应尽量不安排调参,调小参数的合理经济界限为含水率≥85%。

参数调整范文篇2

【关键词】腹腔镜手术腹腔镜手术;气腹;呼吸参数;呼吸末二氧化碳分压

腹腔镜手术时CO2气腹对呼吸循环有一定影响,由于CO2通过腹膜血管吸收,使体内CO2增加、呼吸末CO2分压明显升高,易致高碳酸血症,并可引起酸碱失衡及电解质紊乱。本文通过调整麻醉机呼吸参数适当过度换气以增大体内CO2排除量,使呼气末CO2分压降低,现将试验结果报告如下。

1资料与方法

1.1一般资料ASAⅠ~Ⅱ级泌尿系腹腔镜手术患者60例,年龄20~50岁,无心肺疾患,随机分成A、B两组,两组患者一般情况比较,差异均无显著性(P>0.05),具有可比性。

1.2方法两组患者均采用全麻,以咪唑安定2~3mg、芬太尼0.2mg、异丙酚1~2mg/kg、维库溴铵6~8mg快速诱导后气管插管,接麻醉机行机械通气,用异氟烷1%~2%和瑞芬太尼0.1~0.2μg/(kg·min)维持麻醉。设定呼吸参数TV=10ml/kg、f=10tpm、I∶E=1∶1.5。A组术中维持呼吸参数不变。B组术中根据PETCO2高低随时调整呼吸参数(TV=6~8ml/kg、f=12~16tpm、I∶E=1∶2),维持PETCO2基本在正常范围内。密切监测ECG、BP和呼吸参数的变化,记录插管后10min(气腹前)、气腹后15min、30min、45min及放气后5min的PETCO2、Paw各项数据(两组气腹压一致均为13~15mmHg)。

1.3统计学方法比较两组数据,应用数据统计软件SPSS进行统计分析,数据以±s表示,经方差分析和t检验判断组间差异。

2结果

两组患者平均手术时间差异无显著性,气腹前后监测PETCO2、Paw数据见表1。两组患者气腹前PETCO2、Paw数值比较差异无显著性(P>0.05);气腹后各时点监测值与气腹前比较,两组都有不同程度地改变,PETCO2、Paw升高,较气腹前差异有显著性(P<0.05);并持续至气腹后5min,PETCO2、Paw在气腹后有逐渐上升的趋势;同时可看出B组气腹后PETCO2、Paw监测值较A组低,两组同时点比较差异有非常显著性(P<0.01);B组虽上升,但基本在正常范围内。表1气腹前后各监测数据变化

3讨论

近年来由于微创手术的广泛开展,腹腔镜手术应用于临床各科。泌尿系统腹腔镜手术时需建立人工腔道,充入CO2造成人工气腹以便充分暴露手术部位和提供手术操作空间;而CO2气腹对人体的呼吸及循环功能产生较大影响。由于CO2气腹时使腹压升高导致膈肌向头侧移位,胸腔压力升高,肺顺应性下降,气道阻力增加,气道压升高所致;同时由于腹压和胸腔压力升高,压迫外周血管,外周阻力增加,静脉血回心阻力加大,使血压升高;另外,CO2可透过腹膜吸收而使血中CO2浓度增加,致PETCO2升高;血中高浓度CO2可刺激交感神经兴奋,引起心率加快,并引起酸碱失衡及电解质紊乱[1~3]。由于CO2气腹可产生一些不良反应。因此,在围手术期要加强监测,麻醉方法以气管内全麻控制呼吸为好。可通过适度的过度通气来排除体内过高的CO2,主要可通过提高每分钟通气量来实现,其方法有增加潮气量,加快呼吸频率。CO2气腹后肺的容量减少、顺应性下降、手术体位等增加潮气量会使Paw进一步上升,有增加气道损伤等并发症发生的可能而不可取。本文B组通过监测PETCO2,根据其高低来调整呼吸参数。通过减少潮气量、增大呼吸频率使每分钟通气量增加而适当过度通气,从而使PETCO2基本维持在正常范围内。两组患者PETCO2、Paw都较气腹前升高,但A组上升更高(P<0.01)。所以,根据监测指标的动态变化,尤其是PETCO2和Paw的变化可以及时调整呼吸参数以维持PETCO2和Paw的相对稳定,达到维持围手术期呼吸循环的目的,从而减少气腹的不良反应。

【参考文献】

1庄心良,曾因明.现代麻醉学,第3版.北京:人民卫生出版社,2003,1360-1368.

参数调整范文篇3

关键词:抽油机井调整参数原因分析经济界限

1.调小参数原理与分析

1.1调小参数对油井产量的影响

根据达西定律中井底结构为双重不完善井平面径向流的流量公式为:

Q=,uln----RJ

式中:Q为流量;K为地层渗透率;h为地层厚度;μ为液体的黏度;△P为两个渗流截面间的折算压差,△P=PG-PJ;PG为油井静压;PJ为油井流压;RG为泄油半径;RJ为井底半径。

公式表明,调小参数后井底压力回升,生产压差越来越小,必然导致产量下降。理论排量越大,产量下降的越多。

1.2调小参数对油井含水的影响

假设油井调小参数后,产量下降△QL。油井调小参数后,井底压力恢复过程,可以用油井继续以调前产量Q生产,以及从调参的时刻起,同井位有一口虚拟的注入井以注入量△QL注入液体代替。随着调小参数后生产时间的延长,井底压力上升,全井的生产压差越来越小。这样,薄差低含水油层的压力可能与全井的井底压力相近,因而出油少甚至不出油,而高压层虽然产量有所降低,但所受影响不大,从而导致全井含水上升。当调参后的生产时间过大时,尤其是高含水层的压力恢复波传到连通水井,这时,油井井底压力不在回升,水驱动力场趋于稳定,注入水在地层中的渗流速度降低,含水趋于稳定。根据调小参井实际情况统计,大约为2个月。

2.调参原因

(1)含水率。分析调前含水变化值和日降油量关系,含水上升值呈现有规律的变化,就是含水越高的井其含水变化幅度越小。比如,调参前含水小于60%的井,含水上升4.9个百分点,平均单井日降油4.5t,随着调前含水的逐渐升高,含水上升幅度值逐渐降低,影响油量逐渐减少,当含水上升到90以上时,调参后含水下降了1.1个百分点。即参数调小后油井含水随原来数值逐渐增大而上升趋势逐渐减小,从而单井日增油逐渐增大,由负值逐渐转为正值。统计表明:高含水率(>85%)井调小参效果优于低含水井。含水大于90%的井调小参数产油量会上升,而含水低的井调小参数产油量会降低。

(2)沉没度。调小参井沉没度都在120m以下,从统计数据上看,总体效果较好,其中最好的选择是150m以下沉没度的井。

(3)井网。一次井网在调小参后增油效果最好,泵效升高值也较大。一次井网平均单井日降液2.25吨,平均单井日增油0.17t,含水下降1.6个百分点,泵效上升14.2个百分点。其次是基础井网,产油基本稳定,二次井网效果最差。一次井网井调小参效果优于其他井网。

(4)冲程、冲次。调整冲程、冲次结果表明,调冲程井平均单井日降油0.40t,调冲次井平均单井日降油0.03t。调冲次井效果要好于调冲程井。

3.调整对策

3.1换泵后调整参数

由于采取了检换泵措施,协调供排关系,降低偏磨进行参数调整3口井,平均单井日增液2.7t,日增油1t,平均单井含水下降1.14个百分点,供排关系趋于合理,效果较好。

3.2供液不足、气体影响井调小参数

地层条件差供液不足井或气体影响井下入多杯等流气锚增油效果不明显而要进行调小参数。某矿共下多杯等流型气锚20口井,随油井异常检泵下12口井;正常抽油机井采取原起原下8口井,油井下入多杯等流型气锚后,见到了增产、井下泵气体影响程度减弱、系统效率提高、含水上升速度减缓等效果。

(1)单井产液量增加。对比8口井措施前后效果,平均单井增液10.9d;单井增油1.9t/d;泵效增加10.7个百分点;沉没度下降38.42m;到目前为止,平均单井增液4.8t/d;单井增油0.8t/d;泵效增加8.8个百分点;沉没度下降46.86m。

(2)气体影响程度减弱。8口试验井中,措施前示功图为气体影响6口井,示功图正常2口井。下入气锚后,原气体影响井抽油泵气体影响程度得到了有效缓解。2口功图正常井,措施后功图面积有不同程度增加,见到了增产、系统效率升高效果。另外1口井虽然初期有增产效果,但目前功图表现为供液不足,分析该井注水井点不完善,单井注采比较低。建议因地层条件差而出现的供液不足式气体影响井不下入多杯等流气锚,避免井下泵未充满程度增加,影响抽油机工况。对沉没度小于150m并且泵效小于40%的26口井下调参数,平均单井日降液4.1t,日降油0.81t,产油量略有下降,沉没度由原来的平均94.56m上升到目前的258.91m,上升了164.35m;综合含水由原来的83.05%上升到84.0%,上升了0.95个百分点。流压由2.66MPa提高到3.37MPa,上升了0.71MPa,供排关系得到了改善。

(3)与未措施井对比,含水上升速度减缓。选取了8口试验井所在井组其它油井的综合含水变化作为参考依据。气锚试验井含水上升幅度除了初期波动较大以外,其余时间均低于未措施井的含水上升幅度,上升了2.2%,上升速度为0.55%,未措施井含水上升了2.8%,上升速度为0.7%。

(4)系统效率有所上升。8口井下入气锚待液面稳定以后,电机有功功率上升1.77kw,系统效率上升8.93个百分点;在相同产液量条件下,抽油机井平均有功功率由11.26kW下降到9.75kW,系统效率由20.56%上升至23.2%,上升了2.64个百分点,上升幅度为12.84%;在相同系统效率条件下,抽油机井平均产液由33.4t/d上升至38t/d,平均单井增液4.6t/d,上升幅度为13.77%。

3.3地面设备原因调小参数

由于参数偏大、机型老化减小负荷等原因而调小参数的共2口井,平均单井日降液13吨,日降油2.5t,从理论上讲,这些井调前抽汲参数已比较合理,不宜再调小参数,所以这部分井调小参数后产液量、产油量下降相对较大,效果较差。

4.调整参数井技术经济界限的确定

4.1经济评价模型

调整参数后随着产液量的降低,吨液处理等费用也随之降低,从而可以降低生产成本。

NPVC=(FY+FW+S)-PC×Q,

式中:NPVC为措施效益;FY为吨液处理费;FW为少注水节约注水费用;S为日少耗电量;PC为原油价格;Q为措施后日降油量。

4.2技术经济界限

根据经济效益评价理论,盈亏平衡点既技术经济界限为NPVC=0时的技术参数。按照这一理论,评价调整参数井结果见表1。

当调前含水在85%-90%时,经济效益>0,此为调参的临界点,因此调前含水在≥85%时,经济效益较为合理,也就是技术经济界限。

5.结束语

对供液不足、沉没度和泵效较低的井,通过调小参数来改善供排关系,达到供采协调,调后沉没度上升,泵效提高,产液量变化不大,但由于调前含水相对较低,含水上升较快而参数偏大或为减小负荷而调小的井产液量、产油量下降相对较大,应尽量不要对这类井调小参数。参数调小后油井含水随原来数值逐渐增大而上升趋势逐渐减小,单井日增油逐渐增大,由负值逐渐转为正值。含水高的特别是含水大于90%的井调小参数产量会上升,而含水低的井调小参数产量会降低。因此,对于含水较低的井调小参数要慎重合理,只要不是为了调整其供排关系,应尽量不安排调参,调小参数的合理经济界限为含水率≥85%。

参数调整范文篇4

1.引言

电子设计自动化(EDA)是以电子系统设计软件为工具,借助于计算机来完成数据处理、模拟评价、设计验证等工序,以实现电子系统或电子产品的整个或大部分设计过程的技术。它具有设计周期短、设计费用低、设计质量高、数据处理能力强,设计资源可以共享等特点。电路通用分析软件OrCAD/PSpice9以其良好的人机交互性能,完善的电路模拟、仿真、设计等功能,已成为微机级EDA的标准系列软件之一。本文基于OrCAD/PSpice9的电路优化设计方法,通过实例分析了有源滤波器的优化设计过程。

2.OrCAD/PSpice9软件的特点

OrCAD/PSpice9是美国OrCADINC.公司研制的一种电路模拟及仿真的自动化设计软件,它不仅可以对模拟电路、数字电路、数/模混合电路等进行直流、交流、瞬态等基本电路特性的分析,而且可以进行蒙托卡诺(MonteCarlo)统计分析,最坏情况(WorstCase)分析、优化设计等复杂的电路特性分析。相比PSpice8.0及以前版本,具有如下新的特点:

·改变了批处理运行模式。可以在WINDOWS环境下,以人机交互方式运行。绘制好电路图,即可直接进行电路模拟,无需用户编制繁杂的输入文件。在模拟过程中,可以随时分析模拟结果,从电路图上修改设计。

·以OrCAD/Capture作为前端模块。除可以利用Capture的电路图输入这一基本功能外,还可实现OrCAD中设计项目统一管理,具有新的元器件属性编辑工具和其他多种高效省时的功能。

·将电路模拟结果和波形显示分析两大模块集成在一起。Probe只是作为其中的一个窗口,这样可以启动多个电路模拟过程,随时修改电路特性分析的参数设置,并可在重新进行模拟后继续显示、分析新的模拟结果。

·引入了模拟类型分组的概念。每个模拟类型分组均有各自的名称,分析结果数据单独存放在一个文件中,同一个电路可建立多个模拟类型分组,不同分组也可以针对同一种特性分析类型,只是分析参数不同。

·扩展了模型参数生成软件的功能。模型参数生成软件ModelED可以统一处理以文本和修改规范两种形式提取模型参数;新增了达林顿器件的模型参数提取;完成模型参数提取后,自动在图形符号库中增添该器件符号。

·增加了亚微米MOS器件模型EKV2-6。EKV2-6是一种基于器件物理特性的模型,适用于采用亚微米工艺技术的低压、小电流模拟电路和数/模混合电路的模拟分析。

3.电路优化设计

所谓电路优化设计,是指在电路的性能已经基本满足设计功能和指标的基础上,为了使得电路的某些性能更为理想,在一定的约束条件下,对电路的某些参数进行调整,直到电路的性能达到要求为止。OrCAD/PSpice9软件中采用PSpiceOptimizer模块对电路进行优化设计,可以同时调整电路中8个元器件的参数,以满足最多8个目标参数和约束条件的要求。可以根据给定的模型和一组晶体管特性数据,优化提取晶体管模型参数。

3.1电路优化基本条件

调用PSpiceOptimizer模块对电路进行优化设计的基本条件如下:

·电路已经通过了PSpice的模拟,相当于电路除了某些性能不够理想外,已经具备了所要求的基本功能,没有其他大的问题。

·电路中至少有一个元器件为可变的值,并且其值的变化与优化设计的目标性能有关。在优化时,一定要将约束条件(如功耗)和目标参数(如延迟时间)用节点电压和支路电流信号表示。

·存在一定的算法,使得优化设计的性能能够成为以电路中的某些参数为变量的函数,这样PSpice才能够通过对参数变化进行分析来达到衡量性能好坏的目的。

3.2电路优化设计步骤

调用PSpiceOptimizer进行电路优化设计,一般按以下4个步骤:

(1)新建设计项目,完成电路原理图设计。这一歩的关键是在电路中放置OPTPARAM符号,用于设置电路优化设计过程中需要调整的元器件名称及有关参数值;

(2)根据待优化的特性参数类别调用PSpiceA/D进行电路模拟检验,确保电路设计能正常工作,基本满足功能和特性要求;

(3)调用PSpiceOptimizer模块,设置可调整的电路元器件参数、待优化的目标参数和约束条件等与优化有关的参数。这一歩是优化设计的关键。优化参数设置是否合适将决定能否取得满意的优化结果;

(4)启动优化迭代过程,输出优化结果。

电路优化设计的过程框图如图1所示。

3.3电路优化设计实例

滤波器电路如图2所示。优化目标要求中心频率(Fc)为10Hz;3dB带宽(BW)为1Hz,容差为10%;增益(G)为10,容差为10%。

在图2中,滤波器电路共有三个可调电位器R

gain、Rfc和Rbw,用来调整中心频率、带宽以及增益,且这种调整是相互影响的。三个可变电阻的阻值是由滑动触点的位置SET确定的,显然SET值的范围为0~1,所以将三个电位器的位置参数分别设置为aG、aBW和aFc。

由于对滤波器的优化设计是交流小信号分析,因此应将分析类型“Analysistype”设置为“ACSweep/Noise”;扫描类型“ACSweepType”设置为“Logarithmic”;“Points/Decade”设置为100;起始频率“Start”和终止频率“End”分别设置为1Hz和100Hz。

为了进行优化设计,在电路图绘制好后,应放置OPTPARAM符号并设置待优化的元器件参数。本例中参数属性设置值如表1所示。

设置好待调整的元器件参数以后,调用PSpiceOptimizer模块并在优化窗口中设置增益(G)、中心频率(Fc)和带宽(BW)三个优化指标。并利用PSpice中提供的特征值函数定义这三个优化指标,具体设置见表2。

调用PSpiceA/D进行模拟计算,在相应窗口中显示中心频率的值为8.3222,带宽为0.712187,增益为14.8106。显然这与要求的设计指标有差距,需要通过优化设计达到目标。

在优化窗口中选择执行Tune/Auto/Start子命令,即可开始优化过程。优化结束后,优化窗口中给出最终优化结果,如图3所示。

由图3可见,系统共进行了三次迭代,自动调用了9次电路模拟程序。当3个待调整的元器件参数分别取aG=0.476062;aFc=0.457928;aBW=0.702911时,可以使3个设计指标达到G=10.3499,Fc=9.98953,BW=1.00777。

可见,对电路进行优化设计后,电路指标均能满足设计要求。另外,完成优化设计后,还可以从不同角度显示和分析优化结果。

4.结束语

参数调整范文篇5

关键词:产品设计;参数化;直立式

直立式产品是指可以直立在地面或者是其他平台之上的产品,如我们常见的空调、洗衣机、台灯等等。直立式产品的外观造型主要是以简约风格为主,但是每个用户对产品的需求不同。设计师针对这个现象,在保证基本的使用功能之外,设计出简约中带着个性化的外观,满足不同用户的需求。本文主要是对参数化设计在直立式产品外观造型上的应用进行研究。

1直立式产品外观造型

直立式在很多产品上均有应用,我们在日常生活中所见到的直立式产品的外观造型多呈现为立方体、圆柱、多面体等几何形态,以便于保持整体的稳定性。在设计的过程中,设计师通常在几何形态的表面做出改变,丰富产品形态,以满足用户对产品的心理需求。从产品形态的发展史来看,消费者在挑选产品时,由最初的只注重功能主义转为开始关注产品的形态,注重产品的个性化设计。直立式产品的外观设计中涉及到参数化设计的有很多,如产品外壳、结构、材质、装饰等,在保证产品的基本使用功能的前提下,运用参数化设计,对产品从整体到局部进行形态构建[1]。在对产品的外观形态进行设计时,还要考虑它的使用方式,根据产品的使用方式设计更加合适的造型,增强个性化的特点。同时还要注意给用户带来的感受,让用户在心理上和视觉上感到产品的安全可靠,增添人情味。

2从参数化角度对直立式产品的外观造型特点进行分析

参数化设计定义为将设计的元素以及环节参变量化,通过对数据的调整,将定量的信息转变成为变量的信息,让数据成为可以任意调整的参数,对参变量进行控制,生成造型。参数化设计的本质在于数据,为设计元素提供可量化的数据,运用数学化的逻辑调整数据获得不可量化的丰富的造型[2]。参数化设计运用计算机软件,建立数字化模型,对产品的造型进行尺寸控制调节,提高模型的生成与修改速度,为设计人员提供了一个新的思维方式。直立式产品的外观造型通过参数化设计的理论逻辑,从外壳的表面肌理以及结构两个方面,构建一个具有冲击力的外观模型。根据参数化的设计方法构建出以下两种产品的外观造型方案。两种方案都是通过参数化软件grasshopper构建而成,方案一(如图1所示)采用对生成的圆台表面进行均等分割,提取每个面的中点,每个分割面的边界线的中点以及端点,调整点的高度与距离,建立点与点之间的关系,使之按照一定的关系连接成线,通过使用参数化软件的参数编辑,数据调整生成几何图形,得到有内在联系,相互拼接成有一定规则的多面体,构成方案一的表面肌理效果,这种由参数化编辑生成的外观造型可以通过调整参数数据,生成不同视觉感受的表面肌理。方案二(如图2所示)中点的确定方式与方案一大致相同,不同之处在于方案二对线条进行提取,对线条进行了圆管处理,并保持各个圆管之间的连接,圆管连接的数量可以通过参数化数据进行调整,在限定的空间范围内,控制点的数量以及点之间的连接方式,构成方案二的肌理效果。参数化设计正是通过这种方式,减少重复性的处理过程,节省模型的修改与调整时间。如今的产品外观造型设计更偏向于装饰性良好、能够与周围环境相结合、并且与产品功能相关联。但方案一在用户使用的角度来看存在不合理的地方,造型含有尖锐的棱角,并且整体造型含有尖角,不论如何去圆滑,都可能会导致用户在使用时受伤,因为这个原因,会导致产品遭到抛弃。安全性是一件产品最基础的因素,能够决定是否让用户放心地去使用产品,是一件产品是否合格的关键。而方案二外部造型圆滑,并且在造型上强调整体与局部相互协调,在基本的形态上进行改变,按照一定的规则进行连接,形成更加丰富的造型,因此选择方案二作为最终方案进行优化。

3产品参数化模型的构建

非线性科学的理论模型为直立式产品的外观造型带来了突破,在整体模型构建的过程中,采用数据计数的方式进行制作。数据结构的特征是呈关联的线状,分为主线状数据和支线状数据,在不同的模型构建方式下呈现不同的关联方式[3]。最终方案(如图3所示)对方案二进行优化,在方案二的基础之上,调整点阵的位置,保持整体的结构特征,进行圆管处理。在产品构建的过程中,建立参数化数据系统,控制点数的数量,调整线段的连接方式以及位置关系,将相关参数进行数据关联,动态调整最终模型,生成不同的表面造型效果。Grasshopper技术为产品外观造型的多元化提供了可能性,提升了外观设计的品质,解决了复杂的表面成型工艺,同时,也节省了成本。

4结语

本文参考了大量相关文献,对直立式产品的相关资料进行调查,结合参数化设计软件Grasshopper对产品外观进行设计。在模型构建的过程中,发现运用参数化理论对产品外观进行设计可以构建出新颖的形态,传递出不同的设计语义,利用逻辑算法进行随机分布,带给用户愉悦的心理感受。

参考文献

[1]王男,蒋小曼.基于参数化理论模型的车架造型设计[J].工业设计,2018(7):159-160.

[2]刘立园,林佳梁.基于产品表皮设计的Grasshopper技术应用研究[J].设计,2019(7):32-133.

参数调整范文篇6

还有一个组件叫Glib,它包含了一些标准应用的新扩展用来提高GTK的兼容性。用于Linux系统的某些函数可能不适合标准的UNIX系统,例如g_strerror()函数等等。某些函数也扩展了GNUC的一般功能,例如g_malloc函数就有自己加强的调试功能。

GTK可以与多种语言绑定,包括C++,Guile,Perl,Python,Ton,Ada95,ObjectiveC,FreePascal,Eiffel。用标准C开发的程序,编译软件可用GNU并附带上GTK选项即可。想用除了标准C以外的其它语言来开发Xwindow图形用户程序,则需要先一下有关绑定软件的(HTTP://)。如果用C++语言来调用GTK进行开发,可以用已经和C++绑定的软件叫GTK--软件,来提供一个比GTK更好的C++编译环境。

已经开发出来GTK的增强版GTK+。GTK+是将GTK,GDK,GLIB集成在一起的开发包,可以工作在许多类似于UNIX的系统上,没有GTK的平台限制。

1.GTK的消息处理机制

下面我们先看一个基本的例子,该例子产生一个200×200像素的窗口。它不能自己退出,只能通过shell来杀死进程(调用kill命令)。

/*例子base.c*/

#include<gtk/gtk.h>

intmain(intargc,char*argv[]){

GtkWidget*window;

gtk_init(&argc,&argv);/*初始化显示环境*/

window=gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);/*创建一个新的窗口*/

gtk_widget_show(window);/*显示窗口*/

gtk_main();/*进入睡眠状态,等待事件激活*/

return(0);

}

从上面的程序可以看出,GTK是一个事件驱动工具包,当它运行到gtk_main()函数时会自动睡眠,直到有事件发生,控制权转让给相应的函数调用,在该函数中可以用标准C写出相应的事物逻辑。这与windows上的程序处理是一样的。

对窗口对象上发生的事件(如按下鼠标,激活键盘等),GTK也有相应的消息信号产生。这时就需要程序员创建一个信号处理器来捕获该信号,并告诉GTK程序事件发生后调用哪个回调函数。信号处理器的创建函数定义如下:

gintgtk_signal_connect(GtkObject*object,gchar*name,GtkSignalFunccallback_func,gpointerfunc_data);

返回值是一个区分同一对象中的事件与不同回调函数的关联标签。这样可以做到一个对象的一个信号就有任意多个回调函数,并且每一个都会按照声明的顺序执行。函数调用的第一个参数是产生信号的widget组件(即按钮等窗口构件),而name则是希望捕获的信号或事件的名称,callback_func则是事件发生后所调用的回调函数名称,而第四个参数func_data则是传递给回调函数的参数。

回调函数要定义在主程序的前面,它们的一般格式都如下所示:

voidcallback_func(GtkWidget*widget,gpointerfunc_data);

调用下面这个将允许你将回调函数与事件的关联断开:

voidgtk_signal_disconnect(GtkObject*object,gintid);

该函数的第二个参数就是上述gtk_signal_connect()函数的返回值,即关联标签。第一个参数指向了去除关联的对象名称。这样可以做到断开事件与回调函数的关联,使得事件发生后,不会调用相关的回调函数。

布局格式

2.1打包盒子

对GTK显示格式的控制是通常通过打包盒子来完成的。widget组件打包可以采用两种方式,水平盒子和垂直盒子。若将widget组件打包进平行盒子,组件就被依次水平的插入窗口;若是垂直盒子,则组件排列是垂直的。产生新的水平盒子的函数为

GtkWidget*gtk_hbox_new(ginthomogeneous,gintspacing);

参数homogeneous是用来控制是否盒子中的每个组件都有同样的大小(例如水平盒子中的控件有同样的宽度,垂直盒子中的控件有同样的高度)。Spacing参数是组件之间的间隔。

垂直盒子的创建函数是gtk_vbox_new(),定义与水平盒子一致。

gtk_box_pack_start()和gtk_box_pack_end()函数是用来将打包对象放入这些盒子中的。

voidgtk_box_pack_start(GtkBox*box,GtkWidget*child,gintexpand,gintfill,gintpadding);

第一个参数是你将组件打进去的盒子指针,第二个参数是你将要打进去的组件指针。Expand参数是用来控制是否允许组件扩展至分配给盒子空间的大小(选TRUE),还是盒子的大小收缩到组件那么大(选FALSE)。函数中的fill参数是用来控制是否将多余的空间分配给组件,即将组件扩展到盒子的大小(选TRUE),或者多余的空间不变,保留作为盒子和打包组件间的间隔。该参数只有在expand参数取TRUE时才有效。Padding参数是指组件四周与盒子的间隔大小。

注意fill取FALSE值,expand取TRUE值时与expand取FALSE值,fill值无效的区别。前者的盒子仍是原来创建盒子时指定的大小,而后者的盒子已经缩小到打包组件的大小了。

gtk_box_pack_end()函数的参数与上面描述的一致。只是排列顺序分别是从下到上

,从右到左。

最后将所有的盒子或组件打包到一个大盒子中,用gtk_container_add()函数将盒子加入窗口即可。

2.2表格打包

我们可以产生一个表格,将widget组件一一放入。Widget组件将占据所有分配给它的空间。创建表格是用下面的函数:

GtkWidget*gtk_table_new(gintrows,gintcolumns,ginthomogeneous);

第一个参数,显而易见,是表格的行数。后面的参数则是表格的列数。homogeneous参数则是用来安排表格间隔大小。如果它取TRUE,则表格中每个小格的大小用表格中最大组件的大小来设置的,所有的小格大小都是一样的。如果homogeneous参数取FALSE的,每个小格的大小都用同行中最高组件的高度,同列中最宽组件的宽度。

将一个widget组件放入一个表格,用下面的函数:

voidgtk_table_attach(GtkTable*table,GtkWidget*child,gintleft_attach,

gintright_attach,ginttop_attach,gintbottom_attach,

gintxoptions,gintyoptions,gintxpadding,gintypadding);

left_attach参数和right_attach参数将指出在哪儿放置组件,以及用了多少盒子。如果你想在两行两列的表格中的右下小格中加入一个按钮,并且想让按钮充满那个小格,则参数可以选择left_attach=1,right_attach=2,top_attach=1,bottom_attach=2。其实left_attach也就是组件所在小格的左边框是表格的第几条边数,其它依此类推。

参数xoptions和yoptions是用来确定打包选项的,可以用OR来选择多个选项。

调节器

GTK有很多组件可以用鼠标或键盘来调整,例如范围组件(RangeWidget)。还有一些组件在整个数据区域的一部分是可调整的,例如文本组件(TextWidget)和视口组件(ViewportWidget)。

很明显,程序是要能够对可调整组件所产生的变化进行处理。一种解决办法是让可调整组件在释放自己的信号时,将调整数据值传递信号处理器。或者用另外一种解决将调整数据值放入一个数据结构,由程序访问该结构来获得改变的参数值。有时候你可能需要将几个可调整组件的调节相关联,调整一个也会导致另一个的变化。最明显的例子就是滚动条与文本编辑框组件的处理。如果这些相关联的组件分别有自己处理调整数据的方法,则程序员必须自己写一个信号处理器,将一个组件的调整数据转换成另一个组件的调整数据,并调用调整设置函数将该值设置进去。

GTK调用了调节器成功的解决了这个。调节器不是组件,而是存储和传递调整数据的结构。最典型的调整器是存储配置参数和范围组件的值。不同的是调整器也是从对象(Object)继承而来的,它有许多不同于数据结构的特性。最重要的是,它也会释放信号,并且这些信号不仅可以被程序捕获来响应用户的调整和编辑,还可以在可调整组件中透明的传播调整数据。

一般调节器会创建组件时自动创建。例如让文本组件和滚动条组件用同一个调节器如下所示:

text=gtk_text_new(NULL,NULL);

/*将刚创建的调节器用于垂直滚动条*/

vscrollbar=gtk_vscrollbar_new(GTK_TEXT(text)->vadj);

调节器是从对象Object继承下来的。所以它与其它的组件对象一样,能够产生信号。当好几个组件共享一个调节器时,它们都会和一个信号处理器相关联。这个信号处理器是用来处理“value_changed”信号的,跟程序中处理信号是一样。下面是在GtkAdjustmentClass结构中该信号的定义:

void(*value_changed)(GtkAdjustment*adjustment);

不同的可调整组件都用一个调节器时,任何一个组件发生调整变化都会产生该信号。有两种情况会导致这个现象的发生。第一种情况是用户在用鼠标或键盘调整该组件(例如拉滚动条),或者直接在程序中用gtk_adjustment_set_value()函数来改变调节器中的value值。

当调节器的upper参数和lower参数被重新配置时,就象用户需要给一个文本编辑框加入了更多的文本后,调节器就会释放出“changed”信号。它的定义如下:

void(*changed)(GtkAdjustment*adjustment);

范围组件将该信号与一个信号处理器相关联,并随时在面板上反映参数的变化。举个例子,滚动条中滑动键的大小与调节器中upper,lower值之差正好成反比。一旦前者有任何改变,面板上的显示也会相应产生变化。

不需要在程序中将一个信号处理器与该信号相关联,一切都是GTK完成的。如果你直接设置了调节器的这些参数,则需要在程序中调用下面的语句来释放信号:

gtk_signal_emit_by_name(GTK_OBJECT(adjustment),"changed");

创建组件小结

从上面可看出,创建一个widget组件可以用以下几个步骤完成:

gtk_*_new()—调用一个非常有用的函数来产生一个新的widget组件。

4.2用gtk_box_pack_start()函数连接所有的信号和事件,产生相应的事件处理器来调用回调函数。

4.3设置widget组件以及调节器的特性。

4.4用合适的函数将widget组件打包到一个容器(盒子或表格)中,例如gtk_box_container_start()函数或者gtk_container_add()函数等。

4.5用gtk_widget_show()函数来显示组件。

用上述方法可创建出程序员所需要的任意窗口构件,再将容器打入窗口并显示窗口之后,程序便进入主循环睡眠状态,主程序编制也就结束了。事件的处理逻辑放到回调函数中编制。

编译程序用下面的命令:

gccmy_prog.c–omy_prog.o–lgtk–lgdk↙

完成后在Xwindow环境下运行my_prog.o程序即可。

X窗口(Xwindow)和GNU编译系统已成为应用linux或unix操作系统的机工作站和大型计算机上最主要的图形用户界面系统,在微机上也有广

泛应用。而GTK正是两者结合的编程开发包。它比以往用的Xwindow/Motif编程更为简单方便,功能也很强大,有着较好的应用前景。目前网上已经有很多利用该软件包开发出来的自由软件,极大的丰富了Linux平台的应用。

参数调整范文篇7

关键词:数控加工;参数优化;分析

随着我国制造业不断发展,在精密制造领域对零件的精度要求也越来越高,尤其在发动机、减速器等关键零部件的制造过程中。通过数控加工可实现较高精度的零件的制造,但数控加工中依然存在加工精度无法满足设计需求的问题。除了数控加工中心的装配精度对零件加工精度影响较大之外,在机床加工过程中由于工艺参数的设置对零件加工精度的影响是制约零件精度进一步提高的关键因素。因此,零件最终的加工精度与数控加工中工艺参数的配置、调整以及优化存在直接关系。本文首先从机床加工过程中的检测入手,获取加工过程中机床的状态,并根据机床的工作状态调整机床的工艺参数,使机床工作在最优的加工状态下,在不增加数控机床功率和负载的基础上,提高机床的加工效率,并获得最终的高精度工件。

一数控加工中各参数检测

调整和优化工艺参数之前,首先应该获得机床当前的工作状态,若没有准确的机床的工作状态,机床的参数优化就没有依据,无法实现高精度的零件的加工。因此,本节主要介绍机床工作状态的检测方法和检测参数。

(一)切削力检测

机床的切削力与机床的振动状态和被加工零件的受力情况密切相关,保证机械加工中切削力的平稳变化,可以减少机床的抖动,减少零件表面的加工刀痕,保证零件表面的加工精度。切削力的检测方法有如下几种:刀具内部安装力传感器。切削力的主要来源是刀具与工件刚性接触产生的,因此,在刀具内部安装力传感器可直接检测切削力;通过力矩传感器间接测量。某些刀具形状结构复杂,无法直接在其内部安装力传感器,因此,通过在主轴上安装力矩传感器,可通过几何关系间接求出切削力;通过主轴功率检测切削力。主轴电机的功率可通过读取电机的参数得到,根据主轴的功率也可间接求出加工过程中切削力。

(二)机床振动检测

机床振动也是影响机床加工精度的最主要的原因之一。产生机床振动的原因主要有以下几种:1.机床主轴转速设置不合理。在低速切削加工时,机床会产生一定的抖动现象;2.进给量设置不合理。机床的进给量直接影响机床的切削力,机床的切削力大,导致主轴受力增加,在主轴高速旋转时产生振动。现阶段常用的机床振动检测大多数通过加速度传感器实现。在机床主轴位置安装加速度传感器直接进行主轴振动的检测,在机床各轴上安装加速度传感器可测量加工过程中哪根轴的振动现象最明显,在后续的参数优化过程中,主要针对此轴进行优化设计。

(三)机床温度检测

数控机床加工时,机床某些部位出现一定的温度变化,如主轴位置、工件、机床床身等。机床和工件的温度升高会导致机床和工件的热变形,影响工件的加工精度。通过在机床各个位置安装温度传感器对机床温度变化进行检测,并针对温度变化情况,调整机床的进给量和冷却液的开关等。

(四)刀具磨损检测

刀具磨损对零件最终的尺寸精度和表面精度有重要的影响。刀具磨损导致刀具的回转半径发生变化,若在加工过程中没有及时将刀具半径补偿加入数控代码中,将会直接导致零件的加工尺寸与设计尺寸出现较大的偏差。此外,由于刀具磨损,导致刀具的切削刃口磨钝,锋利程度与刀具未磨损时存在较大的差距,在工件加工时导致工件的变形质量不满足要求。在刀具从刀库中取出安装在主轴上之前对刀具进行尺寸检测,并将检测数据存入数控系统中作为输入应用在机床加工参数的优化中。

(五)工件加工精度检测

在零件加工过程中,加工工艺参数优化调整的主要目的是保证零件的尺寸精度,因此,在加工过程中检测零件的尺寸,并将检测尺寸与理论设计尺寸的差值补偿到加工过程的各个工艺参数中,实现数控加工的闭环控制,保证工件的尺寸精度。

二数控加工参数优化

(一)进给速度优化

机床的进给速度影响工件的去除量和表面精度,基于数控加工中心的零件制造可实现复杂曲面的加工,根据机床温度变化情况、工件的尺寸精度调整机床进给速度,机床主轴温度过高,提高机床的进给速度可避免刀具在零件上同一位置停留时间过长,防止工件出现过磨现象。在零件尺寸较小的位置或较薄的位置,应尽量提高进给速度,防止将零件较薄位置的材料切除,导致零件报废。主轴转速优化

(二)进给量优化

根据检测出的切削力的数据,适时地调整机床的进给量,保证切削力平稳的变化,避免出现切削力的突变,在工件表面产生刀痕。若在加工过程中检测到切削力突然变大,则证明切削深度急剧增大,此时,通过合理调整进给量使切削力保持平稳变化。

(三)主轴转速优化

在高速精密加工领域,大多数通过主轴的高速旋转实现工件精度的控制,且高速加工中工件的形变较小,避免了由于工件的热变形导致无法保证工件尺寸精度的现象。根据各个传感器数据,建立工件精度控制模型,对加工过程进行参数优化控制,保证零件的加工精度。首先,通过控制变量法对影响数控加工精度的各种因素进行单一变量的数学模型的建立,推导出各个因素与数控加工精度的数学公式,并根据对比分析,挑选出影响数控加工精度的关键因素,并根据影响的程度对各个影响因素划分影响等级,在后续的参数优化计算中,重点优化关键影响因素。针对第一节中影响零件加工精度的各种因素,结合上述工艺参数与零件加工精度的关系,根据单个变量与零件加工精度的关系可以得出相应的数学公式,将各个影响因素作为自变量、零件加工精度作为因变量建立出多参数的数学模型,根据数学模型中参数的影响程度,依次对数控加工过程中各个控制环节进行定量控制,保证零件的加工质量。

在数控加工中工艺参数的优化控制中最重要的优化依据就是各个传感器测量的数据,因此,进行参数优化控制前应通过各种传感器和监测技术对机床上各个影响零件加工精度的变量进行检测,将检测数据经过数据处理后,作为输入参数输入数控系统中,根据优化模型得到最终可人为控制的参数补偿量,实现零件加工精度的精确控制,保证零件的质量。数控加工参数优化控制模型可以根据零件加工精度要求设计,可以进行精确的调整控制,也可通过对各个参数变化趋势的微调实现控制。精确调整需将模糊算法、神经网络算法等智能算法应用在优化模型中,根据传感器的数据预测零件的加工状态,并根据传感器数据得到准确的参数数据。微调控制较为简单,即在各个工艺参数前乘以一个变量作为调整系数,根据传感器的数据,按照线性比例修改加工工艺参数,实现工艺参数的优化。

三结束语

尽管国内数控技术发展迅速,但国内数控加工精度与国外仍存在较大的差距,无法生产高精密的零件,严重阻碍了我国制造行业中精密加工技术的发展。通过数控加工过程中的工艺参数的优化,可在一定程度上提高零件的加工精度,实现数控加工的参数优化技术的研究对我国精密制造行业的发展具有重要意义,借鉴国外先进技术,并不断投入研发人员,一定可以实现精密零件的制造,打破国外技术垄断。

参考文献

[1]高亮,杨扬,李新宇.数控加工参数优化的研究现状与进展[J].航空制造技术,2010(22):48-51.

[2]许自力,梁萍.指挥系统专用设备的数控加工参数优化[J].指挥信息系统与技术,2011,02(3):72-74.

[3]王力爽.数控加工仿真及加工参数优化的研究[D].沈阳理工大学,2012.

[4]阎竞实.数控加工参数优化的研究现状与进展[J].山东工业技术,2014(23):303-303.

参数调整范文篇8

【关键词】GTK,回调函数,消息处理器,调节器

GTK(GIMPToolkit)是一个图形用户编程的接口工具。它注册完全免费,所以用来开发自由软件或商业软件都不需要花费什么。现在很多Linux集成系统都已经将GTK1.2版本打包进去了。包括RedHatLinux6.0以上版本,还有中文化的TurboLinux等等。它也越来越被普遍的应用于UNIX系统编程。

还有一个组件叫Glib,它包含了一些标准应用的新扩展用来提高GTK的兼容性。用于Linux系统的某些函数可能不适合标准的UNIX系统,例如g_strerror()函数等等。某些函数也扩展了GNUC的一般功能,例如g_malloc函数就有自己加强的调试功能。

GTK可以与多种语言绑定,包括C++,Guile,Perl,Python,Ton,Ada95,ObjectiveC,FreePascal,Eiffel。用标准C开发的程序,编译软件可用GNU并附带上GTK选项即可。想用除了标准C以外的其它语言来开发Xwindow图形用户程序,则需要先参考一下有关绑定软件的内容()。如果用C++语言来调用GTK进行开发,可以用已经和C++绑定的软件叫GTK--软件,来提供一个比GTK更好的C++编译环境。

目前已经开发出来GTK的增强版GTK+。GTK+是将GTK,GDK,GLIB集成在一起的开发包,可以工作在许多类似于UNIX的系统上,没有GTK的平台限制。

1.GTK的消息处理机制

下面我们先看一个基本的例子,该例子产生一个200×200像素的窗口。它不能自己退出,只能通过shell来杀死进程(调用kill命令)。

/*例子base.c*/

#include<gtk/gtk.h>

intmain(intargc,char*argv[]){

GtkWidget*window;

gtk_init(&argc,&argv);/*初始化显示环境*/

window=gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);/*创建一个新的窗口*/

gtk_widget_show(window);/*显示窗口*/

gtk_main();/*进入睡眠状态,等待事件激活*/

return(0);

}

从上面的程序可以看出,GTK是一个事件驱动工具包,当它运行到gtk_main()函数时会自动睡眠,直到有事件发生,控制权转让给相应的函数调用,在该函数中可以用标准C写出相应的事物逻辑。这与windows上的程序处理是一样的。

对窗口对象上发生的事件(如按下鼠标,激活键盘等),GTK也有相应的消息信号产生。这时就需要程序员创建一个信号处理器来捕获该信号,并告诉GTK程序事件发生后调用哪个回调函数。信号处理器的创建函数定义如下:

gintgtk_signal_connect(GtkObject*object,gchar*name,GtkSignalFunccallback_func,gpointerfunc_data);

返回值是一个区分同一对象中的事件与不同回调函数的关联标签。这样可以做到一个对象的一个信号就有任意多个回调函数,并且每一个都会按照声明的顺序执行。函数调用的第一个参数是产生信号的widget组件(即按钮等窗口构件),而name则是希望捕获的信号或事件的名称,callback_func则是事件发生后所调用的回调函数名称,而第四个参数func_data则是传递给回调函数的参数。

回调函数要定义在主程序的前面,它们的一般格式都如下所示:

voidcallback_func(GtkWidget*widget,gpointerfunc_data);

调用下面这个方法将允许你将回调函数与事件的关联断开:

voidgtk_signal_disconnect(GtkObject*object,gintid);

该函数的第二个参数就是上述gtk_signal_connect()函数的返回值,即关联标签。第一个参数指向了去除关联的对象名称。这样可以做到断开事件与回调函数的关联,使得事件发生后,不会调用相关的回调函数。

布局格式

2.1打包盒子

对GTK显示格式的控制是通常通过打包盒子来完成的。widget组件打包可以采用两种方式,水平盒子和垂直盒子。若将widget组件打包进平行盒子,组件就被依次水平的插入窗口;若是垂直盒子,则组件排列是垂直的。产生新的水平盒子的函数为

GtkWidget*gtk_hbox_new(ginthomogeneous,gintspacing);

参数homogeneous是用来控制是否盒子中的每个组件都有同样的大小(例如水平盒子中的控件有同样的宽度,垂直盒子中的控件有同样的高度)。Spacing参数是组件之间的间隔。

垂直盒子的创建函数是gtk_vbox_new(),定义与水平盒子一致。

gtk_box_pack_start()和gtk_box_pack_end()函数是用来将打包对象放入这些盒子中的。

voidgtk_box_pack_start(GtkBox*box,GtkWidget*child,gintexpand,gintfill,gintpadding);

第一个参数是你将组件打进去的盒子指针,第二个参数是你将要打进去的组件指针。Expand参数是用来控制是否允许组件扩展至分配给盒子空间的大小(选TRUE),还是盒子的大小收缩到组件那么大(选FALSE)。函数中的fill参数是用来控制是否将多余的空间分配给组件,即将组件扩展到盒子的大小(选TRUE),或者多余的空间不变,保留作为盒子和打包组件间的间隔。该参数只有在expand参数取TRUE时才有效。Padding参数是指组件四周与盒子的间隔大小。

注意fill取FALSE值,expand取TRUE值时与expand取FALSE值,fill值无效的区别。前者的盒子仍是原来创建盒子时指定的大小,而后者的盒子已经缩小到打包组件的大小了。

gtk_box_pack_end()函数的参数与上面描述的一致。只是排列顺序分别是从下到上

,从右到左。

最后将所有的盒子或组件打包到一个大盒子中,用gtk_container_add()函数将盒子加入窗口即可。

2.2表格打包

我们可以产生一个表格,将widget组件一一放入。Widget组件将占据所有分配给它的空间。创建表格是用下面的函数:

GtkWidget*gtk_table_new(gintrows,gintcolumns,ginthomogeneous);

第一个参数,显而易见,是表格的行数。后面的参数则是表格的列数。homogeneous参数则是用来安排表格间隔大小。如果它取TRUE,则表格中每个小格的大小用表格中最大组件的大小来设置的,所有的小格大小都是一样的。如果homogeneous参数取FALSE的,每个小格的大小都用同行中最高组件的高度,同列中最宽组件的宽度。

将一个widget组件放入一个表格,用下面的函数:

voidgtk_table_attach(GtkTable*table,GtkWidget*child,gintleft_attach,

gintright_attach,ginttop_attach,gintbottom_attach,

gintxoptions,gintyoptions,gintxpadding,gintypadding);

left_attach参数和right_attach参数将指出在哪儿放置组件,以及用了多少盒子。如果你想在两行两列的表格中的右下小格中加入一个按钮,并且想让按钮充满那个小格,则参数可以选择left_attach=1,right_attach=2,top_attach=1,bottom_attach=2。其实left_attach也就是组件所在小格的左边框是表格的第几条边数,其它依此类推。

参数xoptions和yoptions是用来确定打包选项的,可以用OR来选择多个选项。

调节器

GTK有很多组件可以用鼠标或键盘来调整,例如范围组件(RangeWidget)。还有一些组件在整个数据区域的一部分是可调整的,例如文本组件(TextWidget)和视口组件(ViewportWidget)。

很明显,程序是要能够对可调整组件所产生的变化进行处理。一种解决办法是让可调整组件在释放自己的信号时,将调整数据值传递信号处理器。或者用另外一种解决方法将调整数据值放入一个数据结构,由程序访问该结构来获得改变的参数值。有时候你可能需要将几个可调整组件的调节相关联,调整一个也会导致另一个的变化。最明显的例子就是滚动条与文本编辑框组件的处理。如果这些相关联的组件分别有自己处理调整数据的方法,则程序员必须自己写一个信号处理器,将一个组件的调整数据转换成另一个组件的调整数据,并调用调整设置函数将该值设置进去。

GTK调用了调节器成功的解决了这个问题。调节器不是组件,而是存储和传递调整数据的结构。最典型的调整器应用是存储配置参数和范围组件的值。不同的是调整器也是从对象(Object)继承而来的,它有许多不同于数据结构的特性。最重要的是,它也会释放信号,并且这些信号不仅可以被程序捕获来响应用户的调整和编辑,还可以在可调整组件中透明的传播调整数据。

一般调节器会创建组件时自动创建。例如让文本组件和滚动条组件用同一个调节器如下所示:

text=gtk_text_new(NULL,NULL);

/*将刚创建的调节器用于垂直滚动条*/

vscrollbar=gtk_vscrollbar_new(GTK_TEXT(text)->vadj);

调节器是从对象Object继承下来的。所以它与其它的组件对象一样,能够产生信号。当好几个组件共享一个调节器时,它们都会和一个信号处理器相关联。这个信号处理器是用来处理“value_changed”信号的,跟程序中处理信号是一样。下面是在GtkAdjustmentClass结构中该信号的定义:

void(*value_changed)(GtkAdjustment*adjustment);

不同的可调整组件都用一个调节器时,任何一个组件发生调整变化都会产生该信号。有两种情况会导致这个现象的发生。第一种情况是用户在用鼠标或键盘调整该组件(例如拉滚动条),或者直接在程序中用gtk_adjustment_set_value()函数来改变调节器中的value值。

当调节器的upper参数和lower参数被重新配置时,就象用户需要给一个文本编辑框加入了更多的文本后,调节器就会释放出“changed”信号。它的定义如下:

void(*changed)(GtkAdjustment*adjustment);

范围组件将该信号与一个信号处理器相关联,并随时在面板上反映参数的变化。举个例子,滚动条中滑动键的大小与调节器中upper,lower值之差正好成反比。一旦前者有任何改变,面板上的显示也会相应产生变化。

不需要在程序中将一个信号处理器与该信号相关联,一切都是GTK完成的。如果你直接设置了调节器的这些参数,则需要在程序中调用下面的语句来释放信号:

gtk_signal_emit_by_name(GTK_OBJECT(adjustment),"changed");

创建组件小结

从上面可看出,创建一个widget组件可以用以下几个步骤完成:

gtk_*_new()—调用一个非常有用的函数来产生一个新的widget组件。

4.2用gtk_box_pack_start()函数连接所有的信号和事件,产生相应的事件处理器来调用回调函数。

4.3设置widget组件以及调节器的特性。

4.4用合适的函数将widget组件打包到一个容器(盒子或表格)中,例如gtk_box_container_start()函数或者gtk_container_add()函数等。

4.5用gtk_widget_show()函数来显示组件。

用上述方法可创建出程序员所需要的任意窗口构件,再将容器打入窗口并显示窗口之后,程序便进入主循环睡眠状态,主程序编制也就结束了。事件的处理逻辑放到回调函数中编制。

编译程序用下面的命令:

gccmy_prog.c–omy_prog.o–lgtk–lgdk↙

完成后在Xwindow环境下运行my_prog.o程序即可。

目前X窗口(Xwindow)和GNU编译系统已成为应用linux或unix操作系统的计算机工作站和大型计算机上最主要的图形用户界面系统,在微机上也有广

泛应用。而GTK正是两者结合的编程开发包。它比以往用的Xwindow/Motif编程更为简单方便,功能也很强大,有着较好的应用前景。目前网上已经有很多利用该软件包开发出来的自由软件,极大的丰富了Linux平台的应用。

[参考文献]

1.《GTKTurtoil》PeterMattis,SpencerKimball,JoshMacDonald著

参数调整范文篇9

一、电火花加工数控系统的软件结构

电火花加工数控系统是在华中I型数控系统平台上开发而成的,采用软件模块化结构分析、设计方法,扩展了电火花自动加工模块、手动加工模块、加工参数编辑模块、界面显示模块等部分,其软件结构如图1所示。

各扩展模块的主要功能分别为:

(1)自动加工模块,主要是在运动控制接口的基础上针对电火花加工的运动特性,实现数控加工的功能。自动加工是指将机床调整好,找正结束并选择加工参数后进行的加工方式,整个加工过程中不必进行人工干预和加工参数调整,其特征是操作简单、加工效率高,加工出的工件精度高。

(2)工件找正模块,它是一种断续的加工方式,可以根据需要一步步地进行调整。

(3)参数设定模块,是指根据加工的实际情况,将一些电加工参数预先设置好,包括加工极性、脉冲宽度、脉冲间隔等。它们也可根据加工的情况进行修改,需考虑的因素如电极对材料、加工性质等。

(4)界面显示模块,实现当前系统主要参数或状态的显示和加工状态的实时仿真。当系统进行电火花加工时,调用数控平台自身所带的插补器轴运动控制函数控制轴的运动,即可进行相应的加工。

扩展功能包括MDI、PLC、故障诊断和参数设置,是数控系统的基本功能模块,主要是方便操作者对机床进行调整、查看机床状态、对机床故障进行准确定位、设置机床的各种基本参数。

二、工艺卡式编程

由于电火花加工为专用的数控加工系统,同时在加工过程中的影响因素也很多,采用G代码文件的方式存在着过多的控制参数量,使得G代码编程的实用性并不好。为了适应该系统工艺参数过多的特点,在华中I型开放式数控系统平台上对人机界面进行了扩展,采用了工艺卡式编程方式,将专家工艺数据保存在数据文件中,作为推荐值提供给用户。用户在加工前根据实际电极对材料及加工要求调出已设置好的参数文件作为加工规准的初始值,有效地解决了电火花数控系统加工电极种类多、工艺参数多的编程控制问题。另外这些设置的参数也可方便地修改并保存为文件,使该系统具有良好的操作性和友好的人机界面。

工艺卡式编程具有简单而直观的表现形式,编程人员只需要确定工艺卡片中的各个加工参数量,就可完成加工编程。这种方式对加工过程的控制是通过把读入工艺卡的参数转换成加工控制指令,再将运动控制指令送入数控系统的运动控制接口中从而实现整个加工过程。

三、实时状态检测的软件实现

在电火花加工过程中,一般认为存在4种典型的放电状态,即开路、短路、火花放电、电弧放电(包括过渡电弧放电和稳定电弧放电),再加上脉冲间隔一起共5种状态。我们把间隙状态检测电路的输出结果送入数据采集板带缓冲的锁存器中进行锁存,以便于PC机随时读入状态信息。

华中I型开放式数控平台的底层软件包提供了一个创建进程的函数,由它生成一个任务。具体函数如下:

此函数的功能就是创建一个进程,返回值为空时表示创建进程失败。第一个参数是进程名,字符串,长度小于>;第二个参数是进程入口函数,即进入具体实现的函数,所创建进程的功能就是由这个函数实现。

在电火花整个找正和加工过程中,将定时调用此函数以产生一个实时检测进程。此进程实现的功能有:读取数据采集板指定的端口值并对相应各位进行判断,以确定极间属于何种状态供控制程序进行处理,后续的程序控制模块就根据端口值的处理结果对加工过程进行相应调整,直到系统调用进程撤销函数结束检测进程。

四、电火花加工的过程控制

1、主要控制环节

(1)进给伺服控制。其作用是及时调整间隙的大小。间隙过大时,加工会停止;间隙过小时,会造成拉弧烧伤或短路。另外,调整间隙的大小也间接调整了工作电流。

(2)脉冲间隔、脉冲宽度的自适应控制及自适应抬刀。

2、主要控制过程

(1)根据放电间隙的状态,自动调节脉冲间隔的大小。当发生短路或电弧时增加脉冲间隔值,以防止或避免拉弧烧伤;当加工处于正常但不是最佳状态时,相应减小脉间的大小,提高加工速度,充分发挥脉冲电源的潜力。

(2)根据放电间隙的状态,自动调节脉冲宽度的大小。当发生短路或电弧时减小脉冲宽度值;当加工处于正常但不是最佳状态时,相应加大脉宽的大小。

(3)间隙状态恶化,而加大脉冲间隔又不见效时,则要迅速抬刀,要求抬刀时的运动速度要快。

对加工过程控制的二次开发主要是调用系统伺服轴控制函数。根据端口值的处理结果对加工过程进行相应调整,直接控制轴运动来完成过程控制功能。

3、控制程序流程图

参数调整范文篇10

【关键词】正态分布特征;分析研究;工程质量;管理

1引言

当今社会有大量的既有工程和在建工程,这些工程按所属系统分为水利、铁路、市政、工民建等工程。工程的质量状况是建设方和使用方共同关心的问题。工程质量状况往往是通过其特有的一些技术参数来反映的,因此施工时控制工程质量的技术参数是确保工程质量满足设计要求的关键。组成工程的最小单元一般为构件或单元工程,施工时应从逐次完成的构件或单元工程的质量技术参数控制开始,形成一个从构件或单元工程到分部、单位工程的全过程质量控制体系,保证完工工程质量达到设计要求。由于组成工程的构件或单元工程的形成既具有规律性又具有随机性,因此反映工程质量的相关技术参数符合数理统计规律,为此可以用数理统计的相关方法对工程质量的技术参数进行分析研究。通过分析研究希望得到控制工程质量的有效方法,通过该方法指导工程施工,能达到既节约工程成本,又使建成的工程质量达到设计要求的功效。下面以道路路基试验段的施工质量为例,运用数理统计—正态分布的特征进行分析研究,以求得到前述的方法。

2运用数理统计—正态分布的特征分析研究工程质量

路基正式施工前进行试验段的铺筑。铺筑的步骤为:在拟建路基的平整场地上选择一工作段,选择摊铺、压实等机具,选取含水率适中的拟用土料,用摊铺机将土料按一定的厚度摊铺在工作段上,用压路机按规范要求碾压预定的遍数。碾压结束后采用环刀法按一定的取样频率取样测试压实土层的干密度。依据测得的土的干密度数据绘制直方图,得到干密度的概率密度分布近似曲线。根据某试验段填土压实后的干密度测试数据绘制直方图得到的近似曲线如图1。从图1可见,干密度的概率密度分布近似曲线与正态分布密度函数曲线非常近似,说明随机变量—干密度是服从均值与方差的正态分布的。正态分布特征:随机变量概率密度曲线关于均值对称,在均值处概率密度最大,然后向两个方向衰减;在标准差不变的情况下,改变均值,曲线形状不随之改变,位置沿水平轴平移;在均值不变的情况下,标准差减小,曲线变陡,随机变量在均值附近出现概率变大,标准差增大,曲线变缓,随机变量在均值附近出现概率变小。运用正态分布的上述特征分析研究工程的质量状况,分析方法为:依据工程质量参数的一系列数据作直方图得近似曲线,在曲线图上标出合格标准线(设计最低要求控制线),通过曲线与合格标准线的相对位置判断工程质量的合格与否以及施工成本的控制好坏,根据曲线的陡缓判断工程质量的均匀性好坏。将曲线与合格标准线的相对位置分为以下a、b、c三种情形绘制如图2。图2中a图显示曲线全部处于合格标准线的右侧,与合格标准线相距较远,在路基土施工中该图说明压实遍数偏多或压实功能偏大,工程质量好,但存在资源浪费现象,工程成本偏高。b图显示曲线全部处于合格标准线的右侧,与合格标准线接近,但未出现不合格点,在路基施工中说明施工参数运用合理,施工控制得当,既无资源浪费,又保证了工程质量,是一种理想的情况。c图显示曲线与合格标准线相交或曲线全部处于合格标准线的左侧,在路基施工中说明部分或全部检测数据不合格,工程质量存在缺陷,为此需要增加碾压遍数或选用压实功能较大的压路机碾压,直至工程质量参数的检测数据概率密度曲线处于b图情形。对处于b图状态的曲线还应观察曲线的陡缓情况,曲线陡,说明数据离差较小,均匀性好,工程质量较理想;曲线缓,说明数据离差较大,均匀性差,工程质量欠佳。施工中如出现后一种情况,应调整施工参数,改良施工方案,使后续施工质量达前一种情形,保证工程施工质量始终处于良好状态。通过上述研究分析可知,用正态分布的特征分析工程质量的技术参数是一种了解掌握控制工程质量的有效方法。

3数理统计—正态分布的特征在工程工质量管理中的应用

3.1施工前在正式施工前应进行试验段的施工,通过试验段施工得到合理的施工参数,按其编制施工方案,指导施工,确保施工质量符合设计要求。选取施工参数的具体做法为:依据试验段施工质量检测数据绘制质量参数概率密度分布曲线(简称曲线),从曲线位置以及曲线陡缓程度判定试验段工程质量状况。如曲线为图2中b图情形,且曲线较陡,说明试验段施工中各项施工参数选用合理,施工质量较好,该试验段的施工参数可作为施工方案的施工参数;如曲线为a或c图情形,说明试验段施工中各项施工参数选用欠合理,应当调整施工参数后重做试验段,经过不断调整施工参数重做试验段,最终得到曲线为b图情形的试验段,从而确定施工方案施工参数。3.2施工中每完成一批购件或一单元工程时应及时对其进行检测,依据检测数据绘制曲线,对照a、b、c图,判定质量状况。如为b图情形,且曲线较陡,说明施工处于良好状态;如为a或c图情形,说明施工处于不良状态,应调整施工参数后施工,确保工程质量符合设计要求。3.3完工后完工后应依据施工质量检测资料,按照统计规律同类型分项工程质量参数检测数据绘制曲线,将其对照a、b、c图,并观察曲线陡缓程度判定工程质量状况,如工程质量存在缺陷,可及时进行修复,确保工程的运行安全。

4结语