『壹』 工學類包括哪些專業
學科分:理學類;工學類;農學類;醫學類;經濟類;哲學類;軍事類;文學類;歷史類;管理學類;教育學類一共十一個大類。
工學 > 地礦類 >
采礦工程專業、石油工程專業、礦物加工工程專業、勘察技術與工程專業資源勘察工程專業、地質工程專業礦物資源工程專業、地質學基地班、油氣儲運工程、電子商務。
1、采礦工程專
采礦工程專業培養具備固體(煤、金屬及非金屬)礦床開採的基本理論和方法,具備采礦工程師的基本能力,能在采礦領域等方面從事礦區開發規劃、礦山(露天、井下)設計、礦山安全技術及工程設計、監察、生產技術管理科學研究的高等工程技術人才。
2、石油工程專業
石油工程專業培養具備工程基礎理論和石油工程專業知識,能在石油工程領域從事油氣鑽井工程、採油工程、油藏
工程、儲層評價等方面的工程設計、工程施工與管理、應用研究與科技開發等方面工作,獲得石油工程師基本訓練的高級專門技術人才。
3、礦物加工工程專業
礦物加工工程是研究礦物分離的一門應用技術學科,其學科目的是將有用礦物和脈石(無用)礦物分離,例如:將鐵、銅、鉛、鋅礦石中含有石英等脈石礦物,通過重選、磁選和浮選等方法。
將品位較低的原礦富集為人造富礦,為進行下一步的冶煉工作(冶煉過程屬於冶金工程專業)工作做准備。
4、勘察技術與工程專業資源勘察工程專業
勘查技術與工程專業培養適應二十一世紀社會主義現代化建設需要的、德智體綜合素質全面發展、知識結構合理的、基礎牢、專業面寬、素質高、富有創新精神的高級工程技術人才。
具有較好的科學素養及初步的教學、研究能力,能在科研機構、高等學校或技術和行政部門從事勘查技術與工程領域的工程勘察、資源勘查等方面的科研、教學、技術開發和管理工作的綜合性人才。
5、地質工程專業
地質工程專業是研究人類工程活動與地質環境之間相互制約關系,主要研究如何獲取地質環境條件,並分析研究人類工程活動與地質環境相互制約形式,進而研究認識、評價、改造和保護地質環境的一門科學,是地質學的一個分支,是地質學與工程學相互滲透、交叉的邊緣學科。
『貳』 儀器儀表工程的學位授予
非全日制儀器儀表工程領域工程碩士研究生,修滿培養方案規定的課程和學分,成績合格,完成學位論文工作,提出學位申請,通過論文答辯,經過學位評定委員會的審定達到培養目標,可被授予儀器儀表工程領域工程碩士專業學位。
全日制儀器儀表工程領域工程碩士研究生,修滿規定學分並通過論文答辯者,經學位授予單位學位評定委員會審核,授予儀器儀表工程領域工程碩士專業學位,同時獲得碩士研究生畢業證書。
工程碩士專業學位證書格式由國務院學位委員會辦公室制定,學位獲得者的學位證書由經國務院學位委員會辦公室同意的儀器儀表工程領域工程碩士專業學位授予單位頒發。
附錄一:儀器儀表工程領域全日制工程碩士培養要點
附錄二:儀器儀表工程領域非全日制工程碩士培養要點
附錄三:儀器儀表工程領域發展方向
附錄一 儀器儀表工程領域全日制工程碩士培養要點工程碩士與工學碩士屬同一層次,但不同規格,培養儀器儀表工程領域工程碩士要
樹立科學質量觀,要突出工程碩士的特色.
為規范和推進全日制工程碩士專業學位研究生教育的開展,現提出儀器儀表工程領域全日制工程碩士專業學位研究生的培養要點,供各培養單位參考。各培養單位在制定全日制工程碩士培養方案時應注意以下兩點:
(1)對同為全日制碩士學位教育,工程碩士專業學位培養方案應區別於「學術型」碩士研究生,突出「應用型」人才培養。
(2)對同為工程碩士專業學位教育,全日制工程碩士培養方案應區別於非全日制工程碩士的培養,應加強全日制工程碩士研究生實踐能力訓練,突出培養研究生面向應用的研究開發能力。 (1) 儀器儀表工程碩士是與儀器儀表工程領域任職資格相聯系的專業學位,側重於面向儀器儀表工程領域培養應用型﹑開發型、復合型人才。
(2) 儀器儀表工程領域全日制工程碩士生源大部分來自測控技術與儀器專業或相近專業的優秀應屆本科生或在職人員。
(3) 採取全日制在校學習的方式,學制一般為2年。
(4) 各培養單位可在統一的學位標准下,根據自己特點和需要,有針對性的開設相應課程。
(5) 學位論文選題直接來源於生產實際或者具有明確的生產背景,強調論文的應用效果和實用價值。
(6) 學位論文(設計)由學校具有工程實踐經驗的碩士生導師與工程單位企業選派的責任心強的具有高級技術職稱的技術人員聯合指導。 (1)採用課程學習、實踐教學和學位論文相結合的培養方式。
(2)課程學習和實踐教學實行學分制。鼓勵工程碩士研究生到企業實習,可採取集中實踐和分段實踐相結合的方式,實踐教學原則上不少於1年。 儀器儀表工程領域工程碩士的課程設置以實際應用為導向,以職業需求為目標,以綜合素養和應用知識與能力的提高為核心。教學內容應強調理論與實踐的有機結合。注重培養學生研究實際問題的意識和能力。
課程體系包括:政治理論課程、基礎英語課程、高等工程數學、計算機應用課程、基礎理論課程、專業技術課程、前沿技術講座、經濟類選修課、管理類選修課、法律類選修課、信息檢索等。總學分不能低於32,其中必修課20學分,選修課12學分。
根據工程單位的特點及需求,各培養單位可以根據有關規定自行設置課程,自設課程必須包括:
(1)馬克思主義理論課,不少於2學分,要求掌握馬克思主義的基本理論;
(2)一門外國語。不少於5學分,要求比較熟練地閱讀本專業的外文資料;
(3)工程數學類課程,不少於3學分;
(4)基礎理論課和專業課,一般為三至四門,不少於6學分,要求掌握堅實的基礎理論和系統的專門知識;
(5)工程實踐環節、領域選修課,不少於12學分;
(6)前沿技術講座,不少於1學分;
(7)信息檢索,不少於1學分。
儀器儀表工程領域的基礎理論課和專業核心課程為:數字化測試技術、感測器與測試技術、高等電子線路、光電測試技術、現代控制工程、精密儀器現代設計方法、圖像處理與圖像測量、智能儀器設計基礎、動態測量與建模、可靠性技術及其應用、現代非電量檢測技術等。
為配合儀器儀表工程領域工程師職業資格認證的需求,建議各培養單位除開設以上課程外,增開「測量控制與儀器儀表現代系統集成技術(60學時)」和「測量控制與儀器儀表前沿技術及發展趨勢(60學時)」兩門課程。4儀器儀表工程領域全日制工程碩士培養的工程實踐工程實踐注重培養研究生了解儀器儀表工程領域現實技術水平及企業運作的管理方式,通過參加實際課題的研究或企業的具體工作,培養研究生發現問題、解決工程中技術問題及管理問題的能力,提高專業素養及就業創業能力。
工程實踐結束後,研究生應提交實踐報告,報告內容包括實踐學習計劃,實習進度及完成情況。由實踐單位負責人和導師對研究生的實踐計劃完成情況進行考核,合格後可計工程實踐環節學分。
鼓勵研究生將工程實踐與學位論文研究相結合。 (1)論文選題
儀器儀表工程領域工程碩士專業學位論文課題應具有明確的工程實際或工程技術背景及應用價值,可涉及儀器儀表工程領域系統的分析與集成,研究與開發,管理與決策等,特別是針對信息獲取、傳遞、處理和利用的新系統、新產品、新工藝、新技術、工程軟體或應用軟體的研發,論文所涉及的課題應有一定的技術難度和工作量,能體現作者綜合運用科學理論、方法和技術手段解決工程技術問題的能力,論文要有一定的理論基礎,具有先進性、實用性與創新性。建議從以下方面選取:
l 新系統、新產品、新工藝、新技術或新軟體的研發
l 引進、消化、吸收和應用國外先進技術項目
l 企業的技術攻關,技術改造,技術推廣與應用
l 工程管理項目
l 儀器儀表工程工程領域設計與實施項目
l 儀器儀表工程工程領域應用基礎性研究項目
工程碩士研究生入學後,應在導師指導下明確研究方向,開展研究工作。一般應在第二學期結束前確定論文(設計)題目,並作好資料和實驗(設計)准備工作。
(2)開題報告
工程碩士的學位論文應按本領域的學位標准要求進行選題並進行開題報告。開題報告一般要求在第三學期結束前完成。
進行開題報告前,工程碩士研究生要通過廣泛地閱讀相關資料對選題內容進行深入的了解。在此基礎上寫出與學位論文緊密相關的文獻綜述。綜述的內容包括:國內外的研究現狀、尚需進一步研究和開發的問題和內容等。
各培養單位對工程碩士學位論文開題報告的格式要有統一的要求,內容包括:題目、課題來源、文獻綜述、研究內容、擬採取的技術路線和實施方法、進度安排及學分完成情況等。當研究的課題是一個集體項目時,需要在開題報告中說明本人在其中承擔的內容和估計工作量。
開題報告中要列出准備中期檢查的計劃內容和時間安排。
(3)中期研究(設計)報告
在學位論文工作中期,培養學校要組織3-5位具有高級技術職稱的老師參加中期檢查。查過程包括:聽取工程碩士研究生匯報課題進展情況、運用科學理論解決工程實際問題的能力、後階段工作技術問題的預測和擬採用的技術路線以及課題結束日期的計劃等。中期檢查小組要根據研究生的論文研究中期報告寫出評語,並給出具體的考核成績。考核成績包括通過和不通過兩種。對於未通過中期檢查的工程碩士研究生,指導老師要幫助其分析原因,提出相應的改進研究措施和要求。
(4)論文(設計)答辯
1)申請答辯條件:從正式錄取工程碩士的年級算起,一般應在2.5年以上,5年以內;按本領域培養方案的要求完成規定的學分(必修課、選修課和必修環節);完成學位論文。
2)本領域工程碩士研究生的學位論文分別經學校導師和企業導師審閱,認為其達到工程碩士學位論文標准後,可申請論文答辯。
3)論文評閱:論文應聘請至少兩位具有教授、副教授或相當職稱的專家評閱,其中一位應來自工礦企業或工程部門。論文作者的導師不能作為論文評閱人。
4)答辯委員會組成:答辯委員會一般由3~5位具有教授、副教授或相當職稱的專家和技術人員組成,其中至少有1位專家來自工礦企業或工程部門。學校和企業導師不能作為答辯委員會成員和秘書。
(5)學位論文基本要求
1)論文形式要求
儀器儀表工程領域工程碩士學位論文形式可以是工程設計或工程研究論文,論文應包括以下部分:
(1)中英文論文題目
(2)中英文摘要與關鍵詞
(3)誠信與知識產權聲明
(4)課題的來源、意義、目標、內容、技術路線與論文結構
(5)國內外文獻資料綜述
(6)論文主體部分:研發基礎、問題描述、系統分析、演算法研究、計算方法、模擬方法、實驗方法、方案設計、工程實現、模擬結果、實驗結果、分析比較等
(7)論文總結與創新結論
(8)參考文獻
(9)致謝
(10)必要的附錄
2)論文內容要求
論文前言應對論文背景及工作內容作簡要說明。
論文的文獻綜述應對課題所涉及工程技術問題的國內外狀況有清晰的描述與分析,由此提出論文工作的技術路線。
論文要綜合運用基礎理論、科學方法、專業知識與技術手段對涉及的工程技術問題進行分析研究,並能在某方面提出獨立見解。論文成果有先進性和應用性。
論文應在導師指導下獨立完成。對一些來源於大型研究課題和大型工程項目設計的論文,因其研究人員或設計者不止1人,在論文中允許引用他人工作成果(必須註明),但論文主要內容應為本人獨立承擔完成的部分。
論文工作量飽滿,至少有一學年的論文工作時間。
論文寫作要概念清晰、結構完整、層次分明、文字通順、版式規范。
對工程設計類論文,要求設計方案先進可行,數據准確,設計符合相應行業標准,技術文檔齊全,設計結果有實施印證或通過專家評估。
對技術研究或技術改造類論文,要求結合基礎理論與專業知識,嚴密論證,科學實驗,客觀分析結果,論文成果具有科學性與先進性。
論文的參考文獻應是與本論文內容相關的,並在論文中引用的國內外科技文獻,且要求內容比較全面、新穎並有足夠的數量。
(6)論文質量評審權重(供參考)
選題 10%
文獻綜述 10%
理論與技術的綜合運用水平 15%
技術的先進性和創新性 20%
成果成效 15%
工作量 20%
寫作 10% (1)完成工程碩士的學分要求;
(2)完成工程碩士學位論文的各個環節要求;
(3)通過工程碩士學位論文答辯;
(4)通過各級學位委員會的審查;
(5)公示1個月無異議。
附錄二儀器儀表工程領域全日制工程碩士培養要點工程碩士與工學碩士屬同一層次,但不同規格,培養本領域工程碩士要樹立科學質量觀,要突出工程碩士的特色。 本領域工程碩士研究生實行雙導師制,兩位導師都必須具有副高及以上專業技術職稱,其中一位導師來自培養單位, 即學校導師,也稱第一導師;另一位導師原則上要求來自研究生所在的單位,稱為企業導師或第二導師。學校導師由具有指導碩士研究生資格、並且具有工程經驗的教師擔任。學校導師應在工程碩士入學一年內採用雙向選擇的方式確定。
企業導師一般由工程碩士研究生所在單位具有高級職稱的工程技術人員或具有博士學位的人員擔任。企業導師應在工程碩士入學後一年內確定。
學校導師(第一導師)負有工程碩士研究生指導的主要責任。其主要職責包括:
(1)關心工程碩士研究生的學習和工作;
(2)指導研究生制定培養計劃;
(3)與企業導師共同商議、指導研究生選擇工程碩士學位論文的研究課題;
(4)指導研究生開展學位論文研究並進行階段性的檢查與考核,負責組織實施工程碩士學位論文的開題報告、中期考核;
(5)指導研究生撰寫學術論文和學位論文,組織實施學位論文答辯,防範學術不端行為,嚴把論文質量關。
企業導師(第二導師)配合學校導師指導工程碩士研究生,其主要職責有:
(1)關心工程碩士研究生的學習和工作,幫助研究生落實完成學位論文所需要的時間;
(2)推薦或提供單位可供選擇的工程研究(或設計)課題;
(3)指導工程碩士學位論文研究;
(4)協助學校導師指導研究生撰寫學位論文,把握學位論文中實驗數據的真實性;
(5)防止學位論文中泄露涉及企業技術機密的資料和數據,以免對企業造成利益損害。防範學術不端行為,嚴把論文質量關。
根據學生的論文研究方向,學校可以決定是否採取論文指導小組的方式對學生給予指導。
『叄』 工程測量要用到哪些軟體,各種測量儀器用到的軟體有哪些
EDA常用軟體
EDA工具層出不窮,目前進入我國並具有廣泛影響的EDA軟體有:multiSIM7(原EWB的最新版本)、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、MicroSim等等。這些工具都有較強的功能,一般可用於幾個方面,例如很多軟體都可以進行電路設計與模擬,同進還可以進行PCB自動布局布線,可輸出多種網表文件與第三方軟體介面。
(下面是關於EDA的軟體介紹,有興趣的話,舊看看吧^^^)
下面按主要功能或主要應用場合,分為電路設計與模擬工具、PCB設計軟體、IC設計軟體、PLD設計工具及其它EDA軟體,進行簡單介紹。
2.1 電子電路設計與模擬工具
我們大家可能都用過試驗板或者其他的東西製作過一些電子製做來進行實踐。但是有的時候,我們會發現做出來的東西有很多的問題,事先並沒有想到,這樣一來就浪費了我們的很多時間和物資。而且增加了產品的開發周期和延續了產品的上市時間從而使產品失去市場競爭優勢。有沒有能夠不動用電烙鐵試驗板就能知道結果的方法呢?結論是有,這就是電路設計與模擬技術。
說到電子電路設計與模擬工具這項技術,就不能不提到美國,不能不提到他們的飛機設計為什麼有很高的效率。以前我國定型一個中型飛機的設計,從草案到詳細設計到風洞試驗再到最後出圖到實際投產,整個周期大概要10年。而美國是1年。為什麼會有這樣大的差距呢?因為美國在設計時大部分採用的是虛擬模擬技術,把多年積累的各項風洞實驗參數都輸入電腦,然後通過電腦編程編寫出一個虛擬環境的軟體,並且使它能夠自動套用相關公式和調用長期積累後輸入電腦的相關經驗參數。這樣一來,只要把飛機的外形計數據放入這個虛擬的風洞軟體中進行試驗,哪裡不合理有問題就改動那裡,直至最佳效果,效率自然高了,最後只要再在實際環境中測試幾次找找不足就可以定型了,從他們的波音747到F16都是採用的這種方法。空氣動力學方面的數據由資深專家提供,軟體開發商是IBM,飛行器設計工程師只需利用模擬軟體在計算機平台上進行各種模擬調試工作即可。同樣,他們其他的很多東西都是採用了這樣類似的方法,從大到小,從復雜到簡單,甚至包括設計傢具和作曲,只是具體軟體內容不同。其實,他們發明第一代計算機時就是這個目的(當初是為了高效率設計大炮和相關炮彈以及其他計算量大的設計)。
電子電路設計與模擬工具包括SPICE/PSPICE;multiSIM7;Matlab;SystemView;MMICAD LiveWire、Edison、Tina Pro Bright Spark等。下面簡單介紹前三個軟體。
①SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis):是由美國加州大學推出的電路分析模擬軟體,是20世紀80年代世界上應用最廣的電路設計軟體,1998年被定為美國國家標准。1984年,美國MicroSim公司推出了基於SPICE的微機版PSPICE(Personal-SPICE)。現在用得較多的是PSPICE6.2,可以說在同類產品中,它是功能最為強大的模擬和數字電路混合模擬EDA軟體,在國內普遍使用。最新推出了PSPICE9.1版本。它可以進行各種各樣的電路模擬、激勵建立、溫度與雜訊分析、模擬控制、波形輸出、數據輸出、並在同一窗口內同時顯示模擬與數字的模擬結果。無論對哪種器件哪些電路進行模擬,都可以得到精確的模擬結果,並可以自行建立元器件及元器件庫。
②multiSIM(EWB的最新版本)軟體:是Interactive Image Technologies Ltd在20世紀末推出的電路模擬軟體。其最新版本為multiSIM7,目前普遍使用的是multiSIM2001,相對於其它EDA軟體,它具有更加形象直觀的人機交互界面,特別是其儀器儀表庫中的各儀器儀表與操作真實實驗中的實際儀器儀表完全沒有兩樣,但它對模數電路的混合模擬功能卻毫不遜色,幾乎能夠100%地模擬出真實電路的結果,並且它在儀器儀表庫中還提供了萬用表、信號發生器、瓦特表、雙蹤示波器(對於multiSIM7還具有四蹤示波器)、波特儀(相當實際中的掃頻儀)、字信號發生器、邏輯分析儀、邏輯轉換儀、失真度分析儀、頻譜分析儀、網路分析儀和電壓表及電流表等儀器儀表。還提供了我們日常常見的各種建模精確的元器件,比如電阻、電容、電感、三極體、二極體、繼電器、可控硅、數碼管等等。模擬集成電路方面有各種運算放大器、其他常用集成電路。數字電路方面有74系列集成電路、4000系列集成電路、等等還支持自製元器件。MultiSIM7還具有I-V分析儀(相當於真實環境中的晶體管特性圖示儀)和Agilent信號發生器、Agilent萬用表、Agilent示波器和動態邏輯平筆等。同時它還能進行VHDL模擬和Verilog HDL模擬。
③MATLAB產品族:它們的一大特性是有眾多的面向具體應用的工具箱和模擬塊,包含了完整的函數集用來對圖像信號處理、控制系統設計、神經網路等特殊應用進行分析和設計。它具有數據採集、報告生成和MATLAB語言編程產生獨立C/C++代碼等功能。MATLAB產品族具有下列功能:數據分析;數值和符號計算、工程與科學繪圖;控制系統設計;數字圖像信號處理;財務工程;建模、模擬、原型開發;應用開發;圖形用戶界面設計等。MATLAB產品族被廣泛應用於信號與圖像處理、控制系統設計、通訊系統模擬等諸多領域。開放式的結構使MATLAB產品族很容易針對特定的需求進行擴充,從而在不斷深化對問題的認識同時,提高自身的競爭力。
2.2 PCB設計軟體
PCB(Printed-Circuit Board)設計軟體種類很多,如Protel、OrCAD、Viewlogic、PowerPCB、Cadence PSD、MentorGraphices的Expedition PCB、Zuken CadStart、Winboard/Windraft/Ivex-SPICE、PCB Studio、TANGO、PCBWizard(與LiveWire配套的PCB製作軟體包)、ultiBOARD7(與multiSIM2001配套的PCB製作軟體包)等等。
目前在我國用得最多當屬Protel,下面僅對此軟體作一介紹。
Protel是PROTEL(現為Altium)公司在20世紀80年代末推出的CAD工具,是PCB設計者的首選軟體。它較早在國內使用,普及率最高,在很多的大、中專院校的電路專業還專門開設Protel課程,幾乎所在的電路公司都要用到它。早期的Protel主要作為印刷板自動布線工具使用,其最新版本為Protel DXP,現在普遍使用的是Protel99SE,它是個完整的全方位電路設計系統,包含了電原理圖繪制、模擬電路與數字電路混合信號模擬、多層印刷電路板設計(包含印刷電路板自動布局布線),可編程邏輯器件設計、圖表生成、電路表格生成、支持宏操作等功能,並具有Client/Server(客戶/服務體系結構), 同時還兼容一些其它設計軟體的文件格式,如ORCAD、PSPICE、EXCEL等。使用多層印製線路板的自動布線,可實現高密度PCB的100%布通率。Protel軟體功能強大(同時具有電路模擬功能和PLD開發功能)、界面友好、使用方便,但它最具代表性的是電路設計和PCB設計。
2.3 IC設計軟體
IC設計工具很多,其中按市場所佔份額排行為Cadence、Mentor Graphics和Synopsys。這三家都是ASIC設計領域相當有名的軟體供應商。其它公司的軟體相對來說使用者較少。中國華大公司也提供ASIC設計軟體(熊貓2000);另外近來出名的Avanti公司,是原來在Cadence的幾個華人工程師創立的,他們的設計工具可以全面和Cadence公司的工具相抗衡,非常適用於深亞微米的IC設計。下面按用途對IC設計軟體作一些介紹。
①設計輸入工具
這是任何一種EDA軟體必須具備的基本功能。像Cadence的composer,viewlogic的viewdraw,硬體描述語言VHDL、Verilog HDL是主要設計語言,許多設計輸入工具都支持HDL(比如說multiSIM等)。另外像Active-HDL和其它的設計輸入方法,包括原理和狀態機輸入方法,設計FPGA/CPLD的工具大都可作為IC設計的輸入手段,如Xilinx、Altera等公司提供的開發工具Modelsim FPGA等。
②設計模擬工作
我們使用EDA工具的一個最大好處是可以驗證設計是否正確,幾乎每個公司的EDA產品都有模擬工具。Verilog-XL、NC-verilog用於Verilog模擬,Leapfrog用於VHDL模擬,Analog Artist用於模擬電路模擬。Viewlogic的模擬器有:viewsim門級電路模擬器,speedwaveVHDL模擬器,VCS-verilog模擬器。Mentor Graphics有其子公司Model Tech出品的VHDL和Verilog雙模擬器:Model Sim。Cadence、Synopsys用的是VSS(VHDL模擬器)。現在的趨勢是各大EDA公司都逐漸用HDL模擬器作為電路驗證的工具。
③綜合工具
綜合工具可以把HDL變成門級網表。這方面Synopsys工具佔有較大的優勢,它的Design Compile是作為一個綜合的工業標准,它還有另外一個產品叫Behavior Compiler,可以提供更高級的綜合。
另外最近美國又出了一個軟體叫Ambit,據說比Synopsys的軟體更有效,可以綜合50萬門的電路,速度更快。今年初Ambit被Cadence公司收購,為此Cadence放棄了它原來的綜合軟體Synergy。隨著FPGA設計的規模越來越大,各EDA公司又開發了用於FPGA設計的綜合軟體,比較有名的有:Synopsys的FPGA Express, Cadence的Synplity, Mentor的Leonardo,這三家的FPGA綜合軟體佔了市場的絕大部分。
④布局和布線
在IC設計的布局布線工具中,Cadence軟體是比較強的,它有很多產品,用於標准單元、門陣列已可實現交互布線。最有名的是Cadence spectra,它原來是用於PCB布線的,後來Cadence把它用來作IC的布線。其主要工具有:Cell3,Silicon Ensemble-標准單元布線器;Gate Ensemble-門陣列布線器;Design Planner-布局工具。其它各EDA軟體開發公司也提供各自的布局布線工具。
⑤物理驗證工具
物理驗證工具包括版圖設計工具、版圖驗證工具、版圖提取工具等等。這方面Cadence也是很強的,其Dracula、Virtuso、Vampire等物理工具有很多的使用者。
⑥模擬電路模擬器
前面講的模擬器主要是針對數字電路的,對於模擬電路的模擬工具,普遍使用SPICE,這是唯一的選擇。只不過是選擇不同公司的SPICE,像MiceoSim的PSPICE、Meta Soft的HSPICE等等。HSPICE現在被Avanti公司收購了。在眾多的SPICE中,HSPICE作為IC設計,其模型多,模擬的精度也高。
2.4 PLD設計工具
PLD(Programmable Logic Device)是一種由用戶根據需要而自行構造邏輯功能的數字集成電路。目前主要有兩大類型:CPLD(Complex PLD)和FPGA(Field Programmable Gate Array)。它們的基本設計方法是藉助於EDA軟體,用原理圖、狀態機、布爾表達式、硬體描述語言等方法,生成相應的目標文件,最後用編程器或下載電纜,由目標器件實現。生產PLD的廠家很多,但最有代表性的PLD廠家為Altera、Xilinx和Lattice公司。
PLD的開發工具一般由器件生產廠家提供,但隨著器件規模的不斷增加,軟體的復雜性也隨之提高,目前由專門的軟體公司與器件生產廠家使用,推出功能強大的設計軟體。下面介紹主要器件生產廠家和開發工具。
①ALTERA:20世紀90年代以後發展很快。主要產品有:MAX3000/7000、FELX6K/10K、APEX20K、ACEX1K、Stratix等。其開發工具-MAX+PLUS II是較成功的PLD開發平台,最新又推出了Quartus II開發軟體。Altera公司提供較多形式的設計輸入手段,綁定第三方VHDL綜合工具,如:綜合軟體FPGA Express、Leonard Spectrum,模擬軟體ModelSim。
②ILINX:FPGA的發明者。產品種類較全,主要有:XC9500/4000、Coolrunner(XPLA3)、Spartan、Vertex等系列,其最大的Vertex-II Pro器件已達到800萬門。開發軟體為Foundation和ISE。通常來說,在歐洲用Xilinx的人多,在日本和亞太地區用ALTERA的人多,在美國則是平分秋色。全球PLD/FPGA產品60%以上是由Altera和Xilinx提供的。可以講Altera和Xilinx共同決定了PLD技術的發展方向。
③Lattice-Vantis:Lattice是ISP(In-System Programmability)技術的發明者。ISP技術極大地促進了PLD產品的發展,與ALTERA和XILINX相比,其開發工具比Altera和Xilinx略遜一籌。中小規模PLD比較有特色,大規模PLD的競爭力還不夠強(Lattice沒有基於查找表技術的大規模FPGA),1999年推出可編程模擬器件,1999年收購Vantis(原AMD子公司),成為第三大可編程邏輯器件供應商。2001年12月收購Agere公司(原Lucent微電子部)的FPGA部門。主要產品有ispLSI2000/5000/8000,MACH4/5。
④ACTEL:反熔絲(一次性燒寫)PLD的領導者。由於反熔絲PLD抗輻射、耐高低溫、功耗低、速度快,所以在軍品和宇航級上有較大優勢。ALTERA和XILINX則一般不涉足軍品和宇航級市場。
⑤Quicklogic:專業PLD/FPGA公司,以一次性反熔絲工藝為主,在中國地區銷售量不大。
⑥Lucent:主要特點是有不少用於通訊領域的專用IP核,但PLD/FPGA不是Lucent的主要業務,在中國地區使用的人很少。
⑦ATMEL:中小規模PLD做得不錯。ATMEL也做了一些與Altera和Xilinx兼容的片子,但在品質上與原廠家還是有一些差距,在高可靠性產品中使用較少,多用在低端產品上。
⑧Clear Logic:生產與一些著名PLD/FPGA大公司兼容的晶元,這種晶元可將用戶的設計一次性固化,不可編程,批量生產時的成本較低。
⑨WSI:生產PSD(單片機可編程外圍晶元)產品。這是一種特殊的PLD,如最新的PSD8xx、PSD9xx集成了PLD、EPROM、Flash,並支持ISP(在線編程),集成度高,主要用於配合單片機工作。
順便提一下:PLD(可編程邏輯器件)是一種可以完全替代74系列及GAL、PLA的新型電路,只要有數字電路基礎,會使用計算機,就可以進行PLD的開發。PLD的在線編程能力和強大的開發軟體,使工程師可以幾天,甚至幾分鍾內就可完成以往幾周才能完成的工作,並可將數百萬門的復雜設計集成在一顆晶元內。PLD技術在發達國家已成為電子工程師必備的技術。
2.5 其它EDA軟體
①VHDL語言:超高速集成電路硬體描述語言(VHSIC Hardware Deseription Languagt,簡稱VHDL),是IEEE的一項標准設計語言。它源於美國國防部提出的超高速集成電路(Very High Speed Integrated Circuit,簡稱VHSIC)計劃,是ASIC設計和PLD設計的一種主要輸入工具。
②Veriolg HDL:是Verilog公司推出的硬體描述語言,在ASIC設計方面與VHDL語言平分秋色。
③其它EDA軟體如專門用於微波電路設計和電力載波工具、PCB製作和工藝流程式控制制等領域的工具,在此就不作介紹了。
3 EDA的應用
EDA在教學、科研、產品設計與製造等各方面都發揮著巨大的作用。在教學方面,幾乎所有理工科(特別是電子信息)類的高校都開設了EDA課程。主要是讓學生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL語言編寫規范、掌握邏輯綜合的理論和演算法、使用EDA工具進行電子電路課程的實驗驗證並從事簡單系統的設計。一般學習電路模擬工具(如multiSIM、PSPICE)和PLD開發工具(如Altera/Xilinx的器件結構及開發系統),為今後工作打下基礎。
科研方面主要利用電路模擬工具(multiSIM或PSPICE)進行電路設計與模擬;利用虛擬儀器進行產品測試;將CPLD/FPGA器件實際應用到儀器設備中;從事PCB設計和ASIC設計等。
在產品設計與製造方面,包括計算機模擬,產品開發中的EDA工具應用、系統級模擬及測試環境的模擬,生產流水線的EDA技術應用、產品測試等各個環節。如PCB的製作、電子設備的研製與生產、電路板的焊接、ASIC的製作過程等。
從應用領域來看,EDA技術已經滲透到各行各業,如上文所說,包括在機械、電子、通信、航空航航天、化工、礦產、生物、醫學、軍事等各個領域,都有EDA應用。另外,EDA軟體的功能日益強大,原來功能比較單一的軟體,現在增加了很多新用途。如AutoCAD軟體可用於機械及建築設計,也擴展到建築裝璜及各類效果圖、汽車和飛機的模型、電影特技等領域。
4 EDA技術的發展趨勢
從目前的EDA技術來看,其發展趨勢是政府重視、使用普及、應用廣泛、工具多樣、軟體功能強大。
中國EDA市場已漸趨成熟,不過大部分設計工程師面向的是PCB制板和小型ASIC領域,僅有小部分(約11%)的設計人員開發復雜的片上系統器件。為了與台灣和美國的設計工程師形成更有力的競爭,中國的設計隊伍有必要引進和學習一些最新的EDA技術。
在信息通信領域,要優先發展高速寬頻信息網、深亞微米集成電路、新型元器件、計算機及軟體技術、第三代移動通信技術、信息管理、信息安全技術,積極開拓以數字技術、網路技術為基礎的新一代信息產品,發展新興產業,培育新的經濟增長點。要大力推進製造業信息化,積極開展計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助工程(CAE)、計算機輔助工藝(CAPP)、計算機機輔助製造(CAM)、產品數據管理(PDM)、製造資源計劃(MRPII)及企業資源管理(ERP)等。有條件的企業可開展「網路製造」,便於合作設計、合作製造,參與國內和國際競爭。開展「數控化」工程和「數字化」工程。自動化儀表的技術發展趨勢的測試技術、控制技術與計算機技術、通信技術進一步融合,形成測量、控制、通信與計算機(M3C)結構。在ASIC和PLD設計方面,向超高速、高密度、低功耗、低電壓方面發展。
外設技術與EDA工程相結合的市場前景看好,如組合超大屏幕的相關連接,多屏幕技術也有所發展。
中國自1995年以來加速開發半導體產業,先後建立了幾所設計中心,推動系列設計活動以應對亞太地區其它EDA市場的競爭。
在EDA軟體開發方面,目前主要集中在美國。但各國也正在努力開發相應的工具。日本、韓國都有ASIC設計工具,但不對外開放。中國華大集成電路設計中心,也提供IC設計軟體,但性能不是很強。相信在不久的將來會有更多更好的設計工具在各地開花並結果。據最新統計顯示,中國和印度正在成為電子設計自動化領域發展最快的兩個市場,年夏合增長率分別達到了50%和30%。
EDA技術發展迅猛,完全可以用日新月異來描述。EDA技術的應用廣泛,現在已涉及到各行各業。EDA水平不斷提高,設計工具趨於完美的地步。EDA市場日趨成熟,但我國的研發水平仍很有限,尚需迎頭趕上。
『肆』 測控技術與儀器和計算機考研難度
測控技術與儀器和計算機考研難度差不多。
測控技術與儀器考研方向:1、光機電一體化技術研究;2、近代光學與光電檢測技術及儀器研究;3、光電信息感測與處理技術;4、精密測試與計量。
測控技術與儀器專業是精密機械、電子、電路、光學、自動控制、計算機與信息技術等多學科互相滲透而形成的一門高新技術密集型綜合學科,是我國儀器儀錶行業唯一的本科專業。它的專業面很廣:儀器儀表設計製造、工業自動化控制、火箭導彈衛星的發射及監控、深海探測器、航空航天器。該專業培養具備精密儀器設計製造以及測量與控制方面基礎知識與應用能力,能在國民經濟各部門從事精密儀器與系統的設計製造、精密機械設計製造、工業自動控制領域等方面的高級工程技術人才。
計算機考研方向:1、計算機科學與技術;2、軟體工程;3、網路安全等。
計算機學科的特色主要體現在:理論性強,實踐性強,發展迅速按一級學科培養基礎扎實的寬口徑人才,體現在重視數學、邏輯、數據結構、演算法、電子設計、計算機體系結構和系統軟體等方面的理論基礎和專業技術基礎,前兩年半注重自然科學基礎課程和專業基礎課程,拓寬面向。後一年半主要是專業課程的設置,增加可選性、多樣性、靈活性和方向性,突出學科方向特色,體現最新技術發展動向。
『伍』 儀器儀表類專業的專業相關
本專業的相關學科及影響本專業教育的因素
相關學科:控制科學與工程學科、信息與通訊工程學科。
控制科學與工程學科是該專業的理論基礎,主要研究自動控制理論和相關演算法,為今後在測控技術理論研究和工程實際中提供必要的系統控制概念和方法。
信息與通訊工程學科是該專業的應用基礎,主要研究信息通訊的基礎理論和相關技術,為測量與控制信息的傳輸提供必要的理論和技術支持。
影響本專業教育的因素主要有下列幾方面:
(1)儀器儀表的作用、地位未得到應有的重視
雖然儀器儀表是信息產業重要的組成部分,是信息社會的基礎產業。但它的地位至今尚未得到從領導決策層到普通平民階層的廣泛認同,長期以來沒有得到從戰略高度加以扶植、傾斜、重點規劃發展的機遇。
(2)主幹學科組成的理解不一致
儀器儀表是多學科交叉綜合的邊緣學科,這是由它在信息產業中所承擔的任務決定的,也是當代對具有寬廣知識面的人才需求所要求的。但也有人認為這是一種「機不如機械專業、電不如電類專業、……」的「萬金油」專業,貶低了本專業寬口徑、綜合性的形象,對學生產生不利的負面影響。
(3)對儀器儀表學科隸屬關系的作法千差萬別
儀器儀表無論在主幹學科組成、教學安排、教學實踐、科學研究等方面都有其特殊性,因此有條件的院校應成立獨立的儀器儀表類專業院系。凡是這樣做的學校,儀器儀表學科都得到了很大的進步,希望有關領導給予儀器儀表專業以足夠的發展空間。
(4)儀器儀錶行業狀況對教育的影響
透過本專業招生數不斷增長、就業形勢看好的表面現象,就會發現有相當一大部分畢業生是憑借本專業的學科多樣性進入相關行業特別是電子信息行業工作,而真正進入儀器儀表專業領域內從事設計、製造、開發研究的並不是很多。這種狀況是由我國儀器儀錶行業的落後面貌決定的。因此,控制一下本專業的學生數規模是必要的。
(5)考研、就業對本科教育秩序的沖擊不容忽略。
『陸』 球度的顆粒演算法
球度以下列方式計算:
一、球度=S=d/a
d為顆粒極大剖面之面積(或與顆粒同體積球體之表面積)。
a為顆粒極小外接球之極大剖面之面積(或顆粒之實際表面積)
S為球度1>S>0
二、球度=ρ=dn/ds
dn為平均直徑(即與顆粒同體積之球體直徑)。
ds為顆粒外接球之直徑(一般為顆粒之長徑)。
此種方法通常適用於大顆粒,在礫之形狀分析時用之。
三、球度=φ=dc/Dc
dc為圓之直徑(顆粒最大投影面積之直徑)。
Dc為外接圓之直徑。
四、瓦德爾(Wadell西元一九三二年)之球度= (見方程式1)
Vp為顆粒之實際容積。
Vcs為顆粒極小外接球之容積。
五、克魯賓(Krumbein,一九四一)之球度= (見方程式2)
L為顆粒之極大長度。
I為顆粒之中間長度。
S為顆粒之極小長度。
六、萊雷(Railey,一九四○)之球度= (見方程式3)
Di為顆粒之極大內接球之半徑。
Dc為顆粒之極小內接球之半徑。
當處理大量沉積物之形狀分析時,通常多用平均球度(Mean Sphericity)或平均偏差(Mean Deviation)表示其形狀。
平均偏差=∑(平均球度-各顆粒之球度)÷顆粒數
一般圓度及球度為沉積物成熟度之指標。大礫較易磨損,而小砂粒反不易磨損。因此在同一環境下,對於相同稜角之砂與礫進行相同圓磨作用時,砂粒因不易磨損而呈未成熱(Immature)狀態,但礫則易磨損並圓磨至相當程度而呈成熟(Mature)狀態矣。
克魯賓所提出的計算球度的公式如下:ψ=3BCA,式中ψ代表碎屑顆粒三個軸的位置球度系數,A、B、C分別代表顆粒的長、中、短三個軸的長度。A和B在最大投影面中度量,C在垂直AB面方向上度量。近於球形的顆粒,球度接近1;針狀顆粒的球度最小,接近於零。球度高低反映顆粒搬運方式的差異。球度高的顆粒以滾動方式移動,球度低的顆粒以飄浮方式移動。 結合幾何形狀誤差的定義及球度誤差的幾何特徵,提出了一種球度誤差評定的幾何演算法——網格搜索演算法。以最小二乘球心為初始參考點,按一定的規則布置一系列的網格點、依次以各網格點為假定理想球心計算所有測量點的半徑值,通過比較、判斷獲得相應評定方法(最小外接球法、最大內接球法和最小區域球法)的球度誤差值,闡述球度誤差網格搜索演算法原理和實現過程。實例結果表明,該演算法可以有效、正確地評定球度誤差。
隨著科學技術的不斷發展,在精密機械儀器儀表、航空航天設備、機械製造等高科技領域中高精度的圓柱形及球形零件的應用越來越廣泛。圓柱度和球度誤差是評價圓柱形及球形零件加工精度的一個重要指標。其誤差的大小對於整個機械繫統使用性能影響極大。研究具有自主產權的高精度、高效率的圓柱度和球度誤差評定演算法,對研發有自主產權的圓柱度和球度誤差精密測試儀器有著重要的意義。
『柒』 測控技術與儀器(儀器儀表類)與軟體工程,有什麼密切的關系 詳細點比較好,多謝。
測控技術與儀器,一般是搞數字儀器儀表。開發數字儀器儀表,工作量可以分為兩大部分:軟體和和硬體的開發。軟體開發包括上層開發和底層開發,也可以說是客戶端,通訊模塊和伺服器端。硬體且不管。儀器儀表的軟體開發,就是搞軟體開發,開發內容如上所說。但一般儀器儀表搞軟體的基本都是儀器類專業出身,半路出家搞軟體,比較懂儀器的其他相關知識,但搞開發過程中大部分需要用到的是軟體開發的知識。一般一個學軟體工程的,完全可以去搞儀器儀表類的開發(我有一個數學專業出身的老師,現在搞儀器儀表的軟體開發,相當牛)。儀器儀表的相關知識可以在接觸的過程中慢慢學,這個完全不是問題。總之,就是一個學軟體工程的人完全可以去搞儀器儀表開發。這就是他們的關系。希望對你有幫助!
『捌』 測控技術與儀器專業是做什麼的
專業介紹:
測控技術是建立在電子、通信、測量及控制等學科基礎上的一門高新技術,是信息科學的重要分支。現代測控技術與計算機技術緊密結合,正走向自動化、智能化、網路化。本專業設置多門計算機軟硬體課程,主要培養從事自動測試與控制理論與應用的研究,掌握信號的採集、變換、通信、處理、控制與顯示技術,能進行計算機測控系統和智能化儀器硬體與軟體設計的高級科學技術人才。
專業特點
測控技術與儀器專業以光、機、電、計算機一體化為特色,培養具有現代科學創新意識、知識面寬、基礎理論扎實、計算機和外語能力強,可從事計算機應用、電子信息、智能儀器、虛擬儀器、測量與控制等多領域的產品設計製造、科技開發、應用研究、企業管理等多方面的高級工程技術及經營管理人才。同時因為他們專業知識面寬廣,具有很強的適應能力和廣泛的發展空間,也可從事計量、測試、控制工程、智能儀器儀表、計算機軟體和硬體等高新技術領域的設計、製造、開發和應用等工作,轉行比較容易。
培養要求
測控技術與儀器專業學生主要學習精密儀器的光學、機械與電子學基礎理論,測量與控制理論和有關測控儀器的設計方法,受到現代測控技術和儀器應用的訓練,具有該專業測控技術及儀器系統的應用及設計開發能力
『玖』 測控專業到底學什麼啊
電工學、電子技術基礎、感測器原理及應用、微機原理及應用、控制工程基礎、信號與測試系統、智能機械設計、數字化測控技術、精密儀器設計、測控電路設計、智能儀器設計、微機電系統。
測控技術與儀器專業以光、機、電、計算機一體化為特色,培養具有現代科學創新意識、知識面寬、基礎理論扎實、計算機和外語能力強,可從事計算機應用、電子信息、智能儀器、虛擬儀器、測量與控制等多領域的產品設計製造、科技開發、應用研究、企業管理等多方面的高級工程技術及經營管理人才。
同時因為他們專業知識面寬廣,具有很強的適應能力和廣泛的發展空間,也可從事計量、測試、控制工程、智能儀器儀表、計算機軟體和硬體等高新技術領域的設計、製造、開發和應用等工作,轉行比較容易。
(9)儀器儀表專業演算法擴展閱讀:
測控專業畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:
1、具有較扎實的自然科學基礎,較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確運用本國語言、文字的表達能力;
2、較系統地掌握該專業領域寬廣的技術理論基礎知識,主要包括機械學、電工電子學、光學、感測器技術、測量與控制、市場經濟及企業管理等基礎知識;
3、掌握光、機、電、計算機相結合的當代測控技術和實驗研究能力,具有現代測控系統與儀器的設計、開發能力;
4、具有較強的外語應用能力;
5、具有較強的自學能力、創新意識和較高的綜合素質。
『拾』 測控儀器專業有哪些應用實例
基於遺傳演算法的圖像閾值分割方法的研究 探地雷達回波信號數據採集系統的設計
基於支持向量機軟測量的研究 盲信號處理及其應用研究
神經網路在模式識別中的應用研究 計算機繪制曲線的方法途徑與及其應用 光纖布喇格光柵溫度和應變同時測量系統 光纖加速度感測研究與系統設計 分布式光纖溫度感測器系統的設計 等精度頻率計的設計
分布式光纖電壓測量系統的設計與研究 光纖光柵不均勻受力特性分析 軋機扭振測量無線感應電源的設計 水泥篦冷機熟料溫度測量方法的研究 分布式光纖微彎壓力感測器的研究 水泥篦冷機料層厚度測量方法研究 超聲波水流量計的設計
基於小波理論的圖像壓縮技術研究 基於信號消噪的語音增強技術的研究 光纖小波濾波器的研究
智能變頻空調器的模糊控制技術的研究 高雙折射光纖應變測量系統的研究 玻璃鋼玻瓦生產線溫度控制方法的研究 測試信號分析網路虛擬實驗平台設計 數字圖像相關法動態位移測量研究及其應用 光孤子通信的模擬研究
光纖自適應偏振模色散補償系統的研究 基於Sagnac效應的光纖電流感測系統的研究 圖像處理中幾種演算法的研究與應用 倒立擺智能模糊控制系統的研究
基於網路環境的數字信號處理ICAI系統 圖像邊緣檢測在關節鏡圖像處理中的應用 光纖波長掃描干涉方法在位移測量中的應用 光纖光柵扭轉感測器的研究
基於信息熵的振動信號分析技術研究 參數自整定模糊PID控制器的設計 基於FPGA的分布式聲表面波應變感測系統 智能模糊控制在全自動洗衣機中的應用研究 ABS系統的應用與設計 光孤子源的研究 取樣光柵特性的理論研究 智能化RLC測量儀的設計
基於虛擬儀器的光纖電壓感測器的研究 智能測厚儀的設計
光纖光柵橫向應變感測器的研究 神經網路控制器設計
光纖光柵特性及其色散特性的應用 神經網路在軋機AGC系統中的應用研究 光纖微位移感測器的研究
基於偏振調制的光纖電壓感測器的研究 數據處理在三維圖像顯示及處理中的應用 基於半導體吸收原理的光纖溫度感測器研究 取樣光纖布喇格光柵濾波器的設計 熱式氣體質量流量計的設計 扭轉光纖電流感測器的研究 幾種基本光學原理的模擬分析 圖像處理中各種顯示方法的研究與應用 光譜吸收式氣體感測器的研究與設計 表面粗糙度的光纖測量儀研究與設計 原油多相流流量測量儀的研究與設計 光學式電流互感感測器的研究與設計 變壓器油中微水含量測量儀的設計與研究 光纖亮度與顏色溫度測量儀的研究與設計
超聲海水流速測量系統研究 海水溫度檢測系統的研究 海水浪高測量系統的研究 海水流速測量系統研究 海水雜訊測量系統研究 海水浪涌壓力測量系統研究 基於混沌理論的微弱信號檢測研究 小波分析在奇異信號檢測中的應用研究 聲光器件參數測量系統研究
攜帶型數字化超聲波檢測儀器的設計與研究 超聲波在火車車輪裂紋檢測系統中的應用研究 正交矢量型鎖相放大器在微弱信號檢測中的應用 基於經驗模態分解的旋轉機械故障診斷的研究 信息融合技術在軋機故障診斷中的應用研究 基於小波神經網路的旋轉機械故障診斷的研究 激光多普勒扭轉振動測試技術的研究 軋機主傳動軸在線監測系統研究
非接觸式軋機主傳動系統扭矩監測系統的研究 單晶硅吸收型光纖溫度感測器的設計研究 光纖感測位移測量系統設計 超聲波智能硬度檢測儀的設計
糧食烘乾塔中溫度水分智能檢測系統設計 在線無創傷植物水勢自動監測儀的設計研究 虛擬儀器在供水網路監控與故障診斷中的應用 摻稀土光纖光源感測器測量可燃氣體的研究 組態軟體在換熱系統虛擬成像中的應用 基於虛擬儀器的鍋爐模糊控制系統的研究 基於虛擬儀器的供熱多路巡迴檢測系統 基於虛擬儀器的多功能測量系統的研究 圖像處理技術在人臉識別中的應用研究 數據壓縮技術在遙測遙控系統中的應用 用於麵粉品質檢測的吹泡示功儀的研究與設計 可吸入顆粒物監測系統的設計