电子元器件应用范例

电子元器件应用

电子元器件应用范文1

关键词:电子元器件,筛选方式,质量控制。

1、引言

随着我国制造业的蓬勃发展,使用者对产品的质量要求不断提高,持续提高自身质量管理能力是企业长远的立足之本,过硬的产品质量可以让企业赢得市场。电子元器件是电子设备的基础元件,它们质量的好坏直接决定了电子设备的质量。当前电子设备行业多为多品种小批量的生产模式,存在电子元器件使用规范欠缺、检验结果缺乏共享、元器件失效原因分析不到位、规格型号众多难以统计分析等问题。为有效控制上述问题所带来的风险,电子设备产品生产要在使用前对元器件进行筛选,以保证产品质量。

2、电子元器件筛选及质量控制的意义

电子元器件是电子行业的重要产品基础,相关产品在国际市场占有率达30%以上,改革开放后,我国制造业蓬勃发展,铝电解电容器等高端产品生产规模接近国际水平,但随着全球化的发展,国外高端企业对我国电子元器件行业造成冲击【1】。电子元器件是制造业产品的重要部分,研究分析其对最终产品质量的影响,及使用前确定其筛选、控制的方法,具有长远发展意义。

2.1、电子元器件行业生产现状及筛选方法简介

现在电子元器件产品定制化程度高,相对单一,需求量小,生产模式具有产品型号多,工艺过程复杂,生产计划变动频繁等特点。电子元器件的行业生产特点决定质量相关问题,如击穿、可焊性差等,对最终产品的功能测试造成了影响。例:分立器件在使用时出现不合格现象的失效模式分析见图1。随着电子科技的快速发展,电子元器件成为电子整机系统的核心技术,电子元器件质量影响电子整机的可靠性,整机故障中75%由于元器件失效造成,有50%左右失效由于元器件使用造成【2】。可见在使用前,对元器件可靠性的筛选就成为重中之重。可靠性筛选是检验电子元器件可靠性水平的重要手段,从一批元器件中选出高可靠的元器件,把使用条件下可能出现初期失效的元器件剔除,保证电子元器件可靠性,避免现场使用故障增加后期维修费用。电子元器件筛选方法从可靠性筛选实验起步,包括检查筛选、环境应力筛选等。国际上按照美国军用标准MIL-833-STD,被各国专业人士认可。特殊元器件制定了专门的可靠性筛选方法,塑封器件可靠性通常开展温度循环等可靠性实验,精密筛选实验技术是研制海缆系统赠音机用高可靠晶体管发展的新筛选技术,DPA试验是通过抽样检查电路制造工艺,目前高可靠行性设备使用电路要进行DPA试验。随着新型电子元器件出现,面临电性能无法测试等问题。电子元器件筛选中各地要求不同,可靠性试验新技术不断成熟,满足更具有针对性可靠性试验要求。

2.2、电子元器件的质量控制

电子元器件行业客户对质量要求高,增加企业对质量管理的难度,目前质量控制方面存在很多问题,主要包括质量相关工艺流程复杂,检验人员工作任务繁重,大量质量数据报告无法自动生成等。产品质量与生命周期息息相关,原材料检验到成品质量把关环节控制关系到产品质量性能,电子元器件工艺流程复杂,生产构成分为许多细小业务活动,合理安排其信息流转管辖到产品质量。目前企业生产信息依赖于纸质文档传递,各部门无法及时获得准确的生产信息,信息延误导致无法有效处理质量问题。产品质量控制依赖于对工序控制,产品质量问题在工序间层层传递,如在工序层面有效控制产品质量可以降低产品不合格率,对企业质量管理产生很大影响。电子元器件企业质控停留于事后检验,对质控单纯体现在数据满足要求,有时质量数据不能反映出质量问题。目前企业工序质量控制有很大改进空间,如何寻找问题根源对企业质量管理意义重大。电子元器件是典型多品种批量生产,企业总体订单量大,检验工作非常繁重。产品质量问题控制停留于检验数据量表层,信息依赖于质检部门人员查阅生产信息载体效率低。越来越多的客户要求企业提供质检报告便于找到问题根源等。使用前对元器件的质量控制尤为重要。

3、电子元器件入厂检验的质量控制措施

技术中心根据电子元器件在电子产品中的重要程度,按照关键物资、重要物资、一般物资进行分类,体现在设计和开发阶段的输出文件中,例如采购BOM。关键物资是指直接影响最终产品使用或安全性能的物资,重要物资是指对最终产品的性能有重要影响的物资,一般物资是指对最终产品的性能无直接影响的或影响很小的物资。入厂检验重点对关键物资和重要物资实施控制。对首次供货的供方,应要求供应商提供样品、产品规格书或技术图纸及其出厂质量检验报告书或检验合格证,经技术中心复查,证实符合有关标准,由生产车间安排使用并满足要求后,采购人员方可实施批量采购。对于长期供货的地方,由采购部门根据供方供货的业绩记录定期进行业绩评价,评价合格,采购人员方可继续实施批量采购。元器件入厂前首先也要对其质量进行检查,包括是否包装是否完好适宜、标识是否准确、外观是否存在破损等。技术中心根据电子元器件手册结合其在公司产品中的重要程度确定入厂检验的方法,入厂元器件经验证以证实满足规定的质量要求。只有做好电子元器件的入厂检验工作才能提高电子产品的质量,电子元器件质量控制要加强可靠性筛选,强化破坏性物理分析。电子元器件固有可靠性根源是产品可靠性设计保证,由于多种因素影响导致生产产品不能达到预期效果存在早期失效元器件寿命较短,元器件可靠性得不到八成,电子成品工作中会出现各种问题,元器件装机前要及时发现早期失效元器件,如何筛选元器件是主要的工作。电子元器件缺陷筛选不能找到缺陷问题,要通过电子元器件进行破坏性物理分析技术找到元器件存在缺陷。电子元器件破坏物理分析是在美国航天领域率先使用,近年来在某些行业广泛应用,要使用破坏性物理力分析技术对电子元器件缺陷筛选。对电子元器件失效分析是对失效元器件解剖,提出相应的解决措施提高可靠性设计。对电子元器件失效分析,采用多种手段找出失效原因提出解决措施。电子元器件安装后进行实验,通过实验分析判断元器件失效原因。失效分析的主要内容包括:明确分析对象,确定失效模式,研究失效机理,判定失效原因,提出预防措施。对于连续5批或少于5批中有2批不接受的电子元器件,入厂时应在原本检验抽样的基础上加严检验,直至接连5批接收方可恢复正常检验。关键物资如有必要可实施百分百检验,以保证入厂元器件的质量。

4、结束语

随着经济全球化及我国高新产业的发展,电子元器件得到广泛应用,电子元器件可靠性决定高技术产品的质量,提高电子元器件可靠性是非常必要的。也要制定相应的使用规范严格控制电子元器件质量,降低使用成本及风险,从而推进各领域的发展。随着半导体技术的发展,新型元器件不断涌现,会引出新的可靠性技术研究课题,如微电子机械系统可靠性分析、多芯片技术可靠性研究等。本文研究电子元器件筛选与质量控制措施,提升企业的工作效率,但在质量数据管理,控制图模式识别与质量异常自动诊断方面存在很多不足。电子元器件应有严格的筛选条件,电子元器件筛选是耗时费力投入大的实验,希望研究高效率的实验手段替代目前电老化筛选实验,通过可靠性筛选剔除早期失效器件,获得更大的经济效益。

参考文献:

[1]张慧岳,胡峻,徐鹏超.军用元器件质量控制研究[J].航空标准化与质量,2021,(01):28-31+58.

[2]杨磊.浅析航天电子元器件质量控制与可靠性保障[J].产业创新研究,2021,(24):94-96.

电子元器件应用范文2

1电子元器件的定义与现状

1.1电子元器件的定义

电子元器件是指在电子设备或者电子电路当中进行电子、光电、机电、电气控制的基本元器件,需要符合相关的规定要求,由一个或多个单位共同组成,具有完整性,在不进行暴力破坏的条件下无法对其进行分解。

1.2加强电子元器件的可靠性的重要意义

通过大量电子整机故障统计分析发现电子元器件无法工作是造成整机出现故障的重要原因。美国惠普公司曾经分析整机在保用过程中出现问题的主要原因,其中,3/4是由元器件故障产生的。法国阿里安火箭在8次发射失败当中,元器件故障导致了其中7次发射失败。如果,某个设备当中的元器件有15,000个,为了保证系统的可靠性达到95%,需要保证每个元器件的可靠度达到99.99987%,所以在应用科学技术、卫星运载火箭和导弹武器为基础的航天领域发展过程中,元器件的质量稳定性具有非常重要的作用。战略导弹以及运载火箭等的控制系统、遥测系统、地面设备等都需要成千上万的电子元器件稳定地工作,这些元器件对航天器在工作过程中的可靠性和质量有着直接影响,因此加强电子元器件的质量控制及可靠性逐步成为航天工作者需要重点关注的问题。

2航天对电子元器件的特殊要求

2.1高可靠性

在进行测试的过程中,依照元器件的适应环境进行分析,如果一批电子元器件在实验室环境下进行使用产生故障概率为1,那么这批电子元器件在飞机使用过程中出现的故障概率为6.5,在火箭飞行过程中出现故障的可能性能达到80。这些主要是由于使用过程中环境条件的不同,在电子元件失效方面的情况也各不相同。依照短期、中期、长期工作寿命,在器件失效方面需要控制在100非特,10非特,1非特,所以加强元器件的可靠性是非常关键的。

2.2特殊的环境适应性

在恶劣条件下进行工作时,航天产品的工作和储存都需要较高的要求。在航天器的零部件当中,通常来说,电子元器件非常精密,相对较为脆弱,在使用中面临指非常严苛的条件,因为需要经受振动、冲击、潮热、辐射等各种不良环境,因此需要加强管理,保证元器件可靠性的要求逐步提高。而不同用途的战略武器在烟雾抗湿热方面的要求也较为特殊,需要在这种极端恶劣的环境下具有较强的适应能力。

2.3重量轻、体积小、功耗低

为了提高效率,让航天产品在运行发射过程中消耗的能量降低,所用到电子元器件的功耗尽量小,而且质量相对较轻,所以需要使用一些功耗较低而且集成度较高的电子元器件。然而这些元器件非常精密,对其质量进行保证具有很大的难度,因为电子元器件如果已无法正常使用,会对航天产品的质量控制和研发进度等方方面面产生较大的影响。

2.4多品种、大批量、更新换代快

当前,航天技术发展速度进一步加快,随着卫星导弹逐步更新换代,所使用的电子元器件也需要依照航天产品发展的要求进行更新。要保证航天电子装备稳定、可靠地工作,就必须要有可靠性高的元器件来保障。航天型号(导弹、运载火箭、卫星、载人飞船)采用了大量的电子元器件,一般载人火箭每发箭使用的电子元器件20000~30000只,每颗卫星使用电子元器件20000~60000只,而载人航天工程使用的电子元器件则达到120000只。

3航天电子元器件质量控制

电子元器件的质量包括固有质量和使用质量。元器件的固有质量主要是由元器件生产单位在元器件设计、原材料选用、工艺、生产制造等过程中的质量控制所决定的;元器件的使用质量主要是由使用方对元器件的选用、采购、筛选、检测和使用等过程中的质量控制所决定。近几年,航天型号使用的电子元器件失效分析的统计数据表明,电子元件在电容器、电连接器、继电器的失效比率高达58.6%,例如,某单机加电程中发生爆裂,电路板上残留多余的金属丝和焊锡渣,导致设备出现故障,问题定位于固体钽电容短路,由于内部介质层存在缺陷,加电时缺陷处漏电流增大,温度升高,最终烧毁。该钽电容失效属于产品固有质量问题。

3.1加强电子元器件的统一化管理

由于航天系统较为复杂,对电子元器件进行统一,使之成为单独的子系统或者单元进行管理能够保证系统发展的效率提高。如果将它分散在各个不同的单元或者系统当中,无法进行系统化的管理。统一的管理模式在设备人力财力方面的配置较高,统一地进行管理能够有效地保障电子元器件的质量控制及可靠性。

3.1.1统一选用

对电子元器件进行合理选用,依照使用环境的要求,进行电子元器件种类、规格的选择,对供应商进行确认,加强质量等级控制。统一选用要求需要对电子元器件的选用名录进行编制,依照型号特点使用性能、可靠性、寿命等,正确地对元器件的品种、质量、规格进行选择,严格地依照要求进行控制,保证实际使用过程中的可靠性。在设计的过程中一定要对降额使用进行贯彻和落实,保证可靠性,确保所有的元器件能够有效地完成其使命,在航天产品当中发挥出应有的作用。

3.1.2统一采购

在元器件采购过程中对进度进行控制,保证元器件的质量,并且对成本进行控制。在采购的过程中,需要尽量使用集中采购的方式进行,需要使用的部门列出清单,由主管部门统一对采购进行协调,制定相应的采购成本,依照流程对审批手续进行审核。

3.1.3统一监制和验收

加强电子元器件的监制主要指的是生产单位对生产质量进行控制,判断所采购的元器件质量是否能达到使用的要求,并且组织相关人员进行验收标准的制定,依照合同规定进行相应的验收工作。

3.1.4统一复验和筛选

在电子元器件验收合格之后,依照统一的规定进行入库复验。与此同时,需要对有补充筛选项目进行相应的补充筛选,保证相关的电子元器件在使用的过程中符合要求。并且查验合格证书,随着合格证将电子元器件交给委托单位,如果电子元器件无合格证,无法保证质量,则不能装机试用。

3.1.5统一失效分析

元器件的失效分析是非常重要的,主要在于对失效的元器件进行系统化的检测,通过相应的物理、化学检测,分析出现问题的原因,与元器件失效前获得具体情况进行结合,了解细节,积极总结确定元器件失效的环境,失效的机理。通过失效分析可以了解很多内容,查找元器件的固有质量问题或是在使用的过程中没有依照相关条件使用而造成的失效问题,积极进行反馈,采取合理的方式进行纠正和处理,这样可以让元器件的固有质量和使用质量大幅度提高。

3.2对PPL实行动态管理

可以利用选用目录的方式对元器件的选择进行控制。通常而言需要对合格产品目录进行确认,在此条件下进行比较优选,产生优选目录ppl。动态管控主要是形成完善的PPI使用制度,了解元器件的具体情况,对型号的实际选用情况进行跟踪控制,及时更新,并且对新的PPl进行颁布。另外还要注意,PPI在使用的过程中,主要包含了超PPl选用的申报和审核、标准化的审查以及通过可靠性设计评审等方式进行控制。设计型号选用是相对应的出现,超PPl选用的情况,具体分析一些已列入ppl的产品,这些产品也可能会出现由于货源中断或有相应的替代产品等问题。在实际操作的过程中,也需要及时地对PPI进行修改,重视系统化的分析,进一步对设计选用进行控制。

3.3推行可靠性设计和降额设计

需要对设计规范和要求进行制定并加强推广,展开可靠性设计,在实际应用的过程中进一步控制元器件的使用,保证效率,让元器件在使用的过程中承受的应力低于其额定值,这样可以保证使用过程中各个元器件的可靠性。需要放到对每个元器件所承受的应力。元器件的降额设计是确保可靠性的重要基础,依照相关分析研究发现,有一半以上的元器件失效主要是因为超音力所导致的。

3.4强化专家咨询和评审把关

形成总体、分系统、单机三级电子元器件评审制度。在此过程中,需要注意的主要是两种形式,首先是需要加强管理,综合化地对电子元器件的质量进行评审,另外是需要重视细节,对各个具体问题进行专题评审。电子设备的故障往往体现在电子元器件的失效,问题有可能是由于外界干扰导致的,或者元件出现一定的固有质量缺陷而造成的,所以在实际使用的过程中,需要关注出现的问题,注意对电子元器件的固有质量缺陷进行分析,以判断其出现缺陷的具体原因,是设计缺陷导致质量问题,还是个别质量问题。在此过程中重视专家咨询,通过专家评审和咨询等各种方式加强管理,将电子元器件出现的质量问题进行解决。

3.5展开元器件质量复查

在复审的过程中依照相关规定进行一致性检查。在当前,质量复审也是航天质量管理过程中进行质量控制的重要方式,电子元器件的质量复审主要包含对失效电子元器件的处理、监制和验收以及质量问题的举一反三。在此过程中积极总结分析产品的质量状况,避免出现重复性质量问题。

结束语

电子元器件应用范文3

【关键词】电子元器件;智能管理;系统设计

1前言

目前,理工类学校和科研机构都需要对种类和数量繁多的电子元器件进行管理,要求使用和储存工作的准确和及时,也就需要使用智能管理系统,而如何使智能管理系统更符合电子元器件的管理要求,需要做好设计工作,以实现全面的规范化管理。

2电子元器件智能管理系统发展

所谓电子元器件智能管理系统,指的就是对元器件的各项信息参数进行记录和管理,从系统整体来看主要包括了登录管理、用户管理和出入库管理三个方面,系统的性能指标必须保证输出电源的额度为200伏到242伏之间、电源功率达到50赫兹、出入库通道在七个左右、工作环境的温度和湿度分别维持在零下二十度到八十度、百分之五到百分之九十五之间以及额定功率不高于六十瓦。整体系统设计时,电子元器件的型号等信息要提前进行规划和设计,为最大化管理数量,系统管理面积要进行一定的压缩。而且,智能管理系统作为元器件的储存装置,还要配置有控制系统,实现对出库和入库信息的记录,还要具有应急的供电系统[1]。信息化技术的发展和使用,电子元器件的智能管理也成为了主要的研究方向,从十九世纪的四五十年代开始,相关的智能储存系统的研究就受到了关注,经过长期的发展,电子元器件的智能存储系统趋于完善,现已应用到了有关企业、学校和生产中。同时,在电子技术进一步发展的形势下,电子元器件的管理也表现出新的要求,一方面电子元器件的种类和型号又出现了新的变化,数据信息的差异性较大,一方面元器件管理涉及到的机构较多,标准上存在差异,管理系统就容易出现各种漏洞。从我国电子元器件的智能管理系统设计上看,虽然取得了一定的成就,但缺陷也十分明显。一是,电子元器件管理虽已有智能管理系统,但人工管理的情况并没有减少,工作任务量大且繁琐的管理影响了整体管理系统的发展。二是,全球化经济背景下,国际市场对电子元器件的需求也在提高,我国的元器件生产位于世界第三位,而管理系统却没有做出改变,远远达不到市场要求。三是,社会经济和科技的发展都开始使用网络信息化技术,电子元器件的信息技术却仍处于初级阶段,没有达到智能化系统管理的要求。

3智能管理系统设计的对策

随着我国进行科研的机构和学校的增多,使用的电子元器件数量和种类也在直线上升,给管理工作带来了难题,急需进行智能化自动管理。而电子元器件智能管理系统设计从不同的角度来看,内容也存在不同,笔者从以下两个方面进行了论述,以期为实际应用提供支持。

3.1主控系统的设计

智能管理系统中主控系统是关键地组成部分,能够对电路和信号进行协调,实现驱动装置的运载工作和人机交互通讯,功能关联是通过管理系统的人机交互界面通过串口到主控单元,再向下分成信号调理和驱动机构,最后到运载装置,其中主控单元又能够与上一级界面实现通讯。其一,主控单元的设计。在设计的过程中,先要对芯片进行选择。主控芯片是记录指令和调节各环节行动的指挥部分,选取合适的芯片是主控系统设计的重点,常见的系统芯片有四种,分别是数字信号处理、现场可编程门阵列、可编程逻辑控制器以及RISC微处理器,这四种芯片各有优势和缺点,在设计主控系统时必须充分地考虑到芯片的性质,如RISC微处理器的控制能力较高,速度快、功耗小,但需要外接设备,包括的型号也较多,如果使用WinCE或标准Linux等操作系统以减少软件开发时间,就需要选择ARM720T以上带有存储器管理单元的芯片。需要注意的是设计主控单元时,供电采用的是电子电池和主要电源结合的方式,保证系统中始终带电,还要在主控单元中设计两个电阻隔离芯片与外部电源,防止外部电源短路对主控单元造成影响。接着,外部电路的设计。电子元器件智能管理系统主要使用的资源就是电力,内部的芯片设计完成后,电路也要进行设计。为了应对各种使用环境,需要在外部设计一个储存卡电路与串口电路,前者的作用是存储元器件信息。电路设计的过程中,SD卡自身有完备的命令系统,传输过程采用发送应答机制,对应不同的格式,如字节数位1,位数为7的含义就是开始位始终为0,而位数为6时就代表参数错误,为了实现信息的共享则需要串口电路的辅助。比如,串口电路在设计的过程中,由于电平和主控单元串口信号的电平不一致,必须进行二者之间的电平转换,常用MAX232来实现RS232/TTL电平转化,外部供电是利用电脑USB输出+5V电源有效电源,不但节约该电路设计篇幅,并且在实际制作时节约体积,而数据转换通道由7-14管脚组成。当接收到载波信号,相应的接收器会输出低电平或高电平,可利用芯片其他组管脚对输出的转换电平数据进行自锁,避免信号自发自收[2]。其二,驱动机构的设计。主控系统中,驱动机构的设计主要是针对硬件进行,为了降低能源消耗可以采用电动机作为主要的动力装置,其中对电子元器件的运载也要在这一环节进行设计,常见的方式有五种。皮带传动的结构相对较为简单,中心距较大,不容易产生振动。链传动的平均速度比较为精确,但受磨损的影响较高脱落现象时有发生。齿轮传动严格来讲属于链传动的范围,但传动速度极快,磨损也严重。蜗杆传动的平稳性和静音效果较好,效率不高是主要的问题,而丝杆传动同前一种形似,也是效率和磨损的问题。由于电子元器件的智能管理系统的安装空间较小,采用皮带传动作为运载装置最为合适,设计时要对电动机、中心距、型号和皮带根数进行设计。如步进电机通过普通平键直接带动制动器的旋转,小皮带轮与电机同速旋转,通过V型皮带靠摩擦力带动大皮带轮旋转,通过导轨和滑块实现运载的过程。型号的设计和选择要根据功率进行,确定设计功率pd-14.3千瓦和电机n1-1460转每分钟。中心距的设计要按照相应的计算公式进行,并得出皮带的根数和长度。

3.2管理系统的设计

电子元器件智能管理系统设计的下一个步骤,就是管理系统性的设计,主要包括了硬件和软件设计两种。第一,硬件设计。管理系统模块主要是出入库的元器件进行的记录和管理,硬件上主要是计算机型号的选取,因管理系统的空间限制,采用可靠性和准确度高的工业型号计算机最为合适。而存储元器件的工具数量较多,可以按照八行八列的正方形结构的进行排列,实现多组合式的存储方式,占用的计算机端口也比较少。出于经济成本的考虑,元件柜与上位机之间的距离不能过远,设计的过程中可采用5伏特的单片机进行管理。电源部分的设计可直接与电脑相连,通过发射电路供电的同时降低电压。软件设计。软件设计的重点包括了用户管理、出入库管理等多个方面。在设计的过程中,有以下的几个步骤。首先,元器件数据库的设计。数据库是集中信息的关键部分,可采用的数据库有Access关联式数据库管理系统、SqlServer关系数据库管理系统、MySQL关系型数据库管理系统以及Oracle数据库四种,设计时要根据不同的要求分别选择。比如,Oracle数据库是有甲骨文公司开发的数据收集系统。在进行数据存储时,数据采集的采集子系统有网桥系统和前置机子系统构成,前置机子系统可以对数据定时任务的生成和采集以及人工测试产生的临时任务进行处理,处理流程则是软件接受网络命令,形成处理任务,然后相关的系统执行任务,任务服务器会将成功的任务删除,错误则放入后续处理列表,最后完成任务。而网桥系统则是通过交换数据形成任务输出,然后子系统将定时采集数据自动输入临时数据库[3]。其次,用户管理系统设计。用户管理包括了管理员和使用者,设计时要明确不同对象的权限,管理员可以进行信息的修改、添加用户等操作,而一般用户则只能进行查询,具体的设计要从注册、登录、查询所有用户、查询详情、修改、删除几个方面进行,从整体来看主要是以三层架构为主。如登录模块要自动进行判断是否是管理员还是普通用户,并且设置有记住密码的功能,以便在下次访问主页面时加快速度,可使用cookie记住帐号密码的功能。而注册模块则只有管理员才有权限,就是增加用户的操作,只是在注册填写信息的时候,需要做数据校验,限制用户输入一些非法数据。然后,出入库管理设计。这一设计可以分成入库和出库两个环节,从入库的角度来看,要对电子元器件按照种类和名称等主要参数进行标记,并将其以数字顺序的形式录入数据库,以便对后续的元器件自动标签。而入库登记也是十分重要的部分,设计人员要要提前将元器件信息录入系统,并建立查询目录,方便用户信息的查询和统计。从出库设计而言,要包括的内容有仓库管理、货位管理、出库管理和查询管理,而在电子元器件的智能管理系统中侧重于查询管理。出库管理查询设计,要通过互联网登录系统,直接输入关键字查询元件的存储量,而且要保证每个一段时间可以对消耗量进行阶段性统计,为元器件的采购提供依据。

4结语

总而言之,智能管理系统设计对当前消耗量大的电子元器件管理有着重要的作用,有助于提高管理的效率和精确度,在设计的过程中可以从主控系统和管理系统两个角度出发,实现智能化自动电子元器件管理。

参考文献

[1]支越,梅强,王之哲等.质量风险分配在电子元器件选型中的应用[J].电子元件与材料,2017,36(03):84-87.

[2]张颂国,王小强.进口电子元器件的选用控制及风险管理[J].电子产品可靠性与环境试验,2017,35(01):56-61.

电子元器件应用范文4

关键词:电子元器件;物化视图;清单查询

制造行业经常会用到集成电路、电阻、电容等电子元器件。随着产品研制数量的累积,所用元器件数量呈飞速增长,有关元器件的相关信息也是成倍增长。面对庞大的元器件信息量,如何能及时、准确的向科研生产人员反馈元器件相关信息,是一项重要的课题。如维持传统人工的方式管理元器件信息,存在效率低、保密性差等缺点。另外,时间一长,将产生大量的文件和数据,这给查找、更新和维护元器件信息都带来了不少困难,并且相关审批流程历史很难查找和追踪。导致企业出现采购计划不合理、库存积压、分配不均衡、质量问题追踪不力等问题,成了限制企业发展的一大障碍。顺应制造业信息化的发展趋势,通过建立制造企业产品相关电子元器件信息管理系统,提升元器件信息管理的规范性和数据共享度、辅助企业进行生产决策、发现企业潜在问题,对企业发展具有很强的现实意义。

1业务背景

电子元器件的应用贯穿于科研、生产、配送、装配、产品交付、产品维修等电子产品研发全过程;然而元器件相关信息通常分布在产品数据管理系统(PDM)、流程审批系统(BPM)、元器件筛选系统(DSM)、元器件采购系统(MSM)、质量管理系统(QAM)等多个信息系统中。科研生产人员工作中所需的信息需分别进入各个系统离散的查找,再通过Excel等手工方式整理、统计。元器件替代验证等具有参考价值的历史信息大部分靠元器件管理人员手工维护,查询不方便、数据利用率低下。并且,元器件使用等相关审批流程大部分靠邮件、纸质介质等在流转,审批历史无处追溯。

2需求内容

2.1建设思路

通过建立一个B/S架构的信息查询统计系统,实现将科研生产过程各个场景中的所需元器件信息贯穿起来,通过一个平台检索查询;解决线下审批流程信息化管理问题,使审批历史得以保留、共享。

2.2用例分析

根据制造行业中元器件的使用角色,梳理系统用户角色为:设计人员、元器件选用管理人员(项目主管副总师、设计室部门领导、元器件工程师、生产管理人员、科技部主管计划员、元器件管理组)、采购人员、筛选人员、替代验证推进工作组、国产化技术组、配送人员、装配人员、检验验收人员(过程检验、最终检验、用户代表)、产品室人员、质量管理人员。根据制造行业中元器件的使用全生命周期,梳理系统使用场景为:UC1元器件选用、UC2元器件采购、UC3元器件入所检验、UC4元器件配送、UC5元器件装配、UC6产品交付、UC7产品维修、UC8质量问题处理、UC9元器件基础信息统计。结合业务实际,梳理用户角色对应的用例场景,借助Sta⁃rUML工具绘制出系统用例图,如图1所示。

2.3功能架构

系统的功能架构如图2所示,包括9个功能模块,每个功能模块有若干子功能模块:1)元器件选用:包括元器件信息查询、停禁元器件使用申请、设计评审前元器件审查、型号元器件专项审查、转产审查、选用情况统计分析、型号上报信息查询、上报信息审查、型号DPA抽样、停禁元器件替代信息、验证信息申请、通用DPA清单、型号DPA清单、DPA增补/删除申请;2)元器件采购:供方外元器件信息、采购过程元器件信息、标识对照信息审批、厂家合并更名审批、有铅无铅对照信息审批、新品研制需求申请、新品需求分析、新品信息、元器件合格供方名录、储备元器件清单;3)元器件入所检验:筛选过程元器件信息、DPA结果汇总、失效分析结果;4)元器件配送:元器件储存环境要求、发放;5)元器件装配:元器件标识查询、元器件装焊信息;6)产品交付:检验验收过程元器件信息;7)产品维修:维修过程元器件信息;8)元器件质量问题处理:元器件使用情况查询、元器件故障情况统计;9)元器件基础信息统计:元器件类型统计及分析、停禁元器件统计及分析、元器件用量统计及分析。

3系统实现

该系统基于B/S架构,采用JavaEE的SSH组合框架开发;配以Oracle11g数据库的物化视图技术和数据库链接技术,通过建立与各个系统数据库的链接,建立物化视图把其他系统相关的数据抽取出来并定时刷新,使得分散在不同类型数据库中的元器件相关数据都能汇总到一起并且能按照一定规则自动同步显示。系统实现了按元器件清单查询相关信息的功能,如图3所示。点击“模板查看”,可打开标准模板;按着模板生成自己的检索清单,点击“浏览”上传清单,再点击“清单查询”,可实现按照清单中指定的元器件列表,查找并过滤相关信息,显示在系统页面;另外,还可以通过点击“清单查询导出”将清单查询结果导出到本地以供使用。

4结束语

通过建立信息化系统,将元器件全生命周期的信息进行梳理、集成、统计分析,并提供按照清单实现一键快速查询的功能,大大减少了科研生产人员的信息搜集时间,提高了工作效率。另外,有了信息化支撑,数据有效性和实时性有了更好的保障,为产品的高效精准生产提供了数据保障。

参考文献:

[1]张斌斌,陈建军,姚?.基于ASP.NET的电子元器件管理系统的设计与实现[J].信息技术,2011(3).

电子元器件应用范文5

一、新品元器件管理中的知识体系与知识产权

1.知识体系

中国运载火箭技术研究院新品元器件管理工作主要包括航天工程型号研制配套所需新型电子元器件研制的需求立项、论证评审、研制过程管理、产品应用验证及鉴定定型和验收等。通过对型号用新型电子元器件研制项目实施全过程统一管理,完成新型物资研制项目的申报立项、合同(协议)签订、研制产品的应用研究及设计定型等相关工作。新品元器件管理不同阶段的工作涉及到不同的知识体系,这些知识体系对新品管理工作起到重要的支撑作用,具体包括:新品元器件质量可靠性等级、元器件分类及鉴定检验;型号质量体系管理文件及各种军用电子元器件标准和规范文件;新品管理工作相关规定及上级主管部门的指导性政策;各型号的总体背景及基本型号知识(包括各分系统);型号用元器件的质量保证标准及型号特殊应用环境要求;管理类工作基本知识及日常项目管理相关的财务、知识产权等基础知识。此外,还包括国内各元器件厂商及研制产品的范围、分类、规模等经验以及在实际工作中各单位的组织机构与相关岗位人员。

2.知识产权

知识产权管理是对具有原创性的技术成果和发明按照知识产权制度及管理规定进行的知识管理分支工作,在以知识经济为背景的市场化经济体系中,企业的各种智力性创新成果均属于其核心竞争力,对企业来说具有重要的经济价值,是企业的战略性资源。随着航天型号的发展,型号配套用电子元器件的发展趋势主要体现为功能集成化、质量及尺寸小型化、性能速度高速化等特点,航天型号用新品电子元器件的高性能、高可靠性应用需求使得新研的电子元器件产品具有指标新颖性、技术前沿性等诸多特点。因此,型号用新品元器件的成功研制往往可以推动某个专业领域的技术发展。目前,在新品电子元器件项目管理过程中逐渐较多地涉及到项目相关专业领域内的新技术成果或专利产权归属事项,部分新品电子元器件相关的技术成果或专利中的一部分直接属于该项目用户方的智力成果,这些智力成果的权属保护及应用转化常常贯穿整个新品元器件项目研制过程,这种具有直接经济效益的知识成果(即技术成果或技术专利)对于用户单位的技术成果知识积累、市场竞争力及经济效益都是至关重要的。以某型号用SoC元器件的研发攻关为例,在整体技术状态定型阶段,SoC产品的应用验证成为整个研发的关键步骤,功能覆盖全面的应用验证方案的制定及验证结果分析反馈对于SoC的产品研制定型至关重要。研究院元器件保证中心针对SoC产品的应用验证过程投入了大量的智力支持,对产品的研发成果具有一定程度的贡献。今后随着型号研制的不断发展,针对航天型号用电子元器件的通用应用标准制定也将成为研究院重要的知识管理工作,因为在市场化的竞争中某个领域内的行业标准制定者必将成为行业的主导者。

二、知识管理与新品元器件管理有效结合

1.知识管理工作

作为知识管理工作的第一步,知识梳理应该也必须由本岗位较为有经验的员工提炼,并经过相关专业领域的专家进行确认,最终形成覆盖全面的知识地图或知识树;知识管理专员的主要工作包括知识汇总、分类整理、维护与更新,并通过电子化或者常规书面纸质材料归档;对于知识的传递和分享,以及岗位所需知识体系的梳理与确认,特别是对于知识的创新成果应该集中按照知识产权管理制度统一管理。知识传递与分享这一环节包括外部知识向企业内部的输入和企业各部门之间的知识传递及分享。在企业内部具有价值,尤其是对于具有商业价值的知识成果的分享可以建立权限审批制度;对于常规性知识体系,通过建立统一数据库供企业员工随时查阅。此外,研究院作为国防科研单位,部分科研项目并不是以商业盈利为目的,因此对于具有国防安全相关保密要求的知识成果更应该统一规定密级,根据知识的密级设立分等级的知识数据库查阅授权权限,对所有涉密知识建立数据库目录,并制定相应的维护与更新管理措施,同时应注意加强数据信息的系统网络安全防护和交换接口的安全防护管理。

2.新品工作几点建议

电子元器件应用范文6

关键词:控制柜;热设计;仿真分析

一、引言

自动浸蜡控制设备是一种对印刷电路板组件进行浸蜡处理的非标自动化设备,该设备主要应用在电子产品组装生产线上,具有自动化程度高、精度高、速度快等特点[1]。作为一款在线式设备,自动浸蜡控制设备的工作环境较为恶劣,且对工作稳定性和设备可靠性具有较高要求。自动浸蜡控制设备的一个核心组成部分是实现电机驱动及自动化控制的电气控制柜,由于控制柜内设有电机驱动器、电源模块、PLC等发热元件,在设备运行过程中会产生温升,而电子元件的失效有55%是温度超过规定值所引起的[2],为保证设备可靠性,必须对控制柜的散热问题进行重点设计。本文根据自动浸蜡控制设备控制柜的工作要求,对控制柜散热进行设计,并采用仿真进行设计验证,对非标设备电气控制柜的设计具有参考价值。

二、控制柜散热设计

(一)控制柜结构设计。自动浸蜡控制设备的控制柜作为设备的一部分嵌装在设备的主体框架内,工业铝型材组成柜体框架,顶部为设备台面,前侧为钣金制成的活动柜门,其余各面安装钢板焊接而成的围板。控制柜内设有安装背板,各类电子元器件通过导轨挂装在背板上,电子元器件周围设有容纳电缆的PVC线槽。控制柜内的电子元器件包括:PLC(由CPU模块、模拟量输入模块、数字量输出模块和通信模块组成)、网络交换机、伺服电机驱动器、12V电源模块、24V电源模块、断路器、继电器、接触器、电磁阀、端子排等。根据设备整体结构需要及电子元器件安装空间需求,确定控制柜的尺寸为590mm×570mm×300mm(宽×高×深)。为利于控制柜的散热,电子元器件排布设计时遵循高功耗在上、低功耗在下,关键元器件靠近风口的原则,同时兼顾装配及接线的便利性,控制柜最终结构如图1所示。

(二)热载荷分析。自动浸蜡控制设备的设计使用环境温度为0℃~40℃。控制柜内的主要发热电子元器件包括PLC、电机驱动器、电源模块等,通过查询相应器件的技术手册或根据使用工况及工作效率进行估算,得出主要发热电子元器件的功耗数据如表1所示。通过累加计算得出控制柜内所有元器件的总发热量约为55W。

(三)风机选型。电控柜的冷却方式有自然对流、强迫风冷、空调制冷、热交换器散热等。其中,自然对流冷却利用空气流过器件表面时的热交换,将器件的热量传递给周围空气,主要适用于热流密度小的场合;强迫风冷通过风机进行抽风或者鼓风,强制空气在一定范围内快速流动,以较高的效率带走器件的热量,是一种经济且使用广泛的冷却方式;空调制冷和热交换器散热结构复杂,使用成本较高,适用于环境苛刻,可靠性要求高的使用场合[3]。综合考虑自动浸蜡控制设备的使用环境以及可靠性、成本控制等方面的因素,确定控制柜的冷却方式为采用风机抽风的强迫风冷方式。采用风机进行强迫风冷时,控制柜需要的通风量根据下式进行计算式中:Qf———控制柜需要的通风量(m3/s);ρ———空气的密度(kg/m3);Cp———空气的比热容(J/(kg·℃));———控制柜内热功耗(W);ΔT———空气出口温度与进口温度之差(℃)。本文设计时ΔT取15℃。根据上式计算得出控制柜散热所需的通风量为Qf=6.9CFM。风机选型时应根据系统阻抗曲线和风机的风量-风压特性曲线进行,由于控制柜结构复杂,元器件种类及数量繁多,系统阻力很难用理论方式进行准确计算,通常采用理论通风量乘以安全系数的方式来确定风机的风量。根据风道形状和经验,本文采用3倍的安全系数来确定风机的风量,即风机风量为Q=20.7CFM。结合噪音、控制等方面的需求,确定采用一个型号SF23080AT2082HBL、尺寸80mm×80mm×38mm、额定风量24CFM、静压33Pa的轴流风机,设置在机柜侧壁上方,通过抽风的方式进行散热。

三、仿真验证

(一)仿真计算过程。控制柜内的发热电子元器其组成较为复杂,且很难获取相关元器件的精确模型,另外采用精确的元器件模型会导致系统模型和计算过程的复杂性大幅提高。为简化计算,仿真计算时各发热元件均等效为与器件实体尺寸一致,且具有相应发热量的体积块。另外,对发热量很少的元器件及影响风道的线槽等结构均采用等尺寸的不发热体积块进行等效。根据控制柜的实体结构,在热仿真软件中建立控制柜的热仿真模型,如图2所示。计算区域为控制柜内,控制柜四周边界上设置自然对流换热系数10W/m2·K,模型周围环境温度设为40℃,进风口采用多孔板进行等效,根据风机的技术手册输入风量-风压特性曲线,划分网格后进行求解计算。

(二)仿真结果及分析。通过计算得出控制柜内各元器件的表面温度云图,如图3所示。从图中可以看出安装在控制柜中部的电机驱动器温度最高,表面最高温升为22.8℃。考虑到驱动器实物表面带有散热翅片,实际中驱动器温升比仿真计算结果更小。此外,通过仿真计算可知控制柜内电子元器件的布局存在优化空间,例如降低线槽高度、将发热较高的电机驱动器移动到靠近风机的出风口位置(接线条件变差)等。通过计算得出控制柜内关键截面的温度云图,如图4所示。从图中可以看出控制柜内部的空气最高温度在50℃左右,满足各类电子元器件使用时对环境温度的要求。通过仿真分析结果可知,控制柜热设计满足使用要求。

四、结语

本文简要叙述了自动浸蜡控制设备控制柜的散热设计过程,并通过仿真进行了设计验证,同时根据仿真结果给出优化方向。该设备已经过长期在线使用,证明控制柜设计合理,工作稳定、可靠,对非标设备电气控制柜的设计具有参考价值。

参考文献:

[1]符涛涛.基于工业机器人的智能浸蜡系统设计[J].安徽电子信息职业技术学院学报,2019,18(05):1-5.

[2]邱成悌,赵惇殳,蒋全兴.电子设备结构设计原理[M].南京:东南大学出版社,2001:1-8.

电子元器件应用范文7

关键词:RFID;电子元器件;自动控制;库存管理

0引言

随着信息化社会的快速发展,各种各样的电子设备蜂拥而出,电子元器件的消耗日益增加,但是对于电子元器件的管理却有许多难点,大多数企业还处于使用人工管理阶段[1],而传统人工的管理方式,存在效率低、保密性差等缺点,长时间累计将会浪费许多纸质资源,给器件查找与更新带来不少困难[2]。基于此本文提出一种解决方案,可以较好的实现对人员身份的识别、货物提取、信息更新等功能。

1系统概述

本系统分为上位机与下位机两部分,之间通信使用有线串口通信,进行数据传输交换。下位机中,人员使用RFID卡进行刷卡,触发系统响应,在经过人员权限认定后,可执行对电子器件的选择,确认后,下位机将选取器件信息传递给上位机,在上位机的器件存储库中进行更新,同时下位机给出基于PID算法调节的电机控制PWM波,使电机保持匀速转动。上位机主要实现:上位机系统登录、人员权限管理、器件库存信息管理、器件添加删减、器件订购以及系统设置。上位机接受到下位机的串口信息后,对数据的进行读取,制定独特的通信传输内容,更新上位机中的数据,同时对于下位机电机转动PID参数的调节,可通过上位机直接进行调试,从而使整个系统更加完善与便捷。

2系统设计

2.1硬件设计

2.1.1RFID电子标签

RFID电子标签常见结构形式有卡片型、环形、钥匙型、条形、盘型、纽扣型,工作在不同频段的电子标签具有不同的特点[3],本系统使用MFRC522高度集成的非接触式(13�56MHz)读写卡芯片,通过将数据读取入嵌入式系统,在系统中进行信息读取相关信息。

2.1.2主控器

下位机控制芯片采用意法半导体STM32F4系列单片机进行数据采集与处理,对RFID电子标签卡进行信息读取,将信息特征存储至ROM中,用于信息保存,在人员信息确认后,可进行货物选择,使用薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)进行显示,支持触摸选择功能,确定货物后,使用USART1进行串口通信,在上位机中更新数据,传输数据格式如表1所示。参数定义如表2所示。2�1�3电机控制在下位机确认后器件后,电机驱动器件传输,由于货物质量不均,电机带负载能力需要进行自动控制,以获得较好的传输效果,在过程控制调节中,按偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)进行控制的PID控制器(亦称PID调节器)是应用最为广泛的一种自动控制器。它具有原理简单,易于实现,适用面广,控制参数相互独立,参数的选定比较简单等优点;而且在理论上可以证明,对于过程控制的典型对象──“一阶滞后+纯滞后”与“二阶滞后+纯滞后”的控制对象,PID控制器是一种最优控制。

2.2软件设计

2.2.1软件框架

上位机的搭建使用微软基础库类(MFC,MicrosoftFoundationClass)对Windows应用程序进行开发,由于Windows操作系统以及WindowsAPI函数的复杂性,使用MFC可以更加简明快捷的实现对软件系统的框架搭建,从而能够快速搭建上位机系统,掌握MFC控件的使用方法便可实现对界面的布局、系统功能的实现,配合使用一定的API函数,即可实现一个性能优越的上位机系统。针对器件管理的特点,系统功能主要包含人员权限、库存信息查看、器件添加、器件删除、器件订购、系统设置几个部分,同时系统设置登录功能,非管理员无法进入系统,增强系统的保密性。

2.2.2界面设计

在上位机软件中,系统能够在不同情况下进行相互切换与信息更新,在左侧基于CTreeView的类中,初始化根节点内容,通过判断根节点内容,确定鼠标坐标,经过消息映射机制,从而在CMainFrame中进行消息响应,同时对于需要显示的界面进行设计,需要添加一定的控件,设置控件的属性,添加相关变量与响应函数,程序使用的控件列表如表3所示。

3结果分析

在RFID卡靠近读取器时,下位机读取到RFID卡的ID号,系统将ID号与库内ID号进行比对,合法后人员可在下位机显示屏上选取电子元器件,确定好数量后,下位机将器件名称、个数等信息传输至上位机,上位机对库内信息进行更改,从而上位机管理人员可是查看到库内器件余量等信息,在经过一系列测试后,系统具有较好的性能与较快的响应速度。

4结论

电子元器件应用范文8

关键词:人工智能技术;电子工程;应用

0引言

随着科学技术的飞速发展,人工智能技术逐渐走进人们的生活,人工智能技术同基因工程技术和纳米科学技术并列成为二十一世纪影响世界发展的尖端技术,对于人们的生产生活带来了诸多便利,也对各行各业的发展带来了新的机遇和挑战。电子工程领域作为与计算机科学联系紧密的工程领域,人工智能技术在电子工程领域发展中的应用越来越广,为电子工程技术发展带来了新的技术革命。

1人工智能技术概述

1.1人工智能技术概述

人工智能技术AI(ArtificialIntelligence)作为计算机科学的重要分支,是计算机技术发展的结晶。与传统计算机技术不同,人工智能技术是通过研究人类的行为和思维特点,通过计算机算法模拟人类的意识形态和思维方式,进而实现计算机设备的逻辑思考和深度学习,实现计算机等设备更高层次的智能化[1]。在此过程中,人工智能技术通过计算机程序进行数据信息的采集和传输,通过对传输数据进行模糊识别和分析,进而得出处理问题的方案方法,其特点就是通过计算机技术来代替人类从事一些简单的脑力劳动,实现问题的智能化分析处理。

1.2人工智能技术的特点及应用

人工智能技术的发展目标之一就是能够替代人类从事一些依靠人类智慧才能完成的较为复杂的工作,因此,人工智能技术就需要计算机系统模仿人类分析处理问题的基本逻辑方法,通过视觉识别、专家系统和深度学习来对问题进行采集和分析,进而找出处理问题的方法,为此,智能化是人工智能技术最为显著的特点。为了实现人工智能技术的智能化,首先,人工智能技术需要通过深度学习方法,利用深度神经网络实现系统的自主学习;其次,当前数据信息呈现爆炸式增长,通过数据挖掘技术手段实现海量数据信息中的数据挖掘是人工智能技术的重要特征;还有,通过对模糊信息进行优化处理,在降低数据运算压力的情况下实现模糊信息的高效处理也是人工智能技术的重要特点;最后,人工智能技术通过人工神经网络对数据信息进行分析处理,进而实现特征识别和思考判断,达到智能化目的。人工智能技术是一项涵盖诸多领域学科的技术,其中包括计算机技术、心理学、人类行为学、控制论、语言学等,因此,人工智能技术的应用场景非常多,当前,人工智能技术在指纹识别、博弈、航天科技、机械电子工程等领域中的应用非常广泛,其中,基于人工智能技术的智能手机、智能家居等移动智能设备的应用和推广给人们的日常生活带来了诸多便利,改变了人们的生活方式。在工业生产中,人工智能技术代替了人们从事较为复杂危险的工作,进而保障了人们的生命安全,提高了行业生产效率。在电子工程领域发展中,人工智能技术也逐渐渗透,对推动电子工程领域发展有着非常积极的影响。

2电子工程技术发展特点及趋势

随着计算机技术的不断发展,各行各业对电子信息软硬件技术的要求越来越高,为了适应社会发展,对电子工程技术进行技术革新至关重要。结合当前各行各业发展趋势,未来电子工程技术的发展趋势主要有以下方面:第一,智能化,随着计算机网络技术的不断发展,网络数据传输效率得到质的飞跃,为万物互联的智能化社会奠定了良好的数据传输基础。在此背景下,结合人工智能技术实现电子工程的智能化,进而替代人类从事一些较为复杂的工作,通过智慧家居等智能化设备终端,实现世间万物与人类的互通互联将成为未来的主要发展趋势之一;第二,高速化,未来的数据处理将会是海量的,实现数据的高速化处理才能适应社会高速发展的需求,电子工程领域也是一样,通过电子设备软硬件升级更新,进而提高电子设备高速分析数据的能力也是未来的重要发展趋势;第三,微型化,电子工程技术中的硬件微型化是实现移动终端设备轻薄化,扩大移动终端范围的重要手段,未来社会人们对移动终端设备的需求会越来越依赖,对电子设备终端的体验要求会越来越苛刻,因此,实现电子工程元器件的微型化对改善人类生产力工具至关重要;第四,节能化,环境问题是未来各行各业发展中急需解决的关键问题,实现电子设备的节能环保对于保护生态环境至关重要。

3人工智能技术在电子工程领域发展中的应用

3.1人工智能技术在自动化控制中的应用

自动化控制是电子工程领域中的核心技术,自动化控制系统是自动化运行的核心。自动化控制系统是基于控制程序,通过电子电气元器件代替人类进行设备的自动化控制,但是传统的自动化控制终端还需要人来进行操作,比如说电气设备参数的设置、按键等电气元器件的控制等,设备的自动化控制程度不高[3]。在人工智能技术的加持下,自动化控制中许多人工操作控制的内容都可以用人工智能技术来实现。具体来说,第一,人工智能技术中高精度、高智能化的软硬件平台可以对自动化控制系统整体性能有很大的提升,对于提高自动化控制过程中的数据信息采集精度、数据信息传输效率、数据信息分析处理能力具有非常重要的作用。第二,人工智能技术中的专家系统可以收集整理自动化控制系统中多种任务和相关技术的要点,根据自动化控制的不同使用条件,特别是针对自动化系统中一些较为复杂的问题,通过综合分析、推理和判断,最终制定出最优决策,实现自动化控制的多任务、跨技术、多层次控制,进而提高自动化控制系统的整体运行效率。第三,基于人工智能技术的自动化控制系统使得自动化设备整体精度得以提升,自动化设备的自动化程度不断提高,这也在一定程度上降低了自动化设备使用过程中的人力成本,此外,人工智能技术的自动化控制系统可以实现自动化设备的实时监控和故障反馈,对设备的整体性能有着非常直观的认识,能够提供最优的问题解决方案,也在一定程度上降低了设备的监管和维护成本。

3.2人工智能技术在电子信息中的应用

电子信息产业的发展离与人工智能技术息息相关,人工智能技术在数据信息的采集、传输、挖掘、分析过程中具有其非常强的优势,因此,在电子信息技术中,人工智能技术扮演着非常重要的角色[4]。首先,在电子信息安全维护方面,信息安全一直是困扰和影响电子信息产业发展的重要问题,人工智能技术可以通过神经网络不断深度学习,提高系统对网络黑客、计算机病毒等安全威胁信息的识别能力,对不同威胁的可能性和严重程度进行分析,通过自动启动防火墙实现电子信息的安全加密,进而保护电子信息安全;其次,信息数据的管理和挖掘是电子信息技术的重要组成,人工智能技术基于强大的数据收集和分析处理方法,实现海量数据信息的收集和管理,通过模糊数据信息分析,实现海量数据信息的快速分析处理,通过深度学习不断对数据信息进行深度挖掘,实现数据信息的全面有效,提高系统精度;最后,为适应电子信息技术发展,电子信息系统中的软硬件系统需要及时进行更新,软件系统的更新尚可,但是更新后实现软硬件的完全匹配是一个大问题,人工智能技术则可以根据设备系统的硬件平台,结合用户的使用环境制定最优的决策,进而实现电子信息软硬件系统的高度匹配融合。

3.3人工智能技术在电子系统故障诊断中的应用

电子系统是一个非常复杂的系统,电气元器件内部的故障会直接影响到系统的正常运行,而且当前电子元器件发生故障的频率较高,出现故障和问题的类型非常复杂,电子系统故障诊断成为影响电子工程技术发展的重要问题[5],人工智能技术的引进则能够很大程度上缓解这种压力。首先,针对不同电子元器件利用人工智能技术可以对其运行状态进行实时数据跟踪和管理,对其中出现的异常数据进行警示;但在实际工作条件下,电子元器件的失效有一定的周期性,人工智能系统也可以针对不同电子元器件的运行数据进行定期汇总,并对该电子元器件的运行变化趋势进行分析,进而提前对改元器件的性能状况进行预测分析;其次,基于人工智能技术的专家系统可以对不同类型的电子元器件故障进行汇总,还可以通过深度学习不断强化专家系统知识储备,进而对不同类型的故障问题做出最合适的诊断结果,并将诊断结果及时反馈,使得不具备一定工作经验的工人也能对设备故障问题得到非常专业的结论;最后,人工智能技术的故障诊断系统通过不断融合不同专家系统对不同故障问题的处理方法,通过后期深度学习,针对不同故障问题提出最为优化的解决方法,进而实现电子系统故障的快速高效解决,提高设备的使用效率。

4结语

人工智能技术为各行各业的发展带来了新的技术革命,针对电子工程领域未来的发展方向和当前发展中存在的一些问题,人工智能技术能够提供更为优质高效的解决方案,特别是在自动化控制、电子信息和电子系统故障诊断等方面,人工智能技术具有非常重要的应用价值。

参考文献

[1]姚立嵘.人工智能技术发展[J].中国战略新兴产业,2018(16):3.

[2]张世凡.人工智能技术在自动控制中的应用[J].卫星电视与宽带多媒体,2019(17):10+12.

[3]李子青.计算机人工智能技术的应用与未来发展分析[J].科技经济市场,2019(10):9-11.

[4]吴云峰.关于电子工程自动化技术的思考[J].山东工业技术,2018(1):163.