控制系统设计论文范文第1篇
关键词 电气自动化;数控车床;设计;电气控制
近些年，我国数控车床技术发展的非常迅速，数控车床在我国的制造业中占据非常重要的位置。数控车床主要分为电气系统和机械系统两个方面，一般情况下，电气系统在没有发生故障的运行时间是五至十年左右，在此之后电气系统便会处于一种故障频率高发期。但是在数控车床的机械部件都保养良好的情况下，基本上可以正常运行二十年至二十五年左右，而且精确水平、安全性及平稳性能也可以处于比较高的水准。现在行业内有很多数控车床的运行时间已经超过了十年，并且基本上已经进入了故障高发期，这些老旧的数控车床经常发生故障错误，很多数控技术的功能由于不更新都已经无法满足行业内大批量的生产需求，所以必须要将数控车床的设备改造工作进行到底，以此来不断提高企业现代化设备的水平需要。通过升级和改造老旧数控车床的电气系统，可以使老机变新机，更好地发挥设备的功能和作用。
1 数控车床电气控制系统
1)数控车床的工作原理。在运行数控车床的过程中，要用符合规定的程序代码和格式将需要加工零件图纸的数字信息和图形信息展现在加工程序中，然后再将之前编写好的加工程序输入到数控设备中。根据编写程序的条件和要求，再通过数控系统对信息的分发和处理，真正做到加工工件与刀具保持的相对运动，最终实现零件的加工工作。
2)数控车床的功能特点分析。
首先，数控机床对加工的产品没有局限性，它的适应性比较强，能够与模型等产品相匹配，可以实现单一生产，同时在模型的生产上可以给予相适应的加工方法。数控车床在加工方面的精确程度很高，加工产品的质量也比较稳定。由于数控车床可以将多个坐标进行统一联动，所以它可以加工图形比较复杂的产品零件。
其次，在加工零件过程中，如果零件发生更改，可以直接更改数控程序即可，这样更加方便操作，也可以大大节省在生产过程中所消耗的时间。数控车床不仅仅有较高的精密度以及刚硬性，还有非常高的生产效率，它是一般传统车床的三至五倍。所以数控车床的自动化水平比较高，可以大大降低劳动力的
产出。
最后，在使用数字信息和处理代码以及传输程序的过程中，数控车床的现代化生产管理优势更加明显。通过计算机对于相关信息的处理与控制方法，为计算机的协助设计和生产以及现代化管理做了良好的铺垫。这不仅仅要求操作人员有良好的专业素质，对于技术维修人员也要求有较高的专业技术水平。
2 数控车床的组成架构分析
1)数控车床的组成部分。数控车床的组成分为很多部分，一般情况下它是由伺服装置、驱动设备、CNC单元 、传输设备、可以编写程序的控制器以及电气控制设备、车床本体、协助装备及检测装置所组成。
2)车床本体。数控车床的车床本身与传统的车床比较类似，由主轴和进给传动装备、车床本身、生产台和协助运动装备、液压气动和润滑装备、制冷设备等组成。但数控车床在很多结构上也发生了改变，如整体装备、外表设计、传动和刀具设备的结构以及操作设置等，更改数控车床的一些结构主要是为了更好地适应数控车床的自动化要求以及最大限度地发挥其在机械加工方面的优势。
3)传输装置。在数控车床发展早期，传输中的输入装置由一开始的可以穿孔的纸带(已经停止使用)演变成盒装的磁带，然后演变成像磁盘或是键盘等样式的方便携带的硬件，这种形式最大限度地有助于信息的输入工作。目前，主要采用DNC 网络通讯的方法进行数据的输入工作。一般情况下，人们将输出内部的工作数值称为输出装置，通常在车床刚刚开始工作的时候需要将数值输出并做好保存处理，等车床运行一定时间后，再将这些输出的数据与历史参数做对比，这样可以更好地有助于辨别车床的正常运行。
4)能够编程的控制器。能够编程的控制器主是以微处理器为根本，便于使用的可自动控制的装置，它主要应用于工业操作中。最开始设计此装备的原因是想实现生产设备的系统性以及对开关的自由控制，所以这种能够编程的控制器在生产中被广泛应用。
3 关于电气控制系统的设计
1)对伺服驱动电气控制系统的设计。车床和CNC装备的关联部分便是伺服系统。先由CNC装备发出相关控制数据，再通过伺服驱动系统变成系统坐标轴的相对运动，以此来完成整体程序所要求的操作内容。由于伺服驱动系统的功能强大，所以它对于数控车床的整体功能起到非常关键的作用，因此对伺服驱动系统的整体要求也相对较高一些。
2)对主轴电气控制系统的设计。主轴的精密程度对于加工零件的精密度有直接的影响，它的功能牵连到车床的整体工作时效、产品的加工范围、零件加工的质量等。按照要求，数控系统要控制主轴旋转的速度及其运行位置，一般程序默认的标准配置是数字主轴，它具有高可控的准确度，良好的波动响应等特点。模拟主轴与传统的齿轮变速器不同，模拟主轴具有明显的优势，相比其优势是有比较短的传动链、加工时效和旋转的准确度更高、运行安全且无噪音、可调节的连续速度、性价比更高等。
4 结束语
综上所述，通过对数控车床的工作原理以及组成架构的分析和探究，同时对数控车床的电气系统进行分析和设计，它具有效率高、精密度高、可靠性高、性价比高等特点，车床的电气系统设计是车床最关键的部分。经过实践分析，数控技术对数控设备有着至关重要的推动作用，特别是在电气控制系统中发挥着强大的动力和作用。因此，电气自动化数控车床电气控制的设计研究对于我国的制造业意义非凡，有效推动了我国制造业的飞速发展，同时也带动了相关产业的发展和延伸。数控技术的飞速发展也证明了我国机械制造行业的现代化突破和科学技术的迅猛发展，对我国未来制造业的国际化发展水平做出了一份贡献。
参考文献
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[5]邓星钟.机电传动控制武汉[M].华中科技大学出版社，2007.
控制系统设计论文范文第2篇
摘要：计算机技术十分先进，无处不在，各行各业有效与计算机技术相结合，就可以起到锦上添花的效果。将其应用在电气自动化控制系统之中，展开合理的设计，就可以实现对变电站的优化处理，及时检测出故障，在第一时间内得到处理，提高系统运行的可靠性。
关键词：计算机技术；电气自动化控制系统；设计
0 引言
电气自动化控制系统应用，意味着变电站的功能会得到进一步完善，还可以使得变电站的运行情况得到全面监控与分析，实现变电站安全、稳定运行。在电气自动化控制系统设计中，不能忽视计算机技术的应用，只有这样才能降低运行成本，减少故障的发生。
1 电气自动化控制系统设计方式
1.1 集中监控方式
集中监控方式可以实现对系统的有效检查，提高维修质量。因此，为了进一步提高系统的监控效果，就需要采取集中监控，使各功能的发挥效果可以聚集到一起，展现出最终的效果‘¨。为了进一步提高信息的处理效率，需要不断增加设备数量，这却容易导致设备成本提高，降低电气自动化控制系统的稳定性。在集中监控方式中，会出现一系列的问题，如操作维护存在障碍，查线有问题，因此要注意接线。
1.2远程监控方式
远程监控主要是利用计算机网络技术，对被监控的对象进行远距离监督和控制。远程监控的方式不必到现场就可以实现监控，可以大大降低材料成本，实现系统运行的可靠性。由于在现场中存在许多不可控的状况，就需要采取远程监控，实现实时、全程监控。
1.3现场总线监控方式
现场总线监控不仅可以实现远程监控，还可以使监控具有针对性。在电气自动化控制系统设计中，不同的设备性能不同，规格不同，设计也会存在很大的差异，通过有效的总线监控不仅可以实现设备之间互联，还可以及时检查设备中存在的故障，对故障及时进行处理，从而维持系统正常运行[2]。由此可见，现场总线监控方式的作用很大，在电气自动化控制系统设计中要高度重视。
2 电气自动化控制系统设计
2.1 FCS控制系统设计
进行FCS控制系统设计时，需要考虑到系统的信号传输方式，一般会采取双向传输获得精确信号，这样可以加强信号传播的可靠性，还可以实现实时、持续监控。不过，由于与FCS控制系统相匹配的设备有限，通讯协议不统一，通讯传输速度慢等等，就需要重视布置总线这一环节，使系统的各项功能都可以充分发挥出的作用。
2.2电气负荷自动化控制系统设计
电气负荷自动化控制系统可以实现对电气负荷的实时监控。该系统摆脱了传统的电力负荷管理模式，能够满足人们日益增长的需求，实现电气控制自动化。电气负荷自动化控制系统是一种新型的控制方式，使电气符合控制系统与配电系统和谐统一[3]。
2.3电气自动化通讯系统设计
电气自动化通讯系统可以确保信息迅速、准确传播，实现系统稳定运行。由于电气自动化控制系统在运行的过程中会涉及诸多环节，其中，通讯方式则显得尤为关键。如果不能掌握通讯方式，不了解终端节点的重要性，就无法满足用户的需求。常见的通讯方式有有线传输和无线传输，要根据用户的需求进行选择。
2.4有线通讯方式
有线通讯是十分常见的通讯方式，主要采用电话线、专线等介质进行通讯。电话线和专线各自具有不同的优势，也有明显的缺点。从成本来看，电话线的成本很低，专线成本较高。从性能来看，电话线操作简单，但安全性和实时性较低；专线方式的安全性与可靠性都很高，与电话线相比，通讯的实时性也大大增强[4]。
2.5无线通讯方式
无线通讯主要采用的方式是普通电台通讯和高速智能传电方式。这两种无线通讯方式也有各自的优缺点。从成本来看，前者成本低，后者成本高，因此使用的配电终端也会因要求的不同而有所侧重。从性能来看，前者可靠性较低，后者可靠性强，传输速度快、效率高，而且还可以进行信息的实时上传。
2.6电气自动化控制系统的分布式控制设计
电气自动化控制系统中的分布式控制设计侧重将电线以串行的方式贯穿于各个设备之中，在该系统中融入先进的计算机网络技术，围绕中央处理器的操作模式，就可以将信息进行有效加工。分布式控制设计数据可以以分支的方式呈现，使得各种设备能够有机结合，全面实现电气自动化控制。
2.7电气自动化控制系统的集中监控设计
集中监控设计在电气自动化控制系统中需要高度重视。要重视中央处理器的作用，采用集中监控的方式使各路信息统一汇合。系统在工作的过程中，问题会频频出现，比如，对许多信息的处理影响系统正常运行；操作环节多，系统运行状态无法控制。在集中监控设计的时候，需要提高监控的安全性和精确性。
2.8 电气自动化控制系统的远程监控设计
电气自动化控制系统的远程监控不仅可以提高系统的可操作性和安全性，还能够进一步降低成本。利用远程监控可以对现场进行全面的监控，确定电缆的安装质量，还可以对复杂的安装过程进行监督，确保通讯速度满足需求。因此，在远程监控设计的时候，要考虑到提高通讯速度，这样就可以有效提高系统的安全性。
3 计算机技术电气自动化控制系统的应用
3.1数据采集和计算机处理系统
数据采集和计算机处理系统可以对电气自动化控制的功能展现起到良好的辅助作用。在系统中，最重要的就是要对数据进行采集和处理，这样就可以对故障进行自动控制，起到及时有效的報警作用，然后可以在第一时间内进行处理。总之，不管是数据采集还是计算机处理，将这两个功能融为一体，就可以有效对系统进行监测和控制。
3.2汽机电液调节系统
汽机电液调节系统主要是对液压控制系统功能的升级。关于汽机的控制，传统的液压控制会影响汽机的运行，因此，通过电液调节系统既可以提高各种设备、元件的安全性，又可以提高运行效率。该系统主要是从盘车入手，逐步实现对汽轮机组的整体控制。通过电液调节系统一系列的参与，可以改变负荷，使机组更加耐用，降低生产成本。
3.3汽机旁路系统
汽机旁路系统可以解决汽机运行中的问题，对再热器起到保护作用。该系统包括对高压和低压旁路温度与压力调节两部分。每一个旁路会设置截止阀，目的是对电气自动化系统进行有选择的控制。
3.4汽机监视保护表
汽机监视保护表能够对汽轮发电机组的运行进行有效、全面监测，将故障在第一时间内检测出来，从而实现对机组的有效控制。汽机监视保护表之所以可以发挥作用，主要就是因为计算机技术可以充分发挥作用，参数众多，结构复杂，因此，可以对机组的运行状态进行常态化监测，还能够对系统进行精确的保护。
3.5机、炉协调系统
机、炉协调系统可以有效调度能量，使汽轮机与锅炉得到智能控制，提高设备运行的稳定性。协调系统可以实现节能降耗目的。
4 结束语
综上所述，计算机技术可以应用于多个行业之中，发挥出重要的作用，将其与电气自动化控制系统有机结合，就可以充分发挥出计算机的优势，使系统控制更加智能，使监控更加全面。电气自动化控制系统结构复杂，技术先进，故障随时会发生，因此会存在很大的潜在安全隐患，这就需要结合计算机技术对系统进行智能监督，确保设备可以正常运行，实现正常发电。
参考文献
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[4] 张小波，张彦.基于计算机技术的电气自动化控制系统设计与应用[J].机电信息，2012 （15）：144-145.
控制系统设计论文范文第3篇
【摘 要】随着自动控制的快速发展，自动控制原理在电梯控制中越来越广泛。笔者结合多年的工作经验，首先简要介绍电梯的运行原理，然后从电梯控制系统的可靠性和抗干扰两个方面详细探讨了自动控制原理在电梯控制中的应用。希望能为研究电梯控制方面的技术人员提供有价值的参考。
【关键词】自动控制原理；电梯控制；应用
0.引言
随着我国建筑事业的快速发展，电梯在高层建筑中的应用越来越广泛，人们对电梯的可靠性与安全性的要求也越来越高。但是，在电梯运行的过程中，会存在很多方面的干扰源，对电梯的稳定运行产生干扰作用，甚至会导致电梯出现故障，造成无可挽回的损失。为此，在电梯控制系统的设计过程中，应当加强可靠性方面的设计，增强电梯系统的可靠性、稳定性与安全性，避免使其受到其他干扰因素的影响。
1.电梯的运行原理
电梯载客的运行原理是通过按钮发出电梯信号，在顶层和底层，只有一个电梯呼叫按钮，顶层为下行呼叫电梯，底层为上行呼叫电梯，在中间楼层则有下行呼叫电梯和上行呼叫电梯两个呼叫按钮。电梯箱内的乘客通过选择对应的楼层，定为内部信号，进行按钮。在启动电梯前，各个大厅门和电梯门必须是关闭状态，轿箱内的关闭按钮完成关门指令。在两个楼层中间设置有减速控制输入信號和加速控制输入信号，当有乘客选择在下一层停电梯时，电梯执行减速程序；当没有乘客在该楼层选择停电梯，则执行越层程序，不减速直接穿越该楼层。运行状态的电梯，当大厅有呼叫电梯信号时，会顺向停车，返程停车。电梯完成底层和顶层的呼叫电梯请求后，在到达顶层或底层时，运行的方向会自动改变。在电梯运行过程中，当呼叫电梯信号并存的情况下，先执行原来的方向，运行过程中输出电梯所在楼层位置和运行方向。当有紧急故障时，会自动停车，转入固定处理模式。
2.自动控制原理在提高电梯控制系统可靠性方面的应用
2.1提高电梯控制系统的MTBF
在电梯控制系统中，系统设计越简单，那么它的可靠性与稳定性也就越高。因此，可以考虑在电梯系统中采用集散控制的方法，有效地将整个系统进行分解与划分，使整个系统划分为若干个小单元，每个单元中都保持相对简单的设计，这样就会提升整个系统的可靠性。但是，在运用这种设计理念的过程中应注意，要使各个单元相对独立，某个环节发生故障不会对其他的单元造成影响，从而确保系统的稳定性与可靠性。这就是一种分散控制的设计理念，在外在的表现上体现为整体结构的相对分散。同时，这种设计也会对控制系统、供电系统、干扰源、负荷等因素造成影响，使其也随之分散，这样便于从整体上控制整个系统， 将故障损失降到最低， 使系统的MTBF 得到相应提高。
比如，对于传统的控制系统来说，很多系统在结构上表现为一种主从结构，使整个系统形成了一个网络，也就是电梯通讯中的BITBUS，通过主控制系统发布命令，其他的子系统根据命令做出响应。但是，这种系统有很大的潜在风险，一旦系统中某个环节出现问题，可能会导致整个系统出现故障，影响控制系统的正常运转。但是，利用CANBUS 主线技术将有效解决这一问题，它可以使系统表现为一种多主形式，某个环节产生问题不会对其他环节造成影响，可以形成一种稳定的容错系统，实现了各系统之间信息的无障碍传递，在控制上更为方便、快捷、有效。另外，系统还可以运用CAN 进行检测，及时发现系统中存在的问题，并采取积极有效的措施予以控制，切断故障节点与其他环节的连接，避免对其他环节造成影响，是一种行之有效的可靠性设计方案。
2.2降低系统各环节的MTTR
对于相对复杂的电梯系统来说，在控制系统设计上应当将整个系统划分为若干模块，分模块、分层次地进行操作和控制，这样就可以提供控制的便捷性与有效性，降低了控制的难度。这种设计理念也有利于故障的排除，可以及时找出问题的症结所在，使MTTR 得到有效的控制，提高故障修复的效率。另外，还可以在设计环节中加强对故障排除的设计，以达到实时监测、及时排除故障的目的，使故障节点与其他部分隔离开来，并采取有效的修复措施对其进行修复，及时、快速、有效地修复各种系统故障，并将相关信息通过控制面板显示出来，一旦故障无法排除，可以采取进一步的控制措施。
2.3容错设计
在整个系统运行的过程中，故障发生的几率总是有的，很多隐患无法从根本上消除。在系统中进行容错设计，就是避免故障发生时对其他环节造成影响，将故障损失降到最低。因此，我们需要提升整个系统的容错能力，在系统中增设必要的冗余单元，一旦发生故障时可以代替故障单元维持系统的正常运行，直至故障被排除，再对各单元的工作状态进行恢复。在这种设计理念之下，CANBUS 这种系统可以发挥很大的优势，它可以降低设计的难度，使容错设计在实践层面得到简化，只要子系统中实现了容错设计，整个系统的容错设计也就完成了。另外，还可以对重点环节和重点部位进行有效控制，如操纵箱等部位，提高容错设计方法的可行性与可操作性。
2.4控制系统的诊断技术
利用这种技术，可以对系统中的各环节、各节点进行检测，及时发现各种故障恶化问题，并能够确定故障发生的确切部位，为有效解决系统故障打下基础。
3.自动控制原理在控制系统抗干扰方面的应用
3.1控制系统硬件干扰的控制措施
对于电梯控制系统来说，硬件干扰主要来源于系统运行的外部环境和设备因素。在系统运行的过程中，很多潜在的干扰源会对其造成负面影响，使整个系统的正常运行被打乱，甚至使电梯失去控制，造成意外事故的发生，降低系统的可靠性与安全性。一般说来，干扰总是通过脉冲的形式对系统造成影响，一旦这些脉冲进入到系统中，将会导致系统出现问题和故障。对此，必须采取有效的控制措施，防止硬件干扰。对于串模干扰，可以利用双绞线作为信号传输的引线，不但可以节省成本，也可以有效降低干扰对系统造成的影响，消除系统中存在的电磁感应。此外，还可以利用低通滤波器对干扰进行控制，避免电源高次谐波对系统造成干扰。
3.2控制系统软件干扰的控制措施
对于电梯控制系统来说，除了硬件设备之外，系统软件也会发生一定的影响作用，也需要在设计阶段重点关注。对于软件系统来说，需要通过设置相关的程序，使设备能够实现自检，及时发现硬件系统中存在的故障，并采取及时有效的控制措施，根据故障因素的不同进行示警。在操作指令上，也要进行冗余设计，尽量使用单字节的指令，尤其要在关键的环节进行单字节指令的设计，或者将这种指令重复输入，这样就是一种冗余指令，能够有效提升相关设备的工作效率，避免发生系统故障。此外，还可以运用先进的技术手段，如信号抗干扰技术、WATCHDOG 技术、软件陷阱技术等，提高软件运行的可靠性，从而使整个系统的可靠性得到保障。
4.结语
综上所述，做好电梯控制系统的可靠性设计是确保电梯系统正常运行的前提，也是防止系统受到干扰的重要措施，可以避免故障的发生，确保电梯控制系统的可靠性。为此，应加强对控制系统可靠性的研究，利用提高MTBF、降低MTTR、容错设计和诊断技术，及时发现控制系统中存在的问题，并采取切实有效的控制措施，避免干扰源对控制系统的影响，将控制系统的设计方案进行优化，增强电梯控制系统的可靠性。
【参考文献】
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[3]孙后环.电梯控制系统的可靠性设计[J].南京建筑工程学院学报，2001（01）.
控制系统设计论文范文第4篇
【关键词】英语教学，软件设计，因素
一、引言
多媒体教学信息的组织与结构设计，是多媒体教学软件开发与制作的基本工作程序。在知识呈现的形式、内容深浅及广度、逻辑层次及顺序的排列、辅助内容的选择等方面的设计，均要在教育理论、心理理论的指导下进行，它是技术开发工作的依据。教学信息的结构和编排是否科学，是否符合学生的认知心理规律，直接关系和影响着教学软件的质量高低。英语教学软件的开发是提高教学环境与品质的重要理念与媒体。英语教学软件的种类及其使用范围;软件设计者自身的技术水平、外语教育理论水平;软件设计中所涉及到的理论与技术;设计过程中应该注意的问题;开发过程涉及到的各种技术等都将影响英语教学软件(以下简称CALL)的设计。本文旨在说明影响英语教学软件流程设计的主要因素，以作为开发英语CALL软件的基础理论与技术。事实上，这些基础性的研究是我国英语教学和学习软件设计目前较薄弱的一个方面。蒋林(2003)“目前我国多媒体外语教学软件存在着很多问题，笔者认为产生这些问题的主要原因在于忽视了对多媒体软件设计的前期分析和对软件设计所遵循的指导原则。”
软件又叫教材，即录制或承载了教学信息的各种片、带和软盘。(皮连生，2000)一般地说，英语教学软件是既包括英语教学课件也包括英语教学积件，以及辅助英语教学的软件。目前根据课堂教学演示型软件和个别化学习型软件两种软件。它们是在一定的学习理论指导下，根据教学目标设计的、反映某种教学策略和教学内容的计算机软件。它的基本模式有练习型、指导型、咨询型、模拟型、游戏型、问题求解型、发现学习型等。无论哪种类型的课件，都是教学内容与教学处理策略两大类信息的有机结合。
德国专家Schrenttenbruner曾将教学软件分五种类型, 并分析了各种软件在教学中的功能、特征和影响。1. 最初的是那些具有线性关系(Linear sequence)的教学软件，如各种练习和测试软件，答案是唯一的、确定的，具有严格的线性关系，教学过程容易控制并能通过及时反馈改进学习成果;2. 具有较为开放结构的游戏类(Game)软件，主要针对那些必须经过重复性的学习过程才能掌握的或者枯燥单调抽象的学习内容如概念、地点、词组、公式等等，将它们编写成游戏，寓教于乐，动静结合，主要目的在于激发学习兴趣;3. 工具型(Tools)软件，学生可以在软件数据库的支持下进行书写、绘画、制图、计算和专题调查。如在教学中使用这种软件，教师必须明确教学目标，充分准备各种信息资料，事先分析学生可能提出的问题, 思考解决方法或替代方法;4. 更为开放的软件是由工作站收集的数据(语料库)直接编写而成的。5. 系统模拟仿真(Simulation)软件，改变系统的初始条件就可能出现不同的结果。
英语教学软件必须具有鲜明的教学性、科学性、交互性、集成性、针对性、趣味性等特点。(何高大，2002)
英语教学软件的开发过程，就是软件的设计者把自己对于教学的想法，包括教学目的、内容、实现教学活动的教学策略、教学的顺序、控制方法等，用计算机程序进行描述，并输入计算机，经过调试成为可以运行的程序。
一般课程设计者在制作英语教学软件时，教材的呈现往往是要求的重点。希望能以精致优美的界面、丰富多彩的内容，吸引学习者的注意，进而引发学习的情趣，以达到教学的效果。然而，对于整个英语教学软件流程的方式及其控制的因素，往往未能详加考虑，包括课程的进行由谁来主控、教学单元之间彼此如何连结、教材或界面间先后次序关系如何安排等等。这样将使得应用英语教学软件的学习结果往往无法达到预期的教学目标。此外，英语教学软件脚本不当的教学流程、规则或设计，也会影响程序设计师在程序设计上的撰写时间及增加程序修改的困扰。本文将针对影响英语教学软件流程的一些控制因素做分析与探讨，以作为发展英语教学软件与系统工具的基础技术。
一般影响英语教学软件流程的因素，可分为以下五种：
1.课程顺序控制的型式;
2.主题内容的结构;
3.界面流程的布局;
4.输入工具的选择;
5.学生的作答反应。
本文将针对这五种影响因素分别地介绍，以作为改进英语教学软件脚本流程与程序设计的参考，期盼对提高制作英语教学软件的品质与效率能有所助益。
二、课程顺序控制的型式
课程顺序控制是影响英语教学软件流程的最主要因素，课程部分顺序的控制是事先安排好的(由设计者、教师所决定)，部分则是在学习过中才产生的(由学习者输入或选择所决定)。Hannafin和Phillips(1987)认为课程顺序的控制至少有下列四种型式：
1.学生的控制(student control)─允许学生在整个课程中有最大的学习控制权，而在教学进行中不需要英语教学软件提供任何学习指示或反馈指示。
2.程序的控制(program control)─主要允许学生有一些简单的控制权(例如继续往前进行或辅助的求助内容)，但课程学习的主要顺序与学习的完成方式及其它重要的教学历程因素，是由课程设计者事先安排的规则所决定的。
3.适应性控制(adaptive control)─由课程和学生的控制所组合而成，以适应每一学生个别差异的学习需要。此种控制型式主要是根据学生在课程中学习历程的表现或结果而适当地调整课程顺序。
4.建议性学习控制(learner control with advisement)─给予学生最大控制权，同时也给学生提供学习指示和学习进程的要求以及学生应遵循或学习重点的建议。
一般说来，简单的学生控制方式(完全由学生自行控制)，往往会导致最差的学习效果，主要在于学生不会做出最佳的学习顺序决定。程式控制和适应性控制则倾向于最佳化的教学顺序控制，此两者都是根据学生学习的成熟度、主题内容和课程方法这些变量而制定。然而，适应性控制和建议性学习控制的程序设计是相当复杂的，而且对学生而言是耗费时间的，因为课程一开始便带有漫长的预先测验。虽然最近的研究方向已朝向提供更有效的学生和课程控制的型式，但目前最佳的方法是根据学生的“教学目标层次”、“学习成效“和“课程复杂度”，有技巧地提供一些学生控制作为适当的课程顺序控制。
三、英语教学软件主题内容的结构探讨与分析
(一)学习领域的探讨
要解决英语教学软件流程控制的问题，需对课程的主题结构有所了解。主题结构的知识可被课程设计者用来做为组织及安排CALL课程顺序，且可用来传达给学生，以帮助学生建构所学的信息。对于不同学习领域的主题知识，其教学内容的条件、结构、顺序亦不相同。依Gagne等人(1988)认为学习结果可分为五种学习领域，这五种包括有：
1.语言信息(verbal information)
英语听说读写译的语言信息可以按照语言信息分类为使学生能够知道事物(knowing that)并能够陈述(state)。语言信息包括有三种情况的学习：名称(标记)、事实、有组织的知识。“名称的学习”是指学生能把一致性的语言反应(如专有名词)使用到物体或物群上;“事实的学习”是能以口头或其它陈述方式来表示两个或更多已命名物体或事实之间的关系;“有组织的知识学习”是把已获得的知识组织起来，并把新的知识加入已组织的知识网络中。
2.心智技能(intellectual skills)
心智技能是指使学习者能使用符号或概念与学习中的环境互相作用，而不是只重复学习或使用一些事实或知识。心智技能主要涉及知道“如何”(know how)去做，例如，学生应学会如何运用I am sorry。心智技能型式包括五类技能，每一技能都是建立在先前的技能之上，由简单到复杂进行建构的。它们分别为辨别、具体概念、定义概念、规则及问题解决。如语言学的名词解释、文学的流派和术语等。
3.动作技能(motion skills )
动作技能是指能够表现人体肌肉的动作，最主要是身体动作时能反映出快速、精确、有力及流畅。动作技能一定要经过练习才能熟练，同时需要外在环境的反馈，以区别正确与不正确的动作表现。这一技能主要是通过理解与模仿习得英语体态语言形式。
4.态度(attitudes)
态度是个体对于一些人、事、物影响其行动选择的一种内在状态，可包括信念、情绪、价值等。当一个学习者从两个或更多选项中选择时，态度在选择情况中是表现特别明显的。例如，个人对英美文学或语言学学习的兴趣和态度将有助于个人决定在菜单上内容的选取。
5.认知策略(cognitive strategies)
认知策略系指管理个人自我学习、记忆、及思考行为的能力，包括学习者过去所学的技能和用来类化新知识及解决问题的程序。推论或归纳的过程即为常见的认知策略。Oxford (1989)认为英语学习策略包含下列五个层面：
(1)后设认知策略(metacognitive)：该策略用来帮助学生计划、管理、以及评估学习过程。
(2)情感策略(affective)：此策略用来提高学习兴趣和态度﹐例如：多给正面鼓励和反馈。这方面的策略一向最不受重视。
(3)社会策略(social)：该策略用来促进学生之间的合作﹐一是可提高学习兴趣﹐二是可透过合作学习增进理解能力。
(4)记忆与认知策略(memory & cognitive)：该策略用来增强记忆与思考能力。
(5)反馈策略(compensatory)：该策略用来与学习者交际﹐帮助学生克服知识上的不足。
Palincsar (1986) 提倡运用交互教学(reciprocal teaching) 策略来提高阅读理解能力。该策略共有四个步骤：内容预测 (prediction)、提出问题 (questions generation)、澄清问题(clarification )、做出结论(summarization)。
认知规律在多媒体作品的设计中发挥着较大的作用，我们只有遵循认知规律，才能设计出好的多媒体作品。认知规律对多媒体作品的设计具有指导作用，它主要体现在以下八个方面：
1.多媒体教学软件的信息结构设计应是类似于语义网络的非线性结构。自前较常用的多媒体教学内容组织形式有树状结构、网状结构和复合结构，它们可将各知识点之间的上下位概念关系、从属关系、并列关系等层次组成清晰地尽映出来。在树形结构中存在跳转、循环等关系就形成了网状结构，有树状结构，又有网状结构，知识之间的逻辑层次作为主信息流已表示出来;可以对学生的学习起到引导作用，但学生能自由选择其中的任意节点进行学习，学习顺序可任意改变一不需要一页页地查找所要学习的内容，这种以时间和空间为主要线索反映知识的结你一即形成了联想式的一非纷比的超媒体文本结构，它与学生联想、跳跃的思维方式相吻合。
2.在语言风格和表现形式上，针对学习者的心理特点和认知规律，采用轻松活泼的语言和图文并茂、寓教于乐等学生乐意接受的形式，使“教师教起来顺手，学生学起来顺心”。
3.内容安排应遵循认知规律，要注意采用使用者所乐意接受的方式，使他们不但“知其然”，还要“知其所以然”。知识及技能的传授应以完成典型“任务”为主，注重能力的培养。多媒体内容应从完成提出的某一“任务”着手，通过讲解或操作实践使“任务”完成，从而达到能够培养学习者提出问题、分析问题、解决问题的综合能力的目标。如果在教学软件中能让学习者主动地去探寻问题，而不是简单地控制流程进行交互，那么一部分人便不会再迷恋游戏，而不游戏和学习不分彼此，这样就可以达到一个非常好的效果，不过，投入的成本和所产生的效果以及人们的认可度都是值得研究的问题。
4.认知的过程就是认识的过程，是人脑通过感知觉、记忆和思维形式反映客观事物的特性、联系或关系的心理过程。如文字线性结构的表现力是有限而单一的，而多媒体教学信息可以用文本、图象、动画、视频、声音等多种形式加以表征，具有丰富的表现力。我们在设计和制作多媒体作品的过程中，要充分意识到这一点，要熟练运用设疑问难的教学技巧，将许多学习的重难点设计为伏笔，充分调动起学习的积极与主动性。
5.利用计算机的多媒体功能，以情带情，以情育情，使多媒体作品的内容具有丰富的情感因素。丰富的情感会使创作出的作品更富有艺术性、感染力，反过来，这些又会激发使用者更为深厚、强烈的情感动力。
6.认知规律要求多媒体课件的数字化内容通过多媒体手段达到交互且生动的教学效果，遵循学生认知方式和策略，这样才能激发学习者学习的兴趣和动机以及求知欲。通过文字、图形、视频、动画、声音等多种编码形式呈现知识信息，创设了情景，提供了丰富的语境信息，呈现的是多感官刺激，调动了学生的学习兴趣。
7.认知速度方面的研究结果表明:年龄和信息成分对认知速度有直接影响。学习者加工速度慢的原因是由于中枢资源有限，随年龄的增长资源的发展差异就缩小了。多媒体教学信息的设计在内容呈现速度上，应根据年龄特征，低年级的呈现速度应是知识点少而精，可利用多媒体的资源优势，如视频、动画、图片等，多角度多重编码呈现教学内容;在知识的广度上延伸，扩大知识面产生积极的联想和想象;精心设计视觉信息，为学生储备丰富的视觉表象，形成通过视觉特征直接转换的加工方法，训练学生加工速度的提高。
8.合理设计图文信息量的比重。多媒体视觉信息的构成主要为图、文两类，对图的加工速度优于对文的加工速度，学生识别图的速度快，但图中的视觉元素刺激不像文字那样单一，画面中的色彩、动感、力感、量感、平衡等视觉元素应和谐、统一，为突出事物的结构和特征服务，有时图在传达内容的确切程度上会受到其它因素的影响，还需简洁的文字提示。
(二)各教学领域结构的探讨
教学内容基本结构的不同，主要是由于学习领域的差异性关系。以CALL课程软件的方式设计出的教学心智技能与教学动作技能在结构上是不同的，因此，决定学习结果的领域只是给予CALL发展者一个最初构想。在讲授这些教学内涵时，应着重如何组织及安排教学内容顺序。组织英语教学软件在相关课程发展的起点，便是先辨别教学结果的领域与结构。
1.语言信息领域结构
语言信息领域的内容可组织成为语意网络。语义网络的内容项目可视为节点，而连结节点之间的线段则代表节点之间的关系。语义信息具有高度组织化和严密的结构，节点之间的链，按语义的联系将各节点联系起来。当某一内容和学生已有的经验具有相似性时，学生的思维和情绪被调动从而联想起相关的内容，这种情景式的信息、上下文或概念间的关联、前言后语的语言环境，就形成了一定的语境信息。语义网络基本上由两种结构型式所表示(Mcnamara, 1986)：
(1)网状(web)或网络(network)结构：网络结构中每个项目可与其它项目的超属 (superordinate)部分及次属(subordinate)部分相互连结，而非只有上下的从属关系。
(2)层次(hierachical)或树状(tree)结构：阶层结构整个圆形呈现的关系为树状的结构，节点上下之间的关系为从属关系。
语义网络中语言信息并不是单独存在的，事实或叙述具有相互关连性，这些相互关连使得事实或叙述更具有意义。语言信息和语言信息内部相互关系的表示法称为知识结构(knowledge structures)。Reigeluth和Stein(1983)两位学者曾描述数个存在于同一主题中不同型式的知识结构，而知识结构中被认为适合于语言信息领域有两种：概念结构(conceptual structures)、理论结构(theoretical structures)。知识结构的表示法及其分类方式。
1.概念结构(conceptual structures)
概念结构通常可用超属(superordinate)、同属(coordinate)、次属(subordinate)关系的表示法，分别显示在语义知识中的结构关系。概念结构可分为下列三种不同型式。
(1)部分结构(parts structure)
部分结构是用来描述一些对象或观念构想的成份，每一个更进一步的分解是用来详加说明较高阶的成分，如学校依其本身内部人员结构又可细分为校长、教职员、学生三部分，而教职员可细分为教师、教辅人员、行政人员三部分。
(2)种类结构(kinds structure)
种类结构是用来显示概念不同的种类或型式。依其种类的不同，可细分为被动组件、主动组件或其它组件，同样地，主动组件可依此再细分。
(3)分类矩阵结构(classification matrix structure)
分类矩阵结构包括两个维度：被分类的对象和属性集合，分类矩阵结构主要是用来比较相关对象或想法的不同属性。
2.理论结构(theoretical structures)
理论知识结构是用来显示在特定事件中的关系，在理论知识结构中的关系可以是一些自然现象的描述或一些顺序的规定。如为理论知识结构的表示法，以兴趣、学习动机、分数与成就之关系为例。
3.心智技能领域结构
心智技能领域是由问题解决、规则使用、和概念学习所组成。在这些领域之间的“关系”是代表先决条件其中之一，即特定概念为特定规则的先决条件，而特定规则为问题解决的先决条件。学习阶层(学习必备结构)代表在精通较高阶知识之前所必需学会的知识。
4.动作技能领域的结构
动作技能内容之间的关系通常由程序性的结构或顺序组成。程序性结构主要在显示动作技能不同的部分及执行这些部分以组成整合运动顺序。
5.态度领域结构
态度通常无法记住特殊内容，理由是态度本质上是一隐含式的本体而不是一些可外显的本体。因此，态度领域实际上是用语言很难描述的或用图形很难来表示的特殊知识结构，因而本文未能进一步探讨其结构。
四、界面流程的布局
界面是人机进行交互的可视面,软件界面的设计由软件内容、软件功能及使用对象的特点来决定,界面设计应特点
鲜明、美观大方、清晰简洁,并符合认知心理学的规律,能有效引导学生注意主要学习内容,激发学生学习的兴趣,引导学生的学习动机。一般英语教学软件的展示是以一个界面为基本单位，而界面的展示顺序则需根据教学目标与教材学习的先后顺序来编排。CALL界面的流程可分为以下三种：
(一)直线式(linear)
直线式结构是最简单的界面排列方式，界面与界面之间的前后顺序是固定的。直线式界面的排列方式是由课程制作者事先所决定，主要乃根据教材内容的层次性、熟悉度、及困难度而决定教材界面先后顺序。直线式结构虽然较为普遍，但较不适于个性化的教学，且较没有创造性及吸引力。主要的缺点是不管学生先前的学习是否已了解，学生的学习必须按照此顺序进行，而不能依学生学习状态适当地调整顺序。
(二)分支式(branching)
在分支式的界面流程结构，学习过程与内容主要是经由学生的选择来执行呈现的项目。其优点能针对不同学生的学习状况、学习兴趣提供较多的学习机会，使学生较能参与课程的学习。同时对于学生错误的反应，亦能诊断其困难而提供复习、或补救教学的机会。因此，分支式的界面流程比直线式的界面流程结构更有教学弹性与友善性的交谈选择，较能达到教学目的。分支式依学生程度、教学内容困难度，可再细分为单层分歧式、多层分支式。分支式结构依其应用性质可分为跳越分支式、补救分支式两种：跳越分支式能提供资优学生较多的选择机会，可略过已学会的单元，直接跳到另一单元;补救分支式则是提供回溯式的补救教学，但实际上亦可修正为不同层次的分歧，如细部详解或较简单层次知识的呈现与教导。
(三)随机式(random)
为了增加教材界面的题目或数字的变化，或为了使反馈界面的文字或图案不至于重复出现而使学生觉得太单调，可运用计算机来做随机式的处理，以提高学生的学习兴趣。当测试者答对时，计算机会由事先设定好的反馈界面中依条件任选一界面给测试者作为奖励。
五、输入工具的考虑
英语教学软件流程的设计需考虑计算机输入的使用工具，一般输入使用工具有键盘、鼠标、光笔、摇杆等。学校在设计英语教学软件使用的计算机设备，大都以键盘为主要输入工具，而鼠标则视各学校状况而定，至于光笔及摇杆则较少使用，因此输入方面的设计应以键盘、鼠标为主。学生可藉键盘或鼠标对整个教学系统的流程进行直接地控制，前进至所要浏览的教学单元，或离开已完成的教学单元，或放弃不想学习的教学单元。
六、学生的作答反应
学生根据所给问题作答的反应，经系统处理后可作为教学流程判断的依据。例如，决定给予哪一种的反馈界面、
决定是否要进行补救教学或安排下一教学的顺序等等。就反馈而言，依反馈的功能可分为提供信息与提供鼓励两种。提供信息的反馈主要是提供学生反应的答案是否正确，其次是提供如何修正的信息;提供鼓励的反馈主要是当学生答对或答错时，能适当地提出夸奖或勉励的界面。对补救教学而言，错误作答反应的输出结果可分为单一错误(single errors)及错误型式(error patterns)两种。单一错误较多用在补救教学中，而错误型式用在补救教学则为较少，这值得发展研究。以下是补救教学两种型式的概略介绍：(Criswell, 1989)
(一)单一错误补救教学又可分为下列两种：
1.要求学生重新测试，而没有提供正确的答案
保留相同的教学目标，且一再重复交谈(询问)，这种补救教学通常出现在第一次错误时。
保留相同的教学目标，且一再重复交谈(图形、文字和询问)，这是对第一次错误的选择。保留相同的教学目标，且根据学生的错误提供暗示，这是对第一次或第二次错误的选择。
2.提供正确答案，且重复相同次序或分支到一较简单次序的内容
告诉学生正确答案，且一再提出相同询问，这是对第一次、第二次或第三次错误的选择。
告诉学生正确答案，保留相同的教学目标，但把学生引导到具有相同内容而范围较小及步骤较简单的课程，这是对第二次或第三次错误的选择。
告诉学生正确答案，放弃教学目标，引导学生到具有介绍或复习所必备知识或技能的课程，这是对第二次或第三次错误的选择。
(二)错误型式补救教学
较少计算机教学系统能诊断学生的错误型式并根据型式提供辅助，只有好的人类教师才能做到这种地步。教师问学生数个问题，直到能决定学生所犯的错误概念，然后告诉学生所出现问题的原因是什么。这种系统不仅能够提供智能型诊断错误的型式，而且能提供特殊的辅助功能，是计算机辅助外语教学未来努力发展的目标之一。目前，这种智能型计算机辅助外语教学诊断系统的领域正受到重视，并将是未来我国计算机辅助研究的主题之一。
如在学习单元中,学生通过控制文字按键、热字、图标、图符等自主地进行学习指导、朗读示范、欣赏、练习和图片欣赏等。学生在练习单元中进行练习后按“完成”钮确认练习完成,计算机则对学生的回答信息进行诊断评价,然后反馈评价信息给学习者,并提出学习建议,记录学习者的成绩,作为学生学习情况的资料存储起来,供以后安排教学参考和查询。在“欣赏”部分可提供一些与文字材料有关的视频图像或配乐朗诵等帮助学生对文字材料进行深刻的理解,并产生纵向和横向的学习迁移,形成技能。在“学习提要”部分,给学生一些有关阅读材料的点评和学习要求,在“朗读”部分,提供给学生文字材料的标准朗读,可使学生在听的同时阅读文字、观看图像等,得到多种感官的刺激,增强学生学习兴趣,学习注意时间加长,可视化学习效果更好。
七、结论与建议
CALL是一种特殊的认识活动，师生都是活动的主体、认识的主体。课堂教学的核心是师生的相互交流、相互影响。由于软件固化了教学的内容和策略，甚至固化了知识表达呈现的方式和顺序，“代替”了教师对该内容的教，“模式化”了学生对该内容的学(这正是设计者的初衷)，因而排斥了师生的相互作用和课堂教学的丰富生动性，自然会受到教师的排斥。有时，教师看中了软件的某个片断，如介绍某段知识的动画、插图、史料，但因为软件是不可重组的整体，必须从头到尾运行，结果是得不偿失，这是英语教师所不能接受的。外语教育学和外语教学心理学原理的运用、教学策略与教学内容的选择组合、课堂应变与师生交流等，本应是教师在教学活动中的主观能动的创造天地，却被软件在事先的教学设计中“确定”了。显然，这是课件编制者与教师在角色上的“错位”，即软件设计者取代了教师的地位，教师变成了计算机软件的“用户”。无可否认，任何优秀的软件能按某种学习理论和教学策略达到教学目的，在教师和学生的教学活动中起到一定的作用。但软件自身的基本特性,决定了其在教学活动中的使用范围很窄，有很大的局限性。众所周知，教学有法，教无定法。就我国英语教学的实际情况看，由于地区、经济结构、社会环境、学校、师资素质与个性、学生对象等因素各不相同，因而同一软件很难被不同教师应用于各自不同的教学情境中。随着科技的快速发展，未来将会有更多的教学课程趋向于外语教学信息化、智能化、网络化、数字化和多元化，计算机英语教学软件课程的制作将会是更复杂且要求更完美。“虚拟现实”的(Virtual Reality)技术正在成为发达国家21世纪教学软件开发研制的方向。如何能运用计算机英语教学软件以提升教学质量，在课程流程的控制设计应详加考虑。否则虚有动人的界面，课程内涵却无法适当地呈现及衔接，造成学习的困惑，将使计算机教学的学习成效大打折扣。我们要正确认识计算机辅助外语教学的本质，要弱化其“智能物化”因素，强化用电脑来开发人脑的多元智能，强化“人性化”教学，强化“科技服务人类”。不可否认，开发教学软件是一个复杂的系统工程，应用教学软件于教学过程中是一件难度更大、更复杂的事情。它涉及到教学理论、教学内容、教学改革的深化，以及包括软、硬件在内的教学环境。需要教师与学生的参与，关键是教师的组织能力和教学方法。教学软件是一种工具，是为教学服务的，但它不能代替教师。在应用上不能简单地把教学软件只作为一种演示工具，应该努力将教学软件变为学生的认知工具。随着网页设计工具的发展日新月异，网络课程设计也逐渐迈入新局面。仅靠纸介教材的“克隆”，已不足以提高学习者的英语学习能力，更无法适应网络英语教学的需求。如何运用认知策略，提高学生语言掌握能力，进而使其成为主动且具高度自治精神的学习者，是一大挑战。限于篇幅，本文所涉及的问题还有待进一步探讨。
参考文献
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控制系统设计论文范文第5篇
【关键词】电气设计；火灾；消防系统；自动报警
随着我国经济建设的发展，各种高层建筑、大中型商业建筑、厂房不断涌现，现代化的建筑规模大、标准高、人员密集、设备众多，对防火提出了严格要求。电气工程设计、安装和使用是否正确不仅直接影响到建筑的消防安全而且也直接关系到各种消防设施能否真正发挥作用。
一、系统的组成
火灾自动报警与消防联动控制系统是建筑物防火综合监控系统，由火灾报警系统和消防联动控制系统组成。在实际工程应用中，系统的组成是多种多样的，设备量的多少、设备种类都会有很大的不同。
（一）火灾自动报警系统的组成
火灾自动报警系统一般由探测器、传输线路和报警控制器三部分组成。
1 、火灾探测器和手动报警按钮
火灾探测器是整个报警系统的检测元件。它的工作稳定性、可靠性和灵敏度等技术指标直接影响着整个消防系统的运行。
1）探測器的种类
火灾探测器的种类很多，常用的有如下几种：
⑴离子感烟探测器。
⑵光电感烟探测器
⑶感温探测器（包括定温式和差温式）。
⑷气体式探测器。
⑸红外线式探测器。
⑹紫外线式探测器。
2）火灾探测器的选择
（1）根据火灾的特点选择探测器
①火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量热，很小或没有火焰辐射，应选用感烟探测器。
②火灾发展迅速，产生大量的热、烟和火焰辐射，可选用感烟探测器、感温探测器、火焰探测器或其组合。
③火灾发展迅速、有强烈的火焰辐射和少量烟和热、应选用火焰探测器。
④火灾形成特点不可预料，可进行模拟试验，根据试验结果选择探测器。
（2）根据安装场所环境特征选择探测器
①相对湿度长期大于95%，气流速度大于5m/s，有大量粉尘、水雾滞留，可能产生腐蚀性气体，在正常情况下有烟滞留，产生醇类、醚类、酮类等有机物质的场所，不宜选用离子感烟探测器。
②可能产生阴燃或者发生火灾不及早报警将造成重大损失的场所，不宜选用感温探测器；温度在0℃以下的场所，不宜选用定温探测器；正常情况下温度变化大的场所，不宜选用差温探测器。
③有下列情形的场所，不宜选用火焰探测器：
a、可能发生无焰火灾；
b、在火焰出现前有浓烟扩散；
c、探测器的镜头易被污染；
d、探测器的“视线”易被遮挡；
e、探测器易被阳光或其他光源直接或间接照射；
f、在正常情况下，有明火作业以及X射线、弧光等影响。
（3）根据房间高度选择探测器
探测器的灵敏度选择，应据探测器的性能及使用场所，正常情况下系统没有误报警为准进行选择。他们是“与”的逻辑关系，当两种或两种以上探测器同时报警，联动装置才动作，这样才能确保不必要的损失
3）手动报警按钮
报警区域内每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮，且从一个防火分区里的任何位置至最近一个手动火灾报警按钮的距离不应大于30m，并应设置在明显和便于操作的位置。
2、报警控制器
当接收到火灾探测器、手动报警按钮或其他触发器件发送来的火灾信号时，能发出声光报警信号，记录时间、自动打印火灾发生的时间、地点、并输出控制其他消防设备的指令信号，组成自动灭火系统。
（1）区域报警控制器
区域报警器是一种由电子电路组成的自动报警和监视装置。它联结一个区域内的所有火灾探测器，准确、及时的进行火灾自动报警。因此，每台区域报警器和所管辖区域内的火灾探测器经正确连接后，就能构成完整、独立的自动火灾报警装置。
在工程设计中，选择区域报警控制器的容量应大于该区域的探测器数。如一建筑物以一层为一个区，共24个房间，每个房间一个探测器，共24个，则应选择32路区域报警控制器。若48个房间，则应选择64路区域报警控制器。
（2）集中报警控制器
集中报警控制器的基本原理如下：
①把若干个区域报警器连接起来，组成一个系统，集中管理；
②可以巡回检测相连接的各区域报警器有无火灾信号或故障信号，并能及时指示火灾区部位和故障区域，同时发出声、光报警信号；
③其他功能、原理同区域报警控制器。
集中报警系统适用于大型、复杂工程。
（3）火灾报警控制器的选择，一般考虑下列因素：
①火灾探测器、火灾报警器宜选用同一厂家的配套产品；
②报警系统所需回路数量；
③是否需要自动消防联动控制功能；
④安装位置和安装方式等。
（二）消防联动控制系统的组成
联动控制设备有消火栓、自动喷淋灭火、防火门、防火卷帘、排烟风机、空调设施、防火阀、排烟阀、电梯、诱导灯、警铃、切断非消防电源等。
二、系统选择
火灾自动报警系统的保护对象是建筑物或建筑物的一部分。在设计中应仔细研究这些情况，根据不同的情况选择不同的火灾自动报警系统。
（一）系统确定
报警系统的确定一般是整个系统中报警部位总点数，包括探测器数量、手动报警按钮数量及消火栓、自动门、自动阀、行程开关等总数量来确定。火灾自动报警系统的组成形式多种多样，在工程应用中，采用最广泛的是如下三种基本形式：区域报警系统、集中报警系统、控制中心报警系统。
1、区域报警系统
该系统一个报警区域宜设置一台区域报警控制器，系统中区域报警控制器不應超过3台，区域报警控制器宜设于有人值班的房间、场所。
2、集中报警系统
报警区域较多、区域报警控制器超过3台时，采用集中报警系统。集中报警系统至少有一台集中报警控制器和两台以上区域报警控制器集中报警控制器应设置有人值班的专用房间或消防班室内。
3、控制中心报警系统
工程建筑规模大、保护对象重要、设有消防控制设备和专用消防控制室时，采用控制中心报警系统。
保护对象规模不大，重要程度不高，可选用区域报警系统，当区域报警控制器垂直方向警戒各楼层探测区域时，应在每个楼层的各楼梯口明显部位装设识别楼层的灯光显示装置，以便发生火警时（特别是夜间火灾），能及时找到火警区域，并迅速采取相应措施；保护对象规模大，重要程度高，人员集中，联动设备也多，可采用集中报警系统或控制中心报警系统。
（二）消防联动控制系统
消防联动控制系统有现场联动、集中联动等几种形式。在实际工程中，报警系统与消防联动系统的配合有以下几种形式：
1、区域- - 集中报警、横向联动控制系统。此系统每层有一个复合区域报警控制器，他具有火灾自动报警功能，能接收一些设备的报警信号，如手动报警按钮、水流指示器、防火阀等，联动控制一些消防设备，如防火门、卷帘门、排烟阀等，并向集中报警器发送报警信号及联动设备动作的回授信号。此系统主要适用于高级宾馆建筑，每层或每区有服务人员值班，全楼有一个消防控制中心，有专门消防人员值班。
2、区域- - 集中报警、纵向联动控制系统。
此系统主要适用于高层“火柴盒”式宾馆建筑。这类建筑物标准层多，报警区域划分比较规则，每层有服务人员值班，整个建筑物设置一个消防控制中心。
3、大区域报警、纵向联动控制系统。
此系统主要适用于没有标准层的办公大楼，如情报中心、图书馆、档案馆等。
4、区域- - 集中报警、分散控制系统。
此系统在联动设备的现场安装有“控制盒”，以实现设备的就地控制，而设备动作的回授信号送到消防中心。此系统主要适用于中、小型高层建筑及房间面积大的场所。
此外，还有自动报警和消防控制于一体的灭火装置系统，如C O2自动灭火装置。此系统主要适用于计算机房、发电机房、档案库、书库等场所的火灾自动报警及自动灭火。
参考文献
[1]《火灾自动报警系统设计规范》GB50116—98
[2]《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16--2008