组态软件的现状、特点和功能
组态软件的现状、特点与功能
一、引语
随着工业自动化水平的发展与计算机在工业领域的广泛应用人们对工业自动化的要求越来越高。尤其还就是计算机技术保持了较快的发展速度,各种软硬件技术的发展。组态软件正就是在这个环境下发展起来的。本文介绍了主要组态软件的现状,特点与其强大的功,并进行了一定的比较分析。。
二、概述
新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统,其具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等鲜明优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。
其中监控层对下连接控制层,对上连接管理层,它不但实现对现场的实时监测与控制,且常在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。监控层的硬件以工业级的微型计算机与工作站为主,目前更趋向于工业微机。
组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们就是在自动控制系统监控层一级的软件平台与开发环境,能以灵活多样的组态方式(而不就是编程方式)提供良好的用户开发界面与简捷的使用方法,其预设臵的各种软件模块可以非常容易地实现与完成监控层的各项功能,并能同时支持各种硬件厂家的计算机与I/O设备,与高可靠的工控计算机与网络系统结合,可向控制层与管理层提供软、硬件的全部接口,进行系统集成。目前世界上有不少专业厂商包括专业软件公司与硬件/系统厂商生产与提供各种组态软件产品。
三、组态软件的现状
目前中国市场上的组态软件产品按厂商划分大致可以分为三类,即国外专业软件厂商提供的产品,国内外硬件或系统厂商提供的产品,以及国内自行开发的国产化产品。
从近几年的调查结果来瞧,国内组态软件市场大部分份额仍被国外几家组态软件占据,如:FIX、Intouch等[1]。而这些“洋软件”除了在功能完备性、产品包装、市场推广等方面具有一定优势外,并非所有方面尽善尽美。
美国Wonderware公司的InTouch。
INTOUCH堪称组态软件的“鼻祖”,率先推出的16位Windows环境下的组态软件,在国际上曾得到较高的市场占有率。InTouch在中国采用代理制,1995年底变换代理后,在中国市场推出了低价小软件包,并结合较强的广告宣传攻势,产生了很大的影响,销售量上升很快。InTouch软件的图形功能比较丰富,使用较方便,但控制功能较弱。其I/O硬件驱动丰富,只就是使用DDE连接方式,实时性较差;另外驱动程序须单独购买。它的5、6版(16位)很稳定,在中国市场也普遍受到好评。7、0版(32位)在网络与数据管理方面有所加强,并实现了所谓的实时关系数据库,其实只就是在SQL Server上增加了数据传输插件而已。在32位Windows环境下,InTouch已受到其她产品的猛烈冲击。InTouch软件小系统软件包价格比较适中,大系统软件包比较贵。
美国Intellution公司的FIX。
FIX产品在中国市场也由来已久,1993年Intellution公司就曾到中国参加过展览会(当时专门的组态软件厂商直接在中国参展还不多见)[2],但其在中国的销售渠道比较混乱。1995年Intellution被爱默生集团收购后,现通过日本分公司的大中国区进入中国,在北京、上海直接成立办事处,新发展了几家代理。FIX 产品系列较全,包括DOS版,16位Windows版,32位Windows版,OS/2版与其她一些版本,功能较Intouch强,但实时性仍欠缺,总体技术一般。其I/O硬件驱动丰富,只就是驱动程序也需单独购买。最新推出的iFIX,就是全新模式的组态软件,思想与体系结构都比较新,提供的功能也较为完整[3]。但也许过于“庞大”与“臃肿”,对系统资源耗费巨大,用户最为明显的感受就就是“缓慢”,提供的许多“大而全”的功能对于中国用户也并不适用。而且经常受Windows操作系统影响而导致不稳定。
澳大利亚CIT公司的CITECH。
CITECH就是组态软件中的后起之秀,在世界范围内扩展得很快,近年来CIT 公司在中国基本采用直销方式,建有办事处,并聘用一定数量的本地人才直接进行市场销售、技术支持乃至项目开发。CITECH产品包括16位与32位Windows 版,它的计算机味道很浓,与其她软件有很多不同的地方[4],使用的方便性与图形功能不及INTOUCH。界面部分很漂亮,很吸引人。版本升级不就是很快,一直没
有很大的体系改变。其控制算法比较好,I/O硬件驱动相对比较少,但大部分驱动程序可随软件包提供给用户。CITECH的价格略低于INTOUCH与FIX。
德国西门子公司的WINCC。
新版软件有了很大进步,但体系结构还就是比较老的思想,在网络结构与数据管理方面要比IFIX差,但也属于比较先进的产品之一。西门子似乎仅就是想把这个产品当作其硬件的陪衬,对第三方硬件的支持也不热衷[5],若选用西门子硬件,能免费得到WINCC,所以对于使用其她硬件的用户,不就是个好选择。
美国T、A、Engineering公司的AIMAX。
AIMAX也提供了16位与32位Windows下的不同版本。其3、5版(16位)在国内曾形成一批用户。AIMAX的图形组态方式比较直观,提供的功能较少,给人总的感觉档次不就是很高。
中国市场常见的其她国外专业软件公司的组态软件产品还有原美国Heuristics公司的ONSOPEC,原美国Intec Control公司的PARAGON,美国Iconics 公司的Genesis,以色列PC SOFT公司的WIZCON以及美国U、S、Data公司的Factory Link等。然而这些产品或因其厂商的合并、重组改制、或不景气,或不愿在中国市场做大的投入或未能寻找到合适的市场合用伙伴,或因技术性能落后等原因,有些尽管也曾在中国市场流行一阵,但终究未成大气候,或尚未形成气候,目前所占有的市场份额相对都比较小。
近年来一些国外著名硬件或系统厂商亦推出了日趋成熟的组态软件产品,如美国GE公司的Cimplicity,美国AB公司(Rockwell自动化)的RSView。这些组态软件,已一改过去仅为其本身硬件配套的OEM形式或面孔,通过大力加强对其她硬件产品的驱动支持与软件内部的各种功能,而发展成为专业化的通用组态软件。如美国GE公司成立了近百人的专门软件部门,已将其Cimplicity开发成为通用组态软件产品,尤其加强了服务器及网络冗余与管理层方面的功能,适应了潮流,加之随软件提供各种驱动程序,在国际市场上也获得了一定的市场份额。但CIMPLICITY也好,RSVIEW也罢,都不算有很突出的特点,版本升级也太慢。
国产化的组态软件产品也正在成为市场上的一支生力军,近年来已有一定影响力的产品有组态王、SYNALL、MCGS、天工、ControlX、虎翼、力控等[6]。国内有不少单位,如一些高校、研究所、公司,甚至一些个人正在积极地搞组态软
组态软件的特点和应用
组态软件的特点和应用 组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件应该能支持各种工控设备和常见的通信协议，并且通常应提供分布式数据管理和网络功能。其预设置的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品，与高可靠的工控计算机和网络系统结合，可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，进行系统集成。 随着它的快速发展，实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、对I/O设备的广泛支持已经成为它的主要内容，随着技术的发展，监控组态软件将会不断被赋予新的内容。 对应于原有的hmi（人机接口软件，Human Machine Interface）的概念，组态软件应该是一个使用户能快速建立自己的HMI的软件工具，或开发环境。在组态软件出现之前，工控领域的用户通过手工或委托第三方编写HMI应用，开发时间长，效率低，可靠性差；或者购买专用的工控系统，通常是封闭的系统，选择余地小，往往不能满足需求，很难与外界进行数据交互，升级和增加功能都受到严重的限制。组态软件的出现，把用户从这些困境中解脱出来，可以利用组态软件的功能，构建一套最适合自己的应用系统。 组态软件是有专业性的。一种组态软件只能适合某种领域的应用。人机界面生成软件就叫工控组态软件。其实在其他行业也有组态的概念，人们只是不这么叫而已。如AutoCAD，PhotoShop，办公软件（PowerPoint）都存在相似的操作，即用软件提供的工具来形成自己的作品，并以数据文件保存作品，而不是执行程序。组态形成的数据只有其制造工具或其他专用工具才能识别。但是不同之处在于，工业控制中形成的组态结果是用在实时监控的。组态工具的解释引擎，要根据这些组态结果实时运行。从表面上看，组态工具的运行程序就是执行自己特定的任务。 虽然说组态就是不需要编写程序就能完成特定的应用。但是为了提供一些灵活性，组态软
组态软件的发展历史
1.3组态软件的产生和发展趋势 1.3.1组态软件的概念和产生背景 组态英文是“Configuration”，是用“应用软件”中提供的工具、方法、完成工程中某一具体任务的过程。组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件，是面向监控与数据采集(Supervisory Control and Date Acquisition,SCADA)的自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，能以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法，其预设置的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品，与高可靠的工控计算机和网络系统结合，可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，进行系统集成。 在“组态”概念出现之前，是通过编写程序(如使用BASIC、C、FORTRAN 等)来实现某一任务的，编写程序不但工作量大、周期长，而且容易犯错误，不能保证工期。组态软件的出现，解决了这个问题。“组态”的概念是伴随集散型控制系统(Distributed Control System简称DCS)的应用产生的，如DCS组态，PLC 梯形图组态。在其他行业也有组态的概念，如AutoCAD，Photoshop，办公软件(powerpoint)都存在相似的操作，即用软件提供的工具来形成自己的作品，并以数据文件保存作品，而不是执行程序。组态形成的数据只有其制造工具或其他专用工具才一能识别。由于个人计算机的普及和技术的逐渐成熟，如何利用PC进行工业监控，成为工业控制领域的重要研究方向，市场的发展使很多DSC和PLC 厂家主动公开通信协议，向“PC”监控完全开放，这不仅降低了监控成本，也使市场空间得以扩大，智能仪器、嵌入式系统和现场总线的出现，更使组态软件成为工业自动化系统中的灵魂。 1.3.2组态软件的功能特点 (l)功能多样。组态软件提供工业标准数学模型库和控制功能库，组态模式灵活，能满足用户所需的测控要求。对测控信息的历史记录进行存储、显示、计算、分析、打印，界面操作灵活方便，具有双重安全体系，数据处理安全可靠。 (2)丰富的画面显示组态功能。提供给用户丰富方便的常用编辑工具和作图工具，提供工业设备图符、仪表图符，还提供趋势图、历史曲线、组数据分析图等:提供十分友好的图形化用户界面，包括Windows风格的窗口、弹出菜单、按
吸波材料现状和应用——整理超经典
吸波材料的发展现状 一. 1.目前吸波材料分类较多，现大致分成下面4种： 1．1按材料成型工艺和承载能力可分为涂覆型吸波材料和结构型吸波材料。1.2 按吸波原理 吸波材料又可分为吸收型和干涉型两类。吸收型吸波材料本身对雷达波进行吸收损耗，基本类型有复磁导率与复介电常数基本相等的吸收体、阻抗渐变“宽频”吸收体和衰减表面电流的薄层吸收体；干涉型则是利用吸波层表面和底层两列反射波的振幅相等相位相反进行干涉相消。 1.3 按材料的损耗机理 吸波材料可分为电阻型、电介质型和磁介质型3大类。碳化硅、石墨等属于电阻型吸波材料，电磁能主要衰减在材料电阻上；钛酸钡之类属于电介质型吸波材料，其机理为介质极化驰豫损耗；磁介质型吸波材料的损耗机理主要归结为铁磁共振吸收，如铁氧体、羟基铁等。 1.4 按研究时期 可分为传统吸波材料和新型吸波材料。铁氧体、钛酸钡、金属微粉、石墨、碳化硅、导电纤维等属于传统吸波材料，它们通常都具有吸收频带窄、密度大等缺点。其中铁氧体吸波材料和金属微粉吸波材料研究较多，性能也较好。新型吸波材料包括纳米材料、手性材料、导电高聚物、多晶铁纤维及电路模拟吸波材料等，它们具有不同于传统吸波材料的吸波机理。其中纳米材料和多晶铁纤维是众多新型吸波材料中性能最好的2种。 2.无机吸波剂 2.1 铁系吸波剂 2.1.1 金属铁微粉 金属铁微粉吸波剂主要是通过磁滞损耗、涡流损耗等吸收衰减电磁波，主要包括金属铁粉、铁合金粉、羰基铁粉等。金属铁微粉吸收剂具有较高的微波磁导率，温度稳定性好等优点，但是其抗氧化、抗酸碱能力差，介电常数大，频谱特性差，低频吸收性能较差，而且密度大。 2.1.2 多晶铁纤维 多晶铁纤维具有很好的磁滞损耗、涡流损耗及较强的介电损耗，并且是良好的导体，在外界电场作用下，其内部自由电子发生振荡运动，产生振荡电流，将电磁波的能量转化成热能，从而削弱电磁波。 2.1.3 铁氧体 铁氧体吸波材料是研究较多也较成熟的吸波材料。它的优点是吸收效率高、涂层薄、频带宽；不足之处是相对密度大，使部件增重，以至影响部件的整体性能，高频效应也不太理想。 2.2碳系吸波剂 2.2.1石墨、乙炔炭黑
组态软件发展趋势
组态软件发展趋势 国外的组态软件自上世纪八十年代中期出现，在八十年代末九十年代初Onspec、Intouch、iFix等开始进入中国。国内的组态软件从九十年代初开始研发，其中最有代表性的产品有CVS、GOWELL、GH 等。虽然这个时期的组态软件主要是以单机应用为主，而且功能相对简单，但是已经能够满足当时大部分的监控需要。在组态软件出现之前，同样的任务是通过编写程序来实现的，不仅工作效率低下，而且容易出错；组态软件的出现和应用，极大地提高了自动化工程师的工作效率和工程的可靠性，使得计算机与信息科技的成果惠及自动控制领域。 上世纪九十年代中期以后，随着计算机硬件、操作系统、数据库技术和网络技术的快速发展，组态软件也进入了黄金发展时期，其应用范围越来越广泛，被认同的程度也越来越高。国内组态软件在此时开始出现品牌，并逐步取得了部分市场份额，同时形成了一定的知名度和影响力。这个时期的组态软件仍然是以单机应用为主，但能通过网络通信实现多台计算机的分工协作，并可解决中等和稍大规模系统的监控。从技术上来讲，这个时期的组态软件，无论来自国内或者国外，都是建立在Windows系统编程接口Win32之上的Windows应用程序。 进入二十一世纪以来，组态软件的应用领域得到前所未有的拓展，逐渐突破传统的工业自动化领域，渗透到农业、医疗、交通、市政工程、楼宇、环保、新能源、节能降耗等诸多新兴领域。监控系统的规模也越来越大，越来越复杂。因此，用户对组态软件的要求也就越来越高。如，通过Internet实现远程工程部署、监控、调试和诊断，利用3G通信网络实现快速的远程数据采集；利用无级缩放、3D图形等技术来更为逼真地再现监控现场；同时，在进行大规模复杂系统的监控时，对系统的稳定性也提出了更严格的要求，要最大限度减少由于系统故障引起的停机时间；以及组态软件要与控制系统具有简便的连接和互操作性、利用计算机强大的计算处理能力来弥补控制系统的不足、与企业的其它自动化系统以及信息管理系统更为方便地集成等；同时用户在产品的易用性、扩展性、灵活性、开放性等方面都提出了前所未有的要求。 更广阔的应用领域，更复杂的监控环境，更高的客户要求，都向组态软件提出了前所未有的挑战。同时，计算机技术、信息技术、网络技术的发展以及新技术的出现，也为组态软件应对上述挑战奠定了坚实的基础。时代在呼唤新一代组态软件的诞生。 新一代组态软件具有以下几个方面的特点： 以网络为中心，.NET为技术基础 目前的自动化监控系统仍是以单个的计算机为中心的，计算机和计算机之间虽然可以通过网络建立数据通信，但网络环境下计算机间的数据交换的方式过于单一，无法实现计算机群的有效分工和协作。当自动化系统的数据量达到一定规模，地理位置分布到达到一定范围后，现有组态软件的旧的网络模式已经无法满足系统的需要。所以，新一代组态软件不仅要能够方便地构建可伸缩的网络分布式系统，通过协作和负荷分布来解决大型监控系统的需要，也要能够灵活的选择整体系统的架构，实现复杂的监控系统方案。所以以网络为中心、以XML、网络服务为核心，实现网络化计算机的协同是新一代组态软件的最重要发展方向。 组态软件要实现其对复杂网络系统的监控，客观上需要一种与复杂化和网络化应用相适应的IT技术的有力支撑，微软大力推出的.NET Framework框架平台就是一个理想的选择。.NET Framework框架平台在2002年推向市场，开始是作为Windows XP等操作系统的外挂组件提供的，从Windows Server 2003和Windows Vista开始，.NET平台即成为操作系统的一部分，在Windows 7中即包含了.NET平台
基于组态软件的论文：组态软件在2-氯-5-氯甲基吡啶生产中的应用
基于组态软件的论文： 组态软件在2-氯-5-氯甲基吡啶生产中的应用 【摘要】2-氯-5-氯甲基吡啶是一种重要的农药和医药中间体,它的合成研制对农药的发展和创制具有重大的现实意义。用组态软件制作的监控管理系统不仅在设计上非常简单,而且功能强大,维护和升级也非常方便,同时具有较高的性能和稳定性。本文较详细地介绍了组态软件在2-氯-5-氯甲基吡啶生产中的应用。 【关键词】组态软件;2-氯-5-氯甲基吡啶;组态王;PLC;合成1前言 2-氯-5-氯甲基吡啶是一种重要的农药和医药中间体,英文名称为2-Chlor-5-Chlormeth-ylpyridine,简称CCMP, CASNo. 70258-18-3。是合成以吡虫啉(Imidacloprid)(化学名: 1-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-硝基亚咪唑烷-2-基胺)、吡虫清(啶虫脒Acetamiprid)(化学名:N-[(6-氯-3-吡啶)甲基]-N′-氰基-N-甲基乙脒)、吡虫胺(Nitenpyram TI-304)为代表的吡啶杂环类化合物的关键中间体之一,也是这一类农药分子中最具杀虫活性的结构部分。因此, 2-氯-5-氯甲基吡啶的合成研制对于新型、高效、低用量、安全的新农药的发展和创制具有重大的现实意义[1]。 我公司CCMP的生产采用国内大多采用的环戊二烯路线,化学合成CCMP的方法在文献[2-4]等文章中均有详细介
绍,在此就不赘述。由于CCMP的工艺路线长、加工工艺复杂、要求条件苛刻、三废多等条件的限制,本公司应用新技术和先进工艺,特别是建立了先进的基于组态软件的自动化控制系统,使该产品的质量和收率达到国内先进水平。 2组态软件 组态(Configuration)是指用软件工具对计算机及其软件资源配置的过程[5]。组态软件即指用于组态的专用软件,它们是自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境。常用的国外组态软件有:InTouch、iFIX、WINCC等,国产组态软件有:组态王(Kingview)、力控、MCGS等。组态软件能提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法,以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法,其预设置的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能;因此具有比VB、VC等编程方式更灵活多样的组态方式,可以非常容易的实现和完成监控层的各项功能。同时组态软件一般支持大多数硬件厂家的计算机和I/O 设备,与现在高可靠的工控计算机和网络系统结合,可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口,进行系统集成。 在生产监控过程中,由于许多情况要求将数据库存储在地理上分布在不同位置的不同计算机上,通过计算机网络实现分散控制、集中管理,分布式数据库系统可以方便地构成这
工业控制组态软件及应用
实验一组态软件的应用特点及项目的创建 一、实验目的： 1、了解WinCC的特点。 2、熟悉和掌握项目管理器的结构。 3、掌握项目项目创建的步骤。 二、组态软件的介绍 WinCC是进行廉价和快速组态的HMI系统，从其他方面看，它是可以无限延伸的系统平台。WinCC的模块性和灵活性为规划和执行自动化任务提供了全新的可能。 从组态的角度上来看，在WinCC中有三种解决方案：①使用标准WinCC资源的组态；②利用WinCC通过DDE、OLE、ODBC和ActiveX使用现有的Windows应用程序；③开发嵌入WinCC 中的用户自己的应用程序（用Visual C++或Visual Basic 语言）。 WinCC是基于Microsoft的32位操作系统（Windows NT4.0，Windows 2000和Windows 2000 XP）。该操作系统是PC平台上的标准操作系统。 WinCC为过程数据的可视化、报表、采集和归档以及为用户自由定义的应用程序的协调集成提供了系统模块。此外，用户还可以合并自己的模块。 WinCC的特点如下： 1．WinCC的开放性 WinCC对用户所添加的任何形式的扩充是绝对开放的。该绝对开放性是通过WinCC的模块结构及其强大的编程接口来获得。 2．将应用软件集成到WinCC中 WinCC提供了一些方法将其他应用程序和应用程序块统一地集成到用于过程控制的用户界面中。OLE应用程序窗口和OLE自定义控件（32位OCX 对象）或ActiveX控件可以集成到WinCC应用软件中，就好像是真正的WinCC对象一样。 3．WinCC中的数据管理 WinCC中的默认数据库Sybase SQL Anywhere从属于WinCC，该数据库用于存储（事务处理保护）所有面向列表的组态数据（例如变量列表和消息文本），以及当前过程数据（例如消息、测量值和用户数据记录）。该数据库具有服务器的功能，WinCC 可以通过ODBC或作为客户通过开放型编程接口（C-API）来访问数据库，也可以将同样的权限授予其他程序。因此，不管应用程序是在同一台计算机上运行，还是在联网的工作站上运行，Windows中的应用程序均可访问WinCC数据库的数据资源，在数据库查询语言SQL和相关连接的工具（例如ODBC驱动程序）的帮助下，其他客户端程序（例如UNIX数据库，Oracle、Informix、Ingres等）也可以访问WinCC数据库的数据资源。 4．在项目开始之前规定组态分类在项目开始之前，组态规定分为：WinCC项目的名称，变量的名称，WinCC画面的名称，创建脚本和动作的规则，组态规则（共同标准、库函数、按组工作），归档项目和方法。 运行项目的规定：这些规定很大程度上取决于应用领域（例如冶金、汽车工业、机械制造等）。规定有：用户界面（画面安排、字体和字体大小、运行语言、对象显示等）；控制概念（画面体系、控制原理、用户权限、有效键操作等）；用于消息、限制值、状态、文本等的颜色；通信模式（连接类型、更新的周期和类型等）；数量表（报警、归档值、趋势、客户端程序等的数目）；消息和归档的方法。 三、项目管理器 1．启动
铁电材料的特性及应用综述
铁电材料的特性及应用综述 孙敬芝 （河北联合大学材料科学与工程学院河北唐山 063009）摘要：铁电材料具有良好的铁电性、压电性、热释电以及性光学等特性以及原理，铁电材料是具有驱动和传感2 种功能的机敏材料, 可以块材、膜材(薄膜和厚膜) 和复合材料等多种形式应用, 在微电子机械和智能材料与结构系统中具有广阔的潜在应用市场。 关键词：铁电材料；铁电性；应用前景 C haracteristics and Application of Ferroelectric material Sun Jingzhi ( Materials Science and Engineering college, Hebei United University Tangshan 063009,China ) Abstract:Ferroelectric material has good iron electrical, piezoelectric , pyroelectric and nonlinear optical properties, such as a driver and sensing two function piezoelectric materials, can block material, membrane materials (film and thick film) and the compound Material of a variety of forms such as application, in microelectromechanical and intelligent materials and structures in the system with vast potential application market. Keywords: ferroelect ric materials Iron electrical development trend 0前言 晶体按几何外形的有限对称图象, 可以分为32 种点群, 其中有10 种点群: 1, 2, m , mm 2, 4,4mm , 3, 3m , 6, 6mm , 它们都有自发极化。从对称性分析它们的晶体结构都具有所谓的极轴, 即利用对称操作不能实现与晶体的其它晶向重合的轴向, 极轴二端具有不同的物理性能。从物理性质上看, 它们不但具有自发极化, 而且其电偶极矩在外电场作用下可以改变方向。在介电强度允许条件下, 能够形成电滞回线。晶体这种性能称为铁电性, 具有铁电性的材料称为铁电材料。1920 年法国人V alasek 发现了罗息盐(酒石酸钾钠 ) 的特异介电性, 导致“铁电性”概念的出现(也有人认为概念出现更早)。现在各种铁电材料十分丰富,
组态软件之运行时组态
组态软件之运行时组态 一．前言 运行时组态是组态软件新近提出的新的概念。运行时组态是在运行环境下对已有工程进行修改，添加新的功能。它不同于在线组态，在线组态是在工程运行的同时，进入组态环境，在组态环境中对工程进行修改。而运行时组态是在运行环境中直接修改工程。运行时组态改变了已往必须进入复杂的组态环境修改工程应用的历史，给组态软件带来了新的活力，并预示着组态软件新的发展方向。 为了说明什么是运行时组态让我们先打个比方。我们可以将工程组态比作是建造房屋。房屋在建造前先设计好图纸，然后按照图纸进行施工，工程验收后房屋的大小、结构就固定下来了。交付住户使用后，住户自己是不能轻易改变房屋的结构（除非他本人就是建筑师且有合法手续），更不能扩展房屋的大小。如果对房屋进行改造，必须请建筑师设计，由建筑工人来施工。 传统的组态与之类似，工程组态好并交付用户使用后，工程中包括的功能就固定不变了。如果要扩充、修改工程的功能，就必须请熟悉该工程的组态工程师进入组态环境进行修改。如果房屋建好后，用户能够根据自己的需要方便的改变房间的内部结构，或者扩大房屋的空间，那将是多么惬意的事。假如建造师将房间的墙壁做成可移动、可拉伸的，并且预留了制作墙壁、门窗等构造房屋所需的机器，你就自己就可以将平房变成楼房，将楼房加高。当然建筑师很难为你制作出这样的设备，但是组态软件却可以做到这些。 组态工程师可以在构建工程后，有预见的设计出该工程的扩展工具。扩展工具用来生成扩展工程时所需的画面、画面中的构件、连接的硬件设备、新的测点等。扩展工具完全是跟该工程或该应用领域相关，工具一般只包含针对该应用的有限的几种部件，但是却能够满足该工程以后扩展。因为让技术人员（非组态工程师）掌握这些工具比掌握包罗万象的开发环境要容易得多，因此用户自己稍加指导就很容易完成工程的后期维护工作了。另外由于扩展工具只提供有限的功能，让用户犯错误的机会也就小多了。 二．运行时组态的优点 * 缩短工期。对于一具体工程项目，如果能将项目中用到的模式归纳出来，做成模板（该模板可以通过前面提到的扩展工具运行时生成），那么我们无须等到整个工程做完就可以将其投入运行了。即只要工程中需要的制作工具完成后，你就可以让最终用户在运行时自己增加功能了。让用户在运行环境中修改和完善，直至整个工程完成。该工作模式充分发挥了组态工程师和技术工人自身的优势，快速完成工程项目。因为组态工程师对组态软件熟悉，而技术工人对其应用熟悉，让他们分工做自己熟悉的事情，项目进度当然就快了。 * 解决了设备、画面不确定问题。有些工程本来就存在这样的需求。如在煤矿安全监测中，作业现场具有流动性，其监测的设备是经常变化的。这就要求组态软件中的测点和监视画面根据情况不断调整。我们不可能用常规的办法将各种情况事先穷举出来，也不可能每次改变都要求现场的技术人员进入复杂的开发环境进行修改。而现场应用模式比较稳定，这样我们就易于建造其运行时扩展工具。运行时组态对此是非常适用的。
组态软件的现状、特点和功能
组态软件的现状、特点和功能 一、引语 随着工业自动化水平的发展和计算机在工业领域的广泛应用人们对工业自动化的要求越来越高。尤其还是计算机技术保持了较快的发展速度，各种软硬件技术的发展。组态软件正是在这个环境下发展起来的。本文介绍了主要组态软件的现状，特点和其强大的功，并进行了一定的比较分析。。 二、概述 新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统，其具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等鲜明优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。 其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且常在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。监控层的硬件以工业级的微型计算机和工作站为主，目前更趋向于工业微机。 组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，能以灵活多样的组态方式（而不是编程方式）提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法，其预设臵的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，并能同时支持各种硬件厂家的计算机和 I/O设备，与高可靠的工控计算机和网络系统结合，可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，进行系统集成。目前世界上有不少专业厂商包括专业软件公司和硬件/系统厂商生产和提供各种组态软件产品。 三、组态软件的现状 目前中国市场上的组态软件产品按厂商划分大致可以分为三类，即国外专业软件厂商提供的产品，国内外硬件或系统厂商提供的产品，以及国内自行开发的国产化产品。 从近几年的调查结果来看，国内组态软件市场大部分份额仍被国外几家组态软件占据，如：FIX、Intouch等[1]。而这些“洋软件”除了在功能完备性、产
MCGS组态软件使用入门
MCGS组态软件使用说明 MCGS是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，主要完成现场数据的采集与监测、前端数据的处理与控制，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/xp等操作系统。 MCGS组态软件包括三个版本，分别是网络版、通用版、嵌入版。 具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。通过与其他相关的硬件设备结合，可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。用户只需要通过简单的模块化组态就可构造自己的应用系统，如可以灵活组态各种智能仪表、数据采集模块，无纸记录仪、无人值守的现场采集站、人机界面等专用设备 1，MCGS组态软件的整体结构 MCGS 5.1软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和 构造自己的应用系统。运行环境则按照组态环境中构造的组态工程，以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成 用户组态设计的目标和功能。 MCGS组态软件所建立的工程由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五部分构成，每一部分 分别进行组态操作，完成不同的工作，具有不同的特性。 ●主控窗口：是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一个设备窗口和多个用户窗口，负责调度和管理这 些窗口的打开或关闭。主要的组态操作包括：定义工程的名称，编制工程菜单，设计封面图形，确定自动启动的窗口，设定动画刷新周期，指定数据库存盘文件名称及存盘时间等。 ●设备窗口：是连接和驱动外部设备的工作环境。在本窗口内配置数据采集与控制输出设备，注册设备驱动程序， 定义连接与驱动设备用的数据变量。 ●用户窗口：本窗口主要用于设置工程中人机交互的界面，诸如：生成各种动画显示画面、报警输出、数据与曲线 图表等。 ●实时数据库：是工程各个部分的数据交换与处理中心，它将MCGS工程的各个部分连接成有机的整体。在本窗口内 定义不同类型和名称的变量，作为数据采集、处理、输出控制、动画连接及设备驱动的对象。 ●运行策略：本窗口主要完成工程运行流程的控制。包括编写控制程序（if…then脚本程序），选用各种功能构件， 如：数据提取、定时器、配方操作、多媒体输出等。 2，MCGS组态软件的功能和特点 ●全中文、可视化、面向窗口的组态开发界面，符合中国人的使用习惯和要求，真正的32位程序，可运行于Microsoft Windows95/98/Me/NT/2000等多种操作系统。 ●庞大的标准图形库、完备的绘图工具以及丰富的多媒体支持，使您能够快速地开发出集图像、声音、动画等于一 体的漂亮、生动的工程画面。 ●全新的ActiveX动画构件，包括存盘数据处理、条件曲线、计划曲线、相对曲线、通用棒图等，使您能够更方便、 更灵活地处理、显示生产数据。 ●支持目前绝大多数硬件设备，同时可以方便地定制各种设备驱动；此外，独特的组态环境调试功能与灵活的设备 操作命令相结合，使硬件设备与软件系统间的配合天衣无缝。 ●简单易学的类Basic脚本语言与丰富的MCGS策略构件，使您能够轻而易举地开发出复杂的流程控制系统。 ●强大的数据处理功能，能够对工业现场产生的数据以各种方式进行统计处理，使您能够在第一时间获得有关现场
汽车材料的应用现状与发展趋势探讨
汽车材料的应用现状与发展趋势探讨//https://www.360docs.net/doc/638483495.html, - 1 - 汽车材料的应用现状与发展趋势探讨 于向涛 1，孙智 1，董升 1，谷青霞 2 1中国矿业大学材料科学与工程学院，江苏徐州（221116） 2河北政法职业学院，河北石家庄（050061） 摘要：为了满足人们对汽车环保性、节能性、安全性、舒适性越来越高的要求，汽车用材 料正在发生变化。汽车轻量化成为汽车发展趋势之一。本文分析和介绍了汽车用钢铁材料、 轻合金材料、塑料、陶瓷材料、复合材料和其他材料的组织、成分、物理性能和加工成形等 特点，指出了它们在降低汽车质量、减少尾气排放、降低能耗、提高安全性和综合性能等方 面所起到的作用，并简要介绍了这些材料在汽车制造方面的应用现状。文章指出未来一段时 间汽车用材的发展趋势是：钢铁材料仍旧是汽车用材的主体，但性能会不段提高，在汽车用
材中的比例也会不断下降。轻合金材料、陶瓷材料、塑料、复合材料和其他材料在汽车上的 应用比例会逐渐提高。 关键词：材料；汽车；应用现状；发展趋势 中图分类号：U270.4 1. 引言 随着汽车工业的高速发展和社会的进步，汽车保有量迅速增加，消耗了大量的石化燃 料，加剧了环境污染，也增加了汽车的使用成本。如今，低能耗、轻量化、低污染排放和高 安全成为汽车工业发展的主流趋势[1]。为了适应地球环境要求，同时为了增强在汽车市场上 的竞争力，以满足人们对汽车性能越来越高的要求，世界各国努力改进和研发汽车材料，提 高材料的比强度、降低构件质量、降低制造成本和耗能、广泛采用新材料和新技术、大力发 展特殊材料和复合材料、降低汽车质量、提高汽车寿命[2]。本文将重点介绍和分析国内外汽 车用材料的应用现状和发展趋势。 2. 汽车用钢铁材料 汽车由几十万个零部件组成，大部分是由金属材料制成[3]。由于钢铁材料具有成本低
工业控制组态软件附应用课程复习题
工业控制组态软件及应用课程复习题 一、填空题（单选题） 1、组态王软件是一种通用的工业（）软件，它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体，将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起，实现最优化管理。 （A）监控（B）过程（C）管理（D）应用答案A 2、当（）打开时，工具箱自动显示。工具箱中的每个工具按钮都有“浮动提示”，帮助您了解工具的用途。 （A）监控（B）画面（C）软件（D）应用答案B 3、（）连接是使被连接对象根据条件表达式的值而显示或隐含。 （A）动画（B）画面（C）隐含（D）变量答案C 4、缩放连接是使被连接对象的大小随连接（）的值而变化。 （A）隐含（B）动画（C）变量（D）过程答案C 5、旋转连接是使对象在画面中的（）随连接表达式的值而旋转。 （A）表达式（B）画面（C）位置（D）旋转答案C 6、命令语言的格式类似( )的格式，工程人员可以利用其来增强应用程序的灵活性。（A）汇编语言（B）VB （C）C语言（D）basco 答案C 7、数据报表是反应生产过程中的（）、运行状态等，并对数据进行记录、统计的一种重要工具，是生产过程必不可少的一个重要环节。 （A）动画连接（B）软件隐含（C）过程数据（D）basco表达式答案C 8、ReportSetHistData2 函数可从组态王记录的（）中按指定的起始时间和时间间隔查询指定变量数据。 （A）实时库（B）历史库（C）过程数据（D）basco表达式答案B
二、填空题（多选题） 1、组态王软件结构由（）、（）及（）三部分构成。 （A）开发系统（B）工程浏览器（C）运行系统（D）工程管理器答案ABC 2、组态王把那些需要与之交换数据的（）或（）都作为外部设备使用。 （A）软件程序（B）通讯连接（C）硬件设备（D）外部软件答案CD 3、所谓“动画连接”就是建立（）与（）的对应关系。 （A）监控中心（B）画面的图素（C）监控中心（D）数据库变量答案BD 4、（）连接是使被连接对象在条件表达式的值为真时闪烁。闪烁效果易于引起注意，故常用于出现非正常状态时的（）。 （A）画面的图素（B）闪烁（C）报警（D）数据库变量答案BC 5、在显示的文本的动画连接中选择文本色，输入显示的变量名称，在文本色属性栏中（）、（）中，不同阈值时要显示的不同颜色 （A）删除（B）添加（C）修改（D）阈值答案BC 6、命令语言有六种形式，其区别在于命令语言执行的时机或条件不同,分别为：（）、（）、（）、（）（）、（） （A）应用程序命令语言（B）热键命令语言（C）事件命令语言 （D）数据改变命令语言（E）数学函数命令语言（F）画面、按钮命令语言 （G）控件函数命令语言（H）自定义函数命令语言答案ABCDFH 7、利用系统提供的“（）”工具和( )函数能够实现在主画面中切换到其他任一画面的功能。 （A）Exit() （B）菜单（C）数据库（D）ShowPicture() 答案BD 8、为保证工业现场安全生产，报警和事件的产生和记录是必不可少的，“组态王”
组态软件国内外的研究现状
组态软件国内外的研究现状 2015-2-11整理 从近几年的调查结果来看，组态软件市场的大部分份额仍被国外几家组态软件占据。下面列举并介绍了一些有代表性的国外组态软件。 （1）美国Wonderware公司的InTouch 它堪称组态软件的“鼻祖”，率先推出16位Windows环境下的组态软件，在国际上曾得到较高的市场占有率。InTouch软件的图形功能比较丰富，使用较方便，但控制功能较弱。其I/O硬件驱动丰富，只是使用DDE(Dynamic Data Exchange，动态数据交换)连接方式，实时性较差，另外它的驱动程序须单独购买。32位Windows环境下的7.0版在网络和数据管理方面有所加强，并实现了所谓的实时关系数据库，其实只是在SQL Server 上增加了数据传输插件而己。在32位Windows环境下，InTouch己受到其它产品的猛烈冲击。 （2）美国Intelution公司的FIX 美国Intelutinn公司的FIX产品系列较全，包括DOS版、16位Windows版、32位Windows版、OS/2版和其它一些版本，功能较InTouch强，但实时性仍欠缺，总体技术一般。其I/O硬件驱动丰富，只是驱动程序也须单独购买。最新推出的iFIX是全新模式的组态软件，思想和体系结构都比较新，提供的功能也较为完整。但对系统资源耗费巨大，用户最为明显的感受就是缓慢，而且经常受Windows操作系统影响而导致不稳定。 （3）德国西门子公司的WINCC 德国西门子公司的WINCC组态软件在网络结构和数据管理方面要比FIX差，但也属于比较先进的产品之一。西门子似乎仅是想把这个产品当作其硬件的陪衬，对第三方硬件的支持也不热衷。若选用西门子公司的硬件，能免费得到WINCC，所以对于使用其它硬件的用户不是个好的选择。 国产化的组态软件产品也正在成为市场上的一支生力军，具有较强的价格竞争优势，但总的来讲，由于资金来源缺乏，软件工程的组织薄弱，因此软件商品化的程度还比较差。下面介绍了一些有代表性的国内组态软件。 （1）亚控公司的组态王
组态软件(实验报告)
组态软件实验报告 专业：电气工程及其自动化 班级： 学号： 姓名：
实验一组态软件概念介绍 实验目的： 介绍组态软件的基本概念应用背景。 介绍组态软件的软件系统结构和功能特点。 认识和比较各个公司组态软件的特点。 以讲述的方式让学生了解组态软件，知道组态软件的由来，组态软件的应用背景，和相关技术特点，从概念上对软件有个初步的认识。 实验内容： 1、介绍组态的概念； 2、计算机监督与控制系统的概念； 3、工控机的特点； 4、原始组态软件和当前组态软件的区别和优缺点； 5、组态软件的基本特性整体结构； 6、介绍各公司组态软件的特点。 实验二软件安装与认知 实验目的： 学习组态软件的安装； 学习组态软件各模块的功能； 区别开发环境和运行环境的操作。 由于组态软件的编程方式是面向对象的方法，以事件触发软件的相关动作。基本操作的熟悉让学生对组态软件运行原理有初步的认识。 实验内容： 1、安装图灵开物组态软件。 2、了解单机版功能与网络版功能的区别。 3、运行演示工程。 4、学习软件界面的功能及基本操作。 实验结果：
实验三工程建立 实验目的： 通过本次实验让学生学习怎么建立一个组态软件工程，建立的各个元素，对应了实际现场的哪些操作，重要的是记住建立工程中的一些关键性步骤。 实验内容： 1、新建组态软件工程。 2、新建计算机节点，了解节点中各功能的含义及配置方法。
3、新建设备，了解组态软件功能设备及驱动的应用方法。 4、新建图页，图页是组态软件界面图形绘制区域。 5、新建标签，了解标签的类型及各种属性，以及标签在工程中作用的区域。实验结果：
新材料行业发展现状
新材料行业发展现状 新材料企业应改变研究力量分散、隔绝的现状，重组研究力量，避免重复投资、重复研究，推进新材料技术的研究。下面是有关于新材料行业发展现状的内容，欢迎阅读。 我国新材料产业的发展现状及前景分析近年来，在政策扶持下，我国新材料产业发展迅速，对实施创新驱动发展战略起到了积极作用。但目前来看，新材料产业竞争力依旧薄弱，核心关键材料对外依存度仍较高。未来，还需要进一步加强政策性引导、改善市场化环境。 材料行业是一国工业体系的基础，新材料的研发则关系着高新技术产业和新兴产业的发展。正因此，我国多次出台针对性政策鼓励发展新材料产业。 然而，材料领域的一大特点是研发投入大、研发周期长，因此尽管国家大力支持，但实际情况并不乐观，关键新材料自给率仍堪忧。 除了核心关键新材料自给率不高，也出现某些领域过剩的担忧。例如，多晶硅、碳纤维、锂电子等热门新材料出现扎堆，部分地区陷入结构性过剩窘境。 对此，未来可以试着打造国际一流的新材料创新高地，以吸引更多专业人才。同时，落地相关产业扶持政策，完善政策引导机制。 新材料被认为是21世纪最具发展潜力的领域之一，其
重要性不言而喻。特别是我国经济结构面临转型升级，更需要新材料产业做支撑，为制造业和实体经济发展奠定基础，前景十分乐观。 据中投顾问产业研究院发布的《中国新材料行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》数据显示，我国新材料产业产值已从XX年的6500亿元增至XX年的16000亿元，年均增速达25%。 可以预见，未来几年内，新材料产业仍将处于黄金发展期，产值保持快速增长，年均增速有望维持在20%以上，发展空间巨大。 与此同时，随着家政策支持力度持续加大，新材料产业市场潜力逐步释放。到2020年，新材料产业有望成为国民经济的先导产业。 另外，新能源汽车、可穿戴设备、航天军工等新兴领域蓬勃发展，也将进一步刺激新材料产业的增长，加快核心关键材料的突破。 总的来说，新材料产业前景大好。但是目前竞争力薄弱，亟待多措并举完善制度，发挥市场主体作用，助力新材料产业发展。如此才能实现《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》目标，即到2020年重大关键材料自给率达到70%以上。 中国新材料产业发展趋势与策略新材料作为21世纪三
组态软件的发展历程及未来走向
组态软件是工业自动化软件的重要分支，所谓组态就是利用工控软件中提供的工具和方法来完成工程中某一具体任务的过程，而这个软件就是组态软件。组态软件主要具备以下功能及特征：工业过程动态可视化、数据采集和管理、过程监控与报警、生成报表、为其他企业级程序提供数据、简单控制、批次处理、SPC过程质量控制、符合IEC61131-3标准等。 组态软件最早出现在80年代初，80年代的组态软件是基于DOS系统开发的，当时的主要产品是Onspec、Paragon和IFix 等；进入90年代，主要是基于WINDOWS系统的组态软件，如Intouch、Kingview、Ifix 等；未来将会是基于Vista操作平台的组态软件。 在90年代中期之前，组态软件在我国的应用并不普及。究其原因，大致有以下几点：一、国内用户缺乏对组态软件的认识，项目中没有组态软件的预算，或宁愿投入人力物力针对具体项目做长周期的繁冗的上位机的编程开发，而不采用组态软件；二、在很长时间里，国内用户的软件意识还不强，面对价格不菲的进口软件（早期的组态软件多为国外厂家开发），很少有用户愿意去购买正版。三、当时国内的工业自动化和信息技术应用的水平还不高，组态软件提供了对大规模应用、大量数据进行采集、监控、处理并可以将处理的结果生成管理所需的数据，这些需求并未完全形成。 随着工业控制系统应用的深入，在面临规模更大、控制更复杂的控制系统时，人们逐渐意识到原有的上位机编程的开发方式，对项目来说是费时费力、得不偿失的，同时，MIS（管理信息系统，Management Information System）和CIMS（计算机集成制造系统，Computer Integrated Manufacturing System）的大量应用，要求工业现场为企业的生产、经营、决策提供更详细和深入的数据，以便优化企业生产经营中的各个环节。因此，在1995年以后，组态软件在国内的应用逐渐得到了普及。 此时国内组态软件这个市场上，充斥着正版和盗版的国外产品，几乎见不到自主知识产权的自动化软件。面对中国自动化软件领域所处的尴尬局面，亚控科技创始人林伟先生在北京市海淀区的一个面积约30平的出租房内,开始了组态王的研发。在亚控成立并推出组态王这个产品仅仅三年后，国内先后一下涌现出了十几种组态软件和软件公司，这些公司的诞生有力的促进了这个产业在中国的发展，极大了增强了中国人在这个领域的民族自信心，也进一步鼓舞许多人发展相关领域的产品。 组态软件作为一种工业信息化的管理工具，其发展方向必然是不断降低工程开发工作量，提高工作效率。易用性是提高效率永恒的主题，但是提高易用性对于提高开发效率是有限的，亚控科技则率先提出通过复用来提高效率，创造性地开发出模型技术，并将这一技术集成到KingView7.0中。这一技术能将客户的工程开发周期缩短到原来的30%或更低，将组态软件为客户创造价值的能力提高到了一个新的境界，代表了组态软件的未来。 组态软件的发展必将沿着更好的人机交互、更加逼真的画面、能满足客户个性化需求、具备行业特征和区域特征、具有很好的开放性、信息唾手可得和更高的可靠性以及大型SCADA 的方向发展。(end)
新型材料的现状及发展
新型材料的现状及发展 【摘要】介绍了21世纪各种材料的发展状况，特别是新型材料在新的领域及各个领域所起到的作用，简要分析了各种材料的性能，优缺点及发展方向。 【关键词】新型材料；材料性能；发展方向 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。20世纪70年代人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。80年代以高技术群为代表的新技术革命，又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。材料则直接影响产品的性能和寿命，是现代工业、农业、国防工业及科学技术等飞速发展的先决条件。因此材料与国民经济建设、国防建设和人民生活密切相关。 一．金属材料 金属材料，它经历了长期的研究发展过程，它具有工艺成熟、质量稳定、性能优良、价格低廉等优点，相对于陶瓷材料和高分子材料来说，它具有很大的优势，是人类使用较为广泛的材料，尤其是新型金属材料新型金属材料种类繁多如金属纳米、准晶、超细晶材料等，作为具有优异特性的高技术新型金属材料，愈来愈显示出重要的应用前景。 另外还有许多其它的新型金属材料，如: 1.形状记忆合金 形状记忆合金是一种新的功能金属材料，用这种合金做成的金属丝，即使将它揉成一团，但只要达到某个温度，它便能在瞬间恢复原来的形状形状记忆合金所具有这种特殊形状记忆功能，被广泛地应用于卫星、航空、生物上程、医药、能源和自动化等方面。
但是，这种合金的造价过于昂贵，而且形状变化不能过于频繁。最重要的是这个种类的合金都有一个类似于最高记忆温度的存在，超过了那个临界温度，可能导致合金完全失效。 2.金属塑料 长期以来，在国际科学界，如何让金属材料具有塑料的玻璃形成能力一直是一个焦点问题。由我国科学家研制的“金属塑料”，结合了金属与塑料的部分特性，在开水中就可以像橡皮泥一样，很容易进行变形处理。当温度降到室温，它又恢复了一般金属玻璃所具有的优良性能。 我国科学院物理研究所汪卫华研究小组在国家自然科学基金的支持下，经过多年努力，研制出这种具有广阔应用前景的新型材料。有关专家评价说，这种“金属塑料”在很多领域都具有重大的应用和研究价值，可作为纳米、微米加工和复写的优良材料，将来可使汽车部件像塑料一样便宜。 3.敷钛板 本实用新型涉及一种敷钛板层状产品。其结构特点是由钛薄层１、锌薄层２、基材钢板３、锌薄层４、钛薄层５依次复合为一个整体。优点主要是具有良好的防腐蚀性，美观持久性，是钛材、不锈钢材在某些领域（如化工、家电、机械）的较好替代品，也是进口敷铝锌板的理想代用品。缺点是价格较高，而且钛金属较为稀缺。 二．非金属材料的发展和应用 新型材料不断崛起，各种非金属材料（高分子材料、陶瓷材料及不同类型材料所组成的复合材料等)的发展达到了前所末有的速度。