自动化专业英语(翻译)P5U1教学课件

第一篇：自动化专业英语(翻译)P5U1教学课件

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ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。July 28, 2007 自动化专业英语教程

教学课件

Email : wanghongwen@hebut.edu.cn http: // www.xiexiebang.com P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文 A 自动化网络的应用领域 A 自动化网络的应用领域

1.课文内容简介:这篇文章是对《工业现场总线》, 《网络控制技术》的一种补充.主要讲述如何根据不同 的控制要求选用不同的网络结构和通讯协议,较详细地 介绍了在工厂自动化,过程自动化中常用的总线协议, 并对现场级,主站级的网络结构和通讯协议,均一化的 网络体系结构作了说明.2.温习有关现场总线,自动化网络方面的内容.3.生词与短语 building automation 楼宇自动化 harsh adj.苛刻的 modulating n.调制 P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文 A 自动化网络的应用领域

calibration n.校准,标度 commissioning n.试车,试运转 hierarchy v.层次,级别 marshaled n.整顿,配置 superimposed adj.有层次的 moderate adj.缓和的 fault tolerant 容错 transparency n.透明 ongoing v.使机械化 P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域 4.难句翻译 [1] For example, factory automation and process automation are often used in harsh and hazardous environments where people, nature, and expensive machinery are at stake or where a production interruption is costly.These requirements contrast significantly with building automation, for example, where keeping costs low is a main driving force.举例而言,工厂自动化与过程自动化通常应用在苛刻和危险 的场合.而在这些场合,人员,环境及昂贵的机器设备处于危险 之中,或者生产的中断会造成巨大损失.这些需求同追逐低成本 的楼宇自动化相比,有明显的差异.[2] The network types ideal for simple discrete I/O focus on low overhead and small data packets, but they are unsuitable for larger messages like configuration download and the like.对简单的离散I/O较为理想的网络类型注重低开销及小的数据 包,但它们不适用于组态下载等较大的报文.P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域 5.参考译文

A 自动化网络的应用领域

网络已应用于自动化的所有领域.在工厂自动化,过程自 动化及楼宇自动化的领域内,网络完成各种各样的任务.而且, 由于不同的工业领域具有各自的特性和各种不同的要求,不同自 动化网络所执行的任务也有明显的差异.此外,网络中设备的连 接,组态及数据的交换也不同.没有一种单一的总线能适用于所有工业控制;相反,每种总 线总是针对其所运用领域的特点而优化的.举例而言,工厂自动 化与过程自动化通常应用在苛刻的和危险的场合.而在这些场合, 人员,环境及昂贵的机器设备处于危险之中,或者生产的中断会 造成巨大损失.这些需求同追逐低成本的楼宇自动化相比,有明 显的差异.P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域

工厂自动化 在具有装配线的制造业类工厂中,如汽车,灌装与机械工业, 离散逻辑控制处于主导地位,而传感器所感受到的将只是“是” 或“否”,例如,是否有一个箱子处于流程机器的前方.对简单 的离散I/O较为理想的网络类型注重低开销及小的数据包,但它 们不适用于组态下载(Configuration download)等较大的报文.这 些类型的网络有 Seriplex,Interbus-S及AS—I(AS—Interfa-ce), 有时将它们称为传感器总线或比特(bit)级总线.其他更为先进的(bit)离散逻辑协议则包括DeviceNet ,ControlNet ,及 PROFIBUS(DP及FMS应用行规).这些总线有时被归类于设备 总线或字节(byte)级总线.工厂自动化含有快速移动的机械,因 此同较慢的过程相比要有更快的响应.这些任务在传统上是由 PLC来处理的.过程自动化 P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域

对炼油,造纸,电力以及化工等过程对象而言 ,连续的调节 性控制占支配地位.测量是模拟的(此处意味着标量值是以数字 信号传送的),而执行则是调节性的.当然,过程工业也采用一 些离散控制,而以离散为主的制造业也采用一些调节性控制.现 在,市场上已经存在现场总线开/关,它是用作通/断传感器的小 型远程安装的I/O模块.以前,是由集散控制系统(DCS)或单回路 调节器完成这种工作.本文将重点讨论三种与过程相关的网络:基金会现场总线(FF),PROFIBUS(PA应用行规)与HART.这些总线目前一般都 被笼统地称为现场总线,尽管有些人会有争议,说其中有的不属 于现场总线.这三种协议在设计时已明确了现场仪表由总线供电, 也规定了现场仪表应具备所定义的参数与指令用于设备管理,如 识别,诊断,材质及用于校验及调试的功能.就规模而论,一般 认为,工业自动化网络所组成的局域网(LAN)跨越不大于直径为 1km或2km的区域,而且一般限制在一幢建筑物或一群建筑物内.显然,只能延伸几米的网络是不够用的,而跨越城市或甚至全球 的网络则过大了.P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域

现场与主站网络的层次 即使在过程工业的控制系统中,其体系结构的每一层次也都 具有不同的网络特性.在现场端的许多仪表如变送器与阀门定位 器有其特定的需求,而在主站级的工作站,链接设备与控制器则 有其它的需求(见图5-1A-1).当现场总线开始发展时, 过程工业对现场级网络 提出了大量其他网络不 曾遇到的要求.因此.需要考虑许多新的设计 思路.在上层,所有来 自现场级网络的数据都 需要被集中到单一的主 站级网络中.H ost lev el L inking D ev ice F ield level C onventio nal I/O-subsystem 图 5-1A-1 双层自动化网络结构 P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域

同时,主站级网络还需执行所有与工厂自动化相关的任务.现场级 在现场级,对于过程仪表占主导地位的协议有HART,基金 会现场总线(FF)的H1及PROFIBUS PA.HART协议与其他两个 协议有很大的不同.HART是所谓的智能(smart)协议,它是将数 字通信叠加在常规的4—20mA的信号上而产生的组合.正因如此, HART协议是从模拟向数字过渡过程中的一种理想的中间解决方 案.HART与现有的模拟记录仪,控制器与指示仪兼容,而同时 它又使用数字通信,使远程组态和诊断成为可能.尽管HA-RT协 议允许数台设备多挂接在一根双绞线上,但由于数据更新速度低(一般为每台设备0.5s),所以不经常使用这种连接方式.在绝大 多数的系统中,HART设备采用点到点的连接方式,也就是每台 设备各用一根双绞线.同时,为了组态及维护,可经常 P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域

地临时接上手持终端.基金会现场总线的H1与PROFIB-BUS PA 都完全是数字化的协议,甚至都遵循IEC 61158-2标准而使用同 样的布线.然而除此之外,这两种协议之间存在着很大的差异, 根据所需要的系统结构的不同,其中的一种协议可能比另一种更 适合.在现场级有着大量仪表,往往是成百上千.线路往往也很长, 网络电缆必须从控制室一直连接到现场,或接到塔上,然后再分 支到遍及现场的所有设备.由于每个网络能多挂接的设备数量受 限制,因此,即使是一个中等规模的工厂,也可能有多条网络电 缆引向现场,尽管线缆数量比点到点的布线已减少了很多.现场 级网络从设计上使线缆可以延伸得很远,并允许现场设备从网络 中获得供电.这样,同一根双绞线不但可向设备供电而且同时传 送数字信号,从而避免了单独供电用的电缆,既简化了布线又降 低了成本.P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域

作为降低成本的另一种措施,设计者选择了适中的现场级网 络通信速度,以便可以使用标准的,仪表等级的电缆而非特殊的 数据电缆.由于也不需要特殊的连接器,耦合器和集线器,所以 可以完成简单而实用的连接.在多数场合下,常规仪表所使用的 电缆的等级完全可以满足现场总线网洛的要求.这也使得当现有 的工厂采用现场总线时,有可能可以使用原有的电缆.在可能出 现可燃流体的危险过程环境,本质安全常常是优先选用的保护措 施.所以现场总线网络在设计上允许将安全栅安装在总线上.另外,由于设计者选择了适中的现场网络通信速度,因此所 连接的设备并不需要耗费大量的CPU处理能力来快速处理通信.结果是它们也只消耗很少的功率.由于设备的低功耗意味着在线 路上的压降也低,因此,即使在长距离甚至还使用了本质安全栅 的情况下,仍可以将几台设备用分支线接在同一个网络上.现场 级网络的另一个突出优点是由布线自由而带来的网络拓扑结构上 的自由度.最后,这些现场总线网络的设计还使它们可以在相当 恶劣并有电气干扰的现场环境中运行.P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域

主站级 在主站级,以太网标准已经成为占支配地位的布线技术(图51A-2).有许多协议是基于以太网布线的,它们包括基金会现场 总线(HSE),PROFInet, Redundant Modbus/TCP等协议.Host level 使用现场总线及设备管 理软件的工厂会遇到带 Linking Device 宽需求的激增,因此在 主站级必须具有高速网 Field level 络.现场级网络从现场 仪表采集了如此众多的 数据.结果使信息量剧 增.图 5-1A-2 带冗余实用的主站级网络 P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文 A 自动化网络的应用领域

这一巨大的信息量是一个老式的专有控制级网络无法应对 的.以太网具备传送大量数据所需的吞吐量,这些数据用于传统 工厂的操作和历史趋势,用于新增的远程诊断,维护及组态功能, 以及用于对工厂自动化任务的快速响应.这些应用之所以选择以 太网,是因为其高速度使其有能力传送所有的这些信息.此外, 以太网已经成为标准,并被广大技术人员深入了解,也已获得广 泛的应用.用于以太网的各种各样的设备与解决方案都是现成的.在许多应用中,对主站级协议的关键要求之一是有效性.网 络必须能容错,也就是说在有故障时能启动和运行.由于整个工 厂是通过该网络来操作并进行监控的,所以主站级网络的有效性 尤为关键.停车具有极大的破坏性并会造成巨大损失;网络的彻 底崩溃将导致极其严重的后果.虽然以太网源自办公环境,但在 工厂控制系统中可以采用坚固的工业级(与商业级不同)附件及布 线方案.主站级网络的设计允许冗余,以便使网络能容错.P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文 A 自动化网络的应用领域

采用多层冗余及工业增强型部件的工业级网络,能处理多个同时 发生的故障.物理上的远距离对主站级网络来说并不重要.因为它一般只 局限在控制室内,所以以太网所规定的距离一般来讲是足够的.作为公认的标准,以太网的一大优势是可以使用几种可供选择的 介质.采用铜芯介质的以太网不适合现场,因为它不能延伸很长 的距离.因此它的应用局限于控制室内(即“主站总线”而不是 “现场总线”).然而,光纤及无线电以太网则可以延伸到很长 的距离,所以适用于远程应用.主站级网络将过程自动化系统中所有的子系统连接在一起.除基本控制功能以外,工厂里还经常有带辅助功能的成套设备, 如锅炉或压缩机.它们往往有随设备自带的控制单元需要同系统 的其余部分集成起来(图5-1A-3).P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文 A 自动化网络的应用领域

P lant Inform ation O peration M aintenance A dvanced C ontrol P aper S canner H ub S afety S hutdow n B asic C ontrol B oiler C om pressors T ank F arm 图 5-1A-3 带有分布式系统的标准主站级网络 P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文 A 自动化网络的应用领域

例如,一个炼油厂可能有安全停车系统,造纸厂有扫描架,而 化工厂可以有先进控制系统.基于以太网标准协议的子系统可以 简单地接入到系统中.主站级网络可以同工厂不同区域的现场级网络连接在一起而 构成大系统.在各区域内部的控制及监测是可能的.主站级协议 可以直接地或通过历史数据库及其他工厂信息软件同企业商务系 统连为一体.特别值得注意的是,以太网并不是一个完整的协议.实质上, 以太网标准只规定了针对电缆的不同选项以及在网络上的设备如 何访问总线.以太网并不规定数据的格式或数据的语义.即使结 合其他技术如TCP/IP和UDP,协议仍然是不完整的.一些控制 系统制造商已经使用以太网多年,但每家提供的数据格式及功能 都各不相同.即使包含了TCP/IP,市场上控制系统 P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域

所采用的大多数以太网网络实际上都是专有的.这是因为尽管连 接在同一根线上而且不存在什么矛盾,网络上的设备却无法相互 访问及解释彼此的信息.因此,当购买以太网的产品及系统时, 要非常谨慎小心;它们往往不是所宣传的那样.TCP,UDP及IP 在第4章“过程控制 ”中进行讨论.更好的想法是寻找一个基于以太网的完全开放的协议,这样 不同的设备和子系统甚至对等网络之间可以互相通信.均一化的网络体系结构 由于它们的需求几乎相反,因此现场级和主站级的需求有各 自不同的特点.因为现场级网络通信速度低,所以不适合主站级 网络;而主站级网络在距离上受很大的限制,所以也不太可能在 现场级使用.现场级网络取代了智能仪表及子系统的传统协议, 而主站级网络则取代了控制网络及商务网络.控制系统的主站级 网络使用服商务网络相同的网络技术,因此它们可以无缝地集成 在一起.依靠一个简单的路由器便可使纯粹的商务通信与纯粹的 P5U1A Automation Networking Application Areas 第五部分第一单元课文A 第五部分第一单元课文

自动化网络的应用领域

控制通信隔离开来,从而确保快速的响应.为使系统的集成简化及紧密,重要的是选择一个均一化的网 络体系结构,即它的上,下层协议基本上是一样的,而只是在不 同的介质上进行传送.这样,就可确保其透明度,并使其在通信 映射及互操作性方面问题最少.幸运的是,已经有了像这样的协 议“组合”.较为理想的组合是基金会现场总线H1及HSE或 PROFIBUS PA和PROFInet.如果在主站级或在仪表与操作员间 的某个环节上使用专有协议,那么很可能会丧失重要的功能及互 操作性,还将迫使工程师们在协议间去作艰巨耗时的参数映射.在整个系统内应用同一技术,可大大简化系统的初步工程设 计与配置以及后续的运行与管理.工程师技术人员也可以在系统 的各个部分毫不费力地工作,而且不需要重新培训.P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变 B 控制系统体系结构的演变 1.课文内容简介:主要介绍《网络控制技术》中的完全 集中的直接数字控制(DDC)系统,可编程逻辑控制器(PLC)体系结构,集散控制系统(DCS)各自的优,缺点, 提出了现场控制系统(FCS)的概念,并以此为基础,给 出了主站的定义.2.温习自动化网络结构方面的内容.3.生词与短语

close-knit adj.紧密的 pneumatic adj.气动的 predominantly adv.卓越地,突出地 P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变

incline to 倾向于 christen v.命名为 vulnerability n.弱点 scalability n.可测量性 redundancy n.冗余 handheld terminal 手持终端 P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变 4.难句翻译

[1] In the pneumatic era the controller was typically situated in the field and there operated locally.There was therefore no system to speak of.在气动时代,控制器一般位于现场并就地进行操作,因此毫 无系统可言.[2] When introduced, the DCS was christened “distributed” because it was less centralized than the DDC architecture.By today's standards, however, the DCS is considered centralized.DCS 之所以一开始被冠名为“分散”的,是因为它没有 DDC 体系结构那么集中.但是, 如按今天的标准来衡量,DCS 应该被认为是集中的.P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变

[3] One of the possibilities that a standard programming language and powerful communications features enable is the ability to perform control that is distributed into the field devices rather than a central controller.标准的编程语言同强有力的通信功能相结合的结果之一是将 控制分散到现场设备中,而不集中在一个控制器上.5.参考译文

B 控制系统体系结构的演变

现场的信号传输与系统的体系结构在发展上是紧密相联的.信号传输的每一次改进都导致了系统在更大程度上的分散化以及 对现场仪表更好的访问.在气动时代 ,控制器一般位于现场并就 地进行操作,因此毫无系统可言.随着模拟电流回路的出现,可 以将现场仪表的信号传输到位于控制室的中央控制器 ,然后再 P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变

向现场的调节阀门发出控制信号.在完全集中的直接数字控制(DDC)体系机构中 , 全部的控制策略是在计算机中完成的.由于 所有的功能集中在一台计算机中,即使是计算机的一个单一的故 障也会使整个系统及其所有的回路失效.由于这个原因,一种常 见的做法是在现场采用后备的就地气动调节器.这样, 一旦 DDC 出现故障,它马上就 可以投入运行.显然, 集中的体系结构有着 相当严重的有效性问题.到了20 世纪70年代初期,更为分散的 可编程逻辑控制器(PLC)及集散控制系统体系结构(DCS)便应运 而生了.DCS 和 PLC 体系结构 DCS 与 PLC 是随着数字通信的到来而诞生的.但其体系结 构还是基于4~20mA 的现场变送器与阀门定位器而进行设计的.然而,DCS 比 DDC 在控制方面有了很大的进步,因为它将控制 分散在几个较小型的控制器中,而每个控制器处理 30 个左右的 控制回路.这样,一个故障只会影响工厂的一部分,而不像 DDC 中影响工厂全部.换言之, 较大程度的分散增加了系统的有 效性.这是第一个好处.P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变

第二个好处是可以更好地组织组态.用户可分开管理针对各个独 立的工厂单元的组态与控制器.DCS和 PLC 的体系结构的特点 在于有常规I/O(输入/输出)子系统或“巢窝”,其中 I/0 模板组合 通过一个 I/O 子系统网络分别连入其各自的中央控制器.现场仪 表的主体是常规的模拟设备.通过控制层网络,控制器彼此间以 及控制器同工作站间组成网络.在最顶层,还可以有一个工厂层 网络将工作站连接到商务环境.经过多年的演变,DCS 可以带 有同使用专有协议的智能仪表相兼容的通信接口,因而也可提供 某种程度的组态与检查.并非所有的智能仪表协议都允许同时传 输 4~20mA 与通信.这就使得许多用户无法使用通信功能.此 外,大多数 DCS 不提供 HART 接口,因为所有的 DCS 系统制造 商都有与其竞争的专有协议.因此,工厂倾向于从系统供应商, 而不是第三方,购买现场仪表.一个 DCS 系统通常有多达 4 层 不同的网络,每层都有其不同的技术,即:设备,I/O 子系统, 控制器以及商务与全厂的集成(见图 5-1B-1).P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变

Business Plant-level Gateway Console Control-level Controller RIO-level I/O-subsystem 4-20 mA & Device-level 图 5-1B-1 具有多重网络级别的传统分布式系统和可编程序控制器结构 P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变

所有这些硬件及网络的层次使系统变得相当复杂而且昂贵.DCS 之所以一开始被冠名为“分散”(distributed)的,是因为它没有 DDC 体系结构那么集中.但是,如按今天的标准来衡量,DCS 应该被认为是集中的.这种体系结构相对来讲是脆弱的,因为哪 怕一个故障也会产生大范围的影响.正是由于这一脆弱性,控制 器, I/O 子系统网络,I/0模块等不得不采取冗余技术,以避免整 体失控.当然,每个层次的冗余意味着复杂的结构和昂贵的价格.FCS 体系结构 基金会现场总线(FF)规范同其他网络技术的独特差异在于, 它不仅是一个通信协议, 而且还是一个建立控制策略的编程语 言.标准的编程语言同强有力的通信功能相结合的结果之一是将 控制分散到现场设备中,而不集中在一个控制器上.例如,通常 将作为回路一部分的阀门定位器当作调节器使用.它只在自身回 路执行 PID功能块,而不参与其他回路.这种基于现场设备能力 的新型体系结构已不再以控制器为核心,所以被称为现场控制系 统(FCS), 它可以取代 DCS(见图5-1B-2).P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变 Host-level Router Linking router device Field-level 图 5-1B-2 带有现场设备控制的现场控制系统 P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变

FCS 不再将每台现场设备看作外设.由于它的分散性,FCS 的 体系结构具有很多优点,如较高的有效性,较大的规模弹性及较 低的成本.FCS的体系结构从 DCS 的概念演变而来,并且在 DCS 概念的基础上更进一步,其结果就是系统更加分散,因而 降低了在发生故障时的脆弱性.在 FCS 体系结构中处于现场级 网络的仪表通过链路设备同位于主站级网络的工作站相连接.因 此,在 FCS 中只有两个网络层.通常,现场仪表执行在过程工 业占自动化任务中大部分的调节性控制.链路设备或中央控制器 可以完成离散逻辑和顺序控制.当控制在现场设备中完成时,所 需中央控制器的数量急剧减少,在某些情况下甚至完全不需要中 央控制器.这就大大地降低了系统的成本.换言之,应用总线技 术将不单是在电缆上获得节省.由于中央控制器被从以计算为主 的调节性控制中解脱出来,它可以从事于执行其他较高性能的控 制任务,从而改善控制.由于在 FCS 中不再由一个控制器处理 多个回路,这样便避免了一个单一故障影响大部分工厂的状况.但在 FCS系统 P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变

中依然存在处理离散 I/0 及控制的中央控制器,因为这些功能一 般很少网络化.当工厂使用中央控制器时,如果要获得高的有效 性,就应当采取冗余技术.乍听起来 , 很难想象小型现场设备控 制器能取代一台“单元控制器”来控制一个大型的工厂.其秘密 在于每台设备只处理一个回路.通过将成千上万台设备用网络连 接在一起,它们所集结的众多微处理器的能力将超过早期的系统.控制的任务被分割成部分,并分散到并行工作的现场设备中去, 而每台设备只对其自己的回路负责.由这些设备同时工作而构成 的真正的多任务系统,是只靠单一的处理器不可能实现的.最终 结果是系统具有非常好的性能,而且加入的设备越多,系统的能 力越强.能力的增强使得有可能不必将模拟数值转变为整数.而 对于集中控制系统,浮点运算并不总是可能的,因为它会太多地 增加处理器负荷.目前,浮点运算的格式已贯穿现场总线设备的 整个控制策略.P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变

主站与系统 由于 4~20mA 的信号只单向地携带单个信息,所以操作员无 法确定模拟设备内到底发生了什么,也不可能在系统的操作台上 完成组态,诊断及其他检查任务.在应用了智能仪表的场合下, 则可用手持终端来获得一些额外的信息.常规的甚至是智能的设 备不能被认为是集成在控制系统中的,因为它们无法被操作员完 全访问.操作员的视野只能延伸到控制器, 还可能到达 I/O 子系 统,但不可能更远.因为现场仪表是多个孤立的实体,它们被看 作独立于控制系统之外,而不是系统的一个组成部分.而在 FCS 中,现场仪表是整个系统的一个有机部分.过去 所谓的“系统”部分只剩下工作站及链路设备.直接与主站级网 络相连的工作站则被简称为主站(host)(见图5-1B-3)P5U1B Evolution of Control System Architecture 第五部分第一单元课文 B 控制系统体系结构的演变 H ost S y s te m L in k in g d e v ic e s Fig.5-1B-3 现场设备,主站均是系统的一部分 现场设备, 1

第二篇：自动化专业英语翻译P123

The development of computer

The first generation of computer

第一代计算机的最主要的特点是ENIAC真空管。在50年代，其他几个显著的计算机概念被攻克，每一样攻克对计算机都有重要的意义，例如：二进制算法，随机存储，存储程序的概念。在现在的计算机看来这些概念是很普通的。

The second generation computer

对大多数人来讲，发明晶体管意味着便携式收音机。对第二代计算机来说，它开始用信号来处理数据业务。半导体计算机和真空管计算机相比，更加有用，更加可靠，且物美价廉，不仅占空间小，而且发热量少。

更应该强调费用。对一个公司的预算来讲：第一代，第二代和部分第三代计算机占了很大一部分。计算机很贵。可以通过过去三十年的计算机宣传费用进行对比。激烈的竞争促使不断产生重大的创新。这些显著的创新使计算机的性能有了巨大的提高，减少了很多成本。这种趋势是建立在第二代计算机的基础上的，今天的计算机也是建立在这种基础上的。

The third generation of computer

人们认为1964年4月7日IBM宣布计算机360系统的产生是计算机史上唯一最重要的事件。360系统是第三代计算机的主导。集成电路应用与第三代计算机，晶体管应用于第二代计算机。360系统和Honewell、NCR、CDC、UNIVAC、Burroughs、GE 和其他计算机生产商的的第三代计算机把先前生产的计算机都废弃了。

第三代计算机基本把第二代计算机的兼容性问题给消除了。然而，第三代计算机完全不同于第二计算机。第三代计算机的变化就是革命性的，不是简简单单的进化；对成千上万的计算机用户来说就像一场噩梦。最终，从第二代计算机到第三代计算机的硬件信息系统的变化也因程序的价格而结束掉。

第三代计算机运行速度非常快，以致于它可以在同一时刻运行多个程序。例如：在任何给定的时间第三代计算机可以测试程序、接受命令、打印和核对工资支出信息。

The fourth generation of computer

大部分计算机商贩把他们的计算机归为第四代，有的说他们的是第五代。前三代计算机以在电子器件的重大突破为特点——真空管的应用、半导体、集成电路板。有些人偏重于把在1971开始的，采用了大范围的集成电子回路的计算机看作第四代计算机。有些电脑设计人员辩解到，如果我接受这一前提，或许从1971年后这还应该有第五代，第六代，第七代计算机。

当今电脑的技术基础仍然是集成电路。这不是说在过去的20年没有任何突出的创新。事实上，计算机工业已经经历了一个令人难以置信的发展，回路，数据通讯，电脑软件和硬件的设计，输入输出设备的进一步小型化。

第四代电脑其中最重要的一个贡献就是微处理机的出现。微电子处理机是一种为电子电路产品，它包含一个单硅片。最早的完全可操作的微机发明于1971，有时也称“单片机”。现在地球上的微机比人还多。这些设备比饮料还便宜，从电梯到卫星人们可以随处看到它。

Generationless computers

我们已经定义好我们的最后一代电脑，我们开始无代电脑时代。尽管电脑生产商谈到第五代，第六代电脑，这种说法的市场性大于它的现实性。提倡无代电脑概念的人认为，尽管创新取得了很大收获，不管现在还将来任何单一的电脑创新都不可能完全和其他一代电脑完全不同。

第三篇：自动化专业英语翻译

Part I Unit 1 1.1 Bipolar Transistors

现在工业电子系统使用的是被称为晶体管的装置。每一类型的晶体管有区别于其他晶体管的不同特点和操作条件。在讨论的第一部分，我们来关注双极性晶体管。从结构上看，这个晶体管被描述为双极性的，是因为它有两个不同的电流载体极性。空穴是阳极电流载体，而电子是阴极电流载体。这两个不同性质的半导体晶体通过一个公共部分连接在一起。这个装置的结构类似于两个二极管背靠背连接，其中一个晶体充当另外两个晶体的公共部分。中间的材料通常被做得比外面的两片都要薄。图1.1表示的是此晶体管的结构，原件名称，和不同双极性晶体管的语义符号。

一个双极性晶体管主要被用做放大器来限制流经它的电流。电流从电源流入发射极，经过基极，再流出集电极。集电极的电流量通常被定义为晶体管的输出量。集电极电流由基极电流中的一小部分控制。这个关系被描述为电流增量或β。数学表达式如下：

电流增量=集电极电流÷基极电流

公式中希腊字母Δ表示变化的值。它用来表示当有交流输入时晶体管的响应。这种类型的状态被称为动态特性。公式中的Δ的省略部分表示直流或静态工作条件。

所有从发射极进入晶体管的电流被定义为发射极电流。集电极电流Ic通常小于Ie。Ie和Ic的不同归因于基极电流。从数学角度看，Ib=Ie－Ic

例1-1；确定一个双极性晶体管的Ie为11mA,Ic为10.95mA;

解。。（省略）

图1.2表示的是一个简单NPN型硅晶体管的电路连接图。这个电路是以正向偏置的发射极和反向偏置的集电极为基础的。我们把直流电源的负极连接到发射极，把正极通过Rb连接到基极来达到发射极的正向偏置。我们把电源正极通过电阻Rl连接到集电极，形成集电极的反向偏置。我们通过发射极的正向电压来控制流经Rl的集电极电流。

在一个简单的PN结中，正向偏置导致其导通，反向偏置导致其不导通。在晶体管中，这种规律不能直接应用因为两个结都包含在里面。例如，当发射极正向偏置时，会导致大量的Ie流入基极。集电极的反向偏置通常会限制这个电流。但是由于薄的基极结构，当Ie到达基极区时它会立刻流入集电极。最终，此电流流经集电极以集电极电流的形式出现。发射极的正向偏置因此会改变或者减少在正常晶体管操作中基极-集电极的反向偏置效果。

一个晶体管主要被定义为电流控制装置。这意味着只有当发射极正向偏置并且产生基极电流时才会有输出或者集电极电流Ic。当基极电流停止时，集电极电流停止并且晶体管变为不导通。这个情况又被称作是截断，如果基极出现超量电流时，晶体管被驱动致饱和。当这个情况发生时，Ib的增加不会导致Ic相应的变化。当完成放大操作时，晶体管几乎是工作在饱和区。

图1.3的晶体管放大器电路是一个先前NPN电路的PNP对立图。此电路中的电源的反向连接是为了达到合适的偏置。其性能基本上和NPN电路一致。Ic,Ib,Ie由图中箭头标出。此电路的发射极电流依然是最大的电流值。在此电路中Ic和Ib之和依然等于Ie。

Part I Unit 33.1 Binary Numbering system

如今，几乎所有的电子数字系统使用的是二进制。这种系统是以2作为基数的。能被这个系统的特定的某一位表示的最大数值是1。这意味着二进制系统只有数字0和1。电子学中，用0表示低电压或没有电压。数字1表示比0大得多的电压或比0更有意义。二进制系统使用这种电压分配方式叫作正逻辑。相比较而言负逻辑就是把零电压和没有电压用数字1表示。在下面的讨论中，仅使用正逻辑。

一个二进制系统的两种工作状态，0和1，可以比作实际电路。当电路断开或没有电压输入时，就可认为是处于关断或0状态。电路有输入电压或运行时，就处于工作或1状态。一个二进制数字要么是1要么是0。术语位就是用来描述这种状况的。位是单词二进制数字的缩写形式。十进制计数的基本规则通常都是应用二进制数字。比如二进制系统的级数是2。这就是说只能用0和1来表示某一个特定的位置。从点号开始往左第一位，也就是二进制点号，代表单元或1的位置。剩下的词往左都是2的次幂。二进制点号往左的数值是2的0次等于1，2的1次等于2，2的2次等于4，2的3次等于8，2的4次等于16，2的5次等于32，2的6次等于64，2的7次等于128等等。

一般地讲，当在一个讨论中用到多种计数体系时，必须加一个下标数值来表示它的进制。数值（110）.2就是这种形式的一个典型代表。它表示的是1-1-0而不是十进制的一百和十。

二进制的110代表十进制的6。从二进制点号往左的第一位开始，这个数字可以表示为0乘以2的0次+1乘以2的1次+1乘以2的2次或0+（2）.10+(4).10=(6).10。二进制数字到相等的十进制数字的转换步骤如图1.14所示。

二—十进制间简单的转换步骤如图1.14所示。使用这种转换方法时先得写出二进制。从二进制点号开始，当某一位为1时，标示出与2的次方数等价的十进制数。对于二进制中的每一个0，留一个空位或表示0。把所有位置上的数加起来就得到对应的十进制数。在多个二进制数中使用这种方法直到能熟练掌握这种转换过程。

十进制数转换成二进制数时可以通过除以2完成。当商没有余数时，记为0。当商有余数时，记为1。十进制转换为二进制的步骤如图1.15所示。

这个转换过程可以通过写下十进制数字35完成。把这个数字划分成体系的基数或2。记下商数和余数。把第一步的商移到第二位并重复这个过程，直到商数为0。把余数的值按照从后往前的顺序读取就是等价的二进制数。用这种方法多试几个数以增加熟练程度。

当用二进制计数大量数值时，使用起来会很困难。因此，就出现了二—十进制码。这种系统形式是用四个二进制数表示一个十进制数的。为了说明这个过程，我们选择了将十进制的392转变为二—十进制码或BCD码。直接转换成二进制数时，（392）.10=(101 001 001).2

为了应用BCD转换过程，基数10首先根据放置的数值被分成散裂的数字。数值（392）.10等于数字3-9-2。把每个数字都转换成二进制数就可得到所需的数为0011-1001-0010.BCD。用这种方法只需12个二进制数字就可将直到999的十进制数都迅速的表示出来。当用BCD码表示时，每一组中的破折号是非常重要的。

在BCD码中每一位能被表示的最大数字是9。也就是说一个由六个数字组成的数在这个系统中是完全没有办法适用的。因此八进制和十六进制就出现了。数字系统中仍然使用二进制形式但是通常用BCD，八进制或十六进制表示。

第四篇：电气工程及其自动化专业英语翻译

Electric Power Systems.The modern society depends on the electricity supply more heavily than ever before.It can not be imagined what the world should be if the electricity supply were interrupted all over the world.Electric power systems(or electric energy systems), providing electricity to the modern society, have become indispensable components of the industrial world.The first complete electric power system(comprising a generator, cable, fuse, meter, and loads)was built by Thomas Edison – the historic Pearl Street Station in New York City which began operation in September 1882.This was a DC system consisting of a steam-engine-driven DC generator supplying power to 59 customers within an area roughly 1.5 km in radius.The load, which consisted entirely of incandescent lamps, was supplied at 110 V through an underground cable system..Within a few years similar systems were in operation in most large cities throughout the world.With the development of motors by Frank Sprague in 1884, motor loads were added to such systems.This was the beginning of what would develop into one of the largest industries in the world.In spite of the initial widespread use of DC systems, they were almost completely superseded by AC systems.By 1886, the limitations of DC systems were becoming increasingly apparent.They could deliver power only a short distance from generators.To keep transmission power losses(I 2 R)and voltage drops to acceptable levels, voltage levels had to be high for long-distance power transmission.Such high voltages were not acceptable for generation and consumption of power;therefore, a convenient means for voltage transformation became a necessity.The development of the transformer and AC transmission by L.Gaulard and JD Gibbs of Paris, France, led to AC electric power systems.In 1889, the first AC transmission line in North America was put into operation in Oregon between Willamette Falls and Portland.It was a single-phase line transmitting power at 4,000 V over a distance of 21 km.With the development of polyphase systems by Nikola Tesla, the AC system became even more attractive.By 1888, Tesla held several patents on AC motors, generators, transformers, and transmission systems.Westinghouse bought the patents to these early inventions, and they formed the basis of the present-day AC systems.In the 1890s, there was considerable controversy over whether the electric utility industry should be standardized on DC or AC.By the turn of the century, the AC system had won out over the DC system for the following reasons:

（1）Voltage levels can be easily transformed in AC systems, thus

providing the flexibility for use of different voltages for generation, transmission, and consumption.（2）AC generators are much simpler than DC generators.（3）AC motors are much simpler and cheaper than DC motors.The first three-phase line in North America went into operation in 1893

——a 2,300 V, 12 km line in southern California.In the early period of AC power transmission, frequency was not standardized.This poses a problem for interconnection.Eventually 60 Hz was adopted as standard in North America, although 50 Hz was used in many other countries.The increasing need for transmitting large amounts of power over longer distance created an incentive to use progressively high voltage levels.To avoid the proliferation of an unlimited number of voltages, the industry has standardized voltage levels.In USA, the standards are 115, 138, 161, and 230 kV for the high voltage(HV)class, and 345, 500 and 765 kV for the extra-high voltage(EHV)class.In China, the voltage levels in use are 10, 35, 110 for HV class, and 220, 330(only in Northwest China)and500 kVforEHVclass.Thefirst750kVtransmission line will be built in the near future in Northwest China.With the development of the AC/DC converting equipment, high voltage DC(HVDC)transmission systems have become more attractive and economical in special situations.The HVDC transmission can be used for transmission of large blocks of power over long distance, and providing an asynchronous link between systems where AC interconnection would be impractical because of system stability consideration or because nominal frequencies of the systems are different.The basic requirement to a power system is to provide an uninterrupted energy supply to customers with acceptable voltages and frequency.Because electricity can not be massively stored under a simple and economic way, the production and consumption of electricity must be done simultaneously.A fault or misoperation in any stages of a power system may possibly result in interruption of electricity supply to the customers.Therefore, a normal continuous operation of the power system to provide a reliable power supply to the customers is of paramount importance.Power system stability may be broadly defined as the property of a power system that enables it to remain in a state of operating equilibrium under normal operating conditions and to regain an acceptable state of equilibrium after being subjected to a disturbance..Instability in a power system may be manifested in many different ways depending on the system configuration and operating mode.Traditionally, the stability problem has been one of maintaining synchronous operation.Since power systems rely on synchronous machines for generation of electrical power, a necessary condition for satisfactory system operation is that all synchronous machines remain in synchronism or, colloquially “in step”.This aspect of stability is influenced by the dynamics of generator rotor angles and power-angle relationships, and then referred to “ rotor angle stability ”

译文：

电力系统

现代社会比以往任何时候更多地依赖于电力供应。如果世界各地电力供应中断了,无法想象世界会变成什么样。电力系统（或电力能源系统），提供电力到现代社会，已成为产业界不可缺少的组成部分。历史上第一个完整的电力系统（包括发电机，电缆，熔断器，计量，加载）由托马斯爱迪生所建——纽约市珍珠街电站，始于1882年9月运作。这是一个直流系统组成蒸汽发动机驱动的直流发电机，供电范围面积约1.5公里，送给59个客户。他们的负载，其中包括白炽灯，通过地下电缆系统提供110V电压。一个个类似的系统在世界各地大多数大城市运行了数年。随着弗兰克斯普拉格在1884年对马达的发展，电机负载被添加到这些系统，从此开始发展成为世界上最大的产业之一。最初的直流系统被广泛使用，尽管如此，他们几乎完全被交流系统所取代。到1886年，直流系统的局限性也日益明显。他们从发电机提供功率只有很短的距离。

为了保持发射功率损失（I 2 R）和电压下降到可接受的水平，长途输电电压必须高。如此高的电压发电和电力消耗是可以接受的，因此，电压转换有一个方便的手段成为了必要。法国的L.巴黎戈拉尔和JD吉布斯发展了变压器和交流输电并引领了交流电力系统。1889年，在北美波特兰和威拉梅特大瀑布之间的俄勒冈州第一次实施交流传输线。这是一个单相线路传输为4,000伏，超过21公里距离的系统。随着交流的发展多相系统由尼古拉特斯拉，成为更具吸引力的。在1888年，尼古拉特斯拉取得多项交流专利，包括电动机，发电机，变压器和输电系统。西屋公司购买了这些早期的发明专利，并形成了现在交流系统的基础。19世纪90年代，有很大的争议在于直流或交流电力行业是否应该统一。到了世纪之交时，下面的原因使交流系统赢过了直流系统：

（1）交流系统电压水平可以很容易地改变，从而提供了传输的灵活性，发电用不同的电压和消费。

（2）交流发电机比直流发电机简单得多。

（3）交流电机的马达比直流简单且便宜得多。

首次三相交流电线1893年投产于北美南加州-1根 2300V，12公里长的线路。在电力传输初期交流频率并不规范。有许多不同频率在使用：25，50，60，125，和133赫兹。这对互连的问题。最后北美的60赫兹标准获得通过，虽然

50赫兹在许多其他国家仍在使用。较长的距离越来越需要大量的电压传输这激励了他们逐步使用高压。为了避免电压增殖数值无限，业界标准了电压水平。在美国，标准是115，138，161，和230千伏的高电压（高压）类，345，500和765千伏级的特高电压（超高压）。在中国，各级使用电压为10，35，110级高压，220，330（仅在西北）和500千伏超高压类。第一个750 kVtransmission线将在不久的将来建在中国西北地区。随着交流/直流转换设备的发展，高压直流（HVDC）传输系统已经成为更具吸引力和经济性的特殊情况。高压直流输电可用于输入大块输电和长距离输电，并提供不同系统间的异步连接，因为在交流联网系统间是不切实际的，因为稳定考虑，或因为系统间不同的频率。基本要求到电源系统是提供一个客户可接受的电压和频率不间断的能源供应。由于电力无法用简单和经济的方法大量储存，电力的生产和消费必须同时进行。系统在任何阶段的故障或误操作可能导致给客户的电力供应中断。因此，一个正常的电力

系统能连续运行提供可靠的电力供应给客户是至关重要的。电力系统稳定，可广泛定义为干扰财产的权力系统，可继续经营的状态下正常运行的平衡条件和后向遭受恢复一个可以接受的平衡状态。在电力系统的不稳定可能会表现在经营方式和多种不同的方式上，这取决于系统配置。传统上，稳定性问题一直是一个保持同步运行最主要的问题。由于电力系统的发电电力，一个令人满意的系统运行的必要条件是，依靠同步电机都留在同步或通俗的“步骤”。这一方面是受稳定的发电机转子的动态角度和功角的关系，然后提到“转子角稳定”。

第五篇：机械设计制造及其自动化专业英语翻译第五单元

Unit5 Design of machine and machine elements

机器和机器零件的设计

Machine design机器设计

Machine design is the art of planning or devising new or improved machines to accomplish specific purposes.In general, a machine will consist of a combination of several different mechanical elements properly designed and arranged to work together, as a whole.During the initial planning of a machine, fundamental decisions must be made concerning loading, type of kinematic elements to be used, and correct utilization of the properties of engineering materials.Economic considerations are usually of prime importance when the design of new machinery is undertaken.In general, the lowest over-all costs are designed.Consideration should be given not only to the cost of design, manufacture the necessary safety features and be of pleasing external appearance.The objective is to produce a machine which is not only sufficiently rugged to function properly for a reasonable life, but is at the same time cheap enough to be economically feasible.机器设计为了特定的目的而发明或改进机器的一种艺术。一般来讲，机器时有多种不同的合理设计并有序装配在一起的部件构成的，在最初的机器设计阶段，必须基本明确负载、元件的运动情况、工程材料的合理使用性能。负责新机器的设计最初的最重要的是经济性考虑。一般来说，选择总成本最低的设计方案，不仅要考虑设计、制造、销售、安装的成本。还要考虑服务的费用，机械要保证必要的安全性能和美观的外形。制造机器的目标不仅要追求保证只用功能的合理寿命，还要保证足够便宜以同时保证其经济的可行性。

The engineer in charge of the design of a machine should not only have adequate technical training, but must be a man of sound judgment and wide experience, qualities which are usually acquired only after considerable time has been spent in actual professional work.负责设计机器的工程师，不仅要经过专业的培训，而且必须是一个准确判断而又有丰富经验的人，具有一种有足够时间从事专门的实际工作的素质。

Design of machine elements机器零件的设计

The principles of design are, of course, universal.The same theory or equations may be applied to a very small part, as in an instrument, or, to a larger but similar part used in a piece of heavy equipment.In no ease, however, should mathematical calculations be looked upon as absolute and final.They are all subject to the accuracy of the various assumptions, which must necessarily be made in engineering work.Sometimes only a portion of the total number of parts in a machine are designed on the basis of analytic calculations.The form and size of the remaining parts are designed on the basis of analytic calculations.On the other hand, if the machine is very expensive, or if weight is a factor, as in airplanes, design computations may then be made for almost all the parts.相同的理论或方程可应用在一个一起的非常小的零件上，也可用在一个复杂的设备的大型相似件上，既然如此，毫无疑问，数学计算是绝对的和最终的。他们都符合不同的设想，这必须由工程量决定。有时，一台机器的零件全部计算仅仅是设计的一部分。零件的结构和尺寸通常根据实际考虑。另一方面，如果机器和昂贵，或者质量很重要，例如飞机，那麽每一个零件都要设计计算。

The purpose of the design calculations is, of course, to attempt to predict the stress or deformation in the part in order that it may sagely carry the loads, which will be imposed on it, and that it may last for the expected life of the machine.All calculations are, of course, dependent on the physical properties of the construction materials as determined by laboratory tests.A rational method of design attempts to take the results of relatively simple and fundamental tests such as tension, compression, torsion, and fatigue and apply them to all the complicated and involved situations encountered in present-day machinery.当然，设计计算的目的是试图预测零件的应力和变形，以保证其安全的带动负载，这是必要的，并且其也许影响到机器的最终寿命。当然，所有的计算依赖于这些结构材料通过试验测定的物理性能。国际上的设计方法试图通过从一些相对简单的而基本的实验中得到一些结果，这些试验，例如结构复杂的及现代机械设计到的电压、转矩和疲劳强度。

In addition, it has been amply proved that such details as surface condition, fillets, notches, manufacturing tolerances, and heat treatment have a market effect on the strength and useful life of a machine part.The design and drafting departments must specify completely all such particulars, must specify completely all such particulars, and thus exercise the necessary close control over the finished product.另外，可以充分证明，一些细节，如表面粗糙度、圆角、开槽、制造公差和热处理都对机械零件的强度及使用寿命有影响。设计和构建布局要完全详细地说明每一个细节，并且对最终产品进行必要的测试。

As mentioned above, machine design is a vast field of engineering technology.As such, it begins with the conception of an idea and follows through the various phases of design analysis, manufacturing, marketing and consumerism.The following is a list of the major areas of consideration in the general field of machine design: 综上所述，机械设计是一个非常宽的工程技术领域。例如，从设计理念到设计分析的每一个阶段，制造，市场，销售。以下是机械设计的一般领域应考虑的主要方面的清单：

① Initial design conception;最初的设计理念

② Strength analysis;受力分析

③ Materials selection;材料的选择

④ Appearance;外形

⑤ Manufacturing;制造

⑥ Safety;安全性 ⑦ Environment effects;环境影响

⑧Reliability and life;可靠性及寿命

Strength is a measure of the ability to resist, without fails, forces which cause stresses and strains.The forces may be;在没有破坏的情况下，强度是抵抗引起应力和应变的一种量度。这些力可能是：

① Gradually applied;渐变力

② Suddenly applied;瞬时力

③ Applied under impact;冲击力

④ Applied with continuous direction reversals;不断变化的力

⑤ Applied at low or elevated temperatures.温差

If a critical part of a machine fails, the whole machine must be shut down until a repair is made.Thus, when designing a new machine, it is extremely important that critical parts be made strong enough to prevent failure.The designer should determine as precisely as possible the nature, magnitude, direction and point of application of all forces.Machine design is mot, however, an exact science and it is, therefore, rarely possible to determine exactly all the applied forces.In addition, different samples of a specified material will exhibit somewhat different abilities to resist loads, temperatures and other environment conditions.In spite of this, design calculations based on appropriate assumptions are invaluable in the proper design of machine.如果一个机器的关键件损坏，整个机器必须关闭，直到修理好为止。设计一台新机器时，关键件具有足够的抵抗破坏的能力是非常重要的。设计者应尽可能准确地确定所有的性质、大小、方向及作用点。机器设计不是这样，但精确的科学是这样，因此很难准确地确定所有力。另外，一种特殊材料的不同样本会显现出不同的性能，像抗负载、温度和其他外部条件。尽管如此，在机械设计中给予合理综合的设计计算是非常有用的。

Moreover, it is absolutely essential that a design engineer knows how and why parts fail so that reliable machines which require minimum maintenance can be designed.Sometimes, a failure can be serious, such as when a tire blows out on an automobile traveling at high speeds.On the other hand, a failure may be no more than a nuisance.An example is the loosening of the radiator hose in the automobile cooling system.The consequence of this latter failure is usually the loss of some radiator coolant, a condition which is readily detected and corrected.此外，显而易见的是一个知道零件是如何和为什麽破坏的设计师可以设计出需要很少维修的可靠机器。有时，一次失败是严重的，例如高速行驶的汽车的轮胎爆裂。另一方面，失败未必是麻烦。例如，汽车的冷却系统的散热器皮带管松开。这种破坏的后果通常是损失一些散热片，可以探测并改正过来。

The type of load a part absorbs is just as significant as the magnitude.Generally speaking, dynamic loads with direction reversals cause greater difficulties than static loads and, therefore, fatigue strength must be considered.Another concern is whether the material is ductile or brittle.For example, brittle materials are considered to be unacceptable where fatigue is involved.零件负载类型是一个重要的标志。一般而言，变化的动负载比静负载会引起更大的差异。因此，疲劳强度必须符合。另一个关心的方面是这种材料是否直或易碎。例如有疲劳破坏的地方不易使用易碎的材料。

In general, the design engineer must consider all possible modes of failure, which include the following:

一般的，设计师要靠考虑所有破坏情况，其包括以下方面：

① Stress;应力

② Deformation;应变

③ Wear;外形

④ Corrosion;腐蚀

⑤ Vibration;震动

⑥ Environmental damage;外部环境破坏

⑦ Loosening of fastening devices.紧固件的松脱

The part sizes and shapes selected must also take into account many dimensional factors which produce external load effects such as geometric discontinuities, residual stresses due to forming of desired contours, and the application of interference fit joints.零件的尺寸和外形的选择也有很多因素。外部负荷的影响，如几何间断，由于轮廓而产生的残余应力和组合件干涉。