久久久精品无码人妻宝贝乖_国产精品一二区_欧美 日韩 国产 成人 在线_久久一区二区电影

在線客服

現(xiàn)代控制技術(shù)論文實用13篇

引論:我們?yōu)槟砹?3篇現(xiàn)代控制技術(shù)論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。

現(xiàn)代控制技術(shù)論文

篇1

(2)可以實現(xiàn)對電氣工程系統(tǒng)設(shè)備的全面監(jiān)控。由于很多電氣工程系統(tǒng)設(shè)備都是全天候運行,因此電氣控制系統(tǒng)同樣必須能夠?qū)崿F(xiàn)24h的全面監(jiān)控,并可以準(zhǔn)確的完成電氣工程系統(tǒng)設(shè)備故障地點的診斷。此外,現(xiàn)代化的控制技術(shù)還應(yīng)該依靠信息采集、信息處理以及指令反饋流程,形成全面的監(jiān)控管理,確保電氣工程系統(tǒng)能實時處于控制之下。

(3)具有較高的安全性。電氣工程系統(tǒng)由于容易受到外部環(huán)境、系統(tǒng)設(shè)備故障以及管理人員操作失誤的影響,很有可能造成電氣工程系統(tǒng)故障,甚至出現(xiàn)系統(tǒng)運行安全事故。因此控制系統(tǒng)應(yīng)該具有較好的安全性,重點可以對電氣工程系統(tǒng)的運行異常情況進行及時準(zhǔn)確的動作處理,避免由于控制操作造成安全事故問題的發(fā)生。

2、電氣工程中現(xiàn)代化的控制技術(shù)應(yīng)用措施分析

(1)建立完善的電氣工程系統(tǒng)控制構(gòu)架。在電氣工程控制系統(tǒng)構(gòu)建之前,首先必須明確需要控制系統(tǒng)處理電氣工程的哪些問題,要求控制系統(tǒng)需要具備何種功能,同時控制系統(tǒng)需要具備哪些管理層次。一般在電氣工程控制系統(tǒng)中,需要設(shè)置數(shù)據(jù)管理模塊、運行監(jiān)控模塊、電氣工程管理模塊、電氣工程設(shè)施養(yǎng)護模塊、工作人員維護操作模塊等幾項子系統(tǒng)組成。

(2)合理的選用電氣工程控制系統(tǒng)設(shè)備。控制系統(tǒng)設(shè)備是整個現(xiàn)代控制技術(shù)實現(xiàn)的重要基礎(chǔ)保障,這也是控制系統(tǒng)效率與安全性的基礎(chǔ)。現(xiàn)階段在電氣工程控制系統(tǒng)中主要分為作業(yè)類、信息收集傳遞類以及控制處理類等三類設(shè)備。其中作業(yè)設(shè)備主要是進行各種電氣工程操作的動作,主要是控制電氣開關(guān)、換閘以及變壓穩(wěn)壓等電氣工程設(shè)備。信息收集類設(shè)備主要是只對電氣工程系統(tǒng)運行過程進行監(jiān)控的設(shè)備,主要包括電子信號轉(zhuǎn)換器、系統(tǒng)運行監(jiān)控以及網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)施等一系列的設(shè)備,控制類的設(shè)備則主要包括處理器與控制終端等,在設(shè)備的選擇上應(yīng)該盡可能的選擇各種智能化與高效化的控制設(shè)備。

(3)電氣工程控制系統(tǒng)的環(huán)境管理。對電氣工程系統(tǒng)設(shè)備的運行環(huán)境進行監(jiān)控,也是現(xiàn)代控制技術(shù)管理的重要內(nèi)容。對電氣工程系統(tǒng)設(shè)施進行監(jiān)控的主要目的是為了準(zhǔn)確的掌握電氣工程系統(tǒng)設(shè)備運行的電壓穩(wěn)定性、電流、溫度以及濕度等外部環(huán)境狀況,同時如果電氣工程系統(tǒng)運行環(huán)境不適宜時,啟動空調(diào)、除濕、穩(wěn)壓等設(shè)備,確保電氣工程系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定。

3、現(xiàn)代控制技術(shù)應(yīng)用發(fā)展趨勢

(1)智能化控制技術(shù)。電氣系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)步入到了電氣工程自動化的階段,實現(xiàn)電氣工程自動化的關(guān)鍵要素就是要實現(xiàn)對電氣工程系統(tǒng)的智能化控制,因此在目前現(xiàn)代控制技術(shù)中最主要的內(nèi)容就是對電氣工程系統(tǒng)的智能化控制。智能化的控制系統(tǒng)主要是通過采用智能化控制技術(shù)來實現(xiàn)電氣工程系統(tǒng)控制的高效、自主、遠程操作。電氣工程系統(tǒng)智能化在電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用已經(jīng)十分的廣泛,例如當(dāng)前電氣系統(tǒng)中有關(guān)于系統(tǒng)開關(guān)量以及模擬量等各項數(shù)據(jù)的動態(tài)實時采集以及反饋處理,都是通過智能化進行控制。此外,在電氣系統(tǒng)工程中對于電氣工程系統(tǒng)設(shè)備運行狀態(tài)的實時監(jiān)測、對于故障的分析診斷以及緊急處理方面,都已經(jīng)廣泛的應(yīng)用了智能化的控制技術(shù)。

(2)電氣系統(tǒng)模糊控制技術(shù)。電氣系統(tǒng)模糊控制技術(shù)主要是采用現(xiàn)代控制理論作為基礎(chǔ),通過結(jié)合自適應(yīng)控制技術(shù)、人工智能技術(shù)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)控制。在電氣工程系統(tǒng)控制中采用模糊控制技術(shù),主要是針對無法準(zhǔn)確的確定數(shù)學(xué)模型的復(fù)雜控制系統(tǒng),通過在控制規(guī)則上設(shè)置具有一定模糊條件,來彌補電氣工程控制系統(tǒng)中的一些非線性以及不確定因素的運行控制手段。模糊控制技術(shù)是一種以模糊數(shù)學(xué)、模糊語言以及模糊規(guī)則形成理論基礎(chǔ)的自動控制系統(tǒng),通過采用計算機控制技術(shù)形成控制與反饋的具有閉環(huán)結(jié)構(gòu)特點的現(xiàn)代數(shù)字控制系統(tǒng),對于不確定系統(tǒng)的控制非常實用。

(3)非線性控制技術(shù)。當(dāng)前在電氣工程系統(tǒng)控制中,線性控制理論技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,但是由于線形控制技術(shù)主要是基于電氣工程設(shè)備運行中局部的穩(wěn)定性來進行數(shù)學(xué)模型的簡化設(shè)計,在線性控制理論中并未充分的考慮到電氣工程設(shè)備的非線性因素,因此在電氣工程系統(tǒng)中引入非線性分析與控制方法則可以有效的解決這些問題。非線性控制系統(tǒng)的控制方式主要有兩種,一種是將非線性系統(tǒng)的某一鄰域做反饋線性化的處理,同時利用微分幾何理論等現(xiàn)代控制理論進行反饋顯性化。另一種則是直接的將變結(jié)構(gòu)方法、魯棒控制或者是智能控制等非線性控制理論進行實際的工程應(yīng)用。

篇2

引言

交流電動機自1885年出現(xiàn)后,由于一直沒有理想的調(diào)速方案,而只被用于恒速拖動領(lǐng)域。近三四十年來,電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、現(xiàn)代控制理論的發(fā)展,為交流調(diào)速產(chǎn)品的開發(fā)創(chuàng)造了有利條件,使交流調(diào)速系統(tǒng)逐步具備了寬調(diào)速范圍、高穩(wěn)速精度、快速動態(tài)響應(yīng)和四象限運行等技術(shù)性能,完全可與直流調(diào)速系統(tǒng)相媲美。由于直流調(diào)速系統(tǒng)所固有的缺點,目前,無論是調(diào)速領(lǐng)域還是伺服領(lǐng)域,交流驅(qū)動系統(tǒng)已逐步占據(jù)主導(dǎo)地位并有逐漸取代直流驅(qū)動的趨勢。直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)是繼矢量控制技術(shù)之后的一種新型高效的交流變頻調(diào)速技術(shù),它以結(jié)構(gòu)簡單明了、轉(zhuǎn)矩快速響應(yīng)、魯棒性好等一系列的優(yōu)點正受廣大學(xué)者的青睞。直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)自誕生以來,其理論研究和實驗工作已取得了杰出的成績,然而作為一門新興的理論和技術(shù),必然存在不成熟和不完善的地方。鑒于此,本文針對直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀、存在的問題及未來的發(fā)展趨勢進行了詳細地敘述。

1、直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)概述

直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)(DTC)是繼矢量控制后交流調(diào)速領(lǐng)域一種新的控制方法,其特點是采用空間電壓矢量分析,直接在定子坐標(biāo)系下計算并控制電機的轉(zhuǎn)矩和磁通,采用定子磁場定向,進行bang一bang控制,產(chǎn)生PWM信號。系統(tǒng)通過保持磁鏈恒定, 對轉(zhuǎn)矩直接控制。因此,控制性能不受轉(zhuǎn)子參數(shù)的影響,控制思想獨特,結(jié)構(gòu)簡單。

2、直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)研究熱點

2.1 對定子磁鏈的研究

(1)定子磁鏈的數(shù)學(xué)模型

在直接轉(zhuǎn)矩控制中,定子磁鏈的實際值取決于定子電壓、電流和轉(zhuǎn)速的檢測值以及電機參數(shù)。目前,描述定子磁鏈的數(shù)學(xué)模型有3種: u – i 模型,i - n模型,u - n模型[1-2]。

u - i模型: 由定子電壓與定子電流確定定子磁鏈。

該模型結(jié)構(gòu)簡單,受電機參數(shù)影響小。論文參考網(wǎng)。它采用開環(huán)積分法估計定子磁鏈,在電機高速運行時可以估計出定子磁鏈。所以,當(dāng)很大時,與之相比可以忽略不計,控制精度較高。但在低速和零速運行時,較小,與之相比不能忽略,如果對的估計誤差大,將嚴(yán)重影響系統(tǒng)的控制性能。這時必須考慮的影響,需準(zhǔn)確測定出因溫度變化和磁通飽和而產(chǎn)生的變化量。

i- n 模型: 以轉(zhuǎn)子磁鏈為中間變量,由定子電流與轉(zhuǎn)速確定定子磁鏈。

在該公式中,沒有出現(xiàn)定子電阻,因此不受定子電阻變化的影響。但是,i - n模型要利用轉(zhuǎn)子時間常數(shù)及定、轉(zhuǎn)子電感值,還要精確地測量出轉(zhuǎn)子電角速度。這些參數(shù)的準(zhǔn)確性以及速度的測量精度對定子磁鏈估計的精度程度都會產(chǎn)生較大的影響,另外這些電機參數(shù)也隨著溫度和磁路飽和程度的變化而變化。

u - n模型: 由定子電壓和轉(zhuǎn)速來獲得定子磁鏈。這里僅給出改進后的u - n模型。

改進后的u - n 模型綜合了u - i模型和i - n模型的優(yōu)點,并通過修正項d完成了兩個模型間平滑的切換,可以作為一個全速域的定子磁鏈觀測模型。

(2)定子磁鏈的改進方法

針對異步電機DTC系統(tǒng)中采用u – i模型觀測定子磁鏈時純積分環(huán)節(jié)造成直流分量積分漂移,引起低速時轉(zhuǎn)矩波動嚴(yán)重,采用一種具有幅值補償環(huán)節(jié)的改進積分器算法取代純積分環(huán)節(jié)克服積分漂移;針對六區(qū)段電壓矢量開關(guān)表在定子磁鏈處于區(qū)段分界線附近控制性能差,引起低速運行時定子磁鏈內(nèi)陷和電流畸變等問題,采用細分優(yōu)化的十二區(qū)段選擇電壓矢量開關(guān)表來代替?zhèn)鹘y(tǒng)六區(qū)段電壓矢量開關(guān)表。改善了異步電機DTC系統(tǒng)的低速運行性能。

近年來,許多學(xué)者為了解決定子電阻對磁鏈的影響,引入了現(xiàn)代控制理論和智能控制理論,通常采用的方法有: 模糊定子電阻估計、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)定子電阻估計、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)定子電阻估計、最小二乘法定子電阻估計[3-5]。

另外, 一些學(xué)者對定子電阻溫度變化對定子磁鏈估計的影響也進行了研究, 提出了一些控制方案,如定子電阻溫度補償、模型參考自適應(yīng)在線辨識等。

2. 2 無速度傳感器技術(shù)

傳統(tǒng)的直接轉(zhuǎn)矩控制中,低速運行時,如果選用與轉(zhuǎn)速有關(guān)的定子磁鏈模型來確定磁鏈,那么就需要知道精確的轉(zhuǎn)速信息;如果對速度的精確控制,需要轉(zhuǎn)速反饋進行閉環(huán)控制,同樣需要知道轉(zhuǎn)速信息。傳統(tǒng)的方法采用速度傳感器,這樣不僅增加成本,而且使系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性變差。尤其對于實際應(yīng)用中不允許安裝速度傳感器的領(lǐng)域,無速度傳感器技術(shù)顯得突出重要。論文參考網(wǎng)。

無速度傳感器技術(shù)常用的速度辨識方法包括:轉(zhuǎn)差頻率法、參考模型自適應(yīng)法、卡爾曼濾波法、高頻信號注入法、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的辨識方法等。目前應(yīng)用較好的方法是參考模型自適應(yīng)方法及基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的辨識方法[6-7]。這種自適應(yīng)閉環(huán)速度辨識方案,在一定的速度范圍內(nèi),估計精度達到了相當(dāng)高的水平,然而這些方法沒有脫離電機的基本模型,在低速運行時受電機參數(shù)的影響嚴(yán)重,尤其在零定子頻率運行時,由于電動機轉(zhuǎn)速的不可觀測性[8],基于模型的辨識方案往往會失效。

鑒于此,不依賴于電動機模型而僅依賴于電動機本身特性的辨識方法應(yīng)運而生。Zinger等人利用轉(zhuǎn)子槽諧波可以調(diào)制出頻率與轉(zhuǎn)速成比例的定子磁鏈原理,應(yīng)用鎖相環(huán)技術(shù)來提取轉(zhuǎn)速信息[9]。高頻信號注入法彌補了零定子頻率情況下的速度不可觀測性,然而由于感應(yīng)電動機常見的磁路飽和現(xiàn)象等不完善因素,導(dǎo)致了檢測的速度信號中含有低頻干擾信號。一旦檢測的速度信號直接用于控制,必然導(dǎo)致控制系統(tǒng)動態(tài)、穩(wěn)態(tài)性能惡化。如何結(jié)合高頻信號注入法與模型參考自適應(yīng)方法來獲得整個工作范圍內(nèi)都能適用的速度辨識方案將是無速度傳感器技術(shù)研究的核心內(nèi)容。

3、直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)發(fā)展展望

在對直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)研究熱點進行了較詳細的分析與討論后,針對尚存在的問題,本文結(jié)合當(dāng)前的科技發(fā)展情況和實際分析,對直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的研究方向進行了展望。

(1)針對傳統(tǒng)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法存在轉(zhuǎn)矩脈動大的問題,我們可以嘗試通過設(shè)計基于模糊自適應(yīng)PI調(diào)節(jié)器的多級模糊控制DTC調(diào)速系統(tǒng)來解決。在外環(huán)控制方面,為了實現(xiàn)在轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩突變時系統(tǒng)的快速響應(yīng),可以采用模糊自適應(yīng)PI調(diào)節(jié)器控制器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的PI調(diào)節(jié)器;在內(nèi)環(huán)控制方面,也可以采用模糊控制器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的磁鏈兩點式、轉(zhuǎn)矩三點式的bang一bang控制,該算法能夠克服傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制方法中根據(jù)轉(zhuǎn)矩、磁鏈的大小程度簡單的選擇電壓矢量這一缺點,全面綜合考慮了轉(zhuǎn)矩誤差的大小程度,可以實現(xiàn)大誤差大調(diào)節(jié)、小誤差小調(diào)節(jié)的智能控制。

(2)針對無速度傳感器技術(shù)尚存在的不足,我們可以嘗試用基于改進型蟻群BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的速度辨識器來替代傳統(tǒng)速度傳感器的方法來對其控制。論文參考網(wǎng)。由于蟻群算法是一種較新型的尋優(yōu)策略,與其它的智能算法相比較,具有良好的收斂速度,且能得到的最優(yōu)解更接近理論最優(yōu)解,同時易于與其它方法結(jié)合,具有較強的魯棒性。相信這樣能夠更準(zhǔn)確地辨識出電機轉(zhuǎn)速,達到DTC系統(tǒng)的動、靜態(tài)性能要求,實現(xiàn)無速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制。

(3)近年來,直接轉(zhuǎn)矩控制的研究取得了很大進展,特別是現(xiàn)代控制理論和智能控制理論的引入,在MATALB和DSP的基礎(chǔ)上,為直接轉(zhuǎn)矩的建模和實現(xiàn)控制提供了強有力的工具。現(xiàn)代控制理論和智能控制理論(以模糊控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為主)等控制方案為提高直接轉(zhuǎn)矩控制的動態(tài)性能和魯棒性奠定了理論基礎(chǔ),并為提高直接轉(zhuǎn)矩控制的性能提供了一種非常好的新思路,如最近研究十分活躍的模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、非線性控制、變結(jié)構(gòu)控制等。可見直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)智能化是未來研究方向之一。

參考文獻:

[1]巫慶輝,邵誠,徐占國.直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[ J ].信息與控制,2005

[2]王成元,夏加寬,楊俊友等.電機現(xiàn)代控制技術(shù)[M ].北京:機械工業(yè)出版社,2006.

[3]張春梅,爾桂花.直接轉(zhuǎn)矩控制研究現(xiàn)狀與前景[ J ].微特電機,2000

[4]趙偉峰,朱承高.直接轉(zhuǎn)矩控制的發(fā)展現(xiàn)狀及前景[ J ].電氣時代,1999

[5]劉國海,戴先中.直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制[ J ].電工技術(shù)學(xué)報,2001

[6] Schauder C. Adap tive speed identification for vector control of induction motors without rotational transducers [ J ]. IEEE Transactions onIndustry Applications, 1992

[7]Cruz P P, Rivas J J. A small neural network structure app licationinspeed estimation of an induction motor using direct torque control [A ]. Proceedingsof the 2001 IEEE 32nd Annual Power Electronics Specialists Conference [C ].USA: IEEE, 2001. 823~827.

[8]Holtz J. Sensorless control of induction motor drives [ J ].Proceedings of the IEEE, 2002, 90 (8) : 1359~1394.

篇3

3.以綠色化學(xué)理念貫穿精細化工專業(yè)課教學(xué)

4.精細化工廢水的污染特性分析及其控制策略

5.我國油脂化工、精細化工生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展建議

6.從“十二五”規(guī)劃看中國精細化工行業(yè)發(fā)展趨勢

7.精細化工的發(fā)展趨勢以及如何發(fā)展綠色精細化工

8.精細化工專業(yè)實驗教學(xué)新模式的構(gòu)建與實踐

9.固相有機合成及其在精細化工中的應(yīng)用與前景

10.精細化工過程控制技術(shù)的重要發(fā)展趨勢

11.我國精細化工發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢

12.有機精細化工中間體的發(fā)展現(xiàn)狀及仿生催化氧化在中間體合成中的研究進展

13.精細化工發(fā)展前景以綠色精細化工的發(fā)展策略

14.現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的精細化發(fā)展

15.精細化工的現(xiàn)狀與發(fā)展

16.精細化工發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)——模型化、控制與優(yōu)化研究

17.我國精細化工行業(yè)存在的問題及對策

18.精細化工的發(fā)展趨勢以及如何發(fā)展綠色精細化工

19.我國精細化工行業(yè)現(xiàn)狀和“十三五”發(fā)展規(guī)劃

20.精細化工實驗教學(xué)改革的探索與實踐

21.廣東省精細化工發(fā)展現(xiàn)狀與對策

22.精細化工實驗教學(xué)改革與實踐

23.生物催化在精細化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用(上)

24.淺談綠色精細化工關(guān)鍵技術(shù)

25.基于現(xiàn)代精細化工發(fā)展初探

26.對遼寧省精細化工產(chǎn)業(yè)“十三五”規(guī)劃的建議

27.生物催化在精細化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用(下)

28.我國精細化工產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

29.晉煤集團精細化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景

30.淺談“十二五”期間精細化工發(fā)展方向

31.廣東省精細化工現(xiàn)狀與發(fā)展

32.論我國精細化工的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢

33.精細化工課程群的整合及改革實踐

34.淺析我國精細化工的現(xiàn)狀與前景

35.精細化工領(lǐng)域過程系統(tǒng)工程技術(shù)研究發(fā)展趨勢探討

36.我國精細化工產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀、存在的問題及其對策分析

37.21世紀(jì)精細化工的發(fā)展

38.精細化工的發(fā)展趨勢及關(guān)鍵技術(shù)

39.綠色精細化工可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)

40.地方本科院校精細化工實驗教學(xué)改革研究

41.對中國精細化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的幾點思考

42.精細化工的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移與遼寧的比較優(yōu)勢

43.淺析精細化工產(chǎn)業(yè)對深圳經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要意義

44.精細化工專業(yè)課教學(xué)中的綠色化學(xué)探討

45.加快發(fā)展我國綠色精細化工

46.熱點精細化工中間體生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展導(dǎo)向

47.淺議精細化工生產(chǎn)企業(yè)成本控制

篇4

1、較好地掌握基本理論,樹立愛國主義和集體主義思想,遵紀(jì)守法,具有較強的事業(yè)心和責(zé)任感,具有良好的道德品質(zhì)和學(xué)術(shù)修養(yǎng),身心健康;

2、系統(tǒng)掌握本學(xué)科堅實的基礎(chǔ)理論和專門知識,具有從事安全技術(shù)工程領(lǐng)域的科學(xué)研究或獨立擔(dān)任專門技術(shù)工作的能力;

3、比較熟練地運用一門外國語。

二、學(xué)科專業(yè)及研究方向簡介

1、本專業(yè)隸屬的一級學(xué)科為礦業(yè)工程。安全技術(shù)與工程是針對大型基礎(chǔ)設(shè)施的公共安全而發(fā)展起來的一門新型交叉學(xué)科,該學(xué)科以保證大型基礎(chǔ)設(shè)施的安全性和可靠性為目標(biāo),主要進行監(jiān)測技術(shù)、檢測技術(shù)、信息處理技術(shù)、控制技術(shù)、健康診斷與評價技術(shù)等基礎(chǔ)理論及應(yīng)用技術(shù)研究。該專業(yè)可招收土木工程、交通工程、機械工程、力學(xué)、安全工程、信息技術(shù)及材料科學(xué)與工程等相關(guān)專業(yè)的本科生。

2、主要研究方向及其內(nèi)容:

1)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與信息處理技術(shù):主要包括結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)、監(jiān)測與診斷系統(tǒng)、監(jiān)測信息處理技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、遠程監(jiān)測技術(shù)等研究。

2)結(jié)構(gòu)健康診斷與安全評估:主要包括結(jié)構(gòu)健康診斷理論和技術(shù)、結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)及安全評估技術(shù)等研究。

3)既有結(jié)構(gòu)性能評估與控制技術(shù):主要包括既有結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)、仿真分析技術(shù)、承載能力及耐久性評定、壽命評估、結(jié)構(gòu)控制及加固技術(shù)等研究。

4)大型施工機械安全技術(shù)與工程:主要包括大型施工設(shè)備的設(shè)計、狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷、施工控制與安全管理等研究。

三、培養(yǎng)方式及學(xué)習(xí)年限

1、碩士生的培養(yǎng)方式為導(dǎo)師負責(zé)制,課程學(xué)習(xí)和科學(xué)研究可以相互交叉。課程學(xué)習(xí)實行學(xué)分制,一般要求在前一年修滿所要求的學(xué)分。

2、碩士生培養(yǎng)實行學(xué)年制,學(xué)制2.5年。碩士生的在校學(xué)習(xí)年限為2~3.5年(含休學(xué))。

四、課程設(shè)置與學(xué)分要求

課程設(shè)置分學(xué)位課和非學(xué)位課兩大類,學(xué)位課分為公共學(xué)位課、基礎(chǔ)理論課、專業(yè)學(xué)位課,非學(xué)位課分為選修課和必修環(huán)節(jié)。碩士生在校期間,應(yīng)修最低學(xué)分為26學(xué)分,其中公共學(xué)位課8學(xué)分,基礎(chǔ)理論課不少于4學(xué)分,專業(yè)學(xué)位課不少于5學(xué)分,選修課不少于5學(xué)分,必修環(huán)節(jié)4學(xué)分,最高學(xué)分不超過34學(xué)分。學(xué)分積要求是學(xué)位課學(xué)分積不少于51,選修課學(xué)分積不少于15,總學(xué)分積不少于66。

課程的考核采取以下幾種方式:

方式A:平時成績(20%)+閉卷考試(80%)的考核方式;

方式B:閉卷考試(50%)+課程論文(50%)的考核方式;

方式C:平時成績(30%)+課程論文或課程設(shè)計(70%)的考核方式;

方式D:考查。

課程

類別課程編號課程名稱學(xué)時學(xué)分開課學(xué)期開課單位考核方式

ⅠⅡⅢ

公共課學(xué)位課

100401自然辯證法322√人文分院B

100402科學(xué)社會主義理論與實踐161√人文分院B

101201公共外語64+324√√外語系A(chǔ)

100001專業(yè)外語161√B

基 礎(chǔ) 理 論 課111105數(shù)值分析483√數(shù)理系A(chǔ)

111108應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計322√數(shù)理系A(chǔ)

111103隨機過程483√數(shù)理系A(chǔ)

111003有限元法基礎(chǔ)483√工程力學(xué)系A(chǔ)

專 業(yè) 學(xué) 位 課121701安全系統(tǒng)工程322√大型結(jié)構(gòu)所B

121702現(xiàn)代結(jié)構(gòu)測試原理322√大型結(jié)構(gòu)所B

121703智能材料與結(jié)構(gòu)322√大型結(jié)構(gòu)所B

120101橋梁結(jié)構(gòu)理論483√土木分院A

120102高等結(jié)構(gòu)動力學(xué)42+63√土木分院B

120103高等巖土力學(xué)40+83√土木分院B

120105高等混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)483√土木分院B

120106高等鋼結(jié)構(gòu)理論483√土木分院B

120803數(shù)字信號處理322√電氣分院A

130907模式識別與圖像處理322√計信分院C

選 修 課131701結(jié)構(gòu)工程仿真技術(shù)322√大型結(jié)構(gòu)所C

131702風(fēng)險分析322√大型結(jié)構(gòu)所C

131703結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測實驗技術(shù)322√大型結(jié)構(gòu)所C

131704現(xiàn)代傳感器技術(shù)322√大型結(jié)構(gòu)所C

131705風(fēng)工程概論322√大型結(jié)構(gòu)所C

131706結(jié)構(gòu)振動與控制322√大型結(jié)構(gòu)所C

130118工程抗震24+82 √ 土木分院C

130109彈性薄壁桿件理論322√土木分院C

130116環(huán)境巖土工程與災(zāi)害防治322√土木分院C

131002結(jié)構(gòu)分析及反分析方法322√工程力學(xué)系C

130903嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用322√計信分院C

131201日語161√外語系C

130401人文社科系列講座161√人文分院C

必 修

環(huán) 節(jié)140001科研(教學(xué))實踐1√D

140002學(xué)科前沿報告與學(xué)術(shù)活動8次1√√D

141501信息檢索161√圖書館C

補修課程

五、學(xué)位論文要求

學(xué)位論文工作是研究生培養(yǎng)的重要組成部分,是對研究生進行科學(xué)研究或承擔(dān)專門技術(shù)工作的全面訓(xùn)練,是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力、綜合運用所學(xué)知識發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題能力的主要環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)研究生文獻閱讀能力、工程設(shè)計能力、實驗?zāi)芰Α?shù)據(jù)分析能力和數(shù)據(jù)處理能力、邏輯推理能力和寫作能力的主要環(huán)節(jié)。要求做到:

1、學(xué)位論文的選題必須著重選擇對國民經(jīng)濟具有一定實用價值或理論意義的課題,要充分考慮實驗的各種條件、課題的份量與難易程度;學(xué)位論文的選題必須在第三學(xué)期期中(10月底前)完成,開題報告統(tǒng)一交培養(yǎng)單位辦公室。

2、學(xué)位論文必須在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下由研究生獨立完成,研究工作必須堅持實踐性、實驗性的原則,論文內(nèi)容應(yīng)以研究生本人從事的實驗、觀測和調(diào)查的材料為主。對所研究的課題要有自己獨立的見解。

3、碩士生論文科研時間一般不少于1年。

4、學(xué)位論文實行中期檢查制度,一般應(yīng)在第四學(xué)期(5月底)進行,匯報學(xué)位論文工作的進展情況,遇到問題和困難及時向?qū)煂で髱椭椭笇?dǎo),保證論文順利完成。

5、學(xué)位論文送審分兩批進行,第一批安排在第五學(xué)期期中,論文送審截止日為11月10日;第二批安排在第六學(xué)期期中,論文送審截止日為4月10日。

6、論文答辯、學(xué)位申請和學(xué)位授予參照《石家莊鐵道學(xué)院學(xué)位授予工作實施細則》執(zhí)行。

碩士點負責(zé)人:

培養(yǎng)單位學(xué)位評定分委員會主席:

(分委員會公章)

篇5

1自動化控制與信息技術(shù)分析

工業(yè)自動化控制技術(shù)對工業(yè)發(fā)展,社會進步都起到了重要作用,成為重要的推動力。分析整個工業(yè)發(fā)展進程可知,我國的傳統(tǒng)制造業(yè)自動化水平較低,對于技術(shù)的應(yīng)用和融合不足,在現(xiàn)代化工業(yè)進程中發(fā)展較為緩慢;在社會發(fā)展變化的影響之下,我國工業(yè)也開始運用自動化控制技術(shù),逐步實現(xiàn)了自動化進程。自動化控制技術(shù)在國民經(jīng)濟發(fā)展方面做出了較大貢獻,尤其是信號制式改進技術(shù),促進了現(xiàn)代化控制技術(shù)和信息化技術(shù)的進一步運用。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,工業(yè)自動化技術(shù)主要應(yīng)用于現(xiàn)代化的工業(yè)設(shè)備預(yù)測診斷,設(shè)備資產(chǎn)管理和操作技術(shù)等方面,還具有廣闊的發(fā)展空間,需要進一步完善自動化技術(shù)的深廣應(yīng)用。自動化儀表的闡釋,將自動化技術(shù)的應(yīng)用推到了一個新的高度,目前的發(fā)展應(yīng)用水平還較低,需要進一步加強應(yīng)用[3]。PLC技術(shù)是較為常用的工業(yè)自動化控制技術(shù)之一,通過編訂程序的方式實現(xiàn)對于電子系統(tǒng)的控制和操作,讓整個工業(yè)生產(chǎn)的過程都能夠處于自動化控制當(dāng)中。這一技術(shù)的運作流程是,在編程存儲器內(nèi)進行邏輯運算,以此實現(xiàn)對用戶進行計數(shù),定時或者計算等方面的操作指令,而操作指令采用的是數(shù)字模擬來進行輸入和輸出的,進而實現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)控制操作。另外,還運用到了DCS技術(shù),也可以稱之為集散控制系統(tǒng),采用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)進行過程全面管控,促進現(xiàn)代化控制技術(shù)的升級運用。還應(yīng)當(dāng)注意的是,這些技術(shù)的運用還需要其他現(xiàn)代化高新技術(shù)的配合運用,綜合發(fā)揮作用才能夠確保自動化控制技術(shù)的有效運用,確保工業(yè)自動化控制能夠高效、開放運行,實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的分散控制,集中操作和分級管理以及靈活配置的功能。例如:工業(yè)PC,這是一種分布式的系統(tǒng)基礎(chǔ)技術(shù),比原有的PLC,DCS系統(tǒng)更加先進,具有很強的替代性。具體來說,工業(yè)PC能夠?qū)崿F(xiàn)私人定制,提供更具有針對性的服務(wù)器模式,兼容客戶機,服務(wù)器機,以通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)從而實現(xiàn)管控融合的自動化控制操作。這些技術(shù)的推廣應(yīng)用,促進了現(xiàn)代化工業(yè)水平的提升,實現(xiàn)了工業(yè)企業(yè)內(nèi)部的資源共享和信息交流,使得信息的作用得到了有效發(fā)揮[4]。信息技術(shù)對于工業(yè)發(fā)展具有重要的推動作用,在現(xiàn)代化社會當(dāng)中,更是必不可少的技術(shù)手段。但是,傳統(tǒng)工業(yè)也具有自身的優(yōu)勢,在某些方面是自動化技術(shù)所不能取代的。國家的發(fā)展,尤其是工業(yè)的發(fā)展,代表著一個國家經(jīng)濟發(fā)展的水平,在信息化時代,要充分運用信息化技術(shù)的手段來促進工業(yè)發(fā)展,提升工業(yè)的質(zhì)量和水平,促進傳統(tǒng)工業(yè)與現(xiàn)代化技術(shù)的融合運用。

2自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合應(yīng)用研究

2.1自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合在工程機械應(yīng)用分析

(1)高精度GPS系統(tǒng)的應(yīng)用。這一系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢在于高精度,可以精細化到厘米級別,其技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)是GPS差分技術(shù),并與其他多種技術(shù)相結(jié)合使用,包括全站儀,多傳感技術(shù),激光以及超聲波等技術(shù),同時,系統(tǒng)中的虛擬儀表又可以幫助實現(xiàn)對于施工工地的信息模擬功能,能夠在施工前提供工地的三維圖形,機器三維坐標(biāo)等內(nèi)容。因此,施工工地應(yīng)用這一系統(tǒng)能夠提高施工效率和精準(zhǔn)度,在大型施工現(xiàn)場中的多種機器同時作業(yè)過程中成效顯著。這也就帶來了施工管理方面的提升,促進了施工效率的有效提高[5]。(2)閉路監(jiān)視系統(tǒng)以及超聲波后障礙探測系統(tǒng)應(yīng)用。這主要應(yīng)用于大型工程機械中的系統(tǒng),主要功能是:保證司機的安全高效作業(yè),其工作原理是:隨時為司機提供音頻和視頻信號,與此同時,微機監(jiān)控和自動報警集中系統(tǒng)這兩大系統(tǒng),對于機器的故障處理方面具有明顯效果,主要表現(xiàn)在:縮短維修程序,提高效率。(3)自動化控制的應(yīng)用。中央微處理機是進行自動化控制的樞紐,其重要功能主要表現(xiàn)在:一方面,接收司機室中的所有操縱裝置的相關(guān)指令信息,這些信息的傳遞是通過電位計以電流的形式來傳送給中央微處理機的;另一方面,微處理機將所接收到的信號又進行了轉(zhuǎn)發(fā),轉(zhuǎn)給各自對應(yīng)的閥,從而利用這些信號來開啟閥。微處理機的功能實現(xiàn)依賴的是既定程序的芯片,通過芯片程序的啟動可以保證泵能夠具有足夠的功率。

2.2自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合在電氣工程應(yīng)用

(1)地球數(shù)字化技術(shù)。地球數(shù)字化技術(shù)是一種綜合運用的技術(shù)類型,表現(xiàn)為電氣自動化工程和信息技術(shù)兩大技術(shù)的結(jié)合,其功能實現(xiàn)途徑是:基于電氣自動化技術(shù),可以實現(xiàn)將地球所有的數(shù)據(jù)信息都能夠以坐標(biāo)的形式來呈現(xiàn),這些信息的精準(zhǔn)度非常高,這是基于信息技術(shù)來實現(xiàn)海量精準(zhǔn)信息的動態(tài)多維呈現(xiàn),最終使得地球通過技術(shù)形式轉(zhuǎn)化為電氣自動化數(shù)字的形式。這些信息在集中之后存儲進計算機網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中,那么,通過信息的調(diào)取和系統(tǒng)運行就可以獲取任何人的精準(zhǔn)地理坐標(biāo),從而獲取詳細的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容。(2)現(xiàn)場總線技術(shù)。這一技術(shù)的產(chǎn)生背景是,現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)主導(dǎo)的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是電氣自動化工程控制系統(tǒng)基礎(chǔ)應(yīng)用,在不斷地應(yīng)用處理過程中,促進了電氣設(shè)備的自動化和智能化發(fā)展趨勢,從而進一步產(chǎn)生了現(xiàn)場總線技術(shù)。因此,這一系統(tǒng)屬于經(jīng)驗積累性的應(yīng)用,相當(dāng)于連接了企業(yè)基層設(shè)施的通信互聯(lián),促進了上下溝通實現(xiàn)。

2.3自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合在工業(yè)生產(chǎn)控制應(yīng)用

(1)信息化技術(shù)呈現(xiàn)出過程檢測儀表和執(zhí)行器往數(shù)字化,智能化和柔性智能化以及網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢。該技術(shù)的發(fā)展依托于人工智能理論和方法,通過擬人智能功能向固態(tài)傳感器以及智能傳送器發(fā)出信號,促進其精準(zhǔn)化操作。智能閥門定位器由于是由微控制器所控制的,而這種控制器的精準(zhǔn)度極高,可以實現(xiàn)的功能有:組態(tài)控制參數(shù),線性分程控制和等百分比等特性修正,表現(xiàn)出極強的智能化操作特性。(2)有很多控制軟件和控制系統(tǒng)都在進一步的完善和強化之中,主要包括:生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MEC),供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)(SCM),企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP),CAD、CAM、CAP等,這些系統(tǒng)和技術(shù)的升級都不是單獨進行的,而是與其他系統(tǒng)相連同步升級的。

3結(jié)語

自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合對于工業(yè)技術(shù)發(fā)展有著重要的促進作用,是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的必要條件。在未來自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合需要進一步智能化水平,借助大數(shù)據(jù)和云網(wǎng)絡(luò),提升信息控制能力,從而讓工業(yè)自動化獲得新發(fā)展。

參考文獻

[1]趙楊,丁寶峰,杜翠女,等.淺談電氣自動化技術(shù)在火力發(fā)電中的創(chuàng)新與應(yīng)用[J].硅谷,2011(3):93-94.

[2]唐華國.工業(yè)自動化控制的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢分析[J].才智,2011(23):69.

[3]王曉光,王厲,厲勵.石油化學(xué)工業(yè)信息化和自動化控制技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].河南化工,2004(3):1-4.

篇6

The development and research of fuzzy logic and fuzzy control technology

Abstract: According to the new development of the modern industrial control field of fuzzy control technology, an overview of the basic theory and the development status of the field, look to the future development applications.

Keywords: fuzzy control; application development; adaptive control.

1、引言

在現(xiàn)代工業(yè)控制領(lǐng)域,伴隨著計算機技術(shù)的突飛猛進,出現(xiàn)了智能控制的新趨勢,即以機器模擬人類思維模式,采用推理、演繹和歸納等手段,進行生產(chǎn)控制,這就是人工智能。其中專家系統(tǒng)、模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是人工智能的幾個重點研究熱點。相對于專家系統(tǒng),模糊邏輯屬于計算數(shù)學(xué)的范疇,包含有遺傳算法,混沌理論及線性理論等內(nèi)容,它綜合了操作人員的實踐經(jīng)驗,具有設(shè)計簡單,易于應(yīng)用、抗干擾能力強、反應(yīng)速度快、便于控制和自適應(yīng)能力強等優(yōu)點。近年來,在過程控制、建摸、估計、辯識、診斷、股市預(yù)測、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和軍事科學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。為深入開展模糊控制技術(shù)的研究應(yīng)用,本文綜合介紹了模糊控制技術(shù)的基本理論和發(fā)展?fàn)顩r,并對一些在電力電子領(lǐng)域的應(yīng)用作了簡單介紹。

2、模糊邏輯與模糊控制

2.1 模糊邏輯與模糊控制的概念

1965年,加州大學(xué)伯克利分校的計算機專家Lofty Zadeh提出“模糊邏輯”的概念,其根本在于區(qū)分布爾邏輯或清晰邏輯,用來定義那些含混不清,無法量化或精確化的問題,對于馮諾依曼開創(chuàng)的基于“真-假”推理機制,以及因此開創(chuàng)的電子電路和集成電路的布爾算法,模糊邏輯填補了特殊事物在取樣分析方面的空白。在模糊邏輯為基礎(chǔ)的模糊集合理論中,某特定事物具有特色集的隸屬度,他可以在“是”和“非”之間的范圍內(nèi)取任何值。而模糊邏輯是合理的量化數(shù)學(xué)理論,是以數(shù)學(xué)基礎(chǔ)為為根本去處理這些非統(tǒng)計不確定的不精確信息。

模糊控制是基于模糊邏輯描述的一個過程的控制算法。對于參數(shù)精確已知的數(shù)學(xué)模型,我們可以用Berd圖或者Nyquist圖來分析家其過程以獲得精確的設(shè)計參數(shù)。而對一些復(fù)雜系統(tǒng),如粒子反應(yīng),氣象預(yù)報等設(shè)備,建立一個合理而精確的數(shù)學(xué)模型是非常困難的,對于電力傳動中的變速矢量控制問題,盡管可以通過測量得知其模型,但對于多變量的且非線性變化,起精確控制也是非常困難的。而模糊控制技術(shù)僅依據(jù)與操作者的實踐經(jīng)驗和直觀推斷,也依靠設(shè)計人員和研發(fā)人員的經(jīng)驗和知識積累,它不需要建立設(shè)備模型,因此基本上是自適應(yīng)的,具有很強的魯棒性。歷經(jīng)多年發(fā)展,已有許多成功應(yīng)用模糊控制理論的案例,如Rutherford,Carter 和Ostergaard分別應(yīng)用與冶金爐和熱交換器的控制裝置。

2.2 分析方法探討

工業(yè)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性是探討問題的前提,由于難以對非線性和不統(tǒng)一的描述,做出判斷,因此模糊控制系統(tǒng)的分析方法的穩(wěn)定性分析一直是一個熱點,綜合近年來各位學(xué)者的發(fā)表的論文,目前系統(tǒng)穩(wěn)定性分析有以下集中:

(1)李普亞諾夫法:基于直接法的離散時間(D-T)和連續(xù)時間模糊控制的穩(wěn)定性分析和設(shè)計方法,相對而言起穩(wěn)定條件比價保守。

(2)滑動變結(jié)構(gòu)系統(tǒng)分析法。

(3)圓穩(wěn)定性判據(jù)方法:利用扇區(qū)有界非線性概念,根據(jù)穩(wěn)定判據(jù)可推導(dǎo)模糊控制的穩(wěn)定性。

(4)POPOV判據(jù)。

(5)其他方法如關(guān)系矩陣分析法,超穩(wěn)定理論,相平面法,矩陣不等式或凸優(yōu)化法,模糊穴穴映射等,詳細資料及有關(guān)文獻很多,在此不再一一贅述。

2.3 模糊控制的設(shè)置設(shè)計

模糊控制的設(shè)計是一個非常復(fù)雜的過程,一般而言,采取的設(shè)計步驟和工具比較規(guī)范.其中模糊控制器一般采用專用軟硬件,通用型的硬件芯片在目前市場上比較多,其中主流產(chǎn)品如表1所示.而專用IC發(fā)展也很迅速,它把專用IC和軟件控制器集成在一起。

設(shè)計過程中,一般采取的設(shè)計步驟為:

(1)綜合考慮該課題能否采用模糊控制系統(tǒng)。即考慮采用常規(guī)控制方式的可能。

(2)從設(shè)備操作人員處獲取盡可能多的信息。

(3)選取可能的數(shù)學(xué)模型,如果用常規(guī)方法設(shè)計,估計設(shè)備的性能特點。

(4)確定模糊邏輯的控制對象。

(5)確定輸入輸出變量。

(6)確定所確定的各個變量的歸屬范圍。

(7)確定各變量的對應(yīng)規(guī)則。

(8)確定比例系數(shù)。

(9)如果有現(xiàn)成的數(shù)學(xué)模型,用已確定的模糊控制器對系統(tǒng)仿真,觀測設(shè)備性能,并不斷調(diào)整規(guī)則和比例系數(shù)直到達到滿意性能。否則重新設(shè)計模糊控制器。

(10)實時運行控制器,不斷調(diào)整以達到最佳性能。

3、模糊控制應(yīng)用與前景展望

作為人工智能的一種新研究領(lǐng)域,模糊控制吸收借鑒了傳統(tǒng)設(shè)計方法和其他新技術(shù)的精華,在諸多領(lǐng)域取得了長足的進展.在新型的電力電子和自動控制系統(tǒng)中,有些專家在線性功放的加設(shè)條件下,把模糊控制應(yīng)用于為基礎(chǔ)的伺服電機控制中,在把模糊控制系統(tǒng)與PID及模型參考自適應(yīng)控制(MRAC)進行比較后證明了模糊控制方法的優(yōu)越性.另有專家開發(fā)了應(yīng)用于矢量控制感應(yīng)電機傳動系統(tǒng)的模糊自適應(yīng)控制器,其控制方框圖如圖1所示:

模糊控制作為一項正在發(fā)展的新技術(shù),目前在大多數(shù)專家還把主要精力放在應(yīng)用系統(tǒng)研究上,并取得了相當(dāng)?shù)某晒诶碚撗芯亢拖到y(tǒng)分析上還是相對落后的,以至于一些學(xué)者質(zhì)疑其理論依據(jù)和有效性.鑒于此可以明確得知:模糊控制理論和實踐的結(jié)合仍有待于進一步探索.其發(fā)展前景是十分誘人的,而且在近年來,其理論研究也取得了顯著進展.在近四十年的發(fā)展進程中,模糊控制也有一些局限性:(1)控制精度低,性能不高,穩(wěn)定性較差;(2)理論體系不完整;(3)自適應(yīng)能力低.對于這些弱點,模糊控制與一些其他新技術(shù),比如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(NN),遺傳算法相結(jié)合,向更高層次的應(yīng)用發(fā)展拓展了巨大的空間。

4、結(jié)語

模糊控制作為一門綜合應(yīng)用范例,在全球信息化浪潮的推動下,在未來的幾十年中,必將對經(jīng)濟的迅猛發(fā)展注入新的活力,有專家認為,下一代工控的基礎(chǔ)是模糊控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),混沌理論為支柱的人工智能.隨著模糊控制理論研究的日益完善和深入,應(yīng)用范圍的日益擴大和配套IC的研發(fā)制造,模糊控制將給工控領(lǐng)域的發(fā)展開辟光明的應(yīng)用前景,同時也給各領(lǐng)域的研究人員提出了更重大的任務(wù)。

篇7

隨著我國紡織工業(yè)持續(xù)快速的發(fā)展,現(xiàn)代紡織技術(shù)將以電子信息技術(shù)為主導(dǎo),以智能化生產(chǎn)為主要特征,進入90年代以來,現(xiàn)場總線技術(shù)以及基于該技術(shù)的控制系統(tǒng)在國內(nèi)外引起人們高度重視,成為世界范圍內(nèi)的自動化技術(shù)發(fā)展的熱點,它綜合運用了微處理器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)和自動控制技術(shù),將微處理器置入現(xiàn)場自控設(shè)備,在沒有人的直接參與下,機器設(shè)備或生產(chǎn)治理過程通過自動檢測、信息處理、分析判定自動地實現(xiàn)預(yù)期的操作或某種過程。對工業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化、調(diào)度、治理和決策,達到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗和確保安全等目的。論文參考網(wǎng)。正是由于自動化技術(shù)在紡織工業(yè)上的廣泛應(yīng)用,推動著紡織新工藝、新技術(shù)的不斷成熟和推廣,日益改變著世界紡織工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)面貌。

一、基于現(xiàn)場總線技術(shù)的紡織生產(chǎn)控制系統(tǒng)

現(xiàn)場總線是當(dāng)今3C(Computer、Communication、Control)技術(shù)發(fā)展的結(jié)合點,也是過程控制技術(shù)、自動化儀表技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的交匯點,是信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展在控制領(lǐng)域的集中體現(xiàn),是信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)延伸到現(xiàn)場的必然結(jié)果。紡織工業(yè)的信息化建設(shè)是未來幾年紡織工廠的追求和建設(shè)重點,而數(shù)字化的紡織生產(chǎn)體系正是其不可或缺的基礎(chǔ)。它將全面提升紡織工廠的管理水平,對工廠的技術(shù)、質(zhì)量、經(jīng)濟和服務(wù)推動的進步都將產(chǎn)生直接的明顯的推進作用。

數(shù)字化的紡織機械采用現(xiàn)代先進的控制技術(shù):以CPU為核心的控制器,以電力電子技術(shù)為基礎(chǔ)的新型驅(qū)動技術(shù),以現(xiàn)場總線技術(shù)為代表的網(wǎng)絡(luò)及高速數(shù)據(jù)通訊技術(shù)。實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時準(zhǔn)確采集和高速傳輸,實現(xiàn)分布式、現(xiàn)場化和抗干擾性能的提高,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化、智能化,完成紡織機械與現(xiàn)代先進控制技術(shù)的結(jié)合,為紡織企業(yè)的信息化從設(shè)備層打下堅實的基礎(chǔ)。

現(xiàn)場總線控制層是各種生產(chǎn)信息的來源。各種棉紡、織造、印染機械的控制器只要具有現(xiàn)場總線通訊接口,通過適當(dāng)?shù)木幊蹋涂梢詫C械的運行數(shù)據(jù)實時傳送到監(jiān)控系統(tǒng)。現(xiàn)場總線監(jiān)控層完成車間級設(shè)備檢測和控制。應(yīng)用組態(tài)軟件編程和現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò),整合車間內(nèi)各個單臺機械設(shè)備控制系統(tǒng),以清晰友好的人機界面實現(xiàn)全車間設(shè)備的生產(chǎn)狀態(tài)、產(chǎn)量、效率的監(jiān)視,同時還可以對設(shè)備的工藝參數(shù)進行統(tǒng)一設(shè)置,故障報警、參數(shù)記錄、顯示歷史趨勢和實時曲線,生成和打印各種生產(chǎn)報表。管理層是工廠級的信息管理系統(tǒng)。控制系統(tǒng)均可以按照用戶的需求,通過多種總線、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)建立數(shù)據(jù)庫,對數(shù)據(jù)進行處理并分類送到各個管理部門,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計、分析和數(shù)據(jù)報表。現(xiàn)場總線信息層將控制過程、信息管理、通信網(wǎng)絡(luò)融為一體,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,有關(guān)人員登陸到Web服務(wù)器,就可根據(jù)各自的權(quán)限監(jiān)控到生產(chǎn)現(xiàn)場的設(shè)備的運行情況。

二、PLC、變頻器、人機界面三大自動化產(chǎn)品大量應(yīng)用

PLC、變頻器、人機界面三大主要自動化產(chǎn)品的應(yīng)用面已經(jīng)覆蓋到我國紡織機械行業(yè)的紡紗設(shè)備、織造設(shè)備、非織造布設(shè)備、染整設(shè)備、化纖設(shè)備等絕大多數(shù)設(shè)備領(lǐng)域,用于構(gòu)成紡織機械設(shè)備的控制系統(tǒng)。近年來紡織機械每年新機配套用的三大自動化產(chǎn)品需求量均已達到相當(dāng)?shù)囊?guī)模:變頻器的主機配套用量約為15萬臺以上,如果再加上紡織企業(yè)的老機改造和公用工程的需求,整個紡織機械行業(yè)變頻器的年需求量約為20萬臺以上;PLC的主機配套用量約在7萬套以上,整個紡織機械行業(yè)的年需求量在10萬套以上;人機界面是PLC的“姊妹產(chǎn)品”,一般情況下,采用PLC的設(shè)備必用人機界面,因此其年需求量接近于PLC,目前紡織機械正在逐步以觸摸屏人機界面替代文本式人機界面。

三、單軸驅(qū)動、多電機同步傳動技術(shù)得到廣泛應(yīng)用

紡織機械行業(yè)機電一體化的主要技術(shù)特點就是單軸驅(qū)動和多電機同步傳動技術(shù),目前該技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我國紡機的整個領(lǐng)域。這項技術(shù)的應(yīng)用使得機械結(jié)構(gòu)簡化、工藝調(diào)整方便,可以充分滿足工藝對設(shè)備的要求,同時適應(yīng)高品質(zhì)、多品種、小批量的市場需求。具有代表性的紡織機械如粗紗機,國內(nèi)各紡織機械廠均推出四軸單獨驅(qū)動的新型粗紗機,已成為粗紗機競爭的技術(shù)標(biāo)志;又如國內(nèi)各紡織機械廠推出了七軸單獨驅(qū)動的漿紗機,該機實現(xiàn)了對紗線伸長率、卷繞張力等工藝參數(shù)的精確控制,為后道工序提高無梭織機織造效率創(chuàng)造了有利條件。

四、過程控制技術(shù)應(yīng)用逐步深入

4.1自動化技術(shù)應(yīng)用于清梳聯(lián)設(shè)備,保證了成紗質(zhì)量和穩(wěn)定性

國產(chǎn)清梳聯(lián)設(shè)備配用的高產(chǎn)梳棉機采用混合環(huán)控制,對喂入棉層的厚度進行檢測,控制短片段不勻;采用喇叭口壓力檢測或采用凹凸羅拉、階梯羅拉檢測輸出棉條的粗細,控制長片段不勻。論文參考網(wǎng)。兩處檢測到的信號,送入控制器經(jīng)計算機運算,控制給棉羅拉的速度,達到自調(diào)勻整的目的。清梳聯(lián)單機和全流程采用的光電檢測、壓力傳感、位移傳感、信號轉(zhuǎn)換、伺服系統(tǒng)控制、計算機處理、變頻凋速、自調(diào)勻整、計算機綜合監(jiān)控等技術(shù)提高了全流程運行的穩(wěn)定性、可靠性,保證了全流程連續(xù)、同步、平穩(wěn)運行,使輸出棉條長片段、超長片段、甚至短片段的均勻度都能穩(wěn)定在一定范圍內(nèi),從而保證了成紗質(zhì)量和穩(wěn)定性。

4.2自動化技術(shù)應(yīng)用于并條工序,穩(wěn)定了棉條支數(shù)

國外產(chǎn)的RSB-D30型并條機及HSR-1000機,除配有開環(huán)或閉環(huán)自調(diào)勻整裝置以外,還配有質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng),發(fā)生質(zhì)量超限故障立即停車報警,自調(diào)勻整裝置很靈敏,傳感器對棉條發(fā)生的探測信號可保持每1.5~4mm勻整一次,這相對于高速并條機,單位時間里控制頻率很高,勻整頻率達毫秒級,因此棉條均勻質(zhì)量高,可將土25%的棉條均整到土1%以內(nèi)。這種并條機生產(chǎn)的棉條不必再由試驗室控制支數(shù)偏差,因此在組成新的轉(zhuǎn)杯紡工藝過程中可不再考慮棉條重量偏差的離線檢測試驗。

4.3自動化技術(shù)應(yīng)用粗紗機,改善粗紗條干水平

新型的粗紗機均由計算機控制多臺變頻器,交流伺服驅(qū)動器,再分別控制多臺電動機的同步傳動系統(tǒng),從而簡化了復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu),取消了錐輪變速裝置、三自動成形機構(gòu)、計長裝置等。利用計算機儲存多品種的最佳工藝,更換品種十分方便;采用傳感技術(shù),檢測紗線張力,通過計算機實現(xiàn)張力控制;采用計算機軟件來完成粗紗的卷繞成形功能和實現(xiàn)經(jīng)軸、織軸的理想卷繞,使機構(gòu)簡化,操作方便,性能改善,質(zhì)量提高,提升了設(shè)備的檔次和水平。

4.4自動化技術(shù)應(yīng)用于環(huán)錠紡紗系統(tǒng),使之向全流程連續(xù)化生產(chǎn)發(fā)展

自動化程度的不斷發(fā)展,使環(huán)錠紡紗技術(shù)進入了新的發(fā)展階段。有些機型將檢測結(jié)果通過變頻調(diào)速直接改變工藝參數(shù),簡化了機械結(jié)構(gòu),有的機型通過檢測、顯示還能直接勻整輸出紗條的質(zhì)量。操作自動化發(fā)展到了更高的水平,自動清潔、自動調(diào)速、定位停車、自動落卷、自動落紗、自動換筒、自動接頭、自動排除落棉等等,凡是需要人工操作的部位和動作,都盡可能地實現(xiàn)機器自動操作。不僅減少了操作治理人員,減輕了勞動強度,提高了勞動生產(chǎn)率,更為重要的是,由機器代替手工操作,消除了人為因素對生產(chǎn)的影響,提高了操作的可靠性和穩(wěn)定性,因而保證了產(chǎn)品質(zhì)量。論文參考網(wǎng)。在大幅度提高單機生產(chǎn)水平和操作自動化的基礎(chǔ)上,環(huán)錠紡紗正向全流程連續(xù)化生產(chǎn)發(fā)展。

4.5新型氣流紡紗機已基本上實現(xiàn)了生產(chǎn)自動化

微機控制的紡紗系統(tǒng)可以自動檢測、顯示各種生產(chǎn)參數(shù)并自動打印。可以自動檢測和記錄紗線條干,并能超限自停,能按設(shè)定要求自動控制紡紗長度。還設(shè)有接頭質(zhì)量自動檢測裝置,號稱無疵點接頭。此外,如紡杯自動清潔、自動落筒、防疊裝置、上臘裝置、機臺自動啟動裝置等都有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量,方便操作治理,提高勞動生產(chǎn)率。

4.6自動化技術(shù)應(yīng)用于無梭織機,實現(xiàn)織造生產(chǎn)自動化

自動化技術(shù)的推廣應(yīng)用,使無梭織機的技術(shù)水平和品種適應(yīng)性不斷創(chuàng)造新水平,使織機操作實現(xiàn)了自動化,如開關(guān)車的程序控制,定期自動加油,利用微機自動收集、顯示織機的各種生產(chǎn)參數(shù)和運行情況,包括速度、產(chǎn)量、效率、停臺及原因分析、織軸經(jīng)紗存量、在機織物卷裝等等,因而提高了治理水平,提高了生產(chǎn)效率;電子送經(jīng)和電子卷取組成了經(jīng)紗張力的自動控制,基本上消除了緯向疵點;電子選色,微機自動變換織紋組織,集中改變織物圖形,通過單機和中心控制臺的雙向通訊還能實現(xiàn)群控;有些機型還能自動排除緯向疵點。

篇8

1 電力電子的研究方向

就目前情況而言,我國電力電子的研究范圍與研究內(nèi)容主要包括:1)電力電子元器件及功率集成電路;2)電力電子變換器技術(shù)的研究主要包括新的或電力能源的節(jié)約和新能源電力電子,軍事和空間應(yīng)用等作為特殊的電力電子轉(zhuǎn)換器技術(shù)的智能電力電子變換器技術(shù),控制電力電子系統(tǒng)和計算機仿真建模;3)電力電子技術(shù)的應(yīng)用,其研究內(nèi)容包括超高功率轉(zhuǎn)換器,在能源效率,可再生能源發(fā)電,鋼鐵,冶金,電力,電力牽引,船舶推進應(yīng)用,電力電子系統(tǒng)的信息化和網(wǎng)絡(luò);電力電子系統(tǒng)的故障分析和可靠性;復(fù)雜的電力電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性和適應(yīng)性;4)電力電子系統(tǒng)集成,其研究內(nèi)容包括標(biāo)準(zhǔn)化電力電子模塊;單芯片和多芯片系統(tǒng)設(shè)計,集成電力電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

2 我國電力電子發(fā)展中存在的問題

當(dāng)前的主要問題是:中國的電力電子產(chǎn)品和設(shè)備目前生產(chǎn)的大部分是也主要是晶閘管,雖然它可以創(chuàng)造一些高科技電子產(chǎn)品和電氣設(shè)備,但他們都使用電力電子外國生產(chǎn)設(shè)備和多組分組裝集成的制造方法,尤其是先進的全控型電力電子器件全部依賴進口,而許多關(guān)系到國民經(jīng)濟和國家安全,在一些關(guān)鍵領(lǐng)域的核心技術(shù),軟件,硬件和關(guān)鍵設(shè)備,我國的外資控制和封鎖。特別是在關(guān)系國民經(jīng)濟和國家安全,更多先進水平的核心技術(shù)差距的關(guān)鍵領(lǐng)域,這種情況正在迅速變化的挑戰(zhàn)和我們的道德律令。

在過去,雖然我國國民經(jīng)濟的各個部門,先后引進了國外先進技術(shù),已開始注意到國內(nèi)突出的問題,從表面上看,雖然對引進技術(shù)的絕大多數(shù)可以在幾年后達到國產(chǎn)化率70%的要求,但只要仔細分析,不難發(fā)現(xiàn),并最終拒絕外國公司轉(zhuǎn)讓技術(shù)和關(guān)鍵部件,都涉及到高科技的電力電子技術(shù)和動力傳動產(chǎn)品在核心技術(shù)。

目前國外和問題的主要區(qū)別是:電力電子器件的全面控制,不能制造國內(nèi)制造的高功率轉(zhuǎn)換器,低技術(shù),設(shè)備可靠性差,電力電子數(shù)字控制技術(shù)水平仍處于初級階段;應(yīng)用程序的控制技術(shù)和系統(tǒng)控制軟件的水平較低;缺乏經(jīng)驗的重大項目等。高性能高功率轉(zhuǎn)換器設(shè)備幾乎全部從國外進口。

3 電力傳動系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

目前我國電力傳動系統(tǒng)的研究主要圍繞交流轉(zhuǎn)動系統(tǒng)展開,隨著交流電動機調(diào)速理論的突破和調(diào)速裝置(主要是變頻器)性能的完善,電動機的調(diào)速從直流發(fā)電機-電動機組調(diào)速、晶閘管可控整流器,直流調(diào)壓調(diào)速逐步發(fā)展到交流電動機變頻調(diào)速。交流傳動系統(tǒng)之所以發(fā)展得如此迅速,和一些關(guān)鍵性技術(shù)的突破性進展有關(guān)。它們是功率半導(dǎo)體器件(包括半控型和全控型)的制造技術(shù)、基于電力電子電路的電力變換技術(shù)、交流電動機控制技術(shù)以及微型計算機和大規(guī)模集成電路為基礎(chǔ)的全數(shù)字化控制技術(shù)。為了進一步提高交流傳動系統(tǒng)的性能,國內(nèi)有關(guān)研究工作正圍繞以下幾個方面展開:

1)輸入電流為正弦和四象限運行開辟了新的途徑

高性能交流驅(qū)動系統(tǒng)電壓型PWM逆變器中的應(yīng)用日益廣泛,PWM技術(shù)的研究更深入。 PWM功率半導(dǎo)體器件采用高頻開啟和關(guān)閉,成為一個在一定寬度的電壓脈沖序列法律的變化,為了實現(xiàn)頻率,變壓器,有效地控制和消除諧波的直流電壓。 PWM技術(shù)可分為三類:正弦PWM,優(yōu)化PWM及隨機PWM。正弦PWM的電壓,電流和磁通正弦PWM計劃的目標(biāo)包括。正弦PWM普遍提高功率器件的開關(guān)頻率將是一個非常出色的表現(xiàn),在中小功率交流驅(qū)動系統(tǒng)等被廣泛使用。但為大容量的電源轉(zhuǎn)換設(shè)備,高開關(guān)頻率將導(dǎo)致大的開關(guān)損失,以及高功率設(shè)備,如GTO的開關(guān)頻率仍不做的非常高的在這種情況下,在最佳的PWM技術(shù)只是滿足的需求該設(shè)備。

2)應(yīng)用矢量控制技術(shù)、直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)及現(xiàn)代控制理論

交流電機交流驅(qū)動系統(tǒng)是一個多變量、非線性、強耦合、時變控制對象,變頻調(diào)速控制,電機控制的穩(wěn)定狀態(tài)方程的研究動態(tài)控制非常令人滿意的結(jié)果的特點。 70年代初提出研究交流電機的控制過程的動態(tài),不僅要控制每個變量的振幅,而控制的階段,為了實現(xiàn)交流電機磁通和轉(zhuǎn)矩的解耦矢量變換方法,促使高性能交流驅(qū)動系統(tǒng)逐漸向?qū)嶋H使用。高動態(tài)性能的電流矢量控制變頻器已成功應(yīng)用于軋機主傳動,電力牽引系統(tǒng)和數(shù)控機床。此外,為了解決系統(tǒng)的復(fù)雜性和控制精度之間的矛盾,但也提出一個新的控制方法,如直接轉(zhuǎn)矩控制,方向控制電壓,特別是與微處理器控制技術(shù),現(xiàn)代控制理論在各種控制方法也得到了應(yīng)用,如二次型性能指標(biāo)最優(yōu)控制和雙位模擬調(diào)節(jié)器控制,可以提高系統(tǒng)的動態(tài)性能,滑(滑模)變結(jié)構(gòu)控制可以提高系統(tǒng)的魯棒性,狀態(tài)觀測器和卡爾曼濾波器可以得到狀態(tài)信息不能測量,自適應(yīng)控制能夠全面提高系統(tǒng)的性能。此外,智能控制技術(shù),如模糊控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,也開始在交流變頻調(diào)速驅(qū)動系統(tǒng)用于提高控制精度和魯棒性。

3)廣泛應(yīng)用微電子技術(shù)

隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字式控制處理芯片的運算能力和可靠性得到很大提高,這使得全數(shù)字化控制系統(tǒng)取代以前的模擬器件控制系統(tǒng)成為可能。目前適于交流傳動系統(tǒng)的微處理器有單片機、數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processor——DSP)、專用集成電路(Application Specific Integrated Circuit——ASIC)等。其中,高性能的計算機結(jié)構(gòu)形式采用超高速緩沖儲存器、多總線結(jié)構(gòu)、流水線結(jié)構(gòu)和多處理器結(jié)構(gòu)等。核心控制算法的實時完成、功率器件驅(qū)動信號的產(chǎn)生以及系統(tǒng)的監(jiān)控、保護功能都可以通過微處理器實現(xiàn),為交流傳動系統(tǒng)的控制提供很大的靈活性,且控制器的硬件電路標(biāo)準(zhǔn)化程度高,成本低,使得微處理器組成的全數(shù)字化控制系統(tǒng)達到了較高的性能價格比。

4 結(jié)論

雖然我國電力電子與電力系統(tǒng)傳動系統(tǒng)技術(shù)得到了長足的發(fā)展,但與發(fā)達國家相比仍然存在較大差距,許多關(guān)鍵技術(shù)有待突破,關(guān)鍵部件還長期依賴進口的局面還沒有打破。

篇9

在電氣時代的今天,電動機一直在現(xiàn)代化生產(chǎn)和生活中起著十分的重要的作用。無論是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、國防、醫(yī)療衛(wèi)生、上午與辦公設(shè)備,還是在日常的生活中的家用電器,都大量地使用著各種各樣的電動機。對電動機的控制可分為簡單控制和復(fù)雜控制兩種,簡單控制是只對電動機進行啟動、制動、正反轉(zhuǎn)控制和順序控制。這類控制可通過繼電器、可編程控制器和開關(guān)元件來實現(xiàn)。復(fù)雜控制是只對電動機的轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)矩,電壓、電流等物理量進行控制,而且有時往往需要非常精確的控制。以前對電動機的簡單控制的應(yīng)用很多,但是,隨著現(xiàn)代步伐的邁進,人們對自動化的要求越來越高,使電動機的復(fù)雜控制逐漸成為主流。

國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

PID控制器最先出現(xiàn)在模擬控制系統(tǒng)中,傳統(tǒng)的模擬控制器PID控制是通過硬件(電子元件和液壓元件)來實現(xiàn)它的功能。隨著計算機的出現(xiàn),把他一直到計算機控制系統(tǒng)中來,將原來的硬件實現(xiàn)的功能用軟件來代替,因此稱為數(shù)字PID控制器,所形成的一整套算術(shù)則稱為數(shù)字PID算術(shù)。數(shù)字PID控制器與模擬PID控制器相比,具有非常強的靈活性。電動機的的控制技術(shù)的發(fā)展得力于微電子技術(shù),電力電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、微機應(yīng)用技術(shù)、自動控制技術(shù)、微機應(yīng)用技術(shù)的最新發(fā)展成就。正是這些技術(shù)的進步使電動機控制技術(shù)在近二十年內(nèi)發(fā)生了翻天覆地的變化。其中電動機的控制部分已由模擬控制逐漸讓位予以單片機為主的微機處理控制,形成數(shù)字與模擬的混合控制系統(tǒng)和純數(shù)字控制系統(tǒng)的應(yīng)用,并正相全數(shù)字控制方向發(fā)展。電動機的驅(qū)動部分所用的功率器件經(jīng)歷了幾次更新?lián)Q代,目前開關(guān)速度更快,控制更容易的全控制功率件MOSFET和IGBT成為主流。功率器件控制條件的變化和微電子技術(shù)的使用也使新型的電動機控制方法能夠得到實現(xiàn),脈寬調(diào)控方法、變頻技術(shù)在直流調(diào)速

由單片機作為電動機的控制器具有以下特點:

1.使電路更簡單。

模擬電路為了實現(xiàn)控制邏輯需要很多電子元件,使電路復(fù)雜。采用微機處理后,絕大多數(shù)控制邏輯可通過軟件來實現(xiàn)。

2.可以實現(xiàn)復(fù)雜的控制。

為基礎(chǔ)理由很強的邏輯功能,運算速度快、精度高,與大容量的存儲單元,因此有能力實現(xiàn)復(fù)雜的控制。

3.靈活性和適應(yīng)性

微處理得控制方式是由軟件來完成的。如果需要修改控制規(guī)律,一般不必修改系統(tǒng)的硬件電路,只修改程序即可。在系統(tǒng)調(diào)試和升級時,可以不斷嘗試選擇最優(yōu)參數(shù),非常方便。

4.無需零點飄逸,控制精度高

數(shù)字控制不會出現(xiàn)模擬電路中經(jīng)常出現(xiàn)的零點漂移問題。無論被控制量的大小,都可以保證足夠的控制精度。

5.可提供人機界面,多機聯(lián)網(wǎng)工作

現(xiàn)在普遍采用單片機作為電動機的控制器。實際上可作為電動機控制器的元件還有很多種,例如工業(yè)控制計算機、可編程控制器、數(shù)字信號處理器。

工業(yè)控制計算機科委功能強大,它有極高的速度、強大的運算能力和接口功能、方便的軟件環(huán)境;但由于成本太高、體積大,所以只用于大型控制系統(tǒng)。

可編程控制器則正好相反,它只能完成邏輯判斷、定時、計數(shù)和簡單的運算。由于功能太弱,所以它只能用于簡單的電動機控制。

單片機介于工業(yè)控制計算機和可編程控制器之間,它有較強的控制功能,低廉的成本。人們在選擇電動機的控制器時,常常是再先滿足功能的需要的同時,優(yōu)先選擇成本低的控制器。因此,單片機往往成為優(yōu)先選擇的目標(biāo)。從最近的統(tǒng)計數(shù)字也可以看出,世界上每年要有25億片各種單片機投入使用。彈片及時目前世界上使用量最大的微機處理器。

三、主要內(nèi)容與待解決的問題

主要內(nèi)容:

1、學(xué)習(xí)直流電動機原理及驅(qū)動技術(shù),掌握數(shù)字PID控制技術(shù);

2、完成相關(guān)設(shè)備的接口硬件設(shè)計;

3、通過MCS-51單片機編寫軟件控制程序;

4、系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試,寫出相應(yīng)的使用說明。

現(xiàn)有條件: 直流電動機、直流發(fā)電機、MCS-51單片機、微型計算機

重點解決的問題:

利用數(shù)字PID技術(shù)實現(xiàn)對電動機的閉環(huán)控制

四、設(shè)計方法與實施方案

畢業(yè)設(shè)計的實施主要是結(jié)合直流電動機及單片機的理論知識,利用與其配套的實驗箱,完成預(yù)期要解決的實驗項目和實訓(xùn)項目,從而對其結(jié)果進行分析與總結(jié),通過數(shù)字PID技術(shù)提高電動機的效率。通過收集各種資料,完成畢業(yè)論文的撰寫。

五.進度計劃 畢業(yè)設(shè)計課題的相關(guān)資料的收集與整理,熟悉系統(tǒng)的相關(guān)操作和原理,完成開題報告。

第3周至第4周

系統(tǒng)學(xué)習(xí)直流電動機、直流發(fā)動機原理,完成硬件安裝與線路聯(lián)接。

第5周至第12周

系統(tǒng)學(xué)習(xí)數(shù)字PID控制技術(shù)、數(shù)字濾波技術(shù)。通過MCS-51單片機編寫軟件控制程序;完成直流電動機閉環(huán)控制系統(tǒng);

第13周至第14周

聯(lián)機調(diào)試;開始整理相關(guān)資料,撰寫使用說明書和畢業(yè)論文。

第15周至第16周

全面完成畢業(yè)設(shè)計,準(zhǔn)備進行答辯

預(yù)期成果:通過該系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā),為實現(xiàn)直流電動機閉環(huán)控制系統(tǒng)數(shù)字化控制奠定基礎(chǔ)。

六、參考資料

[1] 全.直流電動機實際應(yīng)用技巧 北京:科技出版社

[2] 何立民.單片機初級教程[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社

[3] 孫涵芳、徐愛卿. 單片機原理及應(yīng)用[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社

[4] 郝鴻安. 常用數(shù)字集成電路應(yīng)用手冊[M].北京:中國計量出版社

篇10

目前中國電力系統(tǒng)正經(jīng)歷著一場以市場經(jīng)濟為主導(dǎo)向的據(jù)大變革。以數(shù)字電力系統(tǒng)(DPS)為代表的計算機技術(shù)、通信技術(shù)、控制理論及信息處理技術(shù)、新材料、新技術(shù)的高速發(fā)展,使得電力系統(tǒng)的技術(shù)更新速度大大加快,不同技術(shù)之間的相互滲透、相互融合也越來越普遍。電力系統(tǒng)高速發(fā)展,發(fā)電廠和變電站相應(yīng)的實現(xiàn)了自動化,應(yīng)用遠動通訊技術(shù)和計算機技術(shù),對電力系統(tǒng)進行自動監(jiān)視、控制和調(diào)度。為了更好的保證安全、經(jīng)濟的運行并保證電能質(zhì)量,對電力系統(tǒng)自動化提出了更高的要求,從而促成了電力系統(tǒng)自動控制技術(shù)的不斷發(fā)展。

1 GPS技術(shù)在電力系統(tǒng)自動控制中的應(yīng)用

GPS(Global Positioning System)又稱為全球定位系統(tǒng),隨著電力系統(tǒng)往大容量大網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,以及自動化水平的不斷提高,GPS由于其高精度的定時功能,必將在電力系統(tǒng)發(fā)揮更加廣泛的應(yīng)用。利用GPS同步測量可以快速精確的獲得電力系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)和實時狀態(tài),GPS技術(shù)的應(yīng)用必將對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制帶來革命性的變革,因此必然成為今后發(fā)展的重點,必將為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制和保護開辟一個新的領(lǐng)域。

2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)自動控制中的應(yīng)用

經(jīng)過近十幾年的高速發(fā)展, 電力系統(tǒng)的規(guī)模已迅速地擴大, 對于這樣一個存在著大量非線性的動態(tài)大系統(tǒng)來說, 傳統(tǒng)的控制、診斷、保護、預(yù)測等方式已不再能完全適應(yīng)這種發(fā)展的需要。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN Artificial Neural Networks) 理論, 作為人工智能的一個最活躍的分支, 其模擬人腦的工作方式, 為解決復(fù)雜的非線性、不確定性、不確知性系統(tǒng)的問題開創(chuàng)了一個嶄新的途徑。因而在電力系統(tǒng)應(yīng)用研究中受到了廣泛的關(guān)注。目前已在電力系統(tǒng)故障診斷、智能控制、繼電保護和暫穩(wěn)態(tài)計算、短期負荷預(yù)報等系統(tǒng)計算優(yōu)化中獲得了大量的研究成果。

作為一個新的信息處理理論,ANN 的應(yīng)用在理論與實踐中還有一些問題有待于進一步的研究和探討。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,ANN 與專家系統(tǒng)和模糊控制的綜合對電力系統(tǒng)這樣一個復(fù)雜的動態(tài)大系統(tǒng)來說, 應(yīng)用潛力更大。

3 自動發(fā)電控制新技術(shù)應(yīng)用研究

AGC是一種控制性能比較完善和作用較好的發(fā)電機輸出功率的自動控制。它利用電子計算機來實現(xiàn)控制功能,是一個小型的計算機閉環(huán)控制系統(tǒng),有時也稱為AGC系統(tǒng)。

早期的AGC系統(tǒng)多采用模擬式的控制設(shè)備,近幾年來由于數(shù)字系統(tǒng)的靈活性和可靠性是模擬式的AGC系統(tǒng),逐漸被數(shù)字系統(tǒng)所取代。 在現(xiàn)代數(shù)字電力系統(tǒng)(DPS)中,AGC的執(zhí)行,要求每隔2-4s測量一次聯(lián)絡(luò)線功率、系統(tǒng)頻率和發(fā)電功率等數(shù)據(jù),并通過遙測裝置送到AGC的發(fā)電機控制回路和負荷分配回路,是這兩個回路的程序計算開始工作。然后計算出需要增加或減少發(fā)電量的信息,再由遙控裝置將此信息發(fā)送到發(fā)電機組已完成對發(fā)電機功率的控制和調(diào)整。由于AGC 資源需在更大范圍內(nèi)被調(diào)用,以及分級控制引起的時間延遲,還需對這種方式下電力系統(tǒng)的安全和控制的動態(tài)特性進行研究。

4 電力系統(tǒng)自動控制其它新技術(shù)的應(yīng)用

4.1 電力負荷控制技術(shù)作用

電力負荷控制技術(shù)是指在高峰用電時,斷開一部分可間斷供電的負荷,以減少對電網(wǎng)的壓力,可以將各用戶的負荷按照改善負荷曲線的總要求,通過某種與用戶聯(lián)系的信道和裝在用戶處的終端裝置,對用戶的可間斷負荷進行集中控制。在高峰之后,又可將這些負荷投入,增加系統(tǒng)的低谷用電,達到削峰填谷的目的,使電力系統(tǒng)負荷曲線更加平坦,以保證電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行。

我國電力供應(yīng)長期短缺,負荷的監(jiān)督和控制尤其顯得重要。目前不少地方采用的在高峰時強行拉路的分片輪流停電的辦法,給用戶帶來了極大的不便,對有些重要用戶造成經(jīng)濟損失。在用戶方面,由于電力使用不合理,浪費能源的現(xiàn)象也十分嚴(yán)重。因而有關(guān)方面對電力負荷控制十分重視,原國務(wù)院曾出資支持了四個試點,取得了可喜的效果。如今,以配電線載波、有線通信和無線電為通道的系統(tǒng)均有運行。在分散控制方面,我國自行研制的電力定量器都是適合我國國情的產(chǎn)品。但總的說來,我國的負荷控制水平和工業(yè)化國家的差距還是比較大的。

4.2 靈活交流輸電系統(tǒng)控制技術(shù)

靈活交流輸電系統(tǒng)控制技術(shù)(Flexible AC Transmission System)是現(xiàn)代電力電子技術(shù)與電力系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)物,其主要內(nèi)容是在輸電系統(tǒng)的主要部位,采用具有單獨或綜合功能的電力電子裝置,對輸電系統(tǒng)的主要參數(shù)(如電壓、相位差、電抗等)進行靈活快速的適時控制,以期實現(xiàn)輸送功率合理分配,降低功率損耗和發(fā)電成本,大幅度提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,靈活交流輸電技術(shù)的發(fā)展前景不可估量,必將改變電力系統(tǒng)的傳統(tǒng)面貌,并促使電力系統(tǒng)發(fā)生重大變革。

電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和不斷擴大,使其結(jié)構(gòu)和運行方式變得越來越復(fù)雜多變,對電力系統(tǒng)的自動控制技術(shù)水平的要求也越來越高。因此,研究電力系統(tǒng)自動控制技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展具有重要的意義。

參考文獻

[1] 汪德星. 電力系統(tǒng)運行中AGC 需求的分析[J ] . 電力系統(tǒng)自動化,2004 .

[2] 吳捷.現(xiàn)代控制技術(shù)在電力系統(tǒng)控制中的應(yīng)用[J].全國高校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)年會,廣州,1997

篇11

1 課程開發(fā)的必要性

1.1 課程性質(zhì)

《道路工程質(zhì)量控制技術(shù)》為公路監(jiān)理專業(yè)的核心課程,其作用就是培養(yǎng)學(xué)生能夠熟練完成道路工程施工工序檢測、分項工程交工檢測與質(zhì)量評價、分部工程交工檢測與質(zhì)量評價的能力,這些都是質(zhì)量監(jiān)理崗位最為重要和基本的能力。

1.2 課程開發(fā)的必要性

目前針對道路工程質(zhì)量控制的教材大部分采用原有的教學(xué)模式,主要以理論教學(xué)為主線,與實際工作脫節(jié),缺乏現(xiàn)代化的教學(xué)工具,大部分教學(xué)的編寫也把該門課程按照控制要點來進行組織,而對于具體質(zhì)量要點檢測的具體操作過程并沒有涉及。所以必須對該課程進行開發(fā),建立基于工作過程的課程體系,滿足職業(yè)教育的需要。

2 課程開發(fā)思路

2.1 對課程進行整體化的職業(yè)分析

2.1.1 公路監(jiān)理職業(yè)崗位分析

本學(xué)習(xí)領(lǐng)域的設(shè)計是在企業(yè)調(diào)研、崗位調(diào)查的基礎(chǔ)上,大量聽取和學(xué)習(xí)職業(yè)教育專家的專題報告和學(xué)習(xí)指導(dǎo)書的前提下,聘請行業(yè)、企業(yè)專家和學(xué)校專任教師針對新疆公路建設(shè)市場公路監(jiān)理行業(yè)職業(yè)崗位(群)分析,與本課程專職教師共同研討開發(fā)的。目前公路監(jiān)理從業(yè)人員主要來源于公路工程試驗檢測企業(yè)、施工企業(yè)、公路設(shè)計企業(yè)、公路管理部門等,再經(jīng)過崗前培訓(xùn)而從事公路監(jiān)理工作。因此,公路監(jiān)理專業(yè)的畢業(yè)生所面臨的就業(yè)崗位(群)主要為公路監(jiān)理企業(yè)、公路工程試驗檢測企業(yè)、以及施工企業(yè)的部分崗位。

2.1.2 公路監(jiān)理崗位職業(yè)能力分析

公路監(jiān)理人員在施工過程中的監(jiān)理任務(wù)主要為施工準(zhǔn)備階段的監(jiān)理、施工階段的監(jiān)理和交工驗收階段的監(jiān)理,在不同的監(jiān)理階段,監(jiān)理人員所面對的工作任務(wù)各不相同,所要求的能力也不同。《道路工程質(zhì)量控制技術(shù)》課程在公路施工監(jiān)理工作過程中所對應(yīng)的工作崗位就是公路檢測監(jiān)理員。

2.2 分析課程的典型工作任務(wù)

2.2.1 工作任務(wù)分析

根據(jù)本課程所對應(yīng)的工作崗位“公路檢測監(jiān)理員”,對該工作崗位進行詳細的分解:

(1)公路檢測監(jiān)理員崗位,需要招聘對象一般具有:公路工程相關(guān)專業(yè)大專以上學(xué)歷;公路水運試驗檢測員資格證書;1年以上道路工程質(zhì)量控制的經(jīng)驗;良好的職業(yè)道德和組織溝通協(xié)調(diào)能力;工作認真、謹慎細心、勇于承擔(dān)工作任務(wù);

(2)公路檢測監(jiān)理員崗位要求的工作內(nèi)容為:負責(zé)確定各分項工程的質(zhì)量控制要點;負責(zé)對質(zhì)量控制要點進行檢測;負責(zé)對檢測結(jié)果進行評定;負責(zé)用試驗報告顯示檢測的結(jié)果;完成試驗檢測工程師交代的相關(guān)工作。

2.2.2 典型工作任務(wù)劃分

根據(jù)對確定的工作崗位分析,研究該工作崗位的要求和工作的內(nèi)容,對《道路工程質(zhì)量控制技術(shù)》課程提出學(xué)習(xí)型的典型工作任務(wù),(見表1)。

表1

序號 學(xué)習(xí)項目名稱 典型工作任務(wù)

項目一 質(zhì)量控制的程序 任務(wù)一、制定工程施工質(zhì)量控制任務(wù)書

任務(wù)二、設(shè)置工序質(zhì)量控制點

任務(wù)三、制定質(zhì)量問題分析處理程序

項目二 路基工程施工質(zhì)量的控制技術(shù) 任務(wù)一、熟悉路基工程質(zhì)量控制要點

任務(wù)二、進行幾何尺寸檢測

任務(wù)三、進行內(nèi)在質(zhì)量檢測

任務(wù)四、進行外觀評定

任務(wù)五、進行綜合評定

項目三 路面基層和底基層施工質(zhì)量的控制技術(shù) 任務(wù)一、熟悉路面基層和底基層施工質(zhì)量控制要點

任務(wù)二、進行基層混合料質(zhì)量檢測

任務(wù)三、進行基層幾何尺寸檢測

任務(wù)四、進行基層內(nèi)在質(zhì)量檢測

任務(wù)五、進行基層綜合評定

項目四 瀝青路面施工質(zhì)量的控制技術(shù) 任務(wù)一、熟悉瀝青路面施工質(zhì)量控制要點

任務(wù)二、進行面層混合料質(zhì)量檢測

任務(wù)三、進行面層幾何尺寸檢測

任務(wù)四、進行面層內(nèi)在質(zhì)量檢測

任務(wù)五、進行面層綜合評定

2.3 對課程的學(xué)習(xí)情境和課業(yè)進設(shè)計

通過對典型工作任務(wù)的分析,我們把該門課程分為4個項目,每個項目按照項目化教學(xué)的方式的組織教學(xué),通過這種方式來讓學(xué)生了解實際工作的過程,這4個項目(見表2)。

經(jīng)過學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程開發(fā),任課教師根據(jù)給課程的典型工作任務(wù)和學(xué)習(xí)情境的設(shè)計制定適用于不同教學(xué)班級的教案。教案應(yīng)該針對每個典型工作任務(wù)設(shè)計,最好為每2學(xué)時設(shè)計一次有針對性教學(xué)實施方案,每個教學(xué)步驟都應(yīng)該有達成的相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

3 結(jié)束語

基于工作過程的課程開發(fā)和設(shè)計是目前高職院校課程改革的一項重要任務(wù)它強調(diào)職業(yè)工作的整體性,強調(diào)技能操作的重要性,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)、綜合素質(zhì)以及職業(yè)素質(zhì)。通過學(xué)習(xí)情境的模擬,使學(xué)生真實的體驗工作過程。然而高職教育的改革如果只依靠學(xué)校的努力,僅僅開發(fā)基于工作過程的教材是不能解決所有的問題,還需要得到政府和廣大企業(yè)的支持,開辦各種教學(xué)企業(yè)、實行頂崗實習(xí),讓學(xué)生能在學(xué)習(xí)的過程中真正接觸到企業(yè)和工作,能接觸到真實的項目使學(xué)生在走出校門的時候真正具備了一個高職人的素質(zhì)和技能。

參考文獻:

[1]洪軍明.高職工程監(jiān)理專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革研究開發(fā)研究[J],2009(07).

[2]曾波.林冰.裘漢琦.工程監(jiān)理專業(yè)工學(xué)交替人才培養(yǎng)模式探索[J].廣東水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2009(12).

篇12

技師技能考核或鑒定首先應(yīng)注重的是工作者專業(yè)素質(zhì)——崗位工作能力水平的評價。寫作和提交論文是申報鑒定者應(yīng)對技能考核鑒定的準(zhǔn)備過程,同時是個人技能水平的展示過程。

技術(shù)工人的專業(yè)工作目的一般要求是:保證生產(chǎn)質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低物質(zhì)消耗——有效益價值核算或向好性預(yù)期。憑借論文關(guān)于專業(yè)工作項目立論確定、技術(shù)路線解析、工藝方法選擇、調(diào)試過程記錄等的描述,充分顯示工作者的能力水平——專業(yè)規(guī)范把握、主流技術(shù)運用、工藝方法適當(dāng)、工序工步明晰。

技師論文應(yīng)該強調(diào)較高級工藝性內(nèi)容,應(yīng)該是工作技藝和業(yè)績展示、以專業(yè)文獻范式表述的文章,并不一定要用某效益指標(biāo)來顯示工作價值。如工藝改進型課題論文,突出的是專業(yè)技巧水平;又如新技術(shù)應(yīng)用型課題論文,突出的是對工程新技術(shù)或復(fù)雜工藝的理解和駕馭能力。

1.強調(diào)論文項目的工藝性價值。技能,應(yīng)理解為專業(yè)工作的技能工藝能力。也許是簡稱,總易誤認為技能偏指技術(shù)能力,而忽視工藝能力。技術(shù)一般是指工業(yè)過程的方法論,即一般是可行性確定后在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計前提下選材、加工手段、加工流程以盡可能的高效率獲得目標(biāo)產(chǎn)品的方法。而工藝,可以理解為加工的“藝術(shù)”,強調(diào)工作過程中獲得目標(biāo)產(chǎn)品的技巧性、保障性和完美性。技術(shù)工藝能力,可以理解為技術(shù)與工藝互滲而形成的知識型、技巧型、成熟型的生產(chǎn)力。

較高級的專業(yè)技能型人員的工作,應(yīng)能體現(xiàn)技術(shù)工藝引人入勝的技巧性,工作項目論文也理所當(dāng)然要求顯示出工藝性價值——論文應(yīng)顯示出寫作者關(guān)于工作項目的基本技術(shù)理解能力和工藝質(zhì)量層次。基本技術(shù)能力包括專業(yè)理論的引用或引證,工藝質(zhì)量則涵括改進能力、工作技巧、專業(yè)理論與實際的連接和補足能力、安全防護構(gòu)思能力、提高工作對象商品化的能力。工藝質(zhì)量直接決定了目標(biāo)產(chǎn)品的實用性、適用性和市場性。

2.注重專業(yè)性表述的標(biāo)準(zhǔn)化概念。技師的基本技術(shù)理論理解力是其工作的重要基礎(chǔ)之一,但其工作的方式、目標(biāo)往往約束了專業(yè)理論的擴充速度和應(yīng)用空間。許多長期在特殊電氣工程崗位工作、工藝經(jīng)驗豐富的技藝型人員理論水平并不高,但他們的本職工作很出色,工作質(zhì)量的工藝價值突現(xiàn)。一般認為長期的專職工作經(jīng)驗中積累著較高的專業(yè)工藝悟性。應(yīng)該看到,高專業(yè)工藝性主要表現(xiàn)為相對行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)規(guī)范有很強的理解力,對生產(chǎn)流程有很強的連接、補足、改進的能力。正是高的專業(yè)悟性使得技藝型人員與技術(shù)設(shè)計人員的工作配合相得益彰。

3.把握過程分析的理論深度。一些技師工作項目論文中,用大量篇幅闡述理論的依據(jù)——數(shù)理公式推導(dǎo)過程或教科書式論說,然后繪出基本原理圖,最后給出相當(dāng)肯定的可行性結(jié)論。必須注意,這種論文往往是有缺陷的——項目的實施有效性沒有表達—作者的操作工藝技能水平得不到顯示。缺少相關(guān)工程經(jīng)驗公式或者經(jīng)驗系數(shù)(理論公式受客觀實際過程條件的約束),易使得項目實施性這一關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)受到鑒定評價者質(zhì)疑。這類論文的缺陷在論文大辯的有限時間里難以彌補。

4.妥當(dāng)運用“技術(shù)進步手段”、“技術(shù)創(chuàng)新理念”、“精湛工藝過程”。機電工程崗位特征——專業(yè)智能成分較多,技巧思維保持,非連續(xù)性非周期性的操作。視下述工作能力為工藝能力;把握專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的運用方法、流暢的專業(yè)語言(術(shù)語,編程,工程圖,解析圖表等)表述、撰適用的工程文檔、規(guī)劃工作技巧和效率。

技術(shù)進步:在產(chǎn)業(yè)規(guī)范約束下,采用現(xiàn)代的、主流的專業(yè)技術(shù)成果。

技術(shù)工藝創(chuàng)新:在產(chǎn)業(yè)規(guī)范約束下的工作能夠在去除隱患、操作便捷、安全可靠、形式優(yōu)化、節(jié)能提效、減污去噪、降低維護成本、智能化診斷運行等某些方面有顯明的特色成果。

基本完備和適配的資料:是指可以作為施工提綱或設(shè)備的檔案基本資料。

二、電學(xué)原理在工程運用中的本征性理解

機電技術(shù)中的電工技術(shù)是關(guān)于電能量分配和智能控制的技術(shù),應(yīng)用電工技術(shù)的基礎(chǔ)原理是歐姆定律和麥克斯韋電磁方程組。

1.本征性理解。客觀導(dǎo)電材料上的電量分析應(yīng)劃分為以電壓(電動勢能信息)為主量的“信息變換及傳遞系統(tǒng)”和以電流為主量的“能量傳輸電路”。控制信息傳遞系統(tǒng)的第一要素是“保證信息的準(zhǔn)確”,控制系統(tǒng)傳遞信息不一定依賴固形材料(例如可通過空間電磁場感應(yīng)傳遞)。

使用電動機為電能耗用終端的設(shè)備繼電器線路形式控制電路主要形成運動控制“邏輯、時間、順序”機制,自保、互鎖、延時、中繼等都是形成控制信息的電路。

采用集成運放器為核心的信號電壓調(diào)節(jié)器主要解決比例(信號放大)、微分(信號即時變化率)、積分(信號的時間積累效應(yīng)),而整流、檢波、限幅、隔離、跟隨、調(diào)零、保護等都是附加電路。

電能量傳輸?shù)牡谝灰厥请娐烦蔀榛芈罚蕾囉行蔚膶?dǎo)電材料,再者就是能量規(guī)模(大小)和傳輸時間可控。因此,控制電路的關(guān)鍵功能是信息“變換(如電壓放大器)”和“調(diào)節(jié)”。

主電路的關(guān)鍵功能是能量的“被控”和“驅(qū)動”,而反饋電路則是對于完成基本運轉(zhuǎn)功能的、由基本控制器和驅(qū)動器(主電路)組成的開環(huán)系統(tǒng)輸出量檢測并形成修正信號的“智能化”部件。

現(xiàn)時的機電“主流技術(shù)”指由集成PID運算器件、邏輯運算器件(CPU)及大容量數(shù)據(jù)存儲器件為核心的控制器運用技術(shù)、由可高頻全控大功率無觸點開關(guān)元件為核心的驅(qū)動器運用技術(shù)及由新型傳感器為核心的傳感信號接收變換電路技術(shù)。

2.機電能量轉(zhuǎn)換技術(shù)離不開磁材料技術(shù),也離不開磁路分析技術(shù);傳統(tǒng)的磁路材料由于磁傳導(dǎo)敏感于溫度和介質(zhì)成分,其電氣特性檢定比較困難。但是近些年來,新型合成磁性材料技術(shù)迅猛發(fā)展,其運用空間(特別是在機電技術(shù)領(lǐng)域)急速擴展。

再者,材料科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)是工業(yè)技術(shù)發(fā)展的雙引擎,感知設(shè)備運動狀態(tài)和形成系統(tǒng)信息的傳感器技術(shù)是智能系統(tǒng)的前端。

從對于控制方式本質(zhì)的理解判斷機電控制技術(shù)的發(fā)展方向:以一個四端電路(網(wǎng)絡(luò))為例,若以改變激勵能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)響應(yīng),則控制方式可分為:a.電流控制電流(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為電流放大系數(shù)),b.電壓控制電流(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為轉(zhuǎn)移電導(dǎo)(跨導(dǎo))),c.電壓控制電壓(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為電壓放大倍數(shù)),d.電流控制電壓(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為轉(zhuǎn)移電阻(跨阻)),實現(xiàn)電能利用的機電設(shè)備的電路多以電流為被控量,所以上述a,b兩種控制方式是驅(qū)動器電路,c是信息處理電路,d不是機電設(shè)備電路優(yōu)選形式(能量控制信號)。

上述a、b方式分別代表著兩個時代的電能傳輸電路(主電路、驅(qū)動器)形式。

a方式中,電流控制電流的中心技術(shù)是:實現(xiàn)小電流控制大電流、一路電流控制多路電流。代表性功能器件有三極管和繼電器。

三極管,響應(yīng)速度高,無動作觸點,但控制電路與被控電路有公共支路,控制量與被控量的高次諧波相互影響或制約,而且可承受功率在瓦特級,一般不符合機電設(shè)備功率規(guī)模要求。

繼電器(接觸器),以電-磁-力形式驅(qū)動開關(guān)觸點動作,實現(xiàn)電流的小控大和一控多。但觸點動作時間不準(zhǔn)、電弧現(xiàn)象、線圈斷電反電動勢高并形成高頻干擾源、體積大等固有弱點,長期以來被視為“非理想器件”。

b方式是經(jīng)典控制技術(shù)體系中理想的控制方式——信息控制能量。

上世紀(jì)后半期,業(yè)界使用大功率半控型電子器件晶閘管加之PWM技術(shù)的移相觸發(fā)器實現(xiàn)有缺陷的“信息控制能量”方式于機電設(shè)備能量控制——主要是直流電動機的荷載調(diào)速。

上世紀(jì)末期大功率全控型電子器件IGBT(一種增強型絕緣柵場效應(yīng)管器件)的商品化普及,機電設(shè)備用全控型的信息控制能量方式成為現(xiàn)實,例如在結(jié)構(gòu)簡單價格低廉的交流電動機實現(xiàn)寬范圍荷載的變頻調(diào)速。

3.電氣主流技術(shù)發(fā)展的瞻望。機電設(shè)備機械構(gòu)件的技術(shù)進步程度受制于材料技術(shù)發(fā)展及其成果的商品化程度。通用機電電工技術(shù)范疇的技術(shù)開發(fā)重點有:

電力電子技術(shù):利用電力電子器件實現(xiàn)工業(yè)規(guī)模電能變換的技術(shù),是建立在電子學(xué)、電工原理和自動控制三大學(xué)科上的新興學(xué)科成果。器件以半導(dǎo)體為基本材料,根據(jù)器件的特點和電能轉(zhuǎn)換的要求,開發(fā)電能轉(zhuǎn)換電路,包括各種控制、觸發(fā)、保護、顯示、信息處理、繼電接觸等二次回路及外圍電路。

電動機技術(shù):強磁材料與低溫環(huán)境技術(shù)。

虛擬現(xiàn)實技術(shù):軟件型傳感系統(tǒng)分析與儀表。

機電液智能控制技術(shù):機械、液壓、電子融合控制技術(shù)使得機器的效率、性能、品質(zhì)、可靠性等大大提升,如大型工程機械設(shè)備、深海或隧道的巨力液壓控制系統(tǒng)。

微機電系統(tǒng)技術(shù):常規(guī)電氣系統(tǒng)元器件微型化組件化甚至實現(xiàn)“疊層組件—集成化”,即把微型化的敏感元器件、微處理器、執(zhí)行器、各種機械構(gòu)件、電動機、能源、光學(xué)系統(tǒng)等都集成于一個極小的幾何空間內(nèi),并且能像集成電路一樣大批量、廉價地生產(chǎn)。

電致流體相變技術(shù):電場作用下電流變液(ERF,electrorheologicalfluid)可在“固”—“液”兩相之間轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換過程可控而且可逆,轉(zhuǎn)換時間為ms級,利用其電控力學(xué)行為,可以預(yù)期得到較之傳統(tǒng)力學(xué)元件更為理想的(機—電能量轉(zhuǎn)換控制的)響應(yīng)指標(biāo)。

磁致流體相變技術(shù):磁流變液是由高磁導(dǎo)率、低磁滯性的微小軟磁性顆粒和非導(dǎo)磁性液體混合而成的懸浮體。在零磁場條件下呈現(xiàn)出低黏度的牛頓流體特性;而在強磁場作用下,則呈現(xiàn)出高黏度、低流動性。磁流變液在磁場作用下的流變是瞬間的、可逆的,而且其流變后的剪切屈服強度與磁場強度具有穩(wěn)定的對應(yīng)關(guān)系。

硅膠導(dǎo)電與絕緣的智能化控制技術(shù);作為可以在電磁場發(fā)揮“柔性”功能的新型器件必將影響機電設(shè)備電路構(gòu)造技術(shù)。導(dǎo)電硅膠是具備導(dǎo)電性能的硅膠制品,用于一些電子硅膠產(chǎn)品上發(fā)揮開關(guān)接通的作用,現(xiàn)時應(yīng)用于一些電子設(shè)備、家用設(shè)備、辦公設(shè)備中,比如導(dǎo)電硅膠按鍵、電線連接管、影印機滾軸、電纜插頭、連接器襯墊等。

三、要強調(diào)通用電學(xué)知識與電工新技術(shù)運用銜接的工藝能力

機電設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(國家標(biāo)準(zhǔn)、國際電工委員會文件、超級公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn))的意志和執(zhí)行能力。標(biāo)準(zhǔn)化是機電設(shè)備可靠性的保障。國家標(biāo)準(zhǔn)中對機床的控制方式、接地方式、抗干擾、容錯、機械連鎖、危險部件防護等,作了較完善規(guī)定,有效保障了機床的安全可靠運轉(zhuǎn)。經(jīng)驗證明,符合標(biāo)準(zhǔn)的機床,故障率較低,反之故障率則高,可靠的保護措施是防止器件和裝置損壞的重要方面。

當(dāng)前的國家職業(yè)技能鑒定技師和高級技師考評體系強調(diào)了標(biāo)準(zhǔn)化水平是素質(zhì)和技術(shù)能力的體現(xiàn)。如技術(shù)資料規(guī)范化編整能力、微機控制應(yīng)用程序解析能力、逆向工程能力(逆向于在確定材料條件下設(shè)計制造的路徑對產(chǎn)品拆解—解析技術(shù)工藝特征,提交改進或改性方案,以期獲得結(jié)構(gòu)或功能更優(yōu)化的產(chǎn)品)、工程數(shù)學(xué)與物理運動現(xiàn)實的映射解釋能力。

四、提高論文的精致程度和新技術(shù)含量的著眼點

維修電工崗位工作的技術(shù)工藝核心領(lǐng)域(空間范圍,對象)。

維修電工崗位工作的主流技術(shù)、前端發(fā)展技術(shù)(如機器人,城市電動載人設(shè)備(電梯,搜索救生設(shè)備,無人駕駛運行設(shè)備,物流基地自動化設(shè)備等),注意:在機電前端技術(shù)領(lǐng)域;與電路系統(tǒng)運行規(guī)律模式相似的流體智能控制系統(tǒng)正在迅速地發(fā)生著微型化、精準(zhǔn)化、多種指標(biāo)信息傳遞同道化的技術(shù)水平提升。

機器的電氣系統(tǒng)運用主流技術(shù)改造的工藝路線和工步流程。

一些控制系統(tǒng)設(shè)計方案的實用性(技術(shù)改造方案的功能指標(biāo)的得失)和適用性。

專業(yè)技術(shù)文獻資料的引用和“創(chuàng)新價值”的保障。

五、論文正文的編輯策略

通過這里的工作全過程的描述而展示個人的工作實力狀況,明喻達到專業(yè)技師水平。正文應(yīng)涵括以下內(nèi)容:

1.詳盡細致的立論表述:現(xiàn)實性、可行性、績效預(yù)期等。立論的過程是運用專業(yè)范疇的概念、判斷和推理等邏輯思維形式,簡述預(yù)期的項目工作的流程、效益目標(biāo)、專業(yè)技術(shù)層次特征和工藝精華綜合;證明自己的主張。立論應(yīng)具備論點、論據(jù)和論證三要素。

現(xiàn)實性:有重點而且簡單的描述工作環(huán)境,儀器工具,基礎(chǔ)性技術(shù)資料等工作先期條件,適配一些示意性插圖、流程框圖、曲線圖、簡表等。

可行性:有重點而且簡單的描述工作團隊情況,已經(jīng)具備的知識基礎(chǔ)和經(jīng)驗,主流技術(shù)采用的決定,需要增加的儀器工具,實施方案或技術(shù)工藝路線。

績效預(yù)期:有重點而且簡單的、與現(xiàn)實性情況可比較的談?wù)f,重點是預(yù)期的技術(shù)或形式先進性、工程安全性、設(shè)備的控制或運行可靠性、節(jié)能減排等的定性談?wù)f。

2.主流技術(shù)采用、工藝方案、實施過程等的詳述。例如:可編程序控制器(PLC)技術(shù)基于用計算機軟件實現(xiàn)繼電器電路中的中繼、延時、順序、串并邏輯、傳感信息處理等的硬件功能而提升了機電設(shè)備控制的可靠性。又如:基于用計算機軟件對全控型大功率電力電子器件編程控制而實現(xiàn)交流電源變頻控制,使得電動機“寬范圍、恒功率或恒轉(zhuǎn)矩的調(diào)速”成為普適技術(shù)。

工藝方案:展示工作者專業(yè)軟實力的平臺,以分類的技術(shù)工藝設(shè)計資料及對其簡單注解說明文字為主項。資料文件要符合專業(yè)規(guī)范,要基本完備,要適配。例如:機床設(shè)備電氣系統(tǒng)檔案基本資料文件一般有電路原理圖、電器件位置示意圖、接線圖、元件明細表、電氣原理說明或控制流程注解、維修或改造記錄等。

三項資料:工作對象技術(shù)改造之前的電路原理圖及工況表述、改進工程技術(shù)路線設(shè)計(流程圖與功能框圖)和主要零部件明細,是工藝方案論證的骨干依據(jù)。

對于要遵循物理規(guī)律,以推演、論證、解析為主要技術(shù)路線的項目論文,建議采用機電工程手冊為理論藍本,引用工程計算方法處理數(shù)據(jù)。

調(diào)試過程:調(diào)試工作的工序、工步羅列,調(diào)試過程狀況和數(shù)據(jù)的記錄。

3.結(jié)果與討論。這是全文的重心,應(yīng)精心篩選技術(shù)工藝成果,把那些必要而充分的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象、樣品、認識等選出來,寫進去,作為分析的依據(jù)。在對結(jié)果做定性和定量分析時,應(yīng)說明數(shù)據(jù)的處理方法及誤差分析,說明現(xiàn)象出現(xiàn)的條件及其可證性。

概括項目工作的總結(jié):所得結(jié)果與已有結(jié)果的比較;聯(lián)系實際結(jié)果,解說它的工程意義、應(yīng)用價值和在實際中推廣應(yīng)用的可能性;在本項目實施過程中尚存在的問題,對相關(guān)進程記錄資料進一步標(biāo)準(zhǔn)化編整的見解、意愿與建議。

參考文獻: 

篇13

一、引言

計算機控制技術(shù)是結(jié)合自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、自動檢測和傳感技術(shù)、微電子等技術(shù)逐步發(fā)展起來的。隨著該技術(shù)的發(fā)展和普及,控制系統(tǒng)趨向于利用計算機進行控制。計算機控制技術(shù)課程是自動化專業(yè)普遍開設(shè)的一門重要的專業(yè)課。自動化專業(yè)的學(xué)生或從事該專業(yè)的工程技術(shù)人員需要掌握分析設(shè)計與實現(xiàn)計算機控制系統(tǒng)的方法,并能完成控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)、系統(tǒng)安裝與調(diào)試等[1]。上海電機學(xué)院定位為技術(shù)應(yīng)用型本科教育,為了滿足本校自動化專業(yè)培養(yǎng)人才的要求,在分析了該課程的實踐性強的特點以及教學(xué)過程中存在的某些問題,從理論教學(xué)、實踐教學(xué)及考核方式等方面進行了教學(xué)改革。

二、課程特點及課程教學(xué)中存在的問題

計算機控制技術(shù)課程安排在第6學(xué)期開設(shè),該課程內(nèi)容既是這些專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計中要大量運用的,更是學(xué)生畢業(yè)后從事自動控制系統(tǒng)、智能儀器儀表和機電一體化產(chǎn)品的設(shè)計與運行中要長期應(yīng)用的。在學(xué)完本課程后,學(xué)生應(yīng)能根據(jù)不同的應(yīng)用對象,運用離散控制理論,設(shè)計符合要求的計算機控制系統(tǒng)。由于該課程涉及的知識面和基礎(chǔ)理論較廣,具有較強的實踐性,與專業(yè)課密切相關(guān)等特點。在授課中,教師應(yīng)把有關(guān)課程的相關(guān)內(nèi)容融合到該課程中,處理好與先修課程和后續(xù)專業(yè)課程的關(guān)系,形成系統(tǒng)的課程知識體系。

現(xiàn)有的“計算機控制技術(shù)”教材種類繁多,就涉及的內(nèi)容而言,有的偏重于理論分析,有的以單片機為基礎(chǔ),介紹系統(tǒng)的硬件組成和應(yīng)用軟件開發(fā)[2]。受課時限制,學(xué)生很難全面掌握主要內(nèi)容,制約了其提高自身應(yīng)用該課程知識,完成系統(tǒng)的設(shè)計分析與安裝調(diào)試能力。因此,學(xué)生在遇到實際問題時,由于缺乏面向工程實際經(jīng)驗,不能從問題本身分析,難以運用綜合知識解決問題。這不符合我校應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)目標(biāo)。因此我們對該課程內(nèi)容進行了一些研究與探討。

三、課程教學(xué)改革的思路及對策

1.理論教學(xué)改革。(1)正確定位教學(xué)目標(biāo),優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。在課程內(nèi)容設(shè)置上應(yīng)以計算機在控制系統(tǒng)過程中涉及到的技術(shù)問題為主,突出實踐性。計算機控制系統(tǒng)是一種建立在一整套完整的控制理論基礎(chǔ)上的自動控制系統(tǒng)。在確定課程內(nèi)容時需要考慮理論知識和深度,處理好計算機控制系統(tǒng)的理論知識與應(yīng)用技術(shù)的關(guān)系。教師可以嘗試選擇一兩個完整的應(yīng)用實例,貫穿在整個教學(xué)過程中,讓學(xué)生在開始階段就對實際的計算機控制系統(tǒng)有感性認識,例如,一種計算機溫度控制系統(tǒng),學(xué)生學(xué)完第一章對這個系統(tǒng)進行定性分析,使學(xué)生對溫度控制系統(tǒng)中各組成部分的作用以及系統(tǒng)的工作原理有初步的了解。學(xué)完離散控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型理論內(nèi)容后,學(xué)生能夠建立溫度控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型;在學(xué)完控制算法和控制方法后,學(xué)生能夠利用常用的控制算法或改進控制算法,實現(xiàn)對系統(tǒng)的設(shè)計和控制,并能借助于Matlab仿真工具進行建模與仿真;學(xué)生在學(xué)完計算機控制系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容后學(xué)生可以在實驗室實現(xiàn)所設(shè)計的溫度控制系統(tǒng)。學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程的整個過程中,借助于一些應(yīng)用實例逐步把理論知識轉(zhuǎn)化為實際的系統(tǒng),提高自己的系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試能力。(2)改進教學(xué)方法,建立以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)模式。啟發(fā)式、互動式的教學(xué)方法易于激發(fā)學(xué)生聽課的熱情和積極性,達到加深理解的效果。在教學(xué)過程中應(yīng)注重設(shè)計出啟發(fā)學(xué)生思維的問題,尊重學(xué)生的主體地位。從工程實際中提出問題或從已有問題中提出新問題容易調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,滿足學(xué)生解決實際問題的好奇心。教師應(yīng)事先精心研究和設(shè)計在授課過程時何時提問,提什么問題。要能根據(jù)提出的問題啟發(fā)學(xué)生進行問題分析與討論,達到解決問題的目的[3]。(3)充分利用現(xiàn)代教育手段。靈活運用傳統(tǒng)的黑板教學(xué)方法與多媒體等現(xiàn)代化手段,使教學(xué)內(nèi)容易于理解,形象直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生。把自動化監(jiān)控系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的視頻材料作為教學(xué)錄像,使學(xué)生對計算機監(jiān)控系統(tǒng)有初步的了解,并讓學(xué)生感受理論知識的實際運用,擴大知識面。還可以采用Matlab等仿真軟件設(shè)計一些算法、進行系統(tǒng)建模,增強學(xué)生解決實際工程問題的能力。例如,在講授計算機控制規(guī)律如PID數(shù)字控制等理論性較強的內(nèi)容時引入Matlab/Simulink仿真工具,可以把難以理解的理論知識通過仿真模型以圖形化的方式向同學(xué)演示,從而增加教學(xué)信息量。學(xué)生可以利用Matlab/Simulink工具建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并進行仿真調(diào)試與結(jié)果分析,總結(jié)不同的控制規(guī)律對控制結(jié)果的影響。(4)鼓勵學(xué)生探究式或研究性學(xué)習(xí)。探究式學(xué)習(xí)是學(xué)生在對課程有一定興趣、帶著了解問題或解決實際問題的愿望之后的一種自主性的學(xué)習(xí)方式。教師要充分發(fā)揮引領(lǐng)作用,以保證這種學(xué)習(xí)持續(xù)有效的進行。例如,在講授PID控制算法及改進的PID控制算法問題后,以作業(yè)的方式指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)控制技術(shù)和控制方法等方面的論文,進行理論推導(dǎo)及分析,對知識進行總結(jié),并在課堂上討論。通過閱讀文獻資料,學(xué)生會更加清楚地認識到計算機控制技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,理解一個控制系統(tǒng)該如何建立,進一步提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。

2.實踐教學(xué)改革與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。該課程安排了8個課時的實驗,在實驗過程中注重仿真實驗和實物操作相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的理論研究能力和思維能力。在實驗教學(xué)過程中,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

實驗教學(xué)內(nèi)容的確定。實驗內(nèi)容主要分為驗證性實驗、設(shè)計性實驗和綜合性實驗[4]。驗證性實驗主要有“A/D轉(zhuǎn)換”、“數(shù)字PID控制算法的研究”等。通過此類實驗讓學(xué)生驗證實驗結(jié)果、理解相關(guān)的基本理論知識,從而培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力。設(shè)計性實驗主要有“直流電機轉(zhuǎn)速計算機控制”等,通過此類實驗學(xué)生結(jié)合實驗要求和條件,自行設(shè)計實驗方案并加以實現(xiàn)。綜合性實驗主要有“水箱液位控制系統(tǒng)”等,通過此類實驗,學(xué)生可運用掌握的綜合知識、技能和方法進行的一種復(fù)合型實驗[5]。

實驗類型的改革。增大了設(shè)計性和綜合性的實驗[6]。學(xué)生設(shè)計并實現(xiàn)簡單的控制系統(tǒng),通過系統(tǒng)搭建和整體調(diào)試以提高運用綜合知識的能力和動手能力。

增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。本課程增開了1.5周的課程設(shè)計,安排在課程教學(xué)結(jié)束后進行。可由4~5名學(xué)生組成一個團隊,要求學(xué)生結(jié)合工程實際,設(shè)計完成一個完整的計算機控制系統(tǒng)。通過對計算機控制系統(tǒng)的設(shè)計、分析和調(diào)試,提高學(xué)生的實際應(yīng)用能力和動手能力,為以后開展畢業(yè)設(shè)計以及從事實際工程設(shè)計、維護等工作打下良好基礎(chǔ)。

3.多種考核方式考查學(xué)生的綜合能力。為激發(fā)學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣,我們對原有的卷面考試和測驗的考核方法及考核內(nèi)容進行了完善,以利于創(chuàng)新精神培養(yǎng)和技術(shù)應(yīng)用能力的提高。評價學(xué)生的總評成績由三部分組成:平時成績、實驗成績和閉卷考試成績,比例為2∶2∶6。把課外作業(yè)、研究報告作為平時考核內(nèi)容,增加實驗成績,以調(diào)動學(xué)生做實驗的興趣和學(xué)習(xí)主動性。

四、結(jié)束語

“計算機控制技術(shù)”是自動化專業(yè)的一門專業(yè)課。根據(jù)該課程的特點以及課程教學(xué)中存在的某些問題,從理論教學(xué)、實踐教學(xué)和考核方式等方面進行了探討。理論教學(xué)方法的使用效果良好,實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革也在不斷地嘗試。在教學(xué)過程中,結(jié)合多種教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新精神,增強學(xué)生綜合運用知識的能力。

參考文獻:

[1]陸鋒,陳桂,林健.自動化特色專業(yè)控制類專業(yè)課程改革探討[J].中國電力教育,2011,(13).58-59,67.

[2]張向鋒,劉軍,丁斗章.《計算機控制技術(shù)》課程建設(shè)探討[A]//第6屆全國高等學(xué)校電氣工程及其自動化專業(yè)教學(xué)改革研討會論文集[C].2009年8月15-17日.

[3]陳桂,陸鋒,宋麗蓉.計算機控制技術(shù)課程教學(xué)改革研究與實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2009,(3):52-54.

国产伦精品一区三区视频| 九九久久国产精品| 亚洲精品影院久久久久久| 国产麻豆精品hdvideoss| 日本久久久久久久 97久久精品一区二区三区 狠狠色噜噜狠狠狠狠97 日日干综合 五月天婷婷在线观看高清 九色福利视频 | 黄视频网站免费观看| 欧美18性精品| 午夜家庭影院| 91麻豆tv| 免费的黄视频| 国产网站免费视频| 国产网站免费在线观看| 欧美激情一区二区三区视频| 日韩中文字幕在线播放| 亚洲 激情| 欧美国产日韩精品| 日韩专区一区| 精品视频免费观看| 国产麻豆精品高清在线播放| a级毛片免费观看网站| 久久国产一区二区| 欧美激情伊人| 欧美日本国产| 欧美大片a一级毛片视频| 免费一级片网站| 国产高清在线精品一区二区| 日韩在线观看免费| 日日爽天天| 青青青草影院| 国产网站免费观看| 国产视频在线免费观看| 高清一级做a爱过程不卡视频| 国产麻豆精品免费视频| 天天做日日爱夜夜爽| 四虎影视久久久| 日本免费区| 日本伦理网站| 午夜欧美成人香蕉剧场| 九九干| 成人影院久久久久久影院| 毛片高清| 沈樵在线观看福利| 欧美日本免费| 欧美电影免费看大全| 天天色成人| 久久精品欧美一区二区| 精品久久久久久中文| 国产视频一区二区在线观看| 日韩一级黄色片| 日本在线www| 日本特黄一级| 人人干人人插| 99久久视频| 青草国产在线观看| 精品国产三级a| 一本高清在线| 四虎久久影院| 久久久成人网| 国产亚洲精品成人a在线| 国产网站免费观看| 欧美另类videosbestsex久久 | 欧美日本国产| 日韩中文字幕一区二区不卡| 麻豆午夜视频| 天天做日日干| 国产一区二区精品在线观看| 欧美激情一区二区三区视频 | 亚洲第一页乱| 国产伦理精品| 久久国产精品永久免费网站| 久草免费在线色站| 国产一区二区精品| 久久国产影视免费精品| 国产成a人片在线观看视频| 欧美另类videosbestsex高清| 欧美大片a一级毛片视频| 99久久精品国产免费| 国产国语对白一级毛片| 欧美a级成人淫片免费看| 国产麻豆精品| 成人影院久久久久久影院| 国产精品自拍一区| 国产精品自拍一区| 精品视频在线观看免费| 欧美夜夜骑 青草视频在线观看完整版 久久精品99无色码中文字幕 欧美日韩一区二区在线观看视频 欧美中文字幕在线视频 www.99精品 香蕉视频久久 | 麻豆污视频| 91麻豆精品国产片在线观看| 人人干人人插| 999久久狠狠免费精品| 精品在线观看国产| 欧美1区2区3区| a级黄色毛片免费播放视频| 欧美一级视频免费观看| 精品视频一区二区三区| 国产麻豆精品免费密入口| 天天做人人爱夜夜爽2020| 91麻豆精品国产综合久久久| 国产精品12| 欧美夜夜骑 青草视频在线观看完整版 久久精品99无色码中文字幕 欧美日韩一区二区在线观看视频 欧美中文字幕在线视频 www.99精品 香蕉视频久久 | 久草免费在线观看| 高清一级淫片a级中文字幕| 999精品影视在线观看| 国产91精品系列在线观看| 人人干人人插| 国产原创中文字幕| 免费一级片网站| 欧美电影免费看大全| 麻豆污视频| a级精品九九九大片免费看| 精品视频在线观看免费| 欧美另类videosbestsex视频| 国产a免费观看| 久草免费在线观看| 一级毛片视频免费| 国产91丝袜在线播放0| 精品视频一区二区| 精品久久久久久中文| 一级女性大黄生活片免费| 亚洲第一色在线| 欧美另类videosbestsex视频| 999久久狠狠免费精品| 国产不卡精品一区二区三区| 久久99中文字幕久久| 999精品在线| 青青久久精品| 国产欧美精品| 国产国语在线播放视频| 欧美18性精品| 尤物视频网站在线观看| 日日夜夜婷婷| 国产视频久久久| 欧美夜夜骑 青草视频在线观看完整版 久久精品99无色码中文字幕 欧美日韩一区二区在线观看视频 欧美中文字幕在线视频 www.99精品 香蕉视频久久 | 毛片高清| 日韩男人天堂| 精品视频一区二区三区免费| 人人干人人插| 天天做人人爱夜夜爽2020| 成人a级高清视频在线观看| 你懂的日韩| 精品久久久久久中文| 国产亚洲免费观看| 四虎影视库| 91麻豆国产| 精品在线观看一区| 99久久精品国产麻豆| 欧美激情一区二区三区在线播放 | 亚洲精品影院一区二区| 成人免费高清视频| 午夜欧美成人香蕉剧场| 日韩一级黄色| 高清一级毛片一本到免费观看| 国产a毛片| 韩国三级香港三级日本三级| 九九热国产视频| 久久精品道一区二区三区| 国产综合91天堂亚洲国产| 精品久久久久久中文字幕一区| 午夜在线影院| 日韩专区亚洲综合久久| 久久国产一区二区| 亚欧乱色一区二区三区| 黄视频网站免费观看| 二级片在线观看| 日韩在线观看网站| 一级女性大黄生活片免费| 欧美国产日韩在线| 日本伦理片网站| 国产精品自拍一区| 亚洲女初尝黑人巨高清在线观看| 国产韩国精品一区二区三区| 精品久久久久久影院免费| 国产综合91天堂亚洲国产| 欧美激情一区二区三区视频 | 国产亚洲精品aaa大片| 国产视频一区在线| 精品国产一区二区三区免费 | 国产a一级| 精品国产三级a| 四虎影视库| 香蕉视频久久| 国产伦精品一区二区三区无广告 | 亚洲wwwwww| 日日日夜夜操| 国产网站免费视频| 国产a一级| 中文字幕97| 天天色成人网| 国产一区二区精品| 你懂的日韩| 精品国产一区二区三区精东影业| 久久国产精品自由自在| 国产精品1024永久免费视频| 天天做日日干| 亚洲第一页色| 国产精品12| 99久久精品国产免费| 韩国三级一区| 久久成人性色生活片| 免费一级片在线| 欧美1区2区3区|