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時(shí)間:2022-06-03 23:16:18
序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇控制系統(tǒng)論文范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。
1并行通信與串行通信工程應(yīng)用中
為實(shí)現(xiàn)分散控制和集中管理,控制系統(tǒng)的各個(gè)部分必定要相互進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。按照傳輸方式,可分為并行通信與串行通信。并行數(shù)據(jù)通信是以字節(jié)或字尾單位的數(shù)據(jù)傳輸方式,其特點(diǎn)是傳輸速度快,但傳輸線的根數(shù)多。適用于近距離數(shù)據(jù)傳輸。串行數(shù)據(jù)通信是以二進(jìn)制的位(bit)為單位的數(shù)據(jù)傳輸方式,每次只傳送1位,適用于舉例較遠(yuǎn)的場(chǎng)合。工業(yè)控制一般使用串行通信。PC機(jī)和PLC都有通用的串行通信接口,例如RS-232C和RS-485接口。
2異步通信與同步通信在實(shí)際通信中
操作時(shí)很難保證數(shù)據(jù)接收方和發(fā)送方有相同的傳輸速率,為了保證發(fā)送過程和接受過程同步,不發(fā)生累計(jì)誤差造成的錯(cuò)位。可以根據(jù)實(shí)際通信要求選用同步或異步通信方式。異步通信發(fā)送字符的信息格式有1個(gè)起始位,7、8個(gè)數(shù)據(jù)位,1個(gè)奇偶校驗(yàn)位(可省略),1、2個(gè)停止位組成。在通信開始之前,通信雙方需要對(duì)所采取的信息格式和數(shù)據(jù)傳輸速率作相同的約定。由于1個(gè)字符中包含的位數(shù)不多,及時(shí)發(fā)送方和接受方的收發(fā)頻率略有不同,也不會(huì)因兩臺(tái)設(shè)備之間的時(shí)鐘脈沖周幾的積累誤差而導(dǎo)致收發(fā)錯(cuò)位。其特點(diǎn)就是傳送附加的非有效信息較多,傳輸效率稍低。同步通信方式以字節(jié)為單位(8bit),每次傳送1、2個(gè)同步字符,若干個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)和校驗(yàn)字節(jié)。在同步通信中,發(fā)送方和接收方要保持完全同步,因此要用調(diào)制解調(diào)的方式從數(shù)據(jù)流中提取出同步信號(hào),使接收方得到與發(fā)送方完全相同的接收時(shí)鐘信號(hào)。其傳輸速率較高,一般用于高速通信。
3單工通信方式與雙工通信方式
單工通信方式只能延單一方向發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。雙工方式的數(shù)據(jù)可以沿兩個(gè)方向傳送,每一個(gè)站既可以發(fā)送數(shù)據(jù)也可以接收數(shù)據(jù)。雙工方式又分為全雙工和半雙工兩種方式。
二PLC通訊功能介紹
PLC其它PLC,變頻器,PC機(jī),遠(yuǎn)程設(shè)備,工業(yè)以太網(wǎng)等按照不同的通信協(xié)議進(jìn)行通信,文章主要介紹PLC與PC機(jī)之間的通信。PLC與使用自由端口模式的PC機(jī)的通信:自由端口模式為PC機(jī)與PLC之間的通信提供了一種方便和靈活的方法。在自由端口模式,PLC的串行通信有用戶程序控制,可以用接收完成中斷、字符接收中斷、發(fā)送完成中斷、發(fā)送指令和接受指令來控制通信過程。發(fā)送指令(XMT)啟動(dòng)自由端口模式下數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送。通過指定的通信端口,發(fā)送存儲(chǔ)在TBL中的信息(最多255個(gè)字符)。發(fā)送結(jié)束時(shí)可以產(chǎn)生中斷事件。接收指令(RCV)初始化或終止接收信息的服務(wù)(最多255個(gè)字符)。通過指定端口,接收的信息存儲(chǔ)在TEL中。在接收完最后一個(gè)字符時(shí),或每接收一個(gè)字符均可產(chǎn)生一個(gè)中斷。
三VB通信功能的介紹
1Windows環(huán)境下上位機(jī)通信軟件介紹
在Windows環(huán)境下,上位機(jī)與PLC實(shí)現(xiàn)串行通信,需要有軟件提供人機(jī)交互平臺(tái),實(shí)現(xiàn)通信控制。常用的可實(shí)現(xiàn)串行通信的軟件有WinCCflexible組態(tài)軟件和VB程序設(shè)計(jì)軟件。由于實(shí)際工程需要的多變性及復(fù)雜性,多選用VB搭建人機(jī)交互平臺(tái)。VB不僅能實(shí)現(xiàn)串行通信,還能滿足各種工程實(shí)際的不同要求,設(shè)計(jì)不同的面向?qū)ο蟮墓ぷ鞔翱诮缑妗K旧硖峁┑母鞣N控件,可以方便簡(jiǎn)易的實(shí)現(xiàn)各種設(shè)計(jì)要求。
2MSComm控件的屬性
VB提供了一個(gè)串行通信控件MiscrosoftCommControl,即MSComm控件。編程人員只需要設(shè)置和監(jiān)視MSComm控件的屬性和事件,就可以輕而易舉的實(shí)現(xiàn)串行通信。MSComm控件提供了兩種處理方式,即可產(chǎn)生兩種事件進(jìn)行通信,事件驅(qū)動(dòng)方式和查詢方式。事件驅(qū)動(dòng)方式:Rthreshold屬性非0時(shí),收到的字符或傳輸線發(fā)生變化時(shí)就會(huì)產(chǎn)生串口事件OnCome。通過查詢CommEvernt屬性可以捕獲并處理這些通信事件。查詢方式:通過查詢接收緩沖區(qū)的字節(jié)數(shù)(InputBufferCount)屬性值,處理接收到的信息。
四應(yīng)用實(shí)例
城市交通路口信號(hào)控制充分應(yīng)用了這一通訊功能的應(yīng)用。現(xiàn)代社會(huì)多變的交通狀況。傳統(tǒng)的交通控制方法已經(jīng)不能解決目前的城市交通問題,因此基于PLC可通信的控制系統(tǒng)可時(shí)效性的解決這一問題。
五結(jié)束語
1.1發(fā)展背景概括隨著中國(guó)高速公路建設(shè)以及汽車工業(yè)在我國(guó)的不斷發(fā)展,汽車行業(yè)已經(jīng)由傳統(tǒng)的機(jī)械裝置演變成一個(gè)具有復(fù)雜技術(shù)的系統(tǒng)。與此同時(shí),我國(guó)電子技術(shù)也在快速發(fā)展著。隨著科技的革新,我國(guó)在步入21世紀(jì)以后,智能化為核心的汽車巡航系統(tǒng)目前已經(jīng)作為高級(jí)轎車的主要附加功能設(shè)備。
1.2汽車巡航系統(tǒng)技術(shù)的概述汽車巡航控制系統(tǒng),就是我們所說的駕駛員不用對(duì)控制加速踏板而使汽車保持穩(wěn)定行駛的系統(tǒng),也是全方位檢測(cè)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展,目前巡航系統(tǒng)中的主要技術(shù)則是通信能力。而在汽車復(fù)雜的電控系統(tǒng)中,通常各種信息是可以共享的,其中CAN總線作為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和協(xié)同工作的工具,主要以靈活性和穩(wěn)定性以及實(shí)時(shí)性所被大家廣泛應(yīng)用。
1.3巡航控制系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢(shì)汽車巡航控制系統(tǒng)隨著電子技術(shù)的發(fā)展而不斷進(jìn)行完善,就需要我們的技術(shù)也不斷進(jìn)行改變,這樣才能更加準(zhǔn)確掌握系統(tǒng)檢測(cè)。總而言之,汽車巡航控制系統(tǒng)的改革我們可以從以下六個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)析:
(1)新型控制理論的應(yīng)用每輛車行駛狀況在很大程度上受發(fā)動(dòng)機(jī)的因素影響的。駕駛員只需要更加穩(wěn)定地控制車速即可。因此,我們要根據(jù)原有的傳統(tǒng)控制理論對(duì)新的控制理論進(jìn)行改革,便于其更好地應(yīng)用到汽車行駛上。
(2)聯(lián)動(dòng)控制、復(fù)合控制我國(guó)目前的巡航控制裝置大多數(shù)是獨(dú)立式的,為了更好地提高精度和敏感度,就需要利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的控制,以此形成一體化的復(fù)合控制模式。
(3)小型化、智能化現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)大多數(shù)都是向著智能型模式發(fā)展著。
(4)追蹤行駛控制現(xiàn)在很多汽車的巡航系統(tǒng)都能夠保證汽車穩(wěn)定行駛,這就需要我們利用加速、減速等開關(guān)進(jìn)行控制,當(dāng)車輛不便于減速或加速的時(shí)候,就會(huì)造成駕駛員很大的困擾。因此,為了解決這一問題,就需要利用雷達(dá)測(cè)定,更加精確距離,目前很多國(guó)家的研究者都在對(duì)自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)進(jìn)行研究。
(5)走停控制現(xiàn)在對(duì)巡航系統(tǒng)的研制主要針對(duì)的是在高速上行駛的車輛,這就要求巡航系統(tǒng)有更好地探測(cè)能力和反應(yīng)能力。這樣才能使駕駛員完全從復(fù)雜的駕駛操作中解放出來,更好地簡(jiǎn)單操作。
(6)集成化隨著近些年智能化的發(fā)展,我們需要完善公路智能概念以及衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)概念,使其得到開發(fā)和應(yīng)用,這樣才能保證在未來汽車巡航控制系統(tǒng)關(guān)于汽車電控系統(tǒng)相融合。而集成化在很大程度上有效降低成本,更好地增強(qiáng)各系統(tǒng)之間的內(nèi)在聯(lián)系,以此提高車輛系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
1.4本文主要研究?jī)?nèi)容盡管世界研究汽車巡航控制系統(tǒng)有幾十年的歷史,但由于巡航控制系統(tǒng)是一個(gè)很難控制的系統(tǒng)。所以我們可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析:①分析掌握汽車巡航控制系統(tǒng)的原理,對(duì)其可行性以及必要性進(jìn)行分析,并對(duì)巡航控制系統(tǒng)進(jìn)行總體的設(shè)計(jì)。②確定汽車巡航的控制方案,就需要從巡航控制系統(tǒng)的功能和原理出發(fā)。③為了能夠設(shè)計(jì)出系統(tǒng)的軟件流程,就要從系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況出發(fā)。
二、巡航控制系統(tǒng)的組成和工作原理
2.1巡航控制系統(tǒng)簡(jiǎn)述汽車巡航控制系統(tǒng),我們可以分為巡航行駛裝置、速度控制(SpeedControl)系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛(Auto-Drive)系統(tǒng)等三個(gè)方面,而這三個(gè)方面的劃分主要是根據(jù)其特點(diǎn)進(jìn)行的。目前,我國(guó)的汽車巡航控制系統(tǒng)可以分為巡航控制和自適應(yīng)巡航控制兩種,其中自適應(yīng)巡航控制是巡航控制的延伸和拓展。汽車的巡航控制系統(tǒng)是汽車電子控制系統(tǒng)研發(fā)較早的系統(tǒng)之一,主要作為就是駕駛員不用踩油門踏板也可以自動(dòng)保持汽車的車速。綜合上述汽車巡航控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)介,我們可以發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)有以下三大優(yōu)勢(shì):①汽車行駛的舒適性。在高速公路上進(jìn)行行駛的時(shí)候,更能體現(xiàn)出這種優(yōu)越性,以此就會(huì)減輕駕駛員的駕駛負(fù)擔(dān)。②節(jié)省燃料。在具有相同的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的行駛條件下,有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員就會(huì)節(jié)省15%的燃料,很大程度上減少?gòu)U氣物體的排放。③保持汽車穩(wěn)定的車速。汽車無論在哪個(gè)道路上行駛,只要在發(fā)動(dòng)機(jī)功率允許的范圍內(nèi),就會(huì)保持車速不變。
2.2巡航控制系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)及原理的構(gòu)成
(1)巡航控制系統(tǒng)的基本控制原理在應(yīng)用汽車巡航控制系統(tǒng)的基本原理控制車速的時(shí)候,我們可以看出,電子裝置控制主要是對(duì)車輛行駛進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),這樣才能保證車速始終如一,對(duì)電子巡航控制系統(tǒng)的基本控制原理進(jìn)行了解。電子巡航控制系統(tǒng)就是按駕駛員的要求將所選的信號(hào)設(shè)定車速,其次就是根據(jù)汽車實(shí)際車速所反饋的信號(hào)。當(dāng)電子控制器對(duì)兩個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行誤差檢測(cè)后,就會(huì)及時(shí)修正電子控制器存在的誤差,便于更好地保持車速恒定。
(2)巡航控制系統(tǒng)的工作原理及結(jié)構(gòu)電子巡航控制系統(tǒng)主要有以下四個(gè)部分組成,即控制開關(guān)、傳感器以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)和巡航控制電控單元(CCSECU)等。
(3)巡航系統(tǒng)開關(guān)的控制巡航控制系統(tǒng)開關(guān)主要是供駕駛員操作巡航控制系統(tǒng)的一套開關(guān),一般都是安裝在汽車的轉(zhuǎn)向信號(hào)手柄上或者方向盤上的。
(4)傳感器控制電控單元提供節(jié)氣門開度信號(hào)和汽車行駛的速度信號(hào)。其設(shè)計(jì)或選擇車速傳感器是一項(xiàng)非常重要的工作,因?yàn)閭鞲衅鞯念l率直接影響整個(gè)系統(tǒng)的頻率。
(5)巡航控制電控單元(CCSECU)整個(gè)巡航控制系統(tǒng)的中樞就是電控單元,其作用就是通過接收傳感器和開關(guān)等信號(hào)的處理,以實(shí)現(xiàn)車輛的恒速行駛。
(6)操作機(jī)構(gòu)一般操作機(jī)構(gòu)被我們稱為伺服器,其主要作用就是通過接收巡航控制電控單元的控制指令信號(hào),從而調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度,采用可以減速的支流電機(jī)或啟動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)拉線盤,使車輛進(jìn)行加速、減速等操作。其中可以將執(zhí)行機(jī)構(gòu)分為電動(dòng)式和氣動(dòng)式兩種。
三、結(jié)束語
分散控制系統(tǒng)是新一代的儀表控制系統(tǒng),其以微處理元件為基礎(chǔ),以集中顯示操作、控制功能分散、分而治之和整體協(xié)調(diào)為基本原則,由過程監(jiān)控級(jí)和過程控制級(jí)共同構(gòu)成的以通信網(wǎng)路為紐帶的多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。分散控制系統(tǒng)的技術(shù)為4C、計(jì)算機(jī)(computer)、顯示(CRT)、控制(Control)以及通訊(Communication)。具體來說,分散控制系統(tǒng)具備開放的結(jié)構(gòu),能夠提供多個(gè)層次的數(shù)據(jù)接口。系統(tǒng)主要由現(xiàn)場(chǎng)控制站、操作員站、工程師站、機(jī)柜、數(shù)據(jù)系統(tǒng)和電源等部分組成。分散控制系統(tǒng)的硬件條件良好,能夠在諸多惡劣的工作環(huán)境中保持穩(wěn)定高效的工作性能。加之其漢化的平臺(tái)強(qiáng)大,能夠?qū)τ脩糇灾鏖_發(fā)和組態(tài)復(fù)雜控制等提供強(qiáng)有力的支持。分散控制系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)信息主要集中在顯示器上顯示和打印機(jī)打印,使控制系統(tǒng)在物理和功能上形成了明確區(qū)分。一般來說,分散控制系統(tǒng)的可利用率接近百分之百,無故障產(chǎn)生的平均時(shí)間保持在10萬小時(shí)以上,能夠?qū)﹄姀S的生產(chǎn)過程進(jìn)行全方位不間斷監(jiān)控,保證電廠相關(guān)工作沒有盲區(qū),能夠一直處于監(jiān)控之下。
2電廠分散控制系統(tǒng)常見故障
2.1分散控制系統(tǒng)硬件故障
硬件故障是分散控制系統(tǒng)的最常見故障,對(duì)分散控制系統(tǒng)來說,其一般分為硬件和軟件兩個(gè)系統(tǒng)部分。對(duì)于DCS系統(tǒng)來說,其硬件系統(tǒng)一般包括通訊模塊、處理器模塊以及I/O模塊三個(gè)部分,人機(jī)接口和過程通道是硬件故障最常見的兩類問題,比如人機(jī)接口故障,就會(huì)控制系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)異常、球標(biāo)失靈、部分設(shè)備無法進(jìn)行操作等。球標(biāo)失靈的主要原因在于球標(biāo)老化、油污粉塵導(dǎo)致接觸失靈等。而I/O接口故障,一般是由于連接線接觸不良或是卡鍵老化導(dǎo)致出現(xiàn)問題。除此之外,控制設(shè)備故障和信息采集設(shè)備故障也是最為常見的硬件問題。控制設(shè)備故障和主控電路、設(shè)備配置有直接關(guān)聯(lián),其中大多數(shù)問題是由于設(shè)備線路老化所致。
2.2分散控制系統(tǒng)電源故障
電源故障的問題雖然發(fā)生的幾率不大,但是并不是說不會(huì)發(fā)生,而且其后果十分嚴(yán)重。電源出現(xiàn)故障將會(huì)導(dǎo)致分散控制系統(tǒng)的控制功能失效,無法對(duì)各部元器件進(jìn)行控制管理,造成系統(tǒng)運(yùn)行失效甚至崩潰,給電廠帶來不必要的損失,是DCS系統(tǒng)最為嚴(yán)重的故障之一。對(duì)于DCS系統(tǒng)來說,其出現(xiàn)電源故障的原因是多方面的,一般有四個(gè)方面的因素:第一是電源內(nèi)部發(fā)生故障或者保險(xiǎn)配置不合理引起電源中斷,進(jìn)而造成分散控制系統(tǒng)整體運(yùn)轉(zhuǎn)停止;第二是電源插接頭不穩(wěn),致使系統(tǒng)電壓不穩(wěn),給系統(tǒng)運(yùn)行帶來負(fù)面影響;第三是供電方式交換,引起電源出現(xiàn)瞬間終端的現(xiàn)象,由于電壓沖擊給系統(tǒng)各部元器件帶來損傷,進(jìn)而造成系統(tǒng)控制功能失效;第四是其他方面的原因?qū)е履K受損,無法進(jìn)行正常工作,進(jìn)而引發(fā)電源故障。
2.3分散控制系統(tǒng)信號(hào)干擾故障
信號(hào)干擾故障是分散控制系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中很常見的一個(gè)問題,所謂信號(hào)干擾故障,即指在分散控制系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),其他與系統(tǒng)無關(guān)的信號(hào)闖入控制系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)的工作信號(hào)形成了強(qiáng)烈干擾,使系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)或發(fā)出的指令與設(shè)定存在偏差,進(jìn)而在相應(yīng)的工作結(jié)果上體現(xiàn)出明顯的問題。信號(hào)干擾故障的成因是干擾信號(hào),干擾信號(hào)一般有三個(gè)來源:第一是電源電路產(chǎn)生干擾信號(hào)。在電廠發(fā)電系統(tǒng)中,各種設(shè)備開閉都會(huì)產(chǎn)生電壓噪聲,其闖入分散控制系統(tǒng)就會(huì)給系統(tǒng)的控制工作帶來很大的負(fù)面沖擊;第二是接地產(chǎn)生干擾。當(dāng)系統(tǒng)接地點(diǎn)位分布不合理,就會(huì)造成系統(tǒng)接地點(diǎn)之間存在電位差,進(jìn)而引起接地電源電流變化,對(duì)控制系統(tǒng)產(chǎn)生影響;第三是外部無線信號(hào)干擾。外部無線信號(hào)也會(huì)對(duì)分散控制系統(tǒng)產(chǎn)生很大的干擾,諸如手機(jī)信號(hào)、收音機(jī)信號(hào)等。
2.4分散控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信故障
網(wǎng)絡(luò)通信故障是出現(xiàn)在系統(tǒng)操作中的一種常見故障,由于分散控制系統(tǒng)進(jìn)行不同控制層切換,會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)通信阻塞或是通信出現(xiàn)混亂。網(wǎng)絡(luò)通信故障最直接的表現(xiàn)就是各系統(tǒng)信號(hào)無顯示,I/O接口紅燈閃爍。這種情況一般是控制系統(tǒng)同時(shí)處理過多信息導(dǎo)致CPU總線通信阻塞。通信故障對(duì)于分散控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、傳輸和處理都會(huì)產(chǎn)生很大的影響,其不僅會(huì)阻礙系統(tǒng)的正常工作,甚至還會(huì)導(dǎo)致部分設(shè)備甚至整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生更嚴(yán)重的故障。
3電廠分散控制系統(tǒng)的維護(hù)措施
3.1加強(qiáng)控制系統(tǒng)的日常維護(hù)
加強(qiáng)日常維護(hù)對(duì)于減少控制系統(tǒng)故障,維持系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行具有重大意義。日常維護(hù)故障一般應(yīng)該從系統(tǒng)的基本點(diǎn)出發(fā),做好基礎(chǔ)維護(hù)。一般來說,日常維護(hù)第一需要貫徹相關(guān)系統(tǒng)管理制度,使制度深入人心,確保相關(guān)員工能夠在日常工作中按照規(guī)定進(jìn)行,減少誤操作對(duì)系統(tǒng)帶來的影響;第二要維護(hù)系統(tǒng)工作環(huán)境溫度,保持氣溫穩(wěn)定,保證溫度變化不超過5℃,避免系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)啟動(dòng)困難;第三要維持溫度穩(wěn)定,也可以起到減慢設(shè)備線路老化的作用;第四要加強(qiáng)軟件使用,確保使用正版軟件,拒絕盜版軟件,避免因軟件問題給系統(tǒng)帶來問題;第五要加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)接地進(jìn)行維護(hù),避免接地點(diǎn)出現(xiàn)電位差引發(fā)系統(tǒng)故障;第六要加強(qiáng)防靜電的工作,避免系統(tǒng)遭受磁場(chǎng)干擾。
3.2加強(qiáng)對(duì)控制系統(tǒng)的針對(duì)性維護(hù)
日常維護(hù)只是從基本需求出發(fā),其只能在基本層面進(jìn)行故障排查,無法對(duì)一些深層次的問題進(jìn)行處理。針對(duì)性維護(hù)及針對(duì)系統(tǒng)常見故障進(jìn)行專項(xiàng)維護(hù),比如對(duì)于常見電源故障,就可以加強(qiáng)對(duì)電源的維護(hù)工作;對(duì)信號(hào)干擾故障,就該加強(qiáng)排除外部信號(hào)源的工作。總的來說,針對(duì)性維護(hù)從三個(gè)方面入手:第一,對(duì)控制站及操作站的電源、計(jì)算機(jī)進(jìn)行定期停機(jī)檢修。控制站和操作站是分散控制系統(tǒng)的兩個(gè)重要環(huán)節(jié),其電源和計(jì)算機(jī)均關(guān)系到兩個(gè)環(huán)節(jié)的正常控制工作,只有進(jìn)行定期檢修,排除潛在的問題,才能保證其維持正常工作;第二,對(duì)系統(tǒng)接地和供電系統(tǒng)進(jìn)行接地電阻測(cè)試。系統(tǒng)接地產(chǎn)生的電位差會(huì)給系統(tǒng)帶來較大的危害,定期進(jìn)行接地電阻測(cè)試,排除可能存在的接地問題,對(duì)于控制系統(tǒng)來說具有十分重要的作用;第三,對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行冗余測(cè)試,使系統(tǒng)保持在正常的運(yùn)行狀態(tài)。
3.3加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)回路和傳感器的維護(hù)
分散控制系統(tǒng)中回路和傳感器眾多,由于其具有分散控制功能,所以對(duì)于不同的控制對(duì)象,其控制回路和傳感器是不一樣的。加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)回路和傳感器的維護(hù),需要從三個(gè)方面入手:第一是維護(hù)回路完整性。系統(tǒng)回路在經(jīng)過一段時(shí)間工作后,可能由于外部原因或是內(nèi)部原因出現(xiàn)斷路或是誤接,因此需要加強(qiáng)維護(hù)避免出現(xiàn)回路斷開或是接入其他回路,造成系統(tǒng)控制功能失效;第二是維護(hù)傳感器的完整性,避免傳感器在工作中逐漸老化或是遭受其他外界因素影響產(chǎn)生失效,確保其能夠在系統(tǒng)中進(jìn)行精準(zhǔn)快速的工作;第三是加強(qiáng)回路和傳感器的檢修更換。維護(hù)工作不具備針對(duì)性,其是以保證相關(guān)設(shè)備的正常運(yùn)行為出發(fā)點(diǎn)。但是檢修不一樣,其是以發(fā)現(xiàn)問題解決問題為目的進(jìn)行的相關(guān)工作。對(duì)于系統(tǒng)回路和傳感器而言,只有加強(qiáng)檢修更換,才能保證其不出現(xiàn)意外故障,影響系統(tǒng)的整體運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.4加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)電源的維護(hù)
電源故障對(duì)系統(tǒng)造成的影響十分巨大,因此加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)電源的維護(hù)具有十分重要的作用。加強(qiáng)對(duì)電源的維護(hù),主要應(yīng)該以定期進(jìn)行冗余實(shí)驗(yàn),即定期進(jìn)行電源系統(tǒng)冗余切換實(shí)驗(yàn),在此基礎(chǔ)上還需對(duì)UPS電源進(jìn)行切換檢查。一般來說,電源維護(hù)的主要內(nèi)容有對(duì)電源電池進(jìn)行充放電、對(duì)I/O模塊進(jìn)行定期檢查、及時(shí)更換老化線路和元件、檢查電源系統(tǒng)接地分布、檢查線路接頭是否穩(wěn)定良好、檢查系統(tǒng)的散熱設(shè)備是否正常等。可以說系統(tǒng)電源維護(hù)是分散控制系統(tǒng)的重點(diǎn)維護(hù)措施,也是避免不必要故障發(fā)生的有效手段,能夠大大提升系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
4結(jié)語
1.1CPU選型
根據(jù)永磁同步電動(dòng)機(jī)伺服控制系統(tǒng)的特點(diǎn),常采用DSP、ARM和FPGA作為CPU實(shí)現(xiàn)PMSM伺服控制。本文采用TI公司32位電機(jī)控制專用DSP芯片TMS320F28335作為CPU。TMS320F28335時(shí)鐘頻率可達(dá)150MHz;具有256KFLASH,16KSRAM,便于系統(tǒng)的擴(kuò)展;具有6路對(duì)稱PWM輸出,輸出位數(shù)可達(dá)16位;具有16路12位高速A/D轉(zhuǎn)換通道,轉(zhuǎn)換時(shí)間可達(dá)80ns;具有獨(dú)立的浮點(diǎn)核運(yùn)算單元,計(jì)算正余弦函數(shù)僅需37個(gè)時(shí)鐘周期。因此,針對(duì)反電勢(shì)為正弦波的永磁同步電動(dòng)機(jī)的控制,TMS320F28335具有其他CPU無可比擬的優(yōu)勢(shì)。
1.2信號(hào)隔離模塊
小區(qū)播種機(jī)工況復(fù)雜,電流變換范圍寬。為減小永磁同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中對(duì)A/D轉(zhuǎn)換通道及CPU的影響,增強(qiáng)系統(tǒng)工作穩(wěn)定性,提高控制精度,CPU與永磁同步電動(dòng)機(jī)隔離供電。傳統(tǒng)的光電耦合器,帶寬較窄,在上升沿及下降沿時(shí)波形容易發(fā)生畸變,并且光電耦合器屬于易損器件。本文中,采用數(shù)字隔離器對(duì)DSP的PWM模塊與三相逆變器部分進(jìn)行隔離,所采用型號(hào)為TI公司ISO7140。ISO7140最大傳輸速率可達(dá)50Mbps,每個(gè)隔離通道都有一個(gè)絕緣隔柵分開的邏輯輸入和輸出緩沖器,并在輸入端上有集成濾波器,可有效防止PWM總線或PMSM供電部分的噪聲電流進(jìn)入CPU供電系統(tǒng),穩(wěn)定性更高DGND為CPU供電系統(tǒng)電源數(shù)字地,MGND為三相逆變器電源地,HIN、LIN、SD、FLT-CLR為三相逆變器中,MOSFET驅(qū)動(dòng)芯片IR2131引腳。
1.3三相逆變器
小區(qū)播種機(jī)排種器伺服電機(jī)的工作電流一般為1~3A。為降低成本,提高功率放大模塊的穩(wěn)定性,采用IR公司MOSFET驅(qū)動(dòng)芯片IR2131驅(qū)動(dòng)分離MOS-FET實(shí)現(xiàn)永磁同步電動(dòng)機(jī)的全橋驅(qū)動(dòng),功率放大部分電路原理圖。MOSFET型號(hào)為IRF3910,續(xù)流二極管型號(hào)為30WQ06F。0.22Ω電阻為母線過流采樣電阻,采樣電壓經(jīng)兩個(gè)10kΩ分壓后,送往ITRIP引腳。當(dāng)ITRIP引腳電平高于0.5V時(shí),將觸發(fā)剎車功能,封鎖IR2131輸出,同時(shí)將FAULT引腳置高,過流指示燈亮。FLT-CLR引腳可清除FAULT引腳高電平,解除IR2131輸出封鎖。SD引腳為強(qiáng)制剎車觸發(fā)引腳,當(dāng)其為高電平時(shí),強(qiáng)制觸發(fā)IR2131剎車功能。
1.4電流采樣
根據(jù)系統(tǒng)的工作電流范圍,采用霍尼韋爾電流互感器CSNE150-100對(duì)PMSM母線電流采樣。采樣電阻Rs將CSNE150-100輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)。R1、R2、C1、C2、Rf與差分運(yùn)算放大器AMP1構(gòu)成MFB型二階有源低通濾波器,截止頻率為之所以采用兩級(jí)運(yùn)放構(gòu)成放大與濾波電路是因?yàn)榉聪虮壤\(yùn)算放大電路具有更高的輸入阻抗及更低的輸出阻抗。同時(shí),濾波與放大電路分離設(shè)計(jì)更利于電路參數(shù)的計(jì)算。
2軟件設(shè)計(jì)
實(shí)現(xiàn)永磁同步電動(dòng)機(jī)速度控制,一般采用兩環(huán)控制結(jié)構(gòu),內(nèi)環(huán)為電流/轉(zhuǎn)矩環(huán),外環(huán)為速度環(huán)。電流/轉(zhuǎn)矩常采用的控制方法為矢量控制。矢量控制利用abc-dq變換將三相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為兩相靜止坐標(biāo)系,采用類似于直流電機(jī)的控制方法對(duì)PMSM進(jìn)行控制。矢量控制能夠取得平穩(wěn)的電磁轉(zhuǎn)矩,但是需要復(fù)雜的坐標(biāo)變換。本文采用相電流直接控制方法實(shí)現(xiàn)PMSM電流/轉(zhuǎn)矩環(huán)的控制,避免了復(fù)雜的坐標(biāo)變換。
3試驗(yàn)驗(yàn)證
為驗(yàn)證改進(jìn)后的小區(qū)播種機(jī)排種器的控制效果。采用了類似文獻(xiàn)的試驗(yàn)驗(yàn)證方法。固定播種機(jī)作業(yè)距離為3m。理論上,當(dāng)播種機(jī)作業(yè)結(jié)束時(shí),排種器應(yīng)旋轉(zhuǎn)360°。試驗(yàn)中,分別設(shè)定播種器的速度為2.5、3.5、4.0km/h和變速進(jìn)行作業(yè)。變速作業(yè)時(shí),速度范圍為2.5~4.0km/h。每個(gè)速度形式分別進(jìn)行5組試驗(yàn)。作業(yè)結(jié)束時(shí),記錄排種器上所裝備的2500線光電編碼器的輸出脈沖個(gè)數(shù),并取其5組試驗(yàn)的平均值,作為評(píng)估排種器控制精度的依據(jù)。
4結(jié)論
論文摘要:隨著高新技術(shù)的不斷開發(fā),數(shù)字通信及控制技術(shù)也在飛速發(fā)展,計(jì)算機(jī)通信及控制技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,針對(duì)各種情況探討了保證計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)可靠運(yùn)行的措施。
1在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)時(shí)要注意以下事項(xiàng)
(1)在對(duì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和配置時(shí),要注意到系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要緊湊,布局要合理,信號(hào)傳輸要簡(jiǎn)單直接。
在計(jì)算機(jī)通訊與控制系統(tǒng)的器件安裝布局上,要充分注意到分散參數(shù)的影響和采用必要的屏蔽措施:對(duì)大功率器件散熱的處理方法;消除由跳線、跨接線、獨(dú)立器件平行安裝產(chǎn)生的離散電容、離散電感的影響,合理利用輔助電源和去耦電路。
(2)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)本身要有很高的穩(wěn)定性。
計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性,一方面取決于系統(tǒng)本身各級(jí)電路工作點(diǎn)的選擇和各級(jí)間的耦合效果。特別是在小信號(hào)電路和功率推動(dòng)級(jí)電路的級(jí)間耦合方面,更要重視匹配關(guān)系。另一方面取決于系統(tǒng)防止外界影響的能力,除系統(tǒng)本身要具有一定的防止外界電磁影響的能力外,還應(yīng)采取防止外界電磁影響的措施。
(3)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)防止外界電磁影響的措施,應(yīng)在方案論證與設(shè)計(jì)時(shí)就給予充分考慮。
例如數(shù)字信號(hào)的采集傳輸,是采用脈沖調(diào)制器還是采用交流調(diào)制器,信號(hào)在放大時(shí)采用幾級(jí)放大器,推動(dòng)司服系統(tǒng)工作時(shí)采取何種功放,反饋信號(hào)的技術(shù)處理及接入環(huán)節(jié),電路級(jí)間隔離的方法,器件安裝時(shí)連接和接地要牢固可靠,避免接觸不良造成影響,機(jī)房環(huán)境選擇和布局避免強(qiáng)電磁場(chǎng)的影響等。
2排除電源電壓波動(dòng)給計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)帶來的影響?yīng)?/p>
計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)的核心就是計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)往往與強(qiáng)電系統(tǒng)共用一個(gè)電源。在強(qiáng)電系統(tǒng)中,大型設(shè)備的起、停等都將引起電源負(fù)載的急劇變化,也都將會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)產(chǎn)生很大的影響;電源線或其它電子器件引線過長(zhǎng),在輸變電過程中將會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。防止電源對(duì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)的影響應(yīng)采取如下措施:
(1)提高對(duì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)供電電源的質(zhì)量。
供電電源的功率因數(shù)低,對(duì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)將產(chǎn)生很大的影響,為保證計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的工作,供電系統(tǒng)的功率因數(shù)不能低于0.9。
(2)采用獨(dú)立的電源給計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)供電。
應(yīng)對(duì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)的主要設(shè)備配備獨(dú)立的供電電源。要求獨(dú)立供電電源電壓要穩(wěn)定,無大的波動(dòng);系統(tǒng)負(fù)載不能過大,感性負(fù)載和容性負(fù)載要盡可能的少。
(3)對(duì)用電環(huán)境惡劣場(chǎng)所采取穩(wěn)壓方法。
對(duì)計(jì)算機(jī)等重要設(shè)備采用UPS電源。在穩(wěn)壓過程中要采用在線式調(diào)壓器,不要使用變壓器方式用繼電器接頭來控制的穩(wěn)壓器。
3防止由于外界因素對(duì)供電電源產(chǎn)生的傳導(dǎo)影響?yīng)?/p>
由于外界因素對(duì)電源產(chǎn)生的傳導(dǎo)影響要采取以下措施。
3.1采用磁環(huán)方法
(1)用磁環(huán)防止傳導(dǎo)電流的原理。
磁環(huán)是抑制電磁感應(yīng)電流的元件,其抑制電磁感應(yīng)電流的原理是:當(dāng)電源線穿過磁環(huán)時(shí),磁環(huán)可等效為一個(gè)串接在電回路中的可變電阻,其阻抗是角頻率的函數(shù)。
即:Z二f/(ω)
從上式可以看出:隨著角頻率的增加其阻抗值再增大。
假設(shè)Zs是電源阻抗,ZL是負(fù)載阻抗,ZC是磁環(huán)的阻抗,其抑制效果為:
DB=20Lg[(Zs+ZL+ZC/(ZS+ZL)]
從上述公式中可以看出,磁環(huán)抑制高頻感生電流作用取決于兩個(gè)因素:一是磁環(huán)的阻抗;另一個(gè)是電源阻抗和負(fù)載的大小。
(2)用磁環(huán)抑制傳導(dǎo)電流的原則。
磁環(huán)的選用必須遵循兩個(gè)原則:一是選用阻抗值較大的磁環(huán):另一個(gè)是設(shè)法降低電源阻抗和負(fù)載阻抗的阻值。
3.2采用金屬外殼電源濾波器消除高頻感生電流,特別是在高頻段具有良好的濾波作用
電源濾波器的選取原則
對(duì)于民用產(chǎn)品,應(yīng)在100KHZ一30MHZ這一頻率范圍內(nèi)考慮濾波器的濾波性能。軍用電源濾波器的選取依據(jù)GJBl51/152CE03,在GJBl51/152CE03中規(guī)定了傳導(dǎo)高頻電流的頻率范圍為15KHZ-50MHZ。
4抑制直流電源電磁輻射的方法
4.1利用跟隨電壓抑制器件抑制脈沖電壓
跟隨電壓抑制器中的介質(zhì)能夠吸收高達(dá)數(shù)千伏安的脈沖功率,它的主要作用是,在反向應(yīng)用條件下,當(dāng)承受一個(gè)高能量的大脈沖時(shí),其阻抗立即降至很低,允許大電流通過,同時(shí)把電壓箝位在預(yù)定的電壓值上。利用跟隨電壓抑制器的這一特性,脈沖電壓被吸收,使計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)也減少了脈沖電壓帶來的負(fù)面影響。
4.2使用無感電容器抑制高頻感生電流
俗稱“隔直通交”是電容器的基本特性,通常在每一個(gè)集成電路芯片的電源和地之間連接一個(gè)無感電容,將感生電流短路到地,用來消除感生電流帶來的影響,使各集成電路芯片之間互不影響。
4.3利用陶瓷濾波器抑制由電磁輻射帶來的影響?yīng)?/p>
陶瓷濾波器是由陶瓷電容器和磁珠組成的T型濾波器,在一些比較重要集成電路的電源和地之間連接一個(gè)陶瓷濾波器,會(huì)很好起到抑制電磁輻射的作用。
5防止信號(hào)在傳輸線上受到電磁幅射的方法
(1)在計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)中使用磁珠抑制電磁射。
磁珠主要適用于電源阻抗和負(fù)載阻抗都比較小的系統(tǒng),主要用于抑制1MHZ以上的感生電流所產(chǎn)生的電磁幅射。選擇磁珠也應(yīng)注意信號(hào)的頻率,也就是所選的磁珠不能影響信號(hào)的傳輸,磁珠的大小應(yīng)與電流相適宜,以避免磁珠飽和。
(2)在計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)中使用雙芯互絞屏蔽電纜做為信號(hào)傳輸線,屏蔽外界的電磁輻射。
(3)在計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)中采用光電隔離技術(shù),減少前后級(jí)之間的互相影響。
(4)在計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)中要使信號(hào)線遠(yuǎn)離動(dòng)力線;電源線與信號(hào)線分開走線。輸入信號(hào)與輸出信號(hào)線分開走線;模擬信號(hào)線與數(shù)字信號(hào)線分開走線。
6防止司服系統(tǒng)中執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作回饋的方法
6.1RC組成熄燼電路的方法
用電容器和電阻器串聯(lián)起來接入繼電器的接點(diǎn)上,電容器C把觸點(diǎn)斷開的電弧電壓到達(dá)最大值的時(shí)間推遲到觸點(diǎn)完全斷開,用來抑制觸點(diǎn)間放電。電阻R用來抑制觸點(diǎn)閉合時(shí)的短路電流。
對(duì)于直流繼電器,可選取:
R=Vdc/IL
C=IL*K
式中,Vdc:直流繼電器工作電壓。
I:感性負(fù)載工作電流。
K二0.5-lЧF/A
對(duì)于交流繼電器,可選取:
R>0.5*UrmS
C二0.002-0.005(Pc/10)ЧF
式中,Urms:為交流繼電器額定電壓有效值。
Pc:為交流繼電器線圈負(fù)載功率。
第一節(jié) 邏輯方法一.歸納法 P26(一) 歸納法的概念 (二) 歸納法的類型 1. 完全歸納法 2. 簡(jiǎn)單枚舉法 3. 科學(xué)歸納法 二.演繹法 P29
(一) 演繹法的主要形式 (二) 演繹的條件
(三) 演繹的作用及其局限性 (四) 歸納和演繹的辯證關(guān)系 三.類比法 P32 (一) 類比的模式 (二) 類比的特點(diǎn) (三) 類比的類型 (四) 類比的程序 (五) 類比的作用 (六) 類比的局限 四.其他邏輯方法 P36 (一) 分析與綜合 (二) 抽象與具體
第二節(jié) 經(jīng)驗(yàn)方法一.觀察P39 二.實(shí)驗(yàn)P42 三.測(cè)量P48 四.統(tǒng)計(jì)P49
第三節(jié) 數(shù)理方法 一.?dāng)?shù)學(xué)方法 P52 二.模擬實(shí)驗(yàn) P56三.理想化方法 P58 四.科學(xué)假說 P62
三 現(xiàn)代科研方法
第一節(jié) 系統(tǒng)論
一.系統(tǒng)論的出現(xiàn)及其意義 P68 二.系統(tǒng)論的概念、特征及分類 P69 (一) 系統(tǒng)的概念 (二) 系統(tǒng)的特征 1. 集合性 2. 相關(guān)性 3. 層次性
4. 整體性和系統(tǒng)功能 5. 環(huán)境制約性 6. 動(dòng)態(tài)性 7. 目的性
(三) 系統(tǒng)的分類 三.系統(tǒng)方法 P71
(一) 系統(tǒng)方法的特點(diǎn) P71 (二) 系統(tǒng)方法的原則 P73 (三) 系統(tǒng)方法的程序 P74 (四) 系統(tǒng)方法的作用 P75 四.系統(tǒng)論發(fā)展的趨勢(shì)和方向
第二節(jié) 控制論 P76
一.控制論的概念與研究對(duì)象 二.控制系統(tǒng)
三.控制論在管理上的應(yīng)用
第三節(jié) 信息論 P80 一.信息的概念 二.信息的特點(diǎn) 三.信息技術(shù)革命 四.信息反饋方式 五.信息方法及其作用
第四節(jié) “新三論”簡(jiǎn)介 P83 一.耗散結(jié)構(gòu)理論 二.協(xié)同學(xué)理論 三.突變理論
四 科研選題
第一節(jié) 科學(xué)問題和科研選題 P87 一.科學(xué)問題的概念、結(jié)論及分類 二.科研選題的概念、分類及意義 三.科學(xué)問題與科研選題的區(qū)別與聯(lián)系
第二節(jié) 科研選題的來源 P90
第三節(jié) 科研選題的原則 P95
一.需求性原則 二.創(chuàng)新性原則 三.科學(xué)性原則 四.可行性原則 五.優(yōu)勢(shì)性原則 六.發(fā)展性原則 七.經(jīng)濟(jì)性原則 八.效益原則 九.學(xué)術(shù)價(jià)值原則
十.遠(yuǎn)近發(fā)展相結(jié)合原則 第四節(jié) 科研選題策略及方法 P100 一.科研選題策略
(一) 選題的價(jià)值取向 (二) 課題調(diào)研要充分 (三) 選題要量力而行 二.科研選題的方法 (一) 現(xiàn)狀調(diào)查法 (二) 歷史比較法 (三) 未來預(yù)測(cè)法 (四) 系統(tǒng)綜合法 (五) 優(yōu)選決策法
第五節(jié) 科研選題的程序P103 一. 定方向 二. 定任務(wù) 三. 定課題
四. 課題名稱的確定 五. 選擇計(jì)劃的制定
第六節(jié) 科研選題的注意事項(xiàng) P108
五 科研文獻(xiàn)搜集和整理
第一節(jié) 科研文獻(xiàn)概述 P111 一.科研資料及其類型 二.科研文獻(xiàn)的概念 三.科研文獻(xiàn)的級(jí)別 四.科研文獻(xiàn)的種類 (一) 專業(yè)書籍 (二) 期刊論文 (三) 學(xué)位論文 (四) 會(huì)議論文 (五) 標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn) (六) 專利文獻(xiàn) (七) 科技報(bào)告 (八) 政府出版物
五.查閱文獻(xiàn)在科研中的重要性
第二節(jié) 搜集文獻(xiàn)基本知識(shí)與技巧 P119 一.根據(jù)查閱目的明確查閱方向 二.利用圖書館搜集文獻(xiàn)資料 三.利用文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫搜集文獻(xiàn)資料 四.利用互聯(lián)網(wǎng)搜集文獻(xiàn)資料 五.利用其它渠道搜集文獻(xiàn)資料 六.搜集文獻(xiàn)資料主要應(yīng)注意的問題
第三節(jié) 文獻(xiàn)檢索途徑 P127 一.按外部特征的途徑 1. 提名途徑 2. 著者途徑 3. 機(jī)構(gòu)途徑 4. 代碼途徑 5. 引文途徑
6. 信息源類型途徑 二.按內(nèi)容特征的途徑 1. 分類途徑 2. 主題詞途徑 3. 關(guān)鍵詞途徑
三.檢索途徑的選擇原則
第四節(jié) 文獻(xiàn)檢索步驟 P134 一.課題主題分析
二.選擇檢索系統(tǒng)和檢索工具 三.選擇檢索途徑 四.制定檢索表達(dá)方式
〔論文摘要〕高校教學(xué)管理的科學(xué)化是依托系統(tǒng)論、信息論和控制論,充分運(yùn)用過程理論和網(wǎng)絡(luò)方法,將雜亂無章的日常工作,進(jìn)行有序的科學(xué)化整理、分類、調(diào)度與處理。而高校教學(xué)管理工作者要學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)的方法去分析問題,必須不斷地學(xué)習(xí)社會(huì)科學(xué)和管理理論,在實(shí)踐中學(xué)會(huì)科學(xué)管理,使學(xué)校教學(xué)管理工作走上規(guī)范化、科學(xué)化、現(xiàn)代化軌道,最終從根本上促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。
教學(xué)工作是高校的中心工作,而教學(xué)管理工作則是高校教育管理中的重要工作之一。如何保證這一工作具有科學(xué)的運(yùn)行機(jī)制,不僅是我們高校教學(xué)管理工作者普遍關(guān)心的問題,也是高校教學(xué)管理理論工作者十分關(guān)注的研究課題。特別是在新形勢(shì)下,高校教學(xué)工作的內(nèi)容發(fā)生了很大的變化,與許多因素發(fā)生著不可避免的聯(lián)系,從而使高校的教學(xué)管理工作、教學(xué)活動(dòng)本身與20年前相比,無論是從內(nèi)容上還是從形式上來看,都發(fā)生了很大的變化。另外,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的作用下,高校作為社會(huì)的一部分,它的一切活動(dòng)都與社會(huì)環(huán)境發(fā)生著很多的聯(lián)系,這些復(fù)雜情況是高校教學(xué)管理工作所無法回避的。因此,要加強(qiáng)教學(xué)管理,提高教學(xué)管理工作的有效性,就必須充分認(rèn)識(shí)教學(xué)管理科學(xué)化的理論依據(jù),深刻理解教學(xué)管理工作的主要內(nèi)容、形成過程及作用。
一、高校教學(xué)管理科學(xué)化的理論依據(jù)
當(dāng)前,我們可以根據(jù)系統(tǒng)的要素、功能、結(jié)構(gòu)、相互聯(lián)系方式、歷史發(fā)展等方面進(jìn)一步把教學(xué)管理系統(tǒng)分解成若干個(gè)子系統(tǒng)。通過對(duì)這些子系統(tǒng)的綜合考察、分析和研究,推導(dǎo)出教學(xué)管理系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制及其規(guī)律。既然我們可以把教學(xué)管理工作用系統(tǒng)的理論加以抽象化,那么,我們就可以充分利用信息理論,對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的信息加以科學(xué)化處理。
一般來說,在高校教學(xué)管理系統(tǒng)中,必然存在著大量的信息與信息流。這些信息的出現(xiàn)、傳遞、交換、流動(dòng)與反饋,必然會(huì)全面地反映出教學(xué)管理整個(gè)系統(tǒng)的活動(dòng)特點(diǎn)及其規(guī)律。如果我們能科學(xué)地獲取這些信息,整理、分析和利用這些信息,就有可能科學(xué)地認(rèn)識(shí)到教學(xué)活動(dòng)中的規(guī)律,從而為控制教學(xué)活動(dòng)的全過程提供保證。也就是說,我們可以依托控制理論對(duì)教學(xué)管理系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的科學(xué)研究。
另外,教學(xué)管理是一個(gè)可以構(gòu)成閉環(huán)的控制系統(tǒng),要想認(rèn)識(shí)這種閉環(huán)的控制系統(tǒng),我們就應(yīng)該從“過程論”的理論出發(fā),基于系統(tǒng)化理論,將教學(xué)管理系統(tǒng)視為一個(gè)可被分解、可被劃分和可以控制的多維空間。同時(shí),要充分認(rèn)識(shí)到教學(xué)管理的全過程有許多有序的節(jié)點(diǎn),這些節(jié)點(diǎn)也就是我們所說的教學(xué)與教學(xué)管理的各類環(huán)節(jié),而環(huán)節(jié)與環(huán)節(jié)之間,即節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間,可以用某些鏈連接成為一個(gè)主體的空間網(wǎng)絡(luò)。總之,教學(xué)管理科學(xué)化的基礎(chǔ)就是:依托系統(tǒng)論、信息論和控制論,充分運(yùn)用過程理論和網(wǎng)絡(luò)方法,將我們平時(shí)所遇到的雜亂無章的日常工作,進(jìn)行有序的科學(xué)化整理、分類、調(diào)度與處理。
二、高校教學(xué)管理科學(xué)化的主要內(nèi)容
高校教學(xué)管理科學(xué)化的主要內(nèi)容是:遵循高等教育的基本規(guī)律,以教學(xué)管理基本原則為指導(dǎo),運(yùn)用系統(tǒng)論、信息論、控制論等現(xiàn)代科學(xué)方法,建立教學(xué)管理決策系統(tǒng)、教學(xué)狀況信息反饋系統(tǒng)、教學(xué)過程控制系統(tǒng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)管理全過程動(dòng)態(tài)的有效管理。
(一)教學(xué)管理決策系統(tǒng)是高校教學(xué)管理科學(xué)化的核心。整個(gè)教學(xué)管理系統(tǒng)的運(yùn)行是依靠教學(xué)管理決策系統(tǒng)來指揮的。從一般意義上來說,教學(xué)管理決策是指參與教學(xué)領(lǐng)導(dǎo)工作的管理者,在實(shí)踐基礎(chǔ)上進(jìn)行的選擇目標(biāo)和行動(dòng)方案的活動(dòng)。由于教學(xué)管理所依據(jù)的主要是教學(xué)過程中知識(shí)信息的傳遞、交流、加工和制造的過程,因而教學(xué)信息的管理又成為教學(xué)管理決策系統(tǒng)的基礎(chǔ)。此外,在有一個(gè)科學(xué)的教學(xué)管理決策系統(tǒng)作指導(dǎo)、暢通的教學(xué)管理信息為基礎(chǔ)之后,還需要有一個(gè)有效的教學(xué)管理控制系統(tǒng)作為保障,才能使整個(gè)教學(xué)管理系統(tǒng)合理運(yùn)行。
(二)教學(xué)狀況信息反饋系統(tǒng)是高校教學(xué)管理科學(xué)化的前提。正確的決策依賴于可靠的信息,而可靠的信息必須經(jīng)過暢通的信息網(wǎng)絡(luò)來獲取并進(jìn)行加工和合理流動(dòng)。教學(xué)狀況信息反饋系統(tǒng)要及時(shí)得到靈敏、準(zhǔn)確和有利的信息,從而使教學(xué)管理決策指揮部門在擁有足夠信息量的前提下,保證系統(tǒng)的順利運(yùn)行。而信息反饋系統(tǒng)的科學(xué)化管理則更加重要,主要體現(xiàn)在教學(xué)信息的搜捕術(shù)、濃縮術(shù)、篩選術(shù)、提取反饋術(shù)四個(gè)方面。 (三)教學(xué)過程控制系統(tǒng)是高校教學(xué)管理科學(xué)化的關(guān)鍵。教學(xué)過程控制系統(tǒng)是以教學(xué)質(zhì)量為核心,以各類教學(xué)檢查為手段,以教學(xué)過程中各類教學(xué)環(huán)節(jié)為重點(diǎn)而形成的。教學(xué)過程控制系統(tǒng)主要包括教學(xué)質(zhì)量評(píng)估制度、學(xué)風(fēng)評(píng)估制度、教學(xué)檢查制度、作業(yè)抽查制度、試卷抽查制度等。通過將這些制度貫穿于教學(xué)過程之中,不僅使我們有效地控制了影響教學(xué)質(zhì)量的各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),而且使人才培養(yǎng)全過程得到優(yōu)化,確保了人才培養(yǎng)質(zhì)量。
三、高校教學(xué)管理科學(xué)化的形成過程及作用
從哲學(xué)意義上來說,人們對(duì)事物內(nèi)在規(guī)律的認(rèn)識(shí)過程應(yīng)該是實(shí)踐、認(rèn)識(shí)、再實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)的往返過程,但這種往返并不是在原有基礎(chǔ)上的重復(fù)過程,而是螺旋式上升的過程。人們首先通過實(shí)踐,獲得一定的感性認(rèn)識(shí),然后才可能上升為理性思維。然而,當(dāng)理性思維形成以后,我們又會(huì)發(fā)現(xiàn)原來初始實(shí)踐中的某些缺陷,這就形成了理論指導(dǎo)實(shí)踐的過程,也從而使我們的實(shí)際工作得到進(jìn)一步的完善。
高校教學(xué)管理科學(xué)化的過程,也符合這種認(rèn)識(shí)規(guī)律。這就要求高校必須在大量的實(shí)踐基礎(chǔ)上,形成一個(gè)有效的決策系統(tǒng),通過一定的理論總結(jié)與分析,充分認(rèn)識(shí)教學(xué)管理決策系統(tǒng)建立的意義與作用。但是在理論分析過程中,我們常常會(huì)發(fā)現(xiàn),要建立一個(gè)閉環(huán)的有效決策系統(tǒng),還必須對(duì)相應(yīng)的環(huán)節(jié)進(jìn)行完善。這就促使高校教學(xué)管理工作者必須對(duì)某些內(nèi)容進(jìn)行重新認(rèn)識(shí)、分析和歸納,并把這些認(rèn)識(shí)成果補(bǔ)充到原來的理性認(rèn)識(shí)之中,使教學(xué)管理科學(xué)化體系逐漸得以完善。這種在科學(xué)化理論指導(dǎo)下的高校教學(xué)管理工作,在以下幾方面發(fā)揮著重要的作用:
第一,使高校教學(xué)管理工作走上規(guī)范化、科學(xué)化、現(xiàn)代化軌道。教學(xué)管理科學(xué)化體系主要由前面所述三大系統(tǒng)構(gòu)成。因此,高校應(yīng)該圍繞這三大系統(tǒng),建立健全教學(xué)管理機(jī)構(gòu),明確管理職責(zé),科學(xué)制定教學(xué)規(guī)章制度,加強(qiáng)各項(xiàng)教學(xué)工作規(guī)范化建設(shè),使教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)有章可循。