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篇1

數控技術是先進制造技術中的一項核心技術，由數控機床組成的柔性化制造系統是改造傳統機械加工裝備產業、構建數字化企業的重要基礎裝備，它的發展一直備受制造業的關注，其設計、制造和應用的水平在某種程度上代表了一個國家的制造業水平和競爭力。近年來，國內機床設備和技術的發展在市場需求旺盛的情況下，設備以滿足市場和用戶需求為主，在高性能加工的設備和技術上并沒有進行很好的研究和技術儲備，在市場趨于平穩的時期，我國的機床工業勢必會更加缺乏競爭力。因此，國家將數控機床作為重點支持的產業項目，在發展規劃中明確了發展高速、高精度數控加工設備作為主要的支持發展方向，將提升裝備水平和核心技術放在重要的位置。

“機床是裝備制造業的工作母機，實現裝備制造業的現代化，取決于我國的機床發展水平。振興裝備制造業，首先要振興機床工業，要大力發展國產數控機床”。振興裝備制造業，機床工業需先行，這是一條經濟發展的客觀規律。在國民經濟快速發展的拉動和國家產業政策的正確引導下，中國機床工業行業發展迅速，產銷兩旺，行業綜合水平落后的面貌得到改變。進入21世紀以來，隨著我國國民經濟實力的快速增長，我國制造業在國際上的地位日益提高。目前，我國正處在工業化的中期階段，制造業仍然是國民經濟的主體和支柱。但從總體上看，我國制造業與先進國家的差距還比較明顯。有人坦言：“無論今后科學技術怎樣進步，發展先進的制造業將是人類社會永恒的主題，制造業也將永遠是人類社會的‘首席產業’。”在當今世界上，高度發達的制造業和先進的制造技術已經成為衡量一個國家綜合經濟實力和科技水平的最重要標志。制造業最重要的基礎是裝備制造業。現在我國已是制造業大國，但并不是制造業強國。目前我國的裝備制造業水平有限，以至于不能很好地滿足現代化機械生產的需要。而現代制造業發展的主要方向體現在信息化制造方面，其中自動化、智能化制造則是裝備制造業中的主導技術，這對于高速、高精度、低消耗的產品制造來說尤為重要。

數控機床是近展起來的具有廣闊發展前景的新型自動化機床，是高度機電一體化的產品。隨著科學技術的發展，機械產品的結構越來越合理，其性能精度和效率日趨提高，因此對加工機械產品零部件生產設備――機床也相應提出了高性能高精度與高自動化的要求。大批量的產品，如汽車拖拉機與家用電器的零件，以及航空航天、內燃機、軍工、汽車、船舶等行業需要的重要加工設備，尤其是高剛性、高精度、高穩定性、高復合型的精密數控臥式銑鏜床更是航天和軍工企業急需的關鍵設備。

“十一五”期間，國家對裝備制造業提出要求：變“制造大國”成為“制造強國”，調整產業結構，重點開發高檔數控機床，提升行業水平。自主開發高速精密臥式機床，研究其相關的設計和制造技術并取得突破，對國家在高端裝備領域擁有自主知識產權和核心競爭力，將起到至關重要的影響。隨著工業技術的發展，各行各業對高速數控機床的需求也越來越多。2010年9月8日國務院召開常務會議審議并原則通過《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》，高端裝備制造、節能環保、新一代信息技術、生物、新能源、新材料和新能源汽車七個產業作為重點領域將集中力量加快推進，國家將加強財稅金融等政策扶持力度。國務院發展研究中心產業部部長馮飛預計，未來十年將是戰略性新興產業蓬勃發展的十年，到2020年，戰略性新興產業占工業增加值比重可望達到20%以上。機床工業由于技術含量和工藝要求極高，屬于技術和資本密集型產業，行業壁壘很高，無論在國內還是全球范圍，行業格局變化都比較緩慢。機床本屬于機械行業，而機械行業與下游行業固定資產投資密切相關。下游行業每年固定資產投資中，約60%用于購買機械產品。設備工器具購置在固定資產投資中的比例保持在20％左右，并長期保持穩定。因此在機床行業下游產業中，固定資產投資的主要部分都是用來購買裝備制造工具――機床。通過統計發現，機床下游行業固定資產投資增速遠快于全社會平均增速水平。數控機床的需求來自于下游的機械行業固定資產投資，2011年汽車及零部件、航空航天設備、高速列車、軍工、電子信息、電力設備、船舶、工程機械、模具等高端裝備業崛起，行業產能高速擴張，繼續帶動數控機床消費的高速增長。羅百輝表示，2011年高端裝備自主創新勢頭將更為強勁，繼續帶動機械工業15%以上的增速。目前我國正處于重化工業化時期，這是超脫于經濟短期波動、在近幾十年里對中國經濟產生巨大影響的因素，對我國機械工業的發展也起著促進作用。它與長期向好的中國宏觀經濟一樣，成為機械工業近30年來持續快速發展的最好注解。所謂重化工業化時期，也就是工業化的中期，即從解決短缺為主的開放逐步向建設經濟強國轉變，煤炭、汽車、鋼鐵、房地產、建材、機械、電子、化工等一批以重工業為基礎的高增長行業發展勢頭強勁，構成了對機床市場尤其是數控機床的巨大需求。中國已經超過德國，成為世界第一大機床市場。數控機床已成為機床消費的主流。預計2015年數控機床消費將超過60億美元，臺數將超過10萬臺。數控系統的發展趨勢是：①平臺數字化。②運行高速化。③加工高精化。④功能復合化。⑤控制智能化。⑥伺服驅動高性能控制。中高檔數控機床的比例會大幅增加，經濟型數控機床的比例不會有太大變化，而非數控的普通機床的需求將會大幅度減少。

參考文獻：

［1］張江華.TK7640數控銑鏜床的運動誤差分析及其補償（碩士論文），2007.

［2］暢越星.數控落地銑鏜床主軸箱動力學分析與結構設計研究（碩士論文），2007.

［3］李軍華，數控機床主傳動齒輪綜合嚙合剛度研究（碩士論文），2007.

［4］張利平主編.液壓氣動技術速查手冊.北京，化學工業出版社，2006.

［5］姚銀歌.大型數控落地銑鏜床CAE與主軸箱優化設計研究及應用（碩士論文），2010.

篇2

作者簡介：陳玉華（1979-），男，湖北武穴人，南昌航空大學航空制造工程學院焊接工程系主任，副教授；黃春平（1980-），男，江西吉安人，南昌航空大學航空制造工程學院，講師。（江西 南昌 330063）

基金項目：本文系江西省教育科學規劃課題（課題編號：11YB378）、江西省學位與研究生教育教學改革研究項目（項目編號：JXJG-11-24）、南昌航空大學學位與研究生教育教學改革研究項目（項目編號：YJG201102）的研究成果。

中圖分類號：G643 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）35-0026-02

高度分化同時又高度綜合，是現代科學發展所呈現出的越來越明顯的趨勢，因此在客觀上要求有更多數量和更高質量的具有開闊視野和廣博知識的復合型人才，尤其是在研究生階段培養復合型的人才更是受到高度重視，跨專業報考研究生也因此得到廣泛的提倡。[1-4]據統計，近年來全國碩士研究生入學考試的報考人數有將近50%的考生是屬于跨學科、跨專業的。[5]在研究生擴招之前，跨專業報考的研究生中，相當大的比例是源于學生的興趣導向，或者是一些新興的交叉學科或邊緣學科，需要不同知識結構和知識背景的生源。隨著高校畢業生就業的市場化，就業導向所導致的跨專業報考研究生的比例越來越高，但這部分研究生在后續培養中的問題和矛盾也不斷凸現。本文以南昌航空大學焊接學科為例，對跨專業報考焊接學科的研究生培養所存在的特殊性及策略進行了探討。

一、跨專業研究生培養的現狀

從現有文獻調研來看，目前國內大部分高校對于跨專業研究生培養的關注不夠，涉及該方面的文獻非常有限，大慶石油學院[6]對地質類跨專業研究生、浙江財經學院[7]對管理類跨專業研究生的培養模式進行了一些探索。大慶石油學院在分析地質類跨專業生源的研究生對碩士點建設利弊的基礎上，對跨專業地質類研究生的培養進行了探索與實踐，認為跨專業研究生作為一個特殊群體，需要作為一個系統工程來設計和實施，即從招生、入學前、授課階段、開題報告前及進入論文寫作階段等各個環節結合導師、授課教師及管理人員給予共同的特別關注，協同指導，才能在較短時間內克服跨專業研究生的不足，適應地質類研究生教學與培養方式，并發揚其跨專業的知識結構特色，成為高層次的復合型人才，真正成為合格的地質類碩士畢業生。[6]

目前國內大部分高校對于跨學科、跨專業研究生培養的機制、模式及策略等問題還沒有給予足夠的重視并進行深入研究，對于跨學科、跨專業報考研究生這一特殊群體的成長、成才還缺乏有益的指導。

二、焊接學科跨專業研究生培養的特殊性

南昌航空大學焊接學科是材料加工工程碩士點的方向之一，歷來就業前景較好、研究經費充裕、科研條件好，因此，每年都有近60%的生源是跨專業、跨方向報考的。以2009、2010級研究生為例，其本科專業有應用化學、機械設計及自動化、生物醫學工程、電子科學與技術、金屬材料工程、飛行器制造工程、材料成型及控制工程（鍛壓方向）、材料成型及控制工程（鑄造方向）等。

1.跨專業報考焊接學科研究生的優勢

跨專業考生與本專業考生相比，有一些特點和優勢[6]：來自不同的專業背景，考慮問題的角度和思路頗有特色，對于圈內傳統觀點和學說敢于質疑，另辟蹊徑。通過問卷調查結果發現，焊接學科研究生，本科所學專業為材料類專業的，往往表現出較強的微觀組織結構分析的能力，本科所學專業為機械類專業的，在焊接設備、工裝夾具的設計方面和本專業學生相比有優勢，這些對本專業生源的研究生構成了激勵和促進。

2.跨專業報考焊接學科研究生培養中的問題

跨專業報考焊接學科的研究生雖然有利于選拔更多的具有寬廣基礎知識的優秀生源入學，從源頭上為培養復合型、具有創新能力的焊接技術人才奠定了基礎，但也帶來了嚴重的問題和矛盾：

（1）在焊接學科專業課程的教學中存在較大的困難。由于現有研究生的培養計劃是針對本科為焊接專業的研究生所制定的，但現在面對的對象有一半左右是對焊接專業一無所知的跨專業研究生，因為統一授課對象的基礎不一樣，如果授課內容和難度以跨專業研究生為基礎來安排，那么本專業研究生會“吃不飽”，如果以本專業研究生為基礎來安排，跨專業的考生又“跟不上”。

（2）由于與本專業學生的專業基礎相差太遠（不同的跨專業生源的基礎也還有明顯的差別），跨專業報考焊接學科的研究生對于焊接專業的一些基礎理論問題不太清楚，一方面在后續的課題研究中無法進行深入研究，碩士論文的質量也不高，在規定的時間內難以完成課題的開題報告，進而影響到整個培養環節的進行。另一方面，部分跨專業學生比較勤奮、努力，雖然能夠完成碩士論文、順利畢業，但碩士論文的撰寫中經常會用到一些令人啼笑皆非的詞語，反映出其專業基礎不扎實，在畢業后的工作中也會出現對焊接專業的很多基本知識掌握程度不夠、內行人說外行話的情況。根據問卷調查結果，有相當一部分學生自認為：雖然讀了焊接方向的研究生，做了與焊接相關的課題，但并不真正了解焊接，在畢業后的工作中缺乏自信心。

三、焊接學科跨專業研究生培養的策略

針對南昌航空大學焊接學科跨專業報考的研究生日益增多、培養對象的基礎相差越來越大這一現狀，為了全面提升南昌航空大學焊接學科跨專業報考的研究生的專業基礎知識，在跨專業報考研究生的培養中引入了國際焊接工程師培訓、認證的新模式。

“國際焊接工程師”是ISO1473l標準中所規定的最高層次的焊接技術人員和質量監督人員，是與焊接相關企業獲得國際產品質量認證的要素之一，獲得者可從事產品的結構設計、生產制造、質量保證、研究和開發等各個領域的焊接技術和相應的管理工作，在企業中起著極其重要的作用。培訓內容包括與焊接專業相關的基礎知識和專業知識，既有材料、機械、力學、電子電工等焊接專業基礎知識，也有“焊接工藝及設備”、“材料及材料的焊接行為”、“焊接結構與設計”、“焊接生產及應用”四門主干課程，還有國際（ISO）、歐洲（EN）、美國（ASME）、德國（DIN）標準與規程和國際先進的焊接技術、國內著名專家的科研與生產實踐經驗。

通過對近幾年跨專業、跨方向報考南昌航空大學焊接學科的研究生的本科專業、知識結構進行調研，與國際授權的機械工業哈爾濱焊接技術培訓中心進行研討，確定焊接學科研究生參加國際焊接工程師培訓的入學條件和資格，結合國際焊接工程師培訓的入學要求，對焊接學科研究生培養的現有課程體系進行了優化和改革，將部分焊接本科專業的核心必修課程如“焊接理論基礎”、“弧焊電源”、“焊接結構”、“材料焊接性”等設置成研究生培養計劃的選修課程，供跨專業、跨方向學生選修，使其具備一定的焊接基礎理論，以滿足國際焊接工程師培訓的入學資格審查。通過中期考試后，對這些學生進行國際焊接工程師的培訓，并按照國際焊接工程師培訓體系的要求，將部分培訓內容和現有課程有機融合，全面提高其焊接理論基礎知識、專業知識。按照“國際焊接工程師”培訓體系，對參與培養的研究生進行40學時的焊接技能實訓，包括焊條電弧焊、氣焊、氣割、二氧化碳氣體保護焊和氬弧焊操作，提升這些研究生的操作技能和對焊接的感性認識。

四、焊接學科跨專業研究生培養新模式的實施效果

3年來，共有23名跨專業報告的研究生參與了該培養模式的試點，取得了良好效果。2011年畢業的碩士研究生吳某，本科所學專業為電子科學與技術，與焊接專業相差甚遠，通過該模式的培養順利畢業并拿到國際焊接工程師證書，畢業后成為某學校焊接專業的教師，能夠勝任焊接專業課程的教學；2012年畢業的碩士研究生龔某，本科所學專業為化學工程，通過該模式的培養順利畢業并拿到國際焊接工程師證書，畢業后成為某公司焊接責任工程師，碩士論文被推薦為省級優秀碩士論文；2013年畢業的碩士研究生姜某，本科所學專業為機械設計及其自動化，通過該模式的培養順利畢業并拿到國際焊接工程師證書，并簽約某高鐵車廂生產企業。

五、結論

焊接學科跨專業研究生的專業基礎和本專業研究生不同，且各個個體之間的差別也較大，導致跨專業研究生的培養在課程教學、課題研究和碩士論文的撰寫等方面存在較大差異。

通過改革現有培養模式，在跨專業研究生的培養體系中引入國際焊接工程師培訓課程，夯實了跨專業研究生的焊接專業基礎知識，提高其焊接專業的技能，培養了焊接學科研究生的國際視野和工程實踐能力，增強了研究生的就業優勢。

參考文獻：

[1]楊春艷，王晨.21世紀以來歐美研究生教育改革新趨勢[J].學位與研究生教育，2010，（9）：60-65.

[2]沈以赴，夏品奇.國際化培養：高質量研究生教育的重要舉措[J].中國高等教育，2010，（1）：36-38.

[3]熊玲，李忠，趙偉.基于大工程觀的工程研究生培養目標及相關思考[J].學位與研究生教育，2010，（4）：60-65.

[4]楊華.基于工科特點的研究生教育培養模式創新研究與實踐[J].河南教育，2010，（12）：3-4.

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二、教學工作

1、主講本科生課程、研究生課程各1門，機械工程及自動化專業導論1次，全院性講座1次。

2、指導碩士研究生5名。其中，畢業2人。

3、教學獎勵：

（1）201x年度濟南大學優秀研究生導師。

（2）山東省優秀學士論文1人。

（3）山東省研究生優秀科技創新成果三等獎1項。

（4）校級優秀碩士論文1人。

4、教研項目：

主持校級研究生教育創新計劃項目、院級教研項目各1項。

三、科研工作

1、科研獎勵：

（1）山東省科技進步三等獎1項（校內人員第1位，總排名第2位）。

（2）濰坊市科技進步二等獎1項（校內人員第1位，總排名第2位）。

2、科研項目：

主持科研項目3項。其中，新項目2項。本年度新入賬經費26.8萬元。

（1）主持國家自然科學基金項目1項（新項目），本年度入賬經費19.8萬元。

（2）主持山東省自然科學基金項目1項，本年度入賬經費2萬元。

（3）主持企業委托項目1項（新項目），本年度入賬經費5萬元。

3、專利：獲實用新型專利授權3項，申請發明專利1項（已公開）。

4、論文：以第一作者身份4篇。其中，EI收錄3篇。

5、著作：負責編寫《鍛壓手冊》（沖壓）第3版第十篇第一章，機械工業出版社。

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電子產品的核心部分——印刷電路板(PCB)，是集成各種電子元器件的信息載體，在各個領域得到了廣泛的應用，是電子產品中不可缺少的部分。PCB的質量成了電子產品能否長期、正常、可靠的工作的決定因素[1]。隨著科技的發展，PCB產品的高密度、高復雜度、高性能發展趨勢不斷挑戰PCB板的質量檢測問題。傳統PCB缺陷檢測方式因接觸受限、高成本、低效率等因素，己經逐漸不能滿足現代檢測需要，因此研究實現一種PCB缺陷的自動檢測系統具有很大的學術意義和經濟價值[2]。國內外研究的PCB缺陷檢測技術中，AOI（Automatic Optic Inspection自動光學檢測）技術越來越受到重視，其中基于圖像處理的檢測方法也成為自動光學檢測的主流。本文通過圖像處理技術研究了一種大視場、高精度、快速實時的PCB缺陷自動檢測系統，設計了硬件結構和軟件算法流程。通過改進的電機驅動方式配合一鍵式自動檢測軟件的設計，大大提高了系統的檢測速度，對結果分析模塊的缺陷識別算法的改進提高了檢測結果的準確性。

1.系統結構

PCB缺陷自動檢測系統主要由運動控制模塊、圖像采集模塊、圖像處理模塊、結果分析模塊組成。系統工作過程如下：上位機控制步進電機運動，步進電機帶動二維平臺運動，將CCD攝像機傳輸到待檢測PCB上方，對PCB進行大場景圖像采集，采集的圖像經過圖像采集卡送到上位機，上位機軟件對采集的圖像進行拼接、圖像預處理，對處理的圖像進行準確定位并校準，通過圖像分割、圖像形態學處理等，最后進行模板匹配、圖像識別，得出缺陷檢測結果。系統設計包括硬件設計和軟件設計，系統軟硬件相互協調工作構成一個整體。

2.系統硬件設計

PCB缺陷自動檢測系統的硬件設計主要包括二維運動平臺、電機運動控制板、電機驅動板、CCD攝像機、圖像采集卡、PC等，其結構如圖1所示。

2.1 CCD攝像機和圖像采集卡

CCD攝像機的主要特性參數包括攝像機制式、光敏面尺寸、像素尺寸、分辨率、電子快門速度、同步系統的方式、最小照度、靈敏度、信噪比等。其中攝像機制式和是否在線檢測決定了圖像采集卡的采樣頻率，光敏面尺寸、像素尺寸、分辨率以及成像透鏡系統的放大率的平衡選擇取決于測量范圍和測量精度[3]。考慮到以上各個因素以及系統要求，在實驗中采用的是廣州視安公司的槍式攝像機，該攝像機的特點是數字面陣CCD逐行掃描，提供AV復合視頻接口和標準鏡頭接口，提供VC的SDK軟件開發包，方便設計軟件處理模塊。

圖像采集卡，又稱視頻捕捉卡，是視頻卡的一種類型。圖像采集卡完成的主要功能是把攝像機的連續模擬視頻信號轉換成為離散的數字量。其基本原理：從攝像機輸出的各種制式的視頻輸出信號，經過輸入選擇模塊處理后，形成能被圖像采集卡識別的視頻信號。模擬視頻信號經過轉換后，存儲在卡上的幀緩存存儲器內，由計算機CPU通過計算機總線控制具體的圖像傳遞，最終存儲在計算機的內存或硬盤，用于圖像處理[4]。本設計采用的圖像采集卡型號是：NV7004-N，將CCD攝像機模擬信號轉化為數字信號傳輸到上位機實時顯示，并能完成圖像的抓拍功能。

2.2 電機運動控制器及精密二維運動平臺

PCB缺陷自動檢測系統的運動控制器為自行設計的MCU控制板，核心芯片為ATMEL公司生產的單片機AT89S52，控制板通過RS-232串行通信接口與上位機進行通信。通過操作人機交互界面對控制板發送命令，控制板輸出控制信號以及各種頻率的方波信號到步進電機驅動板，以控制步進電機的轉速、方向以及移動距離。

二維運動平臺由兩個日本SUS Corp公司生產的精密運動導軌搭建，運動導軌為滾珠絲桿型，非常精密，誤差很小。步進電機與運動導軌相連，從而帶動導軌的運動。步進電機為日本TAMAGAWA公司生產的兩相四線制混合式步進電機，該型號步進電機運行穩定、噪聲小。

2.3 電機驅動

步進電機的驅動實際上就是通過控制步進電機的各相勵磁繞組的電流，使步進電機的內部磁場合成方向發生變化，從而使步進電機轉動起來。各相勵磁繞組的電流產生的合成磁場矢量的幅值決定了步進電機旋轉轉矩的大小，相鄰兩合成磁場矢量之間的夾角大小決定了步距角的大小[5]。

在拍數一定的情況下，齒數越多，步距角就越小，但由于受制作工藝的限制齒數不能做得很多，因此步進電機的步距角就不可能很小。改變步進電機的拍數也可以改變步距角，拍數是指完成一個磁場周期性變化所需脈沖數或導電狀態，或指電機轉過一個齒距角所需脈沖數。當步進電機的相數確定時，拍數也就確定。通過增加步進電機的齒數和相數來減小步距角，步距角減小的度數非常有限，很難滿足生產的要求。

細分數越多，電流變化越小，從而大大減少了電機的振蕩和噪音。采用階梯狀正弦波對電流進行細分時，階梯越多(即細分數越多)，波形就越接近正弦波，通入的階梯電流就越小，步距角也就越小[6]。從而大大減少了步進電機運行時的丟步率，降低了步進電機運行時的噪音和顫動，也使步進電機運行更加穩定，更易于控制。

3.系統軟件設計

3.1 系統算法流程

手動檢測可以根據需要在采集圖像時直接通過控制步進電機運動將CCD攝像頭運動到待測PCB板的主要部位，在進行圖像處理時也可以根據圖像質量來選擇與之相適應的圖像處理算法來實現，使系統具有交互性。自動檢測初始化設置參數后，可以一鍵實現缺陷檢測得出檢測結果，減少了操作復雜度，也大大提高了檢測的速度，使系統具有自動化、操作簡單、速度快等優點。本文結合二者于一體，使PCB缺陷自動檢測系統更加優秀，更加實用。

3.2 缺陷檢測

當前印刷電路板缺陷檢測方法主要分為參考比較法、非參考比較法和混合法三大類，參考比較法將被測圖像和參考圖像進行特征對特征的比較；非參考比較法不需要任何的參考圖像，只是根據先前設計的規則標準來判斷出是否有缺陷，如果不符合標準便認為此有缺陷；混合法是參考比較法和非參考比較法綜合應用。本文主要使用參考比較法，通過檢測PCB圖像與標準圖像進行對比分析，判斷該PCB板是否有缺陷[7]。

3.3 缺陷識別

3.4 結果分析

4.結論

本文基于計算機視覺和圖像處理設計了一個印刷電路板(PCB)缺陷自動檢測系統，并對其功能進行了驗證，實驗結果表明該系統界面友好，操作簡單，檢測方法簡單，檢測過程迅速，檢測結果準確。該系統為PCB缺陷的檢測提供了一個很好的解決方案，具有重要的應用價值。

參考文獻

[1]孫曉婷.PCB視覺檢測系統的研究[D].長沙:中南大學碩士論文,2008.

[2]2012-2016年中國PCB連接器市場預測及投資建議報告[R].中商情報網.

[3]俞瑋.AOI技術在PCB缺陷檢測中的應用研究[D].成都:電子科技大學碩士論文,2007.

[4]崔懷峰.PCB表面缺陷自動光學檢測技術的研究[D].江門:五邑大學碩士論文,2010.

[5]李玲娟,劉景林,王燦.兩相混合式步進電機恒轉矩細分驅動技術研究[J].微電機,2007,40(3):48-50.

[6]黃露.基于FPGA的步進電機控制系統設計與實現[D].重慶:重慶大學碩士論文,2011.

篇5

【中圖分類號】G40-057　【文獻標識碼】A　【論文編號】1009―8097(2011)11―0052―05

引言

近年來，我國研究生招生規模以每年兩位數的增長率逐年遞增。截至去年，全國在校研究生已超過100萬人。清華大學電機工程與應用電子技術系(以下稱“清華大學電機系”)目前有在校碩士、博士研究生643人，已經超過該系在校本科生的規模。研究生的培養成為本系教學的重點。為實現建設世界一流電氣工程學科的目標，清華大學電機系不斷深化教學改革，采取有效措施，切實提高研究生培養質量，縮小與世界一流電氣工程學科研究生培養水平的差距。本文著重介紹清華大學電機系在完善課程建設、加強學術交流、注重實踐培養和嚴格規范學位評審等環節所進行的改革嘗試，以及這些改革措施對提高研究生培養質量起到的積極效果，和對促進學生就業于能源電力企業和教育科研事業單位發揮的推動作用。

一　根據就業去向確定研究生教學體系改革的重點方向和內容

2006年-2010年問，從清華大學電機系畢業后就業的博士生和碩士生(不含工程碩士生)人數分別是226人和397人。圖1和圖2分別據此統計了研究生的就業去向。

從上述統計數據可知，能源／電力企業和教育／科研事業單位已經成為近70％的研究生就業時的首選，“進入主流行業、發揮大才干”已成為大多數研究生首選的就業取向。

反過來，為了適應這種擇業的需求，在研究生教育培養體系中如何把握其技能需求，就成為一個重要的課題。通過對205名畢業研究生的調研和對國家電網總公司、南方電網總公司、區域電網公司、省電網公司、電力設計院、發電公司、發電設備制造企業、輸配電裝備制造企業、電力電子設備制造公司和中國電力科學研究院等10余家用人單位的訪問，對包括學科認識、畢業生工作狀況、行業用人需求、畢業生知識和技能需求在內的共9個方面內容進行了調研。我們得出以下具有代表性的結論：

1　基本功扎實是在后續事業中取得成功的基石，培養嚴謹的科研作風是保證研究生培養質量的重要環節。

2　加強專業知識的講授和專業技能的培養應當成為研究生教學的重點和核心內容。

3　研究生創新能力需要“智商+情商”兼修，即不僅僅要有扎實的理論分析和工程實施等各項專業技能，也要有與人溝通的能力。

結合這些調研分析結果，本系的研究生教學改革擬定從課程建設、學術交流、學位評審過程管理三個環節來加強專業教育，綜合培養研究生創新能力，并在規范化的學位評審制度中培養學生嚴謹的科研作風。

二　不斷完善研究生課程改革與建設

1　加強研究生課程建設

清華大學電機系多年來始終堅持研究生課程的改革，從加強師資隊伍建設、開展研究型教學、鼓勵雙語或純英語教學、促進高水平研究生教材編寫等角度開展工作，通過不懈努力，取得了較多突出性成果。先后有“現代電力電子學”、“高等電力網絡分析”、“現代控制理論”、“電力電子與電機集成系統”4門課程榮獲“清華大學研究生精品課程”稱號。“高等電力網絡分析研究生學位課重基礎研究型教學方法”項目榮獲2008年清華大學教學成果獎一等獎，“電力電子與電機集成系統，研究生雙語專業課程建設項目榮獲2010年“清華大學教學成果獎”一等獎。

2　完善研究生課程規劃

課程規劃包括研究生課程建設的完善，教學理念的創新、教學內容的創新等方面的內容。清華大學電機系不斷增加研究生課程的深度與探索性實踐，優化課程內容設置，適當刪減部分內容相對陳舊、教學效果不夠理想的課程。我們認為所學課程應為研究生在工程實踐與先進理論之間起到橋梁作用，不僅要使研究生更好地掌握理解問題、分析問題的基本方法，正確地運用有關理論和方法解決實際工程問題，同時還需拓寬研究生的專業基礎知識，了解和掌握學科前沿動態，培養和提高研究生獨立從事科研的能力。

近幾年來我們逐步完善了一批研究生課程，新增開設了“磁性物理與電磁檢測”、“電力電子器件原理與應用”、“磁測量原理與技術”、“現代電力系統優化新進展”(深圳研究院)課程。已通過批準開設“電能質量”、“現代電力系統規劃”、“電力系統復雜性與大電網安全技術”等課程，優化調整了“現代能量管理系統”、“電氣設備可靠性工程”、“電力系統廣域監測與控制”、“電力系統理論與分析”等課程的內容。這些課程由于一方面介紹電氣工程領域的最新科研進展，另一方面也滿足當前智能電網與新能源產業迅猛發展的需求，受到學生的歡迎。

3　聘請海外學者短期講學

為推進研究生課程建設，學習國外先進的教學理念和借鑒其教學模式，提高研究生課程質量，清華大學電機系積極開展“海外學者短期講學資助計劃”，先后聘請一些國外的著名教授、學者來校進行短期講學。共有100余名研究生和高年級本科生選修了海外學者講授的課程。表1列舉了近年來聘請的國外知名大學來本校進行短期講學的課程內容。

三　加強學術交流，著力培養研究生創新能力

1　選派研究生參加國際聯合培養與短期訪學

為拓寬研究生的國際視野，加強研究生的國際化聯合培養力度，清華大學電機系選派部分優秀學生赴國外一流大學進行聯合培養、短期訪學交流，培養了一批具有國際視野、能夠提升自主創新能力的拔尖創新人才。

2007年至今清華大學電機系已選派研究生出國聯合培養26人次，前往的國家包括美國、英國和加拿大等。2010年和2011年共選派9名博士生進行短期訪學交流。表2為清華大學電機系近5年選派研究生出國聯合培養情況。

清華大學電機系選派的學生在國外著名大學學習交流，師從著名教授，學習到國際先進的科研方法和手段，提升了學生的自主創新能力。選派研究生出國聯合培養已取得顯著成果，如博士生何同學在“IET Generation，Transmission&Distribution”、袁同學在“IET Electric Power Applications”期刊上發表了高水平論文、林同學更是在發表了多篇高水平文章的基礎上，還獲得教育部頒發的“博士研究學術新人獎”。

2　建立專項基金資助制度，加強研究生國際交流

為支持博士生出國參加重要的國際學術會議，促進博士生與國際同行學者直接交流溝通，拓寬學術視野，了解學科研究進展和動態，提高學術水平，清華大學電機系依托電力系統及發電設備控制和仿真國家重點實驗室設立專項基金，

資助博士研究生參加在其研究領域中重要的、影響大的國際會議，鼓勵研究生出成果并鼓勵其積極參與國際學術交流。

專項基金自2009年6月設立至今，已實施資助40名博士生出國參加國際會議，受資助的博士生覆蓋清華大學電機系電力系統及其自動化、高電壓與絕緣技術、電機與電器、電力電子與電力傳動、電工理論新技術所有二級學科和深圳研究生院能源與電工新技術研究所。

資助博士生參加國際會議，受資助的學生既開拓了國際視野，又促進了其創新性研究的思路和方法的培養。如博士生羅同學將與會報告內容完善并在“Journal of Physics D：Applied Physics”期刊上發表文章。之后，該博士生又以此內容為基礎進行擴展，并申請成功國家自然科學基金青年項目。

3　改善研究生學術交流氛圍

要想培養高質量的研究生，活躍的學術氛圍是必不可少的。創新的思想需要在濃厚的學術氛圍中孕育。清華大學電機系采取了多種行之有效的措施，加強學術交流，營造創新的氛圍。

電機系成立“研究生學術交流中心”，通過組織調研，及時了解研究生所需，定期整理匯總各類學術活動信息。促進二級學科間的學術活動信息共享，以及相近研究方向的深層次學術探討，使研究生的學術交流活動得到常規化、規范化、制度化。

2007年底創辦《學術前沿導讀》電子刊物(以下簡稱《導讀》)，該刊目前已出版10期。《導讀》包括的主要內容有：(1)相關行業的發展態勢；(2)國際學術前沿的發展情況：(3)相關專業的研究動態和最新成果；(4)科學研究方法與科研研究經驗等。《導讀》主要歸納總結國內外電氣工程學科的最新研究進展及思路；及時準確、分門別類地歸檔記錄系內教師、研究生已有的與最新的學術方向與研究成果，并定期。《導讀》不是簡單的資料匯編，它很好的起到導引作用，通過對學術資源的整合，將初涉學術科研生涯的研究生導引到更廣闊的資源、獲得更科學的研究方法、融入最前沿的學術環境中。

4　促進師生間的學術交流

良好的師生交流是研究生做好科學研究工作的基礎，同時也能促進研究生培養質量的提高。博士生論壇是研究生進行學術交流非常重要的平臺。清華大學電機系利用這一平臺，積極組織安排博士生導師會議在博士生論壇期間召開，既使老師們參加了博士生導師專題討論會，同時也保障了更多的博士生導師參加博士生論壇并對博士生的學術報告進行點評，為全系師生間進行學術交流創造更多的有利條件。博士生論壇每年組織一次，每次有120名左右研究生參加論壇。博士生導師專題討論會自2007年開始舉辦，每次都有10余位至20位博士生導師參加。

以“聚焦行業熱點，關注學術進展；著眼學科交融，開闊思想視野；感受學者風范，品味學術人生”為宗旨，清華大學電機系于2004年推出“行家行話”學術活動品牌。該活動每學期舉辦一至兩次，現已經成功舉辦23期。每期的嘉賓均是電力行業內的著名專家或業界精英，其中包括中國工程院院士、英國皇家工程院院士、美國電機電子工程師院士、大型電力企業技術專家等。

清華大學電機系為加強導師與研究生間的學術探討，積極組織召開訪學報告會，安排麻省理工學院、劍橋大學、多倫多大學、威斯康星大學等名校歸國的訪問學者、公派出國生、短期訪學生，向全系師生介紹他們在國外一流大學的訪學經歷。訪學報告會不僅開闊了學生的學術視野，也有助于提高學生的學術水平和創新能力。

四　依托企業建立研究生工作站，加強專業型碩士研究生培養

從2009年起，為更好地適應國家經濟建設和社會發展對高層次應用型人才的迫切需要，我國推出了全日制專業學位碩士研究生這個新的培養類型。專業學位是我國研究生教育的形式之一，是相對于學術型學位而言的學位類型。而根據國務院學位委員會的定位，全日制專業學位碩士研究生的目的是培養具有扎實理論基礎，并適應行業或職業實際工作需要的應用型高層次專門人才。專業學位碩士開始全日制培養，并發放“雙證”，是我國將碩士研究生教育從以培養學術型人才為主向以培養應用型人才為主轉變的重要舉措，是實現研究生教育結構的歷史性轉型和戰略性調整。對于這種新的類型，如何制定好培養方案，特別是如何突出“應用型”特色，值得各個學科深入思考。

清華大學有關學科按照教育部的部署，積極發展具有特色的專業學位教育。清華大學電機系自2009年開始招收全日制碩士專業學位研究生。我們認為，專業學位教育是為了培養掌握電氣工程領域堅實的基礎理論和寬廣的專業知識，具有較強的解決實際問題的能力，能夠承擔專業技術或管理工作，具有良好的職業素養的高層次應用型專門人才。為達成此目的，需要面向行業領域進行充分的、高質量的專業體驗和實踐。清華大學電機系注重利用企業資源，建立專業實踐或合作培養基地，推進應用型碩士研究生培養與用人單位實際需求的緊密聯系，積極探索人才培養的供需互動機制。

為適應創新型國家建設需要，實現“人才強國、人才強校、人才強企”戰略，加強校企合作，充分發揮高校在人才培養系統性、學科交叉性及知識前沿性和企業在重大工程項目平臺和高水平工程實踐方面的優勢，探索創新人才培養機制，密切理論研究和生產實際的結合，增強學生解決實際問題的能力，清華大學電機系與南方電網科學研究院有限責任公司等企業簽訂了研究生工作站合作協議。清華大學電機系每年將選拔一批以專業型碩士生為主的研究生，赴企業研究生工作站進行合作研究，研究專業包括：電力系統及自動化、直流輸電技術、電力系統仿真、高電壓技術、電力電子與電力傳動、自動控制、信息技術、智能電網等。工作站的建立是對清華大學電機系研究生實踐培養的很好保障，必將提升研究生的科研創新能力，促進研究生培養質量的提高。

五　規范學位評審制度，保障研究生培養質量

1　嚴格規范學位論文預審查制度

2006年開始，清華大學電機系積極實行《電機系工程碩士論文預審核實施辦法》。該辦法的實施，為清華大學電機系工程碩士論文質量的改善和提高起到了非常有效的促進作用。在兩年多的實施過程中，及時發現該辦法存在的不完善之處并進行修訂，從而完善了工程碩士論文預審核制度，進一步促進了工程碩士論文質量的提高。

2009年，從工程碩士開始，清華大學電機系率先對學位論文進行重復度審查。經過對最近兩年答辯的近40名工程碩士學位論文進行的重復度審查，結果表明該項審查對電機系工程碩士論文質量的提高起到顯著作用。

2　嚴格規范學位論文送審評閱、答辯過程

自2006年年底起，清華大學碩士答辯改為集中答辯，給答辯管理工作帶來一定影響。論文評閱人的聘請、答辯委員會的組成、答辯碩士生和導師及答辯秘書對時間節點的把握、答辯工作的組織安排、導師和答辯碩士生對答辯后收尾工作的認識等都存在一定問題。清華大學電機系高度重視碩士生答辯工作的嚴格把關，　“電氣工程”學位分委員會2010年9月專門討論，通過并實施《電機系碩士學位論文答辯有關規定》，對碩士答辯的相關工作提出了規范要求。

2011年4月清華大學電機系積極編寫《電機系碩士學位論文答辯委員會秘書工作提示》和《電機系碩士學位論文答辯研究生工作提示》，專門組織召開碩士研究生答辯動員會，要求全系預計答辯的工學碩士生、全日制工程碩士生、非全日制工程碩士生、答辯秘書以及全系各所主管研究生工作副所長參加會議。通過動員會，對碩士研究生答辯的全過程、各項工作的時間安排進行全面介紹，明確提出系級論文預審查、論文送審評閱、論文答辯各環節的要求及注意事項。結合第一屆全日制工程碩士即將進行畢業答辯的實際情況，對答辯各個階段中主管副所長、答辯秘書和答辯碩士生等相關人員的各項工作及任務進行細致的分析和說明，并對碩士論文寫作中容易出現的問題與錯誤進行講解，要求研究生的學位論文不但內容要保證質量，同時也要重視論文的寫作格式規范。答辯動員會效果良好，今年的碩士學位論文答辯相關工作，存在的問題比以往有所下降。

篇6

本文對人機對話子系統中的通訊與接口問題進行論述，在CORBA體系結構的基礎上，針對MMI子系統內部的通訊，開發了Flash和Java Servlet及數據庫之間的通訊接口，及系統內部的其它接口設計。針對MMI子系統和其它子系統之間的通訊，開發了訪問數據庫的通訊接口及Java和C之間的通訊接口。

關鍵詞：動態仿真 CORBA 人機對話界面

通訊

接口設計

：28000多字的自動化專業碩士論文 有目錄、中英文摘要、圖、參考文獻

篇7

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）（03）（c）-0014-02

最近幾十年，科學技術突飛猛進的發展，企業聯盟和虛擬企業也相繼出現，因此對自動控制領域有了更深層次的要求，于是，遠程監控技術這一新的技術誕生了。遠程控制技術就是將Internet技術和現場監測控制結合起來的一種技術，通俗的說就是將現場采集到的信息通過因特網傳輸的控制中心的一種復合型技術。遠程監控技術的出現也在很大程度上解決了很多大型企業的管理和安全問題，一定程度上提高了企業的時效性。本課題是基于Internet網絡的遠程監控技術，由于該系統具有簡單易用、可實現無限互聯、易于再次擴展、覆蓋范圍廣等特點，因此在高新開發技術中具有巨大潛能。

1 遠程監控系統的總體結構

本課題是一種把嵌入式智能體、遠程監控、網絡傳感器等相關技術集于一體的綜合管理系統，在工業裝備的控制和監測中體現的尤為明顯。從組成結構上主要包括監控中心（上位機）、網絡服務器以及現場信息采集終端（CAN節點）。其結構圖如圖1所示。

監控中心（上位機）是由VC++結合數據庫技術編寫，主要功能是監測現場設備，將現場采集到的數據信息通過Internet網絡存儲到數據庫中，并進一步根據需要對向終端發送控制指令。網絡服務器主要的作用是完成以太網和CAN總線之間的協議轉換工作。數據采集終端，即CAN節點的作用是采集現場的數據，并負責將采集到的信息發送到因特網進而發送到上位機，同時響應應來自上位機的控制指令，并完成相應的動作。

本系統的硬件組成上，主要包括：局域網設備、基于CAN/TCP協議的網絡服務器、監控終端以及CAN節點。從軟件的角度本系統主要分為：上位機控制程序、設備的驅動程序、數據采集程序、網絡通信程序、數據庫程序。

2 系統硬件設計

嵌入式系統的硬件主要包括處理器、存儲器和設備三部分，它具有復雜性和多樣性等特點。由于嵌入式開發的對象是具體的應用，并且各個項目實現的硬件環境也具有針對性的特點，所以開發嵌入式必須根據具體的應用環境配置、設計和調試[1]。

核心板主要包括微處理器S3C2410A、隨機存儲器（SDRAM）和FLASH。其中，SDRAM即為操作系統和運行程序的空間，FLASH用來保存移植的操作系統和應用程序的代碼。板包括系統電源、CAN模塊、以太網模塊、JTAG模塊和串口。電源模塊用于輸入5 V電壓，提供3.3 V和1.8 V輸出的直流供電。CAN模塊用來收集和發送CAN總線上傳輸的數據，以太網模塊用來連接互聯網和硬件系統，JTAG和串口用來開發、調試和后期維護嵌入式服務器電路板，這些模塊都是為了滿足后續軟件實現交叉編譯方式而加入的。嵌入式服務器的硬件系統結構圖如圖2所示。

3 系統軟件設計

本課題在設計遠程監控平臺的過程中，涉及到很多步驟，綜合起來主要有五大階段，分別為。

（1）需求分析階段。在該階段中，可以比較準確、及時地了解并分析用戶的某些需求，因此它是遠程監控平臺設計過程中最基礎的階段，同時也是必不可少的。

（2）總體設計階段。通過對前一階段獲取的用戶需求加以綜合、歸納與整理，形成一個與具體系統相獨立的總概念模型，它是整個遠程監控平臺設計的關鍵階段。

（3）各個部分具體實現階段。在該階段中，借助具體的開發語言、工具及運行環境，并依據總體設計的結構達到預期目標，同時建立各部分對應實現的功能，并對應用程序進行多次運行和調試，直到無誤為止。

（4）系統集成階段。這部分的主要工作是是對各部分實現的功能進行系統集成和整體測試，并根據測試所得結果進行相應的修改和完善，修改完畢之后再次試運行。

（5）系統運行與維護階段。再次試運行成功以后，即可進行正式運行操作，整個系統在運行的過程中，很可能會出現一系列錯誤或非錯誤但不完善的問題，必須針對這些問題進行修改和調整將其全部解決。如圖3所示。

在連接創建的過程中，必須與嵌入式服務器的網絡進行連接，只有這樣，這兩者之間才有可能正常通信，如果兩者未建立連接關系，則通信失敗。正確連接之后，下一步的工作是獲取現場設備的運行狀態信息，這樣正確設計接收模塊就顯得尤為重要，使用Socket來接收數據需要下面三個步驟：（1）監聽網絡，同意網絡連接申請（即連接）。（2）獲取用于接收數據的Socket實例以接收遠程主機發送來的控制碼等數據信息。（3）根據遠程主機發送來的控制碼，斷開網絡連接，并將資源進行清除。接收數據流程圖如圖4所示。

4 結語

在課題中，把CAN總線和嵌入式因特網技術結合之后應用到遠程監控系統中，從而使得測控網絡的全分散、全數字化得以實現，此外，它還解決了因特網和現場底層設備的無縫連接問題。在此過程中，遠程監控平臺通過嵌入式服務器對CAN總線上的智能設備進行訪問，記錄其在各個時刻的控制運行狀態和參數，并把所獲得的數據錄入到數據庫中以便于后續訪問和獲取。此外，網絡數據庫還支持智能CAN節點的動態配置與重構。

參考文獻

篇8

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A

Analyses the micro network control research status

DUAN Xiao-rui，LI Jin，ZENG Zhao-wei

（College of Electrical Engineering， Guizhou University， Guiyang Guizhou，550025）

Abstract： In recent years， Distributed Generation obtained more and more attention and application， and by the small capacity of distributed power network research. This paper first introduces the concept of micro network and micro network control strategy， and then summarizes and analyzes the current research status of micro network.

Key words： Micro network；The control strategy；The status quo

引言

隨著國民經濟的發展和人民生活水平的提高，近年來用電負荷正急劇增長。與此同時，能源危機與環境保護的壓力正逐漸加大，化石燃料的迅速消耗和燃燒應用中產生的污染問題也已嚴重影響到了人們的正常生活。因此，綠色清潔的新能源以及可再生能源的應用得到了越來越多的重視。分布式發電將分散存在的清潔能源轉化為電能，使分布式能源得到最有效的利用，因此分布式發電技術為清潔能源的推廣應用提供了有力的技術支撐[1]。分布式發電技術不斷發展，將分布式發電供能系統以微網的形式運行，與大電網互為支撐，是發揮分布式發電供能系統能效的最有效方式。

微網概念

微網是一種可將各種小型分布式電源組合起來為當地負荷提供電能的低壓電網。它具有聯網和孤島兩種運行模式，能提高負荷側的供電可靠性。微網中的分布式電源常采用電力電子接口連接到微網，這增加了分布式電源接口控制的靈活性，但是減少了系統的慣性。微網缺少慣性和運行模式的多樣性增加了系統在維持能量平衡及頻率穩定等方面的控制難度。微網既可以通過配電網與大型電力網并聯運行，形成一個大型電網與小型電網的聯合運行系統，也可以獨立地為當地負荷提供電力需求。該靈活運行模式大大提高了負荷側的供電可靠性。同時，微網通過單點接入電網，可以減少大量小功率分布式電源接入電網后對傳統電網的影響。

微網控制策略

微網在實際運行中需要解決的關鍵問題之一就是控制問題。當微網中的負荷或網絡結構發生變化時，如何通過對微網中各種微電源進行有效的協調控制，以保證微網在不同運行模式下都能夠滿足負荷的電能質量要求，是微網能否可靠運行的關鍵[2]。

目前的微網控制方案，按整體控制策略可分為對等控制、主從控制。主從控制一般是指底層微電源的控制是一種主從控制結構：以一個微電源作為主單元，其控制器作為主控制器，其余微電源的控制器作為從控制器。從控制器必須服從主控制器，其之間的通信聯系是強聯系，一旦通信失敗，微網將無法正常工作。主從控制策略主要用于孤島運行時的微網。對等控制就是微網中每個微電源地位相等，不存在起主要支撐作用的主控制單元。對等控制策略基于下垂控制法，分別將頻率和有功功率、電壓和無功功率關聯起來，通過一定的控制算法，模擬傳統電網中的有功、頻率特性曲線和無功、電壓曲線，實現電壓、頻率的自動調節而無須借助于通信。

下垂控制、恒壓恒頻控制和恒功率控制是目前常見三種的微電源接口逆變器控制方法。下垂控制方法就是使接口逆變器模仿傳統電力系統的下垂特性，通過有功和無功來調節微電源輸出的頻率和電迅。該控制方法是基于本地測量的有功和無功值對逆變器進行控制，各微電源之間不需要通信，因此一般用于對等控制策略中[3]。恒壓恒頻控制通過直接給定電壓和頻率的參考值，設計控制器來調節接口逆變器的輸出電壓和頻率，主要用于孤島運行模式，給微網提供頻率和電壓的支撐[4]。主從控制策略中主微電源的控制一般釆用此控制方法。通常PQ控制用于并網運行狀態。設計控制器在并網運行時使逆變器按照給定的有功和無功參考值輸出功率，微電源一般不參與電壓、頻率的調節，主要由大電網提供支撐[5]。當處于孤島運行狀態時，微網必須中有維持電壓和頻率的微電源。

研究現狀

微電網是目前國內外學者的研究熱點，其靈活的運行方式、高質量的供電服務以及綠色高效的經濟性能，使其具有良好的發展前景。我國對微網的研究尚處于起步階段，在國家科技部“863計劃先進能源技術領域2007年度專題課題”中已經包括了微網技術，目前中國科學院電工研究所、清華大學、天津大學等單位相繼開始了對微網的研究。

文獻[6]通過對微網實驗系統微網主從控制模式和對等控制模式進行比較，得到結論：主從控制微網系統可以實現電壓和頻率的無差控制，但對主控單元有很強的依賴性，主控單元的選擇至關重要； 若微網中存在燃機等輸出穩定且易于控制的DG時，應優選其作為主控單元，而光伏風力等間歇性DG作為從控單元； 若微網中不含有可控DG，則選擇儲能裝置為主控單元，但儲能裝置容量將限制其長時間孤島運行。對等控制微網具有冗余性，但沒有考慮系統電壓與頻率的恢復問題，屬于有差控制，魯棒性差，并且在控制和應用上尚存在若干關鍵技術問題亟待攻克，目前僅限于實驗研究階段。

文獻[7]研究了下垂控制和混合控制的微源控制方法，并建立了微網系統仿真模型， 針對計劃孤網和非計劃孤網中的下垂控制和混合控制進行了仿真分析。仿真結果驗證了2種控制方式對維持微網孤網穩定的有效性，并且任何控制方式下，微網再并網時均需對微源出力進行重新調整，才能平滑過渡至并網穩定運行模式。

文獻[8]分析了微網中多個分布式電源采用 P-f 和 Q-V 下垂控制時，微網的頻率穩定性。根據微網內分布式電源的輸出特性和負荷需求特性，設計了一種分布式電源層對等控制與主從控制相結合的微網控制策略，并分析了采用此控制方案后微網在不同運行情況下的暫態特性。

文獻[9]主要研究了微電源接口逆變器的控制方法，通過建立下垂控制小信號模型，仔細分析了電壓頻率、電壓幅值下垂參數和低通濾波器的截止頻率三個參數對于系統穩定性的影響。將微電源等效為直流源或經整流后的直流源，在坐標系中建立了三相逆變器的數學模型；在分析微電源逆變器控制方法和原理的基礎上，設計了基于下垂特性的雙環反饋控制器、PQ控制器。

文獻[10]只考慮并網后電網向微網注入功率時，對含有一個DG的微網并網過程仿真，研究了并網過程中頻率和電壓波動變化，著重分析了在并網前開關兩側電壓相對相位超前和落后的兩種不同情況，提出了微網并網的最佳控制策略：并網時開關兩側的電壓差必須很小，理想狀態為零；電網頻率必須稍高于微網頻率；并網時刻電網電壓必須超前于微網電壓。

文獻[11]詳細分析了PQ控制和V/f控制的原理和方法，對相應的控制器進行設計，并在此基礎上建立起微網的模型。通過不同運行方式仿真驗證了該模型的運行特性，從而證明了控制策略的有效性和正確性。

文獻[12]分析了傳統的下垂控制策略在微電網系統中應用所存在的缺陷，并提出采用倒下垂控制與下垂控制相結合的綜合控制策略。該策略在改善微電網的穩定性，最大限度地限制過流情況發生等方面都具有顯著特點，而且能實現微電網在網絡結構或狀態轉換過程的無縫切換，同時也為不同響應時間的儲能裝置選擇合適的控制策略提供了可能。

由以上的分析可知，目前我國針對微網控制的研究主要集中在下垂控制、恒壓恒頻控制和恒功率控制三種控制方式，在假定條件下通過對其控制原理和方法的分析進行控制器設計，進而搭建模型進行仿真，從而驗證控制策略的有效性。

總結

面對能源危機的挑戰，加強綠色能源的利用，既符合國家的能源政策，又可以緩解現階段能源供求緊張的關系。智能微網的出現，可以較好地解決整個電網控制的復雜性。雖然目前微網的實用化還存在著各種各樣的困難，但微網在降低能耗以及補充電網不足方面的優點會促進專家學者的研究，微網的巨大潛力會凸現出來。

參考文獻

[1]丁明，王敏.分布式發電技術[J].電力自動化設備.2004， 24（7）： 31-36

[2]魯宗相，王彩霞，閔勇.微電網研究綜述[J].電力自動化設備.2007，31（19）： 100-107.

[3]黃勝利，張偉國，等.電力電子技術在微網中的應用[J].電氣應用.2008，27（9）：55-58

[4]趙宏偉，吳濤濤.基于分布式電源的微網技術[J].電力系統及其自動化學報.2008，20（1）： 126-128

[5]魯鴻毅，應鑫龍，等.微型電網聯網和孤島運行控制方式初探[J].電力系統保護與控制， 2009， 37（11）： 28-31

[6]王成山，楊占剛，王守相，車延博.微網實驗系統結構特征及控制模式分析[J].電力系統自動化，2010，34（1）：99-105.

[7]歐陽翚，牛銘.基于不同控制策略的微網仿真[J].電網與清潔能源，2011， 27（3）：19-24.

[8]肖朝霞.微網控制及運行特性分析[D][博士論文].天津大學，2008（7）.

[9]趙巍.微網綜合控制技術研究[D][碩士論文].南京理工大學，2013（4）

[10]楊艷天， 張有兵， 翁國慶.微網并網控制策略的研究[J].機電工程，2010，27（2）：14-20.

篇9

 

高校基建檔案是科技檔案的一個重要組成部分，自1993年國家教育委員會關于《高等學校檔案實體分類法》、《高等學校檔案工作規范》至今，高校檔案管理基本按照這兩個“藍本”執行，而社會上檔案觀念的轉變、監理制度的實施、對基建工程審計的加強，使基建檔案的特點與十幾年前相比有了很大變化，也導致目前基建檔案的庫存狀況存在一些不太合理的地方，所以基建檔案的歸檔范圍和保管期限亟須改進。

基建檔案是指在基建管理和工程項目活動中直接形成的，其價值主要體現在學校基礎設施的擴建、新建；后勤服務中心對基礎設施的維護和修理、危房鑒定、房產部門辦理房產證，以及工程質量事故處理和經濟糾紛的調解等方面，由此可見基建檔案的重要性。

要更進一步科學化地管理好基建檔案，必須充分認識高校基建檔案的特點。

一、高校基建檔案的特點

目前高校投資主體多元化，多元化也必然帶來管理的多重性，從而增添了檔案管理工作的復雜性和社會性，對高校基建檔案自身的質量、項目的齊全性、數據的準確性、查找的方便性都提出了更高地要求，而抓住基建檔案的特點，是高校基建檔案管理的關鍵所在。主要有以下七點：

①專業性，集中表現在基建檔案的形成領域和內容性質都具有鮮明的專業特點。

②成套性，基建工程是以一個獨立的工程項目為對象進行的，規律性地形成了一系列相關科技文件。碩士論文，檔案管理。在基建項目建設過程中，包含了從提出項目建議書、可行性分析報告、編制初步設計、編制設計文件、進行地質勘查、設計招標、簽訂合同等全過程文件，要把整個工程的來龍去脈清楚顯現。

③現實性，是指它具有較強的現實使用性。其它文件材料歸檔后，基本上完成了現行功能，多半是用來歷史查考，而基建檔案則不同，它不僅沒有退出現行使用過程，而是在較長時期內發揮現行效用。

④廣泛性，檔案材料的來源十分廣泛，從工程項目建議書到竣工驗收，檔案材料來源涉及到政府部門審批、設計部門論證設計、施工單位實施建設、監理單位監督管理、質監部門質量評定以及材料、設備供貨單位的合格證書、檢驗報告等等都使基建檔案材料具備了廣泛性特點。

⑤復雜性，基建檔案涉及地質、氣象、環保、建筑、結構、給排水、暖通、供變電、消防等多種專業內容，這些專業有機地融合才能完成一個建筑單位工程，也帶來了專業內容的復雜性。

⑥龐大性，基本建設項目，由于投資規模往往較大，參與單位多，涉及專業廣，以及項目歸檔文件套數多等因素，使得最終形成的基建檔案數量遠比其他技術活動行程的檔案多。碩士論文，檔案管理。

二、高校檔案管理中普遍存在的問題

在實際管理中還存在諸多問題，比如施工圖紙的變更部分沒有重新繪制到竣工圖紙上；項目文件涉及單位多，收集不齊全；學校立卷制度不細致等等；從大方面講主要存在于三個方面：

①檔案意識不強，歸檔材料質量不高。高校基建部門以及主管領導對基建檔案工作重要性認識不夠，由于思想認識不足宣傳力度不夠，致使一些基建管理人員嚴重存在著“重建設、輕檔案”的思想。在實際工作中，能經常發現有些工程項目檔案內容丟失，圖物不符，不少材料分散在承辦人和技術人員手中，其中設計變更、施工記錄等的遺失最為常見。嚴重者還有管理人不交接、不存檔，“人在資料在，人換資料失”的現象。一般情況，高校僅能做到目錄級管理，即只能在檔案信息管理系統上檢索到目錄，沒有相應的材料和電子資料。具體材料又常常是復印件或者用鉛筆、圓珠筆書寫等不符合歸檔要求的材料。碩士論文，檔案管理。對于一些隱蔽工程、地下管網工程等也普遍存在沒有及時記錄和編制準確的資料、數據等竣工檔案。

②管理制度不嚴格，缺少制度保障。碩士論文，檔案管理。雖然國家自1994年1月1日全面要求實施高等學校檔案實體分類法》和《高等學校檔案工作規范》，但由于基建工程涉及多個部門，在檔案管理工作中缺乏統一的約束機制和調控手段，導致檔案工作難落實，管理人員敷衍了事，消極應付；歸檔滯后、拖拉甚至遙遙無期。除此之外，在人員、設備經費保障上也不能滿足，對專（兼）職人員不能進行定期培訓，在這些需要經費支持的工作中，學校往往投入的專項費用很少甚至沒有，這些都是缺乏有效管理和約束機制造成的。

③ 缺乏檔案專業人員。目前大多數高校都在進行“新校區”建設，基建部門和檔案管理部門的人員較少，能分配給專職的檔案管理人員更是嚴重不足，既熟悉基建業務又熟悉檔案管理知識的人員更是少之又少。而作為一名基建檔案管理工作者，應能在了解基建工作流程的基礎上，掌握文字信息處理技能和熟悉數據庫技術，因為“新校區”建設工程浩大，沒有相應地信息化管理手段易導致資料的遺失，這一點普遍存在于建設單位和施工單位。

三、高校基建檔案管理的對策辦法

①制度要健全，約束機制要完善。根據《高等學校檔案實體分類法》、《高等學校檔案工作規范》細則實施是不夠的，要根據每個工程實際情況因地制宜，建立好符合學校或者基建部門特點的制度，它并不是按部就班。基建檔案是一項專業很強的工作，集科學性、嚴謹性、特定性于一體，力求完整、齊全、系統、準確。首先，要建立檔案管理組織結構和明確崗位職責，不僅在校級有管理機構，而且基建部門也應設立專人負責，兩者既有分工，又有合作。這樣才能提高檔案收集的準確性，減少收檔人員工作強度。

②執行要堅決，歸檔管理要同步。碩士論文，檔案管理。在檔案管理工作中做到“有法可依，有法必依，違法必究”，這是做好基建檔案管理的關鍵。因此，要制定嚴格的檢查和交接制度。按章管理，能使基建檔案工作納入系統化、規范化的軌道。基建檔案資料主要是在建設過程中產生的，提高檔案的卷宗質量，應堅持基建檔案“三納入”、“三同步”管理。在實際操作中，可以加入比如：每月技術例會檢查，重點工作歸咎；檔案管理部門參加成果鑒定，工程竣工驗收，專家會談等活動。做到邊施工邊整理，軟硬件同步進行，保證竣工時，竣工檔案完整齊全，從而使歸檔工作得以順利進行。

③領導觀念更新，硬件投入加大。搞好基建檔案管理工作，需要領導重視，領導實實在在的支持是搞好檔案管理的工作關鍵，只有領導對檔案管理工作的支持，才能將基建檔案納入工作計劃，進行統一管理，分配各科室工作，形成網絡，責任到人。碩士論文，檔案管理。同時，逐步利用先進的科學技術設備，提高學校基建檔案管理部門和立卷歸檔單位的工作效率，把繁重的組卷、調卷、抄寫卷內目錄等手工操作中解脫出來，逐步變手工操作為方便快捷高效的辦公自動化管理，添加必要的計算機、復印機、掃描儀等等。

④多方協作，建立信息化管理制度流程。由于基建檔案牽扯單位較多，常涉及政府部門、施工單位、監理部門、質檢部門等，因此需多方密切合作。為提高工作效率，必須進行信息化管理，建立信息化管理制度。

隨著高等教育事業的發展，高校基建投資日益增大，建設工程也逐年增多，建設工程檔案管理也越來越復雜。因此在日后的工作中，要不斷發現問題，不斷創新，為學校基本建設做好重要的歷史記錄，適應形勢，滿足學校的整體需求。

參考文獻：

[1]繆長江.建設工程項目管理（全國一級建造師執業資格考試用書）.2010年第二版

[2]黃福如.高校合并后基建檔案管理存在的問題與對策[J].文教資料,2007,(8)

篇10

0. 引言

目前，不少高耗能企業的裝機容量已經達到了上萬kVA，在一個裝機容量10000kVA的高耗能企業中，只要實現一個百分點的節能降耗，每小時就可以實現100kVAh的電能，這可以給企業帶來較直接的經濟效益。本文要設計的是一個綜合自動化感抗補償系統，通過適當調整容性增壓和抗性增壓的方式，實現廠區供電節能的補償。

1. 現狀及需求分析

某生產企業安裝3000V150kW電動機35臺，1140V75kW電動機72臺，680V11.4kW電動機211臺，380V小型電動機122臺。電動機總裝機容量13787.4kVA，運行在3000V、1140V、680V、380V四個電壓等級上。工廠采用35kV進線，直接在廠區內布置中央變電所，采用三臺10000kVA變壓器并列運行，形成35kV進線母線、3000V離場母線、1140V離場母線、380V自備母線。680V和380V用電變壓器由分布在廠區內的12個3000kVA變壓器執行變配電工作。廠區低壓網絡雖然分別由12個并列變壓器提供電源，但是680V網絡和380V網絡已經實現了互聯。

因為廠區內的大功率設備以抗性設備為主，所以，設備運行過程中會引起抗性增壓的現象。抗性增壓會直接造成系統中的視在功率增加，引起不必要的功率損耗。如果采用每電動機逐一補償的方式，雖然可以平衡大部分抗性增壓，但因為電動機和變壓器的容性漏電功率難以確定，所以，本文采用集中補償的方式滿足廠區供電的無功補償。

2. 模糊算法分析

在臨界取值上，電壓臨界默認整定為U±0.05U，電壓上下限值整定為U±0.10U。無功功率的正常值范圍默認整定為±0.03P。

3. 硬件實現

本文采用4個自動化補償柜實現以上20級自動投切功能。根據表1設計，1#柜安裝60臺20kVA電感器，每3臺并聯為一組，共20組，同時安裝60臺8kVA電容器，每3臺并聯為一組，共20組。2#柜布置的電容器和電容器結構與1#柜一致。3#柜部署60臺10kVA電感器，每3臺并聯為一組，共20組，同時安裝60臺3kVA電容器，每3臺并聯為一組，共20組。4#柜部署60臺5kVA電感器，每3臺并聯為一組，共20組，同時部署60臺2kVA電容器，每3臺并聯為一組，共20組。四個柜子分別負責3000V、1140V、680V、380V電壓等級的自動化無功補償工作。控制方法上，采用MTC MTX MTK 300A系列可控硅完成投切操作，通過微電腦重動控制，每柜子共需要MTC MTX MTK 300A系列可控硅120臺。

主機選型方面，本文系統計劃采用全志A20處理器，該處理器采用了兩個ARM7核心并列運行，提供512MB運行RAM和1GBROM。120個可控硅的控制端前置120個光電耦合器，用以隔離12V控制鏈路和5V計算回路。在50Hz工頻工作模式下，采用半波重動的方式，合閘間隙應控制在10ms以內。此間隙要求下，大部分光電耦合器均可以滿足要求，本文選擇夏普電子生產的，SOP-4 PC817B PC817C光電耦合器作為控制執行部件。光電耦合器前置的鎖存器同樣選擇夏普公司生產的74HC595D SOP-16。地址控制使用的32位與門芯片選用夏普公司生產的TSSOP-14 SN74LV32APWR。

控制原理上，采用A20的PD接口構成32位數據總線，采用A20的PA接口構建32為地址總線。使用A20的PC接口構成16位顯示總線，連接到顯示控制器。在PD和PA構成的64位總線上，引出不少于30個外部模擬量輸入或開關量輸出接口。每個接口前置采用2個TSSOP-14 SN74LV32APWR32位與門計算器，首先根據跳線挑出的地址與地址總線上的地址進行與計算，得到的值與數據總線形成二次與計算。計算結果寫入74HC595D SOP-16鎖存器中，鎖存器輸出端直接連接光電耦合器。反向數據通過夏普公司的SOP14 LM339 LM339DR 電壓比較器進行數字化，同時與兩個TSSOP-14 SN74LV32APWR32位與門計算器連連接。與門計算器通過地址總線上的數據與跳線地址進行與計算，計算結果與電壓比較器輸出結果合并寫入數據總線。

因為A20是運行在1GHz的主頻上的，且其搭載了安卓2.2操作系統，可以充分利用兩個ARM7處理器的計算資源。所以，本文系統的響應時間遠小于10ms，其投切開關重動執行時間也遠小于10ms。

4. 結束語

通過本文系統的部署，可以實現4個電壓等級上的20級無功補償自動投切，通過全志A20工業控制計算機的支持，可以始終確保廠區電壓控制在U±0.05U級別上，在降低了無功增壓效應帶來的視在功率增加的基礎上，也提高了廠區供電的純凈性，使得因為電壓波動帶來的設備損壞比率大幅度下降。本文系統的不足是使用了較多的電容器和電抗器以及可控硅控制器，使得本文系統體積較大，散熱壓力也較大。隨著后續研究的進行，相信本文系統可以更加完美。

參考文獻：