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1.1电力电子对不同电路的控制
在电子电路当中,往往是通过采用功率半导体器件来实现工业电能的控制和变换。由此可知电子电路针对的目标是工业电能,最终的目的在于尽可能的减小电能的损耗。电力电子器件在实际的工作中降低电能损耗的主要方法是控制其开关状态。因此,也可将电子电路归为一种功率较大的开关电路,运用其内部信号的微弱变化实现对电能的准确调控。
1.2电力电子变换器
电力电子变换器的核心也是电力电子器件,电力电子变换器完成对电能控制的前提是搭建一个完善的电路拓扑结构,此过程实际上就是电力电子器件集成为单个电路的过程,在集成的过程中需要结合器件的特点进行有规律的排列和分类,拓扑的优化环节主要表现在电力电子变换器的设计过程中,要求为不同元件选取更为准确合理的位置,以此达成电能控制的高标准。
2电力电子技术在智能电网中的应用
2.1高压直流输电技术的应用
对现阶段的直流输电系统进行研究后得知,在该系统当中,输电的过程中采取的是直流电,另外所有的环节均使用交流电。在输电的过程中,交流电首先在经过交流变压器后到达整流器,整流器的作用是将交流电转换为电压较高的直流电,然后该直流电在经过换流站以后达到逆变器,逆变器的作用是将该高电压的直流电转换为交流电,最终将电能传输到指定的系统当中。因此可以说高压直流输电技术是长距离输电最佳的技术选择,即使该输电系统发生问题,也不会对电网造成过大的影响。在智能电网中使用高压直流输电技术,不仅可以满足智能电网对电能运输的高要求,还可有效的控制电能在运输中的损耗。
2.2柔流输电技术的应用
如今,多种多样的新型能源和清洁能源得到了迅速的崛起,然而这离不开柔流输电技术的支持,这项技术也是这些新能源的重要组成。柔流输电技术将电力电子技术、电能控制技术融为一体,不仅可实现智能电网输电情况的实时监控,还可以灵活的扩充交流输电网络,从而大幅度的提高了电网系统的敏捷度,使电力传输的精细控制成为可能。对于我国智能电网而言,特高电压是无法改变的特征和基础,因此在引入新型能源以前,要对能源的隔离和接入环节进行充分的考虑,在此过程中同样离不开柔流输电技术的支持。由此可见柔流输电技术的重要性,而且在应用的过程中,还会根据实际的要求不断的进行优化和创新,从而提高电网电能运输的效率和质量。
2.3智能开关技术的应用
开关的作用是断开或者是闭合电路,智能开关实际上就是根据电流或者是电压的具体情况对电路进行控制。智能开关是由外壳、电源以及多种子开关组成,智能开关的电源具有过电压保护功能,子开关在智能开关内呈结合式排列,而且具有较强的防漏电保护功能。因此智能开关具有很高的安全性,可以为使用智能开关的电器提供稳定的用电环境。在智能电网不断发展的影响下,智能开关技术也随之向信息化不断迈进。
2.4高压变频技术的应用
高压变频技术的主要作用就是节能,而且效果显著,通过测试得知,通常情况下电网在使用高压变频技术以后节电率可以达到30%之高。但这种技术也存在相应的缺陷,缺陷主要包括过高的改造成本、高次谐波的产量超标,可能会造成不同程度的谐波污染。在智能电网中运用高压变频技术,可以十分轻松的使节能减排达到标准的要求,从而大幅度的提高供电企业的经济效益。
3结论
1.1人工智能的概念
人工智能的目的是实现机器智能化发展,通过采用人工研究得出的方法与技术,从而扩大人工的生产能力,推动产业的不断发展。人工智能的产生伴随着人类社会的不断发展,是人类社会进步的结晶。随着社会的不断发展,人工智能技术与时俱进。
1.2智能化技术的理论基础
目前,智能化技术广泛的应用于精密传感器、计算机、GPS定位技术等高科技信息工具中。其理论基础最先于20世纪50年代左右提出并随着社会的发展逐渐应用。通过智能化技术的应用,能够有效延伸、扩展以及模拟相关人工作业,在提高了工作效率的同时也保证了工作质量。
1.3电气工程自动化中智能化技术的特点
智能化技术拥有完善的控制系统,能够有效的对数据进行分析与处理,从而保证系统的有效运行;通过使用智能化技术能够简化电气工程的控制系统,提高整体运行效率;实现了控制器的无人化超控,减少了人力资本的投入;实现了数据一致性的标准,能够快速地进行评估工作。
二、智能化技术在电气化工程中的发展现状
随着我国经济技术的不断进步,智能化技术已逐步应用到电气工程自动化工作当中。智能化技术的不断成熟使得其应用领域不断延伸,目前主要应用于计算机技术中,通过智能化技术与计算机技术的巧妙结合,在信息传递、提高工作质量、改善工作环境以及推动我国经济发展中都起到了巨大作用。当下的智能化技术还在不断发展,它为世界带来的惊喜仍需展望。
三、智能化技术在电气工程自动化中的具体应用
1、神经网络系统。神经网络系统由定子电流经过电气动态参数进行辨别控制和转子速度辨别经过机电系统参数两个方面构成。在神经网络系统中,反向学习算法被作为经常使用的方法,在其前馈性的特点之下进行高效运转,对于控速度、负载转矩以及时间控制上都有良好的效果。
2、模糊逻辑控制系统。目前,我们所说的模糊逻辑控制系统有效的代替了之前的PID控制器,模糊逻辑控制系统通过其知识库能够有效的进行推理决策,实现控制目标。模糊化的形式大多由多种函数表现形式构成,是进行模糊逻辑系统的重要方法。
3、故障诊断及优化设计。智能化技术在电气自动化中的应用大幅度提高了故障诊断的效率性,由于电气设施故障本身具有复杂性、隐蔽性、波动大等特点,其诊断效率较低。随着智能化技术的广泛应用,不但提高故障诊断的准确性,同时还节省了人力物力资源,使诊断过程快速有效。对于电气产品的设计领域来说,其内容广、工序复杂、影响因素多等特点,导致电气产品涉及领域存在较大困难性。智能化技术的引入,提高了电气产品的技术含量,不仅能够有效降低人力劳动强度,同时还缩短了产品设计的时间,推动了电气工程的发展。
四、智能化技术在电气工程自动化应用中的发展方向
1、智能化技术在电气工程自动化应用中的性能发展方向。智能化技术在电气工程自动化应用中的性能发展方向主要包括了其三高特征,即高速度、高精度、高效化,在电气工程自动化技术中这是其发展关键的部分。我们通常所说的智能化技术主要是指在进行自动化工作时,所采用的智能系统带有较高的智能化功能,这种功能有效地提高了系统运行效率,从而实现系统的有效改善;另一方面,就是其柔性化。柔性化主要表现在其群控系统和数控系统的柔性化。通过采用智能化技术,能够有效发挥控制系统的作用,在提高其具体要求的同时,有效监控其信息流和物流的动态变化。
2、智能化技术在电气工程自动化应用中的功能发展方向。智能化技术在电气工程自动化应用中的功能发展方向主要包括用户截面图形化以及科学计算可视化两个方面。具体来说,使用用户截面图形化方便了用户操作,同时也实现了对三维立体图形、模拟图形等动态图形的有效追踪;科学计算的可视化实现了对数据应用的高处理,有效提高了工作效率。
五、结语
参考文献
[1]张延宇,曾鹏,臧传治.智能电网环境下家庭能源管理系统研究综述[J].电力系统保護与控制,2014,42(18):144-154.
[2]王春梅,李扬.计及用户舒适性的家庭智能用电调度优化[J].电网与清洁能源,2016,32(4):58-62.
[3]刘经浩,贺蓉.一种基于实时电价的HEMS家电最优调度方法[J].计算机应用研究,2015,32(1):132-137.
[4]高思远.智能家居能源调度算法研究[D].河北工程大学,2015.
[5]SHAOS,PIPATTANASOMPORNM,RAHMANS.Developmentofphysical-baseddemandresponse
[6]袁泉.大功率储能变流器的研究[D].北京:北京交通大学,2012:3-5.
基于ZigBee的智能家居控制系统的设计
参考文献
[1]邱凌.浅谈智能家居[J].网络信息技术应用与自动化,2008(5):1-2.
[2]周怡.ZigBee无线通信技术及其应用探讨[J].自动化仪表,2005,26(6).
[3]王权平.ZigBee技术及其应用[J].现代电信科技,2004(1):33-37.
[4]高小平.中国智能家居的现状及其发展趋势[J].电器与能效管理技术,2005(4):18-21.
[5]杨诚,聂章龙.ZigBee网络层协议的分析与设计[J].计算机应用与软
基于Cortex—A9的智能家居控制系统的硬件设计与实现
参考文献
[1]范丽娜.智能家居系统中家电控制的研究与实现[D].南京:南京邮电大学,2011.
[2]徐金波.基于Android与Zigbee的智能家居系统设计与实现[D].南昌:南昌航空大学,2015.
[3]张亮.嵌入式智能家居控制系统的设计[J].城市建设理论研究:电子版,2015(25):55-57.
[4]熊琼.基于ARMCortex-A8与Android平台的智能家居系统设计[D].太原:太原理工大学,2014.
智能家居实训室在高校的建设与实践
参考文献:
[1]夏长凤.高职院校智能家居实训室建设的探讨与实践[J].电气自动化,2014,36(3):28-30.
[2]江进,王浩存.物联网智能家居实训系统的设计与实现[J].电子技术与软件工程,2014(10):38-39.
[3]胡軍.智能家居体验中心系统的硬件设计与实现[D].浙江:浙江工业大学,2014.
[4]徐鲁宁,郭晓功,胡斌.高职院校物联网专业实训平台建设探索[J].河南科技,2014(10):258-259.
[5]彭玲,黄松发.关于高校物联网实训室建设的研究[J].电脑知识与技术,2014,36(10):8848-8849.
[6]兰宇飞.高职院校实验实训室建设的实践与探讨[J].高等职业教育—天津职业大学学报,2012,21(3):24-26.
[7]彭文华.高职院校“物联网应用实训室”建设方案初探[J].电脑知识与技术,2011,7(27):6782-6783.
基于Cortex—M3的智能家居监控系统的设计
参考文献:
[1]郑魏,李智敏,骆德汉.智能家居无线网络设计与实现[J].电视技术,2013,(21).
[2]申斌,张桂青,汪明,李成栋.基于物联网的智能家居设计与实现[J].自动化与仪表,2013,(02).
[3]张佳茜.基于WIFI的家庭无线网络设计研究[J].科技致富向导,2012,(26).
[4]崔小玲,侯思祖,张璇,吴胜明,岑彦.基于STM32的智能终端的设计与实现[J].电力系统通信,2012,(05).
[5]李江权,张兴敢.基于Cortex-M3处理器的智能家居监控系统设计[J].现代电子技术,2012,(07).
关键词:电子技术 自主探索式教学
中图分类号: TN710 文献标识码:B
电子技术是电类专业的一门重要的专业基础课。这门课程理论性强,尽管教师投入较多,学生还是一头雾水。实践证明,采取自主探索式教学有助于调动学生学习的积极性,有助于学生能力的培养。自主探究型教学是一种在教师引导下, 教师提出问题,学生对问题进行独立思考和探索,获取知识的智能活动。 它能充分发挥学生在学习过程中的主体作用, 有效培养学生的创造性。
一、演示实验
“负反馈”是电子技术中一个比较重要的概念,它对放大电路也有极其重要的影响。若是空洞地介绍“负反馈”的概念及其他对负反馈的作用,学生很难接受。课堂上首先要让学生感性认识两级放大电路的输出、输入波形,发现输出波形严重发生失真,此时引导学生如何获得较高放大倍数又不失真地输出波形。有的学生提出:“减小输入波形”“改变静态工作点”“在输出端与输入端之间加入一条导线”……引导学生积极地思考并且让他们真正参与实验,尝试实现各自的设想,这样学生能主动地参与到其中,在这种探索式的活动中他们不知不觉地理解了“负反馈”的概念和意义。
二、仿真实验
在传统实验的基础上,引入仿真技术,可以让学生自主在仿真平台上探索电路性能。RC桥式振荡器是电子技术中的一难点电路,见图(1),它由选频电路、放大电路、正反馈电路电路,稳幅电路组成。对于选频电路,只有当信号频率=159HZ时,选频电路的输出信号与输入信号同相且输出与输入电压之比达到最大,为1/3,见图(2)。将以上电路如图(1)连接起来,便可构成自激振荡电路。通过仿真可知只有当放大电路的放大倍数略大于1/3时,自激振荡电路才可自动产生频率为159HZ的信号,且幅度逐渐增大,最后实现稳幅。引导学生观察如R3作用,发现:R3越大,放大电路放大倍数越大,产生稳幅振荡所需时间越短。见图(3)(4)。学生可通过仿真实验探索电路性能,完善电路性能,改抽象的理性学习为具体、生动的感性学习,学习积极性大大提高。
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图(1)RC桥式振荡电路
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图(2)选频电路输出与输入波形
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图(3)R3=10.3KΩ的振荡波形
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图(4)R3=10.3KΩ的振荡波形
三、撰写专题小论文
在学习555集成芯片前,鼓励学生通过借助学术期刊、 科学杂志和网络资源收集有关555集成芯片的文献和资料,让他们了解芯片结构、工作原理及最新应用及其发展动态。对搜集的资料归纳整理,撰写专题小论文。在学习555集成芯片时,让学生自由地介绍自己的研究成果,此时学生兴趣极高,注意力高度集中,教师再有目的地加以引导,有助于学生理解难点和重点。
在电子技术教学过程中, 改变“注入式”“填鸭式”“一言堂”的过于强调教师的主导作用的教学方式,通过“自主探索”式的教学,将生活实际与专业需求带入了课堂,有助于激发学生的求知欲望和学习兴趣,使学生体会到有趣的、有用的电子技术,从而真正掌握知识和思维本领。
参考文献:
[1] 闫慧兰. “模拟电子技术” 多元化教学的探索[ J]. 北京:电气电子教学学报.
论文摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。此简述机电一体化技术的基本情况和发展背景,综述国内外机电一体化技术的现状,分析机电一体化技术的发展趋势。
现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。
1机电一体化概述
机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。但是,发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说,机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。
2机电一体化的发展状况
机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时,研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。(2)20世纪70-80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;机电一体化技术和产品得到了极大发展;各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。(3)20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。
我国是从20世纪80年代初才开始进行这方面的研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组,并将该技术列入“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,取得了一定成果。但与日本等先进国家相比,仍有相当差距。
3机电一体化的发展趋势
机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展。机电一体化的主要发展方向大致有以下几个方面:
3.1智能化
智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速度的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能,则是完全可能而且必要的。转3.2模块化
模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口和环境接口等的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事情。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置等。有了这些标准单元就可迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。为了达到以上目的,还需要制定各项标准,以便于各部件、单元的匹配。
3.3网络化
由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(homenet)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computerintegratedappliancesystem,CIAS),能使人们呆在家里就可分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。
3.4微型化
微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小,耗能少,运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术。微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
3.5环保化
工业的发达给人们生活带来巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前景。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。
3.6系统化
未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义:一层是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性等等,显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化;另一层是模仿生物机理,研制出各种机电一体化产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发而研制出来的。
综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。
参考文献