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浅谈电机学论文2000字

发布时间:2024-07-03 16:36:04

浅谈电机学论文2000字

电动机的基本原理是电生磁。电生磁就是用一条直的金属导线通过电流,那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。导线中流过的电流越大,产生的磁场越强。磁场成圆形,围绕导线周围。电动机(Motor)是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子(如鼠笼式闭合铝框)形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机,电力系统中的电动机大部分是交流电机,可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。电动机主要由定子与转子组成,通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用,使电动机转动。扩展资料:电动机使用了通电导体在磁场中受力的作用的原理(这是不同于电流的磁效应的说法,现行人教版九年级物理明确把二者分开),发现这一原理的的是丹麦物理学家—奥斯特,1777年8月14日生于兰格朗岛鲁德乔宾的一个药剂师家庭。

机电一体化技术及其应用研究摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。 关键词 机电一体化 技术 应用1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 模块化 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、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 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使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems,简称MEMS)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种MEMS器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归自然,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。2 机电一体化技术在钢铁企业中应用 在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为核心,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面: 智能化控制技术(IC) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢---连铸---轧钢综合调度系统、冷连轧等。 分布式控制系统(DCS) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 开放式控制系统(OCS) 开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 计算机集成制造系统(CIMS) 钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的经济效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。 现场总线技术(FBT) 现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20mA,DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。参考文献1 杨自厚. 人工智能技术及其在钢铁工业中的应用[J].冶金自动化,1994(5)2 唐立新.钢铁工业CIMS特点和体系结构的研究[J].冶金自动化,1996(4) 3 唐怀斌. 工业控制的进展与趋势 [J].自动化与仪器仪表,1996(4) 4 王俊普. 智能控制[M]. 合肥:中国科学技术大学出版社,1996 5 林行辛. 钢铁工业自动化的进展与展望[J].河北冶金,1998(1)6 殷际英. 光机电一体化实用技术[M].北京:化学工业出版社,20037 芮延年. 机电一体化系统设计[M]. 北京:机械工业出版社,2004.电机功率转换的原理引言: 电机调速实质的探讨,是关系到近代交流调速发展的重要理论问题。随着近代变频调速矢量控制及直接转矩控制等调速控制理论的提出和实践,很多有关文献和论著都把调速的转矩控制确认为调速的普遍规律,并提出调速的实质和关键在于电磁转矩控制。然而,这种观点尚缺乏理论和实践的证明,值得商榷。 本文根据电机功率转换的普遍原理,提出并证明恒转矩调速的实质在于电机的轴功率控制,转速调节是功率控制的响应,其关键为如何通过电功率控制轴功率。 一、功率控制与转矩控制 根据机电能量转换原理,凡电动机都可划分为主磁极和电枢两个功能部分。主磁极的作用是建立主磁场,电枢则是与磁场相互作用将电磁功率转换为轴功率。 直流电动机的主磁极和电枢不仅结构鲜明,而且功能独立,无疑符合以上定义。而交流(异步)电动机通常以定子、转子划分构成,需加说明。 根据所述电枢定义,异步机的轴功率产生于转子,因此,异步机真正的电枢是转子。问题在于定子,一方面定子励磁产生主磁场,故定子是主磁极。另一方面,定子又通过电磁感应为电枢(转子)输送电磁功率,却不产生轴功率,因此定子又具有电枢的部分特征,这里我们把它称为伪电枢。定子的这种复合功能,是异步机区别于直流机的主要特征。 从电枢输出角度观察,电动机的轴功率与电磁转矩机械转速的关系为: PM=MΩ (1) 或 Ω=PM/M (2) 公式(2)除了给出了电机转速与轴功率和电磁转矩间的量值关系以外,同时表明,电机转速最终只能通过轴功率或电磁转矩两种控制获得调节,前者简称功率控制,后者简称转矩控制。 1. 功率控制 功率控制是以轴功率PM为调速主控量, 作用对象必然是电枢或伪电枢。电磁转矩在调速稳态时,取决于负载转矩的大小。 即 M=Mfz (3) 当负载转矩一经为客观工况所确定之后,电磁转矩就唯一地被决定了,因此电磁转矩不仅与调速控制无关,而且不能随意改变其量值。 电磁转矩对转速的作用表现在调速的过渡过程,转矩的变化是转速响应滞后的结果,此时,功率控制造成电磁转矩响应。 设电机调速前的稳态转速为Ω1,轴功率为PM1,调速后的稳态转速为Ω2,相应的轴功率变为PM2。 由于电磁转矩: M=PM/Ω (4) 故调速时,电磁转矩变为: M=PM2/Ω 由于受惯性的作用,在t=0的调速瞬时Ω=Ω1,故 M=PM2/Ω1 t=0 此时的电磁转矩将与原来的电磁转矩M1=PM1/Ω1不等,转矩平衡被破坏并产生动态转矩,电机转速在动态转矩作用下开始由Ω1向Ω2过渡,其变化规律为: Ω1=(Ω1-Ω2)e-t/T+Ω2 (5) 电磁转矩则为:M=PM2/(Ω1-Ω2)e-t/T+Ω2 随着时间增大,动态转矩减小,直至电磁转矩与新的负载转矩平衡,即: M=PM2/Ω2=Mfz, 转速稳定在Ω2不变,电机调速结束。 上述的调速过程可以由图1的框图说明。图1 功率控制的调速流程 功率控制作用的是电枢,主磁场或主磁通量保持不变,根据电机理论,电机的额定电磁转矩正比于主磁通量,受限于电枢的最大载流量。因此功率控制调速时,电机的额定电磁转矩输出能力不变,属于恒转矩调速。 2. 转矩控制 根据公式(2),电机转速在轴输出功率不变的前提下,与电磁转矩成反比。由于受电磁转矩以额定转矩为上限的约束,转矩控制实际上只能在额定转矩以下实现,因此属于恒功率调速。 电磁转矩的独立控制方法主要依据转矩公式: M=CMΦmIS (直流机) (6) 或 M=CMΦmI2COSφ2 (交流机) (7) 受控的物理量为主磁通Φm,由于主磁通量Φm产生于主磁极,因此转矩控制实际上是磁场控制,作用对象为主磁极。转矩控制调速同样要保证稳态时的转矩平衡,即: M=Mfz 由于调速稳态时,电磁转矩发生了变化,因此要求负载转矩适应于电磁转矩变化,即要求负载跟踪电机。 转矩控制实际是弱磁调速,主要用于额定转速以上的调速。鉴于本文重点讨论的是功率控制,故不赘述。 二、功率控制的方法与性能 电机调速的轴功率控制只能通过电功率间接控制来实现。以异步机为例,图2是其等效三端口网络。 图2.异步机的等效网络 其中电枢(转子)除产生轴功率输出外,还产生以感应电压u2和电流i2为参量的电功率响应。由于该功率与转差率成正比,故称转差功率,其端口简称Ps口。 如果电机转子为笼型,其绕组呈短路状,Ps口为封闭不可控的。反之为绕线型,Ps口则是开启可控的, 转子可以通过Ps口输出或输入电功率。由此可见,异步机的功率控制调速有两种方式,一种是通过伪电枢间接对电枢实现轴功率控制;另一种是通过Ps口直接控制电枢轴功率。 前者主要适用于笼型异步机,后者则适用于绕线型异步机。 1. 定子伪电枢功率控制。 图3.异步机定子功率控制调速 作为伪电枢,定子向电枢(转子)传输的电磁功率: Pem=P1-△P1 (8) 电枢的轴功率则为: PM=Pem-△P2 (9) 故 PM=P1-(△P1+△P2) (10) 可见,控制伪电枢的输入功率P1或增大其损耗△P1就可以控制电枢的轴功率,后者显然是低效率、高损耗的调速,不宜推荐。 控制P1调速的唯一方法是调压━━变频, 即所谓的变频调速。由于: P1=m1U1I1COSφ1 (11) 故对于电压源供电调节端电压U1是控制功率P1的必须手段。问题的关键是为什么不能单纯调压,而必须辅以变频?这是定子除了伪电枢的功能之外,还同时兼主磁极之故。 前已叙及,功率控制的要点有: ① 保持主磁通量不变 ② 作用对象是电枢或伪电枢 ③ 控制目标是轴功率 如果单纯调压而频率不变,定子的主磁极功能就要受到严重影响。根据电机理论,做为主磁极,定子的主磁通量: Φm=E/ =KE1/f1 ≈KU1/f1 (12) 恒频调压的结果,主磁通Φm将随U1下降而减小,形成了前述的转矩控制。更主要的是此时不但未能控制功率P1,反而增大了电机损耗,与目的绝然相悖。 设负载为恒转矩性质,由转矩平衡方程,电磁转矩: M=Mfz=const 又 M=CMΦmI1COSφ1 =CMΦmI2COSφ2 (13) 设功率因数不变,定转子电流I1、I2将随主磁通Φm下降而正比增大,其结果功率P1不变,但定转子损耗: △P1=m1I 12 r1 △P2=m2I 222 r1 将按电流的平方律增大。根据式(10),轴功率控制虽能实现,却属低效率高损耗的调速。 为此,异步机定子的功率控制调速,必须要将定子的主磁极和伪电枢两种功能游离开。针对同一定子绕组,一方面使主磁极产生的磁场保持稳定,同时又要控制其向电枢传递的电磁功率。 于是变频调速建立了一条重要原则,就是调压变频,且保证V/F(压频比)为常数,这样就确保了上述控制要求的实现。顺便指出,近代变频调速的矢量控制,实际上就是遵循这一原理。矢量控制的核心思想,是把磁场与转矩游离开,分别加以控制,认为调速的根本在于转矩,而事实上游离的却是磁场和电磁功率,虽然结果无误,但理论上必须加以澄清。 2. 转子功率控制 对于绕线转子异步机的调速,可以利用转差功率端口━Ps口直接控制轴功率。方法是由Ps口移出或注入转差功率。需要指出: ① 所述的转差功率应区别经典电机学中的转子损耗转差功率,为此将后者称为转子损耗功率,记以△P2。 ② 转差功率有电能与热能之分,分别记以Pes和Prs,两者性质不同,对调速的影响也不同。 图4.异步机转子功率控制调速 当在转子的Ps口引入电转差功率Pes时,转子的轴功率: PM=(Pem±Pes)-△P2 (14) 式中的Pem为定子向转子传输的电磁功率,电转差功率的负号表示从Ps口移出,正号表示从Ps口注入。Pes属电功率,故与电磁功率相合成,结果使轴功率PM发生变化,电机转速得到相应调节。 电转差功率调速的典型实例是串级调速和双馈调速,前者的电转差功率为负,流向为从转子移出,故实现的是额定转速以下的调速。后者的电转差功率可以双向流动,既可以移出,又可以注入,因此可以实现低同步和超同步两种调速。 当Ps口引入的是热转差功率Prs时, 转子的轴功率则为: PM=Pem-(△P2+Prs) (15) 显然热转差功率的引入,增大了电枢(转子)的损耗,轴功率随Prs的增大而减小,其典型例子是异步机转子串电阻调速。 三、功率控制的理想空载转速,效率与机械特性 根据电机学,电动机的理想空载转速主要取决于电枢的电磁功率,因有: Ω0=Pem/M (16) 由于电磁转矩为负载所决定,理想空载转速Ω0就决定于某一负载条件下电磁功率的大小。 功率控制调速的电枢功率可以综合表达为: PM=∑Pem-∑p2 (17) 相应的转速: PM/M=∑Pem/M-∑p2/M (18) Ω=Ω0-△Ω (19) 其中Ω0=∑Pem/M为功率控制调速的理想空载转速,因此调节电枢的电磁功率可以改变电机的理想空载转速。换言之,电机的理想空载转速取决于电枢的电磁功率。又,△Ω=∑p2/M 为电机的转速降。由此表明增大电枢损耗,可以增加电机转速降。 电机调速的效率表达为: η=PM/(P1-∑pi) =PM/(Pem-△P2) 因此,在一定的轴功率PM输出条件下,控制电磁功率的调速是高效率的节能型调速,而控制损耗功率的调速必然是低效率的耗能型调速。 公式(18)同时刻画出了功率控制调速的机械特性,当连续改变电磁功率∑Pem时,如果损耗功率不变,电机的理想空载转速随∑Pem连续变化,其机械特性为一族平行的曲线。而增大损耗,电磁功率不变时,电机理想空载转速不变,改变的只是转速降,其机械特性为一族汇交型曲线。如图5给出了两种调速的定性曲线。 图5 a.电磁功率调速特性 b.转速降调速特性 综上所述,可以得出以下结论: ① 电磁功率控制调节的是理想空载转速,损耗功率控制调节的是转速降。 ② 电磁功率控制是高效率节能型的调速,其机械特性必为平行曲线族。损耗功率控制属低效率耗能调速,其机械特性必为汇交型曲线族。 四、异步机调速的分类与方法 与按n= 60f1/p·(1-S)表达式不同,根据本文所述的电机调速功率控制理论,异步机调速可分类表示如下: 性质/方案 控制点/变量 方法 要点 五、结论 1. 电机调速的基本原理有两种,一为轴功率控制,二是转矩控制。转矩控制实际是磁场控制,适于恒功率调整。 2.轴功率控制的作用对象是电枢或伪电枢, 并最终只能通过电功率控制来实现。其中,电磁功率调节的是理想空载转速,损耗功率改变的是转速降。前者为高效节能型,后者为低效耗能型,两者的机械特性亦由此决定。 3. 轴功率控制的调速具有恒转矩特性,电磁转矩的变化是转速响应滞后所造成的,调速稳态时,电磁转矩只决定于负载,与控制无关。 4. 变频调速和电转差功率控制调速同属电磁功率控制调速,两者性能一致,并无本质差别。

步进电机作为执行元件, 是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。我为大家整理的电机控制技术论文,希望你们喜欢。 电机控制技术论文篇一 步进电机控制系统 摘要:步进电机作为执行元件, 是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展, 步进电机的需求量与日俱增, 在各个国民经济领域都有应用。 关键词:步进电机;执行元件;计算机;发展 1步进电机原理及特征 步进电机的目前发展情况 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。当步进驱动器接收到一个脉冲信号, 它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”), 它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量, 从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度, 从而达到调速的目的。在非超载的情况下, 电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数, 而不受负载变化的影响, 即给电机加一个脉冲信号, 电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在, 加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域使用步进电机进行控制变得非常简单。步进电机可以作为一种控制用的特种电机, 利用其没有积累误差(精度为100%)的特点,广泛应用于各种开环控制。 步进电机的特点 1.步进电动机工作时每相绕组不是恒定地通电, 而是按一定的规律轮流通电。 2.每输入一个脉冲电信号转子转过的角度称为步距角。 3.步进电机可以按特定指令进行角度控制, 也可以进行速度控制。角度控制时, 每输入一个脉冲, 定子绕组就换接一次, 输出轴就转过一个角度, 其步数与脉冲数一致, 输出轴转动的角位移量与输入脉冲成正比。速度控制时, 步进电机绕组中送入的是连续脉冲, 各相绕组不断地轮流通电, 步进电机连续动转, 它的转速与脉冲频率成正比。改变通电顺序, 即改变定子磁场旋转方向, 就可以控制电机正转或是反转。 步进电机的一些典型运用场合 ①步进电机主要用于一些有定位要求的场合。例如:线切割的工作台拖动,植毛机工作台(毛孔定位),包装机(定长度)。基本上涉及到定位的场合都用得到。 ②广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、医疗仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域。特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合。 ③步进电机在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用,这类步进电机的特点是保持转矩不高,频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低。 目前用于电脑绣花机的步进电机多数为三相混合式步进电机,并采用细分驱动技术可以大大改善步进电机的运行品质,减少转矩波动,抑制振荡,降低噪音,提高步矩分辨率。 步进电机的运转原理及结构 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;也可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。 在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。 旋转 如A相通电,B,C相不通电时,由于磁场作用,齿1与A对齐,(转子不受任何力,以下均同)。如B相通电,A,C相不通电时,齿2应与B对齐,此时转子向右移过1/3て,此时齿3与C偏移为1/3て,齿4与A偏移(て-1/3て)=2/3て。如C相通电,A,B相不通电,齿3应与C对齐,此时转子又向右移过1/3て,此时齿4与A偏移为1/3て对齐。 如A相通电,B,C相不通电,齿4与A对齐,转子又向右移过1/3て。 这样经过A、B、C、A分别通电状态,齿4(即齿1前一齿)移到A相,电机转子向右转过一个齿距,如果不断地按A,B,C,A……通电,电机就每步(每脉冲)1/3て,向右旋转。如按A,C,B,A……通电,电机就反转。由此可见:电机的位置和速度由导电次数(脉冲数)和频率成一一对应关系。而方向由导电顺序决定。 2电路设计分析 8253及8255驱动步进电机电路 ①按图连接线路,利用8255 输出脉冲序列,开关K0~K6 控制步进电机转速,K7控制步进电机转向。8255 CS 接288H~28FH。PA0~PA3 接BA~BD;PC0~PC7 接K0~K7。 ②编程:当K0~K6 中某一开关为“1”(向上拨)时步进电机启动,并且电机转动速度大小不同。K7 向上打电机正转,向下打电机反转。 实验重要参数计算 由实际测试得,stepcount步数设定为约59步时。步进电机转动一圈。 由实验要求:先顺时针,每分钟6圈,转十分钟。约得stepcount=59*6*10=3540。 停止三秒:8086机器周期为1/*15*exp6即15M个机器周期的指令。 后逆时针,每分钟30圈,转十分钟。约得stepcount=59*30*10=17700。 实际问题及解决方法 ①硬件连接及软件程序不够熟练,经多方面查资料,翻阅书籍,确定设计方案及硬件软件的具体设计内容。 ②键盘及LED显示的控制不够理想,经程序的细心解读,最终达到了设计的目的。按10号键显示0。。。0030,按12号键显示1。。。0006,按14号键启动运行,按15号键停止运行。 ③转速控制,开始不够精确。经反复测试,最终确定为59步每圈。并计算出6R/MIN,30R/MIN的设定步数。 3总结体会 首先,利用星研集成环境软件编辑并运行程序,在STAR ES598PCI实验仪上调试实验结果,分析实验程序及硬件电路;然后,在利用原有源程序进行实验时,电机的转速控制不是很明显,这就要求修改控制步速Takesetpcount的数值,及8253的分频数,以使电机转速达到6r/min和30r/min。其次,调节8259控制键盘及显示,最终达到实时显示转速及转动方向,并用键盘控制其启动与停止。由于步进电动机的运转是由电脉冲信号控制的,步进电动机的角位移量或线位移量与脉冲数成正比,每给一个脉冲,步进电机就转动一个角度(步距角)或前进/倒退一步,所以希望清晰的看到电机的此特性。我们通过设定步速及转速,此时可以观测到电机的步进及转动一圈的步数。 参考文献 【1】王忠民,等。微型计算机原理(第二版)。西安:西安电子科技大学出版社,2007 【2】江晓安,董秀峰。模拟电子技术(第三版)。西安:西安电子科技大学出版社,2009 【3】李全利。单片机原理及接口技术。北京:高等教育出版社,2010 步进电机控制系统 韩 浩 (西安文理学院物理与机械电子工程系 陕西西安 710000) 摘要:步进电机作为执行元件, 是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展, 步进电机的需求量与日俱增, 在各个国民经济领域都有应用。 关键词:步进电机;执行元件;计算机;发展 1步进电机原理及特征 步进电机的目前发展情况 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。当步进驱动器接收到一个脉冲信号, 它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”), 它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量, 从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度, 从而达到调速的目的。在非超载的情况下, 电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数, 而不受负载变化的影响, 即给电机加一个脉冲信号, 电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在, 加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域使用步进电机进行控制变得非常简单。步进电机可以作为一种控制用的特种电机, 利用其没有积累误差(精度为100%)的特点,广泛应用于各种开环控制。 步进电机的特点 1.步进电动机工作时每相绕组不是恒定地通电, 而是按一定的规律轮流通电。 2.每输入一个脉冲电信号转子转过的角度称为步距角。 3.步进电机可以按特定指令进行角度控制, 也可以进行速度控制。角度控制时, 每输入一个脉冲, 定子绕组就换接一次, 输出轴就转过一个角度, 其步数与脉冲数一致, 输出轴转动的角位移量与输入脉冲成正比。速度控制时, 步进电机绕组中送入的是连续脉冲, 各相绕组不断地轮流通电, 步进电机连续动转, 它的转速与脉冲频率成正比。改变通电顺序, 即改变定子磁场旋转方向, 就可以控制电机正转或是反转。 步进电机的一些典型运用场合 ①步进电机主要用于一些有定位要求的场合。例如:线切割的工作台拖动,植毛机工作台(毛孔定位),包装机(定长度)。基本上涉及到定位的场合都用得到。 ②广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、医疗仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域。特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合。 ③步进电机在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用,这类步进电机的特点是保持转矩不高,频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低。 目前用于电脑绣花机的步进电机多数为三相混合式步进电机,并采用细分驱动技术可以大大改善步进电机的运行品质,减少转矩波动,抑制振荡,降低噪音,提高步矩分辨率。 步进电机的运转原理及结构 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;也可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。 在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。 旋转 如A相通电,B,C相不通电时,由于磁场作用,齿1与A对齐,(转子不受任何力,以下均同)。如B相通电,A,C相不通电时,齿2应与B对齐,此时转子向右移过1/3て,此时齿3与C偏移为1/3て,齿4与A偏移(て-1/3て)=2/3て。如C相通电,A,B相不通电,齿3应与C对齐,此时转子又向右移过1/3て,此时齿4与A偏移为1/3て对齐。 如A相通电,B,C相不通电,齿4与A对齐,转子又向右移过1/3て。 这样经过A、B、C、A分别通电状态,齿4(即齿1前一齿)移到A相,电机转子向右转过一个齿距,如果不断地按A,B,C,A……通电,电机就每步(每脉冲)1/3て,向右旋转。如按A,C,B,A……通电,电机就反转。由此可见:电机的位置和速度由导电次数(脉冲数)和频率成一一对应关系。而方向由导电顺序决定。 2电路设计分析 8253及8255驱动步进电机电路 ①按图连接线路,利用8255 输出脉冲序列,开关K0~K6 控制步进电机转速,K7控制步进电机转向。8255 CS 接288H~28FH。PA0~PA3 接BA~BD;PC0~PC7 接K0~K7。 ②编程:当K0~K6 中某一开关为“1”(向上拨)时步进电机启动,并且电机转动速度大小不同。K7 向上打电机正转,向下打电机反转。 实验重要参数计算 由实际测试得,stepcount步数设定为约59步时。步进电机转动一圈。 由实验要求:先顺时针,每分钟6圈,转十分钟。约得stepcount=59*6*10=3540。 停止三秒:8086机器周期为1/*15*exp6即15M个机器周期的指令。 后逆时针,每分钟30圈,转十分钟。约得stepcount=59*30*10=17700。 实际问题及解决方法 ①硬件连接及软件程序不够熟练,经多方面查资料,翻阅书籍,确定设计方案及硬件软件的具体设计内容。 ②键盘及LED显示的控制不够理想,经程序的细心解读,最终达到了设计的目的。按10号键显示0。。。0030,按12号键显示1。。。0006,按14号键启动运行,按15号键停止运行。 ③转速控制,开始不够精确。经反复测试,最终确定为59步每圈。并计算出6R/MIN,30R/MIN的设定步数。 3总结体会 首先,利用星研集成环境软件编辑并运行程序,在STAR ES598PCI实验仪上调试实验结果,分析实验程序及硬件电路;然后,在利用原有源程序进行实验时,电机的转速控制不是很明显,这就要求修改控制步速Takesetpcount的数值,及8253的分频数,以使电机转速达到6r/min和30r/min。其次,调节8259控制键盘及显示,最终达到实时显示转速及转动方向,并用键盘控制其启动与停止。由于步进电动机的运转是由电脉冲信号控制的,步进电动机的角位移量或线位移量与脉冲数成正比,每给一个脉冲,步进电机就转动一个角度(步距角)或前进/倒退一步,所以希望清晰的看到电机的此特性。我们通过设定步速及转速,此时可以观测到电机的步进及转动一圈的步数。 参考文献 【1】王忠民,等。微型计算机原理(第二版)。西安:西安电子科技大学出版社,2007 【2】江晓安,董秀峰。模拟电子技术(第三版)。西安:西安电子科技大学出版社,2009 【3】李全利。单片机原理及接口技术。北京:高等教育出版社,2010 电机控制技术论文篇二 步进电机的加减速控制 [摘 要]本文详细分析了步进电机及其工作原理,并基于MCS-51系列单片机设计步进电机的数字控制系统。在设计中加入了步进电机的细分技术和恒频脉宽调制技术。结合脉冲分配器的使用,开发了简单的细分驱动控制电路。 [关键词]步进电机;单片机;细分控制 中图分类号:F140 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)40-0038-01 一、引言 随着科学技术的发展和微电子控制技术的应用,步进电机作为一种可以精确控制的电机,广泛应用在高精密加工机床,微型机器人控制,航天卫星等高科技领域。 二、 步进电机的原理 步进电机是一种控制用的特种电机,它无法像传统电机那样直接通过输入交流或直流电流使其运行,而是需要输入脉冲电流来控制电机的转动,所以步进电机又称为脉冲电机。其功能是将脉冲电信号变换为相应的角位移或直线位移,即给一个脉冲电信号,电机就转动一个角度或前进一步。按励磁方式可以分为反应式、永磁式和混合式三种类型,本设计中选用的是反应式步进电机,其结构如图1所示。 这是一台四相反应式步进电机的典型结构。共有4套定子控制绕组,绕在径向相对的两个磁极上的一套绕组为一相,也就是说定子上两个相对的大齿就是一个相,电机按照A―B―C―D―A……的顺序不断接通和断开控制绕组,转子就会一步一步的连续转动。其转速取决与各控制绕组通电和断电的频率,即输入的脉冲频率。旋转的方向则取决与各控制绕组轮流通电的顺序。 三、步进电机的驱动控制 步进电机不能直接接到直流或交流电源上工作,必须使用专门的步进电机驱动控制器。步进电机和步进电机驱动器构成步进电机驱动系统。步进电机驱动系统的性能,不仅取决于步进电机自身的性能,也取决于步进电机驱动器的优劣。 步进电机的驱动方式有很多种,包括单电压驱动、双电压驱动、斩波驱动、细分驱动、集成电路驱动和双极性驱动。本设计选用的是恒频脉宽调制细分驱动控制方式,这是在斩波恒流驱动的基础上的进一步改进,既可以使细分后的步距角均匀一致,又可以避免复杂的计算。 四、恒频脉宽调制细分电路的设计 1、脉冲分配的实现 在步进电机的单片机控制中,控制信号由单片机产生。它的通电换相顺序严格按照步进电机的工作方式进行。通常我们把通电换相这一过程称为脉冲分配。本设计中选用8713脉冲分配器芯片来进行通电换相控制。 2、系统控制电路设计 步进电机控制系统主电路设计如图2所示。 从上图可以看出,8713脉冲分配器的5、6、7引脚均接高电平,所以这是一个控制四相步进电机按四相八拍运行的控制电路。8751单片机的和端口分别与8713脉冲分配器的3引脚和4引脚相连。由8751单片机的端提供步进脉冲,端则控制步进电机的转向,输出高电平,步进电机正传;输出低电平,步进电机反转。单片机依然是控制的主体,它通过定时器T0输出20kHz的方波,送D触发器,作为恒频信号。同时,由8713脉冲分配器的脉冲输出端输出的方波脉冲信号作为控制信号,它的方波电压的每一次变化,都使转子转动一步。 当8713脉冲分配器的脉冲输出端输出的方波脉冲信号Ua不变时,恒频信号CLK的上升沿使D触发器输出Ub高电平,使开关管T1、T2导通,绕组中的电流上升,采样电阻上R2上压降增加。当这个压降大于Ua时,比较器输出低电平,使D触发器输出Ub低电平,T1、T2截止,绕组的电流下降。这使得R2上的压降小于Ua,比较器输出高电平,使D触发器输出高电平,T1、T2导通,绕组中的电流重新上升。这样的过程反复进行,使绕组电流的波顶呈锯齿形。因为CLK的频率较高,锯齿形波纹会很小。 当Ua上升突变时,采样电阻上的压降小于Ua,电流有较长的上升时间,电流幅值大幅增长,上升了一个阶段,但由于这里输出的是方波信号而不是阶梯信号,所以只有一个上升阶段,也就是说这个“阶梯信号”只包含了一个阶,并没有把每一步细分成许多步,而是令输出脉冲信号上升和下降的坡度变大,使原本的方波输出变的圆滑,实现了控制信号类似梯形的平滑处理,如图3所示。 同样,当Ua下降突变时,采样电阻上的压降有较长时间大于Ua,比较器输出低电平,CLK的上升沿即使会让D触发器输出1也马上清零。电源始终被切断,使电流幅值大幅下降,降到新的阶段为止。 以上过程重复进行。Ua每一次变化,就会使转子转过一个细分步。 在这个电路中有一个最突出的特点,那就是用8713脉冲分配器所输出的脉冲信号取代了典型恒频脉宽细分电路中D/A转换器所提供的阶梯控制信号。这样的设计极大的简化了电路,并且降低了脉冲分配的控制难度。虽然用方波信号取代了阶梯波信号,使得单一相运行时的细分程度有所降低,但是由于步进电机的四相绕组是同进进行工作的,所以也可以达到了步进电机细分驱动控制的目的。 六、结束语 当前,步进电机的应用正不断深入到日常生活和工业制造的各个方面,并且国内外对步进电机及其控制技术的研究也在不断的进步。这些知识的掌握在今后的工作和生活之中将会起到非常积极的影响。 参考文献 [1] 吴守箴,臧英杰等.电气传动的脉宽调制控制技术[M].北京: 机械工业出版社,2002. [2] 王晓明.电机的单片机控制[M].北京航空航天大学出版社,2002. [3] 李建忠主编.单片机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2008. [4] 李仁定主编.电机的微机控制[M].北京:机械工业出版社,2004. [5] 黄勇,廖宇,高林.基于单片机的步进电机运动控制系统设计[J].电子测量技术,2008,31(5):150-154.看了“电机控制技术论文”的人还看: 1. 计算机控制系统论文 2. 有关计算机控制技术论文 3. plc应用技术论文 4. 计算机控制系统论文 5. 浅谈电机与电力拖动论文

浅谈对管理学论文2000字

管理学是系统研究管理活动的基本规律和一般方法的科学。管理学是适应现代社会化大生产的需要产生的,它的目的是:研究在现有的条件下,如何通过合理的组织和配置人、财、物等因素,提高生产力的水平。管理学是一门综合性的交叉学科。 管理活动自有人群出现便有之,与此同时管理思想也就逐步产生。事实上,无论是在东方还是在西方,我们均可以找到古代哲人在管理思想方面的精彩论述。而现代管理学的诞生是以泰罗(F .W. Taylor)的名著《科学管理原理》( 1911年)以及法约尔(H.Fayol)的名著《工业管理和一般管理》(1916年)为标志。现代意义上的管理学至今不过经历了80多年。80多年来,管理学有了长足的进步与发展,管理学的研究者、管理学的学习者、管理学方面的著作文献等等均呈指数级数上升,显示了作为一门年轻学科勃勃向上的生机和兴旺发达的景象。然而,管理学仍然需要发展,因为人类将进入21世纪,人类文明需要管理学。 管理学的规定性 管理学的规定性是指管理学这门学科的研究内容。而管理学的规定性又取决于管理学研究对象的规定性,即管理学的研究对象是什么? 哈罗德?孔茨( H Koontz,《管理学》): ——“本书目的是阐明经营理论和管理科学的基础知识”。换句话说,孔茨认为管理学的研究对象是经营理论和管理科学,或者说管理学就是这两部分的组合。 詹姆斯?H?唐纳利(J. H. Donelly,《管理学基础》): ——“讨论只与某一待定的(虽然也是相当广泛存在的)事例有关的管理过程。我们将就有限的资源(包括其他人的力量)的管理展开我们的讨论”,即管理学说是研究有限资源的管理。 罗纳德?科斯(新制度经济学的奠基者,《企业的性质》) —— “经营意味着预测与通过签订新契约,利用价格机制进行操作。管理则恰恰意味着仅仅对价格变化作出反应,并在其控制之下重新安排生产要素。” 罗纳德?科斯教授对经营与管理的界定尽管是从契约、价格应变角度出发,但把握了管理的本质:即经营是与市场打交道,它利用价格机制使自己生产的产品和劳务在市场上获得有利于自己的利益。而管理则是一个组织内部如何用行政命令机制调配组织有限资源而获得最佳配置效率的过程;管理不与市场打交道,尽管它要对市场上价格作一定的反应。 如果按照科斯的定义,那么管理学就应该以这么一个规定性的管理作为研究对象。这样,管理学的研究范围就应该是两大方面: 组织本身包括组织的动力学机制、组织的构造及运行等等; 组织内依靠行政机制运作的各种管理方式方法包括对资源配置的整体性系统方法和针对局部问题的各种职能性方法。 事实上大多数著名的管理学著作和教材,尽管其章节安排、行文方式、观点采纳均有各自的特点,但基本上是围绕着这两个方面展开论述,事实上哈罗德?孔茨和西里尔?奥唐奈的《管理学》也是如此。 管理学的定义:研究和探讨组织及组织内资源配置的构造、过程、方式、方法的学科,是一门应用性理论学科,是管理学科群中最为基础的学科。 对管理学的这么一种规定原本是美国管理学界的看法,其他一些国家如德国、日本的学者们却不这么认为,他们在把管理局限于企业时,认为管理学还应该包括经营这一内容,于是便有了经营学一说,之后在我国便有经营管理学的称法。 管理学的流派及构成 1、管理学的流派 20世纪初诞生的管理学随着理论研究者和实践者的努力,理论与实践均呈现出空前的繁荣,流派叠出,新理论新思想不断产生,人才辈出。哈罗德?孔茨曾写过两篇著名的论文《论管理理论的丛林》(1961年)和《再论管理理论的丛林》(1980年),对1980年前的管理学领域内精彩纷呈的理论、主张等作过一个精辟的归纳与分析。他认为到1980年为上,管理学至少已发展有十几个学派,典型的有:古典学派、行为学派、社会系统学派、决策理论学派、系统管理学派、经验主义学派、权变理论学派、管理科学学派、组织行为学派、社会技术系统学派、经理角色学派、经营管理学派等等。 2、各流派研究的内容这些流派尽管各有自己对管理的看法,各有自己的理论主张,但从内容上来看不超出三大内容:即组织、管理方式以及经营。? 科学管理原理代表人物泰罗,本质上可以归结为一种管理方式或方法,因为人的科学工作和协作及对人的激励与效率关系的研究实为发展出相应的管理方式方法而已。? 古典组织理论法约尔和韦伯的典型的组织研究成果。? 行为科学学派代表人物有梅奥(E.Mayo)、马斯洛(A.H.Maslow)、麦格雷戈(D.MeGregor)、卢因(K.Lewin)以及穆顿(J.S.Mouton)等,他们有的研究人际关系,有的研究人的需求与行为关系,也有的探讨人的本性及相应管理的问题,还有的研究正式组织中非正式组织问题以及双因素模式、管理方式方法等。前者可归结为组织的动力学过程,后者可归结为以人为本的管理方法方式的探讨。 社会系统学派代表人物巴纳德(.Barnard),其研究成果不过是从经理人员在组织中的作用角度看组织如何有效运作。 决策理论学派代表人物西蒙(H.A Simon)(1978年诺贝尔经济学奖获得者),认为决策贯彻管理的全过程,管理就是决策,组织就是决策,组织是由作为决策者的个人所组成的系统。然综观其著作,除上述观点为组织方面的外,其余主要是发展了决策的科学方法体系。 权变理论学派、管理科学学派等等研究内容不过是组织及组织内管理的科学方式方法。 经营管理学派是专门研究经营理论及经营中的管理问题。 3、各流派所采用的研究方法从另一个方面来看,20世纪的管理理论学派尽管派别林立,实际上从分析方法来看,每个学派均有那些代表人物习惯的学科分析方法来对管理进行研究。 行为科学学派是用典型的心理学知识、行为分析方法来研究组织、组织中的非正式组织、人际关系; 系统管理学派用系统理论和观点来考察企业组织,分析组织的构造; 经验主义学派代表人物为德鲁克(P.Drucker)、戴尔(E.Dale)等,他们的研究方法是实证的、案例分析性的,对象直接是组织、组织中的管理问题。 管理科学学派数理分析方法 组织行为学派群体心理学分析方法 根据上述分析,狭义的管理学主要由组织研究和管理方法研究两块内容构成;广义一点的管理学则还要加上经营领域的研究,这一领域的研究与经济学相关。这三个方面的演进在过去5O多年中,基本上遵循了下述路径。 3、管理学各流派的演进路径 (l)组织理论研究的演进路径: 古典组织理论(古典理论、20年代)——组织行为学(组织行为、40年代)——组织(社会技术系统60年代)——领导科学(经理角色,7O年代)——组织文化(企业文化80年代)——?(90年代) (2)管理方式方法研究的演进路径:科学管理理论(泰罗20年代)——行为科学(梅奥30年代)——管理科学理论(伯法50年代)——决策理论(西蒙60年代)——生产管理、信息管理方法(7O-80年代)——?(90年代) (3)经营理论研究的演进路径:厂商理论(2O年代)——产业组织(贝恩、40年代)——市场学(科特勒60年代)——消费者理论(70年代)——策略学(战略管理)(波特80年代)——?(90年代) 在上述三个方面的演进路径中,90年代管理学的进展均为空白,这并不说明90年代管理学在上述三个方面无进展,而是难以将90年代管理学的进展分类,进而填入上述三个方面的空白之处。不过仍可以一试, 管理方式研究领域哈默(M.Hammer)和钱比(J.Champy)的《企业再造》; 组织理论研究领域彼得?圣吉(P. M.Senge)的《第五项修炼》。 经营管理理论研究领域哈默尔(Gary Hamel)和普拉哈拉德(C.K. Prahalad)的《竞争大未来》、波特(M. E. Porter)的《国家竞争优势》。 21世纪管理学所面临的课题 1、组织的资源由以劳动力、土地、资本为主向转以知识与信息为主传统的资源如劳动力、上地、资本和自然资源支撑了20世纪的发展。但有人说,到21世纪,知识与信息将成为发展的最大资源。假定这一说法成立,现行的资源配置模式是否应该放弃,未来的资源配置模式又应该如何? 90年代风行欧美的组织改造理论与实践,似乎是先知先觉者的先行行为,然而确实有其历史的背景和未来的呼唤。 2.组织的成员由经济人向社会人,自我实现的人转变在物质不甚丰富而又在逐步丰富的20世纪中,大众迫于生计更多地像一个追逐利益的经济人,经济学家们以此构造了他们的理论体系和现实的经济体系,然而在物质甚为丰富、人类生活有了大步提高之后,人们也许开始摆脱经济人的头衔,此时不仅经济体系需要重构,对人们工作努力的驱动源恐怕也需要重构。现在不也有许多管理者在号称进行“以人为本”的管理,似乎在寻找一种未来的范式吗? 3.组织内外环境的变化在不断加速发展的环境变化速度愈来愈快,一些巨大的僵化的组织已不能敏捷地变化自己以适应环境,从而导致衰落乃至消亡。新世纪的到来使得一些肩负组织重托的人不得不为组织的生存与发展而担心,于是便有“第五项修炼”一说,以针对现时组织。然而使组织真正成为有学习能力,有超然思维的有机体又谈何容易。21世纪中有哪些组织能真正成为这样的组织,从而保持不败的地位呢? 4、21世纪人们的伦理将发生全新的变化 20世纪人的心智模式和思维方式是20世纪众多约束因素综合作用下的产物。这些约束因素在21世纪发生变化之后,作为管理的出发者,其价值观念、思维方式等都将发生不可预知的变化。然而,重利不重义的20世纪伦理道德和行为方式应该转为全新的伦理道德和行为方式,以此来构造未来的社会和经济体系。21世纪的管理学将覆盖全新的管理伦理、管理价值观和行为方式。现在开始探讨未来的管理伦理也许会给从今天走入未来的管理者以莫大的帮助。 5、信息爆炸将导致自信息搜索的困难 21世纪是信息的世纪,是信息爆炸的世纪,信息越是充分越是丰富,人们就越难及时搜索到自己所需要的信息,除非有比现今更为有效的信息搜索方法与技术。信息社会中的人就像一艘孤立无援的船独自在大海中寻觅。从所需信息的角度来看,一个个生产者和消费者都是不充分信息的拥有者,如何在他们之间架起沟通的桥梁,可能是21世纪市场营销全新观念和体系的拓展方向,整合抑或是分工?渠道抑或是媒体? 6、组织将在更大的范围内谋求整体而不是局部的利益人类只拥有一个地球,21世纪的人们将更多地体会世界的渺小、地球的可爱,人们将更多地超越自己的国界来思考问题,解决问题;在此意义上,人类是一个整体,他们将没有国界,人类的经济行为将从全球的长远角度来考察。如果说20世纪的那些跨国公司在跨国经营时还仅仅从比较利益、突破市场壁垒、谋求更大利益的角度出发,那么21世纪的跨国企业也许应为全球经济的发展、人类福利的增长而设想,这是否是天方夜谭? 7.组织和人类的可持续发展发展是硬道理,21世纪也要发展。然而 20世纪的人们在发展时竭泽而渔,使资源枯竭、生态环境恶化、物种减少、气候反常等等,这一切给21世纪的发展带来困难,人们不禁要大声地问:人类社会还能持续发展吗?21世纪应该回答这个问题,作为支撑这个社会经济支柱的企业也应有自己的答案。企业首要的是生存,就像人类一样,然后才能有发展。21世纪中企业应以什么方式发展,才能与可持续发展的命题相一致,这应该是未来管理学研究的首要问题。 8、组织内部由分工走向综合即将过去的20世纪是专业化分工大发展的世纪,人类从专业化分工获得了巨大的收益,20世纪的文明可以说是专业化分工的文明。然而分工愈深愈细愈有可能偏离本原要旨,使综合性的问题难以处理和解决,如大至南极上空的臭氧层变薄的问题,小至一个企业拓展新市场的问题。21世纪可能是重返综合的世纪,人类或许可从综合中获得更大的收益,企业或许能在综合中获得新生,管理学或许要创造综合性的理论与方式方法。

管理学是系统研究管理活动的基本规律和一般方法的科学。管理学是适应现代社会化大生产的需要产生的,它的目的是:研究在现有的条件下,如何通过合理的组织和配置人、财、物等因素,提高生产力的水平。管理学是一门综合性的交叉学科。管理活动自有人群出现便有之,与此同时管理思想也就逐步产生。事实上,无论是在东方还是在西方,我们均可以找到古代哲人在管理思想方面的精彩论述。而现代管理学的诞生是以泰罗(F .W. Taylor)的名著《科学管理原理》( 1911年)以及法约尔(H.Fayol)的名著《工业管理和一般管理》(1916年)为标志。现代意义上的管理学至今不过经历了80多年。80多年来,管理学有了长足的进步与发展,管理学的研究者、管理学的学习者、管理学方面的著作文献等等均呈指数级数上升,显示了作为一门年轻学科勃勃向上的生机和兴旺发达的景象。然而,管理学仍然需要发展,因为人类将进入21世纪,人类文明需要管理学。管理学的规定性管理学的规定性是指管理学这门学科的研究内容。而管理学的规定性又取决于管理学研究对象的规定性,即管理学的研究对象是什么? 哈罗德•孔茨( H Koontz,《管理学》):——“本书目的是阐明经营理论和管理科学的基础知识”。换句话说,孔茨认为管理学的研究对象是经营理论和管理科学,或者说管理学就是这两部分的组合。 詹姆斯•H•唐纳利(J. H. Donelly,《管理学基础》):——“讨论只与某一待定的(虽然也是相当广泛存在的)事例有关的管理过程。我们将就有限的资源(包括其他人的力量)的管理展开我们的讨论”,即管理学说是研究有限资源的管理。 罗纳德•科斯(新制度经济学的奠基者,《企业的性质》)—— “经营意味着预测与通过签订新契约,利用价格机制进行操作。管理则恰恰意味着仅仅对价格变化作出反应,并在其控制之下重新安排生产要素。” 罗纳德•科斯教授对经营与管理的界定尽管是从契约、价格应变角度出发,但把握了管理的本质:即经营是与市场打交道,它利用价格机制使自己生产的产品和劳务在市场上获得有利于自己的利益。而管理则是一个组织内部如何用行政命令机制调配组织有限资源而获得最佳配置效率的过程;管理不与市场打交道,尽管它要对市场上价格作一定的反应。 如果按照科斯的定义,那么管理学就应该以这么一个规定性的管理作为研究对象。这样,管理学的研究范围就应该是两大方面:组织本身包括组织的动力学机制、组织的构造及运行等等;组织内依靠行政机制运作的各种管理方式方法包括对资源配置的整体性系统方法和针对局部问题的各种职能性方法。事实上大多数著名的管理学著作和教材,尽管其章节安排、行文方式、观点采纳均有各自的特点,但基本上是围绕着这两个方面展开论述,事实上哈罗德•孔茨和西里尔•奥唐奈的《管理学》也是如此。 管理学的定义:研究和探讨组织及组织内资源配置的构造、过程、方式、方法的学科,是一门应用性理论学科,是管理学科群中最为基础的学科。 对管理学的这么一种规定原本是美国管理学界的看法,其他一些国家如德国、日本的学者们却不这么认为,他们在把管理局限于企业时,认为管理学还应该包括经营这一内容,于是便有了经营学一说,之后在我国便有经营管理学的称法。管理学的流派及构成1、管理学的流派20世纪初诞生的管理学随着理论研究者和实践者的努力,理论与实践均呈现出空前的繁荣,流派叠出,新理论新思想不断产生,人才辈出。哈罗德•孔茨曾写过两篇著名的论文《论管理理论的丛林》(1961年)和《再论管理理论的丛林》(1980年),对1980年前的管理学领域内精彩纷呈的理论、主张等作过一个精辟的归纳与分析。他认为到1980年为上,管理学至少已发展有十几个学派,典型的有:古典学派、行为学派、社会系统学派、决策理论学派、系统管理学派、经验主义学派、权变理论学派、管理科学学派、组织行为学派、社会技术系统学派、经理角色学派、经营管理学派等等。2、各流派研究的内容这些流派尽管各有自己对管理的看法,各有自己的理论主张,但从内容上来看不超出三大内容:即组织、管理方式以及经营。科学管理原理代表人物泰罗,本质上可以归结为一种管理方式或方法,因为人的科学工和协作及对人的激励与效率关系的研究实为发展出相应的管理方式方法而已。古典组织理论法约尔和韦伯的典型的组织研究成果。行为科学学派代表人物有梅奥(E.Mayo)、马斯洛(A.H.Maslow)、麦格雷戈(D.MeGregor)、卢因(K.Lewin)以及穆顿(J.S.Mouton)等,他们有的研究人际关系,有的研究人的需求与行为关系,也有的探讨人的本性及相应管理的问题,还有的研究正式组织中非正式组织问题以及双因素模式、管理方式方法等。前者可归结为组织的动力学过程,后者可归结为以人为本的管理方法方式的探讨。社会系统学派代表人物巴纳德(.Barnard),其研究成果不过是从经理人员在组织中的作用角度看组织如何有效运作。决策理论学派代表人物西蒙(H.A Simon)(1978年诺贝尔经济学奖获得者),认为决策贯彻管理的全过程,管理就是决策,组织就是决策,组织是由作为决策者的个人所组成的系统。然综观其著作,除上述观点为组织方面的外,其余主要是发展了决策的科学方法体系。权变理论学派、管理科学学派等等研究内容不过是组织及组织内管理的科学方式方法。经营管理学派是专门研究经营理论及经营中的管理问题。3、各流派所采用的研究方法从另一个方面来看,20世纪的管理理论学派尽管派别林立,实际上从分析方法来看,每个学派均有那些代表人物习惯的学科分析方法来对管理进行研究。行为科学学派是用典型的心理学知识、行为分析方法来研究组织、组织中的非正式组织、人际关系;系统管理学派用系统理论和观点来考察企业组织,分析组织的构造;经验主义学派代表人物为德鲁克(P.Drucker)、戴尔(E.Dale)等,他们的研究方法是实证的、案例分析性的,对象直接是组织、组织中的管理问题。管理科学学派数理分析方法组织行为学派群体心理学分析方法 根据上述分析,狭义的管理学主要由组织研究和管理方法研究两块内容构成;广义一点的管理学则还要加上经营领域的研究,这一领域的研究与经济学相关。这三个方面的演进在过去5O多年中,基本上遵循了下述路径。3、管理学各流派的演进路径(l)组织理论研究的演进路径:古典组织理论(古典理论、20年代)——组织行为学(组织行为、40年代)——组织(社会技术系统60年代)——领导科学(经理角色,7O年代)——组织文化(企业文化80年代)——?(90年代)(2)管理方式方法研究的演进路径:科学管理理论(泰罗20年代)——行为科学(梅奥30年代)——管理科学理论(伯法50年代)——决策理论(西蒙60年代)——生产管理、信息管理方法(7O-80年代)——?(90年代)(3)经营理论研究的演进路径:厂商理论(2O年代)——产业组织(贝恩、40年代)——市场学(科特勒60年代)——消费者理论(70年代)——策略学(战略管理)(波特80年代)——?(90年代) 在上述三个方面的演进路径中,90年代管理学的进展均为空白,这并不说明90年代管理学在上述三个方面无进展,而是难以将90年代管理学的进展分类,进而填入上述三个方面的空白之处。不过仍可以一试,管理方式研究领域哈默(M.Hammer)和钱比(J.Champy)的《企业再造》;组织理论研究领域彼得•圣吉(P. M.Senge)的《第五项修炼》。经营管理理论研究领域哈默尔(Gary Hamel)和普拉哈拉德(C.K. Prahalad)的《竞争大未来》、波特(M. E. Porter)的《国家竞争优势》。21世纪管理学所面临的课题1、组织的资源由以劳动力、土地、资本为主向转以知识与信息为主传统的资源如劳动力、上地、资本和自然资源支撑了20世纪的发展。但有人说,到21世纪,知识与信息将成为发展的最大资源。假定这一说法成立,现行的资源配置模式是否应该放弃,未来的资源配置模式又应该如何? 90年代风行欧美的组织改造理论与实践,似乎是先知先觉者的先行行为,然而确实有其历史的背景和未来的呼唤。2.组织的成员由经济人向社会人,自我实现的人转变在物质不甚丰富而又在逐步丰富的20世纪中,大众迫于生计更多地像一个追逐利益的经济人,经济学家们以此构造了他们的理论体系和现实的经济体系,然而在物质甚为丰富、人类生活有了大步提高之后,人们也许开始摆脱经济人的头衔,此时不仅经济体系需要重构,对人们工作努力的驱动源恐怕也需要重构。现在不也有许多管理者在号称进行“以人为本”的管理,似乎在寻找一种未来的范式吗?3.组织内外环境的变化在不断加速发展的环境变化速度愈来愈快,一些巨大的僵化的组织已不能敏捷地变化自己以适应环境,从而导致衰落乃至消亡。新世纪的到来使得一些肩负组织重托的人不得不为组织的生存与发展而担心,于是便有“第五项修炼”一说,以针对现时组织。然而使组织真正成为有学习能力,有超然思维的有机体又谈何容易。21世纪中有哪些组织能真正成为这样的组织,从而保持不败的地位呢?4、21世纪人们的伦理将发生全新的变化 20世纪人的心智模式和思维方式是20世纪众多约束因素综合作用下的产物。这些约束因素在21世纪发生变化之后,作为管理的出发者,其价值观念、思维方式等都将发生不可预知的变化。然而,重利不重义的20世纪伦理道德和行为方式应该转为全新的伦理道德和行为方式,以此来构造未来的社会和经济体系。21世纪的管理学将覆盖全新的管理伦理、管理价值观和行为方式。现在开始探讨未来的管理伦理也许会给从今天走入未来的管理者以莫大的帮助。5、信息爆炸将导致自信息搜索的困难 21世纪是信息的世纪,是信息爆炸的世纪,信息越是充分越是丰富,人们就越难及时搜索到自己所需要的信息,除非有比现今更为有效的信息搜索方法与技术。信息社会中的人就像一艘孤立无援的船独自在大海中寻觅。从所需信息的角度来看,一个个生产者和消费者都是不充分信息的拥有者,如何在他们之间架起沟通的桥梁,可能是21世纪市场营销全新观念和体系的拓展方向,整合抑或是分工?渠道抑或是媒体?6、组织将在更大的范围内谋求整体而不是局部的利益人类只拥有一个地球,21世纪的人们将更多地体会世界的渺小、地球的可爱,人们将更多地超越自己的国界来思考问题,解决问题;在此意义上,人类是一个整体,他们将没有国界,人类的经济行为将从全球的长远角度来考察。如果说20世纪的那些跨国公司在跨国经营时还仅仅从比较利益、突破市场壁垒、谋求更大利益的角度出发,那么21世纪的跨国企业也许应为全球经济的发展、人类福利的增长而设想,这是否是天方夜谭?7.组织和人类的可持续发展发展是硬道理,21世纪也要发展。然而 20世纪的人们在发展时竭泽而渔,使资源枯竭、生态环境恶化、物种减少、气候反常等等,这一切给21世纪的发展带来困难,人们不禁要大声地问:人类社会还能持续发展吗?21世纪应该回答这个问题,作为支撑这个社会经济支柱的企业也应有自己的答案。企业首要的是生存,就像人类一样,然后才能有发展。21世纪中企业应以什么方式发展,才能与可持续发展的命题相一致,这应该是未来管理学研究的首要问题。8、组织内部由分工走向综合即将过去的20世纪是专业化分工大发展的世纪,人类从专业化分工获得了巨大的收益,20世纪的文明可以说是专业化分工的文明。然而分工愈深愈细愈有可能偏离本原要旨,使综合性的问题难以处理和解决,如大至南极上空的臭氧层变薄的问题,小至一个企业拓展新市场的问题。21世纪可能是重返综合的世纪,人类或许可从综合中获得更大的收益,企业或许能在综合中获得新生,管理学或许要创造综合性的理论与方式方法。

管理学的这些特点,决定了它既是一门科学又是一种艺术。 管理学在大学里是基础课,对于管理类专业包括会计和财务专业都是必修课程。具体细分专业有:工商

管理的科学性,管理是一门科学,是有大量学者和实业家在总结管理工作的客观规律基础上,借用许多科学家的理论、知识和方法,它是一套管理理论体系,它为指导管理实践提供了原理,原则、方法和技术。

管理源自实践但又高于实践,它是很多理论研究者和实践大师的经验总结,从而使我们后人能够尽快的学会前人在事件中总结出的经验,这使我们少走很多弯路,省去了很多时间。

管理的艺术性,正是这门科学的魅力所在之处。理论应用于实践,能充分体现一个管理者的决策组织领导能力。这种能力将决定一个人是否可以担任管理者,无论他是基层领导,还是高层领导。

因为同样的管理理论在不同的管理者手中能起到完全不同的管理效果。这就意味着两个管理者在拥有相同的资源的时候,在达到或者实现组织的目标上的程度不同。

管理不仅是一种知识,也是一种实践;不仅是一门科学,也是一门艺术;它是科学性与艺术性的有机统一。

时代的变迁往往是由重大技术的突破为其动力支撑的,从人类开始改进耕地种田、制造武器及改进纺织机械开始,技术一直是在不断发展的。

从蒸汽机的出现、电的发明、计算机的诞生到今天网络社会的形成,都在不断地促进人们对管理科学性的认识,一方面技术进步的成果作为人们认识管理科学性的工具,使得原本力所不能及的管理问题得到了深刻把握。

另一方面,技术进步又使得自然资源和人力资源的结合程度不断提高,人类对与赖以生存的自然界的关系的认识也在发生变化,从怀有“征服自然”的野心开始,后来演变为改造自然,到今天越来越多的人认识到与自然界共生(天人合一)才是真正的归宿。

浅谈教育心理学论文2000字

教育心理学是集理论性和实践性于一体的一门课程,缺乏理论性、注重实践性是传统教育心理学教学过程中的重要特点,为适应现代社会的教学需求,需要对教育心理学与教学改革进行有机结合。下面是我为大家整理的,供大家参考。

范文一:高校学生管理思想政治

一、思想政治教育心理学在高校学生管理工作中的应用

在上述内容中,我们已经清晰直观地看到了思想政治教育心理学具有的重要意义,并逐步完善管理能力,将两者紧密结合在一起实施管理。但是据调查发现,其在实际应用中还存在很多问题,具体表现为对思想政治教育心理学的认识不到位、相关教材不完善。管理力度不够、师资力量欠缺等等。针对这样的现象,我们一定要找到切实可行的对策提高其应用,加强学校管理工作的有效性。

一健全科学合理的思想政治教育心理学体系

现如今,教育教学新观念不断深入推进,现代化教育是集学科教学和管理于一体的教学内容。在新的时代发展背景下,我们一定要摒弃固有的老旧思想,转变管理观念,健全思政政治教育心理学的科学性,将心理学内容贯穿于其中,并强调管理的积极作用,以学生综合素质的提升为基础,促进学校管理的有效落实。

二加强思想政治教育心理学成果在高校学生管理工作中的有效应用

思想政治教育心理学是与人的思想内涵有关的教育内容,心理学使其中的重要组成部分之一,它能够外化为一种表现形式,体现在学生的行动、技术等各个方面。有些高校虽然认识到了思想政治教育心理学对学生管理工作的重要性,但是在具体利用的过程中却无法使其有效的发挥。因此,各大高校一定要加强高校的学生管理工作,将思想政治教育心理学切实应用到管理中来,构建符合新时代的管理形式,逐步转变教育者的思想理念,坚持培养他们的优秀品质,运用科学的思想政治教育心理学知识引导学生提高自我教育和自我管理能力,从而完善学校管理水平,加强学校管理力度。

三完善师资建设,加强研究力度

思想政治教育心理学在高校学生管理工作中的有效应用,一定要以科学合理的研究为基础,以完善的师资力量作保证。因此,学校一定要不断增加资金投入数量,对教师进行严格的培训,提升他们的素质水平和能力水平,设立专门的研究组织,对思想政治教育心理学教学内容进行探索,找到其与高校学生管理工作的紧密联络,并结合学生的实际情况,有针对性的开展思想政治教育,真正提高教育的有效性,以正确的思想完善学校管理,增强学校管理能力。

二、结束语

综上所述,在社会主义教育教学改革深入发展的大背景下,高校规模不断扩大,学生数量逐年递增,学校管理工作面临的困难越来越大。将思想政治教育心理学应用到高校学生管理工作之中,有助于提高学生的思想素养,起到育人功效,推进管理力度的提升。因此,各大高校要准确了解思想政治教育心理学对学校管理的重要意义,并结合自身管理工作的实际情况,找到以往工作存在的不足,将思想政治教育心理学有效运用到管理工作之中,促进高校的进一步发展。

范文二:应用

一、我国教育现状的表现

1.教学思想的局限性

思想是领导教学方向的核心表现,虽然我国的教育制度进行了大力的改革和创新,使得教学安排和计划更加人性化、灵活化,但是有很多教师受到传统教学理念影响太深,虽然教育制度进行了改革,但是古板老旧的教学思想却在脑海里根深蒂固,以至于在新的制度下用旧的教学思想去思考,导致教学效率低下。

2.教师身份的狭义性

现在的教育制度已经呼吁广大教师“以学生为教学基本”,转变教学方式,由于过去教育将教师的身份定位过高,从而导致教师与学生不能达到一种亦师亦友,默契合作的关系,这也是由于教师对自身的身份定位过于狭义,即教师就是教学过程的主导人,学生必须要听从教师的命令。

3.教学手段的单一性

现代很多学校的教学手段过于单一,基本是照本宣科,书本概念,死记硬背,而学生无论如何必须要记住这些概念,而是否会用,有怎么用,完全看学生自己体悟能力。部分教师觉得教学应该是“师父领进门修行在个人”的一个过程。而对自身的教学手段没有进行反思和修正,最终导致教学效果不大,学生也没有学习的欲望。

4.教学目标的主观性

人在看待与自身有关的事物,通常会把事物引发的不利问题归咎于事物本身,而不会想到是自身对事物的影响造成的。而有些教师教学也是如此,根据成绩以及学生表现主观判断将学生分为三六九等,而被定为“九等”的学生将会对自己感到自卑,对学习丧失兴趣和热情,甚至还会引发自卑、自闭等心理问题,严重影响他们的健康成长。这是教师对教学目标过于主观化看待导致的。

二、以教育心理学提高教学效果的途径

1.了解学生心理,为教学打好基础

学生心理是学生行为和思考动向的一个参考,而当教师发现学生出现异常行为或心理问题时,可以根据学生的心理动向分析,对症下药。为了解学生的心理,教师主要可以通过以下几个方面入手观察:思想方面,学生的思想是学生价值观的体现,也是关注自身发展、对个人目标的选择趋于理性和务实的体现。而对学生思想的观察主要包含学生是否对近期国家大事有充足的了解、是否懂得礼貌和传统美德,价值取向和生活追求是什么,是否染上恶习等;情绪,学生的情绪是学生心理特点的直接表现,例如有些学生胆子较小,上课害怕回答问题,这是缺乏自信的表现;有的学生进行学习计划,但是行为懒惰,结果只是纸上谈兵,这是缺乏自律的表现;有的学生受不起挫折,遇到困难就犹豫、逃避甚至放弃,这是缺乏自励的表现;学生的学习效果,学生的学习效果是反应学生进取心和能力的重要因素,有的学生满脑袋记着概念、理论,但是考试时用不出来,不会用,这是没有掌握学习方法的体现,而有的学生学不进去,注意力难以集中,学习意志薄弱,不能围绕一个目标作长期不懈的努力,浅尝则止半途而废。即使勉强学习学不会、学不好,这是没有学习兴趣的体现。教师通过以上三个方面了解学生的心理,将为后期教育提供正确的参考方向。

2.教授学习方法,鼓励学生探索学习

教师要明白“授之以鱼不如授之以渔”的道理,教学并非知识理论的死记,公式定律的灌输,而是要教会学生如何去学习;学习怎样探索创新;学习怎样为人处事,学习怎样自我提升等。教师要在学生学习的过程中多给予鼓励和支援,这也是学生自主探索学习的源泉,而学生也能由此产生学习的欲望和兴趣,面对挫折不惧怕,面对困难不退缩,成为一个具有强大内心的人,这也是心理学教育的最终目标。

3.保证平等教学,建立良好的师生关系

平等教学是教师对职业的尊重,对学生的负责态度,相比传统教学的等级分化,平等教学是一种值得提倡的教学方法,即对优秀的学生进行褒奖和肯定,对于能力较差的学生进行帮助和鼓励。平等教学过程需要教师在教学过程中将学生看作客观的个体,根据学生的个体差异以心理教学为手段对学生进行因材施教的过程,与此同时,由于教学的平等性、和谐性,让学生的心理能够朝着健康的方向发展,在学生心目中的形象更加亲切,从“良师”转向“益友”。

三、结语

将教育心理学运用到现代教育体系中将是我国教育行业由“以教为主”向“以育为主”的一个重大转变,而合理利用教育心理学进行教学将对学生的学习成效、心理发展和人格塑造都带来巨大影响,我国教育发展还有很长的路要走,而将教育心理学成功转化成一种教学过程也是一项任重而道远的任务,需要每个教师继续探索研究下去。

心理学是教育的理论依据之一,教育也是促进心理学发展的一种主要的动力来源。处于发展中的学生不仅有自己心理活动的规律,而且也存在着个体的差异和年龄阶段的心理特点。下面是我给大家推荐的,希望大家喜欢!

《教育心理学在高中英语教学中的应用》

摘 要:教育心理学作为一门研究教育和心理的中间学科,越来越多地受到各个学科专家的重视。本文首先基本介绍了教育心理学和目前高中生英语学习的状况,阐明了将教育心理学具体理论应用于高中英语教学中不仅可以提高教学质量,而且可将心理学适当地应用于学生教育工作,从而起到提高学生工作效率的作用。

关键词:教育心理学;英语教学;学生;罗森塔尔效应;艾宾浩斯遗忘曲线

在我国以应试为主要目的的传统英语教育长时间将英语化为我国教育系列科目中枯燥的一门课程,而学生对英语学习的牴触情绪表现十分强烈,这样的学习态度令人堪忧。目前的应试教育是由我国国情决定的,但是并不意味着英语教育要受到传统教学的影响将英语变质为枯燥的一门课程。因此在教学方法中融入心理学可以促进英语教学质量的提高。

1.教育心理学

人在生活实践中与周围的事物相互作用,必然发生这样活那样的行为表现。这就是人的心理活动,简称心理。心理学是研究人的行为与心理活动规律的一门科学。而教育心理学研究教育和教学过程中教育者和受教育者心理活动现象及其产生和变化规律的心理学分支。它是一门介于教育科学和心理科学之间的边缘学科。教育心理学研究的内容主要是学校教育过程中心理活动的规律的学科。教育心理学可应用于课程设计,教学方法改善,推动学习动机和帮助学生解决在成长过程中遇到的各种各样的困难与挑战。同时,教育心理学揭示学生掌握知识技能,发展智力和能力,形成道德品质,培养自我意识,协调人际关系的心理规律等。教育心理学还能有效地帮助教师独立学习和自我素质的提高。

2.目前高中生在英语学习上的情况

作为一名普通中学的英语老师,平时教学中接触的学生英语水平并不是很突出,大部分学生往往存在着一定的困难。在他们当中,有相当一部分学生连最基本的语音关都过不了。平时单词都不会读,更不用说读一篇课文或流利地用英语来表达。平时背单词也是死记硬背,短时间内虽然能够记住,但往往很快会忘记。所以经常会听到学生抱怨自己明明也在努力地背单词、片语和句子,为什么平时练习和考试中有很多文章还是看不懂,结果影响了成绩。这些学生久而久之便对英语课失去了信心。更有甚者破罐子破摔,他们认为反正自己用心背了、练习也做了不少,可还是没用,结果干脆放弃了英语。还有一部分学生平时很注重语法学习,不仅对课本上的语法知识点看得很透,而且还买了相关的语法参考书和大量的练习,但考试时还是拿不到高分,甚至及格都危险。他们也经常抱怨英语怎么这么难学。

高中生英语学习困难的特点分析

笔者通过平时的教学观察,发现英语学习困难学生的特点是:1在语言知识、语言技能、情感态度、学习策略、文化意识等方面明显低于一般学生;2对自己英语学习过程和学业成绩满意度最低;3不能达到英语课程标准要求的一、二级目标。英语学习困难生在英语学习中主要表现有以下特点:一学习积极性不高二自主学习能力差三集体团结合作精神淡薄。而这些学习困难都是由于高中生普遍存在的不良学习心理造成的。因此,要帮助这些学生进步,彻底摆脱英语学习困难,其突破口就是培养学生良好心理素质。因此,我们在高中英语教学中要有意识、有目的、有计划地运用以及结合教育心理学的知识培养学生诚实豁达、礼貌团结、勤奋进取的良好心理素质,使之全面发展并形成个性特长,从而增强英语自主学习能力,促使英语教学工作事半功倍。”

高中生英语学习困难的成因分析

英语学习困难的学生,往往智力因素与其他学生并没有显著的差异,他们大多表现为不大愿意学,甚至不想学。造成高中生英语学习困难的因素是多方面的:

来自心理因素的原因:

由于高中生面临着高考的巨大压力,他们的心理发展带有明显而不稳定的特征。这一特征在很大程度上影响他们学习成功的可能性。同时任何学习都是一种自我建构的过程——英语学习也不例外,心理因素对高中生的英语学习至关重要。

来自家庭的原因:

家长过分的溺爱孩子、对孩子的学习漠不关心,或者对孩子学习期望过高等家庭环境的影响也是不可忽视的重要方面。由此,我们不难想象这些学生现实的状况由于暂时的英语成绩跟不上,老师的要求达不到,考试考不好,家长对他们失望,令他们产生较强烈的自卑感。久而久之,英语学习中不懂的东西越积越多,从而使他们对英语学习提不起兴趣,产生厌学情绪和对立情绪。

来自教师教学的原因:

“师者,所以传道授业解惑也”,这是我国传统的教师观、教学观。长期以来,传统的教学模式使教师和学生都形成了不平等的关系。整个教学过程中,主要关心教师的教,忽视学生的学;重视知识的传授,轻视学生的态度、情感等非智力因素。课堂上,教师期望的是学生按教案设想做出回答,教师的任务就是努力引导学生,甚至指引出预定的答案。学生在教学中实际上扮演着配合教师完成教案的角色。这种传统的教学观念和师生关系模式对师生的影响是根深蒂固的,使得学生对英语产生畏难情绪,甚至厌学情绪。

3.教育心理学理论对英语教学的指导作用

罗森塔尔效应

“罗森塔尔效应RobertRosenthal Effect”或“期待效应”。由美国著名心理学家罗森塔尔和雅格布森在小学教学上予以验证提出。暗示在本质上,是人的情感和观念,会不同程度地受到别人下意识的影响。人们会不自觉地接受自己喜欢、钦佩、信任和崇拜的人的影响和暗示。老师们积极、恰当地引导,学生不知不觉受到感染,自尊心、自信心倍增,各方面分外努力。结果,当教师期待这些学生表现出较高水平的智慧进步时,他们果然在一段时间后取得比对照组学生高得多的智商分数。研究者解释说:这些学生的进步,主要是教师期待的结果,即这一效应就是由对教育物件的尊重、信任、热爱和对其更高的人际期待而产生的“罗森塔尔效应”。

培养感情,建立融洽的师生关系.

心理学家研究表明,师生关系的好坏直接影响学生的学习情绪。老师的品德或威信甚至能决定学生学与不学、喜欢与讨厌某一学科,这是一种感情迁移现象。因此沟通师生情感、达成师生间的双向理解十分重要。教师要在课堂上以亲切、友好、大方的教态及幽默风趣的语言使学生进入最佳的学习心理状态。课下要有计划地找学生促膝谈心,了解他们的学习态度、困难和体会以及他们对教学的看法、要求。

排除心理障碍,错而后通

任何有效的教学活动都必须是学生的积极活动。积极活动以创造性的思维为前提,创造性活动不可能在心理压抑、缺乏自信、恐惧等状态下进行。心理障碍中最大的是害羞、怕错、无自信,三者又是以怕错为主。错误在英语学习中是不可避免的。分析英语中的错误有两类:一类是来自母语干扰的错误,约占15%-30%;另一类是使用英语不当的错误,约占70%-85%,是学习发展中的错误。发展中的错误和母语负迁移的错误有时是不可避免的,而随着学习的不断深入可逐渐使这些错误得到纠正。另一方面,学习英语的目的是运用语言,若是出现语言结构形式上的错误,只要不妨碍表意,就不必深纠。美国学者桑代克提出的尝试错误说,证明了“外语学习可以说是通过尝试来克服错误的过程”。教师不可过多地指责学生在语言操练中出现的错误,而要鼓励他们大胆进行听、说、读、写的英语实践活动,使他们能勇于从错误中求进步,便可形成“排除心理障碍,错而后通”的良性回圈。

总结成绩,及时鼓励,增强学生的自信心

心理学家研究表明,人们是凭借别人对自己的反应作出自我判断的。因此,教师要帮助学生寻找适合自己的学习方法,有意识地找出他们的积极因素。当他们取得成绩时,老师要在全班面前表扬他们,这样会使他们在心理上产生一种快慰和成就感,使得他们信心倍增。当他们出现错误时,教师要体谅学生,态度和蔼、委婉地指出错误,并多肯定他们取得的成绩和进步,以减轻学生的心理负担。常对学生讲“Trust yourself”、“Try your best”、“Never give up”、“keep up your courage please”、“We believe we are the best”等等激励话语,并鼓励学生大胆地“表现自己”。常让学生登台轮流演讲或复述课文等,时间一长,学生们就会由胆怯、别扭到自然、大方。对于差生,要给予更多的关怀,尽量给他们回答问题的机会,提的问题不要超过他们的能力范围,并且要多表扬多鼓励。

艾宾浩斯遗忘曲线

人的大脑是一个记忆的宝库,人脑经历过的事物,思考过的问题,体验过的情感和情绪,练习过的动作,都可以成为人们记忆的内容。例如英文的学习中单词、短语和句子,甚至文章的内容都是通过记忆完成的。从"记"到"忆"是有个过程的,这其中包括了识记、保持、再认和回忆。有很多人在学习英语的过程中,只注重了学习当时的记忆效果,孰不知,要想做好学习的记忆工作,是要下一番工夫的,单纯的注重当时的记忆效果,而忽视了后期的保持和再认同样是达不到良好的效果的。在资讯的处理上,记忆是对输入资讯的编码、贮存和提取的过程,从资讯处理的角度上,英文的第一次学习和背诵只是一个输入编码的过程。人的记忆的能力从生理上讲是十分惊人的,它可以存贮1015位元byte,位元组的资讯,可是每个人的记忆宝库被挖掘的只占10%,还有更多的记忆发挥空间。这是因为,有些人只关注了记忆的当时效果,却忽视了记忆中的更大的问题--即记忆的牢固度问题,那就牵涉到心理学中常说的关于记忆遗忘的规律。

4.结语

教育心理学与英语教学之间有着紧密的联络。教育心理学越来越多地影响我们的教育观念,课程结构,教学模式,教育评价,考试模式等等。相信经过教育工作者们的共同努力,一定能更好促成英语教学与教育心理学的应用,将会使英语的教学取得更大的成绩,培养出更多适应社会需求的,拥有高语言技能的实用型人才。

参考文献:

1. 皮连生,学与教的心理学,人民教育出版社1997

2. 舒白梅,陈佑林,外语教学法,高等教育出版社1998

3. 朱纯,外语教学心理学,上海外语教育出版社1994

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浅谈科技创新论文2000字

创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。下面是我给大家推荐的浅谈科技创新的毛概论文,希望大家喜欢!

《科技创新与创新驱动》

摘要:从历史借鉴和中外对比等视角,分析科技创新与上层建筑领域创新的关系,探讨如何消除科技创新的非技术障碍,以便使上层建筑更好地适应经济基础,促使科学技术更好地发挥第一生产力的引领作用。

关键词:科技创新:创新驱动:上层建筑

历史证明,人类社会的发展靠创新驱动。自有人类文明史以来,往往首先由科技创新促进生产力发展,进而由生产方式、思想文化和体制机制的创新驱动,合力推动人类社会的不断进步。

当今中国,经过改革开放30年,从科技创新到生产方式创新,都有不同程度的体现,较好地促进了生产力的发展和生产关系的适应。但在上层建筑领域,从思想文化到体制机制,却还有许多方面禁锢束缚着创新驱动力的发挥。本文将从历史借鉴和中外对比等视角,分析科技创新与上层建筑领域创新的关系,探讨如何消除科技创新的非技术障碍,以便使上层建筑更好地适应经济基础,促使科学技术更好地发挥第一生产力的引领作用。

1、创新驱动的历史借鉴

人类的文明历史,主要从东方开始。古埃及、古巴比伦、古印度和中国都是世界文明的重要发祥地,而同为世界文明发祥地的古希腊,则更具文明创新的特征。毕达哥拉斯的数学、欧几里得的几何学、阿基米德的物理学、德谟克利特的原子论、赫拉克利特的辩证唯物论、苏格拉底的哲学体系、亚里士多德的科学体系、柏拉图的理想国、伊璧鸠鲁的无神论、梭伦的政治改革和伯里克利的民主政治等等,无不对世界的科学、哲学、文化、教育、伦理和政治产生着深刻的影响。当然,这些成就并不完全是希腊人的发明,却体现了希腊人的创新。

14世纪到16世纪,是欧洲出现资本主义萌芽并开始发展的时期。新兴资产阶级为了改变束缚资本主义发展的各种封建观念和制度,在科教哲文等方面表现了许多创新理念。他们以“人文主义”为旗帜,开始了长达两个世纪的文艺复兴运动。哥白尼、伽利略、培根、但丁、薄伽丘、达・芬奇、拉斐尔、莫尔、莎士比亚等代表人物,犹如灿烂群星,照亮了欧洲中世纪黑暗的上空,从思想上动摇了封建统治的根基。

18世纪是一个启蒙的世纪,一个继文艺复兴后第二次思想大解放的世纪。在这个世纪里,以牛顿经典力学为代表的科学发现,以瓦特蒸汽机发明应用为代表的技术创新,极大地推动了生产力发展,但同时受到封建生产关系和上层建筑的严重障碍。面对“万马齐喑”的封建禁锢,不仅有伏尔泰、孟德斯鸠、卢梭、狄德罗等思想家,哥德、席勒、笛福等文学家,还有亚当・斯密、大卫・李加图等经济学家,边沁等法学家、伦理学家,与广大人民群众一道,共同造就了人类历史上一个不同寻常的世纪。

启蒙运动作为人类历史上一次重大思想解放和文化创新,促进了欧洲的生产方式和社会制度创新,激发了18世纪到19世纪欧、美、日、俄的技术革命和工业革命。使“资产阶级在它不到一百年的阶级统治中,所创造的生产力,比过去一切世代创造的全部生产力还要多,还要大”(马克思语)。启蒙运动还孕育了马克思主义,马克思主义三大来源的代表人物黑格尔等均诞生于启蒙运动时期。启蒙运动也促进了美国的独立,杰斐逊就是根据启蒙运动的理念起草了《独立宣言》,并激励美国人民赢得了独立战争的胜利。

人类进入20世纪,一场以爱因斯坦相对论、量子力学理论创新推动的原子能、无线电、电子信息、航天航空以及新材料、生物工程等方面的科技革命席卷全球。特别是20世纪中后期计算机网络技术的发明和应用普及,更是对人们的生产方式、生活方式乃至思维方式等都产生着革命性的变革。由此产生的多元文化和多种经济成份的融合,正以浩荡之势,促进着人们思想观念和社会制度及组织结构的不断创新。

2、非技术创新驱动的中外对比

中国的科学技术在15世纪前曾处于世界先进水平。四大发明(活印、火药、指南、造纸)、五大技术(瓷器、纺织、造船、建筑、水利)都产生过世界性影响。然而当文艺复兴、启蒙运动、技术革命、工业革命推动欧洲和美、日、俄等国家快速发展时,我们却一次次错过了发展机遇。究其原因,主要是中国创新驱动的非技术因素严重束缚了科技创新能力,阻碍了生产力的发展。

思想文化的历史对比

中国是人类灿烂文化的发源地之一。特别在春秋战国时的百家争鸣,出现了空前的思想活跃,形成了一批影响后世2000多年的独创思想和优秀文化。但自秦汉开始,统治阶级出于封建统治需要,先是“焚书坑儒”,继而“废除百家、独尊儒术”,将“三纲五常”的封建教义加以固化,在“万口一辞,不可破也,千年一律,不可知也”的思想禁锢下,民众中逐步形成唯书唯上、墨守成规的保守风气。“枪打出头鸟,出头椽先烂”、“木秀于林,风必摧之”的观念严重束缚着人们的创新热情。相比之下,欧洲国家虽然也有上千年的“中世纪黑暗”,但经过文艺复兴、启蒙运动等数次思想解放的洗礼,培育了深厚的创新文化。崇尚科学、追求真理、勇于创新、宽容失败的理念得到了较为广泛的认同。当然,欧洲国家科学精神与创新文化的形成,也是他们许多代人奋斗牺牲的结果,正是布鲁诺以生命的代价捍卫哥白尼的“日心说”,赫胥黎以“斗犬”精神宣扬达尔文的“进化论”等,“从此自然科学才开始从神学中解放出来”(恩格斯语)。

科学素质的历史对比

中国是一个尊师重教的国家,却又是一个国民科学素质不高的国家。据中国科协公布的2000年中国科学素养调查:中国每千人只有14人具备基本科学素养。这一比例仅为美国的1/23和欧盟国家的1/15。造成这种差异,首先是教育理念和目标的不同。中国千百年来把读书做官作为目标,把四书八股作为教材,把朱熹的“集注”作为唯一标准,不能越雷池半步,使人们从读书起就被扼杀了创新精神,缺失了科学知识。而欧美国家办学以培养对社会有用人才为目标,教授内容也以自然科学、实用技术为主,人文思想也强调科学精神和创新思维,因而培养了大批创新人才。如牛津、剑桥两所大学就培养了培根、牛顿、达尔文、雪莱、亚当・斯密等著名人物和上百名诺贝尔奖获得者。其次是对科学普及认识重视程度的差异。在我国,虽然对科技创新已高度重视,但对科学普及的相辅相成作用认识不足。创新型国家则把科普看作科技的应有之义,如各种专业博物馆为代表的科普场馆在欧洲国家数不胜数,更是市民的必去、常去之处,成为这些国家重视国民科学素质培养的生动风景线。

体制机制的历史对比

中国长期的封建统治,本身缺乏对科技创新体制机制的制度性设置和安排,相反封建的社会制度和政治体制对科技创新形成严重禁锢。新中国建立以后,国家高度重视科技工作,形成了较完整的独立科研体系。但由于我国尚处在计划经济体制向市场经济体系的转型期,企业为主体、市场为导向的科技创新的体制机制还不完善。而在创新型发达国家,早在18世纪就形成了有利于科技创新的体制。到19世纪,这些国家科技创新的企业主体地位、社会组织的管理功能和创新活动的市场竞争机制等,均已较为成熟完善。企业、社会组织和市场机制对科技创新起到了主导作用,政府则主要从政策导向、税收杠杆和法律保障方面进行宏观引导、管理和规范。因而创新成果与市场直接接轨,更有利于科技成果的产业化和商品化。

法治环境的历史对比

改革开放以来,我国开始重视科技法规的建设,先后制定了《专利法》、《科技进步法》、《促进科技成果转化法》、《著作权法》、《科学技术普及法》等科技法律,对我国的科技进步和科技创新产生了积极促进作用。但我国的科技法规大多产生于20世纪80年代之后,对科技进步的促进作用还不够深远,加上我国长期的封建人治影响,有法不依、知法违法等现象仍很严重。而在创新型发达国家,鼓励和规范科技活动的法律早在200多年前就形成体系,一些国家还在根本大法中鼓励和保护科技创新,促进科技普及。如美国在1787年宪法中就规定“为促进科学和实用技艺的普及,对作家和发明家的著作和发明,在一定期限内给予专利权的保障”,从而促进了美国的各种发明创造如雨后春笋般地涌现,并极大地促进了美国生产力的发展,使之在20世纪初跃为世界头号强国。

3、思想文化和体制机制创新的对策

综上所述,人类社会的进步,总是科技、经济、思想、文化、体制、机制等不断创新而推动的。它们互相依存制约,又相互转化促进。当社会渐进发展时,科技的创新对生产力起主要推动作用,当量变积累到质变,进人飞跃发展阶段时,思想文化、体制机制的变革创新,就成为进一步解放生产力、促进社会进步的更重要方面。在我国,由于改革开放和世界第三次科技革命的推动,生产力快速发展,集聚了足以产生部分质的飞跃的物质能量,因而也对上层建筑的制约因素提出强烈的改革要求。

就科技创新而言,新中国已建成多学科完整的科研体系,并拥有上万亿资产的科学仪器和技术装备,拥有3 300多万专业技术人员队伍。国家统计表明,2007年全社会研发支出达3 664亿元,国家财政用于科学技术的拨款达2127亿元,应该说,我国的科技创新已具备了雄厚的物质基础。但另一方面,我国规模以上企业75%没有研发机构和研发活动。99,7%的企业没有专利申请和自主知识产权,60%的企业没有自己的商标;全国每年产生数万项科技成果,其转化和产业化率不到10%。这种不成正比的投入产出,说明制约我国科技创新的主要矛盾方面,已从物质条件的制约正逐步转为思想文化、体制机制等非技术因素的束缚。为此,提出如下对策。

弘扬创新精神。培育创新文化

创新精神是科技创新的灵魂,创新精神说到底是科学精神,而科学精神正是马克思主义实事求是世界观的本质体现。创新文化是科技创新的土壤,土壤深厚成果才丰硕。但在思想文化战线,我们面对的是2000多年封建文化的沉重积淀,封建文化残余的影响不容小视。这就要我们以思想解放大讨论为契机,深刻理解创新文化的内涵,并与我国的传统文化进行比较分析,对其糟粕应坚决批判摈弃,对其精华应与创新文化加以有机融合,努力在思想理论、文艺创作、舆论宣传等方面确定创新精神和创新文化的主体地位,并在各级领导中带头加以宣扬,使之日益深入人心,逐渐蔚然成风。

加强科学普及,提高科学素质

纵观世界科技发展史,科技进步总是靠科技创新和科学普及两轮驱动的。科技创新改变了人类社会的哪个方面,科学普及也会跟踪到那个方面。胡锦涛曾指出“科技创新和科学普及是科技工作的两个重要方面”。但目前,相对科技创新而言,科普工作无论从领导重视程度、科普投入力度,还是人员队伍和设施建设,都明显是一条短腿。如财政投入,中央财政2006年对科普的投入还不到对科技投入的百分之一。科普工作是提高全民科学素质的重要方面,要逐步消除国民科学素质较低对科技创新的基础性制约,实现到2020年建成创新型国家的目标,就要对科普工作高度重视,特别是各级领导的高度重视,能真正如中央领导所要求的“像抓发展那样抓科普,以抓科普来抓发展”,全民科学素质才会在较短时期内有较大提高,中国的科学发展才有最为重要的坚实基础。

明确创新主体。加快制度创新

体制机制的改革与创新,在现阶段,是进一步促进科技创新、解放生产力的关键。体制机制问题,首先要有利于促进企业成为科技创新的主体,通过体制机制的制度性安排,引导创新资源向企业集骤:其次,要通过体制机制的创新,建立起以市场为导向的产学研创新体系和市场激励机制;三是使创新人才包括创新型企业家的形成机制更适应经济社会发展和市场经济的规律。体制机制的创新,既要促进生产关系对生产力的进一步适应,更要改革上层建筑中行政管理体制甚至政治体制中对经济基础的不适应部分,使相关的机构设置、管理职能、运作程序等更有利于科技创新的需要。

完善法制体系,营造法治环境

完善的法制体系是科技创新的根本保障。针对目前科技创新的法制体系不完善、不够刚性及国民的法治意识淡漠等状况,一方面要进一步修订和补充相关法规,并注意在立法中坚持与时俱进、科学合理、公平公正,防止部门利益法律化;在地方立法中要根据实际,使必须条款尽可能具刚性,使各方都有切实可依的法律准绳。另一方面,要大力开展科技创新法规的普及教育,使相关法规深入人心,从而切实增强法治意识。形成良好的法治环境。

创新是人类社会发展的根本动力,创新驱动又是一项庞大的系统工程,不仅应系统推进,更要根据发展的不同阶段,抓住主要矛盾。现阶段,一方面,要下大力气继续抓好科技创新;一方面,要把更大的力量用于实现思想文化创新和体制机制创新,才能取得创新型国家建设的新突破。

由于企业对技术创新的不断追求,使得创新型科技人才成了各企业争夺的焦点。下面是我为大家精心推荐的2000字科技论文,希望能够对您有所帮助。

科技是一把双刃剑

科技是第一生产力,科技的进步标志着生产力的进步,生产力的改变标志着社会的进步,所以科技能推动社会进步,是人类文明的阶梯和标志!科学技术,尤其是高新科学技术成为当代经济发展的第一推动力、第一生产力,成为增强综合国力的核心资源、战略资源、是一种能够产生高附加值的财富,是先进生产力的集中体现和主要标志。科学技术能够应用于生产过程、渗透在生产力诸要素之中而转化为实际生产能力。从经济发展上讲它是生产力 ,从政治上讲它是影响力,从社会发展上讲它是推动力,从军事上讲它是威慑力 。马克思对科学技术的伟大历史作用作过精辟而形象的概括,认为科学是“历史的有力杠杆”,是“最高意义上的革命力量”。

今天,科学技术在人们眼中俨然成了“阿拉丁神灯”,它带给人类如此缤繁的奇迹,点缀着我方方面面的生活,似乎人类需要的所有,科技都可以满足我们。但是,矛盾分析法告诉我们,要用辩证的观点看待问题,这是认识事物的根本方法,因为对立和统一规律在客观世界中普遍存在。因此,对于科学技术的作用我们要用矛盾的观点看待,矛盾的普遍性原理要求我们坚持两点论与重点论的统一,一分为二的分析问题。主次矛盾要求我们既要抓住重点,又要学会统筹兼顾。矛盾的主次方面要求我们看问题时既要全面,又要善于分清主流和支流。

虽然说科技是第一生产力,但是这不意味着生产力的提高完全依赖着科技的发展。科技是由人类发现创造的,没有人的主观能动性,没有人类对自然界的认识和劳动,就没有科学技术。因此,科技的发展方向和程度还是掌握在我们人类的手中。对科学的崇拜使我们陷入误区。一方面,科技使人类在更大程度上进入了自由的王国,另一方面,科学的潜在威胁也在一点一点向人类逼近。正如英国科学家兼作家所说的:技术具有两面性,行善与威慑,在全部历史中它给我们带来福祸。由此看来,说科技是一把双刃剑是极其贴切的。

电脑就是最好的例证。电脑作为20世纪最伟大的发明,已逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分,相信在不久的将来,会出现人手一机的现象,普及率可以和手机相抗衡,且应用方向更为广泛。邮局的工作变得更轻松,因为人们已不再通过写信的方式与人联系,直接在电脑上发E-mail,聊QQ,或用MSN;图书馆也变得门可罗雀,想要查资料,学习,就直接在键盘上敲一下,然后按一下“Enter”键,就大功告成了;商场也慢慢被取代,网上购物已然变成一种趋势,足不出户,就什么都可以购买到,人们的生活达到了一种空前的便利。另一方面,电脑在给人创造便捷的同时,也慢慢使人们的生活产生许多新的问题,越来越多的人,尤其是青少年,开始沉迷于网络的虚性世界里,现实生活中的条条框框,他们选择了消极地逃避,在虚幻的世界里,他们为所欲为,随心所欲地做着他们在现实生活中无法做的事情。由此产生的色情、暴力,违法、犯罪,已成为当今社会教育事业乃至文化发展过程中不可忽略、难以解决的重要问题。

同样是由电脑引发的一个重要问题就是电脑黑客和电脑病毒。因为方便,所以很多企业、银行,以及国家机构将自己内部的资料存在电脑中,可是这给某些人窃取资料的机会,甚至从中谋取暴利。他们这些人就是所谓的电脑黑客,同样令人发指的就是电脑病毒,它们已经严重影响了人们对电脑、网络的使用。最近上课时,经常听到老师对电脑病毒的抱怨,常常在上课时目睹老师的笔记本电脑因中病毒而出现问题。 闹得沸沸扬扬的日本大地震引发的核危机事件也是一个很好的例证。由于日本的级大地震使福岛第一核电站爆炸导致的核泄漏引起了全世界范围内人们的恐慌。一方面核能是人们公认的清洁能源,可以长久利用的能源,而另一方面,人们又担心核技术的大规模应用导致核污染,被辐射,被危害。因此,如何驾驭好这一把双刃剑就是各国面临的最大挑战。更恶劣的是,不少国家积极进行核试验、发展和技术是为了制造大规模杀伤性的核武器,以此可以在核战争中占据主导地位。但是,这无疑是人类在自掘坟墓,当年美国在日本广岛和长崎投下的了两颗原子弹就造成了不可估量的长久危害。我想,当年爱因斯坦提出质能关系公式的时候一定想不到核能会被后人用在残酷的战争上吧。

科技是一把双刃剑!这样的例子还有很多很多,农药,肥料使农作物大大增产,但与此同时农药,肥料又使粮食,菜,果,甚至饲料,肉类蛋类都会浸染上某些毒素,危害着人类的健康。科技发展是使人类加剧了对大自然的进一步掠夺,导致资源进一步枯竭,环境进一步遭到破坏。大到“全球化”问题,小到新药品的出现,这些都是对我们人类有着正面和负面的影响。我们人类要驾驭好科技这把双刃剑,否则可能地震,火山频繁活动,酸雨逆流成河,核污染泛滥,瘟疫横行,人类可能真的会迎来电影“后天”的情形!

科学技术是中性的工具,它本身无所谓善恶,即它是价值中立的。每一门科学技术的发展,促进社会发展的同时,都要伴随大量弊端的出现。科技进步在给人类带来巨大财富的同时,也打开了装有各种灾难和祸患的“潘多拉魔盒”,像火一样,既具有照亮自我的功能,也具有毁坏自我的力量,它给我们带来光明的恩赐,也给我们带来破坏的威胁。科技所带来的后果的好坏依赖于使用科技的人。好人可用它为善,坏人则可用它为恶。但是人仅仅靠道德约束是不可靠的,只有制度才能约束人的行为,因此我们要多研究科技发展带来的弊端,通过专门机构立法并监督实施来规范科技成果的应用,消除科技发展带来的负面作用,使科技发展更好的服务人类、造福人类. 科技不能完全独立地发展,人类的智慧必须时刻关注这把"双刃剑",这样才能开辟一条通往人与自然和谐的可持续发展之路。

在对任何问题的分析上,我们都应该坚持矛盾分析法,坚持“两点论”和“重点论”,我们对待科学技术的态度就应该是这样,既要看到它积极地一面,也要看到它消极的一面,揭示出科学技术是把双刃剑,这样科学技术的最本质的特点才能最真实的得以反映。

摘要:社会主义核心价值观是指人们对社会主义价值的性质、构成、标准和评价的根本看法和态度,是人们从主体的需要和客体能否满足主体的需要以及如何满足主体需要的角度,考察和评价各种物质的、精神的现象及主体的行为对个人、无产阶级和社会主义社会的意义。社会主义核心价值观是一个国家和民族价值体系中最本质、最具决定作用的部分,它支撑和影响着所有价值判断,是对整个人类发展历史和未来走向的总概括。我们大学生是中国特色社会主义各项事业的生力军和接班人,承担着推动我国走向世界强国之林的历史使命,大学生践行社会核心价值观,对于建设社会主义和谐社会,加快推进社会主义现代化的宏伟目标,具有重大而深远的意义。因此在接下来的文章中我将浅谈我对当代大学生如何践行社会主义核心价值观的认识。

引言

大学生是有中国特色社会主义各项事业的生力军和接班人,承担着推动我国走向世界强国之林的历史使命。但随着社会的转型,大学生的思想观念和目标追求也发生了重大变化,他们的价值观念和行为意识之间存在一定的反差:既崇尚真善美的精神境界,又在利益问题上趋于急功近利;他们往往只注重专业学习,缺乏社会主义核心价值体系理论的基本常识,也就不能牢固树立马克思主义的世界观、人生观、价值观和正确而远大的理想。面对这些挑战,大学生必须践行社会主义核心价值观。

正文

大学生正处于世界观、人生观和价值观形成的关键时期,具有很强的可塑性。当代大学生所面临的社会大环境需要用社会主义核心价值体系引领其价值观的塑造。在我国科学社会主义的基本价值理念中,只有那些以马克思主义指导思想为灵魂、以中国特色社会主义共同理想为主题、以民族精神和时代精神为精髓、以社会主义荣辱观为基础的价值观,才能称为社会主义核心价值观。因此,践行社会主义核心价值观需要以下几个方面:

一.中国经济已经成为世界经济的重要组成部分

中国国内生产总值占全球的比重由1978年的1%上升到2007年的5%以上,中国进出口总额占全球的比重由1978年的不足1%上升到2007年的约8%。中国的发展为国际资本提供了广阔市场,中国累计实际使用外资超过7800亿美元,中国企业对外直接投资也在大幅增长。

二.中国发展有力促进了世界经济和贸易增长

1978年以来,中国年均进口增速达到,已成为世界第三大、亚洲第一大进口市场。中国经济对世界经济增长的贡献率超过10%,对国际贸易增长的贡献率超过12%。2001年以来,中国年均进口额近5600亿美元,为相关国家和地区创造了约1000万个就业机会。

三.中国已经成为国际体系的重要成员

中国参加了100多个政府间国际组织,签署了300多个国际公约。中国积极参与国际和地区事务,认真履行相应的国际责任。迄今,中国共参与22项联合国维和行动,累计派出维和人员上万人次,现正在执行维和任务的有1900多人,是联合国安理会5个常任理事国中派出维和人员最多的国家。

30年改革开放的实践告诉我们,中国发展进步离不开世界,世界繁荣稳定也离不开中国。在世界多极化不可逆转、经济全球化深入发展、科技革命加速推进的世界大势之下,中国的前途命运日益紧密地同世界的前途命运联系在一起。

四.中国将始终不渝地走和平发展道路

这是中国政府和人民作出的战略抉择。这个战略抉择,立足中国国情,顺应时代潮流,体现了中国对内政策与对外政策的统一、中国人民根本利益与世界人民共同利益的统一,是实现中华民族伟大复兴的必由之路。中国尊重各国人民自主选择发展道路的权利,不干涉别国内部事务,不把自己的意志强加于人,致力于和平解决国际争端,奉行防御性国防政策,永远不称霸,永远不搞扩张。

在开放的过程中,中国开始学会用世界的眼光思考自己的发展,并以一系列合作共赢的实际举动逐渐打消了各方的猜疑与忧虑,创造了对自身发展更有利的国际环境。中国用自己的真诚,塑造了一个发展中大国的和平形象。30年来,中国充分利用世界和平发展带来的机遇发展了自己,又以自身的发展更好地维护了世界和平,促进了共同发展。中国的发展离不开世界,世界的繁荣稳定也离不开中国。

五.中国将始终不渝奉行互利共赢的开放战略。

中国致力于推动世界经济持续稳定增长,坚持按照通行的国际经贸规则扩大市场准入,在实现本国发展的同时兼顾对方特别是发展中国家的正当关切,支持国际社会帮助发展中国家增强自主发展能力、改善民生,支持完善国际贸易和金融体制、推进贸易和投资自由化便利化,支持各国共同防范金融风险、维护能源安全,坚持通过磋商协作妥善处理经贸摩擦,推动各国共同分享发展机遇、共同应对各种挑战。

总结

作为当代大学生我们一定要牢记时代赋予我们的使命,将社会主义核心价值观的践行融入到我们生活的点点滴滴。以积极的心态和科学的方法,不断陶冶人性,健全人格,提高素质和能力,发扬解放思想、实事求是、紧跟时代、勇于创新的精神,为了中国梦的实现而努力奋斗

电机论文2000字

原创就要收费了……

出处:三相异步电动机的原理与结构 摘要:作电动机运行的三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运三相异步电动机而感生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。与单相异步电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。关键词 三相异步电动机;基本结构;工作原理;选用一、三相异步电动机的基本结构1、定子(静止部分)(1)定子铁心作用:电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。构造:定子铁心一般由毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成,在铁心的内圆冲有均匀分布的槽,用以嵌放定子绕组。定子铁心槽型有以下几种:半闭口型槽,半开口型槽,开口型槽。(2)定子绕组作用:是电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场。构造:由三个在空间互隔120°电角度、队称排列的结构完全相同绕组连接而成,这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。(3)机座作用:固定定子铁心与前后端盖以支撑转子,并起防护、散热等作用。2、转子(旋转部分)(1)三相异步电动机的转子铁心:作用:作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。(2)三相异步电动机的转子绕组作用:切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流,并形成电磁转矩而使电动机旋转。构造:分为鼠笼式转子和绕线式转子。3、三相异步电动机的其它附件端盖:支撑作用。轴承:连接转动部分与不动部分。轴承端盖:保护轴承。风扇:冷却电动机二、三相异步电动机的工作原理定子绕组接上三相电源后,电动机便产生旋转磁场,所谓旋转磁场就是指电动机内定子和转子之间气隙的圆周上按正弦规律分布的,能够围绕着电动机在空间不断旋转的磁场。转子与旋转磁场之间存在相对运动。转子导条被旋转磁场的磁力线切割而产生感应电动势,它在转子绕组中感应出电流,两者相互作用产生电磁转矩,使转子转动起来。从而将电能转化为转轴的机械能。当电动机的三相定子绕组(各相差120度电角度),通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。三、三相异步电动机的选用三相异步电动机应用广泛,是一种主要的动力源。在此,要特别强调合理选择电动机的额定功率,如额定功率选择过大,不仅造成设备投资费用增加,而且电动机长期处于低效率低功率因数点运行,是很不合理很不经济的。1、三相异步电动机的选用要点(1)根据机械负载特性、生产工艺、电网要求、建设费用、运行费用等综合指标,合理选择电动机的类型。(2)根据机械负载所要求的过载能力、启动转矩、工作制及工况条件,合理选择电动机的功率,使功率匹配合理,并具有适当的备用功率,力求运行安全、可靠而经济。(3)根据使用场所的环境,选择电动机的防护等级和结构形式。(4)根据生产机械的最高机械转速和传动调速系统的要求,选择电动机的转速。(5)根据使用的环境温度,维护检查方便、安全可靠等要求,选择电动机的绝缘等级和安装方式。(6)根据电网电压、频率、选择电动机的额定电压以及额定频率。2、三相异步电动机的选用步骤:选电动机类型→选电动机容量→校核启动转矩最大转矩→等效发热校核→经济性综合指标校核→电动机机械特性与负载特性对比→电动机电压等级与频率→决定核→电动机机械特性与负载特性对比→电动机电压等级与频率→决定3、三相异步电动机的维护保养启动前的准备和检查(1)检查电动机和启动设备接地是否可靠和完整,接线是否正确与良好。(2)检查电动机铭牌所示额定电压,额定频率是否与电源电压、频率相符合。(3)新安装或者长期停用的电动机(停用三个月以上),启动前应检查绕组相对相、相对地的绝缘电阻值。(用1000伏兆欧表测量)。绝缘电阻应该大于兆欧。如果低于这个值,应该将绕组烘干。(4)对绕线型转子应该检查其集电环上的电刷以及提刷装置是否能正常工作,电刷的压力是否能符合要求。电刷压力为 N/cm。(5)检查电动机的转子转动时候灵活可靠,滑动轴承内的油时候达到规定的油位。(6)检查电动机所用的熔断器的额定电流是否符合要求。(7)检查电动机的各个紧固螺栓以及安装螺栓是否牢固并符合要求。4、运行中的故障处理(1)启动时的故障当合上断路器或自动开关后,电动机不转,只听到嗡嗡的声响,或者不能转到全速,这种故障原因可能是:定子回路一相断线,如低压电动机熔断器一相熔断,或高压电动机短路器以及隔离开关的一相接触不良,不能形成三相旋转磁场。转子回路断线或接触不良,使转子绕组内无电流或电流减小,因而电动机不转或者转动很慢。在传动机械中,有机械上的卡阻现象,严重时电动机就不转,且异常声响。电压过低使电动机转矩减小,启动困难或不能启动。电动机定子,转子铁心相摩擦,增加了负载,使转动困难。运行人员发现上述故障时,对高压电动机来讲,应立即拉开电动机的断路器以及隔离开关,检查其定子、转子回路。(2)定子绕组单相接地故障。电动机绕组由于受到各种因素的侵蚀,使其绝缘水平降低。此外,由于电动机长期过负荷运行,会使绕组的绝缘体因长期过热而变的焦脆或脱落。这都会造成电动机定子绕组的单相接地。(3)三相电动机单相运行的故障三相电动机在运行中,如果一相熔断器烧坏或接触不良,隔离开关,熔断器,电缆头以及导线一相接触松动以及定子绕组一相断线,均会造成电动机的单相运行。运行人员根据电动机所产生的异常现象,确认电动机为单相运行时,则应切断电源,使其停止运行。并用兆欧表测量定子回路电阻值,若电阻值很大或无穷大时,则说明该相断线。然后检查定子回路中的熔断器,断路器,隔离开关,电缆头以及接线盒内接线接触是否良好。四、三相异步电动机的铭牌每台电动机的机壳上都有一块铭牌,上面标明该电动机的规格、性能及使用条件,它是我们正确使用电动机的依据。这里对铭牌上主要的技术参数介绍如下。1、型号为了适应不同用途和工作环境需要,三相异步电动机制成不同系列和型号,不同型号的电动机的机座长度、中心高度、转速等技术参数不相同,使用或选购时应注意型号或根据需要查阅相应产品目录和技术手册。2、功率电动机在铭牌规定的运行条件下,正常工作时的输出功率(kw)。3、电压电动机定子绕组的额定线电压(v)。4、电流电动机在额定工作状况下运行时流入定子绕组的线电流(a)。5、转速电动机在额定工作状况下运行时转子每分钟的转数(r/min)。6、接法电动机的接线盒有六个接线端子,需要改变转子当前的转向时,只要把电动机的三根电源线中的任意两根对调一下,就能改变电动机的转向。结论:实践证明,在工农业生产中,根据实际需要,科学地选用三相异步电动机可以提高生产效率,收到很好的经济效益。在运行中对电动机进行科学的维护保养,使电动机长期处于非常好的技术状态,延长使用寿命,提高工农业生产的的效率。是非常有必要的。参考文献:[1] 才家刚.电动机使用与维理技术. 北京:水利水电出版社,1998.[2] 付家才.电机工程实践技术.北京:化学工业出版社,2003[3] 张曾常.电机绕组接线速成.北京:机械工业出版社,1996[4] 松柏.三相电动机修理自学指导.北京:北京科学技术出版社,2001

三相异步电动机的七种调速方式 在生产机械中广泛使用不改变同步转速的调速方法有绕线式电动机的转子串电阻调速、斩波调速、串级调速以及应用电磁转差离合器、液力偶合器、油膜离合器等调速。改变同步转速的有改变定子极对数的多速电动机,改变定子电压、频率的变频调速有能无换向电动机调速等。 从调速时的能耗观点来看,有高效调速方法与低效调速方法两种:高效调速指时转差率不变,因此无转差损耗,如多速电动机、变频调速以及能将转差损耗回收的调速方法(如串级调速等)。有转差损耗的调速方法属低效调速,如转子串电阻调速方法,能量就损耗在转子回路中;电磁离合器的调速方法,能量损耗在离合器线圈中;液力偶合器调速,能量损耗在液力偶合器的油中。一般来说转差损耗随调速范围扩大而增加,如果调速范围不大,能量损耗是很小的。 一、变极对数调速方法 这种调速方法是用改变定子绕组的接红方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速目的,特点如下: 具有较硬的机械特性,稳定性良好; 无转差损耗,效率高; 接线简单、控制方便、价格低; 有级调速,级差较大,不能获得平滑调速; 可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用,获得较高效率的平滑调速特性。 本方法适用于不需要无级调速的生产机械,如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。 二、变频调速方法 变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器,变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类,目前国内大都使用交-直-交变频器。其特点: 效率高,调速过程中没有附加损耗; 应用范围广,可用于笼型异步电动机; 调速范围大,特性硬,精度高; 技术复杂,造价高,维护检修困难。 本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。三、串级调速方法 串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差,达到调速的目的。大部分转差功率被串入的附加电势所吸收,再利用产生附加的装置,把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式,串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速形式,多采用晶闸管串级调速,其特点为: 可将调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上,效率较高; 装置容量与调速范围成正比,投资省,适用于调速范围在额定转速70%-90%的生产机械上; 调速装置故障时可以切换至全速运行,避免停产; 晶闸管串级调速功率因数偏低,谐波影响较大。 本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、挤压机上使用。 四、绕线式电动机转子串电阻调速方法 绕线式异步电动机转子串入附加电阻,使电动机的转差率加大,电动机在较低的转速下运行。串入的电阻越大,电动机的转速越低。此方法设备简单,控制方便,但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。属有级调速,机械特性较软。 五、定子调压调速方法 当改变电动机的定子电压时,可以得到一组不同的机械特性曲线,从而获得不同转速。由于电动机的转矩与电压平方成正比,因此最大转矩下降很多,其调速范围较小,使一般笼型电动机难以应用。为了扩大调速范围,调压调速应采用转子电阻值大的笼型电动机,如专供调压调速用的力矩电动机,或者在绕线式电动机上串联频敏电阻。为了扩大稳定运行范围,当调速在2:1以上的场合应采用反馈控制以达到自动调节转速目的。 调压调速的主要装置是一个能提供电压变化的电源,目前常用的调压方式有串联饱和电抗器、自耦变压器以及晶闸管调压等几种。晶闸管调压方式为最佳。调压调速的特点: 调压调速线路简单,易实现自动控制; 调压过程中转差功率以发热形式消耗在转子电阻中,效率较低。 调压调速一般适用于100KW以下的生产机械。 六、电磁调速电动机调速方法 电磁调速电动机由笼型电动机、电磁转差离合器和直流励磁电源(控制器)三部分组成。直流励磁电源功率较小,通常由单相半波或全波晶闸管整流器组成,改变晶闸管的导通角,可以改变励磁电流的大小。 电磁转差离合器由电枢、磁极和励磁绕组三部分组成。电枢和后者没有机械联系,都能自由转动。电枢与电动机转子同轴联接称主动部分,由电动机带动;磁极用联轴节与负载轴对接称从动部分。当电枢与磁极均为静止时,如励磁绕组通以直流,则沿气隙圆周表面将形成若干对N、S极性交替的磁极,其磁通经过电枢。当电枢随拖动电动机旋转时,由于电枢与磁极间相对运动,因而使电枢感应产生涡流,此涡流与磁通相互作用产生转矩,带动有磁极的转子按同一方向旋转,但其转速恒低于电枢的转速N1,这是一种转差调速方式,变动转差离合器的直流励磁电流,便可改变离合器的输出转矩和转速。电磁调速电动机的调速特点: 装置结构及控制线路简单、运行可靠、维修方便; 调速平滑、无级调速; 对电网无谐影响; 速度失大、效率低。 本方法适用于中、小功率,要求平滑动、短时低速运行的生产机械。七、液力耦合器调速方法 液力耦合器是一种液力传动装置,一般由泵轮和涡轮组成,它们统称工作轮,放在密封壳体中。壳中充入一定量的工作液体,当泵轮在原动机带动下旋转时,处于其中的液体受叶片推动而旋转,在离心力作用下沿着泵轮外环进入涡轮时,就在同一转向上给涡轮叶片以推力,使其带动生产机械运转。液力耦合器的动力转输能力与壳内相对充液量的大小是一致的。在工作过程中,改变充液率就可以改变耦合器的涡轮转速,作到无级调速,其特点为: 功率适应范围大,可满足从几十千瓦至数千千瓦不同功率的需要; 结构简单,工作可靠,使用及维修方便,且造价低; 尺寸小,能容大; 控制调节方便,容易实现自动控制。 本方法适用于风机、水泵的调速。

机电一体化技术及其应用研究摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。 关键词 机电一体化 技术 应用1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 模块化 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、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 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使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems,简称MEMS)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种MEMS器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归自然,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。2 机电一体化技术在钢铁企业中应用 在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为核心,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面: 智能化控制技术(IC) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢---连铸---轧钢综合调度系统、冷连轧等。 分布式控制系统(DCS) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 开放式控制系统(OCS) 开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 计算机集成制造系统(CIMS) 钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的经济效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。 现场总线技术(FBT) 现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20mA,DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。参考文献1 杨自厚. 人工智能技术及其在钢铁工业中的应用[J].冶金自动化,1994(5)2 唐立新.钢铁工业CIMS特点和体系结构的研究[J].冶金自动化,1996(4) 3 唐怀斌. 工业控制的进展与趋势 [J].自动化与仪器仪表,1996(4) 4 王俊普. 智能控制[M]. 合肥:中国科学技术大学出版社,1996 5 林行辛. 钢铁工业自动化的进展与展望[J].河北冶金,1998(1)6 殷际英. 光机电一体化实用技术[M].北京:化学工业出版社,20037 芮延年. 机电一体化系统设计[M]. 北京:机械工业出版社,2004.电机功率转换的原理引言: 电机调速实质的探讨,是关系到近代交流调速发展的重要理论问题。随着近代变频调速矢量控制及直接转矩控制等调速控制理论的提出和实践,很多有关文献和论著都把调速的转矩控制确认为调速的普遍规律,并提出调速的实质和关键在于电磁转矩控制。然而,这种观点尚缺乏理论和实践的证明,值得商榷。 本文根据电机功率转换的普遍原理,提出并证明恒转矩调速的实质在于电机的轴功率控制,转速调节是功率控制的响应,其关键为如何通过电功率控制轴功率。 一、功率控制与转矩控制 根据机电能量转换原理,凡电动机都可划分为主磁极和电枢两个功能部分。主磁极的作用是建立主磁场,电枢则是与磁场相互作用将电磁功率转换为轴功率。 直流电动机的主磁极和电枢不仅结构鲜明,而且功能独立,无疑符合以上定义。而交流(异步)电动机通常以定子、转子划分构成,需加说明。 根据所述电枢定义,异步机的轴功率产生于转子,因此,异步机真正的电枢是转子。问题在于定子,一方面定子励磁产生主磁场,故定子是主磁极。另一方面,定子又通过电磁感应为电枢(转子)输送电磁功率,却不产生轴功率,因此定子又具有电枢的部分特征,这里我们把它称为伪电枢。定子的这种复合功能,是异步机区别于直流机的主要特征。 从电枢输出角度观察,电动机的轴功率与电磁转矩机械转速的关系为: PM=MΩ (1) 或 Ω=PM/M (2) 公式(2)除了给出了电机转速与轴功率和电磁转矩间的量值关系以外,同时表明,电机转速最终只能通过轴功率或电磁转矩两种控制获得调节,前者简称功率控制,后者简称转矩控制。 1. 功率控制 功率控制是以轴功率PM为调速主控量, 作用对象必然是电枢或伪电枢。电磁转矩在调速稳态时,取决于负载转矩的大小。 即 M=Mfz (3) 当负载转矩一经为客观工况所确定之后,电磁转矩就唯一地被决定了,因此电磁转矩不仅与调速控制无关,而且不能随意改变其量值。 电磁转矩对转速的作用表现在调速的过渡过程,转矩的变化是转速响应滞后的结果,此时,功率控制造成电磁转矩响应。 设电机调速前的稳态转速为Ω1,轴功率为PM1,调速后的稳态转速为Ω2,相应的轴功率变为PM2。 由于电磁转矩: M=PM/Ω (4) 故调速时,电磁转矩变为: M=PM2/Ω 由于受惯性的作用,在t=0的调速瞬时Ω=Ω1,故 M=PM2/Ω1 t=0 此时的电磁转矩将与原来的电磁转矩M1=PM1/Ω1不等,转矩平衡被破坏并产生动态转矩,电机转速在动态转矩作用下开始由Ω1向Ω2过渡,其变化规律为: Ω1=(Ω1-Ω2)e-t/T+Ω2 (5) 电磁转矩则为:M=PM2/(Ω1-Ω2)e-t/T+Ω2 随着时间增大,动态转矩减小,直至电磁转矩与新的负载转矩平衡,即: M=PM2/Ω2=Mfz, 转速稳定在Ω2不变,电机调速结束。 上述的调速过程可以由图1的框图说明。图1 功率控制的调速流程 功率控制作用的是电枢,主磁场或主磁通量保持不变,根据电机理论,电机的额定电磁转矩正比于主磁通量,受限于电枢的最大载流量。因此功率控制调速时,电机的额定电磁转矩输出能力不变,属于恒转矩调速。 2. 转矩控制 根据公式(2),电机转速在轴输出功率不变的前提下,与电磁转矩成反比。由于受电磁转矩以额定转矩为上限的约束,转矩控制实际上只能在额定转矩以下实现,因此属于恒功率调速。 电磁转矩的独立控制方法主要依据转矩公式: M=CMΦmIS (直流机) (6) 或 M=CMΦmI2COSφ2 (交流机) (7) 受控的物理量为主磁通Φm,由于主磁通量Φm产生于主磁极,因此转矩控制实际上是磁场控制,作用对象为主磁极。转矩控制调速同样要保证稳态时的转矩平衡,即: M=Mfz 由于调速稳态时,电磁转矩发生了变化,因此要求负载转矩适应于电磁转矩变化,即要求负载跟踪电机。 转矩控制实际是弱磁调速,主要用于额定转速以上的调速。鉴于本文重点讨论的是功率控制,故不赘述。 二、功率控制的方法与性能 电机调速的轴功率控制只能通过电功率间接控制来实现。以异步机为例,图2是其等效三端口网络。 图2.异步机的等效网络 其中电枢(转子)除产生轴功率输出外,还产生以感应电压u2和电流i2为参量的电功率响应。由于该功率与转差率成正比,故称转差功率,其端口简称Ps口。 如果电机转子为笼型,其绕组呈短路状,Ps口为封闭不可控的。反之为绕线型,Ps口则是开启可控的, 转子可以通过Ps口输出或输入电功率。由此可见,异步机的功率控制调速有两种方式,一种是通过伪电枢间接对电枢实现轴功率控制;另一种是通过Ps口直接控制电枢轴功率。 前者主要适用于笼型异步机,后者则适用于绕线型异步机。 1. 定子伪电枢功率控制。 图3.异步机定子功率控制调速 作为伪电枢,定子向电枢(转子)传输的电磁功率: Pem=P1-△P1 (8) 电枢的轴功率则为: PM=Pem-△P2 (9) 故 PM=P1-(△P1+△P2) (10) 可见,控制伪电枢的输入功率P1或增大其损耗△P1就可以控制电枢的轴功率,后者显然是低效率、高损耗的调速,不宜推荐。 控制P1调速的唯一方法是调压━━变频, 即所谓的变频调速。由于: P1=m1U1I1COSφ1 (11) 故对于电压源供电调节端电压U1是控制功率P1的必须手段。问题的关键是为什么不能单纯调压,而必须辅以变频?这是定子除了伪电枢的功能之外,还同时兼主磁极之故。 前已叙及,功率控制的要点有: ① 保持主磁通量不变 ② 作用对象是电枢或伪电枢 ③ 控制目标是轴功率 如果单纯调压而频率不变,定子的主磁极功能就要受到严重影响。根据电机理论,做为主磁极,定子的主磁通量: Φm=E/ =KE1/f1 ≈KU1/f1 (12) 恒频调压的结果,主磁通Φm将随U1下降而减小,形成了前述的转矩控制。更主要的是此时不但未能控制功率P1,反而增大了电机损耗,与目的绝然相悖。 设负载为恒转矩性质,由转矩平衡方程,电磁转矩: M=Mfz=const 又 M=CMΦmI1COSφ1 =CMΦmI2COSφ2 (13) 设功率因数不变,定转子电流I1、I2将随主磁通Φm下降而正比增大,其结果功率P1不变,但定转子损耗: △P1=m1I 12 r1 △P2=m2I 222 r1 将按电流的平方律增大。根据式(10),轴功率控制虽能实现,却属低效率高损耗的调速。 为此,异步机定子的功率控制调速,必须要将定子的主磁极和伪电枢两种功能游离开。针对同一定子绕组,一方面使主磁极产生的磁场保持稳定,同时又要控制其向电枢传递的电磁功率。 于是变频调速建立了一条重要原则,就是调压变频,且保证V/F(压频比)为常数,这样就确保了上述控制要求的实现。顺便指出,近代变频调速的矢量控制,实际上就是遵循这一原理。矢量控制的核心思想,是把磁场与转矩游离开,分别加以控制,认为调速的根本在于转矩,而事实上游离的却是磁场和电磁功率,虽然结果无误,但理论上必须加以澄清。 2. 转子功率控制 对于绕线转子异步机的调速,可以利用转差功率端口━Ps口直接控制轴功率。方法是由Ps口移出或注入转差功率。需要指出: ① 所述的转差功率应区别经典电机学中的转子损耗转差功率,为此将后者称为转子损耗功率,记以△P2。 ② 转差功率有电能与热能之分,分别记以Pes和Prs,两者性质不同,对调速的影响也不同。 图4.异步机转子功率控制调速 当在转子的Ps口引入电转差功率Pes时,转子的轴功率: PM=(Pem±Pes)-△P2 (14) 式中的Pem为定子向转子传输的电磁功率,电转差功率的负号表示从Ps口移出,正号表示从Ps口注入。Pes属电功率,故与电磁功率相合成,结果使轴功率PM发生变化,电机转速得到相应调节。 电转差功率调速的典型实例是串级调速和双馈调速,前者的电转差功率为负,流向为从转子移出,故实现的是额定转速以下的调速。后者的电转差功率可以双向流动,既可以移出,又可以注入,因此可以实现低同步和超同步两种调速。 当Ps口引入的是热转差功率Prs时, 转子的轴功率则为: PM=Pem-(△P2+Prs) (15) 显然热转差功率的引入,增大了电枢(转子)的损耗,轴功率随Prs的增大而减小,其典型例子是异步机转子串电阻调速。 三、功率控制的理想空载转速,效率与机械特性 根据电机学,电动机的理想空载转速主要取决于电枢的电磁功率,因有: Ω0=Pem/M (16) 由于电磁转矩为负载所决定,理想空载转速Ω0就决定于某一负载条件下电磁功率的大小。 功率控制调速的电枢功率可以综合表达为: PM=∑Pem-∑p2 (17) 相应的转速: PM/M=∑Pem/M-∑p2/M (18) Ω=Ω0-△Ω (19) 其中Ω0=∑Pem/M为功率控制调速的理想空载转速,因此调节电枢的电磁功率可以改变电机的理想空载转速。换言之,电机的理想空载转速取决于电枢的电磁功率。又,△Ω=∑p2/M 为电机的转速降。由此表明增大电枢损耗,可以增加电机转速降。 电机调速的效率表达为: η=PM/(P1-∑pi) =PM/(Pem-△P2) 因此,在一定的轴功率PM输出条件下,控制电磁功率的调速是高效率的节能型调速,而控制损耗功率的调速必然是低效率的耗能型调速。 公式(18)同时刻画出了功率控制调速的机械特性,当连续改变电磁功率∑Pem时,如果损耗功率不变,电机的理想空载转速随∑Pem连续变化,其机械特性为一族平行的曲线。而增大损耗,电磁功率不变时,电机理想空载转速不变,改变的只是转速降,其机械特性为一族汇交型曲线。如图5给出了两种调速的定性曲线。 图5 a.电磁功率调速特性 b.转速降调速特性 综上所述,可以得出以下结论: ① 电磁功率控制调节的是理想空载转速,损耗功率控制调节的是转速降。 ② 电磁功率控制是高效率节能型的调速,其机械特性必为平行曲线族。损耗功率控制属低效率耗能调速,其机械特性必为汇交型曲线族。 四、异步机调速的分类与方法 与按n= 60f1/p·(1-S)表达式不同,根据本文所述的电机调速功率控制理论,异步机调速可分类表示如下: 性质/方案 控制点/变量 方法 要点 五、结论 1. 电机调速的基本原理有两种,一为轴功率控制,二是转矩控制。转矩控制实际是磁场控制,适于恒功率调整。 2.轴功率控制的作用对象是电枢或伪电枢, 并最终只能通过电功率控制来实现。其中,电磁功率调节的是理想空载转速,损耗功率改变的是转速降。前者为高效节能型,后者为低效耗能型,两者的机械特性亦由此决定。 3. 轴功率控制的调速具有恒转矩特性,电磁转矩的变化是转速响应滞后所造成的,调速稳态时,电磁转矩只决定于负载,与控制无关。 4. 变频调速和电转差功率控制调速同属电磁功率控制调速,两者性能一致,并无本质差别。

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