第一篇:PWM在A(yíng)RM_Linux中的原理和蜂鳴器驅(qū)動(dòng)實(shí)例開(kāi)發(fā)(本站推薦)
PWM在A(yíng)RM Linux中的原理和蜂鳴器驅(qū)動(dòng)實(shí)例開(kāi)發(fā)
一、開(kāi)發(fā)環(huán)境
? ? ? 主 機(jī):VMWare--Fedora 9 開(kāi)發(fā)板:Mini2440--64MB Nand, Kernel:2.6.30.4 編譯器:arm-linux-gcc-4.3.2
二、PWM怎樣工作在A(yíng)RM Linux中 1.什么是PWM?
PWM(脈沖寬度調(diào)制)簡(jiǎn)單的講是一種變頻技術(shù)之一,是靠改變脈沖寬度來(lái)控制輸出電壓,通過(guò)改變周期來(lái)控制其輸出頻率。如果還不是很清楚,好吧,來(lái)看看我們實(shí)際生活中的例子,我們的電風(fēng)扇為什么扭一下按扭,風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速就會(huì)發(fā)生變化;調(diào)一下收音機(jī)的聲音按鈕,聲音的大小就會(huì)發(fā)生變化;還有待會(huì)兒我們要講的蜂鳴器也會(huì)根據(jù)不同的輸入值而發(fā)出不同頻率的叫聲等等!這些都是PWM的應(yīng)用,都是通過(guò)PWM輸出的頻率信號(hào)進(jìn)行控制的。
2.ARM Linux中的PWM 根據(jù)S3C2440的手冊(cè)介紹,S3C2440A內(nèi)部有5個(gè)16位的定時(shí)器,定時(shí)器0、1、2、3都帶有脈沖寬度調(diào)制功能(PWM),定時(shí)器4是一個(gè)沒(méi)有輸出引腳的內(nèi)部定時(shí)器,定時(shí)器0有一個(gè)用于大電流設(shè)備的死區(qū)生成器??聪聢D解釋吧!
由S3C2440的技術(shù)手冊(cè)和上面這幅結(jié)構(gòu)圖,我們來(lái)總結(jié)一下2440內(nèi)部定時(shí)器模塊的特性吧:
1)共5個(gè)16位的定時(shí)器,定時(shí)器0、1、2、3都帶有脈沖寬度調(diào)制功能(PWM); 2)每個(gè)定時(shí)器都有一個(gè)比較緩存寄存器(TCMPB)和一個(gè)計(jì)數(shù)緩存寄存器(TCNTB);
3)定時(shí)器0、1共享一個(gè)8位的預(yù)分頻器(預(yù)定標(biāo)器),定時(shí)器2、3、4共享另一個(gè)8位的預(yù)分頻器(預(yù)定標(biāo)器),其值范圍是0~255;
4)定時(shí)器0、1共享一個(gè)時(shí)鐘分頻器,定時(shí)器2、3、4共享另一個(gè)時(shí)鐘分頻器,這兩個(gè)時(shí)鐘分頻器都能產(chǎn)生5種不同的分頻信號(hào)值(即:1/
2、1/
4、1/
8、1/16和TCLK);
5)兩個(gè)8位的預(yù)分頻器是可編程的且根據(jù)裝載的值來(lái)對(duì)PCLK進(jìn)行分頻,預(yù)分頻器和鐘分頻器的值分別存儲(chǔ)在定時(shí)器配置寄存器TCFG0和TCFG1中; 6)有一個(gè)TCON控制寄存器控制著所有定時(shí)器的屬性和狀態(tài),TCON的第0~7位控制著定時(shí)器0、第8~11位控制著定時(shí)器
1、第12~15位控制著定時(shí)器
2、第16~19位控制著定時(shí)器
3、第20~22位控制著定時(shí)器4。
還是根據(jù)S3C2440手冊(cè)的描述和上圖的結(jié)構(gòu),要開(kāi)始一個(gè)PWM定時(shí)器功能的步驟如下(假設(shè)使用的是第一個(gè)定時(shí)器):
1)分別設(shè)置定時(shí)器0的預(yù)分頻器值和時(shí)鐘分頻值,以供定時(shí)器0的比較緩存寄存器和計(jì)數(shù)緩存寄存器用;
2)設(shè)置比較緩存寄存器TCMPB0和計(jì)數(shù)緩存寄存器TCNTB0的初始值(即定時(shí)器0的輸出時(shí)鐘頻率);
3)關(guān)閉定時(shí)器0的死區(qū)生成器(設(shè)置TCON的第4位); 4)開(kāi)啟定時(shí)器0的自動(dòng)重載(設(shè)置TCON的第3位); 5)關(guān)閉定時(shí)器0的反相器(設(shè)置TCON的第2位);
6)開(kāi)啟定時(shí)器0的手動(dòng)更新TCNTB0&TCMPB0功能(設(shè)置TCON的第1位); 7)啟動(dòng)定時(shí)器0(設(shè)置TCON的第0位);
8)清除定時(shí)器0的手動(dòng)更新TCNTB0&TCMPB0功能(設(shè)置TCON的第1位)。由此可以看到,PWM的輸出頻率跟比較緩存寄存器和計(jì)數(shù)緩存寄存器的取值有關(guān),而比較緩存寄存器和計(jì)數(shù)緩存寄存器的值又跟預(yù)分頻器和時(shí)鐘分頻器的值有關(guān);要使用PWM功能其實(shí)也就是對(duì)定時(shí)器的相關(guān)寄存器進(jìn)行操作。手冊(cè)上也有一個(gè)公式:定時(shí)器輸出頻率 = PCLK / {預(yù)分頻器值 + 1} / 時(shí)鐘分頻值。下面我們來(lái)通過(guò)一個(gè)蜂鳴器的實(shí)例來(lái)說(shuō)明PWM功能的使用。
三、蜂鳴器驅(qū)動(dòng)實(shí)例
1.蜂鳴器的種類(lèi)和工作原理
一、開(kāi)發(fā)環(huán)境
? ? 主 機(jī):VMWare--Fedora 9 開(kāi)發(fā)板:Mini2440--64MB Nand, Kernel:2.6.30.4 ? 編譯器:arm-linux-gcc-4.3.2
二、PWM怎樣工作在A(yíng)RM Linux中
蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類(lèi)型。
壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。有的壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發(fā)光二極管。多諧振蕩器由晶體管或集成電路構(gòu)成。當(dāng)接通電源后(1.5~15V直流工作電壓),多諧振蕩器起振,輸出1.5~2.5kHZ的音頻信號(hào),阻抗匹配器推動(dòng)壓電蜂鳴片發(fā)聲。
電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線(xiàn)圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。接通電源后,振蕩器產(chǎn)生的音頻信號(hào)電流通過(guò)電磁線(xiàn)圈,使電磁線(xiàn)圈產(chǎn)生磁場(chǎng)。振動(dòng)膜片在電磁線(xiàn)圈和磁鐵的相互作用下,周期性地振動(dòng)發(fā)聲。
有源蜂鳴器和無(wú)源蜂鳴器的區(qū)別:這個(gè)“源”字是不是指電源,而是指震蕩源,即有源蜂鳴器內(nèi)有振蕩源而無(wú)源蜂鳴器內(nèi)部沒(méi)有振蕩源。有振蕩源的通電就可以發(fā)聲,沒(méi)有振蕩源的需要脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)才能發(fā)聲。
額外知識(shí):簡(jiǎn)單蜂鳴器的制作方法
1)制備電磁鐵M:在長(zhǎng)約6厘米的鐵螺栓上繞100圈導(dǎo)線(xiàn),線(xiàn)端留下5厘米作引線(xiàn),用透明膠布把線(xiàn)圈粘好,以免線(xiàn)圈松開(kāi),再用膠布把它粘在一個(gè)盒子上,電磁鐵就做好了;
2)制備彈片P:從鐵罐頭盒上剪下一條寬約2厘米的長(zhǎng)鐵片,彎成直角,把電磁鐵的一條引線(xiàn)接在彈片上,再用膠布把彈片緊貼在木板上;
3)用曲別針做觸頭Q,用書(shū)把曲別針墊高,用膠布粘牢,引出一條導(dǎo)線(xiàn),如圖連接好電路;
4)調(diào)節(jié)M與P之間的距離(通過(guò)移動(dòng)盒子),使電磁鐵能吸引彈片,調(diào)節(jié)觸點(diǎn)與彈片之間的距離,使它們能恰好接觸,通電后就可以聽(tīng)到蜂鳴聲。
2.開(kāi)發(fā)板上蜂鳴器原理圖分析
由原理圖可以得知,蜂鳴器是通過(guò)GPB0 IO口使用PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)工作的,而GPB0口是一個(gè)復(fù)用的IO口,要使用它得先把他設(shè)置成TOUT0 PWM輸出模式。
3.編寫(xiě)合適開(kāi)發(fā)板的蜂鳴器驅(qū)動(dòng)程序,文件名:my2440_pwm.c /* == Name : my2440_pwm.c Author : Huang Gang Date : 25/11/09 Copyright : GPL Description : my2440 pwm driver == */ #include #define PWM_MAJOR 0 //主設(shè)備號(hào) #define PWM_NAME “my2440_pwm” //設(shè)備名稱(chēng) static int device_major = PWM_MAJOR;//系統(tǒng)動(dòng)態(tài)生成的主設(shè)備號(hào) //打開(kāi)設(shè)備 static int pwm_open(struct inode *inode, struct file *file){ //對(duì)GPB0復(fù)用口進(jìn)行復(fù)用功能設(shè)置,設(shè)置為T(mén)OUT0 PWM輸出 s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPB0, S3C2410_GPB0_TOUT0);return 0;} //關(guān)閉設(shè)備 static int pwm_close(struct inode *inode, struct file *file){ return 0;} //對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制 static int pwm_ioctl(struct inode *inode, struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg){ if(cmd <= 0)//如果輸入的參數(shù)小于或等于0的話(huà),就讓蜂鳴器停止工作 { //這里又恢復(fù)GPB0口為IO口輸出功能,由原理圖可知直接給低電平可讓蜂鳴器停止工作 s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPB0, S3C2410_GPB0_OUTP);s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB0, 0);} else//如果輸入的參數(shù)大于0,就讓蜂鳴器開(kāi)始工作,不同的參數(shù),蜂鳴器的頻率也不一樣 { //定義一些局部變量 unsigned long tcon;unsigned long tcnt;unsigned long tcfg1;unsigned long tcfg0;struct clk *clk_p;unsigned long pclk;//以下對(duì)各寄存器的操作結(jié)合上面講的開(kāi)始一個(gè)PWM定時(shí)器的步驟和2440手冊(cè)PWM寄存器操作部分來(lái)看就比較容易理解 tcfg1 = __raw_readl(S3C2410_TCFG1);//讀取定時(shí)器配置寄存器1的值 tcfg0 = __raw_readl(S3C2410_TCFG0);//讀取定時(shí)器配置寄存器0的值 tcfg0 &= ~S3C2410_TCFG_PRESCALER0_MASK;tcfg0 |=(50-1);//設(shè)置tcfg0的值為49 tcfg1 &= ~S3C2410_TCFG1_MUX0_MASK;tcfg1 |= S3C2410_TCFG1_MUX0_DIV16;//設(shè)置tcfg1的值為0x0011即:1/16 __raw_writel(tcfg1, S3C2410_TCFG1);//將值tcfg1寫(xiě)入定時(shí)器配置寄存器1中 __raw_writel(tcfg0, S3C2410_TCFG0);//將值tcfg0寫(xiě)入定時(shí)器配置寄存器0中 clk_p = clk_get(NULL, “pclk”);pclk = clk_get_rate(clk_p);//從系統(tǒng)平臺(tái)時(shí)鐘隊(duì)列中獲取pclk的時(shí)鐘頻率,在include/linux/clk.h中定義 tcnt =(pclk/50/16)/cmd;//計(jì)算定時(shí)器0的輸出時(shí)鐘頻率(pclk/{prescaler0 + 1}/divider value)__raw_writel(tcnt, S3C2410_TCNTB(0));//設(shè)置定時(shí)器0計(jì)數(shù)緩存寄存器的值 __raw_writel(tcnt/2, S3C2410_TCMPB(0));//設(shè)置定時(shí)器0比較緩存寄存器的值 tcon = __raw_readl(S3C2410_TCON);//讀取定時(shí)器控制寄存器的值 tcon &= ~0x1f;tcon |= 0xb;//關(guān)閉死區(qū)、自動(dòng)重載、關(guān)反相器、更新TCNTB0&TCMPB0、啟動(dòng)定時(shí)器0 __raw_writel(tcon, S3C2410_TCON);//設(shè)置定時(shí)器控制寄存器的0-4位,即對(duì)定時(shí)器0進(jìn)行控制 tcon &= ~2;__raw_writel(tcon, S3C2410_TCON);//清除定時(shí)器0的手動(dòng)更新位 } return 0;} //設(shè)備操作結(jié)構(gòu)體 static struct file_operations pwm_fops = {.owner = THIS_MODULE,.open = pwm_open,.release = pwm_close,.ioctl = pwm_ioctl, };//定義一個(gè)設(shè)備類(lèi) static struct class *pwm_class;static int __init pwm_init(void){ //注冊(cè)為字符設(shè)備,主設(shè)備號(hào)為0讓系統(tǒng)自動(dòng)分配,設(shè)備名為my2440_pwm,注冊(cè)成功返回動(dòng)態(tài)生成的主設(shè)備號(hào) device_major = register_chrdev(PWM_MAJOR,PWM_NAME, &pwm_fops);if(device_major < 0){ printk(PWM_NAME “ register falid!n”);return device_major;} //注冊(cè)一個(gè)設(shè)備類(lèi),使mdev可以在/dev/目錄下自動(dòng)建立設(shè)備節(jié)點(diǎn) pwm_class = class_create(THIS_MODULE, PWM_NAME);if(IS_ERR(pwm_class)){ printk(PWM_NAME “ register class falid!n”);return-1;} //創(chuàng)建一個(gè)設(shè)備節(jié)點(diǎn),設(shè)備名為PWM_NAME,即:my2440_pwm device_create(pwm_class, NULL, MKDEV(device_major, 0), NULL, PWM_NAME);return 0;} static void __exit pwm_exit(void){ //注銷(xiāo)設(shè)備 unregister_chrdev(device_major, PWM_NAME);//刪除設(shè)備節(jié)點(diǎn) device_destroy(pwm_class, MKDEV(device_major, 0));//注銷(xiāo)設(shè)備類(lèi) class_destroy(pwm_class);} module_init(pwm_init);module_exit(pwm_exit);MODULE_LICENSE(“PGL”);MODULE_AUTHOR(“Huang Gang”);MODULE_DESCRIPTION(“my2440 pwm driver”);4.將PWM蜂鳴器驅(qū)動(dòng)代碼部署到內(nèi)核中。 #cp-f my2440_pwm.c /linux-2.6.30.4/drivers/char //把驅(qū)動(dòng)源碼復(fù)制到內(nèi)核驅(qū)動(dòng)的字符設(shè)備下 #gedit /linux-2.6.30.4/drivers/char/Kconfig //添加PWM蜂鳴器設(shè)備配置 config MY2440_PWM_BEEP tristate “My2440 PWM Beep Device” depends on ARCH_S3C2440 default y---help---My2440 PWM Beep #gedit /linux-2.6.30.4/drivers/char/Makefile //添加PWM蜂鳴器設(shè)備配置 obj-$(CONFIG_MY2440_PWM_BEEP)+= my2440_pwm.o 5.配置內(nèi)核,選擇PWM蜂鳴器設(shè)備選項(xiàng) #make menuconfig Device Drivers---> Character devices---> <*> My2440 PWM Beep Device(NEW)6.編譯內(nèi)核并下載到開(kāi)發(fā)板上。這里要注意,現(xiàn)在我們不需要手動(dòng)的在開(kāi)發(fā)板上創(chuàng)建設(shè)備的節(jié)點(diǎn)了,因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在使用了mdev進(jìn)行管理了(使用方法請(qǐng)看:設(shè)備文件系統(tǒng)剖析與使用),在驅(qū)動(dòng)程序中也添加了對(duì)類(lèi)設(shè)備接口的支持。之前講的一些驅(qū)動(dòng)都沒(méi)有,以后我們都使用這種方法?,F(xiàn)在可以查看到/dev目錄下自動(dòng)創(chuàng)建好的my2440_pwm設(shè)備節(jié)點(diǎn),就直接可以使用它了。 7.編寫(xiě)PWM蜂鳴器驅(qū)動(dòng)的測(cè)試程序。文件名:pwm_test.c /* Name : pwm_test.c Author : Huang Gang Date : 25/11/2009 Copyright : GPL Description : my2440 pwm driver test */ #include fd = open(“/dev/my2440_pwm”, O_RDWR);if(fd < 0){ printf(“Open PWM Device Faild!n”);exit(1);} //提示用戶(hù)輸入一個(gè)參數(shù)來(lái)對(duì)蜂鳴器進(jìn)行調(diào)頻,0表示停止工作 printf(“please enter the times number(0 is stop):n”);while(1){ //輸入?yún)?shù) scanf(“%d”, &tmp);printf(“times = %dn”, tmp);//IO控制 ioctl(fd, tmp);if(tmp <= 0){ break;} } //關(guān)閉設(shè)備 close(fd);return 0;} 8.在開(kāi)發(fā)主機(jī)上交叉編譯測(cè)試應(yīng)用程序,并復(fù)制到文件系統(tǒng)的/usr/sbin目錄下,然后重新編譯文件系統(tǒng)下載到開(kāi)發(fā)板上。 #arm-linux-gcc-o pwm_test pwm_test.c 9.在開(kāi)發(fā)板上運(yùn)行測(cè)試程序。可以看到根據(jù)你輸入?yún)?shù)的大小,蜂鳴器也會(huì)發(fā)生不同頻率的叫聲,輸入0蜂鳴器停止鳴叫。 實(shí)例式教學(xué)在自動(dòng)控制原理教學(xué)中的運(yùn)用和研究 摘要:實(shí)例式教學(xué)法是一種實(shí)用、有效的教學(xué)方法,它要求學(xué)生根據(jù)已有知識(shí),通過(guò)自主學(xué)習(xí),針對(duì)實(shí)際例子學(xué)會(huì)解決問(wèn)題,從而提升自己能力。本文在分析實(shí)例式教學(xué)法的基礎(chǔ)上,結(jié)合自動(dòng)控制原理課程特點(diǎn),以“磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)讀取系統(tǒng)”為例探討了實(shí)例式教學(xué)法在自動(dòng)控制原理課堂教學(xué)中的應(yīng)用和實(shí)施效果。 Abstract: The case teaching method is a practical,effective teaching method.It requires the students to solve the problem based on existing knowledge,through independent study and according to the actual example,so as to enhance their ability.Based on the analysis of the case teaching method and combined with characteristics of automatic control principle course,this paper takes “disk drive to read the system” as an example to discuss the case teaching method in application and implementation effect of the automatic control principle teaching.關(guān)鍵詞:實(shí)例式教學(xué)法;自動(dòng)控制原理;教學(xué)方法 Key words: case teaching method;automatic control theory;teaching method 中圖分類(lèi)號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2016)13-0176-03 0 引言 《自動(dòng)控制原理》是工科類(lèi)電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的綜合性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,是自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)、電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)、機(jī)械制造及自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)必修課。本課程具有學(xué)科交叉性,理論性、實(shí)踐性和綜合性都很強(qiáng),學(xué)生對(duì)基本概念的理解和掌握有一定的困難。教學(xué)過(guò)程中存在的普遍問(wèn)題 ①課程內(nèi)容涉及面廣,課時(shí)有限:課時(shí)信息量大,使學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容難以及時(shí)進(jìn)行有效的消化,教學(xué)效果受到影響,不利于學(xué)生掌握知識(shí)以及對(duì)整個(gè)課程知識(shí)系統(tǒng)有總體上的把握; ②公式推導(dǎo)較多,容易使學(xué)生乏味:在教學(xué)中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)繁瑣的數(shù)學(xué)計(jì)算以及系統(tǒng)分析過(guò)程普遍感到難以理解,覺(jué)得非常抽象,因而對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣慢慢就會(huì)減弱; ③教學(xué)手段單一,課堂教學(xué)枯燥:傳統(tǒng)的自動(dòng)控制原理課堂教學(xué),教師通常采用簡(jiǎn)單的板書(shū)教學(xué)手段,單 一、呆板的教學(xué)方式使課堂氣氛沉悶,很難激發(fā)起學(xué)生的興趣。 結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)和課程教學(xué)實(shí)踐,在《自動(dòng)控制原理》教學(xué)中應(yīng)用實(shí)例教學(xué)貫穿法,會(huì)取得良好的教學(xué)效果。實(shí)例式教學(xué)法 實(shí)例式教學(xué)法是以貫穿整個(gè)學(xué)期的綜合實(shí)例為中心,逐步將新知識(shí)點(diǎn)融入到案例中的一種教學(xué)方法。隨著案例的完善,學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)也融入到案例中,這樣就將理論和實(shí)踐完全結(jié)合起來(lái),培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣而且加深了學(xué)生對(duì)新知識(shí)點(diǎn)的理解。該方法與傳統(tǒng)的“理論知識(shí)講授+習(xí)題作業(yè)+計(jì)算機(jī)仿真”的教學(xué)模式完全不同,它采用的是“知識(shí)點(diǎn)的講解+應(yīng)用實(shí)例分析+綜合設(shè)計(jì)討論”模式,把重點(diǎn)放在知識(shí)點(diǎn)的貫穿講解上,并注意應(yīng)用到實(shí)際中。實(shí)施過(guò)程分析 這里以分析“磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)讀取系統(tǒng)”為例,探討該系統(tǒng)的建模、時(shí)域分析、根軌跡分析、校正控制的教學(xué)設(shè)計(jì)。 3.1 系統(tǒng)建模 磁盤(pán)可以方便有效地儲(chǔ)存信息,其快速便捷、大容量和高可靠性使它在圖書(shū)、電腦行業(yè)中廣泛使用。考察圖1所示的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖,可以發(fā)現(xiàn),磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器讀取裝置的目標(biāo)是要將磁頭準(zhǔn)確定位,以便正確讀取磁盤(pán)磁道上的信息。永磁直流電機(jī)和讀寫(xiě)手臂是磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)讀寫(xiě)系統(tǒng)的主要組成部分。磁頭安裝在與手臂相連的簧片上,實(shí)時(shí)讀取磁盤(pán)上各點(diǎn)的磁通量,提取出存儲(chǔ)的信息。彈性金屬制成的簧片保證磁頭以小于100nm的間隙懸浮于磁盤(pán)之上。磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是盡可能地將磁頭準(zhǔn)確定位在指定的磁道上。 至此,可以給出系統(tǒng)的初步配置結(jié)構(gòu),如圖2所示。該閉環(huán)系統(tǒng)利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)磁頭臂到達(dá)預(yù)期的位置。 針對(duì)這個(gè)系統(tǒng),本節(jié)首先要確定被控對(duì)象、傳感器和控制器,然后建立被控對(duì)象G(s)和傳感器的模型。在讀取磁盤(pán)上預(yù)存的索引磁道時(shí),磁頭將生成偏差信號(hào)。用電樞控制式直流電機(jī)模型作為永磁直流電機(jī)的模型,其傳遞函數(shù)可表示為G(s)=,這是一種近似模型,但已經(jīng)有足夠的精確度。同時(shí),假定磁頭足夠精確,如圖3所示,傳感器環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為H(s)=1。此外,我們還假定簧片是完全剛性的,不會(huì)出現(xiàn)明顯的彎曲。 利用方框圖等效化簡(jiǎn)規(guī)則容易得到: 利用磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)讀取系統(tǒng)的一些典型參數(shù),將這些參數(shù)代入G(s)可以得到二階近似模型: 3.2 時(shí)域分析 這一部分討論該實(shí)例磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器對(duì)干擾和參數(shù)變化的響應(yīng)特性,當(dāng)調(diào)整放大器增益Ka時(shí),分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性,以及對(duì)階躍輸入信號(hào)的瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)誤差??紤]圖2給出的閉環(huán)系統(tǒng),該系統(tǒng)的控制器是一個(gè)可調(diào)增益放大器。系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為 利用勞斯判據(jù)易知,當(dāng)Ka>0時(shí),系統(tǒng)穩(wěn)定。 當(dāng)輸入為單位階躍信號(hào)R(s)=1/s時(shí),計(jì)算磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)讀取系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。當(dāng)反饋回路H(s)=1時(shí),可以得到跟蹤誤差: 由此可見(jiàn),系統(tǒng)對(duì)單位階躍輸入的穩(wěn)態(tài)跟蹤誤差為零,即e(∞)=0。這個(gè)結(jié)論不會(huì)隨著系統(tǒng)參數(shù)的改變而改變。 慣性在實(shí)際生活中的應(yīng)用實(shí)例及啟示 初中時(shí)我們就學(xué)過(guò),慣性是物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。一個(gè)物體,只要不受外力作用,原來(lái)靜止的就會(huì)一直靜止下去,而原來(lái)運(yùn)動(dòng)的則會(huì)一直作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。這里的問(wèn)題在于:慣性是否是物體的性質(zhì)?依據(jù)牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律,任何物體均具有慣性。因而,看來(lái)慣性不是被研究物體的性質(zhì),因?yàn)檫@一性質(zhì)是一切物體所具有的,也就是說(shuō)它與物體的個(gè)別特征無(wú)關(guān)。因而,慣性只能是存在的一個(gè)特征,是被研究對(duì)象周?chē)沫h(huán)境在此對(duì)象上的表現(xiàn)。換一句話(huà)說(shuō),它是存在于物體周?chē)囊环N條件,一種約束。 慣性不是一種由個(gè)別物體自身所具備的原因(誠(chéng)然,所有物體均會(huì)表現(xiàn)出慣性),它不是我們的一種吃力的、需要支撐的、痛苦感的反映,事實(shí)上,它是存在的美感的綻開(kāi)。因而“慣性是物體對(duì)任何改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的外來(lái)作用的阻抗的性質(zhì)”這樣一種說(shuō)法就是不當(dāng)?shù)摹R驗(yàn)檫@一注釋還是從對(duì)牛頓第二定律的基本分析而來(lái)的,在這一注釋中已經(jīng)隱藏了牛頓第二定律及對(duì)慣性與物體質(zhì)量等價(jià)的認(rèn)同感。其實(shí),慣性是一種令人十分安全的、舒適的、和諧的存在的性質(zhì),它使物體的存在行為非常簡(jiǎn)單,而人們也往往由于常見(jiàn)到這種存在的簡(jiǎn)單性而忽視了它的深層含義。靜止的永遠(yuǎn)靜止,運(yùn)動(dòng)的永遠(yuǎn)作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),慣性就是將存在如此單調(diào)而重復(fù)地顯現(xiàn)在人們眼前。凡是背離了這兩種物體的存在情況而用慣性去解釋其存在原因的,均屬一種不當(dāng)?shù)脑庌q行為??墒沁@種詭辯行為不僅麻木了人的腦神經(jīng)而且充斥著各種各樣的教科書(shū),下面我們來(lái)看一些具體的例子。 例1.慣性也有不利的一面,高速行駛的車(chē)輛因慣性而不能及時(shí)制動(dòng)常造成交通事故。所以,在城市的市區(qū),對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)的車(chē)速都有一定的限制,以利于行車(chē)安全。 在這里,不能及時(shí)制動(dòng)是由于慣性還是由于制動(dòng)力不夠大?略作思考,讀者就可判斷出是由于后者。將慣性看成一種破壞力是十分荒唐的。而發(fā)生交通事故的真正原因是,由于車(chē)輛質(zhì)量較大,而相應(yīng)的制動(dòng)力在如此質(zhì)量的物體上所產(chǎn)生的加速度很小,不能使車(chē)輛很快地減速,從而在短時(shí)間內(nèi)停下來(lái)。倘若對(duì)于質(zhì)量較大的車(chē)輛來(lái)說(shuō)制動(dòng)力也允許更大,那么我認(rèn)為還是可以在一定的時(shí)間內(nèi)制動(dòng)車(chē)輛的。 并且,這個(gè)例子中的“高速行駛的車(chē)輛”及“對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)的車(chē)速都有一定的限制”的字句很容易使學(xué)生認(rèn)為慣性和物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。這對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的誤導(dǎo)。 例2.把斧柄的一端在水泥地面上撞擊幾下,斧頭就牢牢地套在斧柄上了,這是什么緣故呢? 通常標(biāo)準(zhǔn)答案是這樣的:開(kāi)始斧頭和斧柄同時(shí)向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)斧柄遇到障礙物時(shí)突然停止,而斧頭由于慣性保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),這樣斧頭就牢牢地套在斧柄上了。 事實(shí)上,斧頭在斧柄上套牢是由于斧頭克服了阻力相對(duì)于斧柄運(yùn)動(dòng)了一段位移,而慣性不是克服某種阻力使斧頭運(yùn)動(dòng)的原因。在此問(wèn)題中的一個(gè)效果是斧頭相對(duì)于斧柄產(chǎn)生了某種(克服一定力的)運(yùn)動(dòng),因而我們必須以斧柄為參照系來(lái)考察此種運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)。當(dāng)以斧柄為參照時(shí),實(shí)際上斧柄在撞擊的過(guò)程中是一個(gè)非慣性系,它相對(duì)于慣性系有一個(gè)向上的加速度。因而斧頭在此參照系中必受到一個(gè)向下的“慣性力”,正是此力與斧頭的重力克服了斧頭與斧柄之間的彈力與摩擦阻力使斧頭相對(duì)于斧柄前進(jìn)了一段位移,從而使斧頭在斧柄上套牢。如果一定要以地面為參照系來(lái)看斧頭在斧柄上套牢的問(wèn)題,那么可以這樣認(rèn)為:雖然斧頭在斧柄上向下套牢的過(guò)程中沒(méi)有受到除重力以外的向下的另外力,但相對(duì)于地面而言斧頭具有一定的動(dòng)能和重力勢(shì)能,正是這個(gè)能量克服了阻力作功從而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。所以從效果上看,一是斧頭相對(duì)于斧柄向下移動(dòng)了一段位移,二是斧頭與斧柄的接觸面上在發(fā)熱。 如果僅從動(dòng)力學(xué)的角度來(lái)看,斧頭在斧柄上套得牢不牢是由其受到的作用力大小與作用時(shí)間(或所通過(guò)的位移)所共同決定的,也就是說(shuō)它和斧頭相對(duì)于斧柄的動(dòng)能或動(dòng)量變化有關(guān)。斧柄在“水泥地面”上“撞擊”這兩個(gè)條件只是使斧柄產(chǎn)生了相對(duì)于水泥地面的較大的動(dòng)量變化率,從而也使斧頭具有了相對(duì)于斧柄的慣性力。但是,雖然這個(gè)慣性力構(gòu)成了斧頭套牢在斧柄上的直接原因,可嚴(yán)格地說(shuō),斧頭在斧柄上套得牢不牢的原因還和斧頭的重力及斧柄的彈性和斧頭與斧柄的摩擦力大小均有關(guān)系。并且斧頭在斧柄上套得牢不牢和作用時(shí)間也大有關(guān)系,因而,撞擊“幾下”也是一個(gè)非常重要的條件。 例3.小車(chē)上豎直放置一個(gè)木塊,讓木塊隨小車(chē)沿著桌面向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車(chē)被檔板制動(dòng)時(shí),車(chē)上的木塊向右傾倒。這是怎么回事呢? 教科書(shū)上的答案是這樣的:小車(chē)突然停止的時(shí)候,由于木塊和小車(chē)之間的摩擦,木塊的底部也隨著停止,可是木塊的上部由于慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以木塊向右傾倒。 事實(shí)上,本例中小車(chē)上木塊的傾倒是由于力矩作用的緣故。若以地面為參照物,小車(chē)對(duì)木塊的摩擦力對(duì)木塊的重心而言有一個(gè)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的力矩,從而木塊向右傾倒。若以小車(chē)為參照物,小車(chē)被檔板制動(dòng)時(shí)已是一個(gè)非慣性系,作用在木塊(重心)上的“慣性力”對(duì)木塊的底端也產(chǎn)生一個(gè)使木塊作順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的力矩。 需要指出的是,在上述例2和例3中,斧頭在斧柄上套牢和木塊在小車(chē)上傾倒已是一個(gè)涉及物體在非慣性系中的動(dòng)力學(xué)的問(wèn)題。其中例2是非慣性系中的質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,而例3則是非慣性系中的剛體動(dòng)力學(xué)問(wèn)題??墒?,在非慣性系中,我們通常意義上所論述的牛頓第一定律已不成立,從而也失去了此兩例的代表意義。也就是說(shuō),這兩個(gè)例子不僅是不準(zhǔn)確的解釋而且是不適當(dāng)?shù)睦?。在涉及慣性的問(wèn)題上我們必須分別哪些是屬于慣性現(xiàn)象,而哪些則不屬于慣性現(xiàn)象——即為動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象。牛頓的例子,毫無(wú)疑問(wèn)是正確的,但我們?cè)S多的物理學(xué)工作者卻將慣性對(duì)事物的解釋范圍作了相當(dāng)隨意而并不恰當(dāng)?shù)臄U(kuò)展或扭曲。其實(shí)在講述慣性時(shí),用不著舉更新鮮的特別例子,倒是需指出慣性使我們對(duì)事物常態(tài)的存在方式太熟視無(wú)睹了。這里問(wèn)題的關(guān)鍵在于,慣性不是使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(使火車(chē)制動(dòng)、使斧頭套牢在斧柄上、使小木塊傾倒)的原因。嚴(yán)格地說(shuō),這些原因和物體的慣性無(wú)關(guān),只和力有關(guān),而至于火車(chē)制動(dòng)得及時(shí)不及時(shí),斧頭套在斧柄上牢不牢,小木塊傾倒得快不快,則不僅與力有關(guān),還和物體的質(zhì)量、形體、初速度有關(guān)。但即使如此地與質(zhì)量和初速有關(guān)卻也與慣性無(wú)關(guān)。 慣性,這個(gè)我們通常認(rèn)為是由物體內(nèi)在因素決定的性質(zhì),其實(shí)是物體存在方式的一種條件性:“試取汽車(chē)為參考系統(tǒng)來(lái)研究‘當(dāng)汽車(chē)急劇剎車(chē)的時(shí)候,車(chē)中乘客有向前傾倒的傾向’這個(gè)問(wèn)題,在汽車(chē)急劇剎車(chē)前,相對(duì)于汽車(chē)而言,乘客是靜止的,在汽車(chē)急劇剎車(chē)時(shí),乘客突然向前傾,這就是說(shuō),以汽車(chē)為參考系統(tǒng),乘客由靜止而突然向前傾,并不保持其靜止?fàn)顟B(tài),并不表現(xiàn)出慣性”。這個(gè)條件就是:物體要表現(xiàn)出慣性,它必須處于慣性參考系中。而“事物的存在頑強(qiáng)地延續(xù)維持不變,無(wú)論運(yùn)動(dòng)是快是慢抑或停止?!币仓辉趹T性系中才成立。在研究物體的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí),慣性系總有著特殊的地位。可是,這個(gè)特殊地位的存在并不單單是人類(lèi)抽象理性的功勞,并不是人類(lèi)貪懶和間集化的一個(gè)報(bào)應(yīng),慣性系的存在有其形而上的基礎(chǔ):自然之美的呈現(xiàn)及人對(duì)自然之美呈現(xiàn)體認(rèn)的同一性。如果沒(méi)有了存在的時(shí)間均勻性與空間對(duì)稱(chēng)性,我們選取的相對(duì)于地面作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的參考系對(duì)研究動(dòng)力學(xué)問(wèn)題而言也就將成為一個(gè)畸形的怪胎。慣性系不僅在計(jì)算上向人類(lèi)提供了聯(lián)系物體的相互作用與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的便利方式,其更根本的是它使人與存在的關(guān)系成為審美性的。慣性定律給我們的啟示是:存在是美的。而慣性系則是自然對(duì)人的一個(gè)饋贈(zèng)。也因而,我們應(yīng)當(dāng)從審美的視角來(lái)看待慣性,而不應(yīng)當(dāng)將它看成一個(gè)惡魔或一件便宜貨。 所有的老師都要求學(xué)生不要把慣性與慣性定律混為一談,可是當(dāng)我們的老師用動(dòng)力學(xué)的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看待慣性——也就是說(shuō),把慣性與牛頓第二定律混為一談的時(shí)候,對(duì)學(xué)生的這一期望是合適的嗎?其實(shí)這是一個(gè)誤區(qū):當(dāng)教完一些物理學(xué)的基本概念與規(guī)律以后,就要求學(xué)生用它們解釋自然現(xiàn)象。事實(shí)上,物理學(xué)中有些基本概念與規(guī)律不是要求我們?nèi)ソ忉屪匀滑F(xiàn)象,它沒(méi)有這個(gè)功能,它只是告訴我們要去感受些什么,它提供給我們的不是一種推理的方式,而是一個(gè)判斷的原則 :它促成我們的判斷更接近于自然之美的呈現(xiàn)。 摘要:雷電由高能的低頻成份與極具滲透性的高頻成份組成。其主要通過(guò)兩種形式,一種是通過(guò)金屬管線(xiàn)或地線(xiàn)直接傳導(dǎo)雷電致?lián)p設(shè)備;一種是閃電通道及泄流通道的雷電電磁脈沖以各種耦合方式感應(yīng)到金屬管線(xiàn)或地線(xiàn)產(chǎn)生浪涌致?lián)p設(shè)備。絕大部分雷損由這種感應(yīng)而引起。對(duì)于電子信息設(shè)備而言,危害主要來(lái)自于由雷電引起的雷電電磁脈沖的耦合能量,通過(guò)以下三個(gè)通道所產(chǎn)生的瞬態(tài)浪涌。本文主要簡(jiǎn)析防雷器在電源系統(tǒng)中的應(yīng)用等。 一、雷電防護(hù)基本原理 雷電及其它強(qiáng)干擾對(duì)通信系統(tǒng)的致?lián)p及由此引起的后果是嚴(yán)重的,雷電防護(hù)將成為必需。雷電由高能的低頻成份與極具滲透性的高頻成份組成。其主要通過(guò)兩種形式,一種是通過(guò)金屬管線(xiàn)或地線(xiàn)直接傳導(dǎo)雷電致?lián)p設(shè)備;一種是閃電通道及泄流通道的雷電電磁脈沖以各種耦合方式感應(yīng)到金屬管線(xiàn)或地線(xiàn)產(chǎn)生浪涌致?lián)p設(shè)備。絕大部分雷損由這種感應(yīng)而引起。對(duì)于電子信息設(shè)備而言,危害主要來(lái)自于由雷電引起的雷電電磁脈沖的耦合能量,通過(guò)以下三個(gè)通道所產(chǎn)生的瞬態(tài)浪涌。金屬管線(xiàn)通道,如自來(lái)水管、電源線(xiàn)、天饋線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)、航空障礙燈引線(xiàn)等產(chǎn)生的浪涌;地線(xiàn)通道,地電們反擊;空間通道,電磁小組的輻射能量。 其中金屬管線(xiàn)通道的浪涌和地線(xiàn)通道的地電位反擊是電子信息系統(tǒng)致?lián)p的主要原因,它的最見(jiàn)的致?lián)p形式是在電力線(xiàn)上引起的雷損,所以需作為防擴(kuò)的重點(diǎn)。由于雷電無(wú)孔不入地侵襲電子信息系統(tǒng),雷電防護(hù)將是個(gè)系統(tǒng)工程。雷電防護(hù)的中心內(nèi)容是泄放和均衡。 1.泄放是將雷電與雷電電磁脈沖的能量通過(guò)大地泄放,并且應(yīng)符合層次性原則,即盡可能多、盡可能遠(yuǎn)地將多余能量在引入通信系統(tǒng)之前泄放入地;層次性就是按照所設(shè)立的防雷保護(hù)區(qū)分層次對(duì)雷電能量進(jìn)行削弱。防雷保護(hù)區(qū)又稱(chēng)電磁兼容分區(qū),是按人、物和信息系統(tǒng)對(duì)雷電及雷電電磁脈沖的感受強(qiáng)度不同把環(huán)境分成幾個(gè)區(qū)域:LPZOA區(qū),本區(qū)內(nèi)的各物體都可能遭到直接雷擊,因此各特體都可能導(dǎo)走全部雷電流,本區(qū)內(nèi)電磁場(chǎng)沒(méi)有衰減。LPZOB區(qū),本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊,但本區(qū)電磁場(chǎng)沒(méi)有衰減。LPZ1區(qū),本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊,流往各導(dǎo)體的電流比LPZOB區(qū)進(jìn)一步減少,電磁場(chǎng)衰減和效果取決于整體的屏蔽措施。后續(xù)的防雷區(qū)假如需要進(jìn)一步減小所導(dǎo)引的電流和電磁場(chǎng),就應(yīng)引入后續(xù)防雷區(qū),應(yīng)按照需要保護(hù)的系統(tǒng)所要求的環(huán)境區(qū)選擇且續(xù)防雷區(qū)的要求條件。保護(hù)區(qū)序號(hào)越高,預(yù)期的干擾能量和干擾電壓越低。在現(xiàn)代雷電防護(hù)技術(shù)中,防雷區(qū)的設(shè)置具有重要意義,它可以指導(dǎo)我們進(jìn)行屏蔽、接地、等電們連接等技術(shù)措施的實(shí)施。 2.均衡就是保持系統(tǒng)各部分不產(chǎn)生足以致?lián)p的電位差,即系統(tǒng)所在環(huán)境及系統(tǒng)本身所有金屬導(dǎo)電體的電位在瞬態(tài)現(xiàn)象時(shí)保持基本相等,這實(shí)質(zhì)是基于均壓等電位連接的。由可靠的接地系統(tǒng)、等電位連接用的金屬導(dǎo)線(xiàn)和等電位連接器組成一個(gè)電位補(bǔ)償系統(tǒng),在瞬態(tài)現(xiàn)象存在的極短時(shí)間里,這個(gè)電位補(bǔ)償系統(tǒng)可以迅速地在被保護(hù)系統(tǒng)所處區(qū)域內(nèi)所有導(dǎo)電部件之間建立起一個(gè)等電位,這些導(dǎo)電部件也包括有源導(dǎo)線(xiàn)。通過(guò)這個(gè)完備的電位補(bǔ)償系統(tǒng),可以在極短時(shí)間內(nèi)形成一個(gè)等電位區(qū)域,這個(gè)區(qū)域相對(duì)于遠(yuǎn)處可能存在數(shù)十千伏的電位差。重要的是在需要保護(hù)的系統(tǒng)所處區(qū)域內(nèi)部,所有導(dǎo)電部件之間不存在顯著的電位差。 3.雷電防護(hù)系統(tǒng)由三部分組成,各部分都有其重要作用,不存在替代性。外部防護(hù),由接閃器、引下線(xiàn)、接地體組成,可將絕大部分雷電能量直接導(dǎo)入地下泄放。過(guò)渡防護(hù),由合理的屏蔽、接地、布線(xiàn)組成,可減少或阻塞通過(guò)各入侵通道引入的感應(yīng)。內(nèi)部防護(hù),由均壓等電位連接、過(guò)電壓保護(hù)組成,可均衡系統(tǒng)電位,限制過(guò)電壓幅值。 二、防雷器的作用及技術(shù)參數(shù) 防雷器又稱(chēng)等電位連接器、過(guò)電壓保護(hù)器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等,用于電源線(xiàn)防護(hù)的防雷器稱(chēng)為電源防雷器。鑒于目前的雷電致?lián)p特點(diǎn),雷電防護(hù)尤其在防雷整改中,基于防雷器防護(hù)方案是最簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)的雷電防護(hù)解決方案。防雷器的主要作用是瞬態(tài)現(xiàn)象時(shí)將其兩端的電位保持一致或限制在一個(gè)范圍內(nèi),轉(zhuǎn)移有源導(dǎo)體上多余能量。 進(jìn)入地下泄放,是實(shí)現(xiàn)均壓等電位連接的重要組成部分。防雷器的一些主要技術(shù)參數(shù):額定工作電壓、額定工作電流,特批串并式電源防雷器的載流量。通流能力,防雷器轉(zhuǎn)移雷電流的能力,以千安為單位,與波開(kāi)開(kāi)式有關(guān)。防雷器在功能上可分為可防直擊雷的防雷器和防感應(yīng)雷的防雷器??煞乐睋衾椎姆览灼魍ǔS糜诳赡鼙恢睋衾讚糁械木€(xiàn)路保護(hù),如LPZOA區(qū)與LPZ1區(qū)交界處的保護(hù)。用10/35μs電流波形測(cè)試與表示其通流能力。防感應(yīng)雷的防雷器通常用于不可能被直擊雷擊中的線(xiàn)路保護(hù),如LPZOB區(qū)與LPX1區(qū)、LPZ1區(qū)交界處的保護(hù)。用8/20μs電流波形測(cè)試與表示其通流能力響應(yīng)時(shí)間,防雷器對(duì)瞬態(tài)現(xiàn)象起控制作用所需的時(shí)間,與波形性質(zhì)有關(guān)。殘壓,防雷器對(duì)瞬態(tài)現(xiàn)象的電壓限制能力,與雷電流幅值及波形性質(zhì)有關(guān)。 三、防雷器的選用 基于防雷器的防護(hù)想要取得理想的效果,應(yīng)注重“在合適的地方合理地裝設(shè)合適的防雷器”,防雷器的選擇十分重要。 1.進(jìn)入建筑物的各種設(shè)施之間的雷電流分配情況如下:約有50%的雷電流經(jīng)外部防雷裝置泄放入地,另有50%的雷電流將在整個(gè)系統(tǒng)的金屬物質(zhì)內(nèi)進(jìn)行分配。這個(gè)評(píng)估模式用于估算在LPAOA區(qū)、LPZOB區(qū)和LPZ1區(qū)交界處作等電位連接的防雷器的通流能力和金屬導(dǎo)線(xiàn)的規(guī)格。該處的雷電流為10/35μs電流波形。在各金屬物質(zhì)中雷電流的分配情況下:各部分雷電流幅值取決于各分配通道有的阻抗與感抗,分配通道是指可能被分配到雷電流的金屬物質(zhì),如電力線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)、自來(lái)水管、金屬構(gòu)架等金屬管級(jí)及其它接地,一般僅以各自的接地電阻值就可以大致估算。在不能確定的情況下,可以認(rèn)為接是電阻相等,即各金屬管線(xiàn)平均分配電流。 目錄 1農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣....................2農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的現(xiàn)狀......................2.1現(xiàn)行科技體制不順.........................2.2農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員專(zhuān)業(yè)能力較低,缺乏積極性,意識(shí)認(rèn)識(shí)不足..............2.3技術(shù)推廣方式簡(jiǎn)單.........................2.4農(nóng)民的文化程度較低,對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣接受程度較低................2.5資金不足,對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣缺乏必要的支持....................3對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的對(duì)策...................3.1要充分尊重農(nóng)民的意愿.......................3.2加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員的培養(yǎng)...................3.3進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的宣傳...................3.4要提高農(nóng)民的文化科技素質(zhì).....................3.5加大投入,建立監(jiān)督機(jī)制.....................4農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣對(duì)糧食增產(chǎn)的影響..................5農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣對(duì)新農(nóng)村建設(shè)的影響..............參考文獻(xiàn).......................5 謝 詞.......................6 淺談推廣學(xué)原理在農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中的應(yīng)用 摘要:農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣是農(nóng)民實(shí)現(xiàn)增收、國(guó)家實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展的重要舉措,是農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步的主要力量,是國(guó)家實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化和現(xiàn)代化的重要保證。農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要途徑之一,是由我國(guó)的基本國(guó)情和社會(huì)發(fā)展需要決定的,有著它的必然性。深化農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣,向農(nóng)民朋友推廣經(jīng)濟(jì)效益好、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的農(nóng)作物產(chǎn)品,調(diào)整并優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu),提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益,努力增加農(nóng)民朋友的收入,是新時(shí)期的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作的目的和要求。什么是農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣?現(xiàn)狀如何?取得的成就有哪些?我們下一步該怎樣發(fā)揮農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的作用,為我國(guó)糧食增產(chǎn),為我國(guó)新農(nóng)村建設(shè),為我國(guó)穩(wěn)定做出貢獻(xiàn)。 關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣,糧食增產(chǎn),新農(nóng)村建設(shè) Application of extension theory in Agricultural Technology Extension Abstract:The agricultural technology promotion is the farmers' income, an important measure to realize the stable development of the state, is a major force in the progress of agricultural science and technology, is an important guarantee of national agricultural industrialization and modernization.The popularization of agricultural technology is one of the important ways to promote economic development, is determined by China's basic national conditions and the needs of social development, has its inevitability.Deepen agricultural technology promotion, agricultural products promotion to farmer friend with good economic benefits, high nutritional value, adjust and optimize the agricultural structure, improve the quality of agricultural products and economic benefits, efforts to increase farmers income, is the new agricultural technology extension work purposes and requirements.What is the agricultural technology promotion? The current situation how? What are the achievements? How can we play the role of agricultural technology extension next step, for grain yield in China, for China's new rural construction, makes the contribution for our country stability.Key words: popularizing agricultural technique,grain production, the new rural construction 1農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣 什么是農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣?農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣是指通過(guò)試驗(yàn)、示范、培訓(xùn)、指導(dǎo)以及咨詢(xún)服務(wù)等,把農(nóng)業(yè)技術(shù)普及應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后全過(guò)程的活動(dòng)。 農(nóng)業(yè)推廣是一種發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的農(nóng)村社會(huì)教育工作。農(nóng)業(yè)推廣人員應(yīng)用行為科學(xué)的原理,組織農(nóng)民與農(nóng)民溝通農(nóng)業(yè)和農(nóng)家生活有關(guān)的實(shí)用信息,借以增進(jìn)農(nóng)民的知識(shí),改變態(tài)度,提 高技能,不但使農(nóng)民接受新事物并且要培養(yǎng)個(gè)人與社團(tuán)發(fā)展能力,以改善農(nóng)家生活,促進(jìn)農(nóng)村社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。農(nóng)業(yè)推廣是一種活動(dòng),是把新科學(xué)、新技術(shù)、新技能、新信息通過(guò)試驗(yàn)、示范、干預(yù)、溝通等手段,根據(jù)農(nóng)民的需要傳播、傳授、傳遞給生產(chǎn)者、經(jīng)營(yíng)者,促使其行為的自愿變革,以改變其生產(chǎn)條件,改善其生活環(huán)境,提高產(chǎn)品產(chǎn)量、收入,提高智力以及自我決策的能力,達(dá)到提高物質(zhì)文明與精神文明最終目的的一種活動(dòng)。 2農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的現(xiàn)狀 2.1現(xiàn)行科技體制不順 主要表現(xiàn)為科研、技術(shù)服務(wù)與生產(chǎn)三部門(mén)之間相互獨(dú)立,缺乏有機(jī)的、緊密的聯(lián)系??蒲性核脑S多科研成果不能有效進(jìn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一線(xiàn),技術(shù)服務(wù)部門(mén)掌握和儲(chǔ)備的實(shí)用技術(shù)少,且尚未形成有效的科技推廣體系,缺乏科技推廣經(jīng)費(fèi),技術(shù)推廣盲目,所推廣的多數(shù)是些簡(jiǎn)單的常規(guī)性技術(shù);生產(chǎn)者得不到急需得到的技術(shù),同時(shí)受自身文化水平的限制,整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中采用的技術(shù)有限,從而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力均受到很大影響,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益得不到提高,群眾增收幅度不大。 2.2農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員專(zhuān)業(yè)能力較低,缺乏積極性,意識(shí)認(rèn)識(shí)不足 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員專(zhuān)業(yè)能力較低,缺乏積極性,意識(shí)認(rèn)識(shí)不足,這些都影響和阻礙了農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的效率。 2.3技術(shù)推廣方式簡(jiǎn)單 一是科技推廣機(jī)構(gòu)沒(méi)有就重點(diǎn)區(qū)域、資源分布、市場(chǎng)需求等狀況進(jìn)行有計(jì)劃、有步驟地安排開(kāi)展科技推廣,沒(méi)有深入實(shí)際真正了解市場(chǎng)和群眾的需求,而是只從本部門(mén)單方面的主觀(guān)意愿出發(fā)開(kāi)展技術(shù)推廣工作,生產(chǎn)與技術(shù)推廣的銜接不夠密切;二是技術(shù)推廣后的后續(xù)評(píng)估工作嚴(yán)重滯后,往往只注重短期效益,而至于2~3年或更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)一項(xiàng)技術(shù)的實(shí)施效果如何、是否值得繼續(xù)推廣方面的調(diào)研、評(píng)估工作做得極少,因而不能較準(zhǔn)確地掌握哪些技術(shù)符合我縣實(shí)際而應(yīng)大力推廣,哪些技術(shù)不具推廣價(jià)值或失去先進(jìn)性而應(yīng)予以淘汰。 2.4農(nóng)民的文化程度較低,對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣接受程度較低 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的主要范圍在邊遠(yuǎn)的農(nóng)村地區(qū),農(nóng)民居住的地方分散不集中,信息落后,消息閉塞,為農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的工作帶來(lái)了一定的困難。 2.5資金不足,對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣缺乏必要的支持 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作,給予一定的物質(zhì)支持和資金支持是非常有必要的,只有足夠的物質(zhì)和資金上的保障,農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣才能持續(xù)的進(jìn)行下去,最終取得理想的成績(jī),實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)。 3對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的對(duì)策 3.1要充分尊重農(nóng)民的意愿 一是尊重農(nóng)民的參與權(quán)。多年來(lái)我國(guó)所形成的農(nóng)業(yè)科技推廣模式,是自上而下的,也是單向的,是強(qiáng)制性的,農(nóng)民缺少參與的機(jī)會(huì)。因此,在“以民為本”的時(shí)代,要真正建立起一種有農(nóng)民參與的推廣模式。二是尊重農(nóng)民的經(jīng)驗(yàn)。農(nóng)民長(zhǎng)期生活在極其復(fù)雜的社會(huì)和自然環(huán)境下,十分了解農(nóng)村的實(shí)際和所面臨的問(wèn)題,所積累的生產(chǎn)、生活經(jīng)驗(yàn)都可供我們學(xué)習(xí)、借鑒。同時(shí),用適合他們經(jīng)驗(yàn)的方式進(jìn)行講解、舉例,讓他們從自己的經(jīng)驗(yàn)中對(duì)新技術(shù)觸類(lèi)旁通,理解并接受新技術(shù)。三是尊重農(nóng)民的選擇。 3.2加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員的培養(yǎng) 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作能否順利實(shí)現(xiàn)最終還是取決于推廣人員,因此我們必須加強(qiáng)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員的培養(yǎng)。讓他們?cè)诔浞终J(rèn)識(shí)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作價(jià)值的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對(duì)他們的專(zhuān)業(yè)能力和素質(zhì)的培養(yǎng),使他們都成為“專(zhuān)家”,可以更好的解決推廣工作當(dāng)中所遇到的各種問(wèn)題,充分的發(fā)揮他們的作用,加快農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的步伐,盡快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的價(jià)值。 3.3進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的宣傳 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣是利國(guó)利民的大事,無(wú)論是領(lǐng)導(dǎo)還是農(nóng)民都應(yīng)該積極的配合,但是一些領(lǐng)導(dǎo)和農(nóng)民對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的認(rèn)識(shí)還很淺薄或是根本沒(méi)有認(rèn)識(shí),針對(duì)此種情況,我們應(yīng)該進(jìn)一步的加強(qiáng)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的宣傳工作,讓所有人都真正的意識(shí)到農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的必要性,讓他們從根本上轉(zhuǎn)變觀(guān)念,積極的支持和配合農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的工作,提高推廣工作的效率,盡快的完成推廣工作的目標(biāo)。 3.4要提高農(nóng)民的文化科技素質(zhì) 農(nóng)民是技術(shù)的最終接受者和使用者,其對(duì)技術(shù)的接受和使用狀況,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和競(jìng)爭(zhēng)力具有非常關(guān)鍵的影響。 3.5加大投入,建立監(jiān)督機(jī)制 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣離不開(kāi)政府的支持,為了確保農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣能夠持久、穩(wěn)定的推廣下去,除了上面我們所談到的幾點(diǎn)外,還有一點(diǎn)值得注意的是政府要對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣加大投入力度,包括資金的投入、物質(zhì)的投入以及人員的投入,只有加大投入力度才能確保農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣不會(huì)因資金、人員匱乏等人為原因而中途夭折。 4農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣對(duì)糧食增產(chǎn)的影響 針對(duì)80年代中期出現(xiàn)的糧食產(chǎn)量徘徊不前的局面,1996年7月農(nóng)業(yè)部門(mén)向國(guó)務(wù)院提出了“關(guān)于保障農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)步增長(zhǎng)的建議”,提出須加速推廣應(yīng)用十項(xiàng)投入少、收效大的先進(jìn)適用技術(shù),促進(jìn)農(nóng)牧漁業(yè)增產(chǎn)增收。國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)后,農(nóng)業(yè)部編制了100項(xiàng)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣項(xiàng)目,經(jīng)與財(cái)政部醞釀,于1986年11月宣布從1987年起由農(nóng)業(yè)部、財(cái)政部共同組織實(shí)施“全國(guó)農(nóng)牧漁業(yè)豐收計(jì)劃”,把先進(jìn)適用的農(nóng)業(yè)新技術(shù)組裝配套,因地制宜地大面積、大規(guī)模地推廣應(yīng)用,促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收。 5農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣對(duì)新農(nóng)村建設(shè)的影響 加快新農(nóng)村建設(shè),關(guān)鍵是推廣農(nóng)業(yè)新科技;加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科教體制改革和農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新人才建設(shè),農(nóng)民科技知識(shí)的培訓(xùn),農(nóng)業(yè)科技成果的轉(zhuǎn)化;加強(qiáng)農(nóng)村能源環(huán)保和生態(tài)環(huán)境建設(shè);加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科技引進(jìn)力度,農(nóng)業(yè)科技研發(fā)投入和農(nóng)業(yè)資源配置調(diào)整,才能加快新農(nóng)村建設(shè)。 推廣胡錦濤同志在黨的十七大報(bào)告中強(qiáng)調(diào)“統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展,推進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè),事關(guān)全面建設(shè)小康社會(huì)大局”。 首先要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科教體制改革加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科教體制改革,必須認(rèn)真貫徹中央關(guān)于科技體制改革精神和全國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)大會(huì)精神,加快農(nóng)業(yè)科研、教育、推廣機(jī)構(gòu)的體制創(chuàng)新、機(jī)制創(chuàng)新和管理創(chuàng)新。深化農(nóng)業(yè)科研體制改革,按照有利于科技與農(nóng)業(yè)的有效結(jié)合,有利于農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新,有利于新農(nóng)村建設(shè)的原則,合理配置農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)和高等農(nóng)業(yè)院校的研究力量,充分利用現(xiàn)有基礎(chǔ),集中力量從事重大農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究;農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)應(yīng)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榭萍夹推髽I(yè)或企業(yè)集團(tuán)的技術(shù)開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu),建立起分別承擔(dān)公益性職能和經(jīng)營(yíng)性服務(wù)的農(nóng)技推廣隊(duì)伍,逐步形成國(guó)家興辦和國(guó)家扶持、無(wú)償服務(wù)與有償服務(wù)相結(jié)合的新型基層農(nóng)技推廣體系。[1] 其次要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系和人才隊(duì)伍建設(shè)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系和人才隊(duì)伍建設(shè),要以實(shí)施國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國(guó)家重大科學(xué)工程為依托,建成國(guó)家農(nóng)業(yè)科研基地和產(chǎn)業(yè)綜合研究中心,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)研究、重大應(yīng)用技術(shù)研究和農(nóng)業(yè)高新技術(shù)研究,盡快提高我國(guó)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新能力。 小結(jié) 當(dāng)今農(nóng)業(yè)要上新臺(tái)階,農(nóng)業(yè)要增效,農(nóng)民要增收,農(nóng)業(yè)新技術(shù)的推廣是一條重要的途徑。所以要加快我國(guó)穩(wěn)定發(fā)展,農(nóng)業(yè)是保障,相信農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣和當(dāng)今農(nóng)業(yè)和新農(nóng)村結(jié)合在一起,以技術(shù)為指導(dǎo),堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀(guān),那么我們的國(guó)家將會(huì)越來(lái)越好! 參考文獻(xiàn): [1]王福海.農(nóng)業(yè)推廣學(xué).北京;中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2002 [2]胡傳志.新時(shí)期農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作的思考[J].河南水利與南水北調(diào),2010,(02).[3]王宏艷,郜云飛.關(guān)于深化農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體制改革的思考與對(duì)策[J].榆林科技,2008,(2).謝辭 走的最快的總是時(shí)間,來(lái)不及感嘆,課程已近尾聲,幾周的努力與付出,隨著本次論文的完成,將要?jiǎng)澫峦昝赖木涮?hào)。 本論文設(shè)計(jì)在趙波老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下業(yè)已完成,從課題選擇到具體的寫(xiě)作過(guò)程,論文初稿與定稿無(wú)不凝聚著趙老師的心血和汗水,在我的論文設(shè)計(jì)期間,趙老師一絲不茍的作風(fēng),嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度使我深受感動(dòng)。 在此,謹(jǐn)向趙教授表示崇高的敬意和衷心的感謝!謝謝趙教授在我撰寫(xiě)論文的過(guò)程中給與我的極大地幫助。 同時(shí),論文的順利完成,離不開(kāi)其它各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。在整個(gè)的論文寫(xiě)作中,各位老師、同學(xué)和朋友積極的幫助我查資料和提供有利于論文寫(xiě)作的建議和意見(jiàn),在他們的幫助下,論文得以不斷的完善,最終幫助我完整的寫(xiě)完了整個(gè)論文。 在臨近結(jié)課之際,我還要借此機(jī)會(huì)向在這幾周中給予我諸多教誨和幫助的各位老師表示由衷的謝意,感謝他們幾周來(lái)的辛勤栽培。不積跬步何以至千里,各位任課老師認(rèn)真負(fù)責(zé),在他們的悉心幫助和支持下,我能夠很好的掌握和運(yùn)用專(zhuān)業(yè)知識(shí),并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn),順利完成課程論文。 通過(guò)此次的論文,我學(xué)到了很多知識(shí),跨越了傳統(tǒng)方式下的教與學(xué)的體制束縛,在論文的寫(xiě)作過(guò)程中,通過(guò)查資料和搜集有關(guān)的文獻(xiàn),培養(yǎng)了自學(xué)能力和動(dòng)手能力。并且由原先的被動(dòng)的接受知識(shí)轉(zhuǎn)換為主動(dòng)的尋求知識(shí),這可以說(shuō)是學(xué)習(xí)方法上的一個(gè)很大的突破。通過(guò)課程論文,我們學(xué)會(huì)了如何將學(xué)到的知識(shí)轉(zhuǎn)化為自己的東西,學(xué)會(huì)了怎么更好的處理知識(shí)和實(shí)踐相結(jié)合的問(wèn)題。 在論文的寫(xiě)作過(guò)程中也學(xué)到了做任何事情所要有的態(tài)度和心態(tài),首先做學(xué)問(wèn)要一絲不茍,對(duì)于發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)的任何問(wèn)題和偏差要通過(guò)正確的途徑去解決,在做事情的過(guò)程中要有耐心和毅力,只要堅(jiān)持下去就可以找到思路去解決問(wèn)題的。而且要學(xué)會(huì)與人合作,這樣做起事情來(lái)就可以事半功倍。 最后,再次感謝我的大學(xué)和所有幫助過(guò)我并給我鼓勵(lì)的老師,同學(xué)和朋友,謝謝你們! 2013年09月08日第二篇:實(shí)例式教學(xué)在自動(dòng)控制原理教學(xué)中的運(yùn)用和研究
第三篇:慣性在實(shí)際生活中的應(yīng)用實(shí)例及啟示
第四篇:淺談防雷器在電源系統(tǒng)中原理以及應(yīng)用
第五篇:淺談推廣學(xué)原理在農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中的應(yīng)用