构建主义理论在电工电子实验教学中的应用

在分析传统的"电工电子实验"教学方式的基础上,为了改善学生主动参与学习、提高实践动手和分析解决问题的能力,提出构建主义教学理论下的"电工电子实验"教学。构建主义学习理论更多地强调过程的学习,并不是一味地把书本知识的模型一块一块的堆放到学生的大脑里,而是让求知者以现有的知识体系为基础,慢慢地搭建适合自己的知识结构,进而把知识转化成自我认知的一部分。实践证明构建理论教学可以提高学生学习知识的积极性和参与实践操作的主动性,具有一定的推广价值。

一种新型保优遗传算法在PMSM系统中的应用

在分析永磁同步电动机的数学模型及其仿真模型的基础上,为了改善Z-N法设计PI参数调节时间较长的缺陷,提出了一种基于联赛制的优化遗传算法,并且应用到PMSM系统中的PI参数调节上。仿真结果表明,比较传统的工程经验PI控制更能提高系统的速度响应和稳定性能。

步进电机闭环控制系统的研究与应用

针对步进电机在实际开环运行过程中,由于惯性作用、速度突变或者突加负载的时候易发生失步的问题,对步进电机的数学模型和速度控制数学模型进行了分析研究,对步进电机控制方法和控制算法进行了归纳分析,提出了一种带有光电传感器检测角位置的步进电机闭环控制系统。算法方面采用模糊PID控制策略对步进电机的输出特性进行了优化控制,最大限度地复现了预设的角位移量运行;同时选用指数运行规律的速度控制方法对步进电机进行了有效控制,为了便于微控制器实时处理并对其速度控制规律进行了离散化操作。研究结果表明:闭环控制系统在速度和负载突变时能可靠地避免失步发生,提高系统的精度、可靠性、动态性能和鲁棒性。

改进鱼群算法在双闭环调速系统中的应用

针对工程上常用的转速电流双闭环负反馈调速系统的调节时间较长和稳定性较差等问题,提出了一种基于打擂台的优化人工鱼群算法,将该优化算法应用到双闭环调速系统中,通过算法筛选满足调速系统的PI参数。仿真实验结果表明该优化鱼群算法与工程经验法相比可以提高双闭环调速系统的稳定性。新算法缩短了调控时间,使系统的鲁棒性得到提高。

基于自带智能保护装置理念的小型家具柜设计

目的针对家具柜容易倾翻,从而引发重大伤亡事故,其中对幼儿等弱势群体伤害尤为明显的问题。方法在分析多种原因的基础上,提出一种自带智能保护装置理念的小型家具柜设计。对传统的家具柜结构进行重新设计,在家具柜的顶层箱体板内加入智能安全保护控制系统,该保护控制系统主要包括安全气囊模块、测量水平位置的倾角开关、MSP430微型处理器主控模块、电源供电模块、报警提示器。结果当家具柜倾翻时,保护控制系统的主控模块可以检测到电器产生的触发高电平信号,进而控制安全气囊模块工作,迅速展开气囊对儿童等弱势群体形成有效缓冲保护,同时打开报警提示器,提示家人及时施救。结论整个设计理念对家具设计智能化、安全化发展提供一定的创新思考与价值。

一种梯形运行规律的步进电机调速系统设计与实现

为了弥补步进电机在开环控制中转速变化时容易发生堵转或过冲等一系列不足,采用测速模块对步进电机转速进行实时检测形成闭环控制,同时加入阶梯运行规律速度控制方法。阶梯运行规律实现使用单片机定时器设制给定脉冲频率的时间间隔,升速时脉冲串逐步加密,减速时脉冲串逐步稀疏。算法方面采用经典控制理论增量式PID控制算法来优化步进电机的输出特性。通过大量实验数据证明,设计的闭环调速系统可以提高步进电机的平稳性,达到了测试研究目的。

TTL电平反推排错法在数电实验教学中的应用

针对传统数字电子技术实验项目在学生设计与实现过程中容易出现故障,对经常出现的问题进行提炼总结,提出TTL电平反推法,根据输出的实验现象一步一步向前反推,找出对应的原状态的致使条件,对的保留,不对的继续反推前一级,找出错误的根源。通过教学实践,学生可以具备自行解决数电实验项目中常出现问题的能力,证明TTL电平反推排错法在数电实验教学应用中具有可实施性。

一种简易温湿度测控系统

为了解决局域测控温湿度数据不准确的缺陷,提出了一种简易温湿度测控系统,硬件部分可以由多个温湿度采集模块组成,并且带有无线传感网络,与传输模块主机设备组成网络,把采集的温湿度数据传送给终端设备,极大的减少人力物力,测试返回的数据准确,整个系统运行可靠。

青年教师指导工程实践创新活动的方法

本文结合指导全国大学生电子设计竞赛的经验,介绍了一种可供青年教师借鉴的指导学生工程实践创新活动的方法。实践表明,该方法具有较强的可操作性,能同步提高青年教师及学生的工程实践能力。