電壓表設計論文精選(九篇)

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第1篇：電壓表設計論文范文

論文關鍵詞：初中測量電阻的幾種常用方法

 

測量電阻是初中物理教學的最重要的實驗之一，也是考察學生能力的重要命題熱點之一。通過近幾年中考試題我們就會發(fā)現，測量電阻方法多種多樣，其應用的原理和計算方法也不盡相同，而電路圖的設計更是靈活多變，如果學生對該部分知識不加以總結、消化的話，就會在做題時容易出錯、造成不必要的丟分現象，因此電阻的測量看似簡單，實則在教學中常常是學生的弱點，在各種考試中通過對電阻的測量的考察也可以反映出學生對電學基本知識掌握的情況，另外命題者還在不斷的推陳出新，用不同的形式對學生進行考察。下面我們就對初中測量電阻的幾種常用方法進行一個簡單的總結，希望對同學們能有所幫助。

一、初中最基本的測電阻的方法

（1）伏安法測電阻

伏安法測電阻就是用一個電壓表和一個電流表來測待測電阻，因為電壓表也叫伏特表物理論文，電流表也叫安培表，因此，用電壓表和電流表測電阻的方法就叫伏安法測電阻。它的具體方法是：用電流表測量出通過待測電阻Rx的電流I，用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓U，則可以根據歐姆定律的變形公式R=U/I求出待測電阻的阻值RX。最簡單的伏安法測電阻電路設計如圖1所示，

用圖1的方法雖然簡單，也能測出電阻，但是由于只能測一次，因此實驗誤差較大，為了使測量更準確，實驗時我們可以把圖1進行改進，在電路中加入滑動變阻器，增加滑動變阻器的目的是用滑動變阻器來調節(jié)待測電阻兩端的電壓，這樣我們就可以進行多次測量求出平均值以減小實驗誤差，改進后的電路設計如圖2所示雜志網。伏安法測電阻所遵循的測量原理是歐姆定律，在試驗中，滑動變阻器每改變一次位置，就要記一次對應的電壓表和電流表的示數，計算一次待測電阻Rx的值。多次測量取平均值，一般測三次。

（2）伏阻法測電阻

伏阻法測電阻是指用電壓表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和串聯(lián)電路中的電流關系，如圖3就是伏歐法測電阻的電路圖，在圖3中，先把電壓表并聯(lián)接在已知電阻R0的兩端，記下此時電壓表的示數U1；然后再把電壓表并聯(lián)接在未知電阻Rx的兩端，記下此時電壓表的示數U2。根據串聯(lián)電路中電流處處相等以及歐姆定律的知識有：

I1=I2

即：U1/R0=U2/RX

所以：

另外，如果將單刀雙擲開關引入試題，伏阻法測電阻的電路還有圖4、圖5的接法，和圖3比較，圖4、圖5的電路設計操作簡單物理論文，比如，我們可以采用如圖5的電路圖。當開關擲向1時，電壓表測量的是R0兩端的電壓U0；當開關擲向2時，電壓表測量的是RX兩端的電壓Ux。故有：。同學們可以試一試按圖4計算出Rx的值。

（3）安阻法測電阻

安阻法測電阻是指用電流表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和并聯(lián)電路中的電壓關系，如圖6是安阻法測電阻的電路圖，在圖6中，我們先把電流表跟已知電阻R0串聯(lián)，測出通過R0的電流I1；然后再把電流表跟未知電阻Rx串聯(lián)，測出通過Rx的電流I2。然后根據并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等以及歐姆定律的知識有：

U0=UX

即：I1R0=I2RX

所以：

顯然，如果按圖6的方法試驗，我們就需要采用兩次接線，可能有的同學怕多次拆連麻煩的話，那我們還可以將單刀雙擲開關引入電路圖，這時我們可以采用如圖7的電路設計。當開關擲向1時，電壓表測量的是R0兩端的電流I0；當開關擲向2時，電壓表測量的是RX兩端的電流Ix雜志網。通過計算就有：。

以上三種測電阻的方法是最簡單的測電阻方法，也是必須掌握的方法，大家會嗎，除此以外，還有常用的易于學生理解的測電阻的常用方法嗎？當然還有：

二、特殊方法測電阻

（1）用電壓表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值

或者

用電壓表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值，我們也可以采取以下方法：

1.如圖8所示，當滑動變阻器的滑片滑至b端時，用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux，當滑動變阻器的滑片滑至a端時，用電壓表測量出電源的電壓U，根據串聯(lián)電路的電流關系以及分壓原理我們可以得到：。

2.如圖9所示，當滑動變阻器的滑片滑至b端時，用電壓表測量出電源的電壓U，當滑動變阻器的滑片滑至a端時物理論文，用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux，根據串聯(lián)電路的電流關系以及分壓原理我們可以得到：

（2）用電流表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值

如圖10所示，當滑動變阻器的滑片滑至b端時，用電流表測量出Rx和R滑串聯(lián)時的電流I1，當滑動變阻器的滑片滑至a端時，用電流表測量出Rx單獨接入電路時的電流I2，因為電源電壓不變，可以得到：，故有：。

（3）用等效法測量電阻

如圖11所示電路就是用等效法測量電阻的一種實驗電路。其中Rx是待測電阻，R是電阻箱（其最大電阻值大于Rx）。其實驗步驟簡單操作如下：

把開關S閉向2，讀出電流表的數值I，再把S閉向1，調節(jié)電阻箱，使電流表的讀數仍為I不變，則讀出電阻箱的數值，即為待測電阻Rx的值。

以上就是初中常見的測電阻的方法，大家會嗎，希望以上總結對大家的學習有所幫助。

第2篇：電壓表設計論文范文

隨著我國電力系統(tǒng)的發(fā)展，接地網阻抗測量已經成為電力系統(tǒng)安全可靠運行的重大課題之一，受到了越來越多的關注，《電力行業(yè)標準DL/T 475-2006》推薦采用異頻電流法測試大型接地裝置的工頻特性參數，而隨著大家的重視，目前變頻技術在國內外接地網阻抗測量得到了廣泛的應用，并取得了成效。在變電所的建設中，接地網的敷設是否合格，關系到變電所運行后設備和人身的安全。接地阻抗的大小，是衡量接地網敷設是否合格的唯一指標。對變電所大型接地裝置的接地阻抗測試就是重中之重的工作，但由于電網結構密集和復雜，造成測試過程中存在許多的干擾，嚴重影響了測試結果的準確。本文給出了接地阻抗現場試驗中的互感問題及其分析。

關鍵詞: 阻抗測量，變頻法，互感

中圖分類號：O353.5 文獻標識碼：A 文章編號：

1 本文的主要研究內容

用變頻電流法測試大型接地裝置的工頻特性參數，數據穩(wěn)定，重復性好，抗干擾能力強。現場主要通過變頻30°夾角法來測量大型接地裝置，給出了接地阻抗現場試驗中的互感問題及其分析。

2互感電壓的影響

當電流線與電壓線存在平行段時,通過電流線的測試電流會在電壓線上產生的感應電壓，引起測量的誤差。電流線與電壓線之間的距離越小感應電壓越大、并行長度越長感應電壓越大、電流線的測試電流越大感應電壓越大。電流線和電壓線使用停電的架空線不同相作測量時,由于兩線之間距離較近,互感電壓甚至有可能高于測量的電壓。三角形方式布置電極時,若電壓線與電流線存在距離較近的并行段,互感電壓也會引起測量誤差。

2.1 互感對測量影響

某220kV變電所最大對角線長度Dm約283m，接地電阻設計要求值為0.19Ω。電流、電壓極與變電所地網邊緣直線距離900m。電流注入點經緯度、電流極經緯度、電壓極經緯度見表（表2.1)

表2.1某220kV變電所接地阻抗試驗參數表

第一次放線電流線與電壓線之間有一段間隔5m，長度500m左右平行線，如下圖（圖2.1），變頻法5A測試時，接地阻抗數據Z=0.229Ω，不滿足設計要求。

圖2.1 某220kV變電所第一次放線圖

第二次放線電流線與電壓線之間間隔200m左右，如下圖（圖2.2），變頻法5A測試時，接地阻抗數據Z=0.155Ω，滿足設計要求。

圖2.2 某220kV變電所第二次放線圖

試驗導則要求三極法直線（0.618 法）布置時電流極長度L=5D，在大地網中若地網最大對角線D=500m，電流線長度將達2500m，電壓線長度達1500m左右，布線時需認真考慮測量線間互感對測量的影響。

產生互感干擾的原因，當電流線與電壓線平行接近時，電流線中的電流I將在電壓線中感應出電勢em=IM，式中M為二線間的互感抗，線間無互感時，電壓表測量值：UG=IRG，線間有互感時電壓表測量值：UG=IRG+em=I（RG+M），利用伏安法計算將產生很大的誤差。用功率表法、cosφ表法并經倒相測量雖可消除無功分量的影響但由于表計工作點的不同，內阻的影響，產生的誤差仍不可忽視。

具體測量時，有時利用已有的架空線路作為電流電壓測量引線，由于線間距離小，互感較大，測量誤差將增加，為了減少工作量建議架空線作為電流線，而電壓線單獨敷設以減少互感的影響。

從該220kV變電所的測量結果分析，電流電壓輔助線平行距離長短及兩線間的距離大小對測量的結果影響還是挺大的，所以用三極法建議當變電所設計值較小時，兩線間的距離應大于10m以上，以消除互感影響造成的誤差。

3結論和展望

φ表法并經倒相測量雖可消除無功分量的影響，

作者簡介朱宏法，浙江省杭州市人，工程師，2003年畢業(yè)于浙江大學。2007～2010年就讀于浙江大學電氣工程學院工程碩士專業(yè)。目前從事狀態(tài)檢測工作，現任浙江省電力公司檢修分公司。

孫正竹，江蘇省淮安市人，工程師，2004年畢業(yè)于中國農業(yè)大學。2007～2010年就讀于浙江大學電氣工程學院工程碩士專業(yè)。目前從事高電壓試驗工作，現任浙江

省送變電工程公司電氣調試公司，主要負責高壓試驗工作。

第三作者 浙江省送變電工程公司 林成理 浙江溫州人，現任浙江省送變電工程公司電氣調試公司，主要負責高壓試驗工作。

第四作者浙江省送變電工程公司 馬飛翔 浙江杭州人，現任浙江省送變電工程公司電氣調試公司，主要負責高壓試驗工作。

4參考文獻

傅智為.異頻接地電阻測試儀的研制以及沖擊接地電阻的仿真研究.華中科技大學碩士學位論文, 2008.

徐建平.接地電阻測量方法的誤差分析與工程實踐.浙江電力,2004,(4):23-27

馮志偉,肖穩(wěn)安,馬金福.影響接地電阻測量結果的因素分析.建筑電氣,2010,(15):38-41

金祖山,胡文堂,張一軍,蔣建玲,劉黎.提高大型接地網接地阻抗測量準確性的方法和措施.水電能源科學,2005,23(5):76-85

第3篇：電壓表設計論文范文

關鍵詞：變壓器，鐵芯多點接地

 

變壓器的繞組和鐵芯是傳遞、變換電磁能量的主要部件。碩士論文，鐵芯多點接地。保證它們的安全是變壓器可靠運行的關鍵。統(tǒng)計資料表明因鐵芯問題造成故障，占變壓器總事故中的第三位。電力變壓器正常運行時，鐵芯必須有一點可靠接地。若沒有接地，則鐵芯對地的懸浮電壓，會造成鐵芯對地斷續(xù)性擊穿放電，鐵芯一點接地后消除了形成鐵芯懸浮電位的可能。但當鐵芯出現兩點以上接地時，鐵芯間的不均勻電位就會在接地點形成閉合回路，形成環(huán)流，引起鐵芯局部過熱導致絕緣油分解，還可能使接地片熔斷或燒壞鐵芯，導致鐵芯電位懸浮，產生放電。嚴重時，鐵芯局部溫升增加，輕瓦斯動作，甚至將會造成重瓦斯動作而跳閘的事故。燒熔的局部鐵芯形成鐵芯片間的短路故障，使鐵損變大，嚴重影響變壓器的性能和正常工作，甚至損壞變壓器。因此準確、及時地診斷與處理變壓器鐵芯多點接地故障，對保證變壓器的安全運行具有重要意義。碩士論文，鐵芯多點接地。

一、變壓器鐵芯多點接地故障的類型和成因

變壓器鐵芯多點接地故障按接地性質可分兩大類：不穩(wěn)定接地和穩(wěn)定接地。

1．不穩(wěn)定接地是指接地點接地不牢靠，接地電阻變化較大，多是由于異物在電磁場作用下形成導電小橋造成的接地故障，如變壓器油泥、金屬粉末等。

2．穩(wěn)定接地(也稱死接地現象)是指接地點接地牢靠，接地電阻穩(wěn)定無變化，多是由于變壓器內部絕緣缺陷或廠家設計安裝不當造成的接地散障，如鐵芯穿芯螺栓、壓環(huán)壓釘等的絕緣破壞等。

運行中的變壓器發(fā)生多點接地的原因一般有以下幾種情況：

1．金屬物件掉落在鐵芯與接地體間(變壓器吊罩時容易發(fā)生)；

2．鐵芯組件緊固時個別尖角外露，觸碰接地體；

3．穿芯螺桿處的鐵墊圈在緊固時由于受力過大，其邊緣翹起而觸碰接地體；

4．鐵扼硅鋼片個別部位緊固不實，在強弱不同磁場力作用下，時而碰觸接地體，時而離開接地體，造成無規(guī)則的不穩(wěn)定接地；

5．鐵芯對地絕緣物幾處不同程度受潮，造成鐵芯通過低電阻接地；

6．鐵芯與接地體間隙中形成不穩(wěn)定橋路接地；

7．絕緣油中的油垢以及一些不潔凈而有潮氣的纖維等物，沾附在鐵芯對地的絕緣物表面，導致鐵芯通過低電阻不穩(wěn)定接地等。

二、變壓器鐵芯多點接地故障的分析處理程序

變壓器鐵芯多點接地故障的分析處理分如下四個步驟。

1．試驗數據分析，判斷是否存在鐵芯多點接地故障。

試驗數據分析包括變壓器油色譜數據分析和電氣測量數據分析。

(1)色譜數據分析。目前，用油中溶解氣體色譜分析方法是監(jiān)測變壓器鐵芯多點接地故障最簡便、最為有效的方法。碩士論文，鐵芯多點接地。常用的是“三比值法”和德國“四比值法”。由于三比值法只能在變壓器油中溶解氣體各組分含量超過注意值或產氣速率超過限值方可進行判斷，不便于在故障初期進行判別，因此建議使用“四比值法”進行判斷。碩士論文，鐵芯多點接地。利用五種特征氣體的四對比值來判斷故障，在四比值法中，以“鐵件或油箱中出現不平衡電流”一項來判斷變壓器鐵芯多點接地故障，其準確度相當高。

(2)電氣測量數據分析。變壓器正常運行時，可在變壓器鐵芯外引接地套管的接地引下線上用鉗型電流表測量引線上是否有電流，正常情況下此電流很小，為mA級(一般小于0.3A)，當存在多點接地故障時，環(huán)流上升到“A”級，最大電流可達數百安培，通過測量環(huán)流便能對鐵芯接地故障進行判斷。

當設備停止運行時，斷開鐵芯引出接地線，用2500V兆歐表對鐵芯接地套管測量絕緣電阻，如電阻值為零或與歷年數據相比較其值降低很多，則表明變壓器內部可能存在鐵芯多點接地，此時應正確測量各級繞組的直流電阻，若各組數據未超標，且各相之間與歷次測試數據之間相比較無明顯偏差，變化規(guī)律基本一致，則可排除故障部位在電氣回路內，從而確認主變鐵芯多點接地故障。

2．設備運行狀況分析，判斷鐵芯多點接地故障類型。

在確認了變壓器鐵芯確實存在多點接地故障，則應對變壓器的運行狀況進行分析，判斷鐵芯多點接地故障的類型，以便于確認應急措施及處理方案。

首先應查詢變壓器投運的時間、負荷情況、有無突發(fā)故障或沖擊等。其次是變壓器歷史運行情況，安裝試驗記錄等。碩士論文，鐵芯多點接地。綜合以上因素再結合色譜分析、電氣試驗數據進行判斷，確認鐵芯接地故障的類型。如變壓器鐵芯電阻突然降低，色譜分析數據無異樣，而變壓器長時間沒有運行，則可能是由于油泥沉淀導致鐵芯多點接地，屬于不穩(wěn)定接地故障，對應采取措施消除即可。

3．采取應急措施，排除不穩(wěn)定接地故障，限制鐵芯多點接地故障發(fā)展。

在確認了變壓器鐵芯多點接地故障的類型后，應根據現場情況及故障類型采取應急措施，從而排除不穩(wěn)定接地或限制故障的發(fā)展。對于不穩(wěn)定接地故障，在設備停運的情況下，可采用電容放電沖擊法排除故障。對于變壓器出現多點接地故障，但不能退出運行者，則應加強監(jiān)視，并采取臨時措施，限制接地故障的發(fā)展。

4．停電檢修，徹底排除鐵芯多點接地故障。

如故障很嚴重，且有不斷發(fā)展的趨勢，嚴重威脅設備安全，在條件允許下，可對變壓器進行吊罩檢修，徹底排除故障。

在吊置檢修查找故障時，應遵循以下幾個步驟：(1)外觀檢查。檢查鐵芯與夾件支板是否相碰，硅鋼片是否有波浪鼓起，上下夾件與鐵芯之間、鐵芯牲與拉板之間有無異物，夾件與油箱壁是否相碰，下鐵軛與箱底是否有異物橋接短路等，如未發(fā)展異常，則進行下一步試驗。(2)直流法。碩士論文，鐵芯多點接地。將鐵心與夾件的連接片打開，在鐵軛兩側的硅鋼片上通入6V的直流，然后用直流電壓表依次測量各級硅鋼片間的電壓，當電壓等于零或者表針指示反向時，則可認為該處是故障接地點。(3)交流法。將變壓器低壓繞組接入220-380V交流電壓，高壓側與中壓側短路接地，此時鐵心中有磁通存在。如果有多點接地故障時，用毫安表測量會出現電流(鐵心和夾件的連接片應打開)。用毫安表沿鐵軛各級逐點測量，當毫安表中電流為零時，則該處為故障點。這種測電流法比測電壓法準確、直觀。若用(2)(3)兩種方法，仍查不出故障點，最后可確定為鐵心下夾件與鐵軛階梯間的木塊受潮或表面有油泥。將油泥清理干凈后，進行干燥處理，故障可排除。一般對變壓器油進行微水分析可發(fā)現是否受潮。(4)鐵心加壓法。就是將鐵心的正常接地點斷開，用交流試驗裝置給鐵心加電壓，若故障點接觸不牢固，在升壓過程中會聽到放電聲，根據放電火花可觀察到故障點。當試驗裝置電流增大時，電壓升不上去，沒有放電現場，說明接地故障點很穩(wěn)固，此時可采用下述的電流法。(5)鐵心加大電流法。也是將鐵心的正常接地點斷開，用電焊機裝置給鐵心加電流。當電流逐漸增大，且鐵心故障接地點電阻大時，故障點溫度升高很快，變壓器油將分解而冒煙，從而可以觀察到故障點部位。故障點是否消除可用鐵心加壓法驗證。

出現變壓器鐵芯多點接地故障應及時、準確地診斷故障類型，確定相應的處理方法，對于油泥等不穩(wěn)定接地故障，不宜盲目采取吊罩檢修方法，可用電容沖擊法排除，以免造成人力資源的浪費和停電損失。

第4篇：電壓表設計論文范文

[論文摘要]在教學中,要精心創(chuàng)設教學情境,激發(fā)學生興趣?？朔季S定勢，培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維、逆向思維等多種思維方式。在生活和實驗中培養(yǎng)學生的觀察能力和問題意識，激發(fā)學生的求知欲望。加強科學探究，培養(yǎng)學生的探究能力、實踐能力和創(chuàng)新能力。

深化教育改革，全面推進素質教育，培養(yǎng)二十一世紀具有高素質的創(chuàng)新精神和能力的建設者和接班人，是學校教育的最高目標，作為教育工作者應實現由應試教育向素質教育轉變，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，使學生全面發(fā)展。

一、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力

精心創(chuàng)設情境，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。興趣是激發(fā)學生思維能力的重要因素，它能提高學生學習的積極性，主動性，探究性，使學生以一個被動的知識接受者，變成一個主動的參與教學活動的合作者。教師必須精心備課，對所設置的教學問題必須具有趣味性、新奇性、生活性、開放性和適宜性。只有這樣才能激發(fā)他們的創(chuàng)新思維，例如，在學習光的折射時，提出一些問題，透過圓形金魚缸看魚，魚會變大，筷子斜插入水中，側面會看到筷子在分界處彎折，學生帶著這些問題去學習，會產生興趣，達到一定的效果。

基礎知識，基本技能是培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維能力的前提條件，首先在教學中要狠抓“雙基”的落實，讓學生學透知識，練實知識，用活知識。用基本的科學知識去解決實際問題，其次要克服定向思維，培養(yǎng)發(fā)散性思維和思維的變通能力，對于一個問題，能從不同角度.不同方向去探索解決問題的方法。傳統(tǒng)的教學注重解決問題的唯一性。這樣不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，實際中的許多問題，往往是開放的，多變的，答案不是唯一的。在習題教學中要加強一題多問，一題多解，一題多變，多題同解等形式的訓練，培養(yǎng)學生的多種思維方式。例如，有這樣一道開放題：現有一杯純凈水和一杯食鹽水，儀器不限，用那些方法可以鑒別它們，通過各小組的熱烈討論和交流，利用密度、浮力、蒸發(fā)結晶、凝固點、導電性等知識,同學們得出了10多種方法,并用實驗加以證明，開闊了學生的思路，在教學中還要培養(yǎng)學生的逆向思維。例如有一重為10斤的一個瓶子，用手拿著不動。手與瓶子的摩擦力為多少？當手握瓶子的力增大，此時，瓶子與手之間的摩擦力是否增大。一般的學生會認為摩擦力會隨著壓力的增大而增大，這是一種定向思維。如果用逆向思維去分析瓶子的狀態(tài)未變。即靜止(受平衡力的作用)f=G，就不難理解。通過這些思維方式的訓練和解題的指導，培養(yǎng)學生嚴密的邏輯推理能力和思維能力。

二、從實驗和生活中培養(yǎng)學生的觀察能力和問題意識

科學實驗離不開觀察，觀察是科學研究的最基本方法，是創(chuàng)新思維的基礎，每個科學實驗都有其明確的實驗目標。因此，在實驗教學中，對每個實驗教師首先要讓學生明確為什么觀察和觀察什么?使學生掌握觀察的具體內容。例如在觀察水沸騰實驗中，教師提出讓學生觀察水在沸騰前后實驗現象。實驗后有的學生就觀察到沸騰前氣泡上升中變小，消失，沸騰后氣泡會變大，破裂，并提出了相應的問題。又如，在研究液體內部壓強時，指導學生觀察：當金屬盒中的橡皮膜在不同深度，不同液體，不同方向時，分別觀察U型管兩管液面的高度差是否發(fā)生變化，來得出液體內部壓強的規(guī)律。使學生掌握實驗觀察的具體方法。如順序觀察法，對比觀察法，重點觀察法，全面與重點觀察法，歸納觀察法等。

在平時教學中，學生往往不提問題，也提不出問題，不管是實驗還是作業(yè)都是按照教師的要求去完成。鑒于這種情況，教師應幫助學生學會觀察，鼓勵學生在觀察的基礎上提出問題，培養(yǎng)學生的問題意識。在平時的教學中，教師要把課本知識同生活實際聯(lián)系起來，提出一些問題。

三、注重科學研究，培養(yǎng)學生的科學探究能力

初中階段的實驗大多數是一些驗證性的實驗。用人為控制的實驗條件去驗證這些結論，加深對科學知識的理解、掌握，這樣不利于充分發(fā)揮學生的主動性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。為此，在教學中把演示實驗改為分組實驗，把一些驗證性實驗改成探索性實驗，增加學生的動手機會，培養(yǎng)他們的實踐能力，例如，探索電流與電壓、電阻的關系時，讓學生按照探究的過程進行，在實驗中強化用控制變量法探究，在這個實驗中，最難的是電路的設計，教師可采用讓學生獨立設計——小組討論合作——各組討論交流——師生共同補充。整合完成設計的方法，讓學生在原有能力的基礎上相互學習取長補短。培養(yǎng)學生的觀察能力，動手實驗能力，嚴謹求實的科學態(tài)度和與他人合作的精神。通過分析實驗數據，得出結論，通過評估與交流，讓學生發(fā)現問題，分析原因，培養(yǎng)學生的實事求是的科學態(tài)度。

加強實驗設計，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新意識，開始時，可先讓學生設計一些簡單的實驗。如，用2只開關控制一個燈泡，并且閉合任一只開關都能使燈泡發(fā)光等，在這樣的基礎上教師可采取少給器材，設置故障電路，把儀器調亂，讓學生設計實驗方案，解釋實驗中出現的問題，分析實驗誤差，改進實驗等。又如在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，除按教材上的方法外，教師可提出問題，用一只已知阻值的電阻代替電壓表，其他器材不變，設計實驗，然后教師再深入引導學生。如果在這個實驗中，電壓表的量程小于燈泡的額定電壓時，怎樣測出小燈泡的額定功率，通過這樣的引導和啟發(fā)，激發(fā)了學生的求知欲望。

四、開展第二課堂活動，充分發(fā)揮學生的聰明才智與創(chuàng)造能力

第5篇：電壓表設計論文范文

關鍵詞：變壓器，變比測試，安全性

 

變壓比測試試驗是電力變壓器交接試驗中的一個必做項目，測量變比的目的是：1、檢查變壓比是否與銘牌相符，以保證達到要求的電壓變換；2、檢驗電壓分接開關的狀況；3、檢查變壓器繞組匝數比的正確性；4、變壓器發(fā)生故障后，常用測量變比來檢查變壓器是否存在匝間短路；5、提供變壓比的準確程度，以判斷變壓器能否并列運行。國標GB1094－79規(guī)定：“電力變壓器的變壓比，除電壓在35kV以下且小于3的變壓器允許偏差為±1%外，其它所有變壓器(額定分接)允許偏差為±0.5%。”對變壓器變比的測試，我所在班組一般采用單相雙電壓表法。變壓器變壓比測試的單相法，是根據三相變壓器的不同連接組別，將200V單相電壓依次施加在高壓側的兩個端子上，同時測量低壓側對應端子上的電壓，然后計算出變壓比。使用單相法試驗的接線和計算方法如表1：

由于日常工作中較多接觸到的是10kV中小型配電變壓器，而且變壓器的類型不多，同時變壓器變壓比的變化也有限，所以，在實際工作中，本人根據這些數據制作了一份表格，見以上表2及表3。兩個表格是工作現場使用的簡化版，在擬制變壓器整體試驗報告時，所使用的參數是已進一步細分了的表格。表2是Y.yn0變壓器變比測試數據對照表； 表3：D.yn11變壓器變比測試數據對照表

把不同組別的變壓器及其相應各個變壓比試驗數據歸納在一起，用測試數據與該表對比一下，只要低壓側測試電壓與相應的標準電壓相差不超過±0.03V，就可以知道測試結果是否正確。在變比測試工作中，我發(fā)現使用這種方法不但試驗接線較麻煩、操作程序繁瑣，工作效率低(工作速度慢、操作人員多)，而且在對D.yn11型變壓器進行測試時接線較容易出錯和不安全。這是因為在對變壓器兩相施加試驗電壓時，需要對相應的端子進行短接，如果不小心接錯了線，就很容易造成短路，損壞設備，所以有必要對這種測試方法進行改進。經過分析，如果不考慮試驗數據的分析處理和打印功能的話，利用現成的設備和技術，使用較少的資金對現有的設備進行實用性改造，完全可以使測試工作的效率和安全性達到使用專用儀器的水平。因此，我以此為課題：探索如何充分利用現有的試驗設備和用較少的資金，來提高變壓器變壓比測試工作的效率與安全性。

在日常工作中，進行這項工作需要3個試驗員，具體的任務分配是：1個人負責加試驗電壓及記錄試驗數據，2個人分別站在被試變壓器的高、低壓側更換試驗接線(換相和更換分接開關)以及在施加電壓時作監(jiān)護人。我把變壓器變比試驗工作的操作程序進行了分解(其中的步驟1稱為變壓器極性測試)，對每一項步驟進行詳細地分析，具體試驗工作的流程如下步驟：步驟1是確定被試變壓器的接線組別；步驟2是根據變壓器的接線組別連接試驗設備；步驟3是檢查試驗接線，確認正確無誤后，把電壓調升至要求值，記錄試驗數據。當數據符合到試驗要求，進行換相、換檔工作，直至所有相位、檔位全部測試完畢；步驟4是解除試驗接線，恢復變壓器至使用狀態(tài)，試驗工作結束。經統(tǒng)計分析，2001年6―8月份，我班組一共對23臺配電變壓器進行了交接試驗，其中有3檔位的Y.yn0變壓器5臺，3檔位的D.yn11變壓器10臺。5檔的D.yn11變壓器8臺。試驗過程中，步驟3占了變壓器變比試驗的大部分時間，是造成變壓比測試效率低的主要原因。針對這一問題，對此進行進一步的分析發(fā)現：盡管3種變壓器的檔數不同、試驗接線也不盡相同，但步驟3每檔換相的耗時是相近的―約為39秒，而在對D.yn11變壓器的試驗接線中存在的短接線是導致工作不安全的因素。所以，要提高變壓器變壓比測試的工作效率與安全性，關鍵是要縮短換相時間和取消短接線，而采用三相變壓比測試法就可以達到這個目的。免費論文。

根據三相變壓比測試法的要求，對此我設計了三個方案：方案一、購置有關變壓器變壓比測試的專用設備以替代現有的試驗設備。方案分析：現在的變壓器變壓比測試專用設備采用了單片機技術，操作簡單，讀數方便，功能強大，但其價格昂貴――金迪科儀公司的變壓器變壓比測試儀售價3萬多元，而據反映，其實用效果并不理想。另一種測試設備――QJ35型變壓比電橋，其價格亦不菲，而且這種設備測量倍率窄，操作繁瑣。因此，這個方案不可取。方案二、以現有的三相調壓器為核心制作三相法測試操作箱：方案分析：這種方案的試驗接線如圖1。采用這種方案試驗時，對三相電源電壓的平衡性和穩(wěn)定性要求較高，但是一方面由于試驗現場一般是沒有三相電源的，要取得三相電源比較困難，即使能取到三相電源，但由于工地其他工作機械的影響使得電壓難以平衡和穩(wěn)定；另一方面，測試使用三相調壓器的重量達到20多公斤，體積為600×250×250mm3(其重量和體積與一瓶充滿了氣的液化石油罐差不多)，這對于我們每天都不斷更換工作場所的班組來說，它的塊頭也略嫌大了點，使用起來不方便。基于以上兩個原因，亦放棄了這個方案。免費論文。方案三、應用現代電力電子技術，制作以單進三出(1AC－INPUT/3AC－OUTPUT)的交―交變頻電路為核心的三相法測試操作箱；方案分析：電力電子技術是一種電力變換技術，它使用功率半導體器件對電能進行控制和變換――包括電壓、電流、頻率和波形等方面的變換，而市面大量銷售的變頻器具備了單相交流電源輸入、三相交流電源穩(wěn)定平衡輸出的能力，所以我設計了這個以單進三出變頻器為核心的三相法測試操作箱。三相法測試操作箱的電氣原理如圖1

圖中的單進三出變頻器采用是的是三菱公司FR－S520S－0.75K－CH型變頻器。它具有過流、過壓保護裝置和軟啟動功能――開機后，按啟動鍵，輸出電壓能在5秒內從0V/0HZ上升到200V/50HZ，按關機鍵，在電壓可以5秒內從00V/50HZ下降到0V/0HZ。由于采用了兩個多功能電壓轉換開關SA1和SA2，換相的工作可以在操作箱上帶電進行，而不必斷開電源和更改變壓器上試驗接線的步驟，減少了重復的工作，提高了工作效率；由于采用三相測試法，所以在對D.yn11型變壓器測試時就不必使用接線，而且操作箱提供了完善的防止在工作中誤觸電的裝置和信號，提高了換相和換檔工作的安全性。根據在現場對800kVA變壓器變壓比測試的數據，對變壓器變高壓施加200V電壓時，試驗回路中的電流只有76mA，設COSφ為1，則使用三相法所需要的功率為200×0.076×1.732×1=26.3W。消耗的功率之所以這么小，是因為這相當于用2%的額定電壓對變壓器做空載試驗，這個電流是變壓器的勵磁電流。在工作中接觸的配電變壓器的容量一般不超過2500kVA，而變壓器的勵磁電流的大小與變壓器的容量并不是等倍數增長的。因為26.3×2500/800=82.2W，所以，估計用100W功率的變頻器已能基本滿足進行三相測試工作的需要；考慮到變頻器的容量應為負載的五倍時，輸出的三相電壓波形才會最接近正弦波，因此，把變頻器的容量定為不小于500W。制作這種操作箱是不存在什么技術困難的，所花費的人力和時間也不多。因此，我決定采用這個方案并順利地制作出這個變壓比測試箱。2001年10月下旬開始，使用該變壓比測試箱對16臺配電變壓器進行了變壓比測試工作，測試數據見統(tǒng)計表4。免費論文。由上表可以看出，使用測試變比箱后，試驗人數由3人減少至2人，而換檔工作所花費的時間由原來的平均39秒下降至現在的22秒，而且在操作上更方便、更安全可靠，完全達到了預期的設備技術改造的目標。

第6篇：電壓表設計論文范文

關鍵詞：初中科學教學；發(fā)展性評價；實施

新課程改革的核心理念就是人的發(fā)展，人的發(fā)展是教育的永恒主題。以往的評價過于注重結果的評價，評價標準單一而又忽視學生的差異，無視被評價者的地位與感受。發(fā)展性評價作為新的評價理念，以學生的發(fā)展為本，關注人整體的發(fā)展，能促進個體和諧地發(fā)展。

一、發(fā)展性評價的實施

1.課堂激勵性評價

教育家第斯多惠說：“教學的藝術不在于傳授知識，而在于激勵、喚醒、鼓舞?！闭n堂即時評價是對學生在課堂上的學習態(tài)度、發(fā)言情況、課堂紀律、合作能力和學習效果等方面進行即興點評的過程，是發(fā)展性評價的主渠道。

我在教學過程中，時刻關注學生的表現與反應，注重激發(fā)學生的學習熱情，改變以往非對即錯的程式化評價，打破標準化答案的禁錮，取而代之的是充滿熱情的鼓勵性評價。如：“這位同學思維真敏捷，思路也很清晰。”、“真是奇思妙想！”、“你的與眾不同的見解真是讓人耳目一新?！?、“這個想法很有新意！”、“我非常贊成你的想法，說說你是怎樣想的，好嗎？”、“你們的發(fā)現非常重要?！薄ⅰ霸趯W習過程中，要敢于猜想，善于猜想，這樣才有所發(fā)現，有所創(chuàng)造?！?，等等，使學生形成一種“樂學”的心理品質。

案例：一節(jié)探究活動課片段

師：現在請同學們發(fā)揮你們的聰明才智來當回小小設計師，動手設計一個證明氫氧化鈉和二氧化碳確實發(fā)生了反應的實驗，好嗎？（以小組為單位）

“當回小小設計師！是多么令人躍躍欲試的一件事呀！”這就激起了每個學生的探究欲望。十幾分鐘后，學生探究出十多個方案，這時我予以表揚：“同學們今天的表現都很好，設計實驗時思維活躍，大膽聯(lián)想，努力創(chuàng)新，很快設計出了十多個方案，其中有幾種方案具有鮮明的個性，透出創(chuàng)造的靈氣?！比缓笠笮〗M進行自評和互評，并說明理由。學生作出了很好的評價，他們認為最有創(chuàng)意的方案有：小組一：“瓶的魔力”，在二氧化碳中倒入氫氧化鈉溶液后，氣球“不吹自大”；小組二：“請君入甕”，在二氧化碳中倒入氫氧化鈉溶液后，振蕩，放在瓶口煮熟的剝殼雞蛋掉入瓶中；小組三：紅色噴泉；小組四：塑料瓶為何變癟？

課堂上的激勵性評價著眼于鼓勵學生新的想法和創(chuàng)意。我從不同方面去評價學生，努力發(fā)現學生身上的閃光點，讓學生的個性得以充分張揚，使得他們的求異思維和發(fā)散思維的能力得到了很好的培養(yǎng)。

2.“等級+評語”的考試評價

考試作為學生評價的一種方式，需要和其他評價方法有機地結合起來，考試方法靈活多樣，有紙筆測驗、科學調查、小論文、小制作、實驗操作等。如“伏安法測電阻”的實驗操作型的考試評價。實驗操作考試采用評價表，內容包括電源、開關、滑動變阻器接線正確，開關處于斷開狀態(tài)，電流表串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在電路中，電流表、電壓表正負接線柱接法正確，實驗習慣和紀律良好等評價項目。分“優(yōu)秀、良好、合格、有待努力”四檔進行評價。評價表中還有老師的評語。

評價時采用等級加評語，受到學生的一致好評和歡迎。一個平時成績不怎么理想的學生在自我評價中寫道：“我的調查報告《社區(qū)中噪聲污染的情況及防治噪聲的建議》被評價為優(yōu)秀，很開心！希望繼續(xù)努力，爭取更大的進步?！?/p>

3.展覽式的階段性評價

每個學期都要對學生進行科學綜合素質評價，這是學生學科學習的階段性的總結評價。目標：展示自我。內容包括：（1）優(yōu)秀的作業(yè)；（2）最好的測試試卷；（3）最喜愛的小論文、小制作、調查報告；（4）最佳的探究活動方案與實驗報告；（5）自我評價和老師評價；（6）其他。

不少學生在自我評價中寫道：“原來我有那么多的優(yōu)秀作業(yè)！”、“我發(fā)現科學實驗其實是一個很有趣、很有成功感的學習過程。”，等等。學生自我評價和老師評價中的贊賞、鼓勵的評語，讓有“一技之長”的學生都有展示才華的機會，都能得到成功的體驗。每當他們的作品被展示出來，他們的臉上就會露出驕傲的神情。

二、關于發(fā)展性評價的思考

要使發(fā)展性評價這一評價方式充分發(fā)揮其作用，我們就必須正確把握以下幾點。

1.評價過程動態(tài)化

杜威認為，教育就是生長，使經驗不斷改造和重組，教育是一個提升生命價值，開啟人的智慧的過程，因此發(fā)展性評價必須注重過程。學生在活動、設計、實驗、制作、討論中是否以積極的態(tài)度參與，在探索過程中付出了怎樣的努力，對問題的鉆研精神，計劃的合理性，合作態(tài)度和方式等都是評價的重要內容。

2.評價方法多樣化

評價可以有隨機評價、作業(yè)評價、考試評價和學科評價等方法?！案挥星槿さ臉酥拘栽u價”、“言簡意賅的便條評價”、“富有理性的課堂觀察評價”深入學生的心靈，能極大地激發(fā)學生的學習興趣。

3.評價應該科學化

發(fā)展性評價不能缺少批評，不加辨析地盲目鼓勵，會使學生無法看清努力的方向和前進的目標，不僅不能給學生有效的激勵，反而不利于學生改進學習方法。曾聽過一節(jié)科學公開課《功》。學生不管是解出了一道很簡單的題目，還是回答出了一個簡單的問題，老師幾乎無一例外地豎起大拇指，“真好！”“真行！”“你真棒！”的稱贊聲不絕于耳。課堂上教師的激勵性評價語可謂熱情洋溢。但由于老師沒有準確客觀地指出學生的長處及存在的缺點，學生也就錯失了一次次“揚長避短”的機會。當學生犯錯誤時，教師給予善意和科學的批評，學生會從批評中獲得鼓勵和前進的動力，學生會感到這種批評是老師對自己特有的關愛，從而進一步增強對老師的信任。

通過多年發(fā)展性評價的實踐，我們取得了較好的教學效果。發(fā)展性評價讓我發(fā)現了學生身上更多的蘊藏的潛能和閃光點，使更多的學生揚起自信的風帆，有效地促進了學生的全面和諧發(fā)展。

參考文獻：

第7篇：電壓表設計論文范文

【關鍵詞】移動電站;CAN總線;監(jiān)控器;嵌入式;LPC2368

前言

目前應用于移動電站系統(tǒng)中的監(jiān)控設備仍以模擬指針式儀表、繼電器、保護器的組合為主，該監(jiān)控單元體積大、監(jiān)控信息少、智能化程度低，不能滿足操控人員對移動電站系統(tǒng)運行狀態(tài)及時監(jiān)控的要求。移動電站系統(tǒng)電氣控制、指示結構不適宜安裝在車輛駕駛室內，使得監(jiān)控單元與操作工位分別設置在兩個互不相聯(lián)的區(qū)間，駕駛室內無指示系統(tǒng)運行狀態(tài)及電氣性能指標的儀表和控制單元，操控人員無法對電站系統(tǒng)運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控。由于移動電站系統(tǒng)的結構和操作使用要領要求該系統(tǒng)一般由車輛駕駛員負責操作和監(jiān)護。因此，通過對車載移動電站控制器現狀的調研，及其在使用、維護中所反映的問題，研制針對車載移動電站的監(jiān)控器，有助于操控人員對移動電站系統(tǒng)運行狀態(tài)進行及時有效的監(jiān)控，保障系統(tǒng)運行的穩(wěn)定與可靠，有助于開展對移動電站系統(tǒng)控制器智能化、信息化的研究，切實提高移動電站系統(tǒng)的信息化水平。

1.移動電站監(jiān)控系統(tǒng)的總體設計

該項目移動電站系統(tǒng)采用的是利用汽車的原動力，借助車輛取力口，通過傳動軸將動力傳遞至交流發(fā)電機，交流發(fā)電機發(fā)出的電經由配電裝置輸出到用電設備。其監(jiān)控參數包括發(fā)動機參數、電力參數以及控制過程，具有操作提示和黑匣子功能。系統(tǒng)總體硬件共分為四個模塊：

（1）監(jiān)視單元。用來進行系統(tǒng)的各項參數的顯示和人機交互;

（2）電力參數采集和交流輸出控制模塊。實現對電壓、電流、頻率等電力參數的采集和對交流輸出的控制;

（3）發(fā)動機轉速、取力器狀態(tài)采集模塊。實現對發(fā)動機的轉速，取力器狀態(tài)、檔位狀態(tài)等開關量的監(jiān)測和控制;

（4）油溫、油壓、水溫采集模塊。主要對油溫、油壓、水溫等信號的采集和處理。

圖1 系統(tǒng)總體硬件結構圖

四個模塊采用CAN總線的形式互聯(lián)，MCU均選用具有ARM7內核的LPC2368，LPC2368采用使用了一個高性能的32位ARM7內核，可以在高達72MHz的頻率下操作，具有豐富的外部接口，高性能的主控芯片和豐富的接口，保證了系統(tǒng)信息處理的實時性和系統(tǒng)的可擴展性（見圖1）。

2.系統(tǒng)的硬件設計

2.1 電力參數采集方案

目前應用于電力系統(tǒng)的各種智能測量儀表、監(jiān)控裝置和綜合自動化系統(tǒng)中，電氣量采集和計算的方法主要有兩種，一種是直流采樣算法，另一種是交流采樣算法。本項目采用交流采樣算法的電能計量芯片ADE7758搭建電力參數采集電路，ADE7758采用ADC和專用的DSP方式，具有功能強大、精度高，電路簡單、成本低、維護簡單、可靠性高等特點。本項目的電力參數采集可以使用本芯片作為電壓、電流有效值，頻率、有功功率、無功功率、視在功率及功率因數的采集和計算，同時，本芯片的波形采集功能，可直接使本項目使用ADE7758采集的波形數據通過CPU計算電壓、電流的諧波總含量。由于計算諧波含量數據處理量較大，本設計中外擴一片1024kb的RAM芯片IS63LV1024L。

2.2 油溫、油壓等信號采集方案

油溫、油壓、水溫的采集采用LPC2368自帶的ADC的形式進行采集。于本系統(tǒng)是在車輛發(fā)動機上的應用，因此，必須采用高可靠性的車輛專用VDO傳感器，此傳感器均為電阻形式，可靠性高，線性度好，經過調理電路調理后，輸入到ADC中，經過模數轉換后給MCU采集。

2.3 轉速采集方案

轉速的采集則通過磁電傳感器將發(fā)動機的轉速信號轉換為電脈沖信號，經過調理后變成方波信號，供MCU采集。

2.4 數字量輸入、輸出方案

數字量輸入采用濕觸點的形式，利用光耦隔離后，輸入到主控芯片進行數字量狀態(tài)的采集。

數字量輸出采用干觸點的形式，主控芯片給出控制信號后，通過光耦隔離后，控制繼電器，進而來控制輸出。

2.5 CAN接口電路

由于本系統(tǒng)選用的微控制器均具有CAN2.0控制器，因此，不需要外接CAN控制器，本系統(tǒng)選用NXP公司的TJA1040作為CAN總線的通信芯片，選用CAN通信作為監(jiān)視單元和控制單元的通信手段，使整個系統(tǒng)的拓撲結構簡單，容易實現系統(tǒng)的功能的拓展。CAN接口使用TDK公司的共模電感以降低通信噪聲，提高整個電路的可靠性。

3.系統(tǒng)的軟件設計

軟件設計是嵌入式系統(tǒng)的靈魂。硬件所有的系統(tǒng)功能，都需要通過軟件來實現，因此，軟件設計成為嵌入式系統(tǒng)設計的一項重要任務，并且，軟件設計的好壞、可靠性及運行效率直接關系到嵌入式系統(tǒng)的性能。本設計基于高性能ARM7微處理器和CAN總線搭建硬件系統(tǒng)，并在硬件平臺上編寫系統(tǒng)軟件，實現移動電站監(jiān)控系統(tǒng)的功能。ARM微控制器中的程序均采用C語言來編寫，編寫軟件用Keil for ARM，調試工具采用Keil公司的Ulink仿真器。上位機軟件用C++Builder來編寫。

本系統(tǒng)三個數據采集功能模塊需要將處理好的數據通過CAN通信接口與監(jiān)視單元實現信息共享。LPC2368采用中斷的方式對CAN控制器做出相應的處理。LPC2368的CAN模塊工作在正常工作方式。在該方式下，模塊主動監(jiān)聽所有總線信息和產生應答、錯誤幀等。波特率設置為 250kbps。此控制模塊按規(guī)定格式和周期發(fā)送數據到總線上，同時采用中斷的方式接收信息。

4.結論

本項目所設計的監(jiān)控器基于CAN總線通信，系統(tǒng)集測量、保護、控制、通信于一體，取代目前移動電站配電系統(tǒng)各種模擬或數顯的電流表、電壓表、轉速表以及控制和保護裝置等，改變了傳統(tǒng)儀器的結構，使整個系統(tǒng)拓撲結構簡單，易于實現整車各項監(jiān)控參數的集散控制以及功能擴展，進一步規(guī)范了移動電站的操控流程，降低移動電站的維護、培訓等邊際成本，具有良好的社會和經濟效益。

參考文獻

[1]栗彥輝，趙錦成，劉洪文.軍用電站交流電氣參數測試系統(tǒng)設計[J].移動電源與車輛，2008（4）：1-3.

第8篇：電壓表設計論文范文

關鍵詞：自動配料PLC控制切料撥動轉軸惠斯通電橋

0 引言

米粉是我國南方大部分地區(qū)的主要小吃，一般一碗米粉的制作主要包括燙粉、切菜、配菜、配料等工序。但是目前，米粉配制的每一道工序都完全由人工操作。鑒于米粉飲食業(yè)廣闊的消費市場和自動化技術的發(fā)展，以桂林米粉為主要研究對象，提出研究和設計米粉自動配制機，完全代替員工燙粉、切菜、配菜配料等。論文主要針對米粉自動配制機中的自動配料系統(tǒng)進行研究與設計，該系統(tǒng)可以實現以下功能：第一，可以自動切削各式鹵菜，如：牛肉、叉燒、鍋燒等；第二，可以自動向碗中添加適量鹵菜、鹵水、食用油等。米粉自動配制機的研制將緊密結合實際市場需要，用自動化機器代替人力，提高效率，降低成本。該技術的研究將填補米粉業(yè)，甚至其他有類似工序食品行業(yè)的一項空白。

1 供料機械方案設計

以桂林米粉為例，供料裝置中至少需要兩個加料孔，其中一個添加鹵水，一個添加食用油；鹵菜格子至少4個（分別放置牛肉、叉燒、鍋燒等），實現一邊切鹵菜，一邊自動添加適量鹵菜到碗中。自動添加鹵菜的方案設計有兩種，其一是為螺旋刀片式供料，采用螺旋絞肉，將肉絞入刀片組，其可控制物料的多少，但顯然機械結構和控制都較為復雜；其二為切料撥動轉軸供料，主要是將切料放在下料工序之前?？紤]到供料的多樣性，并且需要準確供應物料重量，螺旋刀片式供料許多零件的制造周期較長，費用較高；只有切料撥動轉軸供料體積小巧易于組裝，方便控制，并且此模塊具有強大的通用性，可以滿足各種供料的需要。因此，供料方案選用切料撥動轉軸式供料。

加料孔專門用來添加鹵水和食用油，可采用Atman AT-301潛水泵。

2 稱量模塊設計

如何根據顧客選擇的一兩、二兩、三兩米粉來自動添加適量的鹵菜、鹵水、食用油，是稱量裝置要解決的重要問題。采用ATMEGA16作為主控芯片，惠斯通電橋為傳感器。因為惠斯通電橋具有很多優(yōu)點，如可以抑制溫度變化的影響，可以抑制側向力干擾，可以比較方便的解決稱重傳感器的補償問題等，所以惠斯通電橋在稱重傳感器中得到了廣泛的應用[1]。用AVR單片機ATMEGA16制作電壓表來監(jiān)視電壓的變化，測到的信號便可以表征稱重傳感器上物品的重量。

放大模塊使用芯片INA118P，1、8引腳接電阻，引腳2接信號正，引腳3接信號負，引腳6輸出放大后信號。電源部分接RC低通濾波器。

稱量模塊軟件設計主要分為電壓信號采集和稱重顯示。首先，打開特殊功能IO寄存器-SFIOR，對應的C語言是ADCSR=0；之后，開始對其他寄存器進行初始化。設置結束之后，AVR開始轉換，轉換需要500毫秒。ADC轉換之后數據放置在ADCL及ADCH兩個寄存器中，分別用兩個寄存器將其數據取出，并進行數據處理以便1602液晶顯示模塊顯示。

3 PLC控制過程

3.1 功能分析

系統(tǒng)上電之后等待選料指令，按下X0牛肉，X1鍋燒，X2叉燒（三者之一）；X3有碗確認；X4確定；選擇配料后，系統(tǒng)記錄下選擇的內容，等到粉燙好倒入碗之后，再把配料加進碗中，除了加入各種配料之外，還要加入食用油、鹵水等佐料。

依據米粉自動配制機動作流程，啟動之后，牛肉、鍋燒、叉燒的選項是互不干擾的，不影響后面的程序，所以只能采用選擇分支語句[2]。輸入繼電器X0將信號存于中間繼電器M100，同時Y20輸出LED指示燈，M100控制牛肉供料電機Y4，供料的多少依據時間以及稱量模塊反饋的信息來確定。當供料時間到或者供料達到重量的上限值后供料信號切斷，由時間信號T5以及傳感器接口X14（擴展）確定；同理，通過X1控制Y21、Y5鍋燒；通過X2控制Y22、Y6叉燒，依次類推。

3.2 程序編寫

由于米粉機送碗與送料模塊的動作可以同步，所以使用經驗設計法編程。經驗設計法編程簡單易懂，程序的結構清晰，可分多個模塊獨立編寫[3]。以牛肉為例，送料模塊程序如下所示：

0 LD X001 ；選牛肉

1 OR M101 ；中間繼電器

2 ANIT5 ；時間控制器

3 OUTM101；輸出中間繼電器

4 OUTY021；輸出LED指示燈

5 LDX013；送粉左限位

6 ORM114；中間繼電器

7 ANIX012；取反送粉右限位

8 OUTM114

9 OUT T4 K60

10 OUT T5 K50；送料時間控制

11 OUT T7 K30

12 LDM116；牛肉內選中間繼電器

13 OUTY5；牛肉輸出

4 結論

自動配料系統(tǒng)能根據不同重量的米粉自動適量地向碗中添加鹵菜、鹵水、食用油等。結構、方案設計合理、簡單，采用PLC編程將復雜、自適應的下料過程控制變得較為簡單。自動配料系統(tǒng)的實現不僅大大提高了生產效率，而且減少了勞動力，并為將來米粉自動配制機的研制奠定了基礎。

參考文獻：

[1]蔡共宣，林富生著.工程測試與信號處理[M].武漢：華中科技大學出版社，2006.9.

[2]李仁著.電氣控制技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008.6.

[3]陳蘇波.三菱PLC快速入門與實例提高[M].北京：人民郵電出版社，2008.8.

第9篇：電壓表設計論文范文

論文關鍵詞：物理實驗，教學環(huán)節(jié)，能力培養(yǎng)

 

物理學是一門以實驗為基礎的學科，物理學的實驗原理、理論體系和研究方法是現代科學技術的基礎。因此，物理實驗課的教學在學生的科學素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和動手能力的培養(yǎng)中占有重要的地位。然而，這一點并沒有得到所有學生足夠的重視，在學習中出現了一些不好的現象。本文將對此作一個分析，并提出解決這些問題的方法。

1 學生在實驗課學習中存在的問題

筆者通過對本校和國內其他高校實驗課教學情況的調查和分析，發(fā)現目前學生在實驗課學習中突出的問題主要有以下幾個方面：

1.1 對實驗課重視程度不夠，課前預習做得不好 有些學生對物理實驗課未予以足夠的重視，認為只要每次實驗都跟著去做就可以了，于是，課前不認真預習或干脆不預習。我們在教學中發(fā)現，有相當一部分學生，每次到了實驗室就問今天做什么實驗？有的學生甚至到了最后一輪實驗時還在這樣問。像這樣傖促上陣，結果是糊涂地聽，糊涂地做，很難想象有好的效果。

1.2 實驗操作不認真，數據記錄不真實 有些學生對用時間較長和實驗過程較復雜的實驗，操作時缺乏耐心，不愿按程序一步一步地自己完成實驗，往往圖快圖省事。有的學生一旦花了一點時間還沒有調整好實驗儀器或沒有接好電路，要么是找老師解決，要么到別的組去湊，不愿花時間動腦筋分析問題、解決問題；有的學生讀取實驗數據不細心，數據偏差大，記錄不合規(guī)定物理實驗，得到的結果完全不靠譜；還有些學生在與同學對數據后自己湊數據。甚至有個別學生在老師指出其數據錯了，讓其重測時，他居然亂編數據。

1.3 實驗報告敷衍塞責，沒有分析和總結 實驗報告是對實驗的總結，也是評價學生學習收獲的依據?？梢恍W生敷衍了事，簡單抄幾句實驗原理，將實驗數據記錄紙往上一貼，計算結果一寫就算完事，根本就沒有對所作實驗進行認真的總結和分析，有的甚至連基本的計算結果和圖示也沒有。

2 出現這些問題的原因

根據我們與學生交流掌握的信息和對現實情況的分析，大學生在大學物理實驗課學習中之所以出現這些問題，一是由于大學物理實驗是作為一門單獨的課程設置的，一般為36-54學時，1-1.5個學分。有些學生認為這門課課時較多，學分卻不多，不愿意在這門課上多花時間；二是一個教師一次指導的學生較多顧不過來，使有些學生在實驗中有機會偷懶；三是考核方法和評分標準不盡合理，使得實驗課考核容易通過，從而使學生不夠重視。

3 應加強管理的幾個教學環(huán)節(jié)

針對以上所述的問題，我們認為，只要在教學的幾個環(huán)節(jié)上加強管理和對學生加強引導，是可以收到較好效果的。

3.1 強調預習的重要性，堅持預習報告簽字制度 由于物理實驗是一門獨立的課程，其內容和大學物理學雖有關聯(lián)，但并非完全依賴。有的實驗內容是大學物理學根本就不講授的，即使是大學物理學有講授的，但對于大循環(huán)體制的實驗安排而言，總有一部分學生在做此類實驗時理論課還沒有講到。因此，實驗課的預習就顯得尤其重要了。學生通過預習，對于要做的實驗所依據的物理原理是什么，實驗的設計思想是什么，實驗步驟是什么，所用的儀器(儀表)有哪些，它們的工作原理和特點是什么，本次實驗要達到什么目的等就會有個較為清晰的了解，對不太懂的內容也就心中有數，在課堂上教師講述時就會認真聽這一部分?？傊?，通過預習，可以使學生在實驗操作前有一個很好的準備，為順利完成實驗打下基礎。

為了將學生預習落到實處，我們認為通過兩個方面的工作可以實現。一是課前將各組實驗輪次給學生，讓每個學生抄記。這一措施一直在實行，但仍有學生不重視，因此還需要多強調；二是堅決執(zhí)行預習報告簽字制度，不寫預習報告不讓進實驗室。以往也提過此要求，但堅持得不夠，導致一些學生沒有認真去預習。實驗預習報告內容主要有：實驗名稱、實驗目的、簡要的實驗原理和大致的實驗步驟等。

為了不增加學生的負擔，我們讓學生將預習報告寫在正式的實驗報告單上，學生們都樂意執(zhí)行。

3.2 明確實驗任務，強調操作技巧 在學生實驗前的分組講解也是十分重要的環(huán)節(jié)物理實驗，要讓學生明確本次實驗要完成的任務，重點強調操作中要注意的問題和關鍵技巧。有的實驗雖然原理簡單，但稍不注意就會出現問題；有的實驗雖然電路并不復雜，但很多學生會連接錯，這些都需要教師予以提醒站。這一點我們深有體會。

如測二極管正向伏安特性時，若老師不予以說明，有的學生會將電壓一直加到1.5伏，造成電流過大損壞器材；還有學生將電流表的量程選擇在300毫安以上來測量，結果是電壓到了0.5伏還讀不出電流，認為二極管是壞的。因此，就必須向學生講清，實驗用的硅二極管正常工作電壓是在0.7伏左右，電壓高于0.7伏以后電流會急劇增加，并且很快就會達到安培數量級，但這不是正常工作范圍。因此，測量其伏安特性只需將電壓加到0.7伏左右即可。同時需要向學生講清，二極管并不是加了正向電壓就導通的，硅二極管在正向電壓很低(0.3伏以下)時基本是不導通的，在正向電壓較低(0.4-0.5伏左右)時電流是很小的，必須用小量程電流表才能測量出來。如此，就可讓學生順利完成實驗。

又如電表改裝與校正實驗，對如圖電路，很多學生出現連接錯誤，對此，我們教學生分區(qū)域連接電路的方法：先接①，即連接電源正、負極到滑動變阻兩端；再接②，即物-圖對應，將電表、電阻連接到雙刀雙擲開關的6個接線柱上(注意6個接線柱標號不能錯)；最后將標準電壓表負極、微安表負極和并聯(lián)電阻的另一端連接到電源負極。實事表明，這樣講解后，絕大部分學生覺得線路不復雜了，也學到了按圖接線的方法。

3.3 多巡查學生操作情況，及時予以指導 一個教師一般一次指導20名左右的實驗學生，不可能守著一個學生，但可以巡回觀察。對那些預習得好、能力較強的學生，只要觀察到他們在按正確方法、程序操作，就可以放手讓他們進行；對一些理解得不很清楚、動手能力差的學生，就要經常到他們身邊去觀察、詢問和指導，及早發(fā)現實驗操作和數據記錄中的問題。否則，時間到了完不成實驗，就會使他們心慌意亂，甚至出現抄數據、湊數據的情況。

3.4 認真批閱實驗報告，強調分析問題能力 實驗報告在學生一次實驗成績評定中占50%,要認真批閱。往往有的學生實驗操作能令人滿意，但實驗報告卻不盡如人意。我們認為，實驗報告是對本次實驗的總結，實驗也應該在培養(yǎng)學生分析問題、總結工作的能力上起到一定的作用。

在評價實驗報告時，除了要看必須有的結果表達（包括數據和圖表）是否正確外，更應強調對學生分析能力的評價。一個實驗作完了，學生應該分析本次實驗是否成功，是否有不完善之處，實驗結果的誤差大小如何物理實驗，有可能是哪些因素造成，應該在哪些方面改進就可以作得更好等等。而這一點正是學生能力培養(yǎng)的一個重要方面，對他們將來在實際工作中如何處理問題是一種很好的訓練。

為了減輕學生的壓力，我們告訴學生，對實驗的分析和總結就根據自己的水平和認識來寫，寫錯了不要緊，重要的是動腦筋思考了；也不要寫很多，把自己的結論表達清楚就夠了。很多學生表示，這種訓練使他們獲得了較大的收益。

3.5 改進考核方法，嚴格評分標準 目前的實驗課考核方法，基本上將平時成績（占70%左右）與期末考試（占30%左右）綜合而成。從實踐來看，這種方法有一定的合理性和可操作性，但也有不足。如平時成績一般給分都不低，只要參加了實驗，一般評分大都在80分左右，且差別不大；而期末考試通常是作一個已作過的實驗，普遍得分較高，也拉不開檔次。從歷年情況看，物理實驗不合格的學生非常少。但這并非真實情況的反映。

我們認為，可以一方面對考核方法進行一些改革：有的學校將期末考試定為獨立做一個未做過的實驗（課本上有且水平相當），有的學校在實驗操作外加入筆試、口試，都收到了較理想的效果。這樣做雖然會加大教師的工作量，但可以更為真實的反映學生的學習情況。另一方面對學生平時實驗成績嚴格評分標準，做得一般或不太好的就要打低分。

我們在實驗的幾個環(huán)節(jié)上加強管理后，取得了一些好的效果，我們將繼續(xù)探索，以期將實驗教學做得更好。