【论文大全】导语，您眼前所阅读的此篇文章共有24126文字，由曹斌丹经心厘正之后，发布到范万文网！中国，以华夏文明为源泉、中华文化为基础，是世界上历史最悠久的国家之一。中国各族人民共同创造了光辉灿烂的文化，具有光荣的革命传统。中国是以汉族为主体民族的多民族国家，通用汉语、汉字，汉族与少数民族统称为“中华民族”，又自称“炎黄子孙”、“龙的传人”。基于DSP的视频检测和远程控制系统设计_工科论文十篇感谢大家来阅读！
基于DSP的视频检测和远程控制系统设计_工科论文 第一篇
摘要：提出一种视频测和远程控制的嵌入式设计方法，解决了采用具有高性能的数据处理功能的DSP作为视频检测处理器的设计总是；同时，提出在嵌入式操作系统中通信平台的设计方法，实现了在嵌入式操作系统中PCI总线的设备驱动以及通过PPP协议与Internet建立连接。
关键词：视频检测 PCI总线 PPP协议
引言
随着计算机视觉技术以及图像处理技术的不断发展，计算机视觉和视频检测技术已经广泛应用于工业控制、智能交通、设备制造等很多领域。传统的视频检测往往采用工控机作为其视频处理器来实现其功能。这种方法往往由于工控机处理速度的问题，无法实现对各个不同方向同时进行视频检测，而且由于视频检测处理过程需要占用大量的处理时间，因而无法实现实时的远程控制功能。
目前在远程控制和通信方面，基于DOS和Windows操作系统的通信平台得到普遍的引用，但是DOS操作系统作为单任务操作系统，无法实现多任务功能和实时处理的要求；而Windows操作系统作为视窗操作系统，其系统的稳定性和实时性也无法与实时多任务嵌入式操作相比拟。
本文提出一种以DSP作为视频检测处理芯片，以Linux为操作系统的嵌入式系统设计方法。
1 系统结构
本系统的开发主要包括视频检测卡和x86通信平台的设计2个部分。视频检测卡主要包括模拟图像采集、转换、DSP视频检测3个部分，每块交换参数检测卡扩充PCI总线接口，插在通信开发平台的PCI总线插口上，通过PCI总线同通信平台交换数据。通信平台处理多块交通参数检测卡的通信问题，将视频检测卡通过PCI总线传送过来的视频检测数据实时通过网络传送给控制中心。系统的功能方框图如图1所示。
根据系统设计要求，视频检测卡功能主要分为：模拟图像采集、模拟图像A/D转换、数据缓存以及DSP视频检测5个部分。视频检测卡流程如图2所示。
本系统采用Philips公司的SAA7111A来实现模拟图像A/D转换。该芯片可实现多路选通、锁相与时序、时钟产生与测试、ADC、亮色分离等功能。其输出可以具有如下格式：YUV 4：1：1（12bit）、YUV 4：2：2（16bit）、YUV 4：2：2(CCIR-656)（8bit）等。由于DSP处理芯片和SA7111A的时序不同，可以通过CPLD进行逻辑控制FIFO来完成数据缓存的功能。
DSP是实时处理的核心。本系统采用TI公司DSP芯片——TMS320C6211。该芯片属C6000的定点系列，C6211在这个系列中是性价比最高的一种。C6211处理器由3个主要部分组成：CPU内核、存储器和外设。集成外设包括EDMA控制器、外存储器接口（EMIF）、主机口（HPI）、多通道缓冲接口（McBSP）、定时器、中断选择子、JTAG接口、PowerDown逻辑以及PLL时钟发生器。通过EMIF接口扩充SDRAM，而PCI总线控制芯片的扩展通过HPI接口。
PCI总线的接口芯片PCI9050，主要包括PCI总线接口和本地总线（LOCAL BUS）。在硬件设计时，只需将本地总线的接口通过电平转换连接到DSP的HPI接口，同时扩展PCI接口就可以完成其硬件电路设计。
2 通信开发平台的嵌入式系统设计
通信开发平台以x86为核心器件，扩充PCI总线，通过Modem拨号，实现x86与Internet的连接。
2.1 PCI总线设备驱动
PCI设备有3种物理空间：配置空间、存储器空间和I/O空间。配置空间是长度为256字节的一段连接空间，空间的定义如图3所示。在配置空间中只读空间有设备标识、供应商代码、修改版本、分类代码以及头标类型。其中供应商代码用来标识设备供应商的代码；设备标识用来标识某一特殊的设备；修改版本标识设备的版本号；分类代码用来标识设备的种类；头标类型用来标识头类型以及是否为多功能设备。除供应商代码之外，其它字段的值由供应商分配。
命令字段寄存器用来提供设备响应的控制命令字；状态字段用来记录PCI总线相关事件（详细的命令控制和状态读取方法见参考文献4）。
基地址寄存器最重要的功能是分配PCI设备的系统地址空间。在基地址寄存器中，bit0用来标识是存储器空间还是I/O地址空间。基地址寄存器映射到存储器空间时bit0为“0”，映射到I/O地址空间时bit0为“1”。基地址空间中其它一些内容用来表示PCI设备地址空间映射到系统空间的起始物理地址。地址空间大小通过向基地址寄存器写全“1”，然后读取其基地址的值来得到。
PCI设备的驱动过程主要包括下面几个步骤。
首先，PCI设备的查找。在嵌入式操作系统中一般提供相应的API函数，在Linux操作系统中通过函数pcibios_find_device(PCI_VENDOR_ID,PCI_DEVICE,index,&bus,&devfn)可以找到供应商代码为PCI-ID，设备标识为PCI-DEVICE的第n(index+1)个设备，并且返回总线号和功能号，分别保存于bus和devfn中。
第2步，PCI设备的配置。通过操作系统提供的API函数访问PCI设备的配置空间，配置PCI设备基址寄存器的配置、中断配置、ROM基地址寄存器的配置等，这样可以得到PCI的存储器空间和I/O地址空闲映射，设备的中断号等。在Linux操作系统中，访问PCI设备配置空间的API函数有pcibios_write_config_byte、pcibios_read_config_byte等，它们分别完成对PCI设备配置空间的读写操作。
第3步，根据PCI设备的配置参数，对不同的设备编写初始化程序、中断服务程序以及对PCI设备存储空间的访问程序。
2.2 远程控制与通信链路的建立
与Internet连接的数据链路方式主要有Ethernet方式和串行通信方式。Ethernet连接方式是一种局域网的连接方式，广泛应用于本地计算机的连接。通过Modem进行拨号连接的串行通信方式，可以实现远距离的数据通信，下面详细介绍串行通信接口协议方式。
串行通信协议有SLIP、CSLIP以及PPP通信协议。SLIP和CSLIP提供一种简单的通过串行通信实现IP数据报封装方式，通过RS232串行接口和调试解调器接入Internet。但是这种简单的连接方式有很多缺陷，如每一端无法知道对方IP地址；数据帧中没有类型字段，也就是1条串行线路用于SLIP就不能同时使用其它协议；SLIP没有在数据帧中加上检验和，当SLIP传输的报文被线路噪声影响发生错误时，无法在数据链路层检测出来，只能通过上层协议发现。
PPP（Point to Point Protocal，点对点协议）修改了SLIP协议中的缺陷。PPP中包含3个部分：在串行链路上封装IP数据报的方法；建立、配置及测试数据链路的链路控制协议（LCP）；不同网络层协议的网络控制协议（NCP）。PPP相对于SLIP来说具有很多优势；支持循环冗余检测、支持通信双方进行IP地址动态协商、对TCP和IP报文进行压缩、认证协议支持（CHAP和PAP）等。图4为PPP数据帧的格式。
PPP的实现可以通过2个后台任务来完成。协议控制任务和写任务。协议控制任务控制各种PPP的控制协议，包括LCP、NCP、CHAP和PAP。它用来处理连接的建立、连接方式的协商、连接用户的认证以及连接中止。写任务用来控制PPP设备的数据发送。数据报的发送过程，就是通过写任务往串行接口设备写数据的过程，当有数据报准备就绪，PPP驱动通过灯激活写任务，使之完成对串行接口设备的数据发送过程。PPP接收端程序通过在串行通信设备驱动中加入“hook”程序来实现。在串行通信设备接收到1个数据之后，中行设备的中断服务程序（ISR）调用PPP的ISR。当1个正确的PPP数据帧接收之后，PPP的ISR通过调度程序调用PPP输入程序，然后PPP输入程序从串行设备的数据缓存中将整个PPP数据帧读出，根据PPP的数据帧规则进行处理，也就是分别放入IP输入队列或者协议控制任务的输入队列。
PPP现在已经广泛为各种ISP（Internet Sever Provider）接受，而Linux操作系统下完全支持PPP协议。在Linux下网络配置过程中，通过1个Modem建立与ISP的物理上的连接，然后在控制面板（Control Panel）里面选择Netowrks Configuration。在接口（Interface）里面加入PPP设备，填入ISP电话号码、用户以及，同时将本地IP和远端IP设置为0.0.0.0，修改/ETC/PPP/OPTION，加上DEFAULTROUE，由ISP提供缺省路由，这样就完成了设备的PPP数据链路设置过程，可以通过Internet实现远程控制。
结束语
该设计方法已成功应用于智能交换系统的交通参数检测系统中。在该系
基于μC／OS-II的光盘伺服控制系统的设计_工科论文 第二篇
光盘伺服控制系统是典型的光机电一体化的控制系统，是光盘驱动器和ＣＤ／ＶＣＤ／ＤＶＤ播放器的重要组成部分。目前业界普遍采用单片机与伺服控制数字处理器配合实现的结构，已可单片化（将单片机和伺服控制数字处理器集成在一块芯片上）实现光盘伺服控制系统。不论是芯片组的形式，还是单片化的形式，都少不了以板级控制软件（也称为固件）实现控制系统。目前普遍采用的方案是利用运行于单片机的小型嵌入式操作系统实现光盘伺服系统。
为采用自行研发的光盘伺服处理器实现支持多格式光盘的伺服控制系统，笔者对光盘伺服控制系统做了比较深入的研究。本文介绍了一种以Ｈｉｔａｃｈｉ的Ｈ８Ｓ／２３５７Ｆ作为控制处理器，μＣ／ＯＳ－ＩＩ作为嵌入式实时操作系统的光盘伺服控制系统的设计和实现。
１ 光盘伺服控制系统的硬件设计
光盘伺服控制系统的硬件设计如图１所示。该设计采用自行研发的伺服数字处理器、Ｈｉｔａｃｈｉ公司的Ｈ８Ｓ／２３５７Ｆ高性能１６位微控制器、ＡＫＭ公司的ＡＫ８５６６、ＴＩ公司的ＳＳＩ３７３６等芯片实现ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ和ＣＤ－Ｒ／ＲＷ的伺服功能。并在该系统中完成对自行研发的光盘伺服数字处理器设计的验证，为光盘伺服系统的产品化做好准备。
２ 光盘伺服控制系统的软件设计
系统和软件设计是光盘伺服控制系统实现的难点之一，设计的优劣关系到系统的读碟能力、使用寿命、稳定性、扩展性、维护性等性能。因为要兼顾ＤＶＤ、ＣＤ和ＣＤ－Ｒ／ＲＷ等光盘格式和各种不同的机械参数的设置，伺服控制软件的设计变得相对复杂。为了使控制逻辑明了和易于实现，采用在Ｈ８Ｓ／２３５７Ｆ上运行μＣ／ＯＳ－ＩＩ实现光盘伺服控制系统是一个比较好的选择。Ｈ８Ｓ／２３５７Ｆ的资源比较丰富，μＣ／ＯＳ－ＩＩ在Ｈ８上可以很好地运行，易于系统的开发。
光盘伺服系统设计的关键是光盘伺服系统，把各个功能在μＣ／ＯＳ－ＩＩ核的基础上建立起来，使其有机协调地运转，实现光盘伺服控制系统。
图3 执行态的子系统之间的通信和切换关系
２．１ μＣ／ＯＳ－ＩＩ嵌入式实时多任务操作系统
μＣ／ＯＳ－ＩＩ是由ＪＥＡＮ Ｊ．ＬＡＢＲＯＳＳＥ编写的一个源代码公开、可的嵌入式实时操作系统。它是μＣ／ＯＳ的一个升级版本。从最老的μＣＯＳ到最新的μＣ／ＯＳ－ＩＩ，已有十多年的历史。它的特点主要有：公开源代码、可移植性、可固化、可裁减、支持多任务、具有可确定性等。μＣ／ＯＳ－ＩＩ面向中小型嵌入式系统，是基于优先级抢占式的实时多任务操作系统，包含了实时内核、任务管理、时间管理、任务间通信同步（量、邮箱、消息队列）和内存管理等功能，绝大部分代码用Ｃ语言编写，与硬件相关部分用汇编语言编写。
基于μＣ／ＯＳ－ＩＩ的应用系统工作时，首先把ＣＰＵ初始化；接着进行操作系统初始化，主要完成任务控制块（ＴＣＢ）初始化、ＴＣＢ优先级表初始化、空任务的创建等；然后开始创建新任务，并可在新创建的任务中再创建其他的新任务；最后调用ＯＳＳＴＡＲＴ（）函数启动多任务调度。
２．２ 光盘伺服系统的
对光盘伺服控制系统的设计和实现已有一些参考资料。根据μＣ／ＯＳ－ＩＩ的特点和光盘伺服系统工作的具体情况，笔者将实现的光盘伺服系统分为三个运行状态：Ｐｏｗｅｒ－Ｏｎ Ｓｔａｔｅ（上电态）、Ｉｄｌｅ Ｓｔａｔｅ（空闲态）、Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ Ｓｔａｔｅ（执行态）。图２表示了设定的三个状态之间的关系和进入各个状态的条件。三个状态中，执行态最为复杂。为了把复杂的问题简单化，把执行态划分为三个子系统：Ｈｏｓｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ(ＨＩＳ)、Ｂｕｆｆｅｒ Ｍａｎａｇｅｒ(ＢＭ)、 Ｄｉｓｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ(ＤＩＳ)。图３表示了这三个子系统之间的联系和进入跳出各个子系统的条件。图４表示了子系统之间的状态变化及其条件，比较明晰地表示了执行态的实现过程。
图4 执行态子系统的任务状态运行关系
２．３ 伺服系统的软件结构
经过如上，光盘伺服系统初始化后，创建了五个任务：Ｈｏｓｔ Ｔａｓｋ（主机任务）、Ｓｅｒｉａｌ Ｐｏｒｔ Ｔａｓｋ（串口任务）、Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｔａｓｋ（读盘任务）、Ｄｉｓｋ Ｗｒｉｔｅ Ｔａｓｋ（写盘任务）、Ｓｅｒｖｏ Ｔａｓｋ（伺服任务）。任务间通过Ｓｅｍａｐｈｏｒｅ（量）和Ｍａｉｌｂｏｘ（邮箱）进行通信，实现交互控制和任务的切换。图５表明了这五个任务之间的关系。
图5 光盘伺服系统的任务结构框图
下面给出主程序的框架：
ｖｏｉｄ ｍａｉｎ (ｖｏｉｄ)
{
／／初始化处理器和硬件
……
／／产生任务
ＯＳＴａｓｋＣｒｅａｔｅ(ＳｅｒｖｏＴａｓｋ,(ｖｏｉｄ)０,(ｖｏｉｄ)＆ＳｅｒｖｏＴａｓｋＳｔｋ,４);
ＯＳＴａｓｋＣｒｅａｔｅ(ＤｉｓｃＷｒＴａｓｋ,(ｖｏｉｄ)0,(ｖｏｉｄ)＆ＤｉｓｃＷＴａｓｋＳｔｋ[５１１],６);
ＯＳＴａｓｋＣｒｅａｔｅ(ＤｉｓｃＲｄＴａｓｋ,(ｖｏｉｄ)０,(ｖｏｉｄ)＆ＤｉｓｃＲｄＴａｓｋＳｔｋ[５１１],８);
ＯＳＴａｓｋＣｒｅａｔｅ(ＨｏｓｔＴａｓｋ,(ｖｏｉｄ)０,(ｖｏｉｄ)＆ＨｏｓｔＴａｓｋＳｔｋ３[５１１],１０);
ＯＳＴａｓｋＣｒｅａｔｅ(ＳｅｒｉａｌＣｍｄＴａｓｋ,(ｖｏｉｄ)０,(ｖｏｉｄ)＆ＳｅｒｉａｌＣｍｄＴａｓｋＳｔｋ[５１１],３);
ＯＳＴａｓｋＣｒｅａｔｅ(ＳｅｒｖｏＴｉｍｅｒＴａｓｋ,(ｖｏｉｄ)０,(ｖｏｉｄ)＆ＳｅｒｖｏＴｉｍｅｒＴａｓｋＳｔｋ[５１１],１);
／／产生量和任务参数
……
／／任务开始运行
ＯＳＳｔａｒｔ();
}
本设计在Ｈｉｔａｃｈｉ公司提供的开发系统ＨＥＷ２上编译实现，并在验证系统实测。结果显示：该设计可以实现ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ和ＣＤ－Ｒ／ＲＷ的功能，适用于光盘伺服控制系统，具有便于维护、易于扩展等优点。对于支持多格式光盘的驱动器和播放器的实现，具有重要的参考价值。
colspan="2" align='right' class="Article_tdbgall">艾雷斯工控机在钢化玻璃绝缘配料称量控制系统的应用_工科论文 第三篇
一、概述
随着现化化社会日新月异不断发展的今天，工业现化化的生产也提前进入了革新的时代。各种不同规格的工控机也广泛应用在各种工业自动化的生产过程中，它不仅满足了各用户、厂家在操作系统技术等众多方面的不同要求，同时在产品质量、性能、价格等诸多方面也得到了广大用户青睐和一致好评。
钢化玻璃绝缘配料称量控制系统，结合艾雷斯工控机的成功使用，更好地为工业、生产自动化等众多领域服务。
二、系统要求及应用解决方案
在钢化玻璃绝缘配料称量控制系统的工作中，要求总工作控制台对整个系统的、联锁进行显示和监控，并完成对整个系统的配方管理、生产数据管理、设备运行状态管理和指挥生产的人机对话来满足玻璃生产对混合料的配料要求。对混合物进行自动和手动配方控制；自动控制后续设备的启动和停运；对可能发生的故障进行预先诊断；自动监控设备的工作状况，当需要进行技术保养时，预先提醒操作员；自动生成日、周、月、年报表，记录原料总消耗量等等。
针对钢化玻璃绝缘配料称量控制系统的特点，作为以计算为核心的工控机的使用,其系统必须采用高稳定性的,艾雷斯科技作出了以下的配置方案:全面采用艾雷斯ACS-2410P 工控机，具体规格参数如下：
机箱: 艾雷斯ACS-2410P
重型钢箱体结构，4U高度，19＂机架标准，可安 装2个5.25"驱动器和2个3.5"驱动器，前/后面板均提供键盘接口，电源、风扇和过热故障的双色CED指示。
底板: 艾雷斯ACS-1014P4
14个槽位，8ISA/4PCI/2PICMG ，4层PCB板，抗干扰设计，兼容AT/ATx电源，带PS/2键盘接口。
主板: 艾雷斯ACS-6169VE
支持INTEL TualatinTMPIII/Celeron处理器，支持100/133MHz SDRAM,最大容量达512MB ，集成GeForce2Mx400显示芯片和32MB显存，集成1个INTEL 82562ET 10/100M自适应以太网控制器，ISA总线增强型驱动
电源:PS-300W / CPU:PIII 1G/ 内存:SD 256M/ 硬盘:40G
javascript:if(this.width>600)this.width=600" border=0>
同时ACS-2410P 在其恶劣的工作环境下，均能正常工作，如下：
工作温度：0～60℃
相对湿度：5%～95%@25℃（不凝露）
抗冲击：10G峰-峰加速度（11ms）
抗振动：5-17HZ，0.1＂双峰位移；
17-640Hz，1.5G峰-峰加速度
电磁干扰:符合FCC/VDE A级标准
系统工作原理如下图所示：
javascript:if(this.width>600)this.width=600" border=0>
三、系统简介与评价
在钢化玻璃绝缘配料称量控制系统中，系统以原有传感器结合PR1713称重仪表构成的电子称重为基础，S7-300 PLC为控制核心，并配备艾雷斯科技的工控机，以工控总线通讯方式组成一个有机整体见图1，结合现有的执行设备完成对从料仓出口开始到混合机出口的配料输送混合的全过程的自动控制。
结合艾雷斯科技工控机的系统稳定性，不仅缩短了工程的开发周期，而且节省了很多人力；按照常规做法，如果没有工程自动建立技术，本系统的开发周期将大大加长。若软件的报表采用了扩展的HTML语言编制，不仅适合存储、打印，还支持报表的网上发布，顺应了网络时代的要求，为系统保留了今后扩展的接口；TRACE MODE内含150多种以上的过程控制和数据处理算法，是一种控制功能十分强大的软件，适合解决包含复杂控制方案应用场合的要求，同时TRACEMODE的人机界面开发环境提供丰富的作图工具，支持AVI视频文件和独有的适量动画技术。艾雷斯工控机稳定的性能、优越的品质、优质的服务，得到了广大用户一致的赞同。
colspan="2" align='right' class="Article_tdbgall">
湖南论文获中国文联文艺评论_写作指导 第四篇
本题目：湖南两篇论文 获中国文联文艺评论本报讯（记者 左丹）至，第届中国文联文艺评论颁仪式正在姑苏进行。湖南作者聂茂的论文《天下的中国新期间文学》、晏杰雄的专著《新世纪长篇小说体裁研讨》双双枯获等。斗战神金不换
聂茂系中南年夜学传授，其获论文《天下的中国新期间文学》存眷中国今世文学的天下性题目，正在当前我国奉行文化“走出往”计谋语境中，具有理讲价值和真践意义。晏杰雄系中南年夜学副传授，男性其获专著《新世纪长篇小说体裁研讨》从体裁的角度对新世纪长篇小说停止团体考查，努力于新世纪长篇小说体裁的内正在纪律亲睦学品德，勾画新世纪长篇小说的体裁全貌和将来。拉珠
中国文联文艺评论是正在指点下、由中国文联主办的天下惟个综性文艺评论项，设立于，每两评选次。
华北工控机在水电厂闸门控制系统中的应用_工科论文 第五篇
系统概述：
FJR系列闸门控制及辅机控制系统是目前应用于水电厂自动化的典型自控设备，由多条现场总线组成，通过局域网来实现控制功能，具有应用普及、效率高等特点。
系统构成：
适应各种现场总线标准；
软启动的电机控制技术；
支持各种PLC设备；
基于WindowsNT平台；
满足一系列电磁兼容性国际标准；
系统特点：
现场总线控制机采用EWS-483平板液晶工作站
局域控制网采用华北RPC-500工控整机
javascript:if(this.width>600)this.width=600" border=0>系统配置：
现场控制机：
EWS-483/NORCO-5531/内存128M/硬盘20G
局域网控制机：
RPC-500/NORCO-630V/PIII800MHz/内存256M/硬盘80G
系统评价：
这个系统由电力自动化研究院为水电厂自控应用专门开发设计，充分考虑了水电厂自控应用的特点，采用华北工控机作为硬件平台也是经综合比较而确定，从目前投入应用的范围来看，运行状况普遍良好，看来当初的选择没有错。
colspan="2" align='right' class="Article_tdbgall">
双轴收放卷驱动系统_工科论文 第六篇
特点：
1）采用先进的交流变频闭环矢量驱动
2）高精度的速度控制和自适应收放卷专用PID控制
3）3″6″12″轴全范围的适用能力
4）直径范围 92~1800mm 大卷径控制能力
5）驱动功率 0.75~1280KW 大功率驱动
6）全方位的材料适应力：薄膜、纸张、片材、钢材等卷材 javascript:if(this.width>600)this.width=600" border=0> colspan="2" align='right' class="Article_tdbgall">
谱好班主任三部曲——爱、细、严_综合论文 第七篇
班主任，作为学校教教育活动的直接承担者，在开启学生的心智、塑造学生的心灵、陶冶学生的情操等方面，无疑起着十分重整的作用。在教育教学过程中，我作为班主任，我每天面对的是几十双渴求知识的眼睛，每天接触的是几十颗等待滋润的心灵。如何让这一双双的眼睛充满智慧之光？怎样使这一颗颗心灵健康成长？这不仅需要班主任具有强烈的事业心，责任感，更需要班主任具备广博的文化知识、系统的教育教学理论和卓有成效的组织教学能力以及一定的组织管理能力。今天，我结合自己的工作实际，谈一谈自己做班主任工作二十几年的体会。
一、细处关爱，亲近学生
有人说：没有爱就没有教育，没有爱就没有责任感。一切最好的教育方法，一切最好的教育艺术，都产生于教师对学生无比热爱的炽烈心灵中。爱是教书育人的动力基础。工作中，我努力做到于细微处见真情，真诚的关心孩子，热心的帮助孩子。我深信，爱是一种传递，当教师真诚的付出爱时，收获的必定是孩子更多的爱！感受孩子们的心灵之语，便是我最快乐的一件事！“七、八岁的孩子们整天在妈妈的怀里撒娇，都不讨厌妈妈，为什么？因为妈妈疼他们，爱他们。毫不吝惜地把一切献给他们，所以孩子们也深深的爱自己的妈妈。我认为，作为一个低年级的班主任要带好这些孩子，首先要当个好妈妈，要像他们的妈妈一样爱他们，要拿出自己的爱心去”哄“他们。我班有一位叫王洁的女孩，父母离异，家庭特殊，她不爱说话，不善于表现自我。于是我就想方设法亲近她，了解她，当她完成上课提问后，我就及时地、夸大地表扬她，在她的作业本上写完评语后告诉她：”其实老师最喜欢你微笑的样子，很可爱很漂亮！“时时处处都使她感受到老师对她的关爱和重用。但俗话说得好：”冰冻三尺非一日之寒“，要想走近一个人的心解冻非一日之功啊。惟有老师对他们的理解、尊重和真心、真诚的温暖，才可能消解冰冻。精诚所至，金石为开。我对她的关心、关怀和关爱才成了打开该生心灵之门的金钥匙。通过以心换心，以情换情，以人格塑造人格，逐渐地她爱笑了，上课也能参与别人的讨论，也常常悄悄地为班集体做事，帮助其他同学，受到全体师生的喜爱。
平时课间，我都是和学生们一起做游戏，一起跳绳。看到学生凌乱的头发，我就帮他们梳头；看到学生长长的还未来得及剪的指甲，我就帮他们剪；看到学生散开的鞋带，我就弯腰帮他系上等。这样，孩子们很自然地跟我亲热起来。另外我还采用各种方法来激励孩子们的积极性，每天表现最好的小朋友我会奖励他们一颗幸运星，口头表扬，给评比栏里上红旗，有时会摸摸孩子们的头等。虽然这些举动在成人眼里是那么的微不足道，可是在孩子的心中却产生了巨大的涟漪。
二、细处着手，管理要勤
学生的很多事情是不一定直观展现给老师的。要想及时全面地了解学生，平时就要注意观察学生的变化，要勤到班级中去，勤到学生中去，勤与科任教师交流，勤督促，勤记录。班主任经常到班里走走，也可以随便问问学生昨晚或星期六、星期天做了一些什么事情，也许这是不经意的走、看、问，或许会发现一些不和谐的事情并将它很好的处理，避免不和谐”音符“的随意跳动。（班主任论文 www.banzhuren.cn)只有这样，才能真正了解班级的基本情况，及时掌握学生的思想动态，及早发现学生存在的问题，对班级工作就会心中有数。这既是班主任工作的需要，也是建立良好师生关系的基础。
我还利用班会和课余时间与学生多交谈沟通。让他们谈自己家中的趣事、自己的兴趣爱好，甚至是学习上、生活中的烦恼，观察他们的喜怒哀乐。对班级大部分学生的性格特点和兴趣爱好基本了解了，这样就连那些平时沉默寡言，对我敬而远之的学生也能对我畅所欲言，和我讲一些悄悄话。有了学生的信赖和拥戴作为前提，开展班级工作就等于有了坚实的基础。
三、严格管理，养成习惯
对于学生，爱和教育是两把不同的钥匙。如果用两手来比喻，爱是左手，教育就是右手。如果用另一种比喻的话，爱是阳光雨露，教育就是暴风雨。仅仅有阳光雨露而缺少暴风雨的学生，难以长大。在教学工作中，我将两种方法交替使用，收效甚佳。
去年我刚接手三年级时，成绩在全乡中排名较差，学生们的作业抄写总有错，不是看错，就是漏题。再看平时的纪律卫生，大错误没有，小错误不断。学习基础差的真的是很无语，学生的自觉性不行。于是我与同学们约法三章：第一次出错，属无意识犯错，老师提醒，不做处罚。第二次出错，老师警告，稍作处罚。第三次出错，交给同学们处理。结果，班里犯规的同学明显少了。
“严纪”是我的治班之道，这是针对班级和学生而言的。”严纪“首先表现为班级要制定严明的班级纪律，因为只有严明的纪律才能约束学生的思想、行为，才能使班级稳定。因此，在对学生进行了较为详细的了解之后，我根据班级目标和学生实际，花费一定的时间，制定尽可能详尽而又具有可操作性的班纪。对于这些制定出来的班纪班规，我会在班会课上一条一条向学生公布，并征求班级每个学生的意见，只要是所有学生都通过的规定就留下来，没有的通过的规定全部去掉，这样一来，其实这些规定就相当于是全班同学自己制定的一样，他们自己同意的制度，他们自己也就愿意去执行。即使违反自己也心甘情愿的接受处理，不会有一丝的抵触情绪，有的只是后悔和羞愧。
有了严明的纪律，并不是百事无忧，因为学生毕竟年龄小，自控力差，有时难免会控制不住自己而违纪。对于违纪的学生千万不能听之任之，一定要严肃的批评教育，直到改正为止。记得有一次，我班张龙同学在自习课上乱吵乱闹，班干部部几经劝阻都无动于衷，按照班规，让他自己反思并向班集体当面保证以后不再犯错。当然还要注意言而有度。在严格的班级管理中，还要培养一批得力的班干部，提高班干部的威信，让班干部轮流值勤管理班级纪律，同时让学生们监督班干部，这样管理班级的效率就会越来越高。
在班级管理中，我们除了要用“爱”去感化学生，用“细”观察学生，还要用“严”震住学生。当然，对学生的爱应是“严而有度，爱而有方”，这样才会收到良好的教育效果，实现教育的目标。做到、做好这三点，我将问心无愧！
班主任工作的几点创新_综合论文 第八篇
文/孙衍亮
班级管理工作是一项复杂的艺术性工作，是一种塑造人的心灵，雕琢人的感情与性格的活动，它是一个动态的结构系统。在全面推行素质教育的今天，如何适应时代发展，全面贯彻以人为本的指导思想，着力培养学生的创新精神、创新能力是摆在我们每一位班主任面前的一项十分重要的课题。
一、班主任要有勇于探索的创新心理
富有创新心理的班主任，首先要有强烈而持久的探索精神，敢于打破常规，不受习俗束缚，敢想人所未想，敢做人所未做，勇于独辟蹊径，去追求自己的奋斗目标。为此，班主任必须勤学善思，不迷信、不盲从，不唯书，不唯上，以科学的理论为指导，以客观规律和客观现实为依据，深刻研究教情与学情，思考，不断实践，勇于探索出教育学生的科学之路。
二、 班主任的知识要广博、教学方法要创新
在新课程背景下，要想提高课堂教学效益，必须优化课堂教学，让课堂焕发出生命的活力，要把学习时间和空间还给学生，注意倾听学生的心声，让学生在求真务实中快乐地学习，在创新的学习环境中求得发展。
课堂教学中师生间的情感，直接影响学生学习情绪，是激发学生学习动机、提高学习能力的有利因素。我们教师要把微笑带进课堂，把期望带给学生，尊重、理解、宽容学生，发挥学生的各种潜能。当学生在学习中遇到问题时，要满怀信心，相信他们有能力逐步解决，让学生发表个人的见解；当学生有差错时，要正确对待，做到不训斥、不嘲笑，要保护和满足学生的好奇心，保证学生在创新中学习的兴趣。当学生有点滴进步时，应给予热情的鼓励，对其中合理的成分给予充分的肯定，让学生养成勤学好问的习惯。
在作业的批改方式上，我大胆探索，采取教师批阅，学生自阅，学生互阅，师生共阅等多种方式，要让学生自己发现问题，解决问题。这种方式既充分满足了学生的心理需要，使学生感到我行，我有发展，我能成功，又培养学生善于动手动脑，善于参加实践，培养学生的思维能力，提高学生的创新能力。
我还结合学生的兴趣与爱好，成立了各类学习小组，任课教师分工包组，跟进指导；学生之间合作探索，创新提高。高三一年，在各科竞赛活动中我班同学表现突出，先后有三十余人次获得各级奖励。
三、管理制度的创新
爱默比尔认为“内在机动原则是创造力的社会心理学基础，当人们被工作本身的满意和挑战所激发，而不是被外在压力所激发时，才表现得最创新”。为了制造这种“内在机动原则”，我把原来对学生的“管、盯、压”改为“教、扶、放”，注意营造班级的、宽松、和谐的氛围。班集体中形成的和谐亲密的人际关系，融洽的联合生活方式，有利于学生保持良好的心理状态，这样才有利于积极、多向的信息沟通，使学生的主动性、创造性有机会得以发挥。
为了调动更多学生参与班级的管理，培养他们的创新能力，在选拔干部这一问题上，我没有把圈子定在几个优秀学生身上，打破“干部终身制”实行任职一学期的“轮换制”和“竞选制”的管理方式。每次改选时，本着“自愿、奉献”的原则，我坚持让学生们毛遂自荐，并做好竞选演说--介绍自己的特长与管理方法；入选后，我开始给干部们进行细致的分工，并陪着他们开展了几周的工作。我教劳动委员如何合理安排清洁；教学习委员怎样组织早读；教组织委员如何分发报刊；教宣传委员如何在黑板报上排版精美；教小组长如何收发作业本。教时手把手，干时放手干，发现漏洞，马上补，发现错误，马上改，因为分工细致，任务明确，所以，他们很快就形成了自己的工作习惯，基本上能独当一面。每一个周末我都要“问计于学生”，鼓励学生献言献策，激发学生自主管理的热情；凡是采纳的建议，都记入班志，养成学生自我管理的习惯。在年级、学校组织的各类评比活动中，我班都名列前茅。
每个学期之初，给学生安排座位是班主任的一项班级管理工作。 学生座次的编排要花心思，因为学生的学习与此密切相关。课堂学习的状态、参与的热情直接影响了学生的学习兴趣与成绩，而且每个学生的性格、爱好都不同，因此，在安排座位的时候切不可操之过急，遇到问题时要马上调整。
高一开学伊始，同学们都是自己占的座位，我没有调整。两周后，有学生忍不住问我为什么不调换座位，有几位班干部甚至对我说：“老师，难道你没发现A和B坐在一起经常上课开小差吗？”我微笑着说：“行，我会留意的。”说实话，我不是不知道情况，但我觉得在我还没摸清楚学生的性格特点之前，我不能轻举妄动，我需要点时间。大概一个月后，我着手编排新的学生座位了。因为我的课堂管理是小组评比式，因此，我安排座位时参考了身高、纪律、学习成绩与学习习惯几个因素，最后为每个小组安排了八个人，这八个人中包括了学习上可以互助、纪律上可以互管，活动上可以互动的。每个学期结束，我和班干部以及一部分学生代表共同为每位同学打分，为每个小组打分，打分的结果将作为下一步排座次的依据。这样，一方面保证了座次的动态性，又激发了同学们自我管理，团结协作的意识。
四、 建立良好的师生关系
作为班主任在班级工作中注重建立和发展良好的新型师生关系是促进素质教育，提高教育教学质量的一个重要条件。良好的新型师生关系首先是建立在尊师爱生、教学相长的基础上的。从新时期学生理想的教师形象看，现代学生普遍喜欢 “理解同学，待人公平，乐于交谈，幽默慈祥” 的教师。
和学生进行沟通时，我会注意自己的语言，我会有意识地把“我认为你这种说法绝对错了。”改为“我认为这件事这样处理会更好一些。”我觉得同样的意思换个表达方式会显得不那么咄咄逼人，当然这样处理以后更容易拉近师生之间的距离。（班主任论文 www.banzhuren.cn)同时我还会要求自己在与学生沟通时注意聆听学生的发言，无论我是否同意学生的观点，都会给予他们说话的权利，因为我知道真正的教育必须从心与心的对话开始，不会做一个真正的倾听者，就绝对不会成为一个合格的教育者，聆听的同时我会站在学生的角度去理解问题，然后将我的观点更有效地与学生交换。这样他们对我提出的意见会心悦诚服地接受，不良行为的矫正则更及时更彻底。
进入高中，随着学习压力的增大，学生会出现种种问题，有些问题看似微不足道，如果处理不及时，小问题也会成为大问题。在一次自习辅导的过程中，我发现学习委员的眼角挂着几滴泪花，心中不免一惊：学习委员学习成绩优异，性格开朗，人缘极好，她为什么会哭呢？下课后，我装作若无其事的样子把她叫了出来，一番真诚的交流后，我了解了情况：一位各方面都很优秀的男同学无意间说她个矮，她的自尊心一时受不了，连续几天睡不好觉，学习无法投入，我及时和她做了沟通交流，使她走出了心理的阴影。
五、构建和谐的家校关系
课程改革就像汹涌的浪潮，激荡着每一个人的心，冲击着学校工作的方方面面。同时课改的理念是鲜活的，尤其是和谐思想，促使班主任要积极开发资源、整合资源，激活每一个有利于学生成长的因素。而家庭教育也同样是一个不可忽视的因素。如果没有家长的配合，很难达到育人的最佳效果。所以我十分注意采取多种方式与家长沟通交流，做好家校沟通的桥梁，形成教育合力。
高三学年，我们召开了两次家长会，通过座谈、听课等活动，他们提了许多合理化的建议，对我们的教学和管理起到了很大的帮助。高三后期，经过与协作组老师商议，我们把每周二的晚上作为固定的家长接待日，邀请家长到学校商讨工作。
根据泰安市教育局“千名教师访万户，师生情谊传万家”的活动要求，按照学校安排，我采取电话家访、重点家访、适时回访的方式，准确把握学生的学习生活状况，取得了家长的理解与支持，激发了学生拼搏进取的斗志。有些家长甚至成了我的知心朋友，还经常把自己的烦心事和我谈。得到家长和学生们对我这样的信任和尊敬，我无比自豪。
总之，创新精神是蕴藏在每个学生身上最完美的资源，挖掘每个学生存在的创造因素是我们义不容辞的光荣职责，能否鼓励学生进行创造性学习活动是衡量教育成果不可少的一把标尺。我们的班主任工作就是要创设一种有利于师生发展潜能的条件，让学生将创造的思维火花能及时发射出来。
运动控制新技术_工科论文 第九篇
关键词：伺服驱动技术，直线电机，可编程计算机控制器，运动控制
1 引言
信息时代的高新技术流向传统产业，引起后者的深刻变革。作为传统产业之一的机械工业，在这场新技术革命冲击下，产品结构和生产系统结构都发生了质的跃变，微电子技术、微计算机技术的高速发展使信息、智能与机械装置和动力设备相结合，促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术革命。
随着计算机技术、电子电力技术和传感器技术的发展，各先进国家的机电一体化产品层出不穷。机床、汽车、仪表、家用电器、轻工机械、纺织机械、包装机械、印刷机械、冶金机械、化工机械以及工业机器人、智能机器人等许多门类产品每年都有新的进展。机电一体化技术已越来越受到各方面的关注，它在改善生活、提高工作效率、节约能源、降低材料消耗、增强企业竞争力等方面起着极大的作用。
在机电一体化技术迅速发展的同时，运动控制技术作为其关键组成部分，也得到前所未有的大发展，国内外各个厂家相继推出运动控制的新技术、新产品。本文主要介绍了全闭环交流伺服驱动技术（Full Closed AC Servo）、直线电机驱动技术（Linear Motor Driving）、可编程序计算机控制器（Programmable Computer Controller，PCC）和运动控制卡（Motion Controlling Board）等几项具有代表性的新技术。
2 全闭环交流伺服驱动技术
在一些定位精度或动态响应要求比较高的机电一体化产品中，交流伺服系统的应用越来越广泛，其中数字式交流伺服系统更符合数字化控制模式的潮流，而且调试、使用十分简单，因而被受青睐。这种伺服系统的驱动器采用了先进的数字处理器（Digital Signal Processor, DSP），可以对电机轴后端部的光电编码器进行位置采样，在驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环控制系统，并充分发挥DSP的高速运算能力，自动完成整个伺服系统的增益调节，甚至可以跟踪负载变化，实时调节系统增益；有的驱动器还具有快速傅立叶变换（FFT）的功能，测算出设备的机械共振点，并通过陷波滤波方式消除机械共振。
一般情况下，这种数字式交流伺服系统大多工作在半闭环的控制方式，即伺服电机上的编码器反馈既作速度环，也作位置环。这种控制方式对于传动链上的间隙及误差不能克服或补偿。为了获得更高的控制精度，应在最终的运动部分安装高精度的检测元件（如：光栅尺、光电编码器等），即实现全闭环控制。比较传统的全闭环控制方法是：伺服系统只接受速度指令，完成速度环的控制，位置环的控制由上位控制器来完成（大多数全闭环的机床数控系统就是这样）。这样大大增加了上位控制器的难度，也限制了伺服系统的推广。目前，国外已出现了一种更完善、可以实现更高精度的全闭环数字式伺服系统 ， 使得高精度自动化设备的实现更为容易。其控制原理如图1所示。
该系统克服了上述半闭环控制系统的缺陷，伺服驱动器可以直接采样装在最后一级机械运动部件上的位置反馈元件(如光栅尺、磁栅尺、旋转编码器等)，作为位置环，而电机上的编码器反馈此时仅作为速度环。这样伺服系统就可以消除机械传动上存在的间隙（如齿轮间隙、丝杠间隙等），补偿机械传动件的制造误差（如丝杠螺距误差等），实现真正的全闭环位置控制功能，获得较高的定位精度。而且这种全闭环控制均由伺服驱动器来完成，无需增加上位控制器的负担，因而越来越多的行业在其自动化设备的改造和研制中，开始采用这种伺服系统。
3 直线电机驱动技术
直线电机在机床进给伺服系统中的应用，近几年来已在世界机床行业得到重视，并在西欧工业发达地区掀起"直线电机热"。
在机床进给系统中，采用直线电动机直接驱动与原旋转电机传动的最大区别是取消了从电机到工作台（拖板）之间的机械传动环节，把机床进给传动链的长度缩短为零，因而这种传动方式又被称为"零传动"。正是由于这种"零传动"方式，带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。
1. 高速响应 由于系统中直接取消了一些响应时间常数较大的机械传动件（如丝杠等），使整个闭环控制系统动态响应性能大大提高，反应异常灵敏快捷。
2. 精度 直线驱动系统取消了由于丝杠等机械机构产生的传动间隙和误差，减少了插补运动时因传动系统滞后带来的跟踪误差。通过直线位置检测反馈控制，即可大大提高机床的定位精度。
3. 动刚度高 由于"直接驱动"，避免了启动、变速和换向时因中间传动环节的弹性变形、摩擦磨损和反向间隙造成的运动滞后现象，同时也提高了其传动刚度。
4. 速度快、加减速过程短 由于直线电动机最早主要用于磁悬浮列车（时速可达500Km/h），所以用在机床进给驱动中，要满足其超高速切削的最大进个速度（要求达60～100M/min或更高）当然是没有问题的。也由于上述"零传动"的高速响应性，使其加减速过程大大缩短。以实现起动时瞬间达到高速，高速运行时又能瞬间准停。可获得较高的加速度，一般可达2～10g（g=9.8m/s2），而滚珠丝杠传动的最大加速度一般只有0.1～0.5g。
5. 行程长度不受限制 在导轨上通过串联直线电机，就可以无限延长其行程长度。
6. 运动动安静、噪音低 由于取消了传动丝杠等部件的机械摩擦，且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨（无机械接触），其运动时噪音将大大降低。
7. 效率高 由于无中间传动环节，消除了机械摩擦时的能量损耗，传动效率大大提高。
直线传动电机的发展也越来越快，在运动控制行业中倍受重视。在国外工业运动控制相对发达的国家已开始推广使用相应的产品，其中美国科尔摩根公司（Kollmorgen）的 PLATINNM DDL系列直线电机和SERVOSTAR CD系列数字伺服放大器构成一种典型的直线永磁伺服系统，它能提供很高的动态响应速度和加速度、极高的刚度、较高的定位精度和平滑的无差运动；德国西门子公司、日本三井精机公司、上银科技公司等也开始在其产品中应用直线电机。
4 可编程计算机控制器技术
自20世纪60年代末美国第一台可编程序控制器（Programming Logical Controller，PLC）问世以来，PLC控制技术已走过了30年的发展历程，尤其是随着近代计算机技术和微电子技术的发展，它已在软硬件技术方面远远走出了当初的"顺序控制"的雏形阶段。可编程计算机控制器（PCC）就是代表这一发展趋势的新一代可编程控制器。
与传统的PLC相比较，PCC最大的特点在于它类似于大型计算机的分时多任务操作系统和多样化的应用软件的设计。传统的PLC大多采用单任务的时钟扫描或监控程序来处理程序本身的逻辑运算指令和外部的I/O通道的状态采集与刷新。这样处理方式直接导致了PLC的"控制速度"依赖于应用程序的大小，这一结果无疑是同I/O通道中高实时性的控制要求相违背的。PCC的系统软件完美地解决了这一问题，它采用分时多任务机制构筑其应用软件的运行平台，这样应用程序的运行周期则与程序长短无关，而是由操作系统的循环周期决定。由此，它将应用程序的扫描周期同外部的控制周期区别开来，满足了实时控制的要求。当然，这种控制周期可以在CPU运算能力允许的前提下，按照用户的实际要求，任意修改。
基于这样的操作系统，PCC的应用程序由多任务模块构成，给工程项目应用软件的开发带来很大的便利。因为这样可以方便地按照控制项目中各部分不同的功能要求，如运动控制、数据采集、、PID调节运算、通信控制等，分别编制出控制程序模块（任务），这些模块既运行，数据间又保持一定的相互关联，这些模块经过分步骤的编制和调试之后，可一同下载至PCC的CPU中，在多任务操作系统的调度管理下并行运行，共同实现项目的控制要求。
PCC在工业控制中强大的功能优势，体现了可编程控制器与工业控制计算机及DCS（分布式工业控制系统）技术互相融合的发展潮流，虽然这还是一项较为年轻的技术，但在其越来越多的应用领域中，它正日益显示出不可低估的发展潜力。
5 运动控制卡
运动控制卡是一种基于工业PC机 、 用于各种运动控制场合（包括位移、速度、加速度等）的上位控制单元。它的出现主要是因为：（1）为了满足新型数控系统的标准化、柔性、开放性等要求；（2）在各种工业设备（如包装机械、印刷机械等）、国防装备（如跟踪定位系统等）、智能医疗装置等设备的自动化控制系统研制和改造中，急需一个运动控制模块的硬件平台；（3）PC机在各种工业现场的广泛应用，也促使配备相应的控制卡以充分发挥PC机的强大功能。
运动控制卡通常采用专业运动控制芯片或高速DSP作为运动控制核心，大多用于控制步进电机或伺服电机。一般地 ， 运动控制卡与PC机构成主从式控制结构：PC机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作 （ 例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、运动轨迹规划、控制指令的发送、外部的监控等等）；控制卡完成运动控制的所有细节（包括脉冲和方向的输出、自动升降速的处理、原点和限位等的检测等等）。运动控制卡都配有开放的函数库供用户在DOS或Windows系统平台下自行开发、构造所需的控制系统。因而这种结构开放的运动控制卡能够广泛地应用于制造业中设备自动化的各个领域。
这种运动控制模式在国外自动化设备的控制系统中比较流行，
数控机床维修改造技术_工科论文 第十篇
凯普机电一体化工程有限公司(100011)刘荫庭
没有理论指导的实践是盲目的实践，没有实践的理论是空洞的理论。
我国从事数控机床电气设计、应用与维修技术工作的工程技术人员数以万计，然而由于此项技术的复杂性、多样性和多变性以及一些客观环境因素的制约，在数控机床电气维修技术方面还没有形成一套成熟的、完整的理论体系。当今控制理论与自动化技术的高速发展，尤其是微电子技术和计算机技术的日新月异，使得数控技术也在同步飞速发展，数控系统结构形式上的PC基、开放化和性能上的多样化、复杂化、高智能化不仅给其应用从观念到实践
带来了巨大变化，也在其维修理论、技术和手段上带来了很大的变化。因此，一篇讲座形式的文章不可能把已经形成了一门专门学科的数控机床电气维修技术理论完整地表述出来，本文仅是将多年的实践探索及业内众同仁的经验总结加以适当的归纳整理，以求对该学科理论的发展及工程技术人员的实践有所裨益。
一、数控技术
谈到维修，首先必须从总体上了解我们的维修对象。
1.数控机床电气控制系统综述
一台典型的数控机床其全部的电气控制系统如图1所示。
(1)数据输入装置将指令信息和各种应用数据输入数控系统的必要装置。它可以是穿孔带阅读机(已很少使用)，3.5in软盘驱动器，CNC键盘(一般输入操作)，数控系统配备的硬盘及驱动装置(用于大量数据的存储保护)、磁带机(较少使用)、PC计算机等等。
(2)数控系统数控机床的中枢，它将接到的全部功能指令进行解码、运算，然后有序地发出各种需要的运动指令和各种机床功能的控制指令，直至运动和功能结束。
数控系统都有很完善的自诊断能力，日常使用中更多地是要注意严格按规定操作，而日常的维护则主要是对硬件使用环境的保护和防止系统软件的破坏。
(3)可编程逻辑控制器是机床各项功能的逻辑控制中心。它将来自CNC的各种运动及功能指令进行逻辑排序，使它们能够准确地、协调有序地安全运行；同时将来自机床的各种信息及工作状态传送给CNC，使CNC能及时准确地发出进一步的控制指令，如此实现对整个机床的控制。
当代PLC多集成于数控系统中，这主要是指控制软件的集成化，而PLC硬件则在规模较大的系统中往往采取分布式结构。PLC与CNC的集成是采取软件接口实现的，一般系统都是将二者间各种通信信息分别指定其固定的存放地址，由系统对所有地址的信息状态进行实时监控，根据各接口的现时状态加以判断，据此作出进一步的控制命令，完成对运动或功能的控制。
不同厂商的PLC有不同的PLC语言和不同的语言表达形式，因此，力求熟悉某一机床PLC程序的前提是先熟悉该机床的PLC语言。
(4)主轴驱动系统接受来自CNC的驱动指令，经速度与转矩(功率)调节输出驱动驱动主电动机转动，同时接受速度反馈实施速度闭环控制。它还通过PLC将主轴的各种现实工作状态通告CNC用以完成对主轴的各项功能控制。
主轴驱动系统自身有许多参数设定，这些参数直接影响主轴的转动特性，其中有些不可丢失或改变的，例如指示电动机规格的参数等，有些是可根据运行状态加以调改的，例
如零漂等。通常CNC中也设有主轴相关的机床数据，并且与主轴驱动系统的参数作用相同，因此要注意二者取一，切勿冲突。
(5)进给伺服系统接受来自CNC对每个运动坐标轴分别提供的速度指令，经速度与电流(转矩)调节输出驱动驱动伺服电机转动，实现机床坐标轴运动，同时接受速度反馈实施速度闭环控制。它也通过PLC与CNC通信，通报现时工作状态并接受CNC的控制。
进给伺服系统速度调节器的正确调节是最重要的，应该在位置开环的条件下作最佳化调节，既不过冲又要保持一定的硬特性。它受机床坐标轴机械特性的制约，一旦导轨和机械传动链
的状态发生变化，就需重调速度环调节器。
(6)电器硬件电路随着PLC功能的不断强大，电器硬件电路主要任务是电源的生成与控制电路、隔离继电器部分及各类执行电器(继电器、接触器)，很少还有继电器逻辑电路的存在。但是一些进口机床柜中还有使用自含一定逻辑控制的专用组合型继电器的情况，一旦这类元件出现故障，除了更换之外，还可以将其去除而由PLC逻辑取而代之，但是这不仅需要对该专用电器的工作原理有清楚的了解，还要对机床的PLC语言与程序深入掌握才行。
(7)机床(电器部分)包括所有的电动机、电磁阀、制动器、各种开关等。它们是实现机床
各种动作的执行者和机床各种现实状态的报告员。
这里可能的主要故障多数属于电器件自身的损坏和连接电线、电缆的脱开或断裂。
(8)速度测量通常由集装于主轴和进给电动机中的测速机来完成。它将电动机实际转速匹配成电压值送回伺服驱动系统作为速度反馈，与指令速度电压值相比较，从而实现速度的精确控制。
这里应注意测速反馈电压的匹配联接，并且不要拆卸测速机。由此引起的速度失控多是由于测速反馈线接反或者断线所致。
(9)位置测量较早期的机床使用直线或圆形同步感应器或者旋转变压器，而现代机床多采
用光栅尺和数字脉冲编码器作为位置测量元件。它们对机床坐标轴在运行中的实际位置进行直接或间接的测量，将测量值反馈到CNC并与指令位移相比较直至坐标轴到达指令位置，从而实现对位置的精确控制。
位置环可能出现的故障多为硬件故障，例如位置测量元件受到污染，导线连接故障等。
(10)外部设备一般指PC计算机、打印机等输出设备，多数不属于机床的基本配置。使用中的主要问题与输入装置一样，是匹配问题。
2.数控机床运动坐标的电气控制
数控机床一个运动坐标的电气控制由电流(转矩)控制环、速度控制环和位置控制环串联组成
。其控制框图如图2。
(1)电流环是为伺服电机提供转矩的电路。一般情况下它与电动机的匹配调节已由制造者作好了或者指定了相应的匹配参数，其反馈也在伺服系统内联接完成，因此不需接线与调整。
(2)速度环是控制电动机转速亦即坐标轴运行速度的电路。速度调节器是比例积分(PI)调节器，其P、I调整值完全取决于所驱动坐标轴的负载大小和机械传动系统(导轨、传动机构)的传动刚度与传动间隙等机械特性，一旦这些特性发生明显变化时，首先需要对机械传动系统进行修复工作，然后重新调整速度环PI调节器。
速度环的最佳调节是在位置环开环的条件下才能完成的，这对于水平运动的坐标轴和转动坐标轴较容易进行，而对于垂向运动坐标轴则位置开环时会自动下落而发生危险，可以采取先摘下电动机空载调整，然后再装好电动机与位置环一起调整或者直接带位置环一起调整，这时需要有一定的经验和细心。
速度环的反馈环节见前面“速度测量”一节。
(3)位置环是控制各坐标轴按指令位置精确定位的控制环节。位置环将最终影响坐标轴的位置精度及工作精度。这其中有两方面的工作：
一是位置测量元件的精度与CNC系统脉冲当量的匹配问题。测量元件单位移动距离发出的脉
冲数目经过外部倍频电路和/或CNC内部倍频系数的倍频后要与数控系统规定的分辨率相符。例如位置测量元件10脉冲/mm，数控系统分辨率即脉冲当量为0.001mm，则测量元件送出的脉冲必须经过100倍频方可匹配。
二是位置环增益系数Kv值的正确设定与调节。通常Kv值是作为机床数据设置的，数控系统中对各个坐标轴分别指定了Kv值的设置地址和数值单位。在速度环最佳化调节后Kv值的设定则成为反映机床性能好坏、影响最终精度的重要因素。Kv值是机床运动坐标自身性能优劣的直接表现而并非可以任意放大。关于Kv值的设置要注意两个问题，首先要满足下列公式：
Kv=v/Δ
式中v——坐标运行速度，m/min
Δ——跟踪误差，mm
注意，不同的数控系统采用的单位可能不同，设置时要注意数控系统规定的单位。例如，坐标运行速度的单位是m/min，则Kv值单位为m/(mm·min)，若v的单位为mm/s，则Kv的单位应为mm/(mm·s)。
其次要满足各联动坐标轴的Kv值必须相同，以保证合成运动时的精度。通常是以Kv值最低的坐标轴为准。
位置反馈(参见上节“位置测量”)有三种情况：一种是没有位置测量元件，为位置开环控制即无位置反馈，步进电机驱动一般即为开环；一种是半闭环控制，即位置测量元件不在坐标轴最终运动部件上，也就是说还有部分传动环节在位置闭环控制之外，这种情况要求环外传动部分应有相当的传动刚度和传动精度，加入反向间隙补偿和螺距误差补偿之后，可以得到很高的位置控制精度；第三种是全闭环控制，即位置测量元件安装在坐标轴的最终运动部件上，理论上这种控制的位置精度情况最好，但是它对整个机械传动系统的要求更高而不是低，如若不然，则会严重影响两坐标的动态精度，而使得机床只能在降低速度环和位置精度的情况下工作。影响全闭环控制精度的另一个重要问题是测量元件的精确安装问题，千万不可轻视。
(4)前馈控制与反馈相反，它是将指令值取出部分预加到后面的调节电路，其主要作用是减小跟踪误差以提高动态响应特性从而提高位置控制精度。因为多数机床没有设此功能，故本文不详述，只是要注意，前馈的加入必须是在上述三个控制环均最佳调试完毕后方可进行。
二、维修工作的基本条件
数控机床的身价从几十万元到上千万元，一般都是企业中关键产品关键工序的关键设备，一 旦故障停机，其影响和损失往往很大。但是，人们对这样的设备往往更多地是看重其效能，而不仅对合理地使用不够重视，更对其保养及维修工作关注太少，日常不注意对保养与维修工作条件的创造和投入，故障出现临时抱佛脚的现象很是普遍。因此，为了充分发
本页网址:
https://www.fwan.cn/mianfeilunwen/qitalunwen/84191.html
热点排行榜
