系统方式

系统方式（共11篇）

系统方式 篇1

语言学把语言定义为“一套用于人类交际的任意符号体系”, 从这个定义中我们可以看出, 语言最重要的功能就是用于人类交际。在语言交际的过程中, 有时必须对所表达的思想进行强调, 由此产生了语言的强调方式。语言是一个符号体系, 这个符号体系可以划分为四个层次:语音层次、词汇层次、语句层次和语篇层次。语音的聚合构成词汇, 词汇的聚合构成语句, 语句的聚合构成语篇。本文从两个层次对英语强调方式进行系统探讨。对于用句子重音在英语口语中表示强调, 本文不做探讨。

一、英语在语音层次上的强调方式

语音是构成语言的能够切分的最小单位 , 是由人类 发音器官发出的能够表达一定意义的声音。单个语音一般不能用作强调方式, 但单语音的连用可以用作强调方式。英语的语音分为元音和辅音, 在英语中, 元音和辅音的连用都可以表示强调。

1.辅音的连用表示强调

在修辞学上, 英语辅音连用被称为辅音头韵 (ConsonantaAlliteration) , 是指在一个词组中、一个诗行中 , 或一个句子中 , 有两个或多个彼此靠近的词, 其首音节或其他重读音节具有相同的辅 音因素。 如 :Be made a beggar by banqueting uponborrowing. (不要靠借贷款大吃大喝使自己变成乞丐。 ) Do nojust dream it, drive it! (汽车广告 :莫光梦想汽车 , 要驾驶汽车 ! )

2.元音连用的表示强调

在修辞学上, 元音连用分两种情况, 一种叫准底韵或元音谐音 (Assonance) , 即词语之间重读音节的元音相同, 而后面的辅音不同;另一种叫底韵 (Rhyme) , 即词与词之间重读音节和辅音都相同。准底韵和底韵是英语诗歌中一种很普通的形式, 在其他语系的英语中也经常使用。准底韵和底韵的使用能够起到很好的强调效果。如:

To these peoples in the huts and villages of half globe struggling to break the bonds of mass misery, we pledge our best effortto help them help themselves, for whatever period is required ...

(对于半个地球上仍然住在乡村草舍茅屋、正在奋斗以挣脱悲惨处境的各民族, 我们保证在任何需要的时候会尽最大的努力协助他们……)

这段话选自肯尼迪的就职演说, 原文中的pledge, best, efforts, help, them, help, themselves和whatever一组元音 谐音 , 再加上break the bonds, mass misery两组头韵词组, 读起来节奏特别鲜明, 能够起到良好的强调作用。

二、英语在词汇层次上的强调方式

词汇可以说是语言的建筑材料, 英语的词汇丰富多彩, 为了便于学习和研究, 人们一般把英语词汇分为十大类, 即名词、冠词、代词、形容词、副词、动词、数词、介词、连词和探词。在这十大类词中, 代词、形容词、数词、动词、副词、介词和感叹词都有强调功能。

1.代词的强调功能

英语中的反身代词和以ever结尾的关系代词具有强调功能, 其他代词一般不具有强调功能。如下面的例子:

I myself saw him go into a dancing -hall yesterday evening (昨天晚上我亲眼看见他走进一家舞厅。 )

2.形容词的强调功能

英语中有一部分形容词具有很强的强调功能, 这一部分形容词主要是表达程度的形容词。如:

Peter is an absolute saint. (彼得是一个十全十美的圣人。 )

3.副词的强调功能

在英语中灵活地运用副词是一种非常有效的强调手段如:

I will not believe what he has saying in the court, for he tellies nine times out of ten. (我不相信他在法庭上说的话 , 因为他

基本上从不讲真话。 )

4.动词的强调功能

动词中只有助动词do和一些拟声动词具有强调功能, 其他动词一般没有强调功能。如:

I do hate those people who loke to claim things from the society but never do anything for the society. ( 我非常讨厌那些只向社会索取而不向社会奉献的人。 )

The door banged shut. (门砰的一声关上了。 )

5.副词的强调功能

英语中的程度副词和表示加强语气的副词有良好的强调功能。如:

We are very happy indeed. (我们的确非常高兴。 )

6.介词的强调功能

介词在英语中不能单独使用, 它后面必须接名词或相当名词的结构。介词加名词在语法上称之为介词短语。英语中有些介词短语有强烈的强调功能。如:

What on earth do you want me to do for you? (你究竟想让我为你干什么? )

I did not sleep at all last night. (我昨晚根本没睡觉。 )

7.感叹词的强调功能

英语感叹词的强调功能非常明显, 因为感叹词本身就能表示强烈的感情色彩。如:

Ah, that is just what I want. (啊 , 这正是我想要的。 )

Yippee, this movie is fun! (哈哈 , 这部影片真有趣 ! )

在当今的世界上, 英语事实上已成为一种通用的国际语它是不同民族人民交流的重要手段。过去人们对英语强调方式研究得比较多的是英语强调句型和句子重音, 这是不全面的。语言是一个层次体系, 在语言的各个层次上, 都有强调方式的存在。

参考文献

[1]侯维瑞.英语语体.上海外语教育出版社, 1996.

[2]胡壮麟.语言学教程.北京大学出版, 1992.

[3]秦秀白.英语通论.华中师范大学出版社, 1998.

系统方式 篇2

1. 启动注册表编辑器(开始->运行->输入regedit)，然后依次展开如下分支：“HKEY_CLASSES_ROOT＼lnkfile”;

2. 删除“lnkfile”子项中的“IsShortcut”字符串值项，因为“IsShortcut”项是用来控制是否显示普通应用程序和数据文件快捷方式中小箭头的;

3. 再依次展开如下分支：“HKEY_CLASSES_ROOT＼piffile”;

4. 删除“piffile”子项中的“IsShortcut”字符串值项，IsShortcut值项用来控制是否显示MS_DOS程序快捷方式的小箭头;

机电控制系统的控制方式分析 篇3

【关键词】机电；控制系统；开环控制；闭环控制；复合控制

1.机电控制系统

机电控制系统的基本任务是使被控对象的控制量等于目标值。在控制过程中，观察的任务由系统的传感装置来完成，比较分析的任务由系统的控制部分来完成，执行则由各类执行装置来完成。机电控制系统的控制过程如图1。

图1控制过程框图

从机电控制系统的控制过程来看，参与控制的信号来自3条通道，即给定值、干扰量、被控量。这些信号是控制的主要依据。根据不同的信号源来分析自动控制可分为几种基本控制方式[1]。

2.开环控制方式

2.1按给定值操纵的开环控制

按给定值操纵的开环控制方式，测量的是给定值，需要控制的是被控量，控制装置与被控对象之间的联系。其控制作用直接由系统的输入量产生，给定一个输入量，就有一个输出量与之相对应，控制精度完全取决于所用的元件及校准的精度。

这种开环控制方式的特点是控制较简单、没有纠偏能力、控制精度难以保证、抗扰动性较差，因为无论系统是受到外部干扰或工作过程中特性参数发生变化，都会直接波及被控量，使被控量异于给定值，而系统无法自动修正偏差。但由于其结构简单、调整方便、成本低，在精度要求不高或扰动影响较小的情况下，这种控制方式还有一定的实用价值。特别是如果系统的结构参数稳定，而外部干扰较弱时，常采用此类控制方式，是经济型数控机床上一种常见的步进电动机开环伺服系统。

该系统工作原理：步进电动机作为伺服系统的驱动元件，其实质是实现数字脉冲到角度位移的变换，它不用位置检测元件实现定位，而是由驱动装置本身实现。外部给定的指令脉冲送人步进电动机，步进电动机转轴转过的角度正比于指令脉冲的个数，运动角速度由送入脉冲的频率决定。很明显，外部输入的指令脉冲即外部输入的定值，步进电动机的转动角度和速度均由此定值决定，因此它是一种按给定值操纵的开环控制系统，其控制精度不高。

2.2按干扰补偿的开环控制

按干扰控制的开环控制系统利用可测量的扰动量，产生一种补偿作用，以减小或抵消扰动对输出量的影响，控制的是被控量，测量的是破坏系统正常运行的干扰量，这种控制方式也称顺馈控制或前馈控制，即干扰量经测量、计算、执行至被控对象，信号也是单向传递的控制装置与被控对象之间的结构联系，是按干扰补偿的系统原理框图，这种控制方式因为是测量干扰，所以只能对可测干扰进行补偿，而对于不可测干扰及系统内部参数的变化对被控量造成的影响，系统自身无法控制。因此，控制精度仍然受到原理上的限制。如在一般的直流电机转速控制系统中，转速常随负载的增加而下降，且其转速的下降与电枢电流的变化有一定的关系。如果设法将负载引起的电流变化测量出来，并按其大小衍生一个附加的控制作用，用以补偿由它引起的转速下降，就可以构成按干扰补偿控制的开环控制系统。这种按干扰补偿控制的开环控制方式是直接从扰动取得信息，并以此来改变被控量，其抗扰动性好，控制精度也较高，但它只适用于扰动可测量的场合。

3.按偏差调节的闭环控制方式

按偏差调节的闭环控制方式，是应用最为广泛的一种控制系统。在反馈控制系统中，需要控制的是被控量，而测量的是被控量对给定值的偏差。系统根据偏差进行控制，只要被控量偏离给定值，系统就会自行纠偏，不断修正被控量的偏差，故称这种控制方式为按偏差调节的闭环控制。从而实现对被控对象进行控制的，这就是反馈控制的原理。控制装置与被控对象之间的联系。

这种控制方式的特点是，由于被控量要返回来与给定值进行比较，所以控制信号必须沿前向通道和反馈通道往复循环地进行闭路传送，形成闭合回路，称之为闭环控制或反馈控制。反馈回来的信号与给定值相减，即根据偏差进行控制，称为负反馈，反之称为正反馈。反馈控制就是采用负反馈并利用偏差进行控制的过程，其特点是不论什么原因使被控量偏离期望值而出现偏差时，必定会产生一个相应的控制作用去减小或消除这个偏差，逐渐使被控量与期望值趋于一致。

负反馈闭合回路是按偏差调节的自动控制系统在结构联系和信号传递上的重要标志。这种控制方式的控制精度较高，因为无论是干扰的作用，还是系统结构参数的变化，只要被控量偏离给定值，系统就会自行纠偏。按反馈控制方式组成的反馈控制系统，具有抑制任何内、外扰动对被控量产生影响的能力，具有较高的控制精度。但这种系统使用的元器件多，线路复杂，特别是系统的性能分析和设计较麻烦，如果参数匹配不好，会造成被控量有较大的摆动，系统甚至无法正常工作。尽管如此，闭环控制仍是机电控制系统中一种重要的基本控制方式，在工程中获得了广泛的应用。

4.复合控制方式

复合控制是开环控制和闭环控制相结合的一种控制方式，它是在闭环控制回路的基础上，附加一个输入信号或扰动作用的顺馈通路，来提高系统的控制精度。

反馈控制在外部扰动影响出现之后才能进行修正工作，在外部扰动影响出现之前则不能进行修正工作。按扰动控制方式进行控制在技术上较按偏差控制方式简单，但它只适用于扰动可测量的场合，而且一个补偿装置只能补偿一个扰动因素，对其余扰动均不起补偿作用。因此，比较合理的一种控制方式是把按偏差控制与按扰动控制结合起来，对于主要扰动采用适当的补偿装置实现按扰动控制，同时，再组成反馈控制系统实现按偏差控制，以消除其余扰动产生的偏差。这种按偏差控制和按扰动控制相结合的控制方式称为复合控制方式。

这样，系统的主要扰动已被补偿，反馈控制系统就比较容易设计，控制效果也会更好。复合控制中的顺馈通路相当于开环控制，因此，对补偿装置的参数稳定性要求较高。

【参考文献】

天馈系统监控方式研究 篇4

天馈系统实现整个无线系统中信号的发送和接收, 被称为无线系统的“喉舌”, 其重要性不言而喻。天馈系统在整个网络建设中的投资比例较小, 但对网络性能的影响较大, 如何保障天馈系统的健康运行成为迫在眉睫需要解决的关键问题。

2 降低基站天馈故障率方法

从天馈系统整个管控来看, 需要从入网、运行、故障检修一直到退网等几个环节进行层层把关, 做到天馈系统基础数据准确、日常运行记录清晰、性能监控科学、故障预警机制合理及寿命达到后坚决退网等要求, 才能真正把整个庞大的天馈系统做到可管可控, 在不增加额外投资的情况下, 提升网络性能和用户感知。

2.1 制定新基站入网流程, 从源头避免天馈故障

为了确保整个网络的天馈系统健康运行, 首先要从源头把关, 建立严格的基站入网流程, 确保新开基站的天馈健康。新开基站是指工程建设部门新建设的并经过工程优化拟交付运维部门投入运营的无线移动基站, 主要包括新开宏基站、微基站、直放站等新入网基站。建设部门新建站的天馈系统必须通过运维和网优部门严格验收确认才可正常运行, 否则无法做到天馈系统的健康运行。

2.2 建立天馈档案和严格的档案管控机制

2.2.1 实行天馈的静态管理

将天馈系统入网时间、型号、方向角、下倾角、挂高、驻波比、三阶交调、小区的覆盖图及基站的经纬度等工参及质量信息纳入日常管理, 建立天馈系统基础数据库, 根据入网时间以及是否出现过驻波比高、三阶交调高等问题建立基站天馈健康分集制度。

2.2.2 实行天馈的动态管理

从检查时间、检查人、检查情况、问题分类、整改时间、整改情况等方面建立详细的天馈系统健康检查档案。运行达一定时间的天馈要纳入重点关注范畴, 建立预警机制, 重点天馈密切关注;对于春、秋检和日常检查后的天馈要及时更新, 为日后优化工作提供准确、完整的第一手资料, 避免重复的无效检查, 有效降低人力、物力成本。

2.3 天馈日常监控体系

天馈入网运行后, 其性能指标可以从网络信息、分集接收电平差异、话务情况和小区覆盖情况等进行日常监控并排查天馈故障, 完全可以降低人工上站方式进行定位天馈故障的频次。

2.3.1 网络信息定位天馈故障

网管侧对于天馈的系统监控数据主要包括驻波比或者干扰带信息。

一般情况下, 工程上将单个元器件驻波比门限设置为1.3, 整个通路的驻波比门限设为1.5, 当驻波比超过此门限时认为存在异常情况。如果网管侧实现对天馈系统的驻波比数据提取, 则可以通过驻波比数据来判断天馈系统的健康程度, 出现驻波比告警后需要及时查找天馈系统的故障。

干扰带信息是另外一种判断小区上行干扰的方式, 通过BTS测量到的某个小区的空闲信道干扰带数据分析初步可以判断上行干扰情况。通常情况落在干扰带的数目应为0, 假如小区干扰带4、5级数目较多时, 则表示受到比较强烈的上行干扰, 此时通过扫频排除外部干扰的情况下可以判定为天馈系统故障。

2.3.2 分集接收电平差异分析定位天馈故障

在无线通信系统中经常会采用分集接收方式获得更高的增益, 提升上行信号接收质量。现网中大量使用双极化天线实现主分集接收。天线的主分集在制作过程中要求是一致的, 即主集和分集并无差别, 只是使用过程中人为定义收发双工的一集为主集, 只做接收的为分集。因此可以想象, 在相同的环境下, 如果主分集的接收电平值差别10d B以上, 则很有可能存在天线主分集故障问题。主分集问题还有一种表现, 就是分集接收丢失, 即接收信号只有主集信号, 这种情况的发生极有可能是天线故障导致。

对于主分集问题, 可以通过网管提取小区的主分集电平差值进行判断, 也可以借助厂家工具 (例如爱立信FFAX软件) 进行综合分析。

2.3.3 话务量监控判断天馈故障

基站或者小区的正常话务量、数据流量一般维持在一个比较稳定的状态或者是一种小幅的变化中, 除非出现大型事件 (体育赛事、大的活动及突发的自然灾害等) 才会出现突变。如果出现基站或者小区话务突然降低可以在排除其它异常事件的情况下考虑天馈系统问题。另外在分析话务量指标时, 如果发现同一基站超忙小区与超闲小区共存的情况, 则首先对这些小区无线环境进行核查, 如果小区位于市区, 且超忙、超闲小区覆盖地段差别不大, 则需要对小区天馈系统进行排查。

2.3.4 小区覆盖定位天馈故障

小区的传播时延体现的是用户采样点到基站的距离, 能够反映小区的覆盖情况。对于爱立信系统, 可以通过BO提取小区传播时延pm Propagation Delay来进行分析。传播时延统计:

A.时延数计算:pm Propagation Delay[0]记录着单一小区的最大时延, 假设cell Range的默认值为35000米, 最大码片时延数=35000×3.84×10^6/ (3×10^8) =450;

B.1个时延值代表距离=35000/450=77.79米;

C.以pm Propagation Delay[1]为例, 其代表的时延范围[0%, 1%]×450=[0, 4.5]个时延, 代表距离=[0, 350]米。也就是说pm Propagation Delay[1]代表了小区0~350米内的采样点数。

D.据此可以计算出小区在各个距离区间的采样点数, 得到区间分布。

通过小区内采样点距离区间分布即可判断小区覆盖情况, 如果小区覆盖范围突然缩小, 去除基站硬件故障和无线环境变化的情况可判断为天馈系统故障, 需上站进行故障排查。

3 结束语

本文从新入网基站天馈的严格管控、天馈档案库的建立以及日常监控体系等方面入手, 对日常天馈监控系统的网络信息、分集电平接收差异、话务量以及小区覆盖等四种有效的天馈故障排查方法进行了详细阐述, 通过一整套科学的管控手段、先进的故障排查技术真正实现天馈系统的健康、稳定运行。

摘要：天馈监控系统可以通过严格的新站入网流程、日常天馈数据管理及网络技术手段等几方面结合有效实现故障排查, 达到天馈系统健康、稳定运行。

关键词：天馈系统,故障排查,监控系统

参考文献

[1]樊昌信.通信原理 (第五版) [M].国防工业出版社, 2005, 2:37-38.

嵌入式系统课程教学方式改革初探 篇5

【摘 要】本文针对当前嵌入式教学与人才培养的一些问题，提出了以“网络化”为窗口，以“专业项目模块”为驱动，以“开放性实验”为载体的创新实践教学活动，从完善课程网站、改革教学内容及手段和建设开放实验室等方面进行探讨，以期寻求合适的教学方式。实践证明，该教学模式的探索提高了学生的实际动手能力和创造力，提高了教学质量。

【关键词】嵌入式系统课程 教学方式 改革 开放实验室 专业项目

嵌入式系统作为当今IT应用领域最有发展前途的技术之一，现已被广泛应用于工业控制系统、信息家电、通信设备、医疗仪器等众多领域[1]。其广泛应用及其良好的发展潜力促进了社会对该方面人才的需求。由于该领域入门门槛较高，既与计算机专业课程有关，也与电子、通信、自动化等诸多学科的课程有关，需要C 语言程序基础课、数/模电子技术课、嵌入式Linux 操作系统及嵌入式应用程序等课程的支撑，需要结合PCB 电路设计，在具体应用时还牵涉相关的应用背景知识[2-3]。而教学实验基本上都是基础性的验证实验学习，没有与实际的工程应用结合起来。学生在做完实验之后，动手能力依然欠缺，仍不具备独立开发的能力，仅依靠目前的教学模式，不利于较好地掌握嵌入式技术；加之软硬件技术知识更新很快，掌握新技术的人需要适时更新[4-5]。因此，如何开展嵌入式系统的教与学，以及通过什么样的教学方式进行知识的学习和提升，探索一种新的嵌入式教学模式的改革势在必行。为此，本文采用 “网络化”“项目化”“开放实验室”教学模式，对嵌入式系统的课程进行重新设计。具体而言，是以“网络化”为窗口，以“专业项目模块”为驱动，以“开放性实验”为载体，采用任务驱动的方法，通过老师和学生的共同参与来进行教学活动。在此基础上，依据对专业项目模块的学习和使用，以期探索一条嵌入式系统课程教学改革的新路。

一、完善课程网站

课题组在探索嵌入式技术教学与实验的基础上，提出了“多融合，重素质，到前沿”的专业教学目标。所谓“多融合”就是综合多个名校的嵌入式课程网站，选取有典型教学案例的课程实例并相应链接，引导学生在线学习。为此，我们对网络教学环节进行了大胆的探索，实现所有教案和较好的多媒体效果课件的电子化与网络化，包括网上作业的发布与提交、网上小测验、网上辅导与答疑、师生适时对话等，通过创新网络教学体系的构建、在网上公布创新性实验、结合工程实践、嵌入式设计竞赛、大学生科技活动和学生兴趣小组等一系列实践教学的创新，探索出培养大学生专业基础知识扎实、综合素质好、动手能力强、具有创新意识和能力的新途径，并取得了良好的效果，受到了学生的好评。

二、专业项目驱动

经过课题组努力，共完成了五个作品：（1）俄罗斯方块设计；（2）基于无线控制的贪吃蛇游戏；（3）基于ARM的音乐演奏器设计；（4）蓝牙控制小车；（5）基于蓝牙控制的ARM板。这些项目的开展均针对计算机专业特点，具有较强的趣味性和知识性。例如，利用蓝牙简化了移动通信终端设备之间通信的有效性，该项目根据基于Linux操作系统和ARM板，设计了基于蓝牙的ARM板控制系统，包含打开电机模块、调节电机模块、关闭电机模块、播放视频模块、监控播放录像模块等，不仅把读取的内容反馈在开发板上，而且可连接到手机上，或者连接到快速发展的因特网上，激发了学生学习嵌入式技术的积极性和创造力。俄罗斯方块运用在开发板上的LED显示和键盘驱动程序的结构，用数组模拟LED中的8×8点阵来实现。当方块显示的部分是1，不显示的部分是0；先将方块的形状按照当前的坐标（cx，cy）存放在数组中；然后将当前的方块从数组中删除，待改变了坐标值后重新将方块放入数组中；并在主方法中添加两个线程，分别让方块每隔一段时间向下移动一格；另一个线程接收键盘输入的字符，按照字符的值变换方块的坐标或形状；最后将数组中的值按照列转换成一个16进制的数，把这8个数分别送给LED显示；最后在宿主机上面将编写C程序编译成开发板上的执行程序，调试运行达到方块效果。该作品的完成有助于防止创伤后应激障碍的发生，能有效消除大脑储存视觉记忆功能产生的干扰，这样极大地增强了学生学习的趣味性。

三、建设开放实验室

为了提高计算机专业学生学习嵌入式技术的兴趣，依托学校的实验室建设经费，我院筹建了嵌入式系统实验室，以“自由、促进、创新”为理念，为对嵌入式技术感兴趣的学生提供了一个沟通交流、学习提高的良好环境。开放实验以嵌入式技术为研究主体，嵌入式技术开放实验题目具有应用性、先进性和趣味性，通过嵌入式技术开放实验途径，为学生提供学习、实践、交流、承担项目、就业对接等机会。从这几年的教学实践看，学生对嵌入式系统这种教学与实践相结合的课程非常感兴趣，尤其在综合实验中表现出很高的热情和积极性，所投入的精力和时间已远远超出课程的要求，教学效果非常明显，实现了课程的实验教学做到实验时间、实验内容和实验器材对学生的真正开放，使学生能够实现理论与实践相结合、验证型实验与设计型实验相结合、课内与课外相结合。不足之处是在开放实验室下的课程辅导、监管、考核方式都需要新的探索。

四、跟踪国际前沿，改革教学手段和方法

近几年来，本课程的建设一直注意跟踪国际先进水平，始终坚持对国际著名大学同类课程的比较分析研究，结合我校生源的实际情况，针对不同类别、不同层次的学生，认真研究讨论，及时修订调整培养方案，保证全面反映嵌入式系统领域的最新研究成果和发展趋势，使本课程内容始终保持其先进性和适应性。同时，为贯彻本课程的基本理念，建立以应用为主线，重系统设计、重典型系统的案例分析，重工程能力实践锻炼的教学方法，摆脱传统教学中重课堂授课轻实验实践、重技术学习轻总体设计而造成的学生系统设计能力弱、动手能力差的问题，在教学方式上进行了一系列改革，将“耳闻（授课听课）+目睹（课堂演示）+手动（学生做实验）”有机结合起来，突出重点，以点带面，为学生打下良好的实践基础。课堂讲授是课程教学的关键环节。为此，课程组在以下五个方面下功夫：（1）保证重点内容的精炼，讲解透彻，并能覆盖嵌入式系统各个主要组成部分；（2）每年举办专题讲座，介绍最新出现的思想和技术，并结合科研实际进行案例教学；（3）积极引导学生开展自主性研究式和讨论式学习，通过上网搜索、专题讨论、撰写报告的方式提升和扩大课堂教学效果，针对不同培养对象，因材施教，进行不同的教学安排；（4）通过采用将电子教案发给学生，实施动画和多媒体课件教学，增强学生学习兴趣，提高学生的自主学习能力；（5）通过网络课程建设，以在线答疑、思考提示、模拟考试等互动方式进行启发式教学。

五、结语

总之，嵌入式系统教学方式的转变永远都在路上，本文基于上述几个方面进行了初步论述。在具体实施过程中，需要因材施教，适应不同水平和能力学生的个性要求，给予学生选择、创造、表现、提高的机会，激发学生的主观能动性，调动学生参与实践活动的积极性，培养学生的工程素养和解决问题的能力。在以后的教学中，可进一步增加更多应用领域的实践。在具体开展过程中，我们要在参考成功案例的基础上结合专业实际情况不断思考，完善嵌入式教学方法，激发出学生所具有的强大潜力和主动学习、创新学习、批判性学习的意识，培养学生的团队合作精神和创新实践能力。

【参考文献】

[1]杨刚，白楒锋，石光明，等.新形势下以项目为中心的嵌入式教学与人才培养新模式探索[J].实验室研究与探索，2008，27（07）：8-10，17.

[2]丁玲.嵌入式应用程序开发教学改革探讨[J].信息通信，2014（02）：285-286.

[3]吴磊.嵌入式教学与实验的研究[J].实验室研究与探索，2011，30（11）：102-104.

[4]孙敬武，范秀平，马雅超.“嵌入式教学模式”在软件专业教学中的研究与应用[J].河北师范大学学报（教育科学版），2009，11（02）：110-112.

系统方式 篇6

1叫号中常见的接口问题

1.1 排队患者缺失或多余

一方面,患者挂完号后由于某种原因又退号不看了,而他的挂号信息已经进入排队系统,这样,在叫号显示屏就出现了多余的排队患者;另一方面,患者在挂号以后,在排队叫号系统里面找不到此患者,也就无法对此患者进行呼叫,通过对问题分析,发现:由于叫号系统调用的是HIS系统提供的视图,采取的是中间视图接口模式,中间库数据读写频繁,实时性要求很高,有的时候不能够做到同步,而且,视图的某些字段设计得也不够全面合理,可能有很多不妥当之处,需要HIS和排队叫号系统针对问题,优化接口。

1.2排队患者站错队

在我院刚上排队叫号系统时,经常出现就诊号大的比就诊号小的先叫,或者挂号时间在前的排在了后面,究其原因发现, 这跟排队叫号系统的排序方法以及各窗口的系统时间不正确有关系,在这种情况下需要与软件开发商沟通,调整相应的过虑及排序条件,将原先的安就诊号单一排序改为就诊号加挂号时间的双重排序,同时对窗口单位的工作站电脑时间定期校准。

1.3医生工作流程的改变

医生在看完病人后需要点击相应的叫号按钮,增加了医生的看病流程,特别是一些对计算机操作不熟悉的老医生,需要在门诊医生站和叫号系统两个软件之间切换,增加了操作的复杂度,这就要叫号软件开发商与HIS软件开发商共同完成解决,将叫号系统嵌入到门诊医生工作站中[3]。其他,还有,排队系统因接口完善影响到整个HIS系统的问题。

2 几种常用的接口方式

2.1通过Web Service方式实现

具体实现方式:HIS系统通过门诊挂号管理程序完成挂号流程后,将患者挂号/退号信息通过Web Service传递给分诊排队叫号系统,患者挂号/退号信息按照规范好的XML格式的字符串进行传递。

数据库及连接方式:门诊分诊排队叫号系统数据库为MS SQL SERVER 2005,HIS系统数据库为ORACLE 10g,两个系统数据库创建在各自的服务器上,安装在门诊PC机上的客户端程序通过直连数据库的方式获取排队叫号相关信息。

接口具体信息:

2.2通过数据视图方式实现

我院门诊药房取药排队系统与HIS系统的接口就是通过数据视图方式实现的,具体实现方式:HIS系统提供当前各窗口可取药患者信息视图,门诊药房取药排队系统通过调用该视图,直接将可取药患者信息分类显示在药房窗口显示屏上(包含:当前各窗口可取药和过号患者信息)。

功能实现:HIS新建视图,供我方CSMIS系统相关程序实时调用。

2.3 通过数据视图+存储过程的方式实现

具体实现方式:HIS系统提供当日患者挂号/退号信息视图,在挂号的同时,通过调用排队叫号系统的存储过程,将患者的挂号信息直接插入到分诊排队叫号系统的数据库中。数据库及连接方式:门诊分诊排队叫号系统数据存储在HIS系统数据库中,HIS系统数据库为ORACLE 10g,通过在院方指定的表空间和有权限限制的用户下创建表、视图、对象等操作,安装在门诊PC机上的所有客户端程序通过连接中间件服务的方式获取排队叫号相关信息,通过中间件服务可以控制连接数据库的连接数,减轻服务器数据库的压力,提高服务器数据库的安全性。

3 结束语

供热系统串联布置方式的应用 篇7

我国北方城市季节性特征明显, 采暖期较长, 一般为4到6个月, 因此该地区对采暖供热的需求也较大, 利用大型区域性热电厂进行集中供热, 能够节约能源、减少环境污染, 具有较高的热经济性, 它逐渐成为我国北方寒冷地区供热的主要方式, 目前这一地区的建筑70%以上采用集中供热方式采暖, 其中一半以上以热电厂为热源。随着我国城市化进程的加快、能源成本的上涨和对环境保护要求的提高, 对热电联产这一项节能方式提出了更高的要求。如何将总能理论和能量的梯级利用这两方面更好地运用到热电联产这一广泛领域中, 成为了一项重要的研究内容。

《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE) 2010年12月第35期刊出的《供热系统串联布置方式的应用》, 是由林振娴博士、杨勇平教授和何坚忍高工等科研成员提出的一种新型供热系统布置模式, 实现了能源的“温度对口、梯级利用”的利用原则。

论文主要针对目前国内绝大多数热电厂都是采用供热系统并联布置方式运行的现状, 即两台汽轮机并联运行, 研究分析热电联产系统的联合特性, 提出在热电联产系统中的无节流工况后采用供热系统串联布置的方式运行, 可减小节流损失, 提高机组发电功率。并相应地提出几种不同布置方式的模型, 对其进行了量化的比较和分析, 当供热系统采用串联布置方式运行时, 串联第1级机组的供热抽汽压力降低, 而串联第2级机组供热抽汽压力升高, 但整体而言比并联布置方式运行的供热抽汽压力低;为了更好地利用串联第1级机组所减小的供热抽汽压力, 可适当增加串联第2级机组热网加热器面积或使用强化传热管, 增加其传热性能, 使串联第2级机组供热抽汽压力降低, 与并联布置时的抽汽压力相同, 使机组发电功率增加的更多。也就是说, 在满足供热要求的情况下, 供热机组的发电量愈多, 能源的利用率也愈高。

系统方式 篇8

天津奥美自动化系统有限公司, 坐落于天津市经济技术开发区。奥美自动化公司新建工程包括研发中心和生产车间, 总建筑面积为8531.2 m2。采用中央液态冷热源环境系统, 即太阳能—地源热泵与风冷热泵联和运行系统, 由恒有源科技发展有限公司设计。

研发中心楼为综合楼, 框架结构, 建筑面积3251.2m2。一层是展厅和餐厅, 二、三层为办公区, 四层是职工宿舍。研发中心楼采用太阳能--地源热泵供暖制冷系统和太阳能生活热水系统, 冬季供暖、夏季制冷, 四季供热水。该建筑外墙体采用200 mm厚加气混凝土砌块外贴50 mm厚聚苯板, 屋面为60mm厚挤塑聚苯板, 外窗采用塑钢中空玻璃窗。

生产车间为钢结构建筑, 建筑面积5 280 m2, 采用风冷热泵系统满足本建筑冬季供暖的功能。

研发中心楼的采暖热负荷为268 KW, 采暖天数129 d (主机白天12 h为满负荷运转, 夜间12 h为50%负荷运转) ;冷负荷为260 KW, 制冷天数103 d, 以每天12 h计算。

2 建筑节能设计依据及计算参数

2.1 建筑节能设计依据。

研发中心楼的建筑节能部分执行的设计标准为:《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003、《地源热泵系统工程技术规范》GB50366-2005、《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB50364-2005、《天津市公共建筑节能设计标准》DB29-153-2005。

2.2 设计计算参数 (详见表一、表二) 。

3 太阳能—地源热泵系统技术方案

3.1 太阳能—地源热泵系统运行原则

3.1.1 太阳能—地源热泵系统采暖期运行原则。

白天运行时, 太阳能集热系统与地源热泵按串联方式运行 (见图1) , 由地源热泵承担大部分供暖负荷, 太阳能为采暖辅助热源, 用来提高热源温度, 节约运行费用。冬季的热水负荷全部由地源热泵承担。

3.1.2 太阳能—地源热泵系统制冷期运行原则。

地源热泵承担全部冷负荷, 太阳能系统承担全部洗浴热水负荷, 阴雨天不足部分以电热辅助。

3.1.3 春秋季节, 地源热泵系统停止运行, 以太阳能系统承担全部洗浴热水负荷, 阴雨天不足部分以电热辅助。

3.2 地源热泵系统设计

3.2.1 供暖/空调制冷负荷 (见表三)

采暖热负荷:Qr1=F·q1/1000

式中:F—供暖面积 (m2) ;q1—供暖热指标 (W/m2)

冷负荷:QL=F·q2·n/1000

式中:F—供冷面积 (m2) ;q2—冷指标 (W/m2)

n—同时使用系数

3.2.2 系统选型

依据上述各建筑冷热负荷技术参数, 研发中心楼选用1台HT380A地源热泵机组。HT380A地源热泵标准工况性能参数如下:

制热名义工况:冷水进出口15℃/8℃, 热水进出口40℃/45℃, 制热量365 kW, 输入电功率91.3kW。

制冷名义工况:冷水进出口温度12℃/7℃, 冷却水进出口温度18℃/29℃, 制冷量325 kW, 输入电功率58.3 kW。

4 太阳能生活热水系统技术方案

天津地区属于太阳能资源比较丰富的区域, 太阳能技术在天津建筑中的应用是现阶段太阳能应用中最具发展潜力的领域。

4.1 太阳能热水系统原理

太阳能热水系统采用温差强制循环的运行方式, 系统原理见图2。

4.1.1 太阳能生活热水系统温差强制循环:

温度传感器将集热器出口温度T1、水箱温度T2传递给微电脑控制器。当T1—T2>温差循环启动值时, 控制器发出控制信号, 启动太阳能循环泵, 系统开始循环, 不断地将集热器产生的热量置换到太阳能水箱, 这是一个反复循环的过程。随着水箱内热水温度不断提高, T1与T2之间温差越来越小, 直至T1—T2<温差循环停止值时, 微电脑控制器发出信号, 关闭太阳能循环水泵。

注:研发中心楼按面积冷、热指标进行冷热负荷计算, 冷、热指标取自《民用建筑工程设计技术措施 (暖通·空调·动力) 》。考虑各功能区冷负荷的最大值不同时出现, 取同时使用系数为0.8。

4.1.2 太阳能生活热水系统的补水:

采用电磁阀自动补水。补水分为两种情况, 一是在太阳能加热过程中, 系统采用强制循环加热, 水箱中的水经太阳能集热器不断加热, 温度会不断提高。当水箱中水温超过设定最高限制时, 控制器开启电磁阀补入水箱冷水, 经冷热混水, 水温下降。直到水温降到设定下限时, 控制器关闭电磁阀停止上水, 继续循环加热。二是在阴雨天时, 太阳能热水系统不能提供满足需要的热水, 水箱中水位下降到下限时, 控制器会自动开启电磁阀对水箱进行补水, 直到水位达到水位设定上限值。

4.1.3 辅助热源:

在连续阴雨天期间, 太阳能生活热水系统所提供的热水不能满足使用需要, 为保证提供足够的热水, 需采用电加热作为太阳能热水系统的辅助热源。

4.1.4 管路防冻:

主要采用落水式防冻。太阳能部分采用温差强制循环的加热方式, 水箱中的水通过水泵, 泵入太阳能循环管路中, 通过屋面上的集热器对其加热。当水泵停止时, 循环管路中的水由于重力的作用, 落回水箱。

4.1.5 过热保护:

过热保护分为水箱过热保护和集热器过热保护。

水箱过热保护:阳光充足, 光照强度高的气候条件下, 水箱中的水被持续加热, 水温不断提升。若此时用水量很少, 整箱水还会通过强制循环加热持续升温。为保证水箱的安全使用和水温不至于过高等因素, 应设定水箱高温保护。当储水箱中的水温大于设定温度时 (通常设置为65℃) , 微电脑控制器停止循环加热, 使太阳能系统不再实行温差循环集热。当储水箱中的水温度小于60℃时, 温差循环重新启动运行。

集热器过热保护:集热器具备一定的耐干烧性能, 但是高温干烧会降低集热器的使用寿命。干烧也会对其它设备 (如保温层等) 造成破坏。所以应设定集热器过热保护功能。当集热器上的温度高于设定温度时 (通常设置为180℃) , 循环泵开启, 通过水箱中的水给集热器降温, 起到保护集热器等设备的作用。

4.2 太阳能生活热水系统设计

4.2.1 负荷计算。

职工洗浴人数约为100人, 按每人每天用水量50 L计算, 每天共需生活热水5 000 L, 设计热水温度60℃。太阳能生活热水系统日耗热量为24 230 W, 设计每小时生活热水耗热量为124058 W。

4.2.2 太阳能生活热水系统设计。

本系统采用平板集热器。为保证热水质量, 采用间接式太阳能系统。集热器按建筑方向摆放, 面南偏西18度, 倾角40度。

天津地区年日照小时数2612.7 h, 年平均温度12.2℃, 40度倾角表面年平均日太阳辐照量15.804MJ/m2。

据此计算得出满足热水负荷的间接式太阳系统所需平板集热器面积为125 m2, 考虑供暖辅助, 设计采用150 m2集热器。

5 风冷热泵系统方案

5.1 风冷热泵机组的选择。

依据上述各建筑冷热负荷及中央液态冷热源环境系统技术参数, 生产车间楼选用1台YFSR470A/2型风冷热泵机组。

5.2 YFSR470A/2型风冷热泵机组标准工况性能参数。

5.2.1 制热名义工况:

蒸发器进出水温度12℃/7℃, 环境干球温度35℃, 湿球温度24℃, 制热量472 kW, 输入电功率55.2 kW。

5.2.2 制冷名义工况:

冷凝水进出水温度40℃/45℃, 环境干球温度7℃, 湿球温度6℃, 制冷量492kW, 输入电功率42.4 kW。

6 太阳能+地源热泵系统水处理及系统定压补水

6.1 水处理:采用全自动软水器。

6.2 采用软水箱+补水泵+定压罐, 闭式定压、补水、膨胀系数方案。

二次系统和末端系统各设一套定压设备。

7 机房电气

机房运行配电功率P=268.3 kW。

自控系统与配置:机房安装配电柜。配电柜用于对整个系统提供动力用电和运行控制。系统的主要循环设备, 包括一次循环泵、末端循环泵为手动控制;补水泵为自动控制。

8 竖直埋管能量采集系统

能量采集系统是中央液态冷热源环境系统的重要组成部分, 它是地源热泵能否安全、稳定、可靠、经济运行的根本保证。根据地质情况, 采用垂直埋管式低位能量采集系统。垂直埋管式低位能量采集器为双U型管, 材料为DN32PE管, 深度100 m, 数量38个, 间距5米。

9 冷热源末端系统方案

根据建筑的特点, 采用风机盘管系统为建筑供暖、制冷, 生产车间二层采用风机盘管加新风系统。

1 0 中央液态冷热源环境系统运行经济性分析

1 0.1 研发中心冬季供暖经济分析

能量提升器消耗的电能为:13.29×104 kW·h/采暖季;

能量采集、释放消耗的电能为:2.53×104 kW·h/年; (补水泵间歇运行且用电量不大, 忽略不计) ;

年总电能消耗量为:15.82×104 kW·h/采暖季。

折合每平方米采暖用电量为:48.66 kW·h/m2·采暖季;

折合每平方米采暖季电费为:24.32元/m2·采暖季;

不计太阳能贡献每年采暖总费用为:7.91万元;

考虑太阳能提供的辅助热, 每年至少节约运行费用1.575万元, 折合节约电能31 500 kW·h。

采暖季实际运行费用为:7.91-1.575=6.335万元/采暖季

折合每平方米采暖季实际运行费用为:19.49元/m2·采暖季

1 0.2 研发中心夏季制冷经济分析

能量提升器消耗的电能为:3.53×104 kW·h/制冷季;

能量采集、释放消耗的电能为:1.02×104 k W·h/制冷季;

年总电能消耗量为:4.55×104 kW·h/制冷季。

折合每平方米制冷用电量为:13.99 kW·h/m2˙制冷季;

折合每平方米制冷季的运行费为:7元/m2·制冷季;

制冷季的总运行费为:2.28万元/制冷季

1 0.3 生产车间运行经济分析

能量提升器消耗的电能为:12×104 kW·h/采暖季;

能量采集、释放消耗的电能为:1.69×104 k W·h/年; (补水泵间歇运行且用电量不大, 忽略不计) ;

年总电能消耗量为:80.81×104 kW·h/采暖季。

折合每平方米采暖用电量为:153.05 kW·h/m2·采暖季;

折合每平方米采暖季电费为:76.53元/m2·采暖季;

注:本表不含末端系统运行费用, 按0.5元/kW˙h计算。

1 0.4 结论

Lis系统的联机方式分析 篇9

1 联机方式分析

1. 1直接传输联机: 通过检验仪器对外通信接口直接实时传输数据到Lis系统的一种联机方式。目前, 我院检验科的检验仪器按外接通信接口大致分为2类: 一是串行通信接口 ( 简称串口, 符合RS - 232接口协议) , 二是基于网络接口 ( RJ45) 。前者, 是通过编制检验分析仪通信接口程序, 利用检验分析仪自带的标准RS -232串行通信接口, 通过对微软的MSCOMM控件进行编程, 编制相应的软件, 使计算机和检验分析仪之间进行数据通信, 达到计算机自动采集检验分析仪检测结果的目的[2]。后者采用TCP/IP协议, 与串口通信编程使用Microsoft Mscomm32. OCX控件一样, 基于RJ45网络接口使用Microsoft MSWINSCK, OCX控件, 因为WINSOCK控件允许用户以UDP和TCP 2种协议中任选一种进行通讯, 该控件相比Mseomm32. OCX较简单[3]。

1. 2监控数据库或文件方式: Lis系统直接读取在仪器管理仪上自带系统产生特定文件, 传输数据到Lis系统的一种联机方式。对于这种仪器, 一般采用的方法是在仪器管理机上安装Lis系统联机程序, 按照一个时间间隔 ( 或人为刷新) 定时扫描相关数据库或某个绝对路径 ( 多为仪器控制程序安装路径下的某一文件夹, 控制程序在保存结果数据时会在此目录下生成文本) 下的文件, 分析后再将结果发送到Lis系统数据库。一般分为读 . csv文件 ( 或 . txt文件) 和数据库文件两类。前者通过转换程序直接寻找并读取仪器生成的这类文件内容传输数据到Lis系统; 后者通过读取程序读取数据库文件数据, 然后由数据转换口程序传输数据到Lis系统。

2 联机方式适用讨论

监控数据库或文件方式一般适用早期没有通讯口 ( 如LK98B微量元素监测仪) 或一些规模较小, 功能比较单一的仪器 ( 典型的仪器, 如麦迪克的MDKB100血流变分析仪等) 。该类型仪器多采用单机数据库存储数据, 设备本身有时不提供与Lis之间的交互接口。

直接实时传输数据到Lis系统的串行通信接口联机, 是继监控数据库或文件方式后主流的联机方式。以我院统计, Lis以这种COM口读取检验数据的联机方式的仪器占所有检验仪器的80% 。其优点主要是实时、快捷地将数据传输到Lis系统, 其不仅单向传输数据, 而且能双向通讯 ( 双工, 实行双工后, 贴有条码的样本可直接上机, 仪器自动进行检别检验、传输数据, 无需手工操作) , 极大提高了检验效率和准确性[4], 现串行通信接口多支持双向通讯, 如大型自动化生化分析仪Modular等。虽然联机时一般只要仪器有COM口就使用串行通信接口联机, 但由于其较高的实时计算机网络要求, 因此若仪器自身配有数据库系统, 并且无需实时或双向通讯要求, 我们还是主张采用监控数据库读取数据的方法进行联机 ( 如MB5、MG2微量元素测定仪等, 配有COM口) 。

TCP / IP协议的RJ45接口检验仪器联机, 现在被越来越多的中外检验仪器厂商采用, 此种联机方式时, 仪器与装有Lis系统电脑的物理联接上是标准化的, 易操作, 它有监控数据库或文件联机方式优点 ( 产生 . cdf、. sdf文件备读取) , 相比较的串口方式更简单方便、通讯速率高, 这种联机方式在我院使用率较高的XE500、X800、BC5800等仪器中, 优点充分体现。但目前仪器与Lis系统需双向通讯时, 这种联机方式还有待进一步研究完善。笔者认为这种联机方式, 有更广阔的前景。

检验仪器联机传输数据是Lis系统的根本环节, 根据仪器情况采用适当的联机通信方式, 可实现检验数据的效率、实时的自动化传输。

参考文献

[1]刘玉坤, 李初民, 李军.Lis中仪器联机通信分类及实践[J].重庆医学, 2011, 40 (35) :3566-3567.

[2]郑善銮, 王暾, 王秉康, 等.检验分析仪通信接口程序在Lis中的应用[J].医疗卫生装备, 2008, 29 (5) :46-47.

[3]朱有存.基于TCP/IP协议的检验仪器联机实现[J].医疗卫生装备, 2010, 31 (8) :65-67.

系统方式 篇10

摘要：

文章在概述VDSL系统技术特点的基础上，针对该系统的应用局限性，介绍了一种应用于基于DMT的VDSL系统中的Zipper双工方式。该方式利用循环后缀和符号定时解决了回波问题，采用脉冲成形和加窗技术解决了异步工作的问题。

关键词：

甚高比特率数字用户线；Zipper双工；频分双工；时分双工；离散多音

ABSTRACT:

Based on the introduction to the characteristics of VDSL system, and also considering the system limitations, this paper introduces a novel duplex scheme called the Zipper dulpex method and used for DMT-based VDSL systems. The Zipper duplex method solves the self-echo problem by using the cyclic suffix (CS) together with synchronized symbol timing at both transmitters. The asynchronous Zipper reduces the impact of the self-NEXT by performing pulse shaping at the transmitter and windowing at the receiver.

KEY WORDS:

VDSL; Zipper duplex; Frequency division duplex;Time division duplex; DMT

甚高比特率数字用户线(VDSL)的基本思想是使用单一的调制解调器，在双绞线上支持对称和非对称的速率高达数十兆比特每秒的数据传送，综合采用先进的双工、调制、纠错编码和滤波技术，使系统的总体性能最佳，同时实现与同一束电缆内的其他业务(如POTS,ISDN,ADSL等)在频谱上的兼容，在下行和上行传输方向之间以对称或非对称的方式共享最大速率达50 Mbit/s以上的总吞吐量，为商业和住宅用户提供宽带多媒体业务。

然而，实现高的数据传输速率是以传输距离的缩短为代价的，所以VDSL系统要与光纤结合应用于光纤到路边(FTTC)这样的结构中。在这种结构中，中心局(CO)与光网络单元(ONU)之间用光纤连接，而在ONU到末端用户之间的双绞线对上可使用VDSL调制解调器提供高速数据业务，同时还提供模拟电话或ISDN业务。这种新的FTTC结构的推广应用需要有一个过程，且需要有大量的资金投入。基于上述考虑，目前其应用重点放在基于CO的VDSL系统(即光纤到交换局——FTTE结构)上。在FTTE结构中，频谱兼容性问题可能是妨碍VDSL与同一束电缆内其他现有数字用户线(DSL)业务混合的最大问题。的确，VDSL面临的最大问题是相邻线对间的串话干扰。

离散多音(DMT)调制和Zipper双工技术，对于克服基于CO的VDSL系统所面临的困难以及处理FTTC结构所遇到的问题都是非常适用的。

1 VDSL系统中的双工方式问题

在某一可用的给定频带内，电话线能够支持一个确定的总吞吐量。如何在上、下行传输方向上共享这个总吞吐量，以及如何实现不对称比率，这就得靠双工方式来确定。不对称比率是指下行与上行数据传输速率之比。双工方式的一个重要特性就是能够为电缆束内的所有环路合理分配数据传输速率。

如果电缆束中的上行和下行传输同时使用同一频带，则可用的信道容量将受到近端串扰(NEXT)的严重影响。避免NEXT影响的双工方式基本上有两种：一种是时分双工(TDD)，另一种是频分双工(FDD)。如果将上行和下行传输在时间上分隔开，则在不同时间段里可使用同一频带进行上/下行传输。如果电缆束内的所有上/下行传输都是按时间同步，则NEXT就可以避免，此为时分双工，不对称比率就是下行传输时间与上行传输时间之比；在频分双工方式中，可用频带被划分成不同的子带，上行或下行传输分别使用不同的子带，这就要求同一束电缆中的所有系统都使用同一子带集，不对称比率就是分配给下行传输方向的带宽与分配给上行传输方向的带宽之比。

由于本地环路并非捆在同一束电缆中，TDD的实现有一定的难度，在VDSL的标准化(如G.vdsl标准)中暂不考虑采用TDD方式，所以本文从VDSL系统的环境、频谱兼容性等方面对FDD(特别是Zipper)方式进行讨论。

1.1 VDSL系统的环境

从原理上来说，特定电话线的可用信道容量是由接收端的信噪比(SNR)决定的。接收信号的功率取决于发送信号的功率谱密度(PSD)以及电话线引入的衰减。衰减随电缆长度的增加和频率的提高而增大。噪声因电话线的不同而不同，可能存在以下几种不同的噪声源。

(1)背景噪声：是指除由网络传输系统产生的噪声(如热噪声)之外的所有噪声的总称。标准化委员会(如ITU-T的SG-15/Q4、ANSI的TIE1.4、ETSI的TM6小组等)的约定是将背景噪声按功率谱密度为-140 dBm/Hz的加性高斯白噪声(AWGN)进行模拟。然而，实际上背景噪声的功率谱密度不可能是均匀的，其值通常与-140 dBm/Hz有较大的偏差。

(2)自串扰：当多个VDSL系统同时工作在同一束电缆内时，它们会通过自串扰相互干扰。即使理论上可通过双工方式来消除自近端串扰(self-NEXT)，但仍会存在远端串扰(FEXT)。由于FEXT信号跟有用信号朝着同一方向传输而经受同样的衰减，自远端串扰(self-FEXT)功率将小于自近端串扰功率。然而对于较短的线路来说，FEXT通常是主要的噪声源。

在下行传输方向上，FEXT的干扰对工作在同一束电缆内的所有系统的影响是相同的；而在上行传输方向上，FEXT的干扰问题变得较为复杂，由于电缆束内线对的长度各不相同，在功率谱密度相同的情况下，VDSL调制解调器工作在短线路上的FEXT比工作在长线路上的要强。当然，短线路上VDSL调制解调器的有用信号也较强。所以，短线路调制解调器线对不会受损害。然而，当这种强的FEXT加到来自远端调制解调器的信号(该信号已经过长线路衰减)上时，如果不进行适当处理，则长线路上可用的信道容量会受到严重影响。

(3)外串扰：除了上述几种噪声源之外，考虑工作在同一多线对电缆中的其他种类的DSL系统产生的噪声，称为外串扰噪声，它们主要工作在1.1 MHz以下的频段。但由于非理想的低通发送滤波，在高端频率处仍存在不少的带外功率，它们也是组成外串扰噪声的成份之一。外串扰和背景噪声一起通常用所谓的噪声掩模(Noise Masks)来建模。由于拓扑结构的不同，网络端的噪声掩模不同于用户端的噪声掩模。在用户端，调制解调器通常在物理上是分离的(即位于不同的公寓、房屋中)；而在网络端，它们甚至可能在单块印刷电路板上实现。

如何将各种噪声综合成单一的噪声模型来考虑，已成为标准化组织热烈讨论的课题。现已有研究证明，在多线对电缆中仅仅增加信号功率会带来很不利的后果。

1.2 频谱的兼容性

VDSL系统能与铜线网络中现有的其他系统同时存在是一个非常重要的问题。尤其对运营商和管理者来说，在设计新系统时，必须考虑与现有系统的频谱兼容性。频谱兼容的VDSL系统是指不影响同一束电缆内其他DSL系统的性能而正常工作的系统。

由于电缆束中的不同环路通常有不同的长度，向所有的用户提供所期望的不对称比率可能有困难，所以人们通常希望向同一束电缆中的所有用户提供相同的不对称比率。这样，对同一束电缆内的所有线对，双工方案可根据所期望的不对称比率尽可能合理地分配可用的信道容量。如果这一目标无法实现，则VDSL的推广应用就存在问题。由于环路的长度不同以及与频率有关的衰减，如果使用频带很少的传统FDD系统，则要想使短环路和长环路保持同样的不对称比率是不可能的。其原因是任何两个频带上的SNR不会完全相同地以长度的函数而变化。当然，只对某一特定的环路长度可以保持所期望的不对称比率。处理不对称噪声和SNR定标的解决办法是使用大量的传输频带。有了较多的频带，就有较大的自由度，上行和下行信道的容量就能更好地根据电缆束的长度来分配。此外，有了较多的频带，就能更好地利用不对称SNR和上行功率补偿。因此，将信道划分为大量频带的Zipper双工方式(在目前的标准提议中采用4 096个正交子载波)为频谱分配提供了一个有效的解决方案。

2 Zipper双工方式

Zipper双工技术使用数字的方式分割上行频带和下行频带。其主要优点是不需要隔离频带；频谱的利用可编程，可以随时对频谱的使用作调整；无需工作人员来到接入节点，远端的调制解调器不需要用户的任何干预就能采用新的频谱分配方案。

Zipper双工方式基于DMT调制技术，通过在上行和下行传输方向上分别使用不同的正交子载波来分配信道的有用带宽，它是一种无滤波器的数字频分双工技术。Zipper的概念，最早由Telia Research AB的研究人员提出。目前，从事Zipper-VDSL研究的主要是瑞典的Telia Research AB公司与STMicroelectronics公司。Zipper的意思是指将不同传输方向的带宽像拉链似地交错在一起(如图1所示)，以使双绞线的上下行速率配置更为灵活。

Zipper双工方式实际上可看成是一种具有很多频带的FDD。具有2 048个正交子载波的Zipper系统可看成是具有2 048个频带的FDD系统。然而，这里的不同频带是相互重叠，但在数学上是相互正交的。每个频带可以按需动态灵活地分配给上下行信道，所以可以实现任意的不对称比率，且通过软件可灵活设置对称与非对称模式。Zipper在分配频带上的灵活性可以使Zipper-VDSL调制解调器能够支持目前无法预料到的一些新业务。例如，在上班时间，许多用户想用会议电视系统进行远程交流，这就需要对称的数据传输速率；但在晚上，大部分用户又可能需要不对称的数据传输速率进行网上冲浪、视频点播等等。

对于传统的FDD，为了抑制由近端回波和NEXT产生的干扰，通常用模拟滤波器来分割频带。这些滤波器复杂且昂贵，并以隔离频带的形式浪费了有用的频谱。此外，模拟滤波器一旦被实现就不易改变，如遇问题需到接入节点处理，从而提高了网络运营管理的成本。而Zipper技术允许在上行和下行信道之间按几乎任意的比例动态地分割带宽，且无需复杂的可调通带模拟滤波器组。

2.1 近端回波和正交性

在图2中，A端有两个DMT发送机：Tx A和Tx B。如果每个发送机分别使用可用载波集中的不同子载波，而且它们发送的每个DMT符号的边界在时间上是对齐的(即发送的符号定时是相同的)，则可以将Tx A和Tx B的发送信号相加后在线路上传输。如果符号的边界不对齐，则B端的接收机Rx的解调过程会失去子载波间的正交性。

如图3所示，将图2中的Tx B移到B端。B端的接收机Rx B将解调来自Tx A的接收信号，发送机Tx B使用Tx A所用载波集的补集向对端发送DMT符号。对于理想信道，这种用不同的子载波来分割频谱的方法是相当直截了当的。然而实际上，一部分Tx B发送信号会产生泄漏或反射，并叠加到来自Tx A的接收信号上，称之为近端回波。它是由线路上的阻抗变化(即线径变化或桥接抽头)及通过非理想的混合电路产生的泄漏而引起的。

为了便于讨论，我们假设只有一个反射点，则只有一个Tx B发送信号的副本叠加到Tx A信号上。最坏的情形是来自Tx B的泄漏信号没有延迟，实际上这是最强的混合电路泄漏。那么，是否有可能将来自Tx A的有用信号的符号边界与泄漏信号的符号边界对齐，使得Rx B将它们看成是来自同一DMT发送机的信号(即接收信号中的所有子载波是正交的)？倘若考虑传播延迟，则答案是肯定的。如果两端的发送机是同步的，并在同一时刻开始发送每个DMT符号，则由于不同的传播延迟，信号将在不同的时刻到达Rx B。

为了保持正交性，要让Tx B等待一会，稍后发送；或延伸DMT符号的循环扩展，使之能掩盖信道的传播延迟。如果采用前一种方法，即调节Tx B或Tx A的发送定时，当扩展到双工传输时，在另一端也存在同样的问题。所以，在Zipper方案中，不是使用调节定时的办法，而是使用附加循环后缀(CS)的扩展方法。这样对于同时发送，由于有了足够长的循环后缀，接收信号和回波信号将对齐叠加，所以每一个由快速傅里叶变换处理的数据块都将保持正交性。

2.2 循环后缀和符号定时

Zipper双工方案通过使用循环后缀(CS)和两端发送机的同步符号定时来解决回波问题。CS是附加在DMT符号末尾的第2个隔离保护时间，并用若干个符号首部的样本值填充。CS的时间长度至少是电缆的单方向传播延时，以保证接收到的有用信号与所有延时不超过单方向传播延时的回波信号是正交的。在Zipper-VDSL标准的提议中，循环前缀和循环后缀的联合长度的缺省取值能掩盖信道的传播延迟和脉冲响应，因而不需要时域均衡器。

2.3 自近端串扰与网络同步

如果同一束电缆内的所有系统使用同样的上下行方向的载波集，则完全可以把NEXT当作近端回波处理。由于NEXT起源于与接收机同处电缆同一端的发送机，所以，使NEXT与近端回波信号一样跟接收信号呈正交是可能的。然而，这要求同一束电缆内的所有发送机都要在时间上同步。仅当所有的发送机具有相同的符号定时和符号速率(即所有的DMT系统需要有相同长度的CS)时，才能保持正交性。由于存在许多不同运营商的网络，要使所有的发送机保持严格的时间同步是很困难的。以下讨论的脉冲成形与加窗技术将使Zipper-VDSL也能在异步模式下工作，即放宽了对系统同步的要求。

2.4 脉冲成形技术与加窗技术

在原有系统的基础上，发送端增加脉冲成形，接收端进行加窗处理，可以使系统的性能有较为明显的提高。在进行脉冲成形之前，先在原来的DMT的符号(2N个样本值)前后分别增加β/2个附加样本值，然后通过成形滤波器对这个样本值进行成形，得到如图4所示的图样。这样做的优点是使DMT的频域边带得到了明显抑制，带外功率密度可以降低约30 dBm/Hz。由此可以使Zipper-VDSL更好地与ADSL,FDD-VDSL实现频谱兼容，即允许这些业务在同一束电缆中传输。

加窗技术是指在接收端采用对称的时域窗(如升余弦窗)截取所需的DMT符号。为保证DMT信息不受损失，要求窗口的滚降部分正好落在CP(循环前缀)与DMT符号之间及DMT符号与CS之间的μ个样本值的中间，如图4所示。采用加窗的方法可以有效地抑制射频干扰(RFI)，增强系统的抗干扰能力。

脉冲成形与加窗技术的代价是降低系统的效率，使系统效率降低约3%左右，这与它带来的系统增益相比是微不足道的。脉冲成形与加窗技术的最大好处是使异步Zipper-VDSL成为可能。发端脉冲成形可有效地减少NEXT的带外功率；收端加窗则进一步降低了接收到的非正交NEXT信号功率。

2.5 与ADSL的互操作性

VDSL和ADSL之间的互操作性问题在相关VDSL的标准化会议上很引人注意。互操作性意味着VDSL和ADSL调制解调器不仅在频谱上要兼容(尤其要有同样的子载波间隔)，而且VDSL调制解调器能够仿真ADSL调制解调器。互操作性的优点是，运营商可以在ADSL和VDSL系统中使用单一类型的线路板；如果用户想变更业务，或者有要求不同业务的新用户加入，运营商也能容易实现；用户本身也能较容易地变更业务或选择其他运营商，而无需购买新的调制解调器；有利于从基于交换局的安装平稳地过渡到FTTC结构；通过运营管理系统就能将ADSL用户升级为VDSL用户。

从技术角度来看，通过软件的升级，基于DMT和Zipper双工技术的VDSL调制解调器可以做到与ADSL调制解调器进行互操作。因为Zipper使用了大量的子载波，每个子载波可以动态地分配给上行信道或下行信道，从而实现在任何时间达到任意的不对称比率。也正是它在各子载波分配上的灵活性，使得Zipper-VDSL可以与其他系统灵活地实现频谱兼容。

3 结束语

Zipper多载波双工方案是FDD向数字化实现的重要突破，它是传统DMT线路编码的一种变型，通过增加循环后缀并在收发两端对DMT符号进行脉冲成形和加窗处理来实现。基于Zipper的FDD方案的固有优点是能够灵活地分配上、下行传输频带。基于DMT的Zipper-VDSL调制解调器能够很自然地与现有ADSL调制解调器实现后向互操作。这一特性可以统一ADSL和VDSL的市场，Zipper-VDSL将成为铜线宽带接入的一大技术热点。□

参考文献

1 Sj*9觟berg F, Isaksson M, Nilsson R, et al. Zipper: A Duplex Method for VDSL Based on DMT. IEEE Trans Comm, 1999, 47(8): 1245

2 Mestdagh J G, Isaksson M R, *9魻dling P. Zipper VDSL: A Solution for Robust Duplex Communication over Telephone Lines. IEEE Comm Mag, 2000, 38(5): 90—96

(收稿日期：2001-06-14)

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定位车驱动系统控制方式研究 篇11

近年来,随着国民经济的飞速发展,煤炭运输需求激增,秦皇岛港为提高港口通过能力投资建设了煤四期预留工程。整个工程结构复杂,技术先进,规模和自动化程度均处于国际领先水平。其中翻车机系统主要驱动采用西门子交流变频驱动,控制采用美国Rockwell公司PLC(可编程控制器)。整个系统为全程自动化。

翻车机系统主要由翻车机、定位车、夹轮器、振动给料器等几部分组成。其工艺流程主要是:由定

位车牵引定位,将车皮循环牵入翻车机主体内,夹轮器将车轮夹紧,防止车皮由于自身惯性前后窜动,翻车机将车皮内的煤倾翻到振动给料器的料斗内,振动给料器将煤均匀输送到皮带机上,运送至前方堆场。翻车机系统针对的是大秦专线的运煤专用列车,在自动作业过程中不必摘钩解体作业,卸车效率很高,达到5400T/h。定位车23定m,宽2.5m,自重100T。驱动部分由十二台西门子变频电机通过弗兰德行星式减速箱驱动齿轮与定位车轨道上的驱动齿条啮合来完成。

1 存在问题及分析

定位车的十二台电机分别由十二台西门子变频器控制,而十二台变频器采用主从控制方式运行,即设定其中一台变频器为主变频器,其它十一台设定为从变频器,翻车机的PLC采集现场的各种信号,经过逻辑判断发出指令给主变频器,主变频器根据指令进行工作。同时,主变频器根据自身的工作情况和外部负载情况通过SIMLINK通讯发出指令给从变频器,从变频器根据主变频器的指令进行工作,与主变频器互相配合。但定位车设计牵车对位能力为两万吨,驱动电机为十二台,前后轮跨距较大。由于原设计对箱体的承重能力和现场实际工况考虑不足,经过一年的试运行,翻车机系统暴露出严重问题:定位车箱体出现中间下凹的现象,导致电机驱动齿轮与齿条的啮合情况不好,十二台电机同步性差,造成驱动电机跳闸,定位车运行极不稳定,颠簸剧烈,对机械结构造成极大损伤,频繁出现定位车驱动齿轮打齿、减速箱损坏的现象。

2 改造方案与实施

我们通过对定位车十二台电机驱动机构进行深入分析,翻阅了大量的西门子变频器相关资料,对十二台变频器的工作特性进行认真研究,决定将十二台变频器的控制方式由主从控制改为单对单控制,即十二台变频器不分主从,各自独立工作,每一台变频器都直接通过PROFIBUS通讯直接接受PLC的驱动指令进行工作,并根据各自的负载情况自行调整工作状态。在此基础上,对每台变频器的速度环和电流环进行优化,使他们在各自独立工作的情况下,工作状态基本同步,互不干扰。为此,我们对PLC程序和变频器的参数进行了一系列的调整。

2.1 定位车驱动子程序调整

原PLC程序将定位车1#驱动开、定位车1#驱动斜坡发生器使能、定位车1#驱动数据置位0、定位车1#驱动数据置位1、定位车1#驱动选择速度1、定位车1#驱动选择速度2、定位车1#前行驱动、定位车1#逆向驱动等信号通过PROFIBUS通讯送到1#变频器,现在要改成单对单控制方式,就需要找到其它十一台变频器在PROFIBUS中的结点地址和对应的输入、输出通讯地址,将上述PLC指令送到每一台变频器中。

2.2 主从控制方式下变频器工作原理

原主从控制方式下的十二台变频器之间通过SIMLINK网互联,每台变频器在SIMLINK网中有各自的结点地址,主变频器接到PLC指令后根据工作状态,通过P751将转矩K165、控制字K30、固定给定K5发送给其余十一台变频器,十一台从变频器通过P749设定从主变频器中读取上述驱动设定,根据收到的指令进行工作。

2.3 单对单控制方式下变频器工作原理

改成单对单控制方式后,十二台变频器各自独立从PLC中接受驱动指令,其中P918设定变频器在PROFIBUS中的通讯地址。其中设定释放:P564设为3101;故障复位:P564设为3102;前行:P571设为3105;后退:P572设为3106;功能数据设定0:P576设为3114;功能数据设定1:P577设为3115;固定给定0:P580设为3112;固定给定1:P581设为3113。其中3101、3102、3113等是PLC通过PROFIBUS传送到变频器的指令,通过这些参数变频器直接接受PLC发出的指令,如变频器启动、斜坡发生器使能、速度给定、斜坡时间等。

2.4 单对单控制方式与主从控制方式的区别

主从控制方式是从十二台变频器中选择一台作为主变频器,其它十一台作为从变频器。主变频器通过PROFIBUS通讯从PLC接收驱动指令,根据驱动指令工作,然后,根据自身的工作状态通过变频器之间的SIMLINK光纤通讯将转矩、控制字、速度等指令发送给其它十一台变频器。十一台变频器依据主变频器的指令也就是主变频器的工作状态进行工作,进行转矩输出。在定位车箱体出现中间下凹,电机驱动齿轮与齿条的啮合情况不好的情况下,十二台电机外部负载情况复杂,同步性差,电流波动较大,造成驱动电机跳闸,定位车运行极不稳定,颠簸剧烈,对机械结构造成极大损伤。

单对单控制方式是十二台变频器各自独立同时通过PROFIBUS网络接收PLC的驱动指令。每台变频器都有测速编码器检测电机的速度进行独立的速度闭环控制,保证速度一致,依据各自的负载情况输出转矩。在电机驱动齿轮与齿条的啮合情况不好,十二台电机外部负载情况复杂的情况下,十二台变频器的电流波动小,工作状态相对平稳。

2.5 变频器工作特性调整

对每台变频器的速度环和电流环进行优化,使各个变频器的工作特性一致,达到基本同步的要求。将速度控制器参数n/f Reg Time P240的设定由150调整为800,Scale droop P246的设定由0调整为5.0,SMOOTH n/f P216的设定由0调整为4.0,使变频器的响应时间加长,变频器的特性变软。将电流控制器参数Current Reg Gain P283的设定由0.253调整为0.213,Current Reg Time P284的设定由10调整为6.4,使电流控制器的特性变软。将电机模型的参数Cemf Reg Gain P315由0.132调整为0.127,Cemf Reg Time P316由50调整为48,使电机模型的特性钝化。将斜坡发生器的Accel Time P462由26调整为52,Decel Time P464由10调整为20.6,Rgen ROUND Type P468的设定由0调整为1,Ramp StartSmooth P469的设定由0.5调整为1。使斜坡发生器的工作特性曲线更圆滑,变频器间的配合更加协调、一致。

改造后定位车变频器的工作特性如图2～5所示:

3 结论

通过这次5#翻车机控制系统改造,定位车十二台变频器的输出转矩特性变得柔和,转矩变化的峰值明显小于改造前,基本峰值的变化小于30%,变频器的输出速度曲线变得平滑,速度基本达到一致,互不干扰,定位车机械运转平稳,噪音消除,齿轮齿条磨损减少,定位车打齿的现象再没有出现。从根本上解决了定位车打齿、减速箱损坏的问题,大大提高了工作效率。

摘要：针对工作中定位车驱动变频电机同步性差,驱动电机频繁跳闸的情况,分析和探讨了其主要原因。在外部机械结构难以改善的特殊条件下,通过深入分析,最终将驱动电机的控制方式由原来的主从控制方式改为单对单控制方式,成功解决了驱动电机频繁跳闸的问题,消除了驱动齿轮打齿等重大机械事故,使设备运转良好。对类似工程项目的电气设计提供了可借鉴实例。