转差教学

2024-06-01

转差教学(精选8篇)

转差教学 篇1

由于种种原因, 不少学生讨厌数学课, 同时也出现了不少数学差生, 大面积提高教学质量, 转化差生, 是数学教师不可回避的责任, 本人结合几年来的初中数学教学工作, 谈谈自己转化数学差生的几点经验。

一、认真分析, 全面了解, 掌握数学差生的主要特征

1、基础差, 长期处于被动学习状态。

小学数学学习, 偏重单向思维, 只问结果, 少问原因, 进入初中阶段, 内容发生变化, 思维方法没能及时转变, 造成学习吃力。

2、学习方法不科学。

不少学生平时根本不看书或“死读书”。不看书的学生平时除了听课, 做作业外, 从来不再去看课本, 上课听懂多少算多少, 要记的知识没有记住。这些学生在小学里, 数学成绩都不错, 但到了中学就不行了。“死读书”学生什么都记, 连课本上例题都记, 这类学生初一成绩还可以, 但到了初二就不行了。

3、兴趣转移。

由于上述两点的影响, 数学成绩长期上不去, 经不起心理的挫折, 再加之部分教师教育思想欠佳, 常埋怨学生不努力, 又没有很好注意批评方式, 挫伤了学生的自尊心, 使学生产生了自卑感, 出现兴趣转移。

二、对症下药、分类辅导, 全面提高数学差生成绩

针对数学差生存在的问题, 我采取了如下对策:

1、设法唤起学生学好数学的热情。

教育心理学研究和教育实践表明:学生在没有精神压力, 没有心理负担, 心情舒畅、情绪饱满的情境下, 大脑皮层容易兴奋, 思维最活跃, 实践能力最强。如何创设一个轻松、愉快的课堂氛围呢?首先, 教师要摆正自己的位置, 让学生明白自己才是课堂上真正的主人, 教师只是引路人, 是课堂学习的组织者、引导者和合作者, 学习的关键还在于学生自己。这就要求教师在教学中要转变固有方式, 采用灵活的教学方法:合作法、实践操作法、角色互换法等。让学生的主体性真正得以体现, 学生的自信心才能得到培养。其次, 教师在课上采用平易的教学语言感染学生、影响学生, 使学生成为课堂上最活跃的主体。如当教师进教室时, 可以饱满的精神、亲盈的笑容来放松学生的神经, 除去学生的戒备心理;用充满激情的开场白来激发学生的情感与积极性;在学生遇到困难时, 应恰到好处的运用形态动作, 以富有“会说话”的脸部表情和“信任”的眼神来激励学生深入思考, 并可用“别急, 慢慢想, 一定能想出来”等关切的话语来鼓励他们。

学生学不好数学, 不能全怪学生, 教师首先要自己找原因, 教师的任务就是把学生从不懂教懂, 从不会教会, 学生答不出教师的问题, 教师先要检查自己的教学工作有没有漏洞。教师发现学生作业中的普遍性错误, 先要自我检查, 这样会使学生受感动, 自觉去纠正错误。如果学生出现了错误, 教师一味地批评、责怪学生, 就会使师生情感破裂, 产生隔阂, 他就会讨厌你, 远离你, 这样要学生学好你的课是不可能的。

2、让学生获取成功的快乐

(1) 激发兴趣, 创设情镜, 让学生享受学习之乐

差生往往有一个坏习惯, 比如上课注意力不集中, 爱交头接耳开小会, 有时为了应付老师的作业, 课后东抄西抄。教师应该充分重视这些弱点, 不是压制“交头接耳、不让说”, 而是尽量创造条件, 让他们说, 让学生讨论。通过巧妙的提问激起学生思考、讨论的兴趣;创设情境, 引出知识的讲授, 或作为各种能力训练之先导, 在数学学习中, 让学生既是演员、导演, 又是观众, 有时还是评论家, 乐在其中。

(2) 铺设台阶, 引导探索, 让学生享受攀登之乐

教学中适当地分解知识难点, 合理划分课堂教学层次, 让学生在数学学习中由低向高一步步攀登, 让学生尝到探索之乐、成功之乐。如教师在指导学生做课堂练习时, 首先建立起使每个学生在解题中都有把握获得成功的条件, 即给他们一些铺垫性的容易解出来的问题。然后预先告诉学生, 将要给他们一些难题, 而实际上还是他们力所能及的题, 事后, 当学生对自己的能力和信心有所增强, 从成功中得到了喜悦, 从而产生了再想解题的愿望后, 教师再给他们一些稍有难度的题, 有时可给适当铺垫, 使大部分同学再次成功, 这种做法对增强学生自信心会起到极好的作用。精心设计练习, 发展训练思维, 让学生在练习中表现自己。大量单一的练习只会让学生掌握一些简单呆板的知识, 根本不利学生的发展, 但不进行练习, 学习的知识又得不到巩固与发展。这就要求教师在教学中对练习的设计要在“精”字上下功夫, 培养学生的自信与创新能力。

(3) 抓好测试, 善于训练, 让学生享受成功之乐

学生对学习成绩是很敏感的, 分数对情绪的刺激亦是很大的。特别是差生, 他们因各种原因每次考试成绩普遍低, 心理上受到的打击较深, 为此, 我对训练和测试大胆进行改革。训练时, 在学生自愿的基础上, 根据学生的需要、动机、性格和学习的基础等诸方面因素, 将学生分成A、B、C、D四个程度组;A组独立练, B组指导练, C组讨论练, D组扶着练, 并辅以激励的评价方法, 让学生体验成功之乐。测试时, 分别提出不同的要求, 分类要求, 分类评价, 发挥测试的反馈功能作用。

3、进行学法指导, 让学生掌握学习的主动权

数学差生一般不愿自己动脑筋, 一切知识等着老师“喂”。为了改变这一局面, 我开展了“四环一步” (预习--上课--整理--作业) 的学习法讲座, 让他们学会怎样预习、怎样上课、怎样整理知识、怎样做作业, 知道只有忠实完成这四个环节中的每一环节, 才能跃过章、段这一大步, 进入下一阶段内容的学习。事实告诉我们, 只有当学生掌握了好的学习方法, 掌握了学习主动权, 才能使思维活动更加持久, 更加深入, 从而促进学生智力发展并学好数学。

转差教学 篇2

霍邱县陈埠职业高级中学 裴泽

多年以来,在学校领导的关心与支持和全年级老师的密切配合下,我们在“培优转差”工作过程中,能依照计划,根据实际情况,有步骤,有措施地实施落实“培优转差”的内容,计划中要求达到的目标基本能实现。通过内化教育,学生的学习动机,学习风气较以前有明显的变化,以前是“要我学”,现在是“我要学”。通过不断地加强训练,老师帮助学生获取一个个小成功,学生的自信心,意志力得到很大的提高;通过开设青春期知识讲座,心理健康咨询课,以前学生是闻“性”色变,现在也能正确地用科学的眼光来看待自身,看待别人。现将几年来的工作总结如下:

学校领导的重视与支持。学校领导能充分相信老师,鼓励老师大胆的探索各种教育方法,教学手断,使得大家有一个较为宽松的环境,能潜心于研究,实验;学校领导不唯成绩论成败也使得大家能以一个较为平常的心态来审视,解剖自己,不犯(少犯)急功近利的错误,同时,学校还尽最大的力气为老师的工作生活提供方便。

班主任观念的积极转化,各科老师的热心配合。在工作过程中,班主任的观念能积极转化,由以前看分数,注重优生的辅导,对学困生有歧视的心理,“恨铁不成钢”,急功近利的心态转变为能正确看待每一个学生,把每一个学生当成一个人来看待,以培养学生素质的提高为自己工作的重点。在工作过程中能个体分析,群体分析,确立发展目标和措施,找出每个学生的优点,缺点,潜在的优点,缺点,新的生长点。用发展的眼光看自己,分析别人,积极对待学生的每一个

闪光点,施以恰如其分的鼓励性评价,各科老师能热心配合,使得每一位学生能安心于课堂学习,把学困生的厌学,逃学情绪抑制在一个最低点上。

在班级里能建立的学习档案,依此进行分层,设立不同层次的学习帮扶小组,确立学习目标,在班级里努力营造一个良好的学习氛围,改变以前老师补课,留课的陋习,把问题交给学生去独立解决,老师起指导作用;其次,依据学生的能力,对各层次的学生分别有不同的完成目标,由易而难,逐层推进。

在加强班级集体建设的过程中,不断创造有利于学生自我教育能力形成的环境。努力把班级集体建设的过程转化为学生自我教育能力形成的过程。如试行“今日我当家”干部轮流制度,让每一个学生中的一些问题放给学生讨论,充分发挥学生相互教育,自我教育的作用。

开展心理健康咨询课。心理常识讲座,每学期10次左右,讲座的基本模式是:教师提出问题----学生讨论-----教师讲解小结-----课后测试,行为作业。

建立家校教育“互联网”。经常采用“走出去请进来”的办法与家长取得联系,即组织班主任,各科老师进行家访或将家长请到学校来参加座谈会,了解学生背后的实际情况,沟通家校之间的联系,对学生每取得的一分进步都及时告知家长,争取家长们的配合。

转差之我见 篇3

调整心态,容纳差生

我们不妨伸出自己的十个手指,你看,长短不一,参差不齐。手指尚且如此,何况几十个人?由于人的家庭各异,性情又各富特色,现在却要他们云集一堂,各显其本色,又岂会有风平浪静、波澜不惊之理?有循规蹈矩、手不释卷的“好学生”,亦当然不缺挑衅寻事、不思学业的“坏学生”。而身为教师,其职责就是去教好这些“坏学生”。试想,如果每一个孩子都完美无瑕,那我们还有什么可做?岂不失业了?因此,我们应该用积极的心态去看待差生,只有接纳了他们,才会热爱他们,帮助他们,才不会视其为“眼中钉”“肉中剌”。

对症下药,引导学生

“差生”这一称呼,很多时候,只是相对一些优秀生或某些教条而言的。在教师心中,不应有“差”的概念。小孩子天性顽皮,他们只是好动或好胜,本质还未达至“坏”与“差”的层次。在教师眼中,每一个孩子应该都是好孩子,只是有些孩子的行为过分了,伤害到别人了。如何让“坏孩子”认识自己的行为已经伤害到别人,如何帮助他们纠正与克服缺点,这就要看我们教师如何循循善诱了。比如,有一位经常戏弄同学、不守班纪的学生,以往的班主任都对他束手无策。新班主任接手后,把这位学生带到了校园大树下的一个蚂蚁窝前。学生饶有兴趣地看着那忙忙碌碌的蚂蚁。突然,老师拿来一根树枝,把蚁窝一捣,顿时,蚁群秩序大乱,惊慌失措的蚂蚁四处乱撞。“老师,你?”学生显然很不满老师的这一举动。老师蹲下,望着蚁群,意味深长地说:“本来蚁群的纪律是好好的,现在却给我搞得一塌糊涂。”学生看着蚁群似有所悟。老师搭着学生的肩膀,说:“一个班集体就像一群蚂蚁,它是绝对不容破坏的,只有大家团结一心,共同努力,才能井然有序。来,我们重新把蚂蚁的家弄好,让他们不再害怕……”这件事后,学生终于明白了自己给班集体带来的伤害,慢慢地纠正了以往的不良行为。了解孩子,对症下药,晓之以理,动之以情,导之以行,“坏孩子”会辨出对错,不断地修剪自己,完善自己的。

爱差生,重细节

我们都提倡热爱差生,不歧视差生。但,爱是要表现的,教师的一个眼神,一个轻柔的动作,一声真诚的鼓励,一句平常的问候,都会给差生产生深远的影响。我曾教过一个叫小龙的同学,他可是一个“大坏蛋”,撩弄同学、捣乱课堂、顶撞老师,是全校师生避而远之的“坏孩子”。早已对他有戒备的我,决定用“以柔克刚”的做法感化他。小龙第一次来我这里报到,我就抚摸着他那头独特的卷发温和地说:“哇,好漂亮,听说天生卷发的人特聪明。”只见小龙腼腆地笑笑。我又满怀期待地说:“小龙,升一级了,也懂事了,老师看好你,你也别让老师失望,好吗?”他重重地点一点头。果然,开学后的他听话了很多,我欣喜地多次赞扬他,还让他做了体育委员,也更喜欢摸摸他的卷发,就这样,“坏孩子”变成好孩子了。“精诚所至,金石为开”,小孩子的心是明净的,谁对他们真心付出,谁对他们用心良苦,他们都会一一铭记心底,并加倍回报你的爱。

爱差生,重沟通

要真真正正改变一个人,就得走入这个人的内心深处。班主任成功领班的第一步,就是要让学生认可你,相信你。尤其是差生,他们渴望与老师交流,但自卑之心却又使他们不敢近前,这时,我们就要主动而自然地走近他们。有一个叫金兰的女学生,她家境贫寒,又因非父母亲生而产生孤僻、偏执的心理。她对班上的一切都冷漠对待,从不与同学主动交流,如有同学不小心碰撞她,她便不顾一切地谩骂、拉扯同学。掌握了她的情况后,我便时常利用课间,主动走到她的课桌前与她聊天。课堂上多设计一些简单的问题让她回答,并多次表扬她,还送给她几本励志读本,让她在别人的故事中获取人生启迪,增强自身斗志。“功夫不负有心人”,慢慢地,她活泼开朗起来,性情也大有改变。记得在教师节前夕,她还画了一幅画送给我,她画了我,下面写着:“愿我亲爱的老师永远年轻漂亮!”

“人之初,性本善”,我们的孩子正睁着双明亮的眼睛观察着身边的一切,如何让他们拥有健康的心理,健全的人格,为人父母者,为人师者的正确引导是重中之重啊!

转差教学 篇4

传统的控制方法需要建立控制系统的数学模型,然而实际中,有些复杂的控制系统,无法建立精确数学模型,无法用传统的控制方法进行控制。模糊控制理论是以人对被控对象的操作经验为依据而进行设计的,无需知道被控对象的数学模型,可以通过实践经验,达到较好的控制效果。而三相异步电机是一个高阶、非线性、强耦合的多变量控制系统,用经典的控制方法实现精确的控制有相当的难度。采用模糊控制可以达到简化过程、精确控制的目的。

转速闭环转差频率控制的变频系统获得了较好静、动态性能,是一个比较好的控制策略,结构简单,易于实现,得到了比较广泛的应用。本文提出了一种基于模糊控制技术的三相异步电机转差频率控制变频调速系统的设计方法,以满足控制系统高精度、高可靠、快速响应的要求。

2 转差控制

2.1 转差控制的原理

由电机与电力拖动可知,异步电机等效电路如图1所示。

其中,ω1为电源角频率,Es为定子磁通对应的感应电动势,R1、R2′为定转子相电阻,E1·为气隙磁通对应的感应电动势,X1、X2′为定转子漏电抗,Xm为励磁电抗,s为转差率,l1、l2′为定转子漏电感,U1为定子相电压;I1、I2为定转子相电流,Im为励磁电流,M为励磁电抗。

根据上述等效电路可以求出异步电机的电磁转矩为:

代入电磁转矩基本关系公式得:

式中,

稳定运行时,s很小,ωs很小,R′2>>ωsl′2,

化简后得:

2当主磁通Φm不变,Te∝ωs,控制转差频率ωs即可

控制电磁转矩Te。

将式(3)对s求导,令,可求得最大电磁转矩与对应的临界转差频率

ωsmax为限幅转差频率,当ωs在较小的运行段即ωs<ωsmax时,Te与ωs成正比关系。通过控制转差频率ωs即可实现系统的调速。控制转差频率ωs就代表控制转矩,这就是转差频率的基本概念。

3 模糊控制

3.1 模糊控制系概述

模糊控制系统如图2所示。

本设计模糊系统采用典型的二维模糊控制器,其输入变量X有两个分量,即通过采样得到偏差e和它的变化ec=de/dt,由于它能反映控制变量的动态特性,因此得到了广泛的应用。

模糊控制系统有给定输入、模糊控制器、被控对象、反馈信号和反馈信号与给定的比较环节组成,其中模糊控制器由模糊化、模糊控制规则、模糊决策、反模糊化组成。系统首先将测量反馈值y与给定值r*进行比较,得到差值e和ec,将e和ec作为模糊控制器的输入,模糊化就是将精确的输入e和ec变成一个模糊值。

3.2 模糊化

在模糊系统中,系统首先经过采样或者计算得到向量x是清晰值,然后对这些清晰值x进行放大或者缩小变换,得到与模糊规则相匹配的模糊值。通常把采样通过采样得到的清晰值映射成模糊子集及其隶属函数的过程,称为模糊化。

3.2.1 量化因子

输入模糊控制器的向量X有两个分量e和ec,它们的取值范围称为物理论域,例如e的物理论域为[-x1,x1],ec的物理论域为-[x2,x2]。对输入量进行计算,将其映射到模糊子集N=[-nj,nj],这里论域N称为模糊论域。把清晰值用物理论域变换成模糊论域的系数叫量化因子。其作用是对输入信号的范围进行放大或者缩小,以适应模糊论域的要求。

量化因子主要根据具体的输入物理论域和模糊论域得到的。例如假设e的物理论域为[-x1,x1],其模糊论域为[-n1,n1],则其量化因子k1=n1/x1,量化因子k1总取正值。

3.2.2 模糊化的实现

3.2.2. 1 模糊子集的个数及分布

覆盖模糊论域的模糊子集数较多时,虽可提高控制精度,但模糊规则的数目相应增加的更快,致使运算量大幅增加。如一个二维的模糊控制器,若ve的子集个数为4,ec的数目为3,则模糊规则的个数为4*3=12,若ve的子集个数为7,ec的数目为5,则模糊规则的个数为7*5=35,运算量增加很大。选择合适的子集数目,相当重要。一般选择约3-7个,这样可以满足控制的精度,又能避免过大的运算量,满足系统实时性的要求。

确定了模糊子集的个数后,就要确定模糊子集的分布,即模糊子集在模糊论域的分布情况,模糊子集的分布,至少要具备3个条件:

(1)完备性,即物理论域上的任何一个元素至少与一个模糊子集相对应;

(2)一致性,即物理论域上的任何一个元素不得同时是两个模糊子集的核;

(3)交互性,即物理论域上的任何一个元素不能仅属于一个模糊集合。

通常模糊子集的隶属函数交叉时交叉点的隶属度β应取得合适,一般约为0.5,若β过大,对然使系统的稳定性变好,变化平缓,但使系统的灵敏度下降,若β过小,虽然可使系统的灵敏度变好,但系统的稳定性变差,造成系统震荡。

3.2.2. 2 定义输入模糊分布

本设计两个输入e和ce的模糊子集均选5个,它们是:NB、NS、ZE、PS、PB。根据实践经验,确定出e和ec的各模糊子集都取三角形隶属函数。输入e和ce的隶属函数如图3所示。

3.2.2. 3 定义输出模糊分布

本设计出入U的模糊子集选7个,它们是:NB、NM、NS、ZE、PS、PM、PB。根据实践经验,其模糊子集取三角形隶属函数。如图4所示为输出U的隶属函数。

3.3 模糊规则的建立

模糊控制规则是模糊控制的核心,为了使模糊控制能够在微型机上实现,必须对控制规则进行数字化的处理。模糊控制器根据经验制定的模糊控制规则和事先确定好的模糊推理方法,进行模糊推理运算,得到模糊输出隶属函数。

在本系统中,根据人的实际经验操作及推理可以得出如下规则:

e越大,ce越大,输出U就越大;

e越小,ce越小,输出U就越小;

e为零,ce为零,输出U就为零。

e为5档,ce为5档,进行组合后得到25条控制规则,得到如表1所示的规则表。

3.4 模糊逻辑推理与模糊判决方法

模糊推理是从一些模糊前提条件推导出某一结论,这种结论可能存在模糊和确定两种情况。采用Mamdani′s(min-max)决策方法来进行模糊逻辑推理。先在推理前提条件中选取各个条件中的隶属度最小值(即“最不适配”的隶属度)作为这规则的适配程度以得到这条规则的结论,这称为取小(MIN)操作;再对各个规则的结论综合选取最大适配程度的部分即取大(MAX)操作。设Ai是论域e上的模糊集,Bi是论域ce上的模糊集,Ci是论域U上的模糊集(i=1,…,n)。

二输入单输出模糊推理模型为:

运用极大极小推理算法可以得到结果C′i:

μC′i(U)=μAi(e0)∧μBi(ce0)∧μCi(U0)。其中e0、ce0为前提条件值,U0为结论值,∧表示min即取最小值。

上面的最终结论由综合推理结果得到的,即:

μC(z)=μC′1∨…∨μC′n

其中∨表示max即各条规则的结果的模糊子集取并。

3.5 解模糊

解模糊化方法有最大隶属度法、重心法、求和面积平分法等,针对系统要求或运行情况的不同而选取相适应的方法。最大隶属度法的算法简单、使用方便,但对输出信息量利用不多;重心法包含了模糊集合的所有信息,并根据隶属度的不同而有所侧重,但计算复杂,实时性不高;为了克服实时性不高的特点,在本系统中,先确定输入e和ce输出U的模糊分布函数及其规则和判决算法,然后根据输入e和ce的大小,通过MATLAB计算后存到ROM中,运用查表法处理数据,大大降低计算量,达到实时性的要求。本设计采用重心法。

重心法就是求出模糊集合隶属函数曲线和横坐标包围区域面积的中心,选这个中心对应的横坐标,作为这个模糊集合的代表值。设论域上集合A对应的隶属函数为A(u),u∈U,假设面积中心对应的横坐标为uzx,

根据重心法的定义,可得式(7)

如果论域U={u1,u2,u3,…un}是离散的,ui处的隶属函数为A(ui),则可得式(8)

4 转差控制的变频调速系统

如图5所示,转差频率控制系统由以模糊控制为核心的速度调节器、限幅器、变频器、三相异步电机、和由光电编码器组成的测速反馈等部分组成,转速给定ω*与实际转速ω的偏差送到速度调节器,速度调节器输出是与转矩成正比转矩差角频率ωs*,转矩差角频率ωs*与实际转速ω相加得到定子角频率ω1*=ωs*+ω,将ω1*送给变频器,控制变频器按常数的控制方式输出频率。限幅器能在变频器允许的范围内以最大转矩进行加减速运行,实现最短时间内的加减速运行。变频器以给定的频率驱动电机运行,测速反馈部分以测量电机的速度,一方面用于产生偏差送给速度调节器产生转矩差角频率ωs*、另一方面和转矩差角频率ωs*相加得到定子角频率ω1*。

5 结果分析

本文以1台异步电机对上述模糊控制策略进行了仿真和实验。样机额定电压为220v,额定转速N=1460r/min,功率Pn=2.2k W,fn=50Hz,额定转矩TN=14.39N·m。本文仿真在0-2s时刻为220V,50Hz,0-0.1s时系统转速快速上升到最高且超过1460r/min,超调后速度快速下降并稳定在1460r/min,当2s时,频率降为48Hz,速度降低并快速稳定到1380r/min,在3.5s时给系统加一个负载干扰,可以看出速度降低并快速稳定,在3.6s时干扰消失,速度很快恢复。从中可以看出,采用本文设计方法得到的模糊控制器系统响应快、超调小、控制曲线平滑,其控制性能得到了明显改善。

6 结论

由于三相异步电机是一个高阶、非线性、强耦合的多变量控制系统,很难求出其精确的传递函数,经典控制理论很难实现精确控制;模糊控制可以对实际中操作经验进行研究,特别适用于那些难以建立数学模型的系统,能够达到较好的控制效果。本文通过设计基于转差频率控制的变频控制系统的模糊控制器,并对其进行仿真,如图6所示。分析表明该模糊控制系统具有精度高、可靠好、响应快的特点。有着较好的经济和实用价值。

参考文献

[1]陈伯时.电力拖动自动控制系统[M.]北京:机械工业出版社,2003.

[2]石辛民,郝整清.模糊控制及其MATLAB仿真[M.]北京:清华大学出版社,2008.

[3]王立新.模糊系统与模糊控制[M.]北京:清华大学出版社2003.

培优转差 篇5

江安县第四初级中学 曾小岚

结合七年级学生实际情况,为提高优等生的自主和自觉学习能力,进一步巩固并提高中等生的学习成绩,帮助差生取得适当进步,让学生在教师的辅导和优生的帮助下,逐步提高学习成绩,培养较好的生物科学素养和学习生活习惯,并逐步提高纪律意识和思想道德水平,形成良好的自身素质

培优重在拔尖,辅差重在提高,在课堂上有意识给学生制造机会,让优生吃 得饱,让差生吃得好。发挥优生的优势,指名让他带一名差生,介绍方法让差生懂得怎样学,激起他们的学习兴趣。对于差生主要引导他们多学习,多重复,在熟练的基础上不断提高自己的能力,尤其是学习态度的转变和学习积极性的提高方面要花大力气。优生要鼓励他们多做创新的事情。

不管是优等生或是学困生,都要明确自己的学习目的,不是为别人,而是为自己;老师帮助学生获取一个个小小的成功,提高学生的自信心、意志力。大部分学生是因为家庭教育或老师教育方法欠佳等因素导致他们失去了学习的积极性,慢慢的养成了不良的学习习惯等原因造成的。当然还有一部分学生是意志力不够坚强,经不起周围社会上的诱惑,有的为了娱乐上网成瘾,有的为了哥们儿义气打架斗殴。学生出现这样的现象,家长和老师都很痛心,但是作为教师一定要正视这项事情。因此作为教师要结合班主任以及家长共同从孩子们的心理入手进行矫正,要帮他们树立学习的自信心。

培优名单:初一(2)班

徐旭东

姜方宏

孙文艳

周祖伦

初一(4)班

车文学

钟翠霞

转差名单:初一(2)班

余海桃

王弘扬

饶宏伟

唐海燕

初一(4)班

李建华

袁泽平

廖玉林

优秀生转差的原因探讨 篇6

家庭教育的误区优秀生的家长对他们期望很高,认为只要管好了升学必有希望,所以倍加关心,恐怕稍有差错,耽误了孩子的前途,关心得让孩子无法忍受。高中学生,自我意识已经觉醒,要求平等自由,自尊心很强,独立自主意识逐渐增强,如果家长过分看管,干涉他们的学习、生活,就会引起孩子的反感,形成对立。

优秀生的心理偏差 在转差的优秀生中,有相当一部分不是真正的“优”。家长或学校忽略了对他们的德育教育,认为他们成绩好,不会惹事生非,或只要成绩好,其他可以忽略不计,因而形成了他们的任性、懒散、自私等恶习,在家表现为不尊敬长辈,不体谅别人的辛苦,不珍惜别人劳动;在校则自私自利,讲吃攀穿,集体观念差,缺乏责任感和使命感等。这样的优秀生在面对转型期的消极影响时,脆弱的思想就暴露无疑,禁不住诱惑,随波逐流,优秀生的桂冠不堪一击。

优秀生缺乏挫折教育 大部分优秀生从小学到中学一直是班里的好学生、班干部,在教师的称赞、父母的宠爱中长大,事事称心如意,一帆风顺,缺乏挫折体验。随着自我意识的增强,便形成了自负、骄傲、虚荣的性格弱点。一次两次的考试,本不能说明什么,但他们自我评价太主观、太片面,容易从一个极端走向另一个极端,从自负走向自卑,从积极走向消极,学习成绩逐渐下降,精神萎靡不振,自暴自弃,轻者“泯然众人中”,严重的就会变坏转差。

升学、考试的巨大压力 个别优秀生成为后进生,主要是心理负担过重,背上了“保优秀生”的包袱。在学习和心理的双重压力下,他们那本来就很脆弱的意志容易受到损伤,往往一次的失利即会令他们一蹶不振,一旦转差,其后果严重。

转差教学 篇7

关键词:变压变频,空间矢量脉宽调制,转差频率控制,Simulink,数字信号处理器

电动汽车[1,2,3]作为新一代交通工具,在节能减排、减少人类对传统能源的依赖方面具有传统汽车所不可比拟的优势,为电动汽车设计一套性能优良的调速系统成为汽车生产的关键问题。直流调速系统具有较为优良的静、动态性能,在很长一段历史时期,处于调速领域的优势地位。然而,直流电机结构复杂,电刷易于磨损,维护麻烦,对运行环境的要求较高,电机最高转速、单机容量和最高电压都受到一定的限制。而交流电机因其结构简单、成本低、运行可靠、易维护、可用于大容量调速和能在恶劣环境中工作等优点,在工业领域中得到广泛的应用。

最初的交流变频调速采用开环V/f恒压频比[4,5,6]控制方案,尽管能实现交流电机一定范围内的调速,但只能用于调速要求不高的场合,如泵类、风机等负载的拖动。由于开环V/f控制中,感应电机的转速会随着扰动变化,调速精度也会受到影响,因此转速闭环转差频率[7,8]控制系统应运而生。在这种控制系统中,转速信号的误差通过PI调节器输出转差频率给定值,用来补偿电机转速,从而确保电机跟随期望转速运转,从而解决了异步电机平滑调速的问题,而且结构也不算复杂。

本文结合SVPWM技术,在转速开环变压变频调速的基础上,增加转速传感器、相应的检测电路和测速软件,实现了基于异步电动机稳态模型的电动车辆转速闭环转差频率控制系统。利用Simuink进行仿真分析,在干扰信号作用下转速迅速调节并最终保持不变,由此可知该闭环控制系统具有较好的抗扰动的性能。进而在实际电动车辆控制器DSP[9]中进行了实现与验证,转速闭环转差频率调速控制具有较高的转速精度和稳定性,可在干扰信号下实现较为精确的变频调速。

1 转速闭环转差频率控制

1.1 转差频率控制

运动控制的根本问题是转矩控制,由异步电动机的电磁转矩公式[10]可以得到:

式中:Te为电磁转矩;Φm为每极气隙磁通;R'r为折合到定子侧的转子每相电阻;L'1r为折合到定子侧的转子每相漏感;ωs为转差角频率,ωs=sω1,s为转差,ω1为电源角频率;Km为电机的结构常数,为电机极对数,Ns为定子每相绕组匝数,kNs为定子基波绕组系数。

当电机稳态运行时,转差s较小,因而ωs也较小,可以认为则转矩可近似表示为

由此可知,若能保持气隙磁通Φm不变,则在s值较小的稳态运行范围内,异步电动机的转矩就近似与转差角频率ωs成正比。也就是说,在保持气隙磁通Φm不变的前提下,可以通过转差角频率ωs来控制转矩,这就是转差频率控制的基本思想。

1.2 VVVF控制原理

为了保持气隙磁通Φm恒定,可以采用变压变频(VVVF)控制,即V/f恒压频比控制方式。三相异步电动机定子每相电动势的有效值为

由式(3)可知,只要控制好Eg和f,便可达到控制气隙磁通Φm的目的,对此,需要考虑基频(额定频率)以下和基频以上两种情况。基频以下时,磁通恒定,允许输出转矩也恒定,属于恒转矩调速,并且此时需在Us/f为恒值的基础上提高Us以补偿定子电流压降;基频以上时,电压不能超过额定电压,转速升高时磁通减小,允许输出转矩也随之降低,属于恒功率调速。

采用TMS320F2812实现恒压频比调速,根据电动车辆电机特性建立恒压频比控制特性曲线。

f与Us的函数关系为

式中:Us min,Us max分别为补偿电压和电压的最大幅值;f1为基频率。

由于实验所用电机为低压大电流电机,定转子电阻电感都较小,因此补偿电压很小,取1.5 V即可满足要求。由实验得到V/f曲线如图1所示。

图1中,补偿电压幅值1.5 V,电压最大幅值38 V,对应基频率120 Hz。

1.3 转差频率控制系统结构

转速闭环的转差频率控制变压变频调速系统结构原理如图2所示,系统共有2个转速反馈控制,内环为正反馈,将转速调节器ASR的输出信号给定转差频率ωs*与实际转速ω相加,得到定子频率给定信号

由于正反馈是不稳定结构,需设置转速负反馈外环,才能使系统稳定运行,ASR为转速调节器,一般选用PI调节器。

实际转速ω由速度传感器FBS测得。然后根据f=ω/2π和V/f恒压频比,得到定子电压U和定子电流频率f,用U和f控制SVPWM变频器,即得异步电动机调速所需的定子电压和频率。

在开环V/f控制系统的基础上,增加转速传感器,测量实际转速,并与给定转速(频率)相比较,输出转差频率对应的输出值,经过PI调节,输出转速,控制电机的转速。

1.4 系统软件实现

本文采用TMS320F2812芯片实现该转速闭环转差频率控制,图3为控制主程序流程图,包括:1)系统初始化:定时器、中断初始化及中断使能;2)加速曲线计算;3)V/f曲线计算;4)转速环PI调节;5)SVPWM中断。

2 系统仿真

本论文中仿真实验用异步电机参数为:功率P=75 k W,线电压51 V,频率f=120 Hz,定子电阻R1=0.738 4Ω,电感L1=0.003 045 H,转子电阻R2=0.740 2Ω,转子电感L2=0.003 045H,定转子互感Lm=0.124 1 H,转动惯量J=0.034 3 kg·m2,摩擦因子F=0.000 503 N·m·s,极对数Np=2。

Simuink仿真设定参数为:给定转速n*=1 000~2 000 r/min,直流母线电压80 V,采样频率10 kHz。

在开环V/f控制系统模型的基础上,建立转速单闭环转差频率控制系统模型如图4所示,依次包括:1)转速n*给定;2)转速PI调节;3)V/f曲线;4)SVPWM波形调制;5)电机和测量模块。

运行该系统,得到空载启动时并在t=1 s时刻加速至2 000 r/min的仿真结果如图5所示。

由图5可以看出,空载启动时,在0~0.2 s内,定子电流由起始的40 A稳定到10 A以内,转矩由起始的40 N·m逐渐降至0,同时转速上升至1 000 r/min,之后系统保持稳定;在t=1 s时刻加速过程中,电流、转矩和转速都相应上升,经过0.3 s后,电流和转矩回复到初始状态,转速逐渐稳定在给定的转速值。

需指出的是,电机在启动时,转矩有一定幅度的变化,这是因为电机启动时磁场有一个建立过程,在建立过程中磁场变化是不规则的,但在0.1 s后磁场逐渐稳定,且加速过程中磁场也是稳定的,使得转矩能够稳定上升和下降。

由图6可以看出,启动时刻曲线与图5相同,但在t=1 s时刻施加10 N·m干扰信号,使得电流和转矩相应上升,转速下降;在t=1.1 s时刻干扰消除后,电流和转矩回降至初始值,转速上升至初始值并保持不变。由此可知该闭环控制系统有较好的抗扰动的性能。

3 实验验证及结论

本文采用Sevcon控制器(内含TMS320-F2811芯片)、USB to CAN收发器、XDS510-USB2.0仿真器、稳压电源和测试台。

结合图3程序流程图,用CCS3.3软件编程,实现了电机的加减速控制。将实验数据保存至.txt文件中,通过Matlab软件绘制得到图7。图7为电机启动时给定转速400 r/min,并在t=3.6 s时刻加速至800 r/min的加速曲线,以及期望转速与实际转速的误差曲线。由图7可知,该系统较好地跟踪了期望转速曲线,并使转速误差最终趋向于0。

电机稳定运行后,在t=2.6 s时刻施加一干扰信号,得到扰动转速曲线如图8所示。由图8可以看出,转速开始有一定程度的下降,但经过0.s后又逐渐趋于稳定。由此可知,该系统能对扰动信号起到一定的抑制作用,从而进一步验证了该系统具有较好的抗扰动的性能。

本文在转速开环变压变频调速的基础上,实现了电动车辆转速闭环转差频率控制系统。利用Simuink仿真和实际电动车辆控制器DSP中的实现验证了该系统具有较高的抗扰动性能和稳定性。

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转差教学 篇8

电动机调速是电动机应用系统中的关键环节。在19世纪, 高性能的可调速传动控制大多采用直流电动机。但直流电动机在结构上存在难以克服的固有缺点, 即存在电刷和机械换向器, 使得直流电动机事故率高, 维修工作量大, 容量受到换向条件的制约。而交流电动机结构简单, 造价低, 坚固耐用, 事故率低, 容易维护, 因此, 20世纪80年代以后, 交流调速技术开始迅速发展, 并陆续出现了一些先进可靠的交流调速技术:首先是变压变频调速系统 (VVVF) , 后来出现了转差频率矢量控制、无速度传感器矢量控制和直接转矩控制 (DTC) 等。其中, 转差频率矢量控制系统结构简单且易于实现, 控制精度高, 具有良好的控制性能, 因此, 早期的矢量控制通用变频器基本上采用基于转差频率控制的矢量控制方式。基于此, 本文在Matlab/Simulink环境下对转差频率矢量控制系统进行了仿真研究。

1 转差频率矢量控制概述

调速系统的动态性能主要取决于其对转矩的控制能力。由于直流电动机的转矩与电流成正比关系, 控制电流即可控制转矩, 较易实现, 而交流异步电动机的转矩控制比直流电动机要复杂。转差频率矢量控制的目标就是将交流电动机复杂的转矩控制模型转化为类似直流电动机的简单转矩控制模型。

异步电动机的基本方程式为

i1t=LrLmΨrΜ (1) ωs=LmΤrΨri1t (2) i1m=1+ΤrΡLmΨr (3) Τe=nΡL1mLri1tΨr (4)

式中:i1t、i1m分别为定子电流的转矩分量和励磁分量;Lm、Lr分别为定、转子自感;Ψr为转子总磁链;ωs为转差角频率;Tr为转子时间常数;Te为电磁转矩;nP为异步电动机的磁极对数;P为微分算子;L1m为定子绕组漏感。

任何电气传动控制系统均服从以下基本运动方程:

Τe-ΤL=JnΡdωdt (5)

式中:TL为负载转矩;J为电动机转子和系统的转动惯量。

由式 (5) 可知, 要提高调速系统的动态特性, 主要是控制转速的变化率dωdt。显然, 通过控制Te就能控制dωdt, 因此, 调速系统的动态特性取决于其对Te的控制能力。

电动机稳态运行时, 转差率s很小, 因此, ωs也很小, 转矩的近似表达式为

ΤeΚmΦm2ωsR2 (6)

式中:Km为电动机的结构常数;Φm为气隙磁通;R′2为折算到定子边的转子电阻。

只要能够保持Фm不变, 异步电动机的转速就与ωs近似成正比, 即控制ωs就能控制Te, 也就能控制dωdt, 与直流电动机通过控制电流即可控制转矩类似。

2 转差频率矢量控制系统

交流异步电动机转差频率矢量控制系统的结构如图1所示。

该系统的主要特点: (1) 主电路采用SPWM电压型逆变器, 开关器件采用IGBT, 这是通用变频器常用的方案; (2) 转速采用转差频率矢量控制, 即ω1=ω+ωs。在转速变换过程中, 异步电动机的定子电流频率始终跟随转子的实际转速而同步升降, 从而使转速调节更加平滑。

根据式 (1) ~ (4) 和图1可知, 在保持Ψr恒定的条件下, 电动机的Te由i1t控制, 而ωs由i1t计算, Ψr也可通过i1m计算。转速可通过PI调节器调节, 输出i1t, 然后计算得到ωs。即:

ω、-ω—分别为转子角频率给定和转子角频率负反馈;i1m、i1t—分别为定子电流的转矩分量和励磁分量;θ—转差角;ωs—转差角频率;ω1、+ω—分别为定子角频率和转子角频率正反馈;u1m、u1t—分别为定子电压的转矩分量和励磁分量

ωs=i1tΤri1m (7)

3 转差频率矢量控制系统仿真

3.1 仿真条件

转子磁链模型的计算参数设置:异步电动机为380 V、50 Hz二对极 (nP=2) , 定子绕组电阻Rs=0.435 Ω, L1m=0.002 mH, 转子绕组电阻Rr=0.816 Ω, 转子绕组漏感L1r=0.002 mH, Lm=0.069 mH, J=0.19 kg·m2, 逆变器直流电源为510 V, 定子绕组自感Ls=Lm+L1m=0.071 mH, Lr=0.071 mH, 漏磁系数为0.056, Tr=0.087。

3.2 仿真模型

异步电动机转差频率矢量控制系统的仿真模型如图2所示, 需要设置电动机参数、变流桥参数、转换器Usm、Ust公式和转差公式等。

该系统的控制部分由给定PI调节器、函数运算、两相/三相坐标变换、PWM脉冲发生器等环节组成。其中, G1、G2、G3、G4、G5、G6的放大倍数分别为35、0.15、0.007 6、2、9.55、9.55。

仿真定转速为1 400 r/min时的空载启动过程, 在启动后0.45 s时加载T1=65 N·m。 该系统较复杂, 容易出现收敛问题, 经试用各种计算方法, 最终选用固定步长算法ode5, 步长取e-5。

3.3 仿真结果

仿真结果如图3~12所示。图3~6反映了电动机在启动和加载过程中的转速、电流、电磁转矩和电压的变化过程, 在启动中逆变器的输出电压 (线电压) 逐步提高, 转速上升, 但是电流基本保持不变, 为isa=50A/2=35A, 电动机以给定的最大电流启动。在0.275 s时, 转速稍有超调, 然后稳定在1 400 r/mim, 电流也下降为空载电流, 逆变器输出电压也减小了。电动机在加载后, 电流和电压迅速上升, 电动机转矩也随之增加, 转速在略经调整后恢复不变。图8~11反映了各控制模块输出信号波形的变化, 经2r/3s变换后的三相调制信号的幅值和频率在调节过程逐步增加, 且转速随之逐步升高, 信号幅值的提高保证了电动机电流在启动过程中保持不变。图7和图12分别反映了电动机在启动过程中定子绕组产生的旋转磁场和电动机的转矩-转速特性。电动机在零状态启动时, 电动机磁场有一个建立过程, 在建立过程中磁场变化是不规则的, 这也引起了转矩的大幅度变化, 在0.2 s后磁场呈规则的圆形;改变励磁的给定值im, 圆形旋转磁场的半径也有变化。电动机的转矩-转速特性反映了通过矢量控制使电动机保持了恒转矩启动, 并且改变了ASR的输出限幅i*t, 最大转矩可以调节。

4 结语

本文根据转差频率矢量控制的基本概念和系统原理图, 建立了交流异步电动机转差频率矢量控制系统的仿真模型, 并进行了仿真实验。为了减少仿真需要的时间, 仿真中减小了电动机的转动惯量, 但是过小的转动惯量容易使系统发生振荡, 可通过调节参数来观察参数变化对系统的影响。仿真结果表明, 转差频率矢量控制系统具有良好的控制性能。

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