调节效率（精选7篇）
调节效率 篇1
高亮度发光二极管(H i g hBrightness Light Emitting Diode,H B L E D)是一种大功率高亮度的LED,它的寿命更长、尺寸更小,而且设计灵活,已成为传统白炽灯和卤素灯的替代产品。
采用初级端调节控制器的高亮度LED驱动器
如上所述,LED照明拥有诸多优势,但若没有适当的电压和精确的电流,这些器件的寿命不仅会缩短,其功耗和热耗也会增加,最终对LED造成无法挽回的损害。因此,LED的电流对照明非常重要。基于这个原因,对HB-LED的寿命而言,带有出色的恒流技术的PSR就显得既重要又有益。
在传统的LED控制电路中,离线恒定输出电流LED驱动器可使用隔离反激式转换器配合次级端电路调节输出电流来实现,如图1所示。这种方案可提供精确的电流控制,但缺点是器件数目较多,意味着需要更大的板上空间、更高的成本,而且可靠性也较低。同时,感应电阻RO还会增加功耗,降低恒流调节电源效率。近来,LED驱动器的效率和节能要求变得越来越重要,同时LED应用也需要更小的尺寸,因此传统电路不再满足相关要求。本文将介绍一种能够减少器件数目并提高效率的初级端控制方法。
初级端调节(PSR)技术是把离线LED驱动器的成本降至最低的最佳解决方案,它无需在次级端使用光耦合器,就能够提供精确的电流控制。PSR的基本原理是采用一种创新性方法,通过辅助线圈取代次级端的光耦合器来检测输出信息,如图2所示。图2所示为一个采用初级端控制器的反激式转换器的基本电路示意图及其主要工作波形。
当PSR控制器导通MOSFET时,变压器电流iP将线性地从零增加到ipk,如算式(1)。在导通期间,能量存储在变压器中。当MOSFET关断时(toff),存储在变压器中的能量通过输出整流器传送到功率转换器的输出端。在此期间,输出电压VO和二极管的正向电压VF被反射到辅助线圈NAUX,辅助线圈NAUX上的电压可由算式(2)表示。这时可运用一种专有的采样技术来对反射电压进行采样,由于输出整流器的正向电压变得恒定,故可获得相关输出电压信息。然后,采样得到的电压与精确的参考电压进行比较,形成一个电压回路,从而确定MOSFET的导通时间,并精确调节恒定输出电压。
在这算式中,LP为变压器初级线圈的电感;VIN为变压器的输入电压;ton是MOSFET的导通时间;NAUX/NS为辅助线圈与次级输出线圈的匝数比;VO是输出电压;VF是输出整流器的正向电压。
这种采样方案也使得变压器的放电时间(tdis)加倍,如图2所示,输出电流IO与变压器的次级端电流有关。IO还可通过ipk、tdis求得,如算式(3)所示。PSR控制器利用这个结果来确定MOSFET的导通时间,并调节恒定输出电流。Sense电阻RSENSE用来调节输出电流的数值。
这里,tS是PSR控制器的开关周期;NP/NS是初级线圈和次级输出线圈的匝数比;RSENSE为感测电阻,把变压器的开关电流转换为电压VCS。
利用PSR控制器实现HB LED驱动器
这里使用了一个HB LED驱动器来驱动三个串联HB LED,输出规格为12V/0.35A。若采用集成了一个PSR控制器和一个600V/1A MOSFET的PSR控制器FSEZ1016A,将有助于减少外部组件数目,减小PCB面积,降低功耗和MOSFET驱动器电路上的信号噪声,还能够减少干扰。而专有的绿色模式功能可在轻载和无载条件下提供非导通时间调制,来线性降低PWM频率,使待机功耗最小化,从而轻松满足大多数绿色规范的要求。此外,其内置抖频功能也进一步提高了EMI性能。
实验显示,采用这种方法,恒流(CC)调节精度可达1.8%,折回(fold-back)电压为4V(如图3所示),适用于很大的VDD范围,而且CC能力与输出电压有关。115Vac输入时效率为77.66%,230Vac输入时效率为77.40%,空载时最大功率为0.115W。由此可见,利用FSEZ1016A便可以获得一个外部组件最少、成本最低的照明解决方案。
结语
为了提高HBLED的能力,控制电路必须利用恒流来实现LED驱动。本文介绍的“初级端调节”(PSR)专利技术,只须通过PSR控制器,即能够精确调节变压器初级端中LED驱动器的电压和电流,无需次级端反馈电路,从而实现尺寸更小、寿命更长、更环保的产品。实验显示PSR能够提供1.8%的恒流(CC)调节精度,在115Vac输入时效率为77.66%,230Vac输入时效率为77.40%,空载时最大功率为0.115W。这种PSR技术是把离线LED驱动器成本降低的最佳解决方案。
参考文献
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[3]侯建国,陈鸣,陈健.高亮度白光二极管发光特性的研究[J].光源与照明.2006
[4]沈培宏.半导体照明简述[J].光电技术,2005(3)
[5]黄俊,王兆安.电力电子变流技术[M].机械工业出版社.1998
调节效率 篇2
1.课堂气氛对高中生物教学的作用
在教学实践中,教师和学生都有情感,都受到情感因素的影响,在情感因素的交织过程中,课堂气氛便形成了。课堂气氛对高中生物教学具有重要作用,一方面,课堂气氛由教师和学生共同营造, 良好的课堂气氛不但有助于激发学生的学习兴趣和学习动机, 而且在一个和谐轻松的环境中学习有助于学生身心的健康发展。另一方面, 课堂气氛又会反作用于师生,对教师和学生的情绪产生一定影响,良好的课堂气氛能让教师和学生更加积极,使教学效率有效提高,而恶劣的课堂气氛则很可能导致课堂氛围变得越来越糟, 甚至出现教学僵化的现象,使教学质量和教学效率大大降低。因此,为了有效提高教学效率,高中生物教师应采取相应办法,调节课堂气氛为学生创造和谐、轻松、规范的学习环境。
2.高中生物教学课堂氛围的调节方法
2.1坚持“以学生为本 ”,营造良好的课堂氛围
在高中,生物学习比较枯燥,并且有大量知识需要记忆因此为了充分激发学生的学习兴趣, 教师有必要为学生营造一个适合的课堂气氛,让学生在良好的学习环境中学习,激发学生的学习兴趣,让学生更加主动地学习,使课堂教学效率得到提高。
在当代,教育改革背景下的学生观强调“以人为本”,即教育要坚持“以学生为主体”,还原学生学习的“主人翁”意识。基于此,在高中生物教学中,课堂气氛的调节要符合当代的教育理念,坚持“以学生为本”,承认学生学习的主体地位,围绕学生进行教学,并恰当地对学生的情绪、思维等展开引导,以全面提高学生的学习能力和应用能力。
2.2教学方法多样化 ,活跃课堂教学氛围
良好课堂气氛的营造需要教师和学生共同努力,其中教师作为整个教学活动的组织者与主导者,自然会全身心融入到教学活动中;而作为学习主体的学生,他们的课堂融入程度不好把握,进而导致课堂教学氛围随之改变。由于课堂教学氛围的活跃与否对教师整堂课的教学效果优劣具有重要影响,因此为了高中生物课堂教学效率的提高,教师应努力使课堂气 氛活跃起 来 ,激发学生 学习兴趣 ,变“苦学”为 “乐学”。
在高中, 生物课堂教学氛围的活跃可以从不断创新和改变教学方法入手,通过多样化的教学手段,让学生更加积极地融入到课堂教学中。例如,由于高中生物教材中有大量实验,因此教师可以基于生物实验进行教学, 通过丰富多样的实验及课堂上的实际操作,让学生充分参与到教师的课堂教学中,以此激发和培养学生的学习兴趣,让学生爱上生物,进而更加配合教师教学,使课堂气氛更加融洽。再如,教师可以采用情境教学法烘托教学氛围,实现对课堂气氛的调节,在创设情境时,集图、文、声、音、画于一体的多媒体技术不失为一个好的选择,教师应合理运用。
2.3师生之间多互动 ,使课堂气氛更加融洽
从根本上看,课堂气氛是师生关系的一种体现,只有教师与学生之间保持良好的关系,课堂气氛才会更加和谐、融洽。因此,为了对高中生物课堂气氛有效调节,在教学过程中,教师要与学生多交流, 以师生之间的有效互动加强师生关系的构建。虽然教学改革在不断深入, 但是受生物教学性质的影响,目前生物课堂上,学生的地位仍然比较被动,这便要求教师在课堂教学时更加积极、主动地与学生交流,为学生创造更大的交流空间,做学生的良师益友,一方面实现“传道授业解惑”,另一方面做学生的朋友,多了解、关爱学生,从而增加学生对教师的好感,进而促进学生学习兴趣的提高,让学生更加积极地融入课堂教学中。
3.结语
在高中生物教学中, 课堂气氛在学生学习动机和学习兴趣的激发、学生潜能的发挥及教师课堂教学效率的提高等方面都有重要影响。只有在一个融洽、轻松、规范的课堂气氛中,教师和学生才能保持良好心态,有效提高教学效率,实现课堂教学成果的最优化。因此为促进高中生物教学效率的提高,教师要积极采取措施,调节课堂气氛,为学生营造良好的学习环境。
摘要：在高中生物教学中,课堂气氛对教师的课堂教学质量和教学效率有很大影响。虽然课堂氛围需要教师和学生共同营造,但教师作为课堂教学的主导者与促进者,在课堂气氛营造和调节上起到关键性作用。因此,高中生物教师在教学过程中应注重课堂氛围的调节,为学生营造一个良好的学习氛围,使学生在轻松、愉悦的环境中学到知识。本文首先指出了课堂氛围对高中生物教学的作用,其次提出高中生物教学中课堂氛围调节的方法。
调节效率 篇3
一、中学青年教师教学情绪表现的特点
(一) 工作中的三分钟热情现象
刚参加工作的青年老师怀着对太阳地下最光辉的职业的崇敬, 带着在大学里面的佼佼者的各种荣誉, 满腔热情。在课堂教学中往往很卖力, 学校的任务也完成得很好, 教案写得很认真, 听课也多, 他们常常满怀信心。在教学中, 他们总能和自己的学生打成一片。但当工作中遇到挫折他们便表现得十分脆弱。比如考试成绩不理想, 或者和周围同事、领导关系没处好等等。常埋怨自己的付出没得到相应的回报, 还有就是受一些老同志的发牢骚的语言影响, 逐渐也由原来的很积极变得什么都无所谓。
(二) 易怒, 课堂教学情绪不稳定
教师职业压力过大会很容易导致教师出现情绪暴躁、失去理智、性格敏感脆弱等负面情绪[1]。青年教师大多血气方刚, 容易义气用事, 在做班主任和科任老师的时候如果没有受到良好的培训的话很难让学生满意。特别是遇到所教班级调皮的学生多的时候。比如在上课的时候有学生没有听课, 还开小差, 许多老师就会生气。有的还大发雷霆, 动辄罚站, 乃至请学生出教室, 甚至从语言上体罚学生。他们认为自己辛勤的工作努力, 却没有得到这些犯错孩子的尊重。而实际上他们没认识到中学生毕竟还不成熟, 心智很多时候有比较大的随意性, 作为老师应该多给与引导和帮助, 而不是一味地用武力来解决问题。在教学中青年教师情绪控制不够, 容易把生活中的情绪带入课堂,
(三) 紧张、焦虑, 压力大
青年教师在工作中有许多压力。目前社会发作迅速, 特别是经济发展很快, 刚出来参加教师工作的老师经济压力还是比较大。还有以高考为指挥棒的一个教学, 许多中学把考试成绩升学率当作工作的第一目标, 这个过程中青年很多时候教师都要将年级考试成绩进行排名比较。青年教师刚参加工作, 他们教学的班级, 如果考试成绩不理想, 对他们将来的发展等等会有影响。因此他们在教学中还是肩负了很大的教学压力。另外, 在工作中处理师生关系, 同事之间的关系, 情感生活等也常给他们带来烦恼。
(四) 教学不足带来的不自信
刚走上讲台的老师, 由于教学经验的不足, 教学知识的不扎实, 在教学过程中经常会表现出不自信。比如, 在课堂中, 如果学生问出了自己掌握知识所不能解决的问题, 很多老师就很迷茫, 不能很好地解决。这样, 让自己在学生心中的地位有所下降, 而且对自己的教学的威信减少。这时候, 大多青年教师表现出说话声音小, 语气低。还有基本功底不扎实, 比如粉笔字写得不好。有的老师用了课件甚至连粉笔板书都直接不用了。在教学中表现得不自信, 也是大部分青年教师表现出来的情形, 还需要在以后的工作中逐步提高能力。
(五) 攀比心理带来的心理落差
青年教师在工作之外的生活总会有同学聚会等, 作为老师是一个比较普通的职业。在聚会中总会有一些攀比心理, 比如谁的工资高, 谁的房子买得好, 谁的车子等等。这些攀比心理总会让自己更加抑郁, 在备课教学中打不起精神, 情绪低落, 人生每没有了目标, 仿佛当初选择教师职业也是个错误。这些心理误差都表现出青年教师还不成熟的一方面, 不能脚踏实地工作, 好高骛远。
二、教师情绪对课堂教学的影响
(一) 教师情绪影响教师的知识传递和学生的知识掌握
乔建中在研究中, 就课程性质和授课水平对学生认识行为与情绪感受的影响进行了比较研究。结果显示, 教师的授课水平对学生认识行为与情绪感受有显著的影响[2]。新课程改革把培养学生的情感、态度、价值观作为培养目标体系的一个重要组成部分, 体现了教育更关注培养学生健全的人格和人的终生发展。有效的课堂教学不仅是和认知相关的信息流通, 其中情感作为一种动力性因素也渗透其中。
国外一位心理学家总结出这样一个公式:感情的表达=7%言词+38%声音+55%面部表情几个方面[3]。所以教师情绪的好坏直接影响着教师传递知识的效果。教师教学中主要表现为积极和不佳的两种状态。教师在课堂的积极心境会加速对有关材料的加工, 促进思维的调整, 语言的准确表达, 使自己从容地整理掌握的材料, 从而能很好地进行教学。这样的课堂中, 学生处于一种愉快的情绪体验中, 学习兴趣浓厚, 课堂气氛活跃。另外一种是教学过程中, 教师处于一个抑郁的状态。心情不佳时往往会表情严肃, 目光冷峻, 容易使学生产生疏远, 也会影响自己对知识的讲解和学生对知识的领悟。而学生在学习中就会大大降低课堂学习效果, 他们往往表现出思维迟钝、思路闭塞、缺乏创造性, 不利于知识的掌握。
(二) 教师情绪影响师生间的关系及学生人格品质的形成
我们都知道“亲其师, 信其道”。教师要很好的进行教学, 必须要处理好和学生的关系。因为良好的师生关系不仅仅是教育学生的基础, 而且对教育活动的进行有巨大的促进作用。客观地说, 现在大多数学生多是独生子女, 加之升学竞争激烈, 他们也有较大的压力。
首先, 学高为师, 身正为范。教师作为师者, 本来也是学生学习模仿的主要对象之一。教师在教学生活中表现出来的平和的心态和形象气质, 不仅会在潜移默化中影响学生的心理品质, 也成为培养学生健全人格的支点和发展的基础。如果在教学中表现一些不好的习惯就会起到负面影响。比如一些教师在办公室抽烟, 有学生的时候谈论一些成人生活中的事情, 用过激语言谈论学生出现的一些错误等, 往往会引起学生的反感, 从而产生学习抵触情绪。
其次, 教师处理学生学习发展的事情的方法态度对学生发展有重要影响。青春期的学生情绪易出现波动, 有时会给人以变化无常的感觉。如果教师用不稳定情绪去解决本身就有着不稳定思想的学生的问题, 势必会适得其反。许多事实都表明, 教师对学生进行不当的批评, 会产生不利因素。虽然很多时候是学生自身的错误, 但因为教师情绪的失控而引起学生的怨恨情绪。教学活动的良性发展也主要表现为师生双方心理与行为的相容和互动, 态度上相互接纳。如果在教学中, 教师能保持一个强烈的责任心, 教学活动充满着师生的激情和灵感, 弥漫着人情味。根据学生的生理和心理发展特征因材施教, 对于成绩落后的和个性易走极端的学生给予更多的关爱, 让错误逐渐改正, 慢慢的形成螺旋式的发展, 也很容易受到学生的信任和爱戴, 和学生取得共鸣。这样不仅让学生能有愉快的学习心情, 而且让他们能形成上进、感恩、乐于助人等良好品质。
三、青年教师情绪调节的策略
(一) 发挥专长, 自我疏导, 提高信心
在面对着社会上各方面的压力学会自我调节, 根据自己的特长爱好, 多参加学校或者朋友有之间的如聚餐、唱歌、跳舞、体育等活动。一方面, 在集体活动中很多个人之间的成见, 想法都容易被整体淡化;另一方面, 也能提高自己在同事和学生心中的地位, 反馈到自身, 刺激自身形象的提高, 从而取得心理上补偿性的肯定。在找到自我价值, 增强自信心的同时, 缓解紧张和厌烦等消极情绪, 保持良好的心情来面对生活。
(二) 管理好自己的身体
俗话说“身体是革命的本钱”。教学活动不仅仅是脑力劳动, 而且也是很需要体力的基础。工作中虚脱多病的老师常会因自己情绪不佳, 而是自己的工作生活力不从心, 因此在工作中好好规划自己的体育锻炼时间也很重要, 不仅能缓解疲劳, 还能保持愉快的心情。
(三) 管理好自己的心理, 学会规避
随着社会生活的逐渐优越, 80、90后的年青人在生活中心里越来越脆弱, 在青年老师中存在心里问题的也很多。在怀着满腔热情从事教育教学工作时总会不尽如人意。如何才能不把不好的情绪带进课堂, 是教师必须认真对待的问题。对于情绪的维持可以采用自我暗示和规避。一方面, 自我暗示。比如可以进行自我安慰, 自己是新手, 在遇到问题的时候, 算是积累经验, 只要自己努力总会好起来的。这样平时注意加强心理素质的培养, 增强心理承受能力和行为的控制能力, 努力克服自己性格上的弱点凡事都能想开一点, 我们就一定可以做到乐观向上, 泰然处事。另一方面, 当体会到自己的情绪不佳时, 应适时地加以调整, 不要让其再继续下去。如课前可以采用静静地坐一会儿, 想想一些开心的事等方式转移一下自己的注意力, 调整自己的情绪;课堂上由于偶发事件使自己情绪不佳时, 努力控制自己, 尽量避免教师教学上的尴尬, 以免引起不良的情绪反应产生恶性循环。
(四) 加强教学反思, 提高职业技能
大量的事实证明, 教师的教学经验反思是使部分教师成为学者型教师的一个重要原因。教师在教学中许多时候表现出的教学情绪不佳都和教学质量相关。有研究[4]表明, 超过30%的老师一直困惑于学生的管理和学生成绩的提高。这个处理经验的积累外, 还在于教学技能的提高。对于专业知识掌握和传授较好的老师既能在工作中得到认可, 也很容易获得良好的心情。因此, 青年教师可以通过制定一定的目标, 通过拜师、培训等方式通过自己努力来提高专业技能, 在工作中和同事、学生建立和谐融洽的关系, 从而保持良好的情绪来搞好教学。
摘要：本文综述了教师教学情绪对知识的传授, 学生的学习和人格形成的关系, 提出了青年教师情绪调节, 以积极心态面对教学工作的策略。
关键词：青年教师,情绪特点,调节,策略
参考文献
[1]饶淑园.中小学教师职业压力研究综述[J].教育导刊, 2007 (3) .
[2]曹蓉.教师情绪智力影响教学效果的探析[J].高等理科教育, 2001, 5:25～28.
[3]吴倩倩.调控教师情绪提高课堂教学效率[J].江苏教师, 2012, 5:13.
调节效率 篇4
柳屯油库装车值班人员每次在称重前都要对地衡进行认真检查, 包括衡器的限位间隙, 因为限位装置是保证汽车衡正常工作的关键部位。时刻保持合适的间隙量是保证设备正常工作并延长其使用寿命的关键。间隙量过小, 会影响称重时秤体的自由移动, 在这种情况下, 称重仪表的示值会受到秤体与基础之间产生的不应有的摩擦力的影响, 导致称量的准确性降低。而当间隙量过大时, 秤体会随着称重车辆的变速运动而严重摇摆, 导致传感器的严重磨损甚至变形, 影响设备的使用寿命。在日常汽车衡间隙量的调整时, 还应保证四个间隙量的大小一致。如果在调整时各限位间隙量存在不一致的情况, 经过反复施压, 会使秤体发生变形产生四角误差, 并且难以恢复。因此应以同样的标准对四角限位进行调整, 尽量减小各个限位间隙量大小之间的误差。柳屯油库通过对地衡螺钉间隙调节方法进行研究, 改进地衡螺钉间隙调节、测量工具, 从而有效提高了汽车地衡螺钉间隙调节效率。
1 地衡螺钉间隙调节存在问题及原因分析
1.1 地衡螺钉间隙调节存在问题。
柳屯油库的S/ZCS-100 电子汽车衡位于油库西大门内, 处于露天
环境之下。该汽车衡秤台结构为钢结构台面, 采用浅基坑式基础, 地衡秤体与地面齐平, 占用场地少, 汽车上下秤较方便, 但采用这种形式, 也给衡器的保养、维护和调整带来了较多的困难。而且进入夏秋季节, 阴雨天气较多, 空气潮湿, 雨后基坑内会存有少量积水, 设备易锈蚀。另外, 基坑内空间狭小, 原有的调整工具在狭小的空间内使用困难, 这些都给衡器的限位间隙调整带来了难度, 装车班操作人员很难在短时间内准确调节好间隙量, 而且四角间隙无法准确测量, 基本靠目测, 具有很大的误差, 很难保证四角间隙量在一个标准内。
中原油田油气储运中心柳屯油库所处濮阳地区, 夏季气温较高, 温差较大, 以7月份为例, 白天最高气温可达到37℃, 在烈日暴晒下, 地表温度可达到60℃左右。而早晨日出前后地温只有22℃左右, 一天之中地表温度之差就超过了30℃, 这样在一天当中, 由于温度的变化, 秤体变化量超过了3mm, 而我们要求限位间隙不应超过3mm, 这样在夏秋季节, 我们在每天的装车操作过程中, 根据现场实际情况及时调整间隙量, 以保证地衡的安全平稳工作。
柳屯油库2015 年7 月份对地衡间隙调整情况进行统计, 7月份调整地衡间隙次数累计35次, 夏季节地衡间隙调整频繁, 平均调节时间为11.4分钟, 而合格率只有57.5%。
1.2 地衡螺钉间隙调节合格率低、调节时间长问题的原因分析
针对地衡限位间隙调整操作困难, 难以达到快捷、准确的问题, 柳屯油库有关人员分析查找原因, 主要是由于原有的调整工具不合适, 在调节地衡间隙操作的空间狭小部位, 费时费力, 不便于调节。
2 改进地衡螺钉间隙调节的工具, 便于调节
2.1 针对原有的调整、测量工具不合适的问题, 柳屯油库人员经过多次讨论和分析, 设计出方便、实用的专用调整工具
油库原有调节工具为活动扳手规格为600mm长, 重4kg。由于尺寸和重量的因素, 调节时间较长, 并且由于调节空间的限制操作十分不便。
因此, 油库人员设计新的调节扳手两把 (其中一把带测间隙工具) 由6mm厚的钢板经气焊切割加工后打磨而成。
油库自制调测工具尺寸仅为300mm长, 重量为0.5Kg和0.9Kg, 使用十分方便。
地衡调节工具改进前后对比图片如下:
2.2 地衡调节工具改进前后使用情况进行效果对比。
调节效率 篇5
CPU和主存之间在速度上越来越大的差距已引起了许多体系结构设计人员的关注。 Cache失效率是Cache的主要性能指标, 失效率常用来评价存储层次的性能, 它与硬件速度无关。 但这个间接指标有时也会产生误导。 评价存储层次更合理的指标是平均访存时间: 平均访存时间=命中时间+失效率× 失效开销。 降低失效率是经典的Cache优化方法。
失效产生的原因可分以下3类(简称 “3C”): (1) 强制性失效(Compulsory miss); (2) 容量失效(Capacity miss); (3) 冲突失效(Conflict miss) 。 强制性失效发生在对初始空Cache的访问中, 冲突失效是由于全相联变成组相联或直接映像引起的。
2调节Cache块大小降低Cache失效率
在3C中, 冲突失效似乎是最容易减少的, 只要采用全相联, 就不会发生冲突失效。 但是, 用硬件实现全相联是很昂贵的, 而且可能会降低处理器的时钟频率, 从而导致整体性能的下降。 3种失效所占的比例(SPEC92) 如图1所示(绝对值)。
可以看出:(1) 相联度越高, 冲突失效就越少;(2) 强制性失效不受Cache容量的影响, 但容量失效却随着容量的增加而减少; 强制性失效和容量失效不受相联度的影响; (3) 图1中的数据符合2:1的Cache经验规则, 即大小为N的直接映象Cache的失效率约等于大小为N/2的两路组相联Cache的失效率。
降低失效率最简单的方法是调节块的大小。 图2中对于一组不同的Cache容量, 给出了失效率和块大小的关系(在DECstation 5000上用SPEC92测得)。 表1列出了图2的具体数据。 从中可以看出:
(1) 对于给定的Cache容量, 当块大小从较小(从16字节开始) 开始增加时, 失效率开始下降, 当块大小增加到较大时, 失效率反而上升。
(2) Cache容量越大, 使失效率达最小的块大小就越大。 例如, 对于大小分别为4KB、 16KB、 64KB和256KB的Cache, 使失效率达到最低的块大小分别为64字节、 64字节、 128字节、 128字节(或256字节)。
导致上述现象的原因在于: 一方面, 增加块大小利用的空间局部性, 减少了强制性失效; 另一方面, 相同容量下, 增加块大小会减少Cache的块数, 可能会增加冲突失效。 刚开始增加块大小时, 由于块还不是很大, 上述的第一种作用超过第二种作用, 从而使失效率下降。 但等到块较大时, 第二种作用超过第一种作用, 使失效率上升。 此外, 增加块大小同时也会增加失效开销, 如果这个负面效应超过了失效率下降带来的好处, 就会使平均访存时间增加。 所以, 块大小应调节到使失效率较低并使平均访存时间最小的状态。
3调节Cache块大小降低Cache失效率应用
例: 假定某存储系统中, Cache的命中时间与块大小无关, 为1个时钟。 其访问存储器时, 需在延迟80个时钟周期( 启动时间) 后, 每2个时钟周期能送出16个字节。 即经过82个时钟周期它可提供16个字节; 经过84个时钟周期, 可提供32个字节; 以此类推。 在表2个列出的各种容量的Cache, 在块大小分别为多少时, 平均访存时间最小。
解: 平均访存时间=命中时间+失效率×失效开销
对于一个块大小为16字节, 容量为4KB的Cache来说:
平均访存时间=1+ (8.57%×82) =8.027个时钟周期
而对于块大小为256字节, 容量为256KB的Cache来说, 平均访存时间为:
平均访存时间=1+ (0.49%×112) =1.549个时钟周期
表2列出了在这两种极端情况之间的各种块大小和各种Cache容量的平均访存时间。 粗体字的数字为速度最快的情况: Cache容量为4KB时块大小为32字节时速度最快; 其余容量块大小64字节最快。
4结语
从降低失效开销的角度来讲, 块大小的选择取决于下一级存储器的延迟和带宽两个方面。 高延迟和高带宽时, 宜采用较大的Cache, 因为每次失效时, 稍微增加一个点失效开销, 就可以获得许多数据。 与之相反, 低延迟和低带宽时, 宜采用较小的Cache块, 因为采用大Cache块所能节省的时间不多。 一个小Cache块失效开销的两倍与一个两倍于其大小的Cache块的失效开销差不多, 而且采用小Cache块, 块数量多, 有可能减少冲突失效。
参考文献
[1]John L Hennessy,David A Patterson.Computer Architecture:A Quantitative Approach(4rd Edition).Morgan Kaufmann,2007.
[2]张晨曦,王志项,张春元,戴葵,肖晓强,沈立.计算机系统结构.北京:高等教育出版社,2008.
调节效率 篇6
1 锅炉效率的计算
由于影响锅炉效率的因素众多, 很难直接得到其计算公式, 所以通常采用反平衡计算锅炉效率, 即:
式中分别表示有效利用热q1、排烟热损失q2、化学不 (或可燃气体未) 完全燃烧热损失q3、机械 (或固体) 不完全燃烧热损失q4、散热损失q5和灰渣物理热损失q6。
在锅炉的实际运行中, 为使燃料燃尽, 实际供给的空气量总是要大于理论空气量, 超过的部分称为过量空气量, 过量空气系数是指实际空气量Vk与理论空气量V0之比。过量空气系数直接影响排烟热损失q2、化学不完全燃烧热损失q3、或固体不完全燃烧热损失q4 (如图1) 。可见, 当炉膛出口过量空气系数增加时, q2+q3+q4先减少后增加, 有一个最小值, 与此最小值对应的空气系数称为最佳过量空气系数。因此, 过量空气系数α与锅炉效率有着密切的联系。
1.1 排烟热损失q2的确定
排烟热损失q2是锅炉热损失中最大的一项, 在运行中, 要尽可能地在保证燃料完全燃烧的条件下降低q2来提高锅炉的效率。影响排烟热损失的主要因素是排烟温度和烟气量, 排烟温度比环境温度越高, 烟气量越大, 排烟损失越大。有以下经验公式:
式中:θpy——排烟温度;
tamb——环境温度;
m、n——计算系数, 与燃料种类有关。见表1。
1.2 化学不完全燃烧损失q3的确定
锅炉排烟中残留的可燃气体未放出其燃烧热所造成的热量损失称为化学不完全燃烧损失。化学不完全燃烧损失q3较其他热损失小, 一般不超过0.5%, 但是对锅炉效率也有一定影响。q3与α和CO%乘积成线性关系, 而在正常运行的情况下, 若燃料不发生变化, CO%的量是很小的, 基本认为不变, 有经验公式:
q3=3.2αCO%
β为燃料特性系数, 与燃料种类有关
RO2为烟气中SO2和CO2的含量;
O2为烟气含氧量
对于300MW机组, 烟煤为燃料的锅炉, 根据统计数据得到计算公式:
1.3 固体不完全燃烧损失q4的确定
固体燃料在锅炉内燃烧时, 部分固体燃料颗粒被排烟带走或掉入炉膛下部灰坑中造成的热损失, 称为固体不完全燃烧热损失q4。q4的大小不仅与α有关, 也与q2有关。当α逐渐增大时, 空气供给量越来越充足, 燃料能充分燃烧, q4会随之减小;但当α过大时, 容易造成炉膛温度降低, 辐射换热量减小, 最终排烟温度θpy增加, 造成q4的增加。有经验公式:
式中:q2——排烟热损失;
θpy——排烟温度;
tamb——环境温度;
1.4 散热损失q5的确定
散热损失q5与锅炉容量和负荷有关。对于锅炉容量已经确定的情况下, 只考虑q5与负荷的关系, q5随着负荷的减小而增大, 可以近似地认为q5与锅炉实际负荷成反比变化, 按下列计算公式确定:
其中, Ded为额定蒸发量时的散热损失;
Ded为额定蒸发量, 对于300MW的锅炉, 查阅资料, Ded=890.5t/h;
D为实际蒸发量;
1.5 灰渣物理热损失q6的确定
灰渣物理热损失指的是高温炉渣排出炉外所造成的热损失, 与燃料灰分、灰渣份额以及灰渣温度有关。对于大型电站锅炉来说, 这部分占整个热损失的比例相对较小, 通常取:
1.6 锅炉效率的求解
前面已经给出了q2、q3、q4、q5和q6的表达式, 但是排烟热损失q2、固体不完全燃烧损失q4的表达式中都含有排烟温度θpy, 散热损失q5中含有蒸发量D, 这样锅炉效率的表达式中变量就较多, 下面利用参数之间的关系消去这两个变量。
1.6.1 消去排烟温度θpy
由锅炉的运行理论可知, 排烟温度与机组负荷和烟气含氧量有关。这是因为当机组负荷变化时, 必然要调整进入炉膛的燃料量和空气量, 相应的改变燃烧工况:负荷升高时, 燃料量增加, 空气量增加会使排烟温度升高, 此时炉膛温度较高, 着火条件好, 燃烧稳定, 可适当减小过量空气系数, 以达到减小排烟损失的目的, 相应的烟气含氧量也减小;负荷减小时, 应适当增大过量空气系数, 以使燃料充分燃烧, 此时烟气含氧量增大。因此, 排烟温度是机组负荷与烟气含氧量的函数。利用多元二项式回归模型:
可以建立如下函数模型:
根据上述模型以及可以得到排烟温度θpy与机组负荷Load、烟气含氧量O2的函数表达式。对于特定的机组, 利用统计数据以上关系式是可以确定的。又根据烟气含氧量与过量空气系数之间的关系:
式中:O2——烟气含氧量;
可以将O2用α表示, 得到排烟温度θpy与过量空气系数α、机组负荷load之间的函数关系式, 即:
1.6.2 消去蒸发量D
图1是蒸发量与机组负荷之间的关系图, 可以看出, 蒸发量D与负载load成线性关系, 通过拟合可以得到关系式:
将q2、q3、q4、q5和q6的表达式代入反平衡计算式, 并将公式 (7) 、公式 (8) 代入, 可以得到锅炉效率与α、load的函数表达式。即:
当机组负荷load确定时, 对q1关于α求导并令导数等于零, 可以求得此时的最佳过量空气系数。
2 过量空气系数调节曲线的制定
锅炉的运行效率与煤质、运行参数、设备状况、环境温度等参数有关。这些参数有些是可控的, 有些是不可控的, 其中, 过量空气系数是一个重要的可控参数。在假设煤质、设备情况等条件不变的情况下, 本文给出在不同环境温度、不同机组负荷下最佳过量空气系数的确定方法。
在锅炉效率的求取中, 将环境温度tamb看成了常量, 从而得到了锅炉效率与负荷、过量空气系数的关系:
将q1关于α求导, 令导数等于零, 并将负荷load与环境温度tamb同时当做变量, 可以得到最佳过空气系数αbest关于负荷load和环境温度tamb的隐函数:
依据该函数, 当负荷load和环境温度tamb确定, 就能得出与之对应的最佳α值, 即在该α值下, 锅炉效率最大。这样便为调节可控运行参数使锅炉运行目标q1得到优化提供了理论上的依据。同时, 可以将αbest、tamb、load三者之间的关系绘制成过量空气系数调节曲线图, 见图2。
例如, 当外界温度为10摄氏度、机组负荷为140MW时, 根据图2给出的曲线关系, 应将过量空气系数调整为1.28。即以温度和机组负荷为监测指标, 根据曲线对过量空气系数进行调节可以使锅炉运行效率得到优化。
3 结语
本文在分析锅炉各项热损失的基础上, 利用反平衡法给出了一种较为准确的锅炉效率计算方法, 明确的阐述了环境温度、锅炉负荷与过量空气系数对锅炉效率的影响, 并在此基础上, 提出在已知锅炉负荷与环境温度的条件下最佳过量空气系数的确定方法, 对于提高锅炉效率具有重要意义。
参考文献
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调节效率 篇7
在20世纪80年代, 心理学研究者[1,2,3]率先提出自我调节学习 (self-regulated learning, SRL) 这一概念。在随后30多年的发展过程中, 该概念被引入到各种学习情境 (包括运动员训练、学校学习、成人教育等) , 通过心理学的研究方法, 试图解释学习者个体的成绩差异。
自我调节学习指的是学习者个体在其学习情境中, 为了达到学习目标而采用一定的认知 (cognitive) 、情感 (emotional) 和行为 (behavioral) 策略的过程。具体来说, 自我调节学习被看做是一种自我指导的学习模式, 在循环的学习过程中 (见图1) , 学习者将其心智能力转化成为与学习任务相关的技能[4]。与先前的学习理论相比, 该理论强调任何种类的学习都包含学习者个体的主动成分。正是学习者这种个体差异, 导致了最终学习结果和表现的不同。自我调节学习的研究, 在心理学的多个应用领域都得到了实证研究的支持和证实, 并进一步促进了对该理论理解的深化。包括运动心理学、教育心理学在内, 研究者试图通过建立相应的理论模型, 来解释学习者表现成绩的差异。
2 自我效能感
在运动心理学领域中, 研究者引入自我调节学习的理论, 希望在运动训练学中通过应用该理论, 使运动员充分认识到自身训练的规律, 并且利用自身优势, 提高训练成绩。Bandura作为自我调节学习研究的开创者[5], 提出自我调节是所有学习过程中的关键因素。Schunk和Zimmerman在研究中一致发现, 自我调节学习能够显著解释学习表现的差异[6]。而在自我调节学习策略的具体阶段中, 即前思考阶段、表现阶段、自我反思阶段, 自我动机信念中的自我效能感被运动心理学家研究的最为深入。从20世纪80年代中期开始, 运动心理学家开始逐渐借鉴教育心理学的研究方法及动机理论, 来探讨运动员个体的自我效能感是如何受到环境和自身条件的影响的。自我效能感 (Self-efficacy) 作为社会认知理论的一个重要概念, 由Bandura在20世纪70年代提出, 指的是个体在特定情境中对自己是否有能力完成某一目标的能力的信心和期望[1]。Bandura认为, 自我效能感主要关心的是学习者个体用其拥有的技能能够做什么。实证研究显示[7], 自我效能感对学习行为有显著的预测作用。根据Bandura的观点, 自我效能感取决于以下四个方面: (1) 过去的行为或表现成绩。自我效能感会受到之前行为的影响:过去的的成功会带来较高的自我效能感;相反, 失败则会带来较低的自我效能感。 (2) 替代经验。学习个体会观察他人的行为, 他人在某一相似活动上的成败会影响到自身的自我效能感。 (3) 言语劝说。由于青少年独特的心理特征, 他人 (包括同辈、长辈、教练、老师、父母) 的评价、鼓励或者批评会对其自我效能感产生深远的影响。尤其当他人的地位很重要时, 产生的影响会更大。 (4) 情绪唤醒状态。出于较高水平的唤醒状态会使青少年运动员体验到较高程度的焦虑水平、紧张, 过分高估当前的任务的难度水平, 从而导致自我效能感下降。
3 对青少年运动员训练的指导意义
运动心理学家将自我效能感这一概念引入青少年运动员的训练当中, 通过提高运动员的自我效能感, 从而达到事半功倍的效果。运动心理学的研究证明, 自我效能感较高的青少年运动员, 更愿意在日常训练中付出更多的努力, 并对自己的表现有更高的信心, 并在比赛中获得更好的成绩[8]。在运动心理学的领域中, 对自我效能感的研究主要集中在以下几个方面:自我效能感与训练成绩的关系, 运动员自我效能感的个体差异, 自我效能感与日常锻炼, 在训练中如何提高自我效能感[9]。基于当前运动心理学对自我效能感的研究, 以及本文之前提到的自我调节学习的循环学习理论模型, 新近的实证研究显示, 可以从以下三个方面帮助青少年运动员提高自我效能感: (1) 提高青少年运用表象的能力。研究发现, 比起新手运动员, 经验较多的运动员会运用表象来提高其自我效能感。表象在这里指的是运动员在头脑中对自己达到目标、获得成功的情景的想象。通过合理的运用表象, 运动员的焦虑水平得以降低, 自信心得以提升。并且, 在运用表象的过程中, 运动员可以对当前的训练任务进行更为有效的评估, 从而更加合理的安排训练计划。 (2) 寻求社会支持。青少年阶段的心理较为独特、强烈或极端的情绪体验、不愿主动跟人交流等特点或许会给日常的运动训练带来困难[10], 但教练员可以在充分了解青少年心理特点的基础上, 利用其心理特点, 更有效的进行训练。比如, 对于青少年来说, 他人的反馈对其自我认知有极大的影响作用。并且, 这一阶段的运动员有极为强烈的与同辈交流, 得到长辈的关心和理解的愿望。所以, 训练员可以对青少年运动员进行及时的帮助和启发, 细心观察他们的心理变化, 促进运动员同伴之间的交流和互帮互助, 以促进训练结果。 (3) 提高教练的自我效能感。青少年运动员由于其年龄特征, 对他人的知觉较为敏感[11]。因此, 教练的心理状态和自我效能感会间接的影响到运动员的日常训练和比赛成绩。为了达到运动训练的最优化, 教练要关注自己的心理状态, 对青少年运动员表现出积极、有效的关注, 并针对其训练做出客观的评价, 提出具体的建议。除了针对青少年运动员个体进行有效的训练以外, 结合Bandura集体自我效能感的概念, 运动心理学家提出, 运动员团体的自我效能感, 对运动成绩也有显著影响。研究显示[12], 比起个体的自我效能感, 集体自我效能感在比赛期间, 对运动员的成绩有更显著的影响。
4 结语
对自我调节学习理论和自我效能感的研究虽然始于心理学, 但近几十年来已经在运动心理学领域得到较为深入的研究和发展。通过把心理学对人类行为规律的研究和运动训练学的特点结合起来, 运动心理学的研究成果可以使得运动训练更为高效。加之对青少年独特心理特点的了解, 可以使得日常的运动训练更为人性化, 帮助青少年运动员调节自己的运动心理, 并取得理想的成绩。需要注意的是, 自我调节学习理论和自我效能感都是由西方学者提出的理论概念, 我国运动心理学家虽对其进行了较多的研究和应用, 但与国外的研究相比, 仍缺乏系统、全面的研究结果。因此, 运动心理学家和教练在日常运动训练中, 应注意不要全盘照搬西方理论, 而应对其抱有批判的精神, 避免思想僵化。青少年运动员由于其心理特点, 应得到教练和教师的独特的关注。为尊重青少年运动员的个体发展、优化其训练成果, 运动心理学家和教练应注重实践, 用更有效的理论指导实践。
摘要：自我调节学习理论及其关键概念, 自我效能感, 在心理学的多种应用领域中具有极大的影响作用。本文总结了运动心理学对以上两个概念的实证研究, 并结合青少年运动员独特的心理发展特点, 对其运动训练提出建议和展望。
关键词：自我调节学习,自我效能感,运动心理学,训练
参考文献
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