自动控制原理论文范文第1篇
摘要：在自动控制原理课程的传统教学模式中分阶段地引入Seminar教学，形成一种独特的教学模式。阐述了这种教学模式的进行步骤及其特点、需要注意的关键问题以及对本科大学生培养中的积极意义。事实证明，这种教学模式的引入一方面使控制原理课程的教学质量得到了提高，另一方面使本科大学生的综合能力得到了锻炼，在同类工科课程中起到了典范作用。
关键词：自动控制原理；Seminar；教学改革
一、引言
在欧美的大学里，Seminar模式表现为学生与教师组成研习班或研究小组共同讨论研究某一问题，其核心是充分挖掘教学双方的学理潜能，最大限度地进行多方位、多层次的认知互动。Seminar教学在我国高等教育模式中，近年来多表现为研究生教学中的研究性教学活动，在本科教学中仍处于积极的尝试和探索阶段，也仍然表现为文科课程，在工科专业课教学中尚无实例。[1]自动控制原理课程是自动化专业及其相关专业的专业基础课，基于其课程特点与教学现状，在课堂教学过程中穿插构建Seminar教学模式，训练学生整理总结知识的能力，检验学习效果，挖掘其创新能力，真正达到“学有所获，教学相长”的教学目的。
二、自动控制原理课程的Seminar模式
基于自动控制原理课程特点，一般意义上的Seminar教学并不适用。可在课程教学过程中穿插Seminar教学模式，一个学期内进行2～3次即可。归结起来，这种Seminar教学模式可分三部分[2]：任务布置，课堂交流，成绩评定。
1.任务布置。在课程进行到某一阶段，将任务分配给学生。任课教师向学生提供一份详细的Seminar课程计划，内容包括Seminar教学目标、Seminar选题范围、成绩考评标准以及关于各个选题的相关参考。根据班级人数具体情况和选题范围，将学生分成若干小组，此环节教师要干预，保证每个小组既有成绩好的学生也有成绩较差的学生，这样既避免了小组间的优劣悬殊，又可以达到好学生带动差学生的目的。然后学生自由选题，每个小组领到一个题目，经过1～2周的课下准备，进行具体的课堂交流。
2.课堂交流。不同于一般的Seminar教学，每次只进行一个主题。在自动控制原理课程的Seminar中，要进行多个题目的讨论，每个题目为时20～30分钟，共计100分钟。首先每个小组选择代表宣讲或演示所选题目的分析研究结果，然后其他组员给予补充，时间约为8～10分钟。其后，教师和学生们在此基础上展开积极提问和热烈讨论，发表自己的不同意见，时间约为10～15分钟。随着讨论的不断深入，新的问题和观点会不断涌现，教师在Seminar上除了倾听、参与和评价学生们的讨论之外，还要注意控制讨论节奏，引导学生发言，保证课堂上每一个学生都有机会充分表达自己观点。最后，再由教师对整堂课的内容做出简明的梳理、总结、扩展和引申，时间约为3～5分钟。Seminar的目的在于使学生处于一个相对轻松、平等的环境，对课堂上学习过的一些知识，勇于发表自己的见解，进行观点交流、碰撞、融合和分享，使存在于学生内心深处的问题浮出表面。
3.成绩评定。教师对学生在Seminar的成绩评定，将作为期末成绩的组成部分。学生Seminar成绩的评定由课堂宣讲、个人发言对集体讨论的贡献情况、书面报告、出勤率四部分组成。课堂宣讲以小组为单位，或以多媒体辅助进行，它是学生口头展示分析结果，引发Seminar讨论的基础，教师根据学生准备情况评分，口头表达的学生代表酌情加分。Seminar上的集体讨论有助于学生在现有的分析总结基础上深化对于自己题目的认识，开展进一步的探索和分析，以形成完整的书面报告。书面报告所涉及分值将占Seminar成绩评定的较大分值，教师对书面报告要严格把关，同一小组的学生的书面报告不能雷同，应给予学生充裕的时间去完成。个人发言和出勤率，是用于衡量学生在参与Seminar讨论时的表现。一般情况下，个人发言和参与讨论情况所占分值比例较出勤率要高，因为讨论部分是Seminar最核心内容，是用于激励学生不再仅仅满足于“身在课堂上”，从而脱离他人讨论时的“旁观者”的身份，改被动为主动，积极参与发言。教师根据发言情况和发言的质量评定成绩。
三、实施Seminar教学的关键问题
1.构建具有自动控制原理课程特色的Seminar模式。自动控制原理课程是本科专业的专业基础课，其内容繁多，理论性和基础性较强，课程的特点并不适合一般意义上的Seminar教学模式。需根据自动控制原理课程的实际情况构建适合它的Seminar模式。不适合整个学期采用Seminar教学，最好在学期中，课程进行到某一阶段，适当地组织Seminar教学。任课教师根据实际情况制定选题范围，并给出成绩评定，作为学期成绩的重要组成部分。这样，教师应用两种不同的教学模式——传统的课堂讲授的教学模式和Seminar教学模式，引导学生进行探究式的教学活动。Seminar的引入，不是原有的课堂教学的对立或重复，而是对整个教学过程的一种有益补充、深化和应用。在这期间，采用一种任务驱动模式[3]，引导学生探索主动学习。因此，适时引入Seminar教学模式进行教学改革，不失为自动控制原理教学过程的一种有益的尝试和探索。
2.制定合适的选题范围。Seminar的主题内容要兼顾课程的整体性、层次性，且具有一定的系统性、可讨论性和拓展性。任课教师需拟定详细的、条理清晰的整体筹划纲要，形成一以贯之的学术脉络，并将课程内容分割形成具体的、可操作性的相关主题，能够使讨论有序进行。
3.设立严格规范的课堂交流制度。Seminar教学活动不能简单化地等同一般的课堂讨论，否则将失去Seminar教学的意义，因此必须制定严格规范的交流制度。在制度的运作上，必须严格、公正、一视同仁，奖惩分明，评分严格。若有的同学出现抄袭报告的情况，雷同报告一起作废。表现优秀的同学要适当加分。交流过程中，及时控制讨论节奏，避免使活动流于一般的泛泛而谈，甚至出现游离于主题之外的闲聊和不负责任的空发议论，从而走向歧途。
4.任课教师应具备良好的素养和较强的控场能力。Seminar教学模式对任课教师的综合素质提出了更高的要求，要求任课教师具有较高的专业水平和奉献精神。能够即时把握学科发展动向，收集相关素材，提炼升华课程内容，以战略性的眼光制定选题范围，既能适合目前学生特点，又能体现专业课程内容的特点。Seminar教学模式的引入，无形中增加了教师的工作量，备课难度增大，课外指导学生的时间增加，批阅书面报告的时间和精力增加。这都要求教师具有敬业奉献精神，孜孜不倦，无怨无悔。在学生的讨论交流过程中，教师要善于及时地捕捉有价值的信息，例如新观点、建议和学生的困惑，以便有效进行下一步的教学。
四、Seminar教学模式在本科生培养中的积极意义
1.全面调动学生的积极性，变被动为主动。Seminar模式最大的特点是改变传统的学生只听不讲这一垂直的单向教学模式[3]。要求学生根据指定任务主动去探索，寻找答案，然后在相对开放的平等空间里，亮出自己的答案，也亮出自己。这种模式也为参与者提供了相互激励的空间背景。
2.培养学生的查阅资料能力、表达能力。Seminar教学模式的引入，要求学生课前准备阶段必须广泛查阅资料，自主分析总结，这样他们将提前接触各类数据库的文献检索，并熟练操作技能。在语言表达能力方面，Seminar的讨论需要学生逻辑清晰地表达观点，重点明确地回答疑问，有理有据地进行辩论，积极理性地说服他人；在书面写作能力方面，学生对于选题的最终研究成果都要以报告的形式出现。[4]
3.培养学生的团队合作精神。自动控制原理是专业基础课，面向学生90人左右，必须分成若干小组进行Seminar教学，设一组长负责联络本组同学，同一小组的同学面向同一任务，这时候需要小组成员分工合作，共同查阅资料，分析整理研究，课堂交流进程中，作为一个团体，回答其他小组的发问质疑，并提出问题。在整个准备过程中，相互学习，相互促进，相互激励，增进同学之间的学习情谊和集体荣誉感，培养他们的团队合作精神。
4.平等互动的独特模式，达到教学相长、共同提高的目的。Seminar教学模式的独特性体现在师生之间的平等关系，大家可以任意提出问题，发出质疑，双方平等互动。这个平等、公正、亲和的结构空间，“师不必贤于弟子，弟子不必不如师”，为“教学相长”的现实化提供了真正的可能。教师在整个讨论过程中，根据学生的提问、回答，不断地总结自己的教学经验和处理问题的经验。教与学有机地、动态地融合在一起。
五、结论
Seminar教学模式的引入是对自动控制原理课程的传统教学模式的一种有益补充。它打破了传统的学生机械接受信息的模式，将学生的内在认识结构充分激活、展现，从而能真正激励学生进行知识的主动探索。这种教学模式的引入一方面使控制原理的教学质量得到了提高，另一方面使本科大学生的综合能力得到了锻炼。
参考文献：
[1]沈文捷，朱强.Seminar教学法：研究生教学的新模式[J].学位与研究生教育，2002，（7-8）：43-47.
[2]雷化雨.本科教学中构建Seminar教学模式的探讨[J].南阳师范学院学报：社会科学版，2010，（7）：102-106.
[3]强盛，史小平，何朕.基于项目的“自动控制原理课程设计”改革探索[J].实验室研究与探索，2013，（11）：416-418.
[4]朱郁闻.论Seminar教学模式在我国高等教育中的运用[J].江苏教育学院学报：社会科学，2012，3（28）：46-47.
自动控制原理论文范文第2篇
1、苯-甲苯混合液常压连续精馏塔设计;
2、乙醇-水混合液的常压连续精馏塔设计;
3、正戊烷-正己烷混合液的常压连续蒸馏塔设计
4、氯仿(三氯甲烷)-四氯化碳混合液的常压连续蒸馏塔设计; 5、正庚烷-正辛烷混合液的常压连续蒸馏塔设计;
6、苯-氯仿混合液的常压连续蒸馏塔设计;
7、苯-苯乙烯混合液的常压连续蒸馏塔设计。
日处理原料量80吨，一天按20小时工作时计算。原料液中轻组分含量41%，要求塔顶馏出液中轻组分含量不低于96%，釜液中重组分含量不低于96%(以上均为质量含量)。用筛板塔常压蒸馏。(设计要求
1 生产任务选择题目相同，需要对任务中的各数字进行改动，必须做到每人一题，且数据不同。)
进料方式：自选 q=1
乙醇和水：70吨/日，原料液轻组分为50%，馏出液轻组分98%，釜液重组分96%
2、 设计内容
(1)实际塔板数的确定，加料板位置的确定，塔高的计算，塔径的计算
(2)塔顶冷凝器的选择计算，(选用列管式换热器)
(3)塔底再沸器热量恒算。水蒸气的用量。
(4)原料储存设备和精馏塔之间距离8米，根据物料衡算和能量衡算，选择管路流动路线，管路尺寸，材料，管路中所需泵的型号。
3、 说明
(1)计算过程中两组分的饱和蒸汽压可用Antoine方程计算，理论板数可用作图法求出。由理论板数求实际板数时，全塔效率E可选用经验值。
自动控制原理论文范文第3篇
理图如图 1 所示
工作原理
220V 交流电经 LF1 双向滤波.VD1-VD4 整流为脉动直流电压,再经 C3 滤波后形成约 300V 的直流电压,300V 直流电压经过启动电阻 R4 为脉宽调制集成电路 IC1 的 7 脚提供启动电压,IC1 的 7 脚得到启动电压后,(7 脚电压高于 14V 时,集成电路开始工作),6 脚输出 PWM 脉冲,驱动电源开关管(场效应管) VT1 工作在开关状态,流通过 VT1 的 S 极-D 极-R7-接地端.此时开关变压器 T1 的 8-9绕产生感应电压,经 VD6，R2 为 IC1 的 7 脚提供稳定的工作电压，4 脚外接振荡阻 R10 和振荡电容 C7 决定 IC1 的振荡频率, IC2(TL431)为精密基准压源,IC4(光耦合器 4N35)配合用来稳定充电压,调整 RP1(510 欧半可调电位器)可以细调充电器的电压,LED1 是电源指示灯.接通电源后该指示灯就会发出红色的光。VT1 开始工作后,变压器的次级 6-5 绕组输出的电压经快速恢复二极管 VD60 整流,C18 滤波得到稳定的电压(约 53V).此电压一路经二极管 VD70(该二极管起防止电池的电流倒灌给充电器的作用)给电池充电,另一路经限流电阻 R38,稳压二极管 VZD1,滤波电容 C60,为比较器 IC3(LM358)提供 12V 工作电源,VD12 为 IC3 提供基准压,经 R25,R26,R27 分压后送到 IC3 的 2 脚和 5 脚。
正常充电时，R33 上端有 0.18-0.2V 的电压，此电压经 R10 加到 IC3 的 3 脚，从 1 脚输出高电平。1 脚输出的高电平信号分三路输出，第一路驱动 VT2 导通，散热风扇得开始工作，第二路经过电阻 R34 点亮双色二极管 LED2 中的红色发光二极管，第三路输入到 IC3 的 6 脚，此时 7 脚输出低电平，双色发光二极管 LED2 中的绿色发光二极管熄灭，充电器进入恒流充电阶段。当电池压升到 44.2V 左右时，充电器进入恒压充电阶段，流逐渐减小。当充电流减小到 200MA-300MA 时，R33 上端的电压下降，IC3 的 3 脚电压低于 2 脚，1 脚输出低电平，双色发光二极管 LED2 中的红色发光二极管熄灭，三极管 VT2 截止，风扇停止运转，同时 IC3 的 7 脚输出高电平，此高电平一路经过电阻 R35 点亮双色发光二极管 LED2 中的绿色发光二极管(指示电已经充满，此时并没有真正充满，实际上还得一两小时才能真正充满)，另一路经 R52，VD18,R40,RP2 到达 IC2 的 1 脚，使输出电压降低，充电器进入 200MA-300MA 的涓流充电阶段(浮充)，改变 RP2 的电阻值可以调整充电器由恒流充电状态转到涓流充电状态的转折流(200-300MA)。 常见故障 这种类型充电器的常见故障有下面几种情况：
1、高压电路故障：该部分路出现问题的主要现象是指示灯不亮。通常还伴有保险丝烧断，此时应检查整流二极管 VD1-VD4 是否击穿， 电容 C3 是否炸裂或者鼓包， VT2 是否击穿， R7,R4 是否开路， 此时更换损坏的元件即可排除故障， 若经常烧 VT1,且 VT1 不烫手，则应重点检查 R1,C4,VD5 等元器件，若 VT1 烫手，则重点检查开关变压器次级路中的元器件有无短路或者漏电。若红色指示灯闪烁，则故障多数是由 R2 或者 VD6 开路，变压器 T1 线脚虚焊引起。
自动控制原理论文范文第4篇
理图如图 1 所示
工作原理
220V 交流电经 LF1 双向滤波.VD1-VD4 整流为脉动直流电压,再经 C3 滤波后形成约 300V 的直流电压,300V 直流电压经过启动电阻 R4 为脉宽调制集成电路 IC1 的 7 脚提供启动电压,IC1 的 7 脚得到启动电压后,(7 脚电压高于 14V 时,集成电路开始工作),6 脚输出 PWM 脉冲,驱动电源开关管(场效应管) VT1 工作在开关状态,流通过 VT1 的 S 极-D 极-R7-接地端.此时开关变压器 T1 的 8-9绕产生感应电压,经 VD6，R2 为 IC1 的 7 脚提供稳定的工作电压，4 脚外接振荡阻 R10 和振荡电容 C7 决定 IC1 的振荡频率, IC2(TL431)为精密基准压源,IC4(光耦合器 4N35)配合用来稳定充电压,调整 RP1(510 欧半可调电位器)可以细调充电器的电压,LED1 是电源指示灯.接通电源后该指示灯就会发出红色的光。VT1 开始工作后,变压器的次级 6-5 绕组输出的电压经快速恢复二极管 VD60 整流,C18 滤波得到稳定的电压(约 53V).此电压一路经二极管 VD70(该二极管起防止电池的电流倒灌给充电器的作用)给电池充电,另一路经限流电阻 R38,稳压二极管 VZD1,滤波电容 C60,为比较器 IC3(LM358)提供 12V 工作电源,VD12 为 IC3 提供基准压,经 R25,R26,R27 分压后送到 IC3 的 2 脚和 5 脚。
正常充电时，R33 上端有 0.18-0.2V 的电压，此电压经 R10 加到 IC3 的 3 脚，从 1 脚输出高电平。1 脚输出的高电平信号分三路输出，第一路驱动 VT2 导通，散热风扇得开始工作，第二路经过电阻 R34 点亮双色二极管 LED2 中的红色发光二极管，第三路输入到 IC3 的 6 脚，此时 7 脚输出低电平，双色发光二极管 LED2 中的绿色发光二极管熄灭，充电器进入恒流充电阶段。当电池压升到 44.2V 左右时，充电器进入恒压充电阶段，流逐渐减小。当充电流减小到 200MA-300MA 时，R33 上端的电压下降，IC3 的 3 脚电压低于 2 脚，1 脚输出低电平，双色发光二极管 LED2 中的红色发光二极管熄灭，三极管 VT2 截止，风扇停止运转，同时 IC3 的 7 脚输出高电平，此高电平一路经过电阻 R35 点亮双色发光二极管 LED2 中的绿色发光二极管(指示电已经充满，此时并没有真正充满，实际上还得一两小时才能真正充满)，另一路经 R52，VD18,R40,RP2 到达 IC2 的 1 脚，使输出电压降低，充电器进入 200MA-300MA 的涓流充电阶段(浮充)，改变 RP2 的电阻值可以调整充电器由恒流充电状态转到涓流充电状态的转折流(200-300MA)。 常见故障 这种类型充电器的常见故障有下面几种情况：
1、高压电路故障：该部分路出现问题的主要现象是指示灯不亮。通常还伴有保险丝烧断，此时应检查整流二极管 VD1-VD4 是否击穿， 电容 C3 是否炸裂或者鼓包， VT2 是否击穿， R7,R4 是否开路， 此时更换损坏的元件即可排除故障， 若经常烧 VT1,且 VT1 不烫手，则应重点检查 R1,C4,VD5 等元器件，若 VT1 烫手，则重点检查开关变压器次级路中的元器件有无短路或者漏电。若红色指示灯闪烁，则故障多数是由 R2 或者 VD6 开路，变压器 T1 线脚虚焊引起。
自动控制原理论文范文第5篇
热工自动控制原理的特点课程涉及的内容广, 综合性强, 并且较为抽象和枯燥, 再加上学生工业背景缺乏、感性认识较少, 因而学习方法不易掌握。此外, 课程的相关术语也比较多, 再由于热工控制技术发展非常迅速, 各种新术语层出不穷, 因此学生常常感到与热工控制相关的外文文献看不懂, 报告听不懂, 交流说不出。因此, 笔者在一般本科院校的热工自动控制原理课程的教学过程当中尝试采用了多媒体双语教学的方法, 实践证明教学效果良好。
1 热工自动控制原理双语教学
双语教学是指同时使用母语和非母语进行学科教学的一种教学方法。目前, 较为流行的双语教学方法主要有三种形式:浸没式, 过渡式, 维持式。考虑到热工自动控制原理课程体系复杂, 专业术语繁多的特点, 在双语教学的实施中, 我们并没有简单地套用某种模式, 而是遵循着由少到多, 由浅入深, 循序渐进的原则, 将三种模式结合使用。
1.1 明确教学目的
实施双语教学的目的是使学生能够运用中英文两种语言去掌握所学知识, 双语不过是学习的手段和工具, 是为学科的学习服务的。因此, 在进行双语教学实践的过程当中, 作者特别注意了对学科内容的强调, 注意学生对学科知识的理解, 在此基础之上再去关注培养和提高学生运用外语解决专业问题的能力。在明确自身教学目标的同时, 作者也特别注意使学生明确学习目标, 在开课之初即向学生讲明双语教学的学习目的和意义, 使学生能够摆正学习的态度, 保证学习的方向。
1.2 采用循序渐进的教学方法
开始时并不用外语讲授教学内容, 而只是介绍一些专业术语的英文表述, 相关内容仍然采用中文讲解;在学生熟悉了部分专业词汇, 习惯了这种教学方式之后, 再进一步用英文讲授一些较容易理解的原理和定义, 慢慢锻炼学生用母语之外的语言去理解和思考专业知识的能力;在逐步培养起学生用外语学习专业知识的兴趣之后, 再进一步用英文讲授大部分的教学内容;为了能够使绝大部分同学能够当堂理解和掌握所学知识, 对于特别难理解的理论, 在用英文进行讲授之后, 仍选择进行部分的中文解释, 以确保学习质量。
1.3 采用中英文结合的教材
由于热工自动控制原理是建筑环境与设备专业新开设课程, 国内缺乏相应的双语教学教材, 而热工自动控制原理方面的外文书籍又普遍内容过细, 与国内的教学体系差别较大。因此, 在教学的过程当中实际是采取了一种折中的办法, 就是选择一种优秀的中文教材作为主体教材, 再从英文原版教材中节选相关章节, 自编一本与之相配套的英文教材, 两者配合使用, 这样既保持了语言的纯正、规范, 又保持了国内教学的体系结构。
2 利用多媒体手段改进双语教学效果
由于热工自动控制原理课程中公式、图形、表格很多, 课程容量大, 并且因为专业知识的英文表达比同样信息量的中文表达所占板面大、费时多。为了解决这个问题, 在讲授的手段上我们采用多媒体课件授课。多媒体课件将集声音、动画、文字及图像于一体, 既包含了本学科的前沿知识, 又符合我校学生培养方案。由于大多数工科学生的英文读写能力较强而听说能力较弱。利用多媒体课件可将所讲内容充分呈现在大屏幕上, 让学生对正在讲授的大致内容一目了然, 便于学生理解和记录。
教学课件的设计采用英语方式, 对一些关键概念和术语则采用中英文两种方式标注。同时在进行教学的过程中, 可以将课件、幻灯片和黑板板书结合在一起。同时, 将一些难理解的原理, 难以想象的过程利用动画进行模拟, 动态地表现教学内容, 对需要记忆的内容, 尽量做到图文并茂, 以增强学生的记忆。
3 几点思考和总结
3.1 正确处理专业知识与英语知识授课的关系
双语教学中, 外语只是一个教学语言, 是一种教师传播知识和学生交流的工具, 而不是进行语言教学。其目的是利用外语这门工具讲授好专业知识, 让学生充分掌握课程的理论体系及学科发展的前沿。在双语授课的过程中, 应该始终把掌握专业知识作为教学的主要目的, 不能顾此失彼, 主次颠倒。
3.2 积极调动学生的积极性, 形成互动的课堂气氛
课堂上教师与学生之间的互动, 是形成良好课堂氛围的重要条件。对于双语教学来讲, 课堂之间的互动显得更为重要。通过教师的提问和学生的回答, 一方面可以了解学生对所学知识的理解程度, 另一方面也可以吸引学生的注意力。教师的主要任务是有效地引导学生的注意力, 帮助他们理清思路, 加深对课程内容的理解。
3.3 充分开发利用网络资源
对于双语教学来讲, 由于学生注意力一方面要指向语言的学习, 另一方面指向学科知识的学习, 因此听讲时注意力不容易集中, 学生普遍感觉上课压力比较大。因此, 教师可以利用校园网的网络资源中心, 将自己的课件传到网上, 供同学们下载浏览, 从而可以使学生在课前就对所讲内容进行有针对性的复习, 从而减轻上课时听讲的压力。
3.4 多媒体手段可以有效地提高双语教学效果
将多媒体技术和双语教学引入热工自动控制原理课程的教学中, 可以取得良好的教学效果, 虽然由于外语水平的限制, 双语教学或多或少会影响到教学的进度, 但多媒体技术的应用可以有效的改善这一不足。双语教学和多媒体技术的综合应用, 可以使得学生的外语水平和对理论知识的理解程度都有明显的提高, 因此是一个值得推广的好方法。
摘要：结合教学实践, 根据热工自动控制原理课程的特点, 探讨了在热工自动控制原理课程教学过程当中开展多媒体双语教学的具体方法。总结了相关的经验, 并提出了进一步完善的思路和措施。
关键词：热工自动控制原理,双语教学,多媒体教学
参考文献
[1] 金南顺.高校双语教学适应性研究[J].大连大学学报, 2005 (6) :86～88.
[2] 关于加强高等学校本科教学工作提高教育质量的若干意见, 教高[2001]4号, 2001, 828.