数控机床的驱动与控制系统-伺服系统与位置检测教学课件

数控机床的驱动与控制系统-伺服系统与位置检测41、俯仰终宇宙，不乐复何如。42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。44、欲言无予和，挥杯劝孤影。45、盛年不重来，一日难再晨。及时当勉励，岁月不待人。数控机床的驱动与控制系统-伺服系统与位置检测数控机床的驱动与控制系统-伺服系统与位置检测41、俯仰终宇宙，不乐复何如。42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。44、欲言无予和，挥杯劝孤影。45、盛年不重来，一日难再晨。及时当勉励，岁月不待人。数控机床的位置检测与伺服控制第一节常用的位置检测装置第二节数控机床的伺服系统概述第三节步进电机及其驱动装置第四节交流伺服系统8/1072020第一节常用的位置检测装置作用检测位移和速度,并发出反馈信号,构成闭环或半闭环控制要求:(1)工作可靠,抗干扰能力强(2)满足精度和速度的要求;(3)易安装、维护,适应机床工作环境:(4)成本低。8/1072020一、创设情境，设疑启迪亚里士多德曾经说过：“思维从问题、惊讶开始。”数学课堂教学就是不断地提出问题并解决问题的过程，问题是数学的心脏。因此无论是在数学教学的整个过程，还是在教学过程的某一环节，教师成功地创设情境，不断给学生思维的契机，处处设疑、激疑、释疑，不断促使学生强烈的需要和动机，从而改变被动状态，主动学习，独立思考。在情境创设中要尽量创设一些与社会实践有关联的、符合学生认知水平的情境，把将要学习的新知识恰到好处地从生活中引入，引导学生生疑，从而提高学生学习数学的兴趣，有效地激活学生的思维，激发求知欲。例如在《等比数列》的引入中，我设计了如下情境：在我们的生活中常见的事故是交通事故，而酒后驾车是导致交通事故最重要的原因之一。交通法规定：每100ml血液中，酒精含量达到20mg至79mg，属于酒后驾车；酒精含量达到80mg以上，属于醉酒驾车。如果某人喝完酒后血液中的酒精含量为300mg，再不喝酒的前提下，血液中的酒精含量以每小时50%的速度减少，他至少要经过几小时才可以驾驶机动车？这一现实问题的提出立马吸引了学生的注意力，从而引出和构建了等比数列的概念。在知识讲解过程中要善于启发学生多问几个“为什么？”提问“为什么”是思维能力强的一种表现，鼓励学生“追根问底”、“别出心裁”地思考。例如在教直线的一般式方程时，讲到“当A、B不同时为0时，Ax+By+C=0表示一条直线。”这句话，为什么要加“当A、B不同时为0时”这个限制？把时间让给学生，发表见解，发表意见不全面甚至是错误的，重新找一个学生补充或改正，补充不完整的再找第三个。在思考回答过程中非常活跃，既锻炼了某个学生的动脑动口，又加深了全体同学对这句话的印象，而且还明确了在学习概念和法则时，必须注意条件。二、学生展示思考过程“未来的文盲不是不能学习的人，而是没有学会学习的人”。教师新授时，讲解的重点不是思维的结果，而是思维的过程。因为正是这个思考过程展示了思维能力，所以在学生自由思考解决问题后，教师要给出一定的?r间让学生将自己的思考过程再次展现出来，进行反思，及时总结悟出知识规律。这样做有以下优点：（一）经常地让学生将自己的思维过程整理表达出来，有利于培养学生总结、概括的能力（概括能力是数学思维能力的重要方面），有助于促进学生认识的深化及语言表达能力的提高。（二）由于班级学生思维发展水平不平衡，对于解答不出或答错的学生来说，不仅使他们懂得怎样做，而且知道为什么这样做，有利于培养他们的数学思维能力。（三）通过对各种不同思考方法的比较，能够使全班学生获得解决问题的最佳策略，从而使学生关心自己的思考过程，还重视其思考过程的优化，促使自己的思维更加严谨，富有条理性。让学生充分展示解决问题的思考过程，能使他们学会从单纯的解题过程的模仿发展到掌握解题方法，由“学会”知识到“会学”知识。在教学过程中，要经常进行一题多解、变式练习和多题一思等强化训练活动，有效地培养学生善于审题，具体问题具体分析的灵活思维方法。三、重视培养观察能力要提高学生的思维能力，就必须勤于观察，敞开观察的大门，让外界信息不断地进入大脑，提高思维的敏捷性和正确性，必须保证输入的信息是有系统有条理的，而不是杂乱无章的。因此，高中生不但要勤于观察，而且要善于观察，对所考察的数学对象，既要看整体、全貌，又要看局部、细节；既要看数字特点，又要看图形特征；既要看明显现象，又要看隐含本质；既要看一般属性，又要看本质属性；既要看共同之处，又要看不同之点；既要看各自特征，又要看相互联系等等。把看和想结合起来，有目的、有计划、有条理地进行观察。这样才有助于发现问题，积极思维。四、重视课后作业的布置课后作业的重要性，是所有人都知道的事情.无论是教师还是学生都要注重课后作业，但是教师注重的是学生有没有按时按量地完成作业，学生注重的是自己写的作业是不是合格.很少有人考虑：这些作业是不是对学生有帮助，是不是能起到该有的效果；这些作业是会帮助学生掌握数学知识，还是会成为学生的负担.因此，教师要重视课后作业的布置方式，包括作业的形式和数量.在布置作业时，教师要根据教学目标，结合学生的实际情况.首先是一些巩固概念的题目，主要是一些浅显易懂的题目，让学生进入到做题的状态；其次是一些难度适中的题目，让学生感觉到需要思考，从而考查学生的综合能力；最后是难度比较大的题，不仅考查学生对这一节课所学知识的掌握情况，还可以巩固很多学过的知识.同时，利用这一道题目，引出下一节课要讲的内容，让课后作业发挥最大作用.例如，在讲“三角函数”时，教师要注意作业的布置方式，让学生感受到习题难度的层层递进，有信心一直思考下去.前几道小题是特殊角的三角函数值，主要是考查学生对课本数值的记忆，后边就是考查三角函数的相关公式，最后把习题和图象结合起来，让学生把所学知识综合起来，从而提高学生的解题能力.总结在高中数学教学中，教师要根据学生的特点针对性的制定教学计划，认真专研数学教材，让学生能够了解前后知识点的关系，促使学生形成数学思维，从而培养学生的数学思维能力。从2012年开始，湖北工程职业学院针对高校思想政治教育方面存在的“两张皮”、队伍分散等问题，从实际出发，进行了“大思政体系”改革研究，在思想政治教育内容、管理体制和运行机制等方面提出进一步改进和完善的措施。如今，改革已经进行了近两年，本文以此为切入点，对湖北工程职业学院的“大思政”改革进行“检阅”，以期探求一条高等职业院校学生思想政治教育的有益途径。一、加强领导，整合思政教育资源在全球化、国际化、信息化的时代中，做好大学生的思想政治工作的任务日益繁重，现有的专职思政课教师面临的压力也越来越大，如果还完全依靠思政课教师承担全院学生的思想政治教育工作是不切实际的。湖北工程职业学院通过多年来的思想政治教育教学工作研究，认识到整合学院思政教育资源是当下必须着力解决的首要问题。学院把学生的思想政治教育工作不再局限于课堂上的理论教育教学，而是创新思政教育理念，积极整合利用五大校园思想政治教育资源，共同开展对学生的思想政治教育工作，形成“大思政”教育体系。一是学院党委宣传部门对党的方针政策、时事政治的宣传资源。通过校园宣传橱窗、电子屏、大型的报告会、宣讲团、学习型党组织建设、读书月等形式对学生进行教育、营造校园思政文化氛围；二是思想政治理论课部承担的第一课堂理论宣讲资源。通过开设《思想道德修养与法律》、《毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论》、《形势与政策》等政治、德育课程，将社会主义核心价值观精神贯穿于课程教学体系，让学生提升思想政治意识，树立正确的三观；三是学工部（团委）负责的第二、第三课堂思想政治课实践资源（包括辅导员、班主任的教育）。例如通过开展新生的入学教育、军训、学生会、各种文化类社团的组织活动、校园文化节、才艺技能比赛等活动，让学生在丰富多彩的校园文化生活中获得正能量；四是校企合作资源。学院还借助校企合作，订单班培养途径，在企业建立长期的教学、实训、实习基地，让学生在入职前就充分学习应具备的职业素质，了解企业文化，更好地提升职业文化素养；五是将生活辅导员作为思政工作的近距离施行者资源，做好学生日常心理健康教育、行为习惯的规范工作。目前，学院已在每栋学生公寓都配置有办公电脑，对学生在宿舍中的行为进行记载，做好管理。湖北工程职业学院将以上五大教育系统有机结合起来，以此来调动与集中思政教育的积极力量，优化思政教学的实效，弥补课内理论教学的不足，有效解决了当前在很多学校中存在的思政课教育教学与思政工作各自为政，两张皮等严重问题。二、重视思政实践教学，提升学生乐学积极性思政课课程理论性较强，如果单凭课堂上的理论讲学，学生很难产生学习兴趣，获得预期的学习成效。因此要改进教学方法，加强理论联系实际，重视思政教学的实践环节，把学生从枯燥的理论讲述中吸引到一个个当下社会热点、焦点的专题活动上来，提升学生乐学积极性。案例：湖北工程职业学院思想政治理论课部以当下的社会热点问题以及学生们感兴趣的焦点问题作为实践专题，开展实践活动教学，让学生以小组为单位共同完成报告任务和内容。综合实践活动的实践性、自主性和开放性，使学生在整个活动过程中可以自主选择自己喜欢的课题或项目、自主选择适合自己的研究方式以及学习成果的的展现形式，使学生在整个活动过程中能一直处于主动地位。那些对某些学科课程的学习有困难的学生也能在综合实践活动课程中找到展现自己能力、发挥自己强项的途径。而且综合实践活动的实施使学生能亲身参与实践活动、亲历亲为，也克服了长期以来单纯学习书本知识的枯燥与乏味，使得学习变得生动有趣起来。三、利用校内外资源，建立开拓教育实践基地平台思政课实践教学基地的建设就是推行实践教学的主渠道，对于当前高校提高思政课教育教学效果，探索思政课实践教学创新模式，增强学生思想政治素质和观察分析社会现象的能力具有十分重要的意义。因此，积极探索开展思政课实践教学基地建设不仅是我们教育教学的需要，而且也是提升大学生实践能力的需要，更是促进学校教育与社会教育相结合，增强思想政治理论教育教学的针对性、实效性的主渠道。案例：湖北工程职业学院一是开放校史馆，组织学生参观黄石博物馆、档案馆、科技馆、体育馆，让学生们在影像图片资料的观看中对比过去和当下的校容市貌，了解学院以及我市的历史发展沿革；二是在久负盛名的黄石国家矿山公园、大冶铜录山古矿遗址进行挂牌，将其作为思政实践教育教学的实践基地，基地建成以来，根据教学需要安排教师和学生进行参观学习考察，拓展了学生和教师的思维视野，有效加强了传统文化、历史文化教育，增强了爱国情结，师生反映良好。四、建立信息化交流平台，传播正能量当下是信息化时代，数字技术飞速发展。学生们乐于运用电脑网络、微博、手机微信、QQ等媒介进行日常交流，有很多学生也偏向于用这类媒介与教师进行沟通。媒体作为思想政治教育活动的重要载体，弥补了传统思想政治教育活动传播形式单一、教育内容枯燥等不足，媒体通过建立一个平等、自愿的交流平台，一是符合当代学生的沟通交流行为习惯，二是扩大了社会主流价值观建设与导向的影响力，对增进师生相互了解，保持思想政治教育内容时代性与生命力起到了重要作用。因此思政课教师和思政工作人员更应该站在时代的前沿，与时俱进，尊重并理解当下青年学生的行为喜好，建立相应的电子媒介交流平台，使思政工作更广泛更有效地在学生当中形成影响。数控机床的位置检测与伺服控制第一节常用的位置检测装置第二节数控机床的伺服系统概述第三节步进电机及其驱动装置第四节交流伺服系统8/1072020第一节常用的位置检测装置作用检测位移和速度,并发出反馈信号,构成闭环或半闭环控制要求:(1)工作可靠,抗干扰能力强(2)满足精度和速度的要求;(3)易安装、维护,适应机床工作环境:(4)成本低。8/1072020第一节常用的位置检测装置分类:增量式铯对式国转型中病码器、自整角机旋转变压器、愿感/多极旋转变压器绝对脉冲编玛器步器、光栅角度传感器、圆光刪、国磁栅绝对值光刪、三速國感应同步器位移传感器磁多极旋转变器直线感应同步器光栅尺、磁栅尺、激光干涉仪、三速感应同步器、绝对值磁尺、光直线型霍耳位置传感器电编码尺、磁性编码器交、直流测速发电机数字脉冲编码式速度传感器、翟耳速|速度一角度传感器、数字电磁、磁速度传器度传感器敏式速度传感器电流传感器|霍耳电流传感器8/1072020第一节常用的位置检测装置、旋转变压器1.结构利用互感原理工作在结构上与二相线绕式异步电动机相似,由定子和转子组成间接测量角位移8/1072020第一节常用的位置检测装置2.基本工作原理U=UsinateBUB=KUssin8=KUmsin8sinatB1按工作方式分为鉴相式和鉴幅式8/1072020第一节常用的位置检测装置3.应用i)鉴相式根据旋转变压器转子绕组中感应电势的相位来确定被测位移大小的检测方式励磁电压C感应电势:E,=k,im90)=-0ysinwtcosE=KUsin(0)=-KUmcoswtsin6感应电势:U=E+EKUsinwtcos0-Kucoswtsin0KUmSin(wt-0)K为定子和转子线圈匝数之比,即变压比只需要测出转子感应电压的相位,就知道转轴的角度。8/1072020第一节常用的位置检测装置i)鉴幅式通过对旋转变压器转子绕组中感应电势幅值的检测来实现位移检测的励磁电压:U=(Umcosa)sinwU=(Usina)sinwt感应电势:E,=kU,sm0-0)=KUSinasinwtcoseEc=KUsin(-0)=-KUmcosacoswtsin0感应电势:U=E,+E=KUsinasinwtcos6-KucosasinwtsineKUmsinwtsin(a-0)当改变α,使U=0,则0=α8/107