电气工程及自动化文献综述 (16).doc
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1、 中国地质大学长城学院 本 科 毕 业 设 计 题 目:电工电子实验室设备维护与资料整理(6-4) 0.学 院工程技术学院学生姓名刘洋专 业电气工程及其自动化学 号032130207指导教师李建勋职 称正高级工程师2017年 04 月 20 日摘 要随着世界科技的进步,国内很多一流大学的实验室都成为了在一些科研领域的顶梁柱,由此可见实验室建设直接影响到实验成果的实践。然而许多学院和一流大学从当前实验室的种种现象来看存在很多问题。要想在学校进一步提高教学质量和科研成果,我们就必须把实验室的各种机制再进行进一步的完善。在高等院校实验室的教学过程中,老师应当让学生自己先去体会在实验过程当中遇到的问题
2、,自己去琢磨并解决问题,老师在一定程度上面给予点拨。老师只有放开学生的开放思维,学生才能最大限度的去理解并掌握整个实验的原理,把课本上面繁多的理论通过动手操作来充分了解、才能更好的去运用。实验室的另一项重要的作用就是能够充分的给予学生一个良好的实际操作环境,只有学生自己的不断探索,才能真正的体会到实验工作的原理和内在联系,才能发把课本上的知识化为己有。高校的实验室不仅可以培养学生的动手能力,还能拓展学生局限在课本上面的理论知识,实验是检验我们对知识了解程度的最佳办法。但这也离不开实验管理人员对实验室采取的细心呵护和严格的制度,只有做好实验室的维护,才能维持实验室的正常工作,为学生更好的去体会实
3、验打下基础。关键词:实验室建设;实验室应用;实验室维护ABSTRACTThe quality of the laboratory construction and management of colleges and universities directly affect the realization of integrated production, study and research in colleges and universities.However, many colleges and universities, from the present situation of t
4、he current laboratory construction and management has a lot of problems.To further improve the quality of teaching and scientific research in university, we must strengthen and improve the laboratory construction and management.In the process of experiment teaching, teachers should according to pred
5、etermined teaching plan, lets student corretly, finish the experiment project, in order to achieve the purpose of learning the basic knowledge and cultivate the ability. the teacher should let students themselves to realize the problems in the experimental process, to understand and solve problems b
6、y themselves, the teacher above gives inspiration to a certain degree.Only in this way, students can maximum limit to understand and master the principle of the whole experiment, truly combining practice and theory.Laboratory of another important role is to be able to fully to give students a good o
7、perational environment, only students themselves continuously explore, can truly realize the principle of experimental work and inner link, to send the textbook knowledge into their own.Laboratory of colleges and universities can not only cultivate students practical ability, can expand students the
8、oretical knowledge limitations on textbooks.The experiment is testing the students on the best way to understand the degree of knowledge.But it is also the test lab manager for the daily maintenance of laboratory and management ability, only to make the preventive maintenance of laboratory to mainta
9、in the normal work of the laboratory, to lay the foundation for students to understand better experiment.Key words: colleges and universities;Laboratory applications.Maintain laboratory目 录1.绪 论11.1本文研究背景11.2国内外的研究现状 22.电工电子实验室实验设备现状32.1电工电子实验室所涉及到的实验器材32.2高校实验仪器的现状以及出现的问题32.2.1实验室内个人因素问题32.2.2实验室外整体
10、环境所带来的问题33.主要完成的任务43.1设计所需工具及器件、设备43.2实验项目理论知识支撑44.实验内容54.1二阶动态电路响应的研究54.2R、L、C元件阻抗特性的测定54.3用三表法测量电路等效参数64.4正弦稳态交流电路相量的研究74.5RC选频网络特性测试84.6R、L、C串联谐振电路的研究94.7三相鼠笼式异步电动机正反转控制94.8三相鼠笼异步电动机114.9三相鼠笼式异步电动机电动和自锁控制125.实验室设备的维护145.1高校实验室的设备维护和改进管理建议145.1.1实验室设备的日常维护及其环境维护145.1.2实验室的改进管理建议146.结论157.致谢16参考文献1
11、7中国地质大学长城学院2017届毕业设计1 绪论高等院校的实验室是培养具有研发潜质人才的沃土,它能够最大限度的提升大学生的创新本领。更好的去完善大学生的思维习惯。能够在进行实验的过程当中,全面的了解我们所学的理论产生和发展的全过程,养成对知识创新的良好习惯,从整个实验的方方面面对自己进行提高,比如实验前的资料整理、在实验过程中的动手能力和在实验结束后自己对实验的总结和分析等。在整个实验过程当中,学生各个方面的能力都能够得到显著的提高,还能够培养学生们的团队写作能力。而且实验能够让我们对书本上的客观理论知识完美的体现在实际上面,做到实际和理论相结合,只有通过自己的动手动脑,才能把知识真正的转为自
12、己的一部分,才能更好的去运用。而且高校的实验室是把创新的知识具体实现的重要场所,是科学研发的重中之重,任何的创新理念,都需要实验室的支持,只有不断的实验,才能够真正的把创新化为实物。1.1 本文的研究背景高等院校的实验室是开展大学生创新意识的基地,不仅让学生们把课本知识应用到实际、让同学们通过亲自的实际操作对知识能进行系统的串通,还能提升自己的实际操作能力。不仅学生们能在实验的过程当中学到种种技巧,而且老师们也能在指导学生实验的过程通过学生遇到的各种问题,再次使自己得到充分补充,以便更好的去引导学生。并且实验室在世界领域也承担着学术上面的来往交流和造福社会服务大众的重要地位。实验在高等院校教育
13、事业中拥有着举足轻重的地位,是开拓学生开放思维和提高动手能力的主要场所,也是一所高校办学的重中之重。我认为充分的理解高等院校实验室建设的重要性对一所高校的整体建设来说是必不可少的,毕竟高校实验室的开发水平在一定的程度上也体现了整个学校在教育和科学技术方面的建设高度。高等院校的目的是给社会提供德智体美劳全面发展的高级人才,所以在教育的过程中,不能只重视课本上面的理论知识,更要注重学生们的能力问题。并且随着科学的猛烈发展,知识大量的涌入社会,而好多实际中所应用到的知识,并没有在课本当中很好的体现,所以,高校实验室的建设,就变得尤为重要。不仅仅能让学生们学习到原有课本上的知识,还能在整个实验过程当中
14、拓展一些课本上没有的知识,真正的对学生进行全面的发展,同时让同学能更好的去合理的运用自己所学到的知识。在同学们面对整体实验的过程当中,也会碰到各式各样的问题,怎样去合理的很好的解决问题,这对学生的能力也是一种提高,比如在知识面不够的情况下所引发的自学和在碰到实验状况时候分析并且解决出现的状况,这对学生都是一种很好考验和培养,不仅仅能掌握更多的知识,还能很好的锻炼自己的思维方式。只有这样,才能让学生们一点一滴的提高。所以,只有逐步提高高校实验室在整体高校建设中的地位,才能培养出更好、更适合社会需求的多样性人才。1.2 国内外的研究现状现在国内的实验室内传统的实验仪器功能单一,通常做实验需要同时配
15、置很多不同的实验器材,实验台基本上摆满了各式各样不同的仪器,这就引发了学生们也常常因为不熟悉仪器的功能和作用而用错仪器。而且以往过去的实验教学仪器,存在着很大的弊端,不低的实验设备价格,和后期实验设备维护陆陆续续产生的高额费用等,都是限制高校实验室发展的不利因素。而且在实验开展的过程当中也会受到很多不稳定因素的影响,这都会严重的影响课程的进度。另外,在以往的实验教学过程当中,师资力量的不足导致很难在正常课时范围内细腻的指导大量的学生实验,导致学生对实验的了解不充分,无法进行进一步的拓展。现如今虽然仪器可以做到非常的智能化,但是就目前的国内高校实验室来说,成本还是过于的高昂,一台智能化的仪器成本
16、就要万元左右,不利于实验室在高校中的推广。而国外的实验室,都已经采用的虚拟仿真系统,它作为我国高校实验室的一个发展目标,它都具备了我国传统实验室做没有的优点;例如发展成本较低、平台的扩展性好,利用的很彻底,而且没有国内传统的实验室的那些很高的维护费用。对于虚拟实验室这方面的研究,开始于上世纪80年代,第一个虚拟在线实验室是由麻省理工学院在1988年投入使用,并在后期的研发过程当中美国迅速在各个领域开展了一系列探索性研究并取得了很大的成果。【 马幼捷 安小东 周雪松 电气工程虚拟实验技术的研究J 】虽然说国内对虚拟实验室的研究起步虽然比较晚,但是也有着很多的高校实验室在开展了这方面的研发,并且也
17、取得了不小的突破进展,尤其是在电工电子虚拟实验室这方面,例如浙江大学自主研发的“电工电子网络实验室”,已经具备了不小的规模,包括控制、电子电力、电路、电机等,已经包括了近30个具体的实验,还有大连理工的“远程虚拟电子实验室”,这个实验室已经完成了电路电工、模拟电子、数字电子等20个基本实验的开发。【1】2电工电子实验室实验设备现状2.1电工电子实验室所涉及到的实验器材主要使用的工具是电工电子实验台,也称作电工电子实训台,我们主要使用的工具是电工电子实验台,也被称作电工电子实训台,此实验台能够让我们在这一种实验仪器上面进行多种实验。能够让我们在实验台上面模拟在实际中操作台的各种操作,以贴合实际。
18、其次还用到了一些基础的实验仪器,例如函数信号发生器、双踪示波器、镇流器(电感线圈) 、电容器、镇流器、启辉器、三相鼠笼式异步电动机等实验器材。由于器材种类过多,在此就不一一进行介绍。2.2实验室仪器的现状及其所出现的问题2.2.1实验室内人为因素问题由于每个学生的动手能力的不同及在理论与实际相结合时的理解不一样,总会在不经意之间对实验所用的供电电源造成短路,而且避免不了在无意中错误连接实验线路或在使用电子仪器仪表时因操作失误对实验仪器产生一定的损坏。还有少数的一些不遵守标准规范的学生对实验仪器进行恶意的破坏;更改实验系统仪器仪表等器材,导致实验室内很大部分无法正常运行或者直接报废。这些意外情况
19、都无疑会增加实验室内的额外维护工作和缩短大部分器材的使用寿命。2.2.2实验室外整体外界环境带来的问题 首先由于不同的实验仪器在保存的时候所要求的环境也不尽相同,而且普遍来说,电工电子实验室对于室内卫生的洁净程度、干湿度等自然条件有着较高的标准,如果长时间的不合适使用就更会降低电子设备的寿命。其次就是实验室的供电质量对于实验室的正常使用有着非常根本的影响,电压的是否稳定、供配电系统是否正常;这些都和电子设施的使用寿命有着非常直接的影响。总的来说,各种不正常元素若是长期积累下来,就会大大降低器材的使用年限、会极大的增高高校实验室的实验成本。3主要完成的任务本设计主要完成对实验室设备的维修与养护,
20、电工电子实验室(404)现有设备4台,通过测试,能够完全做完我所承担实验项目的只有2台,不能使用或不能完成实验项目的2台。在经过维护之后,能够完全承担我所有的实验的为3台,其中一台因为线路板中元器件损坏严重必须进行返厂修理。其主要反映的问题如下:(1)由于实验室的仪器有限、又要承担着我们很多人进行很多次试验,再加上我们有时会使用不当,所以很多仪器的元件都出现了不同程度的老化和损坏,导致再测量数据时会出现不同程度的误差以及实验结果有误。(2)实验仪器的定期维护工作不到位,很多仪器只是进行了最基本的表面清理,而没有对仪器一些元件的性能进行定期检测,而且在存放的过程当中一些较为精密电子仪器防潮工作并
21、不是很理想导致仪器内部工作出现问题。3.1设计所需工具及器件、设备我们在对实验室仪器的维护主要分为两部分,一部分是对实验仪器进行清灰和护理,在这个过程当中我们主要用到的工具首先就是不同型号的毛刷,以方便我们对仪器的方方面面都进行清理。其次就是在对部分损坏的仪器进行维修时所用到的电笔、万能表和信号发生器。3.2实验项目理论知识支撑我们在电工电子实验室进行操作实验之前首先要用我们之前所学习的DXP软件进行绘图。然后在运用老师们上课时所教的制图步骤画出实验所需的坐标系,通过得出的数据绘制出曲线,再从曲线图形所反映出的特点得出结论。在连接设计电路方面,我们要灵活的运用到电路基础课上面所学的知识,例如电
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