導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇應(yīng)用電子論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

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二、電子書包在各學科的應(yīng)用方法

1.語文：讀書園地，累積語言

語文教學應(yīng)該以語言應(yīng)用為中心，大量閱讀。而電子書包為語言的閱讀與應(yīng)用提供了便利條件。必讀篇目、泛讀篇目已經(jīng)不能滿足學生對閱讀的渴望，在電子書包上開設(shè)讀書園地活動可以滿足學生的需求。可進行如下操作：

（1）各抒己見。

教師推薦值得閱讀的同一主題或文體的篇目，大家自由閱讀任何篇目，進行賞析或者批判。

（2）師生共讀。

選擇點擊率最高的篇目進行師生共讀，進行深度賞析。

（3）獎勵閱讀之星。

為了鼓勵在讀書園地活動中表現(xiàn)積極的學生，根據(jù)活動中的活躍度或者學生的推薦，推選出“推薦之星”（推薦篇目被選為師生共讀篇目）、“閱讀之星”（閱讀篇目多）、“賞析之星”（賞析深入、透徹）。

2.英語：聽說讀寫，全面貫通中國學生在學習英語時，因為缺少實際應(yīng)用的環(huán)境，所以經(jīng)常會出現(xiàn)“聾子英語”、“啞巴英語”的情況，但借助電子書包，可有效改變這一狀況。

（1）改變作業(yè)形式，增加學生說的機會。

英語作業(yè)的傳統(tǒng)形式一般是抄寫單詞，朗讀預(yù)習等，但隨著電子書包進入課堂后，學生逐漸掌握了錄音、錄像等操作。因此，教師可將作業(yè)形式改成“請讀一讀，說一說，并錄下來”、“請演一演，并錄下來”，讓學生在完成作業(yè)的過程中有充分說的機會。同時，讓平時膽怯的學生在全班同學面前展現(xiàn)自己開口說英語的成果，這樣也可以幫助這些學生實現(xiàn)從“開口對自己說”到“開口對大家說”的逐步過渡。

（2）自主聽讀，自我檢測，避免濫竽充數(shù)。

電子書包讓學生能夠享受到均衡的自主聽讀的機會。同時，在學生聽讀完后，教師應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的題目檢測其聽讀情況。這就避免了在集體聽讀中，部分學生濫竽充數(shù)的情況。

3.數(shù)學：復(fù)習檢測，即時反饋

學生做題的速度和掌握程度各不相同，但數(shù)學課堂時間有限，教師無法全面掌控每位學生的學習情況，無法均衡地關(guān)注到每一位學生。但是，借助電子書包的數(shù)學題庫中的即時反饋功能，可以很好地解決這個問題。因為大部分的數(shù)學題都有量化的標準答案，教師可借助電子書包了解每道題的班級整體掌握情況，也可以關(guān)注到個別仍然存在困難的學生，在下一階段的學習中，教師再根據(jù)學生之前的學習情況，靈活選擇輔導(dǎo)的方式。

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2.存在的主要問題

我院經(jīng)過一年多的探索實踐，發(fā)現(xiàn)存在以下主要問題：

（1）第二課堂形式不夠豐富，培養(yǎng)機制不夠靈活。因此在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程中，無法充分包容、尊重學生的個性發(fā)展，同時由于輻射面不夠廣，也不能更大程度地引導(dǎo)培養(yǎng)其他學生。

（2）缺乏創(chuàng)新型人才評價體系。創(chuàng)新本身具有多樣性和層次性，這就決定了創(chuàng)新型人才的多樣性和層次性。而且，創(chuàng)新受任務(wù)和環(huán)境的影響，具有不確定性和風險性。因此需要建立一個客觀的、準確的創(chuàng)新型人才的評價體系。

（3）教師創(chuàng)新引導(dǎo)能力不足。培養(yǎng)創(chuàng)新型人才向高校教師提出了高要求和新要求，不僅要求教師自身具有較強的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，而且要求教師在教學過程中懂得如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素質(zhì)。

（4）沒有相應(yīng)的激勵機制，沒能有效地調(diào)動學生和教師的積極性。

（5）創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)薄弱，制約學生創(chuàng)新能力的提升。

（6）創(chuàng)新型人才培養(yǎng)經(jīng)費嚴重不足，導(dǎo)致創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程難于全面開展。

3.創(chuàng)新性人才培養(yǎng)舉措與實施

積極探索第二課堂的形式，由教師引導(dǎo)，學生的電子創(chuàng)新協(xié)會自主運行，通過“以賽促教”的方式培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。豐富并發(fā)展第二課堂，以學分為支撐，項目作品為考核結(jié)果，通過選修課、講座、技術(shù)論壇等形式，爭取更多的學生參與到第二課堂中來。制定符合創(chuàng)新型人才成長規(guī)律的學生評價體系、創(chuàng)新型教師培養(yǎng)策略，為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)建立一套適合我院創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的評價體系，并使之具有輻射作用，可應(yīng)用到同類院校的相關(guān)專業(yè)。

4.創(chuàng)新性人才培養(yǎng)目標

通過第二課堂，能最大限度尊重學生的個性發(fā)展，培養(yǎng)出具有較高水平的創(chuàng)新型人才。為了探索、研究創(chuàng)新型人才培養(yǎng)機制，我院以電子工程實訓基地為載體，通過第二課堂的形式，圍繞如何培養(yǎng)和提升學生創(chuàng)新素質(zhì)（包括創(chuàng)新意識、創(chuàng)造性思維、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新個性品質(zhì)）問題，將創(chuàng)新型人才培養(yǎng)作為一個有機整體，構(gòu)建了一個由行動導(dǎo)向機制、保障機制、柔性機制、激勵機制組成的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)“四輪共驅(qū)”新機制。四個機制就像汽車的四個輪子一樣，缺一不可，他們相互聯(lián)系，相互促進，共同驅(qū)動創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系的良性運行。最終達到以下4點：

（1）更新教育觀念，明確培養(yǎng)目標，建立創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的行動導(dǎo)向機制；

（2）以實施“項目制”為主線，強化創(chuàng)新培養(yǎng)體系建設(shè)，構(gòu)建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的保障機制；

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1.2PLC程序配置。PLC程序進行設(shè)計時可以采用WinProLadder階梯圖語言進行程序編寫。其程序設(shè)計涉及兩個部分：1.系統(tǒng)動作順序；2.系統(tǒng)功能；進行系統(tǒng)開發(fā)時，要兼顧機器的動作順序和使用者的自定義操作。若用實際情況形容就是，比如報警器的響應(yīng)時間，實驗人員如果想將之延長幾秒，需要對時間參數(shù)進行設(shè)定。相應(yīng)的階梯圖程序則需要對記憶置進行重新配置以存儲以上參數(shù)，再通過系統(tǒng)將參數(shù)輸出到外端的機器上。由此得出結(jié)論，暫存器的配置與編號都需要進行正確的配置，以便與使用者界面完美配合，操作時不發(fā)生偏差。

1.3使用者界面（HMI）設(shè)計。隨著智能化觸摸屏幕的應(yīng)用，使用者界面的操作更加方便可靠。使用者通過對顯示屏上的圖形進行觸碰式操作，進行程序代碼參數(shù)的修改和操作。為了方便理解和操作，使用者的界面以圖形的大量使用，取代了傳統(tǒng)的按鈕式操作。使用者界面涉及如下三方面的發(fā)開：（1）系統(tǒng)規(guī)劃。（2）操作界面的布局和設(shè)計。（3）系統(tǒng)通訊功能

2自動控制技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的具體應(yīng)用

2.1化工領(lǐng)域。電子自動控制技術(shù)在化工領(lǐng)域的應(yīng)用體現(xiàn)在與工藝設(shè)備的充分結(jié)合，具體可參見應(yīng)用范圍最廣的可編程控制系統(tǒng)。化學反應(yīng)爐的溫度控制一直是行業(yè)里的一個難題。傳統(tǒng)的手工操作難度非常大，爐溫的頻繁波動不利于工作人員的實時掌握與及時有效的操作，惡劣的化學環(huán)境也使工作人員的健康無法保證。可編程系統(tǒng)的出現(xiàn)為其打通了一個突破口，機器本身的特性不像人一樣受到惡劣環(huán)境的影響，精細測量儀器的應(yīng)用使得爐溫能得到及時有效的控制，使得整個工藝流程能夠正常進行。擠出吹塑成型機與可編程系統(tǒng)的結(jié)合是自控技術(shù)在化學行業(yè)的另一應(yīng)用。二者的結(jié)合使得熔料的化學作業(yè)過程加快，提高了儀器的工作效率。

2.2電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)的自動化控制技術(shù)普及是我國電力行業(yè)發(fā)展的一大趨勢。自動控制技術(shù)的應(yīng)用在電力行業(yè)方面有兩個分支：電力調(diào)度和電力營銷。電力調(diào)度的目標是降低成本并保證系統(tǒng)運行的同時提供給用戶以合適的電能。傳統(tǒng)方式要進行數(shù)據(jù)的大規(guī)模采集和分析，時效性難以保證，萬一發(fā)生事故，其危害往往難以挽回。因此，我國電力行業(yè)把自動控制技術(shù)與電力調(diào)度系統(tǒng)相結(jié)合，通過計算機進行大量數(shù)據(jù)的自動化收集，實時掌握，實時處理，特殊情況篩選后進行自動上報，利于全局指揮。電力營銷與自動控制技術(shù)的結(jié)合，可以改善電力系統(tǒng)的運行條件，便于管理，既緩解了電力人員的工作壓力，也預(yù)防了事故的突發(fā)。

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二、改革探索更加有效的教學模式

（一）教學手段不斷改革

為了改進教學質(zhì)量，提高教學效果，為培養(yǎng)應(yīng)用型人才提供有力支持，近年來，我們在教學手段的不斷改進方面做了有益的嘗試。第一，引入計算機仿真技術(shù)，將理論與實踐有機結(jié)合。在教學中引入仿真技術(shù)，有效的改進了教學效果，增強了學生分析問題、解決問題的能力。首先，站在教師的角度，仿真技術(shù)的使用，使教師在原有電子課件的基礎(chǔ)上，加入了對實際電路的分析過程，使得教學生動直觀，加深學生對概念和規(guī)律的理解和掌握。通過仿真軟件，不僅可以幫助學生理解一些抽象概念，并且可以使其深刻理解在電路中，各元件參數(shù)對電路的影響。其次，從學生的角度看，將計算機仿真技術(shù)與模擬電子技術(shù)教學內(nèi)容有效結(jié)合，使學生通過仿真直觀的了解本課程研究中所能解決的實際問題，有利于激發(fā)學生的學習興趣與參與探索的求知欲。如在學習完相關(guān)理論后，引導(dǎo)學生利用仿真軟件自行設(shè)計波形信號發(fā)生器、多路輸出的直流穩(wěn)壓電源、心電圖信號放大器、低頻功率放大器、光電報警器等。學生通過這樣一些模擬電路的實際應(yīng)用，了解了課程的作用，明確了學習目標，產(chǎn)生了好奇心，激發(fā)了學習動力。在教學中引入計算機仿真技術(shù)，使學生在教師的引導(dǎo)下帶著問題進行自發(fā)學習，使整個學習過程始終處于探索研究、再探索研究到最終驗證的良性循環(huán)過程。第二，開放實驗室，提供探究和創(chuàng)新的良好環(huán)境。模擬電子技術(shù)是一門實踐性很強，并且面向工程的課程，基本的應(yīng)用電路在掌握了基本理論后，都需要實驗來驗證。通過實驗驗證理論→發(fā)現(xiàn)問題→結(jié)合理論修正問題→再次進行實驗驗證，通過這樣一個螺旋式過程，學生學習知識的深度和廣度均不斷拓展。同時，也讓學生深刻體會到了實踐和理論的差異，在實踐中切實鍛煉了學生分析解決問題的能力。院系面向電子信息類學生開放電子技術(shù)實驗室，為學生提供了理論聯(lián)系實踐的場所，更為學生進行探究式學習提供了不可取代的自主學習平臺，是培養(yǎng)學生探究未知能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的必要途徑。除集中實驗外，課后及其他學期學生根據(jù)自己的興趣及時間安排，自行登記到實驗室進行實驗和研究。電子技術(shù)實驗室安排值班教師為實驗學生答疑，幫助學生探究和創(chuàng)新。實驗室的開放，滿足了不同層次學生培養(yǎng)實踐能力的要求，體現(xiàn)了因人而異、因材施教的教育理念。第三，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，引導(dǎo)學生自主學習。模擬電子技術(shù)課程為校級精品課程，目前在建校級資源共享課程。現(xiàn)有的精品課程網(wǎng)站，為學生的課外學習提供了一個高效的研究型學習平臺。精品課程網(wǎng)站提供了豐富的和教學相關(guān)的資訊。學生可以根據(jù)自己的興趣和愛好，進行探索式研究式自主學習。這樣的學習模式不受空間和時間的制約，延伸了學生獲取知識的途徑，不僅使得學生的學習變得更加便捷，而且學習起來更加自主、高效，更重要的是在學生能力培養(yǎng)方面起到了不可或缺的作用。

（二）教學方法不斷改進

教學是一個獲取知識、啟迪思想、激發(fā)潛能、培養(yǎng)能力的過程，它需要教師根據(jù)自己的教學能力設(shè)計一種教學策略，通過優(yōu)化的教學手段和教學方法，在課堂上將教學內(nèi)容精彩而生動地展示給學生，并且在課后進一步挖掘?qū)W生自主學習的潛力。在培養(yǎng)應(yīng)用型人才思想指導(dǎo)下，我們不斷在教學方法上進行探索和改進，側(cè)重培養(yǎng)學生的工程應(yīng)用能力。

1.采用啟發(fā)探索式教學激發(fā)學生學習興趣，提高教學質(zhì)量。

采用啟發(fā)探索式教學提高學生的學習興趣，教師在教學中主要承擔主導(dǎo)作用。在對課程進行教學設(shè)計時，在保證基本概念的基礎(chǔ)上部分重點采用案例式教學，通過分析實際電路，引入知識點。通過課堂討論、仿真軟件演示、習題研究等環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學生自主學習，讓學生由被動的接受知識轉(zhuǎn)化為主動的探索知識，充分發(fā)揮學生在教學中的主體作用。教師在完成一個知識點或一個章節(jié)的教學后，布置兩到三個綜合性的問題，讓學生自由分組形成課題組。利用課余時間自行通過查閱資料完成題目的分析、方案選擇、電路仿真設(shè)計、結(jié)果分析，并制作出一份多媒體課件及電子文檔說明原理、分析過程、重難點及注意事項，由課題組選派一名同學在課堂上進行講解，并且接受老師和同學的提問，進行討論。在這個過程中，學生不僅從中領(lǐng)會自學的思路，學會分析問題和解決問題，而且還培養(yǎng)了團隊協(xié)作能力和科技論文的寫作能力。還有一點也是很重要的，即講解之后還要接受老師和同學的提問，進行討論。在這個環(huán)節(jié)中，不僅可以查漏補缺，檢查出學生在學習過程中的薄弱環(huán)節(jié)，及時加以彌補，而且也可以有效的促進教學相長，教師可以根據(jù)討論中學生反映出的興趣點對教學過程進行進一步優(yōu)化。最后，在教與學的位置互換中，學生親身體驗了“教”，這有助于加強師生之間的互相理解。

2.鼓勵支持學生自主學習，拓展知識廣度與深度。

課堂教學無論在時間和內(nèi)容上都是有限的，除了課堂教學，課后可供學生自主支配的時間很多。引導(dǎo)學生利用好課余時間，是提高學習質(zhì)量的一個有效工具。如在初期給出參考書目，讓學生閱讀，撰寫讀書報告；給出優(yōu)秀的模擬電子技術(shù)學習網(wǎng)站或電子論壇，指導(dǎo)學生進行自主學習；訂好答疑時間，定期解答學習過程中遇到的問題；鼓勵學生參加專業(yè)社團及校省級大學生創(chuàng)新項目；在學生自愿報名的基礎(chǔ)上，優(yōu)選學生參與省及國家的電子設(shè)計競賽和智能車大賽；鼓勵和幫助學生在校學習期間發(fā)表學術(shù)論文等。參與以上活動的優(yōu)秀學生，根據(jù)培養(yǎng)方案中規(guī)定，均獎勵相應(yīng)的學分，旨在鼓勵和培養(yǎng)學生的研究創(chuàng)新能力。通過近幾年的實踐，反映出學生普遍對面向?qū)嶋H、有挑戰(zhàn)性的課題比較感興趣。而興趣是促進學習的強大動力，在強大的興趣驅(qū)動下，在團隊精神的鼓舞下，學生自發(fā)學習，分析問題、解決問題的能力得到了迅速的提高。近年來，電信專業(yè)的學生在大學生電子設(shè)計競賽、智能車大賽中均獲得省級以上獎項。

（三）重組優(yōu)化教學內(nèi)容，充分發(fā)揮課堂教學的效果

在課時壓縮的客觀條件下，教學內(nèi)容必須進行優(yōu)化重組。教學內(nèi)容在保證本課程基礎(chǔ)及關(guān)鍵知識點完整的前提下進行了合適的優(yōu)選。在電子教案中增加了本學科領(lǐng)域的技術(shù)前沿和新科技成果的應(yīng)用介紹，在不多占用課時的基礎(chǔ)上擴展了知識的廣度，提高了學生的學習興趣，同時也為學生的自主學習指引了方向。

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一、動態(tài)電子商務(wù)

電子商務(wù)主要有兩種形式：B2C和B2B。B2B模式是企業(yè)級電子商務(wù)，電子商務(wù)更核心的是市場潛力比零售業(yè)大一個量級的企業(yè)級電子商務(wù)過程。企業(yè)級電子商務(wù)是一個將買方、賣方以及服務(wù)于他們的中間商(如金融機構(gòu))之間的信息交換和交易行為集成到一起的電子運作方式。而這種技術(shù)的使用會從根本上改變企業(yè)的計劃、生產(chǎn)、銷售和運行模式，甚至改變整個產(chǎn)業(yè)社會的基本生存方式。

動態(tài)電子商務(wù)是著重于B2B的綜合性和基礎(chǔ)設(shè)施組成上的下一代電子商務(wù)，通過調(diào)節(jié)因特網(wǎng)標準和通用基礎(chǔ)設(shè)施為內(nèi)部和外部企業(yè)計算創(chuàng)造最佳效益。動態(tài)電子商務(wù)實現(xiàn)的關(guān)鍵是WebService。WebService就是原來的組件技術(shù)思想在Internet時代中的進一步發(fā)展，它集成了CORBA、COM/DCOM等各種組件模型技術(shù)，是原有各種組件技術(shù)的繼承和發(fā)展。它不僅已作為動態(tài)電子商務(wù)的基礎(chǔ)，也是“電子商務(wù)隨需應(yīng)變”技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。

二、WebService框架

Webservice是描述一些操作的接口，利用標準化的XML和SOAP消息傳遞機制可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問這些操作，如圖1所

示W(wǎng)ebService與服務(wù)請求者通過SOAP交互。XML(可擴展標記語言)具有跨平臺的特性，它作為數(shù)據(jù)交換和網(wǎng)絡(luò)計算的基礎(chǔ)，將無可非議的成為網(wǎng)絡(luò)的通用語言，尤其是在電子商務(wù)的應(yīng)用上的出色表現(xiàn)。

在WebService的世界里，三個操作都包含三個不同的技術(shù)。服務(wù)使用UDDI(統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成)，查找服務(wù)使用UDDI和WSDL(WebService描述語言)的組合，綁定服務(wù)使用WSDL和SOAP。在三個操作中，綁定操作是最重要的，它包含了服務(wù)的實際使用，這也是容易發(fā)生互操作性問題的地方。正是由于服務(wù)提供者和服務(wù)請求者對SOAP規(guī)范的全力支持才解決了這些問題，并實現(xiàn)了無縫互操作性。

電子商務(wù)驅(qū)動了WebService的發(fā)展，WebService是高度可集成的、基于Web的對象，能夠?qū)⒛悻F(xiàn)有的企業(yè)應(yīng)用使用SOAP包裝、WSDL描述，從而企業(yè)的商務(wù)功能或商務(wù)數(shù)據(jù)。

Webservice使應(yīng)用程序之間可以通過Web交互，而不管應(yīng)用程序在不同的操作系統(tǒng)或用不同的語言編寫。通過Webservice，應(yīng)用程序間可以共享數(shù)據(jù)，在這種環(huán)境下，WebService成為應(yīng)用程序集成的平臺。

三、多層分布式應(yīng)用程序

企業(yè)級的商用應(yīng)用程序開發(fā)中，企業(yè)里經(jīng)常都要把用不同語言寫成的在不同平臺上運行的各種程序集成起來，而這種集成將花費很大的開發(fā)的力量。你的應(yīng)用程序經(jīng)常都需要從運行在古老的IBM主機上的程序中獲取數(shù)據(jù)；或者再把數(shù)據(jù)發(fā)送到主機或UNIX應(yīng)用程序中去。即使是在同一個平臺上，不同的軟件廠商生產(chǎn)的各種軟件也常常需要集成起來。通過Webservice，應(yīng)用程序可以用標準的方法把功能和數(shù)據(jù)暴露出來，供其他的應(yīng)用程序使用。用Webservice集成應(yīng)用程序，可以使你公司內(nèi)部以及公司之間的商務(wù)處理更加自動化。

與企業(yè)級應(yīng)用程序相關(guān)聯(lián)的概念基于一個常規(guī)分布式應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)；Microsoft最近幾年為降低企業(yè)范圍內(nèi)應(yīng)用程序的復(fù)雜性而開發(fā)了這個結(jié)構(gòu)。這一模型被稱為“多層結(jié)構(gòu)”(Multi-tier)，原因是它可以非常容易地按照邏輯分組來加以理解。

中間層采用Webservice，用戶界面通過SOAP與Webservice通信。WebService的主要目標是跨平臺的可互操作性，使用WebService給我們帶來很大的好處：第一，應(yīng)用程序的代碼的可重用性比以前更高，當你完成一個WebService之后，任何已授權(quán)的且連接的設(shè)備或別的軟件可使用它。第二，增強企業(yè)之間應(yīng)用程序的交互能力，提高數(shù)據(jù)的集成。最新數(shù)據(jù)源的集成很簡單，即使它距離你很遠，你也可以很簡單地把它拿來同別的數(shù)據(jù)一起，在你的決策系統(tǒng)和分析工具中使用。第三，相對于現(xiàn)在的軟件，WebService可使你開發(fā)出能完成更加復(fù)雜功能的軟件。你不僅可以使用一個節(jié)點的處理能力，你也可以使用與之相連的別的結(jié)點的及節(jié)點之間的處理能力。WebService的使用給軟件業(yè)帶來的革命好比是制造業(yè)中從手工轉(zhuǎn)向流水線。安全，自由的數(shù)據(jù)流可提高效率，使你有機會接觸或服務(wù)于更多的客戶，產(chǎn)生新的合作關(guān)系。這些商業(yè)需求促使了WebService的發(fā)展。

四、下一代Internet服務(wù)模式

“電子商務(wù)隨需應(yīng)變”(e-businessondemand)。就是企業(yè)用戶在需要企業(yè)管理程序、商業(yè)數(shù)據(jù)庫資料時，不必再獨立投資建立內(nèi)部的全套軟件和程序，只需到應(yīng)用服務(wù)提供者提供的網(wǎng)上企業(yè)電子商務(wù)應(yīng)用軟件庫(WebService)里去調(diào)一個出來用。這樣做的好處很明顯，首先，不用再付軟件和程序本身的高額費用，而只需付軟件使用費，成本大大降低，使用更加簡便和經(jīng)濟。其次，企業(yè)的電子商務(wù)軟件在使用過程中，可以更直接地得到專家的協(xié)助和技術(shù)支持，效率可以大大提高。

五、小結(jié)

本文介紹了WebService的動態(tài)電子商務(wù)。電子商務(wù)可以利用WebService創(chuàng)建多層分布式結(jié)構(gòu)，這種分布式構(gòu)建實現(xiàn)了跨平臺的可互操作性，提高了軟件模塊的可重用性，減少應(yīng)用程序的開發(fā)時間。WebService集成各種應(yīng)用，為用戶提供統(tǒng)一的界面，使得新型電子商務(wù)應(yīng)用和動態(tài)服務(wù)集成能迅速發(fā)展，推動下一代Internet服務(wù)模式的開發(fā)應(yīng)用。

［參考文獻］

［1］JuvalLowy.WebServicesHurdletheFirewall［EB/OL］.Netmagazine，Nov.2001

［2］尚俊杰：《程序設(shè)計》，清華大學出版社、北京交通大學出版社2004年版。

［3］MicrosoftCorporation.GlobalXMLWebServicesArchitecture［EB/OL］.October2001

［4］吳增德、劉巖、馬范援：《基于服務(wù)的電子商務(wù)應(yīng)用集成框架研究》，《上海交通大學學報》2002年9月。

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由于Web具有方便、易用、高效的特點，電子商務(wù)顯示出越來越強大的生命力，同時各種商業(yè)Web站點也面臨越來越激烈的競爭。

有效聚類Web用戶和網(wǎng)頁對改進網(wǎng)站質(zhì)量、完善電子商務(wù)中產(chǎn)品銷售策略具有十分重要的意義。在電子商務(wù)中，瀏覽模式相似的用戶具有相似的購買習慣，通過聚類挖掘，將這些用戶聚集在同一類，可以制定相似的銷售策略。根據(jù)瀏覽模式聚集在同一類中的網(wǎng)頁，是大多數(shù)用戶共同訪問的網(wǎng)頁，在這些網(wǎng)頁之間建立超鏈接，以方便用戶使用。

現(xiàn)有的基于瀏覽模式的Web聚類挖掘研究方法中，只要用戶請求了一個網(wǎng)頁，便認為用戶閱讀了該網(wǎng)頁，事實上有些被請求的網(wǎng)頁用戶并不關(guān)心，不會認真閱讀的。通常一個實用網(wǎng)站包含大量的網(wǎng)頁，現(xiàn)有的Web聚類方法將每個網(wǎng)頁當作一個被聚項，無論用戶訪問的頻繁與否，總是歸入一個類中，結(jié)果造成有些類中的網(wǎng)頁之間幾乎沒有相關(guān)性。

鑒于以上考慮，本文提出了基于關(guān)聯(lián)規(guī)則和超圖分割的聚類Web網(wǎng)頁及用戶的方法，不僅考慮了用戶瀏覽網(wǎng)頁的時間長短，還考慮了聚類層次（級別），將不相關(guān)網(wǎng)頁項排除在聚類之外，使每個類中的網(wǎng)頁具有較高的相關(guān)性。采用這種方法，可以優(yōu)化Web站點拓撲結(jié)構(gòu)，指導(dǎo)企業(yè)調(diào)整營銷策略，給客戶提供動態(tài)的個性化的高效率服務(wù)。

一、建立電子商務(wù)網(wǎng)站的層次模型

建立電子商務(wù)網(wǎng)站的層次模型出于三點考慮。第一，網(wǎng)站中網(wǎng)頁內(nèi)容組織呈現(xiàn)樹狀結(jié)構(gòu)。第二，在進行關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘過程中，可能最下一級挖掘不出達到指定Support的強規(guī)則，但是能從上級層次挖掘出達到指定Support的強規(guī)則，或根據(jù)實際需要在某一個層次進行聚類分析。第三，對于電子商務(wù)網(wǎng)站，有些用戶雖然訪問了某網(wǎng)頁，但是對其內(nèi)容并不感興趣，可能只是掃一眼就放棄。在此情況下，不應(yīng)該認為用戶認真閱讀了該網(wǎng)頁，所以應(yīng)該記錄網(wǎng)頁的長度，通過計算用戶的瀏覽時間和網(wǎng)頁長度的比值來判斷用戶是否真正認真閱讀了該頁內(nèi)容。

層次模型采用樹狀結(jié)構(gòu)來描述，節(jié)點的數(shù)據(jù)域包含對應(yīng)網(wǎng)頁的層次名稱（編號）和網(wǎng)頁長度。樹根應(yīng)該取所研究的網(wǎng)站根目錄（研究整個網(wǎng)站）或所研究的網(wǎng)站分支的最上層目錄。在建立層次模型時，應(yīng)根據(jù)網(wǎng)站的具體情況決定采用的方法。通常情況下，網(wǎng)頁文件名能完全反映網(wǎng)頁所在的層次，可以采用完全自動方法進行轉(zhuǎn)換。

二、基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的聚類挖掘

1.預(yù)處理

在Web站點中，服務(wù)器日志文件記錄用戶的訪問方式、所訪問的頁面、訪問時間、用戶IP地址等信息，通過收集Web日志所記錄的用戶瀏覽信息可以對網(wǎng)頁和用戶聚類。首先要對收集到的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，獲得每個用戶所訪問的網(wǎng)頁序列。將一個用戶對某個特定網(wǎng)站的一次連續(xù)瀏覽（從登錄該網(wǎng)站一直到離開該網(wǎng)站）所訪問的網(wǎng)頁序列稱為一個用戶瀏覽事務(wù)。如果用戶中途訪問了另一網(wǎng)站，而后又返回該網(wǎng)站，返回后所瀏覽的網(wǎng)頁序列將組成另一個用戶瀏覽事務(wù)。處理后的事務(wù)序列將具有如下的形式：

u_id（用戶標志編號），p_id(頁面編號)序列

2.挖掘關(guān)聯(lián)規(guī)則并計算關(guān)聯(lián)規(guī)則可信度的平均值

對經(jīng)過預(yù)處理的瀏覽事務(wù)進行關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘，挖掘出滿足一定支持度的關(guān)聯(lián)規(guī)則。關(guān)聯(lián)規(guī)則是在挖掘出頻繁網(wǎng)頁集的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)的，由于頻繁網(wǎng)頁集是大多數(shù)用戶在一個事務(wù)，即一次網(wǎng)站訪問中所共同瀏覽的頁面，所以頻繁網(wǎng)頁集反映了這些網(wǎng)頁或共同訪問這些網(wǎng)頁的用戶之間存在一定的聯(lián)系，如網(wǎng)頁內(nèi)容高度相關(guān)。在進行聚類時，應(yīng)該首先考慮將頻繁網(wǎng)頁集中的網(wǎng)頁聚合在一個類中。

通常挖掘頻繁網(wǎng)頁集的方法是在給定某一支持度的基礎(chǔ)上進行的，滿足該給定支持度的一個頻繁網(wǎng)頁集中的網(wǎng)頁可能是另一個或另幾個頻繁網(wǎng)頁集中的元素，那么將這些網(wǎng)頁應(yīng)該聚合到前一項目集還是后面的某一項目集？正確的選擇應(yīng)該是看這些網(wǎng)頁和哪一項目集聯(lián)系更為密切，可采用的方案有兩種：提高支持度繼續(xù)挖掘頻繁網(wǎng)頁集直到每一網(wǎng)頁僅處于一個項目集或利用各頻繁網(wǎng)頁集中網(wǎng)頁之間關(guān)聯(lián)規(guī)則的可信度。進一步仔細分析，前一方案不可取，首先可能不存在一個支持度使每個網(wǎng)頁僅位于一個頻繁網(wǎng)頁集中；其次即使存在這樣一個支持度，再進行多次的頻繁網(wǎng)頁集挖掘代價也太高，實際中是不可行的。

相比之下，后一方案可行度高，在挖掘出滿足指定支持度的頻繁網(wǎng)頁集的基礎(chǔ)上，可以較為方便地計算出每一個頻繁網(wǎng)頁集中的每個關(guān)聯(lián)規(guī)則的可信度?？尚哦鹊拇笮∫卜从沉司W(wǎng)頁之間關(guān)聯(lián)的密切程度。為此，計算每個頻繁網(wǎng)頁集中所有的關(guān)聯(lián)規(guī)則的可信度，在此基礎(chǔ)上計算其所有關(guān)聯(lián)規(guī)則可信度的平均值，用可信度的平均值反映網(wǎng)頁與不同的頻繁網(wǎng)頁集之間聯(lián)系的密切程度。

3.利用超圖進行網(wǎng)頁聚類

超圖是對圖的擴充，允許一條邊連接三個或三個以上的點。每條邊帶有權(quán)的超圖稱為加權(quán)超圖，在挖掘出頻繁網(wǎng)頁集和關(guān)聯(lián)規(guī)則的基礎(chǔ)上，可以得到網(wǎng)站的加權(quán)超圖。超圖中的一個頂點代表一個網(wǎng)頁，超圖的邊稱為超邊，超邊連接的頂點是頻繁網(wǎng)頁集中的網(wǎng)頁。每個超邊的權(quán)取該邊所對應(yīng)的頻繁網(wǎng)頁集中所有關(guān)聯(lián)規(guī)則可信度的平均值。

上圖為超圖的示意圖，代表A，B和C所組成的頻繁網(wǎng)頁集的超邊的權(quán)值，0.7是A，B和C三個網(wǎng)頁所組成的所有關(guān)聯(lián)規(guī)則可信度的平均值。

為了使聚集結(jié)果的每個類中的網(wǎng)頁具有高度相關(guān)性，超圖中僅包含出現(xiàn)在強關(guān)聯(lián)規(guī)則中的網(wǎng)頁。利用超圖進行聚類的方法是逐步切割超邊將超圖進行分割，分割成多個子超圖，分割的原則是被切割的超邊的權(quán)值和盡可能小，從而保證將相互關(guān)聯(lián)比較小的網(wǎng)頁分割在不同的子圖，而將關(guān)聯(lián)比較密切的網(wǎng)頁保留在同一子圖內(nèi)。分割過程繼續(xù)進行直到被切割超邊的權(quán)值和與留下的超邊權(quán)值和的比值大于某一臨界值，或所得到的子超圖數(shù)目達到某指定值，分割過程結(jié)束，留下的各子超圖便是聚類的結(jié)果。每一個子超圖對應(yīng)一個聚類，超圖中的各頂點代表該聚類中所包含的網(wǎng)頁。

4.事務(wù)和用戶聚類

在將網(wǎng)頁進行聚類的基礎(chǔ)上，可以將瀏覽網(wǎng)站的事務(wù)和用戶進行聚類。瀏覽事務(wù)聚類的原則是根據(jù)事務(wù)和網(wǎng)頁聚類的相似度進行，將事務(wù)聚合在相似度最高的網(wǎng)頁類中。事務(wù)和網(wǎng)頁類的相似度可以按照如下公式計算：

|Tj∩Ci|/|Ci|

其中，Tj為一個事務(wù)，Ci為一個聚類，|Tj∩Ci|為Tj和Ci中所包含的相同頁面的數(shù)目，|Ci|為Ci中所包含的頁面數(shù)目。

在記錄網(wǎng)站用戶標志的情況下，可以通過用戶的瀏覽事務(wù)聚類將用戶進行聚類，即將訪問相似網(wǎng)頁的用戶聚在同一類。

5.聚類挖掘結(jié)果的可視化

聚類挖掘的結(jié)果是多維的，由于笛卡兒坐標系最多只有三個坐標，所以不能用通常的方法作圖。而且這些多維的數(shù)據(jù)集一般不含有空間語義，數(shù)據(jù)集的各維之間沒有空間連貫性，這也很難用傳統(tǒng)的二維或三維圖形直接表達多維空間。本文采用了一種通過主分量分析將多維空間坐標轉(zhuǎn)換為三維坐標的挖掘結(jié)果可視化方法，實現(xiàn)聚類挖掘結(jié)果的可視化。根據(jù)生成的各個點之間的距離和簇的形狀，我們可以有效地從大量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)對我們有用的信息。

三、結(jié)論

闡述了在電子商務(wù)系統(tǒng)的研究和應(yīng)用中，利用基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的多層次、超圖分割聚類方法，對Web網(wǎng)頁和用戶進行有效聚類。該方法借助網(wǎng)站層次圖，可以根據(jù)實際需要，在各個層次上進行聚類分析；在挖掘出滿足一定Support的關(guān)聯(lián)規(guī)則的基礎(chǔ)上進行聚類，僅將高度相關(guān)的網(wǎng)頁和用戶聚在同一類，而將關(guān)聯(lián)性較小的網(wǎng)頁排除在聚類外。該方法對于改進網(wǎng)站質(zhì)量、完善電子商務(wù)中產(chǎn)品銷售策略具有十分重要的意義。

參考文獻:

[1]PeiJ,HanJ,BehazadM,etal.Proceedingsofthe1999KDDWorkshoponWebMining[C],Kyoto:PKDD,1999.396-407

篇7

汽車電子與保護材料

汽車行駛于道路上除了須藉由充沛的動力系統(tǒng)驅(qū)動外,更有賴于其靈敏與復(fù)雜的操控系統(tǒng)控制，使汽車能安全地在最佳條件下行駛。操控系統(tǒng)是一部汽車的神經(jīng)中樞，它包含許多復(fù)雜而精密的控制機構(gòu)和控制模塊，藉由各種輸出、偵測、診斷、反饋等訊息操控系統(tǒng)指導(dǎo)著各部件的運作。隨著汽車工業(yè)與電子工業(yè)的發(fā)展與結(jié)合，各種電子式控制機構(gòu)和模塊逐漸被導(dǎo)入操控系統(tǒng)中以獲得更精準、更敏捷的控制,從而提高汽車的性能。

汽車行駛于道路時必須承受風、砂、雨、雪、高低溫、振動等各種地型天候與污染物的侵蝕。因此各種精密的電子式控制模塊必須藉由適當?shù)谋Ｗo材料來保護以確保它的穩(wěn)定性和可靠性。在汽車電子應(yīng)用領(lǐng)域中對保護材料的選擇除了基本要求絕緣、防潮、防污、防蝕、導(dǎo)熱等特性外，特別要求具有低應(yīng)力和耐熱、耐寒等性能。有機硅材料因為同時具備這些性能，因此在汽車電子領(lǐng)域中的應(yīng)用特別受到重視，在汽車電子中的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣。

有機硅的特性

有機硅是一種人工合成，結(jié)構(gòu)上以硅原子和氧原子為主鏈的一種高分子聚合物。由于構(gòu)成主鏈的硅-氧結(jié)構(gòu)具有較強的化學鍵結(jié)，因此有機硅高聚物的分子比一般有機高聚物對熱、氧穩(wěn)定得多。盡管有機硅在室溫下的力學性能與其它材料差異不大，但其在高溫及低溫下的物理、力學性能表現(xiàn)卓越，溫度在-60到250℃多次交變而其性能不受影響，因而有機硅高聚物可在這個溫度區(qū)域內(nèi)長期使用。有些有機硅高聚物更能在低至-100℃下正常使用。又由于有機硅分子內(nèi)有偶極作用，它能有效緩沖和減弱外部電場的影響，從而對連接在硅原子上的羥基有保護作用，使之不易受物理因素或化學試劑的侵蝕。用聚有機硅氧烷制成的各項產(chǎn)品除基本具有耐腐蝕、耐輻照、耐高低溫外，還具有低吸濕性、高絕緣電阻、低介電常數(shù)、低應(yīng)力、減振、環(huán)保、低毒性、難燃、和可返修等特性。因此有機硅被制成各式各樣的粘接密封劑、灌封膠、絕緣涂料和硅脂等成品應(yīng)用于各種電子裝置中。

有機硅材料在汽車電子上的應(yīng)用

有機硅應(yīng)用在汽車電子裝置上有：粘接與密封劑、灌封膠、凝膠、絕緣涂料、導(dǎo)熱膠等材料。這些材料被用于保護發(fā)動機控制模塊、點火線圏與點火模塊、動力系統(tǒng)模塊、制動系統(tǒng)模塊、廢氣排放控制模塊、電源系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、各種傳感器、連接器等等。

粘接與密封劑：使用在各類控制模塊中做為對線路板上元器件的粘接固定,或是對大型元器件,例如電容、電感、與線圈做輔固定以防止元器件因受振動而脫落,有固定與減振的功能。另外也用做模塊外殼粘接與密封,起到密封、防潮、防污、防蝕的功能。若使用導(dǎo)熱性粘接劑則同時具有粘接與散熱功能,可以用來固定功率器件或粘接散熱板以達到粘接與散熱功能。道康寧DC7091在各類控制模塊外殼的密封、連接器的粘接處得到了廣泛的使用。發(fā)動機控制模塊中線路板與鋁質(zhì)散熱外殼間的粘接則是導(dǎo)熱性粘接劑的典型應(yīng)用，道康寧1-9226導(dǎo)熱粘結(jié)劑非常受歡迎。

灌封膠：使用于各類控制模塊上,對元器件做整體、一般性的灌封，以達到防潮、防污、防腐蝕的基本要求。使用有機硅灌封膠可達到減低應(yīng)力與承受高低溫沖擊的功能。對于高功率的控制模塊則采用導(dǎo)熱性灌封膠,以達到散熱的功能。雨刷控制器與電源系統(tǒng)模塊等器件廣泛的應(yīng)用了有機硅灌封材料。HID(HighIntensityDischarge)燈模塊的灌封就是典型的應(yīng)用。HID模塊包含了點火器和轉(zhuǎn)換器。使用的灌封膠必須具有良好的粘結(jié)性能和優(yōu)異的介電性能，能防塵和防滲水，起到足夠的絕緣保護作用；灌封膠必須比較柔軟，能防止焊點的脫落；由于模塊內(nèi)部含有一些發(fā)熱元件，所以灌封膠需要具有一定的導(dǎo)熱作用；為了防止揮發(fā)性物質(zhì)在燈管和折射器上發(fā)生霧化，灌封膠最好是精煉型的；最后灌封膠必須是UL94V-0阻燃級別。道康寧SE1816CVMA&B雙組份灌封膠應(yīng)用于HID模塊中就非常合適。

凝膠：凝膠灌封材料是汽車電子裝置中的最主要用膠。功能與灌封膠相似,但提供更進一步的減低應(yīng)力與減振的功能。對于精細線路在承受振動和承受極低溫的情況下的線路保護特別具有功能。有機硅凝膠灌封材料的極低應(yīng)力與有機硅原有的絕緣、防潮性能使得有機硅凝膠灌封材料成為汽車電子中主要的灌封保護材料。保護發(fā)動機控制模塊、點火線圏等便是其中典型的應(yīng)用。而最先進的汽電共享發(fā)動機的動力模塊更使用了道康寧SE1885MA&B低溫有機硅凝膠做為其灌封保護材料。這種灌封材料需要具有優(yōu)異的防塵和防滲水性能，并且要求柔軟度高，可以保護連線不受應(yīng)力影響，甚至在-55℃環(huán)境下依舊保持高柔軟度。

絕緣涂料：涂布于各類控制系統(tǒng)或模塊中的線路板上或半導(dǎo)體元件上,以達到防潮、防污、防蝕的目的。也可以涂布于電壓或電流較高的電極上以防止跳火與短路。通過涂覆，能夠使線路板和元件表面形成一絕緣和防潮層，也避免污染物引起短路，減少元器件與環(huán)境的接觸并延阻腐蝕。并且保護電子裝置中的金屬接點免受環(huán)境的損壞，從而使產(chǎn)品的耐環(huán)境可靠性有一個質(zhì)的飛躍。保護各種模塊中的線路板和傳感器等是其中典型的應(yīng)用，例如雨刮器中的線路板就可以使用道康寧3-1953無溶劑型敷形涂料加以保護，起到防水及其它液體的侵蝕。

篇8

1SABER軟件仿真技術(shù)

SABER軟件是一個在數(shù)學模擬及硬件設(shè)計方面功能卓著的仿真工具。對于復(fù)雜的混合信號設(shè)計和驗證問題，SABER軟件為設(shè)計工程師提供了一種功能強大的混合信號行為仿真器。由于混合信號硬件描述語言——MAST的支持，SABER軟件實現(xiàn)了單一內(nèi)核混合信號及混合技術(shù)的仿真，完全改變了模擬電路仿真的現(xiàn)狀。SABER軟件在混合技術(shù)領(lǐng)域具有多個仿真引擎，可以分別處理不同領(lǐng)域的設(shè)計單元，且遵循相應(yīng)的守恒定律，支持電力系統(tǒng)、機電一體化、機械系統(tǒng)、電子系統(tǒng)、光電控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等系統(tǒng)單元?，F(xiàn)在，SABER軟件在汽車和飛機制造領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用。尤其是在汽車制造領(lǐng)域，許多歐美公司已將它定為行業(yè)標準，并投資SABER軟件的發(fā)展以不斷滿足新的設(shè)計需要。

SABER軟件具有明顯的優(yōu)勢：分析從SOC到大型系統(tǒng)之間的設(shè)計，包括模擬電路、數(shù)字電路及混合電路；通過單一的混合信號仿真內(nèi)核就可以提供精確有效的仿真結(jié)果；通過對穩(wěn)態(tài)、時域、頻域、統(tǒng)計、可靠性及控制等方面的分析來檢驗系統(tǒng)性能。

SABER仿真器能夠讓設(shè)計人員對從汽車的最初設(shè)計方案（方框圖）到由實際電路和機械實現(xiàn)的完整系統(tǒng)進行仿真。這種能力對于復(fù)雜運動控制系統(tǒng)的設(shè)計（如ABS系統(tǒng)、安全氣囊系統(tǒng)、發(fā)動機控制系統(tǒng)、車身控制系統(tǒng)等）尤為重要。

2汽車電子仿真技術(shù)的應(yīng)用

汽車在投產(chǎn)之前要經(jīng)過大量的測試試驗，對原設(shè)計不斷地進行修正往往會耗費大量的物力和時間。在設(shè)計階段，對各種狀況進行模擬仿真、修正、完善設(shè)計，能夠提高效率、縮短開發(fā)周期。使用SABER軟件進行仿真，主要分為3個階段：建立數(shù)學模型、對系統(tǒng)原理進行仿真和對仿真模型進行修改檢驗。

2.1建立數(shù)學模型

所謂計算機仿真就是將實際系統(tǒng)的運行規(guī)律用數(shù)學形式表達出來，它們通常是一組微分方程或差分方程，然后通過計算機采用數(shù)值求解法求解這些方程。

在仿真之前，首先對系統(tǒng)原理圖中的所有零部件進行抽象化，建立數(shù)學模型，繪制系統(tǒng)的數(shù)學模型。為了對電路或系統(tǒng)進行計算機仿真，經(jīng)常需要開發(fā)一個或一組模型。要研究電路的詳細特性，可能要求對物理器件建模，有時還需要對大型電路或系統(tǒng)建模。系統(tǒng)模型可能無需和器件模型一樣詳盡，但作為大系統(tǒng)仿真的一部分，系統(tǒng)模型仍然非常有用。零部件數(shù)學模型的質(zhì)量直接關(guān)系到仿真結(jié)果的準確性。通過對數(shù)學模型各種參數(shù)屬性的設(shè)置來模擬零部件的功能，同時，經(jīng)過大量計算和試驗，不斷修正、完善數(shù)模。對于同一類零部件可以共用一個（或一類）模型，通過調(diào)整數(shù)模參數(shù)值來實現(xiàn)零部件的更迭。這對于縮短開發(fā)周期、節(jié)省開發(fā)成本，起著至關(guān)重要的作用。

在一定外界條件（即輸人或激勵，包括外加控制與外加干擾）的作用下，從系統(tǒng)的一定初始狀態(tài)出發(fā)，所經(jīng)歷的由其內(nèi)部的固有特性（即由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)所決定的特性）決定了整個動態(tài)過程。研究系統(tǒng)及其輸人、輸出三者之間的動態(tài)關(guān)系，即可確定其性能的屬性。圖1是汽車音響系統(tǒng)中揚聲器的物理模型，其中In_pfUIn_m作為輸人信號、由電磁學可知，可以進一步將其簡化為力f（t）輸人。

于是可將其進一步簡化為質(zhì)量-阻尼-彈簧系統(tǒng)，如圖2所示，圖2中m、c、k分別表示質(zhì)量、粘性阻尼系數(shù)、彈簧剛度。對系統(tǒng)而言，質(zhì)量受外力f（t）的作用，質(zhì)量位移為y（t）（實際揚聲器銜鐵的振幅），系統(tǒng)的動力學方程為my"（t）cy''''''''（t）ky（t）=f（t），y（o）=yo，y''''''''（o）=y''''''''。

其中，y（0）與y''''''''（0）分別為質(zhì)量的初位移與初速度，這就是在輸人作用于系統(tǒng)之前系統(tǒng)的初始狀態(tài)。顯然，此系統(tǒng)在任何瞬間的狀態(tài)完全可以由質(zhì)量的,y（t）與y''''''''（t）這兩個變動著的狀態(tài)（即狀態(tài)變量）在此瞬間的取值來刻畫。因為y（t）在此瞬間的取值代表了位移的情況，y''''''''（t）在此瞬間的取值代表了y（t）在此瞬間的變化趨勢（速度）的情況。

還有一種更直接的建立數(shù)學模型的方法，就是模擬硬件描述語言（AHDL）的含義。MAST就是一種AHDL,Saber仿真器可以仿真用MASTAHDL描述的網(wǎng)表。

零部件的模型是建立在大量計算和試驗基礎(chǔ)上的，SABER軟件提供了大量的零部件庫文件，對于類似的零件只需修改其屬性參數(shù)值即可。

2.2對系統(tǒng)原理進行仿真

在仿真過程中，將數(shù)學模型轉(zhuǎn)變成為計算機上運行的仿真模型，是由SABER軟件系統(tǒng)來完成的，并同時根據(jù)仿真模型編制出仿真程序。通過對系統(tǒng)的仿真，可以隨時得出各個子系統(tǒng)或零部件的瞬時工作狀態(tài)及性能參數(shù)變化，如電壓、電流、功率、轉(zhuǎn)矩等各參數(shù)的波形。通過對這些波形與實際試驗的結(jié)果進行對比分析，找出兩者的差別，從而修正原設(shè)計。

如先前所提及的，安全性和舒適性的需求導(dǎo)致了新的、高能耗的負載。這些負載可能隨著汽車產(chǎn)品的進一步電子化，汽車電子控制裝置得到更多的應(yīng)用，所消耗的電能也將大幅度地增加?，F(xiàn)有的12V動力電源已滿足不了汽車上所有電氣系統(tǒng)的需要，今后將采用集成的42V起動機-發(fā)電機供電系統(tǒng)，發(fā)電機最大輸出功率將由目前的1.4kW提高到8kw左右，發(fā)電效率將會達到80以上。伺時，電壓等級的提升還將同時帶來許多新的問題。12V/42V汽車雙電壓系統(tǒng)原理圖如圖3所示。

在雙電壓系統(tǒng)中，把用電設(shè)備分成兩部分：中小功率負載由14V電壓供電，如室內(nèi)燈、中控鎖、收音機、儀表、車載導(dǎo)航系統(tǒng)等主要為車身電子設(shè)備；大功率負載，如電控機械制動裝置、電控機械氣門正時裝置、三元催化轉(zhuǎn)換加熱器、電控懸架等，主要為發(fā)動機、底盤系統(tǒng)電子設(shè)備，由42V電壓供電。此雙電壓供電系統(tǒng)有兩個關(guān)鍵器件，一個是DC/DC變換器，它能把交流發(fā)電機輸出的42V高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?4V的電壓。另一個，是裝在發(fā)動機和變速器之間的起動-發(fā)電機，借助一個半導(dǎo)體整流-逆變功率變換器，它不僅充當交流發(fā)電機，發(fā)出42V的高電壓，而且在發(fā)動機起動時還作為起動機用。由于它是直接起動發(fā)動機，起動時間僅為0.5s，所以噪聲很小。

2.2.2起動機／發(fā)電機系統(tǒng)

大功率起動機與發(fā)電機（IntegratedStarter/Alternator，ISA）的轉(zhuǎn)矩特性一致，因此，集成兩種設(shè)備于一體在技術(shù)上是可行的，在經(jīng)濟上的效益也顯而易見。如圖4所示的輸出功率與內(nèi)燃機曲軸轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線，ISA讓內(nèi)燃機的速度達到600v/min的起動速度，然后切換到發(fā)電模式。由于42V系統(tǒng)能夠提供足夠的電能，發(fā)動機在極短的時間內(nèi)起動且在點火前達到更高的轉(zhuǎn)速，這樣可以降低低轉(zhuǎn)速下的排放，換句話說，使得汽車重起動變得更加容易。

2.2.3雙電壓系統(tǒng)中42V供電系統(tǒng)

在運行中，雙電壓系統(tǒng)的電壓隨著轉(zhuǎn)速變化而變化，電壓峰值對電器元件的影響是非常明顯的。圖5所示的是雙電莊系統(tǒng)中42V供電系統(tǒng)的變化曲線，非常清晰地顯示了在轉(zhuǎn)速急劇變化時電壓的瞬時值，此脈沖電壓峰值在電氣系統(tǒng)設(shè)計和選擇電子電器元件時有著非常重要的參考價值。

在仿真過程中，主要分兩種類型進行。為了描述簡單，這里將42V與14V分開進行討論。第一種方法，全部打開所有的電子設(shè)備，可以觀察到整個系統(tǒng)及各個電子器件的電壓、電流波形，以及各個電子電器設(shè)備互相切換或同時打開時的電壓、電流波形。同時，很方便地觀察到在拋載狀況時的峰值電壓波形，局部拋載或全部拋載對系統(tǒng)的影響。

2.2.414V供電系統(tǒng)

14V電壓系統(tǒng)主要用于各控制單元，對波形要求甚高。若峰值電壓及電流產(chǎn)生嚴重的脈動，使蓄電池兩端電壓產(chǎn)生脈動干擾，控制單元搭鐵（蓄電池負極）電位也將隨之產(chǎn)生脈動干擾。如果這個干擾脈沖幅值過大，就會造成原有信號的丟失，引起控制失靈。觀察峰值電壓的波形，判定是否符合系統(tǒng)要求。14V線路上的電壓波形如圖6所示。

2.3對仿真模型進行修改、檢驗

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1前言

電力電子技術(shù)是一個以功率半導(dǎo)體器件、電路技術(shù)、計算機技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)為支撐的技術(shù)平臺。經(jīng)過50年的發(fā)展歷程，它在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)設(shè)備發(fā)行、電能質(zhì)量控制、新能源開發(fā)和民用產(chǎn)品等方面得到了越來越廣泛的應(yīng)用。最成功地應(yīng)用于電力系統(tǒng)的大功率電力電子技術(shù)是直流輸電（HVDC）。自20世紀80年代，柔流輸電（FACTS）概念被提出后，電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究得到了極大的關(guān)注，多種設(shè)備相繼出現(xiàn)。本文介紹了電力電子技術(shù)在發(fā)電環(huán)節(jié)中、輸電環(huán)節(jié)中、在配電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用和節(jié)能環(huán)節(jié)的運用。

2電力電子技術(shù)的應(yīng)用

自20世紀80年代，柔流輸電（FACTS）概念被提出后，電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究得到了極大的關(guān)注，多種設(shè)備相繼出現(xiàn)。已有不少文獻介紹和總結(jié)了相關(guān)設(shè)備的基本原理和應(yīng)用現(xiàn)狀。以下按照電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電和配電以及節(jié)電環(huán)節(jié)，列舉電力電子技術(shù)的應(yīng)用研究和現(xiàn)狀。

2.1在發(fā)電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)的發(fā)電環(huán)節(jié)涉及發(fā)電機組的多種設(shè)備，電力電子技術(shù)的應(yīng)用以改善這些設(shè)備的運行特性為主要目的。

2.1.1大型發(fā)電機的靜止勵磁控制

靜止勵磁采用晶閘管整流自并勵方式，具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高及造價低等優(yōu)點，被世界各大電力系統(tǒng)廣泛采用。由于省去了勵磁機這個中間慣性環(huán)節(jié)，因而具有其特有的快速性調(diào)節(jié)，給先進的控制規(guī)律提供了充分發(fā)揮作用并產(chǎn)生良好控制效果的有利條件。

2.1.2水力、風力發(fā)電機的變速恒頻勵磁

水力發(fā)電的有效功率取決于水頭壓力和流量，當水頭的變化幅度較大時（尤其是抽水蓄能機組），機組的最佳轉(zhuǎn)速變隨之發(fā)生變化。風力發(fā)電的有效功率與風速的三次方成正比，風車捕捉最大風能的轉(zhuǎn)速隨風速而變化。為了獲得最大有效功率，可使機組變速運行，通過調(diào)整轉(zhuǎn)子勵磁電流的頻率，使其與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速疊加后保持定子頻率即輸出頻率恒定。此項應(yīng)用的技術(shù)核心是變頻電源。

2.1.3發(fā)電廠風機水泵的變頻調(diào)速

發(fā)電廠的廠用電率平均為8%，風機水泵耗電量約占火電設(shè)備總耗電量的65%，且運行效率低。使用低壓或高壓變頻器，實施風機水泵的變頻調(diào)速，可以達到節(jié)能的目的。低壓變頻器技術(shù)已非常成熟，國內(nèi)外有眾多的生產(chǎn)廠家，并不完整的系列產(chǎn)品，但具備高壓大容量變頻器設(shè)計和生產(chǎn)能力的企業(yè)不多，國內(nèi)有不少院校和企業(yè)正抓緊聯(lián)合開發(fā)。

2.2在輸電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

電力電子器件應(yīng)用于高壓輸電系統(tǒng)被稱為“硅片引起的第”，大幅度改善了電力網(wǎng)的穩(wěn)定運行特性。

2.2.1直流輸電（HVDC）和輕型直流輸電（HVDCLight）技術(shù)

直流輸電具有輸電容量大、穩(wěn)定性好、控制調(diào)節(jié)靈活等優(yōu)點，對于遠距離輸電、海底電纜輸電及不同頻率系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，高壓直流輸電擁有獨特的優(yōu)勢。1970年世界上第一項晶閘管換流器，標志著電力電子技術(shù)正式應(yīng)用于直流輸電。從此以后世界上新建的直流輸電工程均采用晶閘管換流閥。

2.2.2柔流輸電（FACTS）技術(shù)

FACTS技術(shù)的概念問世于20世紀80年代后期，是一項基于電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)對交流輸電系統(tǒng)的阻抗、電壓及相位實施靈活快速調(diào)節(jié)的輸電技術(shù)，可實現(xiàn)對交流輸電功率潮流的靈活控制，大幅度提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定水平。

20世紀90年代以來，國外在研究開發(fā)的基礎(chǔ)上開始將FACTS技術(shù)用于實際電力系統(tǒng)工程。其輸出無功的大小，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，成本較低，所以較早得到應(yīng)用。2.3在配電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

配電系統(tǒng)迫切需要解決的問題是如何加強供電可靠性和提高電能質(zhì)量。電能質(zhì)量控制既要滿足對電壓、頻率、諧波和不對稱度的要求，還要抑制各種瞬態(tài)的波動和干擾。電力電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用，即用戶電力（CustomPower）技術(shù)或稱DFACTS技術(shù)，是在FACTS各項成熟技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的電能質(zhì)量控制新技術(shù)?？梢詫FACTS設(shè)備理解為FACTS設(shè)備的縮小版，其原理、結(jié)構(gòu)均相同，功能也相似。由于潛在需求巨大，市場介入相對容易，開發(fā)投入和生產(chǎn)成本相對較低，隨著電力電子器件價格的不斷降低，可以預(yù)期DFACTS設(shè)備產(chǎn)品將進入快速發(fā)展期。

2.4在節(jié)能環(huán)節(jié)的運用

2.4.1變負荷電動機調(diào)速運行

電動機本身挖掘節(jié)電潛力只是節(jié)電的一個方面，通過變負荷電動機的調(diào)速技術(shù)節(jié)電又是另一個方面，只有將二者結(jié)合起來，電動機節(jié)電方較完善。目前，交流調(diào)速在冶金、礦山等部門及社會生活中得到了廣泛的應(yīng)用。首先是風機、泵類等變負荷機械中采用調(diào)速控制代替擋風板或節(jié)流閥控制風流量和水流量具有顯著的效果。國外變負荷的風機、水泵大多采用了交流調(diào)速，我國正在推廣應(yīng)用中。

變頻調(diào)速的優(yōu)點是調(diào)速范圍廣，精度高，效率高，能實現(xiàn)連續(xù)無級調(diào)速。在調(diào)速過程中轉(zhuǎn)差損耗小，定子、轉(zhuǎn)子的銅耗也不大，節(jié)電率一般可達30%左右。其缺點主要為：成本高，產(chǎn)生高次諧波污染電網(wǎng)。

2.4.2減少無功損耗，提高功率因數(shù)

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0 前言

現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了幾個不同的階段，整流器時代、逆變器時代和變頻器時代，現(xiàn)代電力電子技術(shù)屬于變頻器時代，同時又與微電子技術(shù)有效地進行了結(jié)合，這不僅使其應(yīng)用范圍十分廣泛，而且在國民經(jīng)濟中的地位也變得越來越重要。

1 現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢

在當前科學技術(shù)快速發(fā)展的新形勢下，隨著電力電子技術(shù)的不斷革新，其發(fā)展達到了一個較高的水平?，F(xiàn)代電力電子技術(shù)主要是對電源技術(shù)進行開發(fā)和應(yīng)用，可以說電源技術(shù)的發(fā)展是當前電力電子技術(shù)發(fā)展的主要方向。

1.1 現(xiàn)代電力電子技術(shù)向模塊化和集成化轉(zhuǎn)變

電源單元和功率器件作為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的重要組成部分，是電子器件智能化的核心所在，其組成器件具有微小性，因此電力電子器件結(jié)構(gòu)也更為緊湊，體積較小，但其能夠與其他不同器件的優(yōu)點進行有效綜合，所以其具有顯著的優(yōu)勢。也加快了現(xiàn)代電力電子技術(shù)向模塊化和集成化轉(zhuǎn)變的進程，為電力系統(tǒng)使用性能的提升奠定了良好的基礎(chǔ)。

1.2 現(xiàn)代電力電子技術(shù)從低頻向高頻化轉(zhuǎn)變

變壓器供電頻率與變壓器的電容體積、電感呈現(xiàn)反比的關(guān)系，在電力電子器件體積不斷縮小的情況下，現(xiàn)代電力電子技術(shù)必然會加快向高頻化方向轉(zhuǎn)化。可控制關(guān)斷型電力電子器件的出現(xiàn)即是現(xiàn)代電力電子技術(shù)向高頻轉(zhuǎn)化的重要標志。而且隨著科學技術(shù)發(fā)展速度的加快，電力電子技術(shù)也必然會向著更高頻的方向發(fā)展。

1.3 現(xiàn)代電力電子技術(shù)向全控化和數(shù)字化轉(zhuǎn)變

傳統(tǒng)的電力電子器件在使用過程中存在著一些限制，而且關(guān)斷電器時還會產(chǎn)生一些危險，自關(guān)斷的全控型器件在市場上出現(xiàn)后，有效地彌補了這些限制和避免了危險的發(fā)生，這也是現(xiàn)代電力電子技術(shù)變革的重要體現(xiàn)，表明現(xiàn)代電力電子技術(shù)加快了數(shù)字化發(fā)展的進程。

1.4 現(xiàn)代電力電子技術(shù)向綠色化轉(zhuǎn)變

現(xiàn)代電力電子技術(shù)向綠色化轉(zhuǎn)變主要表現(xiàn)在節(jié)能和電子產(chǎn)品兩個方面。相比于傳統(tǒng)的電力電子技術(shù)來講，現(xiàn)代電力電子技術(shù)的節(jié)能性更好，這也實現(xiàn)了發(fā)電容量的有效節(jié)約，對環(huán)境保護帶來了較好的效果。一直以來一些電子設(shè)備會將嚴重的高次諧波電流入到電網(wǎng)中，給電網(wǎng)帶來較大的污染，導(dǎo)致電網(wǎng)總功率質(zhì)量下降，電網(wǎng)電壓出現(xiàn)不同程序的畸變。到了上世紀末期，各種有源濾波器和補償器的面世，實現(xiàn)了對功率參數(shù)的修正，從而為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的綠色化發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

2 現(xiàn)代電力電子技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代電力電子技術(shù)的功能具有多樣性的特點，其在多個領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，這也決定了現(xiàn)代電力電子技術(shù)在國民經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)非常重要的地位，有著不可替代的作用。

2.1 電源方面

（1）一般電源?，F(xiàn)代電力電子技術(shù)在開關(guān)電源和供電電源方面都取得了較大的進展，交流電直接由整流器轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，這部分直流電一部分由逆變器轉(zhuǎn)換為交流，然后經(jīng)由轉(zhuǎn)換開關(guān)到達負載，而另一部分則直接對蓄電池組進行充電。一旦逆變器發(fā)生故障，蓄電池組則作為備用電源開始直接向負載提供能量。在現(xiàn)在的電力電子器件中普遍采用MOSFET和IGBT作為電源，不僅具有較好的降噪性，而且電源的效率和可靠性也能夠得到有效的保障。

（2）專用電源。高頻逆變式焊機電源和大功率開關(guān)型高壓直流電源是比較典型的兩種應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)的專用電源。高頻逆變式焊機電源是一種高性能的電源，由于大容量模塊IGBT的普遍使用，使得這種電源有著更加廣闊的應(yīng)用前景，逆變式焊機電源基本采用的都是交流-直流-交流-直流的轉(zhuǎn)換方法，由于焊機工作的環(huán)境條件惡劣，所以燃弧、短路等就成為了司空見慣的問題，而采用IGBT組成的PWM相關(guān)控制器，能夠提取和分析參數(shù)和信息，進而預(yù)先對系統(tǒng)做出處理和調(diào)整。大功率開關(guān)型高壓直流電源主要應(yīng)用CT機、靜電除塵等比較大型的設(shè)備上，因為這類設(shè)備電壓比較高，甚至達到了50 ～ 159kV，將市電經(jīng)過整流器整流變?yōu)橹绷?，然后與諧振逆變電路串聯(lián)，逆變?yōu)楦哳l電壓，再升壓，最后整流成為直流高壓。

2.2 傳動控制及牽引

這主要應(yīng)用在無軌電車、地鐵列車、電動車的無級變速和控制等等方面，通過將一個固定的直流電壓轉(zhuǎn)換為一個可以變化的直流電壓，這樣就能夠使控制更加的平穩(wěn)和快速，而且還可以節(jié)能。

2.3 在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

在發(fā)電系統(tǒng)中現(xiàn)代電力電子技術(shù)的應(yīng)用更是廣泛，比如說水力風力發(fā)電、用電系統(tǒng)、配電、輸電等等都和現(xiàn)代電力電子技術(shù)有著密切的聯(lián)系。目前的風力電力機組已經(jīng)結(jié)合了機械制造、空氣動力學、計算機控制技術(shù)、電力電子技術(shù)等等，而現(xiàn)代電力電子技術(shù)就是發(fā)電系統(tǒng)中不可或缺的重要技術(shù)，它對于電能的轉(zhuǎn)換、機組的控制和改善電能質(zhì)量等都很重要。

2.4 在節(jié)能和改造傳統(tǒng)行業(yè)中的應(yīng)用

現(xiàn)代工作的開展離不開電能的支持，電能是現(xiàn)代工業(yè)的重要動力和能量源頭。隨著我國工業(yè)用電量不斷增加，用電的不合理及浪費現(xiàn)象也日益顯現(xiàn)出來。這就需要有效地降低能源的消耗，提高電能的利用效率，以便于能夠?qū)Ξ斍澳茉淳o缺的局面起到一定的緩解作用。因此需要充分的發(fā)揮現(xiàn)代電力電子技術(shù)的性能優(yōu)勢，有效地提高現(xiàn)代電力電子技術(shù)的效率，應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，通過工業(yè)控制有效地將電能轉(zhuǎn)換為勞動力，建成現(xiàn)代化的智能車庫，從而降低工人的勞動強度，實現(xiàn)人力資源的節(jié)約，確保勞動生產(chǎn)力的提高，以便于推動傳統(tǒng)行業(yè)的改造進程。

2.5 在家用電器方面的應(yīng)用

現(xiàn)代電力電子技術(shù)在我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用也較為廣泛，當前家用電器普遍應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，給我們的日常生活帶來了較大的便利。許多電器都只需要按下按鈕就能進行工作，而不需要人們親自動手。

3 應(yīng)用展望

在今后現(xiàn)代電力電子技術(shù)應(yīng)用過程中，需要重視以下幾個方面的問題：首先，需要對節(jié)能和環(huán)保給予充分的重視，通過完善控制設(shè)備和設(shè)計專用的電機來有效地提高電機系統(tǒng)的使用性能和效率；其次，為了實現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保，則需要使用中高壓直流轉(zhuǎn)電系統(tǒng)，使其實現(xiàn)低能耗及低污染；最后，需要加快解決電力系統(tǒng)中儲電裝置的設(shè)置問題，需要電力系統(tǒng)設(shè)計者從控制技術(shù)等方面來制定切實可行的解決方案，從而對電能儲備中存在問題進行有效解決，更好地推動電力系統(tǒng)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。

4 結(jié)語

現(xiàn)代電力電子技術(shù)在多個領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，特別是對電網(wǎng)的控制和轉(zhuǎn)換上發(fā)揮著非常重要的作用。通過現(xiàn)代電力電子技術(shù)的應(yīng)用，使大功率電能成為其他高新技術(shù)的重要基礎(chǔ)，這也決定了現(xiàn)代電力電子技術(shù)在國民經(jīng)濟發(fā)展中的重要地位具有不可替代性，對推動經(jīng)濟和社會的發(fā)展發(fā)揮著非常重要的作用。

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