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过程控制系统论文

时间:2022-06-06 19:46:39

过程控制系统论文

过程控制系统论文范文1

关键词:控制理论;控制工程;发展与应用

二十世纪产生的相对论、量子论和控制论并称为三项科学革命,是人类进一步认识客观世界的重要理论。随着现代科学技术及计算机技术的不断进步,控制理论与控制工程不仅涉及到工业、农业、交通运输业等传统领域,而且逐步渗透到生物、信息、通讯等新兴领域。因此,把控制理论与控制工程有效的应用到更多的问题解决中,已成为相关科研人员进行问题解决的关键手段。

1 控制理论与控制工程的发展

1.1 控制理论的产生

控制理论作为一门应用性很强的学科,其产生可以追溯到十八世纪中叶英国的第一次技术革命中。瓦特于1765年发明蒸汽机后,把离心式飞锤调速器原理应用到蒸汽机转速控制中,标志着以蒸汽为原动力的机械化时代到来。之后工程界把控制理论应用于调速系统稳定性问题的研究上来。

随着通讯和技术处理技术的快速发展,电气工程师们研究出了以实验为基础的频域响应分析法,美国贝尔实验室工程师奈奎斯特于1932年发表的《反馈放大器稳定性》一文中,提出系统稳定性奈奎斯特判据,后来被推广到条件稳定性和开环不稳定研究上。控制创始人维纳在总结前人的成果基础上,写成《控制论――或关于在动物和机器中控制和通讯的科学》一文,奠定了控制理论基础。

1.2 控制理论与控制工程的发展

第一阶段:二十世纪40~60年代,即古典控制理论时期。这一时期,主要是对单输入单输出问题进行解决,而解决这些问题所运用到的方法主要有传递函数、根轨迹、频率特性等,且大多数研究的是是线性定常系统,而对非线性系统研究使用的相平面法变量不超过两个,该控制理论能有效的解决生产过程中的单输入单输出问题。其代表有1945年伯德提出的伯德图法等。

第二阶段:二十世纪60~70年代,即现代控制理论时期。这一时期随着空间技术的发展,控制理论逐渐向高性能方向发展,主要是对相对复杂问题进行解决。充分使用数学计算机进行分析设计和实时控制,这一过程中出现的非线性、时变、多输出多输入等相对比较复杂的系统控制问题已远远超出了古典控制理论的范围,为此提出了最优控制方法,随后又产生自适应控制系统,使现代控制理论提出并不断完善。其代表有1961年庞特里亚金的极大值原理。

第三阶段:二十世纪70年代至今,主要是大系统理论和智能控制时期。大系统理论主要是对控制理论广度的拓展,利用控制和信息的观点,对各种大系统的结构、设计、方案等技术理论进行研究;智能化控制主要是对控制理论深度的开掘,对人类智能活动和信息传递控制规律等进行研究,并研制出仿人智能的工程控制和信息处理系统,其代表就是智能机器人的发明。

2 控制理论与控制工程的应用

2.1 控制理论不只是一门学科,是哲学,是世界观,是方法论

二十一世纪比较流行的是3C技术,即计算机技术、通信技术和控制技术,且计算机技术是中心,通信技术是关键,控制技术是根本,所以控制学科已发展成为一门基础学科。而且控制理论和控制工程中的系统结构、系统稳定、系统智能、系统反馈等理论思想除了在自然科学各领域有广泛应用外,还渗透到人文科学中。所以有专家认为控制理论已不单纯只是一门学科,而是发展成为哲学、世界观和方法论。

控制理论和控制工程具有基本概念的普适性和独特性等特点,且在其应用中的关键与核心主要是两个概念:

第一,系统概念。随着社会经济的发展,系统问题已成为社会关注的焦点和热点,特别是社会中的复杂系统及科学课题,这是控制理论发展和完善的必然趋势,控制理论和控制工程除了要进行结构和性质研究外,更要对系统运行进行调控。

第二,反馈概念。这一概念是控制理论的核心,是区别于其他学科及理论应用的根本。反馈可以让控制系统尽可能的具备人类智能的特点,可以对实际应用过程中的数据、结构等不确定因素进行监控和调整,提高工作效率。

2.2 “一种控制,两种研究方法,三种系统”的应用

⑴“一种控制”,即最优控制。最优控制是控制理论和控制工程应用的核心内容,主要就是在满足一定的约束条件基础上,选择最优控制策略,使性能指标极大化或者极小化,让系统控制通过基本条件及综合方法(就是受控的运动过程或动力学系统)取得最优化效果。

⑵“两种研究方法”,即PDI控制器和Kalman滤波器。PDI控制器和Kalman滤波器作为控制理论与控制工程的典型研究方法,在实际系统中得到广泛的应用。这两种方法不仅可以应用于线性模型,而且还可以应用到很多非线性系统的证明中。

⑶“三种系统”,即开环控制系统、闭环控制系统和符合控制系统。根据不同的具体应用使用不同的系统。比如说水槽内水位的控制和电加热器中的温度控制,主要利用的是自动控制和闭环系统。

[参考文献]

过程控制系统论文范文2

[论文摘要]控制论的认识论是一种建构主义的认识论,本文结合控制论早期和1970年代以来的研究成果和方法,从知识、认知形式、层次、目的这些最基本的认识论和控制论概念着手,挖掘出控制论在认识论上的意义。控制论的知识就是模型,认知不是被动反映而是能动建构,认知建构的多层次以及它对目的的新的解释都丰富和发展了哲学认识论。

控制论作为一门交叉学科,它给哲学研究提供了很丰富的素材。在认识论研究中,控制论方法尤其值得我们借鉴。控制论从上个世纪中期创立以来不断发展,在认识论研究中也给我们越来越多的启示。控制论奠基人维纳在他的黑箱理论中已经提到模型在认识和科学发现中的作用,黑箱理论实际上就是早期控制论的认识论。上个世纪70年代以来控制论有了一次新的发展,西方出现了几个新的控制论学派。从认识论的角度来看,它们的共同特征就是对主体认识过程有了更精细的分析,主体认知的能动性更受重视。本文将从知识观、认知过程分析、认知本质分析等几个方面展示控制论的认识论意义。

一、“知识-模型”说

控制论认识论的基本观点是知识即模型。一个系统有知识就是该系统建构了被感知的外部环境的模型。因为现实世界很复杂,要想认识和控制它,人们必须对它抽象,建立关于它的模型,一系列的模型就构成了对世界的知识。

这种观点最早出现在早期黑箱理论中。维纳和另一个控制论奠基者艾什比的著作中都有这方面的论述。艾什比《控制论导论》第六章讨论的就是黑箱问题。黑箱理论中的“黑箱”就是认知客体,所谓黑即不为人了解或认识。认识黑箱就是建构它的模型,在不影响黑箱原有结构的情况下,向黑箱输入物质、能量或信息,从而得到相应的输出。根据输入和输出的对比能得到黑箱的若干可能结构,建立关于黑箱的模型。随着输入输出的增多,黑箱的理性模型也逐渐完善,从相对简单的、高度抽象的模型发展为比较复杂的、更加具体化的模型[1]。

知识即模型这个观点在1970年代以来的控制论专家中得到更进一步地贯彻,他们对控制过程的动态分析以模型为基础。控制论研究对象包括两个系统,控制者系统和被控制系统,或者建模系统和被建模系统,前者在认识论意义上即认知主体,后者也被称为环境、外界、世界等等。它们之间会有相互作用,大量信息从环境流到控制系统,控制系统采取的行动作用于环境,构成一个反馈环。控制过程中的认识大致是这样的:系统观察或感知那些对它的最优状态发生影响的外界变量,感知过程就是系统对外界建立模型的过程,感知生成了对外部状况的内部表现。这种新的控制论的模型具有下面一些特点:

第一、模型是用来预测世界的工具。主体控制外界的过程中模型起着十分重要的作用。模型不是对环境静态的、机械的反映,而是动态的建构。由于模型要比它反映的环境简单,这样它的运行要比它反映的环境领先一步,因而主体即控制者系统能做出预见。系统可以在干扰还没有对它造成破坏之前,提前做出补偿行动。

第二、同样的外界环境,模型可以有很多,不存在实在的“绝对真实”的模型。建立模型是从世界到模型之间的一种对应,对应好像是世界中的客体和它们在模型中的表现之间客观一致。实际并非如此,否则的话主体能动性就没有了任何地位。认识论上的机械反映论把真实的知识视为不依赖观察者和外部实在的完美反映。但控制论的认识论本质上跟它是不同的,具体表现为两个方面:1.它不承认认识的目的是发现外部的客观世界。2.系统对外界的认识是有目的的认识,它只是感知对自己目标的潜在干扰的前兆。它的主体性很明显,不关心也无法获知客观存在于外在世界的东西。

二、“认知-建构”说

如果知识是模型,那么认知过程就是一个建立模型的过程。控制论的认识论本质上是一种建构主义的认识论。根据建构主义认识论,认识并非是主体对客体实在的简单的、被动的反映(镜面式反映),而是一个主动的建构活动,这就是说,所有的知识都是主体建构出来,在这一点上它是与机械反映论的认识论直接相对立的。它的另一特点就是在建构的过程中主体已有的认知结构发挥了特别重要的作用,此处它仍区别于机械反映论。建构主义认识论反对心灵白板说。主体能够对知识建构逻辑上要求主体在认识之前有一套“建构的工具”,心灵因而不是一块白板而是具有某种构成。

康德认识论差不多是最早的建构主义认识论。在康德那里,这样的一套“建构工具”就是他所谓的“我们固有的知识能力”。他认为这是先天的东西,认识过程就是主体把先天形式加诸感性材料的过程。控制论认识论中也不难发现这样的建构工具。在1970年代美国控制论专家鲍威斯的感知控制论里我们很容易能找到这种建构工具,它就是控制系统的基准信号。基准信号和下面要提到的感知信号、偏差信号一样都是神经信号,是在神经细胞中传输的电脉冲,但是它占着支配地位。基准信号相当于控制系统行动的目的。

感知控制论研究对象是人体这个控制系统。控制的基本进程是这样的:人通过传感器得到外界信息,此即感知过程。感知是有选择的,由基准信号来指导,主体只是对它的环境的某些特定方面进行反应。传感器模拟变量的状态产生了感知信号,在系统内部感知信号与基准信号相比较,比较结果输出为偏差信号;偏差信号使得系统产生行动即输出,实现控制。感知信号如果没有相应的基准信号指导,就是盲目的、杂乱的,不会得到理解,也不会有相应的行动。真正的控制过程不会有那样的情况,它必需有基准信号,基准信号规定感知信号的种类、大小,进而决定了控制过程。控制过程就是基准信号对感知的约束过程。正常运作的控制系统里感知信号和基准信号一致,所以我们说控制系统通过基准信号建构了它的外部世界模型,它对外部世界的控制实际上是对模型的控制。

感知信号与基准信号一致可以是感知信号向基准信号靠拢,我们还可以设想基准信号趋向于感知信号。后一种情况即基准信号的变动由上一层的控制系统来决定。高层的基准信号总要比低层的基准信号稳定,最高层的基准信号就不是个体所能变更的了,它来自于基因,是亿万年就生物进化的结果。鲍威斯的神经系统各个认知的模型就是康德的“范畴”,它是康德意义上的先天形式。

三、控制论认识论中的目的

认识是主体对环境的有目的建构。控制论对目的的全新解释改变了之前学者对目的的不公正的态度,同时也丰富了建构主义认识论。

近代科学具有机械论的特征,把目的看作是非科学的东西,从而把它排除在研究范围之外。尤其是活力论所说的目的性把合理的目的论声誉败坏之后,正统的科学家很少涉足目的论领域。活力论者断言,生命过程中的明显的目的性现象是无法用物理或化学的方式加以说明的,因而只能归因于神秘的活力、灵魂、生命力之类的东西。在生物学史上最有名的活力论者是杜里舒(HansDriesch),他的最重要论据是海胆胚胎的早期发育实验。这个实验表明个体发育具有明显的目标取向和等结果性。无论用一个完整的卵,或半个卵还是两个卵合并的卵作原料,最终结果相等:都是一个完整的海胆个体。于是杜里舒断言,这个生命过程的目的性只能归因于超自然的活力。

这样占主导地位的近代科学家在反对神秘的超自然的活力论时,连同一切合理形式的目的论也统统一起抛弃掉了。弗兰克(L.Frank)等人在1948年的一次控制论会议上对此作了很好的说明:“目的和目的论的概念长期以来与神秘的、自我完善的、自动寻觅的能力或终极原因联系在一起,通常具有超人或超自然的起源。进展到事实的研究,科学思想不得不拒绝关于目的的那些信条和目的论的那些概念,而赞成一种严格机械决定的自然观。”[2]

现代系统科学的兴起,从科学的角度给予目的概念以新的解释,把“目的”带到科学的殿堂。贝塔朗菲把目的性问题看作一般系统论的最基本问题之一来加以讨论。他所谓的等终极性(果决性)就是目的性。贝塔朗菲认为,作为绝大多数无生命系统的基本对立标志的目的性,首先就是与系统的开放性相联系的,开放系统才有异因同果或等终极性。“对开放系统行为的研究导致自然哲学上具有深远意义的结果:在生命事件中尤为明显的目标追求性的等终极形式,是从作为一个开放系统的有机体的特性中必然地合乎规律地得出的,而人们曾把目标追求看作只有活力论才能得到解释的生命本质。”[3]

维纳等人对目的的研究得出一个重要的结论,人的随意活动中的一个极端重要的因素就是控制工程师们所谓的反馈作用。就是说,从结构上看,技术系统与生物系统都具有反馈回路,表现在功能上则是它们都具有自动调节与控制的功能。说得更具体一些,由于负反馈使得一个控制过程得以趋近其目标值(目的),因此,“一切有目的的行为都可以看作需要负反馈的行为。”[4]这就是说,行为、目的以及控制都是以系统的反馈为基础的。他们还写道:“目的成了受负反馈控制的行为的同义语,它由于充分限制了内涵而得到了精确的含义。按照这个作为限制的定义,目的论与决定论不是对立的。”[5]

所以我们可以说控制系统的认知都是有目的的行为,因为它们无一例外的都是反馈行为。鲍威斯的认知系统是一个典型的控制论认知系统,我们可以明显地从中看到这个反馈环的存在。控制论认知系统是一个闭合的环路,其中描述的系统是一个闭环系统,系统的输出端与输入端存在反馈,系统的输出能够影响输入,使得系统的基准信号能够和输入信号一致,系统的目的得以实现。

四、结语

控制论在认识论上给予主体极大的自主空间,并从反馈的角度给目的性以解释。这使认知主体能动性有了一个更牢靠的科学基础。控制论的建构主义认识论给我们提供一种新的视野,即使我们不能从中完全把握复杂世界,它仍不失为理解复杂世界的一种途径。

参考文献

[1]庞元正,李建华.《系统论控制论信息论经典文献选编》北京:求实出版社1989年版,第294页

[2]贝塔朗菲《一般系统论》,林康义、魏宏森译,北京:清华大学出版社1987版,第14页

[3]庞元正,李建华编.《系统论控制论信息论经典文献选编》,北京:求实出版社1989年版,第19页

过程控制系统论文范文3

关键词:税务系统;内控机制;反腐倡廉

国家税务总局局长肖捷同志在2010年全国税系统党风廉政建设工作会议上提出,2010年的党风廉政建设工作:“要突出重点,完善内控机制”。要“把完善内控机制作为惩防体系建设和反腐倡廉制度建设的重要载体,全面推进。”如何建立和完善税务系统内控机制是摆在我们各级税务机关面前的一项全新的重要工作。为了做好这项工作,我们应当对其理论渊源、制度结构内容和构建方式等问题在理论上进行深入分析,并在此基础上,结合税务系统的工作实际,提出具有操作性的政策建议。

一、税务系统内控机制理论渊源

税务系统内控机制是国家税务总局在建立健全税务系统惩治和预防****体系的过程中,认真总结多年来税务系统党风廉政建设工作成功经验的基础上,结合税务系统的工作特点,“将内部控制理论引入税务系统反腐倡廉建设”而创造的一个全新的专有名词,是税务系统各级工作人员对税务行政执法权和行政管理权运行中的执法风险和廉政风险自我发现、自我防范、自我控制的一系列制度、方法、措施的总称,是税务系统反腐倡廉工作理论创新的一个标志:也是税务系统在新形势下开展反腐倡廉工作的具体方向和思路。

1 税务系统内控机制理论是对党中央关于预防行政****理论的继承、创新和具体应用。改革开放以来,我们党的几代领导人都对如何在新形势下开展反腐倡廉工作进行了深入的研究和探讨,提出了一系列理论观点,以指导我们的工作实践。我们党对反腐倡廉战略方针的调整和一系列重大决策的部署和实施,表明党中央对预防****的理论认识越来越深刻,对反****的实际工作越来越重视,对反腐倡廉建设的工作思路越来越清晰,对惩治和预防****体系建设规律的认识和把握越来越明确。当前,国家税务总局在认真总结系统内多年来反腐倡廉工作经验的基础上,结合部门的工作特点,将在企业界行之有效的内部控制理论,作为一种理论方法和技术手段,引入到税务系统的反****倡廉工作之中,形成系统的具有部门特色的反腐倡廉工作思路和方法。应当说,这是我们党关于反腐倡廉理论与税务部门的实际工作相结合的产物,是对反腐倡廉理论的继承应用和发展创新。

2 税务系统内控机制理论,是对税务系统多年来反腐倡廉工作实践经验的总结和升华。多年来,全国各级税务机关在反腐倡廉工作中注意与税收业务相结合,积极探索,创造了一系列与税收工作相匹配的工作思路和方法,并取得了比较好的效果。为了加强对税务干部行使行政权力时的监督制约,有效预防****行为的发生,从上世纪80年代末期开始,全国各级税务机关就改“一人进厂,各税统管”,为“征、管”两分离或“征、管、查”三分离的税收征管新模式,随着形势的发展又经历了以“纳税申报、税务、税务稽查”三位一体的征管模式和“以纳税申报和优化服务为基础,以计算机网络为依托,集中征收,重点稽查”为标志的税收征管模式。在注重对税务行政执法权监督制约的同时,国家税务总局在90年代中期又提出要加强对于部人事管理、大宗物品采购等税务行政管理权进行监督制约,形成了有税务部门特色的“两权监督”理论,在实践中发挥了重要的作用。与此同时,全国各级税务机关按照国务院“建立法制国家、推进依法行政”的总体战略,结合税务工作的特点,建立并实施了以细化税收执法岗责体系,统一规范税收执法行为,明确执法责任为特点的税务行政执法责任制和税务行政执法过错追究制度体系,强化了对税务干部在行使权力过程中的责任意识和对违法、违纪、执法过错行为责任追究的力度。在此过程中,一些税务机关还积极学习、借鉴现代行政管理理论,将流程再造理论、iso9000质量管理体系等理论和方法引入到税收管理之中,通过对税收征管流程的再造,强化各环节的监督制约,使目标管理落实到每一个具体岗位和环节,进而达到规范化、精细化管理的目的。税务机关的这些探索和实践,为建立行为规范、权责明确、运转流畅的内部控制积累了实践经验,奠定了坚实的基础。

3 税务系统内控机制理论是企业内部控制理论在税收管理中的具体应用和进一步拓展。内部控制理论近年来发展迅速,在实践中的应用越来越广泛,对强化企业内部管理、及时发现和防范风险、制止营私舞弊和违法乱纪行为的发生、保证管理权力的顺

畅运行等方面都发挥了重要的作用。内部控制理论的目标、理论方法、技术措施等方面与税务机关加强内部管理的工作机理是一致的,与税务机关依法治税和反廉倡廉的目标要求是一致的。因此,税务系统内控机制的建立和完善,应当认真研究、学习和借鉴内控理论的观点和方法,将内控理论中的风险防范和控制的一系列具体方法应用到税务行政管理工作中,并结合税务部门的工作特点,不断加以丰富和完善。

二、构建税务系统内控机制框架结构的具体思路

国家税务总局肖捷局长指出:“要把内控机制建设作为税收体制机制建设的重要内容,结合税制、征管、内部行政管理等改革,积极完善内部岗责体系,优化流程,健全制度,强化监督,形成权力层层分解、工作环环相扣、相互联系制约的科学严密的管理链条,从源头和机制上防范****风险。”这无疑为各级税务机关建立和完善税务系统内控机制指明了方向。

结合当前税务系统的工作实际和对内控理论的研究、学习和借鉴,当前税务系统内控机制建立和完善的基本思路应当是:坚持依法治税和反腐倡廉的基本原则,以建立健全税务系统惩治和预防****体系为目标;在各级税务机关党组的统一领导下,充分发挥纪检监察、督察内审、巡视、法制等监督部门的组织作用,各有关业务部门积极参与,充分发挥整体合力;根据现有的机构设置和税收征管模式,以建立健全税务机关岗责体系为基础,明确各个工作岗位权力和责任;以优化税务工作流程、科学配置权力为主线,以完善税收工作程序和规范税务工作行为为重点,以风险识别、风险评估和风险控制为主要内容,以信息技术为依托,强化信息传递、沟通;加强税务文化建设,培育、塑造以法治文化、廉政文化为核心的内控环境;建立和完善规章制度,公开办事程序,对税务系统行政权力的行使和运用过程进行全程监督制约。进而构建起工作岗位标准化、权力责任明晰化、办事程序化、监督实时化、追究及时化的体制机制,体现出分权制衡、流程制约、事前预警、事中提醒、事后追究的风险管理功能,实现对税务系统“两权”运行全过程进行监督和制约的内控机制,保证各级税务机关“两权”运行的规范、透明、高效。

1 明确内控目标,把握内控机制的建设方向。依法治税,用法律的手段指导和规范我们的各项工作,是多年来税收工作取得成功的经验总结,是党和国家对税收工作提出的要求,也是各级税务机关的奋斗目标和工作中必须坚持的基本原则。反腐倡廉,加强党风廉政建设,是提高干部队伍素质,保证干部正确履行职责,执法为民的政治保障。因此,将依法治税和反腐倡廉设定为税务系统内控机制的总体目标,将建立健全税务系统惩治预防****体系为内控机制的具体目标,为内控机制的建设指明了方向,为内控机制框架的构建和功能设定提供了理论依据。

2 完善内控机制的领导体制和工作方式。税务系统内控机制的建立和运行,是税务机关的一项全局性的工作,涉及到各个部门和方方面面的工作,必须在党组的统一领导下,由党组书记负总责,纪检组长(或者责成一名分管执法监督工作的副局长)具体抓,纪检监察部门(或者是责成督察内审、巡视、法制等负责执法监督的部门中的一个部门)作为具体牵头部门负责组织协调,各相关部门积极参与配合,共同实施内控。才能有效动员各方面的力量,共同发挥内控机制的作用。牵头部门负责制定内控实施方案,协助党组具体分解和落实内控任务,并对内控机制运行过程进行监督、考核和评价。各相关部门按职责分工,负责制定相关工作制度,梳理工作规范,落实具体内控工作任务。

3 全面梳理权力事项,明确岗责体系。对照有关法律、法规和相关文件精神,结合机构改革,对本级机关各部门的权力事项,特别是税收业务管理权、人财物管理权、税收执法权等进行全面梳理,列出“权力清单”。按照机构设置和征管模式,严格划分不同岗位的权力的使用范围,针对不同类别权力的特征和作用,建立职权清楚、责任明确的岗责体系,同时,将党风廉政建设的要求融入到每一个岗位,实现权力、岗位、责任、义务的有机结合,做到各司其职、各负其责。

4 优化工作流程,科学配置权力。在坚持依法治税和为纳税人提供优质高效服务原则的基础上,针对不同部门的权力事项和用权方式,简化权力运行程序,下放行政权力,提高工作效率,优化权力运行流程,明确具体权力事项的业务操作程序,做到下一道程序对上一道程序进行控制,每道程序之间互相制衡。在“简、放、提、优”的基础上,科学配置权力,编制权力运行流程图,对权力事项的运行程序、行使依据、承办岗位、职责要求、监督制约环节、相对人的权利、投诉举报途径和方式等内容,以图示的方式表达出来,通过流程图将权力行使过程进行固化,使每项权力的行使过程都做到可视可控。

三、构建税务系统内控机制的路径选择

税务系统内控机制的建立和完善,是一个系统工程,涉及税

务机关内部各个部门和方方面面的工作。当前,为了建立和完善税务系统内控机制,应当理清思路,明确工作方向,重点做好如下几项工作:

1 完善制度,规范税务人员行政行为。根据税收法律、法规和税收规范性文件,对税务人员每一项行政行为都要进行梳理、分析和研究,制定出统一的标准规范,使所有的工作行为都有法可依、有据可循。紧紧围绕“两权”运行轨迹,全面清理整合工作规程和内部管理制度,总结实践中的一些行之有效的经验和办法进行规范和固化,并上升为制度。建立起一系列既有实体性内容,又有程序性要求的工作制度,既明确规定应当怎么办,又要规定违反规定后如何处理,形成一整套环环相扣的制度链条,相互监督、相互制约、相互协调和相互促进,保证行政权力的和谐有序运行。”

2 实施科学的风险管理,实现对风险事前预警、事中提醒、事后追究的防范和控制。从分析权力运行风险人手,对税收管理、税收执法和行政管理中可能引发风险的各种信息进行识别,并根据不同风险度和风险成因,采取相应的风险应对策略和措施,实现风险的有效防范、控制和化解。行政执法权力风险查找的重点是一般纳税人认定、优惠政策审批、税款核定、纳税评估、税务稽查、税务行政处罚等环节;行政管理权力风险查找的重点是干部任用、资金分配、项目决定、资产处置,以及许可权、审批权、征收权、处罚权、强制执行权等权力比较集中的重点部位和关键环节。风险点的查找,应当按照“对照岗位职责——梳理岗位职权——找准权力风险点——公示接受建议”的统一流程,由部门和个人结合工作实际主动查找,并将查找出来的结果集中公示。对查找出的风险,要按照权力运行频率高低、人为因素大小、自由裁量幅度的高低、制度机制漏洞的多少、危害损失的严重程度等对风险点进行分级评估,明确各部门在风险管理中的责任,健全防控措施。要把风险排查、风险分析、风险应对等工作落实到具体岗位、具体人员和具体工作环节,使风险管理真正科学、实用。

3 充分利用税收信息管理系统,强化权力运行过程中的信息沟通。将权力行使过程变为信息处理过程,强化程序的严密性,弱化人为因素,遏制随意性,形成机器控权的制约机制。要依托综合税收征管信息系统、税收执法管理信息系统、纪检监察管理信息系统和人事管理信息系统等信息技术手段,逐步将以审批事项为重点的各类权力运行纳入信息化管理,使各类信息互融互通,便于沟通和监控,实现实时监督、控制和综合分析,做到全程留痕,可查可控。要进一步运用好现有的监控决策、执法考核、执法监察等信息系统,切实掌握各类事项的受理、承办、审核、批准、办结等信息,做到实时监控,全程制约。

4 加强税务文化建设,培育、塑造以法治文化、廉政文化为核心的内控环境。税收内部控制机制的顺畅运行,需要有一个与之相适应的包括管理理念、组织机构、岗责体系业务流程等要素构成的内控环境。在内控环境中,人是起决定性作用的,因为所有的制度都需要有与制度要求相适应的人来执行,这其中起重要作用的是人的思想理念和能力素质。因此,必须加强税收文化建设,将依法治税、廉洁行政的观念和实施科学化、专业化、精细化管理的思想内化为税务干部的思想观念,成为全体税务工作人员的共识,并将这种治税思想和管理理念贯穿于税收工作的始终,引导全体税务人员加强对依法治税思想和科学内控管理理念的认知,牢固树立依法行政、防范执法风险和廉政风险的观念,在工作实践中不断调整自己的行为模式,为税务系统内控机制的顺利运行创造良好的实施环境。

5 不断深化政务公开,实行阳光执法。阳光是最好的防腐剂,公开是最好的监督。要认真落实国家有关部门关于政务公开的部署和要求,按照“公开是原则,不公开是例外”的要求,严格执行公开办税制度,对各部门的权力进行汇总统计,审核认定,编制目录,明确公开的要求、时限、范围,实现权力、责任、流程、制度、风险“五个公开”,使权力在阳光下透明、规范地运行,不断提高权力运行的透明度和公信力,拓展监督渠道,促进内部管理制度在运行过程中不断调整完善。

6 加强与外部控制的联系和有效衔接,促进内控机制的不断完善。内部控制与外部控制是各自独立存在的,分别运用不同的方式,从不同的侧面对税务机关“两权”运行进行监督,这两种不同的监督控制机制又可以相互联系,相互补充,共同发挥作用。在税务系统内控机制建设过程中,要注意做好与外部控制的沟通、联系和衔接,更好地发挥两种控制机制的合力作用。税收内控机制是一个系统工程,各级税务机关主要负责人作为内控机制建设的第一责任人,在内控机制建设和运行过程中要注意与公、检、法、纪检监察机关等外部控制部门的沟通、联系,及时发现内控工作中存在的问题,督促各部门把明确权责、规范流程、风险排查、完善制度等要求落实到位,发挥内控的作用。积极学习、借鉴外部控制的一些好的经验和做法为我

过程控制系统论文范文4

关键词:研究生课程;CDIO;线性系统理论

作者简介:王晓兰(1963-),女,甘肃天水人,兰州理工大学电气工程与信息工程学院,教授,博士生导师;王志文(1976-),男,甘肃民勤人,兰州理工大学电气工程与信息工程学院,副教授。(甘肃 兰州 730050)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0054-01

一、研究生课程“线性系统理论”教学现状

CDIO是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)4个英文单词的缩写,它是“做中学”原则和“基于项目的教育和学习”的集中体现,它以工程项目的研发到运行的生命周期为载体,让学生以主动实践、课程之间有机联系的方式学习工程技术。近年来,针对高校工科毕业生的培养质量,企业的共同反映是: 毕业生普遍缺乏对现代企业工作流程和文化地了解,上岗适应慢,缺乏团队工作经验,沟通能力、动手能力较差,缺乏创新精神和创新能力,职业道德、敬业精神等人文素质薄弱,所有这些都难以适应现代企业的发展需求。McKinsey Global Institute 2005年10月发表的一份报告称,我国2005年毕业的约60万工程技术人才中,适合在国际性公司工作的不到10%。分析认为其中的主要原因是中国教育系统偏于理论,相比欧洲和北美学生以团队方式解决实际问题的培养方式,中国学生几乎没有受到项目和团队工作的实际训练。工程教育的目的是为产业界培养合格的工程人才,在本科和研究生教育阶段,都应以能否满足产业界的需要作为衡量人才质量高低的首要标准。因此,在本科教学进行CDIO改革的同时,也应对研究生教育进行改革。我国的硕士研究生教育包含课程学习和学位论文研究两个重要阶段,对研究生学习能力、创新精神的培养不能仅着眼于论文研究阶段,而必须在课程学习阶段也予以同等地重视。

“线性系统理论”是本校电气信息类硕士研究生重要的学位课程,在第一学期开设。从课程角度看,该课程作为重要的学科基础课,课程内容在整个控制理论体系中占有非常重要的地位,是承接理论与应用的纽带,在培养研究生的系统概念、创新思维和科研能力方面具有重要的作用。从学生学习的角度看,学生处于从本科生到研究生学习的开始阶段,无论对教学内容,还是对教师的教学方法都还没有完全适应,多数学生还是沿用本科阶段的学习方式,对教师结合课程布置的有关研究性学习的课题缺乏有效的、科学的研究方法。如何基于课程要求培养研究生科学的研究方法和理论结合实际的能力,为以后的学位论文研究及工程实践奠定良好的基础,是一个值得深思的问题。

本课程目前存在的主要不足是对实践教学不够重视,对学生理论联系实践的能力培养不够。鉴于此,笔者在该课程的教学中,注重在讲授课程内容的同时,有目的和针对性地把系统控制理论中的研究方法贯穿于教学中,对研究生进行了学习、研究问题方法的培养和熏陶;引入CDIO理念,编写“线性系统理论”工程应用案例,通过计算机仿真手段,开展基于项目的教学实践,引导学生应用所学理论知识解决工程控制问题。

二、CDIO理念在工科硕士研究生课程教学中的实践

笔者基于项目或问题组织实践教学内容,这些项目或问题都需要应用线性系统理论的方法才能达到项目目标或使问题得到解决;通过计算机仿真手段,让学生寻求解决问题的方案,验证解决问题的效果;通过撰写项目研究报告、答辩等环节提高学生表达和沟通能力;通过总结和讨论,让学生将具体项目中学到的知识,提升为一般化的解决工程问题的能力。

教师编写实践教学案例以辅助讲义的形式发给学生,在理论课程进行的同时,由学生利用课余时间完成实践环节;每个学生必须选择一个基本项目和一个综合项目,基本项目需要独立完成,综合项目需要找一位同学合作完成;课程结束后教师组织一次答辩、演示并进行总结讨论,同时让学生提交项目研究报告。成绩按照项目研究深度、答辩情况和书面报告综合给出,作为平时成绩按较大比例计入课程最后成绩。

实践教学辅助讲义按照项目或案例进行组织。讲义中给出每个项目的基本原理、主要参数和项目目标。项目来源于工程应用原型,是一个实际的物理系统而不是数学模型。要求学生熟悉物理系统、建立数学模型、对模型进行线性化,进而应用线性系统的理论和方法解决问题,并分析系统在工程实现中存在的问题,提出工程实现方案。辅助讲义主要的案例有倒立摆的建模与控制、通信卫星光晕轨道控制、磁盘读写系统的建模与控制、风力发电非线性系统的建模与控制、连续全返混式反应釜非线性系统的建模与控制、发电厂锅炉和气机的建模与控制等。例如在风力发电非线性系统的建模与控制案例中,教师首先介绍该类系统的控制目标,对工作原理和主要物理关系进行简要介绍,再提出具体控制要求。学生在此基础上,需要翻阅参考资料,在进一步理解内容的基础上,通过运行机理分析建立风力发电系统的非线性模型;确定状态变量、控制变量和输出变量;选择系统的工作点,并对工作点进行线性化;搭建仿真模型,采用线性系统中学习过的多种控制算法进行系统控制,并对控制算法中的参数进行设计;通过仿真对结果进行分析和验证,撰写项目研究报告并进行答辩和成果演示。

如2010年秋季学期,某同学对风力发电非线性系统的建模与控制问题进行了较全面的研究。首先通过工作原理分析,建立了机理模型。在最大风能跟踪控制区域,选择了合适的工作点,通过泰勒公式建立了线性三阶状态空间方程。通过查阅厂家的数据手册,计算了模型参数设计了扰动风速模型。通过控制器设计,考察了风力机转速对扰动风速的不同响应,图1为采用基本控制器时,风力机转速对单位阶跃扰动风速的响应,图2为采用改进控制器时风力机转速对单位阶跃扰动风速的响应,图3为对控制器参数进行优化后,风力机转速对单位阶跃扰动风速的响应。可以看出,随着控制器地不断改进,风力机转速的动态响应性能逐渐得到提高。通过撰写研究报告、小组答辩等环节,该同学对课程所学知识产生了极大的兴趣,课程考试成绩不但优秀,而且利用所学的知识,已参与完成了老师的三个科研项目。硕士学位论文也非常优秀。

三、结论

课程教学是培养研究生科研和创新能力的基础,对于研究生知识结构的拓宽、批判思维的形成、科研能力的提升都具有非常重要的作用。通过在硕士研究生“线性系统理论”课程教学中引入案例性实践环节,引导学生思考课程中蕴涵的科学方法,加深学生对所学理论知识的理解,较全面地锻炼学生的科研实践能力,收到了良好的效果。

参考文献:

[1]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008,(3).

过程控制系统论文范文5

[关键词]税务系统;内控机制;反腐倡廉

国家税务总局局长肖捷同志在2010年全国税系统党风廉政建设工作会议上提出,2010年的党风廉政建设工作:“要突出重点,完善内控机制”。要“把完善内控机制作为惩防体系建设和反腐倡廉制度建设的重要载体,全面推进。”如何建立和完善税务系统内控机制是摆在我们各级税务机关面前的一项全新的重要工作。为了做好这项工作,我们应当对其理论渊源、制度结构内容和构建方式等问题在理论上进行深入分析,并在此基础上,结合税务系统的工作实际,提出具有操作性的政策建议。

一、税务系统内控机制理论渊源

税务系统内控机制是国家税务总局在建立健全税务系统惩治和预防腐败体系的过程中,认真总结多年来税务系统党风廉政建设工作成功经验的基础上,结合税务系统的工作特点,“将内部控制理论引入税务系统反腐倡廉建设”而创造的一个全新的专有名词,是税务系统各级工作人员对税务行政执法权和行政管理权运行中的执法风险和廉政风险自我发现、自我防范、自我控制的一系列制度、方法、措施的总称,是税务系统反腐倡廉工作理论创新的一个标志:也是税务系统在新形势下开展反腐倡廉工作的具体方向和思路。

1 税务系统内控机制理论是对党中央关于预防行败理论的继承、创新和具体应用。改革开放以来,我们党的几代领导人都对如何在新形势下开展反腐倡廉工作进行了深入的研究和探讨,提出了一系列理论观点,以指导我们的工作实践。我们党对反腐倡廉战略方针的调整和一系列重大决策的部署和实施,表明党中央对预防腐败的理论认识越来越深刻,对反腐败的实际工作越来越重视,对反腐倡廉建设的工作思路越来越清晰,对惩治和预防腐败体系建设规律的认识和把握越来越明确。当前,国家税务总局在认真总结系统内多年来反腐倡廉工作经验的基础上,结合部门的工作特点,将在企业界行之有效的内部控制理论,作为一种理论方法和技术手段,引入到税务系统的反腐败倡廉工作之中,形成系统的具有部门特色的反腐倡廉工作思路和方法。应当说,这是我们党关于反腐倡廉理论与税务部门的实际工作相结合的产物,是对反腐倡廉理论的继承应用和发展创新。

2 税务系统内控机制理论,是对税务系统多年来反腐倡廉工作实践经验的总结和升华。多年来,全国各级税务机关在反腐倡廉工作中注意与税收业务相结合,积极探索,创造了一系列与税收工作相匹配的工作思路和方法,并取得了比较好的效果。为了加强对税务干部行使行政权力时的监督制约,有效预防腐败行为的发生,从上世纪80年代末期开始,全国各级税务机关就改“一人进厂,各税统管”,为“征、管”两分离或“征、管、查”三分离的税收征管新模式,随着形势的发展又经历了以“纳税申报、税务、税务稽查”三位一体的征管模式和“以纳税申报和优化服务为基础,以计算机网络为依托,集中征收,重点稽查”为标志的税收征管模式。在注重对税务行政执法权监督制约的同时,国家税务总局在90年代中期又提出要加强对于部人事管理、大宗物品采购等税务行政管理权进行监督制约,形成了有税务部门特色的“两权监督”理论,在实践中发挥了重要的作用。与此同时,全国各级税务机关按照国务院“建立法制国家、推进依法行政”的总体战略,结合税务工作的特点,建立并实施了以细化税收执法岗责体系,统一规范税收执法行为,明确执法责任为特点的税务行政执法责任制和税务行政执法过错追究制度体系,强化了对税务干部在行使权力过程中的责任意识和对违法、违纪、执法过错行为责任追究的力度。在此过程中,一些税务机关还积极学习、借鉴现代行政管理理论,将流程再造理论、iso9000质量管理体系等理论和方法引入到税收管理之中,通过对税收征管流程的再造,强化各环节的监督制约,使目标管理落实到每一个具体岗位和环节,进而达到规范化、精细化管理的目的。税务机关的这些探索和实践,为建立行为规范、权责明确、运转流畅的内部控制积累了实践经验,奠定了坚实的基础。

3 税务系统内控机制理论是企业内部控制理论在税收管理中的具体应用和进一步拓展。内部控制理论近年来发展迅速,在实践中的应用越来越广泛,对强化企业内部管理、及时发现和防范风险、制止营私舞弊和违法乱纪行为的发生、保证管理权力的顺畅运行等方面都发挥了重要的作用。内部控制理论的目标、理论方法、技术措施等方面与税务机关加强内部管理的工作机理是一致的,与税务机关依法治税和反廉倡廉的目标要求是一致的。因此,税务系统内控机制的建立和完善,应当认真研究、学习和借鉴内控理论的观点和方法,将内控理论中的风险防范和控制的一系列具体方法应用到税务行政管理工作中,并结合税务部门的工作特点,不断加以丰富和完善。

二、构建税务系统内控机制框架结构的具体思路

国家税务总局肖捷局长指出:“要把内控机制建设作为税收体制机制建设的重要内容,结合税制、征管、内部行政管理等改革,积极完善内部岗责体系,优化流程,健全制度,强化监督,形成权力层层分解、工作环环相扣、相互联系制约的科学严密的管理链条,从源头和机制上防范腐败风险。”这无疑为各级税务机关建立和完善税务系统内控机制指明了方向。

结合当前税务系统的工作实际和对内控理论的研究、学习和借鉴,当前税务系统内控机制建立和完善的基本思路应当是:坚持依法治税和反腐倡廉的基本原则,以建立健全税务系统惩治和预防腐败体系为目标;在各级税务机关党组的统一领导下,充分发挥纪检监察、督察内审、巡视、法制等监督部门的组织作用,各有关业务部门积极参与,充分发挥整体合力;根据现有的机构设置和税收征管模式,以建立健全税务机关岗责体系为基础,明确各个工作岗位权力和责任;以优化税务工作流程、科学配置权力为主线,以完善税收工作程序和规范税务工作行为为重点,以风险识别、风险评估和风险控制为主要内容,以信息技术为依托,强化信息传递、沟通;加强税务文化建设,培育、塑造以法治文化、廉政文化为核心的内控环境;建立和完善规章制度,公开办事程序,对税务系统行政权力的行使和运用过程进行全程监督制约。进而构建起工作岗位标准化、权力责任明晰化、办事程序化、监督实时化、追究及时化的体制机制,体现出分权制衡、流程制约、事前预警、事中提醒、事后追究的风险管理功能,实现对税务系统“两权”运行全过程进行监督和制约的内控机制,保证各级税务机关“两权”运行的规范、透明、高效。

1 明确内控目标,把握内控机制的建设方向。依法治税,用法律的手段指导和规范我们的各项工作,是多年来税收工作取得成功的经验总结,是党和国家对税收工作提出的要求,也是各级税务机关的奋斗目标和工作中必须坚持的基本原则。反腐倡廉,加强党风廉政建设,是提高干部队伍素质,保证干部正确履行职责,执法为民的政治保障。因此,将依法治税和反腐倡廉设定为税务系统内控机制的总体目标,将建立健全税务系统惩治预防腐败体系为内控机制的具体目标,为内控机制的建设指明了方向,为内控机制框架的构建和功能设定提供了理论依据。

2 完善内控机制的领导体制和工作方式。税务系统内控机制的建立和运行,是税务机关的一项全局性的工作,涉及到各个部门和方方面面的工作,必须在党组的统一领导下,由党组书记负总责,纪检组长(或者责成一名分管执法监督工作的副局长)具体抓,纪检监察部门(或者是责成督察内审、巡视、法制等负责执法监督的部门中的一个部门)作为具体牵头部门负责组织协调,各相关部门积极参与配合,共同实施内控。才能有效动员各方面的力量,共同发挥内控机制的作用。牵头部门负责制定内控实施方案,协助党组具体分解和落实内控任务,并对内控机制运行过程进行监督、考核和评价。各相关部门按职责分工,负责制定相关工作制度,梳理工作规范,落实具体内控工作任务。

3 全面梳理权力事项,明确岗责体系。对照有关法律、法规和相关文件精神,结合机构改革,对本级机关各部门的权力事项,特别是税收业务管理权、人财物管理权、税收执法权等进行全面梳理,列出“权力清单”。按照机构设置和征管模式,严格划分不同岗位的权力的使用范围,针对不同类别权力的特征和作用,建立职权清楚、责任明确的岗责体系,同时,将党风廉政建设的要求融入到每一个岗位,实现权力、岗位、责任、义务的有机结合,做到各司其职、各负其责。

4 优化工作流程,科学配置权力。在坚持依法治税和为纳税人提供优质高效服务原则的基础上,针对不同部门的权力事项和用权方式,简化权力运行程序,下放行政权力,提高工作效率,优化权力运行流程,明确具体权力事项的业务操作程序,做到下一道程序对上一道程序进行控制,每道程序之间互相制衡。在“简、放、提、优”的基础上,科学配置权力,编制权力运行流程图,对权力事项的运行程序、行使依据、承办岗位、职责要求、监督制约环节、相对人的权利、投诉举报途径和方式等内容,以图示的方式表达出来,通过流程图将权力行使过程进行固化,使每项权力的行使过程都做到可视可控。

三、构建税务系统内控机制的路径选择

税务系统内控机制的建立和完善,是一个系统工程,涉及税务机关内部各个部门和方方面面的工作。当前,为了建立和完善税务系统内控机制,应当理清思路,明确工作方向,重点做好如下几项工作:

1 完善制度,规范税务人员行政行为。根据税收法律、法规和税收规范性文件,对税务人员每一项行政行为都要进行梳理、分析和研究,制定出统一的标准规范,使所有的工作行为都有法可依、有据可循。紧紧围绕“两权”运行轨迹,全面清理整合工作规程和内部管理制度,总结实践中的一些行之有效的经验和办法进行规范和固化,并上升为制度。建立起一系列既有实体性内容,又有程序性要求的工作制度,既明确规定应当怎么办,又要规定违反规定后如何处理,形成一整套环环相扣的制度链条,相互监督、相互制约、相互协调和相互促进,保证行政权力的和谐有序运行。”

2 实施科学的风险管理,实现对风险事前预警、事中提醒、事后追究的防范和控制。从分析权力运行风险人手,对税收管理、税收执法和行政管理中可能引发风险的各种信息进行识别,并根据不同风险度和风险成因,采取相应的风险应对策略和措施,实现风险的有效防范、控制和化解。行政执法权力风险查找的重点是一般纳税人认定、优惠政策审批、税款核定、纳税评估、税务稽查、税务行政处罚等环节;行政管理权力风险查找的重点是干部任用、资金分配、项目决定、资产处置,以及许可权、审批权、征收权、处罚权、强制执行权等权力比较集中的重点部位和关键环节。风险点的查找,应当按照“对照岗位职责——梳理岗位职权——找准权力风险点——公示接受建议”的统一流程,由部门和个人结合工作实际主动查找,并将查找出来的结果集中公示。对查找出的风险,要按照权力运行频率高低、人为因素大小、自由裁量幅度的高低、制度机制漏洞的多少、危害损失的严重程度等对风险点进行分级评估,明确各部门在风险管理中的责任,健全防控措施。要把风险排查、风险分析、风险应对等工作落实到具体岗位、具体人员和具体工作环节,使风险管理真正科学、实用。

3 充分利用税收信息管理系统,强化权力运行过程中的信息沟通。将权力行使过程变为信息处理过程,强化程序的严密性,弱化人为因素,遏制随意性,形成机器控权的制约机制。要依托综合税收征管信息系统、税收执法管理信息系统、纪检监察管理信息系统和人事管理信息系统等信息技术手段,逐步将以审批事项为重点的各类权力运行纳入信息化管理,使各类信息互融互通,便于沟通和监控,实现实时监督、控制和综合分析,做到全程留痕,可查可控。要进一步运用好现有的监控决策、执法考核、执法监察等信息系统,切实掌握各类事项的受理、承办、审核、批准、办结等信息,做到实时监控,全程制约。

4 加强税务文化建设,培育、塑造以法治文化、廉政文化为核心的内控环境。税收内部控制机制的顺畅运行,需要有一个与之相适应的包括管理理念、组织机构、岗责体系业务流程等要素构成的内控环境。在内控环境中,人是起决定性作用的,因为所有的制度都需要有与制度要求相适应的人来执行,这其中起重要作用的是人的思想理念和能力素质。因此,必须加强税收文化建设,将依法治税、廉洁行政的观念和实施科学化、专业化、精细化管理的思想内化为税务干部的思想观念,成为全体税务工作人员的共识,并将这种治税思想和管理理念贯穿于税收工作的始终,引导全体税务人员加强对依法治税思想和科学内控管理理念的认知,牢固树立依法行政、防范执法风险和廉政风险的观念,在工作实践中不断调整自己的行为模式,为税务系统内控机制的顺利运行创造良好的实施环境。

过程控制系统论文范文6

关键词:控制论;竞赛;学生;培养模式

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)28-0274-03

如今,高校的教学模式依然是以课堂面授为主,强调理论的理解,忽视理论的应用,这种模式不利于学生的全面发展。高校教研改革的目的,就是要不断探索有益的教学模式,以与时俱进地适应国家对高等教育人才培养的发展要求。

将控制论应用于在高校教学管理,以之为基础构建人才培养模式[1],是一种新的研究思路。智能汽车竞赛是自动化专业本科生所从事的主要综合赛事,也是具有全国性影响的工科大赛。本文结合智能汽车竞赛活动[2],通过提出一种将“控制论”引入竞赛管理的人才培养模式,为高等院校自动化专业的教学创新提供科学依据及教学方案,推动高等院校电类专业的健康发展。

这种思路的基本原理是:在竞赛管理中引入控制论的基本原理,这些基本观点是:系统的观点,反馈的观点,调控的观点以及最优的观点。即把整个竞赛培养模式看做一个系统,把学生当做被控对象,通过目标设定,控制环节,执行环节,检测环节,建立控制系统模型,实现竞赛结果的最优化。

一、控制论与教学控制系统

1.控制论的基本原理。维纳于1948年提出了《控制论》,自此之后,控制论的思想和方法得到广泛的应用。控制论的核心就是对整个系统实现最优化控制,通过将控制论引入到教学改革中以达到最佳模式下的人才培养;在控制论中,需要将控制设备进行组合,组建控制系统,进而实施对被控对象的反馈控制。

经由不断比对设定输入量与输出量差值的方法,借助反馈控制器作用,使得输出量逐渐地趋向于设定值,直至差值为零,反馈控制器的作用过程如图1所示。

由图1可以看到,反馈控制系统通常有五个部件构成,它们的功能分别是:(1)比较器:用来比较输入量与输出量,并计算出输入量与输出量之间的偏差。(2)控制装置:根据输入量与输出量之间的偏差和控制策略得出控制量。(3)被控对象:指控制系统中需要进行控制的对象。(4)测量元件:检测被控对象的输出信号,并将该信号输送至比较环节。

利用控制论思想研究教学活动的主体思路是:通过分析教学环节的各个过程,找到优势和不足;同时设定教学指标,对教学全过程进行掌控,以期达到预定的教学目标。显然,通过实现控制论下的教学指导模式可以提高整体教学的质量[3]。

2.教学控制系统。控制论在教学管理中的应用[4]主要是构建人才培养模式。控制器就是教学管理的一系列规章制度,尤其是人才培养模式,同时控制器具有约束性,鲁棒性。在控制论视角下,教学控制过程可以看成一个控制系统,由教师、学生、反馈、比较等主要环节组成,其教学反馈系统框图如图2所示。

(1)教学目标:即教学要达到的效果,教学目标由各学院协助教务处设定。

(2)信息反馈:在教育过程中,通过一定方式将学生的教育结果进行采集,并输送至控制器环节。通常是由老师通过答疑、作业、问卷调查、测试等方法从学生群体中获取有关教学效果的信息。

(3)教师(控制器):教师通过接收来自比较器的差模信号,对学生进行教学调控。教师通过授课、布置作业、讲评等方式进行教学调控,引导学生到有吸引力的事物上来,激发学习兴趣,从而提高教学质量。

(4)扰动:即由老师的教学状态、学生的学习状态、社会环境、学生的心理因素等引起的教学效果不确定。老师通过长时间的经验积累,可以抑制降低扰动发生的频率,提高教学效率。

(5)比较器:比较器的作用是获得反馈信息,并与教学目标进行比较,获得差值,并把差模信号传给控制器,通常是由系(教研室)执行。

根据上述原理,首先由教务处及学院制定教学目标,通过教师对学生进行一系列教学活动,从学生那里获取相应的教学效果反馈信息;了解学生的学习情况,并与教学目标进行比较,及时有效的调整教学方法,以达到教学效果最优化;在运用教学控制系统时必须确定教学反馈信息的准确性、及时性;反馈要及时,反馈不及时会错过教学调控时机,也会影响教学成果。

教学控制系统建立的意义:从控制论的视角下进行分析教学过程,可让我们用更科学的观点量化的提高教学质量,重视参与过程的反省性,以循环控制思想为基础,通过提出问题,看待问题的方式达到循环过程的再认识[5,6],而不是过去粗放的、宏观的、定性的认识教学质量,有助于提高教学效果。

二、教学控制论竞赛培养模式

组织自动化专业学生参加智能汽车竞赛,是培养该专业本科生综合能力非常有效的教学手段,该竞赛全面涵盖了自动化专业教学大纲的主干课程系列;实施智能汽车竞赛,对改善自动化专业教与学两方面的效能都大有裨益。

为提高智能汽车竞赛在自动化专业人才培养中的作用,本文了一类将教学控制论的观点引入竞赛管理的人才培养模式,通过构建竞赛管理控制体系来管理竞赛过程。

1.竞赛管理控制体系。竞赛管理控制体系就是依据反馈控制系统建立的,其示意图如图3所示。

竞赛质量控制环节是根据竞赛中出现的问题及时进行调节。通过学校、学院开设的“智能汽车设计与实践”选修课及相应的招新活动,最大限度地向同学们宣传竞赛及其所需技术知识,吸引学生参与竞赛初选,再经过训练、观察和比较进行复选,优秀者才能进入下一轮[7]。

2.智能汽车竞赛比较环节模块。将采集的智能汽车竞赛实际值与竞赛质量设定值进行比较,来发现智能汽车竞赛过程中存在的问题。

3.智能汽车竞赛质量信息采集模块。信息采集模块是非常重要的。采集模块的功能就是及时采集竞赛过程的信息,为竞赛管理提供及时的信息。通过定时向学生发放竞赛信息采集表在上述管控体系中,被控对象是竞赛的进程。根据控制论对竞赛过程进行控制,通过比较环节的到竞赛质量实际值与设定值的偏差,通过竞赛质量控制环节和执行机构校正偏差,从而实现竞赛过程最优化。整个竞赛管理控制系统是由竞赛质量设定环节,竞赛质量控制环节,执行机构,竞赛质量信息采集环节构成。(1)智能汽车竞赛质量设定的确定。为了保证智能汽车竞赛的质量,学校、学院两级制定了一系列的竞赛质量标准:指导老师的研究水平和时间保证;参赛队员的技术能力、学习能力及合作能力;参赛单位的实验测试场地和经费支持。(2)智能汽车竞赛质量控制环,收集竞赛进程的信息。

2.智能汽车竞赛控制系统。智能汽车竞赛控制系统在教务处的指导下运行,教师、学生收集竞赛信息,并按照竞赛质量标准分析竞赛中发现的问题借助智能汽车竞赛培养自动化专业人才,这种培育模式取得了良好的教学效果:2007―2013年以来,我校共获得“全国大学生智能汽车竞赛”全国特等奖2项,全国一等奖多项。实践证明,基于教学控制论的竞赛培养模式有利于检验教师的课堂授课水平;提高学生的学习兴趣,促进他们的主动学习习惯养成,并提升其创新意识,适应新形势下国家和社会对工科本科生的能力素质要求。参考文献,及时进行调控,实现竞赛结果最优化[8]。

对于智能汽车竞赛的参赛队员,他们必须学习《控制理论》、《控制系统》等自动化专业知识,这些知识点主要包括:PID控制算法及其参数自调整技术、模糊智能控制算法、稳定性与动态特性分析、数字离散控制系统设计法、传感器与检测技术、数字电机技术等,综合利用这些方法来控制驱动电机及转向舵机,进而设计出可自主控制的智能车。随着竞赛的开展,参赛者可以更加深刻的了解自动化控制的核心理论和实用技术。

3.建立智能汽车竞赛控制体系的意义。在教学控制论的视角下,竞赛管理过程是一个可控系统,分析竞赛管理也就是分析一个反馈控制系统,因此会让我们用更科学的观点量化提高竞赛管理。建立竞赛管理控制系统是提高竞赛质量的有效途径,对提高竞赛质量有突出作用,对学生的全面发展有重要意义[9]。

三、结论

借助智能汽车竞赛培养自动化专业人才,这种培育模式取得了良好的教学效果:2007―2013年以来,我校共获得 “全国大学生智能汽车竞赛”全国特等奖2项,全国一等奖多项。实践证明,基于教学控制论的竞赛培养模式有利于检验教师的课堂授课水平;提高学生的学习兴趣,促进他们的主动学习习惯养成,并提升其创新意识,适应新形势下国家和社会对工科本科生的能力素质要求。

参考文献:

[1]孟梅.控制论在高校教学管理中的应用[J].中国环境管理干部学院学报,2001,(3,4):66-69.

[2]程磊,吴怀宇.结合智能汽车竞赛活动的自动化专业教学改革[J].电气电子教学学报,2009,31(S2):116-119.

[3]赵丹梅.控制论视角下高级人才培养模式的构建初探[J].东北农业大学学报,2013,11(3):133-136.

[4]吴建国,控制论在教学管理中的应用[Z].江苏省系统工程学会第十届学术年会.

[5]杜锋.控制论系统观在健美操教学中的应用[J].山西师大体育学院学报,2006,21(S2):67-69.

[6]曹玉华,郭晓燕,高锐涛.“控制论系统观”视阀下人才培养模式的构建[J].黑龙江高教研究,2011,3(203):134-136.

[7]于金霞.基于机器人竞赛的大学生创新素质教育[J].计算机教育,2010,(19):58-60.

[8]曹科才,高翔.从智能车模竞赛谈大学生创新能力培养[J].中国科教创新导刊,2009,(19):156-157.

[9]曾文波,劳有兰.搞好电子设计竞赛深化实践教学改革[J].电气电子教学学报,2000,22(1):61-62.

过程控制系统论文范文7

论文关键词:智能家电,洗衣机,仿真,AT89S51,PDIP

 

1引言

随着Internet的日益普及,人们通过Internet不仅可以获得现实世界各种状态的实时变化情况,还可以通过Internet实现远程控制和处理工作,可以从全球的任何一个角落实现对设备的监控,可以使用通用的网络浏览软件访问设备,将消费电子、计算机和通信融为一体,而家用电器的网络化、智能化管理越来越突显需求。

智能家居远程控制系统的核心部分是一个嵌入式Web服务器,系统集有线和无线Web服务器于一体计算机论文,用户可以利用办公室的PC或者手机登录家中的Web服务器,在通过用户名和密码验证后,便可以查看并控制家用电器;系统带有LCD和键盘,具有良好的人机界面;用户还可以通过键盘来设定系统的任务;系统留有丰富的功能扩展接口,通过这些扩展接口将来还可以实现防火防盗和智能抄表等应用。系统结构框图如图1所示。

图1 智能家居系统的总体结构

本文旨在研究智能家电管理系统中基于AT 89S51芯片的洗衣机控制系统的模拟实现。

2 AT89S51芯片概述

AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗,高性能CMOS 8位单片机, AT89S51具有4k在线系统编程(ISP)Flash闪速存储器,采用全静态工作模式,具有三级程序加密琐,32个可编程I/O口线,2个16位定时/计数器,能够采用全双工串行UART通道,具有灵活的在系统编程功能,可灵活应用于各种控制领域。

AT89S51根据封装方式不同,大致分为3种型状,本系统的设计中AT89S51采用PDIP封装模式,如图1所示。

图2 AT89S51封装模式

3 洗衣机控制系统模拟实现

3.1洗衣机控制系统的总体设计

在本系统中,硬件主芯片采用意法半导体的STR710,是整个系统的核心。它作为一个嵌入式网关,将外部网络与内部洗衣机控制器连接在一起,是整个系统运行的平台论文格式。在远程操纵洗衣机方面,STR710负责从GPRS接收到短消息和网络芯片上接收到的以太网数据中提取出用户指令,然后根据该指令操纵相应的网络家电或者查询其运行情况,最后将执行结果反馈到用户终端。系统的软件设计采用分层设计,包括硬件设备驱动层、操作系统层、应用程序接口层和应用软件层。

3.2洗衣机控制器系统设计

根据需求设计的洗衣机控制器的系统逻辑结构设计图如图3所示:

图3 系统总体框图

3.3洗衣机控制器电路设计

采用AT89S51作为控制核心。其中计算机论文,P1.0和P1.1分别用于控制洗衣机的进水阀和排水阀;P1.2和P1.3用于控制洗涤电机的正反转;P1.4~P1.7、P3. 0、P3.1用于驱动7个LED,分别作为工作程序、浸泡和强弱洗指示灯。P3.2接暂停/ 启动键;P3.3分别用于开盖/不平衡中断输入;P3.4被用作输入线,用于监测水位开关状态,为CPU提供洗衣机的水位信息;P3 .5 接程序选择键;P3.7采用分时复用技术,具有两个功能,一方面接强弱选择/浸泡选择键,在洗衣机未进入工作状态时,按触该键可选择强弱洗或开启关闭浸泡功能,另一方面在进水和脱水时,又作为告警声的输出口。

3.4洗衣机控制器软件设计

系统上电复位后,首先进行初始化,洗衣机进入工作程序后,系统首先根据RAM中27H单元的特征字判断洗衣机的洗衣工作程序,洗衣机进入洗涤子程序wash。洗涤是通过驱动电机的正反转实现的。洗涤结束后,退出wash子程序,调用water_out子程序进入排水进程。排水阀排水时间采用动态时间法确定计算机论文,其原理是:根据常用的空气压力水位开关的特性排水结束后,系统调用y子程序进行脱水操作,维持置位状态,保持排水阀开启,离合器在排水阀的带动下使电机主轴与脱水桶联动,实现衣物脱水。然后判断整个洗衣工作是否结束。其原理是:洗衣机在每次洗涤或漂洗工作环节结束后,将存放洗衣工作程序标志的寄存器减1,在脱水工作环节结束后,系统即对该单元进行检测,当检测到为0时,说明整个洗衣工作结束。软件设计主流程图如图4 。

图4 软件主流程图

4 洗衣机控制器仿真工作原理

首先,在通电时蜂鸣器长鸣一声,VD1 被点亮,这表示系统已经准备好接收指令可以开始准备工作了。单片机一直在读取由嵌入式WEB模块通过IIC通道发送过来的状态,当收到嵌入式WEB模块发送的指令后,将得到的数据作为第一项的设置内容计算机论文,即洗涤强度。蜂鸣器短鸣一声进入等待洗涤时间的设置,这个数据同样来自嵌入式WEB模块发送的指令。蜂鸣器短鸣两声进入等待洗涤方式的设置,过程都是相同的长鸣一声后洗衣机按事先的设置开始洗衣, VD1 快速闪烁表示洗衣状态,洗衣机控制器会完成初洗、浸泡、洗涤的工作,之后长鸣表示洗衣结束。洗涤期间单片机的 P2.1 和 P2.3 两个引脚会不断输出高、低电平来操作两个继电器让电机正、反转,同时还要接收嵌入式WEB模块发送的中断信号,以暂停或结束洗涤论文格式。当洗涤过程结束,蜂鸣器长鸣,系统又回到了开机时等待嵌入式WEB模块发送指令的状态。

其次,控制洗衣机可模拟的具体功能有:1、多种程序选择,用户可根据洗涤衣物的材质选择不同的程序,如浸洗、标准、羊毛和快速等。每种洗涤方式有不同的洗涤模式、时间和顺序。2、过程选择,用户可以选择单独洗涤以保留带有洗涤剂的水进行重复使用,可选择单独脱水,犹如脱水机一样计算机论文,等等。3、预约洗涤,用户可根据需要选择几小时后进行洗涤,时间选择范围为1-24小时。4、剩余时间显示,用户可以直接掌握洗涤时间。5、温度控制,可以显示模拟的水温控制。

5 结论

本文设计的洗衣机仿真控制系统连入嵌入式web服务的支持,就能够通过普通PC或GPRS手机访问Internet实现,通过远程控制命令完成对洗衣机参数的设定,对洗衣机进行操作,大大地简化了操作程序。利用单片机AT89S51作为洗衣机的控制器,能充分发挥AT89S51的数据处理和实时控制功能,使系统工作于最佳状态,提高系统的灵敏度。

参考文献

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【5】胡汉才,《单片机原理及其接口技术,清华大学出版社,1996。

【6】李庆利陈曙薛永祺,洗衣机仿真系统的设计与实现计算机工程2006。

过程控制系统论文范文8

计算机控制理论与设计课程是控制科学与工程一级学科重要专业基础课,在硕士研究生培养中起着重要作用。计算机控制理论与设计课程作为控制理论与控制工程学科学位课程,于1998年开设,已有10多年的历史,通过多年建设,在课程内容、知识体系、教学方法等方面取得显著成绩。

1 明确专业培养目标,体现智能建筑特色

沈阳建筑大学是辽宁省唯一的一所建本文由论文联盟收集整理筑类院校,我校控制科学与工程学科以智能建筑技术为学科特色,智能建筑技术的核心计算机控制技术。随着计算机控制技术的发展,对计算机控制理论和技术要求越来越高,但多年来计算机控制理论与设计课程教材内容上没有太大变化,教材内容陈旧是主要问题之一;其二,计算机控制理论课程与实际脱节,就理论讲理论,内容枯燥,不易理解;其三,很难能找到适应建筑类院校研究生培养的教材。

为此,对该课程进行了改革,取得了良好效果。

1.1 引进前沿技术

结合计算机控制技术的发展和最新成果,引入计算机控制研究的前沿技术,不断更新教学内容,使学生能学习掌握最新的知识和技术。

1.2 注重基础教学

按照“基本原理-系统分析-系统设计”的思路讲授课程,结合实例分析和实践环节,使学生掌握计算机控制系统基本原理、方法和技术,具备计算机控制系统的应用和设计能力。

1.3 反映智能建筑特色

结合智能建筑系统工程实例讲授,使计算机控制理论与智能建筑系统设计融合,体现智能建筑技术特色。

1.4 重在能力培养

将计算机控制理论学习与工程案例分析、科研成果相结合,通过课堂讨论、专题报告、专家教学、科研活动等实践环节训练,培养学生的实践能力。

2 丰富教学内容,满足社会发展需求

2.1 收集相关资料,充实课程内容

注意学科发展动态,收集国内外控制理论与控制工程的相关资料,特别是控制理论方面的有重要价值的论文、参考书籍及控制理论方面的原版教材,将计算机控制技术中最新、最先进的知识引入教学,大大充实了计算机控制理论与设计课程的教学内容,扩大了学生的知识视野。

2.2 将科研成果引入教学

在课程讲授的过程中结合科研工作研究成果,将科研中成功应用的计算机控制系统的工程实例开展案例教学,通过对计算机控制系统实例进行解剖分析,从硬件设计到软件控制程序,从软硬件接口电路到大系统连接,从常规的控制方法到先进的智能控制方法,结合实际系统设计中的经验,理论联系实际,受到学生普遍欢迎。

3 改进教学方法,提高教学效果

3.1 改进教学模式,促进学生积极思考,激发创造性思维

建立以学生为主体、以教师为主导的基于探索和研究的教学模式。在课堂教学中,以国内外典型计算机控制工程实例为载体,引导学生多方位、多角度地发现问题,有效地调动学生的学习积极性,激发学生的潜能;在课堂教学中鼓励师生交流;启发式教学,引导学生通过思考、分析和探索学习,鼓励学生大胆质疑、独立思考和创新思维。教学模式的改变,调动了学生学习的积极性,又激发了学生的创造性思维;开展研究型教学,开展学科前沿知识研讨、理论难点研讨、系统设计难点研讨等专题讨论。具体方法是:事先布置研讨内容,让学生查阅资料,针对实际问题,阐述自己的观点,每个研究主题指定主讲述人,并进行专题研讨,通过多媒体等现代化教学手段激发学生学习的兴趣,通过与学生互动,包括课程介绍、图片和录像资料、系统实例分析等教学资料,进行深度思考。

3.2 案例教学收到良好效果

在课堂教学中,将基本理论、设计方法、实例分析等按模块化进行归类,采用模块化教学分析方法,每章归纳出知识结构,从知识结构了解各个知识点之间的联

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系,以及模块中的各个知识单元到模块与模块之间的内在联系,深入浅出,由理论到工程应用,使学生易于掌握。

3.3 教学方法和手段的多样化,提高了学生的学习兴趣

深入实际:到中科院沈阳自动化所、科学家花园智能工程现场等单位进行现场教学。事先布置一些思考题,让学生带着问题学习,把课堂的理论知识和实践知识有机地结合起来。请专家讲解计算机理论在机器人控制、智能建筑中的应用技术,并通过现场的演示和实际操作,从理论到实践,展示了计算机控制理论在实际对象中的应用情况,更真实、直观,使学生更加真实地了解了计算机控制理论的重要性。

专家讲座:聘请有智能建筑实际工作经验的专家到校内做学术报告,做计算机控制技术发展国内外发展状况及计算机控制技术在智能建筑技术中的应用方面的报告,扩大了学生的知识视野开阔了学生的知识视野。

将现代技术与教材有机结合:现代技术与教材有机结合,形成立体化的教学环境。多媒体课件、网络教学软件、文字引导学生开展科研训练,学生自主选题,搜集资料,开展科研训练计划,鼓励研究生开展研究性学习,以巩固学生课程所学知识,并使课堂教学与科学研究融为一体,激发他们的科研和创新热情。

多种教学方式的融合:如课本文由论文联盟收集整理堂讨论教学与教师讲授相结合,学科前沿知识与教材基本内容相结合,理论与工程实际相结合,科研成果与教学内容相结合,课堂教学与实践教学相结合等,大大提高了讲课效果。

(1)采用模块分析方法,深入浅出。系统设计要结合科研工作实际,从理论到实践,通过工程实例讲述,使设计更贴近实际;(2)将抽象的理论描述转化为形象化的描述。利用图形、图像信息资源使学生能够尽可能的接近实际系,从而提高学生认知度和学习兴趣。(3)在分析系统特性时,采用对比的分析方法,有助于学生深入理解各种分析方棕的特点、区别、适用条件及相互之间的关系。

3.4 理论联系实际,培养学生的解决实际问题的能力

过程控制系统论文范文9

【关键词】自动化控制;电力系统;现代电力

现如今,我国的科技计经济的发展迅速,人们对电力系统的要求越来越高,尤其是对其安全性及稳定性的要求越来越高,研究人员都在努力提升电力系统的自动化控制技术,以期满足人们的需求。随着现代电力系统自动化技术的飞速发展,其对所获得的信息的处理能力及效率都在不断上升,促进了我国电力事业的进一步发展。下面文章中先介绍了电力系统自动化控制技术的含义。

1 电力系统自动化控制技术概述

1.1 电力系统自动化的含义

电力系统的自动化控制技术是以各种自动化监控、检测装置为基础,对电力系统中的各种信号数据进行分析和处理,从而实现对电力系统各区域、各元件的自动监控和调节。这种调节工作可以就地进行,也可以由人工远程操作,能够有效保障用电系统安全稳定的运转。

1.2 电力系统自动化的组成

电力系统的自动化主要可以分为三个方面:电力调度的自动化、变电装置自动化、配电网自动化,在这三种技术中,发展速度最快的是电力调度自动化技术,它主要负责收集及检测电网系统的相关数据,从而使电力系统更好的完成调控行为。变电装置自动化是借助于智能信息技术、现代通讯技术等对变电装置进行进一步地完善,实现对变电装置的统筹调控,在有效维护变电装置工作稳定性的同时,大大提高了它的工作效率。配电自动化已通过发展经历了三个阶段,主要是通过保护装置等硬件设施,自动电源开关,故障排除方面的早期阶段,但由于硬件水平和功能的局限性,它的监管能力是非常有限的;配电自动化的第二阶段结合了网络通信技术,电子信息技术和电子技术,全时,电力系统监控,有效地实现了远程监控,检测的完整的运行状况,可以及时发现问题领域,远程控制由工作人员;配电自动化在这个阶段主要是基于自动化控制模块的整合阶段,并逐步摆脱对人力的依赖,从而使电力系统的自动化控制变得更加高效和智能化。

2 电力系统自动化控制的实现

2.1 采集和处理数据

电力系统自动化控制的前提是对电力系统各环节、各部位运行状态的准确把握,要实现这一点就必须通过各种监控设备进行大量的数据收集,通过对数据进行分析和处理,全面掌握系统局部和整体的运行状态,为电力系统展开其他自动化控制工作提供数据基础。

2.2 进行科学合理的调控

现在我国的电力系统自动化调控技术已经较为完善与成熟了,在日常的自动化调控操作过程中,我们要严格遵循相关的技术标准、结合操作的实际情况,出色完成调度工作。此外,电力系统的自动化控制必须有针对性的进行,对于不同的元件和区域采取不同的控制手段,也可以随机应变,采取多种手段相结合的控制方式。

2.3 运用智能化的管理和控制模式

电力系统的自动化控制,顾名思义,它必须依靠相关的智能技术才能完成,当今的电力系统中主要以神经网络理论、模糊逻辑理论和最优控制理论为主,帮助完成电力系统自动化控制的智能化。

2.3.1 神经网络理论

神经网络理论是一种模拟生物学理论,它通过对生物体神经网络运作模式的研究,得出一定的结论,并将这种结论运用到电力系统的自动化控制中。网络节点和电力系统的生物神经系统作为模板,以模仿和模拟神经网络系统的信号反馈机制,使得从线性关系的束缚的输入和输出信号可以实现更复杂的网格结构,以及系统中的故障公差大大提高。

2.3.2 模糊逻辑理论

模糊逻辑理论是在传统集成理论的基础上进行的一次改革,它可以把计算逻辑理论模糊化,一些模糊的语言机制,编制高到系统程序,使系统摆脱了传统的审判机制的单调,加强信息和信息推断估计的能力,使之成为一个问题,一些不确定性法官本着总结更多实际情况。

2.3.3 最优控制理论

在当代的控制理论中,重要组成部分是最优控制理论,现在它已经被加入到自动化技术中。例如,在一些大型设备中引进了最优励磁控制技术,取代了传统的励磁控制方式,使得设备的动态质量和远程输电能力得以提高。

2.4 通过总结规律不断完善自身

研究电力系统的自动化控制是一项艰巨而漫长的历程,所以我们应该持续累积探索过程中出现的一些问题,通过比较分析得出每一个区域及元件最喜欢的调控方法,促进电力系统自动化技术的进一步发展。

3 电力系统自动化控制技术的发展方向

3.1 发展而向对象的实时数据库技术

随养电子技术的不断发展,能够面向对象的数据库技术逐渐应用到了信息技术相关的各行各业上,它本身智能性的特点,为电力系统自动化中的各种调度行为提供了数据保障。早期的数据库技术更适合大批量加工,结构清晰,易于操作数据,更注重的是数据的稳定性和完整性,以及实时的面向对象的数据库技术更强调效率和及时性的数据处理,这是技术和实时处理技术,能够快速响应不断变化的环境数据处理和计算,自动化阶段,以更好地满足电力系统控制的需求做出反应的数据库组合。电网系统是一个复杂的,大型的网络系统,所有的时间很多实时的面向对象的数据库技术产生的数据,系统可以分析和大量的掌握这些动态信息的全局状态,所以要适当调度操作,实现自动化管理。

3.2 发展现场总线控制技术

现场总线控制系统是一种彻底分散化、数字化、开放化的自动化调控系统。它通过在现场安置的各种自动化仪表、控制设备以及各种信号互联设备,实现信息的统一化、全面化管理。当前电力系统结合了DCS技术,基于现场总线作为一个枢纽,形成了新一代现场总线控制系统FCS该系统,使得电力系统的自动化控制更加稳定,敏感,它可以是一个问题,在系统的部件精确的定位和自动分析,使系统恢复正常,尽快的最佳解决方案。

4 结束语

电力系统的自动化技术把网络技术与电子通讯技术有效的结合在一起,是时展的必然结果,这种自动化控制技术的出现从根本上提升了用电服务质量,服务模式得到了创新,减少了人力资源的工作,降低了成本,促使电力系统稳步持续发展。尽管现在的电力系统的自动化控制技术发展迅速,但是其仍需要更深层次上的研究,并且现在我国的电力行业发展迅速,对其自动化控制技术的要求也越来越高,我们一定加加快创新钻研的速度,使电力系统的自动化控制技术能够更加完善。

参考文献:

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[2]杨芳.电力系统自动化控制技术的应用研究[J].价值工程,2012(10).

[3]李小燕,祛拓,李建兴等.电力系统自动化控制中的智能技术应用研究[J].华章,2011(16).

过程控制系统论文范文10

关键词 工程教育认证;现代控制理论;复杂工程问题;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2016)18-0106-03

Abstract Engineering education certification is the professional cer-tification for the higher education institutions to set up specialized education, and it requires the undergraduate education to be aimed at the analysis and solution of complex engineering problems. In this

paper, the characteristics and purse of modern control theory course are pointed out, the problems existing in teaching this course for under-

graduates are stated, and some detailed methods of teaching reform on modern control theory are proposed. Using a multi-disciplinary method stimulates the students’ interest in learning, improves the tea-ching effect, and enhances the students’ analysis and solving ability for the complex automation engineering problem.

Key words engineering education certification; modern control theory;complex engineering problems; teaching reform

1 引言

近年来,由于我国设立工科专业的本科高校、开设的工科本科专业、工程教育本科在校生等规模比较大,工程教育认证得到越来越多工科院校的广泛关注与积极申请[1]。2015年3月,中国工程教育认证协会修订了《工程教育认证标准》,包括通用标准和各专业补充标准,并在“毕业要求”上做了重大改变,增加为12条要求,而且重点突出本科教育要落实在“复杂工程问题”的分析与解决[2]。虽然没有明确定义“复杂工程问题”,但认证标准对“复杂工程问题”特征属性进行了详细说明[2]。

作为控制理论的基础知识,现代控制理论是众多高校自动化相关专业的高年级本科生的必修课程,其课程教学也引起越来越多的重视[4-7]。江南大学自动化专业和电气工程及其自动化专业每年有近250名学生必修现代控制理论课程,所以探讨工程教育认证背景下现代控制理论课程的教学改革迫在眉睫。笔者根据多年从事现代控制理论课程教学的实践经验,深入分析该课程的特点、目的以及教学中存在的难点,针对如何提高学生对复杂工程问题的分析与解决能力,介绍一些具体的解决办法与途径。

2 课程特点及教学目的

现代控制理论是工科自动化相关专业的必选专业课程,其目的是使学生在学习自动控制原理基础上,对控制理论的有更深入、更广泛的学习与掌握。作为专业必修课程,现代控制理论的课程特点是:理论性偏强,过于抽象;内容丰富,综合性强。对于大学本科生而言,通过本课程的学习应该能够掌握状态空间分析方法的基本概念,在时域中建立控制系统的状态空间表达式数学模型的方法,求解控制系统的状态空间表达式的解,线性控制系统的能控性和能控性分析,线性控制系统的李雅普诺夫稳定性分析方法,线性定常系统的综合法,线性离散系统的分析和综合方法,并为毕业后从事自动化及其相关专业的学习和研究奠定坚实的理论基础。目前,工程教育认证要求现代控制理论课程要切实解决自动化复杂工程问题,提高学生对自动化复杂工程问题的分析与解决能力。

3 现代控制理论教学的特点与存在的问题

作为自动化、电气工程等专业的必修课程,现代控制理论是在完成自动控制原理、线性代数等基础课程之后开设的,使学生更深入了解本专业的基础理论知识、应用前景与发展方向。因此,教学过程中要注重教学内容的复杂工程应用性、实践性、针对性和专业性。参照工程教育认证标准,本科现代控制理论课程教学普遍存在如下问题,亟待改革。

理论性强,课堂教学沉闷 由于现代控制理论具有理论性强和内容抽象的特点,讲课重点通常落实在理论知识、概念和公式推导上,忽视对学生工程实践能力的引导与培养,从而学生很难将现代控制理论应用于实际工程系统的设计中,很难提高复杂工程问题的分析与解决能力。此外,很多教师采用多媒体课件进行教学,课堂上一味地播放演示文稿,缺乏与学生的交流和互动,致使课堂气氛沉闷,教学效果差。

教材内容单一,脱离工程实践 现有教材的特点主要有:内容重点关于理论概念和公式演算,通过简单示例来演示,包括RLC电路、电机系统、牛顿运动定律等[3],其他专业相关的复杂工程示例偏少;概念抽象,公式复杂,从而缺失了工程形象感官,脱离了工程实践,教学效果往往达不到预期;与经典控制相比,现代控制理论对解决多变量复杂控制系统具有优越性,而这一特点在教学过程中往往被忽视,同时这一点也是解决复杂自动化工程问题的有力手段;此外,与经典控制理论之间的联系不够紧密。

课程时间安排滞后 以江南大学为例,在教学中,学生对该课程内容的学习效果还取决于基础数学线性代数的掌握情况,但是现代控制理论课程安排滞后于线性代数至少4个学期,大部分学生对线性代数的内容已经陌生,所以教学效果没有达到最好。

学生对仿真设计软件陌生 随着计算机技术的快速发展,虚拟仿真技术在自动化类专业课程教学中起到越来越重要的作用,且自动化相关专业所涉及的仿真软件非常多,如MATLAB[8]、LabVIEW[9]、Multisim[10]等。现代控制理论课程中的数学模型所针对的实际对象可以通过仿真软件来模拟,如电路、水箱等,尤其针对复杂自动化工程问题,仿真实验可以加强学生对控制理论的掌握,加深对控制理论的理解,同时增强学生的学习兴趣,如四旋翼无人直升机、倒立摆控制系统、球杆控制系统等[7]。然而,大多数本科生对这些仿真软件比较陌生,很难对控制理论问题进行仿真研究,尤其无法对复杂工程问题进行仿真研究。

4 教学改革措施与途径

由于现代控制理论课程存在对数学基础要求高,理论性偏强,课程安排滞后数学基础课程,缺乏工程实践验证等问题,教与学的过程中都存在问题,尤其在学生学习过程中存在数学推导枯燥无味、缺乏工程背景、所学知识难以理解等问题。由于是自动化相关专业的本科培养计划的必修课程,现代控制理论的教学改革研究引起众多高校教师的关注[4-7]。结合多年从事现代控制理论教学工作的经验,笔者从自身实践出发,参考工程教育认证中的毕业要求,提出相应的课程教学改革研究的思路与想法。

注重理论思维,简化理论推导,选取典型示例 教材是学生学习的主要参考,现代控制理论课程的教材和教学内容的适当选择对教学效果有至关重要的影响。在教学内容的选取方面应该做到:强调控制思想的逻辑贯通,弱化数学公式的推演,演示丰富有趣的实际示例,从而激发学生的学习兴趣。针对数学模型,选择示例演示也要根据具体内容进行安排、难易适中,实际教学中可以采用学生易接触和易掌握的示例,如RLC电路、质点运动等。

呼应经典控制,切合工程实践,解决复杂工程问题 现代控制理论是基于线性代数与矩阵论的专业基础课程,旨在增强学生的控制理论基础,加强和提升学生的控制思想和控制方法。教师在教学过程中应该将现代控制理论联系经典控制理论,不时将两者进行对比、对照(如数学模型、运动轨迹、稳定性、控制器设计等),从而使学生对现代控制理论基本概念的理解得以加强。此外,任课教师须从工程应用角度来提出现代控制的重要概念,如能控性、能观性、稳定性等,增强学生对理论概念的理解和激发学生的学习热情。针对现代控制理论教学内容,再结合教师自身的科研与学术经验,应安排一定的课时来着重阐述如何利用现代控制理论来解决复杂工程问题,如四旋翼飞机的控制器设计问题、复杂过程控制系统的分析与控制器设计等。

课内课外综合教学 借助于多媒体技术的快速发展,教学方法和手段也得到不断改进,但如何采用适当的教学方法与手段来活跃课堂气氛,进而达到比较好的教学效果,仍然需要进一步探讨。获得良好教学效果的首要前提:授课者必须明确教学大纲,深刻理解与掌握教学内容,备课充分。同时,课堂教学中除了演示文稿或抄写板书,必须注重教学方法的改进,结合多种教学方法来活跃课堂气氛,从而激发学生的学习兴趣:针对教学内容,设计构造性问题来激发学生思考、讨论和回答,通过互动交流来活跃课堂气氛;随着计算机与通信等技术的发展,多媒体教学多姿多彩,不再是单一的播放幻灯片,动画、音响和录像等其他多媒体形式也得到广泛应用,尤其在复杂工程问题的引入与讲解过程中更具有生动性和真实性,多样的教学内容来吸引学生的关注和学习兴趣;为加强现代控制理论课程的掌握,教师需要学生在课后进行习题演练,利用现有的一些课后作业辅导APP,及时与学生进行辅导交流,学生能够实时与教师交流,增强学习兴趣和学习效果。

虚拟实验教学改进 现代控制理论的教学目标除了要求学生学习与掌握理论知识,还要求学生能够应用控制系统的设计方法解决实际问题,为本科毕业设计(论文)和研究生阶段学习打下坚实基础,因此,现代控制理论教学需配备相应的实验(或虚拟实验)教学。现代控制理论主要考察多变量系统,为了增强学习效果,可以通过仿真软件对多变量系统进行仿真实验,应用相对比较广泛的软件有MATLAB、LabVIEW、Multisim等仿真软件。运用MATLAB和LabVIEW软件所包含的控制工具箱和库函数,可以简单快捷地设计控制器,并应用到系统数学模型或实际模型的控制中,更能直接体会与感受控制器的性能特点与控制效果。使用LabVIEW软件可以设计前面板,模拟实际对象,更具有可观赏性;使用Multisim软件可以设计复杂电路,模拟真实电路,观察电流、电压变化情况,对系统的分析与综合更具有直观性,加强学生对所学内容的理解。同时,MATLAB软件的M语言和LabVIEW软件的G语言的程序编写控制算法程序可以加深学生对工程实践中控制算法的实质与具体实现的理解。由于课时的局限性,大部分院校都没有开设实验课程,但可以通过教师展示实验流程和提供实验方案,安排学生课后完成相应实验内容。

5 结语

针对《工程教育认证标准》中毕业要求强调的复杂工程问题的分析与解决,笔者结合现代控制理论课程的教学特点和目标,根据自身教学经验分析教学过程中的关键问题,给出相应的教学改革策略。根据本文的教学改革方案,对现代控制理论课程进行教学实践,并从教学过程中不断总结与分析,使得学生掌握现代控制理论的理论知识与设计应用,增强复杂工程问题的解决能力。

参考文献

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[2]工程教育认证工作指南[S].中国工程教育专业认证协会秘书处,2015.

[3]刘豹,唐万生.现代控制理论[M].3版.北京:机械工业出版社,2006.

[4]郑志强,翁智.“现代控制理论”课程教学改革探索[J].实验室研究与探索,2013,32(11):381-383.

[5]徐辰华.CDIO模式下《现代控制理论》课程辐射教学方法探索[J].教育教学论坛,2016(3):109-110.

[6]陈峰.CDIO模式下《现代控制理论》课程教学改革的探讨[J].实验科学与技术,2012,10(3):69-70.

[7]楼旭阳.基于球杆系统的现代控制理论课堂教学实例设计[J].高教学刊,2016(8):78-80.

[8]李晖,林志阳.Matlab/Simulink应用基础与提高[M].北京:科学出版社,2016.

过程控制系统论文范文11

关键词:MATLAB软件;机电工程;控制;仿真

中图分类号:TP13-4

控制类课程是机电专业本科生的专业必修课。学习好控制类课程为学生能够在学习和工作中更好地解决实际问题打下了坚实的基础[1]。控制类课程的共同特点是课程内容抽象,数学公式推导偏多。传统的讲授办法多偏重教师单方面进行理论讲解和公式推导,缺乏具体应用的例子演示,导致学生偏重死记公式,忽略控制系统实际的运行过程,缺乏理论联系实际的经验[2]。从而导致学习内容枯燥,学生容易产生厌学情绪。

MATLAB软件具有强大的数学计算、逻辑运算和图形处理等功能。且拥有丰富的工具箱系统,可以生动的展示控制系统设计和调试的详细过程,使得学生能够充分地了解控制系统的实际工作原理和过程,而不是死记公式。在提高学生学习的积极性的同时,MATLAB的介绍和使用还为学生今后进行学习和研究提供有力的工具。本文在分析了机电专业控制类课程的教学特点的基础上,介绍了MATLAB软件的系统建模、仿真、调试和分析等功能,最后给出了具体的将MATLAB软件应用到控制类课程教学中的例子。

1 控制类课程的教学特点

机电专业控制类课程的特点如下。

(1)课程内容中概念抽象、数学公式偏多[3]。经典控制理论以拉普拉斯变换为数学基础,涉及到系统的稳定性分析、控制系统的设计和校正等概念和数学公式推导。现代控制理论是建立在状态空间法基础上的一种控制理论。基于现代控制理论发展了智能控制、非线性控制、自适应控制、鲁棒控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、预测控制等高级控制系统。

(2)课程内容涉及的知识面广,包括控制系统的模型建立、系统分析、系统设计的基本理论和相关技术。

(3)课程内容中数学计算量大。控制类课程中涉及到的系统的模型建立、系统分析、系统设计等问题都需要大量的数学推导和计算。例如基于拉普拉斯变换的表达系统输入输出特性的系统传递函数的求取、系统分析用的频率响应法和根轨迹法都需要大量的数学计算。

2 MATLAB的教学应用

Matlab是一种用于数值计算、系统分析、系统仿真的软件平台[5]。Simulink是MATLAB最重要的组件之一,它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。MATLAB软件还拥有大量的应用工具箱,其中和控制相关的工具箱有系统辨识工具箱、控制系统工具箱、模糊逻辑工具箱、模型预测控制工具箱、神经网络工具箱和鲁棒控制工具箱等。利用这些工具箱可以生动、快捷的进行系统分析和设计的展示。

2.1 应用MATLAB进行系统建模与分析

利用MATLAB软件可以方便地对系统进行建模与分析。下面通过几个例子进行说明。

系统数学建模的举例

系统结构图如图1所示,求闭环系统的传递函数Y(s)/R(s)。

图1 系统结构图

应用MATLAB编程如下:

s=tf('s'):F=1/(s+1):C=(s^2+s+60)/s/(s^2+40*s+400):

G=1/(s^2+5*s+10):S=10/(s+10):T=F*feedback(G*C,S):

最终得到的系统传递函数为:

(s3+11s2+70s+600)/(s7+56s6+1115s5+9560s4+36510s3+68020s2+40610s+600)

根轨迹分析举例。

已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=K/[s(s+1)(s+2)],利用MATLAB编程进行根轨迹分析如下。

s=tf('s'):G=1/(s*(s+1)*(s+2));

MATLAB绘制的根轨迹图如图2所示。

图2 MATLAB绘制的根轨迹图线

2.2 MATLAB在PID控制器设计中的应用

PID 控制器简单易懂,使用中不需精确的系统模型等先决条件,因而成为应用最为广泛的控制器[4]。

设开环系统传递函数为G(s)=(s+6)/(2s3+5s2+4s+2)应用MATLAB的Simulink对系统进行仿真,如图3所示。

图3 MATLAB的Simulink仿真图

在Simulink仿真环境中,可以通过改变PID模块中的Kp、Ki和Kd来修改PID的三个参数,通过Scope模块来显示当前的系统输出情况。这样可以使得学生能够更加直观地观察到PID的三个参数的变化对系统的影响。

3 结束语

本文介绍了将MATLAB软件应用到机电专业控制类课程的相关内容。MATLAB软件具有强大的计算功能和图形处理功能,在控制类课程中应用MATLAB软件有利于学生对控制系统有更深入的了解,能够对控制系统的分析和设计过程有更直观的展示。本文在分析了控制类课程特点的基础上,介绍了MATLAB的特点,最后通过实例说明了将MATLAB应用于控制类课程的好处。

参考文献:

[1]刘芹,吴卓葵,程建兴.MATLAB仿真技术在自动控制原理教学中的应用[J].中国电力教育,2012(12):76-77.

[2]杨蜀秦.MATLAB仿真在计算机控制技术课程教学中的应用[J].中国科教创新导刊,2013(35):159-160.

[3]杨秀萍,郭悦虹,王收军.Matlab仿真在《控制工程基础》教学中的应用[J].制造业自动化,2011(33):58-60.

[4]范振瑞.MATLAB在高职自动化专业《自动控制原理》课程中的教学应用研究[J].软件,2013(34):155-157.

[5]王居凤.Matlab在《现代控制理论》教学中的应用[J].新课程・中旬,2013(07):172-173.

过程控制系统论文范文12

1999年起我国实施了高等教育扩招政策,短短几年内全国各高校学生数量有了很大的提高,尤其是地方综合性大学,学生数量有了数倍的增长。通过高校扩招,使得高校办学效益明显提高,促进了经济发展和社会进步,推进了高校体制改革,促进了基础教育的结构调整。然而,由于高校扩招,学校的办学条件、生源质量、教师素质、学科与专业结构以及管理制度等暴露出新的问题,影响了教学质量[1]。

本科生毕业论文(设计)作为重要的实践性教学环节,在提高学生实践动手能力、锻炼学生科研能力和培养学生创新精神等方面有着不可替代的作用。近年来,受各类因素的影响,地方综合性大学毕业论文(设计)的质量也呈下滑趋势因此,因此,必须构建毕业论文(设计)质量监控体系,加强毕业论文(设计)教学环节的管理,不断提高毕业论文(设计)质量。

一、构建本科生毕业论文(设计)质量监控体系的背景

近年来,由于高等教育规模扩大,师资、设备、实验室和图书等教学资源紧张,毕业论文(设计)工作的组织管理有暴露出了越来越多的问题,致使毕业论文(设计)质量呈下滑趋势,很难达到人才培养目标的要求。

(一)重视程度不够。目前各个高校都面对的非常严重的问题是:毕业生大部分的精力都投入到了找工作、考研、出国和各类资格考试的认证中去,还有一些学生利用毕业论文(设计)教学时间补修其它课程来完成学分要求;教学单位也非常重视就业率和考研率,对学生是否高质量地完成毕业论文(设计)工作也重视不够”;毕业论文(设计)指导教师也忙于自己的学历、职称的提高,对学生无从顾及。可以说对毕业论文(设计)的重视程度不够是不能提高毕业论文(设计)质量的瓶颈因素。

(二)教学经费、资源不足。虽然各个高校近年来不断引进师资,加强硬件建设,但是相对学生数量的骤增,教师、实验室等资源匮乏已经是各个高校暴露得非常明显的问题。一名教师指导十几名学生,刚刚留校的助教就开始指导毕业论文(设计),一个实验室容纳几十人等现象一直困扰着各个高校,如果这些问题不能解决,毕业论文(设计)的质量绝不可能提高。

(三)指导、管理体系不完善。综合性大学学科门类齐全,学生数量大,毕业论文(设计)的方式多样,学校采用笼统、粗放的方式管理毕业论文(设计),没有形成针不同专业的“多元化”毕业论文(设计)管理方案也是影响毕业论文(设计)质量的一个重要因素。

(四)过程管理工作不到位。学校各级部门,尤其是教学单位对毕业论文(设计)过程管理力度不够,质量监控体系不健全,学生的毕业论文(设计)的质量,尤其是抄袭、代做等情况不能完全无法控制,也是各个高校出现的非常严重的问题。

(五)评估工作过于形式化。很多高校针对毕业论文(设计)的评估工作只局限于学校的层次,没有形成校、院二级评估机制,而且评估工作和日常管理工作不能有效结合,不能真正发挥评估工作的真正作用。

(六)选题、答辩环节的管理力度不够。选题、答辩考核是否严格、公平和公正,对毕业论文(设计)有着强烈的导向作用。目前,各个高校非常重视选题、答辩环节的管理,但都没有形成有效的机制,同时如何能更准确、更规范评定出毕业论文(设计)的成绩也是各个高校需要进一步加强的一项重要的工作。

除了以上几个方面,还有很多因素影响着本科生毕业论文(设计)的质量。总之,抓好毕业论文(工作),不断提高毕业论文(设计)的质量是一项系统工作,必须建立一套行之有效的质量监控体系,并逐渐完善它。

转贴于 二、毕业论文(设计)质量监控体系的构成[2] 

一个完善的毕业论文(设计)质量监控体系至少应包括以下几个部分:

(一)毕业论文(设计)质量监控组织系统。要使毕业论文(设计)质量监控体系有效实施,首先要建立起层次分明、衔接紧密、职责清晰的质量监控的组织系统。这个系统通常由学校、学院、指导教师、学生四个层次组成。第一层次是学校教学质量监控与管理机构,它主要包括校长、分管校长、校教学指导委员会、校教学督导组以及教务处等相关机构,起着决策指挥、管理执行、监督评价的功能,是教学质量监控的组织者和实施者;第二层次是学院教学质量监控与管理机构,在教学质量监控过程中起主体作用;第三层次是指导教师,指导教师是教学质量监控的基础,是进行具体的毕业论文(设计)指导、检查、管理的主要执行者;第四层次是学生,通过学生反馈学校教学和管理的质量[3]。

(二)毕业论文(设计)质量监控制度系统。实现质量目标,必须建设和制定一套完整、科学、严密的规章制度,以明确各系统职能,规范工作程序,做到有章可循,确保系统的正常运行,并形成自我完善与优化的建设机制,使毕业论文(设计)的质量管理工作朝着制度化、规范化、科学化方向发展。学校应根据教育规律、国家政策方针以及实际情况,制订《毕业论文(设计)管理办法》、《毕业论文(设计)撰写规范》、《毕业论文(设计)评分标准》、《毕业论文(设计)质量标准》、《毕业论文(设计)评估指标体系》等文件以及一系列激励制度和政策,而且学院也应制定相应的毕业论文(设计)相关管理文件,建立起一套较完整、科学的、符合教育教学规律的制度系统,涵盖毕业论文(设计)管理中的各个环节,使毕业论文(设计)管理中有章可循,有的放矢。

(三)毕业论文(设计)质量监控评价系统。教学评价具有判别、诊断和激励功能,学校在毕业论文(设计)管理过程中应坚持“以评促改、以评促建、以评促管、评建结合、重在建设”的评价方针,制定评估指标体系,并定期开展评估,充分发挥了评价功能,促进了毕业论文(设计)质量的不断提高。

(四)毕业论文(设计)质量监控反馈系统。毕业论文(设计)质量信息是质量监控体系的重要组成部分。毕业论文(设计)质量信息能否及时准确地反馈,对于能否及时解决毕业论文(设计)工作中出现的问题,保证毕业论文(设计)质量至关重要。毕业论文(设计)质量信息可分为管理反馈信息、教师反馈信息、学生反馈信息。管理反馈信息来自于管理层,主要是学院级的毕业论文(设计)管理者;教师反馈信息来自教师;学生反馈信息来自学生。在毕业论文(设计)质量全程监控中,学校通过建立质量反馈制度、开展阶段式检查(开题检查、中期检查、答辩检查、存档检查)、建立多层次的反馈渠道等,及时发现问题,并解决毕业论文(设计)过程中出现的各种问题。

三、毕业论文(设计)质量监控体系实施中应注意的问题 

毕业论文(设计)质量监控体系的构建与实施是一项复杂的系统工程,其中既涉及教育理论问题,又有实施中的可操作性问题。所以,在监控体系构建与实施中应注意以下几点。

(一)加大宣传力度,树立全员质量监控意识。毕业论文(设计)环节涉及到学校中很多管理部门、绝大部分教师和一届的学生,毕业论文(设计)的质量也直接受他们的影响。因此,必须加大宣传力度,使全校各级管理人员、教师以及学生能够正确认识毕业论文(设计)在培养学生能力、提高学生综合素质方面的重要地位和作用,树立全员质量监控意识,全校上下统一思想,为毕业论文(设计)的质量监控建立一个良好的环境。

(二)建立相应的配套措施,保证质量监控正常运作。要使质量监控正常运作和实施,必须建立相应的评价标准、激励机制等配套措施。建立质量监控的评价标准,可以使质量监控能有的放矢;建立奖励机制有助于调动广大教师、学生和管理队伍各方面积极性。另外,要优化质量监控环节,提高监控的自动化程度,就必须充分发挥计算机网络技术、人工智能等现代高科技在监控中的作用,使质量监控体系运行方便快捷,真正成为毕业论文(设计)质量的保障体系。

(三)体现以人为本原则,不断优化质量监控体系。毕业论文(设计)质量监控的目的是保证完成毕业论文(设计)教学任务,实现毕业论文(设计)教学目标,毕业论文(设计)质量监控不是对教学人员的监控,而是对教学行为及教学管理行为的监控。要充分体现以人为本的原则,重视全员质量意识的提升。同时,应该随时掌握质量监控的实施过程,做到与时俱进,不断完善质量监控体系。

(四)分阶段实施,实现质量监控的长效机制。质量监控体系应能对毕业论文(设计)教学环节的全过程进行监控,做到事先监控准备过程,事中监控实施过程,事后监控整改过程,然后进入下一循环的监控过程,形成长效管理。

总之,在毕业论文(设计)教学环节中建立科学、规范的质量监控与保障机制,实现对毕业论文(设计)的全程质量监控和管理,能够进一步提高毕业生设计(论文)的质量。全国各类高校的管理者应该进行深入、持续的创新,不断优化毕业论文(设计)质量监控体系,以不断提高毕业论文(设计)的质量。

参考文献 

1.徐静年,潘小帆.走高校可持续发展之路——对高校扩招与教学质量的思考[J].中国教育研究论丛,2005;3~4

2.蔡青.论地方教学型大学教学质量监控体系的构建与实践[J].黑龙江高教研究,2006;7:66~68