单位代码01
学号090119049
分类号TP22
密级
文献综述
LED驱动技术概述
院（系）名称信息工程学院
专业名称测控技术与仪器
学生姓名杨卡飞
指导教师李文方
2011 年3月15日
LED驱动技术概述
摘要
在当今全球能源紧缺的环境下，节约能源已成为大势所趋。同时，国家也大力倡导节能减排，已结束的2008年北京奥运会和2010年上海世博会都不约而同地以绿色节能为主题，这就给中国LED照明产业的发展带来了巨大的历史机遇。大功率LED具有光效高、低功耗、寿命长、稳定性高、光色纯、安全性好、可控性强等优点，正逐步取代以往的光源，开始广泛运用于全彩显示屏、交通信号灯、汽车车灯、背景光源、景观照明、特种工作照明等，成为照明领域的新一代绿色光源。
本文主要介绍LED及其发光原理，并介绍了高效率LED驱动方式及使用注意事项。
关键词：大功率LED，驱动电路，高效率
页眉内容具体是毕业设计（文献综述）还是毕业论文（文献综述）依据题目类型自行修改
引言
全球能源紧张，提高电器的效率是行之有效的方法。照明用电占据全球21%的总用电量，如果能提高照明用电的效率，可以有效缓解能源紧张。如何提高照明系统的能源利用率，延长照明系统的寿命，并且是绿色无污染的？取代白炽灯，荧光灯，节能灯的第四代照明灯具是什么？业界给出的答案就是LED灯照明。LED 照明每W流明数可达到120lm。远高于白炽灯和日光灯，此外LED灯珠寿命可长达十万小时，并且绿色无污染。LED照明具备的这些优点决定了其应用前景是非常广阔的。LED照明应用上的限制在于LED有固定的正向压降，电流也有上限（工作电流是影响LED寿命的主要因素）[1-3]。大功率白光LED上的正向压降一般为3-4V，不能直接使用市电驱动。因此一个和LED灯珠匹配的高效，环保，长寿命的电源是必须的，这正是这次选题的意义与目的所在。
路灯是城市照明的重要组成部分，传统的路灯常采用高压钠灯，高压钠灯360度发光，光损失大的缺点造成了能源的巨大浪费。道路照明与人们生产生活密切相关，随着我国城市化进程的加快，LED路灯以定向发光、功率消耗低、驱动特性好、响应速度快、抗震能力高、使用寿命长、绿色环保等优势逐渐走入人们的视野、成为目前世界上最具有替代传统光源优势的新一代节能光源，因此，LED路灯将成为道路照明节能改造的最佳选择[4]。
LED路灯与常规高压钠灯路灯不同的是，大功率LED路灯的光源采用低压直流供电，蓝光LED与黄色荧光粉合成的高效白光二极管，具有高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优点，可广泛应用于城市道路照明。外罩可用PC管制作，耐高温达135度，耐低温达-45度。
大功率LED正逐步取代以往的光源，开始广泛运用于全彩显示屏、交通信号灯、汽车车灯、背景光源、景观照明、特种工作照明等，成为照明领域的新一代绿色光源。因此，开发新型高效、节能、寿命长、显色指数高、环保的LED路灯对城市照明节能具有十分重要的意义[5]。
1 LED主要性能指标
1、LED的颜色：目前LED的颜色主要有红色,绿色,蓝色,青色,黄色,白色,暖白,琥珀
色等其它的颜色；
2、LED的电流：一般小功率的LED的正向极限电流多在20mA。但大功率LED 的功率至少在1W以上，目前比较常见的有1W、3W、5W、8W和10W。1W LED的额定功率为350mA,3W LED的750mA。
3、LED的正向电压：LED的正极接电源正极,负极接电源负极。一般1W的大功率LED的正向电压为3.5V~3.8V。
4、LED的反向电压：所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏
LED发光强度：光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量定义为光源在该方向的(发)光强(度)，单位为坎德拉（cd）。
5、LED光通量：光源在单位时间内发射出的光量称为光源的发光通量。单位为流明(lm)。如1W 大功率LED的光通量一般为60~80LM。
6、LED光照度：1流明的光通量均匀分布在1平方米表面上所产生的光照度.，单位为勒克斯(lx)。
7、LED显色性：光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色逼真的程度。
8、LED的使用寿命：LED一般可以使用50,000小时以上。
9、LED发光角度：二极管发光角度也就是其光线散射角度，主要靠二极管生产时加散射剂来控制。
2 大功率LED的驱动方式
LED驱动简单的来讲就是给LED提供正常工作条件(包括电压,电流等条件)的一种电路,也是LED能工作必不可少的条件,好的驱动电路还能随时保护LED，避免LED被损坏[6]。LED驱动通常分为以下三种方式：
1、镇流电阻驱动：就是简单的的在LED的回路中串接电阻,通过调节电阻的阻值,可以改变LED的驱动电流.。基本电路图如图1示：
-+R
LED U
UL
图1镇流电阻驱动基本电路图
LED 的工作电流为：
R
U U I L -= （1） 所以I 与镇流电阻R 成反比；当电源电压U 上升时，R 能限制I 的过量增长，使I 不超出LED 的允许范围。此电路的优点是简单，成本低；缺点是电流稳定度不高；电阻发热消耗功率，导致用电效率低，仅适用于小功率LED 范围，所以不选这种方案[7]。
2、恒压驱动：就是保持LED 两端的电压不变，因为每一种颜色的LED 的电压都不一样,所以很少用恒压的方式来驱动LED 。
3、 恒流驱动：顾名思异就是保持LED 的电流一直不变,让LED 在恒定电流的条件下工作。
由于大功率LED 是低电压、大电流的驱动器件，当LED 电压变化很少时，电流变化很大。LED 发光的强度由流过LED 的电流决定，电流过强会引起LED 的衰减，电流过弱会影响LED 的发光强度，因此LED 的驱动需要提供恒流电源，以保证大功率LED 使用的安全性，同时达到理想的发光强度。如果采用恒压方式驱动，LED 正向电压的任何变化都会导致LED 电流的变化。由温度或电压变化引起的特定压变，导致正向电流降低，正向电压变化11％会导致更大的正向电流变化，达30％。电流的变化较大，使LED 的亮度不能恒定。所以一般都选择恒流驱动IC [8]。
3恒流驱动方式电路
LED 驱动电路除了要满足安全要求外，还应具备两个基本功能：一是尽可能保持恒流特性，又使其在电源电压发生的变动时，仍应能保持输出的电流在的范围内变动；二是应保持较低的自身功耗，这样才能使LED 的系统效率保持在较高水平。随着更新一代大功率LED 所需的驱动电流的增加，要更多的考虑到LED 本身和电流驱动电路的
散热管理和功耗等问题[9]。
4 PWM脉冲调制
脉冲宽度调制（PWM）是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用，方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码[10]。PWM信号仍然是数字的，因为在给定的任何时刻，满幅值的直流供电要么完全有(ON)，要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候，断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够，任何模拟值都可以使用PWM进行编码。脉冲中占空比示意图如图2示：
图2脉冲中占空比示意图
PWM驱动电路降压转换的例子[11]。
图3 PWM驱动电路降压转换示意图
上图3中当脉冲信号处于On的状态，也就是开关设计处于On的状态时，电流按照输入信号－开关－线圈－负载的顺序流动。当开关设计处于Off的状态时，电流按照二极管－线圈－负载的顺序流动。因此要控制线圈中的电流实际上等同于控制LED中的电流。
在许多情况下，利用低频(50～200Hz)PWM方式调节LED电流非常方便，通过控制脉冲宽度来调节亮度。这种调节方法的优点在于光谱保持不变，而采用幅度调节时，光谱会随着流过LED电流的变化而改变。一般来说，低频PWM调光电路的效率比线性LED调光电路更高。在路灯照明设计中,一般需要在半夜某时将路灯照度减低一半,节能降耗。可以在电路中间增加定时器，到时间输出50%占空比即可功率减半。
5大功率LED路灯散热需要注意的问题
往往有很多人把主要的目光都放在了LED的流明数上，而对LED灯具的散热则的关注较少。实际上，LED的流明数正在迅速的增加。LED的单瓦流明数在快速地增长。与之对应的传热学理论体系已经成熟，我们可以使用的传热手段也基本明确：传导、对流、辐射和相变传热（例如热管）。因此，在传热或者说散热问题上，我们可以采取的措施是可见的、有限的。
根据光通量（流明）与辐射通量（瓦）以下的当量关系：其中，Km = 683 lm/w，是光通量的比例尺，是辐通量的比例尺。也就是说1W的辐通量在最理想的情况下（黑体辐射）可能产生683lm光通量。所以，即使LED的光效达到200lm/w，也不能将全部能量转化为光能输出，而其余的都转化为热能。从长远看LED灯具的散热问题将是一个长期存在的问题[12]。
目前LED路灯的散热方式主要有：自然对流散热、加装风扇强制散热、热管和回路热管散热等。加装风扇强制散热方式系统复杂、可靠性低，热管和回路热管散热方式成本高。而路灯具有户外夜间使用、散热面位於侧上面以及体型受限制较小等有利於空气自然对流散热的优点，所以LED路灯建议尽可能选择自然对流散热方式。
散热设计中可能存在的问题有：
1、散热翅片面积随意设定。
2、散热翅片布置方式不合理，灯具散热翅片的布置没有考虑到灯具的使用方式，影响到翅片效果的发挥。
3、强调热传导环节、忽视对流散热环节，尽管众多的厂家考虑了各种各样的措施：热管、回路热管、加导热硅脂等等，却没有认识到热量最终还是要依靠灯具的外表面积散走。
4、忽视传热的均衡性，如果翅片的温度分布严重不均匀，将会导致其中一部分的翅片（温度较低的部分）没有发挥作用或作用很有限。
现在LED路灯散热技术，一般使用多为导热板方式，是一片5mm厚的铜板，实际上算是均温板，把热源均温掉；也有加装散热片来散热，但是重量太大。重量在路灯系统上十分重要，因为路灯高有9米，若太重危险性就增加，尤其遇到大风、地震都可能产生意外。未来LED广泛进入路灯领域后，可能形成模组化散热会更好地解决LED路灯散热难的状况。
结论
通过查阅LED方面的资料，我了解到，在LED照明电路设计中，驱动电路的设计是一项十分重要的工作。当驱动LED时，在电源系统设计方面有许多种选择，这取决于所需的LED数量与型号、照明要求、以及所需的系统特性。可用的方式包括升压、降压、或两者皆可。角度的选用也十分重要，正确的发光角度意味着可以使用正确数量的LED 元件以达到经济实用的目的。由于LED侧向散光少，故LED光源阵列的分布要分散，与传统灯泡恰恰相反，分散的目的也更能符合视觉习惯。散热设计是LED灯具设计工作中至关重要的部份，散热是否良好决定了灯具的使用寿命是否能达到设定值。在LED驱动技术中，结决好这几个方面的问题，整个设计就基本成功了。
参考文献
[1]周志敏等.LED照明技术与应用电路[M].北京：电子工业出版社，2009,05．
[2]周志敏等.LED驱动电路设计与应用[M].北京：人民邮电出版社，2007,07.
[3]周润景.高效率开关电源设计[M].北京：中国电力出版社，2008,10.．
[4]范蟠果.单片机实验与应用系统设计[M].北京：国防工业出版社，2007,10.
[5]王艳平等.基于功率因数校正电路的LED照明电源设计[J].低压电器,2009,29(3):14-16．
[6]Silvestro Fimiani .充分发挥LED照明的能效优势[J].电子设计应用，2009,10(5):10-12．
[7]张有亮.LED辅助补光照明灯及驱动模块[J].电子设计应用，2009,15(4):23-25．
[8]魏惠风.大功率LED路灯驱动电源设计[J].电工技术，2009,33(10):40-43．
[9] 陈有卿.使用灯光控制电路例[M].北京：中国电力出版社，2005,07．
[10] Lau, K.T.A CMOS decoder/driver IC for Chinese numerals.Publication Date: Nov. 1988．
[11]Takahashi, K. Tadokoro, N. Takeuti, S. LED array unit with silicon microreflector.Publication Date: 2-4 Oct. 1994．
[12]Sambandan, S. Nathan, A. Single-Technology-Based Statistical Calibration for High-Performance Active-Matrix Organic LED Displays.Publication Date: Sept. 2007．
毕业设计文献综述 题目：立轴风力发电机 学生姓名：李春鹏学号：090501224 专业：机械设计制造及其自动化 指导教师：刘恩福 2013年2月27日
一、摘要 风能利用技术的快速发展已使风能成为目前最重要的一种可再生资源。现有的风能转化系统大部分将风能通过风力机装置转化为机械能，然后通过电机转化为电能，通常风力机按风轮旋转轴在空间的方向，分为水平轴风力机（HorizontalAxis Wind Turbine简称为HAWT）和立轴风力机（Vertical Axis Wind Turbine简称为VAWT）两大类，达里厄型（Darrieus）风力机为立轴风力机的典型机型。立轴风力机由于其结构和气动性能的独特优势，越来越被人们重视。变速风力机可以在很大的风速范围内工作，而且能最大限度的捕获风能，提高风力发电机的效率，而成为当前该领域的研究热点。本文以大型变速立轴风力机为研究对象，风力机为典型的达里厄型风力机，直接驱动永磁同步电机发电。通过建立风力机气动性能评估模型、传动系统模型、电机以及控制系统的模型，并在MATLAB/SIMULINK进行仿真模拟，得到风力机在各种工况下的运行情况，并实现了最大风能追踪的算法。 变速风力发电机提高了风能利用率，但增加了控制系统的难度，本文对最大风能追踪策略的理论进行分析研究。分析了达里厄型风力机的气动性能评估模型，该模型是基于叶素动量理论的双多流管模型，考虑了达里厄型风力机旋转时叶片对风轮下盘面流动干涉的特性，以及翼型动态失速、气动阻力的影响，对1MW达里厄型风力机进行计算分析，得到了该风力机的气动性能，如风力机在各风速下的气动转矩与转速的关系，以及在各风速下的气动功率与转速的关系，为仿真模拟提供基础。根据仿真的需要分别建立了风力机传动系统模型、永磁同步电机模型、最大功率跟踪算法等模型。永磁同步发电机在同步旋转轴下建立，并对同步电机的解耦控制做了分析，最大功率跟踪算法采用尖速比控制方法。最后在MATLAB/SIMULINK中且搭建了整个系统的仿真模型，对1MW 达里厄型风力机低风速气动、高风速刹车、额定风速下变风速运行等工况进行了仿真模拟。通过模拟得到风力机在各种工况下的运行情况，实现了最大风能追踪的算法，采用尖速比的控制方法追踪最大风能的效果显著，为进一步立轴风力发电机控制系统的设计提供依据。 ABSTRACT The rapid progress on wind energy conversion technology has made wind energy tobe one of the most important renewable and sustainable energy.Current wind energy conversion system translates the wind energy to mechanical energy by wind turbine,and then converts it to electricity by generator.According to the direction of the revolving shaft in space,wind turbine includes two types,one is horizontal axis wind turbine(HAWT for short),and the other is vertical axis wind turbine(VAWT for short),thevertical axis wind turbine is famous for Darrieus type.There has been growing attention to vertical axis wind turbine for its unique structural and aerodynamic advantages.As variable speed wind turbine works at larger ranger of wind speed,utilizes much more wind energy,Improve the efficiency of wind turbines.So it has become the hot topic in the field.This paper is basic on large variable speed vertical axis wind turbine.The wind turbine is Darrieus type,and it dives permanent magnet synchronous generator directly.Through establishment of aerodynamic performance evaluation model,dive-train model,generator and control system model,and simulating of the wind turbine system model in MATLAB/SIMULINK,we can obtain the performance of wind turbine in a variety of conditions,and achieve the algorithm of Maximum Power Point Tracking. Although variable speed wind turbine Improve the efficiency it Increase the difficulty of the control system.The Maximum Power Point Tracking control Strategy theory is analyzed in this paper.The aerodynamic performance evaluation model is established,it's the double-disk multiple stream-tube model in the framework of blade element momentum theory,the airfoil dynamic stall effect and aerodynamic losses were included.we obtained the aerodynamic performance by calculating for the1MW Darrieus vertical axis wind turbine,such as the relationship between aerodynamic torque and rotating speed at different wind speed,the relationship between aerodynamic power and rotating speed at different wind
经济全球化文献综述 摘要：经济全球化进程的加快已经是当今世界经济的主要特点和大趋势,它对世界各国经济都有很重要的影响。虽然全球化对发达国家和发展中国家的效应均是利弊兼而有之，但前者无疑是最大的赢家, 而后者则面临更大的挑战和风险。对我国来说，我们应该抓住机遇，积极应对，趋利避害，积极融入经济全球化进程，勇敢迎接挑战 关键词：经济全球化；正负效应； 一、何谓经济全球化 国际货币基金组织在1997年报告中指出：化全球化是通过贸易、资金流动、技术创新、信息网络和文化交流，使各国经济在世界范围高度融合，各国经济通过不断增长的各类商品和劳务的广泛输送，通过国际资金的流动，通过技术更快更广泛的传播，形成相互依赖关系。同时还有人指出：全球化指的是在货物、资本、生产、技术、信息等生产要素跨国流动加速发展的条件下，全球市场经济进一步形成，国家和其他政治力量出现整合和重组，各国之间的联系和相互作用大大加强。 虞学群认为，世界经济全球化是指世界各国、各地区经济间的广泛的普遍的联系和交往。即世界各国、各地区在经济的各个领域，包括生产、分配、流通和消费等方面相互联系、相互依赖、相互渗透、相互竞争，使全球经济由于地理因素所造成的阻碍日益减少，成为一个不可分割的有机整体，世界经济的这种发展态势和发展进程、发展趋势就称为“世界经济全球化”。 二、经济全球化的发展历程 唐海燕认为，从历史上看，经济全球化作为一种进程确实已经存在了几百年，并且经历了四个高速发展的阶段： 第一阶段是16世纪到18世纪。15世纪末16世纪初的地理大发现以后，原先各个相互分离的区域性市场逐渐连接成世界市场，由此第一次出现了“生产与消费都成为世界性”的全球化的高速发展趋势。 第二阶段是19世纪70年代至20世纪初。第二次产业革命的大规模展开，尤其是由此导致的世界生产力的增长和资本输出的大规模进行，把越来越多的国家卷入到国际市场的密网之中。统一的国际市场的形成推动了这一时期经济全球化的大发展。同时，由于经济的不平衡发展，新兴资本大国同老牌资本大国重新分割了世界殖民地市场，形成了这个时期的殖民地国家经济“变成了世界金融资本活动的一些环节”的全球化。 第三阶段是第二次世界大战结束后到70年代。殖民地体系的瓦解、民族国家的兴起、
Xx大学 毕业设计（论文）开题报告题目风力发电并网稳定性研究 系（院）自动化系年级 专业电气工程与自动化班级 学生姓名学号 指导教师职称 xxx教务处 二〇一一年三月 开题报告填表说明
1.开题报告是毕业设计（论文）过程规范管理的重要环节，是培养学生严谨务实工作作风的重要手段，是学生进行毕业设计（论文）的工作方案，是学生进行毕业设计（论文）工作的依据。 2.学生选定毕业设计（论文）题目后，与指导教师进行充分讨论协商，对题意进行较为深入的了解，基本确定工作过程思路，并根据课题要求查阅、收集文献资料，进行毕业实习（社会调查、现场考察、实验室试验等），在此基础上进行开题报告。 3.课题的目的意义，应说明对某一学科发展的意义以及某些理论研究所带来的经济、社会效益等。 4.文献综述是开题报告的重要组成部分，是在广泛查阅国内外有关文献资料后，对与本人所承担课题研究有关方面已取得的成就及尚存的问题进行简要综述，并提出自己对一些问题的看法。 5.研究的内容，要具体写出在哪些方面开展研究，要突出重点，实事求是，所规定的内容经过努力在规定的时间内可以完成。 6.在开始工作前，学生应在指导教师帮助下确定并熟悉研究方法。 7.在研究过程中如要做社会调查、实验或在计算机上进行工作，应详细说明使用的仪器设备、耗材及使用的时间及数量。 8.课题分阶段进度计划，应按研究内容分阶段落实具体时间、地点、工作内容和阶段成果等，以便于有计划地开展工作。 9.开题报告应在指导教师指导下进行填写，指导教师不能包办代替。 10.开题报告要按学生所在系规定的方式进行报告，经系主任批准后方可进行下一步的研究（或设计）工作。 一、课题的目的意义：
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/3712812723.html, 分享经济国内外研究文献综述 作者：栗飞 来源：《时代金融》2017年第09期 【摘要】随着互联网和信息技术的快速发展，分享经济也在国内外如火如荼地进行着。为了更好认识这一新兴概念，本文归纳总结了当前国内外学者对分享经济的定义、理解及未来发展的政策建议，并在分析的基础上提出当前学者研究所存在的不足。 【关键词】分享经济共享经济协同消费 一、研究背景 互联网技术的发展，尤其是移动互联网技术的发展，有效提高了闲置资源的利用效率，促进了分享经济的发展。目前，美国“分享经济”产值已达1100亿美元，房屋租赁网站Airbnb和打车O2O应用鼻祖Uber就是分享经济在房屋短租和打车行业中的两个典型应用案例。本文将从国外和国内两个方面分别对分享经济的研究进行梳理。 二、国外文献研究 关于分享经济的由来：1978年，美国得克萨斯州立大学社会学教授Marcus Felson和伊利诺伊大学社会学教授Joe L. Spaeth在论文中首次提出了“合作式消费”的概念[1]。2010年，英国作家Rachel Botsman认为“合作式消费”将给人们的消费模式带来革命性的影响，在互联网时代，共享首先表现在代码的共享（如Linux），其次是生活的共享（如Facebook）和内容的共享（如YouTube），再次是现阶段的现实世界各种离线资产的共享。同时指出信息技术和开放数据、网络的普及是推动合作式消费的一个驱动力[2]。2011年12月，Sara Horowitz发表了《The Sharing Economy's Quiet Revolution》一文，使得“分享型经济”成为西方媒体的热点话题[3]。 对分享经济的认识、理解：Russell Belk认为，分享经济和合作式消费改变了我们过去“我们所拥有的才是我们的”观念，而是一种“你能使用的就是你的”观念；同时指出互联网，尤其是Web2.0的发展促进了分享经济和合作式消费的成长。Christopher Koopman等人认为，互联网和信息技术的发展，让人们接触到了更大范围的商品和服务，消除了信息不对称的影响，可以让消费者搜索到更多更好的商品，也降低了搜索成本和交易成本，同时促进了网上评价反馈机制的建立。互联网和分享经济的发展，降低了对市场经济中传统规章制度的依赖，而我们的公共政策也应该随之改变，适应现实的需要。 对分享经济的案例分析：Katie Finley认为分享经济有社会、经济和技术三大驱动力量。 通过对Airbnb使用者进行访谈，了解人们使用Airbnb的原因，使用过程中的担忧及最让你信任的几点理由，最后给出了Airbnb是一个让人信任的市场中介者的结论。Georgios Zervas等人
Int J Interact Des Manuf(2011)5:103–117 DOI10.1007/s12008-011-0119-7 ORIGINAL PAPER Benchmarking of virtual reality performance in mechanics education Maura Mengoni·Michele Germani· Margherita Peruzzini Received:27April2011/Accepted:29April2011/Published online:27May2011 ?Springer-Verlag2011 Abstract The paper explores the potentialities of virtual reality(VR)to improve the learning process of mechanical product design.It is focused on the definition of a proper experimental VR-based set-up whose performance matches mechanical design learning purposes,such as assemblability and tolerances prescription.The method consists of two main activities:VR technologies benchmarking based on sensory feedback and evaluation of how VR tools impact on learning curves.In order to quantify the performance of the technol-ogy,an experimental protocol is de?ned and an testing plan is set.Evaluation parameters are divided into performance and usability metrics to distinguish between the cognitive and technical aspects of the learning process.The experi-mental VR-based set up is tested on students in mechanical engineering through the application of the protocol. Keywords Mechanical product design·Virtual reality·Experimental protocol·Learning curve· Mechanics education 1Introduction Modern society is dominated by continuous scienti?c and technical developments.Specialization has become one of the most important enablers for industrial improvement.As a result,nowadays education is more and more job-oriented and technical education is assuming greater importance.In this context both university and industry are collaborating to create high professional competencies.The?rst disseminates M.Mengoni(B)·M.Germani·M.Peruzzini Department of Mechanical Engineering, Polytechnic University of Marche, Via Brecce Bianche,60131Ancona,Italy e-mail:m.mengoni@univpm.it knowledge and innovative methods while the second pro-vides a practical background for general principles training. The main problem deals with the effort and time required to improve technical learning,while market competitiveness forces companies to demand young and high-quali?ed engi-neers in short time.Therefore,the entire educational process needs to be fast and ef?cient.Novel information technolo-gies(IT)and emerging virtual reality(VR)systems provide a possible answer to the above-mentioned questions.Some of the most important issues,in mechanical design?eld,are the investigation of such technologies potentialities and the evaluation of achievable bene?ts in terms of product design learning effectiveness and quality.While IT has been deeply explored in distance education,i.e.e-learning,VR still rep-resents a novelty. VR refers to an immersive environment that allows pow-erful visualization and direct manipulation of virtual objects. It is widely used for several engineering applications as it provides novel human computer interfaces to interact with digital mock-ups.The close connection between industry and education represents the starting point of this research. Instead of traditional teaching methods,virtual technolo-gies can simultaneously stimulate the senses of vision by providing stereoscopic imaging views and complex spatial effects,of touch,hearing and motion by respectively adopt-ing haptic,sound and motion devices.These can improve the learning process in respect with traditional teaching meth-ods and tools.The observation of students interpreting two-dimensional drawings highlighted several dif?culties:the impact evaluation of geometric and dimensional tolerances chains,the detection of functional and assembly errors,the recognition of right design solutions and the choice of the proper manufacturing operations.These limitations force tutors to seek for innovative technologies able to improve students’perception.
风力发电的制约因素及发展前景 （开题报告） 院系：经济与管理学院 班级：经济0902 姓名：窦婕 学号：1091940323 2011年12月15日
一、选题的背景和意义 近年来，自然大灾害的接踵而至，再次为我们敲响了环境危机的警钟。化石燃料的稀缺、温室效应的加剧，更是使全球面临着能源挑战。在此环境下，新能源得到了越来越广泛的关注和发展，其中风电是目前最具优势的新能源。 近20年来，德国、美国、丹麦、中国等国家投入了大量的人力、物力和财力研究可以商业运营的风力机，取得突破性的进展。可利用率从原来的50％提高到98％，风能利用系数超了40％。由于采用计算机技术，安全保护措施更加完善，并且实现了单机独立控制、多机群控和遥控，实现了无人值守。而风力发电随着技术的提高，容量的增大，风力机的大规模生产，造价大大的降低，因此风电成为最廉价的电源之一。 据悉目前全世界每年燃烧煤所获得的能量，只有风力在一年内所提供能量的三分之一。因此，国内外都很重视利用风力来发电，开发新能源。在中国，风电能源市场正处于启步阶段，市场潜力巨大，因此怎样更好的利用风力发电是我们所需要研究的问题，怎样运用这样巨大的一个资源宝库造福人民是我们追求的目标。 然而，风力发电进展的并不是十分迅速，这其中又受着很多因素的制约，许多专家目前认为中国风电已经陷入了非理性发展，风电产能过盛的同时却受制于技术落后、并网运行难等因素。因此目前只有摆脱了这些不利因素，我们才可能在风力发电一行业中取得突破性进展。在此种情况下，我们必须冷静思考根源，打破现有桎梏，走出风电的瓶颈期。 到底是哪些因素制约着风力发电的发展？面对着如此巨大的风能，为何我国风力发电水平迟迟难以拥有更进一步的发展？我们到底该如何走出这一困境？在这里，我们希望通过一些实例与理论的综合分析找到答案。 二、文献综述 2.1各方资料显示我国风电现状 随着科技进步社会发展，越来越多的不可再生资源被消耗掉，在消耗过程中也引起了诸多环境问题，而可再生资源由于其优越性逐渐成为人类利用的重要资源。风能在这种可持续发展的浪潮中走到了时代的前列，如何将风能转为电能成为当今时代的一大主题，越来越多的国家和地区加大了对风电项目的研究与推广力度，我国政府亦然。正是在这一背景下，近年来，在国家大力发展清洁能源政策的支持下，我国风电产业显示出迅猛的发展势头。 自20世纪70年代末开始，我国各地已经开始主动研制并从国外引进风电机组，探索建设风电场。80年代，我国试制出的国产55kW风电机组在福建平潭成功并网。2005年，《可再生能源法》颁布，明确支持风电等新能源产业发展。在配套政策支持下，中国风电规模化发展开始起步，据统计，从2005年开始，中国的风电总装机连续5年实现翻番，截至2010年底，中国以约4182.7万千瓦的累积风电装机容量首次超越美国位居世界第一，较2009年同比大增62%。按照国家电网此前出具的研究报告，到2015年，电网覆盖范围内可吸纳风电上网的规模达1亿千瓦时，到2020年可达到1.5亿千瓦时。
1课题的背景和意义 扫描式三维形貌检测系统即为三坐标测量机，是经过40多年发展起来的一种高效率的新型精密测量仪器，有着非常广泛的用途。 20世纪60年代以来，工业生产有了很大的发展，特别是机床、机械、汽车、航空航天和电子工业兴起后，各种复杂零件的研制和生产需要先进的检测技术与仪器，因而体现三维测量技术的三坐标测量机应运而生，并迅速发展和日趋完善。作为近40年发展起来的一种高效率的新型精密测量仪器，三坐标测量机已广泛地用于机械制造、电子、汽车和航空航天等工业中。它可以进行零件和部件的尺寸、形状及相互位置的检测，例如箱体、导轨、涡轮和叶片、缸体、凸轮、齿轮、形体等空间型面的测量。此外，还可用于划线、定中心孔、光刻集成线路等，并可对连续曲面进行扫描及制备数控机床的加工程序等。由于它的通用性强、测量范围大、精度高、效率高、性能好、能与柔性制造系统相连接，已成为一类大型精密仪器，故有“测量中心”之称。 三坐标测量机主要由四大部分组成：主机机械系统（X、Y、Z三轴或其它）、测头系统、电气控制硬件系统、数据处理软件系统（测量软件）。 三坐标测量机的出现是标志计量仪器从古典的手动方式向现代化自动测试技术过渡的一个里程碑。三坐标测量机在下述方而对三维测量技术有重要作用: （1）解决了复杂形状表面轮廓尺寸的测量，例如箱体零件的孔径与孔位、叶片与齿轮、汽车与飞机等的外廓尺寸检测； （2）提高了三维测量的精度，目前高精度的坐标测量机的单轴精度，每米长度内可达1μm以内，三维空间精度可达1μm一2μm。对于车间检测用的三坐标测量机，每米测量精度单轴也可达3μm一4μm； （3）由于三坐标测量机可与数控机床和加工中心配套组成生产加工线或柔性制造系统，从而促进了自动化生产线的发展； （4）随着三坐标测量机的精度不断提高，自动化程度不断发展，促进了三维测量技术的进步，大大地提高了测量效率。尤其是电子计算机的引入，不但便于数据处理，而且可以完成CNC的控制功能，可缩短测量时间达95%以上。 2本课题相关技术的国内外发展概况 2.1三坐标测量机的发展历程 三坐标测量机是集机械、光学、控制技术、计算机技术为一体的大型的精密测量仪器，由于它的通用性强，测量范围大、精度高、效率高、性能好，因此自1959年
风电并网的不利影响及分析 一、风电并网的不利影响案例分析 1、加拿大阿尔塔特电力系统 截至2008 年，加拿大的阿尔伯塔电力系统（AIES）共有装机约280 台，总容量12 368 MW。其中，煤电5 893 MW，燃气发电4 895 MW（热电联产约3 000MW），水电869 MW，风电523 MW，生物质等其他可再生能源214 MW。阿尔伯塔的风电开发意向已达到11 000 MW，几乎与目前系统的装机容量相当，这在给AIES 带来巨大机遇的同时也带来了挑战。因为，大规模的风电接入会增加系统发电出力的不稳定性，降低系统维持供需平衡的能力。AIES 的装机以火电为主，且调节能力有限，系统备用容量也有限，电力市场的可调发电出力的灵活性不高，对外联络线的潮流交换能力相对有限。因此，系统需要增强调节及平衡能力和事故响应能力，否则难以应对风电出力变化给系统带来的巨大压力。 电力生产和使用必须同时完成的特点决定了系统运行必须维持每时每刻的供需平衡。供需失衡会引起发输电设备跳闸、负荷跳闸甚至系统崩溃等事故。因此，维持系统的实时平衡是一个非常艰巨的任务，而大规模的风电并网，会从以下4 个方面影响系统供需平衡：（1）能否准确预测供需走势。预测是实施供需平衡调节的基础。供需差可能来源于负荷、潮流交换、间歇性电源等的变化。供需走势的预测对于系统运行至关重要。预测越准确，相关的运行决策越准确，运行人员越容易维持系统稳定。而目前的风电预测，远不能达到系统运行对预测精度的要求，给大规模风电并网的系统运行带来很大隐患。 （2）需要足够的系统调节平衡资源来提升系统应对风电出力变化和不确定的能力。系统调节平衡资源是指能被随时调度的、能维持系统平衡的调节备用容量、负荷跟踪服务等运行备用。由于风电出力变化和不确定，导致系统必须维持很高的系统调节资源以作备用，降低了系统资源的利用率。否则，系统将无法应对风电出力变化和不确定性，影响系统的安全可靠运行。 （3）亟须建立相关的系统运行操作规程。为了保持系统的有效运行，必须提前研究并制定相关的系统运行操作规程，并纳入已有的运行规程以指导调度人员。由于人们对风电出力变化和不确定的了解还处于起步阶段，所以相关的运行规程还属空白。 （4）调度人员要学习并掌握应对风电出力变化和不确定影响的能力。拥有充足的系统调节平衡资源、建立相关的规程、具有可操作性的预测结果，加上操作人员多年的经验积累，在对系统特性有足够了解的基础上，才能准确地判断并作出正确决策，实现系统操作安全、可靠、及时。面对大规模的风电并网给系统运行带来的巨大挑战，调度人员需要学习如何应对风电出力变化和不确定给系统运行带来的复杂局势。 对于一个独立系统，供需不平衡可能导致系统出现频率偏差的情况，对于一个互联系统，供需不平衡可能导致系统从主网解列。特别是，阿尔伯塔系统的风电开发意向已远远大于其承受范围，所以面临的问题更加严峻。 胡明：阿尔伯塔风电并网对系统运行的影响和对策；电力技术经济；2009[4] 2、辽宁电网 预计在2010年底,辽宁电网的风电装机容量达到340万kW, 2015年风电装机容量达到787万kW。风电的大规模集中并网将给辽宁电网的调峰调频、联络线控制、系统暂态稳定、无功调压及电能质量等诸多方面带来直接影响,给电力系统的安全稳定运行带来新的挑战。 （1）导致系统调峰难度增加
社会融合文献综述 一、如何理解社会融合 20 世纪90 年代以来，“社会融合”概念逐渐取代“平等”概念成为社会政策实践和研究中的核心概念之一。社会融合理论可以划分为一个基础和三个层次。一个基础，即社会融合的基础理论，包括脆弱群体理论、社会分化理论、社会距离理论和社会排斥理论。“社会融合”是一个动态的、渐进式的、多维度的、互动的概念( 杨菊华，2009)，是“一个综合而有挑战性的概念，而不仅仅具有一个维度或意义”( 张文宏、雷开春， 2008) 。社会融合是迁入人口在迁入地逐步接受与适应迁入地的社会文化，并以此构建良性的互动交往，最终形成相互认可，相互“渗透、交融、互惠、互补”(周皓，2012)。 二、社会融合相关的国内外理论 许多研究在归纳总结“社会融合”理论渊源时认为，在众多流派中，“融合论”( Assimilation) ( 也称“同化论”) 、“多元文化论”( Pluralism or Multiculturalism) 和“区隔融合论”( Segmented Assimilation) 是最为重要的三个理论( 张文宏、雷开春，2008; 杨菊华，2009) 。西方关于社会融合的理论主要分为“同化论”、“多元论”和“区隔融合论”三种。 “同化论”的代表人物有克雷夫科尔、特纳、帕克以及戈登（黄匡时，2010；Park，1924；马戎，2004）。①它是在特定历史背景下针对特定对象提出来的。这是一个族群内部传统文化逐渐消失，外部主流文化不断侵入的过程（Simons，1901；Leonard & Kitsuse，1955；Spiro，1955）。②但事实上，无论是在美国还是在其它地方，真正意义上的同化始终没有出现。“多元论”是相对于“同化论”提出的。它主张各群体内部应该保留自己的生活方式和认同，保存原有的种族和族群文化（Berbrier，2004）。③经验研究中，多元融合原本以种族移民为研究对象，之后扩展到妇女、同性恋、残疾人等弱势群体（Berbrier，2002）。④其最初是一种政治主张，目的是对抗具有明显种族歧视的同化论。它强调当移入地文化具有更大的包容性时，新移民会倾向于维持原有的文化价值，从而形成多元化的社会和经济秩序（Portes，1980）。⑤“区隔融合论”主要是针对移民二代的融合而提出。它认为，移民的人力资本（教育、技术、文化）及他们在流入地最早遭受的待遇与社会融合模式之间存在互动（Portes，1995）。 三、社会融合的相关测量维度
“网红经济”研究文献综述 小组成员：景嘉辰、李程、杨志远、尹文强、钟源、金鑫成、杨晨一、摘要 本文先从社会经济发展背景中引出“网红经济”这一独特的新兴经济体，表明研究“网红经济”的原因及意义，而后又具体探讨了近期对“网红经济”的研究，并构建出我们对其探讨和研究的思路，即分别从明星效应、网络营销、事件营销、KOL（关键意见领袖）等方面具体探讨“网红经济”效应及其发展趋势，最后综合上述内容对其作出概括性的总结并列出相关参考文献。 二、关键词 明星效应、网络营销、事件营销、KOL 三、正文 (1)前言 近年来，在国民经济总体发展趋势放缓的背景下，“网红经济”这一新兴经济体却以其迅速的崛起猛然出现在人们的视野中。“网红经济”，即以一位网络达人为 形象代表，以红人的品味和眼光为主导，进行选款和视觉推广，在社交媒体上聚集 人气，依托庞大的粉丝群体进行定向营销，从而将粉丝转化为购买力。随着微博等 社交媒体以及一些视频直播网站的迅速发展，网红的数量以及网红所集聚的粉丝数 量也不断增多，因此，网红的影响力也渐趋强大，而依托于淘宝平台的开放性，网 红们可以成功地将人气变现，更甚于此，网络红人“papi酱”近日获得1200万元 投资更是让我们预见了“网红经济”更大的潜在可能，也让我们不能无视“网红经 济”这一新兴经济体对国民经济发展的重要影响……因此，研究这一新兴经济体的 意义不言而喻。通过收集整理相关数据并进行量化的可视性分析，我们可以从中发 现有关于“网红经济”效应及其发展趋势的结论，例如，网络红人是如何有效地将 其粉丝成功变现并且转化率有多高，另外，如果网络红人一味地在其粉丝中推销自 己的产品是否会引起粉丝资源的丧失，又或者，“网红经济”能否在未来持续发 展…… (2)主体 “网红经济”作为近年来骤然崛起的一股新生力量，人们对其虽有较多关注，但是针对其所进行的系统化研究却较少，因而在这里我们将会引述一些针对其较科 学但并不十分学术性的观点来简述近期关于“网红经济”的研究，其中包括网红的 诞生和由来、网红经济的主要平台和运作模式、针对个别具体网红的分析等。近期 研究表明，社交媒体是网红诞生的主要场所,也是网红和粉丝互动的主阵地,常见的 网红活跃平台可分为综合类社交平台、视频网站、社区论坛、社区电商四类。新浪 微博由于其庞大的用户规模、平台的媒体属性和用户的消费属性,成为网红的主要 聚集地。网红经济的主要平台是新浪微博和淘宝网。【1】据悉，淘宝平台上已经有 超过1000家网红店铺。2014年“双11”活动，销量排名前十的女装店铺中红人店 铺占到整整七席；部分红人店铺上新时成交额可破千万元，表现丝毫不亚于一些知 名服饰品牌。 网红经济的运作模式为：在网红经济渐渐兴起时，淘宝平台上已经出现了以莉家和榴莲家为代表的网红孵化公司。这些孵化公司原本是比较成功的淘宝商家，但 在跟网红的合作中，网红们负责和粉丝沟通、推荐货品，孵化公司则将精力集中在 店铺日常运营和供应链建设以及设计上。这种强强联手的模式，已经体现出了威力。
工业机器人文献综述 生产力在不断进步，推动养科技的进步与革新，以建立更加合理 的生产关系。自工业革命以来，人力劳动己经逐渐被机械所取代，而这种变革为人类社会创造出巨大的财富，极大地推动了人类社会的进步时至今天，机电一体化，机械智能化等技术应运而生并己经成为时代的主旋律。 1.工业机器人的发展： 1.1 机器人概念的诞生 机器人技术一词虽然出现的较晚，但这一概念在人类的想象中却早已出现。自古以来，有不少科学家和杰出工匠都曾制造出具有人类特点或具有动物特征的机器人雏形。我国西周时期的能工巧匠就研制出了能歌善舞的伶人，这是我国最早的涉及机器人概念的文章记录，此外春秋后期鲁班制造过一只木鸟，能在空中飞行，体现了我国劳动人民的智慧。机器人一词由捷克作家--卡雷尔.恰佩克在他的讽刺剧《罗莎姆的万能机器人》中首次提出，剧中描述了一机器奴仆Robot。此次Robot被沿用下来，中文译成机器人。1942年美国科幻作家埃萨克.阿西莫夫在他的科幻小说《我.机器人》中提出了“机器人三大定律”，这三大定律后来成为学术界默认的研发原则。现代机器人出现于20世纪中期，当计算机技术出现，电子技术的进步，数控机床的出现及与机器人相关的控制技术和零件加工技术的成熟，为现代机器人的发展打下了基础。 1.2 国内机器人的发展史 在我国目前采用工业机器人的行业主要有汽车行业、摩托车、电 器、工程机械、石油化工等行业。我国作为亚洲第三大的工业机器人需求国，对于工业机器人的需求量在逐年增加，从而吸引了大批工业机器人的制造商，加快了我国工业机器人技术的发展第一阶段是20世纪80年代，我国为t跟踪国际机器人技术的道路，当时以原机械工业部为主，航天工业部等部门联合组织国内的相关研究单位开展了工业机器人的研究，先后推出了弧焊、点焊、喷漆等多种工业机器人。直到90年代，通过国家863计划等的K77，我国具备t独!)设计不}}生产工业机器人的能力，培养了一批高水平的研究生产队伍进入21世纪，中国的工业机器人发展进入t一个崭新的阶段，其中最大的特点是以企业为主体，以市场为导向、赢利为目标的机器人产业开发群体止在形成。尽管国外大的工业机器人公司为了占领中国不断扩大的市场，加大了其在中国的经销力度，但是中国的机器人企业以自己独有的市场信息优势、售前售后的服}}c势、针对中国企业的工艺特点的专门化设计优势努力争取自己的市场地位随养全球经济的一体化发展，世界制造中心向中国转移的趋势，中国工业机器人的产业会快速的发展起来，特别重要的是研制单位必须和需求紧密结合，让机器人走进工厂，实现真止的产业化。 经过20多年的探索，我国的工业机器人自动化技术取得t长足的发展，但是与世界发达国家相比，还有不小的差距;机器人应用工程起步也较晚，应用领域窄，生产线系统技术落后随养我国制造业-尤其是汽车行业的发展，对工业机器人的需求日益增长，工业机器人的拥有量远远不能满足需求量。尤其是基础零部件和元器件生产和制造、机器人可靠性以及成木等问题，都存在很多问题。尤其在大负载工业机器人方而，不仅产品长期大量依靠从国外引进，在维护、更新改造方而对国外的依赖也相当严重。 1.3国内外工业机器人的发展方向
说明 1．根据南京工程学院《毕业设计(论文)工作管理规定》，学生必须撰写《毕业设计（论文）开题报告》，由指导教师签署意见、教研室审查，系教学主任批准后实施。 2．开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。 3．毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。 4．本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，应不少于2000字，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。 5．开题报告检查原则上在第2～4周完成，各系完成毕业设计开题检查后，应写一份开题情况总结报告。
毕业设计(论文)开题报告
文献综述 1.我国的风力发电现状 我国的风力发电始于20世纪50年代后期，在吉林、辽宁、新疆等省建立了单台容量在10kW以下的小型风力发电场，但其后就处于停滞状态。风力发电从1991年起开始步入了逐步推广阶段，到1995年，全国共建成了5座并网型风电场，装机总容量为36.1MW，最大单机容量为500kW。1996年后，风力发电进入了扩大建设规模的阶段，其特点是风电场规模和装机容量均较大，最大单机容量为1500kW。风电包括离网运行的小型风力发电机组和大型并网风力发电机组，技术已基本成熟。到2006年底，全国已建成约90 个风电场，已经建成并网发电的风场主要分布在新疆、内蒙、广东、浙江、河北、辽宁等16个省区，装机总容量达到约260万千瓦。 2.永磁直驱式风力发电机组建模及仿真研究 2.1永磁直驱式风力发电系统结构 二极三相交流发电机转速约每分钟3000转，四极三相交流发电机转速约每分钟1500转，而风力机转速较低，小型风力机转速约每分钟最多几百转，大中型风力机转速约每分钟几十转甚至十几转，必须通过齿轮箱增速才能带动发电机以额定转速旋转。不用齿轮箱用风力机浆叶直接带动发电机旋转发电是可行的，这必须采用专用的低转速发电机，称之为直驱式风力发电机。首先将风能转化为频率变化、幅值变化的交流电，经过整流之后变为直流，然后经过三相逆变器变换为三相恒频交流电连接到电网通过中间电力电子变化环节。 2.2风力发电机组建模及仿真研究 风力发电技术的发展要求我们加深对风力发电机组动态性能的了解程度,而建立模型并对其进行仿真是对一个系统进行研究的有效手段。介绍了风力发电系统的建模方法,分析比较了各种方法的特点与不足;然后对风力发电系统中风速、传动部分、发电机等各个部分的模型进行了总结,分析了各个模型的特点;最后介绍了目前常用的仿真软件,以及风电机组的仿真模型。