function [sys,x0,str,ts,simStateCompliance] = PO_MPPT_Boost(t,x,u,flag)
switch flag,
case 0,
[sys,x0,str,ts,simStateCompliance]=mdlInitializeSizes;
case 1,
sys=mdlDerivatives(t,x,u);
case 2,
sys=mdlUpdate(t,x,u);
case 3,
sys=mdlOutputs(t,x,u);
case 4,
sys=mdlGetTimeOfNextVarHit(t,x,u);
case 9,
sys=mdlTerminate(t,x,u);
otherwise
DAStudio.error('Simulink:blocks:unhandledFlag', num2str(flag));
end
function [sys,x0,str,ts,simStateCompliance]=mdlInitializeSizes
sizes = simsizes;
sizes.NumContStates = 0;
sizes.NumDiscStates = 3;
sizes.NumOutputs = 1;
sizes.NumInputs = 2;
sizes.DirFeedthrough = 1;
sizes.NumSampleTimes = 1; % at least one sample time is needed
sys = simsizes(sizes);
x0 = [0,0,0.5];%[U I Uref]
str = [];
ts = 1e-6;
simStateCompliance = 'UnknownSimState'; % end mdlInitializeSizes
function sys=mdlDerivatives(t,x,u)
sys = [];
% end mdlDerivatives
function sys=mdlUpdate(t,x,u)
DU=0.001; %步长
dU=u(1)-x(1);
dP=u(1)*u(2)-x(1)*x(2);
if dP>0
if dU>0
Uref=x(3)+DU;
Uref=x(3)-DU;
end
elseif dP<0
if dU>0
Uref=x(3)-DU;
else
Uref=x(3)+DU;
end
else
Uref=x(3);
end
if Uref>=1
Uref=1;
end
if Uref<=0
Uref=0;
end
x(1)=u(1);
x(2)=u(2);
x(3)=Uref;
sys = [x(1),x(2),x(3)];
% end mdlUpdate
function sys=mdlOutputs(t,x,u)
% end mdlOutputs
function sys=mdlGetTimeOfNextVarHit(t,x,u)
sampleTime = 1; % Example, set the next hit to be one second later. sys = t + sampleTime;
function sys=mdlTerminate(t,x,u)
sys = [];
% end mdlTerminate
课程概述 了解教育观察研究法的基本概念和特点了解教育观察法的优缺点 了解观察法的类型掌握教育观察研究的记录方式教育观察研究的一般步骤观察是人们对周围存在事物的现象和过程的认识。“观”是看，“察”是分析研究。强调“自然发生”的条件下，对观察对象不加任何干预控制。 日常观察是对自然存在的现象的随机的、自发的感知，无一定目的和计划，也不要求严格的记录。 优缺点：信息丰富但是具有自发性、偶然性和零碎性，不能系统的说明问题。 一、教育观察法概述 1. 教育观察法：是教育研究者通过感官或借助一定的设备，有目的、有计划地考察学生或教育现象的一种研究方法。 教育观察法有以下三个基本特征： （1）直接性 （2）情感性 （3）重复性教育观察法与日常观察法的区别教育观察法虽然也通过研究者的亲身感受或体验来获得研究对象的感性材料，即以日常观察为基础，但它 （1）不是自发的、偶然性的活动，而是有目的、有计划的活动； （2）观察对象与方法不是随意的、自发的，而是经过选择与策划的； （3）是需要作严格详细的观察记录的。 因此，教育观察法是日常观察法的高级形式。 1 、缺乏控制观察法的行为发生在天然环境里，在天然环境中，观察研究者往往对可能影响资料的外部变量难以控制。 2、难以用数量表示观察研究中的测量一般采取非数量表示的知觉形式，而不采用调查研究和实验法中常用的定量测量法。 3、样本数小调查研究法可以选择较大的样本，而观察研究很难选择很大的样本。研究结果容易带有片面性和偶然性 例子：孔子和颜回的故事 4、需获准进入 5、研究敏感性问题缺乏匿名性 2. 教育观察法的类型 （1）自然观察法与控制观察法 自然观察法：观察研究是在自然发生的条件下，在对观察对象不加变革和控制的状态下进行的，如实地观察法，这种观察法称为自然观察法。控制观察法：观察研究是在控制情形下进行，如实验室观察研究法，这种观察法称为控制观察法。 例: 研究中的反应性（实验观察法）罗森塔尔效应：实验人员的期望会影响实验的效果。霍桑效应：被试因知道自己参加实验而引起的积极性提高。约翰. 亨利效应：对比组师生对实验组实验措施的暗中模仿或“较劲” 。生成效应：由于教育实验过程较长被试身心成熟产生的效应。 （2）直接观察法与间接观察法直接观察法：直接通过感官考察研究的方法。间接观察法：人的感官通过仪器观察研究对象的方法。 （3）结构性观察法与非结构性观察法结构性观察法：有详细的观察计划、明确的观察指标体系以及有系统的一种可控制性观察。 非结构性观察法：大多没有周密的观察计划和观察提纲，观察目的也只限于对观察
第26卷第20期中国电机工程学报V ol.26 No.20 Oct. 2006 2006年10月Proceedings of the CSEE ?2006 Chin.Soc.for Elec.Eng. 文章编号：0258-8013 (2006) 20-0098-05 中图分类号：TM51 文献标识码：A 学科分类号：480?60 短路电流结合扰动观察法在光伏发电 最大功率点跟踪控制中的应用 张超，何湘宁 （浙江大学电力电子研究所，浙江省杭州市310027） Short-current Combined With Perturbation and Observation Maximum-power-point Tracking Method for Photovoltaic Power Systems ZHANG Chao, HE Xiang-ning (Power Electronics Institute of Zhejiang University, Hangzhou 310027, Zhejiang Province, China) ABSTRACT: The output power of PV module varies with module temperature, solar insolation and loads, so it is necessary to track MPP of the PV array all the time. In past years, many MPP control algorithms were presented to draw maximum power from the solar array. A novel online short circuit current method is presented. This method can track MPP changes rapidly without disturbing PV system. On the basis of this method, P&O(perturbation and observation) method with optimized perturbation step was proposed to reduce the power oscillation around MPP. Simulations and experimental results show that the PV generation system has good steady state and transient characteristics with the proposed MPPT control method. KEY WORDS：photovoltaic; maximum power point tracking; short circuit control; perturbation and observation control 摘要：光伏电池输出功率随外部环境和负载的变化而变化，为充分发挥光伏器件的效能，需采用最大功率点跟踪电路。对于最大功率点跟踪电路的控制已经提出了许多方法，其中短路电流法和扰动观察法因其具有简单有效的优点而得到广泛应用。针对短路电流法的缺点，该文提出一种新的在线短路电流控制方法。该方法在不干扰系统正常工作的情况下，能迅速感知外部环境变化，但该方法效率不高。为充分发挥光伏电池的效能，在线短路电流控制方法的基础上再引入扰动观察法。该文扰动观察法的扰动步长针对最大功率点处稳态特性进行优化，优化后，扰动观察法可有效消除光伏器件输出功率在最大功率点的振荡现象，从而提高系统效率。仿真和实验研究证明，该方法可以快速跟踪外部环境变化，并消除系统在最大功率点的振荡现象。 基金项目：国家教育部博士点基金项目(20050335059)．关键词：光伏；最大功率点跟踪；短路电流法；扰动观察法0 引言 光伏发电作为一种具有广阔前景的绿色能源已成为国、内外学术界和工业界研究的热点[1-2]。光伏电池输出功率与外界环境和负载情况有关，为充分发挥光伏电池的功效，需在光伏器件和负载之间串联最大功率点跟踪(maximum power point tracking，MPPT)电路[3-4]。MPPT电路常用的控制方法有固定参数法(如固定电压法、固定电流法)、扰动观察法及增加电导法等[5]。 固定参数法利用在最大功率点工作时光伏器件工作电压、电流与器件开路电压、短路电流的近似比例关系进行控制，此方法只需一个检测参数，控制简单易行，但获取开路电压或短路电流要中断系统正常工作，对系统运行存在干扰，此外所采用的控制关系是近似关系，不能实现最优控制，因此该方法控制精度低，仅适用于小功率场合。扰动观察法根据光伏器件在最大功率点处?P/?U=0的特性进行最大功率点跟踪控制，以左侧为例说明该方法具体工作过程：在系统稳定工作情况下，假设增大最大功率点跟踪电路功率器件的占空比，控制器对占空比调节前后的光伏器件输出功率、输出电压进行采样计算，如果输出功率与输出电压为?P/?U >0，则表明系统工作在最大功率点左侧，应继续增加占空比，直到?P/?U =0，具体工作中，由于扰动观测法需要比较占空比变化前后的功率、电压，因此光伏输出功率会在最大功率点两次反复变化，严重时
从资料内容、观察时间、记录方式、主要优缺点、分析程序等几方面谈谈各类方法（描述方法、取样的方法、评量和检核的方法）的不同，并从中抽取出它们的共同之处。 一、日记法 * 早期婴幼儿研究的常见策略 * 使用背景 * 可了解一般幼儿的发展问题 * 进而广泛了解或认识孩子行为 （一）优点 * 作为个案研究的纪录 * 作为婴幼儿观察的重要工具 * 提供纵贯研究的需要 （二）缺点 * 有偏见的选取对象，观察样本不具代表性 * 观察者人选受限制，观察训练不易 * 有限的样本无法作为有意义的推论 * 耗时又费力 二、样本描述法 * 为个案研究常使用的方法 * 使用背景 * 不完全针对幼儿的发展或改变所做的记录。(日记法比较重发展的意义与转变) * 针对幼儿的重要或关键行为进行更详实的观察与记录。(日记法比较描述轮廓) （一）优点 * 记载欲观察行为发生时的情景与场合 * 仔细的描述欲观察行为的细节与因果 * 能提供大量连续性的质性数据 （二）缺点 * 耗时与费力，必须转化数据 * 因为须要全神灌注的观察记录，所以容易无法兼顾教保活动
三、轶事纪录法 * 样本描述的精简版 * 使用背景 * 观察者在任意时间对任何行为的好奇与关心 * 需要样本更多、更清楚的数据，但却没有太多时间来进行样本描述(一) 优点 * 用最少的工具进行记录(纸与笔) * 只要情境适合就可以做记录
* 观察容易 （二）缺点 * 容易流于主观的数据记录 * 可能失去重要焦点 四、时间取样 * 适用于外显可观察的行为，针对短时间内出现频繁的行为进行记录，可记录行为发生的频率，及行为持续的时间。 * 记录的方式 * 时段连续观察：以一段较持久的时间(约5-20分钟)针对一个幼儿进行观察。 时距取样：取短时距(约1分钟或30秒、15秒)作为记录一次行为，在此时距内，不管行为持续的时间或出现次数，都只记一次。 （一）优点 * 所要观察的事情较能控制 * 有助于决定行为或事件发生的频率 * 短时间内可以搜集大量数据 * 省力、省时的方法 * 可以在不干涉观察对象的情况下记录 * 能提供与量有关的结果 （二）缺点 * 只能适用于发生频率较高的行为 * 研究数据比较无法告知我们行为的细节(除非运用个别代码作记录) * 不易确定许多行为间的相互关系 * 没有保持行为的完整性 * 无法得知行为发生时的环境与情境 * 预设行为标准易造成期待的心理 行为发生的顺序无法有效保存下来 五、事件取样法 * 同样为一种客观有效的观察策略，可记录发生频率低的行为。 * 对于所描述的事件能更为深入且聚焦的进行观察。 * 可了解事情发生的前、中、后等关联与过程。 （一）优点 * 观察的范围包括行为和情境。 * 可以节省很多花在搜集数据的时间 * 可以用来研究或事件发生频率低的情况 （二）缺点 * 搜集的数据不像时间取样的数据已经量化，必须花时间再去进行分析 依然是将事件与过去的状况与情境分例如：观察目标：在儿童自由活动时间内观察自发的争执事件，进行描述与记录。观察对象为3－5岁幼儿，女19人，男2 0人。观察过程是：等待争执事件发生，一发生便开始制定好观察记录时，并观察与记录事件的进行情况。
软件迭代开发流程 前期项目引入，可行性分析略 项目调研：角色应包括项目经理、软件项目经理，应形成用户需求文档该文档需提交用户确认。产物为用户需求说明书文档 需求分析：角色应包括项目经理、软件项目经理、高级软件工程师，根据前期调研得到的用户需求说明书文档进行需求分析，应形成项目需求分析文档，该文档需提交项目组进行评审，主要是软件部，对需求能否实现进行评估。产物为项目需求分析说明书文档原型设计：角色应包括项目经理、UI设计、系统设计师，根据项目需求分析说明书进行原型设计，根据前期需求分析文档进行系统原型设计，主要包括利用界面原型制作工具设计图形类的功能模块，利用既有项目案例，制作实际项目案例参考，其中包括自己公司已有和市场上已存在的。连同项目需求分析说明书交由项目经理审核，最终由项目经理、软件项目经理同用户完成原型的审核，最终形成第一次迭代开发的项目需求文档说明书。 详细设计：角色应包括软件项目经理、项目组全体成员，应形成软件概要设计、软件详细设计文档，该文档需提交项目组，主要是项目部，对设计是否符合用户需求进行评估。经多次修改与确认后形成最终的项目详细设计说明书文档（包括概要设计）。产物为：项目概要设计说明书，项目详细设计说明书文档。 原型开发：角色应包括软件开发人员，按照详细设计说明书进行原型开发；快速实现详细设计说明中的各项功能，细节问题放到二次或三次迭代时加入。内部测试完毕后交由测试部进行测试。 测试评审：角色应为测试部、项目组成员，测试只进行功能实现测试，不进行其他细节和边界条件等测试。测试通过后，交由项目组进行评审，修改。最后由项目经理、软件项目经理与用户就原型进行沟通，检验功能设计是否符合用户要求，用户是否还有其他需求。最后形成二次迭代开发新需求文档，到此一次迭代结束。 流程图如下：
function [sys,x0,str,ts,simStateCompliance] = PO_MPPT_Boost(t,x,u,flag) switch flag, case 0, [sys,x0,str,ts,simStateCompliance]=mdlInitializeSizes; case 1, sys=mdlDerivatives(t,x,u); case 2, sys=mdlUpdate(t,x,u); case 3, sys=mdlOutputs(t,x,u); case 4, sys=mdlGetTimeOfNextVarHit(t,x,u); case 9, sys=mdlTerminate(t,x,u); otherwise DAStudio.error('Simulink:blocks:unhandledFlag', num2str(flag)); end function [sys,x0,str,ts,simStateCompliance]=mdlInitializeSizes sizes = simsizes; sizes.NumContStates = 0; sizes.NumDiscStates = 3; sizes.NumOutputs = 1; sizes.NumInputs = 2; sizes.DirFeedthrough = 1; sizes.NumSampleTimes = 1; % at least one sample time is needed
sys = simsizes(sizes); x0 = [0,0,0.5];%[U I Uref] str = []; ts = 1e-6; simStateCompliance = 'UnknownSimState'; % end mdlInitializeSizes function sys=mdlDerivatives(t,x,u) sys = []; % end mdlDerivatives function sys=mdlUpdate(t,x,u) DU=0.001; %步长 dU=u(1)-x(1); dP=u(1)*u(2)-x(1)*x(2); if dP>0 if dU>0 Uref=x(3)+DU;
万方数据
万方数据
万方数据
一种应用于光伏系统MPPT的变步长扰动观察法 作者：朱铭炼， 李臣松， 陈新， 龚春英， ZHU Ming-lian， LI Chen-song， CHEN Xin，GONG Chun-ying 作者单位：南京航空航天大学,江苏,南京,210016 刊名： 电力电子技术 英文刊名：POWER ELECTRONICS 年，卷(期)：2010,44(1) 参考文献(5条) 1.欧阳名三;余世杰;沈玉樑一种太阳能电池MPPT控制器实现及测试方法的研究[期刊论文]-电子测量与仪器学报2004(02) 2.Wen-Jung Chiang;Hurng-Liahng Jou;Jinn-Chang Wu Maximum Power Point Tracking Method for the Voltage-mode Grid-connected Inverter of Photovoltaic Generation System 2008 3.LIU Fang-rui;DUAN Shan-xu;LIU Fei A Variable Step Size INC MPPT Method for PV Systems 2008(07) 4.张超;何湘宁短路电流结合扰动观察法在光伏发电最大功率点跟踪控制中的应用[期刊论文]-中国电机工程学报2006(20) 5.徐鹏威;刘飞;段善旭几种光伏系统MPPT方法的分析比较及改进[期刊论文]-电力电子技术 2007(05) 本文链接：https://www.doczj.com/doc/6a3439154.html,/Periodical_dldzjs201001008.aspx
观察法 一、观察法的定义 观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。观察一般利用眼睛、耳朵等感觉器官去感知观察对象。由于人的感觉器官具有一定的局限性，观察者往往要借助各种现代化的仪器和手段，如照相机、录音机、显微录像机等来辅助观察。 二、观察法的优缺点 （一）观察法的主要优点是： 1.它能通过观察直接获得资料，不需其他中间环节。因此，观察的资料比较真实。 2.在自然状态下的观察，能获得生动的资料。 3.观察具有及时性的优点，它能捕捉到正在发生的现象。 4.观察能搜集到一些无法言表的材料。 （二）观察法的主要缺点是： 1.受时间的限制，某些事件的发生是有一定时间限制的，过了这段时间就不会再发生。 2.受观察对象限制。如研究青少年犯罪问题，有些秘密团伙一般不会让别人观察的。 3.受观察者本身限制。一方面人的感官都有生理限制，超出这个限度就很难直接观察。另一方面，观察结果也会受到主观意识的影响。 4.观察者只能观察外表现象和某些物质结构，不能直接观察到事物的本质和人们的思想意识。 5.观察法不适应于大面积调查。 三、观察法的要求、原则及实用 （一）要求 1.养成观察习惯，形成观察的灵敏性；集中精力勤奋、全面、多角度进行；观察与思考相结合。 2.制定好观察提纲。观察提纲因只供观察者使用，应力求简便，只需列出观
察内容、起止时间、观察地点和观察对象即可。为使用方便还可以制成观察表或卡片。 3.按计划（提纲）实行观察，作好详细记录，最后整理、分析、概括观察结果，作出结论。 （二）使用原则 1.全方位原则在运用观察法进行社会调查时，应尽量以多方面、多角度、不同层次进行观察，搜集资料。 2.求实原则观察者必须注意下列要求。 第一，密切注意各种细节，详细做好观察记录 第二，确定范围，不遗漏偶然事件 第三，积极开动脑筋，加强与理论的联系 3.必须遵守法律和道德原则。 （三）使用范围 观察法可以在以下情况下使用： 1.对研究对象无法进行控制。 2.在控制条件下，可能影响某种行为的出现。 3.由于社会道德的需求，不能对某种现象进行控制。 为避免主观臆测和偏颇应遵循以下四条： 1.每次只观察一种行为。 2.所观察的行为特征应事先有明确的说明。 3.观察时要善于捕捉和记录。 4. 采取时间取样的方式进行观察。 四、观察法的分类 （一）按观察的情景条件，可分为自然观察和控制观察 1.自然观察也称现场观察，通常采用纸和笔对偶然现象或系统现象作描述性的记录和分析。 2.控制观察又称实验室观察或条件观察。通常要求观察程序标准化，观察问题结构化。 （二）按是否借助仪器和技术手段，可分为直接观察和间接观察
迭代法解线性方程组作业 沈欢00986096 北京大学工学院，北京100871 2011年10月12日 摘要 由所给矩阵生成系数矩阵A和右端项b，分析系数矩阵A，并用Jacobi迭代法、GS迭代法、SOR(逐步松弛迭代法)解方程组Ax=b 1生成系数矩阵A、右端项b,并分析矩阵A 由文件”gr900900c rg.mm”得到了以.mm格式描述的系数矩阵A。A矩阵是900?900的大型稀 疏对称矩阵。于是，在matlaB中，使用”A=zeros(900,900)”语句生成900?900的零矩阵。再 按照.mm文件中的描述，分别对第i行、第j列的元素赋对应的值，就生成了系数矩阵A，并 将A存为.mat文件以便之后应用。 由于右端项是全为1的列向量，所以由语句”b=ones(900,1)”生成。 得到了矩阵A后，求其行列式，使用函数”det(A)”,求得结果为”Inf”,证明行列式太大，matlaB无法显示。由此证明，矩阵A可逆，线性方程组 Ax=b 有唯一解。 接着，判断A矩阵是否是对称矩阵(其实，这步是没有必要的，因为A矩阵本身是对称矩阵，是.mm格式中的矩阵按对称阵生成的)。如果A是对称矩阵，那么 A?A T=0 。于是，令B=A?A T,并对B求∞范数。结果显示： B ∞=0,所以，B是零矩阵，也就是：A是对称矩阵。 然后，求A的三个条件数： Cond(A)= A ? A?1 所求结果是，对应于1范数的条件数为：377.2334;对应于2范数的条件数为：194.5739;对应 于3范数的条件数为：377.2334; 1
从以上结果我们看出，A是可逆矩阵，但是A的条件数很大，所以，Ax=b有唯一解并且矩阵A相对不稳定。所以，我们可以用迭代方法来求解该线性方程组，但是由于A的条件数太大迭代次数一般而言会比较多。 2Jacobi迭代法 Jacobi迭代方法的程序流程图如图所示： 图1:Jacobi迭代方法程序流程图 在上述流程中，取x0=[1,1,...,1]T将精度设为accuracy=10?3，需要误差满足： error= x k+1?x k x k+1 2012～2013学年度电气与电子工程学院研究生课程 《太阳能光伏并网发电系统》课程报告 固定电流法与变步长扰动观察法结合的 MPPT算法研究 院系：电气与电子工程学院 专业：应用电子工程系 任课教师： 学生姓名： 学号： 指导教师： 二○一三年五月 ABSTRACT:The output power of PV module is a non-linear function of temperature, solar insolation and loads, so it is necessary to track MPP of the PV array all the time. When the external environment rapidly changes，in order to regulate the PV array operating point near the maximum power point quickly, the online constant-current method to track MPP is utilized at first, and then the variable step P&O is adopted to adjust the PV array operating point to be at the maximum-power point. The simulation of the improved method and common methods show that, contrast to the latter, the former can trace the maximum-power point more quickly, efficiently and accurately, which is concise and easy to implement, and also can reduce the energy loss caused by the oscillation of the operating point about the maximum-power point, thus enhancing the PV system efficiency. KEYWORDS:Photovoltaic panel characteristics; maximum power point tracking; constant current method; variable perturb step perturbation and observation method 摘要：光伏器件输出功率是外部环境、负载的非线性函数，为了充分发挥光伏器件的效能，需采用最大功率点跟踪方法进行控制。当外界环境突变时，采用在线固定电流法进行初步跟踪，调整光伏阵列的工作点到最大功率点附近。在此基础上再使用变步长扰动观察法，使得工作点进一步调节到最大功率点，并有效减少了光伏阵列输出功率在最大功率点的振荡。对该结合方法及相关的MPPT算法分别仿真，结果表明，该方法可以在外界环境剧烈变化下快速、有效、准确地跟踪最大功率点，简明易于实现，同时有效减少在光伏阵列最大功率点附近振荡所带来的能量损失，提高了光伏发电系统的效率。 关键词：光伏电池特性；最大功率点跟踪；固定电流法；变步长扰动观察法 1引言 光伏电池是光伏发电系统电能的来源，光伏电池输出功率是其所受日照强度、器件结温的非线性函数。即使在外部环境稳定的情况下，光伏电池的输出功率也会随着外部负载的变化而变化，只有当外部负载与光伏器件达到阻抗匹配时，光伏器件才会输出最大功率。为了实时从光伏阵列获得最大输出功率，需要在光伏发电系统中实现最大功率点的跟踪控制。通常的实现方法是需根据外部环境和负载情况不断调节光伏器件的工作点使其输出最大功率，我们将此功率调节过程称为最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，MPPT)。 MPPT电路常用的控制方法有固定参数法（如固定电压法、固定电流法）、扰动观察法及增加电导法等。各种MPPT控制方法中，固定电流法和扰动观察法因简单有效而较常用，但各自也存在缺陷。本文在分析固定电流法和扰动观察法的基础上，采用了一种固定电流法结合扰动观察法的MPPT控制。在外界环境或负载突变时，采用在线固定电流法将光伏阵列的工作点调整到最大功率点附近，以保证跟踪的快速性。在此基础上，为进一步提高对光伏阵列的利用效率，在最大功率点附近，采用变步长扰动观察法，从而减小系统在最大功率点附近的振荡。 2光伏电池特性 光伏电池单元是非线性器件，它的等效电路模型如图2.1所示。图2.1中的电流源产生光生电流I ph，它的数值由光照强度与温度共同决定。串联电阻R S与并联电阻R P用来表征太阳能电池内部的功率损耗。由于太阳能电池表面的材料的电阻率，当电流经过太阳能板流向外部内路时，其必然为产生串联损耗，故引入串联电阻R S。并联电阻R P表征由漏电流引起的损耗。 观察法案例及分析 小学教育张颖 案例一：帕顿（Parten）关于“儿童游戏的研究”——时间取样法1926年10月——1927年6月，观察了2岁至5岁儿童在游戏中的社会参与性行为，设计了6种反映儿童参与社会性集体活动水平的预定类型指导观察，并赋予操作定义（表1），设计了时间取样表（表2）和观察记录表（表3）表1 表2 时间取样记录表 表3 儿童社会性活动观察记录表 1 2 3 4 …… 游戏类型 儿童代号联合合作 无所事事旁观单独平行 分析：这是一个典型的时间取样法的运用，通过观察记录可以得到儿童在一段的时间段内随着时间的推移他们行为发生的变化。 优缺点：较之描述法，时间取样法由于赋予了操作定义，可以克服观察者一定的主观看法，也比较省时省力；但是在观察之前需要大量的准备，也可能只得到表面现场无法知道深层原因。这个观察实验中如果给操作定义用符号来代替的话，可能记录时更加方便及时。 对教师来说，这种观察方法的运用可以帮助我们更好的了解学生的学习规律和心理发展的状态，从而对教学进行适当的调整。 案例二：达维（Helen C.Dawe）关于“儿童争持事件的研究”——事件取样法达维（Helen C.Dawe）对学前儿童的200例争执事件的研究分析，是在自然情景中运用事件取样技术的经典研究。这项研究是在幼儿园的自由时间里，对儿童的自发发生的争执事件做了观察描述。观察者对25个月至60个月的40名观察对象（女19人，男21人）进行了58小时的观察，记录争执事件200例，平均每小时3-4次。 主要观察内容 ①争执者的姓名、年龄、性别； ②争执持续的时间； ③争执发生的背景、起因； ④争执什么（玩具、领导权等）； ⑤争执者把扮演的角色（侵犯者、报复者、反抗者、被动接受者等）； ⑥争执时的特殊言语或动作； ⑦结局如何（被迫让步、自愿让步、和解、由其他儿童干预解决、由教师干预解决等）； ⑧后果与影响（高兴、忿恨、不满等）。 经过三个多月58小时的观察，共记录争执事件200例。 观察结果 ①68例发生于室外，132例发生于室内； ②平均每小时发生争执事件3.4次； ③争执时间持续1分钟以上的只有13例； 第四章观察法 第三节观察的类型（p70） 本章说明了观察法的概念、特点及基本原则，介绍了观察法的几种主要类型，讲述了观察法准备阶段、实施阶段和记录阶段的内容及方法，指出了观察误差产生的原因及纠正方法，并对观察法的优缺点做了简要的评价。其中重点和难点是掌握观察法的类型、实施时需要注意的问题以及观察误差产生的原因等。 前课复习： 第一节和第二节的简单回顾 观察法的涵义，观察法在学前教育研究方法中的地位，观察法的基本原则等。 观察法(Observation methods)是指研究者通过眼睛、耳朵等感官或辅助仪器，有目的、有计划地对人、物体或事件进行系统感知观察并记录、分析有关感性资料的一种科学研究方法。 观察法是学前教育研究的最基本方法，在学前教育研究中应用最普遍，并且对于作为学前教育研究对象的幼儿而言，也是较适宜的方法。 运用观察法要遵循的原则： 观察要有严密的组织计划，观察要有一定地知识准备，观察记录要系统、准确，正式观察之前要先进行预观察。 讲授新课： 从不同的角度，研究者们将观察法划分为不同的类型。 1、直接观察与间接观察（根据观察的对象不同） 直接观察：是指对当前所发生的事或人的行为的直接观察和记录。 间接观察：是通过对实物的观察，来追溯和了解过去的社会情况和过去所发生过的事情。实物是指反映过去社会现象的各种物质载体，例如写实性绘画、古迹或遗址、各种腐蚀性或积累性物质痕迹，以及反映一定社会现象的物体或环境等。 例如观察一定时期内幼儿园阅览室中哪些书籍磨损严重，由此看出这一时期幼儿的阅读倾向； 间接观察法比较复杂，需要观察者有较强的分析能力，有时还需要有科学的鉴定手段和方法，而且在推论时也可能发生种种误差。在学前教育研究中间接观察法应用很少。 2、自然观察与实验室观察（根据观察的情景与条件的不同） 自然观察是在一般的日常现实生活场景中，观察行为或事件的自然发生与进程。 简单举例说明： 在幼儿园中观察一个班幼儿的一日活动，可以从幼儿入园至午睡或从下午起床至离园作观察。又比如在幼儿自由游戏时间观察幼儿的相互交往行为。 实验室观察是在实验室有控制的条件下的观察，需要设置特定的情景，观察特定条件下的特定行为。 光伏系统变步长扰动观察法MPPT算法研究 王小昆，胡贤新 (中国矿业大学信电学院，江苏，徐州221116) 摘要：光伏电池阵列输出功率受光照强度和温度变化的影响，因此最大功率点跟踪（MPPT）技术广泛应用于光伏系统中。在所有最大功率点(MPP)控制策略中，扰动观察（P&O）MPPT算法因易实现被广泛应用，然而它的缺点是在稳定工作状态下工作点通过MPP时会导致能量振荡损耗，并且在光照强度或温度发生突变时表现较差的动态响应。在本文中，提出一种改进型变步长扰动观察MPPT算法，此方法依据工作点动态调整步长变化，与传统固定步长方法比较，本文提出的方法能有效地提高MPPT速度和转换效率，通过仿真和实验结果分析，验证了此改进算法的可行性。 关键词：最大功率点跟踪；扰动观察法；变步长 Research on Variable Step Size P&O MPPT Algorithm for PV Systems WANG Xiao-kun，HU Xian-xin (School of Information and Electrical Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou, Jiangsu 221116, China) Abstract:Maximum power point tracking (MPPT) techniques are employed in photovoltaic (PV) systems to maximum the PV array output power which depends on solar irradiance and temperature. Among all the MPPT strategies,The P&O Maximum Power Point Tracking algorithm is mostly used, due to its ease of implementation. However, its main drawbacks are the waste of energy in steady conditions, when the working point moves across the MPP and the poor dynamic performances exhibited when a step change in solar irradiance or in temperature occurs. In this paper, a modified variable step size P&O MPPT algorithm is proposed, the step size is automatically tuned according to the operating point. Compared with the conventional fixed step size method, the proposed approach can effectively improve the MPPT speed and efficiency simultaneously.A theoretical analysis and the design principle of the proposed algorithm are provided and its feasibility is also verified by simulation and experimental results. Keywords：Maximum power point tracking (MPPT); the Perturb and Observe (P&O); Variable Step Size 1 引言 随着世界能源消耗的不断增加，石油、煤炭等不可再生能源不断枯竭，可再生能源在能源消费中的地位越来越突出，其取之不尽和对自然环境影响较小的特点，得到了广泛的应用，其中太阳能是主要清洁能源之一，主要是光伏发电系统投资成本越来越低，并且技术不断进步、系统运行稳定、维护简单、对环境无污染。光伏发电系统现在主要应用于蓄电池充电、扬水系统、居民生活供电、卫星系统供电等场所[1-2]。 定稿日期：2010-12-11 作者简介：王小昆（1983-），男，安徽巢湖人，硕士研究生，研究方向光伏并网系统及电力电子技术 光伏系统存在两个重要不足，其一电池板发电效率非常低，在低光照强度下表现尤为突出，其二电能的产生随着天气状况变化而产生明显的变化，比如光照强度和温度变化等。 最大功率点跟踪（Maximum power point tracking，简称MPPT）变成了光伏发电系统中的重要组成部分，它能将电池板阵列产生的最大功率传输到逆变系统中，实现效率的最优化。基于控制器复杂程度，所用传感器数量，制造成本和性能有多种不同的MPPT控制方法被相继提出。MPPT算法实现目标是跟踪的快速性和准确性，即在光照强度和温度发生突变时快速响应以及稳定工作时较小振荡。目前常用的方法有恒压法 一、文案调查法、观察法、访问法、实验法的含义、优缺点、适用范围 （1）文案调查法： 含义：文案调研法是指利用企业内部和外部现有的各种信息、情报资料，对调查问题进行研究的调查方法，也称间接调查法、室内调查法、桌面调查法、二手资料法等。 优点：成本低，资料比较容易找到，所需时间短，不受时空限制。 缺点：1、较多依赖历史资料，难以反映正在发生的新情况、新问题。 2、收集的资料与调查目的往往不能很好地吻合，数据对所要解决的问题不能完全适用。 3、难以把握所收集资料的准确性。 4、要求调查人员具有较广泛的理论知识、较深厚的专业知识和技能，否则将无法很好把握和利用所收集的资料。 适用范围：常规性的行业报告、帮助确定新产品的目标用户群、针对高端用户的奢侈品消费市场调查、在做大型的实地调查之前的辅助调查 （2）访问法： 含义:通过询问（语言或文字交流）的方式向调查者了解有关情况的方法。 （一）面谈调查的1、优点2、缺点 1）准确率高；1）调查费用支出较高； 2）成功率高；2）现场访谈质量的监督和控制较难； 3）答案质量高。3）对调查员的素质要求较高。 （二）电话调查 1、电话调查的优点 2.缺点：1）需要掌握电话号码。 1）通常问题简单，容易回答。2）拒访率较高。 2）调查的地域范围广。3）无法询问一些比较专业和复杂的问题。3）调查消费支出少。 4）被调查者没有现场心理压力，能轻松进行回答。 （三）邮寄调查 邮寄调查的优点：1）调查的区域广。2）费用支出少。3）可以询问较为敏感和复杂的问题，问题数可多一点。4）答案不受调查人员态度和倾向性意见的影响。 缺点：1）回收率低；2）回收问卷时间长；3）对答案的可靠性较难判断。 （四）网络调查 网络调查的优点：1）调查受时空限制少。2）便于快速收集资料。3）成本低。4）便于提供音像资料。 缺点：1）样本的选择不易控制。2）较难吸引被调查者参与。3）难以判断信息的真实性。适用范围：1，事实访问；2，意见访问；3，解释访问 （3）观察法： 含义：调查者在调查现场对要调查的人或物用感官或仪器进行跟踪记录，以获取被观察对象信息资料的。观察的结果通常是客观真实的。 优点：1、直观,真实性强。2、没有回答偏差3、调查实施简单、容易操作 缺点：1、无法观察行为的原因和所有内在因素 2、调查的时间较长，成本高 3、对调查人员的素质要求较高 适用范围：1、商店顾客购物行为观察 2、消费行为观察 程序算法描述流程图 程序算法描述流程图 算法的方法 递推法 递推是序列计算机中的一种常用算法。它是按照一定的规律来计算序列中的每个项，通常是通过计算机前面的一些项来得出序列中的指定项的值。其思想是把一个复杂的庞大的计算过程转化为简单过程的多次重复，该算法利用了计算机速度快和不知疲倦的机器特点。 递归法 程序调用自身的编程技巧称为递归(recursion)。一个过程或函数在其定义或说明中有直接或间接调用自身的一种方法，它通常把一个大型复杂的问题层层转化为一个与原问题相似的规模较小的问题来求解，递归策略只需少量的程序就可描述出解题过程所需要的多次重复计算，大大地减少了程序的代码量。递归的能力在于用有限的语句来定义对象的无限集合。一般来说，递归需要有边界条件、递归前进段和递归返回段。当边界条件不满足时，递归前进;当边界条件满足时，递归返回。 注意： (1) 递归就是在过程或函数里调用自身; (2) 在使用递归策略时，必须有一个明确的递归结束条件，称为递归出口。 穷举法 穷举法，或称为暴力破解法，其基本思路是：对于要解决的问题，列举出它的所有可能的情况，逐个判断有哪些是符合问题所要求的条件，从而得到问题的解。它也常用于对于密码的破译，即将密码进行逐个推算直到找出真正的密码为止。例如一个 已知是四位并且全部由数字组成的密码，其可能共有10000种组合，因此最多尝试10000次就能找到正确的密码。理论上利用这种方法可以破解任何一种密码，问题只在于如何缩短试误时间。因此有些人运用计算机来增加效率，有些人辅以字典来缩小密码组合的范围。 贪心算法 贪心算法是一种对某些求最优解问题的更简单、更迅速的设计技术。 用贪心法设计算法的特点是一步一步地进行，常以当前情况为基础根据某个优化测度作最优选择，而不考虑各种可能的整体情况，它省去了为找最优解要穷尽所有可能而必须耗费的大量时间，它采用自顶向下,以迭代的方法做出相继的贪心选择,每做一次贪心选择就将所求问题简化为一个规模更小的子问题, 通过每一步贪心选择,可得到问题的一个最优解，虽然每一步上都要保证能获得局部最优解，但由此产生的全局解有时不一定是最优的，所以贪婪法不要回溯。 贪婪算法是一种改进了的分级处理方法，其核心是根据题意选取一种量度标准，然后将这多个输入排成这种量度标准所要求的顺序，按这种顺序一次输入一个量，如果这个输入和当前已构成在这种量度意义下的部分最佳解加在一起不能产生一个可行解，则不把此输入加到这部分解中。这种能够得到某种量度意义下最优解的分级处理方法称为贪婪算法。 对于一个给定的问题，往往可能有好几种量度标准。初看起来，这些量度标准似乎都是可取的，但实际上，用其中的大多数量度标准作贪婪处理所得到该量度意义下的最优解并不是问题的最优解，而是次优解。因此，选择能产生问题最优解的最优量度标准是使用贪婪算法的核心。 一般情况下，要选出最优量度标准并不是一件容易的事，但对某问题能选择出最优量度标准后，用贪婪算法求解则特别有效。 观察分析法 所谓观察分析法，一般是由有经验的人，通过直接观察的方法，记录某一时期内工作的内容、形式和方法。并在此基础上分析有关的工作要素，达到分析目的的一种活动。 观察的形式、有公开性观察与隐蔽性观察，他人观察与自我观察等不同形式。(1)直接观察法：工作分析人员直接对员工工作的全过程进行观察。（如餐厅服务员的工作过程） (2)阶段观察法：为完整观察到一些周期性较长的工作，采用分段进行观察的方式。（如观察行政人员年底筹备年终总结工作经验） (3）工作表演法：工作分析人员对某些工作周期很长、突发事件较多的的工作，让员工进行该工作的表演，从中进行观察的方式。（如保安人员盘问可疑人员）二、工作观察法的适用范围和使用原则 （1）适用范围 1.观察法对那些程序化较强的，较多通过身体动作完成的工作更适合。 2.适用的工作类型：门卫、流水线上的作业工人、警察、前台服务员等 3.不太适用的工作：脑力活动（律师、设计工程师、科学家）；突发或偶发事件（急救护士等） 4.直接观察法与访谈法结合，口语报告（厨师、蛋糕师）。 （2）观察法的使用原则 观察员的工作应该相对稳定，即在一定的时间内，工作内容、程序、对工作人员的要求不会发生明显的变化； 适用于大量标准化的、周期较短的以体力活动为主的工作，不适用于脑力劳动为主的工作； 要注意工作行为为样本的代表性，有时，有些行为在观察过程中可能未表现出来；观察人员尽可能不要引起被观察者的注意，不应干扰观察者的工作； 观察前要有详细的观察提纲和行为标准。 观察法优缺点 优点：非常适用于那些常规性和重复性的工作，如流水线工人。通过实际观察整个工作过程，对工作任务、工作程序、工作方法、工作环境等有了相对直观和客观的了解。另外，利用观察法还可以测定任务的实际完成时间，对作业过程进行动态分析。 缺点：对于包含有思维性活动的复杂工作，以及工作内容、工作方式经常发生变化的工作来说，观察法就不适用。另外，观察法往往不是从工作任务本身和需求出发收集信息，而是受任职人员工作和能力现状影响较大，在观察状态下被观察者表现出来的行为往往不是其常态行为，影响了信息的准确性。 工作者自我记录法（写实分析法）——这种方法是观察者与被观察者合二为一的的方法 员工记录法优缺点:该方法省时方便，但是使用范围较小；任职者有时夸大工作任务，影响信息准确性。 主管人员分析法 这种方法是由主管人员通过日常的管理权力来记录与分析所管辖人员的工作任务、责任与要求等因素。固定电流法与变步长扰动观察法结合的M算法研究
观察法案例及分析
第四章 观察法
光伏系统变步长扰动观察法MPPT算法研究
文案调查法、观察法、访问法、实验法的含义、优缺点、适用范围
程序算法描述流程图.doc
观察分析法
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