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均匀传输线的研究与应用论文

发布时间:2024-07-08 07:26:36

均匀传输线的研究与应用论文

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随着科学技术向生产力逐步转化,机电一体化产品的设计已经涉及到机械、电气和控制等众多领域。单领域、分散建模的设计方法已经很难满足产品综合设计的要求。通过对机电一体化技术与虚拟原型技术的深入研究并且将虚拟原型技术引入到机电一体化产品设计,得到基于虚拟原型的机电一体化设计技术,以满足机电产品多领域交互设计的需求。本文基于SolidWorks和LabVIEW软件研究了虚拟原型机电一体化设计技术,以LabVIEW集成的相关模块为纽带将SolidWorks和LabVIEW紧密联系,构建基于SolidWorks-LabVIEW的机电一体化产品的综合设计环境。其次,以直线一级倒立摆为例研究了机电一体化虚拟原型的数学建模、机械建模、电气建模、控制建模以及基于LabVIEW的控制算法的设计与仿真。最后,研究了基于虚拟原型机电一体化的仿真设计方法,包括机械、电气和控制等领域的仿真设计以及在基础上的综合仿真设计。将原来以LabVIEW集成的NISoftMotionforSolidWorks模块为桥梁的SolidWorks-LabVIEW联合设计方法进一步改进,使虚拟原型能够完成复杂系统的控制设计并且显著提高实时性和可视性。实例仿真实验表明,基于虚拟原型机电一体化产品设计方法能够有效解决传统设计方法遇到复杂控制算法、实时性以及可视性等瓶颈问题,缩短研制周期,节约开发成本,为机电一体化产品设计提供了全新的技术。[1]刘凯.一级倒立摆系统设计与LQR最优控制仿真[J].工业仪表与自动化装置.2012(03)[2]韩亚军.基于线性二次最优LQR的直线倒立摆控制系统研究分析[J].电气传动自动化.2012(03)[3]陈海霞,刘霞.虚拟样机技术在数控机床设计中的应用[J].机械制造与自动化.2011(03)[4]叶立永,卢方.机电一体化技术的应用[J].中国新技术新产品.2010(16)[5]易杰,俞斌.倒立摆系统的状态空间极点配置控制设计[J].电子测试.2008(08)[6]张浩,冯长建.基于Solidworks软件的虚拟样机技术及其应用[J].煤矿机械.2004(09)[7]姜士湖,闫相桢.虚拟样机技术及其在国内的应用前景[J].机械.2003(02)[8]李瑞涛,方湄,张文明.虚拟样机技术的概念及应用[J].机电一体化.2000(05)

确的工程测量对于工程建设来讲是不可忽视的部分,而受到内外因素的作用,工程测量会出现精度不足,这会制约工程测量的发展,并直接对工程建设造成影响。下面是我为大家整理的工程测量研究 毕业 论文 范文 ,供大家参考。

《 水利工程测量中全站仪误差分析 》

摘要:我国的经济发展在经历了高速阶段以后现在更是越加的发展平稳,这对于国内的一些基础建设提出了更加高的要求。所以对于我国的水利工程建设也是近些年以来重要的建设项目之一。所以其水利工程的质量也得到了较为广泛的重识,在这其中对于水利工程测量中全站仪的误差分析与精度控制也有了更加严格的要求,所以我们在下文中着重的对水利工程测量中全站仪的误差分析与精度控制进行具体的研究。

关键词:水利工程测量全站仪

1前言

全站仪在水利工程的测量中被广泛的使用,我们对水利工程的测量必须保证其精度,在这种情况下我们必须使用全站仪对其进行测量,这使得测量工作更加的便利,所以做好全站仪的误差分析与精度的控制工作就显得更加的重要,我们通过全站仪的测量来降低测量时的精度产生误差,使用改进的 方法 ,使得测量的结果准确性可以有效的得到保证。所以在下文中我们对水利工程中所使用的全站仪的测量误差与精度进行分析。

2全站仪在水利工程测量中的应用

我们在对水利工程进行测量的时候,全站仪在其中的应用比较广泛,由于其使用仪器种类多类型繁杂,如经纬仪与水准仪就是其中之一。但是就现在的综合情况分析,并且结合其仪器间的精确度与实用性而言,全站仪较其他几种仪器具有较为明显的精度优势。全站仪的便携性较好,而且其准确性与全面性较优,水利工程中对于测量的要求较高,而全站仪可以对其测量精度的要求进行满足,对于水利工程测量中所使用的一些基础的测量资料,全站仪都可以通过测量获得,而且其精度控制较高。特别是在水利工程前期的设计阶段,还有水利工程中期的施工阶段,后期的养护阶段与应用的管理时都需要对全站仪进行使用,还有一些需要提供高等级的平面布控网的大型的水利工程项目,也需要对全站仪进行使用。

3误差分析

分析全站仪的轴系误差

全站仪进行测量时所产生误差的原因在于:首先对于全站仪的镜头在我们进行测量使用之前并没有对其进行安装与校正,其望远镜内的十字丝产生了中心的偏移,这种情况的发生直接导致了全站仪的视准轴与水平轴不垂直;视准轴还会受到温度大气折光的影响,以上都是产生误差的原因。并且因其定位时发生的错误,由于有错误的定位存在于竖轴的横向误差补偿、横轴的误差补偿、视准轴的误差补偿中,造成轴系误差。

分析全站仪度盘误差

度盘误差产生的原因在于其垂直角,其因受到垂直角的影响,使得其垂直角越大那么其所产生的误差就越大。我们在对其进行观测的时候,我们观测的方向如果在盘的左边,那么视准轴就会位于标准视准轴的右侧或是左侧,这时度盘所产生的误差会因其测量值的大小而产生实际的变化。如果我们将其望远境进行转变圈的处理,那么观测方向当位于其右边时,那么视准轴就会位于其标准视轴的左侧或是其右侧,那以视准轴所产生的落差就与其两边的测量结果是相反的。以上两种情况下所产生的误差,其度盘的数值是相同的,但是其所标的符号是相反的,其数值也相同,这时我们就可以对其度盘两则的测量数值进行取平均值的处理。我们在保证其扫描盘进行转运的过程中,其照准部的方向是相同的,这样可以对其因转动所引起的水平方向中的度盘误差产生。如果其方向是垂直的,我们就通过对其进行光电扫描度盘与垂直轴的方向进行调整来进行,使得其半测回角中的误差减少或是其误差消失,这时其度盘所产生的误差减少。全站仪的常见的测距误差主要是加、乘数误差与其周期误差。

分析全站仪测距误差

全站仪的使用原理就是利用仪器发出的载波,通过测定出载波在测线两端点间往返传播的时间来测量距离进行确定。我们在确定测距的时候,由于精度会受到人自身视觉原因的影响,其全站仪的瞄准功能难以得到有效的使用。所以会造成一定的系统误差的产生,这就使得人的判断与其测量而出的结果产生了一定的差距与精度的不同。由于全站仪在使用时多是以相位式进行,所以测量时的误差与其测量所产生的距离会产生一定的比例关系。这时误差的产生会有诸多原因造成,如大气的折光、温度、湿度、气压等都会对全站仪的测量产生一定的误差,造成较大的影响。

4精度控制及注意事项

控制全站仪的轴系误差精度

水利工程中的测量数据因其会由全站仪的轴系误差的影响而产生变化,使得整个测量的结果产生一定的误差,所以我们对于全站仪所产生的误差必须加以控制。对全站仪的轴系误差的减小我们可以通过不同的观测方式进行,例如用半测回角度代替全测回角度,通过对全站仪的测角精度进行考虑其变化。全站仪在出厂时,其精度会有一定的标准,所以我们在测量使用时会对其观测的角度进行改变,这就造成了垂直轴方向与其水平轴方向产生一定的误差,或者造成扇形段弧形的轴系误差。

控制全站仪的度盘误差

水利工程的实际情况与其高程测量相结合,我们通过使用三角高程的测量方法对其全站仪的误差进行精度的控制,然后通过其三角高程对其所产生的误差进行计算,以其在地球所产生的曲率进行计算的基础,得其结果,然后根据工程中所产生的实例进行计算,然后根据其测量工作的实际。这样可以使得其进行外界作业时工作效率得到提升。

控制全站仪的测距误差

这种技术是专门针对观测环境和人眼的观测能力,分辨率所造成的限制,这可以使得精度的误差的精度可以得到有效的提高。如果我们想在将全站仪的测距误差变小,那么我们就可以对其进行多次测量,然后取其平均值将其进行结果的确定。

使用全站仪的注意事项

使用全站仪时要注意使全站仪尽量靠近两个测量点的中轴线,这是由于全站仪的安放位置会影响到高程测量的精度以及全站仪的轴系误差。由于全站仪的角度会对全站仪的度盘误差产生直接的影响,因此要对观测目标的垂直角大小的精确性予以保障。要将合适的测距位置选择出来,进行测距仪器的安放,将全站仪的测距误差降到最低。使用全站仪注意事项:(1)若长距离运输仪器,在使用前必须进行仪器检查及校正,可以直接按照全站仪使用 说明书 中的校正方法进行安装校正,再进行使用;(2)我们在使用全站仪进行三角高程控制测量时尽量架设在两个测量点等距离中间进行,这样可以抵消部分由于轴系误差产生的影响,以保证观测目标精度减小误差;(3)在使用全站仪测量时,自由架站位置选择尽量远离变电站、高压线、及信号塔等有电磁波发射的附近,特别是在埋标选点的时候也应该尽量避开这些地方,以免电磁干扰仪器载波使得测量距离产生误差较大;(4)使用全站仪进行高等控制测量时尽量选择天气条件良好,通视状况优良的天气进行,并且选择好观测时间,避开高温及两点温差较大等情况,通过干湿温度气压计进行测量并记录结果,以便数据处理的时候进行改正使用;(5)一般使用全站仪时,尽量避免仪器暴晒引起仪器平整度不好,应给仪器打伞,并带上遮阳罩,使用过程中要经常查看仪器是否平整,进行微调,如有必要从新进行定向设站,以保证其精度。

5结束语

根据我们对上面的研究我们得知,水利工程是我国基础建设中最为重要的基础,我们在水利工程测量过程中如何更好的提升其精度水平,与水利工程的使用具有重要的意义,所以我们必须在测量中严格的控制其技术,对其进行水利工程测量中全站仪的误差分析与精度控制方式进行选择,必须认真切实的对水利工程测量质量进行提升,才能有效的保障水利工程测量的质量。

参考文献

[1]刘勇,韦汉华.水利工程测量中全站仪的误差分析与精度控制[J].企业技术开发,2013(19):55-56.

[2]冯强国.水利工程测量中全站仪的误差分析与精度控制[J].北京农业,2015(24):133-134.

[3]潘永明.论水利工程测量中全站仪的误差分析与精度控制[J].广东科技,2014(Z1):89-90.

[4]胡跃进.全站仪的误差分析及精度控制在水利工程测量中的研究[J].价值工程,2015(02):57-58.

《 建筑工程测量问题及对策 》

测量的过程众所周知,不言而喻,它不是一个阶段性的工作而是贯穿于整个建筑工程的始终。为了确保建筑的施工达到预定设计的目标,通常在实践中,我们会对具体的施工进行检测。这种检测既是一种检查也是一种核对。当建设项目完成以后还仍需进行测绘,以便为之后的建设和维护提供数据。测量工作可以说连接建筑工程图纸和实际施工的桥梁同时它也是非常重要的前期准备工作,对于之后建筑工程的品质有着非常重要的影响。也许有一种错误认识认为已经投入使用的项目就不用检测了,因为整个建筑工程都已经完成了。其实即使投产,也应该适时检测,这种检测更像是一种监测行为,这保证建筑过程的安全可靠,这是非常重要的。由此我们就可以知道测量工作贯穿于整个建筑工作当中。测量的有效性和效率都从很大程度上对测量的结果以及整个建筑工程的质量有非常重要的影响,因而,我们要提高认识,认识到测量的重要性,规划好测量工作。当前在测量工作中也出现了很多问题,只有将这些问题都解决了才能够保证测量的有效性。

1建筑工程测量中存在的问题

从业人员专业素养不高且人员缺乏

现在测量工作存在问题首当其冲的就是当前的从业人员素养不高,并且测量人员比较少。这从根本上造成了测量工作的一些问题。实践中有很多的建筑工程都出于成本及其其他方面的考虑,任用一些其他岗位的没有丝毫 经验 的来进行测量。由于这些人员本身不专业并且没有经过专业的培训,那么测量结果可想而知。另外,当前测量人员非常紧缺,专业性人才更是少之又少。这也在一定程度上增加了测量准确的难度。

测量设备陈旧且数量不足

现在很多的建筑公司没有具备相应的测量设备,大部分通过临时租赁来应付了事。而有的企业测量设备没有及时更新,非常的陈旧,这都对测量的准确性造成了隐患。如果不具备相应设备的企业设备有一些不足,那么就得寻找更加精密的设备,这影响了测量的进度。而设备陈旧的企业呢,由于没有及时的与时俱进,测量的速度和精确性都很值得商榷。因而我们应该从设备上解决这一问题,以免造成更多不必要的影响。

测量仪器操作与保养不当

测量工作的特点决定了其设备的是高精密仪器并且操作人都必须进行专业的培训,如果在测量的过程中操作人员不具备操作知识操作失误,哪怕只是一点小小的失误,测量出的结果也会大相径庭。有的精密仪器在使用完后要进行规范的保养和存放,否则会影响测量效果。但是在现实生活中,往往忽略了这一点,操作人员并未对仪器设备进行保养导致精密度受到影响。当然在使用过程中也必须注重保养事宜,确保测量数据的精确。

测量的质量控制被忽视

现阶段,大部分的工程竣工验收时都并未着重的对测量质量进行检测,从某种程度上来说忽略了这一点。这导致了建设企业对于建筑工程测量的质量控制也不太重视,从而当前的测量标准都经不起检验,大部分都没有达到测量标准和要求,严重的阻碍了建筑工程测量工作的进步。

2建筑工程测量问题的解决方法

强化对建筑施工测量工作的认识

测量工作可以说是一种客观性的工作,但是我们也不可否认,它也带有主观性。测量的方法和测量工具的选择这都是主观意识起了很大的作用。但是当前人们落后的主观思想阻碍了测量工作的进行。因而为了确保测量工作的顺利进行了,首先必须在思想上力求科学,正确的认识。我们要让相关工作者摒弃错误的思想观念,让人们意识到测量工作的重要性和重要的价值。只有这样,他们才会从根本上转变其思想,扭转当前测量的窘境。

加大测量仪器的资金投入及加强对仪器的保养

现阶段,技术在我们生活中带来了翻天覆地的变化,同时它也给测量工作带来了福音。技术的提高,对测量工作的精确度的提高起到了重要的作用。但是就像前文所述,很多公司处于成本的考虑设备仪器陈旧,因而公司应紧跟时代潮流,加大对测量设备仪器的投入。以适应仪器设备快速发展以及建筑工程测量准确性的要求。当然增加仪器投入的同时也应该加强对现有仪器的保养。例如在我们日常测量工作中为避免重测现象的发生就应该定期的对仪器进行校正。这看似比较麻烦,但是保证了测量的准确,并且避免了返工的行为,从某种程度上来说节省人力、物力、财力。取出仪器的时候我们应该坚持轻拿轻放的原则。仪器取出来我们安装的时候也应该注意,如果是安装在三脚架上面的仪器为避免摔坏应该拧紧螺丝。使用仪器应坚持平稳的原则,禁止对仪器进行粗暴对待,尤其是带有阻尼功能的仪器。

加强相关人员的培养与培训

随着现代化建设的步伐的加快,建筑工程的增多,对于测量专业人员的素养和数量需求也日益扩张。另外,随着测量技术的发展,各种新的设备和技术不断引进,这对我们测量人员的素养的要求更高,因而当前我们应加强对相关人员的培养和培训。这种培养和培训从企业方面来说应该提高企业对测量工作的认识,并且认识到培训的重要性。当然对于测量人员也应该提高自学的认识进行心得交流,增强自身的职业素养。对于整个社会来说应该加强对测量人员培训的投入,只有国家支持,企业和个人的响应,才能形成一个测量专业素养全面提高的局面。

3结语

我国建筑行业的快速发展,对建筑工程质量的要求毋庸置疑,这就需要我们不断的与时俱进,不断的改进当前的测量方式和测量技术因为测量工作对建筑的质量的影响是非常重大的。因此,我们应认识问题,然后分析问题,解决问题。通过这个解决问题的思路才能够寻求到科学的解决办法,推进整个测量工作的发展。

《 公路桥梁工程测量技术探析 》

武汉鹦鹉洲长江大桥位于武汉长江大桥上游公里,为武汉市的第八座长江大桥,全长公里,其中正桥全长公里,桥面宽38米。正桥布置双向8车道,设计行车速度为60公里/小时。武汉鹦鹉洲长江大桥为我国首座三塔四跨地锚式悬索桥,施工过程具有强烈的几何非线性,对风速、温度和制造误差等都非常敏感,应于猫道、主缆和加劲梁的施工前分别进行全桥贯通测量;同时,为控制主缆和索股线性,还必须监测跨径和索塔的变化。所以,为保证桥梁的高程与跨距一致,测量基准统一,桥梁工程对测量测绘技术要求很高,传统的测量测绘技术已不能满足要求,而现代化测量测绘技术的应用很好地弥补了不足,为武汉鹦鹉洲长江大桥的建设与实现提供了技术支持。

1规划设计阶段测量、测绘技术的应用

利用VRS系统绘制高精度的地形图

利用VRS系统,也就是虚幻参考站系统,只要完成采集碎部点的属性和坐标,就可绘出地形图。这样,一台GNSS接收机便可完成几台GNSS接收机的工作,不仅降低了测量成本,还提高了工作效率。而且,与常规的测图方法相比,VRS系统的可靠性、定位精度也得到了很大的提升。

桥梁勘测设计一体化系统的建立和运用

桥梁勘测设计一体化系统是在现代信息技术的条件下对桥梁勘测设计工作的一种创新:利用GPS技术获得无人机对公路桥梁航拍的航带内控制点三维坐标的空间信息,借助数字摄影测量系统完成地形图的绘制;用遥感技术收集桥梁沿线的水文地质等各种信息,并将之绘制到遥感图上,便可以快速地得到勘测结果,并且耗费低,节约了勘测成本;在CIS(地理信息系统)中传入遥感信息、地形等野外采集信息,桥梁工程的前期规划、方案设计、施工等工作便可得以进行,而诸如立项、评估、决策以及桥梁的工程勘测设计等一系列工作也有了有力的信息保障。

2施工阶段测量、测绘技术的应用

施工控制网的测量

桥梁平面控制网通常分两级布设,桥的轴线主要被首级控制网控制。根据公路桥梁所处的地形条件以及桥梁所跨越的河宽,首级GPS平面控制网的布设按照一级GPS控制网的技术指标进行。公路桥梁的首级控制网一般用GPS静态相对定位测量,再经过相应的处理获得平面定位成果,具有精度高,工效高,成本低等优点。由于在公路桥梁的勘察阶段,设计单位的控制点达不到施工过程中对施工放样的点的密度要求,加上不可避免的一些点位损坏等因素,需加密控制测量网。利用VRS动态测量可以在桥梁工程加密控制测量网中获得测点的三维坐标,这一方法已被中小型公路桥梁广泛应用在对施工平面控制网的测量中,并取得了良好的成效。

桥台、桥墩的施工测量

准确地测设公路桥梁桥台、桥墩的中心位置及它的纵横轴线是桥梁施工阶段最重要的工作之一,可采用直接丈量法,电磁波测距法或交会法。除测设纵横轴线,还要进行桥梁桥台、桥墩的定位,桥台、桥墩中心位置线的放样,大梁架设位置的放样,支座垫石的放样等工作。

架设的施工测量

主缆架设前要进行全桥贯通测量,以确定高程和各跨径都符合设计要求。全站仪坐标法可用来直接测量平面,全站仪三角高程法可用来测量高程,并配合水准仪钢尺复核。而近年新兴的机器人(锁定)功能被越来越到的用来控制公路桥梁架设的安装,并取得了良好的成效。

施工测量中的新兴技术

随着测量、测绘技术的发展与进步,一些更先进,更便捷的技术手段被运用于公路桥梁的施工测量中。VRS系统可对点线面及坡度线进行高效的精度放样,同时与全站仪相配合,更好的发挥各自的优势。超站仪可以在需要处通过PTK技术建立控制,而且用超站仪测量和放样可以减少全站仪的安置,不仅提高了效率,还提高了精度。由于超站仪可适用于各种类型的作业,省时,省力,又高效,这种技术已经被广泛应用于施工测量的整个领域。

3运营阶段测量、测绘技术的应用

系统在公路桥梁结构检测中的应用

质量监督部门为了加强对桥梁的质量管理,在公路桥梁施工过程中需要对桥梁的轴线、高程、柱位、支座偏位等进行检测,在传统方法中,监督部门常用全站仪等仪器进行测量,这种方式受控制点的因素影响很大。而随着GPS技术和网络信息化的发展,VRS技术已被广泛应用于桥梁施工的测量中。现在的VRS系统可在一个施工标段内设立一个固定的点,以此点作基准点,此标段内的所有公路桥梁结构都可通过移动站进行检测,从而大大提高了整体检测的精度。

桥梁工程的变形监测

由于桥梁工程的特殊性,在它的变形监测方面需要研究开发桥梁动态和静态的变形监测,对测量测绘的自动化技术及 措施 要求更高。VRS系统于传统的水准测量相比,不仅速度更快,周期更短,精度也更加均匀。VRS系统与数字水准测量结合使用,便可减少公路桥梁变形监测费用的三分之一,缩减时间的三分之一。而测量机器人在固定的测站上安装全自动化的站仪,与自动检测软件相配合,便可全自动地在计算机的控制下实施工作,不仅可采集、处理与输出变形点的三维数据,还可进行远程的在线监控管理,使公路桥梁工程的检测实现了自动化、智能化、网络化的完全自动化的最新最高境界。此外,三维激光扫描技术利用激光测距原理来获取所需目标数据,可以将被扫描对象的形态特征和整体结构准确地描述出来,并生成三维数据模型,定性、定量地分析公路桥梁,对桥梁运营管理中的变形作用进行更好地检测。

4结束语

测量测绘工作贯穿整个公路桥梁的工程,在桥梁建设中担当了非常重要的角色。随着测量与测绘技术的发展,以及新技术在公路桥梁工程中的运用,桥梁工程的作业方法和测量手段已经发生了革命性的变革。PTK系统、VRS系统以及全自动机器人功能等这些现代化的测量测绘技术将会成为未来公路桥梁工程测量发展的主流方向,它们为公路桥梁工程建设的现代化发展提供了强有力的技术支持,并且促使传统的公路桥梁工程测量迈向数字化,自动化,网络化和社会化,进入测量测绘信息化的新时代。

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镀层均匀性研究论文

电镀层的厚度的均匀性跟电流分布有关,它包括阴阳极距离、搅拌方式、制件悬挂方式、添加剂均镀能力等。

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化学镀镍是通过向溶液中加入适当的还原剂,使镍离子还原成金属镍,并在镀件表面沉积的过程。与电镀镍相比,化学镀镍主要具有以下优点:1.镀层均匀,其组成为镍或镍与其它元素的合金,结构紧致细密,与同等厚度的电镀镍层比较,化学镀镍层的微孔隙小于电镀镍层,因而其防腐蚀性能远远优于电镀镍层;2.由于化学镀镍层的致密结构具有很高的硬度,因而具有优良的耐磨性;3.均镀能力好,操作简便,易于掌握,配槽与调整十分简便;4.镀液使用寿命长;5.镀液已形成系列化商品;6.通过施镀,使某些金属和非金属具有钎焊和锡焊能力;7.生产效率高、成本低;8.对环境的污染较小。化学镀镍层与钢铁、铝合金、铜及铜合金、镍等基体金属有良好的结合力。化学镀镍层以其高耐蚀、高耐磨、高均匀性兼有防腐、装饰及机械性能的特征,已在机械、电子及微电子、航空航天、石油化工、汽车、纺织、食品、军事等领域获得普遍应用。

在化学镀镍前,金属制品表面前处理包括:研磨抛光、除油、除锈、活化等过程,化学镀镍中经常使用的金属前处理方法与电镀工艺中的类似。研磨、抛光等物理方法, fgr磁盘阵列作为独立系统在主机外直连或通过网络与主机相连。磁盘阵列有多个端口可以被不同主机或不同端口连接。一个主机连接阵列的不同端口可提升传输速度。和当时PC用单磁盘内部集成缓存一样,在磁盘阵列内部为加快与主机交互速度,都带有一定量的缓冲存储器。主机与磁盘阵列的缓存交互,缓存与具体的磁盘交互数据。在应用中,有部分常用的数据是需要经常读取的,磁盘阵列根据内部的算法,查找出这些经常读取的数据,存储在缓存中,加快主机读取这些数据的速度,而对于其他缓存中没有的数据,主机要读取,则由阵列从磁盘上直接读取传输给主机。对于主机写入的数据,只写在缓存中,主机可以立即完成写操作。然后由缓存再慢慢写入磁盘。

均匀设计法安排试验的研究论文

在于能从尽可能少的试验次数中揭示出因素与指标间的规律。当所研究的因素和水平数目较多时, 均匀设计试验法比其它试验设计方法(如正交设计试验法、单纯形试验法)所需的试验次数更少。例如, 用正交表安排一个3因素、6水平的试验, 至少要采用表, 该表最多能安排3个因素, 需要做36次试验, 而采用均匀设计试验法时选用均匀设计表, 仅需做6次试验, 且可安排4个因素, 试验工作量可大大减少。

所有的试验设计方法本质上都是在试验的范围内给出挑选代表性点的方法, 均匀设计也是如此, 它能从全面试验点中挑选出部分代表性的试验点, 这些试验点在试验范围内充分均衡分散, 但仍能反映体系的主要特征。例如正交设计是根据正交性来挑选代表点, 它在挑选代表点时有两个特点: 均匀分散, 整齐可比。“均匀分散”使试验点均衡地布在试验范围内, 让每个试验点有充分的代表性, 因此, 即使在正交表中各列都排满的情况下, 也能得到满意的结果; “整齐可比”性使试验结果的分析十分方便, 易于估计各因素的主效应和部分交互效应, 从而可分析各因素对指标影响的大小及指标的变化规律, 但是, 为了照顾“整齐可比”, 正交设计的试验点并没有能做到充分“均匀分散”, 而为了达到“整齐可比”, 也使得其试验布点的数目比较多, 它必须至少要做次试验(为因素的水平数), 而对于均匀设计, 尤其在条件范围变化大而需要进行多水平试验的情况下, 均匀设计可极大地降低试验的次数, 它只需要与因素水平数相等次数的次试验即可达到正交设计的至少做次试验所能达到的试验效果。均匀设计只考虑试验点在试验范围内充分“均匀散布”而不考虑“整齐可比”, 因此试验的结果没有正交试验结果的整齐可比性, 其试验结果的处理多采用回归分析方法。

基于在线考试的研究与应用论文

基于B/S模式的在线考试系统的设计与实现.,,会帮搞定,好

基于B/S模式的在线考试系统的设计与实现论文,需我帮助否?

试题库管理系统主要是针对教师教学工作开发的软件系统。下面是我为大家整理的试题库管理系统论文,供大家参考。

通用试题库管理与组卷系统设计

摘要:教考分离是现代教学管理的趋势,建立试题库及相应的信息管理系统,是实现教考分离并提高教学管理信息化水平的重要途径。本文分析了通用试题库的建设需求,设计了通用试题库管理与组卷系统体系结构和系统数据库模型。通用试题库管理与组卷系统集试题管理和试卷命题等功能为一体,可以使教师便捷地对试卷库中的试题进行管理。按要求命题,生成试卷以及对试卷质量做综合评价,每套试卷都具有结构合理性和覆盖全面性。

关键词:教考分离;计算机辅助教学;系统设计;数据库

中图分类号:G647 文献标志码:A 文章 编号:1674-9324(2012)06-0230-02

传统的教考统一模式从课堂教学到课后辅导,从试卷命题到阅卷,从成绩分析到试卷分析,几乎都是由几个教师一手操办。这种模式的弊端是教者同时作为考者在组织教学到实施考试的过程中带有很大的主观随意性和非规范性[1]。实行教考分离可以使试卷的命题、阅卷、统分、成绩和试卷分析等考务工作,由教务部门组织完成,与教师无关,要真正做到教考分离,必须建立完善的试题库及试题库管理系统[2]。

一、需求分析

通用试题库管理与组卷系统主要考虑以下几方面的需求。

(一)试题库科目与题型设置自主

试题库科目与题型设置自主性指用户不但能自主创建科目试题库,而且能为各科目试题库自主创建或者添加题型。由于科目自身之间存在差异,科目性质不同,对试题分类的要求不一样,比如理科和文科;相同的试题分类 方法 ,不可能适合所有考试科目,试题库如果使用相同而固定的分类方法,会给用户带来极大的不便。因此,用户希望试题管理系统能够让他们根据自己的需要定制科目和题型,这样就能跟上实际工作的变化,不用经常修改软件了。

(二)试题库可扩充

在实际工作中,一方面各门学科都在发展变化,考试考查内容就要相应变化;另一方面,考生水平也在不断变化,所考核的水平、能力层次也应相应变化。因此,题库中的试题要经常发生变动,必须不断更新,增加新的试题并且淘汰过时的、不好的试题。试题库可扩充性和开放性指用户具有添加、修改和删除试题的权力[3]。

(三)组卷方式的灵活性

试题库管理与组卷系统应允许用户自由地从试题库中抽取试题,根据特定的组卷方式组卷。建立试题库系统是为了解决组织考试过程中命题工作繁琐和不够客观的问题,提高出题的效率和科学性,因此设计试题库时要考虑试题库的存贮问题[4]。

(四)通用和广泛的适应性

试题管理是一个应用面极广的工程,各科目之间的差异和应用者个性的差异决定着对试题管理程序的不同要求,过分细化和专业型的管理方案在满足少数用户的同时必然给其他更多用户带来不便。

(五)兼容性良好

试题库管理与组卷系统最终在不同的用户机器上使用,要充分考虑到用户的机器性能和运行环境,要尽可能考虑程序的普适性和对硬件的依赖。另外,系统操作要简单、方便,不要求用户具备专业的数据库知识,即使是非专业的教师也能够方便地操作。要能够与大部分文字处理软件如WPS、Word等相兼容。

二、系统设计

系统的主要功能包括:用户管理、试题库管理、系统维护、试卷管理等功能模块。用户管理模块对用户的使用权限进行管理,保证系统的安全性;试题库管理模块包括试题的录入、答案录入、题库查询等;系统维护包括试题及答案的增加、修改、删除、题库备份,以及对库中各类表的操作;试卷管理包括组卷和试卷的调用、编辑。综上所述,可以把通用试题库管理与组卷系统归纳成三层结构,即包括数据库系统、题库系统、组卷系统三部分。其体系结构示意图如图1所示。

(一)用户登录模块

在进入系统时,需要输入用户名和密码,通过用户名和密码识别用户身份:系统管理员、或教师。不同的角色进入系统后可以操作该用户权限范围内的功能。如果该用户输入的用户错误,则提示登录错误。如果输入的用户根本不存在,系统则提示非法登录,该用户不存在。管理员登录成功,具有用户和功能模块管理权限。

(二)试题库管理模块

管理模块主要是用户管理和试题库管理。用户管理是系统管理员成功登录以后,可以对所有用户进行修改和删除处理,包括对用户权限的分配等。管理员可以添加教师用户,可以对试题的录入、试题的输出、科目的分类管理、权限的分配进行操作。生成试题功能主要则是教师用户对其管理,教师可以对试题进行添加、查询、修改、删除。

(三)组卷模块

组卷功能分为自动与手动两种。自动组卷即系统根据输入的试卷参数,按照已设定的组卷策略组卷,试卷主要参数有:考试科目、考试时间、总题数、满分值、考察的知识点,难度、题型结构等。其中题型结构包括客观题(判断题、单选题或多选题)和主观题(填空题、短文字题或长文字题)。系统自动组出一份符合要求的试卷,如果自动生成的试卷教师不满意,可通过查询的方式修改试题,若想使用组卷结果,直接另存为word文件即可使用。自动生成试卷的流程如图2所示。

另外,系统还提供了手动组卷功能,教师可以针对自己授课的知识点的侧重点,输入组卷参数,与自动组卷不同的是在考察的知识点参数和题型参数下,教师将手动选出具体的试题来完成组卷功能。

通用试题库管理与组卷系统是基于Window环境下,使用Visual Studio 2008集成开发环境作为本系统的应用软件开发平台,具有广泛的适应性。采用的数据库是SQL Server2008数据库,功能强大,操作方便灵活。整个系统包括教师模块、学生模块、试题管理模块、组卷功能及用户管理等功能。在实际教学管理中节约了大量的人力资源,具有高效、经济、灵活等特点。实践证明,使用现代信息技术进行教学管理能够提高管理的科学性、有效性和客观性。

参考文献:

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[2]詹速汉.高等数学题库管理系统的设计与实现[J].现代计算机,1998,(2):31-32.

[3]李莉,陈未如,王翠青.通用试题库管理系统的研究与实现[J].沈阳化工学院学报,2005,(3):236-240.

[4]文渊,陈惠贞,陈俊荣.ASP与网络数据库技术[M].北京:中国铁道出版社,2005.

浅谈试题库系统的开发建设

【摘要】试题库系统建设是实现教考分离的重要保障。文章从试题库系统建设的必要性入手,通过分析试题库系统的需求,对试题库系统应该具体的功能以及如何实现这些功能提出了工作思路和工作体会。

【关键词】试题库 系统 开发

一、建立试题库系统的必要性

学校建立题库一般采用两种方式:一种是建立纸质试题库,一种是建立电子文档试题库。两种方式由任课教师自行命题2套以上试卷组成试题库,然后由考试管理员抽取其中一套试卷考核用于正考、补考,每学期试题库仅用于该学期课程,不能用于重复开设的课程,致使同一课程重复多次重新命题,造成试题内容重现增加、试题库利用率低、试题安全度降低。因此需要科学合理有效的建立试题库,严格实施教考分离,确保教学任务按时按质完成。同时也需要尝试试题库公开化,使得学生明确必须掌握的课程基本知识和必要技能,进一步明确学习目标,便于学习兴趣的提高。

二、试题库系统的需求分析

所谓"需求分析",是指对要解决的问题进行详细的分析,弄清楚问题的要求,包括需要输入什么数据,要得到什么结果,最后应输出什么。可以说,在软件工程当中的“需求分析”就是确定要计算机“做什么”。

通过调研,我们任务试题库系统应该具备以下的一些功能:

(1)试题库系统参与者:教师、普通管理员、超级管理员。

(2)教师在该系统上的功能有如下:注册、登陆、修改个人资料、退出系统、查询课程、上传试卷、查询试卷、修改试卷、删除试卷。

(3)普通管理员在该系统上的功能有如下:设置试卷信息、生成试卷、打印试卷、封存试题、解封试题、课程管理。

(4)超级管理员在该系统上的功能有如下:管理教师、管理普通管理员、课程管理、初始化系统。

三、试题库系统的建立

(一)系统建立要实现的功能

(1)自定义试题库管理系统目录。可以按专业、学科、章节等进行目录细分。

(2)试题录入和试题批量导入。

(3)强大的试题编辑功能,并与通常应用编辑工具有共通。这样就可以不分专业,不分学科快速方便的录入试题数据。

(4)灵活的试卷构造功能,用户可自定义试卷标题、试题数量、总分、试题难度系数、分数标注等。

(5)生成试卷文档格式标准通用。能够合理使用,有效再编辑,保存,方便浏览和打印输出。

(6)题库管理,可以随时分散和集中管理题库数据。

(二)试题库模块构建

题库系统应该由帐户管理、命题管理、审题管理、题库管理、考试设置、考试分析、系统设置七大功能模块组成,贯穿题库建设及考试组织工作整个过程。

(三)系统功能构建

命题管理。命题管理用于试题的编辑、录入,可脱离题库系统独立进行命题、命题情况统计、录入及修改试题。并且支持导入、导出题目。将试题的编辑工作独立出来,起到保障题库系统的保密性,以及简化题库资源的录入工作。

审题管理。审题是业务流程中重要的一环,审题工作直接关系试题质量,审题系统对题库中未“终审”的题目进行审核、校对。

题库管理。主要对海量题库资源进行管理、更新、补充等环节的综合控制模块。数据按照科学的归纳、分类、整理,形成庞大的科学资源库,保证出卷质量。

试卷管理。建立试卷。试卷基本属性:设置试卷名称、考试时间、考生范围、防舞弊 措施 等信息。试卷相关参数:设置成绩公布方式、题型顺序等信息。试卷题目内容:设置试卷具体题目内容信息。

试卷内容微调。根据组卷过程中设定的参数自动抽取相关题目,组卷人员经过审阅不符合要求的题目通过手工换题或自动换题功能进行更换题目,直至试卷中的所有题目都吻合考试要求,提高试卷质量。

试卷分析。系统提供详细试卷分析,对试卷难度、题型、知识点分布情况进行统计,帮助考务人员有效的把握试卷综合情况。

生成纸质试卷。系统提供生成word试卷功能,具备多种word试卷标准模版供用户选择。生成word文件后,系统自动规范试卷格式,直接印刷输出。

网上考试。系统可以提供多种网上考试模式,丰富考试形式,提供更广阔的应用范围。

四、试题库系统建设的几点体会

(1)试题库的建立与使用流程必须与实际工作过程相一致。试题库建立时,由系统管理人员分配各用户名和权限,确定各课程负责人。各课程负责人按照课程考核要求设置考核基本信息,并增加或修改命题、审题人员,给予相应操作权限。各命题人员按照指定的任务和分配的权限进行命题,同时给予参考答案。命题后提交指定审核人员对试题的内容进行准确性检查,防止录入操作错误。通过审核后的试题存放在试题库中以便应用。使用试题库时,由考务管理员在试题库系统中按照指定算法对系统进行组卷,组卷后交指定负责人审核试卷是否符合要求,符合后进行制卷、实施考核。

(2)试题库和试题内容需要进行保密和访问权限设置。试题的保密性至关重要,因此在命题和使用中必须注意试题的保密性,需要与各使用人员签订保密 责任书 。在系统中要设置访问记录,以便跟踪调查。原则上命题人只能查看自己所命题,一经提交无权修改与访问。为了防止对试题库数据的分析与提取,有必要对已经提交的数据(试题),采取相应数据加密技术对试题内容进行处理加密,不能直接出现明码,防止非法用户盗用、分析数据库。

(3)试题库需要及时的更新和修改。我们将试题库系统集成在一张软盘上,发给每一位参与试题库建设的教师,使教师能够随时更新试题库内容,只要履行规定的程序就可对总题库进行更新补充,从而保证考核内容与授课内容的完全同步,保证考核内容的与时俱进。

(4)试题库的使用离不开教师改变常规的 教学方法 。实行试题库后,教考分离后,授课老师就必须更加明注重教学内容的规范化。授课老师必须按教学大纲讲授和辅导,引导学生全面复习,系统掌握大纲所规定的知识和能力。

理论力学试题库系统的设计

摘要:采用B/S架构,设计了理论力学试题库,同时采用VC++开发了客户端浏览器。规划了理论力学试题库的体系结构和功能模块,并对每个功能模块以及智能随机组卷方法做了说明解释。理论力学试题库的使用完善了教学评价体系,取得了很好的效果。

关键词:试题库;自动组卷;随机数

考试是考察教师教学成果和反映学生学习程度的主要手段。考试试卷的质量直接影响着人才的选评和学校的教学质量。传统的手工组卷是一种拼凑式的组卷方式,存在着不少的弊端,如试卷的编辑、整理工作繁琐、组卷效率低;缺乏衡量和评价试卷难度和试卷质量的客观标准;也存在自教自考,试题数量和试卷难度不合理的情况以及在试卷中容易出现错、漏、缺现象。计算机网络和多媒体技术的飞速发展与不断普及,改变了人们工作、学习和生活的方式,也使 教育 观念、教学模式、教育评价及考试模式也相应地发生了变化。基于网络的开放式试题库通用平台建设,可改革考试手段,提高教学质量,用计算机代替传统的人工组卷,规范组卷程序,使组卷工作更加方便快捷,实现考试管理的科学化和现代化[1-4]。

一、理论力学试题库的三层体系结构

理论力学试题库以面向Intrnet环境下浏览器/服务器(Browser/Server,B/S)结构的方式开发。该系统既可以在网络环境下,以单服务器多客户端的方式运行,实现多客户端的并发访问;也可以在单台主机上运行。同时可以通过网站的后台,进行数据的更新和维护。

理论力学试题库系统的B/S体系结构,分为数据层、应用层和表现层三层。数据库服务器、应用服务器和客户端之间的通信采用HTTP、FTP和TCP/IP三种模式。数据库服务器主要包含图形、图像以及文字、报表和属性数据库等,采用SQL Server设计数据库。应用服务器主要包括抽卷、答案、历史、用户管理等应用功能。客户端采用由VC++自主开发设计的客户端浏览器(如图1所示),也可以采用微软的Explorer浏览器获取表现层的功能。但是,Explorer浏览器没有对题库进行直接操作的菜单或工具条功能,对于试题库的调用只能转到功能菜单页面,既不美观,操作也较繁琐[4-8]。

图1是采用VC++自主开发设计的客户端浏览器,可实现HTTP、FTP和TCP/IP通信。有方便快捷的用户菜单和工具条实现对题库的直接使用。图1(a)中工具条中的各项功能也可通过调用图1(b)中所示的各菜单的子菜单项实现,从而为题库的操作提供了多种选择,实现了高效、快捷、方便。

理论力学试题库包含的主要题型有是非题、单选题、多选题、填空题、计算题和简答题六种题型,题量总计10027道,按题型组建6个数据表。知识点总计153个,各题的属性信息包括章、节、图、知识点等。

二、理论力学试题库的功能模块

试题库的用户权限有两级:教师和管理员,各自具备的权限如图2和图3所示。

教师可输入基本信息(身份证号、姓名等)和密码注册,待管理员审核通过后就可进行填单、抽卷、答案、历史、打印和留言等操作。填单即输入考试的班级、学期、科目等相关信息,通过点击图1(a)中的“填单”工具条,就会出现如图4所示的填单页面。填单后相关信息将存储在数据库中以备调用。

抽卷就是由系统随机抽取试卷。通过点击图1(a)中的“抽卷”工具条,就会出现如图5所示的试卷页面。答案就是生成与最近抽卷相应的答案。通过点击图1(b)中的“答案”工具条,就会出现如图6所示的试卷页面。在填单时数据库中存储的试卷相关信息,会自动出现在试卷和答案的抬头区域,如图5和图6所示。

历史就是教师可查看历年考试试卷和答案以及命题人的相关信息。通过点击图1(a)中的“历史”工具条,就会出现如图7所示的试卷页面。也可通过点击图1(a)中的“登录”工具条登录,然后查看修改自己抽取的试卷和答案,并对其中不满意的试题局部重新随机抽取或指定抽取。同时按需要更改页面布局、风格等。

最后通过点击图1(a)中的打印机工具条,就可打印输出试卷和答案。同时可以对题库存在的问题和试题及答案的错误给管理员留言。

管理员具有最高权限,可对教师、算法、试题、答案、历史、数据等进行管理和维护。教师管理就是审核、修改、删除和查询检索教师的基本信息以及重新设置教师的密码;试题和答案维护可以对试题和答案进行查询检索、编辑、添加上传、删除和数据格式转换等操作;历史管理可以查询检索历年试卷和答案,进行数据位置查询、属性查询、数据关系查询分析、空间叠置分析、缓冲区分析等;数据备份/恢复就是对整个数据库随时备份,以备发生故障或数据丢失时能及时恢复数据,以及题库的转换、导出、导入、处理过期数据等。

理论力学试题库采用发射随机数的智能随机组卷方法,通过特定算法可保证在连续抽取的1000份试卷中任何两套试卷试题的重复率低于10%。同时采用章、节、知识点划分试题属性。通过编制特殊程序可保证某章、节的知识点不会在不同题型中重复出现,从而实现了知识点的最大全面均匀覆盖,提高了试卷的科学性、合理性。

试题库的组卷方法有很多,随机智能组卷知识是其中重要的一种。算法维护功能可用于组卷规则和算法的改进、升级和更新,从而使系统具有较好的可扩展性。

三、结 语

理论力学试题库采用打包软件制作了安装卸载模块,可方便地安装和卸载。试题库在通过了多年的使用和改进,组卷和评价体系日趋完善,便于教师查漏补缺,改善教学。较之以前的人工组卷大大改善了学习考核效果,取得了很好的成效。

参考文献:

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4、在插入中找到形状,如图所示。

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