Введение к работе
Актуальность темы диссертации, В настоящее время опыт, накопленный в различных отраслях науки и техники, помимо традиционных форм распространения, находит все большее применение в виде различных компьютерных приложений: от простейших, таких как электронные почта, журналы, конференции, до сложных информационных, экспертных и обучающих систем.
Новые компьютерные технологии, с одной стороны, облегчают доступ широкому кругу специалистов к информации, а, с другой стороны, позволяют использовать концентрированный опыт одной области в форме информационно-экспертных систем в смежных областях и в форме обучающих систем для подготовки своих специалистов.
Опыт проектирования, наладки и практической эксплуатации электроприводов, в том числе тнристорных электроприводов постоянного тока. нашел свое отражение в многочисленных статьях, докладах на конференциях, учебниках, справочниках, технических руководствах и инструкциях. Такая разбросанность материала, разные подходы и стили изложения затрудняют освоение информации в процессе обучения студентов электро-приводческой специальности и техников, работа которых в тон или иной степени связана с эксплуатацией электроприводов.
Традиционные формы обучения (лекции, семинары, лабораторные занятия, расчеты и проекты), вносящие систематизацию и обобщение в поток общей информации, в большинстве случаев с точки зрения деятельности обучаемого имеют либо пассивный характер, либо независимый от способностей обучаемого темп подачи и освоения материала.
Решение задачи обучения могло бы быть дополнено средствами программированного обучения, когда переход от одной порции информации к другой и темп этого перехода определяется активной деятельное і ыо конкретного обучаемого в процессе освоения материала. При этом обучение не должно носить чисто информационный характер, а должно включап, интерактивные элементы, такие как: контроль в форме вопросов и ответов: смешанный диалог пользователя с машиной, коїла необходимость рассмотрения того или иного материала и глубина его подачи определяется і о пользователем, то машиной; динамические элементы, поясняющие принципы действия элементов и системы электропривода в целом, иллюстрирующие математические модели привода.
В диссертации разработаны вариант методики и соответствующая информационная программа с элементами обучения, посвященная выбору
параметров регулятора тока и позволяющая изучить основные вопросы, связанные с динамикой контура тока в системе подчиненною регулирования координаї тиристорного электропривода постоянного тока.
Методическое программное обеспечение разрабатывалось для работы в среде Windows на объектно-ориентированном языке C++ с использованием компилятора и интегрированной среды разработки Borland C++ 4.5.
Примененный к написанию программы подход, с максимальным использованием аандартных для Windows средств, позволиі данной программе длительное время оставаться в использовании, а также улучшать свои характеристики при появлении новых версий Windows.
Программа ориентирована на пользователя, который прослушал курс "Теория электропривода", п предназначена для углубления знаний системы ТП-Д с учеюм реальных процессов, происходящих в ней. таких как:
изменение параметров якорной цепи:
нелинейность тиристорного преобразователя;
влияние противо-ЭДС двигателя;
режим прерывистых токов.
Цель и задачи работы. Цель настоящей работы - разработка программы, орисінкропанной на процесс обучения студентов специальности 18.04 "Элекфопривод и автоматика промышленных установок и комплексов" и позволяющей изучить основные вопросы, связанные с динамикой контура тока в системе подчиненного регулирования координат тиристорного электропривода постоянного тока.
Для достижения поставленной цели в рамках диссертационной работы были поставлены и решены следующие задачи:
обобщить теоретический, научно-исследовательский и практический
опьп реализации контура тока в системе ТП-Д;
разработать методические подходы к изложению комплекса проблем, связанных с процессами, происходящими в контуре тока системы ТП-Д:
реализовать разработанную меюдику в виде информационной программы с элементами обучения, предназначенной для учебного процесса. Методика проведения исследований. Работа проводилась по намеченному плану, включающему теоретическую постановку задачи исследования, обобщение известного материала по вопросам динамики контура тока тиристорного электропривода, выбор методических, технических и программных средств, разработку программы с элементами обучения и методики представления материала в программе, компьютерную реализацию.
Научная новизна. Впервые обобщается материал по принципам построения и динамическим свойствам контура тока тиристорного электропривода постоянного тока, настроенного на модульный оптимум, и предлагается методика представления материала для изучения рассматриваемого обьск-та. На основе сформулированных в работе требований к информационной программе с элементами обучения по рассматриваемому объекту разработана структура программы, которая реализует одновременно модели жесткой и гибкой концепции деятельности, предоставляет возможность последовательного или выборочного изучения материала, состоящего из описательной, графической и интерактивной частей, с выделением основных проблем и возможностью углубления знаний пользователя. Разрабогано соответствующее программное обеспечение, открытое для дальнейших доработок и развития и реализующее метафору "рабочий стол" с совмещением "диалога, управляемого системой", "диалога, управляемого пользователем", "естественного диалога", "последовательного диалога", "смешанной структуры диалога" и "фиксированной адаптации".
Практическая ценность работы. Настоящее программное обеспечение установлено в компьютерном классе кафедры ЛЭП МЭИ. Планируется его применение в учебном процессе для поддержки практических занятий по курсам "Теория электропривода", "Системы управления электропривода-пи", при работе над типовыми расчетами и курсовыми проектами, при юдготовкеаспирантов.
Апробация работы. Материалы работы докладывались и обсуждались ш заседании кафедры АЭП МЭИ 15 ноября 1994 года.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 2 печатные работы.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введе -пія, 6 глав, заключения, содержит 135 страниц машинописного текста. 34 "іисунка. I таблицу, список литературы, состоящий из 43 наименований.
