第一篇：課題檢測報告

《滑輪組機械效率創(chuàng)新實驗研究》

課題檢測成果報告

宜賓市南溪區(qū)江南鎮(zhèn)初級中學校理化生課題組 執(zhí)筆人：黃 艷

宜賓市南溪區(qū)江南鎮(zhèn)初級中學校語文教研組《滑輪組機械效率創(chuàng)新實驗研究》，自2016年10月被立項為江南初中校級科研課題，近一年的研究過程中，江南初中學校行政、教科室始終高度重視對該課題的領導管理，自始至終有指導研究工作。課題研究在歷經(jīng)準備、發(fā)展、深入、總結分析后，較為順利地完成了研究全過程和資料的收集、歸檔工作，現(xiàn)將課題的有關檢測評估情況報告如下：

一、課題名稱：《滑輪組機械效率創(chuàng)新實驗研究》

二、課題負責人：黃艷

三、課題來源： 根據(jù)學校實際情況和理化生教研組討論，2016年10月報江南初中教科室課題組，2016年10月批準立項。

四、研究時間：2016年10月——2017年5月

五、課題組提供的資料：

1、立項通知書一份。

2、申請評審書一份。

3、課題成果檢測一份。

4、結題申請書一份。

5、課題課件若干。

6、心得體會若干。

7、課題總結若干。

8、結題報告一份。

9、結題證明一份。

10、獲獎證書一份。

該課題研究期間，涉及參研教師6人，參研學生300余人，專題學習若干，公開課若干，其他過程與活動若干。

六、檢測情況：

（一）檢測目的

檢測研究過程和研究效果的真實性，檢測研究成果的可靠性，為成果鑒定提供詳實可靠的材料依據(jù)。

（二）檢測人員： 李方平：江南初中校長。曾 義：江南初中副校長。肖松全：江南初中教導主任 古家興：江南初中教科室主任、黃 艷：課題研究領導小組成員。

（三）檢測時間：2017年4月

（四）檢測對象：課題研究班級學生、參研教師、研究試驗過程、課堂管理、實驗成果及相關檔案資料等。

七、檢測方法：

（一）查閱資料：課題立項評審書、方案、管理資料、過程資料、成果資料等及調(diào)查問卷法、統(tǒng)計法、定性分析法。

（二）現(xiàn)場檢測：

1、聽成果展示課6節(jié)；

2、聽取課題組研究和工作匯報；

3、查閱相關資料；

八、研究過程的實效性

（一）立題論證：

物理實驗是人們研究物理學的重要方法，是人們根據(jù)研究的目的，利用科學儀器、設備，設法控制或模擬物理現(xiàn)象，排除次要因素，突出主要因素，在最有利的條件下研究自然規(guī)律的一種方法。物理教學過程中實驗是包括課堂演示實驗、學生分組實驗和課外實驗。實驗對指導學生進行觀察、分析和思考，使學生獲得生動的感性認識，從而能更好地理解和掌握物理概念和定律有很大的好處。課堂教學中演示實驗最為頻繁，演示實驗要求重點突出，能見度大，操作熟練，效果明顯，確保成功外，還要注意培養(yǎng)學生觀察力。由于課堂演示實驗 是教師在傳授知識過程中不能或缺的重要環(huán)節(jié)和重要手段。演示實驗是物理教學中最直觀、展示物理魅力很有效的教學手段，在激發(fā)學生學習興趣、建立物理概念、驗證物理規(guī)律、培養(yǎng)科學思維方法等方面都起著重要的引導作用，突顯了積極的意義。而實際中可能受到一些因素的制約無法收到完美效果，不能完全發(fā)揮其應有的作用。

本課題組力求通過實踐研究，探究科學方法與操作技巧，使在物理教學中恰當合理地應用創(chuàng)新實驗加以輔助，最大限度的發(fā)揮其基本的功能；探究科學合理的教學模式與流程，以使得通過實物的演示，能更方便教師對所授知識的講解，做到有物可憑，同時也能激發(fā)學生的學習興趣，集中學生的注意力，讓學生在較短的時間內(nèi)掌握物理知識，從而提高課堂的教學效率，提高學生的綜合素質(zhì)。

基于以上的各種因素與實際情況，本課題組力求通對過本課題的研究達到以下幾點目標：

1、通過本課題的研究，可以充分發(fā)揮實驗教學的促進作用，增加學生的感性認識，培養(yǎng)學生的動手實驗能力，進一步提高學生的學習興趣。

2、通過本課題的研究，可以整合現(xiàn)有的學校、家庭和社會中可以利用的物理教學資源，盡可能地在教學中發(fā)揮出最大效益。

3、通過本課題的研究，可以提高本學科教師的實驗教學設計、實驗操作、教具制作、實驗創(chuàng)新等能力。

（二）主要研究措施和實施范圍

1、該課題由理化生組承擔實施，采用課堂展示、調(diào)查問卷、實驗探索、經(jīng)驗總結法等研究方法。

2、成立課題研究工作小組，劉健、郭占琴、韓承禮、肖松全、黃艷、李方平等同志擔任主研。

3、6名教師參與研究，涉及300余學生。

（三）研究力量的投放情況

（一）、整理物理實驗分類、目的、做好實驗的要求、實驗思想、實驗數(shù)據(jù)處理方法。

1、物理實驗目的

物理實驗不僅僅是解決物理問題、學習物理知識、研究物理問題的工具，而且還體現(xiàn)了重要的科學觀念，任何科學的結論必須經(jīng)過實驗的考驗，實驗是檢驗物理理論的最終標準。

2、做好實驗的基本要求

實驗前準備：明確實驗目的，弄懂實驗原理；了解儀器性能，熟悉操作步驟；設計記錄表格，掌握注意事項。

實驗過程中要求：仔細調(diào)整實驗裝置，正確使用實驗儀器；保證滿足實驗條件，注意規(guī)范實驗操作；認真觀察實驗現(xiàn)象，客觀記錄實驗數(shù)據(jù)。

實驗后數(shù)據(jù)處理要求：尊重實驗客觀事實，正確分析記錄數(shù)據(jù)；合理做出實驗結論，獨立完成實驗報告。

3、實驗思想：提問法、經(jīng)驗總結法、個人實驗探究法、交流討論法、比較法、分組實驗法等

4、實驗數(shù)據(jù)常用的處理方法：列表法、公式法（直接應用公式法處理數(shù)據(jù)和應用逐差法處理數(shù)據(jù)）、圖象法、計算機輔助處理數(shù)據(jù)等。

（二）課堂展示

通過傳統(tǒng)實驗和創(chuàng)新改進實驗的對比演示，發(fā)現(xiàn)各自存在的不足，進行互補型改進。

（三）調(diào)查效果

調(diào)查學生對傳統(tǒng)實驗與創(chuàng)新改進實驗效果比對。

（四）對比分析

通過實踐活動，問卷調(diào)查等手段分析傳統(tǒng)實驗與創(chuàng)新實驗相結合的有效途徑。

九、研究成果顯著

通過對實際教學過程的研究與分析，注重操作技能培養(yǎng)的利用實驗演示，注重方法探究的、數(shù)據(jù)處理的利用創(chuàng)新實驗比較適宜。總之，無論是實驗還是改進實驗都以掌握實驗技能和方法為目的，在教學中靈活應用。

十、檢測結論：

（一）該課題研究具有科學性、實效性，有效更新了教師的教育教學觀念，有效轉變了學生的學習方式，形成了良好的學習習慣。

（二）課題研究過程真實，研究思路清晰，客觀規(guī)范，直到有利，各項措施具體，課題研究資料較為齊備、翔實。

（三）課題成果顯著，參研教師的科研能力均有較大程度的提高，特別在課題方案制作、操作能力、撰寫能力、收集資料、歸檔能力均有一定程度的提高，促進了教師專業(yè)化成長，推動了教育教學教研工作的可持續(xù)發(fā)展。

第二篇：檢測報告格式

試驗單位 試驗項目 試驗時間 試驗成本估 計 試驗經(jīng)過及項目 試驗結果 該文章由(第一§范┆文網(wǎng))整理，版權歸原作者、原出處所有.主管意見 廠長批示 品管意見

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第三篇：淺談檢測報告

眾檢紛紜的食品市場誰的檢測更具說服力！

——一起回顧那些年我們聽說過的檢測方法

打開“中國食品監(jiān)督網(wǎng)”，大大小小的食品安全問題占去整個頁面的1/3。人們是從什么時候開始關心起食品安全問題的，我們已經(jīng)不得而知，但是“三鹿奶粉”讓人們對食品安全問題變得更加敏感卻是不爭的事實。同為食品系類的傳統(tǒng)滋補品市場更是將安全問題愈演愈烈——既然不是日常必須的食品，品質(zhì)安全性不掌控好，就無法在市場立足了。一紙權威的產(chǎn)品真假及安全性資質(zhì)就顯得尤為重要。可是從各式各樣的證書上面，你究竟能獲得些怎樣的信息呢？下面就讓我們小小了解一下幾個可以得到產(chǎn)品檢測報告的方法吧！

第一種檢測方法：送檢 送檢顧名思義，就是直接從自己的產(chǎn)品里拿出一定數(shù)量的小樣，送達相關部門手上、進行品質(zhì)和安全性的檢測，當然在“從自己的產(chǎn)品里拿出一定數(shù)量的小樣”這個步驟里，還有一個現(xiàn)場監(jiān)管在旁邊作為第三方監(jiān)督者。

送檢中的現(xiàn)場監(jiān)管，代表公正和一定的隨機性，送檢的立足之本在于企業(yè)誠信和監(jiān)督負責。所以在所有檢測方法中，送檢獲得的檢測報告可信度相對較低；

第二種檢測方法：抽檢

從一批產(chǎn)品中隨機抽取少量樣品，進行檢驗。不同于全部檢查，只是通過抽樣檢驗則根據(jù)樣本中的產(chǎn)品的檢驗結果來推斷整批產(chǎn)品的質(zhì)量。因為樣本是隨機抽取的，所以人為干擾因素相較于送檢稍低，即可信度高于送檢。但是經(jīng)過抽樣檢驗認為合格的一批產(chǎn)品中，還可能含有一些不合格品；

第三種檢測方法：全面檢驗

將整批產(chǎn)品逐個進行檢驗，挑出不合格品。這種檢驗方法的可信度最高，但是可實施性卻最低——如果做大批糧油標準檢測，必然是用不上這樣的大陣仗；

第四種檢測方法：批批檢測

第一次在食品行業(yè)看見這個詞，是在一家賣傳統(tǒng)滋補品的禮親堂產(chǎn)品網(wǎng)頁上。這種檢測方法是指在每批產(chǎn)品（出售前或者入庫前）進行品質(zhì)抽樣檢測以確保品質(zhì)合格。分批抽樣，是將抽樣檢查更加深化、細化，可實施性優(yōu)于全面檢驗的更科學的檢測方法。但是這種第三方檢測方法目前在國內(nèi)普及度并不高，真正能經(jīng)得起這樣檢測的企業(yè)數(shù)目也難以想象——尤其是食品安全問題層出不窮的今天，國內(nèi)食品企業(yè)的信用值早早大打折扣。

隨著食品安全問題逐步的白熱化，相信更多食品問題將被揭曉。人們對其懷著一種好奇和懼怕在觀望，但是我們相信終將有一天，食品安全問題會走向平靜——那一天到來的時候，所有經(jīng)歷過時間考驗的企業(yè)將與它的一大批擁護者一起走向百年夢想！

第四篇：檢測報告[推薦]

《農(nóng)村中小學藝術教育中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的研究》

檢 測 報 告

區(qū)、校聯(lián)合檢測組

前 言

瀘州市納溪區(qū)新樂鎮(zhèn)初級中學校開展的教改課題——《農(nóng)村中小學藝術教育中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的研究》是瀘州市納溪區(qū)教育局普教科研資助金項目。該項目旨在構建農(nóng)村中小學創(chuàng)新能力發(fā)展在音樂課堂教學中的策略與方法；構建農(nóng)村中小學創(chuàng)新能力發(fā)展在美術課堂教學中的策略與方法；構建農(nóng)村中小學生音樂、美術創(chuàng)新能力發(fā)展課堂教學模式。為農(nóng)村中小學藝術教育中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力開辟出一條科學的道路和可操作的基本模式，為全面推進素質(zhì)教育具有重要的現(xiàn)實意義。

該課題的前期研究取得了較大的成果，教師和學生參加各種競賽多次獲區(qū)、市、省等級獎，撰寫教育科研論文多次獲市、省、國家級等級獎。其終結性成果，更具有顯著效果，社會效益好，深受各級領導、社會各界和學生及家長的好評。

該課題經(jīng)過4年理論和實踐相結合的實驗研究，已進入結題評審階段，課題組已正式向瀘州市納溪區(qū)教培中心科研室提出結題申請。現(xiàn)根據(jù)瀘州市納溪區(qū)教育局普教科研資助金項目管理的有關規(guī)定，我們成立了該項目檢測組，認真對該項目的實驗和研究情況進行檢測。現(xiàn)將檢測組構成情況、檢測情況及其結果報告如下：

一、檢測組的組成 組長：

成員：

二、檢測的目的、主要內(nèi)容

1、檢測目的

檢測組對該課題的設計及實施過程進行審視，查明課題執(zhí)行研究實驗方案的情況，檢測實驗產(chǎn)生的效果，為評審、鑒定提供參考依據(jù)。

2、檢測的主要內(nèi)容（1）檢測課題研究實驗方案（2）審視實驗研究的工作過程

（3）檢測教師創(chuàng)新教育理念形成

（4）檢測農(nóng)村中小學創(chuàng)新能力發(fā)展在音樂課堂教學中的策略與方法（5）檢測農(nóng)村中小學創(chuàng)新能力發(fā)展在美術課堂教學中的策略與方法（6）檢測中小學生音樂、美術創(chuàng)新能力發(fā)展課堂教學模式（7）檢測藝術教育創(chuàng)新能力校本課程的開發(fā)和實施利用效果

三、檢測的原則

1、客觀公正

檢測組根據(jù)課題開展的實際情況，實事求是，公正客觀地進行檢測。

2、完整全面

在檢測的方式上，檢測組綜合采用文獻法、測量法、調(diào)查法和座談等方法，對檢測的內(nèi)容，檢測組著重考察與課題有關的活動，審閱課題的研究計劃、方案、論文、階段性總結和研究報告、工作報告，查閱課題的各種原始資料、記錄、圖片等，了解社會各界、學生和家長的反映。

3、科學性原則

1、）主導性原則

2、）自主性原則

3、）差異性原則

4、）多元性原則

5、）藝術性原則

四、檢測結果及其分析對實驗對象的影響

1、對實驗方案的檢測

檢測組對新樂鎮(zhèn)初級中學開展的《農(nóng)村中小學藝術教育中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的研究》的課題申報材料、申報過程、實驗方案進行了真實性檢測。資料顯示：該課題被列為納溪區(qū)教育局普教科研資助項目之前，已進行了為期一年的前期研究，有一些階段性研究成果在區(qū)、校會議上交流。按課題研究計劃，課題組制定了實施方案，確定了實驗管理措施和辦法，形成了研究報告、工作報告，經(jīng)驗論文收集整理，并建立了完整的課題研究檔案。

經(jīng)檢測，我們認為該課題的申報材料屬實、完整、申報過程符合有關要求，實驗措施完善，課題檔案，材料齊備，真實可信。

2、對實驗過程的檢測

（1）該課題研究，前后歷時4年。該校在2010年3月至2010年9月就邀請了區(qū)教培中心的專家、學者進行了可行性論證，專家為該校提出了寶貴意見，明確了研究的方向，及時成立了課改研究組，并調(diào)查研究、收集有關資料，為本

實驗奠定了良好的基礎，該項目正式確定為瀘州市納溪區(qū)普教科研項目后，該校課題組就進行了規(guī)范性研究和實驗。

（2）該課題研究前就確定了研究目的、研究周期、研究方法、研究內(nèi)容、實驗途徑、操作方法和管理措施。

（3）為了課題研究順利地開展，學校成立了課題研究組和領導組，課題組建立“中小學創(chuàng)新能力發(fā)展在音樂、美術課堂教學中的策略與方法；音樂、美術創(chuàng)新能力發(fā)展課堂教學模式；音樂美術校本課程的開發(fā)和實施”的研究。

（4）在實驗過程中，課題組經(jīng)過反復認真調(diào)查、歸納、總結、提煉，建立了《農(nóng)村中小學藝術教育中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的研究》，形成了一系列行之有效的實施方法。

主要實施方法有：

音樂方面：①改變教學方法，激發(fā)學生創(chuàng)新思維；②巧引開拓----提高學生的創(chuàng)新興趣；③創(chuàng)設實踐機會，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力；④展現(xiàn)個性，創(chuàng)新中培養(yǎng)音樂能力；⑤增強創(chuàng)新實踐，提高師生的創(chuàng)新能力。

美術方面：①精心設計教學方案，引發(fā)學生的興趣，培養(yǎng)學生的求異思維。②深層挖掘，適時點撥，促進創(chuàng)新。③對學生進行及時科學的評價，促進創(chuàng)新。④發(fā)揮表揚和激勵功能，使學生樂于創(chuàng)新。

（5）實驗后期，課題組認真地收集、整理實驗資料，完成了建檔工作。課題組廣泛征求廣大教師和學生的意見，匯集成果。成績、經(jīng)驗，撰寫了課題研究報告、工作報告，編輯了課題研究論文集，作好后續(xù)研究思想準備和工作準備，我們認為該課題的結題工作是認真、扎實、有效的。其后續(xù)研究的準備說明，課題組研究人員有積極進取的創(chuàng)新精神。

綜上所述，該課題實驗研究過程是清晰的、可信的。

3、對音樂方面的策略措施與方法的檢測

檢測組對新樂鎮(zhèn)初級中學中小學生藝術教育中學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)進行了認真檢測性調(diào)查、訪問。這方面的研究有計劃、實施細則和過程記載，撰寫了許多教育科研論文，檢測組認為、新樂鎮(zhèn)初級中學中小學學生創(chuàng)新意識增強，創(chuàng)新素質(zhì)提升。

（1）策略一：改變教學方法，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維 ①嘗試教學法②問題式教學法③情景教學法④體驗式教學法（2）策略二：巧引開拓--提高學生的創(chuàng)新興趣①搭設創(chuàng)新的支點②鼓勵想象、萌發(fā)創(chuàng)新③大膽嘗試、激發(fā)創(chuàng)新④主動探究、引發(fā)創(chuàng)新⑤體會創(chuàng)新的趣點

（3）策略三：創(chuàng)設實踐機會，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

①面向全體，因人制宜，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力②在有趣的節(jié)奏教學中培養(yǎng)創(chuàng)新能力③在創(chuàng)編優(yōu)美動作的過程中培養(yǎng)創(chuàng)新能力④在演奏打擊樂器和編配奏譜中培養(yǎng)創(chuàng)造性思維

（4）策略四：展現(xiàn)個性，創(chuàng)新中培養(yǎng)音樂能力①激發(fā)興趣，體現(xiàn)個性 ②利用問題，養(yǎng)成習慣③善用成功，培養(yǎng)意識

（5）策略五：增強創(chuàng)新實踐，提高師生的創(chuàng)新能力①創(chuàng)設“練習”情境，營造自主創(chuàng)新的氣氛②創(chuàng)設“問題”情境，促進自主創(chuàng)新的實踐③及時給予鼓勵，增強自主創(chuàng)新的信心④適時加以評價，肯定自主創(chuàng)新的成果⑤在教師素質(zhì)教育中滲透創(chuàng)新教育

4、對美術方面的策略措施與方法的檢測

檢測組對新樂鎮(zhèn)初級中學中小學生藝術教育中學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)進行了認真調(diào)查、訪問、問卷，檢查了各部門的檢測組認為，新樂鎮(zhèn)初級中學中小學學生創(chuàng)新意識增強，創(chuàng)新素質(zhì)提升。

（1）策略一：精心設計教學內(nèi)容，引發(fā)學生的興趣，培養(yǎng)學生的求異思維。

（2）策略二：深層挖掘，適時點撥，促進創(chuàng)新。①敏銳的觀察是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基礎。②豐富的聯(lián)想是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的催化劑。③大膽的想象是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的翅膀。④獨特的思維培養(yǎng)創(chuàng)新能力的核心。（3）策略三：對學生進行及時科學的評價，促進創(chuàng)新

（4）策略四：發(fā)揮表揚的激勵功能，使學生樂于創(chuàng)新。

5、對音樂、美術創(chuàng)新能力發(fā)展課堂教學模式的檢測

檢測組對新樂鎮(zhèn)初級中學中小學生藝術教育中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)教學模式進行了調(diào)查、訪問，我們發(fā)現(xiàn)，該校較好地構建了中小學學生藝術教育中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)課堂教學基本模式。

對音樂創(chuàng)新能力發(fā)展的教學模式的檢測

（1）創(chuàng)設情境——激趣導入——多種實踐——音樂表現(xiàn)。（2）自主探究——情感體驗——多向交流——發(fā)展能力。對美術課堂教學模式的檢測

（1）欣賞課：相關素材——引導欣賞——學生評述——模仿創(chuàng)造的教學模式。

（2）造型、表現(xiàn)：以看——摸——記——欣賞——嘗試——想象——動手操作為教授的模式。

（3）整體課的設計的教學過程簡單為：聯(lián)想的感悟——理解藝術語言——直觀激情——動手實踐——探究設計思路——交流討論——完成項目——點評。

6、對藝術教育創(chuàng)新能力校本課程的開發(fā)和實施利用的檢測（1）對音樂校本課程開發(fā)：

（2）對美術校本課程開發(fā)：

7、對實驗產(chǎn)生的社會效果檢測

（1）新樂鎮(zhèn)初級中學的《農(nóng)村中小學藝術教育中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的研究》有一個較完備的體系。我們認為，這個課題具有廣泛推廣、深化研究的價值，對我市農(nóng)村中小學藝術教育中學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有重要的參考作用。

（2）本課題的研究，促進了教師專業(yè)成長和素質(zhì)的提高。①研究者新課程理念增強

教師轉變了教學觀念，轉變了角色。近三年多的研究和實踐，我們覺得最大的收獲是教育觀念的自我轉變。能對自身工作和任務重新認識與定位，從過去單純傳授知識到和學生一起分享理解，關注學生的全面發(fā)展；對師生關系有了重新認識，平等的新型師生關系，讓教師由教學中的主角轉向“平等中的首席”，從傳統(tǒng)的知識傳授者轉向現(xiàn)代的學生發(fā)展的促進者。

②研究者教學水平得到了提高。

認真研究學生的意見和建議，不斷實踐和創(chuàng)新，我們的課堂教學逐漸形成了以下風格。區(qū)名列榜首。

五、檢測結論

檢測組根據(jù)課題組提供的大量資料，認真細致地進行了檢測和分析。檢測組認為：該課題的選題具有時代性、前瞻性和實用性；課題實驗歷時四年，實驗方案科學、完整，研究過程中調(diào)控措施得力，研究方法得當，實驗內(nèi)容及檔案材料真實完備，整個研究過程和階段清晰、可信。課題研究取得了顯著的研究成果和良好的社會效益，所建立的農(nóng)村中小學藝術教育中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的策略方法體系及其教學模式具有較強的實踐性、可操作性和創(chuàng)新性，在區(qū)內(nèi)尚屬領先地位。為全市的農(nóng)村中小學藝術教育中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力提供了可借鑒的范例，對提高農(nóng)村初中小學藝術教育質(zhì)量，全面提高教育教學質(zhì)量，推進新課標的深入實施和素質(zhì)教育起到了積極作用，產(chǎn)生了廣泛深遠的影響。但農(nóng)村中小學深入藝術教育中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力是一個長期的，復雜的系統(tǒng)過程，隨著“新課標”的實施，建議課題組大力推廣該課題成果，積極開展向高一級普教科研后續(xù)研究和實驗，使之不斷完善、提高，為我市農(nóng)村中小學藝術教育中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力做出更大的貢獻。

執(zhí)筆人：尹文秀

第五篇：課題報告

課題報告

姓名:楊樂

班級：自動化0902

課題:對自動控制中的球桿控制系統(tǒng)

和倒立擺控制系統(tǒng)的調(diào)研

通過查閱資料和同學討論，我們了解到有關自動控制中常用的一些實驗平臺和實驗方法。通過利用實驗平臺來解決一些控制方面的一些問題。下面分別對兩個控制系統(tǒng)進行介紹。

倒立擺控制系統(tǒng)

倒立擺控制系統(tǒng)是一個非線性不穩(wěn)定的系統(tǒng)，由于它的復雜性、多變量和高階次性，人們通常把它視為進行控制理論教學和開展各種控制實驗的理想實驗平臺。在控制中遇到的一些典型問題:如非線性問題、魯棒性問題、鎮(zhèn)定問題、隨動問題以及跟蹤問題等。可以通過倒立擺控制系統(tǒng)直觀的表現(xiàn)出控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可控性和系統(tǒng)抗干擾能力等。同時通過對倒立擺系統(tǒng)的控制可以檢測控制方法處理非線性和不穩(wěn)定性問題的能力。倒立擺控制系統(tǒng)的非線性、高階次性、多變量性和不穩(wěn)定性使得許多現(xiàn)代控制理論的研究人員一直將它視為研究對象。同時，其控制方法在軍工、航天、機器人和一般工業(yè)過程領域中都有著廣泛的用途，如機器人行走過程中的平衡控制、火箭發(fā)射中的垂直度控制和衛(wèi)星飛行中的姿態(tài)控制等。

倒立擺控制系統(tǒng)從擺桿的數(shù)量上可分為一級、兩級、三級和四級倒立擺。多級擺的擺桿之間屬于自有連接（即無電動機或其他驅動設備）。四級倒立擺由中國的北京師范大學李洪興教授領導的“模糊系統(tǒng)與模糊信息研究中心”暨復雜系統(tǒng)智能控制實驗室采用變論域自適應模糊控制成功地實現(xiàn)的。我國是世界上第一個成功完成四級倒立擺實驗的國家。

倒立擺控制系統(tǒng)包含倒立擺本體、電控箱及由運動控制卡和普通PC機組成的控制平臺等三大部分。倒立擺控制系統(tǒng)也可以分為直線倒立擺、環(huán)形倒立擺、平面倒立擺和復合倒立擺。其中平面倒立擺是在可以做平面運動的運動模塊上裝有擺桿組件，平面運動模塊主要有兩類：一類是XY運動平臺，另一類是兩自由度SCARA機械臂。擺桿組件也有一級、兩級、三級和四級很多種。復合倒立擺為一類新型倒立擺，由運動本體和擺桿組件組成，其運動本體可以很方便的調(diào)整成三種模式：一是環(huán)形倒立擺，還有把本體翻轉90度，連桿豎直向下和豎直向上組成托擺、頂擺這兩種形式的倒立擺。按倒立擺的級數(shù)來分：有一級倒立擺、兩級倒立擺、三級倒立擺和四級倒立擺。一級倒立擺常用于控制理論的基礎實驗，多級倒立擺常用于控制算法的研究，倒立擺級數(shù)越高，其控制難度越大，目前可以實現(xiàn)的倒立擺控制最高為四級倒立擺。

系統(tǒng)的特性

雖然倒立擺的形式和結構各異，但所有的倒立擺都具有以下特性。

1非線性

倒立擺是一個典型的非線性復雜系統(tǒng)，實際中可以通過線性化得到系統(tǒng)的近似模型，線性化處理后再進行控制。也可以利用非線性控制理論對其進行控制。倒立擺的非線性控制正成為一個研究的熱點。

2、不確定性

主要是模型誤差以及機械傳動間隙，各種阻力等，實際控制中一般通過減少各種誤差來降低不確定性，如通過施加預緊力減少皮帶或齒輪的傳動誤差，利用滾珠軸承減少摩擦阻力等不確定因素。

3、耦合性

倒立擺的各級擺桿之間，以及和運動模塊之間都有很強的耦合關系，在倒立擺的控制中一般都在平衡點附近進行耦合計算，忽略一些次要的耦合量。

4、開環(huán)不穩(wěn)定性 倒立擺的平衡狀態(tài)只有兩個，即在垂直向上的狀態(tài)和垂直向下的狀態(tài)。其中垂直向上為絕對不穩(wěn)定的平衡點，垂直向下為穩(wěn)定的平衡點。

倒立擺控制系統(tǒng)的核心內(nèi)容是控制器的設計，因為倒立擺是一個絕對不穩(wěn)定的系統(tǒng)，為使其保持穩(wěn)定并且可以承受一定的干擾，需要給系統(tǒng)設計控制器，目前典型的控制器設計理論有：PID控制、根軌跡以及頻率響應法、狀態(tài)空間法、最優(yōu)控制理論、模糊控制理論、神經(jīng)網(wǎng)絡控制、擬人智能控制、魯棒控制方法、自適應控制，以及這些控制理論的相互結合組成更加強大的控制算法。

人們對倒立擺的控制問題研究的主要目標是使擺桿盡快的達到一個平衡位置。并且使之沒有大的振蕩和過大的角度和速度。當擺桿到達期望的位置后，系統(tǒng)能克服隨機擾動而保持穩(wěn)定的位置。

系統(tǒng)的工作原理

倒立擺控制系統(tǒng)的輸入為小車位移（即位置）和擺桿的傾斜角度（期望值）。計算機在每一個采樣周期中采集來自傳感器的小車與擺桿的實際位置信號，與期望值進行比較后，通過控制算法得到控制量，再經(jīng)數(shù)模轉換驅動直流電機實現(xiàn)倒立擺的實時控制。直流電機通過皮帶帶動小車在固定的軌道上運動，擺桿的一端安裝在小車上，能以此點為軸心使擺桿能在垂直的平面上自由地擺動。作用力u平行于鐵軌的方向作用于小車，使桿繞小車上的軸在豎直平面內(nèi)旋轉，小車沿著水平鐵軌運動。當沒有作用力時，擺桿處于垂直的穩(wěn)定的平衡位置（豎直向下）。為了使桿子擺動或者達到豎直向上的穩(wěn)定，需要給小車一個控制力，使其在軌道上被往前或朝后拉動。

球桿系統(tǒng)

球桿系統(tǒng)是為自動控制、機械電子、電氣工程等專業(yè)的基礎控制課程而設計的教學實驗設備，該系統(tǒng)包含了許多經(jīng)典的和現(xiàn)代的設計方法。因為球桿系統(tǒng)具有開環(huán)不穩(wěn)定的這一特性，不穩(wěn)定系統(tǒng)的控制問題成為大多數(shù)控制系統(tǒng)需要克服的難點，有必要在實驗室中研究。因為大多數(shù)不穩(wěn)定控制系統(tǒng)都是不安全的，這成了研究控制系統(tǒng)的一大障礙，而球桿系統(tǒng)就是解決這一矛盾最好的實驗工具，它簡單、安全并且具備了一個不穩(wěn)定系統(tǒng)所具有的動態(tài)特性。可滿足自動控制原理、現(xiàn)代控制工程等課程的實驗要求，也可以作為電機學、電機與拖動、模式識別等課程的實驗設備。

系統(tǒng)的結構

球桿系統(tǒng)整個裝置由球桿執(zhí)行系統(tǒng)、控制器和直流電源等部分組成。該系統(tǒng)對控制系統(tǒng)設計來說是一種理想的實驗模型。由于系統(tǒng)的結構簡單，因此比較容易觀察模型的控制過程。

球桿執(zhí)行系統(tǒng)由一根v型軌道和一個不銹鋼球組成。V型槽軌道一側為不銹鋼桿，另一側為直線位移電阻器。當球在軌道上滾動時，通過測量不銹鋼桿上輸出電壓可測得球在軌道上的位置。V型槽軌道的一端固定，另一端則由直流電機經(jīng)過兩級齒輪減速，再通過固定在大齒輪上的連桿帶動進行上下往復運動。V型槽軌道與水平線夾角可通過測量大齒輪轉動角度和簡單的幾何計算獲得。這樣通過設計控制器來控制小球在軌道上的位置。

系統(tǒng)的工作原理

此系統(tǒng)為一個單輸入（電機轉角?）、單輸出（小球位置x）系統(tǒng)，輸入量 ?利用伺服電機自帶角度編碼器來測量，輸出量x由軌道上電位器的電壓信號來獲得。

系統(tǒng)包括計算機、IPM100智能伺服驅動器、球桿本體和光電碼盤、線性傳感器幾大部分，組成了一個閉環(huán)系統(tǒng)。光電碼器將杠桿臂與水平方向的夾角、角速度信號反饋給伺服驅動器和運動控制卡，小球的位移、速度信號由直線位移傳感器反饋回控制卡。計算機從

運動控制卡中讀取實時數(shù)據(jù)，當鼠標或鍵盤輸入小球的控制位置時，由計算機確定控制決策（?應向哪個方向轉動、轉動速度、加速度等），并由運動控制卡來實現(xiàn)該控制決策，產(chǎn)生相應的控制量使電機轉動，帶動杠桿臂運動，使小球的位置得到控制。

球桿系統(tǒng)最重要的兩部分是電氣部分和機械部分。

電氣部分:a小球滾動時位移的測量，直線位移傳感器線性軌道傳感器接+5V電壓，軌道兩邊測得的電壓作為IPM控制卡AD輸入口的信號。當小球在軌道上滾動時，通過不銹鋼上輸出的電壓信號的測量可得到小球在軌道上的位置。b伺服電機輸出角度的測量，采用IPM100控制器，電機驅動齒輪轉動時角度編碼用于測量?。

機械部分：整個機構運行如下，電機轉動帶動與杠桿相連的齒輪轉動，此時連接點與水平方向會有一角度?（角度?應該被限定在±80°以內(nèi)），軌道會繞左側與固定座鉸鏈處轉動，軌道與水平方向的角度?。此處角度編碼器用于測量角度?。

運用于球桿系統(tǒng)常用的控制理論有以下幾種。PID控制，PID控制是一種簡單易懂的通用控制器，用于控制簡單的過程。在對球桿系統(tǒng)進行運動學和動力學分析后，得到系統(tǒng)的非線性物理模型。線性化后得到球桿系統(tǒng)的狀態(tài)方程。根據(jù)狀態(tài)方程設計PID控制器，以滿足球桿系統(tǒng)的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能指標。PID控制也可以不用得到系統(tǒng)的狀態(tài)方程，直接借助實驗的方法設計PID控制器。

2根軌跡及其頻率響應法，根軌跡法是利用開環(huán)零點、極點在S平面的分布，通過圖解的方法求的閉環(huán)極點的位置。根軌跡法可以比較快的獲得近似的結果。在球桿系統(tǒng)中，通過建模分析得到球桿系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，做出其根軌跡圖，可以得到其閉環(huán)傳遞函數(shù)在位于S平面虛軸的極點，說明系統(tǒng)的臨界穩(wěn)定。可以采用增加零極點方法校正系統(tǒng)，把臨界穩(wěn)定的系統(tǒng)轉化為穩(wěn)定的系統(tǒng)。

3狀態(tài)空間法，極點配置法通過設計狀態(tài)反饋控制器將多變量系統(tǒng)的閉環(huán)系統(tǒng)的極點配置到期望的位置上，從而使系統(tǒng)滿足工程師提出的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能指標。模糊控制，經(jīng)典的模糊控制器利用模糊集合理論將專家知識或操作人員經(jīng)驗形成的語言規(guī)則直接轉化為自動控制決策（通常是專家模糊規(guī)則查詢表），其設計不依靠對象的精確模型，而是利用其語言知識模型進行設計和修正控制算法。在許多情況下，將模糊控制和PID控制兩者結合起來，揚長避短，既具有模糊控制的靈活、適應性強、快速性好的優(yōu)點，又具有PID控制精度高的特點。