斯特林发动机，又称热气机，是一种外燃（或外部加热）封闭循环活塞式发动机，即依靠外部热源对密封在机器中的气体工质加热，使其不断热胀冷缩，进行闭式循环，推动活塞做功。斯特林发动机具有不受热源形式限制、运行噪声低、热效率高等突出优点。太阳能斯特林发动机应用于碟式太阳能热电系统中，由太阳能斯特林发动机和太阳能聚光器相互配合，以太阳能为热源，通过一系列的热电转换装置把光能转换为电能。在石化能源短缺与环境污染问题日益严重的今天，太阳能斯特林发动机的研发和应用具有重大意义。 太阳能斯特林发动机研发的关键技术主要包括：分析方法、接收器的设计等。 1分析方法 根据马提尼[1]的命名规则，斯特林循环的分析法可以分为零级分析法、一级分析法、二级分析法、三级分析法和四级分析法5类。 1.1零级分析法 零级分析法并没有对斯特林循环进行分析，而是根据斯特林发动机的实验结果引入经验因子，归纳出斯特林发动机实际功率与效率的经验关系式。该方法简单实用，一般可用于定性分析，不适合做斯特林发动机的优化设计。 1.2一级分析法 一级分析法是考虑了斯特林循环的最基本分析方法，该方法主要假设热腔和冷腔工质的循环温度恒定，因此又称为等温分析法。由于一级分析法的等温假设过于理想，不符合实际情况，因而分析结果存在较大的理论误差，一般也只用于定性分析。 1.3二级分析法 二级分析法假设热腔和冷腔内的工质温度在循环的过程中是变化的。因此基于二级分析法所建的数学模型一般为常微分方程组，结合理想气体状态方程以及边界条件可进行数值求解。最常用的二级分析法是绝热分析法。相对一级分析法而言，二级分析法更接近实际，具有更为重要的应用价值[3]。 1.4三级分析法 三级分析法又称为节点分析法，对工质作一维流动假设，在每个节点处对工质的传热和气体动力学过程用质量、动量和能量守恒的偏微分方程进行描述。三级分析法解决了一级分析法和二级分析法的空间误差问题，得到了广泛的应用和发展。 1.5四级分析法 四级分析法又称为多维CFD分析法，是在三级分析法的基础上将维数增加到二维甚至是三维，其计算过程极其复杂，往往需求于商业化的CFD软件。多维CFD分析法已成功应用于内燃机和燃气轮机的设计，但在斯特林发动机上的应用还很不完善。四级分析法的精度比较高，作为研发的重点，随着各种辅助工具的不断改善，四级分析法终将成为斯特林循环的主要分析法。 2接收器设计 接收器是太阳能斯特林发动机特有的核心部件，它包括直接照射式和间接受热式。前者是将太阳光聚集后直接照在斯特林发动机的换热管上；后者则通过某种中间媒介将太阳能传递到斯特林发动机。 2.1直接照射式 太阳光直接照射到换热管上是太阳能斯特林发动机最早使用的太阳能接收方式。图1中的直接照射式接收器是将斯特林发动机的换热管簇弯制组合成盘状，聚集后的太阳光直接照射到这个盘的表面（即每根换热管的表面），换热管内工作介质高速流过，吸收了太阳辐射的能量，达到较高的温度和压力，从而推动斯特林发动机运转。由于太阳辐射强度具有明显的不稳定性，以及聚光镜本身可能存在一定的加工精度问题，导致换热管上的热流密度呈现明显的不稳定与不均匀现象，从而使多缸斯特林发动机中各气缸温度和热量供给的平衡难以解决。 2.2间接受热式 间接受热式接收器是根据液态金属相变换热性能机理，利用液态金属的蒸发和冷凝将热量传递至斯特林发动机的接收器。间接受热式接收器具有较好的等温性，从而延长了斯特林发动机加热头的寿命，同时提高了发动机的效率。在对接收器进行设计时，可以对每个换热面进行单独的优化。间接受热式接收器包括池沸腾接收器、热管式接收器以及混合式热管接收器等。 2.2.1池沸腾接收器 池沸腾接收器通过聚集到吸热面上的太阳能加热液态金属池，产生的蒸汽冷凝于斯特林发动机的换热管上，从而将热量传递给换热管内的工作介质，冷凝液由于重力作用又回流至液态金属池，即完成一个热质循环。池沸腾接收器结构简单，加工成本较低，适应性强，适合于在较大的倾角范围内运行，金属蒸汽直接冷凝于热机换热管，效率较高，但要求工质的充装量较大，一旦发生泄漏将非常危险。 2.2.2热管接收器 热管接收器采用毛细吸液芯结构将液态金属均布在加热表面。图2为由美国Thermalcore公司设计制造的热管接收器，受热面一般被加工成拱顶形，上面布置有吸液芯，这样可以使液态金属均匀的分布于换热表面。吸液芯结构可有多种形式，如不锈钢丝网、金属毡等。分布于吸液芯内的液态金属吸收太阳能量之后产生蒸汽，蒸汽通过斯特林发动机机换热管将热量传递给管内的工作介质，蒸汽冷凝后的冷凝液由于重力作用又回流至换热管表面。由于液态金属始终处于饱和态，使得接收器内的温度始终保持一致，从而使热应力达到最小。 2.2.3混合式热管接收器 太阳能热发电系统若要连续而稳定的发电，必须考虑阳光不足时或夜间运行的能量补充问题，其解决方案有蓄热和燃烧2种。在碟式太阳能热发电系统中多采用燃料燃烧的方式来补充能量，即在原有的接收器上添加燃烧系统。混合式热管接收器就是由热管接收器改造而成的以气体燃料作为能量补充的接收器。DLR开发出了第二代混合式热管接收器（图3），该接收器设计功率为45kW，设计工作温度为700～850℃。混合式热管接收器的开发有利于提高碟式太阳能热发电系统的适应性，实现连续供电，但是由于加入了燃烧系统，使得结构变得非常复杂，加工制造难度大大增加，同时成本大幅提高也是一个不容忽视的问题。 3结论对太阳能斯特林发动机的关键技术进行归纳总结，得出如下结论： （1）分析方法主要是对实际的斯特林循环进行模拟仿真，目前国际上应用较多的是二级分析法和三级分析法（节点分析法），基于这两种分析法建立的模型虽然考虑到了斯特林发动机各部分状态参数的变化，但与实际工作过程还有很大差别。因此精度比较高、建立了更接近实际的CFD模型的四级分析法，将成为斯特林循环的主要分析法。 （2）直接照射式接收器结构简单，加工容易，且成本低廉，但换热管内工作流体温度难以均衡，会使热机运行效率和稳定性明显下降；池沸腾接收器由于换热管与金属蒸汽直接换热，温度均匀性好，运行效率高，但是对传热机理研究相对缺乏，许多传热问题还未真正的解决；热管接收器虽然在加工上增加了一定的难度，但是可将液态金属充装量降低到很小，同时由于对高温热管的研究资料较为丰富，给设计也带来了很大方便，运行可靠性较高；混合式热管接收器可以满足系统连续运行的需求，但由于结构复杂，成本较高，无论是设计制造还是实际运行中都还存在许多问题亟待研究。随着研究开发的不断深入，热管式接收器以及混合式热管接收器将成为未来解决碟式太阳能热发电热能接收的主要方案。
未来能源十步走 人类将摆脱对石油的依赖据7月号《大众科学》(注：中文版《科技新时代》)报道，石油价格一路上扬，“石油危机”成为目前最流行的词汇，很多人甚至产生了石油还够用多久的疑问？石油总有一天会耗尽，这毫无争议，但这并不意味着世界末日来临。以石油消耗大户美国为例，美国科学界从石油危机中看到的不是绝望，而是能源的复兴，他们认为，美国到了严肃地考虑从石油转换到清洁、可再生的能源的时候了，而美国已经具备了相关的技术，只要再进一步开发，美国将彻底摆脱对进口石油的依赖。一 利用风能地球上的化石能源(石油)终究是有限的，为了人类的持续性发展，必须找到其他可替代能源，而风能就是一个很好的选择。在美国科罗拉多州的博尔德南部的高原上的平旷地带，矗立着四排实验性涡轮机，这些机器在冰雪覆盖的洛矶山脉的映衬下更显得巍为壮观，150英尺的叶片在微风的吹拂下缓慢地旋转着。美国能源部可再生能源实验室的主工程师萨迪·布特菲尔德说：“如果你要选择一个商业涡轮机发电农场，你决不会看中这个地方。但这里却是一个完美的风能实验场地。因为在这里我们可以获得风速为每小时100英里的风能条件。我们通过在这种条件下的实验能很快地知道哪种设计应该淘汰。”1991年，一份政府有关风能的概论作出了如下结论：堪萨斯州、北达科他州和德克萨斯三州有着丰富的风力能源，仅这三个州的风能就可足够满足整个美国的能源需求。今天看来，这项报告不免有些估计过低了。在过去的20年中，风能的价格已经下降了85%，这在很大程度上归功于不断提升的涡轮机效率。政府还制定很多条令来鼓励民众购买利用风力所产生的电能，可以想见在不久的未来使用风力电能必成大势所趋。二 取消电网现有的输电系统是从能源中心通过电线向用户送电。这样做有很大一个缺点，那就是输电过程中会损失很多电能。所以更好的供电系统是“分布式发电”。可以在住处和工作地点附近利用风能和太阳能发电，做到自给自足。例如，可以利用地热系统给建筑物供暖和降温，利用屋顶上的太阳能电池提供电力，多余的电能还可以输送到当地的供电系统中，以零售价卖掉，这样还能获取一部分收益。这些措施简便易行，远好于建设发电厂和进口国外的能源。有人估计，一个这样的小型发电厂所需要的太阳能发电设备的造价可在四年内回收回来。既然有这么多的优点，何乐而不为呢？三 混合燃料汽车美国陆军宣布将开发一种使用新型混合燃料的“悍马”(Humvee)战车，它预示着混合燃料汽车的时代已经来临。混合燃料汽车通过内燃和电驱动，提高能源利用效率。今天混合型汽车已不再仅仅是陈列室中供人参观的样品，它已完全步入了实用阶段。这将大大削减汽油的使用量，汽车排放的尾气也将随之大幅减少。被称为插入式混合型电动车可以夜间在自家的车库中充电，夜间电费低廉，这样就节省了一项不小的开支。加州大学伯克利可再生能源实验室主任丹尼尔·卡门说：“如果在一夜间，美国的汽车全部被这种混合型汽车所取代，石油的消耗量将会下降70-90%，美国进口石油的时代将彻底结束，在未来多年中，美国的石油将完全可以自给自足。”四 制造质量更好的乙醇今年，美国汽车制造商将生产100万辆灵活燃料车，乙醇加油站的数量将增加三分之一，达到大约1000家。现在美国所生产的绝大多数乙醇是由玉米粒发酵而来，这个过程要消耗相当数量的化石燃料。丹尼尔·卡门将这种由基于玉米的乙醇看做是一种过渡型燃料，他说：“要想使用乙醇替代石油，防止全球进一步变暖，我们需要进行一次从玉米乙醇到纤维乙醇的大规模革新运动，纤维乙醇的原料可以有多种选择，柳枝稷、木片以及像玉米芯和玉米杆这样的农业废料都可以用做生产纤维乙醇的原料。现在用于制造乙醇的酶的造价很高，不过这个问题并不难解决。”白蚁后肠中的微生物可以将植物纤维素转化成碳水化合物，美国能源部联合基因组研究所主任艾迪·卢宾说：“我们正在测定那些微生物DNA序列，将来可以通过生物工程制造出新的机体来分泌这些酶。”这样我们就可以利用虫子的体液来驱动我们的汽车前进，摆脱了对化石能源的过度依赖。五 利用太阳能明年初，在洛杉矶东北部的一个沙漠农场中将会出现数十个巨大的凹镜。每个凹镜的直径为37英尺，这些凹镜通过电子控制可以自动跟踪太阳，将阳光反射到一个热量收集器上，热量收集器利用这些浓缩的阳光将氢加热到1，300华氏度，通过斯特林发动机驱动发电机发电。当世界上最大的太阳能农场完工后，在摩加伏沙漠4，500英亩的范围内将会布满大约2万个这样的凹镜收集太阳能，利用这些能量产生的电能将可以向287，000个家庭供电。每小时到达地球上的这些太阳能可以满足全世界一整年的电力需求。我们很久以来就已经知道如何利用太阳能来为加热空间和水，但将阳光转化为电能却存在很大困难。斯特林太阳能凹镜可以将30%的太阳能转化为电能，这是世界上将太阳能转化为电能效率最高的一种技术。科学家希望通过技术改进可以使这个转化率提高至50%。其他的能量企业家还有更为远大的设想。美国航空航天局的科学家一直以来梦想有一天能在太空中利用太阳能发电，然后通过微波将能量将能量输送到各个家庭。随着科学的不断进步，终有一天这个设想一定可以变为现实。六 制造氢能源氢能源的潜力巨大，但将其他物质转化为氢并不件容易的事。自然界中不存在纯氢燃料，今天最制造氢最便宜的方式是通过石油或天然气获得，但这并不能避免产生二氧化碳。氢燃料电池的效率是内燃机的二倍多。在冰岛，丰富的可再生能源使氢经济的产生成为可能。在美国，未来的某天可以利用多余的风能来生产氢燃料。研究人员还可以利用基因工程来制造出有生物来直接将太阳转化为氢。七 利用海浪能发电美国的海岸线的海洋蕴含着巨大的能量，其中大约有八分之一可以开发利用，同时还不会污染环境。这些可利用能源总量相当于我们现在所有的水力发电厂发电的能量总和。在可利用能源这个竞技场中，欧洲一直走在世界的前列。今年夏天，在葡萄牙，工作人员正在安装一种海岸波浪能转化器。这种蛇状的钢管一半浸于水中，一般露出水面，一直向远海方向延伸了3英里。至2008年这种装置将可以为大约15，000个家庭供电。波浪能的优点是它的能量密度是风能的10至40倍。目前潮汐涡轮机技术发展迅猛，这无疑为波浪能的利用铺平了道路。今年夏天，在纽约东河的水下的六个涡轮机在河流潮汐流的驱动下将开始投入发电。缓慢旋转的推进器第一年将会产生525，000千瓦时的能量。为期18个月的试验表明，布设足够多的涡轮机将可以为8，000户家庭供电。虽然它现在的发电能力有限，但它毕竟代表着未来的能源的一种发展方向，这是件激动人心的事情。这将是世界首个产能潮汐涡轮机农场，这种样机将可以为我们提供稳定的无污染能源。维吉尼亚的海洋学家乔治·哈格曼说：“我们可以称它为月亮能，风时有时无，但从现在开始至未来的1000年，月亮和潮汐会始终存在。”八 向地下要能源美国地热能协会执行理事卡尔·格威尔说：“在德克萨斯州西部废弃的油井中冒上来的热水中含有5，000兆瓦的地热能。现在因为没有加以利用，这些能量正在被白白浪费掉，现在我们对这种能量使用的能力远超过了我们对这种技术的实际使用。”地热能可以被用来发电或给建筑物供热。夏威夷、阿拉斯加以及西部各州都分布有丰富的地热能。可以利用温度为160华氏度水温的地热水库发电。一些公司正在开发德克萨斯州、阿肯色州、佐治亚州和西维吉尼亚州的低温热泉，一旦开发成功，将可以使美国地热发电能力在未来4至5年的时间翻一番。九 开发垃圾燃气自旧石器时代，我们就一直在燃烧生物物质，当时人们利用燃烧木头来给山洞供暖，烧烤大型动物的肉。今天绝大多数的生物质能量仍来源于木材，但现在我们要做的是怎样利用这些农业废料和草本植物来发电。这些物质与化石燃料一样，燃烧时会产生二氧化碳。但生物质燃烧时释放的二氧化碳何以通过其生长时吸收二氧化碳获得平衡。在所有的新技术中，气化或许是最具潜力的一种。气化系统在低氧环境中通过极度高热将农业废料或任何一种生物质转化为氢和二氧化碳的混合气体，这种气体可以在锅炉中燃烧，或可以替代涡轮机中的天然气，这些气体可以被用来驱动蒸汽涡轮机进行二次性发电，整个过程中产生的多余热量还可以用来给建筑物和整个城镇供热。十 节能从我做起回想上世纪70年代，所谓的节能就是关灯。《家庭能源饮食》一书的作者保罗·舒基尔表示，今天，随着科技的发展，我们节约能源可以充分利用技术优势。现在，美国平均每1美元的经济产出所消耗的能源比30年前减少了47%。令人遗憾的是，由于输送电力的效率有待提高，所以，大量能源在抵达每一个家庭和办公室之前就被浪费了。对此，消费者无能为力，但他们可以从我做起，在自己的家中或办公室里有意识地节约能源。最清洁最廉价的能源就是不用能源。
移民霉国去学吧！国内各种发动机都不行，汽车、飞机、火箭哪一个行了？斯特林发动机因为可以用在潜艇上，所以技术对中国封锁，希望你无间道在霉国学成后回来报效祖国。
应用机电一体化技术,对于提升煤矿生产操作的自动化处理水平,避免造成更大的损失与危害,提高了工作效率方面起到了重要作用。下面是我为大家整理的煤矿机电一体化毕业论文，供大家参考。
摘要：文章首先介绍了煤矿机械产品的机电一体化要求，然后对机电一体化的参数化模型展开分析，同时根据煤矿机械产品的表达模式的机电一体化分析FlexRIA法。
关键词：煤矿机械;机电一体化
1关于机电一体化技术
1.1我国机电一体化技术研究历程
从过去几十年的研究历史可以看出，我们可以把机电一体化技术的研究在我国分为四个阶段：上世纪六十年代以前，由于中国的内部问题以及战争，促使煤矿机械和电子技术的集成处理系统，这也体现出我们国家在这个问题上的机电一体化产品发展，在很大程度上是自我发展的水平，这也导致了我国发展自己的技术限制，已开发成功的产品难以获得大范围，导致下一个努力工作得到进一步发展;七十年代初，受到世界飞速的传播与发展，计算机通信控制技术为中国的机电一体化产品的发展提供了良好的外部技术基础。例如，技术的发展和国际大规模集成电路，计算机，研究我国机电一体化技术以外部物质条件。第三阶段始于九十年代初，由于光学技术的渗透，微加工技术，新型机电一体化技术越来越多地开始出现，最后的决定机电一体化技术是向智能化方向发展。
1.2机电一体化技术概述
目前最先进的机电一体化技术功能对比传统机电技术最大的特点是极大地加强了控制系统，以主菜单与机电一体化相结合以及源函数为基础，利用高端智能软件技术和微电子技术，引进多个相互融合、相互渗透的领域，以此新兴机电一体化注入新的活力。但在这一过程中，也可能面临多项技术的简单的、不集中的相加，这也给当前机电一体化增加了不少困难。研究发现，机电一体化技术在信息、计算机、煤矿机械加工、微电子技术等领域中可以寻求到最佳匹配。现在的机电一体化产品的发展是一个系统———智能化和小型化，以此达到煤矿机械加工与机电一体化技术能够共同操作，极大地满足了煤矿安全生产的需求、有效降低劳动紧张程度，并提高最终救援人员的安全度，极大地保护了矿区原生态环境，以此达到降低生产能耗的目的，使机电一体化得到长期有效稳定的发展。
1.3煤矿机械加工中机电一体化产品
伴随着全球资源日益紧缺，各国对能源问题的越来越关注，煤矿作为我国战略资源不可或缺的成员，其开采的重要性可见一斑。如今，伴随着越来越先进的机电一体化产品应用到煤矿机械加工中来，煤矿企业的开采效益越来越高。如今，以计算机控制为主的国产供电设备、提升机、电牵引采煤机、掘进机和输送机等煤矿机械加工都具备了全程监控、自动报警、图景扫描、信息控制等先进功能。这使得在我国的煤矿机械加工管理工作中，机电一体化产品的应用尤为广泛，也确保了煤矿开采工作中的高安全性、高效益性与高技术性。
2煤矿机械产品的机电一体化与生产流程的协同策略
机电一体化策略的主要内容有：其一、关系型产品模型;其二、与关系型产品模型相匹配的产品信息管理系统;其三、以实例推理为基础的智能技术。三方面是机电一体化策略的重要手段。以企业原有产品作为开发对象，开拓思路，对其进行重新改造与设计，充分重视与利用企业可再生的信息资源，提高交货效率及产品质量，节约成本的同时，增加了产品的环保性。企业想要在激烈的市场竞争中立于不败之地，就需要在机电一体化中积极寻求方法。
2.1零件分类及其变型模式
受制作成本限制，一般在定制煤矿机械产品零件事都是批量生产的，所以，首先应保证零件资源特性，其次要考虑不同客户的不同需求，对不同要求的零件进行单独处理。煤矿机械产品一般由标准件、通用件与定制件三类组成零件。机电一体化的模式受不同类型零件的影响其功能会产生差异。需要特别说明的是，在煤矿机械产品的机电一体化阶段，首先应该保证通用件的变型是根据已有实例做出的取代变形模型，当该模型已经不具备重用条件或是达不到变型所需要的条件时，零件变型主模型就必须通过参数化变型得到满足煤矿机械产品定制的需求。
2.2利用AutoCAD软件操作系统作为快速实现机电一体化产品信息的辅助工具
AutoCAD是指计算机的辅助设计，是设计者在设计过程中利用计算机技术或其他辅助设备帮助设计师工作时使用，使用它的画，抬高的过程，可以很简单按照各部分的大小、模式进行绘图，最终依据准确的命令完成煤矿机械的设计。由平面和高程AutoCAD绘制，在图纸中，利用软件充分表述设计者思想意图，并且可以产生三维立体模型，用最直观的方式在最大程度上表现出设计与施工。当然，任何软件都不可能完美无趣，AutoCAD绘制出来的图形同样也会存在一些软件系统难以完善的缺陷。因此，在设计部门经常使用PS图象处理软件。在煤矿机械产品的机电一体化开发中，利用几何数据模型和属性数据模型可建立煤矿机械产品的变型模型。
2.3煤矿机械几何数据模型
目前，在一体化煤矿机械产品中，操作者主要做到两项工作，一是数据化管理产品固有生成属性，二是要分析数据间的关系，此关系主要指层次分布关系。因此，分析机电一体化模型就要将其分为两部分：矿机械生产属性信息及零件图形信息。为了更好地体现零件图形信息，一般可以运用AutoCAD技术细致的体现煤矿机械零件的各个微小细节;相比之下，煤矿机械产品属性产生巨大的信息数据量，它对煤矿机械中各类零件特征进行采集归纳，以此为基础，才能实现生产煤矿机械零件实施信息化操控以及全程监控机电一体化过程等，具体到在几何数据模型中体现机电一体化工作则是由几何图形表示，为了便于从直观上观察数据，在几何数据模型中将通过点、线、面结合的方法展示。通过这些数据可以充分了解矿区环境下的所有煤矿机械产品和零件分别具有的不同属性特征与几何特征。首先，系统下的点线位置表示了几何特征;其次，属性特征则依据不同地物的分属类型进行层次归类。由前文所述可知，研究对象是几何集合构成，组成方式，为了更好地展开研究，我们可以将杂煤矿机械类的属性特征和几何特征分别分类并阐述其定义。一般情况下，具备几何特征的数据可以分为层次数据与几何数据两方面。几何数据是研究煤矿机械形状大小、空间位置及其拓扑关系等方面的基础数据。
2.4煤矿机械属性数据模型
一般情况下，属性特征可以对描述各物体要素特征、形态和分布关系等方面产生直接影响。煤矿机械产品属性与图形信息息息相关。实体对象与图层信息都拥有单向的属性数据。首先对属性数据和客观数据间的联系进行简要介绍。基本属性数据一般可以分成公共属性、独享属性、共名或共值属性、可否传播属性、传值属性和传名属性八种类型。然而如果以分类和层次关系为分类标准，那么又可将各属性数据分做两大类，例如：煤矿机械产品属性数据主要是由各设备的名称编号、赋予原值、生产状态、地理坐标等构成。
3结束语
文章首先介绍了煤矿机械产品的机电一体化要求，然后对机电一体化的参数化模型展开分析，同时根据煤矿机械产品的表达模式的机电一体化分析FlexRIA法。可以是一个很好的产品，传统的煤矿机械性能和实现数据管理通过模型的属性数据，几何数据模型对现有大量煤矿机械产品零件的分布式层次关系进行了总结，体现出系统界面、可视化、可操作性强等优点，极大地促进了中国的煤矿机械产品技术的发展，提高了企业经济效益，同时对煤矿机械产品制造技术与生产流程的协同性具有很好的借鉴和指导意义。
参考文献
1、机电一体化技术在煤矿的应用张莉;山西煤炭管理干部学院学报2007-02-25
2、机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用方媛;卞奕明;李艳平;煤炭技术2012-07-10
摘要：在当前的煤矿开采行业中，机电一体化数控技术的应用具有重要的现实意义，不仅可以保证煤矿生产的安全可靠，提供煤矿开采的效率和质量，还可以促进机电一体化数控技术的进一步完善。
关键词：煤矿机械;机电一体化
科学技术的进步，在客观上带动了机电一体化数控技术的更新和完善，并且在当前的发展态势下，被广泛应用到了众多的领域中。煤矿开采作为社会经济发展的重要支撑，是社会经济稳定正常运行不可忽视的方面，机电一体化数控技术在煤矿开采企业中的应用，可以大大地提高开采的质量和效率，改进开采的技术和方式，并且在不断的实践探索中，在采煤机故障的诊断以及微机监控等方面也取得了显著的成效，根据机电一体化数控技术的发展状况，它在煤矿机械设备中的应用是具有重要意义的。
1机电一体化数控技术在煤矿中应用的概况分析
从当前的煤矿开采施工的现状来看，机电一体化数控技术的应用具有重要的作用，它是综合了各种先进的技术，包括液压控制技术、电子技术以及机械技术等的综合，可以极大地提高煤矿机械设备操作的安全性、可靠性和经济性，并且也为后期的维护拆除等各种提供了便利。当前的应用现状，主要是以微处理器和微机为核心的控制装置和电子技术，在很多的煤矿机械设备中都有体现，其中电子技术较为突出，例如煤矿机械设备中故障的报警、自诊以及在线监控等，还包括提升机的PLC系统、采煤机的变频控制系统等的诸多方面，而且随着煤矿开采技术的进一步发展，会对煤矿机械性能有更高的要求，这就使得在煤矿机械的结构构成中，电子控制装置的应用会更加的普遍，维护会更加的专业。在实际的煤矿生产过程中，煤矿机械的经济性和性能的自动化程度是决定着煤矿生产通风、排水以及供电等安全性能的。煤矿电子性能的优劣以及控制系统的质量是否良好是直接影响着机械设备的运行可靠性、动力性和经济性的，然后对其使用寿命、生产效率和施工质量产生深刻影响，作为现代煤矿机械设备重要组成部分的电子控制系统，逐渐成为了现代煤矿机械化水平的重要体现。科学技术的不断发展，在煤矿机械设备中，电子控制系统的地位更加的巩固，随之而来的就是它的结构复杂程度不断加深，那么它的性能作用会更加全面的发挥，这就需要操作人员有专业的技能水平，可以对机械设备有熟练的掌握，能够简单处理一些故障问题，并制定合理的维护保养措施。一般来说，从大量的煤矿机械设备在实际开采中的应用可以看出，煤矿机械设备需要满足以下几方面的性能，首先，具有较高的精度，施工的操作简单，自动化程度高不需要过多的人工投入，并且满足节能降耗的要求，生产效率十分良好，并且实用性强，便于后期的维修管理;其次，要满足使用寿命长、安全系数高以及运行稳定可靠的要求，并且它的制造和使用成本不会过高;第三，负责操作的工作岗位条件好，劳动强度不能过高;最后，可以大大降低停机维修的时间，可以对出现故障的部位及时准确的查出，并且可以对故障进行自诊和自动警报。随着时代的发展，如果仅仅依靠液压技术和机械技术，那是很难满足煤矿机械设备各种性能改进的要求的。因此，就需要积极地发展电子控制技术，提高其普及率和使用率，它是机电一体化数控技术的重要体现，如果可以在煤矿开采机械设备中应用，必然会推动煤矿开采机械设备的又一次更新换代，从性能上产生质的飞跃。
2煤矿机械中机电一体化数控技术的应用分析
2.1煤矿综合采煤中的应用
当前，机电一体化数控技术在煤矿机械设备中应用最为典型的就是电牵引采煤机，它是机电一体化数控技术的有力体现，从它的实际应用来看，在它的牵引特性上，是远远优于液压牵引的，具有无可比拟的先进性，可以很好地应用在大倾角煤层上。它还具有一系列的应用优点，例如反应灵敏、使用周期长、运行效率高、安全可靠、动态性好以及结构简单等等。
2.2煤矿开采运输的提升设备
第一，带式输送机。这是煤矿开采输送环节中重要的运输设备，其自身具有效率高、运行可靠、输送量大，运输距离长等的特点。第二，矿井提升机。它可以轻松的完成全数字化交直流提升工作，特别是对内装式提升机，驱动和滚筒是连接在一起的整体，它是机电一体化数控技术应用的典型设备，它的应用可以大大地简化机械设备的结构。
2.3其他类的煤矿机电一体化装置
从实质上来说，煤矿供电设备是属于其他机电一体化设备范畴的。根据煤矿供电的特点，也就是要满足大功率设备的要求，设备的质量较高，运行安全可靠，因此，就要根据煤矿开采的实际来采取合理的方法以最大程度的减少无功功率的损耗，减少供电系统中的无功电流，进而提高功率的因数，一般来说，常用的方法有两种，即就地补偿和集中补偿。从当前的应用现状来看，使用最为广泛的是微机保护开关，它的网络功能是较为齐全的，对于煤矿开采来说，是十分有益的，值得大力的推广采用。
2.4煤矿安全生产中的应用
除了上述的分析外，机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用还涉及到矿井安全生产监控系统，它是一种十分高效和合理的措施，可以对煤矿管理和安全生产起到积极的维护作用。从实际的煤矿开采工作来看，它所具有的特点就是，首先，它所采用的是Win-dows操作系统，可以接入互联网，实现网络功能，可以促进测控分站智能化水平的提高;其次，根据煤矿开采工作的特点，严格的遵守煤矿开采安全生产的规章章程，要求在一些大中小的煤矿高瓦斯矿井中，特别是瓦斯含量超标的矿井中，必须要安装矿井监测监控系统，对矿井的情况进行实时的监测，便于及早发现异常状况。
3机电一体化数控技术在煤矿机械中应用的建议
由于我国的机电一体化数控技术起步较晚，相对于国外先进技术来说，还存在着很大的差距，加上从当前我国的社会经济发展态势来看，就需要研究人员加大科研力度，增加在机电一体化数控技术上的资金投入，进而在实践中不断的提高我国的机电一体化数控技术水平，使其可以更好的应用在煤矿机械中，提高自动化程度。另外，也可以积极的借鉴国外先进的技术，并依据我国煤矿开采行业的实际状况，把握开采活动的要点，从而制定出一套不仅符合我国煤矿企业发展而且又可以促进机电一体化数控技术进步的发展规划，使其两者可以更好的结合，从而使我国的煤矿开采行业发展前景更为广阔。
4结束语
在当前的煤矿开采行业中，机电一体化数控技术的应用具有重要的现实意义，不仅可以保证煤矿生产的安全可靠，提供煤矿开采的效率和质量，还可以促进机电一体化数控技术的进一步完善。我国的机电一体化数控技术起步较晚，相对国外先进技术来说，还有很大的不足之处，需要技术人员加强研究，并积极借鉴先进经验，从而推动煤矿机械的智能化、自动化发展。
参考文献
1、机电一体化技术在现代煤矿生产中的应用胡福庆;科技致富向导2013-01-20
军事经济学院地方生院本科毕业论文(设计)管理办法 毕业论文（设计）是高等院校教学过程中十分重要的教学环节，是培养学生综合运用本学科的基本理论、专业知识和基本技能，提高分析与解决实际问题能力的一个重要环节。为了进一步规范我院毕业论文（设计）管理，全面提高毕业论文（设计）质量，特制定本管理办法。 一、总体要求 1、培养学生综合运用所学知识、独立分析和解决实际问题的能力，培养学生的创新意识和实践能力，使学生获得科学研究的基础训练。 2、引导学生运用马克思主义的基本原理和思想方法，培养理论联系实际的工作作风和严肃认真的科学态度。 3、进一步训练和提高学生的分析设计能力、理论计算能力、实验研究能力、社会调查能力、经济分析能力、外语能力和计算机应用能力，以及查阅文献资料和文字表达等基本技能。 二、毕业论文（设计）选题 1、选题是做好毕业论文（设计）的前提，各系应从各专业的培养目标出发，尽量结合科研与生产实践。选题要有先进性和新颖性，有利于培养学生的协作精神、独立工作能力、创新能力和解决实际问题的能力。 2、各专业可根据本专业的培养目标和要求，选择体现本专业特点、符合本专业发展动态、能使学生受到全面训练的题目。在满足教学要求的前提下，为适应社会主义经济建设的迅速发展，尽可能安排有理论探讨意义和实际操作价值的题目供学生参考，提倡不同专业（学科）互相结合，扩大学生知识面，实现不同学科之间互相渗透。 3、毕业论文（设计）的选题要由各系组织有关教师在调查研究的基础上拟出，要尽可能覆盖专业主干课程，其范围和难易度要符合学生的实际水平和解决问题的能力，应使学生在规定时间内经过努力能基本完成，或者可以相对独立地做出阶段性成果。选题经系认真讨论筛选后，予以公布。 4、毕业论文（设计）选题下达后，各系要指定教师给毕业班学生举办有关撰写毕业论文（进行毕业设计）方面的讲座，对学生选择论文（设计）题目要做动员、介绍，然后由学生自由选题。 5、原则上一个学生一个课题，也可以多个学生共同做一个课题，但必须每个学生都有自己独立完成的任务，分工明确，工作量适当。 6、学生在选定题目后，一般不得随意更改。如有特殊原因需要变更题目，由学生提出书面报告说明变更原因，经指导教师报系主任批准后，方可换题。学生原则上不得选做本专业范围以外的课题。 7、根据学生选题方向，由各系统一安排指导教师，若学生选题较集中，或某个方向的指导教师缺乏，可动员学生重新选题。 8、学生也可根据本专业特点选择自己实践中感兴趣的实际问题作为毕业论文（设计）课题，但必须经指导教师审定报系主任批准。 三、指导教师 1、指导教师资格 毕业论文（设计）的指导教师必须具有一定科研能力，各系可根据情况安排具有副高及以上职称的优秀教师参加指导。凡是参加论文指导的教师应参加论文答辩工作。 2、指导教师职责 1）指导学生选择课题，安排学生作开题报告（附件一）。 2）在毕业论文（设计）内容上对学生提出具体要求，指定主要参考资料和社会调查内容。指导学生调研、实验、上机等各项工作。 3）全面掌握学生毕业论文（设计）的质量和进度，及时解答和处理学生提出的有关问题，并根据指导情况认真填写毕业论文（设计）指导记录表（附件二）。 4）做好学生外文翻译的评阅工作，指导学生按规范要求（附件三）正确撰写毕业论文（设计），制止出现抄袭现象。 5）在指导期间，指导教师有特殊情况不能进行指导的，需经系主任批准，并委派相当水平的教师代理指导。 6）根据各系要求，配合有关人员做好毕业论文（设计）的答辩、评估、归档工作。 四、答辩与成绩评定实施办法 1、答辩资格审查 凡本科生毕业论文按计划完成，其论文经系资格审查通过，并无其他违纪违规行为者，方可获得参加答辩资格。本科毕业生采取抽查答辩的方式，按每个队3%的比例确定答辩名单，答辩顺序采用抽签的办法随机排定。具体实施办法由各系确定。 2、、毕业论文答辩 毕业论文资格审查通过后，由答辩小组主持答辩并以公开方式进行。答辩前应详细审阅每位学生毕业论文报告，为答辩作好准备。答辩人答辩时，先介绍毕业论文（设计）的基本思想和主要内容，若条件具备，可允许学生将实验过程和结果进行演示。然后由答辩小组成员对答辩人提问，具体实施办法按附件四中的规定进行。每个学生答辩时间约为20分钟。答辩过程中，应做好记录供评定成绩时参考。 3、成绩评定 1）﹑答辩前每个学生都要提前将毕业论文(设计)交给指导教师审阅，由指导教师写出评语。 2）、学生论文（设计）由指导教师评阅、评分。 3）﹑答辩完成后，论文（设计）答辩小组根据学生论文（设计）的质量和答辩情况，给出答辩评分（附件五）。学生毕业论文（设计）成绩按优秀（90分及以上）、良好（80－90分）、中等（70－79分）、及格（60－69分）、不及格（60分以下）五级评定。要求优秀比列控制在15%以内,良好比例控制在55%以内,其余为中等、及格、不及格。未参加答辩学生最终成绩以毕业论文（设计）成绩为准；参加答辩学生毕业论文（设计）最终成绩计算公式为： 最终成绩＝指导教师评分×50％＋答辩评分×50％ 4）、对答辩小组提出的优秀和不及格论文（设计），答辩委员会可以提出复议，最终确定成绩，并向学生公布。 4﹑实施办法 1）﹑答辩委员会根据学生人数的多少，按专业成立若干个答辩小组。每一答辩小组，可设秘书一人（负责答辩时记录），成员不少于3人。答辩小组成员除答辩秘书外，其他成员由指导教师组成。答辩小组在答辩委员会领导下开展工作。答辩委员组成和答辩工作安排等应在答辩前1周报教务部备案。 2）﹑答辩工作结束后，答辩小组应向系作出书面报告。 5﹑各系须准备相应毕业论文工作总结，报教务部。 五、工作程序及时间安排 毕业论文（设计）工作须按以下程序进行： 选题—开题报告—中期检查—结题验收—抽查答辩—归档。 1、各系在2007-2008学年度第一学期第13 周前完成毕业论文（设计）参考选题的命题工作并根据学生选题情况安排好指导教师。指导学生初步查找、收集相关资料，制定毕业论文（设计）相关计划。 第16周前将毕业论文（设计）课题汇总表（附件五）报教务部。 2、各系应在毕业论文（设计）进行中间检查，检查内容包括：学生论文（设计）任务书的执行情况；指导教师的指导情况；毕业论文（设计）工作各环节的跟踪检查及改进措施。 3、2007-2008学年度第一学期16周前，学生应完成开题报告，并交给指导教师审阅。 4、学生在2007-2008学年度第二学期第3周以前完成论文（设计）初稿，并交给指导教师审阅。 5、结题验收是在学生论文（设计）完成后、正式书写论文之前进行。主要是检查学生的论文（设计）是否按毕业论文（设计）任务书要求完成；学生的实验结果、设计图纸、数据是否合格可靠等。对不合要求的要限期整改。学生根据指导教师提出的修改意见对论文（设计）进行修改，在2007-2008学年度第二学期4周以前完成论文的最终定稿，交指导教师评阅（附件七），并准备论文（设计）答辩。 6、07-08学年度第二学期第7周进行毕业论文（设计）答辩。原则上，到校外单位进行毕业论文（设计）工作的学生应在答辩前一周返校接受论文（设计）审查和参加答辩。 7、各系在答辩结束一周内进行毕业论文（设计）工作总结并将相关材料报教务部备案。 所有的毕业论文（设计）资料由各系整理归档装袋，保存时间至少3年，各系还应按 规范统一保留毕业论文（设计）的电子文档。 8、论文工作进度表 论文工作程序 时间安排 （2007-2008学年） 工作任务 选题、开题报告 第一学期第12-15周 系选聘指导教师，并组织选题 指导教师检查 第一学期第16-18周 指导教师评阅开题报告 撰写 第二学期第1-4周 毕业生本人撰写并由指导教师指导 评阅 第二学期第5-6周 指导教师评阅论文 抽查答辩 第二学期第7周 各队按3%比例抽查答辩 归档 第二学期第12-14周 成绩汇总等 六、其它 1、毕业论文（设计）的撰写必须按照《军事经济学院地方生院本科毕业论文（设计）撰写规范》要求统一格式打印。网上下载地址： 2、毕业论文（设计）的教师工作量和论文（设计）经费开支办法按有关规定执行。 3、未经指导教师同意，学生不得将毕业论文（设计）公开发表；未经学校有关部门同意，学生不得将成果转让。 4、学生所撰写毕业论文因抄袭、剽窃等原因被评阅教师认定为不合格论文的，学生应重新撰写论文，所产生的教师指导及其他费用由学生本人承担。 5、本办法由教务部负责解释。
斯特林发动机，又称热气机，是一种外燃（或外部加热）封闭循环活塞式发动机，即依靠外部热源对密封在机器中的气体工质加热，使其不断热胀冷缩，进行闭式循环，推动活塞做功。斯特林发动机具有不受热源形式限制、运行噪声低、热效率高等突出优点。太阳能斯特林发动机应用于碟式太阳能热电系统中，由太阳能斯特林发动机和太阳能聚光器相互配合，以太阳能为热源，通过一系列的热电转换装置把光能转换为电能。在石化能源短缺与环境污染问题日益严重的今天，太阳能斯特林发动机的研发和应用具有重大意义。 太阳能斯特林发动机研发的关键技术主要包括：分析方法、接收器的设计等。 1分析方法 根据马提尼[1]的命名规则，斯特林循环的分析法可以分为零级分析法、一级分析法、二级分析法、三级分析法和四级分析法5类。 1.1零级分析法 零级分析法并没有对斯特林循环进行分析，而是根据斯特林发动机的实验结果引入经验因子，归纳出斯特林发动机实际功率与效率的经验关系式。该方法简单实用，一般可用于定性分析，不适合做斯特林发动机的优化设计。 1.2一级分析法 一级分析法是考虑了斯特林循环的最基本分析方法，该方法主要假设热腔和冷腔工质的循环温度恒定，因此又称为等温分析法。由于一级分析法的等温假设过于理想，不符合实际情况，因而分析结果存在较大的理论误差，一般也只用于定性分析。 1.3二级分析法 二级分析法假设热腔和冷腔内的工质温度在循环的过程中是变化的。因此基于二级分析法所建的数学模型一般为常微分方程组，结合理想气体状态方程以及边界条件可进行数值求解。最常用的二级分析法是绝热分析法。相对一级分析法而言，二级分析法更接近实际，具有更为重要的应用价值[3]。 1.4三级分析法 三级分析法又称为节点分析法，对工质作一维流动假设，在每个节点处对工质的传热和气体动力学过程用质量、动量和能量守恒的偏微分方程进行描述。三级分析法解决了一级分析法和二级分析法的空间误差问题，得到了广泛的应用和发展。 1.5四级分析法 四级分析法又称为多维CFD分析法，是在三级分析法的基础上将维数增加到二维甚至是三维，其计算过程极其复杂，往往需求于商业化的CFD软件。多维CFD分析法已成功应用于内燃机和燃气轮机的设计，但在斯特林发动机上的应用还很不完善。四级分析法的精度比较高，作为研发的重点，随着各种辅助工具的不断改善，四级分析法终将成为斯特林循环的主要分析法。 2接收器设计 接收器是太阳能斯特林发动机特有的核心部件，它包括直接照射式和间接受热式。前者是将太阳光聚集后直接照在斯特林发动机的换热管上；后者则通过某种中间媒介将太阳能传递到斯特林发动机。 2.1直接照射式 太阳光直接照射到换热管上是太阳能斯特林发动机最早使用的太阳能接收方式。图1中的直接照射式接收器是将斯特林发动机的换热管簇弯制组合成盘状，聚集后的太阳光直接照射到这个盘的表面（即每根换热管的表面），换热管内工作介质高速流过，吸收了太阳辐射的能量，达到较高的温度和压力，从而推动斯特林发动机运转。由于太阳辐射强度具有明显的不稳定性，以及聚光镜本身可能存在一定的加工精度问题，导致换热管上的热流密度呈现明显的不稳定与不均匀现象，从而使多缸斯特林发动机中各气缸温度和热量供给的平衡难以解决。 2.2间接受热式 间接受热式接收器是根据液态金属相变换热性能机理，利用液态金属的蒸发和冷凝将热量传递至斯特林发动机的接收器。间接受热式接收器具有较好的等温性，从而延长了斯特林发动机加热头的寿命，同时提高了发动机的效率。在对接收器进行设计时，可以对每个换热面进行单独的优化。间接受热式接收器包括池沸腾接收器、热管式接收器以及混合式热管接收器等。 2.2.1池沸腾接收器 池沸腾接收器通过聚集到吸热面上的太阳能加热液态金属池，产生的蒸汽冷凝于斯特林发动机的换热管上，从而将热量传递给换热管内的工作介质，冷凝液由于重力作用又回流至液态金属池，即完成一个热质循环。池沸腾接收器结构简单，加工成本较低，适应性强，适合于在较大的倾角范围内运行，金属蒸汽直接冷凝于热机换热管，效率较高，但要求工质的充装量较大，一旦发生泄漏将非常危险。 2.2.2热管接收器 热管接收器采用毛细吸液芯结构将液态金属均布在加热表面。图2为由美国Thermalcore公司设计制造的热管接收器，受热面一般被加工成拱顶形，上面布置有吸液芯，这样可以使液态金属均匀的分布于换热表面。吸液芯结构可有多种形式，如不锈钢丝网、金属毡等。分布于吸液芯内的液态金属吸收太阳能量之后产生蒸汽，蒸汽通过斯特林发动机机换热管将热量传递给管内的工作介质，蒸汽冷凝后的冷凝液由于重力作用又回流至换热管表面。由于液态金属始终处于饱和态，使得接收器内的温度始终保持一致，从而使热应力达到最小。 2.2.3混合式热管接收器 太阳能热发电系统若要连续而稳定的发电，必须考虑阳光不足时或夜间运行的能量补充问题，其解决方案有蓄热和燃烧2种。在碟式太阳能热发电系统中多采用燃料燃烧的方式来补充能量，即在原有的接收器上添加燃烧系统。混合式热管接收器就是由热管接收器改造而成的以气体燃料作为能量补充的接收器。DLR开发出了第二代混合式热管接收器（图3），该接收器设计功率为45kW，设计工作温度为700～850℃。混合式热管接收器的开发有利于提高碟式太阳能热发电系统的适应性，实现连续供电，但是由于加入了燃烧系统，使得结构变得非常复杂，加工制造难度大大增加，同时成本大幅提高也是一个不容忽视的问题。 3结论对太阳能斯特林发动机的关键技术进行归纳总结，得出如下结论： （1）分析方法主要是对实际的斯特林循环进行模拟仿真，目前国际上应用较多的是二级分析法和三级分析法（节点分析法），基于这两种分析法建立的模型虽然考虑到了斯特林发动机各部分状态参数的变化，但与实际工作过程还有很大差别。因此精度比较高、建立了更接近实际的CFD模型的四级分析法，将成为斯特林循环的主要分析法。 （2）直接照射式接收器结构简单，加工容易，且成本低廉，但换热管内工作流体温度难以均衡，会使热机运行效率和稳定性明显下降；池沸腾接收器由于换热管与金属蒸汽直接换热，温度均匀性好，运行效率高，但是对传热机理研究相对缺乏，许多传热问题还未真正的解决；热管接收器虽然在加工上增加了一定的难度，但是可将液态金属充装量降低到很小，同时由于对高温热管的研究资料较为丰富，给设计也带来了很大方便，运行可靠性较高；混合式热管接收器可以满足系统连续运行的需求，但由于结构复杂，成本较高，无论是设计制造还是实际运行中都还存在许多问题亟待研究。随着研究开发的不断深入，热管式接收器以及混合式热管接收器将成为未来解决碟式太阳能热发电热能接收的主要方案。
把材料准备齐了再说吧！
前一朋友的问题很好，我也希望能得以学习。
移民霉国去学吧！国内各种发动机都不行，汽车、飞机、火箭哪一个行了？斯特林发动机因为可以用在潜艇上，所以技术对中国封锁，希望你无间道在霉国学成后回来报效祖国。
双相电动机原理通电线圈在磁场中受力转动就是说通电线圈会产生磁性，与原有磁场相斥，从而有力使其转动。通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。它是将电能转变为机械能的一种机器。 电动机使用了电流的磁效应原理，电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机。直流电动机原理 直流线圈在磁场中受力只能转半圈，要转一圈须要换向器，使其转过平衡位置自动改变电流方向。 三相交流异步电动机转子转动的原理当磁极沿顺时针方向旋转，磁极的磁力线切割转子导条，导条中就感应出电动势。电动势的方向由右手定则来确定。因为运动是相对的，假如磁极不动，转子导条沿逆时针方向旋转，则导条中同样也能感应出电动势来。在电动势的作用下，闭合的导条中就产生电流。该电流与旋转磁极的磁场相互作用，而使转子导条受到电磁力f，电磁力的方向可用左手定则确定。由电磁力进而产生电磁转矩，转子就转动起来。
摘 要直流电动机具有良好的起动、制动性能，宜于在大范围内平滑调速，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。从控制的角度来看，直流调速还是交流拖动系统的基础。早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础，采用运算放大器、非线性集成电路以及少量的数字电路组成，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一，而且系统非常不灵活、调试困难，阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广。随着单片机技术的日新月异，使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成，为直流电动机的控制提供了更大的灵活性，并使系统能达到更高的性能。采用单片机构成控制系统，可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效的提高工作效率[1]。本设计主电路采用晶闸管三相全控桥整流电路供电方案，控制电路由软件实现系统的功能，取代传统的双闭环调速系统。系统用一台单片机及外部扩展设备代替原模拟系统中速度调节器、电流调节器、触发器、锁零单元和电流自适应调节器等，从而使直流调速系统实现数字化[2]。
相比于目前国内的一众纯电动产品，特拉斯性能表现好、节能，看得较远，传动和控制都比其他电动车好。续航表现是一个大的亮点存在，特斯拉本身的品牌效应以及诸多的科技性配置，相信对年轻一代消费者有着巨大的吸引力。同时，在做工上的提升空间还有很大，品控还有待加强。
在这新能源汽车快速发展的时代，随处可见各式各样的新能源汽车。说到新能源汽车品牌，肯定大部分人第一时间就会想到的就是特斯拉，特斯拉作为新能源汽车市场的领军品牌，特斯拉一直都走在行业前沿，肯定很多人都觉得特斯拉的发展都是一帆风顺，其实特斯拉的发展道路远比我们想象中复杂得多。
肯定很多人都会认为特斯拉的创始人就是埃隆.马斯克，其实创始人并不是埃隆.马斯克，而是马丁.艾伯哈德和马克.塔彭宁于2003年在硅谷共同创立了特斯拉。而我们熟悉的埃隆.马斯克其实是在2004年2月向特斯拉投资630万美元，其条件就是出任公司董事长，并且拥有所有事务的最终决定权。
在2008年2月，特斯拉交付了第一辆Roadster，作为特斯拉研发的第一款电动车Roadster，也是第一辆使用锂电池技术每次充电能够行驶320公里以上的电动车，正式开启了特斯拉电动汽车时代。
当时 Roadster的造价成本达到了12万美金，与预期的7万美金成本相差甚远，而原计划10万美金的售价，最终埃.隆马斯克不得不将售价提至为11万美金，于是在第一批Roadster交付的时候，引来预定客户的强烈不满。虽然Roadster售价提高1万美金，但是特斯拉还是面临着赔钱卖车的窘况。
当时特斯拉用8周时间，将一辆Smart改装为电动车，最终戴姆勒以7000万美金收购了特斯拉10%的股份，并成为Smart车的电池供应商。在此不久之后，特斯拉又与丰田签订合作协议，为丰田提供电池组以及电动发动机。埃隆.马斯克拿出了自己仅存的6000万美元，用于特斯拉的生产和工程的流动资金，特斯拉才得以存活下来。
到了2010年，特斯拉在纳斯达克上市，成功完成IPO，特斯拉成为自1956年福特汽车IPO以来第一家上市的美国汽车制造商，也是仅有的一家在美国上市的纯电动汽车独立制造商。在上市前的埃隆.马斯克已经濒临破产，上市后，埃隆.马斯克打了一个漂亮的翻身仗，账面上赚了6亿3千万美金。
2012年2月9日，特斯拉发布了全尺寸纯电动SUV车型Model X，外观迥异的车身，其后门采用设计前卫的鹰翼门造型，打开门后的外观造型十分夸张。
2015年7月20日，推出了三款Model S车型，搭载了密度更高的90 kw电池组，比先前的85 kwh 电池组增加了15 英里的里程。而新推出的Ludicrous Mode再次刷新了超级轿跑的加速纪录：百公里加速2.9秒。
2019年11月22日，埃隆·马斯克在美国加州洛杉矶举办的活动上发布了该公司第一辆电动皮卡，Cybertruck。粗犷而科幻的外观，开启了全民赛博朋克时代。
2019年12月30日上午，特斯拉在上海临港超级工厂交付了首批国产Model 3。Model 3实现国产之后，进行了多次降价，再加上各种补贴，售价最终达到29.905万元，国产Model 3的降价对于整个国内电动车市场都带来不小的影响。
首批国产Model3前不久发生了减配门事件，造成了特斯拉严重的信任危机，势必会对车辆国产Model3销售造成极大影响。特斯拉在官网表示，所有搭载 “自动辅助驾驶电脑”2.0或2.5版硬件且已购买“完全自动驾驶能力”软件的车辆，均可免费升级硬件为“完全自动驾驶电脑”3.0版。
近段时间疫情影响，对于全球的汽车制造以及市场都带来了非常严重的影响，再加之前不久美股出现5次熔断，导致特斯拉市值暴跌，这些对于特斯拉而言都是灾难性的影响。当下新能源汽车正在快速发展，各大厂商都在开始分割新能源汽车市场这块蛋糕，再加之自主品牌的崛起，特斯拉能分到的蛋糕正在逐步减少，未来的特斯拉还能成为新能源汽车的龙头品牌吗？
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随着社会的发展，我们也能够看到，越来越多的企业走向成功。国内外的一些企业，都在以其不平凡的历史向我们诉说着他们走向顶尖企业的不平凡之处。
为众人所熟知的特斯拉公司，是由马丁·艾伯哈德与马克·塔彭宁于2003年成立，埃隆·马斯克于2004年进入公司，其总部设在美国加州的硅谷地带。特斯拉公司是以美国天才物理学家尼古拉·特斯拉的塞尔维亚姓命名的，专门生产纯电动车，生产的几大车型包括Tesla Roadster、Tesla Model S、Tesla ModelX。特斯拉公司是世界上第一个采用锂离子电池的电动车公司，他们推出的首部电动车称为Roadster。
在我看来，他们企业之所以能够成功，源于以下几个方面：
1.产品本身的质量与吸引力
特斯拉总部设在美国加州的硅谷地带。其车型造型独特，美观，深受大家的喜爱，并且特斯拉高效的加速与操控性的便捷得到了大家都认可。
2.创始人自身对此项目的热爱与了解
作为特斯拉的联合创始人和第一任首席执行官的马丁·艾伯哈德，从小就十分热衷于跑车。在1978年，他获得了美国伊利诺伊大学颁发的计算机工程学士学位，时隔一年后，他又在这所学校获得了电气工程的硕士学位。他的职业生涯早期是一名电气工程师，后来又成立了两家公司，最后于马克·塔彭宁合创了特斯拉。作为一名硅谷工程师、资深车迷以及创业家的马丁·艾伯哈德为特斯拉走向成功打下了坚实的基础。
3.社会环境的分析，善于观察于发现
马丁·艾伯哈德在创业之初就发现，在美国，一些停放丰田混合动力斯普瑞的车道上会有超级跑车出现的身影。通过这个现象，他总结道，人们选择斯普瑞并不是为了省油、省钱才买的，而是出于那些人的生活方式，表达对环境问题的态度。于是在这个基础上，他把创业项目定在了低耗能跑车特斯拉的身上。
4.产品创意新颖
特斯拉公司是世界上第一个采用锂离子电池的电动车公司，只制造纯电动车。其采用的创新理念使得特斯拉成为公路上的佼佼者，是最快最省燃料的车子。创始人将其与跑车和新能源结合的创意，打造了一款低耗能、高效率的高级跑车，满足了特定人群的外观和思想理念的要求。
5.刻苦研发技术
一件好的产品必定造就于好的研发手段。特斯拉公司在成立之初，就花了将近五年的时间去研发汽车电池和性能。比如，其续航能力就源自于其电池包，由七千多颗电池组成，短路也不会起火，并且在出现问题的时候，个别电池的损坏不会影响其他的电池。特斯拉以其最先进的设备进行武装，得到了社会各界认可。
6.销售对象的定位明确
由于马丁·艾伯哈德在在选择创业项目的时候是受到了普锐斯事件的影响，认为普锐斯的客户群主要是一些具有环保意识的上流人物，于是他在打造特斯拉这款新能源与跑车造型相结合的新型跑车时，将客户群体定位在了拥有高环保意识的高收入人群。在这样的明确定位之下，特斯拉打造出了属于自己的一块销售市场。
特斯拉公司的成功之道，我们可以归结为是工匠精神和创新精神的有机结合。从创业之初到发展，我们都应该保有一颗善于发现的眼睛，在生活中学习，以别人或自己的需求去开展自己的项目，从而获取成功。
特斯拉的质量，特斯拉汽车的动力，汽车的功能，汽车的产品，汽车的电池，这些方面都有优势。