直流發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為直流電能的設(shè)備。它主要作為直流電動(dòng)機(jī)、電解、電鍍、電冶煉、充電及交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁等所需的直流電機(jī)。雖然在需要直流電的地方,也用電力整流元件,把交流電變成直流電,但從使用方便、運(yùn)行的可靠性及某些工作性能方面來看,直流電動(dòng)機(jī)還不能和交流發(fā)電機(jī)相比。直流發(fā)電機(jī)的電勢(shì)波形較好,電磁干擾較小、但由于存在換向器,其制造、維護(hù)復(fù)雜,價(jià)格較高。
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雖然曾有“深藍(lán)”擊敗象棋大師卡斯帕羅夫的先例,但在此之前,人們普遍認(rèn)為圍棋的復(fù)雜性遠(yuǎn)大于象棋,人工智能想要戰(zhàn)勝圍棋高手至少在目前還很難實(shí)現(xiàn)。但AlphaGo依賴近年來快速發(fā)展的深度學(xué)習(xí)(deeplearning)技術(shù),利用大量人類棋手的棋局?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練,終達(dá)到了打敗人類棋手的水平。AlphaGo與李世石的這次對(duì)弈,不僅是人工智能發(fā)展史上新的里程碑,也標(biāo)志著人工智能的強(qiáng)勢(shì)崛起,并在公眾中掀起關(guān)注人工智能的熱潮。
831年法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律,并制成臺(tái)圓盤式單極直流發(fā)電機(jī)
1832年皮克西制成磁鐵手搖直流發(fā)電機(jī),它是上首臺(tái)報(bào)導(dǎo)制造的直流發(fā)電機(jī) 。
1838年楞次提出電機(jī)既可作發(fā)電機(jī)運(yùn)行,又可作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的電機(jī)可逆原理。
1 845年惠斯通制成首臺(tái)電磁鐵勵(lì)磁的直流發(fā)電機(jī)(以前用磁鐵) 。
1851年辛斯特登提出用通電線圈代替磁鐵,作為電機(jī)的勵(lì)磁。
1852年~ 1856年英法聯(lián)盟公司成立,并制成蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的電磁式直流發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)進(jìn)入工業(yè)、商業(yè)運(yùn)用領(lǐng)域。1860年 巴辛諾特應(yīng)用電機(jī)可逆原理,制成臺(tái)既可作發(fā)電機(jī)運(yùn)行,又可作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的直流電機(jī) ] 。
1866年W.西門子提出直流電機(jī)利用電機(jī)剩磁進(jìn)行自勵(lì)的原理,并制成自勵(lì)直流發(fā)電機(jī)(Dy.namo)。
1 873年方丹在維也納博覽會(huì)上用直流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電使直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),解決了困擾多年的直流電動(dòng)機(jī)的電源問題(在此以前,直流電動(dòng)機(jī)采用電池作為電源),推動(dòng)了直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用。
直流電機(jī)萌芽、發(fā)展時(shí)期(1821~ 1895)
從1821年臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)雛形誕生到I895年直流發(fā)電機(jī)在尼亞加拉瀑布Adams電站水輪發(fā)電機(jī)招標(biāo)中敗北,是直流電機(jī)萌芽發(fā)展時(shí)期。在此期間,1 880年前后愛迪生和斯旺(J.W_Swan,1828~ 1914)(圖8.1)獨(dú)立發(fā)明的白熾燈,極大地推動(dòng)了直流電的應(yīng)用,刺激了直流發(fā)電機(jī)的發(fā)展。自此,直流電機(jī)一路高歌,獨(dú)霸。但1895年直流發(fā)電機(jī)在尼亞加拉瀑布Adam s電站投標(biāo)的敗北,迅速遏制了直流電機(jī)一路飆升的勢(shì)頭和直流電機(jī)稱雄的局面。1821年~ 1895年期間,直流電機(jī)在理論方面日益完善,逐漸成熟;在結(jié)構(gòu)方面不斷改進(jìn),走向統(tǒng)一;在產(chǎn)品方面,由小到大,從實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域。
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位于澳大利亞西北部的皮爾巴拉地區(qū)是聞名于世的鐵礦石產(chǎn)區(qū)。每天24小時(shí)不間斷,運(yùn)輸鐵礦石的卡車在廣袤而空曠的褐紅色土地上飛馳。而這些兩層樓高的卡車沒有駕駛員,也沒有隨車人員,一切全由1500公里外的計(jì)算機(jī)控制中心來操控。這一幕已經(jīng)從構(gòu)想中走向現(xiàn)實(shí)。鐵礦石三巨頭之一的力拓集團(tuán)(RioTinto)在4個(gè)礦山中啟用了共73輛無人駕駛卡車。這些卡車來自日本小松公司(Komatsu)。通過的GPS導(dǎo)航系統(tǒng),卡車能自動(dòng)找到方向,并利用激光傳感器和雷達(dá)來發(fā)現(xiàn)障礙物。
用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)電樞使之逆時(shí)針方向恒速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈邊 a b 和 c d 分別切割不同極性磁極下的磁力線,感應(yīng)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。
直流發(fā)電機(jī)的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì),靠換向器配合電刷的換向作用,使之從電刷端引出時(shí)變?yōu)橹绷麟妱?dòng)勢(shì) 因?yàn)殡娝?A 通過換向片所引出的電動(dòng)勢(shì)始終是切割N 極磁力線的線圈邊中的電動(dòng)勢(shì)。所以電刷 A 始終有正極性,同樣道理,電刷 B 始終有負(fù)極性。所以電刷端能引出方向不變但大小變化的脈動(dòng)電動(dòng)勢(shì)。
結(jié)論:線圈內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是一種交變電動(dòng)勢(shì),而在電刷 A B 端的電動(dòng)勢(shì)卻是直流電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)發(fā)電機(jī)的電樞被其他機(jī)器帶動(dòng)以均勻速逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),線圈abcd作切割磁感線運(yùn)動(dòng)。線轉(zhuǎn)到圖1.1.B所示位置時(shí),用右手定則可以判斷出ab段導(dǎo)體產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)閎→a;cd段導(dǎo)體產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)閐→c,則與滑片1接觸的電刷A為正極,與滑片2接觸的電刷B為負(fù)極。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到中性面(與磁感線相垂直的平面)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從值逐漸減小到零。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過中性面后,ab段導(dǎo)體產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向由a→b;cd段導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向由c→d。此時(shí),電刷A改為與換向器的滑片2接觸,電刷B與滑片1接觸。隨著線圈在磁場(chǎng)中的不斷轉(zhuǎn)動(dòng),換向器滑片1和2間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是大小和方向都隨時(shí)間變化的交變電動(dòng)勢(shì),但電刷A與B交替地接觸與線圈同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的換向器滑片1和2,因此在電刷A與B間產(chǎn)生的是脈動(dòng)直流電動(dòng)勢(shì),從A與B輸出的就是直流電了。
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由于對(duì)外部環(huán)境潔凈度的要求極高,外來人員在進(jìn)入稱重中心外圍空間時(shí)必須更換中心配備的拖鞋,以減少對(duì)室內(nèi)環(huán)境的影響。接下來,步入更衣室更換工作服,緊接著在智能風(fēng)淋室開啟風(fēng)淋設(shè)備,通過急速風(fēng)吹進(jìn)一步減少衣物攜帶的顆粒物。這些準(zhǔn)備都是為了化減少對(duì)稱重環(huán)境的影響,確保手工比對(duì)工作科學(xué)、準(zhǔn)確。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,一臺(tái)承載了320片濾膜的稱重系統(tǒng)正在進(jìn)行編碼/讀碼和稱重工作?!盀榱舜_保每片濾膜的性以及加強(qiáng)濾膜管理,編碼采用14位編碼原則,包括站點(diǎn)編號(hào)、采樣信息、年份月份等。
直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上沒有差別。只不過直流發(fā)電機(jī)是用其他機(jī)器帶動(dòng),使其導(dǎo)體線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),不斷地切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),把機(jī)械能變成電能。直流發(fā)電機(jī)由靜止部分和轉(zhuǎn)動(dòng)部分組成。靜止部分叫定子,它包括機(jī)殼和磁極,磁極當(dāng)然是用來產(chǎn)生磁場(chǎng)的;轉(zhuǎn)動(dòng)部分叫轉(zhuǎn)子,也稱電樞 [2] 。電樞鐵芯呈圓柱狀,由硅鋼片疊壓而成,表面沖有槽,槽中放置電樞繞組。換向器是直流電機(jī)的構(gòu)造特征,,換向器就是那兩個(gè)與線圈abed兩端a與d相連的弧形導(dǎo)電滑片1和2,這兩個(gè)弧形導(dǎo)電滑片相互絕緣。隨著線圈轉(zhuǎn)動(dòng)。兩個(gè)固定不動(dòng)的電刷A和B,緊壓在換向器滑片上,并與外電路相連接。為了減小直流發(fā)電機(jī)輸出的直流電的脈動(dòng)性,電樞繞組并不是單線圈,而是由許多線圈組成,繞組中的這些線圈均勻地分布在電樞鐵芯的槽內(nèi),線圈的端點(diǎn)接到換向器的相應(yīng)的滑片上。換向器實(shí)際上由許多弧形導(dǎo)電滑片組成,彼此用云母片相互絕緣。線圈和換向器的滑片數(shù)目越多,產(chǎn)生的直流電脈動(dòng)就越小,這當(dāng)然也給制造上帶來困難。直流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與定子磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度和電樞的轉(zhuǎn)速成正比。中小型直流發(fā)電機(jī)輸出的額定電壓并不高,為115伏、230伏、460伏。大型的直流發(fā)電機(jī)輸出的額定電壓在800伏左右,輸出更高電壓的直流發(fā)電機(jī)屬于高壓特殊機(jī)組的范圍內(nèi),比較少用了。
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第四個(gè)層次:今天已知的、有可能形成藥的小分子化合物大概是10的33次方那么多,這可能比全宇宙所有的原子加起來還要多。這樣的一個(gè)量,怎樣用它的分子式跟產(chǎn)生疾病的蛋白去合在一起,用來治病?怎樣對(duì)未知的那些分子式進(jìn)行大量的篩選,找到有效的新藥?計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能能夠在這方面有所幫助。3、教育領(lǐng)域教育行業(yè)其實(shí)是一個(gè)試錯(cuò)成本非常高的行業(yè),誰也不會(huì)拿孩子的成績(jī)來做實(shí)驗(yàn)。行業(yè)同樣如此,的確人工智能可以在圖像識(shí)別及診斷分析上給出建議,不過一旦出現(xiàn)糾紛或因此而耽誤了病人的病情,責(zé)任由誰來承擔(dān)。