验证性因素分析

验证性因素分析（精选9篇）

验证性因素分析 第1篇

诚信是企业的生命, 是企业发展的必要非充分条件。企业要想在市场经济中良性发展, 其经营行为必须符合诚信原则。然而, 企业的经营行为是多种多样的, 并且一次、两次的诚信行为并不能说明企业是诚信的。从企业的管理理念入手研究企业的诚信, 是一条有效且可行的途径。企业的言与行是在其核心的管理理念指引下, 经过长期的企业文化的熏陶和培养, 并通过企业广大员工的言与行来表现的。假冒伪劣的产品、夸大扭曲的产品信息、与承诺相悖的服务、失真的财务报表等构成了企业的不诚信行为。这些不诚信行为虽然是由员工来进行的, 但若将企业整体的不诚信行为归咎于个体因素, 显然是不符合事实的。企业的不诚信行为主要是缺乏诚信的管理理念、诚信的企业文化。员工的不诚信行为在没有诚信理念为支撑、没有正确的规范加以指导、没有透明的制度加以监督的组织环境中发生的。

因此要想从本质上探讨企业的诚信问题, 首先必须从企业内部的管理行为入手, 研究组织管理诚信。沈淼等根据文献研究及开放式调查, 对组织管理诚信进行了操作性定义:组织在其管理过程中, 行为符合诚实、守信、诚直和精诚内涵的程度。本研究对沈淼等编制的组织诚信问卷进行了修订, 增加了8个项目, 并对一些原有项目进行了小的调整。使用新的组织管理诚信问卷对企业员工进行调查, 获得的数据用于对组织管理诚信的结构进行验证。

二、样本

样本来自江苏、上海、浙江、山东、河南、四川等省市的企业。发放问卷9 0 0份, 回收有效问卷669份, 问卷的有效回收率为74%。数据分析使用SPSS11.0和AMOS4.0统计软件。

三、结果

一般来说, 模型的检验有纯粹验证 (Strictly Confirmatory, SC) 、选择模型或竞争模型 (Alternative or Competing Models, AM) 和产生模型 (Model Generating, MG) 三种基本方式。为了得到组织管理诚信的最佳模型, 因此本研究设计了一系列竞争模型, 分别是:1.虚无模型, 假设组织管理诚信中没有任何共同因素存在, 即每一个观测变量均受到不同因素的影响。2.单一因素模型, 假设组织管理诚信问卷中的所有项目只测量一个共同的因素, 将这个因素命名为“组织管理诚信”。3.四因素直交模型, 假设组织管理诚信由四个维度构成, 分别是诚直、守信、精诚、诚实, 并且这四个维度之间是彼此独立的。此外, 此模型还假设观察变量的测量误差之间彼此相关为零。4.四因素斜交模型, 假设组织管理诚信由四个维度构成, 并且这四个维度是相关的。若此模型得到数据的支持, 则认为组织管理诚信四个维度之间是相互关联的。

Hu和Bentler基于经过文献分析和模拟研究, 推荐七个指数:TLI (NNFI) 、IFI (BL89) 、CFI (或RNI) 、AGFI (Gamma Hat) 、Mc (MFI) 、SRMR、RMSEA。本研究在模型构建的时候选用Bentler等推荐七个指数中的五个, 另外再使用得最为广泛的χ2和χ2/df作为模型的拟合指标。验证性因素分析得出的拟合指数见表。

四、讨论与结论

由表中的拟合指数可以看出, 在四个模型中, 虚无模型、单因素模型和四因素直交模型的拟合指标基本上都达不到要求, 予以排除。四因素斜交模型的绝对拟合指数和相对拟合指数都较好, 与数据的拟合程度高, 因此组织管理诚信的四维结构反映了现代企业组织管理诚信的实际状况, 组织管理诚信的四维结构得到确立。四个维度以及总问卷的同质信度在0.694~0.841之间, 分半信度在0.673~0.825之间, 说明组织管理诚信问卷的信度良好。

企业在管理过程中的诚实, 是指实事求是, 发布真实全面的信息。守信是指言而有信, 言出必行, 要求行为必须与承诺保持一致。诚直是指秉公方正, 不枉断曲行。精诚是指诚信的行为必须持之以恒, 切不可一时诚信, 一时不诚信。上述四方面相互渗透, 缺一不可。其中, 诚实和守信是从行为结果的角度对行为进行的规定, 即要求行为和言语的最终结果或表现形式能体现诚信的原则;诚直是从行为过程及手段等方面对行为进行的规定, 即要求行为过程及行为的手段必须正直、不枉断曲行;精诚是从行为的长期一贯性和一致性的角度对行为进行的规定, 要求行为应具有连贯性和持续性, 有一定的规律可循。这四个方面共同作用, 确保了真诚原则在组织管理活动中的践行, 从而增强了言行的一致性、行为的规范性和可持续性。

组织管理诚信是一种四维的结构, 四个维度分别是诚直、守信、精诚和诚实。组织管理诚信问卷信效度良好, 可以作为测量组织管理的工具, 对现代企业提高管理水平有借鉴意义。

摘要：使用验证性因素分析对组织管理诚信的四维结构进行检验, 结果显示组织管理诚信四维结构与数据拟合良好。修订后的组织管理诚信问卷结构清晰、信效度理想, 可以作为测量组织管理诚信的有效工具。

关键词：组织管理诚信,结构,验证性因素分析

参考文献

[1]沈淼邵爱国于国庆朱永新:组织管理诚信与组织承诺之关系研究.心理科学[J], 2006, 29 (2) :476～479

验证性因素分析 第2篇

以幼儿园3～6岁幼儿为对象,通过80名幼儿教师对480名幼儿好奇心行为特征描述的开放式问卷调查,编制出60个项目的初始问卷,对500名幼儿的初测结果进行探索性因子分析后,形成了33个项目的正式问卷,对1000名幼儿的.评价结果进行验证性因子分析,结果表明:教师评价的3～6岁幼儿好奇心结构包括敏感、对未知事物的关注、好问、喜欢摆弄、探索持久和好奇体验6个因子.

作 者：张日N 胡克祖 杨丽珠 ZHANG Ri-sheng HU Ke-zu YANG Li-zhu 作者单位：张日N,ZHANG Ri-sheng(北京师范大学发展心理研究所,北京,100875)

胡克祖,杨丽珠,HU Ke-zu,YANG Li-zhu(辽宁师范大学教育科学学院,大连,116029)

验证性因素分析 第3篇

【关键词】 微生物检查；方法验证；影响因素

所谓的药品是能够对人类疾病起到预防、诊断以及治疗功能的物质，其能够对人类的生理功能进行调节，以使人类恢复正常的生理机能，但是药品都具有一定的适应症和相关功能以及用料、用法。药品具有对人类各种疾病的治疗效能，是患者解除病痛和康复的重要保证，因此药品的安全性一直是社会关注的焦点，而作为药品检查中的重要项目微生物检查自然占有不可忽视的地位。微生物对药品造成的污染，主要是指微生物体以及微生物的代谢产物便可能会对患者的机体带来感染、过敏甚至中毒等病症，给患者生命带来威胁。微生物检查是保证药品质量的重要指标，现对微生物检查方法验证以及影响因素分析的内容概括如下：

1 微生物检查方法验证的难题

1.1 微生物的不稳定状态 微生物一种只有在适宜环境条件下才进行生长繁殖等生命活动，而当环境不适宜则会进行一定程度的休眠，因此，不同环境和时间下的检测极可能会显示不同的检查结果^[1]。尤其对一些混于抑菌药品中的微生物，仅在一定程度上受到抑菌药品的抑制而未被杀死，当随药品进入人体后，条件若适宜就可重新生长繁殖，从未对患者造成一定的危害。而有些抑菌药物还会对待检测菌种的检查带来一定的影响，使实验条件下漏检的实例发生，最终进入患者体内，危害患者的生命健康。

1.2 微生物的不确定性 微生物对药品的污染是一种不确定事件，造成污染的程序多种多样，包括制药环境、设备、运输、包装等多个环节，无法预测药品的污染路径和来源，同时由于药品的数量基数大，而多采取抽样式检查，对于微生物污染这个随机变量而言增加了检测难度。

1.3 微生物的不均匀性 微生物作为一种具有簇团性的生物，其所形成的簇团的大小以及紧密程度都是具有较大差异和可遗传性的特征，从而使得对其检查的手段的有效性具有一定的差异性，进而导致不均匀性。

1.4 微生物检查复杂性 微生物检查的方法验证具有较长的时间周期，繁冗的检测程序，大量的干扰因素，使得其检查负责度大幅增加。

2 微生物检查方法验证的方法

2.1 各种菌种计数验证 计数验证是方法微生物检查方法验证的准确性考察的重要指标^[2]。要求在验证时，按照各种菌种的标准制备方法以及供试品的制备过程，在检验试验中加入一定数量代表性的阳性菌，并统计检测过程的该菌回收率。这是一个需要对每一种菌种分别进行的定量性试验，一旦出现菌种回收率不符合要求，便预示方法具有一定的不恰当性，需在实验基础上进行改进，并重新验证，直到阳性菌回收率均符合要求。

2.2 控制菌检查方法验证 依据不同的控制菌检查项目确定相应验证菌，例如大肠菌检验的验证菌可选用大肠埃希菌，而对于梭菌的检查则可选用生孢梭菌作为验证菌。验证过程中为保證方法的特异性需设立阴性菌对照组，要求其检查中不得出现阴性对照菌。

3 微生物检查验证方法的影响因素及解决方案

3.1 药品本身的特性 很多药品本身具有一定抑菌以及杀菌作用，对于该类药品的微生物检查结果是否具有参考价值，决定于其检查条件下该药品是否发挥了抑菌作用^[3]。因此检查过程中，必须采取一定的措施以排除药品自身的抑菌效果造成的结果准确性影响。具体的实施方案一般都是按照不同的稀释浓度进行微生物的检查，最终在最低稀释浓度下对微生物进行回收菌测定，在保证结果准确性的前提下，可适当的调整供试品的实验浓度。

3.2 标准菌的保存 微生物检查验证中包含多种菌种，其生存的环境复杂多样，因此为减少试验中的误差，实验中所用的菌种需要是能够具有典型性、稳定性，排除耐药性变异性、菌落变异性以及形态变异性等特征。同时，对于标准菌要根据正规的方法进行保存，且保证应用的菌株传代次数在5代以内。

3.3 培养基的选择 培养基是能够保证检测培养物正常生长的必要基质。因此，培养基的质量很大程度能够影响到菌种生长的状态。多项研究已经证明，避免电炉直火加热、禁止剩余培养基使用是保证培养基中糖类、氨基酸等营养物质不受破坏有效手段。同时，需要严格控制培养基的PH值、温度以及培养皿中培养基的厚度，保证菌落的生长。

3.4 人为因素影响 微生物检查验证过程是一个严格的实验过程，任何的疏忽和人为因素都会对结果造成重大的影响^[4]。因此，验证过程中要求实验操作者具有熟练的操作技术，严谨的实验过程。同时，由于细菌本身具有生长密集，体积小的特点给计数工作带来一定的困难，可适当的选用不同倍数的显微镜进行观察计数，保证准确度。

4 小 结

综上所述，微生物验证过程是保证药品质量的重要过程，但由于其本身受到多种因素的影响，给准确度的保证上带来了阻碍。在整个方法验证过程中需要综合多方因素，严格操作过程，提高操作者的熟练程度，规范外部环境因素，以期获得准确的结果，减少误差。

参考文献

[1] 李佳宁.影响微生物限度检查方法验证结果的若干因素分析[J].药事组织，2007，16（9）：35-36.

[2] 向东.影响微生物限度检查及方法验证的因素分析[J].现代医药卫生，2007，23（5）：2329-2340.

[3] 陈健梅.微生物检查方法验证及其影响因素分析[J].药品检验，2008，5（12）：66-68.

验证性因素分析 第4篇

一、研究对象与方法

1. 对象

本研究对象选自西安市和长治市小学一到六年级的小学生, 选取方法为分层随机抽样法。被试1300人, 其中教师650人、家长650人。施测学生人数650人, 在各年级基本平均分配。

2. 方法

将前期研制的69项目的小学生成功发展能力问卷投入到具体测评中。施测问卷分别为教师评定问卷和家长评定问卷, 请教师和学生家长分别对调查对象的具体行为表现作出评定, 在每一题目的评定标准中选出符合被评定者表现的等级。

3. 统计分析

剔除不合格问卷, 最后保留教师和家长问卷各529份。运用LISREL统计软件进行验证性因素分析。

二、小学生成功发展能力结构的验证性因素分析

1. 理论依据

验证性因素分析是在研究的范围内, 对已有的理论结构进行验证性分析的方法。这种方法是将某种理论结构与实证数据之间进行拟合分析。如果实证数据与理论结构拟合得很好, 即表明实证数据支持了该种理论结构。用LISREL软件进行验证性因素分析, 其分析结果可以提供一系列拟合参数, 但许多参数会受到诸如样本大小等因素的影响, 其中, X2是考查模型拟合程度的一个常用指标, 但它容易受样本容量的影响, 一般用X2/df做为重要的拟合参数, 当X2/df接近于2即可认为模型达到比较好的拟合程度, 小于5都是可以接受的模型。许多研究者还认为, GFI, AGFI, NFI, NNFI, CFI等指标的稳定性相对比较好, 作为检验参数有较好的信度, 这几个参数的值越接近1, 表明实证数据与理论结构之间越一致, 即它们之间拟合得越好。RMSR即平方根残差, 其意义是预测与已观测方差和协方差之间的平均差异。其值在0 (完全拟合) 与1 (完全不拟合) 之间, 其值越小表明拟合度越高, 通常要求小于0.05。因此这几个参数与X2/df一起, 常作为评价模型适合性的拟合指标。

2. 验证过程

为了计算分数的高低与能力高低是一致的, 因此按5、4、3、2项分别记为5、4、3、2分。然后采用SPSS和LISREL软件进行统计分析。

三、验证结果与分析

1. 教师评定结果的分析

(1) 首先以八个因素进行验证 (表1)

表1结果显示, 八种因素结构的验证结果在几项拟合度指标上都达到了可以接受的程度, 说明由八种因素构成的结构是一个可以接受的模型, 分析结果基本支持了“小学生成功发展能力”的八因素结构。但是X2/df值稍微偏高, 能否将因素8删除?因为因素8中的“小事”难以下确切定义, 在调查的过程中, 大家一致认为可以举出好多关于小事的例子, 如:不乱扔果皮纸屑, 及时关灯和及时关水龙头等等, 但这更像是养成的良好习惯, 而非能力。所以删去因素8, 将剩下的65个项目的评定结果进行结构验证。

(2) 对教师评定结果进行七因素的验证 (表2)

表2结果显示, 将难以定义的因素8删除以后, 七种因素结构的验证结果在几项拟合度指标上都比八因素结构的拟合度指标好, 说明七因素结构模型比八因素结构更良好。但其中因素1“自我管理能力”与因素2“认真做事能力”还是存在较高的相关 (如表3所示) 。如果对成功发展能力的因素分解是合理的, 那么各个能力因素之间的相关不应太高, 因为其中的每一个因素都应相对独立地反映能力的一个方面。那么能否将相关较高的因素合并?还需作进一步的分析。

(3) 对教师评定结果进行六因素的验证

将相关较高的因素1与因素2合并、删除因素8, 以六因素的结构进行验证分析 (表4) 。

表4结果显示, 将相关较高的因素合并后, 六因素结构的验证结果在几项拟合指标上都达到了比较满意的程度, 各因素之间的相关都已经降低 (结果见表5) 。从教师评定结果的分析来看, 六因素结构应该是更好的解释。

2. 家长评定结果的分析

(1) 首先以八个因素进行验证 (表6)

依据表6所得结论与表1相同。

(2) 对家长评定结果进行七因素验证 (表7、表8)

依据表7、表8所得结论与表2、表3相同。

(3) 对家长评定结果进行六因素验证 (表9、表10)

将相关较高的因素1与因素2合并、删除因素8, 以六因素的结构进行验证分析。

依据表9、表10所得结论与表4、表5相同。

3. 六因素结构的命名

从以上统计结果来看, 前期研究的“小学生成功发展能力”八因素的结构是成立的。但在去除难以下定义的因素8“不忽视小事的能力”, 并将因素1“自我管理能力”与因素2“认真做事能力”合并后, 结果显示调整后的六因素结构更为合理。

最后, 将因素1“自我管理能力”和因素2“认真做事能力”合并后, 继续命名为“自我管理能力”。这样, “小学生成功发展能力”就由六因素构成, 六因素分别为“自我管理能力”、“社会适应能力”、“与人相处能力”、“竞争能力”、“认知能力”、“探究能力”, 此结构系统由65个具体条目构成。

参考文献

验证性实验教学案例一 第5篇

显微镜使用要点 自

我评小教实验过组评价 师评价 程 班级 小组 姓名 时间 价

⑴检查检查材料用具是否齐全、完器材 好。

⑵安放一手握住镜臂，一手托住镜显微镜 座，轻放在实验台上，略偏身体

左侧。

转动粗准焦螺旋，使镜筒上

升。

转动转换器，使低倍物镜对

准通光孔。(不得扳物镜转

⑶对光 动)

转动遮光器，使最大光圈对

准通光孔。

左眼注视目镜，同时转动反

光镜，使视野明亮。

用手指捏住玻片两侧轻放

载物台中央，有标本的一面向

⑷安放上。(不能放反)

玻片标本 用压片夹压住玻片标本的两端，使“上”字正对通光孔的中心。(不能偏离过远)

转动粗准焦螺旋，使镜筒缓

缓下降，同时眼睛从侧面看着物

镜下降，直到物镜接近玻片标

⑸调焦 本，防止玻片被压碎。

左眼注视目镜，同时转动粗

准焦螺旋，使镜筒缓缓上升至视

野中出现物像，微调细准焦螺旋

使物像清晰。

物像清晰，并位于视野中

央。(观察到物像，移到视野

⑹观察 中央，经同学或老师过目。)

写出显微镜下物像的放大

倍数和所观察到的物像

⑺整理取下玻片标本，放回原处，器材 将显微镜恢复到实验前状态。

实验后取用和放置显微镜是否正确？

反思你有哪些没有做

是否用纱布清洁永久装片？

是否将永久装片正确放置在显微镜

上？

是否通过目镜观察并闭上另一只眼

睛？

是否用低倍镜观察标本？

是否适当调节反光镜和光圈获得适宜

亮度的视野？

是否正确使用粗准焦螺旋调整焦距？

是否正确使用细准焦螺旋调整观察得

到有清晰物象的视野？

是否放好永久装片？

可以有效激发学生实验的主动性，学生预习实验的意识加强，实验班的同学逐渐养成了主动预习的习惯，用实验的方法解决生活中的生物学问题意识也明显增强。

验证性因素分析 第6篇

工程结构中由混凝土材料引起的耐久性问题越来越严重, 坍塌、裂缝、漏水、过大变形等险情不断, 许多工程不得不停工或返修, 造成巨大损失。文献[1]分析了引起耐久性问题的众多因素, 并针对荷载作用下考虑混凝土材料不同配合比影响的钢筋混凝土结构的碳化腐蚀这一典型情形进行了试验研究, 得到了这几种因素综合作用下表征混凝土劣化强度的碳化模型。该理论模型能依据具体工程条件及施工时的材料配比快速确定在一般大气环境中结构的碳化腐蚀深度和发展规律。

本文试从在役地铁连续墙混凝土取样进行试验分析, 以对理论模型进行工程实例对比试验验证;同时, 还选取某大型地下厂房对混凝土衬砌结构的碳化情况进行实测, 并以理论公式模型进行计算分析, 以验证模型的正确性。

1 理论模型

该模型认为, 应力状态及水平、水灰比、作用龄期、CO2浓度均对混凝土碳化深度有影响 (其中CO2浓度的影响由目前广泛应用的经验公式C1t1=C2t2确定, 见后文推导) 。碳化深度随时间单调增长, 其增长速率先期较快, 随后慢慢减小, 碳化速度系数K与碳化时间t相关联。应力对混凝土碳化速度有明显影响, 拉应力的存在对混凝土碳化有促进作用, 拉应力越大, 促进作用越强;压应力则对混凝土碳化起到抑制作用。水灰比对混凝土碳化速度的影响也较显著, 一般水灰比愈大, 碳化速度愈快。混凝土碳化深度的表达式为:

或:

式中:Xt、Xc分别为拉应力和压应力下混凝土的碳化深度, mm;

K碳化深度系数;

t碳化时间, 年;

s水灰比;

σ应力, MPa;

σt、σc抗拉、抗压极限强度, 分别取1.45、26 MPa;

m、n、a、b、c、Pt、Pc待拟合确定的参数;

α、β交叉影响修正系数;

η钢筋影响系数。

经拟合、分析后参数的取值为:

σ/σt<0.25时, m=0.74, n=0.7, βt=1;

σ/σt≥0.25时, m=0.66, n=0.74, βt=0.89;

σc=0时, m=0.74, n=0.7, βc=1;

σc≠0时, m=0.66, n=0.74, βc=0.89;

Pt=0.52, αt=0.3, Pc=-2.03, αc=1.5, s0=0.4, ηt=0.94, ηc=1.02, a=-0.0054, b=2.98, c=6.89。

2 试验验证

为验证该模型, 选取上海地铁1号线地下连续墙 (地铁4号线在上体站位置穿越1号线下方地连墙处) 取样本, 首先通过酚酞试剂和千分尺实测部分样本, 发现其自然碳化深度非常小, 几乎可忽略, 初步分析原因主要是地连墙完全被土体封闭包围, 受碳化的侵蚀影响极小。因此, 可以此样本作为研究地铁车站和隧道等与CO2充分接触的结构部位的碳化规律之用。故本文采取快速碳化试验的方式对样本进行试验研究。地连墙所承受的较大围压和外荷载作用也与原理论公式研究的荷载作用下混凝土碳化模型有着相似性。

2.1 试验条件

通过现场钻孔方式在不同部位获得地连墙试件数组, 每组4～5个试件。取样时, 该地连墙已服役10余年。试验前, 用切割机对所选取试件统一长度 (10 cm) , 封蜡后投入碳化箱 (CCB-70A型) 中进行快速碳化试验。试件分2批, 分别放于20%和30%CO2浓度的碳化箱中进行试验, 龄期分别为6、11、22、28、33、44 d, 在每个龄期皆对各试件以酚酞试剂进行碳化检测。每批皆为5组, 每组1～3个试件 (依据试件切割制作情况) 。碳化箱内温度 (20±5) ℃, 相对湿度 (70±5) %, 试验按照GBJ 8285《普通混凝土长期性能和耐久性试验方法》, 在同济大学材料科学与工程学院进行, 试验用试件及碳化箱照片见图1。

由于试验采用室内快速碳化模拟室外工程自然碳化情形, 因此须先建立两者之间的关系。综合国内外众多研究[2,3,4], 目前比较一致的碳化模型是:

或

考虑到DCO2和MCO2为相对固定值, 则公式亦可表示为:

, (其中C为CO2浓度) 。

可见, 对于不同CO2浓度C1、C2, 若希望混凝土碳化深度仍然相同 (X1=X2) , 则各自的碳化龄期必然也不相同 (假设其它条件均不变, 此时设碳化系数K近似恒定) 。建立它们之间的关系为:

大气中CO2浓度一般为0.03%～0.10%, 对于地下工程结构 (地铁) , 由于CO2相对于空气中H2、N2等气体密度更大, 因而地下空间中CO2浓度可相对取更高一点的值, 设其值C1=0.066%。而碳化箱内CO2浓度C2=20%或30%。

对于C2=20%, 当室内碳化时间分别为6、11、22、28、33、44 d时, 对应的自然碳化龄期为5.0、9.2、18.3、23.3、27.5、36.7年;对于C2=30%, 同样的室内碳化时间, 对应的自然碳化龄期为7.5、13.8、27.5、35.0、41.2、55.0年。

2.2 试验结果

由于试验过程的损耗, 部分试件未能继续或得到有效数据, 本文选取部分有代表性数据 (每批各取6个试件) , 将试验结果列于表1和表2, 并将2种CO2浓度所对应的快速碳化龄期与自然碳化龄期分别列出。

由表1、表2可见, 如同模型公式一样, 各试件的碳化深度随着时间延长而单调增长, 其增长速率由快到慢, 即碳化速率是随时间变化的。对试件各个龄期的碳化深度取平均值, 接下来结合这些试件在工程中的服役环境特点检验碳化模型公式 (1) 和公式 (2) 的正确性。

2.3 模型验证

地连墙施作使用普通硅酸盐32.5水泥, 水灰比为0.45, 设计强度等级为C30, 考虑各种荷载组合进行结构计算, 得到作用在连续墙上的最大外荷载为820 k N, 产生的结构内最大压应力为9.4 MPa, 最大轴力为1836 k N, 最大剪力为925 k N。由于地连墙内作用的主要是压应力, 采用拟合的碳化经验模型式 (2) 计算碳化深度:

将各碳化龄期代入公式 (5) 进行计算, 得到的碳化深度值见表3。

由表3可见, 以模型公式计算的碳化深度值与通过试验验证的值较为接近, 表明该碳化模型有较强的可信度, 可以在工程中推广应用。对现场工程条件及模型公式进行分析, 也可以很好地解释试件在试验中碳化深度值的结果普遍偏小的现象, 主要原因是因为地连墙处于土层深处, 长期 (已服役10余年) 受到较大围压和外荷载的作用, 使得混凝土的微结构更趋致密、抗渗透能力增强, 由公式 (2) 也可见, 过大的压应力将对混凝土的碳化起到较大的抑制作用。此外, 碳化深度值偏小还与地连墙施工浇筑时的状况有关, 所取试件中明显可见混入了部分泥沙, 水泥搅拌时也可能配入了较大较多的砂石, 这些都可能影响混凝土的碳化试验结果。

3 工程验证

为了进一步验证碳化模型公式, 并说明其如何用于混凝土结构的碳化深度预测, 再结合工程实例进行分析。该实例可作为对结构承受拉应力情形下的碳化模型的补充说明。

某大型地下厂房, 已服役时间15年。设衬砌结构混凝土保护层厚度为20 mm, 经计算, 衬砌结构受地层岩土压力作用最大弯矩为1600 kNm, 结构内最大拉应力为0.82 MPa, 结构混凝土浇筑时水灰比为0.45。由模型公式 (1) (因此处只考虑最大碳化深度, 故对于那些承受有减缓碳化速率作用的压应力的衬砌部位不予考虑) , 当t=15年时, 可以计算得碳化深度为10.6 mm。

为检验该地下厂房的耐久性状况, 在各洞室抽查了几个钢筋混凝土衬砌部位 (承受拉应力较大部位, 如拱腰、拱顶及拱脚等部位) 的碳化情况, 结果显示平均碳化深度为9.5 mm, 与计算结果较接近。说明可用模型公式预测衬砌结构的碳化深度。如以衬砌厚度完全碳化作为寿命终点, 则对模型反算后可用来预测结构的耐久性使用寿命。

4 结语

(1) 通过工程现场取样, 试验结果表明, 理论预测模型所反映的混凝土碳化规律基本符合实际情形。由于模型所需参数较少且容易获得, 所考虑的因素又较贴近常见工程情形, 且有代表性, 故模型有实用性。

(2) 模型建立在理论分析与试验的基础上, 在试验、检测和公式分析等环节都存在一定的经验成分和误差, 而且该法只在公式所考虑的范围内适用, 当所考虑的因素与模型不同时, 比如结构处于酸性或氯离子环境等特殊情形时, 则该模型就显其局限性。此时, 须考虑这些新的因素的综合影响, 进行试验研究和分析, 建立新的反映钢筋混凝土结构耐久性劣化规律的模型。

(3) 当选择好混凝土结构的耐久性寿命准则时, 可进一步应用模型进行结构 (构件) 的使用寿命预测。

摘要：检验了应力水平等多因素综合作用下混凝土结构的碳化深度模型, 根据工程现场取样试件, 按2种CO2浓度进行室内碳化试验, 其不同龄期的碳化深度实测值可用来与结合工程条件以模型计算得到的碳化深度预测值进行对比分析, 试验验证的结果表明, 模型揭示的碳化规律较准确, 并有一定的实用性。此外, 结合工程实例对模型进行了工程验证分析, 结果较满意。同时对模型进行探讨, 指出其实际应用中存在的问题和局限性。

关键词：混凝土,碳化模型,工程验证,试验验证

参考文献

[1]杨林德, 潘洪科, 祝彦知.多因素作用下混凝土材料抗碳化性能的试验研究[J].建筑材料学报, 2008 (3) :345-348.

[2]阿列克谢耶夫.钢筋混凝土结构中钢筋腐蚀与保护[M].黄可信, 吴兴祖, 译.北京:中国建筑工业出版社, 1983.

[3]Papadakis V G, Vayenas C G, Fardis M N.Fundamental model-ing and experimental investigation of concrete carbonation[J].ACIMaterial Journal, 1999 (88) :363-373.

验证性因素分析 第7篇

该机载计算机主要实现相关信号的采集、计算、输出控制和总线通讯功能, 系统对外接口包括多路HB6096总线通讯信号、多路离散量输入输出信号、多路模拟量输入输出信号等。

1.1 硬件分析

该计算机系统作为其子系统的核心部件, 接收多路外部信号和指令, 按照指令要求完成相应的运算、处理和控制。其中数据处理模块为智能接口模块, 提供多路HB6096串行通讯、离散量信号采集及模拟量信号的数据处理, 接口处理模块完成模拟量输入输出、离散量输出信号的前端调理等。数据处理模块上配置有操作系统, 完成系统所有任务的创建及调度。该系统所有的软件都加载在该模块上, 其余模块中不包含任何固化的软件信息, 该特点使系统软件易升级、各模块的通用性强。

1.2 软件分析

该系统采用嵌入式操作系统, 能实时、有效地实现多任务管理;同时嵌入式操作系统又具有较强的硬件依赖性和专用性等特点。系统软件分为两部分:系统软件和应用软件, 其中系统测试程序包含在系统软件中。本文中主要对该计算机系统测试程序 (BIT) 进行了较详细的分析, BIT包括:上电BIT、周期BIT和维护BIT。

2 测试性分析

测试性既包括对产品自身的要求, 又包含对测试设备的功能/性能要求。它与维修性及可靠性密切相关, 因为具有良好测试性的产品将减少故障检测及隔离时间, 从而减少维修时间, 改善维修性;任何不能被检测出的故障状态的存在将直接影响产品的可靠性和安全性, 通过采用测试性好的设备可及时检测出故障, 排除故障, 进而提高系统的使用可靠性。

2.1 离散量输入测试

上电BIT/维护BIT:采用分别施加高/低激励, 然后采集结果判断是否为预期值以证明其状态是否正常;

周期BIT:采用状态监控的方式, 监控固定状态位, 以判断其是否工作正常;

测试设备:采用通用的测试方法, 测试设备输出离散量信号, 产品进行采集, 最终将采集结果与输出设置状态进行比较以判断其状态是否正常。

2.2 离散量输出测试

上电BIT/维护BIT:采用分别按预期设置输出/禁止状态, 然后采集其输出结果, 判断是否按预期设置正常以证明其状态是否正常;

周期BIT:采用状态监控的方式, 监控输出的设置状态位, 然后采集其输出结果, 判断其与监控设置状态是否一致以证明其是否工作正常;

测试设备:采用通用的测试方法, 产品输出离散量信号, 测试设备进行采集, 最终将采集结果与输出设置状态进行比较以判断其状态是否正常。

2.3 模拟量输入测试

上电BIT/维护BIT:采用对被测电路施加固定的电压值, 然后采集其结果并与施加激励前的结果进行比较, 以判断其状态是否正常;

周期BIT:采用状态监控的方式, 并根据其物理特性判断其是否在正常工作范围, 以判断其是否工作正常;

测试设备:采用通用的测试方法, 测试设备输出模拟量信号, 产品进行采集, 最终将采集结果与输出设置状态进行比较以判断其状态是否正常。

2.4 模拟量输出测试

上电BIT/维护BIT:采用分别按预期设置输出/禁止状态, 然后采集其输出结果, 判断是否按预期设置正常以证明其状态是否正常;

周期BIT:采用状态监控的方式, 监控其输出的设置值, 然后采集其输出结果, 判断其与监控设置状态是否一致以证明其是否工作正常;

测试设备:采用通用的测试方法, 产品输出模拟量信号, 测试设备进行采集, 最终将采集结果与输出设置状态进行比较以判断其状态是否正常。

2.5 HB6096总线测试

上电BIT/周期BIT/维护BIT:HB6096总线的收发器为1发2收接口, 其中的1发1收接口为正常对外通信接口, 发送接口同时回绕到接收器的另一接收通道构成自回绕, 可对正常发送的数据进行监控测试, 当正常通信时发送符合HB6096通信协议的数据帧, 通过判断自回绕接口是否正常接收到本模块发送的数据帧来判断HB6096总线接口是否故障, 该BIT电路支持上电BIT、周期BIT和维护BIT, BIT时数据帧即正常通讯时收发的数据帧。如图1所示。

测试设备:采用测试设备按照协议发送数据, 产品接收数据并将接收到的数据按照预定约束进行转换, 转换后再次发给测试设备, 将已知的发送数据同接收到的数据进行比较, 以判断产品状态是否正常。

2.6 测试信息提示

在测试过程中, 通过PC机给出每个被测试点的提示信息, 如:性能测试数据、通道测试信息、总线读写状态等等;如果被测点出现故障, 可以显示出故障点的详细信息, 如:通道号及故障类型、总线故障类型、离散量故障类型等等, 不但将故障隔离到SRU级, 同时可以根据提示信息将故障定位到某些芯片。

3 结语

测试性作为系统和设备的一种重要的设计特性, 在现代武器装备尤其是电子设备的研制和维护中占有越来越重要的地位。以机载计算机为主要研究对象, 对其测试性设计、分析及验证等方面展开研究, 具有一定的意义。

摘要：测试性是系统能够及时准确地确定其状态并隔离其内部故障的一种设计特性。近年来, 产品的测试性在国内已逐步得到人们的重视, 在计算机系统设计中应同步考虑该系统的测试性设计, 系统设计是否满足设计要求可以通过系统测试进行证明, 因此, 完整、有效性的系统测试性是设计实现的基本保证。文章通过对某机载计算机的测试性分析与验证工作的总结, 为后续的计算机系统设计、测试性设计提供了借鉴和参考。

关键词：测试性,BIT,多信号建模

参考文献

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[2]王青, 谢利军.某机载计算机系统测试性分析与研究[J].航空计算技术, 2008, 38 (5) :76-80

验证性因素分析 第8篇

当前,农业问题主要集中在农民收入增长停滞、城乡收入差距扩大与粮食生产前景问题等三方面,而这三个方面都反映了目前最为突出和最受关注的农民收入增长缓慢的问题。虽然我国农民人均纯收入整体保持了增长态势,但农民收入的增速在不同时期出现一定的波动,其影响因素很多。从粮食作物市场和要素市场的角度考察,我们发现,农业生产资料价格的上涨,导致农民对农业生产的资源配置、作物结构以及投入结构进行调整,以优化生产成本,直接影响到粮食作物的产出。粮食生产连年下滑、供求关系趋紧的情况就是个明显的例子。为此,从2004年至今,党中央、国务院出台了一系列政策措施,保护农用耕地,增加种粮农民收入,调动农民生产积极性,粮食作物生产出现重大转机。但目前国内粮食供求结构性矛盾仍比较突出。从今后长期趋势看,在工业化和城镇化的过程中,我国人口增长与耕地减少、水资源短缺的矛盾将越来越突出,粮食增产的难度越来越大。保持农业生产资料价格的稳定,保护农民种粮积极性是稳定和增加粮食生产的前提,稳定农业生产资料价格,是调动农民种粮积极性、实现国家粮食安全的重要保障(林毅夫,2004)。而农业要素市场的生产资料价格作为农民预测市场风险的有效信息,指导着农民的生产决策,影响着粮食作物产出(王德章,2008)。除此之外,农业生产资料价格这种全面上扬及农业生产成本飞速增加的局面,必定还会造成农民对从事农业生产特别是粮食生产活动前景的不乐观,打消好不容易才有所恢复的生产积极性。因此,农业生产资料价格的变动直接关系到粮食作物增产和农民增收的可持续性,为此,本文通过建立C-D生产函数的扩展形式,研究农业生产资料各投入要素变化,对粮食作物产出的影响程度,提出促进粮食生产稳步增长的对策。

二、模型构建、数据选择与相关检验

(一) 模型构建

C-D生产函数是由美国经济学家保罗道格拉斯(P.H.Douglas)和数学家查理柯布(C.W.Cobb)根据历史统计资料研究20世纪初美国的资本投入(K)和劳动投入(L)对产量(Y)的影响时,得出的一种生产函数。是分析资源“投入”与产品“产出”之间经济数量关系的最常用的一种生产函数。农业生产过程是各种生产资源不断投入的过程。为了求得更高的收益,必须分析投入是否合理,总结经验,以便决定下一步生产再投入的增减。C-D生产函数以其使用方便、便于比较被广泛应用于农业技术经济中。利用C-D生产函数,可以估测各项投入要素和粮食转换效率对农业产出的影响程度,从而判定哪些是影响粮食产出的主要因素,哪些是次要因素。本文研究C-D生产函数的扩展形式:

式中:Y为粮食作物总产量(万吨),x1、x2、x3、x4为粮食生产的生产资料投入量,A为粮食转换效率系数,α1、α2、α3、α4为农业生产投入的弹性系数。

以粮食作物总产量作为因变量,农业机械总动力、粮食作物播种面积、化肥施用量、农业劳动力都作为自变量,在此对各变量进行说明:Y:粮食作物总产量(万吨);x1:农业机械总动力(万千瓦);x2:粮食作物播种面积(千公顷);x3:化肥施用量(万吨);x4:农业劳动力(万人)。

这样可以得到数据矩阵:

对拟合的模型线性处理得:

(二) 数据选择

本文研究中所用到的粮食作物总产量、农业机械总动力、粮食作物播种面积、化肥施用量、农业劳动力等数据资料主要来源于历年的《中国统计年鉴》,选取19832005年的各要素数据整理所得。

(三) 相关验证

根据19832005年数据建立一般模型,将数据进行对数处理后代入方程(2),运用Eviews软件对上述方程进行多元线性回归分析得出如下结果:

给定显著性水平α=0.05,查F分布表,得到临界值F0.05(4,18)=2.93,F>F0.05,回归方程显著。

为了在上述拟选变量中选择合适的变量进入回归方程,本文采用逐步回归的方法。具体方法如下:首先,将单个解释变量分别与被解释变量进行单变量的最小平方法回归;其次,根据单变量逐项回归的结果,选择R2相对高的单变量回归方程作为回归的基础。在这个基础上逐个加入其他解释变量,从而试图寻找一个比较合适的多变量最小平方法回归方程。本文最终选取化肥施用量、农业劳动力人数两个因素作为研究对象,则粮食生产函数可以表示成为:

该模型的理论值和实际值的误差在允许范围之内,所以本文所建立的C-D生产函数模型是合理的、可行的、有实际应用价值。

因为α3+α4=0.2116+0.5181=0.7297<1,说明具有递减的比例报酬。对参数进行调整如下:

粮食总产出年平均增长速度P′=1.019%,化肥施用量年平均增长速度x3′=4.9116%,劳动力年平均增长速度x4′=-0.246%。计算得:

化肥施用量的贡献份额为x3′α3′=4.9116%0.29=1.424%;

农业劳动力的贡献份额为x4′α4′=-0.246%0.71=-0.1747%

各要素对粮食产量增长的作用程度分别为:

三、结论与对策

(一) 基本结论

上述研究科得出两个基本结论:其一,化肥投入量是粮食作物产出的主要影响因素。在19832005年间,我国粮食增长主要是靠化肥的投入获得的,增加化肥投入量对粮食作物总产量增长的作用程度是139.745%,是所选取的影响我国粮食产量综合生产能力的因素中影响最大的。其二,农业劳动力数也是粮食作物产业的主要影响因素。在19832005年间,我国农业生产多采用“大量投入人力、精耕细作”的小农经济生产方式,这种小农经济的生产方式在一定程度上影响了农业机械规模经济优势的发挥,而农业劳动力数投入对粮食作物总产量增长的作用程度为-17.144%,说明农业劳动力数的增加也是增加粮食作出产出成本的重要因素。

(二) 对策建议

第一,继续推广科学施肥,提高化肥利用率。农业生产面临着土地肥力下降的问题,因此,化肥施用的边际生产率呈下降趋势,根报酬递减定律,应该从提高化肥的利用率和水肥耦合等角度着手去考虑。优化化肥施用比例,调整氮磷钾的施用比例,加大钾肥的投入量。大力调整产品结构,重视散装复混肥料的生产,大力发展各种高浓度肥料,氮肥中提高尿素的生产比例,磷肥要发展高浓度磷复肥料,加强各种新型肥料如缓效和控释肥料的研究、开发、示范和推广。改进施用技术,根据土壤、农作物的不同选择施肥方法。

第二,大力推广农业机械化技术的应用。随着国家惠农政策的实施,政府加大了财政支出对农业机械化的支持力度,农业机械化是农业技术进步的重要体现,它不仅可以提高劳动生产率,而且是可转移劳动力,减轻劳动者的劳动强度,提高土地产出率和保证农产品质量的重要手段。因地制宜地发展水田机械、畜牧业机械、经济作物机械、设施农业机械、粮食处理机械、贮运机械化和农副产品加工机械等。推广粮食烘干、秸秆粉碎还田、化肥深施、精量半精量播种、节水灌溉和蓄水保墒等机械化技术,节约生产成本,提高粮食产量。

第三,进一步加大国家对农业基础建设和科研开发与推广的投资力度。农业基础设施在生产要素中所占比例大小是生产稳定与否的重要依据。农田水利等农业基础建设规模的大小,影响着粮食生产的稳定增长。农业科学技术的研发和推广提高了土地的利用率,对粮食生产的稳定增长起着最基础的、最重要的作用。

第四,不断转移农村剩余劳动力,提高农业生产率。由于农业生产资源配置失调,农村劳动力转移困难,从而导致农村劳动力资源相对过剩,农业土地经营规模小,致使农业劳动生产率低下。只有越来越多的农民从农业转移到其他产业,剩下的农民才能分享相对增加的资源和农产品市场份额。加大农村剩余劳动力转移的力度,必须充分发挥大中城市对广大农村的辐射带动作用,加速剩余劳动力向第二三产业的转移。此外,政府有责任通过教育培训、劳务派遣、服务维权等方面的政策倾斜,推动的劳务经济工作更快更好地向前发展。

摘要：农业生产资料价格上涨,导致农民对农业生产的资源配置、作物结构以及投入结构进行调整,以优化生产成本,这将进一步影响相关粮食作物的产出。应用C-D生产函数的扩展形式,分析农业生产资料各投入要素变化,对粮食作物产出的影响程度。化肥施用量和农业劳动力数是影响粮食产出的两个主要因素,进而提出了推广科学施肥,提高化肥利用率、大力推广农业机械化技术的应用、加大国家对农业基础建设和科研开发与推广的投资力度等保障措施,来进一步促进粮食生产稳步增长。

关键词：农业生产资料,粮食作物,C-D生产函数,资源配置优化

参考文献

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验证性因素分析 第9篇

89C52属于MCS-51系列增强型八位单片机, 具有较成熟的应用技术基础, 集成了时钟输出和向上或向下计数器等功能, 它基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统, 扩大了片内存贮器容量、外部寻址空间、并行口, 增设了全双工串行口I/O、中断源, 具有较强的指令寻址和乘法运算功能, 其特有的布尔处理机提高了实时逻辑控制处理能力。犹以其优良的性能价格比成为主导芯片, 在工业控制及智能仪表等领域得到广泛应用。

受试验条件的制约, 试验电路设置与系统编程调试, 只有统筹兼顾系统软硬件的功能作用, 才能全面完成系统功能的测试验证。因此, 按简易结构模式搭设电路, 在系统编程中辅以测试程序, 开展以软硬件资源互为前提条件的交叉验证, 是实现单片机外特性原理测试与应用分析的最佳途径。

2 系统结构与工作原理概述

CPU电路系统按其功能地位、从属关系, 划分为主机子系统和从机子系统。主机子系统主导集控控制决策、显示报警、通讯查询等主要功能;从机子系统主导就地数据采集处理、数据交换通讯、显示与越限报警、执行控制指令等主要功能。

以89C52单片机为核心, 在其半双工I/O串行通讯能力基础上, 辅以MAXRS232异步通讯适配电路所构成的多机CPU并行通讯网络, 是系统集散控制的信息中枢。其组网连接方式详见图1主从机通讯联络接线图。

在系统应用程序统筹下, 现场各从机CPU通过驱动器、A/D转换器和多路模拟量开关等接口电路, 周期顺序轮回扫描采集现场传感器来测量信号, 并通过LED数码显示电路, 将检测到的实测数据直观显示出, 也可通过D/A转换电路实现数字量转换为模拟量另作它用, 二者均供现场显示、控制、调试监测用。由于主从机CPU运行速度极快, 执行完成一条指令仅在几微秒以内, 且整个控制系统执行完毕所有程序指令的循环周期, 通常就在十~几十毫秒之间, 对普通工业对象来说几乎是瞬时完成的。即使从机CPU系统存在输入输出响应滞后, 但其最大滞后时间也不过2~3个扫描周期而已, 故完全可以满足普通变工况工艺系统的实时控制要求。

而集控中央处理主机CPU, 通过异步通讯串行口以及通讯线路, 实现与各从机CPU的信息交换。其主要职责是:扫描处理在线各从机CPU发来的报警信息, 并分析判断向其发出相应的控制命令, 通过就地工控设备实现对工艺参数的调控, 从而实现生产过程的集中控制。由于主控程序有对从机CPU是否在线的扫描判别和仅处理在线报警的功能, 则提高了主CPU处理效率和响应速度, 使集散控制实时特性得到极大改善。再则如在系统控制程序中, 编程显示仍在越限报警的参数信息, 以及在硬件上设置LED显示和声响报警等装置, 可为人工干预后备操作提供监控辅助手段。

如此建立以集控主机为决策控制中心和若干就地从机为执行控制单元的功能性模块化电路系统, 通过数字通讯屏蔽对绞电缆, 将不同区域主从机CPU子系统连接成控制网络, 通过运行各自生产监控与通讯子系统程序, 即可实现最基本的分散与集中控制。

3 主机CPU子系统

电路组成详见图2主机CPU电路原理接线图。

结构说明:以89C52为核心的主机子系统, 独立设置+5VDC供电电源。为了增强CPUP0输出口的负载能力, 以及实现CPU与外部LED电路间的隔离, 在其输出数据总线上设置了74HC245八路驱动器。同时, 采用74HC138译码器匹配74HC14六路反相施密特触发器, 扩展P0口输出通道。74HC273八路D锁存器, 直接驱动共阴LED七段数码显示管作静态显示, 共计五路显示输出, 从高到低排列依次由左至右为5#LED~1#LED, 可从根本上解决闪烁不稳问题, 能可靠显示有关报警信息。为保证CMOS器件在接收89C52输出的TTL电平信号时处于稳定状态, 所有CMOS输入口与TTL输出连接处均引接上拉电阻。同理, 各从机子系统亦作相同处理。

主机控制程序运作概述:主机CPU按查询工作方式, 分别与在线各个从机CPU通讯交换信息, 依其在整个控制系统中的功能地位, 主导实施系统的控制决策。首先, 必须合理分配CPU资源完成初始化, 使CPU围绕监控功能工作。此时, 定时器1, 工作于方式2, 作波特率发生器T1, 串行通讯口工作于方式3, 波特率设定为2400BD, 对应各从机CPU的初始化也作相同处理, 以此可靠保证通讯双方收发寄存器同步工作, 达到正确传递交换信息的目的。之后, 主机CPU进入在线扫描环节, 通过远程通讯点名登记注册在线从机CPU。点名完毕, 主机转入对登记注册从机CPU进行逐个处理阶段。在此阶段主要完成对信息的接收、分析、处理、发布控制命令。即接收从机CPU发来的状态和报警信息, 并根据不同的汇报信息进行分析判断。然后, 向从机CPU发布相应的控制命令, 直到所有在册的从机CPU被处理完毕, 完成本次循环过程。系统控制程序如此周而复始不断循环重复处理周期, 在控制系统从机子系统有机配合下, 完成对特定生产过程的连续实时监控。

4 从机CPU子系统

电路组成详见图3从机CPU电路原理接线图。

结构说明:从机子系统采用与主机子系统大同小异的CPU主电路结构和功能性系统程序, 差别仅在于系统输入输出接口方式和外围功能性电路以及应用性程序的不同。

其系统结构功能主导就地工控参数的采集处理、数据转换、越限报警、就地显示、执行控制命令等。工作原理不再赘述。但在实际电磁噪声环境中, 应在系统软硬件两方面, 加强防噪抗干扰措施。诸如在复位电路基础上增设“watch dog”电路, 同时软件设置“监视跟踪定时器”以监视系统程序运行状态, 并在系统休眠自锁时强行复位系统;或采用软件数字滤波, 消除随机杂散干扰导致的误差;或采用抗干扰与阻隔噪声强的光电耦合器件。

调试与分析:首先应在测试筛选元器件基础上, 对照原理接线图和元器件明细表完成系统的电路构筑, 使其具备运行系统程序的条件。加电激活CPU, 以示波器观察89C52的XTAL1和XTAL2两脚是否起振作为判断标志。在分步调试阶段必须确保直流供电电源的稳定可靠, 经常关注测试供电电压的稳定性。利用MEP编程器及其配套软件包提供的QE编辑软件的支持, 在编辑完成系统测试复合程序及汇编后, 应用MEP编程器将测试复合程序写入89C52芯片存储器中。然后, 上电激活CPU单片机及其电路, 观测LED显示标志结果, 直至主从机分别通过测试复合程序与LED电路显示结果的交叉验证。主从机联调应在子系统间相互通讯测试完后进行, 可暂时甩开异步通讯适配电路, 通过较短的屏蔽对绞电缆连通主从机CPU串行通讯口, 事先通过联络通讯程序的测试。具体则是在编程测试复合程序的收发通讯程序段时, 在通讯程序模块的前后端嵌入一系列显示十进制数码的指令, 让其在指定的LED位上显示出来, 以达到跟踪系统程序进程和测试电路的目的。为此, 在前面的分步测试阶段, 还必须完成相关显示及延时控制程序的编制, 才便于调用嵌套显示与延时子程序, 设置跟踪标志, 完成程序的调试。最后, 在整机测试复合程序运行通过后, 删除复合程序中的跟踪显示程序段, 保留程序控制应用内核即可。进行CPU与MAX之间的正确连线, 将主从机子系统通过异步通讯适配电路连接成双机系统, 再次运行主从机CPU复合程序, 直至成功为止。

双机通讯是多机组网通讯的基础和关键。之所以采取主从双机通讯最短距离直连调试, 目的在于避免异步通讯适配电路和器件本身故障对系统调试的影响, 将问题局限在尽可能小的范围内, 便于查找分析通讯故障失败的原因。由于初次使用89C52芯片和MAXRS232芯片, 加之编程技巧和经验的不足, 对CPU堆栈操作编程出错。在通讯测试之初没有成功时, 分析影响的因素众多。为此采取检查确认系统设计、89C52芯片置换、甩掉异步通讯适配电路等措施, 故障依然没有被排除掉。后逐条检查推敲程序, 终发现堆栈操作失误, 予以纠正后程序运行达到正常。过后恢复异步通讯适配电路, 发现程序又无法正常运行, 通过对比分析同类异步通讯适配电路的原理接线图, 查出电路设计接线失误, 纠正后系统恢复正常运行。其间, 在调试分析通讯故障时, 曾发现主从机之间两次连续发送与接收异常不一致。究其原因, 主从CPU芯片虽然串行通讯波特率设置一致, 但存在CPU器件制造电路参数离散分布和非严格对称, 以及信号传输线路阻抗不匹配等导致信号传输特性变差的复杂因素影响, 使连续两次数据交换出现紊乱异常。对此, 在通讯程序中, 采取一问一答的强制同步措施, 在两次及以上连续发送与接收中, 增加应答标识, 确保每次数据交换的有效。

5 结束语

单片机系统的调试分析, 涉及软硬件两方面的知识, 且缺一不可。试验受许多复杂因素的干扰, 必须在调试步骤和分析方法上采取严密周全的措施, 并尽可能将问题局限于某一窄小范围解决。而解决调试问题的过程, 正是综合技能的培养过程。通过试验方案的设计与应用实践, 完全可以拓展知识与技术面。

参考文献

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