Синхронный и асинхронный режим

Чем отличается синхронный двигатель от асинхронного?

Основная задача электродвигателя – преобразовывать электрическую энергию в механическую. Сегодня электродвигатели изготавливаются как постоянного, так и переменного тока. Среди двигателей переменного тока лидируют асинхронные и синхронные двигатели. Асинхронные двигатели малой и средней мощности относятся к группе наиболее часто используемых электродвигателей. Они широко используются как в промышленности, так и в бытовой технике.

В промышленности чаще всего используются асинхронные двигатели трехфазные. Они используются, например, в энергетике – в качестве приводов для собственных нужд электростанций, в строительстве, на транспорте, в коммунальном хозяйстве – в качестве приводов насосов водоснабжения и т. д.

Асинхронное программирование: концепция, реализация, примеры

Компьютерные программы часто имеют дело с длительными процессами. Например, получают данные из базы или производят сложные вычисления. Пока выполняется одна операция, можно было бы завершить еще несколько. А бездействие приводит к снижению продуктивности и убыткам. Асинхронное программирование увеличивает эффективность, потому что не позволяет блокировать основной поток выполнения.

Отличие асинхронного электродвигателя от синхронного

С виду внешне они похожи, порой даже специалист не отличит по внешним признакам синхронный электродвигатель от асинхронного. У обоих электродвигателей есть неподвижный статор, состоящий из обмоток (катушек), которые уложены в пазы сердечника, набранного из пластин, выполненных из электротехнической стали, и подвижный ротор. Кроме того, функция этих типов электродвигателей одна и та же — создание вращающегося магнитного поля статора.

Ротор синхронного двигателя имеет обмотку возбуждения с независимым питанием. Статоры синхронного и асинхронного двигателя устроены одинаково, функция в каждом случае одна и та же — создание вращающегося магнитного поля статора.

Обороты асинхронного двигателя под нагрузкой всегда на величину скольжения отстают от вращения магнитного поля статора, в то время как обороты синхронного двигателя равны по частоте «оборотам» магнитного поля статора. И поэтому у асинхронного двигателя есть такой параметр – как СКОЛЬЖЕНИЕ – разность скоростей вращения ротора и вращающегося магнитного поля в статоре. У синхронного электродвигателя частота вращения ротора всегда равна частоте вращения электромагнитного поля.

У этих двух типов двигателей разные области применения: синхронные электродвигатели отличаются гораздо большей мощностью и полезной нагрузкой, но они дороже и сложней. И поэтому асинхронные двигатели востребованы там, где достаточно их характеристик, ведь они дешевле и проще в изготовлении.

Тенденции

Асинхронность была всегда, но в последние годы этот стиль разработки стал особенно популярным. Все современные языки имеют инструменты для его реализации и постоянно улучшают их. Например, от событий и функций обратного вызова мы перешли к обещаниям. Также существует множество библиотек асинхронности, например, ReactiveX, которая работает в Java, C#, Swift, JavaScript и ряде других языков.

В мире, где никто не любит ждать, просто нельзя писать код синхронно! Чтобы не отставать от современных тенденций, нужно освоить асинхронное программирование.

Что такое асинхронное обучение?

Асинхронное обучение в большей степени ориентировано на учащихся. Оно позволяет вашим ученикам проходить курсы без ограничений, связанных с необходимостью находиться в определенном месте в определенное время. Пока у них есть доступ к Интернету, учащиеся могут свободно изучать материалы курса в любое время и из любого места.

Хотя асинхронное обучение и не происходит сразу же, оно все же дает возможность обратной связи. Учащиеся могут свободно делиться мыслями и вопросами с преподавателями и другими учениками, хотя и не получить немедленного ответа.

Примеры асинхронного обучения:

• Онлайн-курсы
• Обучающая рассылка на электронную почту
• Блоги
• Предварительно записанные видеоуроки или вебинары
• Интернет-форумы и дискуссионные клубы

Недостатки и преимущества двигателей

Синхронные двигатели

Синхронные двигатели имеют довольно сложную конструкцию, обусловленную наличием щеточного узла. Кроме того, для их работы требуется дополнительный источник постоянного тока. Еще одним недостатком является невозможность их эксплуатации в условиях частых пусков и остановов. Однако все это компенсируется большой мощностью, высоким КПД, устойчивостью к перепадам напряжения в питающей сети и стабильной частотой вращения вала, вне зависимости от величины нагрузки на него.

Синхронные электрические машины рентабельны при мощностях свыше 100 кВт и основное применение находят для вращения мощных вентиляторов, на различных металлургических производствах, для привода насосов, которые обладают не только значительной мощностью, но и долгим режимом функционирования т.д.

Асинхронный двигатель

Асинхронный двигатель в отличие от синхронных машин более чувствителен к колебаниям напряжения и не может сохранять номинальную скорость вращения, при увеличении нагрузки. В большинстве случаев недостатки компенсируются путем применения преобразователей частоты и других устройств пуска. Но простота конструкции, длительный срок эксплуатации, универсальность применения, способность работать в режиме частых включений и остановок делают эти машины наиболее распространенными в промышленном и бытовом секторе.

Человек в синхронном мире

Один занятой молодой человек запланировал на вечер свидание. Он очень хочет, чтобы все прошло идеально, а для этого нужно сделать несколько дел:

• разобраться с рабочими документами;
• забрать костюм из химчистки;
• съездить в цветочный магазин за букетом лилий;
• а самое главное – попросить маму приготовить ее фирменный торт.

Без торта, букета, костюма и стопки разобранных бумаг, свидание точно не состоится.

Молодой человек живет в синхронном мире. Это значит, что он не может приступить к следующему делу, пока не закончится предыдущее.

Прежде всего, нужно отправить запрос на торт, так как приготовление занимает несколько часов. Он звонит маме, и она тут же начинает замешивать тесто. К вечеру торт несомненно будет готов. Однако молодой человек не успеет сделать остальные дела, и свидание не состоится. Дело в том, что все это время он провел с трубкой у уха, ожидая подтверждения о завершении запроса. Бессердечный синхронный мир не позволил ему поработать и купить букет.

Решить проблему могло бы асинхронное программирование. С его помощью блокирующий процесс маминой готовки можно убрать из потока приготовления к свиданию.

В асинхронном мире человек не зависит от торта. Он просит маму перезвонить, а сам едет за парадным костюмом в химчистку. Когда выложена последняя вишенка, мама запускает событие “Торт готов”. Нарядный молодой человек хватает букет и бежит на свидание.

Синхронное или асинхронное обучение: что лучше для ваших учеников?

В конечном счете, метод обучения, который вы выберете для своих учеников, будет зависеть от ряда факторов – целей обучения, типа контента курса, который вы создаете, того, как вы проводите обучение, и доступности ваших учеников. Однако если у вас есть ресурсы, использование как синхронного, так и асинхронного обучения является выигрышным вариантом.

Например, создание в основном асинхронного курса с дополнительными вебинарами, запланированными на разные дни и время, гарантирует, что учащиеся получат дополнительное преимущество от взаимодействия друг с другом и преподавателями.

Кроме того, смешанное обучение – это еще один вариант, который поддерживает возможности как синхронного, так и асинхронного обучения. Разнообразие – лучшее решение. Особенно если вы стремитесь к тому, чтобы учащиеся были как можно более вовлечены в обучение, смешивайте различные формы и типы контента. Сочетание таких элементов, как видео, текст и изображения несомненно заинтересует ваших учеников.

Шаблоны асинхронности

Можно выделить три самые популярные схемы асинхронных запросов. Рассмотрим их реализацию с помощью “обещаний” (JavaScript) и операторов async-await (C#).

Для демонстрации потребуются тестовые функции, которые имитируют возвращение нужных объектов с задержкой.

Последовательное выполнение

Используется для связанных задач, которые нужно запускать друг за другом. Например, первый запрос получает названия фильмов, а второй – информацию о них.

Каждая функция возвращает новый Promise , выполнение которого также можно отслеживать. В результате получается удобная одноуровневая цепочка обещаний.

Переменная str получит значение только тогда, когда отработает функция GetStringTask . Лишь после этого обработчик кода продолжит выполнение.

Параллельное выполнение

Применяется для решения независимых задач, когда важно, чтобы выполнились все запросы. Например, данные веб-страницы грузятся с трех серверов, а после этого начинается рендеринг.

Параметр results – это массив, в котором содержатся результаты всех трех выполненных операций.

Метод WaitAll класса Task собирает результаты трех запросов вместе.

Конкурентное выполнение

Используется для решения независимых задач, когда важно, чтобы выполнился хотя бы один запрос. Например, отправка идентичных запросов на разные сервера.

В параметр result попадет первый вернувшийся результат из трех.

Метод WaitAny дождется самого первого выполнения и положит его в переменную firstResult .

Это лишь простые примеры использования асинхронных инструментов в разных языках. Чтобы писать эффективный и понятный код, необходимо познакомиться с ними поближе. Например, почитать про обещания можно здесь и здесь.