0
首页 精品范文 电气工程及其自动化评估

电气工程及其自动化评估

时间:2023-07-19 17:31:46

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电气工程及其自动化评估,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

电气工程及其自动化评估

第1篇

关键词:电气工程;自动化;发展;问题;改进措施

我国的经济发展在很大程度上提升了各行各业的发展,同时对我国的科学技术发展也是一种助力。高速发展的经济不断的提升我国的科学技术的进步。我国的电气工程以及自动化相关技术就是在这样的环境下取得了突破和发展。在我国的工业发展以及商业发展过程中都发挥了非常大的作用。为了有效的促进我国相关行业的发展和创新,我国的电气工程以及其自动化技术也在不断的提升应用效率和创新效率,希望在我国的相关行业中发挥更加巨大的作用。但是在我国的电气工程以及自动化发展和应用过程中,电气工程的相关技术还是存在着一定的问题,这些问题在我国的电气工程发展过程中是一定的阻碍,因此我国必须将电气工程发展过程中出现的一系列问题给予充分的认识和处理,为我国的电气工程以及其自动化的发展扫清障碍。

1 我国电气工程以及其自动化技术的相关发展过程

在我国的现代工业发展过程中,电气自动化的发展起到了非常重要的作用。我国现阶段大多数的工业设备和工业建设都需要电气自动化的设计和应用。针对目前的状况,我国的电气自动化技术已经从机械设计的附属技术逐渐的演化成了一门独立的技术。电气工程及其自动化技术最开始的理论基础是电磁学。伴随着不断的发展和创新,逐渐的形成了一门独立的系统学科。伴随着我国的工业化程度不断的提升和发展,我国的电气工程以及其自动化技术的应用也越来越广泛,越来越便捷。由于有了电气工程的介入,我国的工业发展成本在逐年的降低。我国的商业领域在发展过程中也在不断的加大电气工程的应用范围。

2 我国电气工程以及其自动化技术在发展过程中存在的主要问题

关于我国电气工程以及其自动化技术在发展过程中存在的主要问题,文章主要从三个方面进行分析和论述。第一个方面是我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中缺少必要的独立发展特质。第二个方面是我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中存在偏低的工作效率。第三个方面是我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中对于数据传输的有关安全问题没有重视。下面进行详细的分析和阐述。

2.1 我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中缺少必要的独立发展特质

在我国的电气自动化设计主要是有针对性的进行设计和研发,大多数的时候都是应用在综合性较强的行业之中,因此我国的电气自动化设计并没有真正的脱离针对性设计进行独立设计,就导致了我国的电气自动化发展过程中出现了独立性不足的发展问题。在实际的设计和应用过程中,我国的电气自动化设计只能够在现有的技术基础上进行针对性的设计,同时通过日常的经验积累进行设计效果和应用效果的评估。缺乏独立性的电气自动化设计在研发过程中会由于环节过多导致投入过多。我国现阶段的电气自动化通常是根据企业的发展需求进行发展和创新,是依托企业来进行创新的,这样的局限性就导致了我国的电气自动化发展受到一定程度的限制。独立性不足带来的影响在我国的电气自动化发展过程中是一个非常突出的问题,需要进行重视和处理改进。

2.2 我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中存在偏低的工作效率

我国的电气自动化技术在实际的应用过程中最为关键的就是其工作效率,工作效率的好坏直接影响着实际的使用效果。虽然我国的电气自动化技术在现阶段有了非常好的发展和创新,但是还是存在着工作效率低下的问题。这一问题出现的主要原因是我国的电气自动化生产企业的技术水平不均,不能够将电气自动化的发展全面的进行推进,很多的环节都存在着不和谐的问题,这样就对电气自动化的技术提升和效率提升是一个阻碍。我国的电气自动化技术要想取得更高的工作效率就必须要将电气自动化技术的发展水平进行全面推进,缩小各个设计企业的技术发展水平。

2.3 我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中对于数据传输的有关安全问题没有重视

在我国的电气自动化技术发展和创新过程中,各种技术相互之间的兼容性非常重要,完善的电子自动化技术应该是具备高度的性能兼容性。因此我国的电气自动化技术要在兼容性的发展上给予重视。提到兼容性就要想到数据的传输问题。电气数据在传输的过程中要对安全性能给予充分的重视,保护技术的唯一性。我国现阶段很多的自动化企业在进行相互技术交流的过程中,应用的交流载体多种多样,这样就会在很大的程度上导致数据传输过程的繁琐性,数据之间的传输安全容易受到破坏。

3 我国电气工程以及其自动化技术在发展过程中出现问题的主要改进措施和方法

关于我国电气工程以及其自动化技术在发展过程中出现问题的主要改进措施和方法,文章主要从三个方面进行论述和分析,第一个方面是在发展过程中我国要统一建立电气工程的独立发展平台。第二个方面是在发展过程中我国要建立电气工程的通用的系统网络。第三个方面是在发展过程中我国要有专业的电气数据对接标准。下面进行详细的分析和阐述。

3.1 在发展过程中我国要统一建立电气工程的独立发展平台

鉴于我国的自动化技术发展的不均衡,我国要在电气自动化发展的过程中建立健全统一的独立发展技术平台。加大科研的投入,同时也要不断的提升科研人员的专业素质和技能。在进行电气自动化设计的过程中要进行方案的统一出具,充分的考量设计过程和应用过程中可能出现的各种问题,针对相应的问题进行具体方案的设计。

3.2 在发展过程中我国要建立电气工程的通用的系统网络

在电气工程及其自动化技术中建设通用网络系统,以电气工程及其自动化技术为核心,将企业中各项技术联系起来,从整体上便可以保证企业内部各子系统之间的数据交流和传输的快捷和方便,这样企业发展效率就会得到显著的提高。为了保证商业间信息交流的准确性及安全性,电气工程及其自动化技术就需要建设通用网络系统,并对商业资源进行优化配置。企业的运行和发展的过程,是通过一套完善的系统来推动其前行。

3.3 在发展过程中我国要有专业的电气数据对接标准

电气工程及其自动化系统的数据复杂多样,对其系统信息传递中的安全性和效率性有着一定的影响。为了使其系统信息传递的更安全和更高效,就需要统一的信息标准,这样电气工程及其自动化系统在发展的时候,各种程序之间的接口就可以完美的对接,最终实现开发工程时间和费用的降低。

参考文献

[1]巩春霞.探讨电气工程及其自动化的建设与发展[J].无线互联科技,2013(2).

[2]黄振跃,杨泽斌,朱 秋.电气工程及其自动化国家特色专业建设的探索与实践[J].科技创新导报,2009,4.

[3]杨泽斌,谭伦农.新形势下电气工程及其自动化专业建设的探索与实践[J].科技导报,2011(9).

第2篇

【关键词】电气工程及自动化技术;应用;发展

引文:

在当今这个科技高速发达的时代,电气工程与自动化这门技术在电厂中应用最为广泛而且广受好评。因为它能够大大提高工程建设的效率,节省了许多人力、物力、财力,质量也有所提高,人们的工作量负担减轻,更使得我国的电气工程自动化进入了新的发展高度。本研究对它在各领域的应用进行阐述,让人们了解到它带来的生活便利,社会建设的便利。

1电气工程与自动化技术的发展现状

电气工程与自动化技术应用非常广泛,涵盖了生活中的方方面面,大到大型的建筑物小到平时的开关、插排等都是它的应用。由于人们对电的需求十分大而且时刻都会用到,因此这门技术快速的发展,从而更好地服务于人民群众、整个社会国家。但是这其中也有许多不足。其一是这项技术的成本比较高。我国的电气工程与自动化技术的系统不够完备,而且在实际操作中往往是运用所了解到的理论知识和一些往常的经验进行研发建设,在这个过程中会消耗掉大量的人力、物力、财力,得不偿失发展也会随之倒退。其二是这项技术的效率比较低。但现如今电气工程与自动化技术的发展层次参差不齐,所以只有提高效率,研发出合理高效的工作流水线才是最重要的。其三是电气工程与自动化技术在传输工作上存在不足。传输工作需要注意安全问题,在运用中会涉及电子自动化这一方面的知识,但是每个人接触到这方面的都是不一样的,水平也就不同,而且信息在传递过程中成本也会提高,因此要保证进行安全地传输。

2电气工程在自动化控制方面的应用

2.1电气工程自动化控制应用于电网方面

在电气工程应用时,基础是局域网的操作。通过局域网,可以把各个需要连接的地方连接起来,然后收集信息,再把这些信息全部发送到客户终端,在终端进行统一地安排控制,这样一来,自动化的控制就实现完成了。在生活中,它可以运用到检测评估,自动调试电气系统。在发热系统建设时,借助现代信息科技的力量和互联网,在一个网络系统平台上实现对供热系统的全面控制。整个网络系统由调度中心的计算机网络、大屏幕显示器、打印设备、工作站和服务器等构成与供热系统的专用局域网连接再通过变电站、发电厂等终端实现对企业以及居民区的供电与供热。电气工程与自动化技术通过对供电、供热灵活的调度,避免了不必要的浪费损失。电气工程的自动化可以对于整个电气系统实现信息的采集,然后对其进行一定程度的控制,一般,通过电网相关数据的分析,我们可以对于整个系统有一个比较大概的了解,然后就可以进行统筹安排,使整个系统有条不紊的进行。

2.2电气工程的自动化控制应用于变电站方面

在变电站的应用中,需要大量的人力,但是人具有很强的主观能动性,会在工作中犯一些不可避免的错误,因此为了减少此类情况的发生,就对电气工程实行了自动化控制。这样一来,不仅解放了人力,最重要的是可以借助计算机对整个系统的数据进行汇总然后统一地安排,减少了错误的发生,使企业获得更大的经济效益。在电气工程当中应用与电气自动化控制技术就是全方位和多层次的监控的系统正常运行的状态,进一步有效完成控制。

3电气工程自动化技术在智能化方面的应用

3.1电气工程自动化应用于智能化监测故障

机器在长时间的使用下可能会出现各式各样的故障,令工作人员十分头疼。通常而言,机器出故障之前,会有一些不寻常的特征出现,如果这时能够通过系统的分析然后及时解决,也就可以继续正常工作了。但若是找不出故障所在的地方和原因,那么工作将不能进行下去,电气工程的自动化技术在这个方面就得到了应用。

3.2电气工程自动化应用于智能优化设计

在以前的工作设计时,会消耗掉大量的时间,而且设计的方案也可能出现差错。自从电气工程自动化应用于智能优化设计中,通过智能软件的规律性、可靠性的解决,整个方案的实用价值有所提高,方案更容易通过进行,从而提高了整个工程的进度。

4电气工程及其自动化的发展对策

现阶段电气工程及其自动化的技术水平因企业而异,不同企业的电气工程及其自动化的技术水准也不一样,在这样的情况下,就增加了企业的成本投入,同时也对企业的长远发展非常的不利。所以作为企业的技术人员要不断的钻研技术,突破技术难关,对于电气工程及其自动化的设计方案,要有条不紊。在设计初期就要对行业和用户的特点逐一研究,以此来确定开发的目标,再确定设计的方案。而且所设计的方案要结合实际情况,要考虑到实施和运行的每一个步骤。与此同时,对于运行的成本和时间问题也要考虑进去,要控制在企业的预算内。也要注意到电气工程及其自动化在商业项目上运行的特点,根据不同用户的需求,建立统一独立的平台,这样可以大大的减少运行的成本。

技术创新对于电气工程及其自动化的发展也有重要的作用,现阶段随着经济的不断发展,客户的需求也在不断的提高,只有满足了客户的需求,才能有企业的立足之地,得到长远的发展。在这样的情况下就需要建立一个系统性的平台,对于这样一个平台的建立,需要加大技术创新,只有技术水平提高,才能有助于降低系统的设计成本,满足客户的需求,为客户创造更多的经济效益,推动电气工程及其自动化的快速发展。

为了有效的保证电气工程及其自动化在工作过程中的数据的安全性,就要建立电气工程及其自动化的一个通用的网络系统。建立起通用的网络系统,可以优化资源的配置,保证了商业之间信息传输的安全性。要使企业的设备控制、技术监督和企业管理等诸多步骤得到合理的优化配置,就要将各个系统用网络衔接。最好的方法就是建立电气工程及其自动化的一个通用的网络系统,这样可以使得系统之间的数据安全高效的转换,对于整个企业的发展都有巨大的作用。

同时也要对电力工程的质量问题加大管理,监督管理者在落实工作方面的成效。对管理人才要加大培养和管理的力度,加大管理者的考核力度。在企业内部要开展一系列的系统培训,为电气工程及其自动化的工作人员提供保障。对于管理人员而言,要对整个电力工程的质量层层把关,无论是材料的质量还是工程的专业性方面都要严格管理,以此来保障企业的长远发展。

5结语

在当今这个繁忙的时代,追求一种更高效化、便捷化的生活发展方式是非常重要的。电在我们生活中应用极其广泛,所以更应该大力推广电气工程与自动化技术。它给生活带来了便利,使工程的效率飞速提高,企业获得更大的经济效益利润。相信它在未来的发展道路上,一定会加以改进,拥有广阔的发展前景,从而更好地服务于整个社会主义建设,为人民群众营造和谐的生活环境。

参考文献:

第3篇

关键词:电气工程;自动化技术;应用

引言

在当今这个科技高速发达的时代,科学技术就是第一生产力,各个领域应用不同的科学技术迅速进步发展,电气工程与自动化技术也是其中的一方面。这门技术在电气工程公司中应用最为广泛而且广受好评。因为它能够大大提高工程建设的效率,节省了许多人力、物力、财力,质量也有所提高,人们的工作量负担减轻,更使得我国的电气工程自动化进入了新的发展高度。

一、电气工程及其自动化技术概述

电气工程经过长时间的发展,已经发展为一个较为完整的体系。从其发展情况来看,在电子产品刚刚问世时,人们将电气与电子产品的相关科学联系在一起,并将其统称为电气工程。随着现代信息技术不断发展,电气工程的概念也变得越来越广泛。经调查发现,信息技术与物理科学是影响电气工程发展的重要因素,主要体现在计算机技术、互联网技术与电路技术上。

二、电气工程与自动化技术的发展现状

电气工程与自动化技术应用非常广泛,涵盖了生活中的方方面面,大到大型的建筑物,小到平时的开关、插排等都是它的应用。但是这其中也有许多不足。其一是这项技术的成本比较高。我国的工业发展比较慢、时间短而且先天性发展环境差,电气工程与自动化技术的系统不够完备。在实际操作中往往是运用所了解到的理论知识和一些往常的经验进行研发建设,在这个过程中会消耗掉大量的人力、物力、财力。其二是这项技术的效率比较低。在这个时刻追求速度的时代,时间就是生命就是金钱,节约的时间会对企业带来更大的利润。其三是电气工程与自动化技术在传输工作上存在不足。传输工作需要注意安全问题,在运用中会涉及电子自动化这一方面的知识,但是每个人接触到这方面的都是不一样的,水平也就不同,而且信息在传递过程中成本也会提高,因此要保证进行安全地传输。

三、电气工程及其自动化技术的实际应用分析

1、在工业控制中的应用

工业生产中最常使用的生产技术主要应用在控制领域。在机器上安装感应器、继电器、电子元器件,工作人员在控制平台上编写软件程序,系统按照步骤执行命令。电气工程使用的机器不会受到人员自身素质的约束,能够保证工作效率,达到计划产量,精度准确。但由于多种原因,目前完全意义上的自动化还没有实现,没有得到大范围的普及。机械设备的不完善,经常需要人员看管监督机器运行状况,发生故障的时候,需要维护人员进行维修,维修工作费时费力,影响生产工作效率,维修人员和技术水平不尽相同,都会影响其在工业控制中的应用。

2、电网方面的应用

在电气工程在电网方面应用时的基础是局域网的操作。通过局域网,可以把各个需要连接的地方连接起来,然后收集信息,再把这些信息全部发送到客户终端,在终端进行统一地安排控制,这样一来,自动化的控制就实现了。在生活中,它可以运用到检测评估,自动调试电气系统。在发热系统建设时,借助现代信息科技的力量和互联网,在一个网络系统平台上实现对供热系统的全面控制。整个网络系统由调度中心的计算机网络、大屏幕显示器、打印设备、工作站和服务器等构成与供热系统的专用局域网连接再通过变电站、发电厂等终端实现对企业以及居民区的供电与供热。电气工程与自动化技术通过对供电、供热灵活的调度,避免了不必要的浪费损失。

3、 在电力系统中的应用

变电站是催生电力,传输发送电力的设备,电力工程与自动化广泛应用在电力行业,能够在变电站中大有作为。它节约了变电站运营中的资金、劳动力,保证了电力设备的安全可靠、稳定运行,利用自动化技术在监控保护上为电力设备保驾护航。电力系统实现了智能控制,减少了电力系统的操作复杂性,这应归功于电气工程与自动化技术二者有机结合。运用这二者对电力系统设备状态监控,对现场进行布控监督,保证设备运行当中的安全性。

四、加强电气工程及其自动化应用措施

1、强化数据传输接口建设。

由于数据传输对电气工程自动化工作结果起着决定作用,所以数据传输一直受到我们的重视。要想保证电气自动化的有效性就必须要加强对数据传输的管理从而保证其稳定性、快捷性、高效性和安全性的提高。要想保证数据传输的高效性和安全性必须要加强对数据传输接口的管理。这就要求我们必须要处理好在数据传输中出现的接口故障,保证接口的标准化。一定要保证程序接口在实际对接时的完美性,不出现任何问题。这样才能够减少数据在传输中所需的时间,真正的落实电气工程自动化。

2、加强通用型网络结构应用的探索

通用型网络影响着电气工程自动化建设结果。所以,要想让工作完成的更快,提高工作的安全性必须要对自动化的生产过程管理进行强化。必须在进行通用型网络结构转变时投入更多的财力、人力和物力,这样才可以加快网络结构向理想型转变从而保证电气工程自动化运行的高效性。

3、加大电气自动化在技术上的投入

只有加大了电气自动化在技术上的投入,才能保证自动化技术的综合性。所以,在进行建设与发展电气工程自动化的时候,一定要加强系统平台的建设,结合不同终端用户的需求,对自身运行特点展开详细的分析与研究,在统一系统平台中展开操作,满足不同终端用户的实际需求。嵌入式系统是我国现阶段主要使用的系统。无论是嵌入式系统还是其他控制系统只有保证开发平台的统一性才能在一定程度上促进系统的有效性的实现。所以,我们必须要建立一个完善的系统平台。

4、提高电气自动化系统集成化程度

电气工程企业团结合作,划分为同一阵营中,共同使用相同的系统开发平台,对工作人员进行培训,提高员工的专业操作技能,使其掌握专业技术,为其灌输新技术、新理念,使其发挥出主观创造性,对系统进行更新改善,使其具备兼容性,提升系统集成化程度。

5、构建统一、科学的电气自动化系统

丰富完善功能,加强各地区的关于电气系统与自动化技术交流,相互传授经验,引进先进的电气技术,制定相关的技术标准,制定严格的生产规范制度,提高管理水平,编程设计要体现出科学合理的特征,满足个性化需求,将功能与各系统之间有序连接起来,实现信息数据共享。

6、电气工程的节能设计

在电气工程自动化技术设计的过程中需要充分考虑到节能,节约能源才能降低生产成本,不至于能源大量浪费,重视节约资源,减少污染气体的排放。

7、强质量管理

树立质量上乘,安全第一的意识,对企业员工实行培训,以实例列举哪些是合格品,哪些是不合格品,为员工讲解在电气施工生产过程中应注意哪些问题,以提高工作人员的整体素质水平,严格从正规渠道购买材料物资,加强生产施工过程的规范并进行有效管理。

结束语

电气工程自动化是现代科技的主要学科,其研究意义重大,尤其是它的实际意义。电气工程还是一门新型学科,主要涉及电气信息领域,不仅包括农业、工业,甚至国防方面也必不可少。所以,要想满足人们日益增长的生活需求,必须灵活运用电气工程自动化,促进国民经济的增长。

参考文献

[1]张天翔.电气工程及其自动化技术分析[J].科技风.2015(08).

[2]丛日光.电气工程及其自动化技术分析[J].中国新技术新产品.2015(09).

第4篇

根据人才市场需求,温州大学电气工程及其自动化专业建设的具体思路是:定位建成立足温州、服务浙江、辐射行业的工程应用型人才培养特色专业;建立合理的、具有鲜明特色的理论和实践两个教学体系;培养学生电子设计、电气产品设计和电气工程设计这三方面的能力;实现理论教学与实践教学、课程体系与地方产业、人才培养与专业特色的紧密结合;使学生成为理论基础扎实、具有一定工程应用能力和创新能力的工程应用型人才,体现具有“应用性”和“地方性”特色的电气工程及其自动化专业工程型服务地方区域的人才培养模式。

具体实施方案

1.以实际办学条件为基础,确立专业培养目标

根据温州大学电气工程及其自动化专业鲜明的服务于地方电器行业的专业定位,本专业旨在培养具有电气工程技术专业扎实的基础理论与专业知识,具有较强的工程实践能力、创新意识以及良好的团队合作精神,具有知识、能力、素质协调发展,能够在电力系统、建筑设计与施工单位、科研机构、电器制造企业等企事业单位与电气工程专业相关领域从事设计、研发、运行、维护、管理和教育等工作的应用型高级工程技术人才,特别是在电器及其智能化方面能够从事研制开发、应用研究、试验分析和生产管理等工作的电气工程师。

2.以CDIO培养模式为基础,确定专业人才培养模式

在人才培养方案的制订过程中,加强相关产业和领域发展趋势及人才需求的调研,吸引产业、行业和用人部门共同研究教学内容,制订与企业生产、区域产业发展需要相结合的培养方案和课程体系。人才培养模式将学习美国麻省理工学院CDIO培养模式,强调人才培养的社会和工程环境,结合产业背景和社会人才需求情况,制订培养方案、课程体系和教学方式,适应职场目标和社会工作岗位的需求,通过专业评估、社会评价和学生评价去修正培养方案、课程体系和教学方式,旨在培养科学基础扎实、个人工程实践能力强、具备团队合作精神的电气工程师,以达到质量工程教育的目的。图1为电气工程及其自动化专业人才培养框架。

3.以学生能力培养为目标,注重工程素质训练

本专业紧紧围绕温州市智能电子电器行业技术研究中心、浙江省低压电器技术创新服务平台,以电气工程师为培养目标,要求学生具备以下几方面的知识和能力:

(1)电子设计能力。要求学生掌握电路原理、模拟和数字电子技术、单片机原理与应用、自动控制原理等主要基础知识,熟练掌握PROTEL等电子设计自动化工具,具备电子设计基本能力,包括电子硬件设计和软件开发,能够综合运用所学专业知识进行电子系统设计、分析和调试,具有一定的创新能力和解决实际工程问题的能力。争取让学生在大二阶段就能完成电路、模电、数电和单片机课程的学习,利用暑假参加电子竞赛的培训,通过参赛以提高学生的专业意识和学习兴趣。

(2)电气产品设计能力。要求学生具有工程制图的基本能力,能看懂一般的机械工程图纸,掌握电器学的基本知识,掌握电气产品的工作原理和设计方法,特别是电器智能化方面的知识,掌握电气工程师必须具备的计算、实验、测试、仿真等基本技能,特别是电器智能化方面的设计能力,能熟练运用常用的设计软件(如AUTOCAD等)进行辅助设计与分析。

(3)电气工程设计能力。掌握电气工程领域供配电方面的专业知识,如供配电技术、电力电子技术、电机及其控制技术、电气检测技术和机电一体化技术,具备自动控制系统的基础知识,熟悉国家及行业的电气标准,了解机电工程安装与项目管理方面的知识;掌握注册电气工程师(供配电方向)必须具备的电气工程项目设计能力,初步具备项目从立项、招投标、安装施工、监理与验收等一系列的项目组织管理和协调能力。

(4)以工程实践能力与工程意识培养为核心建立实践教学体系。工程实践能力培养是电气工程及其自动化专业工程型应用人才培养模式的重要组成部分。在制订人才培养方案时应注重实践,把实践教学贯穿在整个教学过程中,以电子电气工程实验实训中心、校内实践与实习基地、校外实习基地为依托,采用课内实验和课程设计等实践教学环节、专业见习、专业实习、工程技术实践、毕业设计等多种形式,通过学生、学校、企业之间的有机结合构建一个与理论教学体系相对应的实践教学体系,如图2所示。主要开展以下几个方面的实践环节:1)以问题为先导——工程认知环节。[3]通过基本技能训练、专业基础课程实验、专业见习等实践环节,让学生能够认识基本电子、电气类元件和产品、机电或机械零件,如电阻、电感、电容、晶闸管、继电器、断路器、隔离开关、电动机、凸轮、曲轴以及简单的控制电路等,初步了解课堂上讲解的理论知识在实际产品设计和制造中的应用,增加其感性认识,激发他们的学习兴趣。2)以任务为驱动——面向行业的工程实践和创新环节。[3]该环节结合电气工程学科特点,将实践教学内容与实际项目相关联,在电器行业、电气工程设计、电力拖动等方面引领学生进行工程实践创新。教师以案例的方式给学生布置题目,学生则以项目组的形式进行组织讨论、设计和分析,提高学生的专业意识和工程实践能力,同时加强学生的团队合作精神和相互沟通的能力。另外,通过电子电气产品创新、挑战杯创业大赛、科研项目和毕业设计等多个环节对学生进行创新能力的培养,提高学生分析和解决工程实际问题的能力,努力将学生培养成为工程应用型技术人才。

4.加强师资队伍建设,提高教学质量加强教师队伍建设,建设一支适应高质量教学要求的师资队伍是提高教学质量和培养高素质应用型人才的关键。引进和培养学历职称层次高、学术研究水平高、社会行业知名度高的高级人才,以加强学术梯队建设。加强校内专任教师到相关产业和领域一线学习交流;建立相关产业和领域的人员到学校兼职授课的制度,进一步促进产学研紧密结合,提升本专业建设的整体水平和人才培养质量。

5.建立考核评估机制,完善培养方案和课程体系构建学生、教师双向信息反馈与评估机制;加强与企业的联系,及时反馈人才需求和学生培养质量,提升本专业建设的整体水平和人才培养的质量。

特色

1.专业定位体现地方性

针对浙江省及温州乐清区域经济发展、企业人才需求,就温州大学电气工程及其自动化专业形成鲜明的服务于地方电器行业的专业定位;努力为地方培养、输送高质量的专业人才,实现人才的就地培养。

2.产学研合作

第5篇

[关键词]电气工程;自动化;控制技术

中图分类号:TM921.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)18-0395-01

[Abstract]with the development of economy, the modern industry of electrical engineering and automation technology is used more widely. The application of strengthening the concept of automatic control in the development of modern industry, and the control technology of the practice through the analysis of a number of applications, for reference, implementation technology of electrical engineering and automation control in the modern economic development role.

[Key words]electrical engineering automation control technology;;

1 强化电气工程中自动化控制技术的应用理念

1.1 集中控制

集中控制有利于电气工程实现正常运行与便捷维护。在系统设计方面,以电气控制的实现较为容易。集中控制可以将电气工程中的每一项功能都集中到一个系统中进行信息处理运行。处理器是自动控制的核心,它的处理速度决定着控制系统的应用性。随着更多的电气设备被加入到控制系统中,监控的信息越来越多,线路越来越复杂,相关的投资也会不断增多。一些隔离刀闸的辅助接点位置不对问题将会导致电气系统无法顺利进行。集中控制可以在面对接线方式非常复杂时更好地进行检查,在现代的电气领域已经得到广泛的应用与推广。

1.2 远程监控

为了减少电缆的使用数量,采用远程监控的方法已经成为电气工程自动化控制的基础功能。远程监控传输速度更快,但它的缺点在于不适合全厂电气自动化系统控制中应用,只是适合于一些规模较小的电气工程中。

1.3 现场总线监控设计理念

电气化系统主要有现场总线与计算机 HYPERLINK "http:///lunwen/txcblw/wltxlw/"网络技术等,通过多年的发展积累了一定的经验,这些都促进了电气自动化设备的不断更新与发展。在总线控制中要充分利用系统中的设计方法对不同间隔进行不同功能的选择,从而进一步的设计。现场总线监控设计方法还具有远程监控的特点,在电气智能设备局地安装监控系统是根据通讯设备来连接的,大大节约了线缆。

2 自动化控制技术应用研究

2.1 变电站的自动化控制应用

在变电站中进行电气工程自动化控制系统主要是为了代替人工操作与通讯等。随着现代变电站数量的众多,对其进行监控是电力系统的一项重要工作。而变电站运行是否正常将会关系到用户的用电安全问题。在变电站中应用电气工程自动化控制系统是通过现代化的信息技术设备在屏幕上进行监控操作,通过计算机电缆取代电气信号进一步实现。

2.2 电网调度自动化控制应用

电气自动化控制在电网的调度自动化控制应用现实意义非常大。电网调主自动化系统包括服务中心、大屏幕显示器计算机网线共同体。电气自动化系统实现主要是利用了特有的局域网把调度服务中心与测量设备进行有效连接。电网调度自动化控制主要是为了实现电力工程中电力系统的运行评估,并对收集到的信息进行电力负荷测量因此可以进行电力控制与调度来实现经济自动化的目的。一般应用于县级以上的控制电网。自动化系统通过对数据信息的采集、处理与储存,来对电网的运行进行监控与分析、预测等,实现了现代化的电力市场运营的需求。

3 智能自动化控制技术在电气工程中的应用

智能技术是一种利用模拟人类智能的理论来实现的一种应用系统的技术,在计算机科学中已经得到了广泛的应用。从电气工程自动化控制中智能技术的范围来看,它的优势主要体现在以下方面。首先,设计思路简单。智能化技术通过函数近似器来实现对控制对象的控制。其次,性能更强。只需要在智能化控制系统中改善相关的参数,就可以快速对控制系统及控制设备的性能调节。第三,智能化技术可以大大提高系统的适应性。智能控制设备将会对采集到的数据进行采纳,大大提高适应性,人们可以利用响应信息和语言来进行控制设计。第四,智能化控制一致性好。智能化是现代电气自动化控制技术的未来发展趋势,对电气系统开关量与模拟量进行实时采集与处理。根据互联网信息技术的发展,这一趋势将会更加明显。电气控制也将会更加简捷,甚至通过一些无线终端或远程控制器就可以实现整个系统的控制,实现快捷与准确。

4 结语

随着现代科学技术的进步与电气工程的技术性不断增强,电气自动化控制技术将会进一步发展。相关专业人员要不断通过学习,提高电气自动化控制技术的设计水平,充分发挥系统的优越性。电气工程中自动化控制技术将会在应用中实现其经济价值与社会价值,未来将会向着更加现代化与全球化方向发展。

参考文献

[1] 张伟国.浅谈电气工程管理[J].中国-东盟博览,2011年05期.

[2] 毛书凡,刘艳玲,解宁,姚红.电气工程实训课程的研究与探索[J].实验室科学,2010年02期.

[3] 史延海.电气工程的检验与试验方法[J].煤炭技术,2006年12期.

[4] 张宣.电气工程项目进度管理优化[J].科技资讯,2009年31期.

第6篇

顾中原

(华晨汽车集团控股有限公司 辽宁 沈阳 110044)

[摘 要]电气工程中电气自动化的水平是衡量一个国家经济与科技发展水平的重要标准,将电气自动化进入到电气工程中,可以使电气工程的运行达到高

效的效果,而且面对社会日益增加的需求量,电气自动化的应用有效的满足了社会的要求和需求,所以,我国将不断改进电气自动化在电气工程中的应用,力求达

到更好的发展效果。

[关键词]电气工程;自动化;融合

1 电气工程自动化技术的概况

1.1 电气自动化技术的概念

电气工程主要指的就是电工程,主要有电网的设计、电能的产生和电力系

统等多方面的因素构成的。而电气自动化技术指的就是电气技术、电气设备等

涉及电气方面的内容,是属于自动化技术的重要组成部分。为了顺应这个时代

的发展,我国也相应的进行了多方面电气自动化人才的培养,并相应的拥有了

一批高技术管理的应用型人才。总的来说,电气自动化在机械设备生产管理的

过程中,实现无人管理就可以自动检测、信息处理等多方面预期操作的过程。

1.2 电气自动化技术的应用现状

在经济全球化不断加快的今天,国际间的交往越来越频繁,而影响国家经

济实力的因素主要是知识和技术。我国的发展要取得一定的成就,就必须依靠

知识和科技的力量,并将发展的重点放在综合型人才的培养上。在这样的背景

下,我国电气工程自动化技术也得到了相应的重视,并在自动化效率和编程周

期两方面取得了一定程度上的发展。但是,我国目前的发展水平还远远的落后

于发达国家的水平,尤其是电气自动化技术平台,一直都没有达到国际化的标

准。不过,我国已经逐渐的加强在这方面的投入,试图建立一个灵活的集成控制

系统,最终满足不断发展着的工业自动化技术方面的需求。

2 电气自动化在电气工程中的应用

电气工程中分散测控系统的应用。传统的电气工程中的分散测控系统实际

应用的是“分层分布”的构成结构,其工作内容的构成部分主要有数据高速通讯

网、以太网、过程控制单元以及工作站,电气自动化在过程控制单元的应用是比

较直接的,可以实时显示设备在运行中的状态以及运行中的相关参数,并且可

以及时的打印和输出信号,一方面可以实现向工作站发送信息,另一方面接受

由工作站发来的电力指令,为工程师在工作站的参数设置以及诊断维护提供基

础。

电气自动化在电网调度中的应用。电气自动化的在电气工程电网调度中的

应用形成了电网调度的自动化系统,电网调度自动化系统的构成包括大屏幕显

示器、中心服务器、工作站、打印设备以及网络,结合电气工程系统中的特有局

域网自动化的实现电网调度的全过程,并且合理有效的实现了电气工程中的发

电厂、下属级别的调度中心以及终端变电站自动化连接,所以,电气工程对电气

自动化技术的应用可以针对电气系统实行实时性的评估预测,通过电气系统运

行状态的累计数据,预测电力负荷实行经济合理的电网调度,电气自动化技术

可以帮助电气系统及时采集、处理和监控电力数据,在电力数据的支持下进行

电网运行状况的安全分析。电气工程管理中的电气自动化的应用。电气工程中

的管理充分体现了电气自动化技术的应用,并在自动化技术在应用过程中侧重

于编程上的调试,通过对仪表的工程管理进行分析,传统的仪表管理工作集中

在流量、温度、压力以及液位仪表的显示等内容上,引入自动化技术后,仪表管

理的工作内容转向基于集中 PLC 和集散 DCS 控制系统自动化的管理上,

可以对多个温度、流量和压力进行集中采集数据、监测控制、输出控制以及最终

处理,保障仪表管理和控制的精确性和稳定性。自动化技术对电气工程中的施

工资料、程序系统、随机性文件以及记录的调试和检验实现由始至终的程序管

理,保证了电气工程的工作质量和工作真实性。

电气自动化在变电站中的应用。电气工程中传统的变电站的主流工作模式

是采用人工的方式进行电话操作和监视,自动化技术的应用大大降低了人工方

面的开支,而且对于变电站的监控具有强化作用,变电站中自动化技术的主要

应用是体现在对各种设备的运行状态和状况实现全方位、多角度的监视,从而

达到对设备有效控制的目的,自动化信息处理方式的参与,减少了传统变电站

人工操作的环节,使变电站的监测控制呈现系统性状态,但是极小部分还是需

要人工进行的,比如电力数据的整理。

3 电气自动化在电气工程中的融合不足

保持好电气系统稳定、安全的运行,关键是在于能够充分利用电气自动化

装置的功能,并将其所具有的功效全部发挥出来。相比较于传统的装置,电气自

动化既可以极为准确的进行任务的执行,而且其对于电气设备或者所监测线路

出现的异常或者故障反应非常迅速,可以在极短的时间内根据情况作出合情合

理的判断。因此,电气自动化在保证电网稳定、安全、高效运行方面特别有效。同

时,电气自动化装置可以取代传统的员工轮流值班、电站仪表监测和预警信号

等复杂监测方式。此外,其还能够与 GPS 技术进行融合,迅速的报警录波出

故障或者异常的情况,为解决电气系统安全、稳定运行提供有力的支撑和服务。

但是,我们也要看到,此装置现在还处在初级发展的阶段,有些技术在实际

应用时并不是特别成熟,也就难免会造成电气系统继电保护中出现问题。比如

说,无法满足现代变电站所要求的一些内容,无法有效负载现代电网等。同时,

电气自动化装置所要求的计算机对于外部环境电压和外部电压都有非常高的

要求,这样就极大地增加了电网的投入成本。还有,该装置没有很好的方法能抵

抗雷击造成的电磁辐射,较容易被电磁辐射干扰到,需要在防雷击干扰方面增

添一些其他的辅助设备,这无形中又会极大地增加电网的投入成本。因此,该自

动化装置在电气系统中的使用情况仍需要我们作进一步的探索。但是,如果电

网有使用需要的话,可以再不断地完善和补充该装置的功能、在防护和管理等

方面做好研究和部署,最终实现该装置功效的有效发挥,进而有效地增强电气

系统的安全性和稳定性。

4 电气自动化的发展前景

电气工程中的电气自动化技术的发展是具有非常大的潜力的,在未来的发

展中,电气工程中的一次设备会向着智能化方向发展,实现在线监测,并且电力

互感器的发展方向为“光互式”。

一次设备的智能化发展需要以二次设备的功能时间为基础,降低一次设备

与二次设备之间连接使用的控制电缆和强信号电缆的使用,保证两设备之间的

信号传输不受距离的影响,所以通过对一次设备结构方面的研究,实现自动化

技术的应用,并且实现某些一次设备重要参数的不间断的检测,不仅监视一次

设备平时的运行状态,同时也预测某些重要参数的变化和波动趋势,实现设备

故障的可预测性,提高设备的检修保证,降低检修周期和检修成本。而光互式电

力互感器的自动化发展趋势是有一定的困难度的,需要考虑的因素比较多,比

如如何在较高伏的电压等级下保证有效的绝缘、如何保证电力互感器设备的质

量、体积以及状态饱和时的信号稳定。所以这一比较困难的研究课题的存在,使

电气自动化技术在电气工程中的发展具有更大的前景。

5 结语

总之,电力自动化技术在我国电力工程的使用中还处于一个发展中的阶

段,各方面的技术还不够成熟,需要相关的研究者加强对这方面技术的研发和

使用。电力自动化技术在服务性场所中的使用,主要是通过现代计算机和网络

的共同作用,以实现服务性场所照明系统的自动化控制。为了更好的发展电气

自动化技术,相关电力工作人员还应当注重在结合信息化、智能化的基础上,不

断进行自动化技术的研究,最终促进电气自动化技术达到国际化的水平。

作者简介

顾中原,出生日期:1984年07月28日,性别:男,民族:汉,籍贯:辽宁省沈阳

市,职称:助理工程师,所在单位:华晨汽车集团控股有限公司,辽宁省沈阳市

第7篇

关键词:船舶电力拖动系统;教学改革;教学组织形式;课程建设

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)24-0221-02

一、船舶电力拖动系统课程发展的主要历史沿革

学校于1978年开设船舶电气自动化专业,船舶电力拖动系统成为该专业的主干课程。该专业始终以培养船舶工程应用型人才为办学目标,坚持以培养学生实际工作能力的指导思想开展教学与人才的培养。自本课程开设以来,在强化基础知识、基础理论教学的同时,突出实践能力的训练。经过多年的摸索和课程建设,改革和完善了课程知识体系和教学模式,编写了一系列教学文件,并积极采取措施大力推进教学改革,特别是工学结合模式的研究与实践,都取得了很大的进展。2001年专业调整后,电气工程及自动化专业划分出电力传动和船舶电气两个专业方向。船舶电力拖动系统是电气工程及自动化专业的主干课程,是一门应用性较强的专业限定课,在专业的整个课程体系中,占有重要地位。近年来,随着船舶电力拖动系统课程学时数的缩减,以及学生的不断扩招,该课程的教学也应进行了一系列的改革来为适应教学评估和教学改革的要求创造条件。我校物流工程学院电气自动化系根据现有师资力量和实验室以及085建设项目,卓越工程师教育培养计划等实际情况,为了让学生更好地了解船舶电气工程学科的发展趋势,保持课程内容的先进性,在课程内容以及体系结构进行了改革和探索,以充分调动学生学习的积极性和主动性,并取得很好的教学效果。

二、课程内容和组织方式

《船舶电力拖动系统》是船舶电气自动化的核心专业特色课程,主要内容包括船舶电力拖动基础、船舶常用低压控制电器、船舶电气基本控制电路、船舶典型控制电路、船舶锅炉控制电路、船舶锅炉控制电路、船舶甲板机械的电力拖动控制电路、舵机的电力拖动控制电路和船舶电力推进系统等。课程主要介绍电力拖动系统的基本理论和船舶电力拖动与控制系统的组成、工作原理及相关的基础知识。通过本课程的学习,使学生掌握电力拖动系统的运行性能和基本计算,熟悉船舶主要机电设备,拖动系统的线路与原理,及船舶电气控制的原理,侧重反映了船舶电气自动化的新技术;培养学生分析和解决实际问题的能力,为今后从事船舶电气工程领域的技术工作打下基础。为了尊重个性,发挥特长,加强学生船舶电力拖动系统分析和设计能力培养,在课程组织方式进行实践,对在电气工程及其自动化、自动化专业,打破了行政班级的界限,根据学生的基础、兴趣和特长按层次分流培养的试点。从实际船舶电气工程出发,将理论教学与实验教学紧密集合,加强习题课与课堂讨论环节,并辅以课外组织创新团队、开设专家讲座等多种形式,已逐渐弥补了学生实践能力培养方面的缺陷,并取得显著成效。

三、船舶电力拖动系统体系结构

随着科学技术和航运事业的发展,船舶电力拖动系统课程内涵在不断加深。本门课程为有志从事船舶电气自动化专业领域工作的学生而开设。通过本课程的学习使学生掌握船舶电力拖动基础知识,掌握船舶电气控制线路的工作原理和分析方法,使学生具备从事船舶电气工作的基本能力。表1所示为船舶电力拖动系统课程内容体系结构,包括教学内容、能力培养和评价标准。

过程中应结合专业的实际情况,结合科技发展,不断探索课程的教学内容和组织形式,以培养高素质的人才。

参考文献:

[1]郑华耀.船舶电气设备及系统[M].大连:大连海事大学出版社,2005.

[2]潘芳伟.电气控制与PLC工学结合特色课程建设研究[J].科技创新导报,2009,(28).

[3]赵殿礼.船舶电气设备与系统[M].大连:大连海事大学出版社,2009.

[4]薛士龙.上海市第四期本科教育高地建设项目计划书[Z].2010,(5).

[5]薛士龙.上海海事大学重点专业电气工程及其自动化专业介绍[Z].2004,(5).

[6]国务院.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[Z].2010,(6).

[7]国务院.国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)[Z].2010,(6).

[8]教育部.“卓越工程师教育培养计划”[Z].2010,(6).

[9]上海海事大学发展规划处(高教所).“085工程”建设年度总结[Z].2012,(12).

第8篇

关键词:智能化;计算机;电气自动化

前言

电气自动化是当今社会经济科技发展的产物,已经被广泛的应用于各个领域,在得到国家的技术支持和帮助下,从我们的日常生活到生产技术,都已经被广泛使用,它是我国现在电气工程的关键技术,也是这个领域发展的前提。同时随着信息技术工程的逐步实施,电气自动化技术已经是现代工业发展的方向,这不仅仅能大力提高生产的效率,还能为我国在很大程度上提高经济效益。但是,电气自动化作为新时代的技术,还存在很大的发展空间,为了能给人们带来更加方便快捷的生活以及生产方式,就要十分重视电气自动化的发展,提供更多的经济以及技术支持。

1电气自动化及其特点

电气工程及其自动化涉及电力电子技术、计算机技术、电机电器技术信息与网络控制技术、机电一体化技术等诸多领域,它以计算机作为基础,以电力电子为辅助,结合机械自动化技术形成的,是一门综合性较强的技术,其主要特点是强弱电结合、机电结合、软硬件结合、电工技术与电子技术相结合、元件与系统相结合,是一项综合电工电子、系统控制、电气控制、电力系统自动化、电气自动化装置及计算机应用技术等多方面的技能。电气自动化技术是衡量一个国家科技进步的标准,它有很强的技术实用性,技术融合性较高,能大力的提高生产力和生产效率。

2电气自动化的设计的原则

(1)从根本上满足机械工艺对技术的要求,机械是实现自动化技术的基础,只有设计的方案不超过机械的负荷,能保证其在合理安全的环境下运行,确保设备的安全性和稳定性,为生产提供最基本的生产环境;(2)设计方案要经济实用,方便快捷,电气自动化的最根本的目的就是实现经济成本最小化,从而为企业带来更大的经济利润。因此设计方案要尽最大的可能实现经济适用。因此在采购的时候可以采用节能的设备,降低采购成本,在未来的设备应用过程中,减少线路损耗,降低电能的消耗,在提高电气设备生产效率的基础上,尽量减少不必要的电能消耗,提高整个电气工程的能源利用率,在保障工业生产和社会建设的同时实现最优的效益;(3)满足软件和硬件的支持,软件和硬件是两个不同的东西,但确是一个整体,硬件是这个整体的基础,要选择经济适用的计算机,计算机的各个硬件质量要过关,同时与外部连接的电子元器件、传感器和控制器等设备质量也要过硬,满足生产规模和经营期限;软件的选用要高性能的中央监控服务器,要有足够大的运行空间和满足负荷的处理器,确保整个系统的平稳运行。同时为了不给工作人员造成安全威胁可以将火灾报警系统、消防联动系统和中央控制室结合,将智能系统的优势最大化,实现人、机械和消防的一体化结合。

3电气自动化的设计方案

我们都知道电气自动化的典型特点就是智能化,因此,在设计的过程中最大的特点就是减少人工复杂的工作,提高工作效率。自动化的设计最终会实现远程操控,将所有的工作一体化。随着计算机的普遍应用,为电气自动化奠定了一定的基础,首先现场在设计的时候,所有机械的总线要集中化,结合开关控制技术,将现场的所有操作机械都集中在同一个处理器上,这样由专门的一个人便能操作,同时处理器将所有的信息通过电脑反馈给显示器前的操作人员,这样便能在第一时间发现现场的问题及时处理,同时将监控系统和通信系统连接,实现远程控制,这样就算个别的机器出现故障也不会导致整个系统瘫痪,还能大大节约生产成本,将所有生产过程形成一个回路,在出现故障时就算信息量很大也能及时察觉,这样电脑的控制人员和现场的技术人员及时沟通处理,大大提高工作效率。

4电气自动化的应用

4.1在电力行业的应用

电,是我们生活中不可或缺的东西,与我们的生活息息相关,为了满足人们的生活需求,保证人们的生活质量,电网的供电必须稳定而持续。由于电网通常情况下面积大而散,而配电室内部和相应的控制部门电子设备和元器件较多且复杂,在信息量较大的情况下无法及时处理,致使维修的工作也会面临种种难题,为了保证电网供电的稳定运行,通常都会用到电气自动化技术,来实现电网的调度工作。电力的工作人员可以用电气自动化技术实现对电力数据的采集,通过电网对数据的分析,在将数据传输给每个用户,这样能够实现对每个运输环节的监控,实现数据的集中化,及时将数据反馈给指挥中心,保证电网设备的正常运行,即使出现问题也能及时解决,不至于导致重大损失。同时这样能大量减少人力,提高工作效率,保证工作人员的人身安全,提高发现故障和处理故障的效率,也在一定程度上规避了电力运行的风险。

4.2在工业行业的应用

在工业行业中,电气自动化的应用主要表现在电子元器件的加工以及控制,它改变了传统的工业加工模式,大大解放了人力,升级了企业的生产线,在加工时增加了电子元器件的精确度,提高了电子元器件的质量。在电子元器件等运行的过程也不再需要在各个阶段进行检测,从而间接的实现了对工业流程的控制,只需要一台计算机便能及时获取数据信息,将分散的信息汇总,通过获取的数据及时了解现场的情况,保证了在生产过程中每个设备数据的相通,实现真正的智能化,顺利完成整个生产过程的检测和维护,有效的提高工作效率。

4.3在建筑行业的应用

在我国建筑行业是新世纪发展的典型行业,在短短的时间内,建筑行业在我过发展迅速,并且没有减弱的势头,电气自动化在建筑行业的应用也和明显。现在建筑已经朝着智能建筑的方向不断发展,更多的体现在高层建筑的使用,它将楼宇智能化、通讯系统和电气安全系统相结合,利用电气自动化技术,通过信息技术的及时传递和监测系统的全过程监控来执行任务,实现了智能建筑的建设。我们都知道建筑行业是个较为危险的行业。电气自动化的应用不仅能满足客户的多样化需求,还能避免在使用过程中漏电产生人生安全问题,有效的保护人们的人身和财产安全。

5结语

电气自动化是一项结合工程技术和相应的电气工程技术的技能,是一门解决电气工程技术分析与控制问题的专业技术,涉及电气工程、机械自动化、计算机技术应用、经济管理等各个领域。它能有效的减少人力物力,节约成本,使生产变得简单化,精确化,智能化,大大提高工作效率,使企业的经济效益最大化,因此只有不断的建设和发展电气自动化技术,才能更好的为我国经济建设做贡献。就我国现在而言,自动化技术发展是未来的风向标,但是依然还是缺少这方面复合型的高级工程技术人才,为了让我国将来的经济更好的发展,应该培养更多这样的人才。

参考文献

[1]王壹.基于期权定价理论的计算机与自动化技术专利价值评估研究[D].北京交通大学,2011.

[2]刘吉臻.现代电站自动化技术进展[A].2005中国自动化产业高峰会议暨中国企业自动化和信息化建设论坛论文集[C].2005.

[3]顾涛.关于低压配电自动化技术发展的探讨[A].2005川渝地区自动化与电控技术学术年会论文集[C].2005.

第9篇

关键词:电气工程;电气自动化;应用

电气自动化是现代电气工程的支撑,也是所有工业发展的基础与原动力,随着科学技术发展,电气工程中电气自动化的应用也得到了十分迅速的发展,并且已经被广泛应用在各个学科和领域当中。电气自动化的发展是促进生产和提高人们生活水平的重要基础,随着电气自动化应用的不断发展,新时代背景下的电气自动化进程成了国民经济和人民生活现代化的重要标志。

一、电气工程中电气自动化的设计基础特点及设计原则

1、电气工程设计中电气自动化的设计基础其特点.由于电气自动化中微型计算机的引入,就形成了与微型计算机所对应的自动化的控制系统,微型计算机通过硬件和软件的组合使系统的控制和管理更加智能化和人性化,从而达到用户的要求。最初的电气设备电气和自动化都是独立的,也就是说是没有任何的关联,所以施工时就必须要求各个设备的专门工作人员到工作现场,然后根据规定的标准信号、管理原则将互相关联的界面来划分清楚,再进行有效地协调连接。传统的电气设备制造方法当中的计量、控制以及保护都是由一些完全独立的配件来完成的,用户需要的一些配电产品只是通过各个配件之间的连接以及功能配合来形成的。

2、电气工程中电气自动化应用的设计原则。最大限度满足生产产品和工艺对电气自动化的要求;在满足自动化应用的前提下,电气自动化应用的设计方案应力求简单、经济的设计原则;电气自动化应用的设计要妥善处理机械与电气的关系。目前许多民用乃至高科技产品都是采用电气自动化来实现具体应用要求的,电气自动化设计要从工艺要求、制造成本、结构的复杂程度、使用维护便携性等方面协调处理好相关的问题;在电气自动化设计中要正确合理地选用电器元件,才能确保使用安全、可靠,使利用电气自动化制造出来的产品除外观造型美观大方外,同时质量可靠、操作智能安全、维护简单人性化。

二、电气工程中电气自动化应用的范围

1、电气工程中电气自动化系统的系统处理。电气工程中电气自动化系统的处理系统在电气工程设施方面主要通过传输信号屏蔽、设备接地信号处理、选择合适的抗干扰措施来实现。为了确保系统故障少、运行可靠、操作维护方便等,在电气自动化设备选择时,需要选择相应的经过长期检验证明其性能稳定可靠的设备来适应电气工程中现场的不同环境,保证系统的可靠稳定运行。

2、电气工程中电气自动化控制系统的设计。(1) 电气自动化中运用远程监控方式的设计。电气自动化的应用具有远程监控的作用,通过图形化的自动化控制管理界面我们能够及时、准确地保障电气工程中各个设施的正确运行状态,及时找出故障来源,同时这种控制应用具有大量节约电缆、节省安装费用、节约材料、稳定性好、可靠性高、组态灵活的优点,可大量节省需要投入的人力、物力和财力。(2)电气工程中现场总线监控方式的设计。有关现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于发电厂、变电站工业自动化等综合自动化系统中,智能化电气设备的自动化进程进入了较快的发展时期。现场总线监控的设计形式使系统的应用更加有针对性,可以根据现场设备的具体情况进行调节和配置。(3)集中监控方式的设计。电气自动化中运用的这种集中监控方式设计,具有运行稳定、维护方便、控制系统的技术要求不高、系统容易设计等优点。但由于这种方式是将系统的各个功能都集中到一个处理器进行优化处理的设计特点,往往造成处理器所承担的任务十分繁重,导致处理的效率受到影响。

3、电气工程中电气自动化导入微型计算机应用。由于电气自动化中微型计算机的引入,使系统能够完成自动记录并分析电气设施实际运转情况的反馈,还可根据当前设施运行趋势判定其误差以及发展情况,收集运行过程中的数据并分析以及判断误差。增强软件的循环查找和不同时间及环境状况的统计分析,直接进行统计数据的波形分析。

三、电气自动化在电气工程中的应用分析

1、变电站电气自动化及配电自动化应用。变电站中自动化技术的应用是指在变电站应用信息处理技术和自动控制技术与传输技术相结合的基础上,通过电气自动化装置或者计算机硬件系统,代替人工进行各种作业,提高变电站的运行效率和管理水平的自动化系统。

2、电网调度的自动化应用。电气工程中的电网调度自动化是指由电网调度中心的大屏幕显示器、打印设备、工作站、计算机网络、服务器等组成的自动化系统。其主要功能有:对电网运行的经济调度:针对电力市场的运营需求对电网运行情况及安全状态进行分析、监控、实时采集电力生产过程中的数据、自动控制发电、对电力系统状态进行实时评估、自动合理调度、对电力负荷进行预测;对电网运行状态以及安全事故的处理和分析:电网中经常会出现各种发生迅速且因素复杂的电力异常运行或者故障,如果判断检测不及时或处理措施不当,就可能会危及相关的设备安全甚至人身安全。

3、发电厂分散控制系统的自动化应用.发电厂分散控制系统具体是由以太网、过程控制单元、运行人员工作站、工程师工作站和高速数据通讯网等组成,在实际的应用过程中一般采取分层分布结构。这里所说的过程控制单元既可以直接发出生产运行过程中的各种指令,又可以直接接受热电阻、热电偶、电气量、现场变送器、开关量和脉冲量等信号,并在运算处理完成以后,对设备的运行状态和运行参数进行实时的画面显示、信号输出和打印任务,以此来直接监控现场设备的正常运行,最终实现电气自动化在生产过程中的检测、联锁保护与控制等方面的功能。

四、电气工程中电气自动化应用的优势

1、电气工程中电力设备的在线监测优势。随着变压器、短路器以及发电机等这些一次设备的应用,往往需要对其中关键的参数进行不间断的实时监测,这就要求监视设备不但能够反馈在线运行状态,同时也能够对设备的一些重要的参数变化趋势进行分析和预测,并判断设备中发生故障的原因,以缩短设备的保养周期,延长设备的实际使用期限,同时也为电力设备的实时状态检修提供了必要的保障。

2、电气自动化应用促使电气工程中电力设备的智能化.电力系统中的一次设备与二次设备的安装地点之间都要有一定的间隔,一般要求相隔几十米,有的甚至是要求几百米远,两者之间使用强信号电力电缆与大电流控制电缆来连接。在进行一次设备的结构设计时,往往要先考虑实现常规的二次设备的功能,这样做显然能够节约大量的电力信号电缆和控制电缆。

结束语

电气自动化的专业全称一般为电气工程及其自动化,其应用范围涉及各行各业,小到电气开关的设计,大到科技航天的研究,到处都有它的身影。从某种意义来讲,电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科技进步水平。

参考文献

第10篇

关键词:微电网;特色专业;实训基地;“三强”型人才

作者简介:井天军(1980-),男,北京人,中国农业大学信息与电气工程学院,讲师;杨建华(1963-),男,河南卫辉人,中国农业大学信息与电气工程学院,教授。(北京 100083)

基金项目:本文系中国农业大学教改项目(项目编号:11023)的研究成果。

中图分类号:G482 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)23-0106-02

高等学校的专业建设是其人才培养基础和保障条件,也是反映高校办学水平和竞争力的一项主要指标,而特色专业因其所具有的独特性、创新性以及不可替代的特征,决定了它必然是高等学校的特质资源与核心竞争力之一。[1-4]我国高等教育通过面向21世纪教学内容和课程体系改革,逐步推广国家新的发展形式下的人才培养模式。但如何结合本专业的最新发展动向,针对创新意识、动手能力和合作精神“三强”型人才的培养,并与行业内用人单位的岗位技能需求挂钩,在实践教学环节实现具有专业特色的人才培养模式仍值得探索。中国农业大学信息与电气工程学院根据当前电力系统发展特点,结合自身科研开发的历史积累,在深化实验、实习、课程设计和毕业设计等实践教学改革的同时,正在微电网实训基地方面探索服务于我国电力行业的“三强”型人才之路。

一、电气工程实践教学环节的主要问题

实践教学是电气工程类专业必不可少的环节,是学生将所学课本知识理论联系实际,锻炼学生创新能力和实践能力的一种基本训练。然而实践教学中存在一些问题,影响了实践教学的效果。

1.校内实践环节设备的局限性

受到经费制约,校内实践环节的硬件设备普遍存在老化、维护不足等问题,实践的方法、方式和手段无法紧跟当前电气工程领域的发展,严重阻碍了实践教学效果与质量的提高。

2.校外生产实习的局限性

目前受到学生人数和电力企业安全生产的限制,电力企业现场很难接受学生真正进入运行班组进行跟班实习,只能短期安排学生参观电力生产运行的基本过程,现场学习收获有限,实习效果与教学目标不佳。此外,电力系统涵盖发、变、输、配、用电各个环节,而校外生产实习受实习现场条件、实习经费和实习时间等各方面的限制,学生实习只可能了解上述某一个环节,无法从全局了解电力系统整体生产、运行、控制和保护之间的内在关系,更无法进行电气设备的操作、维修和调试。这些实践环节的缺失既影响了学生的学习兴趣,也无法结合所学理论知识去发现问题、解决问题,制约了在实践教学环节中对学生创新和实践能力的提高。

二、微电网的发展与实践教学环节的结合

随着电气工程领域的科技发展和电气工程教育实践教学方案的改进,不少高等学校都在新能源发电及节能减排新形势下探索新的人才培养模式。[5,6]

1.电网的发展需要高校教学与时俱进

在电网规模不断扩大,逐步发展成集中发电、远距离输电的超大互联系统的同时,电网运行的稳定性和安全性趋于下降,而且难以满足多样化供电需求。另外,对全球常规能源的逐渐枯竭、环境污染等问题的担忧却日益突显,环保、高效和灵活的分布式电源广受青睐。

2.微电网作为未来电网发展方向之一需要增强教学环节与之配套

为协调大电网与分布式电源间的矛盾,充分挖掘分布式电源为电网和用户带来的价值与效益,提出并不断发展了微电网的概念。[7]微电网作为一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行。微电网技术涉及电力系统运行控制、电力电子、储能变流控制、分布式发电控制、网络通讯和数字信号处理等专业方向内容,微电网教学需要在现有高校教学框架的基础上,通过实验教学等环节培养电气工程的“三强”型人才。[7-9]

三、微电网实验教学建设内涵

1.微电网实践教学发展应依托于电气工程学科的发展

教与学是综合的系统工程,微电网实践教学环节由于具有较强的交叉性,不一定需要通过课程的形式开展,可以通过相关课程的渗透,借助实践教学环节有效开展,避免内容重复,提要教学效率。微电网实践教学环节立足于培养当代电气工程新型技术人才,通过相关“电力系统分析”、“继电保护”、“电力电子技术”、“电力系统调度自动化”和“单片机原理”等核心课程的交叉,以从事微电网相关科研工作的教师为主体面向高年级本科生进行教学与课程实践工作。

2.微电网实践教学环节促进特色专业建设的发展

特色专业建设是进一步优化高校专业设置,提升专业建设整体水平,提高人才培养质量、效益和人才竞争力的重要手段。建设特色专业首先必须确立自己的特色,并且不断加以深化完善和升华。特色专业建设目标应包括教学、科研和社会服务三个方面,符合社会人才需求的现状和变化趋势,应与学校的办学方向、层次、规模、能力和特色相适应。

微电网由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置等汇集成小型发配电系统。从电气工程特色专业建设方面来看,微电网从技术上具有先进性,另外,微电网是小型自治系统,有助于帮助学生理解大电网的工作过程,使学生在电力系统知识学习中具有全局观。此外,微电网系统容量小,实践教学中的物质条件要求少,易于展示,便于通过操作实现互动。

3.微电网实践教学环节与电气工程其他专业方向的关系

微电网教学内容是多门核心课程的交叉点,如果在教学中采取专门课程讲授,可能会导致多课程内容的重叠。此外,微电网教学与实践联系紧密。因此,可以通过其他课程内容的引申和渗透,从基本原理解决微电网教学难点,通过实践环节开展微电网的学习。

四、微电网实践教学实训基地建设

1.微电网实践基地建设

(1)校内实践基地。借助学校“985”建设资助的电气工程创新平台和国家“十一五”科技支撑科研平台,目前已经实现在院科研教学楼顶层安装400W风电机组和5kW光伏并网发电阵列,并实现了微电网典型发电设备的数据采集、存储与调用,为微电网实践教学提供了必要的素材。另外,在院实训中心开设了电气工程实训中心,用于微电网可视化教学展示与有关实验课程。

(2)校外实践基地。通过国家“十一五”科技支撑和“863”科研项目等示范工程,设立校外实训基地,定期组织学生参观、操作和维护,了解实际微电网的应用效果,区别于实验室环境,帮助学生熟悉实际环境中运行的问题与解决方法。

2.微电网专题讲座

针对高年级本科生开设有关微电网规划、电气设计、运行控制策略设计、实际运行案例分析等内容的讲座,帮助学生实现从基本专业知识到微电网相关知识的转化,锻炼学生知识迁移能力,为学生在今后的工作中不断学习新知识奠定基础。

3.微电网实训课程开设

(1)光伏发电实训。选取分布式发电中具有代表性的光伏发电,开设分布式发电实训。实训中分发电资源模拟、光伏发电控制、负荷控制及系统运行分析等项目,使学生通过实训理解分布式发电因发电资源特点所产生的波动性,微电网并入主网及微电网设计储能设备的必要性等。

(2)微电网运行监控实训。采用图1所示系统结构,开发微网监测软件,集成已有气象数据、发电数据,实现界面显示直观清晰。建立微电网监测数据库,包括气象数据、可发电功率计算数据、风力发电数据、光伏发电数据及电网运行数据。

(3)微电网运行控制测试实训。为了帮助学生掌握微电网运行中各组成部分之间的相互影响,通过可操作的微电网实验系统试验,展示系统各部分工作原理,通过学生进行离并网切换实验、发电控制实验、并网同步实验及黑启动实验熟悉电网、储能、发电资源及负荷发生变化后对系统各部分的影响。

五、微电网实践教学与本科学生职业规划

我国大学生就业有国家在转变经济发展方式和调整经济结构的过程当中形势严峻的大背景,但通过教学方式的转变可以帮助学生找到明确的定位,有针对性的提升自己的专业技能和行业经验。

微电网涉及了电力系统发、变、输、配、用的多个环节,微电网实践环节可以帮助学生通过实习操作掌握电力系统工作的行业特点。在教学中以微电网涉及的点为线索拓宽学生在电力系统知识方面的广度,使学生通过实践与实习可以更好地发现自己的兴趣点,可以起到引导学生在较高专业水平上进行职业规划的作用,帮助学生树立战胜就业难的信心及实力。

六、结论

特色专业建设是高等学校深化教学改革、特色强校的重要要素。进行特色专业的实训基地建设,是高校在高等教育大众化新形势下得以生存和发展的重要战略手段。微电网代表了电气工程发展的新方向之一,同时表现了较强的综合性和实践性,适宜通过特色专业建设增强。同时微电网实践教学的形式灵活多样,可操作性强,易于激发学生学习兴趣,引导学生全面掌握专业知识,培养创新意识、动手能力和合作精神,合理进行职业规划。

参考文献:

[1]黄振跃,杨泽斌,朱熀秋.电气工程及其自动化国家特色专业建设的探索与实践[J].中国电力教育,2009,(8).

[2]张智.基于国家特色专业建设平台促学科发展[J].教育教学论坛,2010,(32).

[3]潘再平,黄进,赵荣祥,等.全面优化本科教学平台,培养电气工程创新人才——浙江大学电气工程及其自动化特色专业建设[J].电气电子教学学报,2010,(S1).

[4]谭豫之,刘为民,白菲.中国农业大学特色专业建设探索与实践[J].高等农业教育,2010,(5).

[5]顾炜莉,刘泽华,柳建祥.以节能减排意识培养为导向的工程热力学教学研究[J].高等建筑教育,2010,(9).

[6]陈春香,李啸骢,梁志坚,等.“新能源发电技术”课程教学改革与探索[J].中国电力教育,2013,(5).

[7]严新平,李宇光,孙孝文,等.以共建合作培养“三强人才”的理念与实践[J].高教发展与评估,2009,(25).

[8]田乃清,黄锦鹏,刘晓峰.培养“三强四好”高技能人才——以“校中船·船中练”现代航海高技能人才培养模式为例[J].江苏教育,

第11篇

关键词:实践教学;电气工程及其自动化;质量监控

作者简介:贾建平(1981-),女,江苏连云港人,武汉东湖学院机电工程学院电气教研室主任,讲师。(湖北 武汉 430212)

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)08-0098-02

高校教学工作永远是主旋律,提高人才培养质量是永恒的主题。高等教育所培养的人才必须在创新精神和实践能力上有更高的要求。因此,改革高等教育中的实践教学,是当前高等教育改革面临的新课题。

实践教学作为整个教学的重要组成部分,是提高学生理论联系实际水平,培养学生工程意识和实践能力的重要途径和手段。实践教学可以给学生留有较大空间,以充分发挥学生的自主性和创新性。在实践教学过程中,通过理论与实践相结合、动手与动脑相结合,可以培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,严谨求实的科研作风,以及一定的科学研究能力。

以武汉东湖学院为例,就独立学院电气工程及其自动化专业实践教学体系的构建进行了探讨。

一、专业介绍及学生特点

电气工程及其自动化专业面较宽,涉及电力电子技术、计算机技术、电机电器技术信息与网络控制技术、机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科,其主要特点是强弱电结合、机电结合、软硬件结合。该专业的培养目标是培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识,受过电工电子、系统控制及计算机技术方面的基本训练,具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。

本专业大多数课程都具有很强的实践性,仅靠理论传授是不够的。根据本专业人才培养方案,学生需通过大量的实践活动,才能达到较宽口径应用型工程技术人才的要求。

在专业培养方案的构建过程中要兼顾独立学院学生的特点。独立学院培养的学生是本科层次第三批录取的学生,与普通高校学生相比差别较大,多数学生文化基础、自我约束能力、学习习惯养成较弱;与高职高专相比,学生的动手能力相对较差,多数学生存在眼高手低的问题。[1]

二、专业实践教学体系构建

经过几年的探索和实践,在制定2012版本专业培养方案时,本着以培养具有综合实践动手能力、工程应用能力和创新意识的应用性人才为目标,坚持把理论知识传授、实践能力培养、综合素质提高贯穿于整个实践教学过程的教学理念,构建有利于培养学生具有较强实践动手能力、工程应用能力和创新意识的实践教学体系。该方案确定了课内实验—独立实验—课程设计—毕业设计—实习实训—创新设计制造的实践能力培养架构。其中,实践性教学环节的学时占总学时的30%以上。

1.实践教学环节的构成

实践教学与理论教学是教学系统中既互相联系、又相对独立的两个子系统。[2]在人才培养中,实践教学与理论教学具有同等重要的地位。通过实践教学,学生加深了对理论教学内容的理解,巩固和固化了理论教学的内容,解决了课堂上的遗留问题,实践教学是理论教学的延伸。

根据实践教学环节的功能特点和实施要求,在制定人才培养方案时,将实践教学环节分为实验教学、实习和实训三种不同类型,这三种不同类型的实践环节也是相互关联和相通的,各自在实践教学中完成不同的任务。

实验是课堂理论教学的辅助,通过实验可加深学生对课程理论和知识点的理解。实验地点为校内实验室。

实习是专业教学阶段性的认识性实践教学,是理解专业知识、熟悉专业设备和基本掌握操作技能的必要实践环节,同时可使学生了解本专业所对应的岗位、所从事工作的内容和对工作人员能力与素质的要求。实习地点主要为校外实习基地。

实训是对学生包括单项能力和综合技术应用能力进行的训练(含课程设计、毕业设计等),也包括职业岗位实践训练,是应用性实践教学。[3]通过各种实训,使学生掌握从事专业领域实际工作的基本操作技能和基本技术应用能力。实训基地主要利用校内和校外实训基地相结合的形式。

2.实验室建设及实习基地建设

要培养高等技术应用型人才,必须有良好的硬件设施和条件,这是形成工学专业教育应用型特色人才培养的物质基础。加强实验室建设和实训基地建设是实践教学体系中的一项重要任务。

(1)实验室建设。拥有先进实验设备和良好实验环境的高水平的综合实验中心和实验室对大学生实践能力、工程素质和创新能力的培养起着至关重要的作用。目前已建成的校内实验室有9个,分别是:电路实验室、电机控制与电力电子实验室、自动控制原理实验室、仿真实验室、电力系统自动化实验室、电力系统继电保护实验室、电气实训室、PLC实验室、PLC实训室。在实验教学过程中,可优化实验教学内容,充实综合性、设计性实验内容,提高学生的动手能力和创新意识,使之能够对专业课程有更系统的认识,从而为日后的发展打下坚实的基础。

同时,学校要积极加强实验室管理,建立健全管理制度,提高实验室利用率,以推动实验室开放管理。

(2)实习基地建设。校内、外实习基地的建设,保证了本专业学生金工实习、认识实习、毕业实习及毕业设计等实践教学任务的顺利完成,开阔了学生的视野,拓展了知识面,为实践能力和创新能力的提高打下了良好的基础。

根据本专业人才培养目标和东湖学院实践教学的现状,学院着重建立了校内和校外两类实习实训基地。校内实习实训基地为“工程实训中心”,于2009年建成,并于当年投入使用。校外建有7个实习实训基地,即:长江缆索分公司、湖北中石特种钢管有限公司、武汉工业职业技术学院实训中心、湖北省高等学校工程实训中心(湖北工业大学金工实习基地)、武汉供电局巡司河变电站、武汉国想电力科技股份有限公司。本专业与以上7个校外实习基地均签订了实习实训合同,每个基地可以保证每年至少接纳100名学生的实习任务。一个校内实习基地和7个校外实习实训基地基本保证了本专业学生金工实习、认识实习、毕业实习及毕业设计等实践教学任务的顺利完成,开阔了学生的视野和拓展了其知识面,落实和提升了学生的工程训练背景,为实践能力和创新能力的提高打下了坚实的基础。

三、实践教学体系的实施

实践教学体系的实施是一个系统工程,需要各个部门相互配合、相互协调、合理运作,才能达到教学目的,实现教育目标。

1.校内实习实践教学

(1)学院按本专业教学计划向教务处提出报告,申报实习实践教学内容安排及时间。

(2)教务处审核并安排时间、教室,下达所需耗材计划,由后勤采购科按时提供。

(3)本专业实习实践教学活动在学院监管下开展。

(4)实习实践教学活动完成后,指导教师要完成学生成绩评定、总结、教学档案整理、归档。

2.校外实习实践教学

(1)学院按本专业教学计划向教务处提交报告,申报实习实践教学安排、时间及经费。

(2)联系实习基地,安排带队教师并进行学生实习动员、安全教育等。

(3)教务处审核并批准经费,联系后勤车队提供接送。

(4)由带队教师与实习基地技术人员合作指导实习工作,学生分组由基地技术人员带队进行实习。

(5)实习实践教学活动完成后,带队教师和技术人员需共同完成学生成绩评定,并由教师完成实结、教学档案整理、归档。

(6)由实习教师报学院批准,完成实习经费报销工作。

四、实践教学体系质量监控

为切实保障和大幅度提高实践教学质量,必须构建切实可行的实践教学质量监控体系,制定实践教学的整体质量标准及其反馈环节,并实时对实践教学质量进行全面监控。[4]

1.制度规范

构建实践教学体系离不开实践教学文件和管理制度的建设,为此,学校建立了一系列的实践教学管理规定,如《武汉东湖学院教学实习管理办法》、《武汉东湖学院实习基地建设与管理规定》等。

2.质量标准

学校根据培养目标的要求,对主要实践教学环节如实验教学、认知实习、毕业设计(论文)等,都制定了具体明确的教学大纲,严格管理,规范运行。

3.监控与评估

学校通过“校、院两级专职督导”、“学生评教”、“同行评教”等方式来监控和评价实践教学质量,掌握学生的学习状况,并及时解决实践教学过程中存在的具体问题,从而确保实践教学的顺利实施以及提高实践教学质量。

参考文献:

[1]郭全,康启鹏,王和强,等.针对独立学院生源特点提高本科教学质量的路径和策略[J].现代教育科学,2011,(11).

[2]张樱,章梓茂.高等工程教育中实践教学体系的建立及其保障机制[A].国际会议论文集[C].2011.

第12篇

关键词:应用型人才;自动控制原理;多方位教学改革

作者简介:梁春辉(1977-),女,辽宁阜新人,长春工程学院电气与信息工程学院,讲师。(吉林 长春 130012)

基金项目:本文系吉林省教育厅教育教学研究课题、吉林省教育教学研究会教学研究课题、长春工程学院重点教学改革课题的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)35-0083-02

“自动控制原理”课程是长春工程学院及吉林省优秀课和精品课,是包括自动化、电气工程及其自动化、电子信息、建筑与电气、机电工程等多个专业的重要专业基础课,对后续专业课的学习起着承接作用。该课程理论性较强,涉及到高等数学、复变函数等数理知识,内容比较抽象。教材中的例题也会以电机、电路等实际问题为背景,所以各专业本科生来说都有一定的难度。教师在教学过程中也会面临涉及知识面广、信息量大、内容更新快等问题,存在教师“难教”的问题,传统的教学方法难以满足要求。所以有必要对该课程进行教学改革,提高学生对课程的感性认识,培养学生的学习兴趣。长春工程学院电气与信息工程学院“自动控制原理”课程组从以下几个方面对该课程进行多方位的改革与创新。

一、根据具体情况选取不同教材

根据“自动控制原理”课程对各个专业后续课所起的作用,大纲里对学时的要求也有不同,所以教师选取教材时应考虑满足多方面的需求。自动化、电气工程及其自动化专业都是56学时,需要学生掌握一定的理论深度,还要涉及到控制系统设计的内容,所以选择科学出版社普通高等教育“十一五”国家级规划教材《自动控制原理(第五版)》。该教材比较全面地阐述了自动控制的基本理论与应用,还包含用MATLAB软件仿真的部分。而对电子信息、机电工程等专业等只有42学时,则选取上述教材的简明教程,足以深入浅出地让学生理解和学习。在长期的教学过程中,课题组老师又根据多年的积累和经验,专门针对本校学生的特点,借鉴其他优秀教材的优点组织自编教材并使用,也收到了一定的效果。

二、教学内容的改革

1.补充重要的先修课程

在讲述第二章数学模型过程中,求解线性定常微分方程以及微分方程变换成传递函数都要用到拉普拉斯反变换。而这一部分是很多专业在复变函数课程中作为选修内容学习的,所以为了让学生更好地理解数学模型,专门用近两课时的时间来复习拉普拉斯反变换的计算方法。

而现代控制部分涉及到大量的线性代数,也会在课前以及授课过程中给学生适当补充行列式和矩阵等数学知识。这样学生在学习新知识的过程中就会相对轻松容易。

2.根据不同情况适当删减

《自动控制原理》第六章是控制系统的校正,属于系统分析的逆问题。光靠课堂上的理论讲解学生会觉得很抽象,并且对于某一个具体问题的理解和计算会存在不唯一性,所以将这部分内容适当删减和改革。对自动化专业的学生,除了基本概念外,会稍详细地讲授串联校正和反馈校正,以便对后续课程“电力拖动自动控制系统”有一定的启发作用。而其他专业,只用1~2个学时介绍系统校正的基本概念。另外每一章后面的系统设计部分,都留给感兴趣的学生自学,同时也作为实验的参考资料,这样就可以把节省下来的课时安排到其他重要的章节上。

3.总结出简单的方法

《自动控制原理》第五章内容是线性系统频域分析法,是整个经典控制的重点和难点。科学出版社《自动控制原理(第五版)》教材中对这部分的描述又非常抽象和跳跃,因此第五章的教学也就成了教师最头疼的事情。课题组各位老师反复研究教学过程中存在的问题,广泛阅读其他教材和参考书上的方法,同时积累多年教学的经验,总结出一套简单易懂的教学方法。比如在讲授线性系统开环幅相曲线的绘制方法时,不是按照书上的方法,而是严格按照低频段()、中频段(分别求出与实轴和虚轴交点)、高频段()三个步骤,学生很容易理解。

在讲授频率域稳定判据时,笔者少讲其他数学知识,总结出以下步骤:绘制开环幅相曲线,并根据积分环节的个数补画大圆弧,得到奈奎斯特曲线;根据上述曲线找到和,并计算;根据已知的开环传递函数找到P,并计算;根据Z得出稳定性结论。这样学生会觉得非常有条理,解题容易。

三、考核方式的改革

较早时候“自动控制原理”课程的考核方式是平时成绩20%,这其中还包括实验和作业,期末成绩80%,这样容易产生一次考试定乾坤的状况。所以平时应该加强考核,逐渐增加平时成绩的比例。平时成绩包括考勤、作业、实验、期中考试,应该首先增加到30%。这样在一定程度上可以减少个别学生平时不努力却想通过作弊等方式蒙混过关的现象。教师在教学过程中对于平时的考勤和作业都严格要求,每次课都考勤,并与各班班长和课代表保持沟通,了解每个学生的具体情况。

2012年长春工程学院电气工程及其自动化专业获得教育部“卓越工程师教育培养计划”教育改革试点项目专业。“自动控制原理”课程改革应在加强教育和行业、学校和企业的密切合作的前提下,在有限的教学课时中,注重理论知识的工程背景和应用,着重培养学生的工程意识、实践能力和综合素质,努力为企业造就适应其发展及需要的优秀工程师。卓越班的考核方式进一步改革,平时成绩和期末考试成绩各占50%。除了进一步加强平时的考勤、实验等,考虑到系统校正问题存在不唯一性,把这一章考核方式改为大作业。以小型课程设计出现,让学生能根据简单的参数设计出一个控制系统。另外实验部分加入matlab仿真,除了在实验室进行模拟操作外,每个实验都要求用matlab软件仿真验证。表1列出了近几年对该课程的考核方式变化情况,这样也提高了学生的综合应用能力,在近两年的教学过程中,收到了较好的效果。

四、试卷的改革

1.出题方式的改革

《自动控制原理》经典控制部分共有8章内容,除了第一章主要是概念,其他各章都涉及到计算、分析、画图、综合应用等问题。所以试卷命题存在范围广、分散性大、难易度不容易掌握等特点。

2007年学校参加教育部高等教育教学评估期间,课题组统一建立了《自动控制原理》多达几十套的试题库,授课教师在不知道试题的情况下教学,避免了老师漏题、学生套题的现象。后来课题组根据情况进行题库更新,保证不出现重复试题。

2.试题内容的改革

长春工程学院传统的命题方法是概念题(10分左右)加上多个综合题(90分左右)。这样对于成绩好的学生会觉得很容易,而对于基础较差的学生则完全摸不着头绪,所以考试成绩往往出现两极分化现象。并且每个专业都是老师自己命题,课题组成员较少互相沟通。近两年来对试题内容进行了全方位改革,教师认真研究大纲的知识点要求,所出试题模式涵盖了填空、选择、画图、计算和综合题等多种题型,并涉及到大纲里要求的每一章的多个知识点,主观题和客观题各占一定比例,对学生也是一种全面的考核。通过两个学期的实践,考试成绩两极分化的现象明显降低,收到了一定效果。

五、结论

本文从教学内容、教材、考核方式以及试题等多方位介绍了“自动控制原理”课程教学改革的情况以及实践的效果。随着计算机和现代科学计算的发展,“自动控制原理”在自动化等电类专业中的地位越来越重要,必须进一步加强该课程的教学改革,更新和完善教学内容,改进教学方法,将“自动控制原理”的教学改革推向一个新的高度。

参考文献:

[1]胡寿松.自动控制原理[M].第五版.北京:科学出版社,2013.

[2]袁安富,张伟.《自动控制原理》课程教学改革与创新的探讨[J].中国电力教育,2008,(11):49-50.