电气和自动化论文实用13篇

电气和自动化论文
电气和自动化论文篇1

一、电气自动化教学现状及问题

通过调查以及结合笔者学院实践发现,现阶段技工院校电气自动化教学工作存在以下问题:其一,技工院校电气化实践和理论相结合的教学管理制度不健全,学生综合考核体系存在不科学的地方;其二,技工院校电气自动化实践和理论相结合的师资力量不足,难以切实开展电气自动化课程;其三,技工院校开展理论联系实践的活动比较少,难以切实实现学生理论实践能力的培养;其四,技工院校院电气自动化实验室设备不足,难以为电气自动化课程创造一个良好的教学环境。如果上述问题长期存在,势必导致技工院校电气自动化教学质量的下降,更加影响到专业化电气自动化人才的培养进程。因此,我们应该积极从上述问题出发,探析如何更加高效地解决实际问题的方法。

二、技工院校电气自动化教学理论和实践相互结合的策略

1.建立健全电气自动化理论实践相结合制度体系

健全的教学制度体系是技工院校电气自动化教师开展教学工作的依据,也是技工院校电气自动化专业学生培养自我能力、素质的关键。对于这方面的工作,我们需要从以下几个角度入手:其一,积极制定技工院校电气自动化理论实践相结合的管理制度,结合技工院校电气自动化专业特征以及教学实际情况,切实改善和调整教学的目标、方案、制度,为开展教学工作打下坚实的制度基础;其二,建立健全技工院校电气自动化教学评价考核体系,保证对教师教学工作的监督和控制,结合学生实践能力和理论能力的综合成绩去考核教师课程开展的有效性,并以此进行教师绩效考核;其三,健全技工院校电气自动化创新机制,积极鼓励学生在教学过程中开展电气自动化创新活动,对于表现良好的学生给予一定的鼓励,以实现学生动手实践能力的提高。

2.高度重视电气自动化教师团队素质和能力的提高

在技工院校电气自动化教学过程中,教师能力和素质对于教学质量起着关键性的作用,可以从以下几个角度来加强师资力量:其一,技工院校积极建立电气自动化教学经验交流平台,教师可以针对自己的经验和教学,以研讨会、交流会、座谈会的方式进行交流和沟通,实现对理论和实践相结合的教学体系的总结和归纳;其二,学校应该积极组织电气自动化教师培训,以电气自动化理论和实践相互结合为培训的重点和难点,不断将此方面的专家纳入培训体系,以不断提高教师团队的教学水平、素质和技能;其三,积极扩展渠道,为教师进修创造良好的条件,为其开展自动化理论与实践相结合创造有利的基本环境。

3.加大对于自动化教学基础设施的投资力度

技工院校电气自动化理论与实践相结合,不仅要求学生理论体系的健全,还要求学生具备一定的实践操作能力。因此,健全的电气自动化基础设备是必需的。具体来讲,我们可以从以下几个角度来探析:其一,结合自动化专业设置和专业人才培养目标,开展电气自动化实验室的构建工作,为学生动手实践能力的提高提供物质基础;其二,积极开展与电气自动化相关行业和企业的联系,建立校企联合开拓的实验基地,以保证学生能够接触到实际的电气自动化案例,为职业规划打下基础;其三,积极争取国家和社会对于高校教育的投资,将其切实用到电气自动基础设施教学体制中,以实现自身电气自动化专业特色的发展。

三、小结

技工院校电气自动化教学理论和实践相互结合是一项系统化的工程,不是一朝一夕就能完成的。对此,需要学校、企业、政府、学生、教师等多个主体去构建技工院校电气自动化理论和实践体系。笔者相信,随着在此方面的教学经验的积累,教学水平和质量将会不断提高,在此基础上去实现技工院校培养电气自动化专业人才的教育目的,指日可待。

参考文献:

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电气自动化综合了电力、电子、计算机的多种学科,是一门非常重要的学科。众所周知,信息化是社会发展的大趋势,而自动化属于信息化产业,因此电气自动化的发展正是时展的需要。工业电气自动化运用高科技手段,大大提高了生产效率,进一步保证了生产的可靠性,受到了许多行业的欢迎,尤其是得到了高新技术产业的高度重视,使其得到了迅速的发展。下面先来了解一下工业电气自动化的有关内容,然后进一步分析它在工业生产中的应用。

1 工业电气自动化的概括

1)工业电气自动化的概念。电气自动化全称为电气工程及自动化,它是一门新兴的学科,它以控制理论和电子网理论为基础,以电子技术、计算机技术为手段,在工业生产中占据着重要地位。电气自动化技术被广泛的运用到各个领域,而工业电气自动化指的是用于工业生产的电气自动化,它能够降低工业生产的成本,提高生产率,对改善工业生产环境有着重要作用。时代在进步,我们不断走向科技化、信息化及工业化的新时代,工业生产需要紧跟时展,大力发展电气自动化,使其推动经济的不断发展。

2)电气自动化的发展历程。电气自动化从出现到发展再到成熟经受了时间的考验,它的发展历程与计算机技术、电子技术的发展分不开。下面来具体了解一下电气自动化的发展历程。

首先是电气自动化的出现。在20世纪50年代,电机、电力等产品不断涌现,这使得自动化的这一概念出现。继电器、接触器实现了自动化控制,它们的应用使人的意志通过设备操作来实现,这也推动了电气自动化的改革。

其次是电气自动化迅速发展阶段。20世纪60年代,一种新的理论被提出,它就是现代控制理论,这一理论的出现使得电气自动化技术进一步发展。电气自动化的发展离不开计算机技术,伴随着计算机技术在各个行业中的广泛运用,计算机技术的信息处理与自动控制共同服务于生产过程,使得生产进一步被优化管理,自动化技术发生了质的飞跃,进入了一个全新的阶段。20世纪70年代,随着科技的不断发展,通讯、电子等技术都得到了进步,这促使了电气自动化系统的进一步发展,此时现代控制理论得到了推广,大多难题被集中到这一理论范畴。随着问题的不断研究,探索出了新的自动化理论,首先是大型系统控制理论的产生,之后又产生了智能控制理论,这一突破性的研究大大促进了电气自动化的发展。

最后是电气自动化相对成熟时期。20世纪80年代至今,电气自动化的发展有了很大的提高,目前自动化技术的发展已经比较成熟,它成了高新技术产业的主要部分,被广泛的运用到了各个领域。另外,电气自动化的发展也推动了制造技术的进一步发展。

3)影响电气自动化发展的因素。影响电气自动化发展的因素有很多,其中最主要的是信息技术与物理科学的影响,下面分别来了解一下它们对电气自动化的影响。

首先是信息技术对电气自动化的影响。从广义上讲,信息技术是人类对信息开发和使用过程中采用的技术手段,它包括计算机技术及通讯技术。随着科学技术的发展,使得信息技术不断发展,为电气自动化提供了新的手段,电气自动化技术得到了进一步提高。在电气工程中,充分的利用了通信技术,这也是信息技术影响电气自动化的表现。

其次是物理科学对电气自动化的影响。在电气自动化发展过程中,物理科学与之紧密相连,物理科学的运用推动了电气自动化的发展。三极管是一项伟大的发明,它使人类意识和设备操作联系起来,这一发明推动了固体电子学的发展,使物理科学与电气自动化相互关联。电气自动化在今后的发展中,将会与物理科学建立更紧密的联系,进一步拓宽到其它系统中。

4)电气自动化的发展方向。IEC61850的制定使得给不同厂家IED设备信息交流提供了标准,大大促进了自动化系统的发展,电气自动化的广泛应用是时展的必然,在IEC61850标准下,我国进一步研发了电气自动化系统产品,并且有所进步。与国际接轨,应用国际标准是电气自动化的发展方向。

2 工业电气自动化的应用

计算机技术在企业管理中得到了广泛的运用,Windows已经成为了工业控制的标准平台。基于PC的控制系统受到了广大行业的好评,它不仅具有灵活性,而且具有易于集成的特点,维护起来相当方便。自从可编程控制器的国际标准IEC 61131制定后,使得编程接口更加标准化,各大PLC厂商都依照这一规范,推出的许多产品都能够符合该标准的要求。其中,PC控制软件也有许多是按照该标准开发的。在工业领域,电气自动化受到了高度重视,现在我们来具体了解一下现场总线及先进控制在生产中的应用。

1)现场总线指的是连接智能现场设备和自动化系统的通信系统,主要解决系统之间信息传递的有关问题,它的出现给工业领域增添了新的活力,对工业生产有重要意义,它被广泛的运用到了各个领域。与其它控制系统相比,现场总线控制系统具有全数字化、开放性、互用性、智能化等特点,成为工业生产自动化的方向。现场总线控制系统能够有效的节约企业成本,现场总线的设置相对简单,使用的设备较少,节约了设备投资费用。除此之外,它可以减少后期电缆的使用,同时也节约了相关的施工费用,对企业实现经济效益有重要意义。目前来说,现场总线控制系统发展尚未成熟,它与分散控制系统共同存在于工业生产中。

2)先进控制具有很好的控制效果,在工业生产过程中,建立数学模型并非易事,运用预估控制技术后,会使数学模型的要求降低。先进控制技术既可以进行模型预测,又可以进行推断控制,另外,先进控制还可以处理较为复杂的多变量。先进控制是通过计算机技术来实现的,通过计算机来实现数据处理、数据传输、模型辨识等功能,计算机技术就是先进控制的发展平台。智能化是先进控制的发展趋势,生产过程需要智能系统来完成,智能系统可以用来进行故障诊断、监督等工作。

3 总结

随着电气自动化的不断发展,它已经成为高新技术产业的主要部分,大大推动了国民经济经济的发展。在几十年的发展历程中,电气自动化从无到有,从开始到成熟,它不仅与信息技术紧密相连,而且受到了物理科学的极大影响。电气自动化不断发展,它在工业生产中得到了广泛的应用,为工业生产带来了很大的方便。

参考文献

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一.引言

我国对电气自动化技术的研究与发展始于上世纪50年代,它是一门综合性较强的技术学科,也是生产现代化的一种标志,近些年,计算机技术、通信技术、电子技术及嵌入式技术迅猛发展,也促进了电气自动化技术在各行各业的应用取得了很大的进展。也引发了工程领域的一场技术革命。电气自动化让各个行业都走进了现代的、先进的生产方式与管理领域,走入了自动化发展阶段。电力系统的发展使对电力的生产、传输及计量等提出了更高的要求,因此,将自动化技术应用于电力系统是行业发展的必要,自动化技术也是电力行业的发展中发挥出越来越重要的作用。

二.自动化发展趋势。

自动控制技术正趋向于智能化、最优化、协调化、适应化、区域化发展。在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用,保证了控制操作的高可靠性。在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。

自动化的发展则趋向于:

(1). 由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制);

(2). 由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统);

(3). 由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展;

(4). 由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展;

(5). 装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变;

(6). 追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制;

(7). 由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如管理信息系统在电力系统中的应用。

三.机电自动化中电气自动化技术应用方向。

1. 电力系统自动化实时仿真系统的应用。

该仿真系统在可提供大量实验数据的前提下,还可多种电力系统的暂态及稳态实验同步进行,还能用以协助科研人员测试新装置,且多种控制装置都能与其构成闭环系统,从而为灵活输电系统及研究智能保护的控制策略提供了一流的实验条件。电力系统数字模拟实时仿真系统的引进,方便了对电力系统负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行深入研究,从而建成具备混合实时仿真环境的实验室。

2. 综合自动化技术与智能保护的应用。

目前,国内的综合自动化领域的研究已达到国际先进水平,智能自动化保护技术领域的研究相对处于国际领先水平,研制的分层式综合自动化装置能够适用于各种电压等级电站。将国内外最新的人工智能、网络通信、微机新技术、自适应理论、综合自动控制理论等应用于电气自动化保护装置中,对电力系统自动化保护的新原理进行了研究,可以大大提高电力系统的安全水平,使得新型保护装置具有智能控制的特点。

3. 电力系统中人工智能的应用。

电力系统及其元件的故障诊断、运行分析、规划设计等方面将模糊逻辑、专家系统以及进化理论应用到实际研究,并且结合电力工业发展的需要,开展了电力系统智能控制理论与应用的研究,同时也开展了在上述实用软件研究的基础上以提高电力系统运行与控制的智能化水平。

4. 电力系统配电网自动化技术。

该技术采用的模型为最新国际标准公共信息模型,输电网的理论算法采用与配网实际与高级应用软件相结合,负荷预测时配合应用人工智能灰色神经元算法进行,最后进行潮流计算时采用配网递归虚拟流算法。电力系统配电网自动化技术取得了重大技术突破,主要表现在信息配网一体化、高级应用软件、配网模型、中低压网络数字方面,最终,解决了载波正在配电网上应用的路由、衰耗等技术难题,正是因为采用数字信号处理技术,才得以提高了载波接收灵敏度。

四.电气自动化在办公自动化中的应用。

1. 办公系统需要实现自动化。

办公系统主要应用于企事业单位的管理系统等方面,构建企业自动化管理系统需要很多技术的支持,例如计算机技术,通信技术及自动化技术。自动化办公系统是提高工作效率与管理效率的有效方法,因此,实施办公自动化信息战略是企事业实现现代化办公的需求与趋势。企业的办公系统实现自动化可以基于软件来实现,也可基于硬件与软件相结合的方法来实现,但是要注意到系统的开放性,可扩充性及升级的简易性。现行的办公系统还要具有良好的兼容性,这样可以有效的节约系统的资源,还可以节约成本,在实际的办公自动系统中已经有了很多成功的案例。

2. 办公自动化的技术平台。

当前,有代表性的三种主流的办公自动化技术主要有三种,既LotusDomino/Notes平台上办公自动化系统,它也是最早的办公自动化应用系统;基于Microsoft平台的办公自动化系统模式,主要采用WinNT/2000操作系统,以ASP为开发语言提供内容存储;还有就是基于基于Jsp/Java平台的办公系统,其实现原理与上一种技术基本是一样的,只在是使用的开发语言上略有不同,且其在系统的维护上费用较高。这三种技术平台在设计与实施办公自动化系统上有不同的应用领域,也是推动办公系统自动化进程的主要技术。现在已经演变出更多的技术来实现办公自动化。

3. 办公自动化系统的核心功能的实现。

办公自动化系统的核心功能主要是公文的收文、批阅、流转与存档等。但在对公文处理一岙会涉及到公文的流转,其过程实现是较为复杂的,在开发的过程中也会受到很多方面的制约。其中有公文的查阅权限调协,公文的、修改、删除等操作,都要在办公自动化系统中实现,其中的关键技术主要有数字签名技术、传输加密技术以及审批身份验证技术等。办公自动化系统核心功能的划分与实现要与客户的需求分析为依据,其主要原则则是要达到理念优先、技术先进、功能齐全、性能优良、价格合理。这些也是办公自动化系统发前的前景与方向。

五.电气自动化在汽车性能设计上的应用。

近些年,我国的经济取得了很大的发展,但是伴随着汽车数量的增加与路况复杂程度的不断提高,驾驶的难度也越来越高,并且开始逐渐融入人类的能力范畴。当前,汽车驾驶自动化的实现主要借助于计算机技术及控制技术来实现。现在,汽车的竞争已经进入了白热化的状态,汽车生产厂家都下大力气在汽车性能的提升上,其中自动化就是它发展的一个重要方向。驾驶者可以在计算机的协助下将驾驶工作逐渐转移到用自动化技术来实现,通过厂商的大力发展,自动化技术在提升道路利用率,降低车辆的制造成本及燃油消耗方面都取得了进展与突破,收获了可观的经济效益。

六.发展前景。

1. 电气自动化工程系统的统一化。统一电气自动化工程系统对电气自动化产品的设计、测试、开机、维护都有重要意义。能够把开发系统从运行系统中独立出来,这对电气自动化工程控制系统来说,是跨越性的一步,能够将系统通用化。系统的网络应该保证现场的设施、监管体系、企业工程的管理数据保持共通。

2. 电气自动化工程控制系统的市场化。产品想长久的发展,就要深化制造部门的体制改革,还要关注市场化的影响,以便保证产品能够满足市场的需要。同时,企业不仅要在技术的开发上投入,还要使零件的配套生产市场化、专业化。产业市场化是产业发展的必然趋势,这对提升资源配置效率有着显著的促进作用。

3. 电气自动化控制系统的标准化接口。采用微软公司的标准化技术后,工程的成本大大降低了,成功地实现了数据资源的共享。考虑到自动化系统策划方案的重要,当企业进行系统连接时,必须采用微软操作系统,那么这种情况下办公室使用的就是 IP 系统,管理系统和自动化控制之间联系的建立就是通过 PC 系统。程序标准化接口使厂家之间的数据交换有了保证,解决了通讯产生的难题。

4. 电气自动化工程的生产将更加的安全。安全防范技术的集成化是电气自动化工程控制系统的一个发展方向,重点就是保证系统的安全。在非安全状态下,用户要如何选择才能实现安全。在分析我国市场的发展特性后,我们应该从最高安全级别开始,逐渐延伸到安全级别低的领域,硬件设备与软件设备,公共设施层与网络层,实现对此系统的安全设计的全面研究。

5. 电气自动化工程控制系统的创新技术。在我国电气自动化发展计划的指导之下,随着市场化的环境,不断提升电气自动化工程控制系统的创新能力。并且企业不断吸收创新技术以提升自身的创新能力,而科研的投入,为电气自动化的创新提供了更加广阔的空间,加强政策上的扶持,健全、完善机制对创新都是非常有利的。目前我国企业主要生产一些中低档次的产品,产品主要服务于中小型的项目,企业应该打开自主创新的新局面,转换经济增长模式,逐渐提升创新能力。

电气自动化可以与地球数字化互相结合。此设想包含了自动化的创新经验,可以把大量的相关数据整体为坐标,最终成为一个电气自动化数字地球。将信息全部放入计算机中,与网络结合,不管人们在什么地方,根据地球地理坐标,便能知道任何地方的数据信息。还可以加强企业与相关院校之间的合作。鼓励企业到此专业的学校中建立车间,进行技术生产等,建立学习形生产培训基地。还可以走入企业进行教学。将实践能力和理论学习结合在一起。此外,还要与现代网络联系起来,积极利用已有的科学技术。加强专业培训,提供研究人员水平等。

七.结束语

电气自动化技术我国有几十年的发展历程,其中经过了多次变革与专业的调整,但是由于其应用范围广泛,在社会的各种生产层面都会有所应用,与其他科学技术相结合,也对推动了社会生产力的发展,促进了各个行业的发展。电气自动化技术与其他科学技术的结合与渗透革新了传统的方法与理念,必将为我国经济发展起到了重要的作用。

参考文献:

[1] 范海蛟. 关于机电自动化实际应用的分析 [期刊论文] 《北京电力高等专科学校学报(社会科学版)》 -2012年8期.

[2] 孙永和Sun Yonghe. 楼宇自动化技术在医院机电设备管理中的应用 [期刊论文] 《中国医院管理》 -2005年5期.

[3] 姜新星 姜浩. 电气自动化技术在煤炭工业中的应用 [期刊论文] 《机电信息》 -2012年21期.

[4] 房付玉. 电气自动化技术在煤矿生产中的应用 [期刊论文] 《产业与科技论坛》 -2011年23期.

[5] 范翔. 试论机电自动化技术及其发展 [期刊论文] 《科技创新与应用》 -2012年10期.

电气和自动化论文篇4

近几年随着我国综合国力的逐渐提升,国家信息化技术水平也逐渐提升,其中电气自动化被广泛应用于各个领域之中。电气自动化又称为电气工程及其自动化,是高新技术产业中一个重要的组成部分。控制系统主要是指由控制主体和控制客体所构成的一种具有自身实现目标和功能的管理系统。电气自动化工程控制系统是利用电气自动化技术实现系统工程的控制,从而应用于人们的日常生活和生产中。

1 电气自动化工程控制系统相关理论研究

1.1 分布式控制系统理论

分布式控制系统主要是在现代系统建设的基础上根据我国社会发展的现状对其进行综合性分析和处理,从而实现当前我国电气自动化技术领域的长期发展。近几年随着我国信息技术的逐渐发展,现代电气自动化工程控制系统的发展中分布式控制系统在整个电气自动化工程控制系统中占有重要的位置。通过从不同的角度对其进行综合性分析能够发现,我国电气自动化工程控制系统中分布式控制系统的理论分析具有可靠性和实时性的特征。这两个特征的产生,充分地展示出我国电气自动工程控制系统的应用作用。

1.2 信息集成化理论

信息集成化理论主要是指电气自动化工程控制系统在其应用过程中需要依靠信息集成化理论才能够实现电气自动化工程控制。随着我国现代技术手段的不断发展,在不同领域中展示出不同的技术手段,其中信息集成化理论则被充分地应用于电气自动化工程控制系统中。在进行电气自动化工程控制系统的过程中需要对相关信息内容等进行集中管理,从而实现我国信息电气自动化工程控制系统的集成化管理。由此不难看出,我国电气自动化工程控制系统中应用信息集成化理论,实现了现代生产和生活的系统化。

1.3 集中监控控制系统理论

集中监控控制系统理论主要是指在电气自动工程系统控制中对其信息内容等进行监控,实时地对信息进行收集,从而实现对其整个系统的调控和管理。电气自动化工程控制系统的监控方式应用中主要呈现在其监控处理器中。监控人员对整个系统的运行进行监控处理,实现主机空间数据的转换,及时地在各个通路信息中传递信息功能,是实现高端信息技术手段的一种方式。通过应用集中监控控制系统理论能够实现当前我国社会发展的趋势,从而针对性地完善我国电气工程控制系统。

2 电气自动化工程控制系统的现状

2.1 电气自动化工程控制系统监控方式

电气自动化工程控制系统监控的方式主要是指在进行电气自动化工程控制系统监控的过程中采用监控系统对其进行集中操作。目前,我国电气自动化工程控制系统监控方式主要分为集中监控和远程监控两种方式。其中集中监控主要是指在将各种信息控制集中在一个处理器上对其进行操作,从而实现整个机器系统处理。在诸多集中监控处理过程中一般采用隔离刀闸和断路器联锁设备控制系统进行集中控制系统管理。其中远程监控方式主要是利用计算机网络技术对其进行远程操控,与传统的集中监控方式相比较,具有安装简单、费用低、可靠性高的特点。但是,在使用场合上具有一定的限制,更加适用于小型的电气自动化工程控制系统。

2.2 电气自动化工程控制系统的控制方式

根据当前我国电气自动化控制系统的控制方式进行分类,发现主要分为两种方式:第一种是集散控制系统,主要是将控制、计算机、显示、通讯等技术手段相结合的方式,对各行各业的化工制作流程进行控制。根据集散控制系统理论可以将其分为集散控制、集中控制、分级控制、组态控制等方式,在控制过程中存在可靠性高、开放性、灵活性、协调性、控制功能齐全等特点。因此,适用于各行各业的发展中;第二种是指可编制控制系统。可编制控制系统主要是指利用机械控制的原理对数字量进行控制的一种控制方式,也是电气自动化工程控制系统的主要控制方式。其工作原理主要是采用可编程的存储器,对其内部存储和执行功能等进行逻辑运算、顺序操作、定时、计数等计数指令的编程,从而通过数字模拟的形式运用于工作过程中。该种电气自动化工程控制系统的控制方式主要具有设计简单、安装方便、可调式、维护方便等特点。

2.3 电气自动化工程控制系统语言规范方式

电气自动化工程控制系统语言规范方式根据当前我国电气自动化工程控制系统进行合理的分类,可以将其分为Windows NT和IE两种语言规范形式。将电气自动化工程控制系统语言规范方式与计算机系统语言规范方式相结合,能够更好地实现电气自动化工程控制系统语言,从而实现人机语言的灵活转变,将其应用范围和实用性进行提升,应用于生产和生活中。此外,通过使用Windows NT和IE两种语言后能够更好地实现人类对电气自动化工程控制系统的维护,从而对其技术操作系统进行完善和改进。

3 电气自动化工程控制系统的发展趋势

3.1 技术创新化

随着我国技术创新和科技创新理念的逐渐发展,未来我国电气自动化工程控制系统也将沿着技术创新的方向不断进行发展和完善。面对当前我国各领域中技术创新的发展环境,在电气自动化工程领域中也逐渐在创建这种氛围,开始不断对其控制系统的操作和完善等进行技术创新。在不断追求发展产品的同时,也正在不断对其创新技术本身进行发展,以期通过技术创新化使我国电气自动化工程控制系统的技术发展到世界先进水平。因此,在其技术创新化发展过程中我国政府也应该不断为其创造环境,提供发展空间,促进其技术创新发展,为国家提供科研力量。

3.2 系统统一化

统一化电气自动工程控制系统的发展是未来我国电气自动化控制系统发展的必然趋势,其存在运行周期短、维护安全、开机可调式等优势,因此,在未来电气自动化工程系统发展的过程中必将实现系统统一化管理。在电气自动化工程控制系统的完善过程中还可以正确地对其运行系统进行独立设置,从而更好地满足客户需求,实现我国电气自动化工程控制系统统一化,在其未来工作过程中建立更广阔的计算机监管和现场施工管理体系,从而实现我国电气自动化工程控制系统运行的统一化,保证数据信息交流之间的顺畅。

3.3 系统标准化

未来我国电气自动化工程控制系统在发展过程中为实现缩短电气自动化工作时间,降低操作成本,必将对其接口进行处理和完善,从而实现电气自动控制工程系统运行时间最短化、成本最低化。因此,在其发展过程中建立电气自动化控制系统的标准化接口将成为我国电气自动化工程控制系统发展的趋势之一。在其发展过程中电气自动化工程控制系统可以利用计算机Windows 7系统对其进行完善,从而实现办公室自动化控制和管理系统的应用,使不同系统之间的中介为统一的Windows系统,实现整个电气自动化工程控制系统节后的标准化,为其操作和数据交换提供有效的基础保障。

3.4 市场产业化

随着我国经济的不断发展和全球经济一体化环境的建立,我国电气自动化工程行业在其领域发展过程中为适应当前竞争激烈的市场环境,必须对其产业内部进行优化,逐渐转变传统科研型产业结构,向市场产业转变,从而实现我国电气自动化工程产业的发展,带动其技术创新。因此,未来在电气自动化工程控制产业发展过程中逐渐提升产业内部装备自主创新,实现企业长期研究和发展,也必将是我国电气自动化工程控制系统发展的趋势,最终实现资源合理化配置。

3.5 生产安全化

生产安全化发展是我国自改革开放之初实现现代产业发展中一直强调的问题,也是我国和产业链及企业结构发展的必然趋势。未来我国电气自动化工程控制系统在其建设和完善过程中必须坚持这一战略方针,对其进行集中处理和完善,从而实现了我国社会主义安全建设。未来我国电气自动控制系统在对其生产安全化进行完善的过程中可以从如下三方面进行完善:第一,完善系统硬件安全化。通过对系统控制的硬件系统进行安全化处理,实现安全防护;第二,完善系统监控信息安全化。通过计算机安全处理对其进行操作信息安全化完善;第三,完善领域发展危险级别。从多角度对电气自动化产品和工程安全进行完善。

4 结语

电气自动化工程控制系统的建设实现了我国生产和生活的系统化、专业化。通过本文对其现状和未来发展趋势的研究,将现论技术与实践应用相融合,在其未来发展过程中会更加趋向于技术创新化、系统统一化、系统标准化、市场产业化和生产安全化五方面发展。电气自动化工程系统控制的产生能够实现我国现代信息技术的长期发展,提高我国的综合国力,促进我国社会主义的长期建设。

参考文献

[1] 朱一凡.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋

势[J].数字技术与应用,2014,11(1).

[2] 崔铁星.探析电气自动化工程控制系统的现状及其发

展趋势[J].中国管理信息化,2015,9(3).

[3] 蔡珊.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势

[J].化工管理,2015,14(2).

[4] 杨玮琰.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋

势[J].新疆有色金属,2015,2(1).

电气和自动化论文篇5

高职电气自动化教学是培养具备电子电器设备的安装程序、调理机器、使机器成功运行和机器维修能力的专业性和综合性的技术人员。高职电气自动化教学要想取得很好的效果就要做到理论与实践相结合,但是由于现今的高职电气自动化教学有规范计划性、师生资源不理想、学校实训设备差、技术水平有限等缺陷;实践一直是高职电气自动化教学的“心头病”,实践与理论在高职电气自动化教学一直得不到相互促进,导致高职电气自动化教学也处于不理想状态。为了提高学生的专业技能和素质素养,促进学生的全面发展,应当在高职电气自动化教学中把理论和实践相结合。

一、高职电气自动化实践教学存在的问题

1、高职学校教师对实践教学不重视

我国传统教学基本上都有“满堂灌”的错误方式,虽然有实训课,但实训课科室较少,而且在实训课上,教师一般值是粗略讲解一下课本上的知识,然后就让学生自己动手。虽然课本上也有操作图,但是学生的理解能力毕竟有限,这是教师对实践教学的不重视。有学者对部分高职院校进行调查,发现这些院校基本没有校外实践,校外实践要和企业进行联系,以保证学校学生能有定时定点的实训单位,但其过程相当麻烦,也需要发费一定的资金,所以院校并没开展此类实践活动。

2、高职学校实践器材设备陈旧

虽然学校按照国家标准进购了一些电气自动化设备,但用的时间却很少,尤其有些学校的设备已经陈旧不堪了,但是院校仍没有进行更换,而设备的发展、更新速度学校也跟不上,一般都是设备都已经好几年了,学校才刚刚用上,这就使得有些功能学生没有学习到,造成学生对设备的理解层次低,严重阻碍了学生的全面发展。

3、学校缺少师资力量,师资力量弱

目前由于大幅度的扩招,导致学校对教师的数量需求增加,但因为学校准备不够充分,学校教师有时要担任好几个课时,导致教师没有时间对教学方式进行更深刻的研究。而学校对教师的培训也是少而又少,老师没有得到进一步的发展,继而用传统的方法教学生,学生也就一直得不到更好的学习和发展。这样导致学校师资架构不合理,总体素质不高,实践教学质量难以保证[1]。

二、高职电气自动化实践教学的解决办法

1、对实践教学予以重视并建立健全的实践管理体系

长期以来受“应试教育”的影响,对实践教学只采取“点到为止”的教学方法,高职电气自动化实践教学应当有效的将实践运用到教学当中,俗话说“实践出真知”,这确实能在实践中发现问题并解决问题。因此我们应当在实践教学中建立一套健全的时实践管理体系,者应当包括:实践的校内实训、实践的校外实训以及定期的实践的实训考核。实践的校内实训主要是指在学校学习了理论知识后进行深刻的了解;校外的实践实训主要是让学生对参加共的工作性质和工作内容有一个全方面的深层的认识;实践的实训考核主要是考核学生的专业技能和综合能力。只有先建立了健全的实践管理体系之后,师生才会对实践教学予以重视,这样才能保证实践教学能达到理想状态。

2、及时更新维修高职学校实践器材设备

高职电气自动化专业本身就是一个要求动手能力强的专业,要想学好这一门学科,实践必不可少,所以高职院校应当及时更换实践所需要的器材设备,这样学生不仅能跟得上时代的脚步,走在新技术的前沿,还能在很大的程度上提高学生的兴趣。当代科技发展的态势特别注重专业间的交叉、融合,电子技术、信息技术、传感器技术、控制技术、机械技术的高度结合,实现生产线的柔性化和智能化[3]。所以想让学生走在技术的前沿,应当及时更新维修高职学校实践器材设备。

3、增强师资力量,培养“双师型”教师

高职电气自动化专业对教师的要求也很高,因为它是一个专业性很强的学科,而教师是学生的引领者、启发者,在一定程度上可以改变学生的人生。高职电气自动化专业教师不仅要对理论有很深的理解,对实践也要有很高造诣;并且能将这些知识传授给学生领会。但时代总是在不断地进步所以学校应当在学校开展培训课,培训教师的实践能力,另外还可以请校外知名实践教学的专业技术人员来对校内师生进行理论和实践上的演讲和探讨。要成功塑造“双师型”教师队伍必须采取“请进来,送出去”的途径,实现专业教师的“双师型”发展,优化高职院校电气自动化专业教师队伍建设,是学生实践教学的重要保障。

通过以上分析,高职电气自动化教学中必须加强理论教学和实践教学的结合,本文主要对当前高职电气自动化实践教学的基本情况以及存在的问题做出分析,并对当前高职电气自动化实践教学存在的问题提供了解决方案。但本文对实践教学的基本情况还存在不足,这需要更多的研究学者对其进行研究和探讨,以便高职电气自动化教学理论与实践能更加的相融合。

参考文献:

[1] 章小印 欧阳慧平 肖军.高职电气自动化技术专业实践教学的现状与对策[J].萍乡高等专科学校学报,2006,03:87-89.

电气和自动化论文篇6

前言:随着我国经济的发展,电气工程的发展水平越来越高,特别是电气自动化技术,通过不断创新与实践,我国已大大提高了电气工程自动化的程度。电气工程通过把自动化技术和电子通信、网络信息等技术结合在一起的方式,强化了自动化水平,还能降低资金的投入,提高人们生活水平,具有十分重要的意义。

一、电气自动化概述

电气自动化主要是以电力电子、计算机、网络等技术为手段,涵盖系统分析和管理等方面研究领域的一门综合性科学。电气自动化的基础是控制理论和电力网理论,其中控制理论具体是探究如何利用信号反馈来对动态系统的性能和行为进行改正,从而实现预期的控制目标。控制理论在不断发展中现已比较完善,并且在诸多科学领域当中都有所渗透,如数学、通讯技术、自动化技术、电子计算机等等。控制理论与电力网理论这两者的有机结合就是电气自动化的基础,在这一基础之上,能够使电力工程的工作效率大幅提高,并且还可以节约资源和实践,同时还能使生产技术获得进一步完善,有助于提高运行质量。

二、电气自动化构成、设计原则

1、电气自动化构成

电气自动化包括两部分,一部分为电气自动化系统,另一部分为微型计算机导入后,将电气自动化系统分成信号接收、处理及输出的部分,实现自动化系统自动记录与分析,提供反馈,判断误差。

2、电气自动化设计原则

设计要满足产品与工艺自动化的要求,这是设计总原则。设计时要处理好机械和电气间的关系,这是设计目标。设计时要选择合适电子设备,保证自动化设计美观,保证操作简单与安全。电气自动化优势、特点和应用现状电气自动化将电子、计算机与网络技术当作手段,包括系统分析与管理的研究内容,而电气自动化基础需要控制理论与电力网理论,而控制理论是研究利用信号的反馈实现动态系统性能与行为的改正,最终实现预期目标。控制理论已经逐渐完善,还渗透到了很多科学领域中,控制理论和电力网理论是电气自动化基础,只有保证这一

基础,才能使电力工程工作效率得到提高,实现节约资源,开展实践工作,完善生产技术,提高运行的质量。

3、电气自动化特点

电气自动化系统的设置,大部分是把电气设备安装于电动机或者配电室内,电气自动化系统配件较多,而且处理信息量很大,如果发生技术的问题,很难开展维修工作。和传统热工体系比较,电气自动化系统的操作和控制,一般控制的频率较低,而且系统在正常运行时,可以间隔较长时间进行操作指令的。电气设备处于系统保护状态下要求十分高,系统的运行、操作的速率也较快。在电气自动化系统构造角度分析,电气设备操作复杂,具有一定难度,不过,具有较强的逻辑规律。可以引进多种电气自动化的监控技术,要从多方面的角度对电气设备的特点进行考虑,进行控制体系构建的过程中,应以严谨态度进行系统结构的布设,尽可能的选择性质有效控制方案,保持电气自动化的控制系统可以安全的,高效的保持运行。

三、电气自动化应用现状

1、融合了IT 技术

随着我国信息技术的发展与完善,信息技术已经广泛应用于各个领域中,特别是电气产品,例如:传感器、控制器及各种仪器仪表等,都应用了信息技术,而计算机网络技术与多媒体技术也广泛应用于电气自动化领域中。

2、结合人工智能目前,我国的人工智能研究工作已经取得了很大的突破和进展,研究成果也广泛应用于电气工程中。尤其是计算机对于电气工程的辅助和应用已逐年增大,在电气自动化和人工智能的结合构建中,一般从三方面出发:第一方面:把人工智能应用在电气工程故障监测与诊断中;第二方面:把人工智能应用在电气工程的产品保护与序列控制中;第三方面:把人工智能应用于电气系统不断优化与完善。

3、应用开放式的平台

应用开放式的平台,对电气自动化系统设计和应用都有十分重要的作用,可有效推动我国电气自动化应用与发展。

第一,采用IEC61131 的标准,可以实现管理程度的优化,还可以提高平台实际应用的效率,减少升级的周期,具有很高的应用价值。应用开放式平台最大优势就是能够实现产品编程接口统一化,可以提高电气自动化系统合格率,保证程序间可靠的通讯。

第二,普遍应用了Windows 的计算机操作系统,而且Windows 的计算机操作系统已经成为我国工业控制标准化的平台,是我国普遍应用的操作系统,系统操作简单,而且维护十分方便,可以促进自动化领域发展。

四、电气自动化技术在电气工程中应用的探究

1、在发电厂发散的监控系统下进行分析

电气工程的发电网,一般是由过程控制完成单元和数据通讯网的网络控制,还有一部分是由分散监控系统来完成的。实际监控工作中,对发电网发散监控系统可以设计分层结构的方式来布置。过程控制的单元是指发电厂发散的监控系统在监控过程中,通过实际运行产生单元,完成过程控制的单元脉冲量和热电阻的相关信号,进行实时的监控,而且,对监测信号也要进行实时的监控与处理,保证发电厂实际生产中更好的控制,实现检测的目标。

2、在变电站角度进行分析

电气自动化技术应用于变电站,主要指电气自动化的控制技术与传输技术及相关应用的信息技术处理,将这些技术结合在一起,就可以完成计算机装置的引入,在变电站实际应用和管理中,形成电气自动化系统。电气自动化系统工作中,需要完成计算机设备的运用,开展智能化操作界面,加快电气工程运行和发展,形成高效性、安全性的生产理念。而且,电气工程中电气自动化系统应用于变电站,主要包括自动监控的设备和简单开关操作的设备及自动测量的装置。变电站的实际工作中,应用电气工程的自动化技术,可以促进电气自动化技术的应用和发展,朝着综合性的方向应用与发展。

3、在电网高度角度进行分析

电气工程中,研究电网高度的自动化可以由电气自动化系统与相关电网高度服务器进行控制,从而得以实现自动化控制。自动化系统的设计中和实际应用过程中,既可以由电网运行经济调度的角度,使电网得到安全的、稳定的运行,还能研究电力生产中相关数据,完成分析与检测工作,使我国电力工程中应用的电力系统,在产生负荷状态下,完成自动预测的功能。电气工程中也可以对比和分

析显示出的相关数据,研究电网系统发生故障的位置,对故障位置做出及时的锁定动作,提高故障排除的速度,实现电气工程高效率应用与发展。

结语:综上所述,我国电气工程应用了电气自动化技术,可以提高我国电气设备自动化的水平,也能提高电力系统安全与稳定的运行,可以提供重要的技术支持与保障,保证电力系统安全性、稳定性。提高我国电力系统的运行质量,减少停电和断电等故障的发生。本文结合了一些电力工程和电气自动化技术的理论知识与笔者的实践工作经验,从电力工程与电气自动化技术的概念出发,研究了电气自动化的优势、特点和应用现状,探究了电气自动化技术在电气工程中的应用,提出了电气工程中电气自动化技术应用的优势。

参考文献:

[1] 赵杨,丁宝峰,杜翠女,赵明.浅谈电气自动化技术在火力发电中的创新与应用[J].科技传播,2012,(5).

电气和自动化论文篇7

一、结合理论知识,开展校内实训活动

现代化综合型技术人才培养的过程中除了要要求学生对其相关的理论知识进行熟练的掌握以外,还要对学生们的实际操作能力进行严格的要求,而在电气自动化教学中,我国许多院校在对学生专业能力进行培养的时,人们并没有对理论教学和实训教学的实践进行合理的安排,这就十分容易导致人们在学习的过程中存在着许多的问题,为此我们在电子自动化教学的过程中,就要将理论教学和实训教学的相关内容进行相关的研究分析,从而使得人们在日常学习的过程中,自身的专业能力得到进一步的提升。而且我们在电气自动化教学的过程中,我们可以建设相关的实训基地,让学生的理念教学和社会实践工作有机结合在一起,满足现代化电气自动化教学的相关要求。另外,我们在对学生们进性实训教学的过程中吗,还可以将相关的先进的电气自动化设备引入到其中,进而使得电气自动化实训教学的质量得到进一步的提升。

二、完善高职实践教学管理制度,建立健全学生综合考核体系

职技院校应该加强电气自动化实践教学管理制度的建设。首先应该强调电气自动化专业学生的主体地位,以人为本,在电气自动化实践教学中,更多地 采用参与式教学,让学生主动积极的参与电气自动化实践教学活动中去,学生自己动手,自己发现问题,解决问题,从而锻炼学生的解决问题、创新意识的能力。其 次,应该建设一套系统的电气自动化实践教学考评机制,使实践教学有一个有效的标准,设计一些可靠的评价指标。从而最终完善高职实践教学的质量。这一套综合 考核体系不但要涉及学生理论知识的掌握程度,对学生基础理论知识进行考核,而且还必须涉及学生在校内实训、校外实习的表现,对学生实践能力进行考核。

三、创建理论、实践双师型教师队伍,提升电气自动化师资力量

目前我们在电气自动化教学质量优化的过程中,对教学队伍的创建有着十分重要的意义,这不仅使其师资力量得到进一步的提升,还满足了现代化创新教学的相关要求。近年来,我国大多数院校在对教师进行选择的过程中,不仅要对教师的专业技能进行严格的要求,还要重视其实践能力,只有这样才能使得人们在学生能力培养的过程中,学生的综合能力得到很好的保障。而且我们在对学生电气自动化专业教学当中,也可以在学生们实践教学中起到一个良好的指导作用,这就使得学生的专业能力得到有效的增强。另外,我们在对专业能力进行培养的过程中,也可以将理论教学和实训教学的相关内容有机的结合在一起,让学生们的素质、经验以及技能等方面都得到很好的增强。

大多数院校除了对校内电气自动化教师的培养之外,还应该加强校外兼职电气自动化教师队伍的建设,应该定向的向一些企业聘请那些一线技术人员来校做兼 职电气自动化教师,授予学生们实践技能和参与学生的实训实习指导。总之,建设“双师型”教师队伍必须提升专任教师中拥有丰富企业工作经验的教师的比重。采 取“请进来,送出去”的途径,实现专业教师的“双师型”发展,优化电气自动化专业教师队伍建设,是学生实践教学的重要保障。同时,双师型教师队伍的建设也 要求对在校实践经验丰富的教师进行定期的再培训,有计划的安排他们进入企业挂职培训,让他们不断更新企业实践新工艺、新知识、新技术,从而提升教师们的实 践教学更新能力。从而随着企业工作流程和工作技术、方法更新较快,职技院校电气自动化教师应该跟进实践工艺、技术的发展速度,及时进行实践经验课的补修。

四、理实一体化对教学过程的要求

把课堂搬到实习、实验基地,在实际应用中加深对课堂理论知识的理解,以理论指导实践、以实践印证理论,这应当作为教学过程中一体化教学的一种基本模式。

在学校内建立电气设备安装调试实训室,电气设备线路布置实训室等电气实验室,实验室应全方位模拟实际工作流程、工作环境和职能岗位;学校与工 厂企业联系建立校外实习基地,学生定期到校外实验基地去参观实习,比较现实工作环境和实验场所,实际工作内容和实验内容,也可通过在施工企业现场实 习,去体会学校的教学是和现场工作,增强学生操作技能的训练兴趣。

在实际操作技能训练中,必须使学生树立安全操作的习惯,对于正确的安全操作习惯必须按照正确的方法进行反复训练,在做中学,在做中养成习惯,即在实践中养成习惯。

在际操作技能训练中,培养创新意识。创新是人人皆有的一种潜在的心理能力,但创新意识的培养需要理论知识和专业实践训练来挖掘。教学过程中要 让学生多动手、多参与、多操作,在认识的基础上不断探索规律,鼓励学生敢于“异想天开”、 “寻求创新”。通过锻炼学生发现问题、解决问题的能力来养成学生良好的创新意识。

在实际操作技能训练中,要注重培养学生团队精神。良好的人际关系可以协调人们在日常活动中的行为,促进人们的身心健康,提高人们的工作效率。

结束语

综上所述,当前我国电气自动化教学中还存在着许多的问题,为此我们需要对电气自动化理论教学和实训教学的相关内容进行分析,采用相应的技术手段来对其进行优化,从而使其教学质量得到进一步的提升。

电气和自动化论文篇8

1.内磁场理论的产生

导体切割磁力线时,导体内必然要产生磁场,在这个磁场作用下使自由电子瞬间位移,原子因为失去自由电子产生的磁场(电场)称:内磁场。内磁场是导体内部被外磁场磁化p消磁p反极性磁化所表现交替变化的磁场现象。内磁场是可以吸引导体内自由电子移动。当交替变化的外磁场切割导体时,导体一端为N极另一端是S极,当导体形成闭合环路时,S极端的自由电子受到N极磁场的吸引力作用,将快速移动到N极端磁场。当外磁场对导体反极性磁化时,使导体两端磁极改变,自由电子移动方向也同时改变。如此循环就形成交变电子流。如果按三角正弦函数规律变化的外磁场使导体磁化时,被磁化的导体也产生按正弦规律变化的内磁场,内磁场也就是我们日常生活用的正弦交流电。

通过以上分析电场是不存在的,是内磁场吸引力移动自由电子在作功。所谓感生电动势就是内磁场吸引力。试验数据也不能证明导体内部是电场力还是内磁场吸引力,因为它们表现的各种物理特征都一样,只能通过对自然科学中的一些无法解释的自然现象。用内磁场理论来分析它们的工作原理,看是否符合自然规律和逻辑推理。如电磁理论中的感应电动势、自感现象、电磁波等自然科学中一些谜团。只要能解开这些谜团。就可以验证内磁场理论真实的存在。

1)用内磁场理论解析“自感现象”原理

在交流电路中线圈产生的自感现象有“自感电动势”“反电动势”交流电路中的“感抗”。自感现象是交流电路中一种特殊的电磁感应现象很难理解。本文用内磁场理论来分析自感现象的原理,用“磁滞”现象来解释自感现象。交流电是指大小和方向都随时间做周期性变化的矢量场,本文称内磁场。当在电路中的线圈输入交流电时,线圈内磁场做周期性变化过程中,线圈产生的剩磁与线圈匝数正比例叠加,线圈内新磁场的形成与线圈内叠加的剩磁相减,减弱了线圈内新磁场的强度。而这种相互作用的现象随时间做周期性变化,导体内磁场充磁、消磁、剩磁现象与磁滞回线相似。可以确认自感现象就是“磁滞”现象。(磁性物质都具有保留其磁性的倾向,磁感应强度B的变化总是滞后于磁场强度H的变化的,这种现象就是磁滞现象)

2)用内磁场理论解析“安培力洛伦兹力”

书上讲安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力。磁场对运动电荷有力的作用,这是从实验中得到的结论。如果内磁场引力使电荷在作功,而移动的电荷是被磁化的粒子,磁性粒子移动过程中必然产生磁场,电动机是磁性粒子移动产生的交变磁场在作功,电灯是磁性粒子移动时摩擦碰撞产生热量在作功。实际上无论是电动机还是电灯都是磁性粒子运动在作功。它们的动力是内磁场引力。霍尔原理也证实磁场对运动电荷控制作用,这与内磁场理论不谋而合。用内磁场理论分析安培力p洛仑兹力都是磁场力,是内磁场引力使磁粒子在作功。

3)用内磁场理论解析“电磁波”产生与传递原理

用内磁场理论来分析电磁波,交替变化的磁场能量,通过天线向空间传递磁能量形成了电磁波。电磁波在空气中离不开介质,介质是空气间的各种气体的原子和宇宙间氢原子p氦原子,这些都是电磁波很好的传播介质。发射端天线线圈中电子流产生的磁场,通过天线对周围的空气中的气体原子磁化及反极性磁化,被磁化的气体原子对周围的气体原子磁化及反极性磁化,最终传播到电磁波的接受端。接受端天线触及到被磁化的气体原子,被磁化的气体原子将磁场能量传递给接受端天线的线圈,在线圈两端产生交变的内磁场。电磁波在空气中传播,可以理解是气体原子与气体原子通过磁化及被磁化的过程。如果提高电磁波输出频率就能提高瞬间功率,使电磁波通过空间传播到达更远的地方。

2.宇宙能量产生惯性力

大道之简看宇宙。浩瀚的宇宙空间,唯一能看到闪闪发光是宇宙中的恒星。恒星是由非固态、液态、气态等离子组成的。核聚变所释放出的能量达几百万度高温是发光的天体。宇宙空间还有稀薄的氢和氦等物质,中国宇航员在空间作水蒸汽试验时,水蒸汽产生的小蘑菇云也认证了空间有气体存在。如一个大流星撞击恒星时,被撞击的恒星会形成大片高温星云,使周围空间气体产生冷热气体对流形成宇宙旋风,旋转气体带动周围高温物质旋转,因为旋风中心气体处于负压状态,高温物质进入旋风中也只能在旋转,旋风中心因没有高温物质,所以在我们观察宇宙空间时,旋风中心没有光亮称之为\洞。宇宙旋风把周围大到星球小到粒子的物质都吸引在其中,它们在旋风引力作用下,使旋涡中的物质自转并且公转,新的天体诞生了黑洞就是它的摇篮,我认为黑洞也是我们太阳系的摇篮,我们就生活在这种旋转的空间之中,地球在自转和公转时人类根本察觉不到地球在运动,我们也无法知道地球在黑洞的那个位置,如果我们在宇宙另一个黑洞中也只能看见太阳的光线。宇宙旋风产生的能量,是热能转换动能的过程。由于宇宙空间有很稀薄的气体,气体阻力又非常小,这个由惯性产生的力,它的消失时间就要按光年来计算。惯性力在力学中应该是不可忽视的力。宇宙空间惯性力的存在就是力的源泉。

3.惯性力与引力

在牛顿力学体系中,惯性力一直影响力学的建和应用。因此惯性力又称为假想力或虚拟力。这种力是可以测量出来的,从这个意义上说,惯性力又像是一个真实力。这种力的作用即可以看做是抵抗力或是外力转移使物体产生加速度,而加速度又代表物体运动状态变化,使物体的惯性转化为惯性力。在摩擦力和气体阻力很小的空间,物体靠惯性力就能长时间运动,在力学中应有其位置而且是重要位置。宇宙空间存在惯性力使太阳糸中行星卫星都在不停运动,它们运动的力就是宇宙旋风负压产生的惯性力。由于空间的特殊性质,才使得物质具有惯性。而且这种惯性力的大小与物质的质量大小有关。而质量大小,又会决定引力大小。所以这就是惯性质量和引力质量独有的正比关系。在宇宙空间惯性力存在的时间要按光年来计算,所以惯性力是引力的源泉?。

4.地球引力

地球靠惯性力自转时带动大气层外稀薄的气体形成气体轨道,称为地球引力。人造卫星就是围绕在地球气体轨道上运转,是地球引力作用的结果。地球的惯性力产生气流,气流产生引力。研究宇宙就从宇宙中各种各样的气流开始。月亮围绕地球旋转是月亮自己的惯性力在起作用,因为地球自转产生的气流,不可能使36万公里外的月球不停的自转和公转。但是造成地球潮夕现象是月亮围绕地球公转产生的气流引力作用。宇宙空间的龙卷风使这些空间物质不停地旋转,于是就形成了银河系、太阳系。我们感觉不到这股强大的“宇宙风”,是因为我们处于风的中间,就像我们在地球上感觉不到地球的快速运动的道理是一样的。

5.地球向心力

地球上的物体随地球自转,他们和地球同步转动相互的力对等。地球向心力来源于地球大气层压力p气体阻力p空气浮力。大气层分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层再上面就是星际空间了。对流层在大气层的最低层,紧靠地球表面,其厚度大约为10至20千米。对流层的大气受地球影响较大,云、雾、雨等现象都发生在这一层内,水蒸汽也几乎都在这一层内存在。这一层的温度随高度的增加而降低,大约每升高1000米,温度下降5~6℃。由于水蒸汽向上空h兀高空冷空气使水蒸气单位体积变重,造成水蒸汽有下降的趋势,此刻后续水蒸汽继续向上空飘兀形成其厚度大约为10至20千米云层。产生约一个标准大气压力。大气压力S环境温度变化也有所改变,水蒸汽在上升过程受温度影响形成了大气压,使氧气和氮气等气体不能离开地球。而这些气体的密度形成阻力和浮力。是地球上的大气压力、气体阻力、空气浮力三力合一,创造了人类美好的生存环境。

结束语

综上所述:本文论证了内磁场理论,电场理论与磁场理论有很多相同之处,就像影子一样同时出现又相互联系不可分割。用磁场理论可以解释电场发生的所有物理现象。而用电场理论确不能解释磁场所发生的物理现象。电场理论是通过试验过程和试验数据形成的,无法用语言按照自然规律和逻辑推理论述,所以只能判断电场实际上是磁场的另外一个名字。内磁场理论是导体切割磁力线,使导体内自由电子位移,原子因为失去自由电子产生的磁场现象。自然界还有其它方法也能使自由电子位移产生内磁场,如化学反应、摩擦、压力、热能、光照等。用内磁场理论代替电磁场理论,就能把万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力的理论合并成大统一理论。

附件:

实验报告:

实验课题:

1、带电粒子定向运动时产生磁场,此刻带电粒子是否有磁性?

2、如果带电粒子定向运动时,带电粒子有磁性是否是磁单极粒子?

3、带电粒子定向运动时,每一个带电粒子的磁能量是否相同?

4、带电粒子定向运动时,判断推动粒子移动的动力是什么能量?

实验仪器:

指南针、直流电源、电压表、电流表、负载、开关等。

实验步骤:

1、电路(图1)

2、合上开关,电路中有定向运动电流1安培,将电路中导线平行地放在磁针的上方,磁针偏转,电流方向与磁针偏转方向小于90度磁针稳定不波动。当把定向运动电流调整到大于6安培时,磁针偏转,电流方向与磁针偏转方向垂直90度磁针稳定不波动。

3、将电路中电源正极与负极相互对换后,磁力线的方向改变了180度,同时带电粒子运动方向也改变了180度。

4、此项试验是丹麦物理学家汉斯奥斯特(H.C.Oersted,)在1820年发现的电流磁效应时做过的试验。

实验结论:

1、带电粒子定向运动时,带电粒子因外磁场作用下离开了原子核含有一定的磁性,在移动过程中对外显示磁性,磁针发生偏转证明定向运动时的粒子是有磁性的。

2、带电粒子定向运动时,磁针发生偏转证明粒子是有磁性的。磁针稳定不波动又证明带电粒子是磁单极粒子。

3、带电粒子定向运动时,带电粒子的数量与磁场强度成正比,结论是每}带电粒子磁通量相同。所以根据磁场强度可以准确测验出带电粒子的数量(安培)。

4、带电粒子定向运动时,通过试验和以上的结论证明带电粒子实际上是带磁性粒子。

5、通过试验证明粒子运动方向是从低电位向高电位移动的,如果推动粒子移动是电场力,粒子运动方向应该是从高电位向低电位方向移动的。但是实际上粒子是从低端移动到高端的,所以可以判断推动粒子移动的能量不是电场力。而是磁场吸引力把粒子从低端移动到高端的,所以可以确认是磁场力吸引电子移动,是导体内磁场作用完成了电子运动的全过程。

参考文献

电气和自动化论文篇9

基金项目:本文系广州大学“专业综合改革试点”项目的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)36-0131-02

目前我国电气工程领域有以下两个发展特点:一是随着我国年发电量和总装机容量的逐年增长,未来20年,我国电力工业和电工制造业将持续高速发展,对电气工程及其自动化专业的人才需求量越来越大。二是电子技术、计算机技术以及能源技术迅速渗透到传统电工领域,出现了微电网、智能电网等新事物,这对高校电气工程及其自动化专业的毕业生提出了新的要求。与此同时,教育部提出实行“卓越工程师教育培养计划”,旨在培养一批创新能力强、适应社会经济发展需要的高质量工程技术人才,促进工程教育改革和创新,全面提高我国工程教育人才培养质量。在这样的大背景下,各高校都对电气工程及其自动化专业培养方案作出修订。[1-7]广州大学(以下简称“我校”)电气工程及其自动化专业原有的培养方案已经不适合于当今社会对人才的要求,因此从2011年开始对专业培养方案进行了大规模的修订,经专家评审通过并从2012年开始实施。新培养方案的最大特点是侧重于对学生综合能力的培养。

一、专业培养目标

本专业旨在培养能够从事与电气工程有关的装备制造、系统运行、自动控制、信息处理、试验分析、电力电子等技术开发以及计算机应用等领域工作的宽口径复合型工程技术与管理人才。在新培养方案中开设了电力系统自动化、工业自动化和智能电网与新能源技术三个专业方向,相应方向的学生毕业后可在电力行业、电气装备制造和应用行业,或者工业自动化设备集成制造行业、自动化设备和技术的应用行业从事电气、电子、自动化产品的研究、开发、集成、管理、安装、检测与维护等技术工作。

二、新版培养方案介绍

本专业课程基本框架设置为三个层次:第一层次以公共基础课程、学科基础课程、专业必修课程为本专业的主干课程。在此基础上,第二层次设置专业选修课程,选修课程分为电力系统自动化方向选修课、工业自动化方向选修课、智能电网与新能源技术方向选修课和跨方向公共选修课。第三层次设置集中实践环节,包括课程设计、认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计。

本专业基本学制为四年,允许在七年的弹性学制内完成学业。毕业的总学分不少于164,且各层次课程应满足相应模块的修业要求。公共基础课程平台包括通识类必修课和通识类选修课,分别要求达到36学分和11学分。学生至少需获得4个第二课堂学分方能毕业。多余学分可申请以50%的比例折算抵免通识类选修课程学分。在专业选修课程中,要求毕业前必须选修不少于38学分的课程。通识类必修课程、学科基础课程、专业必修课程是本专业全体学生修读的课程,如果考试不及格,按学校文件规定,必须重修。所有集中性实践教学环节是全体学生必须完成的实践环节。学生可根据自己的学习兴趣在第三学年开始选修电力系统自动化、工业自动化或智能电网与新能源技术方向的课程,在相应方向所选修的课程要求至少要分别达到12、9.5及10学分。

另外还建议学生每学期至多选修2学分的通识类选修课程,并选择适当的经济管理类通识课程,以丰富自己知识结构。学生应特别重视学科基础课程和专业必修课程的学习,为后续学习、工作打下坚实基础。

开设的课程具体包括:

1.通识类教育课程平台(通识类必修课)

包括思想道德修养与法律基础、思想和中国特色社会主义理论体系概论等政治类课程以及大学体育、大学英语、计算机基础、心理健康教育等,共36学分。

2.通识类教育课程平台(通识类选修课)

分为人文科学类、社会科学类、自然科学类、工程技术类、体育艺术类、教师教育类六大类别,要求学生跨学科选修两类以上(含两类)课程,且要求在精品通识课程中选修不少于2学分,与专业相同或相近的课程不计入总学分。通识类选修课要求修满11学分。

3.学科基础课程平台(学科基础课程)

包括专业导论、高等数学、大学物理、机械制图、C程序设计、电路等,共30学分。

4.专业课程平台(专业必修课程)

包括模拟电子技术、数字电子技术、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、电力电子技术、自动控制原理等,共17学分。

5.专业课程平台(专业选修课程——模块课)

电力系统自动化模块包括发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统继电保护原理、电力系统自动化、电力系统调度、电力系统新技术专题、配电网自动化、高电压技术等,要求修够12学分。

工业自动化模块包括电机拖动技术、电力工程基础、电力电子技术装置及应用、现代控制理论、自动化仪表与过程控制、运动控制系统、电梯控制技术、智能控制、机器人技术、物流自动化技术等,要求修够9.5学分。

智能电网与新能源技术模块包括发电厂电气部分、电力系统分析、智能变电站技术、电力系统继电保护原理、智能电网技术、微电网技术、新能源发电技术等,要求修够10学分。

6.专业课程平台(专业选修课程——跨模块课)

这部分课程3个方向的学生都可以选修,要求模块课和跨模块课的总学分至少达到38。包括单片机原理与接口技术、复变函数与积分变换、电磁场、概率论与数理统计、电子电路CAD技术、专业英语、电气控制与可编程控制器、计算机虚拟仪器技术、DSP系统设计与应用、计算机控制技术、无线传感器网络技术、学科研究方法论等。

7.实践教学平台

包括军训、金工实习、电工电子实习、认识实习、电子技术应用课程设计、单片机应用系统课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计。此外,3个方向的学生还要完成相应模块的课程设计,分别为电力系统课程设计、控制系统课程设计、智能电网技术课程设计,为期均为1周。实践课的总学时为28。

新培养方案各类课程的学分数、学时数及其所占百分比见表1。

三、新版培养方案所采取的改革措施

1.专业方向改革

与原培养方案相比,专业方向作了很大改动,这样做的原因有三:

第一,原培养方案并不分方向,所有学生都只是根据自己的兴趣在专业课程平台的26门专业选修课中自行选课,且要求毕业前修够至少36学分。这种方式存在很大的弊端,这是因为学生对专业方向的把握能力不够,所选的课程不够系统化,导致学生毕业时对电气工程及其自动化专业的内涵仍不明确,从而直接对考研或工作造成影响。

第二,原培养方案的课程侧重于工业自动化方向,电力相关课程较少。然而从近几年我系学生的就业情况来看,进入电网公司和发电厂等电力企业就业的学生每年都占据一定的比例,迫使我系对专业方向进行更合理的设置。

第三,随着电力工业的发展,电子、计算机、通信等信息技术以及能源技术与传统电工技术不断融合,丰富了电气工程及其自动化专业的发展方向。例如智能电网、新能源技术、微电网技术等新兴技术的出现要求本专业应及时地调整专业方向。

综上,在新的培养方案中将学生分为电力系统自动化、工业自动化以及智能电网与新能源技术3个方向,学生必须选定一个方向,并在相应的模块课程中修够一定的学分。这一改革措施的目的是使学生有更明确的学习目标,实现个性化发展,毕业时有更好的专业素养,也为学生在电力部门和新能源产业就业打下更好的基础。同时要求学生要选修一定学分的跨模块课,成为宽口径复合型人才。

2.课程结构改革

对比表1和表2可以看出,与原培养方案相比,新培养方案的学分数略有减少,而学时数减少的幅度较大。这是因为学校规定1学分由18学时减少至16学时,如电机拖动技术由原来的3学分64学时(含10学时实验)改为现在的2学分32学时。而专业课总学分的要求几乎不变,从而要求学生修更多门课,接触更多的专业知识,体现了全面发展的原则。

另外,新版培养方案要求学生至少获得4个第二课堂学分方能毕业。所谓第二课堂,即鼓励学生在校学习期间积极参加第一课堂以外的学术科技、文化艺术、社会实践等活动,提高学生的综合素质。学生课外参加学科竞赛项目获奖、获得专利、、成果技术转让、完成科研课题和社会调查、获得技能证书等均可获得相应的学分。将学生在第二课堂的活动进行学分量化,与第一课堂学分共同构成综合素质评估体系,更为准确全面地反映学生的综合素质情况。

3.课程设置改革

由于专业方向的改动较大,因此课程设置上也有较大变化。改动较大的是专业课程平台,增设了多门电力系统及其自动化和智能电网与新能源技术方向的课程。工业自动化方向增设了电力电子技术装置及应用、物流自动化技术。在跨模块专业选修课程中,删去工业控制总线、电子电路故障诊断技术、楼宇自动化系统等课程。

另外,在课程教学内容上,要求紧跟理论和技术的发展动向,对每门课的教学内容都做了优化,保证学生学到最新最实用的理论和技术。

四、结论

电气工程领域的理论和技术随着电子技术和计算机技术的渗透而发生了巨大变化,高校电气工程及其自动化专业的培养方案应及时做出修订以适应社会对人才的要求。本文对新培养方案做出介绍,从专业方向、课程结构和课程设置三个方面进行了改革。新培养方案将更好地为社会培养宽口径复合型工程技术与管理人才。

参考文献:

[1]贾文超,张德江.电气工程及其自动化专业培养方案的改革与实践[J].中国电力教育,2009,(7):29-31.

[2]王玉华,陈跃,雷必成,等.电气工程及其自动化专业人才培养方案改革研究[J].中国电力教育,2012,(20):19-20.

[3]胡福年.电气工程专业人才培养方案改革探讨[J].电气电子教学学报,2009,31(3):11-12.

[4]戴宪滨.工程类高等院校应用型人才培养方案探讨[J].中国电力教育,2012,(6):53,67.

电气和自动化论文篇10

文章编号:1671-489X(2013)27-0081-03

1 引言

电气专业是一个应用范围很广的工程应用专业,它的培养目标要求学生除了掌握一定的专业基础知识外,还要注重实践能力和创新能力的培养。因此,石河子大学电气工程及其自动化专业在教学过程中积极探索适合于工程应用型本科专业人才培养的“双体系两结合”教学模式,制订专业人才培养计划,开展各项教学工作,使学生的综合素质和工程实践能力明显得到提高。

2 构建“厚基础、宽口径”的理论教学体系

“双体系两结合”的教学模式指理论教学与实践教学并举,两者相互影响,促进学生对所学专业理论知识与实际工程的结合。本专业的培养目标是基础扎实,知识面较宽,具有学习新知识、运用知识创造和开拓事业的能力,能够从事与电气工程有关的系统运行、电气设计、自动控制、信息处理、生产管理等工作的应用型高级工程技术人才。为此,在专业的理论教学体系构建中,按照“厚基础、宽口径”构建知识体系。“厚基础”包括人文社科、公共、学科基础三大模块课程,“宽口径”体现在专业课打通并设置在学科基础课中。

1)人文社科、公共、学科基础由公共基础、相关知识、专业拓展等系列课程构成,使学生在基础理论、基本知识和相关领域等方面,全面提高其综合素质和多角度的科学思维方法,培养学生的适应能力和发展潜力。

2)学科基础主要由电路、模拟电子技术、数字电子技术、电气测量等系列课程构成,使学生获得电气工程基本知识,并充分考虑了将来专业口径的拓宽,为专业学习打下扎实的基础。

3)专业基础主要由自动控制原理、电机学、微机原理与接口技术、电力电子技术、单片机原理及应用等专业课、限选课、任选课等组成。教授学生掌握专业系统知识,着重培养学生分析解决实际问题的能力。

4)在专业课中设置了两个专业方向课程群——电力系统及其自动化和电力电子与电气传动,学生可以根据专业方向选择相应的课程。

5)开设网络学习课程和综合教育课程。网络学习课程借助因特网开设学科前沿类课程,综合教育类课程则鼓励学生开展各类学科竞赛、科研训练、科技创作、创业训练、社会实践及相关文化素质教育活动。

3 构建推进式的实践教学体系

实践教学对于培养创新人才、提高学生实践能力有着特别重要的作用。实验中心建立了与理论教学有机结合,以能力培养为核心,涵盖基本性实验、综合设计型实验、设计性实验,满足不同层次人才培养需要的教学体系。此教学体系分为两大部分。

3.1 课程实验环节

这部分实验为理论课程同步实验,主要目的是配合课程的学习,加深对理论的理解。

1)验证性实验,是与理论教学密切相关、协调配合的实验教学,由“电路理论实验”“模拟电子技术实验”“数字电路实验”“电机学”和“自动控制原理”实验构成。同时,对于电机学和自动控制原理课程,既可以采用试验台做实验,也可以采用计算机仿真软件进行实验,将计算机仿真技术与理论、实验有机地结合起来。

2)综合性实验。在验证性实验的基础上,将多个实验综合,使学生具备初步的综合应用能力。

3)设计性实验。此类实验的目的在于培养学生的创新能力。在给出设计目标后,学生自行利用实验设备设计出满足设计要求的实验方案,由电子线路设计、电子线路仿真、应用电子系统开发等设计项目构成,并向校内学生开放,为学生的创新实验提供了很好的环境和条件。

3.2 集中实践性教学环节

1)技能训练。

①机械制造实习。第二学期在机电学院实习工厂进行,时间为2周,学生分组进行车、铣、刨、磨、钳、焊等工种操作,使学生对工厂的情况有一个感性的认识,初步掌握冷加工方法与操作过程,了解机床设备等。

②电工实训。第五学期在机电学院电气工程实验中心进行,时间为2周,每人必须独立完成实际操作练习。通过各种工艺的讲解和实际操作练习,使学生掌握常用电工工具和工艺知识,培养学生的动手能力,为今后从事电气工程技术工作打下初步的基础。通过电工实训使学生达到“维修电工中级”职业技能水平。

③EDA实践。第五学期在机电学院电气工程实验室中心完成,时间为2周。通过对电路设计软件、绘图软件的学习,完成电子电路仿真设计、原理图绘制和印制电路板设计、制作、调试等。

2)专业实验。第七学期在机电学院电气工程实验中心完成,时间为1周,目的是使学生建立电力系统及自动控制系统的整体概念,从而培养学生综合运用知识和分析问题的能力。专业综合实验分为电力系统综合实验和电气自动化综合实验,学生可任选其中一个,实验完成后,提交实验报告。

3)课程设计。

①电子技术课程设计。第五学期在机电学院电气工程实验室中心完成,时间为2周,每人一题,完成电子电路的设计、调试、仿真。该环节着重提高学生在电子技术方面的实践技能,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力,使学生初步掌握工程设计方法和实践的基本技能。完成后提交设计说明书。

②综合课程设计。第七学期在校内完成,时间为2周,每人一题,目的是使学生综合运用所学的理论与实践知识,按要求完成设计内容,有实验条件的完成实验验证。该课程设计分为电力系统综合课程设计和电气自动化综合课程设计,前者主要完成发电厂、变电所的初步设计,后者主要完成控制系统的设计、调试。学生可任选一个,完成后提交设计说明书。

4)专业实习。

①认识实习。实习地点为天富电力股份有限公司、天业化工、银河纺织有限公司、昌吉特变、农副产品加工厂等企业,于第三学期进行,时间为1周,实习方式为现场参观。通过认识实习激发学生热爱所学专业和奋发学习的热情;通过参观火力发电厂、水电站、变电站,初步认识电力的生产、变换和输送过程,认识电气设备在实际工作中的应用情况,为后续课程的学习打下基础。完成后提交实习报告。

②毕业实习。实习地点为天富电力股份有限公司等实习基地,于第七学期完成,时间为4周,学生分组进行,采用工程技术人员专题讲座与现场实习相结合的方式。通过实习,深入了解发电厂生产各个环节以及计算机在发电厂中的应用情况,为毕业设计搜集资料等。完成后提交实习报告。

5)毕业设计。毕业设计于第八学期在校内进行,时间为16周,采用导师制,双向选择,每生一题,也可与签约单位联合完成实际课题。设计期间要求学生调查研究,收集资料,综合运用4年所学的知识,完成方案比较、分析、论证,理论研究、设计计算、设计说明书的编写等,培养学生分析问题和解决问题的综合能力。

这样,在教学安排上加强了实践教学环节,增加了大型综合实验周、课程设计、毕业设计时间。目前专业集中实践周由原来的28周增加到32周,占教学总周数的比例达到20%。同时,在理论课程教学中,开设实验比重增加,专业主干课程实验课时占总课时达20%,实践环节课时比例大大提高,课内实验课时达210课时,实验开出率达到100%。

4 改革教学方法和手段,改善教学效果

4.1 实行实验室全天开放

在电气工程及其自动化专业的实践教学中,学科基础课程实验实行全开放实验教学方式,如电路实验、电子技术实验、微机原理实验、单片机原理实验和电力电子技术实验;实行全开放实验室,学生在完成全部必做实验项目、选做实验项目后,可根据自己的学习兴趣和能力,自拟实验项目,自主安排实验时间,自主进行实验操作,完成相应实验。通过实施“全开放”实验教学方式,大大增强了学生的实验动手能力、分析与解决实际问题的能力,调动了学生的学习积极性,学生变被动学习为主动学习。

4.2 积极开展第二课堂活动

有计划引导学生参加各种有益学生身心健康、扩展知识面、开拓视野、培养能力的活动,开展自主实验、自主设计、自主实习等以学生为主体的自主性实践教学活动,以提高学生的综合能力和全面素质;组织学生参加各种学术交流活动,以扩大视野、启发科学思维,创造条件把学生引导到各种科学研究活动中去,他们可以参加大学生创新设计与制造大赛、全国大学生电子设计大赛“挑战杯”、大学生课外学术科技竞赛等,参加教师的科学研究工作。通过第二课堂活动,培养学生工程设计思想、敢于创新的精神、分析解决工程实际问题的能力。

5 结束语

本文围绕工程应用型本科电气工程及其自动化人才的培养目标,结合石河子大学电气工程及其自动化专业建设发展情况和专业特色,介绍构建“双体系两结合”教学模式的探索思路与实施过程。按照“双体系两结合”的教学模式制订专业人才培养计划,构建“厚基础、宽口径”的理论教学体系与递进式的实践教学体系,突出工程素质培养,理论教学与实践教学并重,改革教学方法和手段,改善教学效果,开展各项教学工作,学生的综合素质和工程实践能力明显提升,得到用人单位的认可。

参考文献

[1]电气工程及其自动化专业教学指导分委会.电气工程及其自动化专业规范(讨论稿)[C]//第三届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会议论文集.2005:21.

[2]薛东江.关于电气工程及其自动化专业培养应用型本科人才定位的研究[J].电气电子教学学报:电气工程专辑,2004(26):28.

电气和自动化论文篇11

前言

文章详细介绍了我国电气自动化发展的现状和电气自动化在电力系统中的运用,通过分析,并结合自身实践经验和理论知识,对其未来发展方向提出了自己的一些想法。

二、我国电气自动化发展现状

电气自动化的发展与信息技术的发展是紧密相关的,信息技术的发展促进电气自动化技术不断提高,并逐步渗透到我国很多领域,当前我国电气自动化技术的发展现状如下:

1.高度信息化

当前我国电气自动化技术发展的高度信息化不仅表现在其技术、机器的使用等方面,而且在部门管理或者数据的处理等方面也实现了信息化。信息化技术的提高模糊了原本较为明确的设备界限,如控制系统的模糊化,同时与之相应的软件、通讯等方面要求更高了。由于电气自动化技术与电脑的发展技术是相关的,所以多媒体技术与信息技术的发展在电气自动化发展进程中占据很大的作用。

2.易于维护

正如前面所讲,电气自动化技术是与Internet的发展紧密联系的,计算机技术的一个优点就是其有较大的灵活性及能迅速地集成或提供信息,这也就使得电气自动化较以往的传统技术相比,更易于维护。

3.易于控制

电气自动化技术之所以能在我国被广泛应用,与其易于控制的特点也是分不开的。自我国颁布中长期计划以来,电气自动化领域也在根据国家发展的需求不断更新自身发展的目标并创新新的技术以适应市场发展需求,提高了自身发展的技术含量。而其自身技术含量的提高使得其更易于控制,如IE控制平台的应用。当前电气自动化是通过一根总线控制,将马达、变压器等连起来,这就使得在操作过程中更易于控制。

三、电气自动化技术在电力系统中的应用

电力系统的自动化技术是依托计算机技术的发展而成为现实的,要想电气自动化在电力系统中得到更好的应用,计算机技术的不断进步是一个不可或缺的条件。在计算机技术的支撑下,电气自动化技术在电力系统中的应用提升了电力系统的控制、维护等,使得电力系统在管理、发展过程中更为便捷。当前电气自动化技术在电力系统中的应用主要表现在以下几个方面:

1.仿真技术

我国电气自动化技术在不断与国际接轨的过程中,提高自身的技术与创新能力,所以当前我国自动化技术已达到相当高的水平。因此,在电力系统中自动化技术日渐真态化,它不仅能够呈现大量的实验数据,而且可以支持多项操作同时进行,并能够帮助实验人员测试新的装置,同时能实施同步控制,所以仿真技术为电力系统提供了较好的实验条件,有助于对电力系统实施动态监控及仿真建模等技术的应用,既有利于操作又易于控制。

2.智能技术

电气自动化技术的创新使得电力系统中引入了新的技术,如微机技术、网络通信技术等的应用,当某处电网出现问题,网络能即时发出讯号通知,以备电力部门作出及时改进措施,新技术的引用加强了电力系统的安全性及可控性,这就加强了电力系统中的智能控制技术。

3.多项技术的集成

电气自动化系统的统一化加强了电力系统中的统一化,这就使得电力系统中各项技术的合成,在传统电力系统中,电力的管理、安全维护等各环节是分开管理的,由不同部门管理。但是,在电力系统中引入自动化后,电力系统的管理更为合理,各部分集成一体,并在管理中引入多项先进技术,这些加强了我国电力系统的技术竞争力,并更能满足不同客户的需求。

4.人工智能技术

电力系统中自动化技术可以自动诊断故障、对问题进行分析并能够对总体规划进行操作,这些在以往只有人工才能完成的工作,现在由自动化技术便能进行,加强了电力系统的运转过程。但是,随着自动化技术的发展,信息技术逐渐实现了人工智能化,在当前电力控制系统中,采用人工智能技术,如果局域出现问题,能够通过网络即时反应出来,有些问题甚至可以通过网络解决,大大减少了传统中电力管理耗费的人力,也使得技术更接近人工智能化。

5.电网技术

电网技术的应用推动了电网技术一体化及其调度自动化的发展,而电网技术的一体化加强了电力系统中配电模型及高级软件等技术的发展,同时提高了数字信息技术处理能力。电网调度自动化的发展是电力系统自动化的主要组成部分,而调度自动化的发展与计算机技术的发展也是息息相关的。

四、电气自动化技术在电力系统中应用的研究方向

目前我国对电力系统中电气自动化技术开展的研究,主要可以概括为以下几个方面:

1.对电力系统智能保护和综合自动化技术开展的研究

我国对智能保护和综合自动化技术的相关原理展开了大量研究,将先进的综合自动化控制理论、人工智能理论、自适应理论、微机和网络通信技术等引入到电力系统的自动化保护装置中,使得保护装置更加智能化,极大地提高了电力系统的可靠性和安全性。

2.对电力系统配电网自动化技术开展的研究

我国对电力系统配电网自动化技术开展了大量的研究,主要表现在配网模型、中低压网络数字、信息配网一体化、高级应用软件等方面的突破。其中,高级应用软件将配电网的实际情况和输电网的理论算法结合在一起,使用最新的国际标准公共信息模型,利用配网递归虚拟流算法对潮流进行计算,利用人工智能灰色神经元算法对负荷进行预测,极大地提高了计算结果的准确性和可靠性。

3.对电力系统人工智能技术开展的研究

我国对电力系统人工智能技术开展了大量的研究,主要体现在将模糊逻辑、专家系统和进化理论等先进理论运用到电力系统及其设备的故障分析、运行分析、规划设计等方面,确保了电力系统运行的安全性和可靠性,并能及时诊断各种故障信息,将损失降低到最小,提高了电网规划设计的科学性和合理性。

4.对电力系统自动化实时仿真技术开展的研究

我国对电力系统自动化实时仿真技术开展了深入的研究,重点研究了电力系统实时仿真建模和负荷动态特性建模,同时将国外先进的电力系统数字模拟实时仿真系统引入到国内,构建了基于混合实时仿真环境的实验室。

5..智能保护与变电站综合自动化该理论主要对电力系统保护的新原理进行了研究,将国内外最新的人工智能、综合自动控制理论、网络通信、自适应理论、微机新技术等应用于新型的继电保护装置中,使得新型继电保护装置具有智能控制的特点,从而大大提高了电力系统的安全水平。

6.电力市场理论与技术

基于我国目前的经济发展状况、电力市场发展的需要和电力工业技术经济的具体情况,我国相关部门做了以下努力:

认真研究了电力市场的运营模式,深入探讨并明确了运营过程中各步骤的具体规则和流程;

提出了适合我国现阶段状况电力市场运营模式的期货交易、转运服务等模块的具体数学模型和算法

(三)紧紧围绕目前我国模拟电力市场运营中亟待解决一些的理论问题。

五、结束语

由以上分析可以看出,电力系统运用电气自动化技术后对整个电力系统是一个大的提升,但是,如何让电气自动化技术点电力系统中得到更好的应用还有很大研究的空间。

参考文献

[1]任杰.电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈[J].理论研究,2012,(3).

电气和自动化论文篇12

1 该文研究的背景

1993年,麻省理工学院前院长莫尔提出“大工程观”这一概念,此后,世界高等工程教育领域要求“回归工程”的呼声越来越大。在美国很多工学院设有称为“Special program”的工程实践项目,培养学生工程实践能力。欧洲工程教育整合了工程中的理论与实践,提出了融合“专家型”与“通用型”培养目标、满足多样性需求的课程体系。比利时鲁汶工程联合大学坚持“基于项目的学习”,并通过项目“工程师的一天”,完成学生对于工程师的认知学习。

国内学者也对工程教育进行了深入研究,赵婷婷在《课程综合化:中国高等工程教育改革亟待解决的问题》中强调课程体系的综合化是工程学科综合化当前亟待解决的问题之一。浙江大学王沛民在《工程教育基础-工程教育理念和实践的研究》中,论述了工程教育课程的相关问题。刘吉臻等在《工程教育课程改革的思维转向:工程化的视角》中指出,课程目标要从学科知识体系转向为工程技术与实践能力的培养,必须运用集成化的思维去构建课程体系和内容。王仲民等对传统课程设置中“理论-实践,认识-技能,基础-应用”的单向思维模式提出了质疑,强调工程教育要围绕工程实践重新组织课程。2006年6月,教育部战略研究重大专项课题“面向创新型国家建设的中国工程教育改革”第三次研讨会在徐州召开。此次会议纪要提出:要使课程设置从单一的“工程专业课程”转变为以“大工程观、大系统观”为指导的课程架构体系。高等工程要教育培养出能适应社会经济、科学技术、文化发展需要的工程人才。

2 该文研究的目的和意义

电气工程及其自动化专业本身就是一个工程性很强的工科专业,课程体系与结构的设置水平,直接决定其工程应用能力的高低,在改革其课程体系过程中,应突出地反映这一特点。以“大工程观”教育理念为指导,将工程所需的知识、方法、手段等融合到课程体系中,特别是与工程紧密相关的人文、管理、社会责任等,在大工程观的教育理念下采取项目教学的方式将实际工程问题带入课程内容,完善其课程体系,让学生从一个个完整的项目学习过程中,潜移默化地接受工程意识,从而达到增强工程意识与能力的目的。

党的十七大提出了走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署,实现这个目标势必需要大批工程技术人才。这就需要在构建培养体系时突出工程能力的培养,工程能力是工程师最基本的素质之一, 但其培养却是我国当前高等学校教育体制中的薄弱环节。我国高等院校发展近年特色不明显,并偏于强调通才教育的重要性,大部分本科院校的培养目标执着于培养各种高层次的研究型人才,培养的学生侧重于基础理论与研究,本科层次的实践动手能力没有得到应有的重视,从而造成了高等教育人才培养体系中工程实践教育一定程度的缺失。

3 构建面向实践与应用的电气专业课程体系

通过分层次总结和分析国内外高等院校电气工程及其自动化及相关专业培养体系的现状,对国内研究型大学以及国外著名高校的电气工程及其自动化及相关专业培养体系进行分解对比,结合实际,初步制定了电气工程及其自动化专业培养体系框架。在突出特色的同时,希望既能培养电气工程及其自动化专业学生的工程应用能力,又能强化学生的科技创新能力。

根据该校的师资和学生情况,将专业培养目标设定为培养具备电气工程领域扎实的基础理论、专业技术和较强的实践能力,能够在电力系统及其自动化、电力电子及电力传动等电气工程领域从事系统设计、研发、运行维护等工作的工程应用型技术人才,并分为电力系统及其自动化、电力电子与电力传动两个专业方向。电力系统及其自动化方向主要围绕电力系统的规划、运行、调度和监测及控制技术,面向电力系统运行的运行控制、调度等领域进行培养。电力电子与电力传动方向以电气工程领域内的大功率电力电子器件、电气传动控制系统为主要研究对象,培养学生在电能质量控制与新能源技术、现代电力电子器件等方面的技术应用能力。

所有课程分为公共基础课、学科基础课、专业课三大部分,为提高学生的人文素养,在公共基础课中设置了素质选修课,强化人文素质。公共基础课和学科基础课与其它电气类专业大体相同。专业课分为必修,方向选修和任选三部分。为了强化培养学生的工程能力,在课程学时比例设置上加大了实验、实践环节所占的比重。针对主干课程和学生工程能力培养的需求,设立了工程训练、计算机实习、电工电子实习、电子线路课程设计、数字电路课程设计、电力电子技术课程设计、自动控制原理课程设计、运动控制系统课程设计、认识实习、电气控制及可编程控制器课程设计、生产实习、电气工程基础课程设计、电力系统分析课程设计等实践环节,总学时达到了35周,在整个教学环节中所占比重明显提高,达到了总学分比例的20.3%。此外,实验学时在课程总学时的比例也进行了调整,大部分课程都缩减了理论学时,增加了实验学时。如电机及拖动基础,实验由8学时增加为16学时,电气控制及PLC由8学时实验增设为34学时,理论教学缩减为32学时。

4 结语

该文以建立工程应用型电气工程及其自动化专业培养体系为主要研究内容,以提升电气工程自动化专业本科生的工程素质为研究目标,对电气工程及其自动化专业课程体系的建设进行了初步探讨,对于培养面向新型工业化的电气工程及其自动化专业高级工程技术人才具有一定的参考意义和实用价值。在实践过程中还需要根据实际执行状况不断进行反馈,逐步对培养体系进行修正,不断完善培养体系。该文参考了诸多院校网上公布的有关专业的培养方案,在此表示感谢。

参考文献

[1] 赵婷婷,雷庆.课程综合化:中国高等工程教育改革亟待解决的问题[J].高等工程教育研究,2005(2):32-36.

电气和自动化论文篇13

本专业培养能够从事电气传动和电力系统等与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、试验分析技术管理等领域工作的应用型工程技术人才。

2.业务要求

具有较扎实的自然科学基础;掌握本专业领域必需的较宽的技术基础理论知识,主要包括电工理论、电子技术、控制理论、电机与拖动、电力工程等;获得较好的工程实践训练,具有较好的动手能力;具有本专业领域的专业基本知识与技能。

二 高职电气工程及其自动化专业课程改革方案

1.电气工程及其自动化专业课程体系构建

依据课程体系构建的原则,在与企业的深度耦合中,通过对职业岗位群从业人员以及在职业岗位上工作的学生的调查,经过分析、归纳、整理、综合,并结合高职教育的特色,分别构建了以模块化课程为基础的理论课程体系与实践课程体系和专门化课程体系。理论课程体系构建按职业岗位群应掌握的知识和能力进行,以知识应用为主线,打破了原有的学科和“三段式”课程设置体系,对课程内容进行优化和整合,有针对性地设置专门化教学模块,并对各个教学模块之间相互重复与交叉的知识进行综合化改造,强调知识间的相互联系和衔接,删减重复的教学内容,不讲求理论知识的系统性和完整性,强调针对性和应用性。据此,我们将专业的理论知识组成一些模块化课程,并设置相关的选修课程,通过这些课程的学习,从知识需要的角度既满足电气工程及其自动化专业学生再学习的基本要求,又满足学生学习的实用性。基础模块包括体育、数学、英语等基础素质课程,主要是国家统定的教学内容,是大学生素质教育的必备环节。

电气工程及其自动化专业岗位的特点决定了电气工程及其自动化专业毕业生要具有良好的专业素质,掌握电气工程及其自动化专业必需的基础知识、基本理论、基本技能,具有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力及开拓创新的精神,受到工程设计和科学研究方法的基本训练,具备一定的本专业及适应相近专业的工作能力和素质,掌握一种外国语的基础知识,能够阅读本专业外文科技文献和资料,具有正确运用本国语言和文字的表达能力。本课程要做到综合性、实用性、实践性强,完成综合运用知识能力、综合实践能力培养。

通过专业分流,科学运用竞争激励机制,改变原有单一、被动的学习,建立和形成发挥学生主体性的多样化的学习方式,可从根本上激发学习热情,培养竞争意识,促进校风和学风建设,实现专业培养目标。

2.强化实践,培养学生的科学精神

强化实践就是知识的应用,在这一阶段的教学中,既要巩固知识,进行技能性的转化,又要完成把知识转化为能力的任务,还要考虑适应学生不同智力水平。如果学生有了知识,不去引导他们用于生产实践,也就不可能有所发现、有所创新,所以培养学生的创造能力,一是要培养学生热爱劳动的习惯,二是要严格遵循科学理论和规律,认真踏实去实践、探索。如电气工程及其自动化专业实践教学体系,即:基本技能训练、专项技能训练主要在院内完成,综合技术应用能力训练由学院和企业共同完成。通过师生双方边教、边学、边做来完成具体教学目标和教学任务。该模式具有应用性、综合性、先进性、仿真性等特点,使教学更接近企业技术发展水平,并与企业实际技术同步滚动;营造浓郁的职业氛围,达到能力与素质同步培养的目的;借助先进的生产设备和教学装备,融理论教学、实践教学、技术服务与生产为一体。

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