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    電氣工程及其自動化含義精選(九篇)

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    電氣工程及其自動化含義

    第1篇:電氣工程及其自動化含義范文

    關鍵詞:電氣工程;自動化工程;對策探索

    DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.085

    0 引言

    就目前的形式下看,我國的經濟、科技發展都處于一個迅猛發展的狀態。也在這樣的大背景下,取得了一定的客觀成績。在這兩項發展中,工業是一個基礎產業。而其中電氣工程的自動化就是工業發展的一大新興“燃料動力”。電氣工程的智能化可以節省很大程度的人力、物力來幫助工業化的發展和改革。

    1 電氣工程自動化

    (1)含義。電氣工程及其自動化涉及電力電子技術,計算機技術,電機電器技術信息與網絡控制技術,機電一體化技術等諸多領域,是一門綜合性較強的學科[1]。尤其是這項專業實際應用于現代工業生產和工業化發展。在國家的發展中處于重要地位。

    (2)重要性。伴隨這近幾年來現代科學技術的不斷進步與發展,電氣工程自動化技術在實際的生產生活中的應用越來越普及。并且電氣自動化自身的發展也是越來越顯著,技術越來越成熟,是與其他學科相互配合的重要的綜合性事業。電氣工程自動化技術的在工業生產生活的應用大大提高了企業、工廠的工作效率,為工業的發展奠定基礎。將來電氣工程自動化技術會在更多的生產生活領域得到應用,電氣工程自動化是工業發展的基礎所在,深刻影響工業發展。

    2 電氣工程自動化遇到的問題

    (1)設備技術。在電氣工程自動化的發展中最核心也是最基礎的要求就是自動化水平高。但是在這個方面的要求上,由于我國的科技發展的水平受限在這個方面并沒有做的很好。相比較于發達國家的工業化、機械自動化程度都是不夠的。在電氣工程自動化的發展中,如果不能解決這個問題,將會是電氣工程自動化發展的一個很大的制約因素。對于任何設備來說,安全問題一直是重點。設備的平穩運行,保證人員的安全和機器的性能的維護都是一個保護。但是就我國電氣工程自動化的發展現狀來說,在機械自動化的安全性能上面還存在很多問題和混亂點[2]。安全問題的不解決就會導致很多生產生活上的混亂問題出現,阻礙工程自動化發展的腳步。尤其是在數據傳輸的問題上,簡單的數據誤差都會導致整個設備,甚至是工程的失敗。

    (2)人才培養。科技最終的使用者都是人,所以即使是在強調電氣工程自動化的發展,也要包括人才對于科技的使用和研發。但是這樣一來,電氣工程自動化的操作就會存在發展不平衡現狀。技術人員的操作水平、專業知識等等的不一致,都會導致操作上的不相同。最后導致機械運用效果的差異和活動的最終效果。這樣的差異會導致好的機械設備沒有辦法更好的發揮它的作用。造成一種人力和物力的浪費和消耗。這樣就會成為電氣工程自動化在工業、經濟和科技上的發展成為阻礙。

    3 提高電氣自動化的措施

    (1)設備研發。“科學技術是第一生產力”。一切想要提高技術、生產效率的活動都離不開科技的優勢發展。所以如果我們想要在科技、工業生產中運用高新的電氣工程自動化技術,首先我們就不能不先研發新的、適合我們國家工業發展生產力的水平的機器和科學機械。

    之前已經提及的電氣工程自動化這門學科是一門涉及電力電子技術,計算機技術等技術的綜合性很強的學科和工作。這些設備的研發和提高都需要動用多方面的技術來進行。在信息技術高速發展的時代,我們就要學會好好利用這些來切實提高電氣工程自動化的程度保證共享資源的高效利用和補充。在加強網絡計算機技術的優化和升級發展的同時,科研人員和與電氣工程自動化發展相關工作者學會根據每個機械的特點來進行重點方面的研究和制造機械,促使這些設備可以為電氣工程自動化的發展來服務和作為減少人力、物力的輔助來提高工業化生產的效率和機械存在安全性能的保證。

    (2)技術改革。除了之前我們提到的網絡信息技術的充分利用、努力實現計算機網絡架構的統一性之外,我們對于計算機的一個仿生技術的研究也是一個很好的科研方面和對電氣工程自動化的發展的一個革新[3]。人工智能在近代來的發展早就進入人們的視野。也是將來的一大發展前景,這個對電氣工程自動化的應用方向的拓展是一個很好的依托。科研人員和與電氣工程自動化發展相關工作者要對這個有足夠的重視和投入。另外對于這些機械的制作,材料的使用也是一大重點。為了提高效率、保證安全性,來開發、使用新型材料也是電氣工程自動化發展的一大方向。

    (3)人才教育。在大學本科,甚至更加早的教育之中就應該普及和深入學習相關方面的學科知識。為全面適應21世紀我國社會主義現代化建設對培養高級專門人才的需要,培養的學生就必須由于受到電工電子、信息控制計算機技術方面的基本知識訓練。一個合格的電氣工程自動化專業的大學生,他既要有電氣工程方面的專業知識和技能,又具有自動化和信息技術的基礎知識和基本技能。

    第二個方面就是提升在職的工作人員的知識水平和實際機械操作能力。歸根結底,對于今后電氣工程自動化的發展和進步來說,相關工作人員的培訓是一個非常重要的環節。工作人員如果有扎實的知識水平和實際操作能力,就可以在平時中避免一些安全性能問題和從中發現機械的使用問題,進而來進行科技、機械的發展和創新。除此之外,在實際的生產生活中遇到緊急情況,具備基本的專業知識和實踐操作能力就能中發現問題并且采取恰當的措施來進行合適且恰當的解決和反饋。

    4 結論

    隨著技術進步和國家國力的發展,越來越認識到電氣工程自動化對于國家工業的發展的重要性。但是我們國家關于這方面的研究和投入都比發達國家有一定的差距,在發展的路上也遇到很多問題。本篇文章簡單提及字在內蒙古地區在電氣工程自動化的意義和在發展過程中遇到的問題進行探究,對此也提出了一些自己看法,希望可以給予相關工作者一些幫助和思考。

    參考文獻:

    [1]徐濾非,胡學芝,吳鴻霞.電氣工程及其自動化專業課程體系研究[J].黃石理工學院學報,2008(01):57-60,64.

    第2篇:電氣工程及其自動化含義范文

    關鍵詞:電氣工程及其自動化專業;電力工程信號處理及應用;精品課程;建設實踐

    信號處理技術是隨著信息學科和計算機學科的發展而快速發展的一門學科,它的重要性日益在各個領域的應用中彰顯出來。[1]隨著信息技術的不斷發展和信息技術應用領域的不斷擴展,“數字信號處理”課程已經從電子信息工程類專業的專業基礎課程擴展成電子信息、自動控制、電子技術、電氣工程、計算機技術、生物醫學工程等眾多電類專業的專業基礎課程。電氣系統和自動化系統都廣泛地涉及信號分析和處理技術,自動化系統中按一定的控制規則得出的控制信號,系統狀態的估計,控制對象數學模型的確定,系統測量噪聲的剔除,直至自適應控制、智能控制等都通過信號的分析與處理來實現。電力系統的故障分析和診斷、電力系統的微機保護,諧波抑制等更是信號分析與處理技術直接應用的例子。隨著電力系統的進一步發展,信號處理技術對它的作用和影響必將越來越大。昆明理工大學電力工程學院就是在信號處理技術日益重要的前提下率先開設了“電力工程信號處理及應用”國家級精品課程。[2]在不突破總學時的前提下,根據人才培養要求以及各門課程所包含的知識結構、層面和相互關聯,對原有課程進行科學地整合和取舍,拓寬課程設置范圍,并適當增加反應科學技術發展的新知識。

    一、課程內容改革的必要性

    “數字信號處理”課程在電氣工程專業的教學中有著很重要的地位,是“自動控制原理”等課程的非常重要的先修課程。它的教學目的是讓學生掌握信號和線性系統分析的基本理論、基本原理和方法,能夠在后續課程的學習和工作中靈活應用這些方法解決學生遇到的問題。它在電氣電氣工程專業的教學體系上起到了非常重要的作用,其重要性是其他課程不可替代的。“數字信號處理”是通信和其他電子電氣工程專業本科生的專業基礎主干課程,課程主要內容為:離散時間信號和系統在時域、頻域和z域的分析;離散傅里葉變換的概念、計算及其應用;信號的取樣理論及其應用;數字濾波器的結構、設計原理和常用數字系統;數字系統的有限字長效應分析等,內容涉及大量的數學課程。對于電氣工程專業來說,系統的時域、頻域、復頻域分析方法和設計方法等內容在其他的課程中都有涉及,傳統的“數字信號處理”課程中信號與系統部分的內容并重就造成了教學內容之間的重疊,很容易導致知識體系的混亂。而且電氣工程專業開設的“數字信號處理”課程并沒有強調其在電力系統中的應用,大部分都是大篇幅講述數學內容,學起來沒有針對性,更加不懂得應用在所學的專業知識上。所以對于電氣工程專業“數字信號處理”課程內容的改革迫在眉睫。

    二、課程內容的改革實踐

    “電力工程信號處理應用”是昆明理工大學電力學院(以下簡稱“我院”)首先提出的針對電氣專業高年級本科生和研究生的國家級精品課程,它是“數字信號處理”和“信號分析與處理”的后續課程。電力系統暫態量中包含非常豐富的信息,在電力系統的各個領域都有極高研究和應用價值,但是,信息提取與區分的難度隨著信號的復雜程度明顯增大,沒有先進的數學工具作為支撐,顯然非常困難。所以對于電氣專業的高年級本科生來說只是學習了信號處理的各種方法是遠遠不夠的,更應該掌握信號處理各種方法在電力工程中的應用。所以我院提出了“電力工程信號處理應用”課程來幫助高年級本科學生和研究生學習和應用信號處理技術。

    課程開設之初,主要介紹傅氏算法、最小二乘算法、卡爾曼濾波、相關分析法、Prony算法、數學形態學以及分形理論等及其在電力系統中的應用,包括傅氏算法在微機保護、故障測距、頻率跟蹤檢測等方面的應用;最小二乘算法用于實現故障測距和負荷預測;卡爾曼濾波算法在負荷預測、變壓器保護等方面的應用;相關分析用于配電網故障選線、輸電線路故障選相、變壓器勵磁涌流鑒別等相關方面;利用Prony算法完成參數辨識、低頻振蕩曲線的擬合等工程應用問題;數學形態學在電能質量檢測、故障選相以及設備局部放電信號檢測等方面的應用;分形算法來實現電力系統中的配電網故障選線、輸電網故障選相、變壓器涌流鑒別、電力電纜局部放電信號檢測以及負荷預測等應用問題。

    通過總結多年來的教學實踐和科研心得,研究同行學者成果,補充了小波變換、相量測量單元(Phasor Measurement Unit,PMU)、希爾伯特-黃(Hilbert-Huang Transform HHT)、S變換等內容,主要包括小波變換用于電力系統在線檢測、故障診斷、變壓器保護、負荷預測等工程課題;希爾伯特-黃變換在配電網故障選線、電力系統低頻振蕩檢測、設備局部放電信號檢測等問題的算法實現步驟和算例分析;S變換其在電力系統的應用研究主要集中在對電能質量擾動特征的提取、(間)諧波檢測、配電網故障選線、低頻振蕩模態分解、行波波頭識別等范圍。

    “電力工程信號處理應用”是數字信號處理和信號分析與處理的后續課程,只占用少量課時,所以我院在信號處理技術的理論與公式的講解方面進行了適當簡略,突出講解一些在電力工程中應用廣泛、且在信號處理課程中也較重要的部分。例如,典型的濾波算法有傅里葉變換、最小二乘法和卡爾曼濾波。卡爾曼濾波中又包含著相關分析、s變換、HHT變換、小波分析、數學形態學、分形和PRONY方法等。這樣電氣專業的本科生以及研究生的學習就很有明確性,不會對一大堆的理論與公式感覺無從下手。

    我院開設的“電力工程信號處理應用”課程安排了32個學時,占2個學分。在少課時少學分的情況下要做到讓學生有興趣,學習有目的就要重點突出,精選教學內容。具體在課程內容安排上,我院把重點放在信號分析方法在處理電力工程信號方面的實際應用上。例如,在線檢測技術,遠動與自動化技術,繼電保護,電能質量分析與控制,PMU數字算法等。這樣學生既不會感覺內容枯燥難懂還節省了學習時間,學習更有針對性,更具實際價值。

    三、教學理念和教學手段的改革實踐

    “電力工程信號處理應用”課程的難點在于:該課程將電氣工程專業知識、信號分析與處理知識緊密結合,要求學生具備較為扎實的專業知識;含有大量公式,其物理含義較難理解。針對本門課程的重點和難點,在教學中采用如下方法予以解決:

    1.采用以問題中心的講授脈絡

    本著以問題為中心的教育理念,以電力工程信號為教研對象,以電力工程信號處理算法原理和實現為著力點,以電力工程信號處理應用為落腳點,以電力工程實際應用問題為中心,系統講授電力工程信號、電力工程信號處理算法原理以及電力工程信號處理應用三個層面的內容。每一獨立章節講述清楚概念、方法、結論和主要應用等四個層面內容,既啟迪思路,又解決實際問題,理論聯系實際。

    2.積極引入教研和科研成果,優化課程體系,更新教學內容

    將課題組創新的科研成果應用于教學中,更新教學內容,優化課程體系,如將形態學-小波檢測、HHT、S變換等綜合應用于行波波頭檢測和初始波頭到達時刻標定;采用小波能量熵,S變換能量熵和形態譜等方法進行纜-線混合線路的故障選線;創造性地提出變壓器勵磁涌流鑒別的形態結構判別方法以及動態電能質量擾動檢測的形態譜方法、分形方法和廣義S變換法。

    3.進行教學方法改革

    對一些復雜、煩瑣的數學推導和證明,盡可能用簡樸的方式及其應用示例表述,應用Matlab程序,把抽象的概念形象化,增強理解上的直觀性、生動性和緊湊性,努力做到即學即練即會。

    在教學過程中,將框架式教學、支架式教學、比較式教學、隨機訪問教學、實例教學、討論式教學、理論與實驗結合教學等教學方法相融合。

    4.采用多媒體技術輔助進行教學

    在教學過程中,輔以多媒體教學,用形象直觀的演示來提高教學效果,充分利用聲音、圖像、視頻、影片等資源,加深學生對知識點的理解和記憶。

    5.注重實驗環節

    以Labview為實驗平臺,學生可自主設計實驗內容,課堂實驗與開放性實驗有機結合,協同共進,著重培養學生創新精神與實踐能力。

    四、教材建設

    幾年來課程負責人束洪春教授帶領課程組不斷探索和發現先進的教學理念與方法,進行“電力工程信號處理應用”課程的建設和改革,加強教材建設,積極引入教研和科研成果,實時更新教學內容,優化課程體系。

    在教材使用及教材建設方面,最初采用束洪春教授主編的《電力工程信號處理應用講義》,通過總結多年來的教學實踐和科研心得,研究同行學者成果,現已由科學出版社出版了《電力工程信號處理應用》。此書系統性強,根據電氣工程及其自動化專業的特點,對電力工程信號處理應用進行了課程體系改革,已經獲批為國家級“十二五”規劃教材。以該課程為線索,從電力工程實際問題出發,將電氣工程專業知識、信號分析與處理知識緊密結合,使學生所學知識融會貫通,既啟迪思路,又解決實際問題。實驗教學教材采用束洪春教授主編的《電力工程信號處理應用講義實驗指導書》,根據理論教學內容的不斷更新實時調整,已進行了5次較大幅度的更新,現在積極準備實驗教材的正式出版。此外,根據教學的實際需要,研制開發了“電力工程信號處理應用”多媒體教學軟件配合教學。

    五、結論

    “電力工程信號處理及應用”于2009年獲國家精品課程稱號。我校長期立足云南,輻射全國及東南亞,培養高層次科技人才和應用人才,與云南電力行業緊密合作。該課程一直是我校電氣類本科主干專業課,有效提高了學生用信號處理方法解決電力工學實際問題的能力。課程教學實踐的效果顯著,本科學生先后獲挑戰杯國家二等獎,全國電子設計大賽一、二等獎各3項,數學建模競賽國家二等獎,節能減排社會實踐與科技競賽國家二等獎等多項國家級獎勵;申請專利29項,授權17項,獲國家大學生創新性實驗計劃6項,省大學生創新性實驗計劃1項,課程的教改與建設以及科研應用成果豐碩。“面向工程校企結合三方互動的電力本科人才培養改革與實踐”、“校企合作增強辦學實力提高人才培養質量的探索”先后獲省教學成果一、二等獎;電氣工程及其自動化專業被評為國家級特色專業;校企“訂單+聯合”的專業-專項-崗位電力專業人才培養模式獲得省人才培養模式創新實驗區,并建立了省本科教學實驗示范中心。課程建設中大量的科研及工程應用,先后獲得省技術發明獎一等獎1項,省科技進步一等獎1項,省科技進步三等獎2項。相信在校領導關心和支持下,通過課程組全體教師的艱苦努力,該課程建設將在我院的教學改革中不斷取得進步。

    參考文獻:

    第3篇:電氣工程及其自動化含義范文

    關鍵詞:電力 繼電保護 可靠性 趨勢發展

    中圖分類號:U224 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2014)05-0392-01

    一、電力繼電保護的整體含義

    隨著人們對電力質量運行要求的不斷提升,繼電保護裝置已經被廣泛的應用在電力系統中,所謂的電力繼電保護裝置就是為了降低電力系統運行故障隱患,迅速及時的處理電力故障,縮減故障處理開支,維護電力系統維護的一種電氣裝置,該裝置動作于斷路器發出信號或者跳閘,因其獨特的電路保護特性,近年來被廣泛的應用。

    二、繼電保護裝置的要求及特點

    1.繼電保護裝置的要求

    繼電保護裝置應滿足可靠性、靈敏性和速動性的基本要求,在此基礎上,在實際應用中,還需考慮經濟性,在能實現電力系統安全運行的前提下,盡量采用經濟可靠的繼電保護裝置。

    1.1可靠性

    可靠性是對電力繼電保護裝置最重要、最根本的要求。可靠性要求保護裝置應有正確的動作,即不改動的時候不能有誤動作,該動的的時候不應該有拒絕動作。保護裝置的誤動作和拒絕動作都會給整個電力系統帶來嚴重的危害,因此,為確保保護裝置動作的可靠性,必須保證裝置的設計原理、安裝調試等正確無誤,同時要求裝置各部件質量可靠以提高整個裝置的可靠性。

    1.2速動性

    即要求繼電保護設備能在最短的時間內對短路故障進行切除,從而減輕短路電流對系統設備的損壞程度,提高電力系統并列運行的穩定性,節約故障的處理時間

    1.3靈敏性

    指繼電保護裝置在其保護的范圍內,對故障或異常工作情況的反應能力,在設備或者線路在被保護范圍內發生金屬性短路故障時,保護裝置應具有必要的靈敏系數,各類保護的最小靈敏系數在規程中也有具體的規定。

    2.繼電保護技術特點

    繼電保護技術主要由以下幾個特點,首先自主化運行率提高,使得繼電設備具有很強的記憶功能,提高運行的精確度,其次,兼容性輔助功能強,統一標準做法的運用,方便于統一標準,并且裝置的體積偏小,盤位數量減少了,在此基礎上,可以增加其他的輔助功能。最后,操作性監控管理好,該技術主要表現在不受外界環境影響下的主要部件,能夠產生一定的作用。

    三、如何提高繼電保護的可靠性

    安裝繼電保護裝置主要是為了保護電路運行過程中電路的各個配件安全性,所以提高繼電保護裝置的可靠性,可從以下幾個方面落實。第一,繼電保護裝置需檢驗應注意的問題,將電流回路升流試驗和整組試驗放在本次檢驗最后運行,完成這兩項工作后,禁止再拔插件、改定值區等工作。第二,定值區問題,定值區數量的增加是電力系統與計算機網絡系統快速發展的一個重要體現,它能夠適應繼電保護裝置運行的不同需求。從而確保電力系統穩定運行。并且由于定值區數量不斷增加,人們對不同的定值數據管理會出現或大或小的問題,為此應加強管理定值區,增加其專業技術人員及時調整數據更改記錄。第三,一般性檢查,一般性檢查的工作雖然沒有專項檢查要求難度高,但其檢查質量的好壞直接影響到電力繼電保護裝置的運作,由于一般性檢查工作簡單,瑣碎,迄今為止還沒有引起人們重視,既沒有做到及時的進行一般性檢查,而且檢查時敷衍了事,沒有得到具體的實現,細微的細節都可能存在重大的安全隱患,所以一般性檢查的具體落實是提高繼電保護可靠性的重要方面。

    四、電力系統繼電保護技術的發展

    繼電保護技術當今趨勢是向計算機化,智能化,網絡化,保護、控制、測量數據通信一體化和自適應控制技術發展。

    1.計算機化

    隨著電力系統的不斷發展,其對微機保護的要求不斷提高除了保護的基本功能外,還應具有強大的通信能力,高級語言編程等各方面功能,這樣,繼電保護裝置才能夠得到系統的故障較多的信息,對故障性質、位置的判斷和距離檢測越加的準確,大大提高保護性能和可靠性。

    2.網絡化

    計算機網絡作為現代信息和數據傳送工具已成為現代技術的中堅力量,它對各個工業領域都有著很大的影響,實現這種系統保護的主要是將全系統各重要電氣設備保護裝置用計算機網絡連接起來,實現微機保護的網絡化。

    3.智能化

    電氣自動化是當代先進科學的核心技術,也是工業現代化的重要標志,他的發展對社會科技進步具有重要意義,因此,我們要時刻展望自動化在電氣工程中的應用前景。我國為進一步提高自身產品,已加大了自主創新的發展力度,提倡研究人員研發更好的并且具有創新的產品,使我國電氣自動化技術得到更好的發展。

    此外,我國正在逐步加大對電網的建設,電氣自動化為其的繼續發展拓寬了空間。

    4.保護、控制、測量、數據通信一體化

    在實現繼電保護的計算機化和網絡化下,保護裝置實際上就是一臺高性能,多功能的計算機,它可從多方面獲得電力系統運行和故障的所有數據和信息,也將它所獲得的信息和數據傳送給網絡控制中心或任一終端,其中在1992年,天津大學就提出了保護、控制、測量、通信一體化問題,并研制了相關數字信號處理器為基礎的一個保護、控制、測量、數據通信一體化裝置。

    5.自適應控制技術

    自適應繼電保護的概念出現于20世紀80年代,其指能夠根據電力系統運行方式和故障狀態的變化而迅速實時改變保護性能、特性的新型的繼電保護。自適應繼電保護的基本思想就是使保護適應盡可能多的電力系統各種變化,提升改善保護的性能,這項技術具有改善系統響應、增強可靠性和節約經濟成本等優點,從而擁有著廣泛的前景。

    五、結束語

    隨著科學技術的發展,電力能源已經成為國家的主要能源之一,對國民經濟的發展和人民生活水平的提高產生了巨大的影響,而繼電保護裝置作為電力系統安全可靠運行的保障,其顯得尤為重要。隨著繼電保護技術的不斷成熟和管理制度的慢慢完善,相信日后繼電保護裝置的可靠性將會得到明顯的提高。

    參考文獻

    [1]王翠萍. 繼電保護裝置的維護及實驗. 科苑論壇,2008.

    [2]李海.袁琳.對繼電保護故障的探討[J].民營科技,2010.03.

    [3]王姍.基于故障樹分析法的繼電保護系統可靠性分析[J].電氣時代,2011(02)

    第4篇:電氣工程及其自動化含義范文

    (南京科盛環保科技有限公司,南京 211500)

    (Nanjing Kesheng Environmental Protection Technology Co.,Ltd.,Nanjing 211500,China)

    摘要: 電氣自動化在現代社會不斷得到創新和發展,從而被大范圍的應用于各行各業。然而在應用的過程中,如果自動化控制設備不可靠將阻礙電氣自動化的發展。本文主要介紹提高電氣自動化控制設備的可靠性的意義,方法和策略。

    Abstract: Electric automation constantly innovates and develops in the modern society, and it is widely applied to every walk of life. But in the process of the application, the unsoundness of the automation control equipment will hinder the development of electric automation. This paper mainly introduces the meanings, ways and strategies to improve the responsibility of the electric and automation control equipment.

    關鍵詞 : 自動化控制;可靠性;測試

    Key words: automation control;reliability;test

    中圖分類號:TM92 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)34-0058-02

    作者簡介:劉立勇(1967-),男,江蘇鹽城人,中級工程師,畢業于南京大學本科,任職于南京科盛環保科技有限公司,副總經理,從事電氣工程及其自動化設計研究、污水處理技術研究工作。

    0 引言

    與產品生產有關的各項工作不需要大量的人直接參加,并且能夠自動的完成產品生產的各個過程,這就是電氣自動化的含義。現代社會,與電子有關的各項技術迅速發展,同時使得電氣自動化被大范圍的應用于社會經濟的各行各業,為企業生產和人們生活帶來了很大的便利。

    一方面,電氣自動化對于經濟的增速具有重要意義,另一方面,自動化技術代表了一國電子行業發展的水平高低。電氣自動化在應用的過程中,廣泛的發揮著對于生產,工作,勞動等各個方面的作用。然而在其發展的過程中,人們越來越多的把目光投入在控制設備的可靠性問題上。

    1 提升靠性的作用

    1.1 增強綜合競爭力 生產力水平的提高使得人們的物質需求日益增長,人們在購買產品時對質量提出了更高的要求。人們在使用產品時關注的是產品的可靠性,可靠性越好,越能得到人們的信賴。因此隨著現代社會日益激烈的競爭,自動化控制設備只有不斷提高其可靠性,才能得到更大的市場份額,保證其銷售量。要使電氣自動化得到更廣泛的應用和更好的發展,在對電氣自動化進行創新時,就必須注重提高控制設備的可靠性。

    1.2 改善產品質量 產品質量是消費者在購買的過程中關注的首要因素。然而同樣是合格品,如果一個產品的可靠性高,大多數消費者就會認為其質量好。產品質量的好壞對于提高企業的綜合實力,增強企業在市場上的競爭力,促進企業的發展具有重要意義。價格,安全性,售后服務,可靠性等是人們評價產品質量時考慮的主要因素,而可靠性相比其他因素更為重要。因此,要想保證產品的質量,必須相應提高設備的可靠性,因為后者對前者具有十分重要的作用。

    2 提升靠性的測試方法

    2.1 實驗室測試法 這種方法的主要特點是模擬,即在符合各項要求以及規定的條件下,通過創造接近于設備使用的真實運行環境和條件,對設備的運行進行模擬,進而測試其可靠性。這種方法由于使得設備的運行條件與真實的環境較為相似,所以在對設備的各項可靠性指標如時間的統計,是否失效等進行檢測時得到的結果可信度更高。這種測試方法具有自身的優點:容易創造進行實驗的條件、得到的試驗結果可信度更高、可以多次重復進行試驗等;然而它也不可避免的有一些缺點:這種測試方法所花費的成本較高、進行模擬的條件受到多種因素制約、對于試驗產品的數量要求高等。所以,對于生產規模大,產品數量多的產品這種方法更為適用。

    2.2 現場測試法 相比于實驗室測試法,現場測試法的測試環境更加切合實際。進行現場測試時,被檢測設備不必受到實驗條件的限制,運行狀態更真實。這樣得到的數據能更加充分的反映被測試的設備實際運行時的可靠性等相關指標;另外,由于現場測試法不需要較多的設備,所以花費的測試費用成本較低。這種方法可以進一步劃分為三種方法:第一種方法是對設備在平時的工作狀態下進行測試即在線測試;第二種方法是當設備處于非運行狀態時進行的測試即停機測試;第三種方法是從設備中取出需要檢測的部件通過專業設備來進行測試即脫機測試。具體情況如圖1。

    2.3 保證實驗法 保證實驗法是指在產品還沒有出廠前,對產品進行多次試驗以保證其在出廠時沒有故障,也就是常說的“烤機”。由于電氣自動化設備是由多種元器件組成的,所以一般在對其進行研究時會出現各種各樣的故障,而并非只顯示某幾種形式的故障。因此,其出現的故障不是集中的分布于某幾個地方,也就是說,它的失效率不是固定的,會是隨著各種條件不斷進行變化。之所以對產品采取這種方法,是為了找出產品出廠前可能出現的各種失效情況,并根據不同的情況找出不同的解決方法來對產品進行改進,使產品在出廠時能夠達到各項指標的要求。保證實驗法的特點是進行實驗需要有充足的時間,因此,這種方法的適用范圍有限。對于生產數量多的產品,這種方法只適合對樣本進行可靠性檢測。對于小批量生產的產品,這種可靠性檢測方法則適用于所有產品。通常情況下,保證實驗法是用于對那些電路操作繁瑣,對可靠性要求嚴格,產品批量小的控制設備進行檢測的。

    3 提升靠性的具體措施

    3.1 設計可靠性的提高 設計階段進行的設計是否可靠對于控制設備可靠性的提高至關重要。在對控制設備進行設計時要研究清楚它的特點,并且要對產品進行詳細的分析和研究,結合這兩種情況再對控制設備進行設計,才能保證設計方案的科學有效。另外,在進行設計時要考慮到產品的類型,因為不同的產品類型可能會具有不同的性能,考慮全面對于提高設備的可靠性具有重要意義。設計方案一方面要科學合理,另一方面要經濟實用,在保證產品質量的條件下盡可能的節約生產成本,減少設備的制造費用。所以,設計方案考慮全面既可以帶來成本的節約,又滿足了提高控制設備可靠性的要求。

    3.2 零部件的選擇 零部件是設備的組成部分,每一個部件對于設備運行都不可或缺,因此,必須謹慎的選用零件和部件。為了提高零部件的精確性,保障設備的質量和性能,在選用零部件時,一方面要統一產品使用的類型和規格,另一方面要選擇專業的生產廠家。而這對于及時解決設備中存在的問題也具有重要意義。在購買零部件時要謹慎的選擇以保證設備的質量,同時不能為追求成本的降低選擇質量差的零部件。

    3.3 選擇電子元器件 能否選擇好電子元器件對于設備的可靠性具有重要意義。而元器件的選擇不僅要考慮設備工作的周圍環境,還要考慮技術狀況以及對元器件的質量要求。通常情況下,首先要選擇專業廠家生產的通用元器件,還得保證當元器件出現問題時有充足的替代品來替代它。電子元器件的溫度和濕度都對設備的可靠性有十分重要的影響。一方面要保證元器件具有良好的散熱性,散熱性越好,對于提高設備的可靠性越有利。另一方面,要控制好電子設備運行的周圍環境的濕度,因為如果溫度和濕度控制的不好,會對電子元器件產生損壞,從而使其功能下降,影響到設備的可靠性。在眾多的方法中,選擇好元器件對于提高和改善控制設備的可靠性更為重要,所以我們一定要做好這方面的工作。

    4 結語

    電氣自動化行業的發展對于促進我國國民經濟的發展具有重要作用。提高電氣自動化設備的可靠性,不僅有助于自動化行業自身的發展,而且對于其他企業的發展也具有重要意義。本文從提升靠性的作用、測試方法以及提升靠性的具體措施三方面進行研究。以說明我們必須明確提高控制設備可靠性的意義,并運用多種方法和策略提高控制設備的可靠性。

    參考文獻:

    [1]李樂超.電氣自動化控制設備的可靠性分析[J].中國高新技術企業,2013(11).

    第5篇:電氣工程及其自動化含義范文

    關鍵詞: 自動化專業英語 重要性 問題 解決措施

    1.學習自動化專業英語的重要性

    學生從初中,有的甚至從小學、幼兒園就開始學習英語,然后初中、高中還要學,而且是高考必考科目,考上了大學后,還要學大學英語,考四、六級,還要學習專業英語,這也是多年努力后最后要應用的關鍵一環。經過多年英語的學習,從現在看來,不就是為了在專業上的應用嗎?是不是應給予專業英語足夠的重視呢?如果最后一環沒有學好,多年的努力沒有結果,實在可惜。

    學生在就業中,在專業同等的情況下,如果專業英語好,就會脫穎而出,被單位選中。特別是很多中外合作企業對英語的要求越來越高。

    實際上,近年來,隨著自動化技術的發展,先進的自動化設備和產品不斷出現,國外許多企業的產品和設備的使用手冊及說明書都是用英文編寫的,此外,優秀的仿真軟件、前沿學科的研究論文、自動化專業優秀教材、互聯網上的專業技術信息等多數也是英文的[1]。

    自動化專業英語學習的基本目標包括:(1)掌握基本的專業英語閱讀和翻譯技巧;(2)學習自動化專業領域的基礎知識、最新技術和研究方向,掌握一定的專業詞匯和常用自動化專業術語、縮略詞,為畢業后閱讀專業外文文獻打下良好的基礎;(3)能夠借助工具閱讀自動化專業書籍;(4)能夠與國外技術人員進行簡單的技術交流;(5)具備一定的閱讀和翻譯能力;能進行自動化相關專業英文資料的翻譯。在此基礎上,自動化專業英語學習的高級目標包括:(1)能夠熟練地與國外技術人員進行技術交流;(2)具備較高的閱讀和翻譯能力;(3)具備一定的英文論文、英文技術文檔和英文商函的寫作能力[2]。

    2.學好自動化專業英語關鍵

    2.1培養學生學習英語的興趣

    作為專業英語教師,我們首先要培養學生學習英語的興趣。我經過多年的實踐發現,讓學生聽一些經典的英文歌曲,不必聽懂意思,只要去享受它的英語聲音、音樂節奏等是迅速提高學生學習興趣的有效途徑之一。在培養興趣期間,教師可以暫時不留作業,避免學生產生厭煩的心理。聽歌的同時,教師可以找一些適合學生年齡段的英語大片讓學生賞析,即使有學生聽不懂的語句也沒關系,要引導學生去聽英語的聲音,特別是一些經典的對白,讓學生在欣賞影片的同時感受英語語言的魅力。

    其次,可通過多媒體教室引導學生進行精聽,方法是聽一句,然后寫下來,如果寫不出來,就再聽一遍,還寫不出來,就再聽一遍,直到寫出來為止。選取一首歌曲的部分進行聽寫。完成聽寫后,最后重新聽一遍整首歌,這時候,學生就會明顯感受到,經過精聽的部分比沒有經過精聽的部分要清晰得多,極易聽懂。英文影片也可和歌曲一樣操作。如果堅持找十首歌曲和十部影片進行操作,之后再找一首沒聽過的歌曲檢驗聽力,或者沒有看過的電影來檢驗,聽力肯定會有提高,信心、興趣也會隨之提高。

    在課堂教學時,教師可直接鏈接一些國際著名的高校、研究機構、電氣公司的官方網站,利用網絡上浩瀚的資源,選取與本專業密切相關的知識,讓學生接觸更廣泛的專業英語資料,開闊視野[3],提高興趣。

    2.2實踐

    聽、說、讀、寫、譯都要實踐。實踐過程中要注意總結規律,比如of、定語從句、分詞作后置定語,翻譯時倒著翻譯。在教學過程中,一些學生學習英語只滿足于平時課堂上的學習,不愿意多花時間在課外,殊不知,英語也是一項實踐性很強的學科,只聽教師講授還遠遠不夠,一定要自己主動去實踐,在這個過程中不要害怕出錯。有條件的學生還可以參加英語角等活動,與一些外國教師交朋友,提高自己的英語語感,提高說英語的自信。

    3.專業英語文章讀不懂的原因及解決措施

    3.1專業詞匯少

    英語專業詞匯學習沒有捷徑,一定要記憶才能熟練運用。我在教學實踐中發現,一些學生單詞量比較少,導致讀不懂英語文章。正確的單詞記憶方法有很多,最簡單、普遍的方法就是通過音標來記單詞,然后通過文章來應用、鞏固記憶單詞。

    3.2語法欠缺

    專業英語語法不多,教師可以引導學生通過長難句的語法分析,掌握專業英語常用的語法,注意分析過程中規律性的東西,注意英文與漢語的思維習慣不同。

    3.3專業知識匱乏

    如果專業知識不好,即使語法和詞匯都會,翻譯出來也會讓人看不懂。如果專業知識好,即使在句型中有不會的詞匯,也能猜出含義。所以要想讀懂專業英語的文章必須具備良好的專業知識作為基礎。

    3.4不良的閱讀習慣

    教師要告訴學生不要一個一個單詞閱讀,不要總是回視,要以意群的方式閱讀,對于長難句,先找主干,再看其他部分。

    3.5長難句分析得少

    長句多正是專業英語的結構特點之一,教學中我們就可以長句作為例句,幫助學生學會分析句子結構,掌握長句的閱讀和翻譯技巧[1]。

    教師要在課堂上提問學生,讓他們讀文章,引導他們分析讀不懂的原因。只有找到了學生專業英語文章看不懂的原因,才能根據原因去解決問題,才能藥到病除。

    4.專業英語對話聽不懂的原因及措施

    4.1如果聽得少,就多聽。

    4.2如果詞匯少和語法不好,就補充和學習。

    4.3如果發音不標準,音標學得不好,就學習音標。

    4.4不熟悉英語規律性的東西,比如很多定語是后置的,通過多學習,盡可能熟悉。

    4.5不熟悉聽的內容,多了解所聽內容。

    我有一個方法――存留痕跡法。意思是要把聽到的單詞留在腦海里,邊聽邊想含義,以標點符號為結束,立刻將本句子含義翻譯過來。等到聽下一句時,再將本句刪除。存留是避免聽完一句,只聽到最后幾個單詞,無法理解整句的含義。這種方法要求聽者的單詞發音記憶要正確,否則聽力材料中的正確單詞發音,和學生記憶的單詞讀音不同,自然就聽不懂含義。

    教師在多媒體教室里,應啟發學生分析聽不懂的原因,讓學生了解問題所在。如果有學生覺得存留痕跡法不適合自己,可以選擇其他適合自己的方法。

    5.考核

    考核本著全面提升學生的聽、說、讀、寫、譯為原則,以創新形式,不再用傳統的英譯漢、漢譯英、選擇、填空等形式來考核,而是選用Topic來考核。

    Topic來源可以是老師給的,也可以就學生喜歡的有關專業方面話題,還可以選擇畢業設計摘要等。以畢業設計摘要為例:(1)讓學生把中文摘要先寫出來;(2)可以采用翻譯工具,但是翻譯出來的英文一定要修改,否則會有錯誤,學生靠掌握的專業詞匯、語法、專業知識、專業詞典及英語的規律等對翻譯出來的英文進行進一步修改完善;(3)修改好的英文摘要出聲讀幾遍,注意以意群的方式來讀,注意發音正確,不清楚的要查詞典;(4)考核前將紙質摘要交給老師,學生自告奮勇到講臺前用英語脫稿講。先一句中文,然后再用英語說一句,以這樣的方式進行。老師評定成績的標準,一是學生的自信和勇氣,這一點對學習英語口語很重要,因為有學生怕說,所以鼓勵自告奮勇,而且將其按照先后順序做好標記;二是聲音清晰并且洪亮,讓下面學生聽清楚,鍛煉了聽力,擴大了學生知識面。三是看紙質材料寫的情況如何。

    本考核涉及寫作、翻譯、說及自信等方面。

    6.結語

    本文從專業英語的重要性談起,分析了閱讀不好的原因及解決措施、聽力不好的原因及解決措施、考核等幾個方面,如有不妥之處,還望專家指正。

    參考文獻:

    [1]張謙,鄭玉麗.自動化專業英語教學改革探討.中國校外教育,2008.8.

    第6篇:電氣工程及其自動化含義范文

    1PSCAD電力系統仿真分析軟件

    PSCAD的概念最初是在1988年被提出,針對Windows系統的PSCAD是在1999年才[4]。目前已成為世界上功能最強大和廣泛使用的電力系統仿真軟件。PSCAD包括繪圖功能、儀表和控制,允許用戶以圖形化的方式建立電力系統電路,進行仿真后對結果進行分析,還可以使用戶在仿真運行中改變參數,對仿真過程進行觀測等。PSCAD具備電力系統中從簡單無源元件和控制功能到更加復雜的電動機、柔流輸電設備和輸電線路等設備的模型,這些模型都是經過已經編程和測試的仿真模型。如果搭建的電力系統仿真模型中,沒有所需的特殊模型,PSCAD可以提供給用戶自建模型。PSCAD設有主元件庫,提供常用的模型有:(1)無源元件(Passive),包括電阻、電感、電容、固定/可變負載、電抗器和避雷器等;(2)電源(Source),包括電壓源、電流源和光伏電源等;(3)儀表(Meters),包括頻率/相位/有效值測量表、電壓表和電流表等;(4)I/O設備(I/O_Devices),包括數據的導入和導出、其他軟件接口和多重運行等;(5)變壓器(Transformers),包括單相雙/三繞組、三相雙/三/四繞組和自耦變壓器等;(6)斷路器故障(Breakers_Faults),包括單/三相斷路器及其定時控制邏輯、模擬單相和三相故障及其定時控制邏輯等;(7)輸電線路電纜(Tlines_Cables),包括導納/阻抗數據或導體/絕緣屬性、地阻抗數據以及所有塔和導體的幾何位置、電氣接口元件等;(8)電動機(Machines),包括籠型感應電動機、繞線感應電動機、同步電動機以及勵磁機、調速器、水輪機、汽輪機、風力機和內燃機等;(9)控制元件(ControlSystemsModelingFunctions),包括線性和非線性控制元件;(10)保護(Protection),包括保護信號的采集、監測和繼電保護模型等;(11)其他元件(Miscellaneous),包括文件引用/讀取、輸入輸出和節點等。PSCAD仿真軟件可以用來仿真模擬進行電力系統中元件參數及其物理含義、電力系統對稱和不對稱故障仿真、電力系統簡單和復雜潮流計算以及有功和無功功率控制等,還可以將電力系統與電力電子結合起來,比如新能源發電技術的應用和電能質量(SVC、STATCOM)的應用等。學生通過自己搭建部分模型,可以親自操作。

    2電力系統仿真實例

    電力系統實習主要是去發電廠、變電站等,這些單位出于安全的需要,不會讓學生參與實際的操作,往往是只能看。以電力系統故障為例,學生到現場不能體驗到故障發生和處理過程,像電力單位的一些工作多年的專業人員,碰到事故和處理事故時,也可能會不知所措。一些高校通過購買專業的物理模擬仿真系統,但這些花費很高、場地大,對于該校現有的資源不可能滿足。所以,電力系統中的故障,特別是單相接地短路、兩相短路、兩相短路接地和三相短路的橫向故障,通過PSCAD仿真軟件可以模擬故障發生和恢復后各個量的變化。因篇幅有限,這里僅對電力系統橫向故障中的三相短路進行介紹。PSCAD軟件電力系統仿真軟件計算機需求:(1)MicrosoftWindowsVista或Windows7操作系統,32bit或64bit;(2)附件軟件IntelFortanComposerXE20112,Framwork4.0Full3,MicrosoftVisualC++2010Redistributables;首先通過講解PSCAD的基本知識,然后設置相關的任務要求,最后以學生為中心,自己動手搭建35kV單側電源輸電系統,如圖1所示。其中BAK為斷路器,Tline和Tline1的長度均為20km,每公里電抗為0.4Ω的架空線路。負載的有功功率為15MW,無功功率為5MVAR。升壓變壓器為三角型/星型接法,降壓變壓器為星型/三角形接法。通過FAULTS模塊設置故障,TimedFaultLogic模塊設置故障發生時間為0.08s,故障持續時間為0.04s。采用工程研究方法,通過分析數字仿真結果,找出其內在規律,然后再通過理論進行分析,對比在不同量的變化下,電力系統相關量的變化,這樣可以有助于學生加深對電力系統故障知識的理解。三相短路故障時電力系統中最嚴重的故障,以該故障為例對其進行仿真分析。發生三相短路故障時,電源端的三相電壓電流波形和故障點的三相電壓、三相電流波形如圖2所示。由圖2可知,發生三相短路故障時,電源端的三相電壓只有微小的波動,沒有發生顯著的變化;電源端的三相電流幅值增大,A相電流呈整體上升趨勢,B相和C相電流呈整體下降趨勢。故障點電壓由于發生三相短路,電壓均為0V,當故障切除后,三相電壓發生暫態波動,但很快就恢復到正弦變化;在故障發生前,由于故障發生器處于斷開狀態,因此故障點處的三相電流均為0A,在發生三相短路故障后,由于閉合時有初始輸入量和初始狀態量,故障點三相幅值都變大,并且A相電流波形上移,C相電流波形下移,在故障排除后,三相電流迅速變為0A。通過電力系統仿真,可以產生如下實習效果:(1)加深了專業理論知識,理論聯系實際,有助于學生提高計算機應用、查找文獻、分析問題和解決問題的能力;(2)對于電力系統更為復雜的建模系統,學生可以組成團隊進行建模,培養團隊合作和創新精神;(3)提高了學生學習的積極性,學生根據布置的任務主動去學習,激發了學生學習的欲望,每處理完一個小問題他們感到很有成就感。以上這些都為以后的工作和研究打下堅實的基礎。

    3結語

    通過上述PSCAD電力系統三相短路故障仿真分析,可以看出仿真實驗不受場地和實際操作的限制,建模簡單,易操作,仿真波形生動、豐富和直觀,不僅使學生更好地學習掌握電力系統三相短路故障的原理和現象,還可以激發學生學習的樂趣,彌補了實驗室條件的限制。該軟件已用于電力系統分析實習過程中,通過學生反饋的情況,采用該方法可以提高學生學習的主動積極性。由于第一次設置該仿真實習,在實習過程中,也有一些今后需要注意的問題,比如實驗室電腦配置需進一步提高,教師要多建立一些復雜的系統,同時還要主動跟現場的人員多多交流,使仿真模型更貼近實際。

    作者:羅朋 楊燕霞 單位:廣東海洋大學電子與信息工程學院

    參考文獻

    [1]李廣凱,李庚銀.電力系統仿真軟件綜述[J].電氣電子教學學報,2005,27(3):61-65.

    [2]衛志農,繆新民,王華偉,等.基于PSCAD-MATALB聯合調用的高壓直流控制系統參數優化[J].高電壓技術,2014,40(8):2449-2455.

    第7篇:電氣工程及其自動化含義范文

    關鍵詞:教學課程改革;CDIO模式;項目驅動;實踐能力;工程素質

    中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)01-0036-02

    電子信息產業作為信息化社會的支柱產業之一,對我國從工業化向信息化的轉型起到舉足輕重的作用。電子信息產業的相關企業不僅需要員工具有扎實的理論知識,更需要員工具備較高的技術技能、工程素養和合作意識。《電子系統設計》等實踐類課程旨在培養學生綜合運用專業知識進行電子系統設計的能力,然而目前該類課程內容大多與工程項目缺乏聯系,實驗內容多為驗證性,不利于學生實踐創新能力的培養,無法滿足企業的需求。

    CDIO是近年來國際工程教育改革的最新成果,英文含義是Conceive(構思)、Design(設計)、Implement(實施)、Operate(運行),其核心思想是“做中學”的教育理念和“基于項目的教育和學習”的教學方法,已成為我國許多高校課程改革的研究熱點。

    本文基于CDIO的教育理念,對《電子系統設計》課程進行改革,采用項目驅動式的教學模式,使學生樹立起工程和系統的概念,并了解完成工程中所涉及到的相關內容,切實提高學生系統分析與設計、系統制作與調試、資料搜集與文檔寫作、團隊合作等方面的能力。通過改革不僅有助于培養學生的專業技能和工程素質,使其更加滿足企業的需要,而且有利于推動特色專業建設,使專業特點更加鮮明。

    一、課程內容的組織

    《電子系統設計》課程共30學時,在第4學期開設。由于學生前期只完成電路理論和模擬電子相關課程的學習,因此該課程內容側重于模擬電子系統的設計。遵循“面向工程、拓寬范圍、注重方案、強調應用”的原則,課程內容分為7個專題:基礎知識、電源電路、信號發生電路、信號放大電路、信號濾波電路、信號運算與處理電路、功率放大電路,專題基本內容和學時分配如表1所示(見下頁)。

    除專題1外,每個專題均包括理論和實驗兩部分。專題1用于幫助學生建立系統的概念,從宏觀上了解電子系統設計的一般方法與步驟。專題2~7針對模擬系統設計中常用基本模塊,內容貼切實際項目應用。通過各專題的學習,使學生了解各模塊電路的實現方案及特點,并重點掌握幾種實用電路的設計方法,從而有助于學生在項目實施過程中進行方案的選擇。

    二、教學方法的改進

    結合CDIO教育理念,將課程內容融入項目實施的進程之中,形成項目驅動式的教學模式和方法。教學過程中,首先給學生布置項目題目及任務,學生2~3人一組完成項目。所布置的題目包含課程內容中所有專題涉及的模塊,強調學生對教學內容的綜合運用。以項目的實施為教學主線,在項目實施的過程中展開教學內容,項目進程與教學內容的關系如圖1所示。

    電子系統設計的一般步驟為需求分析、總體設計、模塊電路設計及調試、系統整合及調試、整機測試五部分。在本課程中,需求分析和系統總體設計兩部分包含在專題1的教學內容中,由教師輔助學生進行需求分析,然后講授專題1的教學內容,最后結合項目要求指導學生進行系統總體設計,劃分各功能模塊。模塊電路設計及調試部分包含在專題2~7的課程內容中,逐一對每個功能模塊電路進行設計與驗證。每個專題的學習過程分為課堂、課下和實驗三部分。通過課堂講授使學生了解該模塊電路的基礎知識,指導學生確定設計方案;學生利用課下時間查找資料,結合課堂所講授的內容完成該模塊電路的設計及仿真,并購買相關元器件及耗材。在實驗課上,學生在教師的指導下完成自主設計電路的焊接和調試。之后學生對已驗證的模塊電路進行整合和系統調試,最后進行整機測試,該部分由學生利用課余時間進行自主實踐。整機測試成功后,要求學生進行設計資料總結并撰寫設計報告,從而完成項目研發的全部過程。

    項目驅動式的教學方法,將教學過程與項目研發有機結合,使課程學習更接近生產實踐。將原有“灌輸式”的教學方式轉變為“引導式”的教學方式,有利于激發學生的學習興趣,提高學生自主學習的意識,充分體現了CDIO“做中學”的核心教育思想。

    三、考核方式的改革

    筆試注重對學生理論知識的考核,而對學生實踐能力和工程素養很難準確進行評價。本課程為強調對學生實踐能力和工程素養的培養,采用項目驗收的考核方式。綜合作品驗收成績和平時實驗成績,給出該課程的最終成績。其中,作品驗收成績占80%,平時實驗成績占20%。

    學生以組為單位完成作品和設計文檔后,向教師提交設計文檔并提出驗收申請,教師對所提交設計文檔的規范性和完整性進行審核,審核合格后組織進行作品驗收。作品驗收成績根據完成情況、驗收表現及工作量、設計文檔規范性三個方面給出。學生以組為單位進行驗收,首先進行作品匯報,然后獨立操作儀器進行測試,教師記錄測試結果。驗收結束后,根據完成情況(包括設計合理性、工程規范性、測試結果)和設計文檔的規范性(包括設計報告、電路原理圖)給出作品等級成績(優、良、中、及格、不及格)。然后根據驗收表現(包括語言表達、儀器使用)及工作量,在作品等級成績的基礎上,給出每個成員的作品驗收成績。

    以項目驗收方式對學生進行考核,能夠對學生技術水平和運用理論知識解決實際問題的能力進行有效而客觀的評價。另外,將作品工程規范性、設計文檔規范性、儀器使用情況、口頭表達情況納入考核范圍,也有利于促進學生工程素養和綜合素質的提高。

    四、結語

    本文對CDIO教育理念在《電子系統設計》課程中的應用進行了研究,制定了面向工程應用的課程內容,采取了項目驅動式的教學方法,建立了項目驗收式的考核方式,突出培養學生實踐創新能力和工程素養,使其滿足現代企業的需求。改革成果已在我院2009、2010級本科專業中進行教學實踐。從學生自主學習意識和工程素養的增強、電子設計能力和技術水平的提高、各類電子設計競賽獲獎情況等方面來看,改革均取得了很好的教學效果。

    參考文獻:

    [1]王剛.CDIO工程教育模式的解讀與思考[J].中國高教研究,2009,(5):86-87.

    [2]應自爐,甘俊英,廖惜春.基于COOP-CDIO的電子信息工程專業建設[J].電氣電子教學學報,2011,33(3):13-15.

    [3]李萍,李紅萍.CDIO理念下電氣工程及其自動化專業建設[J].電氣電子教學學報,2011,33(增刊):39-41.

    [4]韓桂英,李錫祚.CDIO視野下項目驅動的數字電路教學探索與實踐[J].實驗技術與管理,2012,29(1):168-170.

    [5]劉保軍,彭芳,黎萍,等.科技競賽和CDIO模式大學生創新能力培養實踐[J].中國教育技術裝備,2012,(6):53-54.

    第8篇:電氣工程及其自動化含義范文

    專業如此之多,雖然有些專業通過名稱可以大體了解它,但也有一部分專業僅憑名稱無法了解到它的真實情況(如培養目標、學習課程和就業方向等)。

    首先,應該了解學科門類的劃分。

    當你去研究一些院校的時候,可能更多看到的是對某個專業的介紹。

    那么,學科和專業之間是什么關系?

    識專業,從專業體系開始

    學科是一種學術分類,指一定科學領域或一門科學的分支,作為高校教學、科研等的功能單位,是對高校人才培養、教師教學、科研業務隸屬范圍的相對界定。

    中國普通高校的研究生教育和本科教育的學科劃分為哲學、經濟學、法學、教育學、文學、歷史學、理學、工學、農學、醫學、軍事學、管理學、藝術學等門類(注:本科未設置軍事學學科門類,其代碼預留。)

    每個學科門類下包括若干個一級學科,一級學科下又包括若干個二級學科。

    研究生招生基本上都是按照學科進行的。

    專業是高等學校或中等專業學校根據社會分工、經濟和社會發展需要以及學科的發展和分類狀況而劃分的學業門類。

    高等學校和中等專業學校設置的各種專業,體現各自不同的培養目標和規格,制定各自不同的教學計劃和課程體系。

    2012年9月,教育部公布了最新修訂的《普通高等學校本科專業目錄》,從這個專業目錄里可以看到,目前我國大學本科分設哲學、經濟學、法學、教育學、文學、歷史學、理學、工學、農學、醫學、管理學、藝術學12個學科門類。

    每個學科門類下面設有專業類,專業類由修訂前的73個增加到92個。

    專業類下是各個專業,專業由修訂前的635種調減到506種。本科招生基本上都是按照專業進行的。

    (當然現在隨著招生改革的不斷推進,很多高校已經按照大類招生,只有少數不適合合并同類項的還在繼續按照專業招生。這是后話,這次暫且不表。)

    學科和專業是不同的,但也密切相關,相輔相成。

    專業以學科為依托、為后盾;學科的發展又以專業為基礎。

    學科為專業建設提供發展的最新成果、可用于教學的新知識、師資培訓、研究基地;專業主要為學科承擔人才培養的任務和發展的基礎,更主要的是為社會的發展提供高素質的勞動者。

    另一方面,從面向社會培養人才的角度來看,學科的作用是間接的。

    在專業定位及培養目標、專業口徑、教學計劃、教學內容、教學方法、教學手段的研究與使用、教材、實驗設計與開設、教學管理制度等方面的問題,學科建設是無法替代的。

    因此,將專業與學科混淆,或主張學科建設代替專業建設的觀點是不正確的。

    以學科建設代替專業建設的結果必然是削弱專業特有內容的建設,不利于專業的改革與發展。

    學科與專業的區別在于學科是偏知識體系而言,而專業偏指社會職業的領域。

    因此,一個專業可能要求多種學科的綜合,而一個學科可在不同專業領域中應用;學科的第二個含義是高校教學、科研等的功能單位,是對教師教學、科研業務隸屬范圍的相對界定。

    學科建設中“學科”的含義偏指后者,但與第一個含義也有關聯。

    長期以來學科和專業的概念經常被混淆,專業被等同于二級學科,這是不正確的。

    當然,如果某所高校在某些學科具有較強的實力,那么與這些學科相關的專業也一樣會具有較強的實力,無論在科學研究、人才培養,還是硬件條件、師資隊伍方面。

    例如西安電子科技大學的信息與通信工程一級學科實力一直很強,在全國第三輪一級學科評估結果中全國排名第二,與之相關的本科專業如通信工程、電子信息工程等專業,也都具有很強的實力。

    識專業,注重專業內涵

    認識專業,考生和家長要深入了解各個專業的內涵。

    所謂專業內涵,指專業培養目標、主干課程、就業及研究領域等。

    通過專業的培養目標,可以發現該專業是否符合自己將來的職業規劃。

    通過主干課程設置情況,可以了解不同大學的相同專業的一些區別,判斷哪所大學的對應專業更加適合自己。

    通常某一個專業會有多所高校開設,比如計算機專業在我國有500多所高校開設,而各高校的課程設置情況不盡相同。

    考生和家長在選擇專業前,應該先了解專業課程設置情況,這樣才能根據考生的學習成績和能力來確定專業。

    就業和研究領域等則可以更加深入地幫助我們了解一個專業的內涵,更加具體地為我們指明就讀該專業后的發展方向。

    我國的大學教育基本是專業教育,高考報志愿時選擇的專業,可以說是為將來的職業發展做出的第一次選擇。

    大學畢業后,找一份對口工作,既可以將大學的知識學以致用,也可以更快地適應職場生活。

    如今出現不少大學生畢業“轉行”的現象,往往是當初選擇專業時了解不夠造成的。

    在選擇專業時,考生和家長必須要認真地了解該專業畢業后可以從事什么工作,可以在哪些行業發展。

    要了解這些內容,可通過訪問高校招生網站,那里會有關于學院和專業的介紹。

    識專業,這些誤區要避開

    1、按名稱認識專業

    不能僅從專業的字面意思揣測專業,望文生義,也不能道聽途說。

    以往填報志愿時,考生和家長因為不了解專業內涵、混淆專業名稱而報錯志愿的情況屢有發生。

    一些考生喜歡選擇那些名稱好聽、時髦的專業,升入大學后,卻對所選專業不感興趣,產生厭學心理。

    事實上,不少專業的名稱并不能反映出專業的實質和將來相關的職業。

    比如“計算機科學與技術”和“信息與計算科學”這兩個專業的名稱很相似,但是一個是屬于工學計算機類,一個是屬于理學數學類。不論是主修課程還是將來的就業領域都有較大區別。

    還有一些專業名稱很難從字面上了解其專業性質,比如化學工程與工業生物工程屬于化工與制藥類,化學生物學屬于化學類。

    另外,有的專業側重于與就業掛鉤,培養的是技能型人才;有的專業則側重基礎理論,適合繼續深造學習。

    專業之間的細微差別,有時候通過名稱并不能清楚地區分,所以考生和家長一定不能僅憑名稱來認識專業。

    2、錄取分數高的專業就是好專業

    一般意義上,專業沒有好壞之分,只有合適與否。但是考生報考時,往往還是愿意選擇好大學的優勢專業。

    對于一個專業來講,很多大學都有設置,但是不同的大學之間,同一個專業的實力是不一樣的,這也直接體現在錄取分數線上。

    好大學的優勢專業,往往錄取分數線每年都相對較高,考生報考時,要量力而行。

    但反之,錄取分數高的專業卻不一定是某所大學的好專業,首先錄取分數高有可能是因為該專業當下比較熱門而導致報考人數多形成的,其次還有的專業錄取分數高可能是因為前一年該專業由于錄取分數低而使當年報考人數較多形成的。

    3、專業等同于職業、行業

    職業是參與社會分工、利用專門的知識和技能,為社會創造物質財富和精神財富,獲取合理報酬,作為物質生活來源,并滿足精神需求的工作。

    行業一般是指其按生產同類產品或具有相同工藝過程或提供同類勞動服務劃分的經濟活動類別,如飲食行業、服裝行業、機械行業等。

    如前所述,每個專業都有自己的培養目標,也有大體的就業方向。學生如果想畢業后進入某些行業,從事相關職業,那么大學期間就讀與之相關的專業,掌握相關知識和技能,就業就會相對要容易得多。

    用人單位在招聘時,也會提出對畢業生所學專業的要求,尤其是一些專業知識和技能要求較高的職業和行業。

    如西安電子科技大學的通信工程專業,其目標是培養通信技術領域高級研究開發型人才,強調“厚基礎、強能力、高素質”。培養學生掌握通信工程領域堅實的基礎理論、專業基礎和專業知識,具有較強的工程實踐能力和創新意識,能從事通信理論、通信網絡、通信系統、通信設備以及信息系統的研究、設計、開發、制造、運營和管理等工作。畢業生的主要就業方向為華為、中興、大唐等骨干通信設備制造商,中國移動、中國聯通、中國電信等通信運行商,國防軍工行業骨干科研院所以及各類IT企業。如果學生有志于進入這些行業,從事相關職業,那么就可以選擇通信工程專業。

    以后到某某行業就業,是否就一定要讀與該行業對口的專業?

    一般來講是這樣的,但是也不絕對。

    有的行業對口專業很多,例如銀行業,需要金融、財會等經濟類、管理類相關專業人才,但是也需要計算機、信息安全等信息技術類相關專業人才。

    而有的行業對于專業來講要求比較嚴格,例如電力系統,有一個需求專業目錄,考生可以首選電氣工程及其自動化之類的專業。

    如果考生對某個行業感興趣,還是盡可能選擇相關對口專業報考,這樣畢業生進入該行業的難度就小得多;如果因為某些原因,未能考取相關專業,也可以通過輔修、考研等其他方式學習相關專業,從而達到進入該行業工作的目的。

    4、只要專業名稱相同,在所有大學都一樣

    雖然專業名稱相同,但是由于每所高校在辦學特色、研究方向等方面的差異,相同專業之間也會有所不同。

    例如電子科學與技術專業,在西安電子科技大學和北京郵電大學都有設置。

    西安電子科技大學的電子科學與技術專業是學習電子科學和技術領域的基本理論、設計方法、制造工藝和測試技術等,專業方向為光電子技術、電子材料與元器件等;

    而北京郵電大學的電子科學與技術專業是以微電子、信息與通信系統的設計和集成以及計算機應用的融合為專業特色。兩校的專業各有側重。

    如果考生對某個專業感興趣,還要去了解擬選擇高校的該專業培養目標和就業方向是否也與自己預期一致。

    5、熱門專業就業率高

    面對近幾年大學畢業生嚴峻的就業形勢,什么專業就業前景好已經成了眾多考生和家長填報志愿的導向。然而許多考生和家長卻容易陷入一個理解誤區:只要是熱門專業,就業前景就一定看好。

    事實上,表面看起來熱門的專業,就業率不一定高。

    一項調查顯示,近幾年本科大學生就業率排名前十位的專業為:

    能源動力類、化學類、機械類、化工與制藥類、土建類、電氣信息類、工程力學類、材料科學類、管理科學與工程類、工商管理類。

    這十類就業率高的專業,有的為報考時的冷門專業,甚至在一些專業中,90%以上為調劑生。

    而報考時的熱門專業就業時卻遭遇尷尬,比如法學、醫學、國際經濟與貿易、計算機科學與技術、生物技術、環境工程、生物工程等。

    在選擇時,緊盯熱門不如參考由教育部公布的專業就業狀況、社會調查機構的相關數據、專業所在高校的就業情況、專業行業的統計數據、招聘網站的供求情況等。

    但同時,也要注意社會對不同專業畢業生的需求并不平衡,這些專業的供求狀況,在不同學校、不同學歷層次的表現不一樣,并隨著時間的推移而變化。

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