電氣工程及其自動化的特點范文
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篇1
作者簡介:蘇宏升(1969-),男,甘肅靖遠人,蘭州交通大學自動化與電氣工程學院電氣工程系副主任,教授;董海鷹(1966-),男,陜西臨潼人,蘭州交通大學自動化與電氣工程學院副院長,教授。(甘肅 蘭州 730070)
中圖分類號:G642.0?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)33-0027-03
一、歷史沿革
蘭州交通大學電氣工程及其自動化專業的前身是1958年由姜嘉猷教授等一批電機工程專家組建的電力機車專業和1959年組建的電力機車供電專業。1999年,學校根據國家新的本科專業目錄,設立了電氣工程及其自動化本科專業,并于同年開始招生。2000年,該專業被教育部列入國家管理的專業點名單,并于2004年獲得了財政部的中央與地方共建高校專項資金資助。[1]
電氣工程及其自動化專業自成立以來,沿襲蘭州交通大學(蘭州鐵道學院)多年優良的辦學傳統,本著服務鐵路和面向地方電力系統領域進行人才培養的原則,已為國家培養了1000多名鐵道電氣化工程領域的專業技術人才,為國家建設,特別是西部鐵路建設作出了重要貢獻。
二、專業定位
隨著高等教育教學改革的發展,我國高校高等教育已從精英教育時期轉變為大眾化教育時期,而大眾化教育所面臨的最大問題是畢業生的就業分配問題。嚴峻的就業形勢已經演變成一個備受關注的社會問題,而這僅僅通過提升教學質量,狠抓教學水平的努力是難以辦到的。因此必須從社會分析做起,正確定位,找好高校人才培養和社會需求的結合點,做好高等教育的專業教學改革,完成高校肩負的三項主要職能:人才培養、科研轉化和服務社會。
電氣工程及其自動化專業是我國工科院校普遍設立的一個專業,專業規模相對龐大,就業競爭異常激烈。如前所述,蘭州交通大學如何能夠培養出適應時代需求的學生,在當前諸多高校中占有一席之地,是關系到該專業生存發展的重要問題。為此,蘭州交通大學電氣工程系在對當前該專業深入分析的基礎上,結合原鐵路院校類特色,進行了大膽的嘗試和改革,即將蘭州交通大學電氣工程及其自動化專業定位于鐵路特色專業,在原電氣工程及其自動化專業原有方向的基礎上設立了電氣化鐵道牽引供電和接觸網工程兩個特色專業方向,一方面拓展了學生的就業渠道,進一步明確了教學目標,另一方面兼顧了學生的學習興趣。經過兩年的專業嘗試,證明電氣工程系將電氣工程及其自動化專業定位于鐵路特色專業的實踐是完全正確的,出現了畢業生供不應求的局面,不少人已在本職崗位上取得了良好成績,深受用人單位歡迎。
三、特色專業方向的設立
教育部《普通高等學校專業設置的規定》明確規定:“普通高等學校根據社會特殊需要及自身優勢和特點,可在完成基礎課教學后,在現設專業范圍內自主審定專業方向”。在此規則指導下,蘭州交通大學電氣工程系開展了在電氣工程及其自動化專業下設立特色專業方向的探討和研究工作。
1.電氣專業寬口徑下的問題分析
縱觀當前電氣工程及其自動化專業的狀況,所存在的問題主要表現在:一是人才培養目標不夠明確。部分高校沿襲著我國高等教育中重理論、輕知識傳授的教育理念,忽略了人自身的教育,又缺乏明確的專業定位,導致培養目標過大而無法適應時代需求,也不能適應社會對人才的多層次需求。二是人才培養模式落后,缺乏創新。教學以具體專業為導向,將相應的專業知識灌輸給學生,較少考慮學生是否能將所學知識完全消化,是否形成了合理的知識結構,是否能夠運用這些專業知識解決實際問題。隨著信息技術的高速發展,技術專業化日益突出,培養更加專業的電氣方面人才是社會發展的必然。
2.鐵路特色專業方向建立的可行性和必然性
我國能源資源分布的不均衡以及越來越多的外出務工人員,決定了我國鐵路交通運輸在未來國民經濟發展中仍將占據十分重要的地位,而鐵路電力牽引相比其他牽引方式在高速、重載、環保等方面具有很大的優越性,因而是未來鐵路交通運輸行業主要發展的牽引模式。“九五”后期,隨著一批時速超過200km的客貨共線鐵路和200~350km的客運專線鐵路的建成,我國鐵路進入高速發展期,加上這些鐵路多采用信息技術控制和管理,客觀上決定了對鐵路牽引供電專業的更高要求:要求電氣專業對鐵道知識有深入的理解和掌握;要求作為鐵路自動化、現代化和科技化代表的牽引供電系統要從可靠性到先進性滿足高速鐵路建設的要求;要求現代的電力牽引供電要向專業化、科技化和信息化的方向發展。
目前我國鐵路建設掀起了新一輪,且正在向新疆、等邊遠地區滲透,而這些鐵路建設的特點是高起點和高標準,急需大量掌握現代科學知識的鐵路供電和接觸網方面的人才,從事與牽引變電所與接觸網有關的運營維護工作,確保大動脈的安全暢通。另外,由于蘭州交通大學電氣專業培養目標不夠明朗或培養計劃滿足不了高速鐵路發展的要求,致使人才培養與社會需求脫節,畢業生就業困難。
根據我們在烏魯木齊、呼和浩特、哈爾濱、武漢、鄭州、蘭州等鐵路局和青藏鐵路公司,以及南車、北車等鐵路機車車輛制造企業的調查而得出的結論來看,這些企業每年對牽引供電專業畢業生的人才需求是學校能夠提供的三分之一,缺口達一半以上,而且這些鐵路企業對牽引供電的人才需求還將繼續增長。
一方面是寬口徑下電氣專業學生由于技能欠缺和諸多高校學生人數日益增多帶來的就業壓力;另一方面是鐵路牽引供電專業的人才匱乏,出現了多家用人單位提前到學校爭搶人才而無法滿足人才需求的局面。鑒于此,根據蘭州交通大學原鐵路類院校特色,蘭州交通大學電氣工程系決定在電氣工程及其自動化專業下開辟牽引供電專業方向。同時,考慮到接觸網是電力牽引必不可少的載體,與運營維護工作往往糾結在一起,密不可分,因此又設立了接觸網工程方向。這樣和原來的電力系統自動化專業方向一起,蘭州交通大學電氣工程及其自動化專業共有三個專業方向,即兩個鐵路特色專業方向和一個傳統專業方向,較好地滿足了用人單位的需求,也給學生提供了更多的選擇空間。
四、鐵路特色專業方向改革的具體措施
電氣工程系鐵路特色專業方向一經確定就成為蘭州交通大學的一個重要專業方向,這也是甘肅省乃至西北地區唯一的一個有該方向的本科院校。為了滿足鐵路特色專業方向(即鐵道供電和接觸網方向)的教學要求,院系兩級在人才培養模式、課程設置、教材選取和平臺建設等方面成立了專門的課題研究小組,并得到了學校的大力資助。
1.教學計劃的修訂和課程設置的完善
電氣工程系原有的教學計劃和大綱是針對電氣工程及其自動化本科專業而設置的,具有課程門類比較齊全,覆蓋面廣的特點。缺點是缺乏特色,定向模糊,培養目標不清晰,導致畢業生就業困難。為了能和鐵路特色專業培養目標相匹配,必須對現有的教學計劃進行調整,使之既能符合電氣工程及其自動化專業的培養計劃,又能體現鐵路特色供電專業的培養目標。為此,研究小組認為:新教學計劃的制定應該體現知識的完整性和連貫性;充分反映本課程方向的新技術和發展前景;刪減就繁,除舊布新,突出重點;理論聯系實際,注重實踐能力的培養。正是基于這樣的原則,結合大綱對原教學計劃從公共基礎課程教學平臺、專業基礎課程教學平臺、專業課程教學平臺以及工程實踐能力教學平臺四個方面進行了修訂。[2]
(1)公共基礎課程教學平臺的修訂。除執行全校公共基礎課程體系外,學院還構建了由14門課程組成的計算機應用能力平臺:“程序設計基礎”、“數據結構”、“離散數學”、“微機原理”、“單片機原理及系統設計”、“數值計算與MATLAB方法”、“嵌入式系統設計”、“計算機導論”、“DSP技術及應用”、“數字信號處理”、“軟件開發技術基礎”、“數據庫技術及應用”、“Web技術及應用”、“計算機網絡”,為學生今后的發展奠定了基礎。
鑒于鐵路特色專業方向對數學有較高的要求,因此在修訂計劃時增加了工程數學教學方面的內容,包括“數學物理方程”、“矢量分析與場論”、“概率與數理統計”、“復變函數與積分變換”課程,為學生專業方向課程的學習中打下厚實的基礎。
這樣學生既能在大電類基礎課程教學平臺的寬口徑下學習,又能掌握特色專業方向課的基礎課教學內容,為以后分專業方向學習奠定了堅實的基礎。
(2)專業基礎課程教學平臺的修訂。電氣工程及其自動化專業基礎課程教學平臺包括“電路分析”、“電路實驗”、“電子技術”、“電子技術實驗”、“工程電磁場”、“自動控制原理”、“電機學”、“電氣工程導論”、“電力系統分析”、“電力系統通信與網絡技術”10門課程,與公共基礎課程共同構成大電類基礎課程教學大平臺。
由于接觸網專業對機械和力學知識有較嚴格的要求,因此在專業基礎平臺中增加了“機械設計基礎”和“工程力學”課程,豐富了學生的專業知識面,也為以后學好接觸網專業方向奠定了基礎。
(3)專業課程教學平臺的修訂。電氣工程及其自動化專業課程教學平臺主要涉及“高電壓技術”、“電力電子技術”、“電力系統繼電保護原理”、“電氣測試技術”、“電器控制與可編程控制器”、“電力系統自動化”、“專業英語閱讀與寫作”、“電氣設備狀態監測與故障診斷”、“配電網絡自動化”等課程,與畢業設計、課程設計一起構建專業技能獲取平臺。
專業課程教學平臺的修訂對確保鐵路特色專業方向成功至關重要,因此做了較大的調整。針對電氣化鐵道牽引供電專業方向,增加了“電氣化鐵道供電系統與設計”、“電氣化鐵道供電系統及裝備”、“城市軌道交通供電系統”、“牽引供電所設計與施工”課程以及這些課的課程設計。針對接觸網工程專業方向,增加了“接觸網工程與設計”、“接觸網規程與規則”、“接觸網施工”、“接觸網檢測”以及“接觸網工程與設計課程設計”。上述兩個特色方向除必修課外,均有9個學分的選修課。表1是調整后電氣工程及其自動化鐵路特色專業方向課程教學計劃。
(4)工程實踐能力教學平臺的修訂。工程實踐能力教學平臺的調整主要基于兩方面:一是調整工程實踐平臺本身的實訓內容,如認識實習由參觀劉家峽水電站改為參觀蘭州鐵路局供電段蘭東牽引變電所,生產實習由原來的蘭州電機廠實習改為蘭州鐵路局職工培訓站隴西分站接觸網實訓基地實習。二是開辟新的實訓內容或實訓基地,如增加了有關牽引供電系統和接觸網專業方向的零部件拆裝實習,以及開辟了蘭州鐵路局供電段電調中心實習基地。此外,學院還定期聘請各大鐵路局、設計院、中鐵電氣化公司、青藏鐵路公司等現場專業人員來學院任課或作報告,使得學生們不出校門就能學習到現場的知識。
2.師資隊伍建設的研究
電氣工程及其自動化專業鐵路特色專業方向是一個嶄新的方向,師資力量的配備直接影響到專業建設的成敗。在優化師資配置資源的基礎上,必須加大師資培訓,提高教師的專業水平。具體措施:一是安排教師到相關院校進行實習培訓,加強學習交流。如2008年安排張廷榮、李紅兩位青年教師去華東交通大學學習,安排李亞寧教師去鐵道部第一設計院學習,2009年安排張廷榮、李紅去鐵道部第一設計院蘭州分院學習,2010年安排閔永智教師去西南交通大學學習,提高了教師的理論水平。除了每年安排相關教師進修實習外,學院還著力出臺了“1+2”研修計劃和“1+1”幫帶計劃。二是鼓勵教師利用暑、寒期到工廠或鐵路建設現場實地考察,與現場工人、技師交流學習,做到真正實踐學習。三是在院內積極開展鐵路特色專業方向方面的科研工作,加大對科研方面的投入。通過承擔和參與科研項目,提高教師發現和解決工程實際問題的能力,豐富教師的工程實踐經驗。四是強化教師專業隊伍,引進高水平人才,要特別加強從企業引進具有較高學術水平和豐富工程實踐經驗的高級專業技術人才,提高師資隊伍的整體工程實踐能力和水平。
3.實驗室建設和實習基地的建立
實驗是教學的重要環節,相應的實驗室建設對于專業發展尤為重要。鐵道電力牽引供電系統和接觸網專業方向建立之前,我們就對實驗室建設進行了大量的考察和論證工作,一經專業方向確立就開始了實驗室建設工作。由于鐵路特色專業方向的特殊性和龐大性,所需建設資金缺口較大,研究如何利用有限的資金完成有代表性的實驗設備從而完成實驗室建設,滿足日常教學需求,幫助學生理解和接受所學專業知識提高學生學習主動性異常重要。學校采取了以自我建設為主的方式,同時加強外來資金的引入。一方面,學校利用日元貸款大力建設鐵路特色專業方向實驗室,先期建成電氣化鐵道供電系統模型實驗室,包括一個電力系統沙盤及一個牽引供電系統沙盤;全部償、半補償及接觸網簡單懸掛模型;斷路器、隔開關、互感器、避雷器等牽引變電所電力設備模型;AT、BT及接觸網直供方式下的掛板模型;牽引所二次回路、直流操作電源的掛板模型,滿足鐵路特色專業方向學生學習的基本需求。另一方面,利用財政部與地方共建實驗室和特色辦學機會,爭取國家財政支持。通過各方積極努力,獲得財政部數百萬元建設基金,建立了遠動及綜合自動化實驗室。最后利用現有的實驗設備,學校投入配套資金進行二次開發,展開對遙測、遙信和遙控系統的深入研究,完善實驗室設備和技術。[3]
關于實習基地的建設問題,接觸網專業方向要求學生必須通過相應的安全規程測試,合格后方能上崗,其特殊性決定了實習的重要性。利用現有條件和依托相關企業單位建設新的實習基地是我們必須思考的問題。學校利用蘭州鐵路局職工培訓站接觸網實習基地的優勢,在實習階段將學生送到接觸網實習基地進行接觸網零部件拆裝練習,并設法考取上崗證。另外,和企業積極聯合,建立新的實習基地。如與蘭州鐵路局蘭東供電段達成就業實習協議,給學生一個熟悉和實習的機會,做到理論和實踐相結合。
4.教學方式多樣化,注重學生能力培養
為了增加學生的學習興趣,電氣工程及其自動化專業鐵路特色專業方向的課程從內容到形式上都進行了不斷地嘗試,目的是尋求利于學生學習和能力提高的最佳結合點。
教學內容上不再采取單純的灌輸式教學,而是豐富教學內容。首先在教材的選取上采用“三位一體”的教材,再經過大量的比對,選取最好、最先進的教材。對不恰當的教材經過教師和專業技術人員的共同努力進行修正;課堂采取不同的教學方法,利用多媒體課件教學,一方面從交流單位引進錄像,另一方面根據需要去現場實地制作教學錄像,提高了學生的學習興趣。
課堂教學注重能力培養。為了提高學生能力,充分發揮學生的學習主動性,一些課程采取了教師講授、學生參與的方式。例如,對于軌道交通概論,任課教師講完部分課件后,布置學生課后通過資料查取完成一定任務,并讓學生們課堂講解。由于學生查閱的知識多種多樣,不僅豐富了學生的視野,而且教師在其中也可以學到不少知識,共同受益。提高了學生的學習主動性、自學能力。
五、鐵路特色專業方向取得的實效
蘭州交通大學電氣工程及其自動化專業鐵路特色專業方向一經開始就顯示了極其強大的生命力和發展潛力。在校內受到領導和廣大教師的支持,為學生提供了一個新的就業機會和選擇。經過兩年的建設和發展,得到了鐵路局、設計院、中鐵電氣化局、中鐵建和機車車輛制造企業的認可和好評。目前除部分畢業生考取研究生外,大部分學生已走上工作崗位,總體呈現出供不應求的局面。在最近連續三屆的畢業生就業分配中,無1人待業。在最近連續兩年的高考中,報考該專業學習的學生數量大大增加。該專業與鐵路信號、機車控制兩個專業配套,構造了“三位一體”的學科優勢,填補了學科專業建設的空白。
六、結束語
自1999年電氣工程及其自動化專業恢復招生以來,歷經10年有余。在校、院兩級領導的支持下,電氣工程系教師孜孜不倦、嘔心瀝血,建立了國家特色專業和省級實驗示范中心兩個平臺,設立了電氣工程一級碩士學位授權點和一個工程碩士學位授權點,并吸引了大連交通大學、西南交通大學、華東交通大學、寧夏大學、蘭州理工大學、蘭州工業??茖W校、河西學院、隴東學院、甘肅工業職業技術學院、酒泉工業職業技術學院、烏克蘭克列門丘格國立大學和斯洛伐克馬捷貝爾大學等院校教師來中心參觀、學習,取得了令人矚目的成績。
參考文獻:
[1]蘇宏升.電氣工程及其自動化鐵路特色專業建設的研究與實踐[J].中國科教創新導刊,2011,(5):193-195.
篇2
關鍵詞:電氣工程;自動化;發展;問題;建議
中圖分類號:F470.6 文獻標識碼:A 文章編號:
前言
邁入 21 世紀以來,我國各方面事業都得到了很大的提高與發展,尤其是經濟建設方面更是獲得了長足的進步。這其中的電氣工程技術經歷了從電磁學理論的建立到新技術革命時期電氣工程技術學科的形成這樣一個形成與發展的過程。本文先概述一下電氣工程及其自動化的發展歷史,再對實際操作過程中的問題進行分析,針對電氣工程及其自動化的發展和建設中的問題提出合理化的建議。旨在促進今后我國的電氣工程及其自動化的建設,使我國的電氣工程及其自動化實現跨越式的發展。
1 概述電氣工程及其自動化的發展歷史
電氣工程(Electrical Engineering)是現代工業發展的關鍵領域,隨著科技的不斷更新和發展,電氣工程及其自動化的技術平臺逐漸形成了獨立的系統。電氣工程技術經歷了從電磁學理論的建立到新技術革命時期電氣工程技術學科的形成這樣一個形成與發展的過程。這種系統正逐漸邁向快捷,方便的方向發展。它為我國的工業發展節約了成本,提高了效率。而且,電氣工程還逐漸涉足商業領域,為商業間的交流與傳輸提供越來越多的滿足。
我國作為工業為主導的社會,只有大力發展工業才能促進我國經濟的飛速發展。所以,只有電氣工程及其自動化在社會發展的地位中占有一席之地,才能促進電氣工程及其自動化的長足發展,立足世界。
2 電氣工程及其自動化的發展中的問題
邁入 21 世紀以來,電氣工程及其自動化的技術取得了突飛猛進的發展。但在電氣工程及其自動化的發展與建設中還存在一些客觀影響因素,這些因素在一定程度上阻礙了電氣工程及其自動化的發展。想要促進我國的電氣工程及其自動化實現跨越式的發展,就要解決以下幾項問題:
2.1 企業實際需求不同,抬升了成本
目前我國的電氣工程及其自動化技術還處在一個綜合的領域里,獨立性還有待完善。所以,在實際的運用過程中,工作人員只能結合目前的技術成果,再運用自己的實踐經驗,得出設計成果。從而有的環節無形中增加了經濟成本,最終工程總的經濟投入也就增加了。而且,目前的企業在電氣工程及其自動化的技術上都是因企業而宜,不同的企業,電氣工程及其自動化的技術水平也不一樣。
2.2 電氣工程及其自動化實施過程中工作效率有待提高
電氣工程及其自動化實施過程中,效率的高低影響著整個工程的的完成效果。在當今飛速發展的社會里,工作效率甚至決定著一切。所以,電氣工程及其自動化技術更要緊跟效率的步伐。目前的企業在電氣工程及其自動化的技術上都是因企業而宜,不同的企業,電氣工程及其自動化的技術水平也不一樣。要想在這些企業中脫穎而出,效率的提高可見顯得十分重要。那個企業在最短的時間里設計出更讓人操作簡便,更讓人明白的設計,在離成功的大門前就會勝出一籌。哪個企業效率低下注定就是失敗的。這個時候,企業的技術人員的技術水品就得到了檢測。
2.3 電氣工程及其自動化實施過程中數據傳輸安全性問題
電氣工程及其自動化起初在工業中形成,并得到了發展與建設。目前,電氣工程及其自動化逐漸蔓延到商業領域,商業領域的發展過程中,數據信息的傳輸安全性是很重要的一步。由于目前,企業之間的信息交流過程中,各企業使用的信息傳遞產品各不相同,參差不齊。這給數據之間的傳輸和通信造成了一定的困難,從而增加了電氣工程及其自動化的運營成本。所以,在今后的電氣工程及其自動化的發展與建設中,一定要注意這一點。
3 電氣工程及其自動化發展的合理化建議
電氣工程及其自動化是工業發展的有力助手,它的發展能為工業,甚至社會經濟的發展帶來源源不斷的動力。雖然,目前的電氣工程及其自動化的發展與建設存在著這樣或那樣的問題,但總的前進趨勢是不可逆轉的。只要把問題慢慢解決,逐漸的去改善,不久的將來,我國的電氣工程及其自動化一定會在世界上立足。針對以上問題,我提出幾點建議:
3.1 建立電氣工程及其自動化的統一獨立的平臺
目前的企業在電氣工程及其自動化的技術上都是因企業而宜,不同的企業,電氣工程及其自動化的技術水平也不一樣。這樣一來增加了企業的經濟成本,二來不利于企業的長足發展。所以,企業的技術人員一定要突破技術環境的難關,有步驟,有計劃的去設計電氣工程及其自動化的方案。首先,在設計前,專業的技術人員對要設計的行業及用戶的特點進行研究,從而,確定開發目標。然后,確定設計方案,方案要涉及到實施,運行,維護等每一步驟的完成,同時,運行成本和運行時間也要提前預算好,一定要控制在企業運行的范圍內。此外,還要注意商業項目運行的特點以及終端客戶的不同需求,最后做到建立電氣工程及其自動化的統一獨立的平臺,從而減少企業的運行成本。
3.2 建立電氣工程及其自動化的通用網絡系統
建立電氣工程及其自動化的通用網絡系統可以優化資源配置,使商業之間的信息交流得到準確性和安全性的保證。一個企業包括設備控制,技術監管,企業管理等許多步驟,要想使這些步驟得到資源的合理化配置,就要使這些系統通過網絡聯系起來。通過建立電氣工程及其自動化的通用網絡系統,使各個系統之間的數據得到高效,快捷的交換,促使整個企業的優化發展。
3.3 建立電氣工程及其自動化的數據標準對接
只有電氣工程及其自動化的數據能夠實現信息的標準化對接,電氣工程及其自動化的系統傳遞信息才會更安全,更高效。所以,在目前的電氣工程及其自動化的發展過程中,一定要實現程序接口的完美對接,從而減少開發工程的時間和費用。
4 結束語
電氣工程及其自動化是現代工業發展的關鍵領域,隨著科技的不斷更新和發展,電氣工程及其自動化的技術平臺逐漸形成。本文先概述一下電氣工程及其自動化的發展歷史,再對實際操作過程中的問題進行分析,針對電氣工程及其自動化的發展和建設中的問題提出合理化的建議。我相信相信隨著經濟的發展和社會的不斷進步,在科技領域突飛猛進的今天,電氣工程及其自動化一定會構建出一個完善的,獨立的系統,成為我國社會主義現代工業化社會構建的助手,實現電氣工程及其自動化跨越式的發展。
參考文獻
[1]候曉燕.電氣工程及其自動化工作原理[M].科技出版社,2009.
[2]李娜娜.電氣工程及其自動化的建設與發展的若干思考[J].電氣自動化,2010.
[3]王君鵬.電氣工程自動化系統控制方式的研究[M].科學出版社,2010.]
篇3
關鍵詞:電氣工程;自動化技術;電力企業;具體實施;應用分析
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.148
0 前言
目前,隨著時代的快速發展進步,也在很大程度上推動了我國電氣工程及其自動化技術的發展進步,讓電氣工程及其自動化技術實現了功能互補、信息共享等優點,在一定程度上彌補了傳統自動化系統的單一功能,而通過對計算機記性模擬的操作是,也可以在我國各個電力企業中的電力系統的運行狀況上來進行有效的監控,從而達到理想有效的控制。本文立足于電氣工程及其自動化技術在我國電力企業當中的具體應用,展開了深入的研究與分析。
1 電氣工程及其自動化技術的主要特點分析概述
隨著電力工程及其自動化技術的快速發展進步,也在很大程度上提升了我國現代供電系統的能力水平,并且還使之一直處于健康穩定持續的發展進程,也在為國整體社會經濟的發展帶來了巨大的貢獻,打下了良好結實的經濟基礎。
電氣工程及其自動化主要是起源于18世紀末期,而在19世紀后期,國外的一些知名的物理學家發現了電磁的理論知識,自此,電氣工程的理論知識得以完善,而隨著20世紀初期的到來,國外的很多國家也逐漸的重視起電氣工程領域,隨著時代通訊技術的不斷發展進步,微電子以及IT電腦技術的進步發展,也在很大程度上使電氣工程自動化技術發展起來。但由于,我國對于電氣工程及其自動化技術的實施研究比較晚,直至20世紀中期,我國才逐漸的重視起電氣工程及其自動化技術,在此之后,電氣工程及其自動化技術在我國的使用范圍逐漸的擴大化,從我國的工業領域逐漸的拓展到農業領域、商業領域當中。而電氣工程及其自動化技術也是在傳統的自動化技術的基礎之上進行改善,使之更好的為人類的生活帶來了便利[1]。
2 目前,我國電氣工程及其自動化技術的應用分析
2.1 電氣工程及其自動化技術在電力系統上的應用分析
電力系統作為電氣工程及其自動化技術最重要的承載體,隨著社會經濟不斷的進步,人們的生活水平、經濟收入也在日益的增加,而對于家庭電器的需求量也是不斷的增多,也導致了電量以及用電負荷在逐漸的提高,所以,人類在對供電企業的質量上有了更多更高的要求,而供電質量的好壞與電網的調度上有著密不可分的聯系,而電氣工程及其自動化技術的發展應用,也一定程度上使得電網的調度真正的實現了自動化的模式結構[2]。
電氣工程及其自動化技術的應用,也為整個電網的調度質量水平打下了基本的保障,使其更加具有穩定、安全性能,而一方面,根據相關電網調度的實際需求來看,檢測出電網當中的發電、電壓、頻率、負荷量等參數;對于斷路器、開關隔離等所帶來了一系列負荷的調壓器分接頭以及發電機組等設備的自動調節裝置的工作位置狀態,都可以對電力生產的數據來進行檢測,并針對于檢測出來的結果,在進行系統性的分析,以此來預測電網系統所受到的負荷狀況。一旦發現所得的檢測結果遠遠超過與電網所能負荷的范圍之外,就一定要及時的進行警報[3]。
此外,在當電網系統運行的過程當中發生了一系列的故障過程時,可以快速的找到故障的發生點,以此便于相關的工作人員能夠及時對其進行解決,從而在最大限度上保障了整個電網的良好運行狀態,對于電氣工程及其自動化技術在已經達到安全運行以及供電質量標準的情況下,就可以合理的利用好現存有的能源以及設備,并以消耗最小的效益老獲取更多更好的供電質量,以此在最大限度上保證整個電網在運行過程當中的經濟效益。
此外,電氣工程及其自動化技術,不僅是可以用于供電廠,對于發電廠也有著重要的影響,主要表F在對發電廠的發電機、變壓器等發電的設備進行及時有效的監控,保證設備良好的運行狀態,從而延長整個設備的保養期,最大限度上提升設備的利用率,從而最大程度提升整個發電廠的效益水平。
2.2 電氣工程及其自動化技術在電力企業中的電氣工程管理當中的應用
電氣工程及其自動化技術在電力企業中的電氣工程管理當中的應用,不僅能夠很好的體現出了高新技術所帶來成果,還能在運行的過程當中,對于編程的調度上有著明顯的作用,例如:電力企業在對儀表工程的管理上,在實際運行電氣工程及其自動化技術之后,就能將之前工作的重點如:溫度、壓強、流量等管理逐漸改變位憑借集散分散控制系統來進行自動化的管理。憑借著自動化模式與控制體系相互結合的基礎之上,在最大限度上滿足了各種信息的搜索與檢測、運輸等,也在一定程度上為管理和控制的安全穩定打下結實的基礎,此外,在對于修理的次數和投入的資金成本上也有了很大的降低[4]。
3 結論
隨著時代不斷的發展進步,電氣工程及其自動化技術在社會的使用范圍也逐漸的擴大,不僅能夠很好的提升我國社會整體的生產力度,還對我國經濟的發展做出了重要的貢獻,而只有不斷的加強對電氣工程及其自動化技術的完善與創新,才能在最大的限度上推動我過整體的經濟發展。
參考文獻:
[1]胡澤良.淺談電氣工程及其自動化的發展現狀與展望[J].黑龍江科技信息,2015(04):77.
[2]張偉.探討電氣工程及其自動化的建設與發展[J].科技致富向導 ,2015(03):234.
篇4
摘要:由于電氣工程及其自動化技術具有自身明顯的優勢,社會各個領域都廣泛應用電氣工程及其自動化技術。就目前而言,我國電氣工程及其自動化技術仍然存在著一系列的問題,存在著明顯的不足之處,我國需要加強對電氣工程及其自動化技術的研究。因此,本文主要探討電氣工程及其自動化發展的現狀與趨勢,為充分發揮電氣工程及其自動化技術的優勢提供合理的參考意見。
關鍵詞:電氣工程;自動化;發展現狀;趨勢
0. 引言
電器工程是衡量現代工業發展狀況的重要標準,是現代工業發展的重點方向。電氣工程及其自動化技術應用于社生產中有利于推動我國經濟發展。我國工業化起步時間相對較晚,我國的電氣工程及其自動化應用水平相對落后于其它發達國家。但是,隨著我國綜合國力的快速提升和各類重大技術的突破應用,科技進步帶來社會對電力行業更高的期望以及電力體制深化改革要求我們在現階段,必須更加重視對電氣工程及其自動化技術的研究,把握行業發展的前進方向,最終提升電氣工程及其自動化行業的工作效率,促使其健康精益發展,更好地適應互聯網+大數據時代的發展趨勢。
1. 電氣工程及其自動化的概述
電力網以及控制理論是電氣工程及其自動化的基本理念依據,其離不開計算機信息技術以及電子技術。研發電氣工程與自動化的主要目的是減少人力支出,完成更多的工作量,最終提升電氣工程工作效率[1]??偠灾?,電氣工程以及自動化工程依靠先進先進的技術手段,對產品進行操作、控制與監測,在無人監管與控制的過程中自動化地完成相應的工作任務。電氣工程及其自動化具有較大的優勢,能促進工作效率提高,同時提升工作質量,最終提升企業的經濟效益。因為電氣工程及其自動化技術具有這些優勢,所以,其在社會生產中的應用相對廣泛,為推動社會經濟進步提供有利的條件。圖1為電氣工程及其自動化在生產行業中所占比重。
圖1 電氣工程及其自動化在生產行業中所占比重
2. 電氣工程及其自動化發展現狀
2.1 自動化水平與效率不高
電氣工程及其自動化具有高效、快速、安全可靠的優勢,因此,其在社會生產中應用第范圍相對廣泛,促進企業的生產效率極大程度提升。企業的經濟效益受到工作效率的重大影響,工作效率高低會直接影響企業的發展水平。但是就目前而言,不同行業與企業的電氣工程及其自動化應用的水平存在著明顯的差異性。有些電氣自動設備相對落后,其電氣自動化水平不高會直接影響電氣工程效能的發揮,對企業的經濟效益造成嚴重影響,這同樣會促使其處于行業競爭的弱勢地位。在企業改革與調整產業機構的過程中,自動化應用水平不高的企業很容易被社會淘汰。圖2為自動化設備。
圖2 自動化設備
2.2 電氣工程及其自動化投入高
企業在生產過程中需要以企業自身發展的特點,考慮企業自身生產經營的狀況進行電氣工程及其自動化建設。在建設過程中,企業要積極探索技術和經驗,想要實現這些,企業需要投入大量的人力、財力,這無疑會增加企業的成本。但是,在短時間內,電氣工程及其自動化的應用不能收回理想的回報。投入較高的成本會打消企業應用電氣工程及其自動化技術的積極性,這會直接制約電氣工程及其自動化的發展。
2.3 信息傳遞不暢通
在社會不同行業能應用電氣工程及其自動化技術,企業在生產經營過程中需要重視數據信息傳輸的安全可靠性。當建設電氣工程及其自動化建設時,企業通常以自身的實際需求為基礎進行電氣工程及其自動化建設,這會造成各個企業之間不同領域之間的數據信息交流存在著一定的障礙,信息不能進行有效地傳輸,造成信息傳輸的不對稱性,促使電氣工程及其自動化技術的投入成本進一步提升,妨礙了電氣工程及其自動化的進一步發展。
3. 電氣工程及其自動化發展趨勢
3.1 建立完整的自動化平臺
通過對電氣工程及其自動化技術現狀進行分析,發現當前發展電氣工程及其自動化技術大有裨益,但與同時也存在著一些弊端。因此,相關企業在生產過程中應用自動化技術時,需要充分發揮電氣工程及其自動化技術的作用,與電器工程及其自動化技術的優勢相結合,建立起完整的自動化平臺體系,促使所有企業都在同一個平臺上,通過這樣的方式能有效地促進企業之間交流,減少企業資金成本,防止企業資源會浪費[2]。另一方面,在企業內部,企業也需要進行相應地改革,建立計量系統信息平臺,將其擺放在工作人員日常工作的重要位置上。企業需要加強對工作人員的培訓,加強其熟悉應用系統信息的能力,促使工作人員形成第一時間去查看系統平臺數據的意識。系統平臺會實時地更新客戶的相關數據變化情況,工作人員通過觀察數據就能知曉客戶信息變化情況,并相應地采取有效對策。
3.2 研發新產品,實現創新
我國的科學技術在不斷提升,電氣自動化技術也應該相應地轉變,不斷提升。因此,企業需要不斷地研究電氣自動化技術,促使企業應用電氣工程自動化的水平不斷提高。與電氣工程自動化的特征與功能結合,創設與研發出更加新型的企業產品,建立以電氣工程為核心的產業鏈。如:我企業正準備研究的一項智能電表技術,能實現低壓集抄。自動化的發展承擔了更多地日常工作任務,可以對線路損壞程度進行分析,實現抵押集抄、停電推送以及數據信息采集等功用。這些功能承擔了很多人力工作,也有效防止了人工工作過程中可能會出現的錯誤,有效代替了統計、分析以及抄表等工作品種。
3.3 完善電氣工程自動化系統
企業在應用于發展電氣工程及其自動化技術時,企業需要不斷健全電氣工程及其自動化系統。企業內容要對技術的開發與研究工作進行有效監督,同時,加強與外部的溝通與交流,建立便利的通信結構,對資源配置情況進行研究,最終促進企業順利可持續地發展。
3.4 應用智能與電網技術
通常而言,智能技術是不需要人工進行相關問題檢測與分析,這些工作都能由智能化操作進行,在電器工程及其自動化發展過程中利用該項技術,這能有效地提升電器系統工作的效率。如:有些區域會經常性出現停電以及電路等故障。以傳統方式而言,會在區域進行斷電以后,修電人員再對該區域斷電的原因進行分析,找到故障的發生點。而應用電氣自動化操作,其具有良好的智能性效果,它能通過網絡監測尋找到故障的發生位置,并通過網絡信息反饋,相對簡單的問題都能通過網絡解決。采用這樣的方式能有效地減少人力以及資金的耗費,同時,這種處理方式更加智能化,工作效率比較高。另一方面,在自動化發展過程中應用電網技術,電網技術具有代替人工、避免失誤,實現精益管理等相關的作用,有效地促進自動化一體化發展。當電網系統在運行時,需要在系統中增加一些軟件,軟件能自動地對電力系統數據進行分析與處理,提升數據的處理能力。但是在電力系統自動化中應用計算機更是推動了自動化的發展,計算機將變電站、服務站等各個部門緊密地聯系起來,最終提升電力預測的科學性,提高數據搜集的有效性,便于全面性地管理。
3.5 集成多項技術并應用
促進電氣自動化系統統一促使電力系統統一,有利于各種技術合成。就傳統的電力系統而言,進行電力管理以及對電力安全進行維護,@些環節都是分開的,需要不同的部門進行管理[3]。但是,將自動化應用到電力系統以后,電力系統管理更加具有合理性,各個部分都集成為一個整體,將多種先進技術都引入到管理過程中,這促進我國電力系統的技術競爭力提升,兼顧到了各個客戶的不同需求。促進電氣自動化統一,這能促使項目設計、開機工作以及維護功能都能順利地進行。在以往的工作環境內,各項技術單獨運行需要花費很長時間與財力,而這種方式能夠減少各項技術單獨運行時所花費的時間。
4. 結語
綜上所述,電氣工程及其自動化技術進一步推動了我國社會經濟的發展,因此,該項技術在社會各行各業中都得到了廣泛地應用。就目前而言,我國電氣工程及其自動化技術仍然存在著一系列的問題,具有明顯的不足之處。但是我國相關科研人員在不斷加深對電氣工程及其自動化技術的研究與探討。通過建立完整的自動化平臺、研發新產品、促進創新,不斷完善電氣自動化系統,促進多項技術集成。企業在結合自身發展情況的基礎上,深入地研究電氣工程及其自動化技術,促進各個企業之間的合作,加強聯系與交流,促使電氣工程及其自動化技術的作用充分地發揮出來,最終推動我國社會經濟進一步向前發展。
參考文獻:
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篇5
關鍵詞:電氣工程 自動化 發展
引言
在社會經濟與科學技術不斷發展的今天,在電氣工程領域中涌現出越來越多的先進技術,這對于電氣工程的發展而言有著十分積極的影響。然而,不可否認的是現階段電氣工程在自動化發展進程中依然存在一些缺陷,需要對此展開研究與分析,并提出有效的改進對策。
一、電氣工程及其自動化概述
在現代工業領域中,電氣工程的發展具有十分重大的影響力,在科學技術不斷進步的背景下,電氣工程及其自動化逐漸取得突破,并建立起相應的技術平臺。就電氣工程技術的發展歷史來看,目前電氣工程及其自動化系統已經趨于成熟,在快捷性與高效性方面具有十分突出的優勢,在工業生產中使相關成本得到有效控制,并且生產水平也得到有效提升。此外,在商業領域中,電氣工程及其自動化也產生了巨大的影響,通過自動化的電氣工程建設,商業之間的交流與信息傳輸變得更加高效。
二、電氣工程及其自動化發展中存在的問題
隨著人類進入21世紀,電氣工程及其自動化技術逐漸取得了廣泛的運用與發展,在社會各領域中都發揮著巨大的作用。然而,在電氣工程及其自動化發展進程中,受到各方面因素的影響,在實踐中依然存在一些缺陷,進而使電氣工程及其自動化的進步產生了一定的限制。而為了推動我國電氣工程及其自動化的進一步發展,就必須針對這些問題展開研究與分析,具體闡述如下。
1、企業不同需求使成本難以控制
現階段,我國電氣工程及其自動化技術的獨立性并不強,依然屬于一門綜合類學科。因此,在電氣工程及其自動化技術的運用實踐中,很多成果往往都是設計人員參照以往的成果設計而來的,這種方法顯然會使相應的經濟成本增加,進而使整個電氣工程建設的投入變大,如此一來,就會對經濟效益帶來消極的影響。此外,在電氣工程及其自動化技術的運用中,不同企業之間的實際需求必然存在差異,并且具體應用水平也有所不同,因此電氣工程及其自動化技術的應用成本自然也就難以控制。
2 、電氣工程及其自動化技術的應用效率不高
在實施電氣工程及其自動化時,很多工程的完成效果并不理想,究其原因,就在于電氣工程及其自動化技術的應用效率偏低。在社會不斷發展的背景下,任何工作的質量與效果都與效率有著密切的聯系,電氣工程及其自動化技術的應用也是如此?,F階段,很多企業都是根據自身情況對電氣工程及其自動化技術進行研究與發展,由于企業的不同,電氣工程及其自動化技術的應用水平自然存在一定的差異。站在企業的角度,如果能在有限的時間內提高設計效率與質量,使設計成果更加科學、合理,那么該企業在市場競爭中就能夠獲得優勢地位,進而獲取更大的經濟回報。然而,很多企業在電氣工程及其自動化技術的應用中存在一些缺陷,例如技術人員的專業水平偏低,導致技術應用水平及效率難以提升。
3、電氣工程及其自動化技術應用中的安全問題
電氣工程及其自動化最早出現在工業領域,并基于此取得了突破與發展?,F階段,在商業領域中也有電氣工程及其自動化技術的滲透,而商業發展對信息的需求量非常大,特別是在數據傳輸過程中對安全性提出了非常嚴格的要求。目前,很多企業在信息交流時會采用不同的信息傳遞產品,這些產品的質量在很大程度上決定了信息的安全性。而有的信息傳輸工具自身存在缺陷,很容易遭受攻擊,難以保障數據安全,這就使數據的傳輸與通信難度大大增加,進而導致電氣工程及其自動化的運營成本難以得到有效控制。為此,隨著電氣工程及其自動化的發展,在未來必須對數據傳輸的安全問題予以高度重視。
三、電氣工程及其自動化的發展對策
1、加強電氣工程及其自動化的平臺建設
當前,很多企業會結合自身實際需求對電氣工程及其自動化技術加以運用,而不同的企業之間對電氣工程及其自動化技術的運用水平必然存在一定的差異。此時就給企業的成本控制造成困難,對于企業的長遠發展而言有著消極的影響。因此,在企業發展過程中,必須針對電氣工程及其自動化技術的問題展開研究,并努力克服困難,提高技術水平。為了實現這一目標,首先需要設計人員在設計之前對行業與用戶特點進行分析,據此對開發目標予以明確。之后還需要對設計方案進行調整與優化,并在具體實施中嚴格按照標準流程,對運行成本與時間進行合理設計與嚴格設計,確保其與企業運行需求相適應。再者,在商業項目開發中,還需要對終端客戶的不同需求進行深度設計。此外,在電氣工程及其自動化發展進程中,還需要對相應的平臺進行建設,通過獨立、統一的平臺管理,實現對企業運行成本的有效控制。
2、完善電氣工程及其自動化通用網絡系統
通過電氣工程及其自動化通用網絡系統的建設與完善,企業能夠充分利用資源,這對于商業項目中信息交流的安全性而言也有著十分積極的影響。站在企業的角度,電氣工程及其自動化工作的內容非常繁雜,例如設備控制、技術監管以及企業管理等等,在實施這些步驟的過程中,為了提高資源配置的合理性,就必須對網絡加以運用,使系統保持緊密聯系。在電氣工程及其自動化通用網絡系統的支持下,不同系統的數據交互就能夠更加便捷、高效,這對于企業發展的優化與升級而言有著十分積極的影響。
3、推動電氣工程及其自動化數據標準的對接
在電氣工程及其自動化技術的運用中,為了使信息的標準化對接得以實現,就必須對相關數據加以充分利用,以此提高電氣工程及其自動化系統的安全性與運行效率。鑒于此,在未來電氣工程及其自動化的發展進程中,必須對程序接口對接問題進行處理與完善,如此才能夠對工程項目開發的時間與經濟成本加以有效的控制。
四、結束語
總而言之,在電氣工程及其自動化的建設過程中,我們必須針對其中存在的問題進行分析,并提出相應的改M對策,使電氣工程及其自動化技術的應用水平得到進一步提升,為推動社會經濟建設提供強有力的支持。
參考文獻
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篇6
【關鍵詞】電氣工程;自動化;智能化技術
1引言
隨著科學技術的不斷發展,人們對電力系統的需求越來越高,電氣工程在發展中面臨許多挑戰。電氣工程在社會的各個行業和領域已經得到了非常廣泛的應用,已經逐漸的成為了現代科技領域中電氣發展的重要方向。智能化技術不僅可以保障電氣工程的工作質量,還能使電氣工程朝著自動化方向發展,使電氣工程的穩定性得以保障,為電力企業的發展奠定基礎。
2電氣工程及其自動化概念
電氣工程及其自動化是將計算機技術、智能化電子技術以及信息網絡技術等結合為一體。在當今社會,電氣工程及其自動化幾乎將所有的與電子、光子有關的工程涵蓋在內。電氣工程及其自動化在未來的發展中容易受到科學技術的影響,在當前市場化的產業結構中,電氣化工程以及相關的控制系統有了新的創新技術,在系統體系統一、接口標準化的同時,市場產業化能使配置資源的工作效率有效提升,電氣自動化工程控制系統在發展的過程中使其逐漸的向安全防范的方向不斷發展和提高,進一步提高設備操作和使用過程中的準確性和安全性,最大程度的減少了與其相關的安全事故的發生,也為人們的生命安全提供了一定的保障[1]。
3智能化技術特點及應用的優勢簡述
就目前來看,智能化技術在實際的應用中有著很多的優勢,它充分的結合了現代化的信息技術,成為了各個企業和工業發展中最重要的技術之一。智能化技術具有更高的工作效率,實現機器操作的自主化和無人操作化,可以自動化生產及對機器靈活的操作是智能化技術在應用中最顯著的特點。在以往傳統的電氣自動化工程應用中,需要工作人員進行一系列復雜的操作,在操作和控制的過程中很容易出現失誤,而且只要其中一個操作系統出現一點失誤就會導致機器無法正常工作,由于機器系統相對來說比較復雜,就會為后期的修理工作帶來很多的困難。這樣不僅會影響系統運行的效率,而且因為會產生一些安全隱患。但是,智能化技術具有一定的靈活性,在實際的操作和應用中可以很好的彌補上文中所說的缺陷。智能化技術應用于電氣化工程可以操作系統變得更加簡單,可以實現對相關系統更加精準和智能化的操作,減輕電氣工程管理中的超負荷工作,加強對資源的優化性能,對系統管理進行強化[2]。在電氣工化工程中應用智能化技術,其最主要的目的就是逐漸的提高電氣自動化的工作效率,一方面可以有效的降低工程成本,節省人力物力,推動電氣工程的發展,另一方面對電氣工程自動化中傳統控制的弊端得以解決,對系統穩定性有所控制,進一步提高了電氣自動化工程設備運行的效率,進而加強和完善電氣自動化設備的控制系統。
4電氣自動化工程以及智能化技術的應用
4.1電氣工程自動化中PLC技術
PLC技術在電氣工程及其自動化技術在獲得廣泛應用,PLC技術的應用逐漸取代控制器設備。利用PLC技術可有效對電氣工程進行優化改進,同時PLC技術是提高電氣工程及其自動化生產效率核心,對電氣設備的掌控可利用PLC技術充分體現,將設備運行的效率極大提高[3]。PLC技術與傳統的控制器相比系統元件較為先進,在設備應用中能發揮更大的效果,能夠自動切換供電系統,使電氣工程運行的穩定性有所提高。智能化技術發展到一定時期時,PLC技術是其發展的產物,在各行各業中廣泛應用,智能控制在電氣工程中起到了關鍵決定性作用。為實現電氣工程及其自動化中遠程化控制與無人操作技術效果,要通過合理有效的操作技術措施來提高系統的自主高效性,明確系統的應用范圍,在不同系統與設備之間能夠進行良好的監督與使用,使得對電氣工程及其自動化的幫助更加全面。
4.2控制系統自動化技術
在我國現階段,各個行業的發展都是以優化資源配置為目的,電氣工程及其自動化的發展也是為了更好的實現資源優化配置。智能化技術在電氣化工程中得以應用,可將辦公操作程序合理優化,智能化控制可對機械中存在的設備故障進行檢測,對機械中的數據進行采集,將設備在維修及養護中投入的人力、物力、時間等有所降低,進而節約了資源。智能化技術的應用使電氣工程自動化的利用效率、精度及速度等水平均有所提升。
4.3電氣工程優化設計技術
電力工程設計的科學性合理性對電力系統安全穩定運行有一定的關系,技術操作人員除了要了解電氣工程及其自動化的相關知識外,還應將智能化技術的有關知識及技能有所掌握,為電力系統設計優化提高保障。同時,利用遠程監控技術可對電氣系統隨時進行監控,在相關技術人員掌握電力系統運行后,采用信息共享等方法實現電力系統的實用性。智能化技術不僅促進了電氣工程系統的進一步優化,而且還促進了智能化相關的各種技術在各個領域的應用,使智能化技術取得更好的發展。
5結語
篇7
關鍵詞:電氣工程;自動化技術;軟件設計;智能建筑
前言: 電氣工程及其自動化專業是電氣信息領域的一門新興學科,觸角伸向各行各業,小到一個開關的設計,大到宇航飛機的研究,都有它的身影。由于和人們的日常生活以及工業生產密切相關,發展非常迅速,現在也相對比較成熟,其應用的領域也不斷拓寬,探究其設計和發展策略就顯得非常重要。
1 電氣工程及其自動化技術的設計
1.1 電氣工程及其自動化技術的設計原則
電氣工程及其自動化技術應用往往涉及軟件和硬件兩大部分,設計時也應當遵從相應的原則,才能確保設計的準確性、科學性和合理性。這些原則包括:①硬件設計優先原則。首先在硬件設計中要認識到電氣工程及其自動化的重要性,并分析設計需求,按相關標準和實際要求先確定好中央控制器,并選擇安全系數好、運算效率快的服務器,選擇與之相配套的計算機等設備,保障硬件系統各組成部分連接順暢,安全合理。②綜合性原則。即應當根據工業的實際狀況,對其生產規模、產品、生產周期等數據作出真實的調研與掌握,然后采買配套的電子設備元件等,還要選擇相應的輔助設施,將這些硬件進行科學的連接和組裝,并對該硬件系統進行運行測試,觀察其是否存在問題,盡可能提高產線的自動化水平。③經濟性原則。也就是說,在設計時要考慮成本,在確保設計方案科學、實用的基礎上,減少相應的設計成本,提高設計的簡潔性。對于硬件等的采購、安裝也要嚴格把控成本,切實滿足其實際要求。如果發現設計與實際情況不符,應當作出適當的調整和改進。
硬件設計后,要進行軟件設計。隨著市場經濟的發展,軟件種類和功能繁雜多樣,企業在選購電氣工程及其自動化技術所需的系統軟件時,首先應當根據企業自身實際,確定軟件來源,可以直接到市面上購買符合行業標準的軟件,也可以企業自主開發。如果企業選擇自主開發,則應當要事先對企業生產線及設備情況作出綜合的了解,以安全為基礎,確保軟件符合硬件運轉要求,實現設備的高效運轉。
1.2 電氣工程及其自動化技術的具體設計
在電氣工程及其自動化技術的設計方面,信息技術的作用也十分顯著,也就是通常所說的軟件設計,而電氣工程及其自動化技術的設計還包括硬件設計部分,即基于物理相關硬件設備的設計,軟硬件設計缺一不可。硬件設備主要是為其提供必要的物質基礎,形成中心控制區,然后不斷借助輔助設備整合整個系統。在設計時,要根據實際情況合理確定場地規模、設備型號等,以確保系統可控。而軟件設計時可以使用通用的自動化控制軟件,也可以使用自主研發的軟件,但都要確保軟硬件之間的協調與兼容,有條件的企業可以自行設計相應軟件并為其企業發展服務。
2 在實際生活中的應用
2.1 在智能建筑行業中的應用
隨著計算機及物聯網技術的發展,智能建筑也越來越受到社會關注,電氣工程及其自動化技術的應用范圍愈來愈廣,且該技術與信息技術的結合應用提高了高層建筑的智能性,使相關建筑施工人員的工作更為簡便,有助于縮短工期,加快工程進度。比如,在安b建筑中的金屬設備時,應用電氣工程及其自動化技術就可以實現對安裝過程中所需設備的全面監測,通過設定相關的程序,實現設備運行自動化,尤其是近年來形成的數字化的交換機系統,可以說是建筑建設及安裝的神經中樞和綜合運行控制中心,其運用高效、便捷,促進了建筑的智能化發展。運用電氣工程自動化技術的接地設備還能有效避免觸電、漏電危害,電子設備外殼和PE線連接也能減少靜電,提高環境安全性,自動提升系統管理服務水平,將數據匯總到終端,實現信息交互與反饋。
2.2 在工業行業中的應用
電氣工程及其自動化在工業行業中應用也越來越廣泛,大大減少了工業行業,尤其是生產加工制造產業中的人員的工作強度,降低了企業生產的人工成本。該技術應用在工業行業中的另外一個重要方面是對工業所用的電子元件的控制,主要是作用于繼電器、感應器等設備來實現的,進而通過檢測設備元件情況來對工業生產過程和環節作出全過程的監測,尤其是對一些人工監測不便的部分,能夠大大減少工作人員的壓力,可以說在設備終端就能實現對相關系統的控制和調控,而不需要在出現問題后挨個對線路進行檢查,提升了監控和檢修效率。而這些都需要專業的電氣工程設備操控人員的支持,才能充分挖掘電氣工程及其自動化技術的潛能,且能夠在設備出現問題后及時、快速地進行隱患分析和故障排除,使得電氣工程技術充分發揮其優勢。
2.3 在電力系統中的應用
電力系統是一個龐大的、復雜的且與人類生產生活息息相關的體系,寶貴的電力資源是我們生活生產的重要保障,電氣工程及其自動化技術的應用有效提升了電力系統運行的穩定性。在實際的電氣工程及其自動化技術應用中,該技術能夠對電力系統在運行中所產生的信息進行搜集,并將其反饋到智能設備終端,再利用計算機軟件對這些數據信息進行整理分析,確定各數據參數是否在合理范圍內,最終實現對電力系統運營的監控與管理,使得各個設備運行狀態都在正常范圍內。其次,氣工程及其自動化技術還能對電力的供電、輸電系統資源進行調配,使各部分有序、協調地運轉。再次,電氣工程及其自動化技術對于電網系統的安全性保障作用也十分突出。應用該技術能夠對整個系統進行全面的監控,并根據反饋的數據判斷各運行參數和指標是否可控,通過分析數據,及時發現安全隱患,并有針對性的展開檢測盒維修,有效預防安全事故的發生,盡可能地減少人身財產損失。隨著電氣工程及其自動化技術的發展,電力系統的安全性、科學性也將逐步提升。
3 結束語
電氣工程及其自動化的應用價值較高,對其進行優化設計和應用有著重要的意義。相關人員要對我國當前的形勢進行有效分析,結合我國經濟發展的需要,探求更多的電氣工程及其自動化技術設計創新點,拓展其應用的領域,讓電氣工程及其自動化的價值得到最大程度的發揮,讓其設計和應用的發展推動國家建設邁向新的高度。
參考文獻:
篇8
電氣工程及其自動化技術與生活是息息相關的,已經滲透到我們生活的方方面面。
電氣工程及其自動化是以電磁感應定律、基爾霍夫電路定律等電工理論為基礎,研究電能的產生、傳輸、使用及其過程中涉及>文秘站: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,其主要特點是強弱電結合,機電結合,軟硬件結合。電氣工程及其自動化技術主要以控制理論、電力網理論為基礎,以電力電子技術、計算機技術則為其主要技術手段,同時也包含了系統分析、系統設計、系統開發以及系統管理與決策等研究領域??刂评碚撌窃诂F代數學、自動控制技術、通訊技術、電子計算機、神經生理學諸學科基礎上相互滲透,由維納等科學家的精煉和提純而形成的邊緣科學。它主要研究信息的傳遞、加工、控制的一般規律,并將其理論用于人類活動的各個方面。將控制理論和電力網理論相結合,應用于電氣工程中,有利于提高社會生產率和工作效率,節約能源和原材料消耗,同時也能減輕體力、腦力勞動,改進生產工藝等。
在實際的電氣工程及其自動化技術的設計中,應該從硬件和軟件兩個方面來進行考慮,通常情況下,都是先進行硬件的設計,根據實際的工業控制需要,針對性的選擇電子元器件,首先應該設置一個中央服務器,并采用先進的計算機作為系統的核心,然后選擇的輔助設備,如傳感器、控制器等,通過線路的連接,組建成一個完整的系統。在實際的設計時,除了要遵循理論上的可行外,還應該注意現實中的可行性。由于生產線是已經存在的,自動化控制系統的設計,必須在不改變生產型的基礎上進行,對硬件設備的安裝有很高的要求,如果設備的體積較大,就可能影響正常的加工,要想使設計的控制系統能夠穩定的工作,設計人員必須進行實地的考察,然后結合實際的情況,對設備的型號進行確定。在硬件設計完成之后,還要進行軟件系統的設計,目前市面上有很多通用的自動化控制系統軟件,但是為了最大程度的提高自動化水平,企業通常都會選擇一些軟件公司,根據硬件安裝和企業生產的情況等,進行針對性的軟件設計。
二、電氣工程及其自動化的應用分析
2.1電氣工程及其自動化技術應用理論
電氣工程及其自動化技術是隨著工業的發展,而逐漸形成的一門學科,從某種意義上來說,電氣工程及其自動化技術,是為了滿足實際生產的需要,在傳統的工業生產中,采用的主要是人工的方式,雖然機械設備出現后,人們可以操控機器來進行生產,極大的提高了生產的效率。但是經濟的發展速度更快,對產品的需求量越來越大,在這種背景下,僅僅依靠操作機器的生產方式,已經無法滿足市場的需要,必須進一步提高生產的效率,為了達到這個目的,很多企業都實行了二十四小時生產,通過實際的調查發現,采用這樣的生產方式,機器可以不停的運轉,操作人員卻需要足夠的時間休息,因此必須增加企業的員工,這樣就提高了生產的成本,在市場競爭越來越激烈的今天,企業要想獲得更多的效益,必須對生產的成本進行控制,于是有人提出了讓機器自行運轉的概念,這就是自動化技術。
2.2電氣工程及其自動化技術在智能建筑中的應用
(1)防雷接地。雷電災害給我國的通信設備、計算機、智能系統、航空等領域造成了巨大的損失,因此,在智能建筑建設中也要十分注意雷電災害,利用電氣工程及其自動化技術,將單一防御轉變為系統防護,所有的智能建筑接地功能都必須以防雷接地系統為基礎。(2)安全保護接地。智能建筑內部安裝了大量的金屬設備,以實現數據處理,滿足人們多方面的需求,這些金屬設備對建筑的安全性提出了挑戰,因此,在智能建筑中運用電氣工程及其自動化技術,為整個建筑裝上必要的安全接地裝置,降低電阻,防止電流外泄,這樣便能夠很好地避免金屬設備絕緣體破裂后發生漏電現象,保證人們的生命財產安全。(3)屏蔽接地與防靜電接地。運用電氣工程及其自動化技術,在進行建筑設計時,要十分注意電子設備在陰雨或者干燥天氣產生的靜電,并及時做好防靜電處理,防止靜電積累對電子設備的芯片以及內部造成損壞,使得電子設備不能正常運轉。設計師將電子設備的外殼和PE線進行連接可以有效地防止靜電,屏蔽管路的兩端和PE線的可靠連接可以實現導線的屏蔽接地。(4)直流接地。智能建筑需要依靠大量的電子通信設備、計算機等電腦操作系統進行信息的輸出、轉換與傳輸,這些過程都需要微電流和微電位來執行,需要耗費大量的電能,也容易造成電氣災害。在大型智能建筑中應用電氣工程及其自動化技術,可以為建筑提供一個穩定的電源和電壓,還有基準電位,保證這些電子設備能夠正常使用。
2.3強化電氣工程及其自動化的應用措施
(1)強化數據傳輸接口建設。在應用電氣工程自動化系統的時候,數據傳輸功能發揮著至關重要的作用,一定要進行高度的重視。只有提高系統數據傳輸的穩定性、快捷性、高效性與安全性,才可以保證系統運行的有效性。在進行數據傳輸強化的時候,一定要重視數據傳輸接口的建設,這樣才可以保證數據傳輸的高效、安全。在建設數據傳輸接口的時候,一定要重視其標準化,利用現代技術處理程序接口問題,并且在實際操作中進行程序接口的完美對接,降低數據傳輸的時間與費用,提高數據傳輸的高效性與安全性,實現電氣工程自動化的全面落實。(2)強化技術創新,建立統一系統平臺,節約成本。電氣工程自動化是一項比較綜合化的技術,要想實現其快速發展,就一定要加強對技術的投入,突破技術瓶頸,確保電氣工程自動化的有效實現。所以,在進行建設與發展電氣工程自動化的時候,一定要加強系統平臺的建設,結合不同終端用戶的需求,對自身運行特點展開詳細的分析與研究,在統一系統平臺中展開操作,滿足不同終端用戶的實際需求。由此可以看出,建立統一系統平臺,是建設與發展電氣工程自動化的首要條件,也是必要需求。(3)加強通用型網絡結構應用的探索。在電氣工程自動化建設與發展過程中,通用型網絡結構發揮著舉足輕重的
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【關鍵詞】教學改革 發展 電氣工程及其自動化專業
一、電氣工程及其自動化專業介紹
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,電氣工程及其自動化專業技術等諸多領域,是一門綜合性較強的學科,其主要特點是強弱電結合,機電結合,軟硬件結合。該專業培養具有工程技術基礎知識和相應的電氣工程專業知識,受過電工電子,系統控制及計算機技術方面的基本訓練,具有解決電氣工程技術分析與控制問題基本能力的高級工程技術人才。本專業是電工與電子、電力控制與信息技術交叉滲透的綜合型寬口徑工科專業。培養具有扎實的數學、物理和電氣信息基礎知識,在電氣工程與信息領域從事電力系統運行與控制、信息處理、試驗分析、研制開發等工作的復合型高級工程技術人才。主干課程有電路原理、電子技術、工程電磁場、信號系統與信號處理、自動控制原理、微機原理及接口技術、電工與電機學、電力電子技術、電力系統分析、高電壓工程、電力拖動與控制、電機控制。就業方向為適合到國民經濟各部門從事與電氣工程有關的系統控制、信息處理、電力電子技術應用、電器設備研制等工作,能在科研院所、高等學校從事科研教學工作,也可攻讀電氣工程、控制工程等相關學科的研究生。
二、高職電氣工程及其自動化專業教學改革方案
(一)構建專業課程體系,分方向設課
按照“知識、能力、素質”協調發展的指導思想,加強機械電子、計算機、控制技術的基礎理論知識,以就業為導向,以培養職業能力為目標,優化課程體系,強化學生對機械、電子、信息、經濟管理技術的綜合運用能力,著重培養學生綜合動手能力,提高學生的職業素質和創新意識。課程體系設計以技術應用能力和職業素質養成為主線,學生的知識、能力、素質結構應用為宗旨,注重掌握成熟技術與管理規范的培養訓練,加大實踐訓練比重。具體實施中,突出應用性、實踐性,使基礎理論必需、夠用,專業課教學強調針對性和實用性,加強素質教育和能力培養,構建多個專業方向,使學生畢業能上崗,上崗能頂崗,頂崗能用,體現創新的高職教育特色。本專業學生主要學習電工技術、電子技術、自動控制理論、信息處理、計算機技術與應用等較寬廣領域的工程技術基礎和一定的專業知識。學生受到電工電子、信息控制及計算機技術方面的基本訓練,具有工業過程控制與分析,解決強弱電并舉的寬口徑專業的技術問題的能力。
(二)改變教學法,實施系統教學
在傳統的教學中,學生在學習某一門課的過程中總會有一種疑問,這門課程學了到底有什么作用,從而使得學生在學習的過程中沒有目的和方向,而系統教學法為學生解答了這個疑問。系統教學法是基于一個真實的電氣工程及其自動化專業系統,從系統的角度去講解相關的知識點,學生就會直觀感受到所學知識的作用和用途,激發學生的學習熱情,幫助學生把握知識的整體性、系統性、連貫性、滲透性,強化學科知識的系體化。系統教學方法在課程和課程內容的設置上緊扣培養目標,按崗位需求目標來設置課程,整合課程的內容。如要培養一個生產線安裝,調試和維護的電氣工程及其自動化專業操作人員,將以類似的生產線作為一個系統,在這樣的一個系統中去講解相關學科的知識。學生在學習的過程中就會知道所學知識的運用,從而激發學生的學習積極性,讓學生做到有的放矢。在課程內容安排上,始終以一個系統為起點,所有的知識點的學習都是放在一個系統中進行講解,即由整個系統到某個局部,最后再回到整個系統的教學方法。
(三)利用“雙贏”的校企合作關系,積極實踐“工學結合”教育模式
工學結合教育模式之所以能持續100年久經不衰,主要歸功于它切合實際的理念,那就是以職業為導向,以提高學生就業競爭能力為目的,以市場需求為運作平臺。我院在發展高等職業教育工作中,加強了同社會的聯系,千方百計尋求并依托行業、企業以及行業主管部門和政府主管部門合作辦學,多層次、多類型、多形式、全方位地進行了工學結合教育的實踐和探索,并取得了一些可喜的成果。其中最為典型的是與湖南遠大空調有限公司合作,教師進入公司學習培訓,公司的文化理念和空調專業技能提前弓l入。每年畢業生中只要符合公司要求,則全部進入公司再進行三個月強化訓練,合格即成為空調運營工程師。校企雙方共同制定人才培養方案,學生在校內進行理論教學和基礎技能訓練,在企業進行崗位綜合能力培訓和實踐,學校對教學質量進行過程監控,企業對人才質量進行目標評價;雙方實現設備設施、技術信息與人才資源的共享,學校的教師到企業參加生產實踐,為企業提供員工培訓、技術咨詢和智力支持,企業專業技術人員到學校舉辦專題講座、擔任兼職教師或指導學生實訓。在教學過程中與企業緊密結合,有利于教師的專業水平和實踐能力的提高。學生學習目的明確,有利于學生管理。
總之,電氣工程及其自動化專業專業課的教學大綱、授課方法必須進行改革、完善。高職院校教師首先必須確立先進的教學理念。因為我們的辦學宗旨就是培養能夠直接參加生產第一線的技術骨干,而這些人員確實需要具備更多實踐動手能力,才能解決生產實際問題,才能在人才競爭的社會里立足、發展、生存,注重學生的能力培養,那么,我們高職院校的發展將會前途光明。
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電氣工程及其自動化本身就是個附屬專業,屬于電氣信息類專業。
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,其主要特點是強弱電結合、機電結合、軟硬件結合、電工技術與電子技術相結合,元件與系統相結合,使學生獲得電工電子、系統控制、電氣控制、電力系統自動化、電氣自動化裝置及計算機應用技術等領域的基本技能。
該專業培養具有工程技術基礎知識和相應的電氣工程專業知識,具有解決電氣工程技術分析與控制問題基本能力的高級工程技術人才。電氣工程及其自動化專業是為各行各業培養能夠從事電氣工程及其自動化、計算機技術應用、經濟管理等領域工作的寬口徑、復合型的高級工程技術人才。
(來源:文章屋網 )