电气工程及其自动化专业评估范文

时间:2023-12-06 17:41:50

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电气工程及其自动化专业评估

篇1

电气工程及其自动化专业规范研究?

"本科"+"技师"+"工程师"应用型人才培养模式的探索与实践?

电气工程专业人才培养质量保障体系构建与实践??

电气工程及其自动化专业人才培养模式改革??

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

面向国家轨道交通需求,整体建构电气工程教育体系??

通识教育基础上的宽口径专业教育定位的培养计划??

"定制式"人才培养模式的探索与实践??

大学生创新计划项目与理论课相融合的教学模式

电气工程与自动化专业应用型人才培养模式研究??

《电力系统继电保护原理》教材内容选择与结构优化

三个导向下的电气工程专业教学改革与探索??

电气信息类专业创新人才实验区建设的探索??

浅析"电力电子技术"专业课程教学??

电气类电力工程与管理专业建设研究??

论EDA技术在电工电子技术课程教学中的应用??

电力电子技术课程的教学与实践??

建筑类院校电气工程及其自动化专业的教学改革——专业基础课教学方法与教学手段改革?

"电机学"特色教学体系研究??

以教学评估、电子设计竞赛为契机谈电类课程改革??

"电机学"课堂教学质量的保障与实践??

"电机及拖动"课程教学体系建设??

电气工程及其自动化专业概论教学研究??

自动控制原理课程建设的体会与思考??

简论数字化技术对专业课程教学的影响与作用?

研究型大学中"电力电子技术基础"课程改革??

"PLC电气控制与组态设计"课程教学研究与实践??

"电机与拖动基础"课程仿真软件的设计??

"电气工程基础"课程的建设与教学研究及实践??

"电机及拖动基础"课程教学研究与探索??

电气工程及其自动化专业人才实践能力培养方法??

不断创新实践教学模式,提高本科教学质量??

宽口径电气工程专业实践教学体系的构建??

基于WDT-Ⅲ电力系统综合自动化试验台应用研究??

电气信息类专业"通信原理"实验与实践教学的研究??

开展教师专业技术实践提升应用性教学水平??

浅谈专业课中加强素质教育方法和途径的研究??

欠发达地区电气工程及其自动化专业实践教学探索??

电气工程及其自动化专业实践教学改革探索?

大学生创新能力培养的研究与实践?

第一本中文电磁学著作及其历史地位??

自动控制理论实验教学研究??

混沌理论在高等工程实践教学中的应用??

背景知识——提高创新能力的有效途径

电气工程及其自动化专业铁路特色应用型人才培养??

面向工程强化实践的"电力系统分析"课程改革与实践?

电磁理论中的矩阵变换??

电路与电子系列基础课程立体化改革与建设??

电气工程专业人才培养模式的改革??

"C++程序语言"课程教学环节的组织与设计??

"单片机系统设计"课程教学改革探讨与实践?

基于项目教学法的课程设计改革??

基于CDIO理念的"传感技术"课程教学与探索??

"信号与系统"和"数字信号处理"的优化教学??

"数字信号处理"课程改革探讨与实践??

"数字图像处理"课程教学改革的尝试??

本刊来稿须知??

篇2

关键词:DSM;电能管理;中国电能服务网

作者简介:田会峰(1980-),男,安徽萧县人,江苏科技大学(张家港)电气与信息工程学院,讲师;周瑜(1984-),女,江苏张家港人,江苏科技大学(张家港)电气与信息工程学院,实验师。(江苏张家港215600)

中图分类号:G642.3     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)14-0048-02

在当今能源相对紧缺、世界环境日益变差的大环境下,节能减排显得尤其重要,一方面节约了能源的使用,另一方面又减少了污染物的排放,保护了环境。

电力需求侧管理DSM(Demand Side Management)是指在政府法规和政策的支持下,采取有效的激励和引导措施以及适宜的运作方式,通过电力公司、能源服务公司、社会中介组织、产品供应商、电力用户等共同协力,提高终端用电效率和改变用电方式,在满足同样用电功能的同时减少电量消耗和电力需求,达到节约资源和保护环境的目的,实现社会效益最好、各方受益、最低成本能源服务所进行的管理活动。

文中按照电力需求侧管理的要求积极探索电气工程及其自动化专业的电能管理方向。

一、电气工程及其自动化专业方向

1998年,国家将本科专业目录进行了调整、合并和压缩。电工类和电子与信息类合并成电气信息类。原电工类的电机及其控制、电力系统及其自动化、高压电与绝缘技术、电气技术等专业合并为目前的电气工程及其自动化专业。[1]

电气工程及其自动化专业涉及电工技术、电气技术、电力技术、自动控制技术、计算机及其应用技术等诸多领域,是通用性很强的“宽口径大专业”。全国各高校根据国家经济发展对电气信息类人才的需求,依据各校的实际情况和办学条件,确定了彼此不同的专业方向、人才培养的方案和模式,体现出各校的办学特色。

江苏科技大学镇江校区电气工程及其自动化专业虽然从2000年开始招生,但是其前身可以追溯到1953年上海船舶工业学院创办的船舶电气控制专业,1978年镇江船舶学院开始招收船舶电气自动化本科专业,经过工业电气自动化专业、工业自动化专业等发展到现在的电气工程及其自动化专业。本专业是培养以船舶为特色的电气工程及其自动化人才,其专业建设是依托船舶行业,依靠教学、科学与管理,将其建设成以船舶电气自动化为主要特色、面向工程技术应用的专业。[2]

张家港校区因为远离校本部,又是异地新建校区,无法享受校本部几十年来在船舶电气自动化方面的教学和科研成果。虽然张家港校区自2005年开始招生,其专业方向表面上沿袭镇江校区的“船舶电气自动化”方向,但培养方案实际上与船舶相关的课程基本没有涉及,比如:本部开设的“船舶概论”“船舶电站自动化”“船舶机舱自动化”等课程。[3]因此,电气工程及其自动化专业是作为校区重点建设的专业之一,目前是以船舶电气自动化和工业电气自动化的混合体,专业方向不明确,不利于专业建设和学生就业。

随着社会经济的发展和国家战略的需求,电能管理越来越受国家的重视,国务院曾多次发文要大力发展电能需求侧管理。目前,在国内高校本科专业及方向设置中,还没有电能管理方向,市场需求量巨大。

为此,为了突出办学特色,服务经济,培养社会急缺的电能管理人才,校区与苏州太谷电力有限公司合作,共同建设电气工程及其自动化专业电能管理方向,并从2008级电气工程及其自动化专业开始设置电能管理方向。

二、电能管理方向建设探索

电气工程及其自动化专业电能管理方向是对负荷控制和管理,以及远程抄表和计费自动化。本着“科学管理电能,轻松降低成本”的电能管理新思路,确保电力用户有序用电,其技术领域涉及国家重点支持和发展的几大高新技术,即物联网技术、智能电网技术和节能减排技术。因此,电能管理方向有着及其广阔的发展空间。

电气工程及其自动化专业电能管理方向特色是实时监测和采集各电力用户的用电情况,对其用电情况进行分析评估,针对不合理或浪费用电的装备和线路,对其进行整改,优化电力用户的内部电网,以达到降低电能的目的。

电气工程及其自动化专业课程体系的构建应本着加强理论、优化课程结构、强调应用能力、加强实践环节来设置专业模块课程。[4]由于“电能管理”是新建专业方向,电气工程及其自动化专业原有的课程体系没有大的改变,目前只在第7学期增加了电能管理方面的两门方向选修课:“电能需求侧管理”和“电能优化技术”,下一步将根据人才培养方案要求,继续增加电力系统方面的两门课程“电力系统继电保护”和“ 电力系统故障分析”。

为了进一步优化课程体系,将电气工程及其自动化专业基础课和专业方向课内容相近或密切相关的几门课程组成课程组,有利于相关教师之间的教学交流和科研合作。具体分为5个课程组:

电工电子技术课程组:包括“电路”、“模电”、“数电”、“电力电子技术”、“CPLD及FPGA设计”等课程;计算机技术课程组:包括“计算机软件基础”、“微机原理与接口技术”、“单片机原理及应用”、“ DSP原理及应用”、“计算机控制技术”、“计算机网络基础”等课程;控制与检测技术课程组:包括“自动控制原理”、“现代控制原理”、“智能控制”、“计算机集散控制”、“检测与仪表”、“MATLAB语言与科学计算”等课程;电机与电气技术课程组:包括“电机与拖动基础”、“电气与PLC技术”、“机电一体化技术”、“电力传动自动控制系统”等课程;电能与电力技术课程组:包括“工程图学基础”、“电能需求侧管理”、“电能优化技术”、“供电技术”、“电力系统继电保护”、“电力系统故障分析”等课程。

三、电能管理方向建设实践

为了加强电能管理方向学生的工程实践能力,在制订人才培养方案时就将企业元素贯穿于整个教学环节,企业参与人才培养的始终,校企深度融合,学校引进企业高级人才到校任教,同时,学校派青年教师下到企业学习至少1年时间。见图1。

1.教材建设

“电能优化技术”被校区列为重点课程建设,建设内容包括与企业合作共同编写讲义,进一步编写教材,努力将“电能优化技术”打造精品课程。该课程内容主要包括电能质量:电压、谐波、三相不平衡、功率因数等;电源优化;配网优化;电能质量优化;电能轨迹优化;电能检测技术等。

“电能需求侧管理”已经编写成讲义,并投入教学使用,主要内容涉及电力系统、智能电网、供电技术、需求侧管理、DSM平台使用、电能系统构建等。

2.师资队伍建设

依托中国电能服务网(苏州太谷电力有限公司)和智能电力研究院(清华大学韩英铎院士领衔的科研团队),共同培养“双师型”教师。校区派青年教师去企业学习1年,参与企业的科研和工程实践,这样教师有了实际的工程背景,在讲授理论课程时,将理论与实践相结合,学生听课才会感兴趣,不会显得课程枯燥无味。

智能电力研究院坐落在校区,与学院有紧密合作关系,长期邀请清华大学的教授给学生做学术讲座,同时教师和部分优秀学生也参于研究院的科研项目。

3.电能管理实验室建设

为了实现工程教育,必须将工程实践教育贯穿于整个教学环节。由于企业拥有强大的经济基础、科研能力以及工程实践背景,学校与企业深度合作,共建实验室,为学生提供工程教育模式的实践教学平台。

校区与太谷电力共同建设“电能管理实验室”,使用“中国电能服务网”平台。该平台功能包括以下5个模块:电能在线模块、用电分析模块、辅助决策模块、有序用电模块和系统工具箱模块。

为了能采集电能数据,通过电能监测仪、电流互感器、服务器等器件,利用RS48总线和以太网,可以采集和监测的数据包括:监测电力指标,包括相电压、线电压、相电流、线电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率等;电量指标,包括有功电量、有功电度、无功电量、无功电度等;质量指标,包括谐波电压、谐波电流、三相不平衡度、电压偏差、频率偏差、零线电流等。同时,还能通过温度传感器采集壳体的温度。

通过此DSM平台,学生能够清楚的了解电能的输入、传输、消耗的全过程。

4.网络教学平台建设

本专业目前共有6门课程,包括“电路”、“数电”、“电力电子技术”、“电能优化技术”、“微机原理与接口技术”、“单片机原理及技术”等课程实现网络教学,网络学堂包括教学课件、电子教案、教学大纲、习题、教学案例、在线答疑、师生互动等,教学资料丰富。

5.工程实践能力培养

工程实践能力是学校人才培养的终极目标,学校和企业各有强项,优势互补,将学校的人才培养方案与企业的用人需求紧密结合,企业积极参与人才培养方案的研讨和制定,实践环节的教学以及教材的建设等。企业的科研项目与学校的实践教学相结合,实践教学实现学校企业双导师制。

由太谷电力有限公司挑选经验丰富的高级工程师兼任“电能管理”专业方向工程实践培养指导教师,每周安排2学时,总计32学时的工程实践课程。

另外在第8学期安排学生去企业顶岗实习6个月,并将在今后逐渐扩至1年,达到“卓越工程师”计划培养方案的“3+1”模式,即3年在学校学习理论知识,1年在企业顶岗实习。实习期间要求学生现场安装与调试,并参与企业应用设计。

通过实习,学生对工程项目比较熟悉,将在企业里根据实际工程项目完成本科毕业设计。

6.联合培训“电能管理师”

目前,社会上急缺电能管理师,每年的用电高峰期,政府为了完成减排任务,都要求企业“拉闸限电”,对企业造成了比较大的损失。企业内部的电工紧紧是会用电,但是不能根据企业实际情况,优化企业内部电网,降低电能。因此,校区教师和太谷电力合作共同培训“电能管理师”。

四、结束语

目前,全国大约200多所院校设置电气工程及其自动化专业,甚至一些以文科见长的综合型大学也在办此专业。[5]对于本科院校异地新建校区,如果电气工程及其自动化这样宽口径的电类大专业,没有形成自己鲜明的专业特色,很难与其他老牌院校的此专业相比,这样不利于服务地方经济和学生就业等。

因此,设置电气工程及其自动化专业电能管理方向,在响应国家节能减排、培养“卓越工程师”计划、大力发展智能电网等方面都具有积极的意义。

参考文献:

[1]王泽忠,王兆安,沈颂华.电气工程及其自动化专业规范研究[J].电气电子教学学报,2010,(S1):5-6.

[2]姜文刚.电气工程及其自动化船电特色专业建设探索[J].科技信息,

2011,(21).

[3]刘维亭,王德明,朱志宇.电气工程及其自动化专业建设与实践[J].华东船舶工业学院学报(社会科学版),2002,(4).

篇3

关键词:电气工程;自动化技术;智能化技术;实际应用

0引言

随着科学技术以及社会经济的迅速发展,智能化技术得到了有效推广与应用,在日常生活中智能化技术已经很常见,如:智能手机、机器人等,为人们生活创造了诸多便利,显著提升了人们的生活质量。而智能化技术之所以能够得到迅速发展,主要是因为能够明显减轻人们负担。在电气工程及其自动化中应用智能化技术,可以有效弥补相应缺陷,特别是在科学技术迅速发展的当下,智能化技术能够为促进电气工程的良好、持续发展提供有效动力。

1概念阐述

1.1电气工程及其自动化

电气工程及其自动化是一门具备较强综合性的学科,所包含的内容十分丰富,其特点就是强弱电结合、机电结合、软硬件结合等。随着我国现代化社会的建设,自动化技术不断革新。在电气工程及其自动化产品进行研发与创新方面,需要运用大量时间,使得自动控制方面整体效率都比较低,因此需要引入智能化技术提升电气工程及其自动化产品的功效。

1.2智能化技术

智能化具有能够在众多技术的支持下,满足人各种需求的重要属性。而智能化技术是对人工智能技术进行有效应用的重要媒介,由机器落实数学采集、数据分类、数据整合等工作,在此过程中需要对人脑功能进行有效模仿,显著提升工作的效率以及准确度,所以增强智能化在提升相关设备稳定性中有着十分重要的作用。在现代社会,智能化理念已经被广泛应用于各个领域,这明确表明智能化技术在电气工程及其自动化发展中有很大的运用空间及发挥作用的地位。

2智能化技术的优势及应用意义

2.1优势

智能化技术作为一项先进的控制技术,对促进电气工程及其自动化良好发展有着重要意义。智能化的突出特点是:自动化、灵活操控,满足绿色发展要求,产品质量高,并且有着较高的信息合成率,可以对相关资源实施优化配置。电气智能化系统能够通过自我检查、调控实现对生产过程的有效控制,不需要付出过多的人工。电气智能化设备中拥有有效的自检系统,能够运用系统网络开展全面的自我检测以及评估。如果出现问题,就能得到及时解决。此外,还能够通过自动化系统对相关产业信息进行了解,在对大量信息进行接入的基础上,实现与电力范围内市场交易有效连接,避免出现超负荷工作状况,落实对资源的优化处理,增强系统管理效果。在电气工程及其自动化中应用智能化技术,可以明显提升自动化工作的效率,不仅有利于电气工程的良好发展,还能够减少投入成本,显著提升设备运行所具备的智能化水平,增强实际工作效率。相关研究显示,智能化技术的应用可以提升电气工程自动化控制系统的完善性,加强控制流程的简化性,增强其结构合理性,显著提升设备运行的实际效率。

2.2应用意义

第一,提升调整、控制的便利性。在对智能化技术进行应用的过程中,可以以显示时间的方式对相关系统实施及时、有效调整,并进行跟踪监控,进而使自动化工作性能得到强化,以保障自动化系统的稳定、良好运行。这充分表明针对实际情况应用智能化技术能够更加及时、方便地进行调控。所以在电气工程中应用智能化技术,可以促进维护工作的高效、顺利落实,以保障相关设备的正常、良好运行。第二,保障数据处理效果。在实际工作过程中,智能化处理器能够对所纳入数据实施有效树立,并对各环节开展快速、精准判断。因为在实际工作中被控元素具备较强的可变性,时常能够对处理器产生相应影响。所以面对丰富的被控对象,即使对大量智能化技术进行应用,依然无法对相关问题进行彻底解决[1]。因此,就需要重视对智能控制中存在的相应缺陷进行深入研究,以找到解决办法,为数据处理的有效性、高效性提供可靠保障。第三,增强控制能力。通过对智能化技术的有效应用,尽可能实现对工程数据、设备运行的监控,以保障相关工作的良好运行。同时在对电力设备实施调控过程中,需要重视对相应安全隐患的有效预警,如果发现相关问题就需要立即对相关隐患进行排除,以增强工作的稳定性与完全性。此外,通过对智能化技术的有效应用,可以实现对电器工程的远程控制,以更好地对电气工程实施控制,增强控制效果。

3智能化技术的应用

3.1故障诊断

在电气工程及其自动化技术的应用以及运行中,电气设备会出现相应的安全隐患。而通过对智能化技术的有效应用可以明显降低出现故障的几率,以对设备运行实施全面监控。在日常运行过程中,如果电气设备中出现相应故障就会对其他步骤产生严重影响,而在智能化技术全程监控中,可以为工作人员提供相应指导。同时还能对故障开展有效检查与维护,这样能够由根本上降低设备出现问题的几率,从而为设备的安全、稳定运行提供可靠保障。在电气设备中,变压器作为重要的组成部分,对设备安稳运行有着十分重要的作用。在日常的人工检查过程中,无法对引发故障的原因进行明确,不利于对相关问题的有效解决。而通过对智能化技术的应用,可以由变压器自身渗漏油中气体的分解情况对出现故障的范围进行分析,并逐步对范围进行缩小,直至对出现故障原因进行明确。这样不仅可以在简短时间内对故障问题进行检测,并找到解决问题的方法,显著提升设备自身的运行效率,提高设备自身所产生的经济效益。

3.2优化设计

在对电气工程实施自动化控制的过程中,电气设备的设计优化工作有着十分重要的意义与地位,科学、合理地设计能够增强电气工程运行的稳定性以及持续性。但是因为设计工作有着较强的复杂性,涵盖着众多综合性知识,所以传统设计过程中,在对方案实施优化时时常会出现各种问题。同时设备设计优化工作对工作人员自身有着较高要求,要求其具备较强的专业素养与能力。传统设计工作中,工作人员自身的经验以及操作能力是开展设计优化工作的重要依据,这样所设计出的方案无法获得理想的工作效率,更不能有效适应新时代的发展要求。随着计算机技术的迅速发展,计算机技术在设计工作中提供了有效辅助。目前通常会将CAD技术与信息技术进行充分结合,以更好地开展与落实设计工作。这样不仅可以明显缩短设计工作所占用的时间,有效缩减投入成本,还能够保障产品质量,显著提升生产效率。在智能化技术应用过程中,遗传算法的运用较为普遍,有着十分明显的实用性,所以能够在实际设计工作中实现对电气设备设计的有效优化。因此,在设计优化环节充分利用智能化技术,在有效保障设计水平的同时,更好的满足实际发展需求。

3.3控制技术

通过对智能化技术的有效应用,不仅可以实现对电气工程自动化的无人管控,还能够突破传统控制方面的时间、空间方面的限制,显著提升整体管理工作的实际效果。应用智能化控制能够更好地落实对危险性较高工作的处理,降低工作的危险系数[3],例如落实良好的高压控制。与传统电气系统相比较而言,通过对智能控制器的有效应用,可以增强控制工作的灵活性,以便于工作人员实施合理调控,进而对生产中存在的不确定因素实施有效处理。在日常控制工作中,技术工作人员通常会运用模糊控制器开展控制工作,而模糊控制器主要有:S型控制器以及M型控制器。两种控制器中均含有相应的规则库,同时控制器主要是由知识库、模糊化、推理机等部分组成。通过对智能化技术的有效应用,能够在较大程度上对电气工程相关数据以及设备实施有效监控,以保障相关工作的稳定、正常运行。其工作原理包括:在实际的控制运行中,如果设备出现模糊控制状况,模糊控制器中推理机就能够对设备中出现的相关行为进行精准推测,然后由系统中心对正确质量进行发出。此外,在电力系统出现相应故障时,控制器中知识库能够对相关数字模型进行建立,以对相关数据实施精准分析与统计,进而对系统中可能会出现的障碍操作开展有效预测,为技术工作人员做出准确决策提供可靠依据。

3.4PCL系统随着信息时代的不断发展,PCL系统逐步对机电控制器

进行了有效取代,并成为了电气工程中不可或缺的组成部分,对电气工程自动化相关系统以及设备运行有着十分重要的意义。例如:在输煤系统的正常运行中,因为控制系统是集控室的主站层,直接与人机接口进行有效连接,而将智能化技术引入PCL系统中,可以通过对远程I/O站和现场传感器有效应用,使控制系统实现远程控制操作,以对供电系统进行自动切换,为供电系统的安全、正常运行提供可靠保障,显著提升设备运行的实际效率。在PCL系统中融进智能化技术,可以实现对电气工程自动化的有效监控,为设备运行的安全性以及稳定性提供保障。并且能够实现对生产安排的合理规划,有效节约投入以及检修成本,以更好地满足企业自身发展需求,为企业自身的持续、良好发展提供大力支持。

4结语

随着科学技术的迅速发展,智能化技术的应用已经成为社会发展的必然趋势。而电气工程发展水平在一定程度上能够对国家科技水平进行体现,并且与人们的实际生活有着紧密联系。所以在新时展背景下,如何提升电气工程及其自动化水平成为了需要重点思考的问题。如果能在实际应用和运行中大幅度减少人自身工作量,可以更加有利于电气工程的持续、良好发展。通过对智能化技术的有效应用,能够最大限度地降低投入成本,更好地满足电气工程发展的实际需求。

参考文献:

[1]张爽.电气工程及其自动化中智能化技术的应用探析[J].科技资讯,2018(21):44,46.

篇4

【关键词】工程教育 培养方案 电气工程及其自动化专业 教学管理

为了构建工程教育质量监控体系和工程教育与工程界的联系机制,实现我国工程教育的国际互认,提升我国高等工程教育的国际竞争力,教育部于2006年3月正式启动了工程教育专业认证试点工作。

对照通用标准和补充标准,我校电气工程及其自动化专业实行了校、院二级管理体制,并通过健全管理制度和规范管理过程,提高教学管理的效率,为顺利通过专业认证奠定了基础。

一、教学管理机制

(一)学校教学管理

我校设有校教学指导委员会、分管本科教学的副校长、校教学督导团,下设职能部门主要有教务处、质量监控与评估办公室、学生工作部。在学校层面,学校教学指导委员会对全校教学及教学管理的重大事项做出决策,分管教学工作的副校长则对全校本科教学全面负责。

我校以国家和教育部相关法律、法规为依据,针对学生学籍管理及学位评定、日常教学管理、教学质量检查与评估、专业建设、质量工程项目、师资队伍建设以及创新实践等制定了一系列教学管理文件,形成了一整套较为完善、规范的本科教学管理规章制度。

(二)学院教学管理

学院院长是我院本科教学第一责任人,另设有一名副院长协助院长分管本科教学、一名副院长分管实验室。教学副院长在院长的直接领导和学校教务处、质量监控与评估办公室的指导下,负责我院的各项教学管理工作。学院教务办公室配备有3名专职教务干事,负责本科教学的日常管理工作,包括教学文件、教学计划执行、学生选课、学籍、成绩等方面的管理以及教学档案的归档等工作。我院还按专业设系,各系设有系主任,负责专业层面的建设和教学管理工作。学院实验中心负责实验室建设,安排全院专业实验教学管理工作。教学指导委员会指导教学,评价教学效果;教学督导委员会参与教学质量监控,学院学位委员会负责审核本科毕业生的学位授予情况。

二、教学过程管理制度

为了保证本科生培养质量,学校、学院在学籍管理、学分制管理、考试管理、教材管理、课程教学管理、实验教学管理、实习管理、教学质量评估以及专业规划、课程体系建设、教材建设、教学督导、网上评教、教师任课资格认定等方面,成立了电气工程及其自动化专业教学指导委员会,并制订了一系列的教学规范化管理制度来加强教学管理,形成了完整的教学过程管理制度。

三、培养方案制定与修订

培养方案是人才培养的总体设计和实施的主要依据,是组织教学过程、安排教学任务、确定教学编制的指导原则。培养方案一经确定,将保持一定的稳定性,原则上其修订在人才培养的一个培养周期后根据国家或社会发展的要求进行,一般4年一次大修订,2年一次小修订。我校人才培养方案是在主管校长的领导下,由教务处组织,各专业所在院(系)根据国家经济发展和社会对人才的需求进行制定与修订。

(一)学校制定教学计划原则意见

学校教务处根据学校本科教育发展目标和人才培养特色,提出本科人才培养方案制定(修订)工作的指导思想、基本原则和具体规定。具体规定包括工科专业毕业要求的总学分、课程设置要求、实践教学要求、选修课学分及学分计算办法等。其中,通识教育课程设置中的校定课程由学校统一安排,专业基础课和专业课则由学院设置。本专业的人才培养方案的制定与修订由学校教务处统一组织实施。

(二)学院确定专业培养目标

成立由院长或专业负责人任组长的培养方案修订工作领导小组,根据《普通高等学校本科专业规范》的要求,结合现代电力系统自动化、信息化和智能化发展要求和整个经济社会发展对人才培养需求的变化,考虑专业办学特色和优势,在对企业、用人单位广泛调研的基础上,确定本专业的培养目标及专业基础平台。

(三)教学系拟定培养方案初稿

系主任依据培养目标,组织课程组负责人、资深教授、学生代表、教师代表、企业代表等对培养目标进行讨论,拟定具体的培养方案。

(四)院级讨论与评审

院教学委员会和外聘企业专家根据学校原则意见及本专业的培养目标,对培养方案的各项内容及可操作性等进行严格论证、审核,并提出修改意见,系部组织教师进行修改。

(五)学校审查

学院评审通过后提交至学校审查,学校组织外审(由本专业外校知名专家和企业专家组成专家组),并反馈审核意见。学院根据外审意见修正后,再提交学校形成终稿。

四、结束语

本文主要介绍了以电气工程及其自动化专业工程教育认证为导向的教学管理,涉及教学管理机制、教学过程管理制度以及培养方案制定与修订等内容。

【参考文献】

[1]倪凯, 金尚忠, 孙彩霞, 等. 发达国家高等工程教育认证体系及其启示[J]. 高等理科教育, 2011(5): 51-55.

篇5

摘要:我国经济的发展促进电气化水平的不断发展,与此同时,自动化技术的应用发展成为推动工业电气工程飞速发展不可或缺的重要因素。本文探究了电气工程与自动化技术在我国的发展现状以及自动化技术在工业电气工程中的主要方式、特点及发展趋势,旨在为工业电气工程智能化、职能化、一体化发展提供借鉴。

关键词:自动化技术;工业电气工程;特点;应用及发展

电气工程及其自动化是电气信息领域的一门新兴学科,与人们生产生活息息相关,近年来发展迅速。随着自动化技术在电气工程领域的实践和创新,自动化技术不断加深与各学科领域的紧密结合,电气工程发展不断创造质的突破,为我国经济发展做出了突出贡献。

一、电气工程与自动化技术发展现状

随着我国科技的不断进步,科学技术的更新为电气工程及其自动化技术发展奠定了理论与实践基础。自动化控制技术又进一步促进了行业之间的的交流与发展,进而推动了电气工程与自动化在商业领域的普遍应用,带动了经济高速发展。电气工程的高速发展离不开现代化信息技术的飞速发展与自动化技术在实践领域结合,二者相辅相成为电气工程的全面发展提供了高效的应用工具和优质的处理手段。另一方面,自动化技术在生物学、光子学及机电系统领域的拓展与融合又成为电气工程始终走在科技前沿的保证。以上因素的综合作用之下,电气工程与自动化技术满足了工业自动化发展需求,成为推动我国经济发展的重要支柱。

二、自动化技术在工业电气中的特点

1.低成本,高效率

自动化技术在工业电气中采用远程控制方式,有效的节省了材料、提高工程的可靠性,并且通过灵活的组合减少各种安装费用,结余了电缆。其采用的数据传输方式在特定设备上操作指令,完成指定工作。因为操作时指令传输转换的即时性,也保证了操作的精确性,有效的节省了时间,保证了失误操作发生的概率。如今,因其快速、高效的特点自动化技术已经被广泛应用于工业电气工程中。

2.削弱限制因素,完成高难度任务

长期以来,传统的电气工程作业中,一些特殊环境下工作,容易使工作人员身体受到影响,有危险系数的同时也降低了工作效率。自动化技术设计方便,便于系统维护,能够克服高强度辐射及紫外线和超低温等人体难以承受的恶劣环境,完成人工难以完成的高难度任务,在工业电气工程中的作用不可小觑。

3.智能控制,缩短周期

自动化技术通过智能化控制,减少大量的模拟量变送器、端子柜以及间隔设备等,完成对所要操作对象的智能控制,其强效的数据反馈系统进一步保证了电气工程中控制的高效性,缩短了整个系统更新周期。通过和监控系统的连接以及网络连接的`活组合,还能提高系统的安全性和可靠性,为电气工程高效运行提供了保证。

三、自动化技术在工业电气工程中的具体应用

1.诊断病因,完成实时监测

电气工程故障诊断中,传统的人工法诊断方法对人员的专业技术水平有着严格的要求,诊断起来复杂且可靠性低,数据问题以及设备问题有时处理不够及时。自动化技术则通过电子操控,大大降低了以上问题的发生概率。在电气工程电网调度中自动化技术通常应用于自动化控制系统中,通过运用局域网技术进行监控,及时调度电压信息,同时,根据监控反馈的可靠信息进行实时监测与分析比对。这样,在整个系统中电网调度系统完成自动预测,从而在可控范围内第一时间锁定故障并且排除故障,继而提高电网调度的运行效率、运行环境以及运行的敏感度以节约成本。

2.优化设计,实现操作智能化

电气化时代要求电力、电子技术、信息处理、电子计算机技术等领域的知识的融会贯通,电站运行的高效与否就取决于这些自动化技术能否在电站中充分运用。这就需要设计人员结合以上专业知识在实践中总结经验,反复研究与改进,探究出一套能够有效解决复杂问题的设计系统,用最便捷有效的方式解决复杂问题,提高运行过程中采集数据的精确度,改善设计样式,保证工程的自动化运转。另外,通过通过有效的设计,完成计算机设备、网络技术和传感技术的智能化操作与装置的自动监测。从而解决一定程度上的人力资源浪费,节省出来的这部分人可以运用于更有价值的地方。其次,改善了人工效率低,危险系数大的问题,提升了变电站数据提取的准确性。这也是电气工程追求安全化、智能化、稳定性目标的体现。

3.强化智能系统建设,实现控制自动化

传统的电气工程控制环节多,并且需要人工后台操作,在故障检测也只能通过逐一检查发现,找出故障点需要耗费大量人力物力,加强智能化技术在电气工程系统中的应用,实现自动化控制能够节约成本,提高效率。智能化系统建设包括三方面:专家控制、模糊控制和神经网络控制。其中的神经网络控制层次多、结构复杂,对其进行反向学习算法来判断和调控其中的子系统,实现信号处理精确化,效果显著。自动化控制技术应用于电气工程管理后,通过计算机设备、网络技术和传感技术的智能化操作,及时发现故障点,通过智能化监测对问题进行及时反馈,并且能快速的解决问题,提高供电效率。

四、自动化技术在工业电气中的发展趋势

1.智能化

自动化技术比起传统操控技术更趋向于智能化的方向发展。首先,一定程度的无人化操控通过调节下降和响应时间来实现对整个系统的控制,既节省人力又能控制系统的正常运行。其次,无需控制模型,使得自动化控制器大大提高了它的紧密系数,提高了评估、预测的可控范围。此外,自动化系统在处理不同数据时也表现出相当程度的智能化。具体表现在对数据的采集、处理与评估上,通过其他技术与设备的帮助,自动化系统准确评估所输入的具体数据,经过快速处理实现准确的评估。在遇到控制对象不稳定的情况时,自动化系统常常以其多样化处理方式取胜,但因为现实状况的复杂性,自动化技术在整体的控制上还存在一定的缺陷,有待技术上进一步的突破。

2.一体化

人与系统的一体化。系统控制代替人的体力劳动,还能代替人的脑力劳动,在一定程度上能够协助人员更好的进行工作。自动化系统在进行制造的时候,实现了人和整个系统的协调性,同时在管理和控制方面也得到了更好的发展。电气工业自动化在功能方面实现了代替人员体力劳动的作用,但这仅仅是自动化功能目标体系中的一小部分。自动化的功能表现在很多的方面,现在已经逐渐形成了一个有机的体系。

整个运作过程的一体化,从整个工业电气动态运作的过程来讲,自动化技术有着更为深刻的内涵。首先是程序单元,在这个基础单元中确定做什么、怎么做。其次是作用单元,主要是通过施加能量来进行定位,确保第一时间获取可靠信息。第三是传感单元,对性能和状态进行深入检测。第四是制定单元,通过制定单元筛选信息、监测信息,并对接收到信号的做出相应指令。

结语

自动化技术因其智能化、一体化的优势在电气工程中的应用广泛。加之其控制便利,操作简单,一定程度上解放了人力,提高了电气工程运作系统的效率,保证了整个电力运行的稳定性。在数字化飞速发展的今天,电气工程的自动化技术发展对我国经济发展具有显著意义,也是促进我国电气工程走向健康、持续、绿色发展的必由之路。

参考文献:

篇6

关键词:电气工程;电气自动化;融合;运用;研究

中图分类号: F407.6文献标识码:A 文章编号:

近年来,随着国内社会经济的快速发展和科学技术的不断进步和创新,当前国内工业领域的电气自动化应用范畴在不断的拓展,且电气工程项目的组成也变得更加的复杂,由此对电气工程项目建设中的各环节运作提出了更高的要求。

1、电压与自动化的工程融合研究

实践中可以看到,高低压变配电系统及相关装置中存在着嵌入式控制设备、就地控制装置中也安装了PLC控制器,同时还应用了现场总线技术,因此电气与自动化之间相互交融,并在工程实践中融为一体。根据实际用电设备、施工工艺管理要求,设计高低压变配电系统;从供电方要求、条件以及用电设备自身的要求、特点出发,对高低压变配电系统进行二次计量、控制和保护,并在此基础上设计控制流程框图;根据设计工艺之要求与自动控制标准规范,设计配电系统末端设备控制流程图。根据设计工艺要求设计仪表、操作管理站以及执行器等系统流程图。对于操作管理站而言,可通过组态软件这一管理平台,根据上述自动化系统、电气控制流程图,来实现电气与自动化功能。同时,还要确保软件接口协议和标准的一致性,这样比较方便在线、远程组态编程;对设备、系统软件以及网络进行安装和调试。通过以上操作,可以有效简化设计流程以及施工流程,实践中只要根据电设备运行要求、工艺要求等,设计高低压变配电系统、就地控制设备一次电气以及仪表系统;在实际施工过程中,设备安装与电缆敷设有效连接以后,可对其进行直接调试,这样可以有效减少不同专业的配合与调试,可以有效减少人力资源浪费,即电气自动化与电气工程实践的有效融合,可以实现电气智能化、网络开放化以及自动控制分散化,提高控制质量与效率。

电气工程自动化应用实践

基于以上对电气与自动化工程融合的分析,电气工程自动化应用实践主要表现在以下几个方面:

(1)在水电站中的应用实践

对于水电站而言,其日常运行过程中应当满足发电之要求,实践中采用的是自动化技术,利用电脑控制系统进行自动化控制,可以及时、快速和准确的对该水电站进行有效的操控、预警,同时还可自动识别故障、提醒工作人员及时修正。通过电气自动化技术和相关设备的应用,可以确保电能质量。所谓电能质量,其主要包括电压与工频两部分,电力系统主要靠电压维持正常运行,而后者又受电力系统无功功率影响。因此,实践中要依赖自动化设备对发电机组进行准确的调节,从而维持该系统的正常电压与工频。同时,采用电气自动化技术和相关设备,可确保水电站的经济性,实现其经济运行。实践中,若想确保水电站中的多机组运行经济性,应当根据电力系统分配给水电站的负荷、设备自身的具体情况,而实现经济运行单靠人为控制是难以实现的,因此只有实施电气自动化,方可确保水电站运行的经济性。

(2)电网调度自动化

实践中可以看到,电网调度中心主要是由服务器、显示器、计算机网络以及工作站等共同组成,称为电网调度自动化系统。一般而言,要想实现电网调度的自动化,主要是通过电力系统局域网,将其可调度范围内的发电厂、测量设备等,终端进行有效的连接在一起,同时这也是电气自动化在电气工程中得以具体应用的重要表现形式,实时对电力系统的状态进行评估,根据实际积累数据对电力负荷予以预测。在此基础上,可对发电控制、调度进行自动化控制。通常情况下,电力系统实际运行过程中,应当及时准确地对相关数据信息进行采集和整理,根据这些数据信息进行实时监控,全面掌握电网安全运行与否,而这体现了电网调度实践中的自动化应用价值。

(3)机械行业电气自动化应用实践

机械行业中的电气自动化应用,包括设备自身的自动化、办公自动化以及通讯自动化等诸多方面的内容,而电气自动化与设备之间的有效融合,促使设备向着智能化方向改进与创新。当前的机械设备构造都比较复杂、功能性强、线路非常的复杂,而电气自动化技术在机械设备中的应用,效果非常的明显。机械设备运转过程中,电气工程中的自动化可根据指令,确保工序的正常实现,比如数控车床与数控加工等;对于制冷机械而言,电气自动化信息数据处理,同样也体现出了其自身的优势,平台的制冷装置通常会采用的是LED功能,根据实际要求,对电气自动化进行远程网络控制,甚至可以通过手机、遥控设备对制冷装置进行控制。这种数字化的信息感应技术,可以实时掌握设备的开启和停运,可以有效减少人力资源与电量的耗损,提高设备应用效率。对于办公自动化而言,电气与自动化工程融合之后的价值也体现的非常明显,比如淘宝、拍拍以及京东商城等电子商务领域,单一的人工发货方式已难以满足市场客观要求,基本上都采用的是计算机下单方式,由配货员发货。电气自动化技术的应用,可按计算机下单详情,采取数字编程的方式自动配货、打包和发货,从而实现一站式的数字化服务管理,因此也就提高了工作质量、效率。

(4)发电厂运行中的分散测控对于电气工程而言,尤其是发电厂运行中的分散测控系统应用实践中,通常以分层、分布结构为主,由以太网、工作站以及过程控制单元和快速数据通讯网组成。其中的远程控制单元,实际上是由仅可输入输出的模件、可冗余配置的主控模件组成。实践中,可直接应用于生产运行中,并接受热电阻、热电偶、开关量以及变送器设备所发出的信号信息,通过运算对设备的实际运行状态、相关参数进行显示、打印和输出,并以此直接对执行机构进行驱动,从而实现电气自动化在电气工程中的联锁保护、检测和控制。

(5)净化空调中的电气自动化应用实践

对于净化空调而言,在应用电气自动化技术和相关设备以后,大幅度地提升了其净化能力,同时也提高了数字化管理水平。其应用价值主要体现在以下几个方面:采用电气自动化技术的净化空调系统,不仅可有效控制室内的温度和湿度,确保房间的洁净度,而且还可以对房间的温度、湿度进行更为精确的控制;该系统在处理空气时,除湿度和热度外,还可以对空气进行前端、中间以及末端等全方位的过滤;净化空调系统在控制气流分布与气流组织过程中,可以全面减少和限制空气灰尘,以确保空气中的气流免受污染。

结语:总而言之,电气自动化是当前各行业中应用最为广泛的一种现代化技术,其发展优势在社会各行各业中的体现都非常的明显,而且其所涉及到的行业、跨度等都非常的广泛。比如信息处理、电气工程、计算机软硬件以及监控技术和电子技术等,因此应当加强电气自动化在电气工程中融合运用,以保证各行业的可持续发展。

参考文献:

[1]吴巧媚.独立院校电气工程及其自动化专业人才培养的思考与探索[J].教育教学论坛,2012(22).

[2]肖根福,肖冠云.欠发达地区电气工程及其自动化专业实践教学探索[J].电气电子教学学报,2010(z1).

[3]巫云飞,陈小松.探讨电气的自动化在电气工程中的融合运用[J].大观周刊,2011(38) .

篇7

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。

二、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.课程结构改革原培养方案中各类课程的学分数、学时数及其所占百分比

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。

三、结论

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关键词:电气工程;电气自动化;微型计算机;电力系统;电网调度;分散测控系统

中图分类号:TG502 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)05-0040-03

1 电气工程以及电气自动化的概念

电气工程(Electrical Engineering,简称EE)是当今高新技术领域中举足轻重的关键学科之一,更是现代科学研究领域中的热门学科。最成功的例子就是电子通信技术的巨大进步推动了以计算机网络为中心的信息时代的蓬勃发展,并且在根本上改变了人们的工作和生活模式。从某些层次上来讲,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。

电气自动化(Electrical Automation)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。电力的发展是促进生产和提高人们生活水平的重要物质基础,随着电力应用的不断发展和深化,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。

2 关于电气工程与电气自动化的设计原则及设计基础特点

2.1 电气工程中电气自动化应用的设计原则

电气工程中电气自动化应用的设计原则,首先要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;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。

2.2 电气工程设计中电气自动化的设计思想基础及其特点

首先,我们来看一下传统的电气工程中,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。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。

3 电气自动化应用的范围及构成形式

3.1 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。

3.2 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。为方便管理、电气工程中的电气自动化应用能够实现全程自动控制,还根据需要添加了必要的接口与界面,增强了系统的实用性。

3.3 电气工程中电气自动化控制系统的设计

3.3.1 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。由于伴随着监控信息的大量增加以及电气设备监控的全面性要求,随之而来的是系统冗余下降、电缆数量增加,设施处理信息能力严重滞后,影响系统的稳定性和可靠性。

3.3.2 电气工程中现场总线监控方式的设计。目前,有关于以太网(Ethernet)、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。由于各个装置设计的功能都是彼此独立的,并且都通过网络来进行连接控制,即使其中任何的一个装置发生故障,影响的仅仅是相应的元件,而不会导致整个系统的瘫痪。因此现场总线监控的控制设计在电气自动化中应用最多,同时也是最优的选择。

3.3.3 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。

4 电气自动化在电气工程中的应用

4.1 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。通过电气自动化在电气工程中的应用,能够实现对电网的安全运行实时监测和分析,及时找出事故发生源并且提出科学的处理对策和采取相应的措施,从而防止事故的发生或扩散,避免和降低事故的发生几率。

4.2 发电厂分散测控系统的自动化应用

发电厂分散测控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用于生产运行过程的单元,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,以此来直接监控执行机构,最终实现电气自动化在电气工程中应用的生产过程的检测、联锁保护与控制等方面的功能。

4.3 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。从这方面来讲,变电站中自动化技术的应用目的主要是为了多层次、全方位地监控变电站中各种电气设备的运行及安全状况来达到高效控制。其主要的特点有:以微机化的设备来替代之前使用的电磁式装置,实现操作监视的图像化、智能化。伴随着微机监控技术变电站以及变电站中的继电保护、自动测量设备、开关操作的远动、远程监控设备、事故和设备故障的自动记录设备等方面的设计应用,变电站正逐渐向着综合自动化方向发展。

5 电气工程中电气自动化应用的优势

5.1 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。

5.2 电气自动化应用下电气工程中电力设备的智能化

一般情况下,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。

6 结语

总而言之,电气工程中电气自动化的应用是一个国家经济发展水平的重要标志。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,随着现代化、国际化和全球化的科学技术发展,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。所以我们应该结合实际情况积极创新、广开思路,为我国的电气自动化在电气工程中的应用和发展做出应有的贡献。

参考文献

[1] 黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用[J].广东科技,2012,(13):48-56.

[2] 唐杰,牟佳媛.电气工程中自动化技术的运用[J].科技创新与应用,2013,(1):63.

[3] 楚力.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].广东科技,2012,(9):38-53.

[4] 梁苏友.论电气工程与自动化控制[J].科技向导,2011,(21):182.

篇9

关键字:电气工程;自动化技术;运用

中图分类号:TU855文献标识码: A

电气工程及其自动化涉及到多方面的内容,主要包括有电工、电子、自动化和计算机工程等一些相关的综合性学科,本专业属于传统的基础性的国民经济发展需求专业,有较多的社会岗位需要本专业技术人才。电气专业的明显特点就是强弱电的相互结合和计算机技术与自动化技术的专业结合,共同实现一些大型生产中的生产设备智能型和生产过程电气化自动化。以20世纪90年代为分界线,现代电气设备已发展为一种计算机技术、通信技术和网络技术等为基础的变配电综合电气控制自动化系统。

1、电气自动化的设计

1.1 设计原则

在电气自动化设计中主要遵守的原则有六点,分别是:最大程度的满足生产机械和工艺对电气控制的基本要求;满足控制要求为主要目的提倡整体方案的简单、经济、安全;处理好电气和机械之间的关系,同时考虑设计成本因素;从经济性、技术性的角度选择最适合的电器元件;设计应经过严格的质量和安全测试;在现有生产技术条件下大规模的生产和应用并保证使用和维护比较方便。[

1.2 设计思路

电气自动化是一门相对复杂的学科,设计过程中涉及到较多的学科内容,在设计过程中应遵循以下三点设计思路;一,集中监控的设计思路,这种模式可以保证使用和维护电气自动化系统的便利性;二,远程监控的设计思路,这种模式可以保证节约大量的电缆、安装费用和其他材料,降低设计成本;三,现场总线监控设计思路,这种思路在变电站的综合自动化系统中得到了很好的应用,有着十分丰富的技术和经验。设计思路是建立在以太网、现场总线等计算机网络技术基础上的,在技术和使用上都是一种较为成熟的技术,实现了功能模块的独立和自由组合,保证了系统运行的可靠性,是设计电气自动化的重要发展方向之一。

2、自动化技术在电力系统中的应用

2.1 电网调度的自动化

以电网调度的中心服务器、打印设备、大屏幕显示器、工作站和相应的计算机网络共同组成的电网调度自动化系统是一种通过电力系统专属的局域网将在系统可调度范围内的发电厂、下级电网调度中心和测量控制设备等变电站终端实现有效连接的自动化系统。在现代的电网调度领域中,电气自动化技术发展着重要的作用,主要表现方面有对电力系统的运行状态进行实时评估和依照累计获得的数据对电力负荷进行预测,并在这个基础上实现有关经济调度和发电控制的自动化,然而一般的只有在省级以上的电网中才会出现这种要求的许可。对数据进行实时的采集和处理和监控是电力系统在生产过程中的主要内容,在获得数据支持的情况下把握好电网的运行状况和安全情况,保证其可以很好的适应现代电力市场的实际运营需求。

2.2 发电厂分散测控系统

一般的发电厂分散系统采用分层分布结构于实际的应用过程中,主要有以太网、高速数据通讯网、运行人员工作站、过程控制单元和工程师工作站共同组成。在过程控制单元中有输入/输出模件和可冗余配置的主控模件,而在主控模件中又通过冗余智能输入/输出和输入/输出总线模式进行通讯连接。可以直接用于生产过程的有过程控制单元,还可以直接接受热电阻、热电偶、电气量、开关量、脉冲量和现场变送器等信号,并在运算处理完成后实现对设备的运行状态和运行参数的实时显示、打印和信号输出,运用这种方式实现对执行机构的直接驱动和成产过程中最终的联锁保护、检测和控制。在工程师工作站和运行员工作站使用的是人机接口,由向运行员工作站发送信息和接受由工作站发送过来的指令两方面共同组成,这两种方式共同实现操作人员监视和控制机组运行状态采用的方式或者是手段。最后一种为工程师提供设置和修改系统组态的诊断方式和维护方式的工作站就是工程师工作站。

2.3 变电站自动化

取代电话人工操作和人工监视同时加强对于变电站的监控能力就是在变电站中采用电气自动化技术的主要目的,这种变电站自动化在实际应用中还可以提高变电站的运行水平和运行效率。换而言之,就是实现变电站全方位多层次的监视站内各种电气设备的运行状况和实现对其有效的控制就是在变电站中应用自动化技术的主要目的。这种变电站自动化的几点特点有如下几个方面:以往使用的电磁式装置全部又全微机化的设备来替代,同时实现计算机屏幕化的操作监视,在数据传输工程中较多的应用电力信号电缆代替计算机电缆,对于变电站的管理和统计记录实现自动化。由上述一些应用功能,不难发现,在电力现代化生产过程中的一个不可或缺的部分就是实现变电站的自动化,同时由于其可以满足变电站的各种操作任务二使得电网调度自动化同样是一个不可分割的重要组成部分。

3、电气自动化的应用发展趋势

电气自动化应用领域十分广泛同时还十分复杂,比如,日常生活中的电器开关和工业生产中的飞机汽车等,可以发现电气自动化的应用无处不见,在未来的电气自动化发展中,其应用范围会得到更加广泛的扩展,在我国的经济发展进程中发挥越来越重要的作用。

3.1 向核心竞争力的方向发展

企业核心竞争力的重要组成部分就是电气自动化,随着我国经济的快速发展,各领域的企业都投入了越来越多的人力、物力和财力在研发电气自动化设计方面,这种雄厚的投入必然会为我们带来自动化技术的长足长进,科技进步了必然会缩短我国发展中国家和一些发达国家之间的差距,对于提高企业核心竞争力和实现电气自动化的全面自主创新研发有着十分重要的意义。[3]

关于自动化向着核心竞争力方向发展的趋势主要有分布式和开放时两方面。保证电气自动化系统中建立相对独立的功能性模块系统的属于分布式结构,这种结构的的特点是可以有效的降低系统运行中的风险,提高系统正常运行保障。实现电气自动化系统和外界系统之间联系的属于开放式的系统趋势,这种方式可以实现生产管理的融合和网络自动化管控一体化的目标。

3.2 以电气自动化推动电气智能化的发展

在近几年的发展中,CIMS、自动控制、机器人出品和专用集成电路等方面的发展是有目共睹的,一些电气自动化的开发设计公司在关于电气自动化的智能化发展理念上提出了他们自己的设计模式,将电气自动化的智能化发展呈现出了多种形态。以工艺知识库为核心同时以交互式设计模式为基础的综合智能化CAPP开发平台和应用框架推出的系列产品有金叶CAPP、同方CAPP等,这些产品的出现很具说服力的证明了电气自动化在未来发展中的发展趋势最终由技术进步发展到真正的电气智能化。

综上所述,电气工程是一项在技术性、专业性上都是要求很高的设施工程,而电网的建设、改造等方面都在快速的发展着,且也对电气自动化系统上要求很高,故而我们要在这些方面大大提高电气自动化系统的水平,使其在电气工程中发挥其本身的优势,同时电气自动化系统在电气工程的经济效益和安全运行方面都有着非常重要的地位,所以我们将电气自动化在电气工程中实现现代化、国际化和全球化。

参考文献

[1]任杰,姬颖.试论工业电气自动化及其在工作的实践[J].科技致富向导,2011,(16):56-57.

篇10

工业电气自动化主要是针对产品的选材、加工、装配等工序,在我国经济发展过程中是极为重要的,但是随着近年来我国工业电气自动化的不断发展,工业电气自动化获得了广阔的发展空间。随着我国工业电气自动化规模的不断扩大,对于工业电气自动化水平的提高还是需要一定的加强。我国的工业电气自动化的水平与国外工业电气自动化的水平相比还存在一定差距,就当前我国工业电气自动化的生产状况而言,我国的工业电气自动化产品还是处于中低档的产品。随着工业电气自动化发展,工业电气工程以及自动化系统虽得到了深入发展,但是其没有针对实际问题进行针对发展,几乎所有工业项目都是采取的一个集成控制系统,这往往与工程的实际需要相违背,根据已有的技术进行系统设计,但是系统模式并没有很大的变化,这也导致了生产成本的上升,而且我国对工业电气工程以及自动化的设计并没有创新性,多数都是引进国外的设计,缺乏相关专业人才,如果要进行工业电气工程及其自动化系统创新设计则会消耗过多时间。工业电气工程以及自动化系统在网络布线以及应用软件设计上还存在以下问题:网络控制技术不佳、软件设计时间过长、系统安全性低等,对系统成功运行直接产生影响。此外系统运行的网络结构复杂,难以操作,应用起来容易因为操作不规范对系统稳定性造成一些干扰,再加上控制技术所需要的精确性、准确性与网络构架的复杂性。

2工业电气自动化数字技术的应用情况

2.1数字技术在航空工业中的应用

航空市场发展问题对于我国的经济发展都是极为重要的,就我国当前的航空市场现状而言,已经存在许多的航空巨头,但是我国实际的航空技术水平与国外航空技术水平相比还是存在一定差距的,尽管随着我国航空技术也在迅速发展,差距正在不断缩小,但是对于一些高科技技术缺乏相应的自主创新产权,多数需要依靠国外技术。对于大多数的航空机械加工都是需要高精度的工业技术来实现,但是我国明显还是无法实现的,如果通过人工也是无法实现的,实际航空机械器件所使用的合金就是我国当前工业技术无法实现的,所以加强我国工业电气自动化中数字技术的发展对于我国航空技术的发展十分重要。

2.2数字技术在汽车工业中的应用

随着经济的发展,人们生活水平的不断提高,汽车的使用量不断提高,这对于汽车工业的发展无疑是一个巨大的发展机会。我国当前工业电气自动化的生产水平要想满足当前汽车工业的发展,应加强数字技术在汽车工业中的应用,提高汽车工业生产力的发展,提高我国汽车工业加工效率,通过应用数字技术发展汽车工业的柔性生产线,此外,还需要结合虚拟工业技术、集成控制技术等。

2.3数字技术的高性价比

把数字技术大量地运用到实际的工业电气中去,从而实现工业电气自动化,这样就能够让设备实现最大化地高效运行等智能化工作状态。运用数字技术能够实现设备数据资料收集一体化等功能,实现设备智能化控制和工作。数字技术能够为企业节约大量的时间和成本。例如,用仪器设备进行数据收集分析时,可以利用数字技术中的测试、样品分析定位,在线数据分析和结果评估来进行数据的收集和分析,这样就能够在设备收集的数据和分析出的数据之间进行很好的比较和分析,并且还可以运用多项数字技术来进行多设备之间的数据收集和相互比较,这可以大大节约因为多设备数据量大而造成的工作量大容易失误等问题。在工业电气自动化中运用数字技术可以大大提升设备的精确度,实现最大化的设备性价比的提升。

3数字技术在工业电气自动化的发展趋势

数字技术对于工业发展有着重要作用,所以在工业电气自动化中加强应用数字技术对于工业电气自动化的发展是极为重要的。在未来数字技术的发展中,数字技术主要用于智能化系统的发展,通过数字技术控制各个模块进行工业生产,对于工业效率的发展需要重视应该数字技术。在未来数字技术主要是用于智能化控制,例如电机参数的自适应控制、自动识别负载控制、自动选型控制等智能化控制,所以数字技术的发展主要是向智能化控制方向发展。只有不断加深数字技术在工业自动化方面的影响,才能够推进我国工业电气自动化的发展和创新。

4结语