电工电子技术基础范文
时间:2023-04-08 08:19:29
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篇1
分析高职院校电工电子技术基础课程的特点,结合高职教育的目标以及个人从教以来的教学经验,进行电工电子基础课程教学改革的思考与探索。在教学设置、教学理念以及教学方法上不断的改革创新,提出模块化教学、演示化教学、理论与实训一体化教学等方法,让学生更好地掌握电工电子技术相关基础知识,在践行教学改革中取得良好的效果。
【关键词】
高职院校;电工电子技术基础;教学改革
0引言
电工电子技术基础是高职电类专业及相关专业的专业基础课程,也是所授课程中学生最难掌握的课程之一[1]。加之现代信息技术的发展,使得电工电子技术显得尤为关键。因此,如何进行电工电子基础课程改革,培养学生更好地掌握电工电子技术相关基础知识,为学生从事相关工作奠定行业基础,是高职院校和教师必须要考虑的问题。根据电工电子基础课程的特点,结合高职教育的目标,同时总结个人从教以来的教学经验,本文将从以下几个方面就电工电子技术基础课程教学做出思考与探索。
1高职院校中电工电子技术基础教学存在的困难
1.1课程内容多,讲完和讲透难以兼顾
电工电子技术基础课程包含电工技术基础、电子技术基础,其中电子技术基础又包含数电和模电部分。在职业院校机械类等工科非电专业的课程设置中,因各专业的侧重性以及必要性,往往将电工技术基础和电子技术基础合并为一门电工电子技术基础课程,一般为72课时。但因电工电子知识在各行各业的渗透较深,72课时内要将整个课程的内容讲完的同时又能够讲得透彻,较难达到。
1.2学生基础较差,学生学习兴趣欠缺
由于我国现阶段高等院校的录取形式仍以应试教育选拔为主,因此高职院校的学生大多学习成绩相对较差,这就在很大程度上决定了学生的素质,包括理解能力、接受能力等等[2]。在教学中发现,课程开始时,大多数学生听课非常认真投入,但随着内容不断增加,越来越多的学生逐渐开始听不懂,学习兴趣渐渐丧失,最后索性放弃。
1.3理论与实训分开教学,教学效果不明显
高职院校的人才培养目标是培养技能型人才,实训教学课程的设置与实施是高等职业教育的特色,目的是让学生运用所学的理论知识进行实践应用,从而掌握相关专业的操作技能和处理实际问题的能力。但大部分高职院校因为师资配备、教学设计、课程安排等多方面原因,同一门课程的理论与实训往往分开教学,甚至会出现实训超前理论课程的情况,因此,在一定程度上理论与实训未能相得益彰,教学效果不明显。
2高职院校中电工电子技术基础教学的探索
2.1模块化教学
电工电子技术课程内容繁多,面对课时有限、学生自学能力稍欠缺的情况,采取模块化教学,在将此课程划分为电工技术和电子技术两大部分的基础上,再分别进行细分至不同的模块,针对不同的专业对各模块的内容分配不同的学时,这样可以将本专业相关的电工电子知识讲解透彻,达到教学目的。例如,对于机械设计与制造专业,在制定该课程教学进度计划时,考虑到机械专业的一个非常重要的实训对象或者工作对象就是机床,而机床是由电动机拖动的,因此,电工技术部分关于异步电动机的控制这个章节就应该作为一个重点模块予以讲解。
2.2演示化教学
面对学生听课兴趣欠缺的现状,传统的说教式的教学方法更加不能吸引学生。观察发现,电工电子技术很多知识都与我们的生活密切相关,当在课程中引入生活中的应用时学生相对比较感兴趣。因此,在授课过程中,在条件允许的情况下借用实物,一边演示一边讲解,既能激发学生兴趣,又达到了灌输理论的效果。例如,讲授二极管的特性时,可借用数字万用表欧姆档,现场测量,分别根据阻值大小的区别来说明二极管的偏置情况,由此进一步讲解二极管的单向导电性。
2.3理论、实训一体化教学
基于高职教育的特点,高职教学设计中实训课所占比例比普通高校要大很多。通常重要课程都有安排理论教学和实训教学,课时丰富利于巩固,但存在的理论与实训脱节的问题也较明显。因此,在进行课程设置的时候,将理论课程安排在实训课程之前,且尽量安排在同一个学期。当然,如能做到理论、实训一体化教学,即在教授某部分理论后有相应的实训模块,用实践验证理论,对于加深理解、巩固提高具有很好的促进作用。
3结论
如何提高电工电子技术的教学质量和教学效果,帮助学生学以致用,是任课教师需要共同思考与探索的问题。现如今在人才培养模式不断深化改革的形式下,只有通过不断的思考与探索,在教学设置、教学理念以及教学方法上不断的改革创新,不断地提高自身教学能力,才能达到人才培养目标和取得更好的教学效果。
作者:覃银红 单位:江门职业技术学院
参考文献
[1]屈文斌.高职院校电工电子技术课程改革研究[J].船舶职业教育,2014,06:17-19.
[2]吴运水.职业院校电工电子实训教学问题初探[J].电子世界,2016,03:29-31.
[3]韦胜东.基于理实一体化教学模式的高职院校机械类专业《电工电子技术》课程教学改革研究与实践[J].佳木斯教育学院学报,2013,06:270-271.
篇2
关键词:培训基地 电工电子技术基础 课程设计
0 引言
铁路的建设发展十分迅速,每年都招进一批退伍专业军人,到铁路就业。为此进行二年的岗前培训。虽说他们是高中毕业,但实际文化水平参差不齐,基础教学也有不少困难。《电工电子技术基础》是一门系统性、实践性较强,内容广泛课时偏少的课程,在有限时间内如何调动学生的积极性,学好掌握好《电工电子技术基础》课,为专业课打好基础,要求教师课程设计要合理。
1 因材施教
根据学生的特点,对铁路当前发展知之甚少,讲诸论时教师要准备充分,让学生了铁路的现代化的发展,如电气化铁路、高速列车、磁悬浮列车、办公自动化……等。这些现代化技术都离不开《电工电子技术基础》。让学生知道学习这门课的重要性、必要性。老师要根据学生的特点,鼓励和激发学生学习的积极性,以及将来投身铁路建设的热情,用自己的青春和智慧创造未来美好生活。
2 理论联系实际用已知学未知
《电工电子技术基础》课中,有的知识概念难以理解,例如:P型半导体中以空穴导电,这个原理同学们难以理解,老师举一例,教室前排有一个空位,同学逐一前移座位,空位就会移到后排,空穴同理。
3 确立每章每堂课的重点、难点、删繁就简
例如:《电工电子技术基础》电子技术章节,放大器是重点,“负反馈在放大电路中的作用”这一节是难点。老师要求学生掌握,放大器的基本原理,基本电路,基本公式。在难点上老师帮助学生总结,判断负反馈电路类型的方法,“串联、并联看输入,电压、电流看输出”。这样学生易懂好记,有助教学质量的提高。
4 注重教学手段的运用,提高教学质量
《电工电子技术基础》中的概念比较抽象,学生难以理解。教师制作多媒体逼真的模拟课件,帮助学生摆脱认识障碍和困惑。例如:组合逻辑电路编码器、译码器的分析,在黑板上讲学生不易理解,使用模拟课件学生易懂易会。
《电工电子技术基础》中的电磁互感知识点,其中电磁感应的认识,互感线圈同名端的判断。是这一节的难点,教师要借助教具和仪表,做实验演示,加强直观教学。
另外为加强学生知识巩固,激发学生的学习兴趣,安排学生在实验室自己动手,在实验室中,选器材、设计实验方法,用理论指导实践,用实践证明理论。
篇3
一、抓好新课引入
良好的开端是成功的一半,新课引入至关重要。一般来说,新课刚开始时,学生受好奇心的驱使,学习劲头较足,教师应抓住这种好奇心,使其转化为真正的求知欲。新课引入的方法很多,教师可根据教材和学生的实际情况灵活选择,如板书引入、实验引入、悬念引入、自然现象引入、习题引入、生活实际引入等。这些种类繁多的引入可在上课伊始就紧紧抓住学生的心,学生会急于想了解各种现象发生的原因而激发起学习的兴趣。比如在讲解电容器这一节内容时,以生活中常见的汽车转向灯为切入点,提出问题:“汽车转向灯的闪烁功能是由什么元件来完成的呢?”学生就会带着这个问题开始思考,努力想找出答案,从而激发起学生的学习兴趣,积极主动地学习新课内容。
二、充分利用各种教学手段优化教学方法
(一)以“发现式”教学为课堂主要教学模式,培养学生的自学能力
对于一般的技校生来说,由于自身的文化基础知识比较薄弱,主动学习和自学的能力并不很强。针对这种技校生普遍存在的现象,在上课时,我采用“发现式”教学的方法,让学生在课上尽可能掌握相关知识点,让他们在课堂上自己去“发现”。
在学习新的概念时,我采用的方法是让学生自己将书中的定义读一遍,找出定义中的关键词有哪些?再让学生根据自己的理解举出实例,或用自己的语言再描述定义。如果有错,我再及时纠正。这样,学生就能主动参与到课堂学习中去,自己“发现”新知识的真正含义。从而对概念的理解更加深刻,更不会有开小差之类的事情发生了。比如:在讲解电流这一概念时,先让学生找出其中的关键词。大部分学生会找到“定向移动”这个关键词,而忽略了“电荷”。其实电荷也要区分正、负电荷的移动。如果学生只粗略地知道电荷而未细化到正负电荷的话,那么对下一个概念“电流的正方向”的理解必然会出现问题。于是,我提出疑问:“金属为什么会导电,NaCl溶液又为什么会导电呢?”同学们结合生活实际,很快便会得出结论,这样便自然地引出正、负电荷定向移动都能导电。从而为“电流正方向”这一概念的讲解做好铺垫。这样环环相扣,不仅学生主动参与,而且还能提高学生听课效率。
(二)将比喻法引入教学,增强学生的记忆力
《电工与电子技术基础》这门课程中,电学概念比较抽象,初学者往往表面上理解了定义,甚至可以背出来。但在应用定义解题时却不会灵活运用了。其原因在于没有真正理解概念的内在含义。为此,在教学中,我经常采用比喻的方法将一些难以记忆的概念比喻成生活中大家熟悉的事物,从而提高记忆的效率。比如:在讲解电阻并联电路分流定理时,把支路比喻成马路,把各支路电阻比喻成马路中的车辆,把各支路电流比喻成车速。车辆越多,阻力越大,车流速度越慢;继而想到:电阻越大,各支路所分电流越小,电阻越小,各支路所分电流越大。
(三)运用现代化教学手段,突出教学重点,难点
研究表明,眼、耳等多种器官并用,学习效率最高。计算机辅助教学(CIA)具有电工实验的不可替代性和模拟性。它有利于学生对实验现象、过程的观察、分析理解和思考。如在“交变电流”的教学中,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,切割磁感应线产生感应电动势就是一个典型的“变量模型”,可通过动画、色彩、灯光和音响等多种技巧的运用,制成“交变电流”的课件。通过课件进行教学,使学生在头脑中对“速度矢量与磁感应线之间夹角的变化和感应电动势变化的过程”形成一个很鲜明生动的印象。另外,计算机也可以链接大量的课外读物,增加课堂教学信息的容量,放大课堂教学的“空间”,减轻师生的负担,提高教学效率,使学生所学的知识快速化、全面化、深刻化。
三、重视课堂结尾
篇4
【关键词】工学结合;高职;电工电子技术;教学改革;探究
物理学作为高职院校的专业基础课,通用性很强,尤其在化工生产中有着特殊的地位,对学生知识结构的形成也发挥着不可替代的作用。松原职业技术学院全面贯彻国家和吉林省发展职业教育的精神,以服务为宗旨,以就业为导向,产学研相结合,创办以石油化工为龙头,服务重大支柱产业。我院的石油化工专业采用了“工学结合的双循环”人才培养模式,它是将学习与工作紧密结合在一起的一种双向循环的教育模式。这种教育模式的主要目的是提高学生的综合素质和就业竞争能力,同时提高学校教育对社会需求的适应能力。基于该模式,作为高职石油化工开设的一门必修专业基础课程――《电工电子技术》,它担负了为专业服务和素质培养的双重功能。因此,作为一名物理教师,在教学中应坚持以学生为主体、努力探索、积极创新、深入探讨其教学方法,为进一步提高学生的专业技能奠定良好的基础。
一、开设《电工电子技术》课程的意义
随着科技的发展、社会的进步,培养创新型人才是教育的首要任务,也是社会发展的必然需要,各学科要相互渗透、相互完善。在石油化工生产技术专业设置《电子电工技术》课程主要目的是:使学生通过本门课程的学习,获得电工及电子技术的基本理论、基本知识和基本技能,了解电工和电子技术的应用,为后续课程的学习以及从事有关的工程技术工作和科学研究工作打下基础。该课程利于培养学生的辨证思维能力、树立理论联系实际的科学观点,学生通过掌握基础知识深入到具体专业与其他的领域,既开阔视野、拓宽思路、又提升了研究能力。总体来看,《电工电子技术》课程以树立培育创新型、应用型人才为目标,传授知识围绕学生够用且实用而展开,为职业教育高技能人才的培养发挥作用。但本门课程难度较大,授课时间较短,学生学习的效果不佳,因此,在这样的形势下,探讨《电工电子技术》课程教学具有现实意义。
二、《电工电子技术》课程教学现状分析
当前,大多数高职院校对《电工电子技术》课程的学习是注重知识的传授,采用的是“灌、输”,学生通过死记硬背,机械训练的方式接受知识,这种传统理论的教学模式难以激发学习兴趣,因而也就谈不上对科学思维能力的培养、创新意识和创造才能的培养;课程设置和教学内容上,重基础、轻应用,这也严重脱离了高职院校的教学实际,不能适应专业的需求与发展,与“培养生产一线高技能型人才”的高职教育目标不符。高等职业教育是面向经济建设第一线,培养具有创新精神、品德优良、知识结构合理、操作技能高、上岗速度快、适应能力强、发展后劲足的高技能型应用人才的,高职学生基础知识差,不爱死记硬背,动手实践才是他们所感兴趣的,如果教学不重视知识应用的培养、动手能力的提高,实践与理论教学存在时间、内容上的脱节,那么久而久之,实践不能运用好理论,学生就会对学习不重视。“授之以鱼不如授之以渔”,教是为了不教。因此,以需求为导向,以钻求导向为目标,加强电工电子教学改革尤为重要,该课程的教学要能有效地为专业课服务,以工具学科的形式合理地融入到化工专业的教学当中。
三、以就业为导向,教学中注重现代思维方式的培养
职业教育本质上就是就业教育,就业是民生之本,以企业需求为标准突出职业教育特色,努力培养出符合市场需求的技能型人才。当今是科学技术高度发展的信息化社会,电工电子技术是信息化社会最关键的技术。那么,高职化工专业的学生究竟需要学习哪些电工电子知识呢?本文认为,《电工电子技术》教学内容改革的基本出发点应该放在应用性、基础性和综合性的层次上,内容上理论联系实际,边讲边练,与生产实际紧密结合,即知识面要更大一些,涉及的内容不深,减少或去掉理论分析,让学生在掌握专业知识的同时,适当融入有关电工电子类知识的基本概念、方法和应用常识,从而达到丰富知识结构 ,提高综合素质的目的。然而,传统教学不符合当前素质教育的要求,作为专业技术基础课,在以就业为导向的前提下,加大课程的建设力度,构建课程建设方案,通过有效途径培养学生的现代思维方式是很有必要的。抓住知识主线,注意知识间的联系,变单向思维为多向思维,教师在处理教材时,理清脉络,注意前后知识的联系变化,要求学生用变化、联系的观点从多方面考虑问题,进行由此及彼的联想,培养学生的多向思维。现代思维方式具有创新的与时俱进性,随着经济全球化,合作与竞争越来越激烈,而竞争的实质就是高新科学技术的较量,是人类智力的竞争,多掌握一门专业知识,就等于多一种视角、多一种解决问题的方法。经验表明,拥有跨学科认知结构的人,往往容易突破认识的局限,不拘泥于某种见解,从而提高其融会贯通的综合能力。因此,在教学中开发和培养学生的现代思维方式,不仅能提高教学质量,培养学生优秀的思维品质,使之终身受用,还能为培养创造性人才奠定可靠的思维基础。
四、项目式教学方法的应用
我国把学习与工作相结合的教育模式称之为“工学结合”或“半工半读”。“工学结合的双循环”人才培养模式更重视对学生综合素质、能力的培养,我院的石油化工生产技术专业,对学生的电工电子技术知识和素质要求较高,为适应高等职业教育迅速发展的形势和培养创新型高技能人才的需要,我们应重新思考这门课程的教学方法。随着职业教育教学方法研究的深入,以行动导向为指导思想的教学法在职业教育中越来越具特色,例如项目教学法:它是针对职业院校学生的实际情况,淡化理论,重视实践技能的训练,培养学生适应社会的能力,促进学生全面发展的一种有效的教学方法。在教学活动中,教师将需要解决的问题或任务以项目的形式交给学生,在教师指导下,以个人或小组的方式,由学生按照实际工作的程序,共同制订计划、共同或分工完成整个项目。这样既可以充分发掘学生的创造潜能,又能提高学生解决实际问题的综合能力,在《电工电子技术》课程中应用项目式教学,不但激发了学生的主观能动性,使乏味的知识兴趣化、枯燥的理论形象化,而且在学习过程中,学生获取了相关的知识与技能,进而达到了提高教学效果的目的。
实际的化工生产需要电工电子知识支撑,《电工电子技术》作为专业基础课,不仅具有理论性与工程应用性很强的特点,而且为培养学生的职业素质和可持续发展能力奠定基础。课程的教学要立足于基础理论知识与操作技能的培养,以师生互动为出发点,调动学生主动创造性,体现“以职业岗位需求为核心”,在促进学生掌握知识技能的同时,促进学生形成良好的职业态度和职业道德。我院的《电工电子技术》在“工学结合的双循环”人才培养模式下,通过课程教学改革的实施,提高人才培养质量,使学生职业素质、职业技能及就业竞争力得到全面提升。
参考文献
[1]刑晖.多角度解析“工学结合、半工半读”[N].中国教育报.2006
[2]冯年华,周宏,刘克健.“教学做合一”思想指导下的实践教学改革简论[J].江苏教育学院学报.2006
[3]陈会琼.职业教育一体化模块式教学改革探索[J].化工职业技术教育.2006
篇5
关键词:技工电子教学;课程定位;激发兴趣;教学方法
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2012)23-174-01
针对技校学生理论知识接受能力差的情况,结合学生喜欢动手,感性认识敏锐的特点,在教学过程上进行多方面的探索。笔者结合自己的教学经历就电子技术基础的教学过程谈几点想法。
一、明确课程目标和课程定位
为了进一步深化职业教学改革,切实加强技能型人才的培养,国家每年都举办中等职业教育技能比赛。我们专业教师可以以比赛为导向,按照比赛的形式设计教学内容、教学过程,结合课程本身所要求掌握的知识,确定其教学目标。
1、是熟悉掌握元件识别、检测、仪器、仪表的使用:元件除了包括半导体晶体管外,还有电阻、电容、电感以及各种传感器等元件。
2、掌握电路安装调试的实际操作技能:有良好的电路焊接技术和安装工艺知识,能使用仪器、仪表调试电路。
3、具有较扎实的理论基础知识:熟悉各基本电路的形式、作用、应用及简单估算等。
4、具有企业职工所需的职业素养和综合技能。
5、具有自我学习和自我发展的能力。
综上所述,本课程的定位是:既是一门基础学科,又能为技能比赛做训练课程,提高学生的比赛成绩,增加学习兴趣,培养学生学习荣誉感,做到知识学习与自身素质相结合。
二、合理选择内容,激发学生学习兴趣
电子技术基础是一门基础学科,理论性较强,内容抽象,单调枯燥,因此我们在教学上应减少数理论证,以掌握概念,突出应用技能的教学重点。比如,在讲授二极管的特性曲线时,只单纯介绍曲线的基本含义,而特性曲线有什么实际应用并不介绍,这种从概念到知识的灌输,使学生对课程的学习感到抽象和无用。只有注意了知识与工程应用的密切联系,在介绍曲线的基本概念后,进一步说明二极管特性曲线可由晶体管图示仪来测量获得,利用特性曲线可以观测二极管主要参数和检测性能的优劣,从而体会特性曲线的作用和应用。
三、发挥学生主体作用,调动学生学习积极性
电子技术基础是一门实践性很强的课程。所以教师应该把学生作为主体,在课堂上增强实践环节,注重对学生技能的培养,实训课程对于电子技术基础的学习起着至关重要的作用。教师可以安排从身边入手,找一些电子小产品,如:日常稳压器、充电器和收音机等。一开始让学生观察它们的内部结构,让他们发现把电阻、电容、电感、二极管、三极管和变压器等元件通过某种连接组合就构成一个实用电路,从而引出学习的目的和知识,让学生形成先入为主的求知欲。
在实验、实训中专业教师特别要注意的是,学生作为初学者来说,对电路图中元件外形、符号、极性与印刷板电路图的元器件位置、连线、标识的识别尤为困难,经常出现对不上号,极性搞错,连线错(位置不对或不会看图搞错),即便是装配对了也不知为何装的,错了的也更难查找。
四、采用灵活多样的教学方法,保证教学效果
在电子技术迅速发展的今天,我们的学生获取信息的多渠道,给我们的教学带来了便利的同时,也给我们带来了更大的挑战。教师传统的教学已不能适应现在教学的需要,灵活多样的教学方法对提高教学质量具有十分重要的意义,教师只有采用灵活多样的教学方法,才能使学生易于接受和牢固掌握知识,从而有成效地完成教学任务。
1、采用多媒体教学 电子技术基础课程中有一些内容比较抽象难以理解,教师用语言不容易描述,某些规律学生又难以捕抓,需要通过多媒体教学,多媒体技术与电子电工专业的整合能将事物形象、直观、动态、逼真地表现出来,而且对于电子技术基础教学中抽象内容,能予以形象、具体化展示,化解思维上的障碍,吸引学生的注意力,有效调动学生参与,利用生动、形象、具体的文字等,向学生传递信息。
篇6
论文摘要:电子技术基础课程注重对学生的创新精神和实践能力的培养。为增强适应职业变化和后续专业课程的学习打下基础。如何让学生接受电子技术基础这门课,特别是对重点内容的理解和应用,这要求我们在专业课教学中更新观念,改革课堂教学方式,提高教育教学效果。
电子技术基础是技工学校机电类和电子电工类专业的一门主要专业基础理论课程。它包括模拟电路与数字电路两部分,研究的是各种半导体器件的工作原理、功能及其应用。通过学习和实践,可获得电子方面的知识和基本技能。它是一门理论性和实践性都较强的课程,但对于我们原本文化基础就比较差的技校学生来说,要学习这门课就更困难。
针对技校学生理论知识接受能力差的情况,如果不在教法上下工夫,学生就有抽象难懂、枯燥无味的感觉,最终导致学生产生厌学的情绪,因此我们应结合学生喜欢动手,感性认识敏锐的特点,在教学过程上进行多方面的探索。笔者结合自己的教学经历就电子技术基础的教学过程谈几点想法。
一、明确课程目标和课程定位
最近几年,为了进一步深化职业教学改革,切实加强技能型人才的培养,国家每年都举办中等职业教育技能比赛。可以说,比赛的方式、内容及要求直接反映了职业教育教学改革的方向。我们专业教师可以以比赛为导向,按照比赛的形式设计教学内容、教学过程,结合课程本身所要求掌握的知识,确定其教学目标。
电子产品装配与调试技能比赛是职业技能大赛中的一个大项,而电子产品装配与调试比赛接触的知识大部分为电子技术基础课程的内容。因此本课程对于这个项目的比赛起着举足轻重的作用,教师应加以重视,在确定课程定位与课程目标时可以从以下方面来考虑:
一是熟悉掌握元件识别、检测、仪器、仪表的使用:元件除了包括半导体晶体管外,还有电阻、电容、电感以及各种传感器等元件。
二是掌握电路安装调试的实际操作技能:有良好的电路焊接技术和安装工艺知识,能使用仪器、仪表调试电路。
三是具有较扎实的理论基础知识:熟悉各基本电路的形式、作用、应用及简单估算等。
四是具有企业职工所需的职业素养和综合技能。
五是具有自我学习和自我发展的能力。
综上所述,本课程的定位是:既是一门基础学科,又能为技能比赛做训练课程,提高学生的比赛成绩,增加学习兴趣,培养学生的学习荣誉感,做到知识学习与自身素质相结合。
二、合理选择内容,激发学生学习兴趣
近几年来,技工学校的学生综合素质不高,学习基础普遍较差,对专业知识了解甚少,学生对专业课和专业基础课学得不扎实。外加电子技术基础大量的实验需用到电,学生对电有一种害怕心理,不敢轻易动手,对学生来说,如果对电没有兴趣,就会直接影响教师教学的效果,这给课堂教学带来了较大的困难。
电子技术基础是一门基础学科,理论性较强,内容抽象,单调枯燥,因此我们在教学上应减少数理论证,以掌握概念,突出应用技能的教学重点。在平时的教学内容选择上,应注重将理论知识与工程技术上的应用结合起来。而我们传统的教学模式是:教师讲,学生听;教师写,学生记。教师花费大量的时间用在课堂灌输上,学生没有思考、质疑的时间和空间,也渐渐地失去对学习的兴趣。因此,教师在讲授理论知识的时候,要合理选择教学内容,激发学生的学习兴趣。比如,在讲授二极管的特性曲线时,只单纯介绍曲线的基本含义,而特性曲线有什么实际应用并不介绍,这种从概念到知识的灌输,使学生对课程的学习感到抽象和无用。只有注意了知识与工程应用的密切联系,在介绍曲线的基本概念后,进一步说明二极管特性曲线可由晶体管图示仪来测量获得,利用特性曲线可以观测二极管的主要参数和检测性能的优劣,从而体会特性曲线的作用和应用。再例如,在学习功率放大电路的时候可设计一个声音、图像显示的电路,用示波器显示功率放大电路的输出音乐的波形图像,同时用音箱来播放音乐,当只让一只功放管工作的时候,学生会清楚地看到此时的波形与两只三极管同时工作得到的完整波形的差异,清晰地听到音乐的失真,从而深刻地理解功率放大电路中两只三极管的工作情况。只有这样结合实际,合理删选内容,注重理论结合实际,从工作原理到具体实际应用相结合,让学生更加直观理解,课堂教学才能产生事半功倍的效果。
三、发挥学生主体作用,调动学生学习积极性
电子技术基础是一门实践性很强的课程。所以教师应该把学生作为主体,在课堂上增强实践环节,注重对学生技能的培养,实训课程对于电子技术基础的学习起着至关重要的作用。教师可以安排从身边入手,找一些电子小产品,如:日常稳压器、充电器和收音机等。一开始让学生观察它们的内部结构,让他们发现把电阻、电容、电感、二极管、三极管和变压器等元件通过某种连接组合就构成一个实用电路,从而引出学习的目的和知识,让学生形成先入为主的求知欲望。
在实验、实训中专业教师特别要注意的
是,学生作为初学者来说,对电路图中元件外形、符号、极性与印刷板电路图的元器件位置、连线、标识的识别尤为困难,经常出现对不上号,极性搞错,连线错(位置不对或不会看图搞错),即便是装配对了也不知为何装的,错了的也更难查找。假焊、虚焊更是比比皆是。如此,让他们自己检查,检查十遍恐怕也难找出故障点,往往一次实验课,绝大多数时间都花在检查问题,排除故障上,而装配元器件花费时间并不多。因此教师在组织教学上应加以注重,以便学生获得更高的成功率,更好提高学生积极性,应事先有所准备。比如:所有元器件管脚(尤其是二极管、三极管、电阻、电容类)都要先上好锡,如有氧化和不容易上锡的管脚,要用细砂纸或小刮刀轻轻打磨(刮),直至露出铜线,然后在松香液内(固体的也行)上锡,以减少虚焊的可能性。这部分工作表面上有多余,因为有的元件出厂时管脚已经浸锡,容易焊接,但对于后期装配的成功却起着非常重要的作用。学生制作屡次失败将打击他们的信心,给教学带来一定的难度,而作品的成功将更加激发学生的学习积极性。因此教师应注重学生作品的成功率。
四、采用灵活多样的教学方法,保证教学效果
在电子技术迅速发展的今天,我们的学生获取信息的多渠道,给我们的教学带来了便利的同时,也给我们带来了更大的挑战。教师传统的教学已不能适应现在教学的需要,灵活多样的教学方法对提高教学质量具有十分重要的意义,教师只有采用灵活多样的教学方法,才能使学生易于接受和牢固掌握知识,从而有成效地完成教学任务,下面列举两种辅助教学方法,以供参考。
1.采用多媒体教学
电子技术基础课程中有一些内容比较抽象难以理解,教师用语言不容易描述,某些规律学生又难以捕抓,需要通过多媒体教学,多媒体技术与电子电工专业的整合能将事物形象、直观、动态、逼真地表现出来,而且对于电子技术基础教学中抽象内容,能予以形象、具体化展示,化解思维上的障碍,吸引学生的注意力,有效调动学生参与,利用生动、形象、具体的文字、声音等,向学生传递信息。例如,讲授二极管时,学生对pn结的内部结构及导电分析很难理解,利用多媒体讲解演示这一性质让学生了解二极管性质(单向导电性),便直观形象得多。再如,在讲解触发器一节关于触发器输出波形的教学中,制作相应的课件,将题干、电路图及分析过程中融入到课件里,省去了大量板书的时间,将时间留给学生分析、解答。这样既形象展示了教学内容,又高效生动省时,有利于学生的掌握和理解,提高课堂效率与效果。
2.利用软件教学
为弥补实验的不足,提升实验效果,电子技术的教学利用ewb(电子虚拟工作台)仿真软件进行虚拟实验教学,以提高实验的准确率。例如:在电子实验中,教师可从经济角度和成功率的角度出发,在实际安装某个电路之前,利用计算机做一个仿真实验,检测电路的可靠性。如通过ewb(电子虚拟工作台)调出电路中各元件组成该装置,再通过仿真软件中的虚拟实验仪表(虚拟示波器、虚拟万用表等)对电路进行测量,让学生找到实验中的必要结果,再实际安装电路,就大大提高了实验的准确性,这样既增加了学生的学习兴趣,又增强了他们对实验的信心。况且仿真实验本身可以让学生创造一种身临其境的感受,如同置身于真实幻觉中,会使之产生强烈的真实感。在这种完全真实的环境中学习知识的技能,对学生具有较大的吸引力。仿真结果的演示可以把抽象理论转化为学生容易理解的直观图像,让学生在大脑中产生强烈的真实感,学生的兴趣得以激发,情绪也调动起来,促进了学生对知识的理解与记忆。
综上所述,要使学生能顺利学好电子技术基础,其实是教与学的一个互动过程,我们专业教师可以广集信息,从多方面来加以教育,如采用目前推行的项目教学法等等,面对技校学生,教师应在教学中采用直观教学、辅助课件、创设环境、实训练习等多方面结合,吸引学生的注意力,形成乐学气氛,达到教学的目的。
教学本身永无止境,以上只是笔者结合自己近几年在技工学校的教学中一些思考,我们每年面对的教学对象也有所差异,电子技术基础教学是一个长期的过程,还需教师在教学过程中不断地探索和总结。
参考文献:
[1]张龙兴.电子技术基础(第2版).北京:高等教育出版社.1999.
[2]谢自美.电子线路设计(第2版).武汉:华中科技大学出版社.2002.
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摘 要:汽车电子控制技术课程是技工学校汽车专业的一门必选专业课,在教学的实施过程中,应注重人才职业技能的培养。根据学校实际,笔者从五个方面对技工院校汽车电子控制技术教学改革进行了阐述。
关键词 :汽车电子控制技术 教学改革
电子控制技术是汽车技术发展的重要趋势与标志,现代汽车为提高其安全性、动力性、经济性、舒适性、环保性,广泛采用了电子控制技术。汽车电子控制技术课程具有很强的理论性、实践性和应用性。由于技工院校的学生绝大多数是初中毕业,相应的理论知识基础较差,在教学过程中,会遇到很多难题,然而该课程教学对培养汽车维修技术人员有极其重要的作用,因此进行教学改革势在必行。笔者通过总结多年教学实践经验,从以下五个方面阐述汽车电子控制技术教学改革。
一、课程设置与产业岗位对接
汽车电子控制技术主要包含了汽车行驶安全性控制系统,如汽车防抱死制动系统(ABS)、汽车驱动防滑转系统(ASR)、汽车电子稳定程序(ESP)、电子感应制动控制系统(SBC)、电子制动力分配(EBD)、辅助制动系统(BAS)、安全气囊(SRS)、汽车雷达防碰撞系统;汽车变速系统,如电控自动变速器(EAT)和无级变速器(CVT);电控自动空调(A/C);刮水器与电控门窗;巡航控制系统(CCS);电子控制悬架(ECS);电控动力转向系统(EPS);中央门锁与防盗报警系统;车载网络技术;其他电子控制装置,如汽车电子仪表、汽车导航系统、汽车音响系统、汽车行驶记录仪、轮胎压力监测系统以及汽车电控系统的故障诊断与检修等内容。在理论教学过程中,应掌握“必需、易懂、够用”的原则,将课程内容的设置与汽车检测与维修产业的实际岗位相对接,构建“以工作任务为中心,以项目教学为主体”的课程体系,开发具有工学结合特点的校本教材,并组织教学实施。
二、教学过程与生产流程对接
技工教育的人才培养目标就是培养适合企业、行业需要的应用型技能人才,职业技能的培养是教学的重中之重。传统的教学方式,是把书本知识灌输给学生后,再进行实习实训,这样的教学方法易造成理论与实践的脱节,明显不适合职业教育的规律和特点。因此,要贯彻“理论与实践相融合”的教学思想,探索实施适合职教规律的“教、学、做一体”的教学模式。在教学实施的过程中,要求教师必须具备“双师”素质,并了解和掌握汽车维修企业生产和管理流程,将企业的工艺、方法和技术及时地传授给学生,这对学生了解企业,实现与即将从事的职业或岗位“零距离”对接大有裨益。
三、实训场地与行业标准对接
教学场所采用一体化教室,在便于开展教学的同时,要注重实训场地的设置与汽车维修行业生产实景平台相一致。如在车速表检测实训中,采用标准型滚筒式车速表试验台,速度测量装置、速度指示装置和速度报警装置的配备应与汽车安全检测线设备相一致。学生在实训的过程中,应按照实际检测操作规程,先对车速表试验台和被测车辆进行检测前的准备工作,再对被测车辆进行检测,试验结束后,应对现场进行整理和清洁。实训场地的建设按照行业标准进行,不仅能够满足学生的技能操作实训,而且可以进行职业技能培训与鉴定,对技工院校实行双证书制度提供了硬件支持。
四、学历证书与资格证书对接
为了适应我国的就业准入制度、职业资格证书制度、劳动预备制度,深入贯彻落实“双证书”制度是目前技工院校人才培养的主要模式,坚持学历教育与职业资格取证并重,学生在校期间必须取得相关的职业资格证书,否则不予毕业。对于学习汽车电子技术方向的学生,要求其必须取得汽车维修电工四级职业资格。为了方便学生取证,提高取证率,学校应把取证工作与教学工作有机结合,即把取证培训的内容作为课堂教学的内容。
五、考核评价与实习就业对接
打破传统的一张试卷定成绩的考核评价方式,探索多元化教学评价体系,将学生的学习能力、团队协作能力、沟通能力和表达能力纳入评价,通过对教学过程的督查、信息采集、评价、反馈等措施,建立自我完善、自我约束的质量监控体系,并将考核成绩记入学生档案。在学生顶岗实习和毕业就业的安排过程中,依据学生综合素质的考核与评价,优先推荐和安排优秀学生。
六、小结
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关键词:数字电视技术 发展状况 具体施工技术 初探
中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0027-01
数字电视技术可以将模拟电视技术中不可能实现的项目变成可能,可以利用现实生活中的实例让所有接触到数字电视技术的人都能快速理解数字电视的真实与可靠。它为社会的进步发展与人们生活水平的提高提供了一种新型的技术,将在很大程度上对社会传统的各行各业产生很大的冲击,使得人们重新认识数字电视技术的优势。对数字电视技术的发展现状与施工技术进行研究,是当前人们热衷研究的一个新课题。
1 关于数字电视技术的探讨
1.1 数字电视的含义
数字电视就是指数字传输系统,是对原有电视系统的数字化改革。是指视频、音频及数据信号从信源的编码、信源的调制到信源的接收与处理等全过程全部采取数字技术的视听系统。
1.2 数字电视技术的优点
数字电视技术具有模拟电视所不具有的优点,其优点主要包括:一是数字信号在传输与处理的过程中不会引起信号劣化,使得数字信号的质量比以往大大提高;二是电视技术的运用,使得频谱资源的利用率大大提高;三是它有助于数据与电视节目的有机结合,扩展数字电视服务的范围,实现多功能、多信息传输的目的;四是压缩后的数字电视信号经数字调制后,可进行开路广播;五是采用数字技术,可以与计算机配合从而实现数字电视设备的自动控制和调整。
2 数字电视技术的发展现状
我国的数字电视标准是DMB-TH标准,这是将上海交通大学为主要成员的国家HDTV组的高级数字电视广播系统与清华大学的电视广播系统与地面数字多媒体相结合而成的数字电视标准。DMB-TH标准通常适用于以下形式:一是信道编码与调制系统;二是数字多路电视;三是高清晰度电视固定的帧结构,这些方式主要体现的是《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》中的规定。
但数字电视技术在我国发展面临着一些新的问题与挑战:首先是国内很多数字电视企业缺乏雄厚的资金对本企业的数字电视系统进行研究改造,使之更符合企业的发展策略;其次是国内的消费者者购买机顶盒的能力较弱,数字电视机高昂的价格另很多消费者望尘莫及,影响着数字电视的普及;三是消费者对数字电视的功能知之甚少,认为购买数字电视机是一件投资风险极高的事情;四是机顶盒的发放费用、消费习惯和内容提供商提供的付费电视内容贫乏。要改善数字电视技术在发展中遇到的困难,需要对这些困难进行细致地研究,找出其中产生问题的原因,根据我国经济与技术发展的实际,对数字电视技术进行改革,使之更加符合消费者的需求与社会的要求。
3 数字电视技术的具体施工技术分析
3.1 我国数字电视地面施工技术
首先,在我国的数字电视的地面施工过程中,要严格按照国家有关规定安装发射天线,一般使用单极化的天线,用电场的方向来表示天线极化的方向。
其次,要选择合适的安装发射天线的地址。根据科学论证,数字电视技术的发射天线位置的选择主要包括两个:一是平地高发射塔;二是高山地发射塔。
第三,地面数字电视发射机在一般情况下选择LDMOS功放的模块,它的工作频率都在UHF频段之内。
第四,数字电视信道解调的FFT大部分是依赖速度有限额芯片完成,它对于一些多径信号的处理速度较快。
第五,由于UHF频段极易受到电磁的干扰,当前数字电视技术主要采取移动接收的方式为主,它的工作频率为550MHz~700MHz,在一些树林、水、湿地较多的地区,数字电视技术主要以低端工作频率为主。
3.2 数字电视技术中接收系统的安装技术
数字电视技术中的接收系统的安装技术主要包括以下两点内容。
第一是在公交车上的运用,要注意以下问题:一是要考虑不同时段、乘客量对接收系统的影响;二是公交报站系统对数字电视接收系统安装的影响;三是在安装数字电视的时候,要充分考虑客户的利益与广大乘客的利益。因此,在公交车安装数字电视时,要尽量避免节目音量的大幅度起伏,在车厢内多安装喇叭,使的节目的音量小而均匀,尽可能使音量能根据周围环境的变化而自动调节音量的大小。
3.3 数字电视技术中的多频网与单频网
多频网是指在同一个地区内的很多信号可以同时在同一个频段内发生同一个无线信号,但它需要在一定距离以外进行多步的频率重复,才可以避免信号之间的干扰。单频网是数字电视技术在发展过程中的一大创新,它采取数字信号处理技术与数字调制技术,使得单频网的信号发射、传输、接收效率提高,频谱的效率逐步地得到提高。这种技术既可以节省频率资源,减少对其他网络信号或者电视信号的干扰,又可以提升电视节目信号的覆盖频率,从而推动数字电视技术的发展。
4 结语
数字电视技术是指从电视节目的采集、制作、电视信号的传输、发射到用户接收信号等整个过程全部采取数字化处理技术的电视技术。它是字模拟电视的基础上,运用先进的计算机技术与网络通讯技术进行改革而形成的一门技术。它在优化信号传输与接收的过程发挥着至关重要的作用。对数字电视技术的发展状况及施工技术进行研究,是当前摆在人们面前的一项重要而又紧迫的任务。
参考文献
[1]杨彤.浅谈数字电视技术发展状况以及具体施工技术[J].黑龙江科技信息,2011(9).
篇9
关键词:电子信息工业技术;工业设计;工业成本控制
一、电子信息工业+工业的应用特点
第一,它涵盖了许多新的模型,这些模型反映了Internet和工业应用的集成。10个新案例涉及智能生产过程、大规模个性化定制、云制造平台、协同制造和协作创新平台、B2B行业电子商务、智能产品开发工具、智能产品等集成模型,由生产过程智能、大规模定制、云制造平台、协同制造和协同创新平台、B2B电子商务、智能产品开发工具、智能产品等。
第二,该技术和电子信息工业,积极转变生产方式。以及产品形态,实现质量提升、效率提升、转型升级,以及电子信息工业企业对工业企业的深度服务,体现了我国电子信息工业与工业应用融合的双向融合和多元化形式。其次,它涵盖了广泛的行业,反映了电子信息工业+电子信息工业对行业的广泛影响。十大创新案例涵盖了装备制造、电子信息、原材料和消费品行业等主要行业,表明电子信息工业+在工业领域有着广泛的影响力。
第三,整合效益显著,体现了“电子信息工业产业应用”的积极作用,电子信息工业+工业的实践经验反映了“电子信息工业”在促进工业企业降低创新成本、降低运营成本、提高合作效率、实现节能减排、促进服务型制造业等方面的积极作用。发展和多样化的第四阶段,体现了“双创”体育发展成果。大数据时代是互联网发展的产物。
第四,与大数据的结合优化工业发展,随着大数据移动应用技术的不断完善,基础设施也越来越多。各企业的快速发展,使用不同类型的智能终端,进行移动业务的推广,加速了互联网时代的发展步伐。大数据技术的背景下,为了向客户提供更稳定,更安全的网络环境保证计量监管信息的安全性,促进了企业的良性发展人的损失,提高经济效益,企业的效益,需要加强对计量监管的工作。任何行业的数据都是作为对一些行业的了解进行推动作用。人们希望使用数据,分析用户的需求,造成了大量的新产品。用传统的软件工具来获取、存储、管理和分析足够大的数据的集合。它是指超越传统数据库系统的数据量大,而且变化非常快的海量数据结构不能满足现有的数据库架构。同时,大数据是指传统技术、软硬件工具在一定时间内无法感知、获取、管理和服务的数据采集。大数据是时展的新成就,我们希望让大数据发挥其最大的作用,需要用新的技术来管理和分析。
二、工业电子信息工业应用场景
(一)面向工业现场的生产过程优化
工业电子信息工业平台可以有效地采集和收集生产现场的设备运行数据、工艺参数、质量检验数据、物料配送数据、进度管理数据等,实现在制造过程、生产过程等特定场景下的优化应用,通过数据分析和反馈进行质量管理、设备维护和能耗管理。在生产过程场景中,通过平台对生产计划、物料管理和企业管理数据进行分析,提高生产计划、进度、物料和人员管理的准确性。质量管理的情况下,根据行业数据和产品测试“人机环材料法”和其他相关工艺数据分析,构建数字孪生,及时监控设备的运行状态,实现设备的预知维护。在能耗管理现场,通过对现场能耗数据的采集和分析,合理规划设备、生产线和现场能效,提高能效,实现节能减排。
(二)面向企业运营的管理决策优化
电子信息工业技术可以对工业产业进行供应链管理优化、生产控制集成、企业决策管理等。供应链管理方案,业界电子信息工业平台的实时跟踪现场物料消耗,存货组合安排精确采摘供应商,实现零库存管理,降低库存成本,促进了管理绩效分析、供应链集成和生产调度、实时优化、先进控制和控制回路闭环管理,实现了财务的日常清关。在企业决策管理方案中,工业电子信息工业平台通过对企业内部数据的综合感知和综合分析,有效地支持企业的智能决策。
(三)面向社会化生产的资源优化配置与协同
工业电子信息工业平台使制造商和外部客户的需求,创新资源,产能的全面对接,并行组织,促进和协调优化的设计,制造,供货和服务部门。具体场景包括协同制造、制造能力交易和定制。在协同制造情景下,工业电子信息工业平台可以有效地整合不同设计企业、制造企业和供应链企业的业务系统,实现设计与生产的并行实施,大大缩短产品研发设计和生产成本的周期。在制造能力交易场景中,工业企业可以通过工业电子信息工业平台打开免费制造能力,实现制造能力在线租赁和利益分配。
(四)面向产品全生命周期的管理与服务优化
基于全生命周期可追溯性的产品设计、生产、操作和服务数据集成,实现设计过程中的可制造性预测和使用过程中的健康管理。目前,具体场景主要包括产品可追溯性、产品/设备远程预测维护、产品设计反馈优化等。产品可追溯性的情况下,电子信息工业平台的各类工业信息技术识别的记录生产,物流,服务等方式,形成了全面的产品简介,提供应用程序生命周期管理的支持。在产品设计反馈优化场景中,工业电子信息工业平台可以将产品运行和用户行为数据反馈到设计制造阶段,从而改进设计方案,加快创新迭代。优化设计模型、参数和制造工艺,通过迭代改进发动机的设计和性能。
(五)加强工业节能
近年来,我国主要工业产品约40%的质量达到国际先进水平,工业行业的节能技术也得到了更好的发展,保证了产品更好的发展。目前,许多工业行业的水平不断提高,其中生产技术达到了节能的水平,保证产品质量的同时加强了对生态环境的维护。目前市场经济中,节能技术的创新发展加强了绿色经济的发展,同时也减少了工业行业对生态环境的破坏。但是,节能技术发展不完善,相关法律也不健全,想要更好的提高节能技术的发展,需要对相关的制度进行完善。在不断的提高节能技术发展的同时,需要对国家绿色科技进行更多的扶持,就目前市场应用的节能技术来说,还存在很多问题,需要降低产业耗能,同时保证一切发展与国际水平持平。
(六)对工业设计阶段进行动态管理
设计阶段需要设计人员结合标准和实际要求对造价进行控制,在确保质量的同时降低施工成本。工业总投资中的工业设计费用会对工业成本控制产生极大的影响,所以做好工业设计阶段的造价管理与控制工作具有十分重要的意义。设计人员不能以重施工、轻设计的理念进行工业设计,而应该对影响工业成本控制的所有指标进行分析比较,找出设计方案中存在的问题并及时解决,以确保施工和维护工作能够顺利开展。在施工过程中,需要保证有关单位具有良好的合同意识,掌握相关法律,根据双方的需求完善合同内容。在合同完成后,需要签订合同的双方按照合同内容进行工作,整个过程具有法律效益。在履行合同时需要加强对各单位的监督,保证施工的顺利。在签订合同时,务必要经过深思熟虑,深入了解合同上的条款内容,尽量收集一些对自己有利的相关法律资料,并按照资料提出索赔方案,以此来避免反赔事件的发生。
篇10
关键词:发电厂;热工自动化;技术;初探
中图分类号:TM62文献标识码:A文章编号:
热工自动化系统的发展趋势是高速化、智能化、一体化和透明化。对故障信息的研究和充分利用是发掘热工故障诊断与故障预测的基础,现场总线的应用,为热工自动化系统的进一步发展提供了不断拓展的空间。
1 DCS的应用与发展
火电厂热工自动化系统的发展变化,在二十世纪给人耳目一新的是DCS的应用,而当今则是DCS的应用范围和功能的迅速扩展。
1.1 DCS应用范围的迅速扩展
20世纪末,DCS在国内燃煤机组上应用时,其监控功能覆盖范围还仅限DAS、MCS、FSSS和SCS四项。即使在2004年的Q/DG1-K401-2004《火力发电厂分散控制系统(DCS)技术规范书》中,DCS应用的主要功能子系统仍然还是以上四项,但实际上近几年DCS的应用范围迅速扩展,除了一大批高参数、大容量、不同控制结构的燃煤火电机组的各个控制子系统全面应用外,脱硫系统、脱硝系统、空冷系统、大型循环流化床(CFB)锅炉等新工艺上都成功应用。可以说只要工艺上能够实现的系统,DCS都能实现对其进行可靠控制。
1.2 单元机组控制系统一体化的崛起
随着一些电厂将电气发变组和厂用电系统的控制(ECS)功能纳入DCS的SCS控制功能范围,ETS控制功能改由DCS模件构成,DEH与DCS的软硬件合二为一,以及一些机组的烟气湿法脱硫控制直接进入单元机组DCS控制的成功运行,标志着控制系统一体化,在DCS技术的发展推动下而走向成熟。控制系统一体化的实现,是电力行业DCS应用功能快速发展的体现。排除人为因素外,控制系统一体化将为越来越多的电厂所采用。
1.3 DCS结构变化,应用技术得到快速发展
随着电子技术的发展,近年来DCS系统在结构上发生变化。过去强调的是控制功能尽可能分散,由此带来的是使用过多的控制器和接口间连接。但过多的控制器和接口间连接,不一定能提高系统运行可靠性,相反到有可能导致故障停机的概率增加。因此随着控制器功能与容量的成倍增加、更多安全措施(包括采用安全性控制器)、冗余技术的采用(有的DCS的核心部件CPU,采用2×2冗余方式)以及速度与可靠性的提高,目前DCS正在转向适度集中,将相互联系密切的多个控制系统和非常复杂的控制功能集中在一对控制器中,以及上述所说的单元机组采用一体化控制系统,正成为DCS应用技术发展的新方向,这不但减少了故障环节,还因内部信息交换方便和信息传递途径的减少而提高了可靠性。此外,随着近几年DCS应用技术的发展,如采用通用化的硬件平台,独立的应用软件体系,标准化的通讯协议,PLC控制器的融入,FCS功能的实现,一键启动技术的成功应用等,都为DCS增添了新的活力,功能进一步提高,应用范围更加宽广。
2 全厂辅控系统走向集中监控
一个火电厂有10多个辅助车间,国内过去通常都是由PLC和上位机构成各自的网络,在各车间控制室内单独控制,因此得配备大量的运行人员。为了提高设备控制水平和劳动生产率,达到减员增效的目的,随着DCS技术和网络通讯功能的提高,目前各个辅助车间的控制已趋向适度集中,整合成一个辅控网(简称BOP 即Balance Of Plant的缩写)方向发展,即将相互独立的各个辅助系统,利用计算机及网络技术进行集成,在全厂IT系统上进行运行状况监控,实现控制少人值班或无人值班。
3 变频技术的普及应用与发展
由于变频调速不但在调速范围和精度,动态响应速度,低速转动力矩,工作效率,方便使用方面表现出优越性,更重要的是节能效果在经济及社会效益上产生的显著效应,因此继一些中小型电机上普遍应用后,近年来交流变频调速技术,扩展到一些高压电机的控制上试用,如送、引风机和给水泵电机转速的控制等。
因为蕴藏着巨大的节能潜力,可以预见随着高压变频器可靠性的提高、一次性投资降低和对电网的谐波干扰减少,更多机组的风机、水泵上的大电机会走向变频调速控制,在一段时间内,变频技术将继续在火电厂节能工作中,扮演重要角色。
4 局部系统应用现场总线
自动化技术的发展,带来新型自动化仪表的涌现,现场总线系统(FCS)是其中一种,它和DCS紧密结合,是提高控制信号传输的准确性、实时性、快速性和机组运行的安全可靠性,解决现场设备的现代化管理,以及降低工程投资等的一项先进的和有效的组合。
5 热工控制优化技术的应用发展
随着过程生产领域对控制系统要求的不断提高,传统控制方法越来越难以满足火电厂热力流程对系统稳定性和性能最优化方面的要求,汽温超标已经成为制约机组负荷变化响应能力和安全稳定运行的主要障碍之一(燃烧优化主要是锅炉专业在进行,本文不作讨论)。由此基于现代控制理论的一些现代控制系统逐步在火电厂过程控制领域中得到应用。如基于过程模型并在线动态求解优化问题的模型预测控制(简称MPC)法、让自动装置模拟人工操作的经验和规律来实现复杂被控对象自动控制的模糊控制法、利用熟练操作员手动成功操作的经验数据,在常规的串级PID调节系统的基础上建立基于神经网络技术的前馈控制作用等,在提高热工控制系统(尤其是汽温控制系统)品质过程中取得较好效果。
6 SIS系统的应用发展
SIS系统是实现电厂管理信息系统与各种分散控制系统之间数据交换、实时信息共享的桥梁,其功能包括厂级实时数据采集与监视,厂级性能计算与分析。设备故障诊断功能、寿命管理功能、系统优化功能以及其它功能。自从国家电力公司电力规划总院在2000年提出这一概念和规划后,至今估计有300家多电厂建立了SIS系统,可谓发展相当迅速。但是自从SIS系统投运以来,其所起的作用只是数据的采集、存储、显示和可打印各类生产报表,能够真正把SIS的应用功能尽情发挥出来的很少,其面向统计/生产管理的数据分析工具,基于热经济性分析的运行优化,以品质经济性为目标的控制优化,以提高可靠性为目的的设备故障诊断等功能基本多数都未能付绪实施。其原因主要有设计不够完善,多数SIS厂家并没有完全吃透专业性极强的后台程序及算法,使其在生产实际中未能发挥作用,加上与现场生产脱节,因此SIS商所能做的只是利用网络技术,边搭建一个基本的SIS 架构边进行摸索。此外SIS应涵盖哪些内容没有统一的标准也缓慢了其功能的应用。但从大的方向上看,SIS系统的建设符合技术发展的需要和中国电力市场发展的趋势,将给发电厂特别是大型的现代化发电厂带来良好的经济效益
7 结束语
随着世界高科技的飞速发展和我国机组容量的快速提高,电厂热工自动化技术不断地从相关学科中吸取最新成果而迅速发展和完善,近几年更是日新月异,一方面作为机组主要控制系统的DCS,已在控制结构和控制范围上发生了巨大的变化;另一方面随着厂级监控和管理信息系统(SIS)、现场总线技术和基于现代控制理论的控制技术的应用,给热工自动化系统注入了新的活力。
参考文献:
[1] 宋邦富.DCS应用及发展[J].化学工程与设备,2010,(3).
[2] 白建云.大型火力发电厂顺序控制技术研究与应用[J].技术交流,2011,(3)
[3] 赵杨,丁宝峰,杜翠女等.浅谈电气自动化技术在火力发电中的创新与应用[J].硅谷,2011,(3).