电气工程及其自动化研究范文
时间:2023-07-18 17:35:04
导语:如何才能写好一篇电气工程及其自动化研究,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公文云整理的十篇范文,供你借鉴。

篇1
1.1培养目标与模式趋同,专业特色优势不明显
在制定培养目标时,各大高校之间普遍存在着仿照以及抄袭的现象,大多数学校都将人才培养目标定位在高级应用型人才,唯一的差异就是就业的区域以及层次等。各高校的培养模式还是以学分制为主,学年制为辅,与以往并没有太大的差异,课程设置也存在很多雷同,只是在专业选修课上存在些微差异。
1.2青年教师缺乏工程实践锻炼,影响人才培养质量
近些年,高校招生规模在逐步扩大,精英教育正朝着大众化教育转变,为了满足教学需求,很多青年教师都走上了教学第一线。电气工程及其自动化专业教师中,青年教师占有较大的比重,且大多是高校的应届硕士毕业生、博士毕业生,这些青年教师缺乏实践经验以及充足的锻炼,缺乏创新能力,这会在一定程度上影响本科生的人才培养。
1.3素质教育尚不到位,切实有效的素质教育体系尚未建立
我国一直大力推行素质,素质教育的理念也为人们所熟知,但是具体的实施效果却并不理想。在高校中,很多专业的人才培养体系中都加入了一些人文素质选修课程还有第二课堂活动等,用来提高学生的整体素质,但实际上,大学的学习依旧是以考试为中心,素质作用仅仅是点缀,因为,为了做好素质教育,建立切实有效的素质教育体系是十分必要的。
2改革人才培养模式,保障教育品质的有效措施
2.1树立人才培养质量观,确定人才培养目标
高校教育应当注重学生的能力发展,应当在结合行业需求的基础上制定培养目标,以人才特色彰显专业特色。因此,电气工程及其自动化专业的理论教学要注重能力培养,教学内容要进行专业核心化整合,重视对学生进行基础教育,树立学生为行业服务的思想。在实践训练方面,要注重培养学生的综合操作能力,引导学生对专业知识融会贯通,注重进行实践技能的综合化训练。在学习评价方面,要注重学生能力的提高以及知识的积累,改变以往将成绩作为唯一标准的评价标准。
2.2围绕人才培养目标,加强课程建设与改革
电气工程及其自动化专业应当紧紧围绕人才培养目标,结合行业发展的新要求,不断加强人才培养模式的改革与建设。在教学体系建设方面,高校要积极吸收用人单位参与课程体系研究,合理确定不同课程以及理论和实践教学之间的比例关系,构建“专业核心平台+模块”,“必修+选修”的课程体系,在满足基本人才培养要求的基础上,体现人才培养的多样性和个性化。教学内容改革要深入调查社会对电气人才的能力、素质要求以及对学科发展的要求,及时开设一些能够反映社会需求和学科发展的新课程。电气工程及其自动化专业要大力推进教材改革,及时吸收电气领域的新研究和新成果,丰富教学内容,同时积极推进教材、教学参考资料和教学课件三位一体的立体化教材建设,全方位提升学生能力,增加学生的竞争力。电气工程及其自动化专业要积极改革传统的教学模式,鼓励科研与教学互动,教师与学生互动,尊重学生的主体地位,重视学生的需求,采用有助于培养学生个性和创新能力的教育教学方式。
2.3加强校内外实训基地建设,使实训教学与生产接轨
很多工科院校都有自己的实践训练中心和实习基地,但是实训与生产实际之间存在不小的差距,因此,学生无法得到充足的训练和锻炼,走入社会之后,不能够很快适应用人单位的环境。因此,高校要不断重视校内实践实训基地的建设,为其配备设备以及高素质的实训指导教师,使实训教学与生产实际接轨,还可以走校企联合的模式,促进产学研相结合,这样的方式可以使学生走入企业得到锻炼,提高学生的实践操作能力,同时也可以借助高校的科研资源等为企业的进一步发展服务,实现校企双赢。
2.4积极推进素质教育,构建学生素质拓展体系
高校要重视校园文化建设,有意识地建设以人为本,促进学生发展成才为中心的校园文化。高校要鼓励本科生积极参与科研创新实践活动,促进学生和老师间的双向互动,培养学生的自主学习能力和创新意识。高校要将创新创业活动计划纳入人才培养计划之中,鼓励教师吸收有科研潜力的本科生参与到科研工作中,并对在创新活动和学术科研中表现良好的教师和学生给予一定奖励,进一步促进学生实践能力的提高。高校还要积极举办各种学术报告会以及名人讲座等,开拓学生的视野,为学生提供借鉴。
2.5加强师资队伍建设
为了培养符合社会需求的高素质电气专业人才,高校要围绕电气工程及自动化专业的建设需要,建立一支以学科带头人为骨干,教学和科研综合水平高、结构合理的教师队伍。高校要不断扩展人才引进手段,重点引进具有博士学位的中青年教授,聘用重点大学刚退休的教授对青年教师进行引导。高校要支持教师学习进修,提高自身素质,并为教师提供到企业或者基层管理机构挂职学习的机会,以增加教师的产品研发能力和管理能力等,建设一支具有相当学术水平,既能从事课堂教学,又具有实际创新创业能力的双栖型师资队伍。
3结语
篇2
关键词:电气工程;自动化;发展
中图分类号:F407文献标识码: A
1、电气自动化分析
1.1、电气自动化的概念
近些年来,在电子通信技术的发展之下,电气自动化逐步被社会所熟知,电气自动化的广泛应用让人们的工作与生活模式发生了翻天覆地的变革,人们的生活变得更加便捷。截止到目前为止,电气工程已经涵盖到了光子、电子研究范围之中,通俗而言,电气自动化就是电子工程及其自动化,各类电器都与电气自动化有着密切的关系,电气自动化已经开始应用到各类行业之中,发挥着越来越重要的作用。电气自动化也成为了促进社会经济发展的主要手段之一。
1.2、电气自动化的特征
电气自动化系统的操作与企业系统有着较大的不同,一般而言,不需要将设备设置在控制室与配电室中,只要将其设置在控制中心即可,与一般的系统相比而言,电气自动化系统操作次数与操作频率相对较小。为了保障电气设备运行的安全性与稳定性,就需要设置好科学合理的保障措施,提升系统的抗干扰性,此外,还要保障电子设备异常情况能够被及时检出,这样才能够保障电力系统运行的安全性与稳定性,为人们的生活与生产提供更大的方便。
2、电气工程及其自动化的发展现状
电气工程及其自动化的发展是随着科学技术的创新而不断取得革命性突破的一个领域,是现代工业发展的关键领域,随着科学技术的更新,电气工程及其自动化已经逐渐成为关键的系统,并且具有独立的色彩。从初期的电磁理论的建立,到新技术革命时期,电气工程这一学科逐渐走向高效、便捷、快速,不断适应时展的新的要求,同时也推动着社会的发展。电气工程及其自动化为工业发展节约成本,提升效率,提升了整个工业发展的经济效益。
科学技术的发展对于个人的发展还是国家的进步都是意义重大的,所以不断更新和发展科学技术才能经济的发展的重心,当前电气工程及其自动化的技术得到了广阔的发展空间,电气设备的设计时间不断降低、设备工作效率不断提高,电气工程及其自动化技术主要以PLC工业控制技术、单片机微处理器技术为主,同时结合应用计算机控制技术,使工业控制趋向于精益化、智能化发展,同时随着控制技术的不断发展,电气工程及其自动化已经建立了一种灵活的智能集成控制系统,以满足当前工业自动化发展的实际需求,这一种新型的电气工程及其自动化集成控制系统有助于企业对生产成本的控制,并且结合网络技术、数据库技术实现快捷方面的控制,提高工业效率,为企业创造更好的经济效益。
3、自动化技术在电气工程中的应用分析
3.1、电厂自动化应用
发电厂是整个电力系统供应源头,其电气自动化发展技术水平直接决定整个电力工程发展。我国目前使用的发电方式主要有三种,风力发电、水力发电和火力发电。
风力发电是我国比较新型的发电方式,主要工作方式是借助风力进行发电。我国风力发电厂的发电设备是由叶片、塔架、主发电机、自动迎风转向设备、监控保护系统和叶片控制。风力发电应用自动化技术,能够将设备迎合风力调整到最佳位置,同时还能够监控发电装置运行情况,从而实现清洁发电。
水力发电指的是通过水流产生的重力能量或者运动势能为动力进行发电。水力发电的自动化一般是由励磁、控制系统、保护系统、信息收集系统、调速系统和监控系统为一体的自动化构成。自动化目标主要是对工作机组进行基本的控制、调节、保护和测量,同时根据水能的变化对发电设备进行调速,对整个工作机组的频率和电压转换进行交接,进而保证水力发电的顺利进行。
火力发电是相对传统的发电方式,通过利用天然气、石油和煤炭作为燃料。火力发电自动化系统由设备管理系统、信息监控系统、设备运动系统、故障管理系统、继电保护系统和数据监控系统组成。
3.2、电网调度自动化系统应用
我国的电子监控调度自动化系统是以电子计算机为依托,其基本结构有信息采集、信息传输、信息处理、控制系统和命令执行系统组成。计算机能够对电力系统的运行情况、电力负荷情况、设备自动化和电力调度工作进行监控管理。电气自动化技术对于整个电网具有非常重要的作用,它不仅需要对电力系统的运行情况、电力负荷状况以及其他意外转光进行分析,还要对所有问题进行数据统计分析,做好电力系统运行调度和自动发电工作,及时接收反馈电力使用的实际情况,确保电力科学合理地分配使用。
3.3、变电站自动化技术应用
变电站也是整个电力系统中一个重要组成部分,其主要工作目的就是为了提高整个电力工作的效率,减少人力资源浪费,最大限度发挥变电站的功能。变电站自动化主要采用组网模式、分布式系统结构和分层控制,它的基本功能是通过分布在电力设备终端和几点保护设备的通讯系统,实现对整个变电站的保护和调整,加强对变电站的监控,通过传送和接受信息,使电力控制中心时刻处于保护状态。此外,电力系统可以用计算机代替部分常规设备,这样不仅能够满足变电站的运行需求,对整个电力系统正常运行都起到非常重要的作用。
4、电力系统自动化的发展方向与趋势
4.1、对电力调度系统的监测将从传统的稳态监测全面向动态监测发展
目前电气系统自动化监测还是处于传统的监测,不能实时的进行同步监测。下一步发展方向便是要从对电力调度系统的传统稳态监测逐步向动态监测方向发展,可以更好的保证电力调度系统的安全使用,最大化保证系统工作效率。
4.2、全面建立DMS系统
DMS系统是为了适应电力系统自动化技术发展需求,提高电气管理水平而发展起来的。在电力系统自动化发展的过程中,使用DMS系统可以提高对分系统的保护设置,进而保证电力供应水平。同时,建立相对科学的事故处理措施,可以最大限度降低电力事故带来的损失,使电力设备管理者可以全面、准确地掌握系统运行情况。
4.3、利用统一系统开发平台
统一的系统开发平台的平台能够支持包括设计、测试、调试、开机运行以及维护在内的自动化项目的各个环节,该项技术能降低费用和时间,减少投入的成本,各个用户可以根据要求进行运行代码的设置,主要在于开发的平台与运行的平台是相互独立的。
4.4、电气工业的自动化与信息技术
在市场经济的推动下,信息技术不断向工业行业渗透,主要体现在:一是管理层进行纵向的渗透,二是信息技术向自动化设备和系统进行横向的扩展。
总之,随着经济的不断发展,工业发展对于各个国家工业化社会的构建意义重大,同时也是工业化社会的必经之路,纵观世界各个国家经济的发展历史,任何国家和地区发展都是离不开工业化的发展,所以维持经济的持续科学发展就需要保证工业化的发展。当前我国社会工业化处于快速的发展阶段,而且随着工业化发展的不断深入,电气工程及其自动化也在各行各业得到了广泛的应用,在社会中发展的地位越来越突出,成为当前工业社会发展的重要组成部分,电气工程及其自动化能够满足各种智能化系统的发展的需求,同时促进工业化社会高速发展,实现工业自动化生产线建设,对人们的生产生活有着深刻的影响。
参考文献
[1]巩春霞.探讨电气工程及其自动化的建设与发展[J].无线互联科技,2013,02:210.
篇3
关键词:电气工程;自动化实验室;研究
1 “递进式”实验的内涵与特征
“递进式”实验是指从基础性实验到综合性实验,以及创新性实验的顺序进行实验。根据电气工程及其自动化专业的培养目标和要求,通过实验室结构的调整,将原来单一课程单一实验室的基础上,整合成三大模块,将本专业实验室分成三个层次:①基础性实验,就是把本专业基础课程对应的实验室整合到一起,满足各门课程实验教学的需要;②综合式实验,就是实验项目不局限于某门单一的课程,通过实验室结构的整合和调整,将课程相关的实验室建立在一个综合性的实验室,支持开出将几门课程综合运用的实验项目,这既有利于提高学生综合运用知识的能力,同时为课程设计和毕业设计提供了一个平台;③创新式实验,就是根据本专业培养目标的特点,建立起产学研结合的开发性实验室。创新性实验是在指导师指导下,在自己的研究领域或老师选定的学科方向,针对某一课题或某一研究方向,进行研究和探索的实验,是学生参加科学研究、教学科研相结合的一种重要形式。
2 “递进式”实验模式的探索与实践
电气工程专业实验室是学院建设较早的实验室,在多年的教学改革和实践中,实验教学一直是学校进行改革的重点。六年来,按照基本原理、基础应用、综合实践、应用设计四个层次来规划和改善实验条件;通过整合教学内容、改进教学方法来更新教学观念;通过强化管理、培养队伍素质来确保实验教学的改革。
2.1 整合专业实验教学设施 围绕电气工程及其自动化专业的人才培养目标整合实验教学内容,学院电气工程及其自动化专业自升本以来,根据社会人才培养的需要,开设了“电力系统及其自动化”和“工业自动化”两个专业方向,在实验室的改革与建设中也依据两个专业方向的要求整合。将原来按课程开设的实验项目、课程设计及毕业设计,整合为反映课程体系的基础实验、突出应用能力的综合性实验及培养创新型人才的设计性实验和探索研究性科研项目,形成了“基础性实验-综合性实验-创新性实验”三个层次递进的实验教学体系,强调了学生能力培养的系统性和科学性。在具体运作上,两个专业方向的基础课程相同,因此,建立了一个统一的基础性实验平台和专业综合性实验平台,这样可以同时满足两个专业方向实验教学的需要,起到资源共享的目的。专业方向实验平台的建设,是根据本专业开设的两个专业方向的需要,建立专门的实验室,电力系统及其自动化专业实验分室是以发电、配电及其自动化控制为目标的实验教学基地,工业自动化实验分室是以工业生产的过程自动化控制为目标的实验教学基地。
建立两个相对独立的实验室,不仅是目前两个专业方向和人才培养的需要,也为今后两个专业方向的发展提供了有利的保障,有利于两个专业方向今后的发展。
2.2 整合实验教学内容、改进实验教学方法 根据学院电气工程及其自动化专业教学计划的要求,针对学院原来实验教学的状况和存在的问题,科学整合实验教学内容,并不断探讨和改进实验教学方法。在教学内容上,彻底改变原来单一课程开设单一实验的状况,对教学内容进行“递进式”的整合。
在教学方法上,改变过去以老师讲授和演示为主的教学方法,采取引导和启发的方式培养学生的操作能力和创新思维。对于基础性实验教师作技术指导,对于综合性、设计性及研究探索性实验项目建立以学生为主体的教学方法。对于综合性和创新性实验,学生需填写课题项目申请书(课题来源、课题研究目的、具备的实验条件、拟采取的方法、预期的实验效果),让学生多角度、多方位地思考,培养学生进行科学研究的能力,培养学生运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。与此同时,根据学生动手能力的高低进行因材施教,加强过程监控,通过学生自查、教师中期检查、递交结题报告并进行结题答辩等形式,加强全部实验过程的管理,这样,较好地实现了“递进式”实验的预期效果,也适应了不同层次人才培养的需要。
2.3 加强实验教学管理 电气工程及其自动化专业“递进式”实验教学模式的实施必须有完善的管理体制和管理措施作保证。在具体的实践中,通过和其他高校实验教学管理制度的交流和学习,再根据学院的实际情况,制定了一套行之有效的管理制度,建立反映学生实验能力和创新能力的实验教学评价体系,对具备条件的实验室实行开放,实现了“递进式”实验教学的有序进行。
2.4 加强师资队伍建设 师资队伍建设是实验室建设的重要因素,是确保实践教学的前提和条件。近年来,通过引进和培养两种方法来提高实验队伍的素质。对实验队伍先从学历上进行提高,采用派遣教师到工厂企业进行培训和学习等形式来提高实验技能,强化队伍建设。实现了学历上达标,年龄结构、学员结构及职称结构合理,实验技能提升的实验团队,使每个指导教师具备辅导两门实验课程的能力。此外,学校还将在实验室工作评优、实验室建设工作量计算、实验室工作人员职称晋级、待遇等方面采取一些稳定队伍的措施,让优秀实验教学人才“引得进,留得住,用得好”。
3 结束语
电气工程及其自动化专业在“递进式”实验教学改革中,以专业培养为目标,通过整合内容形成了科学的实验教学体系;通过优化资源配置,构成了基础实验平台、专业综合实验平台和专业方向实验平台;通过改进教学方法,培养了学生的创新能力;通过完善管理,建立了先进的实验运行模式,从而使学生的动手能力和创新意识得到明显提高,大学生就业率达到98%以上,得到了用人单位的好评。实践教学是一项长期而系统的工程,还需要在不断的探索与实践中得以提高。
参考文献
[1]夏金兵.开放式实验室条件下机制专业新型实验教学体系初探[J].实验技术与管理,2003,20(4):95-97.
篇4
关键词:电气工程及其自动化;创新人才培养模式;特色
作者简介:袁铁江(1976-),男,四川成都人,新疆大学电气工程学院博士研究生;晁勤(1959-),女,湖南邵阳人,新疆大学电气工程学院,教授。(新疆乌鲁木齐830047)
基金项目:本文系新疆大学“21世纪教育教学改革工程”二期项目(XJU2008JGZ15)、新疆大学《电力系统继电保护》校级精品课程的研究成果。
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)06-0060-02
电气工程及自动化专业的培养目标是培养能够从事与电气工程有关的系统运行、通讯、综合自动化、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域工作的宽口径“复合型”高级工程技术人才和管理人才[1]。要培养创新人才,首先要解决的重点和难点问题是实践教学[2],其目的是:通过实践教学各环节的实施培养学生的动手能力,促使学生综合应用专业知识,优化学生的知识智能结构,为培养优秀的、适应市场需求的应用创新型人才创造条件。以新疆大学为例,介绍电气工程及自动化专业教学改革思路、成果、经验,为今后进一步进行更有成效的教学模式改革提供借鉴和帮助。
一、创新人才培养模式改革思路
根据教育部关于实施大学生创新性实验计划的精神,围绕电气工程及其自动化专业人才培养目标,根据电力行业的发展方向和现状,结合人才市场需求,与电力行业的企、事业单位多次交流,总结了往届毕业生走向工作岗位后所遇到的问题、工作中暴露出的知识弱点,结合学生在学习专业知识时所遇到的困难,认真研究分析了电气工程及其自动化专业实践教学各环节中存在的不足之处,以实践教学为试点,突出学生职业素质、实践能力和创新精神培养,积极探索实践教学模式创新,主要从以下几个方面进行了尝试。
(1)将电气行业先进设备应用到实践教学中,完善实践教学内容,提高实践教学的现代化程度。
(2)精心设计实践教学内容,打破课程界限,优化学生的专业知识结构[3]。由于某些课程的实践教学环节与电力系统行业结合不紧密,学生不能很好地了解各课程内容在电力系统的具体应用。通过改革创新,加强各专业课程间的联系,实践教学体现专业培养方案的整体性。以继电保护实践教学为例,通过改革创新研究,微机保护实验室在完成继电保护实践教学内容的同时,将电力系统分析、电力工程、单片机原理、软件编程、电力通信、电力自动化、电力系统故障计算、电力系统仿真等多个课程的知识应用在继电保护的实践教学活动的各个环节,使学生对这些专业课在专业中的作用及课程间的联系有整体的认识。
(3)将实践教学与工业现场所需相结合,既丰富实践教学内容,也锻炼学生解决生产第一线实际问题的能力,充分体现高等教育为当地的经济建设和生产实践服务的宗旨[4]。如在微机保护实践教学环节中,在教师指导下,学生以新疆实际电网结构为研究对象,对继电保护问题进行分析计算。
(4)鼓励学生参与教学实验设备的开发和实践教学改革,学生要顺利完成指定任务,不但要拥有本专业各种知识,还要自学很多其它知识,因此吸收学生参与实践教学改革,有助于提高学生的自学和创新能力[5],既锻炼学生的实践动手能力又激发学生的求知兴趣,促使学生综合应用所学知识,优化学生知识智能结构。同时,参与设备开发的学生分别负责不同内容,而整体功能的实现需要团结协作;实践教学过程的实施,同样要求通盘考虑,整体设计。因此通过实践教学内容及教学模式的改革有助于培养学生的团队精神。
实践教学改革的成果可用于相同设备及类似设备的二次开发,具有一定推广价值;提高了实验设备的功能和现代化程度,拓宽实验设备的应用范围,开发后的实验装置不仅能用于教学任务,还可用于科学研究。可避免设备过早淘汰,具有一定的经济效益。
(5)通过教学改革创新,加强师资队伍建设,丰富教师各自讲授课程的教学内容,体现各个专业课程间的整体性和连贯性,提高师资队伍的教学科研能力,形成一支年龄结构合理,知识体系优良的教学团队。在实践教学模式改革中,项目组成员要充分发挥自身优势,团结协作完成任务,相互学习,取长补短,拓宽各自知识面。
二、创新人才培养模式实现方法和具体措施
1.电气工程及其自动化毕业学生需求分析调研及就业措施
通过对新疆各电力相关的企事业单位的走访调研,对本专业领域技术发展现状及人才需求等情况进行了分析,全疆电力系统预计近几年中每年都有700余人专业技术就业岗位需求,加之大型电力设备制造业和油田等各大型企业自备电厂以及厂矿企业电气部分,预计每年需要电气技术人员1000余人。但是内地学生来疆就业人数少,且部分不能长期在疆工作,目前新疆大学的招生量并未达到饱和程度,有很广阔的就业前景。因此,新疆大学电气工程学院陆续与新疆电力公司等相关单位签署了多项定向培养的协议书,已有部分学生履行了协议并在新疆喀什、伊犁等地就业。
2.专业知识结构和课程设置、培养方案调研及地方特色人才培养模式改革
有关课程设置和培养计划制定,我们向新疆电力公司和金凤科技等多家行业单位发函征求了意见,同时参加了全国电气专业教改年会,收集了大量兄弟院校电气专业教改资料,经过电气全体教师仔细讨论和研究,确定了专业发展定位,制定了包含电力和风电两个方向的全新的专业培养方案,学院又专门组织专家和负责人进行了论证讨论,提出很多修改意见,形成了两套分别针对民汉学生的具有地方特色的培养方案[7]。
3.大学生创新实践、毕业生毕业设计结合现场实际取得良好效果
在各届学生中进行了大学生创新实践活动,获得多项国家大学生实验创新项目和校级科研实训项目。从新疆多个涉电企业外聘导师,联合进行了认识实习、毕业设计和毕业实习,并取得了较好的效果,社会用人单位对各届毕业生思想品德、敬业精神、工作态度、专业知识、工作能力、创新能力等综合评价良好。
4.专业主干课程与专业实验室相结合实践创新
主干课程建设中,在兼顾专业技术知识结构基础上制定了电力系统继电保护、电力系统分析和电力系统自动化等电气专业主干课程7门[3]。并在广泛调研的基础上建成了与主干课程对应的10个专业实验室,如:微机继电保护实验室、电力系统运行与控制实验室、电力系统数字仿真实验室、变电站自动化实验室等。实验室建设与运用的效果与特色非常明显,可进行上述电气专业7门主干课程全部理论验证性实验和设计型实验及创新型实验,也可进行本科毕业设计及研究生硕士论文撰写中的创新部分验证,还可进行教师科研项目研发。大部分实验设备与电力现场一致,缩短理论教学与行业实际差别,还可进行与现场完全一致的电力系统数字物理联合动态模拟试验,也可进行二次设计开发。实验软件采用动画实景三维实现,安全、逼真、可靠、经济、实用。目前这些设备使用率高,实验组数多,实验效率和效果好,可提高学生分析问题的能力。
5.精品课程、课件、题库、教材、教学大纲、网络课堂建设
“电力系统继电保护”获得校级精品课程,“电力系统分析”获自治区级精品课程。编制电气专业教学大纲1套,完成“电力系统继电保护”和“电力系统分析”题库2套,开发“电气特色专业”和“电气紧缺专业”网页2套,开发“电力系统继电保护”、“电力系统分析”、“高电压技术”课程教学网页3套,课件多套。电气专业所有课程选用优秀教材,还由教师主编并出版教材多部。如重庆大学出版社出版国家“十一五”规划教材《自动控制原理》、《发电机组基础》;机械出版社出版《风电场运行与维护》、《风电并网技术》,大连理工大学出版社出版《单片机原理及应用》。
6.外聘现场专家和工程技术人员进行现场教学
与新疆电力公司多个变电站和发电厂以及风电场、八钢自备发电厂、石河子天富热电厂等签订了实习协议,特聘陕西电力公司和新疆电力公司调度中心、新疆红雁池电厂、新疆水电设计院、新疆送变电公司、吐鲁番电业局等电力行业高级工程技术人员进行电气设计指导和现场教学,收到良好效果。
三、主要改革创新成果、实践效果和特色
(1)根据电气工程行业特点和实际情况,改造和更新实践教学平台,通过软、硬件购置和开发,把实验室仿真成工业控制现场,使实验过程接近实际工作环境,缩短学校教育与行业实际的距离,为毕业设计和创新制作提供一个良好的实践场所,节省设备投资。
(2)根据电气工程就业岗位群对实践能力要求,改革了实践教学模式,精心设计教学内容,体现各个专业课程间的整体性和连贯性,在实践教学中综合电力系统分析、电力系统继电保护、高电压技术、电力工程、单片机原理、软件编程、电力通信、电力自动化、电力系统故障计算、电力系统仿真等多门课程知识,打破从单个课程进行实践教学的界限,实现一体化实践教学体系,并增加了风电方向课程,提高了就业率。
(3)选择来自工业现场的具有代表性的生产实践问题作为教学案例,实现实践教学与工业现场相结合,锻炼学生解决生产第一线实际问题的能力,同时为生产企业提供技术支持。
(4)对学生的自学能力、独立思考能力、实践动手能力及对所学知识的综合应用能力等方面进行综合训练,提高学生的科技创新能力。参与开发的学生发表了多篇学术论文,多人考取了研究生,其余多就业于大型企业。调查结果显示,考取研究生的学生在研究生的学习过程中,在科研方面显示出了明显的优势,在研究生学习阶段比同届学生提前发表学术论文,早出科研成果,显示出较好的科研能力;走向工作岗位的毕业生能很快胜任工作,得到了用人单位的好评。可见,通过实践教学激发了学生求知欲,拓宽学生知识面,优化学生知识结构,提高了学生的就业率。
(5)课程实验、毕业设计、短学期教学、科研实训多个环节相结合,充实短学期的教学内容,提高短学期的教学效果及本科生毕业设计质量。
(6)形成一支年龄结构合理,知识体系优良的教学团队。教师发表了多篇教研论文及科研论文,多人获得了本科生毕业设计优秀指导教师,在开发的实践平台上完成了各自科研项目部分内容。获得自治区级电气工程及其自动化专业教学团队,多人获自治区级教学名师。
四、成果水平和实际推广应用价值
通过对实践教学内容和教学模式的改革,使得教学内容更加完善,教学方式多样化,既可以进行常规和理论实验验证,又可以设计和创新,而且由于多项实验采用计算机可视化界面,使实验过程更形象更容易理解。促进了理论教学,从而提高教学质量,培养学生的实践动手和科技创新能力,缩短学校与市场差距,全方位提高电气工程及其自动化专业毕业生水平,具有实际推广应用价值。
五、进一步实施方案和完善措施
采取多种措施严格执行培养方案、课堂教学、课件使用、实验室及设备管理,加强对理论教学、实践实习的执行,进行有效的过程监控。
建立、健全规章制度及完善有效的教学体系文档资料,积累教学经验,进行质量反馈,切实提高教学质量。
完善实验指导书的编制,提高实用性。
完善课件质量,使其更加直观、形象、逼真,具有动态效果。
充实网络教学资源,使学生更易于独立实现预习复习和巩固提高专业知识的技能。
参考文献:
[1]陆秀令,张松华.电气工程及自动化专业实践教学改革探索与实践[J].中国现代教育装备,2010,(17).
[2]于恒,张幼琴,王惠丽.浅谈理论教学与实践教学的关系[J].实验室科学,2006,(4).
[3]高燕,刘文洲,徐政.电气工程及其自动化专业课程建设的探索与实践[J].长春工程学院学报(社会科学版),2007,(1):10-12.
[4]张成华,廖志凌.提高毕业设计实践教学环节质量的方法[J].农机化研究,2005,(6):273-274.
[5]刘海燕.培养电力行业高科技创新型人才的思考[J].中国电力教育,2006,(S2):398-399.
篇5
【关键词】电气工程及其自动化;人才培养模式;课程体系;实践教学体系
【Abstract】According to the demand of wuling mountain area power talent, the personnel cultivating mode and course system of electrical engineering and automation were researched. The personnel cultivating mode of “college construction and education together with the enterprise, four modernizations and five stages” was presented, Combined with the personnel cultivating mode, the practical teaching system was built.
【Key words】Electrical engineering and automation; Personnel cultivating mode; Course system; Practical teaching system
区域经济协同发展已成为世界经济发展的主流趋势,随着武陵山片区各区经济建设和社会的发展,城乡电力需求越来越大,同时伴随智能电网的迅速发展以及城网、农网智能化改造升级陆续开展。电力及其相关企业对电力系统运行与维护、电气传动与节能以及新能源开发与利用等方面的技术人员需求日趋旺盛。
吉首大学作为武陵山片区唯一一所综合性大学,为当地培养电气方面人才责无旁贷。我院充分结合我校实际及武陵山片区经济发展的社会背景,构划了“电气工程及其自动化专业”发展之路;对服务于武陵山片区经济建设的电气工程及其自动化专业人才培养模式与课程体系进行研究。结合电力及企业的人才需求,根据行业的动态发展,提出了“校企共建、校企共育、四化五阶段”的人才培养模式;根据我院的专业基础、实际情况,以及新形势、新技术下与其他专业之间的相互衔接,推进“一强二弱,强弱结合”的课程体系建设;为大力加强实践教学,切实提高实践能力,以培养复合型科技人才为目标,构建“五层次”的实践教学体系。
1 人才培养模式建设
立足武陵山片区各区经济建设,面向城乡电网改造升级以及智能电网的发展。培养适应武陵山片区基础扎实、知识面宽、创造能力强、素质高的电气工程人才。结合电力及企业的人才需求,根据电气工程及其自动化领域的新发展、新要求,提出了“校企共建、校企共育、四化五阶段”的人才培养模式。
1.1 发挥地方资源优势,实现校企共建
以《武陵山片区区域发展与扶贫攻坚规划》战略实施为契机,全面贯彻落实湖南教育强省发展战略方针。大力推动电气专业建设与电力行业发展的深度融合。构建“校企一体,教培共融”的办学模式。利用多种平台实现资源共享,校企共建研究所、实验室、实践基地;从专业建设规划、实践教学、人员培训、项目合作等方面开展合作。实现基地共建共享、师资队伍互通互利,教学培训相融相促。培育适应武陵山片区区域发展需要的专业特色。
1.2 利用校企共建资源,实现校企共育
紧跟新型工业化和电力行业人才市场需求变化,适应武陵山片区区域发展战略需要,依托产业建专业,校企合作强专业,形成以武陵山片区区域电力技术类和能源动力类两大专业群为主的专业发展格局。企业专家人员、技术人员融入师资队伍,参与专业建设、开展专题讲座、指导实习及毕业设计;聘请具有丰富工程经验的工程技术人员和管理人员将产业发展的新知识、新成果、新技术引入课堂教学。
1.3 实习“四化五阶段”的全过程培养模式(图1)
通过调研了解武陵山片区对电气专业人才的需求和要求,广泛听取各兄弟院校及专家的的意见及建议,构建了“四化五阶段”的全过程培养模式。“五阶段”培养模式结构框架如图一所示。在“五阶段”培养模式过程中同时实现“四化”,即课堂教学与实践教学同步化、专业知识与实践项目层次化、课程设计及创新能力综合化、毕业设计及顶岗实习实战化。
①武陵山片区人才需求刻析;
②课程体系优化,实现课堂教学与实践教学同步化;将应用性较强的专业课程与实践教学相结合,理论与实际相结合,同时实现教师与学生、学生与学习之间的相互互动;
③专业知识、实践能力培养,实现专业知识与实践项目层次化;主要面向“基础知识、专业知识、实践训练”三个阶段的教学全过程,课程应由验证性加深过渡到综合性,再由综合性发展到创造性;分阶段分层次进行,遵循循序渐进;
④课程设计及创新能力培养,实现课程设计及创新能力综合化;对重要的专业基础课程,应以3~4学生为单位设计一个课题,培养学生的创新意识;
⑤毕业设计及顶岗实习跟踪,实现毕业设计及顶岗实习实战化;毕业设计应紧密联系科研或者实习中的生产实际,实习理论与科研、实际生产紧密结合。
2 课程体系建设
随着电机、通信以及电力电子技术的发展,计算机控制等高新技术的推广,控制与通信技术在电气工程及其自动化专业中起着举足轻重的作用。而我院在控制和信息类专业发展已趋成熟,且经过多年的发展弱电方面已经有许多科研成果作为支撑,为开展电气专业课程体系建设打下了良好的基础。因此,根据我院的专业基础、实际情况以及新形势、新技术下与其他专业之间的相互衔接,创建“一强二弱,强弱结合”的课程体系建设。
“一强”主要是对电气工程及其自动化专业中有关强电知识和技能的学习;“二弱”主要是针对控制和通信专业中有关弱电知识和技能的学习;“强弱结合”主要强调了相关学科的渗透与融合,即强电与弱电相结合、软件与硬件相结合、设备与系统相结合。
3 实践教学体系建设
电气工程及其自动化专业针对复合型科技人才素质和能力要求,将实践教学体系构建成“基本技能、初步设计能力、综合应用能力、工程实践能力、创新能力”的“五层次”实践教学体系。实践教学体系框图如图2所示。
①基本技能层:主要包括公共基础、专业基础、基础实验以及人文素质等方面进行基本技能训练;
②初步设计能力层:具备计算机控制、电力系统微机保护、电气控制与PLC等方面的知识和技能,培养具有一定的课程设计能力;
③综合应用能力层:能熟练掌握与电气专业密切相关的电力系统控制与通信两方面弱电知识和技能,培养具有较强的专业知识综合应用能力;
④工程实践能力层:主要在专业实验、专业实习、毕业沦为设计以及工程项目等工程实践方面进行培训;
⑤创新能力培养层:培养较强的科技创新、产品研发制作能力,主要进行创新能力和团队精神的训练。
4 结束语
我院电气工程及其自动化专业主要围绕武陵山片区各区经济建设和信息时代的发展趋势,服务于武陵山片区能电网的迅速发展、城网与农网智能化改造升级以及相关企业对电力系统运行与维护、电气传动与节能以及新能源开发与利用。推进专业建设改革与创新,提出了“校企共建、校企共育、四化五阶段”的人才培养模式;并结合“一强二弱,强弱结合”的课程体系建设,构建“五层次”的实践教学体系。充分激发学生的主观能动性,促进了良好的学风和教风建设,使培养的学生更加适合社会需求。
【参考文献】
[1]谭博学,张存山,等.电气工程及其自动化专业人才培养模式与课程体系研究[J].中国电力教育,2014,(33):38-39.
[2]张永炬,杨善晓,等.新建地方本科院校“电气工程及其自动化”专业建设探讨[C]//第四届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(上册),2007:178-180.
[3]谢卫才,李靖,等.应用型电气工程本科专业实践教学体系的构建与实施[C]//第六届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(下册),2009:692-696.
篇6
结合高等教育的发展要求和我校教学改革的自身特点,电气工程及其自动化教学团队建设的目标主要是更新高等教育理念,建立高素质的师资队伍,改革专业人才培养模式,构建完善的专业核心课程体系,为学生营造良好的成才氛围,为其成功奠定基础,满足培养高素质复合型应用型人才的需要。
二、电气工程及其自动化教学团队建设的基本思路
(一)以专业核心课程构建为平台,搭建教学团队的框架结构
1.实施电气专业核心课程制度。
在原有的培养方案中,电气专业基础课、专业限选课和专业选修课的门数超过25门,目前急切需要构建的专业核心课程是要对原有课程知识体系进行重组。电气专业的核心课程应满足关联性、整体性和独立性原则。在电气专业众多主干课程中,电路原理、自动控制原理、模拟电子技术、数字电子技术、电磁场、电力电子技术、电机学、电力系统分析之间承启关系清晰,内在联系紧密,同时又各自形成相对独立的知识体系,比较适宜作为电气专业核心课程建设。确定电气专业核心课程门数及课程名称之后,教学团队建设的一个重要内容是挑选具有高级职称或具有博士研究生学历且教学经验丰富、师德高尚的教师担任专业核心课程负责人。同时,加强专业核心课程的网络化建设,提高课程教学的现代化水平。本教学团队的成员承担的电气工程及其自动化专业核心课程均须建设网上教学平台,丰富核心课程的网络教学资源,建立优质的网上试题库和教研成果共享资料库,采用多媒体课件和板书相结合的方式进行课堂讲授。为了能更好地解决学生答疑困难,实践以学生为中心的教学理念,教师不但每周进行定时定点答疑,均会使用E-mail、QQ、博客等网络平台答疑方式,加强对学生学习的指导。
2.电气工程及其自动化专业教学团队的构架。
建设好专业核心课程,关键在于建设优秀的教学团队,而优秀的教学团队又必须具备稳定的构架。电气工程及其自动化教学团队建设的总体构架是“所在二级学院主管、团队负责人总管、团队责任教师具体负责”的三级管理体制,三级之间分工明确,有机协调。二级学院负责从体制与机制上为教学团队建设提供保障,是教学团队的指导者、支持者和服务者,而不是发号令者。教学团队负责人统管团队的各项事务,在教学模式改革、团队工作计划制订、团队成员组成、内部经费使用、考核与评价成员等方面均应有相当的自。在团队领导上,选择合适的团队负责人对建设好团队十分重要。团队负责人应善于开拓创新,具备丰富的教学经验和较高的学术水平,具有较强的号召力和组织管理能力,以便在沟通、协调与尊重的基础上为团队建设提供组织与服务。根据电气专业核心课程建设的需要,教学团队对各门核心课程均应设置一个责任教师岗位,下设2~3个中青年主讲教师岗位,责任教师和主讲教师可兼任。教学团队的建设应形成以研究生(硕士、博士)学历为主力、中青年教师为重心、中高级职称教师为主体的团队结构。在教学团队的建设过程中,应积极引进电气类企业有知名度的高级工程师加入到团队中来,作为团队和企业沟通的桥梁,为践行为地方发展提供支撑的办学理念夯实基础;成立由专兼职教师共同组成的专业建设指导委员会,共同研讨、设计人才培养方案,设计开发教学项目和项目课程,将企业的人才需求引入到培养方案中。
(二)以实行教学实施大纲为契机,提高教学团队的教学水平
以前实行的教学大纲主要是根据教学计划以纲要的形式编写的教学内容指导性文件,被视为一种教学辅助文件。大多数情况下,学生无法看到教师编写的教学大纲,不能充分理解所学课程的概貌,不能充分了解教师讲课的重点和进度,这导致教学大纲与教师教学脱节、与学生学习脱节。而课程实施大纲详细地描述相关课程的目的、任务、要求、进度安排、评分标准等。在教学团队建设过程中,要求团队教师必须撰写所上课程的教学实施大纲,在撰写过程中对课程整体进行一次再把握,对整个教学流程做到心中有数,对相关重难点能思虑透彻。为了学生在选课时可以用作参考和做上课准备,教师需要将电子课程实施大纲,上传到教学资料共享平台,与学生共享。在教学中严格按照课程实施大纲组织教学,每一轮授课结束以后,教师要进行教学反思,及时发现问题,不断修订更新,从而提高课程的教学水平。在组织教学过程中,团队教师要以学生为中心,充分发挥主观能动性引导学生主动学习,善于发现问题,敢于质疑,善于综合,正确思辨,勤于实践。
(三)大力培养青年教师
在教学方面,团队应大力加强对青年教师的培养,指定经验丰富、治学严谨的老教师作为青年教师的指导教师,对青年教师“传、帮、带”,实行一对一的指导,指导青年教师的课程教学和科研工作,着力夯实青年教师的理论基础,掌握教学艺术,提高教学水平。教学团队把青年教师培养与管理纳入团队工作的议事日程,围绕学院青年教师培养计划,落实青年教师在教学方面的培养措施。让青年教师进实验室,协助指导课程实验、课程设计和毕业设计等实践工作,要求青年教师与学生一样完成实验和课程设计的全部实践内容,增加实践指导能力,为以后的工作做好准备。要求青年教师听老教师全程授课,在经过集体备课、逐章试讲、严格评议后才能独立授课。对青年教师的授课情况定期旁听和评议,了解他们的课堂授课情况,对教学过程中存在的问题进行研讨,研究改进教学方法的途径,提出建议和意见。在科研方面,教学团队要努力为青年教师创造更好的科研环境,在申报、争取各类科研课题时及时提供信息,并给予具体指导和帮助。组织有丰富科研经历的教授、副教授从各方面,如科研选题、项目申报和论文指导等,负责对青年教师的科研指导。
(四)坚持“工学一体化”,为培养复合型的应用型人才做贡献
电气工程及其自动化专业具有强弱电相结合、电工与电子技术相结合、系统工程与控制技术相结合的特点。电气工程及其自动化教学团队的建设,应遵循专业特点,根据地区国民经济和社会发展对电气工程高级人才的需求,坚持工程应用与理论教学一体化的理念,培养复合型的应用型人才。培养复合型、应用型人才,必须加强与生产实践一线的结合,更加重视实验教学、生产实习等实践性教学环节。为此,在学校多项措施与政策的帮助下,教学团队教师应积极展开与企业的合作,加强实验教学与科研、工程应用相结合,积极联系企业共建校内实践基地。团队教师与企业工程师一起,根据企业生产的最新需求,设计和引进包括供电、测量、微机保护屏、无线温湿度监控系统等一系列实验装置,建设和完善校内电工实习和专业综合实验基地。学生可在这个实验平台上充分动手实践,模拟工业现场运行,选做自己感兴趣的实验。这种模式可以做到教学实验与工业现场的高度逼真,弥补生产现场不能进行运行操作和安装接线的缺陷,使学生达到解决教学实验问题如同处理工程问题一样的效果。
(五)加强教学团队科研和教改能力,促进教改和科研项目与教学的结合
充分利用自身的科研优势,依托硕士点、省重点实验室,积极申报教学、科研课题,撰写教学、科研论文,以科研促教学。围绕课程教学目标、教学内容、教学方法与手段、教学评价、教学环境等内容开展相关教学项目改革研究,促进教学研究成果转化。通过科研项目和成果进课堂、进教材、进实验室等,积极促进科研成果向教学的转化,结合本课程的教学工作,不断丰富教学内容,提高教学、科研水平。以申报国家级、省级、院级教改项目为契机,围绕专业核心课程建设、课程实施大纲撰写及课改热点、难点问题,引导教师积极申报和承担各级教改科研课题、质量工程等科研项目,让教师边实践、边研究、边改进,以科研形式开展教学工作,促进教学质量及教学效率的提高。
(六)建立团队建设的制度和机制,保障团队建设的可持续发展
1.制订教师培养计划。根据教学和课程建设需要,为各位教师量体裁衣,制订教师培养计划。同时,将教师培养计划和激励措施联系起来,积极努力工作、表现突出的教师有机会获得去国内外培训的学习机会,在课堂教学竞赛中获奖的教师,将获得团队经费奖励等,有效调动团队教师参与专业建设及课程改革、努力提高自身各方面能力的积极性。
2.建立团队定期教学活动制度。为了加强团队教师间的教学经验交流,提高教学质量,教学团队应按照教学活动制度定期积极开展各项教学活动,要求团队教师积极参加。
3.建立团队教师集体备课制度。两位以上教师教授同一课程要求必须进行集体备课,由各备课组长负责。集体备课的形式多样,每门课程都应有集体备课教案,各授课教师根据各班级的实际情况修改成个人备课教案。
4.完善兼职教师管理规定,制度上确保兼职教师参与专业建设及课程改革工作的积极性和有效性。
三、结语
篇7
[关键词]电气工程自动化 低压电器 继电器 运用
中图分类号:TM58;TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)14-0398-01
我国为了响应市场的需求对电气工程的重视程度不断加深。继电器广泛应用于电气自动化低压电器,是现今常用的电控制开关之一。自动化低压电器设备是自动化工程不可或缺的设备之一,该设备根据对电路电压、电流变量的控制,从而控制大型电路的断开和闭合,实现保护电路的安全设备,但是在使用过程中仍然存在一定的缺陷,而继电器可以很好的解决这一缺陷,因而被广泛应用于电气工程。
一、 继电器的概述
1. 组成部分
继电器由线圈和接触点两部分组成,其具有隔离功能的自动开关元件。继电器都具有能够反应输入变量的感应机构,例如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度和光等变量;还具有对被控电路实施“闭合”、“断开”控制的执行机构;还有处于输出与输入部分之间,并对输入量进行耦合隔离,输出部分驱动的中间机构。
2. 工作原理
继电器在电气工程自动化的电路中担任电子控制器件的角色,其通过控制被控电路的小电流,从而控制其大电流,执行“闭合”和“断开”的指令。继电器的输入量达到规定的数值时,就可以实现对被控电路的“闭合”或“断开”;继电器具有切断电源以及隔离的功能,除此之外继电器还可以结合感应机构,反应被控电路中电压、电流等数据的变化量,因此被广泛应用于电气工程的自动化设备。
3. 类型以及特性
功率方向继电器主要分为电气量继电器和非电气量继电器两大类,具有反应快、寿命长、体积小等特点。被广泛应用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和通讯等领域;电磁继电器由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片组成。线圈在一定电压的环境下产生一定电流,从而产生电磁效应。衔铁在电磁力和弹簧拉力的相互抵消的过程中吸合,线圈断电的情况下,电磁力消失,在弹簧拉力的作用下返回到原来的位置,从而实现电路的“闭合”和“断开”。该继电器分为低压控制电路和高压控制电路两股电路;固态继电器是两个输入端和两个输出端的四端器件。中间利用隔离器实现电隔离的效果。固态继电器按照负载电源类型可分为交流型和直流型两类,按开关形式分为常开型和常闭型两类,按隔离型式分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型三类。该继电器具有短路保护、过载保护、过热保护功能,与组合逻辑固化封装可以组成智能模块,运用于控制系统。固态继电器已经成功运用在工业自动化装置、自动洗衣机、自动消防等系统;除此之外还有热敏干簧继电器、磁簧继电器、光继电器、时间继电器、中间继电器等不同类型的继电器。
4. 主要作用
继电器是具有隔离功能的自动开关控制器,被广泛应用于自动控制系统,作为自动控制元件,其作用主要体现在以下几个方面:一是扩大控制范围的作用。例如在多触点继电器的运用过程中,当控制信号达到某一定值时,根据触点组的不同形式,换接、开断、接通多路电路;二是放大的作用。例如灵敏型继电器、中间继电器等,通过控制微小的变量,从而控制很大功率的电路;三是综合信息的作用。例如当多个控制信息按规定的形式输入多绕组继电器时,通过对输入信息的比较综合,从而实现预期的控制目标;四是自动、遥控、监测的作用。例如在自动装置系统中继电器与其它电器组合,形成综合的程序控制线路,从而实现自动化控制。
二、电气工程自动化低压电器中继电器的运用要点
根据我国电气工程自动化发展阶段而言,继电器已经广泛应用于自动化系统,特别是在低压电器中发挥显著的作用,继电器的可靠性,直接影响整机的可靠性,在家用电器、电气工程、工业等多个领域广泛应用。
1. 家用电器领域
继电器在家用电器领域中广泛应用,例如洗衣机、电加热器、微波炉等电器。在各个电器的设计中继电器的触点负载各不相同,小负载包括继电器线圈、驱动螺线管等负载;大负载包括220V、5000W的加热器。根据电器的使用特性,普遍对家用电器中继电器的使用寿命达到5年以上的要求;家用电器中继电器的使用温度一般控制在0-55℃的范围类,电加热器和微波炉等特殊家用电器除外,其继电器应的使用温度应控制在85℃;其继电器的使用空间的相对湿度应控制在20%-95%。
2. 电气工程自动化领域
继电器这一控制元件的可靠性不仅仅与其元件本身的可靠性相关联,还与其应用时的可靠息相关。继电器控制元件本身的可靠性与产家的设计与生产质量的可靠性有着直接的联系,其应用过程的可靠性与元件结构在整机的运作过程的协调性和其发挥最大作用的可靠性相关联。为了保证其继电器在使用过程总的可靠性,在保证其本身设计结构和质量可靠性的前提下,提高继电器的运用环境,提高其作用的发挥效果。例如人们严格按照正确的操作规程正确操作;挑选高绝缘、强抗电性能的材料投入继电器进行生产与组装;保证继电器的湿度、温度、机械应力、密封性和低气压等外部条件的控制等。
3. 工业领域
在工业领域中电器的继电器主要采用交流继电器对其进行“闭合”和“断开”的控制。工业领域的电器主要通过开关对继电器触电的“闭合”和“断开”进行控制,再通过继电器的“闭合”和“断开” 来控制大型设备的“闭合”和“断开”,从而控制大型机器的运转和停止,例如六角车床和钻床。
结束语
综上所述,随着我国科学技术的飞速发展,电气自动化程度的不断加深,继电器被广泛应用于自动化低压电器。人们利用继电器的特性,结合先进的科学技术,在电气工程自动化低压电器中充分发挥其作用,并开发其它新的功能,应用于新的领域的控制系统。在继电器的发展道路上,我们不断研究、创新和应用,实现高效率、低成本的目标,从而推动企业“更好、更快”的发展。
参考文献
篇8
关键词:IT 技术 专业课 融合
中图分类号:TP29 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)07-0213-01
在高校开设电气工程及自动化专业,其目的是为培养适应当代经济社会发展,具备基本理论知识和技能的专业工程师。让学生通过学习掌握电气及控制、电力控制、电力系统及自动化等知识。培养能够从事电气系统的设计、制造、研发、测试和分析工作,进行系统运行、自动控制、电力电子技术管理及生产管理的应用型高级技术人才。电气工程及自动化专业于上世纪80年代中期在高校开设,在90年代中后期课程的设置有了较大的发展,形成了电气工程及自动化专业的特色,具备了完备的专业课程体系,在课程安排、实验教学、教材体系设计、教学手段及方法上有了较大的改进和完善。
1 IT技术融合到电气工程及自动化专业课程中的改革
在制订电气工程及自动化专业教学计划时,由于部分类别的课程所设置的口径过于狭窄,于是在课程设计时将课程内容陈旧的部分进行了合并和更新,增加了许多新的基于信息技术的课程,如电子信息技术基础、计算机网络等课程,特别是加入了“现场总线技术”、“网络化测量技术”、“智能测控技术”等课程,作为信息技术的基础课程,在基于计算机技术、自动控制技术、网络通讯技术的基础上,建立起了与信息技术相融合的课程。对于电气工程及自动化专业的毕业生而言,可有效的拓宽就业领域。由于电气工程及自动化专业学生课程与社会用人单位的实际需求结合较好,很多建筑设计单位特别是承接了智能化住宅建筑项目的单位非常欢迎此专业的毕业生。这些改革后的课程已放到在校大学生“教学计划”的课程教学体系中。建立了计算机技术、自动化控制技术、网络通信技术基础上的全新的专业课程体系。电气工程及自动化专业的课程在融入IT技术后,与计算机技术和网络通信技术的核心课程属于同一范畴内。
2 IT技术融合到电气工程及自动化专业课教学中的实践环节配套建设
随着科学技术的发展,电气工程及自动化专业所研究的内容发生了较大的变化,在技术研究的学科结构中已经包涵了电气工程领域、信息技术、计算机技术、通信技术、电力电子技术和自动化技术等领域,电力电子技术和自动化技术、电气工程及其自动化专业的内涵也越来越广泛,强电和弱电及硬件和软件相结合的系统,要求学生在电气工程、电子信息控制、计算机技术等方面有较高的能力。电气工程教学中的主要任务是要提高电力系统和电气设备的技术掌握的能力,以提高实际工作中的运行质量,提高操作的合理性和可靠性,提高经营效率。在教学中强、弱电教学的融合是电气工程专业教育的必然趋势。大学电气工程及自动化专业的实验室建设较早,在缺少成熟案例、经验欠缺的情况下,根据目前国内外楼宇智能化工程技术的标准,规划设计了实验室,并进行了建设,由学校外部的专家组对学校实验室的建设进行了分析,在基于浏览器/服务器模式下组建了学校的计算机网络系统,构建了系统的硬件和软件框架,基于信息技术建立和更新了相关的实验课程,因此实验设备的利用率极高,学生在实验室实验学习的效果良好。
3 精品课程建设及应用
3.1 精品课程建设
电气工程及自动化专业要加大精品课程的建设,促进教学工作的开展。如开设楼宇智能化技术课程,在信息传输网络技术的教学过程中,加入智能大厦智能化技术、建筑设备自动控制技术、PDS布线技术、信息传输网络技术、楼宇自动化技术、互联网建设技术等,加大建筑中的安全技术的应用、智能建筑消防技术的应用等。在基于计算机技术、自动控制技术、网络通信技术基础上,展开教学课程的教学与学习。在课程教学的实践中,以自主创新为指导思想,鼓励学生思考,自主学习,加深对知识的理解。比如对于智能化技术、门禁系统、可视对讲系统的学习探索与实验,加强网络监控系统、智能消防控制系统等安全系统的学习,研究智能抄表系统的应用,并通过实验的方式多加理解,进行各种软件应用的实验。通过多方位的实习让学生能够掌握更多的专业知识进行更多的实践操作。目前已进行了开放型、自主型的实验,通过这些实验可加强实践教学。在电气工程及自动化专业的教学中,采用传统的课堂教学与多媒体教室相结合的方式,通过教师制作的优秀课件的方式加深学生对于专业课程的理解,通过IT技术可实现网上学习、网上提问答疑等工作。
3.2 精品课程应用
电气工程及自动化专业的许多实验课采用了开放型、自主型的教学方式。在课程设计时方便与实验室系统平台结合在一起,学生在实验时进行实践操作,有着特别浓厚的兴趣。在电气工程及自动化专业的教学中充分利用多媒体教室,采用优秀的课件来开展课堂教学活动,增强学生学习课程的兴趣,激发学生学习交互式的课程,丰富课堂教学内容,让学生课程学习难度降低,增大了学习的信息量,提高了教学的效率。
4 结语
采用IT技术与电气工程及自动化专业课融合的教学体系,在高校的教学研究和实践中取得了非常显著的成绩。在当前信息技术飞速发展,经济建设日新月异的时代,要让电气工程及自动化专业的教学跟上时代的发展,还需要进一步健全和完善课程设置,在基于组件技术的专业课程的基础上展开一系列的教学改革。顺应当代社会的发展要求,提高对电气工程及自动化专业的学生的要求,学生除应具备较强的基本理论外,还要具备非常完备的专业知识,并需要密切联系实际,有较强的动手能力。这样的人才能满足社会的需求,更好地服务于社会。
参考文献
篇9
1铁路施工中的电气工程以及自动化技术概述
电气工程属于当前阶段我国工业实现快速发展的重要技术基础,现代科学技术长期稳定发展,电气工程与相关自动化建设已经开始形成了完全独立的系统。电气工程技术也已经从传统技术领域当中摆脱出来,进入到全新技术领域当中。电气工程技术经历了从电磁学理论的建立到新技术革命时期电气工程技术学科的形成这样一个形成与发展的过程。这种系统正逐渐迈向快捷、方便的方向。电气工程甚至已经开始进入到了商业领域当中,我国当前阶段属于工业主导经济阶段的社会,为此,只有大力发展工业才能够促进我国经济的飞速发展,所以,只有电气工程以及自动化在社会发展地位中占有一席之地,才能够促进电气工程以及自动化长足发展,立足世界。
2电气工程以及自动化建设与发展中的主要问题
当前阶段,我国铁路电气工程以及自动化技术研究面临主要问题包括几个方便,具体如下:
2.1企业成本提升受到需求影响
我国铁路工程建设当中的电气工程建设以及自动化建设目前阶段尚处在一种综合领域当中,因此独立性程度受到影响。为此,实际运用方面相关技术人员只能够针对当前阶段形成的技术成果进行应用。为此,这样就势必会造成一些环节当中的经济成本重复增加。铁路企业发展都应当结合自身实际情况,应当对电气工程以及自动化建设提出创新。
2.2工作效率相对不高
电气工程与自动化建设方面实际效率相对较低,这就会对工程建设造成负面影响。现代社会发展阶段,工作效率的重要性不言而喻。为此,电气工程建设以及自动化技术水平应当进一步从工作效率方面着手加以提升。铁路部门应当因地制宜的实现技术方面的创新,促进效率提升,在较短的时间当中设计形成可以令人满意的设计内容,此外,铁路部门相关技术人员技术水平也能够得到进一步检测。
2.3数据传输安全性水平提升
电气工程建设以及自动化技术在最初工业形成过程中,得到了发展与建设。当前阶段,电气工程以及自动化逐渐蔓延到铁路领域,铁路领域方面的快速发展,相关信息传输安全性建设具有重要意义。企业彼此之间实现信息交换,也就是对产品信息方面内容的交换,为此,数据信息参差不齐,这些也为数据之间的传输与通信造成了困扰。进而可以提升电气给给弄成以及相关建设的成本提升。
3电气工程自动化建设的优化措施
电气工程自动化技术属于工业技术领域当中的重要手段,其快速发展可以有效提升工业、社会经济等诸多领域当中的经济效益。虽然,当前阶段电气工程以及自动化发展建设存在这样或者那样的问题,但是总的前进趋势是不可逆转的。只要将问题慢慢解决,逐渐去改善,不久的将来,我国电气工程以及自动化建设一定能够在世界上立足。针对上述问题,本文当中提出了几点解决对策。
3.1形成具有独立性、统一性的技术平台
铁路企业在电气工程自动化建设方面应当结合实际情况,根据企业实际技术条件与水平,不断提升企业方面的经济效益。铁路部门相关技术人员也应当着力以改善技术条件为主,通过有序操作完成自动化方案的实现。为此,首先,在开始进行设计之前,相关专业技术操作人员应当对需要进行设计的行业以及用户方面的特征进行研究,通过这种方式可以更好的确定研究目标。之后,需要确定设计方案,并对方案需要涉及到的进行实施,、运行以及相关维护。与此同时,运行成本以及时间方面也应当进行预算,一定需要控制在铁路企业允许的范围当中。除此之外,也应当加强注意铁路项目在实际开展运行过程中形成的特点与终端客户的不同需求,最后做到了建立电气工程以及自动化的统一独立的平台,进而可以降低企业实际投入的运行成本。
3.2形成电气工程自动化建设的通用性网络系统
形成电气工程自动化建设的具有通用性的网络系统能够更好完成对资源方面的优化配置,促使铁路企业之间的有效信息交流,并在此基础上可以实现准确性以及安全性的交互。铁路企业当中包括了设备控制以及技术监管等多个方面的管理内容,为此,想要能够确保上述中这些步骤与环节都能够得到资源优化利用,就应当确保上述中这些系统通过网络完成关联。通过形成电气自动化通用类型网络系统,促使各个系统彼此之间获得的信息数据能够得到高效优质利用,快捷交换,进而促使整个铁路工程施工企业的快速优化发展。
3.3形成电气工程自动化建设的数据标准对接
一般情况下,只有电气工程以及自动化建设方面的数据能够实现信息标准化对接,电气工程以及自动化建设当中的系统相关信息传递也才能够更进一步确保安全性水平。为此,当前阶段的电气工程以及自动化建设发展需要建立更加完美的程序接口,继而才能够有效降低工程开发当中消耗的时间与费用。
结束语
篇10
关键词:建筑电气工程;自动化设计;复合绝缘
建筑电气工程自动化设计及实现是建筑工程现代化的主要标志。随着社会的不断发展,人们对于建筑的需求越来越大,要求也越来越高,因此社会对建筑电气工程自动化设计的广泛应用和水平提高都有了更高的期待。充分利用自动化的优势、挖掘自动化技术的发展潜力,从而开发更大的发展市场是当下的重要任务。
1建筑电气工程自动化系统概述
建筑电气工程自动化系统即自动化系统在建筑电气工程中的应用,主要包括抗干扰设备、设备接地信号处理设备、传输信号屏蔽以及监控设备等多个部分,以上各部分的相互协调能够有效地实现建筑工程的自动化。二十世纪后期,建筑电气工程的主要控制手段是计算机集中控制。相较于自动化控制,传统的计算机集中控制在运行过程中存在着两个缺点:可靠性差,运行速度慢。因此,随着时代的更迭和社会的高速发展,传统控制技术已然不再使用,新的控制模式应运而生。上世纪九十年代,集散式控制模式逐渐出现在大众的视野中,计算机集中控制模式的主导地位逐渐被取代。之后,计算机技术突飞猛进、通信技术高速发展,网络技术以及各种控制技术也取得了较大的进步,这对于集散式控制模式的进一步发展无异于锦上添花。二十一世纪初,集散式控制模式逐渐成熟,发展成为如今的电气工程自动化系统。虽然相关技术的不断发展,电气工程自动化系统也取得了较大的进步,在各个领域被广泛应用,尤其是建筑领域。
2建筑电气自动化的主要作用
建筑电气工程自动化系统的本质就是通过利用单元机组,结合电气控制对抗干扰设备、电源、变压器设备、设备接地信号处理设备、传输信号屏蔽以及监控设备等系统进行控制,通过信息传输使得以上各系统能够相互协调,进而有效地实现建筑工程的自动化。通常意义下,我们认为建筑电气自动化的主要作用是操作电源、变压器设备以及高压器、发电机组等系统的运行;通过各个系统的协作保护励磁变压器以及发变组的正常运营;利用抗干扰设备、设备接地信号处理设备、传输信号屏蔽控制操作建筑工程的监控设备;利用监控设备保证LPS系统以及直流系统的正常运转;通过信息传输操作各个设备的开关等。总而言之,建筑电气工程自动化系统在建筑工程中的作用就相当于人体的大脑,不仅要协调信息的传递,更要对各种信息做出及时的判断和反应,进而保护人体系统或者建筑工程大系统的正常运转。
3建筑电气工程自动化设计存在的问题
随着时代的变化,信息技术也取得了巨大的发展。在建筑电气工程领域,传统的控制技术已然跟不上时展的步伐,因此新的控制模式应运而生。上世纪末,在计算机技术、通信技术的支撑下,集散式控制模式逐渐出现在大众的视野中。之后随着网络技术以及各种控制技术的不断普及,计算机集中控制模式的主导地位逐渐被取代。本世纪初,以集散控制为主要特征的电气工程自动化系统在建筑领域被广泛应用。但是,建筑电气工程自动化设计依然存在着一些问题,主要包括环保、成本、监测系统以及结构等多个方面。
3.1环保方面
建筑工程是一项耗资巨大、影响广泛的大型工程。环保问题就是建筑工程实施过程中经常存在的一个重要问题,建筑工程的实施往往也会对周围环境造成较大的破坏,因此建筑电气工程自动化设计的改造工程要想取得更好的结果势必要考虑环境保护问题,势必得解决工程实施过程中的污染问题。建筑电气工程自动化设计对于环境的影响主要体现在噪音污染和建筑不合理改造两个方面。第一,建筑电气工程自动化系统的运行会导致一些异常噪音出现,影响周围群众的正常作息;第二,建筑电气工程自动化系统设计并不是在所有建筑之初就存在的,因此为了使电气自动化系统更好地发挥作用,建筑工程的管理人员就要对原工程进行改动,可能就会存在滥用土地资源、浪费了资源的现象。
3.2成本方面
建筑工程的规模通常大小不一,因此并不是每一项建筑工程都能够适应建筑电气工程自动化设计。因此为了更好地实现电气系统自动化,建筑工程的施工可能会进行大的改动,这就需要花费大量的作为支撑。此外,电气自动化所需设备的引进也是一项大的财力消耗。这样一来,建筑电气工程自动化设计的真正落实在资金方面就会存在着较大的困难,这也是目前该系统在建筑领域应用有限的关键原因之一。
3.3结构方面
建筑工程中的电能传输是一个比较复杂的过程。传统电气工程控制模式中,为了减少传输过程中的电能消耗,电能在建筑工程中的传输必须首先升高电压,等到传输至用户区域再对电能进行降压处理。这个过程虽然看起来简单,但实在实际操作中对于设备质量以及工程结构方面的要求十分高。比如,必须充分考虑接地线的布局、保证各站点中螺丝是否松动等,即必须保证站内布局没有任何危险患,以保证整个建筑电气工程的正常运行。虽然建筑电气工程自动化设计在一定程度上减小了对于设备的要求,但是结构方面依旧不能忽视。
3.4在线监测系统
在线监测系统是建筑电气工程自动化设计的核心,对于维护电气设备的正常运行状态具有十分关键的作用。在线监测系统主要包括绝缘监测、雷击监测以及环境三个方面。绝缘监测是为了保证电气设备的绝缘子受到任何损伤,从而保证电气设备能够正常运行;雷击监测的目的则在于保证电气设备不受到静电雷击的伤害,同时减少直击雷对设备的伤害;第三,环境监测的目的主要包括对环境温度、环境空气质量等因素的监测,从而保证环境因素不对电气设备的性能产生不利影响。
4建筑电气工程自动化实现的常用技术
建筑电气工程自动化实现的常用技术主要包括传感技术、通信技术与计算机技术三个方面。传感技术是电气工程自动化实现的关键,传感器的安装能够有效扩大建筑工程电气设备的监测区域,并且能够极大地提高检测的准确性,因此相关人员在建筑工程中进行电气设备安装时要尤其注意传感器的安装,并及时监控传感器的运行状态,对其传输的数据进行接收和分析,从而及时判断整个建筑电气工程系统的运行状况。我们已经步入了信息时代,信息在社会发展中的意义和作用不断增大,因此通信技术对于建筑电气工程自动化的实现也有着不可忽视的重要作用。比如,通信技术能够使得系统控制人员在最快的时间内及时了解建筑电气系统的真实运行状态,从而及时进行判断和反应,从而实现及时检测的目标。因此在建筑电气工程自动化设计操作时,相关人员要要努力提高电气设备相关信号的传输速度,从而有助于系统异常信号的及时传达、维修人员的及时反应。如上所述,信息社会中网络技术和计算机技术的普及对于整个社会的发展都有着划时代的意义,因而计算机技术也是建筑电气工程自动化实现的常用技术。计算机技术在建筑工程自动化实现过程中的意义就在于处理设备感应信号,即利用计算机技术的强大数据处理能力对传感器和通信系统传达的信息进行处理,对数据进行有效的整合,从而在短时间内做出尽可能准确的判断和反应.
5小结
综上所述,建筑电气工程自动化设计和应用对于建筑工程的发展有着十分重要的意义。该技术的使用时符合时代潮流和社会发展方向的,但是同时该系统在建筑工程中的使用还不够成熟,在结构、成本等多个方面依旧存在着较大的问题。由此可见,未来建筑电气工程自动化的发展还有着巨大的进步空间。
参考文献
[1]丁大为.建筑电气工程自动化设计及实现分析[J].河南科技,2013(06).
[2]何薇.建筑电气工程自动化设计及实现研究[J].建筑工程技术与设计,2016(09).