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關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化控制技術(shù);ESC系統(tǒng);安全穩(wěn)定
0 引言
電氣自動(dòng)化控制技術(shù)是建立在電子信息和自動(dòng)化技術(shù)之上的,以電氣控制系統(tǒng)為核心,以電動(dòng)機(jī)為主要傳輸動(dòng)力,具有自動(dòng)檢測(cè)、信息控制等多項(xiàng)功能,利用自動(dòng)化技術(shù)可使各項(xiàng)電氣設(shè)備自主控制完成電力生產(chǎn)任務(wù)。將其應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,可有效解決其復(fù)雜結(jié)構(gòu)帶來的一系列問題,降低工作難度,減少人工勞動(dòng)量,進(jìn)而維護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,提高生產(chǎn)效率。然而在實(shí)際應(yīng)用時(shí),還有一些不足之處應(yīng)引起重視,促進(jìn)該技術(shù)在未來有更好的發(fā)展。
1 電氣自動(dòng)化技術(shù)的功能及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
1.1 功能
首先是自動(dòng)控制功能,即對(duì)電力設(shè)備的自動(dòng)控制,是自動(dòng)化技術(shù)的一個(gè)重要體現(xiàn)。多采用分散式控制方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)操作系統(tǒng)的控制,運(yùn)行中若有設(shè)備出現(xiàn)異常,自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)現(xiàn), 并將故障電路切除,以免有電流經(jīng)過,使得故障進(jìn)一步擴(kuò)大。而電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大,線路復(fù)雜,要想準(zhǔn)確切斷電路,還需依靠分散控制來完成,所以說自動(dòng)控制功能是維護(hù)系統(tǒng)整體穩(wěn)定的一個(gè)重要保障。
其次是保護(hù)功能,受內(nèi)部運(yùn)行或外部環(huán)境影響,電力設(shè)備難免會(huì)出現(xiàn)各種故障,進(jìn)而影響到系統(tǒng)安全。而電氣自動(dòng)化控制技術(shù)則能夠保護(hù)設(shè)備運(yùn)行安全,如輸入電壓不穩(wěn)定時(shí),自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)控制設(shè)備自動(dòng)將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓,保護(hù)設(shè)備內(nèi)部的元件和導(dǎo)線不被損壞,將可能會(huì)出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)降至最低,盡可能地保護(hù)設(shè)備安全。電力設(shè)備運(yùn)行時(shí)的承受能力有限,一旦電流過大,必將受損,所以說自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用,可提高設(shè)備的使用壽命。
此外是監(jiān)督功能,主要是監(jiān)督不穩(wěn)定電流,因?yàn)殡娏鞑环€(wěn)定時(shí),對(duì)設(shè)備危害較大,自動(dòng)化控制系統(tǒng)則能對(duì)其加以監(jiān)督。此時(shí)顯示器上的指針會(huì)有所偏移,且信號(hào)燈閃爍,提示工作人員對(duì)線路進(jìn)行檢查。進(jìn)而控制不穩(wěn)定電流,避免故障發(fā)生。
1.2 應(yīng)用
首先是電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì),為生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品,設(shè)計(jì)者必須具備極強(qiáng)的專業(yè)知識(shí),并了解當(dāng)前需要解決的關(guān)鍵問題,以及產(chǎn)品的用途和工作環(huán)境。以往多以經(jīng)驗(yàn)為主,缺少科學(xué)性,而且工作量較大,精確度低。而現(xiàn)代化產(chǎn)品則要利用高科技和現(xiàn)代化工具,如計(jì)算機(jī)等。另外,控制理論也越來越成熟,尤其是專家系統(tǒng)、遺傳算法等的應(yīng)用,為產(chǎn)品提供了質(zhì)量保障。
其次是設(shè)備故障的診斷,現(xiàn)代化電氣設(shè)備功能增多,智能化程度越來越高,故障也變得更加復(fù)雜,具有非線性的特點(diǎn),檢測(cè)處理難度加大。傳統(tǒng)的方法顯然已不適用,而當(dāng)前則逐漸形成了一套設(shè)計(jì)理論,以此對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)。這是一大創(chuàng)新,在智能化產(chǎn)品故障檢測(cè)中較為適用,效率很高。當(dāng)然還可以結(jié)合模糊邏輯系統(tǒng)等使用,進(jìn)一步提升檢測(cè)效率。
2 新型電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用分析
2.1 案例
某電力企業(yè)為提高生產(chǎn)效率,降低故障發(fā)生頻率,于2003年引進(jìn)了DCS系統(tǒng)。隨著用電需求的增長,電力系統(tǒng)變得更加復(fù)雜多變,DCS系統(tǒng)的應(yīng)用可控制輸入輸出設(shè)備,從而采集系統(tǒng)的有關(guān)信息,并進(jìn)行分析處理,然后對(duì)功率計(jì)電壓等加以適當(dāng)調(diào)整。該系統(tǒng)以控制系統(tǒng)為基礎(chǔ),具有分散控制、分級(jí)管理、集中操作等功能,在電力生產(chǎn)中一度發(fā)揮著重要作用。但隨著電網(wǎng)事業(yè)的改革,這種系統(tǒng)的弊端日益顯現(xiàn),信息處理量有限,抗干擾能力較差,接線復(fù)雜,成本昂貴,且反應(yīng)太慢,往往不能很好地處理瞬態(tài)電信號(hào)。為此,企業(yè)于2007年開始引進(jìn)并應(yīng)用電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)(Electric Control System),簡稱ESC系統(tǒng),這是對(duì)計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理、現(xiàn)場(chǎng)總線等技術(shù)的綜合應(yīng)用,可對(duì)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化裝置進(jìn)行有效的測(cè)量控制,并保護(hù)其安全。
2.2 ESC系統(tǒng)
該系統(tǒng)包括以下3層:(1)間隔層:由多個(gè)智能元件構(gòu)成,如直流接地選線裝置、常用電壓保護(hù)裝置、自動(dòng)準(zhǔn)同期控制裝置等,可完成系統(tǒng)的專業(yè)化功能。多是通過嵌入式軟硬件技術(shù)開發(fā)的,由CPU、現(xiàn)場(chǎng)總線等設(shè)備;(2)通信管理層:主要由通信網(wǎng)絡(luò)和相應(yīng)的管理裝置組成,利用以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)總線將DSC系統(tǒng)、各項(xiàng)智能設(shè)備及其他子系統(tǒng)相連,實(shí)現(xiàn)其網(wǎng)絡(luò)通信工作;(3)站控層:包括各種專業(yè)軟件、通訊接口、服務(wù)器和監(jiān)控設(shè)備,且軟件都具有數(shù)據(jù)采集、故障診斷的功能。
2.3 特點(diǎn)和功能
ECS 系統(tǒng)采用通信管理層和站控層組態(tài)一體化的設(shè)計(jì), 可保證組態(tài)調(diào)試的一次性完成, 進(jìn)行調(diào)試時(shí)可以更加方便, 并且符合人的操作習(xí)慣。 并且從整體出發(fā)綜合考慮系統(tǒng)的通信功能,保證站控層、通信層、間隔層的通信速度,并開設(shè)與 DCS、 MIS、 SIS 的通訊接口。并且 ECS 與 DCS 互相通信是不受限制, 還可以節(jié)省大量的通信纜線和變送器。 ECS 采用先進(jìn)可靠地自動(dòng)化電氣裝置, 完全可以不受通訊功能限制并可以獨(dú)立運(yùn)行, 保證了系統(tǒng)的安全性和可靠程度。
ECS 系統(tǒng)的間隔層采用保護(hù)測(cè)控裝置, 抗干擾能力強(qiáng),適用于復(fù)雜環(huán)境。且系統(tǒng)還采用了冗余容錯(cuò)技術(shù), 包括雙現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)、 站控層設(shè)備冗余等多種措施,保證了系統(tǒng)穩(wěn)定。系統(tǒng)保護(hù)測(cè)控裝置局采用高性能的 DSP 并 IJ 微處理器,硬件系統(tǒng)采用多 CPU 智能化結(jié)構(gòu),大大提高了數(shù)據(jù)的處理速度。
3 結(jié)束語
電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中起著重要作用,可保護(hù)系統(tǒng)安全穩(wěn)定,提高工作效率。在今后,將進(jìn)一步朝著智能化方向發(fā)展,有很多事項(xiàng)需注意,對(duì)于其中存在的問題,應(yīng)及時(shí)解決。
參考文獻(xiàn):
[1]蔣志榮.電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的研究[J].黑龍江科技信息,2014(01):109-110.
[2]陳俊紅.淺論電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的運(yùn)用[J].商品與質(zhì)量,2014(02):143-145.
關(guān)鍵詞:建筑工程 電氣自動(dòng)化前言
我國根據(jù)自身實(shí)際情況,加緊提升建筑工程行業(yè)的電氣自動(dòng)化水平已經(jīng)成為了當(dāng)務(wù)之急,這對(duì)于我國在國際上提升競(jìng)爭力有著極其重要的做用。本篇文章主要是針對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的電氣自動(dòng)化現(xiàn)狀,并找出了其中所出現(xiàn)的問題,深入的探究了電氣自動(dòng)化不斷發(fā)展的意義所在,并且提出了相應(yīng)的建議,以期對(duì)其他工程在進(jìn)行電氣自動(dòng)化應(yīng)用過程中提供參考。
一、我國建筑行業(yè)電氣自動(dòng)化現(xiàn)狀和存在的問題
1.我國建筑行業(yè)電氣自動(dòng)化現(xiàn)狀
由于我國人口眾多,建筑行業(yè)已經(jīng)成為了我國經(jīng)濟(jì)增長的主要支撐之一,其建筑的發(fā)展對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活水平的發(fā)展有著緊密的聯(lián)系。隨著科技技術(shù)的發(fā)展,我國的經(jīng)濟(jì)和文化交流都進(jìn)入了一個(gè)新的階段,人民的生活水平以及生活的質(zhì)量也有了較大的提升,并且不斷對(duì)建筑工程的設(shè)計(jì)、質(zhì)量以及管理都提出了更為嚴(yán)格的要求,從而使得社會(huì)不斷加強(qiáng)對(duì)建筑行業(yè)中的電氣自動(dòng)化的研究力度,只有建筑水平和施工工藝得到了發(fā)展,人們才會(huì)提高對(duì)電氣工程的滿意度,從而提高建筑電氣化工程的質(zhì)量和自動(dòng)化的水平,是我國建筑行業(yè)迫在眉睫的發(fā)展路線。
只有企業(yè)通過不斷的研發(fā),才能使得電氣自動(dòng)化的腳步不會(huì)停滯,也不會(huì)使得電氣自動(dòng)化技術(shù)與國際建筑自動(dòng)化技術(shù)脫軌,極大的促進(jìn)電氣自動(dòng)化在我國的貴廣速度和發(fā)展應(yīng)用,電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)為我國的建筑行業(yè)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn),但是通過我國目前整體自動(dòng)化水平來看,我國還在存在著較多的問題,例如電氣自動(dòng)化化設(shè)計(jì)不夠嚴(yán)謹(jǐn)、合理,生產(chǎn)管理不完善等問題。我國的電氣自動(dòng)化技術(shù),無論是在電氣自動(dòng)化程序或者電氣自動(dòng)化水平上都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國際發(fā)達(dá)國家的發(fā)展程度,這就使得我國各個(gè)方面都沒有很強(qiáng)的競(jìng)爭力,新時(shí)期、新經(jīng)濟(jì)下,我國應(yīng)該如正確而理性的對(duì)待我國的電氣自動(dòng)化水狀態(tài),去找出電氣自動(dòng)化中的缺陷,加強(qiáng)對(duì)電氣自動(dòng)化的研究力度,最大限度的提升我國電氣自動(dòng)化水平,這是我國在現(xiàn)代化發(fā)展過程中所必須要面臨的抉擇和態(tài)度要求[1]。
2.我國建筑行業(yè)電氣自動(dòng)化存在的問題
(一)電氣自動(dòng)化高端人才不足,電氣自動(dòng)化缺乏核心支撐
目前我國各個(gè)建筑行業(yè)的規(guī)模都偏小,相對(duì)來說沒有國際跨國建筑企業(yè)公司的強(qiáng)大實(shí)際,其自身的經(jīng)濟(jì)能力也不足,難以留下更多的高端管理人才,企業(yè)在整體上缺少建筑建設(shè)經(jīng)驗(yàn),最終導(dǎo)致了建筑行業(yè)中的電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)核心人員不斷的離開,繞整個(gè)建筑企業(yè)內(nèi)部的電氣自動(dòng)化水準(zhǔn)不斷的降低,缺少技術(shù)創(chuàng)新[2]。
(二)新技術(shù)新設(shè)備應(yīng)用緩慢,核心競(jìng)爭力不足
雖然我國的一些建筑行業(yè)在電氣自動(dòng)化的發(fā)展過程中,取得了一定的進(jìn)步,但是由于缺少專研的和突破的研究技術(shù)的精神,沒有掌握相關(guān)的核心技術(shù),各種電氣自動(dòng)化設(shè)備幾乎完全靠國外進(jìn)口,并且推廣的速度極為緩慢,這就導(dǎo)致了我國的企業(yè)難以擁有核心的專利,更難以保證自身電氣自動(dòng)化設(shè)備在國際上的競(jìng)爭力,這也使得使得目前市場(chǎng)上的各種自動(dòng)化產(chǎn)品信息不完善,沒有一個(gè)健全的體系,市場(chǎng)出現(xiàn)惡意的產(chǎn)品競(jìng)爭或者說整個(gè)市場(chǎng)的建設(shè)不規(guī)范,自由的產(chǎn)品系列較為單調(diào),品牌在整體上沒有擁有知名度,極難與國際上知名的電氣自動(dòng)化設(shè)備制造企業(yè)相媲美。
(三)建筑行業(yè)對(duì)電氣自動(dòng)化的管理不善,電氣自動(dòng)化的質(zhì)量難以保證
雖然我國目前建筑行業(yè)發(fā)展極為迅速,但是,許多企業(yè)的管理者為了追求更高的利益,相近一切辦法來壓榨電氣自動(dòng)化設(shè)備的制造成本,是用劣質(zhì)的物料投入到生產(chǎn)指導(dǎo)當(dāng)中去,從而使得設(shè)計(jì)制造的產(chǎn)品不符合過程的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或者不符合相關(guān)的施工安裝措施,其設(shè)施的使用質(zhì)量難以得到保障。使得整個(gè)電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)生產(chǎn)行業(yè)的產(chǎn)品,質(zhì)量難以得到保證。
二、我國建筑電氣自動(dòng)化的重要意義
1. 這是保證工程建設(shè)質(zhì)量和進(jìn)度的客觀要求
實(shí)施電氣自動(dòng)化,加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用速度,采用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)方式和施工程序,加強(qiáng)對(duì)電氣自動(dòng)化的管理,加強(qiáng)對(duì)各種電氣設(shè)備,電氣材料的管理監(jiān)督,保證了整個(gè)工程建筑的工程質(zhì)量,同時(shí),可以大幅度降低工程成本,并合理的控制工程的進(jìn)度,電氣自動(dòng)化的水平提高,亦有助于保證整個(gè)工程建筑中的安全。
2. 實(shí)施建筑電氣自動(dòng)化,有助于整個(gè)建筑市場(chǎng)的規(guī)范化
電氣自動(dòng)化的進(jìn)程加快,對(duì)整個(gè)電氣行業(yè)的技術(shù)人員和管理人員都提出了更高的要求,不僅僅要求有豐富的管理經(jīng)驗(yàn),更需要有精湛的電氣技術(shù)和較高的工作素養(yǎng),同時(shí),電氣自動(dòng)化很大程度上減少了工程中的暗箱操作等弊端,敦促著工作人員依法辦事,嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的規(guī)章制度,有助于促進(jìn)整個(gè)建筑市場(chǎng)的規(guī)范化管理。
三、我國建筑行業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)探究和發(fā)展建議
1. 電氣自動(dòng)化將會(huì)朝著智能化方向發(fā)展。
縱觀我國目前的建筑工程發(fā)展行情,電氣自動(dòng)化的發(fā)展應(yīng)用,智能化是其核心部分,所謂智能化表現(xiàn)在其具有多種新功能。在在建筑行業(yè)控制方面,有關(guān)的現(xiàn)場(chǎng)儀表在一起,在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)自主調(diào)節(jié),提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。
2. 電氣自動(dòng)化的操控更為精確,更加精工。
建筑行業(yè)中競(jìng)爭越發(fā)激烈,對(duì)工程產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越嚴(yán)格,實(shí)施電氣自動(dòng)化,先進(jìn)技術(shù)的采用,科學(xué)管理方式的實(shí)施,整個(gè)建筑工程的自動(dòng)化水平不斷升高,使得施工標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格,產(chǎn)品的精度朝著更高的方向發(fā)展,因此,自動(dòng)化在建筑工程中會(huì)有著更嚴(yán)密精確的要求。
3.政府加強(qiáng)對(duì)建筑工程電氣自動(dòng)化實(shí)施的引導(dǎo)和扶持
建筑工程電氣自動(dòng)化企業(yè)關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,政府加大對(duì)建筑行業(yè)電氣自動(dòng)化的支持引導(dǎo),建筑行業(yè)要加強(qiáng)對(duì)各種電氣設(shè)備和電氣設(shè)計(jì)施工技術(shù)的研究探討,加強(qiáng)各個(gè)建筑單位之間的通力合作,不斷加大對(duì)新技術(shù)新設(shè)備和心的管理理念的引進(jìn)和運(yùn)用,加大投入,實(shí)現(xiàn)各種電氣自動(dòng)化核心技術(shù)的突破,使得建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)整個(gè)設(shè)計(jì)施工方式的轉(zhuǎn)變,提高整體的核心競(jìng)爭力。
四、結(jié)束語
綜上所述,建筑行業(yè)不僅僅關(guān)系到經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,還關(guān)系到我國居民生活環(huán)境的舒適性,只有不斷的加強(qiáng)建筑的現(xiàn)代電氣自動(dòng)化進(jìn)程,提高對(duì)于建筑電氣自動(dòng)化的研究力度,從各個(gè)方面的突破現(xiàn)有的束縛,是人民生活水平能否提高以及各個(gè)建筑行業(yè)電氣自動(dòng)化水平能否更好發(fā)展的前提條件,因此必須要受到社會(huì)各界的支持和關(guān)注,促進(jìn)建筑電氣自動(dòng)化的發(fā)展,帶到全社會(huì)的經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的步伐,這是關(guān)系到我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的問題。
參考文獻(xiàn)
論文關(guān)鍵詞:人工智能技術(shù),電氣自動(dòng)化,自動(dòng)化控制,策略
智能化技術(shù)是技術(shù)領(lǐng)域的一種革新,使得各個(gè)行業(yè)都實(shí)現(xiàn)了全面發(fā)展。在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用人工智能技術(shù),可以使得電氣設(shè)備的系統(tǒng)運(yùn)行更加簡單智能,對(duì)系統(tǒng)可以進(jìn)行優(yōu)化處理。與此同時(shí),人工智能技術(shù)的應(yīng)用也為電氣自動(dòng)化控制提供了技術(shù)保障和安全保障,減少了各種電氣設(shè)備操作對(duì)人員帶來的傷害,在節(jié)省人力和物力的基礎(chǔ)上提高了工作質(zhì)量。在電氣行業(yè)的發(fā)展過程中,自動(dòng)化發(fā)展就必須要利用人工智能技術(shù)。
1 人工智能技術(shù)概述
1.1 人工智能技術(shù)的定義
人工智能技術(shù)指的是借助計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)人腦進(jìn)行模擬,并且發(fā)出類似人類的行為指令,從而對(duì)各種操作進(jìn)行完成的過程。人工技能技術(shù)是多個(gè)領(lǐng)域的研究結(jié)果的融合,比如傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī),同時(shí)還結(jié)合了人文學(xué)科、自然和社會(huì)學(xué)科的知識(shí),在很多領(lǐng)域中都有十分廣泛的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人腦的有效模擬,因此使得工作的效率更高,系統(tǒng)的運(yùn)行更加靈活也更加穩(wěn)定,能夠增強(qiáng)各種設(shè)備的自動(dòng)化處理水平。
1.2 人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化應(yīng)用中的功能
第一,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和處理。人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備中的一些數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,根據(jù)功能的不斷完善,還能對(duì)一些數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
第二,監(jiān)視運(yùn)行系統(tǒng),并及時(shí)發(fā)出報(bào)警。人工智能技術(shù)可以對(duì)電氣設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)的一些問題進(jìn)行有效地監(jiān)控,而且還能對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行有效地模擬,對(duì)設(shè)備的開關(guān)量進(jìn)行監(jiān)視,防止出現(xiàn)異常情況,一旦出現(xiàn)了異常情況,要自動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警裝置,同時(shí)還能對(duì)一些電氣設(shè)備進(jìn)行切斷,從而使得電氣設(shè)備處于安全狀態(tài)。
第三,對(duì)電氣設(shè)備的操作進(jìn)行控制。電氣自動(dòng)化過程中,人工智能技術(shù)的應(yīng)用,可以使得電氣設(shè)備的操作過程變得更加簡單,通過鼠標(biāo)和鍵盤可以實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器和電動(dòng)隔離開關(guān)的控制,還可以對(duì)勵(lì)磁電流進(jìn)行調(diào)整。通過這種技術(shù)的應(yīng)用,就可以極大地減少工作人員的工作量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
2 人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化過程中的應(yīng)用
2.1 在電氣設(shè)備中的應(yīng)用
電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)要符合自動(dòng)化操作的要求,在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,也應(yīng)該要加強(qiáng)對(duì)人工智能技術(shù)的應(yīng)用。由于電氣設(shè)備的系統(tǒng)比較復(fù)雜,包含了很多方面的知識(shí)和技能,因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,有的系統(tǒng)設(shè)計(jì)也可以借助人工智能技術(shù)來完成,比如可以通過計(jì)算機(jī)設(shè)置一些算法,對(duì)電氣設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一些參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,從而便于電氣設(shè)備控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),極大程度地提高設(shè)備的工作速率與質(zhì)量。
2.2 在電氣控制工作中的應(yīng)用
在電氣領(lǐng)域內(nèi),對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行控制是一個(gè)十分重要的部分,自動(dòng)化設(shè)備是當(dāng)前電氣行業(yè)的主要發(fā)展方向,在設(shè)備的控制上,也要逐漸實(shí)現(xiàn)智能化,可以極大程度增強(qiáng)工作效率,縮減資金成本,并且降低從業(yè)者的勞動(dòng)強(qiáng)度。比如人工智能技術(shù)中的模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)等,都是比較先進(jìn)的控制技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種設(shè)備的有效控制,韓劇熱的反思而且控制的效果很好,產(chǎn)生的誤差較小。比如在模糊控制中,較為常用的模糊控制方法有Sugeno與Mamdani兩種技術(shù),后者主要是應(yīng)用在對(duì)設(shè)備的速度調(diào)節(jié)的控制上,模糊控制的方法能夠以一種更高的效率來處理交流傳動(dòng)控制的相關(guān)問題,從而使得電氣設(shè)備的工作質(zhì)量和工作效率有很大的提升。
2.3 在電氣設(shè)備的日常操作過程中的應(yīng)用
電氣行業(yè)與民眾的日常生活與工作都存在緊密的關(guān)聯(lián),各種電網(wǎng)十分復(fù)雜、電氣設(shè)備繁多,日常的控制工作也十分繁瑣。傳統(tǒng)的日常操作比較復(fù)雜,而且也會(huì)增加電氣系統(tǒng)控制的時(shí)間,降低控制效率。對(duì)此,要積極加強(qiáng)對(duì)人工智能技術(shù)的應(yīng)用,在日常工作過程中,可以通過人工智能技術(shù)設(shè)置一些基本的控制算法,應(yīng)用在日常系統(tǒng)操作期間,能夠?qū)?fù)雜的操作流程變得簡潔,而且僅僅需要電腦就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種操作的控制,最重要的是,通過人工智能技術(shù)的深化,還能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,可以將操作界面進(jìn)行簡化,及時(shí)處理并保存相關(guān)重要數(shù)據(jù),為將來的查找與應(yīng)用提供方便。在日常操作過程中,對(duì)于很多數(shù)據(jù)都要進(jìn)行記錄,比如電氣設(shè)備的損耗情況、電量等,如果采用人工記錄,則會(huì)有巨大的工作量,還容易出錯(cuò),但是應(yīng)用人工智能技術(shù)編制相應(yīng)的表格和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),則可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集和有效保存,降低了工作強(qiáng)度,同時(shí)提高了工作效率。
2.4 在故障診斷過程中的應(yīng)用
在電氣運(yùn)行過程中,無論是客觀因素還是其他的主觀因素,都會(huì)造成電氣設(shè)備的故障以及事故,如果對(duì)于這些故障沒有及時(shí)進(jìn)行處理,找不到相應(yīng)的原因,則很有可能造成更嚴(yán)重的危害,會(huì)有較大的經(jīng)濟(jì)損失。電氣自動(dòng)化過程中,對(duì)設(shè)備的使用性能、故障等方面的診斷也要逐漸實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,而人工智能技術(shù)的應(yīng)用,將使得故障診斷過程變得更加簡單。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論及專家系統(tǒng)是人工智能技術(shù)在電氣診斷過程中應(yīng)用的三種方式,這三種方法在故障的診斷以及事故的發(fā)生過程中發(fā)揮了十分重要的作用。借助智能技術(shù),將神經(jīng)網(wǎng)路、模糊理論等系統(tǒng)的結(jié)合在一起,就能夠處理電氣故障檢測(cè)耗費(fèi)時(shí)間長、等待結(jié)果時(shí)間長等問題,可以對(duì)各種故障進(jìn)行精準(zhǔn)的判斷,并且為后續(xù)的故障處理提供更多充足的時(shí)間和依據(jù)。
2.5 在簡化自控流程中的應(yīng)用
電氣領(lǐng)域的自動(dòng)化控制是一個(gè)十分復(fù)雜的過程,對(duì)于各個(gè)步驟的要求都比較嚴(yán)格,一旦某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了紕漏,則會(huì)造成嚴(yán)重的后果,引發(fā)較大的經(jīng)濟(jì)損失。人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)各種設(shè)備使用情況、故障情況等進(jìn)行分析,進(jìn)而設(shè)計(jì)出合理的故障處理方法,盡可能確保電氣自控工作的質(zhì)量。而且這種技術(shù)的應(yīng)用,還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程維修,簡化了過程。
3 結(jié)語
綜上所述,人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化過程中的應(yīng)用包括多方面內(nèi)容,比如電氣設(shè)備的操作、故障的診斷、自動(dòng)控制流程的簡化等,都可以借助人工智能技術(shù),使得各個(gè)過程變得簡單、快捷,促進(jìn)電氣設(shè)備的自動(dòng)化水平不斷提升。
【參考文獻(xiàn)】
[1]胡燕來.淺談電氣自動(dòng)化控制中的人工智能技術(shù)[J].建筑·建材·裝飾,2015(03).
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用
引言
隨著我國電氣自動(dòng)化控制設(shè)備普及程度的不斷提高,電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性嚴(yán)重就顯得尤為重要了,對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行探究,不但可以提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的質(zhì)量,還可以提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)的企業(yè)形象,同時(shí)還能提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的市場(chǎng)競(jìng)爭力和市場(chǎng)占有率。
電力系統(tǒng)自動(dòng)化通過應(yīng)用各種自動(dòng)檢測(cè)裝置,進(jìn)行控制和決策,同時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)的元器件和電力全系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、控制、協(xié)調(diào),保證電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定可靠運(yùn)行,為生產(chǎn)生活提供高質(zhì)量的電能供應(yīng)。電力系統(tǒng)自動(dòng)化要求實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)穩(wěn)定、安全、可持續(xù)的自動(dòng)化目標(biāo),另一方面,電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,對(duì)自動(dòng)化的要求也越來越高,電力系統(tǒng)自動(dòng)化是電力系統(tǒng)發(fā)展的必然要求,既可以降低電力系統(tǒng)運(yùn)行的成本,又能提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。電力系統(tǒng)的節(jié)約化和自動(dòng)化是電力系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的根本目標(biāo)。
1 電力系統(tǒng)自動(dòng)化要求
電力系統(tǒng)自動(dòng)化對(duì)電力系統(tǒng)元器件、元器件之間的協(xié)調(diào)、電力設(shè)備的使用壽命提出了要求。電力系統(tǒng)自動(dòng)化要求能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)局部和整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的搜集和監(jiān)測(cè);同時(shí)電力系統(tǒng)元器件應(yīng)經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、安全,為電力系統(tǒng)進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)提供依據(jù),很多自動(dòng)化系統(tǒng)能夠直接實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)元器件的調(diào)控;電力系統(tǒng)自動(dòng)化還需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)各部分、各層次之間進(jìn)行協(xié)調(diào),自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)成為電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)、安全運(yùn)行的保證;電力系統(tǒng)自動(dòng)化可以減少大量繁雜的人工勞動(dòng),減少人力強(qiáng)度,提高勞動(dòng)效率,同時(shí)由于系統(tǒng)故障能夠及時(shí)排除,系統(tǒng)的安全性提高,事故大量減少,并實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)壽命的延長。電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù),有效地避免了大面積停電事件的發(fā)生。
2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化新技術(shù)的應(yīng)用
隨著自動(dòng)化對(duì)工作效率的有效提高,在生產(chǎn)生活中發(fā)揮著越來越重要的作用,主要體現(xiàn)在電力系統(tǒng)智能化控制技術(shù)、變壓器設(shè)備在新監(jiān)控、微機(jī)實(shí)時(shí)保護(hù)系統(tǒng)等方面。
2.1 電力系統(tǒng)智能化控制技術(shù)
隨著科技的進(jìn)步,電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)經(jīng)歷了幾個(gè)主要的發(fā)展歷程。首先,通過傳遞函數(shù)進(jìn)行單輸入輸出進(jìn)行控制時(shí)期;隨后,線性最優(yōu)化控制盒非線性和多機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制時(shí)期;最近幾年,智能化控制時(shí)期。隨著智能控制功能的越來越強(qiáng)大,在新興的電力系統(tǒng)中有著越來越廣泛的應(yīng)用,電力系統(tǒng)智能化控制技術(shù)在多機(jī)系統(tǒng)的靜止無功發(fā)生器控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)勵(lì)磁、快關(guān)綜合控制系統(tǒng)等相關(guān)領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用。
2.2 實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器設(shè)備在線監(jiān)控
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對(duì)電能的需求量越來越大,電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,電力系統(tǒng)的容量也得到了極大提高。電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運(yùn)行已經(jīng)成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活正常進(jìn)行的保障,對(duì)人們的生產(chǎn)生活有著重大影響,對(duì)電力設(shè)備的性能提出了越來越高的要求。因此,供電企業(yè)必須保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行,減少故障的產(chǎn)生。電力系統(tǒng)中,通過對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行檢修可以提高設(shè)備的可靠性,降低設(shè)備故障率。電力設(shè)備進(jìn)行檢修主要通過檢查和修理。對(duì)電力設(shè)備檢修的形式通常有檢修故障、狀態(tài)檢修和定期檢修。對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),能夠全面了解設(shè)備的工作狀態(tài),同時(shí)根據(jù)設(shè)備運(yùn)行的參數(shù)進(jìn)行設(shè)備變化趨勢(shì)預(yù)測(cè),可以提前對(duì)故障進(jìn)行排除,在發(fā)生故障時(shí)也可快速進(jìn)行修理。
2.3 電力系統(tǒng)微機(jī)實(shí)時(shí)保護(hù)系統(tǒng)
微機(jī)保護(hù)能夠提高電力系統(tǒng)的可靠性,同時(shí)微機(jī)保護(hù)又有著高實(shí)時(shí)性和高擴(kuò)展性的特點(diǎn),電力系統(tǒng)中的微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)有著通信能力強(qiáng),人機(jī)交互界面友好等優(yōu)點(diǎn)。隨著我國電力自動(dòng)化的發(fā)展,電力系統(tǒng)中使用的微機(jī)保護(hù)裝置越來越多。
電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)不僅需要較高的硬件設(shè)施,對(duì)嵌入式軟件要求也比較高,在電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)中使用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),能夠同時(shí)對(duì)多任務(wù)進(jìn)行高效管理,也有著很好地可移植性和擴(kuò)展性,有效提高了電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制效率。現(xiàn)在,電力系統(tǒng)中使用了越來越多的電力系統(tǒng)危機(jī)保護(hù)裝置,電力系統(tǒng)中使用的RIOS可以有效提高電力自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性和及時(shí)性。實(shí)時(shí)性問題是電力系統(tǒng)自動(dòng)化繼電保護(hù)的首要問題。電網(wǎng)事故通常發(fā)生在瞬間,一旦穩(wěn)定措施發(fā)生延遲,將無法發(fā)揮自動(dòng)化保護(hù)裝置的作用,也將產(chǎn)生許多其他安全問題,很容易對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重破壞。電力系統(tǒng)自動(dòng)化保護(hù)需要對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),同時(shí)也需要能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行分析,及時(shí)進(jìn)行處理。嵌入式技術(shù)既可以對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),又可以在很短的時(shí)間內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,快速做出反應(yīng)。RTOS能夠?qū)?yīng)用程序進(jìn)行分解,還可以同時(shí)開啟監(jiān)控進(jìn)程,對(duì)系統(tǒng)中運(yùn)行的各個(gè)程序進(jìn)行監(jiān)控,當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí),UNIX中對(duì)出現(xiàn)問題的程序進(jìn)行終止,還可以調(diào)用另外的進(jìn)程實(shí)現(xiàn)問題修復(fù)功能。由此可見,電力系統(tǒng)中RTOS使系統(tǒng)自動(dòng)化可靠性很大程度提高。此外,由于電力系統(tǒng)開發(fā)采用的C語言或者C++語言有著較好的靈活性,在模塊化設(shè)計(jì)中,某一模塊發(fā)生損壞,可以通過模塊的更換進(jìn)行問題排除。
3 電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展前景
電力系統(tǒng)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)有著及時(shí)、安全、可持續(xù)、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),通過自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)長期、可靠、穩(wěn)定、可持續(xù)運(yùn)行。目前的電力系統(tǒng)已經(jīng)不如通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控的新階段,通過對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)備的改進(jìn),可以早日實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化。
我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)電力的需求越來越大,對(duì)電力系統(tǒng)提出了更高的要求,也促進(jìn)了我國電力事業(yè)的發(fā)展,電力系統(tǒng)自動(dòng)化越來越朝著智能化和最優(yōu)化方向發(fā)展;微型機(jī)和遠(yuǎn)程通信越來越多在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中應(yīng)用,成為電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制手段的發(fā)展方向。通過DMS系統(tǒng),可以提高電力系統(tǒng)的管理水平,也迎合了電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì),有效保護(hù)了電力設(shè)備,大面積停電等事故大量減少,電力系統(tǒng)更加安全可靠;另一方面,電力設(shè)備自動(dòng)化程度的提高,也使得變電站的值班和操作方式發(fā)生了很大變化,現(xiàn)在的變電站很多采用無人值守管理方式。電力系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)共享,通過微機(jī)保護(hù),可以實(shí)現(xiàn)硬件監(jiān)控和保護(hù)的共享,減少了大量冗余工作和人工成本,真正實(shí)現(xiàn)了精兵簡政的目的。也有助于實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)節(jié)約化和自動(dòng)化的根本目標(biāo)。
4 結(jié)束語
科學(xué)技術(shù)是提高生產(chǎn)效率的重要途徑,自動(dòng)化技術(shù)有著自身特殊的優(yōu)勢(shì)。電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展使得電力系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定高效,保障了電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,為經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)??刂萍夹g(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的相互融合和發(fā)展,電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平將更加智能化,運(yùn)行更高效,并逐漸形成電力系統(tǒng)自動(dòng)化的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)電力系統(tǒng)整體發(fā)展水平。
參考文獻(xiàn)
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教育教學(xué)探索》組委會(huì),2015:1.
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;專業(yè)英語;教學(xué);改進(jìn)
作者簡介:張勵(lì)(1981-),女,湖北武漢人,湖北水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電力電子工程系,講師。(湖北 武漢 430070)
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)05-0266-02
隨著全球科技信息化的迅速發(fā)展,世界范圍內(nèi)電氣自動(dòng)化專業(yè)人員之間的技術(shù)交流越來越頻繁,社會(huì)對(duì)電氣人才的英語能力提出了更高的要求。目前很多高職院校,為了提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和就業(yè)競(jìng)爭力開設(shè)了電氣自動(dòng)化專業(yè)英語課程,但教學(xué)效果并不理想。本文針對(duì)電氣自動(dòng)化專業(yè)英語的特點(diǎn),對(duì)教學(xué)中存在的問題進(jìn)行了分析,提出了相應(yīng)的教學(xué)改進(jìn)方法。
一、高職電氣自動(dòng)化專業(yè)英語的重要性
目前世界上大部分的技術(shù)資料都是用英語通過互聯(lián)網(wǎng)傳播的,電氣工程類的絕大部分專業(yè)資料和信息也都是以英語形式出觀。專業(yè)技術(shù)人員的研究成果展示,例如申報(bào)國家獎(jiǎng)項(xiàng)、申請(qǐng)專利、發(fā)表學(xué)術(shù)論文等,80%以上的科技資料都是以英語形式出版的。國際交流合作也需要專業(yè)人員具備良好的專業(yè)英語表達(dá)、聽說、應(yīng)變能力。所以,電氣自動(dòng)化專業(yè)英語是為了培養(yǎng)和提高學(xué)生對(duì)英文專業(yè)文獻(xiàn)的閱讀、聽說和翻譯等綜合能力而開設(shè)的課程,對(duì)于學(xué)生在專業(yè)方向上的可持續(xù)發(fā)展,如碩士入學(xué)考試、工作面試、閱讀和翻譯實(shí)際工作中遇到的英文專業(yè)文獻(xiàn)等,具有十分重要的作用。根據(jù)筆者對(duì)湖北水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院2006屆~2012屆電氣自動(dòng)化畢業(yè)生的調(diào)查回訪發(fā)現(xiàn),有相當(dāng)一部分畢業(yè)生現(xiàn)在都在國外從事水電站的建設(shè)與技術(shù)支持工作或者經(jīng)常要閱讀國外進(jìn)口電氣設(shè)備的產(chǎn)品說明書,他們普遍認(rèn)為在學(xué)校學(xué)習(xí)專業(yè)英語是十分必要的。
二、電氣自動(dòng)化專業(yè)英語教學(xué)中存在的問題
1.教學(xué)對(duì)象
由于高等職業(yè)院校的高考錄取分?jǐn)?shù)線普遍低于普通本科院校,所以學(xué)生們的基礎(chǔ)英語水平不高。再加上電氣自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生大多數(shù)是理科生,在高中時(shí)英語基礎(chǔ)就不牢固,不識(shí)音標(biāo),不會(huì)讀單詞,記不住單詞,不敢說,看不懂,閱讀能力、寫作能力較差。在教學(xué)時(shí)碰到有些學(xué)生反映,由于高中時(shí)嚴(yán)重偏科,英語基礎(chǔ)不好,在大一時(shí)的大學(xué)英語課堂上也聽不懂教師說什么,到了大三對(duì)于專業(yè)英語就更恐懼了,有破罐子破摔的厭學(xué)心理。
2.學(xué)校和專業(yè)教師的重視程度
隨著近幾年來“工學(xué)結(jié)合”、“項(xiàng)目教學(xué)法”等理論思潮在我國高職院校的興起,有些高職院校盲目跟風(fēng),認(rèn)為工學(xué)模式結(jié)合就是強(qiáng)調(diào)操作技能,根本不開設(shè)專業(yè)英語課;有的甚至把電氣專業(yè)英語當(dāng)成了選修課,可開可不開;有的雖然開設(shè),但在課時(shí)安排上很不合理,學(xué)時(shí)太少,無法做到深入細(xì)致的詳細(xì)講解。另外,在電氣專業(yè)英語教學(xué)中,教師也沒有像對(duì)待其他專業(yè)課那樣給予足夠的重視。很多教師認(rèn)為電氣專業(yè)英語教學(xué)的重點(diǎn)就是翻譯,備課講課不如其他專業(yè)課認(rèn)真,也沒有像其他專業(yè)課那樣嚴(yán)格按照教學(xué)大綱(或課程標(biāo)準(zhǔn))、教學(xué)計(jì)劃去授課,導(dǎo)致電氣專業(yè)英語的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式的隨意性。
3.師資力量
隨著我國高等教育的普及,在校學(xué)生數(shù)量的劇增,教師隊(duì)伍數(shù)量的相對(duì)不足已經(jīng)成為制約高等職業(yè)教育發(fā)展的突出問題。很多專業(yè)教師的教學(xué)任務(wù)繁重,平均每周16個(gè)學(xué)時(shí)以上,有的教師一學(xué)期承擔(dān)了兩到三門的專業(yè)課的教學(xué)任務(wù),導(dǎo)致學(xué)校缺少專門的電氣專業(yè)英語教師。很多學(xué)校要么是聘請(qǐng)英語基礎(chǔ)較好的專業(yè)課教師來教授專業(yè)英語,要么直接由基礎(chǔ)英語教師教授專業(yè)英語。專業(yè)課教師一般專業(yè)知識(shí)技能較強(qiáng),但英語水平相對(duì)一般,上課欠缺生動(dòng);而基礎(chǔ)英語教師的英語基礎(chǔ)雖然良好,但又缺少電氣專業(yè)知識(shí)。如fuse一詞,普通英語翻譯為“融化”,而電氣專業(yè)翻譯為“熔斷器”;又如step一詞,普通英語翻譯為“腳步、臺(tái)階”,但在專業(yè)英語中,它常用來表示階躍信號(hào),用在step esponse短語中,表示“階躍響應(yīng)”,所以直譯原文會(huì)導(dǎo)致很多專業(yè)文獻(xiàn)翻譯不準(zhǔn),影響教學(xué)效果。
4.學(xué)生自身的認(rèn)識(shí)
大學(xué)基礎(chǔ)英語有全國英語三級(jí)、四級(jí)等考試,而且還與學(xué)生的畢業(yè)證掛鉤,對(duì)其學(xué)生都比較重視,但學(xué)校對(duì)專業(yè)英語并沒有任何要求,所以大多數(shù)學(xué)生沒有專業(yè)英語學(xué)習(xí)的壓力和動(dòng)力。另外,如果專業(yè)英語教師不能正確引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)電氣專業(yè)英語對(duì)于他們將來工作的重要性,那么很多學(xué)生會(huì)認(rèn)為專業(yè)英語屬于非專業(yè)主干課程,自然就放松了對(duì)專業(yè)英語的學(xué)習(xí)。再加上大學(xué)生課余社團(tuán)活動(dòng)多,實(shí)習(xí)也多,學(xué)生們由于時(shí)間、精力有限就更顧不上好好學(xué)習(xí)專業(yè)英語了,上課隨便聽聽,課前不預(yù)習(xí),課后不復(fù)習(xí),草草應(yīng)付,只要考試及格即可。
5.教材與教學(xué)內(nèi)容
目前高職電氣專業(yè)英語所使用的教材內(nèi)容大多是選用國外原版專業(yè)書籍的一些章節(jié)、科研文獻(xiàn)等,教材或講義難度深淺不一,對(duì)三年職業(yè)教育專業(yè)課的覆蓋度不夠,缺乏系統(tǒng)性與完整性。還有一些學(xué)校選用的是本科教材,定位偏高,學(xué)生學(xué)習(xí)有困難,教師只能放慢教學(xué)速度,如果中途碰到實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn),專業(yè)英語的教學(xué)任務(wù)更難以完成。從教學(xué)計(jì)劃的安排來看,大部分學(xué)校的電氣專業(yè)英語安排在三年級(jí)的上或下學(xué)期,專業(yè)英語的安排與專業(yè)課的教學(xué)進(jìn)度不協(xié)調(diào),導(dǎo)致學(xué)生相應(yīng)的專業(yè)課還沒學(xué)就要學(xué)專業(yè)英語了,學(xué)生很難理解課文內(nèi)容,學(xué)習(xí)熱情和積極性不高,教學(xué)效果不理想。
三、電氣自動(dòng)化專業(yè)英語教學(xué)改進(jìn)方法探討
1.重視專業(yè)英語教學(xué)
教師自身要加強(qiáng)教學(xué)責(zé)任心,嚴(yán)格按照教學(xué)大綱的培養(yǎng)要求進(jìn)行教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到電氣專業(yè)英語對(duì)于未來工作和學(xué)習(xí)的可持續(xù)發(fā)展的重要性,激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣和積極性。針對(duì)高職院校學(xué)生英語基礎(chǔ)普遍較差的特點(diǎn),要從基礎(chǔ)的教學(xué)生認(rèn)識(shí)音標(biāo),讀準(zhǔn)音標(biāo),根據(jù)音標(biāo)讀單詞做起;然后學(xué)習(xí)基本語法,掌握簡單句、復(fù)合句、關(guān)連詞。教學(xué)中要以閱讀理解為主,避免過分地強(qiáng)調(diào)聽、說、讀、寫;重點(diǎn)掌握基本的專業(yè)詞匯和詞意。由于高職院校學(xué)生普遍缺乏自信,教師在授課的同時(shí),也要在思想上多給學(xué)生們鼓勵(lì),學(xué)習(xí)上教會(huì)他們科學(xué)的方法,幫助學(xué)生樹立信心,使學(xué)生通過漸進(jìn)性和階段性的方式逐步提高自己的專業(yè)英語水平。
2.采用靈活的教學(xué)模式
第一,專業(yè)英語注重語言的實(shí)用性,教師在上課時(shí)不能采用直接翻譯全文、滿堂灌的教學(xué)模式,應(yīng)注重以學(xué)生為主體,精講多練,少講空洞理論,加強(qiáng)師生的討論與互動(dòng)??梢越梃b專業(yè)課中的案例教學(xué)法,例如教師可以就某個(gè)變電站主接線圖講解電氣設(shè)備,讓學(xué)生在課堂上分組討論,最后由各組代表用英語進(jìn)行設(shè)備的符號(hào)、用途、結(jié)構(gòu)的講解。也可以采用多媒體教學(xué)或電子書將設(shè)備圖片等呈現(xiàn)在課堂上配合電氣專業(yè)英語的教學(xué),或者播放一段電力系統(tǒng)事故的英文視頻,讓學(xué)生分組討論事故的原因和解決措施,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生們學(xué)習(xí)專業(yè)英語的學(xué)習(xí)興趣。
第二,教師在課堂組織教學(xué)時(shí)應(yīng)以實(shí)踐為主,側(cè)重技能訓(xùn)練,要盡可能的為學(xué)生提供各種各樣的實(shí)踐機(jī)會(huì),盡可能安排學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行與專業(yè)英語密切相關(guān)的實(shí)習(xí)等。如果條件允許,教師最好帶學(xué)生到校辦工廠或企業(yè)實(shí)習(xí)車間參觀,面對(duì)電氣設(shè)備實(shí)物講解名稱和結(jié)構(gòu),不僅讓學(xué)生在實(shí)踐中記住重要的專業(yè)英語詞匯,而且還鞏固了專業(yè)課知識(shí)。
第三,電氣教研室可以充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段,和其他專業(yè)課一樣,建立專業(yè)英語教學(xué)網(wǎng)站,制作電氣專業(yè)英語精品課程,積極豐富和更新相關(guān)內(nèi)容,方便學(xué)生們自學(xué)。有條件的院校可以采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué),也可以用QQ群、微信群等現(xiàn)代語音軟件讓學(xué)生與教師在線交流和答疑,檢測(cè)、提高學(xué)習(xí)效果。
3.加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)
針對(duì)目前高職電氣類專業(yè)英語教師欠缺的現(xiàn)狀,一方面要提高專業(yè)教師的英語水平??梢圆捎脤?duì)教師在崗培訓(xùn)、長期培訓(xùn)和集中短期培訓(xùn)相結(jié)合,個(gè)人進(jìn)修和公派進(jìn)修相結(jié)合的方式,鼓勵(lì)教師積極進(jìn)修深造,提高專業(yè)課教師的英語水平,使具有一定英語基礎(chǔ)的專業(yè)課教師經(jīng)過培訓(xùn)提高后承擔(dān)電氣專業(yè)英語課程的教學(xué)。另一方面可以從電氣專業(yè)的外資企業(yè)中引進(jìn)具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專家擔(dān)任電氣專業(yè)英語教學(xué)的專職或兼職教師。同時(shí)要求任課教師要充分備課,嚴(yán)格執(zhí)行大綱計(jì)劃,在課堂中增加學(xué)習(xí)的趣味性,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高專業(yè)英語的教學(xué)效果。
4.精心選擇教材,積極開發(fā)數(shù)字教材
專業(yè)英語教材的選取要盡量符合高職學(xué)生的英語基礎(chǔ),文章要難度適宜,與高職學(xué)生的實(shí)際英語水平相匹配。內(nèi)容上要注意反映新技術(shù)、新材料,符合高職高專人才培養(yǎng)目標(biāo)要求。教材編排結(jié)構(gòu)要合理,篇幅較短,且自成體系,圖文并茂,通俗易懂,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外,職業(yè)教育和企業(yè)對(duì)接緊密,行業(yè)新工藝不斷誕生,決定了高職教材不能一成不變。學(xué)校可以根據(jù)實(shí)際需要,及時(shí)更新專業(yè)英語的教學(xué)內(nèi)容,開發(fā)教學(xué)資源,在編寫專業(yè)英語教材時(shí)可以組織教師去相關(guān)專業(yè)的企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,了解該專業(yè)所需要涉及到的專業(yè)英語信息,然后進(jìn)行總結(jié)和編寫。還可以開發(fā)靈活的專業(yè)英語數(shù)字教材,引入iPad等軟件進(jìn)行專業(yè)英語的教學(xué),制作“電子書”。因?yàn)樵诂F(xiàn)代社會(huì),如果學(xué)生只掌握紙質(zhì)出版,缺乏電子書出版知識(shí),已經(jīng)不能適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需求,所以數(shù)字教材就像一本“活頁本”,可根據(jù)行業(yè)新動(dòng)態(tài)隨時(shí)添加知識(shí),學(xué)生的學(xué)習(xí)積極提高了,學(xué)習(xí)效果也會(huì)更好。
四、結(jié)論
在實(shí)際的電氣自動(dòng)化專業(yè)英語教學(xué)中存在很多影響教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果的問題,為此要在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教師隊(duì)伍建設(shè)等多方面進(jìn)行改進(jìn),使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)專業(yè)英語變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),使聽、說、讀、寫等各方面的能力得到同步提高,以便吸收更多的最新技術(shù)情報(bào),跟蹤和了解電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的世界前沿,為今后的工作和學(xué)習(xí)創(chuàng)造更多的機(jī)會(huì)。
參考文獻(xiàn):
[1]吳紅兵.高等職業(yè)教育工科專業(yè)英語教學(xué)初探[J].職業(yè)教育研究,2009,(9).
關(guān)鍵詞 電氣自動(dòng)化 課程 教學(xué)設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 電氣自動(dòng)化控制系列課程分析
電氣自動(dòng)化控制系列課程中包含了許多門專業(yè)課,如:電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電力電子技術(shù)等等很多門專業(yè)課。電氣自動(dòng)化控制系列課程是學(xué)生以后專業(yè)技能的基礎(chǔ),學(xué)習(xí)效果的好壞直接關(guān)系到了學(xué)生以后的就業(yè)問題,可見電氣自動(dòng)化控制系列課程對(duì)學(xué)生的重要性。傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制系列課程以理論知識(shí)為核心,實(shí)驗(yàn)作為輔助的教學(xué)手段。教學(xué)過程中以理論知識(shí)為主線,一切都是以理論知識(shí)為主線。的確,如果沒有堅(jiān)實(shí)的理論知識(shí)是什么都做不了的,但是各高校教師在理論知識(shí)為主線的教學(xué)環(huán)境中的同時(shí)自己的意識(shí)也受到了影響,對(duì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)都放松了,所以會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在畢業(yè)之后再遇到一線設(shè)備的操作維護(hù)、查詢故障、排除故障問題的時(shí)候就不知所措,導(dǎo)致了大批的“紙上談兵”的學(xué)生。還有就是目前各高校的教學(xué)考核系統(tǒng)尚不完善,考場(chǎng)作弊的現(xiàn)象非常嚴(yán)重,制定出一個(gè)嚴(yán)格的教學(xué)考核系統(tǒng)對(duì)電氣自動(dòng)化控制教學(xué)的設(shè)計(jì)也是非常重要的。
2 電氣工程自動(dòng)化控制課程教學(xué)設(shè)計(jì)
2.1 電氣工程自動(dòng)化控制系列課程的設(shè)計(jì)理念
CDIO 設(shè)計(jì)理念:將教師或者經(jīng)典的實(shí)際項(xiàng)目引入到電氣工程自動(dòng)化控制課程設(shè)計(jì)中,通過實(shí)施項(xiàng)目的 C(構(gòu)思)-D(設(shè)計(jì))-I(實(shí)施)-O(運(yùn)作)完整過程,如果這樣做會(huì)使得學(xué)生不僅牢靠地掌握了專業(yè)課的知識(shí),又能使學(xué)生了解到在工作現(xiàn)場(chǎng)是如何運(yùn)用已學(xué)的知識(shí),使得學(xué)生在理論知識(shí)和工作現(xiàn)場(chǎng)技能兩方面得到了很好的鍛煉。
集成化課程設(shè)計(jì)理念:可以把一個(gè)完整的項(xiàng)目引入到電氣工程自動(dòng)化控制的課程中來,我們把這個(gè)項(xiàng)目稱作“Ⅰ”項(xiàng)目,“Ⅰ ”項(xiàng)目里面包含許多門專業(yè)課,再把這個(gè)“Ⅰ ”項(xiàng)目中的每個(gè)分支拿出來分發(fā)給各個(gè)專業(yè)課的教師我們把它稱作項(xiàng)目“Ⅱ”教師通過講解各個(gè)分支使學(xué)生獲得專業(yè)知識(shí),學(xué)生在獲得專業(yè)知識(shí)的同時(shí)又具備了整體的概念,把“Ⅱ”項(xiàng)目和“Ⅰ ”項(xiàng)目有機(jī)的聯(lián)系到了一起,這樣就做到了把電氣工程自動(dòng)化課程集成化的目的,這樣做能讓學(xué)生能夠更好、更快、更完整的掌握了各門專業(yè)課知識(shí)。
2.2 教學(xué)方法與手段設(shè)計(jì)
由于社會(huì)的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境不斷發(fā)展原有的教學(xué)設(shè)計(jì)已經(jīng)不能滿足學(xué)生的對(duì)專業(yè)知識(shí)的需求,所以我們要對(duì)原有的教學(xué)方法和手段設(shè)計(jì)進(jìn)行改革,新的教學(xué)設(shè)計(jì)中要突出實(shí)踐性、應(yīng)用性和實(shí)踐性,因此電氣工程自動(dòng)化控制系列的教學(xué)設(shè)計(jì)的教學(xué)手段也要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,根據(jù)每門課現(xiàn)有的條件采用“教”、“學(xué)”、“做”一體的手段進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。
2.3 重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容體系,無縫對(duì)接教學(xué)與生產(chǎn)
現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容只要是以理論知識(shí)為主線,有很多的學(xué)生雖然掌握了理論知識(shí),但是在以后的工作中遇到實(shí)際問題仍然是不知從何入手,導(dǎo)致工作后工作效率低,最終影響自己的專業(yè)生涯。所以我們要重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容體系,把原有的電氣工程自動(dòng)化控制系列課程中的理論知識(shí)縮減三分之一,把實(shí)踐內(nèi)容融合到教學(xué)內(nèi)容中去,因?yàn)樵械睦碚撝R(shí)抽象、難理解,還有就是學(xué)生在學(xué)習(xí)枯燥乏味的理論知識(shí)的時(shí)候會(huì)思索一個(gè)問題,學(xué)了這個(gè)知識(shí)能在以后的哪些地方用到?學(xué)生們找不到答案就會(huì)認(rèn)為學(xué)習(xí)它們也沒有太大的用處,所以有的學(xué)生干脆放棄了學(xué)習(xí),但是我們一旦把實(shí)際問題引入到教學(xué)環(huán)境中去,這個(gè)問題就迎刃而解。再把教學(xué)和生產(chǎn)有機(jī)地統(tǒng)一在一起之后還會(huì)激發(fā)學(xué)生無窮的興趣,學(xué)生們會(huì)根據(jù)自己的興趣去把理論和實(shí)際生產(chǎn)的知識(shí)牢牢地掌握住,電氣工程自動(dòng)化控制系列課程如此設(shè)計(jì)就能高效地完成培養(yǎng)目標(biāo),為培養(yǎng)社會(huì)需要的綜合型人才做出了巨大的貢獻(xiàn)。
2.4 結(jié)合新教學(xué)內(nèi)容體系,編寫生產(chǎn)性教材
教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)重構(gòu)后,原有的教材就已經(jīng)不能夠適應(yīng)新的教學(xué)方法了,所以我們要結(jié)合新的教學(xué)內(nèi)容重新編寫教材,把實(shí)際生產(chǎn)等實(shí)踐內(nèi)容編寫到教材中去。目前大部分高校的教材是實(shí)驗(yàn)部分和理論部分分開,而且實(shí)驗(yàn)部分不占有大部分課堂時(shí)間,所以同學(xué)平時(shí)更是很少翻看實(shí)驗(yàn)教材,如果把實(shí)驗(yàn)教材編寫到理論教材中,就是使得實(shí)驗(yàn)和理論部分捆綁,這樣在無形中就會(huì)讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)去了解實(shí)際生產(chǎn)內(nèi)容,讓學(xué)生擁有良好配套教材。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)能夠讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)了解專業(yè)課知識(shí)和實(shí)踐技能。
2.5 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
(1)以“基礎(chǔ)+工藝+應(yīng)用+綜合”為主的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)。課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、工藝實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)4種類型。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)主要包括:并勵(lì)直流電機(jī)調(diào)速、星三角降壓起動(dòng)。工藝實(shí)驗(yàn)主要包括:交流異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)及裝配、交流異步電動(dòng)機(jī)的單向連續(xù)運(yùn)行電氣控制柜的裝配。應(yīng)用實(shí)驗(yàn)主要包括:工作臺(tái)的自動(dòng)往復(fù)控制、皮帶傳輸機(jī)的電氣控制、生產(chǎn)設(shè)備的多地控制。
在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的編排上,改變了過去的一味驗(yàn)證理論性實(shí)驗(yàn)思路,更強(qiáng)調(diào)了電氣控制的綜合設(shè)計(jì)及工藝應(yīng)用性。
(2)以“必做+選做”為主的實(shí)驗(yàn)任務(wù)設(shè)計(jì)。在任務(wù)的安排上,分必做實(shí)驗(yàn)和選做實(shí)驗(yàn)?;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)為必做實(shí)驗(yàn),占實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)的50%。工藝、綜合、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)為選做實(shí)驗(yàn),占總學(xué)時(shí)的50%。授課教師根據(jù)大綱給定的選做內(nèi)容,有計(jì)劃地選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中,可以有2學(xué)時(shí)的機(jī)動(dòng)時(shí)間,可以自主設(shè)計(jì)方案,也可以從教師提供的實(shí)驗(yàn)中選擇實(shí)驗(yàn)。并且在每個(gè)實(shí)驗(yàn)中,教師根據(jù)不同的班級(jí)情況及教學(xué)效果,將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為必做內(nèi)容和選做內(nèi)容。必做內(nèi)容為每個(gè)學(xué)生必須完成的內(nèi)容,為實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)部分。選做內(nèi)容是教師提供的相關(guān)環(huán)節(jié)或?qū)W生自主設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié),為層次較好的同學(xué)服務(wù),為實(shí)驗(yàn)的提高部分。
2.6 嚴(yán)格監(jiān)管電氣工程自動(dòng)化控制系列課程的考試情況
更好地設(shè)計(jì)電氣工程自動(dòng)化控制系列教學(xué)的內(nèi)容,就是為了想讓學(xué)生掌握更多的專業(yè)課知識(shí)以及實(shí)踐技能,但是現(xiàn)在部分高校雖然做到了高效的課程設(shè)計(jì),但是把這其中的重中之重給忽略了,就是考試作弊情況。所以各高校要嚴(yán)格監(jiān)管考場(chǎng)紀(jì)律,不要讓我們辛辛苦苦做出的教學(xué)設(shè)計(jì)成為泡影。
3 結(jié)束語
按照電氣工程自動(dòng)化控制系列課程教學(xué)設(shè)計(jì)來實(shí)施教學(xué)任務(wù)能夠明顯提高教學(xué)質(zhì)量,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)器材的利用率,使得學(xué)生對(duì)專業(yè)課知識(shí)的掌握更加牢靠,有效避免了由于大學(xué)生畢業(yè)后對(duì)專業(yè)掌握不熟練而與工作機(jī)會(huì)失之交臂的情況,同時(shí)也為社會(huì)培養(yǎng)了高技能型專業(yè)人才。
參考文獻(xiàn)
[1] 楊世興,黃向慧,黃夢(mèng)濤,汪梅.現(xiàn)代電氣自動(dòng)控制技術(shù)[M].人民郵電出版社,2006.
[2] 陳渝光.電氣自動(dòng)控制原理與系統(tǒng)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2004.
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化;節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù);電氣工程
伴隨世界經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,能源越來越大規(guī)模地被應(yīng)用,然而這廣泛的能源使用卻造成了很大的能源浪費(fèi)現(xiàn)象,能源短缺的問題越來越突出,現(xiàn)已經(jīng)成為了世界上各個(gè)國家都高度重視的問題了。其中,電力設(shè)計(jì)及能源耗費(fèi)也得到了眾多研究人員的重視。因此,人們對(duì)于電氣自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)開始了積極地研究與探索,要求不但要設(shè)計(jì)的合理,同時(shí)還要滿足客戶的要求,此外,還必須考慮節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的研究開發(fā)。
一、電氣自動(dòng)化以及節(jié)能技術(shù)的介紹
電氣自動(dòng)化是電氣信息這個(gè)領(lǐng)域里的一個(gè)新興學(xué)科,它同工業(yè)生產(chǎn)以及人們?nèi)粘I罹o密相關(guān),在改善勞動(dòng)條件、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率及工作效率、降低運(yùn)行的成本等方方面面都起著極大的作用?,F(xiàn)如今,伴隨著綠色革命的不斷興起,當(dāng)前國民經(jīng)濟(jì)在建設(shè)的過程中,節(jié)能儼然已成為一個(gè)非常重要的目標(biāo)。然而,要想真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,其重要的推動(dòng)力是自動(dòng)化技術(shù)。展望未來,在經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過程中,節(jié)能技術(shù)展業(yè)將會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位。電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用也將會(huì)擁有更加廣闊的發(fā)展空間和前景。
二、電氣系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)
(一)降低電能的傳輸消耗
導(dǎo)線里面存在電阻,因此,在傳輸電能的過程中,一定會(huì)消耗有功功率。但是線路的電流會(huì)保持不變。所以,為了降低在線路上傳輸電能所產(chǎn)生的消耗,就只能想辦法降低導(dǎo)線電阻。我們知道,導(dǎo)線電阻同導(dǎo)線的長度和導(dǎo)線的電導(dǎo)成反比例的關(guān)系,同截面的面積成正比例的關(guān)系。因此,要想降低導(dǎo)線電阻,可從以下幾個(gè)方面來著手:
1、在選擇導(dǎo)線的材質(zhì)的時(shí)候,盡量選擇具有較小電阻率的,這是一個(gè)降低線路上電能消耗的一個(gè)辦法;2、縮短導(dǎo)線長度,且在布線的時(shí)候要盡量避免產(chǎn)生過多的彎路;3、為了縮短供電距離,可以將變壓器與負(fù)載中心間的距離拉近;4、增大導(dǎo)線橫截面積。選擇那些橫截面積較大的導(dǎo)線,這樣能減低電阻,進(jìn)而降低消耗。
(二)變壓器的選擇
在設(shè)計(jì)的過程中,選擇變壓器要著重注意幾下幾個(gè)方面:
1、為了降低變壓器的有功功率的消耗,要選擇節(jié)能型的變壓器;2、為了保持三項(xiàng)電電流平衡,要采用單向自動(dòng)補(bǔ)償設(shè)備。減少負(fù)載的不平衡,從而把變壓器自身損耗減小到最低。
(三)無功補(bǔ)償
在配電設(shè)備里,無功功率占有著相當(dāng)大的容量,這樣會(huì)增加線路損耗,并且把電網(wǎng)的電壓降低,同時(shí)也會(huì)在一定程度上影響到電能質(zhì)量以及電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。無功功率對(duì)用戶最直觀的體現(xiàn)是功率因數(shù)偏低。如果功率因數(shù)小于0.9,那么用于需要繳納罰款,這樣做其實(shí)是在無形之中將用戶用電的成本增多了,同時(shí)在一定程度上影響了經(jīng)濟(jì)效益。但是,為了無功就地平衡的實(shí)現(xiàn),可以選擇恰當(dāng)?shù)臒o功補(bǔ)償設(shè)備,增加功率因數(shù),讓系統(tǒng)的電壓保持穩(wěn)定,提高電能的質(zhì)量,達(dá)到節(jié)能減耗目的,為提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益提供了支持與保障。
電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中,如果采取無功功率補(bǔ)償,需要做到以下幾點(diǎn)要求:
1、確定電容器的容量,以自然功率因素和配電電壓容量等參數(shù)為依據(jù),通過對(duì)其計(jì)算來得到,如果在補(bǔ)償過程中有諧波的產(chǎn)生,需要串聯(lián)一定數(shù)目的電抗器,以此來濾除線路上產(chǎn)生的諧波;2、為了能夠有效預(yù)防無功倒送、投切震蕩以及過補(bǔ)償,在選擇投切參數(shù)物理量的時(shí)候,最好能夠選擇無功功率;3、過去的補(bǔ)償電容里面的循環(huán)投切及等量分組和后期的投切開關(guān)按級(jí)投切及按比例分配,這些都沒有辦法達(dá)到理想補(bǔ)償效果?,F(xiàn)如今,正在使用著的模糊投切的效果很不錯(cuò),不但跟蹤很準(zhǔn)確,并且調(diào)節(jié)很平滑,適應(yīng)面廣泛。在使用的時(shí)候,投切復(fù)合開關(guān)需在低壓時(shí)使用,而針孔接觸器需在高壓補(bǔ)償柜里面使用。
(四)有源濾波器
為了有效避免發(fā)生電氣設(shè)備的誤動(dòng)作,要盡量消除諧波。使用有源濾波器是最有效的消除諧波的方法。誤動(dòng)作的發(fā)生原因主要是電氣設(shè)備數(shù)量的增多,進(jìn)而諧波也越來越多。但是由于這些諧波同基波在電網(wǎng)阻抗上面發(fā)生了重疊,造成電壓發(fā)生了畸變,進(jìn)一步造成了電氣設(shè)備誤動(dòng)作。總的來說,有源濾波器功能如下:反映靈敏;具有優(yōu)異的動(dòng)態(tài)性能功率使用范圍較寬,能夠達(dá)到理想的無功補(bǔ)償?shù)男Ч?。一般來說,有源濾波器能夠?yàn)V除諧波,這樣就會(huì)避免發(fā)生電氣設(shè)備誤動(dòng)作,進(jìn)而提高電氣設(shè)備運(yùn)行的效率,真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
三、電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用
(一)電氣工程設(shè)計(jì)
想要達(dá)到電氣工程節(jié)能的目標(biāo),最關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)就是設(shè)計(jì)電氣設(shè)備以及安裝電氣工程。這一個(gè)步驟是為未來的成功使用以及達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)做一個(gè)良好的鋪墊。
(二)優(yōu)化配電設(shè)計(jì)
電力系統(tǒng)的服務(wù)宗旨是為電氣系統(tǒng)工程設(shè)備給予必要的動(dòng)力。因此,對(duì)于配電設(shè)計(jì)的基本要求就是充分考慮電力系統(tǒng)適用性。對(duì)于電力系統(tǒng)適用性,一定要達(dá)到用電設(shè)備的可靠性和負(fù)荷容量兩點(diǎn)要求,此外還需要對(duì)于電氣設(shè)備控制要求做出一定的保障。
在配電的過程中,不僅要保障用電設(shè)備的基本要求,還要保證電力系統(tǒng)具有可靠性、靈活性、易控性以及穩(wěn)定和高效。此外,還要保證電力系統(tǒng)安全性,為了做到這個(gè)要求,規(guī)定導(dǎo)線的絕緣性能必須優(yōu)良,在布線的時(shí)候,要控制好導(dǎo)線間的絕緣距離。除此之外,還要保證導(dǎo)線的動(dòng)態(tài)相對(duì)穩(wěn)定,最后一點(diǎn),要做好接地和防雷的設(shè)施。
(三)提高電氣系統(tǒng)運(yùn)行的效率
選擇節(jié)能設(shè)備是電力系統(tǒng)首要完成的事情,當(dāng)然,這也是為節(jié)能做好基礎(chǔ)和鋪墊。與此同時(shí),電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中,為了真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能,還可以采取降低電路的損耗、無功功率補(bǔ)償以及均衡負(fù)荷等方法。舉個(gè)例子來說,在進(jìn)行配電設(shè)計(jì)的時(shí)候,可以通過合理選擇設(shè)計(jì)的系數(shù)和合理調(diào)整負(fù)荷來實(shí)現(xiàn)。采取這樣的方法,能夠保證在電力系統(tǒng)運(yùn)行及安裝的過程中,能夠讓設(shè)備運(yùn)行效率和電源綜合利用率都獲得有效的提高,這樣就能夠做到降低電能損耗。
總結(jié)
自從進(jìn)入21世紀(jì)以來,中國就全面展開了節(jié)能經(jīng)濟(jì),國家也全面推行起了節(jié)能經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略。與此同時(shí),還出臺(tái)了更加優(yōu)惠的政策來鼓勵(lì)企業(yè)展開節(jié)能經(jīng)濟(jì),對(duì)于企業(yè)開發(fā)節(jié)能經(jīng)濟(jì)提供了最大的支持和扶持。當(dāng)前,電氣自動(dòng)化中節(jié)能技術(shù)尚且處于發(fā)展初級(jí)階段,我們一定要站在節(jié)約能源的立場(chǎng)出發(fā),盡力降低能源的消耗并且避免污染環(huán)境,為使用者提供一個(gè)舒適健康的環(huán)境。現(xiàn)如今,在節(jié)能領(lǐng)域,我國正在努力提升自主創(chuàng)新能力,并且不斷地開發(fā)和研究各種先進(jìn)節(jié)能技術(shù)。在這樣大好的形勢(shì)之下,我國的電力自動(dòng)化的企業(yè)一定要抓住機(jī)遇,敢于挑戰(zhàn),樹立起節(jié)能的理念,努力研發(fā)各種電氣自動(dòng)化的技術(shù)及產(chǎn)品,為節(jié)能經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)
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[2]郭曉巖.電氣節(jié)能與建筑節(jié)能[J].智能建筑電氣技術(shù),2007,(04).
關(guān)鍵詞:畢業(yè)設(shè)計(jì);行業(yè)需求;新模式
作者簡介:高彩霞(1981-),女,江西九江人,河南理工大學(xué)電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院,講師;陳昊(1979-),男,河南永城人,河南理工大學(xué)團(tuán)委,講師。(河南 焦作 454003)
中圖分類號(hào):G642.477 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)10-0194-02
畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生在修完教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的全部課程后所必須進(jìn)行的一種學(xué)習(xí)、探索、實(shí)踐和創(chuàng)新相結(jié)合的綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),是對(duì)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決本專業(yè)實(shí)際問題能力的考核,也是學(xué)習(xí)深化與升華的重要過程,旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)和基本技能(設(shè)計(jì)、繪圖、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、翻譯、查閱文獻(xiàn)等)獨(dú)立分析與解決問題、開展實(shí)驗(yàn)研究、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析、撰寫科技論文和技術(shù)報(bào)告等方面的能力,對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)與工程能力的培養(yǎng)具有重要和深遠(yuǎn)的意義。[1]
一、結(jié)合科研、行業(yè)和就業(yè)方向合理選題
學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)性步驟是選題,畢業(yè)設(shè)計(jì)的角度、范圍以及方向在一定程度上是由選題來確定的,適合學(xué)生個(gè)人情況的選題是確保完成高質(zhì)量畢業(yè)設(shè)計(jì)的前提和條件。為保證畢業(yè)設(shè)計(jì)選題的質(zhì)量,河南理工大學(xué)電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院采取了以下選題措施:
1.構(gòu)建畢業(yè)設(shè)計(jì)題目數(shù)據(jù)庫
組織專家從發(fā)電廠設(shè)計(jì)、電機(jī)設(shè)計(jì)、變電站設(shè)計(jì)、電氣設(shè)備故障診斷、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面建立畢業(yè)設(shè)計(jì)題目庫,可根據(jù)使用情況進(jìn)行更新。
2.結(jié)合科研項(xiàng)目,接觸到電氣學(xué)科最先進(jìn)的科技前沿
從指導(dǎo)教師的科研項(xiàng)目中選題,根據(jù)科研項(xiàng)目的研究內(nèi)容和學(xué)生的特點(diǎn)與能力,圍繞項(xiàng)目研究內(nèi)容設(shè)計(jì)數(shù)個(gè)子課題,供廣大學(xué)生進(jìn)行自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題。這種題目對(duì)指導(dǎo)教師和學(xué)生來說都是一種創(chuàng)新,學(xué)生能在很大程度上發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性,對(duì)學(xué)生的分析能力和創(chuàng)新能力的提高也有很大幫助。電氣學(xué)院的科研項(xiàng)目大多來自省部級(jí)以上的科研課題與企業(yè)委托課題,如綠色能源方面有光伏、風(fēng)能發(fā)電等課題,智能電網(wǎng)方面有變電站綜合自動(dòng)化、微機(jī)保護(hù)、智能電器等課題,使學(xué)生接觸到最先進(jìn)的技術(shù)和學(xué)科前沿。
3.加強(qiáng)與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的結(jié)合
河南理工大學(xué)電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院在學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)尋求到了一種行之有效的方法:學(xué)生可通過畢業(yè)設(shè)計(jì)自主開發(fā)、組裝實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,自己動(dòng)手制作實(shí)驗(yàn)儀器,這種做法同時(shí)也在一定程度上促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室建設(shè),達(dá)到了一舉兩得的目的。通過廣大學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì),河南理工大學(xué)電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院已成功研制出了一批實(shí)驗(yàn)裝置,主要范圍涉及到:單片機(jī)接口實(shí)驗(yàn)箱、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置、電力電子實(shí)驗(yàn)裝置、自動(dòng)化儀表、穩(wěn)壓電源等。
4.結(jié)合行業(yè)需求
與煤礦電氣自動(dòng)化、電力行業(yè)和電工制造行業(yè)的需求密切結(jié)合,采用“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”模式強(qiáng)化質(zhì)量進(jìn)行選題,可以在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)真題真做,讓進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生親身體會(huì)在企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)可能面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn),培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識(shí)和綜合素質(zhì),增強(qiáng)電力企業(yè)與畢業(yè)生之間的了解和溝通,同時(shí)可以幫助學(xué)校解決在硬件資源方面欠缺的問題。
5.結(jié)合就業(yè)方向
由于部分學(xué)生在第七學(xué)期就已經(jīng)簽約了工作單位,確定了工作性質(zhì),因此這部分學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)選題時(shí),教師和學(xué)生可共同研究,結(jié)合簽約企業(yè)的情況進(jìn)行自主命題,選擇與學(xué)生畢業(yè)后所從事崗位結(jié)合比較緊密的設(shè)計(jì)題目,使其盡早熟悉工作性質(zhì),減小在校所學(xué)的基本理論同現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作的差距,而且鼓勵(lì)學(xué)生到簽約單位做畢業(yè)設(shè)計(jì)。學(xué)生到簽約單位做畢業(yè)設(shè)計(jì),既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力,也可以讓學(xué)生提前進(jìn)入未來的工作環(huán)境,深受單位的歡迎。這種畢業(yè)設(shè)計(jì)模式可使學(xué)生到簽約企業(yè)以后馬上調(diào)整自己的角色,不僅在一定程度上增加了自己的崗位競(jìng)爭力,而且提高了本校的聲譽(yù),使畢業(yè)生在各用人單位提前發(fā)揮優(yōu)勢(shì),為電氣專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),構(gòu)建了良性的平臺(tái)。
二、加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程的規(guī)范化管理
1.嚴(yán)格審題
河南理工大學(xué)電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院制定了畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題規(guī)范,在第七學(xué)期開始進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題工作。首先,指導(dǎo)教師要向?qū)W生所在系(室)上交《畢業(yè)設(shè)計(jì)選題申報(bào)表》,擬出畢業(yè)設(shè)計(jì)題目、所研究的內(nèi)容和具體要求,經(jīng)系(室)專家組同意研究后,匯總提交到學(xué)院。學(xué)院每年組織專家成立“畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)委員會(huì)”,按照“綜合性、專業(yè)性、創(chuàng)新性、實(shí)踐性、可行性”原則對(duì)各系(室)上報(bào)的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題進(jìn)行篩選,對(duì)同本專業(yè)相關(guān)度不強(qiáng)、選題水平低下、涉及內(nèi)容陳舊的予以刪除;對(duì)有多名畢業(yè)生合作完成同一課題的情況,給每位學(xué)生選取相對(duì)獨(dú)立的任務(wù)?!爱厴I(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)委員會(huì)”根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行審批,上報(bào)給學(xué)校教務(wù)部門備案。[2]
2.加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)日常管理
為加強(qiáng)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的日常管理,使畢業(yè)設(shè)計(jì)工作嚴(yán)格規(guī)范,電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院嚴(yán)格遵照《河南理工大學(xué)本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))管理辦法》等文件的相關(guān)規(guī)定,制定了本院的相關(guān)管理辦法,在實(shí)際工作中逐步形成了如圖1所示的“343”質(zhì)量監(jiān)控體系,即學(xué)校、電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院、各系(室)之間相互協(xié)調(diào)的三級(jí)管理體制;四期檢查制分為畢業(yè)設(shè)計(jì)工作前期、畢業(yè)設(shè)計(jì)階段性檢查、畢業(yè)設(shè)計(jì)中期、畢業(yè)設(shè)計(jì)后期;三方評(píng)分制是指畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師、畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師、畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯委員會(huì)(包括開題報(bào)告答辯、階段性檢查答辯、中期檢查答辯、畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯)。
“三級(jí)管理制”的具體實(shí)施步驟:各系(室)負(fù)責(zé)本系(室)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的組織管理工作;各學(xué)院要按要求成立“畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作領(lǐng)導(dǎo)小組”,領(lǐng)導(dǎo)小組成員由各專業(yè)骨干教師擔(dān)任,全過程、全方位進(jìn)行監(jiān)控,做好畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題、每個(gè)學(xué)生指導(dǎo)教師的落實(shí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)文本規(guī)范程度、畢業(yè)答辯情況、認(rèn)真填寫評(píng)語、嚴(yán)格進(jìn)行成績?cè)u(píng)定等環(huán)節(jié)的各項(xiàng)工作,嚴(yán)把畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量關(guān);學(xué)校主要對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)行宏觀組織管理工作,定期對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)行抽查。在系(室)、學(xué)院、學(xué)校的三級(jí)管理體制下,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的各個(gè)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣、層層相連,確保質(zhì)量過硬。
“四期檢查制”的實(shí)施步驟:對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)行前期檢查,主要審查指導(dǎo)教師是否具備資格,選題是否符合規(guī)范,是否嚴(yán)格執(zhí)行一人一題,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目的類型、難度以及工作量是否符合學(xué)校規(guī)定的要求,設(shè)計(jì)的技術(shù)路線是否合理可行,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書編排是否符合學(xué)校的要求,首次指導(dǎo)的教師是否熟悉學(xué)生選題的內(nèi)容;階段性檢查以文獻(xiàn)資料的查閱、資料的收集和總體方案的審查為主;中期檢查主要檢查畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的完成質(zhì)量是否過硬,工作進(jìn)度是否符合要求,其中學(xué)院檢查要全方位覆蓋所有進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的學(xué)生,校級(jí)檢查在一定范圍內(nèi)進(jìn)行隨機(jī)性的抽查;后期檢查主要是檢查畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是否有資格答辯,評(píng)分過程是否合理,答辯過程是否嚴(yán)格執(zhí)行學(xué)校的規(guī)定,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量是否達(dá)到要求。通過三次重點(diǎn)檢查的實(shí)施,基本上覆蓋了畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的重點(diǎn)階段,有效進(jìn)行了過程控制。
“三方評(píng)分制”的主要內(nèi)容:答辯委員會(huì)、評(píng)閱教師和指導(dǎo)教師對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)行評(píng)分。指導(dǎo)教師對(duì)自己所帶學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)負(fù)責(zé),認(rèn)真審閱、指出問題,給出解決方案,學(xué)生自己進(jìn)行修改,指導(dǎo)教師再次審查后嚴(yán)格按照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)給定成績、根據(jù)學(xué)生情況作出評(píng)語,并將相應(yīng)資料提交到答辯委員會(huì);答辯委員會(huì)指定一名或多名評(píng)閱教師再次評(píng)閱畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),評(píng)閱教師要同指導(dǎo)教師相結(jié)合,給出公平的評(píng)語和評(píng)閱成績;答辯委員會(huì)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)組織答辯工作,綜合學(xué)生的開題報(bào)告答辯、階段性檢查答辯、中期檢查答辯、畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯等情況給出符合實(shí)際的各階段的評(píng)語和答辯成績,然后計(jì)算出總成績。這三部分成績按比例進(jìn)行評(píng)定的方法保證了學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的水平,準(zhǔn)確全面地進(jìn)行了考核。
3.校企聯(lián)合指導(dǎo),實(shí)行雙導(dǎo)師制
對(duì)在企業(yè)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生可采用雙指導(dǎo)教師制,即在企業(yè)安排一個(gè)指導(dǎo)教師,在校內(nèi)安排一個(gè)指導(dǎo)教師。企業(yè)的指導(dǎo)教師主要在技術(shù)上進(jìn)行指導(dǎo),校內(nèi)的指導(dǎo)教師主要從畢業(yè)設(shè)計(jì)的規(guī)程、內(nèi)容寫作與規(guī)范到最后回到學(xué)校進(jìn)行答辯等進(jìn)行指導(dǎo)與管理。實(shí)踐證明,雙導(dǎo)師制效果良好。目前河南理工大學(xué)與平頂山煤業(yè)集團(tuán)公司、山西潞安煤業(yè)集團(tuán)、許繼集團(tuán)、焦作電廠、山西晉城煤業(yè)集團(tuán)等建立了長期穩(wěn)定的合作關(guān)系。
三、結(jié)論
結(jié)合行業(yè)需求和就業(yè)方向進(jìn)行的畢業(yè)設(shè)計(jì),河南理工大學(xué)電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院已開展了兩年,并取得了顯著的效果。
1.結(jié)合科研項(xiàng)目與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”式畢業(yè)設(shè)計(jì)模式
這種模式使學(xué)生接觸到最先進(jìn)的技術(shù)和學(xué)科前沿,能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,更能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和科學(xué)創(chuàng)新思維能力。
2.校企聯(lián)合指導(dǎo),雙導(dǎo)師制畢業(yè)設(shè)計(jì)模式
一方面,學(xué)生能夠在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中直接參與到工作單位的實(shí)際課題,有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力,解決了學(xué)生眼高手低的問題。另一方面,學(xué)生以準(zhǔn)員工的身份參加現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)踐,進(jìn)行課題研究,真正進(jìn)行了一次崗前大練兵,有利于增強(qiáng)他們的使命感、責(zé)任感和事業(yè)心,增強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)工作的能力和對(duì)實(shí)際崗位的適應(yīng)性。
3.“三四三”質(zhì)量監(jiān)控體系
該監(jiān)控體系實(shí)行了過程與目標(biāo)并重,以及全程、全面、全員的監(jiān)控,系統(tǒng)科學(xué),使畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量從制度上得到了有效保證。
參考文獻(xiàn):
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論文摘要:探討了電氣及自動(dòng)化專業(yè)控制類相關(guān)課程關(guān)系及地位,結(jié)合控制類課程的問題進(jìn)行深入的分析與研究,從教學(xué)內(nèi)容、方法及形式、教材建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)等方面進(jìn)行全方位、多層次的改革探索和實(shí)踐,將對(duì)教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)方面有明顯效果。
對(duì)于電氣及自動(dòng)化信息類專業(yè)學(xué)生來講,控制類相關(guān)課程具有重要地位,主要包含“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“儀表及過程控制”、“計(jì)算機(jī)控制”等相關(guān)課程?!白詣?dòng)控制理論”和“現(xiàn)代控制理論”課程是研究自動(dòng)控制系統(tǒng)的共同規(guī)律,為自動(dòng)控制系統(tǒng)的分析和綜合提供基本理論、基本方法的一門專業(yè)基礎(chǔ)課該課程,是一門重要的控制類專業(yè)的基礎(chǔ)課,具有較強(qiáng)的理論性,對(duì)于工程實(shí)踐具有重要的指導(dǎo)作用,因而受到人們的廣泛重視。目前不只是控制類專業(yè),越來越多的非控制類專業(yè)也都把自動(dòng)控制理論作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課來學(xué)習(xí)。但是“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”課程數(shù)學(xué)計(jì)算和理論分析比重大,是本科生遇到的最抽象、難度最大的課程之一,加之未接觸專業(yè)課,沒有具體應(yīng)用的物理模型,僅以數(shù)學(xué)模型為基線講,學(xué)生往往會(huì)認(rèn)為“自動(dòng)控制理論”與專業(yè)無關(guān)而無學(xué)習(xí)興趣,這是多年來常規(guī)教學(xué)始終感到困惑的原因。而后續(xù)“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“儀表及過程控制”、“計(jì)算機(jī)控制”專業(yè)課是以電動(dòng)機(jī)為控制對(duì)象,以控制器為核心,以電力電子功率變換裝置為執(zhí)行機(jī)構(gòu),在自動(dòng)控制理論的指導(dǎo)下組成的電氣傳動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)。如何講授“強(qiáng)理論性”課程,使學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到學(xué)好理論可獲得對(duì)電氣信息類多門專業(yè)課的理論支撐,從而學(xué)好后續(xù)專業(yè)課程是教學(xué)改革的主要目的。需結(jié)合“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”專業(yè)基礎(chǔ)理論課程與“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“儀表及過程控制”,“計(jì)算機(jī)控制”專業(yè)課程的問題進(jìn)行深入的分析與研究,從教學(xué)內(nèi)容、方法及形式、教材建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)等方面進(jìn)行全方位、多層次的改革探索和實(shí)踐,將對(duì)教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)方面有明顯效果。
本項(xiàng)目探討了如何更新和重組控制理論相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容,保證教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性、先進(jìn)性和實(shí)用性,以適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的需要。提出如何學(xué)習(xí)和掌握這些課程,包含“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“儀表及過程控制”、“計(jì)算機(jī)控制”等控制類課程的教學(xué)內(nèi)容的一些方法和措施。
一、教學(xué)內(nèi)容、方法及形式改革
1.教學(xué)設(shè)計(jì)
近年來,不斷更新觀念,壓縮精簡陳舊過時(shí)的教學(xué)內(nèi)容,加強(qiáng)現(xiàn)論及現(xiàn)代方法的內(nèi)容,很好地解決先修課程和后續(xù)課程的銜接問題,避免內(nèi)容的重復(fù),進(jìn)一步優(yōu)化課程體系。建立一套適應(yīng)性強(qiáng)的包括理論講授、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、實(shí)踐教學(xué)和強(qiáng)化訓(xùn)練等方面在內(nèi)的全方位教學(xué)新體系。
2.教學(xué)方法
將課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程研討、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等有機(jī)地結(jié)合起來,并充分利用多媒體教學(xué)手段提高教學(xué)效率、創(chuàng)造視覺的新感受、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。內(nèi)容取材時(shí),不僅體現(xiàn)控制理論課程內(nèi)知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系,還體現(xiàn)課程群之間的相互關(guān)系。
3.教學(xué)手段
在教學(xué)組織過程中,積極采用現(xiàn)代信息技術(shù)改進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)手段,在多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)課程等方面努力探索。統(tǒng)一制作“自動(dòng)化概論”、“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“過程控制理論”、“計(jì)算機(jī)控制”電子教案和CAI課件,并將授課課件在課程網(wǎng)頁上,可供學(xué)生課余預(yù)習(xí)、瀏覽、復(fù)習(xí)等。另外,教學(xué)大綱、授課計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、學(xué)習(xí)指導(dǎo)以及教材和參考文獻(xiàn)均可通過網(wǎng)絡(luò)方便查閱。在課程開始即公布授課教師的信箱和電話號(hào)碼等聯(lián)系方式,密切授課教師與同學(xué)之間的聯(lián)系,使學(xué)生有問題可及時(shí)獲得老師的輔導(dǎo)答疑,也可通過網(wǎng)上答疑相互交流,打破班級(jí)與時(shí)間的束縛,在平行班級(jí)中實(shí)行聽課和答疑共享。
4.教學(xué)改革與教學(xué)研究
精簡教材和教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)組定期進(jìn)行集體備課,加大對(duì)該課程與前后各門課程之間的銜接研究,避免內(nèi)容上的重復(fù),使其與其他相關(guān)課程融合為一個(gè)有機(jī)的整體。建設(shè)可用于大多數(shù)工科專業(yè)的“控制理論”平臺(tái)課程。不斷改進(jìn)和完善本課程的新體系結(jié)構(gòu),充分體現(xiàn)其基礎(chǔ)性、應(yīng)用性、前沿性和系統(tǒng)性;配合新的教材和課程體系,研究并建立配套的新實(shí)驗(yàn)體系,強(qiáng)化自主性、設(shè)計(jì)性、綜合性和創(chuàng)新性;以MATLAB軟件為基礎(chǔ),構(gòu)造開放式小車倒立擺綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái),將分析、設(shè)計(jì)、仿真、虛擬實(shí)驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)融為一體;開發(fā)先進(jìn)的多媒體課件,將MATLAB平臺(tái)和虛擬實(shí)驗(yàn)融入到教學(xué)過程中,使教學(xué)更為直觀生動(dòng),更具趣味性和吸引力;完善了課程網(wǎng)站,完成了課程輔助教材的修改和編寫,各類題庫建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)功能、遠(yuǎn)程教學(xué)管理系統(tǒng)、虛擬實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的擴(kuò)展及網(wǎng)絡(luò)版的開發(fā)等;使其真正成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、師生互動(dòng)、雙向交流的園地;教考分離,采用試題庫出題,統(tǒng)一考試,流水閱卷,考后進(jìn)行詳細(xì)的試卷分析。
二、實(shí)踐教學(xué)改革
實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是學(xué)生能力培養(yǎng)中的重要環(huán)節(jié)。工科學(xué)生除要掌握一定的工程技術(shù)知識(shí)外,還要有較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力。
1.改革實(shí)驗(yàn)課教學(xué),建立體化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是“控制理論”課程的重要組成部分。通過實(shí)驗(yàn)不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,驗(yàn)證所學(xué)理論,而且對(duì)所學(xué)內(nèi)容能夠提出一些新的見解。為了適應(yīng)教學(xué)改革的需要,在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面的指導(dǎo)思想是:將傳統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn)與MATLAB環(huán)境下的仿真實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,將基礎(chǔ)理論驗(yàn)證類實(shí)驗(yàn)與自主型、綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,將基本實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,建立一個(gè)立體化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,從而滿足不同階段實(shí)踐教學(xué)的需要,為激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)提供硬件平臺(tái)。
由于實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容和形式的多元化,大大激發(fā)了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)新性,學(xué)生可以通過預(yù)約或上網(wǎng)自主地開展多項(xiàng)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行理論驗(yàn)證、性能分析和綜合設(shè)計(jì),對(duì)提高學(xué)生的實(shí)踐能力和本課程的學(xué)習(xí)都將起到良好的作用。
課程組織形式與教師指導(dǎo)方法,對(duì)于教學(xué)大綱規(guī)定的必做實(shí)驗(yàn),由任課教師和實(shí)驗(yàn)教師共同指導(dǎo)完成;對(duì)于設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),學(xué)生自己利用課余時(shí)間完成,可以預(yù)約指導(dǎo)教師給予宏觀上的指導(dǎo)。
2.積極開展大學(xué)生科研實(shí)訓(xùn)活動(dòng)、參與教師科研項(xiàng)目
引導(dǎo)學(xué)生積極參加大學(xué)生科研實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,吸引有興趣的學(xué)生參與教師的科研活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)業(yè)和團(tuán)隊(duì)合作精神,提高學(xué)生初步的科學(xué)研究能力以及工程實(shí)踐能力,培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)及撰寫論文的能力。
三、控制理論專題授課方案
根據(jù)“自動(dòng)控制理論”、“現(xiàn)代控制理論”、“運(yùn)動(dòng)控制理論”、“儀表及過程控制”課程大綱的要求,在適當(dāng)時(shí)候,以某一專題講座的方式授課。將各種教材進(jìn)行比較、處理、揉合,組織成各個(gè)專題,以高質(zhì)量、高水平、高效率來達(dá)到最佳教學(xué)效果。由于專題授課具有綜合性、整體性和探討性,使其信息量得以加大,知識(shí)在綜合和分析中得到延伸,既提升授課內(nèi)容,使之濃縮為精華,又吸引了學(xué)生的注意力和參與興趣。
四、應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)
開發(fā)研制了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件。教學(xué)課件以教材為藍(lán)本,包含簡明、清晰的授課講義、重點(diǎn)、難點(diǎn)、例題演示、控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真和控制系統(tǒng)分析計(jì)算等內(nèi)容,既有課本內(nèi)容的直接再現(xiàn),又增加很多有助于講解理論和計(jì)算方法的表現(xiàn)手段。課件以計(jì)算機(jī)為載體,既可用于課堂教學(xué),又可通過上網(wǎng),供學(xué)生進(jìn)行自學(xué)和課后復(fù)習(xí)使用。控制理論的分析方法有很多圖解法,如頻域分析、根軌跡法、狀態(tài)空間法等。利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力仿真能力和豐富的色彩,可輕而易舉地準(zhǔn)確繪制出清晰美觀的畫面。采用動(dòng)畫技術(shù)后,圖形的來龍去脈可用動(dòng)態(tài)演示。計(jì)算機(jī)的圖形演示與教師的講授相結(jié)合,使教學(xué)內(nèi)容形象化、具體化和生動(dòng)化,增進(jìn)學(xué)生的理解,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用為實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來極大的方便。仿真實(shí)驗(yàn)具有建模方法簡單、參數(shù)調(diào)整方便、結(jié)果可視性好等優(yōu)點(diǎn),克服常規(guī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單調(diào)、缺乏變化、元器件制約參數(shù)調(diào)整以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量有限等不足。在教學(xué)中適當(dāng)介紹并應(yīng)用MATLAB軟件,并設(shè)計(jì)出計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件包,提供一個(gè)方便易用的圖形用戶界面,將MATLAB控制工具箱的相關(guān)功能集成一體。
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)開發(fā)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)能真正體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。在網(wǎng)絡(luò)中,學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)的交互性、檢索性等特點(diǎn)來選擇自己需要的內(nèi)容進(jìn)行獨(dú)立學(xué)習(xí)。學(xué)生可以在任何時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí),并且與教師在網(wǎng)上交流,探討問題,在教學(xué)中發(fā)揮積極作用。
五、建立科學(xué)、有效的教學(xué)信息回饋
堅(jiān)持洛陽理工學(xué)院本科畢業(yè)班所有學(xué)生中,實(shí)施“‘控制理論’相關(guān)課程的學(xué)習(xí)調(diào)查”制度。不定期進(jìn)行相關(guān)問卷,包含這門課程是否易學(xué)、學(xué)習(xí)難點(diǎn)、學(xué)習(xí)方法、是否能學(xué)以致用等幾個(gè)方面的內(nèi)容,充分了解學(xué)生學(xué)習(xí)這門課的基本情況,為課程改革提供必要的依據(jù),收到良好的效果。
六、結(jié)束語
在新世紀(jì)中,控制類學(xué)科將具有更加光明的前景,控制類研究內(nèi)容將具有挑戰(zhàn)性,研究的范圍將更加廣闊,電氣自動(dòng)化專業(yè)控制類課程的內(nèi)容將不斷地發(fā)展和更新,電氣自動(dòng)化專業(yè)控制類課程設(shè)置及教學(xué)內(nèi)容改革研究也將進(jìn)一步進(jìn)行下去。
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