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[關(guān)鍵詞]電氣工程;自動化技術(shù);設計;應用
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)08-0399-02
前言:隨著我國綜合國力的提升,在科技發(fā)展上也有了質(zhì)的飛躍,但是同發(fā)達國家相比還有一定的差距,尤其在電氣工程等行業(yè)上。電氣工程及其自動化是一門新興的學科,作為當代技術(shù)的核心學科應當受到更多的重視,它是信息現(xiàn)代化的基礎,其良好的發(fā)展也象征國力的強大,因此需要讓更多的人認識到該學科的重要性和戰(zhàn)略意義。電氣工程已經(jīng)應用于諸多行業(yè)中,它不但改變了人們的生活方式,也改變了工作模式,因此很多學校開設了這門課程,并分出了很多學科,學生畢業(yè)后,可以在很大程度上推動我國電氣工程事業(yè)的發(fā)展。
1、電氣工程及其自動化的概述
電氣工程是我國一項重要的研究領(lǐng)域,其在不同時期被賦予不同的定義。最初人們將電氣及與電子類相關(guān)的科學統(tǒng)稱為電氣工程,后來隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步,人們的認知逐步提升,對電氣工程的定義也不僅僅停留在表面上,而是從更深層次上認識了電氣工程,將電氣工程及其自動化技術(shù)定義為計算機技術(shù)、電子技術(shù)、機電一體化技術(shù)、信息控制技術(shù)等全面結(jié)合的,具有強弱電結(jié)合、軟件與硬件結(jié)合等特點的一門綜合性較強的學科,其廣泛地應用在了各個行業(yè),并為各個行業(yè)飛躍式發(fā)展奠定了基礎。從某種程度上可以將電氣工程及其自動化技術(shù)的發(fā)展水平視為國家科技能力的重要指標,其極大程度上影響了國家的整體發(fā)展。
2、電氣工程及其自動化技術(shù)的設計
2.1 電氣工程及其自動化技術(shù)的分類
電氣工程及其自動化技術(shù)主要包含了檢修技術(shù)和管控一體化技術(shù),其中管控一體化技術(shù)主要應用在信息處理的過程中,可以有效地幫助信息發(fā)揮自身的整體性和集成性,從而確保了管理和控制一體化實施。而狀態(tài)檢修技術(shù)是指對設備的檢修和維護,其可以提升設備的安全性和運行穩(wěn)定性。同時檢修技術(shù)還能為設備工作提供重要的科學依據(jù),其可以ι璞傅氖導試誦星榭黿行檢測,并根據(jù)預測結(jié)果對對應設備潛在的安全隱患進行故障診斷,及時排除故障因素的干擾[1]。
2.2 電氣工程及其自動化技術(shù)設計要點
就當前所學范圍,筆者認為,在進行電氣工程及其自動化技術(shù)設計時,要考慮兩個方面。首先是硬件方面的設計,要將設計因素全面地考慮進去,并遵循電氣工程及其自動化技術(shù)設計的原則,根據(jù)工業(yè)控制的實際需要設置中央服務器。其次在服務其核心的選擇上要盡量選取具有安全性和代表性的計算機,從而確保整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性,然后在教師的指導下選取針對性的電子元器件,最后要選擇傳感器和輔助設備。完成了上述工作后可以在教師的輔助下將原件進行正確連接,讓設備自行運轉(zhuǎn),在運轉(zhuǎn)中要減少人為因素的干擾。同時,在電氣工程自動化技術(shù)設計中要本著經(jīng)濟簡單為主體的原則,在學校條件允許的情況下最大程度地滿足機械工藝對電氣自動化控制的要求,更好地顯現(xiàn)設計理念和設計思路。在完成硬件設計之后就要對軟件進行設計,在此環(huán)節(jié)可采用學校購買的已經(jīng)設計好的自動化軟件控制系統(tǒng),避免自己開發(fā)。在選取自動化軟件控制系統(tǒng)時,要考慮其與之前設計的硬件系統(tǒng)的兼容性,需要良好地進行匹配,避免出現(xiàn)安全事故,危及校園安全。為了安全起見,教師要幫助學生利用電氣工程及其自動化技術(shù),將火災自動報警與消防聯(lián)動系統(tǒng)以及設備自動化系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)加入到設計計劃中,充分發(fā)揮智能系統(tǒng)的優(yōu)勢,從而使相關(guān)系統(tǒng)和設備組成一體化的系統(tǒng)[2]。
3、電氣工程及其自動化技術(shù)在建筑業(yè)中的應用
隨著我國建筑行業(yè)的飛速發(fā)展,電氣工程及其自動化技術(shù)已經(jīng)廣泛地運用到了建筑工程當中,使建筑工程更加安全。電氣工程及其自動化技術(shù)在建筑行業(yè)中的應用可以更好地處理金屬設備中的信息,其通過獨特的運行方式,將數(shù)字程控交換機作為了監(jiān)控中心網(wǎng),從而對建筑工程進行全面的監(jiān)測和自動化運行。同時電氣工程及其自動化技術(shù)的應用可以很好地避免電力外泄事故發(fā)生,其可以利用電子設備外殼與PE線進行連接的方式有效避免靜電發(fā)生,從而提升了建筑行業(yè)的安全性。此外,電氣工程及其自動化技術(shù)還能提升建筑行業(yè)的服務質(zhì)量,它可以通過計算機中央服務器系統(tǒng)將大量信息匯聚在服務終端中心,更加便于信息的傳遞和儲存。
4、電氣工程及其自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用
電力是我們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚哪茉?,但目前在管理上還存在一些問題。電氣工程及其自動化技術(shù)的應用可以更好地將電能傳遞到千家萬戶,在應用的過程中,電氣工程及其自動化技術(shù)可以對電網(wǎng)信息進行采集,再將采集后的信息發(fā)向服務器終端,形成合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),并對電網(wǎng)運行的過程進行實時的監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)問題會及時的報警,從而提升了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,可見電氣工程及其自動化技術(shù)的應用對電力設備的正常運行有著重要的作用[3]。此外電氣工程及其自動化技術(shù)的應用也可極大程度上提升電力管理的安全性,其可以利用自身技術(shù)的優(yōu)勢有效地保護工作人員和使用人員的安全,即便發(fā)生事故也可以將事故控制在一定范圍之內(nèi)。電氣工程及其自動化技術(shù)還可以對電網(wǎng)運行的安全方面進行實時分析,及時地發(fā)現(xiàn)問題,從而減少事故帶來的損失??梢哉f,只有電氣工程及其自動化技術(shù)得到很好的提高,電力系統(tǒng)的安全運行才能得到強有力的保障,因此,引進先進的技術(shù)是當今電業(yè)部門必須考慮的一個問題。
5、電氣工程及其自動化技術(shù)在中央空調(diào)中的應用
5.1 電氣工程及其自動化技術(shù)應用在中央空調(diào)中的重要意義
電氣工程及其自動化技術(shù)已經(jīng)廣泛地應用到了中央空調(diào)中。中央空調(diào)消耗的電力能源十分巨大,以高層建筑物中安裝的中央空調(diào)為例,它的耗電量可以達到整棟樓所有用戶用電量的40~60%,因此,要改善中央空調(diào)電能消耗量大的問題,就必須對中央空調(diào)的系統(tǒng)進行徹底的優(yōu)化和改造,而通過利用電氣自動化技術(shù)就成為改造中央空調(diào)的有效措施。同時,通過應用電子自動化技術(shù)除能夠有效降低中央空調(diào)的電能消耗量外,對于促進資源節(jié)約以及實現(xiàn)我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展也具有重要的意義[4]。
5.2 中央空調(diào)應用電氣自動化的策略
5.2.1 掌握中央空調(diào)的運行數(shù)據(jù)
電氣自動化技術(shù)應用在中央空調(diào)的改造過程當中,需要對其實際運行的情況進行全面的了解與評估,根據(jù)實際獲得的數(shù)據(jù)才能為工程的順利推進提供有效、可靠的參考依據(jù)。因此在應用電氣自動化技術(shù)過程中應該細致、認真、精確地進行實際測量工作,同時對測量數(shù)據(jù)進行詳細的登記與記錄。主要記錄數(shù)據(jù)內(nèi)容應包括:建筑物自身的相關(guān)參數(shù)(例如建筑物的層高、空調(diào)實際坐標以及建筑物的應用類型等)、中央空調(diào)中主機的相關(guān)運行數(shù)據(jù)(例如運行功率、工作電流或者制冷量值等)、中央空調(diào)終端設備中的相關(guān)自身參數(shù)設定(例如設備的主要運行周期的相關(guān)數(shù)據(jù))[5]。
5.2.2 中央空調(diào)電路設計
目前在水泵控制柜的構(gòu)造設計當中大部分設計都是一致的,其中都包括了停止位的按鈕、自動位的按鈕以及手動位的按鈕,同時還包括了相關(guān)的指示燈、控制設備的終端借口等。通過自動化的水泵控制柜可以對環(huán)境中的溫度以及水流量的具體數(shù)值以及其他相關(guān)設備中的信號傳輸實現(xiàn)自動化的收集,同時還能到達非常顯著的節(jié)能作用。為了確保中央空調(diào)達到更精準的電氣自動化控制,可以通過對中央空調(diào)當中的相關(guān)變頻和工頻系統(tǒng)實施互鎖的改造來實現(xiàn),這將會有效地提高中央空調(diào)中電子自動化技術(shù)的控制效果[6]。
5.2.3 電氣自動化控制軟件的應用
對于那些已經(jīng)完成的工程項目來說,在改造過程中并不能對技術(shù)設施進行過度的改造和修改,這樣并不能達到良好的調(diào)節(jié)中央空調(diào)功能的作用。然而,我們可以通過利用相關(guān)設備,例如自動化控制柜、傳感器以及與控制器相關(guān)的變頻裝置設備等,對中央空調(diào)中的冷源系統(tǒng)實施更為智能的調(diào)整和控制,確保整個中央空調(diào)系統(tǒng)變得更加節(jié)能,從而提升其自動化水平。
6、電氣工程及其自動化技術(shù)的發(fā)展
隨著我綜合國力的提升,電氣工程及其自動化技術(shù)也將得到重視,我國將對其投入更大的研發(fā)力量,使電氣工程及其自動化技術(shù)在各個行業(yè)都能有效的應用。如今社會對電氣工程及其自動化技術(shù)的需求也逐漸增多,相信隨著其技術(shù)的提升,在未來會有更加廣闊的應用前景。由于該專業(yè)對人才能力和素質(zhì)要求較高,我國已經(jīng)加大了對電氣工程及其自動化技術(shù)的人才培訓力度,在不久的將來會出現(xiàn)大量的專業(yè)人才,定能有效地建設電氣工程及其自動化技術(shù)的管理系統(tǒng),使其在堅持企業(yè)的發(fā)展目標與經(jīng)營目標的同時,還能將企業(yè)的經(jīng)營目標納入到系統(tǒng)平臺的管理當中,使兩者相互促進、相互推動。此外,電氣工程領(lǐng)域產(chǎn)品的科技含量也會隨著科學技術(shù)的提升而不斷提升,進而能夠促進電氣工程領(lǐng)域產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新,從而更好地服務于各行各業(yè)。
結(jié)論
綜上,電氣工程及其自動化技術(shù)的設計是一項綜合性極強的工作,要針對當前的設計問題做出具體分析,同時在設計中要充分地考慮各種因素對電氣元件的影響,并在教師的幫助下進行正確連接,讓電氣工程及其及自動化技術(shù)能夠真正的發(fā)揮作用,使其能夠廣泛地應用于各行各業(yè)。當前我國的經(jīng)濟和科技發(fā)展的時間較短,與西方發(fā)達國家還存在較大的差距,在實際的工業(yè)控制中,我國很多企業(yè)還沒有實現(xiàn)自動化,嚴重地影響了生產(chǎn)的效率,相信隨著國家的重視,必然會加大對企業(yè)的扶持力度,這種現(xiàn)象定會得到明顯的改善。以上是筆者基于當前學習情況的總結(jié),但這并不是結(jié)束,而是嶄新的開始。在研究中還存在諸多不足,希望各位老師和同學提出寶貴的意見和建議。
參考文獻
[1] 袁,袁米.電氣工程及其自動化技術(shù)的設計與應用分析[J].裝備制造技術(shù),2014,01:285-286.
[2] 盧育文.\論電氣工程及其自動化技術(shù)的設計與應用[J].科技視界,2016,02:79+85.
[3] 黃偉.電氣工程及其自動化技術(shù)的設計與應用分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016,05:44-45.
[4] 張柯欣.電氣工程及其自動化技術(shù)的設計與應用初探[J].工業(yè)設計,2016,02:153-154.
[5] 殷杭.淺談電氣工程及其自動化技術(shù)設計與應用[J].山東工業(yè)技術(shù),2016,07:105.
[6] 黃元元.電氣工程及其自動化技術(shù)的設計與應用分析[J].無線互聯(lián)科技,2014,12:91.
[關(guān)鍵詞]應用型 專業(yè)定位 課程體系 構(gòu)建
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2015)11-0121-02
一、引言
廣西科技大學于2009年開設了電氣工程與自動化本科專業(yè),并于2010年開始招生。為更好地適應專業(yè)發(fā)展需求,按照科學規(guī)范、主動適應、繼承發(fā)展原則,經(jīng)國務院學位委員會和教育部批復,2013年學校將電氣工程與自動化專業(yè)名稱調(diào)整為電氣工程及其自動化。新的電氣工程及其自動化專業(yè)是學校重點建設的專業(yè)之一,通過投入相應的課程和實驗、實訓條件建設以及師資隊伍建設經(jīng)費,該專業(yè)的辦學條件有了較好的改善,綜合實力有了較大的提升。根據(jù)本科人才培養(yǎng)方案的指導思想要求,我校電氣工程及其自動化專業(yè)主要以培養(yǎng)電氣工程及其自動化相關(guān)領(lǐng)域的設計、運行、安全、維護和管理的高級應用型工程技術(shù)人才為主。針對專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、專業(yè)特色、人才培養(yǎng)定位,我校對電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的構(gòu)建進行了改革與探索,以增強課程體系與專業(yè)培養(yǎng)方向、專業(yè)需求的適應性、應用性和先進性,制訂充分體現(xiàn)學校辦學特色,考慮區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、行業(yè)應用背景、就業(yè)導向等因素的切實可行的人才培養(yǎng)方案,為實現(xiàn)應用型人才培養(yǎng)新目標奠定基礎。
二、應用型人才培養(yǎng)的分析與定位
我校為一般本科院校,應屬于中國高等學校人才教育培養(yǎng)定位的第二類[1],即培養(yǎng)理論基礎較扎實,實踐能力和創(chuàng)新意識較強,具有一定的工程應用能力,畢業(yè)后主要從事各種技術(shù)或管理工作的應用型人才。根據(jù)《教育部關(guān)于“十二五”期間加強學?;窘ㄔO規(guī)劃的意見》提出的“積極探索高等學校分類管理,進一步明確區(qū)域內(nèi)高等學校的發(fā)展定位和服務面向”的要求,在充分體現(xiàn)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》精神、充分體現(xiàn)廣西經(jīng)濟社會發(fā)展對高等教育新要求的基礎上,結(jié)合自身實際,我校于2014年制訂了“突出優(yōu)勢,通過分類指導,整合資源,實現(xiàn)錯位發(fā)展、優(yōu)勢互補,建設有特色高水平應用型大學”的發(fā)展目標。
電氣工程及其自動化專業(yè)是一個寬口徑、與相關(guān)學科有較強的滲透性和融合性且實踐性較強的專業(yè)。該專業(yè)是由原專業(yè)目錄中的電力系統(tǒng)及其自動化、電機電器及其控制、高電壓與絕緣技術(shù)、電氣技術(shù)四個強電類專業(yè)合并而成的專業(yè),內(nèi)容較為廣泛。具有強電與弱電、電工技術(shù)與電子技術(shù)、硬件與軟件、元件與系統(tǒng)相結(jié)合的特點[2],是典型的“復合型”專業(yè)。我校電氣工程及其自動化專業(yè)是在自動化專業(yè)的基礎上新開設的專業(yè)。自1993年開辦以來,自動化專業(yè)先后成為廣西壯族自治區(qū)本科重點建設專業(yè)、自治區(qū)優(yōu)質(zhì)專業(yè)、廣西高校優(yōu)勢特色專業(yè)、國家級特色專業(yè)、學校首批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”試點專業(yè)和專業(yè)評估(認證)建設試點專業(yè),在師資、辦學條件等方面具有明顯優(yōu)勢。原電氣工程及其自動化專業(yè)的課程體系基本是在自動化專業(yè)的基礎上通過適當修改和增加強電類課程后形成的,具有“強弱結(jié)合、適當偏弱”的專業(yè)特色。經(jīng)過近5年的建設和發(fā)展,專業(yè)師資、辦學條件等方面有了明顯進步和改善,但專業(yè)基礎、實驗條件和師資力量仍然有限,專業(yè)總體上處于較低的水平。為充分體現(xiàn)學校新的發(fā)展定位規(guī)劃目標,緊密結(jié)合當前智能電網(wǎng)、電力電子與新能源的發(fā)展及社會人才需求的變化,新的電氣工程及其自動化專業(yè)突出了“強電為主、弱電為輔,電力電子技術(shù)及應用與電氣控制相結(jié)合”的專業(yè)特色。通過應用型人才培養(yǎng),使學生畢業(yè)后可到電力設計、電氣制造等企事業(yè)單位從事與電氣工程及其自動化相關(guān)領(lǐng)域的設計、運行、安裝、維護和管理等工作。
三、專業(yè)課程體系的構(gòu)建
專業(yè)課程體系的構(gòu)建本著加強基礎理論、優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)、強調(diào)應用能力和加強實踐環(huán)節(jié)的原則[3]設置專業(yè)課程及專業(yè)方向課程模塊,并按照“大平臺+小模塊”構(gòu)建專業(yè)課程體系。大平臺是指通識教育平臺、學科基礎課平臺和集中實踐課程平臺,小模塊則是指專業(yè)課程和專業(yè)方向課程模塊。為了更好地適應專業(yè)發(fā)展,新課程體系突出了電氣工程及其自動化專業(yè)的“強電為主、弱電為輔”的專業(yè)特色,并按照“厚基礎、寬口徑,重實踐、強應用”的應用型人才培養(yǎng)模式進行設置。結(jié)合當前電力工業(yè)發(fā)展前景及現(xiàn)有師資力量,將原電氣工程及其自動化專業(yè)的兩個專業(yè)方向(企事業(yè)供配電與自動化、樓宇供配電與智能化)調(diào)整為新的專業(yè)方向(電力系統(tǒng)及其自動化、電力電子技術(shù)及應用),其專業(yè)方向課程設置對比見表1,并在此基礎上構(gòu)建電氣工程及其自動化專業(yè)的新課程體系,見表2。
表1 新舊專業(yè)方向課程設置對比
表2 新的電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系
表2中,通識課教育平臺旨在提高學生基礎理論、基礎知識及相關(guān)領(lǐng)域知識等方面的綜合素質(zhì),訓練學生的科學思維方法,并培養(yǎng)學生的適應能力和發(fā)展?jié)摿?。此外,通識教育在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的完善學生知識結(jié)構(gòu)、提高學生綜合能力、培養(yǎng)學生健全人格以及促進學生全面發(fā)展等方面起著十分重要的作用。[4]學科基礎課平臺的目的是在充分考慮專業(yè)今后拓寬口徑需要的基礎上,讓學生全面獲取電氣工程學科的基礎知識,為后續(xù)專業(yè)課程學習打下堅實的基礎。專業(yè)課程模塊以培養(yǎng)學生的專業(yè)特長為主,適當考慮地方經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)特點及社會需求,緊緊圍繞專業(yè)方向,并突出專業(yè)特色。實踐教學是工程應用型人才培養(yǎng)必不可少的教學環(huán)節(jié),集中實踐課平臺主要涵蓋了專業(yè)實習教學和綜合訓練教學兩大模塊[5],加上課程實驗教學模塊,構(gòu)成了專業(yè)的實踐教學體系。除基本的實踐教學環(huán)節(jié)以外,鼓勵并積極組織學生參加各種層次的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目、“挑戰(zhàn)杯”大賽、自治區(qū)級和國家級電子設計大賽等科技創(chuàng)新活動,使學生在學習專業(yè)理論知識的同時,還可進一步了解專業(yè)的新知識、新技術(shù)和新領(lǐng)域,更好地養(yǎng)成分析問題、解決實際問題的能力,提高實踐創(chuàng)新能力和綜合應用能力。
四、結(jié)束語
科學定位是決定專業(yè)人才培養(yǎng)目標的關(guān)鍵所在,構(gòu)建適宜的課程體系,是實現(xiàn)培養(yǎng)目標和提高人才質(zhì)量的核心所在。[6]電氣工程及其自動化專業(yè)具有很強的實踐性,對于專業(yè)理論的教與學,必須建立在工程實際的基礎之上。應用型電氣技術(shù)人才不僅要具備扎實的理論知識,更重要的是具有較強的動手能力和創(chuàng)新能力。因此,在構(gòu)建科學合理的課程體系的基礎上,還必須建立更有助于提高學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的多層次、全方位的專業(yè)實踐教學體系,這樣才能為今后培養(yǎng)出大量合格的高級應用型電氣工程技術(shù)人才提供更有力的保證。
[ 注 釋 ]
[1] 謝妍,毛哲,李素芬,等.應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)要求下電氣工程專業(yè)方向課程體系研究[J].中國電力教育,2012(3):74-75.
[2] 黃文力,何琳琳.電氣工程及其自動化專業(yè)應用型人才培養(yǎng)探索[J].中國電力教育,2013(8):5-7.
[3] 劉燕.地方應用型本科專業(yè)課程構(gòu)建的思考――以電氣工程及其自動化專業(yè)為例[J].中國電力教育,2010(32):103-104.
[4] 孔德懿,魏丹.通識教育視野下的創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].大學教育,2015(3):66-68.
1PLC技術(shù)基本概述
PLC技術(shù)是模仿人類思維和行為并且獨立運作的一種技術(shù),通常運用在計算機技術(shù)領(lǐng)域。PLC技術(shù)又稱可編程邏輯控制器,它克服了傳統(tǒng)電氣工程系統(tǒng)的接線復雜,可靠性低,功耗高,通用性和靈活性差的缺點,利用了微處理器的優(yōu)點,從而能夠靈活運用于生產(chǎn)實踐中。PLC技術(shù)具有體積小,功能強,速度快,可靠性高,具有較大的靈活性和可擴展性的特點,從而能夠更好的運用到電氣工程領(lǐng)域。PLC技術(shù)是在計算機技術(shù)的通用工業(yè)自動控制設備,PLC技術(shù)是環(huán)保節(jié)能,能夠節(jié)約資源,減少對環(huán)境的污染與破壞。PLC技術(shù)能夠提高電氣工程的自動化水平,改善員工的工作效率,從而提高電氣工程自動化控制系統(tǒng)的效率和質(zhì)量,并且提高人民的安全系數(shù)。
2PLC技術(shù)在電氣工程以及自動化控制意義和優(yōu)勢
2.1應用PLC技術(shù)的意義。電氣工程以及自動化控制系統(tǒng)的主要控制方式是PLC技術(shù),但由于傳統(tǒng)電氣工程的問題,使得現(xiàn)如今的電氣工程自動化控制系統(tǒng)存在較大的局限性。PLC技術(shù)需要技術(shù)人員具有較高的專業(yè)技術(shù)能力以及綜合素質(zhì),對一些復雜的數(shù)據(jù)進行分析與判斷,從而能夠完成相應的數(shù)據(jù)實驗工作。而傳統(tǒng)的電氣工程自動化控制系統(tǒng)受電路設計和數(shù)據(jù)分析的影響較大,會導致電力工程自動控制系統(tǒng)癱瘓,而一旦系統(tǒng)進行癱瘓之后,就需要一定的時間進行維修和修復數(shù)據(jù)。PLC技術(shù)能夠提高電力工程自動化控制系統(tǒng)的效率和質(zhì)量,防范癱瘓風險,從而對電力工程自動化控制系統(tǒng)具有重要意義。2.2應用PLC技術(shù)的優(yōu)勢。PLC技術(shù)能夠解決傳統(tǒng)電氣工程自動化控制系統(tǒng)的復雜性,能夠有效使工作正常開展,并且提高工作的效率以及質(zhì)量,提升控制器的準確性。PLC技術(shù)能夠有效提升系統(tǒng)的工作質(zhì)量和水平,會減少工作人員的壓力,從而使工作人員對工作有一定的主動性和積極性。在傳統(tǒng)電氣工程自動化控制系統(tǒng)中,不同的控制器產(chǎn)生的結(jié)果會有所差別,而運用PLC技術(shù)能夠使數(shù)據(jù)信息具有一致性,從而能夠嚴格控制數(shù)據(jù)分析,提高數(shù)據(jù)信息的準確性。在傳統(tǒng)電氣工程自動化控制系統(tǒng)中,技術(shù)人員需要設計控制模型,并且技術(shù)人員會受到一些主觀因素的干擾,從而影響信息的準確性,而PLC技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對電氣工程的自動化控制,能夠提高信息的準確度。PLC技術(shù)還可以提升技術(shù)人員對電氣系統(tǒng)的控制程度,從而減少技術(shù)人員參與到電氣系統(tǒng)中,完全實現(xiàn)自動化控制。PLC技術(shù)能夠有效調(diào)整電氣系統(tǒng)出現(xiàn)的問題,從而實現(xiàn)遠程控制能夠減少技術(shù)人員的技術(shù)誤差,保障技術(shù)人員的生命安全,降低企業(yè)對技術(shù)人員的勞動成本,從而能夠創(chuàng)造更高的企業(yè)經(jīng)濟效益。
3PLC技術(shù)在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中的應用
3.1優(yōu)化系統(tǒng)。PLC技術(shù)已經(jīng)全面應用到電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中,可以優(yōu)化和改進傳統(tǒng)的電氣工程系統(tǒng),從而使電氣工程系統(tǒng)達到最大效益,提高設備運行效率。隨著時代的發(fā)展,社會的必然產(chǎn)物是PLC技術(shù),PLC技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)的遠程控制和無人操作,從而能夠提高設備的自主性和效率,并且充分實現(xiàn)電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)的智能化發(fā)展。我國電氣工程的發(fā)展目標是優(yōu)化資源配置,而PLC技術(shù)能夠全面自動收集相關(guān)數(shù)據(jù),減少一定設備的資源配置,能夠有效減少資源浪費,從而提高設備工程的效率以及準確度和資源利用率。3.2遠程控制。遠程控制是電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中的重要體現(xiàn),未來行業(yè)的電氣系統(tǒng)只需要技術(shù)人員在現(xiàn)場進行調(diào)控,而PLC技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)遠程控制,從而達到無人操作以及控制設備的目的,這就使電氣系統(tǒng)降低了人工成本,從而使電氣自動化控制系統(tǒng)更加方便高效。例如斷路器,隔離開關(guān),自動手動控制裝置等,這都是利用PLC技術(shù)的邏輯思維和信息處理能力,從而能夠使經(jīng)濟效益最大化。3.3診斷故障。傳統(tǒng)電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中難免會存在一些故障問題,這對整個電氣系統(tǒng)有可能造成嚴重的影響。而PLC技術(shù)的應用能夠提高電氣系統(tǒng)的診斷故障水平,從而對設備存在的潛在風險進行評估分析,并維護修復設備。PLC技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)電氣系統(tǒng)動態(tài)化的全過程管控,從而對存在的問題進行監(jiān)測,并進行補救和維修,節(jié)約了設備診斷時間,提升了電氣系統(tǒng)的效率和質(zhì)量。通過PLC技術(shù)能夠確定故障的位置,從而進行針對性的維護工作,能夠減少時間成本,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。3.4數(shù)控系統(tǒng)。在電氣系統(tǒng)中,數(shù)控系統(tǒng)主要用于機械加工等,而數(shù)控系統(tǒng)包括點位控制系統(tǒng),直線控制系統(tǒng)以及連續(xù)控制系統(tǒng)等。企業(yè)為了滿足時代的需求,從而運用PLC技術(shù)來為了解決數(shù)控系統(tǒng)的抗干擾問題,從而調(diào)整機床功能,來增加企業(yè)經(jīng)營管理的靈活性。傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)具有功率高,消耗能量較大的特點。而隨著現(xiàn)如今人們的需求提高,從而電氣系統(tǒng)也有了新的需求,而PLC技術(shù)本身具有抗干擾能力較強,運行可靠性大,易于使用等特點,進而在電氣工程及自動化控制系統(tǒng)中,應用PLC技術(shù)能夠使產(chǎn)品得以發(fā)揮長處。PLC技術(shù)還會減少電氣工程的費用成本,PLC技術(shù)相比傳統(tǒng)電氣工程系統(tǒng)來說較簡便,操作也非常便捷。PLC技術(shù)還會使用現(xiàn)場總線設計理念,從而結(jié)合控制系統(tǒng)減少設備的使用數(shù)量,從而能夠提高電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)的效率以及質(zhì)量。
4結(jié)語
1電氣工程及其自動化技術(shù)的概述
1.1電氣工程概述
電氣工程是綜合性很強的學科,其包括的內(nèi)容比較多,電能、電力、電網(wǎng)等很多方面的設計和軟件系統(tǒng)的搭配。目前,我國的電力系統(tǒng)在逐漸向著科學技術(shù)方向不斷的完善、壯大。對電氣工程自動化的研究也是逐漸的加快步伐,并且對自動化技術(shù)如何能夠在電氣工程中更好的應用做出深入的研究,原有的電氣工程系統(tǒng)僅是實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)和安全保護功能,新的系統(tǒng)對實現(xiàn)系統(tǒng)的綜合管理以及合理的利用資源等做出更好的改善。
1.2電氣工程與自動化技術(shù)概述
自動化技術(shù)手段可以將電氣工程工作更加合理,操作更加便捷,同時,還可以為企業(yè)減少人工成本、縮短工作時間、提高工作效率。自動化技術(shù)可以有效的和電氣工程進行結(jié)合,形成自動化系統(tǒng)。通過自動化系統(tǒng)的操作和控制來完成工作,我國的電氣工程企業(yè)需要自動化技術(shù)的支持。在電氣工程工作過程中,應該不斷創(chuàng)新工作理念來滿足企業(yè)發(fā)展要求,對電氣工程相關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫存儲,對自動化程序進行升級和優(yōu)化。電氣自動化技術(shù)發(fā)展已經(jīng)是一個集安裝、調(diào)試、維護一體化的自動化控制系統(tǒng),被廣泛的應用在各個領(lǐng)域的生產(chǎn)管理當中。
2電氣自動化在電氣工程中的應用
電氣自動化技術(shù)被應用的主要領(lǐng)域有建筑工程行業(yè)、電力工程行業(yè)等多個領(lǐng)域,電力工程行業(yè)中電氣自動化系統(tǒng)起到了重要作用。我國的電網(wǎng)覆蓋面積比較大,電網(wǎng)供電系統(tǒng)對電氣自動化技術(shù)的要求比較高,以下從幾個方面對電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應用進行探討。
2.1電網(wǎng)調(diào)度的自動化
電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)主要由服務器、工作站、顯示器和計算機網(wǎng)絡所組成。通過電網(wǎng)系統(tǒng)的局域網(wǎng)把需要調(diào)度的電網(wǎng)范圍內(nèi)的發(fā)電廠、調(diào)度中心、變電站等控制設備聯(lián)通起來,從而能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的自動化。電氣工程領(lǐng)域中,自動化技術(shù)起到重要的作用,可以幫助電力系統(tǒng)評估系統(tǒng)的運行狀況,自動化的收集數(shù)據(jù)信息,最終實現(xiàn)安全運行的自動化調(diào)度。
2.2分散控制系統(tǒng)
發(fā)電廠的發(fā)散控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是分層形式的,在實際的生產(chǎn)應用中主要由遠程人員對以太網(wǎng)、過程控制單元、工作站和高速通訊網(wǎng)絡等進行操作。遠程工作站主要是對模件進行輸入和輸入,在主控模件尚構(gòu)成配置,主控模件的通訊主要是通過智能系統(tǒng)來實現(xiàn)的。過程控制單元可以直接采集獲得熱電阻、開關(guān)量和傳感器等設備上的信息,將數(shù)據(jù)信息存儲到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫當中,從而在系統(tǒng)后臺可以對存入的數(shù)據(jù)進行整理和分析,數(shù)據(jù)后臺還可以批量導出數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行顯示和打印,實現(xiàn)電氣工程生產(chǎn)過程當中的電氣自動化。
2.3變電站的自動化
變電站的自動化技術(shù)是電力系統(tǒng)中的重要技術(shù),自動化技術(shù)的出現(xiàn)可以完全代替原有的人工對設備的操作、監(jiān)視等工作,很大程度提高變電站系統(tǒng)的控制水平,實現(xiàn)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定的運行,同時,系統(tǒng)的穩(wěn)定性明顯得到提高。自動化技術(shù)的運用,提高了系統(tǒng)的運行,提高了管理水平,減少了人員成本,最終實現(xiàn)了減員增效的作用。
3電氣自動化在電氣工程的應用趨勢
電氣工程企業(yè)的發(fā)展離不開電氣自動化技術(shù)創(chuàng)新,企業(yè)進行自主研發(fā)才能使得企業(yè)不斷的發(fā)展,目前,加強企業(yè)電氣自動化創(chuàng)新發(fā)展的力度,對電氣工程的發(fā)展提升有很大的幫助。企業(yè)是推動電氣自動化發(fā)展的重要載體,電氣自動化技術(shù)又是企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵所在。運用好電氣自動化系統(tǒng)平臺是企業(yè)重要的發(fā)展方向。運行平臺需要數(shù)據(jù)庫和獨立的平臺來支撐,根據(jù)電氣自動化系統(tǒng)的操作特征,不斷提高電氣自動化技術(shù),讓系統(tǒng)更加穩(wěn)定,隨著電氣自動化的不斷發(fā)展,電氣自動化產(chǎn)品也在更新?lián)Q代,做好系統(tǒng)的升級有助于電氣自動化產(chǎn)品的發(fā)展。目前電氣自動化在電氣工程的應用形式上看,主要趨勢有三個方向:開放化方向、信息化方向和分布式方向。自動化技術(shù)開放化可以幫助其更好的創(chuàng)新,更好的讓自動化技術(shù)可以得到電氣工程項目的應用。信息化方向則是讓系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息可以進行有效的收集,并對數(shù)據(jù)進行綜合的處理,對網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)監(jiān)控和管理一體化。分布式方向則是讓自動化的應用更加廣泛,應用在多個系統(tǒng),多個方面。然后對自動化系統(tǒng)的應用進行深入的了解,從而提高電氣自動化在電氣工程中的應用水平。
4結(jié)論
1.校外實習方面
高校工科技術(shù)應用人才的培養(yǎng)必須要有良好的硬件設備,這是高校專業(yè)特色的重點所在。但是當前由于高校經(jīng)費不足,實習單位接待困難以及其他安全方面的因素,造成了電氣工程
及其自動化專業(yè)實習效果難以得到有效的保障。更多的是學生自行聯(lián)系實習單位或者虛造實習單位,無法實現(xiàn)電氣工程及其自動化專業(yè)的基本培養(yǎng)目標。
2.課程設計和畢業(yè)設計方面
當前,高校電氣工程及其自動化專業(yè)的設計題目較為單一,每屆學生的設計題目都大同小異,缺乏更新和創(chuàng)新。學生實踐性少,極易出現(xiàn)課程設計和畢業(yè)設計雷同的現(xiàn)象。加之指導教師缺乏工程設計實踐經(jīng)驗,因此整體上課程設計和畢業(yè)設計缺乏一定的創(chuàng)新,學生的理論和實踐結(jié)合能力欠缺。4.開放性實驗由于當前高校實驗室更多以科研為主,科研設備的投入資金較大,因此實驗室開放性能力不足,學生對于實驗設備和實驗平臺缺乏應有的了解,一些開發(fā)性的實驗就無法開展,在實驗設計的過程中也就缺乏創(chuàng)新性。對此,高校實驗室應該加大對學生的開放力度,同時不斷提升實驗室的軟硬件,以適應課程實驗教學的需要。
二、實驗教學體系改革的方案
1.課堂教學與工程實踐訓練同步進行
電氣工程實踐訓練課程的設置是高校電氣工程及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)的重點。一般來說,該課程的設置共分為工程實踐訓練基礎和工程實踐訓練實驗兩個部分。前者以課堂教學理論為主,主要是從課程理論的方法和技術(shù)上為后面的工程實踐訓練打好基礎,其目的在于能夠?qū)⒂糜诠こ虒嵺`訓練實驗的理論學習透徹,引導學生能夠積極思考和討論。按照提出問題、分析問題和解決問題三步走的思路,充分調(diào)動學生的學習積極性。后者則以實驗教學為主,注重學生的動手能力,將課堂理論知識搬到實驗中,帶領(lǐng)學生熟悉有關(guān)的電氣設備,并且設計實驗方案讓學生能夠自主地對設備進行安裝、調(diào)試和測量,使講課和實驗有機結(jié)合起來,引導學生邊學邊用,更大程度地激發(fā)學生的學校興趣,使學生全身心地投入到電氣工程實踐實驗訓練中。比如,電氣工程及其自動化實驗實訓基地大都有成套的裝置和設備,都是模擬一個變電工程,一般2~4個學生可以共用一套裝置。而課程設置則可以涵蓋到供電系統(tǒng)的設備安裝、調(diào)試、測量、信號、控制等內(nèi)容,可以對學生進行全過程的工程實踐訓練。每個學生還可以根據(jù)老師布置的課程進行獨立的設計實驗方案,繪制相關(guān)的圖紙并且根據(jù)設備的型號和有關(guān)的技術(shù)特性,將設備安裝到實驗屏上再親自進行全部接線、核對和通電檢測,并且進行各種參數(shù)的測量和一些事故的試驗排查等。教師也可以設置多種多樣的事故,讓學生們反復實踐和探索,逐一進行論證,得出結(jié)論。
2.結(jié)合學生就業(yè)單位開設專業(yè)綜合實驗
電氣工程及其自動化專業(yè)屬于一個綜合性和實踐性較強的專業(yè)。一般大學四年級會開展有關(guān)的實驗課程,而專業(yè)指導教師也可以根據(jù)自身的研究特長來為學生開設不同的實驗課題。專業(yè)指導教師還可以根據(jù)學生的簽約單位生產(chǎn)特征來給學生進行獨立的課程設計,使實驗能夠與生產(chǎn)實際工程結(jié)合起來,這樣也有助于學生今后的工作開展。一般來說,電氣工程及其自動化專業(yè)開設的實驗主要有小接地電流系統(tǒng)的實驗、鐵磁諧振實驗、電網(wǎng)調(diào)度自動化通信綜合實驗、發(fā)電機綜合實驗、變壓器綜合實驗等等。要出色地完成這些綜合實驗項目,必須做到以下幾點:第一,做好資料的查找工作。學生可根據(jù)課題研究的方向,查閱相關(guān)的資料,根據(jù)查閱的資料設計相關(guān)的實驗方案和實驗步驟,擬定所需的實驗儀器設備和有關(guān)的實驗費用。第二,對實驗方案進行解釋和論證。在指導教師的幫助下,要學會對設計的方案進行論證,指導教師要對學生的方案進行復核,指出其方案操作中可能存在的問題。通過這種方式的實訓,可以更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,使得綜合運用知識的能力得以全面提升。
三、構(gòu)建實驗課程體系的保障
1.建立創(chuàng)新研究理念,搭建產(chǎn)學研聯(lián)合培養(yǎng)模式
創(chuàng)新研究理念是指在電氣工程實驗教學內(nèi)容中引入能夠反映本學科專業(yè)的前沿理論知識和一些先進的現(xiàn)代研究成果,以此來更新和完善教學內(nèi)容,而不是單純依賴于教科書。在教學手段上,要綜合運用諸如多媒體實驗教學、現(xiàn)代通訊技術(shù)等來活躍實驗課程氛圍;教學方式上則可以采用一些諸如回歸啟示法、故意出錯法等研究型的教學方法和雙向的教學模式,改變以往的簡單灌輸式的教學方式,以示范和學生探索為主,積極開發(fā)學生的實驗創(chuàng)新能力。另外,還可以根據(jù)實驗項目課程的安排,有選擇性地設置一些課外研究課題,教授學生如何獨立地對有關(guān)的課堂進行立項、分析、論證和方案設計以及實驗成果總結(jié)。必要的時候,可以充分應用現(xiàn)代化的生產(chǎn)技術(shù),使學生的實驗課程與當前的實際生產(chǎn)相結(jié)合,以課程群方式建設數(shù)字化的工廠實驗室、校內(nèi)外實踐基地。通過搭建產(chǎn)學研聯(lián)合培養(yǎng)模式,來培養(yǎng)學生的實際操作能力。
2.建立科學管理體制,完善管理制度
實驗教學體系改革需要一套完善的管理制度和科學的管理體制作為保障,因此,要深化管理制度的改革,深化教學改革,實現(xiàn)辦學水平的全方位提升。由于我國高等院校管理制度的復雜性和多樣性,各項制度之間常出現(xiàn)互相抵觸的現(xiàn)象。為此,有必要以現(xiàn)代管理理念對現(xiàn)行的高校管理制度進行研究,使其形成一個完整的體系,更好地促進教學管理水平的提升。要積極制訂與電氣工程及其自動化專業(yè)實驗教學相配套的教學管理制度,制訂有利于符合培養(yǎng)目標要求和完善的教學計劃,健全實驗教學質(zhì)量管理責任制,建立科學化系統(tǒng)化的教學質(zhì)量監(jiān)控和評估體系,加強科研管理水平,努力提高實驗教師隊伍的整體素質(zhì),創(chuàng)新教師隊伍管理,重視高校工科技能型人才的培養(yǎng)意義。
3.開放實驗室,開展科技活動