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电气工程及自动化论文范文1
随着人工智能的发展，智能化技术被应用到电气工程及其自动化中，主要用于控制器以及机器的智能化。智能化技术的应用可以通过故障诊断、智能控制、优化设计、PLD技术这几方面来描述。
1.1故障诊断
电气工程设备的工作时间长，难免会发生故障，由于电气设施故障的非线性、复杂性及不确定性，一旦发生故障，往往需要大量的时间排查故障，效率低、准确率低。而智能化技术能够有效解决这一问题。在故障发生前，一般仪器会出现一些人们很难发现的预兆，通过实时监测仪器状态，在出现异常时及时报警并提示故障位置，在故障真正发生前避免故障，能够在极大程度上减少维修时间。电气工程中常常通过分析变压器中渗漏油分解出来的气体进行故障诊断，确定故障发生的范围，并通过各种手段逐步缩小范围，从而确定故障位置并提示派遣人员及时检修。同时，智能化装置可以记录故障问题，为以后的故障诊断提供参考，使故障诊断更加安全可靠。
1.2智能控制
智能控制能够在很大程度上实现电气工程及其自动化的控制过程自动化，实现无人化管理和远程管理，提高管理的高效性。尤其对于一些高危险、高难度的工作，如高压控制，智能控制是必不可少的。相对于传统的控制器，智能控制器的灵活性更好，更易调节。传统的控制器在设置时需要精确考虑控制对象的动态方程，而实际涉及到的控制环境往往很复杂，存在很多不确定因素。但是智能控制不存在这方面问题，因为其在设计时并不涉及控制对象的模型。并且智能化控制器可以根据对响应数据（如鲁棒性变化、响应时间、下降时间）的分析随时调整系统，调整后智能控制器的性能会大大提高，调整的过程并不需要专业人士在场，这样就减少了大量的人力。以风力发电厂智能化升压站系统为例。智能化升压站系统通过对过程层和间隔层设备升级，将一些模拟量和开关量数字化，有效运用光纤设备，实现间隔层和过程层的通信。站控层由系统主机、工作站、VQC等设备组成，是全站监控、管理、调度中心。系统通过智能化控制，自动完成信息的采集、测量、控制、保护等功能，相比于传统的升压站系统在效率、有效性等方面有很大的提高。
1.3优化设计
电气设备的设计工作相当繁琐，需要综合运用成套设备、电路、电机与电气、电磁场、变压器等学科的知识，并结合过去的设计经验。传统的设计方式根据经验和实验，手工完成设计，方案的达标率非常低，修改难度大，成本高，产品的开发周期也很长。应用智能化技术能够有效提高设计产品的质量，缩短开发周期。智能化技术在这方面的应用主要有专家系统和遗传算法。其中，专家系统依据该领域的专家提供的知识经验，建立数据库，在决策前模拟专家决策过程，做出合理决策，该技术比较前沿，目前尚处于研发阶段，尚未得到大量应用。遗传算法是一种借鉴进化论的随机化搜索方法，被广泛运用于信号处理、组合优化、自适应控制等领域，在电气设计产品的优化上性能优越。
1.4PLC技术
PLC（可编程逻辑控制器）具有高可靠性和抗干扰能力，广泛应用于自动控制领域。在一些大型的电力企业的辅助系统中，PLC已经代替了一般的继电控制器。PLC技术使用内存，用程序方式存储控制逻辑，并用半导体电路实现。PLC技术的应用实现了供电系统的自动切换，用软继电器取代了实物器件，使供电系统更加安全可靠。并且，它能使用复杂的工作环境，具有良好的发挥性能，稳定性强。
2．智能化技术在电气工程及其自动化中的应用前景
2.1优势分析
智能化技术在电气工程及其自动化中相比于传统的控制系统有巨大优势。传统的自动控制系统需要建立控制模型，运用数学方法分析，建立动态方程，但由于系统的复杂性，在实际应用中往往会出现无法预料的问题，很难达到预期的效果。智能化系统可以从根本避免不可控因素，提高工作的效率。智能化技术可以实时监控系统，通过监测响应时间、下降时间等对系统进行实时调节，使系统性能大大提高。因此，智能化系统比传统的控制器更能适应实际工作环境。另外，智能化技术拥有很强的一致性。在输入不同的数据时具有同样可靠的估计能力，有广泛的适用性。
2.2性能方向
速度、精度及效率是电气工程及其自动化的关键指标。在电力系统中采用智能高速处理器芯片，同时采用交流数字伺服系统，能够改善电力系统的动态特性和静态特性，提高系统的速度、精度和效率。柔性化柔性化主要包括群控系统和数控系统这两个方面。对于群控系系统，必须按照生产流程的具体要求设计系统，使系统能够发挥最大的作用，完成信息流和物料流的动态调控。对于数控系统，其强大的可裁剪性和覆盖面可以满足客户的具体要求。
2.3功能方向
在功能方向上，主要包括设计用户图形界面、可视化计算、多媒体技术方面的发展。目前的操作系统一般都采用图形界面，具有良好的人机交互性。在智能化系统中采用图形化界面，通过窗口和菜单实现编程、图像显示、图像模拟、仿真等功能，能够降低操作者的门槛，方便非专业人士操作。通过可视化技术，信息的表达不再是呆板的文字和数据。将数据转化成图表，能方便操作者分析数据，也可以高效地处理和解释数据。同时，采用无图纸设计、虚拟样机技术等技术，将可视化和虚拟环境相结合，能够更加有效地提高产品质量、缩短产品开发周期。多媒体技术一般是将声音、文字、图像、视频等融合在一起传输，如果将多媒体技术应用于智能化系统，可以更加综合化、智能化地处理信息，能带来很大的经济效益。
2.4体系结构
通过集成化、模块化、网络化实现智能化技术在体系结构方面的发展和完善。可以使用高集成度的处理器、大规模集成电路FPGA、CPLD等提高软硬件运行速度。器件的高度集成化能够提高电路密度，减小器件体积，更加方便安装和使用。将智能化技术模块化，各模块之间通过接口通信，这样有助于技术的标准化和集成，也可以运用模块的增减将智能化产品分级别销售。将智能化系统联网使得人们能够对系统进行远程监控，随时掌握系统状况，使电气工程的控制不受地域限制。也可以实现在一台设备上控制其他设备，进行编程等操作。对于较小的电力系统，远程控制能够节约电缆的增加数，材料以及安装费用，并且可靠性高、灵活性强；但是在通讯量大的系统中远程控制会比较困难。
3.结语
电气工程及自动化论文范文2
电气工程作为我国电力事业建设发展的重要工程项目之一，在我国的现代化建设与发展中同样具有非常突出的地位和作用。近年来，随着科学技术与信息自动化的建设发展，电气自动化的应用发展也越来越常见，不仅为电气工程的施工建设创造了突出的价值，而且对于推动我国自动化技术的发展进步也有着不可小觑的作用意义。在电气工程的施工建设中，其自动化技术不仅包含着计算机信息技术与网络信息通讯技术，同时还包含有机电一体化和电机等各种软硬件技术，拥有比较广泛的技术覆盖，它在电力事业的应用发展也包含了从电力生产到推广运营等各个环节，因此，进行电气工程及其自动化技术技术的分析研究，具有突出的作用和价值意义，尤其是在国家对电气自动化技术的大力推广与支持应用的情况，进行电气工程与自动化技术发展应用的分析研究，其作用意义更为凸显。
2我国电气工程自动化技术的特征与应用分析
2.1我国电气工程自动化技术特征分析
电气工程自动化技术作为一种集合了自动化、信息化与智能化的技术手段，其在实际中的应用实现不仅能够有效的提升电气工程的施工建设质量效率，更是对于降低电气工程施工建设成本，推动电气工程事业建设的大发展有着积极的作用和价值意义。需要注意的是，与其他工程领域中所应用实现的自动化技术不同，电气工程自动化技术由于受到电气工程自身的领域特征限制与作用影响，在实际建设应用中所实现的自动化技术不仅包含有计算技术信息技术和各种电子电力技术、通讯建设技术，而且电力调度以及电网建设、改造等方面的自动化要求也比较高，因此，对于促进自动化技术自身的发展提升也有着重要的积极作用和意义。此外，电气工程自动化技术在新能源的开发应用上，也表现出相对较高的自动化建设与发展要求，这也是电气工程自动化技术与其他自动化技术之间较为突出的区别特征。最后，在电气工程施工建设中，其自动化技术不仅能够实现电气工程施工建设的远程监控操纵与集中控制，而且具有现场总线监控的作用功能，在实际建设中能够借助计算机设备通过中央处理器系统，对施工建设现场与施工过程进行监督控制，以促进电气工程及其施工建设的改进提升。
2.2我国电气工程自动化技术的应用与发展
根据电气工程施工建设中自动化技术的实际推广与应用情况，主要体现在发电自动化与配电自动化、变电自动化、电网运行调度自动化四个方面。发电自动化是指发电厂在发电运行中通过各种自动化技术与系统应用实现发电量的自动控制，比较常见的发电自动控制系统主要包括自动电压控制以及自动发电量控制、发电运行中的动力机械自动运行控制等技术系统。根据我国发电厂的发电运行情况，主要包括水力发电运行自动化和火力发电运行自动化，其中，水力发电运行的自动化程度要比火力发电自动化程度高，水力发电自动化需要在水力发电过程中运用调速器以及水轮机、水力发电励磁控制系统等控制技术，在电力发电运行中实现自动化运行控制。通常情况下，比较常见的水力发电自动化主要有公用设备自动化以及单机自动化、水电厂发电运行综合自动化等，对于提升水电厂发电运行的经济效益与安全稳定性有着极为重要的积极作用和影响。在我国，火电厂发电运行中也已经实现了自动化技术的应用，它主要包括对于火力发电信息数据的处理以及发电运行保护、发电运行检测、运行控制等自动化技术和系统。配电自动化在电气工程自动化中的技术规模相对比较小，尤其是与电力调度自动化技术相比时。电气工程的配电自动化中主要包含了现代控制技术、计算机技术、数据通讯与传输技术和设备运行控制技术等自动化技术，通过配电运行过程的自动化，实现整个运行过程的自动化控制与运行管理，它在保证电力供应可靠性、提升电力输送质量与电力服务水平等方面有着积极作用和意义，并且能够有效减轻电力工程人员的工作强度。电力运行中，变电站主要是实现电能的接受、分配以及变换控制，其自动化程度对于电力自动化的整体水平有着重要的作用和影响。结合变电站工作运行的实际情况，实现变电站工作运行的自动化主要是通过对于变电站工作运行数据的自动化处理与运行控制来保障变电站工作运行的自主性。在我国的变电自动化中，已经应用实现的技术手段包括变电站继电保护微机化以及远程远动控制、变电站运行无人值守模式等。最后，电力调度自动化是实现发、供电保障的重要技术，对于电力供应以及运行服务的质量水平有着绝对的作用和影响，是提升电网运行服务的关键技术。目前我国电力运行中已经实现的电力调度自动化技术包括电网运行实时监控技术、经济调度技术、事故分析处理技术等自动化技术，对于减少电网运行故障、保障电网经济可靠运行有着积极作用与价值意义。随着现代化技术的发展进步以及电力需求的不断提升，电力运行与服务发展过程中也逐渐朝着更高目标方向发展，电气工程的自动化也逐渐由发电、输电的自动化朝着电力运行全面自动化方向发展，并且自动化技术水平也不断的改进提升，管控一体化以及状态检修等先进管理与控制等热点技术在电气工程中的应用实现也会越来越多，越来越普遍。
3结束语
电气工程及自动化论文范文3
从20世纪50年代开始,一直到现在的几十年探索中,人工智能化已经可以像人一样进行感应与行动,凭借着高效率、高精度以及高协调性等特点超越来传统的控制技术。随着计算机技术的不断发展,对人的思维能力进行模拟的构想现在已经得到了实现,后来在程序语言编制上,智能化模拟的可实施性也得到而来增加。随着电气工程自动化控制技术的不断发展,智能化技术的市场得到不断拓宽,这种技术的应用不仅可以使电气工程的工作速度得到提高,同时还在电气工程中节约了大量的人力与物力[1]。智能化技术在整个电气自动化控制行业中主要是利用不断实践来进行的,其中包含的内容十分广泛并复杂。智能化技术属于计算机高端技术的一种,因此要想很好的掌握其应用,那么必须要具备专业性计算机理论知识。智能化技术不仅有效有提升了电气自动化控制的工作效率,同时也也很大程度上降低了工作人员的压力,优化了资源配置,促进了电气工程自动化系统的稳定运作。
2智能化技术的主要特点分析
对于很多人来说,智能化技术是一个陌生的词汇,然而它却与我们的生活息息相关,下面我们就对它的主要特点进行阐述,帮助大家深入理解智能化技术。作为电力系统中的关键环节,电气工程自动化控制对电力系统的正常运行存在着决定性的作用,为了保证电气工程的顺利发展,从而有效提升恒业的整体水平,对智能化技术进行应用是大势所趋。
2.1高精度与高效率
在电气工程自动化控制中,精度与效率是两项重要指标,在智能化技术指导留下,对多个CPU与高速CPU芯片进行使用,电气工程控制工作效率与精度得到了显著的提高。
2.2多系统控制
智能化技术的应用可以有效减少相关工序,同时还能使工作效率得到显著提高,目前该项技术在电气工程自动化控制中的实际应用正朝着系统控制的方向发展着。
2.3科学计算的可见性
在电气工程自动化控制中,智能化技术的应用可以对数据进行有效的处理,不仅可以通过文字和语言进行信息交流,同时还能利用图形与动画实现信息交流,这在很大程度上提升了工作的效率。
3智能化技术在电气工程自动化控制中的应用
在电气工程自动化控制系统中应用智能化技术,有效提升了系统的工作效率,降低了工作人员的压力,对于电气工程自动化控制中智能化技术的应用主要体现在三个方面:(1)怎样将智能化技术应用到电气工程中对病因的诊断与维修之中;(2)如何对电气产品与设备进行优化设计;(3)通过怎样的形式对电气工程智能化控制进行实现。
3.1对电气工程自动化控制中的病因进行诊断
利用传统的人工方式对电气工程系统中的病因进行诊断是非常复杂的,同时对工作人员的要求也非常高,而且也不能对病因进行准确的诊断。在电气工程自动化控制中难免会发生一些设备和数据问题,依靠人工诊断方式往往不能对病因进行及时的诊断与处理。而智能化技术的应用不仅可以使病因诊断的效率得到明显提高,同时还可以使定时检测与诊断得到实现,在这一过程中很多问题的出现都会得到避免。
3.2对电气工程设计进行优化
在传统电气工程设计中,往往需要通过工作人员在工作过程中进行反复的实验才能完成。在这一过程中工作人员很有可能不会考虑到一些具体情况。如果真的出现复杂性的问题,也不能对其进行及时的解决,在这种情况下,工作人员不仅要掌握大量的专业设计知识,同时还要很好的将自己已经掌握的理论知识运用到实际应用中。智能化技术得到应用以后,设计人员就可以利用计算机网络和相应的软件对电气工程自动化控制进行设计,这样一来,设计数据的准确性得到而来增加,同时设计样式也非常丰富,另外,还能对一些复杂问题进行及时的处理,电气工程自动化控制的顺利运行就得到而来有效的保证。
3.3对整个电气工程进行自动化控制
电气工程控制系统中存在着很多控制环节,智能化技术的应用正好可以使对整个电气工程的自动化控制得到实现。智能化技术在应用过程中通过神经网络与模糊控制等方式实现对电气工程的自动化控制。其中,神经网络控制的应用是非常关键的,它可以进行反向的算法,同时具有多层次的结构。在神经网络控制的子系统中,其中的一个子系统可以结合系统参数对转子的速度进行调控与判断,而另一个子系统就可以按照以上参数对转子的速度进行判断与控制。目前神经网络控制已经在识别模式以及信号处理等方面得到了广泛的应用。智能化手段的应用使电气工程的远距离与无人操控自动化控制得到了实现,通过公司局域网的帮助,智能化技术的应用使得对电气系统各环节的实际运行情况进行了详细的反馈分析。
4结语
电气工程及自动化论文范文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：
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[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.
电气工程及自动化论文范文5
关键词：毕业设计；团队合作模式；毕业设计改革
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）36-0161-02
近年来，在高校不断扩招，就业形势日益严峻的背景下，使得学生压力倍增，纷纷把考取研究生和找一个理想的工作作为头等大事，忽略了实践环节对于专业学习的重要性，这一矛盾对于通常安排在第八学期的毕业设计而言显得更加突出。在毕业设计环节，有些学生应用人单位要求提前到岗实习。然而到了工作岗位上，既要尽快熟悉新的工作环境，又要努力做好手头的工作，在相当短的时间内完成从学生角色到员工角色的转变，开始一种全新的生活，对不少学生来说在其心理上和生理上都是一个很大的挑战，很难再有精力去做好毕业设计。更有甚者，部分学生顶岗实习后，由于专业不对口，工作环境根本不具备做毕业设计的条件，尤其对于电气工程及其自动化这种实践性较强的专业而言，没有最基本的实验设备和实验环境，学生无法去做毕业设计，只能马马虎虎，敷衍了事。[1-4]
本文针对当前高校毕业设计（论文）环节存在的普遍问题探寻针对性的解决方案，以电气工程及其自动化专业BG1001试点班为例，尝试建立符合人才培养规律与学校定位的毕业设计（论文）模式。
一、改革方案
1.方案制订
为了使每个学生都能在毕业设计中得到实在的锻炼，目前，毕业设计（论文）基本实行单人单题目制度，学生在毕业设计（论文）过程中独立完成自己的工作。这种主要的模式虽然有利于培养学生独立解决问题的能力，但在协作能力的培养上却有所不足。因此，试点班BG1001电气工程及其自动化（试点班）尝试通过相互协作的团队合作模式，即2个学生相互合作、完成一个较大的综合性题目的模式。指导教师选择上尽量选择具有一定硬件开发能力及具有较高学术造诣的教师，此次试点班指导教师配备了2名教授、5名副教授（高工）、2名讲师。论文选题如表1所示。
团队合作模式的最主要特征就是个人的设计内容与他人的相互关联，具有下列特点和要求：
（1）题目具有一定的综合性或合作性，能培养学生的综合能力、创新能力和合作精神。为了能够满足2个学生共同完成一个项目课题，选题就比较重要，需要满足2个学生的工作量，又能彼此分工。本次选题要求能够完成实物，并在正式答辩时能够进行实物展示。
（2）题目来源多样化、自由化。指导教师可以根据专业内容或自己的科研课题命题，也可结合学生的想法和思路与学生商议共同命题。例如：基于ARM的四轴飞行器姿态控制研究项目有学生自己提出。本次选题类型有硬件设计、PLC控制、基于单片机的开发、基于ARM的开发、基于DSP的开发、仿真设计等。
（3）团队合作模式可以有三种方式：同一项目分工，可以一个硬件设计、一个软件开发。例如：超低功耗无线车位探测控制系统设计研究、光伏最大功率跟踪电路设计等项目就是采取该模式。同一项目可以不同方案实现。该方案在本次毕业设计中没有团队采用。同一项目，可以一个通过软件仿真实现、另一个完成实物开发。
（4）要求教师对合作的两个学生同时进行指导。除了按照统一的毕业设计（论文）管理规范给予指导外，还要针对相关联和合作的内容，组织相关学生共同分析、探讨题目完成中遇到的问题等。
团队合作模式的优点是：每个学生不仅在各自的研究内容中得到科学研究方式方法的培养和训练，且能从相互间的配合和协作，培养学生的团结精神，为今后从事科学研究打下一定的基础。[5]
二、毕设执行情况
对于试点班的毕设执行情况，跟其他班的采取措施一致，同时进行。BG1001学生人数为43人，学生按照签约单位要求，在签约单位实习学生人数为29人。毕业实习单位主要有上海三菱电梯有限公司、上海阿尔斯通交通设备有限公司、上海振华港机重工有限公司中国电子科技集团公司第21研究所等17家单位。因此该班也存在着提前到岗的情况，给毕设工作的开展带来不少的困难。
1.开题报告
2014年3月7日，电气工程及其自动化专业举行了2014届本科毕业设计（论文）开题答辩，电气系共有149位本科毕业生，系部组织了6个答辩小组。试点班的学生答辩时分配到各个小组，同一课题的学生分到同一组。由于试点班的学生是2个人一个题目，答辩时，可以两个人一起进行答辩。这样方便参加答辩的老师整体上把握学生的研究内容、工作量，及时指出不足。答辩老师肯定了试点班学生按新方式进行毕业设计。认为学生的分工比较明确，题目选取上也有一定的工作量和难度，适合学生开展此课题。开展毕设过程中，能把该专业学过的电路、电子技术、嵌入式开发语言等灵活运用，达到了开展毕设的目的。但同时，但也指出了一些同学的不足。
试点班具体情况汇总如下：有的毕业设计（论文）研究目的、内容不明确以及课题范围太广，需要补学的东西较多，论文工作量偏大。例如基于ARM的四轴飞行器姿态控制研究，该课题涉及无线遥控、通讯，四个电机的驱动，飞行姿态的控制，工作量比较大，尤其是飞行姿态的控制涉及到空气动力学的知识，而电气工程及其自动化专业没有学过这方面的课程，因此需要补学得知识就比较多，学生完成该设计的难度也会比较大。有的毕业设计（论文）研究内容稍简单，难度偏低，工作量偏小，应增加其量程及控制功能。例如“基于单片机的电压-电流转换电路系统设计”，该题目主要是完成电压-电流转换，这个主要是运用运放及其反馈知识，相对来说比较简单，但是如果能增加其量程的选择、能够有效的控制切换并进行良好的显示，也能符合毕设的要求。“一种新型非接触式钢轨裂纹检测系统”该题目需增加其巡检功能，检测系统不仅能在固定的位置检测出裂纹，而且在移动中也能正常工作。
2.中期检查
为保证毕业设计质量，加强对毕业设计过程环节的监控，切实做好毕业设计工作，2014年4月18日，电气系举行了2014届本科毕业设计（论文）中期检查答辩，要求每一位毕业生进行PPT汇报答辩，并检查了毕业设计任务书、毕业设计课题的进度、毕业设计（论文）教师指导记录本、中期检查报告等。电气系中期答辩的分组跟开题报告答辩时一致，这样参加答辩教师对学生所做的东西比较熟悉，能够对学生现阶段的成果进行点评和指导。
经过答辩学生的宣讲、答辩组老师的询问和学生所交材料的检查，发现学生的毕业设计还存在着一些问题。试点班总共不通过人数为7人，具体情况见表2。其中4人是缺席了中期检查，三人应论文存在问题比较多，进度严重滞后而没有通过答辩。缺席4人次也说明这个班的部分学生对待毕设的态度也不是很积极。
存在问题：部分同学对毕业设计不够重视，投入精力较少，在中期检查中发现他们对研究内容尚不清楚，对毕业设计（论文）的要求理解不透彻，课题研究还处于起步阶段，没有真正突出重点。例如：光伏最大功率跟踪电路设计论文，该论文没有实际开展，对文献综述也比较简单，对里面的重点技术MPPT也不是太了解，论文中期报告也没有按照学校要求的格式撰写。部分学生收集、整理、分析信息、资料的能力欠缺，毕业设计内容稍单薄，数据运算、分析、处理能力不够，图纸规范化程度低，设计实验线路和搭建实验装置、实验数据的处理（图表，曲线）、实验结果与讨论能力稍欠缺。
3.全院毕业设计（论文）答辩
2014年5月27日、30日、31日，电气学院举行了2014届本科毕业设计（论文）答辩，要求每一位毕业生进行PPT汇报答辩，并检查了毕业设计任务书、毕业设计（论文）等。具体情况汇总如下：本届共有394位本科毕业生，学院组织了18个答辩小组，共有391位同学参加了答辩。其中3位同学（其中一位海外留学生）因为毕业设计（论文）没有完成，故没有参加答辩。经过答辩学生的宣讲、答辩组老师的询问和学生所交材料的检查，答辩组老师认为大多数同学能在规定的时间内完成毕业设计任务陈述、基本上能围绕主题展开，概念基本清楚。试点班学生基本按照预先的要求完成了实物，14个作品进行了展示。
在参加首次答辩的391位同学中，最后经过答辩组专家的一致推荐有38位同学（其中试点班学生9名）的毕业设计被评为电气学院优秀毕业设计，试点班学生约占23.7%。经过电气学院学术委员会的选优答辩、讨论研究，最终推荐8位同学（其中试点班学生2名，约占25%）参加学校的公开答辩，最终试点班学生一名获得三等奖，一名获得优秀奖。
三、结论
本次BG1001电气工程及其自动化（试点班）毕业设计，对毕设模式进行了一些尝试，采取了团队合作模式，即2个学生相互合作、完成一个较大的综合性题目的模式；另外选题上主要是以实物开发为主；指导教师选择上尽量选择具有一定硬件开发能力的教师；且要求毕设答辩时需递交实物进行展示。试点班毕业设计改革表明，尽管有67%学生毕设期间一直在企业实习，但毕设质量还是有明显改善，试点班的学生占电气学院的优秀率为23.7%，校级优秀占25%。
参考文献：
[1]张勋才，牛莹.“卓越工程师教育”背景下电类专业毕业设计改革探索[J].中国电力教育，2012，（6）：98-99.
[2]闵敏，孙新华.卓越工程师教育下的本科毕业设计改革探索[J].产业与科技论坛2012，11（18）：200-201.
[3]左晓明，许兆美，郑晓虎.周仁和应用型人才培养模式创新实验区的探索与实践[J].中国制造业信息化，2010，39（23）：76-78.
电气工程及自动化论文范文6
【关键词】电气工程，管理，自动化，应用，
1. 电气工程自动化的应用：
1.1电气自动化控制系统在电气工程中主要表现在总线控制，远程控制和集中控制中三个方面。总线监控让系统设计更具有针对性，其依据实际情况进行设计，不同的间隔可有不同的功能，还有远程监控所具有的优点。另外，现场总线监控设备就地安装，通过通信线与监控系统进行连接，不仅降低了成本，节约大量电缆和减少了安装维护工作量。还因为各个功能的相对独立性而不会导致整个系统崩溃瘫痪。远程控制可以节省成本费用，且组态灵活，但这种监控方式比较适用于小系统监控设置，而不适合设置在较大范围的电气自动化系统中。集中监控方式的系统设计较为容易，而且运行维护要求不高。其将整个系统的各功能集中到一个处理器进行运作，因此处理速度缓慢。当电气设备全部融入到控制系统中，监控对象不断增加，但电缆的数量剧增，投资方也有明显的变化。同时，隔离刀闸的辅助接点经常会出现位置不对的现象，造成导致电力系统在电气工程中无法顺利进行，因而集中式控制设计在电气工程中也被广泛的推广应用。
1.2变电站自动化的运用。变电站所应用的自动化技术，采用全微机化的电气设备，在计算机的屏幕上进行监控操作，利用计算机电缆来实现自动化管理数据，这便是通过多方面来监控变电站的电气设备的运行状况，进一步加强变电站的监控能力，它在一定程度上代替了人工操作与监控，节省了人力资源，另外又可以大大提高变电站的工作效率，并有效的保证了变电站工作安全进行。
1.3在智能建筑中的应用。伴随着我国社会经济与科技文化的迅速发展，建筑行业已经开始引进电气自动化系统，进行智能化建筑。其中数字电子化科技能化已经成了建 筑界的主要趋势。伴随着建筑行业的发展和需求，以节约人力物力资源为主要目的建筑设备的自动化控制系统便产生了。智能建筑主要指CA（自动化）BA（楼宇自动化），消防自动化（FA）和保安自动化（SA），简称5A。其中有大量的楼宇设备自控系统工程、办公自动化系统、一卡通系统、电子设备与布线系统、闭路电视系统、智能灯光、音响控制系统、火灾报警及消防联动控制系统以及保安监控系统、智能化小区物业管理等一系列系统。
2.未来电气自动化的发展趋势：
电气自动化的应用涉及的领域很广，如电器开关、飞机汽车生产等各方面，我们应该辨证地看待电气自动化的发展方向，并且可以投入更多的资金与注意力在电气自动化的探究研发上。其中电器智能化也值得我们加以关注，例如自动控制、机器人和专用集成电路等方面。另外，与此相关的一些法律法规不够健全，也没有及时更新，它们无法适应现实情况，因此在管理过程中会存在一些问题。例如组织机构设置不统一等。为了让电气自动化能够更好地发展，应该加强技术人员及管理人员队伍建设，不断专研学习，有选择的借鉴国外的较好经验与案例。
我国的变电站自动化技术的研制工作在上个世纪六十年代初就开始了，并在七十年代初期收获到了集保护、控制和信号收集为一体的技术。在八十年代，由清华大学主持研发的35KV变电站保护自动化和微机监测系统建成并投入使用。到了1998年，我国在总装机容量上达到了277GW以上，成为当时世界第二位，并预计在2015年超越美国成为世界第一。随着社会生活的不断发展进步，工业化、城市化进程的加快和人们生活品质的不断提高，现代人类对于生活的追求已经牵扯到智能化以及自动化方面。相应的，对自动化的技术也就越来越提出新的、苛刻的要求以及标准。因此当今电气工程中自动化技术正趋向于：
（1）由以前主要在输电与发电自动化方面向输电、发电和配电自动化进行全面的发展。
（2）在输电和配电方面，柔流输电技术（FACTS）得到了利用。
（3）在理论工具应用上，更加借重了当前现代化的控制理论依据。
（4）在控制手段上，对远程通信电力电子器件和微机的应用也在进一步的研究。因此，可以说我国电气工程自动化，由弱小到强大，由强大到走在世界前列是离不开电力工程人员的不断努力的成果。
3.电气工程施工现场管理以及材料管理：
施工现场管理。施工管理人员要严格执行规范化的操作程序，并深入施工一线，向施工技术人员了解施工进展，并发现施工中的问题，做好质量控制； 施工管理人员要督促资料员做好资料的收集和整理工作，尤其是隐蔽工程的验收资料及隐蔽工程的签字资料，确保隐蔽工程验收合格后才进行下一步施工。电气施工人员要做好接地工程、防雷引下线、管线和箱盒的预埋工作，确保电气施工的质量。
（1）接地工程： 接地工程是工程中容易出错的地方，施工人员必须按照施工规范进行施工，确保接地线的连接，接地端子的预留符合设计和规范要求； 做好金属门窗、栏杆等金属部件的防雷工作，做好衔接，防止遗漏，确保接地设备的完善。
（2）防雷引下线： 均压环、避雷带、防雷引下线等都是保证建筑物安全的重要手段，在施工中确保焊接满足规范和设计要求，并做好防腐处理，防止错焊、漏焊等失误，在防雷引线下的施工完成后，做好检查工作，确保工程的质量。
（3）配管与箱盒的预埋、预留位置必须符合设计和规范要求，在这些电气设备的施工时，可以先对配电箱盒线盒内压线做样板，确保布线整齐、压接可靠，然后进行全面施工，施工完成后要做防锈和防腐处理；管线的预埋必须安全可靠，不能忽视每一个细节，确保施工无工程质量问题。
在施工中，必须按照国家现行的电气工程施工及验收规范进行，确保施工有章可循，并严格按照规范化的操作程序进行： 先编写分项工程施工组织设计，并进行图纸会审工作，在施工中完成每道工序后要经过监理单位验收签字后才能进行下一道工序，施工技术人员要写好施工日志，做好施工过程中的资料收集，便于检查施工过程中的质量。
