电气工程及其自动化评估范例6篇

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电气工程及其自动化评估

电气工程及其自动化评估范文1

关键词:电气工程;自动化;问题及对策

前言:在发展前提下夯实基础对电气工程及其自动化而言很有必要。该技术是电气信息领域的新兴科学,由于当时受到资金等因素的限制,被推迟了二十年电气工程及其自动化技术才开始真正融入工业生产中。在改革开放大背景下,我国当代科技发展促进了电气工程自动化发展。电气工程的自动化程度对于社会生产有着重大意义,它也是我国科技水平的一种体现。国内电气工程及其自动化技术虽然有了很大的进步,但是在发展过程中还是存在着缺陷和不足,因此,相关人员需结合解决对策应对电气自动化过程中存在的问题,结合时展来满足当代社会的需求。

1.电气工程及其自动化的基本概况

1.1电气工程及其自动化发展史

电气工程的发展处于核心和关键的位置上,现代科技发展在很大程度上推动了电气工程的自动化进程,且日益成为了推动电气工程行业进步的重要动力,从19世纪上半叶安培发现电流的磁效应、法拉第发现电磁感应定律到西方国家的大学陆续设置了电气工程专业到1908年,南洋大学堂(交通大学前身)设置了电机专科,这是我国大学最早的电气工程专业,至今已有近一个世纪。自动化这种新兴的工作模式,可以对电气工程的效率进行有效的提升,从各学校开设电气工程专业到研究生学位的创立。各个学校响应时代的号召,适应社会主义现代化建设需要为国家培育养出一批又一批的专攻人才。具有较强的综合素质和一定的创新精神的学子奔赴岗位工作。因此相关的人员应该对电气工程自动化的相关技术和流程等进

行充分的认识,并且将理论应用到不同的行业之中,从而将电气工程自动化的价值发挥出来。

1.2电气工程及其自动化应用

电气自动化技术作为电气工程的重要分支,涉及范围大,应用广泛,电气工程的自动化程度对于社会生产有着重大意义,它能有效提高电气工程的智能化自动化水平,自动化技术在电网调度上的应用是一个现代化的管理手段,是电网安全质运行的可靠保证,电网运行的监控监管电压、周波等,以及观测主设备位置情况以及水、热的指标等,除了安全监控,自动化的应用可以让电网调度节能减耗,自动化技术可以对电网运行进行分析,并对相关事故提出处理对策,能有效降低事故发生率。我国主要有水电和火电发电厂,它们在自动化系统的实施中,有较大的相同点,一般来说,水电厂比火电厂的自动化程度更高。配点自动化在我国应用规模较小,主要在就地控制的馈线、集中监控等自动化方面。变电站的自动化技术,主要应用在传输技术、自动化控制、信息处理上,主要是为了代替人工作业,提高管理水平。

1.3电气工程及其自动化现存问题

电气工程及其自动化现存问题主要体现在能源消耗大以及质量不达标。电气工程的质量,直接影响着后续使用时的安全操作,以及使用寿命,管理不合格,施工质量不能保障,都是电气工程中存在的问题。集成化程度低,自动化系统的集成化,是未来方向,我国这方面起步晚,信息资源难以有效共享,给自动化技术的作用造成了制约。网络架构不统一。由于网络架构不统一,电气工程企业的网络架构不相同,使得自动化系统缺少兼容性,导致信息难以共享,自动化系统在实际工作中不能有效发挥应有的作用。

2.电气工程及其自动化问题的解决措施

2.1系统集成化程度和网络构架

增强集成化程度,建立起系统的自动化体系促进相关的电气工程企业的良好发展,应该建立起相对高效的管理模式和工作模式,使不同电气工程

自动化系统均具有良好的兼容性。随着安全事故的不断发生,人们的安全意识增强,在施工过程中,人们对电气工程质量的要求也越来越高。但在目前众多电气施工过程中,由于对企业对质量的管理力度不到位,将现代的先进设计理念和管理思想应用到实际的管理体系建立的过程之中,这样可以实现对系统最大限度的开发,将系统运行和管理产生的费用降低。电气工程企业在进行自动化系统的开发时,使用相同开发平台,提高技术开发人员的技能水平,提升电气自动化平台的独立性,提高自动化系统的兼容性,发挥其主观能动性,这样不仅可以降低设计的成本,还能在系统运行后,降低维护成本。

2.2优化电气自动化节能减排设计

优化电气自动化节能减排设计主要指的是在节能设备的使用以及技能技术的设计等方面的问题。先进的技术和设备在电气工程及其自动化的过程中发挥着至关重要的作用。在实际的工业生产中,电气工程也具有十分重要的地位,发挥着不可替代的作用,它可以最大限度地满足实际的生产需求,有效地解决能源的浪费问题。随着我国电厂的改革,人们逐渐地意识到了电气工程管理工作的重要意义。管理工作要确保电厂正常运行,需要对电厂生产的日常照明以及温度等方面进行调节,做好对于材料的防潮工作,防止材料的损坏,做好防火的工作,这就使得在电气工程的管理质量以及能源的消耗和利用之间存在着一定的冲突。充分认识到建设施工中质量管理的重要,严控材料质量,加强人员管理,严格按照规范进行作业。在电气工程的设计中,除了满足实际需要,还要在最大程度上减少能源消耗,例如选择使用阻值小的变压器等,减少运行成本,使电气工程能实现可持续发展。

2.3提高技术人员素质

电气工程及其自动化评估范文2

关键词:电气工程及其自动化;教学体系改革;教学实验

作者简介:周勇(1990-),男,山东淄博人,曲阜师范大学电气信息与自动化学院本科生;张强(1990-),男,山东枣庄人,曲阜师范大学电气信息与自动化学院本科生。(山东 日照 276826)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)36-0107-02

电气工程及其自动化专业作为一门实践性很强的课程,学生除了要具备基本的理论水平外,还需要开展大量的课外实践活动来充实自身理论水平,通过实践来提升创新能力。因此,全面促进电气工程及其自动化专业实验教学体系改革,建立理论与实践相结合的教学模式就成为当前教学工作的重点。近年来,根据我国高等教育改革的发展规划,创新教育和创造教育逐渐推进,构建特色专业,发挥高校专业特长,努力推荐实验教学改革,全面地创新了电气工程及其自动化专业的实验教学体系和教学模式,并且取得了很多优秀的教学成果。

一、电气工程及其自动化实验教学的现状

电气工程及其自动化实验是一项非常重要的基础性实验课程,通过课程的学习,可以加深学生对于一些电气、电子电路等专业理论知识的理解,也可以开发学生的创新能力,提高学生的动手能力,为其他工科类的课程学习以及科学研究打好坚实的基础。目前,高校电气工程及其自动化实验教学中还存在着很多方面的问题。

1.实验教学方面

当前,高校电气工程及其自动化专业的实验教学手段较为简单,教学方法和教学效果并不理想,学生的创新能力和独立思考能力得不到有效的发挥,无法提升学生的学习积极性。另外,实验教学手段的简单化也造成了实验教学成绩评估缺乏真实性,实验设备的落后致使学生动手能力与理论水平能力不足;实验师资队伍的建设能力不足等。

2.校外实习方面

高校工科技术应用人才的培养必须要有良好的硬件设备,这是高校专业特色的重点所在。但是当前由于高校经费不足,实习单位接待困难以及其他安全方面的因素,造成了电气工程及其自动化专业实习效果难以得到有效的保障。更多的是学生自行联系实习单位或者虚造实习单位,无法实现电气工程及其自动化专业的基本培养目标。

3.课程设计和毕业设计方面

当前,高校电气工程及其自动化专业的设计题目较为单一,每届学生的设计题目都大同小异,缺乏更新和创新。学生实践性少,极易出现课程设计和毕业设计雷同的现象。加之指导教师缺乏工程设计实践经验,因此整体上课程设计和毕业设计缺乏一定的创新,学生的理论和实践结合能力欠缺。

4.开放性实验

由于当前高校实验室更多以科研为主,科研设备的投入资金较大,因此实验室开放性能力不足,学生对于实验设备和实验平台缺乏应有的了解,一些开发性的实验就无法开展,在实验设计的过程中也就缺乏创新性。对此,高校实验室应该加大对学生的开放力度,同时不断提升实验室的软硬件,以适应课程实验教学的需要。

二、实验教学体系改革的方案

1.课堂教学与工程实践训练同步进行

电气工程实践训练课程的设置是高校电气工程及其自动化专业人才培养的重点。一般来说,该课程的设置共分为工程实践训练基础和工程实践训练实验两个部分。前者以课堂教学理论为主,主要是从课程理论的方法和技术上为后面的工程实践训练打好基础,其目的在于能够将用于工程实践训练实验的理论学习透彻,引导学生能够积极思考和讨论。按照提出问题、分析问题和解决问题三步走的思路,充分调动学生的学习积极性。后者则以实验教学为主,注重学生的动手能力,将课堂理论知识搬到实验中,带领学生熟悉有关的电气设备,并且设计实验方案让学生能够自主地对设备进行安装、调试和测量,使讲课和实验有机结合起来,引导学生边学边用,更大程度地激发学生的学校兴趣,使学生全身心地投入到电气工程实践实验训练中。

比如,电气工程及其自动化实验实训基地大都有成套的装置和设备,都是模拟一个变电工程,一般2~4个学生可以共用一套装置。而课程设置则可以涵盖到供电系统的设备安装、调试、测量、信号、控制等内容,可以对学生进行全过程的工程实践训练。每个学生还可以根据老师布置的课程进行独立的设计实验方案,绘制相关的图纸并且根据设备的型号和有关的技术特性,将设备安装到实验屏上再亲自进行全部接线、核对和通电检测,并且进行各种参数的测量和一些事故的试验排查等。教师也可以设置多种多样的事故,让学生们反复实践和探索,逐一进行论证,得出结论。

2.结合学生就业单位开设专业综合实验

电气工程及其自动化专业属于一个综合性和实践性较强的专业。一般大学四年级会开展有关的实验课程,而专业指导教师也可以根据自身的研究特长来为学生开设不同的实验课题。专业指导教师还可以根据学生的签约单位生产特征来给学生进行独立的课程设计,使实验能够与生产实际工程结合起来,这样也有助于学生今后的工作开展。

一般来说,电气工程及其自动化专业开设的实验主要有小接地电流系统的实验、铁磁谐振实验、电网调度自动化通信综合实验、发电机综合实验、变压器综合实验等等。要出色地完成这些综合实验项目,必须做到以下几点:第一,做好资料的查找工作。学生可根据课题研究的方向,查阅相关的资料,根据查阅的资料设计相关的实验方案和实验步骤,拟定所需的实验仪器设备和有关的实验费用。第二,对实验方案进行解释和论证。在指导教师的帮助下,要学会对设计的方案进行论证,指导教师要对学生的方案进行复核,指出其方案操作中可能存在的问题。通过这种方式的实训,可以更好地培养学生的创新能力,使得综合运用知识的能力得以全面提升。

三、构建实验课程体系的保障

1.建立创新研究理念,搭建产学研联合培养模式

创新研究理念是指在电气工程实验教学内容中引入能够反映本学科专业的前沿理论知识和一些先进的现代研究成果,以此来更新和完善教学内容,而不是单纯依赖于教科书。在教学手段上,要综合运用诸如多媒体实验教学、现代通讯技术等来活跃实验课程氛围;教学方式上则可以采用一些诸如回归启示法、故意出错法等研究型的教学方法和双向的教学模式,改变以往的简单灌输式的教学方式,以示范和学生探索为主,积极开发学生的实验创新能力。另外,还可以根据实验项目课程的安排,有选择性地设置一些课外研究课题,教授学生如何独立地对有关的课堂进行立项、分析、论证和方案设计以及实验成果总结。必要的时候,可以充分应用现代化的生产技术,使学生的实验课程与当前的实际生产相结合,以课程群方式建设数字化的工厂实验室、校内外实践基地。通过搭建产学研联合培养模式,来培养学生的实际操作能力。

2.建立科学管理体制,完善管理制度

实验教学体系改革需要一套完善的管理制度和科学的管理体制作为保障,因此,要深化管理制度的改革,深化教学改革,实现办学水平的全方位提升。由于我国高等院校管理制度的复杂性和多样性,各项制度之间常出现互相抵触的现象。为此,有必要以现代管理理念对现行的高校管理制度进行研究,使其形成一个完整的体系,更好地促进教学管理水平的提升。要积极制订与电气工程及其自动化专业实验教学相配套的教学管理制度,制订有利于符合培养目标要求和完善的教学计划,健全实验教学质量管理责任制,建立科学化系统化的教学质量监控和评估体系,加强科研管理水平,努力提高实验教师队伍的整体素质,创新教师队伍管理,重视高校工科技能型人才的培养意义。

3.开放实验室,开展科技活动

实验室建设是实验教学体系改革的重点,实验室是学生学习的第二课堂,有利于学生实践能力的培养,也是学生创新能力和创造能力发挥的重要场所。近几年,我国高等院校加大了实验室的建设投资力度,购买和开发了许多的先进仪器设备,并且建立了完善的实验室管理制度。实验室建设涵盖的专业和研究领域众多,课题研究的能力得到了极大的提升。各实验室还配备了实践经验丰富和责任心强的实验教师,部分高校还利用业余时间开发专业实验室,让更多的学生直接参与到高校的课题研究项目中。另外依托一批实验系统开发平台,更多的同学有机会参与到电气工程实验课题的联合实验中,教师也可以引导学生利用平台对实验进行模拟,与学生一起联合进行课题实践。因此,实验室的开放既解决了学生找不到开展科技活动的仪器设备和实践场地的难题,又有效地避免了高校实验室资源过度浪费的现象。

参考文献:

[1]康重庆,董嘉佳,董鸿,等.电气工程学科本科拔尖创新人才培养的探索[J].高等工程教育研究,2010,(5).

电气工程及其自动化评估范文3

作者简介:张莉莉(1982-),女,汉,河南省洛阳人,讲师,硕士,毕业于江苏大学,主要研究方向为电气自动化、现代控制等。

电气工程及其自动化是与电能生产和应用相关的技术,也是工程教育体系中的一个学科[1]。随着社会经济的发展,电力需求越来越大,电力后备人才的培养迫在眉睫。目前,我国许多大学都开设有该专业,是我国高校招收学生最多的专业之一。洛阳师范学院也开设了该专业,专业包含电力系统及其自动化、过程控制及其自动化、电力电子与拖动三个方向。 该专业安排的课程都是从事电力系统相关工作的基础知识,有理论性强、且与实际工程联系密切的特点,它要求学生有较高的动手能力。但由于传统教学方式存在不足,所以至今教学效果不够理想[2]。该文在已有教学改革和实践的基础上,引入CDIO工程教育理念,并将教学与工程实践相结合,确定课程教学方案,最终得出一套基于CDIO的电气工程及其自动化专业(电力系统及其自动化方向)的教学方法,进而培养出工程能力较强的学生。

1 洛阳师范学院电气工程及其自动化专业发展和现状

我校是师范院校,电气工程及其自动化专业开设较晚,与重点工科大学相比,在学校软硬件方面都存在一定的差距。我校原为师范院校,开设该专业后在课程体系及教学方面还沿用了师范教学的一套理论,难免出现各种问题。

在课程体系和教学内容中,出现了一些问题:一是注重理论教学,忽略了实践教学,学生实践能力较差;二是各门课程老师交流较少,各课程教师只是专注于自己教学课程,与相关课程老师交流过少,导致学习内容上的连贯性不是很好;三是校企合作还有待提高;四是教学设备和设施不完善,校内实验实训基地和校外实践教学基地尚未建设好;五是电气工程及其自动化是长线专业,具有很大的社会需求,尤其服务洛阳地方经济和相关行业的能力仍待提高。

2 改革思路及方向

2.1 基于CDIO的理论教学改革

CDIO由构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)和运作(Operate)四个英文单词的首字母组成。它涵盖了从产品研发到产品运行的整个周期,引导学生主动学习工程,并注重实践以及课程之间的联系,集中体现了“做中学”和“基于项目的教育和学习”的理念,因此理论教学时应注重实践中的应用内容的讲授。

2.1.1电力系统及其自动化方向专业课程设置

电力系统是由多个环节组成的电能生产与消费系统,包括发电、输电、变电、配电和用电等。为保证系统的良好运作,还在各个环节和不同层次之间设立了相应的信息与控制系统,用来测量、调节、控制、保护、通信和调度电能生产的全过程,以保证用户获得安全、经济、优质的电能。电气工程及其自动化(电力系统及其自动化方向)主要任务就是理解、掌握并能设计电力系统各个环节。因此该专业主要开设的专业主干课程有:电力电子技术、高电压技术、发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统继电保护、计算机仿真、电力系统规划等课程等。

2.1.2理论教学改革

学生通过学习专业主干课程对电力系统有一个全面深入的了解,为今后从事相关的工作打下坚实的理论基础。为了达到好的教学效果,以上各门与实际联系紧密的课程讲授时应以CDIO的教学方式进行教学,使学生主动学习,牢牢掌握电力系统的相关知识。

以《电力系统继电保护》课程为例[3],对课程基于CDIO的教学,讲解内容应分步实现。首先,要让学生透彻理解继电保护的内涵,引导学生通过对大型事故案例的分析来主动地发现问题并构思(conceive)。因为继电保护作用重大,能保护一次系统的安全稳定运行,学生们只有在分析系统正常运行和故障运行的电气量特性差别的基础上,才能设定保护方案,所以学生必须牢牢掌握。其次,掌握继电保护方法是思考和解决保护问题的基础,学生只有在此基础上,才能对一次系统故障进行分析,找出相对的办法来切除故障,并完成设计(design)和实现(implement)过程;再次,典型完备的保护方案应从企业那里借鉴,因为企业在这方面配置十分成熟,启发学生在配置保护时形成完整的概念,完成运作(operate)过程。上述这种教学内容设计,弥补了原来的继电保护课程偏重于基本原理的介绍、不注重应用的缺陷。

2.2 基于 CDIO 工程教育模式的实践性教学环节的改革与实践

目前我国工程教育不仅重视科学基础,还重视对学生个人能力、团队合作能力以及系统适应和调控能力的培养。要真要做到这些,要改革工程人才培养模式。参照CDIO理念进行改革是一种有效可行的思路。这种理念以项目设计为导向、以能力培养为目标,可通过项目设计将整个课程体系系统地、有机地结合起来。该研究为学生设置了1级、2级、3级三个级别的项目。1级项目涵盖该专业核心课程,体现专业主要能力要求,贯穿于整个本科教学阶段,对学生进行构思、设计、实现、运作的整体训练;2级项目则仅涉及一组相关核心课程的学习,重点突出对某项能力的要求;3级项目则针对单门课程,专为增加学生对该门课程的理解而设。各级项目设立的必要性、所涉及的能力要求等,均根据课程需要而定。通过以上设计,整个培养计划形成有机整体。

2.2.1基于 CDIO 模式的课程设计的设置(3级项目)

该校电气工程及其自动化专业有多达二十几门的专业课课程设计,为了达到实际效果,电力系统及其自动化方向的学生重点对电力电子技术、高电压技术、发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统继电保护、电力系统调度自动化、电力系统自动装置原理、Matlab控制系统与仿真、单片机原理及应用等课程进行课程设计环节。通过增加实践环节,增设每一门课的课程设计,可以很好的提高学生的动手能力,改善学生对知识的理解水平,为使学生形成完整的知识体系以及应用能力打下良好的基础。

3级项目设计旨在鼓励学生主动学习和综合学习。项目通过开展学术研讨活动,推动学生学习系统建模、模型分析、仿真开发等技能。教师在课程设计项目中要引导学生通过技术研讨、方案选择等形式启发创新思维。在这种新型模式的课程设计下,学生对研究对象进行系统模型分析计算,可培养其用数学逻辑方法精确描述电力系统的能力。项目内容设计时要考虑学生个体能力的差异,为不同水平的学生提供不同复杂程度的选择。按照各自的要求完成设计任务,也可以达到巩固知识和锻炼能力的目的。比如电力电子技术课程设计设置:⑴单结晶体管触发电路的设计;⑵正弦波同步移相触发电路的设计;⑶单相半波可控整流电路的设计;⑷单相桥式半控整流电路的设计;⑸单相桥式全控整流电路的设计;⑹三相半波可控整流电路的设计;⑺三相桥式半控整流电路的设计;⑻三相桥式全控整流电路的设计;⑼单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路的设计;⑽半桥型开关稳压电源的设计;⑾单相交流调压电路的设计。以上设计难易程度有所差别,适合不同水平的学生,使不同层次学生都能得到锻炼。

2.2.2基于 CDIO 工程教育理念的“课程群“综合设计或实验设置(2级项目)

2级项目则引导一组相关核心课程的学习,重点突出对某项能力要求。我校把电气工程及其自动化专业的所有课程建立了四个课程群,其中专业课程群有四个:电子电路课程群、自动控制类课程群、电力系统及自动化课程群、嵌入式系统课程群。这里重点讨论电力系统及其自动化方向的课程群。

电力系统及自动化课程群主要涉及电能的产生、变换、输送、分配、控制的理论,电力系统的规划、设计、安装调试、运行规律,以及相应的设备、测量、保护、调节、控制系统的理论和技术。本课程群建设的目的就是将电力电子、电力系统分析等相关的理论课程和继电保护、发电厂电气部分、高电压等技术课程同实际电气设备和电力系统有机地结合起来, 通过上述训练,学生能掌握电力系统的设计方法,并锻炼了分析、计算和解决实际工程问题的能力。因此,该课程群的设置对培养从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、技术开发、信息处理、设计施工等领域工作的应用型工程技术人才具有重要意义。

课程群综合设计或实验项目的设置有个原则,那就是必须注重专业核心课程之间知识点的相互联系,强调设计或实验构思、设计、实现、运作都要基于项目进行。让课程群综合设计给学生更多参与实践的机会。如该院进行不同电压等级变电站设计与保护的课程群综合设计时,将具有很强内在联系的电力系统分析、电力系统继电保护、发电厂电气部分、计算机仿真等课程融合成一个课程群设计。以发电厂电气主接线方案为平台,依托短路计算和潮流计算来实现电力系统中设备选择与运行,通过分析故障特征并进行整定计算来设定保护、最后通过计算机动态过程仿真分析等环节[4]。在这一个课程群设计下,学生工程实践能力得到提高,而且在学习理论课之前,就能对立电力系统整体知识点有宏观把握。综合性设计通过利用开放性实验室实践,可以获得远远超过课内实验学时的实践操作训练时间。通过自主性、综合性、设计性、创新性实验内容的设置,可以进一步提高学生的学习效率和质量。

2.2.3基于 CDIO 模式的“产、学、研”相结合的毕业设计过程改革(1级项目)

CDIO 工程教育思想要求学生主动学习工程技术,并将课程和实践有机联系起来。这符合当前高等教育改革和发展趋势:即将教学过程与相关行业发展紧密联系起来。该院1级项目必须完整的贯穿于整个本科教学阶段,使学生完整的得到构思、设计、实现、运作等方面的系统训练。该校电气工程及其自动化专业的1级项目分初级阶段和高级阶段。初级阶段在一到三年级完成,任务是:了解CDIO理念,通过解剖产品实例来了解其组成部分及设计原理,使学生增加感性认识,并了解本专业核心课程与实际产品之间的对应关系,让他们可以未来工程师的角色定位去看待所学知识;学生经历项目构思与设计的实践过程后,对专业的兴趣会大大提高,创新思维也能得到锻炼。毕业设计是1级项目的高级阶段,任务是:学生在完成课程学习与项目训练后,利用所学知识,完成一个产品项目的构思、设计、实现、运作等的训练。设置1级项旨在让学生从解决实际问题出发学习专业知识,激发学生对工程问题的兴趣,引导其探索并掌握解决问题的方法。

该院鼓励学生的毕业设计与工矿企业相结合,具体参与到某个产品或者是某个电力建设过程中去,通过毕业设计着重培养学生综合分析和解决问题、组织管理、社交、独立工作等各种能力,以及严谨、扎实的工作作风和强烈的事业心、责任感。只有具备这些能力和素养,学生将来走上工作岗位后,才能顺利完成所承担的建设任务。

电气工程及其自动化专业毕业设计的任务是,通过学习和训练,使学生了解电气工程设计基本原理和方法,掌握一般电气工程设计的基本技能;根据情况合理选择实施方案;熟练进行电气工程各方面的计算,并设计出合乎规范的电气工程施工图纸。评估学生毕业设计时,要将实施过程和成果相结合进行,要重视过程和社会需求者的评价,对于结果则可以看得轻些,做到以社会需求为导向进行评价。学生毕业设计成绩评估由毕业设计撰写(40%)、毕业设计项目实施过程(40%)、社会需求评价(10%)和平时表现(10%)四部分组成。以项目实施与理论掌握情况考核为主,兼顾社会需求与平时成绩,这样才可以较为全面地评估学生的能力。

电气工程及其自动化评估范文4

上海交通大学副校长张安胜在讲话中肯定了施耐德电气和上海交通大学合作共赢的成绩,对施耐德电气一直以来的大力支持表示感谢,强调高校与企业相互合作、相互渗透是高等教育创新化的战略需要,也是双方实现跨越式发展的需要,真正实现“教学科研――技术开发――人才培养”三位一体的产学研相结合模式,并对实践基地的落地和建设寄予了殷切的期望。

施耐德电气高级副总裁、工业事业部中国区负责人马跃表示:“‘中国制造2025’战略的实施对未来制造业人才的技能与素养提出了新要求。作为全球能效管理和自动化领域的专家,施耐德电气通过助力创新型人才的培养,打造可持续的行业生态圈。合作成立‘能源管理及其自动化联合实践基地’是施耐德电气推动本地技术人才培养以及科技创新的又一重要举措,旨在响应国家战略和行业需求,输送智能制造人才。我们期望未来能和上海交通大学持续开展更深入、更广泛的战略性合作。”

电子信息与电气工程学院党委书记苏跃增介绍了双方的合作历程以及实践基地的建设情况。整个实践基地拥有30多套先进的实验装置,覆盖了电气工程与自动化专业的多门专业课程,形成了一个能源管理及其自动化的综合实践平台,有助于锻炼学生的专业实践能力,更加有利于培养学生的创新精神和综合素质。

之后由施耐德电气高级副总裁、工业事业部中国区负责人马跃和上海交通大学副校长张安胜共同为实践基地揭牌。

电气工程及其自动化评估范文5

关键词:电气工程;自动化;智能化技术;应用

现如今,国内所有科学技术都有了大量的运用和长足的进步,这也在很大程度上提高了国内电气工程自动化方面的地位,伴随智能化的发展,更使得电气工程智能化管控能力有了很大的提高。不过,随着全球经济发展速度的不断提升,国内对电气工程智能化科技的追求更为急切。如何促进技术的更新和完善,解决传统电气工程自动化科学技术缺乏效率的情况,来达到产业的提升所需的现实要求,是如今关于电气工作人员的必修课题。智能化科学技术具有智能化作业的特点,作业速率高、精度高,并且可以很大程度地降低工程所耗费的资金,是国内电气工程智能化、自动化发展的重要趋势。

1电气工程及其自动化中的智能化技术特点

1.1较高的一致性。从智能化科学技术在电气项目工程还有自动化管控系统内的使用状况上分析,智能化科学技术可以在极短的时间内完成数据的评估工作,不管数据是不是处在一个常用的状况,这样的评估处置都是十分科学有效的。因为管控的目标特点不一样,智能化技术的使用在电气工程和其自动化系统内的管控效果也不一样,特别是管控目标较为复杂且变化较多,无法让自动化管控整体都达到。这样的状况下,使用智能化科学技术的时候需要根据管控目标的实际状况进行进一步探究,给电气工程和其自动化系统内的智能化科学技术的高效运用建立有利的条件。1.2无须控制模型。传统的管控设施在运转情况下,因为技术缺乏先进性,没有办法达到高难度动态方程管控要素的管控需求。通过数据改变作为代表的客观因素极难应对,严重影响系统设计模型的精准程度,因此,对系统控制效率带来了极其重大的影响,给电气工程还有自动化管控系统的运转造成了隐患。但是,智能化科学技术在电气项目工程还有自动化管控系统内的使用,不需要管控模型,而且在很大程度上也优化了模型的设计程序,在确保自动化管控设施精度的时候,也很大程度避免了模型在设计之中遇到的很多麻烦,所以智能化科学技术在电气工程还有自动化系统内有着很好的使用意义。1.3增强电气系统调整控制的便捷性。伴随着智能化科学技术在电气项目工程还有自动化管控系统内的使用,智能管控装置得以产生,并且在电气项目工程之中占有绝对的优势。其在电气设施的管控和调整中,不会遭受时间的限制,而且不需要人力资源的配合,可以通过电气工程和动画系统内的有关运转参数当作参考,直接实施调整,使电气系统调整管控工作更为便捷、高效。特别是根据智能化科学技术能够实现系统的远程调整,尤其是电气工程和其自动化管控系统的反应时长与停机时间等。确实达到系统智能化管控,给电气工程和其自动化系统调控的发展带来了有效的技术上的帮助。

2电气工程自动化控制在应用智能化技术的重要意义

2.1能够对自动化控制模型进行简化。在电气工程自主管控作业中,重点就是经过创建模型来达到的,所以模型要较为复杂烦琐。比如,创建的模型和现实情况发生不相符的状况或者现实操作中发生和模型不一致的状况,针对这类情况来讲,正常状况下,大多数是通过电气工程本身调整水平来进行解决,不过,在现实作业中,依旧会发生很多没有办法预估的情况,严重影响电气工程自主管控的有效运转。但是,在电气工程自主化管控中使用智能科学技术,可以在很大程度上预防类似突发事件的出现,以此提高电气工程自动化管控工作的精准程度。2.2能够实现电气工程自动化控制的一致。电气工程智能化管控重点是通过创建模型达到的,而使用智能化技术在电气工程自动化管控中,可以极大地避免模型复杂的情况,从而确保其管控工作的高效进行。运用管控电气工程中的相关设施和参数,使电气工程自动化管控能够更加统一,不但可以提高电气工程自动化作业的成效,还可以完善电气工程自动化整体的服务品质。2.3提高系统的可控性智能化技术的应用。能够经过响应实践达到对系统的实时调整,以此提升管控系统自身的作业能力,使系统的作业效率从根源上得以保证。此外,智能化管控系统能够经过数据参数达到即时调整,不需要专业的工作人员去操作,在很大程度上达到了系统的远端管控。

3电气工程及其自动化的智能化技术应用

3.1PLC技术的应用。在如今信息时代的社会,科学技术的不断进步,PLC技术的诞生,在电气工程中有着至关重要的作用。经过对电力生产的有效运用,确实提升了电力生产的成效,给电力系统的安全平稳运转带来了有效的技术上的帮助。传统电气工程系统运转中,无法离开实体元件的帮助,而伴随着科学技术的不断提高,PLC软继电装置得以产生,并且满足了电气工程系统运转的多方面要求,可以就供电系统达到自动化转换,以此确保电力系统运转的安全性。3.2故障诊断技术的应用。科学并且规范的故障判定是确保电气系统有效运转的基础性步骤,特别是智能化科学技术的使用,使电气工程系统对系统内问题,判断得更加精准有效。从电气工程还有其自动化管控系统的运转状况来看,将变压装置的按时养护工作做好,可以在很大程度上减少变压装置出现问题的概率,增长变压装置的使用时长,不过,却没有办法彻底消除故障情况。但智能化科学技术在电气工程还有其自动化管控系统内的有效运用,可以在出现问题的第一时间对问题的原因进行查找,精确地管控好变压装置故障的影响范畴,从而使用具有针对性的解决方式,减小变压装置对于整体电气工程还有其自动化管控系统的影响。由此可以看出,根据智能化科学技术中的问题诊断科技在电气工程还有其自动化管控系统内发挥的关键效用,有利于保持整体系统的安全稳定运转。3.3优化设计技术的应用。有效自动化管控系统的出现,要从管控方式、控制装置以及电气设施三个方面着手进行完善设计。电气工程自动化管控的运行,给电气设施的更新和养护带来了有利帮助,在电气工程还有其自动化管控系统进行设计的时候,有关的设计工作者需要整体性把控电气工程科学技术的内容,对这个系统实施科学的设计。推进同一个处置装置上集中电气系统性能的高效运转,减小处理装置运转的压力,确保整体电气工程还有其自动化管控系统的有效运转。电气自动化管控系统设计的时候,经过严格的表格设计可以给自动化管控系统设计带来有利帮助。智能化技术和完善设计技术的达成和使用,符合了电气工程还有其自动化管控系统的设计要求,在确保全面设计成效的时候,还可以很好地管控电气工程的资金投入,特别是对智能设施的科学设计与使用,给电气工程还有其自动化管控系统的有效运转带来了有利保证。3.4智能控制应用。在电气自动化管控上,很多管理工作都是通过人来进行的,如此的工作形式具有显著的问题,存在很大的局限性,并且作业效率很低。在这样的背景下,智能化科学技术以一个全新的先进科技出现了。电气工程自动化系统就是在不需要人员管控的时候,也可以自主地进行运转。电气自动化系统不仅可以达到自主管控,还可以实施远程管控,这就是智能管控在实际运用中的重要表现。3.5产品开发应用。电气产品的研发,需要研发人员具有极高的专业能力。其可以根据理论结合实践进行研发设计。在电气工程产品的现实设计时,专业人员大多依据个人经验对产品展开研发,之后监测新品能力,其检测结果是新品能不能进行到下一个步骤之中的重要根据。从这点可以看出,在整体产品研发时,有着生产资金投入太多、专业人员工作强度大、资金花费高的特点。但是智能化科学技术可以很好地缓解电气工程新品开发时人员及资金的投入压力,让作业效率得以提升,以此推进电气工程企业的不断进步。3.6可编程逻辑控制器技术。随着科技的发展和进步,可编程逻辑控制装置技术在生产作业中逐渐代替了原本机电控制装置的地位。在调整电力生产上,可编程逻辑控制装置有着至关重要的特点,能够完成电气系统的平稳运转。可编程逻辑控制装置不但可以实现供电系统自主切换的需求,还可以很好地保证供电系统的平稳、安全运转。随着可编程逻辑控制装置技术还有别的有关专业技术的大量使用,电气工程还有其自动化高效管控的目标肯定会成为现实。

4结语

综上所述,自动化智能化科技对电气工程的作用是在降低控制装置、精确性强以及无人操控方面。在现实的电气工程之中,自动化智能科技能够在管控系统、故障检查、工程设计三点上使用,其有着减少电气工程的资金投入,提升系统管控工作的特点。

参考文献:

[1]刘晓东.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].智能城市,2019,2(2):202-204.

[2]冯家法.电气工程自动化及其节能设计的应用探究[J].建材与装饰,2019,12(51):80-81.

[3]彭绍峰.浅谈电气工程自动化技术的发展[J].南方农机,2019,48(9):116+122.

电气工程及其自动化评估范文6

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.