自动化论文范例

第一篇：电气工程及其自动化专业实践课程研究

1本专业实践教学现状

目前，本专业实际授课按学时分配为：公共基础课892学时，学科基础课751学时，专业主干课589学时（其中实践占112学时），专业方向课290/341学时（含实践课14/34学时）。在专业主干课的实践112学时中验证性实验72学时，综合性实验18学时，设计性实验22学时。由此可见，实践学时的数量有限，而且以验证性实验为主，学生即使不认真做实验和测试，也可以推算出实验数据和结果，为实验而实验，没有一点自己的想法和体会。这种实验缺乏综合性、创新性、研究性，制约了学生对专业兴趣的培养，无法达到提高学生动手能力、研究创新能力的目的。在实验设备与方法上，多采用设计好的微机原理、自动控制原理等实验箱，其元件符号都标示得很清楚，学生只要对照实验指导书，便可以轻松地完成实验，没有要求学生主动思考元器件的工作原理以及在实际电路中如何使用等问题，在这种实验模式下教出来的学生，思想僵化，无自主学习的主动性，结果是实验做了却没有收获，对实验过程中产生的问题不深究，更谈不上分析、解决问题。学生只会动口，不会动手，何谈科研，何谈创新，何谈竞争力。另外，电气这东西看不见、摸不着，只能从其表现出来的形式来认识它。因此电气工程及其自动化的实习基地是不可或缺的。目前，我校自身没有专门的实习工厂和基地，学生实习依赖于企业，很多企业由于效益、保密、管理等原因不愿意接纳，这无疑对学生在实践过程中发现问题、解决问题的实际应用能力和创新能力的培养打了折扣。

2实践课程体系的优化与改革

针对以上现状和实践教学中存在的诸多问题，又由于电气工程及其自动化专业不仅要求学生有科学的、系统的、扎实的理论基础，更要有过硬的动手能力，技术二次开发和创新的能力。因此，实践课程体系应做如下的优化和改革：首先，在该专业课程设置和学时分配中增加实践性课程的比重，特别是设计性实验和综合性实验。在总学时不变的情况下，可适当地缩减公共基础课的学时，用于增补实践课学时的不足，增加学生实践动手的机会和时间，直观地学习效果更好。其次，优化教学内容，构建新的实践课程体系框架。构建一个系统、科学的实践教学体系是提高人才质量的重要保障，不要苛求大和全，但一定要重视精和新。具体操作可以从四个方面实现：1）减少验证性实验的项目数，增加设计性、综合性实验项目数，可将电子技术、PLC等实验开设为综合性、研究性实验；2）内容相近又自成体系的实验应将其有机结合起来，形成独立的实践课程体系；3）选择实用性较强的专业软件进入课程体系，安排学时，每学习一个专业软件，要求学生熟练使用；4）增加实践课程学分。目前学生在规定年限内修满174.5学分即可毕业，其中实践环节学分数为49学分，所占比例约为28%。这对工程专业学生来说比例太小。应适当调高比例达到35%左右，以满足应用型人才培养需求。第三，改革实践课程教学模式。打破传统的“教与学”模式，推行框架式、项目式教学。即：教师下达实验项目任务书或列出框架，由学生自行设计实验步骤，选择元器件，连接电路，测试性能，撰写报告。报告中必须体现设计思路、实验过程和结果。第四，改进实验手段和设备，优化工程实验效果。除验证性实验外，所有设计性、研究性实验都不可能一次成功。现代科技的发展为我们提供了很多可能和便捷。因此，我们可以将设计性、研究性较强的实验项目在计算机上先进行模拟实验，了解实验内容、操作程序和熟悉操作技能，然后再进入实验室实际完成，有了模拟实验的强化训练，学生在实际操作上更有把握，更有信心，更安全，成功率也更高，达到优化实验教学的效果。实验室的设备或实验平台电器元件较隐蔽，线路的连接多为插头式，学生在实验过程中只是插插线、测测参数，只看到实验的表面现象，“知其然，不知其所以然”，其教学效果可想而知。要提高学生的主动性、参与性和创新精神，不妨由学生自行确定参数，选择元器件（必须为实际生产中使用的元器件），自行设计、测试调配。提高学生的学习兴趣和主观能动性，做到知行合一，大大提高实验教学效果。第五，加强实践教学基地建设。实践基地是学生将所学理论知识转换成实际应用、操作能力的一个重要场所，直接影响到教学效果和学生的成才，因此一方面要加大投入，增新改旧，加强相关技术实验室、仿真实验室、综合实验室的建设，以及电力电子、高低压供配电、PLC和变频器等专业内容的实习基地和场所的建设；另一方面在校外电机厂、供配电公司等相关企业设立定点实习基地。还可以校企联手，在理论上、技术上互相沟通，互相帮助，发展形成产学研相结合的良好关系，让学生尽早接触社会和企业单位，了解行业发展信息与工业操作流程，激发学生学习兴趣，提高实践教学效果。第六，将创新教育与科技竞赛相结合。通过各种培训和竞赛，强化综合素质的训练，激发学生的实践创新兴趣，如组织学生参加相关行业或专业培训，鼓励他们参加各级竞赛（如：PLC大赛、电子设计大赛、智能机器人大赛等）。在参与过程中往往能学到书本上学不到的知识，通过一系列的专业实践和综合实践，达到提高学生科研和综合能力的目的，实现既定的人才培养目标。第七，抓好毕业实践与设计（论文），把好实践教学最后一道关。综上所述，应用型本科专业要以提高学生的实践动手能力和综合素质为要，通过几年的系统学习和训练后，毕业实践和设计就是检测学生综合能力和研究能力，能否独立工作的一根杠杆。那么从选题开始就要紧密地联系实际，必须与指导教师的科研课题或相关企业需要解决的实际问题挂钩，进行思考、设计、测试、运行，撰写毕业论文，实现“理论—实践—理论”这样一个过程。为鼓励科技创新，可允许学生用科研作品、高质量的科技论文取代毕业设计（论文）。“不管黑猫白猫，抓到老鼠就是好猫”，能解决实际问题的人才，才是社会、单位真正需要的人才。

3结语

培养合格的高级电气工程师，离不开实践教学，特别是在现代科技发展的日新月异的情况下。电力需求越来越大，电气系统智能化改造升级，对电力系统的运行维护、设计开发、研究创新的人才需求越来越大，要求越来越高。所以除了根据行业的发展和实际进行必要的课程体系和内容的改革外，加强实践教学，提高学生的动手能力和解决实际问题的能力，更有利于学生成才、就业和创新。

1机械设计制造及自动化专业培养目标

1.1应用型、复合型高级人才

机械设计制造及其自动化专业融合各个学科的知识，如主干学科是力学与机械工程学，辅助的学科有计算机科学、自动化技术以及设计技术等。因此，培养的对象不仅掌握生产第一线的设计制造、技术开发、设备维修与管理还要掌握运行管理、生产销售等，因此培养的目标是复合型的高级人才。同时，机械设计制造及其自动化该门专业本身由于实践性非常强，因此需要培养对象投身于生产第一线，掌握优良的技术与操作本领。

1.2研发、设计人才

本科阶段，培养的人才能够在工作中从事机械制造的设计、常见故障的维修、运行管理以及产品的销售等。同时该专业的培养目标还有培养机械的研发、设计高级人才，这是该专业保持持久生命力与获得更好地发展情境的必备条件。我国的机械制造业较国外发达国家差距很大，要想掌握市场的主导权，必须掌握核心技术，因此各大高校以为国家培养高端设计、研发人才为目标。

2机械设计制造及自动化就业前景

2.1就业面广

1电力自动化技术概述

电力工程中的电力自动化是在计算机信息处理技术、电力网络技术、网络通讯技术以及智能信息处理技术等多种技术的基础上集成而来的，是一门综合性技术。目前，我国电力系统的运行监视和远程控制都依赖于电力自动化技术，电力系统的故障预测和诊断也依赖于电力自动化技术。电力自动化技术按照控制内容可分为调度、发电厂以及变电站自动化三部分，主要技术包括：对电力系统中有关调度业务的信息进行采集、处理和预测，并作出自动化控制，以保障电网的供配电平衡，使电力系统始终运行在一个高能低耗的状态下；采用微机系统对发电厂的计算机网络信息系统、通讯系统以及其他相关的各种信息系统进行监控，实现发电厂的一体化管理，减少发电成本，提升生产效率；建设变电站综合自动化系统，统合运用电力自动化技术，实现对变电站设备、线路等的实时监测、控制、管理与运行数据入库等功能，能够及时发现当前线路设备中存在的故障隐患并作出应急处理，以保障变电站的安全稳定运行。

2电力自动化技术在电力工程中的应用

2.1电力自动化技术在发电厂中的应用

当前发电厂都已普遍采用了应用电力自动化技术的电气监控系统（如图1所示）。发电厂电气监控系统的工作流程如下：（1）数据采集与处理。利用现场总线技术和电力网络通讯技术对发电厂主要设备（包括发电机、变压器组、高压厂用工作及备用电源、低压厂用变压器、直流系统和保安电源等）的运行状态信息进行采集，然后对其进行分析处理；（2）进行监视并对危险情况进行警报。根据分析处理的结果，对可能存在故障隐患的设备进行预告报警，对已检测出发生故障的设备则进行事故报警。（3）控制和操作。控制方式一般分为单元控制室控制和后备手动控制两种，这两种方式通常可自动切换，并且系统还自带软压板投退的控制功能。

2.2电力自动化技术在变电站中的应用

变电站是电力工程的核心组成部分。在电力工程中应用电力自动化技术取代传统的人工操作和人工监视，并且根据变电站的运行状态自动完成相应的控制管理，实现了变电站运行的无人值守化；利用微机设备替代传统的电磁装置，实现了自动化编程控制；利用计算机网络通讯代替传统的电力信号，实现了数据传输的自动化，而且传输的效率和安全性都显著提高。

1当前机械制造及其自动化技术的特点

当前我国机械制造及其自动化技术的亮点在于智能化与自动化，这是其区别于传统机械设计的最大不同。很多人将机械自动化单纯地理解为多种先进技术的简单叠加，但事实并不是如此。机械自动化是将所有的先进技术与理论经验有机结合在一起的、体现其整体统一性的智能化技术。随着科技时代的到来，机械制造及其自动化技术由于其效率高、精度高、升级快等特点，已经逐渐登上历史的舞台，被机械行业所重视，日益成为了机械制造主要技术的重要组成部分。

2机械设计制造及其自动化的发展趋势

2.1虚拟化。

通常情况下，机械制造企业要想获得一个新产品的最终设计图纸，必须通过设计、筛选、整合、试验等多道工序，不仅费时费力，还不利于企业实现资金的优化合理配置，阻碍了企业的进一步发展。随着信息时代的到来，计算机技术为人们的工作与生活提供了极大的便利，将计算机技术用于机械制造及其自动化技术中，能通过计算机模拟试验设计方案的可行性，简化了试验环节，节省了机械设计时间、减少了人力劳动量、提升了机械设计效率，为企业获取最大的经济效益奠定了基础。除此之外，网络的普及也为机械制造及其自动化技术的发展做好了铺垫，技术工作人员能通过网络无线传导数据资料，大大节省了设计耗时，帮助设计双方无障碍地沟通合作，为进一步完善设计方案提供了帮助。

2.2人机一体智能化。

智能化是机械制造及其自动化技术未来重要的发展方向。技术人员要构建出一个方便操作的人机一体化智能系统，以实现先进的智能机器与制造领域专家有机结合的人机智能制造技术。该系统不仅能用于简单的人工劳动，如筛选、分析、归纳、整理原始数据资料等，还能取代较为高级的人力脑力劳动，如构思、拟定、决策设计方案等，大大节省了技术人员的工作量，利于企业实现人力、物力、财力资源的优化配置，为机械制造业未来的发展奠定了基础。

一、自动化设备管理现状及改进措施

1、设备管理现状

目前自动化设备管理方面存在五大主要问题，第一是操作员工对自动化设备的认知程度低，往往只了解应该如何操作，而对其它诸如维修、保养等知识一无所知或者略知皮毛，在这样的情况下工作，无法及时感应、了解到设备给出的预警，造成设备产生了更大的故障且往往带有一定的危险性，而当设备出现问题时无法自行解决，从而耽误了生产效率；第二是自动化设备的工作量繁重，一般均是24小时连续工作，再加之，其保养工作没能做好和停机时间短等问题，最终导致自动化设备寿命的降低；第三是管理与生产分开，二者缺乏沟通，由于沟通不到位，往往造成方案无法正常实施，反而起到事倍功半的效果，既没能提高工作效率，又造成了人力物力的浪费；第四是新旧设备的更换不及时，容易降低设备生产效率；第五是上级对设备管理工作的重视程度不够高，导致下级对设备管理保养的不积极。以上五大问题是设备管理工作突出的五大问题，应当予以高度重视，因为时间就是金钱，生产率就是效益。

2、改进措施

针对自动化设备管理存在的五大问题，提出改进措施如下：（1）重视员工的培训工作，并且培训面要扩大，内容不仅要涵盖具体工作的操作流程，还包括设备操作的注意事项、设备预警的表现、设备的简单维修等知识，另外注意维修人员的数量必须保持在一定限度但不要过少，以免影响工作。（2）工厂从上至下都要重视设备的保养工作，设备操作人员与专业维保人员各自做好自己的一级、二级保养，以延长自动化设备的使用寿命。（3）将自动化设备的工作量和工作时间都保持在一定范围内，避免过劳现象的出现。（4）建立健全的设备管理机制，组建专业的负责团队，时刻关注设备的运行状况，对操作人员的操作方法进行监督，并对设备停机后的工作参数进行记录，以掌握每个设备的动态，从而方便管理人员对设备做好维修保养工作。

二、自动化设备管理方案

自动化管理的重要任务就是降低设备的故障率和设备的停机时间，鉴于自动化的特点，其设备管理方案可分为四个部分。

第一篇

1强化技术应用，促进技术革新

网络平台最突出的安全问题就是病毒与黑客，因此在进行电力信息自动化网络安全的控制过程中有关人员应通过网络安全技术的应用对病毒与黑客进行一定的预防。具体来说有关人员应从以下几个方面入手：1）强化技术应用。网络安全技术的应用应侧重全面性与专业性。在进行杀毒软件选择的过程中应选取信誉有保障，有专业技术支持的杀毒软件品牌，例如：360，金山，瑞星等。另外，由于电力系统具有一定的特殊性，因此应在单位范围内建立局域网便于单位内部交流，避免病毒以及黑客从外部进行入侵。同时有关管理人员还应借助网络技术建立其有效的网络预警与保护系统，对整个电力信息自动化网络安全进行全方面的保障；2）促进技术革新。网络技术的发展具有着日新月异的特点，因此电力信息自动化网络安全管理人员应对网络安全技术的发展给予足够的关注，积极的对单位内部的网络安全技术进行更新。同时有关人员还应对病毒的发展以及升级产生重视，针对新兴的病毒提前制定出有效的预防措施，避免电力系统受到病毒的侵害。

2建立管理部门，施行全程监督

为了有效的对电力信息自动化网络安全进行保障，有关企业电力部门应对电力信息自动化网络安全管理产生重视，具体来说可以做到以下几个方面：1）建立管理部门。专门的管理部门可以让电力信息自动化网络安全管理更加的系统化，全面化，同时对于管理的目的与管理的职能也更加的明确。因此有关企业应积极的在单位内部针对电力信息自动化网络安全管理建立起专门的管理部门，并制定出条理清晰，内容具体的管理制度，对管理人员的工作进行详细的指导与规范，提升电力信息自动化网络安全的管理质量；2）施行全程监督。监督管理是减少系统运行问题的主要手段之一。因此在对电力信息自动化网络安全进行保障的过程中，管理人员应对网络安全问题进行全程的监督。具体来说这种全程的监督包括两个方面，一是通过建立网络预警系统的方式进行自动化的网络安全监督。二是加强对设备管理以及设备维修等方面的监督，这部分的监督一般应以人力为主，就工作中的问题进行及时的指出，强化安全管理的职能。

3完善物理环境，强化安全意识

物理环境一般是指设备放置的外在环境，在实际的工作过程中由于物理环境管理不善而造成网络安全事件出现的案例时有发生，例如，由于散热工作不到位，导致火灾的产生。因此有关人员在进行电力信息自动化网络安全保障的过程中，不仅要对网络技术本身进行考虑，同时还要对设备存放的环境进行一定的管理，具体来说包括选择合适存放空间，保持室内卫生，注重设备通风降温，准备备用电源避免断电引起网络瘫痪等。除此了要进行必要的工作之外有关管理人员还应培养起一定的安全意识，通过学习安全知识，了解安全常识的方式，强化管理人员在对物理环境进行管理过程中的管理质量，在最大的限度内减少物理环境问题的出现。

1电力系统通信安全防护体系的概念

为做好外部非法因素的防范工作，确保电力通信系统信息安全，电力企业开发实施了电网通信安全防护体系建设工作。它以电网安全防护工程为主体，实现了科学的电力工程实施流程、管理技术和现阶段最先进的技术的高度结合，构建起一整套全方位的电力系统通信安全防护机制。它涉及信息安全工程学相关知识，以信息安全工程能力成熟度模型（SSE-CMM）为规范，指导实施电力通信安全工程的全过程，从具体的安全设备设置，到安全工程的管理、组织和设计、实施、验证各个环节，包含了电力系统信息安全防范体系的所有环节。具体来说，电力系统通信安全防护体系包括三个主要因素，即策略、管理和技术。

2电力通信系统信息安全相关要求

电力通信所面临的环境比较复杂，给信息安全防范带来较大困难。不同的数据传输方式，信息安全防范的要求也不一样。当前电力自动化管理系统无线网络传输数据的类型分为实时数据和非实时数据两种，下面我们逐一对这两种数据的安全防范要求做出说明。

2.1实时数据安全防范要求

实时通讯对网络的传输速度与质量要求很高，通信规约在时间方面相对苛刻，允许的传输延迟范围很小。同时，实时传输的数据量一般不大，流量长期保持在一定水平，波动幅度较小。现阶段电力通信系统中常见的实时传输数据包括以下几种：（1）下行数据。包括遥控、遥调和保护装置及其他自动装置的整定值信息等。这类数据受设备状态影响，直接关系到电力系统能否安全稳定运行。在实时传输和安全防范方面的要求都比较高。（2）上行数据。包括遥信、重要遥测、事件顺序记录（SOE）信息等。这些数据是电网运行状的直接反映，是电力调度运行的重要参考依据，具有一定的保密性要求。从上面可以看出，电力通信实时数据具有流量稳定、时效性的特点，对于数据传输的实时性、可靠性、保密性与完整性方面有着加高的要求。所以，在进行实时数据传输时要切实做好加密工作。

2.2非实时数据安全防范要求

一、机械自动化系统发挥的主要作用。

（一）进一步提高了生产效率。

系统在生产产品的过程中，主要果采用了控制自动化和信息的自动化，以此减少了在操作过程中的失误，让操作控制起来更加方便简单。机械自动化在不断的完成其操作自动化外，还进一步保证了产品的质量，并且在计算机控制的情况下，进一步修改了编程，让生产的产品更具有多样化，同时也加快了产品的更新换代。

（二）系统在运用过程中，便于维修和调整。

关于机械自动化系统的设计主要是应用了计算机技术，它的功能是可以根据产品的需要来调试安装设备，然后再生产出所需要的产品。对于多数利用的电子技术而言，它能够减少在生产过程中的开关数量，然后让操作人员在工作中，方便操作，由于工作的内容都是提前设定好的，系统在运行过程中能够自动的转换。目前，根据对象的需求系统可以自动调整好自动化的产品，确保其需求。

（三）减少了安全隐患。

机械自动化系统的运用，在使用过程中，要确保生产设备在运行过程中的稳定性和安全性能，让其能够提前做好在生产过程中可能出现的安全隐患和危险状况，在每一个生产环节都要做到监控设施，做好监控工作，及时发现设备在运行过程中出现了故障，然后进行报警诊断，及时解决问题，让机器恢复正常运用。在机器运行的过程中，如果出现了短路。过载或者过压的状况，要将其尽快的转换到别的模式下，并在此要及时关掉电源。另外，对于机械自动化，它在使用中能够减少大型设备发生事故。