時間:2024-01-15 15:00:39
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前言:
電氣自動化控制技術(shù)內(nèi)的電流是一種無法通過肉眼觀察到但是又實實在在存在的物質(zhì),因此設(shè)備內(nèi)到底有沒有電如果僅從表面去看的話,是無法觀察到的,至于肉眼就更沒有可能了,所以,為了可以盡早使該技術(shù)處于嚴(yán)格監(jiān)控的狀態(tài)下,就需要有相關(guān)的標(biāo)示以及信號指示,因此首先要將這方面的工作做好,例如信號燈或者是故障聲音等就是一個不錯的選擇,通過這些指示以及提醒我們可以及時發(fā)現(xiàn)故障,并盡早處理故障,此外我們要嚴(yán)格管控和電氣自動化控制相關(guān)的設(shè)備設(shè)施,盡最大的努力減少故障發(fā)生概率,只有這樣才能深入掌握和了解電氣設(shè)備的整個生產(chǎn)過程以及具體運(yùn)行情況,這不僅有利于縮減處理故障所需時間,而且有利于促使電氣設(shè)備維護(hù)質(zhì)量以及效率的提升。
1. 電氣自動化控制系統(tǒng)的特點、功能和設(shè)計理念
1.1 特點
與熱機(jī)設(shè)備相比,電氣控制系統(tǒng)的控制對象少、信息量小、操作頻率低,但具有快速、準(zhǔn)確的優(yōu)勢。由于電氣設(shè)備要求較高的保護(hù)自動裝置可靠性和快速反應(yīng)能力以及較高的抗干擾能力,電氣控制系統(tǒng)具有較多連鎖保護(hù),能夠滿足有效控制的要求。
1.2 功能
基于電氣控制的特點,電氣自動化控制系統(tǒng)要實現(xiàn)對發(fā)電機(jī)―變壓器組等電氣系統(tǒng)的有效控制,必須具備以下的基本功能:發(fā)電機(jī)―變壓器組出口隔離開關(guān)及斷路器的有效控制和操作;發(fā)電機(jī)―變壓器組、勵磁變壓器、高變保護(hù)控制;發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)起勵操作、滅磁操作、增減磁操作、穩(wěn)定器投退、控制方式切換;開關(guān)自動、手動同期并網(wǎng);高壓電源監(jiān)視和操作及切換裝置的監(jiān)視、啟動、投退等;低壓電源監(jiān)視和操作及自投裝置控制;高壓變壓器控制及操作;發(fā)電機(jī)組控制及操作;LPS、直流系統(tǒng)監(jiān)視等等。
1.3 設(shè)計理念
電氣自動化控制系統(tǒng)主要有集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控、現(xiàn)場總線監(jiān)控3 種設(shè)計方式。集中監(jiān)控方式的特點是由一個處理器集中系統(tǒng)功能進(jìn)行處理,優(yōu)勢是設(shè)計簡單、防護(hù)要求較低、運(yùn)行維護(hù)方便。由于處理器工作量過于繁重,導(dǎo)致處理速度較低,對全部電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控將導(dǎo)致主機(jī)冗余降低、電纜數(shù)量增多,導(dǎo)致投資加大,而且長距離電纜干擾也會影響系統(tǒng),隔離刀閘、斷路器采用硬連接也容易產(chǎn)生輔助接點不到位、查線不方便等問題,增大了誤操作的幾率。遠(yuǎn)程監(jiān)控方式有著組態(tài)靈活和節(jié)省電纜、安裝費(fèi)用、材料以及可靠性高的優(yōu)點,由于電氣設(shè)備通訊量比較大,而Lonworks、CAN等各種現(xiàn)場總線通訊速度不高,該方式僅僅適用于小型系統(tǒng)的監(jiān)控,無法滿足大型電氣自動化系統(tǒng)的要求。由于現(xiàn)場總線、以太網(wǎng)等技術(shù)的普遍應(yīng)用和相應(yīng)運(yùn)行經(jīng)驗的積累,智能化電氣設(shè)備得到了較快的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)逐漸應(yīng)用到電氣系統(tǒng)中,現(xiàn)場總線監(jiān)控方式能夠針對電氣系統(tǒng)具體情況進(jìn)行設(shè)計,不僅具備遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的所有優(yōu)點,而且還節(jié)省模擬量變送器、隔離設(shè)備、I/O 卡件等。
2 電氣工程中電氣自動化技術(shù)的表現(xiàn)方式
電力調(diào)度自動化技術(shù)的使用。從整個電力系統(tǒng)的運(yùn)用視角來看,電網(wǎng)調(diào)度實現(xiàn)自動化后,才能保證電網(wǎng)系統(tǒng)能正常供電與發(fā)電。并且使電網(wǎng)調(diào)度自動化的方式,能確保電氣工程生產(chǎn)自動化與現(xiàn)代化管理。在技術(shù)條件的大力支持下,電氣工程實際工作中牽涉到的電力調(diào)度自動化技術(shù)是運(yùn)動裝置系統(tǒng)、調(diào)度主站系統(tǒng)。根據(jù)上面談到的配置結(jié)構(gòu),一般來講,電氣工程經(jīng)由電力調(diào)度自動化技術(shù),達(dá)到以下2 個方面的效果:①持續(xù)穩(wěn)定監(jiān)控電網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的動作、運(yùn)作狀態(tài)。專門負(fù)責(zé)電力系統(tǒng)調(diào)度方面的人員,對電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的潮流指標(biāo)、電壓指標(biāo)、負(fù)荷指標(biāo)與周波指標(biāo)等開展全方位的控制與監(jiān)督管理,確保在整個電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下其他設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況和每一項工況指標(biāo)都全面得到反映。通過使用電力調(diào)度自動化方面的技術(shù),能保證監(jiān)控指標(biāo)符合相關(guān)的操作規(guī)范,保證電氣工程終端使用在電能資源、水資源以及汽能資源等方面,能實現(xiàn)穩(wěn)定與滿足。②能保證電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下相關(guān)安全事故的分析與處理。采用電力調(diào)度自動化技術(shù),能保證電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況下相關(guān)安全事故的分析與處理,經(jīng)過了大量的實踐方面的經(jīng)驗表明,整個電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況下出現(xiàn)的運(yùn)行事故,該事故出現(xiàn)因素是非常復(fù)雜的,并且一大部分安全事故表現(xiàn)為順發(fā)行狀態(tài),如果在實踐工作中,并不能針對運(yùn)轉(zhuǎn)中的額安全事故進(jìn)行科學(xué)的識別與處理,就會導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)在覆蓋的整個范圍內(nèi),不能確保用電設(shè)備的安全性,并且電網(wǎng)系統(tǒng)的相關(guān)管理人員人身安全也會受到一定程度的威脅。
3、電氣自動化控制系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢
3.1.創(chuàng)新化的發(fā)展趨勢
科技的發(fā)展都會經(jīng)歷起步、成熟、完善和創(chuàng)新的過程,自電氣自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)生以來,我國已經(jīng)取得了巨大的技術(shù)進(jìn)步,并且正處于更加成熟和完善的階段,相信在更加高科技水平的刺激和作用下,我國的電氣自動化控制系統(tǒng)將會逐漸朝著創(chuàng)新化的趨勢發(fā)展,不論是在技術(shù),還是在設(shè)備方面都會得到創(chuàng)新和發(fā)展。
3.2. 智能化的發(fā)展趨勢
所謂電氣自動化控制系統(tǒng)的智能化,就是指其在性能、功能和反應(yīng)等方面都會得到進(jìn)一步的提高和完善,能夠主動的對外界的指令做出判斷與回應(yīng),使對電氣產(chǎn)品的使用更加簡單、方便和快速。這不僅能夠減少很多的人力和物力,對于降低生產(chǎn)的成本也會產(chǎn)生重要的作用,并且能夠為消費(fèi)者提供更多的便利。
3.3.一體化的發(fā)展趨勢
實現(xiàn)電氣自動化控制系統(tǒng)的一體化對于我國電氣事業(yè)的發(fā)展能夠產(chǎn)生至關(guān)重要的作用,在電氣產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、使用、維護(hù)等方面都是必要性的發(fā)展趨勢,這是供電企業(yè)對生產(chǎn)成本進(jìn)行有效控制,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和市場競爭能力的重要途徑,也是電力事業(yè)不斷增強(qiáng)其在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位的有效舉措。另外,在整個電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程中,實現(xiàn)其自身的一體化始終都是一個重要的發(fā)展目標(biāo)和發(fā)展趨勢。
3.5專業(yè)人才的培養(yǎng)
在進(jìn)行電氣自動化工程控制系統(tǒng)的安裝及設(shè)計時,很多企業(yè)很少會對其設(shè)備控制人員進(jìn)行職業(yè)性的培訓(xùn)。然而在未來的發(fā)展當(dāng)中,電氣自動化控制系統(tǒng)將實現(xiàn)智能化及集成化,其要求相應(yīng)的人才也要具有更強(qiáng)的技術(shù)專業(yè)性,這其中的人才不僅僅是指研發(fā)人員及制造人員,其更為重要的是操作人員。因此在未來的發(fā)展當(dāng)中,不僅要加強(qiáng)對研發(fā)人員及制造人員的培訓(xùn),而且還要加強(qiáng)對相應(yīng)崗位的操作人員的專業(yè)技能培訓(xùn)。在安裝電氣自動化工程控制系統(tǒng)時可安排相應(yīng)操作人員對整個安裝過程進(jìn)行觀摩,以讓其了解并熟悉整個安裝流程,這樣相關(guān)操作人員對整個系統(tǒng)才能有更深刻的認(rèn)知。
結(jié)語:社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會的進(jìn)步,離不開高素質(zhì)人才的使命感、責(zé)任感。電氣工程也為現(xiàn)代化的建設(shè)有著舉足輕重的地位。電氣工程與自動化的發(fā)展目標(biāo)是培養(yǎng)能夠操作電氣工程相關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行。電力電子技術(shù),信息的處理,自動控制,試驗的分析,研制的開發(fā),經(jīng)濟(jì)管理和電子的計算機(jī)運(yùn)用技術(shù)領(lǐng)域。做到寬口徑復(fù)合型的高級工程技術(shù)型的人才,以深厚的知識做基礎(chǔ)和寬闊的知識面,應(yīng)變能力要非常強(qiáng),學(xué)習(xí)能力良好和創(chuàng)新能力。
1、電氣工程及其自動化的概述
控制理論和電子網(wǎng)理論是電子工程及其自動化的理論基礎(chǔ),而電子電力技術(shù)則是電氣工程及其自動化所依賴的手段中最重要的一個,除此之外,也離不開計算機(jī)信息技術(shù)的支持。使用最快的效率將工作完成是對電氣工程及其自動化進(jìn)行研究的最終目的。電氣工程及其自動化其實就是指在生產(chǎn)的過程中,用少量的人力甚至是不用人力,主要是對先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,進(jìn)而促進(jìn)工作的完成。將電氣工程及其自動化在實際生產(chǎn)的過程中加以利用,在經(jīng)濟(jì)效益實現(xiàn)最大化的同時,還可以進(jìn)一步的提高工作質(zhì)量,進(jìn)而促進(jìn)工作效率的有效提升。也正是因為電氣工程及其自動化有這么多的有點,才得以被廣泛的應(yīng)用到社會的各個領(lǐng)域中,進(jìn)而推動我國社會的不斷進(jìn)步。
2、電氣工程及其自動化的特點
2.1發(fā)展過程的包容性與開放性
信息科學(xué)技術(shù),尤其是計算機(jī)技術(shù)和以計算機(jī)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,給人們生活帶來了翻天覆地的變化。計算機(jī)系統(tǒng)與電氣自動化領(lǐng)域的融合,諸如通過向測控儀表內(nèi)加裝電子微處理器后,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析、計算和傳輸?shù)?,大大提高了信息解譯和傳輸?shù)男剩哺淖兞艘酝炙愕膭趧幽J?,減少了勞動成本;但由于不同廠商生產(chǎn)的儀器、儀表標(biāo)準(zhǔn)不同,所以信息的可共享性有待加強(qiáng),從這一方面來看,電氣自動化發(fā)展有開放性和包容性的特點。
2.2信息共享化
21世紀(jì)是“大數(shù)據(jù)”和“云計算”的時代,這二者都依賴于信息共享的實現(xiàn)。實現(xiàn)社會化的網(wǎng)絡(luò)信息資源共享是當(dāng)前城市化建設(shè)的一大目標(biāo),信息共享有利于企業(yè)之間和其與子公司之間的資源配置和戰(zhàn)略決策;電氣工程自動化系統(tǒng)的搭建,能夠為企業(yè)的交流提供更加暢通的通道,實現(xiàn)資源的合理利用,也提高了數(shù)據(jù)傳輸效率,進(jìn)而促進(jìn)企業(yè)發(fā)展,提高電氣自動化技術(shù)的發(fā)展速度。
2.3集約化和智能化
電氣自動化向著集約化和智能化的方向發(fā)展,主要提升電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。
3、電氣工程及自動化技術(shù)的應(yīng)用
2.1在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
當(dāng)今社會,信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展,電氣工程及自動化技術(shù)中對電氣的保護(hù)措施正從傳統(tǒng)的僅僅依靠繼電器向依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展。傳統(tǒng)的繼電器保護(hù)對人力和物力都有極大的浪費(fèi),管理起來極為麻煩?,F(xiàn)今,電氣工程的自動化技術(shù)可以實現(xiàn)對電網(wǎng)的實時監(jiān)督及控制,這便是電網(wǎng)調(diào)度。電網(wǎng)調(diào)度的順利施行依托于當(dāng)今發(fā)展十分發(fā)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),據(jù)此電力管理部門可以節(jié)省大量的人力及物力,使電力管理實現(xiàn)通信及調(diào)度方面的聯(lián)系。由此形成的巨大的網(wǎng)絡(luò)體系便是一個對工作十分有利的信息監(jiān)控及數(shù)字化服務(wù)系統(tǒng)。
2.2在電氣工程管理中的應(yīng)用
進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,我國各項科學(xué)技術(shù)都在猛力發(fā)展,這其中,電氣工程及自動化技術(shù)更是取得了極大改進(jìn),我國傳統(tǒng)上對電網(wǎng)的管理方式是利用壓力、溫度及液位儀表等來進(jìn)行的,而現(xiàn)今則可以利用電氣自動化設(shè)備完成大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,而且所需的時間極短,統(tǒng)計的壓力、溫度及流量等數(shù)據(jù)都很準(zhǔn)確,這樣既節(jié)省了時間,又省去了大量的物力及人力,大大減少了工作量的同時也節(jié)約了大量資金。電力事業(yè)的順利發(fā)展為我國生產(chǎn)力的提升提供了堅實的物質(zhì)基礎(chǔ),電氣工程及自動化技術(shù)的不斷前進(jìn)則是為電力事業(yè)的順利發(fā)展提供了強(qiáng)而有力的技術(shù)支撐。
2.3變電站自動化技術(shù)的應(yīng)用
電氣工程及自動化技術(shù)還可以用于變電站自動化運(yùn)行。在變電站建設(shè)中,通過計算機(jī)技術(shù),將集成化向二次開發(fā)狀態(tài)轉(zhuǎn)變,信息的傳輸是通過電力信息光纜來實現(xiàn)的,這樣便使統(tǒng)計記錄及運(yùn)行管理都向自動化發(fā)展。上述過程中,利用變電站自動化技術(shù)還能實現(xiàn)對系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實時管理及監(jiān)督,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障后能進(jìn)行自診斷,這種特點對于客戶比較人性化,對于電氣企業(yè),可以對客戶提供更完善的電力供應(yīng)服務(wù),可以有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。
2.4在化工生產(chǎn)單位電廠分散測控系統(tǒng)中的應(yīng)用
化工廠在生產(chǎn)過程中,要想實現(xiàn)對生產(chǎn)進(jìn)行實時的監(jiān)督和監(jiān)控,必須利用電氣工程及自動化技術(shù),這樣可以清楚地監(jiān)測生產(chǎn)過程和線路,并可以完全控制遠(yuǎn)在現(xiàn)場的傳輸路線、儀表甚至工程師站。這些相較于傳統(tǒng)的電氣監(jiān)測系統(tǒng)有很大的進(jìn)步。
3、電氣工程及其自動化發(fā)展趨勢
3.1科研人員和操作人員的綜合素質(zhì)不斷提高
近年來,在電氣工程及其自動化的發(fā)展過程中,相關(guān)的科研人員以及操作人員在其中發(fā)揮著十分重要的作用,他們作為自動化技術(shù)的操作者以及研發(fā)者,可以直接影響電氣工程及其自動化的發(fā)展進(jìn)程以及應(yīng)用范圍。因此,為了使電氣工程及其自動化更好的發(fā)展,我們就應(yīng)該重視對科研人員綜合素質(zhì)培養(yǎng),并鼓勵他們不斷創(chuàng)新自動化技術(shù),從而使我國電氣工程及其自動化的市場競爭力不斷提升。
3.2建立電氣工程及其自動化的統(tǒng)一獨立平臺
當(dāng)前,由于企業(yè)類型的不同,就使得我國的電氣工程及其自動化技術(shù)存在些許差異,并且各大企業(yè)之間缺乏聯(lián)系,都采用自主研發(fā)的方式進(jìn)行科研活動,因此,導(dǎo)致企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本不斷增加,對于企業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展具有一定的不利影響。為此,企業(yè)內(nèi)部的科研人員就應(yīng)該突破科研環(huán)境的限制,加強(qiáng)各大企業(yè)之間的聯(lián)系,從而制定科學(xué)、合理的電氣工程及其自動化方案。從而確立研發(fā)目標(biāo)。
3.3建立電氣工程及其自踴技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
為了進(jìn)一步確保各大企業(yè)之間交流信息的安全性以及準(zhǔn)確性,我們就需要建立電氣工程及其自動化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及系統(tǒng)結(jié)構(gòu),以此來不斷優(yōu)化資源配置。要想全面提高電氣工程及其自動化系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性,就需要使其自動化系統(tǒng)通用化,以此來實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部信息資源的共享。
結(jié)束語
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和科技實力的不斷增強(qiáng),各行各業(yè)的建設(shè)都取得了非凡的成績,電氣工程及其自動化在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中也發(fā)揮著越來越重要的作用,其在工業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)性和重要性地位也逐漸根深蒂固。電氣工程自動化及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展程度也逐漸成為衡量一個國家綜合國力的重要指標(biāo)之一。
電氣自動化專業(yè)屬于技能型較強(qiáng)的專業(yè),與專業(yè)相關(guān)的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝、新技能層出不窮。為了讓學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)的新技術(shù)、新工藝、新技能,在教學(xué)中需要使用到大量的實物和最新的產(chǎn)品,但由于學(xué)?,F(xiàn)有的條件限制,相關(guān)的設(shè)備和產(chǎn)品得不到及時的更新,教師在教學(xué)中可以采用大量的圖(圖片)、實物作為開展教學(xué)活動的蹊徑。讓學(xué)生通過圖片、實物親身感受。如在C650普通車床電路故障排除項目實訓(xùn)環(huán)節(jié)中,教師可以通過現(xiàn)有的實物給學(xué)生講解和實踐操作,也可以通過網(wǎng)絡(luò)和產(chǎn)品介紹資料等渠道收集到不同產(chǎn)品的圖片,利用多媒體輔助教學(xué),讓學(xué)生從不同的角度觀察實物的結(jié)構(gòu)、不同器件的結(jié)構(gòu)等,讓學(xué)生從觀察維修人員的操作過程中得到啟示,并能學(xué)習(xí)他們的維修經(jīng)驗。體現(xiàn)出“看著機(jī)器教機(jī)器”“開著機(jī)器做產(chǎn)品”的現(xiàn)代教學(xué)方法,讓學(xué)生在“做”中求知,實現(xiàn)了教學(xué)與實踐操作的零距離對接。
二、讓知識層次化
教師在專業(yè)知識教學(xué)中,對理論知識的教學(xué)要做到“淺”,讓大部分學(xué)生都能夠聽懂即可;對操作技能的教學(xué)要做到“深”,不僅要教會學(xué)生如何操作,又要教會學(xué)生為什么要這樣“操作”,還應(yīng)教會學(xué)生如何操作更加“科學(xué)”“合理”。如:在洗衣機(jī)原理與維修課程中,“洗衣機(jī)不能進(jìn)水”是一個常見的故障。教師只需要簡單地介紹不同種類洗衣機(jī)的進(jìn)水系統(tǒng),也可以讓學(xué)生通過實物自己找出進(jìn)水的管路;特別是進(jìn)水電磁閥的結(jié)構(gòu)、工作原理等可以不講,只需要通過實物讓學(xué)生認(rèn)識進(jìn)水電磁閥及其功能、如何工作的即可。需要深入學(xué)習(xí)的是進(jìn)水電磁閥的故障有哪些、如何進(jìn)行檢測和判斷等。
三、讓知識技術(shù)化
在專業(yè)教學(xué)中,教師要注重將理論知識的傳授與實踐操作技能的培養(yǎng)并重,以實踐操作技能的培養(yǎng)帶動學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識,達(dá)到以技促理,以理促技的效果。將傳統(tǒng)的專業(yè)理論知識—實踐操作—綜合運(yùn)用的“三段式”教學(xué)法柔和在一起,相互促進(jìn)。在電冰箱原理與維修課程教學(xué)中,通過“如何判斷制冷劑鋼瓶中存裝的是哪一種制冷劑?”的教學(xué)項目,讓學(xué)生掌握制冷劑的特性。因為,學(xué)生要判斷,必須要掌握這兩種制冷劑的特性,非常自然地引出了理論知識,學(xué)生可以通過教師的介紹、閱讀資料、網(wǎng)上查詢等方式來了解。又如:在電冰箱原理與維修課程中,教師在介紹了“PTC、重錘式啟動器”后,學(xué)生自然地聯(lián)想到“如何來檢測這兩個器件,這兩個器件發(fā)生故障時的現(xiàn)象是什么?”等,促使學(xué)生想辦法進(jìn)行檢測,這不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識的興趣,也提高了學(xué)生的思維能力,并能不斷地促進(jìn)學(xué)生對操作工具的使用能力等。
四、讓知識適度化
以往教學(xué)中,教師主要把介紹理論知識作為重點,枯燥的專業(yè)術(shù)語、深奧的工作原理,往往使學(xué)生“云里霧里”,學(xué)生普遍反映所學(xué)的理論知識不夠?qū)嵱?,難懂,這會嚴(yán)重挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。所以,我們在教學(xué)中對理論知識的教學(xué)做到了“適度”,滿足學(xué)生在實踐操作中所需要的“度”即可,達(dá)到簡單、高效的目標(biāo)。
隨著我國汽車工業(yè)的高速發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高,城市車輛迅速增長,然而受諸多客觀因素的制約,大中城市停車場及其配套設(shè)施的建設(shè)較為滯后,由于停車位嚴(yán)重不均衡,使得繁華地段、商業(yè)區(qū)、居民小區(qū)停車難、亂停車的矛盾日益突出,由此引發(fā)了一系列社會綜合問題。自動化機(jī)械式汽車立庫可以有效解決這一問題。
本文根據(jù)我國停車場建設(shè)特點,并結(jié)合日本等發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)成果,介紹幾種實用的自動化機(jī)械式汽車立庫。其中,自動化物流系統(tǒng)中的許多技術(shù)都可以直接應(yīng)用到機(jī)械式汽車立庫中,如連續(xù)升降機(jī)等。
自動化汽車立庫的特點
自動化汽車立庫應(yīng)具有以下特點:
應(yīng)用現(xiàn)代化的技術(shù)手段,將停車位向空間發(fā)展,占地少、土地利用效率高;
結(jié)構(gòu)優(yōu)、強(qiáng)度高。采用方鋼、H型鋼、人字斜支撐框架,可抗七級臺風(fēng)、七度地震烈度:
高性能、低噪音。采用先進(jìn)的牽引提升結(jié)構(gòu),計算機(jī)集成控制,系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn),噪音小、能耗低、安全性好、可靠性高;
自動化程度高,存取快捷、方便;
多品種,適用于不同場合;
輕巧、美觀、實用,規(guī)劃設(shè)計時可考慮車庫外觀與周圍環(huán)境充分協(xié)調(diào),也可與媒體文化業(yè)相聯(lián)合,利用立體車庫外墻面發(fā)展廣告業(yè)等;
建庫方式靈活,占地面積小,可充分利用邊角閑地,又能極大地方便停車。
總之,自動化立體車庫將成為解決城市停車難的主要技術(shù)手段,對于我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也將起到促進(jìn)作用。
自動化汽車立庫的種類及結(jié)構(gòu)
1 全自動升降橫移式機(jī)械汽車立庫
全自動升降橫移式機(jī)械汽車立庫又稱為全自動電梯式機(jī)械汽車立庫,可以任意存取車輛(見圖1)。其基本原理如圖2所示,立庫內(nèi)為循環(huán)兩排停車貨位,高度可根據(jù)停車數(shù)量進(jìn)行空間設(shè)計。升降載貨臺將車體沿垂直方向做升降運(yùn)動,提升機(jī)構(gòu)可參考電梯的提升裝置,也可參考巷道堆垛機(jī)的提升裝置。
存車時,工作人員打開車庫門,將車開進(jìn)處于底層接車位的升降載貨臺上,然后人員退出并關(guān)閉車庫門。升降載貨臺將車輛垂直提升到當(dāng)前需存車位的停車容器的高位后,停車容器向升降載貨臺方向水平移出。升降載貨臺下降到工作位,與停車容器交錯組合,而后升降載貨臺繼續(xù)下降到低位,與停車容器完成存車的交接任務(wù),停車容器水平運(yùn)動回到原位,完成存車作業(yè)。
取車時,升降載貨臺提升到當(dāng)前需取車位的停車容器的低位后,停車容器向升降載貨臺方向水平移出。升降載貨臺上升到工作位,升降載貨臺與停車容器交錯組合。然后,升降載貨臺繼續(xù)上升到高位,與停車容器完成取車的交接任務(wù),停車容器水平運(yùn)動回到原位。升降載貨臺下降到底層的取車位,車庫門打開,工作人員將車開出,關(guān)閉車庫門,完成取車作業(yè)。
在第一層存車時,升降載貨臺升起到二層高度,停車容器向升降載貨臺方向水平移出,到位后,車庫門打開,由工作人員直接將所存車輛開到停車容器上,工作人員退出并關(guān)閉車庫門,停車容器水平運(yùn)動回到原位,存車作業(yè)完成。同樣,取出停在第一層的車時,升降載貨臺升起到二層高度,停車容器連同車輛向升降載貨臺方向水平移出,到位后,車庫門打開,由工作人員直接將所取車輛從停車容器上開出,關(guān)閉車庫門,停車容器水平運(yùn)動回到原位,取車作業(yè)完成。
2 全自動豎直循環(huán)鏈?zhǔn)綑C(jī)械汽車立庫
全自動豎直循環(huán)鏈?zhǔn)綑C(jī)械汽車立庫選用鏈傳動,循環(huán)運(yùn)行,可以任意存取車輛。由于采用循環(huán)鏈結(jié)構(gòu),如需取某一位置的車時,整個循環(huán)鏈都將運(yùn)動,到達(dá)指定取車位并停止運(yùn)動后才能取車,這使整個系統(tǒng)的安全可靠性受到影響,且能耗增大。盡管如此,日本、韓國還是采用這種結(jié)構(gòu)設(shè)計建設(shè)汽車立庫(見圖3)。 其基本原理如圖4所示,立庫內(nèi)為循環(huán)兩排停車貨位,高度可根據(jù)停車數(shù)量進(jìn)行空間設(shè)計。
停車盤像一個提籃樣的機(jī)構(gòu),自由懸掛在巨型鏈條機(jī)構(gòu)上,通過大功率的電機(jī)驅(qū)動鏈輪,撥動鏈條旋轉(zhuǎn),停車盤隨鏈條作順時針、逆時針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。存車時,通過lC卡或其他裝置將停車信號傳給集中控制的計算機(jī)系統(tǒng)。計算機(jī)系統(tǒng)自動識別立庫中的空閑停車位,給電控系統(tǒng)發(fā)出信號。立庫自動旋轉(zhuǎn),將空閑停車位旋轉(zhuǎn)到底部的進(jìn)出庫口,立庫門打開,將車開到停車盤上,人員退出,立庫門關(guān)閉,立庫自動旋轉(zhuǎn)回零位。
取車時,通過Jc卡或其他裝置將停車信號傳給計算機(jī)系統(tǒng),計算機(jī)系統(tǒng)自動識別所停車位,給電控系統(tǒng)發(fā)信號,立庫自動旋轉(zhuǎn),將所停車位旋轉(zhuǎn)到底部的進(jìn)出庫口,立庫門打開,人員駕車駛出停車盤,立庫門關(guān)閉,立庫自動旋轉(zhuǎn)回零位。
具體實施時,需將電控程序優(yōu)化,使運(yùn)行時立庫旋轉(zhuǎn)運(yùn)動最少。通常的控制方法是將車位序號一分為二,順時針、逆時針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動可以選擇由最小車位序號或最大車位序號向存取車位號逼近這兩種方法,以達(dá)到提高效率的目的。
3 簡易全自動豎直循環(huán)鏈?zhǔn)綑C(jī)械汽車立庫
簡易全自動豎直循環(huán)鏈?zhǔn)綑C(jī)械汽車立庫由全自動豎直循環(huán)鏈?zhǔn)綑C(jī)械汽車立庫簡化而來(見圖5),存取車流程也和全自動豎直循環(huán)鏈?zhǔn)綑C(jī)械汽車立庫完全相同,鏈傳動,循環(huán)運(yùn)行,可以任意存取車輛。不同之處在于。為了克服全自動豎直循環(huán)鏈?zhǔn)綑C(jī)械汽車立庫的技術(shù)局限而將其小型化,將停車的數(shù)量限制在10輛以內(nèi)。
主要特點為:車庫主體占地面積小,可小于32平方米;出入庫時間短;全自動控制,可任意存取,結(jié)構(gòu)簡單、可靠;意外停電時,配備備用電源;外觀裝飾與否均可;可前后兩面出入庫。由于停車數(shù)量較少,最大高度一般低于15米。
4 升降縱移式機(jī)械汽車立庫
升降縱移式機(jī)械汽車立庫的原理和結(jié)構(gòu)與普通的自動化立體倉庫相似,只是采用了大功率的專用巷道堆垛機(jī)(見圖6)。車庫部分可采用鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu),在地形允許的條件下。原則上停車位數(shù)量不受限制。
其基本原理如圖7所示,可以任意位置停取車,由專門的巷道堆垛機(jī)完成,車庫高度可根據(jù)具體停車數(shù)量確定,底層入口處需留一個空車位,以便于巷道堆垛機(jī)取車或卸車。
5 多層置換式機(jī)械汽車立庫
名層置換式機(jī)械汽車立庫是一種既適于地面、又適用于地下停車的小型立庫(見圖8),安裝施工簡單,操作便捷,維護(hù)保養(yǎng)容易,在國外應(yīng)用比較普及。這種立庫由純鋼結(jié)構(gòu)組成,除頂層外,以下各層均至少要有一個空位,以便于存取車時相互讓位。其基本結(jié)構(gòu)如圖9所示,沿地面設(shè)有由電機(jī)驅(qū)動的金屬導(dǎo)軌,位于第一層的車盤在導(dǎo)軌左右移動,頂層車盤只需上下運(yùn)動,中間各層既需要左右移動,也需要上下運(yùn)動。立庫尺寸可根據(jù)停車數(shù)量的需求確定,但不易過大。
6 多層循環(huán)式機(jī)械汽車立庫
多層循環(huán)式機(jī)械汽車立庫由多層置換式汽車立庫發(fā)展而來,既適用于地下、又適用于地上停車,出入口可以上下左右任意設(shè)置,適用于較大規(guī)模的自動停車場所。
其基本原理如圖10所示,停車盤可上下、水平移動,存取車需讓出一個空的通道,可循環(huán)停車,樓層可根據(jù)用戶具體需求確定。
中圖分類號: U224 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
一、前言
近幾年,我國對變電站綜合自動化系統(tǒng)進(jìn)行了深入探討和研究,此技術(shù)得到了很大程度提高,同時,體系結(jié)構(gòu)也進(jìn)行了深入的改進(jìn)。然而,為了實現(xiàn)既定的綜合自動化目標(biāo),要求自動化系統(tǒng)必須要滿足相應(yīng)的要求,并在此基礎(chǔ)上,創(chuàng)新思考,采用新技術(shù)和方法,增加設(shè)備功能,并使其滿足鋼鐵廠供配電長期發(fā)展的要求。
二、我國鋼鐵企業(yè)供配電綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展過程
近幾年,隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展,電力是企業(yè)生產(chǎn)和進(jìn)行各種經(jīng)驗活動不可缺少的一部分,發(fā)揮著非常重要的作用。特別是對大型企業(yè)的影響非常大,例如:鋼鐵廠。都對供配電的可靠性要求越來越高。供電不但要滿足生產(chǎn)需求,同時還要運(yùn)行可靠、安全,所以,就出現(xiàn)了配電綜合自動化,也是在工礦企業(yè)中剛起步的,和變電站綜合自動化比較來說起步比較晚,再加上工礦企業(yè)變電站和電力系統(tǒng)變電站有著很大的區(qū)別,但是,如果還要沿用電力系統(tǒng)變電站綜合自動化系統(tǒng)的思想,很有可能會產(chǎn)生負(fù)面影響。
三、鋼鐵廠供配電的特點
(一)用電負(fù)荷比較集中且密度偏大
現(xiàn)如今,在鋼鐵廠的設(shè)備較多,而且,這些設(shè)備都需要有電能提供電耗能能,可以說是高耗能行業(yè),在進(jìn)入二十一世紀(jì)后,我國鋼鐵工業(yè)耗能占全國總耗能的十分之一,用電量是總電量的10%左右,然而,我國鋼鐵企業(yè)能源成本達(dá)到生產(chǎn)總成本的25―30%,而電能成本是總生產(chǎn)成本的10%。
從全國范圍來看,我國鋼鐵行業(yè)發(fā)展比較快,目前,已經(jīng)有很多個大型鋼鐵廠都進(jìn)行擴(kuò)容改造,但是,并沒有對供配電系統(tǒng)進(jìn)行改造,所以,導(dǎo)致主變壓器負(fù)載率迅速增加,很多電氣設(shè)備都處在極限運(yùn)行狀態(tài),從而使電氣設(shè)備的負(fù)荷增大,出現(xiàn)故障頻率也會增大。
(二)用電設(shè)備多數(shù)都是高電壓、高功率
現(xiàn)如今,鋼鐵廠為滿足生產(chǎn)需求,因此,會有很多種類的電氣設(shè)備,主要包含普通照明、空調(diào)等電氣設(shè)備,同時,也有較大功率電動機(jī),例如:電爐、制氧機(jī)等,由此看來,供電電壓的等級較多。所以,我們應(yīng)該根據(jù)不同要求的,選擇最適合的微機(jī)保護(hù)裝置。在實際生產(chǎn)過程中,相關(guān)的維修人員維護(hù)管理量偏大,然而,我們主要目的是為了降低生產(chǎn)成本增大效益,目前,只有憑借綜合自動化系統(tǒng)來進(jìn)行監(jiān)控,這樣一來,能夠輔助點檢人員工作,只有這樣,才能真正管理好供配電系統(tǒng)。
(三)用電設(shè)備安全系數(shù)偏高
用電設(shè)備包含有大多數(shù)的高精度、連續(xù)性的生產(chǎn)負(fù)荷,例如:高爐、軋機(jī)等在失電的狀態(tài)下就有可能會造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。比如:某一軋鋼廠突然發(fā)生電壓驟降,可能會導(dǎo)致全廠停電10個多小時,可能會導(dǎo)致企業(yè)損失上千萬。
(四)和其它設(shè)備的聯(lián)系較多
供配電系統(tǒng)必須要向能源系統(tǒng)傳輸相應(yīng)的電能消耗數(shù)據(jù),從而準(zhǔn)確、快速統(tǒng)計鋼能耗數(shù)據(jù),同時結(jié)合相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息分析得出結(jié)果,有利于進(jìn)一步調(diào)整生產(chǎn)工作計劃。
四、我國寶鋼工程供配電綜合自動化系統(tǒng)的實施
此系統(tǒng)設(shè)計成“無人值班”系統(tǒng),主要有兩部分組成,其結(jié)構(gòu)主要是分成分布式的,同時還設(shè)有監(jiān)控層后天監(jiān)控系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、控制裝置等。其中監(jiān)控系統(tǒng)利用的是雙網(wǎng)雙機(jī)冗余配置。而且變電所各個微機(jī)保護(hù)單位都是相互獨立,互相不影響的,監(jiān)控系統(tǒng)控制其功能的發(fā)揮,當(dāng)內(nèi)部系統(tǒng)中的任一元器件出現(xiàn)故障,都不會影響到間隔層設(shè)備的運(yùn)行,不會產(chǎn)生誤動作。
五、展望
近幾年,盡管智能化開關(guān)、對一次設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)都逐漸趨于成熟,而且,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用,今后將會出現(xiàn)數(shù)字化的變電站系統(tǒng)。這種變電站系統(tǒng)根據(jù)物理結(jié)構(gòu)可以分成兩大類,智能化設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)成為數(shù)字變電站自動化系統(tǒng)的主要命脈,其中系統(tǒng)的可用性主要由可靠性和信息傳輸?shù)乃俣葋頉Q定的。這是因為數(shù)字化的信息采樣、執(zhí)行控制命令都是需要由很多歌CPU共同實現(xiàn)的,因此,怎樣控制采樣同步與命令傳輸是一個非常復(fù)雜的工程。要想解決此問題的前提條件就是看網(wǎng)絡(luò)是否具有適應(yīng)性。
六、結(jié)束語
總體來說,近幾年,隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會的飛速發(fā)展,使得電力系統(tǒng)的規(guī)模逐步在擴(kuò)大,而且現(xiàn)代化水平越來越高。在上世紀(jì)70年代,世界上各個發(fā)達(dá)國家對變電站綜合自動化進(jìn)行了深入研究。從當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顩r來看,此技術(shù)發(fā)展較為迅速,開始進(jìn)入了推廣與應(yīng)用的階段,受到社會各界的高度關(guān)注。然而,為了實現(xiàn)既定的綜合自動化目標(biāo),要求自動化系統(tǒng)必須要滿足相應(yīng)的要求,并在此基礎(chǔ)上,創(chuàng)新思考,采用新技術(shù)和方法,增加設(shè)備功能,并使其滿足鋼鐵廠供配電長期發(fā)展的要求。本文主要以寶鋼供配電自動化工程為例,主要對其配電綜合自動化系統(tǒng)的構(gòu)成、結(jié)構(gòu)、設(shè)計原理等內(nèi)容進(jìn)行了深入探討與分析,同時對今后的發(fā)展進(jìn)行了展望,這樣一來,為以后的鋼鐵等大型企業(yè)的供配電綜合自動化系統(tǒng)設(shè)計提供了科學(xué)依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
中圖分類號:TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
現(xiàn)如今全球經(jīng)濟(jì)已經(jīng)走上了多元化發(fā)展的全新世代,機(jī)械的設(shè)計及自動化制造生產(chǎn)已逐漸發(fā)展成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需的重要行業(yè),其中機(jī)械的自動化運(yùn)用全面提升了機(jī)械的生產(chǎn)效率。機(jī)械自動化制造技術(shù)是當(dāng)下機(jī)械制造行業(yè)的重要經(jīng)濟(jì)來源,這項技術(shù)主旨在于機(jī)械設(shè)計理念和科學(xué)技術(shù)理念的完美融合,理念的運(yùn)用過程重點表現(xiàn)在二者互相之間的相輔相成,以提升機(jī)械制造的工作效率。
1機(jī)械設(shè)計制造及其自動化特點以及優(yōu)勢分析
1.1全新理念下的機(jī)械設(shè)計制造
不同于過去的機(jī)械制造技術(shù),全新的機(jī)械制造技術(shù)主要利用其自身獨有的自動化特質(zhì),這種具有科學(xué)智能性的特質(zhì),帶動我國機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展向著全新的高度始發(fā)。這是一項具有高智能全新技術(shù),合理的將科技中信息化的主要設(shè)計理念與多種設(shè)計方案進(jìn)行調(diào)和,最后充分提取每一種方案下的優(yōu)勢,并將此作為提高機(jī)械生產(chǎn)效率的中重要保障。
通過將制造技術(shù)充分的發(fā)揮并將其引入機(jī)械自動化制造的過程當(dāng)中,這個重要過程便是機(jī)械自動化的主要依據(jù)。因此,在制造生產(chǎn)過程中機(jī)械要根據(jù)合理的自動化系統(tǒng)設(shè)定,并通過運(yùn)用自動化系統(tǒng)來提升機(jī)械在生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)效率。
1.2機(jī)械設(shè)計制造的自動化高于人工處理的優(yōu)勢
自動化機(jī)械制造技術(shù)在多年前曾被我國相關(guān)專家所試驗,試驗結(jié)果表明自動化生產(chǎn)的優(yōu)勢明顯要高于人工制造。我國目前的機(jī)械自動化制造技術(shù)在機(jī)械行業(yè)中已經(jīng)得到妥善的推廣應(yīng)用,主要是因為這項技術(shù)具備先進(jìn)的自動化性能,并且可利用網(wǎng)絡(luò)對其相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行合理的處理,相較人工處理的陳舊方式相比,全新的自動化技術(shù)減少了生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)的錯誤。
在技術(shù)人員進(jìn)行機(jī)械制造的自動化過程中,自動化生產(chǎn)分別加入了多元化的信息和技術(shù),提升了機(jī)械的自動化水準(zhǔn),并在此基礎(chǔ)之上高效率保障機(jī)械制造產(chǎn)品在生產(chǎn)質(zhì)量,以及生產(chǎn)效率上的優(yōu)勢,令產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中更加精細(xì)化,為自動化機(jī)械制造生產(chǎn)的未來發(fā)展提供了有利保障。
1.3簡化機(jī)械操作程序
在自動化機(jī)械制造的優(yōu)點中,最為明顯的優(yōu)點是對傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的簡化,也就是提升機(jī)械制造的生產(chǎn)效率,全面降低了人為操作時頻繁出現(xiàn)的危險性。由于機(jī)械制造中自動化需要通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行運(yùn)算才得以完成自動化的指令操作步驟,機(jī)械在自動化運(yùn)行的過程中,主要是依靠計算機(jī)智能化的指令輸入來降低在制造生產(chǎn)過程中的錯誤概率。
1.4監(jiān)督控制系統(tǒng)
機(jī)械自動化制造可以完善人工制造時所存在不足問題,人工制造過程中無法對產(chǎn)品制造后的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督控制,老舊的生產(chǎn)機(jī)器缺少相關(guān)的報警提示系統(tǒng),假如生產(chǎn)進(jìn)程中出現(xiàn)機(jī)器故障,不但不會引起工作人員的注意,通常還會導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)諸多麻煩問題,嚴(yán)重妨礙生產(chǎn)的質(zhì)量以及效率,偶爾嚴(yán)重的情況下還會造成危害工作人員的生命受到威脅。對此,企業(yè)應(yīng)加大對自動化生產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)以及運(yùn)用。
1.5控制系統(tǒng)的檢查工作
不同于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制造,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化可以隨時進(jìn)行內(nèi)部控制系統(tǒng)的檢查,利用最短的時間查出故障位置以及發(fā)生故障的原因,并自動采取有效措施對故障部位進(jìn)行保護(hù),自動解決問題,防治故障擴(kuò)大化,使機(jī)械制造更加穩(wěn)定和安全。
2機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢探析
2.1自動化生產(chǎn)技術(shù)融入進(jìn)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用
為了合理的將機(jī)械設(shè)計制造的自動化發(fā)展帶入當(dāng)代社會的發(fā)展當(dāng)中,自動化機(jī)械制造技術(shù)的研究專家講自動化生產(chǎn)技術(shù)融入進(jìn)了現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中,有關(guān)專家執(zhí)意將自動化生產(chǎn)的優(yōu)勢通過網(wǎng)絡(luò)信息的方式進(jìn)行傳遞,并將這種方式作為提升產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的重要保障。
通常情況下,機(jī)械設(shè)備在進(jìn)行產(chǎn)品的制造生產(chǎn)前要制定產(chǎn)品的具體設(shè)計方案,然后將此方案遞交審批部門進(jìn)行審核之后才可進(jìn)行產(chǎn)品的加工生產(chǎn)工作。一般情況下還要根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)過程的具體情況,在設(shè)計圖紙進(jìn)行設(shè)計的過程中運(yùn)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)節(jié)省產(chǎn)品的設(shè)計時間,并有效降低產(chǎn)品成本的不必要浪費(fèi)。
2.2促進(jìn)生態(tài)環(huán)境健康發(fā)展
由于我國近些年的能源使用的消耗程度日益加深的原因,我國國民開始逐漸對資源使用情況開始重視。為此,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)的應(yīng)用,應(yīng)注意在機(jī)械制造生產(chǎn)的過程中保證資源的高效利用,節(jié)省能源的消耗程度,并高度重視能源環(huán)保。在未來的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展中,應(yīng)充分考慮環(huán)保節(jié)能的每一個優(yōu)勢因素,向著能源使用率提升的方向全面發(fā)展,保證產(chǎn)品的綠色生產(chǎn)和循環(huán)再運(yùn)用,并且最大限度推動我國生態(tài)文明建設(shè)工作。
3結(jié)論
運(yùn)用自動化的方式進(jìn)行產(chǎn)品的機(jī)械制造優(yōu)勢明顯,在我國制造產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展中,傳統(tǒng)的制造理念將會被全新的理念所取代,老舊的生產(chǎn)機(jī)器將會被全自動化機(jī)械所代替,而全自動化制造生產(chǎn)將會在接下來的發(fā)展中完美融合計算機(jī)高新的信息化技術(shù),這項技術(shù)將會引領(lǐng)我國制造產(chǎn)業(yè)邁向全新的發(fā)展方向,網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)會逐漸完善,在提高機(jī)械設(shè)備運(yùn)行功效的同時,也帶動機(jī)械設(shè)計制造及其自動化全范圍應(yīng)用到我國各行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展建設(shè)當(dāng)中。
作者簡介:劉海英(1973―),女,商丘市人,本科,講師。研究方向:機(jī)械制造與自動化;曹環(huán)軍(1975-),男,商丘市人,本科,副教授。研究方向:機(jī)械制造與自動化。
作者簡介:張新建(1980-),男,河南駐馬店人,華中科技大學(xué)文華學(xué)院,講師;劉沛(1944-),女,湖北武漢人,華中科技大學(xué)文華學(xué)院,教授,博士生導(dǎo)師。(湖北 武漢 430074)
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)05-0042-01
一、電氣特色專業(yè)的建設(shè)定位
獨立學(xué)院在創(chuàng)辦初期,學(xué)科專業(yè)建設(shè)基本照搬申辦學(xué)校的做法,這是獨立學(xué)院的必然選擇。但也必須清醒認(rèn)識到,這只是權(quán)益之計,要及時地對申辦學(xué)校的資源進(jìn)行改造和吸收,根據(jù)自身情況進(jìn)行學(xué)科專業(yè)建設(shè),創(chuàng)立具有獨立學(xué)院特色的學(xué)科專業(yè)體系。[1]
華中科技大學(xué)文華學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)成立于2003年9月,開始由華中科技大學(xué)電氣學(xué)院提供人才培養(yǎng)方案。經(jīng)過近幾年的發(fā)展,根據(jù)自身實際和“育人為本,質(zhì)量第一”的辦學(xué)宗旨,文華學(xué)院吸收華中科技大學(xué)電氣學(xué)院長期辦學(xué)過程中形成的專業(yè)精神理念、專業(yè)優(yōu)勢,形成了強(qiáng)專業(yè)、重實踐、個性化的特色專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)思想。確立了以市場為導(dǎo)向、面向基層、錯位競爭、因材施教、進(jìn)行個性化教育、培養(yǎng)在電氣工程及相關(guān)領(lǐng)域的生產(chǎn)、建設(shè)、管理等一線崗位及能夠直接解決實際問題的復(fù)合型、應(yīng)用型人才的辦學(xué)思路和專業(yè)定位。
二、特色專業(yè)建設(shè)的具體思路和方案
根據(jù)《教育部、財政部關(guān)于實施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》對特色專業(yè)建設(shè)的要求,認(rèn)真分析電氣工程及其自動化專業(yè)的優(yōu)勢與不足,集中力量打造本專業(yè)的特色,改革的思路是以學(xué)科建設(shè)為依托、以教學(xué)改革為核心、以人才培養(yǎng)為主線。
1.確立面向?qū)嶋H的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)
電氣信息類專業(yè)能力體系主要體現(xiàn)在以下幾個方面:[2,3]獲取知識能力,包括學(xué)習(xí)能力、表達(dá)能力和文獻(xiàn)檢索能力等;應(yīng)用知識能力,包括應(yīng)用知識能力、綜合實驗?zāi)芰凸こ虒嵺`能力等;創(chuàng)新能力,包括創(chuàng)新思維能力、創(chuàng)新實驗?zāi)芰脱芯块_發(fā)能力。
本專業(yè)從實際情況出發(fā),著力培養(yǎng)應(yīng)用型人才。通過對電氣工程及其自動化的課程體系和培養(yǎng)計劃進(jìn)行深入研究,構(gòu)建和實施以通識教育為基礎(chǔ)的專業(yè)模塊教育的課程體系。課程體系以打好基礎(chǔ)、加強(qiáng)實踐、發(fā)揮個性、分流培養(yǎng)、辦出特色為原則。加強(qiáng)通識教育與基礎(chǔ)教育,重視專業(yè)教育,高年級學(xué)生按專業(yè)模塊進(jìn)行專業(yè)方向的培養(yǎng)。通過狠抓第一課堂,活躍第二課堂,注重校內(nèi)外結(jié)合,全方位鍛煉學(xué)生的能力,不斷提升學(xué)生的就業(yè)競爭力。
2.積極實施教學(xué)方法改革
人才培養(yǎng)要通過課程落實到教學(xué)中去,教學(xué)方法決定了人才培養(yǎng)的方向,適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法是實現(xiàn)人才培養(yǎng)模式改革目標(biāo)的必要條件。[4]
教學(xué)方法是教師和學(xué)生為了實現(xiàn)共同的教學(xué)目標(biāo),完成共同的教學(xué)任務(wù),在教學(xué)過程中運(yùn)用的方式與手段的總稱。獨立學(xué)院的教學(xué)應(yīng)充分考慮學(xué)生的實際情況因材施教,探索出一種適應(yīng)獨立學(xué)院的教學(xué)模式。獨立學(xué)院學(xué)生的基礎(chǔ)與一本等重點高校相比,基礎(chǔ)知識較為薄弱,其使用教材與一本院校必然要有所差異,需因“才”施教,選用適合獨立學(xué)院學(xué)生的教材。獨立學(xué)院建校較短,目前還沒有非常多的成熟的適合獨立學(xué)院學(xué)生的電類教材。專業(yè)教師根據(jù)近幾年的教學(xué)實踐,適應(yīng)課程體系改革的要求,重新編寫了電類《電路理論》教材,由機(jī)械工業(yè)出版社出版,已經(jīng)在教學(xué)中正式使用。新教材內(nèi)容注重基礎(chǔ)、突出實用適用,具有針對性,在學(xué)生中反映良好。[5]其他的電類改革教材正在建設(shè)之中。
電類主干課程教學(xué)中普遍存在工作原理推導(dǎo)繁瑣、涉及電路圖、波形圖繁多及基本公式羅列復(fù)雜等特點。傳統(tǒng)的課堂講授及實驗檢驗的教學(xué)模式給老師的教與學(xué)生的學(xué)都帶來很大困難。此外,由于學(xué)時及實驗室儀器的限制,學(xué)生也不可能一一通過實驗來驗證所有理論,而運(yùn)用計算機(jī)仿真可以彌補(bǔ)這一不足。因此在有限的課堂和實驗學(xué)時內(nèi),如何把計算機(jī)仿真技術(shù)系統(tǒng)地融于電氣類主干課程教學(xué)中,讓學(xué)生既能牢固掌握基礎(chǔ)理論,又能掌握電氣工程及其自動化專業(yè)研究問題的方法,盡快地掌握電氣工程及其自動化專業(yè)學(xué)科研究的前沿,同時還具有較強(qiáng)的動手能力,是教學(xué)方法改革中值得研究的重要問題。計算機(jī)仿真技術(shù)引入到電氣類主干課程教學(xué)中,必然會改變以教師為中心的傳統(tǒng)授課模式,取而代之的是以學(xué)生為中心的自主探究模式學(xué)習(xí),從而極大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生的個性化發(fā)展,這也是個性化教育實施的一個有益探索。目前已經(jīng)在電類部分課程科目中引入了計算機(jī)仿真教學(xué),取得了較好的效果。
3.加強(qiáng)實訓(xùn)體系的建立
實驗、實訓(xùn)基地建設(shè)是學(xué)科專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)。要想培養(yǎng)實用型技術(shù)人才、加強(qiáng)學(xué)生實踐動手能力,必須加強(qiáng)實驗和實訓(xùn)基地的建設(shè)。2005年在學(xué)院統(tǒng)籌規(guī)劃下,一批基礎(chǔ)實驗室和技術(shù)基礎(chǔ)實驗室相繼建成,承建了“電路實驗室”和“電工實習(xí)中心”。2009年學(xué)院投入近2億元建設(shè)“工程實訓(xùn)大樓”和“圖書館”,與電氣工程及其自動化專業(yè)學(xué)科建設(shè)配套的專業(yè)實驗室“電力拖動與電力電子實驗室”、“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實驗室”、“電力系統(tǒng)綜合實驗室”等也將逐步建成。此外,學(xué)校與葛洲壩水力發(fā)電廠、上海電機(jī)廠、國家電力科學(xué)研究院高電壓研究所等單位合作,建立了多個穩(wěn)定的校外專業(yè)實踐教學(xué)基地,能完全滿足本專業(yè)學(xué)生的實踐教學(xué)需求,為培養(yǎng)應(yīng)用型人才奠定了堅實基礎(chǔ)。
4.師資隊伍建設(shè)
師資隊伍建設(shè)是學(xué)科專業(yè)建設(shè)的關(guān)鍵,在學(xué)院的大力支持下,我們一直在努力引進(jìn)人才。對于青年教師的培養(yǎng)采用了導(dǎo)師制,從教案的修改、組織試講到跟班聽課,六位具有碩士學(xué)位的中青年教師在多位老教師的指導(dǎo)下科研能力和教學(xué)效果逐步提高,在學(xué)院的青年教師教學(xué)大賽和教學(xué)質(zhì)量優(yōu)秀獎評選中獲獎。目前,六位專任中青年教師基本形成了自己的科研方向,開展了一些實際課題的科學(xué)研究工作,并力爭近兩年內(nèi)在一些縱向或橫向科研課題上取得進(jìn)展。
三、總結(jié)
獨立學(xué)院的特殊性決定了其專業(yè)建設(shè)必須在定位、培養(yǎng)方式等方面形成具有自己特色的學(xué)科專業(yè)體系。特色專業(yè)一定程度上體現(xiàn)了高校的辦學(xué)特色和社會服務(wù)能力,是關(guān)系一所高校能否受到社會認(rèn)可和歡迎的重要因素。經(jīng)過近幾年的改革與建設(shè),電氣工程及其自動化專業(yè)取得了一些成績,獲得了一定的社會認(rèn)可。本專業(yè)招生錄取線一直在二本錄取分?jǐn)?shù)線附近,就業(yè)率也一直在90%以上,考研率也逐年提高,深受廣大考生、家長和用人單位的好評。但要實現(xiàn)特色專業(yè)建設(shè)目標(biāo),還有很多工作要做。在下一步工作中,將繼續(xù)優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu),凝練特色,改革和完善人才培養(yǎng)方案,加大實踐教學(xué)改革力度,推進(jìn)個性化教育。只有經(jīng)過深入的實踐改革才會取得一定的成果,對同類高校電氣專業(yè)建設(shè)和改革起到有益的參考作用。
參考文獻(xiàn):
[1]劉獻(xiàn)君.論獨立學(xué)院的學(xué)科專業(yè)建設(shè)[J].中國高教研究,2007,
(11):57-60.
[2]李忠明.電氣信息類專業(yè)本科大類培養(yǎng)模式探討[A].第七屆全國高校電氣工程及其自動化專業(yè)教學(xué)改革研討會[C].2010.
作者簡介:蘇宏升(1969-),男,甘肅靖遠(yuǎn)人,蘭州交通大學(xué)自動化與電氣工程學(xué)院電氣工程系副主任,教授;董海鷹(1966-),男,陜西臨潼人,蘭州交通大學(xué)自動化與電氣工程學(xué)院副院長,教授。(甘肅 蘭州 730070)
中圖分類號:G642.0?????文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)33-0027-03
一、歷史沿革
蘭州交通大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)的前身是1958年由姜嘉猷教授等一批電機(jī)工程專家組建的電力機(jī)車專業(yè)和1959年組建的電力機(jī)車供電專業(yè)。1999年,學(xué)校根據(jù)國家新的本科專業(yè)目錄,設(shè)立了電氣工程及其自動化本科專業(yè),并于同年開始招生。2000年,該專業(yè)被教育部列入國家管理的專業(yè)點名單,并于2004年獲得了財政部的中央與地方共建高校專項資金資助。[1]
電氣工程及其自動化專業(yè)自成立以來,沿襲蘭州交通大學(xué)(蘭州鐵道學(xué)院)多年優(yōu)良的辦學(xué)傳統(tǒng),本著服務(wù)鐵路和面向地方電力系統(tǒng)領(lǐng)域進(jìn)行人才培養(yǎng)的原則,已為國家培養(yǎng)了1000多名鐵道電氣化工程領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人才,為國家建設(shè),特別是西部鐵路建設(shè)作出了重要貢獻(xiàn)。
二、專業(yè)定位
隨著高等教育教學(xué)改革的發(fā)展,我國高校高等教育已從精英教育時期轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊娀逃龝r期,而大眾化教育所面臨的最大問題是畢業(yè)生的就業(yè)分配問題。嚴(yán)峻的就業(yè)形勢已經(jīng)演變成一個備受關(guān)注的社會問題,而這僅僅通過提升教學(xué)質(zhì)量,狠抓教學(xué)水平的努力是難以辦到的。因此必須從社會分析做起,正確定位,找好高校人才培養(yǎng)和社會需求的結(jié)合點,做好高等教育的專業(yè)教學(xué)改革,完成高校肩負(fù)的三項主要職能:人才培養(yǎng)、科研轉(zhuǎn)化和服務(wù)社會。
電氣工程及其自動化專業(yè)是我國工科院校普遍設(shè)立的一個專業(yè),專業(yè)規(guī)模相對龐大,就業(yè)競爭異常激烈。如前所述,蘭州交通大學(xué)如何能夠培養(yǎng)出適應(yīng)時代需求的學(xué)生,在當(dāng)前諸多高校中占有一席之地,是關(guān)系到該專業(yè)生存發(fā)展的重要問題。為此,蘭州交通大學(xué)電氣工程系在對當(dāng)前該專業(yè)深入分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合原鐵路院校類特色,進(jìn)行了大膽的嘗試和改革,即將蘭州交通大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)定位于鐵路特色專業(yè),在原電氣工程及其自動化專業(yè)原有方向的基礎(chǔ)上設(shè)立了電氣化鐵道牽引供電和接觸網(wǎng)工程兩個特色專業(yè)方向,一方面拓展了學(xué)生的就業(yè)渠道,進(jìn)一步明確了教學(xué)目標(biāo),另一方面兼顧了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。經(jīng)過兩年的專業(yè)嘗試,證明電氣工程系將電氣工程及其自動化專業(yè)定位于鐵路特色專業(yè)的實踐是完全正確的,出現(xiàn)了畢業(yè)生供不應(yīng)求的局面,不少人已在本職崗位上取得了良好成績,深受用人單位歡迎。
三、特色專業(yè)方向的設(shè)立
教育部《普通高等學(xué)校專業(yè)設(shè)置的規(guī)定》明確規(guī)定:“普通高等學(xué)校根據(jù)社會特殊需要及自身優(yōu)勢和特點,可在完成基礎(chǔ)課教學(xué)后,在現(xiàn)設(shè)專業(yè)范圍內(nèi)自主審定專業(yè)方向”。在此規(guī)則指導(dǎo)下,蘭州交通大學(xué)電氣工程系開展了在電氣工程及其自動化專業(yè)下設(shè)立特色專業(yè)方向的探討和研究工作。
1.電氣專業(yè)寬口徑下的問題分析
縱觀當(dāng)前電氣工程及其自動化專業(yè)的狀況,所存在的問題主要表現(xiàn)在:一是人才培養(yǎng)目標(biāo)不夠明確。部分高校沿襲著我國高等教育中重理論、輕知識傳授的教育理念,忽略了人自身的教育,又缺乏明確的專業(yè)定位,導(dǎo)致培養(yǎng)目標(biāo)過大而無法適應(yīng)時代需求,也不能適應(yīng)社會對人才的多層次需求。二是人才培養(yǎng)模式落后,缺乏創(chuàng)新。教學(xué)以具體專業(yè)為導(dǎo)向,將相應(yīng)的專業(yè)知識灌輸給學(xué)生,較少考慮學(xué)生是否能將所學(xué)知識完全消化,是否形成了合理的知識結(jié)構(gòu),是否能夠運(yùn)用這些專業(yè)知識解決實際問題。隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,技術(shù)專業(yè)化日益突出,培養(yǎng)更加專業(yè)的電氣方面人才是社會發(fā)展的必然。
2.鐵路特色專業(yè)方向建立的可行性和必然性
我國能源資源分布的不均衡以及越來越多的外出務(wù)工人員,決定了我國鐵路交通運(yùn)輸在未來國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中仍將占據(jù)十分重要的地位,而鐵路電力牽引相比其他牽引方式在高速、重載、環(huán)保等方面具有很大的優(yōu)越性,因而是未來鐵路交通運(yùn)輸行業(yè)主要發(fā)展的牽引模式?!熬盼濉焙笃?,隨著一批時速超過200km的客貨共線鐵路和200~350km的客運(yùn)專線鐵路的建成,我國鐵路進(jìn)入高速發(fā)展期,加上這些鐵路多采用信息技術(shù)控制和管理,客觀上決定了對鐵路牽引供電專業(yè)的更高要求:要求電氣專業(yè)對鐵道知識有深入的理解和掌握;要求作為鐵路自動化、現(xiàn)代化和科技化代表的牽引供電系統(tǒng)要從可靠性到先進(jìn)性滿足高速鐵路建設(shè)的要求;要求現(xiàn)代的電力牽引供電要向?qū)I(yè)化、科技化和信息化的方向發(fā)展。
目前我國鐵路建設(shè)掀起了新一輪,且正在向新疆、等邊遠(yuǎn)地區(qū)滲透,而這些鐵路建設(shè)的特點是高起點和高標(biāo)準(zhǔn),急需大量掌握現(xiàn)代科學(xué)知識的鐵路供電和接觸網(wǎng)方面的人才,從事與牽引變電所與接觸網(wǎng)有關(guān)的運(yùn)營維護(hù)工作,確保大動脈的安全暢通。另外,由于蘭州交通大學(xué)電氣專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)不夠明朗或培養(yǎng)計劃滿足不了高速鐵路發(fā)展的要求,致使人才培養(yǎng)與社會需求脫節(jié),畢業(yè)生就業(yè)困難。
根據(jù)我們在烏魯木齊、呼和浩特、哈爾濱、武漢、鄭州、蘭州等鐵路局和青藏鐵路公司,以及南車、北車等鐵路機(jī)車車輛制造企業(yè)的調(diào)查而得出的結(jié)論來看,這些企業(yè)每年對牽引供電專業(yè)畢業(yè)生的人才需求是學(xué)校能夠提供的三分之一,缺口達(dá)一半以上,而且這些鐵路企業(yè)對牽引供電的人才需求還將繼續(xù)增長。
一方面是寬口徑下電氣專業(yè)學(xué)生由于技能欠缺和諸多高校學(xué)生人數(shù)日益增多帶來的就業(yè)壓力;另一方面是鐵路牽引供電專業(yè)的人才匱乏,出現(xiàn)了多家用人單位提前到學(xué)校爭搶人才而無法滿足人才需求的局面。鑒于此,根據(jù)蘭州交通大學(xué)原鐵路類院校特色,蘭州交通大學(xué)電氣工程系決定在電氣工程及其自動化專業(yè)下開辟牽引供電專業(yè)方向。同時,考慮到接觸網(wǎng)是電力牽引必不可少的載體,與運(yùn)營維護(hù)工作往往糾結(jié)在一起,密不可分,因此又設(shè)立了接觸網(wǎng)工程方向。這樣和原來的電力系統(tǒng)自動化專業(yè)方向一起,蘭州交通大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)共有三個專業(yè)方向,即兩個鐵路特色專業(yè)方向和一個傳統(tǒng)專業(yè)方向,較好地滿足了用人單位的需求,也給學(xué)生提供了更多的選擇空間。
四、鐵路特色專業(yè)方向改革的具體措施
電氣工程系鐵路特色專業(yè)方向一經(jīng)確定就成為蘭州交通大學(xué)的一個重要專業(yè)方向,這也是甘肅省乃至西北地區(qū)唯一的一個有該方向的本科院校。為了滿足鐵路特色專業(yè)方向(即鐵道供電和接觸網(wǎng)方向)的教學(xué)要求,院系兩級在人才培養(yǎng)模式、課程設(shè)置、教材選取和平臺建設(shè)等方面成立了專門的課題研究小組,并得到了學(xué)校的大力資助。
1.教學(xué)計劃的修訂和課程設(shè)置的完善
電氣工程系原有的教學(xué)計劃和大綱是針對電氣工程及其自動化本科專業(yè)而設(shè)置的,具有課程門類比較齊全,覆蓋面廣的特點。缺點是缺乏特色,定向模糊,培養(yǎng)目標(biāo)不清晰,導(dǎo)致畢業(yè)生就業(yè)困難。為了能和鐵路特色專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相匹配,必須對現(xiàn)有的教學(xué)計劃進(jìn)行調(diào)整,使之既能符合電氣工程及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)計劃,又能體現(xiàn)鐵路特色供電專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。為此,研究小組認(rèn)為:新教學(xué)計劃的制定應(yīng)該體現(xiàn)知識的完整性和連貫性;充分反映本課程方向的新技術(shù)和發(fā)展前景;刪減就繁,除舊布新,突出重點;理論聯(lián)系實際,注重實踐能力的培養(yǎng)。正是基于這樣的原則,結(jié)合大綱對原教學(xué)計劃從公共基礎(chǔ)課程教學(xué)平臺、專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)平臺、專業(yè)課程教學(xué)平臺以及工程實踐能力教學(xué)平臺四個方面進(jìn)行了修訂。[2]
(1)公共基礎(chǔ)課程教學(xué)平臺的修訂。除執(zhí)行全校公共基礎(chǔ)課程體系外,學(xué)院還構(gòu)建了由14門課程組成的計算機(jī)應(yīng)用能力平臺:“程序設(shè)計基礎(chǔ)”、“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“離散數(shù)學(xué)”、“微機(jī)原理”、“單片機(jī)原理及系統(tǒng)設(shè)計”、“數(shù)值計算與MATLAB方法”、“嵌入式系統(tǒng)設(shè)計”、“計算機(jī)導(dǎo)論”、“DSP技術(shù)及應(yīng)用”、“數(shù)字信號處理”、“軟件開發(fā)技術(shù)基礎(chǔ)”、“數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用”、“Web技術(shù)及應(yīng)用”、“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”,為學(xué)生今后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
鑒于鐵路特色專業(yè)方向?qū)?shù)學(xué)有較高的要求,因此在修訂計劃時增加了工程數(shù)學(xué)教學(xué)方面的內(nèi)容,包括“數(shù)學(xué)物理方程”、“矢量分析與場論”、“概率與數(shù)理統(tǒng)計”、“復(fù)變函數(shù)與積分變換”課程,為學(xué)生專業(yè)方向課程的學(xué)習(xí)中打下厚實的基礎(chǔ)。
這樣學(xué)生既能在大電類基礎(chǔ)課程教學(xué)平臺的寬口徑下學(xué)習(xí),又能掌握特色專業(yè)方向課的基礎(chǔ)課教學(xué)內(nèi)容,為以后分專業(yè)方向?qū)W習(xí)奠定了堅實的基礎(chǔ)。
(2)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)平臺的修訂。電氣工程及其自動化專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)平臺包括“電路分析”、“電路實驗”、“電子技術(shù)”、“電子技術(shù)實驗”、“工程電磁場”、“自動控制原理”、“電機(jī)學(xué)”、“電氣工程導(dǎo)論”、“電力系統(tǒng)分析”、“電力系統(tǒng)通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”10門課程,與公共基礎(chǔ)課程共同構(gòu)成大電類基礎(chǔ)課程教學(xué)大平臺。
由于接觸網(wǎng)專業(yè)對機(jī)械和力學(xué)知識有較嚴(yán)格的要求,因此在專業(yè)基礎(chǔ)平臺中增加了“機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)”和“工程力學(xué)”課程,豐富了學(xué)生的專業(yè)知識面,也為以后學(xué)好接觸網(wǎng)專業(yè)方向奠定了基礎(chǔ)。
(3)專業(yè)課程教學(xué)平臺的修訂。電氣工程及其自動化專業(yè)課程教學(xué)平臺主要涉及“高電壓技術(shù)”、“電力電子技術(shù)”、“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”、“電氣測試技術(shù)”、“電器控制與可編程控制器”、“電力系統(tǒng)自動化”、“專業(yè)英語閱讀與寫作”、“電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷”、“配電網(wǎng)絡(luò)自動化”等課程,與畢業(yè)設(shè)計、課程設(shè)計一起構(gòu)建專業(yè)技能獲取平臺。
專業(yè)課程教學(xué)平臺的修訂對確保鐵路特色專業(yè)方向成功至關(guān)重要,因此做了較大的調(diào)整。針對電氣化鐵道牽引供電專業(yè)方向,增加了“電氣化鐵道供電系統(tǒng)與設(shè)計”、“電氣化鐵道供電系統(tǒng)及裝備”、“城市軌道交通供電系統(tǒng)”、“牽引供電所設(shè)計與施工”課程以及這些課的課程設(shè)計。針對接觸網(wǎng)工程專業(yè)方向,增加了“接觸網(wǎng)工程與設(shè)計”、“接觸網(wǎng)規(guī)程與規(guī)則”、“接觸網(wǎng)施工”、“接觸網(wǎng)檢測”以及“接觸網(wǎng)工程與設(shè)計課程設(shè)計”。上述兩個特色方向除必修課外,均有9個學(xué)分的選修課。表1是調(diào)整后電氣工程及其自動化鐵路特色專業(yè)方向課程教學(xué)計劃。
(4)工程實踐能力教學(xué)平臺的修訂。工程實踐能力教學(xué)平臺的調(diào)整主要基于兩方面:一是調(diào)整工程實踐平臺本身的實訓(xùn)內(nèi)容,如認(rèn)識實習(xí)由參觀劉家峽水電站改為參觀蘭州鐵路局供電段蘭東牽引變電所,生產(chǎn)實習(xí)由原來的蘭州電機(jī)廠實習(xí)改為蘭州鐵路局職工培訓(xùn)站隴西分站接觸網(wǎng)實訓(xùn)基地實習(xí)。二是開辟新的實訓(xùn)內(nèi)容或?qū)嵱?xùn)基地,如增加了有關(guān)牽引供電系統(tǒng)和接觸網(wǎng)專業(yè)方向的零部件拆裝實習(xí),以及開辟了蘭州鐵路局供電段電調(diào)中心實習(xí)基地。此外,學(xué)院還定期聘請各大鐵路局、設(shè)計院、中鐵電氣化公司、青藏鐵路公司等現(xiàn)場專業(yè)人員來學(xué)院任課或作報告,使得學(xué)生們不出校門就能學(xué)習(xí)到現(xiàn)場的知識。
2.師資隊伍建設(shè)的研究
電氣工程及其自動化專業(yè)鐵路特色專業(yè)方向是一個嶄新的方向,師資力量的配備直接影響到專業(yè)建設(shè)的成敗。在優(yōu)化師資配置資源的基礎(chǔ)上,必須加大師資培訓(xùn),提高教師的專業(yè)水平。具體措施:一是安排教師到相關(guān)院校進(jìn)行實習(xí)培訓(xùn),加強(qiáng)學(xué)習(xí)交流。如2008年安排張廷榮、李紅兩位青年教師去華東交通大學(xué)學(xué)習(xí),安排李亞寧教師去鐵道部第一設(shè)計院學(xué)習(xí),2009年安排張廷榮、李紅去鐵道部第一設(shè)計院蘭州分院學(xué)習(xí),2010年安排閔永智教師去西南交通大學(xué)學(xué)習(xí),提高了教師的理論水平。除了每年安排相關(guān)教師進(jìn)修實習(xí)外,學(xué)院還著力出臺了“1+2”研修計劃和“1+1”幫帶計劃。二是鼓勵教師利用暑、寒期到工廠或鐵路建設(shè)現(xiàn)場實地考察,與現(xiàn)場工人、技師交流學(xué)習(xí),做到真正實踐學(xué)習(xí)。三是在院內(nèi)積極開展鐵路特色專業(yè)方向方面的科研工作,加大對科研方面的投入。通過承擔(dān)和參與科研項目,提高教師發(fā)現(xiàn)和解決工程實際問題的能力,豐富教師的工程實踐經(jīng)驗。四是強(qiáng)化教師專業(yè)隊伍,引進(jìn)高水平人才,要特別加強(qiáng)從企業(yè)引進(jìn)具有較高學(xué)術(shù)水平和豐富工程實踐經(jīng)驗的高級專業(yè)技術(shù)人才,提高師資隊伍的整體工程實踐能力和水平。
3.實驗室建設(shè)和實習(xí)基地的建立
實驗是教學(xué)的重要環(huán)節(jié),相應(yīng)的實驗室建設(shè)對于專業(yè)發(fā)展尤為重要。鐵道電力牽引供電系統(tǒng)和接觸網(wǎng)專業(yè)方向建立之前,我們就對實驗室建設(shè)進(jìn)行了大量的考察和論證工作,一經(jīng)專業(yè)方向確立就開始了實驗室建設(shè)工作。由于鐵路特色專業(yè)方向的特殊性和龐大性,所需建設(shè)資金缺口較大,研究如何利用有限的資金完成有代表性的實驗設(shè)備從而完成實驗室建設(shè),滿足日常教學(xué)需求,幫助學(xué)生理解和接受所學(xué)專業(yè)知識提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性異常重要。學(xué)校采取了以自我建設(shè)為主的方式,同時加強(qiáng)外來資金的引入。一方面,學(xué)校利用日元貸款大力建設(shè)鐵路特色專業(yè)方向?qū)嶒炇?,先期建成電氣化鐵道供電系統(tǒng)模型實驗室,包括一個電力系統(tǒng)沙盤及一個牽引供電系統(tǒng)沙盤;全部償、半補(bǔ)償及接觸網(wǎng)簡單懸掛模型;斷路器、隔開關(guān)、互感器、避雷器等牽引變電所電力設(shè)備模型;AT、BT及接觸網(wǎng)直供方式下的掛板模型;牽引所二次回路、直流操作電源的掛板模型,滿足鐵路特色專業(yè)方向?qū)W生學(xué)習(xí)的基本需求。另一方面,利用財政部與地方共建實驗室和特色辦學(xué)機(jī)會,爭取國家財政支持。通過各方積極努力,獲得財政部數(shù)百萬元建設(shè)基金,建立了遠(yuǎn)動及綜合自動化實驗室。最后利用現(xiàn)有的實驗設(shè)備,學(xué)校投入配套資金進(jìn)行二次開發(fā),展開對遙測、遙信和遙控系統(tǒng)的深入研究,完善實驗室設(shè)備和技術(shù)。[3]
關(guān)于實習(xí)基地的建設(shè)問題,接觸網(wǎng)專業(yè)方向要求學(xué)生必須通過相應(yīng)的安全規(guī)程測試,合格后方能上崗,其特殊性決定了實習(xí)的重要性。利用現(xiàn)有條件和依托相關(guān)企業(yè)單位建設(shè)新的實習(xí)基地是我們必須思考的問題。學(xué)校利用蘭州鐵路局職工培訓(xùn)站接觸網(wǎng)實習(xí)基地的優(yōu)勢,在實習(xí)階段將學(xué)生送到接觸網(wǎng)實習(xí)基地進(jìn)行接觸網(wǎng)零部件拆裝練習(xí),并設(shè)法考取上崗證。另外,和企業(yè)積極聯(lián)合,建立新的實習(xí)基地。如與蘭州鐵路局蘭東供電段達(dá)成就業(yè)實習(xí)協(xié)議,給學(xué)生一個熟悉和實習(xí)的機(jī)會,做到理論和實踐相結(jié)合。
4.教學(xué)方式多樣化,注重學(xué)生能力培養(yǎng)
為了增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,電氣工程及其自動化專業(yè)鐵路特色專業(yè)方向的課程從內(nèi)容到形式上都進(jìn)行了不斷地嘗試,目的是尋求利于學(xué)生學(xué)習(xí)和能力提高的最佳結(jié)合點。
教學(xué)內(nèi)容上不再采取單純的灌輸式教學(xué),而是豐富教學(xué)內(nèi)容。首先在教材的選取上采用“三位一體”的教材,再經(jīng)過大量的比對,選取最好、最先進(jìn)的教材。對不恰當(dāng)?shù)慕滩慕?jīng)過教師和專業(yè)技術(shù)人員的共同努力進(jìn)行修正;課堂采取不同的教學(xué)方法,利用多媒體課件教學(xué),一方面從交流單位引進(jìn)錄像,另一方面根據(jù)需要去現(xiàn)場實地制作教學(xué)錄像,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
課堂教學(xué)注重能力培養(yǎng)。為了提高學(xué)生能力,充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,一些課程采取了教師講授、學(xué)生參與的方式。例如,對于軌道交通概論,任課教師講完部分課件后,布置學(xué)生課后通過資料查取完成一定任務(wù),并讓學(xué)生們課堂講解。由于學(xué)生查閱的知識多種多樣,不僅豐富了學(xué)生的視野,而且教師在其中也可以學(xué)到不少知識,共同受益。提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、自學(xué)能力。
五、鐵路特色專業(yè)方向取得的實效
蘭州交通大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)鐵路特色專業(yè)方向一經(jīng)開始就顯示了極其強(qiáng)大的生命力和發(fā)展?jié)摿?。在校?nèi)受到領(lǐng)導(dǎo)和廣大教師的支持,為學(xué)生提供了一個新的就業(yè)機(jī)會和選擇。經(jīng)過兩年的建設(shè)和發(fā)展,得到了鐵路局、設(shè)計院、中鐵電氣化局、中鐵建和機(jī)車車輛制造企業(yè)的認(rèn)可和好評。目前除部分畢業(yè)生考取研究生外,大部分學(xué)生已走上工作崗位,總體呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的局面。在最近連續(xù)三屆的畢業(yè)生就業(yè)分配中,無1人待業(yè)。在最近連續(xù)兩年的高考中,報考該專業(yè)學(xué)習(xí)的學(xué)生數(shù)量大大增加。該專業(yè)與鐵路信號、機(jī)車控制兩個專業(yè)配套,構(gòu)造了“三位一體”的學(xué)科優(yōu)勢,填補(bǔ)了學(xué)科專業(yè)建設(shè)的空白。
六、結(jié)束語
自1999年電氣工程及其自動化專業(yè)恢復(fù)招生以來,歷經(jīng)10年有余。在校、院兩級領(lǐng)導(dǎo)的支持下,電氣工程系教師孜孜不倦、嘔心瀝血,建立了國家特色專業(yè)和省級實驗示范中心兩個平臺,設(shè)立了電氣工程一級碩士學(xué)位授權(quán)點和一個工程碩士學(xué)位授權(quán)點,并吸引了大連交通大學(xué)、西南交通大學(xué)、華東交通大學(xué)、寧夏大學(xué)、蘭州理工大學(xué)、蘭州工業(yè)??茖W(xué)校、河西學(xué)院、隴東學(xué)院、甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、酒泉工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、烏克蘭克列門丘格國立大學(xué)和斯洛伐克馬捷貝爾大學(xué)等院校教師來中心參觀、學(xué)習(xí),取得了令人矚目的成績。
參考文獻(xiàn):
引言
在經(jīng)濟(jì)全球化、科技一體化,以及文化多元化的時代。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)行業(yè),其所起到的作用不可小覷。具體而言,所謂的機(jī)械設(shè)計制造及其自動化,主要是指將計算機(jī)等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)融入到機(jī)械設(shè)計制造的過程中,使得自動化技術(shù)以及電子技術(shù)充分結(jié)合,由此進(jìn)行多種設(shè)計技術(shù)相互融合,相輔相成,從而提高機(jī)械制造自動化的生產(chǎn)質(zhì)量,縮短工作時間,從而使機(jī)械制造過程更加柔性化、集成化、職能化,以及信息化的自動化生產(chǎn)過程。
1 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化特點以及優(yōu)勢分析
相比于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制造,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化有其自身的獨特性質(zhì),具有科學(xué)性、智能性,以及前沿性。對于機(jī)械設(shè)計制造及其自動化而言,它擁有智能化的高新技術(shù),通過信息化的設(shè)計理念將多種簡單的設(shè)計方法相融合,使其充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢,以此提升機(jī)械制造的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,把機(jī)械制造技術(shù)發(fā)揮的淋漓盡致。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的重要內(nèi)容就是自動化,所以必須要實現(xiàn)自動化的系統(tǒng)設(shè)計,通過使用自動化提高機(jī)械生產(chǎn)效率,增加生產(chǎn)產(chǎn)品的實際使用功能,使得生產(chǎn)出來的產(chǎn)品更加符合人們的需求。
一般情況下,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢明顯高于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制造,現(xiàn)階段,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化在我國的機(jī)械行業(yè)中得到了全面的推廣,這是因為它具有先進(jìn)的自動化技術(shù),可以通過網(wǎng)絡(luò)信息對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行處理,與人工處理相比,降低了出錯率。在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中,加入了不同方向的先進(jìn)信息技術(shù),提高了自動化水平,有效保證了機(jī)械制造產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率,使得生產(chǎn)出的產(chǎn)品更加精確化,在一定程度上為機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的未來發(fā)展提供了有效保障。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化具有很多優(yōu)點,其中表現(xiàn)較為明顯的是簡化了機(jī)械操作程序以及方式,將傳統(tǒng)的、復(fù)雜的機(jī)械設(shè)計制造在操作上進(jìn)行了簡化,降低了以往機(jī)械操作的危險性,也在原有基礎(chǔ)上減少了操作環(huán)節(jié),降低了難度,便于機(jī)械從業(yè)人員的操作。由于機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中使用了計算機(jī)等先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),在執(zhí)行工作時,可以通過計算機(jī)的相關(guān)功能預(yù)先輸入要完成任務(wù)的指令,方便機(jī)械設(shè)計制造的生產(chǎn)實現(xiàn),加快生產(chǎn)速率,突出了機(jī)械設(shè)計制造的自動化和智能化,從根源上降低出現(xiàn)錯誤的概率,防止發(fā)生安全事故,有效保證機(jī)械設(shè)計制造的整體過程處于良好運(yùn)行狀態(tài),提高生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量。
傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制造不僅沒有健全完善的監(jiān)督控制系統(tǒng),而且還缺少相關(guān)的報警提示系統(tǒng),如果在生產(chǎn)的過程中發(fā)生故障,不能引起工作人員的注意,致使生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)問題,影響生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率,嚴(yán)重時還會危害操作人員的生命財產(chǎn)安全。因此,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及市場競爭的加劇,傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制造已經(jīng)滿足不了現(xiàn)代市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求。在此背景下,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化應(yīng)運(yùn)而生,并且迅速得到人們的廣泛歡迎和認(rèn)可,是制造行業(yè)凝聚力和競爭力的彰顯。不同于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制造,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化可以隨時進(jìn)行內(nèi)部控制系統(tǒng)的檢查,利用最短的時間查出故障位置以及發(fā)生故障的原因,并自動采取有效措施對故障部位進(jìn)行保護(hù),自動解決問題,防止故障擴(kuò)大化,使機(jī)械制造更加穩(wěn)定和安全。此外,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化還可以提高生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率,減少不必要的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi),延長設(shè)備的使用壽命。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)結(jié)合先進(jìn)設(shè)計技術(shù),廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域,充分發(fā)揮了機(jī)械自動化技術(shù)的優(yōu)勢,取代了原有的人工生產(chǎn)方式,保障了機(jī)械生產(chǎn)過程的安全性以及效率性。
2 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢探析
21世紀(jì)以來,科學(xué)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)信息已經(jīng)日漸成熟,我國也進(jìn)入了信息化時代,網(wǎng)絡(luò)信息化得到全面普及和發(fā)展,廣泛融入于人們的生產(chǎn)生活中。因此,為了適應(yīng)時代的發(fā)展以及市場的需求,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)中也融入了網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),并借助網(wǎng)絡(luò)的力量將其他機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備的相關(guān)優(yōu)勢引進(jìn)到自身生產(chǎn)過中來,以此來提升機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量。就一般情況而言,在生產(chǎn)機(jī)械產(chǎn)品之前,要進(jìn)行產(chǎn)品的方案設(shè)計,只有通過相關(guān)部門的設(shè)計審核之后,方可進(jìn)行生產(chǎn)。然而,在設(shè)計圖紙方案時,圖紙的設(shè)計過程以及實驗生產(chǎn)會消耗大量的資源,加大了機(jī)械制造的成本,造成一定程度的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。因此,要根據(jù)生產(chǎn)過程的實際情況,在圖紙設(shè)計環(huán)節(jié)中加入網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),這樣不僅節(jié)省設(shè)計時間,還會減少投入成本。可以在網(wǎng)上搜索相關(guān)資料,遇到問題時可以在線尋求解決措施,將最終的設(shè)計圖紙應(yīng)用于特定的軟件中,通過軟件的實驗結(jié)果,對圖紙不合理的地方進(jìn)行修改,經(jīng)過反復(fù)實驗,得出最完善合理的設(shè)計圖紙,為產(chǎn)品質(zhì)量提供有效保證。
近年來,隨著能源消耗程度日益加深,人們對資源利用情況也越來越關(guān)注。因此,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)在生產(chǎn)的過程中必須重視資源的消耗情況,節(jié)約能源,高度重視環(huán)保性能。在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)中的每個環(huán)節(jié)中都要考慮到環(huán)保節(jié)能的因素,盡量提高可再生能源的使用率,做到綠色生產(chǎn)以及可循環(huán)生產(chǎn),在最大程度上促進(jìn)生態(tài)環(huán)境以及社會、經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。
與外國先進(jìn)技術(shù)水平相比,我國的機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)起步較晚,技術(shù)水平還存在一定的差距,所以要借鑒西方的先進(jìn)技術(shù),但是在借鑒西方先進(jìn)技術(shù)水平時,不可以完全照抄,要結(jié)合我國的基本國情以及機(jī)械制造行業(yè)的實際情況,總結(jié)出屬于我國獨特特色的機(jī)械設(shè)計制造技術(shù),降低生產(chǎn)過程中對自然環(huán)境以及操作人員的危害,提高經(jīng)濟(jì)效益,減少對生態(tài)環(huán)境帶來的負(fù)面影響,做到綠色無污染生產(chǎn)。因此。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的未來發(fā)展趨勢會更加注重產(chǎn)品和人類的和諧統(tǒng)一,即產(chǎn)品變得更加人性化、智能化、全能化。
3 結(jié)束語
文章主要闡述了機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢與特點以及未來的發(fā)展趨勢。隨著時代的變遷以及市場的發(fā)展,傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制造已經(jīng)逐漸被淘汰,而機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中通過融入更加高新的信息化技術(shù),將會日新月異。網(wǎng)絡(luò)信息的發(fā)展會完善、增加機(jī)械設(shè)備的功能,從而使得機(jī)械設(shè)計制造及其自動化全面應(yīng)用到各行業(yè)領(lǐng)域中。
參考文獻(xiàn)
國家要發(fā)展,必須工業(yè)要快速發(fā)展,工業(yè)在國家的國民經(jīng)濟(jì)占有重要比重,提高科學(xué)技術(shù)水平是提高工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志,電氣自動化技術(shù)是一門綜合技術(shù),是企業(yè)發(fā)展的核心技術(shù),利用電氣自動化技術(shù),提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率,在一定程度上減少了人力、物力、財力,節(jié)約了成本,增加了企業(yè)的剩余利潤,電氣自動化技術(shù)在相關(guān)企業(yè)中的應(yīng)用,符合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展,有利于提高工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程,符合現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展需要。
1電氣自動化控制系統(tǒng)
電氣自動化控制系統(tǒng)是提高科技水平重要標(biāo)志,電氣自動化控制系統(tǒng)是利用電氣自動化技術(shù)制造的,具有一定信息技術(shù)能力,符合現(xiàn)代信息系統(tǒng)發(fā)展需要,在工業(yè)控制等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,提高了企業(yè)工作效率,增加了企業(yè)的利潤,具有廣泛的應(yīng)用前景,對于提高國家的經(jīng)濟(jì)水平起到重要作用。現(xiàn)代電氣自動化控制系統(tǒng)普遍采用分層分布式計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。從管理上分為上下兩層(甚至多層),上位機(jī)為管理協(xié)調(diào)層,負(fù)責(zé)越限報警(顯示器顯示報警、手機(jī)短信報警)、調(diào)度優(yōu)化計算、命令下達(dá)、遠(yuǎn)程通信等高級應(yīng)用軟件;下位機(jī)為執(zhí)行層,負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)、執(zhí)行上位機(jī)下達(dá)的命令。電氣自動化技術(shù)在實際應(yīng)用過程中,特別在實踐應(yīng)用技能,在企業(yè)的實際需要過程中,要根據(jù)企業(yè)的實際情況,具體應(yīng)用自動化技術(shù),對企業(yè)提高工作效益,減少成本,增加利潤有一定意義,提供了可靠的技術(shù)保障。
2電氣自動化技術(shù)的基本特點
2.1電氣自動化技術(shù)的綜合性電氣自動化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域比較廣,是一門綜合性技術(shù),在實際工作過程中,存在一定問題,必須有效解決實際問題,提高其有效認(rèn)識。電氣自動化技術(shù)是一門綜合性的技術(shù),技術(shù)涵蓋的范圍較廣,與實際的電氣自動化控制工作密切相連,特別是與火電工程、鋼鐵行業(yè)、建筑領(lǐng)域有著密不可分的聯(lián)系,這就形成了電氣自動化技術(shù)綜合性強(qiáng)覆蓋面廣的特點,需要一定的綜合能力才能全面把握電氣自動化技術(shù)的實質(zhì)。綜合性是體現(xiàn)其電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用特點,體現(xiàn)出實際應(yīng)用價值,提高了企業(yè)的應(yīng)用技術(shù),符合現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展需要。2.2電氣自動化技術(shù)的涉及范圍廣企業(yè)在實際發(fā)展過程中,需要科技水平提升,電氣自動化技術(shù)涉及領(lǐng)域比較廣,在實際應(yīng)用過程中,要根據(jù)企業(yè)的實際情況,進(jìn)行科學(xué)有效的應(yīng)用。電氣自動化技術(shù)涉及到軟件技術(shù)和硬件設(shè)備,在不同的行業(yè)、不同地域和不同位置電氣自動化技術(shù)的技術(shù)方案和技術(shù)要點存在著較大的差異,這會形成電氣自動化技術(shù)應(yīng)用的難度,導(dǎo)致電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用困難。電氣自動化技術(shù)涉及領(lǐng)域多,沒有形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),必須規(guī)范其有效的應(yīng)用,根據(jù)企業(yè)的實際情況,選取電氣自動化技術(shù)投入到生產(chǎn)中,有效提高工作效率。2.3電氣自動化技術(shù)的依賴性強(qiáng)電氣自動化技術(shù)對于電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有著特殊的依賴,沒有電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就不能實現(xiàn)電氣自動化控制,因此發(fā)展和應(yīng)用電氣自動化技術(shù)需要以電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為基礎(chǔ),這也是電氣自動化技術(shù)的基本特征。
3電氣自動化技術(shù)的發(fā)展展望
3.1電氣自動化控制的高頻化發(fā)展電氣自動化技術(shù)應(yīng)用到電業(yè)企業(yè)領(lǐng)域,需要對高頻技術(shù),高頻化的發(fā)展對其應(yīng)用有一定的影響,符合現(xiàn)代電氣自動化控制需要。當(dāng)前我國工業(yè)生產(chǎn)中高頻化發(fā)展趨向明顯,電氣自動化技術(shù)必須對此作出反應(yīng),因此,未來的電氣自動化技術(shù)應(yīng)該對高頻化進(jìn)行必要地研究與疏導(dǎo),使電氣自動化技術(shù)適應(yīng)這一發(fā)展方向。電氣自動化技術(shù)發(fā)展方向很多,尤其應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行控制,符合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展要求,提升電氣自動化技術(shù)水平,是解決工業(yè)技術(shù)問題關(guān)鍵因素。3.2電氣自動化的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)在是大數(shù)據(jù)時代,云計算時代,這些技術(shù)發(fā)展都依靠計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),工業(yè)技術(shù)發(fā)展也離不開網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。未來的世界必定是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的世界,電氣自動化技術(shù)要主動與計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行深入融合,將巨型計算機(jī)、云計算、高速網(wǎng)絡(luò)等各類技術(shù)有機(jī)地整合在電氣自動化技術(shù)之中,這樣就可以實現(xiàn)電氣自動化技術(shù)發(fā)展方向的把握。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展改變了人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂等,提高了其工作效率,對企業(yè)的快速發(fā)展提供了技術(shù)保障,是企業(yè)發(fā)展的核心力量。3.3電氣自動化的人工智能發(fā)展人工智能是工業(yè)未來發(fā)展趨勢,電氣自動化技術(shù)主要應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)中,如何提高工業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程,促使企業(yè)更快發(fā)展,與國際企業(yè)接軌,符合現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展趨勢。電氣自動化技術(shù)未來發(fā)展是人工智能,這是科技水平發(fā)展結(jié)果,符合現(xiàn)代技術(shù)水平發(fā)展的要求。人工智能是當(dāng)今科技的趨勢,電氣自動化工作要立足于當(dāng)前的體系和網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行信息平臺和信息數(shù)據(jù)庫的建設(shè),為日后人工智能在電氣自動化技術(shù)上的應(yīng)用打下系統(tǒng)和資源基礎(chǔ)。電氣自動化技術(shù)發(fā)展方向人工智能,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展為其發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持,必須提高電氣自動化技術(shù)人工智能發(fā)展。
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中圖分類號:TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2012)07-0250-01
隨著當(dāng)前信息科技的快速發(fā)展完善,數(shù)字技術(shù)逐漸成長成熟起來,成為當(dāng)前各項事業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程中主要應(yīng)用技術(shù)之一,為各個行業(yè)的發(fā)展皆起到了極大的推動作用。尤其是電氣自動化對于數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用,數(shù)字技術(shù)不僅使電氣自動化在更加完善的程度上得以實現(xiàn),還推動了電氣自動化的持續(xù)健康運(yùn)行,是新時期電氣自動化各項應(yīng)用技術(shù)中最為關(guān)鍵的一項。本文通過對數(shù)字技術(shù)在電氣自動化中應(yīng)用的特點進(jìn)行分析,談?wù)摿送苿悠湓陔姎庾詣踊膽?yīng)用中進(jìn)行創(chuàng)新的途徑,希望能夠使數(shù)字技術(shù)在電氣自動化中得到更好地應(yīng)用。
1、數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化的相關(guān)特點分析
新時期,電氣自動化作為高新技術(shù)的產(chǎn)物獲得了極大的發(fā)展,而數(shù)字技術(shù)則作為推動電氣自動化實現(xiàn)的最為關(guān)鍵的技術(shù),在電氣自動化中提供著越來越多的服務(wù)。數(shù)字技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用,不僅幫助電氣自動化改進(jìn)了操控系統(tǒng),使得其自動化的區(qū)域更加便捷、實用,還極大地提升了電氣自動化的各項工作的效率,為電氣自動化的發(fā)展發(fā)揮著不可替代的作用。具體而言,數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化主要有以下幾個方面的特點:
首先,數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化具備非常高的性價比。電氣自動化對數(shù)字技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,能夠使電氣設(shè)備實現(xiàn)更為自主高效的運(yùn)行以及自我檢查和診斷。同時,數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用還可以通過提供充足的信息資料,來幫助電氣實現(xiàn)更為強(qiáng)大的通信能力。而且,數(shù)字技術(shù)還具有較高的智能化特點,可以使電氣在工作中實現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一規(guī)范的清晰運(yùn)行,進(jìn)而為電氣的工作節(jié)省諸多的成本。
其次,數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化具有極高的可靠性。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用建立在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及高端智能化的電氣系統(tǒng)基礎(chǔ)之上,能夠使電氣的工作減少對于傳統(tǒng)設(shè)備的應(yīng)用,進(jìn)而推動電氣操作的簡便化以及高精確化。而且,數(shù)字技術(shù)還能夠通過應(yīng)用互感器以及光纖等,使電氣工作實現(xiàn)更加有效的安全應(yīng)用。
再者,數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化還使得電氣實現(xiàn)了強(qiáng)有力的可操作性。在應(yīng)用于電氣自動化工作的過程中,數(shù)字技術(shù)通過使用計算機(jī)技術(shù)的操作指令以及工作程序,能夠使電氣設(shè)備的操作實現(xiàn)高效自主的運(yùn)行。而且,在電氣操作自主進(jìn)行時,設(shè)備還能夠通過使用數(shù)字技術(shù)的豐富數(shù)據(jù)信息,而達(dá)到對于各種指令的準(zhǔn)確判斷以及辨析。
2、數(shù)字技術(shù)在電氣自動化中進(jìn)行應(yīng)用的創(chuàng)新途徑
電氣自動化對于數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用還處于較為初級的階段,雖然這種應(yīng)用使得電氣自動化實現(xiàn)了更加高性能的安全自主化運(yùn)行,但其中存在的智能化程度低、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)失于統(tǒng)一等不足之處也是不容忽視的。因此,電氣自動化相關(guān)人員必須采取措施推動數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用。本文下面就從幾個方面談?wù)撘幌聞?chuàng)新應(yīng)用的途徑:
2.1 完善數(shù)字技術(shù)的程序代碼控制
數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化主要是借助于計算機(jī)的指令、代碼以及程序等功能,工作人員要想利用數(shù)字技術(shù)提高電氣自動化運(yùn)行的精確性與操作能力等,就應(yīng)該努力地從完善數(shù)字技術(shù)的程序代碼控制方面來實施。具體來講,工作人員要完善程序代碼控制,首先就需要將其檢測完成之后的數(shù)據(jù)輸入進(jìn)電腦;然后,再在對開關(guān)、閘刀等進(jìn)行設(shè)備設(shè)計確認(rèn)時進(jìn)行人工干預(yù),使電氣自動化系統(tǒng)達(dá)到最佳的完善狀態(tài);接下來,工作人員要對電氣自動化相關(guān)設(shè)備進(jìn)行功能預(yù)期的測試,一直到電氣自動化工作能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期功能,才最終對其下達(dá)計算機(jī)指令,使電氣能夠在自身系統(tǒng)運(yùn)行的最佳狀態(tài)達(dá)到對于指令、代碼的應(yīng)對,并執(zhí)行程序代碼所要求的各項操作。在這個過程中,數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用將會極大地推動電氣自動化在程序代碼環(huán)境下的優(yōu)化操作,進(jìn)而達(dá)到對于電氣自動化運(yùn)行精確度的提升。
2.2 使用虛端子推動數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新
虛端子技術(shù)主要應(yīng)用于變電站各項事件,它改進(jìn)并完善了傳統(tǒng)狀態(tài)中的二次回路,不僅推動了回路工作的易理解以及簡便化,還使得變電站的設(shè)計以及裝置都實現(xiàn)了創(chuàng)新。所以,使用數(shù)字技術(shù)的虛端子技術(shù)進(jìn)行變電站自動化操作是非常必要的。虛端子技術(shù)還可以應(yīng)用于變電站設(shè)備之間信息的傳輸及交流,使變電站線路連接以及開關(guān)等得到全天候、全方位的遠(yuǎn)程控制。而且,虛端子技術(shù)的應(yīng)用還能夠在更加簡便易行的狀態(tài)中對變電站的各種信號進(jìn)行管理,同時對變電站的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行有效測試,進(jìn)而幫助變電站運(yùn)行在更高程度上實現(xiàn)智能化。所以說,數(shù)字技術(shù)在電氣自動化應(yīng)用中的創(chuàng)新還可以通過虛端子技術(shù)的應(yīng)用來實現(xiàn)。
2.3 運(yùn)用智能終端的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新
數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化還可以通過使用智能終端的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,一方面,數(shù)字技術(shù)使用光纖來連接電氣設(shè)備,可以通過智能終端技術(shù)實現(xiàn)對于數(shù)據(jù)信息的自動化收集以及控制。而且,智能終端技術(shù)應(yīng)用兩個設(shè)備進(jìn)行配合的應(yīng)用,其一用于遠(yuǎn)程控制、信號發(fā)送及保護(hù)電力中斷,另外則用于跳閘保護(hù),可以充分地提升電氣自動化工作的安全性及可靠性。另一方面,終端智能技術(shù)還能夠通過設(shè)備接口的標(biāo)準(zhǔn)化來幫助電氣運(yùn)行實現(xiàn)更高的運(yùn)行質(zhì)量,從而使電氣自動化在更高程度上實現(xiàn)。
3、結(jié)語
數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化是非常有益的,然而其具體的應(yīng)用還存在著諸多不足,電氣自動化相關(guān)人員一定要加大對于數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用及研究,努力推動其在電氣自動化中實現(xiàn)創(chuàng)新應(yīng)用,為電氣自動化提供更多的助益。
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