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電氣工程及自動化論文范文1
隨著人工智能的發展，智能化技術被應用到電氣工程及其自動化中，主要用于控制器以及機器的智能化。智能化技術的應用可以通過故障診斷、智能控制、優化設計、PLD技術這幾方面來描述。
1.1故障診斷
電氣工程設備的工作時間長，難免會發生故障，由于電氣設施故障的非線性、復雜性及不確定性，一旦發生故障，往往需要大量的時間排查故障，效率低、準確率低。而智能化技術能夠有效解決這一問題。在故障發生前，一般儀器會出現一些人們很難發現的預兆，通過實時監測儀器狀態，在出現異常時及時報警并提示故障位置，在故障真正發生前避免故障，能夠在極大程度上減少維修時間。電氣工程中常常通過分析變壓器中滲漏油分解出來的氣體進行故障診斷，確定故障發生的范圍，并通過各種手段逐步縮小范圍，從而確定故障位置并提示派遣人員及時檢修。同時，智能化裝置可以記錄故障問題，為以后的故障診斷提供參考，使故障診斷更加安全可靠。
1.2智能控制
智能控制能夠在很大程度上實現電氣工程及其自動化的控制過程自動化，實現無人化管理和遠程管理，提高管理的高效性。尤其對于一些高危險、高難度的工作，如高壓控制，智能控制是必不可少的。相對于傳統的控制器，智能控制器的靈活性更好，更易調節。傳統的控制器在設置時需要精確考慮控制對象的動態方程，而實際涉及到的控制環境往往很復雜，存在很多不確定因素。但是智能控制不存在這方面問題，因為其在設計時并不涉及控制對象的模型。并且智能化控制器可以根據對響應數據（如魯棒性變化、響應時間、下降時間）的分析隨時調整系統，調整后智能控制器的性能會大大提高，調整的過程并不需要專業人士在場，這樣就減少了大量的人力。以風力發電廠智能化升壓站系統為例。智能化升壓站系統通過對過程層和間隔層設備升級，將一些模擬量和開關量數字化，有效運用光纖設備，實現間隔層和過程層的通信。站控層由系統主機、工作站、VQC等設備組成，是全站監控、管理、調度中心。系統通過智能化控制，自動完成信息的采集、測量、控制、保護等功能，相比于傳統的升壓站系統在效率、有效性等方面有很大的提高。
1.3優化設計
電氣設備的設計工作相當繁瑣，需要綜合運用成套設備、電路、電機與電氣、電磁場、變壓器等學科的知識，并結合過去的設計經驗。傳統的設計方式根據經驗和實驗，手工完成設計，方案的達標率非常低，修改難度大，成本高，產品的開發周期也很長。應用智能化技術能夠有效提高設計產品的質量，縮短開發周期。智能化技術在這方面的應用主要有專家系統和遺傳算法。其中，專家系統依據該領域的專家提供的知識經驗，建立數據庫，在決策前模擬專家決策過程，做出合理決策，該技術比較前沿，目前尚處于研發階段，尚未得到大量應用。遺傳算法是一種借鑒進化論的隨機化搜索方法，被廣泛運用于信號處理、組合優化、自適應控制等領域，在電氣設計產品的優化上性能優越。
1.4PLC技術
PLC（可編程邏輯控制器）具有高可靠性和抗干擾能力，廣泛應用于自動控制領域。在一些大型的電力企業的輔助系統中，PLC已經代替了一般的繼電控制器。PLC技術使用內存，用程序方式存儲控制邏輯，并用半導體電路實現。PLC技術的應用實現了供電系統的自動切換，用軟繼電器取代了實物器件，使供電系統更加安全可靠。并且，它能使用復雜的工作環境，具有良好的發揮性能，穩定性強。
2．智能化技術在電氣工程及其自動化中的應用前景
2.1優勢分析
智能化技術在電氣工程及其自動化中相比于傳統的控制系統有巨大優勢。傳統的自動控制系統需要建立控制模型，運用數學方法分析，建立動態方程，但由于系統的復雜性，在實際應用中往往會出現無法預料的問題，很難達到預期的效果。智能化系統可以從根本避免不可控因素，提高工作的效率。智能化技術可以實時監控系統，通過監測響應時間、下降時間等對系統進行實時調節，使系統性能大大提高。因此，智能化系統比傳統的控制器更能適應實際工作環境。另外，智能化技術擁有很強的一致性。在輸入不同的數據時具有同樣可靠的估計能力，有廣泛的適用性。
2.2性能方向
速度、精度及效率是電氣工程及其自動化的關鍵指標。在電力系統中采用智能高速處理器芯片，同時采用交流數字伺服系統，能夠改善電力系統的動態特性和靜態特性，提高系統的速度、精度和效率。柔性化柔性化主要包括群控系統和數控系統這兩個方面。對于群控系系統，必須按照生產流程的具體要求設計系統，使系統能夠發揮最大的作用，完成信息流和物料流的動態調控。對于數控系統，其強大的可裁剪性和覆蓋面可以滿足客戶的具體要求。
2.3功能方向
在功能方向上，主要包括設計用戶圖形界面、可視化計算、多媒體技術方面的發展。目前的操作系統一般都采用圖形界面，具有良好的人機交互性。在智能化系統中采用圖形化界面，通過窗口和菜單實現編程、圖像顯示、圖像模擬、仿真等功能，能夠降低操作者的門檻，方便非專業人士操作。通過可視化技術，信息的表達不再是呆板的文字和數據。將數據轉化成圖表，能方便操作者分析數據，也可以高效地處理和解釋數據。同時，采用無圖紙設計、虛擬樣機技術等技術，將可視化和虛擬環境相結合，能夠更加有效地提高產品質量、縮短產品開發周期。多媒體技術一般是將聲音、文字、圖像、視頻等融合在一起傳輸，如果將多媒體技術應用于智能化系統，可以更加綜合化、智能化地處理信息，能帶來很大的經濟效益。
2.4體系結構
通過集成化、模塊化、網絡化實現智能化技術在體系結構方面的發展和完善?？梢允褂酶呒啥鹊奶幚砥?、大規模集成電路FPGA、CPLD等提高軟硬件運行速度。器件的高度集成化能夠提高電路密度，減小器件體積，更加方便安裝和使用。將智能化技術模塊化，各模塊之間通過接口通信，這樣有助于技術的標準化和集成，也可以運用模塊的增減將智能化產品分級別銷售。將智能化系統聯網使得人們能夠對系統進行遠程監控，隨時掌握系統狀況，使電氣工程的控制不受地域限制。也可以實現在一臺設備上控制其他設備，進行編程等操作。對于較小的電力系統，遠程控制能夠節約電纜的增加數，材料以及安裝費用，并且可靠性高、靈活性強；但是在通訊量大的系統中遠程控制會比較困難。
3.結語
電氣工程及自動化論文范文2
在現實當中，電氣工程及其自動化的設計應該從軟件和硬件兩方面來考慮，在一般情況下，硬件的設計要放在軟件設計的前面，根據實際電氣工程的需要，對電子元器件進行針對性選擇，第一步，應該設置一個中央服務器，將先進的計算機系統作為整個電氣工程自動化的核心；第二步，對的輔助設備進行選擇，比如控制器以及傳感器；第三步，對所有設備進行連接，組成一個完整的具有發出指令、傳達指令、接收指令以及完成指令工作程序的電氣工程自動化設備。
然而在實際的電氣工程及其自動化設計時，不僅要遵循以上說的理論，還要根據實際的情況，包括環境、空間等因素，對電氣工程及其自動化的設計進行合理化更改。由于生產線是現實已經存在的，電氣自動化設計必須依靠原本的生產模型進行設計，因此，對硬件的安裝也有著相當高的要求，設備的體積不能過大，也不能過小，過大會導致空間的擁擠，過小又會影響操作，所以設計人員一定要到安裝地點進行實際的考察，然后，根據實際的數據，對設備的型號進行最終的確定。在硬件設計順利完成之后，還要設計相應的軟件系統，現進市面上，有著很多不同類型的自動化控制系統軟件。但是為了將自動化水平提升到最大化，企業都會選取優質的軟件公司，這些軟件公司將會根據企業生產情況以及硬件安裝情況對自動化軟件進行設計。
2電氣工程及其自動化的應用
2.1電氣工程及其自動化技術在變電站的應用電力設備運行的平穩、安全以及可靠是電氣工程及其自動化技術的基本保障，所以對電力設備進行在線監控、系統保護以及調動控制等措施是必不可少的，但是由于社會經濟的不斷發展，科學技術的不斷進步，變電站的電力設備也逐漸增多，并且電力設備之間的聯通方式也越來越復雜，為了確保電網的安全運行，電業部門，投入了大量的人力物力和資金，將電氣工程自動化技術引入到了變電站的設備控制之中，應用全微機化設備代替了原有的常規電磁式設備，應用計算機光纜或者電纜作為了電力信號電纜，使得變電站控制中心對變電站設備的控制變得快速而又安全。所以電氣工程及其自動化也成為了變電站建設過程中的重要組成部分，進而保證了變電站的自動化調控模式的高效率，所以對變電站實施自動化改造是必不可少的。
電氣工程及自動化論文范文3
從20世紀50年代開始,一直到現在的幾十年探索中,人工智能化已經可以像人一樣進行感應與行動,憑借著高效率、高精度以及高協調性等特點超越來傳統的控制技術。隨著計算機技術的不斷發展,對人的思維能力進行模擬的構想現在已經得到了實現,后來在程序語言編制上,智能化模擬的可實施性也得到而來增加。隨著電氣工程自動化控制技術的不斷發展,智能化技術的市場得到不斷拓寬,這種技術的應用不僅可以使電氣工程的工作速度得到提高,同時還在電氣工程中節約了大量的人力與物力[1]。智能化技術在整個電氣自動化控制行業中主要是利用不斷實踐來進行的,其中包含的內容十分廣泛并復雜。智能化技術屬于計算機高端技術的一種,因此要想很好的掌握其應用,那么必須要具備專業性計算機理論知識。智能化技術不僅有效有提升了電氣自動化控制的工作效率,同時也也很大程度上降低了工作人員的壓力,優化了資源配置,促進了電氣工程自動化系統的穩定運作。
2智能化技術的主要特點分析
對于很多人來說,智能化技術是一個陌生的詞匯,然而它卻與我們的生活息息相關,下面我們就對它的主要特點進行闡述,幫助大家深入理解智能化技術。作為電力系統中的關鍵環節,電氣工程自動化控制對電力系統的正常運行存在著決定性的作用,為了保證電氣工程的順利發展,從而有效提升恒業的整體水平,對智能化技術進行應用是大勢所趨。
2.1高精度與高效率
在電氣工程自動化控制中,精度與效率是兩項重要指標,在智能化技術指導留下,對多個CPU與高速CPU芯片進行使用,電氣工程控制工作效率與精度得到了顯著的提高。
2.2多系統控制
智能化技術的應用可以有效減少相關工序,同時還能使工作效率得到顯著提高,目前該項技術在電氣工程自動化控制中的實際應用正朝著系統控制的方向發展著。
2.3科學計算的可見性
在電氣工程自動化控制中,智能化技術的應用可以對數據進行有效的處理,不僅可以通過文字和語言進行信息交流,同時還能利用圖形與動畫實現信息交流,這在很大程度上提升了工作的效率。
3智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用
在電氣工程自動化控制系統中應用智能化技術,有效提升了系統的工作效率,降低了工作人員的壓力,對于電氣工程自動化控制中智能化技術的應用主要體現在三個方面:(1)怎樣將智能化技術應用到電氣工程中對病因的診斷與維修之中;(2)如何對電氣產品與設備進行優化設計;(3)通過怎樣的形式對電氣工程智能化控制進行實現。
3.1對電氣工程自動化控制中的病因進行診斷
利用傳統的人工方式對電氣工程系統中的病因進行診斷是非常復雜的,同時對工作人員的要求也非常高,而且也不能對病因進行準確的診斷。在電氣工程自動化控制中難免會發生一些設備和數據問題,依靠人工診斷方式往往不能對病因進行及時的診斷與處理。而智能化技術的應用不僅可以使病因診斷的效率得到明顯提高,同時還可以使定時檢測與診斷得到實現,在這一過程中很多問題的出現都會得到避免。
3.2對電氣工程設計進行優化
在傳統電氣工程設計中,往往需要通過工作人員在工作過程中進行反復的實驗才能完成。在這一過程中工作人員很有可能不會考慮到一些具體情況。如果真的出現復雜性的問題,也不能對其進行及時的解決,在這種情況下,工作人員不僅要掌握大量的專業設計知識,同時還要很好的將自己已經掌握的理論知識運用到實際應用中。智能化技術得到應用以后,設計人員就可以利用計算機網絡和相應的軟件對電氣工程自動化控制進行設計,這樣一來,設計數據的準確性得到而來增加,同時設計樣式也非常豐富,另外,還能對一些復雜問題進行及時的處理,電氣工程自動化控制的順利運行就得到而來有效的保證。
3.3對整個電氣工程進行自動化控制
電氣工程控制系統中存在著很多控制環節,智能化技術的應用正好可以使對整個電氣工程的自動化控制得到實現。智能化技術在應用過程中通過神經網絡與模糊控制等方式實現對電氣工程的自動化控制。其中,神經網絡控制的應用是非常關鍵的,它可以進行反向的算法,同時具有多層次的結構。在神經網絡控制的子系統中,其中的一個子系統可以結合系統參數對轉子的速度進行調控與判斷,而另一個子系統就可以按照以上參數對轉子的速度進行判斷與控制。目前神經網絡控制已經在識別模式以及信號處理等方面得到了廣泛的應用。智能化手段的應用使電氣工程的遠距離與無人操控自動化控制得到了實現,通過公司局域網的幫助,智能化技術的應用使得對電氣系統各環節的實際運行情況進行了詳細的反饋分析。
4結語
電氣工程及自動化論文范文4
關鍵詞：電氣工程及其自動化；創新人才培養模式；特色
作者簡介：袁鐵江（1976-），男，四川成都人，新疆大學電氣工程學院博士研究生；晁勤（1959-），女，湖南邵陽人，新疆大學電氣工程學院，教授。（新疆烏魯木齊830047）
基金項目：本文系新疆大學“21世紀教育教學改革工程”二期項目（XJU2008JGZ15）、新疆大學《電力系統繼電保護》校級精品課程的研究成果。
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）06-0060-02
電氣工程及自動化專業的培養目標是培養能夠從事與電氣工程有關的系統運行、通訊、綜合自動化、電力電子技術、信息處理、試驗分析、研制開發、經濟管理以及電子與計算機技術應用等領域工作的寬口徑“復合型”高級工程技術人才和管理人才[1]。要培養創新人才，首先要解決的重點和難點問題是實踐教學[2]，其目的是：通過實踐教學各環節的實施培養學生的動手能力，促使學生綜合應用專業知識，優化學生的知識智能結構，為培養優秀的、適應市場需求的應用創新型人才創造條件。以新疆大學為例，介紹電氣工程及自動化專業教學改革思路、成果、經驗，為今后進一步進行更有成效的教學模式改革提供借鑒和幫助。
一、創新人才培養模式改革思路
根據教育部關于實施大學生創新性實驗計劃的精神，圍繞電氣工程及其自動化專業人才培養目標，根據電力行業的發展方向和現狀，結合人才市場需求，與電力行業的企、事業單位多次交流，總結了往屆畢業生走向工作崗位后所遇到的問題、工作中暴露出的知識弱點，結合學生在學習專業知識時所遇到的困難，認真研究分析了電氣工程及其自動化專業實踐教學各環節中存在的不足之處，以實踐教學為試點，突出學生職業素質、實踐能力和創新精神培養，積極探索實踐教學模式創新，主要從以下幾個方面進行了嘗試。
（1）將電氣行業先進設備應用到實踐教學中，完善實踐教學內容，提高實踐教學的現代化程度。
（2）精心設計實踐教學內容，打破課程界限，優化學生的專業知識結構[3]。由于某些課程的實踐教學環節與電力系統行業結合不緊密，學生不能很好地了解各課程內容在電力系統的具體應用。通過改革創新，加強各專業課程間的聯系，實踐教學體現專業培養方案的整體性。以繼電保護實踐教學為例，通過改革創新研究，微機保護實驗室在完成繼電保護實踐教學內容的同時，將電力系統分析、電力工程、單片機原理、軟件編程、電力通信、電力自動化、電力系統故障計算、電力系統仿真等多個課程的知識應用在繼電保護的實踐教學活動的各個環節，使學生對這些專業課在專業中的作用及課程間的聯系有整體的認識。
（3）將實踐教學與工業現場所需相結合，既豐富實踐教學內容，也鍛煉學生解決生產第一線實際問題的能力，充分體現高等教育為當地的經濟建設和生產實踐服務的宗旨[4]。如在微機保護實踐教學環節中，在教師指導下，學生以新疆實際電網結構為研究對象，對繼電保護問題進行分析計算。
（4）鼓勵學生參與教學實驗設備的開發和實踐教學改革，學生要順利完成指定任務，不但要擁有本專業各種知識，還要自學很多其它知識，因此吸收學生參與實踐教學改革，有助于提高學生的自學和創新能力[5]，既鍛煉學生的實踐動手能力又激發學生的求知興趣，促使學生綜合應用所學知識，優化學生知識智能結構。同時，參與設備開發的學生分別負責不同內容，而整體功能的實現需要團結協作；實踐教學過程的實施，同樣要求通盤考慮，整體設計。因此通過實踐教學內容及教學模式的改革有助于培養學生的團隊精神。
實踐教學改革的成果可用于相同設備及類似設備的二次開發，具有一定推廣價值；提高了實驗設備的功能和現代化程度，拓寬實驗設備的應用范圍，開發后的實驗裝置不僅能用于教學任務，還可用于科學研究?？杀苊庠O備過早淘汰，具有一定的經濟效益。
（5）通過教學改革創新，加強師資隊伍建設，豐富教師各自講授課程的教學內容，體現各個專業課程間的整體性和連貫性，提高師資隊伍的教學科研能力，形成一支年齡結構合理，知識體系優良的教學團隊。在實踐教學模式改革中，項目組成員要充分發揮自身優勢，團結協作完成任務，相互學習，取長補短，拓寬各自知識面。
二、創新人才培養模式實現方法和具體措施
1.電氣工程及其自動化畢業學生需求分析調研及就業措施
通過對新疆各電力相關的企事業單位的走訪調研，對本專業領域技術發展現狀及人才需求等情況進行了分析，全疆電力系統預計近幾年中每年都有700余人專業技術就業崗位需求，加之大型電力設備制造業和油田等各大型企業自備電廠以及廠礦企業電氣部分，預計每年需要電氣技術人員1000余人。但是內地學生來疆就業人數少，且部分不能長期在疆工作，目前新疆大學的招生量并未達到飽和程度，有很廣闊的就業前景。因此，新疆大學電氣工程學院陸續與新疆電力公司等相關單位簽署了多項定向培養的協議書，已有部分學生履行了協議并在新疆喀什、伊犁等地就業。
2.專業知識結構和課程設置、培養方案調研及地方特色人才培養模式改革
有關課程設置和培養計劃制定，我們向新疆電力公司和金鳳科技等多家行業單位發函征求了意見，同時參加了全國電氣專業教改年會，收集了大量兄弟院校電氣專業教改資料，經過電氣全體教師仔細討論和研究，確定了專業發展定位，制定了包含電力和風電兩個方向的全新的專業培養方案，學院又專門組織專家和負責人進行了論證討論，提出很多修改意見，形成了兩套分別針對民漢學生的具有地方特色的培養方案[7]。
3.大學生創新實踐、畢業生畢業設計結合現場實際取得良好效果
在各屆學生中進行了大學生創新實踐活動，獲得多項國家大學生實驗創新項目和校級科研實訓項目。從新疆多個涉電企業外聘導師，聯合進行了認識實習、畢業設計和畢業實習，并取得了較好的效果，社會用人單位對各屆畢業生思想品德、敬業精神、工作態度、專業知識、工作能力、創新能力等綜合評價良好。
4.專業主干課程與專業實驗室相結合實踐創新
主干課程建設中，在兼顧專業技術知識結構基礎上制定了電力系統繼電保護、電力系統分析和電力系統自動化等電氣專業主干課程7門[3]。并在廣泛調研的基礎上建成了與主干課程對應的10個專業實驗室，如：微機繼電保護實驗室、電力系統運行與控制實驗室、電力系統數字仿真實驗室、變電站自動化實驗室等。實驗室建設與運用的效果與特色非常明顯，可進行上述電氣專業7門主干課程全部理論驗證性實驗和設計型實驗及創新型實驗，也可進行本科畢業設計及研究生碩士論文撰寫中的創新部分驗證，還可進行教師科研項目研發。大部分實驗設備與電力現場一致，縮短理論教學與行業實際差別，還可進行與現場完全一致的電力系統數字物理聯合動態模擬試驗，也可進行二次設計開發。實驗軟件采用動畫實景三維實現，安全、逼真、可靠、經濟、實用。目前這些設備使用率高，實驗組數多，實驗效率和效果好，可提高學生分析問題的能力。
5.精品課程、課件、題庫、教材、教學大綱、網絡課堂建設
“電力系統繼電保護”獲得校級精品課程，“電力系統分析”獲自治區級精品課程。編制電氣專業教學大綱1套，完成“電力系統繼電保護”和“電力系統分析”題庫2套，開發“電氣特色專業”和“電氣緊缺專業”網頁2套，開發“電力系統繼電保護”、“電力系統分析”、“高電壓技術”課程教學網頁3套，課件多套。電氣專業所有課程選用優秀教材，還由教師主編并出版教材多部。如重慶大學出版社出版國家“十一五”規劃教材《自動控制原理》、《發電機組基礎》；機械出版社出版《風電場運行與維護》、《風電并網技術》，大連理工大學出版社出版《單片機原理及應用》。
6.外聘現場專家和工程技術人員進行現場教學
與新疆電力公司多個變電站和發電廠以及風電場、八鋼自備發電廠、石河子天富熱電廠等簽訂了實習協議，特聘陜西電力公司和新疆電力公司調度中心、新疆紅雁池電廠、新疆水電設計院、新疆送變電公司、吐魯番電業局等電力行業高級工程技術人員進行電氣設計指導和現場教學，收到良好效果。
三、主要改革創新成果、實踐效果和特色
（1）根據電氣工程行業特點和實際情況，改造和更新實踐教學平臺，通過軟、硬件購置和開發，把實驗室仿真成工業控制現場，使實驗過程接近實際工作環境，縮短學校教育與行業實際的距離，為畢業設計和創新制作提供一個良好的實踐場所，節省設備投資。
（2）根據電氣工程就業崗位群對實踐能力要求，改革了實踐教學模式，精心設計教學內容，體現各個專業課程間的整體性和連貫性，在實踐教學中綜合電力系統分析、電力系統繼電保護、高電壓技術、電力工程、單片機原理、軟件編程、電力通信、電力自動化、電力系統故障計算、電力系統仿真等多門課程知識，打破從單個課程進行實踐教學的界限，實現一體化實踐教學體系，并增加了風電方向課程，提高了就業率。
（3）選擇來自工業現場的具有代表性的生產實踐問題作為教學案例，實現實踐教學與工業現場相結合，鍛煉學生解決生產第一線實際問題的能力，同時為生產企業提供技術支持。
（4）對學生的自學能力、獨立思考能力、實踐動手能力及對所學知識的綜合應用能力等方面進行綜合訓練，提高學生的科技創新能力。參與開發的學生發表了多篇學術論文，多人考取了研究生，其余多就業于大型企業。調查結果顯示，考取研究生的學生在研究生的學習過程中，在科研方面顯示出了明顯的優勢，在研究生學習階段比同屆學生提前發表學術論文，早出科研成果，顯示出較好的科研能力；走向工作崗位的畢業生能很快勝任工作，得到了用人單位的好評?？梢姡ㄟ^實踐教學激發了學生求知欲，拓寬學生知識面，優化學生知識結構，提高了學生的就業率。
（5）課程實驗、畢業設計、短學期教學、科研實訓多個環節相結合，充實短學期的教學內容，提高短學期的教學效果及本科生畢業設計質量。
（6）形成一支年齡結構合理，知識體系優良的教學團隊。教師發表了多篇教研論文及科研論文，多人獲得了本科生畢業設計優秀指導教師，在開發的實踐平臺上完成了各自科研項目部分內容。獲得自治區級電氣工程及其自動化專業教學團隊，多人獲自治區級教學名師。
四、成果水平和實際推廣應用價值
通過對實踐教學內容和教學模式的改革，使得教學內容更加完善，教學方式多樣化，既可以進行常規和理論實驗驗證，又可以設計和創新，而且由于多項實驗采用計算機可視化界面，使實驗過程更形象更容易理解。促進了理論教學，從而提高教學質量，培養學生的實踐動手和科技創新能力，縮短學校與市場差距，全方位提高電氣工程及其自動化專業畢業生水平，具有實際推廣應用價值。
五、進一步實施方案和完善措施
采取多種措施嚴格執行培養方案、課堂教學、課件使用、實驗室及設備管理，加強對理論教學、實踐實習的執行，進行有效的過程監控。
建立、健全規章制度及完善有效的教學體系文檔資料，積累教學經驗，進行質量反饋，切實提高教學質量。
完善實驗指導書的編制，提高實用性。
完善課件質量，使其更加直觀、形象、逼真，具有動態效果。
充實網絡教學資源，使學生更易于獨立實現預習復習和鞏固提高專業知識的技能。
參考文獻：
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[4]張成華,廖志凌.提高畢業設計實踐教學環節質量的方法[J].農機化研究,2005,(6):273-274．
[5]劉海燕.培養電力行業高科技創新型人才的思考[J].中國電力教育,2006,(S2):398-399.
電氣工程及自動化論文范文5
關鍵詞：畢業設計；團隊合作模式；畢業設計改革
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）36-0161-02
近年來，在高校不斷擴招，就業形勢日益嚴峻的背景下，使得學生壓力倍增，紛紛把考取研究生和找一個理想的工作作為頭等大事，忽略了實踐環節對于專業學習的重要性，這一矛盾對于通常安排在第八學期的畢業設計而言顯得更加突出。在畢業設計環節，有些學生應用人單位要求提前到崗實習。然而到了工作崗位上，既要盡快熟悉新的工作環境，又要努力做好手頭的工作，在相當短的時間內完成從學生角色到員工角色的轉變，開始一種全新的生活，對不少學生來說在其心理上和生理上都是一個很大的挑戰，很難再有精力去做好畢業設計。更有甚者，部分學生頂崗實習后，由于專業不對口，工作環境根本不具備做畢業設計的條件，尤其對于電氣工程及其自動化這種實踐性較強的專業而言，沒有最基本的實驗設備和實驗環境，學生無法去做畢業設計，只能馬馬虎虎，敷衍了事。[1-4]
本文針對當前高校畢業設計（論文）環節存在的普遍問題探尋針對性的解決方案，以電氣工程及其自動化專業BG1001試點班為例，嘗試建立符合人才培養規律與學校定位的畢業設計（論文）模式。
一、改革方案
1.方案制訂
為了使每個學生都能在畢業設計中得到實在的鍛煉，目前，畢業設計（論文）基本實行單人單題目制度，學生在畢業設計（論文）過程中獨立完成自己的工作。這種主要的模式雖然有利于培養學生獨立解決問題的能力，但在協作能力的培養上卻有所不足。因此，試點班BG1001電氣工程及其自動化（試點班）嘗試通過相互協作的團隊合作模式，即2個學生相互合作、完成一個較大的綜合性題目的模式。指導教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發能力及具有較高學術造詣的教師，此次試點班指導教師配備了2名教授、5名副教授（高工）、2名講師。論文選題如表1所示。
團隊合作模式的最主要特征就是個人的設計內容與他人的相互關聯，具有下列特點和要求：
（1）題目具有一定的綜合性或合作性，能培養學生的綜合能力、創新能力和合作精神。為了能夠滿足2個學生共同完成一個項目課題，選題就比較重要，需要滿足2個學生的工作量，又能彼此分工。本次選題要求能夠完成實物，并在正式答辯時能夠進行實物展示。
（2）題目來源多樣化、自由化。指導教師可以根據專業內容或自己的科研課題命題，也可結合學生的想法和思路與學生商議共同命題。例如：基于ARM的四軸飛行器姿態控制研究項目有學生自己提出。本次選題類型有硬件設計、PLC控制、基于單片機的開發、基于ARM的開發、基于DSP的開發、仿真設計等。
（3）團隊合作模式可以有三種方式：同一項目分工，可以一個硬件設計、一個軟件開發。例如：超低功耗無線車位探測控制系統設計研究、光伏最大功率跟蹤電路設計等項目就是采取該模式。同一項目可以不同方案實現。該方案在本次畢業設計中沒有團隊采用。同一項目，可以一個通過軟件仿真實現、另一個完成實物開發。
（4）要求教師對合作的兩個學生同時進行指導。除了按照統一的畢業設計（論文）管理規范給予指導外，還要針對相關聯和合作的內容，組織相關學生共同分析、探討題目完成中遇到的問題等。
團隊合作模式的優點是：每個學生不僅在各自的研究內容中得到科學研究方式方法的培養和訓練，且能從相互間的配合和協作，培養學生的團結精神，為今后從事科學研究打下一定的基礎。[5]
二、畢設執行情況
對于試點班的畢設執行情況，跟其他班的采取措施一致，同時進行。BG1001學生人數為43人，學生按照簽約單位要求，在簽約單位實習學生人數為29人。畢業實習單位主要有上海三菱電梯有限公司、上海阿爾斯通交通設備有限公司、上海振華港機重工有限公司中國電子科技集團公司第21研究所等17家單位。因此該班也存在著提前到崗的情況，給畢設工作的開展帶來不少的困難。
1.開題報告
2014年3月7日，電氣工程及其自動化專業舉行了2014屆本科畢業設計（論文）開題答辯，電氣系共有149位本科畢業生，系部組織了6個答辯小組。試點班的學生答辯時分配到各個小組，同一課題的學生分到同一組。由于試點班的學生是2個人一個題目，答辯時，可以兩個人一起進行答辯。這樣方便參加答辯的老師整體上把握學生的研究內容、工作量，及時指出不足。答辯老師肯定了試點班學生按新方式進行畢業設計。認為學生的分工比較明確，題目選取上也有一定的工作量和難度，適合學生開展此課題。開展畢設過程中，能把該專業學過的電路、電子技術、嵌入式開發語言等靈活運用，達到了開展畢設的目的。但同時，但也指出了一些同學的不足。
試點班具體情況匯總如下：有的畢業設計（論文）研究目的、內容不明確以及課題范圍太廣，需要補學的東西較多，論文工作量偏大。例如基于ARM的四軸飛行器姿態控制研究，該課題涉及無線遙控、通訊，四個電機的驅動，飛行姿態的控制，工作量比較大，尤其是飛行姿態的控制涉及到空氣動力學的知識，而電氣工程及其自動化專業沒有學過這方面的課程，因此需要補學得知識就比較多，學生完成該設計的難度也會比較大。有的畢業設計（論文）研究內容稍簡單，難度偏低，工作量偏小，應增加其量程及控制功能。例如“基于單片機的電壓-電流轉換電路系統設計”，該題目主要是完成電壓-電流轉換，這個主要是運用運放及其反饋知識，相對來說比較簡單，但是如果能增加其量程的選擇、能夠有效的控制切換并進行良好的顯示，也能符合畢設的要求?！耙环N新型非接觸式鋼軌裂紋檢測系統”該題目需增加其巡檢功能，檢測系統不僅能在固定的位置檢測出裂紋，而且在移動中也能正常工作。
2.中期檢查
為保證畢業設計質量，加強對畢業設計過程環節的監控，切實做好畢業設計工作，2014年4月18日，電氣系舉行了2014屆本科畢業設計（論文）中期檢查答辯，要求每一位畢業生進行PPT匯報答辯，并檢查了畢業設計任務書、畢業設計課題的進度、畢業設計（論文）教師指導記錄本、中期檢查報告等。電氣系中期答辯的分組跟開題報告答辯時一致，這樣參加答辯教師對學生所做的東西比較熟悉，能夠對學生現階段的成果進行點評和指導。
經過答辯學生的宣講、答辯組老師的詢問和學生所交材料的檢查，發現學生的畢業設計還存在著一些問題。試點班總共不通過人數為7人，具體情況見表2。其中4人是缺席了中期檢查，三人應論文存在問題比較多，進度嚴重滯后而沒有通過答辯。缺席4人次也說明這個班的部分學生對待畢設的態度也不是很積極。
存在問題：部分同學對畢業設計不夠重視，投入精力較少，在中期檢查中發現他們對研究內容尚不清楚，對畢業設計（論文）的要求理解不透徹，課題研究還處于起步階段，沒有真正突出重點。例如：光伏最大功率跟蹤電路設計論文，該論文沒有實際開展，對文獻綜述也比較簡單，對里面的重點技術MPPT也不是太了解，論文中期報告也沒有按照學校要求的格式撰寫。部分學生收集、整理、分析信息、資料的能力欠缺，畢業設計內容稍單薄，數據運算、分析、處理能力不夠，圖紙規范化程度低，設計實驗線路和搭建實驗裝置、實驗數據的處理（圖表，曲線）、實驗結果與討論能力稍欠缺。
3.全院畢業設計（論文）答辯
2014年5月27日、30日、31日，電氣學院舉行了2014屆本科畢業設計（論文）答辯，要求每一位畢業生進行PPT匯報答辯，并檢查了畢業設計任務書、畢業設計（論文）等。具體情況匯總如下：本屆共有394位本科畢業生，學院組織了18個答辯小組，共有391位同學參加了答辯。其中3位同學（其中一位海外留學生）因為畢業設計（論文）沒有完成，故沒有參加答辯。經過答辯學生的宣講、答辯組老師的詢問和學生所交材料的檢查，答辯組老師認為大多數同學能在規定的時間內完成畢業設計任務陳述、基本上能圍繞主題展開，概念基本清楚。試點班學生基本按照預先的要求完成了實物，14個作品進行了展示。
在參加首次答辯的391位同學中，最后經過答辯組專家的一致推薦有38位同學（其中試點班學生9名）的畢業設計被評為電氣學院優秀畢業設計，試點班學生約占23.7%。經過電氣學院學術委員會的選優答辯、討論研究，最終推薦8位同學（其中試點班學生2名，約占25%）參加學校的公開答辯，最終試點班學生一名獲得三等獎，一名獲得優秀獎。
三、結論
本次BG1001電氣工程及其自動化（試點班）畢業設計，對畢設模式進行了一些嘗試，采取了團隊合作模式，即2個學生相互合作、完成一個較大的綜合性題目的模式；另外選題上主要是以實物開發為主；指導教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發能力的教師；且要求畢設答辯時需遞交實物進行展示。試點班畢業設計改革表明，盡管有67%學生畢設期間一直在企業實習，但畢設質量還是有明顯改善，試點班的學生占電氣學院的優秀率為23.7%，校級優秀占25%。
參考文獻：
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[2]閔敏，孫新華.卓越工程師教育下的本科畢業設計改革探索[J].產業與科技論壇2012，11（18）：200-201.
[3]左曉明，許兆美，鄭曉虎.周仁和應用型人才培養模式創新實驗區的探索與實踐[J].中國制造業信息化，2010，39（23）：76-78.
電氣工程及自動化論文范文6
【關鍵詞】電氣工程，管理，自動化，應用，
1. 電氣工程自動化的應用：
1.1電氣自動化控制系統在電氣工程中主要表現在總線控制，遠程控制和集中控制中三個方面。總線監控讓系統設計更具有針對性，其依據實際情況進行設計，不同的間隔可有不同的功能，還有遠程監控所具有的優點。另外，現場總線監控設備就地安裝，通過通信線與監控系統進行連接，不僅降低了成本，節約大量電纜和減少了安裝維護工作量。還因為各個功能的相對獨立性而不會導致整個系統崩潰癱瘓。遠程控制可以節省成本費用，且組態靈活，但這種監控方式比較適用于小系統監控設置，而不適合設置在較大范圍的電氣自動化系統中。集中監控方式的系統設計較為容易，而且運行維護要求不高。其將整個系統的各功能集中到一個處理器進行運作，因此處理速度緩慢。當電氣設備全部融入到控制系統中，監控對象不斷增加，但電纜的數量劇增，投資方也有明顯的變化。同時，隔離刀閘的輔助接點經常會出現位置不對的現象，造成導致電力系統在電氣工程中無法順利進行，因而集中式控制設計在電氣工程中也被廣泛的推廣應用。
1.2變電站自動化的運用。變電站所應用的自動化技術，采用全微機化的電氣設備，在計算機的屏幕上進行監控操作，利用計算機電纜來實現自動化管理數據，這便是通過多方面來監控變電站的電氣設備的運行狀況，進一步加強變電站的監控能力，它在一定程度上代替了人工操作與監控，節省了人力資源，另外又可以大大提高變電站的工作效率，并有效的保證了變電站工作安全進行。
1.3在智能建筑中的應用。伴隨著我國社會經濟與科技文化的迅速發展，建筑行業已經開始引進電氣自動化系統，進行智能化建筑。其中數字電子化科技能化已經成了建 筑界的主要趨勢。伴隨著建筑行業的發展和需求，以節約人力物力資源為主要目的建筑設備的自動化控制系統便產生了。智能建筑主要指CA（自動化）BA（樓宇自動化），消防自動化（FA）和保安自動化（SA），簡稱5A。其中有大量的樓宇設備自控系統工程、辦公自動化系統、一卡通系統、電子設備與布線系統、閉路電視系統、智能燈光、音響控制系統、火災報警及消防聯動控制系統以及保安監控系統、智能化小區物業管理等一系列系統。
2.未來電氣自動化的發展趨勢：
電氣自動化的應用涉及的領域很廣，如電器開關、飛機汽車生產等各方面，我們應該辨證地看待電氣自動化的發展方向，并且可以投入更多的資金與注意力在電氣自動化的探究研發上。其中電器智能化也值得我們加以關注，例如自動控制、機器人和專用集成電路等方面。另外，與此相關的一些法律法規不夠健全，也沒有及時更新，它們無法適應現實情況，因此在管理過程中會存在一些問題。例如組織機構設置不統一等。為了讓電氣自動化能夠更好地發展，應該加強技術人員及管理人員隊伍建設，不斷專研學習，有選擇的借鑒國外的較好經驗與案例。
我國的變電站自動化技術的研制工作在上個世紀六十年代初就開始了，并在七十年代初期收獲到了集保護、控制和信號收集為一體的技術。在八十年代，由清華大學主持研發的35KV變電站保護自動化和微機監測系統建成并投入使用。到了1998年，我國在總裝機容量上達到了277GW以上，成為當時世界第二位，并預計在2015年超越美國成為世界第一。隨著社會生活的不斷發展進步，工業化、城市化進程的加快和人們生活品質的不斷提高，現代人類對于生活的追求已經牽扯到智能化以及自動化方面。相應的，對自動化的技術也就越來越提出新的、苛刻的要求以及標準。因此當今電氣工程中自動化技術正趨向于：
（1）由以前主要在輸電與發電自動化方面向輸電、發電和配電自動化進行全面的發展。
（2）在輸電和配電方面，柔流輸電技術（FACTS）得到了利用。
（3）在理論工具應用上，更加借重了當前現代化的控制理論依據。
（4）在控制手段上，對遠程通信電力電子器件和微機的應用也在進一步的研究。因此，可以說我國電氣工程自動化，由弱小到強大，由強大到走在世界前列是離不開電力工程人員的不斷努力的成果。
3.電氣工程施工現場管理以及材料管理：
施工現場管理。施工管理人員要嚴格執行規范化的操作程序，并深入施工一線，向施工技術人員了解施工進展，并發現施工中的問題，做好質量控制； 施工管理人員要督促資料員做好資料的收集和整理工作，尤其是隱蔽工程的驗收資料及隱蔽工程的簽字資料，確保隱蔽工程驗收合格后才進行下一步施工。電氣施工人員要做好接地工程、防雷引下線、管線和箱盒的預埋工作，確保電氣施工的質量。
（1）接地工程： 接地工程是工程中容易出錯的地方，施工人員必須按照施工規范進行施工，確保接地線的連接，接地端子的預留符合設計和規范要求； 做好金屬門窗、欄桿等金屬部件的防雷工作，做好銜接，防止遺漏，確保接地設備的完善。
（2）防雷引下線： 均壓環、避雷帶、防雷引下線等都是保證建筑物安全的重要手段，在施工中確保焊接滿足規范和設計要求，并做好防腐處理，防止錯焊、漏焊等失誤，在防雷引線下的施工完成后，做好檢查工作，確保工程的質量。
（3）配管與箱盒的預埋、預留位置必須符合設計和規范要求，在這些電氣設備的施工時，可以先對配電箱盒線盒內壓線做樣板，確保布線整齊、壓接可靠，然后進行全面施工，施工完成后要做防銹和防腐處理；管線的預埋必須安全可靠，不能忽視每一個細節，確保施工無工程質量問題。
在施工中，必須按照國家現行的電氣工程施工及驗收規范進行，確保施工有章可循，并嚴格按照規范化的操作程序進行： 先編寫分項工程施工組織設計，并進行圖紙會審工作，在施工中完成每道工序后要經過監理單位驗收簽字后才能進行下一道工序，施工技術人員要寫好施工日志，做好施工過程中的資料收集，便于檢查施工過程中的質量。
