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电气自动化类论文【五篇】(全文完整)

时间:2023-06-18 08:35:05 来源:晨阳文秘网

电气自动化类论文范文第1篇关键词:近代社会,电磁理论,电气技术,哲学启示电磁理论及电气工业技术是在人类社会的特定历史阶段发展起来的,顺应并且满足了时代的需要,同时也改变了世界,创造了新的时代,成为现代下面是小编为大家整理的电气自动化类论文【五篇】(全文完整),供大家参考。

电气自动化类论文【五篇】

电气自动化类论文范文第1篇

关键词:近代社会,电磁理论,电气技术,哲学启示

 

电磁理论及电气工业技术是在人类社会的特定历史阶段发展起来的,顺应并且满足了时代的需要,同时也改变了世界,创造了新的时代,成为现代文明的标志。本文由第一次科技革命中晚期即从十八世纪末至二十世纪初该段时期的近代社会发展进程为背景,探讨十九世纪近代社会对近代电磁理论发展的促进关系,进而总结十九世纪时期电磁理论发展的哲学启示。

1 十九世纪时期的近代社会

启端于18世纪80年代英国并在随后的近100年内迅猛磅礴于欧美诸国的蒸汽技术革命,直接带来了人类历史上第一次真正意义上的工业革命,使人类社会生产力和生产关系发生了巨变,并引起了社会深刻变革。以下是从政治、经济和文化三个方面总结19世纪中期至20世纪初期的阶段特征。

政治方面:世界各地之间的联系更加密切,同时政治经济发展的不平衡性也在加剧,美国、德国、日本等国崛起,英法等国相对落后。此等现象深刻地影响着世界政治格局的转变,最终导致第一次世界大战的爆发和战后新的世界政治格局的形成。论文大全。

经济方面:人类在生产力上实现了从蒸汽时代到电气时代的过渡,生产关系上则体现在垄断组织的形成和现代意义上的公司日渐成为资本主义工商业的组织形式。

文化方面:科学技术作为生产力在人类活动中的作用愈加显著,第一次世界大战促使人们对科学技术有了一些新的认识。特别是电磁理论的发展推动了人类社会中电气时代的到来,科学技术深深地改变着人类的生活与观念。

2 十九世纪近代社会对电磁理论发展的促进

回顾电磁理论及电气技术的发展必将联系到蕴育电磁理论的十九世纪近代社会。电磁理论与电气技术的发展受到社会的自然环境、经济环境、政治环境、文化环境的深刻影响,社会对电磁理论与技术具有整合作用。同时,电磁理论与技术也会对社会产生反作用,社会根据技术加以自我调适。十九世纪近代社会对电磁理论发展的促进可归结为以下三个方面:

其一,从社会需要与技术惯性上看,在18世纪中叶至19世纪中叶蒸汽动力占据主要地位的同时,当时的科学工作者加快了对电的研究[1]。18世纪后期意大利物理学家伏打发明了电池;
19世纪初丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应,随后安培定律、欧姆定律相继被发现。1821年英国物理学家法拉第制成了第一台电动机和发电机,1831年法拉第发现了电磁感应现象,这是十九世纪最伟大的实验之一,开创了人类电气化时代的新纪元。

其二,从科研与产销的一体化(即工业实验室)方面看,无论是电工技术还是电气工业,完全是在电磁理论建立之后,人们自觉地运用理论指导实践做出了各种发明和发现的。麦克斯韦在总结法拉第等人研究成果的基础上创造性地提出了系统的电磁场理论,并预言电磁波的存在。在麦克斯韦电磁场理论的指导下人类逐渐进入了电子技术和信息社会。1901年完成从法国穿越大西洋、到达加拿大的无线电通讯。1904年把整流管使用于无线电通讯。1916年人类第一座无线电发射台问世,人类步入了信息社会。

其三,从社会状况与社会变革方面看,由于电能比蒸汽能有诸多优点,电力迅速取代了蒸汽动力在工业中占据主导地位,电气工业获得了飞速发展,爆发了第二次技术革命。第二次技术革命从19世纪中叶到20世纪中叶,以实用电动机、发电机的发明为开端,以电力技术的广泛应用为标志。第二次技术革命首先发生在英国,但并没有在英国得到迅速发展,却在美国生根、开花并结出丰硕的成果。电气工业在美国得到了飞速发展,并迅速传播到世界各地,形成了世界范围的电气工业发展,从此人类社会进人了电气化时代。

3 十九世纪电磁理论发展的哲学启示

在分析电磁理论及电气化工程技术发展的社会环境和历史背景后,从中思考电气化工程社会影响的哲学思想,对其所蕴涵的文化思想和观念进行概括和抽象。

3.1 电磁理论及工程技术把生产、技术和科学三者间的关系进一步融合

电磁理论的最初研究并没有推动生产发展的目的,它是出于科学家探索自然规律的兴趣或事业心。在电磁理论的基础上,各种电器相继发明,有力地促进了技术的进步,进而推动了生产的大发展。论文大全。论文大全。科学、技术和生产的关系的融合是一种进步。为什么会发生这种变化呢?这是因为电磁现象已不像力、热、光那样可被人的感觉器官直接感受到,只能靠受过专门训练的科学家通过科学实验来感觉它、认识它、掌握它,最终让它为人类服务。

3.2 电磁理论扩展了人类认识自然的范围

自牛顿以来,科学界存在一种超距作用的观点,认为这种作用的传递既不需要物质做中介,也不需要花时间。而法拉第提出了电力线和磁力线,即电场和磁场的概念,指出静电作用和磁作用是通过场来传递的;
麦克斯韦由法拉弟的思想计算出光的传播速度,亦即电磁作用的传播速度,从而否定了超距作用的观点。后来,科学家们又把这一思想扩大到引力,提出了引力场的概念,加深了对引力的认识。由此,人们认识到“场”和实物是物质存在的两种形式,从而大大改变了牛顿自然科学的框架,是人类对自然界的认识的一次跨越[2]。

3.3 电磁理论的逻辑性和经验性启示

1820年,奥斯特在自然统一性哲学观点的推动下,第一次把电、磁现象联系起来,发现了电流的磁效应。受这一启发,1831年,法拉第发现了电流磁效应的逆效应——电磁感应定律。英国物理学家麦克斯韦提出了麦克斯韦方程组,创立了完整的经典电磁理论体系。随后的电气化工程技术亦表现了工程的理论本质依据逻辑的揭示、科学实验。其运行的合理性、可操作性和可预测性源于科学精神和技术理性,昭示了科学必须既是理性的又是经验的[3]。然而,需要指出的是,技术理性中凸现的工具效率维度和经济物质取向,具有忽视人存在的精神意义和精神价值的倾向[4]。这从电气化工程对生态环境的破坏可以得到证实。

3.4 工程实践的建构性和境遇性启示

由于电气化工程可预见的、巨大的经济效益、社会效益、社会影响,以及实施的复杂程度,必然引起政府决策部门的关注和支持。现在,工程是否存在、如何存在以及怎样存在不是科技人员一方就可以说了算的,它是它是在一定历史条件下,由社会各界包括政界、科技界、学界、实业界、企业界、公众共同参与或者叫建构的结果。

另外,虽然电气化工程的理论知识具有共同性,但现实中却很难看到相同结构,相同形式,甚至相同功能的工程。这是因为在工程的设计和建造过程中受到社会因素如地域风情,政治历史,经济状况等影响很大,工程实践需要实时调整和不断改变工程的结构和形式,才能实现最大的工程能力,此方面启示可称之为境遇性。

4 结束语

本文关注从18世纪末到20世纪初期这一百多年时间的近代社会发展进程,分析十九世纪近代社会从工业革命到电气时代等阶段对近代电磁理论发展的催生与促进,进而由近代电磁理论发展与十九世纪近代社会关系思考十九世纪时期电磁理论发展带来的哲学启示。为研究后续电力革命及现当代电子信息时展的初期社会历史与科技关系提供依据。

参考文献

[1]符彩霞.电气工业百年回顾[J].电气时代,2001(3):5-7

[2]王骁勇,刘树勇 经典物理学与社会进步[J].首都师范大学学报(自然科学版).2004,25(4):35-41

[3]巴伯.科学与社会秩序[M].北京:三联出版社,1999年:102-106

[4]王德伟.电气化工程的社会影响[J].自然辩证法,2006,22(3):80-83

电气自动化类论文范文第2篇

【关键词】自动化;
人工智能;
应用

一、人工智能应用基础理论

同一些热门的学科相比,人工智能作为一门比较边沿的学科,融合了社会科学与自然科学的相关知识体系,也可以表示为机器智能。早在1956年,人工智能的概念就被提出,人工智能就是用人工的方法在机器(计算机)上实现人类的智能,或者说人类让机器具有人类的智能、也可以说是人类的智能在机器上的模拟。电气自动化技术领域中人工智能的应用主要是集中在通过模拟人脑相关的机能来对目标信息进行有效的回馈、处理、收集、交换、分析等,并且还可以实现对生产进行处理与判断的能力,通过人工智能,电气自动化可以实现其生产上的全方位自动化,极大提高其生产过程的效率,以实现产业结构的调整与优化。

二、电气领域人工智能化控制的特点

在电气自动化的领域中,人工智能控制技术运用最多的就是包含了遗传算法、模糊形神经算法、模糊理论、神经算法等内容的非线性函数的近似器,其中AI函数的特点也十分显著:(1)在进行电气自动化人工智能相关设计的时候并不需要取得实际控制对象中精准的动态化模型,同时也不需要指明非线性或是参数变化等其他具体因素。(2)按照鲁棒特性、下降时间或是响应时间来进行相应的调整,便能够有效强化智能函数的性能:运用人工智能调整后,电气模糊逻辑的控制器具备的上升时间是一般控制器的1.5倍之多,并且下降时间也比一般控制器快了4倍,其中过冲也比较小。(3)由于电气人工智能的控制器具备一致性,同时不会与驱动器的相关特性产生直接联系,那么运行新的未知信息数据的时候也可以获取准确的预测结果。(4)电气人工智能的控制器能够通过应用时间和语言来设计,同时也比较容易调节,这就使得对信息与数据相关性更好,也易于进行修改与扩展,其抗干扰性能也较好,可以便于实现。

三、电气自动化技术中人工智能的应用分析

(1)电力系统中人工智能的应用。电力系统中人工智能技术相关应用主要集中于启发式搜索、模糊集理论、神经网络、专家系统这四个方面。专家系统作为一个集许多专业知识、经验、规则于一体的综合性程序系统,主要依靠的是某一特定领域相关的专家丰富知识与经验。对其进行具体操作时,要依照新的现实情况来对专家系统中的规则库以及知识库进行及时更新,这样才能适应发展的需求。神经网络则具备了全面的学习形式与完全分布式的基础存储方式,因此它在对大规模信息数据进行处理时加以应用,同时它具备了较强的复杂状态中相关分类能力和识别能力。那么在电力系统内进行短期负荷的预测时,BP神经网络就可以在充足的信息样本中开展对模型的合理分类工作,对输入数据进行分析选择,这样便可以构建出不同季节性的日预测与周预测模型。(2)电气控制技术中人工智能的应用。电气自动化的控制技术可以实现强化分配、交换、流通、生产等关键环节,在加大财力投入的同时尽可能减少人力,以便提高电气系统中的运作质量与效率。电气设备控制系统里面人工智能技术的应用包含了神经网络控制、专家系统控制与模糊控制等,而在实际的应用过程中,使用最多的则是模糊控制,这主要是源于其简单化的控制,同时又和现实情况联系密切。(3)电气设备设计中人工智能的应用。由于电气设备的具体设计是综合性、复杂性、专业性的过程,其涉及的范围也十分广,包括了电磁场、电子技术、变压器、电机、专业电路等领域,另一方面,这对其设计者也提出了更高的要求。通过人工智能方面的技术,能够实现大批较难迅速解决处理的模拟过程与相关繁琐计算,这就加强了设计过程内的工作精度和效率。当然,在电气设备设计进行的时候还要区别不同的情况与具体算法,比如说遗传算法会用在优化设计中,而专家系统总是用在开发性设计中。(4)电气故障诊断中人工智能的应用。在电气设备的故障诊断过程中,使用最为广泛的即是神经网络、专家系统、模糊理论等人工智能技术,尤其是对电气电动机、发电机进行的故障诊断。当前,电气系统中变压器的故障诊断通常适用方法为分析气体和分解变压器油中分解的气体,借助人工智能法可以有效提高相关诊断的准确性,其中人工智能技术通过结合模糊理论与神经网络,来完成故障诊断知识的神经网络以及模糊性的共同诊断过程,这样就可以从根本上提高诊断故障的全面性与准确性。

在电气自动化领域,人工智能应用集中体现于专家系统、自动程序设计、定理证明、逻辑推理、各类问题求解等方面,因此,在电气自动化技术中充分挖掘并利用人工智能的功能与效力,这样才能使工作更加顺畅、高效。

参 考 文 献

电气自动化类论文范文第3篇

关键词:卓越电气工程师;
多元化多层次;
实践教学体系

作者简介:胡晓倩(1977-),女,四川绵阳人,重庆理工大学电子信息与自动化学院,讲师;
张莲(1967-),女,重庆人,重庆理工大学电子信息与自动化学院,教授。(重庆 400054)

基金项目:本文系重庆市高等教育教学改革重大项目“电气信息类工程应用型人才培养模式的研究与实践”(项目编号:101102)、重庆市2010年人才培养模式与创新实验区“‘宽口径、大工程’观下的电气信息类应用型人才培养模式创新实验区”、重庆理工大学高等教育教学改革研究项目(项目编号:2012026)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)20-0010-03

电气工程专业专业面宽、适应性强,要求学生既具有电气工程方面的专业知识和技能,又有自动化、信息技术的基础知识和基本技能,具备解决既有强电又有弱电的宽口径专业问题的能力。因此,电气工程专业的毕业生除了需要有扎实的理论基础外,还必须有很强的工程实践能力。为提高学生的工程实践能力,满足人才培养的多元化需求,重庆理工大学积极响应并实施教育部提出的“卓越工程师教育培养计划”。电气工程及其自动化作为首个试点专业,已经从2010年9月开始具体实施。目前,经过几年的探索与实践,以面向电力企业为主,已经全面构建了具有本校特色的“2+1+1”的卓越电气工程师人才培养模式,并针对卓越工程师培养的核心与本质——工程实践与创新能力建立了创新的多元化多层次的开放的实践教学体系,取得了良好的人才培养效果。

一、卓越电气工程师的培养目标

为了适应我国电力及相关工业的快速发展,进一步满足国家、行业对电气领域高级工程人才的需求,要求卓越电气工程师不仅掌握电气工程、自动化、电子与计算机技术应用等领域坚实的基础理论、系统的专门知识及基本技能,而且是能在以上领域从事工程设计与技术开发、系统运行维护、科学研究、生产组织和管理等方面工作的高级工程技术人才和管理人才。最终目标是培养其具有良好的人文素养、团队协作能力、突出的工程创新能力和社会责任感、开阔的国际视野和跨文化交流能力。

二、总体思路与方案

教育部“卓越计划”强调三个特点:一是行业企业深度参与培养过程;
二是学校按通用国际标准和行业标准培养工程人才;
三是强化培养学生的工程能力和创新能力。实践教学体系改革必须以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,以工程能力培养为核心,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践与创新能力。因此,整个改革必须围绕以下总体思路进行:

(1)教育和社会是紧密联系的,人文素质在高校理工科学生的成长成才过程中也具有非常积极的作用,工程实践应和人文社会实践相结合,使学生在社会与工程实践的过程中了解社会、适应社会,学会做人、做事,具备多方面的综合素质与团队协作能力。卓越电气工程师之所以“卓越”,除了其专业知识更丰富、工程实践能力更强外,关键在于其具有更高的综合素质。

(2)卓越电气工程师必须具备本专业核心知识和能力,即掌握电力能源的产生、传输、变换、调控和使用所需的系统运行的基础理论和专门知识,熟悉相关的国家、国际技术标准及行业法规,具有优秀的进行电气工程与自动化领域的研发、设计、制造、运行与管理的能力。

(3)在实践的内容上一方面要强调综合性、设计性与实用性,加强学生分析问题、解决问题的能力;
另一方面要以就业和市场为导向,人才培养紧密对接社会需求,并要体现当前电力技术发展的最新趋势。在实践的形式上,推行全面工程教育,以多层次、多元化为主要特征,并强调与企业工程实践锻炼相结合、产学研相结合。[1,2]

(4)建立开放式、自主式的实践教学模式,以学生为中心,注重学生创新意识、创新能力与自我学习能力的培养。

目前,重庆理工大学卓越电气工程师的具体实施方案为:已经与重庆市电力公司、重庆市电科院、重庆万州水利电力集团、重庆水轮机有限公司、长寿狮子滩发电集团等重庆电力行业的龙头企业和研究院所建立了产学研合作平台,实行联合培养。每年从大二学生中公开选拔20名优秀学生参与卓越工程师计划,每名参与学生都能在合作企业中有具体实践岗位,时间累计不少于1学年,所获得的学分数不得少于28个学分。实施手段采用学校导师和企业导师的“双导师制”,即四位学生组成一个项目组,每组都指派一名学校导师,并聘请一名电力行业有丰富理论与实践经验的高级工程技术人员作为企业导师,共同负责学生培养的全过程。

三、开放、创新的实践教学体系

在培养模式方面,根据重庆理工大学电气工程专业实际情况,按照工程创新型模式培养,强调基础扎实、视野宽广、电气与自动化、计算机学科交叉,注重工程实践与创新研究能力,尤其注重设计和动手能力。为此,从品行、知识、能力多个维度将人才培养目标进一步细化,构建了“工程创新型的卓越电气工程师实践教学体系”,从整体层次上包含了人文素质实践、自然科学实践、工程能力实践、创新研究实践四大类(见图1),每一类都包含多元化的实践方法与手段,并针对工程能力的培养实行多元化的考核方式。[3]

1.人文素质实践

人文教育培养高校学生具有正确的人生观、价值观、高度的社会责任感,并能激发学生的多维思维能力,提高综合素质,在整个高等教育中具有重要的基础地位。因此学校强化了学生在社会科学、文学艺术等方面的实践,主要由入学教育、军训、社团活动(包括学术类、公益类、艺术类、体育类)、社会实践、公益劳动、就业教育等组成。各种类型的人文素质实践培养学生具备良好的生活与学习习惯、热爱祖国和遵守纪律的观念、坚强的意志与集体意识、多方面的知识和技能、提高人际交往与适应社会的能力、培养劳动观念、增强社会责任感,并树立正确的职业观和择业观。

2.自然科学实践

自然科学实践由大学物理实验等课程实验组成,对提高理工科学生的综合素质和创新能力的培养具有独特的基础性和无可替代性作用。针对工程实践能力的培养,学校在传统的大学物理实验基础上进行改革。一方面在传统的基础性实验、验证性实验基础上增加了设计型实验与综合性实验。另一方面强调面向各应用型专业,将实验整合为三个层次,包括:

(1)基础型物理实验,要求学生掌握物理实验的基本方法、仪器与操作。

(2)面向电气信息类专业的综合物理实验,让传统的大学物理实验与电气工程专业接轨,夯实专业基础。

(3)开放式的创新设计物理实验为选的卓越计划参与学生提供研究设计与制作型实验,激发创新意识。通过以上分层次、系统的科学实验能力培养使学生掌握进行科学实验的基本知识、方法和技巧,并培养学生敏锐的观察力和严谨的思维能力,使学生的学习理论联系实际,并为今后在电气工程及相关领域的理论和实践学习打下深厚的数学、物理基础。

3.工程能力实践

工程能力实践由机械类、电气信息类和电气工程专业课程实验及电气控制应用设计、电气工程综合设计、生产实习、在岗实习、毕业设计等组成。[4,5]根据工程能力培养的要求,以实际的工程设计、研发能力训练为核心与主线,重新整合、统一规划和系统化,构建了多层次的“2+1+1”工程能力实践体系,如图2所示。它由“专业基础训练一专业综合训练—综合工程能力训练”三个层面构成,产学研结合,循序渐进地实现对学生由浅入深、系统的、多层次、全方位的工程实践能力的培养。[4,5]

专业基础训练层(“2”:大一、大二学年,校内培养)。通过机械类、电气信息类基础课程实验以及基础实训,包括工程制图、机械制造基础训练、电工电子技能训练、电路电子基础实验、微机原理及应用实验、电子技术应用设计等,使学生完整地掌握本专业基本工程技能与实践能力,并强化计算机应用部分,在相应的实践课程中要求学生熟练掌握常见的工程制图与电子设计软件,如Autocad、Protel、Protus等。

专业综合训练层(“1”:大三学年,学校、企业联合培养)。第一阶段,以电气测试技术、自动控制原理、电机学及电力电子技术课程实验为核心,一方面使学生直接接触实际的测试、控制的、元件与系统,在传感器、电机、电力电子器件等方面得到具体的感性认识与初步训练;
另一方面,培养学生计算机辅助设计的能力,例如要求学生熟练掌握基于MATLAB、Labview的控制、信号处理的建模与仿真。第二阶段,在电气工程专业课教学阶段,单独开设电气工程综合实验课,并结合电力企业生产实习,使学生掌握电气工程领域的相关识图方法、绘图、接线、调试、检修和维护等基本知识。并在重要的专业课程,如电力工程、高电压工程等课程中积极开展各种形式的双语教学,培养学生外语运用能力,提高学生综合素质。第三阶段,电气工程专业课程学习结束后,在专业及企业导师的共同指导下,以电气控制技术应用设计与电气工程综合设计环节为主,设计内容面向企业实际工程问题,引导学生把原理分析与工程设计结合,提高综合应用能力;
并要求学生掌握常用的电气工程分析与设计软件,如PSASP、Saber、Ansoft等,为毕业设计与企业工程实践打下坚固的基础。

综合工程能力训练层(“1”:大四学年,企业实践)。参与学生实际进入合作电力企业进行为期一年的企业员工式实践,掌握实际电力企业应用项目设计、开发与管理的方法和技能。

(1)第一阶段:通过在岗实习深入电力企业进行企业文化与规章制度教育、生产技能培训等实践,使学生熟悉企业环境和企业文化,了解电力产业人才需求及产业动向,掌握最新的国家及国际行业标准。

(2)第二阶段:参与企业生产实践,熟悉电力企业实际生产过程、项目开发过程和开发管理规程,能够独立阅读及掌握最新国外设备的英文技术文档,培养学生灵活运用电气工程专业知识与实际工程规范、团队协作、竞争与合作的能力,具备电力企业工作的技术及能力。

(3)第三阶段:通过毕业设计对学生进行综合工程能力训练。设计内容与工程实际接轨,由电力企业提供设计所需现场数据、技术,使用与工程设计一致的研发设备,使学生接触电力行业的前沿科技与最新设备。采取项目驱动制设计方式,在企业导师的指导下,以项目组的方式完成一个企业实际产品由构思、分析、设计、实现到交付的完整过程。培养学生不仅从技术的角度去解决问题,还必须从产品和市场的角度,包括成本、性能要求和开发周期等综合因素考虑实际工程问题,拓宽工程领域基础和口径,在较高的层次上培养学生进行产品开发设计、技术改造的能力。

4.创新研究实践

深化和完善卓越计划参与学生的专业理论知识技能体系,提高专业知识的深度和广度,培养其具有独立的科学研究工作能力及自主学习及创新能力。

(1)积极开展如全国大学生电子设计大赛、全国“挑战杯”科技竞赛、数学建模大赛和学校组织的各类科技竞赛、科技兴趣小组等课外科技活动与创新实践,给卓越计划参与学生提供良好的学习、设计和研究环境,拓宽专业知识面与研究方向。

(2)参与教师科研,培养学生独立的思维和科学的方法和对未知领域进行科学探索的能力,并引导学生根据自己的兴趣与特长,独立自主地开展科研活动。

(3)借鉴研究生培养模式,帮助学生将自己设计、研究的产品及新方法、新思路转化为公开发表的科研论文及专利申请,使有进一步深造需求的学生的培养模式从工程创新型转变为技术科学型,满足人才培养的多元化需求。

(4)创业实践,培养学生的创业意识与能力。当学生经过完整的项目开发训练,并且条件许可时,鼓励学生针对电力市场需求进行自主创新,开发满足市场需要的新产品;
将实践成果推向市场,了解国家在微型企业创办、专利转让等方面的相应政策与法规,培养经营管理、市场营销的能力。

四、强调工程能力的多元化考核方式

考核从注重“考核结果”向注重“实践过程”与“工程能力”转变,采取以个性化和制度激励为特点的管理模式,激发学生的学习主动性与自觉性,提高学生的研究能力和工程实践能力。改革传统的实践环节以提交书面报告为主的考核方式,实施复合式考核,针对不同的实践项目要求学生提交实习体会、调研报告、工程分析报告、技术革新建议、科研报告或论文,或者提交产品设计、工程规划设计、工程项目实施方案、实际设计产品以及其他物化成果,此外,考核结果需要参考学生在实践环节进行过程中的组织与团队协作能力。在电气综合设计与毕业设计论文的评审答辩中,引入校外企业专家评审机制,按一定权重综合电力企业专家与双导师评审及答辩的评分结果作为最终成绩,以促进毕业设计与工程应用需求的全面对接。

五、结束语

针对卓越电气工程师的工程能力培养要求,通过构建包括人文素质实践、自然科学实践、工程能力实践、创新研究实践的立体化实践教学体系,使每一位卓越计划参与学生得到了全方位、个性化、多层次、多元化的培训,其工程能力与创新意识得到了培养,提高了人才培养质量。

目前我校的卓越电气工程师计划正在进一步探索中,基于工程实践与创新能力培养的实践教学体系改革也是一个循序渐进的过程,今后还将进一步调整和完善整个实践教学体系,并将该计划分步骤地、系统地扩展到所有电气工程专业学生,以实现真正意义上的多元化多层次工程能力培养,培养出更多更好的在电气工程与自动化领域具备研究、规划、设计、建设、运营、管理等方面能力的本科工程型专业人才。

参考文献:

[1]吴鸣,熊光晶.以工程能力培养为导向的工程教育改革研究[J].理工高教研究,2010,29(3):54-58.

[2]罗正祥.工程教育专业认证及其对高校实践教学的影响[J].实验室研究与探索,2008,27(6):1-3.

[3]王修岩,乔辉.自动化专业实践教学体系的构建[J].中国电力教育,2008,(12):133-134.

电气自动化类论文范文第4篇

关键词 电气工程;
自动化技术;
电力行业;
技术运用

中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)14-0069-01

随着计算机技术的不断发展,社会各领域都在普遍使用计算机来提高工作效率。种类繁多且方便的自动化技术也得到不同行业的宠爱。作为经济发展的基础,电力行业同样也需要自动化技术的帮助。先进的技术和科学系统的管理方法,使整个电网建设不断趋于科学合理化。本文通过自动化技术在电气工程系统中的实际应用进行分析探讨,以得到更完整更系统科学的电气工程自动化技术。

1 电气工程及其自动化技术

电气工程(Electrical Engineering简称EE)是现代科技领域中的核心学科之一,更是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科。电气工程及其自动化技术主要以电力电子技术、计算机技术作为主要技术手段,包含系统分析、系统管理等研究领域。控制理论和电力网理论是电气工程及自动化的基础。控制理论是研究如何通过信号反馈来改正动态系统的行为和性能,以达到预期的控制的目的。控制理论由最初的萌芽形式发展到如今渗透到各个科学领域包括数学、自动化技术、通讯技术、电子计算机、物理学等学科。在信息接收、传递与反馈中达到控制的目的。控制理论与电力网理论有机的结合在一起,就是基本电气工程及其自动化的基础,在此基础上提高电力工程的工作效率,节约资源与时间,不仅改进了生产技术提高了运行质量,还有利于环境的保护。

2 自动化技术在电气系统中的应用

2.1 发电厂自动化

发电厂作为整个电力系统的源流,它的自动化技术发展及使用情况决定着整个电力工程的自动化程度。目前我国主要使用火力发电、水力发电、风力发电三种发电方式。

火力发电是利用煤炭石油天然气等作为燃料的发电厂。它的自动化一般由监控信息系统、管理信息系统、运动系统、故障管理系统、继电保护系统以及故障信息系统、数据采集与控制系统等构成。

水力发电厂是利用水的重力或运动势能为能量的发电厂。水力发电自动化一般由集调速系统、励兹、控制、保护、信息收集与监控系统于一体的自动化系统构成。主要对机组的测量、控制、调节、保护等功能,进行调速,调整机组的功率以及对电压的转换调节,从而保证使用水力发电厂的正常发电。

风力发电厂是比较新型的发电方式,主要通过风力进行发电。风力发电厂主要由叶片、主发电机、塔架、自动迎风转向设备、叶片旋角控制以及监控保护等功能组成。通过自动化技术,调整最佳迎风位置,保护监控发电装置,实现清洁稳定发电。

2.2 电网调度自动化系统

以计算机为核心的电网监控调度自动化系统的基本结构按其功能可分为信息采集和命令执行子系统、信息传输子系统、信息的采集处理和控制子系统以及人机联系子系统。通过计算机系统对现有的电力系统运行状况、电力负荷状况、完成自动发电和调度等工作。自动化技术对整个电网电镀有着相当关键的影响,它不仅要分析现有的电力系统运行状况、电力负荷状况以及可能发生的电力问题外,还要收集数据进行分析,做好电力的调度与自动发电,接受回馈的实际使用状况,保证电力的合理安全使用。

2.3 变电站自动化技术

变电站自动化是电力系统中的一个重要组成部分,它的主要作用就是为了提高工作效率,减少人力的使用,实现变电站功能最大化。变电站综合自动化采用分布式系统结构、组网方式、分层控制,其基本功能通过分布于各电气设备的远动终端和继电保护装置的通信,完成对变电站系统的调整和保护,对变电站进行实时的监控,发送和接受信息,是控制中心可以时刻保护变电站。利用新的计算机设备替代原本的常规设备,不仅是在满足了变电站的整体运行需要,对于整个电力系统更是起着十分重要的作用。

3 电力系统自动化的发展方向与趋势

3.1 对电力调度系统的监测将从传统的稳态监测全面向动态监测发展

目前电气系统自动化监测还是处于传统的监测,不能实时的进行同步监测。下一步发展方向便是要从对电力调度系统的传统稳态监测逐步向动态监测方向发展,可以更好的保证电力调度系统的安全使用,最大化保证系统工作效率。

3.2 全面建立DMS系统

DMS系统是提高电气管理水平,适应电力系统自动化技术的发展需要。提高各个分系统对各自设备的保护,从而保证电力的供应;
建立科学的事故处理措施,最大限度的减少电力事故所带来的损失;
使管理者能够更加全面、准确的掌握电力系统运行的状况,如电力配备、电流电压的情况、设备使用情况、功率等,DMS系统也能进行详细精准的计算,对电力平衡、设备负荷等问题都能起到监控作用。通过这些功能的应用,真正达到无人看守自然运行的状态。

3.3 电力一次设备智能化

由于电力系统之间的互相影响,一般情况下,电力的一次设备与二次设备相隔几十米,而电力一次设备智能化就是将二次设备具有的部分功能通过一次设备实现,减少设备的使用和电信号的使用。电力一次设备只要具有在线自动监测功能和保护功能就基本上可以不借助二次设备,实现真正的自动化。目前这是电气工程自动化中最重要的发展趋势之一。

4 结束语

通过以上分析可知,目前电力工程中的自动化技术使用越来越广泛,也越来越重要。社会发展的趋势使得电力系统对自动化的需求不断提升。只有开发更实用、更全面的自动化技术,提高能源使用率、提高工作效率,才能满足社会发展的需要。自动化技术不仅减少了劳动力的使用,更节省了成本,提高了经济效益,保护了环境。所以对电力工程自动化技术的提高是必不可少的。

参考文献

[1]张伟国.浅谈电气工程管理[J].中国-东盟博览,2011(04).

[2]冯彬.浅述电力配电自动化技术[J].中国新技术新产品,2011(15).

[3]赵传文.浅谈发电厂的电气综合自动化应用[J].科技促进发展(应用版),2011(04).

电气自动化类论文范文第5篇

关键词 建筑电气;

概念;

定义 ;
特征

Abstract with the rapid development of construction technology and the emergence of modern architecture, architecture has been developed into a new comprehensive engineering discipline in modern physics, electromagnetics, electronics, optics, acoustics theory application in construction field, as an important part of modern electrical science.

Keywords electrical building; concept; DEFINITION; characteristics

中图分类号:
F407.6文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

1引言

伴随建筑技术的迅速发展和现代化建筑的出现,建筑电气设计的范围已由原来单一的供配电、 照明、防雷和接地, 发展成为以近代物理学、 电磁学、 电子学、 光学、 声学等理论为基础的应用于建筑工程领域内的一门新兴学科, 并逐步应用数学和物理的新理论, 结合电子计算机技术及信息技术向综合应用的方向迈进。

这不仅使建筑物的供配电系统实现了自动化, 而且对建筑物内的给排水系统、 空调制冷系统、自动消防系统、 保安监控系统、 通信及闭路电视系统、 经营管理系统等实现了最佳控制和管理。

因此,建筑电气已经成为现代电气科学领域中的一个重要部分, 同时也成为现代电气科学发展的一个重要标志。

2建筑电气的概念

2. 1建筑电气的定义

“建筑电气”, 近年来我们希望给它作一个科学而规范的定义, 并进一步探讨它的内涵。

我国广大电气设计及施工安装从业人员经过多年的艰苦实践和科学的探索, 形成了今天这样一个综合性的工程学科。

“建筑电气” 广义的解释是:
建筑电气是以建筑为平台, 以电气技术为手段, 在有限空间内, 为创造人性化生活环境的一门应用学科。

“建筑电气” 狭义的解释是:
在建筑物中, 利用现代先进的科学理论及电气技术 (含电力技术, 信息技术及智能化技术等), 创造一个人性化生活环境的电气系统, 统称为建筑电气。

这里谈及的 “电气技术” 主要由电力技术、 信息技术及各类楼宇智能技术等综合而成。

2.1.1 电力技术

电力系统是指以提供电能和传输、 使用电能为目的的电路及其相关线路。

电力系统通常又称为供电系统或输配电系统。

输配电线路和变电所是连接发电厂和用户的中间环节, 是电力系统的一部分, 称为电力网。

在电力系统中, 直接供电给用户的线路称为配电线路。

配电网是 10 kV 及以下的配电线路和变配电所组成的。

它的作用是将电力分配到各类用户。

“建筑电气” 中的电力系统通常指 10 kV 及以下的配电网, 而发电、 高压供电网则不属于 “建筑电气” 范畴。

2.1.2 信息技术及各类楼宇智能技术

信息及各类楼宇智能系统通常指计算中心, 以及电话、 广播、 电视、 机电设备自控、 计算机网络、 火灾自动报警等系统, 它们是体现建筑现代化的重要组成部分, 相当于人体中的大脑及神经系统, 承担了思考和指挥的信息专递。

但是 “建筑电气” 范畴不包括电话局、 电视台、 网站等中心机房。

“建筑电气” 所包含的是这些系统的终端用户层。

2. 2建筑电气的重要特征

由于建筑电气是人们在建筑中接触最为密切的电气系统, 建筑电气是直接为人的生活服务的, 人的需要就是建筑电气存在的根本, 所以 “人性化” 是建筑电气最重要的特征, 特别表现在如下几个方面。

2.2.1 保证使用者的安全可靠

这是对建筑电气的首要技术要求。

在民用建筑中操纵电气设备的一般不是专业电气技术人员, 所以对触电的安全防范就显得非常重要。

触电是指电流通过人体或动物体而引起的病理、 生理效应, 分为电伤和电击两种伤害形式。

电伤是指电流对人体表面的伤害, 它往往不致危及生命安全;

而电击是指电流通过人体或动物体内部直接造成对内部组织的伤害, 它是具有危险性的触电伤害, 往往会导致严重的后果。

触电对人体的电击可分为直接接触电击和间接接触电击。

直接接触电击是指人体直接接触电气设备或电气线路的带电部分所遭受的电击, 其特征是人体接触电压所形成的触电电流。

直接接触电击带来的危害程度是最为严重的。

其所形成的人体的触电电流远大于可能引起心室颤动的极限电流。

间接接触电击是指电气设备或电气线路绝缘损坏发生单相接地故障时,其外露部分对地带故障电压, 人体接触此带故障电压的电气设备或电气线路外露部分而遭受的电击。间接接触电击主要由于接触电压或跨步电压而导致人身伤亡。

直接接触电击的保护是指阻止接触在正常工作条件下带电的部件, 直接接触电击的保护可分为:
完全直接接触保护;

局部直接接触保护;

通过故障电流(剩余电流) 保护装置的补充保护。

防止间接接触电击通常有以下的技术措施:
合理选择自动切断电源保护 (包括采用剩余电流动作保护装置) 并辅助等电位联结;

使工作人员不致同时触及两个不同的电位点;
使用双重绝缘或加强绝缘;

采用局部等电位联结;

采用电气隔离等。2.2.2 高灵活性

频繁而随意的操作是人性化的一个突出表现, 但这给电气及电器技术提出了极高的要求。

合理设计建筑电气的各个系统和运用先进的电气设备, 对满足建筑功能要求及节约基建投资是极为重要的。

即:
要根据电气系统的要求, 保证在各种运行方式下提高供电的连续性;

电气系统力求简单、 明显、 没有多余的电气设备;

投入或切除某些设备或线路的操作方便;

避免误操作;

事故处理简单迅速。

灵活性还表现在具有适应发展的可能性, 特别是末端的电气设备必须满足操作的随意性。

2.2.3 可持续发展性

由于各种新技术的迅速发展, 特别是智能化技术在建筑电气的应用;

家用电器技术的日新月异, 各种新功能演变使人们目不暇接;

网络化通信技术的发展, 人类开始步入信息化时代, 可持续发展的远瞻性是万万不可忽视的, 这样才能使建筑的功能适应时展的脚步。

而时代的发展无时不以人的意志为指向, 可持续发展也充分显示了 “人性化” 这个主题。

2.2.4 安全私密性

从人类知道用遮羞布的那一天起, 人类就不同于其它动物。

特别是通信技术的发展更是以 “人为” 的主题进行的。

诸多因素都会影响相互间 “信息” 的“正确” 性, 当然这里的因素既包括有 “人为” 的也包括 “外界非人为” 的。

但无论哪种形式都必须排除, 安全私密的保障是时时刻刻、 方方面面的。

只有具有这种安全私密性, 技术才有发展的可能。

2.2.5 绿色环保节能

人类生活在地球上, 气候变化直接关系到人类的生存。

而绿色环保节能是每一个家庭每天所面对的问题。

大大小小的各个方面都体现了人类在征服地球, 地球也在征服人类。

3结语

总之, 随着科技的发展, 尤其是计算机技术的广泛应用, 建筑的功能日益丰富, 建筑电气已成为以电气技术、 计算机技术和通信技术为手段, 创造、 维持和改善建筑空间的电、 光、 热、 声以及通信和管理环境的一门科学。

参考文献