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【關(guān)鍵詞】:電氣工程及其自動化;特點;發(fā)展
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,主要是對先進技術(shù)的應用,進而促進工作的完成。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)濟效益實現(xiàn)最大化的同時,還可以進一步的提高工作質(zhì)量,進而促進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,才得以被廣泛的應用到社會的各個領(lǐng)域中,進而推動我國社會的不斷進步。
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
信息科學技術(shù),尤其是計算機技術(shù)和以計算機為基礎(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?,也改變了以往手算的勞動模式,減少了勞動成本;但由于不同廠商生產(chǎn)的儀器、儀表標準不同,所以信息的可共享性有待加強,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)信息資源共享是當前城市化建設(shè)的一大目標,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,進而促進企業(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)備運行的可靠性和穩(wěn)定性。
3、電氣工程及自動化技術(shù)的應用
2.1在電網(wǎng)調(diào)度中的應用
當今社會,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)的繼電器保護對人力和物力都有極大的浪費,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今發(fā)展十分發(fā)達的互聯(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用
進入二十一世紀以來,我國各項科學技術(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,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)的不斷前進則是為電力事業(yè)的順利發(fā)展提供了強而有力的技術(shù)支撐。
2.3變電站自動化技術(shù)的應用
電氣工程及自動化技術(shù)還可以用于變電站自動化運行。在變電站建設(shè)中,通過計算機技術(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)的運行狀況進行實時管理及監(jiān)督,當系統(tǒng)出現(xiàn)故障后能進行自診斷,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服務(wù),可以有效提高企業(yè)的經(jīng)濟收益。
2.4在化工生產(chǎn)單位電廠分散測控系統(tǒng)中的應用
化工廠在生產(chǎn)過程中,要想實現(xiàn)對生產(chǎn)進行實時的監(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)展進程以及應用范圍。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)的方式進行科研活動,因此,導致企業(yè)的經(jīng)濟成本不斷增加,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)部的科研人員就應該突破科研環(huán)境的限制,加強各大企業(yè)之間的聯(lián)系,從而制定科學、合理的電氣工程及其自動化方案。從而確立研發(fā)目標。
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)
為了進一步確保各大企業(yè)之間交流信息的安全性以及準確性,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)濟的飛速發(fā)展和科技實力的不斷增強,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之一。
【參考文獻】:
關(guān)鍵詞:鋼鐵廠;綜合自動化;微機保護;數(shù)據(jù)庫;
中圖分類號: U224 文獻標識碼: 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)也進行了深入的改進。然而,為了實現(xiàn)既定的綜合自動化目標,要求自動化系統(tǒng)必須要滿足相應的要求,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)濟和社會的快速發(fā)展,電力是企業(yè)生產(chǎn)和進行各種經(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)生負面影響。
三、鋼鐵廠供配電的特點
(一)用電負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),在進入二十一世紀后,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行擴容改造,但是,并沒有對供配電系統(tǒng)進行改造,所以,導致主變壓器負載率迅速增加,很多電氣設(shè)備都處在極限運行狀態(tài),從而使電氣設(shè)備的負荷增大,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,例如:電爐、制氧機等,由此看來,供電電壓的等級較多。所以,我們應該根據(jù)不同要求的,選擇最適合的微機保護裝置。在實際生產(chǎn)過程中,相關(guān)的維修人員維護管理量偏大,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)負荷,例如:高爐、軋機等在失電的狀態(tài)下就有可能會造成很大的經(jīng)濟損失。比如:某一軋鋼廠突然發(fā)生電壓驟降,可能會導致全廠停電10個多小時,可能會導致企業(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)傳輸相應的電能消耗數(shù)據(jù),從而準確、快速統(tǒng)計鋼能耗數(shù)據(jù),同時結(jié)合相應的數(shù)據(jù)信息分析得出結(jié)果,有利于進一步調(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)雙機冗余配置。而且變電所各個微機保護單位都是相互獨立,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,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到了廣泛的應用,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)是否具有適應性。
六、結(jié)束語
總體來說,近幾年,隨著我國經(jīng)濟和社會的飛速發(fā)展,使得電力系統(tǒng)的規(guī)模逐步在擴大,而且現(xiàn)代化水平越來越高。在上世紀70年代,世界上各個發(fā)達國家對變電站綜合自動化進行了深入研究。從當前的發(fā)展狀況來看,此技術(shù)發(fā)展較為迅速,開始進入了推廣與應用的階段,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,要求自動化系統(tǒng)必須要滿足相應的要求,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)容進行了深入探討與分析,同時對今后的發(fā)展進行了展望,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)計提供了科學依據(jù)。
參考文獻:
[1]李全,沈齊.EMS在馬鋼新區(qū)電力系統(tǒng)中的應用和效果[J].冶金動力,2010(5).
關(guān)鍵詞:教學改革;鐵路特色專業(yè);電氣工程及其自動化
作者簡介:蘇宏升(1969-),男,甘肅靖遠人,蘭州交通大學自動化與電氣工程學院電氣工程系副主任,教授;董海鷹(1966-),男,陜西臨潼人,蘭州交通大學自動化與電氣工程學院副院長,教授。(甘肅 蘭州 730070)
中圖分類號:G642.0?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)33-0027-03
一、歷史沿革
蘭州交通大學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工程專家組建的電力機車專業(yè)和1959年組建的電力機車供電專業(yè)。1999年,學校根據(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(蘭州鐵道學院)多年優(yōu)良的辦學傳統(tǒng),本著服務(wù)鐵路和面向地方電力系統(tǒng)領(lǐng)域進行人才培養(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。
二、專業(yè)定位
隨著高等教育教學改革的發(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質(zhì)量,狠抓教學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)教學改革,完成高校肩負的三項主要職能: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,蘭州交通大學如何能夠培養(yǎng)出適應時代需求的學生,在當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,蘭州交通大學電氣工程系在對當前該專業(yè)深入分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合原鐵路院校類特色,進行了大膽的嘗試和改革,即將蘭州交通大學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,一方面拓展了學生的就業(yè)渠道,進一步明確了教學目標,另一方面兼顧了學生的學習興趣。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《普通高等學校專業(yè)設(shè)置的規(guī)定》明確規(guī)定:“普通高等學校根據(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)則指導下,蘭州交通大學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,導致培養(yǎng)目標過大而無法適應時代需求,也不能適應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。教學以具體專業(yè)為導向,將相應的專業(yè)知識灌輸給學生,較少考慮學生是否能將所學知識完全消化,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輸在未來國民經(jīng)濟發(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輸行業(yè)主要發(fā)展的牽引模式。“九五”后期,隨著一批時速超過200km的客貨共線鐵路和200~350km的客運專線鐵路的建成,我國鐵路進入高速發(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、等邊遠地區(qū)滲透,而這些鐵路建設(shè)的特點是高起點和高標準,急需大量掌握現(xiàn)代科學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)的運營維護工作,確保大動脈的安全暢通。另外,由于蘭州交通大學電氣專業(yè)培養(yǎng)目標不夠明朗或培養(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)生的人才需求是學校能夠提供的三分之一,缺口達一半以上,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)學生由于技能欠缺和諸多高校學生人數(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)蘭州交通大學原鐵路類院校特色,蘭州交通大學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,與運營維護工作往往糾結(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,并得到了學校的大力資助。
1.教學計劃的修訂和課程設(shè)置的完善
電氣工程系原有的教學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)目標不清晰,導致畢業(yè)生就業(yè)困難。為了能和鐵路特色專業(yè)培養(yǎng)目標相匹配,必須對現(xiàn)有的教學計劃進行調(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。為此,研究小組認為:新教學計劃的制定應該體現(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)合大綱對原教學計劃從公共基礎(chǔ)課程教學平臺、專業(yè)基礎(chǔ)課程教學平臺、專業(yè)課程教學平臺以及工程實踐能力教學平臺四個方面進行了修訂。[2]
(1)公共基礎(chǔ)課程教學平臺的修訂。除執(zhí)行全校公共基礎(chǔ)課程體系外,學院還構(gòu)建了由14門課程組成的計算機應用能力平臺:“程序設(shè)計基礎(chǔ)”、“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“離散數(shù)學”、“微機原理”、“單片機原理及系統(tǒng)設(shè)計”、“數(shù)值計算與MATLAB方法”、“嵌入式系統(tǒng)設(shè)計”、“計算機導論”、“DSP技術(shù)及應用”、“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)及應用”、“Web技術(shù)及應用”、“計算機網(wǎng)絡(luò)”,為學生今后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
鑒于鐵路特色專業(yè)方向?qū)?shù)學有較高的要求,因此在修訂計劃時增加了工程數(shù)學教學方面的內(nèi)容,包括“數(shù)學物理方程”、“矢量分析與場論”、“概率與數(shù)理統(tǒng)計”、“復變函數(shù)與積分變換”課程,為學生專業(yè)方向課程的學習中打下厚實的基礎(chǔ)。
這樣學生既能在大電類基礎(chǔ)課程教學平臺的寬口徑下學習,又能掌握特色專業(yè)方向課的基礎(chǔ)課教學內(nèi)容,為以后分專業(yè)方向?qū)W習奠定了堅實的基礎(chǔ)。
(2)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學平臺的修訂。電氣工程及其自動化專業(yè)基礎(chǔ)課程教學平臺包括“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”、“電機學”、“電氣工程導論”、“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)課程教學大平臺。
由于接觸網(wǎng)專業(yè)對機械和力學知識有較嚴格的要求,因此在專業(yè)基礎(chǔ)平臺中增加了“機械設(shè)計基礎(chǔ)”和“工程力學”課程,豐富了學生的專業(yè)知識面,也為以后學好接觸網(wǎng)專業(yè)方向奠定了基礎(chǔ)。
(3)專業(yè)課程教學平臺的修訂。電氣工程及其自動化專業(yè)課程教學平臺主要涉及“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)方向課程教學計劃。
(4)工程實踐能力教學平臺的修訂。工程實踐能力教學平臺的調(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內(nèi)容,如認識實習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)實習由原來的蘭州電機廠實習改為蘭州鐵路局職工培訓站隴西分站接觸網(wǎng)實訓基地實習。二是開辟新的實訓內(nèi)容或?qū)嵱柣兀缭黾恿擞嘘P(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,以及開辟了蘭州鐵路局供電段電調(diào)中心實習基地。此外,學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)人員來學院任課或作報告,使得學生們不出校門就能學習到現(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,提高教師的專業(yè)水平。具體措施:一是安排教師到相關(guān)院校進行實習培訓,加強學習交流。如2008年安排張廷榮、李紅兩位青年教師去華東交通大學學習,安排李亞寧教師去鐵道部第一設(shè)計院學習,2009年安排張廷榮、李紅去鐵道部第一設(shè)計院蘭州分院學習,2010年安排閔永智教師去西南交通大學學習,提高了教師的理論水平。除了每年安排相關(guān)教師進修實習外,學院還著力出臺了“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、技師交流學習,做到真正實踐學習。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。四是強化教師專業(yè)隊伍,引進高水平人才,要特別加強從企業(yè)引進具有較高學術(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)和實習基地的建立
實驗是教學的重要環(huán)節(jié),相應的實驗室建設(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),滿足日常教學需求,幫助學生理解和接受所學專業(yè)知識提高學生學習主動性異常重要。學校采取了以自我建設(shè)為主的方式,同時加強外來資金的引入。一方面,學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生學習的基本需求。另一方面,利用財政部與地方共建實驗室和特色辦學機會,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,建立了遠動及綜合自動化實驗室。最后利用現(xiàn)有的實驗設(shè)備,學校投入配套資金進行二次開發(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)于實習基地的建設(shè)問題,接觸網(wǎng)專業(yè)方向要求學生必須通過相應的安全規(guī)程測試,合格后方能上崗,其特殊性決定了實習的重要性。利用現(xiàn)有條件和依托相關(guān)企業(yè)單位建設(shè)新的實習基地是我們必須思考的問題。學校利用蘭州鐵路局職工培訓站接觸網(wǎng)實習基地的優(yōu)勢,在實習階段將學生送到接觸網(wǎng)實習基地進行接觸網(wǎng)零部件拆裝練習,并設(shè)法考取上崗證。另外,和企業(yè)積極聯(lián)合,建立新的實習基地。如與蘭州鐵路局蘭東供電段達成就業(yè)實習協(xié)議,給學生一個熟悉和實習的機會,做到理論和實踐相結(jié)合。
4.教學方式多樣化,注重學生能力培養(yǎng)
為了增加學生的學習興趣,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)容到形式上都進行了不斷地嘗試,目的是尋求利于學生學習和能力提高的最佳結(jié)合點。
教學內(nèi)容上不再采取單純的灌輸式教學,而是豐富教學內(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、最先進的教材。對不恰當?shù)慕滩慕?jīng)過教師和專業(yè)技術(shù)人員的共同努力進行修正;課堂采取不同的教學方法,利用多媒體課件教學,一方面從交流單位引進錄像,另一方面根據(jù)需要去現(xiàn)場實地制作教學錄像,提高了學生的學習興趣。
課堂教學注重能力培養(yǎng)。為了提高學生能力,充分發(fā)揮學生的學習主動性,一些課程采取了教師講授、學生參與的方式。例如,對于軌道交通概論,任課教師講完部分課件后,布置學生課后通過資料查取完成一定任務(wù),并讓學生們課堂講解。由于學生查閱的知識多種多樣,不僅豐富了學生的視野,而且教師在其中也可以學到不少知識,共同受益。提高了學生的學習主動性、自學能力。
五、鐵路特色專業(yè)方向取得的實效
蘭州交通大學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大的生命力和發(fā)展?jié)摿?。在校?nèi)受到領(lǐng)導和廣大教師的支持,為學生提供了一個新的就業(yè)機會和選擇。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、中鐵建和機車車輛制造企業(yè)的認可和好評。目前除部分畢業(yè)生考取研究生外,大部分學生已走上工作崗位,總體呈現(xiàn)出供不應求的局面。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)學習的學生數(shù)量大大增加。該專業(yè)與鐵路信號、機車控制兩個專業(yè)配套,構(gòu)造了“三位一體”的學科優(yōu)勢,填補了學科專業(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)恢復招生以來,歷經(jīng)10年有余。在校、院兩級領(lǐng)導的支持下,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位授權(quán)點和一個工程碩士學位授權(quán)點,并吸引了大連交通大學、西南交通大學、華東交通大學、寧夏大學、蘭州理工大學、蘭州工業(yè)專科學校、河西學院、隴東學院、甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院、酒泉工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院、烏克蘭克列門丘格國立大學和斯洛伐克馬捷貝爾大學等院校教師來中心參觀、學習,取得了令人矚目的成績。
參考文獻:
[1]蘇宏升.電氣工程及其自動化鐵路特色專業(yè)建設(shè)的研究與實踐[J].中國科教創(chuàng)新導刊,2011,(5):193-195.
關(guān)鍵詞:電氣自動化 數(shù)字技術(shù) 應用特點 創(chuàng)新途徑
中圖分類號:TH-39 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2012)07-0250-01
隨著當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,成為當前各項事業(yè)的現(xiàn)代化進程中主要應用技術(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)健康運行,是新時期電氣自動化各項應用技術(shù)中最為關(guān)鍵的一項。本文通過對數(shù)字技術(shù)在電氣自動化中應用的特點進行分析,談?wù)摿送苿悠湓陔姎庾詣踊膽弥羞M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用。
1、數(shù)字技術(shù)應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用,不僅幫助電氣自動化改進了操控系統(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)進行應用,能夠使電氣設(shè)備實現(xiàn)更為自主高效的運行以及自我檢查和診斷。同時,數(shù)字技術(shù)的應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)高標準的統(tǒng)一規(guī)范的清晰運行,進而為電氣的工作節(jié)省諸多的成本。
其次,數(shù)字技術(shù)應用于電氣自動化具有極高的可靠性。數(shù)字技術(shù)的應用建立在計算機網(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)備的應用,進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)更加有效的安全應用。
再者,數(shù)字技術(shù)應用于電氣自動化還使得電氣實現(xiàn)了強有力的可操作性。在應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)高效自主的運行。而且,在電氣操作自主進行時,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,而達到對于各種指令的準確判斷以及辨析。
2、數(shù)字技術(shù)在電氣自動化中進行應用的創(chuàng)新途徑
電氣自動化對于數(shù)字技術(shù)的應用還處于較為初級的階段,雖然這種應用使得電氣自動化實現(xiàn)了更加高性能的安全自主化運行,但其中存在的智能化程度低、應用標準失于統(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)新應用。本文下面就從幾個方面談?wù)撘幌聞?chuàng)新應用的途徑:
2.1 完善數(shù)字技術(shù)的程序代碼控制
數(shù)字技術(shù)應用于電氣自動化主要是借助于計算機的指令、代碼以及程序等功能,工作人員要想利用數(shù)字技術(shù)提高電氣自動化運行的精確性與操作能力等,就應該努力地從完善數(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)輸入進電腦;然后,再在對開關(guān)、閘刀等進行設(shè)備設(shè)計確認時進行人工干預,使電氣自動化系統(tǒng)達到最佳的完善狀態(tài);接下來,工作人員要對電氣自動化相關(guān)設(shè)備進行功能預期的測試,一直到電氣自動化工作能夠?qū)崿F(xiàn)預期功能,才最終對其下達計算機指令,使電氣能夠在自身系統(tǒng)運行的最佳狀態(tài)達到對于指令、代碼的應對,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,進而達到對于電氣自動化運行精確度的提升。
2.2 使用虛端子推動數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新
虛端子技術(shù)主要應用于變電站各項事件,它改進并完善了傳統(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、全方位的遠程控制。而且,虛端子技術(shù)的應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行管理,同時對變電站的運行環(huán)境進行有效測試,進而幫助變電站運行在更高程度上實現(xiàn)智能化。所以說,數(shù)字技術(shù)在電氣自動化應用中的創(chuàng)新還可以通過虛端子技術(shù)的應用來實現(xiàn)。
2.3 運用智能終端的技術(shù)進行創(chuàng)新
數(shù)字技術(shù)應用于電氣自動化還可以通過使用智能終端的技術(shù)進行創(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)應用兩個設(shè)備進行配合的應用,其一用于遠程控制、信號發(fā)送及保護電力中斷,另外則用于跳閘保護,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)備接口的標準化來幫助電氣運行實現(xiàn)更高的運行質(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)應用于電氣自動化是非常有益的,然而其具體的應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)的應用及研究,努力推動其在電氣自動化中實現(xiàn)創(chuàng)新應用,為電氣自動化提供更多的助益。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:電氣自動化控制技術(shù);要點;措施
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
引言
電氣自動化控制技術(shù)成為實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化的重要標志以及現(xiàn)代科學技術(shù)核心,實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)過程中的自動化管理,提升產(chǎn)品質(zhì)量以及企業(yè)生產(chǎn)效率具有重要促進作用。
一、電氣自動化控制技術(shù)概述
(一)電氣自動化控制技術(shù)的特征
相比于目前現(xiàn)有的其它技術(shù)方法,電氣自動化控制技術(shù)具有一些獨有的特征,這也正是電氣自動化控制技術(shù)與其它技術(shù)相互區(qū)別的地方,電氣自動化控制技術(shù)的特征主要有以下幾點:第一,電氣自動化控制技術(shù)實際控制少,操做頻率低,信息量少,但是最為突出的是電氣自動化控制技術(shù)的準確性和快速性。第二,電氣自動化控制技術(shù)能夠具有快速的傳輸信號和反應速度,在短時間內(nèi)就可以實現(xiàn)整個過程控制,同時還兼容遠程操做模式。第三,電氣自動化控制技術(shù)與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比,具有更短的控制時間,因此采用電氣自動化控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的效率更高。第四,電氣自動化控制技術(shù)最主要的特征是對于遠程控制的實現(xiàn)和數(shù)據(jù)采集。
(二)系統(tǒng)控制原理
電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)具有非常多的特點,基于電氣控制技術(shù)的特點,電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)要實現(xiàn)對發(fā)電機―變壓器組等電氣系統(tǒng)斷路器的有效控制,電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)必須具有以下基本功能:發(fā)電機―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―變壓器組、勵磁變壓器、高變保護控制;發(fā)電機勵磁系統(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)測和操作及切換裝置的監(jiān)視、啟動、投退等;低壓電源監(jiān)視和操作及自動裝置控制;高壓變壓器控制及操作;發(fā)電機組控制及操作;LPS、直流系統(tǒng)監(jiān)視等等。電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)具有如此多的特點,給社會帶來了許多的便利,實現(xiàn)了社會發(fā)展的穩(wěn)定與進步和現(xiàn)代化生產(chǎn)效率的極大提高。
(四)系統(tǒng)功能的實現(xiàn)方式
電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)主要有集中監(jiān)控、遠程監(jiān)控、現(xiàn)場總線監(jiān)控三種設(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)功能進行處理,優(yōu)勢是簡單設(shè)計、防護要求交流較低、運行維護方便。由于處理器工作量過于繁重,導致處理速度較低,對全部電氣設(shè)備進行監(jiān)控將導致主機冗余降低、電纜數(shù)量增多,導致投資增多,更重要的是,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、查找不方便等問題,增大了失誤操作的幾率。遠程監(jiān)控方式有著組態(tài)靈活和節(jié)省電纜、安裝費用、材料以及可靠性高等優(yōu)點,由于電氣設(shè)備通訊量較大,而一些系統(tǒng)沒有很好的詮釋電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)的特點,最終,經(jīng)過層層篩選電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)計理念最終形成。
二、電氣自動化控制技術(shù)研究
針對電氣自動化控制技術(shù)進行實際研究,主要根據(jù)電氣自動化控制技術(shù)特征、技術(shù)作用、設(shè)計理念等方面進行實際研究,明確整個電氣自動化控制技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)過程中的重要作用。
(一)電氣自動化控制技術(shù)基本作用
(1)電氣自動化控制系統(tǒng)自動控制
整個技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)過程中的使用,能夠?qū)崿F(xiàn)自動化控制方式進行實際控制。在具體運行過程中,選用分散式控制系統(tǒng)進行控制,實現(xiàn)系統(tǒng)的集中控制。當整個設(shè)備無法實際運行時,控制系統(tǒng)會檢測故障問題,進行自動切斷運行電源,保證設(shè)備運行安全性提升。這就需要一整套技術(shù)進行實際操作與控制,實現(xiàn)控制過程完整性,提升生產(chǎn)效率性。
(2)電氣自動化控制技術(shù)具有保護作用
電氣設(shè)備在企業(yè)實際生產(chǎn)過程中,會存在相應故障發(fā)生的可能性。如電路實際運行電流超過電路最大限制,會導致系統(tǒng)運行出現(xiàn)問題,致使故障發(fā)生。這就需要安全措施進行保護,實現(xiàn)具體問題應對策略制定,實現(xiàn)自動化控制技術(shù)對設(shè)備運行問題進行解決。同時需要針對系統(tǒng)實際運行過程中,出現(xiàn)的具體問題進行實際分析,通過電氣自動化控制系統(tǒng)自動控制進行實際調(diào)整或者更換,保證電氣系統(tǒng)運行安全。
(3)電氣自動化控制技術(shù)監(jiān)督功能
電氣自動化控制技術(shù)在實際使用中,內(nèi)部電流無法用肉眼觀察。并且系統(tǒng)實際運行過程中內(nèi)部是否有電流通過也不能夠通過肉眼觀察,需要進行實際信號以及指示燈的設(shè)定。在整個監(jiān)督系統(tǒng)下,進行電氣自動化控制系統(tǒng)下指示燈的設(shè)計,能夠?qū)崿F(xiàn)故障問題及時預警。同時,應該嚴格管理與控制電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)備安全性,控制故障發(fā)生。這樣系統(tǒng)設(shè)計,能夠有效減少設(shè)備故障發(fā)生頻率,利用電氣設(shè)備維護質(zhì)量問題實現(xiàn)效率的提升。
(4)電氣自動化控制技術(shù)測量功能
保證企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量以及實現(xiàn)高效生產(chǎn),需要對于設(shè)備整個運行過程進行實時監(jiān)控,保證設(shè)備運行安全性,隨時對設(shè)備進行實際觀察,檢查運行過程中可能出現(xiàn)的問題。電氣自動化控制技術(shù)的使用,能夠及時通過相應數(shù)據(jù)測量參數(shù)分析具體故障原因,并制定良好的控制方式,實現(xiàn)設(shè)備運行穩(wěn)定性的提升。
(二)電氣自動化控制技術(shù)設(shè)計理念
電氣自動化控制技術(shù)具體設(shè)計方式分為三種,分別為集中控制、遠程控制以及現(xiàn)場總線控制方式。
(1)集中控制
集中控制是整個自動化控制系統(tǒng)當中的重要方式,其在實際控制過程中,主要優(yōu)點:處理過程中由中央處理機進行集中處理,實際設(shè)計過程相對簡單,并且具體保護措施設(shè)定過程中要求較低,設(shè)備運行以及維護過程相對便捷;主要弊端:由于所有信息處理過程由中央控制系統(tǒng)進行集中處理,處理器工作量巨大,導致處理器運行壓力增加,導致處理速度緩慢,生產(chǎn)投資加大。同時,在進行長距離電纜干擾也會影響系統(tǒng)安全性,錯誤操作機率提升。
(2)遠程控制
遠程控制系統(tǒng)在電氣自動化控制技術(shù)當中有所應用,優(yōu)點:遠程控制實際組態(tài)靈活,并且節(jié)省電纜,節(jié)約成本,并且在實際使用過程中具有材料靠抗性較高等特點。弊端:由于遠程控制電氣設(shè)備實際通訊量較大,使得現(xiàn)場總線實際使用過程中處理速度緩慢。遠程控制系統(tǒng)在設(shè)定過程中只能夠滿足電氣設(shè)備系統(tǒng)需求,不能夠在大型電氣自動化系統(tǒng)當中進行實際應用,導致應用范圍降低。
(3)現(xiàn)場總線控制
以太網(wǎng)技術(shù)以及現(xiàn)場總線技術(shù)的應用,對于電氣設(shè)備的發(fā)展具有重要意義,實現(xiàn)智能化電氣自動化設(shè)備可持續(xù)發(fā)展。現(xiàn)場總線控制方式能夠針對電氣設(shè)備當中具體問題進行實際分析,實現(xiàn)現(xiàn)場總線設(shè)備有效控制,其在實際應用當中具備以上控制方式的所有優(yōu)點。并且節(jié)省變速器、隔離設(shè)備以及I/O卡件等等。并且職能設(shè)備在實際安裝當中具有較好效果,實現(xiàn)安裝與維護工作量成本較低。由于整個系統(tǒng)各項功能裝置具備安全性,不會出現(xiàn)設(shè)備運行與信息處理過程中設(shè)備癱瘓狀態(tài)出現(xiàn),實現(xiàn)電氣自動化控制技術(shù)的有效發(fā)展。
三、電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展
其實,電氣自動化控制技術(shù)發(fā)展的歷史也比較久遠,早在20世紀50年代,電機電力技術(shù)產(chǎn)品應運而生,第一次產(chǎn)生了自動化這個名詞,于是電氣自動化技術(shù)就從無到有,隨著信息技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,電子技術(shù)、智能控制技術(shù)等都得到快速發(fā)展,因此,電氣自動化技術(shù)也適應社會經(jīng)濟發(fā)展的時代的要求,得到快速發(fā)展,且逐漸成熟至今。同時,為了適應社會發(fā)展的需求,主要院校開始建立了電氣自動化專業(yè),并培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的技術(shù)人員,隨著電氣自動化技術(shù)應用越來越廣泛,在企業(yè)、醫(yī)學、交通、航空等各方面都得到廣泛應用與發(fā)展,這樣一來著通的高等院校、職業(yè)技術(shù)學院、大專院校等都建立了自動化控制技術(shù)專業(yè)??梢赃@樣說,電氣自動化控制技術(shù)在我國經(jīng)濟發(fā)展過程中占據(jù)著越來越重要的作用。
在過去,由于技術(shù)的不成熟,人員水平也參差不齊,所以電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展也走了一些彎路。但現(xiàn)在要吸取經(jīng)驗充分認識其發(fā)展的重要性,適應時展的步伐,結(jié)合信息技術(shù)與生產(chǎn)、工業(yè)等應用的特點,有目的的改進電氣自動化控制技術(shù),通過這些技術(shù)發(fā)展不斷的總結(jié)經(jīng)驗,吸取教訓,以使得此技術(shù)得到進一步的發(fā)展。
結(jié)語
綜上所述,電氣自動化技術(shù)的應用已經(jīng)遍布各行各業(yè),人們在享受該項技術(shù)帶來的好處的同時,也在繼續(xù)致力于技術(shù)的推陳出新,未來世界各國之間的競爭將會以技術(shù)為主導因素,我國只有保持先進技術(shù)的開發(fā)和應用,才能在世界市場上利于不敗之地。
參考文獻:
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