時間:2022-10-21 13:14:41
導(dǎo)語:在電氣自動化論文的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
在我國社會生產(chǎn)過程中,涉及到電氣自動化的行業(yè)很多,比如說農(nóng)業(yè)、工業(yè)、高科技行業(yè)等,這些行業(yè)的生產(chǎn)活動都會涉及到電氣自動化。而對于電氣自動化本身來說,它涉及了與電氣工程相關(guān)的系統(tǒng)運行、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗技術(shù)、研制開發(fā)、經(jīng)濟管理以及電子與計算機技術(shù)應(yīng)用等多個領(lǐng)域。正是因為電氣自動化涉及的行業(yè)很多,所以說電氣自動化對我國經(jīng)濟的發(fā)展具有深遠的意義,它是我國實行低碳經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵之一。另外,電氣自動化系統(tǒng)的組成主要包含了傳輸信號的接受部分,這個部分主要就是負責(zé)信號的接受與傳遞;接著就是信號處理部分,這個部分是負責(zé)處理接受到的信號,通過處理可以繼續(xù)地傳遞;最后是信號的傳出部分,接收的信號通過處理還要傳遞出去,他們共同構(gòu)成了電氣自動化系統(tǒng)。
2電氣自動化在電氣工程中的具體應(yīng)用
2.1在電網(wǎng)調(diào)度中應(yīng)用電氣自動化隨著科技的發(fā)展和社會的進步,電氣自動化被廣泛地應(yīng)用到很多領(lǐng)域當中,其中電氣自動化也廣泛地應(yīng)用在電網(wǎng)調(diào)度中。電網(wǎng)調(diào)度是一個非常重要的工程,它具體指的是通過服務(wù)器來實現(xiàn)電的調(diào)度,而電氣自動化幫助電網(wǎng)調(diào)度實現(xiàn)了自動化。這種調(diào)度自動化系統(tǒng)表現(xiàn)出了比較強大的功能,主要表現(xiàn)為它可以很好地保障電網(wǎng)運行,這個功能的實現(xiàn)主要是依靠了電網(wǎng)運行過程中的經(jīng)濟調(diào)度;同時電網(wǎng)調(diào)度自動化可以實現(xiàn)系統(tǒng)負荷情況的預(yù)測,這個功能的實現(xiàn)主要是依靠監(jiān)測和分析電力生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù),對系統(tǒng)負荷的預(yù)測能夠有效地保護系統(tǒng),保障系統(tǒng)正常運行;而且電網(wǎng)調(diào)度自動化可以很好地、迅速地確定整個系統(tǒng)發(fā)生故障的地方,大大地提高了系統(tǒng)故障排除效率??偠灾?,電網(wǎng)調(diào)度自動化是整個電力系統(tǒng)提高運行效率的有力保障。
2.2在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用在現(xiàn)代生活中,電跟人們的生活是密切相關(guān)的,電成為了人們生活中的不可或缺的生活用品,它的重要性不言而喻,這就意味著發(fā)電廠的重要地位。發(fā)電廠是整個電力系統(tǒng)運行的重要支撐,因此發(fā)電廠的安全運行和高效率運行是非常重要的,而在發(fā)電廠中通常采用發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)來保障發(fā)電廠的正常運轉(zhuǎn),在發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中,主要是通過以太網(wǎng)過程控制單元以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)通訊來實現(xiàn)發(fā)電廠的發(fā)散監(jiān)控,而且這種發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)一般采用分層結(jié)構(gòu)。發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用,它不僅可以監(jiān)視設(shè)備的實時運行狀態(tài),這可以作為判斷設(shè)備有無存在故障的標志,這樣就能有效地提高發(fā)電廠設(shè)備的使用壽命,大大地改善了發(fā)電廠的效益。
2.3在變電站中應(yīng)用電氣自動化隨著電氣自動化的發(fā)展,這種自動化技術(shù)被廣泛地應(yīng)用,變電站也采用了電氣自動化技術(shù)。變電站是整個電力系統(tǒng)中的一個重要的環(huán)節(jié),特別是變電站的運行管理是非常重要的,而目前變電站就采用了自動化技術(shù)來進行運行管理,很大程度地提高了變電站的運行管理效率。變電站的運行管理主要是通過信息處理技術(shù)與自動化技術(shù)相結(jié)合來實現(xiàn)的,而且形成了自動化系統(tǒng),自動化在變電站中的應(yīng)用具有很鮮明的特點,即人工操作被智能化的操作界面所代替,它推動了電力系統(tǒng)又向前邁了一大步,具有劃時代的意義。
3電氣自動化在電氣工程中的不足及改進策略
3.1電氣自動化在電氣工程中的不足任何事物的發(fā)展都具有雙面性,在發(fā)展的過程中都會伴隨著一些問題,電氣自動化的發(fā)展也比例外。雖然電氣自動化在電氣工程中展現(xiàn)出了強有力的優(yōu)勢,不僅可以很好地提高系統(tǒng)的運行效率,而且增強了電力系統(tǒng)的預(yù)后。但是電氣自動化的發(fā)展還處于比較初級的階段,很多相關(guān)的技術(shù)還不是很成熟,仍然存在一些需要解決的問題,在電力系統(tǒng)運轉(zhuǎn)過程中,電氣自動化常表現(xiàn)出的問題有它不能很好地滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的一些要求,同時也不能比較有效地負載現(xiàn)代電網(wǎng),而且常常會遭到雷擊的破壞,容易受到電磁的輻射和干擾,嚴重地影響了整個電力系統(tǒng)的運行。這些現(xiàn)行的問題都是需要不斷地解決和完善的,這樣才能保證電氣自動化發(fā)揮更大的效用。
3.2完善電氣自動化在電氣工程中不足的策略由于電氣自動化的發(fā)展還存在一些需要及時解決的問題,所以科技工作者還要進一步的努力,不斷地完善電氣自動化現(xiàn)行存在的問題。其實,要想解決電氣自動化存在的問題無非要從技術(shù)攻關(guān)和科技理念入手。筆者認為統(tǒng)一系統(tǒng)開發(fā)平臺是一個相對有效的措施,因為統(tǒng)一系統(tǒng)開發(fā)平臺可以降低設(shè)計所需要的時間和費用,并且方便進行系統(tǒng)實施和測試;另外,要想完善現(xiàn)行的問題,還可以加強電氣自動化的人性化設(shè)計,改變并完善設(shè)計理念,應(yīng)該從現(xiàn)階段技術(shù)與時代精神相符合的程度來進行電氣工程自動化系統(tǒng)設(shè)計,要更多地考慮人性化電氣自動化設(shè)計,最終才可實現(xiàn)電氣自動化地迅速發(fā)展。
4電氣自動化的未來前景
電氣自動化在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用會越來越廣泛,它在電氣工程中的應(yīng)用已經(jīng)得到了很好地證實,而且在未來的一段時間里將會得到更進一步地發(fā)展。比如說可以實現(xiàn)電力設(shè)備的智能化,實現(xiàn)電力系統(tǒng)的在線檢測,這主要是在電氣工程方面的前景。另外,電氣自動化與人們的生活存在著密切的聯(lián)系,無論是能源節(jié)約、安全生產(chǎn),還是環(huán)境保護都與電氣自動化存在著尤為密切的聯(lián)系,特別是在我國推行低碳經(jīng)濟發(fā)展時,更需要發(fā)揮電氣自動化的強大的作用,先進的電氣自動化技術(shù)有助于我國各個行業(yè)的節(jié)能減排,同時在實現(xiàn)高效增產(chǎn)、減少能源消耗和環(huán)境污染方面發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。低碳經(jīng)濟是我國未來經(jīng)濟發(fā)展的必然趨勢,是實現(xiàn)我國可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路,而低碳經(jīng)濟的發(fā)展需要依靠電氣自動化技術(shù)。因此,電氣自動化技術(shù)必然會迎來其發(fā)展的輝煌時刻,而且在經(jīng)濟全球化和環(huán)境保護成為世界性話題的今天,發(fā)展低碳經(jīng)濟不僅是中國發(fā)展的目標,更是全世界各個國家經(jīng)濟發(fā)展的必經(jīng)之路,而電氣自動化技術(shù)自然會在全世界各個國家快速發(fā)展。
5結(jié)束語
資源能源危機已成為當今人類面臨的主要問題之一,加之我國是發(fā)展中國家,粗放型的經(jīng)濟增長模式一定程度上加重了我國的資源能源危機,進而出現(xiàn)了環(huán)境公害事件和溫室效應(yīng)等,形成了對資源的浪費和對環(huán)境的污染,想要有效減輕資源等的短缺對我國社會發(fā)展造成的嚴重影響,應(yīng)當不斷改善粗放型的經(jīng)濟增長方式,在生產(chǎn)生活活動中實施有效的節(jié)能減排對策,通過一系列的措施減少對資源的浪費,并通過對有限資源的合理高效利用來實現(xiàn)經(jīng)濟的發(fā)展與繁榮。我國工業(yè)用電占全國用電量的65%~70%,但是運行效率低,比先進國家低20%~30%,如何在其生產(chǎn)發(fā)展中推廣和引用電氣自動化節(jié)能設(shè)計,實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)與自然資源的和諧發(fā)展,已成為了新時期人們關(guān)注的焦點,電氣自動化節(jié)能設(shè)計已成為節(jié)能降耗的主力軍。
2企業(yè)設(shè)備自動化節(jié)能設(shè)計
2.1電機運行中的節(jié)能設(shè)計
電機拖拽系統(tǒng)是電氣系統(tǒng)一個較大的電能消耗單元,運行方案的不合理及綜合維護不到位等,都會致使其運行低效,造成大量的電能浪費。大量的發(fā)熱降低電機系統(tǒng)綜合使用壽命,基于此,在進行電機運行的節(jié)能設(shè)計時應(yīng)當采用高效可靠、節(jié)能經(jīng)濟的電氣控制方案。
(1)對于運行工況偏離高效區(qū)的功率大、運行時間較長的用電系統(tǒng)利用變頻調(diào)速控制方式改變傳統(tǒng)的繼電器控制方式,進而進行動態(tài)調(diào)節(jié)電源輸入端電源頻率,利用對電機轉(zhuǎn)速的調(diào)控讓整個電機拖拽系統(tǒng)的輸出與輸入達到平衡狀態(tài),實現(xiàn)節(jié)能降耗。
(2)交流電機串級調(diào)速實現(xiàn)電機無級平滑調(diào)速,低速時機械特性比較硬,特別是晶閘管低同步串級調(diào)速系統(tǒng)。以上調(diào)速系統(tǒng)一方面使系統(tǒng)參數(shù)便于調(diào)整,另一方面接近于理想過渡,調(diào)整性能好,動態(tài)響應(yīng)快,起動時間短,系統(tǒng)抗干擾能力強,節(jié)能效果也很理想,應(yīng)當推廣應(yīng)用。
(3)為達到電機的最佳運轉(zhuǎn)工況,可改變電機的動容量,通過構(gòu)筑合理群控呼梯節(jié)能控制系統(tǒng),對電機進行合理的調(diào)度分配管理,降低其系統(tǒng)能耗,達到節(jié)能降耗的目的。
2.2水泵、風(fēng)機的節(jié)能設(shè)計
(1)在滿足工藝情況下,盡量降低揚程和流量。
(2)使用高效調(diào)速裝置,如變頻器、串級調(diào)速、液力耦合器、內(nèi)反饋調(diào)速器、電磁滑差調(diào)速器。
(3)降低電機的富裕容量,提高電機運行效率,減少無功損耗。
(4)改造管路,減少阻力揚程損失,減少水泵、風(fēng)機的總揚程和壓力。
(5)根據(jù)用戶的實際使用情況,對原有風(fēng)機進行改造,改變風(fēng)機的氣動性能,使風(fēng)機在高效區(qū)工作。
2.3配電線路的節(jié)能設(shè)計
在工業(yè)廠區(qū)的建設(shè)方面,配電線路承載著為設(shè)備輸送電力重擔(dān),用電系統(tǒng)不僅存在因集膚效應(yīng)而產(chǎn)生的線損,還存在功率因素低下、諧波干擾電能質(zhì)量等問題。根據(jù)電力系統(tǒng)構(gòu)架和其他特點,充分考慮對現(xiàn)場實際情況實施諧波治理改造,安裝節(jié)電器、省電霸,對電源優(yōu)化處理,同時優(yōu)化用電系統(tǒng)。為了降低線路傳輸中的電能損耗,減小導(dǎo)線的電阻值極為重要,應(yīng)當從以下幾個方面來進行:
(1)導(dǎo)線材質(zhì)的選用方面,應(yīng)當選電阻率非常小的材料,這樣有利于線路傳輸中的電能損耗的降低。
(2)縮短導(dǎo)線的長度,特別是在布線的時候盡量減少彎路。
(3)減小負荷中心與變壓器的距離,進而縮短供電距離。
(4)選用一些橫截面積比較大的導(dǎo)線,增加導(dǎo)線的橫截面積,使得線路傳輸過程中的電能損耗通過降低導(dǎo)線的電阻值而得到有效減少,完成節(jié)約電能的目標。
2.4空調(diào)節(jié)能設(shè)計
空氣濕度是造成被控參數(shù)變化的主要原因,加之風(fēng)的大小會改變空氣濕度,在進行空調(diào)節(jié)能設(shè)計方面,可設(shè)計為變風(fēng)控制系統(tǒng),這樣可改變風(fēng)量的大小,卻不會改變風(fēng)的溫度。運用時,根據(jù)室內(nèi)人數(shù)的變化而變化逆風(fēng)的轉(zhuǎn)速,使得送入房間的風(fēng)量不會出現(xiàn)太大的波動,始終控制在參數(shù)之內(nèi)。另外,在變風(fēng)量的末端采用風(fēng)機代替風(fēng)閥的形式,使得風(fēng)量的需求可及時反饋給風(fēng)機,實現(xiàn)風(fēng)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)控制,在不同需求下,根據(jù)傳感器監(jiān)控的得出的參數(shù)指標,進行風(fēng)轉(zhuǎn)速的改變,這樣就不會出現(xiàn)系統(tǒng)的過載現(xiàn)象,也在一定程度上減少了維護的費用。
2.5照明設(shè)施的節(jié)能設(shè)計
廠區(qū)照明設(shè)施的設(shè)計方面,應(yīng)重點考慮到工業(yè)生產(chǎn)對光照的需求,如進行光源強度的合理設(shè)置,避免工業(yè)廠區(qū)因太追求照明條件而造成的能源浪費情況。在設(shè)計時的燈具選擇方面,首先應(yīng)保證燈具的配光曲線在深、廣照方面趨于平衡,使其發(fā)揮最佳的照明效果,促進節(jié)能;此外,應(yīng)采用LED燈替代老式的照明裝置,LED燈是依靠半導(dǎo)體發(fā)光器件將電能直接轉(zhuǎn)化為光能的,剔除了一些中間轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié),減少了電能損耗,還具有發(fā)光的亮度高這一特點,且克服了傳統(tǒng)的老式燈具頻繁閃爍的問題,達到了節(jié)能減排的目的。
2.6弱電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計
1.1發(fā)電效率明顯提升
社會的不斷發(fā)展以及人們對生產(chǎn)及生活要求的不斷提高,就導(dǎo)致了對電能的需求量會逐漸的增加,這為我國的火力發(fā)電工作帶來了一定挑戰(zhàn),提高火力發(fā)電效率已經(jīng)成為社會各界共同關(guān)注的問題。而原有傳統(tǒng)的火力發(fā)電設(shè)備多數(shù)都需要較多的人員進行實際操作及控制,工作效率低,而將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于火力發(fā)電,可以使火力發(fā)電實現(xiàn)自動化控制,提高發(fā)電效率及電能產(chǎn)昌,更好滿足社會需求。
1.2發(fā)電成本顯著降低
用于火力發(fā)電的原材料通常都是煤炭及石油等可燃原料,原有的火力發(fā)電技術(shù)存在諸多問題,使得原材料的燃燒率不高,不能夠充分燃燒而釋放出全部的能量,這使得發(fā)電效果平平,投入了較多的原料卻沒有得到預(yù)期的電量,也就增加了發(fā)電成本。而將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用到火力發(fā)電中,就可以對各種燃燒方法進行自動化控制,從而實現(xiàn)燃料的充分燃燒,使得燃料的浪費率大為降低,也就相應(yīng)的節(jié)約了發(fā)電成本。
1.3資源得到最優(yōu)化配置
在火力發(fā)電的過程中,所需要的是所有的資源是否能夠全面合理的得以有效的利用,其結(jié)果對于電廠的發(fā)電效率有著直接的影響,過去較為滯后的發(fā)電技術(shù),對于電力設(shè)備和原材料以及工作人員都沒有進行更好更全面的加以利用,人員和原材料的浪費,設(shè)備發(fā)生了故障沒有得到及時的發(fā)現(xiàn)和維護,對于火力發(fā)電在一定程度上都造成了損失。然而,自從電氣自動化技術(shù)實現(xiàn)之后,對于設(shè)備運行中出現(xiàn)的障礙,能夠得以有效的及早發(fā)現(xiàn),在操作模式方面可以實現(xiàn)人機操作,時期資源在使用的過程中,能夠?qū)⑵渥畲蟮目衫脙r值給予充分發(fā)揮。
2火力發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用電氣自動化技術(shù)的可行性和必要性
電氣自動化技術(shù)自誕生以來,在各行各業(yè)中都取得了十分驕人的應(yīng)用成績,其在數(shù)據(jù)采集及管理、運行控制等多個方面都取得了不錯的效果。在火力發(fā)電系統(tǒng)中運用了電氣自動化技術(shù)在對交流電進行采樣、測量和監(jiān)控的同時,還可以在新型計算機技術(shù)的協(xié)助下與工業(yè)輸電之間的電網(wǎng)進行創(chuàng)新性和性能性革新?;鹆Πl(fā)電廠原來使用的火力發(fā)電技術(shù)中各系統(tǒng)與集散控制系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳送量有限,加上工作人員無法周全的觀察到所有的參數(shù)信息變化,這就導(dǎo)致了整個發(fā)電運行系統(tǒng)我們所能掌握的信息量較少,而且也導(dǎo)致了電力操作人員的操作內(nèi)容不輕松和不能及時的發(fā)現(xiàn)運行裝置系統(tǒng)中存在的問題,無法把握故障的發(fā)生。但是,對于電氣自動化系統(tǒng)的火力發(fā)電,電力設(shè)備的自動化水平顯著提高,在建立的火力發(fā)電的通信網(wǎng)絡(luò)上傳送的數(shù)據(jù)信號明顯增多數(shù)倍。對于電力操作人員來說,很大程度上降低了操作難度和發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障的難度。
3電氣自動化在火力發(fā)電系統(tǒng)中各方面的應(yīng)用實例
3.1實現(xiàn)爐機組一體化
在火力發(fā)電中運用電氣自動化技術(shù),就實現(xiàn)了火力發(fā)電廠的機、爐、電運行系統(tǒng)一體化的目標。這樣整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和運行信息就靠機、電、爐這個一體來監(jiān)控運行和匯總分析。這樣的一體化就更大的實現(xiàn)了火電機組的潛力,并且縮小了控制層的規(guī)模,簡化了發(fā)電系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng),因此,也更大程度的降低了發(fā)電的生產(chǎn)成本。另一方面,爐機組這一統(tǒng)一單元實現(xiàn)了火力發(fā)電信息采集的便利化,更能提高火力發(fā)電廠的電廠信息管理系統(tǒng)的工作效率,統(tǒng)一了電網(wǎng)的運行和管理,提高了電網(wǎng)的工作效率,使電網(wǎng)保持在最優(yōu)化的運行狀態(tài)。
3.2實現(xiàn)設(shè)備的自動化檢測
我國火力發(fā)電廠傳統(tǒng)的系統(tǒng)控制及保護功能等只局限于電力運行系統(tǒng)內(nèi),是為了電力運行超過一定限定數(shù)值后,便會出現(xiàn)跳閘及報警的現(xiàn)象。但是現(xiàn)代化的電氣自動化技術(shù),可以運用計算機技術(shù)來進行檢測,并實現(xiàn)對整個電力運行系統(tǒng)的有效控制,其不僅可以完成對發(fā)電系統(tǒng)的監(jiān)控及診斷檢測工作,同時還能夠提前預(yù)測出可能發(fā)生的安全事故等,不是等到事故真的發(fā)生了現(xiàn)進行報警等,這樣的工作方式有效的避免了電力安全事故的發(fā)生,降低了發(fā)電廠的經(jīng)濟損失。
3.3實現(xiàn)了通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建
在電氣自動化系統(tǒng)的成功運行中,通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建起著至關(guān)重要的作用。通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了辦公室自動化到整個系統(tǒng)的電氣設(shè)備的運轉(zhuǎn)自動化,完成了電廠的管理人員和操作人員對整個電廠設(shè)備的實時觀測和監(jiān)督,并且保證了控制系統(tǒng)、管理系統(tǒng)和計算機控制系統(tǒng)。
4結(jié)語
專業(yè)的理論課程主要包括電工技術(shù)、自動控制原理、電機與拖動基礎(chǔ)、控制電機、運動控制系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)、可編程控制器、電力電子技術(shù)、傳感器與檢測技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)、電工電子技術(shù)、電氣工程、專業(yè)英語等四十余門課程。在傳統(tǒng)的理論教學(xué)中,存在著課程數(shù)目多,面比較廣,不深入、難度大等缺陷。學(xué)生進入大二之后,常常要在一周面臨著上28課時至32課時的情況,這對一本學(xué)生無可厚非。而獨立院校的學(xué)生由于普遍基礎(chǔ)較差,接受能力有限,從而造成了學(xué)生的負擔(dān)過重,教學(xué)效果不好,造成了老師與學(xué)生互相埋怨。仔細一想,很多理論課程都是有調(diào)整的空間的。在信息爆炸的今天,一些課程的設(shè)置就沒有太大的必要,甚至完全可以取消。以傳感器與檢測技術(shù)這門課程為例,這門課程多是介紹性的內(nèi)容,沒有任何公式推導(dǎo)以及分析計算,學(xué)生在工作遇到相應(yīng)的傳感器通過網(wǎng)上查閱資料即可。但是在理論教學(xué)過程中,不能一味地減少課程,要有保有壓。在教學(xué)過程中必須突出核心課程,進行大量的訓(xùn)練。例如,單片機這門課程,就需要大大增強,很多高新企業(yè)招聘學(xué)生的過程中,常常要考查單片機的相關(guān)知識,但是在很多獨立院校中,單片機的課時得到不斷的壓縮,得不到相應(yīng)的重視。
2改善實踐教學(xué)
2.1減少驗證性實驗內(nèi)容
增加設(shè)計性實驗內(nèi)容傳統(tǒng)的實驗教學(xué)大多數(shù)是驗證性的,主要讓學(xué)生通過實驗驗證某一物理定律和物理現(xiàn)象。這種教學(xué)方式學(xué)生沒有任何的主觀能動性,只是按照老師所給的圖紙進行接線、通電,最后得出實驗結(jié)果。這種實驗教學(xué)的缺陷在于結(jié)論已知,沒有任何神秘感。很多學(xué)生在沒有做出實驗結(jié)果的情況下,編造或者抄襲數(shù)據(jù),造成老師無法判斷學(xué)生成績的混亂境地。在教學(xué)過程應(yīng)該逐步用一些設(shè)計性、綜合性的實驗項目取代簡單驗證性實驗。這些設(shè)計性、綜合性的實驗由于實驗結(jié)果未知,會增加學(xué)生的興趣,提高了學(xué)生自身分析問題、解決問題的能力,使學(xué)生的創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)揮。
2.2用仿真實驗來代替
現(xiàn)實實驗使用教學(xué)仿真軟件有很多好處。一方面可以在一臺電腦中做多個仿真實驗,減少由于實際實驗過程中造成的元件損耗,大幅度降低教學(xué)成本。另外一方面可以利用仿真軟件對實驗結(jié)果進行處理很分析,并根據(jù)實際需要自動繪制出系統(tǒng)的特性曲線,大大減輕了學(xué)生的工作量,例如在電氣工程及其自動化專業(yè),組態(tài)王仿真軟件就得到了師生的好評,很多學(xué)校都開展了工控組態(tài)的實驗教學(xué)。
2.3嚴抓實訓(xùn)教學(xué)
考核實訓(xùn)和實驗不同,實驗通常是驗證某一存在的物理定律和物理現(xiàn)象,而實訓(xùn)通常是完成某一任務(wù),來達到訓(xùn)練的目的。實訓(xùn)成績的考核是擺在我們面前比較重要的問題之一。針對學(xué)生普通反映出的實訓(xùn)教學(xué)的打分隨意,彈性大的缺點,通過在實訓(xùn)教學(xué)過程中采用過程考核的方法,把一個實訓(xùn)教學(xué)課程分成若個的子項目,每個子項目又分成若干個子子項目,每個子子項目都有相應(yīng)的權(quán)重。每完成某個子項目就打相應(yīng)的分數(shù),最大程度上保證實訓(xùn)教學(xué)考核科學(xué)化、規(guī)范化、標準化。
2.4取消課程設(shè)計環(huán)節(jié)
以相應(yīng)的實訓(xùn)環(huán)節(jié)來代替以筆者個人的求學(xué)經(jīng)歷和教學(xué)經(jīng)歷來說,絕大部分的學(xué)科的課程設(shè)計環(huán)節(jié)是失敗的,至少是不成功的。傳統(tǒng)的課程設(shè)計,是在該門課程結(jié)束后,根據(jù)課程要求,與實際應(yīng)用相結(jié)合,出一些設(shè)計題目,讓學(xué)生自己完成。例如在學(xué)習(xí)完單片機課程后,通過安排學(xué)生兩周的時間內(nèi),按照要求,設(shè)計出一種用單片機控制的實際電路,并把它制作出來,通電調(diào)試、運行,寫出規(guī)范的設(shè)計報告交老師。然而在實際的操作過程中常常變味了,具體的做法是把學(xué)生圈禁在一個帶有電腦的大教室里面,給學(xué)生布置一個題目,學(xué)生在這個教師里面完成課程設(shè)計報告即可,其中沒有任何學(xué)生實際動手的內(nèi)容,這樣的課程設(shè)計對學(xué)生的鍛煉是極其有限的。學(xué)生通?;ハ喑u課程設(shè)計報告是常事,老師也沒有一些比較好的方法來制止這種行為。針對這種情況,筆者認為應(yīng)該取消課程設(shè)計,取而代之的是一些與課程對應(yīng)的實訓(xùn)環(huán)節(jié)。作為獨立學(xué)院的學(xué)生,課程設(shè)計對他們來說不現(xiàn)實,在以后的工作中,企業(yè)也很難有機會讓獨立學(xué)院的學(xué)生做設(shè)計,給他們安排的工作往往是實際操作。與其效果不好,還不如讓學(xué)生多做實訓(xùn)練練手。比如在完成了電子電路設(shè)計理論課程之后,安排學(xué)生做相應(yīng)課程的實訓(xùn)環(huán)節(jié),在規(guī)定的時間按照圖紙安裝、調(diào)試出一個萬能充電器,寫出實訓(xùn)報告即可。
2.5取消畢業(yè)論文環(huán)節(jié)
以頂崗實習(xí)報告來代替我國本科生的畢業(yè)論文環(huán)節(jié)一直被教育專家所詬病,關(guān)于畢業(yè)論文的存廢一直存在較大的爭議,一定程度上這不是一個學(xué)術(shù)問題,而是一個利益問題。通常來說,一個本科生的畢業(yè)設(shè)計按照工作量計算10個學(xué)時,一般的教師帶10~15個學(xué)生,這就是100~150學(xué)時,而老師一學(xué)期的基本教學(xué)任務(wù)就在200學(xué)時左右。如果取消了畢業(yè)論文,老師的利益會受到影響,高校老師肯定會反對。而且,畢業(yè)設(shè)計不僅僅對老師有利益瓜葛,而且對學(xué)校中的打印社有巨大的經(jīng)濟利益。按照一個學(xué)生打印的費用為100元計算(包括初稿和終稿),按學(xué)校有3000學(xué)生來計算,這就有30萬元的經(jīng)濟利益,由學(xué)校的幾家打印社瓜分。所以,作為利益共同體,學(xué)校的打印社也不希望取消畢業(yè)論文。畢業(yè)設(shè)計到底對學(xué)生多大好處呢?畢業(yè)設(shè)計的全過程一般是這樣的:通常在大四上學(xué)期期末給學(xué)生布置畢業(yè)論文題目之后,學(xué)生就去企業(yè)頂崗實習(xí)了,根本沒有時間寫所謂的畢業(yè)論文。到了來年的4月底5月初的時候,學(xué)校會通知學(xué)生返校交論文,并且安排五月中旬答辯。大部分學(xué)生寫畢業(yè)論文的時間在五月初,寫畢業(yè)論文的時間都在1~2周。這樣的畢業(yè)論文到底有什么意義?大家心知肚明。除了浪費紙張擴大內(nèi)需以外,一點用處也沒有。所以筆者建議在一本以下的學(xué)校都取消畢業(yè)設(shè)計,取而代之的是頂崗實習(xí)報告。頂崗實習(xí)報告主要讓學(xué)生寫一下在企業(yè)中實習(xí)內(nèi)容以及感想,同樣也可以安排答辯。筆者經(jīng)過調(diào)查,大部分學(xué)生均可以接受頂崗實習(xí)報告,它具有可操作性。
2.6加強第二課堂的教學(xué)
加強第二課堂的教學(xué)工作,以申請實驗室的契機,在校內(nèi)開展一些諸如電工實訓(xùn)技能大賽的活動,提高學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)的興趣。另外,挑選那些對專業(yè)有興趣的學(xué)生,組隊參加電子設(shè)計大賽、數(shù)學(xué)建模大賽和挑戰(zhàn)杯等等??傊ㄟ^這些比賽,引導(dǎo)學(xué)生對專業(yè)學(xué)習(xí)的熱情和興趣,幫助和指導(dǎo)學(xué)生開展科研活動,探討通過所學(xué)職業(yè)知識解決實際問題的思路和方法。通過這些活動,提高學(xué)生的實際動手能力,造成一種崇尚科學(xué)、追求真理、勇于探索的學(xué)習(xí)氛圍,激勵學(xué)生創(chuàng)新思想火花的碰撞,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思想、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新觀念。
3結(jié)語
在社會發(fā)展的多個領(lǐng)域,都能夠發(fā)現(xiàn)智能化技術(shù)的應(yīng)用。智能化技術(shù)具有綜合性的特點,包含著多種學(xué)科內(nèi)容,例如控制學(xué)。從字面的理解來看,智能化技術(shù)的實際應(yīng)用是借助一定技術(shù)手段的實施,完成人工智能的機器操作目標,并且解決一些人力不能完成的問題。在較長時間的實踐應(yīng)用中,智能化技術(shù)逐漸走向成熟,在各個社會領(lǐng)域發(fā)揮的作用更加明顯。在電氣工程領(lǐng)域,利用智能化技術(shù)實現(xiàn)較好的自動化控制,經(jīng)過了較長時間實踐,應(yīng)用了多方面的電氣工程內(nèi)容,才得出了較強的實用性結(jié)論。因為智能化技術(shù)的應(yīng)用術(shù)語屬于高端的計算機技術(shù),所以,自動化控制工作中引入智能化技術(shù),必須有一定的計算機理論基礎(chǔ),否則將影響智能化技術(shù)的作用發(fā)揮。在智能化技術(shù)的不斷實踐應(yīng)用中,極大提高了自動化控制系統(tǒng)的運行速度,較好改善了電氣自動化控制工作,降低了工作成本,減輕了工作壓力,實現(xiàn)了人力資源配置的合理優(yōu)化。
二、智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢
(一)免去了控制模型的建立
在電氣工程的傳統(tǒng)工作中,自動化系統(tǒng)控制的實現(xiàn)必須有控制模型的建立。但是,在實際的操作中,被控制對象往往需要十分復(fù)雜的動態(tài)方程,這就影響了精確效果的獲得。由此,在設(shè)計對象模型的環(huán)節(jié)中,經(jīng)常會遇到無法科學(xué)預(yù)測、無法準確估量的一系列困難。然而,智能化系統(tǒng)的出現(xiàn),使這些困難得到了較好解決,極大促進了工作效率的提升,同時對于一些不可控制的因素,也實現(xiàn)了較好的控制,大大提升了自動化控制器的準確性。
(二)實現(xiàn)了便捷的電氣系統(tǒng)控制
智能化控制器的實際應(yīng)用實現(xiàn)了更加便捷的電氣系統(tǒng)控制,隨時都可以完成對系統(tǒng)控制程度的有效調(diào)整,極大提升了系統(tǒng)的整體工作性能,是對自動化控制順利實現(xiàn)的進一步保障。從這一項優(yōu)勢中就可以看到,和傳統(tǒng)的自動化控制器相比較,在任何條件下,智能化控制器都具有更加完善的調(diào)解控制功能,在電氣工程的自動化實踐應(yīng)用中占據(jù)優(yōu)勢。
(三)實現(xiàn)了一致性的智能化控制
在自動化控制中的數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié),智能化控制器可以實現(xiàn)一致性的智能化控制,很好解決了不同數(shù)據(jù)的處理困難。而且,在自動化控制的標準執(zhí)行上,即使遇到陌生的數(shù)據(jù),也依舊可以獲得具有較高準確度的估計。但是,如果發(fā)現(xiàn)智能化控制器在實際的應(yīng)用中沒有發(fā)揮出理想的效果,一定要全面排查工程的各個細節(jié),細致地進行分析,不能盲目的否定智能化控制技術(shù)。
三、智能化技術(shù)的實踐應(yīng)用
(一)系統(tǒng)病因診斷
在電氣工程診斷工作中,采用傳統(tǒng)的人工手段具有較強的復(fù)雜性,雖然對工作人員要求十分嚴格,但是也無法獲得較為準確的診斷病因。在電氣工程工作中,實現(xiàn)自動化控制的過程中經(jīng)常會遇到一些如設(shè)備、數(shù)據(jù)等方面的問題,這是不可能避免的,采用傳統(tǒng)的人工診斷辦法不能確保病因處理的及時性,而且處理效果也不佳。但是,智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得自動化控制工作的診斷效率得到大幅度提升。而且,定時檢測診斷應(yīng)用,有效避免了一些不必要的問題。
(二)系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)化
在電氣工程發(fā)展中,傳統(tǒng)的工程設(shè)計需要工作人員進行多次重復(fù)的實驗操作和改良,而且,在這一工作過程中,對工作人員的工作素質(zhì)也有著較高的要求,既需要工作人員掌握一定的專業(yè)設(shè)計知識,還需要工作人員能夠很好的將知識理論應(yīng)用于實踐工作中。但是,在實際的設(shè)計工作中,工作人員往往不能做到全面的考慮,經(jīng)常會漏掉一些具體的問題。所以,一旦發(fā)現(xiàn)復(fù)雜問題,很多情況下都不能做到及時解決。而智能化技術(shù)的出現(xiàn),較好解決了這一問題。設(shè)計工作可以借助于計算機網(wǎng)絡(luò)完成,也可以借助于相關(guān)的軟件完成,既保證了設(shè)計中數(shù)據(jù)的準確性,也實現(xiàn)了設(shè)計樣式的豐富化,更能夠做到對復(fù)雜問題的及時處理,較好保證了自動化控制的穩(wěn)定性。
(三)系統(tǒng)的自動化控制
在電氣工程中,智能化技術(shù)可以應(yīng)用于多個控制環(huán)節(jié),能夠很好的實現(xiàn)整體性的自動化控制。智能化技術(shù)的主要控制工作是借助于三種手段實現(xiàn)的,一是模糊控制,二是專家系統(tǒng)控制,三是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。運用這三種控制手段,極大提升了自動化控制效率,使遠距離的自動化控制成為可能,增強了對電氣系統(tǒng)的運行反饋。特別是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,能夠?qū)崿F(xiàn)算法的反向?qū)W習(xí),在信號處理方面得到了較大應(yīng)用。
四、結(jié)語
20世紀80年代我國的交通運輸、物資運輸?shù)姆N類和數(shù)量呈現(xiàn)急速增長的趨勢,確保運輸過程的數(shù)量、質(zhì)量和安全成為實際的難點,各類大型運輸機械設(shè)備的出現(xiàn)使這一問題得到有效地解決。進入到新時期,運輸?shù)膲毫Τ霈F(xiàn)了更快的增加勢頭,現(xiàn)代化的運輸機械設(shè)備的應(yīng)用已經(jīng)成為方向。當前運輸機械設(shè)備大量應(yīng)用電氣工程,通過計算機控制、網(wǎng)絡(luò)、PLC技術(shù)的有效集成和運用建立起了初步的自動化電氣工程,在充分確保運輸能力的同時,實現(xiàn)了運輸機械的遠程控制與自動化運行的基礎(chǔ)。運輸機械自動化的過程中電氣工程集合了DCS結(jié)構(gòu)、綜合技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等當今成熟的科技,實現(xiàn)了工藝控制、行程控制、回路控制等多項自動化和智能化的功能,不但使運輸機械設(shè)備電氣工程的性能得到了提升,而且大大提高了運輸機械的自動化水平,為運輸領(lǐng)域各類目標的實現(xiàn)奠定了扎實的基礎(chǔ)。
2電氣工程自動化技術(shù)在電力機械設(shè)備的應(yīng)用
(1)電力械設(shè)備成套保護設(shè)備的自動化技術(shù)應(yīng)用
成套保護設(shè)備和裝置是電力機械設(shè)備實現(xiàn)差動保護、后備保護、綜合測控的系統(tǒng)基礎(chǔ),對于防止電力機械設(shè)備出現(xiàn)匝間短路、接地故障、溫度過高、相間短路等問題具有預(yù)防、切除、釋放等功能。在電氣工程自動化技術(shù)在電力機械設(shè)備的應(yīng)用中主要依靠微機線性保護裝置來實現(xiàn)對特殊情況的處理,以過電流保護、接地保護和后加速等方式來確保電力機械設(shè)備的穩(wěn)定。有的電力機械設(shè)備可以利用PT切換器、低電壓保護器的組合實現(xiàn)母線的測量,在雙母線和單母線的結(jié)構(gòu)下達到PT功能轉(zhuǎn)化,進而對電力機械設(shè)備的絕緣、切換、閉合等活動進行自動化監(jiān)視和控制,以達到對電力機械設(shè)備性能和安全的維護與保障。
(2)電力機械設(shè)備后臺計算機系統(tǒng)的自動化技術(shù)應(yīng)用
后臺計算機系統(tǒng)可以實現(xiàn)對電力機械設(shè)備的監(jiān)控和管理功能,為了更好地實現(xiàn)電力機械設(shè)備自動化發(fā)展的目標,應(yīng)該以后臺計算機為中心建立起電力機械設(shè)備自動化運行的結(jié)構(gòu)和體系基礎(chǔ)。通過成后臺計算機系統(tǒng)采用隔層設(shè)計,設(shè)數(shù)據(jù)立通信和交換中心達到對監(jiān)控信息、上傳數(shù)據(jù)和下行數(shù)據(jù)的保障功能。要建立現(xiàn)場信息的采集系統(tǒng),通過后臺計算機的運行來對信息和數(shù)據(jù)進行加工,一般做出及時的警報和正確的動作,保障電力機械設(shè)備自動化目標的全面實現(xiàn)。
3結(jié)語
在現(xiàn)實當中,電氣工程及其自動化的設(shè)計應(yīng)該從軟件和硬件兩方面來考慮,在一般情況下,硬件的設(shè)計要放在軟件設(shè)計的前面,根據(jù)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(yīng)該設(shè)置一個中央服務(wù)器,將先進的計算機系統(tǒng)作為整個電氣工程自動化的核心;第二步,對的輔助設(shè)備進行選擇,比如控制器以及傳感器;第三步,對所有設(shè)備進行連接,組成一個完整的具有發(fā)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(shè)備。
然而在實際的電氣工程及其自動化設(shè)計時,不僅要遵循以上說的理論,還要根據(jù)實際的情況,包括環(huán)境、空間等因素,對電氣工程及其自動化的設(shè)計進行合理化更改。由于生產(chǎn)線是現(xiàn)實已經(jīng)存在的,電氣自動化設(shè)計必須依靠原本的生產(chǎn)模型進行設(shè)計,因此,對硬件的安裝也有著相當高的要求,設(shè)備的體積不能過大,也不能過小,過大會導(dǎo)致空間的擁擠,過小又會影響操作,所以設(shè)計人員一定要到安裝地點進行實際的考察,然后,根據(jù)實際的數(shù)據(jù),對設(shè)備的型號進行最終的確定。在硬件設(shè)計順利完成之后,還要設(shè)計相應(yīng)的軟件系統(tǒng),現(xiàn)進市面上,有著很多不同類型的自動化控制系統(tǒng)軟件。但是為了將自動化水平提升到最大化,企業(yè)都會選取優(yōu)質(zhì)的軟件公司,這些軟件公司將會根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)情況以及硬件安裝情況對自動化軟件進行設(shè)計。
2電氣工程及其自動化的應(yīng)用
2.1電氣工程及其自動化技術(shù)在變電站的應(yīng)用電力設(shè)備運行的平穩(wěn)、安全以及可靠是電氣工程及其自動化技術(shù)的基本保障,所以對電力設(shè)備進行在線監(jiān)控、系統(tǒng)保護以及調(diào)動控制等措施是必不可少的,但是由于社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的不斷進步,變電站的電力設(shè)備也逐漸增多,并且電力設(shè)備之間的聯(lián)通方式也越來越復(fù)雜,為了確保電網(wǎng)的安全運行,電業(yè)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(shù)引入到了變電站的設(shè)備控制之中,應(yīng)用全微機化設(shè)備代替了原有的常規(guī)電磁式設(shè)備,應(yīng)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(shè)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(shè)過程中的重要組成部分,進而保證了變電站的自動化調(diào)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。
(一)課程保障機制不健全
學(xué)科教學(xué)質(zhì)量并得不到保障。專業(yè)建設(shè)單位管理權(quán)限具有局限性,不能對本專業(yè)所有課程進行控制?;A(chǔ)課程的教師根本沒有什么選擇權(quán)。教學(xué)理論與實踐嚴重脫節(jié),造成學(xué)生擁有專門的技術(shù)知識,卻用不到實處。此外,學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容一般比較陳舊落后,跟不上現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。電氣工程在發(fā)展過程會產(chǎn)生新的特性,如若再沿襲老一套理論來指導(dǎo)技術(shù)操作,顯然不科學(xué),也將達不到技術(shù)的要求。再者,專業(yè)學(xué)生的實踐能力只能停留在依葫蘆畫瓢的層面上,學(xué)生缺乏對技術(shù)操作的敏感度,也即是在進行技術(shù)操作時,要參照書本,一板一眼,操作速度慢,效率低。如果沒有書本作為參照物將無法自主進行實際操作。最后,學(xué)生缺乏獨立分析問題和解決問題的能力,綜合能力和設(shè)計能力不強。
(二)創(chuàng)新實踐能力不足
近年來,大學(xué)生就業(yè)難的現(xiàn)象越來越突出,各中原因除了當今社會競爭越來越激烈之外,還有一個重要原因就是我國大學(xué)生普遍缺乏創(chuàng)新精神以及實踐能力。這些缺失是因為高校人才培養(yǎng)模式存在著諸多弊端,學(xué)校過于注重對學(xué)生知識層面的灌輸,而忽略了對學(xué)生實際能力的培養(yǎng),直接導(dǎo)致大學(xué)生的工作水平跟企業(yè)單位需求不相適應(yīng)。特別是電氣工程專業(yè)的學(xué)生,本身的專業(yè)要求調(diào)研和實踐,如果學(xué)生不能將學(xué)科知識靈活轉(zhuǎn)變?yōu)閷嵺`理論,學(xué)科教學(xué)將失去其存在的意義。因此,大學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)是各高校教學(xué)工作的重中之重,也是人才培養(yǎng)模式的中心和出發(fā)點。教育的目的不應(yīng)該只是傳授課本知識,還應(yīng)該把學(xué)生的創(chuàng)造力誘導(dǎo)出來。電氣工程要獲得強大的生命力,必須革新傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式,大力培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神。
二、電氣工程自動化人才培養(yǎng)對策
(一)轉(zhuǎn)變教學(xué)理念
教師要打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,建立創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式。首先,教師要在教育觀念上轉(zhuǎn)變,從教師的“教”為主轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的“學(xué)”為主,促進學(xué)生學(xué)、思、知、行的結(jié)合。同時,教師不要過于重視對書本知識的全盤灌輸,而應(yīng)該正確引導(dǎo)學(xué)生進行獨立思考,分析問題并找到解決問題的方法,并鼓勵學(xué)生學(xué)以致用,將所學(xué)的理論運用到實際生活中去,切實提高學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力和科學(xué)研究精神。此外,教學(xué)改革應(yīng)該跟教學(xué)建設(shè)同步,將先進的教學(xué)理念融合到教學(xué)實踐中去,使軟件建設(shè)和硬件建設(shè)達到最大程度的協(xié)調(diào)和同步。教學(xué)目標突破傳統(tǒng)局限,實現(xiàn)創(chuàng)新和與時俱進,以使實驗教學(xué)水平達到一個新的高度。再者,還有改革教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,要摒棄傳統(tǒng)老舊觀念,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。為了適應(yīng)電氣工程和社會需求的發(fā)展趨勢,應(yīng)該將學(xué)科交融和知識互補作為目標,組建創(chuàng)新型教學(xué)團隊。
(二)調(diào)整課程結(jié)構(gòu)
制定一個創(chuàng)新、全面、綜合的課程結(jié)構(gòu)體系,充分考慮學(xué)時、綜合學(xué)分和考核方式等方面的因素,使學(xué)生真正能在教學(xué)過程中獲得技術(shù)經(jīng)驗和實踐經(jīng)驗。目前,教育事業(yè)的發(fā)展對學(xué)生的綜合素質(zhì)要求越來越高,學(xué)生不能再擔(dān)當高分低能的學(xué)習(xí)機器,而要將知識或理論運用到現(xiàn)實生活中去,真正做到學(xué)以致用,使知識理論發(fā)揮實際功用。為了培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力,課程改革應(yīng)該適當增加公共基礎(chǔ)課程,注重實驗課,適當降低專業(yè)理論類課程。此外,學(xué)校要將教學(xué)密度和精度相結(jié)合,根據(jù)當前的教育改革需要,對電氣工程課程進行精煉并適當刪減,增加技術(shù)理論跟實踐性課程的互動性。
(三)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
創(chuàng)新能力是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發(fā)達的不竭動力。學(xué)校是知識傳播、思維創(chuàng)新的重要陣地,也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要基地。因此,學(xué)校對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起著不可替代的作用。教師教學(xué)要讓學(xué)生從被動轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?,鼓勵學(xué)生通過獨立思考、探討、實踐等形式,讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)和動腦、動手的情況下獲取知識和掌握操作技術(shù),同時,也培養(yǎng)了學(xué)生獨立分析和解決問題的能力。此外,教師不僅要深入研究教材,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容來挖掘創(chuàng)新的關(guān)鍵點,讓學(xué)生真正能從課堂上得到創(chuàng)新訓(xùn)練,還要精心設(shè)計課堂,充分利用知識理論創(chuàng)設(shè)情景,讓學(xué)生從不同角度去思考問題、解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力、培養(yǎng)個體創(chuàng)造力。
三、結(jié)束語
電氣自動化有更高校的工作效率和經(jīng)濟效益,工作的可靠性及環(huán)境條件都得到了顯著的提升。電氣自動化是企業(yè)在市場競爭中獲勝的一項有力的支持。目前的電氣自動化正處在飛速進步的階段,在發(fā)展中仍存在一些問題需要改進。
1電氣工程自動化現(xiàn)在的狀況
(1)電氣自動化系統(tǒng)集成性不強。電氣自動化系統(tǒng)集成是電氣自動化系統(tǒng)功能提升的必經(jīng)之路,我國目前一些電氣自動化還處在多島自動化的層次,多島自動化具有互不連接、功能單一、信息獨享的缺陷,不能充分發(fā)揮電氣機動化的功能和作用。
(2)電氣自動化的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架不統(tǒng)一。電氣自動化的發(fā)展方向是建立高效、快捷的電氣工程師及自動化系統(tǒng),但目前很多企業(yè)自身網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架不盡相同,使得依托于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而發(fā)展的電氣工程自動化的發(fā)展受到了阻礙。另外不同企業(yè)和商家在軟、硬件產(chǎn)品交換過程中,因為程序接口的不一致,影響企業(yè)數(shù)據(jù)和信息的傳輸交流,進而阻礙了企業(yè)數(shù)據(jù)和信息的共享,使電氣工程及自動化系統(tǒng)在實際運行中無法發(fā)揮應(yīng)有的效應(yīng)。
(3)電氣自動化技術(shù)的使用過于受主觀支配。不同的企業(yè)在對電氣自動化技術(shù)的實際應(yīng)用和開發(fā)中,由于技術(shù)人員思想理論及技術(shù)掌握程度的不同,過分根據(jù)技術(shù)人員主觀習(xí)慣和意識支配,系統(tǒng)的開發(fā)平臺各有不同,進而導(dǎo)致電氣工程及自動化的實際設(shè)計、實施、運行和維護中的程序和成本增加,增加了系統(tǒng)整體的運行費用和負擔(dān)。
2電氣工程自動化的應(yīng)對和改進措施
(1)從科技化方面,科技化是指電氣自動化的發(fā)展應(yīng)當出現(xiàn)實用性新技術(shù)、新材料、新產(chǎn)品。本著自主創(chuàng)新的思想,以節(jié)能降耗為切入點,積極推廣應(yīng)用節(jié)能降耗新技術(shù)、新方法、新工藝,在材料的使用,技術(shù)的使用等方面力求創(chuàng)新,采用信息技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與自動化技術(shù)等高新技術(shù),研發(fā)新產(chǎn)品。
(2)從信息化方面,信息化則是指信息技術(shù)在電氣自動化的地位應(yīng)更加突出。電力設(shè)備的設(shè)計、制造和運行中廣泛應(yīng)用的計算機優(yōu)化與仿真技術(shù),人工智能分析的廣泛應(yīng)用以及電氣工程中廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),都充分展現(xiàn)了信息技術(shù)愛電氣自動化中起到的重要作用。
(3)從開放化方面,開放化則是要與外界建立一個接口,實現(xiàn)與外界網(wǎng)絡(luò)的連接。計算網(wǎng)絡(luò)是實現(xiàn)信息實時交換和共享的重要基礎(chǔ)設(shè)施,也是實現(xiàn)管理、決策、設(shè)計、控制和制造一體化的關(guān)鍵,它已廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)各元件和局部系統(tǒng)的管理、監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制上,是電力系統(tǒng)信息管理、遠動技術(shù)、調(diào)度自動化等方面的核心。
二、電氣工程自動化系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)
(1)選擇合適的變壓器。變壓器會因銅損、鐵損、空載損耗和負載損耗等因素造成許多電能的浪費,但是變壓器在供配電系統(tǒng)中的運用又非常廣泛,所以變壓器選擇得好可以有效地實現(xiàn)節(jié)能的目標??偟膩碚f,選擇變壓器可以從以下幾個方面考慮:首先是要將變壓器自身的消耗降到最低,這就是選用單相的自動補償設(shè)備,使流經(jīng)的三相電電流保持平衡,消除或降低負載的不平衡性,從而實現(xiàn)變壓器自耗最??;其次是要選擇有較好節(jié)能特征的變壓器,進一步減少變壓器有功功率的耗能。
(2)減少電能在傳輸中的消耗。電能在進行傳輸?shù)耐局?,?dǎo)線里的電阻就會造成一定有功功率損耗,這是無法避免的。但是,整個途中線路上的電流是保持不變的,因此要想減少電能在途中的浪費,只能使導(dǎo)線所帶的電阻盡可能的小。由電阻的推導(dǎo)公式可知它和電導(dǎo)以及導(dǎo)線的長度是正比關(guān)系,和導(dǎo)線的橫截面積是反比關(guān)系,所以可以通過以下的途徑來減少導(dǎo)線的電阻:第一,合理的布局,避免導(dǎo)線走彎路或回頭路,盡可能降低導(dǎo)線的長度;第二,選擇電阻率比較小的材料制成導(dǎo)線;第三,同等條件下要選擇一些橫截面面積比較大的導(dǎo)線,這樣可以有效降低電阻;第四,使變壓器和負載中心盡量靠近,使供電的距離減少。
(3)使用有源濾波器。在實際的操作中常常會發(fā)生誤動作,所以要消除諧波來避免或減少電氣設(shè)備的誤操作,而最高效的方法就是運用濾波器。造成誤動作的因素主要就是越來越多的電氣設(shè)備,其帶來的諧波也隨之增加,但是產(chǎn)生的諧波與基波在電網(wǎng)阻抗上會重疊,從而使電壓形成畸形,由此導(dǎo)致電氣設(shè)備誤動作的產(chǎn)生。
(4)采取無功功率補償。整個供配電系統(tǒng)是由升降壓變壓器、輸配電線路、用戶電力負荷以及配電變壓器等多個環(huán)節(jié)形成。電能通過電流的形式流動于整個電力系統(tǒng),為終端客戶提供電能的同時必不可免的會有能量的浪費,其中無功功率占據(jù)著比較大的比例,不僅降低了整個電路的電壓,而且會影響電網(wǎng)的經(jīng)濟運行和降低電能的輸送質(zhì)量。而無功功率在終端客戶那里最直觀的反映就是功率因數(shù)降低。若其功率因數(shù)低于0.9,那用戶就要繳納罰款,從而增加了用戶用電的成本。所以實際操作時可以選用合適的無功補償設(shè)備來增加功率因數(shù),讓無功就地實現(xiàn)平衡,從而使電力系統(tǒng)的電壓能夠保持相對穩(wěn)定,進一步提高電能的質(zhì)量,實現(xiàn)綠色節(jié)能的目的,還可以使經(jīng)濟效益提高并為社會效益提供支撐與保證。在電力系統(tǒng)運行時,若使用無功功率補償,就要達到如下要求:首先就是后來的投切開關(guān)和在舊的補償電容里的循環(huán)投切要按比例進行分配,這些都沒有辦法達到理想補償效果;其次是電容器的容量大小,要參照配電電壓容量以及自然功率因素等參數(shù),并且加以計算而得來,若在補償時會產(chǎn)生諧波,就要串聯(lián)相應(yīng)數(shù)量的電抗器,借此來消除線路中的諧波;最后就是在確定投切參數(shù)的時,最好是選用無功功率,這是為了能有效地避免過度補償、無功倒送和投切震蕩。目前使用較多的模糊投切就取得了很好的效果,不僅能有效調(diào)節(jié)平滑,并且跟蹤準確性很高,應(yīng)用范圍很廣。
三、電氣自動化節(jié)能設(shè)計技術(shù)的實際應(yīng)用
要想實現(xiàn)電氣自動化節(jié)能的目標,最重要也是最先要完成的就是要很好的完成電氣工程的電氣設(shè)備以及安裝工藝的設(shè)計。只有完成了這些才能在未來成功的利用電氣自動化來實現(xiàn)節(jié)能的目的。
(1)提高電氣系統(tǒng)的運作效率。在選擇電氣系統(tǒng)的設(shè)備時,最好選用那些節(jié)能設(shè)備,這是為以后節(jié)能減排做好了基礎(chǔ)和鋪墊。同時實際操作中還可以運用補償無功、均衡負荷和降低電路損耗等途徑來實現(xiàn)在電氣系統(tǒng)運作過程中的節(jié)能目標。比如說,可以在配電設(shè)計過程中,利用適當?shù)恼{(diào)整負荷以及選用合理的設(shè)計系數(shù)等方法來達到目的。通過這種途徑能確保電力系統(tǒng)在安裝以及運作的過程中,有效提升電源的綜合利用率并提高設(shè)備的運作效率,從而實現(xiàn)減少電能損耗的目的。
(2)優(yōu)化配電系統(tǒng)的設(shè)計。電力系統(tǒng)的服務(wù)宗旨就是為安裝此電氣系統(tǒng)過程中要用電的設(shè)備提供所需的動力。所以,在整個配電設(shè)計過程中首先要實現(xiàn)的最低要求就是要將電力系統(tǒng)的適用性充分考慮在內(nèi)。適用性,簡單來說就是能對電氣設(shè)備的有效控制做出相應(yīng)的保障,還要達到用電設(shè)備對供電設(shè)備以及負荷容量等因素可靠性的要求。其次是電容器的容量大小,要參照配電電壓容量以及自然功率因素等參數(shù),并且加以計算而得來,若在補償時會產(chǎn)生諧波,就要串聯(lián)相應(yīng)數(shù)量的電抗器,借此來消除線路中的諧波;最后就是在確定投切參數(shù)的時,最好是選用無功功率,這是為了能有效地避免過度補償、無功倒送和投切震蕩。目前使用較多的模糊投切就取得了很好的效果,不僅能有效調(diào)節(jié)平滑,并且跟蹤準確性很高,應(yīng)用范圍很廣。
四、結(jié)語