時(shí)間:2023-03-16 17:32:03
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2改善實(shí)踐教學(xué)
2.1減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多數(shù)是驗(yàn)證性的,主要讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證某一物理定律和物理現(xiàn)象。這種教學(xué)方式學(xué)生沒(méi)有任何的主觀能動(dòng)性,只是按照老師所給的圖紙進(jìn)行接線(xiàn)、通電,最后得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)的缺陷在于結(jié)論已知,沒(méi)有任何神秘感。很多學(xué)生在沒(méi)有做出實(shí)驗(yàn)結(jié)果的情況下,編造或者抄襲數(shù)據(jù),造成老師無(wú)法判斷學(xué)生成績(jī)的混亂境地。在教學(xué)過(guò)程應(yīng)該逐步用一些設(shè)計(jì)性、綜合性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目取代簡(jiǎn)單驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。這些設(shè)計(jì)性、綜合性的實(shí)驗(yàn)由于實(shí)驗(yàn)結(jié)果未知,會(huì)增加學(xué)生的興趣,提高了學(xué)生自身分析問(wèn)題、解決問(wèn)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(shí)驗(yàn)來(lái)代替
現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)使用教學(xué)仿真軟件有很多好處。一方面可以在一臺(tái)電腦中做多個(gè)仿真實(shí)驗(yàn),減少由于實(shí)際實(shí)驗(yàn)過(guò)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(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行處理很分析,并根據(jù)實(shí)際需要自動(dòng)繪制出系統(tǒng)的特性曲線(xiàn),大大減輕了學(xué)生的工作量,例如在電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),組態(tài)王仿真軟件就得到了師生的好評(píng),很多學(xué)校都開(kāi)展了工控組態(tài)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
2.3嚴(yán)抓實(shí)訓(xùn)教學(xué)
考核實(shí)訓(xùn)和實(shí)驗(yàn)不同,實(shí)驗(yàn)通常是驗(yàn)證某一存在的物理定律和物理現(xiàn)象,而實(shí)訓(xùn)通常是完成某一任務(wù),來(lái)達(dá)到訓(xùn)練的目的。實(shí)訓(xùn)成績(jī)的考核是擺在我們面前比較重要的問(wèn)題之一。針對(duì)學(xué)生普通反映出的實(shí)訓(xùn)教學(xué)的打分隨意,彈性大的缺點(diǎn),通過(guò)在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中采用過(guò)程考核的方法,把一個(gè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)課程分成若個(gè)的子項(xiàng)目,每個(gè)子項(xiàng)目又分成若干個(gè)子子項(xiàng)目,每個(gè)子子項(xiàng)目都有相應(yīng)的權(quán)重。每完成某個(gè)子項(xiàng)目就打相應(yīng)的分?jǐn)?shù),最大程度上保證實(shí)訓(xùn)教學(xué)考核科學(xué)化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。
2.4取消課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
以相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)來(lái)代替以筆者個(gè)人的求學(xué)經(jīng)歷和教學(xué)經(jīng)歷來(lái)說(shuō),絕大部分的學(xué)科的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是失敗的,至少是不成功的。傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì),是在該門(mén)課程結(jié)束后,根據(jù)課程要求,與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,出一些設(shè)計(jì)題目,讓學(xué)生自己完成。例如在學(xué)習(xí)完單片機(jī)課程后,通過(guò)安排學(xué)生兩周的時(shí)間內(nèi),按照要求,設(shè)計(jì)出一種用單片機(jī)控制的實(shí)際電路,并把它制作出來(lái),通電調(diào)試、運(yùn)行,寫(xiě)出規(guī)范的設(shè)計(jì)報(bào)告交老師。然而在實(shí)際的操作過(guò)程中常常變味了,具體的做法是把學(xué)生圈禁在一個(gè)帶有電腦的大教室里面,給學(xué)生布置一個(gè)題目,學(xué)生在這個(gè)教師里面完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告即可,其中沒(méi)有任何學(xué)生實(shí)際動(dòng)手的內(nèi)容,這樣的課程設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生的鍛煉是極其有限的。學(xué)生通常互相抄襲課程設(shè)計(jì)報(bào)告是常事,老師也沒(méi)有一些比較好的方法來(lái)制止這種行為。針對(duì)這種情況,筆者認(rèn)為應(yīng)該取消課程設(shè)計(jì),取而代之的是一些與課程對(duì)應(yīng)的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)。作為獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生,課程設(shè)計(jì)對(duì)他們來(lái)說(shuō)不現(xiàn)實(shí),在以后的工作中,企業(yè)也很難有機(jī)會(huì)讓獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生做設(shè)計(jì),給他們安排的工作往往是實(shí)際操作。與其效果不好,還不如讓學(xué)生多做實(shí)訓(xùn)練練手。比如在完成了電子電路設(shè)計(jì)理論課程之后,安排學(xué)生做相應(yīng)課程的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),在規(guī)定的時(shí)間按照?qǐng)D紙安裝、調(diào)試出一個(gè)萬(wàn)能充電器,寫(xiě)出實(shí)訓(xùn)報(bào)告即可。
2.5取消畢業(yè)論文環(huán)節(jié)
以頂崗實(shí)習(xí)報(bào)告來(lái)代替我國(guó)本科生的畢業(yè)論文環(huán)節(jié)一直被教育專(zhuān)家所詬病,關(guān)于畢業(yè)論文的存廢一直存在較大的爭(zhēng)議,一定程度上這不是一個(gè)學(xué)術(shù)問(wèn)題,而是一個(gè)利益問(wèn)題。通常來(lái)說(shuō),一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)按照工作量計(jì)算10個(gè)學(xué)時(shí),一般的教師帶10~15個(gè)學(xué)生,這就是100~150學(xué)時(shí),而老師一學(xué)期的基本教學(xué)任務(wù)就在200學(xué)時(shí)左右。如果取消了畢業(yè)論文,老師的利益會(huì)受到影響,高校老師肯定會(huì)反對(duì)。而且,畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅對(duì)老師有利益瓜葛,而且對(duì)學(xué)校中的打印社有巨大的經(jīng)濟(jì)利益。按照一個(gè)學(xué)生打印的費(fèi)用為100元計(jì)算(包括初稿和終稿),按學(xué)校有3000學(xué)生來(lái)計(jì)算,這就有30萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)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(jì)到底對(duì)學(xué)生多大好處呢?畢業(yè)設(shè)計(jì)的全過(guò)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(shí)習(xí)了,根本沒(méi)有時(shí)間寫(xiě)所謂的畢業(yè)論文。到了來(lái)年的4月底5月初的時(shí)候,學(xué)校會(huì)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(xiě)畢業(yè)論文的時(shí)間在五月初,寫(xiě)畢業(yè)論文的時(shí)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(fèi)紙張擴(kuò)大內(nèi)需以外,一點(diǎn)用處也沒(méi)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(jì),取而代之的是頂崗實(shí)習(xí)報(bào)告。頂崗實(shí)習(xí)報(bào)告主要讓學(xué)生寫(xiě)一下在企業(yè)中實(shí)習(xí)內(nèi)容以及感想,同樣也可以安排答辯。筆者經(jīng)過(guò)調(diào)查,大部分學(xué)生均可以接受頂崗實(shí)習(xí)報(bào)告,它具有可操作性。
2.6加強(qiáng)第二課堂的教學(xué)
加強(qiáng)第二課堂的教學(xué)工作,以申請(qǐng)實(shí)驗(yàn)室的契機(jī),在校內(nèi)開(kāi)展一些諸如電工實(shí)訓(xùn)技能大賽的活動(dòng),提高學(xué)生學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)的興趣。另外,挑選那些對(duì)專(zhuān)業(yè)有興趣的學(xué)生,組隊(duì)參加電子設(shè)計(jì)大賽、數(shù)學(xué)建模大賽和挑戰(zhàn)杯等等??傊?,通過(guò)這些比賽,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的熱情和興趣,幫助和指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展科研活動(dòng),探討通過(guò)所學(xué)職業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的思路和方法。通過(guò)這些活動(dòng),提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)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(lì)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(shí)和創(chuàng)新觀念。
電氣工程,作為一門(mén)頗為引人關(guān)注的技術(shù)學(xué)科在現(xiàn)代生活中發(fā)揮的作用越來(lái)越大了,尤其是和我們的日常生活的密切程度越來(lái)越深了,并且其對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和普及也做出了最為突出的貢獻(xiàn),在不知不覺(jué)中逐步地改變著人們的生活方式和工作模式,在極大的方便了人們的日常生活的同時(shí)為我們的工作也帶來(lái)了很大的便利,值得我們進(jìn)一步的研究和探討。
1.2電氣自動(dòng)化技術(shù)
電氣自動(dòng)化,其實(shí)也就是我們常說(shuō)的電氣工程及其自動(dòng)化,從名稱(chēng)我們就可以看出其和電氣工程之間存在著密不可分的關(guān)系。電氣自動(dòng)化技術(shù)的開(kāi)發(fā)和使用在很大程度上提高了人們的生活水平和生活質(zhì)量,并且其對(duì)于電氣工程的推動(dòng)作用最為明顯,可以說(shuō)電氣自動(dòng)化技術(shù)的開(kāi)發(fā)使用給電氣工程的發(fā)展帶來(lái)了新的活力,使其發(fā)生了天翻地覆的變化。
2.電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用方向
2.1電氣自動(dòng)化技術(shù)在遠(yuǎn)程監(jiān)控中的使用
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用范圍是比較廣泛的,在電氣工程中的很多地方都可能會(huì)用到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),而電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣系統(tǒng)中的一個(gè)主要的應(yīng)用方向就是在遠(yuǎn)程監(jiān)控中的使用。在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中合理的運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠在很大程度上節(jié)省人力、物力和財(cái)力,在節(jié)約成本的同時(shí)還能夠提高遠(yuǎn)程監(jiān)控的效果,使得監(jiān)控變得更加靈活,更加有效,尤其是在一些對(duì)于通訊信號(hào)要求較高的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中更是能夠發(fā)揮突出的效果。
2.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在集中式監(jiān)控中的使用
相對(duì)于原有的監(jiān)控設(shè)施的散亂性和獨(dú)立性,當(dāng)前監(jiān)控設(shè)施主要體現(xiàn)出了集中性,這種集中式的監(jiān)控對(duì)于電氣工程來(lái)說(shuō)是極為合適的,這種方式能夠有效改變?cè)械谋O(jiān)控模式對(duì)于電纜數(shù)量和處理器數(shù)量的高要求,在很大程度上節(jié)約了投資成本,雖然原有的監(jiān)控模式能夠很好地對(duì)于整個(gè)的電氣工程進(jìn)行監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并且予以解決或者報(bào)警,但是相對(duì)于其高額的資金投入也是很不劃算的,一直是困擾著電氣工程負(fù)責(zé)人員的重要問(wèn)題,而現(xiàn)在集中式監(jiān)控模式的使用就很好的解決了這一問(wèn)題,其不僅僅投資小,在監(jiān)控效果上甚至比原有的監(jiān)控模式更好,這主要就是得益于電氣自動(dòng)化技術(shù)的合理使用。在集中式監(jiān)控中合理的使用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠更為簡(jiǎn)便的發(fā)現(xiàn)電氣工程中出現(xiàn)的問(wèn)題并且能夠自動(dòng)化的給予解決的辦法,這些都是以往的傳統(tǒng)監(jiān)控模式所不能達(dá)到的,也是現(xiàn)代化的電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的一個(gè)重要應(yīng)用方向之一。
2.3電氣自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控技術(shù)中的應(yīng)用
現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控技術(shù)可以說(shuō)是當(dāng)前電氣工程中應(yīng)用最為頻繁的一種技術(shù),其應(yīng)用的效果也頗為受人歡迎,應(yīng)用這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)還是比較明顯的,比如,這種技術(shù)的使用能夠有效減少隔離設(shè)備的使用,還能夠有效的控制端子柜的應(yīng)用,最終能夠起到節(jié)約成本,提高效率的目的。這種現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控技術(shù)在各地電氣工程中都有應(yīng)用,尤其是融入了電氣自動(dòng)化技術(shù)之后其效果更為突出,也更為明顯,更為受人歡迎,使得電氣自動(dòng)化的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)展。
3.電氣工程對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的融合使用措施
3.1電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
電網(wǎng)調(diào)度是電氣工程的主要工作之一,在電網(wǎng)調(diào)度中融合使用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠起到較好的效果。電氣自動(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用離不開(kāi)自動(dòng)化設(shè)備的參與,因此,融合了電氣自動(dòng)化技術(shù)的電網(wǎng)調(diào)度設(shè)備都是采用的一些自動(dòng)化系統(tǒng)裝置的顯示器、打印機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等,這種自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用能夠更好地進(jìn)行全網(wǎng)電力的調(diào)配,更加科學(xué)合理的進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)度,通過(guò)自動(dòng)化的分析和計(jì)算,針對(duì)整個(gè)的電網(wǎng)中電力的需求狀況進(jìn)行合理的調(diào)度,確保整個(gè)電網(wǎng)的正常運(yùn)行,避免電力調(diào)度事故的出現(xiàn)。
3.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠(chǎng)分散測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
發(fā)電廠(chǎng)是電氣工程的一個(gè)重要組成部分,在發(fā)電廠(chǎng)中合理的運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠有效提高發(fā)電廠(chǎng)的生產(chǎn)效率,有效減少發(fā)電廠(chǎng)發(fā)生事故的概率,尤其是在發(fā)電廠(chǎng)分散測(cè)控系統(tǒng)中融合使用電氣自動(dòng)化技術(shù)的話(huà)能夠直接監(jiān)控到每一個(gè)的執(zhí)行單元,進(jìn)而對(duì)于整個(gè)的電氣工程流程進(jìn)行監(jiān)控,并且所獲得的各種數(shù)據(jù)和效果圖都是高質(zhì)量的,在確保發(fā)電廠(chǎng)正常運(yùn)行的同時(shí)提高了整個(gè)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
3.3電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用
變電站是電力系統(tǒng)中電力運(yùn)輸過(guò)程中不可獲取的一部分,在變電站中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠完全取代電力人員的作用,采取全自動(dòng)化的裝置來(lái)進(jìn)行電力的轉(zhuǎn)換,在確保安全的同時(shí)提高了電力轉(zhuǎn)換的效率,并且其多層次的監(jiān)控模式還能夠?yàn)樽冸娬镜母咝н\(yùn)行提供有力保障。
在使用電氣自動(dòng)化技術(shù)后,改變了以往電氣儀器(像儀表顯示器)的基本功能,而是在此基礎(chǔ)上拓寬其功能,完善其在電氣工程中的角色定位。例如在儀表管理過(guò)程中,在運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)后,由最基本的功能:顯示溫度、壓力、流量等過(guò)度到自動(dòng)化管理模式上,這種管理方式實(shí)現(xiàn)了電氣工程現(xiàn)場(chǎng)眾多變送器流量、信息、數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換,提高了信息收集水平,有利于工程決策制定,改變了以往電氣工程低效、不精確的缺點(diǎn),而且減少了后期維護(hù)工程量,使得成本得到大幅度降低。除此之外,在管理過(guò)程中,應(yīng)對(duì)電氣工程整個(gè)施工信息、技術(shù)使用反饋信息等,這實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣工程從開(kāi)始施工、技術(shù)運(yùn)用、調(diào)試、后期維護(hù)、信息反饋等一整套指標(biāo)的微機(jī)化管理,從而減少了其中弄虛作假、徇私枉法現(xiàn)象的發(fā)生。
2)電網(wǎng)調(diào)度管理
電網(wǎng)調(diào)度的時(shí)效性與安全性對(duì)一個(gè)國(guó)家整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行具有關(guān)鍵性作用,傳統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程過(guò)于分散,不同部門(mén)之間相互分離,無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息共享,使得電力分配與使用問(wèn)題繁多。在其管理過(guò)程中,靈活運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)從而建立了電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng),從打印設(shè)備的配置、工作站的組建、中心服務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)用以及合理將大屏幕顯示器的作用實(shí)現(xiàn)最大化發(fā)揮,在該調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)了變電站、發(fā)電廠(chǎng)與次級(jí)調(diào)度中心三者的聯(lián)系,使其成為一個(gè)整體,這方便了電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電氣系統(tǒng)以及其運(yùn)行過(guò)程的時(shí)時(shí)監(jiān)督,對(duì)所收集的信息進(jìn)行合理科學(xué)性評(píng)估,做好電力負(fù)荷的有效預(yù)測(cè),同時(shí),電氣自動(dòng)化技術(shù)還應(yīng)定期做好電網(wǎng)調(diào)度整個(gè)過(guò)程的信息采集、數(shù)據(jù)分析,并對(duì)其整個(gè)流程進(jìn)行合理監(jiān)控,從而保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性,使其發(fā)展目標(biāo)與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)相融合,并不斷借鑒吸收,實(shí)現(xiàn)新型化發(fā)展。
2應(yīng)對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展問(wèn)題的相關(guān)對(duì)策
2.1將電氣工程及其自動(dòng)化的統(tǒng)一獨(dú)立平臺(tái)建立起來(lái)
如今的企業(yè)在電氣工程及其自動(dòng)化的技術(shù)上一般情況下都是因企業(yè)而宜,企業(yè)不同,那么相應(yīng)的電氣工程及其自動(dòng)化的技術(shù)水平也會(huì)各異。這樣的話(huà)不僅會(huì)給企業(yè)帶來(lái)更高的經(jīng)濟(jì)成本,同時(shí)還會(huì)對(duì)企業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展產(chǎn)生阻礙作用。因此,企業(yè)中的相關(guān)技術(shù)人員必須要對(duì)技術(shù)環(huán)境這一難關(guān)加以突破,有計(jì)劃并且有步驟的對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化的方案設(shè)計(jì)出來(lái)。首先,在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前,專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該要研究設(shè)計(jì)的行業(yè)以及用戶(hù)特點(diǎn),進(jìn)而將開(kāi)發(fā)目標(biāo)確定下來(lái)。第二,對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行確定,方案必須要涉及到運(yùn)行、實(shí)施以及維護(hù)等每個(gè)步驟的完成,除此之外,還需要提前預(yù)算好運(yùn)行時(shí)間以及運(yùn)行成本,必須將它們控制在企業(yè)運(yùn)行范圍內(nèi)[3]。同時(shí)還應(yīng)該對(duì)終端客戶(hù)的不同需求以及商業(yè)項(xiàng)目的運(yùn)行特點(diǎn)形成重視。第三,要做到將電氣工程及其自動(dòng)化統(tǒng)一獨(dú)立的平臺(tái)建立起來(lái),最終促使企業(yè)運(yùn)行成本得到降低。
2.2將電氣工程及其自動(dòng)化的通用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建立起來(lái)
系統(tǒng)建立起來(lái)有助于實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,并且能夠保證企業(yè)之間可以安全以及準(zhǔn)確的進(jìn)行信息交流。任何一個(gè)企業(yè)都會(huì)包含企業(yè)管理、技術(shù)監(jiān)管以及設(shè)備控制等諸多步驟,如果要將合理地將資源配置到這些步驟當(dāng)中,就應(yīng)該利用網(wǎng)絡(luò)將這些系統(tǒng)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)。通過(guò)有效的將電氣工程及其自動(dòng)化的通用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建立起來(lái),快捷并且高效的交換各個(gè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù),優(yōu)化整個(gè)企業(yè)并促使其得到進(jìn)一步發(fā)展。
2.3將電氣工程及其自動(dòng)化的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接建立起來(lái)
信息的標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)接得以實(shí)現(xiàn)主要依靠的是電氣工程及其自動(dòng)化的數(shù)據(jù),當(dāng)然只有建立起數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接,才能夠讓電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)更加高效和安全的傳遞信息。因此,電氣工程及其自動(dòng)化在不斷發(fā)展的過(guò)程中,必須要完美對(duì)接程序接口,進(jìn)而減少工程開(kāi)發(fā)費(fèi)用及時(shí)間。
通常而言,在電氣工程自動(dòng)化控制達(dá)到智能化目的之前往往需要建立相應(yīng)的模型,除此之外,在模型建立的時(shí)候還需要綜合考慮到很多會(huì)直接或者間接影響模型的參數(shù)。鑒于此,通過(guò)模型來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制歸納的說(shuō)就是通過(guò)相關(guān)的動(dòng)態(tài)方程來(lái)控制和反饋數(shù)據(jù)的,但是通過(guò)這種方式是無(wú)法保證在數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠陂g不出現(xiàn)意外狀況來(lái)影響數(shù)據(jù)的傳輸以及反饋,這樣一來(lái)數(shù)據(jù)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性就無(wú)法得到保證了,使得理論結(jié)果與現(xiàn)實(shí)實(shí)踐之間出現(xiàn)偏差也就不足為奇了,這會(huì)導(dǎo)致電氣工程自動(dòng)化控制的工作效率大大的降低。然而我們通過(guò)實(shí)踐得出,引入智能化技術(shù)能夠非常有效的跳過(guò)設(shè)計(jì)與建立模型這一環(huán)節(jié),可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)的自動(dòng)化,從根本上降低了出現(xiàn)上述情況的可能性和風(fēng)險(xiǎn),在很大程度上避免了那些不可控制的客觀因素發(fā)生,提高了控制器的精確度和自動(dòng)化的控制效率。
1.2確保電氣工程自動(dòng)化控制的統(tǒng)一。
傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制器一般地說(shuō)都是就某個(gè)模型對(duì)象來(lái)加以控制的,事實(shí)證明,這種方式對(duì)于單個(gè)的模型控制效果良好,但是無(wú)法統(tǒng)一而全面的控制電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng),這樣一來(lái)就極易造成不同的模型之間各不相同。然而智能化電氣工程的自動(dòng)化控制就可以有效避免模型設(shè)計(jì)的這一環(huán)節(jié),因此無(wú)法控制模型的復(fù)雜性這一問(wèn)題就不復(fù)存在了,這不管是對(duì)于指定的對(duì)象或者非指定對(duì)象都能夠保證控制上的一致性,從根本上確保了電氣工程自動(dòng)化控制的統(tǒng)一,這樣一來(lái)不僅大大提高了自動(dòng)化控制器的工作效率,工作質(zhì)量也得到了質(zhì)的提高。
1.3有效控制了電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)。
前面已經(jīng)講到,智能化技術(shù)能夠控制和反饋對(duì)電氣工程中所有設(shè)備的數(shù)據(jù),與此同時(shí)還能夠有效根據(jù)響應(yīng)時(shí)間、下降時(shí)間和魯棒性變化等參數(shù)來(lái)對(duì)電氣工程自動(dòng)化的控制程度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié),這樣一來(lái)就可以節(jié)省了重新建立模型的時(shí)間,另外還可以在第一時(shí)間來(lái)處理因客觀因素以及預(yù)警自動(dòng)化控制過(guò)程中所造成的錯(cuò)誤。這樣及時(shí)的處理和高效的警惕大大降低了風(fēng)險(xiǎn),節(jié)省了很多的人力物力財(cái)力的消耗,從而更好的實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的有效控制。
2、智能化技術(shù)的有效應(yīng)用
就目前而言,智能化技術(shù)在電氣工程中主要應(yīng)用表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。
2.1模糊邏輯與控制。
一般地說(shuō),電氣工程的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中都會(huì)含有一定數(shù)量的模糊控制器,它能很好的代替PID控制器。就目前而言,模糊邏輯的控制主要有M型與S型兩種應(yīng)用類(lèi)型,但是有一點(diǎn)需要強(qiáng)調(diào)的是,這兩種控制器都有各自的規(guī)則庫(kù),又可以叫做ifthem的模糊規(guī)則集。其中S型控制器的規(guī)則為if。X是G,y是H,則W=f(X,Y),這里所說(shuō)的G與H指的都是模糊集,下面分別對(duì)這兩種應(yīng)用類(lèi)型進(jìn)行介紹。M型控制器主要由模糊化、知識(shí)庫(kù)、推理機(jī)與反模糊化這四大部分所共同構(gòu)成,主要用于實(shí)現(xiàn)變量的測(cè)量、量化、模糊化的目的,其隸屬函數(shù)的形式也是多種多樣的;知識(shí)庫(kù)主要是由語(yǔ)言控制的數(shù)據(jù)庫(kù)與規(guī)則庫(kù)兩個(gè)部分,其開(kāi)發(fā)方式是將專(zhuān)家知識(shí)與經(jīng)歷置于控制及應(yīng)用目標(biāo)上。值得注意的是,在建模的過(guò)程中,一定要使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的推理機(jī)與模糊控制器對(duì)其加以操作;推理機(jī)同樣也是模糊控制器中不可或缺的重要組成部分,它能夠很好地模仿人類(lèi)決策與推理模糊控制行為;反模糊化主要用來(lái)量化與反模糊化,它包括的技術(shù)種類(lèi)也比較多,其中應(yīng)用得最為廣泛的當(dāng)屬中間平均技術(shù)與最大化的反模糊化這兩種了。
2.2優(yōu)化設(shè)計(jì)與診斷故障。
在過(guò)去的很長(zhǎng)一段時(shí)間里,設(shè)計(jì)產(chǎn)品通常都是依靠實(shí)驗(yàn)或者傳統(tǒng)手工檢驗(yàn)來(lái)完成,通過(guò)這種方式所得方案往往不是最優(yōu)方案。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的蓬勃發(fā)展以及在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,越來(lái)越多的電氣工程產(chǎn)品開(kāi)始更多的選擇使用CAD來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣大大減短了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期,如果在這個(gè)過(guò)程中很好地滲透智能化技術(shù),可謂是如虎添翼,使其設(shè)計(jì)質(zhì)量與效率得到大大的提升,專(zhuān)家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就是一個(gè)典型案例。不僅如此,智能化技術(shù)在優(yōu)化設(shè)計(jì)還體現(xiàn)在遺傳算法方面。眾所周知,遺傳算法是當(dāng)前全世界范圍內(nèi)比較先進(jìn)的計(jì)算法,其最大的優(yōu)勢(shì)之處在于計(jì)算精度高,因此在電氣工程中得到了親睞,而且在其中也起到了極其重要的作用。除此之外,故障和它的預(yù)兆在電氣工程中的關(guān)系是錯(cuò)綜復(fù)雜的,具有不確定與非線(xiàn)性的特點(diǎn),這給我們的判斷帶來(lái)很大的困擾。
2電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
電氣設(shè)備的狀態(tài)維修指當(dāng)電氣設(shè)備處于某種狀態(tài)時(shí),對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)、維修操作。而電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是對(duì)電氣設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行維修的關(guān)鍵性技術(shù),操作人員能夠根據(jù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)顯示的相關(guān)數(shù)據(jù),判斷電氣設(shè)備是否處于正常狀態(tài),繼而通知技術(shù)工作人員設(shè)計(jì)施工維修方案。在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),要結(jié)合電網(wǎng)規(guī)劃的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),主要集中在下述三個(gè)方面:
2.1雷擊監(jiān)測(cè)
線(xiàn)路是電氣設(shè)備傳輸電壓的重要載體。如果輸電線(xiàn)路處于異常運(yùn)行狀態(tài),勢(shì)必會(huì)影響電能的供應(yīng)狀態(tài),阻礙電氣設(shè)備的持續(xù)運(yùn)行。因此,電氣工程自動(dòng)化狀態(tài)維修理念要充分考慮到雷擊因素,其在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也要顧及雷電災(zāi)害。雷擊監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),要參考電氣設(shè)備的實(shí)際結(jié)構(gòu)。比如,使用常規(guī)雷擊監(jiān)測(cè)方案,安裝避雷設(shè)備,從而使電氣設(shè)備免受雷擊,充分發(fā)揮其保護(hù)、監(jiān)測(cè)的作用。
2.2環(huán)境監(jiān)測(cè)
環(huán)境因素對(duì)連接線(xiàn)路、電氣設(shè)備等產(chǎn)生的影響也比較大。電氣設(shè)備缺乏有效的保護(hù)措施,便會(huì)在一定程度上增加設(shè)備故障的發(fā)生率。因此,環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),要全面監(jiān)測(cè)大氣濕度、溫度以及二氧化硫等指標(biāo),當(dāng)這些指標(biāo)影響電氣設(shè)備的正常使用性能時(shí),環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)便會(huì)將異常信號(hào)傳輸給監(jiān)控中心,提醒技術(shù)工作人員及時(shí)采取維修措施,最大限度地保護(hù)電氣系統(tǒng)及設(shè)備的正常運(yùn)行。
2.3絕緣監(jiān)測(cè)
電氣設(shè)備是否具有良好的絕緣性能,對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性具有重要影響。因此,有必要對(duì)線(xiàn)路絕緣性實(shí)施在線(xiàn)監(jiān)測(cè),以便進(jìn)行狀態(tài)維修。目前,我國(guó)大多數(shù)電網(wǎng)在建設(shè)過(guò)程中采用的絕緣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是掛網(wǎng)運(yùn)行的絕緣子,比如玻璃、瓷以及復(fù)合絕緣子,這幾類(lèi)絕緣裝置的性能都會(huì)受到外界因素的影響而逐漸減弱。為絕緣元件配備在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可在一定程度上確保電氣設(shè)備進(jìn)行穩(wěn)定作業(yè)。
3電氣工程自動(dòng)化狀態(tài)檢修的常用技術(shù)
近年來(lái),電網(wǎng)改造工程進(jìn)行得如火如荼,電氣設(shè)備的功能也日益豐富,但也出現(xiàn)了更多的故障表現(xiàn)內(nèi)容,不僅增加了維修難度,也增加了設(shè)備維修人員的工作量。隨著電力科技工作的不斷發(fā)展、進(jìn)步,對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)維修有了更多的輔技術(shù),并在一定程度上降低了故障檢修的難度,確保電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸更加穩(wěn)定,大幅度提高了狀態(tài)檢修工作的質(zhì)量以及效率。
3.1通信技術(shù)
如今,很多辦公建筑內(nèi)部的電氣設(shè)備數(shù)量、型號(hào)以及種類(lèi)等比較繁雜,維修難度很大。在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)維修操作時(shí),需要將電氣設(shè)備的異常信號(hào)迅速傳達(dá)給監(jiān)控中心,從而使維修工作人員盡快實(shí)施處理方案,比如采用CDMA系統(tǒng)、GMS或者GPS定位系統(tǒng)等傳輸數(shù)字。合理使用信息傳輸技術(shù),能夠把電氣工程的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)傳輸給監(jiān)控中心的工作人員,使其充分做好實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作。
3.2計(jì)算機(jī)技術(shù)
當(dāng)傳感器捕捉到相關(guān)信號(hào)以后,維修人員對(duì)信號(hào)進(jìn)行加工處理,通過(guò)選擇出具備最優(yōu)價(jià)值的電氣設(shè)備感應(yīng)信號(hào),可確保對(duì)電氣設(shè)備的后期故障實(shí)施針對(duì)性的處理。一般情況下,信息處理技術(shù)需要借助計(jì)算機(jī),利用計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理功能,可徹底完成數(shù)據(jù)的收集、處理以及分析等多種工作。比如,借助計(jì)算機(jī)的服務(wù)器功能,可以對(duì)搜集的信息進(jìn)行自動(dòng)化處理。
3.3傳感技術(shù)
狀態(tài)維修時(shí),獲取數(shù)據(jù)的主要手段之一便是傳感技術(shù)。維修人員在電氣設(shè)備上安裝傳感器,可以定期收集電氣設(shè)備的狀態(tài)信號(hào),從而為故障判斷提供了有效的參考依據(jù)。除此以外,傳感技術(shù)還能夠擴(kuò)大電氣設(shè)備的監(jiān)測(cè)范圍,準(zhǔn)確捕捉電氣工程建設(shè)區(qū)域的所有信號(hào),從而有效提高辦公建筑自動(dòng)化的質(zhì)量以及運(yùn)行水平。
電氣工程自動(dòng)化由發(fā)展工業(yè)革命發(fā)展而來(lái),首先應(yīng)用于工業(yè)。經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展,電氣工程自動(dòng)化慢慢延伸到商業(yè)等其他領(lǐng)域,由于商業(yè)利益最大化及安全工作并不完善,在商業(yè)等領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)中,數(shù)據(jù)的安全性問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視。各商業(yè)等部門(mén)在進(jìn)行信息的交流及產(chǎn)品交流時(shí),技術(shù)水平、數(shù)據(jù)獲得等存在差異,加大了各領(lǐng)域的交流難度,存在一定的安全隱患。
1.2電氣工程及自動(dòng)化工作的效率問(wèn)題效率是生產(chǎn)力的關(guān)鍵。
在自動(dòng)化快速發(fā)展的今天,人們?cè)絹?lái)越重視工作效率問(wèn)題,它對(duì)工程的效果有著很大的影響。在今天這個(gè)快的節(jié)奏中,工作效率甚至被視為工業(yè)的生命。落后就要淘汰,因此,電氣工程自動(dòng)化必須提高工作效率。由于技術(shù)的不同,掌握技術(shù)的不同,各個(gè)企業(yè)在工作效率存在差異,要想提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,提高工作效率已成迫在眉睫。所以,要想樹(shù)立自己的有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),就必須提高自己的工作效率。
1.3在工作過(guò)程中能源利用問(wèn)題
在今天的工業(yè)發(fā)展中,電氣工程已成為工業(yè)生產(chǎn)不可或缺的一部分,它已經(jīng)是保證工業(yè)生產(chǎn)正常運(yùn)行、實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的重要基石。在技術(shù)不斷發(fā)展的今天,設(shè)備不斷更新,輕型化、方便化、智能化的設(shè)備不斷被運(yùn)用到生產(chǎn)、工作中去,電氣工程中的地位也越來(lái)越高。但是在工業(yè)生產(chǎn)中,眾口難調(diào),電氣工程往往需要適應(yīng)各個(gè)方面,滿(mǎn)足各種需求,在能源利用問(wèn)題上就顯得不盡樂(lè)觀。電氣工程在節(jié)能方面的問(wèn)題以在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)和使用為主,另外還有一些本身內(nèi)部的因素及一些不可避免的因素影響。眾所周知,電氣工程它是工業(yè)生產(chǎn)的核心與關(guān)鍵,隨著工業(yè)生產(chǎn)智能化、科技化的不斷發(fā)展,電氣工程的作用越來(lái)越明顯、越重要,電氣工程的質(zhì)量與水準(zhǔn)將和工業(yè)生產(chǎn)緊密聯(lián)系在一起。因此,提高能源利用率將為工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)質(zhì)的飛躍,不但能有效降低成本、提高競(jìng)爭(zhēng)力,還能保護(hù)環(huán)境。顯然,就目前的狀況,技術(shù)人員還需更加努力。
1.4電氣工程及自動(dòng)化存在安全質(zhì)量性問(wèn)題
電氣工程及自動(dòng)化在實(shí)際運(yùn)用中存在許多安全問(wèn)題,比方說(shuō)在數(shù)據(jù)傳輸方面、數(shù)據(jù)獲取方面、安全防護(hù)等方面存在問(wèn)題。問(wèn)題的來(lái)源是由于許多商業(yè)部門(mén)、工廠(chǎng)只注重結(jié)果,簡(jiǎn)單認(rèn)為質(zhì)量問(wèn)題與結(jié)果相關(guān),而忽略了生產(chǎn)過(guò)程及電氣工程的質(zhì)量檢驗(yàn),他們沒(méi)有對(duì)電氣工程實(shí)際運(yùn)行情況做詳細(xì)的考察及關(guān)注,只是加強(qiáng)了質(zhì)量的管理輕視了質(zhì)量的檢測(cè),這樣的做法,重視了表面忽略了一些細(xì)節(jié)的東西,從而對(duì)工業(yè)的安全生產(chǎn)不能提供百分之百的保證,工程質(zhì)量也難以達(dá)到要求,所以要加大重視安全質(zhì)量問(wèn)題。
2電氣工程及自動(dòng)化問(wèn)題的對(duì)應(yīng)策略
電氣工程自動(dòng)化的應(yīng)用范圍面很廣,特別是在我國(guó)現(xiàn)代化、工業(yè)化等方面建設(shè)問(wèn)題發(fā)揮了巨大的作用,合理、正確的運(yùn)用可以事半功倍,不但能迅速提高工作效率而且經(jīng)濟(jì)效益的提高有明顯作用。樂(lè)觀的是,電氣自動(dòng)化所能經(jīng)歷考驗(yàn)?zāi)軕?yīng)對(duì)許多突然因素,空間進(jìn)一步壓縮,有益降低企業(yè)生產(chǎn)成本。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,有發(fā)展的空間。但另一方面,綜合世界電氣工程及自動(dòng)化的發(fā)展水平與我國(guó)的成熟程度相比,仍有一些問(wèn)題需要進(jìn)一步加強(qiáng)。
2.1促進(jìn)設(shè)計(jì)的智能化、安全化
眾所周知,提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)是提高自動(dòng)化水平、提高效率的有效途徑,需要在設(shè)計(jì)中對(duì)功能更加完善。但是自動(dòng)化仍是大多數(shù)所掌握的技術(shù),它存在缺陷,比方說(shuō)它有互不連接、缺少整體性、不能有效完成信息共等缺陷,不能較好發(fā)揮電氣自動(dòng)化的功能和用途。因此,要提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量,不斷去完善,使留在設(shè)計(jì)中的問(wèn)題趨于最小化。另外在對(duì)電氣工程自動(dòng)化數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)傳輸過(guò)程中安全因素的考慮。在發(fā)展電氣工程自動(dòng)化的過(guò)程中,關(guān)鍵是要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接,只有這樣才能促進(jìn)設(shè)計(jì)的合理化。當(dāng)然,在不斷完善設(shè)計(jì)的同時(shí)科技化、電子化和交流度三個(gè)方面也應(yīng)該全面的發(fā)展。
2.2提高能源利用率,不斷促進(jìn)工作效率的提高
電氣工程的重點(diǎn)都是節(jié)約成本,減少損耗,使資源利用率達(dá)到最大化、無(wú)謂的能耗最小化,減少不必要的損耗,因此在選擇供電系統(tǒng)的變壓器時(shí),應(yīng)考慮繞組阻值相對(duì)小的變壓器,目的是使電流損耗減少?gòu)亩_(dá)到降低變壓器的運(yùn)行成本的目的。實(shí)際上由于我國(guó)工業(yè)化的不斷進(jìn)步與發(fā)展,高集成化、智能化、全新化的電氣自動(dòng)化設(shè)備正慢慢計(jì)入工業(yè)化,但由于國(guó)內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)利益需求的急切性及新設(shè)備的花費(fèi)不容小覷,許多工業(yè)都有意回避新設(shè)備,這就進(jìn)一步造成能源利用率低的問(wèn)題。因此,要加大對(duì)新設(shè)備、新技術(shù)的推廣,建立更加完善的條例,來(lái)提高工作效率。當(dāng)然全球化的今天,知識(shí)、資源共享已是主流。因此建立一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺(tái)事完全有必要的,更是利大于弊的。試想如果將目前掌握的各種先進(jìn)的技術(shù)融合利用,達(dá)到實(shí)現(xiàn)科學(xué)化管理目標(biāo),將先進(jìn)思想的合理利用可以達(dá)到意想不到的效果。
2.3促進(jìn)電氣工程及自動(dòng)化全面科技發(fā)展
應(yīng)提高對(duì)科技化的認(rèn)識(shí)與理解,創(chuàng)新是發(fā)展的動(dòng)力和核心,面對(duì)著不斷出現(xiàn)的新材料、新技術(shù),技術(shù)人員應(yīng)努力加快尋找各方面的切合點(diǎn),以達(dá)到更高更的發(fā)展。當(dāng)然,沒(méi)有付出,就不會(huì)有收獲,我們應(yīng)鼓勵(lì)加強(qiáng)信息化的投入,不斷加強(qiáng)設(shè)備的更新、技術(shù)的引進(jìn)、先進(jìn)思想、最前沿技術(shù)的學(xué)習(xí)?;赝麣v史,世界電氣工程自動(dòng)化發(fā)展沒(méi)有一定的發(fā)展基礎(chǔ)是完全不行的。同時(shí),應(yīng)加大與外界的聯(lián)系,閉門(mén)造車(chē)是完全行不通的,應(yīng)開(kāi)放外界網(wǎng)絡(luò)互連,實(shí)現(xiàn)資源共享,達(dá)到效益最大化。
然而在實(shí)際的電氣工程及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)時(shí),不僅要遵循以上說(shuō)的理論,還要根據(jù)實(shí)際的情況,包括環(huán)境、空間等因素,對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)進(jìn)行合理化更改。由于生產(chǎn)線(xiàn)是現(xiàn)實(shí)已經(jīng)存在的,電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)必須依靠原本的生產(chǎn)模型進(jìn)行設(shè)計(jì),因此,對(duì)硬件的安裝也有著相當(dāng)高的要求,設(shè)備的體積不能過(guò)大,也不能過(guò)小,過(guò)大會(huì)導(dǎo)致空間的擁擠,過(guò)小又會(huì)影響操作,所以設(shè)計(jì)人員一定要到安裝地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)際的考察,然后,根據(jù)實(shí)際的數(shù)據(jù),對(duì)設(shè)備的型號(hào)進(jìn)行最終的確定。在硬件設(shè)計(jì)順利完成之后,還要設(shè)計(jì)相應(yīng)的軟件系統(tǒng),現(xiàn)進(jìn)市面上,有著很多不同類(lèi)型的自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟件。但是為了將自動(dòng)化水平提升到最大化,企業(yè)都會(huì)選取優(yōu)質(zhì)的軟件公司,這些軟件公司將會(huì)根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)情況以及硬件安裝情況對(duì)自動(dòng)化軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2電氣工程及其自動(dòng)化的應(yīng)用
2存在的主要問(wèn)題
當(dāng)前教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題,可概括為散慢、膚淺和隨意。從面上看,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)安排的比較松散,實(shí)踐過(guò)程銜接不緊,邏輯性也不強(qiáng);實(shí)踐過(guò)程中說(shuō)閑話(huà)的、從事其它活動(dòng)的有不少人,這種現(xiàn)象稱(chēng)就是“散”。從實(shí)踐安排的內(nèi)容上看,缺乏一定的深度,實(shí)踐只在表面上打轉(zhuǎn)轉(zhuǎn),對(duì)問(wèn)題的本質(zhì)觸及不多,這種現(xiàn)象稱(chēng)就是“淺”。從實(shí)踐參與的主客體來(lái)看,有比較大隨意性:一是老師比較隨意。有的教師治學(xué)不嚴(yán),放松對(duì)學(xué)生日常教學(xué)管理,對(duì)各種不良現(xiàn)象不問(wèn)不管,聽(tīng)之任之,管理、指導(dǎo)均不到位。二是學(xué)生隨意。有的學(xué)生缺乏必要的紀(jì)律約束,自由渙散,曠課、遲到經(jīng)常發(fā)生。這種現(xiàn)象就是“隨意”。“散”、“淺”“、隨意”成了很多高校目前制約實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量提高的主要問(wèn)題。對(duì)廣東海洋大學(xué)電氣工程專(zhuān)業(yè)而言,前面這些問(wèn)題雖然也有一點(diǎn),但并不突出,該系專(zhuān)業(yè)教師都能認(rèn)認(rèn)真真對(duì)待每一次實(shí)踐環(huán)節(jié),珍惜每一次給學(xué)生提高實(shí)踐技能的機(jī)會(huì),甚至自己出錢(qián)找關(guān)系為學(xué)生聯(lián)系實(shí)習(xí),但是巧婦難為無(wú)米之炊,該專(zhuān)業(yè)多年來(lái)一直缺乏實(shí)驗(yàn)條件,建設(shè)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室投資較大,去生產(chǎn)單位也只能參觀不能動(dòng)手實(shí)踐,這成了制約專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)開(kāi)展的主要原因。
3解決辦法
3.1提高思想認(rèn)識(shí),重視實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)過(guò)程
在認(rèn)識(shí)上重視學(xué)校實(shí)踐教學(xué)過(guò)程,這是深化實(shí)踐教學(xué)改革的關(guān)鍵。實(shí)踐教學(xué)需要相對(duì)的教學(xué)投入來(lái)保障,投入高,成本大,如果流于形式,不把實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容落到實(shí)處,使其發(fā)揮應(yīng)有的作用,既貽誤了學(xué)生,還造成教學(xué)資源的極大浪費(fèi),必須予以高度重視。
3.2加強(qiáng)實(shí)際培訓(xùn),提高指導(dǎo)老師技能實(shí)踐教師的能力直接影響著實(shí)踐的效果,教師只有對(duì)指導(dǎo)的方法、實(shí)踐的內(nèi)容了如指掌,才能保證指導(dǎo)到位。目前很少有老師能做到這一點(diǎn)。因此需要組織實(shí)踐教師進(jìn)行培訓(xùn),邀請(qǐng)專(zhuān)家開(kāi)展講座,提高指導(dǎo)教師的技能,除此之外,新、老教師之間還要互幫互學(xué)、取長(zhǎng)補(bǔ)短,老教師傳幫帶,新教師積極虛心學(xué)習(xí),充分利用和發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),建設(shè)一支專(zhuān)業(yè)技能強(qiáng),作風(fēng)過(guò)硬的專(zhuān)兼職實(shí)踐教師隊(duì)伍。
3.3加大經(jīng)費(fèi)投入,提高實(shí)踐教學(xué)工作量的比例
加大實(shí)踐教學(xué)的比例,改變傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)依附理論教學(xué)的觀念,創(chuàng)建有利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的實(shí)踐教學(xué)體系。作為從事教學(xué)多年的老師都懂得,一個(gè)老師既要指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐,還要保障學(xué)生安全,可謂是責(zé)任重大,但在實(shí)際的工作中,教師并沒(méi)有得到公平的待遇,導(dǎo)致教師進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)的積極性不高。要保證實(shí)踐教學(xué)教師隊(duì)伍的穩(wěn)定,讓老師安心工作,必須要有相應(yīng)的物質(zhì)制度措施,提高其工作積極性。
3.4加強(qiáng)過(guò)程管理,進(jìn)行必要的考核和監(jiān)控
積極探索新的教學(xué)模式下教學(xué)管理的方法和體制,采取合理措施,加強(qiáng)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的老師管理、現(xiàn)場(chǎng)管理;對(duì)實(shí)踐教學(xué)實(shí)施情況實(shí)行督導(dǎo)和過(guò)程監(jiān)控,并要清楚認(rèn)識(shí)設(shè)備的危險(xiǎn)性,告知學(xué)生,對(duì)實(shí)施效果進(jìn)行嚴(yán)格考核,確保各種措施實(shí)施到位。我們學(xué)校電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)采取指導(dǎo)教師責(zé)任制,這個(gè)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)是危險(xiǎn)性較大,所以必須有安全責(zé)任到位的意識(shí),必須樹(shù)立安全第一的原則。
3.5拓展實(shí)踐教學(xué)形式,強(qiáng)化校校合作辦學(xué)
校校合作辦學(xué)方案隨著社會(huì)進(jìn)步和新科技革命的到來(lái),普通高校教育的培養(yǎng)目標(biāo)決定了學(xué)校必需和企業(yè)或者其它有實(shí)力的學(xué)校合作,校校合作是廣東海洋大學(xué)辦學(xué)改革的重要方向,也是大力發(fā)展實(shí)踐教育的必然要求。在校校合作和產(chǎn)教結(jié)合作為學(xué)校辦學(xué)重要性、必要性的趨勢(shì)下,能為校-校聯(lián)合辦學(xué)帶來(lái)一條新路,使全社會(huì)辦學(xué)互助,節(jié)約型辦學(xué),共享型辦學(xué)。這學(xué)期該校有3周的專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)就采取了這個(gè)辦法。選擇華南理工大學(xué)電力學(xué)院作為該校的合作學(xué)校,原因有三個(gè),一是華南理工大學(xué)電力學(xué)院是華南地區(qū)該專(zhuān)業(yè)辦學(xué)條件最好的學(xué)校,擁有一名院士和電氣工程專(zhuān)業(yè)博士后流動(dòng)站,擁有設(shè)備齊全的實(shí)驗(yàn)室;二是費(fèi)用較低,不出省路費(fèi)節(jié)約,住宿在對(duì)方學(xué)校學(xué)生宿舍,住宿費(fèi)用也低廉,對(duì)方學(xué)校收的實(shí)訓(xùn)費(fèi)也在該校預(yù)算之內(nèi);三是地處廣州,學(xué)生可以利用這個(gè)機(jī)會(huì)利用實(shí)訓(xùn)間隙走訪(fǎng)一些與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的企業(yè),因?yàn)閺脑撔6嗄甑木蜆I(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)90%以上的學(xué)生都在珠三角工作。按照教學(xué)計(jì)劃安排和要求,在對(duì)方學(xué)校安排了電氣工程的三個(gè)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,包括電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)的過(guò)程實(shí)訓(xùn)、電能計(jì)量和校核、綜合自動(dòng)化動(dòng)態(tài)模擬等內(nèi)容,這些內(nèi)容在廣東海洋大學(xué)均沒(méi)有實(shí)訓(xùn)條件。學(xué)生充分利用這個(gè)機(jī)會(huì),親自動(dòng)手體驗(yàn)電力系統(tǒng)主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工作,實(shí)訓(xùn)結(jié)束后都表示這次實(shí)訓(xùn)真正是實(shí)訓(xùn),不虛此行。
2.人工智能在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用
2.1人工智能在電氣產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用在電氣工程運(yùn)行過(guò)程中,進(jìn)行電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)是十分復(fù)雜的,其設(shè)計(jì)不但對(duì)電氣自動(dòng)化的各個(gè)專(zhuān)業(yè)學(xué)科與內(nèi)容有所設(shè)計(jì),而且要求電氣設(shè)備設(shè)計(jì)人員具有較高的專(zhuān)業(yè)文化知識(shí)以及豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)只有把電氣知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)以及科學(xué)進(jìn)行有機(jī)的融合,才能夠?qū)﹄姎猱a(chǎn)品的科學(xué)性有所保障。人工智能在電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用有效的對(duì)一些依靠人腦無(wú)法迅速解決的復(fù)雜計(jì)算以及模擬過(guò)程進(jìn)行解決,進(jìn)而大大的縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的周期,提高電氣工程的工作效率,并且設(shè)計(jì)出的電氣產(chǎn)品極具科學(xué)性與實(shí)用性。專(zhuān)家系統(tǒng)對(duì)于電氣工程的開(kāi)發(fā)性設(shè)計(jì)有積極的意義,而遺傳算法主要應(yīng)用于產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì),在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要求設(shè)計(jì)人員應(yīng)該具備設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及較強(qiáng)的智能軟件應(yīng)用的能力,從而便于依據(jù)不同情況的沾邊選擇不同的算法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行高質(zhì)量的設(shè)計(jì)。
2.2人工智能在電氣設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用在進(jìn)行電氣設(shè)備故障的診斷時(shí),電氣企業(yè)通常會(huì)使用人工智能中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論以及專(zhuān)家系統(tǒng)的引用,其應(yīng)用診斷的范圍包含:發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器等的故障診斷。在電氣設(shè)備中,電氣工程遇到故障問(wèn)題時(shí),所呈現(xiàn)的現(xiàn)象是相對(duì)復(fù)雜的,運(yùn)用傳統(tǒng)的處理技術(shù)很難對(duì)問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的查找與判斷,人工智能技術(shù)對(duì)于這種問(wèn)題科技進(jìn)行高效的解決,例如:當(dāng)發(fā)電機(jī)的設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),故障所呈現(xiàn)的不確定性、復(fù)雜性以及非線(xiàn)性的特征都是可以通過(guò)人工智能中的專(zhuān)家系統(tǒng)以及模糊理論進(jìn)行綜合的處理,人工智能技術(shù)大大的提升了電氣設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確性。
2.3電氣工程運(yùn)行過(guò)程中的智能控制目前,在電氣工程的自動(dòng)化中智能控制的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛,逐漸的發(fā)展成為電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域中的未來(lái)趨勢(shì)。由于電氣設(shè)備的控制工作比較復(fù)雜且極具綜合性,對(duì)控制系統(tǒng)的技術(shù)含量以及計(jì)算的精確度都有比較高的標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)對(duì)人工智能中的模糊理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及專(zhuān)家系統(tǒng)的綜合應(yīng)用,有效的提高了電氣設(shè)備的計(jì)算精度以及計(jì)算速度,不僅有利于節(jié)約電氣企業(yè)的資源,而且對(duì)實(shí)現(xiàn)電氣企業(yè)資源的優(yōu)化配置具有積極的意義。
2.4人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用在電力系統(tǒng)中應(yīng)用比較普遍的人工智能主要有:?jiǎn)l(fā)式探索、專(zhuān)家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及模糊理論。其具體的應(yīng)用主要表現(xiàn)為:一是,專(zhuān)家系統(tǒng)。作為一個(gè)十分復(fù)雜的程序系統(tǒng),專(zhuān)家系統(tǒng)集知識(shí)、規(guī)則以及經(jīng)驗(yàn)于一體,主要工作程序是通過(guò)運(yùn)用電氣系統(tǒng)中某領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn)以及專(zhuān)業(yè)知識(shí)對(duì)所遇問(wèn)題進(jìn)行分析與判斷,接著進(jìn)行專(zhuān)家決策的模擬,對(duì)需要專(zhuān)家解決的問(wèn)題進(jìn)行處理,而且在專(zhuān)家系統(tǒng)的使用過(guò)程中,應(yīng)該依據(jù)現(xiàn)實(shí)情況對(duì)系統(tǒng)中的知識(shí)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)以及規(guī)則庫(kù)的信息與數(shù)據(jù)進(jìn)行更新,從而使用電力系統(tǒng)的應(yīng)用需要。二是,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。其學(xué)習(xí)的方式十分靈活,存儲(chǔ)方式也是呈現(xiàn)分布式,在大規(guī)模的信息處理中得到廣泛的應(yīng)用,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的識(shí)別與分類(lèi)能力,對(duì)與模型進(jìn)行合理的分類(lèi)并進(jìn)行科學(xué)的選擇,同時(shí)其與元件進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析相結(jié)合能夠?qū)?fù)雜的電力系統(tǒng)進(jìn)行故障的診斷,而且能對(duì)故障進(jìn)行識(shí)別與定位。三是,模糊理論。模糊理論主要應(yīng)用于系統(tǒng)規(guī)劃、潮流計(jì)算以及模糊控制之中。有利于操作界面的優(yōu)化以及工作流程的簡(jiǎn)化,而系統(tǒng)可以進(jìn)行自動(dòng)日志與報(bào)表的生成與保存,進(jìn)而提高系統(tǒng)日常操作的效率,對(duì)系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有積極的作用。