电气工程及其自动化的认知范例(3篇)
电气工程及其自动化的认知范文篇1
1.电气工程及其自动化专业实践探索
1.1提升自身对电气工程及其自动化专业的再认识
1.1.1明确专业培养目标
电气工程及其自动化专业的定位就是培养以强电为主、强弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件和硬件相结合培养的学生。要求我们具有较强的工程实践能力和创新能力，能适应地方经济建设需要，要求必须掌握较扎实的理论知识，而且专业知识和实践能力强，能够从事与电气工程有关的自动控制、电力电子技术、信息处理分析的高级应用型人才。电气工程及其自动化专业一般都要为学生提供工程训练的机会，并且强调在某一方面具有比较强的实际工作能力。实践类型有技能实训、课程实践、毕业设计、课外实践等多种方式。培养具有较强适应能力、实践能力和创新精神的复合型高级应用人才。要求我们在知识结构方面必须掌握电气工程及其自动化的基本知识；系统掌握典型电气自动化系统的组成、工作原理和应用工具。在能力结构方面：具有一定的实践软件编程和计算机应用能力；能够进行小型控制系统和信息系统的设计与开发，较强的专业技术实践能力和必要的基本工程技能。在能力专长方面：具有一般电子设计软件的应用能力，以及电气自动化系统的制作能力。在设置学习方案时，要注意融知识传授与能力培养为一体，从而使我们能够不断适应社会经济发展的需要。
1.1.2提高认识，强化专业实践教学的地位
首先要达成“实践才是工程专业的根本”的共识，牢同树立“实践教学同理论学习同等重要”的学习理念。其次是积极参加校内实训中心，提高实验实训的使用效率。我们可以根据自身特长和兴趣到实训中心进行操作和技能训练，在此从事科技实验、技术革新等多方面具有创造性的技术训练。在参加校内实训基地等方面，鉴于目前学校的校企合作方式，要求我们在加强岗位技能训练的同时，还要增加一些技术革新、产品设汁、方案论证、管理训练、高技术操作等内容。在参加稳固的校外实训基地的基础上，自己还要通过深入调研，了解用人单位的生产、岗位设置、人才需求以及企业的发展规划等状况。在最后一学期，根裾自身的个人特长，通过顶岗实习、用工实习等多种形式，构建专项能力、综合能力和应用能力相互独立的实践学习体系。根据专业定位目标对课程实验进行充实和改造。在综合设计性实践训练中，除了依据教师提供的一些小型设计课题，还要在自己遇到问题时，教师与学生共同研究解决。同时，我们也可以根据个人兴趣和爱好，在完成教师交给的基本训练后。结合自己情况选择参加难易不等的实验项目课题。这样，我的主体地位和教师的主导地位才能得以体现，从而激发自己探求知识的欲望和培养研究性学习的习惯。
1.2要构建学习方案和自身发展体系
目前，我国经济面临制造业产业转移、加速工业化进程的重大机遇期，而信息新技术要适应经济发展对科技人才和劳动者的新要求，就必须加大培养电气自动化知识的学习力度，在构建专业培养方案和发展体系中充分考虑。在实践方案和发展体系中必须坚持的原则：一是要正确处理专业基础与强化实践相协调。专业学习不仅具有实践动手能力强的特征，还应表现在有较强的理论应用能力。因此，在学习理论知识结构时，要注意拓宽知识面，同时要注意加强实践锻炼；二是要正确处理理论应用与实践创新的关系。自动化与电气工程专业的学生不仅要擅长应用，也应该更多体现为与应用相结合。如进行技术改造与个人创新素质有很大关系。因此，在制定培养方案时，着重开展创新实践活动，建立并制定创新目标，给自身的个性发展创造更多的空间与时间等。
2.电气工程及其自动化专业的实践反思
2.1注重自身综合素质的提高
综合素质主要包括思想道德素质、业务能力素质、心理素质、文化修养、身体素质等。除了进行专业知识的学习外，还要努力为学生打好管理科学、外语综合能力的基础。以致力于学生在德、智、体、美全面发展。
2.2积极参加第二课堂，培养动手实践能力
电气工程及其自动化专业将培养面向生产、建设、管理、服务第一线的以高素质的应用型课程作为主要目标，也就是将重视实践建设当做自身发展的重要组成部分。
电气工程及其自动化的认知范文
关键词：电气工程自动化；企业应用；技术应用水平
中图分类号：TM92文献识别码：A文章编号：1001-828X（2016）007-0000-01
电气工程自动化技术，是企业当前提升生产效能的有效途径。其不仅是实现了效率上的突破，更是将生产成本进行了合理的控制。但是，电气系统是相对复杂的操作程序，需要严格按照规范执行，其所隐藏的风险，将会造成巨额的财产损失，甚至危及到工作人员的安全。
一、电气工程自动化技术在应用中存在的问题
1.缺乏准确的技术性认知
企业在引进电气工程系统时，仅考虑到新技术能够带给企业发展到帮助，却忽略了技术所存在的风险。当前主要问题在于：一是无法充分的利用系统优势，一些企业甚至在引入完善的电气系统后，仍旧配置大量的人力管理，说明在系统应用存在误区，并没有良好的体现自动化电气生产的优势；二是缺乏对自动化的认识。自动化系统在于减少人力成本，实现以技术管控企业生产的经营模式。同时，自动化技术的应用，在我国仍需要消耗较高的建设成本。而很多企业在引入后，仅将其作为一种新型生产模式，缺乏对“自动”的认识，不仅没有因此降低人力成本，还需要支付较比于以往更加高额的费用，用于维护器械。
2.技术人员水平参差不齐
电气化技术能否达到最高效能，主要依托于技术人员的水准。但是，企业在经营和管理电气的过程中，并没有对人才合理关注，进而造成人才的缺失。当前电气自动化管理，主要呈现出技术人员参差不齐的问题，大量所谓的“专业”技术人员，多不具备真正专业的素质和水平，不仅无法有效的使用系统，维护、开发、调试等工作，更“是一窍不通”。这样的管理形式，无疑加大了企业的生产成本，甚至会影响企业的健康发展。
3.网络架构标准不统一
基于信息化背景的电气自动化管理，需要借助网络架构实现统一的操作和调配。不过，目前网络架构所采取的是独立标准，是供应商根据企业需求所量身定做。其优势在于开发成本低廉，系统使用的针对性较高。可是独立架构却会影响到系统的发展，例如后续的升级等工作，都会因独立架构的限制而无法进行。另外，供应商提供的系统，是由其独立开发，所采取的代码结构，会对电气联系造成限制，例如企业采取两个供应商的系统时，将导致两个系统无法沟通。
4.数据传输存在安全隐患
很多企业的电气系统采取LAN网络环境，由于无需联系Internet，所以在数据传输的安全性上有所忽视。然而，数据管理终端，仍旧可以跳出LAN环境。说明系统的数据传输，存在着不安全性。且一旦发生重点侵入，整个系统便会遭到远程控制。而且，数据传输的过程中，因处于未被保护的状态，也可能会在其达到网关前被拦截，造成企业生产信息的泄露。
二、电气工程自动化技术应用问题的解决策略
1.加强认识
提升企业对电气自动化的认识，是改善电气应用效率的最好途径。具体可以从以下方面入手：第一，进行普及性宣传，使企业内各部门管理者，可以获得基础的电气知识；第二，尝试以电气化为核心，优化企业的生产方式；第三，公开化电气系统搭建过程，使员工认识到电气系统的结构，以免因错误操作造成损失；第四，根据新技术定期开展相关培训，增强企业对电气的整体认识。
2.提升员工综合素质
在员工管理上，主要在于两个方面：第一，普通员工。虽然普通员工不会过多参与到电气生产中，但是，日常工作会影响到电气系统的运行。因此，需要提升普通员工对电气系统的基本操作能力，并为此搭建基于网络的电气信息普及平台，使员工可以通过咨询和查询，避免发生错误，同时也为其晋升搭建渠道；第二，技术员工；技术工作者主要负责电气的操作，所以也决定了企业能否依靠电气系统实现发展。在技术员工的管理上，必须要先行确定员工的基本技能，确保拥有60%以上的具备专业技能的人员，再对技术薄弱或企业内晋升员工，采取相对有效的培训。
3.搭建统一标准网络架构
鉴于电气市场的环境，短期内无法达到领域完全统一的网络架构，所以只能够从企业自身入手，改善现有的网络制式，调解不同管理平台上的差异。对此，可以采用超级终端管理，即，将所有小平台兼容到最终的平台上，再由该平台实现分机或网络管理，从而在短期内实现标准问题。而在数据安全方面，实现网络架构的统一化，便能够减少数据传输的风险。除此外，优化操作系统，并保证数据加密等方式，也是解决当前安全问题的主要手段。
4.创建科学、统一的自动化运用系统
对于电气工程中存在的数据传输安全性问题，首先应该建立一套适合电气工程及其自动化的完整网络系统，它不仅可以让每个企业之间实现工业领域的自动化过程，还可以让电气设备的控制系统、技术监管和企业管理等诸多步骤通过网络有效连接在一起，从而合理地优化资源配置，让企业部门之间的信息交流更加准确和安全，数据传输得更加快捷和高效。其次，要建立统一的数据标准对接，只有电气工程及其自动化系统的数据能够实现信息的标准化对接，该系统信息传递的安全性和高效性才能得到充足的保障。所以，实现程序接口的完美对接在当今的电气工程及其自动化的发展中是关键的步骤，这样能够有效地减少开发的时间和费用。
三、结语
现代企业管理中，节约生产成本是当前主要的难题。所以很多企业纷纷采用电气自动化管理。但是，由于电气得到广泛的关注，却未获得良好的认识，难以有效提升提升该技术对企业的帮助。如此又成为了企业发展阻碍。本文所提出的问题，仅是涉及其中较少的内容，仅希望对企业管理者有所启示，进而实现结合自身生产需求的不断优化。
参考文献：
[1]田镜.浅谈电气自动化技术在电气工程中的应用[J].中华民居（下旬刊），2014（10）.
电气工程及其自动化的认知范文
关键词：变电站；巡视仿真；卓越工程师；培养方案
作者简介：王健（1970-），男，江苏淮安人，南京工程学院电力学院，讲师；杨志超（1960-），男，江苏常州人，南京工程学院电力学院，副教授。（江苏南京211167）
基金项目：本文系南京工程学院校级科研基金项目（KXJ08040）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）06-0056-02
2010年10月，教育部联合有关部门和行业协会共同在有关高校中组织实施“卓越工程师教育培养计划”。经教育部组织论证、审核和批准，南京工程学院（以下简称“我校”）有幸成为第一批“卓越工程师教育培养计划”实施高校，电气工程及其自动化专业同时获批教育部“卓越工程师教育培养计划”首批试点专业。本文在深刻理解领会卓越工程师培养要求和目标的基础上，依托我校现有的教学及研发能力，将变电站巡视仿真系统充分灵活地应用到电气工程及其自动化专业的相关理论及实践环节培养方案中，将多个教学环节、教学内容和知识能力大纲精细地结合起来，以期为电气工程及其自动化专业卓越工程师培养方案的顺利实施提供一些有益的探索[1]。
一、电气工程及其自动化专业卓越工程师的培养要求
1.专业介绍
我校电气工程及其自动化专业创办于1946年。在依托电力行业、服务地方经济，坚持“学以致用”的办学理念，走“校企合作”、产学研相结合之路，培养应用型高级专业技术人才的思想指导下，本专业已发展成为学校规模最大专业、学校首批品牌专业、江苏省特色专业，电力系统及其自动化学科为学校重点学科、江苏省重点建设学科，在省内同类高校中享有较高的声誉。
2.培养标准及目标
本专业学生主要学习电路、电机学、电力系统分析、电气设备、电力系统继电保护、高电压技术、输电线路设计等电力行业必备知识，并受到现场电气工程师技能训练和综合素质训练。除通用知识、能力和素质要求外，还应具备项目构建、工程设计、工程实施等与专业方向密切相关的工程能力。培养坚持以强电为主线，实践强弱电结合、理论实践结合、技术技能结合，要求学生具备较扎实的理论基础和较宽的知识面，具有较强的获取和综合运用知识的能力、工程实践能力与创新意识等，能从事电力系统运行与控制、工程设计与施工、现场调试与实验、信息处理与管理等工作。
3.培养方案
培养方案由校内培养方案和企业培养方案两部分组成。校内培养方案以课堂教学、实验、课程设计、集中实习、技能竞赛、职业资质培训、毕业设计等各种教学环节来综合实现卓越工程师培养计划的要求，构建理论教学和实践教学综合培养体系，实现理论与实践教学交叉进行、密切融合、环环相扣的课程体系。企业培养方案安排总时间为一学年，分为企业认识实习、企业轮岗实习和在企业完成毕业设计三部分。通过在企业的实践实训，树立良好的工程意识，培养良好的人际交往能力和团队合作精神，培养学生在发电、输配电、工程施工、设备制造等相关企业生产一线从事工程技术工作的能力。
二、变电站巡视仿真系统的设计开发
变电站是电力系统的重要组成部分，具有工程量大、设备型式多、运行操作复杂的特点，同时也是与电气工程及其自动化专业教学中理论知识点、实践技能水平契合度最高的现场环境。通过一种基于虚拟样机技术的变电站巡视仿真平台构建方法，可以对变电站及其主要设备进行三维数字化快速搭建和巡视仿真。该仿真平台能应用于各种变电站的规划设计、施工建设、运行操作及相关培训教学，具有物理模型精准、实时渲染高效、编辑工具丰富、仿真效果逼真的特点，有利于优化设计方案、缩短施工工期和增强教培效果，有较高的应用与推广价值。为积极配合我校卓越工程师培养方案的落实和开展，还对变电站巡视仿真系统的部分界面及功能进行了优化和提高，以使其具有更强的教学效果和适用范围。
1.系统构架
变电站巡视仿真系统以虚拟现实技术为基础，以平台化开发为手段，将虚拟现实与系统仿真技术相结合，应用于变电站的规划设计、施工安装、运行巡视的实际工作和技能培训中。变电站巡视仿真系统主要包含三部分：一是三维素材库，分类装载地表自然实物、电工建筑物、电气设备、工器具、工作人员等三维模型；二是虚拟样机工具，实现模型的修正、替换，实现算法关联、空间组合和装配、脚本编辑和优化等；三是三维图形引擎，实现大规模超精细虚拟场景的高效实时渲染。系统总体构架如图1所示[3]。
2.主要功能
（1）素材库管理。三维模型是虚拟现实技术仿真中最基本的元素，因其种类繁多、数量庞大而对素材库管理提出了较高的设计要求。素材库使用配置文件对素材进行分类，并提供三维可视化的素材供选择。此外，还提供对素材库进行添加、删除和修改等管理界面。
（2）三维场景搭建。三维场景搭建是在三维模型素材库的基础上对变电站三维空间中的复杂对象进行组装和布置。利用平台化的设计方法，在虚拟的地形地貌环境下，通过六个自由度的变换，解决变电站中各个电气设备之间的装配和搭建，进而可生成所需的完整虚拟场景。
（3）配电装置巡视。完整的变电站虚拟场景搭建完成后，用户可以用第一人称视角方式，按照科学的巡视路线，在配电装置的各个设备之间进行巡视工作。巡视时的安全工器具均可以按需取用，巡视运动方式可以包含走、跑、跳、蹲，甚至是“飞”，从而将变电站巡视过程全方位地展示出来。
（4）电气设备操作。倒闸操作是变电站中的重要工作内容之一。通过贴图、关键帧、骨骼动画等动画控制技术，不仅能够降低对系统计算能力的要求，还可以让配电装置中电气设备的可动部件按合理的方式运动起来，如：断路器变位、隔离开关拉合等，从而使变电站巡视仿真系统更具可操作性。
（5）缺陷设置与仿真。变电站配电装置中的缺陷具有多样性、不确定性等特点，仿真系统通过模型位移、模型替换、材质喷涂、紫外渲染效果、添加粒子特效等多种方法，可实现变电站中各种设备典型缺陷的快速设置，如：闪络放电、破损断裂、异常声响、冒烟着火等。结合特效编辑功能，缺陷仿真效果更加真实。
（6）特效编辑。为了增强拟真效果，营造变电站运行时所需的各类气象条件和事故场景，仿真系统设计了特效编辑功能。通过光照阴影工具，可以实现对现实光照的逼真模拟。通过粒子特效工具，可以实现风雨、水面、火焰、放电、烟雾等效果的仿真。
三、变电站巡视仿真系统在培养方案中的具体应用
教育部卓越工程师培养的有关标准和要求指出：试点学校制定本校参与专业的“卓越工程师培养计划”培养标准时，应将培养标准细化为知识能力大纲，依据知识能力大纲对课程进行整合，并将知识能力大纲落实到具体的课程和教学环节。
为此，根据我校电气工程及其自动化专业的人才培养目标和校内培养方案，以及学生毕业后主要从事电力行业及相关技术领域的工作方向，充分运用变电站巡视仿真系统方面的研发及教学资源，细化出可以实现一一对应的教学环节，从而为卓越工程师培养提供具体可行的有益思路。
1.电气工程基础实习
电力认识实习是对电气工程的初步认识实习。通过实习建立起对电力生产过程、电气设备等的感性认识，为学好后续的专业课打下良好的基础。
2.发电厂电气部分课堂教学
发电厂电气部分是电气工程及其自动化专业的重要专业课程之一。通过本课程的学习，使学生掌握以下内容：导体的发热、电动力及开关电器的灭弧原理；电气设备的结构和工作原理；电气主接线的形式、特点、适用和设计；导体及电器的选择校验；二次系统典型接线及原理[4]。
3.电气部分课程设计
电气部分课程设计是对所学发电厂电气部分课程的知识强化过程。通过课程设计，提高学生认识、分析和解决工程问题的能力。其典型选题为：110kV变电所的初步电气部分设计。
4.变电运行实习
变电仿真运行实习是一门实践教学必修课程。本实习是借助变电站数字仿真系统，使学生了解220kV/500kV变电站值班的安全规范、运行操作规程、电气倒闸操作步骤以及一些常见缺陷、异常及事故的处理原则和方法。
5.毕业设计
毕业设计由学生与企业双向选择，由企业指导教师和校内指导教师共同指导完成。毕业设计要求选题必须来源于实习企业的技术分析、设计、调试、应用等。鼓励学生根据他们在企业实践中发现的工程实际问题进行设计、研究或者开发。
具体各教学环节与知识点和技能的具体组合对应关系，如表1所示。
四、结束语
通过对变电站巡视仿真系统在电气工程及其自动化专业卓越工程师培养方案中的应用研究，不仅丰富了变电站巡视仿真系统的构架和功能，而且还极大地丰富了本专业理论教学和实践教学的结构和内容，进而对卓越工程师培养方案的进一步细化产生示范性的影响。
按照教育部“卓越工程师培养计划”的指导思想、培养目标和培养要求，编写科学合理的卓越工程师培养方案，集中适应应用型本科教学的师资队伍，充分运用装备一流的工程实验中心、校内专业基础和专业实验室、校企共建实习基地以及校外实习基地，采取不断消化、吸收与改良的手段，一定能培养出符合我国国情和专业办学特色的企业现场电气工程师。
参考文献：
[1]林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案研究[J].清华大学教育研究,2011,(2):47-55.
[2]董海瑞,齐晓慧,陈欣.基于工程师培养的课程教学改革[J].中国电力教育,2011,(6):107-109.
