電器自動化專業論文范文

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篇1

關鍵詞是能反映論文主旨最關鍵的詞句，一般3-5個。

目錄。既是論文的提綱，也是論文組成部分的小標題，應標注相應頁碼。

引言(或序言)。內容應包括本研究領域的國內外現狀，本論文所要解決的問題及這項研究工作在經濟建設、科技進步和社會發展等方面的理論意義與實用價值。

正文。是畢業論文的主體。

結論。論文結論要求明確、精煉、完整，應闡明自己的創造性成果或新見解，以及在本領域的意義。

參考文獻和注釋。按論文中所引用文獻或注釋編號的順序列在論文正文之后，參考文獻之前。圖表或數據必須注明來源和出處。

高等職業院校電氣自動化技術專業人才的培養

摘要：為了響應《中國制造2025》綱領的號召，及時了解并適應市場和區域經濟的發展，合理調整專業人才培養模式，對揚州地區電氣類相關企業進行了人才需求情況調研。通過調研，找準了高等職業院校電氣自動化技術專業人才的定位，總結了企業對于專業人才培養的意見建議，為后續人才培養方案的指定提供了可靠的依據和保障。

關鍵詞：中國制造2025高職教育 電氣自動化技術專業

電氣自動化技術專業結合了多個學科和技術，專業口徑較寬，適用范圍廣泛，就業方向靈活。為了明確企業對于電氣自動化專業的人才培養需求情況，找準定位，確定目標，真正體現就業導向、能力本位的辦學方針，因地制宜與時俱進地進行人才培養模式改革，需要有針對性的對江蘇揚州及周邊地區企業進行調研，了解企業對本專業人才培養的意見和建議。

1專業人才培養的社會背景

《中國制造2025》為我國制定了走向制造強國的行動綱領，而人才培養是實現建設制造強國的根本前提，《中國制造2025》中明確提出了“人才為本”的基本方針，要求要加快培育制造業發展急需的專業技術技能人才，這就給高等職業教育電氣自動化技術專業帶來了巨大的機遇和挑戰。與此同時，《中國制造2025》也提出要堅持市場的主導地位，因此本專業的人才培養模式的制定也應當堅持以企業、市場、社會乃至國家的需求為標桿。只有以《中國制造2025》為綱領，以崗位、企業和社會的需求為準繩，進一步推動改革，深化落實，全方位進行人才培養模式的調整，才能培養出企業需要、社會認可、國家滿意的具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才。

2專業人才培養的區域與行業背景

隨著揚州市經濟和社會的飛速發展，目前已建成了半導體照明、綠色新能源、智能電網、數控金屬板材加工設備、汽車及零部件共5個國家特色產業基地?？偼顿Y80億元產能為30萬輛的上海大眾汽車第三大生產基地落戶揚州儀征，濰柴集團亞星客車有限公司、揚州江淮汽車公司、大洋造船等大型國企民企也紛紛搶灘揚州沿江區域。與此同時，擴大至整個江浙地區，電氣機械和器材制造業，通用設備制造業，計算機、電子通信和交通設備制造業等均為該兩省的支柱產業?！吨袊圃?025》提出的電力裝備，高檔數控機床和機器人，新一代信息技術產業等共十大領域，其中大部分領域均涉及到了各種電氣類裝備制造。由此可知，揚州地區乃至整個江浙地區的支柱產業與《中國制造2025》提出的重點發展領域是高度統一的。因此，未來幾十年內，在揚州乃至整個江浙地區，企業、市場和社會對電氣類人才需求量將與日俱增且有增無減。

電氣自動化技術專業畢業生可就業于各類工礦企業，如制造、石油、化工、電力、紡織、制藥、食品、輕工等行業，從事電氣自動化系統及設備的操作監控、安裝調試、運行維護、技術升級改造、故障搶修等工作，或從事工廠供配電設備管理、維護、操作等工作，或在技術服務型公司，從事技術合作項目的安裝、調試和后期技術服務工作，也可在中央控制室、自動化產品營銷等部門工作。

由此可見，具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才具有廣闊的就業空間和良好的發展前景。

3企業對專業人才培養改革的意見建議

我們對江蘇揚農化工集團、江蘇牧羊集團、揚州新大通科技有限公司、江蘇縱橫蘇天網絡發展公司、南京擎天科技有限公司等揚州及周邊城市的30家企業進行走訪調研，調研結果表明，企業對具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才的需求巨大，但同時，企業還對本專業的人才培養提出了幾點意見和建議。

3.1人才培養模式有待調整人才培養目標定位必須與行業的實際保持緊密聯系，以及時滿足市場、企業和社會的需求。培養模式必須形成有機的、統一的整體，讓學生抱著濃厚的興趣，實現學中做、做中學，最大程度提高教學效果與教學質量，讓學生可以將所學到的基礎理論知識轉化為熟練的實踐動手技能。人才培養過程中，還應當大力開展各類校企合作項目，推進聯合辦學，進一步與企業維持一種持久深入且具有系統性的共贏合作，讓學生能夠靈活運用課堂上所學習到的知識和技能，主動發現，仔細分析，準確解決未來實際工作崗位中遇到的具體問題。只有這樣才可以真正做到實現知識技能的融會貫通，將內化的知識應用于實踐，造福企業乃至社會。

3.2專業課程設置有待改進電氣自動化技術隨著科學技術的進一步發展已經進入一個新的階段，新的概念和體系已經基本形成。自動控制技術、電子信息技術、通信技術、計算機技術與網絡技術等多門學科高度融合和交叉，企業對具備以上綜合知識技能的復合型的人才需求很大。課程設置要進一步拓寬，要有一定的計算機網絡技術、通信技術、設備制造與加工、機械與電力傳動及的基礎知識，并且盡可能多的介紹各類控制對象和控制方法。與此同時，還應當讓學生了解最前沿的電氣自動化新技術，以此達到培養學習興趣，激發創新意識的目的。

3.3非智力因素培養有待加強企業所需要的高素質技術技能型人才除了掌握必備的專業文化知識和技術技能外，還應當具備良好的職業道德修養和敬業精神，擁有服務社會的意識、協作共贏的團隊意識和經濟安全環保的可持續發展的意識，具備較強創新能力和自學能力，并能夠及時快速的適應新環境、接收新知識、掌握新技術，并具有良好的文字表達、溝通協作的能力。因此，在人才培養的過程中，除了傳授科學知識和鍛煉專業技能，還不能忽略非智力因素的教育。

4人才培養模式改革的策略和實踐措施

4.1以行業為標桿，改進人才培養模式人才培養機制應當以企業需求為準繩，以實用為根本，以就業為目標。該專業定期組織教師和專家深入相關企業，進行崗位需求與知識、能力等其他素質方面要求的相關調研，根據企業的具體崗位需求和相關基本素質要求，有針對性地改革人才培養模式，動態地調整人才培養方案，從而保證以此為依據培養出的學生符合行業要求和企業需求。

該專業創新性的提出并實踐了“1+1+1專業導師制”人才培養模式，該人才培養模式充分發揮專任教師的導學、導能和導業的作用，積極與企業進行溝通交流與合作，為每一位同學配備一個專業背景的班級導師和企業導師，企業導師定期進課堂、辦講座，既傳授了基本的科學理論知識，又鍛煉了企業實際需要的動手實踐的操作能力，從而為其畢業后的順利就業提供了強有力的保障和依據。借此人才培養模式，將專業教師的傳授和企業導師的指點充分融入到人才培養的全過程，能夠及時有效的根據企業的動態需求實時進行調整和改革，充分發揮行業需求在人才培養方面的引領作用。

4.2以實踐為宗旨，調整課程體系建設本專業以企業崗位素質要求為標準，以培養專業技能為主要目的，以實際工程項目為中心，以具體教學情境為載體，進一步完善和改進課程體系，加強專業知識與實踐技能的相互滲透和彼此融合。因此本專業在課程設置上，重點選擇具有較強實踐性和實用性的課程。

4.3以項目為導向，大力推進理實一體為了滿足國家對于高等職業教育工學結合的要求，有針對性的進行實踐教育教學改革，優化教學方法，加大再造力度，該專業教師基于多年的實踐教學經驗，結合來自相關合作企業的反饋和建議，與企業工程師合作，從高職學生的認知規律和特點出發，以企業實際生產過程案例為載體，以具體實踐項目為依托，針對主干課程編寫了相應的項目化教材。截至目前為止，該專業教師已主編與參編了《生產過程控制系統的設計與運行維護》、《先進組態控制技術及應用》、《傳感器檢測與應用》、《PLC應用技術圖解項目化教程》等共18部適用于高職高專教學的項目化教材?？茖W知識的學習與實踐操作能力的提高緊密融合貫穿于每個具有實際背景的典型案例之中，逐步突破重點難點，激發學生濃厚的學習興趣，通過實際動手操作鞏固對理論知識的認識理解并鍛煉其實踐操作的能力。有利于畢業生更快的適應具體崗位的實際工作，鍛煉培養了其利用學校所學習到的理論知識去發現、分析并解決實際工作中遇到的具體問題的能力。

4.4以素質為終極，加強非智力因素培養《中國制造2025》提出了以創新為驅動，要提高國家制造業的創新能力，這就為該專業培養學生的非智力因素指明了方向，即要大力培養學生的科技創新能力。本專業成立若干導師工作室，根據學生的興趣以及專業知識的掌握程度合理搭配并分組，因材施教，充分發揮學生自身的主觀能動性與創新積極性，讓學生在專任教師的引導和帶領下，基于理論知識基礎和熟練的實踐動手能力，自主設計研發，制作專業創新作品，參加創新創業大賽，申請創新發明專利。通過組建學生科技創新社團和創新創業中心，鼓勵學生基于所學習的理論知識和所掌握的專業技能，勇于創新，自主創業，借此加強學生對新技術新產品的敏感度和開發新市場的敏銳度，為其未來的發展開辟科技創新和自主創業的新領域。

5結論

在《中國制造2025》的社會背景下，根據企業與社會的要求，相應對人才培養方案進行改革和完善已成為勢不可擋的趨勢。總結企業對專業人才的培養建議后，應當采取相應的改革措施，應當以行業為標桿，改進人才培養模式，以實踐為宗旨，調整課程體系建設，以項目為導向，大力推進理實一體，以素質為終極，加強非智力因素培養。

電氣自動化技術專業只有始終堅持以《中國制造2025》為綱領，以滿足企業需求為目標，動態調整人才培養模式，大力推進人才培養改革，積極采取應對的實踐措施，才能培養出基本知識功底扎實，實踐動手技能高超，同時具有卓越的科技創新思維和突出的職業能力素質，廣受企業的好評并深受社會的認可的高素質技術技能型人才。

參考文獻

[1]陶濤，花良浩，高寧.機電一體化技術專業人才需求分析[J].科教導刊，2015（12）.

[2]李俊秀，馬應魁，王瑾.電氣自動化技術專業高技能人才培養方案的研究與實踐[J].中國職業技術教育，2012（11）.

[3]周奎，成建生，高文忠.“雙主體”視角下電氣自動化專業人才培養模式探索[J].職業技術教育，2013（17）.

[4]陳亞娜.高職電氣自動化技術專業人才培養模式改革的探索與實踐[J].教育教學論壇，2014（6）.

篇2

論文關鍵詞：變電站，綜合自動化，控制，設計

 

0 前言

完整的變電站綜合自動化系統除在各控制保護單元保留緊急手動操作跳、合閘的手段之外，其余的全部控制、監視、測量和報警功能均可通過計算機監控系統來完成。變電站無需另設遠動設備，監控系統完全滿足遙信、遙測、遙控、遙調的功能以及無人值班之需要。

變電站綜合自動化系統的基本配置，如圖所示：

標準化和模塊化是保證變電站自動化系統獨立性與擴展性相統一的基本要求。但是，國內在這方面由于缺乏統一的設計方案和產品標準，這種百花齊放的局面也在一定程度上給電力研究與生產行業造成了重復勞動，不同廠家的產品很多都是自成一體，相互之間缺乏很好的兼容性與可擴充性，給用戶帶來很大麻煩。因此，應確立保護軟、硬件設計的模塊化、標準化來保證該系統自身的獨立性和與其他系統的兼容性。

1 綜合自動化系統的硬件結構形式

硬件的模塊化從基本模塊做起，在將系統分解為模塊時，模塊的內聚度應最大，而把分解點選在接口最少、最弱的部位，這樣可簡化接口結構，使系統易于分解，又易于組合基本模塊設計為插件式設計，不同保護間可通用硬件，這樣，縮短了開發周期，保證了生產、調試、維護的方便。主要插件有：電源插件、交流插件、CPU 插件、開入開出插件等。硬件的不同基本模塊組合可構成插箱級模塊，不同插箱級模塊組合可構成產品級模塊。

根據綜合自動化系統設計思想和安裝的物理位置的不同，綜合自動化系統硬件結構形式可以分成很多種類。從國內外變電站綜合自動化系統的發展過程來看，其結構形式有集中式、分布式、分散（層）分布式；從安裝物理位置上來劃分有集中組屏、分層組屏和分散在一次設備間隔設備上安裝等形式。

1.1結構形式

一、集中式綜合自動化系統

采用不同檔次的計算機，擴展其外圍接口電路，集中采集變電站的模擬量、開關量和數字量等信息，集中進行計算和處理，分別完成微機監控、微機保護和一些自動控制等功能。

這種機構形式是按變電站的規模配置相應容量、功能的微機保護裝置和監控主機及數據采集系統，它們安裝在變電站主控室內。主變壓器各種進出線路及站內所有電氣設備的運行狀態通過電流互感器、電壓互感器經電纜傳送到主控制的保護裝置或監控計算機上，并與調度控制端的主計算機進行數據通信。當地監控計算機完成當地顯示控制和制表打印等功能。

變電站綜合自動化系統的目標是實現變電站的小型化、無人化和高可靠性，我國20世紀80年代開始研制分布式綜合自動化系統。

二、分層分布式結構集中式組屏的綜合自動化

（一）分層分布式結構的概念

所謂分布式結構，是在結構上采用主從CPU協同工作方式，各功能模塊（通常是各個CPU）之間采用網絡技術或串行方式實現數據通信，多CPU系統提高了處理并行多發事件的能力，解決了集中式結構中獨立CPU計算處理的瓶頸問題，方便系統擴展和維護，局部故障不影響其他模塊正常運行。且變電站信息的采集和控制分為管理層、站控層和間隔層三級分布布置。[1]

對于中、小型變電站的分層分布式集中組屏結構，把整套綜合自動化系統按其功能組裝成多個屏，集中安裝在主控室中，軟件相對簡單，調試維護方便，組態靈活，系統可靠性高。

對于大型變電站分層分布式集中組屏結構，較之中小型變電站的綜合自動化系統，大型變電站則在管理層可能設有通信控制機，專業負責與調度中心通信，并沒有工程師機，負責軟件開發與管理功能。

（二）分層分布式集中組屏綜合自動化系統結構特點

1.可靠性高，有故障時，只影響局部；可擴展性和靈活性高；電纜大大簡化設計，節約投資。

2.分布式系統為多CPU工作方式，減輕了主控室機的負擔。

3.繼電保護相對獨立。

4.可靠的自動化監控系統。

5.具有與系統控制中心通信功能。

1.2分散分布式與集中相結合的綜合自動化系統結構

這是目前國內外最為流行、受到廣大用戶歡迎的一種綜合自動化系統。它采用“面向對象”即面向電氣一次回路或電氣間隔的方法進行設計的，間隔層中各數據采集、控制單元和保護單元做在一起，設計在同一機箱中，并將這種機箱就地分散安裝在開關柜上或其他一次設備附近，這樣各間隔單元的設備相互獨立，僅通過光纖或電纜網絡由站控機對它們進行管理和交換信息，這是將功能分布和物理分散兩者有機結合的結果。

（一）分散與集中相結合的變電站綜合自動化系統結構框圖。如圖所示：

將配電線路的保護和測控單元安裝在開關柜內，而高壓線路保護和主變壓器保護裝置等采用集中組屏的系統結構稱為分散和集中相結合的結構，適合應用在各種電壓等級的變電站中。

（二）結構特點

1.10~35KV饋線保護采用分散式結構，就地安裝，節約控制電纜，通過現場總線與保護管理機交換信息。

2.高壓線路保護和變壓器保護采用集中組屏結構，安裝在控制室或保護室中，可靠性高。

3.備用電源自投控制裝置和電壓無功綜合控制裝置采用集中組屏結構安裝于控制室或保護室中。

4.采用脈沖電能表或帶串行通信接口的智能型電能計量表，保證電能計量的準確性。

（三）優越性

1.簡化了變電所二次部分的配置，縮小了主控室的面積，利于實現無人值班。

2.減少了施工和設備安裝工作量。

3.簡化了變電站二次設備之間的互連線，節省了電纜。

4.分層分散式結構可靠性高，組態靈活，檢修方便。

目前，變電站綜合自動化系統的功能和結構都在不斷地向前發展，全分散式的結構一定成為今后發展的方向，為變電站實現高水平、高可靠性和低造價的無人值班創造更有利的技術條件。[2]

2變電站綜合自動化系統的硬件原理

隨著微計算機技術的發展，變電站綜合自動化系統均按模塊化設計，也就是說對于成套的綜合自動化系統中，微機保護系統、監控系統、自動控制系統等裝置都是若干模塊組成的。不同的功能用不同的軟件來實現，不同的使用場合按不同的模塊組合方式構成。一個變電站綜合自動化系統中各個子系統（如微機保護）的典型硬件結構主要包括：模擬量輸入/輸出回路、微型機系統、開關量輸入/輸出回路、人機對話接口回路、通信回路、電源。

變電站綜合自動化硬件結構。如圖所示：

變電站綜合自動化硬件結構

2.1 模擬量輸入/輸出回路

變電站綜合自動化系統采集的變電站的電流、電壓、有功功率、無功功率、溫度等都是屬于模擬量。模擬量輸入電路的主要作用是隔離規范輸入電壓及完成模/數變換，以便與CPU接口，完成數據采集任務。模擬量的作用是把微型機系統輸出的數字量轉換成模擬量輸出，由數/模（D/A）變換器來完成。

根據模/數變換原理的不同，綜合自動化裝置中的模擬量輸入電路有兩種方式：一是基于逐次逼近型A/D轉換方式（ADC），是直接將模擬量轉變為數字量的變換方式；二是利用電壓/頻率變換（VFC）原理進行模/數變換方式設計，它是將模擬量電壓轉換為頻率脈沖量，通過脈沖計數變換為數字量的一種變換形式。

電壓形成電路起電量作用外，還將一次設備的電流互感器TA、電壓互感器TV的二次回路與微機A/D轉換系統完整隔離，提高抗干擾能力；低通濾波電路的作用是限制輸入信號的最高頻率；采樣主要表現為真實的反映出原始的連續時間信號中所包含的重要信息；模擬量多路轉換開關的作用是將多路待轉換的模擬量每次只選通一路，輸出只有一個公共端接至A/D轉換器，達到分時轉換；A/D轉換器的作用將連續變換的模擬信號轉換為數字信號。

輸出電路的結構由鎖存器、D/A轉換器、低通濾波器、功率放大器組成。

3 以傳輸線路的遠程保護為例

對于傳輸線路的遠程保護，利用遠程繼電器，一個重要觀察結果是從接通繼電器的時刻開始，繼電器就連續采樣輸入信號，因此，在信號變化的整個過程中均可獲得輸入數據。但由于實際原因，存貯器緩沖器中只保存了有限的采樣值。在某種意義上。通常這種存貯器的存取是循環的，每當緩沖器貯滿時，就存儲下一批采祥值以取代舊采樣值。這種特性能做到連續監視傳輸線路負載，此外還能捕捉電力信號在正常—故障過渡時的預兆故障值和故障值。

以微處理機為基礎的遠程繼電器的另一個共同特性是繼電器正常狀況和工作狀態的自診斷。這一特性對測試和維護是極其有用的，與以前的技術相比是設計上的一個重要的進步。此外，在操作接口方面也得到了一定的改進。用于繼電器的設定、工作狀態和各種電力系統信號測量情況的各種操作均可進行顯示，通過使用帶有更改設定值的復雜的處理協議的終端，繼電器設定過程可以得到大大的強化和簡化。[5]

由于對信號采樣值進行了各種邏輯和算術運算，因而實現了基于微機的繼電器內部處理。通過使用存貯在繼電器固件內的軟件流程實現了繼電器算法。圖4-1給出了典型的功能軟件流程圖。該圖示出了一個基于微機的設計所具有的絕妙的靈活性，它所提供的繼電器算

遠程繼電器的軟件流程圖

法的每個處理步驟均為獨立的軟件模塊，使設計師能方便地改變某些模塊，以便適應不同繼電器的要求。在采用遠程繼電器的情況下，繼電器工作特性的各種不同狀態，以及電壓、電流和阻抗測量的各種算法，均可以使用同樣的基本硬件和圖所介紹的同樣軟件編排來實現。

總之，基于微機的繼電器，可將繼電器設計成具有一些傳統的遠程保護功能，例如帶有適于傳送跳閘／閉合功能的各種通訊選擇的分段限時保護。另一方面，可以用一個遠程繼電器微計算機實現很復雜的設計。在這種情況下除基本遠程繼電器保護功能外，還可以包括其他功能，例如：局部斷路器失效保護、高速重閉、自動同步校驗，不同步保護設計，瞬時記錄、故障定位、SOE(事件順序)記錄。

請注意，利用設計中的這種靈活性對于獲得性能價格比高的遠程繼電器保護是十分重

要的。如果只需要基本的繼電器保護功能，可以使用廉價的8位單板微計算機。另一方面，如果需要復雜的遠程保護設計，可能需要高性能16位多微計算機系統。這種設計與等效的常規設計相比可能不是高性能價格比的。但在這種情況下，可通過增加不花錢就可得到的額外功能，使整個復雜遠程繼電器保護設計比具有等效功能的各種常規設備便宜。

4結束語

變電站自動化研究的現狀與發展，要求構成自動化的微機綜合保護即能可靠獨立運行，又能擴展為更大的系統、更強的功能，因此必須加強微機保護的標準化設計。由于科學技術的高速發展，新產品的研制、開發周期越來越短。所以，在新產品的開發構成中應綜合考慮產品的可靠性、先進性及經濟性，采用新思想、新原理、新技術開發出可靠性高、功能強大的新型微機保護。目前變電站微機自動化系統雖然運用得還不夠廣泛，但在先進技術不斷發展的今天，變電站自動化系統以其系統化、標準化和面向未來的概念正逐步取代了繁瑣而復雜的傳統控制保護系統?？梢灶A測，隨著我國電力工業的發展及電子技術、工業自動化信息工程等相關產業的技術進步，人機界面更好，運行更加安全可靠的新一代微機綜合自動化系統將獲得迅猛發展。

參考文獻

1、李湖.《電力自動化》.國家電力公司電力出版社，2000：12-15

2、楊新民.《電力系統綜合自動化》.中國電力出版社，2002：46-52

3、丁書文.《變電站綜合自動化原理與應用》.中國電力出版社，2000

4、王永康.《繼電保護及自動裝置》.中國鐵道出版社，1998

5、黃益莊.《變電站綜合自動化技術》.中國電力出版社，2002:28-33

6、涂時亮.單片微型機軟件設計技術.科學技術文獻出版社，2000

篇3

關鍵詞：汽車電子；電力電子；教學改革

作者簡介：吳曉剛（1981-），男，黑龍江哈爾濱人，哈爾濱理工大學電氣與電子工程學院，副教授；周美蘭（1962-），女，黑龍江哈爾濱人，哈爾濱理工大學電氣與電子工程學院，教授。（黑龍江 哈爾濱 150080）

基金項目：本文系黑龍江省高等教育教學改革項目（項目編號：JG2201201107）、哈爾濱理工大學高等教育研究重點項目（項目編號：A201200004）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）28-0098-02

隨著汽車產業的發展，電子技術在汽車上的應用已成為汽車設計研究部門考慮汽車結構革新的重要原因。在國外，平均每輛汽車上的電子裝置在整車成本中占20%～25%，一些豪華轎車上裝有40多個微處理器，有的汽車電子產品甚至占整車成本的50%以上。許多汽車制造商都認為，增加汽車電子裝備的數量，促進汽車電子化是奪取未來汽車市場的有效手段。[1]

在對汽車電子技術的教學研究中，文獻[2]提出優化“汽車電子與控制”配置課程的內容、改革結構體系、改革教學方法和手段、加強實驗建設和課程設計環節等改革思路。文獻[3]分析了“汽車電子控制技術”課程在理論教學和實踐教學方面的問題，提出了靈活多樣的理論教學改革方案和采用項目教學法等加強實踐環節教學的建議。文獻[4]介紹了汽車電子控制技術課程精品實驗項目的設計思想、主要環節及具體實踐。文獻[5]將虛擬儀器LabVIEW軟件應用于汽車電子技術綜合性和設計性虛擬實驗中，并進行了實驗教學的實踐。文獻[6]開發了汽車電子控制系統實驗教學所需要的嵌入式系統，完成了實驗箱硬件及教學實驗所需的支撐軟件，并在此基礎上開展了教學實踐。文獻[7]介紹了在電子信息工程專業開設汽車電子系列特色課程的研究。

在汽車電子中，涉及到電力電子技術的內容通常稱為汽車電力電子技術，并且成為了電力電子技術的重要分支。哈爾濱理工大學（以下簡稱“我?！保╇姎夤こ碳捌渥詣踊瘜I下的電力電子方向，在汽車電子研究上已有了十幾年的基礎。在依托汽車電子驅動控制與系統集成教育部工程研究中心和黑龍江汽車電子技術研究中心科研基地的基礎上，形成了以新能源汽車動力系統控制和汽車電子驅動控制為特色的研究方向，并培養了大量的碩士研究生和博士。因此，為了在本科教學中體現我校電氣工程及其自動化專業的辦學特色，結合在汽車電子方向上的研究成果，在2010年制定的電氣工程及其自動化專業電力電子方向本科生培養方案中，特別增設了“汽車電子技術”專業方向選修課。本文以“汽車電子技術”課程作為研究和實踐對象，通過課程結構優化設置和考核方式改革，結合現場教學和研究性教學的教學方法，實現具有特色的專業選修課教學。

一、“汽車電子技術”課程結構

“汽車電子技術”課程開設在大學四年級上學期，為專業選修課程，2學分，共32學時。其中理論教學22學時，實踐教學10學時。根據電氣工程及其自動化專業的基礎課程和平臺課程設置，結合汽車電子技術的主要特點，“汽車電子技術”課程的理論教學可分為6個模塊，如圖1所示。

在“汽車電子技術”課的理論教學環節中，第一部分，先介紹汽車電子的基本概念，回顧汽車電子技術的發展歷史，通過實例分析介紹汽車電子對汽車安全與節能的影響，結合電氣工程及其自動化專業的相關知識，講述汽車電子與電力電子的關系。

第二部分，介紹汽車電子技術中常用的器件。包括光電、霍爾、電阻等各類傳感器，常用于汽車電子控制系統中的單片機選型及選用依據，汽車電子控制系統中所用的交直流電機、電磁閥等執行器件的工作原理和控制方法。

第三部分，在以上介紹的基礎上，著重介紹汽車變速器電控、ABS系統、動力轉向電控等汽車電子控制系統的設計方法，主要內容包括電控系統開發遵循的標準、硬件電路設計和軟件編程方法，特別強調目前汽車電子控制系統中所用的V流程開發模式。

第四部分，結合新能源汽車的熱點問題，充分發揮電氣工程及其自動化專業知識在電動汽車方面的運用。本門課與目前車輛工程專業所開設的“汽車電子技術”不同之處在于，省去了傳統以發動機作為主導的汽車動力系統控制部分，強化了電驅動系統的匹配與設計部分。該部分內容除了包含對于汽車動力系統設計方法和匹配規律的介紹外，還增加了對于電動汽車動力系統控制的一般方法介紹。

第五部分，介紹汽車電器系統，包括汽車儀表系統、燈光照明系統、電動門鎖系統、電動車窗、電動后視鏡、電動天窗、電動座椅、車載空調系統、車載音響系統、車載電視娛樂系統、車載無線通訊系統、電子導航與全球定位系統、智能交通系統和車載網絡系統等方面的內容。

第六部分是課程的最后部分，介紹汽車電子控制系統中可靠性的評價標準和一般的故障診斷方法。

以上六部分構成了我校電氣工程及其自動化專業“汽車電子技術”理論教學的主要內容。

在“汽車電子技術”課程的實踐教學過程中，主要有實驗和課程設計兩種方式。實驗課作為學生在校內實現理論聯系實際的一種比較有效的手段，學生通過實驗能夠加深對課程理論知識的理解，并能夠培養一定的實踐能力。我校在電氣工程及其自動化專業“汽車電子技術”實驗課的設置上，主要分為5個部分，如圖2所示。

課程設計是提高學生分析問題和解決問題能力的重要手段，它不但可以使學生加深對理論和實驗課程的理解，而且能夠使學生將所學的課程內容與相關課程綜合起來，提高了知識的應用能力。[8]“汽車電子技術”是一門實踐性很強的課程，課程設計主要結合我校電氣工程及其自動化專業平臺課的知識，以電動汽車控制系統作為設計目標，讓學生結合電力電子技術的相關知識進行設計。

二、“汽車電子技術”課程教學方法的改革

對于“汽車電子技術”課程來說，涉及到的汽車電子控制系統單靠語言描述是很難講清楚的，而通過傳統的板書教學方式，也很難清晰勾勒出汽車電子控制系統的原理和工作過程。因此本門課在授課方式上采用多媒體教學的方式，通過多媒體課件制作出的動畫及示意圖等來展示汽車電子控制系統的結構、組成及工作原理，使教學的內容直觀清晰，易于理解。

在“汽車電子技術”課程的教學過程中，除了正常的多媒體課堂教學外，還采用了現場教學結合研究性教學的授課方法?，F場教學即依托我校汽車電子驅動控制與系統集成教育部工程中心的實驗平臺，使學生到工程中心參觀現場演示，并試用工程中心開發的汽車電子產品實驗樣機。這些教學手段可以使學生對汽車電子的功能及開發有更直觀的認識。除此之外，教學內容中以汽車電子產品的項目開發作為主導。例如在“汽車電子控制系統的設計”這部分內容講授時，可自始至終以工程中心開發的汽車變速器控制單元作為對象，從汽車電子產品開發的前期調研、方案論證，到中間環節的樣機開發、功能驗證，再到最后環節的樣機標定、測試等進行全方位的介紹。通過這樣的講授，學生對汽車電子的感性知識加深，在理論學習中的目的就會變得明確，清楚地認識到需要掌握的主要內容。

三、“汽車電子技術”課程考核方式

為了有效地組織教學，突出“汽車電子技術”課程的實踐性，改革了這門課程的考核方式。我校其他專業課程的考核方式大部分是以平時成績占30%，期末卷面成績占70%的比例進行綜合評定。而由于“汽車電子技術”課程面向電氣工程及其自動化專業電力電子方向的本科生，選課人數基本維持在40～60人范圍內，這樣的人數規模便于授課教師進行小范圍內的專業指導，因此在考核方式上提出了平時成績、作業成績、實驗成績、課程設計與專業論文撰寫相結合評定的方式。與其他課程不同之處還在于，其他課程安排的課程設計都是最終給定一個獨立的成績，而作為專業選修課，本門課程的課程設計成績只是最終成績的其中一部分。

目前該門課程的考核采用平時成績占10%，作業成績占10%，實驗成績占10%，課程設計占30%，專業小論文占40%的比例權重進行成績的評定。這樣做的好處是，不但能夠充分發揮本門課理論與實踐緊密結合的特點，并且可以充分激發學生的學習興趣，培養學生的團隊合作精神。

專業小論文作為考核的主要部分，在撰寫過程中，授課老師首先利用2學時的時間對學生進行科技論文撰寫的培訓，而后引導學生充分利用學校圖書館的資源，根據各自分配到的科技論文主題進行文獻的檢索；學生分成了3至4名成員一組，選擇關于汽車電子的主題項目，可建議主題為電動汽車整車控制器的設計、汽車防抱死ABS系統設計、汽車自動變速器控制系統設計等，學生也可以自己提出新的主題。給定主題一段時間以后，學生提交科技論文，并以學術會議的形式在課堂上進行交流，老師和其他同學可以自由根據報告者的內容提問，并提出意見和建議。該部分成績可以當場給出，這樣做的好處是激發學生的積極性，所給定的成績能夠實現主觀與客觀兼顧的效果，令所有同學信服。

四、結論

根據“汽車電子技術”理論與實際緊密結合的特點，結合所開設課程在電氣工程及其自動化專業的實際情況，提出了教學中課程內容優化配置，現場教學結合研究性教學的授課方法；考核上提出了平時、作業、實驗、課程設計與科技論文撰寫相結合的方式。通過這些教學改革，提高學生學習的積極性和主動性，真正能夠在有限的學時內獲得最實用的知識，增強學生的實踐能力。

參考文獻：

[1]李建秋，趙六奇，韓曉東.汽車電子學教程[M].第2版.北京：清華大學出版社，2011.

[2]周雅夫，連靜，李琳輝，等.《汽車電子與控制》課程教學改革的探析[J].科技創新導報，2010，（16）：190.

[3]趙科.汽車電子控制技術教學探討[J].新西部：理論版，2011，（27）：221-222.

[4]趙秀春，徐國凱，陳曉云.汽車電子控制技術精品實驗項目設計與實踐[J].大連民族學院學報，2010，12（5）：497-499.

[5]仇成群.LabVIEW在汽車電子虛擬實驗教學中的應用[J].儀器儀表用戶，2011，18（6）：97-98.

[6]張新豐，陳慧，孟宗良，等.控制器V型開發模式實驗教學探索[J].實驗室研究與探索，2012，31（2）：131-134.

篇4

關鍵詞：壓路機，機電液一體化，技術，應用

 

我國西部大開發戰略的實施使世界上有實力的壓實設備公司看好國內大市場，給國內同行帶來了機遇和挑戰。免費論文，機電液一體化。。美國英格索蘭公司在無錫建廠、美國卡特被勒公司在徐州建廠，3－5年內國外產品或獨資公司生產的壓實機械產品會占 30％以上，外資企業不僅引人硬件技術，還引進了軟件技術和管理技術。眾所周知，高科技帶來高利潤，機械產品的升級換代是市場選擇企業的根本。免費論文，機電液一體化。。

1國外壓路機機電液一體化技術的發展

1.1德國 BOMAG公司的自動壓實控制系統

新型智能可變振幅的Variomatic振動壓路機以兩個相對旋轉的偏心軸來振動壓實輪，雙軸布置使振動力的大小和方向可根據輪子在被壓物料上振動加速度的變化，通過液壓系統修正兩軸之間的角度，用電子控制自動地完成從垂直到水平方向的無級變化，而裝在輪上的加速度表則連續不斷地反映物料硬度隨壓實進程的變化。免費論文，機電液一體化。。從加速度表上測得的數據被輸送到壓路機上的計算機里，并可存人軟、硬盤中，計算機可將這些數據與預先存儲在機內的數據（大量壓路機在長期改進過程中累積起來的經驗數據）相比較。當結果達到預定值時計算機發出指令，通過改變兩根軸的相對角度來改變振動方向和有效振幅，對壓實力進行優化，既簡化司機操作又改善壓實均勻度。

1.2適壓 Superpaye超級路面的壓買系統

根據 Superpaye超級路面技術規定要使用粗顆粒骨料和低含量瀝青，在減少環境污染的同時增強路面承載力，工藝要求為躲過“溫度敏感區”而進行高溫壓實。 Hamm公司的IQ2系統不但記錄和顯示壓實狀況，還可自動調校振頻、振幅和行駛速度，在最短時間內達到最理想的壓實效果。

1.3用電子技術實現關鍵參數的實時監控

在關鍵部位設置傳感器對壓路機上的發動機燃油。冷卻、、充電系統及行走、振動。轉向系統等的溫度、壓力、流量諸參數進行實時監控；借助看門狗電路和電腦監控分析進行異常報警；利用微電腦控制器對整機上的開關、繼電器、電磁閥進行檢測、診斷并分析出故障代碼，維修人員利用監控器讀取故障碼，便于快速排除故障。

1.4以機電液一體化技術為界面的新功能開發

國外廣泛利用該技術建立了自動駕駛作業系統；德國寶馬公司推出自動滑轉控制系統，壓路機可爬68％的陡坡；通過操作顯示燈、提示燈和電器開關互鎖來防止誤操作；通過操作座椅上的開關在壓路機行駛過程中進行牽引與行駛液壓回路的轉換。

2國內壓路機機電液一體化技術現狀

國內壓路機廠家在這方面也有了一定的進展，如湖南江麓機械廠開發的W1102DZ振動壓路機具有自動駕駛作業系統，許多壓路機也都設置了聲光報警系統。盡管對關鍵參數實施了監控，而且控制方式獨特、自成體系，安裝維護簡單直觀，抗干擾能力強，但由于線束多，各功能單元之間的復合控制難以實現，傳感器資源不能充分利用。隨著監控信息量的加大，警報燈、儀表布置困難，其它自動控制的功能擴充困難。

3主要技術問題和解決方法

國產壓路機存在著可靠性、耐用度差，監測手段落后的問題，作業質量受人為因素影響大，壓實控制技術智能化程度低，操作舒適性差，當前筑路機械技術難點集中在控制與操縱系統的改進上。

我們可以通過引人具有良好控制性能和信息處理能力的電子技術、傳感器技術和電液傳感技術，從機械和液壓兩個方面來解決其控制問題。在傳統的負荷傳感和極限功率調節系統中引進電子傳感元件和執行回路，使液壓系統的調節品質和功能得到顯著改善。即把系統的邏輯功能由電子裝置承擔；把能量轉換、功率流切換和主系統過載保護（安全閥）由液壓、氣動裝置承擔；通過引人比例閥。PLC可編程控制和數據總線技術以及采用廉價而可靠的高速電磁闊而構成低成本的閉環控制系統；同時依靠電子元件反饋相應的參數值，建立完善的在線狀態監測和故障診斷分析功能。免費論文，機電液一體化。。

4目前應抓的工作

機電液一體化技術的推廣應用首先要解決觀念更新問題，過分強調低成本競爭會把企業帶人死胡同。誠然機械產品元件越少其可靠性會越高，但這種可靠性喪失了產品的多功能開發。國外正是看到了故障的必然性才會借助機電液一體化技術來防止故障、迅速發現并解決故障，同時也正是由于電子元件質優價廉，才使該項技術得到了最充分的利用和開發。免費論文，機電液一體化。。

其次要合理利用該技術則離不了引進、吸收和開發。如英格索蘭、卡特彼勒兩公司選用配置瑞土專業電子儀器制造商Geodynamik公司開發的計算機軟件和控制系統，用于連續壓實控制（CCC）的壓實數據系統（CDS）以及用于處理CCC的PC軟件程序。對于這些無力開發的技術要用有限的資金去引進，在消化和吸收之后國內科研部門應聯合進行技術開發，利益共享。

成熟技術可以直接嫁接。目前國內全液壓壓路機廣泛采用進日的發動機、行走和振動泵及馬達。國內合資和獨資公司生產的挖掘機，其發動機電子控制系統可以實現對發動機轉速、停車等自動控制，而廣泛采用的液壓泵（如美國薩奧90系列泵）本身配有轉速、壓力等傳感器接口。免費論文，機電液一體化。。薩奧為德國寶馬公司H型振動壓路機配備的自動滑轉控制系統，其爬坡能力高達68％。德國力土樂公司提供相應的可編程控制器，它不像大型礦用設備復雜且響應慢。這些都可以通過借船出海，作為協作配套廠家可直接利用該項技術。

5結束語

隨著科技的發展和用戶需求的日趨主題化、個性化和多樣化，產品技術含量的高低和功能的多樣性直接影響著企業的利潤和生存。跨國公司為降低成本，實施制造本地化及采購全球化戰略，使制造業競爭日趨激烈。為此企業應充分利用以計算機。數控技術為代表的電子技術，提高機械產品的智能化水平，占領市場，讓用戶滿意。

參考文獻：

[1]《工程機械機電液一體化》焦生杰等人民交通出版社2000-11-01

[2]《機電一體化系統設計與應用》舒志兵等主編電子工業出版社:2007-01-01

[3]《液壓與氣壓傳動》宋新萍機械工業出版社2008年4月

[4]《機械設計制造及其自動化系列•先進液壓傳動技術概論》李松晶阮健弓永軍編著哈爾濱工業大學出版社2008-03-01

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【關鍵詞】電氣工程 自動化 智能化技術

一、概述電氣工程及其自動化

電氣工程及其自動化是指電工程及其自動化（Electrical Engineering簡稱EE），這是一門綜合性較強的科目，涉及機電一體化技術、電力電子技術、計算機技術，電機電器技術信息與網絡控制技術等多個學科的交融學習。傳統的概念認為用于創造產生電氣與電子系統的有關學科的總和就是電氣工程，實際上它的現實意義早已超出原來定義的范疇了。它現在指的是幾乎涵蓋了所有的與電子、光子有關的所有工程行為。另外，如今的電氣工程自動化極容易受到信息技術的發展、物理科學知識的應用還有技術的發展和變化的影響，所以中國自身的電氣工程及其自動化在向國外借鑒和學習的基礎上還要結合自身經濟發展和國情的需要適時調整，適時改進。

二、論述智能化技術的特點和優勢

智能化技術是一種高科技的控制技術，這種先進的科學技術在實現電氣工程自動化持續、穩定發展有著重要的作用。智能化技術是指在工作時更高效化、自主化和無人操作化。智能化技術最顯著的特點是可以自動化生產、可以靈活地操控，并且符合環保的特色，具備優質的產量，而且信息的合成率比較高。資源的優化性能也很高。電氣智能化設備的系統具備非常明顯的特點，可以通過自我檢查和調控來操控整個生產過程，無需人過多的操心。這樣的智能化設備有自檢系統，可以通過系統網絡來進行自我檢測和評估，檢測到哪條線路和電網出現問題，可以及時解決。（引用自參考文獻[4]）另外，它具有靈活性，可以通過自動化電力系統了解到更多的產業信息，也可以通過信息進行大規模的接入，智能系統和現在的電力范圍市場交易進行了連接，減輕管理中的超負荷工作，實行最為簡單的資源優化，強化系統管理。

電氣工程自動化運用智能化技術來提高電氣自動化的工作效率的，作為智能化技術在電氣工程及其自動化中應用的主要目的，也是其優勢所在。它不僅可以促進電氣工程發展，還能降低成本，節省人力物力。還有效地解決了傳統控制的弊端和系統穩定性的問題，并不斷地提升了電氣設備運行的智能化程度，也提高了電氣工程自動化的效率。經過分析研究后，可了解到智能化技術在電氣工程自動化中更主要的優勢是它能使電氣工程自動化擁有更完善的控制系統，還也簡化了電氣工程的控制流程，使其在結構上更合理，效率也得到極大的提升。

三、當前智能化技術在電氣工程及其自動化中的應用現狀和未來發展趨勢

經過綜合分析和研究表明，當前智能化技術在電氣工程及其自動化技術中的表現分別是智能控制、故障診斷、優化設計和無功補償這四方面。（引用自參考文獻[3]）智能控制是首要也是關鍵，因為它實現了電氣工程自主化控制，應用在電氣系統的信息處理，記錄系統故障和計算機系統對電氣系統的實時監控等方面。智能化的故障診斷能全面而又精確的診斷電氣系統在運行過程中發生的故障。電氣工程的優化設計，其設計的環節和過程是非常繁瑣和復雜的，需要專業的設計人員利用智能化技術針對電氣系統進行設計。雖然設計過程非常地復雜，但它使智能化技術變得更加實用和方便，也更能節省材料和費用。無功補償，功指的就是電功率，無功補償的智能技術的運用，可以通過記錄電力相關的參數后，再根據這些參數選擇無功補償的設備，通過安裝設備實現補償，以減少電力消耗來實現平衡。其實，智能化技術在電氣工程及其自動化中的具體應用還有很多，例如神經網絡控制技術、計算機技術、精密傳感技術，GPS定位技術等相關的綜合應用。隨著產品市場競爭的日趨激烈，智能化產品的優勢更加突出，在實際操作和應用中得到廣泛的使用。

另外，智能化技術在電氣工程自動化中的發展主要是系統功能和體系結構。從系統功能看，運用了高性能的PLC技術，直接通過窗口和菜單操作，插補和補償方式更加多樣化。體系結構發展更加集成化、模塊化和網絡化。（引用自參考文獻[2]）在未來，智能電網是電力的發展方向，而發展的重點是電力設備制造商要實現發、輸、變、配、用電在整個環節的管控一體化和互動化，滿足智能電網的需求以提供發電到用電整個價值鏈中的自動化，這無疑是未來電力市場的核心所在。為將電力設備的智能化引入縱深，國家電力建設中需要將新型的電子式互感器、先進的傳感器技術、預防性維修的智能組件和基于通用網絡通信平臺的變電站自動化系統提高到國際標準。（引用自參考文獻[1]）在未來發展中實現對電力的自動化監視與控制，能有效保障供電可靠性和供電品質，并且有利于合理安排生產計劃，節約電力成本以及檢修成本。為滿足社會經濟發展要求，未來國家會對智能電網加大建設，電力設備的智能化將是整個建設環節中的關鍵。

四、總結

本文通過對電氣工程及其自動化的概述，并針對現在廣泛被應用的智能化技術進行深入的分析研究，就其特性和優勢方面來展來開探討。其次，綜合智能化技術在電氣工程及其自動化中的應用現狀和未來趨勢進行論述。電力的應用在當今經濟飛速發展的社會中不斷地被深化和發展，成為了人們生活更加現代化和國民經濟發展象征的一個重要標志。從某種意義上講，它的發達程度代表了一個國家的科技的進步水平。所以，在這樣的環境和要求里，如何提高電氣工程及其自動化成為關鍵問題，而與智能化技術相結合是為適應其發展需要的最好的選擇。因此，智能化技術的研究及其在電氣工程自動化中的應用具有重要的理論意義和現實意義的。

【參考文獻】

[ 1 ]張毅、王德寬、劉曉波、文正國、王聰；水電廠智能化技術發展趨勢與應用[A]；中國水力發電工程學會信息化專業2012年年會優秀論文專集[C]；2012年

[ 2 ]沈君奕；電氣自動化控制中人工智能的探討分析[J].科技資訊；2011

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論文摘要：電力系統繼電保護是電力系統安全運行的保障。繼電保護裝置與發電廠和變電站綜合自動化系統、電網調度自動化系統等密切關聯。繼電保護課程教學質量的好壞直接影響到后續其他專業課和選修課的教學。當前，該課程現行教材已不能滿足高職教育的需要，表現在：理論教學內容偏多，缺少對各種電力設備保護配置和實際運行與檢修方面技術的內容。因此，電力系統繼電保護課程教材改革已迫在眉睫。在此對繼電保護課程教材改革進行探討，提出解決的設想和具體措施。

在高職院校中，電氣工程及其自動化、電力系統自動化技術等專業都開設了“電力系統繼電保護”課程，從目前全國發行的電力系統繼電保護教材看，其教學大綱和教材都有一個共同點，都是圍繞保護原理、動作整定來提出要求和進行教材編寫，往往忽略了對各種電氣設備進行繼電保護配置，忽略了對繼電保護運行、維護和檢修技術的介紹。當學生畢業后，面對電廠、變電所中各種電氣設備的繼電保護時，不知配置有哪一種保護，感到茫然，體現出教材和教師教學偏離職業教育課程教學目標的需要。學生普遍認為課堂講授的內容很難與實際的結合起來，短時間內很難進入工作角色。擺在電專業課教師面前的工作就是要全面分析和解決這些問題，給出令人滿意的答案，讓學生一走入工作單位就能勝任相應的工作崗位。在此對電力系統繼電保護課程教材改革進行探索，并提出一些解決方法，更希望獲得拋磚引玉的功效。

一、高職培養目標和現行繼電保護教材分析

由于人的認知和觀念上的慣性，社會上普遍認為高職院校學生是比普高院校低一個層次的學生，這種看法還將持續一段時間，還會在高職教育中充分表現，并將持續較長時間，具體表現在教材的編寫和教師的教學全過程中。雖然許多從事職業教育研究的專家做了大量的研究工作，提出了與層次不同的觀點，比如姜大源先生提出的“基于多元智能的人才觀”，闡明從人才觀的角度看職業院校與普通院校的教育的根本差別不是水平高低的差別，而是類型的不同。而且，他還進一步提出了非常重要的一個涉及職業教育與普通教育分野的基本問題：是在“層次下談類型”還是“在類型中談層次”？他指出：“在談到教育層次與教育類型之間的關系時，是以層次下的類型為基礎，還是以類型中的層次為基礎，涉及到兩類大相徑庭的教育觀。”基于層次的類型觀與基于類型的層次觀將成為高等職業教育定位的一個重要的選擇標準、一種重要的理論基礎?；陬愋偷膶哟斡^給予了各種類型教育自身發展的空間。

顯然，針對人才和教育的層次觀而提出的類型觀體現了“以人為本”和“以學生為中心”的教育思想，為高職學生學習生涯的發展以及高職教育發展空間的拓展提供了有力的理論依據，具有空前的建設性。但是，這種人才類型觀和教育類型觀對于闡明我國確定的“以服務為宗旨、以就業為導向”的職業教育辦學方針來說只是提出了清晰的原則，遠沒有明確和具體地闡明高職學生要成為能有效服務于社會、具有就業競爭力的人才，最根本之點是什么？也沒有清楚地勾畫出高職院校為了貫徹“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針，其具體實施過程中需要什么樣的條件？教學過程怎樣實施？在這樣的情況下，從事高職教育的教師只能是八仙過海、各顯神通。那么，有沒有規范統一的要求來規范職業教育活動呢？這還需要進一步加以探索，形成全國從事職業教育專業課教師的共同認識和規范教學行為，形成能夠托起我國現代化建設高技能勞動大軍的合力。

從人力資源的視點來看，高職院校學生要成為能有效服務于社會、具有就業競爭力的人才，最根本點是要具備社會所需要的勝任力。具體地說，就是要具備企業所需要的人才所必備的勝任力，基于勝任力模型的人才觀也為高職院校貫徹落實“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針，為有效地拓展高職教育的發展空間提供了堅實的觀念基礎。在這個基礎之上，高職教育可以把“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針具體化為：培養企業（組織）所需要的符合相應勝任力模型要求的、具有較強就業競爭力的人才，這正是高職教育的目標。

另外，一個亟待解決的問題是要廓清課程與教材的關系，即弄清教材為本，還是課程為本。否則就會本末倒置，將嚴重地影響教育和教學改革的主攻方向。現代意義的教材是以不同的承載媒體、不同的使用主體與不同的裝幀形式出現的教學資源的集合。教材的多樣化正是教材特色化的過程，服務于職業教育特色的所有教學資源以及教室與企業生產現場相結合的開放的教學資源都應反映到教材中來。

目前，全國高職院校采用的電力系統繼電保護教材都有一個共同特點，那就是：首先提出繼電保護的四個要求，即可靠性、選擇性、速動性、靈敏性，其次提出基本電路（各種濾過器）和繼電器元件圖形符號；最后，按保護對象分別對各種電壓輸配電線路保護、變壓器保護、母線保護、發電機和電動機的保護，并在各章插入微機保護。即使是精品課程教材，也難以突破這一教材編寫模式，都還屬于精英教育型選用教材，若老師按這樣的教材去實施高職電力系統繼電保護課程教學，學生是否具有勝任力，可想而知。對學生而言，他們應該知道：面對各種電氣設備時，該設置哪些保護；每一種保護的電路布置；每一種保護在運行和動作時信號顯示情況以及根據這些信號對其進行維護；微機保護的實現形式以及動作原理（不用程序流程圖）。因此，當前的高職電力系統繼電保護教材不能適應職業教育的需要，必須進行教材改革。高職電力系統繼電保護課程目標的達成需要有一套合適的教材、一批具有實踐工作經驗的教師和良好的實驗實習設施，缺哪一樣都會導致學生勝任力打折扣。這里僅對電力系統繼電保護課程教材改革作一些探討。

二、電力系統繼電保護課程教材體系重構和教師實踐能力培訓

基于對當前廣泛采用的電力系統繼電保護教材存在問題的分析，并結合職業教育專業目標和課程教學目標的要求，結合大多數學生的實際基礎和現實學習能力，結合實訓試驗條件和教師的實際經驗，提出對繼電保護課程體系進行重構，具體考慮如下：

1.教材重構

教材是教師實施教學并達到教學目的的指南，簡潔實用的教材是職業教育必不可少的。從職業教育的目標和課程目標出發去實現學生職業勝任力。因此，必須對現用教材進行拆分、瘦身、添加和重構教材體系，以便于專業課教師有效地進行教學活動。

（1）教材拆分。首先，將各種電壓輸配電線路保護、變壓器保護、母線保護、發電機和電動機保護以及微機保護的原理和整定的體系進行拆分，把各種保護的原理從各章節中拆分出來單列一章，專門介紹反應故障保護的大值動作原理、小值動作原理（電壓保護、阻抗保護）、氣體動作保護原理。在各種故障情況下，故障物理量的檢測電路中的檢測設備或原件（TA、TV以及電流繼電器、電壓繼電器、氣體繼電器、阻抗繼電器）及其保護動作原理和信號顯示要求。并在這一章節中增加兩天去發電廠和變電所認識TA、TV、電流繼電器、電壓繼電器、氣體繼電器、阻抗繼電器等的安裝位置以及繼電保護運行信號顯示情況。安排兩次實驗完成繼電器的動作值整定實驗。其次，拆分出動作值整定，只介紹整定的原則，不作復雜的理論分析計算，讓高職學生從復雜、難懂的窘境中解脫出來，而把主要求精力放在繼電保護的實用技術上。最后，拆分出各章節中的微機保護，并單列一章，重點介紹微機保護的實現（從故障分量的檢測模數轉換計算機程序實現的故障判斷、指令形成，再到計算機發出控制跳閘指令到現場控制設備執行跳閘的過程）。

（2）瘦身。去掉復雜裝置或元器件原理的介紹、整定計算及整定計算實例。教材篇幅減至原來的一半。

（3）添加。增加各種電氣設備的繼電保護配置、保護的原理圖和展開圖，增加去發電廠、變電所的生產現場認識實習和學校內的實驗，增加對各種事故的案例分析（繼電保護運行、維護和檢修技術）。

（4） 教材體系重構。把電力系統繼電保護重構成下列幾個部分。一是電力系統繼電保護基礎知識，重點介紹電力系統運行及繼電保護的概念、主后備保護概念、保護要求、基本元件文字符號認識、保護的實現原理（反應故障保護的大值動作原理、小值動作原理、氣體動作保護原理和差動保護原理。在各種故障情況下，故障物理量檢測電路中的檢測設備或原件：TA、TV以及電流繼電器、電壓繼電器、氣體繼電器、阻抗繼電器，保護動作原理和信號顯示要求）。二是電氣設備的繼電保護配置，主要介紹電氣設備繼電保護的配置、保護的原理圖和展開圖識讀。三是繼電保護動作值整定：電流動作值整定（短路動作電流、過電流）、動作時間整定、動作阻抗值整定、差動保護動作電流值整定等。四是微機自適應保護：從故障分量的檢測模數轉換計算機程序實現的故障判斷、指令形成，再到計算機發出控制跳閘指令到現場控制設備執行跳閘的過程。五是繼電保護運行、維護和檢修技術，收集編制案例，用案例教學方式實現學生對運行和維護技術的學習。六是實驗實習實訓，編制去發電廠和變電所認識實習的項目、目的，在校內試驗的項目和目的。

2.加強教師在電力企業的實際工作經驗

校企結合是職業技術教育培養學生的重要舉措，也是加強專業教師的理論與實際結合、提高教師的教學能力的重要手段。通過學院的規劃，分期分批讓電專業課教師深入企業去工作一段時間，以增強教師的實踐能力，增長教師對專業課教學過程的把控能力，以達到良好的教學效果。為取得可檢驗的實際效果，學院要求各系專業教研室擬出各批次教師的實習項目、目的和要求等，實習結束后由各教研室統一進行檢驗。電專業教研室針對繼電保護課程教師提出具體目標：

（1） 必須熟悉電力系統各個環節電氣運行管理規程與維護、檢修的基本技術。

（2）必須熟悉發電廠、變電所一、二次系統設計，熟悉一、二次系統的運行管理、維護與檢修技術。

（3） 必須熟悉一、二次設備選擇、設備的布置等。

并作出相應的安排和要求如下：

（1）每年7月18日至8月18日分兩組分別去發電廠和變電所實習，同運行人員同吃住，同上班；虛心請教相關專業技術人員，時刻牢記自己的實習目標。

（2）學院為每名電專業教師配置電氣工程相關標準匯編一套。

（3）要求實習教師了解發電廠或變電所的電氣運行情況、繪制電氣主接線圖、各種電氣設備繼電保護配置圖，重點了解實習廠、所繼電保護裝置運行情況，并寫出評價報告。

（4）了解發電廠、變電所使用新技術、新設備以及運行情況，作出書面記錄。

（5）實習結束時要求教師請發電廠變電所的技術人員出來座談和交流。

實習教師回到學校后，由教研室主任對實習教師的實習資料進行一一檢查，簽署意見，由系主任核實后，交資料室存檔，作為教研室全體教師交流學習材料。

電專業教師到電力企業，把現代企業中的新知識、新技術、新設備和實用技能學回來，更好地與課堂教學相結合，使電專業教師向著“雙師型”師資隊伍方向快步前進。

三、效果

經過一年的試驗和探索，這種重構后的教材對高職學生學習具有明顯的好處，他們感覺學習電力系統繼電保護不是太難的事，保護原理清楚、電路原理圖和展開圖通過課堂教學和在企業的認識實習也容易掌握，特別是各種設備的保護配置也基本清楚；通過案例教學使學生對繼電保護運行維護技術有了初步認識。在崗前實習中，現在的學生沒有往屆學生那種茫然感覺。另外，組織教師去電力企業工作實習，增強了教師的實踐能力，大大增強了教師在課堂和實驗室以及實訓試驗中把控能力。學生對教師更有信任感，教師對學生更有感染力、示范力。由于教師能力增強，課堂教學把握得當，幽默感頓生，語言語氣感染力增強，教學效果大大提高。但不足方面在于：教材中還有許多內容需要改進，對繼電保護運行和維護的實踐案例還不夠豐富，這些方面還有很多工作要做。

四、總結

繼電保護課程教材改革不是一件容易的事，需要從事電力系統繼電保護的相關教師和實驗實習教師積極參與才會更深入、到位。希望有更多有志者參與這項工作中來，使繼電保護課程更完善。

參考文獻：

[1]張保會，尹項根.電力系統繼電保護[M].北京:中國電力出版社，2010.

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論文關鍵詞：繼電保護；自動化改造；安全運行

近年來，隨著電網改造的深入開展，大量的變電站綜合自動化改造工程（以下簡稱“綜自改造”）的工作正在進行中。變電站的綜自改造與繼電保護及二次回路的改造關系密切，它主要表現在信號的傳送方面。對于老變電站來說，就是把一次設備的信息狀態通過二次回路和繼電保護裝置傳遞到網絡監控后臺機上，以達到減少運行人員對現場設備操作和巡視次數的目的。

一、變電站綜合自動化改造工程概述

綜自改造工程是一項復雜的工作。對于老變電站的改造來說，它牽扯到對用戶的停電、運行人員的操作、一次專業設備改造的工作和二次專業技術改造的工作。為了保障對用戶的可靠供電，電力生產者有義務對停電時間進行嚴格地規劃和控制。應提前對要進行綜自改造的變電站進行現場勘查工作，做好“三措一案”（組織措施、技術措施、安全措施和施工方案）后，對于需要停電的工作，就要制定停電計劃并報上級生產部門審批，然后在規定的時間內向運行方式部門提交停電申請，提前在規定的時間內通知用戶，并且與上級主管部門及相關專業進行溝通，確保施工過程中各專業工種之間的銜接配合，以最大化地縮短工期，減少停電時間，及時為用戶供應優質的電能。

綜自改造工程是一個需要多專業班組相互配合的復雜工作，以阜陽供電公司（以下簡稱“我公司”）為例，運行人員屬運行工區管轄；一次人員由修試所管轄，又分屬變壓器、開關、試驗和油化專業；二次專業人員由計量所和調度所管轄，在變電站的綜自改造二次回路中，表計由計量專業負責，計量回路以外的二次回路由調度所負責，而調度所又分為保護專業、自動化專業和通信專業。眾多的專業人員在同一個工作中同時出現，安全問題就成為了綜自改造工程的關鍵所在。

二、做好變電站綜合自動化改造工程的途徑和方法

結合筆者作為繼電保護工作者20年的工作經驗和體會，主要從保證人身安全、確保繼電保護裝置安全運行的設備安全和杜絕繼電保護“三誤”發生的角度論述如何做好變電站綜自改造工程工作。

1.防治人身觸電，確保工作人員的人身安全

在綜自改造工程施工開始前，為了確保工作人員的人身安全，必須按照《繼電保護及安全自動裝置現場保安規定》的要求做好開工前的各項準備工作，辦理相關手續，制定具有可操作性的“標準化作業指導書”和符合實際的“現場操作票”，具備經過審核符合實際的施工圖紙，工程施工所必需的設備、材料、施工風險分析，等確保人身安全和設備安全的措施。

工作負責人是現場工作的第一責任人。進入變電站實施變電站綜自改造工程后，確保人身安全，就要充分履行工作負責人的安全職責。工作負責人在開工前應做好以下幾點工作。

（1）開工前“三交待”：交待工作任務要清楚明了；交待安全措施要具體詳盡；交待技術要求要全面細致。

（2）接受任務“三明確”：工作任務明確，安全措施明確，操作步驟明確。

（3）嚴格執行現場工作“八不準”，即精神不振不能工作、應辦工作票而未辦工作票不準工作、應停電不停電不準工作、應驗電接地不驗電接地不準工作、不經許可不準工作、安全距離不夠不準工作、無人監護不準工作、安全措施不明確不準工作。

（4）要求對工作班成員進行“三查”，即查著裝是否符合要求，查精神狀態是否良好，查使用的安全工器具是否符合要求。

（5）工作許可人許可工作后，工作負責人要陪同工作許可人到現場再一次確認工作票所列安全措施是否符合現場實際和施工安全后，方可對工作班進行工作安全交底。待交待完現場工作任務、工作地點、人員分工、帶電部位、現場安全措施和注意事項后，確保每一個工作班成員均已知曉并簽字確認后方可對許可其工作。在施工過程中不準憑經驗工作，不得擅自擴大工作范圍和隨意變更安全措施，必須改變安全措施或擴大工作范圍的要重新辦理工作票并重新履行許可手續。

為了確保施工過程中的人身安全，必須要有工作負責人在現場監護。但也不能完全依賴工作負責人對工作班成員的監護，現場施工地點分散、工作班組混亂、人員分散，工作負責人不可能監護到每一名工作班成員，因此分工作負責人在綜自改造工作中是必不可少的。由各個專業設立本專業的工作小組負責人（為了有效區分工作負責人與分工作負責人，我公司的工作負責人穿印有“工作負責人”的紅馬甲，分工作負責人穿印有“專責監護人”的紅馬甲），該小組負責人對自己的專業工作任務和人員進行監護，工作人員之間互相提醒，以保證工作安全，由此達到人人有人監護的目的。

2.確保繼電保護裝置安全運行的設備安全

綜自改造施工往往時間短、任務重，小組之間的配合工作一定要做好，合理地安排工作順序是筆者總結出的重要經驗。在我公司，工作許可手續完成后，首先由修試人員進行一次設備的改造工作，同時保護及計量人員分別到保護室和端子箱拆除的需要拆除二次回路接線，自動化人員進行后臺調試，保護及計量拆除的二次線工作結束后，立即組織人員敷設電纜，大約修試所進行的一次設備工作結束，二次電纜基本敷設完成。一次人員撤離現場后，由二次人員在開關端子箱和保護室同時進行二次電纜工作，三個小組同時工作，互相配合，電纜頭制作、對線工作完成后，三個小組又分開，各自完成所屬專業的接線工作。最后進行調試和做傳動工作。在做繼電保護裝置調試的過程中，自動化專業小組聯系運行人員核對保護裝置上傳到后臺的信號與保護裝置發出的信號、集控站收到的信號是否一致，若不一致則再次更正。

為了保證在保護裝置調試過程中不發生微機保護裝置設備的損壞事故，結合筆者工作的實際經驗，主要應做到以下幾點。

（1）試驗前應仔細閱讀試驗大綱及有關說明書。

（2）盡量少拔插裝置模件，不觸摸模件電路，不帶電插拔模件。

（3）使用的電烙鐵、示波器必須與屏柜可靠接地。

（4）試驗前應檢查屏柜及裝置在運輸中是否有明顯的損傷或螺絲松動。特別是ct回路的螺絲及連片，不允許出現絲毫松動的情況。

（5）校對程序校驗碼及程序形成時間。

（6）試驗前對照說明書，檢查裝置的cpu插件、電源插件、出口插件上的跳線是否正確。

（7）試驗前檢查插件是否插緊。

（8）試驗前檢查裝置規約設置是否與后臺相匹配。

3.杜絕繼電保護“三誤”的發生

通過以上各點的嚴格執行，保護裝置本身基本上不會發生人為原因造成的設備損壞事故，但是這還不能保證繼電保護“三誤”不發生。要杜絕繼電保護“三誤”，還必須從以下幾個方面做好工作。

（1）防誤傳動：嚴禁使用短接出口接點的方法來傳動保護裝置，以防止不小心跑錯位置而誤動運行設備。插拔繼電器和插件，應先斷電，防止繼電器和插件插錯位置，嚴防繼電保護“三誤”事故的發生。

（2）防其它保護誤動作：保護裝置上電試驗前，應檢查接線是否正確，校驗功能、出口壓板是否正常。對交流回路加電流、電壓時，要注意把外回路斷開，防止反充電或引起其它保護裝置誤動。

（3）防誤整定：因為試驗的需要而修改定值，一定要牢記在調試工作結束時務必改回原定值。工作終結前會同運行人員對定值核對，確認無誤，并打印、雙方簽名并交運行人員存檔。

（4）防短路、短路和接地：在保護裝置試驗完畢后，將打開的二次回路、連片按照繼電保護安全票和措施票進行逐項恢復，并要求第二人進行核對，保證其正確性，防止出現開路、短路、斷路等可能影響安全運行的事故發生。

三、確保設備安全運行的具體措施

在變電站綜自改造工作調試試驗結束后，人身安全得到了保障，繼電保護裝置不會發生人為原因的設備事故。繼電保護“三誤”得到有效控制后，還應保證改造后的設備安全運行，工作人員還要進一步做一些工作，確保改造設備安全運行。

帶負荷測向量工作在改造工作完成后，是必不可少的一道工作程序，電力設備投運后，必須進行保護的帶負荷測向量檢查，通過向量圖分析交流回路接線，確認正確后，方可將保護投入運行。例如，筆者在進行110kv東平變電站綜自改造時，由于10kv高壓室內設備改造成保護測控裝置與開關柜一體工作，承包給安裝公司施工，在#1主變低壓側141開關改造結束后，#1主變保護投入運行前進行帶負荷測向量的工作中發現，#1主變低壓側差動保護回路和低壓側后備保護回路中電流回路的向量為反極性，給保護設備的正確動作帶來了隱患，因此保護班人員及時采取措施，將電流回路的極性及時調整回路，保證設備的安全穩定運行。

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教師指導和學生設計制作

每一屆的畢業設計環節中，指導教師和學生之間的搭配都是一個雙向選擇的過程。一個優秀的畢業設計成果是需要師生通力合作的，而其中的重點仍然是以學生為主。畢竟畢業設計的最終目的是讓學生學會運用所學知識，提升職業素質，達到學生能夠適應社會工作的競爭環境的目的?！安牧献詣臃謷到y”的指導過程大概分為三部分：一是硬件設備的選擇；二是簡單控制系統的安裝和調試，三是整個系統的綜合調試。

1．硬件設備的選擇

在選擇硬件設備時，往往要面臨的問題是，系統中哪些功能是可以設計的，哪些功能是可以直接應用成品的。筆者指導學生選擇硬件的原則是優先選擇工程中實際應用的設備或元器件，如果我們能夠選擇到合適的成品元器件，就可以節省一部分時間。以電源設計為例，電源設計是一個復雜而又簡單的問題，如果學生畢業以后想從事微電子行業，設計一個電源是很好的選擇。一個好的電源設計是很復雜的問題，主電路設計并不難，難點是相關保護電路、穩壓電路的設計。本設計中直接采用了模塊化電源。再如傳感器，現代工業中成型的傳感器產品很多，應用也很廣泛，本設計中部分傳感器采用了歐姆龍產品。在這個選擇的過程中，學生需要對整個系統進行認真甄別，想辦法利用現有的一些資源，如實驗室現有設備，選擇最合適的一些元器件。對于實驗室沒有的，就需要查找相關資料，這個過程也是學生學習的過程，尤其是學生進入各種專業網站和論壇，對學生的知識面的擴展和專業知識的自主更新有很大的促進作用。

2．簡單控制系統的安裝和調試

實際上，一個最簡系統的工作過程是將一個控制信號輸入給控制器，然后控制器輸出一個信號實現一個動作。如果一名學生能夠對最簡系統完全理解掌握，就可以對其進行有效擴展。如本設計中檢測環節的傳感器，最簡單的可以采用一個紅外接近開關，復雜一些的可以采用光纖傳感器，如想再擴展，可以引入掃碼器等?？刂破骺梢圆捎肞LC或單片機等，若三菱的PLC會用了，西門子的PLC也就基本沒有問題了；執行器可以控制一個簡單的繼電器，復雜一些的就可以控制電動閥。調試過程一定是基于對簡單系統的完整理解進行的，很多時候學生邁不開理論進入實踐的步伐，原因就是都卡在了這里。在學生完美地掌握了系統的原理后，根據每條線路、每條程序應該對現實系統產生的影響狀態，用相關儀器儀表進行調試，只有這樣才能保證系統的硬件成功。在簡單系統的設計與調試過程中，我們看見了很多的方向，這就給學生對所掌握的專業知識提供了很多的可能，對學生整體專業知識和基礎知識的自主更新提供了充足的引導作用和吸引作用，在主觀上引起學生對自身知識技能進行自主更新。

3．整個系統的綜合調試

整個系統的綜合調試是建立在系統的硬件全部選擇完畢并正確安裝之后進行的。在調試過程中，要充分利用上位計算機的監控功能，做到明白一步、編程一步、寫入一步、執行一步、觀察輸出，利用相關儀器儀表檢測電壓信號、氣壓信號，對電路進行調整，直到輸出正確，然后再進行下一步的調試。綜觀整個調試過程，由于學生對系統的基本原理和運行情況已經深入了解，所以側重點實際上是儀器儀表的使用。通過安裝、調試的過程，讓學生立足于常見儀器儀表的使用，并對一些先進儀器儀表，如壓力變送器、3型電動調節閥、3型控制器等，進行適當的引導性擴充，引導學生學習閱讀產品說明書，消除對陌生設備的恐懼感，從而適應對陌生領域知識的自主更新。

形成論文，進行答辯及競賽

學生畢業以后，除應具有優秀的專業素質以外，還應具有向其它行業擴展知識技能的能力。通過調查往屆畢業生得知，很多學生畢業以后，由于各種各樣的原因，從事了不同行業的工作，所以在畢業設計環節的最后階段，應該指導學生學會對其它陌生知識領域的探索精神，并利用自主更新的能力去適應新知識、新環境。

首先在形成論文方面。所有的畢業生均學過計算機基礎課程，也熟悉基礎辦公軟件Word及Excel，但綜合幾年來學生的論文情況來看，大部分的學生對論文的畫圖和排版都很頭疼。在這個熟悉的陌生環境下，如果學生能夠獨立完成論文的文本工作，那么該學生畢業后從事需要文本技能方面的工作時就會得心應手。這類知識的自主更新一般很容易，一是技術比較熟悉，二是查找資料方便，三是可以互相探討。所以形成論文的文本制作過程，是一個很好的向陌生知識領域擴展的過渡過程。

其次是答辯和競賽方面。我系每年學生的畢業設計答辯的時候要求必須制作幻燈片。這樣要求的主要原因是由于一些電路圖等無法用語言直接描述。而學院組織的院級畢業設計競賽對幻燈片的要求就更高了，所以若想在競賽中取得好成績，除了畢業設計產品自身需要好以外，還必須配備有足夠優秀的幻燈片去展示和包裝畢業設計產品。對于幻燈片的制作，對學生的基本要求：一是要少文字、多表格、多圖片；二是要對硬件調試過程制作一個電子像冊，以此來展示整個調試的過程；三是若有條件對硬件演示進行攝像，可以制作視頻短片，以方便競賽的時候，在做畢業設計硬件演示時提供給距離較遠的評委觀看；四是若還有時間和精力，可以考慮制作一個簡單的三維動畫展示。在該課題最終參加競賽的8分鐘幻燈片里面，有視頻短片11部、三維動畫20秒、高清晰圖片27張、像冊36秒，非常完美地展現了整個設計過程，再配合學生的現場表現和硬件的現場演示，獲得了第一名的好成績。

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專業的理論課程主要包括電工技術、自動控制原理、電機與拖動基礎、控制電機、運動控制系統、過程控制系統、可編程控制器、電力電子技術、傳感器與檢測技術、現場總線技術、電工電子技術、電氣工程、專業英語等四十余門課程。在傳統的理論教學中，存在著課程數目多，面比較廣，不深入、難度大等缺陷。學生進入大二之后，常常要在一周面臨著上28課時至32課時的情況，這對一本學生無可厚非。而獨立院校的學生由于普遍基礎較差，接受能力有限，從而造成了學生的負擔過重，教學效果不好，造成了老師與學生互相埋怨。仔細一想，很多理論課程都是有調整的空間的。在信息爆炸的今天，一些課程的設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這門課程為例，這門課程多是介紹性的內容，沒有任何公式推導以及分析計算，學生在工作遇到相應的傳感器通過網上查閱資料即可。但是在理論教學過程中，不能一味地減少課程，要有保有壓。在教學過程中必須突出核心課程，進行大量的訓練。例如，單片機這門課程，就需要大大增強，很多高新企業招聘學生的過程中，常常要考查單片機的相關知識，但是在很多獨立院校中，單片機的課時得到不斷的壓縮，得不到相應的重視。

2改善實踐教學

2.1減少驗證性實驗內容

增加設計性實驗內容傳統的實驗教學大多數是驗證性的，主要讓學生通過實驗驗證某一物理定律和物理現象。這種教學方式學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，最后得出實驗結果。這種實驗教學的缺陷在于結論已知，沒有任何神秘感。很多學生在沒有做出實驗結果的情況下，編造或者抄襲數據，造成老師無法判斷學生成績的混亂境地。在教學過程應該逐步用一些設計性、綜合性的實驗項目取代簡單驗證性實驗。這些設計性、綜合性的實驗由于實驗結果未知，會增加學生的興趣，提高了學生自身分析問題、解決問題的能力，使學生的創新能力得到充分的發揮。

2.2用仿真實驗來代替

現實實驗使用教學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，大幅度降低教學成本。另外一方面可以利用仿真軟件對實驗結果進行處理很分析，并根據實際需要自動繪制出系統的特性曲線，大大減輕了學生的工作量，例如在電氣工程及其自動化專業，組態王仿真軟件就得到了師生的好評，很多學校都開展了工控組態的實驗教學。

2.3嚴抓實訓教學

考核實訓和實驗不同，實驗通常是驗證某一存在的物理定律和物理現象，而實訓通常是完成某一任務，來達到訓練的目的。實訓成績的考核是擺在我們面前比較重要的問題之一。針對學生普通反映出的實訓教學的打分隨意，彈性大的缺點，通過在實訓教學過程中采用過程考核的方法，把一個實訓教學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的權重。每完成某個子項目就打相應的分數，最大程度上保證實訓教學考核科學化、規范化、標準化。

2.4取消課程設計環節

以相應的實訓環節來代替以筆者個人的求學經歷和教學經歷來說，絕大部分的學科的課程設計環節是失敗的，至少是不成功的。傳統的課程設計，是在該門課程結束后，根據課程要求，與實際應用相結合，出一些設計題目，讓學生自己完成。例如在學習完單片機課程后，通過安排學生兩周的時間內，按照要求，設計出一種用單片機控制的實際電路，并把它制作出來，通電調試、運行，寫出規范的設計報告交老師。然而在實際的操作過程中常常變味了，具體的做法是把學生圈禁在一個帶有電腦的大教室里面，給學生布置一個題目，學生在這個教師里面完成課程設計報告即可，其中沒有任何學生實際動手的內容，這樣的課程設計對學生的鍛煉是極其有限的。學生通?；ハ喑u課程設計報告是常事，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，筆者認為應該取消課程設計，取而代之的是一些與課程對應的實訓環節。作為獨立學院的學生，課程設計對他們來說不現實，在以后的工作中，企業也很難有機會讓獨立學院的學生做設計，給他們安排的工作往往是實際操作。與其效果不好，還不如讓學生多做實訓練練手。比如在完成了電子電路設計理論課程之后，安排學生做相應課程的實訓環節，在規定的時間按照圖紙安裝、調試出一個萬能充電器，寫出實訓報告即可。

2.5取消畢業論文環節

以頂崗實習報告來代替我國本科生的畢業論文環節一直被教育專家所詬病，關于畢業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術問題，而是一個利益問題。通常來說，一個本科生的畢業設計按照工作量計算10個學時，一般的教師帶10~15個學生，這就是100~150學時，而老師一學期的基本教學任務就在200學時左右。如果取消了畢業論文，老師的利益會受到影響，高校老師肯定會反對。而且，畢業設計不僅僅對老師有利益瓜葛，而且對學校中的打印社有巨大的經濟利益。按照一個學生打印的費用為100元計算（包括初稿和終稿），按學校有3000學生來計算，這就有30萬元的經濟利益，由學校的幾家打印社瓜分。所以，作為利益共同體，學校的打印社也不希望取消畢業論文。畢業設計到底對學生多大好處呢？畢業設計的全過程一般是這樣的：通常在大四上學期期末給學生布置畢業論文題目之后，學生就去企業頂崗實習了，根本沒有時間寫所謂的畢業論文。到了來年的4月底5月初的時候，學校會通知學生返校交論文，并且安排五月中旬答辯。大部分學生寫畢業論文的時間在五月初，寫畢業論文的時間都在1~2周。這樣的畢業論文到底有什么意義？大家心知肚明。除了浪費紙張擴大內需以外，一點用處也沒有。所以筆者建議在一本以下的學校都取消畢業設計，取而代之的是頂崗實習報告。頂崗實習報告主要讓學生寫一下在企業中實習內容以及感想，同樣也可以安排答辯。筆者經過調查，大部分學生均可以接受頂崗實習報告，它具有可操作性。

2.6加強第二課堂的教學

加強第二課堂的教學工作，以申請實驗室的契機，在校內開展一些諸如電工實訓技能大賽的活動，提高學生學習專業的興趣。另外，挑選那些對專業有興趣的學生，組隊參加電子設計大賽、數學建模大賽和挑戰杯等等?？傊?，通過這些比賽，引導學生對專業學習的熱情和興趣，幫助和指導學生開展科研活動，探討通過所學職業知識解決實際問題的思路和方法。通過這些活動，提高學生的實際動手能力，造成一種崇尚科學、追求真理、勇于探索的學習氛圍，激勵學生創新思想火花的碰撞，培養學生的創新思想、創新意識和創新觀念。

3結語

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關鍵詞：PLC改造雙向多軸 “繼電器－接觸器”

一、 問題的提出

在下廠技術學習期間，本人被安排到一家日資企業，該企業主要生產小型家用智能縫紉機，在車間中有一臺日本的雙向多軸液壓傳動鉆床，為“繼電器－接觸器”控制，據了解已使用了十三年。其硬件部份仍舊完好，但控制部份的故障不斷，里面的元件都是日本生產的，當時購買時雖配帶了一些配件，但現在幾乎更換完了，機器里面最常見的定時器都是機械式的，配件難買，對平時的維修帶來很大的困難。由于這臺機器是該車間的主要生產機種的加工機，維修時間不允許太久，針對機器故障頻繁，為了不影響正常生產，于是我和設備部的技術人員嘗試將這臺機器改造。

二、 故障成因及問題分析

1、故障成因：造成鉆床存在的問題經過我仔細分析，主要是設備老式的繼電器控制和工作環境潮濕導致的。由于這臺鉆床為車間主要縫紉機機種的加工機，日操作頻率較高，一天需加工1200臺以上，并且鉆頭加工時的冷卻是使用切消液冷卻水冷卻的，因此操作現場十分潮濕，并且鉆床的行程開關都安裝在機器的底部，冷卻水經常進入開關里面，也是故障經常發生的一個原因。

2、問題的分析：該多軸鉆床采用電氣元件繼電控制，其控制本身不夠完善，時間繼電器、交流接觸器、行程開關等電氣元件長期工作在潮濕的環境中，觸點和線圈不斷的老化，增加了故障率。如果要提高該設備的生產效率，最好的方法是采用電工新技術，比如用PLC實現自動化控制，改造傳統的雙向多軸鉆床“繼電器－接觸器”控制。

三、 改造前多軸鉆床的工作

1、工作人員合上電源開關SB1接通鉆床電源，按下油泵運行開關SB2鉆床準備起動，按下起動按鈕SB3，夾具按時間繼電器設定的時間依次夾緊，夾具夾緊后，左右機滑臺快進，當壓到快進結束行程開關時，減速閥動作，滑臺工進，當壓到行程開關SQ4、SQ7時，左右滑臺快退；當退回過程中壓下限位開關SQ5、SQ8時，快退停止，夾具松開，運行停止。

2、改造前鉆床動作流程為：

四、選用PLC改造鉆床的原因：

PLC是近幾十年才發展起來的一種新型工業用控制裝置。它可以取代傳統的“繼電器－接觸器”控制系統實現邏輯控制、順序控制、定時、計數等各種功能。它具有通用性強、可靠性高、指令系統簡單、編程簡便易學、易于掌握、體積小、維修工作量少、現場連接方便等一系列顯著優點。尤其在機械加工、機床控制中的應用更越來越廣泛，已成為改造和研發機床等機電一體化產品最理想的首選控制器。PLC與“繼電器－接觸器”控制系統相比較，它主要有以下幾大優點：

PLC與繼電路邏輯控制系統的比較

比較項目 繼電器邏輯 可編程序控制器

控制邏輯 體積大、接線復雜、修改困難 存儲邏輯體積小，連線少，控制靈活，易于擴展

控制速度 通過觸點開閉實現控制作用，動作速度為幾十毫秒，易出現觸點抖動 由半導體電路實現控制作用，每條指導執行時間在微秒級，不會出現觸點抖動

限時控制 由時間繼電器實現，精度差，易受環境溫度影響 用半導體集成電路實現，精度高，時間設置方便，不受環境、溫度影響

設計與施工 設計、施工、調試必須順序進行、周期長、修改困難 在系統設計后，現場施工與程序設計可同時進行，周期短，調試修改方便

可靠性與可維護性 壽命知，可靠性與可維護性差 壽命長，可靠性高；有自診斷功能，易于維護

價格 使用機械開關、繼電器及接觸器等，價格便宜 使用大規模集成電路，初期投資較高

可見，用PLC完全可以解決鉆床存在的問題。所以我將通過采用PLC來改造雙向多軸液壓傳動鉆床的繼電器控制方式。

五、PLC在雙向多軸液壓傳動鉆床的改造設計分析

1、電路設計分析

（1）雙向多軸液壓傳動鉆床的主要運動：機床由液壓動力滑臺提供進給動力，電動機拖動主軸箱的刀具主軸，提供切削主動力，工件的定位及夾緊裝置由液壓系統驅動。

機床的工作循環如圖所示。

機床工作時，工件裝入定位夾緊裝置，按下啟動按鈕SB4，工件開始定位和夾緊，然后向左、右兩面的動力滑臺同時進行快速進給，工進和快退的加工循環。在此同時，刀具電動機也啟動工作，冷卻泵在工進過程中提供冷卻液。加工結束后，動力滑臺退回到原位，夾緊裝置松開并拔出定位銷，加工的工作循環結束。

（2）左、右液壓動力滑臺一次工作進給的詳細控制分析如下：

電路液壓動力滑臺的自動工作循環計有4個工步：滑臺快進、工進、快退及原位停止，分別由行程開關SQ3、SQ4、SQ5及SB2控制循環的起動和工步的切換。對應于四個工步，液壓系統有四個工作狀態，滿足活塞的四個不同運動要求，

2、PLC的控制程序設計

雙向多軸液壓傳動鉆床控制要求中提出：液壓泵電動機M1應先啟動，在系統正常供油后，其他電動機和液壓系統控制電動機才能啟動，控制程序應滿足這一要求。組合機床有手動工作方式和自動工作方式。我們可以通過開關SA選擇不同的工作方式。假設SA斷開時，機床的工作方式在自動工作方式；SA閉合時，手動工作方式。

六、效益對比

改造PLC編程裝置需要6000元左右，從機器效率、經濟效率及工作效率都有很大的提高。

詳見下表：

時間 故障次數 維修費用 停工時間 主要原因

改造前09年3-6月 9次 5600元 總計37小時 繼電器觸頭接觸不良

改造后10年3-6月 無 無 無 采用PLC控制性能穩定

通過上述表格對比，改造前后差別很大，首先為該企業節省了一筆維修費用，最主要是工作效率上的提高，使企業的生產計劃不受機器損壞的影響。實際應用表明改造后效果非常明顯。

結 束 語：利用所學的專業知識，通過對鉆床進行改造，使得生產效率及經濟效益提高很多，得到廠方領導和同事們的贊揚，通過本次技術學習有幾點深刻體會：

（1） 社會進步科技在發展，我們的工作、生產環境在不斷的改善，設備不斷的更新，我們必須努力學習新的知識、新的技術才能跟上社會的步伐，否則將被社會淘汰。

（2） 技術的創新與改造是永無止境的，在過去生活中只求每天解決故障，而沒有真正去解決問題的核心，但是通過PLC的學習，在專業老師和技術人員的指導下又有了新的啟發。對于本次的改造我受益非淺，雖改造效果不錯，但仍有一些不足之處，在以后的改造中將做進一步的改善。

參考文獻：

（1）《三菱FX系列編程手冊》

（2）《技師論文》撰寫答辯

（3）《新編機床電氣與PLC控制技術》機械工業出版社