电子与自动化论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇电子与自动化论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

配电自动化主要包括馈线自动化、变电站自动化、配电管理系统等，其中馈线自动化技术主要通过线路运行状态的检测和控制来实现对线路故障的及时发现和隔离、以及负荷转移和及时恢复供电的功能。变电站自动化借助计算机硬件系统等装置，将自动控制技术与信息处理技术应用于变电站的运行、测量和监控过程中，能够更好地实现变电站数据的采集、计算和处理。通过与继电保护信息的交换和自动控制的协调配合来实现其主要功能，是配电自动化的主要内容。配电管理系统中主要应用计算机技术、信息处理技术、通信技术结合相关设备来完成对配电网的运行进行监视、管理和控制。

配网自动化在电网中的应用，保证了供电质量，提高了供电可靠性，是智能电网建设的重要基础之一，目前我国配网自动化系统的建设才刚刚起步，结合市场需求，我国的配电自动化系统将呈现多样化、集成化和智能化特点，分别适用于不同需求的地区和人群，每个部分发挥自己的特点，形成一个高效的应用整体。目前自动化系统中的技术正逐步走向智能化，电子技术在电力系统中的应用更具有广阔的前景。

2电子技术与自动化系统的关系

2.1电力电子技术在电力系统中的应用

在电力系统的发电环节中，电力电子技术可通过改善设备的运行特性来实现对大型发电机的静止励磁控制和发电机的变速恒频励磁等，其调节具有快速高效的特点，还能在一定程度实现节约能源的目的。在输电环节中，主要通过柔流输电技术来完善交流输电或电网运行性能，通过高压直流输电技术实现对孤立系统的供电，简化了供电设备的使用，降低了生产造价。在配电环节中，电力电子技术的应用有效地解决的供电可靠性和供电质量不高的难题，是配电网对电能的控制能适合不同程度的要求，电力电子技术与现代控制技术的结合，使配电系统与用户之间的联系更加密切，提高了国家电网的供给和服务能力。

2.2信息电子技术在自动化系统中的应用

信息电子技术主要应用于电力系统的自动化中的电网调度自动化和变电站自动化中，电网调度自动化的主要功能是对电力生产过程数据的采集和监控、电网运行安全性分析、电能负荷预测等，结合对计算机网络系统和电网调度中心、服务器以及各终端设备的调控来实现自动化运行。能有效解决电能的合理分配问题，同时保证电网调度的安全稳定运行。我国电网调度自动化分为五个等级，分别为国家电网调度、大区电网调度、省级电网调度、地区电网调度和县级电网调度。

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Keywords: power system; automation; problems and Countermeasures

中图分类号：TU991.63文献标识码：A文章编号：

引 言

电力系统及自动化是当今国民经济和人民生活的重要保障，也是社会经济发展和工业现代化的重要标志。在今后相当长的一段时期内，社会生产生活对电力的需求将呈现不断增加的趋势，电力系统及其自动化的发展也显得越来越重要， 电力系统及其自动化的发展受到诸多因素的影响，其中包括信息技术等支配性因素的影响，也有物理科学等电力系统的交叉科学的影响，还有其他相关技术、分析设计方法的不断更新和发展因素的影响。深入分析电力系统及其自动化存在的问题并提出有效的解决方法，能有效提高电力系统和自动化水平，利于社会经济和工业的进一步发展。

1 电力系统自动化的应用

1.1 在净化空调设备中的应用。 对湿度的控制:装设在通风管(回风湿度近似于洁净室湿度)内的湿度传感器所检测的湿度，送往控制器与设定湿度相比较， 用比例加积分运算控制，输出电 JK信号，控制蒸汽电动调节阀的动作，控制回风湿度保持在 45%、65%，使洁净室湿度以满足 GMP 要求。对温度的控制:净化空调系统采用 DDC 控制。装设在回风管 (回风温度近似于洁净室温度)的温度传感器所检测的温度送往 DX-9100，与设定点相比较，输出相应电压信号，控制加热电动调节阀或冷水电动调节阀的动作， 控制回风温度保持在 12℃～26℃之间，使洁净室温度符合GMP 要求。

1.2随着我国国民经济的飞速发展以及数字电子化科技发展智能化，建筑势必要引入电力自动化的成分，智能化建筑已经成为了当今建筑界的主流方向。为了达到设备的合理利用，资源的人力的节省就有了建筑设备的自动化控制系统。智能化建筑内有大量的电子设备与布线系统，如通信自动化系统，火灾报警及消防联动控制系统，楼宇自动化系统，保安监控系统，办公自动化系统，闭路电视系统等，以及它们相应的布线系统。

1.3.电力自动化的发展趋势。作为一项具有活力的高科技技术，电力自动化技术的发展前景是可观的。首先，电力自动化技术可以与我国的新锐的科学技术成果相结合，并且投入到电力自动化技术的创新中去。研发更多的电力自动化产品应用于我国的国计民生中，促进我国工业化的发展。其次，优化电力自动化系统的结构，实行电力自动化系统平台的统一化、系统结构通用化、系统程序接口标准化，这样就可以大大地提高对电力自动化技术的利用率，减少不必要的损失及节约冗杂时间及费用。最后，在将电力自动化技术应用于工业生产中，应注意电力自动化市场的产业化、生产的安全化以及工作人员的专业化。如此可以加大电力自动化在工业生产中的利用力度，推广电力自动化的使用，让更多的企业及行业受益于该项技术。

2 电力系统问题的应对措施

2.1 加强电力工程质量管理力度。企业和相关部门应充分认识到对电力工程质量管理的重要性，从工程专业性、材料、和管理方法等几个方面入手，全面提升电力系统的质量管理水平。首先，电力工程的建设团队应具备相应的专业技能和素质。对电力工程建设队伍的成员进行严格的筛选，并进行系统的专业技能培训和考核，加强对建设队伍的知识培训，鼓励技术人员学习和锻炼自身专业技能、提升自身综合素养，培养和塑造一支具备扎实的专业技能、熟练的操作能力、良好的综合素养的专业工程建设队伍，提升电力工程建设的软实力。电力工程实际进行过程中，企业和相关部门应严格管理工程中的建材，建材是工程的基础，是工程质量的根本保证，必须在工程中严格把好材料关。工程所用材料必须是正规厂家生产的、经过权威部门鉴定的、有正规的质量证书和出厂证明的正品材料；应对工程所用原料进行严格的日常管理，防水、防火、防潮，定期进行质量检查，并做好管理记录；在材料进入施工现场前应进行严格的检查，杜绝残次品进入施工现场，从根源上保证电力工程的质量。

2.2 优化电力节能设计。电力系统应重点考虑如何在满足实际需求的基础上降低能耗，减少无谓的能耗，降低过高的损耗。在选择供电系统的变压器时， 应选择绕组阻值相对小的变压器， 以降低电流损耗，降低变压器的运行成本， 对于高层建筑、化工企业及地下建筑等对消防要求较高的场所，可选用低损耗节能型干式电力变压器。照明方面应充分利用自然光，减少照明设施及配套设施的使用，走廊等场所采用智能照明设备，选用功效高、寿命长的照明设备。

3 电力系统自动化问题及对策

电力自动化有更高效的工作效率和经济效益，工作的可靠性及环境条件都得到了显著的提升。电力自动化是企业在市场竞争中获胜的一项有力的支持。目前的电力自动化正处在飞速进步的阶段，在发展中仍存在一些问题需要改进。

3.1 电力系统自动化的问题分析

3.1.1 电力自动化系统集成性不强。电力自动化系统集成是电力自动化系统功能提升的必经之路，我国目前一些电力自动化还处在多岛自动化的层次，多岛自动化具有互不连接、功能单一、信息独享的缺陷，不能充分发挥电力自动化的功能和作用。

3.1.2 电力自动化的网络构架不统一。电力自动化的发展方向是建立高效、 快捷的电力系统及自动化系统，但目前很多企业自身网络构架不尽相同，使得依托于网络结构而发展的电力系统自动化的发展受到了阻碍。另外不同企业和商家在软、硬件产品交换过程中，因为程序接口的不一致，影响企业数据和信息的传输交流，进而阻碍了企业数据和信息的共享，使电力系统及自动化系统在实际运行中无法发挥应有的效应。

3.1.3 电力自动化技术的使用过于受主观支配。不同的企业在对电力自动化技术的实际应用和开发中，由于技术人员思想理论及技术掌握程度的不同，过分根据技术人员主观习惯和意识支配，系统的开发平台各有不同，进而导致电力系统及自动化在实际设计、实施、运行和维护中的程序和成本增加，增加了系统整体的运行费用和负担。

3.2 电力系统自动化问题的应对措施

电力系统自动化的改进主要从科技、信息和开放度三个方面开展。

3.2.1 科技化是指电力自动化的发展应当出现实用性新技术、新材料、新产品。本着自主创新的思想，以节能降耗为切入点，积极推广应用节能降耗新技术、 新方法、新工艺，在材料的使用，技术的使用等方面力求创新，采用信息技术、 计算机技术、网络技术与自动化技术等高新技术，研发新产品。

3.2.2 信息化则是指信息技术在电力自动化的地位应更加突出。电力设备的设计、制造和运行中广泛应用的计算机优化与仿真技术，人工智能分析的广泛应用以及电力系统中广泛使用的网络通信技术，都充分展现了信息技术在电力自动化中起到的重要作用。

3.2.3 开放化则是要与外界建立一个接口，实现与外界网络的连接。计算网络是实现信息实时交换和共享的重要基础设施，也是实现管理、决策、设计、 控制和制造一体化的关键，它已广泛应用于电力系统各元件和局部系统的管理、监视、调节和控制上，是电力系统信息管理、远动技术、调度自动化等方面的核心。

4 结语

综上所述, 电力系统及其自动化的分析与研究对我国科学技术的改革与创新有重要的理论意义，对我国经济的发展有十分重要的推动作用。 所以，对于电力系统及其自动化的分析与研究是我国科学工作者和电力类工作者需要付诸长期努力的重要任务。只有有了重视，结合实际操作经验，坚持不懈，才能将我国的电力系统和自动化研究推向一个新的台阶，便捷人们的生活，推动社会的发展。

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1.2电网调度的自动化电网调度自动化由服务器、计算机网络、工作站、下级电网调度站等部分组成，组件不仅多，而且安装复杂。目前，我国电网调度可分成县级电网调度、小区域电网调度、省级电网调度、大区域电网调度、国家电网调度五级。通过电网调度主站系统而实现整个电网运行的监控的电网调度自动化，可以使电网调度人员更加有效的对电网进行指挥，让其稳定、安全和高效的运行。其主要作用可分为：（1）合理地进行科学的经济调度，达到降低损耗、节约资源、缓解资源压力等作用。（2）达到实时对电网进行监控的状态。工作人员通过对电网用电负荷、电压等参数、设备位置给水等指标的监控，达到满足用户需求的目的。（3）有些问题可能会非常迅速的导致电网瘫痪，而电网调度可以实现事故处理的最优化，必须通过提高其分析、处理电网运行的能力来实现自动化，对电网进行实时的监控，减少事故的发生，避免不必要的事故发生。

2信息技术在电力自动化未来应用中的发展趋势

2.1人性化以人为本是电力自动化系统建设中必须要考虑的因素。操作界面的人性化、操作的人性化使得电力工作更加简单轻便，管理系统更加灵活。互联网时代的快速到来，使得计算机、通讯、控制和电力设备能够更加完美的融合在电力系统中，并实现了电力系统经济、稳定、简便、安全地运行。电力系统的飞速发展，使得其设计范围逐渐扩大、功能更加完善、细节逐步合理、操作更加人性化。

2.2智能化计算机人工智能为电力自动化系统的发展提供了可靠的技术支撑，智能化已成为自动化产品的主流发展方向，智能化可以有效地整合电力自动化系统中的信息，做到对电力系统中的故障实时的监控、故障的自动分析、预警等，其还可以进行对电力事故状态的控制、恢复功能。建立一个能够集紧急控制一体化的新技术与新理论，可以广域同步信息的网络平台，能够协调电力各系统的网络保护与控制、区域稳定的控制系统、紧急控制的系统、解列控制系统与恢复控制系统等于一体的安全且综合的防控体系。使得老少皆宜。

2.3数字化通信数字化、信息数字化、管理数字化、决策数字化作为电力自动化系统的发展方向。电力自动化系统准确、安全、有效、实时、快速的运行是建设电力系统数字化不懈的追求。经过对信息的采集、处理以及综合的分析利用，建立分类、分层、分区的体系，实现电网数据的规范化与统一性，进而实现电力的信息化、可视化、智能化，增加电力系统决策的效率，保证电力系统可靠、稳定、安全的运行是电力数字化建设的目的。逐步实现电网勘测、设计、规划、运行、管理、维护各个环节的信息化。

2.4电力自动化系统和电子信息设备的兼容当今的社会，手机等电子设备已越来越多的占据着我们的生活。实现电子设备、硬件、软件的兼容必将会成为未来电力自动化的发展主流。微型产品已经越来越多的被应用到电力自动化系统中去，而且也成为了发展趋势，由于，电力系统的组成是相对复杂的，所以，微型产品在一定程度上受到电磁波的干扰，而产生误动、死机等问题，由此看来，电力自动化系统和电子信息设备的兼容将会是解决这一问题的关键。

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在有着多种形式与构架存在于现场的总线当中，是利用技术处理的形式，向主控设备中传输电力工程设备上的相应参数，之后通过管理人员对图形的判断、数据的分析进行主控，进而有效的处理相应的信息，并且通过回路将传递处理结果和科学决策迅速的传递给待指令的设备中，对设备的动作有效的予以实现，进而对电力工程自动化的控制调节有效的给予完成。在实际现场总线中，对电力工程自动化技术进行应用，维护和安全过程的集约化是其主要优势所在，对于投资控制和技术优势的实现上会带来非常巨大的帮助，有助于电力工程自动化目标在高质量、低成本和快速度的情况下有效的予以完成。例如下图中，就充分展现了电力工程自动化技术在现场总线中的应用：在这个图中，利用远程控制中心，对施工现场中的站级计算机进行控制，之后利用CAN网络相间隔层中进行传递，进而地现场总线中的CAN网络和I/O单元进行控制，其充分的展现出了自动化系统的功能，有效的解决了以前人工控制中的不足，大大提升了现场总线中的工作规范性和合理性。

2.在自动补偿中对电力工程自动化技术进行应用

自动化补偿的方式，能够有效的统一起来固定和动态的补偿方式，令补偿实现稳定、分项和快速的目标，对于传统补偿结构和技术上的不足之处能够有效的进行优化处理。使用智能化电容器是现阶段自动化补偿的重点和关键所在，智能电容器对自动而精确的投切予以实现，针对于电力工程的准确补偿能够有效的予以实现，此外，可以很好地防止传统补偿方式冲击影响保护功能的情况发生，对于整个电力工程的有效发展上都会带来非常巨大的帮助。

3.建立电力工程自动化数据库

控制和监督电力工程的功能可以通过数据库来有效的给予实现，这对于提升电力工程自身的利用价值和提升电力工程处理问题的准确率上会带来非常巨大的帮助。此外，将可靠的数据为转化为有关操作的具体信息提供出来，将规范和准确的指导为设备的操作提供出来。并且，在数据库技术不断发展的前提下，及其进一步的研究监控系统中触发子和对象的函数，对于控制更加复杂的功能和电力系统自动监视的复杂功能上也能够有效的予以实现，这样对于生活和工业生产的需求能够在更大的程度上给予满足。

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前言

随着经济的迅猛发展，作为人们生活和工作中必不可少的重要能源，电为能源和国计民生的需要都密切相关随着科学技术的迅猛发展，电气自动化越来越被各个行业所认同作为电为能源输送的主要环节，更需要电气自动化技术的充分有效运用来提升工作的质量和效率电气自动化技术的迅猛发展在我国电网改造中的应用，对于电为系统的高效、可靠、安全运行起到了非常关键的作用。

1.电气自动化控制在水电站运行中的作用

1.1电能输送的质量得以保障

水电站应用自动化控制技术能够有效的提高其运行和管理的质量，而其所具有的电气自动化水平则是水电站电力系统当中保障电能质量的主要方法和措施。通常衡量水电站电能质量的主要标准还是电压以及工频这两种，但是在整个国家电网当中的电压和工频通常都会受到有功和无功这两种功率的直接影响。因此，水电站自动化控制主要是将其所具有的自动化装置将电压和频率两者保持在一个互为稳定的范围当中，并对其加以调节，这样才能真正保证电压和工频两者能够维持在一个规定的范围当中，最终有效的提高电能输送的质量和水平。

1.2保证供电的安全可靠性

通常水电站最主要的目的就是希望能够保障区域内的电能安全输送，水电站应用自动化控制技术就能够借助相应的自动化装置来进行迅速有效的监控、预警以及记录等，这样不但能够有效的防止安全事故的发生，同时也能够有效的避免相应的电气设备受到损坏和破坏，这就非常有效的提升了水电站供电的可靠性。而且通过自动化装置对水电站的控制和操作，不但能够有效的降低由于工作人员操作失误所造成的安全事故，同时还能在紧急事故发生的情况下有效的加快水电站内部操作和控制的全部过程，也有效的保证了电力系统的安全有效运行以及用户方面的正常供电等。

1.3强化水电站运行的积极性效果

要想保证水电站运行的经济性效果就必须要能够保证水轮发电是处于一种满负荷的工作状态下进行的，因此水电站运用自动化控制装置，能够有效的在控制的过程当中，选择最佳的运行组数据，并以此来对水电站的实际情况进行综合性考虑，从而实现水电站对整个电网的负载分配，并以此来选择出最优良的机组运行数据，同时也使用最少的运行机组数据产出更多的电能，最终有效的帮助水电站实现了其经济优化运行的主要目的。

2.自动化控制在水电站运行管理当中的应用

2.1应用在自动化操作方面

水电站在运用自动化控制的过程当中，需要对报警、通讯以及系统，还有开关设备等多个方面来进行整体性的操作，同时对于机组内的取水闸门、溢洪闸门等多种闸门的操作都必须要采用相应的水工建筑物所具有的相应电气设备，并以此来实现自动化的操作。同时对于压缩空气、排水以及供电系统方面都必须要采用相应的电纳公用的设备，来进行自动化的操作。而对于那些开停机、发电转抽水以及发电转调相等多种机器自动操作都必须要让脉冲自动化按照规定的程序来加以操作和完成。

2.2应用在自动化的检查方面

自动化的检测主要是指水电站应用电气自动化为主要的前提和基础，而且电气自动化控制的相关技术设备必须要能够在水电站当中顺利进行，因此就继续一种精确和有效的运行参数来将其作为主要基础。同时水电站内自动化控制也能够对内部的各项设备以及参数等进行一次全面的检测和检查，并以此来确定出最高值，最终通过全程的监视和记录以及显示工作方面的状态，这样才能真正保证其能够按照原先设定好了程序来进行自动化的运行。另外，水电站的自动化一般都能够对多项的参数来加以检测，当其真正出现异常的情况时，就必须要辅助其完成相应的保护，以此来实现其所具有的安全系数。

2.3应用在自动化控制方面

水电站应用自动化控制技术，可以通过自动化的设施装置来对水电站的具体运行过程进行有效的控制和管理。同时在水电站的机组停启以及发动机的调相等相关的工作当中都可以有效的借助脉冲控制来促使设备能够保持在原先设定好的程序指引下进行自主的运行。当其中发电机组自动投入到备用的设备当中时，就可以将原先所拥有的设备源进行切断处理。同时也能够通过相应的自动化控制来对水电站的实际运行条件进行分析，以此来充分的了解和掌握电力系统方面的需求，并以此来设定最佳的工作参数，从而促使水电站能够真正实现低能、高效的运行。

3.水电站采用电气自动化的目的

电气自动化以计算机为基础，综合了数字控制、可编程逻辑控制等先进技术，是水力发电智能化发展的必由模式。在现阶段，广泛推行电气自动化，能达到以下目的。

（1）确保电能质量。随着时代的发展，公众对电力的需求不仅表现在数量上，更体现在质量上。表示电能质量好坏的指标主要是频率和电压，前者由系统的有功功率平衡决定，后者由系统的无功功率平衡决定。显然，仅仅依靠人工的手动操作很难使随时变化的发电电荷满足人们对电能质量的要求，而采用自动装置则可以及时又准确地调节系统的有功及无功出力，达到保持频率和电压稳定的目的。

（z）提升水电工作的安全性。采用电气自动化后，所有的生产设备能够准确、快速启动，实现数据分析和事故判断的实时辅助，这样一方面能防止事故出现时故障面扩大（通过自动装置控制相关开关并报警），另一方面也使水电生产不中断（通过自动启用备用设备等）。另外，将自控装置引入各关键流程，可显著降低因人工误操做风险。

（3）实现发电机组运行经济性。众所周知，水轮机组满负荷工作是一种理想状态，而实际由于水流量、机组故障等各方面因素使得这一状态较难实现。在利用自控装置后，系统能在结合当前水利条件的情况下，计算出最佳运行组数，即使最少的水产生出最多的电能。水电站实现自动化后，通常是利用一系列的自动装置来实现。一般而言，工作人员会事先设置程序等，令这些装置自动完成水电站的一系列操作和控制工作。这样，可以减少人为误操作带来的隐患，还可以提高应对事故的效率。

（4）提高水电站运行效率。采用电气自动化，无疑可大大减少运行人员数量，并降低实际操作人员的劳动强度和工作量。

结语

水电站电气自动化的实现，一方面是可以提高效率，减少人力，它也能保证上网电能的质量，这是新时代水电发展的的必然趋势。虽然也有一些电气自动化技术瓶颈，但随着智能电网技术、信息化技术的日新月异，所有问题将得到有效解决。

水电自动化是当前形势的要求所使，同时也是大型水电实现自身发展的的关键点。在许多水电工作者的努力下，电气自动化技术在水电中的优势已日趋明显。在日趋激烈的市场经济中，水电系统更应该加强自动化技术的研究工作，进一步推动电气自动化技术水平运行到一个新的高度。

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篇6

随着国家对能源需求的持续增长和电力工业的快速发展,新型输电技术、配电技术和可再生能源发电技术已成为支撑国家经济和电力工业发展的关键技术,包括完成大容量远距离输电的特高压交流和特高压直流输电技术、提高输电能力和走廊利用率的紧凑型输电技术、大量提高线路热稳定极限的新材料,以及将大功率电力电子技术和超导电力技术应用于新型输配电领域的技术等。为满足电力需求的增长,由可再生能源发电和小型燃气发电构成的分布式发电技术将会在电力系统中得到更广泛的应用。

电力市场

在实时电价的基础上,各国对电力市场普遍采用的分时竞价方式进行了大量的研究。针对分时竞价的缺点,我国提出了新的分段竞价方式以及综合考虑容量成本和电量成本的“当量电价”理论。电力市场环境下电力系统的安全性与可靠性是关乎电力改革的核心问题。为了在“厂网分开”和即将实施“输配分开”的情况下,将集中的电力系统运行方式转变为依靠分散的市场成员以满足运行所需要的充裕度并维持其可靠性为目的的运行方式,就必须把电网的需要转换为市场对发电厂商的适当激励,把系统的物理约束转变为市场信号,并使调度员对电网和市场运营进行有效的监视和协调。目前,这一领域所涉及的电力系统规划、统一调度、输电运营、辅助服务等研究内容不仅引起了学术界和企业界的广泛兴趣,而且也引起了各国政府的极大关注。

电力信息化与调度

篇7

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第一部分，先介绍汽车电子的基本概念，回顾汽车电子技术的发展历史，通过实例分析介绍汽车电子对汽车安全与节能的影响，结合电气工程及其自动化专业的相关知识，讲述汽车电子与电力电子的关系。

第二部分，介绍汽车电子技术中常用的器件。包括光电、霍尔、电阻等各类传感器，常用于汽车电子控制系统中的单片机选型及选用依据，汽车电子控制系统中所用的交直流电机、电磁阀等执行器件的工作原理和控制方法。

第三部分，在以上介绍的基础上，着重介绍汽车变速器电控、ABS系统、动力转向电控等汽车电子控制系统的设计方法，主要内容包括电控系统开发遵循的标准、硬件电路设计和软件编程方法，特别强调目前汽车电子控制系统中所用的V流程开发模式。

第四部分，结合新能源汽车的热点问题，充分发挥电气工程及其自动化专业知识在电动汽车方面的运用。本门课与目前车辆工程专业所开设的“汽车电子技术”不同之处在于，省去了传统以发动机作为主导的汽车动力系统控制部分，强化了电驱动系统的匹配与设计部分。该部分内容除了包含对于汽车动力系统设计方法和匹配规律的介绍外，还增加了对于电动汽车动力系统控制的一般方法介绍。

第五部分，介绍汽车电器系统，包括汽车仪表系统、灯光照明系统、电动门锁系统、电动车窗、电动后视镜、电动天窗、电动座椅、车载空调系统、车载音响系统、车载电视娱乐系统、车载无线通讯系统、电子导航与全球定位系统、智能交通系统和车载网络系统等方面的内容。

第六部分是课程的最后部分，介绍汽车电子控制系统中可靠性的评价标准和一般的故障诊断方法。

以上六部分构成了我校电气工程及其自动化专业“汽车电子技术”理论教学的主要内容。在“汽车电子技术”课程的实践教学过程中，主要有实验和课程设计两种方式。实验课作为学生在校内实现理论联系实际的一种比较有效的手段，学生通过实验能够加深对课程理论知识的理解，并能够培养一定的实践能力。我校在电气工程及其自动化专业“汽车电子技术”实验课的设置上，主要分为5个部分，如图2所示。课程设计是提高学生分析问题和解决问题能力的重要手段，它不但可以使学生加深对理论和实验课程的理解，而且能够使学生将所学的课程内容与相关课程综合起来，提高了知识的应用能力。

“汽车电子技术”是一门实践性很强的课程，课程设计主要结合我校电气工程及其自动化专业平台课的知识，以电动汽车控制系统作为设计目标，让学生结合电力电子技术的相关知识进行设计。

二、“汽车电子技术”课程教学方法的改革

对于“汽车电子技术”课程来说，涉及到的汽车电子控制系统单靠语言描述是很难讲清楚的，而通过传统的板书教学方式，也很难清晰勾勒出汽车电子控制系统的原理和工作过程。因此本门课在授课方式上采用多媒体教学的方式，通过多媒体课件制作出的动画及示意图等来展示汽车电子控制系统的结构、组成及工作原理，使教学的内容直观清晰，易于理解。在“汽车电子技术”课程的教学过程中，除了正常的多媒体课堂教学外，还采用了现场教学结合研究性教学的授课方法。现场教学即依托我校汽车电子驱动控制与系统集成教育部工程中心的实验平台，使学生到工程中心参观现场演示，并试用工程中心开发的汽车电子产品实验样机。这些教学手段可以使学生对汽车电子的功能及开发有更直观的认识。除此之外，教学内容中以汽车电子产品的项目开发作为主导。例如在“汽车电子控制系统的设计”这部分内容讲授时，可自始至终以工程中心开发的汽车变速器控制单元作为对象，从汽车电子产品开发的前期调研、方案论证，到中间环节的样机开发、功能验证，再到最后环节的样机标定、测试等进行全方位的介绍。通过这样的讲授，学生对汽车电子的感性知识加深，在理论学习中的目的就会变得明确，清楚地认识到需要掌握的主要内容。

三、“汽车电子技术”课程考核方式

为了有效地组织教学，突出“汽车电子技术”课程的实践性，改革了这门课程的考核方式。我校其他专业课程的考核方式大部分是以平时成绩占30%，期末卷面成绩占70%的比例进行综合评定。而由于“汽车电子技术”课程面向电气工程及其自动化专业电力电子方向的本科生，选课人数基本维持在40～60人范围内，这样的人数规模便于授课教师进行小范围内的专业指导，因此在考核方式上提出了平时成绩、作业成绩、实验成绩、课程设计与专业论文撰写相结合评定的方式。与其他课程不同之处还在于，其他课程安排的课程设计都是最终给定一个独立的成绩，而作为专业选修课，本门课程的课程设计成绩只是最终成绩的其中一部分。

目前该门课程的考核采用平时成绩占10%，作业成绩占10%，实验成绩占10%，课程设计占30%，专业小论文占40%的比例权重进行成绩的评定。这样做的好处是，不但能够充分发挥本门课理论与实践紧密结合的特点，并且可以充分激发学生的学习兴趣，培养学生的团队合作精神。专业小论文作为考核的主要部分，在撰写过程中，授课老师首先利用2学时的时间对学生进行科技论文撰写的培训，而后引导学生充分利用学校图书馆的资源，根据各自分配到的科技论文主题进行文献的检索；学生分成了3至4名成员一组，选择关于汽车电子的主题项目，可建议主题为电动汽车整车控制器的设计、汽车防抱死ABS系统设计、汽车自动变速器控制系统设计等，学生也可以自己提出新的主题。给定主题一段时间以后，学生提交科技论文，并以学术会议的形式在课堂上进行交流，老师和其他同学可以自由根据报告者的内容提问，并提出意见和建议。该部分成绩可以当场给出，这样做的好处是激发学生的积极性，所给定的成绩能够实现主观与客观兼顾的效果，令所有同学信服。

篇9

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2015.03.048

On Independent Institute Electrical Engineering and

Automation Course Construction

XU Jiangling， YUAN Jinjuan

（Department of Electrical Automation， Faculty of Mechanical and Electrical Engineering，

Wuhan University of Science and Technology City College， Wuhan， Hubei 430083）

Abstract According to independent College of electrical engineering and automation majors teaching reform and practice of the construction of situations， the paper analyses the independent college majoring in electrical engineering and its automation problems in the teaching and curricula， and proposes appropriate solutions.

Key words reform in education; curricular system; practice teaching

0 引言

上世纪90年代末期，教育部对我国高校各大专业进行了大范围的重新调整。控制类本科专业调整为“自动化”和“电气工程及其自动化”两个方向。针对就业方向的不同，把自动化专业确定为弱电专业，而电气工程及其自动化专业确定为强电专业。在高校布局结束之后，首先要解决的问题就是设置教学内容，通俗一点讲就是设置课程，课程的设置往往是教学的核心内容。

独立学院，是国家借鉴国外的先进经验，利用国家机构以外的社会组织或者个人的资本，以实施本科学历为主的高等学校。通常，在国外，重点大学大多是私立大学，他们的资金来源的主要是校友的捐款，少部分来自于政府拨款;而我们国恰恰相反，我国的重点大学都是公立大学，它们的资金来源通常是财政拨款，几乎没有任何社会资金的投入。由于我们国家财力有限，很难满足大部分高中毕业生生读大学的需求，所以独立学院就孕育而生了。独立学院的开设则是完全采用社会资本办学，政府没有一分钱投入，大大缓解了我国教育经费严重短缺的问题，并且使很多之前根本无法上大学的高中毕业生提供了受教育的机会。而在独立学院创办初期，学科课程建设基本照搬申办母体的做法，这是因为在独立学院创办初期，学校是没有任何经验可循的，只能依靠母体。但也必须清醒认识到，这只是权益之计。因为独立学院的生态和母体学校有很大的区别，这就要及时地对母体学校的教学资源进行创造性的改造，根据自身情况进行响应调整。

目前，独立学院在我国的定位是应用型本科，所以它要面向平民化、大众化，学生的就业渠道主要面向基层。要使学生能够减少适应的工作的时间，这就需要从两个方面入手。一是减少课程的内容和降低课程的难度。因为，我们之前的大学教学主要是精英教学，教学的内容既多又难，而独立学院学生的生源质量偏低，如果按照传统的教育方法无异于缘木求鱼、刻舟求剑。二是必须增加学生实践动手能力的培养和训练。因为，独立学院的学生通常理论水平不高，但是很多同学实践动手能力较强。另外，他们最后的就业面向基层，而基层的工作通常不需要很多理论知识，而特别重视实践能力的培养。本文针对这两个问题以所教学的电气工程及其自动化专业，进行一些相关的探讨。

1 减少理论课程数量

传统的电气工程及其自动化专业的理论课程主要包括电工技术、自动控制原理、电机与拖动基础、控制电机、运动控制系统、过程控制系统、可编程控制器、电力电子技术、传感器与检测技术、现场总线技术、电工电子技术、电气工程、专业英语等四十余门课程。在传统的理论教学中，存在着课程数目多，面比较广，不深入、难度大等缺陷。学生进入大二之后，常常要在一周面临着上28课时至32课时的情况，这对一本学生无可厚非。而独立院校的学生由于普遍基础较差，接受能力有限，从而造成了学生的负担过重，教学效果不好，造成了老师与学生互相埋怨。仔细一想，很多理论课程都是有调整的空间的。在信息爆炸的今天，一些课程的设置就没有太大的必要，甚至完全可以取消。以传感器与检测技术这门课程为例，这门课程多是介绍性的内容，没有任何公式推导以及分析计算，学生在工作遇到相应的传感器通过网上查阅资料即可。但是在理论教学过程中，不能一味地减少课程，要有保有压。在教学过程中必须突出核心课程，进行大量的训练。例如，单片机这门课程，就需要大大增强，很多高新企业招聘学生的过程中，常常要考查单片机的相关知识，但是在很多独立院校中，单片机的课时得到不断的压缩，得不到相应的重视。

2 改善实践教学

2.1 减少验证性实验内容，增加设计性实验内容

传统的实验教学大多数是验证性的，主要让学生通过实验验证某一物理定律和物理现象。这种教学方式学生没有任何的主观能动性，只是按照老师所给的图纸进行接线、通电，最后得出实验结果。这种实验教学的缺陷在于结论已知，没有任何神秘感。很多学生在没有做出实验结果的情况下，编造或者抄袭数据，造成老师无法判断学生成绩的混乱境地。在教学过程应该逐步用一些设计性、综合性的实验项目取代简单验证性实验。这些设计性、综合性的实验由于实验结果未知，会增加学生的兴趣，提高了学生自身分析问题、解决问题的能力，使学生的创新能力得到充分的发挥。

2.2 用仿真实验来代替现实实验

使用教学仿真软件有很多好处。一方面可以在一台电脑中做多个仿真实验，减少由于实际实验过程中造成的元件损耗，大幅度降低教学成本。另外一方面可以利用仿真软件对实验结果进行处理很分析，并根据实际需要自动绘制出系统的特性曲线，大大减轻了学生的工作量，例如在电气工程及其自动化专业，组态王仿真软件就得到了师生的好评，很多学校都开展了工控组态的实验教学。

2.3 严抓实训教学考核

实训和实验不同，实验通常是验证某一存在的物理定律和物理现象，而实训通常是完成某一任务，来达到训练的目的。实训成绩的考核是摆在我们面前比较重要的问题之一。针对学生普通反映出的实训教学的打分随意，弹性大的缺点，通过在实训教学过程中采用过程考核的方法，把一个实训教学课程分成若个的子项目，每个子项目又分成若干个子子项目，每个子子项目都有相应的权重。每完成某个子项目就打相应的分数，最大程度上保证实训教学考核科学化、规范化、标准化。

2.4 取消课程设计环节，以相应的实训环节来代替

以笔者个人的求学经历和教学经历来说，绝大部分的学科的课程设计环节是失败的，至少是不成功的。传统的课程设计，是在该门课程结束后，根据课程要求，与实际应用相结合，出一些设计题目，让学生自己完成。例如在学习完单片机课程后，通过安排学生两周的时间内，按照要求，设计出一种用单片机控制的实际电路，并把它制作出来，通电调试、运行，写出规范的设计报告交老师。然而在实际的操作过程中常常变味了，具体的做法是把学生圈禁在一个带有电脑的大教室里面，给学生布置一个题目，学生在这个教师里面完成课程设计报告即可，其中没有任何学生实际动手的内容，这样的课程设计对学生的锻炼是极其有限的。学生通常互相抄袭课程设计报告是常事，老师也没有一些比较好的方法来制止这种行为。

针对这种情况，笔者认为应该取消课程设计，取而代之的是一些与课程对应的实训环节。作为独立学院的学生，课程设计对他们来说不现实，在以后的工作中，企业也很难有机会让独立学院的学生做设计，给他们安排的工作往往是实际操作。与其效果不好，还不如让学生多做实训练练手。比如在完成了电子电路设计理论课程之后，安排学生做相应课程的实训环节，在规定的时间按照图纸安装、调试出一个万能充电器，写出实训报告即可。

2.5 取消毕业论文环节，以顶岗实习报告来代替

我国本科生的毕业论文环节一直被教育专家所诟病，关于毕业论文的存废一直存在较大的争议，一定程度上这不是一个学术问题，而是一个利益问题。通常来说，一个本科生的毕业设计按照工作量计算10个学时，一般的教师带10～15个学生，这就是100～150学时，而老师一学期的基本教学任务就在200学时左右。如果取消了毕业论文，老师的利益会受到影响，高校老师肯定会反对。而且，毕业设计不仅仅对老师有利益瓜葛，而且对学校中的打印社有巨大的经济利益。按照一个学生打印的费用为100元计算（包括初稿和终稿），按学校有3000学生来计算，这就有30万元的经济利益，由学校的几家打印社瓜分。所以，作为利益共同体，学校的打印社也不希望取消毕业论文。

毕业设计到底对学生多大好处呢？毕业设计的全过程一般是这样的：通常在大四上学期期末给学生布置毕业论文题目之后，学生就去企业顶岗实习了，根本没有时间写所谓的毕业论文。到了来年的4月底5月初的时候，学校会通知学生返校交论文，并且安排五月中旬答辩。大部分学生写毕业论文的时间在五月初，写毕业论文的时间都在1～2周。这样的毕业论文到底有什么意义？大家心知肚明。除了浪费纸张扩大内需以外，一点用处也没有。所以笔者建议在一本以下的学校都取消毕业设计，取而代之的是顶岗实习报告。顶岗实习报告主要让学生写一下在企业中实习内容以及感想，同样也可以安排答辩。笔者经过调查，大部分学生均可以接受顶岗实习报告，它具有可操作性。

2.6 加强第二课堂的教学

加强第二课堂的教学工作，以申请实验室的契机，在校内开展一些诸如电工实训技能大赛的活动，提高学生学习专业的兴趣。另外，挑选那些对专业有兴趣的学生，组队参加电子设计大赛、数学建模大赛和挑战杯等等。总之，通过这些比赛，引导学生对专业学习的热情和兴趣，帮助和指导学生开展科研活动，探讨通过所学职业知识解决实际问题的思路和方法。通过这些活动，提高学生的实际动手能力，造成一种崇尚科学、追求真理、勇于探索的学习氛围，激励学生创新思想火花的碰撞，培养学生的创新思想、创新意识和创新观念。

4 结语

独立学院的产生，不可否认带来很多积极的作用，它让很多人获得了受教育的机会，提高了我们国家国民的整体素质。但是由于成立时间较短，在教学过程中存在很多问题，需要进行一定的改革。这样的改革单靠高校教师个人呼吁作用不大，需要教育部门根据独立学院的实际情况做顶层设计，突破部门利益的藩篱，使独立学院的专业建设和课程设置更加贴近于市场的需要。

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中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）30-0156-02

为了满足当今时展对人才的需要，我国一些高校都在加快教学改革的步伐，分析应用型人才培养的新体系。文章将结合当今经济的进程对自动化专业应用型人才的需求，本人近年来在专业构建中对培养措施、教学体系、课程内容以及实践性教学等实施了一系列革新以及创新，获得了十分理想的效果。

1 规划一套合理的培养措施

1.1 培养方向

人才培养方面的合理定位与专业的生存及发展是密不可分的。找到专业的位置，细化培养方向是培养专业应用型人才的核心理念。高等院校培养的人才基本分为下述三种：第一种就是培养研究型人才，这些人才基础好，有一定的自学能力，且后劲足，学校主要为其从事研究工作以及攻读研究生做铺垫；第二种则是培养应用型人才，这种人才基础还算扎实，实践能力以及创新思维较强，毕业后基本在企事业单位进行一些技术以及管理工作；第三种是培养技能型或者是技术型人才，这类人才的基础知识基本满足工作需求，有一定的专业能力，应该算是岗位群才。上述三种类型，国家重点大学主要对第一种人才进行培养，普通的本科主要对第二种人才进行培养，而高职高专院校则以培养第三种人才为主。

通常将自动化专业的人才培养方向锁定在：培养有一定电子技术、电工技术，自动检测和仪表、控制理论、信息处理、当代企业管理、网络技术以及计算机技术与应用等领域的工程技术基础以及相关专业知识，可以在工业过程控制、运动控制、检测与自动化仪表、电力电子技术、信息处理以及电子与计算机技术等领域应用型技术

人才。

1.2 实施科学合理的培养措施

实施一套科学合理的培养措施是达成培养目标的核心要素。向毕业生用人单位以及联谊院校进行相关的调研，吸收消化他们的培养经验以及相关信息，还有当下一些优秀毕业生的反馈情况，在实施此专业培养措施上予以革新。按照培养目标去培养学生需要有的知识结构以及相关能力：对自然科学的基础掌握较为扎实，有一定的人文社会科学基础以及外语能力；了解此专业方面的必备技术理论。要熟悉工业过程控制、运动控制还有自动化仪表、信息处理以及电力电子技术等领域的内容，同时还要掌握此专业学科的发展态势，并有较强的工作适应性。

2 深化教学革新

教学内容及方法的革新是教学革新的框架，同样也是教学革新的基础、课堂教学是课程体系下的主要构成因素，其从根本影响教学品质。为了深化学生创新思维的培养，一定全面探索相关途径，在教学方式革新上多做功课，要注意课程调整以及内容，而且还要注重革新教学措施以及教学方法，从根本上提升教学品质。针对教学内容，在充分了解此领域发展趋势的根本上，去调整革新的思路。对培养体系里的所有课程分层次的进行考虑，分析课程内容间的相关联系，确定课程在人才培养环节中的影响，对课程内容实施全面优化。将必备的专业内容教给学生，且还要注意内容的前沿性，推陈出新，将学生需要的知识在一定的时间里传授给他们。删减一些课内学时，采用CAI等当代教育体系，提升教学品质，为学生未来的发展以及个性发展给出一定的空间。

3 实践教学的革新

构建经验丰富的实践教师团队是十分必要的。学院要构建以教授等科研主要力量为核心，以中青年教师为中坚力量的科研队伍，深化中青年教师的科研水平；激励中青年教师主动申报一些科研活动，学校可以拿出专项费用扶持中青年教师进行科研活动。激励且组织教师进行校内校办产业与自动化行业的产学研基地的工程技术项目研发以及培养实践经验。

开放一些实验室，将验证实验转换成开发性的实验，且重视实验措施和最新技术相融合，很多实验都是验证类型的实验，我们要将常规的验证性实验提供给学生，要让其分析实验的内在因素，实验手段以及实验结果，在此根本上，给出新的实验目标，让学生主动设计相关的实验，且实施验证，若出现问题再研究问题的原因，直到达成设想的目标，从而去延伸学生的创造思维，实际动手能力，让所学的知识渗透到学生的大脑。明确以综合性、设计性实验为核心的实验内容革新体系。

4 结语

自动化专业应用型人才培养教学体系的革新和实践，深化了学生的基础理论，更为广泛的专业知识、实践教学体系的调整并提升了学生的实践动手能力，通过多年的实践，这种教学体系已经获得了较为理想的效果，学生学位达标率已经超过了九十个百分点，毕业生的首次就业率也超过了九十个百分点，从用人系统反馈的相关信息去看，用人方对毕业生的各项能力均予以好评，且工作效率高，可以较快地融入到自己所在的岗位。

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