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2.1变电站及配电自动化的应用
变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术，实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计，从而减少了人力资源的浪费，减低了变电站及配电站工作人员的工作强度，提高变电站及配电站人员的安全性及整个系统运行的有效性。不仅如此，变电站自动化技术还可以多层次、全方位地对多种电气设备的运行状况进行安全检测以达到高效控制的目标。在实际的应用中，主要通过新型的设备代替以往的电磁式装置从而使得现场的监视操作更加智能化、可视化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分，是电力生产现代化的一个重要环节。随着对科学技术的应用以及监控设备的更新，种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性，降低运行维护的成本，高质量输电过程，经济效益提高很多。
2.2在电网调度自动化中的应用
在电力工程中，电网的总调度能够通过大屏幕显示器、计算机服务等自动化系统对电网进行远程监控。根据电力工程中电网的运行情况进行分析，监控电网的实时状态。通过各个分系统传送的电力工程中的生产数据、控制发电的数据，对电力工程整个系统进行评估、调配和预测，从而减少了电网在运行过程中出现的电力故障及异常情况，通过电气自动化技术能够及时作出判断，检测更加及时。从而减少了电力工程中危及人身安全和设备安全的事故。另外，通过电气自动化技术还能对整个电网进行实时监测和分析，调度从大屏幕上可以清晰的采集信息，找出电气事故的发生地并提出应对措施，防止事故的扩散，减低影响。
2.3分散测控系统自动化的应用
在电力工程的发电厂分散测控系统中，通过太网、过程控制单元、工程师工作站、高速数据通讯网等对分层对电厂的生产状况进行测试和控制。经过过程控制单元可以在生产运行的过程中通过接受热电阻、热电偶、电气量等信号，处理运算的结果、参数等，通过这种方式对电网进行监控，从而提高电气自动化在电力工程中的检测、保护和控制功能。
2.4计算机自动化的应用
电气自动化技术在电力工程中的应用主要是引入了计算机操作系统，通过微型计算机让整个电力系统自动记录、反馈电气设施的实际工作情况。同时，对反馈信息进行的误差判定。加强软件的查找、分析、测算的应用，从而在电力工程中实现操作技术的使用性，更加便于电力工程的管理。在电气自动化技术中还要注意对监控方式、现场总线监控进行设计。只有全面加强电气设备的监控信息及监控方式，才能提高监控系统的效率以及整个系统稳定性、可靠性。
2.5电力自动化技术的发展趋势
我国的经济不断的发展，人们的的经济水平和生活的质量也在不断的提高，因此，对供电系统的需要和依赖也是越来越高，但是由于电力系统的的内部之间的原因，造成了各个部门之间不能达到有效的资源共享，也就会使电力系统出现各种各样的问题。因此，在以后的发展过程中，我们针对这种现象，就应该加强和改善，对电力部门之间的内部资源进行资源整合和统一，然后达到电力资源的统一共享，这样就会形成一个内部信息可以高效利用的效果。随着电力自动化的发展，新技术也在不断的发展，如果电力资源的内部管理恰当，再更好的运用电力自动的技术，在电力工程的发展上面就能提高经济效益。
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一．引言
自动控制技术正趋向于智能化、最优化、协调化、适应化、区域化发展,在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用，保证了控制操作的高可靠性。在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。。电气自动化让各个行业都走进了现代的、先进的生产方式与管理领域，走入了自动化发展阶段。电力系统的发展使对电力的生产、传输及计量等提出了更高的要求，因此，将自动化技术应用于电力系统是行业发展的必要，自动化技术也是电力行业的发展中发挥出越来越重要的作用。
二．变电站综合自动化研究的主要内容
对110kv及以上电压等级变电站，以服务于电力系统安全、经济运行为中心。通过先进的计算机技术、通信技术的应用，为新的保护和控制技术采用提供技术支持，解决过去能解决的变电站监视、控制问题，促进各专业在技术上、管理上配合协调，为电网自动化进一步发展提供基础，提高变电站安全、可靠和稳定运行水平。如，采集高压电器设备本身的监视信息，断路器、变压器和避雷器等的绝缘和状态等；采集继电保护和故障录波器等装置完成的各种故障前后瞬态电气量和状态量的记录数据，将这些信息传送给调度中心，以便为电气设备的监视和制定检修计划、事故分析提供原始数据。对新建变电站取消常规的保护、测量监视、控制屏，全面实现变电站综合自动化，实现少人值班逐步过渡到无人值班；对老变电站在控制、测量监视等进行技术改造，以达到少人和无人值班的目的。
对35KV及以下电压等级变电站，以提高供电安全与供电质量，改进和提高用户服务水平为重点。侧重于利用变电站综合自动化系统，对变电站的二次设备进行全面的改造，取消的保护、测量、监视和控制屏，全面实现变电站综合自动化，以提高变电站的监视和控制技术水平，改进管理，加强用户服务，实现变电站无人值班。
1. 变电站综合自动化要实现：
（1）随时在线监视电网运行参数、设备运行状态；自检、自诊断设备本身的异常运行，发现变电站设备异常变化或装置内部异常时，立即自动报警并闭锁相应的出口，以防止事态扩大。
（2）电网出现事故时，快速采样、判断、决策，迅速隔离和消除事故，将故障限制在最小范围。
（3）完成变电站运行参数在线计算、存储、统计、分析报表和远传，保证自动和遥控调整电能质量。
2. 变电站综合自动化应包括两个方面：
（1） 横向综合：利用计算机手段将不同厂家的设备连在一起，替代或升级老设备。
（2） 纵向综合：在变电站层这一级，提供信息、优化、综合处理分析信息和增加新的功能，增加变电站内部和各控制中心间的协调能力。如借用人工智能技术，在控制中心间的协调能力。如借用人工智能技术，在控制中心实现对变电站控制和保护系统进行在线诊断和事件分析，或在变电站当地自动化功能协调之下，完成电网故障后自动恢复。
变电站综合自动化与一般自动化区别在于：自动化系统是否作为一个整体执行保护、检测和控制功能。
三．变电站综合自动化系统的特点
变电站综合自动化系统具有功能综合化、系统结构微机化、测量显示数字化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特征。同传统变电站二次系统不同的是：各个保护、测控单元既保持相对独立，（如继电保护装置不依赖于通信或其他设备，可自主、可靠地完成保护控制功能，迅速切除和隔离故障），又通过计算机通信的形式，相互交换信息，实现数据共享，协调配合工作，减少了电缆和没备配置，增加了新的功能，提高了变电站整体运行控制的安全性和可靠性。
1. 功能综合化。
变电站综合自动化系统是各技术密集，多种专业技术相互交叉、相互配合的系统。它是建立在计算机硬件和软件技术、数据通信技术的基础上发展起来的。它综合了变电站内除一次设备和交、直流电源以外的全部二次设备。
2. 分级分布式微机化的系统结构。
综合自动化系统内各子系统和各功能模块由不同配置的单片机或微型计算机组成，采用分布式结构，通过网络、总线将微机保护、数据采集、控制等各子系统连接起来，构成一个分级分布式的系统。一个综合自动化系统可以有十几个甚至几十个微处理器同时并行工作，实现各种功能。
3. 测量显示数字化。
用CRT显示器上的数字显示代替了常规指针式仪表，直观、明了；而打印机打印报表代替了原来的人工抄表，这不仅减轻了值班员的劳动强度，而且提高了测量精度和管理的科学性。
4. 运行管理智能化。
智能化的含义不仅是能实现许多自动化的功能，例如：电压、无功自动调节，不完全接地系统单相接地自动选线，自动事故判别与事故记录，事件顺序记录，制表打印，自动报警等，更重要的是能实现故障分析和故障恢复操作智能化，实现自动化系统本身的故障自诊断、自闭锁和自恢复等功能，这对于提高变电站的运行管理水平和安全可靠性是非常重要的，也是常规的二次系统所无法实现的。
四．发展前景
1. 电气自动化工程系统的统一化。统一电气自动化工程系统对电气自动化产品的设计、测试、开机、维护都有重要意义。
2. 电气自动化工程控制系统的市场化。产品想长久的发展，就要深化制造部门的体制改革，还要关注市场化的影响，以便保证产品能够满足市场的需要。同时，企业不仅要在技术的开发上投入，还要使零件的配套生产市场化、专业化。
3. 电气自动化控制系统的标准化接口。采用微软公司的标准化技术后，工程的成本大大降低了，成功地实现了数据资源的共享。
4. 电气自动化工程的生产将更加的安全。安全防范技术的集成化是电气自动化工程控制系统的一个发展方向，重点就是保证系统的安全。
5. 电气自动化工程控制系统的创新技术。在我国电气自动化发展计划的指导之下，随着市场化的环境，不断提升电气自动化工程控制系统的创新能力。电气自动化可以与地球数字化互相结合。
五．结束语
变电站自动化控制是一个多目标、多约束的复杂的非线性控制问题。它受到电压、无功、 时间、负荷率、负荷电压静态特性、运行方式、有载调压变压器分接头档位和电容器组状态等多种因素的影响，其控制规律难以用精确的数学模型表达。综上所述，变电站自动化系统的控制与操作是可靠的，它的成熟和进步还需在变电站的实际运行中不断得到完善。
参考文献：
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[4] 李晓伟.包钢78＃变电站综合自动化系统的研究与实现 [学位论文].2008 - 华北电力大学(保定) 华北电力大学:电气工程 .
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一、前言
智能技术理论是开发、研究如何延伸、模拟人的智能的理论。作为新兴的计算机科学的一个分支,人工智能技术解释了智能的实质,并在此基础上生产出一种与人类智能有相类似反应的智能机器。人工智能的研究主要包括:图像识别、语言识别、机器人、专家系统和自然语言处理等系统。电气工程主要是研究和电气工程有关的自动控制、系统运行、信息处理、电子电气技术、研制开发、信息处理和计算机与电子应用等领域。
二、人工智能控制器的优点
人工智能相对而言具有十分明显的优点，但是，需要针对人工智能控制的不同类型而进行分析探讨。比如，一些人工的智能器，例如模糊神经，遗传算法等总体而言，都是一种类型，属于非线形类型的函数近似器，在实际操作过程中，通过使用这样一种分类，对于总体的了解和加深对总体的认识是十分有利的，同时也有助于促进对一些控制策略的综合开发和利用。相对而言，上面所讲述的一些人工智能的函数类型近似器相对于传统的函数估计器而言，具有其独特的优势，主要表现在，在现实中很多的情况下，想要比较精确的掌握好控制对象的一些动态方程式一件很困难的事情，其过程也很复杂，在这种情况下，当控制器在对一些实际要控制对象的模型时候，会产生很多的不确定因素，这便很大程度的让设计过程中变得更为复杂，比如遇到非线性，参数的变化等，这些都是一些比较难以掌握的数据，而人工智能控制器在进行这些设计时候，一般都不需要这些控制对象的模型，只是依据这些控制对象的下降时间和响应的时间差异，人工智能控制器就能够适当的调整自身的性能。
三、电气自动化智能控制系统在电气工程中的设计理念
1.利用集中监控式设计理念。在电气自动化工程中，使用集中化的监控途径具有比较大的优势，主要表现在，首先是其维护和运行起来比较简单，其次，是受到控制站的要求相对较低，同时，相对而言，在进行系统设计时候，要相对简单一些。利用这种方式时候，很大程度上实现了集中化，将系统各个分项的功能都放到一个处理器上进行运行处理，虽然相对而言要集中了很多，但是也一定程度上加重了处理器的负担，处理器的运行速度也一定程度上会受到影响。通过笔者多年的相关工作经验了解到，当一些电气设备从运行进入到监控状态时候，伴随着监控对象的逐渐增加，我们发现，主机的冗余将会逐渐下降，电缆的数量也随之不断增加，这就一定程度的使得投资的成本也随之增加了。在此过程中，一些长距离的电缆也使得系统的可靠性受到了影响。由于隔离闸刀上面的一些操作闭锁以及一些断路器的联锁一般而言都是采取的是硬接线，同时，很多情况下，隔离闸刀上面的辅助接点有时候难以到位，当这种情况发生时候，电气工程中的很多电气设备都将会无法操作。相比而言，这种二次接线的方式是比较麻烦的，很容易发生一些操作失误，因此，集中式的监控方式在电气工程中应用时相对比较广泛的。
2. 利用远程监控式设计理念在电气工程中的应用
相对而言，远程的监控方式在整个电气自动化工程中具有比较大的优势，主要体现在，它可以节省大量电缆的增加数，同时，还能够一定程度上节约很多的安装费用，也能够节约很多的材料成本，这只是其在成本和费用上的优势，其次，相比而言，这种方式还是拥有着组态灵活的强大优势，有着十分高的可靠性，因此，受到了比较广泛的应用，但是，这种方式也存在着其局限性，主要表现在，电气工程中，各种施工的现场总线的通讯速度相对而言是比较缓慢的，加强一些电气工程中通讯量很大，因此，远程的监控方式一般而言都比较广泛的运用于电气工程中一些相对而言较小的系统监控，而一些面对全长的电气自动化系统监控则不太适合使用这种方式。
3.利用现场总线监控式设计理念在电气工程中的应用
现场总线监控可以使系统设计有针对性，对于不同的间隔采用不同的功能，这样就可以根据间隔的情况来设计。采用这种监控方式除了这些优点外还具有远程监控方式的优点，同时还可以在隔离设备、模拟量、端子柜等等方面上也有少量的减少，而且电气智能设备是就地安装的，与监控系统是通过通讯设备连接的，可以节省了电缆的大量运用，还节约了过多的投资和安装维护上的工作量，进而减少了成本。
四、智能化技术在电气工程自动化中的应用探讨
1.电气工程中电网调度的自动化
将电气自动化技术应用在电气工程中有着很重要的作用，主要就是能过实现实时评估电力系统的运行状态，并根据所积累的数据来对电力负荷进行预测，故而在此基础上将发电控制和经济调度实现自动化，但是这样的一个要求只有在省级以上的电网才给予要求。电力系统在运行的过程中要实现实时的进行数据上的采集和处理，并根据数据进行监控，且在数据支持的情况下对电网的运行状态和安全进行掌握，使其能够很好的适应现代电力市场的运营需求。
2. 电气工程中发电厂分散测控系统
电气工程中发电厂分散测控系统在实际的应用过程中一般采用的是分层分布的结构，其组成是由以太网、远行人员工作站、过程控制单元以及高速数据通讯网等等方面。而这里说的远程控制单元就是由只能做输入和输出的模件与可冗余配置上的主控模件一起共同组合而成，且主控模件又是通过冗余智能上的输入与输出和总线上的输入与输出来进行通讯的。其中过程控制单元是可以直接用于生产运行过程中的，并且直接接受热电偶、热电阻、开关量和现场变送器等等设备上的信号，还可以再运算完成以后在对设备的运行状态和参数来进行实时的打印、显示和信号的输出，以此来直接驱动其执行机构，最终实现电气自动化在电气工程中的生产运行过程的联锁保护、控制和检测等方面的功能。
3.电气工程中变电站的自动化
电气工程中的变电站应用的是自动化技术，其主要的目的在于取代人工操作、人工监视和电话通讯，并根据相应的情况来加强对变电站的监控能力，并且还可以实现在变电站上运行的水平和效率都有所提高。这也就是说，变电站中应用自动化技术就是为了全方位的，多层次的来监视变电站各种电气设备的运行状况，完成有效地控制。该自动化的特点有：以全微机化的设备来代替以前使用的电磁装置，并实现计算机屏幕化操作上的监视，在数据传输过程中实现自动化运行的管理和统计记录，是利用计算机电缆来代替电力信号的电缆来实现的。
五、结束语
智能化技术是先进科学技术成果的结合体，对电气工程自动化的控制具有十分重要的意义，在电气工程施工过程中，要加大对智能化技术的应用和推广，如此，可以更好的促进我国电气工程的快速健康发展。
参考文献：
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[2]陈新岗，张莲，刘伟， 电气工程及其自动化专业人才培养计划的探索 [会议论文] 2007 - 第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会
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一， 前言
建筑行业是我国重要的经济增长行业之一，对国民经济的发展和人们生活水平的提高有着密切的关系。伴随着科学技术的发展和经济文化的交流，人们的生活水平和生活质量有了巨大的提升，对建筑工程的设计施工以及管理都提出了更为严格的要求，传统的实用和简单的具有外部的艺术美感已经难以满足人们日益多元化的需求，加强对建筑行业的电气自动化研究，对建筑行业设计施工中，配备先进的现代化电气设备，实施建筑工程项目的电气自动化，这是现代化建筑设计施工和满足人们日益多变的经济文化需要的客观要求。经过实践证明，建筑工程的电气自动化，不仅仅关系到整个项目工程的施工进度，更是建筑工程行业实施质量竞争的核心和关键。在现代化的建筑工程设计施工中，实施电气自动化，提高自动化水平，是我国建筑行业的发展要求。
二．我国建筑行业电气自动化现状和存在的问题
1.我国建筑行业电气自动化现状
在我国的建筑行业，通过多年不断的发展和研究，电气的自动化已经初具规模，电气自动化程度日渐加深，电气自动化水平逐渐提高，电气自动化在我国建筑行业的应用和发展，为我国的建筑行业的繁荣作出了重要贡献，但是从我国的整体工程建筑电气自动化水平来看，依旧存在着很多问题，新设备新技术应用缓慢，电气自动化的设计施工不够科学，管理不够完善等一系列问题，使得我国在电气自动化进程中，无论是电气自动化水平还是电气自动化程度，都远远落后于西方发达国家，使得我国的建筑行业相对于西方发达国家而言，无论是在电气的设计施工上，还是电气自动化的安全稳定上，都缺乏很强的竞争力，新时期下，正确理性面对我国建筑电气自动化的现状，找出存在的缺陷，加大对电气自动化的研究，提高我国建筑行业的电气自动化水平，是我国现代化发展的客观要求和必然选择。
2.我国建筑行业电气自动化存在的问题
（一）电气自动化高端人才不足，电气自动化缺乏核心支撑
我国目前的建筑行业整体规模相对小，资金积累不够，难以留住高端的优秀管人才，企业的积累缺乏，使得整个建筑行业中电气自动化设计施工的高层核心技术人员缺失，使得整个建筑行业电气自动化缺乏活力和技术保证。
（二）新技术新设备应用缓慢，核心竞争力不足
我国的建筑行业在电气自动化上有了一定的发展，但是缺乏钻研突破的研究技术精神，缺乏对核心技术的研究，自动化设备多采用进口和引进，且应用的速度缓慢，难以形成自己企业的核心专利，难以保持自动化的核心竞争力。自动化市场尚不完善，不够健全，恶性竞争，市场规范不严格，且产品品牌单调，品牌知名度不高，难以和国际知名自动化品牌竞争
（三）建筑行业对电气自动化的管理不善，电气自动化的质量难以保证
建筑行业发展迅速，很多管理者多想尽一切手段来提高建筑工程的效益，为了大幅度降低成本，使用假冒伪劣的电气设备和电气产品，设计部符合国家标准的施工安装方式，使用质量难以达到质量标准的材料等一系列问题，使得整个电气自动化的设计施工中，质量难以得到保证，同时，很多施工的企业由于企业的自身实力有限，缺乏一定的电气自动化的监测设备和监控设施，在施工和对整个电气化管理中，难以全面，难以科学精细，这些方面都严重影响到整个电气自动化的水平和质量。
三，我国建筑电气自动化的重要意义
1． 这是保证工程建设质量和进度的客观要求
实施电气自动化，加强对先进技术和设备的应用速度，采用科学严谨的设计方式和施工程序，加强对电气自动化的管理，加强对各种电气设备，电气材料的管理监督，保证了整个工程建筑的工程质量，同时，可以大幅度降低工程成本，并合理的控制工程的进度，电气自动化的水平提高，亦有助于保证整个工程建筑中的安全。
2． 实施建筑电气自动化，有助于整个建筑市场的规范化
电气自动化的进程加快，对整个电气行业的技术人员和管理人员都提出了更高的要求，不仅仅要求有丰富的管理经验，更需要有精湛的电气技术和较高的工作素养，同时，电气自动化很大程度上减少了工程中的暗箱操作等弊端，敦促着工作人员依法办事，严格执行相关的规章制度，有助于促进整个建筑市场的规范化管理。
四．我国建筑行业电气自动化的发展趋势探究
1. 电气自动化将会朝着智能化方向发展。
纵观我国目前的建筑工程发展行情，电气自动化的发展应用，智能化是其核心部分，所谓智能化表现在其具有多种新功能。在在建筑行业控制方面，有关的现场仪表在一起，在现场实现自主调节，从而实现控制的彻底分散使调节要加及时，并提高了整个系统的可靠性。
2. 电气自动化的操控更为精确，更加精工。
建筑行业中竞争越发激烈，对工程产品质量的要求越来越严格，实施电气自动化，先进技术的采用，科学管理方式的实施，整个建筑工程的自动化水平不断升高，使得施工标准更为严格，产品的精度朝着更高的方向发展，因此，自动化在建筑工程中会有着更严密精确的要求。
3.无线技术是电气自动化操作更简便准确。
在现代的建筑行业，电气自动化能够实现非接触传输，特别适用于恶劣环境或振动、高速旋转对象的监控，而且降低了安装成本、持续降低运行维护成本，同时更换方便，便于升级。还能够减少接插件故障，移动自由且不受限制，建筑行业电气自动化是工厂测控模式的变革，将会有力的推进我国建筑行业电气自动化进程。
五，我国建筑行业电气自动化的发展建议
1.政府加强对建筑工程电气自动化实施的引导和扶持
建筑工程电气自动化企业关系到国民经济的发展和人们生活水平的提高，政府加大对建筑行业电气自动化的支持引导，政府部门要引导自动化企业转变观念、稳定心态，提高产品质量以及服务质量，引导优秀的国产品牌进入重要领域，为民族企业的发展提供空间。
2.建筑行业加大对电气自动化核心技术的研究，加大投入力度。
建筑行业要加强对各种电气设备和电气设计施工技术的研究探讨，加强各个建筑单位之间的通力合作，不断加大对新技术新设备和心的管理理念的引进和运用，加大投入，实现各种电气自动化核心技术的突破，使得建筑行业实现整个设计施工方式的转变，提高整体的核心竞争力。
六．结束语
建筑行业关系到国计民生，实现建筑行业的电气自动化，加大对各种电气自动化技术的研究，不断实现各种技术和管理方法的突破，是提高人们生活水平和生活质量，促进整个建筑行业快速健康发展的客观要求，必须得到各方面的支持和重视，以建筑行业的电气自动化，带动整个社会的自动化进程，这是促进我国整个社会自动化的有效方式之一。
参考文献：
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1自动化控制与信息技术分析
工业自动化控制技术对工业发展，社会进步都起到了重要作用，成为重要的推动力。分析整个工业发展进程可知，我国的传统制造业自动化水平较低，对于技术的应用和融合不足，在现代化工业进程中发展较为缓慢；在社会发展变化的影响之下，我国工业也开始运用自动化控制技术，逐步实现了自动化进程。自动化控制技术在国民经济发展方面做出了较大贡献，尤其是信号制式改进技术，促进了现代化控制技术和信息化技术的进一步运用。有统计数据表明，工业自动化技术主要应用于现代化的工业设备预测诊断，设备资产管理和操作技术等方面，还具有广阔的发展空间，需要进一步完善自动化技术的深广应用。自动化仪表的阐释，将自动化技术的应用推到了一个新的高度，目前的发展应用水平还较低，需要进一步加强应用[3]。PLC技术是较为常用的工业自动化控制技术之一，通过编订程序的方式实现对于电子系统的控制和操作，让整个工业生产的过程都能够处于自动化控制当中。这一技术的运作流程是，在编程存储器内进行逻辑运算，以此实现对用户进行计数，定时或者计算等方面的操作指令，而操作指令采用的是数字模拟来进行输入和输出的，进而实现现代工业控制操作。另外，还运用到了DCS技术，也可以称之为集散控制系统，采用网络通信技术进行过程全面管控，促进现代化控制技术的升级运用。还应当注意的是，这些技术的运用还需要其他现代化高新技术的配合运用，综合发挥作用才能够确保自动化控制技术的有效运用，确保工业自动化控制能够高效、开放运行，实现工业生产的分散控制，集中操作和分级管理以及灵活配置的功能。例如：工业PC，这是一种分布式的系统基础技术，比原有的PLC，DCS系统更加先进，具有很强的替代性。具体来说，工业PC能够实现私人定制，提供更具有针对性的服务器模式，兼容客户机，服务器机，以通信网络为基础从而实现管控融合的自动化控制操作。这些技术的推广应用，促进了现代化工业水平的提升，实现了工业企业内部的资源共享和信息交流，使得信息的作用得到了有效发挥[4]。信息技术对于工业发展具有重要的推动作用，在现代化社会当中，更是必不可少的技术手段。但是，传统工业也具有自身的优势，在某些方面是自动化技术所不能取代的。国家的发展，尤其是工业的发展，代表着一个国家经济发展的水平，在信息化时代，要充分运用信息化技术的手段来促进工业发展，提升工业的质量和水平，促进传统工业与现代化技术的融合运用。
2自动化控制与信息技术的有效结合应用研究
2.1自动化控制与信息技术的有效结合在工程机械应用分析
(1)高精度GPS系统的应用。这一系统的技术优势在于高精度，可以精细化到厘米级别，其技术应用基础是GPS差分技术，并与其他多种技术相结合使用，包括全站仪，多传感技术，激光以及超声波等技术，同时，系统中的虚拟仪表又可以帮助实现对于施工工地的信息模拟功能，能够在施工前提供工地的三维图形，机器三维坐标等内容。因此，施工工地应用这一系统能够提高施工效率和精准度，在大型施工现场中的多种机器同时作业过程中成效显著。这也就带来了施工管理方面的提升，促进了施工效率的有效提高[5]。(2)闭路监视系统以及超声波后障碍探测系统应用。这主要应用于大型工程机械中的系统，主要功能是：保证司机的安全高效作业，其工作原理是：随时为司机提供音频和视频信号，与此同时，微机监控和自动报警集中系统这两大系统，对于机器的故障处理方面具有明显效果，主要表现在：缩短维修程序，提高效率。(3)自动化控制的应用。中央微处理机是进行自动化控制的枢纽，其重要功能主要表现在：一方面，接收司机室中的所有操纵装置的相关指令信息，这些信息的传递是通过电位计以电流的形式来传送给中央微处理机的；另一方面，微处理机将所接收到的信号又进行了转发，转给各自对应的阀，从而利用这些信号来开启阀。微处理机的功能实现依赖的是既定程序的芯片，通过芯片程序的启动可以保证泵能够具有足够的功率。
2.2自动化控制与信息技术的有效结合在电气工程应用
(1)地球数字化技术。地球数字化技术是一种综合运用的技术类型，表现为电气自动化工程和信息技术两大技术的结合，其功能实现途径是：基于电气自动化技术，可以实现将地球所有的数据信息都能够以坐标的形式来呈现，这些信息的精准度非常高，这是基于信息技术来实现海量精准信息的动态多维呈现，最终使得地球通过技术形式转化为电气自动化数字的形式。这些信息在集中之后存储进计算机网络当中，那么，通过信息的调取和系统运行就可以获取任何人的精准地理坐标，从而获取详细的数据信息内容。(2)现场总线技术。这一技术的产生背景是，现场总线和以太网主导的计算机网络技术是电气自动化工程控制系统基础应用，在不断地应用处理过程中，促进了电气设备的自动化和智能化发展趋势，从而进一步产生了现场总线技术。因此，这一系统属于经验积累性的应用，相当于连接了企业基层设施的通信互联，促进了上下沟通实现。
2.3自动化控制与信息技术的有效结合在工业生产控制应用
(1)信息化技术呈现出过程检测仪表和执行器往数字化，智能化和柔性智能化以及网络化的发展趋势。该技术的发展依托于人工智能理论和方法，通过拟人智能功能向固态传感器以及智能传送器发出信号，促进其精准化操作。智能阀门定位器由于是由微控制器所控制的，而这种控制器的精准度极高，可以实现的功能有：组态控制参数，线性分程控制和等百分比等特性修正，表现出极强的智能化操作特性。(2)有很多控制软件和控制系统都在进一步的完善和强化之中，主要包括：生产执行系统(MEC)，供应链管理系统(SCM)，企业资源计划系统(ERP)，CAD、CAM、CAP等,这些系统和技术的升级都不是单独进行的，而是与其他系统相连同步升级的。
3结语
自动化控制与信息技术的有效结合对于工业技术发展有着重要的促进作用，是现代工业发展的必要条件。在未来自动化控制与信息技术的有效结合需要进一步智能化水平，借助大数据和云网络，提升信息控制能力，从而让工业自动化获得新发展。
参考文献
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1 电气自动化的系统处理
通过传输信号屏蔽、设备接地信号处理、选择合适的抗干扰措施等，系统在电气方面主要是这样来实现的。在人们选择设备的时候，人们需要选择那些经过长期的实践检验后已经证明是可靠且比较稳定的设备，这样稳定可靠是设备才能很好地适应工业施工现场的非常恶劣的环境，以确保系统正常运行，尽量将故障降低到最少的程度，以便在发生故障的时候进行维护。系统组态采取软件的两次开发功能，该两次开发功能除了能够对工作流程进行动态显示之外，还能够动态显示历史数据、趋势图和棒图及其他相关数据，且具有打印功能。该系统具有的一个重要优点是易于扩充，系统保留了一些必要的接口，目的就是为厂级管理、全部过程实现自动控制设计必要的接口、界面。此外，该系统的另外一个重要优点是实用性比较强，该系统具有现场手动、仪表室内手动、自动三种控制方法，可以根据实际情况选用，满足不同的需求。在运行过程中，还有诸多的电器设备辅助进行服务，目的是为了却把一次设备的安全、可靠地运行，这样，也就可以达到某项控制功能的数个电器组建的组合，我们对此称之为二次回路或者控制回路。
2 自动控制技术优势
2.1 快速高效自动控制技术
系统在运行的过程中能够通特定的数据信息对相应的设备做出操作指令，发出的操作指令是能够即时到达的，由于如果设备不同的话，其设备的地址代码也不同，因而发出的指令十分准确，确保了精确操作，比起人工操作来说发生错误操作的概率是十分低的，因此该系统的操作是快速高效的自动控制技术，并且该自动控制技术具有十分良好的交互功能，其所具有的交互功能能够和控制中心进行数据信息的反馈，从而进一步确保了控制的精确和快速高效。
2.2 便于实现全过程全时段监控
该自动控制技术的优势除了快速高效和精确之外，还十分便于实现全过程的全时段监控。人们所实施的电气工程是全天候24小时均需要不间断运行的，按照人们平常积累的经验来进行分析，在深夜等管理的盲区容易导致管理的疏忽，是电气故障的多发时段和区域，在这些容易发生故障的多发时段和区域，人们的传统的管理模式是难以实现全程的有效的监控的。而数字化的自动控制技术恰好弥补了这一缺点，可以对工程进行全过程全时段的监控，从而避免故障的发生，确保工程的正常运行，实现了对整个系统的高效、实时的控制和调配
2.3 安全性大大提高
安全性高是自动控制技术的最大的优势，人们在进行生产的时候宁愿降低效率，但都需要确保一定的安全性特别是人身的安全性，确保人身不受到损害，毕竟生命高于一切。而电气工程往往具有一定的危险性，由于机械故障以及外部环境和人工操作的失误造成人员伤亡的事件在过去是屡见不鲜的。自动控制技术能够随时对电气系统地运行进行实时监控，其具有十分良好的技术优势和控制能力，能够及时发现并反应运行过程中的不正常情况，最大限度地避免对人员产生的危害及其他威胁。
3 电气自动化控制系统的发展现状
3.1 电气自动化工程DCS系统
所谓的DCS系统也就是分布式控制系统，“DCS”这个称呼是由英语单词缩写而来的。相对于集中式的控制系统来说，DCS系统是一种更为高级和更为先进的新型电脑控制系统，该系统是在传统的集中式的控制系统的基础至上演变和发展起来的，该系统的优点是可靠、实时和可扩充等，因为具有这些优点，DCS系统在生产生活的过程中得到了广泛应用。
3.2 集中监控方式下的自动控制系统
集中控制下自控控制系统的缺点是十分明显的，由于其在进行控制的过程中需要将所有的功能集中在某个处理器当中，其所具有的缺点中最为突出的是他的运行速度比较缓慢，导致了整个机器的运行速度也非常地缓慢。此外，该控制系统的另外一个重要缺点是主机的容量会不断地下降，因为这个系统把所有的设备都放入了监控中导致了监控数量十分大，这就需要增加电缆数量，也就是说增加了成本，且可靠性也大大降低。
3.3 信息集成化的电气自动化控制系统
电气自动化控制系统所包含的主要信息技术主要体现在：第一，在管理层面上向纵深延伸。在企业当中，企业的财务核算和人力资源管理等相关数据的存取得以特定的浏览器来进行操作，并且，对于企业的生产过程中的监督控制能够呈现出动态的、直观的画面，所以能够及时掌握企业生产相关活动中的信息资料。第二，信息技术能够在电气自动化设施、系统和机器之中进行横向的扩展比较。
4 电气系统自动化控制的发展趋势
IEC61131的颁布、OPC技术的出现和Microsoft的Windows目前被人们广泛应用到生产、工作的许多领域之中，这些技术和平台、软件的应用，使未来的电气技术和计算机技术更加紧密结合起来，计算机技术在电气工程中越来越发挥着难以取代的功能。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和，电子商务的普及将加速着这一过程。虚拟现实技术和视频处理技术的应用必然对未来的自动化产品，比如人机界面、设备维护系统的设计等产生直接的影响。相对应的通讯能力、软件结构及易于使用和统一的组态环境显得越来越重要。
5 结语
如果没有电气自动化的支持，那么，现代工业也就无从谈起，现代工业的是在电气化的基础上发展而来的。现代电力系统是一个十分庞大的统一的整体系统，系统中的装置及其所接的用电机器设备均是一些开放性的设备，这些开放性的设备会受到周围环境的影响，因此实现电气工程的系统自动化控制是必要的。
参考文献
[1] 李修伟，陈广文.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].民营科技，2011（1）.
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主办单位：合肥工业大学
出版周期：月刊
出版地址：安徽省合肥市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1003-5060
国内刊号：34-1083/N
邮发代号：26-61
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1956
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉：
中科双效期刊
Caj-cd规范获奖期刊
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随着信息技术的发展，网络技术与通信技术都与信息技术相结合，特别是智能化技术的运用，使电气自动化控制实现了智能化运行。特别是目前的企业中普遍使用了自动化技术，使电气工程的运行效率有所提高，而且运行质量明显改善。实施了智能化管理，电气自动化控制工作效率有所提高，不仅确保企业运营的稳定，而且还可以发挥智能远程控制的作用，保证了生产安全。智能化技术使得电气自动化控制功能得以充分发挥，使得电气设备处于良性的运行状态。
1目前电气工程自动化控制技术的应用情况
中国电气工程自动化控制所发挥的作用是有目共睹的，很多企业都采用这种控制方式，可以提高自动化控制质量，控制效率也得以提高[1]。设备的自动化运行是目前的技术发展趋势，而且随着自动化技术的不断升级，自动化控制作用的充分发挥，使得产品的性能得以充分发挥。中国的电子工程发展中，自动化技术起到了引领作用，多年的发展进程中，电气工程自动化技术适应应用领域的需求不断地升级，也使得该技术应用越来越得广泛。从目前的电气自动化工程的应用情况来看，广泛应用的系统包括分布式控制系统（distributedcontrolsystem），简称“DCS”、IE语言系统、WindowsNT系统，电气自动化控制系统以及自动控制系统[2]。这些系统处于自动化运行状态，其中，电气自动化控制系统为集中控制，自动控制系统为信息集成化控制。分布式控制系统的优点是具有良好的扩充性，而且具有实时性。但是，运行分布式控制系统，所使用的是传统的仪表设备。要保证系统安全稳定地运行，就需要重视后期的运维工作，即便如此，也会由于技术维护不到位而导致系统运行故障，特别是设备的维修难度比较高，就更增加了系统运行故障的发生率。IE语言系统是可视化的语音控制系统。该系统的运行中，如果语言有多个，就需要对语言按照顺序排列。通过操作“上移”“下移”按钮，就可以对语言有效排雷。在对语言编码进行选择的过程中，要参考网页内容，让浏览器自动选取需要的语言以及字元集。在具体点操作中，首先是开启InternetExplorer浏览网页，之后在网页上点击鼠标的右键，就可以弹出列表，点击其中的“编码”项，之后点击“自动选择”[3]。如果通过“自动选择”不能够自己所需要的语言编码，就可以采用将手动的方式进行操作，就可以按照自己的要求调整语言编码。具体的操作方式是，在网页上按一下鼠标右键，选择“[编码”，用手动操作的方式选择相应的语言编码。如果在选项中没有自己所需要的编码，就可以点击“其他”，选择语言编码。WindowsNT是可视化的控制系统，可以使得电气工程设备运行中进行可视化操作。WindowsNT（WindowsNewTechnology），是可以进行PC操作的系统，主要是用于计算机网络操作、网络服务器等等。WindowsNT与通信服务集成。微软公司给予原有的系统开发了“新技术”，此即为“NewTechnology”，即为“NT”。所谓的“NT”还有另一个解释，就是指模拟器“N10”，即“N-Ten”。WindowsNT在电气工程中的应用，可以通过可视化操作起到了智能控制的作用。WindowsNT的操作是非常容易的，而且具有集成化的特点，可以实施一体化操作。当进入到后期的技术维护阶段的时候，也是非常容易的。集中控制下的自动控制系统在运行中，不仅运行的速度非常慢，而且所有的运行都是在远程监控下运行的，这样就会导致主机的运行空间减小了，自动控制系统所具备的性能也会受到影响。这就必然会导致系统在运行中可靠性比较低，很容易产生故障[4]。信息集成化的电气自动化控制系统在运行中，是通过操作可视化的浏览器进行操作信息的，这样就可以及时地了解系统运行情况，对于故障发生点以及故障的原因都能够及时掌握。对于信息处理的过程中，系统还可以在运行的过程中对信息进行整理，还可以对信息进行智能化分析，提高信息的准确率。
2电气工程自动化控制应用智能化技术所具备的特点
2.1智能化技术可以实现无人化超控
智能化技术的优势在于，任何情况下都能够得到认可。在对电气工程自动化控制系统的调节中，所调节的是鲁棒性（Robustness）、下降的时间和系统响应的时间。通过对各项参数的调整，就可以将自动化控制工作调整到自己所需要的状态[5]。智能化技术环境下，电气设备得到调节，就可以实行自我控制的作用，由此，实现无人化操作控制，人力成本得以降低。
2.2智能化技术并不需要控制模型
智能化技术的优势在于，使得自动化控制器的安全系数有所提高，面对复杂的动态方程，不会产生难以控制的现象。与传统的控制模型相比，自动化控制器应用智能化技术，工作效率都会有所提高，而且还能够对未来的运行情况作出预测。
2.3使用智能化技术对于不同数据的处理存在着一致性
智能化技术对于不同数据的处理，所使用的是智能化控制器，无论是输入任何的的数据，都可以做出准确的评估。即便是一些数据不属于是常用数据，通过运行智能化控制器也会获得准确的结果，而且还可以自动启动评估功能。智能化控制器的控制对象具有较强的变更性，对于控制对象就会产生不同的控制效果，要实现全面控制是难以实现的，所以，需要对该技术进一步完善。
3电气工程自动化控制中智能化技术的应用
3.1诊断电气工程自动化控制中所存在的问题解决
电气工程系统运行中，如果存在故障，就需要进行诊断。如果采用传统的诊断方式，就是通过人工操作来完成的。这种诊断方法不仅诊断的准确率不高，而且很难得到正确的病因[6]。但是，这种技术对于专业技术人员的技术要求是非常高的。如果电气工程自动化设备存在问题，特别是在数据上存在误差，就必然会对电气工程自动化控制的效果产生不良影响，但是这种失误是难以避免的。人工诊断的效率必然会很低，导致故障不能够及时发现，更是难以查找到故障原因，所以，对于故障难以及时处理，必然是后果非常严重。将智能化技术应用于电气工程自动化控制中，可以对系统进行智能化管理，而且还可以远程控制和监督，通过实时跟踪进行检测诊断，由此可以避免系统运行中存在潜在的问题。
3.2应用智能化技术对电气工程的设计进行优化
电气工程的设计中，如果采用传统的技术，就会导致不断地重复劳动，设计人员还要对设计方案进行改良，还要通过实验试验。很多时候，一些设计中所存在的问题，设计人员还没有考虑到，如果涉及应用中出现了问题，要将问题的原因查找出来也是非常难的，导致很多的问题都不能够在有效的时间内解决。通常从事设计工作的人员要具有非常高的专业水准，不仅要精通专业知识，还要懂得相关的业务知识，对于理论知识的应用能力是非常强的。将智能化技术应用于电气工程自动化控制中，就会使得原有的工作状态发生了改变。设计工作通过运行设计软件就可以完成，而且所有的设计信息都可以在网络平台上传递，由此提高了设计效率，而且设计的精准性也有所提高。由于设计软件都有修改功能，可以在保存原图的情况下进行修改，就可以节省大量的设计时间，而且设计样式也更为丰富了。
3.3整个的电气工程对采用智能技术控制
电气工程控制系统的运行中，有很多的环节都处于控制之中。要实现控制的系统化和集成化，就要采用智能技术。智能化技术主要运行的是专家系统控制对电气工程进行控制，使得自动化运行效率更高。另外还会采用神经网络控制和模糊控制，可以对电气工程实施多层次控制、神经网络控制不仅层次结构多，还可以运行反向学习算法，特别是其子系统中，通过判断系统参数，对参数进行调控，就可以判断转子的速度。正是由于神经网络控制的优势性能，才能够对运行识别模式，使得信息的处理更为及时准确。
4结束语
综上所述，科学技术的发展进程中，信息技术起到了重要的推动作用。电气自动化控制中，信息技术发挥着重要的作用，特别是智能化技术的应用，实现了自动化控制的智能化运行。目前的电气自动化控制设备得以广泛应用，主要是智能技术发挥着远程监督控制的作用，可以提高电气工程自动化控制效率设备的应用价值，电气工程自动化控制所具备的价值都充分发挥出来。
参考文献：
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[4]张书春.探讨基于电气工程自动化智能化技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（03）：2095-2104.
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1 工程背景
屈家店枢纽位于天津市北辰区屈家店东北，由永定新河节制闸、北运河节制闸、新引河进洪闸组成，是控制永定河、北运河洪水泄入海河，确保天津市区安全的国家一级水利工程[1]。其中，永定新河进洪闸工作闸门11孔，墩厚1.2m，闸孔总宽119.8m。机架桥面上设轻型启闭机房，闸室上游布置工作门及上下游检修槽，闸墩和检修桥面高程8.9m。下游为净宽7.0m的交通桥，高程8.2m。
随着科技发展和社会进步，屈家店闸门自动化控制系统设备落后，智能化水平较低，信息不能快速集成，已不能满足城市水利发展的需要[2]。因此，对老旧设备进行改造，设计一套新的闸门监视控制系统在国家水利工程建设中具有重要意义。闸门自动化工程设计起点较高，从系统网络架构到控制器选择、传感器设计制造要坚持高可靠性、稳定性原则。
2 闸门监控系统网络架构
屈家店闸门自动化监控系统由11孔闸门的现地控制单元（LCU―Local Control Unit）组成。采用全网络化数字化的工业以太网总线架构。11孔闸门的开度由自已设计的采用格雷码编码方案的绝对值型编码器采集，经由现地闸门开度仪转换成RS485数字信号送至现地控制单元PLC（Schneider Twido TWDLCAE40DRF）带有以太网接口。最后由11个工业交换机互联成网，并与监控室的交换机互联，进一步与闸管处的计算机连接，构成一体化的工业以太网络总线控制架构。这种架构稳定、可靠、高效;是目前现场总线结构的最高形式。北京昆仑通态的MCGS 10.2英寸触摸屏（TPC1061Ti）也带有以太网RJ45接口，网络组态简单，效率较高，人机交互更加友好。
3 硬件设计
3.1 PLC控制系统电气驱动设计
硬件设计主要要完成两部分的设计：其一、手动控制电气原理图设计;其二、自动控制原理图设计[3]。手动控制由LCU柜上的控制按钮控制，自动控制由Schneider Twido PLC控制。被控对象为交流电机，其安装与规格不在此设计范围之内，在此主要考虑控制电路对电机的正反转控制实现。包括闸门控制回路与信号指示回路。闸门控制回路包括上升、下降的手动与自动控制。两电路互锁，以保证系统安全。KM11、KM12为交流接触器，控制电机的正反转。SGP11、SGP12为上限位与下限位机械开关，避免系统极限故障。SA1为系统权限开关，控制面板上的4个位置分别代表“切除”、“现地”、“控制室”、“管理处”4个状态。权限开关打到不同的位置代表不同的控制权限。
信号回路用于闸门的状态监视。当闸门处于上升、下降、停止等状态时，对应的指示灯点亮。
3.2 绝对值型编码器设计
合理精度的编码器是闸门开度测量的基础。本项目设计的编码器采用绝对值方案，即编码器具有掉电参数记忆功能[4]。另外，编码采用格雷码，相邻码位之间仅一位数字不同，误码率大大降低，倍数越多，效果越明显。编码器采用19线，第1～15线为有效数据位，第19线为公共端。采用19芯航空连接至开度仪表。
码制转换流程：
（1）将低位L8～L1转换为二进制B8～B1（产生低位二进制码）。
方法：二进制码的最高位等于格雷码的最高位，二进制码的其余位等于高位二进制码与本格雷码按位进行异或逻辑运算。
（2）将高位H7～H1转换为二进制B7/～B1/（产生高位二进制码）。
方法同（1）。
（3）把二进制B7/～B1/与与由L8产生的7位二进制码（当L8=0时，7位二进制码为000 0000，当L8=1时，7位二进制码为111 1111）进行二进制相加运算，结果表示B15～B9，去掉最末位B9，产生高位二进制B15～B10。
（4）把高位二进制B15～B10.与低位二进制B8～B1拼接组成码制转换结果的14位二进制数字量B15～B10 B8～B1。
测试案例：
在原码显示时，19芯插头各脚信号对应数据显示值：
第1根数据线与公共点短接输出为1;第2根数据线与公共点短接输出为3;第3根数据线与公共点短接输出为7;第4根数据线与公共点短接输出为15;第5根数据线与公共点短接输出为31;第6根数据线与公共点短接输出为63;第7根数据线与公共点短接输出为127;第8根数据线与公共点短接输出为16383;第9根数据线与公共点短接输出为0;第10根数据线与公共点短接输出为256;第11根数据线与公共点短接输出为768;第12根数据线与公共点短接输出为1972;第13根数据线与公共点短接输出为3840;第14根数据线与公共点短接输出为7936;第15根数据线与公共点短接输出为16128。
4 MCGS监视软件设计
4.1 界面设计
现场11个LCU（Local Control Unit）通过西门子工业交换机与位于监控室内的上位监控主机连接。实现高效数据SCADA（Supervisory Control & Data Access）是闸门控制与水情测报的关键。基于此，要求开发出既能实时监控系统运行，又便于快速开发及系统后续升级维护的监控软件是必须的，而MCGS组态软件很好的满足这一要求。采用MCGS设计的软件主界面如图2所示。每孔闸门的状态信息可以实时监测显示，形象而直观，触摸屏与上位机采用一致的设计风格，简化操作人员的操作，友善的人机界面改善了自动化的操控性能。控制界面的设计与此类同。
根据系统要求，需要完成水情信息记录，闸门动作记录，网络数据传输入库管理，报表打印与记录。而MCGS组态软件的策略设计是实现系统高效与实时信息处理的关键。数据库的结构设计是有效管理数据的保证。论文重点从这两点来论述策略的实现。
4.2 MCGS数据处理策略
高效的MCGS数据处理策略关系到系统的可靠运行，是监控软件系统设计的关键[5]。本设计包括建立数据库数据变量，系统运行时数据处理策略。
4.2.1 数据库变量的建立
建立的数据库为Microsoft Access数据库，该数据库简单而易于维护[6]。表1给出了MCGS实时数据库数据表格变量，工程有效变量17个，包括操作权限、电机状态、过载、远方、闸门状态等;其余变量如data、test等为调试用的中间变量。由于每孔LCU电气设计完全相同，所以对应的变量设计也完全一样。
4.2.2 数据库变量与PLC变量的通道连接
要完成PLC开度与水情信息的采集或上位监控计算机的控制命令下达，必须要编写驱动程序。由于驱动程序可以采用MCGS自带的设备驱动，所以，只要完成数据库实时变量与PLC变量的通道连接工作即可。
打开MCGS设备驱动工具箱，将“通用TCP/IP父设备”选进工具箱，然后设置通信参数，最小采集周期默认值为1000ms，可以调整该参数，但不能太小，否则系统响应速度跟不上，一般不能低于100ms。网络类型要选择：TCP。本机IP地址指的是触摸屏或上位监控计算机的IP地址，远方地址指的是所连接的PLC的IP地址。只有正确设备才能保证连接无误。
然后，将“标准Modbus通信子设备”选进工具箱，并置于“通用TCP/IP父设备”之下。然后设置参数，并完成通道连接。如“手动”对应PLC内部的开关量地址%M0，“现地”对应PLC内部的开关量地址%M1，即MCGS数据库中的实际地址编号为PLC中M区位地址编号加1。100XX表示只读开关量，000XX表示读写开关量，3DF00XX表示只读模拟量，4DF00XX表示读写模拟量。
4.2.3 实时数据处理策略
水文数据日报表，水文数据月报表，闸门动作报表等信息获取，必须通过编写策略来实现。图4给出了本工程设计的5类策略，属于MCGS循环策略，周而复始的执行策略行。策略循环时间可任意设置，如设置成500ms，则每500ms执行一次策略行。具体实现不再赘述。
5 结语
屈家店闸门自动化监控系统采用了全新的工业以太网络架构，高性能的法国Schneider Twido PLC，在MCGS组态软件开发的监控软件上实现了实时水文数据采集与闸门升降控制，完成了信息的网络传输，报警报表。现在系统已顺利完成调试，投入运用以来，稳定，可靠，实时性能均有突出表现，对闸门控制与信息处理自动化工程建设具有重要的推广价值。
参考文献
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【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2013）10C-
0098-02
随着我国高等教育大众化的不断普及以及市场经济的快速发展，工业化、自动化的建设规模不断地推进，独立学院已成为我国高等教育普及化一股不可忽视的力量，为社会培养了一大批专业人才；同时它也是高等教育进程中的新生事物，还有许多不成熟的地方，不管是从教学规模、师资队伍、科研能力还是从实践教学、生源层次来看，研究型大学或教学研究型大学都比它的条件优越得多。在这样的环境下，为了能够在激烈的高校竞争中求生存，谋发展，独立学院不得不凸显自身的办学特点与优势，提升办学质量，因此，培养适合新时期社会发展的创新型工程人才成为了独立学院的必然选择之路。
自动专业是一个具有代表性的工科类专业，具有涉及领域多、覆盖内容广的宽口径特点，该专业所培养的学生也是社会急需的社会人才。独立学院在培养自动化专业人才时，应明确培养目标与要求，所制定的人才培养目标应适合社会发展的需求，重视应用教育和工程教育，培养学生的实践动手能力和创新能力。确定自己的培养目标是走工程应用创新型人才培养之路，这对独立学院而言是一个挑战，也是一项复杂的、有意义的人才培养方案改革。本文主要从独立学院自动化专业师资队伍建设、人才培养模式的改革、实践教学环节建设三个方面来探讨创新型工程人才目标的实现过程，构建独立学院自动化专业创新型工程培养体系，培养出适应新时期社会发展所需要的人才。
一、师资队伍建设
教师是独立学院可持续发展的重要力量，加强师资队伍建设对独立学院的办学质量的提升、创新型工程人才的培养是非常重要的一个条件。自动化专业是一个工程实践性较强的专业，所以独立学院自动化专业教师不但要具有较强理论水平，而且要有一定工程项目经验和实验操作能力，这就使得师资队伍建设要向“双师型”方向发展。
“双师型”教师是指既有讲师或以上职称，又具有自动化专业工程技术经验中级工程师或以上职称的工程技术人员。独立学院注重创新型工程人才的培养，“双师型”教师具备了丰富的教学经验和工程实践经验，这样的教师在培养学生的理论知识上有所特长，同时可以培养学生的专业技能和实践动手能力。近年来，独立学院聘请了许多刚毕业的、高学历的年轻教师；而刚刚毕业的年轻教师，虽然具备了一定的理论教学经验，但是缺乏工程实践的经历，所以要达到“双师型”教师的教学水平还需要努力加强工程实践训练。培养年轻教师的工程素养，提高年轻教师的工程实践能力，这是培养自动化创新型工程人才至关重要的一个环节。鼓励缺乏工程实践经验的自动化专业教师积极走出去，与对口的企业进行合作，借助企业的资金优势和丰富的设备资源，并与教师自身的研究方向相结合，以开发重大的科研项目、提高企业生产的核心技术为研究课题，为企业提供服务，帮助企业解决技术难题。对年轻教师来说，在企业的锻炼，可以提高动手能力、工程实践能力和科研能力，极大地调动教师参与工程技术实践的积极性，同时为学生创新能力的培养打下了良好的基础。
二、人才培养模式的改革
（一）培养目标与要求
为了适应现代化建设和社会经济的发展需求，培养知识、能力、素质各方面全面发展，掌握自动化领域的基本理论、基本专业知识和专业技能，并能在工业企业、科研院所等部门从事有关运动控制、过程控制、制造系统自动化、自动化仪表和设备、机器人控制、智能监控系统、智能交通、智能建筑、物联网等方面的工程设计、技术开发、系统运行管理和维护、企业管理与决策、科学研究和教学等工作的宽口径、高素质、复合型的自动化工程科技人才。
毕业生主要学习自动化领域的基本理论和基础知识，接受自动化领域的基本方法及解决实际工程问题等方面的基本训练，具有自动化工程设计与研究方面的基本能力。掌握本专业中“信息、控制和系统”的基本原理，掌握信息处理的基本方法和优化设计的基本原理；掌握工程控制系统分析和设计的一般方法，具有较熟悉地解决工程现场一般控制系统问题的能力等。
由于高校办学规模也在不断地扩大，桂林理工大学博文管理学院自动化专业分为三个不同的专业方向，分别是工业自动化方向、自动控制方向、测控技术方向，不管学生选择的是哪一个专业方向，毕业要求达到的最低学分为190学分，其中必修课126学分、选修课18学分（公共选修课8学分、专业选修课10学分、实践环节46学分。
（二）教学方法
独立学院的教学方法大都采用传统的教学方法和现代多媒体技术相结合的教学方法，多媒体技术教学所承载的教学信息资源增多，学生常处于一种被动学习的状态，为了提高学生的学习兴趣和培养创新型工程观念，有必要对教学方法进行改革。比如对实践性较强的课程，可采用课程小组作为载体进行理论教学与实验教学，课程结束后，除了考试外，还可以采用课程设计的形式进行考核，将学生分成若干个小组，各小组成员根据所学的理论知识进行收集资料、确定课程设计题目、原理图的设计、元器件的购买、实物的制作、系统的调试与测试等，一系列工作都由小组成员独立完成，这样不仅可以增强学生对理论知识的理解能力，也可以锻炼学生的实践操作能力，有利于培养学生的工程创新观念。另外，对自动化专业的一些专业基础课程，比如电路分析基础、模拟电子技术基础、数字电路技术基础等课程，可以将虚拟的计算机仿真平台引入到授课过程中，这样不仅可以丰富教学的内容，也可以改变填鸭式的教学方式，培养学生在计算机仿真应用方面的能力。根据学生的基础的不同和未来职业规划的不同，鼓励教师采取不同的教学方式，比如小组教学、项目教学法、模拟教学法、实例教学法等多种教学方法。
（三）学术活动
为了培养学生的工程创新意识，可以聘请专家、高级工程师或海外高级人才，以学术讲座的或全院选修课的形式给学生介绍自动化专业研究的主要内容、未来的发展方向、现阶段的新技术和出现的新问题、自动化专业就业的动态信息等，使学生了解专业的研究领域的科技动态，培养学生的创新意识，从而更好地确定自己未来的职业生涯。
三、实践教学环节建设
实践环节是培养自动化专业创新型工程人才极其重要的一个环节，目前桂林理工大学博文管理学院自动化专业的所设置的主要实践课程有：金工实习、电子工艺实习、电子电路系统设计实习、电气控制系统实习、微机控制系统实习、过程控制工程实习、生产实习、毕业实习与毕业设计（论文）等。以培养创新型工程专业技术人才为目标的独立本科院校应该加强实践教学的力度，从以下三个方面来提高学生的实践和创新能力。
（一）毕业设计与“产、学、研”相结合的实践模式
毕业设计论文是培养学生工程观念一个非常重要的途径，可以鼓励学生到企业去调研，深入社会，了解社会对人才的需求，并鼓励学生充分利用老师或自己的社会资源，积极开展毕业论文设计“产、学、研”实践模式。桂林理工大学博文管理学院毕业设计指导老师由一些教学经验、工程实践经验丰富的老师来担当，他们布置给学生的题目一般都是与工程实践紧密相关的科研前沿热点问题，这使得学生查找资料、方案设计、代码编写、实物的制作、系统测试与调试等各方面能力得到大幅度的提升。毕业设计环节对学生工程实践能力的锻炼的效果是非常显著的。
（二）加大对学生科研项目的支持与普及范围
大学生的科研项目有利于培养学生的创新工程观念，近年来，在国家和自治区的大力支持下，大学生的创新项目以及科技活动备受高等学校的青睐，桂林理工大学博文管理学院在全国性的“自治区创新项目征集活动”、“大学生挑战者杯”竞赛、“飞思卡尔杯全国大学生智能车竞赛”、“蓝桥杯”软件设计大赛等活动均取得了优异的成绩。这些活动虽然能够大大提高参赛选手的实践动手能力和工程应用等各方面的能力，但是受益的学生人数不多，为了更好地培养自动化专业创新型人才，独立学院可以与兄弟学院以院、系开展此类的科研与创新项目。
（三）强化实践教学环节，建立开放性的实践平台
加强学生的实验与实践教学环节是培养创新型工程人才的基础。自动化专业是一个实践性较强的专业，强化实践教学环节对于学生动手能力的培养、创新观念、工程项目理念有很大的促进作用。独立学院的教师在设置实践教学内容时应减少验证性内容，增加创新性、设计性、工程性内容。为了更好地服务学生，鼓励青年教师有计划地去企业锻炼，将理论融于实践，提高自身的动手能力。另外，建立开放性的实践平台为学生创造了良好的学习和科研开发环境，可以极大地改善学生的实习、实验和科研等条件。
独立学院自动化专业创新型工程人才的培养是一项有意义且较为复杂的工程，通过师资队伍建设、人才培养模式的改革、实践环节建设等三方面措施的实施， 构建独立学院自动化专业创新型工程人才培养体系，从而提高独立院校的办学质量，增强毕业生在社会中的就业优势，培养出适应新时期社会发展所需要的人才，为社会发展作出更大的贡献。
【参考文献】
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篇11
随着现代科技不断发展，科学技术的不断创新进步，对于高校科研实验室的各项要求也不断提高，实验室内温度、湿度、洁净度，要求越来越高，特别是对实验室的排放有害废气净化处理更为重视，应用范围也越来越广。许多的科学研究、空气环境的标准好坏对现代科学的发展，生产技术的进步有着密切的关系，论文就某高校科研实验室系列排放有害废气净化处理系统进行探讨。
1 工程概况
某高校科研楼承担（教学科研的实验）的场所。该建筑设计根据不同楼层和区域功能特点来配置相应实验室区域，本实验楼共13层，每层面积约3000m2，分两大区域实验室，由两套排放废气净化处理系统担任实验室排风废气净化任务，两套排放系统安装在本楼层的天面平台。这次改造主要针对滞后缺陷控制系统线路，重新设计采用PLC模块自动控制系统，提高系统运行效能，确保安全运行。
2 实验室排放废气净化系统改造工程设计
设计流程图如图1所示：
3 控制系统的改造工程设计
3.1 系统控制方框流程图
系统控制方框流程图如图2所示：
3.2 控制系统的改造工程设计
我们在制订改造实验室排放废气净化系统建设方案中，采取新思路和新的方法，既在原来的设备基础组合上，以补配置、以排风废气净化系统为主，配以各单元实验室的排风通风柜辅助设备。
为保证控制达到国家环境标准的要求，我们选择采用PLC模块与人机界面自动控制系统，结合网络远程监控系统，全天候全区域监控、及时发现问题及时解决，针对高校实验室各单元，使用排风-通风柜无规律和频繁启动的特点，自动控制系统识别实验室单元使用通风柜时，排风废气净化系统才启动运行，反之实验室实验结束系统也自动结束，达到智能控制，从根本上解决系统故障率高、运行成本高、不节能、操作使用繁琐等问题，克服了过去传统的控制原理中存在系统设备安全无保护滞后的缺陷；
3.3 控制原理
采用PLC模块与人机界面以及二次回路结合的控制系统，编写完善的运行PLC程序，把PLC控制程序写入模块。当各单元实验室要启动排风通风柜时，系统会自动识别到各单元操作触发启动信号后，根据单元启动系统顺序要求，打开单元排风通风柜电动风阀，系统确认通风电动风阀已经打开后，系统自动启动单元通风柜排风电机、系统变频器（主要控制输出）主排风电机、附塔自吸泵、排放废气紫外线灯管以及系统保护系统，其他实验室单元若使用排风通风柜时，主系统会自动保持运行状态，直至最后单元使用结束，系统根据关闭顺序才会自动关闭。
保护系统会自动识别各单元电动风阀是否有打开或关闭、单元通风柜排风电机、主系统附塔的自吸泵、主变频器-排风主电机、紫外线灯管、配电系统、等电位系统以及其他设备的运行情况是否正常，模块系统会自动检测到某一电气设施正常或不正常时，系统会自动采取相应的保护措施后，并在系统人机界面，显示文字告知故障点，有利于快速解决故障隐患，达到系统安全
运行。
3.4 保护系统原理
保护系统的监控信号，采用电流变送器，安装在配电单元输出端，拾起系统设置的信号参数，反馈给PLC模块程序，由系统程序识别某个单元电气设备是否执行保护，达到保护目的。
3.5 系统的防雷、电网脉冲电压、保护接零
采用等电位接法与PLC程序配合进行保护，用电流变送器接入用电零线单元，拾取零线漏电信号反馈到系统程序，根据系统设置的允许漏电电流大小，从而启动保护指令。
系统采用等电位保护系统和防雷器的配合，可以根本上解决低压配电网中的脉冲电压干扰、漏电保护、过负载保护以及防直击雷、闪电雷、感应雷、电气设备零线过载保护等，具有针对排放废气净化系统安装在楼层顶层的特点，使系统设备和用电安全具有可靠防护措施和保护系统。
等电位系统指电源端零线与接地线直接连接，电网端零线与接地线形成等电位，当配电系统在零线和接地线上有任何的高脉冲电压，等电位保护系统就会根据我们设置的所需保护参数，自动切断故障配电设备，并配合PLC程序-人机界面，显示文字报警区域，可以快速自动排查故障区域，不影响其他区域运行，达到保护电气设备。
等电位保护系统设计原理：系统采用PLC模块，编写自动控制程序，在各支路配电支路网电源总零线、总接地线上，安装低读数-高灵敏度的电流变送器，拾取等电位电流和电位差的信号，反馈给PLC控制系统程序，自动参数比较后，进行各自指令动作保护。
3.6 遗忘关闭/时间预设功能
利用PLC系统程序的时间指令，把我们所需要的设置时间指令，编写在各单元的控制回路中，配合运行指令结合，形成预设置的遗忘功能指令，当启动了单元通风柜运行时，而忘记关闭单元通风柜、系统预设最长运行时间立即启动计时，各单元实验室操作启动通风柜运行所需要时间功能。当某个单元操作忘记关闭通风柜时，系统可事先设置最长使用时间，当时间到了，系统自动会关闭，防止系统长时间不停运行以及不安全
隐患。
预设功能：单元操作可以预设所需要使用时间，这样可以掌握做实验的控制时间，有利于实验的完整性、兼容性。把系统运行提高到较先进的智能控制操作，充分利用系统运行效率，安全稳定、节能。
3.7 网络远程监控系统
利用网络建立PLC控制系统-人机界面的远程网络平台，实现全网络全天候的监控系统，可以实时远程监控处理系统运行状态，及时解决故障，确保系统安全
运行。
3.8 系统变频器
主要控制排放废气净化系统的主排风机运行的变频，可以实现排风机的最佳运行效能，变频器的控制参数，采用电流变送器拾取在各单元实验室的通风柜排风电机的运行电流的信号参数，由电流变送器拾取信号-反馈PLC系统程序，进行比较后，指令变频器所需要变频参数，达到控制变频节能效果。
4 结语
该科技楼实验室排放废气净化系统经过两年多的实际运行，从实际运行效果上看，各个实验室的排风通风柜使用排放参数、智能控制以及主系统的排放标准、控制系统，在设计要求范围内，系统安全稳定、节能、效果良好，达到了设计要求，为我国类似高校实验室的建设提供参考和借鉴。
参考文献
篇12
On the Combination of University Physics
Experiments and Professional Knowledge
LIU Jian
(Faculty of Science, Shenyang Jianzu University, Shenyang,Liaoning 110168)
Abstract College physics experiment teaching and the teaching content of organic combination of instance, on the importance of college physics experiment teaching and expertise, and pointed out the direction of physics experiment teaching development efforts with other disciplines, cross lateral development.
Key words college physical experiment; apply the knowledge; professional contacts; laying the foundation; example
1 学学物理实验，具有非常重要的意义
1.1 学科之间横向发展，学科知识出现交叉
高校各学科发展方向有两方面，一是向着更深、更细的分支发展，研究尖端科学；另一方面就是建立各学科之间的联系，横向交叉发展，彼此互相补充，互相充实，与实践生活结合。物理实验也如此，物理实验虽然是基础的验证性的实验居多，但是也要与时俱进，以适应学生由基础向高深尖端学科内容发展的过程。当学生刚接触高深理论时不可能立即接受，物理实验课程如果和其它专业知识结合，可能成为学生学习高深理论知识的桥梁，因为实验是具体操作，是比较容易理解的。所以，物理实验发展方向就应该向着其他学科应用方向发展，成为学生“认可的、有用的”实验课。
1.2 作为实验基础课程，可以为其他实验课程打基础
学生通过物理实验学习，多了解其他专业知识，扩大知识面。可以基本掌握实验技能，为其他专业实验的学习打下良好的基础，动手能力的提高，对学生适应社会生活有非常大的帮助。加大各届学生之间宣传力度，调动学生实验热情，使物理实验“活”起来。
1.3 与其他专业课有必然联系
（1）课程内容设置侧重基础又结合专业知识。为培养综合素质人才，大学物理实验课程结合学校各专业的特点，经过了多轮的教学实践，不断改革，本着在基础原理技能培养的基础上，将原来的物理实验内容与其他专业知识整合，融入一些学生感兴趣，便于掌握，觉得“有用”的知识点。（2）选课体系有利于学生有侧重点的学习。物理实验现在实行选课，课程内容比学生所选内容多，学生可以根据自己的需要，自由选择与他们专业相关的实验，或者要扩展知识面，选择感兴趣的实验项目，学生自由选择项目给出了非常重要的信息，学生选择结果能够帮助物理实验教师了解学生需要，可以决定学科的发展动态，能够确立实验改革的方向。（3）对各专业学生毕业论文和专题研究有帮助。多届毕业生的毕业设计很多涉及要进行物理实验和咨询，这充分说明，物理实验课程对学生是“有用”的，不少其他专业的老师到实验室借实验仪器设备，进行材料分析，研究物质的性质，测试力的作用效果。这些都充分说明物理实验对某些专题研究很有帮助。
2 物理实验开设内容与专业联系实例
对所有专业学生来说，绪论中有效数字表示测量结果都是必不可少的学习内容。建筑类学校是以土木，建筑专业为主要专业的学校，其他各专业也都要接触测量，测量结果要使用有效数字加上单位表示，为准确的表示测量结果，有效数字位数取舍是关键，有效数字之间的运算规律是依据。所以绪论知识对所有各专业学生都要求必须学习。
（1）对环境专业学生来说，制冷系数测试实验是他们的最爱，很多学生都选择该实验项目，实验中介绍压缩机工作原理，通过实验学生能够了解日常生活中的冰箱、空调等制冷设备的工作情况，这与学生专业知识的学习建立起一定的联系。学生觉得所学知识“有用”。
（2）对交通机械专业。交通机械专业的学生主要进行机械工程领域知识的学习，未来从事机械工程领域设计、科技开发和应用研究等工作。他们需要在大学阶段掌握机械工程理论、电工电子技术、测试技术、计算机技术和信息处理等各种知识。对交通机械专业学生来说，最重要的应该是设计理念的培养和创新能力的提高。他们应该首先学会将日常生活中基本物理想象和本专业知识结合起来，再通过思维的整合产生设计理念，最后达到实际应用的目的。因此，在学生学习的每一个环节上，都应该有意识的安排一些与专业相关的课程内容。比如在大学物理中有声速的测量实验，通过该实验，学生可以掌握测量超声波在空气中的传播速度的方法，同时对驻波和振动合成等理论的也有了更加深入的认识，并且可以提高学生综合使用示波器、声速发生器等仪器的能力。传感器技术在日常生活应用也越来越广泛。在以上实验基础上可以给学生提供传感器，超声波发射接受等装置启发学生设计汽车倒车防碰装置。实验课与日常实际应用的结合吸引了学生的眼球，学生顿时觉得枯燥的实验内容有用了，即使实验有一定难度，学生也非常愿意做，这样就达到培养学生思考的目的，同时培养了他们的设计理念。
（3）对信息专业。信息与控制工程专业的学生将从事建筑智能化及电气自动化工程设计、施工、运行管理和科学研究等领域工作，学生需要掌握建筑自动化，电气自动化，通信自动化，安全保卫自动化等专业知识，具有建筑电气自动化工程设计、施工、系统运行与维护等基本能力。通信中应用最多的应该是光纤，物理实验课程中设置了光纤传感技术相关内容，通过光纤传感器原理的学习及对光纤传感器的实际应用使学生掌握位移、电压、温度信号的基本物理量的测量。在物体导热系数测量中，通过导热系数PID自动控温系统的介绍，使学生从实际中掌握所学专业的实际应用的意义，使学生更加热爱学习，同时也增强了学生对自动控温技术的理解。
（4）对土木专业。土木专业主要培养从事土木工程的设计、施工、安装、管理、科研以及工程项目规划等方面工作的高级工程技术人才。该专业学生通过系统学习和基本训练，掌握结构工程、道路与铁道工程、桥梁与隧道工程、岩土工程和地下工程等学科的基本理论和知识，具备土木工程项目的勘察设计、研究、开发、施工与管理等初步能力。要想具备以上能力必须学会测量。测量是土木学院学生最基本的技能。为培养学生测量能力，在物理实验中设置了分光计的应用实验，让学生学会测量光学角度，会进行光谱分析。学会用自准法调节仪器，分光计的调节比较麻烦，通过该实验培养学生的耐心，让学生懂得，要测量精确，前提必须熟练掌握仪器调节。从而可以使这种理念应用于专业测量仪器上。
（5）对材料专业。材料专业主要培养建筑材料科学与工程领域科学研究、技术开发、工艺和设备设计、建筑施工、监理、材料检测、技术及经营管理等方面工作技术人才。学生通过系统学习和专业训练，掌握该领域的基础理论、专业知识和基本技能；研究无机非金属材料及其复合材料的组成结构、合成制备与性能之间的关系；探索无机非金属材料及其复合材料的制备、加工工艺技术及性能测试评价。以无机非金属材料科学为中心，以工业化、工程化高新技术为先导，发展新型无机非金属材料。对无机材料物理性能了解需要通过一定测试和研究获得，物理实验对材料专业学生设置导热系数测量实验，使学生掌握导热系数测试仪的使用，会用稳态法测量不良导体导热系数方法，加深对热学基本知识的理解。
3 结论
大学物理实验作为基础操作课程，一定要与学生的专业学习联系起来，让学生觉得学学物理实验是非常必要的，是有用的。任课教师备课过程中，不应该仅局限于课本知识的熟悉，还要了解所教授学生涉及的专业知识领域，将实验教学和专业知识的结合既有利于调动学生的学习积极性，也有利于物理实验内容的充实。
参考文献
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篇13
基金项目：本文系安徽省重点教学研究项目（项目编号：2012jyxm024）的研究成果。
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）02-0093-02
近十年来，我国高等教育快速发展，但在数量快速发展的同时，也面临着很多问题，突出表现为工程教育缺乏行业的引导和支持，人才培养定位不明，培养模式单一，专业教师普遍缺乏工程经历，产学脱节使工科毕业生工程实践能力不足，不能适应产业发展的要求等。为促进我国工程教育的改革，加强工程实践教育，提升工程教育质量；建立与注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系；促进我国工程教育参与国际竞争，教育部在2006年启动了工程教育专业认证试点工作，并依“国际实质等效性”原则制定了认证标准。截止到2012年，已经完成国内部分高校的机械工程及其自动化、电气工程及其自动化、化学工程与工艺、计算机科学与技术等7类专业的认证工作。
在工程教育的学历互认方面，目前国际上有三个协议，即《华盛顿协议》、《悉尼协议》和《都柏林协议》。《华盛顿协议》是世界知名度最高的工程教育国际认证协议，是1989年由美国、加拿大、英国、爱尔兰、澳大利亚和新西兰等国的民间工程专业团体代表上述6国签订的国际性协议。该协议承认签约国所认证的工程专业（主要针对四年制本科高等工程教育）培养方案具有实质等效性，认为经任何成员国认证的专业的毕业生均达到了从事工程师职业的学术要求和基本质量标准。
2013年6月19日，在韩国首尔召开的国际工程联盟大会经过正式表决结果，同意接纳中国为《华盛顿协议》的预备成员。为顺应国际教育与科技的发展趋势，培养高素质工程技术人才已成为当前高等工程教育发展中的重点目标。工程教育专业认证制度融入了国际先进的高等教育理念，是提高工程人才培养质量的重要保证，也是我国高等教育参与国际竞争的重要基础，将成为引领我国工程教育发展的航标。
一、工程教育专业认证标准
工程教育专业认证的核心是其认证标准，认证标准依国际实质等效性的准则建立，既是专业认证思想和理念的体现，又是专业认证制度实施的根本。适用于普通高等学校工程教育本科专业认证的《全国工程教育专业认证标准（试行）》包括通用标准与专业补充标准两个部分。通用标准是各工程教育专业应该达到的基本要求，专业补充标准是在通用标准基础之上根据本专业特点提出的具体要求。通用标准包括学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍和支持条件等7项一级指标。[3]
专业认证是以学生为中心，评价全体学生的表现；以培养目标为导向，培养目标是围绕着学生工程能力的培养，内容设计是对学生进入工程专业领域的的预期，师资队伍和支持条件必须有利于学生达成目标；强调持续改进，持续改进的基础是对常规教学活动进行的常态性评估与评价，效果通过学生的表现来体现。
二、电气专业课程体系建设
我国的电力行业正处在高速发展之中。改善能源结构，开发利用可再生能源，建设智能电网等都需要大量工程技术人才，目前高等学校制约工程技术人才培养的因素主要是工程教育与企业需求脱节、缺乏自主性的工程实训平台、实践教学没有落到实处等。合肥工业大学电气工程及其自动化专业以工程教育专业认证的标准为导向，根据社会需求和行业引领，定位专业培养目标；并在此基础上认真梳理了毕业要求和课程的对应关系，建立符合认证标准的课程体系；通过持续改进的途径保障教学质量。
1.毕业要求
专业认证的通用标准中明确规定了专业毕业生知识、能力与素质的10条毕业要求。专业的培养规格一定要覆盖通用标准的基本要求，培养规格确定后，建立毕业要求与专业教学过程的对应关系。通过公共基础课、学科基础课以及专业课程体系的设置、课程的讲授，以及实验实习、课程设计、工程实训等实践教学环节的安排，毕业设计（论文）综合训练、各种形式的人文素质及科技讲座、学生社会实践活动等环节保障学生的知识、能力和素质目标的实现。具体实施中：第一，遵循“精减学时、整合资源、突出实践、构建平台、完善标准、交叉教学”的总原则制订培养方案。第二，本着“厚基础、宽口径、强能力、高素质、重实践”的原则，加强通识教育，构建人文社科基础、自然科学基础、工程技术基础和基本技能等有机结合的公共基础教育平台；按学科大类构建专业基础课程平台和实践教学平台，拓宽专业面向，形成宽口径专业培养计划。第三，“以学生为主体”，因材施教，注重个性发展原则，进一步压缩课内学时，设置个性化学分，为学生自主学习留下充足空间，引导学生形成研究性、批判性、创新性学习思维。强化学生学习能力、实践能力和创新能力的培养，使其达到知识、能力、素质协调发展，个性得到充分发展。
2.课程体系建设
为支持培养目标的达成，专业教学充分依托和利用科研优势与特色，以工程应用创新能力培养为主线，提出“优化基础理论，注重工程思维，强化实践能力，培养创新精神”课程体系建设原则，依据专业认证标准对专业知识点的要求，按照工程基础知识、技术知识、能力模块三部分构建特色鲜明的课程体系。
对于专业基础课程“自动控制原理”、“电力电子技术”、“工程电磁场”、“电机学”、“电力拖动基础”等课程，以优化夯实为导向，整合和完善课程之间内容上的衔接和知识点上的更迭，实现整体的优化。对于专业课程，拓展两个方向：电力系统及其自动化、电机与电力电子。在电力系统方向“电力系统继电保护”、“电力系统自动装置”、“电力系统调度自动化”等课程；电机与电力电子方向“现代电源技术”、“电机设计基础”、“特种电机”等课程中注重培养学生工程思维能力，对抽象出来的数学描述从工程实际需求引入，强调符合工程实际的参数选择等。对于专业课程设计和综合实践课程，要求在实验装置上调试而非单独的计算机上机仿真。同时结合科研优势与特色，将太阳能发电技术、风力发电技术、柔性输电技术、现代电源技术等新能源利用方面的课程纳入到教学计划中，将前沿技术引入课堂教学内容，加强学生专业综合素质的培养，培养学生的创新精神。
通过三个层次的实践教学体系，保障实践教学落到实处。实践内容包含基础认识、综合应用和研究创新等三个层次。具体内容为认识实习、专业社会实践、课程设计、综合实验、实习实训、毕业设计和课外科技活动等环节，给出各环节与培养目标的对应关系，列出能力矩阵。
基础层次涵盖物理综合实验、电路理论、电子技术等基础课程实验、基础课程设计和基础综合实验，以及工程训练、电子实习、EDA与数字系统课程设计、认识实习等实践教学环节，侧重于基本实验方法、操作技能和初步工程概念培养，使学生认识专业，掌握基本技能。综合应用层次通过专业课程和综合实验/设计、专业课程设计等实践教学环节，着力培养学生的专业技能和初步工程实践能力，使学生了解专业知识，掌握解决工程问题的方法。研究创新层次通过毕业实习、毕业设计，创新计划项目、创新创业大赛等系列创新实践活动，主要加强学生工程实践能力、创新能力和创业意识的培养，使学生真正学以致用。
内容丰富的实践教学体系注重将教学实验室、校内实习基地、大学生科技创新基地和校外实习基地进行统筹规划与建设，同时结合专业教师反映学科发展方向的科研成果，自行研制实验设备，加强实验条件建设。
针对优化的理论和实践体系，采用了“以学生为中心，以工程问题为引导”的课程教学，并结合认证标准，重新编写了课程教学大纲和实践大纲，强调课程与培养目标的关系、知识点的掌握具体通过哪些教学目标的实施，课程过程规范等内容。
3.持续改进
专业认证通用标准要求：专业应建立教学过程质量监控机制。各主教学环节有明确的质量要求，通过课程教学和评价方法促进达成培养目标；定期进行课程体系设置和教学质量的评价。结合学院本科教学管理的实践经验与质量保障体系的理论研究，面向“基础学习、专业学习、实践训练”三个阶段的教学全过程，本专业建立“以质量监控为基础，以过程评价为核心，约束与激励结合，反馈与改进互补”的校院两级教学质量保障体系，以教学督导组为主体，全体师生参加，保证人才培养模式的实施。
在教学管理中，过程评价体系的建立尤为重要。过程评价体系包括评价对象、评级内容和评价主体三个基本要素。评价对象是全体教师，评价内容是理论教学和实践教学过程，实践教学包含综合实验、课程设计、毕业实习和毕业设计。评价主体是学院的教学委员会、教学督导委员会及全体学生。评价体系是通过各种制度化的学院教学管理文件来表现，按照评价内容建立相应的评价制度和量化评分标准。理论课程教学包括：讲稿及课件、督导及听课、学生评教、试题评价、试卷分析等。课程设计教学包括：培训过程的督导、教学计划及实施方案、指导过程评价、答辩过程、报告及成绩评定评价等。毕业设计教学主要包括毕业设计选题及任务书评价、开题报告、中期进度检查评价、论文情况、答辩情况、指导答疑过程及毕业论文文档等评价。实习实训类课程主要包括培训过程的督导、教学计划及实施方案评价、报告及成绩评定评价。
面向理论教学全过程，建立了重过程、重平时的课程成绩评价方法。面向实践教学全过程，解决了传统工程教育实践教学环节评价难的问题，切实促进学生理论学习与实践学习相结合，提高学生的实践创新能力。
从专业基础课课程设计及课内外实训项目入手，例如电子技术基础的课程设计，采取精细化管理，按照多教师、小分组、一人一题，小组答辩的方式，督促学生改变过去课程设计相互抄袭、蒙混过关的现象；在综合实验环节发挥科研的优势，将科研中的问题抽取出来，作为设计性的实验。如“自动控制原理”中磁悬浮系统和倒立摆系统的设计；“现代电源技术”中开关电源负载实验；“继电保护与调度自动化综合实验”中负荷预测和状态估计等；积极组织学生参加全国大学生电子设计大赛、挑战杯大学生课外科技作品大赛、全国嵌入式设计应用大赛、数学建模大赛、美新杯物联网大赛、中国大学生DSP设计大赛等。
本专业对各门课程的课程目标达成状况建立了持续的评价机制，对从各种途径获得的评价信息，通过分析、归纳、总结形成反馈信息，用于教学计划修订和教学过程各环节的持续改进，切实提高本科教学质量。
