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电气工程概论精选(九篇)

电气工程概论

第1篇:电气工程概论范文

关键词:电气工程;数字信号处理;课程改革

作者简介:欧阳华(1978-),女,湖北仙桃人,海军工程大学电气工程学院,副教授;钱美(1974-),男,江苏盐城人,海军工程大学电气工程学院,讲师。(湖北 武汉 430033)

基金项目:本文系海军工程大学2011年教育科研课题的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)23-0054-02

数字信号处理(Digital Signal Processing)是从20世纪60年代以来,随着信息科学和计算机科学的高速发展而迅速发展起来的一门新兴学科,它以数字计算机和专用数字信号处理系统为工具,用数值计算方法对信号进行分析、滤波、变换、估计等处理。[1]

数字信号处理技术是信息科学的重要组成部分,随着其基本理论、方法和技术的迅猛发展和广泛应用,“数字信号处理”课程已经不仅是传统的无线电技术专业的必修课程,而且已成为许多工科专业的共同基础。由于该课程特定的发展历史,该课程的体系结构、授课内容、成熟教材大部分是针对电子工程专业的,对于电气工程专业学员的知识体系结构来说并不适合。电气工程专业的课程设计没有“信号与系统”课程作为先导,必须先给学员补充信号分析与系统分析的相关基础知识。另外,电气工程专业涉及的强电信号频率相对较低,信号幅值较高,而且多为缓变信号,信号处理的对象与方法与弱电略有不同。因此有必要进行课程体系和内容的改革,并建设适合电气工程专业的“数字信号处理”入门基础课程教材。

电气工程专业“数字信号处理”课程改革研究与实践以专业建设为导向,在课程体系、课程内容和实验设计上作深入的探讨,并围绕课程改革进行了教材建设。

一、国内高校电气工程专业开设“数字信号处理”课程的基本情况

20世纪80年代末我国在无线电专业研究生和部分高年级本科生教学中引入“数字信号处理”课程,随后推广为电子信息类专业本科生的专业基础课。

电气工程与自动化专业[2]涉及电力系统、电机系统、电力电子装置及系统、工业自动化系统等,具有强弱电结合、软硬件结合、电气工程专业知识与自动化信息基础知识结合和专业面宽的特点。电气系统和自动化系统都广泛地涉及信号分析和处理技术。自动化系统中按一定的控制规则得出的控制信号、系统状态的估计,控制对象数学模型的确定、系统测量噪声的剔除,直至自适应控制、智能控制等都通过信号的分析和处理来实现。电机、电力系统的故障分析和诊断、电力系统的微机保护、电能质量分析与控制等更是数字信号处理技术的直接应用例子。随着电工学科的进一步发展,数字信号处理技术在电气工程领域的作用和影响必将越来越大。

因此,信息科学学科的核心课程——“数字信号处理”也成为电气工程学科专业基础课。电气工程学科该课程不能照搬作为信息科学专业基础的“数字信号处理”,而应根据培养电气工程与自动化专业人才的需要安排具体内容,既要补充“信号与系统”中信号与系统以及频谱的基本概念,又不能重复“电路原理”和“自动控制理论”的内容;既要为专业课提供必要的基本概念和基本原理,又不能变成简单的专业知识介绍。电气工程与自动化专业开设“数字信号处理”应有它自己的教学内容和体系。

正是为了适应这一学科建设和发展的需求,各高等学校电气工程与自动化专业越来越重视类似于“数字信号处理”课程的建设。[3]西安交通大学电子与信息工程学院自动化系将“数字信号处理”列为自动化专业核心课程,北京交通大学电气工程学院将“信号分析与处理”课程列为电气工程及其自动化专业(包括科学技术型和工程技术型)专业基础课程,浙江大学电气工程学院也开设了“信号分析与处理”课程。[4]2000年海军工程大学在电气工程及其自动化、测控技术与仪器、计算机科学与技术等三个专业中新开设了“数字信号处理”课程。[5]

二、课程体系的改革

根据前述在电气工程学科开设“数字信号处理”课程的目的及意义,结合学生的专业背景,我们在相对稳定中追求变革,研究适合电气工程专业需要且与当代信息科学发展相适应的课程体系。根据培养电气工程与自动化专业人才的需要安排具体内容,补充“信号与系统”中信号与系统以及频谱的基本概念,将拉普拉斯变换原理与应用放在“电路原理”中讲授,将状态空间移至“自动控制原理”课程讲授。强调信号分析和处理的基本原理和方法。

在课程框架设计上注重学员的能力培养,突出数字信号分析是基础,数字系统分析是桥梁,仿真分析为手段,实现原理、方法和应用的有机结合。在内容安排上积极引入信息技术领域的发展成果,优化课程体系,更新教学内容。在实验设置上紧贴专业应用背景,做到学以致用。

三、教学内容的改革

教学内容改革的基本思想是,在理论上研究如何以当代信息科学的观点讲授经典理论;在实践上研究如何突出工程应用软件的应用,如何突出信号处理技术在电气工程中的应用。

课程教学内容的改革主要表现在三个方面。

1.根据专业的特点精选内容,避免重复,注意衔接

在自动控制理论中对系统已经进行了充分的介绍和讲解,离散系统的基本知识和Z变换学生已经学过。所以在教学中仅简单介绍这部分内容。考虑到电气工程专业主要对过程控制和运动控制中的一些模拟量进行处理,为此,适当增加数据采集和模拟信号转换方面的内容。在教学中,由连续信号分析过渡到离散信号分析,便于学生巩固和应用以前所学的知识。

2.注重经典理论与现代电气技术的结合

课程教学效果成败的关键不在于学生认识和记忆了多少定义、定理的条文,而应注重正确引导学生运用数学工具分析典型的物理问题。[6]虽然信号处理的应用领域由传统的电气工程向电气工程扩展,但许多经典理论只需稍微补充、修正即可适用于电气工程领域。把握好这一原则将有利于在讲述传统内容的过程中充分体现时代气息,处理好经典理论的阐述与最新技术引进的相互融合。例如在建立“信号传输”概念时,可以从全球定位系统、个人通信技术和国际互联网等实例引入,营造了当代信息科学飞速发展的浓厚气氛。同时,介绍信息流、能量流、管理流互动的智能电网的概念,实现电气电子的交叉融合。

3.理论联系实际,注重培养学生解决问题的能力

我们注重讲清基本概念和方法,介绍信号处理技术的应用,不过分强调数学公式的推导和证明。例如讲解频谱分析时,介绍其在微机保护、故障诊断、频率跟踪检测方面的应用。

为了加强MATLAB实践环节训练,加深学生对基本概念和理论的理解,在理论教学中随时渗透MATLAB的应用,不少例题在理论求解后给出MATLAB实现的结果,两相对照,既掌握了理论推导方法,也实现了计算机仿真设计和验证。MATLAB的应用使学生养成积极思考、善于推导的良好习惯,又使学生深入理解必要的物理概念。课堂PPT中,大部分波形图均是由MATLAB绘制,尤其是讲授滤波器设计时,直接调用FDATool工具箱,帮助学生掌握设计的核心指标和方法。在作业中,也有一些MATLAB仿真小作业,这也是国内外大部分院校采取的方法。

三、实验设计的改革

如何通过实践环节来培养工科大学生的创新意识以及如何更好地开展实验教学问题已成为当前高等院校工科专业教学改革的热点与难点问题。“数字信号处理”课程开课伊始就是理论与实验算法并重,其实验体系较为完善。我们在实验设计方面改革的基本思想是立足基础验证实验,注重综合设计实验。

MATLAB仿真软件使用简单、功能强大,兼有丰富的工具箱和软件包,因此首选MATLAB作为实验仿真工具。具体而言,实验内容分为五个:实验一——信号的时域分析。实验二——信号的频域分析。实验三——滤波器设计基础。这三个实验是基础实验,通过实验,要求学生掌握MATLAB语言的基本使用方法,并能够采用该语言实现信号分析和系统设计。实验四——信号的抽样与恢复,该实验是综合设计实验,要求学生根据信号频谱分析得到的频率成分,实现模拟信号的抽样与恢复。实验五——信号滤波,该实验是自主设计实验,要求学生综合应用信号频谱分析和数字滤波器设计的知识,实现信号滤波。

此外,作为后续实验改革的一个方向,在课堂上给学员进行了LabVIEW虚拟实验演示。LabVIEW虚拟仪器和MATLAB仿真软件各有利弊。MATLAB编程过程类似于数学演算,并具有强大的命令集和信号处理工具箱,是目前数字信号处理的标准语言,对于训练学员信号处理的算法实现技巧、培养综合应用能力极有裨益,但对图形支持不够,编程较为复杂。LabVIEW虚拟仪器使用独特的图形化编程技术,用软件代替仪器功能,人机界面友好,使用方便,将其应用于“数字信号处理”教学,使学生能直观地领会和理解“数字信号处理”课程的分析方法和处理结果。但若作为本科实验程序设计语言,则由于学时和学员知识结构限制,实验内容将会限于演示验证实验,不利于培养学员综合利用DSP理论分析和解决实际问题的能力。因此,是否在实验中引入LabVIEW虚拟仪器,是完全替代MATLAB还是两者互为补充,这个问题教研组还在进一步的考虑之中。

四、“数字信号处理”教材建设

课程建设,教材为先。为体现数字信号处理基本概念、原理和方法,结合电气工程及其自动化等专业的需求,我们特编写了《数字信号处理》教材。教材内容丰富,强调基本理论、基本概念和基本方法,注重内容的时代性和前沿性,将计算机仿真工具MATLAB与教材内容紧密结合,增设了相应的例题与习题,充分体现了经典与现代相结合,基本理论与工程技术相结合,解析方法与计算机辅助分析相结合的特点。全书条理清楚,深入浅出,有实例,便于自学。教材紧紧抓住数字信号这条主线,重点介绍信号处理、分析的基本原理和方法。补充“信号与系统”中信号与系统的基本概念,强调傅里叶变换、频谱和频率响应的概念。尽量避免与“自动控制原理”和“电路分析”的内容重叠,弱化拉普拉斯变换的地位。教材另外一个重要的特点是将MATLAB这个工具在信号处理技术中的应用贯穿于全书,使学员在学习了基本概念、方法后能够用计算机对信号进行分析处理,一方面能加深对基本概念、原理的理解,一方面为后续毕业设计、科学研究打下良好基础。

长期以来,学生感觉“数字信号处理”等课程内容难学难用,主要原因是信号处理类课程具有较强的理论性和实践性,学生没有将理论与实践相结合,造成对数字信号处理原理和方法的理解不深刻,对数字信号处理技术应用不灵活。我们根据多年来的实践教学经验,编写了“信号分析与处理”实验指导书,作为内部讲义以供学员使用。实验指导书分为三个模块:信号的分析与处理、系统的分析与设计、信号处理综合应用。

五、结束语

本文探讨了电气工程专业“数字信号处理”课程改革研究的一些思考和做法。课程改革与建设是一个需要持之以恒而又与时俱进的工作,其间总会产生新的问题,形成新的看法,我们将进行进一步研究讨论,做好教书育人工作。

参考文献:

[1]奥本海姆,谢弗,巴克.离散时间信号处理[M].第2版.刘树棠,黄建国,译.西安:西安交通大学出版社,2001.

[2]赵光宙,等.关于电气工程与自动化专业中信息课程的一点认识[C].全国高校电气信息类(电气工程与自动化)专业面向21世纪教学改革第三届研讨会论文集.武汉,1999:130-135.

[3]靳希,杨尔滨,赵玲.信号处理原理与应用[M].第2版.北京:清华大学出版社,2008.

[4]赵光宙.信号分析与处理[M].第2版.北京:机械工业出版社,

2008.

第2篇:电气工程概论范文

1.电机电器及其控制技术

(1)主要内容:电机的作用及其发展简史;电机的分类与结构、应用领域、选用与运行控制;电机学的研究内容概要;电器的发展历史和分类。应达要求:了解电机的基本作用、发展简史、电器的发展历史;理解电机在国民经济中的应用领域;掌握电机的可逆原理;理解电机学的主要研究内容、高压电器与低压电器的基本结构与作用;掌握电机分类方法和不同类别的电机特点。(2)教学设计:介绍电机与电器学科的概况、发展简史,使学生对电机学等后续专业基础课程以及电机的微机控制技术等专业课程的学习建立初步的感性认识。通过FLASH制作的同步电机励磁过程和旋转磁场模拟动画来加强学生对电机学理论知识的理解。对于电器部分,通过图片的形式向学生展示各种电器,增强学生的感性认识;对于高压电器部分,由于装置体积庞大,采用视频录相讲解的方法,拉近学生对高压电器的感性距离。

2.电力系统及其自动化技术

(1)主要内容:电力系统发展简史;电力系统简介;发电厂、电网概述;电力市场简介;电力新技术与发展趋势。应达要求:了解电力系统的发展简史和我国电力工业的发展概况、交直流输电技术的发展过程、各种类型的能源发电原理及其特点;了解电力市场的概念、电力新技术的发展趋势;理解电力系统的功能与作用、现代电力系统的主要特点和运行过程。(2)教学设计:主要讲授电力系统的概况、基本概念,内容涉及发、输、供、配、用几大部分,按发电部分、电网运行与调度、电力应用三个环节顺序介绍。教学过程中首先从系统的角度对电力系统进行介绍,使学生建立对电力系统整体功能及结构的认识,在此基础上,进一步对各个组成部分分别阐述。在讲述电力系统发展前沿技术的时候,本着自动化、数字化、智能化的发展主线,将智能电网的概念引入课堂。

二、改革教学方法,创新互动式教学模式

1.注重课堂引导,激发学生学习兴趣

在教学过程中,借助网络资源,向学生介绍电气行业的应用情况和相关企业的产品和市场情况,譬如给学生介绍联合证卷行业深度分析“电力电子,我们可以看得更远”,重点介绍电力电子变频器、整流设备、无功补偿设备SVG、开关电源、直流输电装备等技术的实际工程应用,介绍相关企业和上市公司产品和市场概况,激发了学生的学习兴趣。

2.加强课堂互动,调动学生积极性

为了加强课堂互动,采用了PPT讲解和视频教学相结合的方法,进行多个专题介绍。譬如:核裂变之历史回顾、中广核集团介绍、日本核事故回顾、欧洲核聚变装置、中国托克马克聚变装置、日本新干线与中国高速铁路、国家电网、南方电网公司宣传片;汽轮发电机、水轮发电机安装视频和三峡发电厂简介。学生观看完视频后,进行提问:裂变和聚变的区别是什么?日本核泄漏事故的原因是什么?避免核事故的方法有哪些?日本新干线和中国高铁的技术要点有哪些?汽轮机和水轮机的原理是什么等等。鼓励学生回答问题,凡是举手回答问题的学生,在平时成绩上加2分,调动了学生的积极性。随后,教师进行总结评论。

3.推行专题报告,活跃课堂气氛

采用学生专题演讲方法,激发自主学习兴趣和收集整理资料的能力。学生3人一组,分工协作完成资料收集、PPT制作和课后研究报告撰写。学生报告题目有:智能电网概述、电气化铁路接触网介绍、电能存储技术的发展概况、地热发电的现状与技术要点、PLC的原理与应用、国内外智能电网发展趋势、柔性太阳能电池、国内外高压直流输电工程简介、电力系统柔性输配电技术、城市轨道交通供电系统和电动汽车电源系统等等。学生报告后,其他学生提3~5个问题,报告者首先作答,教师随后总结,并对相关技术问题进行详细讲解。对提问的同学,在平时成绩上加2分。这样课堂气氛非常活跃,学生争先恐后举手发言。

三、结束语

第3篇:电气工程概论范文

公共课   (0012)英语(一) (0015)英语(二) (4183)概率论与数理统计(经管类) (0429)教育学(一) (0020)高等数学(一) (0023)高等数学(工本) (0022)高等数学(工专) (3708)中国近现代史纲要 (4729)大学语文 (3707)毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论 (4184)线性代数(经管类) (2198)线性代数 (3706)思想道德修养与法律基础 (3709)马克思主义基本原理概论 (0009)政治经济学(财经类) (0031)心理学 (0420)物理(工)

020105 金融 专 (0075)证券投资与管理 (0065)国民经济统计概论 (0055)企业会计学 (0066)货币银行学 (0043)经济法概论(财经类)

020107 保险 专   (0065)国民经济统计概论 (0066)货币银行学 (0043)经济法概论(财经类)

020203 会计 专 (0067)财务管理学 (0065)国民经济统计概论 (0156)成本会计 (0043)经济法概论(财经类)

020206 房地产经营与管理 专 (0172)房地产经营管理     (0169)房地产法

020207 市场营销 专 (0180)企业定价 (0065)国民经济统计概论 (0181)广告学(一) (0182)公共关系学 (0043)经济法概论(财经类)

020211 饭店管理 专   (0187)旅游经济学 (0189)旅游与饭店会计 (0194)旅游法规

030112 法律 专 (0242)民法学 (0261)行政法学 (0223)中国法制史 (0243)民事诉讼法学 (0244)经济法概论

030403 公安管理 专

040101 学前教育 专 (0386)幼儿文学 (0389)学前教育科学研究 (0388)学前儿童数学教育 (0393)学前儿童语言教育 (0390)学前儿童科学教育 (0395)科学·技术·社会

050102 秘书 专 (0345)秘书学概论 (0341)公文写作与处理 (0346)办公自动化原理及应用 (0182)公共关系学 (0509)机关管理

050114 汉语言文学 专 (0529)文学概论(一) (0536)古代汉语 (0534)外国文学作品选 (0531)中国当代文学作品选 (0533)中国古代文学作品选(二)

050207 英语 专 (0596)英语阅读(二) (0795)综合英语(二) (0597)英语写作基础 (0794)综合英语(一)

050208 日语 专 (0606)基础日语(二) (0608)日本国概况 (6042)日语写作 (0844)日语阅读(二) (0607)日语语法

050212 阿拉伯语 专 (6754)阿拉伯语综合技能(一) (6758)阿拉伯语阅读 (6759)经贸阿语及外贸函电 (6761)阿拉伯文化概况

050405 室内设计 专 (0708)装饰材料与构造 (0707)建筑设计基础 (0688)设计概论 (0712)建筑工程定额预算 (0706)画法几何及工程制图

050406 视觉传达设计 专 (0716)印刷工艺 (0688)设计概论   (0714)插画技法

080306 机电一体化工程 专 (2230)机械制造 (2195)数控技术及应用 (2159)工程力学(一) (2236)可编程控制器原理与应用 (2232)电工技术基础 (2237)自动控制系统及应用

080604 电力系统及其自动化 专 (2269)电工原理 (9033)电厂安全生产 (2301)发电厂电气主系统 (2300)电力系统基础 (9036)电气测量 (2277)微型计算机原理及应用

080706 通信技术 专 (2269)电工原理 (2342)非线性电子电路 (2340)线性电子电路 (2360)数字通信原理 (2277)微型计算机原理及应用

080801 房屋建筑工程 专 (2400)建筑施工(一) (2387)工程测量 (2396)混凝土及砌体结构 (2398)土力学及地基基础

081201 化工工艺 专 (2489)化工设计概论 (9902)石油化工工艺 (9052)氯碱化工 (2066)有机化学(二) (2481)物理化学(二) (9051)PVC工艺学 (2175)分析化学(一)

082207 计算机信息管理 专 (4754)电子商务与电子政务 (0342)高级语言程序设计(一) (2384)计算机原理 (2120)数据库及其应用 (2382)管理信息系统

100701 护理学 专 (2901)病理学 (2903)药理学(一) (2996)护理伦理学 (2998)内科护理学(一) (3001)外科护理学(一)

100803 中药学 专 (2932)方剂学(二) (2930)中医学基础(一) (2974)中药学(一) (3046)中药药理学

100903 药学与药品营销 专   (3023)药物化学基础   (7952)营销心理学

100905 中医推拿按摩 专 (6101)经络学 (2972)中医基础理论(一) (2974)中药学(一) (2068)人体解剖生理学

020106 金融 本 (0067)财务管理学 (0076)国际金融 (0077)金融市场学 (0051)管理系统中计算机应用

020108 保险 本 (0067)财务管理学     (0071)社会保障概论 (0051)管理系统中计算机应用

020115 经济学 本 (0143)经济思想史 (0142)计量经济学 (0138)中国近现代经济史 (0051)管理系统中计算机应用

020216 电子商务 本   (0995)商法(二) (0906)电子商务网站设计原理 (0997)电子商务安全导论

020202 工商企业管理 本 (0067)财务管理学 (0149)国际贸易理论与实务 (0154)企业管理咨询 (0051)管理系统中计算机应用

020204 会计 本 (0162)会计制度设计 (0149)国际贸易理论与实务 (0159)高级财务会计 (0161)财务报表分析(一) (0051)管理系统中计算机应用

020208 市场营销 本 (0186)国际商务谈判 (0149)国际贸易理论与实务 (0055)企业会计学 (0098)国际市场营销学 (0051)管理系统中计算机应用

020210 旅游管理 本 (0199)中外民俗 (0197)旅游资源规划与开发 (0200)客源国概况 (0194)旅游法规

020224 房地产经营与管理 本   (3164)环境科学概论 (0055)企业会计学 (0182)公共关系学 (6569)物业管理实务

020226 商务管理 本 (0939)商业伦理导论 (0086)风险管理 (0154)企业管理咨询 (0051)管理系统中计算机应用 (0896)电子商务概论

020229 物流管理 本 (5374)物流企业财务管理     (0043)经济法概论(财经类) (5372)国际物流导论

020230 公共事业管理 本 (3312)劳动和社会保障概论 (5723)非政府组织管理 (0261)行政法学 (0182)公共关系学 (5722)公共经济学

020273 经济信息管理 本 (0910)网络经济与企业管理 (0342)高级语言程序设计(一) (4224)经济运用数学(二) (0896)电子商务概论 (2120)数据库及其应用

020282 采购与供应管理 本 (5374)物流企业财务管理   (3616)采购战术与运营

030106 法律 本 (0230)合同法 (5678)金融法 (0227)公司法 (0262)法律文书写作 (0263)外国法制史 (5680)婚姻家庭法 (0169)房地产法 (0228)环境与资源保护法学

030108 律师 本 (0230)合同法 (0993)法院与检察院组织制度 (0229)证据法学 (0924)婚姻家庭法原理与实务 (0925)公证与基层法律服务实务

030203 社会工作与管理 本 (0280)西方社会学理论 (0279)团体社会工作 (0282)个案社会工作 (0281)社区社会工作 (0141)发展经济学 (0278)社会统计学 (0071)社会保障概论

030302 行政管理学 本 (0320)领导科学 (0319)行政组织理论 (0323)西方行政学说史 (0322)中国行政史

030401 公安管理 本

040102 学前教育 本 (0401)学前比较教育 (0409)美育基础 (0883)学前特殊儿童教育 (0403)学前儿童家庭教育学 (0882)学前教育心理学

040105 教育技术 本 (0432)教育电视系统 (0438)教育电声系统及软件制作 (0423)电化教育概论 (0419)教育传播学 (0434)教育电视节目制作

040107 教育管理 本 (0454)教育预测与规划 (0451)教育经济学 (0458)中小学教育管理 (0449)教育管理原理 (0456)教育科学研究方法

040110 心理健康教育 本 (1427)生理卫生 (5624)心理治疗(一) (5627)职业辅导 (4158)个体咨询学 (5628)团体咨询 (0466)发展与教育心理学 (5621)心理的生物学基础

040112 小学教育 本 (0464)中外教育简史 (0458)中小学教育管理 (6231)现代教育测量与评价学 (0466)发展与教育心理学 (6230)小学艺术教育

040202 思想政治教育 本 (0033)世界政治经济与国际关系 (0483)科学思维方法论 (0321)中国文化概论 (0312)政治学概论 (0316)西方政治制度

040302 体育教育 本 (0496)体育测量与评价 (0487)体育心理学 (0503)体育教育学 (0500)体育科研理论与方法

050104 秘书学 本 (0320)领导科学 (0261)行政法学 (0321)中国文化概论 (0043)经济法概论(财经类) (0312)政治学概论 (0526)秘书参谋职能概论

050105 汉语言文学 本 (0540)外国文学史 (0819)训诂学 (0321)中国文化概论 (0539)中国古代文学史(二) (0541)语言学概论

050113 中国语言文学教育 本 (6763)素质教育概论 (9020)马克思主义文艺论著选读 (0539)中国古代文学史(二) (0541)语言学概论

050201 英语 本 (0600)高级英语 (0837)旅游英语选读 (0838)语言与文化 (0603)英语写作

050202 日语 本 (0609)高级日语(一) (0601)日语翻译 (0610)高级日语(二) (0611)日语句法与篇章法 (0612)日本文学选读

050410 美术教育 本 (0742)美术技法理论 (0744)美术鉴赏 (0747)美术教育学 (0746)美育概论 (0745)中国画论 (9008)艺术美学

050433 视觉传达设计 本 (5544)现代设计史 (5549)视觉传达设计概论 (0321)中国文化概论 (9008)艺术美学

060102 历史教育 本 (9027)中华人民共和国史 (0770)中国近代史专题 (9017)中国古代政治制度史 (9009)宁夏地方史

070102 数学教育 本 (2013)初等数论 (2014)微分几何 (9032)初等代数研究 (2015)偏微分方程

070302 化学教育 本 (2053)结构化学 (0342)高级语言程序设计(一) (2051)物理化学(二) (2055)中级有机化学

080105 石油工程 本 (1137)钻采机械 (6336)油田化学 (1133)油气开采工程 (7745)工程流体力学(一)

080307 机电一体化工程 本 (2194)工程经济 (9028)工业造型设计 (2240)机械工程控制基础 (2202)传感器与检测技术 (2241)工业用微型计算机 (2631)计算机辅助管理

080708 计算机通信工程 本 (2331)数据结构 (2194)工程经济 (2373)计算机通信网 (4735)数据库系统原理 (2371)程控交换原理 (2369)计算机通信接口技术

080806 建筑工程 本 (2440)混凝土结构设计 (3347)流体力学 (2404)工程地质及土力学 (2448)建筑结构试验 (2447)建筑经济与企业管理

082202 管理工程 本     (0090)国际贸易实务(一) (2627)运筹学与系统分析 (2382)管理信息系统

082206 工业工程 本 (2230)机械制造 (2194)工程经济 (2648)设施规划与设计 (2627)运筹学与系统分析 (2631)计算机辅助管理

082208 计算机信息管理 本 (2142)数据结构导论 (0910)网络经济与企业管理 (4735)数据库系统原理 (3173)软件开发工具 (2384)计算机原理 (2376)信息系统开发 (2382)管理信息系统

082218 电子政务 本 (3344)信息与网络安全管理 (0067)财务管理学 (3340)网站建设与管理 (3339)信息化理论与实践 (3336)电子政务理论与技术

090102 农学 本 (2676)作物栽培生理 (2660)植物学(二) (2677)田间试验与统计方法 (2672)作物育种学

090115 园林 本 (7902)园林景观设计 (2660)植物学(二) (5042)自然资源学 (7894)园林植物遗传育种

090202 林学 本 (3227)森林保护学 (2660)植物学(二) (5042)自然资源学 (3233)林业生态工程学

090403 畜牧兽医 本 (2795)动物营养与代谢病防治 (2789)家畜内科学 (2796)畜牧业经济管理 (2794)动物遗传育种学

100702 护理学 本 (3006)护理管理学 (3009)精神障碍护理学 (0182)公共关系学 (3059)医院管理学

100802 中药学 本 (2899)生理学 (3034)药事管理学 (3049)数理统计学 (3050)药理学(三)

100805 药学 本 (9031)天然药物化学 (9029)药学导论 (3034)药事管理学 (5524)药用植物与生物药学 (3029)药剂学 (2087)分子生物学 (3050)药理学(三)

第4篇:电气工程概论范文

1.1程序管理

按照生命周期管理理论的规划,对于电气设备的维护作业可以参考时间进程、空间分布和养护计划,实现在空间时间坐标轴上规划作业活动,连接作业网络图。在执行活动中,应当串联各个作业活动,调派并分配人员,提供必要的信息支持。这些信息可以为决策提供一定的参考,搜集命令、计划、记录、公文等资料,易于发现这其中的关系,并找到改进的空间。通过工程系统分析的方法能找到设备不良的原因,通过程序的执行方法的改进来促进养护作业的效能提升。

1.2连续时间预测

港口电气设备在不断使用之后会随着时间的推移而出现设备故障和老化问题,自然老化可能会妨碍电气设备发挥服务功能,甚至出现毁坏。同时,每一个电气设备在其生命周期之中也可能会受到外来突发事件的影响而提前老化。由此,在进行港口电气设备的管理以及养护作业时,要充分考虑到时间序列的影响,利用时间差做好养护工作,按照电气设备的现存资料和状态来进行模型规划,预测设备随着时间的推进而出现问题的概率,防微杜渐。

1.3离散事件预测

港口电气设备的状态往往会在一个概率性环境中发生变化,可能的损坏程度和变化都是在概率环境中不可预知的,所以不管是观察还是检测都可能得到不同的结果,每一次进行的工作得到的结果也有可能有所差异。因此,在长期的港口电气设备工作背景下,应当将已有的资料转化为适当的概率分布,用数学理论对设备状态加以预测和管理,从而实现对未来未知可能情况的概率预测,获得更加稳定的港口电气设备工作状态。

1.4时空分布分析模型

港口电气设备的多发设备故障往往是在其他外界因素的影响下产生的,但是因为这些因素的发生频次和相隔时间不能确定,甚至一些个别独立事件属于人为因素,便很难发觉和改善。因此,应当利用先进的信息技术,将多年来发生的各类电气设备故障时间进行时空分布定位,遴选出事故多发地点,从而进行更好的改善和提高。改善港口电气设备的运转效能,进而提升电气设备故障检测率和预防可能性。

2港口电气设备红外线检测技术

2.1常规检测方法

电气设备是港口管理工作中的重点,对其的维护和保养自然也成为港口工作效益的重中之重。当前技术和管理水平下,对于港口电气设备的维护一般可分为预知维护、预防维护和矫正维护三种。预知维护是通过对电气设备劣化的征兆进行判断,通过检测仪器进行周期性的检测和记录,在设备彻底损坏前进行零件更换和设备修理。预防维护是按照维护计划进行的定期检查,并进行差异修正,通过计划性的保养工作来实现维护效能,主要以时间为参考依据。矫正维护则是在设备故障发现时,立即进行作业停止并对故障加以维护,减少因继续工作产生的劣化故障。

2.2红外线检测技术的应用思路

红外检测技术是当前在港口设备维护中运用较多的技术之一,也是运用最为广泛的技术,这一技术包含了风险管理、安全管理、机械电子设备工程、红外线工程等多方面的技术,是经过长时间培训的港口检测分析人员才能胜任的。红外热影响检测技术的应用能够对港口电气设备原件的温度进行实时监控,对出现温度异常的原件及时发现并管理,从而实现风险防控。之后便可通过元件状态的检测来记录温度数值,建立运作温度资料库。这一系统不仅可以作为电器元件的故障检测,也可以便于维护人员进行红外线热影检测分析工作的参考。

2.3红外线检测技术的异常排除

检测结果不论检测是否有异常,均须将结果制作纪录以作为日后参考依据。若检测结果有异常,则应另做成异常报告以供后续改善追踪。其内容因包括检测日期、检测磁层与区域、机器名称与编号、盘面编号、异常位置点、异常点影像图、以及改善后相关信息等。检测结果对于异常的电气设备应进行维护保养作业,但为避免因停机维护而造成生产中断的影响,因此针对检测出异常的部位,须依据危害风险的严重度来进行评估,进而排定维护时程。根据风险等级区分来判断电气设备异常的严重度与重要性,以制定电气设备检修期程与避免非预期性停机,确保人员设备安全,并降低产能财产损失。而当异常点完成改善后,则须针对异常的电气设备进行复检测,以确认其异常部位是否已消除。

3结语

第5篇:电气工程概论范文

关键词: DSP原理与应用 教学方法 教学实践

1.引言

DSP技术本身也是信号与信息处理学科中一个重要的分支。随着电子技术及计算机技术的飞速发展,广泛应用于图像处理、仪表与控制、语音/音频、无线电通信、生物医学、消费应用、数字、便携移动电话、多功能移动通信系统、数字电视等诸多领域。因此,“DSP原理及应用”课程纷纷被国内外大学的通信、电气自动化、电子类专业作为一门重要的专业基础课,在理工科高等教育体系中占有重要地位,它既是通信、电气自动化、电子类专业的重要基础课程,又是测控技术和电子测量等学科的专业课程。

在测控技术领域,DSP技术的应用正在逐步普及,“DSP原理及应用”课程教学受到了普遍重视。我院电气测控类专业于2007年起开设的本课程作为本科三年级学生的专业必修课程。

2.面临的困难与挑战

(1)在“DSP原理及应用”课程的教学实践中存在以下问题和不足:①该课程将高等数学、复变函数及线性代数等课程内容作为基本工具并赋予实际的工程物理意义,在内容、分析方法和处理技术方面的基本概念与学科发展和技术进步不相适应;②概念抽象,涉及的数学公式多,繁杂的数学推导使学生感到难学、难懂、学了不会应用;③各种教材重点突出数学分析、工程概念薄弱,原理、方法与应用脱节。例如,“离散傅里叶变换快速算法(FFT)”部分的主要内容是推导变换过程和结果,基本是数学概念,淡化了工程概念,不利于学生理解其在实际中的应用。

(2)电气测控类专业学生没有开设信号与系统课程,虽然电气测控类专业的学生系统学习了“自动控制原理”等课程,部分内容与“信号与系统”有相似之处,但是无法替代“信号与系统”课程中所涉及的重要基础知识。

(3)“数字信号处理”部分内容在相关课程中有所涉及,我校电气测控类专业学生所学相关课程中,有“自动控制原理”、“现代测控技术”中涉及“Z变换”,“现代控制理论”中涉及“系统的稳定”,“计算机控制技术”中涉及“数字滤波器”等内容。这些先修课程中涉及的内容都是“DSP原理及应用”的重点内容,部分课程存在内容重叠问题。在相关课程中一般是简单介绍,很难达到系统“DSP原理及应用”实际的需求。如按传统方式授课会导致讲授的部分内容存在重复。

(4)课时与内容的矛盾比较突出。相对于通信与电子类专业学生来说,我院电气测控类专业开设该课程学时较少的56课时。“DSP原理及应用”涉及信号处理的内容繁多,理论大体上包括Z变换(含逆Z变换)、FT(含DFS、DTFT、DFT、FFT)、滤波器(含IIR、FIR)设计三个中心部分,其他内容及细节都围绕这三个中心展开,并且这些内容之间相互联系。如何充分利用较少课时讲授好这些内容,无疑对“DSP原理及应用”课程教学提出了挑战。

3.教学环节的改革与实践

虽然电气测控类专业开设“DSP原理及应用”存在诸多问题与挑战,但是通过努力,改革教学方法,比较成功地解决了上述问题,并取得了很好的教学效果。

(1)保持先进性。DSP技术是现代测控技术增长最快的领域,在许多以数字形式处理信息或用数字处理器控制的领域得到了广泛应用。例如通过心电图等生物医学信号处理、“神舟六号”涉及信号传输问题的实例讲解前沿的应用领域,使学生了解数字信号处理的应用,以及和日常生活的相关性,提高学生对这门课程的兴趣[1]。保持先进性,以课程教学内容的更新为主,组成以从事信号与信息处理中的前沿课题科学研究的教师担任主讲的教学团队,可以为强化教学内容的先进性奠定坚实基础。

(2)重视基础知识。针对电气测控类专业学生缺少“信号与系统”基础的问题,在教学过程中先让学生自学,课堂及时补充相关内容,避免影响课堂教学效果。如讲授离散时间信号与系统的频率分析等问题时,学生先学习信号与系统中的连续信号与系统的频率分析的内容,课堂补充相关知识,务求学生理解。之后采用多次复习策略,加深对内容的理解。另外,在课堂教学中尽量减少复杂的公式推导,消除学生的畏惧心理。通过分析和处理具体的信号,宜用直观图形表示结果,有效帮助学生理解和掌握知识方面,如讲授频谱泄漏的知识。

(3)教材选择与教学内容改革。目前“DSP原理及应用”的教材很多,教学时一直选用由陈后金主编、高等教育出版社出版的教材《数字信号处理》和王忠勇主编、电子工业出版社的教材《TMS320F2812 DSP原理与应用技术》。综合电气测控类技术基础课程“路、场、信号处理、控制”的知识体系,以信号分析为基础,以系统分析为桥梁,以处理技术为手段,以控制应用为目的。突出理论和方法中所蕴涵的数学概念、物理概念和工程概念,实现原理、方法和工程的结合。内容体现经典与现代相结合、基本理论与工程技术相结合、解析方法与计算机辅助方法相结合的特点。同时将丁玉美编的《数字信号处理》作为参考书,该书的特点是简练易懂,配有习题,便于学生通过作业的训练了解各个知识点。向少数学习能力比较强的学生推荐清华大学出版社出版的国外经典教材《数字信号处理》一书,该书不仅介绍了数字信号处理的基本知识,而且介绍了数字信号处理器DSP的体系结构、编程方法,便于学生进一步学习。

DSP技术的理论和实践比较强,涉及大量公式的推导,毕业的几届学生普遍反映学习起来枯燥无味。为了改变这种状况,让学生在56学时内更好地掌握数字信号处理的基本知识点,并且掌握DSP2812的基本应用,确实有难度。我们对DSP原理及应用的授课内容合理地进行了筛选,精简了部分内容,重点讲授带有普遍意义的知识点和关键结论,尽量在课堂教学中避免大量冗长复杂的公式推导。如关于离散信号与系统的时域分析、z变换等在“自动控制原理”等课程中已学习过,可作简单的回顾和复习,重点讲解DTFT变换、DFT变换的算法原理和DFT的快速实现算法FFT[2],同时要理清各种变换之间的关系,便于学生系统地掌握知识。

(4)面向专业需求。“数字信号处理”课程的开设,要考虑电气测控类专业学生的知识结构特点,重点讲授在电气测控类仪表领域实用性强的内容。由于现有“DSP原理及应用”教材几乎都是针对通信、电子信息专业编写的[3―5],有必要对授课内容进行合理取舍。如对多速率信号处理仅作简单介绍;在讲授数字滤波器设计时,增加滤波器稳定性分析、利用数字信号处理器实现FFT、工程应用等内容,使之更符合电气测控类专业的需求。

(5)多媒体辅助教学。根据本课程的特点,我们采用板书和多媒体教学相结合的授课方式,且以板书为主,多媒体为辅。一些基本原理和基本方法的推导和证明,仍然采用课堂板书的授课方式,这种授课方式易控、灵活、互动性强,学生可以跟随教师的思路领会课堂知识;对于一些需要形象理解、图示举例和动画演示的内容,则可采用多媒体教学方式,充分利用动画、视频、声音、图像等多种形式进行互动教学。

针对“DSP原理及应用”课程中一些教师不易讲解的问题,如吉布斯现象、相关运算、循环卷积运算等、利用FLASH等软件设计出动画。利用动画使教师的讲解变得生动形象,学生容易接受,更能加深对知识的理解。

(6)注重课程实践。本课程虽理论性强,但它与实践密切相关,如果仅仅讲授理论知识,则无疑学生对理论知识的理解是肤浅的、表面的。为了配合理论教学,在实践教学环节中从软硬两方面开设实验,开设了利用仿真软件Matlab和DSP2812芯片共同完成实验,我校在实践环节上也增加了相应的仪器设备,开始时购置的TI公司的2000系列的TMS320F2407,后来又购置了性能更优越的TMS320F2812。利用DSP芯片完成实验,包括FIR、IIR、快速傅里叶的DSP实现等实验,改变已有的演示验证性实验教学模式,增加综合设计性实验,侧重工程应用和求解方法多样化,并体现了侧重基础、容易实现及启发思考等特点,保持先进性,可以提供教师进行科学研究和学生进行毕业设计。

(7)及时解决问题。通过几年教学实践,取得了一定的成效。一方面在每次授课结束后,与学生充分交流授课内容,根据学生意见及时调整授课内容,另一方面采取定期集中答疑和随时分散答疑相结合的方式,上完相关内容后针对学生作业上习题课,在习题课上详细讲解典型问题。

4.结语

虽然在电气测控类专业开设“DSP原理及应用”存在诸多问题,但是我们按照以上方法并采取恰当的措施进行实践,顺利地开设了“DSP原理及应用”课程,圆满地完成了授课任务。五年多的教学实践表明,理论教学的改革既可以使课堂教学生动美妙,又能加深学生对问题的理解,强化他们对知识的掌握,强化教学效果。实验环节的改革可以提高学生的动手能力,增强学生分析和解决实际问题的能力,实践证明,取得了良好的教学效果。

如何将“DSP原理及应用”的具体特点和学生的知识结构有机结合,将课堂教学和辅助教学有机结合,将理论教学和实践教学有机结合,都是值得研究和尝试的问题,教学质量将在探索与实践中稳步提高。

参考文献:

[1]任治刚.“数字信号处理”多媒体教学方法初探[J].电气电子教学学报,2006,(12).

[2]刘会衡,田玲,等.数字信号处理课程教学方法改革与实践[J].教学研究,2008(31)3:237-239.

[3]高军萍,王霞,等.数字信号处理课程教学改革的探索与体会[J].电气电子教学学报,2007,2:19-21.

[4]卢铁兵.崔翔,等.电气工程及其自动化专业数字信号处理课程建设[C].第二届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(下册),2004:438-442.

第6篇:电气工程概论范文

【关键词】电气安装;工程造价;存在问题;控制措施

1.电气安装工程造价存在问题

先建设后算账、重实施轻决策、重技术轻经济。长久以来,我国电气安装工程的建设项目普遍存在规模大周期长、技术繁杂、人力物力消耗巨大的现象。传统的做法普遍忽视项目建设前期的重要性,造价控制的重点大都放在项目建设的后期,甚至在工程的决算阶段。电气安装工程造价应贯穿于项目建设的全过程,控制重点应着眼在项目建设的前期,即项目决策和设计阶段。项目决策一旦确定后,控制重点应放在设计阶段。目前,项目建设的前期还尚未形成全过程监理和造价控制制度,因此,经常出现投资超限的现象,导致工程造价的控制目标长期难以实现。

管理不统一,审批不完善。工程造价的高低与设计单位、施工单位、建设单位这些与造价相关的单位利益挂钩,程度不同而已。现阶段有的建设项目批钱与给钱不是一个单位,用钱与还钱也不是一个单位。在基本建设中,缺乏一个权威部门来管理基础投资,在实际工程中是谁都管,可一到关键时刻谁又都管不了,所以工程造价管理长期处于实报实销之境。除此以外,投资失控的原因还有项目审批存在漏洞。审批投资计划存在钓鱼项目,有的单位在基本建设工程项目报批时,为了达到顺利通过审批有意预留投资缺口以降低审批额。一旦项目批准、工程开工上马后,按照工程实际需要不断追加投资,要求审批机关迫加投资调整概算,主管和计划部门只得被迫承认追加投资的项目。钓鱼项目不仅会使工程概算一再突破,而且会直接扩大国家预算支出和基建规模。

与国外管理存在很大差距。目前,市场经济体制下的管理模式尚未建立健全,电气安装工程造价领域的从业人员仍习惯于计划经济体制下的管理方式,对国际市场的管理模式还不熟悉。目前,我国电气安装工程造价机构不了解国际惯例,服务内容仍仅停留在工程概预算的编制、结算审查上,只是按照国家、地方、行业的规定审查考核定额、计算工程量等,无力承担市场经济中的全过程造价。而国外工程造价一般由咨询服务机构来完成,他们熟悉国际惯例,为委托方提供工程价的全方位、全过程的咨询服务,包括投资估算为委托方提供项目管理、协助或招标、项目合同管理、支付索赔管理、对工程进行监理及提供有关工程造价的信息咨询等,因此深受外商和合资方的信任。我国电气安装工程造价领域要极力缩小这种差距,否则将会被国际市场淘汰。

2.电气安装工程造价控制措施

可行性研究阶段。项目建设的关键期。在项目投资的决策阶段,项目的各项技术经济决策对项目投资及项目建成后的经济效益有着决定性影响,是项目投资控制的重要阶段。在项目投资的决策阶段,影响项目投资决策的主要因素有合理确定建设地区和建设地点,科学确定建设标准水平及选择适当的工艺系统和设备选型,这些都与项目投资的经济效益有关。在编制可行性研究报告时,应采用价值管理原理合理优化的建设方案,选择综合经济效益最大的最优方案,致使编制的可行性研究报告质量最高、技术先进、经济合理。为此,电气安装工程造价的最基本要求是设计人员要深入实际调查研究,经过正确渠道获取相关的数据资料。一项工程能否成立,关键在于可行性研究阶段,因此,设计单位必须坚持正确的指导思想,树立全局意识,脚踏实地做好前期工作。

设计阶段。发挥价值管理的重要期。设计人员要确定设计方案的设计概算额,包括初设概算额与施工图预算,并以此作为优选设计方案的重要依据,以最终设计方案的设计概算额作为项目施工招投标阶段的投资控制目标值。所以,抓好设计阶段的工作、利用价值管理原理控制工程造价的各个环节可事半功倍。若期望改变和克服各环节相互脱节的现象,设计单位要坚持从项目寿命周期内选用最经济的投入获得所需要功能的原则,设计人员须提出多个设计方案供技术经纪人员选择最优方案。设计人员和技术经纪人员要密切配合,使设计做到先算经济账后画图,施工图预算为初步设计概算所包,初步设计概算为投资估算所包。

在贯标工作和全面质量管理中,设计院要制定价值管理设计考评细则,在各专业中开展价值管理设计考评并定期检查,把价值管理设计作为创优设计、评定设计等级的重要内容。在设计人员中推广价值工程和价值管理观念,树立技术经济统一的观念,把价值管理设计落到实处,以达到合理控制电气安装工程造价的目的。另外,设计人员在项目开始设计前要认真参考通用设计资料,便于在具体工程设计中使用。

招标与投标阶段。工程量清单计价规范是建设电气安装工程造价管理的一次重大变革,企业首次在电力行业送电线路工程量清单计价中实行变电与火电变电。这种将甲乙双方完全推向市场的做法不仅打破了原有的市场定额,还进一步促进企业的经营体制改革。推行工程量清单计价规范要与出台的相关配套措施相吻合,国际上惯用的无标底招标和低报中标模式积极引入国内建筑市场。能否适应这种国际惯用的招投模式对每个施工企业都是场严峻的考验。因此,无论是企业的造价管理人员还是企业的施工管理人员都要彻底转变以往守旧的思想观念,做到与时俱进,与国际规模接轨。

综上所述,在工程建设过程中,电气安装工程造价管理工作与质量、工期虽然功能不同但地位相同,三者紧密相连缺一不可。而管理工作贯穿于项目建设的全过程,直接影响到项目建设的顺利实施与否。因此,在今后的电气安装工程造价管理中要突出重点,改革体制,使之发挥愈来愈大的功用。 [科]

【参考文献】

[1]王锐,黄利民.浅谈电力工程造价的合理控制[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(01).

[2]刘文阁,刘怀正.电力工程造价存在问题的分析与建议[J].黑龙江科技信息,2011(02).

第7篇:电气工程概论范文

电气工程随着时代的进步也已经发展了好多年,比较完善。电气工程通常包括两个方面,一方面是电气,一方面是与电子产品相关的学科。信息化的时代电子产品市场更加有发展前景,因此它的加工技术和材料都得到了提高。电气工程大致分有两部分组成,硬件和软件,自动化技术是通过相应的控制系统,让生产线自行的操作运转,减少人工的操作,这是电气工程在工业控制系统方面。我国的工业自动化技术由于各方面的环境、技术原因还达不到国外的先进水平,仍需不断努力创新技术。

1.1电气工程的概念

电气工程是现代科技领域的核心和关键,当今是个科技为推动力的时代,电子信息技术的进步推动了计算机网络技术的进步,信息时代的到来将大大改变人们的生活生产方式。传统的电气工程的概念是创造产生有关电子学科的总和,但是随着时代的发展,科学技术的发展,它的定义已经远远超过当初的范围而是涉及到方方面面更加广泛,只要与电子、光子有关的行为都属于电子工程行为。对电气工程影响比较大的因素有信息技术、物理科学包括许多硬件设备、快速变化。主要应用于工业控制系统,现代工业绝大多数都是靠机器工作完成的,机器要想运转就需要靠电气自动化。

1.2自动化技术的概念

自动化技术是一门综合性技术,在信息论、计算机技术、控制论、电子学、自动控制、系统工程、液压气压技术等相关的技术都有着体现包含。自动化技术在经历了机电一体化、机械功能多元化、结构设计标准化、模组化、控制智能化、结构运动高精度化等的发展后变得更加先进。自动化技术的进步发展大大推动了社会生产、工业的高速运转,减轻了工人的负担,提高了劳动生产率。自动化技术在工业方面具体工作是在办公、计算机方面上,但随着信息技术的飞速发展其应用更加广泛、创新化,在产业结构的优化、制造业绿色节能化、工业机器人上都有着很好地体现。

2电气工程及其自动化技术的设计

硬件设计和软件设计是在实际操作中电气工程以及其自动化技术设计的两个重要方面,在一般情况下,电气工程自动化设计首先要考虑的是硬件的设计情况,硬件设计主要依据电气工程控制实际操控和控制的需要,针对于已经选择的电子元件硬件设备,应当设计一个与之整体功能和运行状况匹配度较高的中央服务器,为提升元器件的运行效率和质量,应当采用现代较为先进的计算机作为整个控制系统的核心,同时,依据设计整体的需要应当在元器件的增加相应的辅助设备来辅助整体的运行状况。电气工程的生产线是先于自动化控制系统的设计而存在的,因此自动化控制系统的设计一定要适应自动化控制系统的设计,必须要在生产线的基础上进行设计和改良,生产线对于设计的硬件设备整体要求较高。因此,如果所设计采用的设备体积过大,就可能影响到正常的生产和加工。设计人员必须要进行实地的考察,然后依据生产线的实际情况,对相关设备的型号和类型进行最终的确定。

3电气工程及其自动化技术的应用

3.1电气工程及其自动化技术应用的发展

随着我国工业化的发展,电气工程和相关的理论也发展起来,目前已经形成了一门大学重要的课程。电气工程及其相关的自动化技术的形成是为了满足工厂和企业现实生产的需要,在我国传统的工业生产中,对于自动化技术使用较少,主要采用人工生产的方式,生产效率极为低下,虽然后来机械设备出现,但是其自动化水平较低,仍然需要大量的人力来进行生产活动,自动化生产技术的引进极大地提升了生产的自动化程度和生产效率。在经济社会高速发展的现代社会,人们对于工业产品的需求越来越多,同时对于工业品的质量要求也越来越高,因此工业产品的生产仅仅依靠人们的操作进行已经无法满足人们日益增长的物质需求。在工业生产的过程中许多企业的工厂都要求加班加点生产,这就需要投入大量的劳动力,这无疑增加的产品的生产成本,降低了产品的市场竞争力。以此在市场竞争日益激烈的工业社会当中,企业想要获得更多的利润、提升产品的市场竞争力就需要大量引进电气工程的自动化技术,对生产的成本进行控制,以便获得更大的经济效益,占有更大的市场份额。

3.2电气工程及其自动化技术在工业控制中的应用

我国目前的电气工程以及其自动化生产技术的发展水平较低使用范围较为狭窄,重要运用在工业生产的生产控制领域,主要同过相应的电子原件对整个工业的生产过程进行控制,提升工业的生产效率,这种方式大大提升了工业生产效率和生产质量,弥补了我国工业生产过程中大量使用人力资源造成了生产效率低、生产质量较差的缺陷和不足,尤其是在信息时代,人们对于高科技产品的需要大量增加,而高科技产品较难人工进行组装,电子产品的高精密度只能依靠自动化设备进行生产和组装。在我国目前的工业化生产中,还无法像发达国家那样实现完全的自动化生产,在生产的过程中仍然需要大量的人力资源投入以维持生产。我国在工业生产的过程中对于设备的损害、技术漏洞等现象需要相关维修人员进行维修和处理以保持生产的正常进行。

3.3电气工程及其自动化技术在智能化建筑中的应用

在智能化建筑建设时会出现许多工程问题像能耗问题、安全问题,电气工程及其自动化技术能够很好地应用其中。在智能化建筑中会有许多金属设备,这些设备如果处理安置不当会出现严重的安全问题,而且电子设备过多也会引起静电效应减少了设备的使用寿命。电气及其自动化技术通过静电的屏蔽就可以减少这些安全问题的发生。不仅解决了静电问题,也能够解决雷电的袭击。在天气恶劣的雷电天气中,智能建筑容易受影响,电气及其自动化技术相当于一个智能建筑的保护伞,让雷电流入到地下,避免了安全隐患的发生。

4结语

第8篇:电气工程概论范文

1.1学生来源广泛,基础各异

三江学院(以下简称“我校”)是教育部批准的民办本科学业,我校电气类的办学模式有普通本科教育,职业技术教育,中外合作教育等多种教育模式。学生来源广泛,基础各异,这使得我校的电气类的同学在培养过程中需要根据学生的实际情况和基础水平进行相应灵活的调整。我校普通本科学生理论基础相对较好,在理论课程上对学习的深度要求相对较高,职业技术教育的同学理论相对较薄弱,更注重基础知识的补充和专业知识与基础的衔接,总的来说,民办本科注重学习和掌握应用型基础知识,提高学生动手能力和操作能力。

1.2学习的功利性较强,内在动力有时不足

学生对自身学业有着强烈的成才愿望,对社会热门知识学习具有较为浓厚的兴趣。但由于基础较弱,在学习的过程中经常感到迷茫和困惑,对未来发展前途缺乏信心和方向感,需要采用多种教育方法进行积极引导。

1.3兴趣广泛,好奇心强,易于培养动手能力和实践能力

学生具有活泼好动的特点,而且有些学生热衷于各种社会活动,这些特点使得他们对实践和动手环节非常感兴趣,由于基础知识的欠缺,又使得实践难以联系理论,需要采用灵活多变的教育模式和教学手段来提升学生的学习兴趣,巩固学习效果。

2电力工程教学改革的必要性

电力工程课程是电气工程及其自动化专业一门核心的专业课程,其所设计到的内容非常丰富,包括电力系统稳态,电力系统暂态,电力设备等内容。我校经过几次改革,现在已经将“电力工程”变为48课时的理论讲授和一周的课程设计。电力行业是资金技术密集型产业,新设备和新技术应用不断涌现,学生学时少,内容多,如何处理学时有限和知识内容广泛的矛盾,如何处理传授理论知识与培养动手能力之间的矛盾,如何将新设备,新理论与旧内容有机结合已经成为电力教育改革亟待解决的问题。

3针对民办本科的电力工程课程教学改革措施

3.1合理设置教学内容

对人才的培养应考虑培养对象的现状和未来发展方向和定位。民办本科的电气毕业生应侧重实践,重应用,而不应太过重视理论。《电力工程》涵盖的内容较多,而且对学生的电路,电机等基础理论知识要求较高,我们对授课内容进行了整合优化。针对我校同学的特点,把讲授的重点放在基本概念的理解。如电力系统的概念,中性点的接地方式,潮流计算,短路计算,简化公式的推导,强调概念的应用和基本的计算过程,如短路计算中的,,的计算方法和计算这些参数的作用。对于电气设备,理论教学中,简化原理讲解,以实物的认知教育为主,在课程设计中再详细了解其选择原理和使用。

3.2采用多样化的教学模式

教学模式上,采用理论教学与实践教学相结合,并配以独立的课程设计。在理论教学上,首先课堂讲解,提出问题,供同学思考,再在讲课的过程中对所提的问题逐一解答并组织学生进行讨论,并配以相关的习题进行巩固学习效果。然后给出相关的思考题进行引导性的自主学习,指导学生课后复习和预习,增强学习的效果,提高学习的兴趣。在实践教学上,为增加学生对专业的感性认识,我校将生产实践引入教学过程中,建设了电力模型展示实验室,包括水电厂,火电厂,变电站的模型,电力工程及其自动化实验室,电工培训实验室,电力系统继电保护及自动装置实验台和电力系统仿真软件等。在有条件时,尽量理论联系实际,如在讲中性点的接地方式时,10kV系统中性点一般不接地,讲清为什么不接地,并且在适当的时间安排学生参观学校配电房,带领同学参观配电房的10kV主接线形式,加深同学对中性点接地方式的理解。独立课程设计的设置上,在完成理论教学与实验教学后,安排了一周的课程设计,目的在于使学生能熟悉,理解理论教学的目的,在实际的设计中应用理论学习中所学习到的潮流计算和短路计算等知识对设备进行选择,使学生能学以致用。设计内容是完成一个新建110kV变电站电气设备的选择,主接线的设计等内容。为了使每位同学能自己动手,减少抄袭现象,我院老师自编小软件,在合理范围内生成随机数据,使每位同学的设计数据均不相同,迫使每位同学都能自觉主动去做设计,并鼓励同学利用AutoCAD、Visio和Protel等绘图,熟悉常用软件的使用。课程设计成绩由平时考勤记录,设计说明书质量,图纸质量,设计进度记录,同学互评,答辩组成,确保了成绩的公平与公正。

3.3利用多种教学手段

我校采用传统的教学模式与现代化的教学手段相结合。学生在基础上参差不齐,甚至有的同学在高中阶段没有学过物理,针对这种情况,我们在讲授基本概念阶段,尽量以较慢的速度进行并结合视频动画加深学生的感性认识,如在讲解电厂的类型时,采用电教片将演示各类电厂的工作过程,开关设备的基本结构和工作原理配以动画或视频教学,增强感性认识,提升学生的学习兴趣。建设网上教学平台,增加教师与学生沟通渠道。承载上课的教案,供学生下载和复习用;开辟讨论角,鼓励学生网上讨论问题,增加学生的学习热情,提高了教学效果和质量;定期的在线答疑和一些模拟测试;提供社会的经济形式,专业的发展方向和前景,如行业的新理论、新技术、新的改革政策甚至招聘信息等增加同学对专业的了解和认同。

3.4有针对性地出版配套教材

采用并建设与我校学生基础相适应的教材,为此我们编写了《发变电站电力工程》,《电力系统控制与调度自动化》,《电力系统继电保护原理及应用》,《电力工程类专题课程设计与毕业设计指导教程》。教材针对学生基础的特点,精炼整合了内容,增加了应用性练习,在《电力工程类专题课程设计与毕业设计指导教程》中给出具体的工程设计,内容详细具体,有利于学生的理解和掌握。

4结束语

第9篇:电气工程概论范文

【关键词】电力 安装 安全 管理

中图分类号: TU714 文献标识码: A

前言

电力设施企业安装工程中的安全管理工作现状

现阶段很多电力工程施工单位往往偏重于对工程质量、进度方面的监控,而不能充分认识到安全施工管理工作的重要性。这一方面与长期形成的管理意识有关,另一方面,现场施工人员安全施工管理相关业务知识的缺乏,制约了他们更好地完成施工现场的安全施工管理工作,而且,很多单位没有安全工程师,安全管理工作由兼职人员代管,这样,在施工安全管理上的效果未能充分发挥出来,使得施工现场因违章指挥、违章作业而伤亡事故时有发生的局面未能得到有效控制,如2005 年7月8 日,内蒙古自治区新丰电厂1 号汽轮机房的球型网架屋面结构发生垮塌,导致6 名施工人员死亡、8 人受伤,给人民生命和财产造成重大损失。要扭转工程建设项目事故多发的被动局面,就要加强安全施工管理工作,使安全施工管理工作成为工程施工的一项单独监控项目,配备这方面的人才,加强这方面的工作。2007 年4 月18 日,国家电网公司以国家电网基建[2007]302 号文件下发了《关于印发国家电网公司电力建设工程施工安全管理办法的通知》,进一步明确了电力设施企业安全管理人员在安装工程中的施工安全职责。

一、安全管理在电力设备安装工程中的重要性和作用

长期以来,我国电力设备安装工程的施工是具有一定危险的,是一种事故多发的工程项目。据有关统计显示,我国电力设备安装工程的事故并不主要是由于一线作业人员业务能力不足而造成的,更多是由于施工人员缺乏安全意识而导致的。由此可见,工程作业人员的安全意识的强弱是保证电气工程安全生产的关键,而安全管理则是强化施工人员安全意识的必要措施。目前,我国多数电力设备安装工程的施工管理,往往都是侧重于施工的质量与成本,对于施工现场的安全问题缺乏重视,以至于停水、断电、火灾等事故时有发生,不仅威胁了从业人员的人身安全,同时也阻碍了电力设备安装工程的发展。目前,我国的电力设备安装工程若要实现安全生产,就必须坚持“安全第一、预防为主”的方针,进一步强化、巩固从业人员的安全意识,根据实际工程项目的需要,构建长效、完善、以人为本的管理机制与制度。工程项目的监管部门,应充分行驶其职责,对施工现场所有作业人员的业务操作与个人行为采取实时监控,加大执法力度,将安全隐患扼杀在摇篮阶段,以此保证生产安全,全面提高电气工程施工管理水平与安全系数。多年来,我国电力设备安装工程的安全事故所引起的人员伤亡、设备损坏造成了巨大的经济损失与社会负面影响,安全管理已然成为了推动我国电气工程发展的头等大事。

二、电气设备施工中的安全隐患

1、违规操作、线路引起的火灾,导致施工人员和设备的安全问题

(1)违规操作引起火灾。私拉乱接往往出现导线短路,引起高温互相焊牢,产生的高温可熔燃易燃物质而导致火灾。应对是应采取阻隔封堵等措施以限制火势蔓延,并且增大电气线路绝缘层的厚度,必要时穿阻燃、耐火电缆。

(2)线路引起火灾。过载间接引起火灾;接触不良引起火灾;线路连接不良引起火灾。

2、电力系统防雷,接地故障引起安全隐患

接地故障反映相线和电气装置外露导电部分以及大地之间的短路,而且能使所有外露导电部分对地带故障电压,此电压可对接地的金属导体打火或建立电弧,在一处或多处引燃起火。

三、电力设安装全过程的安全管理内容

1、施工准备阶段安全管理的主要内容

(1)与建设单位签订工程项目安全施工目标责任书;

(2)审查专业分包和劳务分包单位的安全生产许可证;

(3)审查电工、焊工、架子工、起重机械工、塔吊司机及指挥人员、爆破工等特殊工种作业人员资格;

(4)审核施工组织设计、安全技术措施、高危作业专项安全施工方案;

(5)检查各分包单位的安全生产制度是否健全;

(6)认真做好现场安全技术交底工作,强化各级安全教育工作。

2、施工过程中安全管理工作的主要内容

(1)按照电力工程建设强制性标准和专项安全施工方案组织施工,制止现场违章作业;

(2)安全员发现有违章施工或存在安全事故隐患时,应当马上制止,如有不听指挥继续施工者,立即向领导部门报告;

(3)定期组织施工现场安全生产大检查,发现问题及时整改;

(4)检查施工机械、安全设施,未经安全管理人员签署认可的不得投入使用;

(5)每周评述上周安全生产管理状况,提出意见和建议,将高危作业、重要工序、易发生事故源和薄弱环节作为安全管理的重点,加大管理、检查力度。

3、施工过程中安全资料的管理

(1)按照《国家电网公司电力建设工程施工安全管理办法》中对资料管理和表格形式的要求,设立专门的安全管理日志,安全管理人员应在安全管理日志中记录当天施工现场安全生产和安全管理工作的情况,记录发现的施工中的安全问题及处理措施;

(2)《国家电网公司电力建设工程施工安全管理办法》涉及安全管理方面的表格,可以作为日常安全管理的常用表格;

(3)有条件的工程应使用音像资料记录施工现场安全生产重要情况和隐蔽工程施工情况,由安全管理部门存档,安全管理资料必须真实、完整。

四、有效防治隐患的安全管理措施

1、加强员工安全宣传、教育、培训

为顺利开展电气施工活动,首要任务便是加强现场施工人员的安全教育。对于未施工的电力设备安装施工项目,可由项目经理统一指挥工程监理部门开展以现场操作人员为主体的安全生产培训活动,定期组织人员进行安全知识考核,不断强化现场施工人员的安全防范意识,形成全员参与安全管理的良好局面。在现场操作过程中,为防止施工人员麻痹大意,要定期进行安全知识考核,促使其时刻绷紧“安全生产”这根弦,从而有效提高其自我保护意识,使现场安全管理更加规范化、制度化。

2、构建合理、完善的安全管理体系

电气施工项目经理和监理单位首先要熟悉安全生产和规范的操作流程,熟知安全生产法律法规,立足实际,制定一套安全生产实施细则,用以指导施工建设。监管部门应认真研究以往的安全事故资料,重点排查容易存在安全隐患的重点部位;积极推行安全生产责任制,将安全监督责任分解至各部门、岗位,促使全员参与安全管理,坚决杜绝“不作为”问题出现,一旦发现隐患,逐级追究安全责任,并落实相应的奖惩措施,杜绝违规操作。除此之外,还应建立健全监督反馈机制,进一步完善施工设计图纸审查制度、技术交底制度和绩效考核制度,全方位动态跟踪监督现场施工人员的操作流程。监管人员要根据操作规范和技术要求对现场施工全过程进行严格的检查和监督,力求将一切安全问题扼杀在摇篮里,确保电气施工活动顺利开展。

3、加强施工安全设施的管理

电气施工项目能否顺利实施,除了依赖于严格的现场安全监管,还需完善硬件设施,从制度和设施上为安全生产提供“双保险”。管理者要定期督促设备管理人员及时清理施工现场的安全防护设施,防止其因长期沾染污垢而逐渐丧失安全防护功能。闲置的安全防护用具必须按编号存放在指定的位置,切忌乱堆乱放,影响正常的施工秩序。除此之外,施工范围要提前对安全防护设施的操作人员进行规范操作的教育和培训,指导其规范操作。将要安装的电气设备必须经过严格的使用性能即安全测试才允许投入使用,以免其在安装过程中出现质量问题。用电装置同电气设备一样,安装前必须验证其安全性能;重点排查电气设备的绝缘和接地部分,防止其漏电;对于工程的电气、电子产品,应重点测试其绝缘、接地部分的性能;在进行电力设备的维修前,应事先进行安全测试,尽量提高维修操作的安全系数。

五、在电力设施企业安装工程中应引入科学管理的新内容

1. 根据人体生物节律了解人体内在因素的变化,排除事故隐患

生物节律是关于各种生物生命活动的内在节奏性的理论,属于生物医学范畴。大量学者反复试验证明,人从出生那天起,到生命结束,体力、情绪、智力存在着周期分别为23 天、28 天、33 天的变化规律,即三种节律(见图1)。

人从出生时刻开始,三种节律同时由零开始,按正弦曲线进行循环,曲线处于坐标以上部分为高潮期,以下部分为低潮期,由高潮期向低潮期或由低潮期向高潮期进行转变的2 ~ 3 天是临界期,又叫危象期,曲线与横坐标交点的那一天称临界日,或称危象日。工人的体力、情绪和智力决定了他们的工作状态,在高危作业时影响更大。国内外工农业生产和交通运输业的大量人身伤亡事故统计资料证明,引发事故的当事人绝大多数生命节律处于危象日或者危象期。国外企业利用电脑管理避免高危作业人员在危象日进行高危作业,尽量避免在危象期从事高危作业,大量试验证明这种管理办法大大降低了高危作业的事故发生率,建议有条件的企业引入这种管理方式。

2. 根据高空作业坠落事故的事件树分析强化安全管理的措施

伤亡事故的发生尽管是偶然的,但仍是有规律的,是可以预测、预防的。例如,高空作业坠落事故根据其发生过程可以用事故的事件树表示。举例来说,假定有一起高空坠落重伤事故,主要是对从事高空作业人员的身体检查不严和管理不严造成的(其他因素不论)。其事件树如图2,其中P 代表概率。

按图2 即可求出以下概率:

发生事故(重伤)概率=P2×P3×P5×P7+P1=0.9×0.01×0.05×0.2+0.1=0.10009

避免事故概率=P2×P4+P2×P3×P6+P2×P3×P5×P8=0.9×0.99+0.9×0.01×0.95+0.9×0.01×0.05×0.8=0.89991

如果将“体检不合格”这个因素抽掉,则事件树如图3。

按图3 计算,概率发生了变化:

发生事故概率=P3×P5×P7=0.01×0.05×0.2=0.0001

避免事故概率=P4+P3×P6+P3×P5×P8=0.99+0.01×0.95+0.01×0.05×0.8=0.9999

从以上计算可以看出,由于抽掉“体检不合格”因素,发生事故的概率从原来的0.10009 缩小到0.0001,发生事故的几率大幅度降低,安全系数大大提高。

结论:长期以来,我国电力设备安装工程的施工常伴有设备损坏、人员伤亡等安全事故的发生。究其原因,主要是由于作业人员对于必要的安全用具不够重视、缺乏安全意识与自我保护能力,导致操作违规、工序错误,从而埋下安全隐患。随着经济的快速发展,我国电气工程的施工规模不断扩大,若要实现安全生产,就必须加强安全管理,通过教育培训提高作业人员的安全意识,通过对设备的管理保证产品、用具的质量安全,只有采取多方位、全过程的监督、管控才能有效规避安全隐患,保证施工安全。

【参考文献】