时间：2022-07-08 23:02:58
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇信号专业自动化论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【关键词】智能化技术，电气工程，自动化，应用探讨
中图分类号： F406 文献标识码： A 文章编号：
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：
[1]-杨刚，杨仁刚，郭喜庆 嵌入式以太网在变电站自动化系统智能化电气设备上的实现[期刊论文] 《电力系统自动化》 ISTIC EI PKU -2004年3期
[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
[3]刘珊， 建筑物变配电工程智能化设计的研究[学位论文] 2010 - 山东建筑大学：检测技术与自动化装置
关键词：虚拟仪器，力传感器，标定
1 引言
力传感器是目前广泛使用的传感器，在长期使用过程中，由于使用环境、本身结构的变化，需要对其进行标定，以此保证测量的精度。近年来，随着虚拟仪器技术的出现和发展，越来越多的技术人员开始基于该技术来开发自动化测量设备。博士论文，标定。虚拟仪器是基于计算机的仪器。计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向[1]。而在众多的虚拟仪器开发平台中，美国国家仪器公司（NI）的LabVIEW应用最为广泛。本文主要介绍了基于LabVIEW的力传感器标定程序的设计。
2 标定的原理
所谓标定（或现场校准）[2]就是指用相对标准的量来确定测试系统电输出量与物理输入量之间的函数关系的过程。标定是测试中极其重要的一环。标定除了能够确定输入量和输出量之间的函数关系之外，还可以最大限度地消除测量系统中的系统误差。
传感器的校准采用静态的方法，即在静态标准条件下，采用一定标准等级（其精度等级为被较传感器的3~5倍）的校准设备，对传感器重复（不少于3次）进行全量程逐级加载和卸载测试，获得各次校准数据，以确定传感器的静态基本性能指标和精度的过程。为简化系统的设计，此处标准量采用砝码加载的方式获得。
3 系统组成
3.1硬件组成
系统的硬件组成如图1所示：
图1 系统硬件组成
由图可以看出，系统主要包括计算机、力传感器，数据采集卡、接线盒等。本系统中，力传感器采用电阻应变式压力传感器，四个应变片采用全桥的工作方式。数据采集卡采用NI公司的PCI-6221，该采集卡的主要参数如下：它具有16个模拟输入端口，2个模拟输出端口，24个数字输入输出端口，采样速率最高可达到250kS/s。接线盒采用NI公司的SC-2345，此接线盒直接与数据采集卡相连，接线盒上有SCC信号调理模块插座。SCC模块是NI公司提供的信号调理模块，其上面包含信号调理电路，可以将传感器处采集的信号转换成适合数据采集卡读取的信号。本系统所用的SCC模块为SCC-SG04，此模块适用于连接采用全桥工作方式的电阻应变式压力传感器。
3.2软件组成
本系统软件基于LabVIEW 8.2来开发。LabVIEW是一种图形化的编程语言。博士论文，标定。博士论文，标定。与其他开发工具不同，用LabVIEW编程的过程不是写代码，而是画“流程图”。这样可以使用户从烦琐的程序设计中解放出来，而将注意力集中在测量等物理问题本身。它主要针对各个领域的工程技术人员而设计，非计算机专业人员[1]。博士论文，标定。
因为所用的力传感器属于应变式电阻传感器，其电阻变化率与应变可以保持很好的线性关系，即输入与输出量之间呈线性关系，所以可以用一条直线对校准数据进行拟合。此直线就称为拟合直线，所求得的方程为拟合方程。图2所示为传感器标定程序的采样页面。
此程序采用LabVIEW的事件驱动编程技术进行编制的。事件[3]是对活动发生的异步通知。事件可以来自于用户界面、外部I/O或程序的其它部分。在LabVIEW中使用用户界面事件可使前面板用户操作与程序框图执行保持同步。事件允许用户每当执行某个特定操作时执行特定的事件处理分支。
图2 标定程序采样页面
图3 采样程序
直线拟合的方法[2]有很多种，比如最小二乘法、平均选点法、断点法等等。其中，最小二乘法精度比较高，此处利用它进行直线拟合。根据最小二乘法，假定是一组测量值，是相应的拟合值，mse为均方差，则拟合目标可以表达为，期望mse最小。
LabVIEW中的分析软件库提供了多种线性和非线性的曲线拟合算法，例如线性拟合、指数拟合、通用多项式拟合等等。本程序选择Linear Fit.Vi 来实现最小二乘法线性拟合。
标定子程序的工作流程如下：用户先通过多次采样，获得各个输入量对应的输出量，通过While循环的移位寄存器保存这些值。博士论文，标定。采样完成后，把这些值输入Linear Fit.Vi进行拟合，拟合的曲线在Graph控件中显示出来，同时该Vi自动求出方程y=ax+b中的斜率a和截距b，这样，输入输出量之间的函数关系就可以确定下来了，如图4所示。
图4 标定程序拟合前面板
4 小结
基于虚拟仪器的力传感器标定程序能够方便地对力传感器进行标定。博士论文，标定。该系统具有人机界面友好，灵活方便，自动化程度高等特点。
参考文献：
【1】.候国屏;王珅;叶齐鑫.LabVIEW7.1编程与虚拟仪器设计[M].清华大学出版社.2005
【2】.张迎新等.非电量测量技术基础[M].北京航空航天大学出版社，2001
【3】.NationalInstrumentsCorporation.LabVIEWHelp[CD].ni.com/china,2008
论文摘要:文章要介绍的是变电站综合自动化系统的发展趋势和重要性，提出了变电站综合自动化基本概念，并对系统结构、通讯方式和能实现的基本功能及变电站自动化的发展前景进行分析。
一、 概述
电网是一个不可分割的整体，对整个电网的一、二次设备信息进行综合利用，对保证电网安全稳定运行具有重大的意义。变电站综合自动化是一项提高变电站安全、可靠稳定运行水平，降低运行维护成本，提高经济效益，向用户提供高质量电能服务的一项措施。随着自动化技术、通信技术、计算机和网络技术等高科技的飞速发展，一方面综合自动化系统取代或更新传统的变电站二次系统，已经成为必然趋势。另一方面，保护本身也需要自检查、故障录波、事件记录、运行监视和控制管理等更强健的功能。发展和完善变电站综合自动化系统，是电力系统发展的新的趋势。
二、 系统结构
目前从国内、外变电站综合自动化的开展情况而言，大致存在以下几种结构：
（一）分布式系统结构
按变电站被监控对象或系统功能分布的多台计算机单功能设备，将它们连接到能共享资源的网络上实现分布式处理。系统结构的最大特点是将变电站自动化系统的功能分散给多台计算机来完成。分布式模式一般按功能设计，采用主从CPU系统工作方式，多CPU系统提高了处理并行多发事件的能力，解决了CPU运算处理的瓶颈问题。各功能模块(通常是多个CPU)之间采用网络技术或串行方式实现数据通信，选用具有优先级的网络系统较好地解决了数据传输的瓶颈问题，提高了系统的实时性。分布式结构方便系统扩展和维护，局部故障不影响其他模块正常运行。该模式在安装上可以形成集中组屏或分层组屏两种系统组态结构，较多地使用于中、低压变电站。分布式变电站综合自动化系统自问世以来，显示出强大的生命力。目前，还存在在抗电磁干扰、信息传输途径及可靠性保证上的问题等。
（二）集中式系统结构
集中式一般采用功能较强的计算机并扩展其I／O接口，集中采集变电站的模拟量和数量等信息，集中进行计算和处理，分别完成微机监控、微机保护和自动控制等功能。由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能，后台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功能。目前国内许多的厂家尚属于这种结构方式，这种结构有以下不足：
前置管理机任务繁重、引线多，降低了整个系统的可靠性，若前置机故障，将失去当地及远方的所有信息及功能。
软件复杂，修改工作量大，系统调试烦琐。
组态不灵活，对不同主接线或规模不同的变电站，软、硬件都必须另行设计，工作量大并且扩展一些自动化需求的功能较难。
（三）分层分布式结构
按变电站的控制层次和对象设置全站控制级——变电站层(站级测控单元)和就地单元控制级——间隔层(间隔单元）的二层式分布控制系统结构。也可分为三层，即变电站层、通信层和间隔层。
这种结构相比集中式处理的系统具有以下明显的优点：
可靠性提高，任一部分设备故障只影响局部，即将“危险”分散，当站级系统或网络故障，只影响到监控部分，而最重要的保护、控制功能在段级仍可继续运行；段级的任一智能单元损坏不应导致全站的通信中断，比如长期霸占全站的通信网络。
可扩展性和开放性较高，利于工程的设计及应用。站内二次设备所需的电缆大大减少，节约投资也简化了调试维护。
三、常见通讯方式
目前国内常采用以太网通讯方式，在以太网出现之前，无论RS-232C、EIA-422/485都无法避免通信系统繁琐、通讯速度缓慢的缺陷。现场总线的应用部分地缓解了便电站自动化系统对通信的需求，但在系统容量较大时依然显得捉襟见肘，以太网的应用，使通讯问题迎刃而解。常见的通讯方式有：
双以太网、双监控机模式，主要是用于220-500kV变，在实现上可以是双控机+双服务器方式，支撑光/电以太网；单以太网，双/单监控机模式；双LON网，双监控机模式；单LON网，双/单监控机模式。
四、变电站自动化系统应能实现的功能
微机保护：是对站内所有的电气设备进行保护，包括线路保护，变压器保护，母线保护，电容器保护及备自投，低频减载等安全自动装置。各类保护应具有下列功能：故障记录；存储多套定值；显示和当地修改定值；与监控系统通信。根据监控系统命令发送故障信息，动作序列。当前整定值及自诊断信号。接收监控系统选择或修改定值，校对时钟等命令。通信应采用标准规约。
数据采集及处理功能：包括状态数据，模拟数据和脉冲数据
状态量采集。状态量包括：断路器状态，隔离开关状态，变压器分接头信号及变电站一次设备告警信号、事故跳闸总信号、预告信号等。目前这些信号大部分采用光电隔离方式输入系统，也可通过通信方式获得。
模拟量采集。常规变电站采集的典型模拟量包括：各段母线电压、线路电压，电流和有功、无功功率值。馈线电流，电压和有功、无功功率值。
事件记录和故障录波测距。事件记录应包含保护动作序列记录，开关跳合记录。
变电站故障录波可根据需要采用两种方式实现，一是集中式配置专用故障录波器，并能与监控系统通信。另一种是分散型，即由微机保护装置兼作记录及测距计算，再将数字化的波型及测距结果送监控系统由监控系统存储和分析。
控制和操作功能。操作人员可通过后台机屏幕对断路器，隔离开关，变压器分接头，电容器组投切进行远方操作。为了防止系统故障时无法操作被控设备，在系统设计时应保留人工直接跳合闸手段。
防误闭锁功能。系统的自诊断功能
系统内各插件应具有自诊断功能，并把数据送往后台机和远方调度中心。对装置本身实时自检功能，方便维护与维修，可对其各部分采用查询标准输入检测等方法实时检查，能快速发现装置内部的故障及缺陷，并给出提示，指出故障位置。
数据处理和记录。历史数据的形成和存储是数据处理的主要内容，它包括上一级调度中心，变电管理和保护专业要求的数据，主要有：
断路器动作次数；断路器切除故障时截断容量和跳闸操作次数的累计数；输电线路的有功、无功，变压器的有功、无功、母线电压定时记录的最大，最小值及其时间；独立负荷有功、无功，每天的峰谷值及其时间；控制操作及修改整定值的记录。
根据需要，该功能可在变电站当地全部实现，也可在远动操作中心或调度中心实现。
人机联系系统的自诊断功能。系统内各插件应具有自诊断功能，自诊、断信息也像被采集的数据一样周期性地送往后台机和远方调度中心或操作控制中心与远方控制中心的通信。
本功能在常规远动“四遥”的基础上增加了远方修改整定保护定值、故障录波与测距信号的远传等，其信息量远大于传统的远动系统。还应具有同调度中心对时，统一时钟的功能和当地运行维护功能。
电气自动化毕业论文开题报告范文(一)
摘要：我国自动化技术发展非常迅速，在冶金业中的应用我国已经自主开发出了具有世界领先水平的核心控制软件。本文从物联网技术、数学模型、自动化系统的集成与创新以及能源管控一体化对冶金工业自动化技术作了更深入的分析。
近些年我国自动化专业技术的发展得到了很大的成就，已经被推广至制造业的应用中。并且基于计算机技术的自动化技术应用在经济效益和社会效益中有很显著的成果。本文主要以冶金工业自动化技术为主进行分析。
物联网技术在冶金企业中的应用
继计算机、互联网与移动通信网之后，物联网被认为是世界信息产业的第三次浪潮，其具有广阔的发展前景。但是目前对物联网的研究也仅仅停留在概念阶段，物联网在冶金工业领域的应用存在很多问题，主要表现在以下两个方面：
(1)研制生产关键特殊传感器――工业用传感器。工业传感器能够对物体的状态和变化进行测量或者感知，并将其转化为计算机能够处理的电子信号。工业自动检测和自动控制实现的首要环节就是研制生产工业用传感器。在现代工业自动化生产中，必须注重自动化生产过程中的各个参数的监视和控制，从而确保设备能够正常工作，并且使产品的质量达到最佳效果，而对各个参数的监视和控制就是通过各种传感器来实现的。因此，质优价廉工业传感器有助于现代化工业生产体系的构建。
(2)通过工业无线网络技术布局和建设工厂传感网。工业无线网络将传感器技术、现代网络及无线通信技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术等结合起来，它是一种由大量随机分布的、具有实时感知和自组织能力的传感器节点组成的网状网络。继现场总线之后，工业无线网络技术是工业控制系统领域又一热点技术，它能够使工业测控系统成本得以降低并且能够使工业测控系统应用范围得以提高电气自动化毕业论文开题报告范文电气自动化毕业论文开题报告范文。工业无线网络技术引起许多国家学术界和工业界的高度重视。
过程控制数学模型在冶金自动化中的应用
冶金自动化的不断突破是离不开数学模型的。如果把数学模型这项技术掌握了，就拿到了自动化的主动权和话语权。因此，要想生产国家急需的钢铁产品，就需要高水平的自动化技术做支持，而发达国家在自动化技术发展上比较成熟，他们为了某种目的是不会将其高端技术转让出去的，他们所转让的技术基本上都是过时的要不就是有条件限制的技术。到目前为止，我国的冶金自动化已经发展到一定的水平，开展高端冶金自动化领域数学模型的自主创新条件基本成熟，能够满足市场的广泛需求。另外，我国已经构建了一个富有技术创新能力的团队，为数学模型的自主创新创造了良好的基础条件。数学模型是对象表征的控制，是对象可执行的表述，数学模型与信息技术、工艺能力以及自动化技术进行有机结合，从而使得数学模型的优势更能充分的发挥出来，因此，数学模型通常被称为自动化与信息化的核心技术。我国钢铁工业要想生产出国民经济发展需求的钢材品种，就需要建立高可用性和高精度的数学模型。高可用性和高精度的数学模型能够确保产品的质量以及节能效果，促进产品可持续发展电气自动化。
过程控制数学模型在国内钢铁行业的应用与发展，目前还刚刚起步，方兴未艾，随着需求的发展，未来的数学模型还有着极大的发展空间。从现在起，形成社会的关注，这对数学模型的未来发展，会起到一定的积极作用。打破数学模型的神秘感。相信自己的力量，鼓足自己的信心，模型应用从低级向高级逐步发展，不断积累技术，不断培养人才，踏下心来，抓上几个项目，就一定能搞出名堂来，收到明显的经济效益与社会效益。发展以数学模型为核心的自动化技术，是落实科技创造未来的具体体现，也是我国钢铁工业实现新的腾飞的助推器。在过程控制数学模型的研发与应用上，要实现重点突破，开发出有中国特色的数学模型产品与技术，走出一条研制一批，储备一批，生产一批以科研促生产、以生产出产品、以产品保应用的新的可持续发展之路来。
以国产化创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新
目前，我国冶金工业自动化系统的建设，许多都处于开环控制或局部闭环控制阶段。而要实现真正意义的自动化系统的集成与创新就要在全过程方面实现真正的闭环。当然，这还要涉及到有关执行机构、检测单元等方面的支持与配合。其核心是国产化的技术与产品，并广泛采用国内外其他先进技术做支持，以保证整套系统的品质与质量。如果仍然还是停留在实现局部闭环控制上，就不能真正称之为系统的集成与创新。以国产化创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新是在控制系统、控制工程设计和组态软件、工业通信网络、制造管理和执行软件等多方面的基础上，通过集成与优化，实现真正意义上的生产管控一体化和生产过程控制智能化。
能源管控一体化建设
冶金工业是耗能大户，能耗将制约冶金工业的发展，我国冶金工业也正面临着由粗放型向精细化转型电气自动化毕业论文开题报告范文工作报告。以耗能来核定产能，或许将成为可能。所以整个冶金工业的节能降耗、低碳减排工作十分繁重，利用自动化技术来实现降低能耗，是冶金工业节能减排、实现绿色工厂的重要手段之一
WiseMedia
冶金企业能源管控一体化建设，如果只停留在数据采集阶段，那么意义不大。这也是目前已经普遍实现的事实。针对冶金工业能源管控的特点，一是耗能大户，二是在冶金生产过程中，又伴生出大量的可燃性气体，如焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气等。所以能源管控的工作重心是能源使用管理的优化、二次能源的安全合理使用、多种能源介质统一平台操作、改变传统的能源计量方式以及能源安全管理预警等。能源管控中心建设的特点是控制模型和管理模型的融合。
参考文献：
[1]郭雨春，陈志，王昊宇.冶金自动化发展的策略与思考[J].自动化博览，2015，(S1).
[2]冶金自动化技术发展趋势[J].山东冶金，2015，(S1).
电气自动化毕业论文开题报告范文(二)
摘要：企业行政管理效率的高低将直接影响企业的各项工作的开展。行政管理工作涉及面广，综合性强，行政管理人员必须把学习作为一项重要任务，做到理论联系实际，在实践中增长才干，同时发扬务实求实，注重实效的作风。努力健全企业规章制度，不断提高企业行政管理效率，进而为企业的长远发展奠定基础。本文探讨了企业的行政管理工作方法电气自动化毕业论文开题报告范文电气自动化毕业论文开题报告范文。
做好现代企业的行政管理工作，有利于合理分配人力物力资源，提高员工工作积极性，降低企业的资源浪费，提升企业的经济效益，进而促进企业的高速发展，扩大企业的生产规模，对企业的意义极大，要合理解决这一问题，就需要我们从各方面出发，对管理人员、管理部门、管理制度进行合理的优化，从而提高整个行政管理的效率。
企业行政管理的意义
有利于增强企业适应经济社会发展的能力
各企业的顺利发展都会为我国的经济发展做出贡献，在改革开放以来，我国的经济取得了迅猛发展，这为企业的发展既带来了机遇也带来了挑战。目前，每个企业都在加强与有效落实我国各项经济战略思想与战略任务，而这些思想与任务都要通过企业的行政管理来推动。各企业只有合理设置行政管理制度、结构体制，有效加强行政管理工作，才能改变以往企业行政管理部门无章可循的现象，才能激发行政管理部门的工作人员的工作热情，使他们深入基层，了解各部门的工作流程与业务范围，从而制定出符合企业发展需要的各项管理方法与规章制度
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企业各部门在行政管理部门的沟通与协调下，也会始终处于良性的运作状态，这样可以使企业更好地适应形势发展的需要，推动企业自身的经济发展。
有助于促进企业自身的发展和我国经济的发展
经济的发展给企业行政管理带来诸多的问题与困难，这些问题与困难都在一定程度上阻碍企业的发展电气自动化毕业论文开题报告范文工作报告。为了使企业更好地适应现阶段新形势的发展，各企业都会加强行政管理行，以增强企业的核心竞争力。企业加强行政管理，努力同相关部门及协作单位建立良好的沟通合作关系，给企业自身提供良好的发展空间和稳定的内外部环境，扩大企业的发展模，使企业做强做大。此外，加强行政管理通过各种方法解决企业员工在工作上遇到的一些难题和生活中遇到的困难，通过人性关爱，使员工感受到单位的温暖，从而提升他们的奉献精神，使他们快乐的融入到企业这个大家庭中，并自觉为企业贡献自己的力量，从而保障企业健康和谐的发展，也推动了我国社会经济的整体发展。
提高企业的行政管理工作的方法
建立有效的行政管理模式
企业良好运行的关键是保持行政管理工作的合理性。所以，选择和设计符合企业内外特点的组织机构是保证行政命令贯彻的重要前提。因此，合理选择与设计行政组织机构与行政管理科学化密不可分，实施企业的规范化管理，必须坚持科学性和实用性的原则，合理建构企业的行政管理部门，强化企业的内部管理职能，将行政与管理合理有效的进行结合，建立有效的行政管理模式。
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在企业运行过程中，加强各个环节之间的沟通非常重要。沟通包括纵向沟通和横向沟通。纵向沟通分为与上级领导、下属、部门沟通。与上级沟通，要充分领悟上级领导的表述或潜在的含义，明确问题的实质，同时要将自己和下级部门的观点清晰地传达给上级领导。要有较好的观察分析能力和表达能力，方能与上级领导步调一致，行之有效地开展工作电气自动化毕业论文开题报告范文电气自动化毕业论文开题报告范文。与下级沟通，主要是执行上级领导的决议以及收集下级部门各项信息，需要有较强的组织能力和灵活的变通能力，缓解可能出现的矛盾和分歧。横向沟通包括与企业内部相关职能部门、与关系企业的窗口部门和外界媒体及政府机关的沟通等，务必真诚、谦虚、谨慎，为企业争取良好的外部环境。在管理实践中坚持以沟通协调为纽带坚持以人为本，营造融洽的人际关系，协调各方面的利益，加强协作，提高经济效益。
创新企业行政管理体制机制
当前，要想更好地应对企业之间的激烈竞争，创新企业行政管理体制机制非常重要。由于受到传统计划经济体制的影响，我国企业行政管理制度还不够完善。要想适应当前社会的发展，就必须进行行政管理制度改革，制定出适合当前运营状态，且能够提高员工工作效率的行政管理制度。首先，要积极健全企业行政管理领导体制。一个企业要想获得发展，就必须拥有完善的行政管理领导体。制定一套符合企业自身实际情况的监督体制，以确保监督各部门的实际工作情况，使得各部门各司其职，各负其责；其次，积极完善企业行政管理中的其他规章制度。良好的企业管理制度一定会保证企业健康有效的发展。企业要想取得发展就必须重视企业行政管理制度的建设。通过制度建设正本清源，成为企业员工明确遵守的信条，从而保证企业经济效益的不断提升。
提高企业行政管理部门的人员素质
行政管理部门拥有优秀的有素质的人才是企业健康发展的需要，是企业提高竞争能力的基石。企业中的行政管理人员一定要具备较高的素质和熟练的业务水平，因此，企业应当完善行政管理人员的招聘机制，尽可能的选拔一批优秀的行政管理人才来企业工作。加大对现有行政管理人员的培训力度，以提升行政管理人员的整体素质。首先，提高企业员工的服务意识。企业行政管理部门的意义就是服务于企业，行政管理部门是否能够与企业的企业部门密切的合作。因此，要不断提高企业行政管理人员的服务职责，保证企业行政管理工作的顺利开展；其次，加强对企业行政管理人员的培训。企业可以根据自身的条件让企业行政管理人员到兄弟企业或者国外企业进行培训和学习，提高自身的能力；再次，企业行政管理团队的建立务必要选用德才兼备的管理人才，在选取过程中要务必保证过程透明化，这样才能保证管理队伍的整体素质。
加快企业行政管理工作信息化的进程
企业行政管理工作应着眼企业信息化的发展的需求和趋势，推进信息化建设，使其成为企业发展的强大推动力。首先，通过办公自动化、ERP等软件逐步实现网上办公，借助于无线上网的笔记本电脑、平板电脑、智能手机等随身携带的终端设备，只要在网络信号覆盖的任何地方、任何时间均可上网办公、处理事物电气自动化毕业论文开题报告范文工作报告。也就是说，办公地点不固定在办公室，而是在网络覆盖的任何地方。这种改变将使企业行政管理人员的工作方式更为方便、工作效率得到极大提高
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其次，引入可视电话、可视聊天等网络工具办公。可视、语音等网络工具可以使上级公司与下级公司、上级与下属可以实现网上会议，既节约时间，彼此之间又实现了广泛的互动。另外，网上点播电视、远程教学、远程医疗、电子图书馆、电子博物馆等也可逐步引入企业行政管理领域，成为企业行政管理工作的一部分。
总之，企业行政管理效率的高低将直接影响企业的各项工作的开展。行政管理人员要有丰富的理论水平、业务水平，必须把学习作为一项重要任务，并紧密同工作结合起来，这样企业的行政管理工作才能杂而不乱，有序的进行。
参考文献：
[1]马蔚然.论企业行政管理职业化[J].企业导报.20XX(17).
[2]康音.关于企业行政管理改革相关问题的探讨[J].东方企业文化.20XX(18).
[3]毛慧娟.浅析新时期企业行政管理的重要性及创新路径[J].经营管理者.20XX(17).
[4]郑斌.关于企业行政管理工作定位和发展的审视[J].管理科学20XX年第5期.
电气自动化毕业论文开题报告范文(三)
供应链管理中战略合作伙伴选择问题研究
随着经济全球化和知识经济时代的到来，无国界化企业经营的趋势越来越明显，整个市场竞争呈现明显的国际化和一体化。竞争也不再是企业与企业之间的竞争，而是供应链与供应链之问的竞争，为了使企业在市场竞争中立于不败之地，必须对供应链战略合作伙伴进行科学的评价与选择，从而保证整条供应链的效率和稳定性，使企业在激烈的竞争中保持自己的竞争优势。
为了提高市场竞争力，保持不败之地，企业积极寻求新的管理模式，供应链管理下战略合作伙伴关系应运而生。处于竞争日益激烈的商业环境，为降低生产成本，降低库存，改善产品的质量，战略合作伙伴的选择尤为重要。本文通过对对供应链管理中战略合作伙伴选择中潜在的问题分析，提出战略合作伙伴选择相应的对策及方法，进而更好的选择供应链战略合作伙伴。
Abstract
Withthecomingofeconomicglobalizationandtheeraofknowledgeeconomy，enterpriseoperationwithoutnationalboundariesisbecomingmoreandmoreapparent.Thewholemarketcompetitionalsopresentsobviousinternationalizationandintegration.It'samongthesupplytrainswherethecompetitionlies，notjustamongtheenterprise.Inordertokeepintheinvinciblepositioninthecompetition，theenterprisemustselectandevaluatethestrategicpartnersscientifically，consequentlykeepingthesupplychainstableandefficient，alsoholdingtheadvantageoftheenterpriseinthefiercecompetition.
Inordertoimprovethemarketcompetitivepower，keeptheinvincibleposition，theenterprisestoactivelyseeknewmanagementmode，supplychainmanagementstrategypartnerrelationsarisesatthehistoricmoment.Intheincreasinglycompetitivebusinessenvironment，toreducetheproductioncost，reduceinventory，improvethequalityoftheproducts，strategicpartnerselectionisparticularlyimportant.Thisarticlethroughover-indulgenceinsupplychainmanagementstrategicpartnersinthechoiceofapotentialproblemanalysis，proposedthestrategiccooperationpartnerschoosecorrespondingcountermeasuresandmethods，andthenbetterchoicesupplychainstrategiccooperationpartners.
Keywords：SupplyChain；Supplychainmanagement；Supplychainstrategypartnerselection；Supplier；Competition
绪论
本文的选题背景
世纪90年代以来，由于科学技术的不断进步和经济的不断发展、全球化信息网络和全球化市场的形成，围绕新产品的市场竞争日趋激烈。技术进步和需求多样化使得产品周期不断缩短，企业面临着开发新产品、缩短交货期、提高产品质量、降低生产成本和改进客户服务的压力。这些压力归根到底是要求企业对市场做出快速反应，源源不断地开发出消费者需要的个性化产品去占领市场以赢得竞争。
世纪全球竞争主要有以下几个特点：(1)信息技术飞速发展和信息资源利用要求的提高；(2)产品研发提升到企业竞争的重要地位；(3)全球化市场的建立和无国界竞争的加剧；(4)用户个性化、多样化需求的出现；(5)全球化技术支持和售后服务。而企业也面临着挑战：(1)缩短产品研发周期；(2)降低库存水平；(3)缩短交货期；(4)全球性技术支持和售后服务；(5)可持续发展的要求；(6)用户的要求越来越苛刻。在这科技迅速发展、世界竞争日趋激烈、客户需求不断变化、企业面临的压力日益增加的形势下，传统的纵向一体化的模式暴露出了许多缺陷，它增加了企业的投资负担，迫使企业从事自己并不擅长的业务，导致了在每个业务领域都直接面临着众多的竞争对手，增加了企业的风险。
在这种情况下，一种全新的管理模式横向一体化的管理模式应运而生，它使企业集中自己的核心优势，就是利用企业外部资源迅速响应市场需要，只抓企业发展中最核心的东西：产品方向和市场。至于生产，只抓关键零部件的制造，甚至全部委托其它企业加工。例如，福特汽车公司的Festival车就是由美国人设计，在日本马自达工厂生产发动机，由韩国的制造厂生产其他零件和装配，最后在美国市场上销售。制造商把零部件生产和整车装配都放在了企业的外部，这样做的目的是利用了其他企业的资源促使产品快速上马，避免自己投资带来的基建周期长等问题。赢得了产品在低成本、高质量、早上市等诸方面的竞争优势电气自动化毕业论文开题报告范文电气自动化毕业论文开题报告范文。如何选择与自己企业最合适的战略合作伙伴也说成了一个新的、炙手可热的研究课题。
本文研究的重大意义
供应链战略合作伙伴关系形成于供应链中为了特定的目标和利益的企业之问。形成的原因通常是为了降低供应链的总成本、降低库存水平、增强信息共享、改善相互之问的交流、保持战略合作伙伴相互之间操作的一贯性、产生更大的竞争优势，以实现供应链节点企业的财务状况、质量、产量、交货期、用户满意度和业绩的改善和提高。显然，选择了合适的战略合作伙伴必然将使核心企业在很多方面产生一系列在传统的纵向一体化管理模式申所无法比拟的巨大优势，从而提高了整个供应链的竞争能力电气自动化毕业论文开题报告范文文章电气自动化毕业论文开题报告范文出自http：//gkstk.com/article/wk-4474847554091.html，转载请保留此链接！。然而，如果选择了不合适的供应链战略合作伙伴，所带来的破坏性也是十分巨大的。因此，对供应链战略合作伙伴的选择问题进行深入的研究和探讨是具有重要的理论意义和现实意义的。
本文研究的主要内容及结构
本文以现代供应链管理理论为基础，使我们更清晰的了解供应链战略合作伙伴关系选择的重要性，选择合适的战略合作伙伴能够提高整个供应链的竞争能力。通过分析来看供应链战略合作伙伴关系建立的益处与风险，进一步了解供应链管理中战略合作伙伴选择问题的现状，进而更好的进行供应链战略合作伙伴的选择，挑选出最合适的供应链战略合作伙伴。
从结构上看本文分成五章。
第一章：绪论
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介绍选题的背景和意义以及本文的主要工作电气自动化毕业论文开题报告范文工作报告。
第二章：简单介绍供应链管理的相关的理论知识。
第三章：供应链战略合作伙伴选择问题的意义及必要性。
第三章：研究分析供应链管理中战略合作伙伴选择问题中的潜在风险。
【关键词】机电自动化；优点和效益；应用领域；发展趋势
前言
机电自动化是现代科学技术迅猛发展的必然结果，是人类向着自动化方向发展的基础，是人类社会从事生产生活的的关键环节，在人类社会不断朝着自动化发展中起着至关重要的作用。机电自动化不但能够提高生产力，促进生产迅猛发展，更在很大程度上方便了人们的生活。
一、机电自动化系统的优点和效益
1、使用安全性和可靠性提高
机电自动化产品一般都具有自动监视，报警，自动诊断，自动保护等功能，降低了故障率，提高了设备的使用安全性，并使产品寿命得到延长。
2、具有复合功能，适用面广
机电自动化产品一般具有自动化控制，自动补偿，自动校验，自动调节，自动保护和智能化多种功能，能应用于不同的场合和不同领域，满足用户需求，应变能力较强。
3、生产能力和工作质量提高
机电自动化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能，其控制和检测的灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高，通过自动化控制系统可精确的保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作，使之不受机械操作者主观因素的影响，从而实现最佳操作，保证佳的工作质量和较高的产品合格率。同时，由于机电自动化产品实现了工作自动化，所以生产力大大提高。
二、机电自动化技术的主要应用领域
机电自动化技术和产品的应用范围非常广泛，涉及到生产过程的所有领域，因此，机电自动化产品的种类很多，而且在不断增加。按照机电自动化产品的功能，可以将其分为下述几类。
1. 信息控制类，主要产品包括传真机、磁盘存储器、磁带录像机、录音机、复印机等。这类产品的主要特点是执行机构的动作由所接收的信息类信号来控制。除此之外，机电自动化产品还可根据机电技术的结合程度分为功能附加型、功能替代型和机电融合型三类
2.设备类，主要产品包括电火花加工机床、线切割机、超声波加工机以及激光测量仪等。这类产品的特点是执行机构为电子装置。
3.机电结合类，主要产品包括自动探伤机、形状自动识别装置、CT扫描诊断机以及自动售货机等。这类产品的特点是执行机构为电子装置和机械装置的有机结合。
4.电液伺服类，主要产品为机电液一体化的伺服装置， 如电子伺服万能试验机。这类产品的特点是执行机构为液压驱动的机械装置，控制机构是接受电信号的液压伺服阀。
5. 数控类，主要产品包括数控机床、机器人、发动机控制系统以及全自动洗衣机等。这类产品的特点是执行机构为机械装置。
机电自动化产品的功能是通过其内部各组成部分功能的协调和综合来共同实现的。从其结构来看，机电自动化产品具有自动化、智能化和多功能的特性，而实现这种多功能一般需要机电自动化产品具备五种内部功能，即主功能、动力功能、检测功能、控制功能和执行功能，而实现这些功能的各个组成部分及其技术就构成了机电自动化产品的总体或系统。
三、机电自动化技术的发展趋势
机电自动化是多学科交义的一种学科，它集光学、计算机、信息等学科，它在历史的长河中不断发展，不断的进步，并且促进了技术的不断发展，机电自动化的进步可以归结以下个方面：
1、绿色化
现代工业的发展给人们生活带来巨大的变化。物质丰富，生活舒适，然而资源减少，生态环境受到了严重的影响。此时，人们倡导保护白然，回归白然。绿色产品概念在这种情况下出现了，所以，绿色化渐渐成为时代的主题。绿色产品在其设计、制造等一系列过程中，环境和人类的要求不断的增加，对生态资源要求高，利用率却不断增加。有效的设计绿色机电化产品，具有未来远大的前景。机电自动化产品的绿色化主要凸显在使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。
2、自动化
自动化是动态化的，前瞻未来机电自动化技术，更加注重产品和人的人性结合，机电自
动化技术的人格化有两个方面：一是如何给自动化实现更加人的一些功能，显得越来越重要，特别像家用机器人，更加凸显出人机一体化技术：二是模仿生物机理，研制出各种机电自动化技术产品。其实，很多机电自动化技术产品都是在动物的灵感下研制出来的
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。考虑到自动化系统策划方案的重要，当企业进行系统连接时，必须采用微软操作系统，那么这种情况下办公室使用的就是 IP 系统，管理系统和自动化控制之间联系的建立就是通过 PC 系统。程序标准化接口使厂家之间的数据交换有了保证，解决了通讯产生的难题。
4、 智能化进入
21世纪，智能化成为机电自动化的一个重要方向，人工智能越来越受到人们的重视，人机智能化成为一个重要的应用之一，所谓智能化是对机器行为等一切理论基础上的，运用人工智能，计算机，动力学等学科，使她逐渐成为自动化产品的智能，但是要完全和人一样的智能是不可能的，从多个方面考虑，高性能，速度的微处理器使自动化技术产品赋了低级职能，都是完全可以实现的。
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。并且企业不断吸收创新技术以提升自身的创新能力，而科研的投入，为电气自动化的创新提供了更加广阔的空间，加强政策上的扶持，健全、完善机制对创新都是非常有利的。目前我国企业主要生产一些中低档次的产品，产品主要服务于中小型的项目，企业应该打开自主创新的新局面，转换经济增长模式，逐渐提升创新能力。
电气自动化可以与地球数字化互相结合。此设想包含了自动化的创新经验，可以把大量的相关数据整体为坐标，最终成为一个电气自动化数字地球。将信息全部放入计算机中，与网络结合，不管人们在什么地方，根据地球地理坐标，便能知道任何地方的数据信息。还可以加强企业与相关院校之间的合作。鼓励企业到此专业的学校中建立车间，进行技术生产等，建立学习形生产培训基地。还可以走入企业进行教学。将实践能力和理论学习结合在一起。此外，还要与现代网络联系起来，积极利用已有的科学技术。加强专业培训，提供研究人员水平等。
四、结束语
由此可见，作为多门科学技术发展的结晶成果，机电自动化代表着社会的生产力已经发展到了一个必然的全新阶段，各个行业的发展将极大地有赖于该项技术的推动，传统的理念和方法得到了变革创新，其重要性肯定会在我国今后的经济发展中得到越来越多的体现。
【参考文献】
[1]金孜，孙启成，任明.办公自动化的应用管理[J].东北水利水电，2007，（8）：2-3.
[2]徐文，罗建中，钱伟.污水处理厂的自动化应用[J].广西轻工业，2009，（12）：51-53.
【关键词】电气信息 电子信息工程 专业调整 培养方案
1 课题背景
电气信息类覆盖了电气工程、控制科学与工程、信息与通讯工程、电子科学与技术等众多主干学科[1]，其专业特点是强电与弱电结合、软件与硬件结合、电子技术与电工技术结合、元件与系统相结合[2，3]。电气信息学科作为我校电气工程学院教学改革的重点学科，其改革思路为，面向电力系统智能化变电站、直流输电及绿色能源等专业领域，按弱电向强电渗透、强弱电兼顾、注重信息技术等原则来制定新的专业发展规划。新专业的设立和发展，首先要定位专业人才的培养目标，如何从高等教育的整体形势、电力系统行业发展特点和人才需求等方面出发，明确专业定位，探索人才培养模式和专业发展规划至关重要。本论文以电气信息学科电子信息工程专业的专业调整与人才培养方案改革为课题研究的主线，重新设置该专业的教学计划，优化其课程体系，以使学生加强专业基础理论、拓宽知识面、培养创新意识，使之具有较强的适应电力行业发展和更新知识的能力。
2 电子信息工程专业现有专业设置及培养方案的分析
2.1现有专业设置情况
电子信息工程专业成立于2003年，该专业面向电子信息工程领域，侧重于培养与电力系统自动化相关的电子技术和信息系统的基础知识，毕业生能够较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识，熟悉电子电路的基本理论和实验技术，并以信息的获取、编码、传输、存储与处理为专业方向，具备分析和设计电子设备的基本能力，具有一定的科学研究和实际工作的能力，能够从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用、开发管理和教学工作。
从专业发展方向和课程设置来看，该专业课程是以信号获取的工具、手段和处理的方法以及整个系统的硬件电路设计和软件编程为主线设置的，是以宽口径人才培养模式为导向，并有意识地与电力系统方向接轨。
2.2现有专业人才培养方案的分析
电子信息工程专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径专业，并加强了电力系统自动化方面的知识，主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识，受到电子与信息工程实践的基本训练，具备设计、开发、应用集成电子设备和信息系统的基本能力。目前专业方向虽然考虑到要向电力系统靠拢，但仍未找到具体的发展方向，采用的仍是宽口径方式。通过集中、收集、分析和评价现有培养方案的实施效果，总结其所存在的问题有：1）理论课程衔接有问题，理论课程无实验环节验证，学生难以理解课程内容；2）实验课时安排不当，综合设计型实验数量少，学生的动手能力未得到足够训练；3）课程设计中电力系统的应用范例少，经费不足，内容简单，未引起学生的足够重视；4）毕业设计中的小课题设计研究范围过于狭窄，缺乏针对性和整体考虑，电力系统应用方面的课题少。
3 专业新人才培养方案的建立
3.1人才培养方案改革的总体设想
为了及时把握新能源发电领域所提供的机遇，制定符合我校人才培养特色的新的电子信息工程专业培养方案及课程体系，结合该专业的特点和我院电气专业人才培养方案制订的成功经验，以“重基础、强能力、重实践、突特色”为原则，合理确定专业培养目标、定位及特点。新的培养目标要求学生具备较强的实践能力、创新意识和创业精神，能够在电子信息领域从事电子设备和信息系统的研究、设计、集成、制造、开发、技术支持等工作。同时，将专业发展方向调整为绿色能源领域，该领域是我国电力系统重点发展方向，也符合我校办学特点和发展方向。制定和落实符合新专业发展方向的人才培养规划，不仅可以解决毕业生的就业问题，同时也可以占据行业发展的有利位置。
3.2 新人才培养方案的构建
为构建适应新专业发展方向的人才培养方案，针对现有专业设置所存在的问题，将工作重点放在主干课程和实践环节，对部分课程进行增减，确定实践环节的任务和内容。具体的修改体现在：1）大幅修改了课程体系；2）注重实践环节对专业方向的针对性，毕业设计和课程设计均以电力系统应用为主要设计内容。
总之，在新培养方案的模式下，教学思想和课程设置主要侧重于培养电气工程领域中电子技术、计算机科学与技术、通信工程等方面的高素质应用型人才。
4 结论
本论文针对电气信息学科电子信息工程专业的专业调整，提出了面向绿色能源的新的专业人才培养方案，该方案注重理论与实践的结合，强调了对特定专业方向的针对性。新的人才培养方案的实施与推广，将有助于我院在培养大学生的过程中，明确发展方向，建立科学合理的教学计划及课程体系，与国内电力行业的发展趋势相适应，从而培养出技术合格、专业特色较强的21世纪高科技人才。
【参考文献】
[1]赵天正，李炜，段晓燕等. 自动化专业实践教学改革的思考与探索. 电气电子教学学报，2009（S2）：134-137.
（常州大学，江苏 常州 213164）
摘 要：针对常州大学轨道交通信号与控制专业如何培养出符合轨道交通产业需求的具有工程应用及创新能力的优秀人才，确立了“科学制定培养方案、校内校外实践并重、多学科交融校内外团队指导”的人才培养模式。论文从培养方案设置、实验室建设、实习基地建设等多个方面进行研究，为培养轨道交通信号与控制特色专业应用型人才进行了一些有益的尝试。
关键词：轨道交通；人才培养模式；信号与控制；培养方案
中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2015）07-0079-02
收稿日期：2014-11-09
作者简介：屈霞（1968—），女，甘肃张掖人，常州大学城市轨道交通学院副教授，主要从事嵌入式系统应用研究。
基金项目：常州大学教育研究课题“卓越教学理念及其实践研究”（SCZ131950000V/002）
从2005年开始，国内轨道交通建设一直处于高速发展期。截至2014年，我国获得国家批准建设轨道交通的城市已达到37个，高居世界第一。目前，包括苏州、无锡、常州、徐州等9座城市的长三角轨道交通线路规划总量将达到3383.87公里。未来3年，至少还有10个以上城市将获得批准。也就是说，我国城市轨道交通的建设热潮至少要持续10年以上，这将在轨道交通信号与控制领域急需大批具有工程应用及创新能力的优秀人才。常州大学为推进立足常州、服务地方的办学实践，在整合现有优质学科资源的基础上，于2013年成立城市轨道交通学院，开设轨道交通信号与控制专业，以深入培育轨道交通产业新领域人才。逐步确立了“科学制定培养方案、校内校外实践并重、多学科交融校内外团队指导”的人才培养模式，本文针对城市轨道交通领域的发展需求，从培养方案、实验室建设、实习基地建设等多个方面进行研究，为培养轨道交通信号与控制特色专业应用型人才奠定良好基础。
一、科学设置培养方案
（一）确立培养目标和办学定位
从调研各高校尤其是长三角地区高校本专业办学的经验及其目前就业实际形势，确立了培养目标：为轨道交通建设和发展培养优秀人才，培养掌握自动化专业基础理论，掌握轨道交通系统理论和轨道交通信号工程领域的专业知识、方法和技能，能从事轨道交通信号与控制方面工作的应用型人才。
从苏州大学、上海工程技术大学的毕业生就业情况看，30—50%的学生进入轨道交通产业，其他出国、考研及其从事通信、自动化控制类岗位占多数。将办学定位为“在宽基础之上重视轨道交通信号控制”，即以城市轨道交通工程技术为主线，培养通信工程、控制工程、信息工程、电子信息工程等专业领域工作的复合型人才。
（二）课程体系建设
应用型人才培养的终极目标是培养各种能力，而能力的获得必须有相应完善的课程体系来支撑。课程体系建设是根据专业培养目标与办学特色自主设置，本着为轨道交通行业服务的宗旨，突出轨道交通行业的特色，明确人才培养的目标。从应用型人才培养的办学实践出发，改变学科导向为专业导向，先从培养专业能力入手，分析所需的专业知识从而确定专业课，由专业课导向专业基础课，再根据专业课和专业基础课来确定基础课程的内容[1]。
1.专业课程的确定。轨道类专业课程的设置是在企业和行业专家参与下，根据自动化学科大类与专业内涵对创新型人才培养目标的要求，从加强核心专业基础教育，强调综合性和完整性出发，整合出9门轨道交通信号与控制课程。确定列车运行控制技术、车站信号自动控制、城市轨道交通设备检测、城市轨道交通综合监控4门课程作为专业课程，列车运行监控系统原理及应用作为专业选修课，城市轨道交通概论和城市轨道交通运营管理基础作为专业基础必修课程，城市轨道通信系统和系统可靠性原理作为专业基础选修课。
2.专业支撑课程的设置。配合轨道专业课程，设置了信号与系统、数字信号处理、通信原理、自动控制原理、运动控制系统、电机学、单片机原理及应用和嵌入式系统设计等电子信息、通信、自动化和计算机类基础课程，以扩展学生知识面，更好地适应就业形势。
二、实践平台搭建
培养方案的有效实施以及教学目标的最终实现需要依托实践教学平台的建设，良好的实践教学平台保障了实践教学活动的系统性和完整性。好的实践平台要贴近工程实际和科技前沿。
（一）专业能力进阶的校内实验室建设
依据专业基本能力培养、专业能力提高和职业能力提升的要求，按照专业基础实训、专项技能实训、专业综合实训三个层次[2]，搭建轨道交通信号基础设备、城市轨道交通信号控制和微机连锁实验室，为学生提供了校内的城轨课程课内实验及实训场所。信号基础设备实验室包括轨旁信号控制设备及城轨动车转向架模型等基础设备。城市轨道信号控制实验室分为城市轨道综合监控模块、城市轨道通信模块、城轨信号及列车监控沙盘模块等。城市轨道综合监控模块实时地模拟地铁车站控制、运行，包括车控室IBP一体化工作台及车站级ISCS综合监控工作站二部分。
（二）建立校外实习及实践教育基地
工程应用型人才的培养关键是通过实践教学将专业理论知识要素与工程应用能力培养要素进行有机结合，提高学生的动手能力和创新能力。教师应该主动到企业进行广泛调研，了解城市轨道交通的最新发展技术，进一步与苏州地铁公司、上海申通地铁公司等企业建立实习及“工程实践教育基地”。通过校企合作建立稳定的校外联合培养基地，共同制定实习培养方案，学生进入企业实习或毕业设计，参与真正的轨道信号的检测、诊断与维修等具体的工作。由企业高级工程师担任学生在企业实习的指导教师，为学生开设专业课程及现场学习指导等。通过校企合作，提升了学生的工程意识、协作精神以及综合应用所学知识解决实际问题的能力，确保学生的培养质量。
（三）高校教授、企业专家技术讲座
学院聘请了西南交通大学、苏州大学、上海工程技术大学、中国南车长江车辆有限公司、四方车辆研究所等轨道交通领域专家教授、企业家担任客座教授，定期为学生开展技术讲座，学生通过现场与专家教授的交流，把握城市轨道交通技术前沿，拓宽其知识视野，激发了学生的创新思维和工程应用能力。
三、多学科交融的团队指导模式
轨道交通信号与控制是一个多学科交叉、行业相关性很强的专业，涉及到自动化、通信、电子信息、计算机等学科，培养工程应用和创新能力强的学生，开展课堂教学、实践指导和城市轨道的实际工程项目研究需要具有学科交融的教学团队的群策群力。
（一）成立教学指导委员会监督教学
由西南交通大学教授、中国南车车辆、学校教学校长等校内外专家组成教学指导委员会委员，对培养方案、实验室建设方案、日常教学等进行指导和监督。
（二）跨学科、校内外指导团队的形成
本专业教师全部来自原通信工程系，具有企业或相关工程实践经验的教师占80％。有较强的理论功底和一定的实践生产能力。但由于信控专业具有起点高、发展快、技术更新快的特点，因此，专业教师都需要到地铁公司参加培训，参与企业正常的生产和运营；需要经常性地去企业现场调研，通过调研展开课题研究；吸纳其他相关专业教师，并聘请企业技术骨干担任校内实训课兼职教师，自有实验教师负责助课，共同构成教学指导团队，指导学生校内实践及毕业设计，实现学生培养过程中的知识交叉和融合[3]。
（三）课堂项目教学激发学生创新潜质
作为实践教育创新的主体，教师需将学科前沿的最新成果和自身科研成果渗透到教学过程中，采用项目教学，即在相关课程授课过程中，结合研究项目进行案例教学，有意识地启发学生思考相关问题[4]，例如对于“列车运行控制技术”课程，教师可以采用列车自动驾驶系统ATO的设计和速度控制器的设计、有轨电车车载控制器的设计、轨旁区域控制器ZC的设计等案例，启发学生思考，让学生课后通过查阅文献设计相关系统方案。在专业课教学中，尤其要注重让学生掌握仿真工具及软硬件设计方法。以“单片机原理及应用”课程为例，学生应熟练掌握KeilVision软件模拟仿真和Proteus对电路交互式仿真，课后每位学生要动手焊接并调试出一个具有实际功能的作品。在EDA技术课程后，学生应该能够用VHDL语言设计一些基本的通信信号。
（四）将提升工程应用能力和创新能力贯穿本科教学
进一步综合各学科优势，搭建和完善学生实践创新能力培养的软硬件平台，鼓励更多的学生积极参与到实践创新活动中来。以教师科研项目、各类学科竞赛、各级科技创新项目为实践创新活动板块形成多个学生创新实践团队。鼓励学生申报省大学生实践创新训练计划项目，积极参加全国大学生“飞思卡尔”杯智能车竞赛、全国大学生电子设计竞赛等竞赛。
通过大学生参与教师科研项目、各类学科竞赛、各级创新性实训计划项目、创新基金项目、校企合作、科技创新活动等实践，构建多样化人才培养模式。引导学生参与科研项目和各类竞赛等方式，激励学生自主学习，激发学生创新动力，激活学生创新潜质。
常州大学城市轨道交通学院的成立为常州市围绕轨道交通产业进行人才培养及科技创新增添了新的力量。轨道交通信号与控制专业自2013年招生以来，报考人数位居常州大学前列，学生录取分数高、生源好。2013级学生一年级英语四级考试，通过率93.5%人，六级通过25.8%人，多人获得江苏省数学竞赛二等和三等奖。部分学生已参与到专业教师的科研项目或进入大学生创新实验项目，培养了良好的研究习惯和功底。
参考文献：
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射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。无芯片RFID是射频识别（RFID）技术的一种，指的是不含有硅芯片的射频识别标签。最具有前景的无芯标签的主要潜在优势在于其最终能以0.1美分的花费直接印在产品和包装上，以更灵活可靠的特性取代每年十万亿使用量的条形码。无芯标签可广泛应用于工厂名册、图书馆、洗衣店、药品、消费品、档案等。本书中，作者基于射频识别技术的理念及其对商业应用的影响，主要探讨无芯片RFID系统的设计。
本书共5章：1.射频识别系统：包括超高频RFID标签的设计、超高频RFID读写器的体系结构及无芯片RFID系统（标签与读写器），最后对本书各章节内容进行概括；2.无芯片RFID标签散射场的数学描述：首先是奇异扩展方法（SEM），具体包括在电路理论及瞬态散射的应用、基于SEM的散射体的等效电路，然后介绍了本征模展开法，最后特征模式理论的引入；3.无芯片RFID标签：包括无芯片RFID标签复杂的自然共振设计、基于特征模式理论的无芯片RFID标签设计；4.无芯片RFID标签在读写器的识别：包括通过散射信号、散射信号时间频率分析、短时间矩阵束法等分析识别原理；5.无芯片RFID标签的检测、识别和定位：包括无芯片RFID标签的空时频防碰撞算法的原理与实验、无芯片RFID标签的定位算法等。
作者Reza Rezaiesarlak博士毕业于弗吉尼亚理工学院暨州立大学电气与计算机工程系，现为摩托罗拉移动的高级射频工程师。拥有微波、天线、射频和通信系统7年以上工作经验，微波与天线结构的电磁特性深厚的理论基础和专业知识，在射频和微波系统的设计、实施和调试方面经验丰富。发表超过10篇会议论文/报告和14篇期刊论文。
本书内容涵盖了无芯片RFID的优点、各部件设计、识别、检测、防碰撞及定位等多个方面的内容，并包含一些应用程序，方便读者深入理解所述内容。本书适合通信、无线传感器网络、物联网等方面或专业的学生或从业人员参考阅读。
李亚宁，博士研究生
（中国科学院自动化研究所）
n程简介与定位
教学目标 《计算机控制技术》教学目的是使学生从系统集成的角度掌握计算机控制系统的基本原理与设计方法，不但能够分析与应用、设计并实施满足实际工业生产需要的计算机控制系统，而且能够不断地根据已有的基础知识，迅速进行知识更新。
在专业课程体系中的定位 在浙江大学城市学院自动化专业的专业必修课中，《计算机控制技术》是讲述控制手段的一门必修课程，是自动化闭环控制系统的重要组成部分。
在专业能力培养中的定位 控制精度要求比较高的实际控制系统大多为闭环控制系统，在闭环控制系统中，计算机将作为一个重要的控制手段而存在，所以经典PID为代表的控制算法将成为《计算机控制技术》这门课程的重点研究内容，本课程将搭建以温度、电机和液位为主要控制对象的闭环控制系统，并完成对位置型PID、增量型PID、积分分离式PID、模糊控制等先进控制算法的学习。
与核心课程群中其他课程在知识体系与能力培养上的整体设计 随着现代化工业复杂性与集成化程度的增加，计算机控制技术已广泛应用于各个工业领域。因为《计算机控制技术》教学目的是使学生能够分析与应用、设计并实施满足实际工业生产需要的计算机控制系统，所以在教学内容方面主要讲述计算机控制系统的设计与实现相关的硬件、软件、控制策略、数据通信、网络技术、数据库技术等方面的理论知识与技术。包括计算机控制系统的基本概念与基础理论，控制系统的接口技术、数字通信与网络技术、软件技术，计算机控制系统中常用的控制策略，不同规模的计算机控制系统的设计范例，以及流程工业的计算机集成制造系统。
能力培养要求 借助本门课程的学习，培养学生了解计算机控制系统组成、分类、硬件及软件构成、控制算法等相关知识，使学生从系统集成的角度掌握计算机控制系统的基本原理与设计方法，不但能够分析与应用、设计并实施满足实际工业生产需要的计算机控制系统，而且能够不断地根据已有的基础知识，迅速进行知识更新。
实践教学要求 实践教学方面采取实验课与课外课程设计相结合的形式，实验课上主要学习组态监控软件在计算机控制系统中的应用，并以液位为控制对象，搭建以计算机为控制核心的闭环控制系统，通过特性调试，了解计算机控制算法在实际系统中的应用。课外则要求同学们完成以电机为控制对象的闭环控制系统的设计报告，深化学生对计算机控制系统的理解和掌握，完成理论到实践的转换。
作业及考核要求 《计算机控制技术》作业基本都要求网上提交，每个章节结束，都会按照讲授内容布置相应网上作业，要求学生按照规定时间完成。同时为了巩固学习效果，还会配备相应章节的网上在线测试题目。最后同学们要完成以电机为控制对象的闭环控制系统的设计报告。期末成绩的构成为到课率及课堂表现10%，平时作业和小测试10%，期中考试15%，设计报告15%，期末考试50%。
教学实施方案设计
教学内容组织 针对计算机控制技术综合知识比较多、专业性较强、不易理解的特点，具体从以下几个方面组织教学内容：
第一，准确把握课程的性质与作用。计算机作为闭环控制系统的一个重要控制手段，经典PID等算法讲解将成为《计算机控制技术》这门课程的重点研究内容，同时在搭建以温度、电机和液位为主要控制对象的闭环控制系统时，了解信号检测、信号传输、信号处理、信号显示等相关知识。
第二，突出学生综合能力的培养。在课程知识的讲授过程中，注意教育和启发学生用哲学的思想、辩证的观点来分析和思考问题，如主要矛盾与次要矛盾的转化、事物都是一分为二的道理等，健全学生的心智，提高学生综合素质。
第三，通过课程教学，教给学生现代科学研究的方法。以实际控制系统为主线，将设计方法、分析方法、算法编写等过程梳理清晰，将讲述内容集中在目前的工业生产现场的使用技术上。
教学策略 ①结合课程知识和社会调研以增强学生学习动力；②理清思路，从简到繁，强化计算机控制系统的理解和应用；③观看模型理解抽象闭环控制系统概念，加深学生对知识的掌握；④引导学生参与课堂教学，分组讨论促进学习主动性和能力齐头并进；⑤设计贯穿理论教学周期，通过实践加深学生对课程知识的理解和掌握；⑥加强课外辅导巩固学生对课程知识的掌握；⑦结合现代教学手段开展辅导。
结束语
《计算机控制技术》课程的改革在实施过程中，通过计算机控制系统的硬件和软件技术等工作原理的讲解，将模拟电子技术、数字电子技术、电路原理、自动控制理论等相关课程的知识进行点对点的连接，学生对所学专业知识有了更加系统化和模块化理解，有利于专业整体知识的消化和掌握。
论文摘要：专业特色建设，对提高本科生 教育 质量，增强社会竞争能力是十分重要的课题。本文针对建筑类高校电子信息工程专业如何体现专业特色，进行较为细致的探讨。建筑类本科院校的电子信息工程专业特色建设，不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养，还应注重结合建筑类院校的特点和优势，形成自己独到的专业特色。
根据教育部1998年颁布的专业目录，电子信息工程专业由原来的十多个本科专业合并而成，可见该专业的涉及面相当宽广。其业务培养要求中指出，本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径的专业，学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识，受到电子与信息工程实践的基本训练，具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。在这样一个基本培养要求的基础上，各个高等学校如何根据自己的特色与优势，扬长避短，制订针对性更强、更切合实际地专业人才培养计划，十分必要。我们在进行多次调研和讨论的基础上，确定了我院电子信息工程专业教育教学改革的方向和重点，力求突出特色，在竞争激烈的高等教育领域站有一席之地。
1人才培养的基本定位
不同层次的高等学校应有不同的培养目标，培养模式也应多样化。安徽建筑 工业 学院属于一般本科地方院校，根据我院战略 发展 纲要及人才培养规划，确立“立足安徽、面向全国、依托建筑业、服务城镇化”的办学定位。wWW.133229.Com在学院办学定位前提下，我们对电子信息工程专业的培养定位是：具有较宽理论基础、较强实践动手能力和创新意识，能够综合应用所学专业知识的应用型工程技术人才。
电子信息工程专业教育教学改革的目的是：通过加强本 科学 生培养方案与工程实际的结合，注重应用型人才的培养，强化实践环节的训练，提高学生的动手能力。提供更多的机会，鼓励学生开展课外实践活动，实验室成为学生动手能力训练和技术创新的主要基地。
2就业目标
比较重点院校，我院学生的入学成绩显然较低，尤其高等学校扩招以后，进入我院学习的生源质量进一步降低，如何适应高等教育由“精英教育”向“大众教育”转变，培养符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的应用型技术人才，是我们面临的、急需解决的重大课题。
经过对我院电子信息工程专业的毕业生就业情况的分析发现，我院毕业生的就业主要集中在全国大大小小的i t公司、弱电公司、设计院等部门，大多数学生从事工程设计、技术开发、系统运行与维护、技术支持等工作，因此就业单位对学生实践能力的要求较高。针对这样的就业目标，我们对本科专业的培养计划和教学大纲做出进一步调整，基本要点是：强化电子电路的设计能力；增设选修课程，拓宽知识面；依托我校与建筑相关的专业，设置智能建筑专业方向；开设其它实践性较强的课程，特别强调电子综合设计能力的培养。同时，引导学生积极开展课外科技实践活动，参加各种科技比赛。从而扩大了我院电子信息工程专业的毕业生就业面。
3专业特色建设
处在建筑类一般本科院校的电子信息工程专业特色建设，不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养，还应注重结合建筑类院校的特点和优势，形成自己独到的专业特色。
3.1智能楼宇控制专业方向的设立
建筑院校的电子信息工程专业如何体现它的专业特色，我们认为应紧紧依靠建筑院校的特点和优势，设立与建筑相关的专业方向。1998年我们在98级电子信息工程专业设立智能楼宇控制专业方向，如表1所示，经过几年的建设，已基本成熟。智能楼宇控制（既楼宇自动化系统）属智能建筑范畴。智能建筑是以建筑为平台，综合应用 现代 计算 机技术、电子技术， 网络 通信技术及电气技术等方面的先进技术，使建筑物成为具有远程通信功能、办公自动化功能和建筑物自动化功能的建筑。实现建筑物自动化功能的系统称作楼宇自动化系统（或称建筑物自动化系统，简称bas）。楼宇自动化系统的含义是将建筑物内的各种机电设备以集中监视、控制和管理为目的，构成的一个综合系统。智能楼宇控制专业方向适应了现代建筑电气行业的迫切需要，满足了建筑电气行业中从事产品开发、系统集成、工程设计、施工、监理和物业管理人员对相关知识的需求。近几年，该专业培养的学生供不应求，且大部分学生被分配到建筑行业。
3.2学生能力的培养
培养工程型应用人才的总体特征是“能设计、会操作、懂管理”，综合素质高、实践能力强、有创新精神。实践教学是培养工程应用型人才的关键环节。对此，我们除了加大实践性教学环节，还对实践性教学环节进行一系列的改革。
(1)建立新的实验教学模式，激发学生创新思维
根据实验教学基本内容整体优化实验教学选题，重组实验教学，增加独立的综合实验课程，构建新的实验教学体系。整合实验室和实验教学设备，最大限度地提高现有教学设备的使用率。激活学生的创新思维，使他们能从实验中领略各专业学科之间的最本质的联系和内在 规律 ，更有利于学生知识的综合运用和创新能力的培养。如电子信息工程专业增设信息电子技术综合实验和智能楼宇控制综合实验课程，其中信息电子技术综合实验涵盖:《computer control technology》、《dsp technology and application》、《单片机原理》、《嵌入式系统》等课程的实验，智能楼宇控制综合实验涵盖：《智能建筑设备》、《安全防范》、《电气控制与plc》、《电缆电视技术》、《智能建筑及小区总体方案设计》等课程的实验。同时，由学生参与组建我院“智能建筑实验室”的建设，目前，“智能建筑实验室”已正式批准为安徽省高等学校省级重点实验室。同样，其它信息类专业根据各自专业特点，增加相应的综合实验课程。
(2)因材施教,以“优生导师制”促进创新人才脱颖而出
为加快 电子 信息工程专业的研究和高层次人才培养。挑选优秀学生，创建各种人才创新基地班，并配备具有丰富实践（工程型）的老师作为他们的导师，指导他们有针对性地学习某些科目，或直接进入老师的科研课题组，接受科研能力的训练，接受创新意识的熏陶，进行特色培养，以充分发挥高校在人才培养、学科建設和 科学 研究等方面的优势，同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发，最终将基地建设成为集教学、研发功能于一体的创新人才培养基地，在信息类人才培养领域起到示范、辐射作用。由于采取因材施教，近年来，我们取得如下成果：培养的学生，分别获得“全国大学生电子设计竟赛二等奖一项”、“全国大学生电子设计竟赛安徽区二等奖一项”、“西蒙杯征文竞赛（智能建筑）二等奖一项”、“
(3)开设综合课程设计,体现职业培训技能
我国 经济 社会的快速 发展 既需要科学家，也需要工程师，但大量需要的是工程师。为提高学生的工程设计能力，在原有的毕业设计的基础上，开设部分综合课程设计。如电子信息专业开设信息电子综合课程设计和智能建筑综合课程设计等。综合课程设计覆盖工程训练的各个环节：需求分析，系统设计，系统实现，系统调试，系统测试与性能评估；既培养工程能力，又积累工程经验。职业化素养训练应训练学生工作的规范性，综合课程设计引入一定的 工业 界规范与标准来进行学生职业化素养训练，同时，包含一定数量的符合工业界需求的辅助工程工具的使用训练。
4结语
我们还在 计算 机科学与技术、通信工程等专业开设与建筑相关和能力培养方面的课程。信息类专业开设与建筑相关的专业方向，是我院在教学方法和人才培养模式等方面所进行的一次探索和创新，并且取得了良好的效果。充分发挥了高校在人才培养、学科建設和科学研究等方面的优势，同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发，最终为社会培养出综合素质高，适应能力强的有用人才。电子信息工程专业体现建筑内涵，是建筑类高校的优势和特色，是其它类型的高校无法比拟的，是电子信息与建筑两大学科相互渗透的具体实现。它所培养人才，将会占领它所独有人才市场。
参考 文献
[1]陈怡. 教育 本质和通识教育.全国高等学校电子信息科学与工程类专业教学协作委员年会 论文 集.2005.
随着技术的进步，成分分析仪器已呈现出使用门槛降低、适用范围扩大、检测能力增强的趋势，原本对实验条件有着苛刻要求的微量样品分析检测现在已经能够轻松实现，如质谱仪能够在常压下对痕量样品直接进行定量分析。而针对微量样品，大多数分析仪器并未配备专用的进样装置，进样操作或依靠实验人员手动实现，或依赖于体积庞大的三维位移平台，这对微量样品的检测带来很大不便。因此，设计一种小型的自动化微量进样装置具有重要意义。
本文以LabVIEW设计的上位机控制单片机、驱动步进电机，带动进样模块实现取样—进样，能够有效提高微量样品检测的可操作性，并可实现通量进样，具有结构简单、成本低廉、使用方便的特点。
2 系统总体设计
如图1所示，整个系统由六部分组成：上位机软件用LabVIEW编写，实现人机交互；以STC12C5410AD单片机为核心的主控模块，负责实现产生控制信号及各模块间通信；电机及驱动模块包括步进电机及其驱动电路，用以实现系统的受控运动；微量进样模块包括进样器及其支持结构，用来实现取样和进样；回零模块通过对射式光电传感器来对系统进行回零动作；清洁模块通过振动电机带动毛刷对完成检测后的进样器进行清洁。
3 系统硬件电路设计
主控模块设计 主控模块由供电电路、单片机最小系统及串口通信电路构成。供电电路采用220 V转12 V的开关电源，可直接向电机驱动器供电，通过LM2596降压电路处理后向单片机及对射式光电传感器供电。单片机最小系统采用STC12C5410AD为核心，该型单片机针对电机控制设计，内置四路PWM和MAX810专用复位电路，具有高速、低功耗、抗干扰的特性，体积小、价格低廉，符合小型化和成本控制的要求[1]。串口通信电路以MAX232A芯片为主，实现单片机与PC之间的通信。
电机及驱动模块设计 电机及驱动模块实现电能到机械能的转化，包括步进电机及其驱动电路。步进电机属于数字执行单元，每接收到一个脉冲信号转动一个固定的角度。选取步进电机是由于其具有精度高、无累积误差、不受负载变化影响、能瞬间启动和急速停止的优越特性。但步进电机不能直接通电启动，需要专门的驱动电路提供脉冲方可正常运转。
本设计中采用两相四线制混合式步进电机，内部包含两对绕组，步距角为1.8°，精度可观。驱动电路以THB7128高细分、大功率两相步进电机专用驱动芯片为核心，整个电路可分为供电部分、芯片配置部分、信号隔离部分、细分调节部分和输出电流调节部分[2]，如图2所示。驱动电流输出范围在0～2 A内连续可调，通过拨码开关可实现最高128步细分。
回零模块设计 回零模块由对射式光电传感器及其放大电路组成，实现回零动作。由于运动系统存在惯性、摩擦，步进电机可能出现失步等误差，可能导致进样针的定位出现偏差。通过回零动作，在每次系统上电后对进样针的位置进行标定，能够有效消除误差影响。回零模块位置可通过手动调节至进样位置后通过螺丝锁紧，当系统上电后自动运行，至标定位置处，传感器受到遮挡，输出电平翻转，运动停止，标定完成。其中，由于传感器的输出信号较弱，需经三极管放大后才能由单片机的IO口检测到。
清洁模块设计 在通量进样时，需要对沾有样品的进样器进行清洁，方便再次进样。清洁模块由软毛刷、空心杯振动电机及其控制电路组成，为可拆卸设计，安装在进样模块一侧，具置需根据运动方向而定。系统上电但处于静止状态时，单片机通过继电器控制清洁模块开始工作。在进样过程中，直径约1 cm的羊毛材质的软毛刷固定于电机顶端，空心杯振动电机带动软毛刷振动来清洁进样针上沾染的样品。电机供电电压为3 V，通过LM317三端稳压器获得，继电器控制电路在接受到单片机的信号时吸合，控制电机启动。
4 微量进样模块结构设计
传统的进样系统大多采用直线步进电机配合滚珠丝杠，体积庞大，且一次操作只能完成一次进样。本设计采用履带式转动结构，大大缩小了装置体积，降低了成本，并能够实现通量进样。微量进样模块由进样器、传动履带及其支架构成，如图3所示。微量进样的方法中，最为常用、经济的是采用针状结构的装置进行取样、持样、进样，根据文献[3]报道，采用钢针制作的进样针持样量最小可达纳升级，完全可满足大多数实验的要求。
本设计中的进样器由钢针及其夹持结构组成，钢针长度约为5 cm，针尖部分经过在稀盐酸中约半小时的浸泡，可获得纤细而不均匀的尖端，方便收集微量样品。传动履带采用内置钢丝的聚氨酯材质同步带，强度高，无挥发性气味，耐磨耐温性能好，并能抗多种酸碱和有机溶剂腐蚀。同步带内侧有梯形齿槽，与配套的同步轮啮合以保证转动的稳定性。传动履带外侧等距安装固定四个进样器，转动时进样器依次在三个位置之间循环：进样位—清洁位—取样位—进样位。转动方向可根据需要改变，但需同时调整清洁模块的安装位置。
5 系统软件设计
下位机设计 下位机完成四个功能：
1）系统的初始化；
2）系统上电后自动执行回零动作；
3）串口通信；
4）清洁模块控制。
主程序流程如图4所示。
上位机设计 LabVIEW上位机软件实现最顶层的控制：
1）配置串口通信[4]；
2）电机运行速度及运行方向设定；
3）电机启动和停止控制。
在LabVIEW2013平台上编写的上位机程序负责将用户的命令传达至单片机[5]，可方便地控制单片机发出不同频率的脉冲进行10档调速、通过。经过安装后的校准，粗调可使进样器直接转动至下一个工作位置。考虑到不同环境下的需求不同，进样器停止时间不作限制。细调一次使单片机向步进电机发送一个脉冲，用于对进样器位置进行微调。将VI程序封装成为可执行文件后，能够方便地在其他PC上安装并使用。基于LabVIEW编写的上位机程序界面如图5所示。
6 结语
本文设计了一种小型自动化微量进样系统，系统由上位机软件、主控模块、电机及驱动模块、微量进样模块、回零模块和清洁模块六部分组成，能够实现通量进样，体积小、成本低，结构简单，操作方便，控制精度高，在运用分析仪器进行微量样品分析的场合能够广泛应用，大大提高对微量样品检测实验的可操作性。 [提供， 第 一论文 网专业写作教育教学论文和本科毕业 论文以及服务，欢迎光临DYlw.nET]
参考文献
[1]朱兆优.单片机原理与应用：基于STC系列增强型8051单片机[M].2版.北京：电子工业出版社，2012.
[2]陈学军.步进电机细分驱动控制系统的研究与实现[J].电机与控制应用，2006，33（6）：48-50.
【关键词】联合站；监测控制；应用
1、前言
联合站是油田原油集输生产中最重要的生产工艺过程，它是集油水分离、污水处理、原油及天然气集输等多个工艺系统为一体的综合性生产过程，主要包括输油脱水、污水处理、注水、锅炉和配电等生产岗位或工艺环节。目前，联合站生产工艺过程的控制主要有人工监测控制、常规仪表监测控制、微机监测控制等三种方法。
微机监测控制系统是通过现场仪表、执行机构、微机以及PLC实现生产过程中各项参数的动态计量、生产流程的有效控制，为生产开发、科学研究、安全保障和油气贸易结算工作提供准确数据。
2、微机监测控制系统的组成
微机监测控制系统工作原理是利用传感器装置将被监控对象中的物理参量（如温度、压力、物位、流量）转换为电信号，转换后的电信号通过数据采集设备接收并处理，然后传输至微机以数字、图形或曲线的方式显示出来，使操作人员能够直观了解生产过程中各项参数。控制上由微机发出控制指令，经过PLC处理后控制继电器，最后通过继电器来控制现场的执行机构，微机监测控制系统主要由以下几个部分组成：仪表、执行机构、PLC、微机等部分组成。图1就是一个典型的微机监测控制系统组成图。
2.1 仪表与执行机构
图1中可看出仪表和执行机构是整个系统的末端，直接与监控对象发生作用，仪表的功能是对生产过程中的重要参数进行监测，其作用相当于整个系统的“感知器官”。在联合站生产过程中主要监测的参数有温度、压力、物位和流量，监测温度和压力的仪表分别是温度变送器和压力变送器；物位检测仪表的种类很多，油田上使用较多的是差压式液位变送器、探杆式物位仪表、超声波液位计。以上的仪表都是按测量量程把实际参数以线性转换成4-20mA的直流电流信号。
油田上流量计量仪表的种类繁多，计量介质只要是油、气、水或油水混合物。计量介质是极低含水原油时多用刮板、腰轮流量计等，配合传动装置与光电转换器可将流量信号转换为数字脉冲信号；气计量主要采用旋进漩涡流量计，精度要求高时采用孔板流量计，流量计本身都整合有变送器，直接可输出数字脉冲信号；水计量主要使用涡街流量计或电磁流量计一般采用4-20mA直流电流信号进行信号输出。
执行机构是使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用来控制阀门或开或关的设备。执行机构属于现场控制类仪表，主要分为电动执行机构和气动执行机构两种。
电动执行机构：使用电机驱动，方便控制，体积小，效率高。气动执行机构：气源驱动，使用简单，防爆性能好，成熟可靠，运行速度快，需要气源及管路，效率低，维护量大。无论是电动还是气动阀门，都是将PLC传送来的开关信号或者4-20mA的电流信号转换为阀门开关或者阀门开度的状态，并将阀门实际状态反馈回PLC。
2.2 可编程逻辑控制器PLC
可编程逻辑控制器（英文缩写PLC）是一种进行数字运算的电子系统，是专门为在工业环境下的应用而设计的工业控制器。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程。PLC功能高度模块化，而且结构简单、稳定性极佳、易于组建与扩展，在油田集输系统中得到了广泛的应用，我厂使用较多的PLC品牌为西门子与GE公司。
PLC在微机监测控制系统中负责整个微机监测控制系统信号通讯的承上启下作用，现场所有仪表信号都要先进入PLC进行集中处理，然后送进微机。
以西门子S7-300为例，下面是一个PLC的硬件图。
上图中PLC采用的是典型的也是用的最多的模块式结构，从左到右依次为电源模块、CPU模块、信号模块、通信模块。电源模块负责为整个CPU提供24V电源。CPU模块负责存储、执行用户程序，与其他模块进行通信，与微机进行通信等功能。通信模块负责与其他PLC进行通信。
信号模块分为模拟量输入、输出模块与数字量模块，模拟量输入模块可以接收4-20mA的模拟量信号，模拟量输出模块可以输出4-20mA直流电流信号以驱动执行机构。数字信号模块可以接收和输出数字量开关信号，但由于CPU存在扫描周期，扫描周期外的数字信号会丢失，所以通常不用数字信号模块来接收流量计的数字信号，而采用高速的计数模块来接收流量计信号。
如上图所有信号（4-20mA，数字脉冲）信号都进入PLC的CPU中，然后通过用户程序进行处理，数据经过处理后通过DP通信或者以太网传输至微机。
3、A联合站微机监测控制系统的应用
A联合站是我厂大型的联合站之一，2013年完成自动化的改造，改造后的A联合站自动化系统是一个典型的微机监测控制系统。
3.1 A联合站微机监测控制系统组成
使用GE系列的PLC构成微机监测控制系统的控制核心，由中控室的PLC主站控制下面的5个PLC子站，分别是油岗、电脱水岗、供水岗、水质岗、注水岗，PLC主站与子站采用光纤进行通信，A联合站微机监测控制系统构成示意图如下：
现场各种压力、温度、液位、流量等信号通过仪表变送器，先由PLC子站集中处理，然后通过由光纤组成的以太网传输至中控室PLC主站内，由PLC处理后送入微机。控制上，由软件判断生产情况，当满足触发条件时连锁启动，向主PLC发出控制信号，控制信号经由以太网进入PLC子站中，然后通过继电器、执行机构等设备，完成生产控制操作。
3.2 A联合站微机监测控制系统功能
改造后的微机监测系统相对于以前的A联合站微机系统功能上有以下变化：
由上表可看出相比原有的微机监测系统，功能上除了显示之外多加了控制的功能，原来的微机监测系统是5个独立的系统分散在5个岗位上，系统与系统之间并无通讯，改造后的微机检测控制系统则是一个整体的系统，位于中控室岗位上。A联合站微机监测控制系统主要有以下几个功能。
（1）参数显示
系统有6个页面分别是中控室、油岗、电脱水岗、供水岗、水质岗、注水岗，可以显示温度、液位、压力、流量等信号。泵的运行状态，阀门的开关也可在界面上显示出来。
（2）报警功能
系统设有报警功能，当满足一定条件时，比如温度过高过低，压力过高过低、液位过高等，系统会发出报警信号提升工作人员及时出来，避免造成生产事故。
（3）控制功能
系统可以对所有电动阀进行人工控制，工作人员想要对生产过程进行控制时，在界面上点击相应的阀门图标和泵的图标就可以控制阀门开关和泵的启停，极大地简化了操作。
（4）连锁功能
系统具备很多连锁功能，连锁功能开始并满足触发条件时，系统自动进行生产工程控制。比如某个罐液位较高，开启该罐出口阀门与泵等。
（5）历史记录
系统可对所有的生产参数进行历史趋势查询，中控室的值班人员可有效掌握重要生产参数的历史动态，同时与便于进行生产分析。
（6）报表打印
系统可定时打印报表，减少工人工作量。
（7）通讯功能
系统内部遵循以太网通信协议，PLC主站与PLC子站间使用以太网进行通信，假如系统接入油田内网，可通过软件配合，在厂内就可以看到联合站的生产参数。
3.3 A联合站微机监测控制系统运行现状
（1）全部测量点、控制点都通过测试
在运行初期，技术人员、联合站工作人员、自动化厂家共同配合，对230多个测量点与控制点位逐一进行测试，就已发现的10多处问题进行了处理，并及时跟踪反馈，目前全部测量点、控制点都通过测试，保证了生产参数的有效显示。
（2）全部连锁调试完毕
A联合站微机监测控制系统的全部连锁经过逐一调试，全部设计的连锁都运行正常，保证了自动化控制稳定性。A联合站微机监测控制系统设计了PID自动控制调节器，调节器参数经过了初期的整定，后续整定工作根需据实际控制情况进一步进行调节，以达到平稳控制。
3.4 A联合站微机监测控制系统应用效果
（1）部分基层岗位实现无人值守
目前供水岗与电脱水岗的工作人员已经转移到中控室进行工作，油岗在测试运行一段时间后也将撤离工作人员，实现岗位无人值守。
（2）中控室可控制现场大多数生产过程
值班人员可在中控室微机上控制现场的电动阀门与泵启停，实现了现场操作启动的集中控制。
（3）先进的报表管理
生产报表将原来的8张报表整合成为一张大的报表，方便了报表管理，报表由微机生成，减少了工人的劳动强度。
4、总结
在信息化的不断推进的今天，对石油计量数据的采集和传递的要求越来越高。且自动化技术发展的日新月异，自动化技术在工业生产中的应用越来越广泛，给数据管理的科学化和合理化指明了方向，用微机监测控制系统来代替人工进行生产已成为必然。利用微机监测控制系统，实现数据自动采集，使生产和管理人员及时控制和掌握生产动态，并可以对取得的实时数据进行统计、分析、优化，从而为保证生产设备正常运转、降低生产成本提供保障。通过本次对A联合站进行数字化改造，生产单位将可以建立先进管理模式，优化人力资源配置，提高集输系统的自动化水平和运行效率，改变过去管、控分离的局面，方便运行管理，改造后A联合站减少一线操作员工36人，年减少运行费用360万元。
参考文献
[1]潘永湘.编著.《过程控制与自动化仪表》，机械工业出版社，2011.6.
[2]廖常初.编著.《S7-300/400 PLC应用技术》，机械工业出版社，2012.1.
