时间：2022-12-16 13:21:43
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篇电气自动化科技论文，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：电气自动化技术 应用电力系统 发展前景
中图分类号： TM712 文献标识码： A 文章编号：
一．引言
我国对电气自动化技术的研究与发展始于上世纪50年代，它是一门综合性较强的技术学科，也是生产现代化的一种标志，近些年，计算机技术、通信技术、电子技术及嵌入式技术迅猛发展，也促进了电气自动化技术在各行各业的应用取得了很大的进展。也引发了工程领域的一场技术革命。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．自动化发展趋势。
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。
自动化的发展则趋向于：
（1）. 由开环监测向闭环控制发展，例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)；
（2）. 由高电压等级向低电压扩展，例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)；
（3）. 由单个元件向部分区域及全系统发展，例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展；
（4）. 由单一功能向多功能、一体化发展，例如变电站综合自动化的发展；
（5）. 装置性能向数字化、快速化、灵活化发展，例如继电保护技术的演变；
（6）. 追求的目标向最优化、协调化、智能化发展，例如励磁控制、潮流控制；
（7）. 由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展，例如管理信息系统在电力系统中的应用。
三．机电自动化中电气自动化技术应用方向。
1. 电力系统自动化实时仿真系统的应用。
该仿真系统在可提供大量实验数据的前提下，还可多种电力系统的暂态及稳态实验同步进行，还能用以协助科研人员测试新装置，且多种控制装置都能与其构成闭环系统，从而为灵活输电系统及研究智能保护的控制策略提供了一流的实验条件。电力系统数字模拟实时仿真系统的引进，方便了对电力系统负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行深入研究，从而建成具备混合实时仿真环境的实验室。
2. 综合自动化技术与智能保护的应用。
目前，国内的综合自动化领域的研究已达到国际先进水平，智能自动化保护技术领域的研究相对处于国际领先水平，研制的分层式综合自动化装置能够适用于各种电压等级电站。将国内外最新的人工智能、网络通信、微机新技术、自适应理论、综合自动控制理论等应用于电气自动化保护装置中，对电力系统自动化保护的新原理进行了研究，可以大大提高电力系统的安全水平，使得新型保护装置具有智能控制的特点。
3. 电力系统中人工智能的应用。
电力系统及其元件的故障诊断、运行分析、规划设计等方面将模糊逻辑、专家系统以及进化理论应用到实际研究，并且结合电力工业发展的需要，开展了电力系统智能控制理论与应用的研究，同时也开展了在上述实用软件研究的基础上以提高电力系统运行与控制的智能化水平。
4. 电力系统配电网自动化技术。
该技术采用的模型为最新国际标准公共信息模型，输电网的理论算法采用与配网实际与高级应用软件相结合，负荷预测时配合应用人工智能灰色神经元算法进行，最后进行潮流计算时采用配网递归虚拟流算法。电力系统配电网自动化技术取得了重大技术突破，主要表现在信息配网一体化、高级应用软件、配网模型、中低压网络数字方面，最终，解决了载波正在配电网上应用的路由、衰耗等技术难题，正是因为采用数字信号处理技术，才得以提高了载波接收灵敏度。
四．电气自动化在办公自动化中的应用。
1. 办公系统需要实现自动化。
办公系统主要应用于企事业单位的管理系统等方面，构建企业自动化管理系统需要很多技术的支持，例如计算机技术，通信技术及自动化技术。自动化办公系统是提高工作效率与管理效率的有效方法，因此，实施办公自动化信息战略是企事业实现现代化办公的需求与趋势。企业的办公系统实现自动化可以基于软件来实现，也可基于硬件与软件相结合的方法来实现，但是要注意到系统的开放性，可扩充性及升级的简易性。现行的办公系统还要具有良好的兼容性，这样可以有效的节约系统的资源，还可以节约成本，在实际的办公自动系统中已经有了很多成功的案例。
2. 办公自动化的技术平台。
当前，有代表性的三种主流的办公自动化技术主要有三种，既LotusDomino/Notes平台上办公自动化系统，它也是最早的办公自动化应用系统；基于Microsoft平台的办公自动化系统模式，主要采用WinNT/2000操作系统，以ASP为开发语言提供内容存储；还有就是基于基于Jsp/Java平台的办公系统，其实现原理与上一种技术基本是一样的，只在是使用的开发语言上略有不同，且其在系统的维护上费用较高。这三种技术平台在设计与实施办公自动化系统上有不同的应用领域，也是推动办公系统自动化进程的主要技术。现在已经演变出更多的技术来实现办公自动化。
3. 办公自动化系统的核心功能的实现。
办公自动化系统的核心功能主要是公文的收文、批阅、流转与存档等。但在对公文处理一岙会涉及到公文的流转，其过程实现是较为复杂的，在开发的过程中也会受到很多方面的制约。其中有公文的查阅权限调协，公文的、修改、删除等操作，都要在办公自动化系统中实现，其中的关键技术主要有数字签名技术、传输加密技术以及审批身份验证技术等。办公自动化系统核心功能的划分与实现要与客户的需求分析为依据，其主要原则则是要达到理念优先、技术先进、功能齐全、性能优良、价格合理。这些也是办公自动化系统发前的前景与方向。
五．电气自动化在汽车性能设计上的应用。
近些年，我国的经济取得了很大的发展，但是伴随着汽车数量的增加与路况复杂程度的不断提高，驾驶的难度也越来越高，并且开始逐渐融入人类的能力范畴。当前，汽车驾驶自动化的实现主要借助于计算机技术及控制技术来实现。现在，汽车的竞争已经进入了白热化的状态，汽车生产厂家都下大力气在汽车性能的提升上，其中自动化就是它发展的一个重要方向。驾驶者可以在计算机的协助下将驾驶工作逐渐转移到用自动化技术来实现，通过厂商的大力发展，自动化技术在提升道路利用率，降低车辆的制造成本及燃油消耗方面都取得了进展与突破，收获了可观的经济效益。
六．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。能够把开发系统从运行系统中独立出来，这对电气自动化工程控制系统来说，是跨越性的一步，能够将系统通用化。系统的网络应该保证现场的设施、监管体系、企业工程的管理数据保持共通。
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。产业市场化是产业发展的必然趋势，这对提升资源配置效率有着显著的促进作用。
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. 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。在非安全状态下，用户要如何选择才能实现安全。在分析我国市场的发展特性后，我们应该从最高安全级别开始，逐渐延伸到安全级别低的领域，硬件设备与软件设备，公共设施层与网络层，实现对此系统的安全设计的全面研究。
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。
七．结束语
电气自动化技术我国有几十年的发展历程，其中经过了多次变革与专业的调整，但是由于其应用范围广泛，在社会的各种生产层面都会有所应用，与其他科学技术相结合，也对推动了社会生产力的发展，促进了各个行业的发展。电气自动化技术与其他科学技术的结合与渗透革新了传统的方法与理念，必将为我国经济发展起到了重要的作用。
参考文献：
[1] 范海蛟. 关于机电自动化实际应用的分析 [期刊论文] 《北京电力高等专科学校学报(社会科学版)》 -2012年8期.
[2] 孙永和Sun Yonghe. 楼宇自动化技术在医院机电设备管理中的应用 [期刊论文] 《中国医院管理》 -2005年5期.
[3] 姜新星 姜浩． 电气自动化技术在煤炭工业中的应用 [期刊论文] 《机电信息》 -2012年21期.
[4] 房付玉. 电气自动化技术在煤矿生产中的应用 [期刊论文] 《产业与科技论坛》 -2011年23期.
[5] 范翔. 试论机电自动化技术及其发展 [期刊论文] 《科技创新与应用》 -2012年10期.
[6] 董玉泉. 试论机电自动化技术及其发展. [期刊论文] 《科技创业家》 -2013年3期
【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
（煤科集团沈阳研究院有限公司，辽宁 沈阳 110015）
【摘要】近年来我国工业电气自动化发展速度较快，数字化技术的改进需要依靠电气自动化系统，让工业电气自动化变的更加便捷，更加实用，从而提升工业电气自动化系统的工作效率。将数字技术应用到电气自动化系统的运行中，对其进行管理。从我国的实际情况来看，数字技术的发展空间较大，且该技术在工业电气自动化中的应用还有一定的提升空间，所以值得相关研究人员对其进行后续研发。本文主要从数字技术的重要性入手，对该技术在工业电气自动化中的应用进行阐述。
关键词 数字技术；工业电气自动化；数字技术应用
计算机技术的不断发展， 给工业生产带来了新的变革，随着计算机技术在工业领域中应用程度的加深，其重要性也逐渐凸显，已经成为提升工业电气自动化生产效率的主要方式。当前数字技术在工业领域中的应用主要覆盖了电力系统、电子电力技术以及电子信息工程这三部分，虽然对工业发展起到了一定的帮助作用，但是在实际应用中依旧存在许多问题，下文将对其进行分析。
1 数字技术在工业电气自动化中应用的重要性
从近年来数字技术在工业电气自动化中的应用效果来看，该技术的应用不仅减少了自动化工作自身的危险性，同时也提升了工作效率，侧面提升了企业的经济利益。截波冲击、局部放电等，是电气自动化工作中比较常见的实验方式，并且这些实验都需要在250kV的环境下进行，具有较高的危险性，威胁到工作人员的生命安全。但是随着数字技术的不断发展，类似实验的危险性被大大降低，保证了工作的安全性。从宏观的角度对数字技术在工业电气自动化发展中的重要性进行分析可发现，其对稳定控制平台有着至关重要的作用。许多自动化控制平台都依靠数字技术作为系统的基础，与之前的操作系统相比，数字技术模式下的控制平台操作更加简洁、平台稳定性优良且操作指令比较全。通过实践证明，类似操作系统即使长时间循环工作，也可以保证自动化控制平台的稳定性。除此之外，数字技术的应用还可以提升控制过程效率，使总、分线中的控制系统可以有效的对各式信息进行处理，将搜集到的设备运行过程中所产生的参数应用到自动化中，减少设备监测工作人员的工作量，同时也可以控制自动化运行状态，在设备出现异常运行时，第一时间采取措施对异常参数进行控制，不仅可以提升系统运行的稳定性，还可以提升工作效率。
数字技术需要依靠计算机系统作为基础，操作简洁、逻辑性强，与传统自动化相比具有更好的稳定性与安全性。通过计算机编程技术将指令输入到代码中，便可以自动运行自动化系统。该技术中具有一些数字电路，这部分电路可以对指令进行识别，而且指令可以通过设备这一媒介进行传输，配合计算机的触屏技术来实现便捷化操作，可靠性较强。
因为数字技术的开发与应用都要依托计算机与互联网，且目前数字技术与智能化没有必然联系，所以将数字技术应用到工业电气自动化时可以最大限度的减少传统生产设备的使用量，使生产生设备更加精简，操作更加简便， 除去了不必要的生产环节，从而提升了生产效率。随着光纤技术的发展与应用，使数字技术在工业电气自动化中的应用更加安全。据不完全统计，数字技术在电气自动化中的应用率已经超过78%，且这一数字正在逐渐增长，可见其实用性。
2 数字技术在工业电气自动化中应用的措施
虽然近年来数字技术发展速度较快，并且也在一定程度上提升了工业电气自动化效率，但是在实际工作中依旧可以发现数字化发展的弊端，模式不统一、技术欠缺等都是比较明显的问题，所以下文将对如何完善数字技术在工业电气自动化的中的应用进行阐述。
2.1 智能终端的应用
使用光纤进行连接，将数据的采集工作与控制工作转移到智能终端与间隔层上，如果条件允许，可以对智能终端进行双重化配置处理。第一重用于跳闸保护以及现场信号上送，第二重则用来强化跳闸保护，可以提升数字技术在工业电气自动化中应用的稳定性，提升工作效率。因为电气自动化想要正常运作，必须要依靠符合设备条件的工程接口，所以可以通过该模式来解决PC平台自动化中存在的问题，提升erp与MES之间连接的顺畅性，将TCP设定为办公环境下最为标准的通讯方式，则可以通过PC的模式在平台与控制台之间建立更加便于工作开展的接口。通过上述方式对其进行改造，不仅提升了程序接口的标准化，同时也可以使其满足个硬件设备交换过程中的各式需求，进而保证了通讯质量与智能化的效果。
2.2 GOOSE虚端子的应用
GOOSE虚端子是近年来逐渐兴起的一种技术，通过该技术的应用，可以有效改良传统的二次回路，便于整体工程调试，属于设计与装置双重革命。经过近几年应用发现，GOOSE虚端子技术可以在保护装置、空测装置以及上文中所提到的智能终端交互信息中的应用，也可以对开关、母线等线路进行控制，通过实现跳合闸的方式来保护测控装置间隔层。GOOSE虚端子替代二次回路是各大工业电气自动化应用企业的初步目标，与传统的二次回路相比，GOOSE虚端子对信号管理、温度测试等非电量信息的操作与控制更加方便，比较依靠高效的智能终端。再次，按 MMS 网、GOOSE 网双网配置简洁方便，其清晰的结构，分明的层次，将相关接口组屏进行集中。MMS 网对各 IED 与主机之间进行通信管理，以通过 GOOSE 实现跳闸保护、测控遥控及联闭锁。
2.3 提升工作人员程序操作理念
在企业内部调度命令下达之前，将审核之后的票据在电脑中存档，等到实际操作之前将其设置在人工干预界面上，对闸刀开关等方面的设备进行最终确认，完善系统的使用功能，通过模拟的方式对设备运行能力进行预演，使其达到默认状态，可以自动识别、自动操作。达到上述需求之后，即便没有工作人员在工作现场，该系统也可以自己完成相关操作，减轻工作人员的工作负担，也从侧面提升了企业的经济效益。从当前我国工业电气自动化的整体发展情况及未来趋势来看，信息化与开放化是不可逆的发展方向，在未来的一段时间内必然会不断完善。信息化技术的处理手段会变的更加具备综合性，与互联网技术相辅相成，保证工作自动化的发展。而开放化趋势更注重内外部连接，如果内部系统的实际情况与外部网络相协调，则指示方式与处理方式才更加精准，数字处理的可靠性也更高。所以数字技术在工业电气自动化中应用时，需要着重注意这一点。
3 结束语
科学技术的不断发展，给人们的生活带来了巨大的变化。工业生产企业想要保证企业的市场竞争力，就必须要不断的对生产技术进行改革，完善生产技能，以满足时展的需求。数字技术属于近年来新兴起的高新技术产业，各方面优势明显，如果得到妥善的应用，必然会给企业带来巨大的经济利益。
参考文献
［1］付建林，张蕾，刘晓燕.谈工业电气自动化中数字技术的应用与创新[J].黑龙江科技信息，2011,12（02）：111-112.
［2］张凌龙，田建辉.浅谈数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].科技创新与应用，2013,09（01）：144-145.
［3］王宇杰.浅析工业电气自动化中数字技术的应用及创新[J].科技与企业，2012,04（03）：55-57.
［4］谷晓龙.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].电子技术与软件工程，2014,11（04）：159-160.
关键词；电气自动化；教学改革；多层次教育模式
电气自动化，即利用电子装置和技术，实现生产机械过程中的自动控制的一门多学。其目标是培养电气自动化技术的应用型人才，实现相关技术的高素质技能人才培养。随着社会的发展，电气自动化的应用使企业的生产率得到了很大的提高，因而得到了广泛的应用。作为一个复合型专业，电气自动化专业的就业比较广泛，且随着现代服务业和装备制造业的发展，社会对电气自动化专业的应用型人才的需求也是越来越大。但在电气自动化专业人才培养的实践中，结合社会岗位的特点，进行电气自动化专业的教学改革，促使人才培养的进一步实现，是非常重要的。
电气自动化专业的教学改革.。作为专业教学的核心，专业技术课程的教学，能够体现学生的技能基础与知识结构，其课程的设置主要有单片机控制技术、应用技术、电力电子技术等。而面对这些专业的课程，要能够很好地进行教学，就需要我们对有丰富经验的专业教师进行组织，并按照专业的不同层次，进行课程标准的编写，选修与必修内容也要做到相互统一，才能为专业的教学和人才的培养打好坚实的基础。
专业实训课程。要体现学生岗位创新能力和实践能力，就要专业实训课程进行良好的教学和实施。其不仅融合了考工鉴定模块的技能要求，也融合了考工鉴定模块的技能范围。电气自动化专业，其实训模块主要有数控机床电气维修实训、机电一体化MPS实训等。对于专业实训课程的安排，其可以依照实训周的模式进行课程的开展，每学期的实训可以约为4-5周，其次，专业实训课要能够以模块为单元，并对具有丰富经验的教师进行组织，促使实习课程标准有效地编写出来，从而实现对实习课堂教学的规范。
顶岗实习及毕业设计。作为电气自动化专业学生，在近将走出校门的前一年，要进行3个月的实习安排，在相关的进行企业顶岗实习，而顶岗实习的专业方向主要为：第一，可以从事自动化设备的辅助开发与设计、调试、安装、维护工作；第二，可以从事供配电系统的维护、运行、调试、安装工作；第三，在自动化生产流水线中，可以从事电气设备的维护、运行、调式、安装、设计等工作；第四，可以从事组装调试、开发机电一体化产品的工作，并进行相应的售后服务。如果技能层次较高的学生，则需要完成顶岗实习后，返回学校完成技师鉴定的考核，在充分结合顶岗实习的课题，高效地完成技师毕业论文的答辩与设计。
硬件资源的合理配置。在进行硬件资源的合理配置时，要能够依据实验课程的教学要求，不断完善专业核心课程改革和实践。目前，许多学校都建立了液压与气动实验室、模电及数电实验室、单片机实验室、PLC实验室、电工电子基础实验室。而依据专业实训课程教学的要求，又建立了模拟配电房、普通机床与数控机床维修实训室、单片机实训实验室、机电一体化MPS实训室、电子技术实训室、变频器与PLC综合实训室、机床电路与电力拖动控制实训室、电工基础实训室。依据毕业设计和顶岗实习及要求，许多学校有建立了比较稳定的校外实训基地。
优秀教科研团队的建立。电气自动化专业是一个知识覆盖面广、学习内容多、口径宽的专业，而言实现专业教学改革的深化和发展，就需要优秀的教科研团队作为专业发展的基础力量。通过优秀教科研团队的建立，不断地进行专业人才的培养，促使电气自动化专业的发展和社会需求的满足。
对于电气自动化专业人才的培养目标而言，其是要能够培养出高技能的应用型人才，而在这一内容中，职业教育则成为最重要的一个培养环节。在进行职业教育的活动中，教学的实践非常重要，如何实现教学体系的改革，进行实践教学时间的分配、教学内容的整合、自动化专业特点的突出、职业技能要求的满足都是非常重要的内容。但对于电气化专业而言，目前存在的问题是，东北地区电气自动化专业的高职教育的背景并不是非常的明显，其与模具、数控等专业不同，其没有明显的行业可供毕业生们来依托，职业教育进行起来，也是相当的困难。在黑龙江省，由于哈大齐的建设，给当地的老工业基地带来了复苏的生命，这也无疑为电气自动化人才提供了很好的电气自动化专业教学改革与人才培养探讨本文对电气自动化专业的教学改革与人才培养进行了探讨，不断促使专业应用型人才的形成和专业教学改革的实现，从而推动电气自动化专业以及社会经济的发展。
采取多层次的教育方式，培养复合型知识产权人才知识产权人才本身就是一种复合型人才，针对知识产权人才培养的知识产权教育更应采取多样的教育方式，充分满足重庆乃至整个西南地区对知识产权人才的旺盛需求。以重庆知识产权学院为例，目前的培养模式有三种：一种是2+2模式，即面向已具有2年理工科专业基础的大二学生招生，对之再进行2年的知识产权专业教育；第二种是3+2模式，即选拔具有3年理工科专业背景的专科学生，对之再进行2年的知识产权专业教育；第三种则是知识产权普招班。当前，面临大城市、大农村、大库区、大山区并存，城乡区域差距大的市情，重庆还有一大批已经从事知识产权职业的各种人才，为此，重庆市理工科院校应积极推行教育方式创新，加强对在职人员的有针对性的知识产权专业理论培训，举办各类的短期培训，吸纳大批优秀的在职人员，提高他们处理复杂的知识产权事务的能力，切实培养复合型的知识产权人才。
大力推进产学研合作模式，培养应用型知识产权人才目前国内的知识产权人才培养主要以知识产权法学为主，针对一线的科研机构和企业需求的应用型知识产权人才的培养相对有些供不应求。重庆理工科院校，知识和技术资源相对较文科院校集中些，因此，为社会培养亟需的应用型知识产权人才，理工科院校责无旁贷。
产学研合作模式对培养具有较高素质和创新能力的应用型知识产权人才具有重要意义。通过大力推进产学研合作模式，为科技企业、科研院所和各个理工科院校之间搭建良好的合作平台，科技企业走进学校、科研院所，科研院所和学校深入到优秀的企业广泛调研、深度的合作，共同教育、培养知识产权人才，达到既能推进技术创新、为企业创造利润，又能够加快人才培养的互利多赢局面。
关键词：电气自动化理实一体化理论与实践 教学
0. 引言
电气自动化类专业是一门实践性很强的学科，学生需要进行大量的实践活动，才能培养动手、创新等能力。为此，各个院校对电气自动化类专业课教学改革做出了各种努力和尝试，一直在寻找既能提高学生理论水平，又能培养具有较强动手能力和社会适应能力的实用型人才的教学方法，其目标就是为了提高学生的实践能力和专业素质，使专业课教学更接近于社会需求，最终能实现学生与企业的就业岗位零距离对接。
总之，要使学生在短暂的时间内将所学理论知识转换为实际工作能力，教师必须十分强调实践能力的培养和训练。因此，理实一体化教学对电气自动化类专业至关重要。
1. 理实一体化教学的含义
理实一体化教学的内涵主要是根据素质教育培养目标的要求，以理论与实践相结合的教学方式重新整合教学资源，体现教学以提高综合能力为本位的思想。从以教师为中心如何“教给”学生向以学生为中心如何“教会”学生转变，从以教材为中心向以培养目标为中心转变，从不仅做到授人以“鱼”的同时着重授人以“渔”转变，从以课堂为中心向以实验室、实习车间、校内外实习基地为中心转变[1]。
2. 理实一体化对教师的要求
电气自动化类专业课教师既是理论知识的教师又是实践指导的教师，在实现理实一体化教学设计中起着重要作用。当今信息技术不断飞跃发展，使学生更容易从外部资源获得信息和知识，也使学生更容易实现学习的主动性和实际动手的能力。因此，教师不仅仅是知识的传播者、讲授者，也要成为提高学生实践能力的指导者、组织者，教师的主要职能已从“授”转变为“导”，这也为理实一体化教学提供了可行性。
理实一体化教学中教师队伍的建设是开展教学的重要保证。各高校应有计划的培养和引进电气自动化类专业课教师，积极开展业务培训、校际交流，建立使专业课教师知识不断加深、技术不断更新的科学有效的教育培训制度，形成一支教学理念先进、理论知识深厚、教学能力强、实践经验丰富、勇于创新的教师队伍。
在教学过程设计中，教师应注重对学生理论知识的培养。教学中的中心环节应采用授课的方式，授课时应以学生为中心，根据学生和教学的实际情况设计教学计划的具体实施方案。在授课过程中，教师应采用灵活的授课方法与手段，以“理论在实践中的应用”作为教学内容的主要载体，整个授课内容先基本、后高级、再综合，循序渐进；选、讲、演、练、考相结合，并在现场巡回指导时及时发现、总结、归纳问题，做到共性问题集中讲解、个别问题个别指导。
在教学过程设计中，教师应培养学生以实际动手能力为主的综合能力的提高。在实际培养中应减少理论课之间及理论课与实践课之间知识的重复，解决理论与实践教学的脱节； 以实际的工作过程为基准，增强了教学的直观性，充分调动学生主动参与的兴趣，培养学生独立分析问题、解决问题的能力，让学生体会到知识、理论如何在实际工作中得到应用与发挥， 学以致用，从而使学生真正达到“宽基础、精专业”的要求。
3. 理实一体化对教学过程的要求
把课堂搬到实习、实验基地，在实际应用中加深对课堂理论知识的理解，以理论指导实践、以实践印证理论，这应当作为教学过程中一体化教学的一种基本模式。
在学校内建立电气设备安装调试实训室，电气设备线路布置实训室等电气实验室，实验室应全方位模拟实际工作流程、工作环境和职能岗位；学校与工厂企业联系建立校外实习基地，学生定期到校外实验基地去参观实习[1]，比较现实工作环境和实验场所，实际工作内容和实验内容，也可通过在施工企业现场实习，去体会学校的教学是和现场工作，增强学生操作技能的训练兴趣。
在实际操作技能训练中，必须使学生树立安全操作的习惯，对于正确的安全操作习惯必须按照正确的方法进行反复训练，在做中学，在做中养成习惯，即在实践中养成习惯。
在际操作技能训练中，培养创新意识。创新是人人皆有的一种潜在的心理能力，但创新意识的培养需要理论知识和专业实践训练来挖掘。教学过程中要让学生多动手、多参与、多操作，在认识的基础上不断探索规律，鼓励学生敢于“异想天开”、 “寻求创新”。通过锻炼学生发现问题、解决问题的能力来养成学生良好的创新意识。
在实际操作技能训练中，要注重培养学生团队精神。良好的人际关系可以协调人们在日常活动中的行为，促进人们的身心健康，提高人们的工作效率[2]。
另外，在实践教学中存在一个误区，即过分重视“单项技能”的训练而忽略“综合技能”的掌握。我们在实际教学过程中发现，单项技能掌握好的学生在解决某具体实践任务时往往不能独立完成，究其原因是单项技能训练太单一，没有涉及到各种复杂的实际问题，所以在实践能力培养中应注重对“综合技能”的培养。
4.理实一体化教学的具体实施方式
理实一体化教学对培养理论知识的具体实施方式：
(1)课堂实施方式。教师在课堂上布置研究性研究任务,然后通过在课堂探究、实验、分组讨论、大组讨论等方式进行,教师进行现场实时指导。
(2)大作业方式。教师把研究任务以大作业方式布置,学生以个体或小组在课后自主开展研究,最后提交作业或研究报告。
(3)毕业设计或课程设计。我们认为,毕业论文和毕业设计应该成为研究性教学的重要手段和环节。不应该重视竞赛、轻视甚至放弃毕业论文和毕业设计环节[2]。
理实一体化教学对培养实践能力的具体实施方式：
（1）技能考核。要求学生通过有关部门的“专业技术等级证书”考核或职业资格证书考核。学生通过这些形式的培训与考核，能提高自身实践能力，更好地适应现代人格市场与岗位的需要。
（2）项目设计、项目制作评判式考核。在项目设计完成后在小范围内由指导教师与企业有关人员进行评判， 以明确的考核指标评出优劣等级，并告知学生。项目制作由考评验收，以质量指标、制作过程和工艺等考核指标评为主要内容[1]。
(3)各级的课外科技创新活动或竞赛。如挑战杯、全国电子设计大赛,各学校组织的学生研究计划等[3]。
关键词: 电气自动化；供配电系统
中图分类号：F407文献标识码： A
改革开放的不断加深，经济社会进入到快速发展的新时期。城乡经济的快速发展，城乡电网也在全面改造。我国科技水平在不断的进步，电网技术装备水平也在不断的提高，这就使我国电网调度技术越来越高，对我国电力供应的稳定性起到了极大的作用。
1 供配电系统概述
电力的传输过程的形成和发展，形成了电力供配体系，既供配电系统。其主要包括电力的高压输送系统、低压配电系统及用电设备所组成的。在我国国内，大型建筑或远程电力输送一般会通过10 kV电压进行传输，首先通过高压配电，将电压设置为 10 kV，将电力分配到各个终端，然后再经过低压变电，转化成220 V/380 V的常规用电电压规格，将电能传输给客户端。
供配电系统是维持建筑正常运作的核心设备。如果没有可靠的供配电设备，建筑内的电力设备将无法运转。电气自动化作为一种新的科学技术，可以将电工技术和电子技术相结合，通过信息控制及计算机技术，解决供配电系统中存在的一些问题。从而改良电力系统的运行状态，保证供配电体系的正常运作。
2 电气自动化在供配电系统中的功能和特点
电气自动化在供配电系统中的控制功能。在供配电体系中的实际运行中，高中压供电系统常常是由人工操作的，具有较大的危险性。但是，在供配电系统中引进电气自动化，使中高电压系统的运转，由计算机系统操控。在供配电体系中，对断路器或通电器实行自动控制，当电流超过一定的标准时，自动跳闸，防止危险事故的发生。不仅如此，电气自动化还可以自动处理一些进线失电故障。电气自动化可以处理单路供电时进线失电故障、双路进线失电线路及复杂的进线失电故障问题。电气自动化通过系统自动检测，检查电流情况，并处理异常供电问题，实现稳定安全供电。
2.1 配电系统自动化技术的应用方向
在智能化应用技术已经较为先进，而且已经广泛应用在较多场合，对于自动化相关领域的研究也达到了国际上的先进水平，其中分层式综合自动化装置非常适合使用在各级电压的配电系统中，特别是对于配电系统的智能保护装置来说，在电气自动化保护装置中，已经融合了智能人工、微机网络、综合自控等多项技术，综合性质的自动化技术发展趋势越来越明显，在该种保护装置中融合了自动化保护的新原理，可以在很大程度上提高配电系统整体的安全运行状态。还有一项很有实用的发展方向就是配电系统在配电网中所应用的自动化技术，因为这项技术正是采用国际上较为权威的公共信息模型作为这项技术所采用的技术模型，输电网的理论算法可以和高级应用软件结合在一起，这项技术在也已经获得了很大程度的突破，多表现在网络数字方面，也解决了很多的技术难题。配电系统中一项最为关键的PLC 技术对配电系统自动化技术的应用方向也起到了指引作用，基于PLC 技术的仿真系统可以为配电系统的测试提供相关数据，同时还能为研究人员开发新的电力产品提供技术参数，这些控制装置都可以组成闭环系统，为今后更优的控制方案提供优质的实验条件。
运行参数的监测包括电压、频率等参数，这些参数的实时值会在在监控计算机上实时显示并定时记录存盘。当运行参数的值超出允许范围时，监控系统会及时给与文字与声音报警提示，以方便操作人员及时处理。远程自动计量是对每个用户的用电量进行自动测量和记录，通过绘制表格等方法实现分时计费，从而形成电费报表。这样做，不仅可以供用户随时查询，而且方便、节能。电能质量的监测是指那些对电能质量要求较高的用户进行电能质量参数的监测，包括回路电压、谐波含量等。故障报警事件的监测是指供配电系统在运行过程中一旦发生故障，智能化供配电系统会立即发出报警声音，自动将出现故障的图形切换到界面上，并给与紧急预案提示，因而，工作人员可以及时、准确地处理故障。
2.2 自动化在供配电体统中的控制功能
智能化供配电系统对断路器的通断控制，从实际控制中，由人工就地控制中高压系统中的配电设备，很少进行远程和自动操作。传统的方法具有一定危险性。智能化供配电监控管理系统可以实现远程控制中高压配电系统设备。
3 电气自动化在供配电系统中应用的具体体现
3.1 电气系统中数据网络技术体制的完善
在日常的电力系统的安全防护中，我们可以依据数据网络的信息，来制定和规划系统和数据网络技术体制。在制定过程中严格按照国家法律规定，严格遵守网络安全制度。根据网络的规模和服务对象设定相应的安全级别。由于电力调度数据网的服务对象、网络规模相对固定，并且主要满足自动化系统对安全性的特殊需求，为调度自动化系统提供端到端的服务，符合建设专网的所有特征，所以电力调度数据网宜在通道层面上建立专网，以实现该网与其他网的有效安全隔离。
国家电力数据网承担着管理信息业务和调度控制业务，网络层次简化，数据传输的及时且连续，通信负荷基本恒定。远方控制的可靠性也具有相应的保障，现代安全防护体系的应用，有效地应对了黑客、病毒的侵袭，防破坏能力进一步的提高。
3.2 电气系统中调度专用数据网络的安全保障
电气系统中调度专用网络体制的完善，使数据网络在网络层的的安全得到有效的保证。与此同时，还必须做到技术措施和管理制度双重起效的方法，才有能从根本上保障信息和电气系统的安全。
1）管理制度方面：对所有数据网连接的节点都进行有效的管理，保障全系统和全部网络的安全。加强对人员的培训和管理，建立一支高素质的网络管理队伍，防止来自内部误用及泄密；建立健全运行管理制度，加强运行管理安全规章制度的建立和落实；建立安全联防制度，将网络及系统安全检查作为经常性的工作；聘请网络安全顾问，跟踪网络安全技术。
2）技术措施方面：为了保证数据网络的安全，坚持调度控制系统与调度生产系统之间的分离。信息传输采用单向传输的方式，调度生产管理系统与企业办公自动化系统之间有效安全隔离。这样即实现数据的传输，又保证了电气系统的安全。通常采用的措施包括防火墙、专用网关、网段选择器等进行有效隔离，在系统和应用层面，包括计算机防病毒技术、应用系统的硬件备份措施。
4 结束语
由于调度自动化系统中存在不同的应用，而且各个应用的特点存在差异，所以我们必须要不断优化电力调度数据网，在电网调度中建立严密的安全管理措施，以确保电力调度系统和电力系
统的安全，并且建立起完善的防护系统，从而保证我国电力行业的健康发展。
参考文献
[1]许素强.电器智能化技术在配电网自动化中的应用[J].北京电力高等专科学校学报，自然科学版，2011，28.
[2]苏标龙，姚建国，杜红卫，赵京虎，许先锋，梁锋，王伟.基于OPEN-3000配网管理系统的配网可靠性统计[A].2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C].2006.
论文关键词：技能大赛；高职；专业教学；促进作用
职业教育以服务为宗旨，以就业为导向。为了培养更加符合就业岗位需求的高技能应用型人才，近年来，高职教育教学改革如火如荼地展开，而技能大赛作为检阅改革成果的重要手段，更是不断推动着专业建设与教学改革向纵深发展。我院是百所国家示范性高等职业院校建设单位之一，电气自动化专业作为重点建设专业群支撑专业，在推行“校企共育、产学研结合”人才培养模式的过程中，积极组织学生参加省内外各类职业技能大赛；并以此为借鉴，在课程体系与教学内容重组、教学方法与手段改革、师资培养和实训基地建等方面，都融进了大赛因素。实践证明，职业技能大赛对人才培养环节的各层面都起到了积极的推动作用。
一、促进了课程体系和教学内容的重组
职业教育的核心价值在于服务于个体就业与社会经济发展的需要，而传统的课程体系和教学内容强调的是知识的系统性和逻辑性，理论性较强，实用性和针对性较差，这与职业教育的培养目标相去甚远。因此，冲破学科体系的束缚，构建符合电气自动化人才培养目标的基于工作过程的课程体系，就需要学校与企业的充分接触和交流，才能深入了解职业领域的典型工作任务以及完成这些任务所需要的知识与能力要求，专业教学团队也为此付出了积极的努力。但由于种种原因，企业在某些方面很难完全配合，职业技能大赛的举办正好弥补了这种缺憾。从2008年开始，全国职业技能大赛已连续举办了四届，各层次地方性职业技能大赛也不断举办。职业技能竞赛的项目都是组委会在充分的企业调研和听取行业企业技术专家对职业岗位能力要求的基础上经反复论证拟定的，它体现了高技术、新工艺的发展要求，既契合国家要求的最新职业标准，又与实际生产贴近，并且适合考量学生的知识、技能和素质水平。如历届大赛基本都包含“自动生产线安装与调试”项目，潍坊市的大赛试题“机电一体化设备组装与调试”与它的内容和要求基本相同。这类经典案例考查的是电气自动化和机电一体化专业的核心技术，涉及了电气控制技术、cad绘图、plc编程、变频器应用技术、触摸屏应用技术、机械设计等知识，以及仪器仪表的使用、电气控制线路和气路的安装、调试和变频器参数的设置等技能。这些知识和技能互相联系，互相融合，体现了工学结合、理实一体的教改理念，学生解决问题的过程就是综合职业能力培养的过程。
毋容置疑，职业技能大赛已成为职业教育教学改革与发展的风向标、助推器。因此，电气自动化专业抓住参加各类技能大赛的时机，与企业进行深层次接触，全面了解市场需求，参照“自动生产线安装与调试”等大赛项目的特点、涉及的知识、能力、素质要求，以及竞赛规则和评分标准等，对课程体系进行了重构；课程内容的选择，摒弃了陈旧的内容和艰涩难懂的理论推导，以应用为目的，选择载体，设计学习性工作任务来整合理论与实践知识，并按照学生的认知规律与职业成长规律对学习内容进行了序化，突出实践性。如《电力电子技术》理论性强、公式多、计算多、难理解，学生学的比较吃力，积极性差；在新的课程体系中取消了这门课程，增加了实用性强的《变频器应用技术》，并设置了支撑课程实施的理实一体化环境，课程实施工学结合，并适时穿插竞赛项目，大大提高了学习积极性，强化了实践与创新能力培养。又如，我们将原来分散的实训教学环节，按课程的关涉程度，整合成系列训练项目，以rxg-1c型电工实训考核装置为平台，将电气控制、plc编程、变频器应用技术等专业课程有机结合，为学生的职业成长搭建了阶梯。
二、促进了教学方法和手段的改革
技能大赛的项目设置、命题方式以及问题解决的过程与图式都对专业教学改革起到了引领、示范作用。无论是“自动生产线安装与调试”，还是“机电一体化设备组装与调试”，大赛试题都是以工作任务书的形式命题的，这是“项目导向”、“任务驱动”职业教育理念转向教学实践的具体探索。电气自动化专业类技能大赛有其特殊性，所涉及的项目一般技术含量较高，学生按照任务书的要求要想很好地解决问题，一是需要他们将专业理论知识、操作技能与创新能力有机融合，二是需要团队的有效沟通与通力合作。而传统的教学方法注重系统的知识传授，老师讲、学生听，理实分离，严重影响了学生的学习积极性与实践能力和创新能力的培养。这种模式下培养的学生在参赛时往往很难快速适应，如题意分析和程序设计正确却很难有效实施，功能模块正确但无法完成整体调试、故障排除等。因此，电气自动化专业教学团队在学习先进职教理论的同时，深受大赛启发，专业课程的开发用源于企业、又高于企业的项目、案例等载体整合理论与实践知识；课程实施则采用了“四、六步教学法、任务驱动法、现场教学法、竞赛模拟法”等行动导向模式下的各种先进教学方法。如《可编程控制器应用技术》我们共设计了8个学习项目（情境），实施时利用任务驱动模式，将学生分成小组，教师给出具体的任务书，学生独立或合作完成本情境的指令学习、程序设计、元器件选择、控制线路连接及整体调试检验等学习性工作任务。在这个过程中老师只进行必要的指导，学生处于主体地位，人人参与，在完成任务、解决问题的过程中习得了背景知识，积累了工作经验，培养了综合职业能力，自信心与沟通合作能力得到加强。近两年，本专业学生在全国技能大赛中获得一等奖2项，三等奖1项，省、市级竞赛一等奖3项。
三、促进了“双师”结构教学队伍的建设
随着电子技术的飞速发展，plc、变频器、触摸屏等一些新技术、新工艺在企业大量应用，这对教师的知识存量与知识更新提出了新的更高的要求。“自动生产线安装与调试”、“机电一体化设备组装与调试”等大赛项目，既体现了这些前沿新技术的实际应用，也反映了行业企业在产业结构调整与技术升级过程中对高技能人才的需求。作为职业院校的教师，能带领学生参加省内外各类技能大赛并取得优异成绩绝非易事。这首先需要教师树立终身学习的理念，不断拓宽知识面，加强新技术、新工艺的学习，跟上科技发展的步伐。其次，教师的实践能力与创新能力是业务能力提升的重点，新课程实施要求教师要熟悉生产现场的先进设备与工艺，懂得生产管理与劳动组织，具备较强的设备故障查排能力，只有跟上产业结构调整与技术升级的步伐，才能培养出符合现代企业要求的优秀高端人才。为此，学院在打造“双师”结构专业教学团队的同时，着力提升其理论水平与实践创新能力：一方面，通过外派学习、专家引领、校本教研、传帮带、结对子等形式，帮助教师理解现代职业教育的基本理念、方法与内涵，提高新背景下职业教育教学改革的适应能力；另一方面，制定政策，鼓励教师每三年到企业挂职锻炼一年，并为企业做好技术服务等工作，旨在积累现场工作经验，提升实践与创新能力；再次，聘请企业一线技术能手与实践专家参与学校的教育教学工作，组建了一支“双师”结构、优势互补、专兼结合的优秀教学团队；最后也是最关键的一点，是以技能大赛为抓手、为参照，进行专业教学改革，倡导教师在适当的时机用大赛的命题方式呈现学习任务，用大赛的流程组织教学活动，用大赛的评判标准作为学习质量的评价标准，达到了以赛促改、以赛促学的目的。
四、促进了实训基地的建设
关键词 电气工程及其自动化专业 培养目标 综合素养
0引言
在社会经济发展过程中，电气工程及其自动化技术在各行各业都得到广泛应用，且其发展水平已成为我国科学技术发展的重要标志。《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020）》将能源资源领域人才定性为经济社会发展重点领域急需紧缺专门人才，国家对高素质的电气工程及自动化专业人才的需求越来越迫切，这一领域人才的培养成为国民经济发展的重中之重。在这样的大环境下，电气工程及其自动化专业的学生更应清楚本专业的培养目标，明确学习方向、学习方法和未来的就业前景与发展方向，才能在有限的四年大学中打下坚实的专业基础，为将来的就业或进一步深造作好准备。
1电气专业的培养目标
电力部原属六大本科院校之一的长沙理工大学在《2016级本科生学习指南》中对该专业培养目标的描述如下：本专业培养德、智、体、美全面发展，具有扎实的系统基础理论知识、较强的专业知识和较全面的综合文化素质，具有强、弱电知识结构、较强的适应性和创新意识，能够从事电气工程相关领域、特别是现代电力系统的系统运行、规划设计、试验分析、生产管理等方面工作，也可以在电气装备领域和自动化信息领域从事设计、研制开发及管理等方面工作的应用型高级工程技术人才。
一般而言，企业的工程技术人员有应用型、研究型和管理型3种，其中应用型技术人员指能将专业知识和技能应用于所从事的专业社会实践的专门人才，要求熟练掌握社会生产或社会活动一线的基础知识和基本技能，主要在工业生产第一线从事工程设计、制造、施工、运行等技术工作，约占工程师总数的75%。长沙理工大学电气工程及自动化专业的培养目标定位于“应用型高级工程技术人才”，与社会现实需求相一致，而电气工程及自动化专业本身就是综合性较强的工科专业，要面向整个电工学科，使学生具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受到电工电子、系统控制及计算机技术方面的基本训练，获得电气控制、电力系统自动化、电气自动化装置及计算机应用技术等领域的基本技能，具有分析和解决电气工程技术领域技术问题的能力。
2电气专业大学生的综合素养
长沙理工大学对电气工程及其自动化专业学生的核心知识能力要求为掌握一T外国语，能比较顺利地阅读本专业的外文资料，具有一定程度的听、说、写的基础，并掌握文献检索、资料查询的基本方法；具有较好的语言、文字表达能力，善于沟通与交流；具有良好的自然和社会科学知识基础，掌握本专业领域较宽广的理论和技术基础及必要的专业知识，并了解专业发展前沿和趋势；具有较强的计算机应用能力，熟悉本专业常用的应用软件及其使用方法，学会用先进的计算机技术解决本专业领域相关实际问题的手段及方法；经过必要的工程实践训练，掌握电气工程必要的文献查阅、工程读图与制图、工程设计与计算以及现场操作、施工、调试、实验等相关技能。具有一定的分析和解决现场工程实际问题的能力；了解科技创新的基本知识、原理和方法，具有一定的创新意识和创新能力。
事实上，电气专业在校大学生要通过专业学习综合提升人文素养和专业素养。
2.1人文素养
首先，一个人要有正确的自我认识和健康的情绪和健全人格，具备较强的人际交往能力，能够控制自我并理解他人需求和意愿，能够自信、灵活地处理新的和不断变化的人际环境和工作环境，具有应对危机与突发事件的初步能力；其次，任何社会的公民都要认识到自己是社会生活的主体，有与生俱来的作为人应该享有的参与社会政治生活和公共生活的各种权利，并以平等宽容之心对待他人，具有法制观念和责任观念；再次，作为未来的“工程人”也要掌握一定的哲学、政治经济学基础知识，具有良好的人文科学素养和口头与书面交流沟通能力，掌握资料查询、文献检索及应用现代信息技术获得相关信息的基本方法，具有一定的技术设计、归纳、整理、分析实验测试结果、撰写论文和实践工作的能力。
2.2专业素养
首先要学好从事电气工程技术工作所必备的数学基础知识和物理知识，掌握微积分、常微分方程、线性代数、概率与数理统计、复变函数及积分变换的理论知识；掌握电学、磁学、力学、热学等理论知识与相应的实验操作技能。
也要多去涉足其他专业领域。例如机械与电气工程息息相关，很多电气产品的研发都离不开机械知识，多学习机械知识有益于以后的工作，达到事半功倍的效果；还要掌握信息技术，充分运用现代网络技术，至少要掌握一种高级程序设计语言，具有程序设计的基本能力，能运用常用的电气 CAD 软件分析和解决一般性工程的实际问题；要多多关注业界资讯，多深入电力生产运输现场，加深感性认识，随时更新电气工程及其自动化专业领域的实时动态，把握时代的脉搏。
3 结论
据麦可思研究院近三年的《中国大学生就业报告》分析数据，电气工程及其自动化专业本科毕业生的就业排名均位居全国最易就业的前二十个专业之列，就业率均远超全国大学生专业平均水平。电气工程及其自动化专业的在校大学生如果能从大一开始就制定好学习和发展计划，勤奋学习，勇于创新，迎接挑战，使自己具有扎实的基础理论，较宽的专业知识面和丰厚的人文素养，就能在未来的工作中有较强的适应性，毕业后就可在工业企业、金融部门、政府机关等不同部门的电力工程、电气工程、工业自动化、过程控制、计算机应用领域中从事电气及自动化系统的维护、安装、调试、运行、管理及营销、服务等工作，在人才供求市场上受到欢迎。因此，无论是从哪个角度而言，电气工程及其自动化专业都是一个很有发展前景的工科专业。
论文摘要：本文从实验教学的重要性、实验内容的安排、实验课堂教学的方法等几个方面，针对应用型本科电路基础实验的教学进行了分析和研究，力求通过电路基础实验教学方法的改革，提高学生的专业技能、实验技能与动手能力。
前言：电路基础是电气自动化专业的专业基础类课程，是本专业同学学习后续专业课程的重要基础，因此，电路基础的教学效果好坏，直接影响到学生专业课的学习。而作为电路基础教学中的重要环节，电路基础实验的教学方法就很值得我们去分析和研究。笔者通过自身的教学，将从实验教学的重要性，实验内容安排的合理性及实验课堂教学方法的先进性等三个方面谈谈个人的浅见。
一、电路基础实验教学的重要性
作为应用型本科的学生，除了掌握好理论知识之外，专业技能和动手能力的提高也是很重要的一个课题。电路基础实验对电路基础的教学而言是非常重要的教学环节。实验课不仅仅帮助学生巩固和加深理解所学的理论知识，更重要的是训练他们的实验技能，培养他们敢于实际操作善于实际操作的能力。因此，电路基础实验为学生理论联系实际、动脑动手相结合搭建了一个平台。
二、电路基础实验内容安排的合理性
以前的实验与理论教学是一体的，实验内容按照电路基础课程设置实验，每讲一章或几章电路课，穿插一个实验进行验证，所以验证性实验较多。但对于应用型本科学生而言，专业技能要求更高，因此目前的实验设置已经不适应现在的教学需要。故此，建议使用自编教材。在编写教材时,根据应用型本科学生应具有较强的实践应用能力的特点,重点突出实用性、直观性,体现对学生基本技能的训练。减少验证性实验,增加了综合性、设计性、培养动手能力的实验。在实验中，还应该安排适当的测试，测试性实验可以真实的反应出学生对实验技能的掌握程度，教师可以通过测试及时对程度稍差的同学提供帮助，以提高实验效果。
三、实验课堂教学方法的先进性
由于电路属于专业基础课程，而实验内容又多以验证性为主，因此，在以往教学中，灌输式实验教学指导思路占据了主导地位。在实验内容、实验步骤、所用仪器完全一致的情况下，学生在整个实验过程中始终处于被动灌输的状态，没有主动思维的过程。学生只要按照教师的步骤进行实验，基本都能得出正确的实验数据，这种传统的教学方法非常不利于培养学生的分析设计能力和实验技能。因此，为发挥学生的主动性，可以在验证一些定理时加入电路的设计，做实验前提前告知实验内容，让学生自己设计电路，经过教师的批改后，利用自己设计的电路完成实验。如此一来，既达到验证定理的实验目的，同时经过电路的设计，学生对所学理论也能更好的应用。
结束语：电路基础实验是电气自动化专业学生在所有电气类课程实验中的第一步，走好了第一步，就等于为今后的学习道路打好了基础。因此，我们要注重实验教学内容和教学方法的改革，为实验教学多做一些努力，让学生能更好的将理论与实践相结合，成为一名拥有较强动手能力的应用型本科学生。
参考文献：
[1]邹玲,姚齐国.电路理论.武汉:华中科技大学出版社,2006.
[2]邱关源.电路(第五版).北京:高等教育出版社,2006.
[3]胡翔骏.电路分析（第二版）.北京:高等教育出版社,2007.
关键词：自动化专业英语 教学目标 教学内容 教学方法 学手段
中图分类号：G642
文献标识码：A
文章编号：1004-4914（2013）05-206-02
随着全球经济一体化的发展，我国的自动化产业已全面与世界接轨，先进的自动化设备和产品不断涌现，许多企业的产品和设备的使用手册及说明书都是采用英文编写，大量的仿真软件、前沿学科的研究论文、自动化专业优秀教材、互联网上的专业技术信息等多数也是英文。这一客观现实对自动化专业人员提出了新的要求，自动化专业人才不仅要精通本专业知识，还要能够熟练地应用外语阅读、翻译、交流掌握相当水平的专业英语知识。如果没有足够的自动化专业的英语知识，即使基础英语水平较高的学生，也很难读懂产品说明书、应用外文软件或与国际友人合作开发具有国际领先水平的新产品。高等院校作为专业人才培养的重要基地，应及时根据市场需求更新教学理念，明确专业英语教学目标，完善教学内容、创新教学方法和丰富教学手段，培养具有国际竞争能力的自动化专业人才。
一、树立“学生为主体”的教学理念
自动化专业英语通常在大三的下学期和大四的上学期作为考查课程来开设，这一课程的设置与安排导致了学生对该门课程的不重视。首先因为是考查课所以很多同学主观上就认为这门课程不重要，只要能及格拿到学分就可以。其次，就是这一时间段正是学生复习考研或是出外找工作的最佳时期，因此很多学生可能会放弃该门课程的学习。面对如此状况，教师如何能从根本上使学生变被动学习为主动学习，真正做到“我要学”，而不是“要我学”。“以学生为主体”的教学理念可以使其现状得以改观，在“以学生为主体”理念的指导下教师应当理解并接受学生的现状，包括他们的优势与弱点，他们的特长与欠缺，他们的喜怒哀乐，他们的情感和追求。只有这样，才能真正理解他们的身心需要，通过设计特定的教学内容，采用新颖的教学方法和教学手段，激发学生的学习兴趣，引导他们通过自身的努力逐步实现自己的目标。只有将学生作为教学过程中的主体，其学习行为、学习态度、学习习惯和学习动机才会朝着良性循环的方向发展。
二、明确专业英语教学目标
大学开设专业英语课程的主要目的是通过广泛专业知识以及一定专业词汇的掌握来对专业外文资料进行正确的理解和翻译。自动化专业英语课程的教学目标首先是培养学生的阅读和翻译能力，专业英语课程教学主要应通过大量的专业文献的讲解，扩大学生专业词汇量，讲授科技文献的翻译技巧与方法提高学生专业英语的阅读理解和翻译能力。其次，培养学生的听说能力，通过专业英语课程为学生提供了说英语，听英语、实践英语的课堂环境，让学生将已有的英语知识应用到专业学习之中，提高英语听说实际运用能力。最后提高写作能力，在课堂上鼓励学生能够借助工具撰写一些小的产品说明书或是撰写专业文献的英文摘要，以此来培养学生的英文论文、英文说明书和英文商函的写作能力。通过专业英语课程的学习不仅让学生接触到他们毕业后可能面临的专业英语问题，而且也让学生系统地回顾和深化了已有的自动化专业知识，提高了学生就业竞争力，缩短了进入工作或进一步深造的适应期。
三、完善教学内容
教学大纲中明确规定了专业英语的教学内容既包括英语语言知识还包括广泛的专业知识。自动化学科是国民经济发展的基础学科，也是社会科技进步较快的学科，专业知识总是处于不断调整和开拓创新的状态。专业英语教学作为新知识、新技术传递的一种方式，其教学内容的选择就要兼顾基础知识和最新科技相结合、理论与实践相结合。因此教学内容的选取要做到以下三点，首先要将自动化专业的基础课和专业课内容涵盖于其中，这主要包括电路、电子技术、控制理论、计算机控制技术、电力传动技术、过程控制、供电技术等，这部分内容的讲解可以起到双重效果，一是可以让学生掌握本专业的主要专业词汇锻炼其阅读能力，另一方面可以使学生对本专业的知识进行全面而系统的回顾。其次教学内容要与时俱进，也就是要把社会上最新发展起来的理论知识、技术方法引人课堂，如神经网络、智能楼宇技术等。通过本部分内容的介绍可以使学生的专业知识面得以拓展，使其通过外语来掌握学科的前沿，也可以提高学生英语的实际应用能力。最后授课内容要将理论与实际相联系，在教学中结合相关文献知识收集其实际应用相关的视频、音频资料，如在讲解“PLC概括”时，就可以结合某公司PLC开发的英文说明书、相关软件的英语视频等内容做详细讲述，使学生对PLC编程器有更深层次的理解。
四、创新教学方法
确定了专业英语教学的内容固然很重要，但如何将繁重的英语和专业知识内容在有限的时间内传授给学生，使他们以最高的效率吸收、消化这些知识更是值得思考的问题。在现有的老师讲学生听的教学方法下很难实现自动化专业英语的教学目标，因此推行新的教学方法是提高教学质量的必由之路。
引入自学与讨论联动式教学法。自学与讨论联动式教学法是由教师公布学习内容与目的，指出重点与难点，由学生自行学习，再进行发挥、讨论，最后由教师讲评、总结和检查学习效果，从而使学生获得知识的方法。应用此法时教师应为学生设置适合于他们知识水平和心理特点的特定情境，引导他们积极探索，使学生获得基础知识和基本技能，如在自动化专业英语课上，教师首先要将专业词汇和基本翻译技巧向同学做以介绍，然后在根据文献所涉及的内容来设计问题和实际情境，让学生积极地参与到文献的阅读与翻译中，教师在教学过程中应与学生积极互动，注重培养学生的独立性，促进学生在教师指导下主动地、富有个性地学习。教师在整个活动过程中充分发挥引导作用，在讨论开始前做好充分的准备应对可能出现的问题。该种方法能够提高学习兴趣，激发学生学习的主动性、积极性；提高学生学习效果。
五、丰富教学手段
信息技术的发展为教育提供了多样化的教学手段，多媒体教学能提供形象直观的内容并能够增加教学的信息量，提高课堂教学效率，实现教学内容的及时更新，避免单调乏味的理论教学。多媒体建设为教学改革提供了新的发展方向，运用现代信息技术手段，建立网络教学平台，将其融入教学过程中，如在自动化专业英语的课堂教学时，直接链接一些国际著名的电气公司的官方网站，选取一些英文专利说明书或是新软件的开发说明等与本专业密切相关的知识，让学生接触到更广泛的专业英语资料，或是通过中英版本的网页对照浏览查找新产品应用视频来锻炼其听说的能力。
[本文为黑龙江省教育科学规划课题（课题编号：GBC1212080）的阶段成果。]
参考文献：
1.李文娟，周美兰，戈宝军.电气工程及其自动化专业英语教学探究[J].电气电子教学学报，2008（30）：67-69
2.张丽霞，康伟.电气自动化专业英语教学的思考与尝试[J].中国电力教育，2010（28）：202-203
3.王海泉，王东云，马薇.自动化专业英语教学改革初探[J].管理工程师，2011（4）：67-69
4.刘中利.电气工程及其自动化专业英语教学的探讨与尝试[J].中国科技信息，2011（1）：176-182
【Abstract】This paper proposes an overall design scheme of automatic wire feeding device for the earphone wire processing .Adopting the control model of “PLC+ AC motor + man-machine interface + frequency converter”， it can realize the function of efficient automatic transmission and adjustable speed.
【P键词】线材；送线；自动控制 ；PLC
【Keywords】wire；wire feeding；automatic control；PLC
【中图分类号】TP23 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）05-0192-03
1 引言
目前，由于耳机线的特殊结构与品质要求，对其后期加工一般采用小型刀片式裁切机，人工送线、手动裁切，存在送线效率低下、速度难以调整等问题[1]。论文针对上述问题，以及PLC在当今电气自动化领域中越来越突出的地位和广泛的应用[2]，提出了一种基于PLC控制技术的针对耳机线送线的装置，并重点介绍了其组成、结构原理以及PLC控制系统设计过程。
2 设备组成及原理
2.1 设计要求
根据实际需求，该专用送线装置需要实现以下功能与特点：
①送线效率高，能够一次性实现多个线圈自动送线；
②速度可自动调节，该装置能够满足对送线速度的自动调整；
③换线方便，该装置能控制每个送线工位的启停。
2.2 设备工艺流程和工作原理
2.2.1 送线装置工艺动作流程
根据设计方案，该装置能实现自动调速、自动启停等功能。结合耳机线加工要求和工艺要求以及整体设计方案，确定本装置的工艺动作流程如下：
2.2.2 装置的工作原理
①送线速度检测机构的设计
当主机开始拉线时，带动铁圆柱向上移动，传感器检测到信号，线卷开始放线；当铁圆柱下降时，传感器检测到信号，控制线卷放线速度，防止送线过多。
②启停控制机构的设计
该部分工作原理如下：当开始放线时，PLC控制气缸伸出，此时皮带与线圈相连的摩擦轮接触，带动线卷开始放线；当PLC收到停止放线的信号时，PLC控制气缸收回，与线卷相连的滚轮与黄橡胶块接触，使线卷立即停止送线[3]。
③外框架的设计
十个线卷同时送线，分为上下两排，并分别用两根传动轴传递动力，结合线卷的尺寸和一般公司电梯门的尺寸设计，其最终的总体尺寸为2560mm*1700mm*990mm。该机架是整个装置的支撑部分，主要使用型材进行焊接制造而成，以满足使用要求。
④传动机构的设计
结合本装置实际应用以及设计方案等综合情况，发现两传动轴的距离较远，传动速度不高，传动比没有严格的要求，且使用环境恶劣，因此最终选用链条传动形式。十个线卷送线需要动力传动，两排线卷使用两个传动轴，由电机通过链条将动力传给另一传动轴，上下传动轴再分别通过皮带将动力传递到每一个工位。
综合线的拉力、线卷的质量、转轴的质量以及皮带的摩擦力，经SolidWorks三维软件仿真和实验测得，每个线卷达到最大转速30r/min时所需的扭矩为21.14N.M，此时驱动每个线卷所需功率P1由公式得：
若每个传动轴带动五个线卷，则每根传动轴传动的功率为P：
当轴承载的功率不大，考虑到成本可采用Q235A，表面镀铬，查表可得常数C为158。由根据轴径的估算公式可得：
轴上的传动轮靠键传递动力，轴上有键时，削弱轴的强度，有一个键槽时，d值应增大5%，轴上有五个键槽，则d=44mm，查轴径标准表，将所得的d值圆整，取d为45.0mm。
所有的动力由电机提供，因此选择电机时要遵循两个重要原则，首先是必须考虑互换性，选择标准电动机，以备出现故障时可以及时更换；其次是为使整个系统高效率运行，要综合考虑电机的级数及电压等级[4]。另外还要综合本装置实际情况，两根传动轴所需功率为： 5P2 =0.664kw：电机的传动效率η取0.9，则电机所需功率为：P电机=0.737kw 。根据以上计算，选用三相异步圆柱齿轮减速电机，电机功率0.75kw。
⑤线架的整体设计图
最终设计的线架整体设计图如图2所示。其主要由机架、启停控制、传动机构以及检测机构等部分组成。
3 线架控制系统的设计
3.1 控制任务分析与设计
根据装置的动作流程，当工人上好线，主机开始拉线时，铁圆柱上升，传感器检测到信号后，PLC发出信号，电磁阀动作，气缸伸出，连接线卷的滚轮与皮带接触，开始放线；当主机速度降低时，铁圆柱下降，传感器检测到信号后，PLC发出信号，电磁阀动作，气缸缩回，橡胶板与滚轮接触，立即停止放线。此时电机一直处于运转的状态，电机的速度可由PLC通过变频器进行控制，工人可在触摸屏界面进行相关参数的调整。从上述流程可知，本装置的输入信号主要为传感器信号，输出信号主要为电磁阀控制信号以及变频器速度控制信号。
另外，人机界面选用能够理想生动的显示PLC、单片机、PC机上数据信息的威纶通TK6070ip系列触摸屏，并支持与大多数的PLC直接通信[5]。PLC与上位机之间采用的是无通信协议的RS-232串行通信，变频器采用三菱A500型号，采取RS485BD通讯与PLC通讯。
3.2 PLC的I/O分配与参数配置
3.2.1 PLC的I/O地址分配
根据送线的动作工艺流程和PLC控制系统的控制要求，进行PLC的I/O地址分配。其中输入信号主要包括启动、停止、急停、复位、传感器信号，输出主要包括各工位气缸电磁阀信号以及变频器启动与调速端子信号地址。
3.3.2 PLC参数配置
从I/O分配结果可以得出，共需要25个输入点，23个输出点，选用小型PLC可以满足使用，综上考虑本项目的PLC，采用三菱系列的FX3U型号。根据需要的I/O配置，预留20%的I/O余量[6]，故选择了FX3U-64MT型的PLC，它能提供的输入输出点数为32/32，和一个485串行数据口。另外，设置一个三菱FR-A740变频器，用来控制送线的主电机，并控制送线速度。
3.3.3 PLC程序设计
本项目选用的是三菱系列PLC，采用的编程软件为GX Developer中文界面编程软件，它可以适用于三菱全系列的PLC编程和调试。在本系统中，PLC控制程序由系统启动、系统运行、系统故障报警、自动复位或紧急停止等控制模块组成。
4 结语
该线材加工专用送线装置实现了线材的自动化高效送线，具有自动调整送线速度、换线简便等特点，有效弥补了长期以来耳机生产制造领域中手工送线、效率低、劳动强度大等缺点与不足。通过现场应用证明该装置配合主机使用能够有效解决上述问题，提高了耳机线材的现场加工质量与效率，降低了劳动强度与生成成本，为相关线材制造、加工企业提供了一定的借鉴与实用价值。
【参考文献】
【1】石平义，姜莉莉，余辉.基于PLC的耳机专用多工位粘合机的设计[J].机械制造与自动化，2017（02）：57.
【2】王欢，张悦超. 探讨PLC 技术在电气自动控制中的运用[J].中小企业管理与科技，2016（03）：213.
【3】孙桓，陈作模，葛文杰.机械原理 [M].北京：高等教育出版社，2013.
【4】邓星钟.机电传动控制 [M].武汉：华中科技大学出版社，2011.
【关键词】全自动洗衣机；PLC；编程设计；调试
1.工艺要求及动作流程
1.1 工艺要求及动作流程
全自动洗衣机的洗衣桶(外桶)和脱水桶(内桶)是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。内桶可以旋转，作脱水(甩水)用。内桶的四周有很多小孔，使内外桶的水流相通。该洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。进水时，通过电控系统使进水阀打开，经进水管将水注入到外桶。排水时，通过电控系统使排水阀打开，将水由外桶排出到机外。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现，此时脱水桶并不旋转。脱水时，通过电控系统将离合器合上，由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。高、低水位开关分别用来检测高、低水位。启动按钮用来启动洗衣机工作。停止按钮用来实现手动停止进水、排水、脱水及报警。排水按钮用来实现手动排水，如图1所示。
1.2 具体控制要求
PLC投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。
(1)按下启动按扭及水位选择开关，开始进水，水满(即水位到达高低)时停止进水。
(2)2秒后开始洗涤。
(3)洗涤时，正转15秒后暂停，暂停3秒后开始反转洗涤，反转洗涤15秒后暂停，暂停3秒。
(4)如此循环3次后开始排水，排空后(水位下降到低位)开始脱水并继续排水。脱水10秒即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。
(5)若未完成3次大循环，则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环；若完成了3次大循环，则进行洗完报警。
(6)报警10秒结束全部过程，自动停机。
(7)此外按排水按钮可实现手动排水；按停车按扭可停止进水、排水、脱水及报警。
根据设计要求，全自动洗衣机控制选择PLC的型号为三菱公司的FX2N系列整体式PLC。
2.I/O分配
全自动洗衣机的I/0分配表如表2所示。
3.洗衣机工作流程图
洗衣机开始洗衣时，在接通电源后，第一步是调节水位，再按启动按钮开关，开始进水，水满(即水位到设定水位)时停止进水。2秒后开始洗涤。洗涤时，正转15秒后暂停，暂停3秒后开始反转洗涤，反转洗涤15秒后暂停。暂停3秒。如此循环3次后开始排水，排空后开始脱水并继续排水。脱水10秒即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。未完成3次大循环，则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环；完成了3次大循环，则进行洗完报警。报警10秒结束全部过程，自动停机。流程图如图2所示。
4.控制系统程序设计
4.1 调节水位程序段
启动洗衣机时第一步是调节水位，该洗衣机有三个水位，分别为“少”、“中”、“高”，本程序段将水位默认设为中水位，可以通过按按钮X005来调节水位，顺序为：Y010、Y011、Y012(即：中、高、少)，依次循环，如图3所示。
4.2 启动、手动停止、手动排水程序段
X000表示启动洗衣机，Y007是启动运行指示灯，Y000是进水电磁阀。但按下按钮X000后，Y007和Y000通电，运行指示灯亮起，进水电磁阀开启进水。按下按钮X001起到手动停止运行功能。按下按钮X002起到手动排水功能，如图4所示。
4.3 到达指定水位开始运行程序段
X003、X007、X006分别为指定高度水位的传感器输入信号，T0为当水位到达指定水位是暂停2S时间，如图5所示。
4.4 小循环洗衣程序段
暂停2S之后，Y001开始运行(即洗衣机正转洗涤)15S，T2为正转洗涤15S后暂停3S，Y002开始运行(即洗衣机反转洗涤)15S，T4为反转洗涤15S后暂停3S，再跳到Y001正转洗涤，以此循环3次后(即C0为3)，Y003导通开始排水，如图6所示。
4.5 正转脱水和大循环程序段
当排水时水位到达低水位X004感应，使离合器Y004导通，离合器合上，Y005导通开始正转脱水，时间10S后，脱水结束，这时T5为10S，复位C0、Y000到Y005，指令跳到“启动、手动停止、手动排水程序段”开始新的洗涤，直到C1为3时，大循环3次结束，如图7所示。
4.6 洗涤结束报警程序段
Y006为报警T6为10S报警时间，10S报警结束后，复位C1、Y007，整个洗涤过程结束，如图8所示。
5.结束语
以上程序采用的编程软件为三菱公司为其生产的PLC而设计的编程软件GX Developer 8.86版本。经过编程软件的调试，基本达到与实际控制要求一致。在程序设计上，该系统还可采用PLC步进指令等方法。另外，由于论文篇幅原因，没有讨论洗衣机的PLC外部I/O接线图以及电磁阀线圈保护装置。
参考文献
[1]廖常初.可编程序控制器应用技术[M].重庆大学出版社,2002.
[2]谢克明.可编程控制器原理与程序设计[M].电子工业出版社.
[3]王春刚.洗衣机的特点及原理[M].农村读物出版社,2002
[4]胡学林.可编程控制器教程(实训篇)[M].电子工业出版社,2004.
[5]王亚欣.全自动洗衣机的PLC控制[J].科技广场,2008 (03).
[6]宋德玉.可编程序控制器原理及应用系统设计技术[M].冶金工业出版社,2001.
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