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自動化控制畢業論文實用13篇

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[2]范明錦.三菱Q系列PLC與FX系列PLC的通訊[J].科技致富向導,2011(23),190~191.

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[6]程曉榮.寬帶電力線通信信道特性及網管技術研究[D].華北電力大學(保定),2006.

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[8]俞王杰.自組織窄帶電力線通信網絡MAC機制研究[D].北京郵電大學,2015.

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1 確定自動化專業教改思路和培養目標

我校自動化專業主要面向汽車控制行業,具有較強的行業特色。隨著信息科技技術的飛速發展,自動化的理念也在進一步的拓展與創新,尤其智能控制技術在自動化行業的不斷更新,為適應發展的趨勢,提高我校畢業生就業率及適應崗位的能力,我校自動化教改的基本思路是:從行業發展對該專業畢業生人才需求為目標,分別從課程體系、教學內容和教學方法、教學手段等方面為改革重點,增強畢業生適應性和創新能力為改革方向,全面建設實驗實訓中心以培養學生工程實際能力,充分調動學生的學習積極性和主動性;提前進入工程實驗,培養工程意識和創新精神;加強實踐性教學環節,全面提高人才培養質量。同時確定我校自動化專業的培養目標是:本專業培養政治合格,身心健康,德、智、體、美全面發展,主要面向汽車裝配自動化生產線行業,重點瞄準汽車裝配自動化生產線設計制造工程技術人員,掌握自動檢測與儀表、自動控制理論、控制系統設計知識,具備控制系統的軟硬件設計技能,理論到位、技術技能系統實在的高素質應用型人才。

2 自動化專業課程設置改革

根據人才培養的要求,綜合考慮知識、素質、能力等方面,使學生能更好的適應技術發展、市場需求多樣化及多變性,整個課程設置主要分為六大模塊:思想政治課程群、身心健康課程群、理論知識課程群、技術技能課程群、綜合實踐課程群、素質拓展課程群。各模塊課程群由相關課程系列組成。

3 加強專業課程的改革

從專業基礎課到專業課、專業實踐類課程進行努力加強課程方面的改革建設,建立教學團隊制,深入企業調研學習,對接生產企業產業鏈,在基本教學要求的基礎上提煉教學內容,制定適合我校學生的課程改革方案,實施項目式教學,以項目為主線,以學生為主體,教師為主導,改變以往的“教師講,學生聽”的單一填充式課堂教學模式,形成學生主動參與、積極思考、互助協作、不斷探索創新的教學模式。對學生而言,以轉變學習方式為契機,在主動學習并有競爭的環境中,不斷激發學生的好奇心和創新意識,對教師而言,從傳統的知識傳播者變為學生學習的組織者、指導者,對專業建設和長期發展來說,建立全新的教學課程體系,推進學校改革的步伐,通過項目式教學的進行,不斷探索組織形式、不斷更新教學內容、管理方法、考評體系等的改革,隨著專業實驗實訓中心的不斷完善,項目式教學也得到了有效的推進,并取得了一定的成效。

4 加強自動化專業的實踐教學,改革生產實習方式

過去實踐性教學環節在教學過程中一直處于薄弱環節,重理論輕實踐是學科教育培養中的弊端,而應用型本科必須加強學生實踐能力的培養,一定要通過改革實踐性環節入手,形成新的實踐教學體系。

實驗課是學生實踐環節中的主要部分之一,過去以驗證性實驗居多,而創新性的實驗很少,為了培養學生的創新能力,課程設置中逐步將主要的實驗從課程中剝離出來,開設獨立的實驗課。在實驗單獨設課的基礎上,又進一步增加了系統性綜合實驗,學生在完成指定性目標之后,能獨立完成設計方案,選擇實驗設備,利用現有實驗條件進行制作和調試,提高了學生的興趣和動手能力。學校也加大了對實驗室建設的投入,陳舊的設備已基本更新,為保障實踐環節的運行發揮了很大的作用。

實習是學生走向工作崗位必不可少的環節。我校和江鈴等自動化生產企業建立了長期穩定的合作關系,學生在實習中能了解生產管理的規范和嚴格,掌握自動化生產的整個過程。為進一步提高實習質量,學校也在著手建設校內實習基地如:我校的柔性生產線、西門子PLC綜合實訓室等。在學生走向實習企業之前,先在校內微企業實訓室實習,在實習中學生會經歷設計、安裝、調試到維護的全過程。例如在西門子PLC綜合實訓室學生也可以在線編寫程序,控制電機的起、停、調速,模擬爐膛上料、加熱爐的溫度控制等過程。校內實習基地在理論上也改變了校外實習的不足,解決了校內與企業生產現場之間的矛盾,提高了實習的效果。真正意義上體現“應用型”的特點。

現在高校擴招,企業生產任務與效益緊密掛鉤,對于實多數也是流于形式,收效甚微。為此,我們對傳統的實習模式進行改革,改革傳統的到企業“蹲點”式方式。首先在教學的過程中讓學生觀看生產工藝、生產設備的錄像片,使學生對現場有一個基本概念,再請工廠的工程技術人員到課堂里,進行整套生產過程、設備配置與維護、控制方法等進行專業的介紹,最后到企業實習。

隨著信息、網絡的飛速發展,自動化控制已經不是以往的單一設備為控制對象,而是形成了大規模的可以互相通信的智能設備控制網,而且在自動化領域,以工業PC為單位,可以組成各種復雜控制系統,在工控界,利用PC監控的組態軟件也在大量使用并層出不窮。為了使自動化專業學生在校期間能接觸工控組態軟件,在實踐教學環節我們也安排了相關綜合課程設計環節,讓學生了解組態軟件,熟悉主要功能,初步掌握在工控界較為前沿的組態軟件使用及組態方法,為順利就業奠定了基礎。

5 加強畢業設計環節工作力度

以往學生最后一個學期在校外實習階段完成畢業設計任務,與指導老師之間不能實時緊密聯系,甚至出現指導老師聯系不上學生的現象,部分學生也只是為了應付而做,論文的質量無法保障。為改變各種不良現象,切實讓學生在畢業設計環節真正將所學知識系統化,現將畢業設計工作提前一個學期進行,并專門開設畢業論文寫作指導課程,切實保障該環節在人才培養計劃中的重要性。

參考文獻

[1]自動化專業人才工程應用能力培養模式的研究與實踐 周競 《科技創新導報》 2012

[2]電氣工程與自動化專業應用型人才培養模式研究 楊兆華《電氣電子教學學報》2011

篇3

一、電氣自動化專業的教學改革

(一)三段式專業課程體系的合理設置

1. 專業核心課程

作為專業教學的核心,專業技術課程的教學,能夠體現學生的技能基礎與知識結構,其課程的設置主要有單片機控制技術、PLC 應用技術、電力電子技術、AUTOCAD 應用技術、工廠供配電技術、電力拖動、電機與變壓器等。而面對這些專業的課程,要能夠很好地進行教學,就需要我們對有豐富經驗的專業教師進行組織,并按照專業的不同層次,進行課程標準的編寫,選修與必修內容也要做到相互統一,才能為專業的教學和人才的培養打好堅實的基礎。

2. 專業實訓課程

要體現學生崗位創新能力和實踐能力,就要專業實訓課程進行良好的教學和實施。其不僅融合了考工鑒定模塊的技能要求,也融合了考工鑒定模塊的技能范圍。電氣自動化專業,其實訓模塊主要有數控機床電氣維修實訓、機電一體化 MPS 實訓、電力電子技術實訓、變頻器綜合實訓、機床電路控制實訓、繼電與電機控制實訓、照明電路實訓等。對于專業實訓課程的安排,其可以依照實訓周的模式進行課程的開展,每學期的實訓可以約為4~5 周,其次,專業實訓課要能夠以模塊為單元,并對具有豐富經驗的教師進行組織,促使實習課程標準有效地編寫出來,從而實現對實習課堂教學的規范。

3. 頂崗實習及畢業設計

作為電氣自動化專業學生,在近將走出校門的前一年,要進行3個月的實習安排,在相關的進行企業頂崗實習,而頂崗實習的專業方向主要為:第一,可以從事自動化設備的輔助開發與設計、調試、安裝、維護工作;第二,可以從事供配電系統的維護、運行、調試、安裝工作;第三,在自動化生產流水線中,可以從事電氣設備的維護、運行、調式、安裝、設計等工作;第四,可以從事組裝調試、開發機電一體化產品的工作,并進行相應的售后服務。如果技能層次較高的學生,則需要完成頂崗實習后,返回學校完成技師鑒定的考核,在充分結合頂崗實習的課題,高效的完成技師畢業論文的答辯與設計。

(二)硬件資源的合理配置

在進行硬件資源的合理配置時,要能夠依據實驗課程的教學要求,不斷完善專業核心課程改革和實踐。目前,許多學校都建立了液壓與氣動實驗室、模電及數電實驗室、單片機實驗室、PLC 實驗室、電工電子基礎實驗室。而依據專業實訓課程教學的要求,有建立了模擬配電房、普通機床與數控機床維修實訓室、單片機實訓實驗室、機電一體化MPS 實訓室、電子技術實訓室、變頻器與PLC綜合實訓室、機床電路與電力拖動控制實訓室、電工基礎實訓室。依據畢業設計和頂崗實習及要求,許多學校有建立了比較穩定的校外實訓基地,如南京技師學院就與三向教學儀器、龍貞自動化有限公司、通力電梯、天正容光達電子有限公司等多家企業進行了緊密的聯系。

(三)優秀教科研團隊的建立

電氣自動化專業是一個知識覆蓋面廣、學習內容多、口徑寬的專業,而言實現專業教學改革的深化和發展,就需要優秀的教科研團隊作為專業發展的基礎力量。各大院校可以在此進行學生興趣小組活動及課題研究的開展,來不斷的促使學生和教師,使他們成為專業的技術團隊,并有效地完成技能大賽的訓練和實訓課題的開發。通過優秀教科研團隊的建立,不斷的進行專業人才的培養,促使電氣自動化專業的發展和社會需求的滿足。

二、電氣自動化專業的人才培養

(一)對于人才的培養,無論是服務、就業,還是技能培養方面,都離不開市場,也只有充分的了解市場的需求,才能更好地確定人才培養的方向和內容。在培養人才的實踐活動當中,服務是培養的宗旨,就業使培養的導向,技能是培養的核心,綜合起來也就是人才培養的方向和原則。總的來說,市場定位和調研的準確便是專業建設的基礎。我們在實施人才培養時,要能夠充分的結合當地的經濟發展,配合電氣自動化專業的特點,進行新思路的探索。目前,很多教學單位都在不斷的進行教學的改革,有一些教學單位實行了“校企合一、產學一體”的教育理念,一方面培養了人才的專業技能,另一方面又為人才提供了一個很好的實踐平臺。這一教學的實現促使了崗位群的確定,而依據崗位群又對人才的培養進行了課程的改革。可以看出,依據專業人才的崗位群特點,能夠非常準確的尋求與電氣自動化專業相關的企業,并與之進行合作。其次,依據生源的特點,可以對教學的教材進行新的制定,實現因材施教的教學策略。此外,電氣自動化專業的特點非常的豐富,在其設備安裝、維修的領域中,包含著電器產品的設計、開發和電器開關設備的安裝、維修。為此,在電氣設備的安裝、維修中,逐漸的突出計算機的應用能力,實現計算機的全程控制,也是進行人才培養的另一內容。

(二)對于電氣自動化專業人才的培養目標而言,其是要能夠培養出高技能的應用型人才,而在這一內容中,職業教育則成為最重要的一個培養環節。在進行職業教育的活動中,教學的實踐非常的重要,如何實現教學體系的改革,進行實踐教學時間的分配、教學內容的整合、自動化專業特點的突出、職業技能要求的滿足都是非常重要的內容。但對于電氣化專業而言,目前存在的問題是,東北地區電氣自動化專業的高職教育的背景并不是非常的明顯,其與模具、數控等專業不同,其沒有明顯的行業可供畢業生們來依托,職業教育進行起來,也是相當的困難。在黑龍江省,由于哈大齊的建設,個當地的老工業基地帶來了復蘇的生命,這也無疑為電氣自動化人才提供 了很好的就業平臺,電氣自動化專業的職業教育也就更加的廣闊起來。為能夠適應社會的需求和變化,促進經濟的發展,就要不斷地轉變專業教學的思路,擴充、調整電氣自動化專業人才的培養方案,使得專業人才的培養能夠得到有效地實現。

三、電氣自動化專業人才的發展

當今的社會競爭非常的激烈,為促進企業自身的發展,就要不斷地進行業人才的培養。對一個企業而言,通過自身的綜合實力,對企業的員工進行專業技能的培養,促使企業創造能力的生成,不斷培養未來的骨干人才,在日益激烈的市場競爭中顯得非常的重要。一方面,經過人才的培養,就不易出現員工跳槽或被挖走的現象,員工也能夠對企業充滿更多的激情與熱情,竭盡所能的為企業進行服務;另一方面,企業能夠讓得到培養的員工帶動新的員工,實現全體員工的共同發展,形成一個良性循環的發展。就現實而言,目前的企業在進行員工的招聘時,都會要求入職的員工要有一定的工作經驗,對那些剛剛走出學校的畢業生,他們往往視而不見,這樣一來,社會的發展就會出現斷鏈,是一個非常不好的現象。雖然說這些初入社會、沒有經驗的人不易迅速的為企業帶來利益。但他們的工作熱情,能夠為企業創造更多有價值的東西。在加上企業內部的培養,定會使他們成為一個優秀的員工,為企業的發展帶來更多的生命力。

結束語

總而言之,電氣自動化專業的人才培養和教學改革應該充分的立足于社會和市場,不斷完善教學的體制和人才培養的方案,才能更加有效地提高學生的專業技能,為社會的發展提供更多的需求。為此,只有通過教學實踐的具體改革,不斷進行新的探索和研究,才能更多的培養出電氣自動化專業的應用型人才,為企業和社會的經濟發展提供更為有效的幫助。

參考文獻:

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篇4

一、主要改革內容及實施情況

(一)充分發揮培養計劃在引領學生創新能力

在2014級電類學生培養計劃修訂中,對電類三個專業的學科基礎課、專業核心課、專業方向課、專業選修課、集中實踐教學環節進行課程調整、學時調整。充分發揮培養計劃在引領學生創新能力培養中的核心作用。

(1)2014級船舶電子電氣工程專業教學計劃修訂情況

在學科基礎課中:一是新增加了“電路原理圖與PCB設計”課程(32學時實驗);二是將“單片機原理及應用”課程(36+20)改為“單片機原理及應用”課程(32學時理論)及“單片機原理及應用實驗”課程(32學時實驗)兩門課程;三是將“電路分析”課程(52+16)改為理論與實驗分別獨立的兩門課程。

在專業核心課中:取消了“船舶通信與導航”課,改列為專業選修課。

在專業選修課中:取消了電子綜合設計輔導(2學分、24+8學時、第5學期)課,新增加了“電子技術創新實驗輔導”實驗課程(1學分、32學時實驗、第5學期)。

在集中實踐教學環節中:一是取消了“電子技術課程設計”(2學分、2周、第3學期)新增了針對性更強的兩門“模擬電子技術課程設計”(1.5學分、1.5周、第4學期)及“數字電子技術課程設計”(1學分、1周、第4學期)課;二是將“單片機課程設計”(1學分、1周、第5學期)改成(1.5學分、1.5周、第4學期);三是取消了“船舶電氣設計與檢驗課程設計”(1學分、1周、第6學期),新增了“船舶機艙測控系統課程設計”(1.5學分、1.5周、第6學期)。

(2)2014級電氣工程及其自動化專業教學計劃修訂情況

在學科基礎課中:一是取消了“電氣工程導論”課程;二是取消了“計算機輔助設計”,新增加了“電路原理圖與PCB設計”課程(32學時實驗);三是將“單片機原理及應用”課程(42+16)改為“單片機原理及應用”課程(32學時理論)及“單片機原理及應用實驗”課程(32學時實驗)兩門課程;四是將“電路分析”課程(52+16)改為理論與實驗獨立的兩門課程。

在專業核心課中:一是將“單片機原理及應用”調整到學科基礎課;二是取消了“供配電系統”課程(2.5學分、36+4學時、第7學期),改增為“工廠供電”課程(3學分、40+8、第7學期);三是將“檢測與轉換技術”(2學分、26+6學時、第4學期)學分調整為(2.5學分、28+12學時、第4學期);四是將“自動控制原理”課程(3.5學分、48+8學時、第5學期)學分調整為(4學分、52+12學時、第5學期)。

在專業方向課中:一是取消了“變壓器應用技術”課程(2學分、28+4學時、第7學期);二是取消了“船舶動力裝置與輔助機械”(2學分、28+4學時、第6學期)課;

在專業選修課中:一是取消了6門課程,分別是:信號與系統、文獻檢索、企業管理、電氣工程專題講座、集散控制系統、電子綜合設計輔導;二是新增“電子技術創新實驗輔導”(1學分、32學時實驗、第5學期)、“新能源技術”(1學分、16學時、第5學期)兩門課程;三是將“AUTOCAD”課程(2學分、16+16上機、第5學期)改為實驗課程(1學分、32學上機、第5學期)。

在集中實踐教學環節中:一是取消了“專業綜合課程設計”(2學分、2周、第7學期);二是新增了“測控技術課程設計”(1學分、1周、第5學期)及“電氣控制技術課程設計” (1學分、1周、第6學期)兩門課程。

(3)2014級電子信息工程專業教學計劃修訂情況

在學科基礎課中:一是取消“計算機輔助設計”(16+16)課,改成了“電路原理圖與PCB設計”課程(32學時實驗);二是增加了由專業核心課調整來“單片機原理及應用”課程(32學時理論)及“單片機原理及應用實驗”課程(32學時實驗);三是將“電路分析”課程(52+16)改為理論(56)與實驗(16) 兩門獨立的課程。

在專業核心課中:取消了“信息論與編碼”(24+8)課程并調整“單片機原理及應用”課程(40+16)到學科基礎課。

在專業方向課中:一是在通信系統方向:將“程控交換”(32)課程換成為“移動通信”(22+10)課程;二是在嵌入系統方向:將“ARM處理器原理及應用”改為“嵌入式系統”(22+10),新增“ 計算機操作系統”(16+16(上機))及調整來“ 電子綜合設計輔導”(16+16);而“DSP原理及應用”、 “多媒體技術”、“ 電子設計自動化”調整到專業選修課中;三是取消了電子系統設計方向。

在專業選修課中:一是取消了“復變函數與積分變換”、“JaVa語言程序設計”、“數據結構”、“數據庫技術及應用”、“Linux軟件設計”、“計算機接口與通信”、“自動控制原理”、“電視原理”8門課程;二是由專業方向課調整來“DSP原理及應用”、“多媒體技術”、“電子設計自動化”3門選修課;三是新增“專業導論”、“學科前沿信息”、“新能源技術”、“現代控制理論[雙語] ”、“信息論與編碼”、“集成電路設計”、“計算機網絡安全”7門課程。

在集中實踐教學環節中:一是取消了“電子設計方向專業課程設計”(2學分、2周、第7學期);二是新增了“工程訓練C”(1周,1學分),調整了“模擬電子技術課程設計”(2周,2學分)、“數字電子技術課程設計”(2周,2學分)、“單片機原理及應用課程設計”(4周,2學分)。

(二)加強幾門關鍵課程的課改示范工作,提升課程在電子能力培養中的關鍵作用

(1)電子綜合設計輔導課程的教改實施情況

電子綜合設計輔導課程是訓練學生綜合設計能力的課程。學院2009年起將原來的“電裝實習”改成(電子裝配)“工程訓練”和“電子綜合設計輔導”(2學分、24+8學時、第5學期)兩門課程,并結合課余電子制作訓練作為補充。電子綜合設計輔導課程每一年的設計制作內容在原有的基礎上都有新增,加強設計內容的新型性和實用性,至今實驗室已有50多個設計實訓模數電路板。2014版培養計劃中“電子綜合設計輔導”課程調整為實驗課程“電子技術創新實驗輔導”(實驗30學時)。

電子裝配工藝訓練對學生的知識基礎要求較低,在原2010版教學計劃中安排在大一第二學期進行,重點是訓練學生的電子電路焊接技術,為以后的電子裝配打下基礎。教學時數為一周,時間上分散進行,歷時半個學期。電子綜合設計輔導課程是學生進行電子設計的入門課,除公選課、選修課形式外,興趣小組形式的學習培養也是一個最有成效的環節,使得對電子設計有基礎、有興趣的同學得到充分發揮與提升能力。對電子制作訓練做到有計劃性,一般分為四個階段:

第一階段:為電子制作基本能力訓練。安排在入學后的第二學期,以興趣小組形式進行。內容主要為:焊接技術訓練、認識基本元器件(學會萬用表的使用)、識圖、音頻放大電路制作。

第二階段:電子制作入門訓練。安排在入學后的第三學期,以公選課的形式進行。主要學習繪圖、制作與測量(學習Protel(Altium Designer)軟件的使用,學會常用電子儀器的使用,利用波形圖分析電路的工作狀態,分析能力訓練),內容有:簡單電源電路、電動機驅動電路、光控燈開關電路、溫控加熱器電路等。

第三階段:電子設計基礎訓練。主要是結合理論知識設計電路,安排在入學后的第四學期,以選修課的形式進行。內容有:音響電路(含音調電路、功率放大器電路)、隔離放大器電路、充電器電路等。

第四階段:電子設計綜合能力提高訓練。主要為綜合設計中、大規模電路,安排在入學后的第五學期,以選修課的形式進行。內容有:搶答器電路、開關電源電路、數控電源電路、無線通信電路、鎖相環振蕩電路、轉速檢測電路、充電器電路。

(2)單片機原理及應用課程的教改情況

單片機作為電子自動化控制的主要手段,其作用越來越重要。我院該課程為省級精品課程,課程組老師進行了一系列的教學實踐,編寫了新的教學文件,每年修改電子教案、課件,出版新的教材與實驗指導書,不斷完善學習資源,實施電子考試等等,為學生的自動化電子設計起到了重要的支撐作用。在2014版教學計劃中理論學時改為32,實驗改為獨立設課,學時為32,課程設計為1.5周。單片機實驗電路板全部為校內老師設計制作,實驗室至今有單片機綜合應用設計電路板30多件。

(3)新增電子技術實踐公選課

針對大學生電子設計競賽中發現的理論教學與學生實踐應用能力脫離現象比較嚴重的問題,從2014年下半年開始學院在二年級學生中設立“電子技術實踐”公選課程,從學生學習電子技術知識的初始階段就引導學生向技術應用方向發展,培養學生理論聯系實際、實際凝練為理論知識的能力,拓展學生的創新思維能力。電子技術實踐課程在一定程度上打破課程的專業界限、學科界限,使得知識、技術、信息等多方面融會貫通,在還不能完全打破現有教學模式的情況下,以教學實驗班的形式增加一個補充教學環節,以音頻功率放大器的設計制作為立足點,從應用目標出發搜索知識點,解決技術問題,培養思維方式。電子技術實踐公選課作為教學模式創新探索,在教學過程中最大程度地改變學生被教師控制之下被動地學習的局面,改變單純死記硬背完成學業的局面,轉而讓學生養成從解決問題的角度去思考、查找知識,提高學生的主觀能動性、創新意識。在教學環節上將實驗教學、理論教學、課程設計三點連成一線。在教學效果上力求學以致用,學有所用,以適應大學生電子設計競賽的要求,適應技能考證的要求,適應用人單位對應用型人才的需求。

(三)編寫、修訂教材、教案,建立完善教師與學生教學學習資源

編寫出版《電子綜合設計常用模塊與實例指導》、《單片機設計實例集》等實踐指導教材;為學生開展考證培訓修訂《電子工程師考證培訓講義》等;編寫新的教學文件及電子教案、課件等,建立完善教師與學生教學學習資源。

一是修訂出版了《單片機實驗與課程設計指導(Proteus仿真版)》、《電子設計常用模塊與實例》、《單片機設計實例選集(一)》、《51系列單片機原理及應用》等實踐指導性強的教材;二是在原網絡課程的基礎上進行了單片機慕課網站的建設,新編了150題左右的作業練習題庫;三是修改2014級教學大綱、電子教案及課件;四是設計開發2014級用的新實驗電路板并用于每年的學生電子設計競賽訓練。

(四)加強實踐能力培訓,提高學生的綜合能力

加強實踐能力培訓,提高學科競賽的獲獎數量、提高學生、專利證書數量、提高學生電子工程師/板級工程師/電工等從職證書數量。

(1)加強了學科競賽的輔導力度。一是組織學生電子協會,每周至少開展一次活動,以加強低年級同學的基礎技能訓練;二是與飛思卡爾智能汽車競賽相結合,利用各種提高學生能力的資源,充實學生的實踐活動;三是培養充實指導教師力量,2014年學院的指導教師隊伍擴大至9人,落實了組隊學生與指導教師的互選環節,密切指導教師與參賽學生的聯系,特別是在暑期中通過明確訓練計劃、訓練內容增加指導教師的投入精力;四是針對大學生電子設計競賽中發現的理論教學與學生實踐應用能力脫離現象比較嚴重的問題,從2014年下半年開始在二年級學生中設立電子技術實踐公選課程,在教學效果上力求學以致用,學有所用,以適應大學生電子設計競賽的要求。

(2)重視指導學生、申報專利工作,培養科學研究能力 。通過學生課程設計、畢業設計、電子競賽、省創新研究項目等實踐,指導學生以論文或專利的形式固化研究成果,近年來學生發表的電子設計類論文、實用專利、省大學生科技創新(電子電氣類)項目、國家級大學生創新創業訓練項目增加明顯。

(3)加強校內電子工程師等考證培訓工作。學院培訓中心通過了市職業技能鑒定條件驗收,成立了市“職業技能鑒定所”和電工方面考證員,可進行中、高級電工,中、高級維修電工,初級電子設計工程師、板級設計工程師、單片機C語言程序設計師7種電子電氣類證書的證書認定,為學生培訓考評提供了極大的便利。

(4)加強了畢業設計真題實做的要求。學院將畢業設計任務早計劃、早布置,以提高畢業設計論文的真題實做時間,現一般是在第7學期初就布置任務,畢業論文答辯分二次進行,在較長的時間內可給學生留出較多時間完成高質量的畢業設計論文,學生畢業設計真題實做的比例在90%以上。

(五)落實考證考級替代學分考試的制度

落實考證考級替代學分考試的制度,將提高從職能力的技能考證、考級、競賽獎等納入到教學學分中。

學院出臺了關于《本科生畢業設計(論文)替代管理辦法》(試行)的文件,規定了5類學生學業成果(考證、考級、論文、專利、競賽獎)或經學院本科畢業設計(論文)工作小組認定可以代替畢業設計(論文)的其他成果可替代畢業設計(論文)學分。

二、實踐成果

兩年間,學生在電子工程師、電工考證、學科競賽獲獎方面成績提高明顯,取得電子工程師證書30 人;電工證書192人;在大學生電子設計競賽中,獲省一等獎學生為9人,二等獎學生為18人,三等獎學生為21人;在全國(省)飛思卡爾智能汽車競賽及智能機器人大賽中獲一等獎6人,特等獎2人,二等獎9人,三等獎24人。兩年間,學生發表電子設計類論文10篇,取得電子設計類實用專利35項。

三、不足分析

一是教學計劃改革后課時量壓縮造成教師“搶課”現象,并由課程門數增多及投入精力不足造成教學改革的實踐效果下降;二是團隊精神在學院教改項目中體現不夠,大多數教師還是安于老的教學方式,教改積極性不高,大范圍的教改項目推進困難。

提高教學質量不僅需要領導重視,更需要教師的人人參與。教學改革不能停留在口號上,更應建立在教師行動上。高校要把提高教師的影響力與學生的競爭力作為學校發展的基本目標,以社會需求為導向,進一步改革人才培養模式,為社會輸送合格的創新創業型應用人才。

參考文獻:

[1] 唐樹森,李維. 電氣信息類專業基礎課程綜合改革的研究與實踐[J]. 中國電子教育,2004,03:44-46.

篇5

為提升智慧物流配送水平、營造開放共贏的物流發展環境,2016年7月29日,國家發展改革委印發《“互聯網+”高效物流實施意見》文件,提出構建物流信息互聯共享體系、引導物流活動數據化、加強物流信息標準化、推動物流數據開放化、促進物流信息平臺協同化等要求[1]。智慧物流時代,先進信息技術將在物流領域廣泛應用,基于互聯網的物流新技術、新模式、新業態將成為物流業發展的新動力。智慧物流時代對物流管理人才提出了更高的要求,具體表現為:①首先必須掌握企業物流管理的基本理論與方法,熟悉企業物流業務流程與企業資源組織方式,掌握物流信息管理、倉儲管理、配送優化、實時監測、通報預警、應急處置等環節的處理方法;②能有效利用互聯網等先進信息技術手段重塑企業智慧物流業務流程、創新企業資源組織方式,采用信息技術精準對接供應商、分銷商、合作商、配送車輛、配送網點、配送客戶等各環節信息,并建立深度感知智能倉儲管理信息系統,實現存、取、管全程智能化;③具備建設智慧供應鏈管理服務體系的能力,能有效構建適應“互聯網+”大規模定制的智能集成式物流模式,同時也能為具有小批量、多品類、快速交貨和連續補貨等需求特征的企業提供全程無縫銜接的一體化物流服務方案。

2我國高校當前物流管理專業的教學現狀與主要問題

高校物流管理專業的學生是企業物流管理人才的重要來源之一。幾十年來,我國許多高校的物流管理專業教學效果比較好,為企業提供了許多高層次的物流管理人才。與此同時,還存在如下一些主要問題:①師資力量來源過于單一。與歐美發達國家相比較,由于我國物流教育發展相對比較晚,許多高校物流管理專業的老師大都從國際貿易、信息、管理與經濟專業轉變過來,不太了解物流行業,難以提供真實的物流教學案例與最新的物流操作方法[2]。而且,由于高校引進師資時,非常注重學歷,許多引進的博士師資都是剛剛從高校畢業,直接到高校工作,沒有在物流企業工作的經歷,沒有實際操作經驗,僅僅具有相關理論,難以保障課堂教學質量。②培養目標與市場需求不夠吻合。絕大多數高校都是重理論教學,輕實踐教學環節。有一些高校的物流管理專業培養目標定位不明確、沒有凸顯地方特色。許多高校的物流管理專業課程體系趨同,難以滿足企業對物流管理人才的多樣化需要。③缺乏可操作性的實踐教學體系。盡管許多高校建立了一些實訓實驗室,但與物流實踐操作還存在一定距離。有一些高校與物流企業合作設立了物流實訓基地,但大多僅僅只提供觀摩功能,不能讓學生真正參與物流操作。使得許多大學生動手能力不強,實踐能力薄弱。

3智慧物流時代我國高校物流管理專業教學改革實現路徑

智慧物流時代,企業需要復合型的高素質“智慧+應用”型物流人才,物流人才培養面臨更大的挑戰。智慧物流人才首先需要掌握企業物流管理的基本方法,還要掌握智能物流流程設計、大數據分析、物聯網技術、云計算技術與自動化控制方法,更要具備創新創業能力。為有效培養智慧物流人才,我國高校物流管理專業教學改革應該從如下幾個方面著手:①合理制定符合智慧物流需求的專業人才培養方案。調研智慧物流發展現狀,預測智慧物流管理人才的需求趨勢,歸納物流企業對智慧物流人才的職業素養與技能要求,據此制定智慧物流環境下物流管理專業人才的培養目標,在此基礎上構建智慧物流管理專業的課程教學體系與專業實踐教學體系、購置相關物流教學設備設施與仿真軟件、申報智慧物流創新計劃訓練項目[3]。②組建理論與實踐相結合的“雙師型”教學團隊。優化物流管理教學團隊的學歷結構、年齡結構、職稱結構與來源結構。邀請國內外物流學科的知名專家、學者來校講學或培訓,鼓勵教師考取職業資格證書,如高級物流師等。聘請具有實踐經驗的物流行業、企業高管來校兼任教師,讓他們真正下課堂,傳授物流實際操作與項目管理方法。將高校物流管理專業的教師通過掛職、下企業鍛煉等形式,提高教師的實際操作能力。也可以與物流企業共同合作進行科研攻關、項目合作,一起解決物流企業面臨的現實問題,有效提高高校教師的理論與實踐相結合的科研能力[4]。③搭建信息化數字化智慧物流協同教學平臺。采用校企合作方法,將高校物流管理專業的人才培養目標、企業崗位標準和職業標準相互參照,將專業能力標準與專業素質模塊相對照,搭建高校智慧教學資源數據庫、企業實習基地資源數據庫與社會培訓資源數據庫。采用情境化數字教學模式,以培養學生職業素養與職業技能為目標,實現高校物流管理專業的課堂教學、企業實踐操作、職業資格證書三者之間的和諧統一,切實提高課堂教學質量。④落實實踐教學體系。通過畢業實踐、頂崗實習等方式讓學生切實參與現代物流環節的基本流程,了解物流企業不同崗位的操作方法與職責。讓學生學習物流相關軟件與設施設備的操作方法,提高學生的物流設備與信息系統操作能力。將畢業論文與物流企業面臨的實際問題結合起來,采用物流理論結合實際情況,設計解決方案,提高學生設計物流方案的綜合能力[5]。

[參考文獻]

[1]國家發展改革委關于印發《“互聯網+”高效物流實施意見》的通知[Z].發改經貿〔2016〕1647號,2016.

[2]李健.物流管理專業建設及教學模式的分析及研究[J].當代教育實踐與教學研究,2018(2):248.

篇6

分布式能源技術的發展,為中國與世界發達國家重新回歸同一起跑線創造了一個新機遇,如同手機和家電一樣,它有可能使中國依據市場優勢迅速占據世界領先地位。

所謂“分布式能源”是指分布在用戶端的能源綜合利用系統。一次能源以氣體燃料為主,畢業論文可再生能源為輔,利用一切可以利用的資源;二次能源以分布在用戶端的熱電冷(植)聯產為主,其他中央能源供應系統為輔,實現以直接滿足用戶多種需求的能源梯級利用,并通過中央能源供應系統提供支持和補充;在環境保護上,將部分污染分散化、資源化,爭取實現適度排放的目標;在管理體系上,依托智能信息化技術實現現場無人職守,通過社會化服務體系提供設計、安裝、運行、維修一體化保障;各系統在低壓電網和冷、熱水管道上進行就近支援,互保能源供應的可靠。分布式能源實現多系統優化,將電力、熱力、制冷與蓄能技術結合,實現多系統能源容錯,將每一系統的冗余限制在最低狀態,利用效率發壞發揮到最大狀態,以達到節約資金的目的。

分布式能源技術的基礎科學主要在以下幾個方面:

1、動力與能源轉換設備;

2、一次和二次能源相關技術;

3、智能控制與群控優化技術;

4、綜合系統優化技術;

5、資源深度利用技術。

動力與能源轉換設備:

主要是指一些基于傳統技術的完善和新技術的發展。

(1)小型燃氣輪機——在小型航空渦輪發動機技術的基礎上,實現地面發電和供熱的聯產技術。目前中國在這一技術上已經可以開發相應產品,主要的問題是需要提高設備的能源轉換效率,提高可靠性,延長設備檢修周期,提高設備的自動智能控制水平;

(2)微型燃氣輪機——這是基于汽車發動機增壓渦輪技術的延伸,關鍵技術在于精密鑄造和燒結金屬陶瓷轉子,空氣或磁懸浮軸承,高效回熱利用技術,永磁發電技術,可控硅變頻控制技術等。由于技術層次并不高,其中許多項目已經有專家在研究,只要國家真正重視,中國完全可以趕超世界先進水平;

(3)燃氣內燃機——內燃機技術對于中國已經非常成熟,但是燃氣內燃機的制造水平與國際先進設備還存在比較大的差距,主要是轉換效率、排放控制、電子控制和設備大修周期等,此外,國外正在發展的預燃、回熱、增壓渦輪技術,以及電子變頻等技術,都是發展的重要方向;

(4)斯特林發動機——外燃式斯特林技術中國已經有了比較大的突破,上海711所已經可以生產該技術的產品,目前主要是提高設備可靠性和發電效率,以及自動化控制水平;

(5)燃料電池——該技術有質子交換膜、固體氧化物、熔融硅酸鹽和氫氧重整等多種技術方式,該技術應用極為廣泛,污染極小,而且可以同燃氣輪機技術整合,發電效率將可能達到80%,是未來最具有發展價值的技術;

(6)微型蒸汽輪機——蒸汽輪機是非常傳統的技術,但是利用一部噪音小、振動小、運行方便可靠的小型蒸汽輪機代替熱交換器,將其中一部分能量轉換為價值較高的電能,或者利用蒸汽管網中較低品位的蒸汽為制冰機組提供低溫冷能,可以更好地利用蒸汽中的能量;

(7)微型水輪機和微型抽水蓄能電站——小型、微型水輪機組不僅可以在任何有水位落差的地方使用,而且可以廣泛利用在分布式能源項目上。利用自來水管網的水能壓力,或者建筑物可能產生的落差進行發電,并在用電低谷進行抽水蓄能,新型的微型水輪發電機組將何以采用電子變頻控制技術,調整電能品質;

(8)太陽能發電和太陽熱發電——利用太陽能量的發電技術,關鍵是降低成本,同時需要研究與其他能源利用方式和載體進行整合,將太陽熱發電與沼氣利用整合,將光伏電池與建筑材料整合,利用光導纖維與照明技術整合等等;

(9)風能——風力發電是世界能源發展的一個重要方向,在大型風場大量利用大型風機發電將何以代替現有的火力發電系統,但是對于居住分散的用戶小型高效的風力發電系統更加具有普及意義,小型風力發電系統主要需要解決的是成本、可靠性和蓄能問題;

(10)余熱制冷系統——利用動力機產生的余熱供熱制冷是分布式熱電冷三聯供系統的重要環節,尤其是制冷,可以采用吸收式制冷,也可以采用吸附式,以及余熱——動力轉換——低溫制冷等技術,這些技術均比較成熟,關鍵是系統的集成和提高效率,以及降低造價等問題;

(11)熱泵——利用地源、水源和其他溫差資源的能源利用技術,重點在于提高效率和增強于其他能源利用技術的整合能力;

(12)能量回收系統——諸如將建筑物內電梯下行、汽車制動、自來水減壓等能量回收的技術以及應用設備的研發。

與分布式能源系統相關的一次和二次能源相關技術:

(1)天然氣系統的優化利用,以及管道輸送技術;

(2)液化天然氣的生產和利用——分散化的液化天然氣生產技術可以充分利用石油開采中的伴生氣資源,減少溫室氣體排放,提高資源的綜合利用率,液化天然氣利用中對于冷能的有效利用可以有效節能等等,在液化天然氣利用中,將產生大量的新課題;

(3)煤層氣和礦井瓦斯利用,世界上可能有60%以上的礦工是死在中國的礦井里,而瓦斯爆炸是元兇之一,減少礦工死亡和提高煤層氣和礦井瓦斯資源的利用有著密切關聯,利用煤層氣和礦井瓦斯發電等技術不僅可以挽救無數礦工的生命,還能有效減少溫室氣體排放,緩解全球變暖問題;

(4)可燃冰——存在于海底和高寒地區的天然氣水化合物是人類未來的主要能源,它是為分布式能源系統提供燃料的重要途徑;

(5)煤地下氣化——中國目前有100億噸以上的煤炭資源在開發過程中被遺棄在地下,如何利用可控地下氣化技術將其變為氣體燃料回收利用是中國煤炭工業的重要課題;

(6)地熱——利用和開發地熱資源,將地下低品位熱能轉換為高品位的電能或冷能是技術的關鍵;

(7)深層海水冷能——利用沿海深層海水的低溫資源,解決沿海城市的制冷問題,并降低城市熱島效應;

(8)水能——利用水利資源,特別是小型水電設施解決農村以水代柴,保護植被;

(9)沼氣——利用城市垃圾、農村廢棄物資源等進行發電或熱電聯產,減少溫室氣體排放,提高資源綜合利用水平;

(10)甲醇——利用煤等礦物資源生產甲醇,以代替石油。甲醇可以滿足燃料電池對氫的需要;

(11)乙醇——利用植物資源生產乙醇,以代替石油和其他礦物燃料,乙醇可以作為燃料直接使用,也可以作為燃料電池的氫分離的原料;

(12)氫——對于氫的利用將決定人類的未來,如何從水中低成本地重整氫氣將是技術的關鍵;

(13)壓縮空氣——利用低估電力或其他能源生產高壓空氣,作為汽車和其他動力設備,以及分布式能源的動力源,主要解決高增壓比壓縮技術、設備小型化、材料和效率等問題。

智能控制與群控優化技術:

(1)分布式能源機組和系統自身的智能化控制——解決設備“無人職守”問題,能夠根據需求進行調節,自動跟蹤電、熱、冷負荷;

(2)分布式能源與載體的信息互動——解決分布式能源系統成為智能化建筑的一個組成部分,與建筑系統的需求進行優化整合,提高建筑的能源可靠性和節能性;

(3)分布式能源機組的聯合控制——分布式能源采用模塊化組合設計,需要對模塊組合聯合控制,根據需求變化進行智能調節,決定每一模塊的運行狀態和模塊之間的調節優化關系;

(4)遠程遙控——通過電話線、因特網、無線網絡和電源線對設備進行遠程監視控制,需要解決安全和協議統一等問題;

(5)群控優化——根據一個區域內各種用戶對于電力、熱力、制冷等需求的變化,以及燃料、氣溫變化趨勢、蓄能量庫存等等因素,優化控制各個用戶的分布式能源系統,以及公共能源系統,進行多系統容錯優化,減少冗余,提高各系統的安全性和需求適應性,降低造價,提高效率;

(6)智能電網技術——必須建立電網信息化管理系統,對于電網特別式近用戶低壓供電電網的信息化控制,流量平衡控制、網內分布式能源智能管制系統、智能保護系統等;

(7)信息化計量與結算系統——建立網絡化能源系統的各種能源產品和各個用戶與分布式能源設施擁有者之間、各時段間根據預約定價進行計量和結算的智能系統;

(8)自動信息系統——對于用戶與臨近用戶能源使用狀態、用戶與臨近用戶的分布式能源系統伺服狀態、以及燃料系統和公共能源供應系統的運行狀態信息進行,以便智能化建筑、用戶能源管理系統、分布式能源設施、儲能設施、設備運行服務機構、以及燃料供應者和公共電網能夠根據每一信息源所的實時信息進行狀態優化調整,實現資源共享。

綜合系統優化技術:

(1)多種能源系統整合優化——將各種不同的能源系統進行聯合優化,例如:將分布式能源與傳統能源系統整合后,進行聯合優化;或者,將分布式能源系統與冰蓄冷系統整合并進行聯合再優化,將微型燃氣輪機與熱泵系統整合優化,以及太陽能與分布式系統的優化整合等等,達到取長補短的目的,充分發揮各個系統的綜合優勢;

(2)將分布式能源與交通系統整合優化——利用低谷電力為電動汽車蓄電或燃料電池汽車儲氫等,將燃料電池和混合動力汽車作為電源形成隨著人流移動的電源和供水系統。實現節約投資經費,降低高技術產品使用成本等目的;

(3)分布式能源系統電網接入研究——解決分布式能源與現有電網設施的兼容、整合和安全運行等問題;

(4)蓄能技術——通過蓄能技術的開發應用,解決能源的延時性調節問題,提高能源系統的容錯能力,其中包括蓄電、蓄熱、蓄冷和蓄能四個技術方向。蓄電包括化學蓄電:電池;物理蓄電:飛輪和水能、氣能。蓄熱包括項變蓄熱、熱水、熱油和蒸汽等多種形式。蓄冷:冰和水。蓄能包括物理蓄能:機械蓄能、水蓄能、以及記憶金屬蓄能等多種方式;

(5)地源蓄能技術——利用地下水和土壤將冬季的冷和夏季的熱蓄能儲存,進行季節性調節使用,結合熱泵技術進行直接利用,減少城市熱島效應;

(6)網絡式能源系統——互聯網式的分布式能源梯級利用系統是未來能源工業的重要形態,英語論文它是由燃氣管網、低壓電網、冷熱水網絡和信息共同組成的用戶就近互聯系統,復合網絡的智能化運行、結算、冗余調整和系統容錯優化;

資源深度利用技術:

(1)天然氣凝結水技術——利用天然氣燃燒后的化學反應結果回收水,解決部分城市水資源緊缺問題;

(2)將分布式能源與大棚結合的技術——將分布式能源系統發電設備排除的余熱、二氧化碳和水蒸汽注入大棚,作為氣體肥料和熱源,解決城市綠化和蔬果供應,同時減少溫室氣體和其他污染物排放問題;

(3)利用發電制冷的冷卻水生產生活熱水的技術——利用熱泵的技術,將低品位熱源轉換為較高品位的生活熱水,減少能源消耗;

篇7

PLC在電梯升降控制上的應用主要體現在它的邏輯開關控制功能。由于PLC具有邏輯運算,計數和定時以及數據輸入輸出的功能。在電梯升降過程中,各種邏輯開關控制與PLC很好的結合,很好的實現了對升降的控制。 本文主要討論研究利用日本OMRON公司的C系列P型機對電梯的升降進行控制,形成電梯控制系統。

關鍵詞:PLC, 電梯升降控制, OMRON;

ABSTRACT

PLC (Programmable Logical Controller) took one kind most important, the application situation most industries control microcomputer, it is convenient, operation simple in particular by its programming merit and so on redundant reliability, obtained the widespread application in the industrial production process. It applies the large scale integrated circuit, the miniature machine technology and the communication technology development achievement, gradually formed had the many kinds of merits and miniature, medium, large-scale, ultra large-scale and so on each kind of specification series product, applied to monitors between the computer from the control system many controls domain.

After humanity's more than centuries unremitting endeavors, the elevator already from the handle switch operation elevator, the push-button control elevator develops to the present group control elevator, has made the indelible contribution for the high level transportation. This function enable PLC to have the logic operation, counts with fixed time as well as the data feeds output function. Rises and falls in the process in the elevator, each logical switch control and PLC very good This article main discussion studies using Japanese OMRON Corporation's C series P molding machine carries on the control to the elevator fluctuation, forms the elevator control system

Keywords: 5-floor elevator, PLC, OMRON

第1章 引 言

1.1 前言

隨著變頻技術和PLC控制技術的發展,自動化應用也越來越多,由于一些行業的的要求或是由于工作和場地的特殊情況,電氣控制部分一般都很簡單,多數采用人工手動控制或采用繼電器控制方式。這些升降機械存在一些明顯的問題,如啟動停止和運行不平穩,升降運動過程動作不可靠,自動化程度不高,故障率較高,設備能耗高,無法應急運行,存在安全隱患等等。基于這些問題使得這些升降機械很難在生產生活中發揮高效率的作用,同時也使得國內這些生產的升降機械無法與進口的自動化生產線配套使用,也無法根據實際的生產需要轉換和調整升降機械的動作方式和工作順序。

電梯作為現代智能建筑內的代步工具。越來越顯示出它的重要作用,為了適應電梯的迅速發展。由PLC控制代替傳統繼電器控制已成為發展定局PLC是集計算機控制、自動控制技術、通信技術為一體的新型自動控制裝置。它的編程軟件采用易學易懂的梯形圖語言!控制靈方便,抗干擾能力強,運行穩定可靠,本次設計對傳統電梯控制方式加以更新,運用高性價比的現代PLC控制方式,力求以人性化、智能化方向推存出新!設計出一款高效、安全、價廉;能個性化組合且能在商業辦公樓、行政大樓、中小型賓館和居民公寓中發揮顯著作用的普及型電梯控制系統。實際上電梯是根據外部呼叫信號和自身控制規律等運行的,而呼叫是隨機的,電梯實際上是一個人機交互式的控制系統,單純用順序控制或邏輯控制都不能滿足控制要求。因此,本系統采用經驗設計法為主的設計方法,取得了良好的效果。

1.2 課題任務的提出

針對控制要求,選用MOV指令CMP指令為主,即先把轎廂所在樓層號傳送到一個通道中,再把呼梯樓層號傳送到另一個通道中,然后將這兩個通道的內容進行比較。若呼梯樓號大于轎廂所在樓號則電梯上行( 若呼梯樓號小于轎廂所在樓號則電梯下行(若兩樓號的內容相等則電梯停在該樓層,對于電梯的這種控制方式是本例程序設計的主線,為了實現電梯順向優先執行的功能,即當電梯在上行過程中有多個呼梯信號發出時,先接送轎廂所在樓層以上的乘客,直到轎廂以上樓層無呼梯信號或轎廂已到達建筑物頂層時,電梯才會往下行駛;當電梯在下行過程中有多個呼梯信號發出時,先接送轎廂所在樓層以下的乘客,直到轎廂以下樓層無呼梯信號或轎廂已到達建筑物底層時,電梯才會往上行駛;本例各樓層的指示燈一經點亮,就將本樓層號碼實時傳送到同一個通道中, 但由于PLC是至上而下掃描程序的,而且通道內的數據隨著程序讀取的進度在不斷的改變,因此在所有點亮的指示燈中,只有最靠近程序末尾的指示燈傳送的樓層號,才能最后保持在通道內并傳送到輸出,直到電梯到達該樓層熄滅指示燈后,通道內的數據才可能在輸出時發生改變。這樣就確保了PLC在讀取呼梯信號時,始終按照程序段的排列順序來讀取。另外由于電梯是用來運載乘客的。 因此,它的運行的可靠性要求很高。用一個啟動按鈕和一個停止按鈕來控制電梯的起停!在按下啟動按鈕時,系統立即上電,電梯處于待命狀態。而電梯在運行過程中按下停止按鈕時, 電梯不會馬上停下來,因程序中設置了等待、延時環節,當轎廂 內的最后一位乘客走出轎廂后,程序中的等待部分動作將所有呼梯按鈕鎖定(此時按下任何呼梯按鈕都為無效),并使轎廂下降到一樓,經自動開門和延時關門之后啟動十秒定時部分(若在這十秒內有人按下轎廂內的開門按鈕電梯仍會開門),延時時間到動作。將系統電源切斷,此時電梯才被真正關斷。針對各項內容編寫出相應的程序后,將各個環節編寫的程序合理的聯系在一起,即得到一個滿足控制要求的系統程序。

PLC概述

2.1 PLC的產生和發展

1968年美國通用汽車公司(G.M)為了適應汽車型號的不斷更新,生產工藝不斷變化的需要,于是就設想將計算機功能強大、靈活、通用性好等優點與電器控制系統簡單易懂、價格便宜等優點結合起來,制成一種通用控制裝置,而且這種裝置采用面向控制過程、面向問題的“自然語言”進行編程,使不熟悉計算機的人也能很快掌握使用。

1969年美國數字設備公司(DEC)根據美國通用汽車公司的這種要求,研制成功了世界上第一臺可編程控制器,并在通用汽車公司的自動裝配線上試用,取得很好的效果。從此這項技術迅速發展起來。早期的可編程控制器僅有邏輯運算、定時、計數等順序控制功能,只是用來取代傳統的繼電器控制,通常稱為可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller )。 自從第一臺PLC出現以后,日本、德國、法國等也相繼開始研制PLC,并得到了迅速的發展。目前,世界上有200多家PLC廠商,400多品種的PLC產品,按地域可分成美國、歐洲、和日本等三個流派產品,各流派PLC產品都各具特色,如日本主要發展中小型PLC,其小型PLC性能先進,結構緊湊,價格便宜,在世界市場上占用重要地位。著名的PLC生產廠家主要有美國的A-B(Allen-Bradly)公司、GE(General Electric)公司,日本的三菱電機(Mitsubishi Electric)公司、歐姆龍(OMRON)公司,德國的AEG公司、西門子(Siemens)公司,法國的TE(Telemecanique)公司等。

在20世紀70年代末和80年代初,我國隨國外成套設備、專用設備引進了不少國外的PLC。此后,在傳統設備改造和新設備設計中,PLC的應用逐年增多,并取得顯著的經濟效益。目前,我國不少科研單位和工廠在研制和生產PLC,如遼寧無線電二廠、無錫華光電子公司、上海香島電機制造公司、廈門A-B公司等。

從近年的統計數據看,在世界范圍內PLC產品的產量、銷量、用量高居工業控制裝置榜首,而且市場需求量一直以每年15%的比率上升。PLC已成為工業自動化控制領域中占主導地位的通用工業控制裝置。

2.2 PLC的基本結構包括:

1 、中央處理器(CPU)

中央處理器(CPU)又稱中央處理單元,是PLC的核心和“大腦”,整個PLC在CPU的統一指揮和協調下有序地工作。CPU的功能是按照一定的規律和要求讀入被控對象及相關各量的工作狀態,然后按照用戶編制的程序的要求讀入被控對象及相關各量的工作狀態,然后按照用戶編制的程序的要求進行相應的處理,最后把形成的控制信號送至輸出部件以控制受控對象。PLC的控制作用就是通過CPU執行用戶程序來實現的。

PLC中的CPU的內部結構與一般微型計算機的CPU大致相同。PLC的功能越強、檔次越高、其CPU的運算速度也越快,指令功能越強。

2、存儲器

PLC內部的存儲器用于存放系統管理程序和用戶編制的程序,可以通過編程器將程序寫入存儲器中并進行修改。

3、輸入部件

PLC的輸入部件是用戶通過輸入裝置送給PLC的信號與PLC的CPU之間的接口。輸入部件接收有輸入裝置(如開關、按鈕、繼電器觸點、傳感器等)發出的信號,并把這些信號轉換成CPU能接受和處理的數字信號。

PLC的輸入部件可代替繼電接觸控制系統中的一些輸入設備。用戶的輸入裝置可與PLC輸入部件中的輸入端子相連接,PLC一般為用戶的輸入裝置提供24V的直流電源,因此,PLC對用戶輸入裝置的特性(如電路的輸出方式、電流等)有一定的要求。

4、輸出部件

PLC的輸出部件是CPU與受控對象之間的接口,它把CPU生成的用于控制受控對象的數字信號狀環衛受控對象能夠接受的信號,以驅動相應的裝置(如繼電器線圈、指示燈等)。PLC的輸出部件可以代替繼電接觸控制系統中的一些輸出設備。

PLC輸出部件中的輸出電路通常有繼電器輸出、雙向晶閘管輸出和晶體管輸出三種型式,每種型式的輸出單元都具有一定的性能和對其驅動對象的要求(電壓、電流、與PLC的接線方式等)。

5、電源部件(或電源模塊)

PLC的電源部件或電源模塊用來把單向交流電轉換成直流電供PLC使用。電源部件是整體式PLC的一個組成部分,而電源模塊則是獨立的單元。

6、編程器

編程器是PLC不可缺少的重要外部設備,是人機對話的窗口。它主要用于用戶程序的輸入和調試,并可以來監視PLC的工作狀態、顯示錯誤信息等。

通常,一臺PLC可以配置幾種不同檔次的編程器。最簡單的編程器是類似于計算器的手持簡易編程器,最高級的則可是配有與PLC轉換接口的微型計算機。

交流雙速電梯的基本工作原理

3.1交流雙速電梯的主電路

圖2-01是XPM交流雙速電梯的主電路圖。 3.2 主要電氣設備

1、曳引電動機

齒輪曳引機為電梯的提升機構,主要由驅動電機、電磁制動器(也稱電磁抱閘)、減速器及曳引輪組成。

2、自動門機

用來完成電梯的開門與關門。電梯的門有廳門和轎門。只有當電梯停靠在某層站時,此層廳門才允許開啟;也只有當廳門,轎門全部關閉后才允許起動運行。檢修狀態時,可以在不關門狀態下運行。

3、層樓指示燈

層樓指示燈也叫層顯,安裝在每層站廳門的上方和轎廂內轎門的上方,用以指示電梯的運行方向幾電梯所處的位置。

4、呼梯盒

呼梯盒也叫召喚按鈕箱或外呼盒,用以在每層站召喚電梯。基站與頂站只有一只按鈕,中間層站由上呼與下呼兩個按鈕組成。按鈕下帶有呼梯記憶燈,燈亮時表示呼梯信號已被接收并記憶。滿足呼梯要求時,呼梯記憶燈將熄滅。基站的呼梯盒上,常帶有鑰匙開關,供司機開關電梯。

4、操縱箱

操縱箱安裝在轎廂內,供司機及乘客對電梯動作指令。操縱箱上設有與電梯層站數相同的內選層按鈕、上下行起動按鈕、開關門按鈕、急停按鈕、電梯運行狀態選擇鑰匙開關以及風扇、照明、層樓指示燈的控制開關。

6、平層及開門裝置

該裝置由上下平層感應器及開門感應器KR6、KR7組成。上行時,KR6首先插入隔磁鐵板,發出減速信號;電梯開始減速,至KR7插入隔磁鐵板時發出開門及停車信號,電機停轉,機械抱閘。下行時,KR7首先插入隔磁鐵板,發出減速信號;至KR6插入隔磁鐵板時,發出開門及停車信號。

7、停層裝置

如圖2-02所示,在電梯的井道內每層站裝有一只感應器,當轎廂運動到相應層站時,其上隔層鐵板插入對應的感應器內,以此檢測電梯所處的位置。

圖2-02

8、安全窗、安全鉗、限速器、限位開關、強迫換速開關、極限開關

電梯的轎廂頂部開有安全窗,供緊急情況下疏散乘客,當安全窗打開時,電梯不允許運行。安全鉗是為防止電梯曳引鋼繩斷裂及超速運行的機械裝置,用以在上述情況下將轎廂夾持在導軌上。限速器是用以檢測電梯運行速度的機械裝置,當電梯超速運行時,限速器動作,帶動安全鉗使電梯停止運行。以上三種裝置的動作通過其相應開關來檢測。當電梯運行至上、下極限位置時仍不停車,上下限位開關動作,發出停車信號,若仍不能停車,將壓下上、下強迫停止開關,強制電梯停止運行;若還不能停車,將通過機械裝置帶動極限開關SQ0動作,切斷電梯曳引電機的電源,以達到停車的目的,避免電梯出現沖頂與蹲底事故。

便于對電梯的PLC控制系統分析,列出XPM電梯的電氣元件如表2-2所示。

表2-2 XPM五層五站電梯電氣元件表

元件符號 名稱及作用 元件符號 名稱及作用

KM1 上行接觸器 1HL~5HL 1~5層層樓指示燈

KM2 下行接觸器 6HL~7HL 上行、下行指示燈

KM4 低速接觸器 HL6、HL7 操縱箱上下行指示記憶燈

KM5 起動加速接觸器 HL8 1樓外呼記憶燈

KM6-KM8 制動減速接觸器 HL9 2樓上呼記憶燈 KM10 關門接觸器 HL11 3樓上呼記憶燈

SQ5 基站開關 HL12 3樓下呼記憶燈

SQ6 開門到位開關 HL13 4樓上呼記憶燈

SQ7 關門到位開關 HL14 4樓下呼記憶燈

SQ8 開門調速開關 HL15 5樓下呼記憶燈

SQ9、SQ10 關門調速開關 SA1 運行狀態選擇鑰匙開關 SQ16 轎門關閉到位開關 SQ1 安全窗開關 SQ18 下限位開關 SQ3 限速器開關

SQ19 上行強迫停止開關 SQ4 轎內急停開關

SQ20 下行強迫停止開關 1KR 一樓感應器 SB2 關門按鈕 3KR 三樓感應器

SB3 上行起動按鈕 4KR 四樓感應器

SB4 下行起動按鈕 5KR 五樓感應器

SB5~SB9 1~5樓轎內選層鈕 6KR 上平層感應器

1SB1~4SB1 1~4樓上行外呼鈕 7KR 開門感應器

2SB2~5SB2 2~5樓下行外呼鈕 8KR 下平層感應器

SQ0 極限開關 SQ 電源開關

第4章 可程序控制器的設計

4.1輸出電路的設計

1、門機電路、抱閘電路、門鎖及安全運行電路 在電梯上、下行運行時,抱閘應打開,其線圈應通電。電梯停上運行時,抱閘應抱死,其線圈應斷電。故可用KM1、KM2控制抱閘線圈YB的通電與斷電。 2、PLC輸入/輸出電路

將電梯運行過程中的各種 主令信號,送入PLC的輸入口構成其輸入電路圖。完成電梯運行的各種執行元件及指示電梯運行狀態的各種指示燈,均要受到PLC輸出口的控制,構成其輸出電路。 4.2形圖的設計

梯形圖的設計可以分成幾個環節進行,然后在將這些環節組合在一起,形成完整的梯形圖。

1、開關門環節

電梯的開關門存在以下幾種情況:

(1)電梯投入運行前的開門

此時電梯位于基站,將開關電梯鑰匙插入SA2內,旋轉至開電梯位置,則電梯應自動開門,乘客或司機進入轎廂,選層后電梯自動運行。

(2)電梯檢修時的開關門 (3)電梯自動運行停層時的開門

電梯在停層時,至平層位置,M140接通,電梯應開始開門。

(4)電梯關門過程中的重新開門

在電梯關門的過程中,若有人或物夾在兩門的中間,需重新開門,現通過開門按鈕實施重新開門。大多數電梯現采用光幕或機械安全觸板進行檢測,自動發送重新開門信號,以達到重新開門的目的。

(5)呼梯開門

電梯到達某層站后,如果沒有人繼續使用電梯,電梯將停靠在該層站待命,若有人在該層站呼梯,電梯將首先開門。若其他站層有人呼梯,電梯將先定向,并起動運行,到達呼梯樓層時再開門,此時的開門按停層開門處理。

開門環節的梯形圖如圖2-03所示。

(6)電梯聽用后的關門

此時電梯到達基站,司機或乘客離開轎廂,電梯自動關門,司機將開、關梯鑰匙插入SA2,旋轉到關梯位置,電梯的安全回路被切斷,PLC停止運行,電梯被關閉。

(7)電梯自動運行時的關門

停站時間繼電器T450延時結束時,電梯應自動關門。停站時間未到時,可通過關門按鈕實現提前關門。

2、樓層信號的產生與清除環節

當電梯位于某一層時,應產生位于該樓層的信號,以控制指示燈的狀態,離開該層時,該樓層信號應被新的樓層信號(上層或下層)所取代。其梯形圖如圖5-28所示。

3、停層信號的登記與消除環節

乘客或司機通過對轎廂內操縱盤上1~5層選層按鈕的操作,可以選擇欲去的樓層。選層信號被登記后,選層按鈕下的指示燈亮。當電梯到達所選的樓層后,停層信號應被消除,指示燈也應熄滅。

4、外呼信號的登記與消除環節

乘客或司機在廳門外呼梯時,呼梯信號應被接收和記憶。當電梯到達該樓層時,且定向方向與目的方向一致時(基層和頂層除外),呼梯要求已滿足,呼梯信號應被消除。其梯形圖如圖5-29所示。

圖中,按下外呼信號按鈕時,相對應的外呼輔助繼電器接通,外呼鈕下的指示燈亮,表示外呼要求已被電梯接收并記憶。電梯運行方向與呼梯目的地方向一致時,至呼梯樓層時,電梯將停止,呼梯要求已滿足,呼梯信號被消除。電梯運行方向與呼梯目的地方向相反時,如電梯從一樓向上運行(上行),而呼梯要求從二樓向下,若有去三樓以上的內選層要求及外呼梯要求,電梯到達二樓時(無二樓上行要求)不停梯,呼梯要求沒有滿足,呼梯信號不能消除;若三樓以上無用梯要求,電梯將停在二樓,但呼梯信號(二下),不能立即消除,待乘客進入轎廂,選層(去一樓)后,電梯將下行,則二下呼梯信號以滿足,呼梯信號被消除。

5、電梯的定向環節

在自動運行狀態下,電梯首先應確定運行方向,也即定向。電梯的定向只有兩種情況,即上行和下行。電梯在處于待命狀態下,接收到內選和外呼信號時,應將電梯所處的位置與內選和外呼信號進行比較,確定是上行還是下行。一旦電梯定向后,內選與外呼對電梯進行順向運行的要求沒有滿足的情況下,定向信號不能消除。檢修狀態下運行方向直接由上行和下行起動按鈕確定,不需定向。其梯形圖如圖5-30所示。

圖中,M103及M104在電梯上行及下行的全過程中,存在不能全程接通的情況,如上行至5樓時,一旦五樓層樓繼電器M114接通時,M103則立即斷開,而此時電梯仍處于上行狀態,至五樓平層位置時才能停止。為解決這一問題,引入M143~M146,使上行與下行繼電器接通時間延長至上行及下行的全過程。若不使用M143~M146,可能會發生下述情況:四樓向下的外呼信號(不存在其它外呼及內選層信號),使電梯上行,電梯至四樓位置,M113使M103斷開,在電梯至四樓位置到電梯停層開門,乘客進入轎廂內選五層之間的時間內,一、二、三樓的外呼及內選層信號可以使用電梯在未完成四樓向下的運動之前定下行方向。

6、自動運行時起動加速和穩定運行環節

電梯起動的條件是:運行方向確定,門已關好。

7、停車制動環節

電梯在停車制動之前,應首先確定其停層信號,即確定要停靠的樓層,應根據電梯的運行方向與外呼信號的位置和轎內選層信號比較后得出。

外呼信號方向與運行方向一致時,產生外呼所在樓層的停車要求;內選層信號產生欲去樓層的停車要求。滿足停車要求時,停車信號應被消除。電梯運行過程中,所處的樓層若存在停車要求,則立即產生停車信號。

停層信號產生后,與上下平層感應器配合,進行停車制動。停車制動之前,應先產生停車制動信號,然后由停車制動信號控制接觸器實現停車制動。為解決電梯進入平層區間后才出現的停車信號致使電梯過急停車的問題,采用微分指令將X510及X511變成短信號。

將上述情況進行綜合,并考慮電梯在檢修狀態下的運行情況,以及限位保護等問題可以得到電梯起動加速、穩速運行、停車制動的梯形圖如圖5-31所示。

謝辭

本文從擬定題目到定稿,歷時數月。在本論文完成之際,首先要向我的導師余炳輝致以誠摯的謝意。在論文的寫作過程中,余老師給了我許多幫助和關懷。余老師治學嚴謹,待人平易近人,在余老師的悉心指導中,我學到了扎實的專業知識;同時,在余老師非常忙的時候能夠抽空指導我完成論文,在此我謹向許老師表示衷心的感謝和深深的敬意!

同時,我要感謝洛陽理工學院給我授課的每一位老師,正是由于他們傳道、授業、解惑的教學精神,讓我學到了扎實的專業知識和豐富的哲理,并從他們身上學到了如何求知治學、如何為人處事。我也要感謝我的母校洛陽理工學院,是她提供了良好的學習環境和生活環境,讓我的大學生活豐富多姿,為我的人生留下精彩的一筆。

另外,衷心感謝我的同窗,在我畢業論文寫作中,與他們的探討交流使我受益 頗多;同時,他們也給了我很多無私的幫助和支持,我在此深表謝意!

最后,向我的親愛的家人和親愛的朋友表示深深的謝意,他們給予我的愛、理解、關心和支持是我不斷前進的動力。

學海無涯!明天,將是我學習的另一個開始!

附錄 梯形圖

開關門環節

LD Y030

OR Y031

AND X1

OUT M102

自動運行時開門禁止

LD X7

AND M71

LD X3

AND X2

ORB

LD M140

LD X3

LD X500

AND Y434

ORB

開門輔助

LD M100

OUT Y430

END

開門

LD X4

AND X2

LD T450

LD X4

LD M101

ANI X2

ORB

ANI X3

ANI X11

ANI M100

OUT M101

LD M101

OUT Y431

END 關門

層信號的 產生與清除環節

感應器

LD X405

OR M110

ANI X406

OUT M110

LD X406

OR M111

ANI X405

ANI X407

OUT M111

LD X411

OR M114

ANI X410

OUT M114

END

指示燈

LD M110

OUT Y434

LD M111

OUT Y435

LD M112

OUT Y436

LD M113

OUT Y437

LD M113

OUT Y437

LD M114

OUT Y503

END

停層信號的登記與消除環節

LD X400

OR M120

ANI M110

OUT M120

LD X401

OR M121

ANI M111

OUT M121

LD X402

OR M122

ANI M112

OUT M122

LD M123

OUT Y536

LD M124

OUT Y537

END

4.外呼信號的登記與消除環節

LD X500

OR M130

ANI M110

OUT M130

LD X501

OR M131

LDI M111

ORI M103

ANB

OUT M136

LD X507

OR M137

ANI M114

OUT M137

LD M130

OUT Y040

LD M131

OUT Y041

LD M132

OUT Y042

LD M133

OUT Y043

LD M134

OUT Y044

LD M135

OUT Y045

LD M136

OUT Y046

LD M137

OUT Y047

END

5.電梯的定向環節

LD M121

OR M131

OR M132

ANI M111

ANI M113

OR M124

OR M137

ANI M114

ANI M146

AND X1

OUT M103

LD M103

S M143

LD Y450

R M143

LD M103

OR M143

OUT M144

LD & nbsp; M144

OUT Y531

LD M104

S M145

LD T450

R M145

LD M104

OR M145

OUT M146

LD M146

OUT Y532

END

6.自動運行時啟動加速和穩定運行環節

啟動穩定

LD M144

AND X0

AND X1

OUT Y030

OUT Y032

OUT T451

LD T451

OUT Y034

LD M146

AND X0

AND X1

OUT Y031

OUT Y032

OUT T451

LD T451

OUT Y034

END

停車信號

LD M146

AND M110

S M150

LD T 450

S M152

LD T 450

LD M153

AND M113

OUT M105

LD M154

AND M114

OUT M105

LDI M103

ANI M104

OUT M105

END

7,停車制動環節

制動停車

LD X510

PLS M141

LD X511

PLS M142

LD M141

AND M144

LD M142

AND M146

ORB

AND M105

OR M106

LDI X511

ORI M144

ANB

LDI X510

ORI M146

ANB

OUT M106

LDI M106

OUT Y032

LD M106

OUT Y033

LD M106

OUT T452

LD M106

OUT T453

LD M106

OUT T454

LD T452

OUT Y035

LD T453

OUT Y036

LD T454

OUT Y037

END

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