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自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)精選(九篇)

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自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)

第1篇:自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)范文

針對(duì)生物化學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀和存在的問題, 研究改革的目的和意義,通過改革的途徑,解決相應(yīng)問題。

關(guān)鍵詞:生物化學(xué)檢驗(yàn); 學(xué)習(xí)特點(diǎn); 綜合實(shí)驗(yàn)

【中圖分類號(hào)】

R453 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】1002-3763(2014)08-0070-01

近幾年, 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)發(fā)展步伐不斷加快,新的知識(shí)、新的理念、新的技術(shù)層出不窮,很多疾病的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)臨床醫(yī)生做出正確診斷具有重要的指導(dǎo)意義,這就對(duì)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)提出了新的更高的要求。為提高檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,在原有的基礎(chǔ)上,醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)的學(xué)生必須要有更強(qiáng)的動(dòng)手能力,而且還要具有創(chuàng)新的思維和科研能力。生物化學(xué)檢驗(yàn)是檢驗(yàn)專業(yè)學(xué)生的主要專業(yè)課程,對(duì)于大專學(xué)生來說,要在短時(shí)間內(nèi)將理論與實(shí)踐完美結(jié)合只有通過大量的實(shí)驗(yàn)操作才能實(shí)現(xiàn),如何更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、調(diào)整教學(xué)方法、提升技術(shù)水平,在有限的時(shí)間內(nèi)提高學(xué)生的能力,是我們?cè)诮虒W(xué)過程中應(yīng)重點(diǎn)注意的首要問題。

1 生物化學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀和存在的問題

生物化學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多附屬于理論教學(xué),主要側(cè)重于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),缺乏反映學(xué)科前沿的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。其弊端表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1.1 現(xiàn)在所做的生物化學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)課基本都是以驗(yàn)證性為主,老師在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候先把每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的、要求、原理、操作步驟都書寫到黑板上,學(xué)生實(shí)驗(yàn)前和試驗(yàn)中缺乏認(rèn)真的思考,只需要按部就班地按照操作流程進(jìn)行操作,取得相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣不僅束縛了學(xué)生的手腳,還抑制了學(xué)生創(chuàng)新性思維的培養(yǎng),加上實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法相對(duì)單一,手段落后,缺乏競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,無法反映現(xiàn)今的前沿技術(shù),致使學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力不足。

1.2 教師在學(xué)生上課前完成所有的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作,例如:試劑的制備、儀器的準(zhǔn)備等。學(xué)生只能按照現(xiàn)有的方法統(tǒng)一操作,得出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,完成報(bào)告。

1.3 很多時(shí)候?qū)W生的實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟幻鞔_,而在課堂上又不注重基本知識(shí)的掌握,課后不會(huì)總結(jié),無法將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中。

1.4 教師在講授理論知識(shí)時(shí)只注重理論的系統(tǒng)性,但忽略了與學(xué)生之間的互動(dòng),久而久之使學(xué)生失去了興趣。

2 改革的目的和意義

2.1 加強(qiáng)知識(shí)的系統(tǒng)性:

督促教師制定與課程相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱,擴(kuò)充知識(shí),增加知識(shí)鏈接。突出疾病的發(fā)病機(jī)制,如何利用最簡(jiǎn)單的生化檢驗(yàn)技術(shù)準(zhǔn)確的鑒定出疾病來,增加綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。

2.2 加強(qiáng)臨床的應(yīng)用能力:

采用集體備課,堅(jiān)持將每節(jié)實(shí)驗(yàn)課都做到無錯(cuò)誤、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,引進(jìn)多媒體教學(xué),加強(qiáng)師生互動(dòng)。針對(duì)我校學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和就業(yè)方向開展更多手工操作的實(shí)驗(yàn),例如實(shí)驗(yàn)試劑的配制,培養(yǎng)皿的制備,實(shí)驗(yàn)室的準(zhǔn)備等,加深理論知識(shí)的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)動(dòng)手能力,培養(yǎng)興趣。明細(xì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,簡(jiǎn)化步驟,但應(yīng)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生的感受,并詳細(xì)寫下每次試驗(yàn)的分析,盡量從不同角度加以分析,有理有據(jù),條理清晰,這有助于提高專業(yè)知識(shí),完善知識(shí)結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生理解問題、解決問題的能力。

2.3 學(xué)生綜合能力的提升:

多開設(shè)一些綜合性、多方向?qū)嶒?yàn),開設(shè)情景模擬實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。更早的適應(yīng)醫(yī)院檢驗(yàn)科的氛圍,突出對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力、解決問題等綜合素質(zhì)的培養(yǎng),改善實(shí)驗(yàn)室的條件,盡量做到與醫(yī)院一直。

3 改革的途徑

3.1 教學(xué)計(jì)劃的改革

3.1.1 合理設(shè)置教學(xué)計(jì)劃:

授課的教師要不斷推陳出新,結(jié)合當(dāng)今前沿技術(shù),合理規(guī)劃教學(xué)計(jì)劃,理論與實(shí)踐相結(jié)合,做到理解一項(xiàng)知識(shí)就動(dòng)手熟悉一項(xiàng)知識(shí)。

3.1.2 結(jié)合實(shí)際編寫教案

3.2 課堂教學(xué)的改革

3.2.1 角色的轉(zhuǎn)換:

不要一味的堅(jiān)持教師和學(xué)生的角色,適時(shí)地跟換角色,讓學(xué)生也體驗(yàn)到教學(xué)的樂趣,多鉆研,從不同的角度,理解實(shí)驗(yàn)的精髓。

3.2.2 手段的更新:

創(chuàng)造情景模擬并將手工操作與儀器操作組合分析,充分利用實(shí)驗(yàn)室的自動(dòng)化設(shè)備,讓同學(xué)親自操作,將手工操作組和自動(dòng)分析組,對(duì)比結(jié)果的差異性,提高教學(xué)效果。

3.2.3 教研的互動(dòng):

實(shí)驗(yàn)課程為主體,學(xué)生負(fù)責(zé)從準(zhǔn)備到完成的全過程,從中取得了切實(shí)的經(jīng)驗(yàn),對(duì)畢業(yè)后開展科研工作是十分有利的。學(xué)生以分組的形勢(shì)進(jìn)行完整的課題建設(shè)、學(xué)會(huì)如何查閱文獻(xiàn)、開展相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。

3.3 學(xué)生能力的培養(yǎng):

由于生化檢驗(yàn)的技術(shù)進(jìn)步很快,大多數(shù)的檢驗(yàn)科室以實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化和自動(dòng)化,而在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里沒有辦法完全做到與醫(yī)院相似,就會(huì)形成自動(dòng)化和傳統(tǒng)的手工操作內(nèi)容極其不符,這樣會(huì)造成學(xué)生的學(xué)習(xí)和實(shí)際的運(yùn)用有較大的差異,學(xué)生往往在實(shí)習(xí)中不能很快的適應(yīng)。我們利用各合作醫(yī)院檢驗(yàn)科,在結(jié)束一章理論課后,安排相應(yīng)的見習(xí)實(shí)驗(yàn)。

第2篇:自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)范文

為了滿足“卓越工程師計(jì)劃”人才培養(yǎng)的工程實(shí)踐能力要求,許多教學(xué)工作者對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了改革與研究。2010年,孫愛軍[1]等針對(duì)高校工程訓(xùn)練的特點(diǎn),以真實(shí)項(xiàng)目為目標(biāo),調(diào)動(dòng)與引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性,綜合運(yùn)用多種學(xué)習(xí)知識(shí)的手段,完成實(shí)際項(xiàng)目。2011年,張巨香[2]等設(shè)計(jì)基于項(xiàng)目的綜合訓(xùn)練,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)習(xí)效果、促進(jìn)交流與溝通、實(shí)現(xiàn)知識(shí)交叉、培養(yǎng)綜合素質(zhì)等。2011年,張淑麗[3]等設(shè)計(jì)軟件工程專業(yè)CDIO(conceive/design/implement/oper-ate)的綜合訓(xùn)練項(xiàng)目,在項(xiàng)目中強(qiáng)調(diào)知識(shí)的全面性與實(shí)踐創(chuàng)新性并重,從而達(dá)到協(xié)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的目的。2013年,劉勝膽[4]等運(yùn)用創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目提高工科大學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手、分析和解決問題等多方面的專業(yè)能力。2014年,李文[5]等以CDIO工程教育理念為指導(dǎo),探討了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法,實(shí)施了“做–學(xué)–悟”3維的立體式教學(xué),實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為主體的實(shí)踐教學(xué)多層次、多目標(biāo)。結(jié)合合肥學(xué)院“地方性、應(yīng)用型、國際化”的辦學(xué)定位,為了達(dá)到機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)“卓越工程師計(jì)劃”人才培養(yǎng)的需要,本文通過改革實(shí)踐教學(xué)體系,設(shè)計(jì)企業(yè)實(shí)踐和項(xiàng)目訓(xùn)練,研究機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生卓越工程實(shí)踐能力的實(shí)踐培養(yǎng)途徑。

二、企業(yè)實(shí)踐和項(xiàng)目訓(xùn)練的校企聯(lián)合培養(yǎng)模式探索

為了滿足機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)“卓越工程師計(jì)劃”對(duì)學(xué)生的工程實(shí)踐能力要求,與企業(yè)聯(lián)合編制學(xué)生在企業(yè)學(xué)習(xí)階段的培養(yǎng)方案,實(shí)行“3+1”校企聯(lián)合人才培養(yǎng)方式。學(xué)生在校累計(jì)學(xué)習(xí)3年以外,還安排去企業(yè)進(jìn)行累計(jì)1年以上的分段式學(xué)習(xí)。通過在企業(yè)的認(rèn)知實(shí)習(xí)、專項(xiàng)綜合訓(xùn)練、企業(yè)實(shí)踐和項(xiàng)目訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié),加大工程實(shí)踐和工程設(shè)計(jì)的引入,培養(yǎng)和強(qiáng)化學(xué)生的工程應(yīng)用能力。企業(yè)實(shí)踐和項(xiàng)目訓(xùn)練培養(yǎng)內(nèi)容如表1所示。

三、企業(yè)實(shí)踐與項(xiàng)目訓(xùn)練企業(yè)實(shí)踐與項(xiàng)目訓(xùn)練課程模塊的教學(xué)安排內(nèi)容如下。

1.企業(yè)課程學(xué)習(xí)。通過與合作企業(yè)聯(lián)合開發(fā)企業(yè)學(xué)習(xí)課程,引入行業(yè)發(fā)展前沿技術(shù)和規(guī)范,并將其融入到專業(yè)模塊的教學(xué)內(nèi)容中,根據(jù)企業(yè)對(duì)人才知識(shí)與能力需求的變化,動(dòng)態(tài)更新和維護(hù)模塊教學(xué)內(nèi)容,適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的要求。

2.企業(yè)參觀。(1)了解工廠的產(chǎn)品、生產(chǎn)規(guī)模、車間布置、生產(chǎn)組織及經(jīng)營(yíng)管理等;(2)了解機(jī)械加工車間、裝配車間的工藝設(shè)備及輔助設(shè)備的布局、生產(chǎn)工藝;(3)熟悉1~2個(gè)典型零件的加工工藝、設(shè)備與量具;(4)了解工廠的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料的應(yīng)用情況;(5)了解產(chǎn)品的試驗(yàn)和質(zhì)量檢驗(yàn)及其檢測(cè)系統(tǒng)。

3.項(xiàng)目訓(xùn)練。針對(duì)所在實(shí)習(xí)企業(yè)的實(shí)際項(xiàng)目課題,進(jìn)行深入細(xì)致的文獻(xiàn)、企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查研究:(1)了解國內(nèi)外有關(guān)本課題的技術(shù)資料,包括工藝方法、生產(chǎn)率、經(jīng)濟(jì)效益等;(2)了解本次設(shè)計(jì)任務(wù)的技術(shù)性能指標(biāo)、主要參數(shù)、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)圖;(3)在企業(yè)工程師和學(xué)校教師的共同指導(dǎo)下,完成指定的項(xiàng)目訓(xùn)練內(nèi)容。

4.企業(yè)實(shí)踐和項(xiàng)目訓(xùn)練。在合肥鍛壓機(jī)床有限公司,機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師班30名學(xué)生進(jìn)行10周的企業(yè)實(shí)踐和項(xiàng)目訓(xùn)練,其中4周時(shí)間為企業(yè)課程學(xué)習(xí),1周時(shí)間為參觀企業(yè),5周時(shí)間為項(xiàng)目設(shè)計(jì)。(1)企業(yè)課程學(xué)習(xí)。企業(yè)工程師給學(xué)生講授現(xiàn)代最新液壓機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)技術(shù)和常用液壓機(jī)設(shè)備;目前流行的液壓機(jī)結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、安裝和使用;液壓機(jī)電氣設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容包括:①概論(液壓機(jī)工作原理、特點(diǎn)、分類、基本參數(shù)及發(fā)展概況);②液壓機(jī)的本體結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)計(jì)算(液壓機(jī)的本體結(jié)構(gòu)概述、液壓缸部件及機(jī)架結(jié)構(gòu)部件);③液壓機(jī)的液壓系統(tǒng)(液壓系統(tǒng)概述、主要系列液壓機(jī)工藝特點(diǎn)和液壓原理、單缸傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)中各元件的確定);④液壓機(jī)電氣設(shè)計(jì)(液壓機(jī)電氣控制結(jié)構(gòu)、電氣原理圖設(shè)計(jì)及控制、軟件編程)。(2)企業(yè)參觀。由企業(yè)與學(xué)校制定具體的參觀實(shí)習(xí)計(jì)劃,進(jìn)行為期一周時(shí)間的參觀學(xué)習(xí)。在企業(yè)現(xiàn)場(chǎng),工程師給學(xué)生介紹企業(yè)情況,熟悉企業(yè)發(fā)展歷史、產(chǎn)品類型、車間布置、加工工藝與設(shè)備、生產(chǎn)管理、企業(yè)文化等,為學(xué)生了解企業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)背景打下良好的基礎(chǔ)。(3)液壓機(jī)設(shè)計(jì)。將學(xué)生分配2人一組,要求分別設(shè)計(jì)YH32系列液壓機(jī)上橫梁、下橫梁、滑塊、主油缸、頂出缸中的一種結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù),并校核強(qiáng)度,或設(shè)計(jì)液壓機(jī)電氣控制結(jié)構(gòu),滿足設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)要求。同時(shí),運(yùn)用3D-CAD軟件繪制結(jié)構(gòu)圖,編寫項(xiàng)目設(shè)計(jì)說明書。學(xué)校教師指導(dǎo)4~8個(gè)學(xué)生,全面負(fù)責(zé)學(xué)生的項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容與設(shè)計(jì)說明書撰寫格式;企業(yè)工程師參與指導(dǎo)學(xué)生的設(shè)計(jì)過程,解答學(xué)生的疑問。最終,由5名教師和1名企業(yè)工程師組成答辯小組,要求學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)答辯,并給予設(shè)計(jì)評(píng)語、成績(jī)。結(jié)果表明,通過企業(yè)實(shí)踐和項(xiàng)目訓(xùn)練,學(xué)生的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)能力明顯提高,取得了良好的教學(xué)效果,部分學(xué)生作品如圖1、2所示。同時(shí),部分學(xué)生的素質(zhì)受到就業(yè)企業(yè)的高度贊賞。

四、結(jié)論

第3篇:自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;自動(dòng)化;教學(xué)改革

中圖分類號(hào):G718.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1005-913X(2013)01-0133-01

一、導(dǎo)論

高職教育以培養(yǎng)高技能人才為根本任務(wù),人才的培養(yǎng)以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求為目標(biāo)。機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)主要培養(yǎng)掌握機(jī)械工程學(xué)科的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí),獲得機(jī)械高級(jí)技能人才所需的基本訓(xùn)練并具有一定的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的、面向應(yīng)用的高級(jí)技能型人才。畢業(yè)生應(yīng)具備基礎(chǔ)理論適度、技術(shù)應(yīng)用能力強(qiáng)、知識(shí)面較寬、素質(zhì)高等特點(diǎn),而課程是為實(shí)現(xiàn)這一培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù)的,因此,課程內(nèi)容的設(shè)置應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的基本知識(shí)及技能為根本要求,以最大限度地保證企業(yè)對(duì)應(yīng)用型人才的根本需求為取向。

二、存在的問題

國內(nèi)機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)存在以下幾點(diǎn)問題:一是專業(yè)課程設(shè)置過窄,學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)不合理,有關(guān)先進(jìn)制造技術(shù)課程的比重相對(duì)較小,不能適應(yīng)制造技術(shù)發(fā)展的要求。二是教學(xué)手段單一,實(shí)踐性應(yīng)用環(huán)節(jié)弱。教學(xué)還是以老師課堂講授為主,老師講一本書、學(xué)生學(xué)一本書、考試考一本書的局面沒有根本改變,造成學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力差,獨(dú)立分析問題和解決問題的能力弱。三是實(shí)驗(yàn)條件、設(shè)施落后,實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)少。導(dǎo)致學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)缺乏深層次的認(rèn)識(shí),理解也不深,動(dòng)手能力不足。四是計(jì)算機(jī)教育落后。目前機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)的計(jì)算機(jī)類課程教學(xué)的深度與廣度與實(shí)際需求還相差甚遠(yuǎn)。五是考試問題也是當(dāng)前的一個(gè)改革熱點(diǎn)。許多學(xué)生僅憑考前的突擊復(fù)習(xí)便能獲得高分,而其真正的水平卻不高。學(xué)生為考試而學(xué)習(xí),忽略實(shí)踐,最終導(dǎo)致與實(shí)際脫節(jié),眼高手低。

三、教學(xué)改革的探究

作為培養(yǎng)專門人才的高職學(xué)校,課程建設(shè)是最基本的教學(xué)建設(shè)。學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力,是通過一系列課程的嚴(yán)格學(xué)習(xí)和訓(xùn)練來實(shí)現(xiàn)的。課程是決定教學(xué)質(zhì)量最基本的因素,課程的選擇、課程的質(zhì)量,直接影響培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。為了使課程體系更好地適應(yīng)專業(yè)整合與分流的要求,結(jié)合黑龍江職業(yè)學(xué)院對(duì)一年級(jí)進(jìn)行公共基礎(chǔ)課通修的課程改革方案,針對(duì)機(jī)械類各專業(yè)的特點(diǎn),在二年級(jí)開設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)課,然后按專業(yè)進(jìn)行專業(yè)限修課和專業(yè)選修課的教學(xué)。實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)的總體目標(biāo):形成良好的學(xué)風(fēng),打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),注重能力的培育,提供后續(xù)所需,培養(yǎng)高素質(zhì)人才。

機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)新課程體系的內(nèi)涵是使學(xué)生獲得機(jī)械工程師素質(zhì)和技能基本訓(xùn)練,能從事機(jī)械工程專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計(jì)制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理和經(jīng)營(yíng)銷售等方面的高等工程技術(shù)人才,即培養(yǎng)能將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的機(jī)械工程技術(shù)人才。教育的核心是培養(yǎng)學(xué)生的整體素質(zhì)和創(chuàng)新能力。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),就必須依據(jù)“重基礎(chǔ)、寬口徑、多方向、強(qiáng)應(yīng)用”原則建立新的課程體系。“重基礎(chǔ)”是指重視學(xué)科基礎(chǔ),如高等數(shù)學(xué)、英語、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)等要加強(qiáng),只有這些基礎(chǔ)夯實(shí)了,才能達(dá)到高職人才培養(yǎng)的要求,且有利于學(xué)生繼續(xù)深造與知識(shí)更新。“寬口徑”是由現(xiàn)代工程實(shí)踐呈現(xiàn)知識(shí)的綜合性和技術(shù)的交叉性所決定。就制造技術(shù)領(lǐng)域來看,學(xué)科交叉是先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的決定因素。先進(jìn)制造技術(shù)不是指某項(xiàng)具體技術(shù),而是一個(gè)綜合的系統(tǒng)技術(shù),是傳統(tǒng)制造技術(shù)與基礎(chǔ)科學(xué)、管理學(xué)、人文社會(huì)學(xué)和工程技術(shù)等領(lǐng)域的最新成果、理論、方法有機(jī)結(jié)合產(chǎn)生的適應(yīng)未來制造的前沿技術(shù)的總稱。它具有綜合性、系統(tǒng)性、先進(jìn)性、創(chuàng)新性、敏捷性、可持續(xù)性等特征與豐富內(nèi)涵,并將發(fā)展成為集機(jī)械、電子、信息、材料和管理等學(xué)科于一體的新興交叉學(xué)科。學(xué)科的發(fā)展要求現(xiàn)代工程師的知識(shí)寬口徑。“多方向”是指每個(gè)專業(yè)有多個(gè)以上可供學(xué)生選擇的專業(yè)方向,使學(xué)生學(xué)有專長(zhǎng),人人都有精于某道的“看家本領(lǐng)”?!皬?qiáng)應(yīng)用”是高職對(duì)培養(yǎng)人才的基本要求和特色,要求培養(yǎng)的學(xué)生畢業(yè)后能在生產(chǎn)一線上手快,解決工程實(shí)際問題的能力強(qiáng)。我們主要從以下幾個(gè)方面對(duì)課程建設(shè)進(jìn)行改革。

首先,從三個(gè)方面進(jìn)行調(diào)查研究制定機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)課程體系。一是根據(jù)學(xué)校的辦學(xué)定位、人才培養(yǎng)目標(biāo)以及人才培養(yǎng)模式,制定機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)課程體系。二是根據(jù)學(xué)校所在地方周邊地區(qū)人才市場(chǎng)的供求情況,地方產(chǎn)業(yè)對(duì)人才的需求情況,制定市場(chǎng)需求的機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)課程體系。三是對(duì)畢業(yè)生的擇業(yè)意向進(jìn)行問卷調(diào)查,針對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析研究,制定機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)課程體系。

其次,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)化技能教育,科學(xué)設(shè)計(jì)機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)課程體系,突出高職教育的特點(diǎn)。

第三,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),重視學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)、頂崗實(shí)習(xí)工作,提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力。

第四,加強(qiáng)現(xiàn)代化教學(xué)手段,實(shí)行啟發(fā)式教學(xué)、開放式教學(xué)。

根據(jù)機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和人才培養(yǎng)模式的要求,教學(xué)改革應(yīng)以學(xué)生基本素質(zhì)和技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線,更新教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化課程體系,注重教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段相結(jié)合,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué),充分體現(xiàn)高等職業(yè)教育的特點(diǎn)。

參考文獻(xiàn):

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第4篇:自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:電氣工程;核心課程群;工程能力;培養(yǎng);立體化建設(shè)

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)53-0177-02

電氣工程專業(yè)的實(shí)踐性、工程性很強(qiáng),其目的是培養(yǎng)在與工業(yè)與電氣工程有關(guān)的電氣工程、電力電子技術(shù)、電力檢測(cè)與自動(dòng)化儀表、運(yùn)動(dòng)控制、工業(yè)過程控制、電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域從事工程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)運(yùn)行、管理與決策等工作,或從事各種電氣自動(dòng)化設(shè)備的研究開發(fā)、生產(chǎn)制造以及使用維護(hù)等工作的高級(jí)工程技術(shù)人才,所培養(yǎng)的學(xué)生除了要具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論,也必須具備較強(qiáng)的實(shí)踐能力和工程能力。

一、基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)的必要性

電氣工程專業(yè)核心課程群包括“電力電子技術(shù)”、“電力系統(tǒng)分析”、“自動(dòng)控制原理”、“電機(jī)學(xué)”、“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”、“電氣系統(tǒng)及繼電保護(hù)原理”、“供配電技術(shù)”等課程。目前電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)課程體系教學(xué)模式遵循的是先基礎(chǔ)后專業(yè),即首先學(xué)習(xí)“電機(jī)學(xué)”、“電力電子技術(shù)”、“自動(dòng)控制原理”、“電力系統(tǒng)分析”,然后學(xué)習(xí)“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”、“電氣系統(tǒng)及繼電保護(hù)原理”、“供配電技術(shù)”等課程。電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)核心課程群的實(shí)踐教學(xué)主要為分離的認(rèn)識(shí)驗(yàn)證型和簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),在開設(shè)時(shí)間上受限于理論課,且實(shí)驗(yàn)各課程間系統(tǒng)性不強(qiáng),極易形成理論和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)脫節(jié)。對(duì)電氣工程類專業(yè)的學(xué)生來講,由于缺乏必要的工程訓(xùn)練體系支撐,平時(shí)的課程設(shè)計(jì)、綜合設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等,往往是獨(dú)立開設(shè)且前后聯(lián)系不緊密,這樣,學(xué)生通過這些實(shí)踐環(huán)節(jié)很難形成逐步深化提高的工程訓(xùn)練實(shí)踐技能,無法實(shí)現(xiàn)電氣工程類專業(yè)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)能力的系統(tǒng)化,更無法保障綜合技能和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。

綜上所述,對(duì)基于電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)進(jìn)行探索和實(shí)踐,對(duì)于提高電氣工程專業(yè)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,完善電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)模式具有重要的意義。

二、基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)方法及體系

電氣工程專業(yè)教學(xué)體系改革,必須以社會(huì)需求為目標(biāo),以實(shí)際操作為前提,以工程技術(shù)為主,以工程能力為培訓(xùn)的核心,著力培養(yǎng)學(xué)生的工程操作、工程技術(shù)和工程能力、創(chuàng)新能力與自我學(xué)習(xí)能力,并建立以學(xué)生為中心的培養(yǎng)模式和自主式的實(shí)踐模式。因此,我們對(duì)基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)方法進(jìn)行了研究,并建立了立體化建設(shè)體系。基于電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)核心課程群的工程能力訓(xùn)練包括基礎(chǔ)訓(xùn)練、綜合訓(xùn)練、提高與創(chuàng)新訓(xùn)練三大層次。

(一)基礎(chǔ)訓(xùn)練層次

基礎(chǔ)訓(xùn)練層次包括基礎(chǔ)的工程實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,主要涵蓋“電力電子技術(shù)”、“自動(dòng)控制原理”、“電機(jī)學(xué)”、“電力系統(tǒng)分析”等基礎(chǔ)課程的知識(shí),有的課程依托信息學(xué)科進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn),為學(xué)生后續(xù)利用信息技術(shù)打下基礎(chǔ)。主要目的是讓學(xué)生掌握與電氣工程及其自動(dòng)化基礎(chǔ)理論相關(guān)的工程基本技能,加深對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化入門理論知識(shí)的理解和應(yīng)用,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。一方面,使學(xué)生直接接觸實(shí)際的測(cè)試、控制元件與系統(tǒng),在傳感器、電力電子器件、電機(jī)、簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)等方面受到具體的感性認(rèn)識(shí)與初步訓(xùn)練;另一方面,培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的能力,例如要求學(xué)生掌握基于MATLAB、Labview的控制、信號(hào)處理、電力系統(tǒng)分析的建模與仿真等,為實(shí)際的工程設(shè)計(jì)與研發(fā)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

(二)綜合訓(xùn)練層次

綜合訓(xùn)練層次包括一般綜合訓(xùn)練和專業(yè)綜合訓(xùn)練,涉及應(yīng)用型和設(shè)計(jì)型工程訓(xùn)練兩大類型,都強(qiáng)調(diào)訓(xùn)練的開放性和系統(tǒng)性。一般綜合訓(xùn)練要求能將基礎(chǔ)課程與“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”、“供配電技術(shù)”、“電氣系統(tǒng)及繼電保護(hù)原理”、“電氣測(cè)控與儀表”等專業(yè)課程的知識(shí)進(jìn)行融合應(yīng)用。專業(yè)綜合訓(xùn)練主要涵蓋上述電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)核心課程群的知識(shí),要求學(xué)生能對(duì)多門課程知識(shí)進(jìn)行綜合實(shí)踐,獨(dú)立完成訓(xùn)練內(nèi)容,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力和自主學(xué)習(xí)能力。讓學(xué)生通過設(shè)計(jì)型和應(yīng)用型的實(shí)踐操作訓(xùn)練,具有與電氣工程理論相對(duì)應(yīng)的基本操作能力和專業(yè)性的工程技術(shù)能力,加強(qiáng)對(duì)電氣工程基礎(chǔ)操作的理論知識(shí)和專業(yè)理論知識(shí)的理解與應(yīng)用,為學(xué)生提高創(chuàng)新能力的訓(xùn)練提供很大的理論和實(shí)踐支撐。

(三)創(chuàng)新與提高訓(xùn)練

創(chuàng)新與提高訓(xùn)練包括一般創(chuàng)新訓(xùn)練和研究提高訓(xùn)練,是提高學(xué)生綜合應(yīng)用電氣工程知識(shí),培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí),提升學(xué)生分析和解決電氣工程領(lǐng)域問題的實(shí)踐研究能力的重要途徑。根據(jù)已學(xué)的電氣工程理論知識(shí)和儀器儀表的使用知識(shí),通過文獻(xiàn)查閱、資料收集、調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析和優(yōu)化,讓學(xué)生能完成研究分析,自己動(dòng)手設(shè)計(jì)訓(xùn)練方案、實(shí)驗(yàn)電路、編寫程序,并在學(xué)習(xí)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)、了解工藝結(jié)構(gòu)、運(yùn)行調(diào)試、分析與排除故障的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和研究能力,為學(xué)生競(jìng)賽提供支撐。

三、基于核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)實(shí)踐

1.建立有層次的基于核心課程群的工程實(shí)踐訓(xùn)練體系,以更好地優(yōu)化工程應(yīng)用研究型人才的培養(yǎng)方式。為讓學(xué)生系統(tǒng)、全面地掌握電氣工程學(xué)科的知識(shí),并具備實(shí)踐應(yīng)用的能力,分階段、分層次地重點(diǎn)對(duì)電力電子、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、電力系統(tǒng)等方面進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn),并將課程設(shè)計(jì)、綜合設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)融合進(jìn)來形成實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)體系。

2.為使學(xué)生形象化、立體化的理解電氣工程學(xué)科的主要知識(shí)點(diǎn)及各課程間的關(guān)系,也為了鍛煉學(xué)生的設(shè)計(jì)和研究能力,教師設(shè)計(jì)和開發(fā)了電氣工程及其自動(dòng)化核心課程群中緊密結(jié)合課程知識(shí)點(diǎn)的仿真題目和設(shè)計(jì)題目,加深了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和實(shí)際應(yīng)用課題的印象。

3.在畢業(yè)設(shè)計(jì)中培養(yǎng)學(xué)生的綜合工程能力。對(duì)于畢業(yè)設(shè)計(jì)選題,需要合理分配方向,提高工程應(yīng)用型題目所占的比例。在相關(guān)開發(fā)項(xiàng)目題或者實(shí)際問題的基礎(chǔ)上,利用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)方法,使設(shè)計(jì)內(nèi)容盡可能地符合工程實(shí)際。同時(shí)教師也應(yīng)該利用自己的科研成果來進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題,使學(xué)生能夠接觸到本領(lǐng)域的前沿技術(shù)。另外,努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和工程能力,使學(xué)生在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中,逐步具備產(chǎn)業(yè)研發(fā)能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等。

4.構(gòu)建“分層次,課內(nèi)外結(jié)合,創(chuàng)新實(shí)踐一體化”的實(shí)踐教學(xué)方式,逐步整合電氣工程實(shí)踐訓(xùn)練課程,探索適應(yīng)學(xué)生個(gè)性發(fā)展、開放創(chuàng)新的工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)新方法和新體系,以及多學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)交叉滲透的工程訓(xùn)練教學(xué)大平臺(tái)。

5.分層次采取實(shí)踐教學(xué)方式。基礎(chǔ)訓(xùn)練層次,往往是教師講授為主,輔以學(xué)生的認(rèn)知訓(xùn)練。綜合訓(xùn)練層次,是教師設(shè)計(jì)初步方案,再由學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行具體分工,在共同實(shí)驗(yàn)的過程中培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。創(chuàng)新研究層次,教師引導(dǎo)學(xué)生通過自行設(shè)計(jì)、自編工藝、自己制作、小組組裝等程序,完成從理論設(shè)計(jì)到產(chǎn)品雛形開發(fā)的全開放學(xué)習(xí)過程。

6.從低年級(jí)開始,選拔優(yōu)秀學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目或與合作企業(yè)的實(shí)際項(xiàng)目研究。通過參與實(shí)際項(xiàng)目,學(xué)生可以對(duì)電力行業(yè)相關(guān)項(xiàng)目開發(fā)過程和各項(xiàng)開發(fā)管理規(guī)程有更為深入的了解,培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用電氣工程專業(yè)知識(shí)與實(shí)際工程規(guī)范,在較高層次上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)、技術(shù)改造的能力。

7.加強(qiáng)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)核心課程群教師隊(duì)伍建設(shè)。加強(qiáng)相關(guān)課程教師間的交流,組織教師對(duì)同一課程及前后銜接緊密的課程內(nèi)容的教學(xué)方式進(jìn)行交流探討,盡量讓每一個(gè)教師在幾年時(shí)間內(nèi)對(duì)整個(gè)課程體系中的重要課程都能夠講解一遍,使得每一個(gè)教師對(duì)整個(gè)課程群有透徹的了解。堅(jiān)持“以科研促教學(xué)”,鼓勵(lì)教師參加電氣工程學(xué)科的相關(guān)科研活動(dòng),了解該學(xué)科的最新前沿動(dòng)態(tài),教師對(duì)教材相關(guān)內(nèi)容的理解更為深入,并應(yīng)用于教學(xué)過程中,加強(qiáng)理論知識(shí)與實(shí)踐的結(jié)合。

四、結(jié)語

構(gòu)建了基于電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)核心課程群的工程能力培養(yǎng)立體化建設(shè)體系,并對(duì)基本涵蓋電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)核心課程群主要內(nèi)容的,融基礎(chǔ)性、綜合性、創(chuàng)新性于一體的工程訓(xùn)練方法及其實(shí)踐教學(xué)方式進(jìn)行了探索,在培養(yǎng)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及工程能力方面取得了較好的效果。

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第5篇:自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)范文

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是依據(jù)教學(xué)大綱要求預(yù)先設(shè)計(jì)的,只要求學(xué)生按照現(xiàn)學(xué)的方法及步驟進(jìn)行操作即可,在內(nèi)容上存在較大局限性,不利于學(xué)生的自由發(fā)揮和創(chuàng)新性能力的培養(yǎng),更不利于學(xué)生將已學(xué)知識(shí)進(jìn)行靈活運(yùn)用。因此建議將《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》和《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》這兩門課程的實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)分別增加為10個(gè),其中創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的個(gè)數(shù)需安排2~3個(gè),增加創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的比例。創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)主要以分析設(shè)計(jì)、系統(tǒng)綜合為主,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性及創(chuàng)新性。考慮到實(shí)驗(yàn)課程的時(shí)間與器材的局限性,建議學(xué)生以2~3人為一組,于學(xué)期開始之際,便發(fā)放設(shè)計(jì)題目,使學(xué)生對(duì)問題有直觀的了解。在學(xué)習(xí)理論知識(shí)和參與相關(guān)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)后收回設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行論證[4]。

電子技術(shù)各類實(shí)驗(yàn)室的裝置基本是以電壓表、信號(hào)源和示波器為主。這些儀器的使用方法已在各實(shí)驗(yàn)中得到學(xué)習(xí),但仍有學(xué)生對(duì)這類儀器的應(yīng)用了解不足,隨著科技的發(fā)展,先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)手段和儀器設(shè)備已得到廣泛應(yīng)用。在全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中,均開始起用高新的儀器設(shè)備。因此建議增設(shè)《儀器儀表的使用》課程,該課程除介紹常用儀器、儀表的使用,避免學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中因操作不當(dāng)而引起事故,重點(diǎn)介紹了一些先進(jìn)的儀器設(shè)備,如數(shù)?;旌闲褪静ㄆ?、數(shù)字示波器等,使學(xué)生對(duì)高新的儀器設(shè)備有所了解[5]。

關(guān)于《微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)》、《EDA1實(shí)驗(yàn)》、《單片機(jī)實(shí)驗(yàn)》的實(shí)驗(yàn)要求過于簡(jiǎn)單,教師應(yīng)要求學(xué)生在3個(gè)實(shí)驗(yàn)中,建立獨(dú)立運(yùn)用仿真軟件和單片機(jī)設(shè)計(jì)方面的能力。電子信息工程專業(yè)開設(shè)的專業(yè)主課程相對(duì)于如今電子應(yīng)用的要求,其知識(shí)偏重于理論而忽略培養(yǎng)學(xué)生工程素養(yǎng)的能力,建議根據(jù)實(shí)際情況開設(shè)《可編程邏輯器件及其應(yīng)用》、《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》和《現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》三門課程。

《可編程邏輯器件及應(yīng)用》其課程重點(diǎn)是為學(xué)生介紹可編程邏輯器件的應(yīng)用方法?!峨娮釉O(shè)計(jì)自動(dòng)化》能直觀地使學(xué)生將課上所學(xué)的理論知識(shí)結(jié)合實(shí)踐?!冬F(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》該課程則是為提高學(xué)生的工程素養(yǎng)能力。

專業(yè)拓展課同樣是重理論而輕實(shí)踐,并且為籌備全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽,校方與參賽者均需利用業(yè)余時(shí)間來加強(qiáng)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用。于是建議在專業(yè)拓展課中增設(shè)《電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽基礎(chǔ)》、《電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽應(yīng)用》兩門課程。在這兩門課程中重點(diǎn)以工程方式介紹及解釋相關(guān)內(nèi)容。使學(xué)生進(jìn)一步了解電子信息的相關(guān)內(nèi)容及應(yīng)用。

第6篇:自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】傳感器 閉環(huán)控制 實(shí)驗(yàn)儀

1 引言

隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展,精密控制的社會(huì)需求越來越廣泛。以工控機(jī)、可編程控制器(PLC)和微處理器(Micro-computer,MCU)為代表的計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)向著精密、可靠、準(zhǔn)確,特別是閉環(huán)控制的方向發(fā)展。工業(yè)動(dòng)力源主要是以電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式驅(qū)動(dòng)負(fù)載。實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的準(zhǔn)確檢測(cè)和精密控制彰顯其重要地位。對(duì)電機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述分為開環(huán)檢測(cè)和閉環(huán)控制。

開環(huán)檢測(cè)主要依靠傳感器、檢測(cè)儀表、檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)電機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)與記錄。

閉環(huán)控制主要依據(jù)傳感器、智能控制單元通過程序?qū)崿F(xiàn)預(yù)期或預(yù)設(shè)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)控制。一般可分成三種:

速度閉環(huán),如:紡織機(jī)械紡線速度控制,數(shù)控機(jī)床穩(wěn)速控制、離心機(jī)恒速轉(zhuǎn)動(dòng);

位置閉環(huán),如:電梯升降位置、機(jī)床進(jìn)刀位置、云臺(tái)精密位置跟蹤;

功率閉環(huán),如:軋鋼機(jī)械、起重機(jī)、煤礦機(jī)械、石油鉆井設(shè)備等重載控制。

要實(shí)現(xiàn)精密控制,選用高品質(zhì)傳感器是先決條件。磁敏傳感器是近年來高速發(fā)展并迅速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的新興技術(shù)領(lǐng)域。對(duì)于轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)位置、功率測(cè)量均有多種不同原理的系列傳感器開發(fā)成功并在數(shù)十個(gè)技術(shù)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。比如角度傳感器、磁編碼器、齒輪測(cè)速傳感器、電流傳感器等。

閉環(huán)控制在自動(dòng)控制中的地位十分重要,但是在目前的高等院校的教學(xué)過程與教學(xué)環(huán)節(jié)上,僅僅停留在課堂講授教學(xué)上,沒有實(shí)驗(yàn)儀器可以對(duì)各種閉環(huán)控制進(jìn)行動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和操作實(shí)踐的教學(xué)儀器。本項(xiàng)研究在基于多種磁敏傳感器的基礎(chǔ)上,采用PLC和觸摸屏實(shí)現(xiàn)對(duì)磁敏傳感器性能和不同閉環(huán)控制特性進(jìn)行研究,為高等院校物理教學(xué)、電子電工教學(xué)、自動(dòng)化技術(shù)、機(jī)電一體化、工程設(shè)計(jì)等眾多學(xué)科提供全新教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器或演示實(shí)驗(yàn)儀。對(duì)于推動(dòng)高等院校教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)代科技前沿技術(shù)緊密結(jié)合,增強(qiáng)課堂教學(xué)知識(shí)理論與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合、實(shí)現(xiàn)學(xué)科交叉創(chuàng)新進(jìn)行了有益的嘗試。

2 實(shí)驗(yàn)儀功能與實(shí)驗(yàn)原理

新一代磁敏傳感器綜合實(shí)驗(yàn)儀便是基于此教學(xué)需要所設(shè)計(jì)的,是一套基于PLC和觸摸屏,以電機(jī)閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)和磁敏傳感器測(cè)量為主體的實(shí)驗(yàn)儀器。本實(shí)驗(yàn)儀設(shè)計(jì)新穎,涉及直流電機(jī)特性、磁敏傳感器原理、信號(hào)轉(zhuǎn)換與處理、傳感器性能測(cè)試和評(píng)估、現(xiàn)代開環(huán)檢測(cè)和閉環(huán)控制原理、西門子PLC技術(shù)等多交叉學(xué)科知識(shí)點(diǎn),易于學(xué)生對(duì)所學(xué)各專業(yè)知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用,為創(chuàng)新型教學(xué)奠定基礎(chǔ)。

在新一代的磁敏傳感器綜合實(shí)驗(yàn)儀中,主要為兩方面的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。一個(gè)是磁敏傳感器實(shí)驗(yàn),另一個(gè)是對(duì)于電機(jī)控制而言電機(jī)特性的實(shí)驗(yàn)。功能框圖如圖1。

2.1 磁敏傳感器基礎(chǔ)特性實(shí)驗(yàn)

2.1.1 角度檢測(cè)、傾斜角檢測(cè)實(shí)驗(yàn)

角度檢測(cè)系統(tǒng)由磁敏角度傳感器與磁敏傾斜角傳感器,以及分度值為1’的標(biāo)定盤和前面板顯示儀表組成。角度傳感器安裝在標(biāo)定盤的后側(cè),與其同軸連接,檢測(cè)標(biāo)定盤內(nèi)外盤的相對(duì)轉(zhuǎn)角。傾斜角傳感器安裝在標(biāo)定盤的前側(cè),用來檢測(cè)傾斜角度。角度標(biāo)定盤的內(nèi)盤和外盤可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),相應(yīng)的角度量由兩盤邊緣的刻度盤讀出。角度傳感器和傾斜角傳感器輸出4-20mA電流信號(hào),經(jīng)由電路轉(zhuǎn)換為0-10V電壓信號(hào)接入PLC,由PLC信號(hào)處理后在觸摸屏上顯示角度和傾斜角實(shí)驗(yàn)數(shù)值??衫脙煞N傳感器同時(shí)測(cè)量,同時(shí)研究?jī)煞N傳感器的使用特性。

2.1.2 位移檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

位移檢測(cè)系統(tǒng)由磁敏位移傳感器和螺旋微位移尺組成。位移傳感器量程為cm級(jí)。螺旋位移尺的頂頭與位移傳感器的滑動(dòng)頂頭對(duì)頂共線安裝, 當(dāng)旋動(dòng)螺旋位移尺的旋頭,其尺頭頂著傳感器的滑動(dòng)桿共同滑動(dòng),帶動(dòng)位移傳感器的磁鐵發(fā)生直線位移,磁敏元件感受磁場(chǎng)變化輸出電壓信號(hào)。同樣由PLC接收電信號(hào),進(jìn)行處理并在觸摸屏上顯示出來。傳感器輸入位移由螺旋千分尺刻度讀出,精度為0.01mm。

2.2 磁敏傳感器電機(jī)實(shí)驗(yàn)

在磁敏傳感器電機(jī)實(shí)驗(yàn)中,分為電機(jī)速度開環(huán)檢測(cè),以及速度、位移和功率閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)。硬件上主要由PLC西門子s7-200、觸摸屏、直流無刷電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、磁敏編碼器、電流傳感器、齒輪和皮帶組成。軟件部分用由西門子公司研發(fā)的step7編程軟件編寫的PID控制及信號(hào)處理程序?qū)崿F(xiàn)。原理圖如圖2所示。

2.2.1 速度閉環(huán)實(shí)驗(yàn)

在觸摸屏上選擇速度閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)。給定電機(jī)預(yù)定轉(zhuǎn)速值,電機(jī)實(shí)時(shí)速度值由磁編碼器進(jìn)行檢測(cè),磁編碼器信號(hào)由PLC進(jìn)行采集并經(jīng)過相關(guān)處理,比較實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速的差異,經(jīng)過PID算法,發(fā)出控制信號(hào)調(diào)整電機(jī)工作電壓信號(hào),使轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)設(shè)值,從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的速度閉環(huán)控制。

設(shè)計(jì)中,設(shè)置PWM波的周期和脈寬的增量單位為微秒(us),為了增大可調(diào)范圍,設(shè)周期值為最大值65535us(即PWM波的頻率約為15.26Hz),對(duì)于PWM波的寬度(即占空比)的調(diào)節(jié)(即對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié))是通過特殊存儲(chǔ)器的SMW28來實(shí)現(xiàn)的,SMW28中的數(shù)字分別對(duì)應(yīng)于模擬電位器0和模擬電位器1動(dòng)觸點(diǎn)的位置(只讀),在STOP/RUN方式下,每次掃描時(shí)更新該值。這種周期時(shí)間保持常數(shù)變化脈沖寬度的PWM操作稱為PWM的同步更新,波形特性的變化發(fā)生在周期邊沿,這樣可為每一個(gè)PWM波提供平滑過渡。

2.2.2 位移閉環(huán)實(shí)驗(yàn)

在觸摸屏上可選擇位置閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)?zāi)J?。給定預(yù)設(shè)位移量,PLC接收到位移量,計(jì)算出輸出PWM脈沖數(shù),控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)位移量。其中同樣是以高精度磁敏編碼器作為檢測(cè)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速反饋。演示實(shí)驗(yàn)可由皮帶傳動(dòng)裝置進(jìn)行演示。重點(diǎn)在于理論上位置準(zhǔn)確測(cè)量有賴于電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的加速度、平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)間、減速度及其控制,最終實(shí)現(xiàn)位置的準(zhǔn)確測(cè)量。

2.2.3 電流閉環(huán)實(shí)驗(yàn)

電流傳感器采用霍爾開環(huán)和閉環(huán)電流檢測(cè)原理,采集電機(jī)工作電流,并輸出電壓信號(hào)。電機(jī)工作時(shí),PLC采集電流傳感器輸出信號(hào),結(jié)合速度控制,從而檢測(cè)負(fù)載不同對(duì)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的閉環(huán)控制效果。教學(xué)與演示的重點(diǎn)在于,在帶負(fù)載的情況下要保持電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的恒速性,需要對(duì)電機(jī)的通電電流大小進(jìn)行測(cè)量,反饋控制對(duì)電機(jī)的電源或動(dòng)力增補(bǔ),達(dá)到穩(wěn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。

3 實(shí)驗(yàn)儀器硬件概述

本實(shí)驗(yàn)儀設(shè)計(jì)中,硬件部分的選擇主要考慮的是控制器部分與電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路部分。前者決定著整個(gè)系統(tǒng)的功能、精度。后者是電機(jī)閉環(huán)控制的前提保障。另外,本實(shí)驗(yàn)儀系統(tǒng)中顯示與操作系統(tǒng)采用的是觸摸屏,在設(shè)計(jì)上大大簡(jiǎn)化了之前的顯示儀表及控制開關(guān)。由之前的數(shù)字儀表、液晶屏顯示、鍵盤輸入統(tǒng)一集成到了觸摸屏上,可以在觸摸屏上進(jìn)行讀取實(shí)驗(yàn)結(jié)果或開關(guān)控制。

3.1 微處理器模塊

控制器是整個(gè)微電機(jī)性能測(cè)試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置控制電路中最核心的部分。所以為了達(dá)到預(yù)期的目的一定選擇要選擇合適的控制器,在選擇控制器時(shí),主要從以下幾方面進(jìn)行的考慮:

(1)由于要處理較多的數(shù)字信號(hào),所以選用具有IO口較多的控制器;

(2)由于采用PWM方式驅(qū)動(dòng)電機(jī),所以選用具有內(nèi)置PWM發(fā)生器的控制器;

(3)由于電機(jī)的反饋通道較多,且考慮用定時(shí)方式進(jìn)行采樣,并且要用計(jì)數(shù)器采集編碼器的脈沖數(shù),所以要求具有多個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的控制器。

(4)選用具有PID控制模塊的控制器;

(5)由于考慮到后期與觸摸屏進(jìn)行連接通信,考慮使用可方便控制觸摸屏的控制器。

經(jīng)過以上及一些其他因素的考慮,最終選擇了西門子公司生產(chǎn)的S7-200系列PLC中的224xp系列作為此微電機(jī)性能測(cè)試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置的控制器。

3.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

此微電機(jī)性能測(cè)試系統(tǒng)裝置采用PWM方式控制電機(jī),而西門子s7-200本身具有PWM輸出通道,所以要選擇一種用于運(yùn)動(dòng)控制的PWM為輸入信號(hào)的H橋組件,并且由于電機(jī)旋轉(zhuǎn)難免遇到電流沖擊的現(xiàn)象,所以要選擇一種峰值電流較高又有過熱和過流保護(hù)的驅(qū)動(dòng)芯片。這樣選擇了LMD18200。

LMD18200是美國國家半導(dǎo)體公司(NS)推出的專用于運(yùn)動(dòng)控制的H橋組件。同一芯片上集成有CMOS控制電路和DMOS功率器件, 峰值輸出電流高達(dá)6A, 連續(xù)輸出電流達(dá)3A, 工作電壓高達(dá)55V,具有溫度報(bào)警和過熱與短路保護(hù)功能,而且具有良好的抗干擾性[4]。

3.3 觸摸屏

在本實(shí)驗(yàn)儀中,創(chuàng)新性地引入了觸摸屏,作為系統(tǒng)的操作與顯示界面,選用的是便于與西門子s7-200通信的觸摸屏組件,其采用的是7英寸高亮度TFT液晶顯示屏(分辨率800×480),供電電源為24V,可與西門子s7-200同源供電。

觸摸屏優(yōu)化如下:

在觸摸屏上可實(shí)時(shí)讀取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(表盤格式和數(shù)字顯示),并可以記錄歷史記錄、繪制實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歷史曲線圖。方便操作者記錄、分析比對(duì)數(shù)據(jù),更好的觀測(cè)分析傳感器和電機(jī)特性。

大部分按鍵輸入開關(guān)可集成在觸摸屏內(nèi),結(jié)合PLC編程來替代實(shí)現(xiàn)。

顯示、控制界面的相互切換,從而優(yōu)化了磁敏傳感器綜合實(shí)驗(yàn)儀的整體設(shè)計(jì)構(gòu)造。使得實(shí)驗(yàn)平臺(tái)更加簡(jiǎn)潔方便。

4 結(jié)束語

磁敏傳感器綜合實(shí)驗(yàn)儀是將現(xiàn)代科學(xué)研究的前沿技術(shù)向基礎(chǔ)教學(xué)的轉(zhuǎn)化,內(nèi)容上綜合了多種交叉學(xué)科知識(shí)擴(kuò)展點(diǎn)。將傳感器檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)有機(jī)融合為一體,形成綜合性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。對(duì)物理類、自動(dòng)化類、檢測(cè)類、機(jī)電一體化等各種工科專業(yè)系列課的學(xué)習(xí)提供了良好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

參考文獻(xiàn)

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[4]王翔.S7-200 PLC在數(shù)字伺服電機(jī)控制中的應(yīng)用[J].自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用,2006(06).

作者簡(jiǎn)介

安星碩(1988-)男,山東淄博人,北京科技大學(xué)數(shù)理學(xué)院物理系碩士研究生,研究方向?yàn)榇琶魝鞲衅?、自?dòng)化控制。

指導(dǎo)老師

田躍(1956-)男,北京人,北京科技大學(xué)數(shù)理學(xué)院物理系教授,研究方向?yàn)槲锢黼娮訉W(xué)、傳感器技術(shù)。

第7篇:自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:PLC技術(shù);電氣自動(dòng)化;應(yīng)用

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.052

將PLC技術(shù)引入到氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,不僅可以將傳統(tǒng)系統(tǒng)的模式改變,克服傳統(tǒng)系統(tǒng)中的許多弊端,還可以改善公司的生產(chǎn)效率,降低成本,推動(dòng)公司健康持續(xù)發(fā)展。因此,對(duì)電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行了探討。

1 PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的應(yīng)用概況

上個(gè)世紀(jì)六十年代,總線技術(shù)提出并獲得發(fā)展,構(gòu)建起基于計(jì)算機(jī)、通信與控制技術(shù)的控制體系,PLC應(yīng)運(yùn)而生,其主要基于微處理技術(shù),利用電腦、通信、Internet與自動(dòng)控制技術(shù)的交叉與融合,彼此融合所形成的控制狀況。現(xiàn)階段,該技術(shù)仍然停留在基層控制的層面,未來會(huì)朝著綜合性、智能化的方向發(fā)展,以開放式、全分布式控制系統(tǒng)為主,發(fā)展為一種前沿技術(shù)。

2 PLC技術(shù)的主要特點(diǎn)

該項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用中表現(xiàn)出非常明顯的優(yōu)勢(shì),反應(yīng)迅速,安全性相對(duì)較強(qiáng),便于進(jìn)行操作以及完善的功能等。

(1)反應(yīng)迅速。對(duì)于PLC內(nèi)部結(jié)構(gòu)來說,其中包含輔助繼電器,另一方面,還具有許多連接導(dǎo)線,一般情況下,該類繼電器的節(jié)點(diǎn)變位時(shí)間往往不予考慮,相對(duì)于那些傳統(tǒng)機(jī)械觸點(diǎn)繼電器來說,其返回系數(shù)能夠忽略,從而它在出現(xiàn)信息過程中具有相對(duì)較快的速度。

(2)相對(duì)較強(qiáng)的安全性。該系統(tǒng)里面,這項(xiàng)技術(shù)能夠適時(shí)改善系統(tǒng)的抗干擾性能,在煤礦井下,環(huán)節(jié)條件非常復(fù)雜,這種情況下,該項(xiàng)技術(shù)的可靠性與安全性體現(xiàn)出巨大優(yōu)勢(shì)。同時(shí),該項(xiàng)技術(shù)的安全性不斷提高,從而在技術(shù)層面為電氣設(shè)備順利運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

(3)操作簡(jiǎn)單。操作過程中,該項(xiàng)技術(shù)主要通過非常直觀、簡(jiǎn)單的指令來進(jìn)行,該形式能夠很好的減小操作難度,所以,操作者無須具備較高的專業(yè)素質(zhì)就能夠勝任,可以為電氣設(shè)備正常運(yùn)作提供堅(jiān)實(shí)的保障,使其工作效率明顯提升,最終能夠推動(dòng)公司實(shí)現(xiàn)健康持續(xù)發(fā)展。

(4)功能完善。PLC技術(shù)屬于該系統(tǒng)中的有機(jī)內(nèi)容之一,第一,其具有相對(duì)較強(qiáng)的適應(yīng)能力,第二,它的配套設(shè)備非常全,具有相對(duì)完善的功能性。其能夠和電氣設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)整合在一起,構(gòu)成有機(jī)體,進(jìn)一步提高系統(tǒng)的控制性能。

3 PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

近年來,我國經(jīng)濟(jì)取得巨大進(jìn)展,與此同時(shí),科技日新月異,PLC技術(shù)開始廣泛應(yīng)用于電氣設(shè)備控制的各個(gè)方面。現(xiàn)階段,在一些工業(yè)生產(chǎn)工序中,其能夠?qū)⒐I(yè)控制計(jì)算機(jī)的單位取代,負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的控制功能,具體來說,應(yīng)用領(lǐng)域包括:

(1)順序控制中。這是當(dāng)前電氣輔助系統(tǒng)的常用控制模式,PLC在其中的作用日益提高。當(dāng)前,全球倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展,人們愈發(fā)注重能耗問題,電氣設(shè)備正常運(yùn)行的時(shí)候,需要消耗能源,一定要引入新技術(shù),方可實(shí)現(xiàn)能耗的降低,使國家與公司的經(jīng)濟(jì)效益有所提高。

這個(gè)領(lǐng)域引入PLC技術(shù),使單項(xiàng)控制功能得以實(shí)現(xiàn),同時(shí)利用信息模塊的協(xié)作,很好的提高了電氣設(shè)備自動(dòng)化的控制水平。例如,電氣設(shè)備工作時(shí),PLC的優(yōu)劣在很大程度上關(guān)系著控制能力高低。運(yùn)用過程中,基本上利用通信總線來連接遠(yuǎn)程IQ站與主粘層。集控室中相關(guān)人員僅僅通過顯示屏則可以操作PLC系統(tǒng),從而能夠控制自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行。

(2)開關(guān)量控制中。工作過程中,傳統(tǒng)系統(tǒng)均通過電磁性電器來進(jìn)行,并且內(nèi)部含有大量復(fù)雜的接線,然而,在運(yùn)行的時(shí)候還將發(fā)生許多觸電事故,從而降低了系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。將該項(xiàng)技術(shù)引入到系統(tǒng)中,積極通過應(yīng)用相關(guān)軟件就能夠?qū)崿F(xiàn)開關(guān)量的有效控制。引入該技術(shù)顯示出非常明顯的優(yōu)勢(shì),不但可以改善控制系統(tǒng)的安全性,而且可以進(jìn)一步優(yōu)化該系統(tǒng)。引入該技術(shù)以后,能夠充分降低開關(guān)數(shù)目,從而能夠集中控制若干臺(tái)斷電器的信號(hào)。發(fā)電系統(tǒng)控制中,同樣能夠改善其安全與穩(wěn)定性。

(3)閉環(huán)控制中??刂葡到y(tǒng)中具有諸多種泵類電機(jī)啟動(dòng)方式,具體來說,包括自動(dòng)、機(jī)旁手啟動(dòng)等。該項(xiàng)技術(shù)引入之后,能夠自動(dòng)啟動(dòng)泵類電機(jī),可以通過機(jī)旁手啟動(dòng)的方式來調(diào)節(jié)現(xiàn)場(chǎng)開關(guān),系統(tǒng)工作的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)按照各個(gè)泵機(jī)的具體狀況,確定是不開啟備用泵。現(xiàn)階段,應(yīng)用最廣泛的是把該項(xiàng)技術(shù)和常規(guī)系統(tǒng)結(jié)合的模式,而傳統(tǒng)系統(tǒng)作為該項(xiàng)技術(shù)的輔助設(shè)施。將該項(xiàng)技術(shù)引入到閉環(huán)控制中,可以提高系統(tǒng)的安全性與可靠性,推動(dòng)系統(tǒng)逐漸優(yōu)化升級(jí)。

4 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用的趨勢(shì)

由于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,以及科學(xué)技術(shù)的日新月異,電氣自動(dòng)化的很多地方都用到PLC技術(shù)。與此同時(shí),其技術(shù)水平也不斷提升,相關(guān)產(chǎn)品越來越成熟,發(fā)揮的作用逐漸增加。下文我們將闡述其應(yīng)用的發(fā)展方向。

(1)推動(dòng)數(shù)字化進(jìn)程。在今后,怎樣改善該系統(tǒng)的控制能力是一個(gè)非常關(guān)鍵的問題。當(dāng)目前為止,第五代集散型控制系統(tǒng)已經(jīng)問世,其中融合了PLC技術(shù),發(fā)展成現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng),其中凝集了兩者的優(yōu)勢(shì),在技術(shù)上取得突破性進(jìn)展。

(2)提升了系統(tǒng)的抗干擾能力。改善PLC技術(shù)的抗干擾能力,既可以提升系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性,又可以控制系統(tǒng),使設(shè)備更加高效,最終使公司實(shí)現(xiàn)增效。

5 結(jié)束語

綜上所述,將PLC技術(shù)引入到電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,減小了繼電器的復(fù)雜性,同時(shí),使系統(tǒng)更加可靠、更加安全,令其操作結(jié)構(gòu)得到改進(jìn),使設(shè)備生產(chǎn)成本明顯減少。并且還能夠降低操作中的難度,為設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供了堅(jiān)實(shí)的保障,保證其效率有所提高。

參考文獻(xiàn):

[1]朱民強(qiáng),孫俊軍,章可峰.PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的運(yùn)用[J].中國包裝工業(yè),2016(06):191+193.

第8篇:自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)范文

創(chuàng)建于1958年的北京起重運(yùn)輸機(jī)械研究所(以下稱“北起所”),是從原機(jī)械工業(yè)部直屬的國家一類研究所發(fā)展而成的科技型企業(yè),憑借雄厚的綜合技術(shù)實(shí)力和優(yōu)質(zhì)專業(yè)的服務(wù),贏得了廣大客戶的信賴,樹立了良好的品牌形象。

2008年10月17日,在建所五十周年慶典上,經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)北起所正式更名為“北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)研究院”。這標(biāo)志著北起所將在50年成功發(fā)展的基礎(chǔ)上,邁向新的起點(diǎn),迎來更加輝煌燦爛的明天。

四大核心事業(yè)齊頭并進(jìn)

北起所所長(zhǎng)兼黨委書記陸大明是我國1977年恢復(fù)高考后的第一批大學(xué)生,畢業(yè)后一直在北起所工作,對(duì)北起所從零起步、引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的發(fā)展歷程了如指掌。他頗為自豪地告訴記者,50年來,北起所在涉及物料搬運(yùn)機(jī)械行業(yè)的國家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目中,多次承擔(dān)了重要科研和技術(shù)開發(fā)任務(wù)。為行業(yè)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步作出了重大貢獻(xiàn)。國內(nèi)第一條客運(yùn)架空索道的橫空出世,第一座自動(dòng)化立體倉庫的成功建造,第一套集成化物流系統(tǒng)裝備的誕生,以及散料港口裝卸運(yùn)輸系統(tǒng)的開發(fā),第一臺(tái)全自動(dòng)垃圾起重機(jī)的誕生等,無不彰顯著北起所的強(qiáng)大技術(shù)實(shí)力,極大地提升了北起所的行業(yè)地位。在此過程中,北起所在經(jīng)營(yíng)理念與管理體制方面都發(fā)生了脫胎換骨的變化,從單純的科研所發(fā)展成為以先進(jìn)技術(shù)為依托的科研開發(fā)、工程承包、檢驗(yàn)檢測(cè)相結(jié)合的一流科技型企業(yè)。

目前,北起所在四大核心事業(yè)領(lǐng)域都取得了令人可喜可賀的成績(jī):

物流倉儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域

作為中國自動(dòng)化立體倉儲(chǔ)技術(shù)的先行者,北起所自1974年研制出國內(nèi)第一座自動(dòng)化立體倉庫并成功應(yīng)用于北京汽車廠至今,已為汽車、家電、機(jī)械電子、食品醫(yī)藥、石油化工、冶金、部隊(duì)等行業(yè)領(lǐng)域研發(fā)、建造了各種類型的自動(dòng)化立體倉庫200多座。近年來,北起所又在自動(dòng)化物流配送中心的規(guī)劃、建設(shè)方面取得突破,為自身在物流倉儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域的持續(xù)良好發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

目前,北起所集物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)中機(jī)械、電氣控制、通訊和計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)技術(shù)于一身,可以提供自動(dòng)化立體倉庫和自動(dòng)化物流中心的總體規(guī)劃,工程總承包,主要設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計(jì)以及制造、安裝和調(diào)試,自動(dòng)控制系統(tǒng)的制造、安裝和調(diào)試,計(jì)算機(jī)管理、監(jiān)控、通訊系統(tǒng)的開發(fā)研究和系統(tǒng)實(shí)施等全套服務(wù),牢固樹立了自己在國內(nèi)物料搬運(yùn)機(jī)械行業(yè)的領(lǐng)先地位。

索道技術(shù)領(lǐng)域

北起所早在1 960年代就組織完成了我國第一套貨運(yùn)索道的設(shè)計(jì),1970年代又進(jìn)行了客運(yùn)索道的開發(fā)、建設(shè)及技術(shù)引進(jìn)工作,始終走在索道技術(shù)領(lǐng)域前列。目前,北起所可承擔(dān)客運(yùn)索道、旅游索道、滑雪索道、地面纜車、旱地滑道、高空滑索等各種架空索道和游藝設(shè)施的總體規(guī)劃、設(shè)計(jì)及工程總承包,已完成不同類型的客運(yùn)索道建設(shè)200多條,約占國內(nèi)市場(chǎng)份額的40%。

物料輸送技術(shù)領(lǐng)域

北起所于1960年代組織完成了我國第一套帶式輸送機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)、懸掛輸送機(jī)等多項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的系列設(shè)計(jì),近年來廣泛承接了國家重點(diǎn)建設(shè)工程如大型露天礦、散料港口、料場(chǎng)、垃圾處理、以及工廠內(nèi)部的各類物料裝卸、輸送系統(tǒng)及成套項(xiàng)目的總體規(guī)劃、設(shè)計(jì)及工程總承包,深得廣大用戶的好評(píng)。

起重機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域

自1960年代設(shè)計(jì)了我國第一臺(tái)橋式堆垛起重機(jī)以來,北起所組織了從輕小型到超大型的各種專用起重機(jī)及其主要部件的開發(fā)研制工作,多次填補(bǔ)了我國起重機(jī)械行業(yè)的空白。近年來,又根據(jù)市場(chǎng)需求,研發(fā)了很多新機(jī)型,例如,用于垃圾處理的自動(dòng)控制垃圾搬運(yùn)起重機(jī)、用于秸稈發(fā)電領(lǐng)域的自動(dòng)化秸稈搬運(yùn)起重機(jī)等特種起重機(jī),為國家在環(huán)保、生物發(fā)電等領(lǐng)域提供了必要而先進(jìn)的設(shè)備。

經(jīng)過幾代人的不懈努力,北起所共完成了千余項(xiàng)國家科研和工程項(xiàng)目,榮獲200多項(xiàng)國家與省部級(jí)科技成果獎(jiǎng),成為業(yè)內(nèi)當(dāng)之無愧的龍頭企業(yè)。目前,北起所年銷售額超過4億元,“北起”品牌也在行業(yè)內(nèi)和客戶中贏得了良好聲譽(yù)。

據(jù)陸所長(zhǎng)介紹,起重運(yùn)輸機(jī)械在西方統(tǒng)稱為物料搬運(yùn)設(shè)備,在我國則歸屬重型機(jī)械(包括冶金機(jī)械、礦山機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械)范疇。目前,我國起重運(yùn)輸機(jī)械的年產(chǎn)值達(dá)到2000多億元,占重型機(jī)械60%-70%的份額。隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展,中國將成為物料搬運(yùn)裝備需求量最大的國家,市場(chǎng)潛力巨大。許多先進(jìn)國家的同行都紛紛進(jìn)入中國這個(gè)龐大的市場(chǎng),北起所也將抓住機(jī)遇加快發(fā)展。

在所有物料搬運(yùn)裝備中,自動(dòng)化物流系統(tǒng)最為復(fù)雜,是光、機(jī)、電、信息和自動(dòng)控制技術(shù)的高度集成。陸大明所長(zhǎng)講述了北起所在其四大核心事業(yè)之首的自動(dòng)倉儲(chǔ)與物流技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展歷程:完全是從零起步,從1973年自主研發(fā)、建設(shè)國內(nèi)第一座自動(dòng)化立體倉庫開始,多年來在不斷滿足客戶實(shí)際需要的過程中取得技術(shù)突破與創(chuàng)新,積累起豐富的專業(yè)經(jīng)驗(yàn),始終走在行業(yè)發(fā)展的最前沿。陸所長(zhǎng)將北起所在此領(lǐng)域的發(fā)展劃分為三個(gè)階段:

一、創(chuàng)業(yè)階段(1974-1993年)

1970年代中期,機(jī)械工業(yè)部將研制自動(dòng)化立體倉庫作為發(fā)展新產(chǎn)品戰(zhàn)略規(guī)劃的一部分,力爭(zhēng)使機(jī)械產(chǎn)品在老面孔、老產(chǎn)品的基礎(chǔ)上有所突破。在這樣的背景下,北起所瞄準(zhǔn)國外先進(jìn)技術(shù),完全依靠自主創(chuàng)新,從研制、生產(chǎn)自動(dòng)化立體倉庫所需的全部配套件開始,開發(fā)、建設(shè)了國內(nèi)第一座自動(dòng)化立體庫,不僅實(shí)現(xiàn)了從無到有的歷史性突破,而且技術(shù)與國外先進(jìn)水平相差并不大。但在當(dāng)時(shí)作為實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)物的自動(dòng)化立體庫尚不具備批量生產(chǎn)的條件,能夠用在哪個(gè)領(lǐng)域、取得怎樣的效果還需要進(jìn)一步認(rèn)識(shí),離真正推廣應(yīng)用有相當(dāng)一段距離。因此,在其后的20年間,自動(dòng)化立體倉庫建設(shè)進(jìn)展緩慢,只停留在小規(guī)模、定制化生產(chǎn)的狀況,建成數(shù)量只有十幾座,主要應(yīng)用在化工行業(yè)如膠片生產(chǎn)等一些特殊領(lǐng)域,沒有向更大范圍推廣開來。這使我國的技術(shù)水平逐漸與先進(jìn)國家拉開了差距。

二、產(chǎn)品升級(jí)與應(yīng)用拓展階段(1993-1999年)

隨著中國經(jīng)濟(jì)的騰飛,各行各業(yè)提高管理水平與運(yùn)作效率的意識(shí)增強(qiáng)了,對(duì)物流設(shè)備與自動(dòng)化系統(tǒng)有了一定的認(rèn)知和需求;與此同時(shí),市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)者不斷涌現(xiàn)。為了提高在自動(dòng)倉儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域的能力,北起所及時(shí)調(diào)整發(fā)展思路,通過與德國西馬格、日本大福、村田、瑞士Swisslog等國外眾多知名公司建立直接聯(lián)系和合作關(guān)系,在引進(jìn)、吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上將之轉(zhuǎn)化為自有技術(shù),并選用相對(duì)成熟的零部件,進(jìn)行產(chǎn)品升級(jí),顯著提高了技術(shù)水平。此階段,北起所抓住了市場(chǎng)機(jī)遇,取得了較好的經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī),承建的自動(dòng)化立體倉庫向機(jī)械電子、制藥、食品、印鈔等更多行業(yè)領(lǐng)域拓展,代表性項(xiàng)目有中國國際航空公司貨運(yùn)部散貨處理系統(tǒng)、聯(lián)想集團(tuán)自動(dòng)化立體倉庫等。特別是在聯(lián)想項(xiàng)目中,北起所以較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)能力、可靠的產(chǎn)品質(zhì)量與完善便捷的售

后服務(wù)保障,從近20家國內(nèi)外競(jìng)爭(zhēng)者中脫穎而出,成功中標(biāo),標(biāo)志著企業(yè)的整體實(shí)力有了較大提升。

三、全面提高技術(shù)水平滿足市場(chǎng)需求階段(2000年至今)

進(jìn)入新世紀(jì)以來,隨著中國本土企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和越來越多的外資企業(yè)將生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)移到中國,中國逐漸發(fā)展成為世界制造業(yè)大國,直接帶動(dòng)了對(duì)物流系統(tǒng)需求的大幅上升,以自動(dòng)化立體倉庫為代表的現(xiàn)代物流技術(shù)與設(shè)備在各行業(yè)得到普遍應(yīng)用。由于更多的國內(nèi)外供應(yīng)商進(jìn)入自動(dòng)化立體倉庫領(lǐng)域,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈。在這種情況下,北起所一方面下大力氣加強(qiáng)研發(fā),通過引進(jìn)消化、集成世界最先進(jìn)的技術(shù),不斷增強(qiáng)專業(yè)能力,使產(chǎn)品質(zhì)量有了顯著提升,設(shè)備和系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性有了更好的保證,獲得了越來越多客戶的認(rèn)可;另一方面,北起所進(jìn)一步明確了系統(tǒng)集成商的企業(yè)定位,并側(cè)重于服務(wù)中、高端客戶,有選擇地參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),避免價(jià)格戰(zhàn),特別是加快進(jìn)入技術(shù)要求更高、難度更大的物流配送中心領(lǐng)域,如成功實(shí)施了神州數(shù)碼上海物流配送中心、國藥集團(tuán)全國多個(gè)自動(dòng)化物流配送中心、雅戈?duì)柗椆咀詣?dòng)化配送中心等一批行業(yè)代表性項(xiàng)目。在此過程中,北起所的技術(shù)更為全面、服務(wù)水平顯著提高,拉大了與多數(shù)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的差距,進(jìn)一步鞏固了自己的行業(yè)領(lǐng)先地位。

今年以來,北起所在物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)市場(chǎng)更是屢獲佳績(jī),相繼中標(biāo)國內(nèi)白酒行業(yè)第一個(gè)自動(dòng)化倉儲(chǔ)物流系統(tǒng)――江蘇洋河酒廠股份有限公司成品自動(dòng)化立體倉庫、上海軌道交通6號(hào)線港城路車輛段材料設(shè)備庫局部立體化智能倉庫工程、北京高等教育出版社圖書發(fā)行部物流配送中心AS/RS系統(tǒng)、浙江省新華書店集團(tuán)出版物物流中心自動(dòng)化立體倉庫系統(tǒng)等項(xiàng)目。這些項(xiàng)目無論是建設(shè)規(guī)模、技術(shù)水平,還是行業(yè)示范作用,都堪稱領(lǐng)先。目前,倉儲(chǔ)工程部的年銷售額已超過北起所總產(chǎn)值的1/4,并正在以20%的年增幅快速上升。

不斷創(chuàng)新增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

談到企業(yè)獲得成功的經(jīng)驗(yàn),陸大明所長(zhǎng)不無感慨地說,其實(shí)北起所的發(fā)展并不總是一帆風(fēng)順的,企業(yè)改制初期比較茫然,也曾經(jīng)走過彎路。但是在經(jīng)歷了痛苦的探索和市場(chǎng)磨礪以后,北起所逐漸找準(zhǔn)了定位,留住了人才,堅(jiān)守了陣地。他認(rèn)為,作為科技型企業(yè),北起所成功的關(guān)鍵在于不斷創(chuàng)新。通過堅(jiān)持創(chuàng)新,北起所始終掌握著行業(yè)前沿技術(shù),得以成為國內(nèi)物料搬運(yùn)裝備市場(chǎng)占有率最高、客戶領(lǐng)域分布最廣、技術(shù)水平領(lǐng)先的行業(yè)排頭兵。

作為國內(nèi)物料搬運(yùn)技術(shù)領(lǐng)域唯一的綜合性研究所和技術(shù)歸口單位,憑借強(qiáng)大的科研力量,在半個(gè)世紀(jì)的光陰中,北起所的技術(shù)創(chuàng)新不勝枚舉。截至目前,北起所研究并開發(fā)了我國起重機(jī)械、輸送機(jī)械、裝卸機(jī)械、倉儲(chǔ)機(jī)械、工業(yè)車輛和水利機(jī)械等六大類產(chǎn)品的百余項(xiàng)系列技術(shù),創(chuàng)建了我國起重運(yùn)輸機(jī)械行業(yè)和產(chǎn)品系列,對(duì)推動(dòng)行業(yè)發(fā)展功不可沒。

可以說,北起所成立以來從沒有停止過創(chuàng)新的腳步,從早期的自主開發(fā)研制自動(dòng)化物流設(shè)備,到如今萃取中西方尖端技術(shù)集成到復(fù)雜的物流系統(tǒng)項(xiàng)目中,在國內(nèi)物流裝備市場(chǎng)強(qiáng)手如林的情況下取得了頗為豐碩的成果。領(lǐng)先技術(shù)與豐富經(jīng)驗(yàn)已成為北起所最主要的核心競(jìng)爭(zhēng)能力。

近年來,北起所在物流裝備領(lǐng)域又取得了多項(xiàng)重大技術(shù)突破。在自動(dòng)化立體倉庫領(lǐng)域,北起所在國內(nèi)最早開發(fā)出了激光定位絕對(duì)認(rèn)址方式堆垛機(jī),目前其技術(shù)水平已接近世界先進(jìn)水平,累計(jì)產(chǎn)量已超過300臺(tái)。北起所自主開發(fā)的WMS軟件(LOG++),功能齊全,操作方便,已與國內(nèi)外幾十個(gè)不同品牌的ERP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無縫連接,并向客戶提供了200多套,使用效果良好。

此外,依托機(jī)械設(shè)計(jì)、系統(tǒng)仿真、自動(dòng)控制及通訊、信息管理等專業(yè)齊全的集成優(yōu)勢(shì),北起所已成功進(jìn)入大型自動(dòng)化物流配送中心建設(shè)領(lǐng)域。尤其是在醫(yī)藥配送領(lǐng)域先后為國藥集團(tuán)等多家大型醫(yī)藥公司提供了十幾套自動(dòng)化物流配送中心系統(tǒng),技術(shù)和裝備水平均達(dá)到國際先進(jìn)水平。最近兩年,北起所在家紡和服裝行業(yè)又取得重大突破,承建了孚日集團(tuán)成品自動(dòng)化立體庫、山東濱州亞光毛巾公司成品自動(dòng)化立體庫、寧波雅戈?duì)柗椆疚锪髋渌椭行牡软?xiàng)目。

特別是正在建設(shè)中的森馬集團(tuán)上海物流配送中心項(xiàng)目,總投資1億元,占地30000平方米,是目前國內(nèi)服裝行業(yè)具有領(lǐng)先地位的、規(guī)模名列前茅的特大型現(xiàn)代化物流配送中心。該配送中心將采用國際先進(jìn)的自動(dòng)化揀選設(shè)備,和北起所生產(chǎn)的自動(dòng)化倉儲(chǔ)設(shè)備、以及全息掃描、動(dòng)態(tài)傳輸、拆零播種、提總和快速復(fù)核等技術(shù),其技術(shù)含量和設(shè)備及信息自動(dòng)化程度在國內(nèi)物流行業(yè)中屬于一流,預(yù)計(jì)將于2008年底建成并投入使用。屆時(shí),森馬集團(tuán)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)物流運(yùn)作和訂單快速反應(yīng),日吞吐配發(fā)能力達(dá)到70萬件。承攬?jiān)擁?xiàng)目進(jìn)一步鞏固了北起所在大型自動(dòng)化物流配送中心項(xiàng)目中的市場(chǎng)地位。

通過大量工程實(shí)踐,北起所在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、設(shè)備研制、系統(tǒng)集成和項(xiàng)目管理、安裝調(diào)試、人員培訓(xùn)、售后服務(wù)等方面都積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),鍛煉出強(qiáng)大的銷售和實(shí)施團(tuán)隊(duì),為今后的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

三年再造一個(gè)新北起所

為了配合中國機(jī)械工業(yè)集團(tuán)“三年再造一個(gè)新國機(jī)”的戰(zhàn)略規(guī)劃,作為集團(tuán)的二級(jí)企業(yè),北起所提出了2008-2010年的發(fā)展規(guī)劃,準(zhǔn)備用3年時(shí)間再造一個(gè)新的“北起所”:首先,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上使主營(yíng)業(yè)務(wù)收入、利潤(rùn)總額、科技投入等各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)翻一番;其次,努力成為全球物料搬運(yùn)裝備行業(yè)的一流企業(yè)。樹立這樣的遠(yuǎn)大目標(biāo),是基于北起所對(duì)市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r的深入了解和透徹認(rèn)識(shí)。

據(jù)陸大明所長(zhǎng)分析,中國制造業(yè)的快速發(fā)展將帶來企業(yè)物流系統(tǒng)需求的大幅上升,不僅數(shù)量放大。要求也進(jìn)一步提高。企業(yè)需要的不再僅僅是簡(jiǎn)單的低層面的以儲(chǔ)存為主的自動(dòng)化立體倉庫,集成應(yīng)用了存儲(chǔ)系統(tǒng)、輸送分揀系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、揀選等技術(shù)的功能強(qiáng)大的配送中心的市場(chǎng)需求將快速上升,對(duì)供應(yīng)商的要求也相應(yīng)提高。同時(shí),中國龐大的物流市場(chǎng)潛力吸引著許多國內(nèi)乃至先進(jìn)國家同行的關(guān)注,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將日趨激烈。

在機(jī)遇與挑戰(zhàn)面前,陸所長(zhǎng)認(rèn)為,任何一家供應(yīng)商要想通吃中國物料搬運(yùn)裝備市場(chǎng)都是不可能的,企業(yè)要長(zhǎng)足發(fā)展,一定要找準(zhǔn)定位,立足于自身優(yōu)勢(shì),開展錯(cuò)位競(jìng)爭(zhēng)。他說:“作為目前國內(nèi)該領(lǐng)域唯一一家行業(yè)綜合研究所,北起所肩負(fù)著民族的使命,因此一定要爭(zhēng)取在較短的時(shí)間內(nèi)縮小和世界先進(jìn)國家的差距,否則我們的科研技術(shù)能力就很難與世界先進(jìn)國家比肩。因此,我們準(zhǔn)備用三年的時(shí)間,通過管理創(chuàng)新、科技創(chuàng)新和外部競(jìng)爭(zhēng),趕超世界先進(jìn)水平,把北起所打造成我國物料搬運(yùn)裝備行業(yè)的一流研發(fā)基地和有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)?!?/p>

第9篇:自動(dòng)化專業(yè)前沿技術(shù)范文

在這次沙龍上,國內(nèi)學(xué)術(shù)前沿專家、自動(dòng)駕駛領(lǐng)域一線創(chuàng)業(yè)者、知名投資人,以及權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)分析師蒞臨現(xiàn)場(chǎng),與數(shù)十位媒體老師、近百名觀眾暢聊無人駕駛的前世今生與未來前景,激發(fā)出了許多有關(guān)前沿技術(shù)思維的火花。

9月14日,優(yōu)步公司無人駕駛汽車開始試運(yùn)行。據(jù)美聯(lián)社、新華社等媒體報(bào)道,每輛無人駕駛汽車均配有兩名工程師,其中一名工程師坐在駕駛員位置,隨時(shí)準(zhǔn)備在道路狀況復(fù)雜的路段接手控制車輛,另外一名工程師坐在副駕駛位置,負(fù)責(zé)監(jiān)控汽車的動(dòng)態(tài),乘客坐在后排座位。表面看來,這種駕駛方式仍然屬于“自動(dòng)駕駛”,而非“無人駕駛”。

但無人駕駛和自動(dòng)駕駛,還是有本質(zhì)區(qū)別的。汽車行業(yè)內(nèi)通常將自動(dòng)駕駛分為5級(jí),從0到4。0級(jí)為沒有任何自動(dòng)駕駛功能和技術(shù),司機(jī)對(duì)汽車所有功能擁有絕對(duì)控制權(quán)。1級(jí)是向司機(jī)提供基本的技術(shù)性幫助,如自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)、自動(dòng)緊急制動(dòng)等。2級(jí)是司機(jī)和汽車分享控制權(quán),有自動(dòng)巡航控制或車道保持功能,但司機(jī)必須隨時(shí)待命,以便在自動(dòng)系統(tǒng)停止工作時(shí)馬上接管。3級(jí)是系統(tǒng)在某些條件下,可以完全負(fù)責(zé)整個(gè)車輛的操控,遇到緊急情況才需司機(jī)接管車輛。4級(jí)才是真正的無人駕駛,無需司機(jī)或乘客的干預(yù)或協(xié)助由出發(fā)地駛達(dá)目的地。

以上分級(jí)方式來自于美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)對(duì)自動(dòng)駕駛功能的等級(jí)劃分,從0至4分為五個(gè)級(jí)別,國內(nèi)外的企均參照這個(gè)級(jí)別劃分來發(fā)展無人駕駛技術(shù)。目前,所有車企都達(dá)到1級(jí)水平。部分車企達(dá)到2級(jí)水平,如保時(shí)捷研發(fā)的最新技術(shù)InnoDrive,與自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航數(shù)據(jù)“合作”,可掃描前方3公里內(nèi)的物體,并使汽車做出快速適應(yīng)性調(diào)整。一些車企正處于突破2級(jí)、尚未達(dá)到3級(jí)的狀態(tài),如自動(dòng)安全剎車、自動(dòng)泊車等功能,這也是大部分傳統(tǒng)車企在無人駕駛領(lǐng)域的技術(shù)現(xiàn)狀。

自動(dòng)駕駛作為智能交通的發(fā)展趨勢(shì),不僅在業(yè)內(nèi)炙手可熱,也受到普通消費(fèi)者的期待。但實(shí)現(xiàn)真正意義上的自動(dòng)駕駛,要攻克的是感知技術(shù)上的層層難關(guān),并降低成本,同時(shí)探索商業(yè)發(fā)展路徑。

2016年9月19日,美國總統(tǒng)奧巴馬在《匹茲堡郵報(bào)》上表示:“去年35200人死在公路上,其中94%是由于人為錯(cuò)誤和選擇……自動(dòng)駕駛車輛有每年拯救幾萬人的潛力。更何況,目前我們有太多的年長(zhǎng)者和殘障人士無法開車,自動(dòng)駕駛車輛將能改變他們的生活。”此舉宣示了他在任的政府目前支持自動(dòng)駕駛的立場(chǎng)。隔日,聯(lián)邦政府交通部門就公布自動(dòng)駕駛法規(guī)草案,助力自動(dòng)駕駛的發(fā)展。

當(dāng)然也有與無人駕駛有關(guān)的事故爆出。最近一起發(fā)生在谷歌無人車上。據(jù)報(bào)道,美國當(dāng)?shù)貢r(shí)間9月23日,谷歌無人駕駛汽車在山景城發(fā)生車禍,一輛貨車從側(cè)面撞向谷歌無人駕駛原型車,幸運(yùn)的是,當(dāng)時(shí)安全氣囊已經(jīng)打開,并沒有人員受傷。不過目擊者稱,這次事故中貨車司機(jī)應(yīng)當(dāng)負(fù)主要責(zé)任。自2014年9月到2015年11月,谷歌試駕出現(xiàn)過272次失誤,13次操控人員尚未接手就已經(jīng)發(fā)生事故的意外。今年,特斯拉的無人駕駛汽車也曾發(fā)生事故并導(dǎo)致駕駛員喪生。

消費(fèi)者經(jīng)常將無人駕駛和自動(dòng)駕駛混淆。其實(shí),顧名思義,兩者最大的區(qū)別,一個(gè)叫無人,一個(gè)為自動(dòng),普通民眾可以這樣理解:某些功能處于自動(dòng)化的,就可稱為自動(dòng)駕駛。但要達(dá)到無人且安全駕駛的狀態(tài),是更高難度的技術(shù)挑戰(zhàn)。

牛車網(wǎng)創(chuàng)始人兼CEO海蘭女士在本次沙龍中表示:“每個(gè)新技術(shù)的衍生都是伴隨各種懷疑、各種事故,甚至我們難以預(yù)料的層層壓力,它需要非常長(zhǎng)的過程?!?/p>