第一篇:自動化概論感想
《自動化(專業)導論》感想
自從人類降臨在世界上,就為族群的生存和繁衍尋找著出路,為了更好地生存下去,我們一直探尋著大自然的奧秘。我們曾經學會狩獵、學會耕種,但是為了生存下去,我們一直陷于笨重、單調、重復性的勞動之中。為了更好的生活,我們需要從這樣的勞動中解放出來,古人曾經幻想能夠日行千里也幻想可以在地上、水下、天空自由穿行;幻想可以在無人的情況下完成自己的勞動任務。帶著這樣的夢想我們踏上了發展自動化技術的道路。
簡單的說,自動化就是在無人的情況下,用各種原件和儀表執行控制,達到預定目標;始于人們產生的利用自然界動力代替人力畜力﹐以及用自動裝置代替人的部分繁難的腦力活動的愿望。自動化技術研究的是如何通過各種技術工具和系統(包括計算機)延伸人的信息獲取、處理和決策控制的功能,從而更好地指導生產,以提高生產能力、生產水平和勞動生產率。
作為學習自動化專業的一員,我很希望自己可以學得更好,下面我談談經過這幾個周學習自動化概論所得到的收獲和體會。
所謂自動化,是指機器人或裝置在無人干預的情況下按規定的程序或指令自動地進行操作或運行。自動化技術廣泛用于工業、農業、軍事、科學研究、交通運輸、商業、醫療、服務和家庭等方面。采用自動化技術不僅可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來,而且能擴展人的器官功能,極大地提高勞動生產率,增強人類認識世界和改造世界的能力。自動化技術就是探索和研究實現自動化過程的方法和技術。它是涉及機械、微電子、計算機等技術領域的一門綜合性技術。
自動化專業主要研究的是自動控制的原理和方法,自動化單元技術和集成技術及其在各類控制系統中的應用。它以自動控制理論為基礎,以電子技術、電力電子技術、傳感技術、計算機技術、網絡與通信技術為主要工具,面向工業生產過程自動控制及各行業、各部門的自動化。
自動化科學的發展與其他學科發展關系密切,電子信息科學,特別是計算機科學的飛速發展,為自動化提供了一個廣闊的發展舞臺。20世紀20年代,電子信息技術的發展提供了信號處理的各種強有力手段,使得自動控制和信息處理技術有了一個飛躍性的進步,并逐漸形成了一門新興學科——自動化。到了五六十年代,數字計算機日益廣泛的應用大大提高了進行復雜數值計算和簡單邏輯判斷的能力。使得自動化技術真正應用到工業生產到航空航天的各個領域。七八十年代以來,各種新型計算機相繼出現,這些計算機可以高速地對圖象、聲音等各種信息進行存取和運算,可以對數據和符號進行定性、模糊的推理和判斷,可以容許局部出現錯誤或故障而保持整體的優良性能,滿足自動化技術的更高要求。
現代生產和科學技術的發展,對自動化技術提出越來越高的要求,同時也為自動化技術的革新提供了必要條件。自動化向復雜的系統控制和高級的智能控制發展,廣泛地應用到國防、科學研究和經濟等各個領域,例如大型企業的綜合自動化系統、全國鐵路自動調度系統、國家電力網自動調度系統、空中交通管制系統、城市交通控制系統、自動化指揮系統、國民經濟管理系統等。自動化的應用正從工程領域向非工程領域擴展,如醫療自動化、人口控制、經濟管理自動化等。自動化將在更大程度上模仿人的智能,機器人已在工業生產、海洋開發和宇宙探測等領域得到應用,專家系統在醫療診斷、地質勘探等方面取得顯著效果。工廠自動化、辦公自動化、家庭自動化和農業自動化將成為新技術革命的重要內容,并得到迅速發展。國外自動化技術的發展趨勢是系統化、柔性化、集成化和智能化。自動化技術不斷提高光電子、自動化控制系統、傳統制造等行業的技術水平和市場競爭力,它與光電子、計算機、信息技術的融合和創新,不斷創造和形成新的行業經濟增長點,同時不斷提供新的行業發展的管理戰略哲理。
當前,從全球范圍來看,自動化學科正面臨著空前的挑戰和發展機遇。這種挑戰首先來自社會經濟和科技的發展,隨著經濟全球化及市場競爭的日趨激烈,自動化作為一種高科技,其作用已遠不止傳統理解上的以自動機器取代人工勞動,而成為優質高產、節能降耗、快速應變、整體優化的關鍵技術,不僅傳統工業領域,而且各種新興工業領域,乃至諸多社會工程,如建筑、交通、物流、港口、環保、通信等,以及農業、經濟、生物等廣泛領域,都對自動化提出了以提高效率、實現優化為目標的各種要求。可以說,發展的需求和信息技術的支撐,從不同角度為自動化學科的發展注入了新的活力。
總而言之,自動化本來就是一門寬口徑的學科,當前它的應用領域正在不斷擴展,它與其它信息技術的結合越來越緊密,這兩方面的推動力正在改變著自動化學科的傳統研究內容。
新知識的學習開始于對它的了解,但僅如此是遠遠不夠的。當真正了解一門學科之后,更重要的是真正的去進入它、去學習它。
自動化專業是門理論與技術相結合的學科,其學習方法與純理論知識和純實踐技術的學習有很大的不同。那么究竟該如何學習自動化呢?我個人認為有以下幾個值得注意的地方。數學,作為幾乎一切工科知識的必備理論工具,應該首先引起我們的高度重視。一個數學好的人不一定專業知識也那么出眾,但一個專業強的人必定擁有扎實的數學功底。道理很簡單,“工欲善其事,必先利其器”。一個電工沒有必要的儀表如何能完成一個電路檢測的工作?一位醫生沒有必要的醫藥材料,如何能治愈奄奄一息的病人?靜坐湖邊的老者若沒有手中的魚桿、魚鉤、魚線,如何能釣起湖中的游魚?同樣,一個沒有扎實數學功底的人,如何能夠學好自動化專業呢?自動化專業不僅僅是一門理論,更是一門廣泛應用于生產實踐的技術,因此理論實踐對于自動化的學習而言,是不可或缺的。
“實踐是檢驗真理的唯一標準”,一門理論只有應用于實踐才能顯現出其本來的面貌。對于自動化而言,專業的學習最終是指向工作的,因此,在學習階段就加強理論的實踐環節,無疑對以后工作有百益而無一害。
自動化,作為新興的前沿學科,幾乎每天都在發生著巨大的變化。真正要學好自動化專業,最起碼得保證自己能跟上時代發展的進程。對于飛速發展的科技知識要保持高度的敏銳感和終生學習的基本素質。活到老學到老,不僅是一句漂亮的口號,作為我們學習自動化的人而言,應該真正將其溶進自己的血液里,始終以飽滿的熱忱迎接新思想的沖擊。
作為學習自動化專業的一個新成員,我會像老師說的那樣,用心去體會自動化所帶來的美好,帶給我們生活的便利以及它本身的奧妙。
第二篇:自動化專業概論論文
自動化專業概論論文
對于一個高中生來說,“自動化”(Automatization)這樣一個專業恐怕有些費解,不過要是向在讀的大學生或者畢業生咨詢自動化專業時,我想他們會不約而同地伸出大拇指向你推薦這個專業。為什么呢,一般來說不外乎有這樣幾個原因:一是屬于信息產業。信息產業被人們譽為“朝陽產業”,發展快、需要人才多、待遇高,是當今科技發展的趨勢所在。因此,作為信息產業中的重要一員,自動化專業同樣有著光輝的前途。二是自動化應用范圍廣。目前,幾乎所有的工業部門都可以同自動控制掛上鉤,現代化的農業、國防也都與自動化息息相關。三是本專業對于個人發展非常有利。本專業課程設置的覆蓋面廣,所學的東西與其他學科交叉甚多。這也與本專業的來歷有關。
那就首先來了解一下自動化技術與人類的發展。人的一切活動都是為了生存和發展。古代人靠人力與自然作斗爭,那時人好像今天的機器一樣,人類的生產和生活模式是:人——自然界。隨著社會和科學技術的發展,人類制造出了自動機器,如我國的指南車、記里鼓、漏壺,以及17世紀歐洲出現的鐘表、風車控制裝置等。1784年瓦特在改進的蒸汽機上采用了離心式調速裝置,開創了自動化裝置應用的新篇章。應用自動裝置把入的體力放大了千萬倍,把人的四肢延長了干萬倍,使人類的生活和生產模式變成了:人—機器—自然界。當然,這樣的發展結果并不是一帆風順的。但是,機械化和初級自動化卻促進了生產力的大發展,使無數農民、手工業者變成了工人,出現了機器大工業。人用自己制造的機器(和技術)把自己從“出力的機器”的 地位上解脫了出來。人和機器、技術和實踐交替地發展,推動著技術進步,推動著整個人類的進步。而社會的進步又促進了自動化技術的發展,社會的需要是自動化技術發展的動力。
發展現代自動化技術,用智能機器代替人的部分腦力勞動,使人的生產和生活模式變成了人——機器/智能機器——自然界。自動化水平越高;機器就越復雜,這就需要人去提高自己的素質,去創造,去研究,去發展新的設備和技術,這正是人為萬物之靈的關鍵所在!這也是人類自身不斷發展的關鍵所在!自動化的進展能提高人類明。
那自動化究竟是個什么樣的專業呢?自動化專業主要研究的是自動控制的原理和方法,自動化單元技術和集成技術及其在各類控制系統中的應用。它以自動控制理論為基礎,以電子技術、電力電子技術、傳感器技術、計算機技術、網絡與通信技術為主要工具,面向工業生產過程自動控制及各行業、各部門的自動化。它具有“控(制)管(理)結合,強(電)弱(電)并重,軟(件)硬(件)兼施”等鮮明的特點,是理、工、文、管多學科交叉的寬口徑工科專業。學生在校時一般學習半導體變流技術、自動控制系統、電力拖動與電氣控制、最優控制、微型計算機控制技術、計算機通訊與網絡、數字信號處理、軟件工程、傳感器原理、自動檢測技術、系統工程概論、運籌學和情報檢索等近40門課程。本專業是一門適應性強、應用面廣的工程技術學科。旨在培養學生成為基礎扎實、自動控制技術知識系統深入、計算機應用能力強的高級工程技術人才。所以學生在畢業后都能從事自動控制、自動化、信號與數據處理及計算機應用等方面的技術工作
提到自動化必須說說自動控制系統。自動控制系統是具有一定功能,可以完成某種控制任務的系統。自動控制系統的組成和工作原理與人體的構成和工作機理有很多相似之處:自動控制系統中有相當于人的感覺器官的傳感器,有相當于
人的大腦和神經系統的控制裝置,也有相當于人的手、腿及其肌肉的執行機構。傳感器用于檢測指令信息、外界變 化信息以及被控對象的狀態信息,并將其變換成電信號傳給控制裝置。控制裝置則計算出被控對象的當前狀態(稱為被控量,或系統的輸出量)與所希望的狀態(稱為輸入信號)之差,并根據。這一偏差(稱為誤差信號)按一定規律產生出控制信號,然后經過放大,送給操作執行機構。操作執行機構用于驅動被控對象運動,直到它的狀態達到所希望的狀態為止。這種把系統的輸出或系統的另外一些受控變量和系統的輸入作比較后,形成的控制稱為閉環控制或反饋控制。較簡單的控制系統常采用所謂的開環控制。它只是由控制裝置改變被控對象的狀態,這種控制中,系統的輸出量對系統的控制作用沒有影響,既不需要對輸出量進行檢測,也不需要將輸出量反饋到系統輸入端與輸入量進行比較。有的自動控制系統包括了許多小系統(稱為子系統)。這種系統規模龐大,構造復雜,目標多樣,影響因素多,且常帶有隨機性質。這樣的系統我們稱為大系統。
系統的控制原理多種多樣,如尋找某些性能為最好的最優控制系統;自動適應外界環境變化并使性能優良的自適應控制系統;能自動識別圖像和自然語言,會學習,能自主地進行推理、進行規劃和決策的智能控制系統,等等。
我們再了解一下自動化技術的應用。
自動化技術在機械加工、采礦冶煉、化學工業、電力系統、交通運輸、農業生產、環境保護、醫藥衛生、軍事技術、航空航天、科學研究、辦公服務等領域都得到了廣泛的應用。
1.工業自動化
工業自動化主要包括自動完成加工生產的設備自動化,自動完成正常生產進程的過程自動化,以及自動實現業務管理的管理自動化。工業自動化當前發展的特征是智能化和集成化,也就是,一方面制造和應用智能機器(如電腦和機器人)代替人的體力勞動和部分腦力勞動,實現高水平自動化生產;另一方面,綜合運計算機、制造技術、控制技術、電子技術、通訊技術和管理科學等學科知識,采用設備集成、信息集成實現規劃設計、生產制造、管理銷售等功能的集成。
2.辦公自動化
辦公自動化最初是用文字處理機、復印機、傳真機等辦公設備,實現單項辦公自動化,例如,代替秘書完成起草文稿、打印文件和留底存檔等工作。后來,由于計算機的發展,又出現了電子銀行、電子郵件等高水平的辦公自動化設備和系統。電子銀行是指采用電子計算機、終端設備及自動出納機等組成的系統,用以快速地完成銀行或用戶之間的資金轉移,或者完成自動取存款業務,即用戶持信用卡,由自動出納機辦理存款祁取款的業務。電子郵件是指利用現代通訊手段,傳遞信件、資料等文字和語音信息的系統。辦公自動化給人們帶來了極大的效益和方便。現代辦公自動化正朝著計算機網絡化和智能化方向發展。
3.家庭自動化
家庭自動化,主要是指自動地實現生活服務或提供信息服務。例如,家里裝上空調機,在炎熱的夏天,就能使室內自動保持適宜的溫度。一臺自動洗衣機,能自動地把衣服洗干凈,等等。家庭生活服務自動化把人們從繁重的家務勞動中解放出來,并創造出一個舒適的生活環境。實現家庭自動信息服務,則可以極大地改變人們的生活和工作方式。例如,利用訂票系統,可以預訂到世界各地任何一家航空公司的任何一條航線的機票,并為你安排好旅游日程。在家里辦公,是家庭自動化的一個發展趨勢。在家里通過計算機系統和通訊系統就可以掌握現場
情況和有關資料,并控制指揮生產過程,或完成某些工作任務。在家里辦公,能夠大大地減少社會設施,還可以提高工作效率。
4.農業自動化
農業是一個國家的經濟基礎,農業機械化使農業經濟獲得了飛速發展,西方工業發達國家用3個勞動力就能養活100個人。因此現代農業,采用自動化技術是大有作為的。我國已有了用計算機管理農田灌溉的系統。在農業自動化中引人注目的是在某些作業中采用農業機器人,如采用農業機器人移植秧苗、灌溉田地、栽培蔬菜、采摘果實、養豬養魚、擠牛奶、剪羊毛等。
5.軍事自動化
自動化技術對軍事技術的變革起著重要的作用。自動化學科中的各種理論和技術,已成為軍事技術的核心,并對現代戰爭的格局產生了極大的影響。軍事自動化主要有武器裝備自動化,軍事指揮自動化,作 戰、訓練仿真模擬化等。武器裝備自動化能大大提高武器的殺傷力。各種遙控武器,包括軍用機器人的發展,正受到各國政府的重視。軍事指揮自動化是指軍隊指揮員及司令部采用電子計算機、通訊設備及自動化裝置,實現對所屬部隊進行控制與指揮。應用自動化技術,可以提供一個“作戰的實驗室”,對作戰進行模擬。這樣不僅能省去大規模軍事演習和實彈軍事訓練,節省大量經費和許多時間,而且能很好地完成部隊訓練任務,提高作戰能力。
那么我們來看看這樣一個“萬金油”的專業需要哪些方面的知識和能力吧。自動控制理論、運籌學、信號與系統分析、計算機軟件技術應用、算法語言及程序設計、模擬電子技術基礎、電路原理等等,甚至連流體力學也要修。可以說自動化專業需要工科各方面的知識,其課程與電子工程、計算機、電機工程甚至化學工程都有交叉,一般來說先是基礎課程,像高數,物理,英語等。在以后的專業學習中,高數、物理非常重要,所以進入大學的你一定要重視起這些基礎課程。然后是再電路,數電,模電、電機與拖動,這些都是專業基礎課,為以后的專業學習做好準備最后就是專業課程了,比如:單片機、電氣與可編程技術、自動控制原理等。以上的學習特點要求學生有較強的理工科背景,不能偏科。當然,各高校自動化專業側重點的不同也使得后期的專業課有較大的差異。所以自動化專業也是比較累的專業,課程很多,有些課還比較難,但沒有付出又哪里來的收獲呢?這是大家都明白的道理,世界上沒有免費的午餐嘛,在大學里要想以后能找個工資高待遇好的工作,天天玩那是不可能實現的,需要我們認真聽講注重實踐,把握住鍛煉自己專業能力的機會,比如參加,如果能抓住機會進實驗室參與專業老師主持的科研項目那就更好了。在實踐中鞏固專業理論基礎,在實踐中提升動手能力,無論是男生還是女生都能在這個專業取得卓越的成績,在我們走向工作崗位后做出不凡的事業。
自動化專業的優勢在就業時候體現得更為突出。首先,所有的行業都可以同自動化掛鉤,轉行非常容易,“硬”可轉電子工程,“軟”可轉計算機,也可轉通信,當然待遇也是非常不錯。如果考研,還有中國科學院一些相關院所可供選擇。與本專業就業領域相關聯的行業在近年來借助市場經濟的搞活和對外開放程度的加深,也獲得了飛速發展。民航、鐵路、金融、通信系統、稅務、海關等部門的自動化程度越來越高,科研院所、高科技公司也借助的人才優勢,發展迅猛。未來隨著自動化技術應用領域的日益拓展,對這一專業人才的需求將會不斷增加,自動化專業的畢業生也將借助這一技術的廣泛應用而在社會生活的各個領域、經濟發展的各個環節找到發揮自己專長的理想位置。自動化專業一直以來是社會
急需的人才,包括電氣、鐵路、化工等諸多領域。比如 自動化工程師——從事自動化系統的維護、優化等工作; 自動化設計師——從事自動化系統的設計和開發; 軟件工程師——處理自動化系統中相關的軟件的設計和開發。還可以從事教學和相關的研究工作。面對這么廣闊的發展空間,是否有些動心呢?
本專業畢業生有著廣闊的就業渠道,因為自動化技術的應用廣泛,其就業領域也五花八門。正因為如此,有些同學在擇業時容易產生“皇帝的女兒不愁嫁”的心理,認為自己的自動化專業緊俏,社會需求量大,工作單位可以隨自己挑。盡管現在學生就業實行的是“雙向”選擇的政策,你選用人單位,但用人單位也在選你。所以千萬不要表現出一種我很了不起的想法,否則這樣只會引起用人單位的反感甚至最終不錄用你。謙虛、踏實、穩重是本專業畢業生在擇業時的第一選擇。根據近幾年畢業生就業的情況看,他們的工作都非常理想,收入狀況也頗為樂觀。我相信,經過我們四年艱苦不懈的努力,一定可以創造一個屬于自己的輝煌。
2010級自動化2班吳燕飛
學號080312010069
第三篇:自動化概論論文
自動化概論論文
步入大學,既然選擇了自動化專業,那么對于它有一定的認識是必要的,而自動化概論這門課便是幫助我們去進一步的了解和學習這門課程。
首先,什么是自動化?自動化,即通過傳感器對被控對象各狀態信息的獲取并由處理器對這些信息進行分析與計算,使機器或裝置在無人干預的情況下按規定的程序或指令自動進行操作或運行。自動化的廣義內涵至少包括以下幾點:在形式方面,制造自動化有三個方面的含義:代替人的體力勞動,代替或輔助人的腦力勞動,制造系統中人機及整個系統的協調、管理、控制和優化。在功能方面,自動化代替人的體力勞動或腦力勞動僅僅是自動化功能目標體系的一部分。自動化的功能目標是多方面的,已形成一個有機體系。在范圍方面,制造自動化不僅涉及到具體生產制造過程,而是涉及產品生命周期所有過程。
在18世紀以前,古代的人們在長期的生產和生活中,為了減輕自己的勞動,逐漸利用自然界的動力代替人力、畜力,以及用自動裝置代替人的部分繁雜的腦力勞動和對自然界的控制,這也就是早期自動裝置的出現和應用。到了18世紀末至20世紀初,伴隨著英國的工業革命,促成了控制理論逐步發展,自動調節得到了廣泛的應用,同時也產生了大量的應用于自動控制的算法和規則。在第二次世界大戰期間,為了防空火力控制系統和飛機自動導軌系統等軍事技術的問題,各國科學家設計出各種精密的自動調節裝置,開創了防空火力系統和控制這一新的學科,將控制理論推向了一個局部自動化的時期,經典控制理論有了新的發展。
自動化專業教育是伴隨著自動化技術在社會生產、生活中的廣泛應用而興起的。它主要研究自動控制的原理和方法,自動化單元技術和集成技術及其在各類控制系統中的應用。現代控制理論的迅速發展,形成了多個重要分支,如,系統辨識、建模與仿真;自適應控制和自校正控制器;遙測、遙控和遙感;綜合自動化;模式識別和人工智能;智能控制等。
當然除此之外自動化技術在機械加工、采礦冶煉、化學工業、電力系統、交通運輸、農業、生產、環境保護、醫藥衛生、軍事技術、航空航天、科學研究、辦公服務等與生活緊密相關的領域都得到了廣泛的應用。
工業自動化主要包括自動完成加工生產的設備自動化,自動完成正常生產進程的過程自動化,以及自動實現業務管理的管理自動化。工業自動化當前發展的特征是智能化和集成化,也就是,一方面制造和應用智能機器(如電腦和機器人)代替人的體力勞動和部分腦力勞動,實現高水平自動化生產;另一方面,綜合運計算機、制造技術、控制技術、電子技術、通訊技術和管理科學等學科知識,采用設備集成、信息集成實現規劃設計、生產制造、管理銷售等功能的集成。
辦公自動化最初是用文字處理機、傳真機等辦公設備,實現單項辦公自動化。后來,由于計算機的發展,又出現了電子銀行、電子郵件等高水平的辦公自動化設備和系統。辦公自動化給人們帶來了極大的效益和方便。現代辦公自動化正朝著計算機網絡化和智能化方向發展。
家庭自動化,主要是指自動地實現生活服務或提供信息服務。例如,家里裝上空調機,在炎熱的夏天,就能使室內自動保持適宜的溫度。一臺自動洗衣機,能自動地把衣服洗干凈等等。家庭生活服務自動化把人們從繁重的家務勞動中解放出來,并創造出一個舒適的生活環境。實現家庭自動信息服務,則可以極大地改變人們的生活和工作方式,提供巨大的便捷條件。在家里辦公,是家庭自動化的一個發展趨勢。在家里通過計算機系統和通訊系統就可以掌握現場情況和有關資料,并控制指揮生產過程,或完成某些工作任務。在家里辦公,能夠大大地減少社會設施,還可以提高工作效率。
農業自動化,農業是一個國家的經濟基礎,農業機械化使農業經濟獲得了飛速發展,西方工業發達國家用3個勞動力就能養活100個人。因此現代農業,采用自動化技術是大有作為的,更何況我國自古辦事農業大國。
軍事自動化,自動化技術對軍事技術的變革起著重要的作用。自動化學科中的各種理論和技術,已成為軍事技術的核心,并對現代戰爭的格局產生了極大的影響。軍事自動化主要有武器裝備自動化,軍事指揮自動化,作戰、訓練仿真模擬化等。武器裝備自動化能大大提高武器的殺傷力。各種遙控武器,包括軍用機器人的發展,正受到各國政府的重視。軍事指揮自動化是指軍隊指揮員及司令部采用電子計算機、通訊設備及自動化裝置,實現對所屬部隊進行控制與指揮。應用自動化技術,可以提供一個“作戰的實驗室”,對作戰進行模擬。這樣不僅能省去大規模軍事演習和實彈軍事訓練,節省大量經費和許多時間,而且能很好地完成部隊訓練任務,提高作戰能力。
由于自動化技術的廣泛應用和其帶來的巨大收益和便利,社會對這一專業的人才需求也大為增加,為了適應這一形勢,美國的大學及時地把這一專業的教育引進了課堂。因為這一專業技能的適用性,這很快引起了青年學生濃厚的興趣,這為以后美國在這一領域的迅速發展并遙遙領先于他國奠定了雄厚的人才基礎。我國在這一技術領域內的研究也比較早,但真正作為一門專業教育走進大學的課堂較之國外就比較晚了。這也是后來我國這一領域的后備人才不足,與其他國家產生差距的一個重要原因。我國在進入90年代以后,隨著社會主義市場經濟的搞活和對外開放政策的深入,社會對自動化專業人才的需求日益擴大,并連續幾年出現供不應求的狀況(近幾年此專業畢業生的供需比為1∶10還強).隨著外國一些大型企業進入國內市場,本國的一些知名企業也將走向世界,這樣高科技人才的競爭將日趨激烈,對本專業人才的需求也將大為擴大.所以在未來幾十年內,自動化專業教育必將會有一個充分發展的空間。正因為如此,國家也在不斷加強對于自動化知識的普及和教育,這也是這門課程開設的重要原因吧。
為了迎合世界潮流的變更、進步和發展,我們不僅了解了自動化在現在社會的廣大應用和好處,也需要了解這一專業的未來趨勢和走向,這也對自動化發展這一行業進行的一種預估和展望。(1)自動化科學的開放性和容納性,它要求自動化專業人員頭腦要具有開放性,善于接受新事物,學習新知識,解決新問題。(2)網絡自動化時代已經到來,網絡自動化理論是一個新的挑戰。(3)在未來幾十年里,生命科學(尤其是腦科學)與自動化科學將會互相促進發展。
(4)低成本自動化是中國自動化工作者急需解決的問題。(5)自動化控制綠色化的概念將越來越占據相當突出的地位。綜合化(CIMS+CIPS)、網絡化(Internet)、人性化(AI+AP)和綠色化(潔凈生產+綠色制造)是21世紀自動化技術的發展趨勢。在科學層面上,僵尸自動化理論與生物科學的交叉促進發展的趨勢。
當然,就我們大學生而言,就業問題也是關注的和學習的焦點。主要從事與電氣工程有關的系統運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、試驗分析、研制開發、經濟管理以及電子與計算機技術應用等領域的工作。電氣自動化在工廠里應用比較廣泛,幾乎為每所工廠所必需,無論是國企外企都是可選的對象。
總之,我們必須學好自動化理論知識,然后理論聯系實際,重視面向實際,勇于解決實際問題,重視創新應用。要嚴格要求自己,勤奮刻苦,持之以恒。
第四篇:電氣工程及其自動化專業概論
電氣工程及其自動化
專業概論
專業概論是本學期我們新接觸的一門課程,剛開始看到課本時.對于這門課程我感到十分陌生,尤其看到這門課程的授課老師有四人之多時更加覺得奇怪.同一課程怎么會有四個不同的老師教呢?參與了課程的學習后,我才了解到,這門課程的學習至關重要,它是進入大學后,在專業課學習之前我們再一次對自己所學專業重新認識的機會,而四名老師也分別就本專業的不同方向對我們進行著深入的講解.通過一個學期的學習,對于專業概論這門課程我有了一下的了解.電氣工程及其自動化專業是電氣信息領域的一門新興學科,但由于和人們的日常生活以及工業生產密切相關,發展非常迅速,現在也相對比較成熟。已經成為高新技術產業的重要組成部分,廣泛應用于工業、農業、國防等領域,在國民經濟中發揮著越來越重要的作用。控制理論和電力網理論是電氣工程及自動化專業的基礎,電力電子技術、計算機技術則為其主要技術手段,同時也包含了系統分析、系統設計、系統開發以及系統管理與決策等研究領域。電氣工程及其自動化專業屬于電氣工程學科。本專業主要特點是強弱電結合、機電結合、軟件與硬件相結合,具有交叉學科的性質,電力、電子、控制、計算機多學科綜合,使畢業生具有較強的適應能力,是“寬口徑”專業。本專業培養具有工程技術基礎知識和相應的電氣工程專業知識,受過電工電子,系統控制及計算機技術方面的基本訓練,具有解決電氣工程技術分析與控制問題能力的高級工程技術人才。本專業學生主要學習電工技術、電子技術、自動控制理論、信息處理、計算機技術與應用等較寬廣領域的工程技術基礎和一定的專業知識。具有工業過程控制與 分析,解決強弱電并舉的寬口徑專業的技術問題的能力。本專業旨在培養適應社會主義市場經濟和電氣工程領域的需要、具有從事電氣工程領域規劃、研究、開發、設計、運營和管理等工作能力的高級復合型應用人才。大學四年中本專業學生主要學習電工技術、電子技術、信息控制技術及計算機技術等寬廣的工程技術基礎和一定的專業知識。本專業主要特點是強弱電結合、元件系統結合、機電結合、軟硬件結合,體現了強電技術與電力電子、信息控制、計算機等技術相融合的發展特點。
電氣工程專業的專業范圍主要包括: 1.電工理論:是電氣工程的基礎,包括電路和電磁場理論。這些理論是物理學中電學和磁學的發展和延伸。而電子技術、計算機硬件技術等可以看成是由電工理論的不斷發展,電工理論是它們的重要基礎。
2.電氣裝備制造:主要包括發電機、電動機、變壓器等電機設備的制造,也包括開關、用電設備等電器與電氣設備的制造,還包括電力電子設備的制造、各種電氣控制裝置、電子控制裝置的制造以及電工材料、電氣絕緣等內容。
3.電力系統:主要指電力網的運行和控制、電氣自動化等內容。當然,制造和運行不可能截然分開,電氣設備在制造時必須考慮其運行。
電氣工程是現代科技領域中的核心學科之一,更是當今高新技術 領域中不可或缺的關鍵學科。例如正是電子技術的巨大進步才推動了以計算機網絡為基礎的信息時代的到來,并將改變人類的生活工作模式等等。從某種意義上講,電氣工程的發達程度代表著國家的科技進步水平。正因為此,電氣工程的教育和科研一直在發達國家大學中占據十分重要的地位。傳統的電氣工程定義為用于創造產生電氣與電子系統的有關學科的總和。此定義本已經十分寬泛,但隨著科學技術的飛速發展,21世紀的電氣工程概念已經遠遠超出上述定義的范疇,斯坦福大學教授指出:今天的電氣工程涵蓋了幾乎所有與電子、光子有關的工程行為。本領域知識寬度的巨大增長,要求我們重新檢查甚至重新構造電氣工程的學科方向、課程設置及其內容,以便使電氣工程學科能有效地回應學生的需求、社會的需求、科技的進步和動態的科研環境。電氣自動化技術本身作為當今世界最活躍、最充滿生機、最富有開發前景的綜合性學科與眾多高新技術的合成。其應用范圍十分廣泛,幾乎滲透到國民經濟各個部門,是微電子技術、電力電子技術、計算機應用技術、自動控制技術和信息網絡技術等各高新設計集成。
同時電氣工程對于我國經濟的發展也有著至關重要的作用, 隨著時代的進步,世界開始進入新技術革命時代。在利用信息的過程中,首先要解決的就是要獲取準確可靠的信息,現代工業生產過程中,要用各種自動化設備來監視和控制整個生產過程,使各個設備能夠在工作過程中呈現出最佳狀態,生產出最好的產品。因此,沒有電氣自動化的發展,現代化生產也就失去了根基。伴隨著我國工業化的到來,信息化時代已經先一步到達,如果我們沒有實現工業化,那信息化就更不可能 完成,因為信息和工業化有著密不可分的關系。當然,也又不可能先把工業化發展的很好再去發展信息化,這樣做只會使我們的發展速度變的更慢。所以,工業自動化就是將信息化和工業化一起發展。大力發展工業電氣自動化技術,既可以對傳統產業其當幫助,又可以加快信息化的發展,以實現我國電氣的全面工業化。因此,電氣工業自動化作為我國實現工業化和信息化的大政方針,必須成為我國行業的重中之重。目前,我國已經基本實現了工業的機械化,工業的電氣化應該著重實現的是自動化,我國的傳統產業應當靠工業自動化技術武裝,能夠利用工藝流程自動化手段控制設備,從而使我國的工業化自動化建設得以實現。當然,因為信息化和管理自動化的基礎都是計算機、軟件、網絡和信息技術,所以他們的核心技術是相同的,所以發展工業自動化技術可以促進電氣工業化的實現,也可以帶動信息化的發展。在通常情況下,工業自動化涉及到的高技術主要是計算機、軟件以及信息技術。隨著互聯網技術和信息技術的飛速發展,這一項新的高科技技術必將進一步促進企業管理的改革,更加促進我國電氣自動化的發展。在我國,如何將工業電氣自動化發展的更好是今后要做的首要問題。
一個成功的自動化系統離不開通用的網絡結構對于。任何企業的網絡結構對于設備控制、監督系統、企業管理系統之間的數據通訊暢通無阻必須予以保證。數據添加和整理工作結束后,要對中心管理機和其他通訊管理機進行網絡通訊配置,以便系統能夠協調工作,傳送正確數據。虛擬現實技術和視頻處理技術的應用,將對未來的自動化產品產生直接的影響。電力是發展生產和提高人類生活水平的重要物質基礎,電力的應用在不斷深化和發展,電氣工程應用化是國民經濟和人民生活現代化的重要標志。就目前國際水平而言,在今后相當長的時期內,電力的需求將不斷增長,社會對電氣工程及其自動化科技工作者的需求量呈上升態勢。電氣自動化用于工業控制系統,例如一條設備怎樣運行才能保證它能正常生產出合格的產品,現代工業不是全人工,靠人來操作,卻是由機器來制作,啟動機器,就會自己運行下去,機器之所以能自動運行,就是電氣自動化,所謂電氣自動化,就是利用繼電器、感應器等電氣元件實現順序控制、時間控制的過程。其他如一些儀表或伺服電機,能根據外界環境的變化反饋到內部,從而改變輸出量,達到穩定的目的。
我國的工業化還沒有完全實現,世界信息化的浪潮就已經到來,我們不可能跨越工業化去實現信息化,工業自動化就是信息化和工業化的結合點,我們將密切關注國內外電氣自動化先進技術的發展趨勢,結合國內實際情況繼續創新和發展,在技術先進、經濟合理的前提下為我國的電氣自動化事業的跨越式發展作出貢獻。也因此,發展工業自動化技術可以促進工業化的實現從而逐步縮短與發達國家之間的差距。
通過這一個學期電氣工程概論這門課程的學習,使我們認識到本專業的性質、特點、發展以及所學技術的作用和地位,了解與本專業相關行業的工程現狀和發展趨勢,了解本專業的培養目標、培養規格、基本要求、課程體系結構、教學計劃安排和教學內容,樹立正確的專 業思想和學習觀,了解本專業各階段的學習要求、重點、要點和學習方法,積極引導我們專業入門,為我們打開大學學習之門,使我們在大學時代能充分發揮學習主動性、積極性與創造性,從而成為大學時代學習的真正主人。
第五篇:《自動化專業概論》讀書筆記
《自動化(專業)概論》讀書筆記
在自動化專業學習了四年,但對自動化專業的了解似乎一直都是云里霧里。而當初填報志愿的時候也是因為看到自動化這個專業覺得很不錯,于是就填報了這個專業,也沒有去太多的查找相關的資料。現在想想覺得當初自己有點太草率了,但我并不覺得后悔,因為現在我覺得自動化才是我真正喜歡的專業。而在過去幾年來,我不斷的通過各方面渠道(包括上網查資料和向學長們打聽)來了解自動化專業。但是,得到的信息卻是各有各的理:有的說自動化是“萬金油”,培養出來的是全能型的人才,能適應各行各業;而有的則說自動化專業發展前景不容樂觀,因為專業面太寬,不專于某一方面,雖然有廣度,卻沒有深度,培養出來的都是“半桶水”。經過四年的學習與探索,我對自動化專業的了解依然是一知半解,沒有一個明確的答案。而通過對《自動化(專業)概論》的學習,我對自動化專業總算有了一個全面而準確的了解。
自動化(Automation),是指機器或裝置在無人干預的情況下按規定的程序或指令自動地進行操作或運行。自動化技術廣泛應用于工業、農業、國防、科學研究、交通運輸、商業、醫療、服務以及家庭等各方面,采用自動化技術不僅可以將人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來,而且還能擴展、放大人的功能和創新功能,極大地提高勞動生產率,增強人類認識世界和改進世界的能力。自動化是一個國家或社會現代化水平的重要標志。
自動化專業的特點:(1)在專業方向與主要內容上,始終抓住了國家經濟建設與國防建設中的最主要的發展問題(這從專業名稱的變化上就能清楚地看出),伴隨國家在不同發展階段的需求及時作不斷的調整,走“跨行業”的專業發展之路;(2)在專業培養的目標上,一開始就不是行業性的,逐步拓寬專業口徑發展到目前寬口徑的“通才”。歷史表明,我國的自動化專業的發展,不但符合我國的國情,而且具有中國的特色、中國的創新。(3)我國從1998年起建立合一的“自動化”專業,不僅完全符合世界范圍內拓寬專業面、打破“行業性的專業”設置的舊體系、實行“通才”教育的教育發展總趨勢,完全符合我國現階段以信息化帶動工業化、走新興工業化道路的國情,而且本科自動化專業和自動化科學與技術學科名稱相一致,有利于同步發展我國的自動化科學與技術學科和本科自動化專業,為國家輸送更多的自動化人才。伴隨著我國經濟與國防建設,我國的自動化專業一步一步從最初的突出電氣化、到電氣化與自動化并重、再到突出自動化發展過來的,具有明顯的中國特色、中國創新。在發展過程中,還逐步形成了我國自動化專業一些鮮明的特點,主要有:(1)具有多學科交叉、內涵豐富、外延寬廣的特點,因而利于培養寬口徑、多面手、綜合復合型人才;(2)得益于具有方法論性質的科學方法、科學思想的熏陶,思想更開闊、也更有深度,非常利于培養具有創新能力的人才;(3)突出系統與集成的思想、方法,有利于培養“將才”與“帥才”。簡而言之,自動化類專業是一個口徑寬、適應面廣的專業,具有明顯的跨學科特點。對實現我國工業、農業、國防和科學技術現代化,對逐步提升我國的綜合國力具有重要和積極的作用。另一方面就是,自動化屬于信息產業。而信息產業被人們譽為“朝陽產業”,發展快、需要人才多、待遇高,是當今科技發展的趨勢所在。因此,作為信息產業中的重要一員,自動化專業同樣有著光輝的前途。二是自動化應用范圍廣。目前,幾乎所有的工業部門都可以同自動控制掛上鉤,現代化的農業、國防也都與自動化息息相關。三是本專業對于個人發展非常有利。本專業課程設置的覆蓋面廣,所學的東西與其他學科交叉甚多。這也與本專業的來歷有關,自動化專業大部分源于計算機或者電子工程系的自動控制專業。
自動化專業對所培養人才的素質要求:
1、掌握數理等基礎理論的原理和方法;了解機械、力學、電器、化工等相關學科的一般原理和方法;掌握計算機、通訊、電子等關聯學科的基本原理、方法以及相應的實驗儀器和設備的使用技能;掌握控制系統分析和綜合(設計)等專業知識和方法;具有系統仿真、科學計算、軟硬件開發等科學實驗方法和技術;具有哲學、方法論、經濟學、歷史、法律、倫理、社會學、文學、藝術等人文社會科學方面以及軍事方面的基本知識;具有良好的資料收集、文獻檢索以及口頭表達和書面寫作等技巧和能力,并形成很強的自主學習能力,培養終身學習的觀念;具有辨證的、邏輯的、形象的創造的科學思維方式和對事物進行統計、分析、綜合、歸納的技能,并形成較強的發現問題、分析問題和解決問題能力;具有一定的適應、協調、合作、組織和管理能力。
2、熱愛祖國、關心集體、尊敬師長、關心國家大事、時事政治,有較強的法治、法規觀念,有信念,有責任心;
3、有良好的品德修養和文明的行為準則,具有敬業精神和職業道德。堅持以前從實際出發,不迷信書本、不迷信權威。
4、創新和競爭意識:現代社會是充滿挑戰和競爭的社會,只有那些不斷追求新意境、新見解、敢于競爭的人才能把握機遇、走向成功。那些墨守成規、固步自封的人只會在抱怨中錯失良機。
5、要有堅毅的意志,人生路漫漫,每個人在生活、學習和工作中都可能遇到這樣或者那樣的的困難和挫折,要敢于面對困難、善于克服困難。只有擁有堅強的意志和頑強的精神,才可能克服眼前的困難,實現預定的目標。
自動化技術的應用范疇:自動化專業主要研究的是自動控制的原理和方法,自動化單元技術和集成技術及其在各類控制系統中的應用。它以自動控制理論為
基礎,以電子技術、電力電子技術、傳感器技術、計算機技術、網絡與通信技術為主要工具,面向工業生產過程自動控制及各行業、各部門的自動化。它具有“控(制)管(理)結合,強(電)弱(電)并重,軟(件)硬(件)兼施”等鮮明的特點,是理、工、文、管多學科交叉的寬口徑工科專業。學生在校時一般學習半導體變流技術、自動控制系統、電力拖動與電氣控制、最優控制、微型計算機控制技術、計算機通訊與網絡、數字信號處理、軟件工程、傳感器原理、自動檢測技術、系統工程概論、運籌學和情報檢索等近40門課程。本專業是一門適應性強、應用面廣的工程技術學科。旨在培養學生成為基礎扎實、自動控制技術知識系統深入、計算機應用能力強的高級工程技術人才。所以學生在畢業后都能從事自動控制、自動化、信號與數據處理及計算機應用等方面的技術工作。就業領域也非常的寬廣,比如高科技公司、科研院所、設計單位、大專院校、金融系統、通信系統、稅務、外貿、工商、鐵路、民航、海關、工礦企業及政府和科技部門等。都能應用到自動化專業的技術。
自動化專業的未來展望:自從人類進入大規模機械化生產時代后,自動化技術就伴隨著人們對機械工程性能要求的提高應運而生。隨著工業化進程的飛速發展,自動化技術很快就發展成為一門獨立的學科,推動了其他各項專業技術水平的提高,自動化程度越高,工業水平就越先進。工業自動化程度的水平已成為衡量工業先進水平的主要指標,同時,自動化學科已成為高科技領域不可缺少的一個分支,而且與其他學科之間出現了交叉和滲透。在一些傳統的學科中,越來越多地引進了自動化技術,形成了這些學科內的自動化一族,如機械制造自動化、化工過程自動化、電力系統自動化??越來越離不開自動化技術。我們有理由相信,當人們普遍接受淡化“行業性的專業”、突出“跨行業的專業”的理念,并打破專業之間的壁壘,著手組建各類新的類似于環境保護、生命科學那樣“跨行業的專業”的時候,自動化專業完全有可能率先發展成為一個包含目前諸多專業的大專業,成為真正的“跨行業的專業”,并在新的專業體系中起更重要的作用。
通過對《自動化(專業)概論》的學習,我對自動化專業有了一個全面的而又確切的了解,對自動化專業的學習興趣也進一步提高了,相信踏入社會后也會繼續在實踐中學習自動化的相關知識,為使自己能夠成為一個全能型的人才打下堅實的基礎。