第一篇:自動化專業十大重要課程
自動化專業十大重要課程
自動化專業培養適應地區經濟發展要求的,從事工業過程控制、控制工程、管控一體化等信息領域科技開發和應用研究工作的,知識面寬、實踐動手能力強的應用型高級工程技術人才。
主要課程:外語、高等數學、計算機基礎、C語言、電路原理、電子技術基礎、計算機原理及應用、電機與電力拖動基礎、自動控制理論、自動控制系統、計算機控制系統、計算機電子線路制圖、系統工程導論、多媒體技術、計算機網絡、系統辨識基礎、計算機仿真、工廠供電、人工智能導論、電氣控制技術等
自動化專業要學的課程確實很多,口徑很寬,但無論以后從事什么方向,以下幾門基礎課還是十分重要的:
1.高等數學(數學是以后學習各門專業課的基礎,不要以為概率論沒有用,特別是對想從事DSP(數字信號處理)工作的同學)
2.英語(不要以為過了4,6級就OK了,等用到的時候才覺得學的太少)
3.電路(基礎中的基礎,自動化專業考研科目)
4.自動控制理論(實現控制系統的理論基礎,自動化專業的看家科目,考研科目)
5.微機原理(單片機,DSP等硬件的基礎,考研科目,不要以為匯編語言太低級,它有其它高級語言所不能比的運行速度)
6.C/C++(不會編程,學會再多理論算法也沒用武之地,特別是C,一定要達到精通才行)
7.數/模電(基礎課,電子電路設計的基礎)
8.DSP/單片機/PLC(精通其中任意一種硬件的結構和編程,找份好的工作十分輕松)
9.matlab(一個偉大的軟件,很好的仿真平臺,可以實現各種算法,并能實時查看運行結果和各種波形,高度集成的命令,對以后要讀研的同學更是要熟練掌握)
10.電力電子技術(偏強電的一門課,不過十分有用,無論是考研復試還是找工作面試,都常會被問到)
樓主光查網上的東西沒用。過來人告訴你,早點確定方向,轉行是王道。
算法是軟件編程的核心,我把自動化學科中要用到的算法簡單分為三類:1.系統辨識(優化)算法;2.控制算法;3.信號(信息)處理算法。這三大類算法又可細分為許多小類,其中有許多基本的思想都是相互融合的,比如自適應算法即可用來做辨識,也可用來做控制和信號處理。下面列舉了一些最常用的算法:前六個是必須的1.PID算法: 經典的控制算法,學控制的如果不懂PID那就等于沒學。隨著理論的發展,經典PID和其它算法相融合產生了許多改進型算法,比如自適應PID,神經網絡PID,模糊PID,可以說工業控制中90% 以上用的都是PID及其改進型算法。
2.最小二乘法: 最小二乘法大約是1795年高斯在星體運動軌道預報研究中提出的,其思想其實很簡單,就是使均方誤差和最小,但其應用卻非常廣泛,常被用來做系統參數辨識和曲線擬合。
3.拉普拉斯變換/Z變換: 同是為簡化計算而建立的實變量函數和復變量函數間的一種函數變換,區別是拉氏變換是對連續系統而Z變換是對離散系統。在經典控制理論中,對控制系統的分析和綜合,都是建立在拉普拉斯變換/Z變換的基礎上的。
4.快速傅立葉變換(FFT): 離散傅立葉變換(DFT)的快速算法,使整個坐標系由時域變換到頻域,可以用來做譜分析和卷積的計算,是數字信號處理的基礎。
5.小波變換: 小波變換作為信號處理的一種新工具,目前己成為國際上極為活躍的研究領域,其具有多分辨率的特點,在時域和頻域對信號的局部特征具有非常良好的表
現能力,被廣泛的應用在圖像處理,突變信號檢測和數據壓縮等領域。
6.自適應控制算法: 在對象和環境數學模型不確定的情況下,通過自動調節控制器參數,使控制系統的性能能適應被控對象特性和過程信號特性的變化。主要用于對模型參數不穩定的系統的控制。
7.模糊控制算法: 利用模糊數學的概念,對控制量進行模糊化,并通過建立規則庫實現對對象的控制。主要用來解決難以建立精確模型的系統的控制問題。
8.人工神經網絡(ANNs): 模仿生物體神經網絡工作方式的一種算法,可以逼近任意的非線性系統,在復雜系統辨識,控制,機器學習和分類中有重要應用。
9.支持向量機(SVM): 支持向量機是90年代初提出的一種新的非常有潛力的分類技術,是一種基于統計學習理論的模式識別方法,主要應用于模式識別領域,在解決小樣本,非線性及高維模式識別問題中表現出許多特有的優勢,在若干實際應用(如文本編目、手寫字符識別、圖像分類和生物進化鏈分析等)中支持向量機能夠提供最佳的學習性能,而且在機器學習與數據挖掘中已被確立為一種標準工具。
10. 遺傳算法(GA): 遺傳算法是一類借鑒生物界的進化規律(適者生存,優勝劣汰遺傳機制)演化而來的隨機化搜索方法。它是由美國的J.Holland教授1975年首先提出,其主要特點是直接對結構對象進行操作,不存在求導和函數連續性的限定;具有內在的隱并行性和更好的全局尋優能力;采用概率化的尋優方法,能自動獲取和指導優化的搜索空間,自適應地調整搜索方向,不需要確定的規則。遺傳算法的這些性質,已被人們廣泛地應用于組合優化、機器學習、信號處理、自適應控制和人工生命等領域。它是現代有關智能計算中的關鍵技術之一。
自動化專業就業前景
1.電廠(包括各個公司,工廠的配電室)
2.軟件開發(特別是單片機或EDA等)
3.PLC(大體是工控方向,搭建操作平臺等)
4.各個礦山,或金屬冶煉場所(進行自動化設備的維護,操作等)
5.去學校當老師
6.做銷售工作(專門賣自己專業相關的東西)
7.公務員,每個專業都可以的8.各種什么研究所
9.產品設計,就是硬件電路設計了
10.自動化專業就業方向很廣的,仔細觀察生活就知道很多自動化設備的。不過做設計有前途,做銷售有“錢”途,做維護就是工薪階層,屬于服務行業......11.自動化選擇面廣,學好單片機和PLC哪都吃得開,英語好的話外企也不是不可能......12.自動化本科學出來基本上和沒學差不多,什么都懂,但是什么也不精,但是上研以后那就不得了了,硬件方面的發展不可限量。但硬件的東西不一定要到讀研究生的時候才能做!本科生完全可以染指最新的技術;不要覺得那些東西很高深,做過之后;也就是平常的知識(或者工具)一樣!鼓勵現在的大學生參加全國學科競賽,到公司尋找實習機會;不要覺得這是一道屏障,這只是心理屏障!
13.自動化的強勢在于軟件和硬件的結合;相比來說做硬件開發的提高更快,基本呈指數型增長!做軟件開發最多是線型增長,希望大家能積極投身到這個行業中!
第二篇:自動化專業十大看家課程
自動化專業十大看家課程
好多人問我:自動化到底是干什么的?也許是因為這個專業所要學習和掌握的知識太龐雜了,以至于自動化被稱之為萬能膠,干什么都行,卻又都不專業,很大一部分同學上到大二大三還不知道自己具體能做什么,迷茫中便選擇了轉行,希望還在迷茫中的低年級的同學看了我的文章能有所幫助。
自動化專業是近幾年高校教育改革中幾個控制類專業合并后形成的寬口徑專業,其實自動化就是搞控制的,用老師的話說就是控制一切可以控制的物理量,還說學自動化的人都要有控制的欲望。所謂控制就是指在工企業生產中對生產設備的輸出暫態和穩態性能指標的控制,使生產達到最優。自動化本科階段所開的課程都是圍繞這一目標設置的。舉個例子,假設我們要對一臺鍋爐的水位進行控制,那么我們稱鍋爐的水位為被控量,首先,我們要對實際的系統建摸,于是便有了“系統辯識”這門課,接著我們要對輸出量進行檢測,便有了“檢測技術與自動化裝置”,接著我們要根據期望的指標設計控制系統,控制的理論和方法有很多中,基于PID參數整定的“經典控制理論”,基于計算機的“現代控制理論”“智能控制”“自適應控制”“集散控制”,對于傳統PID控制,控制系統是由電子電路搭成的,于是便要學“電路”“數模電”,對于基于計算機的控制方法,除了要學“計算機控制系統”外,掌握計算機的硬件是必不可少的,于是要學“微機原理”“單片機原理”“DSP”,軟件編程更是一定要會的“C”“匯編”“數據庫”“C++”,當然,我們還要學習編程的算法,微積分,線代,概率是基礎,還要學“數值計算方法”“復變函數”“信號與系統”,專業的軟件也是要掌握的“matlab”“PSPISE”“AOTOCAD”“PROTEL”,另外,我們還要對控制對象的特性有一定的了解,受控對象一般是電機,于是有了“電機拖動基礎”“電力拖動自動控制系統”,由于受控對象大多為電器設備,所以對電器的運行控制和供電也要有所了解,于是有了“電器控制”“PLC”“工企業供電”,還有一些工程實踐中的設計和方法,就有了“過程控制”這門課。總算說完了,自動化這個專業還是很有前途的,希望大家努力哦。個人感覺自動化這個專業還是挺有必要讀研的,因為本科的口徑太寬,讀研的話能夠學的更專一點。.以下幾門基礎課還是十分重要的:
1.高等數學(數學是以后學習各門專業課的基礎,不要以為概率論沒有用,特別是對想從事DSP(數字信號處理)工作的同學)
2.英語(不要以為過了4,6級就OK了,等用到的時候才覺得學的太少)
3.電路(基礎中的基礎,自動化專業考研科目)
4.自動控制理論(實現控制系統的理論基礎,自動化專業的看家科目,招牌課,考研科目)
5.微機原理(單片機,DSP等硬件的基礎,考研科目,不要以為匯編語言太低級,它有其它高級語言所不能比的運行速度)
6.C/C++(不會編程,學會再多理論算法也沒用武之地,特別是C,一定要達到精通才行)
7.數/模電(基礎課,電子電路設計的基礎)
8.DSP/單片機/PLC(精通其中任意一種硬件的結構和編程,找份好的工作十分輕松)
9.matlab(一個偉大的軟件,很好的仿真平臺,可以實現各種算法,并能實時查看運行結果和各種波形,高度集成的命令,對以后要讀研的同學更是要熟練掌握)
10.電力電子技術(偏強電的一門課,不過十分有用,無論是考研復試還是找工作面試,都常會被問到)
第三篇:自動化專業導論課程報告(本站推薦)
自動化專業導論課程報告
高考時,因為成績并不十分理想,所以填志愿時沒考慮專業的問題,只比較了各個大學的歷年分數線就報了志愿。之后被交大工業工程專業錄取時,我自己對專業也沒有特別的喜好或其他想法。而通過大一時對專業的接觸,我發現自己并不適合工業工程這種側重管理的學科,而是對技術型的專業更感興趣,經過比較,我最終選擇了自動化專業。經過這半個學期的學習,雖然有時會覺得自動化的課程太過辛苦費腦,但從沒覺得學習是枯燥的。學得累,卻并不乏味。這跟大一時的狀態完全是相反的。而在轉專業之前,出于興趣,我也曾查找過各種資料,來了解自動化這個專業。
人類使用自動化裝置的歷史最早可追溯到公元前,中國、巴比倫、埃及等出現的自動計時漏壺。公元初世紀相繼出現的中國的自動候風地動儀、中國的指南車等。
自動化技術及應用的發展經歷了三個重要的里程碑:
第一個里程碑是1788年英國機械師瓦特在發明蒸汽機的同時發明的蒸汽離心式調節器。第一次出現被控量的自動調節。第二個里程碑是20世紀20年代電子管反饋放大器的誕生,各種電子式控制器在各種機械與電子裝置中的廣泛應用,實現了機構和系統的自動化工作。第三個里程碑是從20世紀70年代開始,計算機控制技術誕生,并逐步形成基于數字計算機控制與管理的一系列先進自動化模式與理念。70年代以來,隨著智能技術和知識工程的普遍應用,現代的自動化裝置及系統具有極強的環境適應能力和交互能力、復雜行為的控制能力、高智能的決策行為。
而自動化技術的發展歷史,大致可以劃分為自動化技術形成、局部自動化和綜合自動化三個時期:
社會的需要是自動化技術發展的動力。自動化技術是緊密圍繞著生產、軍事設備的控制以及航空航天工業的需要而形成和發展起來的。1788年,J.瓦特為了解決工業生產中提出的蒸汽機的速度控制問題,把離心式調速器與蒸汽機的閥門連接起來,構成蒸汽機轉速調節系統,使蒸汽機變為既安全又實用的動力裝置。瓦特的這項發明開創了自動調節裝置的研究和應用。在解決隨之出現的自動調節裝置的穩定性的過程中,數學家提出了判定系統穩定性的判據,積累了設計和使用自動調節器的經驗。
20世紀40年代是自動化技術和理論形成的關鍵時期,一批科學家為了解決軍事上提出的火炮控制、魚雷導航、飛機導航等技術問題,逐步形成了以分析和設計單變量控制系統為主要內容的經典控制理論與方法。機械、電氣和電子技術的發展為生產自動化提供了技術手段。50年代以后,自動控制作為提高生產率的一種重要手段開始推廣應用。它在機械制造中的應用形成了機械制造自動化;在石油、化工、冶金等連續生產過程中應用,對大規模的生產設備進行控制和管理,形成了過程自動化。電子計算機的推廣和應用,使自動控制與信息處理相結合,出現了業務管理自動化。
50年代末到60年代初,大量的工程實踐,尤其是航天技術的發展,涉及大量的多輸入多輸出系統的最優控制問題,用經典的控制理論已難于解決,于是產生了以極大值原理、動態規劃和狀態空間法等為核心的現代控制理論。現代控制理論提供了滿足發射第一顆人造衛星的控制手段,保證了其后的若干空間計劃(如導彈的制導、航天器的控制)的實施。控制工作者從過去那種只依據傳遞函數來考慮控制系統的輸入輸出關系,過渡到用狀態空間法來考慮系統內部結構,是控制工作者對控制系統規律認識的一個飛躍。
60年代中期以后,現代控制理論在自動化中的應用,特別是在航空航天領域的應用。產生一些新的控制方法和結構。與此同時,模式識別和人工智能也發展起來,出現了智能機器人和專家系統。現代控制理論和電子計算機在工業生產中的應用,使生產過程控制和管理向綜合最優化發展。
70年代中期,自動化的應用開始面向大規模、復雜的系統,如大型電力系統、交通運輸系統、鋼鐵聯合企業、國民經濟系統等,它不僅要求對現有系統進行最優控制和管理,而且還要對未來系統進行最優籌劃和設計,運用現代控制理論方法已不能取得應有的成效,于是出現了大系統理論與方法。80年代初,隨著計算機網絡的迅速發展,管理自動化取得較大進步,出現了管理信息系統、辦公自動化、決策支持系統。與此同時,人類開始綜合利用傳感技術、通信技術、計算機、系統控制和人工智能等新技術和新方法來解決所面臨的工廠自動化、辦公自動化、醫療自動化、農業自動化以及各種復雜的社會經濟問題。研制出柔性制造系統、決策支持系統、智能機器人和專家系統等高級自動化系統。
近年來,人工智能在控制方面的應用成為自動化發展的新興領域,正日益受到重視。智能控制的概念和原理主要是針對被控對象、環境、控制目標或任務的復雜性提出來的。它的指導思想是依據人的思維方式和處理問題的技巧,解決那些目前需要人的智能才能解決的復雜的控制問題。被控對象的復雜性體現在:模型的不確定性,高度非線性,分布式的傳感器和執行器,動態突變,多時間標度,復雜的信息模式,龐大的數據量以及嚴格的特性指標等。環境的不確定性表現為變化的不確定性和難以辨識。
自動化的概念是一個動態發展過程。過去,人們對自動化的理解或者說自動化的功能目標是以機械的動作代替人力操作,自動地完成特定的作業。這實質上是自動化代替人的體力勞動的觀點。后來隨著電子和信息技術的發展,特別是隨著計算機的出現和廣泛應用,自動化的概念已擴展為用機器不僅代替人的體力勞動而且還代替或輔助腦力勞動,以自動地完成特定的作業。現代生產和科學技術的不斷發展。使得其對自動化技術的要求越來越高,而自動化的概念也隨之變得越來越復雜。70年代以后,自動化的發展方向開始轉變為復雜的系統控制和智能控制,并在國防、科研、教育等領域得到了廣泛的應用,使更大規模的自動化得以實現,例如大型企業的綜臺自動化系統、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。對于自動化的應用,也正從工程領域逐漸擴展到非工程領域,例如醫療、人口控制、經濟管理等領域。自動化將對人的智能進行更大的模仿,在工業生產、宇宙探測、海洋開發等領域機器人得到了廣泛應用,在醫療診斷、地質勘察等領域專家系統也取得了很好的效果。
正如上文中所提到的,現在自動化被廣泛應用于生活中的各個方面,其中很重要的一部分就是交通。而我們學校本身就擁有交通特色,所以我對交通方面的自動化應用也比較關心。11年的7.23溫州動車事故發生時,因為在距溫州不遠的杭州讀高中,所以當時處處可聽可聞關于事故的報道、跟蹤。那時除了覺得這是一起過于慘烈的意外之外,并沒有其他的感覺。但現在,作為剛剛入門自動化的學生,我再查找當時的資料,卻可以發現這絕不是意外這么簡單。
自動化在交通上的使用,比如綜合運用計算機、通信、檢測、自動控制等先進技術,目的是實現對交通運輸系統的自動化管理和控制,使得交通運輸變得更加安全、快捷、舒適、準點和經濟。
而在7.23列車追尾事故中,信號系統遭受了懷疑。信號系統中的列車自動控制系統,堪稱“高鐵運行的中樞神經”。事故中,D301、D3115兩趟列車均采用的是CTCS-2列車自動控制系統。
此外,調查認定通號集團所屬通號設計院在LKD2—T1型列控中心設備研發中管理混亂,通號集團作為甬溫線通信信號集成總承包商履行職責不力,致使為甬溫線溫州南站提供的LKD2—T1型列控中心設備存在嚴重設計缺陷和重大安全隱患。國家鐵道部在LKD2—T1型列控中心設備招投標、技術審查、上道使用等方面違規操作、把關不嚴,致使其在溫州南站上道使用。當溫州南站列控中心采集驅動單元采集電路電源回路中保險管F2遭雷擊熔斷后,采集數據不再更新,錯誤地控制軌道電路發碼及信號顯示,使行車處于不安全狀態。
雷擊也造成5829AG軌道電路發送器與列控中心通信故障。使從永嘉站出發駛向溫州南站的D3115次列車超速防護系統自動制動,在5829AG區段內停車。由于軌道電路發碼異常,導致其三次轉目視行車模式起車受阻,7分40秒后才轉為目視行車模式以低于20公里/小時的速度向溫州南站緩慢行駛,未能及時駛出5829閉塞分區。因溫州南站列控中心未能采集到前行D3115次列車在5829AG區段的占用狀態信息,使溫州南站列控中心管轄的5829閉塞分區及后續兩個閉塞分區防護信號錯誤地顯示綠燈,向D301次列車發送無車占用碼,導致D301次列車駛向D3115次列車并發生追尾。
可以看出,這起事故,是一起責任事故,而事故的原因很大一部分是因為自動控制方面的缺陷。計算機或機械自有它的嚴謹性、準確性,但卻缺少了同人一樣的應變能力與調節能力,所以要想是機器更加安全可靠,必須要有嚴密周到的自動控制體系。
作為生活中處處不可缺少的重要方面,自動化所肩負的,不止有效率上的提高,更要保障所有流程的安全可靠。這也是我們學習自動化的意義所在。
參考文獻:
【1】 李正中.淺談自動化科學與技術的發展歷程[J].西安航空航空技術高等專科學校學報,2006,24(1).【2】 蔡宏志.自動化發展歷程與展望[J].價值工程,2011,30(35).【3】 王成紅.關于自動化領域中若干基礎科學問題的思考[J].中國科學基金,2002,16(4).【4】 徐惠鋼.自動化學科概論課程教學研究[J].常熟理工學院學報,2010,24(12).【5】 馬國華.自動化軟件平臺發展趨勢[J].電子技術應,2010,36(3)
第四篇:電氣自動化專業相關課程
主要理論課程(1)《電路分析》基本內容包括電路的基本定律、分析方法、交流電路,85學時,4學分。(2)《電子技術》基本內容包括數字電路、模擬電路、電力電子等,80學時,4學分。(3)《電機與電力拖動》基本內容包括直流電機、變壓器、交流電機、特種電機等,60學時,3學分。(4)《電氣測量》基本內容包括電壓、電流、功率、電能、電阻等的測量,示波器的使用等,60學時,3學分。(5)《微機原理與接口技術》基本內容包括單片機原理與使用、匯編語言程序設計、接口技術等,60學時,3學分。(6)《建筑電氣自動控制》基本內容包括繼電接觸器控制系統的典型控制環節、可編程序控制器、給排水系統的控制、空調與制冷系統、鍋爐控制、建筑機械的控制等,60學時,3學分。(7)《建筑供電與照明》基本內容包括供電系統的構成、負荷和短路計算、防雷、接地、照明的基本知識,建筑供電、照明系統的設計等,75學時,4學分。(8)《電氣設備安裝工藝》基本內容包括室內配線工程、照明裝置安裝、架空線路安裝、電纜線路安裝、母線安裝、變配電設備安裝、防雷與接地裝置安裝等,75學時,4學分。(9)《建筑弱電技術》基本內容包括有線電視、閉路監控、電話、公共廣播、保安系統、綜合布線、弱電系統電源與接地等,60學時,3學分。(10)《自動消防》基本內容包括火災自動報警系統、聯動裝置、自動滅火系統等,60學時,3學分。(11)《電氣工程施工組織與管理》基本內容包括流水作業、網絡計劃法、施工方案、施工組織、施工成本控制、進度控制、質量控制、職業健康安全與環境管理、建設工程合同與信息管理等,60學時,3學分。2)主要實踐教學環節(1)機械基礎實訓1周(2)房屋構造參觀實習1周(3)工程測量實習1周(4)電子技術操作實習1周(5)電氣安裝工程預算實訓1周(6)建筑供電與照明課程設計2周(7)電氣控制系統安裝實訓2周(8)自動消防課程設計1周(9)建筑弱電系統課程設計1周(10)電工實訓2周(11)電氣安裝系統實訓2周(12)電氣工程施工組織課程設計1周(13)建筑電氣專業畢業設計9周(14)建筑電氣專業生產實習2周(15)建筑電氣專業畢業實習8周(16)建筑電氣專業畢業答辯1周9專業特色本專業為院級教改試點專業。
第五篇:電氣及其自動化專業面試常用課程復習
1,中心點接地,稱為大電流接地系統,缺點:這種運行方式發生一相對地絕緣破壞時,就構成單相短路,供電中斷,可靠性會降低。
2、從三相繞組的三個端頭引出的三根導線叫做相線