工業自動化方案范文
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篇1
關鍵詞:電氣工程;培養方案;改革;復合型人才
作者簡介:王曉剛(1976-),男,吉林長春人,廣州大學機械與電氣工程學院自動化系副主任,副教授;王清(1963-),女,黑龍江哈爾濱人,廣州大學機械與電氣工程學院自動化系主任,副教授。(廣東 廣州 510006)
基金項目:本文系廣州大學“專業綜合改革試點”項目的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)36-0131-02
目前我國電氣工程領域有以下兩個發展特點:一是隨著我國年發電量和總裝機容量的逐年增長,未來20年,我國電力工業和電工制造業將持續高速發展,對電氣工程及其自動化專業的人才需求量越來越大。二是電子技術、計算機技術以及能源技術迅速滲透到傳統電工領域,出現了微電網、智能電網等新事物,這對高校電氣工程及其自動化專業的畢業生提出了新的要求。與此同時,教育部提出實行“卓越工程師教育培養計劃”,旨在培養一批創新能力強、適應社會經濟發展需要的高質量工程技術人才,促進工程教育改革和創新,全面提高我國工程教育人才培養質量。在這樣的大背景下,各高校都對電氣工程及其自動化專業培養方案作出修訂。[1-7]廣州大學(以下簡稱“我校”)電氣工程及其自動化專業原有的培養方案已經不適合于當今社會對人才的要求,因此從2011年開始對專業培養方案進行了大規模的修訂,經專家評審通過并從2012年開始實施。新培養方案的最大特點是側重于對學生綜合能力的培養。
一、專業培養目標
本專業旨在培養能夠從事與電氣工程有關的裝備制造、系統運行、自動控制、信息處理、試驗分析、電力電子等技術開發以及計算機應用等領域工作的寬口徑復合型工程技術與管理人才。在新培養方案中開設了電力系統自動化、工業自動化和智能電網與新能源技術三個專業方向,相應方向的學生畢業后可在電力行業、電氣裝備制造和應用行業,或者工業自動化設備集成制造行業、自動化設備和技術的應用行業從事電氣、電子、自動化產品的研究、開發、集成、管理、安裝、檢測與維護等技術工作。
二、新版培養方案介紹
本專業課程基本框架設置為三個層次:第一層次以公共基礎課程、學科基礎課程、專業必修課程為本專業的主干課程。在此基礎上,第二層次設置專業選修課程,選修課程分為電力系統自動化方向選修課、工業自動化方向選修課、智能電網與新能源技術方向選修課和跨方向公共選修課。第三層次設置集中實踐環節,包括課程設計、認識實習、生產實習、畢業實習和畢業設計。
本專業基本學制為四年,允許在七年的彈性學制內完成學業。畢業的總學分不少于164,且各層次課程應滿足相應模塊的修業要求。公共基礎課程平臺包括通識類必修課和通識類選修課,分別要求達到36學分和11學分。學生至少需獲得4個第二課堂學分方能畢業。多余學分可申請以50%的比例折算抵免通識類選修課程學分。在專業選修課程中,要求畢業前必須選修不少于38學分的課程。通識類必修課程、學科基礎課程、專業必修課程是本專業全體學生修讀的課程,如果考試不及格,按學校文件規定,必須重修。所有集中性實踐教學環節是全體學生必須完成的實踐環節。學生可根據自己的學習興趣在第三學年開始選修電力系統自動化、工業自動化或智能電網與新能源技術方向的課程,在相應方向所選修的課程要求至少要分別達到12、9.5及10學分。
另外還建議學生每學期至多選修2學分的通識類選修課程,并選擇適當的經濟管理類通識課程,以豐富自己知識結構。學生應特別重視學科基礎課程和專業必修課程的學習,為后續學習、工作打下堅實基礎。
開設的課程具體包括:
1.通識類教育課程平臺(通識類必修課)
包括思想道德修養與法律基礎、思想和中國特色社會主義理論體系概論等政治類課程以及大學體育、大學英語、計算機基礎、心理健康教育等,共36學分。
2.通識類教育課程平臺(通識類選修課)
分為人文科學類、社會科學類、自然科學類、工程技術類、體育藝術類、教師教育類六大類別,要求學生跨學科選修兩類以上(含兩類)課程,且要求在精品通識課程中選修不少于2學分,與專業相同或相近的課程不計入總學分。通識類選修課要求修滿11學分。
3.學科基礎課程平臺(學科基礎課程)
包括專業導論、高等數學、大學物理、機械制圖、C程序設計、電路等,共30學分。
4.專業課程平臺(專業必修課程)
包括模擬電子技術、數字電子技術、模擬電子技術實驗、數字電子技術實驗、電力電子技術、自動控制原理等,共17學分。
5.專業課程平臺(專業選修課程——模塊課)
電力系統自動化模塊包括發電廠電氣部分、電力系統分析、電力系統繼電保護原理、電力系統自動化、電力系統調度、電力系統新技術專題、配電網自動化、高電壓技術等,要求修夠12學分。
工業自動化模塊包括電機拖動技術、電力工程基礎、電力電子技術裝置及應用、現代控制理論、自動化儀表與過程控制、運動控制系統、電梯控制技術、智能控制、機器人技術、物流自動化技術等,要求修夠9.5學分。
智能電網與新能源技術模塊包括發電廠電氣部分、電力系統分析、智能變電站技術、電力系統繼電保護原理、智能電網技術、微電網技術、新能源發電技術等,要求修夠10學分。
6.專業課程平臺(專業選修課程——跨模塊課)
這部分課程3個方向的學生都可以選修,要求模塊課和跨模塊課的總學分至少達到38。包括單片機原理與接口技術、復變函數與積分變換、電磁場、概率論與數理統計、電子電路CAD技術、專業英語、電氣控制與可編程控制器、計算機虛擬儀器技術、DSP系統設計與應用、計算機控制技術、無線傳感器網絡技術、學科研究方法論等。
7.實踐教學平臺
包括軍訓、金工實習、電工電子實習、認識實習、電子技術應用課程設計、單片機應用系統課程設計、生產實習、畢業實習、畢業設計。此外,3個方向的學生還要完成相應模塊的課程設計,分別為電力系統課程設計、控制系統課程設計、智能電網技術課程設計,為期均為1周。實踐課的總學時為28。
新培養方案各類課程的學分數、學時數及其所占百分比見表1。
三、新版培養方案所采取的改革措施
1.專業方向改革
與原培養方案相比,專業方向作了很大改動,這樣做的原因有三:
第一,原培養方案并不分方向,所有學生都只是根據自己的興趣在專業課程平臺的26門專業選修課中自行選課,且要求畢業前修夠至少36學分。這種方式存在很大的弊端,這是因為學生對專業方向的把握能力不夠,所選的課程不夠系統化,導致學生畢業時對電氣工程及其自動化專業的內涵仍不明確,從而直接對考研或工作造成影響。
第二,原培養方案的課程側重于工業自動化方向,電力相關課程較少。然而從近幾年我系學生的就業情況來看,進入電網公司和發電廠等電力企業就業的學生每年都占據一定的比例,迫使我系對專業方向進行更合理的設置。
第三,隨著電力工業的發展,電子、計算機、通信等信息技術以及能源技術與傳統電工技術不斷融合,豐富了電氣工程及其自動化專業的發展方向。例如智能電網、新能源技術、微電網技術等新興技術的出現要求本專業應及時地調整專業方向。
綜上,在新的培養方案中將學生分為電力系統自動化、工業自動化以及智能電網與新能源技術3個方向,學生必須選定一個方向,并在相應的模塊課程中修夠一定的學分。這一改革措施的目的是使學生有更明確的學習目標,實現個性化發展,畢業時有更好的專業素養,也為學生在電力部門和新能源產業就業打下更好的基礎。同時要求學生要選修一定學分的跨模塊課,成為寬口徑復合型人才。
2.課程結構改革
對比表1和表2可以看出,與原培養方案相比,新培養方案的學分數略有減少,而學時數減少的幅度較大。這是因為學校規定1學分由18學時減少至16學時,如電機拖動技術由原來的3學分64學時(含10學時實驗)改為現在的2學分32學時。而專業課總學分的要求幾乎不變,從而要求學生修更多門課,接觸更多的專業知識,體現了全面發展的原則。
另外,新版培養方案要求學生至少獲得4個第二課堂學分方能畢業。所謂第二課堂,即鼓勵學生在校學習期間積極參加第一課堂以外的學術科技、文化藝術、社會實踐等活動,提高學生的綜合素質。學生課外參加學科競賽項目獲獎、獲得專利、、成果技術轉讓、完成科研課題和社會調查、獲得技能證書等均可獲得相應的學分。將學生在第二課堂的活動進行學分量化,與第一課堂學分共同構成綜合素質評估體系,更為準確全面地反映學生的綜合素質情況。
3.課程設置改革
由于專業方向的改動較大,因此課程設置上也有較大變化。改動較大的是專業課程平臺,增設了多門電力系統及其自動化和智能電網與新能源技術方向的課程。工業自動化方向增設了電力電子技術裝置及應用、物流自動化技術。在跨模塊專業選修課程中,刪去工業控制總線、電子電路故障診斷技術、樓宇自動化系統等課程。
另外,在課程教學內容上,要求緊跟理論和技術的發展動向,對每門課的教學內容都做了優化,保證學生學到最新最實用的理論和技術。
四、結論
電氣工程領域的理論和技術隨著電子技術和計算機技術的滲透而發生了巨大變化,高校電氣工程及其自動化專業的培養方案應及時做出修訂以適應社會對人才的要求。本文對新培養方案做出介紹,從專業方向、課程結構和課程設置三個方面進行了改革。新培養方案將更好地為社會培養寬口徑復合型工程技術與管理人才。
參考文獻:
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[5]樓馮梁.淺析電氣工程及其自動化專業應用型人才培養方案[J].機電信息,2011,(21):221,223.
篇2
一、活動主題:放飛心愿 擁抱快樂
二、活動時間:*月**日(待定)上午9:00-12:00
三、活動地點:***公園
四、活動群體:公司員工未滿18周歲以下的子女
五、活動內容:親子互動游戲
六、活動分工:
(一)場地/道具租賃及獎券制作——***
(二)禮品、道具采購——***
(三)活動現場布置(主背版、橫幅、親子照背景圖、頒獎區X展架、游戲主題引導圖標及現場氛圍布置等)——****
(四)現場活動主持——***
(五)禮品保管發放——***
(六)現場工作分工:按游戲場地劃分,***負責“我的寶寶在哪里”、***責“小腳踩大腳”、***負責“揪尾巴”、***負責“趕小豬”、***負責“寶寶爭奪賽”;工作人員在現場領取相應的獎券,并根據游戲規則發放給相應的獲獎人員,獲獎人員則憑獎券到頒獎臺領獎。
(七)現場攝影安排:***
(八)活動預算:
項目 單價 數量 合計
10元檔禮品 10元/份 100份 1000元
20元檔禮品 15元/份 60份 900元
30元檔禮品 20元/份 20份 400元
親子相片 7元/張 40張 280元
合計 5830元
九、親子游戲內容:
(一)拍攝笑臉照片——給每一位家長與小朋友拍攝笑臉親子照。
(二)我的寶寶在哪里
1.道具:布帶若干
2.玩法:每個家庭由一名家長和一名幼兒參加,請幼兒手拉手圍成圓圈,相應的家長蒙上眼睛站在圈內,幼兒手拉手邊唱歌邊繞著家長轉,唱完歌曲立定,然后請家長去尋找自己的寶寶。
3.要求:幼兒不能發出聲音,去找父母,父母通過觸摸找到自己的寶寶。
(三)小腳踩大腳
玩法:每個家庭由一名家長和一名幼兒參加,幼兒雙腳踩在家長的腳上,家長和幼兒手拉手,聽到口令后,家長帶著幼兒向前跑,幼兒雙腳不能離開家長的腳,看看誰先到終點。
(四)揪尾巴
1.道具:氣球若干
2.玩法:每個家庭由一名家長和一名幼兒參加,家長將孩子抱在懷里,在幼兒的屁股上綁一個氣球,聽到口令后開始游戲,在特定的圈子里在保護好自己的“尾巴”的同時將別人的尾巴爆破。
(五)趕小豬
2.規則及獎勵:開展四次、每次4人,已經參加過的不能重復參加;前一名得價值30元禮品、第二名獎價值20元禮品,其他10元獎品;
(六)寶寶爭奪賽
篇3
工業自動化控制的現狀
關于PLC(可編程序控制器)PLC中文翻譯為可編程序邏輯控制器,一直以來,PLC都主導著工業自動化領域的發展方向,PLC用途廣泛,既可以解決單機自控,又能夠提供流水線及工廠自動化的解決方案。PLC可以執行邏輯運算、算數操作、定時、計數以及順序控制等用戶命令,有效的控制機械生產的全過程。而且PLC技術采用的是插入式模塊結構,數據可以直接傳入到計算機中進行處理,還有PLC技術在維護工作中也非常便捷,這些優點決定了PLC一直在工業自動化領域中的重要作用。我國在20世紀70年代末和80年代初,引進了不少國外的PLC進行研究和應用,目前我國的PLC技術已經取得突破性進展,開始逐漸推廣使用,但還是有受外國技術制約、依賴國外技術的被動局面情況。如何進行工業自動化技術的自我創新,如何能夠掌握工業自動化技術行業發展的主動權來整體上提高我國的工業自動化水平,將是我們的一個長期戰略任務[2]。工業自動化控制PC工業自動化控制PC的主要優點在于它便于安裝和使用,具有高級的診斷功能,使用人員可以更加靈活的進行選擇而且在使用的花費上也比較合理,在工業發展中極大地降低了生產成本,基于PC的控制器可以像PLC一樣,并且作和維護人員接受,所以目前的制造商大部分都在生產中采用PC控制方案。從國際角度來看,工業自動化控制PC可以分為兩種類型:IPC以及其他延伸發展的機型,目前所采用的IPC在科學技術的發展下尤其是對于PC高配置平穩快速的運行中顯得有些力不從心,已經開始轉型變為管理層面的技術應用[3]。近些年,工業PC在我國取得了很大的發展,技術與研發上也已經和發達國家水平相近。
工業自動化控制的未來發展方向
篇4
工業自動化儀表被廣泛應用于企業生產中,工業自動化儀表能夠進行信息儲存、轉換、搜集等,同時也能夠進行信息處理。在工業自動化儀表施工過程中,施工管理是其重點、難點,需要對自動化工程施工進行有效管理,進而發揮自動化儀表作用。對此,筆者根據實際研究經驗,對工業自動化儀表施工管理,進行簡要分析。
關鍵詞:
工業;自動化儀表工程;施工管理;探討分析
我們常見的工業自動化儀表有:分析儀表、記錄儀表、溫度儀表等。伴隨著生產力的提升、技術的發展,互聯網、計算機的普及,進步一促進了工業自動化儀表的進步。尤其在施工管理方面,想要提升利用效率首先需要注重施工管理。
1工業自動化儀表施工分析
針對自動化儀表施工內容包含:氣動執行、電動執行、電動閥門、分析儀表、電纜橋架等。技術人員在技術操作過程中,需要注重控制盤、控制臺、控制柜等施工。另一方面,也要嚴格按照要求操作,確保其過程的合理、科學、規范。在安裝過程中,需要有一定的技術支持,確保工業自動化儀表的合理應用,提升利用率。在實際管理過程中,需要認真結合國家與本地管理單位制度條例展開施工管理,根據具體儀表狀態完善管理要求。
2工業自動化儀表材料管理
儀表施工管理中,做好材料管理是其基本環節,集中表現為:第一,材料報驗,將儀表材料報驗信息提供給有關業主管理人員,在規定時間、地點等間檢查,對其材料進行統計,最后進行簽字確認。第二,在報檢批準后進行入庫,介個材料防護需求按照類型、要求等進行劃分擺放。第三,材料保存。參照材料保存相關注意事項進行防護保護。例如:防潮、保溫、防火等。第四,出庫,根據材料相關使用要求,管理人員出示清單,根據材料數量、型號等進行具體劃分,在確定無質量問題后進行出庫。第五,施工階段進行材料劃分,防止材料出現浪費問題,尤其是電纜、鋼材使用。現階段,我國工業自動化儀表具有繁瑣性,特別在施工管理上涉及內容眾多;但管理技術較低,在操作管理上存在不足。針對這一問題,還需要進一步提升施工管理技術,借鑒發達國家經驗技術,立足于管理技術進而做好施工管理,進而提升工業自動化儀表利用,提升技術水平。
3施工過程儀表技術管控
隨著社會經濟的發展、各項技術水平的提升,工業自動化儀表由單一逐漸趨于多種形式,其管理方法也隨之有所提升。施工管理需要借助現代管理形式,才能趕上社會生產力發展與技術要求,自動化儀表實行虛擬化管理。智能管理、信息技術管理等多種形式。各種管理形式有著不同的技術需求,工業自動化儀表施工管理時,需要注重系統的安裝,以及技術管理,進而從根本上確保裝置的有效運行。
(1)施工組織管理
自動化儀表在項目施工時,要結合設計方案與相關使用要求制定施工計劃,分別進行施工方案審核、簽證環節。因為儀表施工主要基于管道施工與儀器內容。因此,需要科學做出各環節內容設計,比如:管道施工過程中,儀器無法滿足施工要求,對此可以進行儀表校檢、支架設計、材料統計。
(2)安全管理
項目施工除質量管理外,安全管理也重要內容。因此,在施工過程中,施工人員要具備高技術水平。施工單位定期進行安全教育培訓,加強安全保護意識,結合HSE標準落實。
(3)施工管理
項目施工是工程建筑的重要組成部分,也是其重點環節。施工管理主要針對實際工程進度,做好施工崗位管理與監督,確保工程的順利實施。另一方面,確保安全施工,保證儀表的有效運行。
(4)預算管理
項目預算主要為信息、成本、數據信息的綜合估算,該環節與企業績效有著直接關系。一般狀態下,能夠真實的映射出工程項目具體需求與情況,進而做好工程預見與統籌。
4工程自動化儀表施工質量管理
儀表質量管理重點展現在施工技術交接、技術管理、質量檢查中。技術交接是自動化施工的重點環節。在施工準備階段,結合國家有關法律法規與工程驗收標準,科學、合理制定技術交接內容;技術人員對其內容進行分析、研究。自動化儀表在施工管理中,主要對進行儀器保護,嚴格參照施工標準要求施工,進而提升施工質量,這對儀表使用年限與精度具有重要作用。項目施工涉及簽證過程,現場簽證主要針對工程施工矛盾、問題,因為申報需要經過一定流程與時間。因此,為節省時間選擇進行現場簽證,有關人員進行現場審批。在進行審批過程中,需要有甲方、監督管理人員事前告知,并進行過程控制,最后檢測同時進行簽證。施工質量預驗指的是:儀表施工后進行質量驗收具有重要作用。單位提供有關安裝檢測報告、證書、校驗報告等憑證。儀表自動化施工過程中,做好零點檢測,同時出示檢測報告以確保自動化項目驗收規范性,從根本上做好質量監管。
5結語
綜合分析,在科學技術高速發展狀態下,工業自動儀表在不知不覺中邁進了信息化網絡時代。在優化完善過程中得到了廣泛應用,對生產發展起到至關重要的作用。對此,筆者分別從:工業自動化儀表施工分析、材料管理、施工過程儀表技術管控、施工質量管理,四方面進行分析,希望對工業自動化儀表施工管理起到幫作用,提升儀表使用效率。
參考文獻:
[1]范柏杰.基于工業自動化儀表工程施工管理的研究[J].科技創新與應用,2014(08).
[2]楊明燃.儀表自動化工程施工管理探析[J].化工管理,2014(36).
篇5
關鍵詞:工業自動化;發展現狀;應用;分析
中圖分類號:TP293 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)12-0219-01
新時期下,為了充分滿足社會科技的進步需要,健全完善工業自動化體系是促進我國工業健康發展的基礎和前提。隨著科技時代的到來,工業生產中對自動化進行有效應用,能夠為其發展注入全新的活力,因此,針對工業自動化的發展現狀以及其應用進行全面剖析具有現實意義。
1 工I自動化分析
工業自動化主要是指企業在生產中,對各項現代化信息設備以及技術的應用,不需要人為的進行直接操作,進而推動生產活動的高效開展。工業自動化可以提高生產質量和效率,為企業解決人力資源,在完善自動化體系中,可以對生產中的各項參數進行科學控制,進而實現工業生產整體自動化,防止人為參與而出現的操作失誤,進而保證生產質量。當前,我國自動化技術在工業生產中的應用十分普及,其涉及領域也十分廣泛,例如計算機科技、微電子以及機械領域等,其屬于一項具有較強綜合性的現代化技術。工業自動化要以工業革命為基礎,工業革命與科學技術之間的關系是相輔相成的,通過現代科學技術的良性發展,有利于工業生產體系的完善,進而提高勞動效率與生產效率。
2 工業自動化的應用現狀
新時期下,自動化有利于推動我國工業的良性發展,通過對技術模塊以及設備模塊的不斷更新,能夠提高企業經濟效益以及社會效益,例如工業生產中的儀表自動化系統以及控制系統,其在我國工業生產中已經得到了一定的普及,特別是儀表自動化系統,更是在不斷的更新與完善。但是當前,我國在工業自動化的進程中依然存在一些缺陷,例如儀表自動化,其價格相對昂貴,用戶更加歡迎一些價格低廉而經濟實用的替代品。
3 工業自動化發展趨勢
3.1 自動化儀表以及信息化模塊
為了充分滿足經濟以及科技的發展需要,一定要進一步健全工業自動化體系,協調自動化儀表以及信息化模塊,進而促進企業穩定發展。自動化儀表以及信息化模塊之間是相互作用以及相互影響的關系,信息化模塊可以推動工業進一步實現自動化,進而提高儀表的自動化水平。自動化儀表的內容十分廣泛,其在信息應用、信息處理以及信息獲取方面具有重要作用,是工業信息化的關鍵分支。當前在我國工業生產中,實現自動化技術與信息技術的融合,是確保工業自動化發展的關鍵途徑。
在應用自動化儀表中,企業需要重視控制內部信息,對內部信息進行分層次、開放性以及有序性的應用,進而促進現場儀表和控制系統的結合,并且對控制系統開展有效維護,優化設備診斷系統,進而滿足工業生產的操作需要,協調好不同層次的生產技術與操作方法。對控制系統中的程序要進行科學設置,保證企業內部信息不障礙交換。
3.2 保證自動化模塊的安全性
自動化模塊在應用過程中,一定要注重控制其安全性,解決性能安全方面的問題。企業要對安全系統進行優化,開展安全驗證以及整體功能模塊,確保企業在激烈的市場競爭環境下獲取優勢。在二十世紀初始,我國加強了對自動化儀表的研究,其質量和安全性獲得顯著提高,為了滿足當前工業的生產需要,需要對儀表診斷以及系統維護模塊進行有效的協調,其符合工業對質量性以及安全性的需求。同時,通過應用系統維護系統,可以確保各項生產工作的有序開展,及時診斷儀表出現的問題。診斷生產流程、診斷現場儀表、診斷自動化系統以及診斷生產裝備,看似這些工作并不屬于儀表工作范圍,但是其工作內容與自動化儀表密切相關,通過確保自動化模塊的安全性,能夠提高生產效率以及產品質量。
3.3 應用無線通信模塊
在工業自動化體系中,應用無線通信模塊的作用十分巨大,其需要通過應用自動化儀表,對不同技術方案進行有效協調,對其應用范圍以及使用對象進行科學控制,進而在其范圍中體現應用優勢,促進企業綜合效益的顯著提高。當前,無線通信模塊已經在多個工業領域實現了應用,并且取得了良好的應用效果。
現階段,隨著全球經濟逐漸實現一體化,對無線通信技術以及設備進行研究十分必要,其可以協調工業自動化的各個模塊,并且降低控制網絡所體現出的差異性,進而確保工業自動化體系的不斷完善。當前,無論是在現場儀表、總線智能化以及控制體系方面,我國的軟件以及系統產品都與世界先進水平存在一定的差異,而隨著科技與經濟的進步與發展,工業自動化也必將獲得快速發展,進而向網絡化以及智能化轉變,進而為我國工業生產改革與創新,奠定必要的技術基礎。
4 結語
總而言之,隨著我國科學技術的蓬勃發展,工業實現自動化可以提高企業的經濟效益,幫助企業在激烈的市場競爭環境下立于不敗之地,進而推動我國工業穩定以及健康發展。
參考文獻
[1]周曉兵,費敏銳.以太網在工業自動化領域中的應用現狀和發展前景[J].自動化儀表,2001,10:3-6+18.
篇6
麥格米特(002851.SZ)是國內知名的智能家電電控產品、工業電源和工業自動化產品供應商,產品主要用于家電、工業設備、自動化設備中電能的變換、控制和應用。依托電力電子及相關控制技術平臺,公司研制的產品廣泛應用于智能電視、變頻家電、智能衛浴、醫療、通信、智能裝備制造、新能源汽車、軌道交通等眾多行業,并不斷在新領域滲透和拓展。
2014-2016年,麥格米特營業收入分別為63451萬元、81294萬元、115418萬元,凈利潤分別為4036萬元、6508萬元、15080萬元,均實現快速增長,其中利潤增幅更大于收入增幅,顯示公司業務盈利能力出色。
實現產品線均衡發展
麥格米特從2007年開始,公司提前布局,依托自身強大的電力電子技術和控制技術研發平臺,大力研發其他消費類、工業電源及工業自動化產品。截至2014年,公司已基本形成智能家電電控產品、工業電源和工業自動化產品三大產品系列,培育了變頻空調功率轉換器等多種快速增長的新產品,產品結構逐漸豐富。2016年,公司智能家電電控產品、工業電源、工業自動化產品和原有電視電源業務收入占比分別為22.14%、31.22%、21.77%和24.86%,各產品線逐步實現均衡發展。
在智能家電電控產品領域,麥格米特在大尺寸平板電視電源和智能電視電源領域繼續保持競爭優勢,目前已經成為智能化程度較高的樂視電視和小米電視的重要電源供應商,同時公司憑借著自主掌握的核心技術,變頻家電功率轉換器等產品已成功應用于格蘭仕變頻微波爐、松下空調、新科變頻空調、惠達智能衛浴等品牌產品。
在工業電源領域,由于涉及的行業較為分散,各個電源廠家的市場定位不盡一致,因此行業爭較為分散。目前麥格米特已與飛利浦、魏德米勒、西門子等國際知名電氣企業展開合作,體現了一定的市場地位。
在工業自動化領域,麥格米特銷售的電機驅動器(低壓)和PLC產品市場呈現國際、國內廠商共同競爭的市場格局,國際廠商擁有較強的品牌優勢。與國際廠商的產品相比,公司產品具有價格優勢;與國內產品相比,公司工業自動化產品技術較為成熟,具有較強的產品競爭力。
具備多項突出競爭優勢
麥格米特是高新技術企業,截至2016年年底,公司有效使用的專利290余項,其中發明專利37項。公司高度重視對研發體系的資金投入,報告期內,公司研發費用占當期營業收入的12.13%、11.93%和10.98%,公司研發投入強度較高,為產品戰略和研發計劃的實現提供了充足的技術支持。公司經過十余年的技術積累,建立了以電力電子及相關控制技術為基礎,以功率變換硬件技術平臺、數字化電源控制技術平臺和系統控制與通訊軟件技術平臺三大平臺為架構的核心技術平臺,使公司可以不斷通過技術交叉應用及延伸,滿足下游客戶多元化的產品和解決方案的需求,為公司構建多樣化產品布局打下了堅實的技術基礎。
篇7
關鍵詞:工業自動化控制;PLC;通信功能;應用領域
隨著現代社會計算機技術的進步和發展,各大工業領域的機械化生產過程對技術的要求也越來越高,電子系統的運用極大推進了PLC的發展,使PLC成為了現代工業自動化控制領域的重要運用系統之一。
1 PLC概述及其功能
PLC是取代傳統繼電器發展起來的一種新型控制裝置,它擁有計算機通信技術、數字運算和操作以及自動控制技術等一系列電子系統,主要運用范圍是在工業領域。PLC研發的初衷是為了實現工業領域的自動化。其出現大力推動了工業機電一體化的發展,隨著科技的日漸進步,PLC的語言設計編程也逐漸趨向于簡單化,但其仍然保留著組裝靈活和高強度的抗干擾能力等優點,并在原有基礎上加大了其功能和系統的開放運用性。現如今PLC已經成為了現代工業自動化領域控制的重要產業支柱,被廣泛運用在各種造紙、輕工業、電力和機械制造等工業化領域。PLC在工業技術領域上的設計非常之廣,主要有對于過程的控制、綜合網絡技術以及對生產的監控和管理等等,隨著近幾年PLC技術的不斷完善,其功能也越來越強大。一般來說,PLC具有以下兩種功能:一是脈沖捕獲功能,PLC通過系統控制能夠捕獲和輸入脈沖;二是32位高速計數器,PLC計數頻率可達到100kHz,在達到預制值時就能夠通過中斷系統改變PLC輸出,限制計數頻率。
2 PLC在工業自動化控制中的應用領域
2.1 模擬量控制
PLC除了主機模塊之外還包括高速技術模塊、通訊模塊、位置模塊和模擬量控制模塊等系統處理器。其中模擬量控制模塊的運用能夠讓PLC靈活的根據控制器特征通過模塊組裝功能進行全面的系統控制,這樣不僅能夠實現工業生產過程的全程控制,還大幅度的提高了工業過程控制數據的精準度,保證工業熱處理過程達到控制標準,給工業自動化熱處理過程的控制和維護帶來了極大的便利。
2.2 開關量控制
PLC設計數字運算系統在工業環境中的應用占有很大優勢,它不僅維修方便、可靠性高,還具有超強抗干擾能力,能夠以極快的運行速度來提高數字運算系統的質量,大幅度減少工業人力和時間的輸出,同時使工業環境在運行過程中避免了系統線路復雜、修改繁瑣等問題。除此之外,PLC還擁有自動開關量控制系統,用繼電器控制系統動作并對控制圖進行檢查和修改,保證了工業控制的能動性和工業自動化控制的科學規范性。
2.3 順序控制
現時代下的工業自動化領域已經不再采用傳統的繼電器控制模式,PLC觸點狀態信息的順序控制逐漸成為了工業領域的重要控制產品。控制人員只需通過簡單PLC執行指令就能夠對工業自動化管理進行有序控制,這一點是PLC的基本優勢之一,同時也是PLC研發的主要功能。在現如今的工業自動化順序控制領域,PLC的控制功能將會日漸多樣化,為未來的工業技術奠定更加堅實的基礎。
2.4 運動控制
PLC所具有的指令系統還能夠結合系統變頻器來控制工業點擊的運轉速度。在輸出變頻器與PLC之間安裝電壓平滑電路,再通過設置脈沖寬度調制的t數值來控制運轉,讓脈沖寬度調制指令所輸出的脈沖周期對輸出電壓紋波產生控制,因為脈沖控制的位移量較小,一般不會產生數據偏差,所以PLC的變頻調速控制精確度也就能夠達到要求。
2.5 信息控制
PLC對于系統本身也能夠采取控制手段,假設在工業生產中控制系統顯示故障,PLC則會根據故障時限進行階段檢測和監控。機床設備在進行連續工序內容執行時通常會產生時間間隔,控制人員可在機床設備進行工步動作時啟動定時器,將定時器發出的信號作為故障處理信號。但由于定時器生效時間要大于連續工序間隔,正常工作狀態下的系統一旦出現故障就會破壞連續關系,而PLC采用的信息控制則能夠很好地避免故障程序出現錯誤,從而減少系統控制故障的分析難度。
3 PLC在工業自動化控制中的應用前景
PLC在工業環境下所進行的作用已經全面實現了工廠和車間的自動化控制,現如今的PLC在各種數字運算和模擬量控制方面都有了大幅度的提高并即將成為工業自動化控制領域中的主導設備。PLC的自動控制化功能符合現代企業的生產需求,能夠為其提供更為完善的控制方案,工廠利用PLC對自動化系統進行控制也能為中央控制器提供可靠監測數據,提高產品的檢測質量。在過去的PC機上,PLC主要是用于電腦編程器操作,在工業的運用范圍下還需要配合工業控制計算機使用,但目前已有廠家開始推出了能夠在工業PC機身上正常運行PLC的軟件包,因此,PLC在工業自動化領域中的應用也開始變得越來越廣闊。在未來發展趨勢中,PLC的應用功能的改進主要放在擴大容量,加快傳輸速度上,并且會不斷提高生產技術,加大高級編程語言的設計,發展多樣化PLC品種。因此,PLC在今后的運用范圍將會逐步擴大,在工業自動化領域的技術運用也會變得越來越成熟,并成為我國未來工業自動化發展的重要支撐力量。
[參考文獻]
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【關鍵詞】自動化儀表;計算機控制系統;嵌入式
目前,在我國電力、石油、冶金、化工、建材、輕工等工業領域的企業新建和改造過程中,除工藝流程和工藝設備外,企業更重視自動化儀表和控制系統,以增加產品品種,提高產品質量,降低成本,獲取更多利潤。而且企業要安全地生產,達到國家對環保的要求,需要用新的檢測技術,功能更強的控制方法來控制生產過程,對系統的可靠性、精確度、乃至操作和維護以及節省投資方面提出了更高的要求。因此企業用戶需要了解國際上新的檢測技術和控制系統的發展狀況及其新產品在應用方面的經驗;而儀表制造廠則必須研究、開發與生產適銷對路的產品,并要在改造現有企業方面提供系統集成解決方案。
自動化儀表通常包括流量、壓力、溫度等各種儀表。自動化儀表通常同時具備幾種功能,比如測量或者記錄、顯示、控制以及自動報警等,普遍用于石化、冶金、電力、科學研究以及國防等領域的自動化控制。自動化儀表控制系統是各類生產裝置的神經中樞,一方面對設備運轉進行監測,另一方面對裝置的基本參數進行調整和控制。
一、自動化儀表行業的主要發展趨勢
隨著現代科學技術的不斷發展進步,企業對自動化儀表提出了更高更新的要求。伴隨著新的工作原理和新材料的出現,催生出新的自動化儀表,例如利用超聲波、微波、射線、紅外線、核磁共振、超導、激光等原理和采用各種新型半導體敏感元件、集成電路、集成光路、光導纖維等元器件,生產出各種新型的測控儀表,為企業實現生產精細化、管理標準化提供了支撐。
1、智能化
從工業自動化儀表的發展趨勢看,智能化是其核心部分。所謂智能化表現在其具有多種新功能。在工控方面,過去控制的算法,只能由調節器或DCS 來完成,如今一臺智能化的變送器或者執行器,只要植入PID模塊,就可以與有關的現場儀表在一起實現自主調節,提高了整個系統的可靠性。
2、高精度化
由于工業生產對成品質量的要求日益提高,國家的政策和法令對節能減排也有更高的要求,因此提高測量儀表與控制系統的精度就被提上了議事日程。例如用于貿易交換計量的科氏質量流量計,精度已達到百分之零點零五,部分氣體超聲波流量計的準確度已達到百分之零點五,同時新一代的DCS也以此作為一個重要的指標。當前一些新建的大型項目,在招標時,對有關產品的精度已提出明確的要求。這既是一個門檻,也是一種對制造廠商的資源的要求。
3、無線化
現場總線本來是一種非常有前途的技術,理應得到迅速的發展和推廣,但由于國際標準的過多,影響了推廣,例如第一代總線型的現場總線的國際標準已達到10多種,加上第二代的實時工業以太網,其國際標準可能會有20多種,而第三代的總線通信方案又在興起,而且各大跨國公司和有關組織都在制定各自的標準,目前知道的就有HART、ISA的SP100、IEC、還有艾默生、西門子等一些大公司都在制定各自的標準。標準過多,對用戶來講,實在不是一個好兆頭,用戶希望能夠通過努力,制訂出單一的國際的標準。
工業生產要求高產,穩定,優質,低耗,安全,環保。隨著生產規模越來越大,如火電機組已有100萬KW的超臨界機組;煉油企業達到了1000萬噸級,乙烯裝置也達到了100萬噸的規模,測量和控制的點數不斷增加,一般已達萬點以上。如果現場儀表能夠實現通信無線化,電纜和維護的工人量都會大大減少,施工設計部門和最終用戶都是會歡迎的,因此研發近距離,低功耗可靠的無線通信是當前的一個亮點。
4、網絡化
現場總線技術采用計算機數字化通信技術,使自動控制系統與現場設備加入工廠信息網絡,成為企業信息網絡底層,可使智能儀表的作用得以充分發揮。隨著工業信息網絡技術的發展,有可能不久將會出現以網絡結構體系為主要特征的新型自動化儀表,即IP智能現場儀表,如:基于嵌入式Internet的控制網絡體系結構,其特點是:首先Ethernet貫穿于網絡的各個層次,它使網絡成為透明的,覆蓋整個企業范圍的應用實體。它實現了真正意義上的辦公自動化與工業自動化的無縫結合,因而我們稱它為扁平化的工業控制網絡。其良好的互連性和可擴展性使之成為一種真正意義上的全開放的網絡體系結構,一種真正意義上的大統一。因此,基于嵌入式Internet的控制網絡代表了新一代控制網絡發展的必然趨勢,新一代智能儀表一IP智能現場儀表的應用將越來越廣泛。
5、開放性
現在的測控儀器越來越多采用以Linux、VxWork等嵌入式操作系統為系統軟件核心和高性能微處理器為硬件系統核心的嵌入式系統技術,未來的儀器儀表和計算機的聯系也將會日趨緊密。Agilent公司表示儀器儀表設備上應當具備計算機的所有接口,使用這樣的儀器儀表設備和操作一臺簡易電腦簡直是如出一轍。通過網絡形成具有特定功能的測控系統,實現了多種智能化現場測控設備的開放式互連系統。
二、自動化儀表控制系統的主要發展趨勢
工業控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術,對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策,達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術,主要包括工業自動化軟件、硬件和系統三大部分。工業控制自動化技術作為20世紀現代制造領域中最重要的技術之一,主要解決生產效率與一致性問題。雖然自動化系統本身并不直接創造效益,但它對企業生產過程有明顯的提升作用。
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關鍵詞:機械工業;自動化;發展趨勢;現狀
本世紀以來,自動化技術迅速發展,其在經濟建設方面的地位越來越重,就一定程度而言,自動化技術的發展水平決定了社會物質財富的創造力。自動化是指機械裝置依照固有程序、不受人工干預地進行生產作業的過程。而機械自動化主要是指將自動化技術運用到機械工業的生產操作中,優化生產過程,加速原材料與成品間的轉換,從而極大地解放生產力,提高工作效率。
1機械工業自動化的發展趨勢
1.1全球化
隨著經濟以及網絡發展的全球化,各國之間的聯系日益密切,繼美、日、歐等發達國家地區提出制造全球化這一智能系統計劃后,機械工業自動化這一理念逐漸被各國接受并受到重視。隨著國際化市場以及產品銷售網絡渠道的發展,國際間的技術引進與互補的良好的發展現狀也來越引人關注,并推動著機械工業自動化向著全球化的方向發展。
1.2敏捷化
隨著經濟的發展,市場對產品的要求日益提高,而企業若要適應市場的變化,就必須利用一切可能的、合理的手段對自己的生產技術以及產品進行改革,因此其生產必須快速對市場競爭作出響應,以期縮短生產周期,搶占市場。
1.3網絡化
隨著計算機技術的發展,網絡在實際生產生活中的地位越來越高,而這也深深地影響著機械自動化技術的發展。而遠程控制及監測技術的發展,也讓計算機控制自動化成為了現實。利用遠程控制及檢測技術既可以對機械自動化技術的產品設計的漏洞進行修復,又可以實現合作企業間的技術交流與分享。
1.4虛擬化
機械工業的虛擬化主要指虛擬制造。其主要形式是將制造技術與計算機技術相結合,進行系統模擬仿真。虛擬制造避免了人工篩選圖紙、整合實驗等不利于資金合理配置的工序,既可檢測自動化工藝的可操作性,又能提出合理的改進方案從而節約成本。
1.5柔性化
柔性自動化是一種新的制造方式,從根本上區別于與剛性自動化。柔性生產線是柔性制造系統與自動線的一種結合,一方面提高了系統適應外部環境變化的能力,另一方面改善了系統適應內部變化的能力,實用性較強。
2機械工業自動化在我國的發展現狀
從上世紀20年代開始,機械自動化技術飛速發展,以其先進的生產水平深深地影響著各行各業的生產活動,并有著進一步滲透的趨勢。而計算機技術特別是集成系統的應用,進一步推動了機械自動化技術的發展。雖然我國機械自動化技術初有成效,但與工業發達的國家相比,仍有較大差距。在管理方面,工業發達的國家廣泛使用計算機管理,自由度較大,能夠迅速應對市場變化,而我國只有少數大型企業采用了計算機的輔助管理,多數小型企業仍處于經驗管理階段。在設計方面,發達國家數據更新快,而我國常存在技術更新延遲現象。在制造工藝方面,工業發達國家廣泛采用高精密加工,而我國在激光、電磁、納米等加工技術上普及率不高。在自動化技術方面,工業發達的國家廣泛使用由計算機集成系統控制的自動化技術,基本實現了柔性自動化、集成化,而我國尚處于單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統僅在少數企業可見。
3我國機械自動化的發展之路
3.1注重生產實際,發展實用性機械自動化技術。技術發展的意義在于應用,而應用的程度必須結合實際。若要合理有效地發展機械自動化技術,必須從企業發展現狀出發。只有適應產品的自動化技術才能真正做到解放生產力,合理分配資源,才能創造更高的經濟收益。
3.2發展投資少、見效快的低成本自動化技術。雖然近些年我國經濟有了大幅度飛躍,但與發達國家相比仍有差距。根據我國現階段經濟發展水平來看,低成本、見效快的自動化技術是企業迅速搶占市場的一劑良方。
3.3從國情出發,發展機械自動化技術。機械自動化的發展是一個長期、漸變的過程,是一個由無到有、由實現到完善、由低級到高級的過程,因此,若要全面實現機械自動化,必須從國情出發,找準立足點,逐漸建立健全機械自動化系統及機制,由經驗的累積推動自動化技術從無到有、從低級到高級的跨越。
3.4抓好基礎,以不變應萬變。若要發展技術,必須抓好基礎。在熟練掌握自動化技術的基礎上,根據社會市場需求推出符合實際的自動化系統。
4結語
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[關鍵詞]Profibus 實訓系統 Wincc 項目教學法
一、課程設計
企業想要立于不敗之地就必須提高企業競爭力,而提高生產效率則是提高競爭力的主要途徑,這就需要生產過程實現自動化,《Profibus現場總線應用技術》是為適應市場需要,企業需求而產生的一門實用的課程。該課程是以自動線實訓系統為載體的,以能力逐步提高為方向。該課程是基于典型工作崗位,對自動線典型工作任務的分析之后,確定了該課程需涉及的學習領域及學習情境,共有三個學習情境,14個教學項目。在課程設計方面較以往的重理論附加上機實訓的課程不同,本課程是建立在以工廠現實的情景為縮影的自動線實訓系統的基礎上的,這樣即可以學習理論知識也可以了解工廠的具體情景。教學內容是以培養職業能力為核心,教學過程是以完成項目為目標,本課程時間短任務重利用項目教學法完成對學生的學習能力、方法能力和社會能力的培養。
二、實訓條件
該課程是建立在自動線實訓系統的基礎上的。自動線實訓系統。即工業自動化生產加工系統模型自動化控制技術實訓系統是機、氣、電一體化系統。該系統由加工模塊、檢測模塊、溫度控制模塊、材料分揀模塊、堆垛模塊、立體倉庫模塊等6個模塊組成。綜合了機械、電子、自動化、PLC、機器人、典型控制系統及工業現場總線等最新工業控制技術。各模塊可以單獨自成系統,接收上位機的下載程序并運行系統。各模塊也可通過現場總線與上位機一起構成一條現代加工、現代物流的全自動線。上位機能對自動線上的各模塊運行狀態進行全過程監控。自動化控制技術實訓系統是現代工廠實際生產場景的真實縮影。它為實現校企融合,培養企業高技能自主人才提供了良好的技能實訓平臺。
加工模塊。一個工件加工順序控制系統的技術實現。它包含有機械手點位控制技術,光電傳感檢測技術,步進電機控制技術,氣動控制技術以及PLC程序控制技術。這個教學模塊可以單獨構成系統與教學機系統配合實現上述控制技術的教學與實訓,也可和其他模塊一起構成一條工業自動化生產加工線實現PROFIBUS現場總線控制技術的教學與實訓。
尺寸測量模塊。一個尺寸精確測量系統的技術實現。它包含有機械手點位控制技術,光柵測量技術,氣動控制技術以及PLC程序控制技術。這個教學模塊可以單獨構成系統與教學機系統配合實現上述控制技術的教學與實訓,也可和其他模塊一起構成一條工業自動化生產加工線實現PROFIBUS現場總線控制技術的教學與實訓。
恒溫控制模塊。一個恒值控制系統的技術實現。它包含機械手點位控制技術,位置控制技術,光電傳感檢測技術,步進電機控制技術,氣動控制技術以及PLC程序控制技術。它可以單獨構成系統與教學機系統配合實現上述控制技術的教學與實訓,也可和其他模塊一起構成一條工業自動化生產加工線實現PROFIBUS現場總線控制技術的教學與實訓。
質地顏色分檢模塊。一個簡單智能控制系統的技術實現。它包含有機械手點位控制技術,位置控制技術,光電傳感檢測技術,交流伺服控制技術,氣動控制技術以及PLC程序控制技術。這個教學模塊可以單獨構成系統與教學機系統配合實現上述控制技術的教學與實訓,也可和其他模塊一起構成一條工業自動化生產加工線實現PROFIBUS現場總線控制技術的教學與實訓。
堆垛模塊。一個簡單智能控制系統的技術實現。它包含有位置控制技術,光電傳感檢測技術,交流變頻控制技術,氣動控制技術以及PLC程序控制技術。這個教學模塊可以單獨構成系統與教學機系統配合實現上述控制技術的教學與實訓,也可和其他模塊一起構成一條工業自動化生產加工線實現PROFIBUS現場總線控制技術的教學與實訓。
立體化倉庫模塊。一個簡單智能控制系統的技術實現。它包含有位置控制技術,步進電機控制技術,光電傳感檢測技術,氣動控制技術以及PLC程序控制技術。這個教學模塊可以單獨構成系統與教學機系統配合實現上述控制技術的教學與實訓,也可和其他模塊一起構成一條工業自動化生產加工線實現PROFIBUS現場總線控制技術的教學與實訓。
三、教學情境設計
為了確定企業的需求和自動化專業方面人才所以掌握的技能,我們針對汽車行業進行了調研。我們走訪了一汽大眾的沖壓、油漆、焊裝及發傳等主要車間,發現這些車間在電控方面都用了PLC作為主控單元,同時上位機監控和總線技術。根據典型工作任務確定好所需技能后,確立了三個學習情境,分別是PLC的程序設計、Wincc組態軟件Profibus現場總線技術。每個情境都有具體的項目,如圖1所示。
圖1 課程結構和項目組成
四、教學方法
項目教學法大體可分為三個階段:(1)項目準備階段:確定項目實施方案;(2)項目實施階段:項目計劃實施,師生共同解決項目運作中的難題;(3)項目評價階段.項目功能演示,答辯與測評。項目評價階段,聘請廠內專家及技術人員一起對項目結果、對學生、對教學進行總體評價。老師和專家們一起開發設計課程教學模塊。
在項目教學法的實施過程中老師的工作任務由傳統的課堂教授轉變為,設計項目、準備材料、引入課題、布置任務、引導幫助和總結評價六個階段。學生的任務由以前的被動學習轉變收集材料、制定計劃、決定方案、實施計劃、綜合調試、項目答辯六個任務。
在教學方式上,我們主要以體現培養學生職業能力,尤其是方法能力與社會人性化能力的“項目教學法”來完成課程教學,教學過程充分調動學生的學習積極性,主動性。他們是主體,老師給與輔導。這樣不僅培養了學生的知識技能,而且培養了他們的團隊合作能力、交流溝通的社會能力。學生們在實際項目完成的過程中達到本課程的教學目的。
五、考核方式
1.評價方式
組成項目驗收小組,該小組由每個項目組的組長和老師共同組成,對該項目進行測試、答辯和驗收。
2.評價過程
(1)學生答辯、自評、互評;
(2)驗收作品,并對作品指標進行測試;
(3)提交項目報告書,包括電子版Word文件以及匯報驗收的PPT文件;
(4)提交學生自評表,項目評價小組給出的評語評分表
3.項目評價評分標準
表1 項目評價評分標準(50分)
六、結束語
目前,其它院校還未開設《Profibus現場總線應用技術》這門課程,我們本著新穎、實用的原則來建設這門課程。現有的實訓系統和合理的課程項目模塊,是該課程存在的特色,也是學生學習新技能的基礎。
參考文獻:
[1]胡建.西門子S7-300PLC應用教程[M].機械工業出版社,2008,(3).