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數(shù)字技術(shù)與創(chuàng)新精品(七篇)

時(shí)間:2023-11-29 17:26:10

序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇數(shù)字技術(shù)與創(chuàng)新范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

數(shù)字技術(shù)與創(chuàng)新

篇(1)

游戲是對(duì)現(xiàn)實(shí)的虛擬,具有挑戰(zhàn)性和智力性。由于現(xiàn)代社會(huì)生活節(jié)奏的不斷加快,人們?cè)谧》?、學(xué)業(yè)、婚姻等等方面都逐漸形成了巨大的壓力,游戲能夠?yàn)槿藗兊纳詈凸ぷ骶徑鈮毫Γ虼松钍艽蟊姷南矏邸?/p>

游戲技術(shù)產(chǎn)生的問題

目前游戲種類繁多,更新?lián)Q代速度非???,人們對(duì)于新數(shù)字媒體技術(shù)下的游戲需求越來越大,專業(yè)性的要求也越來越高。然而游戲制作者往往偏重于對(duì)利益的追求,而忽視了對(duì)新數(shù)字媒體技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新,使游戲作品往往無法適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,不能滿足人們的需要。

我國游戲產(chǎn)業(yè)和發(fā)達(dá)國家的游戲產(chǎn)業(yè)相比存在一定差距,在游戲的設(shè)計(jì)和制作方面欠缺大量的專業(yè)人才,相關(guān)的游戲技術(shù)不夠先進(jìn),使得我國的游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)展比較落后。并且各高校缺少對(duì)數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)學(xué)生技能的培養(yǎng),師資力量不夠雄厚,游戲的設(shè)計(jì)和制作相對(duì)簡單,無法達(dá)到高端的技術(shù)水平,影響了我國游戲產(chǎn)業(yè)健康穩(wěn)步的發(fā)展。

游戲玩家對(duì)游戲的要求不斷提高,使得游戲的設(shè)計(jì)和制作技術(shù)需要及時(shí)的更新,在新數(shù)字媒體技術(shù)上的發(fā)展與創(chuàng)新需求也急需增強(qiáng),在游戲中發(fā)展新型技術(shù),帶給人們?nèi)碌母泄袤w驗(yàn)是未來游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。應(yīng)當(dāng)在游戲的研發(fā)制作中提升游戲產(chǎn)品的質(zhì)量,確保硬件設(shè)備與軟件設(shè)備的更新發(fā)展同步,增加對(duì)游戲技術(shù)開發(fā)的資金投入,使數(shù)字媒體技術(shù)和游戲的設(shè)計(jì)與制作完美結(jié)合,讓游戲玩家能夠有更好的游戲體驗(yàn)。

解決問題的策略

高校是人才成長的搖籃,培養(yǎng)更多高素質(zhì)、高水平的新數(shù)字媒體技術(shù)人才,對(duì)于促進(jìn)游戲的發(fā)展和創(chuàng)新起著至關(guān)重要的作用。因此,各高校需要加強(qiáng)對(duì)數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)學(xué)生知識(shí)理論水平和實(shí)踐操作技能的培養(yǎng),提高學(xué)生的綜合素質(zhì),加大對(duì)教師隊(duì)伍的投入,使學(xué)生擁有更高的專業(yè)技能,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作潛能,為游戲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展源源不斷的提供專業(yè)性人才。例如:某高校對(duì)數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)的教師隊(duì)伍進(jìn)行了統(tǒng)一的考核,將技能水平不達(dá)標(biāo)的教師劃分成小組培訓(xùn)專業(yè)知識(shí),定期舉行教師數(shù)字媒體技術(shù)知識(shí)和技能競賽,給予表現(xiàn)優(yōu)異的教師獎(jiǎng)勵(lì),并號(hào)召數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)的教師們學(xué)習(xí)其優(yōu)秀的經(jīng)驗(yàn),總結(jié)自身的不足,不斷提高教學(xué)技能,為培養(yǎng)更加專業(yè)的數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)學(xué)生做好準(zhǔn)備。

游戲玩家是游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的主體,游戲的發(fā)展和創(chuàng)新離不開玩家的支持,所以游戲的設(shè)計(jì)與制作需要結(jié)合玩家的意見,利用新數(shù)字媒體技術(shù)提高游戲的創(chuàng)作水平,形成獨(dú)具特色的游戲產(chǎn)品,開發(fā)中高端的游戲技術(shù),將我國的游戲產(chǎn)品推出國門,走進(jìn)世界。在科技不斷的發(fā)展中,游戲的設(shè)計(jì)與制作需要推陳出新,提升產(chǎn)品的質(zhì)量,通過新數(shù)字媒體使游戲隨著時(shí)展的潮流轉(zhuǎn)換,滿足不同玩家對(duì)于游戲的不同需求,將游戲的發(fā)展帶入一個(gè)嶄新的時(shí)代。

關(guān)于游戲發(fā)展與創(chuàng)新的思考

游戲發(fā)展與創(chuàng)新應(yīng)當(dāng)以新數(shù)字媒體技術(shù)為基礎(chǔ),大力發(fā)展高校的數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè),培養(yǎng)專業(yè)的數(shù)字媒體技術(shù)人才,開發(fā)設(shè)計(jì)多種類型的游戲,創(chuàng)新游戲設(shè)計(jì)與制作的思維,制作出更加豐富多彩的游戲畫面,對(duì)游戲制作中產(chǎn)生的問題進(jìn)行總結(jié)歸納,增強(qiáng)對(duì)游戲市場的管理,將傳統(tǒng)的游戲和先進(jìn)的數(shù)字媒體技術(shù)相結(jié)合,促進(jìn)游戲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

在高校數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)教學(xué)中,教師可以通過多媒體進(jìn)行數(shù)字化的教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力,為學(xué)生營造出設(shè)計(jì)和制作動(dòng)畫的良好氛圍,通過多種教學(xué)方式的變化,激發(fā)學(xué)生對(duì)動(dòng)畫創(chuàng)作的熱情,例如教師在二維、三維動(dòng)畫的教學(xué)中,可以利用數(shù)字媒體技術(shù)給學(xué)生展現(xiàn)一個(gè)充滿想象力、豐富多彩的動(dòng)畫世界,吸引學(xué)生的注意力,通過實(shí)踐教學(xué)將數(shù)字媒體技術(shù)和動(dòng)畫設(shè)計(jì)制作相互融合的技巧教授給學(xué)生,加深學(xué)生對(duì)新媒體技術(shù)的認(rèn)識(shí),使學(xué)生充分理解動(dòng)畫藝術(shù),提高自身的審美觀念,加強(qiáng)師生之間的溝通,將數(shù)字媒體技術(shù)合理科學(xué)的運(yùn)用到動(dòng)畫的畫面制作、人物設(shè)計(jì)、后期動(dòng)畫處理中去,培養(yǎng)出更具備動(dòng)手和實(shí)踐能力的專業(yè)動(dòng)畫人才,對(duì)游戲發(fā)展與創(chuàng)新有極大的促進(jìn)作用。

結(jié)語

篇(2)

[關(guān)鍵詞]工業(yè)電氣;自動(dòng)化;數(shù)字技術(shù);應(yīng)用;創(chuàng)新

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.09.154

數(shù)字技術(shù)是新興技術(shù)中重要的組成部分,操作簡單方便,并具有一定的準(zhǔn)確性和快捷性,因此在社會(huì)的各種領(lǐng)域中,得到了廣泛的應(yīng)用。作為當(dāng)前信息化時(shí)代下的高科技產(chǎn)業(yè),電氣自動(dòng)化的研究已經(jīng)達(dá)到了空前的發(fā)展,其在電子信息工程、電子技術(shù)以及電力系統(tǒng)應(yīng)用中的研究已經(jīng)取得了一定的進(jìn)步,在現(xiàn)實(shí)生活中也具有一定的應(yīng)用價(jià)值。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用,能夠化繁為簡,使程序更加清晰明了,為工業(yè)電氣自動(dòng)化的進(jìn)步奠定了基礎(chǔ)。

1 數(shù)字技術(shù)的定義及特點(diǎn)

數(shù)字技術(shù)是一種新興的高科技技術(shù)成果,是利用智能化的技術(shù)以及信息工程技術(shù),依托電子計(jì)算機(jī)的設(shè)備,從而形成一種新型的控制系統(tǒng),能夠?qū)⒉煌N類的設(shè)備融為一體,整合設(shè)備中的聲音、圖像以及音頻材料,實(shí)現(xiàn)全方位以及綜合性的技術(shù)管理,從而提升管理的水平和效率。數(shù)字技術(shù)能夠轉(zhuǎn)化數(shù)字信息,形成可視化的二進(jìn)制編碼,并利用計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理,通過計(jì)算傳遞的方式實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控,同時(shí)能夠保證數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安全,維持存儲(chǔ)的狀態(tài),從而在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。

2 數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的重要性

在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中,數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)得到了長足的發(fā)展,能夠保障電氣自動(dòng)化的水平得以完善,發(fā)揮工業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì),提升其安全性能,從而促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)又好又快的發(fā)展。在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域當(dāng)中,常常會(huì)出現(xiàn)一些安全隱患,例如局部的放電以及全波沖擊試驗(yàn)測試等,為電氣技術(shù)的發(fā)展帶來危險(xiǎn)。利用數(shù)字技術(shù),能夠在很大程度上規(guī)避危險(xiǎn)。同時(shí),數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用中,能夠?yàn)槠涮峁┌踩煽康目刂破脚_(tái),提升電氣自動(dòng)化的安全性能,從而促進(jìn)整個(gè)控制系統(tǒng)的安全性和可靠性。另外,分布式的自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠?qū)ψ詣?dòng)化的整體運(yùn)行程序進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,保障整體狀態(tài)的健康發(fā)展。

3 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1 數(shù)字技術(shù)具有極強(qiáng)的可操作性

數(shù)字技術(shù)是高科技下的產(chǎn)物,是現(xiàn)代科技的智慧結(jié)晶,作為一種先進(jìn)的技術(shù)成果,數(shù)字技術(shù)具有方便、快捷以及高效的特點(diǎn)。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用,能夠根據(jù)電氣自動(dòng)化的傳輸數(shù)據(jù)和信號(hào)源的分布,計(jì)算出其中失誤的地方,從而有效地減少為工程建設(shè)帶來的損失。同時(shí),它還能對(duì)自動(dòng)化程序中的各項(xiàng)資源進(jìn)行整合,通過任務(wù)的識(shí)別功能,找到資源中的漏洞和錯(cuò)誤,加以改正,提升整個(gè)電氣自動(dòng)化設(shè)淶陌踩運(yùn)行能力。通過引進(jìn)和開發(fā)WindowsNT系統(tǒng)以及CE的平臺(tái),能夠利用計(jì)算機(jī)技術(shù)形成圖形化的控制界面,直觀地反映信息,方便操作,并且集成度也非常高。[1]

3.2 數(shù)字技術(shù)具有優(yōu)質(zhì)的性價(jià)比

數(shù)字技術(shù)的廣泛應(yīng)用能夠使工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自查、自診和自用的高效發(fā)展,既能夠加強(qiáng)自動(dòng)化系統(tǒng)的通信能力,同時(shí)能夠網(wǎng)羅各項(xiàng)優(yōu)質(zhì)的資源,使決策的信息更為豐富和具體,實(shí)現(xiàn)智能化的操作標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化的高效管理,使自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加清晰和明確,有效地降低結(jié)構(gòu)建造的成本,完善工業(yè)電氣自動(dòng)化行業(yè)的整體服務(wù)質(zhì)量。同時(shí),具有開放性的數(shù)字化服務(wù)體系,還能為工業(yè)電氣自動(dòng)化的綜合應(yīng)用提供工藝技術(shù)改良,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字系統(tǒng)信息資源的全面共享,實(shí)現(xiàn)工業(yè)電氣自動(dòng)化行業(yè)的高速發(fā)展。

例如,對(duì)化學(xué)儀器的分析檢測程序,通過數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用,能夠控制化學(xué)儀器的樣品,還能夠打破惡劣條件的限制對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的錄入和管理存儲(chǔ),實(shí)現(xiàn)高速的操作服務(wù)目標(biāo)。利用現(xiàn)場總線技術(shù),主要負(fù)責(zé)自動(dòng)化系統(tǒng)與智能化設(shè)備之間的連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的雙向傳輸,控制人員只要在控制室就能夠接收到現(xiàn)場的反饋信息,及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問題并下達(dá)文件。[2]

3.3 數(shù)字技術(shù)具有高度的可靠性

為了能夠讓數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中得到高效的應(yīng)用,必須依托智能化的電氣計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的支持。數(shù)字化系統(tǒng)中技術(shù)的全面應(yīng)用不僅能夠降低復(fù)雜的操作程序,同時(shí)能夠提升操作的便捷性和可靠功能,再加上光纖網(wǎng)絡(luò)與數(shù)字化系統(tǒng)的高速連接,能夠進(jìn)一步提升工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用程序發(fā)展,從而提高其應(yīng)用實(shí)踐的高效性和可靠性能。

例如,工業(yè)電氣自動(dòng)化中數(shù)字儀表儀器的廣泛應(yīng)用,以及網(wǎng)絡(luò)智能化的發(fā)展都實(shí)現(xiàn)了技術(shù)模擬性向數(shù)字化技術(shù)的綜合轉(zhuǎn)變,其中就體現(xiàn)了高科技的技術(shù)含量和數(shù)字技術(shù)所占的市場份額,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字技術(shù)市場化的綜合發(fā)展,并展現(xiàn)出了市場的平和價(jià)值與定位特征。數(shù)字式變電站的普及,能夠取代傳統(tǒng)的常規(guī)變電站,通過硬件配置與信息的采集,采用微機(jī)化和數(shù)字化的管理模式能夠減少配置設(shè)備占用的面積,同時(shí)具備母線的保護(hù),回路清潔實(shí)現(xiàn)資源的實(shí)時(shí)共享。

4 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中的創(chuàng)新探究

4.1 建立新型的自動(dòng)化操作系統(tǒng)

為了能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中的發(fā)展創(chuàng)新,需要一個(gè)完備的操作系統(tǒng)作為技術(shù)支持。操作系統(tǒng)的優(yōu)良性能是工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展的必然要求,同時(shí)也是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的基本條件和必要保障。因此,為了建立優(yōu)良的操作系統(tǒng),相關(guān)技術(shù)性的企業(yè)需要在調(diào)度命令下達(dá)之前,將審核的內(nèi)容存儲(chǔ)在電腦上,設(shè)置人工干預(yù)的界面,開展閘刀、開關(guān)等設(shè)備的確認(rèn)設(shè)計(jì),完善系統(tǒng)的應(yīng)用功能。隨后進(jìn)行模擬性的預(yù)演,使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別的操作狀態(tài),改善以往功能中的不足,實(shí)現(xiàn)全面的自動(dòng)化操作。同時(shí),依照電氣自動(dòng)化信息化、開放化和分布式的發(fā)展趨勢(shì),首先,需要將系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)全面化的控制;其次,開放化注重于外界設(shè)備的連接功能,確保內(nèi)外系統(tǒng)的協(xié)調(diào)一致,使數(shù)據(jù)的處理更具精確度;最后,分布式的內(nèi)部結(jié)構(gòu)需要將智能化的系統(tǒng)分解為不同的模塊,這種互不干擾的工作模式能夠分散危險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)程序化的管理。[3]

4.2 引入智能終端技術(shù)

為了能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字技術(shù)的全面智能化應(yīng)用,需要相關(guān)技術(shù)人員采用光纖連接技術(shù),通過合理引入智能終端的科技,有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)據(jù)資源的采集和控制。在這種操作方式之中,需要發(fā)揮雙重配置的智能與使命。首先第一重的主體應(yīng)用于跳閘、環(huán)境監(jiān)測中信號(hào)的傳送以及對(duì)測控遙控功能的全面保護(hù);其次第二重是對(duì)雙重功效的合理應(yīng)用,并實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步強(qiáng)化工業(yè)電氣自動(dòng)化的可靠性能。除此之外,為了能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)電氣自動(dòng)化的高效運(yùn)作,需要完善標(biāo)準(zhǔn)程序的接口從而加強(qiáng)計(jì)算機(jī)平臺(tái)的可操作性能,有利于幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)MES系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)的高速連接,為辦公環(huán)境提供標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一的渠道。計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)能夠平衡管理平臺(tái)和自動(dòng)控制間的關(guān)系,促進(jìn)程序接口的標(biāo)準(zhǔn)化管理,能夠滿足不同的客戶,對(duì)各種軟件、硬件設(shè)施的數(shù)據(jù)交換需求,在一定程度上促進(jìn)通信的質(zhì)量,提高系統(tǒng)的智能化效果。[4]

4.3 巧妙運(yùn)用虛端子技術(shù)

數(shù)字技術(shù)以往的應(yīng)用中,大多采用二次回路的方式,其中存在一定的缺陷和不足,采用GOOSE虛端子技術(shù),能夠改良二次回路中的缺陷問題,方便技術(shù)人員的理解和使用,同時(shí),虛端子的輔助應(yīng)用也是數(shù)字技術(shù)在應(yīng)用和設(shè)計(jì)中一次偉大的嘗試,為數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和完善提供了廣闊的空間。當(dāng)前,已經(jīng)將GOOSE虛端子技術(shù)推廣至工業(yè)電氣自動(dòng)化設(shè)備的測控裝置、保護(hù)裝置以及智能客戶端之間的信息交流和分享中,其工作的原理是通過對(duì)全站的線路、母線、開關(guān)等裝置進(jìn)行控制和管理,保證跳合閘的基本功能得以實(shí)現(xiàn),進(jìn)而發(fā)揮測控、遙控設(shè)備的功能,使聯(lián)合鎖的間隔層得到改善。經(jīng)過大量的實(shí)踐之后,GOOSE虛端子技術(shù)已經(jīng)逐漸取代了二次回路技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)信號(hào)的管理以及測溫的操作。除此之外,GOOSE虛端子技術(shù)與MMS網(wǎng)絡(luò)的相互配合,能夠使結(jié)構(gòu)更加清晰,層次更加分明,實(shí)現(xiàn)主機(jī)與各網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器之間的高效配合,進(jìn)而對(duì)整個(gè)遙控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測。[5]

5 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中創(chuàng)新發(fā)展的重要意義

電氣自動(dòng)化發(fā)展是促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要行業(yè),不僅是科技進(jìn)步的基A,同時(shí)也是數(shù)字產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵依托。將數(shù)字技術(shù)與工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)融為一體,并發(fā)展創(chuàng)新,能夠更好地輔助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的建設(shè)。在實(shí)際的運(yùn)行工作中,數(shù)字技術(shù)不僅能夠輔助計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理、檢測和生產(chǎn),同時(shí)還能夠輔助計(jì)算機(jī)對(duì)工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)的維護(hù)。數(shù)字技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新,能夠盡量減少工業(yè)電氣自動(dòng)化設(shè)備的使用,提高設(shè)備工作的靈活性和可靠性,與光纖網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)融合,可以提高設(shè)備自動(dòng)化的特征。除此之外,數(shù)字技術(shù)在應(yīng)用的過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的檢查和使用,提高通信水平和能力,幫助決策的順利展開[6]。

同時(shí),數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新還具有極高的邏輯特征,能夠開展信息的分辨活動(dòng),減少人力物力資源的支出,確保系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。在具體的活動(dòng)中,只要將指令正確地傳遞,系統(tǒng)就能夠合理地分辨信息,從而展開一系列的計(jì)算和審查工作。

6 結(jié) 論

綜上所述可知,數(shù)字化時(shí)代的來臨,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,促使數(shù)字技術(shù)在各領(lǐng)域中均得到了廣泛的應(yīng)用,同時(shí)改變著人們的生活方式和生活水平。但是由于我國數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用時(shí)間較短,還存在一些問題,這就需要相關(guān)技術(shù)部門,加強(qiáng)對(duì)數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,與我國工業(yè)的發(fā)展情況相結(jié)合,推動(dòng)電氣數(shù)字技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域的革新發(fā)展,從而促進(jìn)我國工業(yè)實(shí)現(xiàn)又好又快的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]何賢義.淺談數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用與創(chuàng)新[J].中國電力教育,2010(33):83-84.

[2]張強(qiáng).鄒議工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新[J].科技資訊,2011(25):137.

[3]侯永強(qiáng).數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用與創(chuàng)新[J].科技資訊,2014(34):1.

[4]蘇楠.淺談工業(yè)電氣自動(dòng)化中數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2015(4):15.

篇(3)

    就數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行分析,提出合理的創(chuàng)新思路,為數(shù)字技術(shù)的發(fā)展提供指導(dǎo)建議。

    關(guān)鍵詞:數(shù)字技術(shù);工業(yè)電子自動(dòng)化;創(chuàng)新

    近年來,隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,數(shù)字技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛,主要應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算、信息管理、企業(yè)工作流程控制、電氣過程控制和人工智能領(lǐng)域。工業(yè)電氣自動(dòng)化中數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用有著不可替代的重要作用,在數(shù)字技術(shù)高壓試驗(yàn)中采用微機(jī)計(jì)算機(jī)監(jiān)控變壓器實(shí)驗(yàn)裝置,用計(jì)算機(jī)測試系統(tǒng)以及其相關(guān)的輔助方法對(duì)高壓大電流功率驅(qū)動(dòng)集成電路進(jìn)行測試和研究,是目前工業(yè)自動(dòng)化研究的主要重點(diǎn)。本文就高壓實(shí)驗(yàn)中常見的試驗(yàn)方式分析,提出有效的管理方法。

    1、數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用特點(diǎn)

    隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛,尤其是在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中,更是具有其獨(dú)特的特點(diǎn),這些特點(diǎn)如下:

    1.1數(shù)字化技術(shù)具有可靠性

    數(shù)字化技術(shù)是以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展形成的一種高新技術(shù)產(chǎn)品,在目前應(yīng)用之中與高端智能化電氣系統(tǒng)緊密結(jié)合,應(yīng)用數(shù)字化可以減少對(duì)其他傳統(tǒng)設(shè)備的使用,使得電氣系統(tǒng)的操作更加方便簡單,能夠有效的提高控制準(zhǔn)確度和效率。在現(xiàn)階段,光纖技術(shù)的不斷應(yīng)用之中,提高工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)能夠有效保證工業(yè)生產(chǎn)安全和效率,同時(shí)還能夠促進(jìn)企業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展趨勢(shì)。例如工業(yè)自動(dòng)化儀表在應(yīng)用之中逐步朝著網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化和模擬化發(fā)展,沒通過在發(fā)展中將各種技術(shù)含量較高的系統(tǒng)體系進(jìn)行分析,對(duì)系統(tǒng)中存在的不平衡和定位不明確的問題和缺陷分析,能夠在發(fā)展中促進(jìn)發(fā)展改革創(chuàng)新要求,具有良好的市場發(fā)展前景。根據(jù)現(xiàn)價(jià)段相關(guān)企業(yè)和部門的統(tǒng)計(jì)顯示,當(dāng)前工業(yè)電氣化中數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用已成為目前人們關(guān)注的重點(diǎn),是企業(yè)發(fā)展的主要方向。

    1.2數(shù)字化技術(shù)具有較高的性價(jià)比

    電氣技術(shù)在應(yīng)用之中由于其具有專業(yè)特殊性和危險(xiǎn)性,因此在應(yīng)用和控制的時(shí)候需要對(duì)控制精度和安全性能進(jìn)行有效合理的管理,計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的應(yīng)用就顯得格外重要,數(shù)字化技術(shù)的豐富和創(chuàng)新也變得更加重要。在工業(yè)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用數(shù)字化技術(shù),可以通過選用先進(jìn)數(shù)字技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用,對(duì)科學(xué)方法和措施進(jìn)行衡量和控制,使得其能夠形成統(tǒng)一發(fā)展和應(yīng)用趨勢(shì)。數(shù)字化技術(shù)具有很強(qiáng)的通信能力,豐富的信息資料,在應(yīng)用之中好具有著較大的智能化特點(diǎn)和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。工業(yè)電氣自動(dòng)化之中,在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上為企業(yè)節(jié)約了投資成本,增加了工作效率,提高了企業(yè)生產(chǎn)和控制依據(jù)。

    例如,在使用儀器進(jìn)行樣品分析時(shí),可以進(jìn)行測試、樣品分析定位,在線數(shù)據(jù)分析和結(jié)果評(píng)估;以便在輸入數(shù)據(jù)與輸出分析結(jié)果時(shí)進(jìn)行控制,提高操作效率,保證服務(wù)質(zhì)量;還能與多項(xiàng)技術(shù)、多種機(jī)器設(shè)備之間進(jìn)行連接使用,技術(shù)之間的串聯(lián)運(yùn)用,對(duì)于分析復(fù)雜的工業(yè)電氣自動(dòng)化問題更加有效,計(jì)算結(jié)果會(huì)更加精確,并用更加優(yōu)化的處理方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析。數(shù)字化在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用,產(chǎn)生了優(yōu)質(zhì)的性價(jià)比,而且在其他的工業(yè)領(lǐng)域中也被廣泛應(yīng)用。

    1.3數(shù)字化技術(shù)具有強(qiáng)大的可操作性

    因?yàn)閿?shù)字化技術(shù)的發(fā)展都是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的,所以,在操作方面都具有間接性,只要輸入相應(yīng)的操作指令和程序,設(shè)備就會(huì)自動(dòng)開始運(yùn)行,而且,本身也具有對(duì)指令的判斷能力和辨析能力,通過傳輸設(shè)備。

    例如,光纜、電纜、互聯(lián)網(wǎng)等介質(zhì)進(jìn)行信息傳遞,同時(shí),數(shù)字化技術(shù)自身還具有邏輯分析能力,能夠自動(dòng)化的進(jìn)行信息數(shù)量、準(zhǔn)確度的校正,降低成本的消耗,而且還保證了安全性。此外,數(shù)字化平臺(tái)的開放性也帶來了操作代碼的標(biāo)準(zhǔn)化,有效的提高了程序的使用率,縮減了程序的編寫時(shí)間;與此同時(shí),計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)。

    從這些方面可以看出,計(jì)算機(jī)技術(shù)帶領(lǐng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向已經(jīng)趨向于電子商務(wù),無論是管理,還是在工業(yè)電氣自動(dòng)化內(nèi)部的存儲(chǔ)應(yīng)用,每個(gè)環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)了數(shù)字控制,并在此基礎(chǔ)上應(yīng)用微電子技術(shù)及其處理設(shè)備,完善了工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用環(huán)境,數(shù)字化技術(shù)的地位也是越來越重要。

    2、數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用創(chuàng)新

    盡管數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化控制中具有其他技術(shù)所沒有的優(yōu)點(diǎn),而且運(yùn)營狀況也良好,但是,這些并不能將限制數(shù)字化發(fā)展的不利因  素所排除,同時(shí),由于數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展時(shí)間很短,沒有統(tǒng)一性的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,專業(yè)人才也不足,更為主要的是數(shù)字化的運(yùn)行基礎(chǔ),互聯(lián)網(wǎng)的智能化程度還很低。所以,數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用中也要有一定的創(chuàng)新。 2.1在現(xiàn)實(shí)中運(yùn)用智能終端技術(shù) 當(dāng)前的數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用中也存在著一定的弊端需要進(jìn)行改進(jìn)

    和完善,主要的弊端存在于應(yīng)用時(shí)限限制大,標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一規(guī)定采用方式存在著大小不一和標(biāo)準(zhǔn)衡量欠缺,數(shù)字技術(shù)的操作人員短缺,智能化水平不高的影響。因此在當(dāng)前采用智能終端技術(shù)進(jìn)行分析和創(chuàng)新是數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的主要方式,是用光纖作為連接設(shè)備,通過智能終端對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化的收集與控制,雙重設(shè)備相互配合,其中一個(gè)用來保護(hù)電力中斷、遠(yuǎn)程測控以及信號(hào)發(fā)送,另一個(gè)則給以跳閘雙重保護(hù),更加提高了數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的智能性與可靠度。此外,數(shù)字化程序借口的標(biāo)準(zhǔn)化是工業(yè)電氣自動(dòng)化能夠有效運(yùn)行的主要條件,所以,這就解決了個(gè)人計(jì)算機(jī)平臺(tái)的自動(dòng)化問題,有利于企業(yè)的事件相關(guān)電位系統(tǒng)與制造執(zhí)行系統(tǒng)之間的連接,將TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)作為通訊標(biāo)準(zhǔn),這樣,個(gè)人計(jì)算機(jī)就會(huì)在管理與控制自動(dòng)化中建立一個(gè)接口。

    2.2在數(shù)字化技術(shù)中混合使用面向通用對(duì)象的變電站事件的虛端子

    這種虛端子是對(duì)傳統(tǒng)的二次回路進(jìn)行了改進(jìn),使其理解簡單化,是在設(shè)計(jì)和裝置兩個(gè)方面的創(chuàng)新。同時(shí),面向通用對(duì)象的變電站事件技術(shù)還可以應(yīng)用于裝置之間的通信,對(duì)全站的線路連接、開關(guān)進(jìn)行全方位的控制,從而實(shí)現(xiàn)了變電站的遠(yuǎn)程控制。面向通用對(duì)象的變電站事件技術(shù)的使用代替了傳統(tǒng)的二次回路,對(duì)信號(hào)管理、環(huán)境測試等信息能夠進(jìn)行簡便的控制,所有這一切的主要條件就是其自身所擁有的智能化。

    2.3培養(yǎng)程序代碼控制觀念

    在向設(shè)備下達(dá)指令之前,首先要把檢測后的數(shù)據(jù)輸入到電腦中,等到實(shí)際操作的時(shí)候,還要進(jìn)行人工干預(yù),對(duì)閘刀、開關(guān)等設(shè)備的設(shè)計(jì)進(jìn)行確認(rèn),要對(duì)系統(tǒng)給以不斷的完善,然后進(jìn)行系統(tǒng)功能測試,使該系統(tǒng)能夠達(dá)到預(yù)期的狀態(tài),就算沒有人員的干預(yù),這個(gè)控制系統(tǒng)也能夠自動(dòng)化的完成操作。

篇(4)

關(guān)鍵詞:數(shù)字技術(shù);工業(yè)電氣自動(dòng)化;應(yīng)用與創(chuàng)新;研究

中圖分類號(hào):TM92 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

一、數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的實(shí)際作用

自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,使得數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用更加廣泛。在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域,主要應(yīng)用包括計(jì)算機(jī)輔助管理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助檢測系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助制造以及計(jì)算機(jī)輔助維護(hù)等系統(tǒng)等。數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用使得工作效率大大提高,增強(qiáng)了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)降低了許多危險(xiǎn)性。比如由于在工業(yè)電氣自動(dòng)化中,常需要進(jìn)行各種試驗(yàn),如局部放電試驗(yàn)、截波沖擊試驗(yàn)、操作波試驗(yàn)以及全波沖擊試驗(yàn)等,這些試驗(yàn)由于其特殊性,一般都需要在高壓條件下進(jìn)行,許多時(shí)候試驗(yàn)電壓大于250kV,因此具有很強(qiáng)的危險(xiǎn)性。而計(jì)算機(jī)輔助測試系統(tǒng)的使用就完美的解決了這個(gè)問題,大大降低試驗(yàn)的危險(xiǎn)性,對(duì)整個(gè)企業(yè)的安全生產(chǎn)有著重要意義。具體說來,數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化中的實(shí)際作用有以下兩個(gè)方面:

(一)使工業(yè)自動(dòng)化控制平臺(tái)更加穩(wěn)定

目前許多工業(yè)電氣自動(dòng)化的控制平臺(tái)用的都是由微軟公司出品的Windows操作系統(tǒng),該系統(tǒng)是基于數(shù)字技術(shù)開發(fā)的,采用的是視窗操作界面,可視化較強(qiáng)。該系統(tǒng)的操作指令全面且簡潔,操作起來十分方便,并且由于其穩(wěn)定性好,因此整個(gè)系統(tǒng)即使經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)行,也十分穩(wěn)定,受到其許多工作人員的喜愛。

(二)提高了整個(gè)控制過程的效率

在工業(yè)電氣自動(dòng)化中,許多都采用了總線及分布式自動(dòng)控制系統(tǒng),該系統(tǒng)可以通過各種數(shù)字化的線路集合系統(tǒng)和高速的串行通訊端口對(duì)各種信息進(jìn)行采集和處理,還可以將各種設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)都集中在一起,并將之顯示在中控室的計(jì)算機(jī)屏幕上,方便工作人員對(duì)整個(gè)工業(yè)電氣自動(dòng)化的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測和控制,如果參數(shù)異常也可及時(shí)采取措施來控制,提高了整個(gè)控制過程的工作效率。

二、數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用特點(diǎn)

(一)可靠性強(qiáng)

在工業(yè)電氣自動(dòng)化中,許多傳統(tǒng)設(shè)備的準(zhǔn)確率不高、可靠性不強(qiáng)。而由于數(shù)字技術(shù)采用的多是技術(shù)先進(jìn)的光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和電氣系統(tǒng),有的還采用了數(shù)字化互感器,這些都大大提高工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用的穩(wěn)定性和可靠性。比如過去工業(yè)電氣自動(dòng)化中的許多儀表都不太精確,而儀表的數(shù)字化使其各種檢測數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,提高了設(shè)備的安全性,受到了工作人員的熱烈歡迎,工業(yè)電氣自動(dòng)化中數(shù)字技術(shù)的使用率已經(jīng)達(dá)到了70%以上就是最好證明。

(二)性價(jià)比高

數(shù)字化技術(shù)在使得工業(yè)電氣自動(dòng)化的智能化程度更高、結(jié)構(gòu)更加清楚、管理起來也較為方便,在保證質(zhì)量的同時(shí)也大大節(jié)約了生產(chǎn)成本,因此其性價(jià)比很高。比如在數(shù)字式變電站取代傳統(tǒng)變電站后,由于其大都采用的是微機(jī)型的硬件配置,使得其占用的空間變小,同時(shí)各種配置設(shè)備的話費(fèi)也較小,節(jié)約了變電站的建設(shè)成本,增大了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

(三)可操作性強(qiáng)

數(shù)字化的最大特點(diǎn)就是其對(duì)各種數(shù)據(jù)的處理能力很強(qiáng),能很快地對(duì)信息的準(zhǔn)確性進(jìn)行判斷,節(jié)約了許多成本。并且由于這一過程主要都是由計(jì)算機(jī)自己完成,工作人員只需要輸入一些很簡單的指令就可以了,因此其可操作性也非常強(qiáng)。

三、數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的創(chuàng)新

通過以上論述不難發(fā)現(xiàn),數(shù)字化由于其獨(dú)天獨(dú)厚的優(yōu)點(diǎn)確實(shí)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中有著十分廣泛的應(yīng)用。但是我們同時(shí)也不得不承認(rèn),數(shù)字技術(shù)在應(yīng)用在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的發(fā)展過程中,也凸顯出了不少的問題點(diǎn)。比如由于應(yīng)用模式各有不同、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平較差、實(shí)際使用時(shí)間較短以及工作人員的相關(guān)技術(shù)水平不到位等原因,使得目前數(shù)字技術(shù)在許多企業(yè)的工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用仍停留在較為低級(jí)的水平,不能完全地發(fā)揮它的作用。因此,必須對(duì)現(xiàn)在數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用做出創(chuàng)新,充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的特點(diǎn),解決這些問題,提高數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用價(jià)值。筆者認(rèn)為,主要可從以下幾個(gè)方面著手:

(一)盡快普及“智能終端”的應(yīng)用

在工業(yè)電氣自動(dòng)化中,應(yīng)盡快普及“智能終端”的應(yīng)用。具體來說,相關(guān)工作人員可將設(shè)備與光纖連接在一起,然后通過“智能終端”對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,并采取一定的控制措施。一般而言,要對(duì)“智能終端”進(jìn)行“雙重配置”:第一重配置用來傳輸信或者控制信號(hào),同時(shí)還可保護(hù)電閘,第二重配置則主要是用來進(jìn)行電路保護(hù)的?!半p重配置”的好處是可以使得數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用更加安全,并保證其準(zhǔn)確性。此外,由于標(biāo)準(zhǔn)的程序接口是工業(yè)電氣自動(dòng)化正常運(yùn)行的重要保障,因此必須建立各平臺(tái)控制接口的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),這樣不但提高了工業(yè)電氣自動(dòng)化中各系統(tǒng)連接的穩(wěn)定性,而且還增加了其通訊質(zhì)量,使得工業(yè)電氣自動(dòng)化計(jì)算機(jī)平臺(tái)的自動(dòng)化程度更高。

(二)加強(qiáng)“虛端子”的應(yīng)用

“虛端子”作為電力設(shè)計(jì)院提出的新型手段,其應(yīng)用范圍理應(yīng)更加廣闊。“虛端子”的應(yīng)用不僅方便進(jìn)行工程調(diào)試,十分易于理解,由于只需要對(duì)傳統(tǒng)線路進(jìn)行少幅度的改進(jìn)就可實(shí)現(xiàn)其應(yīng)用,因此其應(yīng)用起來也十分簡單,是工業(yè)電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)和實(shí)施中的一次重要?jiǎng)?chuàng)新。舉個(gè)簡單的例子來說,將“虛端子”應(yīng)用在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的測試裝置、智能裝置以及保護(hù)裝置中,不僅可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)線路母線、開關(guān)等進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)信息上的溝通,還可以保障工業(yè)電氣自動(dòng)化的安全。

(三)提升對(duì)程序的操作觀念

工作人員在輸入對(duì)設(shè)備的控制命令前,應(yīng)先對(duì)相應(yīng)票據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格審核,再將其錄入到電腦中。等到需要操作時(shí),要對(duì)設(shè)備進(jìn)行人工設(shè)置,使得設(shè)備可以自動(dòng)持續(xù)地運(yùn)行,達(dá)到使設(shè)備在沒有相應(yīng)技術(shù)人員的情況下,也可以獨(dú)立完成相應(yīng)工作的目的。而且由于數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展,其對(duì)數(shù)據(jù)的處理變得更為精確,與外部的溝通變得更加頻繁。因此,相關(guān)技術(shù)人員必須提高對(duì)程序的理解和掌握能力,強(qiáng)化對(duì)程序的操作觀念,使得數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用更加全面和深入,實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)的全面控制。

結(jié)語

工業(yè)電氣自動(dòng)化作為一門重要行業(yè),不僅對(duì)我國電力行業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn),更對(duì)我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展起了支撐作用。但是隨著社會(huì)工業(yè)化程度的不斷提高,現(xiàn)有的工業(yè)電氣自動(dòng)無法完全滿足社會(huì)發(fā)展需要。因此,加強(qiáng)數(shù)字化在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用顯得尤為重要。數(shù)字技術(shù)由于其可靠性強(qiáng)、性價(jià)比高、可操作性強(qiáng),使得工業(yè)電氣自動(dòng)化的工作平臺(tái)更加穩(wěn)定、工作效率大幅提高,增強(qiáng)了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。目前我國的數(shù)字技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用并不全面,如何加強(qiáng)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用和創(chuàng)新是一個(gè)需要共同探討的課題。

篇(5)

關(guān)鍵詞 材料成型及控制工程專業(yè);卓越工程師;數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù);教學(xué)體系

中圖分類號(hào) G642.0

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 1005-4634(2012)05-0073-04

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)開始在模具制造業(yè)中發(fā)揮著越來越重要的作用,并且已經(jīng)成功應(yīng)用到模具設(shè)計(jì)、分析、仿真、模擬以及制造的全過程,數(shù)字化已經(jīng)成為模具制造行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。因此眾多模具企業(yè)需要大量的數(shù)字化設(shè)計(jì)制造高技能人才。長江三角洲地區(qū)是我國模具行業(yè)最集中和發(fā)達(dá)的地區(qū)之一,對(duì)模具高級(jí)工程人才的需求更加旺盛,培養(yǎng)符合企業(yè)需求的大批具有創(chuàng)新精神的模具卓越高級(jí)工程師,既是學(xué)校自身發(fā)展的需要,也是高校的職責(zé)所在。

目前,國內(nèi)各院校成型專業(yè)技能人才的培養(yǎng)與企業(yè)要求不能達(dá)到“零對(duì)接”。這主要表現(xiàn)在:課程體系與企業(yè)需要的數(shù)字化設(shè)計(jì)制造能力要求脫節(jié);課程內(nèi)容陳舊,實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱。其結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生工程實(shí)踐能力和設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力不強(qiáng)。

為了適應(yīng)設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域快速發(fā)展的形勢(shì)和滿足社會(huì)對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)人才的需求,按照國家“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”的基本要求,南京工程學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè)正在探索和研究新的培養(yǎng)模式,改革傳統(tǒng)的課程設(shè)置,對(duì)現(xiàn)有零散、重復(fù)交叉的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造課程進(jìn)行整合、補(bǔ)充和優(yōu)化,改革傳統(tǒng)的課程體系和教學(xué)方法,構(gòu)建卓越計(jì)劃背景下數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)教學(xué)體系,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)工程的應(yīng)用能力具有重要的意義。

1 材料成型及控制工程專業(yè)卓越工程師總體培養(yǎng)目標(biāo)

在對(duì)眾多模具企業(yè)進(jìn)行廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上,參照其他高等院校本專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃,結(jié)合南京工程學(xué)院的實(shí)際情況,制訂了新的成型專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)。新確定的培養(yǎng)目標(biāo)是使學(xué)生掌握金屬塑性成形和高分子塑料成型以及現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)與制造的基礎(chǔ)理論和工藝技術(shù),具有應(yīng)用三維數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品的模具設(shè)計(jì)、成型過程模擬分析、數(shù)控自動(dòng)編程等基本技能,具備一定的材料性能及產(chǎn)品質(zhì)量檢測分析的能力,擅長模具設(shè)計(jì)制造與材料成型生產(chǎn)的技術(shù)管理,能夠在模具領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)制造、技術(shù)開發(fā)及生產(chǎn)經(jīng)營管理的卓越模具工程師。

卓越計(jì)劃培養(yǎng)目標(biāo)下數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)教學(xué)不能只滿足于學(xué)生會(huì)使用造型軟件工具,還要使學(xué)生掌握必要的軟件開發(fā)原理、計(jì)算機(jī)與專業(yè)結(jié)合的切入點(diǎn)等必要的理論基礎(chǔ),即在教學(xué)內(nèi)容灌輸上不但要做到“知其然”而且要“知其所以然”;數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)教學(xué)重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用三維數(shù)字化設(shè)計(jì)能力,完成產(chǎn)品的三維模具設(shè)計(jì)、成型過程CAE分析、模具型腔模擬加工等,使學(xué)生對(duì)材料成型CAD/CAPP/CAE/CAM一體化有一個(gè)系統(tǒng)的訓(xùn)練,并結(jié)合在企業(yè)的一年生產(chǎn)實(shí)踐,進(jìn)一步強(qiáng)化和鞏固課堂理論知識(shí)。

2 卓越計(jì)劃背景下數(shù)字化設(shè)計(jì)制造教學(xué)體系構(gòu)建

在卓越計(jì)劃總體培養(yǎng)目標(biāo)的指導(dǎo)下,結(jié)合本專業(yè)現(xiàn)有的軟硬件教學(xué)條件,建立實(shí)用性、可操作性強(qiáng)的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造能力教學(xué)培養(yǎng)體系(如圖1)。所構(gòu)建的教學(xué)體系決不是簡單地增加幾門軟件使用操作課程,也不是在原來的課程體系中再增加一系列獨(dú)立的、自成體系的數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)類課程,而是必須明確在卓越計(jì)劃背景下以三維數(shù)字化設(shè)計(jì)制造能力為培養(yǎng)目標(biāo),以CAD/CAPP/CAE/CAM一體化為理論教學(xué)主體,并與專業(yè)課程有一定的聯(lián)系,創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)上以模具數(shù)字化設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)、課外創(chuàng)新活動(dòng)為基礎(chǔ),同時(shí)輔以Pro/E、UG等三維應(yīng)用軟件資格培訓(xùn)、模具卓越工程師培訓(xùn)等。通過改革傳統(tǒng)的教學(xué)體系和教學(xué)手段與方法,使得學(xué)生既擁有數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)的應(yīng)用能力,又具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。

在理論教學(xué)中注重文理滲透,拓寬基礎(chǔ)。夯實(shí)學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,注重分析研究模具專業(yè)技術(shù)的新發(fā)展,并以數(shù)字化技術(shù)為主線指導(dǎo)教學(xué)內(nèi)容,將有關(guān)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)融于課程教學(xué)中,改革教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段,給予學(xué)生基本的創(chuàng)新理論與方法,啟迪學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與思維,發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)新潛力。

3 卓越計(jì)劃背景下數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)課程體系配置

數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)課程涉及成型專業(yè)領(lǐng)域的模具CAD設(shè)計(jì)方法、成型工藝計(jì)算機(jī)輔助自動(dòng)決策(CAPP)、成型過程模擬、最新成型加工方法等。隨著理論與信息化技術(shù)的快速發(fā)展和社會(huì)需求的不斷變化,數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)課程體系應(yīng)當(dāng)精選和改造傳統(tǒng)課程,充實(shí)、反映當(dāng)前科技成果的最新內(nèi)容(如圖2所示)。

模具工程基礎(chǔ)課程主要為后續(xù)課程打下一個(gè)基礎(chǔ),如《CAPP概論》、《CAD/CAM技術(shù)》課程中會(huì)涉及到實(shí)用CAPP系統(tǒng)、模具CAD系統(tǒng)的開發(fā),就需要學(xué)生掌握VB語言等計(jì)算機(jī)語言基礎(chǔ)。

數(shù)字化設(shè)計(jì)系列課程培養(yǎng)學(xué)生現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)理論與方法,應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品(實(shí)物模型)的三維CAD造型、三維模具型腔的設(shè)計(jì)、工藝分析、成型過程模擬等,使數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)貫穿設(shè)計(jì)全過程。

模具設(shè)計(jì)與制造相輔相承,先進(jìn)的設(shè)計(jì)必須有先進(jìn)的制造技術(shù)來實(shí)現(xiàn),數(shù)字化制造技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的核心。為此,在課程設(shè)置中,突出數(shù)字化制造技術(shù),設(shè)置數(shù)字化制造系列課程,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)字化制造技術(shù)與方法解決產(chǎn)品的制造問題。

專業(yè)素質(zhì)拓展系列課程通過模具工程師理論基礎(chǔ)、模具設(shè)計(jì)選材與失效分析、壓鑄工藝與模具設(shè)計(jì)等專業(yè)素質(zhì)拓展課程的學(xué)習(xí),進(jìn)一步拓寬材料成型領(lǐng)域模具設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)。

4 數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)

創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)是數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)培養(yǎng)中極為重要的組成部分,只有通過實(shí)踐才能更好地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)以及利用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)主要包括數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造系列課程實(shí)驗(yàn)、模具數(shù)字化設(shè)計(jì)制造實(shí)訓(xùn)、基于校企聯(lián)合的綜合型實(shí)踐教學(xué)以及課外科技活動(dòng)等。

4.1數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造系列課程實(shí)驗(yàn)

數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造系列課程實(shí)驗(yàn)以工程為背景,密切聯(lián)系工程和圍繞工程進(jìn)行;針對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都被孤立地分散在各門專業(yè)課中、互不發(fā)生聯(lián)系的狀況,對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行篩選和整合,實(shí)現(xiàn)專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)課的綜合化。以逆向工程課程為例,本課程實(shí)驗(yàn)要求選取的實(shí)驗(yàn)對(duì)象與后續(xù)模具數(shù)字化設(shè)計(jì)制造實(shí)訓(xùn)選取的實(shí)驗(yàn)對(duì)象一致,以便實(shí)現(xiàn)CAD/CAPP/CAE/CAM一體化。

4.2模具數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造實(shí)訓(xùn)

模具數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造實(shí)訓(xùn)是以典型模具零件為工作任務(wù)進(jìn)行模塊化教學(xué),主要流程為:用三維掃描儀(RE)對(duì)零件進(jìn)行掃描獲取零件的三維坐標(biāo)信息,在此基礎(chǔ)上完成對(duì)零件的三維CAD造型,并由零件的三維模型得到成型模具的三維型腔;根據(jù)模具結(jié)構(gòu)對(duì)成型過程進(jìn)行CAE模擬,模擬結(jié)果分析無問題后在計(jì)算機(jī)上使用軟件進(jìn)行模具型腔的模擬加工,生成相應(yīng)的加工數(shù)控代碼。利用數(shù)控機(jī)床所提供的通用標(biāo)準(zhǔn)接口將現(xiàn)代技術(shù)制造中心的多臺(tái)數(shù)控機(jī)床通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來,組建成一個(gè)局域網(wǎng);將該局域網(wǎng)與CAD/CAE/CAM試驗(yàn)中心的局域網(wǎng)連接起來,使設(shè)計(jì)信息、工藝信息、加工信息及后置處理數(shù)據(jù)能及時(shí)地傳遞到制造單元,學(xué)生在CAD/CAE/CAM試驗(yàn)中心進(jìn)行數(shù)控編程和仿真的數(shù)據(jù)也可直接傳送到機(jī)床上,這樣就構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境,減少了中間環(huán)節(jié),增加了可靠性,并提高了工作效率,如表1所示。

4.3基于校企聯(lián)合的綜合型實(shí)踐教學(xué)

為了從根本上解決工程人才培養(yǎng)中工程教育不足和校企脫節(jié)的嚴(yán)重現(xiàn)象,“卓越計(jì)劃”建立了高校與企業(yè)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、聯(lián)合培養(yǎng)人才的新模式,將學(xué)生在校期間的學(xué)習(xí)分為校內(nèi)學(xué)習(xí)(三年)和企業(yè)學(xué)習(xí)(一年)兩個(gè)階段。企業(yè)學(xué)習(xí)階段主要安排學(xué)生到企業(yè)完成的教學(xué)環(huán)節(jié)有:認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。畢業(yè)設(shè)計(jì)要求結(jié)合企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行。企業(yè)學(xué)習(xí)階段重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)學(xué)生數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造能力的培養(yǎng)、訓(xùn)練和形成,以及工程創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。

4.4課外科技活動(dòng)

在模具卓越人才的培養(yǎng)過程中,理論學(xué)習(xí)是基礎(chǔ),思維是關(guān)鍵,實(shí)踐是根本,三者必須緊密結(jié)合。在理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、課外培訓(xùn)等環(huán)節(jié)中,不僅要注重創(chuàng)新理論和方法的培養(yǎng),還應(yīng)注重創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),開展豐富多彩的創(chuàng)新活動(dòng)。通過開展學(xué)術(shù)講座、課外科技活動(dòng)等創(chuàng)新活動(dòng),可以極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)和實(shí)踐的積極性??蛇x擇的校內(nèi)科技活動(dòng)項(xiàng)目包括:大學(xué)生科技創(chuàng)新、模具創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、AutoCAD創(chuàng)意設(shè)計(jì)大賽、數(shù)控技能大賽等??蛇x擇的校外競賽項(xiàng)目包括:挑戰(zhàn)杯全國大學(xué)生科技作品設(shè)計(jì)大賽、中國大學(xué)生創(chuàng)意創(chuàng)業(yè)大賽、3D數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽等。

5 教學(xué)體系實(shí)施的保障

5.1校企聯(lián)手打造高素質(zhì)的“雙師型”師資隊(duì)伍

師資隊(duì)伍建設(shè)是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)和提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。積極組織“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”的專任教師到企業(yè)參加實(shí)踐或參加項(xiàng)目研制開發(fā),進(jìn)而提高教師的工程實(shí)踐能力。企業(yè)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師以生產(chǎn)一線的高級(jí)工程師為主;企業(yè)授課教師必須是在模具相關(guān)的企業(yè)工作三年以上,并具有一定的模具數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造能力;企業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師必須要求是具有較深的工程實(shí)踐背景的企業(yè)高級(jí)工程師或中高層領(lǐng)導(dǎo),且能全面、系統(tǒng)地掌握相應(yīng)的工程實(shí)踐環(huán)節(jié)。

5.2建立適應(yīng)卓越人才培養(yǎng)需要的校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地

建立穩(wěn)定的、滿足教學(xué)需要的校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)基地,是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造能力的重要保證。南京工程學(xué)院購進(jìn)了數(shù)控加工中心、線切割、電火花等一批先進(jìn)設(shè)備,還引進(jìn)了符合專業(yè)發(fā)展方向和相應(yīng)行業(yè)背景的企業(yè),在學(xué)校營造必要的工程教學(xué)環(huán)境,將工程專業(yè)要素融入到平常理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中。

近年來南京工程學(xué)院先后與企業(yè)共建了“江蘇省模具工程技術(shù)研究中心”、南汽模具裝備有限公司國家級(jí)“工程實(shí)踐教育中心”、“江蘇小節(jié)距工業(yè)鏈條工程技術(shù)研究中心”、“鑄鍛技術(shù)工程技術(shù)研究中心”等。同時(shí),學(xué)院還與昆山模具工業(yè)城、無錫模具廠、永儒塑膠有限公司等企業(yè)建立了穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地,營造了學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。

篇(6)

【關(guān)鍵詞】數(shù)字電路課程;實(shí)踐平臺(tái);工程設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)

1概述

在教學(xué)過程中,具備數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐工程能力,涉及相關(guān)數(shù)字系統(tǒng)課程體系教學(xué)與實(shí)踐,在各高校的電氣、電子信息類專業(yè)中,數(shù)字電路是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,隨著數(shù)字技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,在后續(xù)專業(yè)課程中,顯而易見,隨著電子產(chǎn)品數(shù)字化部分比重增大,它在數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)性地位越來越突出。

因此,培養(yǎng)適合現(xiàn)代電氣、電子、信息技術(shù)發(fā)展的卓越人才,創(chuàng)新數(shù)字電路的課程幾次理論與工程實(shí)踐教學(xué)迫在眉睫。

根據(jù)我校近幾年電氣、電子課堂教學(xué)的實(shí)踐情況,數(shù)字電路課程應(yīng)該以面向應(yīng)用的數(shù)字電路設(shè)計(jì)為核心,在熟練掌握基本電路教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上引入先進(jìn)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的課程教學(xué)和實(shí)踐內(nèi)容。

工程實(shí)踐過程中,逐步從自底向上的設(shè)計(jì)方法逐步轉(zhuǎn)變到自頂向下的設(shè)計(jì)方法中來,以教師科研應(yīng)用來拓展,以全面培養(yǎng)優(yōu)秀數(shù)字設(shè)計(jì)卓越技術(shù)人才[1]。

2探索構(gòu)建數(shù)字電路教學(xué)中的多層次的創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)

2.1多層次的數(shù)字電路創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)構(gòu)思。

面向卓越人才培養(yǎng)的數(shù)字電路課程創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué),可以分層次進(jìn)行在各個(gè)教學(xué)階段逐步推進(jìn),包括:面向基礎(chǔ)的數(shù)字設(shè)計(jì)的基本原理與工程創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊、面向應(yīng)用的數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)教學(xué)和結(jié)合科研項(xiàng)目的創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)[2][6]。

多層次的數(shù)字電路創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)架構(gòu)如圖1所示。

2.2數(shù)字設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)原理與實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

數(shù)字電路基礎(chǔ)原理和實(shí)驗(yàn)教學(xué)是數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的課程體系的基礎(chǔ)入門階段,是培養(yǎng)數(shù)字邏輯代數(shù)與邏輯電路的重要過程,大類可分為時(shí)序邏輯電路和組合邏輯電路,其中時(shí)序邏輯電路主要包括:鎖存器、觸發(fā)器和計(jì)數(shù)器,組合邏輯電路包括,編譯碼器、多路復(fù)用器、比較器、加(減)法器、數(shù)值比較器和算術(shù)邏輯單元等。教學(xué)的目的是訓(xùn)練學(xué)生掌握組合和時(shí)序邏輯電路堅(jiān)實(shí)理論基礎(chǔ),使學(xué)生掌握數(shù)字電路的基本概念、基本電路、基本分析方法和基本實(shí)驗(yàn)技能,不但要注重基本數(shù)字電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論的理解,同時(shí)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中逐步了解面向應(yīng)用和現(xiàn)代科技進(jìn)步數(shù)字電路新的設(shè)計(jì)理念[2][3]。

2.3面向應(yīng)用的數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)。

隨著電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)(EDA)和可編程器件(CPLD)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,以EDA技術(shù)為主導(dǎo)的數(shù)字系統(tǒng)理念已經(jīng)成為企業(yè)工程技術(shù)的核心。數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)主要培養(yǎng)學(xué)生利用中小規(guī)模數(shù)字集成電路器件和大規(guī)??删幊唐骷M(jìn)行數(shù)字電路設(shè)計(jì)和開發(fā)能力。在卓越工程師培養(yǎng)背景下,結(jié)合前階段數(shù)字電路課程理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際情況及EDA技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,適時(shí)進(jìn)行數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)和EDA技術(shù)課程的綜合銜接,以及課程深度融合[4]。主要內(nèi)容包括:

2.3.1基于Multisim等相關(guān)軟件的數(shù)字系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)。可以構(gòu)建虛擬數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),不但較好地模擬實(shí)物外觀外,還可以利用系統(tǒng)提供的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開展實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、仿真,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的邏輯驗(yàn)證。

2.3.2基于通用和專用數(shù)字芯片的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)。其主要特點(diǎn)是有很好的直觀性和具體性。

2.3.3基于硬件描述語言(HDL)的數(shù)學(xué)系統(tǒng)硬件描述。采用硬件描述語言實(shí)現(xiàn)數(shù)字邏輯設(shè)計(jì),基于EDA環(huán)境仿真和驗(yàn)證??梢越Y(jié)合上述(1)和(2)的優(yōu)點(diǎn),采用硬件設(shè)計(jì)軟件化技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,通過綜合性實(shí)驗(yàn)的自行設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)規(guī)模、實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行了綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)[5]。

2.4結(jié)合科研項(xiàng)目的數(shù)字設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新平臺(tái)。

在高等院校,教師即承擔(dān)教學(xué)任務(wù),同時(shí)有各自的科學(xué)研究方向,同學(xué)們可以根據(jù)自己的研究興趣,加入教師的科研團(tuán)隊(duì),形成教學(xué)與科研互利的良性循環(huán)。面向卓越工程師培養(yǎng)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì),可以借助橫向或縱向科研項(xiàng)目形成綜合教學(xué)體系。比如:搭建在線可編程門陣列(FPGA)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái),形成數(shù)字電路、電路線路課程設(shè)計(jì)、可編程邏輯器件以及集成芯片系統(tǒng)設(shè)計(jì),形成面向數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的課程體系[3]。同時(shí),應(yīng)用高校與知名企業(yè)建立的校企合作平臺(tái),把企業(yè)界的研究信息和研發(fā)需求引入到教學(xué)平臺(tái),開拓了學(xué)生的研究思路和視野,提升了學(xué)生設(shè)計(jì)復(fù)雜數(shù)字系統(tǒng)的能力;目前,我校正在與國際知名的半導(dǎo)體公司Xilinx、Altera和Cypress陸續(xù)建立卓越人才大學(xué)培養(yǎng)計(jì)劃,利用大學(xué)設(shè)置小學(xué)期,在FPGA和PSoC開發(fā)平臺(tái)上進(jìn)行了面向?qū)嶋H應(yīng)用的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì),在實(shí)踐平臺(tái)上不僅有學(xué)校的任課教師,還有知名企業(yè)派來的一線工程師指導(dǎo)同學(xué)們的實(shí)踐,相比改革前,取得很好的實(shí)踐效果,同學(xué)們的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平得到了提高,同時(shí)在編程、接口、通信協(xié)議等方面也有了深刻的認(rèn)識(shí)。

對(duì)于優(yōu)秀的學(xué)生,借助全國各種形式的大學(xué)生電子(信息)設(shè)計(jì)競賽這個(gè)創(chuàng)新平臺(tái),組織他們積極參與,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)研究興趣和創(chuàng)新意識(shí),綜合所應(yīng)用的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)知識(shí),發(fā)揮競賽團(tuán)隊(duì)的協(xié)作精神。每年,我們都有部分優(yōu)秀學(xué)生通過努力,創(chuàng)新設(shè)計(jì)的作品獲得專業(yè)認(rèn)可,并取得了良好的參賽成績,也使得數(shù)字設(shè)計(jì)課程體系的建設(shè)上了一個(gè)新的臺(tái)階。

3基于創(chuàng)新平臺(tái)的課程體系優(yōu)化與實(shí)踐

卓越工程師培養(yǎng)要求的數(shù)字電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程體系協(xié)調(diào)好相關(guān)電氣、電子類專業(yè)上下游相關(guān)理論課程、實(shí)驗(yàn)綜合性設(shè)計(jì)同時(shí)得到協(xié)調(diào)發(fā)展。如何實(shí)踐論文所提到的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái),應(yīng)該引進(jìn)現(xiàn)代數(shù)字設(shè)計(jì)理念,重點(diǎn)把EDA軟件、設(shè)計(jì)工具、開發(fā)平臺(tái)與傳統(tǒng)的數(shù)字電路基礎(chǔ)理論教學(xué)相銜接。我們?cè)谶@幾年對(duì)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程體系、創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容等方面的進(jìn)行了改革與探索,取得了一定的成效。經(jīng)過這幾年的實(shí)踐,我們逐步構(gòu)建了面向應(yīng)用的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程優(yōu)化體系[5],如圖2所示。

4不斷探索數(shù)字電路理論教學(xué)內(nèi)容的改革與實(shí)踐

4.1以數(shù)字電路設(shè)計(jì)為目的強(qiáng)化基本邏輯電路理論教學(xué)。

在進(jìn)行復(fù)雜數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前應(yīng)該熟練掌握這些常用基本組合和時(shí)序邏輯電路,包括電路的功能、電路的描述以及電路的應(yīng)用場合等。

樹立電路設(shè)計(jì)思想首先需要熟練掌握一些基本的邏輯功能電路。其次,樹立電路設(shè)計(jì)思想需要理論講解與實(shí)踐相結(jié)合,逐步熟悉硬件描述語言的描述方式。數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)采用硬件描述語言來對(duì)電路與系統(tǒng)進(jìn)行描述、建模、仿真等[2][3]。

4.2掌握面向應(yīng)用的數(shù)字系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)方法。

學(xué)生在掌握數(shù)字電路基本概念和一般電路的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步掌握數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法、途徑和手段。其主要內(nèi)容包括:數(shù)字系統(tǒng)與EDA的相關(guān)概念、可編程邏輯器件、硬件描述語言、電路元件的描述、數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法、開發(fā)環(huán)境與實(shí)驗(yàn)開發(fā)平臺(tái)以及應(yīng)用實(shí)例的介紹等。這些課程內(nèi)容涉及面較廣,為了提高教與學(xué)的效果,探索總結(jié)了以下的教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容,并作為教學(xué)實(shí)踐中的教學(xué)切入點(diǎn)[1]。

隨著電子技術(shù)不斷發(fā)展與進(jìn)步,現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)在方法、對(duì)象、規(guī)模等方面已經(jīng)完全不同于傳統(tǒng)的基于固定功能的集成電路設(shè)計(jì)[1][2]?,F(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用硬件描述語言(HDL)描述電路,用可編程邏輯器件(PLD)來實(shí)現(xiàn)高達(dá)千萬門的目標(biāo)系統(tǒng)。這一過程需要也應(yīng)該有先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法。根據(jù)硬件描述語言的特性和可編程邏輯器件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及應(yīng)用的需要,在教學(xué)過程中闡述了先進(jìn)設(shè)計(jì)方法。例如:采用基于狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)復(fù)雜的控制器(時(shí)序電路),應(yīng)用或設(shè)計(jì)鎖相環(huán)或延時(shí)鎖相環(huán)來處理時(shí)鐘信號(hào),應(yīng)用自行設(shè)計(jì)(IPcore)軟核來提高數(shù)據(jù)吞吐量[1][2][3]。

4.3深化數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。

實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)過程中,注重基礎(chǔ)訓(xùn)練與實(shí)踐創(chuàng)新相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革思路,加強(qiáng)學(xué)生工程思維訓(xùn)練、新平臺(tái)工具的使用、遇到邏輯問題的綜合分析能力,理論與實(shí)踐相結(jié)合的分析能力。在實(shí)踐過程中的提高創(chuàng)新性和綜合性能力,面向應(yīng)用的數(shù)字電路創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè),需要不斷提高課程試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐過程在教學(xué)中的比例,在符合認(rèn)知規(guī)律的同時(shí),逐步加強(qiáng)來源與實(shí)際需要的綜合性數(shù)字設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

5結(jié)語

數(shù)字電路是電氣、電子信息類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,論文針對(duì)當(dāng)今卓越工程師培養(yǎng)的要求,以及在教學(xué)過程中遇到的主要問題,探討了面向應(yīng)用的數(shù)字電路課程創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)。提出了多層次的數(shù)字電路創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)和面向應(yīng)用的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程優(yōu)化體系。目的在于,通過課程及相關(guān)課程體系改革與創(chuàng)新,使得學(xué)生更快、更好的適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)發(fā)展的需求。

參考文獻(xiàn)

[1]孔德明.《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程教學(xué)重點(diǎn)的探討,科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012.1,173-174.

[2]任愛鋒,孫萬蓉,石光明.EDA實(shí)驗(yàn)與數(shù)字電路相結(jié)合的教學(xué)模式的實(shí)踐,實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2009.4,200-202.

[3]葉波,趙謙,林麗萍.FPGA課程教學(xué)改革探索,中國電力教育,2010,24,130-131.

[4]秦進(jìn)平,劉海成,張凌志等.電類專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)研制,實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2012.6,75-78.

篇(7)

關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化 數(shù)字技術(shù) 應(yīng)用特點(diǎn) 創(chuàng)新途徑

中圖分類號(hào):TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2012)07-0250-01

隨著當(dāng)前信息科技的快速發(fā)展完善,數(shù)字技術(shù)逐漸成長成熟起來,成為當(dāng)前各項(xiàng)事業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程中主要應(yīng)用技術(shù)之一,為各個(gè)行業(yè)的發(fā)展皆起到了極大的推動(dòng)作用。尤其是電氣自動(dòng)化對(duì)于數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用,數(shù)字技術(shù)不僅使電氣自動(dòng)化在更加完善的程度上得以實(shí)現(xiàn),還推動(dòng)了電氣自動(dòng)化的持續(xù)健康運(yùn)行,是新時(shí)期電氣自動(dòng)化各項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)中最為關(guān)鍵的一項(xiàng)。本文通過對(duì)數(shù)字技術(shù)在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的特點(diǎn)進(jìn)行分析,談?wù)摿送苿?dòng)其在電氣自動(dòng)化的應(yīng)用中進(jìn)行創(chuàng)新的途徑,希望能夠使數(shù)字技術(shù)在電氣自動(dòng)化中得到更好地應(yīng)用。

1、數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化的相關(guān)特點(diǎn)分析

新時(shí)期,電氣自動(dòng)化作為高新技術(shù)的產(chǎn)物獲得了極大的發(fā)展,而數(shù)字技術(shù)則作為推動(dòng)電氣自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)的最為關(guān)鍵的技術(shù),在電氣自動(dòng)化中提供著越來越多的服務(wù)。數(shù)字技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用,不僅幫助電氣自動(dòng)化改進(jìn)了操控系統(tǒng),使得其自動(dòng)化的區(qū)域更加便捷、實(shí)用,還極大地提升了電氣自動(dòng)化的各項(xiàng)工作的效率,為電氣自動(dòng)化的發(fā)展發(fā)揮著不可替代的作用。具體而言,數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化主要有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):

首先,數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化具備非常高的性價(jià)比。電氣自動(dòng)化對(duì)數(shù)字技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,能夠使電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)更為自主高效的運(yùn)行以及自我檢查和診斷。同時(shí),數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用還可以通過提供充足的信息資料,來幫助電氣實(shí)現(xiàn)更為強(qiáng)大的通信能力。而且,數(shù)字技術(shù)還具有較高的智能化特點(diǎn),可以使電氣在工作中實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一規(guī)范的清晰運(yùn)行,進(jìn)而為電氣的工作節(jié)省諸多的成本。

其次,數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化具有極高的可靠性。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用建立在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及高端智能化的電氣系統(tǒng)基礎(chǔ)之上,能夠使電氣的工作減少對(duì)于傳統(tǒng)設(shè)備的應(yīng)用,進(jìn)而推動(dòng)電氣操作的簡便化以及高精確化。而且,數(shù)字技術(shù)還能夠通過應(yīng)用互感器以及光纖等,使電氣工作實(shí)現(xiàn)更加有效的安全應(yīng)用。

再者,數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化還使得電氣實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)有力的可操作性。在應(yīng)用于電氣自動(dòng)化工作的過程中,數(shù)字技術(shù)通過使用計(jì)算機(jī)技術(shù)的操作指令以及工作程序,能夠使電氣設(shè)備的操作實(shí)現(xiàn)高效自主的運(yùn)行。而且,在電氣操作自主進(jìn)行時(shí),設(shè)備還能夠通過使用數(shù)字技術(shù)的豐富數(shù)據(jù)信息,而達(dá)到對(duì)于各種指令的準(zhǔn)確判斷以及辨析。

2、數(shù)字技術(shù)在電氣自動(dòng)化中進(jìn)行應(yīng)用的創(chuàng)新途徑

電氣自動(dòng)化對(duì)于數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用還處于較為初級(jí)的階段,雖然這種應(yīng)用使得電氣自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了更加高性能的安全自主化運(yùn)行,但其中存在的智能化程度低、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)失于統(tǒng)一等不足之處也是不容忽視的。因此,電氣自動(dòng)化相關(guān)人員必須采取措施推動(dòng)數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用。本文下面就從幾個(gè)方面談?wù)撘幌聞?chuàng)新應(yīng)用的途徑:

2.1 完善數(shù)字技術(shù)的程序代碼控制

數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化主要是借助于計(jì)算機(jī)的指令、代碼以及程序等功能,工作人員要想利用數(shù)字技術(shù)提高電氣自動(dòng)化運(yùn)行的精確性與操作能力等,就應(yīng)該努力地從完善數(shù)字技術(shù)的程序代碼控制方面來實(shí)施。具體來講,工作人員要完善程序代碼控制,首先就需要將其檢測完成之后的數(shù)據(jù)輸入進(jìn)電腦;然后,再在對(duì)開關(guān)、閘刀等進(jìn)行設(shè)備設(shè)計(jì)確認(rèn)時(shí)進(jìn)行人工干預(yù),使電氣自動(dòng)化系統(tǒng)達(dá)到最佳的完善狀態(tài);接下來,工作人員要對(duì)電氣自動(dòng)化相關(guān)設(shè)備進(jìn)行功能預(yù)期的測試,一直到電氣自動(dòng)化工作能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期功能,才最終對(duì)其下達(dá)計(jì)算機(jī)指令,使電氣能夠在自身系統(tǒng)運(yùn)行的最佳狀態(tài)達(dá)到對(duì)于指令、代碼的應(yīng)對(duì),并執(zhí)行程序代碼所要求的各項(xiàng)操作。在這個(gè)過程中,數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)極大地推動(dòng)電氣自動(dòng)化在程序代碼環(huán)境下的優(yōu)化操作,進(jìn)而達(dá)到對(duì)于電氣自動(dòng)化運(yùn)行精確度的提升。

2.2 使用虛端子推動(dòng)數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新

虛端子技術(shù)主要應(yīng)用于變電站各項(xiàng)事件,它改進(jìn)并完善了傳統(tǒng)狀態(tài)中的二次回路,不僅推動(dòng)了回路工作的易理解以及簡便化,還使得變電站的設(shè)計(jì)以及裝置都實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新。所以,使用數(shù)字技術(shù)的虛端子技術(shù)進(jìn)行變電站自動(dòng)化操作是非常必要的。虛端子技術(shù)還可以應(yīng)用于變電站設(shè)備之間信息的傳輸及交流,使變電站線路連接以及開關(guān)等得到全天候、全方位的遠(yuǎn)程控制。而且,虛端子技術(shù)的應(yīng)用還能夠在更加簡便易行的狀態(tài)中對(duì)變電站的各種信號(hào)進(jìn)行管理,同時(shí)對(duì)變電站的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行有效測試,進(jìn)而幫助變電站運(yùn)行在更高程度上實(shí)現(xiàn)智能化。所以說,數(shù)字技術(shù)在電氣自動(dòng)化應(yīng)用中的創(chuàng)新還可以通過虛端子技術(shù)的應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)。

2.3 運(yùn)用智能終端的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新

數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化還可以通過使用智能終端的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,一方面,數(shù)字技術(shù)使用光纖來連接電氣設(shè)備,可以通過智能終端技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)據(jù)信息的自動(dòng)化收集以及控制。而且,智能終端技術(shù)應(yīng)用兩個(gè)設(shè)備進(jìn)行配合的應(yīng)用,其一用于遠(yuǎn)程控制、信號(hào)發(fā)送及保護(hù)電力中斷,另外則用于跳閘保護(hù),可以充分地提升電氣自動(dòng)化工作的安全性及可靠性。另一方面,終端智能技術(shù)還能夠通過設(shè)備接口的標(biāo)準(zhǔn)化來幫助電氣運(yùn)行實(shí)現(xiàn)更高的運(yùn)行質(zhì)量,從而使電氣自動(dòng)化在更高程度上實(shí)現(xiàn)。

3、結(jié)語

數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化是非常有益的,然而其具體的應(yīng)用還存在著諸多不足,電氣自動(dòng)化相關(guān)人員一定要加大對(duì)于數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用及研究,努力推動(dòng)其在電氣自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新應(yīng)用,為電氣自動(dòng)化提供更多的助益。

參考文獻(xiàn)

[1]何賢義.淺談數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用與創(chuàng)新[J].中國電力教育,2010(33).

[2]于泉海.工業(yè)電氣自動(dòng)化中數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2012(09).

[3]張強(qiáng).鄒議工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新[J].科技資訊,2011(25).