电气工程及其自动化专业概论.docxVIP

专业概论学习报告山东科技大学电气与自动化工程学院电气工程及其自动化 摘要：六周的专业概论结束了，在公老师的带领下自己对电气工程及其自动化这个专业有了更为深刻的了解，对专业定义，课程体系，就业前景等等都有了较为系统的了解。“电气工程”的英文是“Electrical Engineering”.美国普林斯顿大学认知科学实验室英语词汇数据库WordNet对“电气工程”的定义是：工程科学的一个分支，研究电气的应用和发配电设备与机械的控制以及通信。目前我国的电气工程及其自动化专业不包括通信。在我国当代高等工程教育中，电气工程及其自动化专业是一个新兴的宽口径综合型专业。它涉及电能的产生、传输、分配、使用全过程中，系统网络及其设备的研发、涉及、制造、运行、检测和控制等多方面各环节的工程技术问题，所以要求电气工程师掌握电工理论、电子技术、自动控制理论、信息处理、计算机及其控制、网络通信的等宽广领域的工程技术基础和专业知识。在1998年国家颁布的大学本科专业目录中，把电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术和电气技术等专业合并为电气工程及其自动化专业。此外，在同事颁布的工科引导性专业目录中，又把电气工程及其自动化专业和自动化专业中的部分合并为电气工程与自动化专业。在研究生学科专业目录正，电气工程是工科门类中的一个一级学科，包含电机与电器、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工理论与新技术等5个二级学科。电气工程及其自动化专业不仅要为电力工业与机械制造业，也要为国民经济其他部门，如交通、建筑、冶金、机械、化工等，培养从事电气科学研究和工程技术的高级专业人才。几乎没有哪一个产业能脱离电气工程与自动化学科，所以说电气工程及其自动化专业是一个电力工业为主要服务对象，同时辐射到国民经济其他各部门，应用十分广泛的专业，因此我们学习该专业的学生可谓是有着大量广阔的市场需求。关键字： 电气工程及其自动化 专业认识 课程体系 就业前景 下面简单介绍一下本次学习的主要所得，从专业认识、课程体系、自我感受三个方面做汇报一：“电气工程及其自动化”专业认识1、 电气工程（Electrical Engineering）的定义电气工程（Electrical Engineering 简称EE）是现代科技领域中的核心学科之一，更是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科。例如正是电子技术的巨大进步才推动了以计算机网络为基础的信息时代的到来，并将改变人类的生活工作模式等等。 从某种意义上讲，电气工程的发达程度代表着国家的科技进步水平。正因为此，电气工程的教育和科研一直在发达国家大学中占据十分重要的地位。传统的电气工程定义为用于创造产生电气与电子系统的有关学科的总和。此定义本已经十分宽泛，但随着科学技术的飞速发展，21世纪的电气工程概念已经远远超出上述定义的范畴，斯坦福大学教授指出：今天的电气工程涵盖了几乎所有与电子、光子有关的工程行为。本领域知识宽度的巨大增长，要求我们重新检查甚至重新构造电气工程的学科方向、课程设置及其内容，以便使电气工程学科能有效地回应我们的需求、社会的需求、科技的进步和动态的科研环境。电工技术学报2007年04期 “电气”词源考一文指出:“电气”是由词根“电”和词根“气”构成的偏正式合成词,“电气”是指电性质的气;“气”在中国古代哲学中通常是指一种极细微的物质;中国古代的气学说与西方的电流体学说相似;东汉哲学家王充在论衡中已使用气学说解释电和磁吸引现象;1851年来华传教士玛高温译述的博物通书可能是最早使用汉语术语“电气”的中文文献;“电气”一词可能是英语electric fluid的直译,是electricity的意译; 自第二次工业革命起，人们进入了电气时代，至今电已经成为我们日常生活中必不可少的成分，电气对人们生活乃至人类文明都产生了不可忽略的影响。2、自动化（Automation）的定义自动化是指工具或生产过程不依赖或少量依赖人的干预而主要依靠预设指令和程序自动完成工作的过程。其目标是“稳，准，快”。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。因此，自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。自动化一词最早来源于美国福特公司的机械工程师D.S.哈德，1946年他用这个词来描述汽车发动的工作生产过程。但事实上，自动化科学的基础早在19世纪末期就已经奠定。自动化科学出现的原因是为了控制那些自工业革命来越来越复杂的机械设备，诸如汽车、飞机等。此外现代工业生产上的流水线和精密设备，也越来越难以单纯的依靠人手来控制。这些新产品和技术导致了自动化科学的诞生。同时，应用数学和近现代电子学的发展也为自动化科学提供了理论基础。 3、电气工程及其自动化 电气工程及其自动化涉及电力电子技术,计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术,机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合。该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受过电工电子，系统控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。在我们学校电气工程及其自动化专业是电气与自动化工程学院的重点培养学科，电气工程及其自动化专业是一个工程性很强的专业，正是因为电气工程的发展，才能有庞大的电力工业，人类才不可逆转地进入伟大的电气化时代。二“电气工程及其自动化”课程体系：1首先介绍一下电气工程及其自动化专业的五个专业方向在1998年国家颁布的大学本科专业目录中，把电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术和电气技术等专业合并为电气工程及其自动化专业。此外，在同事颁布的工科引导性专业目录中，又把电气工程及其自动化专业和自动化专业中的部分合并为电气工程与自动化专业。在研究生学科专业目录正，电气工程是工科门类中的一个一级学科，包含电机与电器、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工理论与新技术等5个二级学科。5个学科的研究领域自成一体，各有所长，发展势头强劲。(1)、电力系统自动化电力系统专业方向是电气工程及其自动化专业中最具有优势和特色的专业方向，为国家级一类特色专业的重要组成部分，主要培养从事高压电气设备设计、制造和运行维护等方面的高级工程技术人才。电力系统及其自动化涉及电力生产的全过程（包括发电、输电、配电、用电等），其研究内容衍生的各项技术成果广泛应用于发电厂、变压器、输电线路和配电装置中，涉及控制、优化、经济、稳定等多项指标。除了涉及电气工程相关知识外，该专业对自动化、测量、计算机、通信等技术也有较高要求。主要课程：本专业主要开设公共基础课、电路、电磁场、电机学、电力电子技术、单片机原理、电气测试技术、电力工程基础、电介质物理、电气绝缘测试技术、高电压试验技术、电气绝缘结构设计原理与CAD、光电通信原理、电力系统过电压及保护、电缆材料与电缆工艺原理等专业基础课和专业方向课程。就业方向：可在电力设备制造行业从事高电压设备的设计、开发、生产和管理等工作，可在电力系统从事高压设备的运行维护方面的技术工作和管理工作，就业于电业局，供电局，发电厂，也可在高校和科研院所从事教学和科研工作。(2)、高电压与绝缘技术方向高电压与绝缘技术专业方向为国家级一类特色专业的重要组成部分，高电压与绝缘技术主要运用于：电力系统防雷保护设计、绝缘子在线监测、防污闪、水果保鲜、真空断路器设计、脉冲储能技术及军工产品等，其研究内容与多个学科交叉，如脉冲与等离子方向、超导技术方向、自动化方向等。主要培养从事高压电气设备设计、制造和运行维护等方面的高级工程技术人才。主要课程：本专业主要开设公共基础课、电路、电磁场、电机学、电力电子技术、单片机原理、电气测试技术、电力工程基础、电介质物理、电气绝缘测试技术、高电压试验技术、电气绝缘结构设计原理与CAD、光电通信原理、电力系统过电压及保护、电缆材料与电缆工艺原理等专业基础课和专业方向课程。就业方向：可在电力设备制造行业从事高电压设备的设计、开发、生产和管理等工作，可在电力系统从事高压设备的运行维护方面的技术工作和管理工作就业于电业局，供电局，发电厂，也可在高校和科研院所从事教学和科研工作。（3）、电机与电器电机与电器的研究领域包括：电力系统中的大型发电机、电动机，有着广泛应用的中小型电机。前者侧重于运行分析、建模仿真及监测诊断，后者侧重于理论分析、设计方法及现代节能控制技术。就电力工业本身而言，电机就是发电厂和变电站的主要设备，它在机器制造业和轻、重型制造工业中应用广泛。可以说，只要涉及电机的场所都能看到该学科的研究成果。学科在一体化电机的理论与技术方面，主要研究了步进电机、无刷直流电机、感应同步器等。在电机的电力电子驱动技术方面，研究了电动车、电机驱动系统的结构与控制策略、变频电源谐波抑制技术。在高环境、高可靠电机与电器方面，研究了高环境电器可靠性理论与技术、航天电器的理论与技术、卫星姿控飞轮的可靠性设计。在新型电磁机构的理论与应用方面，研究了特种电机、磁性流体密封、旋转轴的在线动平衡、电磁成型技术。其中在步进电机和无刷直流电机等特种电机及航天电器方面具有较大影响。就业方向：可在电力、电子、通讯、机械、交通、建筑等行业从事应用电子技术领域的研究、设计、开发、运行及管理等工作，也可在高校和科研院所从事教学和科研工作。（4）、电力电子与电力传动电力电子与电力传动专业在各级工业、交通运输、电力系统、新能源系统、计算机系统、通信系统以及家电产品等各个领域都有广泛应用，如航天飞行器中的特种电源、远程特高压电压传输系统，家用的空调、冰箱和计算机电源，都离不开电力电子及电力传动技术。主要研究新型电力电子器件、电能的变换与控制、功率源、电力传动及其自动化等理论技术和应用。它是综合了电能变换、电磁学、自动控制、微电子及电子信息、计算机等技术的新成就而迅速发展起来的交叉学科，对电气工程学科的发展和社会进步具有广泛的影响和巨大的作用。电力电子技术在输电网中的应用直流输电已是较为成熟的技术，可控串补、静态无功发生装置等技术也正在快速发展中，而电力电子技术应用于配电系统则是近年来随着电力用户对电能质量要求的提高发展起来的，发展前景光明。主要课程：电路基础，模拟电路与数字电路，电机学，单片机技术，计算机控制技术，电力电子技术，电力拖动自动控制系统，数字信号处理。（5）、电工理论与新技术电工理论与新技术主要从事电磁现象的基础理论研究及新技术的开发与应用，电磁能量和电磁信息的处理，控制与利用为目的基础，衍生各类高新技术，如强磁场和磁悬浮技术、脉冲功率技术、电磁兼容技术、无损检测与探伤技术、新型电源技术、大系统的近代网络理论与智能算法应用技术等，而且与其它学科交叉、融合，发展形成多种新技术，如电磁环境保护技术、生物电磁学技术等，并成为边缘学科和交叉学科的生长点。本学科为电气工程学科准备必要的理论基础，对电气工程学科的发展和社会进步，对高级科技人才的培养具有重要的学术和技术支撑作用。电工理论与新技术专业主要是在电网络理论和电磁场理论的基础上，研究电网络分析方法及其在电力系统中的应用、电磁场数值分析方法及其工程应用、电力系统的电磁兼容技术、基于微机的现代电磁测量技术、电力系统的信号分析与处理技术。2.介绍一下山东科技大学电气工程及其自动化专业的专业方向与课程安排。三对“电气工程及其自动化”的自我认知 中国有句古话：老子英雄儿好汉，老子反动儿混蛋。又有龙生龙、凤生凤、老鼠的儿子会打洞的谚语。父辈是电工，因而作为子辈的我也从小对电产生了兴趣。两年前，高考结束，自己随着哥哥到了耀华鲁信污水净化项目莱钢做暑假工，整天背着个电工包，不知不觉也就报了电气工程及其自动化这个专业，来到了伟大的山科。 电能是最清洁的能源，而且易于远距离传输和控制，所以已经成为人类现代社会最主要的能源形式。电作为一种特殊的能量存在形态，在物质、能量、信息的相互转化过程以及能量的相互转化中起着重要的作用。由于电本身具有极强的可控性，大多数的能量转换过程都已电为中间能量形态进行调控，信息表达的交换也越来越多的采用电这种特殊介质来实施。因此，当代高新技术都与电能密切相关，并依赖于电能；电能是计算机、机器人的能源；电能为吸纳进的工农业生产过程和大范围的金融流通提供了保证；电能是当代先进的通信技术成为现实；电能使现代化运输手段得以实现。六周的学习面临大三的专业分方向，个人比较偏爱高电压与绝缘技术，下面再对该方向做更为详细的介绍：高电压与绝缘技术学科燕姐高电压的产生，在高电压下绝缘介质及其系统的特性，电气设备及绝缘，电气系统过电压及其限制措施，高电压实验技术，电磁环境及电磁污染防护，以及高电压技术的应用的等等，其主要内容可分为四个部分：各类电解质在高电场下的特性，电气设备绝缘试验技术，电力系统过电压与绝缘配合，高电压技术在各