1、基础理论知识
电路原理:掌握电路的基本概念、定律和分析方法,包括直流电路、交流电路、三相电路等,这是理解电气系统的基础,为后续学习电机学、电力电子技术等课程提供支撑,通过电路原理可以分析简单电路的电流、电压、功率等参数,以及复杂电路的网络拓扑结构和等效变换。
电机学:研究电机的基本原理、结构、运行特性和控制方法,涵盖直流电机、交流电机(异步电机和同步电机)等,了解电机的工作原理对于电气工程中的电力驱动、发电等应用至关重要,在工业生产中,需要根据电机的特性选择合适的电机类型和控制方式,以实现高效、稳定的运行。
电力电子技术:主要涉及电力电子器件(如二极管、晶闸管、IGBT 等)、电力电子电路(整流电路、逆变电路、斩波电路等)和电力电子系统的分析与设计,该课程是实现电能变换和控制的关键,广泛应用于变频调速、电力传输等领域,变频器就是利用电力电子技术实现电机转速的精确控制,提高能源利用效率。
自动控制理论:学习控制系统的基本概念、数学模型、时域分析、频域分析和稳定性分析等,它为电气自动化系统的设计、分析和优化提供了理论基础,使学生能够理解和设计各种自动控制系统,如温度控制系统、速度控制系统等。
2、专业核心知识
电力系统分析:对电力系统的组成、运行原理、潮流计算、短路故障分析等进行深入学习,了解电力系统的稳态和暂态过程,掌握电力系统的规划、设计、运行和管理等方面的知识,这对于从事电网运行、电力工程设计等工作具有重要意义。
电气控制技术:主要研究常用电气控制设备(如继电器、接触器、PLC 等)的原理和应用,以及电气控制电路的设计、调试和维护,通过学习该课程,学生能够掌握电气设备的控制逻辑和方法,实现对生产设备的自动化控制。
运动控制系统:关注机械运动的控制问题,包括电机传动控制系统、液压传动控制系统、气动传动控制系统等,学习运动控制系统的设计、分析和调试方法,使学生能够根据实际需求设计和实现高性能的运动控制系统,如数控机床的进给系统、机器人的关节运动控制等。
3、实践操作技能
实验课程:包括电路实验、电子技术实验、电机实验、电力电子实验等,通过实验操作,学生能够验证理论知识,加深对电气原理和技术的理解,提高动手能力和实验技能。
课程设计:通常有电气控制课程设计、电力系统课程设计等,课程设计要求学生综合运用所学知识,完成一个具体的电气系统或设备的设计任务,培养学生的系统设计能力和创新思维。
实习实训:安排金工实习、电工实习、电子工艺实习等实训环节,让学生在真实的生产环境中学习和实践,了解电气设备的生产工艺和制造流程,提高学生的实践操作能力和职业素养。
4、相关工具软件学习
CAD 绘图软件:如 AutoCAD 等,用于绘制电气原理图、接线图、布局图等,熟练掌握 CAD 软件是电气工程师必备的技能之一,能够提高工作效率和图纸质量。
电气仿真软件:Matlab/Simulink 等,可用于对电气系统进行建模、仿真和分析,通过仿真软件,学生可以在虚拟环境中验证设计方案的可行性和性能,减少实际实验的成本和风险。
编程软件:学习 C 语言、汇编语言、Python 等编程语言,以及相关的编程开发环境,编程能力在电气自动化领域越来越重要,可用于实现电气设备的智能控制、数据处理和通信等功能。
电气自动化专业的就业方向较为广泛,主要包括以下几个方面:
1、电力系统相关领域
电网公司:可从事电网调度、变电运检、城区配电、城区营销、乡镇及农村配电营业等工作,电网公司具有工作稳定、待遇较好等优点,但通常对学历有一定要求,省会及地级市城市一般要求硕士以上学历。
发电企业:包括火力发电厂、水力发电厂、风力发电厂、太阳能发电厂等,毕业生可从事发电厂的生产运行、设备维护、技术管理等工作,随着新能源的发展,新能源发电企业的就业机会也在不断增加。
电力设计院:负责电力系统的规划、设计和咨询等工作,需要具备扎实的专业知识和创新能力,能够熟练使用相关设计软件,设计院的工作相对稳定,待遇也较为优厚。
2、工业自动化领域
自动化设备制造商:如西门子、ABB、施耐德等外资企业,以及国内的汇川技术、新松机器人等企业,毕业生可从事自动化设备的研发、生产、销售、调试和维护等工作,这些企业通常具有较强的技术实力和市场竞争力,能够提供良好的职业发展空间。
工业企业:各类制造业、化工企业、食品企业等都需要大量的电气自动化专业人才来设计和实施生产线的自动化改造项目,以提高生产效率、降低生产成本,毕业生可在企业中担任电气工程师、自动化工程师、设备维护工程师等职位,参与企业的生产管理和技术创新。
3、建筑电气领域
建筑设计单位:负责建筑电气系统的设计工作,包括照明系统、供配电系统、消防报警系统、安防监控系统等,毕业生需要掌握相关的设计规范和标准,能够熟练使用设计软件,具有良好的沟通协调能力和团队合作精神。
建筑工程公司:承担建筑项目的施工和管理任务,电气自动化专业的毕业生可从事施工现场的电气安装、调试工作,确保建筑电气系统的正常运行,还可以参与项目的进度管理、质量管理和安全管理等工作。
物业管理公司:负责商业建筑、住宅小区等物业的电气设备运行和维护管理,毕业生可从事物业电气工程师的职位,负责解决业主的用电问题,进行设备的定期巡检和维护,保障物业的电力供应安全可靠。
4、其他领域
交通运输行业:如铁路、地铁等部门,需要电气自动化专业人才进行信号系统、牵引供电系统、电气设备等方面的设计、建设和维护工作。
电子信息行业:可从事电子产品的研发、生产和销售工作,如手机、电脑等电子设备的硬件设计、软件开发和测试等工作。
新能源领域:随着新能源的快速发展,毕业生可参与新能源汽车的研发、生产、销售和服务工作,以及光伏电站、风力发电场等新能源项目的建设和运营管理。
电气自动化专业学习内容丰富多样,就业方向广阔且各有特点,无论是追求稳定高福利还是渴望挑战与机遇,都能在这个领域找到适合自己的发展道路,为国家和社会的电气化、自动化进程贡献力量。