轮机自动化学习心得

第一篇：轮机自动化学习心得

轮机自动化学习心得

—曲柄箱油雾浓度监测系统

姓

一．何为自动化？

轮机自动化，是指用各种自动化仪表及控制元件和逻辑元件包括计算机在内所组成的各种控制和监视系统。它能部分地或绝大部分地代替轮机管理人员，对机舱中的运行参数进行自动控制、监视、显示、记录和报警以及对主要机器设备进行自动操作。自动化水平往往是衡量动力装置技术先进程度的重要标志。管好用好轮机自动化设备对提高动力装置运行的可靠性、安全性和经济性，对降低船舶营运成本、改善轮机管理人员的工作条件及提高船舶技术管理水平都具有十分重要意义。

轮机自动化包括：反馈控制系统、远距离操作（遥控）系统、集中监视与报警系统、自动开关与切换系统及安全保护系统。

在轮机自动化中，机舱集中监视与报警系统是轮机自动化的一个重要内容。它的功能是准确可靠地监测机舱内各种动力设备的运行状态及其参数，一旦运行设备发生故障，自动发出声、光报警信号。根据自动化程度的不同，有些系统还具有报警记录打印，参数和状态的定时或召唤打印以及参数的分组显示等功能。对于无人值班机舱，集中监视与报警系统还能把报警信号延伸到驾驶台、公共场所、轮机长房间和值班轮机员的住所。机舱集中监视与报警系统不仅可以改善轮机管理人员的工作条件，减轻劳动强度，及时发现设备的运行故障，而且也是实现无人机舱的基本条件。

二．曲柄箱油雾浓度监测系统。

一个完善的集中监视与报警系统，通常应包括故障报警、参数显示、打印记录、报警延时、报警闭锁、警报延伸、失职报警、值班召唤、功能试验和自检等主要功能。

主机曲柄箱油雾浓度报警器是无人机舱的重要设备，它的任务是监视主机运行时的曲柄箱油雾浓度。当某一气缸的油雾浓度大于各缸的平均浓度时，就会发出警报，同时主机会自动减速。

曲柄箱油雾浓度监视报警器是保证柴油机安全运行的重要装置之一。我们知道，在高温时滑油会产生油气，这些油气在曲柄箱中与70℃左右的较冷空气混合形成油雾，当油雾浓度超过正常标准时，可能会引起曲柄箱的爆炸事故。柴油机装有曲柄箱油雾浓度监视报警器后，一旦油雾浓度超过正常标准时，能及时发出声光报警，同时使主机自动降速或停车。

目前，在船上所采用的油雾浓度监视报警器种类繁多，但工作原理相近。Graviner Mark5型油雾浓度监视报警器是应用较多的一种，它以单片机作为监视报警器的核心部件，对曲柄箱油雾浓度进行检测、监视、显示、报警及对主机进行安全保护。与用常规电路组成的油雾浓度监视器相比较，它取消了许多机械旋转部件，大大提高了监视报警器工作的可靠性。同时，它采样准确、执行速度快，并有较强的自检功能，是现今较为先进的一种曲柄箱油雾浓度监视报警器。本节以Mark5型油雾浓度报警器为例说明其工作原理。该监视报警器主要是由采样切换电磁阀、油雾浓度测量单元、显示报警单元及控制电路等部分组成的，这些单元均装在一个控制箱中。

在控制箱的下部有十个采集曲柄箱油雾气样的采样管接口（在使用中接几根采样管视主机的缸数而定），一个清洗空气（压力为0．1MPa）管接口和一个排气管接口，还有两根3 m长的电缆，一根用于接电源，另一根用于监视报警器的输出。

在控制箱的显示板上有三个状态指示灯，即SYSTEM ON（系统接通电源时亮），名左

天

伟

学

号

：SIMULATION MODE（系统模拟运行时亮），TEST（对系统进行测试时亮）。有四个报警及故障状态指示灯，即AVERAGE ALARM（发生平均浓度报警时亮），DEVIATION ALARM（发生偏差浓度报警时亮），FLOW FAULT（系统不能正常采样时亮），OPTICAL FAUILT（光学系统有故障时亮）。此外，还有三个操作按钮，即SELECT（选择采样显示点按钮），在正常运行时，若按下该按钮，则系统只检测现行采样点，并显示其油雾浓度；TEST（测试按钮），对系统进行测试时要按下此按钮：RESET（复位按钮），该按钮用于系统复位，当监视报警器某些预选参数需要重新调整时，参数调整后要按下此按钮，以确认所调整的参数并重新启动系统，使系统恢复到正常运行状态。在面板上还有一个液晶显示器，用来显示采样点和曲柄箱的油雾浓度。不过该显示器不是直接显示采样点油雾浓度的具体值，而是显示其浓度相当于报警浓度设定值的百分数。

1、气样的采集与测量

各曲柄箱油雾气样采集与测量单元的工作原理如图5-3-2所示。该单元共有11个两位三通电磁阀，其中有10个电磁阀分别采集各曲柄箱的气样，该系统最多可检测10个缸的气样，如果是6缸柴油机，只用其中的6个电磁阀，空4个不用。另一个是清洗空气电磁阀，压缩空气通过该电磁阀清洗测量装置。系统在正常运行期间，单片机轮流使各采样点电磁阀通电，通电的电磁阀（如图所示采样点1的电磁）左位通，该缸曲柄箱油雾气样在抽风机作用下流经测量室，其他点的采样电磁阀断电右位通，曲柄箱气样在抽风机作用下经旁通管路直接排出而不经测量室。

测量部分由测量室、光源和光电池组成。光源接通电源以后将发射一束光强不变的平行光并照射在光电池上，当流经测量室的待测气样油雾浓度变化时，其气样的透光程度发生变化，即照射到光电池的光强也发生变化，光电池输出的电流大小与接收到的光强成一定的函数关系，该电流信号经电流／电压转换并经变增益放大后送至模数（A／D）转换器，把与油雾浓度相对应的电压信号转换成数字量送入单片机。单片机先把所测量到的各缸曲柄箱气样油雾浓度值加在一起除以缸数，得到一个平均浓度值并存入RAM中。以后每检测一个缸的曲柄箱气样油雾浓度值，就与平均浓度相比较得到一个偏差浓度值，并用新的浓度值取代原先所检测到的该缸气样的油雾浓度值，算出一个新的平均油雾浓度。这样每检测一个缸的曲柄箱气样，就能得到两个值，即偏差浓度值和平均浓度值，单片机再把这两个值与报警设定值相比较，不管平均浓度值达到平均浓度报警值，还是偏差浓度值达到偏差浓度报警值，都将在液晶显示器上显示（显示值为100％），并发出声光报警，同时向主机的安全保护系统送一个故障降速或故障停车信号。

在正常运行中，单片机定时使清洗空气电磁阀通一次电，电磁阀通电后左位通，来自气源的压缩空气经该阀左位进入测量室。该压缩空气一方面对光源、光电池及测量室进行清洗，防止光源和光电池被油雾污染而影响测量精度，另一方面，压缩空气对测量单元还能起到冷却作用，提高光源和光电池的使用寿命，也能防止光电池因温度升高而产生的特性漂移。除此之外，测量单元要检测一次空气的油雾浓度，该值此时应该为零，如果不是零，则看一下与原零点偏差有多大，若偏差不大，则以新得到的浓度值为相对零点并取代原零点，若偏差较大，系统则认为光源或光电池污染严重，清洗无效，OPTICAL FAULT灯亮，发出报警并终止采样。

以单片机为核心所组成的Mark5型曲柄箱油雾浓度监视报警器的电路是比较复杂的，为了叙述方便，我们把这个电路分成测量电路、输出电路、显示报警电路和系统测试电路等，分别加以介绍。该电路采用110V或220V交流电源（任选），经内部变压、整流和稳压后得到5V电源Ve，作为各集成电路电源。

2、测量电路

测量电路的主要作用是，通过测量单元对各缸曲柄箱气样的油雾浓度进行测量，并转换成相应的数字量输入单片机。测量电路的工作原理如图5-3-3所示。

运算放大器IC6／3的输出u20送至由多路模拟开关IC9、电阻网络R33一R39及IC6／2所组成的数字控制型变增益放大电路，该电路的作用是对电压信号u20进行线性化处理（由程序控制）并进一步放大以达到A／D转换器IC7所要求的输入信号的范围，其增益的改变是随油雾浓度的改变而改变的，如浓度增加时u20降低，当u20降低到某一数值时，在单片机控制下，该电路能自动把放大倍数提高上去，当气样油雾浓度接近报警值时，其放大倍数是最大的。这样在油雾浓度较高时可以提高对油雾浓度的分辨率及测量精度。变增益是由IC9中4个模拟开关的断开或闭合来实现的，而这4个模拟开关的断开或闭合是由单片机控制的，因此称为数字控制型变增益放大器。若这4个开关全部断开，则IC6／3的输出u20直接接在IC6／2的同相端，其反馈电阻也最大，变增益放大器的增益最大，这相当于油雾浓度接近报警值情况。若4个开关全部闭合，这时u20要经R39与R33、R34、R35并联接地的等效电阻值的分压后才能接到IC6／2的同相端，其反馈电阻是R36与R38并联。这样，变增益放大器的增益是最小的，它接近油雾浓度为零的情况。如果需要变增益，单片机由I/O口0输出四位二进制数送至锁存器IC8的D4～D1端，同时单片机由04端送出一个脉冲信号，把D4～D1端的数据锁存在IC8中并直接由Q4～Q1端输出，使相应的模拟开关断开或闭合。若为“1”信号则使开关闭合，“0”信号则使开关断开，那么Q4一Q1全为“0”时增益最大，全为“l”时增益最小。这4个开关状态的不同组合，就能使变增益放大器得到16种不同的增益。如果单片机由I／O口0输出的信号03～00为0101，同时由04端输出一个脉冲信号，则电阻R33、R34接地，而R35和R38保持开路，这时变增益放大器就固定一个相应的增益。

变增益放大电路的输出u41接到A／D转换器IC7的一个输入端I6。IC7有8个模拟量输入通道，1个串行输出端COMP，单片机由I／O口0的02～00位输出地址码A2～A0来选中8个输人通道中的1个通道，IC7对被选中的输入通道的模拟量进行A／D转换，其中I6端连接的就是反映曲柄箱油雾浓度值大小的模拟量电压信号。系统在正常运行期间，单片机轮流使采样点电磁阀通电，这样每个缸曲柄箱的气样就会轮流经过测量室，u41就会轮流反映各缸曲柄箱气样的油雾浓度值。比如，单片机使1号采样点电磁阀通电后，1号缸曲柄箱的气样流经测量室，u41就反映了1号缸曲柄箱油雾浓度值并送到IC7的I6端，同时单片由05端输出一个起动脉冲接在IC7的RS端，开始对该模拟量的电压信号进行A／D转换，当单片机从IC7串行口COMP接收信息时，首先搜索起始位，接收到起站位后，接着串行输入转换完成的数字量，最后接收到停止位时，说明该数字量已输入完毕并存在RAM的相应单元中。接着，单片机使2号采样点电磁阀通电，适当延迟后由05端输出起动脉冲，对2号缸曲柄箱油雾浓度值的电压信号进行A／D转换，如此轮流进行下去。I4端接压力开关SW6的状态信号。单片机要定时使清洗空气电磁阀通电用压缩空气清洗测量单元，这时压开关SW6应闭合，I4端电压降低，这是正常的，如果此时SW6仍保持断开状态，则I4端持高电压，单片机输入该电压对应的数字量以后判断出压缩空气未进入测量单元，即未执行清洗程序，单片机会发出FLOW FAULT报警并停止采样。I1接由电位器R23调整的偏差浓度报警设定值，调到MIN（最小位）其偏差浓度报警值是0.5mg／L。I2端接由电位器R27调整的灵敏度选择位，关于灵敏度选择细节在后面叙述。I3端接由电阻R20和R19分压的准电压值用于对A／D转换器的自检程序，单片机定期输入这个电压值对应的数字量以确定A／D转换器工作是否正常。REF端接由R15和R17分压的固定电压，作为A／D转换器的参考电压。

图中单片机I／O口0的02～00端输出的信息，到底是作为IC7 A／D转换器地址译码器的地址码A2～A0来选择输入通道并进行A／D转换，还是作为IC8锁存器的数据端03～01来进行变增益，取决于单片机由04或05哪一端输出脉冲信号，因此02～00的用途是不会发生混淆的。

该系统在正常运行时能够检查出采样电磁阀的故障。其过程是这样的：电磁阀在通电时，如果正常，则电磁线圈中流过的电流应有一定的范围，电流过大或过小都表明电磁阀不正常，电流过大很有可能是阀芯没有吸上或线圈匝间短路，如果电流过小或无电流很可能是线圈断线。电磁阀线圈通电时，其电流由电阻R2来检测，并经变压器、整流电桥和稳压滤波后变成与线圈电流成比例的直流电压信号，该电压信号经过由IC6／

1、D5、C6及IC6／4构成的采样保持电路送到A／D转换器的I5端进行A／D转换，由单片机执行程序判断电磁阀是否有故障，若有故障将发FLOW报警，停止采样过程。在采样保持电路中，IC6／l与D5是利用运算放大器的开环高增益来改善二极管D5的非线性及消除不灵敏区，只要IC6／l的输入端有较小的电压，D5就会导通，一旦D5导通，则运算放大器1C6／1将工作在电压跟随状态，与此同时对电容C6充电，充电电压值的大小就代表线圈电流的大小，经跟随IC6／4送至A／D转换器1C7的I5端进行模数转换。由于电磁阀是轮流通电的，因此对下一个电磁阀进行检测之前，必须消除前一个电磁阀的采样电压值（C6上的电压大小），为此单片机从48端输出高电平信号时，晶体管TR1导通，为电容C6提供了快速放电回路，而在采样过程中，46端为低电平信号，晶体管TR1截止，采样电路处于采样及保持阶段。Mark5型在正常运行时，继电器RL12通电，因此触头RL12－1是闭合的，为电磁阀线圈提供电源通路。

3、采样电磁间控制电路

采样电磁阀控制电路的作用是，其输出使10个采样电磁阀轮流通电动作，以使每个缸曲柄箱气样流经测量室，并对其油雾浓度进行测量，同时要定时使清洗空气电磁阀通电，以便清洗测量单元。采样电磁阀控制电路的工作原理如图5-3-4所示。图中SOL1 AIR是清洗空气电磁阀，SOL2 CH1～SOLll CH10是10个采样电磁阀。RL1～RL11是中间继电器，由单片机控制其通断电，通电的继电器常开触头闭合，其相应的电磁阀通电动作。如当单片机I／O口17端输出低电平时，经反相驱动器IC10／8输出高电平，继电器RL1通电，其常开触头闭合，清洗空气电磁阀SOL1 AIR通电对测量单元进行清洗，当l7端输出高电平时，清洗空气电磁阀断电，停止对测量室的清洗。

IC2是译码驱动器，单片机由I／O口4的43～40端输出的四位二进制数送至IC2的DCBA端，经译码后分别由IC2的0～9端输出高电平或低电平。如当DCBA＝0000时，只有第0输出端为低电平，其他输出端为高电平，这样只有RL2继电器通电，其常开触头闭合，电磁阀SOL2 CH1通电动作，对1号缸曲柄箱气样的油雾浓度进行测量。同理，当DBCA=0011时，只有输出端3为低电平，RL5通电，电磁阀SOL5 CH4通电，对4号缸曲柄箱气样的油雾浓度进行测量。其余依此类推。

图中开关SW1是采样点数选择开关，根据柴油机缸数其采样点数可在4至10之间进行选择，在SW1开关组中共有八个开关，分为两组，l、3、5和7四个开关状态与单片机I/O口5的50～53端相连，另一组2、4、6和8四个开关状态接在IC1的12～15端。在选择采样点数时，SW1中两组开关中的相对应的开关状态应该是一样的，假定开关闭合时为“1”，断开时为“0”，则其开关动作规律符合8421码，例如该监视报警器用于6缸柴油机，其采样点数就是6，我们必须把开关SW1打到“6”位，这时一组开关中的7—

10、1－16之间要断开，5—

12、3—14之间要闭合，另一组开关中的相应开关8－

9、2—15之间断开，6—

11、4－13之间要闭合，这样单片机就知道只测量6个缸曲柄箱的气样，即轮流动作电磁阀SOL2CH1～SOL7 CH6，而其他电磁阀空着不用。若采样点数为8，我们必须把开关SW1打到“8”位，这时一组开关中的7－10闭合，5—

12、3—

14、1一16断开，另一组开关中8—9闭合，6—

11、4—

13、2—15断开，这样单片机就知道只测量8个缸曲柄箱的油雾气样，即轮流动作电磁阀SOL2 CH1～SOL9 CH8，而其他电磁阀空着不用。

IC1选择输出器，共有16个输入端0－15，l个输出端OUT。DCBA端为选择控制端，由单片机通过程序提供选择的信息，这四位二进制数可决定由哪个输入端输入信息，并经OUT端由单片机输入，如DCBA=0000时，单片机将读人IC2输出端0的状态。IC1电路共有四个作用：其一是确定偏差报警时是否要延时，当DCBA=1010时，由IC1的输入端10输入两种可选择的状态，若为“l”时，偏差报警不延时，若为“0”时，偏差报警需要延时。其二是检查IC2的输出状态是否正确，即检查IC2输出的状态与所执行的程序是否一致。如单片机在执行测量1号缸曲柄箱气样油雾浓度而向译码驱动器IC2输出DCBA=0000时，同时也使IC1的DCBA=0000，这样，单片机将读入IC2输出端0的状态，并检查该信号是否是“0”状态，是“0”则认为电路无故障，动作正常，否则认为电路有故障。其三是检查采样点数选择开关的设置是否正确，如把选择开关SW1设定在“6”位，这时单片机I／O口5的52和51为低电平，53和50为高电平，单片机通过输出信息送至IC1的DCBA端，使DCBA=1100～1111，分别读入IC1输人端12～15的状态，并与50～53状态相比较，若发现这两组开关的状态不完全一致，则说明开关SW1的设置不正确，将发出报警请求重新设置。其四是油雾浓度过高需要主机降速运行时，检查单片机是否已把这个降速信号准确地送出。如果这个信号已经送出，测量点113是“l”信号；如果没有发故障降速信号，测量点113是“0”信号。当油雾浓度过高而输出主机故障降速信号的同时，再输出一个数字量使IC1的DCBA=1011，读人输入端11的状态，如果该状态为“0”，说明故障降速信号未送出，可能电路有故障。

4、报警和显示电路

报警和显示电路的工作原理如图5-3-5所示，图中IC10是反相驱动器，单片机I／O口1的10～13输出端经反相驱动器IC10分别接控制箱面板上的4个报警指示灯D11～D14，如光振荡电路学系统有故障，单片机的10端输出“0”信号，经IC10反相为“1”信号，发光二极管D14亮，即OPT1CALFUALT灯亮。单片机输出端16的输出信号经反相驱动器IC10接主报警继电器RL14，该继电器正常时通电，报警时断电。当曲柄箱油雾浓度过高时，单片机的1端输出“0”信号，经IC10反相输出高电平，一方面使故障降速继电器RL13通电，使主机降速运行，另一方面使与之相连的电压比较器（图中未画出）翻转成“1”信号，经测量点113，由图5-3-4中的IC1读人单片机，据此，单片机可判断是否已把故障降速信号准确送出。

单片机I／O口0的06和07端输出曲柄箱油雾浓度值和采样点序号并送至显示单元。显示器分上下两层，上层显示油雾浓度达到报警值的百分数，下层显示采样点序号，图示的现行位置表示正在检测3号缸曲柄箱油雾浓度，其浓度值为报警设定值的70％。图中振荡器的作用是为显示单元的正常工作提供扫描信号。若振荡器有故障，如停振，则显示器无法显示油雾浓度值，为确定振荡器的工作是否正常，该系统专门设有一个自检电路。通常按复位按钮RESET以后，IC16的Q0输出“0”信号，经IC10反相以后使继电器RL12有电，在系统运行期间，若多谐振荡器停振，则Q0输出“1”信号，继电器RL12将断电报警。关于振荡器自检电路及液晶显示器的详细工作原理，这里不再详述。

5、系统测试电路

系统测试电路的工作原理如图5-3-6所示。该电路的下半部分是用来检测抽风机工作是否正常的。IC5是光电耦合元件，抽风机的旋转轴处于光电耦合组件之间，因其转轴的特殊形状，当风机旋转时，使得发光管与接收管之间被周期性遮挡，当接收管能够受到发光管照射时处于导通状态。D3和D4之间相当于短路，即D3为低电平，当接收管受到遮挡，接收不到发光管照射时处于截止状态，D3和D4之间相当于开路，D3为高电平，因此，抽风机在运转时，D3的电平就会发生高低变化，其变化速度与风机转速一致。该高低变化的电平信号，通过电容C18耦合经二极管D6向电容C7充电，D3为高电平时是充电过程，D3为低电平时，C7经R50放电，充电快、放电慢，风机转速越高，电容C7两端电压越高，该电压信号送至电压比较器ICll／3的反相端，而同相端接稳压器IC3输出的标准信号，当风机转速高到一定值时，ICll／3输出为低电平信号，单片机由14端输入该低电平信号后，认为风机工作正常，若风机转速低于某一转速时，ICll／3将翻转输出高电平，单片机输入该信号后，认为风机转速过低，不能进行正常采样，会发出FLOW FAULT报警。

系统测试的目的是检查该监视报警器的各种功能，如报警指示灯、声光报警等工作是否正常，要对系统进行测试必须按测试（TEST）按钮。在测试过程中如果产生动作（报警指示灯亮，发声光报警），说明该监视报警器功能正常，如果不是这样，要按说明书给出的步骤检查故障。

测试结束后，要使系统恢复正常的运行状态，必须按复位（RESET）按钮SW3，一方面单片机片脚39（RESET）端输入一个负脉冲，撤消报警状态使单片机复位，另一方面继电器RL16断电，触头RL16一1断开，撤消继电器RL16的自保状态，同时触头RL16－2恢复（3－4）闭合状态，单片机57端输入高电平信号，撤消测试程序，而转为执行系统的正常运行程序，F2点接地使光源灯接通电源发出光束，抽风机检测电路恢复正常工作状态。如果要遥控测试系统时，只需按下虚线框左边的TEST按钮，继电器RL15通电，触头RL15－l闭合自保，触头RL15一2由（6一7）断开合于（6－8），其测试动作与前述完全相同，但复位略有不同，按虚线框左边的RESET（复位）按钮后，只能使继电器RL15断电而不能直接使单片机复位，必须再按控制箱上的复位按钮SW3才能使单片机复位。

6、报警设定值的调整

该监视报警器对曲柄箱油雾浓度有两种报警形式，即平均浓度报警（AVERAGEALARM）及偏差浓度报警（DEVIATION ALARM）。平均浓度报警是指当各采样点的平均浓度超过设定值时所发出的报警；偏差浓度报警是指当某个采样点的浓度高于平均浓度值并超过设定偏差时所发出的报警，显示器会显示报警点。平均浓度报警值的可调范围是0.3mg／L～1.3mg／L，平均浓度报警值是通过灵敏度电位器SENSITIVITY来调整的偏差报警是通过电位器DEVIATION来调整的，其可调范围是0.05mg／L～0.5mg／L。若偏差报警设定值设定为0.05mg／L，则某采样点油雾浓度在平均浓度的基础上加0.05mg／L以上就会发出偏差浓度报警。同样在发偏差浓度报警前，要用清洗空气清洗一次测量单元，以确定不是光源与光电池的污染而引起的，发偏差浓度报警时，停止采样，DEVIATION ALARM灯亮，主报警继电器通电发主报警信号，并发出主机降速运行的指令。

三．轮机自动化学习心得体会。

轮机自动化作为轮机工程的一个重要学科，要求我们必须熟练掌握轮机自动化的基础知识、主机遥控系统的工作过程及特征等。这就增加了其学习的难度，使得我们在学习的时候必须要掌握更多的知识、投入更多的精力。轮机自动化以轮机自动化基础知识为基点，结合了气动、电动、液压、电气等方面的知识，综合一体，在学习时，要有较强的逻辑能力和数学基础，从局部入手，在分块学习的基础上掌握整体，学习难度很大。只有较为全面扎实的基础知识、较好的逻辑思维能力、较为广泛的理论联系，我们才能更好地学好轮机自动化。在学习的时候，要不畏困难、迎难而上，由局部到整体、综合联系，多用心、多思考，分析各部分的功能及特征，联系整体，努力学好轮机自动化。个人认为，在学习中要注意从局部到整体、各个击破，理论联系实际。具体要求有以下几点： 1.有扎实的数学基础及逻辑思维能力。2.有扎实的轮机自动化基础理论知识。

3.对轮机自动化有一个较为全面清晰的概念，了解机舱常用的自动化控制系统的功能及特征。

4.能根据各个自动化控制系统的框图分析系统的工作流程及特征。

5.注重与其他相关学科的联系，把所学的知识揉合为一个整体，通过交叉学习更好地掌握轮机自动化的相关知识。

6.注重理论联系实际。将所学的知识与实际的自动控制系统结合起来，从理论到实际，将所学知识应用到具体的自动控制系统中；与此同时，在实践中发现问题，并通过理论知识解决，使我们掌握更为扎实的理论知识，从而更好地学习轮机自动化知识。

随着科学技术的发展，轮机自动化程度越来越高，集成化越来越强，自动化系统可根据采集到的数据自动做出相应的判断、行动。极大的减少了轮机值班人员的工作强度。但另一方面，众所周知，任何一个设备、系统都有出现故障的可能。自动化系统出现故障后，有时反应出的问题不是自动化系统本身．而是设备，导致整个系统不能运行，设备不能工作。会严重影响船舶适航性能等等。如果不能及时处理判断。就会耽搁船期，甚至造成事故，后果不堪设想。而教材和老师讲的理论涉及正反馈、开闭环系统、8085工业cpu针脚功能、逻辑电路判断等内容，很多都是设计制造方面的理论问题，过于艰深繁复。让不少轮机人员产生畏惧心理。其实就本入以及同一些同行讨论总结在自动化船舶工作的经验，就是破除自动化管理中的神秘感。在实际工作中，从根本上来说自动化系统与我们原来做的工作一样，只是通过采集设备，如探头就好像我们的眼睛，自动读取温度、压力、液位等，然后通过集成电路，由工业电脑做出判断，再通过执行机构具体落实到轮机设备上。那么出现了报警后，我们就器要确认，可以到现场观察，依照原有经验做出判断。会不会是误报警?是监控系统问题?或者是轮机设备本身问题?或是相互之间连接问题?判断出问题后，对症处理就很简单了。自动化系统故障的处理判断并不艰深，只要轮机人员注意技术储备，平时熟悉系统，一旦出现故障，能够及时分析判断和排除。

我们轮机管理人员在自动化船舶遇到故障报警，首先要分清报警原因，确认是否误报。这在远洋航行的主机特别重要。主机在停靠码头时不使用，进出港和风浪中停车可能导致严重后果。远洋船舶机舱的高温、震动、海水盐雾等等都容易引起自动化元件元件或系统的故障。

随着自动化系统的采用，对轮人员的要求在原来动手解决问题的能力上增加了自动化方面判断分析问题的能力的内容。因为自动化系统集成化程度高，原件模块亿，系统标准化。故障处理相对简化了许多。而判断出故障位置、原因，会更难。所以要求轮机管理人员要学习自动化船舶的基本知识，特别是组成一个自动调节系统或自动控制系统的基本单元及其工作原理；要掌握各种不同的自动控制设备构造的共性及操作使用方法；要掌握机电一体化知识，对于电机人员而言应加强对机器知识的了解；对于轮机人员而言，应加强电的知识；对于轮机长而言，则既要精通“机”又要精通“电”(包括微型计算机知识)；要掌握在集控室监视和检查各种参数的一般方法，还要掌握在集控室通过模拟显示屏了解机电设备的运行情况。同时对机电设备上安装的自动化系统的采集元件、执行元件、控制单元以及它们的连接部分的位置、状态都要心中有数。

航海技术、轮机管理属于经验型的科学。各种设备型号各异，原理基本相同，我们轮机管理人员还要按照说明书的具体要求，以理论为指导，结合实际工作经验。在宏观上有信心，具体工作上有耐心、细心才能作好轮机自动化管理工作。

第二篇：轮机自动化研讨

 2007.10－目前 进行多机并车系统仿真及控制策略研究，内容涉及柴油机系统、船-桨系统、推进系统、负荷控制系统、螺距控制系统的建模,并车控制器的设计和仿真分析及应测试验数据处理与分析。分析平台：Malab/Simulink及LabVIEW。

 2007.5－2007.9 参与某舰船轴功率测试、扭振及回旋振动测试分析：钢弦测功仪进行轴功

率测试；光电编码器、数齿传感器、扭振测试仪进行扭振和回旋振动测试，数据采集与分析，并将各测试结果汇编成检测报告提交。

 2007.1－2007.4 参与“舰船推进轴系振动与校中计算软件开发”项目：采用面向对象的开

发技术，VB6.0作为开发工具，进行界面设计和文件管理以及程序的修改，通过API函数调用、OLE自动化以及集成的Matlab7.1的使用辅助开发此计算软件。

 2006.9---2006.12 学习MSC.Nastran有限元分析软件、舰船推进轴系振动与校中计算软件。

 2004.7－2004.12 中海油田服务股份有限公司船舶事业部工作。在滨海262船、滨海263船

作实习三管轮(所有船舶都是海洋石油平台供应船)

 2005.1---2005.4 在滨海284船、滨海287船作机工。主要负责油、水等液位测量，机舱平

时的日常清洁及船舶设备的维护和保养。

 2005.5---2006.4 在滨海287船、滨海292船任职三管轮。主要负责净油机、空压机、锚机

以及发电机和电气设备的运行和保养并作记录。

 2006.5---2006.8 在滨海292船、滨海293船任职二管轮。主要负责辅机、锅炉和舵机等机

械的运行和维修并作记录

 2004.3－2004.7 在自动化系统实验室学习，参加“全压式LPG新造船设备检测及研究”课

题研究，结合课题撰写毕业论文“8000m3LPG船燃油管系优化设计”。

 2002.7－2002.8 在长江航运集团公司所属江渝14号客轮上进行随船实习，了解船舶辅助机

械的运作情况及维护，对船舶辅机有了更加直观的感性认识。

该信息出自应届毕业生求职网YJBYS.COM：http://

第三篇：轮机自动化专题报告

实习专题报告

（轮机自动化的发展现状及特征研究）

班 级 学 姓

号 名

2014年3月

轮机自动化的发展现状及特征研究

摘要：

作者在实习期间看到无论是沪东中华造船（集团）有限公司和中船澄西船舶修造有限公司的轮机加工车间还是停泊的舰船其轮机自动化程度普遍不高。而计算机技术的不断革新使轮机自动化进入了前所未有的快速发展阶段，作者认为有必要对现代船舶轮机自动化的最新技术特征进行介绍，并提出在发展本国轮机自动化的过程中要借鉴国际先进水平，充分利用国内企业和院校资源。

轮机自动化的历史：

船舶自动化起源于20世纪50年代，经过60年的发展已经由单个设备的自动控制进入到信息化、智能化的阶段。目前船舶自动化正朝着微型化、智能化和网络化的方向发展。在现代船舶发展过程中，轮机自动化扮演着非常重要的角色，并不断推动着船舶自动化朝着信息化和智能化的方向发展。

传统观点认为，轮机自动化是用各种自动化仪表及控制元件和逻辑元件包括计算机在内所组成的各种自动控制系统和监视系统，主要内容包括反馈控制系统、辅助设备的自动控制、主机遥控系统和监视与报警系统。为了便于维修和管理，轮机自动化将逐步发展到维修自动化、管理自动化，最终形成智能化的轮机自动化系统。

轮机自动化的最新发展：

Kongsberg公司的K—Chief500船舶自动控制系统具有良好的人机界面、故障自我诊断能力，具有较高的可靠性，是国际上比较先进的船舶自动控制系统。该系统包括监视与报警系统、辅助设备控制系统、电力控制系统，推进装置控制系统(Autochiep C20)、压载控制系统、货物监控系统、空调系统、消防系统、信息管理系统等。上海水域环境发展有限公司、上海海海事大学、中国船舶重工集团公司第704研究所共同研发建造了“世纪之光”号嵌入式控制电力推进清扫船。该船的推进与操纵控制系统、电能管理系统和远程|监测系统均采用嵌入式控制技术。山东半岛地区建造的4 000 DWt多用途船以自动化测堵和控制设备来代替轮机人员的操纵和管理，提高了效率和效能。我国在轮机自动化技术研发和造船方面取得了不少成果。

轮机自动化对我国的影响：

我国的造船业经过几十年的发展,成果显著。目前我国已无可争议地位于世界造船大国的行列.但在船用控制系统的研制开发,以及实船应用方面和世界先进水平还有相当的差距.这和我国的造船大国地位极不相称。这方面的问题主要有三:其一是硬件可靠性不高:其二是产品不成熟,备件不足;其三是含后服务质t差,没有一个完整的售后服务体系.这三个问题应该综合起来考虑,不能孤立地分别看待。例如咨后服务问题,由于船舶航行的特点,所要建立的售后服务体系应该是全球性的,对我国的船用控制系统生产厂家来讲,近期内是不可能建立起这样的体系的。其次,对于硬件可靠性向题,目前国内有的船用控制系统生产厂家正在研制可编程控制器,借以提高船用控制系统的可靠性.笔者之见,目前的核心问题

是要有成熟的产品,既成熟的船用控制系统。这里,我们不妨学习一下西门子公司造船部的经验,充分利用陆用产品中已经成熟的硬件和软件,把它们应用到船用控制系统中。例如,不妨采用西门子公司生产的可编程控制器及其软件包,在此基础上开发出船用控制系统的系列产品,在开发过程中,注意一致性,开放性,标准化,模块化的结构特点。这样,不仅解决了硬件可靠性问题,备件问题,咨后服务也可利用西门子公司的全球服务体系。计算机图形技术,网络通信技术以及过程控制系统的最新成果应用到船用控制系统己没有任何技术上的难题。在研制方面,现在主要的问题是一个观念问题一个船用控制系统生产厂家,在没有打开市场之前,把较多的人力和物力用在研制可编程控制器之类的设备上,考虑到目前国内,国际众多的可编程控制器生产厂家和成熟产品的现状,可以说是不可取的.轮机自动化的发展已经使得陆用控制系统和船用控制系统之间在技术上的界限非常模糊,从目前我国陆用控制系统的现状看,生产出先进可靠成熟的船用控制系统己不存在技术上的难题.国产船用控制系统的质t差,可靠性不高的问题有望得到根本的改观.我们应该抓住这有利的条件,使我国在船用控制系统领域尽快的达到世界先进水平。

轮机自动化在船舶中的应用：

船舶的轮机自动化,能改善船员的工作条件、提高动力装置的可靠性和经济性、降低船舶的营运成本,给航运业带来显著的经济效益。实现动力装置的高度自动化,是当今船舶发展的总趋向。

船舶设备运行控制自动化是轮机自动化的基础环节，轮机自动化系统可以自行对船舶设备的运行状态进行检测和控制，从而保障船舶设备的正常运转。船舶设备运行控制自动化不仅对单一的设备进行检测和控制，而且对多台设备组建的整体系统也可以进行检测和控制。维护维修自动化是现代船舶工程的必备技术，维护维修自动化包括维修

信息自动化和维修备件模式化两个方面。在当今的船舶中，现代化的高科技设备运用较多，因此，必须要对船舶进行良好的维护，确保每一部分的设备都正常运转，维修自动化技术可以自行的对船舶进行维护和保养，起到了对船舶故障的预防作用，把传统的“事后维修”转换成了“事前调节”的模式，很大程度上减少了船舶风险的产生。另一方面，轮机自动化系统复杂繁琐，采用的大多都是精密的电子部件，这些部件成本高昂、结构复杂，一旦轮机自动化系统自身出现故障，船员很难进行处理，将会导致巨大的风险和严重的经济损失，轮机维修自动化技术从根本上解决了这一隐患，轮机自动化系统可以准确的检测出自身的运行状况，自动的对故障进行预防和控制，不仅提高了轮机自动化系统本身的性能，更保障了船舶的安全运营。轮机的自动化管理是以信息化为核心，集检测功能、控制功能、管理功能为一体的智能化、网络化船舶管理系统，自动化的管理模式使船舶的管理工作更加便捷有效，轮机自动化管理系统可以同时对船舶的推进系统、电力控制系统、船桥系统、监控系统等各个方面进行综合管理，确保船舶各个部分有序的运行。

轮机自动化的主要功能： 设备自动化: 设备控制的自动化是轮机自动化的基本内容，通过对现有的轮机设备进行控

制和监测。确保设备的正常运行。设备自动化不仅包括单台运行设备，还包括为实现某一控制功能的多台设备组成的系统。设备自动化需要将机舱设备按照功能或者按照工况参数进行分类，采用模块化的思想进行设计，将部分设备或工况参数集成到现场计算机，然后通过局域|冈技术传送到上位机的管理平台上。

设备自动化是在实现对没备控制的基础上，设置相应的监测与报警系统。船舶实现高度现代化的同时，船舶安全已成为人们关注的重要问题，主要有三个方面的肉素，即船舶内部冈素、人为因素和外部冈素。国际海事组织(IM()对近年来海上事故调查分析的结果表明．人的肉素在造成各种事故中所占的比例接近80％。提高船舶安全的根本途径在提高船舶自动化的水平，提高船舶自动化设备和系统的可靠性，尽量减人为因素造成的影响。

管理自动化: 随着检测技术、自动控制技术、智能技术、计算机技术、网络技术、信息技术的发展和应用。出现了以信息为核心的，集监测、控制和管理于一体的网络化、信息化和智能化的船舶综合平台管理系统。该系统为日趋复杂的船舶没备和系统提供更简便、更可靠的操作界面．包括推进监控分系统、电力监控分系统、综合船桥分系统、辅助管理分系统、视频监视分系统。通过网络技术把轮机自动化及监视管理、船舶营运管理、航海自动化、闭路电视监控系统、模拟训练、实时远程诊断和专家系统等功能纳入到一个统一的框架——船舶信息集成实验平台。集成控制与监视系统(integrated control and monitoring systems，(ICMS)．将存储与采购管理、工作职责、日志、没备故障、工程师修理的工作计划和程序等船舶管理集成起来。轮机自动化系统作为船舶自动化系统的一个子系统，必须实现管理的自动化。

维修自动化：

维修自动化是现代船舶维修的要求之一,包括维修信息的自动化和维修备件的模块化。现代化船舶的设备越来越多,需要维护保养的设备也越来越多,预防维修已经代替了事后维修。随着自动化技术的发展,新型传感器技术可以实现对设备运行状况进行检测。NewSulzerDiesel公司研制的SIPWA!TP活塞环检测系统,能够提供活塞环的磨损趋向,给轮机员管理及检修主机提供科学依据。基于计算机管理的维修平台将给轮机人员提供更多的分析信息,大大提高了维修的自动化水平。对于周期性维修,在到达维修周期前,系统将发出报警信息,同时可以生成维修报表,轮机员也可以随时查看需要维修的设备,以便做好维修计划。

对于轮机自动化系统来说,如果采用的控制系统品种繁杂,设备复杂,电子板品种太多,成本高,每种电子板船上无备件,航行中的船舶一旦发生故障,船员无法自行修复,这将严重影响船舶安全。文献[9]提出采用PCC通用可编程采集控制器及PTC通用通讯路由器平台,全船仅一种硬件备件,彻底解决了船舶自动化设备维修难而影响船舶安全的问题,也提高了船舶自动化系统的性能。随着自动化技术的发展,将会出现越来越多的便于维修的轮机自动化系统和设备,在设计轮机自动化系统时必须考虑到维修自动化。

轮机自动化中的主要技术特征：

在轮机自动化发展过程中，将计算机技术、自动化技术应用到轮机设备和系统中是设计轮机自动化系统的关键。在轮机自动化的发展过程中，检测技术、自

动控制技术、智能技术、计算机控制技术、网络技术、信息技术都得到了应用。随着现代船舶的发展，轮机自动化设备越来越多。对系统和参数的控制要求越来越高，组建复杂的轮机自动化系统，离不开计算机控制技术。

PLC技术：

可编程逻辑控制(PLC)是以中央处理器为核心,综合了计算机和自动控制等先进技术发展起来的一种工业控制器,凭借其高可靠性、灵活性在工业控制领域得到了迅猛的发展。不仅可用来实现数字量的控制,也可进行运动控制、闭环控制、数据处理和通讯联网。随着自动化控制技术的发展,船舶自动化的程度越来越高,PLC在船船电站自动化、分油机自动控制、锅炉自动控制、起货机自动控制等轮机控制系统领域,都已成功地得到了应用。PLC技术在船舶辅锅炉自动控制系统、船用电力推进控制系统[13]、焚烧炉自动控制系统、船舶电站控制系统、船舶冷却水控制系统中得到了应用。基于PLC的船用电力推进控制系统,在保证实现控制系统原有功能的基础上,提高了系统的可靠性,并且系统中部分功能部件体积缩小,设备重量变轻,能耗降低,使控制系统向智能化、模块化发展,适应了船用动力系统的发展。通过PLC控制系统自动检测、调节主要参数,通过对主要参数的控制,大大提高了焚烧炉的燃烧效率及燃烧质量。基于PLC的船舶电站控制系统解决了继电器系统和电子电路控制系统的线路复杂、可靠性差、维修工作量大等缺点。基于PLC控制的船舶自动化系统可靠性主要取决于PLC,通过改变PLC系统的组态可以进一步提高整个控制系统的可靠性[14],在基于PLC的控制系统中应用具有冗余特性的模块能大大延长系统的可靠性。

计算机控制技术：

计算机控制技术是一种综合运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策的高新技术。计算机控制技术正向智能化、网络化和集成化的方向发展，以PC机为基础的低成本工业控制自动化将成为主流，PLC向微型化、网络化、PC机化方向发展，出现了面向测控管一体化设计的DCS(分布式控制)系统，控制系统正向FCS(现场总线控制系统)方向发展。最新轮机自动化控制系统都无一例外地采用了计算机控制技术。此外，嵌入式计算机控制系统也是船舶自动化的发展趋势之一，应当在相关领域加强技术研究与开发。

关于轮机自动化中主机的技术改造技术研究：(1)燃用劣质重油的改造：

如果原机主要燃用轻柴油或重柴油。当改燃用劣质燃料油时,主机的排气阀和活塞环的材质和表面处理、喷油系统等必须进行必要的技术改造以适应劣质燃油的使用。改造后的主机可以使用粘度小于180mmZ/s(5。℃)的燃料油。

(2)油底壳改造：

当原机采用湿底式润滑系统时。为了使滑油有更长的使用寿命并与实船相似,将其改造为干底式润滑系统,加装了滑油循环柜。

(3)轴带机械设备改造：

把原机自带的滑油齿轮泵、起动时润滑预供油泵等改成独立的主电动滑油泵,增加船舶主机备车的真实性和系统的完整性。

(4)预埋传感器：

为满足中国船级社关于无人机舱的规范要求,主机增添下列遥控用的传感器:各缸排气温度传感器、增压器出口排气温度传感器、进气总管吸气温度传感器、冷却淡水出机温度传感器、喷油咀冷却燃油进口温度传感器、滑油进机温度传感器、喷油咀冷却燃油进口压力传感器、滑油进口压力传感器、摇臂滑油箱液位开关、摇臂滑油压力开关、冷却淡水进机压力传感器、滑油循环柜液位开关等。

结束语：

我国是航运大国、造船大国，但是目前船舶设备及其控制系统的国产化率还很低，国家应当加快制定相应的科研政策并提供资金支持，要借鉴国际先进水平，充分利用国内企业和院校资源，创建具有我国自主知识产权和品牌的轮机自动化产品。

参考文献：

[1]侯馨光，张敏．刘赞．等．船舶自动化的技术需求与研发重点[J]．上海造船，2009。78(2)：27—29．

[2]侯馨光．21世纪船舶自动化[J]．机电设备，1999(3)：1l—14．

[3]黄连忠．陈宅忠．船舶管理[M]．大连：大连海事大学出版社。2008． [4]郑凤阁．轮机自动化[M]．大连：大连海事大学出版社．1998．

[5]毕跃文．4000DWT多用途船的轮机自动化[J]．机电设备．2009．26(3)：1—4．

第四篇：自动化学习心得

自动化学习心得

时光飞逝，转眼时间里我就在学校里学习了三年多了，我体验着学习自动化的快乐与艰难。

对于自动化这样一个专业，我刚进来的时候不是很了解，虽然上网查了许多有关自动化的资料。不过向一些前辈咨询自动化专业时候，他们都会不约而同的向我推荐这个专业。虽然因为市场经济的原因，有些不太好的关于自动化的传闻。

一是自动化属于信息产业。信息产业被人们誉为“朝阳产业”，发展快、需要较多的人才、待遇较高，是现在科技发展的趋势所在。因此，作为信息产业中的重要一员，自动化专业同样有着光明的“钱”途。二是自动化应用范围广。目前，几乎所有的工业部门都可以同自动化控制挂钩，现代化的农业、国防也都与自动化息息相关。三是本院也对于个人发展非常有利。本专业课程设置的覆盖面广，所学的东西与其他学科交叉很多。这也是与本专业的来历有关，自动化专业大部分源于计算机或者电子工程系的自动控制专业。

自动化专业教育是伴随着自动化技术在社会生产、生活中的广泛应用而兴起的。它主要研究自动控制的原理和方法，自动化单元技术和集成技术极其在各类控制系统中的应用。

近些年，在这一领域涌现出许多著名的教授、专家，是自力量大为增强，例如清华大学自动化系的吴城教授在系统集成技术方面的造诣很深，陈宇

六、熊光楞、杨家本教授等在鸽子的研究领域成果颇丰，同济大学的吴启迪教授长期充实现代控制理论与应用，自动化系统工程和计算机集成制造系统及只能自动化系统的理论与应用研究。东南大学自动控制系和自动化研究所拥有以钱钟韩教授、冯纯佰教授两位中科院原始为首的高水平学科带头人。这些优秀的学者、专家为我国新时期高科技的发展做出了卓越的贡献。

随着社会主义市场经济的搞活和对外开放政策的深入，社会自动化专业人才的需求日益扩大，冰恋雪几年出现供不应求的状况而且随着外国一些大型企业进入国内市场，本国的一些知名企业也将走向世界，这样高科技人才的竞争将日趋激烈，对本专业人才的需求也将大卫扩大。所以在未来几十年内，自动化专业教育必将会有一个充分发展的快哦关键。

本专业主要学习电工技术、电子技术、控制理论、信息处理、系统工程、自动检测与仪表、计算机技术与应用和网络技术等方面的基本理论和基本知识，要求收到较好的工程时间基本训练，具有系统分析、射击、开发与研究的基本能力。据我所知，毕业生应获得一下几方面的知识能力：

1、具有较扎实的自然学科基础，较好的人文社会科学基础和外语综合能力。大一大二是自动化专业打基础的阶段，所以这两阶段的学习我们不能松懈。

2、掌握本专业领域必须的骄狂的技术基础理论知识，主要包括电骡理论、弟子技术、控制理论、信息处理、计算机软硬件基础及应用等。现阶段主要是学号电路原理课程，大号基础的基础。

3、较好的掌握运动控制、工业过程控制及自动化仪表、电力电子技术及信息处理等方面的致使，遇有本专业领域1—2个专业方向的专业致使和技能，了解本专业学科前沿和发展趋势；

4、过的较好的系统分析、系统射击及系统开发方面的工程时间训练；

5、在本专业领域内具备一定的科学研究、科技开发和组织管理能力，具有较强的工作适应能力。

对于自动化，有以下三个特点：概念抽象;与数学联系紧密;实践性强。不论是“自动控制原理”还是其后续课程“现代控制理论”, 教材里面的许多概念和术语都定义得非常抽象, 常常让我们感觉一头雾水, 理解起来比较困难。概念的抽象性成了学习道路上的第一个拦路虎。此外, 该课程在学习过程中涉及到对多门数学知识的运用, 如“高等数学”、“积分变换”、“复变函数”、“线性代数”等等。对数学知识的掌握和灵活运用是我们学习的第二道难关。第三个难点是理论与实践容易脱节, 很多学生往往注重理论学习而轻视实践结果往往只会“纸上谈兵”而短缺工程实践能力。

自动控制理论的主要内容是系统分析。按照一般高校的教学大纲, 不论是“自动控制原理”还是“现代控制理论”课程, 数学模型和系统分析的内容都占到整个课程内容的80% 左右, 其中系统分析大约占60%。可见, 我们应当遵循系统分析这条主线, 通过一定的实例分析和各种各样的系统训练, 重点培养我们的系统分析能力。在系统分析能力的培养过程中, 通过反复的训练, 我们的系统综合能力也会自然而然地提高。此外, 我们千万不可忽视数学模型, 因为数学模型是系统分析和系统综合的基础。如果没有了这个基础, 系统分析就成了虚无飘渺的海市蜃楼。

自动控制理论的难点之一在于其抽象的概念,教材中有许多“抽象概念”让我们望而生畏。我们常常觉得这些概念抽象得难以理解, 不知道在现实实践中代表什么意义, 也不知道有什么用途, 这在一定程度上影响了我们学习的热情。

其实, 抽象并不可怕。中国科技大学的一位数学教授关于抽象的解释非常好, 他说抽象就是难得糊涂, 就是从不同的事物中抓住共同点, 忽略不同点。既然研究抽象的东西就是研究很多具体东西的共同点, 最简明易懂的还是从具体的东西开始。毛泽东关于具体和抽象的关系有这么一段话:“谁见过人? 只见过张

三、李四。也没见过房子, 只见过天津的洋楼、北京的四合院。”抽象的概念只能存在于具体的例子当中。因此, 在控制理论课程学习过程中, 我们应当结合生活实际多举例子, 展开想象的翅膀, 加深理解那些抽象概念所蕴涵的意义。比如在讲解“超调”的概念时, 可以结合我们自身来解释这两个概念: 以短跑为例, 终点线就相当于控制系统的“设定值”, 当运动员以一定的速度达到该“设定值”时, 由于惯性作用, 会超出“设定值”, 那么这个“超出”就是控制系统中所谓的“超调”概念。结合我们能够亲身感受的实际例子, 我们很容易就能够理解“超调”的概念, 而且也能够进一步认识到控制系统存在“超调”的原因: 原来控制系统象“人”一样存在着惯性。我们对抽象概念的理解加深了, 就会消除对课程的恐惧感, 增加学习的兴趣。

自动控制理论的另外一个难点是涉及到的数学知识较多, 对我们的数学基础要求较高。在“自动控制原理”中, 要用到线性定常微分方程的求解、L ap lace 变换、Z 变换、复数的幅值和幅角的计算等数学知识, 在“现代控制理论”中, 又涉及到许多复杂的矩阵运算。总的来说, 两门课程的学习难度都很大。大量的数学知识常常令学生感到头疼, 分不清地到底是在学控制理论还是在学数学, 甚至错误地认为控制理论就是数学;数学基础不好的学生更是顾虑重重, 学习一开始就被失败的阴影笼罩着, 在学习过程中充满了挫败感, 有的学生中途会放弃学习。所以, 在学习过程中, 我们要适当地弱化数学在控制理论课程中的地位, 应当根据课程的进度, 有计划地安排好相关数学知识的复习, 化整为零, 给我们自己创造一个相对轻松的心理环境。好了，我认为如果我们平常能够注意到以上这些问题，我相信我们肯定能够学好自控这门课。

以上就是我对自动化的心得以及自动化中自动控制理论的一点学习心得。

第五篇：电气工程及其自动化学习心得

电气工程及其自动化学习心得

电气工程及其自动化专业最早起源于1956年军工时期的船舶电气设备专业，由船舶电机方向、船舶电力拖动方向和船舶电力系统方向构成船电专业三大支柱方向，当时船舶电气设备专业在三个支柱方向上居国内前列。本专业具有较长期从事船舶电力系统、船舶电力推进、电力传动控制研究的经验。

电气工程及其自动化专业2007年被增补为黑龙江省重点本科专业，该专业目前在校本科生共有381人。2006-2010年该专业本科学生一次就业率均在97%以上，为国家培养了大量高水平的专业技术人才。现有“电气工程”一级学科硕士学位授权点，电力电子与电力传动学科为黑龙江省重点学科。

本专业学生主要学习电工技术、电子技术、信息控制、计算机技术等方面的基本理论和基本知识。学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练，具有分析和解决电气工程技术与控制技术问题的基本能力。

本专业的办学指导思想是培养能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域工作的宽口径“复合型”高级工程技术人才。

在学校的大力支持和学院全体教职员工的努力下，电气工程及其自动化专业在“十一五”期间得到了很大的发展，并取得了可喜的成绩。2008年获得电力电子与电力传动学科为黑龙江省重点学科。获省级精品课程各1门，校级精品课程1门；获黑龙江省高等教育学会优秀高等教育科学研究成果1等奖1项、二等奖5项；获省级教改立项4项。

目前，该专业的总体发展较好，但也存在一些不足之处。

1.人才方面的博士化率虽然提高了，但缺少领军人物和中青年骨干人才；如何更好地发挥大量引进博士的能力方面有待提高。

2.基础设施建设还有待进一步发展。由于本专业招收学生逐年增加，原定的计划执行完后，虽有改善，但相比较增加的人数，实验环境及人机台套数还略先不足。希望加大下一的投资额度。

上述问题成为影响该专业今后发展的主要问题。本专业下一步发展以引进培养与引进相结合，争取引进大师级人才，培养中青年骨干专家，多方筹措建设经费，使电气工程及其自动化专业达到国内一流专业。