发布时间：2023-04-01 10:11:26
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的工业电气自动化论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
1 电气自动化控制技术分析
电气自动化控制技术，能够实现控制系统的自动化，提升工艺的运行水平。电气自动化控制是一类新型的技术，核心是电子技术，可以大面积地应用到设备行业中。电气自动化控制的技术能力高，通过不同技术的相互配合，实现电气自动化的运行控制，而且自动化控制是电气运行中的核心，保障生产的精确性和运行速率。电气自动化控制能够以少量程序控制多个变量，各个控制对象处于相互配合的状态，提升了系统操作的水平，监督被控对象的运行过程，期间修正被控对象的运行状态，使其具备准确、合理的运行方式。
2 电气自动化控制技术的发展
2.1 智能化
电气自动化控制技术下的产品、系统等，能够根据指令智能化的完成操作，简化操作服务的流程。智能化是电气自动化控制技术的首要发展方向，正是由于智能化的要求，促使电气自动化控制技术与信息技术、通讯技术相互融合，注重技术中的性能开发，体现技术控制的速率。
2.2 节约化
节约化发展，是指电气自动化控制技术应用中实现了节能与环保。例如：电气自动化控制技术在照明系统中的应用，其可辅助使用新能源，同时控制照明灯具的使用，延长灯具的使用寿命，既可以保障能源利用的效率，又可以提高照明设备的质量。
2.3 信息化
电气自动化控制技术的信息化发展，改进了技术运行的方式，使电气自动化中，以信息控制为基础，引进互联网、物联网等理论，支持电气自动化的控制运行。
2.4 统一化
电气自动化控制技术拉近了各个行业之间的距离，融入各项技术的同时，朝向统一化的方向发展。在电气自动化控制技术的作用下，行业间遵循相同的设计标准，使用方法、维护策略等，都逐步统一，在降低行业建设难度的同时，体现统一化发展的优势[1]。电气自动化控制技术的统一化发展，消除了行业之间潜在的发展矛盾，提升行业资源的利用效率，加快了信息传输、使用的速率。
3 电气自动化控制技术的应用
3.1 工业
工业是应用最广泛的行业，因为工业规模较大，对电气自动化控制的需求大，所以我国积极推进电气自动化控制技术在工业中的应用，致力于改善传统工业的运营方式[2]。PLC是电气自动化控制技术的主要元件，其为一项可编程逻辑控制器，以工业企业为例，分析PLC的应用。该工业为机械制造企业，基于PLC的电气自动化控制技术，为机械制造系统提供了相关的控制，PLC根据机械制造的需求，编写了操作指令和逻辑运算程序，简化了机械制造生产系统的操作，而且PLC的准确度高，规避了该企业生产的误差，实现了机械制造的自动化、信息化生产，PLC写入编程后，控制了机械制造的过程，同时控制机械制造的参数，包括尺寸、温度信息等，按照该企业机械制造的指令，构成闭环生产方式，优化机械制造的工艺流程，而且该企业在PLC中设计了PID模块，通过PID子程序，准确控制PLC的内部编程，预防机械制造中出现问题。
3.2 交通业
电气自动化控制技术在交通业中的应用，不仅体现在车辆运输上，还表现在红绿灯、监控系统等方面。车辆上的元件、器件等，基本都是电气自动化控制技术的体现，提供专业的自动化控制，保障车辆通行的安全[3]。例如：电气自动化控制技术在电子眼中的应用，代替警察执法，实现自动化的违章取证，电子眼监督交通系统中的车辆运行，抓拍违法行为，提交到交通局的操作系统内，减轻了交通执法的工作负担，电气自动化控制技术弥补了电子眼的缺陷，促使其可更准确、更快速、更清晰地实现抓拍取证，提升电子眼对交通运输的监控能力，有效控制电子眼的运行，以免交通执法中出现漏洞。我国各地政府在交通业建设中，积极引进电气自动化控制技术，完善交通监控体系，目前，测速器、屏显等多个交通项目中，均涉及到电气自动化控制技术的使用。
3.3 农业
农业是我国经济发展的基础支持，为了推进农业的生产，引入电气自动化控制技术，全面建设智能农业，加快农业机械化的发展速度。以某地区农业中的大棚种植为例，分析电气自动化控制技术的应用。该地区传统的大棚种植，是根据农民种植经验分配工作，一旦控制不好温度、湿度，即会影响大棚种植的经济效益。研究人员将电气自动化控制技术引入到大棚种植内，以育秧大棚为对象，构建智能控制系统，大棚内安装不同属性的无线传感器，专门收集大棚内的环境参数，如：光照、含水量等，进行自动化的信息采集，传感器采集的信号传输到控制中心，比对标准的参数指标，种植人员掌握大棚育秧的实际情况，同时根据对比结果调节大棚内的环境，远程控制特定的设备。该大棚内部安装了高清视频，同样接入到控制中心，种植人员可以随时查看育秧的状态，电气自动化控制技术的应用，辅助构建管理平台，划分为四个功能模块，分布是传感采集、视频监控、智能分析和远程控制，整体控制育秧大棚的生长环境，为幼苗的培育提供优质的环境。
3.4 服务业
人们对服务业的需求非常大，目的是方便人们的日常生活，特别是在电子产品上，更是体现出服务业对电气自动化控制技术的需求。生活中的电子产品，大多应用了电气自动化控制技术，如：智能手机、ipad、跑步机等，表明电气自动化对服务业市场的推进作用[4]。近几年，电气自动化控制技术的应用，由服务业的电子产品，逐步转型到企业内，例如：餐饮服务中的“机器换人”概念，餐厅内，机器人取代人工服务，提供点菜、传菜等服务，机器人是餐饮业的发展趋势，表明电气自动化控制技术的重要性，此项技术在“机器换人”中，起到自动化的控制作用，是机器人开发中不可缺少的技术。
4 结束语
电气自动化技术的发展和应用，表明了该项技术在行业运营中的重要性，满足我国社会行业建设的基本需求。根据电气自动化控制技术的应用，落实发展策略，充分发挥电气自动化控制技术的潜力，保障其在未来的应价值。电气自动化控制技术的发展和应用，必须符合现代企业的需求，由此才能规范控制技术的实践应用。
参考文献
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关键词是能反映论文主旨最关键的词句，一般3-5个。
目录。既是论文的提纲，也是论文组成部分的小标题，应标注相应页码。
引言(或序言)。内容应包括本研究领域的国内外现状，本论文所要解决的问题及这项研究工作在经济建设、科技进步和社会发展等方面的理论意义与实用价值。
正文。是毕业论文的主体。
结论。论文结论要求明确、精炼、完整，应阐明自己的创造性成果或新见解，以及在本领域的意义。
参考文献和注释。按论文中所引用文献或注释编号的顺序列在论文正文之后，参考文献之前。图表或数据必须注明来源和出处。
高等职业院校电气自动化技术专业人才的培养
摘要：为了响应《中国制造2025》纲领的号召，及时了解并适应市场和区域经济的发展，合理调整专业人才培养模式，对扬州地区电气类相关企业进行了人才需求情况调研。通过调研，找准了高等职业院校电气自动化技术专业人才的定位，总结了企业对于专业人才培养的意见建议，为后续人才培养方案的指定提供了可靠的依据和保障。
关键词：中国制造2025高职教育 电气自动化技术专业
电气自动化技术专业结合了多个学科和技术，专业口径较宽，适用范围广泛，就业方向灵活。为了明确企业对于电气自动化专业的人才培养需求情况，找准定位，确定目标，真正体现就业导向、能力本位的办学方针，因地制宜与时俱进地进行人才培养模式改革，需要有针对性的对江苏扬州及周边地区企业进行调研，了解企业对本专业人才培养的意见和建议。
1专业人才培养的社会背景
《中国制造2025》为我国制定了走向制造强国的行动纲领，而人才培养是实现建设制造强国的根本前提，《中国制造2025》中明确提出了“人才为本”的基本方针，要求要加快培育制造业发展急需的专业技术技能人才，这就给高等职业教育电气自动化技术专业带来了巨大的机遇和挑战。与此同时，《中国制造2025》也提出要坚持市场的主导地位，因此本专业的人才培养模式的制定也应当坚持以企业、市场、社会乃至国家的需求为标杆。只有以《中国制造2025》为纲领，以岗位、企业和社会的需求为准绳，进一步推动改革，深化落实，全方位进行人才培养模式的调整，才能培养出企业需要、社会认可、国家满意的具有电气自动化技术专业背景的高素质技术技能型人才。
2专业人才培养的区域与行业背景
随着扬州市经济和社会的飞速发展，目前已建成了半导体照明、绿色新能源、智能电网、数控金属板材加工设备、汽车及零部件共5个国家特色产业基地。总投资80亿元产能为30万辆的上海大众汽车第三大生产基地落户扬州仪征，潍柴集团亚星客车有限公司、扬州江淮汽车公司、大洋造船等大型国企民企也纷纷抢滩扬州沿江区域。与此同时，扩大至整个江浙地区，电气机械和器材制造业，通用设备制造业，计算机、电子通信和交通设备制造业等均为该两省的支柱产业。《中国制造2025》提出的电力装备，高档数控机床和机器人，新一代信息技术产业等共十大领域，其中大部分领域均涉及到了各种电气类装备制造。由此可知，扬州地区乃至整个江浙地区的支柱产业与《中国制造2025》提出的重点发展领域是高度统一的。因此，未来几十年内，在扬州乃至整个江浙地区，企业、市场和社会对电气类人才需求量将与日俱增且有增无减。
电气自动化技术专业毕业生可就业于各类工矿企业，如制造、石油、化工、电力、纺织、制药、食品、轻工等行业，从事电气自动化系统及设备的操作监控、安装调试、运行维护、技术升级改造、故障抢修等工作，或从事工厂供配电设备管理、维护、操作等工作，或在技术服务型公司，从事技术合作项目的安装、调试和后期技术服务工作，也可在中央控制室、自动化产品营销等部门工作。
由此可见，具有电气自动化技术专业背景的高素质技术技能型人才具有广阔的就业空间和良好的发展前景。
3企业对专业人才培养改革的意见建议
我们对江苏扬农化工集团、江苏牧羊集团、扬州新大通科技有限公司、江苏纵横苏天网络发展公司、南京擎天科技有限公司等扬州及周边城市的30家企业进行走访调研，调研结果表明，企业对具有电气自动化技术专业背景的高素质技术技能型人才的需求巨大，但同时，企业还对本专业的人才培养提出了几点意见和建议。
3.1人才培养模式有待调整人才培养目标定位必须与行业的实际保持紧密联系，以及时满足市场、企业和社会的需求。培养模式必须形成有机的、统一的整体，让学生抱着浓厚的兴趣，实现学中做、做中学，最大程度提高教学效果与教学质量，让学生可以将所学到的基础理论知识转化为熟练的实践动手技能。人才培养过程中，还应当大力开展各类校企合作项目，推进联合办学，进一步与企业维持一种持久深入且具有系统性的共赢合作，让学生能够灵活运用课堂上所学习到的知识和技能，主动发现，仔细分析，准确解决未来实际工作岗位中遇到的具体问题。只有这样才可以真正做到实现知识技能的融会贯通，将内化的知识应用于实践，造福企业乃至社会。
3.2专业课程设置有待改进电气自动化技术随着科学技术的进一步发展已经进入一个新的阶段，新的概念和体系已经基本形成。自动控制技术、电子信息技术、通信技术、计算机技术与网络技术等多门学科高度融合和交叉，企业对具备以上综合知识技能的复合型的人才需求很大。课程设置要进一步拓宽，要有一定的计算机网络技术、通信技术、设备制造与加工、机械与电力传动及的基础知识，并且尽可能多的介绍各类控制对象和控制方法。与此同时，还应当让学生了解最前沿的电气自动化新技术，以此达到培养学习兴趣，激发创新意识的目的。
3.3非智力因素培养有待加强企业所需要的高素质技术技能型人才除了掌握必备的专业文化知识和技术技能外，还应当具备良好的职业道德修养和敬业精神，拥有服务社会的意识、协作共赢的团队意识和经济安全环保的可持续发展的意识，具备较强创新能力和自学能力，并能够及时快速的适应新环境、接收新知识、掌握新技术，并具有良好的文字表达、沟通协作的能力。因此，在人才培养的过程中，除了传授科学知识和锻炼专业技能，还不能忽略非智力因素的教育。
4人才培养模式改革的策略和实践措施
4.1以行业为标杆，改进人才培养模式人才培养机制应当以企业需求为准绳，以实用为根本，以就业为目标。该专业定期组织教师和专家深入相关企业，进行岗位需求与知识、能力等其他素质方面要求的相关调研，根据企业的具体岗位需求和相关基本素质要求，有针对性地改革人才培养模式，动态地调整人才培养方案，从而保证以此为依据培养出的学生符合行业要求和企业需求。
该专业创新性的提出并实践了“1+1+1专业导师制”人才培养模式，该人才培养模式充分发挥专任教师的导学、导能和导业的作用，积极与企业进行沟通交流与合作，为每一位同学配备一个专业背景的班级导师和企业导师，企业导师定期进课堂、办讲座，既传授了基本的科学理论知识，又锻炼了企业实际需要的动手实践的操作能力，从而为其毕业后的顺利就业提供了强有力的保障和依据。借此人才培养模式，将专业教师的传授和企业导师的指点充分融入到人才培养的全过程，能够及时有效的根据企业的动态需求实时进行调整和改革，充分发挥行业需求在人才培养方面的引领作用。
4.2以实践为宗旨，调整课程体系建设本专业以企业岗位素质要求为标准，以培养专业技能为主要目的，以实际工程项目为中心，以具体教学情境为载体，进一步完善和改进课程体系，加强专业知识与实践技能的相互渗透和彼此融合。因此本专业在课程设置上，重点选择具有较强实践性和实用性的课程。
4.3以项目为导向，大力推进理实一体为了满足国家对于高等职业教育工学结合的要求，有针对性的进行实践教育教学改革，优化教学方法，加大再造力度，该专业教师基于多年的实践教学经验，结合来自相关合作企业的反馈和建议，与企业工程师合作，从高职学生的认知规律和特点出发，以企业实际生产过程案例为载体，以具体实践项目为依托，针对主干课程编写了相应的项目化教材。截至目前为止，该专业教师已主编与参编了《生产过程控制系统的设计与运行维护》、《先进组态控制技术及应用》、《传感器检测与应用》、《PLC应用技术图解项目化教程》等共18部适用于高职高专教学的项目化教材。科学知识的学习与实践操作能力的提高紧密融合贯穿于每个具有实际背景的典型案例之中，逐步突破重点难点，激发学生浓厚的学习兴趣，通过实际动手操作巩固对理论知识的认识理解并锻炼其实践操作的能力。有利于毕业生更快的适应具体岗位的实际工作，锻炼培养了其利用学校所学习到的理论知识去发现、分析并解决实际工作中遇到的具体问题的能力。
4.4以素质为终极，加强非智力因素培养《中国制造2025》提出了以创新为驱动，要提高国家制造业的创新能力，这就为该专业培养学生的非智力因素指明了方向，即要大力培养学生的科技创新能力。本专业成立若干导师工作室，根据学生的兴趣以及专业知识的掌握程度合理搭配并分组，因材施教，充分发挥学生自身的主观能动性与创新积极性，让学生在专任教师的引导和带领下，基于理论知识基础和熟练的实践动手能力，自主设计研发，制作专业创新作品，参加创新创业大赛，申请创新发明专利。通过组建学生科技创新社团和创新创业中心，鼓励学生基于所学习的理论知识和所掌握的专业技能，勇于创新，自主创业，借此加强学生对新技术新产品的敏感度和开发新市场的敏锐度，为其未来的发展开辟科技创新和自主创业的新领域。
5结论
在《中国制造2025》的社会背景下，根据企业与社会的要求，相应对人才培养方案进行改革和完善已成为势不可挡的趋势。总结企业对专业人才的培养建议后，应当采取相应的改革措施，应当以行业为标杆，改进人才培养模式，以实践为宗旨，调整课程体系建设，以项目为导向，大力推进理实一体，以素质为终极，加强非智力因素培养。
电气自动化技术专业只有始终坚持以《中国制造2025》为纲领，以满足企业需求为目标，动态调整人才培养模式，大力推进人才培养改革，积极采取应对的实践措施，才能培养出基本知识功底扎实，实践动手技能高超，同时具有卓越的科技创新思维和突出的职业能力素质，广受企业的好评并深受社会的认可的高素质技术技能型人才。
参考文献
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关键词：人工智能，电气，自动化控制
人类智能主要要包括三个力面，即感知能力，思维能力，行为能力，而人工智能是指由人类制造出来的“机器”所表现出来的智能。人工智能主要包括感知能力、思维能力和行为能力。人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器。该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。电气自动化是研究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、研制开发以及电子与计算机应用等领域的一门学科。实现自动化，就等于减少了人力资本投入，并提高了运作的效率。
1人工智能应用理论分析
人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是门边沿学科，属于自然科学和社会科学的交叉。涉及哲学和认知科学、数学、心理学、计算机科学、控制论、不定性论，其研究范畴为自然语言处理，知识表现，智能搜索，推理，规划，机器学习，知识获取，感知问题，模式识别，逻辑程序设计，软计算，不精确和不确定的管理，人工生命，神经网络，复杂系统，遗传算法等，应用于智能控制，机器人学，语言和图像理解，遗传编程。
当今社会，计算机技术已经渗透到生产和生活的方方面面，计算机编程技术的日新月异催生自动化生产、运输、传播的快速发展。人脑是最精密的机器，编程也不过是简单的模仿人脑的收集、分析、交换、处理、回馈，所以模仿模拟人脑的机能将是实现自动化的主要途径。电气自动化控制是增强生产、流通、交换、分配等关键一环，实现自动化，就等于减少了人力资本投入，并提高了运作的效率。
2人工智能控制器的优势
不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去讨论。但AI控制器例如:神经、模糊、模糊神经以及遗传算法都可看成一类非线性函数近似器。这样的分类就能得到较好的总体理解，也有利于控制策略的统一开发。这些AI函数近似器比常规的函数估计器具有更多的优势，这些优势如下
（1）它们的设计不需要控制对象的模型（在许多场合，很难得到实际控制对象的精确动态方程，实际控制对象的模型在控制器设计时往往有很多不确实性因素。例如:参数变化，非线性时，往往不知道。)
（2）通过适当调整（根据响应时间、下降时间、鲁棒性能等)它们能提高性能。例如:模糊逻辑控制器的上升时间比最优PID控制器快1.5倍，下降时间快3.5倍。
(3)它们比古典控制器的调节容易。
(4)在没有必须专家知识时，通过响应数据也能设计它们。
(5)运用语言和响应信息可能设计它们。论文格式，自动化控制。。
(6)它们有相当好的一致性(当使用一些新的未知输入数据就能得到好的估计)，与驱动器的特性无关。论文格式，自动化控制。。现在没有使用人工智能的控制算法对特定对象控制效果非常好，但对其他控制对象效果就不会一致性地好，因此对具体对象必须具体设计。
3人工智能的应用现状
(1)优化设计电气设备的设计是一项复杂的工作，它不仅要应用电路、电磁场、电机电器等学科的知识，还要大量运用设计中的经验性知识。传统的产品设计是采用简单的实验手段和根据经验用手工的方式进行的。因此，很难获得最优方案。随着计算机技术的发展，电气产品的设计从手工逐渐转向计算机辅助设计(CAD)，大大缩短了产品开发周期。人工智能的引进，使传统的CAD技术如虎添翼，产品设计的效率及质量得到全面提高。
用于优化设计的人工智能技术主要有遗传算法和专家系统。遗传算法是一种比较先进的优化算法，非常适合于产品优化设计，因此电气产品人工智能优化设计大部分采用此种方法或其改进方法。
（2）智能控制的功能实现
①数据采集与处理：对所有开关量、模拟量的实时采集，并能按要求处理或存贮。
②画面显示：模拟画面真实显示一次设备和系统的运行状态，可实时显示电流、电压等所有模拟量、计算量、隔离开关、断路器等实际开关状态及挂牌检修功能，能生成历史趋势图。
③运行监视：具有对各主要设备的模拟量数值、开关量状态的实时智能监视，有事故报警越限和状态变化事件报警，事件顺序记录、声光、语音、电话图象报警。
④操作控制：通过键盘或鼠标实现对断路器及电动隔离开关的控制，励磁电流的调整。按顺控程序进行同期并网带负荷或停机操作。系统对运行人员的操作权限加以限制，以适应各级运行值班管理。
⑤故障录波:模拟量故障录波，波形捕捉，开关量变位，顺序记录等（包括主要辅机)。论文格式，自动化控制。。
⑥在线分析：不对称运行分析、负序量计算等。
⑦在线参数设定及修改：保护定值包括软压板的投退。
⑧运行管理:操作票专家系统，运行日志，报表的生成及存储或打印，运行曲线等。
人工智能控制技术在自动控制领域的研究与应用已广泛展开，但在电气设备控制领域所见报道不多。可用于控制的人工智能方法主要有3种:模糊控制、神经网络控制、专家系统控制。
4恒压供水案例简析
恒压供水在工业和民用供水系统中已普遍使用，由于系统的负荷变化的不确定性，采用传统的PID算法实现压力控制的动态特性指标很难收到理想的效果。在恒压供水自动化控制系统的设计初期曾采用多种进口的调节器，系统的动态特性指标总是不稳定，通过实际应用中的对比发现，应用模糊控制理论形成的控制方案在恒压系统中有较好的效果。在实施过程中选用了AI 一808人工智能调节器作为主控制器，结合FXIN PLC逻辑控制功能很好地实现了水厂的全自动化恒压供水。对于单独采用PLC实现压力和逻辑控制方案，由于PLC的运算能力不足编写一个完善的模糊控制算法比较困难，而且参数的调整也比较麻烦，所以所提出的方案具有较高的性价比。
本案例中只是一个人工智能在电气自动化中的一个小小的应用，也是电气元
件生产供给的一个方向，实现机械智能化是我们努力的追求，将人工智能的先进的最新成果应用于电气自动化控制的实践是一个诱人的课题。
5结语
人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能完成的复杂的工作，电气自动化是研究与电气工程有关的系统运行。人工智能主要包括感知能力、思维能力和行为能力，人工智能的应用体现在问题求解，逻辑推理与定理证明，自然语言理解，自动程序设计，专家系统，机器人学等方面。而这诸多方面都体现了一个自动化的特征，表达了一个共同的主题，即提高机械的人类意识能力，强化控制自动化。因此人工智能在电气自动化领域将会大有作为，电气自动化控制也需要人工智能的参与。
参考文献
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[关键词]电气工程；自动化；弊端；措施
中图分类号：TM762 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0061-01
1、引言
进入21世纪以来，社会经济的发展水平不断提高，科学技术也随之加快发展的速度，电气工程及其自动化的应用范围也越来越广，逐渐存在于各个商业领域，所发挥的作用越来越重。对于中国科学技术的发展，其不断发展提高的标志是电气工程及其自动化的使用广泛度和技术高度，这是中国社会的生产力。在电气工程及其自动的快速发展过程中，其需求量和技术要求越来越大 、越来越高。然而在发展的过程中出现了一些后天的缺陷，所以，为了提高电气工程及其自动化的水平和技术，本论文对其进行深入的研究，找出其中的弊端，然后采取针对性的措施，提高电气工程及其自动化的水平。
2、电气工程及其自动化发展的现状
随着科学技术的快速发展，电气工程及其自动化的发展速度也不断的提高，极大的促进了中国的国民经济的快速发展，同时也为中国国家工业化的发展起到了非常重要的作用。
随着以计算机为核心的电子信息技术的发展，并且不断地融合到电气工程及其自动化中，两者的结合更加促进了电气工程及其自动化的发展，广泛的应用于农业、工业和国防等方面的领域，更加推动了中国国民经济的发展。电气工程及其自动化也普及到广大群众，改善着人们的生活方式，为人类的生活带来更多的方便。
3、电气工程及其自动化中存在的弊端
随着社会经济的快速发展，电气工程在跟随其发展的同时，也突出了一些自身存在的弊端，接下来本文从以下几点进行举例分析：
电气工程本身存在的问题。对于电气工程中存在的问题，主要表现在在使用过程中表现出来的节能和质量问题。在工业的生产运作过程中，电气工程及其自动化的技术应用普遍，发挥着非常重要的作用。近来，随着中国在工业化方面投入的精力越来越多，生产能力越来越高，自动化的智能化水平越来越高。为了提高工业生产的效率和产品质量，中国在引进电气工程的同时，也引进了先进的仪器设备。但是，由于技术的不成熟，在进行广泛使用以及大量使用的同时，也消耗了大量的资源，导致资源浪费，最终不利于中国工业的发展。其次是电气工程及其自动化的质量方面，质量在所有工程中都很重要，关心到工程的使用的安全性能和时间期限，即寿命。虽然电气工程及其自动化的发展速度很快，并且普及到商业的各个领域，但是一些公司或有关单位为追求速度，还是忽视了质量问题和安全问题；在进行监督检测中，同样的忽略质量检测，取而代之的是对产品结构的重视，最终影响到了质量的发展。
电气工程自动化中的问题，即网络结构不统一，自动化的集成程度低。首先是关于网络结构不统一的问题，网络结构能够使电气工程自动科学、高效的发展，使系统更加快捷。但是由于中国电气工程自动化的网络结构不统一，导致自动化发展速度减缓且发展质量也明显降低。而对于自动化的集成程度，主要表现在技术方面。虽然中国的自动化技术的发展水平有了明显的提高，但是目前自动化的集成程度依然很低，而独立自动化所占的比例很高，最终造成了信息的不共享、功能的单一，减缓自动化技术的发展速度，影响自动化的作用。
4、电气工程及其自动化应对办法研究
为加快电气工程及其自动化的健康快速发展，本文针对其中的弊端采取相对应的措施，具体的措施如下：
（1）提高电气工程及其自动化的节能减排技术
在进行电气工程设计时，不断对节能减排进行优化，降低能源的消耗，其次采用低耗能的电力变压器，尽量采用清洁、可循环利用的能源，减少不必要的设备设施，最终促进电气工程及其自动化的发展。
（2）加强电气工程及其自动化的质量管理
质量管理是工程中的重中之重，要充分认识到质量管理的重要性。提高施工队伍的整体水平，强化工作人员的能力，提高工作人员的综合素质。其次，对于施工材料，要确保材料的质量，加强监督管理的力度。最终达到提高质量管理的目的，保证了电气工程及其自动化的稳健发展。
（3）建设统一的电气工程及其自动化的网络结构
在电气工程及其自动化的发展过程中，要不断对其网络结构进行改进和完善，建设统一的网络结构。在进行电气工程及其自动化的运行过程中，要不断进行各方面的完善，如，引进先进的仪器设备和管理技术，建设信息共享平台，最大程度上的达到信息网络的统一，最终推动电气工程及其自动化的健康快速发展。
（4）提高电气工程及其自动化的集成化程度
在电气工程及其自动化的发展过程中，要不断的提高技术员工的综合素质和技术水平，提高自主研发和创新的能力，最终提高电气工程及其自动化的集成化程度，使电气工程自动化中各部分之间能够进行融洽的连接，减少其在运行过程中的成本和费用，提高电气工程自动化的集成化程度，最终提高电气工程及其自动化的水平。
5、结论
电气工程及其自动化所应用的范围很广，对于国家、社会以及广大群众都具有重大的意义。本文通过分析电气工程及其自动化的弊端，以及找到相应的措施，尽量的提高自动化的水平，以此为社会带来更多的经济利益。但由于时间有限，不能做更深入的研究，今后还可以从以下方面进行探究：人才培养；电气工程及其自动化的性能；开发环境的影响。
参考文献
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【关键词】电气工程，管理，自动化，应用，
1. 电气工程自动化的应用：
1.1电气自动化控制系统在电气工程中主要表现在总线控制，远程控制和集中控制中三个方面。总线监控让系统设计更具有针对性，其依据实际情况进行设计，不同的间隔可有不同的功能，还有远程监控所具有的优点。另外，现场总线监控设备就地安装，通过通信线与监控系统进行连接，不仅降低了成本，节约大量电缆和减少了安装维护工作量。还因为各个功能的相对独立性而不会导致整个系统崩溃瘫痪。远程控制可以节省成本费用，且组态灵活，但这种监控方式比较适用于小系统监控设置，而不适合设置在较大范围的电气自动化系统中。集中监控方式的系统设计较为容易，而且运行维护要求不高。其将整个系统的各功能集中到一个处理器进行运作，因此处理速度缓慢。当电气设备全部融入到控制系统中，监控对象不断增加，但电缆的数量剧增，投资方也有明显的变化。同时，隔离刀闸的辅助接点经常会出现位置不对的现象，造成导致电力系统在电气工程中无法顺利进行，因而集中式控制设计在电气工程中也被广泛的推广应用。
1.2变电站自动化的运用。变电站所应用的自动化技术，采用全微机化的电气设备，在计算机的屏幕上进行监控操作，利用计算机电缆来实现自动化管理数据，这便是通过多方面来监控变电站的电气设备的运行状况，进一步加强变电站的监控能力，它在一定程度上代替了人工操作与监控，节省了人力资源，另外又可以大大提高变电站的工作效率，并有效的保证了变电站工作安全进行。
1.3在智能建筑中的应用。伴随着我国社会经济与科技文化的迅速发展，建筑行业已经开始引进电气自动化系统，进行智能化建筑。其中数字电子化科技能化已经成了建 筑界的主要趋势。伴随着建筑行业的发展和需求，以节约人力物力资源为主要目的建筑设备的自动化控制系统便产生了。智能建筑主要指CA（自动化）BA（楼宇自动化），消防自动化（FA）和保安自动化（SA），简称5A。其中有大量的楼宇设备自控系统工程、办公自动化系统、一卡通系统、电子设备与布线系统、闭路电视系统、智能灯光、音响控制系统、火灾报警及消防联动控制系统以及保安监控系统、智能化小区物业管理等一系列系统。
2.未来电气自动化的发展趋势：
电气自动化的应用涉及的领域很广，如电器开关、飞机汽车生产等各方面，我们应该辨证地看待电气自动化的发展方向，并且可以投入更多的资金与注意力在电气自动化的探究研发上。其中电器智能化也值得我们加以关注，例如自动控制、机器人和专用集成电路等方面。另外，与此相关的一些法律法规不够健全，也没有及时更新，它们无法适应现实情况，因此在管理过程中会存在一些问题。例如组织机构设置不统一等。为了让电气自动化能够更好地发展，应该加强技术人员及管理人员队伍建设，不断专研学习，有选择的借鉴国外的较好经验与案例。
我国的变电站自动化技术的研制工作在上个世纪六十年代初就开始了，并在七十年代初期收获到了集保护、控制和信号收集为一体的技术。在八十年代，由清华大学主持研发的35KV变电站保护自动化和微机监测系统建成并投入使用。到了1998年，我国在总装机容量上达到了277GW以上，成为当时世界第二位，并预计在2015年超越美国成为世界第一。随着社会生活的不断发展进步，工业化、城市化进程的加快和人们生活品质的不断提高，现代人类对于生活的追求已经牵扯到智能化以及自动化方面。相应的，对自动化的技术也就越来越提出新的、苛刻的要求以及标准。因此当今电气工程中自动化技术正趋向于：
（1）由以前主要在输电与发电自动化方面向输电、发电和配电自动化进行全面的发展。
（2）在输电和配电方面，柔流输电技术（FACTS）得到了利用。
（3）在理论工具应用上，更加借重了当前现代化的控制理论依据。
（4）在控制手段上，对远程通信电力电子器件和微机的应用也在进一步的研究。因此，可以说我国电气工程自动化，由弱小到强大，由强大到走在世界前列是离不开电力工程人员的不断努力的成果。
3.电气工程施工现场管理以及材料管理：
施工现场管理。施工管理人员要严格执行规范化的操作程序，并深入施工一线，向施工技术人员了解施工进展，并发现施工中的问题，做好质量控制； 施工管理人员要督促资料员做好资料的收集和整理工作，尤其是隐蔽工程的验收资料及隐蔽工程的签字资料，确保隐蔽工程验收合格后才进行下一步施工。电气施工人员要做好接地工程、防雷引下线、管线和箱盒的预埋工作，确保电气施工的质量。
（1）接地工程： 接地工程是工程中容易出错的地方，施工人员必须按照施工规范进行施工，确保接地线的连接，接地端子的预留符合设计和规范要求； 做好金属门窗、栏杆等金属部件的防雷工作，做好衔接，防止遗漏，确保接地设备的完善。
（2）防雷引下线： 均压环、避雷带、防雷引下线等都是保证建筑物安全的重要手段，在施工中确保焊接满足规范和设计要求，并做好防腐处理，防止错焊、漏焊等失误，在防雷引线下的施工完成后，做好检查工作，确保工程的质量。
（3）配管与箱盒的预埋、预留位置必须符合设计和规范要求，在这些电气设备的施工时，可以先对配电箱盒线盒内压线做样板，确保布线整齐、压接可靠，然后进行全面施工，施工完成后要做防锈和防腐处理；管线的预埋必须安全可靠，不能忽视每一个细节，确保施工无工程质量问题。
在施工中，必须按照国家现行的电气工程施工及验收规范进行，确保施工有章可循，并严格按照规范化的操作程序进行： 先编写分项工程施工组织设计，并进行图纸会审工作，在施工中完成每道工序后要经过监理单位验收签字后才能进行下一道工序，施工技术人员要写好施工日志，做好施工过程中的资料收集，便于检查施工过程中的质量。
随着科学技术的快速发展，电力行业也有了翻天覆地的变化，作为电力行业的重要技术，电力传动技术也日益成熟和发展了起来，近几年，电力传动系统已经用崭新的面貌呈现在大众眼前，也取得了很好的效果，如今在各式各样的工业场所中都可以看见电力传动系统的身影，本文就从电力传动系统的控制这一问题入手，重点分析一下在电力传动系统中应用控制的意义和具体的应用措施，同时介绍一下控制系统的特点和相关原理。
关键词：电力传动系统, 控制 , 应用措施 , 应用意义
中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：
引言：
随着控制手段的日益更新和控制技术的不断发展，智能控制技术已经逐渐在控制行业中占据主导地位，相应的大量的智能控制软件也逐渐取代了常规的控制软件，像在生活中经常提到的神经网络，模糊控制等都属于智能控制的范畴。由于智能控制的控制效果很好，很适合应用在电力传动系统中，因此有必要研究适合电力系统的更简便，性能更优异的智能控制系统。同时，要想将智能控制这一理念成功的应用在电力传动系统中就必须充分了解智能控制的原理和应用特点，虽然现在已经有了一些应用实例，但是这并不普及，还有许多缺陷。因此，在电力系统中应用智能控制系统仍然是一个很大的挑战。
电气控制对象的特点和要求
电气控制量与热工控制量相比在控制要求及运行过程中有着很多不同点，电气的主要特点表现为:
1. 电气控制系统相对热机设备而言控制信息采集量小、对象少，操作频率低，但强调快速性、准确性;
2. 电气设备保护自动装置要求可靠性高，动作速度快;同时对抗干扰要求较高。
3. 热力系统控制处理信息量大，系统复杂，以过程控制为主;电气控制系统(ECS)主要以数据采集系统和顺序控制为主，联锁保护较多。
因此，机组的电气系统纳入DCS 控制，要求控制系统具有很高的可靠性。除了能实现正常起停和运行操作外，尤其要求能够实现实时显示异常运行和事故状态下的各种数据和状态，并提供相应的操作指导和应急处理措施，保证电气系统自动控制在最安全合理的工况下工作。
电气自动化控制系统的设计
1. 集中监控方式
这种监控方式优点是运行维护方便，控制站的防护要求不高，系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理，处理器的任务相当繁重，处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控，伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加，投资加大，长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时，隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线，由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位，造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂，查线不方便，大大增加了维护量，还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。
2. 远程监控方式
远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、，节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks 总线，CAN总线等)的通讯速度不是很高，而电厂电气部分通讯量相对又比较大，所有这种方式适合于小系统监控，而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。
3. 现场总线监控方式
目前，对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中，且已经积累了丰富的运行经验，智能化电气设备也有了较快的发展，这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性，对于不同的间隔可以有不同的功能，这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外，还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0 卡件、模拟量变送器等，而且智能设备就地安装，与监控系统通过通信线连接，可以节省大量控制电缆，节约很多投资和安装维护工作量，从而降低成本。另外，各装置的功能相对独立，装置之间仅通过网络连接，网络组态灵活，使整个系统的可靠性大大提高，任一装置故障仅影响相应的元件，不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。
电力系统中的智能控制
在电力传动系统中应用智能控制理论已经引起了许多学者的研究兴趣，专家表示通过智能系统的合理应用很可能将电力系统的控制水平提升一个台阶。目前所使用的交直流传动系统的控制手段比较成熟，如矢量控制，闭环控制等都有很好的效果。虽然利用PID控制法可以很容易的完成数学建模进行传统的控制，但是可以发现实际的电力传动系统并不是稳定不变的，电机本身的一些参数要随着其工作状态的改变而不断变化，这就为传统的建模控制带来了很大的困难。智能控制便可以很好的解决这一问题，首先智能控制是采取非线性，变结构的模式来进行工作的，它可以很好的克服电力传动系统的变参数问题，从而在很大程度上提高电力传动系统的鲁棒性。另外值得注意的是将智能控制应用到电力传动系统中时要结合传统的控制理念共同作用，如果完全排斥传统控制方法，生搬硬套的直接应用智能控制不但不能发挥其优势反而会引发一系列问题，因此在引入这一控制手段时要注意继承一些传统的控制理念，做到扬长避短。就拿交流电机为例来说，前面已经说到交流电机以往采取矢量控制和闭环控制，因此在将智能控制引入之一系统中时，应该保留一些矢量控制法和PID控制法，可以将智能能控制作为外环控制，将一些传统的控制手段用做内环做辅助控制，这样新旧相结合的方法可以将智能控制的优势充分的发挥出来，提高系统的工作效率。这主要是因为内环的控制可以帮助外环完成采样工作，提高外环采样频率同时通过内环的控制可以减少外环的控制误差。
探讨电气自动化控制系统的发展趋势
OPC(OIJEforProcess Control)技术的出现，IEC61131 的颁布，以及Microsoft 的Windows平台的广泛应用，使得未来的电气技术的结合，计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131 已成为了一个国际化的标准，正被各大控制系统厂商广泛采纳。Pc 客户机/服务器体系结构、以太网和Internet 技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和IT 平台的融和，电子商务的普及将加速着这一过程。Internet／Intranet 技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据，也可以对当前生产过程的动态画面进行监控，在第一时间了解最全面和准确的生产信息。虚拟现实技术和视频处理技术的应用，将对未来的自动化产品，如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。
参考文献：
[1]戴汝为,杨一平.一类智能控制和决策支持系统的体系结构[A].1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集（上册）[C] ,1995 年.
[2]费敏锐,陈伯时,郎文鹏.综合智能控制方法概述[A].1995 年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集（上册）[C] ,1 995 年.
【关键词】电气工程；战略性新兴产业；课程体系；人才培养
以电能为研究对象的电气工程专业，在高等教育众多专业中一直占据着举足轻重的地位，长久以来为我国的经济建设和社会发展提供着强大动力[1]。“十二五”以来，发展以重大技术突破和重大发展需求为基础，对经济社会全局和长远发展具有重大引领带动作用，知识技术密集、物质资源消耗少、成长潜力大、综合效益好的产业――战略性新兴产业成为了国家的重大需求[2]。其中新能源、航空航天、轨道交通、节能环保等新兴产业的异军突起及可持续性发展，对高质量、创新复合型电气工程专业人才需求有了显著的提升，这就对新形势下的人才培养提出了更高的要求[3]。天津工业大学电气工程及其自动化专业自设立以来，始终以经济、社会发展的需求为导向，与时俱进地推动专业建设和人才培养方案的调整与优化，在探索建设具有战略性新兴产业特色电气工程专业的道路上积累了宝贵的改革实践经验。
1.培养目标
我校电气工程及其自动化专业培养目标是根据国家、地方及相关行业的重大需求，本着服务社会的宗旨而制定的。在“十二五”大力发展战略性新兴产业的新形势下，我专业人才培养目标修订为：
“本专业围绕电气自动化和电气节能与风力发电两个方向，主要学习电气工程及其自动化专业所必需的基本理论知识，接受电气工程设计方法和科学研究方法的基本训练，具有本专业所必需的设计、运算、实验、测试和计算机应用的基本能力，培养可以从事与电气工程相关的电力电子技术、电机系统运行及控制、自动控制、电力系统、信息处理、实验分析、研究开发、电子与计算机应用以及风力发电领域工作的工程应用型人才。”
由上述培养目标可以看出，结合我专业特点，在原基础上增加了电气节能与风力发电培养方向，以满足“十二五”战略新兴产业中电气节能与新能源产业对专业人才的需求；同时，修订后的培养目标中重点强调了所培养的专业人才是工程应用型人才，以缩短或省去用人单位二次培训，从而满足专业人才培养与行业需求的无缝对接。
2.培养要求
培养要求除保留了学生应掌握相关自然科学、人文社会科学、管理科学以及专业基础理论等基础科学知识等外，根据修订后的培养目标，对培养要求进行了调整，主要包括：重点强调工程实践能力的训练，如增加理论课程的设计与实践环节、提高实验课程的比例、加强实践课程的工程性、增加企业实践的机会；针对新设立的“电气节能与风力发电”专业方向，要求学生具有该专业方向的理论知识和相关技能，需了解该领域前沿技术的发展趋势，掌握该领域的系统分析、设计和实验等方法和技术，具备一定的科学研究、技术开发和组织管理的实际工作能力。
3.课程体系优化
为保证培养目标的实现和培养要求的实施，我专业对课程体系进行了相应的优化，主要包括：通识类课程整合、学科基础类课程细化、专业课程更新以及课程实践拓展。
3.1通识类课程整合
结合我专业的特点，将《积分变换》课程纳入到《信号与系统》课程，归入学科基础类课程范畴；将《高级程序语言设计》纳入学科基础课程范畴。最新的2013级本科生培养计划中通识类课程所占学分已降低至76分。
3.2学科基础类课程细化
学科基础类课程保留了原有的《电路理论》、《模拟电子技术》、《工程电磁场》、《数字电子技术》、《微机原理及应用》、《信号与系统》等课程；将原学科类基础课程中专业性较强的课程归入专业基础类课程，如《电气工程专业概论》、《电机学》、《电器学》、《电力电子技术》、《自动控制原理》、《电气工程及其自动化专业外语》等。学科基础类课程学分降低到28分，专业基础类课程调整为18分。
3.3专业课程更新
我专业最新的培养计划中，增设专业方向类课程，目前，拥有“电气自动化”和“电气节能与风力发电”两个专业方向，其中在“电气节能与风力发电”专业方向中设置了《新能源前沿技术讲座》、《风力发电系统及其控制技术》、《电动汽车驱动及其控制技术》、《电气节能技术》、《微网技术》等符合战略性新兴产业发展需求的技术前沿类课程。专业方向类课程总学分为17分。
此外，丰富了专业选修类课程。在原有课程基础上，增设《电气工程仿真与计算》、《特种电机及其驱动技术》、《DSP原理及在电气传动中的应用》、《电机设计》及《电磁兼容技术》等特色课程，使可选的专业选修类课程总学分达到了21分，学生可根据自己的兴趣特长自由选择，充分发挥其主观能动性，进而激发学生对专业知识的兴趣，并提高学习效率。
3.4课程实践拓展
课程中的实践环节是支撑理论如何应用于实际场合的重要环节[4]。随着新兴产业的蓬勃发展，电气工程专业课程体系中的传统实践环节已经不能适应现有培养要求，因此课程实践环节的优化势在必行，主要涉及实践领域的拓展和实践方式的转变。
在实践领域拓展方面，我专业响应“十二五”发展纲要以及《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》的号召，在“中央财政支持地方高校发展专项资金”、“‘十二五’综合投资”等经费的支持下，构建了工程电磁场与磁技术实践平台、牵引系统实践平台、潜油电机系统实践平台、纺织机电系统实践平台、电气工程虚拟仿真等多个创新实践平台和风力发电机技术实验室、单片机技术实验室、工业控制实验室等多个专业教学实验室，为丰富专业课程实践环节、接触更新的课程理论应用场合提供了基础性保障。
在实践方式转变方面，除了通过购置先进的实践教学设备，增强实践环节的可参与性、自主开发性、创新性等之外，一方面，成立各类兴趣小组、电子俱乐部等，建立校内的实践基地，通过教师的合理引导，积极组织学生参与设计类竞赛，以充分发挥学生的主观能动性，开拓学生的视野，增强学生实践创新能力；另一方面，开拓校外实践基地，通过学生到企业实习，深化对学生的工程意识的培养，及时掌握人才需求状况，促进人才培养的动态调整，尽可能保持人才培养与人才需求的一致性，目前我专业拥有与新能源、电气节能等领域相关的校外实践基地近20个。
4.结束语
通过对“十二五”国家战略性新兴产业发展规划深入理解，结合我专业的特色优势，积极推动新形势下电气工程专业人才培养方案调整与优化，完善理论与实践课程体系、丰富课程内容、提高实验环节的创新性、与企业合作加强实践环节的工程性，从而使我校电气工程及其自动化专业的人才培养工作做到有的放矢，进一步满足国家、社会以及行业对我专业人才的需求。
参考文献：
[1]电气工程及其自动化专业教学指导委员会. 电气工程及其自动化专业发展战略研究报告（讨论稿）[C]. 第三届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集， 2005： 1-19.
[2]中华人民共和国国务院. “十二五”国家战略性新兴产业发展规划[Z]. 中华人民共和国国务院公报， 2012， 11-33.
关键词：UML；SystemC；建模；描述
中图分类号：TP311.1 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 08-0000-02
The Method Using UML and SystemC for System-level Modeling of Embedded System
Chen Ke,Deng Fuyu
(Sichuan Vocational and Technical College,Suining629000,China)
Abstract:This paper designs an UML model of an embedded system fruitcleaner with UML modeling tool Rational Rose,then makes a system-level description targeting this system with executable SystemC language on the basis of UML model prototype.This paper also obtains the final description result of the fruitcleaner system,and emulation result by running.
Keywords:UML;SystemC;Modeling;Description
一、引言
SystemC语言是一种理想的软/硬件协同设计语言，其描述得到的模型具有可执行性。目前为了实现对UML所描述的嵌入式系统进行模拟验证，采用合适的方法将UML模型转换成相应的SystemC描述是比较有效的途径，也是当前嵌入式系统软硬件协同设计领域研究的热点。
二、果蔬清洗机的系统级UML模型设计
从整体上看，一个果蔬清洗机（fruitcleaner）的系统结构主要包含有一个洗涤桶（tub）、一个引擎（engine）和一个臭氧发生器（generator）。
（一）清洗周期的定义
对于果蔬清洗机而言，从关闭清洗机的门进行系统初始化开始到清洗完毕排空洗涤桶的水并打开清洗机的门为止，整个过程被定义为一个完整的清洗周期。因此，该系统一个清洗周期由六个阶段构成。实际上，在对该系统进行初始化动作（Start）阶段时，就由清洗模式cleaning mode指定Fill，Generate，Feed Clean和Discharge这五个阶段持续的时间。
（二）系统级UML模型图
该系统主要包含两个Use Case：清洗果蔬和设置清洗的模式。系统重点针对清洗果蔬
这个用例，分别画出其类图、顺序图、状态图和活动图。该系统包含有四个类：Tub、Engine、Generator和Fruitcleaner，每个类包含有相应的方法和属性。顺序图中有四个对应类的对象参与六个交互进程。图1显示的是fruitcleaner的类图。
图1.fruitcleaner的类图
三、用SystemC描述果蔬清洗机的系统级模型
UML是一种图形化的统一建模语言，用UML描述的嵌入式系统模型虽然有很强的可读性，但是却不可执行，即无法在系统级描述的基础上进行仿真，验证系统功能描述的准确性。在实际的嵌入式系统设计流程中，为了能对UML所描述的嵌入式系统进行功能模拟验证并得出有效结论，因此有必要再用SystemC进行嵌入式系统的系统级描述。鉴于在Rational Rose软件中设计的UML用例图、类图、顺序图、状态图和活动图都能很直观地反映系统的执行功能，因此利用UML图形描述来作为后续SystemC描述所需的模型书面文档是行之有效的途径。这部分采用合适的方法把UML图中的元素与SystemC中的相关模块和进程对应起来，对直观的图形描述进行抽象，得到能执行的程序代码。此外，在系统功能模拟验证完成后，系统的软硬件划分、软硬件综合等设计流程都将通过SystemC完成。这样就把UML和应用于整个后期设计的SystemC紧密地联系起来了，在当前的嵌入式系统软硬件协同设计领域有其独到的作用。
四、描述结果
以Generator对象为例，给出SystemC下的部分描述代码结果：
SC_MODULE（Generator）
{sc_infcGenetratorOn_in；
sc_infcGenetratorOff_in；
void on（）；
void off（）；
SC_CTOR（Generator）
{SC_METHOD（on）；
………………
………………
}
}；
void Generator：：on（）
{printf（“Switch on the generator.\n”）；
printf（“Waiting……\n”）；
}
void Generator：：off（）
{printf（“Switch off the generator.\n”）；
}
五、模拟仿真运行结果
代码编写完成后，最后在SystemC 2.2平台环境下试运行，通过调试、修改，得出模拟验证的仿真结果如图2所示：
图2.SystemC 2.2平台仿真结果
通过以上运行结果可以看出，从系统准备就绪（ready），启动清洗周期（Start a cleaning cycle）开始，到最后清洗周期结束，描述方法对系统模型运行连续性的影响得到了较好的体现。其中，几个Waiting语句的时间延迟也成功地反映了系统运行阶段的时间约束特性，嵌入式系统的实时响应特性与预期效果保持了大体一致，说明以UML图形化模型为蓝本写出的SystemC代码具有简洁、高效的特点。总的来说，该模拟仿真结果基本达到了预期效果，说明了以上的工作取得了初步成效。
参考文献：
[1]吴迪.嵌入式系统原理,设计与应用[M].北京;机械工业出版社,2005:45-66
[2]高焕堂.UML嵌入式设计[M].北京:清华大学出版社,2008:124-140
[3]陈咏恩.SystemC,一种软/硬件协同设计语言[J].电路与系统学报,2001,1
[4]陈燕,杜玄,彭澄廉.基于SystemC描述的嵌入式系统的自动化验证[J].同济大学学报(自然科学版),2004,8
