自动化专业实验室的组成及介绍

一、自动化专业概况
自动化专业以工程技术型为主流培养模式，培养具有在人工智能、过程控制、机器人、运动控制技术及综合自动化方向的应用型和管理型人才。
自动化专业培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美全面发展，知识、能力、素质协调统一，富有良好的社会责任感和创新精神，掌握必备的数学与自然科学基础理论知识和自动化领域相关的基本理论、基本方法及技能，能够展开有效沟通与交流，具备终身学习能力与实践创新能力，具备国际视野和较高文化素养、遵守人文社会准则与职业精神，能够在自动化领域从事自动控制系统设计、研发、运行、管理等工作的高级应用型人才。
二、自动化专业主要课程：
1、主干学科：控制科学与工程。
2、核心课程：单片机原理及接口技术、自动控制原理、现代控制理论、电机拖动技术、自动控制系统仿真、电气控制与可编程控制器应用技术、运动控制系统、DSP原理及与应用、人工智能与机器视觉、机器人学基础、Labview虚拟仪器等。
3、主要实践教学环节：
1）公共实践类课程和环节
入学教育、军事训练、劳动教育、大学英语晨读、课外培养、校规校纪与安全教育、毕业教育。
2）专业实践类课程和环节
电子工艺课程设计、电子技术课程设计、电路CAD课程设计、单片机课程设计、运动控制系统设计、电气控制与PLC课程设计、专业综合设计、生产实习、毕业论文（设计）。
三、自动化专业实验室组成及各实验室可完成的实验内容
自动化专业实验室主要由现代控制理论实验室、电机与拖动实验室、电力电子技术实验室、运动控制系统实验室、工业网络与触摸屏实验室、PLC实验室、检测技术实验室、自动化仪表实验室、过程控制实验室、微控制器实验室。
1、现代控制理论实验室：可开设的主要实验有：系统的传递函数阵和状态空间表达式的转换、直线一级倒立摆的建模、仿真及状态空间极点配置控制实验、直线一级倒立摆LQR控制实验、LQR控制(能量自摆起)实验、模糊逻辑控制实验等。
通过实验教学可使学生巩固现代控制基础理论知识和控制理论知识，培养学生的实践动手能力、分析问题和解决问题的能力，启发学生的创新思维。 2、电机与拖动实验室：可开设的主要实验有：直流发电机工作特性实验、单相变压器工作特性实验、三相异步鼠笼异步电动机的工作特性实验、三相异步电动机的起动与调速实验、单相桥式半控整流电路实验、单相桥式全控整流电路实验、三相桥式半控整流电路实验等。
通过实验使得学生熟悉电力拖动自动控制系统的基本原理、功能、系统设计方法，熟悉各种电力电子器件的工作特性；掌握PWM控制技术控制及设计计算方法，为毕业设计及今后从事相关的工作奠定一定的实践基础。 3、电力电子技术实验室：可开设的主要实验有：典锯齿波同步移相触发电路实验、单相桥式半控整流电路实验、单相桥式全控整流电路实验、三相桥式全控整流及有源逆变电路实验、单相交流调压电路实验、直流斩波电路实验等。
通过实验教学可使学生巩固电力电子技术理论知识，培养学生的实践动手能力、分析问题和解决问题的能力，启发学生的创新思维。 通过实验使得学生熟悉运动控制系统的基本原理、功能、系统设计方法，熟悉各种电力电子器件的工作特性；掌握PWM控制技术控制及设计计算方法，为毕业设计及今后从事相关的工作奠定一定的实践基础。 5、工业网络与触摸屏实验室：可开设的主要设计有：基于CC-LINK的工业网络通讯设计、基于单片机或PLC的工业RS232点对点通讯设计、基于单片机或PLC的工业RS485主从通讯设计、基于PLC的隧道节能控制系统设计、基于PLC的多楼层停车场系统设计等。
通过实验使得学生熟悉工业网络的基本原理、系统设计方法，熟悉各种三菱PLC和触摸屏的工作特性；掌握基于工业网络的控制系统设计方法，为毕业设计及今后从事相关的工作奠定一定的实践基础。 6、PLC实验室：可开设的主要实验有：可编程控制器的基本指令编程实验、装配流水线模拟控制实验、LED数码显示控制实验、十字路口交通灯控制实验、三相异步电机的星/三角转化启动控制实验、水塔水位控制实验等。
通过实验使学生了解PLC技术在工业控制领域的实际应用，基本掌握PLC控制系统的硬件电路设计及程序设计、调试方法，学会分析、解决生产实际过程中出现的问题，为毕业设计及今后从事相关的工作奠定一定的实践基础。 7、检测技术实验室：可开设的主要实验有：金属箔式式传感器实验、电涡流传感器的位移测试实验、电容式传感器的位移特性测试实验、光纤传感器的位移特性测试实验、压电式传感器振动测量实验等。
通过实验使学生从基础性、实用性出发，体验与了解各类传感器的基本原理、结构、性能、用途及基本测量电路，掌握传感器的应用技术。 8、自动化仪表实验室：可开设的主要实验有：玻璃转子流量计的认识及使用实验、涡轮流量变送器的工作原理及认识实验、变频器的工作原理及认识实验、差压变送器的工作原理及认识实验、智能巡检仪及闪光报警仪的工作原理及认识实验和智能调节器的工作原理及认识实验。
通过实验使学生具备利用自动化仪表进行工业过程自动控制的基本能力，掌握常用检测、变送仪表的测量和使用的基本技能。 9、过程控制实验室：可开设的主要实验有：被控制对象特性测试实验（单容自衡水箱和双容水箱）、单回路控制系统实验、串级控制系统实验、比值控制系统实验、前馈-反馈控制系统实验。
通过实验教学可使学生掌握常用工业过程控制系统的组成原理与性能特点，熟悉其适用场合；掌握常用过程检测仪表的结构与测量原理；理解各种PID控制规律对系统的作用，掌握其使用方法。 10、微控制器实验室：可开设的主要实验有：I/O口的输入输出实验，外部中断实验，定时/计数器实验，AD转换实验，单片机外部驱动实验，按键实验，串口实验，OLED显示实验。
使学生能够对微控制器技术有比较深的认识，激发学生的积极性，掌握基本编程方法和开发技术，培养学生实践能力，为毕业设计及今后从事相关的工作奠定一定的实践基础。 四、自动化专业培训的目标
自动化专业培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美全面发展，知识、能力、素质协调统一，富有良好的社会责任感和创新精神，掌握必备的数学与自然科学基础理论知识和自动化领域相关的基本理论、基本方法及技能，能够展开有效沟通与交流，具备终身学习能力与实践创新能力，具备国际视野和较高文化素养、遵守人文社会准则与职业精神，能够在自动化领域从事自动控制系统设计、研发、运行、管理等工作的高级应用型人才。
五、自动化专业技能掌握
自动化专业培养人工智能、机器人、运动控制及综合自动化方向的复合应用型人才。毕业生掌握自动控制原理、现代控制理论、电气控制与可编程控制器应用技术、人工智能与机器视觉、电机拖动技术、工业机器人及应用技术、变频器原理与应用、DSP原理与应用等技术。学生毕业后可在电网、能源、通信、冶金、化工、汽车、智能建筑、交通运输、水利水电及工商、税务、海关、金融信息、政府机关等领域从事科学研究、产品研发、设计制造、生产管理、软件测试和电子商务等工作，也可攻读控制科学与工程、电力系统及其自动化及相关学科的硕士研究生。
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