作为一个电气工程及其自动化的学生应该把学习重点放在哪门课程上去?

文章出处:BOB体育登录入口在线 发表时间: 2023-12-10 20:06:57

  不管是强电方向的《稳态》、《暂态》,还是弱电方向的《信号与系统》。都问题不大。

  但后来明白了,这是祖师爷赏饭吃。没这门课,泛电气专业(电力、通讯和电子)只能玩泥巴去。

  模电、数电、高电压、发电厂厂用电设计、变电站系统之类,这些课程最重要的是见实物,做试验,理解仿真软件。这些课程不能只看书,必须和实物结合起来。和实物以及实践结合了,这些课程都称不上难度,反之就是天书,抽象的要死。

  对于基础课而言,我个人觉得最高优先级应当是《线性代数》整本书,《复变函数》中的积分变换部分和《高数上》三门课程,排序有先后

  其次优先级是C语言的基础语法,matlab与python及其诸多库函数的使用,这些是以后的科研工作的基础

  对于专业课而言,我认为应当看你在哪个方面感兴趣。电气专业的课程分为以下几种:电路,电力系统类,控制类,电力电子类,电机类,电磁类,水课

  电路是万物的基础,不必多说,啃也要啃下来。除了高中数学以外,电路会主要用到《复变函数》的知识(第八章以后的所有章节),部分用到《线性代数》的知识(矩阵章节),以及一小部分《高数上》的知识(时域分析中的二阶系统部分)。在学完电路之后,几乎所有的专业课都开始直接与复变函数、积分变换、矩阵分析与微积分挂钩(以下简称“那四门”)。

  电力系统类的专业课有《电力系统分析(稳态&暂态)》、《电力系统继电保护》、《发电厂电气部分》等,这一部分除了“那四门”以外,基本上没有别的基础课使用,更多是工程上的问题。

  控制类课程有《信号与系统》-《自动控制原理》-《现代控制理论》-《最优控制与系统》-《过程控制》等,用了全部“那四门”的知识,特别是积分变换的知识。在学习控制类课程时,基本的工具就是傅里叶变换,拉普拉斯变换。如果你们学离散控制的话,还会用到Z变换。

  电力电子类课程有《数字电路》、《模拟电路》、《电力电子技术》等课程,在学完这几门单独的课程之后,电力电子会变成其他专业课中的基础知识——所有有关“并网”、电机控制等等的课程,基本都会用到电力电子技术。这类课用了“那四门”中的知识,但主要用的是微积分,最重要的是对电路结构的理解与掌握。不过,《数字电路》是一个较为独立的课程,它基于布尔代数,较为简单,和“那四门”没关系。

  电机类主要有《电机学》-《电力拖动自动控制系统》。在本科阶段,电机类的课程不多,但是难度很高。在电机类的课程中,只有《电机学》是专门讲电机的,其他有关电机的课程大多数都是与别的类型的课程结合起来,比如控制类,电力系统类。《电机学》本身用到的知识较为简单,主要是高中数学,难点在空间模型在大脑中的建立,以及对电机电磁过程与机电过程的一个整体细致的把握。但之后的电机类课程,基本就和电力系统类、控制类的要求差不多了。比如《自动控制系统》,主要是讲的如何用电力电子器件和自动控制原理来控制电机。

  电磁类的课程一般有《电磁场与电磁波》-《高电压与绝缘技术》,用到的主要是微积分的知识,特别是高数下的多元微积分——因为电磁类更像是物理学课程,你能够理解为《大学物理》pro或者《电动力学》的猴版。这类课程真的很难qwq,我当年快学傻了,说多了都是泪。

  电气专业水课不多,但也有,比如传感器什么的。这类课程主要都是背背背,考验语文与英语能力,以及初中数学,和专业课关系有,但不大。

  不转行的话,建议学学那几门考电网的专业课得了,如果不打算考电网也不打算转行(不过电气不考电网还有必要读吗),我感觉工厂供配电,继电保护原理和电气控制与PLC是最有用的几门课,着重学学这几门课得了,大部分课程纯粹是为了折腾人的,尤其是电磁场和电力系统稳态分析,学了到现在一点用都没有,可能也就考研的和考电网时有用,平时工作几乎接触不到. 不信你可以看知乎大V张工,他本人就对电磁场理解很浅薄,照样能成为资深电气工程师,很多课程实际应用中根本不需要你了解太多,模电数电这种不转行几乎接触不到,当然也不绝对,可能会接触一些数电的逻辑代数部分?毕竟还得用PLC来编写电路的逻辑控制呢

  首先,题主的问题绝大多数都是无解的。为何?因为不知道题主将来从事于何种职业和职位,职业和职位决定了我们的知识面,以及应知应会。

  以下我先讲我个人在职场生涯中所学习和使用的知识体系,再来探讨校园里的哪些课程书籍作为学习重点。

  我离开校园后入职玻璃制造业的大国企,入职三个月后就开始设计新流水线。我设计的内容既有机械装置设计,也有自控工程,还有仪器仪表和供配电工程,更不可思议的是化工配方设计。我读的是电气工程及自动化,和题主一致,可见设计流水线远超我的知识面。

  为此,我阅读自学了材料力学、机械原理、机械零件设计、普通化学(就是大学化学)、玻璃制造的工艺学等等。这些课程在大学课程中都没有。

  这些书籍的内容对我很重要。我圆满地完成设计,并和企业机修车间的工人师傅和工程师们一起制造安装了我设计的专用设备,其中彩色玻璃喷涂机和彩色玻璃色料配方还拿到2个职业发明专利。

  在成套开关设备制造业的私企工作时,我担任技术厂长。成套开关设备中既有高压开关柜和低压开关柜,还有保护柜和配电箱。我复习过去读过的继电保护、工厂供电、供配电原理和技术、传感器技术、自动控制原理等书籍,把《工业与民用配电设计手册》和《高、低压开关电器手册》作为我的案头参考书,处理技术问题基本上不存在困难。

  实际的工程技术问题有一个绕不过去的坎,就是国家标准和技术规范。哪怕只是一个居家配电箱,这里也有国家标准和技术规范在起作用。在私企工作期间,我深深地感受到:在实际在做的工作中,比较起理论知识,熟读和牢记相关的国家标准和技术规范才是最重要。

  由于工作对象都是国家重点工程,例如长江三峡工程、青藏铁路工程、北京、广州、深圳和其它十几座城市的地铁工程,我从中学习到大量专业相关知识,提高了自己的专业技能。回头再看校园里读过的书籍,没有一点一本书能对我起到指导作用。

  之后,我和同事们开始实施变电站和企业和事业单位的电力监控工程。我学习了数据库编程技术、VC和VB编程技术、数据采集技术、数据交换原理等等,我们用工业控制计算机完成了现场的数据采集信息并下发控制命令(这里有成百上千的开关量,有数以百计的电流量和电压量,还有数以百计的继电器控制和数十台断路器控制)。我们用PC机配套监控软件,用工控机采集来自电力仪表的RS485/MODBUS-RTU现场总线信息,再转换成以太网信息通过网关传输给上位监控PC主机和PC从机,经过调试,顺利地完成了任务。

  之后,电力监控的工程任务慢慢的变多,我们得知工控机作为现场数据采集的弊端也慢慢变得多。我们取消了工控机代之以PLC。虽然我在大学里读过PLC技术,经过大约一周的复习后我用梯形图编写完成了数据采集和传输程序,但很快就察觉缺陷点很多,且太不方便。随后我换成st图编写程序,把全部程序修改为前向通道处理、状态判断、控制处理、出口继电器驱动、非正常现象紧急处理、数据保存和提交数据库等程序段,再通过主程序调用组态,实现了程序的完整性和严密性。经过现场施工调试,效果很好,远超工控机。从此以后,PLC就担任了现场层面的数据采集和传递的重要组成部分。

  之后,我们把监控分为三种,即用于电能传输的PCC类型、用于电动机测控的MCC类型和用于消防监控的FCS类型。三种类型各有特色,其中MCC与工控的关系紧密,而PCC和FCS则与楼宇自控关系密切。

  此时我再回看我现有的那些书籍资料(这中间还包括校园理论书籍在内),发现没任何一本书能完整地概括我的知识量了。恰好外企开展技术全员工程师们的培训学习,我担任主讲。我编写了培训教材,涵盖高低压电器技术、低压开关柜原理、配套、制造和安装调试技术、PLC数据采集和控制技术、电力监控技术等等。之后,我把这本教材经过编辑修改后提交给机械工业出版社,它就是我出版的第二本书《低压成套开关设备的原理及其控制技术》。此外,我还写了《低压电器技术精讲》,并配套了人声实景PPT给阅读此书的读者们学习,时长达14小时。

  我们由此得到一个很重要的道理:我们在职场生涯中学到的知识远超于校园知识。但是,校园知识给我们做了铺垫,使我们能更快地获得职场真知。

  第二:高等数学、复变函数和线性代数,还有有限元分析,很重要。即便是职场中也会用到

  对于电气学子和电气工作者来说,复变函数太重要了,它是我们理解相量计算的基础,理解自动控制构建仿真对象的基础。

  这些知识是我们入职后从事于系统编程和设计仿真的基础,也是我们编写PLC测控程序的基础。

  第四:工厂供电、供配电技术、电力继电保护技术、电器学、高低压开关电器技术、电机学或者电机与拖动

  在职场没有人和我们谈论理论,大家开口闭口都是国家标准和规范,可见其重要性。但是,这些标准和规范的背后,就是理论与实际相连接的准绳,而且是以条例的形式体现的。

  尽管国家标准和规范阅读起来很枯燥,但仔细品味它们背后的理论,会给我们不一样的认识和认知。

  第八:就是重视实验课,它是我们锻炼动手能力的桥梁。一定要培养我们自己的动手能力,重中之重!

  动手能力决定了我们日后的工作上的能力。这里既有动手实操,也有编程技术和制图,还有设计能力,以及编写让我们工作的小程序的能力。

  最近我写了一篇帖子,主题是高校老师上课都很水,我看了主题后觉得好笑。这说明此帖的作者根本就没有体会到理论与实际的联系,根本就不知道老师备课的辛苦。实际上,老师起到的作用就是引导我们如何去阅读这些理论书,并指导我们如何自学。

  期待题主好好读书,学到真理论和真知识,并且加强自学能力,为将来的职场生涯做好必要的准备。

  最后和题主说下:电气工程及其自动化专业是万金油专业,日后做什么工作都行,薪资也未必会低。不要把眼光仅仅盯着电网。不过,若想进入外企或者出国工作,英语必须加强。

  祝题主心想事成!在学校里学业有成,在马上就要来临的职场生涯中取得个人辉煌成果!

  电路模型和电路定律、电阻电路的等效变换、电阻电路的一般分析、电路定理、含有运算放大器的电阻电路、储能元件、一阶电路和二阶电路的时域分析、相量法、正弦稳态电路的分析、含有耦合电感的电路、电路的频率响应、三相电路、非正弦周期电流电路和信号的频谱、线性动态电路的复频域分析、电路方程的矩阵形式、二端口网络、非线性电路、均匀传输线,另有磁路和铁心线圈。

  基本是囊括了强电专业和弱电专业的底层知识架构,这也是很多电气考研985院校一定要把电路拎出来考察(往深了考也是挺难学的)

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