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自动化专业的优势在就业时候体现得更为突出。首先,所有的行业都可以同自动化挂钩,转行非常容易,“硬”可转电子工程,“软”可转计算机,也可转通信,当然待遇也是非常不错。如果考研,还有中国科学院一些相关院所可供选择。同“电类”的其他几个专业类似,自动化在出国方面也并不是特别容易,而且国外大学基本没有对应专业,一般来说需要申请DoubleE(电子工程)或者CS(计算机科学)专业,这也使自动化专业的毕业生在选择出国留学时更为不利。不过总体说来,自动化专业就前途来看还是让人相当满意的。面对这么广阔的发展空间,是否有些动心呢?
什么是自动化专业?
自动化,就是人们利用机器自动地完成人所需要完成的工作。现代化的自动化专业,是人们充分利用现有的设备与技术,去感知人所能够感知与不能感知的世界,处理人所能够处理与不能处理的信息,完成人所能够完成与不能完成的工作,预测人所能够预测与不能预测的部分未来事物。自动化专业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及其在各类控制系统中的应用。它以自动控制理论为基础,以电子技术、电力电子技术、传感技术、计算机、网络信息技术为主要工具,面向各个部门、各个行业、各个领域。翻开本科《专业目录》,自动化专业属于工学门类中的自动化大类,标准学制4年,毕业后授予工学学士学位。自动化涉及电子工程、计算机、机电工程、网络、通讯等众多领域,所以它的专业覆盖面十分广泛,课程内容也较多。学生需要掌握自动控制理论、信号与系统分析、电路原理、电力电子技术、数字电子技术、传感器技术、网络与通信技术、高级语言程序设计、计算机软件技术应用等方面的知识,甚至连化学工程、力学、管理学等知识也要适当学习。一些业内人士表示,自动化专业的特点可以归纳为一句话,就是“控(制)管(理)结合,强(电)弱(电)并重,软(件)硬(件)兼施”。这足以表明自动化是个多学科交叉的宽口径工科专业。 在专业目录中,有很多专业都是在自动化专业的基础之上发展起来的,如机械工程及自动化、电气工程及其自动化、农业机械化及其自动化等,只是侧重的方向不同。这类专业旨在培养具备自动化的专业知识和能力,又能在各个领域发挥作用的宽口径高级人才。
清华大学自动化系2009级本科生郑经涛说,自动化专业的学习经历给了他严谨的推理、敏锐的直觉;它控制和反馈的思想遍及生物、工程、经济等各方面。
自动化专业及课程介绍
统计信息(数据统计截止日期:2012年12月30日)
1、该专业2012年全国普通高校毕业生规模:42000-44000人
2、该专业2012年全国普通高校毕业生性别比例:男80%:女20%
3、该专业2012年全国高考招生文理科比例:理科99%:文理综合1%
4、该专业近几年全国就业率区间:2010(90%-95%)2011(90%-95%)
5、该专业全国报考硕士较集中的专业:控制理论与控制工程、控制科学与工程、控制工程、检测技术与自动化装置
主要课程:计算机程序设计、计算机网络技术、电路分析基础、电子技术基础、微机原理及应用、信号与系统、自动控制理论、智能控制、最优控制、电力电子技术、电气传动与控制系统、流体传动与控制系统、伺服系统、导航系统原理、计算机控制系统、机器人控制等。
就业与深造:本专业毕业生就业前景广阔。毕业生适宜于在国民经济和国防建设各部门的科研院所、企业、管理机关从事自动化系统和装置的分析与集成、设计与运行、研究与开发、管理与决策等工作。还可以继续读研究生。
自动化就业前景如何?
自动化专业是一门适应性强、应用面广的工程技术学科。旨在培养学生成为基础扎实、自动控制技术知识系统深入、计算机应用能力强的高级工程技术人才。所以学生在毕业后都能从事自动控制、自动化、信号与数据处理及计算机应用等方面的技术工作。就业领域也非常的宽广,比如高科技公司、科研院所、设计单位、大专院校、金融系统、通信系统、税务、外贸、工商、铁路、民航、海关、工矿企业及政府和科技部门等。历年来,本专业的毕业生的供求比例一直都保持在1∶10左右,就业去向主要是在系统集成、计算机软件硬件开发和通信等领域。 由于自动化专业所学知识量大,与其他学科交叉甚多,几乎所有专业都能与自动化挂钩,而且它与现代化工业、农业、国防、民生息息相关。因此,就业面广,未来的发展空间较大,学生转行、转专业也相对容易,如电子工程、计算机、通信领域都是自动化专业发展的方向。在以往的调查数据中,自动化是北京市高考生热选专业,更是工学门类中的报考热门。据教育部公布的2011年本专科专业就业状况显示,自动化专业普通本科院校的就业区间处于A-,就业率≥90%。
目前,自动化专业就业领域主要包括技术研发公司、科研院所、设计单位、通信系统、钢铁企业、工矿企业、铁道、化工、航空、海关、税务、工商、外贸、大专院校及政府和科技部门等。随着自动化产品不断普及,智能楼宇和智能家居的应用,智能交通的不断发展,社会对这一专业人才的需求将会不断增加,就业前景更为广阔,选择方向也会更多。
有毕业生表示,自动化是一个比较好找工作的专业,只要不过分挑剔,就业一般不成问题。由于该行业的待遇往往与实际经验紧密联系,所以刚入行的本科工资一般不会高,多数在3000元以内。如几年以后,本科生获评为中级工程师或高级工程师,待遇会有很大的提升。该专业主要依靠技术吃饭的,实际操作能力很重要,因此学生在校时要打牢基础,毕业后抓紧时间在实践中多学技术,争取到更广阔的发展平台和发挥空间。
未来随着自动化技术应用领域的日益拓展,对这一专业人才的需求将会不断增加,自动化专业的毕业生也将借助这一技术的广泛应用而在社会生活的各个领域、经济发展的各个环节找到发挥自己专长的理想位置。
自动化专业一直以来是社会急需的人才。包括电气自动化、铁路、化工等诸多领域。
自动化工程师——从事自动化系统的维护、优化等工作;
自动化设计师——从事自动化系统的设计和开发;
软件工程师——处理自动化系统中相关的软件的设计和开发。
还可以从事教学和相关的研究工作。
主要就业方向:
1.电厂(包括各个公司,工厂的配电室)
2.软件开发(特别是单片机或EDA等)
3.PLC(大体是工控方向,搭建操作平台等)
4.各个矿山,或金属冶炼场所(进行自动化设备的维护,操作等)
5.去学校当老师
6.做销售工作(专门卖自己专业相关的东西)
7.公务员,每个专业都可以的
8.关于电气类,计算机类的研究所(例如清华大学浙江长三角研究所)
9.产品设计,就是硬件电路设计
自动化专业三大方向
1.工业过程控制方向:以自动控制、计算机技术为支撑,针对实际工业生产过程实现自动控制,由信号检测与变换、过程控制、计算机控制系统、智能控制和现场总路线控制技术等组成方向主干课。
2.电气工程方向:使学生能够从事电力系统自动化、工厂企业、楼宇系统的供电和电气控制、监控等领域的设计开发、维护和管理工作。由电气控制技术、运动控制、PLC应用技术、供电技术、电力系统继电保护等组成方向主干课。
3.嵌入系统方向:注重对嵌入式系统设计与软件设计能力的培养,理论结合实践,通过课堂教学、实验等多种形式的学习,培养嵌入式系统方向的专业人才;由嵌入式系统设计、嵌入式实时操作系统、DSP技术、先进显示技术、控制电机等组成方向主干课。
自动化专业排名前20的大学
(1)东北大学
(2)浙江大学
(3)清华大学
(4)上海交通大学
(5)东南大学
(6)西安交通大学
(7)哈尔滨工业大学
(8)国防科学技术大学
(9)北京理工大学
(10)北京航空航天大学
(11)华中科技大学
(12)西北工业大学
(13)哈尔滨工程大学
(14)南京理工大学
(15)中南大学
(16)中国科学技术大学
(17)第二炮兵工程学院
(18)华东理工大学
(19)湖南大学
(20)华南理工大学
西门子PLC程序的设计无规定的方法,只要动作可靠、程序简捷、明了便是好程序。至于采用的是什么样的方法、何种语言,这并不重要。
通过典型应用程序的组合和灵活应用,以完成大多数常规程序的设计,是一般设计人员使用的基本方法之一,可以供初学者参考。
假设某车间排风系统,采用S7-200PLC控制,并利用工作状态指示灯的不同状态进行监控,指示灯状态输出的控制要求如下:
①排风系统共由3台风机组成,利用指示进行报警显示:
②当系统中有2台以上风机工作时,指示灯保持连续发光;
③当系统中没有风机工作时,指示灯以2Hz频率闪烁报警:
④当系统中只有l台风机工作时,指示灯以0.5Hz频率闪烁报警。
根据以上要求,PLC的程序设计可以按照如下步骤进行。
1.确定I/O地址
为了实现本控制要求,系统至少应有3个输入与1个输出,假设所确定对应的输入/输出地址与状态如表9-5.1所示。 在以上PLC地址确定以后,即可以进行PLC程序的设计。PLC程序的设计可以根据系统的基本动作要求,分步进行编制,并充分应用前述的典型程序。
2.闪烁信号的生成程序
根据控制要求,为了实现控制要求中的报警灯闪烁,可以首先设计报警灯的闪烁信号生成程序。
注意:在大多数PLC中,一般都有特定频率的闪烁信号(系统内部继电器或标志位),当闪烁频率与系统信号一致时,可以直接使用系统信号。
本控制要求中有2Hz、0.5Hz两种频率的闪烁信号,可以采用图所示的闪烁信号生成程序MO.1为2Hz频率闪烁启动信号,M0.2为2Hz频率闪烁输出:M0.3为0.5Hz频率闪烁启动信号,M0.4为0.5Hz频率闪烁输出。
3.风机工作状态检测程序
风机工作状态检测程序可根据已知条件以及I/O地址表,分别对2台以上风机运行、没有风机运行、只有l台风机运行三种情况进行编程,假设以上三种情况对应的内部继电器存储元件分别为MO.O、MO.1、M0.3,可以得到程序如图9-5.2所示2“与”运算支路;M0.4直接代替M0.3与M0.4“与”运算支路也可以得到同样的结果。
此外,由图9-5.2可见,MO.O、MO.1、M0.3不可能有2个或2个以上同时为“1”的可能性,因此,程序设计时不需要在图9-5.3中再考虑输出程序中的“互锁”条件。
5.完整的程序
作为本控制要求的完整实现程序,只需要将以上3部分梯形图进行合并即可。对于指示灯信号来说,无须考虑1个PLC循环时间的影响,因此,程序的先后次序对实际动作不产生影响。进入2013年之后,随着自动化产业热潮不断升温,PLC市场被相关市场研究机构看好。我国工业发展及自动化应用水平与工业发达国家相比有几十年的滞后,按目前的经济形势分析,我国将迎来一个PLC市场高速增长的时期。在未来五年内,中国PLC市场的综合年增长率预计将达到14.1%。
目前,PLC的发展推动力主要依靠由中国、巴西、印度及亚太等新兴工业市场需求推动,预计这两大市场的增长率将持续高于平均水平。除了日本,中、韩、台三地也已成为全球机械产业的重要组成部分。如预期一样,这些市场正向着高端自动化方向不断转型,2014年发展更加精密复杂的机械产业以适应出口需求。
随着工业智能化发展,PLC系统正不断地完善其安全性能和网络安全,但在将来仍需集成能源管理、数据分析及其他功能的一体化系统而不断努力。 人力成本上涨催生PLC市场
富士康调薪,东南沿海大规模的民工荒现象,一系列停工事件出现……种种现象显示,劳动力成本上升是经济发展到一定程度的必然趋势,企业转型升级,刻不容缓。
目前,我国工业制造业正在进行自动化生产转型,对各类自动化生产设备的需求不断上涨。2012年中国PLC市场规模及增长变化趋势增速下滑原因分析受OEM行业低迷影响,小型PLC下滑非常明显,大型厂商甚至出现30%以上的下滑。今年PLC的销售量虽与去年持平,但是由于价格的下跌致使销售额明显下降,PLC的单品价格现在只有去年的1/4-1/3。根据相关数据显示,初步估计目前在我国本土销售的PLC总量为30~40亿元人民币(不含随进口主设备配套的PLC),年增长率为15~20%。
进入2013年之后,随着自动化产业热潮不断升温,PLC市场被相关市场研究机构看好。随着“十二五”提升装备自动化的提出,业内预计PLC市场将处于持续增长状态,到2013年预计市场规模将达到90亿元。
未来五年内,中国PLC市场的综合年增长率预计将达到14.1%。PLC中国市场预期以12.4%的年复合增长率(CAGR)增长,市场份额2006年接近7.5亿美元;2011年达到13亿美元;根据相关权威机构预计,2015年这一市场将超过16亿美元。
与此同时,PLC人才紧缺,众多企业迫切需要懂PLC应用的人才。数据显示,全国仅有17万PLC从业人员,这显然与企业需求相差甚远。从招聘市场来看,“电气工程师”是需求量最大的一个岗位,即便是刚入行只要能进行PLC编程,就能轻松找到工作;如果有一两年工作经验,并且有实际项目经验,找一个高薪工作也就变得很容易。因此,很多应届生为了找工作而去培训,已经在工厂上班的,比如电工,为了适应趋势以及获得更好的职业发展,也会选择培训。
国产PLC控制器的优劣势分析
如今,中国PLC市场占有情况大致为小型PLC市场以欧系及日系为主,中型PLC则是西门子一枝独秀,大型PLC则西门子、罗克韦尔、施耐德三家产品为主。大家可以看到,PLC产品的主流还是外资品牌为主,国内虽然已有和利时、台达公司等推出各自PLC系列产品,但是竞争情况而言,暂还居于劣势,不利于产品市场的开拓。
工业自动化PLC
我国PLC技术在中小型产品方面已取得较不不错的成绩,但是在高端产品领域则面临严重的不足,这也是我国装备制造业的通病。国内PLC厂商能够确切了解中国用户的需求,并适时地根据中国用户的要求开发、生产适销对路的PLC产品。例如,和利时公司具有12年的控制类产品生产、销售及工程实施经验,积累了大量客户资源,了解国内不同行业、不同地区、不同所有制用户的真正需求,因此在产品设计时可以充分考虑中国用户的需求和使用习惯,产品的针对性和易用性更强。
由于是完全本地化的研发、生产、销售和技术支持,国内PLC厂商可以根据用户的特殊需求定制个性化产品。在实际工作中,有些用户希望在一个PLC模块上同时具有开关量输入、开关量输出、模拟量输入和模拟量输出等功能,同时输出既要有继电器的,还要有晶体管的。这种一般通用PLC不能提供的特殊需求,国内PLC厂商可以快速为用户专门定制。跨国公司的中国用户和中国雇员很难迅速将这种特殊需求直接反馈到国外的生产厂家,难以促成产品的改进。
发展现状:国内PLC企业大盘点
由于市场竞争激烈,PLC厂商必须扩大产品线,以维持竞争优势,过去外商多以大型PLC为主,由于企业规模大产品线也完整,再加上大型自动化架构都必须以专案方式进行,除了产品品质外,对设备厂商的规模也有一定要求,因此台湾厂商难以跨入此一领域,近年来外商进一步将产品线延伸至中小型机台,对台厂造成部份影响,不过在仍保有价格优势的情况下,台厂在此的地位仍未被动摇,至于未来发展,仍有待观察,以下盘点下目前国内的PLC企业和发展现状。
无锡信捷是国产厂商中销售额最高的,也是进入国产PLC厂商中进入市场比较早的厂商,产品和品牌得到比较多的用户的满意,信捷在成功开发了FC系列小型PLC和OP系列显示器之后,又陆续推广了功能更为强大、XC系列PLC、TP系列工业触摸屏、集PLC和TP功能于一体的XP系列一体机等新产品,品牌得到了客户的认识,市场占有率稳步提高。
深圳奥越信是国产厂商中销售增长率最高的,在2008年全球经济危机中仅存的主营国产PLC厂家,原因在于当时领导者专注于研发,保证产品性能的稳定,抓住了老客户,其模块产品兼容西门子软件,应用程度更为广泛。凭借产品性能稳定和模块种类齐全,加之奥越信在2013年开始大力提升品牌认知度,并全国范围内寻找合格代理商,以其目前的销量增长率,在2014年底有望位居国产第一。
北京和利时集团始创于1993年,是一家从事自主设计、制造与应用自动化控制系统平台和行业解决方案的高科技企业集团。PLC项目主要是中大型的,用在自己承接的工程中。主要还是靠国家补贴资金进行研发。
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