發布時間：2022-07-25 23:18:46
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的電子設計自動化論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
電廠電氣自動化系統不同于熱工操作系統，在操作頻率上較低，但是系統的保護性能可靠性較高，在結構上簡單易連鎖，只要兩臺相關的電氣控制系統就能保證其控制的自動性，所以，電廠電氣的自動化系統需要及時的構建合理的聯網方式和操作系統來提高其可靠性，也只有這樣才能使電廠電氣的自動化系統能夠安全的運行下去。電廠電氣的自動化系統的結構組成是分層分布式系統，主要包括通信控制層和站控層以及間隔層。首先，第一部分是通信的控制層，需要使用不同的通信方式實現不同裝置之間的數據轉換工作。也可以說網絡技術以及通信技術的快速發展作為電廠電氣自動化系統發展強有力的支持，同時也為電廠電氣的自動化系統在功能和結構上的進一步發展提供了更為廣闊的發展平臺，比如通過以太網技術實現數據與工作裝置之間的數據轉換工作，還可以通過現場的總線以及其他的一些主要設備來實現對于主控單元以及間隔層的通信工作，進而實現現代智能且有效的管理模式。電廠電氣的自動化系統在逐步的向現代與智能控制的方面發展，其中主要的表現有兩個方面，即間隔層和站控層。其次，在站控層方面，它是電廠電氣的自動化系統的主控裝置，不斷的收集并有效處理相關的數據對于整個的控制系統進行監視和有效控制的作用，所以監督和控制系統也在逐步的向自動化管理水平提高其全面高效運行的水平。最后，在間隔層方面，存在智能設備和相關的保護裝置，這些裝置主要需要通過現場的總線以及其接口進行通信工作，這一趨勢主要向著系統的綜合化以及網絡化的方向快速發展。所以，需要根據間隔層對設備不同程度的特殊要求，另外還可以采用以太網來實現通信。
2電氣自動化系統控制方案的設計意義
電廠電氣的自動化系統與傳統的電廠自動化系統相比較，電廠電氣的自動化系統能夠自動的與電波的脈沖信號連接起來，進而能夠發送出電力報表信號，這也就能實現廠用系統的智能功能，同時也能夠顯示出發電機運行的狀態是否正常，進而能夠更加精準的進行定值管理以及在線審核功能。除此之外，能夠對故障的出現進行及時的診斷和維修工作，有效提升電氣系統的實用性以及有效性。電氣自動化系統控制方案最重要的設計意義就在于，將各個獨立運行的電氣裝置通過連線或者是以太網來連接成一個整體的系統，進而減少傳統連接方式的缺點，而造成的高成本，這對與企業的穩定性發展也有著非常關鍵的作用。電廠電氣的自動化系統可以通過以太網這一通信科技技術來減少員工的勞動量或者是降低整個的運行成本并且提高其經濟的效益，電氣自動化系統控制方案的設計能夠為電廠的技術帶來了進一步的提高。
3電氣自動化系統的監控方案
傳統的電廠電氣監控系統主要能夠實現對于電氣部分信息的采集以及遠程控制功能的實現。但是總體來講，其信息量還是比較小的，而且信息的類型也比較單一。但是電氣自動化系統的監控方案主要側重在電氣系統的監控方面以及自動化監控技術的有效運用。電氣自動化系統監控的模式分為兩種，其一是，優于傳統的監控方案集中模式，有效集中而且非常易于管理但是可靠性很弱。其二是，對于不同的分層結構繼續進行管理以及數據的交換。進行裝置間的數據交換主要通過站控層的轉發以及工作站來實現，有一些非常重要的信息要通過有效的方式連接。還有一些非常重要的信息需要通過主控單元以及雙向數據進行交換，另外一些不重要的信息要通過站控層的轉發或者是相關的工作站來實現交換。電氣自動化系統的監控方案有很高的實時性以及可靠性。在電廠自動化技術以及監控方案的應用中有許多需要注意的問題，如監控系統主站設備，整個系統的裝置分組以及主控單元的保護等等。
4結束語
關鍵詞：高職院校；電氣自動化；校企文化融合；異同；意義；方法和措施
中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）26-0183-02
高職院校專業文化建設是專業建設的主要內容之一。高職院校電氣自動化技術專業專業文化建設還需要進一步探索和改革。在電氣自動化技術專業的專業文化建設中，將電氣自動化技術專業的專業文化與電氣自動化企業的企業文化進行融合，是指在電氣自動化技術專業的專業文化建設中， 圍繞此專業的培養目標，將電氣自動化企業的企業文化融入電氣自動化技術專業的專業文化建設之中，將企業文化的價值觀念、管理制度和方式方法與專業文化建設相融合，營造職場化的教學氛圍，從而建設有特色的專業文化體系，形成此專業所特有的精神風貌和行為規范。
1 電氣自動化技術專業專業文化與企業文化的異同
高職院校校園文化與企業文化之間有很大差異，而電氣自動化技術專業的專業文化與企業文化的差異尤為突出。
高職院校重在教育，企業重在管理，在精神文化、管理文化、物資條件建設等方面，校園文化與企業文化存在各自的特點和規律。校園文化重在培養人格中的主體意識，多以終極價值關懷為核心的人文精神文化。企業文化更多的是對員工群體的規范、整合、凝聚和激勵，通過文化的力量形成一種行為準則、價值觀念、道德規范。企業的盈利性和社會責任，要求其在追求利潤的同時，必須加強可持續發展的企業文化建設。兩種文化的相對獨立、缺少交流形成專業文化與企業文化的顯著差異。
高職院校校園環境主要從教書育人的需要出發，環境優美、整潔、舒適。校園文化崇尚個性發展，不同同學行為差異大。校園管理制度重在引導、教育，在校學習行為往往是老師安排好的，老師講授、示范，指導如何做。在校學習，允許錯誤，再糾正錯誤，60分過關。
而企業園區為了生產需要，更注重高效、安全。企業文化強調合作、團隊精神和行為規范，企業管理制度重在嚴格、規范、標準、可執行，常常使用獎金、福利、處罰等等手段。比如行為時間統一、動作劃一，走路靠右行，物品擺放整齊，甚至宿舍鞋子等等都要放在規定的圈圈里，否則會被罰款。對于工作任務，大多是給出要求或目標，員工自己或協作，想方設法去完成。對于產品質量，要求六西格瑪，最好100%無差錯。
電氣自動化技術專業文化與企業文化之間具有較大的差異。
電氣自動化企業擁有眾多的電氣自動化先進設施，其工作流程特殊，高技術、高危險。對勞動者的要求不同于其他專業。電氣自動化企業要求員工具有過硬的人文素質與職業素質，敬業精神、愛崗敬業、團隊合作、基本功扎實，有突出的專業特長。電氣自動化企業要求員工了解企業生產流程，具備實戰能力。有較強的合作精神。企業非常強調員工的團隊合作能力和溝通能力。
不僅電氣自動化技術專業的專業能力要求特殊，更強調敬業精神、嚴格執行規章制度、注重安全規程、團隊協作能力以及創造力。要求有強烈的敬業精神、團隊合作、學習能力、解決實際問題的能力更為重視。同時必須掌握新知識、新技術、新工藝，具有一定的拓展能力。
高職學生就業前接觸企業文化的途徑還不充分。媒體、短工、傳聞、參觀實習、課堂、父母兄長等是他們的主要了解途徑。進入企業工作之后，對企業文化需要一定時間的不適應。這不利于專業教學質量的提高。由于在校的寬松環境、所學知識與企業實際脫節等，學生就業后感覺工作壓力大、工作枯燥乏味、企業人際關系難處、工作時間太長等。對工作的心理期望值過高、工作缺乏主動性、缺少敬業精神。
因此，在電氣自動化技術專業教學中，要實現專業文化與企業文化融合，實現兩種文化對接，增強高職畢業生崗位適應能力。
2 電氣自動化技術專業專業文化與企業文化融合的意義
將電氣自動化技術專業的專業文化與電氣自動化企業的企業文化進行融合，從而建設有特色的專業文化體系，對于本專業建設有十分重要的意義。
（1）將電氣自動化企業的企業文化與本專業文化相融合，可以凸顯本專業的專業特色，建設有特色的專業文化體系，提高專業競爭力，有助于實現本專業可持續發展；
（2）有利于本專業學生專業知識和技能的學習，有利于學生個性發展；
（3）有利于本專業學生的專業價值觀、專業意識、專業氣質的形成；
（4）有利于本專業學生盡快熟悉、適應企業文化，學生學會處理企業人際關系，使畢業生工作后能迅速融入企業文化環境中，盡快在工作崗位上發揮作用；
（5）有利于本專業學生熟悉企業工作制度、工作流程、工作環境、規章制度，適應企業工作節奏，引導和規范學生的思想行為，使學生養成自覺遵守企業規章制度的習慣；
（6）有利于提高本專業學生工作主動性和敬業精神，培養學生良好的職業素養，促進學生綜合素質的全面提升，增強學生崗位適應能力，利于他們未來的職業發展；
（7）使本專業學生未來具備參與企業文化建設的素質與能力，成為未來推動企業建設和發展的中堅力量；
（8）有利于推進“雙師”型的教學隊伍的建設，引導教師樹立服務地方經濟的理念，提高教師的教科研能力；
總之，將電氣自動化企業的企業文化與專業文化相融合，有利于學生成人成才，培養高職學生良好職業素養，提升學生職業綜合能力；
3 電氣自動化技術專業的專業文化建設的校企文化融合的方法和措施
在校園整體文化建設的框架下，重視各個方面之間的有機聯系，構建電氣自動化技術專業的有特色的專業文化體系，在人才培養的各個環節中深化本專業校企文化融合。廣泛的專業文化校企融合，要從培養目標、課程體系到學生的專業素質、行為習慣等都要滿足企業的要求。我們采用多種方式方法進行研究。在研究傳統校園文化的同時，將電氣自動化企業的企業文化與傳統校園文化比對研究。比如，通過網上查找、到電氣自動化企業拜訪、調研、鼓勵教師到電氣自動化企業頂崗學習來研究電氣自動化企業文化；與友好電氣自動化企業建立合作關系，開展友好交流合作；吸納企業中一些具有豐富實踐經驗的技術人員參與專業文化建設；請企業專家參與教學改革，優化課程設置，更新教學內容；研究兄弟院校電氣自動化技術專業專業文化建設成就等等；深入研究電氣自動化技術專業校企文化融合方式方法和內容。
（1）建立健全電氣自動化技術專業教學管理制度，為電氣自動化技術專業校企文化融合提供保證。研究電氣自動化企業的各項規章制度，融入到本專業教學管理制度之中。在培養學生的職業道德、職業責任、職業紀律、職業技能等方面形成運作、發展機制。培養與企業員工相同的行為規范，督促學生遵規守紀、遵守按章操作，養成良好的職業意識和職業行為習慣；
（2）為了有效提高電氣自動化技術專業教學效果，保證專業可持續發展，使學生能夠更好地適應未來工作崗位，采用工學結合、“做、學、教”一體化的教學模式。模仿企業工作過程和環境，營造電氣自動化企業仿真教學氛圍，開展“做、學、教”一體化的教學。將學習過程與生產運作過程結合起來，使學生工學結合，在體驗企業工作過程、學習專業知識和技能的同時，提高學生的學習興趣，培養優秀的職業素質。
（3）注重用電氣自動化企業的企業文化熏陶學生，給學生營造一種職場的環境，使學生處處感受到企業文化的熏陶。從新生入學起，循序漸進安排，積極宣傳企業文化；從教室、實訓場、課程內容等等各個方面展現電氣自動化企業文化；加強專業網站校園網建設，通過網上咨詢、微博、組建聊天群等形式讓學生熟悉企業文化；布置專業發展歷史展、專業技術能手展、專業新技術展、專業新工藝展等，宣傳專業文化歷史，建設專業特色的文化環境；根據本專業對應的職業崗位特點，在實訓場所懸掛生產流程、安全規程、操作流程、電氣自動化行業企業精神等，營造企業氛圍；根據專業理念，發掘師生創意潛力，設計勵志格言、專業格言。使學生在潛移默化中體會和感悟專業精神，充分得到專業文化熏陶。
（4）走出去，請進來。不定期組織學生走進企業去感受企業文化，假期、期中短期組織學生到電氣自動化企業參觀、實習、實訓；定期邀請電氣自動化企業專家對學生進行企業文化教育，指導學生學習電氣自動化企業操作技能和規范；加強教師的培訓學習，選派教師到企業工作學習企業文化和專業技能，定期組織教師和學生到企業中頂崗實習，使教師具備雙師素質，在教學中能夠靈活的用企業文化熏陶學生；
（5）模仿電氣自動化企業操作工作流程，在培養學生崗位技能的同時，使學生感受企業文化、適應企業文化，提高自身文化素養。重過程控制，形成良性循環。比如，掛工作流程、掛工藝卡、打卡制度、唱票制度、入實訓室登記制度、過程記錄制度、穿工裝、戴安全帽。
（6）引入國際質量認證體系，進行規范的專業教學管理。日常工作必須依文件要求執行，并留下可追溯性記錄，強調過程管理及過程控制。
（7）由于電氣自動化技術專業的特點，單靠學校自身建設一時難以滿足教學需求，為此，采取走出去、請進來的方式，在校外與企業聯合，建立校外實訓基地；在校內，除了院校自我建設之外，引進企業資金和設備建設實訓場地。建設“廠中校”、“校中廠”實踐模式。在加強校內實訓場地和實訓課程建設的同時，加強校外實訓基地的建設。也可以采用訂單培養、定點培養、定點就業方式探索人才培養新形式，深化校企文化融合，實現雙贏。
（8）開展廣泛的課外活動。高職學生學習基礎較差，缺乏良好的學習習慣和學習自覺性，按部就班的課堂教學顯得枯燥乏味，會大大地降低教學質量。廣泛開展課外活動可以充分調動學生學習的積極性和主動性。這就需要建立學校、班級、社團活動等多層次、全方位、立體化的校園文化體系，比如組建專業協會、舉辦各類技能大賽，促進學生提高專業技能的同時，接受企業文化熏陶。
電氣自動化技術專業的校企文化建設，要物質、職業、精神等多層面進行建設。要吸取優秀企業的核心價值觀，例如，團隊合作精神、客戶至上理念、激勵與創新理念、“零”缺陷理念等，與專業文化深度融合。
4 結束語
電氣自動化技術專業文化校企融合，是專業建設的重要部分。要以社會主義核心價值觀為指導進行專業文化建設。通過合理的取舍、提煉和升華，形成有特色的電氣自動化技術專業文化，促進高職學生專業知識和技能的學習，產生積極的情感和職業意識，成長為社會主義的創新型技能型人才。
參考文獻：
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關鍵詞：EWB仿真軟件，電子時鐘，設計
1.引言
隨著電子技術和計算機技術的發展，電子產品已與計算機緊密相連，電子產品的智能化日益完善，電路的集成度越來越高，而產品的更新周期越來越短。電子設計自動化技術，使得電子線路的設計人員能在計算機上完成電路的功能設計、邏輯設計、性能分析、時序測試直至印刷電路板的自動設計。EDA是在計算機輔助設計（CAD）技術的基礎上發展起來的計算機設計軟件系統。與早期的CAD軟件相比EDA軟件的自動化程度更高、功能更完善，而且操作界面友善，有良好的數據開放性和互換性。
EWB仿真軟件是常用的EDA軟件之一。它是 Electronics Work Bench的簡稱，中文名稱為“電子工程師仿真工作室”，是一種虛擬的電子工作平臺。其仿真功能十分強大，能接近100%地仿真出實際電路的結果，它就像實驗室桌面那樣，提供示波器、信號發生器、掃頻儀、邏輯分析儀、數字信號發生器、邏輯轉換器、萬用表等實驗室必備儀器、儀表等。EWB軟件具有以下特點：(1)采用直觀的圖形界面創建電路。，EWB仿真軟件。。它在計算機屏幕上模仿真實實驗室的工作臺，繪制電路圖需要的元器件和電路仿真需要的測試儀器均可直接從屏幕上選取。(2)軟件儀器的控制面板外形和操作方式都與實物相似，可以實時顯示測量結果。(3)帶有豐富的電路元件庫，提供多種電路分析方法。器件庫沒有的元器件還可以由外部模塊導入，因此元器件選擇范圍很廣，參數還可以十分方便的修改，不用像實際操作那樣，因多次把原件焊下而損壞元器件和電路板，從而使電路調試變得方便快捷。，EWB仿真軟件。。(4)可同其它流行的電路分析、設計和制版軟件交換數據。（5）EWB是一個優秀的電子技術訓練工具，利用它提供的虛擬儀器可以用比實驗室中更靈活的方式進行電路實驗，可以仿真電路的實時運行情況，有助于使用者熟悉常用的電子儀器測量方法。
隨著EDA技術的發展，利用電腦輔助設計進行電路模擬與分析，并進行輸入與輸出信號響應的驗證，可有效地節省產品開發的時間與成本。本文采用電子設計平臺EWB9.0，設計了可實現24小時制的功能可擴展的電子時鐘。
2. 設計方案
24小時制的功能可擴展的電子時鐘主要由時鐘模塊、顯示模塊、基準信號模塊和功能擴展模塊幾部分組成。，EWB仿真軟件。。其結構示意圖如圖1所示。首先通過基準信號模塊產生標準的秒信號，然后通過六十進制計數器實現秒信號和分信號，通過二十四進制計數器實現時信號，而每種計數器又都是利用74ls160芯片的異步清零端實現。最后通過譯碼顯示電路加以顯示。在此基礎上可以適當增加一些模塊如調時、鬧鐘等，使得該時鐘電路的功能進一步完善，
圖1 電子鐘表的設計框圖
3. 時鐘電路設計和仿真
(1)時間基準電路
時間基準電路主要用于實現電子時鐘的秒輸入信號，其頻率為1HZ，其主要原理是首先石英晶體振蕩器產生震蕩信號，然后通過分頻最終產生標準的秒信號，供時鐘模塊中的計數器使用。其原理如圖2所示
(2)時鐘+顯示模塊
時鐘模塊包括時信號、分信號和秒信號的實現，可以通過六十進制計數器實現秒信號和分信號，通過二十四進制計數器實現時信號。分信號和秒信號的實現如圖3所示，分信號和秒信號的十位信號是利用異步十進制計數器74ls290芯片的異步清零端（R01和R02）實現六進制，個位信號利用異步十進制計數器74ls290芯片直接輸出產生；時信號是利用十進制計數器74ls160芯片的異步清零（CLR）功能實現二十四進制；最后將秒信號、分信號和時信號連接到一起，就組成了一個基本的電子時鐘電路。如圖4所示。
圖3 電子時鐘表分、秒計數器模塊
圖4 電子時鐘電路
(3)功能擴展模塊
以上電路的實現了一個基本的數字電子時鐘，但是其功能比較單一，只實現了電子時鐘的顯示，為了使該電路的功能更加完善，可以增加調時、鬧鐘、整點報時等模塊來增加該電子時鐘的功能。，EWB仿真軟件。。
4.結束語
使用EWB軟件，可方便地在計算機上進行電路設計、仿真，其電路結構及設計觀念可以很容易地被修正；也可方便地更換所需要的元件。，EWB仿真軟件。。通過模擬可快速地反映出所設計電路的性能。，EWB仿真軟件。。本文給出利用仿真軟件EWB進行數字電子時鐘設計的實例，該電子時鐘的設計無需編程語言，利用了基本的集成芯片及電路元件，具有設計簡單、使用方便、性能可靠、成本低的特點，實現了電子手表的計時功能，在此基礎上增加一些簡單的模塊，即可實現一個功能完善的電子手表，具有很強的實用性。
參考文獻
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[2]薛鵬騫等.電子與通信電路計算機仿真一EWB虛擬實驗室[M]．北京：煤炭工業。
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【關鍵詞】電類專業；數字電子技術；改革
Abstract：“Digital Electronic Technology”is a basic course for electricity speciality and is the foundations of relevant course for students to study other knowledge. This paper gives a number of course practice of teaching methods to stimulate student interest， and investigates to train students' innovative thinking， independent ability， engineering practical ability and other capacity. The above researches hope to able to exchange and share with us.
Key words：Electricity Speciality； Digital Electronic Technology； Teaching Reform
《數字電子技術》是高等院校電子信息、通信工程、計算機應用、工業自動化等電類專業的一門重要的專業基礎課，是為了培養未來的電子電氣、通信、自動化等專業高級人才的最重要的一門基礎課[1]，隨著電子技術和電子設計自動化（EDA）技術的發展，《數字電子技術》課程的教學也將順應日新月異的電子技術的發展而改革[2]，教學中必須根據學科的特點、遵循學生的心理特征，培養學生的創造性思維能力。通過我們對我校電子信息工程、通信工程、計算機科學與技術等專業的長期教學實踐，談一談這方面的探索和做法。
1.通俗介紹數字電子技術的最新發展和成果，激發學生的學習興趣
在《數字電子技術》第一節課上，我們首先向學生介紹數字電子技術的最新成果，使學生了解到數字化已進入了我們的生活，告訴學生電子計算機正是基于數字電子技術的成果而迅速發展起來的，并簡要介紹數字電視、智能手機等現代家用電器和通信工具的數字化進程。這種方法貫穿于整個教學活動中，極大地激發了學生的學習興趣。
2.通過組織課堂討論，訓練學生的創造性思維能力
《數字電子技術基礎》的研究方法不同于《電路分析》，初步接觸數字電路，對邏輯代數的一些公式、定理不易理解，我們采用討論的方法進行教學，發揮學生在學習中的主體作用，以訓練學生的創造性思維。例如：在講授基本邏輯關系的時候，我們向學生提出一個問題：1+1=？，學生覺得這個問題很可笑，這時我們緊接著講：1+1=1，這是邏輯代數的加法，它反映了一種邏輯關系，即或邏輯關系，等號左邊表示事件發生的條件，右邊表示事件的結果。或邏輯是指影響事件的所有條件中，只要有一個條件具備，事件就會發生。我們進一步激發學生自己思考，向某一學生提問：你們宿舍有幾把鎖？學生答：一把。教師再問：宿舍有多少鑰匙？學生答：七把。教師再問所有學生：這是一個什么邏輯問題？學生答：或邏輯問題。接下去的與邏輯和非邏輯的討論便進入一種良好的課堂情境中。最后組織學生討論邏輯代數中的各個公式，讓學生指出那些與普通代數公式一致，那些不一致。由于教師所提問題與學生的舊知識發生了沖突，這便激發了學生強烈的求知欲，從而觸及學生的精神需要。這種討論式的教學方法縮短了教師與學生的距離，使學生易于掌握基本知識，思維敏捷，創造性能力增強。
3.加強開發性實驗的教學，培養學生的獨立動手能力
數字電路實驗一般采用綜合實驗線路板，或者面包板或者綜合實驗箱，它們的優點是開發性強。實驗中一般不給學生固定的實驗步驟，只作一個大的要求。例如，我們安排的第一個實驗為：邏輯筆與秒脈沖發生器電路設計，要求學生在實驗前就自行設計好電路，進入實驗室后首先向教師提供其實驗設計方案，經教師檢查同意后由實驗員向其提供元器件。實驗結束后對設計的電路和實驗結果進行評比，并作成績記錄。此后每個實驗都要如此進行。又如實驗四為用MSI設計某一組合邏輯電路，教師給出學生實驗室現有MSI芯片清單，鼓勵學生采用不同的芯片實現同一邏輯功能，并分析各個電路的優缺點。這種方法不但鞏固了學生的基礎知識，又使學生熟悉了常用集成電路，為以后的應用打下堅實的基礎。通過這樣的訓練，提高了學生的獨立思維能力和動手能力。
4.加強工程實訓鍛煉，培養學生工程實踐能力
這一環節的教學主要針對應用電子技術或者電子信息工程專業的學生。我們在學生中成立了學習興趣小組，建立工程訓練開放實驗室，購買了常用的電測儀器設備和各種電路開發設計所需元器件以及電路開發軟件，購置PCB制版系統以及金工與電裝實驗設備。組織學生從制作玩具、報警器、音樂門鈴、搶答器等出發，逐步學會電路系統的設計與電路板的制作。我們以參加全國大學生電子設計競賽為目標，連續多年組織學生培訓并參賽，取得了優異的成績。
5.組織學生撰寫小論文，進一步提高學生的理論水平
在學生自主開發、設計電路的基礎上，積極引導成績優秀的學生撰寫這方面的小論文，提高了學生的理論水平，初步培養了學生的科研能力，為以后成材打下結實的基礎。
參考文獻
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[2]程.數字電子技術課程教學改革的探索與實踐[J].浙江樹人大學學報，2002，2（3）.
論文摘要中職電子技術專業教師不僅要掌握本學科的專業知識，還應該掌握現代教育技術的知識，文章以office、flash、eda等軟件為例，分析了計算機輔助教學軟件在電子技術專業教學中的作用。
0 前言
目前，我們正處在瞬息萬變的信息時代，信息時代對教育教學方法提出了挑戰。教師要清醒地認識到除了掌握本學科的專業知識外，還必須學習現代教育技術的知識。現代教育技術在課堂上的運用能實現教學方式的變革，增強教學的直觀性，充分發揮學生的想象力，調動學生學習的積極性，從而提高教育教學質量和效率，作為中等職業學校電子技術專業課教師，應該學習學習哪些教育技術能力，掌握何種適合電子技術專業課程教學的教學軟件，是我們應當研討的課題。下面介紹一些常用的計算機軟件，說明其在電子技術專業教學中的簡單應用。
1 microsoft office辦公套裝軟件
microsoft office是微軟公司開發的辦公軟件。microsoft office擁有許多組件，如word、excel、powerpoint、access、frontpage等，在教學中應用最為廣泛和有效的是word、powerpoint和excel。
word是一個文字處理軟件，不僅能夠進行文本處理，還能夠將文字、圖形、圖像、表格混合編排，制作成版面整齊美觀、視覺效果強化、主題鮮明突出的圖文并茂的電子文本。教師主要用來編寫電子教案、論文、總結、試卷等。
excel是電子表格制作軟件，利用該軟件，不僅可以制作各類精美的電子表格，還可以用來組織、計算和分析各種類型的數據，方便地制作復雜的圖表和統計表。教師用來制作學生成績表、并且可以分析統計學生總分、平均分、排名等，再者可以根據實驗數據制作分析圖表和趨勢曲線等。
powerpoint主要用于制作演示文稿。它雖然不是專業的多媒體課件制作軟件，但是它具有多媒體課件制作軟件的大部分功能。與其他多媒體課件制作軟件相比，它簡單易學、高效便捷，是零基礎的教師學習課件制作的首選軟件。它能夠將文字、圖形、圖像、影片和聲音等媒體組合在一起，制作成課件，很好地表達特定的教學內容。利用多媒體課件輔助教學，以快捷、簡便、明了的特點替代一些耗時的板書和作圖，在完成每課時的教學任務外，還可以擴充一些現代的科學知識，這對于培養學生的能力和提高綜合素質，發揮著積極作用。
2 flash動畫制作軟件
flash是有美國的macromedia公司推出的優秀網頁動畫設計軟件，目前的最高版本為flash cs3。它是一種交互式動畫設計工具，用它可以將音樂、聲效、動畫以及富有新意的畫面融合在一起，以制作出高品質的動畫。flash與其他動畫工具相比，具有矢量描述、播放流暢、數據量小、色彩鮮明等特點。flash可以把圖像、動畫、聲音、文字及交互按鈕融合在一起，制作出界面美觀且交互功能強大的多媒體教學課件。作為教師，掌握了flash的基礎后，只要發揮自己的想象力，一定能夠按照自己的構思，制作出滿意的動畫效果。電子技術課程教學的內容，有微觀的、漸變的、動態的等抽象過程，用傳統的教學方法很難講授，若通過動畫來形象地模擬出這些過程，則能夠激起學生學習興趣，達到理解這些知識的目的。例如，在講解三極管放大電路的工作原理時，僅僅用教學掛圖來說明就顯得蒼白無力，如果用動畫來模擬三極管內部電子的流向和分配關系，就能夠幫助學生更好的理解三極管的電流放大作用。
3 eda軟件
eda是電子設計自動化（electronic design automation）的縮寫。eda技術就是以計算機作為工具，在eda軟件平臺上，用硬件描述語言完成設計文件，然后由計算機自動地完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合、優化、布局、布線和仿真，直至對于特定目標芯片的適配編譯、邏輯映射和編程下載等工作。
3.1 multisim——虛擬電子實驗臺
multisim是加拿大interactive image technologies公司出品的電路仿真模擬軟件，被稱為“虛擬電子實驗臺”，早期版本為electronics workbench，這是一種新型的虛擬電子實驗技術，在創建實驗電路時，元器件和測量儀器直接從屏幕圖形中選取，且軟件提供的測量儀器的圖形界面和實際測量儀器非常相似。利用multisim來進行電子技術實驗課程的仿真教學，不僅可以彌補實驗室儀器不足、元器件短缺或不合規格等因素，還能利用軟件提供的不同分析方法，輔助學生又快又好地理解教學內容，加深對原理和概念的深入理解，并且能夠使學生學習常用儀器如函數信號發生器、示波器的使用方法，進而激發學生的探索欲望，有利于培養學生的創新能力。
3.2 protel dxp 2004軟件
protel是aitium公司在上世紀80年代末推出的一款功能強大的電路cad軟件，是目前國內電子行業使用最廣泛的電子電路設計軟件。有多種版本，現在教育行業普遍使用的版本是protel dxp 2004，主要用于繪制電路原理圖、電路仿真、pcb板設計等。電子技術專業課教師運用protel軟件可以快速繪制規范的電路圖，在小制作中可以制作成規范的pcb板，恰當利用protel的仿真功能，既可以使學生較好地掌握理論知識，提高實驗教學的效率，而且為學生的以后的設計開發奠定基礎。
電子技術專業課教師要正確認識電路仿真軟件的作用，充分利用這種現代化教育手段來輔助實驗教學，與學科教學相結合，而不是片面夸大這種輔助手段的作用、功效。用軟件進行教學、實驗，固然有很多優點，但不能完全替代實際操作，因為那樣無助于提高學生的思考能力和實際動手能力。
4 結束語
作為中等職業學校電子技術專業的教師，必須提高自身現代化教育技術水平，學習一些教學輔助軟件，努力根據講授內容和學生的實際探索新的、易于被學生接受的教學方法，提高課堂教學效果，達到預期的教學目標，只有這樣，才能使中職電子技術專業課堂教學的質量和效益不斷躍上一個新的臺階。
參考文獻
由教育部高等教育司和信息產業部人事司主辦的全國大學生電子設計競賽是教育部所倡導的四大學科競賽之一，是面向全國大學生的群眾性科技活動，其規模和影響力在不斷擴大，全國大學生電子設計競賽已舉辦了九屆，由1994年第一屆的44所院校219支參賽隊657人發展到2009年第九屆923所院校9042支參賽隊人數達27126人。該項競賽舉辦目的是：通過競賽推動高校對電子信息類專業的課程體系和課程內容的改革，促進高校實施素質教育，以此培養大學生的創斷能力，協作精神和理論聯系實際的能力，培養大學生針對實際問題進行電子設計制作的能力。全國大學生電子設計競賽經過了15年的積累與沉淀，為電子信息產業界搭建了一個寶貴的人力資源和在校大學生擇業的橋梁，為社會輸送了大量電子方面的優秀人才。我院2009年首次組兩個代表隊參加了比賽，獲得了湖南省的三等獎一項。我們在和兄弟院校拼搏競爭、交流切磋的過程中看到了差距、也看到了信心，更體會到了電子信息類教學改革的迫切要求。面對競賽暴露的問題應如何加以解決，值得探討和研究。
二、競賽的內容和形式
全國大學生電子設計競賽以電子電路應用設計為主要內容，主要涉及電子技術、計算機技術、自動控制技術、通信技術和傳感技術多個專業，涉及到模數電路、單片機、可編程器件、嵌入式系統等多門課程及EDA軟件工具的應用。競賽分為高職高專組和本科組，題目一般四到六份，參賽隊可以在相應組里任選一題。競賽時間為連續的四個白天和三個晚上，在半封閉狀態下進行。每個參賽隊由三名學生組成，在規定時間內獨立完成設計、制作、調試工作，并且寫出設計報告。該競賽對學生設計能力、實踐能力、心理素質、團隊精神以及體力都是一個挑戰，它檢驗學生綜合運用知識的能力和綜合實驗的能力[1]。全國電子設計競賽時間短、任務重，參賽隊要求在連續四天三晚完成設計任務。設計內容知識覆蓋面廣，涉及到許多相關領城的新技術的應用。學生必須靈活地綜合運用所學的知識完成設計任務。電子設計競賽不但對參賽學生綜合能力是一種檢驗，而且也是對高等院校電子信息類專業課程教學質量的一次檢驗[2]。
三、競賽反映出來的主要問題
從歷屆競賽的題目來看，試題難度逐屆加大，實用性、綜合性越來越強，多學科交叉和滲透明顯，留給參賽學生發揮的空間越來越大，對學生的要求越來越高。通過研究我院參加的第九屆電子設計競賽情況，普遍存在以下問題：
（一）知識面窄，專業知識不牢固
學生對專業知識的學習多停留在書本理解的層次，沒有和實際應用掛鉤。表現在競賽中根據競賽題目的要求提出切合題意的方案少，即使能提出第二、第三方案也往往是湊數，很難進行充分論證。使用參考電路時，往往生搬硬套，缺乏提取參考電路部分為我所用的能力，結果造成設計方案繁瑣。學生沒有接受過項目設計的訓練，所以很難在很短的時間內利用所學知識制定出優化的設計方案。
（二）綜合運用能力差
平時教學實踐環節中往往以驗證性實驗為主，沒有培養學生獨立操作能力和思考能力。對于稍微復雜一點的電路很多學生不能運用所掌握的基本知識分析工作原理，抓不住電路的重點，特別是進行幾種方案對比時，往往泛泛而談，抓不住要害。這些現象反映出學生的理論基礎不夠扎實，不能把所學的知識融會貫通、合理運用。學生的綜合運用能力差，不能適應比賽的要求。
（三）實驗基本功不扎實
電子設計競賽的內容涉及多門課程的教學內容和實驗內容，綜合性和實踐性相當強，在設計過程中，需要大量的實踐操作。而相當一部分學生焊接不熟練，電路布局不規范，走線隨意性太強，缺乏整體思想。甚至有些同學想一次性焊接所有元器件，試圖一次性成功，而結果往往事倍功半，出現故障不能確定問題發生在哪里，在查找故障的過程中耽誤了太多的時間。有的參賽學生甚至不會使用常用儀器設備，更不會選擇元器件，這也從側面反映了學生實驗基本功不扎實。另外報告書寫能力也有待提高。
四、利用電子設計競賽促進教學改革
我院學生參加全國大學生電子設計競賽中暴露出來的問題，充分說明了傳統的教學模式存在弊端，已不適應現代科技社會的發展，所以我們必須進行教學改革，建議從以下幾個方面進行改革。
（一）理論教學改革
從歷屆電子競賽試題看，其知識面覆蓋了無線電、應用電子、傳感器和自動控等專業內容，而且設計指標要求高。傳統的分立元件電路，老一套基礎教材的深度和廣度已遠不能滿足電子競賽和電子信息時代的要求。另外，傳統的電子信息類專業教學內容，重理論輕實踐；重分析輕綜合。按傳統方法培養的學生，在參加電子設計競賽時，就會發生諸多的問題，傳統的教學已不適應科技發展的要求，已不適應創新人才培養的要求。如：理論設計正確卻無法在工程上實現；單元電路正確卻無法實現系統聯調。而電子設計競賽既不是單純的理論設計競賽，也不是實驗競賽，而是由一個參賽隊共同設計、制作完成一個有特定工程背景的競賽。它既強調理論設計，更強調系統實現。它考核了學生綜合運用基礎知識的能力，更注重考察學生的創新意識。因此競賽的形式與內容基本上符合面向新世紀人才培養的目標和需求，是對傳統理論教學的一個挑戰。為了實現新世紀人才培養的目標和需求，我們必須更新觀念，充實理論教學內容。由于電子信息專業課程內容更新快，而教材建設落后于科學技術的發展，我們不能死死地盯住課本，而是要把最新的技術和研究成果充實到教學中去。在理論教學中時刻注意將新知識、新技術、新器件及時引入，如在講授單片機時，應把最新的單片機芯片介紹給學生，在講授數字電路、模擬電路等理論課程時我們應插入電子設計自動化方面的知識，將Multisim、Protel、Matlab等軟件開發工具穿插于各門相關課程的理論教學中。對大賽的所涉及到的幾門主要課程，如數字電路、模擬電路、微機原理及接口、單片機原理等方面加強理論教學改革，促使學生能適應競賽要求，培養學生具有科研能力以及實際動手能力。
（二）教學方法和手段的多樣化
教學方法改革是與教學內容的改革相輔相成的。電子設計競賽促進教學內容的更新，新的內容應有相應的教學方法和教學手段與之相適應，才能達到理想的教學效果。新的形勢要求我們給學生更多獨立學習、獨立思考的空間，教學方法和教學手段上也應相應改革。在傳統的教學過程中，學生處于被動地接受知識的狀態，老師在講授知識時不注重知識的實用性，往往過分強調具體知識點的理論論證、公式推導，弱化了知識的相互聯系和應用。這種模式下培養出的人不能適應現代社會的要求。因此在教學法中我們應多采用啟發式、討論式教學方法，增強學生學習的主動性以及課堂教學的實效性。突出重點，啟迪學生思維，把問題作為導入，引導學生在思考、討論中掌握知識。我們在講授模擬電路和數字電路時可以應用Multisim虛擬演示平臺現場檢驗學生回答思考題的正誤，現場實現學生的一些設想；如果不能實現，引導學生課堂討論。采用這種模式教學，大大增強了學生興趣和學習的主動性。對大學生來說，最重要的是學會自學，即學會獨立思考的方法，培養舉一反三的能力，只有這樣，大學畢業生才能適應瞬息萬變的未來世界。答疑輔導也是教學中的一個重要環節，是深入檢查和強化教學效果的重要手段，是課堂教學查漏補缺、彌補課堂講授不足、擴展知識范圍的重要措施，是獲取學生反饋信息以及搜集學生對改進教學工作意見的重要形式。
（三）實驗教學改革
高等教育包括理論教學和實驗教學兩個重要的組成部分。實驗教學不但對理論教學起著補充作用，而且對培養學生知識應用能力、分析能力、設計能力、實踐技能和創新能力的重要手段[3]?，F行電子類科目實驗內容的設置體系一般有基礎驗證性實驗、設計性實驗和綜合設計性實驗三個層次。而現在的實驗是驗證性實驗過多，設計性、綜合設計性實驗偏少。這樣的實驗教學模式陳舊、實驗教學內容方法單一，削弱學生學習的主動性，阻礙學生創新思維的發揮和實踐能力的提高。實驗教學圍繞培養學生的全面素質和創新能力這個重要目標，打破傳統的教學模式，建立新的教學模式，創建新的實驗教學體系，整合實驗內容。系部可對簡單陳舊的演示性、驗證性實驗項目加大整合力度，淘汰陳舊的過時的技術驗證性實驗，保留經典的基礎實驗項目，增加一批題型新穎、難度適度的設計型、綜合設計型和應用型實驗項目，并相應的提高實驗的學時數[4]。這樣，在學生能力的培養上做到因材施教，使學生根據專業特點有足夠的時間來掌握和消化所學的知識。如電子技術中引入了EDA技術進行仿真，讓學生根據任務要求利用EDA軟件自行設計電路，使學生及時掌握和運用新方法、新技術設計電路，激發學生創新精神和創新能力的發揮；新建的嵌入式系統實驗室和DSP原理實驗室整合在一起完整地運作，提高實驗教學效果。
（四）實驗室建設
實驗室建設是制約實踐教學的“瓶頸”，是本科教學質量和培養應用性人才的保證，通過電子設計競賽的培訓以及參賽，在與兄弟院校競爭中我們更進一步認識到先前我們實驗室建設的差距。加強學生動手能力的培養必須為學生提供充足實驗儀器設備讓學生進行實踐。因此學院應把實驗室建設作為重點建設來抓，加大對實驗室的投資和改革力度，多方面籌措資金，近年來，學院和系部對從數理系合并過來的實驗室進行調整合并，補充了大量儀器設備和電子元器件，并于2009相繼建成了通信原理實驗室、綜合布線實驗室、嵌入式系統實驗室、DSP原理實驗室、電工電子實訓室。實驗室的硬件環境得到了大大的改善，為學生的動手能力和創新能力的培養提供了優良環境和物資保障。我系還專門建設了一個支持電子設計競賽和平時學生進行課外科技活動的創新實驗室，學生有了更好的創新舞臺。另外，系部的部分專業教學實驗室應努力創造條件向學生開放。通過實驗室的開放，有利于學生參加全國電子設計競賽的培訓，同時也可以使實驗室逐步成為創新人才的培養基地。我們可以專門為參加電子設計競賽的學生開放實驗室，還可利用寒暑假集中對學生開放，拓寬開放的時間和空間，以滿足部分學生的特殊要求。
（五）大學生課外科技活動的開展
課外科技活動是教學工作的延伸，是鞏固所學知識并擴寬學生的知識面。大學生參加課外科技活動不但可以提高學生理論聯系實際的水平，而且可以訓練學生勞動技能，提高學生綜合索質，培養學生創新思維。學院建立健全的學生科技創新機制，為學生參加科技活動創造條件，切實加強學生創新精神和創新能力培養。如設立創新學分，允許把學生在課外科技活動中獲得科技成果折算成相應學分，免修相關課程。系部組織學生成立電子愛好者協會、創新活動小組，鼓勵學生積極參加課外科技活動；實習基地、專業實驗室以及各研究室接受大學生課外活動小組、科研小組等進行專題研究、培訓。如我系電子信息工程和應用電子技術兩個專業的學生自己購買元器件制作小作品。這些活動促進學生相互文流，形成良好的學習氛圍。為了保證課外科技活動正常持續開展，建議學院設立專項經費、配備優秀的指導老師資助和輔導學生開展課外科技活動。指導老師可定期為學生開辦講座，教學生如何綜合運用知識進行工程式設計，指導學生學習新技術和應用新器件，指導學生選課題，調查研究，收集資料，購買元器件，設計制作作品，撰寫論文等。學校還可以成立創新基金，用于獎勵在科技活動中取得優異成績的學生。建議學校每年舉辦一次電子設計競賽，既可以鍛煉學生的動手實踐能力和工程設計能力，還可以為全國大學生電子競賽培養骨干力量。
(六)加強我院與工廠企業合作
實驗室的資源相對有限，僅僅靠實驗室教學是遠遠不夠的，實訓基地可以給學生提供實踐場所，進一步豐富我院大學生電子設計的形式和內容，推動高校電子信息類專業教學內容、課程體系及實驗室建設，促進校企之間的科研與教學上的交流。我院與企業合作的方式主要形式是在我院建立校內“教學型”實習、實訓基地和企業在廠區車間內設立“生產與教學合一型”校外實習、實訓基地，接納我院學生進行課程實習、專業實訓和畢業實習，增強了學生動手能力。學院應撥出專項基金支持校企合作，這不僅對學生提供實踐、實習場所，還能為我院教師提供學習實踐機會。我院教師通過到企業的實踐鍛煉，熟悉了企業的生產設備和生產工藝，為以后更好地培養學生提供了思路。有的實習教師可以通過在企業的學習和實踐，申請第二職業資格，實現“雙職稱”，為我院的教學做出更大的貢獻。
【關鍵詞】PCB；細分驅動；自動光學檢測(AOI)；圖像識別
電子產品的核心部分——印刷電路板(PCB)，是集成各種電子元器件的信息載體，在各個領域得到了廣泛的應用，是電子產品中不可缺少的部分。PCB的質量成了電子產品能否長期、正常、可靠的工作的決定因素[1]。隨著科技的發展，PCB產品的高密度、高復雜度、高性能發展趨勢不斷挑戰PCB板的質量檢測問題。傳統PCB缺陷檢測方式因接觸受限、高成本、低效率等因素，己經逐漸不能滿足現代檢測需要，因此研究實現一種PCB缺陷的自動檢測系統具有很大的學術意義和經濟價值[2]。國內外研究的PCB缺陷檢測技術中，AOI（Automatic Optic Inspection自動光學檢測）技術越來越受到重視，其中基于圖像處理的檢測方法也成為自動光學檢測的主流。本文通過圖像處理技術研究了一種大視場、高精度、快速實時的PCB缺陷自動檢測系統，設計了硬件結構和軟件算法流程。通過改進的電機驅動方式配合一鍵式自動檢測軟件的設計，大大提高了系統的檢測速度，對結果分析模塊的缺陷識別算法的改進提高了檢測結果的準確性。
1.系統結構
PCB缺陷自動檢測系統主要由運動控制模塊、圖像采集模塊、圖像處理模塊、結果分析模塊組成。系統工作過程如下：上位機控制步進電機運動，步進電機帶動二維平臺運動，將CCD攝像機傳輸到待檢測PCB上方，對PCB進行大場景圖像采集，采集的圖像經過圖像采集卡送到上位機，上位機軟件對采集的圖像進行拼接、圖像預處理，對處理的圖像進行準確定位并校準，通過圖像分割、圖像形態學處理等，最后進行模板匹配、圖像識別，得出缺陷檢測結果。系統設計包括硬件設計和軟件設計，系統軟硬件相互協調工作構成一個整體。
2.系統硬件設計
PCB缺陷自動檢測系統的硬件設計主要包括二維運動平臺、電機運動控制板、電機驅動板、CCD攝像機、圖像采集卡、PC等，其結構如圖1所示。
2.1 CCD攝像機和圖像采集卡
CCD攝像機的主要特性參數包括攝像機制式、光敏面尺寸、像素尺寸、分辨率、電子快門速度、同步系統的方式、最小照度、靈敏度、信噪比等。其中攝像機制式和是否在線檢測決定了圖像采集卡的采樣頻率，光敏面尺寸、像素尺寸、分辨率以及成像透鏡系統的放大率的平衡選擇取決于測量范圍和測量精度[3]。考慮到以上各個因素以及系統要求，在實驗中采用的是廣州視安公司的槍式攝像機，該攝像機的特點是數字面陣CCD逐行掃描，提供AV復合視頻接口和標準鏡頭接口，提供VC的SDK軟件開發包，方便設計軟件處理模塊。
圖像采集卡，又稱視頻捕捉卡，是視頻卡的一種類型。圖像采集卡完成的主要功能是把攝像機的連續模擬視頻信號轉換成為離散的數字量。其基本原理：從攝像機輸出的各種制式的視頻輸出信號，經過輸入選擇模塊處理后，形成能被圖像采集卡識別的視頻信號。模擬視頻信號經過轉換后，存儲在卡上的幀緩存存儲器內，由計算機CPU通過計算機總線控制具體的圖像傳遞，最終存儲在計算機的內存或硬盤，用于圖像處理[4]。本設計采用的圖像采集卡型號是：NV7004-N，將CCD攝像機模擬信號轉化為數字信號傳輸到上位機實時顯示，并能完成圖像的抓拍功能。
2.2 電機運動控制器及精密二維運動平臺
PCB缺陷自動檢測系統的運動控制器為自行設計的MCU控制板，核心芯片為ATMEL公司生產的單片機AT89S52，控制板通過RS-232串行通信接口與上位機進行通信。通過操作人機交互界面對控制板發送命令，控制板輸出控制信號以及各種頻率的方波信號到步進電機驅動板，以控制步進電機的轉速、方向以及移動距離。
二維運動平臺由兩個日本SUS Corp公司生產的精密運動導軌搭建，運動導軌為滾珠絲桿型，非常精密，誤差很小。步進電機與運動導軌相連，從而帶動導軌的運動。步進電機為日本TAMAGAWA公司生產的兩相四線制混合式步進電機，該型號步進電機運行穩定、噪聲小。
2.3 電機驅動
步進電機的驅動實際上就是通過控制步進電機的各相勵磁繞組的電流，使步進電機的內部磁場合成方向發生變化，從而使步進電機轉動起來。各相勵磁繞組的電流產生的合成磁場矢量的幅值決定了步進電機旋轉轉矩的大小，相鄰兩合成磁場矢量之間的夾角大小決定了步距角的大小[5]。
在拍數一定的情況下，齒數越多，步距角就越小，但由于受制作工藝的限制齒數不能做得很多，因此步進電機的步距角就不可能很小。改變步進電機的拍數也可以改變步距角，拍數是指完成一個磁場周期性變化所需脈沖數或導電狀態，或指電機轉過一個齒距角所需脈沖數。當步進電機的相數確定時，拍數也就確定。通過增加步進電機的齒數和相數來減小步距角，步距角減小的度數非常有限，很難滿足生產的要求。
細分數越多，電流變化越小，從而大大減少了電機的振蕩和噪音。采用階梯狀正弦波對電流進行細分時，階梯越多(即細分數越多)，波形就越接近正弦波，通入的階梯電流就越小，步距角也就越小[6]。從而大大減少了步進電機運行時的丟步率，降低了步進電機運行時的噪音和顫動，也使步進電機運行更加穩定，更易于控制。
3.系統軟件設計
3.1 系統算法流程
手動檢測可以根據需要在采集圖像時直接通過控制步進電機運動將CCD攝像頭運動到待測PCB板的主要部位，在進行圖像處理時也可以根據圖像質量來選擇與之相適應的圖像處理算法來實現，使系統具有交互性。自動檢測初始化設置參數后，可以一鍵實現缺陷檢測得出檢測結果，減少了操作復雜度，也大大提高了檢測的速度，使系統具有自動化、操作簡單、速度快等優點。本文結合二者于一體，使PCB缺陷自動檢測系統更加優秀，更加實用。
3.2 缺陷檢測
當前印刷電路板缺陷檢測方法主要分為參考比較法、非參考比較法和混合法三大類，參考比較法將被測圖像和參考圖像進行特征對特征的比較；非參考比較法不需要任何的參考圖像，只是根據先前設計的規則標準來判斷出是否有缺陷，如果不符合標準便認為此有缺陷；混合法是參考比較法和非參考比較法綜合應用。本文主要使用參考比較法，通過檢測PCB圖像與標準圖像進行對比分析，判斷該PCB板是否有缺陷[7]。
3.3 缺陷識別
3.4 結果分析
4.結論
本文基于計算機視覺和圖像處理設計了一個印刷電路板(PCB)缺陷自動檢測系統，并對其功能進行了驗證，實驗結果表明該系統界面友好，操作簡單，檢測方法簡單，檢測過程迅速，檢測結果準確。該系統為PCB缺陷的檢測提供了一個很好的解決方案，具有重要的應用價值。
參考文獻
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[6]黃露.基于FPGA的步進電機控制系統設計與實現[D].重慶:重慶大學碩士論文,2011.
[7]齊立榮.基于圖像處理的PCB缺陷自動光學檢測系統的研究與實現[D].北京:北京郵電大學碩士論文,2010.
論文關鍵詞：創新實踐基地；創新實踐活動；創新能力；創新成效
近年來，華北電力大學學生在各類創新競賽中取得了優異成績，特別是在2011年第二屆全國大學生工程訓練綜合能力競賽中取得了總成績排名第一的佳績，同年華電學生又在“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽中摘得特等獎1項。而在2010年全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽中，華電學生一舉獲得一等獎4項、二等獎1項、三等獎5項，在該競賽全部獎項中每8塊獎牌就有1塊被華電學子摘得。華北電力大學“厚基礎、重實踐、強能力”的人才培養特色在大學生創新競賽中再次得到彰顯。大學生創新實踐能力是學校加強教學建設、深化教學改革、促進創新教育的綜合體現。本文從加強創新實踐基地建設的角度，介紹華北電力大學在培養學生創新實踐能力方面所做的工作。
一、創新實踐基地初具規模
從1998年開始，學校利用校企合作基地捐贈的設備，在校辦工廠建立電工實踐基地，開出了具有學校特色的高、低壓系列電工實踐訓練項目30多項，制定了《電工實踐基地開放管理辦法》，率先向本科生開放。2000年以后，學校充分利用國家級、省級實驗教學示范中心陸續建設了數模、電子技術、仿真技術、物理、機器人、自動化、機械設計等一批創新實踐基地，并出臺了《仿真創新實踐基地開放管理辦法》、《電子設計自動化（EDA）創新實踐基地開放管理辦法》、《物理實踐創新基地開放管理辦法》等措施，使一批依托于實驗室的創新實踐基地陸續開放。為了全面推行學校各類實驗室開放工作，學校出臺了《實驗室開放管理辦法》，要求各類教學實驗室、科研實驗室、實踐基地，都要努力創造條件對全校本科學生開放。目前，學校共有創新實踐基地10個，涵蓋了基礎、技術基礎、專業領域和工程實踐。各創新基地根據自己的特點擬定了數百項不同層次、不同系列的設計性和創新性項目，學生可根據興趣和愛好自主申請到基地進行創新實踐。學校還設立了“課外能力·素質學分”，只要按要求完成實踐項目，即可獲得相應學分。創新基地的建立，有力地推動了工程教育人才培養模式改革，極大地激發了學生參與科技創新的積極性，營造了良好的學術氛圍，給廣大學生參加科研和創新實踐活動創造了有利條件。
二、創新實踐活動豐富多彩
1.電工創新實踐基地
電工創新實踐基地是依托于國家級工程訓練中心建立起來的，定位在培養掌握職業技術操作的基本技能和創新技能，熟悉電力行業設備運行過程，具有一定的解決現場問題的智力技能型人才。基地能夠開展“高低壓成套開關設備系列設計性實驗”、“機電拖動與控制系列設計性實驗”等近30個設計性實驗，這些項目全部是工程實際項目，面向不同專業、不同層次學生開放，進行設計性、綜合性工程實踐。學生選修電工實踐課程后，可利用自己的空余時間，如雙休日、寒暑假以及晚自習的時間進行實踐活動。這樣學生可以有獨立進行計劃工作的機會，在一定時間范圍內可以自行組織、安排自己的學習行為。學校將基地開出的課程作為公共選修課，將學分納入畢業基本學分要求，并計入學生成績檔案。這一制度大大激勵和調動了學生參與工程實踐的積極性、主動性，使得學生的電工技術動手實踐能力鍛煉成為必修項目。
2.機械設計創新實踐基地
機械設計創新實踐基地采用項目教學法，學生通過自己設計、動手組裝和建造有一定功能的項目作品，可以掌握各種機械結構的原理和使用方法，常用電子元器件作用、原理、使用技巧，常用的編程方法與串口通訊方法等。自2006年9月開始，基地利用慧魚創新系統平臺開設科技創新實驗課程，已經有650余人完成課程項目的制作與開發；基地還開設了“機器人制作與開發”課程的培訓，已經有200余人完成課程項目的制作與開發，并組織學生參加了亞太大學生機器人大賽。基地目前已經成功組織兩屆校內大學生機械創新設計大賽，選拔優秀學生參加了全國大學生機械創新設計大賽，取得了較好的成績。近三年有10多個國家級大學生創新性實驗計劃資助的項目在該基地設計制作，他們設計的作品多次代表學校登上全國大學生科技創新論壇的舞臺。
3.電子技術創新實踐基地
電子技術創新實踐基地作為河北省實驗教學示范中心，負責全校學生各類電子設計競賽等創新活動的指導?；貙嵤╇娮蛹夹g實踐能力分級培養方案，分級培養在保留并規范應知應會的基礎訓練，豐富和完善設計型實驗項目的基礎上，將傳統實驗與現代技術相結合，增加綜合設計型、創新型實驗教學內容，構建“基礎設計型、綜合設計型、創新型”的三級式分層次實踐教學體系。學生可以在教師的指導下根據實際興趣自選實驗項目并完成相應的實驗任務，或者直接參與教師的工程項目?；亟處熦撠熤笇?項國家級大學生創新行動計劃項目，5項校級大學生創新行動計劃項目?；卦陂_展創新實踐的同時，舉辦了五屆校內電子設計大賽。而學生們在基地經過動手實踐后，設計、制作電子作品的能力大大增強，多次獲得全國大學生電子設計競賽一等獎。
4.仿真創新實踐基地
仿真創新實踐基地是依托于原電力部“電力生產仿真與優化控制重點實驗室”建立起來的大學生創新實踐基地，除承擔著學校不同專業的實踐教學活動——熱能工程、熱能工程（集控方向）、電氣工程專業的“火電廠運行仿真實踐”、“發電廠仿真實習”外，還面向學生開展“分散控制系統（DCS）綜合實踐”等，組織學生參加“火電廠運行綜合實踐”實踐創新項目，既提高學生的實際操作能力，又可使學生獲得相應證書，對學生的就業和分配大有裨益。通過仿真訓練之后，大大提高學生操控電力生產大型系統的能力，提高分析解決其中實際問題的實踐能力。通過實踐訓練，學生在校期間就可以申請中國電力企業聯合會頒發的“火電廠集控運行值班員”資格證書，這很受學生歡迎。基地教師負責指導4項國家級大學生創新行動計劃項目，3項校級大學生創新行動計劃項目。除此之外，基地面向全校學生組織了兩屆校內智能汽車大賽，智能汽車大賽不僅使學生了解了智能車的目標要求、硬件結構、軟件系統，而且還使學生能夠綜合運用自動控制原理、計算機控制、控制裝置和儀表等各科知識。學生通過校內訓練，參加四屆全國大學生智能汽車大賽，均取得了一、二等獎的好成績。
5.數學建模創新實踐基地
數學建模創新實踐基地依托學校的數學建模試驗中心建立，是大學生進行數學研究和開展數學建模創新活動的重要基地?；刈孕虚_發了高等數學實驗系統、數值分析實驗系統，建立了局域網絡體系，形成了應用數學、計算科學和信息科學領域的穩定的研究方向?；亻_設了“數學建模與數學實驗”、“高等數學J”、“線性代數J”、“數學建模選修課”、“數學建模課程設計”等課程，還為學生搭建了數學實驗、數學建模等多個創新平臺，以選修課、課程設計、競賽活動等形式，面向全校學生開放，指導學生開展數學研究與創新活動。多年來，基地以全國大學生數學建模競賽等創新大賽為契機，以培養帶動競賽，以競賽促進培養，充分調動大學生的積極性。主動參與培養學生創新能力的過程，使大學生在動手實踐能力方面取得長足進步，也使具有特長的學生脫穎而出?；匾雅e辦了八屆校內大學生數學建模競賽，近年來在全國乃至國際性的數學建模競賽中連年取得一、二等獎的優異成績。
6.物理創新實踐基地
物理創新實踐基地至今已指導學生完成教學演示儀器、科技作品100余項，部分學生創新實踐完成后撰寫的小論文，已在公開刊物上發表多篇。自制的演示儀器和科技作品都充實到了物理現象探索研究廳中，成為物理演示實驗項目的重要組成部分。學生在基地制作的作品參加了各種各樣的科技活動，如制作的校園魔術秀系列作品先后參加了中央電視臺《異想天開》、《走進科學》節目錄制。特別值得一提的是，學生在飛行器的制作方面構思新穎、制作精良，多次參加過全國無動力高臺飛行大賽，均取得優異成績，被中央電視臺、新華網、新浪網、《北京晨報》、《遼寧日報》、《航空知識》等多家媒體報道。現在，華電學子在全國無動力高臺飛行大賽上的優異表現已經成為該項賽事的一道亮麗的風景線，華北電力大學已經成為該賽事不可或缺的成員之一。
三、創新實踐成效顯著
1.全國性的各類競賽中屢獲佳績
多年來，學校建設的一批示范性、開放式的創新實踐基地，為提高學生的創新實踐能力提供了有力的保障，大批學生在創新實踐基地進行了工程實踐訓練和各級各類創新實踐活動，不僅提高了動手能力，分析問題和解決問題的能力，而且使學生的創新精神和實踐能力得到了充分鍛煉，有力地促進了學生全面素質的提高。2008以來，通過創新實踐基地培訓的學生在全國大學生數學建模競賽、全國大學生電子設計競賽、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、全國大學生機械創新設計大賽等競賽中，共獲得國家、國際競賽特等獎和一等獎105項，二等獎215項，三等獎388項。
2.頒發“實踐能力”等級證書
為提高學生的實踐能力和綜合素質，學校試行學生實踐能力的分層次培養，對達到相應層次、經考核合格者，發放相應等級證書，目前已在仿真與控制技術實驗室、電子技術實驗中心試點實施。
（1）電力行業仿真培訓證書。仿真與控制技術實驗室是經過中國電力企業聯合會培訓中心認證的電力行業仿真運行培訓基地，具有發放電力行業仿真培訓證書的資格，并得到國家勞動部認可。學校充分利用這一優勢，將電力行業仿真運行培訓基地向全體學生開放，接納學生自主參加綜合實踐。學生通過完成相關課程學習和進行上機操作，考試成績合格后，可通過申請，獲得中國電力聯合會下發的電力行業仿真培訓證書，已有30多名學生獲得這一證書。
（2）電子技術實踐能力等級證書。首批成為河北省實驗教學示范中心的電子技術實驗中心，對電子技術實驗教學進行進一步改革，將教學內容分為基礎型、綜合型、研究型三個類型，以加強學生動手操作能力、知識綜合應用能力、創新能力培養。采用全開放的形式，學生根據課題要求在課外獨立完成實驗內容，經考核合格后，已有近200名學生獲得電子技術實踐能力的等級證書。
（3）電工實踐訓練證書。學校將電工實踐基地開出的課程作為公共選修課，將學分納入校內任選課課程學分，并計入學生成績檔案。課外實踐項目的開設，極大地調動了學生的積極性，學生報名踴躍，參與性強。每年都有相關年級10%左右的學生在基地自主進行工程實踐，已有3000多人獲得電工實踐訓練證書。
3.提升畢業生的就業競爭力
