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電氣工程師到底是怎樣的一種職業(yè)
我在一家大型硬件商店里拿著一根電源線，尋思著跟我新家的發(fā)電機(jī)是匹配的，這時(shí)另一位顧客指著我手里的電源線說我選錯(cuò)了連接頭。見我有些遲疑，他又說：“我是電氣工程師，所以比較了解。”希望對大家有所幫助!想了解更多相關(guān)信息請持續(xù)關(guān)注我們應(yīng)屆畢業(yè)生考試網(wǎng)!
無須多言，我默默地重新選了一款連接頭。但我開始思考：所有工程師都掌握的知識是什么?那些讓工程師成為一項(xiàng)職業(yè)的培訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn)有什么共性，是怎么變化的?在未來成為一名電氣工程師意味著什么?我考察過許多大學(xué)的電氣工程課程，在學(xué)業(yè)的前兩年，課程設(shè)置十分相像，有基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、物理和計(jì)算課程。
電氣工程專業(yè)部分從電路分析和設(shè)計(jì)開始。然而兩年后，電子器件物理專業(yè)和信息理論專業(yè)的課程就可能非常不一樣了。但這兩個(gè)專業(yè)的學(xué)生都會成為電氣工程師，除了基礎(chǔ)科學(xué)和數(shù)學(xué)外，他們共同掌握的專業(yè)知識差不多就只有電路設(shè)計(jì)原理了。所以我的結(jié)論是：只要你懂電路設(shè)計(jì)，或是曾經(jīng)懂，你就是電氣工程師了。
離開大學(xué)后，電氣工程師會進(jìn)入眾多不同的專業(yè)和職業(yè)，幾乎不可能再給他們分類了。但我還是以IEEE組織為框架審視了專業(yè)實(shí)踐。目前IEEE有39個(gè)下屬協(xié)會，負(fù)責(zé)運(yùn)營出版物和會議。隨著工程實(shí)踐的改變，下屬協(xié)會也必須有所變化，然而在過去20年間，IEEE只增加了很少幾個(gè)下屬協(xié)會，并且有一個(gè)協(xié)會解散了，這表明變化幅度并不大。不過即使是成立時(shí)間最長的下屬協(xié)會也改變了自己的主導(dǎo)領(lǐng)域，但依然沿用了此前的名稱。此外，很多下屬協(xié)會的名稱都只表明了其作用，而沒有表明底層技術(shù)，例如IEEE通信協(xié)會。
維基百科將電氣工程定義為“工程學(xué)的一個(gè)領(lǐng)域，通常涉及電力、電子和電磁的研究和應(yīng)用”。不過在我看來，我們已經(jīng)超越了那一傳統(tǒng)角色。如今的許多問題存在于物理層以上的層級，涉及軟件、系統(tǒng)、算法、設(shè)計(jì)和認(rèn)知，并且通常是跨學(xué)科的。例如，目前被炒得火熱的技術(shù)包括機(jī)器學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)、安全、自動駕駛汽車、機(jī)器人和區(qū)域鏈。電子學(xué)是以上所有領(lǐng)域的使能器，但重要問題并不在于此。盡管如此，我們的電氣工程師還是已經(jīng)占據(jù)了這片更高的陣地，我們的培訓(xùn)、能力和愛好看起來完全適合這項(xiàng)工作。
實(shí)踐型工程師會欣然前往任何存在有趣工作的地方。而我關(guān)心的更多是工程師教育和專業(yè)機(jī)構(gòu)的演進(jìn)，以及有可能學(xué)這個(gè)專業(yè)的學(xué)生對電氣工程的看法。IEEE對自身的主導(dǎo)領(lǐng)域已有至少兩次深刻的反�。旱谝淮问窃�1963年，IEEE在名稱中加入了“電子”;第二次是在若干年后，IEEE使出渾身解數(shù)，不讓自己扮演計(jì)算機(jī)科學(xué)將扮演的角色。
隨著越來越多的電路設(shè)計(jì)和其他傳統(tǒng)電氣工程任務(wù)由計(jì)算機(jī)完成，電氣工程師轉(zhuǎn)移到更富功能性的高層次設(shè)計(jì)工作，未來維系電氣工程師這個(gè)職業(yè)的一致性會是什么呢?電氣工程將如何區(qū)別于其他工程分支?在大學(xué)里第一次踏入電氣工程領(lǐng)域時(shí)，我對電氣工程的實(shí)際工作知之甚少。這么多年過去了，我對此仍然不能確定。
電氣工程師是怎樣的一種職業(yè)?攻城獅朋友們，你們認(rèn)為呢?歡迎留言說說你的看法!
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第一個(gè)崗位：開關(guān)柜設(shè)計(jì)工程師
在這個(gè)崗位上，主業(yè)是設(shè)計(jì)ABB的MNS3.0低壓開關(guān)柜，因此對MNS3.0低壓開關(guān)柜有關(guān)技術(shù)和參數(shù)必須十二分的了解。開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)、防護(hù)形式、溫升、短路參數(shù)、進(jìn)出線方式、操作特點(diǎn)、測控方式等等，都必須徹底地明確。
此外，對ABB的各種元器件，例如框架斷路器、塑殼斷路器、隔離開關(guān)、接觸器、補(bǔ)償電容器、熱繼電器、電流互感器、各種控制繼電器和電力儀表、軟起動器和變頻器等等，都必須十分熟悉。
除此之外，根據(jù)用戶需求，需要設(shè)計(jì)一次系統(tǒng)圖、系統(tǒng)排列方案圖、結(jié)構(gòu)圖和全部回路的控制原理圖。這些圖紙得到用戶確認(rèn)后，送交車間生產(chǎn);生產(chǎn)完成并交付后，要和售后服務(wù)協(xié)調(diào)配合進(jìn)行安裝調(diào)試，直至最后交鑰匙。
開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以利用ABB有專用的軟件，并且此軟件與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫相連接，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的完美設(shè)計(jì)。雖然系統(tǒng)也有標(biāo)準(zhǔn)原理圖，但用戶的需求不同，控制方式也不同，因此控制原理圖就只能自己用ACAD(英文版)來繪制了。
上崗后，很快就發(fā)現(xiàn)ACAD是個(gè)薄弱點(diǎn)。于是利用ACCESS數(shù)據(jù)庫，當(dāng)然是英文版，與ACAD配套，修改了ACAD的菜單，添加了各種專用塊，實(shí)現(xiàn)了繪圖自動化，并在整個(gè)工程部使用。
在這個(gè)過程中，用到哪些知識呢?這些知識包括：
供配電系統(tǒng)及短路分析、電器學(xué)、數(shù)電、模電、低壓電器、高壓電器(部分內(nèi)容)、電力變壓器、發(fā)電機(jī)技術(shù)、電機(jī)與拖動、自動控制原理、機(jī)械制圖技術(shù)、電氣制圖技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、VB和VC編程語言、ACAD繪圖及其深層開發(fā)技術(shù)、SQL SEVER數(shù)據(jù)庫、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等等。
另外，普通化學(xué)、材料力學(xué)和機(jī)械原理這幾門課中的知識也用得上。
特別指出，第一個(gè)崗位對應(yīng)的幾十個(gè)國家標(biāo)準(zhǔn)和IEC標(biāo)準(zhǔn)，必須十分明確，重要之處甚至能做到知其然且知其所以然。
2第二個(gè)崗位：0.4kV和10kV電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師
第二個(gè)崗位是電力監(jiān)控SCADA。為此需要了解用戶的操作要求和操作方式，明確用戶的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以及用戶的過程控制DCS系統(tǒng)、樓宇自控BAS系統(tǒng)和消防FCS系統(tǒng)。
工作中需要將中壓的配電系統(tǒng)圖、低壓的配電系統(tǒng)圖、繼電保護(hù)方式等寫入SCADA的數(shù)據(jù)庫和專用界面中;要用PLC作為通信管理機(jī)來讀取中低壓的各種電力儀表、繼保裝置、脫扣器、電力變壓器、遙測遙信數(shù)據(jù)采集裝置，并在SCADA主機(jī)中設(shè)置和繪制相關(guān)的各種專用界面;SCADA要發(fā)布各種遙控命令和修改參數(shù)命令，當(dāng)然，這些命令也是通過通信管理機(jī)PLC發(fā)布的。
工作中用到大量的電力儀表、數(shù)據(jù)采集裝置等等，這些裝置的通信結(jié)構(gòu)都符合RS485規(guī)約，協(xié)議有MODBUS的，也有PROFIBUS的。當(dāng)這些信息進(jìn)入通信管理機(jī)PLC后，在由PLC打包用工業(yè)以太網(wǎng)發(fā)送到SCADA主機(jī)中。
另外，中壓配電系統(tǒng)的全部ACAD圖紙，低壓配電系統(tǒng)的全部ACAD圖紙都必須存儲到數(shù)據(jù)庫中，以便監(jiān)控主機(jī)調(diào)用。
于是，第二個(gè)崗位就必須熟悉計(jì)算機(jī)通信，通曉計(jì)算機(jī)VC和VB的編程方法，通曉SCADA各種專用界面的編寫方法，熟悉SQL數(shù)據(jù)庫、通曉ACAD的調(diào)用方法、熟練掌握PLC的編程知識和方法、通曉工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線技術(shù)。
在這個(gè)過程中，需要用到哪些知識呢?這些知識包括：
現(xiàn)場總線技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)、PLC編程技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、VC和VB編程技術(shù)、人機(jī)界面編程技術(shù)、模電和數(shù)電技術(shù)，計(jì)算機(jī)接口技術(shù)，還有抗干擾技術(shù)和運(yùn)動控制技術(shù)等等。
值得注意的是：我們發(fā)現(xiàn)直接用計(jì)算機(jī)接口去讀取現(xiàn)場信息是不可取的。一者是計(jì)算機(jī)本身的抗干擾能力很弱，即便是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)也不行，必須用PLC來作為中間層面的通信管理機(jī)。這些都要在工作中自己去發(fā)現(xiàn)和調(diào)整才行。
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