滨州经济技术开发区慧泽电脑服务中心

自动化专业选修课程通常涵盖了广泛的领域，旨在培养学生在自动化系统设计、控制理论、机器人技术、人工智能等方面的综合能力。以下是一些常见的选修课程及其详细说明：

1. 控制系统设计与应用：

   

   • 课程内容：本课程深入探讨控制系统的设计原理、分析方法和实际应用。学生将学习如何使用MATLAB和Simulink进行控制系统建模、仿真和优化。
   • 案例：学生可能需要设计一个自动温度控制系统，用于工业锅炉的温度调节。通过PID控制器的设计和调试，学生将理解如何实现系统的稳定性和精确控制。

2. 机器人技术与应用：

   • 课程内容：本课程介绍机器人学的基本原理，包括机器人运动学、动力学、传感器融合和路径规划。学生将学习如何使用ROS（机器人操作系统）进行机器人编程和仿真。
   • 案例：学生可能需要设计一个自动导航机器人，用于仓库的货物搬运。通过编写路径规划算法和传感器数据处理程序，学生将掌握机器人自主导航的关键技术。

3. 人工智能与机器学习：

   • 课程内容：本课程涵盖人工智能和机器学习的基本概念和算法，包括监督学习、无监督学习、深度学习和强化学习。学生将学习如何使用Python和TensorFlow进行机器学习模型的训练和评估。
   • 案例：学生可能需要开发一个图像识别系统，用于工业生产线上的缺陷检测。通过训练卷积神经网络（CNN），学生将理解如何利用机器学习技术提高生产效率和质量控制。

4. 嵌入式系统设计：

   • 课程内容：本课程介绍嵌入式系统的设计和开发，包括微控制器、实时操作系统（RTOS）和硬件描述语言（HDL）。学生将学习如何使用ARM Cortex-M系列微控制器进行嵌入式系统编程。
   • 案例：学生可能需要设计一个智能家居控制系统，通过嵌入式系统实现家电的远程控制和自动化管理。学生将掌握嵌入式系统的软硬件协同设计方法。

5. 电力电子与驱动技术：

   • 课程内容：本课程探讨电力电子器件、变换器和驱动系统的设计与应用。学生将学习如何设计高效的电力转换系统，并应用于电机驱动、可再生能源等领域。
   • 案例：学生可能需要设计一个太阳能光伏逆变器系统，用于将太阳能转换为电网兼容的交流电。通过优化逆变器的设计和控制策略，学生将理解电力电子技术在可再生能源中的重要性。

6. 工业网络与通信技术：

   • 课程内容：本课程介绍工业自动化中的网络通信技术，包括现场总线、工业以太网和无线通信。学生将学习如何设计和实现工业控制系统中的通信网络。
   • 案例：学生可能需要设计一个基于Modbus协议的工业数据采集系统，用于实时监控生产线的运行状态。通过配置和调试通信模块，学生将掌握工业网络的实际应用。

7. 智能传感器与检测技术：

   • 课程内容：本课程介绍智能传感器的工作原理、信号处理和数据融合技术。学生将学习如何设计和应用智能传感器系统，用于环境监测、工业检测等领域。
   • 案例：学生可能需要设计一个空气质量监测系统，通过集成多种传感器（如PM2.5传感器、气体传感器）实现对空气质量的实时监测和数据分析。学生将掌握传感器数据处理和系统集成的方法。

8. 自动化系统集成与工程实践：

   • 课程内容：本课程结合实际工程项目，教授自动化系统的集成方法和工程实践。学生将参与实际项目，从需求分析、系统设计到实施和测试，全面掌握自动化系统集成的全过程。
   • 案例：学生可能需要参与一个自动化生产线的集成项目，负责设计和管理整个生产线的自动化控制系统。通过项目实践，学生将积累宝贵的工程经验。

这些选修课程不仅涵盖了自动化专业的核心技术，还通过实际案例帮助学生将理论知识应用于实际问题解决。通过这些课程的学习，学生将具备在自动化领域从事研发、设计和工程管理的能力。