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电气控制与实训精选(九篇)

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电气控制与实训

第1篇:电气控制与实训范文

[关键词]电气运行与控制

实训教学

改革创新

电气运行与控制专业培养德、智、体、美、劳全面发展,具备从事电气技术必需的理论知识和职业能力,在生产、服务、技术和管理第一线从事电气控制设备的安装、调试、运行、维护、生产以及供用电系统、电梯控制系统的运行维护工作的中等电气技术人才和高素质的电气技术工人。主要从事职业有:电气设备安装工、变电设备安装工、常用电机检修工、维修电工、电梯安装维修工、电气值班员等。实训教学是提高学生实践能力,提高学生社会适应能力的必备环节,也体现了职业教育的特点。因此要使职业学校学生得到较好的培养,应做到知识和能力兼顾,其中加强实训教学尤为关键。

一、多措并举。激发学习兴趣

先进的现代教育技术手段、丰富的网络资源,提升了课程的品质和内涵。把多媒体辅助教学应用到电工教学中来,让学生与现代化教学手段亲密接触,这样不但提高了学生学习的积极性,更让他们知道了学习的重要性和必要性。

项目引入时,教师应创设愉悦的情境,选准理论知识的切入点,精心设计一些与实际生活紧紧相扣的富有启发性、诱导性的系列问题,并运用直观、生动活泼的教学手段,诱导学生积极思考,互相讨论。在刚上电工课时,学生觉得电是一种非常可怕的东西,一开始就心生畏惧不愿意学。那我们采取的方法是首先通过观看电工安全操作规程的DVD,通过媒体来介绍这一切,不仅让学生从听觉上而且从视觉上初步了解电安全操作方面的概念,这样可以防止有些学生会胡思乱想,而对电产生排斥感。以此来活跃课堂气氛,激发学习兴趣,引发求知欲望,实现教学目标。实物展示、现场参观比传统的“口授+板书+挂图”的教学模式生动形象得多,带给学生的感性认识也深刻。在讲述低压电器部分内容的时候,我们可以将熔断器、接触器、继电器、按钮等元器件展现给学生,在课堂上直接拆开实物,把电器的内部结构展现在同学们面前,边拆装边讲解。这样既增强了同学们的感性认识,提高了学生的学习兴趣,也便于学生更好地理解掌握。

二、细化实训目标,激发学生内在需求

在电气运行与控制专业实训教学中,要明确目标。目标明确,就会产生动力,有了动力就能激发他们内在的学习需求,变“要我学”为“我要学”。整个电气运行与控制专业细化为一是实训教学目标细元器件的识别与应用。学生认识并熟悉常用器件作用、检测方法及常用电工仪表的使用方法,并能对某些有故障的器件进行维修和保养,了解各器件的结构与工作原理。二是线路工作过程分析与接线图熟画。学生能自行分析线路工作过程,为后续线路故障分析与排除做好理论铺垫。教师引导学生根据线路图画出接线图,让学生明确线路的连接方法,在实际动手操作时做到心中有数。三是高精操作工艺。学生掌握了接线方法后,着重强调工艺要求,教师对接线工艺要求进行讲解与示范,学生按工艺要求进行装接练习,逐步提高接线质量。四是操作准快并驾,举一反三。严格要求,反复训练,提高安装线路的准确度与速度。举一反三、触类旁通,以一带面,形成能力。

三、严格规范要求,循序渐进培养

电气运行与控制专业实训中,按照技能考核的要求,制定相应的评价标准,重视实训过程的评价,突出最终评价。教师要适时抽测,并让学生从操作过程到技术理论,从主观到客观详细分析自己的不足,肯定长处,充分讨论,解决问题,找到操作的诀窍,优化师生关系,提高学生的技能水平。线路板上装接元器件多、工艺要求多、标准高。针对这一情况应对实训的每个环节进行严格要求,培养学生独立分析、独立操作的能力及严谨踏实的学习态度。在学生按标准能正确完成线路的前提下,可以适当提高要求,强调其所用时间的重要性,经过反复训练,提高其熟练程度,以适应社会实践需要。对每个实训项目工艺突出、用时少、准确无误的学生,将其组装的线路作为样板,在学生中树立榜样,推出典型,增强学生学习的信心。同时也要注意疏导部分学生“片面求快”思想,指导他们循序渐进地进行实训操作,不可贪多求快,从而造成技能水平得不到提高的不良结果。

四、培养学生独立思考,促进学生的“自我发展”

创造力是创造意识与动机、创造精神、创造能力和创造个性等因素的复合体。其中创造意识与动机触及的是“想不想”创造的问题,而“敢不敢”创造主要由创造精神决定,“能不能”创造与创造能力和创造个性相关。我们中职教育在培养学生立足社会、综合发展的过程中,应将创造力的培养放在首位。线路组装中的故障排除,在社会实践中广泛应用,是首先,教师要立足于理论教学法,使学生熟练掌握线路原理,分析某一器件或某一段线路出现问题,将会出现什么样故障,这是学生进行故障分析的基础。其次,教师要向学生介绍多种不同的排故方法,明确其利弊,并指导学生动手排故,培养学生多方位、多角度的探究品质,提高思维能力,使其知道如何避免一般性故障。有时也可由教师故意设立故障,让学生分析,动手排除故障,提供更多的实践机会,帮助学生学会排故方法,使其能灵活运用所学知识。

第2篇:电气控制与实训范文

关键词:关联属性 电气控制 设计措施

针对电气设计工作人员来说,由于受到固定设计习惯以及设计过程中的定性的设计思维的影响,设计工作人员常常采用通过修改以前图纸的方式来对设计方案进行完善,而并不是通常意义上的重新作图。在对图纸进行修改时,往往会出现遗漏等方面的工作问题,最为常见的是元件标记、端子修改以及线号修改等工作。当这些地方被修改之后,再按照原来的设计工程中的原理以及设计的主要思想按照线路的走向进行接线,这样就会在无形之中增加了设计过程中的难度,虽然这在一定程度上可以减少出现原理图修改时的错误,但是却不能从根本上解决屏柜图等方面的问题。因而,若是在电气控制的工作中采用关联属性的下的自动化控制,就能使这一问题迎刃而解。因此,我们要以此作为电气设计的基础,在电子实训教学中进行针对性的训练。

一、进行电气控制设计的主要过程

1.准备工作

在对电气控制设计之前,设计的工作人员首先要树立起统观全局的基本概念,针对单项设计之前,就对该工程的概况进行基本了解。像工程的规模以及工程施工中的相关技术等等,从而能够对工程设计具有全面的了解。特别是在工程设计过程中需要遵循的技术相关标准以及特定的方案等等,因而在对电气控制进行设计之前,要充分做好设计前的准备工作。

2.确定方案

在对具体的注意事项确定清楚之后,下一步就要考虑电气控制方面不同的施工工艺,具体包括有对工艺匹配性电动机的设计以及性能调试方面的研究等。在对电气控制的方案进行优化设计的的同时,制动、调速等方面的工作都对电气控制的过程具有非常重要的意义。因而,这就要求设计的有关人员一定要对电动机在调速时的精度以及在进行正反转时的程度进行充分考虑。例如,接触器可以有效地解决正反装发生频繁转动的问题。在对升降中的具体设备进行选择时,要依据电气控制方面的实际特点对其进行优选,另外也可以采用电气控制方面的设备对其进行选择。

3.对控制线路进行设计

控制线路的设计指的是通过检测线路、信号线路等其他类型的辅助工作的进行从而实现对电动机进行控制的最终目的。因而,电气控制设计的有关人员在对控制线路进行设计的过程中,要对线路中检测功能的完整性、线路中的信号等问题进行综合的考量。因此,在具体的电气控制线路过程中要按照高经济效益、高技术含量、高安全性的设计原则对控制线路进行设计。

二、基于关联属性电气控制在教学实训中的措施

1.端子排的设计

在进行教学实训的过程中,端子排的设计往往是专业控制软件教学中容易被忽略的问题,在这之中位置的代号设计是对端子排设计工作的重点问题。因而,在实际的电气控制的教学过程中,由于在相关的原理图上并没有具体画出电子的大致位置,因而这就造成了软件设计过程中的信息发生分离的问题。因而,在电气控制的实训教学中,要将原理图作为端子排设计工作中的核心工作,将端子绘制在具体的设计图纸上,从而仔细处理端子排设计的有关问题。

针对端子设计来说,处理过程中的难点工作就是针对多层端子以及跳线进行设计的工作,目前,国内较为先进的电气处理软件端子的处理端在大多数情况下都是依据具置上的代号来判断是否需要对上端的端子进行操作,而不是仅仅将端子画到设计图纸上,采取这样的方式之后,就会使端子的处理过程变得较为简单,但同时这样的方式也会造成信息出现脱节的状况,也就是实际过程中的原理图和绘制的原理图不一致的状况出现。针对国外设计的软件来说,又很多都是将原理图作为工作的核心来进行设计的,因而这就需要要将端子画在相应的原理图上,但是设计时没有对具体的端子排做出详细的设计,针对现阶段常用的多层端子来说,针对此问题并没有良好的解决的方法。

2.接线图的设计

2.1接线图的设计和制作

在电气控制的实际工作中,接线图的实际作用往往比接线图要重要的多。因而在电气控制的实训教学中,要对这方面的实训工作进行加强。目前,在众多的电气控制的软件,都能实现一般类型的接线图的处理工作。在对接线图进行设计的过程中,由于受到接线插脚以及电气元件的影响,就会造成接线图设计的多样性和繁琐性。在对接线图进行设计的过程中,要严格注意对接线符号的编制。定义以及管理的具体难度要求,从而依据具体的要求设计出符合条件的接线图。因而,在对接线图进行设计实训的过程中,首先要选择具有特定接线图图号编辑功能的电气设计软件,并依据电气工程中的实际情况确定接线图的符号。在实训过程中应用这样的教学实训方法对电气控制设计人员进行实训,可以有效地解决未来在实际操作过程中的设计繁琐性等有关问题。

针对目前国内的接线操作来说,很多类型的软件都能实现具体的接线工作,但是在对原理图以及接线图之间的工作却还是十分困难。在对接线图在进行操作的过程中,面对的最重要的难题就是接线图中接线符号的有关作。由于接线库中的元件符号是多种多样的,接线中的插脚类型的也不尽相同,因而针对接线的符号就有很多的定义和编辑。使用接线软件之后,就能有效地解决这一问题,软件设计中,通过对工具的具体创建,就能绘制不同种类的接线符号,为接线工作提供了很多的方便。

2.2接线图的生成

在对接线图生成的具体实训过程中,接线图符号的设定往往通过对属性值的设定来进行操作的,并且其要能够独立保持在随时都能被提取出来的接线图的设计处理之中。然后,在地接线图进行创设的过程中,要将元件的具体清单、接线中的信息以及原理图作为设计过程中的基本依据,最终利用接线图的具体设计过程以及元件生产的过程对接线图以及原理图等进行关联性质的设计。

3.关联方面的更改工作

在对电气控制工作的原理图完成具体的修改过后,之后就是进行对连接图、端子排以及原理图之间的关联性质的实训工作。在对此方面的工作进行实训的工程中要特别注意对端子排以及接线图能够在具体的关联关系过后,进行信息方面的自动更新工作,因而也就不需要进行二次的具体创建过程。

三、在关联属性控制下的电气控制设计实训中要注意的问题

1.正确连接电器线圈

在对电器线圈进行连接的过程中,要将电器线圈连接在和电源的同一方向上,电器上的全部的触头也要连接在电源中的另外一侧,并且保证在每个相邻的各触头之间连接在同一电位之上。采取这样的线圈接线之后,若是电器中的其中一个触点出现了问题,也不会造成电源发生短路的问题。在下图中就是在对电器进行设计时的开关触点的设计问题,在此电路中,由于常闭以及常开触头离得较近,因而,在图1中的电器线圈的接线方法就是正确的,而在图2中的接线方法就是错误的。

图1正确接线方法 图2错误接线方法

2.减少连接导线

在对控制电路进行设计的过程中,若是想在原理图中发现每个原理图功能的具置,以及其对连接时所造成的影响是十分困难的,但是,在对电气控制设计的实训过程中,我们发现若是通过仔细分析或观察就能在对接线图进行设计时发现一些具体的设计思路,从而达到同一电器能够达到同一应用目的的作用。然而,在具体的设计和操作过程中,若是其位置摆放的不合理或是不正确,就会相应的出现接线数量增加的情况。因而,为了在具体设计过程中出现类似的状况,因而要正确处理好摆放零件之间的具体的位置关系,从而在最大程度上减少连接导线中的数量。

3.减少触头数量

在对电气控制的实训过程中,要在最大程度上减少触头的数量,并在同时对电气控制中的触头进行简化以及合并,同时在对触头进行合并的过程中要特别注意同类触头之间的合并工作,并且在触头使用的具体实训中,要遵循可以利用一个触头完成的设计一定不要使用两个触头进行设计的有关原则。

4.避免在设计时出现寄生回路

在对电气控制回路进行设计的过程中,在一般情况下是不会产生寄生回路的,唯有在电路发生故障的时候才出现寄生回路。如下图所示,当电动机在正常工作状况下运行时,若是发生过载的现象,热继电器就能够通过自行断开KM1电路的方式对回路进行控制,但是,在设计的具体过程中,由于受到指示灯的影响,就会形成一条所谓的寄生回路,在这时,KM1电路也就不能进行可靠释放,从而使电路中的过载保护作用失效,最终使电气发生相应的故障。因而,为了在根本上避免这种状况的发生,防止电路中出现寄生式的回路,因而在电气实训中通过将接触器和指示灯进行并联的方式将FR移到电路中SB1的位置上,从而对这一问题进行了解决。

图3 发生故障的电流通路

5.防止触头之间发生竞争

5.1按钮以及电磁元件中的触头竞争

在下图中所示的是三相异步电动机与电动控制线路运行之间的线路图设计。在电动的具体操作过程中,在大多数情况下,常闭触头以及常开触头SB3在电路断开的一瞬间,将会使KM出现一定的失电现象导致无法完成自锁的状况出现,若是在这一瞬间内,比KM的失电时间要小,那么KM开关就不会出现失电的现象了,而是始终保持在具体的得电状态之下,若是这样,那么点动作用就会失效。同时为了避免出现按钮和电磁元件之间发生触点竞争的具体现象,可以在电路中添加相应的中间继电器,其中设计的具置如下图所示:

(a)加继电器之前 (b)加继电器之后

图4 三相异步电动机运行和点动控制的线路图

5.2防止电磁元件之间发生触头竞争

在对电气回路进行设计的过程中,有时经常会发生继电器以及接触器间发生触头竞争的状况。针对下图的电路设计来说,在此电路中,每一个具体的步奏都对应着不同的继电器得电现象,当在设计中工步一向工步二进行转变的过程中,元件的动作顺序可以表示成如下的过程:

SQ1K2发生得电K2会断开K1发生失电K2支路中的K1开关会断开,在此过程中,若是SQ1发生闭合直到K1断开的过程之中,总的用时时间会小于K2的得电时间,因而也会引起K1和K2发生触头之间的竞争。针对直流控制线路来说,可以将二极管并联到继电器线路位置的两端之上,从而延迟发生断电的速度,最终达到消除竞争的目的,具体设计如下图所示。

图5 顺序控制部分的线路图

结语:

电气控制工作作为一项工艺性十分复杂的工作,若是在设计过程中想以最快的速度达到最佳的设计成果,就要采用基于关联属性的电气控制设计。另一方面,由于在具体的设计过程中,所涉及的影响因素较多,除了本文提出的注意问题之外,在进行设计的过程中,还要按照设备中具体的工作方式电压以及电流的等级,以及具体操作的频率等一些具体的操作要求,从而对电器进行优先选择,与此同时,还要充分考虑设计过程中出现的线路的具体工作现状以及成果,同时要充分考虑故障发生时的具体后果。唯有这样,才能使关联属性的电气控制设计措施过程变得更加有效且经济。

参考文献:

[1]王正,宋建华,邱智.基于虚拟仪器的航空电气控制盒测试系统设计与实现[J]. 计测技术,2011(02).

[2]李子昀.一种具有多工作流程自动生产线控制系统的设计[J].岳阳职业技术学院学报,2011(01).

[3]张有良,苟向民,王剑峰,李美川.可编程多功能装箱机的设计和电气控制[J].包装与食品机械,2009(04).

[4]刘红梅,孙文芳.分散型控制系统(DCS)在液压机中的应用[J].锻压装备与制造技术,2009(03).

[5]荆瑞红.浅谈CA6140型车床的电气控制与改进[J].中国高新技术企业,2010(36).

[6]黄猛.可控硅交流接触器柜在三辊热轧机上的应用[J].特钢技术,2010(04).

[7]李子昀.一种具有多工作流程自动生产线控制系统的设计[J].岳阳职业技术学院学报,2011(01).

[8]张有良,苟向民,王剑峰,李美川.可编程多功能装箱机的设计和电气控制[J]. 包装与食品机械,2009(04).

[9]熊凌,吴怀宇,程磊,陈琳.电气控制类专业主干课程教学研究与实践[J].电气电子教学学报,2009(S2).

第3篇:电气控制与实训范文

【关键词】电气控制技术;多种教学方式;提高学习兴趣

中职生学习电气控制技术知识的一些概念、电路原理及控制环节时难以理解和掌握,久而久之有些学生会对这门课失去兴趣。教师针对这种情况要设法增强这门课的吸引力,提高学生的学习兴趣。伟大的科学家爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”这就是说一个人一旦对某些事物有了浓厚的兴趣,就会积极主动去求知、探索、实践,并在求知、探索、实践中获得愉快的情绪和体验。一旦学生的学习兴趣得到激发,就会主动学习,变“要我学”为“我要学”。那么如何提高学生学习电气控制技术的兴趣呢?可以从以下几个方面入手。

一、创设情境

在教学过程中,教师应利用日常生活中的实例进行创设情境,提高学生的学习兴趣。因为学生在日常生活中,常会接触许多电气控制技术应用方面的知识实例,只是没有跟这门课联系起来或不知道是应用了这门课的知识。教师要善于利用学生已有的生活经验创设良好的情境,使学生对电气控制技术概念、控制原则及电路原理等知识,产生一定的感性认识和浓厚的学习兴趣。学生的求知欲就会变得强烈,从而积极主动地学习,不断地克服困难,学好这门课的信心也会增强。

例如讲到“熔断器”的时候,笔者创设了这样的学习情境:小明家里添置了空调、电磁炉、洗衣机等家电,可是这些家电一起使用时,家里就会断电,这是为什么?学生们很积极,个个七嘴八舌地讨论、抢答,学习兴趣顿时被激发出来。在讲到“漏电保护开关”时创设这样的学习情境:夏天热雷雨多,打雷时为什么有的人家里的漏电保护开关会跳闸呢?同样给时间让学生讨论,有些学生碰到过这种情况,纷纷发表自己的看法。笔者继续提问:“为什么打雷时漏电保护开关跳闸后,开关推不上去?”学生们更是兴趣浓厚,像炸开锅似的讨论个不停,课堂气氛非常好。

这样创设情境可以让学生进行轻松愉快地思考,教学内容不再是枯燥、抽象的“死知识”,而是生动的、具体形象的“活知识”。因此教师创设适当的情境,能很好地激发学生的求知欲,提高学生的兴趣,从而取得良好的教学效果。

二、运用多媒体教学,化抽象为形象

电气控制技术中一些基本环节及电路工作原理较为抽象,在实际教学中,由于实操室没有相应的设备,不能现场操作演示。若再采用传统的照本宣科的方法讲授,会让学生感到枯燥乏味,毫无兴趣。但运用多媒体教学,化抽象为形象,运用动画、图形、声音及文字等相互结合的模拟演示,图文声像并茂,多角度调动学生的学习积极性,再加上教师深入浅出的讲解,这就可以大大提高学生对电气控制技术的感性认识和学习兴趣,学生也会在不知不觉中学到知识。

例如讲电气控制线路的工作原理时,由于控制线路的电路复杂及低压电器的工作状态发生变化,再加上线路中的电流、电压是看不见、摸不着,因此有些学生感到内容很抽象,难以理解,不太会分析电路的工作过程或常常出错。因此笔者制作了相应的课件,把电流的路径及各种开关和低压电器的状态用动画模拟展现在学生面前,课程内容就变得非常直观,学生看得津津有味,学习兴趣盎然,理解起来就容易多了。

三、运用项目实训教学,让学生体会到学习电气控制技术的乐趣

电气控制技术实践性较强,有很多抽象的概念、控制规律及原理单凭教师讲授,学生难以理解和掌握。因此在教学过程中可以运用项目实训教学,让学生自己动手完成整个项目,通过实训去归纳与总结,从而更好地掌握所学知识。

例如在讲正反转控制线路时,单单靠教师讲解,学生难以理解,笔者采用了项目实训教学。笔者先介绍这个项目的任务及要求,然后讲解原理并做操作演示。接着让学生自己动手完成项目实训,教师从旁指导,并指出学生实训过程中应掌握的知识:接线工艺、主电路和控制电路的接法以及自锁与互锁的原理。同时把学生按能力强的带弱的分成几个小组,由教师考核评选优秀小组。由于要考核评优,有竞争比赛,学生们都毫不认输,纷纷兴致勃勃地按要求动起手来。虽然学生们在实训中遇到不少问题,但通过教师的指导,排除了故障,完成了项目,使学生产生了强烈的成就感,同时深刻感受到学习的乐趣,提高了学习的兴趣。

在电气控制技术教学中,教师要根据教学实际的需要,采用多种方式方法,如创设情境;运用多媒体教学,化抽象为形象;通过项目实训教学,让学生深刻感受到学习的乐趣,从而提高学生的学习兴趣。充分调动学生的非智力因素,激发其探究知识的欲望和动力,引发学生积极思考并主动学习,使他们在快乐中学到知识、培养能力。

参考文献:

[1]彭金华.电气控制技术基础与实训.第1版.科学出版社,2009

[2]何焕山.工厂电气控制设备.第1版.高等教育出版社,2005

[3]李国瑞.电气控制技术项目教程.第1版.机械工业出版社,2009

第4篇:电气控制与实训范文

[关键词]大时段 电气控制技术 实践教学

[中图分类号]G [文献标识码]A

[文章编号]0450-9889(2013)02C-0128-02

电气控制技术是电气自动化技术专业的技术基础课,是偏重实践教学的一门重要课程。如何处理好理论和实践教学的关系,是学好这门课程的关键,直接关系到学生综合实践能力的培养和岗位能力的形成。经过几年的探索和思考,笔者尝试使用大时段教学,用3周时间,共计84个课时完成课程的教学任务,以期在短时间内快速提升学生的专业认知能力和实践操作能力,进而形成在电气控制领域的岗位能力,并为后续课程的学习及毕业设计打下良好的基础。

一、教学目标的确立

全面贯彻教、学、做一体化教学,课程更名为电气控制系统设计与安装,把本课程分为三个基本模块。一是常用低压电器应用系统的学习与安装;二是常用机床与起重设备控制系统的学习与安装;三是电力拖动系统的设计与安装。学生通过本课程的学习,达到以下目标。

1.掌握由低压电器构成的基本电路,实训设备的接线和基本的故障查找方法。

2.掌握典型生产机械的电气控制线路、电气设备的选配、安装的规范及方法。

3.掌握根据控制对象进行电气原理设计和工艺设计的方法。

二、具体做法与要求

编写适用于大时段教学所用的教学大纲和教学计划,采用边讲边做的方法,把课程分解成若干个任务下达给学生,由学生根据电气控制实训指导书中相应的任务,由浅入深地进行电气控制系统的安装与调试,进而完成一个电力拖动系统的设计和安装。学习结束后要求学生具有以下五项能力。

1.能够根据控制要求,提出正确、可行的电气控制方案。

2.能够看懂电气控制图纸。

3.能够根据被控对象及控制要求,正确选用低压电器。

4.能够对照电气控制图纸进行电气控制系统的安装和调试。

5.能够对电气控制系统进行维护。

对传统的教学内容进行整合,编制实训指导书和更为适用的教材。把整个课程分为三个阶段。

第一阶段,识别低压电器元件和其符号,识读电气控制图纸,要求学生能看懂电气控制原理和电气控制线路的连接情况,经过这一时段的实训,学生能够熟练识读电气控制图纸。学生必须完成的任务包括电动机的点动控制电路、顺序控制电路、自锁控制电路、互锁电路的接线和安装。

第二阶段主要有两个任务。一是典型控制电路的安装与调试,主要是三相笼形异步电动机控制电路、三相笼形异步电动机制动电路、减压启动电路、电动机调速控制电路、直流电动机控制电路、同步电动机控制电路等电路的安装与调试。二是特定生产设备的电气控制电路的安装与调试,如6140车床和3050摇臂钻床电气控制电路的安装与调试,以及故障分析处理。学生必须完成的任务是分组完成电气柜整体的安装、调试。

第三阶段是选择一个控制对象进行控制系统的设计、安装和调试。其中包括拖动系统主电路的设计和控制电路设计、保护电路设计,包括元件及参数的选择。学生根据被控电动机的额定电压正确选择接触器、热继电器等低压电器的额定电压,根据被控电动机的额定电流正确选择接触器、热继电器等低压电器的额定电流,选择合适型号的电动机,确定所用材料的数量及备用件的数量等。

三、教学的组织实施

这是大时段教学改革中最为困难的部分,如果在实施过程中不能充分完成理论和实践的有效结合,就不能帮助学生完成知识的自我构建、生成,达不到培养人才的目标。

人类对未知事物的认知是一个螺旋上升的过程,知识的构建和生成也不是一蹴而就。电气控制系统设计与安装课程分为三个基本模块,也是一个循序渐进的过程。

第一阶段是基础知识模块,是构建整个课程的基本理论知识和能力的基础,学生在学习过程中不能片面理解为学习只为技能,忽略理论,导致学习只追求实用,在理论课上情绪低迷,虽然操作兴趣高,但碰到理论问题又感觉困难,难以提高水平。第一阶段先通过一定课时的理论课,夯实学生的基础,使用直观形象的多媒体课件讲授各低压电器元件的结构、原理、参数和图形,用元件构成电路,分析典型电路。下一步完成电路的接线配线,把基础的理论知识以实物的形式体现出来,也是学生由感性认知到理性认识的一个提高,老师通过操作演示达到传授知识和方法的目的,学生通过效仿接受知识,进而产生疑惑和探究欲,此时学生已经开始构建知识,但能力还没有得到巩固和提高。

进入第二阶段,进一步加深理论。通过分析各个典型控制电路,讲解电动机的减压启动原理,电动机速度控制原理,制动电路的原理,直流电动机的控制原理等。然后就是安装与调试的具体典型电路了,老师做好组织工作,及时纠正学生的错误操作,适当进行引导,同时做好观察和评价。这个阶段学生加深对知识的理解,同时掌握技能,提升职业能力和职业素质。因此,不强求学生不犯一点错误,鼓励学生在认真思考的前提下进行探索,直到熟练掌握知识和技能技巧。老师也可以通过设置常见故障让学生处理,让学生提高技术应用能力。最后进行电气柜的组装,学生分组进行,分工协调,教师对每个环节进行考核,得到成绩,检验了前一阶段的教学效果,也进一步提升了学生的工程施工能力、专业技术水平、组织协调能力,培养他们团结互助的精神。

第三阶段又是一个理论知识的加深过程。老师通过一个具体的设计案例,分析电力拖动系统的组成、主电路设计原则、元件选用原则、控制电路设计、逻辑关系分析设计、保护环节的设计等。此后由学生完成整个电力拖动系统的设计、施工安装,同时完成电气原理图、电气安装配置图、元器件明细表。通过这个阶段的学习和训练,营造了自主思维的学习氛围,激发学生创新意识。这个阶段旨在培养学生的设计能力和开放的思维,学生通过讨论,展示自己的方案和提出自己的独特意见。各个项目和任务都可以供学生探索和研究。

第5篇:电气控制与实训范文

关键词 数控机床;电气控制系统;安装与调试;教学改革

中图分类号:G712 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2013)24-0081-03

工作过程为导向的职业教育理论核心是从职业需要的角度出发,以职业岗位典型工作任务为内容,开发出工作过程系统化的学习领域课程体系。课程体系以职业能力培养为主要目标,以典型工作任务为载体,将学习过程、工作过程与学习能力有机结合起来,在逼真的企业环境中边学边做,充分体现工学结合的高职教育特征,有效解决企业所需与学生所学之间的矛盾,提高学生“零距离”上岗的就业竞争力[1]。

数控机床电气控制系统安装与调试课程是数控设备应用与维护专业的核心课程。借着国家示范院校建设改革的精神,2009年,包头职业技术学院数控设备应用与维护教研室对该课程进行全方位的教学改革,取得良好的教学效果。现在该课程已建设为自治区级精品课程。

1 课程定位

确定了专业人才培养目标后建立课程体系。数控机床电气控制系统安装与调试是为电气装调与维修岗位开设的一门课程,该课程实践性强,与生产实际联系紧密,知识覆盖面广,是强电与弱电的结合,对于培养学生的工程实践能力、综合素质及创新能力具有重要的作用,要求通过该课程及前续课程的学习,学生能独立进行整台数控机床电气控制元件的布置、连接、调试及电气故障排除、维修。

数控机床电气控制系统安装与调试课程开设在第三学期,共88学时,在电气工程基础1与2、机械技术应用基础及相关实训课程完成的基础上,以数控机床装调维修工国家职业技能鉴定要求为依据,选择数控机床为载体,通过基于工作过程项目训练,使学生根据数控机床电气原理图计划、决策电器元件布置图及接线图,以决策结果实施元器件的布置、接线、电气调试、机电联调,掌握数控机床电气装调知识、技能,具有数控机床电气安装、调试、维修及设计的综合能力,为后续课程数控机床PMC控制与调试、数控机床故障诊断与维修、数控机床装调维修工中级工、毕业顶岗实习等奠定坚实的基础。

2 课程开发思路

根据高职数控设备应用与维护专业职业岗位(群)中的数控机床电气装调与维修的任职要求,参考数控机床装调维修工中级工考核模块之一——数控机床电气装调与维修的考核要求,并且结合包头职业技术学院该专业人才培养方案的培养目标,经过多次走访数控机床制造及应用企业,对其工作岗位的实际任职要求、典型工作任务及职业相关技能、知识、素质、能力需求进行分析、归纳、整合,进行数控机床电气控制系统安装与调试课程基于工作过程的完整工作任务的开发,设计教学过程,通过情境显现、模拟仿真等方式组织教学,建设典型工作任务为主体的理实一体化教材及相关教学资源。课程开发思路设计如图1所示。

3 工作过程系统化的课程教学内容设计

工作过程系统化的课程体系强调工作过程的整体性,强调方法能力、社会能力与专业能力的培养融为一体,在分析、整理典型职业活动工作过程的前提下,按照由简单到复杂的工作任务进行重构。

3.1 岗位职业行为能力分析

在深入理解工作过程系统化后,本专业教师经过对包头及周边地区数控机床制造及应用企业的电气装调工岗位的职业能力进行分析与总结,确定数控机床电气装调岗位的岗位职业行为能力如表1所示。

数控机床电气控制系统安装与调试课程在进行岗位职业行为能力分析的基础上进行教学内容的整合,原则是凡是与工作任务有关的知识都纳入教学中,无关的知识尽量不讲,针对其预设能力目标进行学习情境的设计。

3.2 学习情境设计

根据数控机床电气装调岗位职业行为能力拟定该课程教学目标,包括应知知识、应会技能和应具备素质三大项教学目标,其中归纳出如数控机床电气原理图识读与分析等15项应知知识,能够独立完成数控机床电气控制系统的安装与调试等9项应会技能,强化安全生产意识,具备发现、分析和解决问题等5项应具备素质。

以课程教学目标进行学习载体的选择,载体选择的原则是强调工作过程的完整性,以数控车床、数控铣床、加工中心等3种典型数控机床为载体,为了保证教学内容的循序渐进,划分5个学习情境,每个学习情境又分为3项任务,共计15项任务。

情境1 简易数控机床电气控制系统安装与调试,实现1开环进给轴、1主轴及刀架换刀控制功能运行,计划学时18学时;

情境2 简易数控车床电气控制系统安装与调试,实现2开环进给轴、1变频主轴及刀架换刀功能运行,计划学时14学时;

情境3 数控车床电气控制系统安装与调试,实现2半闭环进给轴、1变频主轴及刀架换刀控制功能运行,计划学时16学时;

情境4 数控铣床电气控制系统安装与调试,实现3半闭环进给轴、1伺服主轴功能运行,计划学时24学时;

情境5 加工中心电气控制系统安装与调试,实现4进给轴,其中3直线轴、有1直线轴是全闭环控制、1旋转轴、1主轴、1刀库换刀功能运行控制,计划学生16学时。

4 课程实施过程

教学内容的组织遵循六步法原则:教师下发任务并提出相关问题;引导学生分析电气原理图;学生咨询,提出问题、查阅资料,进行自主学习;学生分组讨论,进行计划与决策,主要是绘制电器元件布置图和接线图;教师给予指导、答疑、评价;根据下发的元器件清单和工具清单进行准备,依据计划和决策的内容进行任务实施,即将数控机床电气系统安装调试好,实现该任务的功能运行。在计划、决策、实施过程中贯穿小组及教师的检查与评价。

4.1 教学方法及手段改革

在教学方法与手段上改变传统的“一言堂、一张黑板”教学,坚持“教师为引导,学生为主体”的思想,采用行之有效的多样化教学方法及手段,使教、学、做融为一体,提高学生的学习兴趣,增强学生操作技能,达到理实合一、交互渗透、逐渐递进的教学效果。下面以情境1的任务1“刀架控制电路”为例,来说明使用的教学方法及手段。

教师用任务驱动法引出任务1“刀架电路连接与调试”,用引导文法引出任务1需掌握的知识点和能力,可为学生自主学习提供方便;在进行刀架控制相关知识点传授时用主讲教学法;用演示法向学生演示刀架动作过程,可直观形象地说明刀架动作过程;采用教师示范、学生实练法可以提高学生动手能力,消除学生心理害怕的顾虑。同时采用多种教学手段,在知识点传授时采用经典板书、PPT课件相结合;用数控机床调试维修教学软件进行模拟、仿真,可增强学生对元器件的布置和接线的感性认识;实物真做法可以提高学生实施的可操作性;学生可通过学院该课程精品课网站及其他相关资料进行自主学习。

从情境1至情境5的学习中,学生的主体性逐渐增多,教师的主导性逐渐减少。

4.2 考核方式改革

在课程教学中改变了传统的“一卷定成绩”的考核方式,考核方式分为过程考核和终结考核,并且过程考核占最终考核结果的70%。过程考核强调学生素质和能力,每一学习情境对学生每个工作过程进行评价,如表2所示。

5 教学质量保障

为了更好地达到改革后预想的教学效果,用学校现有的条件完成企业真实工作岗位的任职要求,需要有相应的教学保障,分别是师资队伍、实训中心及教学资源。

5.1 具有“双师”素质的师资队伍

首先,教师要具有强烈的敬业、团队和开拓创新精神,不断研究和运用先进的职业教育理念和方法服务于课程开发与实施;其次,把握角色的转变,强调学生学习的主体性,引导学生学会学习,成为学生困难的解决者、学生学习的协助者;最后,能运用各种教学方法与手段,了解学生的现状,因材施教,把握所授知识的重点和深度,引导学生运用电脑、网络等新型学习工具进行小组合作学习、自主学习。

5.2 具有企业真实环境的理实一体化实训中心

需要有与企业合作,共同设计建设的具有企业电气装调工真实工作环境和职业氛围的实训中心,为学生提高实践技能及资格证书考核建立一个良好的学习和实训平台,能够创造良好的工学结合、教学做一体的理论、实践教学环境和职业氛围。除此之外,还应该充分利用校外实训基地的有利资源,建设稳定的校外实训基地,充分保证该课程及电气装调工岗位实训、毕业综合技能训练和顶岗实习等。

5.3 丰富可利用的教学资源

为了保证该课程顺利进行,需配套相应教学资源以满足教师的教学和学生的自主学习。现在该课程已为省级精品课程,配套资源有自编讲义、项目任务书、引导文、考核评价标准、习题库、PPT课件、配套说明书、精品课程网站、多媒体教室、网络平台等。

6 改革前后比较

“数控机床电气控制系统安装与调试”课程基于工作过程系统化教学改革后,与改革前的情况比较,主要有3个方面的不同,如表3所示。

7 结论

基于工作过程系统化的数控机床电气控制系统安装与调试课程教学内容、教学方法与手段、考核方式等的改革,经过笔者教学实践证明,通过在教学内容上创设工作过程的完整性、应用性,教学方法与手段上强化工程能力的培养,考核方式中注重过程考核,是体现以能力为本位的学生的主体性逐渐增多、教师的主导性逐渐减少的诠释,在整个教学过程中激发了学生的学习兴趣,提高了学生的操作技能,达到了良好的教学效果。

参考文献

[1]夏燕栏.基于工作过程的《数控机床控制系统的装调》课程开发与实践[J].职教论坛,2010(6).

[2]陈志平,尹存涛.基于工作过程的数控设备应用与维护专业核心课程开发[J].当代职业教育,2011(1).

第6篇:电气控制与实训范文

【 关键词 】 仿真技术;电气控制技术;仿真教学

1 引言

近年来,各大高校开设了机电一体化、电气自动化等专业,电气控制技术课程的教学必不可少。就电气控制技术课程而言,这是一门实践性很强的学科,在学习这门课程的时候,受客观条件的限制,电气控制技术的实践性教学难以开展起来。仿真教学方案在很大程度上弥补客观条件的不足,提出了真实现场实物演示的教学模式,有利于提高电气控制技术教学的教学水平。如何在电气控制技术教学中应用仿真技术,是电气控制技术教学关注的重要课题。

因此,研究仿真技术在电气控制技术教学中的应用具有十分重要的现实意义。鉴于此,笔者对仿真技术在电气控制技术教学中的应用进行了初步探讨。

2 概述电气控制技术课程中的仿真教学

电气控制技术课程中仿真教学的基本内涵,可以从仿真控制系统的结构与工作原理和仿真技术在电气控制技术教学中的意义两个方面进行深入了解。

2.1 仿真控制系统的结构与工作原理

仿真控制系统软硬件由MCGS组态软件、计算机、PLC、通讯电缆和输入信号板等组成,如图1所示。

2.2 仿真技术在电气控制技术教学中的意义

电气控制技术的实践性,要求在教学过程中培养学生的专业技能。但是受高校实际条件的限制,在电气控制技术教学过程中,开展真实的现场实物演示教学成本较高,不能应用到电气控制技术教学中来。

仿真技术在电气控制技术中的应用,对于高校节约教学经费具有重要的现实意义。具体说来,仿真技术在电气控制技术教学中,利用仿真软件,模拟真实的实验设备,更容易使学生掌握电气控制技术教学的内容,便于电气控制技术教学目标的实现。

3 仿真技术在电气控制技术教学中的应用

在电气控制技术教学中应用仿真技术的策略,可以从确定仿真教学的目标、转变教师的教学方式、突出教学的实践环节三个方面入手。

3.1 确定仿真教学的目标

仿真技术在电气控制技术教学中的应用,确定仿真教学的目标是关键。在进行电气控制技术教学中,电气控制技术课程的教师应首先向学生介绍电气控制技术的相关内容,如低压电气元器件的介绍。然后在具体的电气控制技术设计中,对元器件进行控制系统设计,设计完成后利用仿真软件实现现场模拟。

需要注意的是,在设计电气控制技术的过程中,应注意引用典型工程控制环节。这样做便于学生理解和掌握电气控制技术。

3.2 转变教师的教学方式

转变教师的教学方式是仿真技术在电气控制技术教学中应用的重要环节。对电气控制技术教师而言,为实现仿真教学在电气控制技术中的应用,应转变传统的以课堂为主的教学方式,综合应用各方面的资源,融合多种技术进行电气控制技术教学。

具体说来,电气控制技术的仿真教学要确立学生的主体地位,教师在学生学习过程中加以适当的引导。这样通过转变学生的学习方式,可以实现电气控制技术教学的教学目标。

3.3 突出教学的实践环节

突出教学的实践环节,可以使仿真技术在电气控制技术教学中应用取得事半功倍的效果。电气控制技术课程与工程实际联系紧密,必须增加实验实训课时,强化实践性教学环节,应当在实践条件有限的情况下,通过机电仿真软件进行仿真教学,使学生亲自体验设计的整个过程,培养学生的综合运用知识的能力,增强学生的工程意识。这样可以不受场地和经费的限制。

更重要的是对于在危险场合和故障分析中具有独到作用,没有实际接线中可能存在的潜在危险和资源浪费。

4 结束语

仿真技术在电气控制技术教学中的应用是一项综合的系统工程,具有长期性和复杂性。在电气控制技术教学过程中,仿真技术的应用应根据电气控制技术课程专业实践操作的特征,提高学生的实践能力,激发学生的创新思维,不断探索仿真技术在电气控制技术教学中的应用策略,才能提高电气控制技术教学的教学水平,实现电气控制技术教学的教学目标。

参考文献

[1] 周运金.虚拟技术在高职实训中的应用研究[J].企业科技与发展,2009(24).

[2] 高伟,刘雅娟,李进杰.虚拟仿真技术在教学训练中的应用研究[J].现代计算机(专业版),2012(13).

[3] 黄宵宁.输电线路虚拟仿真技术在应用型人才培养中的作用[J].中国电力教育,2008(01).

[4] 王易振,张静文,彭坤,李士敏,王抒,江玲.基于虚拟仿真技术的半自动生化分析仪操作训练平台的构建[J].卫生职业教育,2012(13).

[5] 王海,李波.虚拟仿真技术在职业教育实践性教学环节中的应用[J].中国职业技术教育,2011(14).

[6] 刘光石,通信网络仿真软件应用研究.信息网络安全,2012(4)81-84.

[7] 金华,赵烽.ATA5567卡有源仿真设计与实现研究.信息网络安全,2012, (7)77-79.

第7篇:电气控制与实训范文

【摘 要】根据社会对技能型人才的需求,结合高职院校的学生综合素质,对机电一体化专业《电机与电气控制技术》课程进行整改,提出“理实一体化”的教学模式,在实际的教学过程当中取得了良好的效果。

关键词 理实一体化;电机与电气控制;高职教育

中图分类号:G642.4 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2015)08-0073-02

作者简介:江琴,女,工程师,主要研究方向为电子、机电自动化教学。

一、研究背景

目前高职院校的专业课授课过程还是按照传统的三部曲:理论、实验、实习来完成,理论跟实践过程完全分开。理论课教师的侧重点是讲解知识点,实验指导教师的侧重点则是实际的操作。由于理论与实践的不合拍,常常给学生带来很多困惑,学习效率不高,学生的积极性上不去,影响了教学的效果。所以,如何从根源抓起,将理论与实践结合为一体,成为高职院校教学的首要任务。为了适应社会的需求,现代职业教育推出“专业基础理论与技能实践一体化”的新模式,简称“理实一体化”。我校积极在各专业采用这种教学模式,使教学更加直观,学生更容易接受,真正实现了一体化。

二、“理实一体化”教学模式的构建

《电机与电气控制技术》是高职院校机电和电气专业开设的一门实践性很强的专业课。通过本课程的学习,学生应该掌握典型电气控制电路的基本原理组成,能够动手设计、安装、调试控制系统。该课程涵盖的知识面很广,如果按照传统的教学方式,采用课堂教学,学生学起来会感到非常吃力,继而乏味,没有兴趣肯定不会有好的学习效果。理实一体化教学模式打破了这种让人昏睡的局面,将教室和实训场地一体化,首先给学生一个新鲜的感觉,激发他们的兴趣。比如在讲到常用低压电器的时侯,对照实物让学生自己观察外形、内部结构、铭牌数据等参数,这样学生就将枯燥难记的知识点通过亲身接触加深了印象。

《电机与电气控制技术》教学过程中采用项目教学法,根据专业人才培养计划的要求,本着“必需、够用”的原则,以培养学生的综合能力为目标,将本门课的理论和实践课时比例调整到1∶1,加大实践的力度。将教学内容项目化,重点突出知识点到技能的转换,使学生通过系统的、逐步的训练后达到对本课程的理解和掌握。根据机电类专业毕业生所从事职业的实际需要,设置的项目应该让学生具备应有的能力结构与知识机构。为此,项目的设置应遵循以下几条原则:①符合学生的认知规律,便于激发兴趣。②注重动手能力的培养,难度适中。③涵盖国家职业标准的知识和技能要求。

三、“理实一体化”教学模式的实施

1.制定任务。“理实一体化”教学模式中,根据教学内容和电工考核知识点将项目划分为三大模块的内容:模块一为常用低压电器的识别和检修。要求学生能正确识别常用的几种低压电器:熔断器、开关、交流接触器、热继电器,熟知分类、功能、基本结构、工作原理,熟记图形符号和文字符号。模块二为电动机典型控制线路的安装,此模块是整个教学过程的重点,具体教学内容和课时安排如表1所示。模块三为常用机床电气控制电路的分析。主要内容包括CA6140型车床电气控制电路的分析及检修;M7120磨床电气控制电路的分析及检修;Z3040摇臂钻床的分析与检修;X62W型卧式铣床电气控制电路的分析及检修;T68卧式镗床电气控制电路的分析及检修。

2.分组实施。任务布置下去之后,下面就是组织学生分小组,每个小组分3~4人。分小组的时候,考虑到学生的层次不同,要求按照动手能力的强弱合理分配。考虑到原来的实验环节中,学生依赖心理比较强,等老师示范之后再动手,主动性不高,效果也不好。这次在《电机与电气控制技术》实践教学过程中采用了一些新办法,事实证明学生的积极主动性得到了很大的提高,整个教学环节中洋溢着求知好学的气氛。师生共同发现问题、解决问题,收获颇丰。

具体的实施过程就是首先打破过去的“组长化”,不再固定哪个学生讲解、汇报,人人都有可能是组长。这样的话,学生就不会再抱着等靠的心理,因为每个人都可能被抽到,所以每个人都会认真地对待理论课和实践课,学习的积极性显著提高。在给学生布置任务的时候,要培养他们独立思考问题,用实践去验证理论的好习惯。

通过实践,学生会发现每次项目在实施过程中都会出现一些问题,在不断的发现问题过程中,学生积累了很多解决问题的经验,将理论知识点也掌握得更加牢固。由于每次都能将所学知识实用化,学生的积极性也得到了提高。

3.教师队伍一体化。“理实一体化”教学模式对教师队伍的建设提出了更高的要求。要实施一体化教学,要求教师不但具有扎实的理论基础,更要有娴熟的实践技能,丰富的现场解决问题的能力。我系的专业教师95%以上都取得了双师证,50%以上的教师有过企业顶岗锻炼的经历。同时为了加强教师素质,系里积极与企业建立联系,聘请专业技术人员来学校实训中心辅导,将积累的大量实践经验传授给教师,真正做到教师队伍的理实一体化。

4.项目考核。传统的教学考核主要是平时占40%,期末考试占60%,体现不出实践的考核成绩,学生纯粹为了考试而学习。采用一体化的模式之后,考核中也量化了实训的成绩。平时成绩按照小组打分,参照各组平时的理论讲述,动手能力,合作情况,竞赛结果逐一给分,占30%;课程设计实训成绩占30%;期末考试卷面成绩占40%。通过这种考核方式,综合反映出学生的掌握情况,促进了学生的学习积极性。

综上所述,“高职院校采用理实一体化”教学模式可以改善多年以来一成不变的教学方式,改变学习环境对提高学生的学习积极性,激发学生的学习兴趣,提高教学质量。这种模式不但适用于《电机与电气控制》这门课,还可以用于机电类其他实用性较强的专业。只有不断的摸索创新,才能找到更适合高职高专院校学生的教学模式,使学生更能得到社会的认可。

参考文献:

[1]李丹丹,等.“教学做”一体化教学模式探讨[J].计算机教育,2010,(13).

[2]李振.项目教学法在《电力拖动控制线路与技能训练》中的探索与应用[J].考试(教研版),2012,(8).

第8篇:电气控制与实训范文

关键词:电机控制线路; 单片机; 故障诊断系统; 智能考评

中图分类号:TN914.2 文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2010)13-0156-03

Diagnosis System for Connection Fault of Electrical Control Circuit

Based on Single Chip Microcomputer

ZHENG Fa-tai

(Department of Electrical Engineering, Guangdong Construction Vocational Technology Institute, Guangzhou 510450, China)

Abstract: The checking and appraisal is a cockamamie thing for teachers in the class teaching on electrical control. The electrical control circuit wiring fault diagnosis system can automatically checking and prompting the existed wiring problems, and marking automatically. It is composed of MCS-51 single chip microcomputer, node switching matrix, decoding circuit, question number identification circuit, power supply controllers and voltage regulator. The electrical control circuit wiring fault diagnosis system and intelligent electrical control training room with accurate, fast and efficient performance, who increases teaching efficiency.

Keywords: motor control circuit; single chip microcomputer; fault diagnosis system; intelligent appraisal

0 引 言

在电气控制类课程的教学中,常规的训练项目主要有三相异步电动机的点动控制线路、连续运行控制线路、正反转控制线路、顺启逆停控制线路、降压启动控制线路、接触器联锁正反转控制线路的安装、接线与调试等实训项目[1]。在教学过程中,教师对学生训练结果的检查和考评是一件很繁琐的事,人工检查效率低、安全性差,稍有不慎就会造成跳闸、烧毁线路等电气事故。电气控制线路接线故障诊断系统能够自动检查学生接线所存在的问题,并能提示接线故障的所在,禁止带故障合闸通电试验,保证训练过程的人身安全和设备安全。另外,配合接线故障诊断系统管理计算机以及相应的管理软件,可组成智能化的电气控制实训室,能够方便快捷地对每个学生的接线情况自动记录、自动检查评分,使教师有更多的时间指导学生提高接线能力及排出故障的能力,从而提高教学效率和教学效果。

1 电气控制线路接线故障诊断系统的组成

电气控制线路接线板的正面排列着电气控制线路所用的各种交流接触器、继电器、开关按钮和状态指示灯等电器,供学生进行接线、故障排除和通电试验等方面的训练,通电试验前的检查过程则由电气控制线路接线故障诊断系统替代教师自动完成。电气控制线路接线故障诊断系统的组成如图1所示,该系统主要包括MCS-51单片机[2]、节点切换矩阵、译码电路、题号识别电路、电源控制器和稳压电路等部分。

图1 故障诊断系统组成框图

接线故障诊断系统的电路隐藏在接线板里面,用隐藏的导线把接线板上各种电器的接线桩与切换矩阵相连接。从表面来看,接线板没有任何异样,不影响学生进行正常的接线训练,只在学生接线完成后接通三相交流电源时才启用接线故障诊断系统。接线故障诊断系统能快速地对接线板正面的实际接线情况进行自动检测,如果接线正确,接线板上的无故障指示灯和允许通电指示灯点亮,按下通电按钮即可接通电源对电气控制线路进行试验;否则有故障指示灯和禁止通电指示灯点亮,通电按钮无效。如果接线板联网在线,则按下提交按钮便把本次接线训练诊断结果的所有数据发送给实训室的管理计算机,由管理软件绘出实际接线图,标出故障所在反馈给学生,同时根据故障级别统计评分。

2 接线故障诊断系统的工作原理

接线故障诊断系统的核心为节点切换矩阵。节点切换矩阵通过微型继电器将接线板上各电器的接线桩依次接至检测总线,由单片机判别检测总线之间即接线板上两个接线桩之间有无导线相连,再把检测结果与储存在单片机中的正确接线的相关数据进行比较,即可判别出接线的正确性以及接线错误的数量和位置。

2.1 电机控制线路节点编码

节点是电气线路中导线的连接点,接线故障诊断系统将接线板上各电器的接线桩进行编码。节点编码采用8位二进制数,高4位为器件编码,低4位为器件中各接线桩的编码。以电机正反转控制线路[3]为例,如┩2所示,电源接线柱为0号器件,电机接线柱为15(十六进制数F)号器件,学生接线只限在此二接线柱以内。各节点的编码结果见表1(添加其他器件时,编码方法类同)。

表1 电机控制线路节点编码表

器件名称器件编码

(十六进制)主节点编码

(十六进制)辅助节点编码

(十六进制)

电源接线柱001,02,03

交流接触器KM1111,12,13,

14,15,1617,18,19,1A,1B,1C

交流接触器KM2221,22,23,

24,25,2627,28,29,

2A,2B,2C

热继电器FR331,32,33,

34,35,3637,38

常闭按钮SB3441,42

常开按钮SB1551,52

常开按钮SB2661,62

…………

第9篇:电气控制与实训范文

【关键词】电气自动化;教材建设;高职教育

引言

电气自动化专业教材是高职高专院校电气自动化专业教学工作的重要组成部分。与目前电气自动化领域的发展相比,高职院校在电气自动化专业教学中的教材建设方面显然远远落后与该领域应用方面的发展。编写有利于促进地方高职学生岗位能力、培养学生职业素质的教材,特别是具有“地方”特色的教材,是电气自动化专业教学改革的一个根本性问题。

一、高职高专电气自动化专业教材存在的问题

(一)缺少符合高等职业技术教育特色的“教学做”一体化特色教材。大多数教材仍然强调“如何教”?“如何学”?而没有突出“如何做”的问题。不能很好地体现以学生能力培养为中心,缺乏高等职业技术教育特色,不能实现培养“高职业素质的应用型人才”的教学目标。部分教材缺乏对电气自动化专业职业岗位(群)所需的专业知识和专项能力的科学分析,缺少科学课程理论的支持,编写的教材难免出现脱离企业生产实际,针对性不强等问题。

(二)实践性教材严重不足

电气自动化专业实践教学在教学中分量极重,其教材建设在高职教育中也应占有非常重要的地位,然而现实中,电气自动化专业基础课与地方经济建设所需岗位合适的实训教材较少。

(三)教材建设滞后于地方教学和专业改革

我校承担着为四平地区培养应用型人才的任务,对人才的需求有地方特色,对人才的培养也有特色,在课程设置、教学内容、教学方法等方面与非地方院校有所不同。我校电气自动化专业开设的特色课程在市场中没有或很少有合适教材,而这些课程的教学正是我专业的优势。例如:我专业开设的《换热器机组控制》课程,以其实用性强,最贴近企业实际(四平地区换热器行业特有技能),但目前,国内仍无适用的教材。

(四)教材内容与实行职业资格证书制度不衔接

“双证制”是高等职业技术教育的特色所在,它的实施要求学生不仅要获得学历证书,而且要取得相应的专业技术技能等级证书,重点掌握从事本专业领域实际工作的技术和技能。但目前的高等职业教材的编写与劳动部门颁发的职业资格证书或技能鉴定标准不衔接。

二、高职高专电气自动化专业地方特色教材建设思路

通过分析高职高专电气自动化专业现阶段教材建设存在的问题,我们总结了在新的形势下高职电气自动化专业教材建设应与地方应用型人才培养方向保持一致,把握教学改革方向,坚持地方特色教材建设的思路。

(一)理论知识要区别于普通高等教育的教材,以基础知识和基本理论“必需、够用”为度。“够用”指的是能完成目标要求即可。

(二)教材建设不仅要注重内容和体系的改革,还要注重方法和手段的改革。把以任务驱动、项目导入为主的基于工作过程的思想渗透到自动化教材的内容中,在教材中体现出“教学做”一体化的编写原则。

(三)深入企业,对校企合作开发教材的进行了深入的调查研究。高等职业教育是直接为经济建设培养高等技术应用性人才的教育,其生命力在于不断满足社会特别是行业和企业对人才的需求。因此,紧密依托行业或企业,建立产学密切结合机制,合作开发校企合作教材是高职教材建设的必由之路。

(四)大力推进了“双证”制度,即学生毕业时不仅能够拿到高等教育毕业证书,同时还取得相应的职业资格证书或职业技能证书。

(五)教材的编写要强调学生的实践能力的培养。电气自动化专业是实践性很强的一类专业,理论大多来源于实践,教材内容容易与生产实际相联系,在地方建设中容易找到一些典型案例,把它们编入教材,在教材内容中穿插相关的实训内容。

三、高职高专电气自动化专业地方特色教材具体落实措施及研究成果

(一)组建了电气自动化专业系列教材编写小组

我校组建了电气自动化专业系列教材编写小组,集中人力、有组织有步骤完成电气自动化系列教材的编写任务。电气自动化教材编审委员会先后出版了《电子CAD技术-PROTEL电路设计》、《数字电子技术》、《自动控制原理及应用》、《单片机原理及应用》、《电路原理》、《电工学》、《PROTEL例题精解与上机习题精选》等十几本电气自动化技术专业地方特色教材或校本教材。

(二)将高职高专电气自动化专业实训教材的编写做为重点

在电气自动化专业教材中,加大了实习、实训教材的开发力度。一是开发专门的实训课程教材,比如《电力电子技术实训》教材是根据我校的电力电子实训室(渐大方圆DDSX-X电力电子实训系统)的设备及配套的理论教材进行编写的。做到“学到的理论都能通过实训来验证及强化,实训设备都能发挥作用”;二是在主干课程的教材建设中,加强实践性教学环节的内容,比如《PROTEL例题精解与上机习题精选》就是将理论与上机实训有机结合的一门教材,并制作了多媒体课件做补充,教材内容中有许多工程案例彩四平市艾斯克机电开发有限公司的工程实例。

(三)将高职高专电气自动化专业教材内容与职业资格证书制度相衔接

我校电气自动化教材内容不但做到了针对一定的岗位(群),还从学生整个职业生涯考虑,适应更换工种,扩大就业面,增强未来适应性的需要,体现了教材的科学性、职业性和实用性。比如:在《电气设计AUTOCAD》教材的配套习题中,增加了“AUTOCAD高级制图员”国家职业技能鉴定统一考试内容;在《电工学》教材中着重强调“中、高级电工证”职业考核内容;在《PLC可编程控制技术》教材中融入了“CEAC智能工程师”职业考核内容;在《PROTEL电路设计》教材中融入了“PCB工程师”职业考核内容。使学生的课程学习与职业证书的获得紧密相连,相互融合,学习更具目的性。

(四)高职高专电气自动化专业教材建设体现了“地方性”

我们把握住职业教育具有地方性特点,在教材的编写中也体现了地方性特点。四平地区是全国换热器行业集中地,换热器产量占全国的75%以上,四平市现在每年为换热器行业配套制作的电气控制柜数量达近万台,而从事此类工作的专业人才缺口较大。尽管这个行业只是换热器行业的一个“副业”,可我们抓住这个机遇,把电气控制柜的岗位培训做“主业”来抓。于是我们将与之相关的《电气控制技术》、《可编程控制技术》、《触摸屏技术》、《组态监控技术》、《换热器机组》等教材做了相应的整合。使我专业的毕业生在校期间就能够掌握从事换热器电气控制柜及相关产品的制作、调试能力。目前,我专业毕业生占四平市电气控制柜从业人员50%以上。我专业的校企共建教材也体现出了地方特色,我专业已经和四平慧宇仪表厂、四平巨元换热器等十余家企业签定了合作开发教材及课程协议。在《检测与转换技术》课程教学中使用四平慧宇仪表厂的自编培训教材,在《组态监控》教学中使用红嘴钢铁有限公司自编的培训教材。同时将上述两门课程的实训安排在以上单位进行,把实训室建在企业,充分发挥企业的资源优势。

(五)将高职高专电气自动化专业教材建设与教学教革相结合

在教材建设中,我们强调了学生创造能力、创新精神和解决实际问题能力的培养,并不断把教学改革的新成果、新技术 、新工艺、新方法在教材中反映出来。在《工厂电气控制技术》教材内容上体现了理实一体化教学,体现了实践性,该课程在原有一周校内实训的基础上,增加了校外企业实训和校企合作制作电气控制柜的培训项目,实现了“教中学”、“学中做”、“做中学”。《PLC可编程控制》课程教学采用工学结合、工学交替的方式,以项目为导向,以任务为驱动,采用课堂与现场交替,仿真与真实衔接。将典型的PLC可编程控制项目引入课堂,合理设置和序化教学内容;同时将课堂延伸到校外实习基地,延伸到工程现场,并通过《PLC可编程控制》教材中的综合项目学习,让学生在真实的编程控制岗位顶岗实习,使学生综合素质和能力得到全面提高。

四、结语

我校电气自动化专业坚持教材建设与学校专业人才培养方向一致,教材建设把握了教学内容和课程体系改革的方向,体现了地方院校教学风格、教学水平、教学成果,走出了电气自动化专业地方特色教材建设之路。

参考文献:

[1]赵居礼 试论高等职业技术教育教材建设的基本思路 职业技术教育2008-5-1.

[2]程荣福.高等职业教育教材改革与建设.职业技术教育2001.10.

[3]赵居礼,王艳芳.完善高职教材体系建设的基本思路[J].职业技术教育,2003,(10).