淺述維修電工實習教學

徐紅軍

摘要:維修電工是一門理論性、專業性、技術性都較強的專業課程。如何通過實習教學,使學生把電工專業理論知識和實踐操作技能有機地結合起來,培養出適應市場經濟發展需求的高技能人才是我們當前中等職業學校廣大專業課教師的職責和使命。文章對維修電工實習的教學工作如何引入PLC等方面做了有益的探討。

關鍵詞:維修電工;實習教學;PLC

中圖分類號:G712文獻標識碼:A

文章編號:1674-1145(2009)21-0190-02

目前,我國高技能型人才的缺乏已制約了中國經濟快速向前發展,大力發展職業技術教育,加快培養中、高級技能人才已成為當務之急,這項工作應落實在具體的學科教學之中。維修電工是一門專業課,在新形勢下內涵已擴大,目前,它已不僅僅是傳統意義上的操作和維修了,在維修電工專業教學中充實可編程控制器及其應用的內容已勢在必行。經過從事多年的教學與生產實習,對維修電工課程現階段的實習教學提出如下幾點。

一、循序漸進地安排實習內容,穩步提高

中職學校的學生學習基礎參差不齊,在教學上必然存在困難,這就要求我們教師基本功要扎實,理論水平要高,因地制宜地安排好教學內容的順序,才能發揮這些學生的長處并增強其信心,提高他們克服學習困難的勇氣,從而讓學生由簡到繁地掌握各個課題的控制原理和工藝要求。例如,二年級的實習課程已涉及機床控制電路的學習,如何使學生領會控制原理,提高學生獨立安裝、維修操作的水平是本專業實習教學的重點。為了解決這些問題,一些教師只強調多學多練,這固然重要。然而電器電路的安裝及維修,不是單純強調多練就能從根本上解決問題的。因為控制電路是多種多樣的,不同的控制對象有不同的控制電路且方法、元件亦有多種,故接線方式方法就會各不相同,造成的故障現象也是多種多樣、意想不到的。因此,只有利用控制原理去分析其原因,確定、縮小故障可能出現的范圍,才能快捷地查找出故障點。如果不用電工理論去深刻領會控制原理,只憑多做多練是難以安裝出高質量的電路控制板的,更談不上電路維修了。所以沒有一定的電工控制理論基礎是學不好維修電工實習課程的。平時,我翻閱了實習用的相關教科書,發現機床控制電路不外乎是基本邏輯控制電路,為此,我把學生可以理解和接受的邏輯代數中的邏輯與、邏輯或、和邏輯非的控制關系介紹給同學們,讓他們在學習中具備最基本的控制理論。而這些知識恰恰與高級工考核教學中的數字電路知識和可編程控制器應用技術是緊密聯系的。這樣既使學生掌握電路的基本分析方法、了解簡單機床控制電路的設計技巧,增加了學生的學習興趣,又為將來步入高級工學習PLC、復雜設備的維修奠定了基礎。

在此基礎上,把學生熟悉控制電路、鞏固控制理論知識和工藝安裝訓練依據他們接受的順序按照步驟安排學生們進行練習。首先要求學生不考慮配線工藝,根據電氣控制原理圖在電器安裝板上用BVR軟導線和實際器件裝接。完成后在不通電情況下,組織學生利用萬用表進行自查和互查,進一步使學生熟悉所學電路、提高自主學習的興趣和信心,最后老師檢查無誤再通電試車。由于沒有配線工藝的要求,學生可以集中精力掌握和熟悉控制電路,由簡到繁、由淺入深、多學多練,使學生學到的控制理論知識馬上得到運用和驗證,既節省了大量用于安裝工藝訓練的時間,又大大提高了學生掌握和熟悉控制電路的接受效率。接下來在學生已經掌握控制電路的基礎上,再要求學生注重安裝工藝技能的練習和掌握,包括電器元件在安裝板上的位置要與布線要求、維修方便、美觀合理等因素綜合考慮。此時的學生已經對電路的器件構成、電路形式、工作原理有了較深刻和直觀的認識,接受上述裝配工藝要求自然就不困難了。

二、以市場導向為根本立足點,注重學生能力的培養

隨著經濟的發展和科技的進步,機械行業已經從機械化向智能化方向發展,加工手段已經由技術型向智能型轉化。原來有繼電器控制的生產設備,因其控制裝置體積大、耗電多、可靠性差、改變生產程序不方便等缺點已不能滿足產品多元化生產方式的需要。而可編程控制器正是綜合計算機技術、自動控制技術以及通訊技術發展起來的新一代工業自動化控制裝置。它以其控制能力強、改變生產程序靈活方便、可靠性高等特點,在工業自動化控制中顯示出較大的優越性。因此它在自動化控制中得到了廣泛應用,使自動化設備不斷優化、升級,因而具有廣闊的培訓前景。目前可編程控制器的應用在我國有了很大的發展,并取得了良好的經濟效益,但由于企業現有技術工人在這方面專業知識欠缺,難以承擔設備維修、程序調整等任務,故在一定程度上影響了企業生產的正常運行。

為此,我在在完成了電力拖動單元電路和機床控制電路的專業教學內容基礎上,緊隨其后安排了可編程控制器這一內容。既使繼電器控制的教學內容得到合理的延伸,又降低了教學上的難度便于學生理解和掌握,收到了較好的教學效果。因為學生在前面學習繼電接觸器控制課題上有了較扎實的基礎,況且可編程控制器又與以往的接觸器控制有相同和相似之處,故學生學習起來感覺知識內容既連貫又易于掌握和接受。事實證明,這樣做還是符合教學規律的。可編程控制器是按照用戶的控制要求編寫程序來進行的,而程序的編制就是用一定的編程語言把一個控制任務描述出來。我們在教學中采用的是梯形圖這種圖形語言,因為它沿用了傳統的繼電接觸器控制中的繼電器觸點、線圈、串并聯等術語和圖形符號,而且還加進了許多功能強而又使用靈活的指令,將微機的特點結合進去,使得編程容易。梯形圖比較形象、直觀,對于熟悉繼電接觸器控制系統的學生來說也易于接受。這種編寫程序的語言表達方式,使學生們在學習進程中也很感興趣。但教學中模擬實驗設備的選擇會在一定程度上影響教學效果。所以,在模擬實驗編程程序時,對于可編程控制器各種輸入輸出來講既形象又直觀,并且可以根據教學、考核需要,將設備各獨立的控制環節有機結合,精心編排,設計例題。

值得一提的是,可編程控制器技術是一門建立在微機技術及電氣自動化控制基礎上的學科。我們廣大專業實

習指導教師和理論課教師應積極地通過自學、培訓等方式盡快掌握熟悉它,以便更好地勝任自己的教學工作。

三、教學中引入PLC的體會

可編程控制器雖然型號、系列、廠家多種多樣,但是它們都是采用邏輯指令、梯形圖的編程方式。可以通過對某一品牌可編程控制器編程的學習,達到觸類旁通的目的。例如,松下FP1系列C16和C24兩種型號的可編程控制器,它的編程設備就有兩種:即便攜式編程器和利用編程軟件在計算機上編程。考慮到便攜式編程器的編程功能所限:體積小、不占空間、但顯示屏幕只能顯示當前的一條程序指令、前后指令語句只能逐條翻滾顯示、一旦輸入錯誤指令不便于操作者對整個程序的檢查和修改且無法在Windows界面下直接利用梯形圖編程顯示。而利用已經淘汰的IBM80386以上兼容機配以NPST-GR編程軟件來取而帶之,完全可以改善上述不足,且在編程過程中極大地方便了操作者對所編程序隨時進行檢查和修改,使用效果優于便攜式編程器。與此同時還可節省了每臺可編程控制器另外配備一臺便攜式編程器所帶來的不必要的開支。通過一段時間的教學實踐,使我感到可編程控制器技術是一門理論性、趣味性、實踐性都很強的課程,而它一旦與維修電工結合,教學效果截然不同。

總之,在維修電工中引入PLC僅是課程改革的一個方面,新課改給我們學科教學提出更多新的要求,維修電工學科也要與時俱進,不斷改革創新。只有這樣,才能全面提高教學質量,培養出大批合格的高技能型人才。