仿真技術應用于電工實訓教學的幾點思考

江波 劉希村

摘要： 本文簡要展望了電工實訓教學的未來發展趨勢及新形勢下電工實訓教學面臨的挑戰，同時細致分析了目前電工實訓教學存在的不足及需克服的幾個問題，在此基礎上，探討了仿真技術應用于電工實訓教學需重點處理好的幾個方面。

Abstract： This paper briefly discussed the development trend of electrical training teaching in the future and the challenges facing electrical training teaching in the new situation. At the same time， the shortcomings of the current teaching of electrical training and some problems to be overcome were analyzed. On this basis， the key points in the application of simulation technology in electrical training teaching were discussed.

關鍵詞： 仿真技術；電工實訓；發展趨勢

Key words： simulation technology；electrical training；development trend

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）01-0189-02

0 引言

隨著工業自動化的高度發展，企業對電氣人員的實踐操作技能要求日益提高，不僅要強化傳統電氣維修人員的基本操作技能，還需掌握諸如PLC控制技術、變頻器技術等發展迅猛應用廣泛的新興技術技能，這就對電工實訓教學提出了更高的要求，除了購置電工實訓技能訓練相關聯的器件進行訓練外，出于教學成本、教學效果、安全等多方面的考慮，仿真技術在實訓教學中的應用愈來愈廣，為了使仿真教學更好地應用于電工實訓教學，應著重注意以下幾個方面：

1 仿真技術應用要與現場電工實訓基本技能緊密結合

電工實訓教學基礎內容之一為電動機繼電器-接觸器控制系統的設計與接線，傳統實訓教學需要購置低壓器件接線安裝，相對學生規模，實訓場所、實訓器件均有不足，且存在一定的安全隱患。引入仿真技術，可充分滿足此部分內容實訓的要求，且可解決實訓教學存在的諸多問題。具體實施過程可在保證實訓內容一致的前提下，先仿真設計實施，仿真設計通過后再予以實物接線驗證。仿真教學充分保證學生學習的課時及練習的頻率，在掌握相關技能的前提下，現場電工實訓強化技能及器件認知，符合技術技能練習由簡單到復雜、循序漸進的學習規律，可充分保證學習效果。以宇龍機電仿真軟件在T68鏜床電氣控制實訓中的應用為例：首先在仿真軟件中根據鏜床電氣控制原理圖構建電氣控制接線圖，器件的選擇與T68鏜床應用的電氣元件一致，然后在仿真軟件中仿真調試。此過程可培養學生認知器件外形、低壓器件工作原理、接線規則、識別電氣原理圖等電工實訓需掌握的基本能力，為后續選擇器件設計控制線路、排除故障打下基礎。

2 仿真技術應用要與電工實訓新興技能緊密結合

傳統電工實訓教學更多強調電工配線等基本技能的練習而忽視PLC控制技術的訓練力度，受困于器件及規模等條件的限制，目前仍無法充分解決此方面的問題，引入仿真教學可解決此問題，僅需配置微機室安裝仿真軟件即可訓練學生PLC接線及編程能力的訓練，且仿真與實物的操作基本之一，可與企業對電氣維修人員的要求實現無縫對接。以宇龍仿真技術在亞龍YL335B自動化生產線搬運中的應用為例：因器件種類多種多樣，目前電工實訓安裝調試此類控制線路基本難以實現，通過宇龍機電仿真軟件可靈活選擇相應器件搭建搬運站電氣控制原理圖，涵蓋PLC、步進電機、氣動技術、低壓電器等多方面電工目前需掌握的高級技術，在此過程中各氣動元件認知、PLC接線、步進驅動器參數設置、PLC編程技術等訓練內容得到了充分實施，通過重復性的練習，學生可掌握目前高級電工實訓技能考核的多方面技能，而且可舉一反三，靈活搭建各種各樣的控制線路（圖2、圖3）。

3 仿真技術應用要與電工實訓故障排除技能緊密結合

現代電工技能實訓很重要的一環是故障的查找及排除，要訓練學生查找故障的方法及思路、排除故障的方法技能及具體實施步驟，傳統電工實訓實施困難重重，線路的搭建、故障的設置局限性很大，應用仿真技術可解決此問題。通過仿真技術靈活搭建電氣控制電路，教師登錄教師端設置故障，學生登錄學生端利用仿真軟件中的電氣儀表按照培訓的方法查找故障，排除后提交，可實時在線驗證故障排除的正確與否。教師與學生互動，保障實訓的規模及實訓的效果，且安全得到充分保障。

以T68鏜床為例，針對鏜床經常出現的電氣故障設置整體故障案例，此案例中共16個故障，見表1。

針對鏜床電氣原理圖，學生可結合電氣原理圖及接線圖，經過故障現象分析、原理圖分析、故障原因分析等階段，使用萬用表采取電壓/電阻、短接法等常用的故障排除方法排除故障，在此過程中進而強化儀表的使用，為日后從事電氣維修工作打下堅實的基礎。

仿真軟件不是對傳統電工實訓教學的全面取代，而是針對傳統教學的不足及現階段面臨的挑戰一種行之有效的輔助工具，通過具體實施，效果良好，可滿足學生大規模學生電工實訓教學額實施，且學生練習頻率高，符合技能訓練的特點，實訓項目靈活，新知識新技能應用良好，充分訓練了學生故障排除的技能。實施環節完整，教學做一體最終達到了提升教學質量的目的。

參考文獻：

[1]高勤有.電子仿真技術在電工維修中的應用[J].電子世界， 2014（16）.

[2]戈江華.電子仿真技術在電工維修中的相關運用[J].山東工業技術，2015（23）.

[3]張仁育.電子仿真技術在電工維修中的應用[J].科技創新與應用，2015（08）.