基于高職工科學生“電動機控制接線”技能培養的實訓模塊研究

安 磊

云南林業職業技術學院 云南 昆明 650224

隨著我國在2010年頒布的《國家中長期教育改革與發展規劃綱要(2010―2020)》中，要求把職業教育列入重點工作內容，把創新人才培養目標作為深化職業教育的重要內容。高職院校一再強調，高職教育要以職業技術為核心，以就業為導向，要培養生產、服務、建設、管理一線的高素質高技能人才。

一、技術背景

目前的《電工應用技術》教材和實訓平臺沿襲了過去的枯燥、深奧難學的缺點，與職場崗位能力要求脫節。以往的 “電工應用技術實訓平臺”是為了配合理論教學，進行一些驗證性實驗，但是學生動手機會少，主動性發揮不夠，不利于學生應用技能和創新意識的培養。

為適應職業崗位能力的要求，必須開展電工技能的綜合實踐教學，以達到高職教育高素質技術技能人才的培養目標。現有電工技術綜合實訓平臺，操作界面復雜，需要剝線和接線螺絲，實驗效果不直觀，第一次接觸該設備的實驗學生容易發生安全事故，同時不僅不能讓學生看到面板上的接線圖，還不能看到內部接線方式，實用性較差。

本案自主研發的“電工應用技術實訓平臺”利用學校課余時間實驗室開放的有利條件，在原有基礎驗證性實驗的基礎上，開發綜合設計實訓項目，以此培養學生的學習能力，增強創新意識，在電工應用技術實踐教學和工作實踐性教學環節得以有效提升。

二、研究策略

本研究的目的在于提供一種電工技術綜合實訓平臺，以解決上述背景技術中提出的問題。

本實用新型提供如下技術方案:一種電工技術綜合實訓平臺，包括主體和主板，所述主體的上端固定裝配有主板，下端左右兩側均裝配有滾輪，內側端下側固定裝配有固定裝置，內腔右側面固定裝配有擴展接線裝置，后側固定裝配有亞克力板；所述主板的前側上端右側固定裝配有電燈，電燈的下端設有電流表，電流表與主板固定裝配，電流表的下端設有數字信號實驗模塊，數字信號實驗模塊與主板固定裝配，主板的前側上端左側固定裝配有電壓表，電壓表的下端設有升壓鐵芯變壓器模塊，升壓鐵芯變壓器模塊與主板固定裝配，升壓鐵芯變壓器模塊的右側固定裝配有30W日光燈試驗器件模塊，30W日光燈試驗器件模塊與主板固定裝配，主板的前側下端固定裝配有三相調壓輸出模塊，三相調壓輸出模塊位于30W日光燈試驗器件模塊的下端。

擴展接線裝置包括連板，連板的下端與主體的內腔固定裝配，連板的左右兩端均固定裝配有滑輪，連板的上端固定裝配有滑塊。主體的右側面貫穿有橫板，橫板的前側開設有滑槽，滑塊與滑槽滑動卡接，橫板的上端固定裝配有實訓平臺擴展接線模塊。

固定裝置包括支架，支架與主體固定裝配，支架的上端右側轉動裝配有銷軸，銷軸的后側轉動裝配有連板，連板的右側固定裝配有按板，支架的上表面貫穿有滑桿，滑桿的下端固定裝配有頂塊，頂塊的上端固定裝配有彈簧的一端，彈簧的另一端與支架固定裝配。

與現有技術相比，本研究的接線平臺有以下優點:

1、通過滾輪的作用可以方便移動設備整體運動。

2、通過固定裝置的作用可以在設備移動后將其固定，保證使用效果。

3、通過擴展接線裝置學生可以根據控制要求自行組合連接，讓使用設備的學生不僅會看電氣元件符號，更能清楚的認識電氣元件的模樣、接線端子和接線方法。

4、通過亞克力板的作用，可以讓學生不僅能看到面板上的接線圖，還可以看到內部接線方式。增加擴展接線單元讓使用設備的學生不僅會看電氣元件符號，更能清楚的認識電氣元件的模樣、接線端子和接線方法。

5、通過升壓鐵芯變壓器模塊、30W日光燈試驗器件模塊和三相調壓輸出模塊的作用，可以保證操作界面簡單、插口式接線容易(無需剝線和接線螺絲)、實驗效果直觀，內部有短路和過載保護對于第一次接觸該設備的實驗學生來說不容易發生安全事故。

三、具體實施方式

結合本實用的附圖(圖1)，對本研究的技術方案進行描述，“電動機控制接線”技能培養的實訓模塊包括主體1和主板6，主體1的上端固定裝配有主板6，主體1的下端左右兩側均裝配有滾輪2，主體1的內側端下側固定裝配有固定裝置3，主體1的內腔右側面固定裝配有擴展接線裝置4，主體1的后側固定裝配有亞克力板14，主板6的前側上端右側固定裝配有電燈8，電燈8的下端設有電流表7，電流表7與主板6固定裝配，電流表7的下端設有數字信號實驗模塊5，數字信號實驗模塊5與主板6固定裝配，主板6的前側上端左側固定裝配有電壓表9，電壓表9的下端設有升壓鐵芯變壓器模塊11，升壓鐵芯變壓器模塊11與主板6固定裝配，升壓鐵芯變壓器模塊11的右側固定裝配有30W日光燈試驗器件模塊12，30W日光燈試驗器件模塊12與主板6固定裝配，主板1的前側下端固定裝配有三相調壓輸出模塊13，三相調壓輸出模塊13位于30W日光燈試驗器件模塊12的下端。

圖1 實訓模塊結構圖

本研究的高職工科學生“電動機控制接線”技能培養的實訓模塊主體1采用木質板材有效提高結緣性、降低制作成本，同時具有經久耐用收納方便的特點，考慮學生實訓安全，主板6采用木質板材激光雕刻工藝、插口式接線方式，界面簡明直觀，學生操作方便，背板采用亞克力透明面板設計，讓學生不僅能看到面板上的接線圖，還可以看到內部接線方式，配合擴展接線裝置4，學生可以根據控制要求自行組合連接，讓使用設備的學生不僅會看電氣元件符號，更能清楚的認識電氣元件的模樣、接線端子和接線方法，升壓鐵芯變壓器模塊11，目前學生實驗的變壓器也是實際工作中應用最多的一款，實驗原理1.展示變壓器工作原理及電壓比等于匝數比。2.輸入端和輸出端的功率相等。3.i1/i2＝n2/n1。4.實驗時不斷的增加輸出端功率輸出端的燈泡會變暗，30W日光燈試驗器件模，12，讓學生認識日光燈主要組成元件及每個元件的工作原理。把每個元件單獨拆分開來，可以讓學生自行選擇連接，根據不同的組合連接，看日光燈是否會亮，從而認識每個元件的作用，三相調壓輸出模塊13，三相調壓輸出背后連接的是一個三相變壓器，主要作用是給實驗面板的其他實驗供電，可以根據學生和實驗的需求，調節不同的電壓。還可以選擇是用三相電或單相電，還可以改變三相電源的連接方式(星型連接或三角形連接)。

四、工作原理

本研究的高職工科學生“電動機控制接線”技能培養的實訓模塊主體1采用木質板材有效提高結緣性、降低制作成本，同時具有經久耐用收納方便的特點，考慮學生實訓安全，主板6采用木質板材激光雕刻工藝、插口式接線方式，界面簡明直觀，學生操作方便，背板采用亞克力板透明面板設計，讓學生不僅能看到面板上的接線圖，還可以看到內部接線方式，配合擴展接線裝置，學生可以根據控制要求自行組合連接，讓使用設備的學生不僅會看電氣元件符號，更能清楚的認識電氣元件的模樣、接線端子和接線方法，升壓鐵芯變壓器模塊11，使用的是目前學滿足學生實驗的變壓器也是實際工作中應用最多的一款。實驗原理如下:

1、展示變壓器工作原理及電壓比等于匝數比。

2、輸入端和輸出端的功率相等。

3、i1/i2＝n2/n1。

4、實驗時不斷的增加輸出端功率輸出端的燈泡會變暗，30W日光燈試驗器件模12，讓學生認識日光燈主要組成元件及每個元件的工作原理。把每個元件單獨拆分開來，可以讓學生自行選擇連接，根據不同的組合連接，看日光燈是否會亮，從而認識每個元件的作用。

5、三相調壓輸出模塊13，三相調壓輸出背后連接的是一個三相變壓器，主要作用是給實驗面板的其他實驗供電，可以根據學生和實驗的需求，調節不同的電壓。還可以選擇是用三相電或單相電，還可以改變三相電源的連接方式(星型連接或三角形連接)。

本研究的高職工科學生“電動機控制接線”技能培養的實訓模塊，實現了保證操作界面簡單、插口式接線容易(無需剝線和接線螺絲)、實驗效果直觀，內部有短路和過載保護對于第一次接觸該設備的實驗學生來說不容易發生安全事故，同時可以讓學生不僅能看到面板上的接線圖，還可以看到內部接線方式，增加擴展接線單元讓使用設備的學生不僅會看電氣元件符號，更能清楚的認識電氣元件的模樣、接線端子和接線方法，使用方便，實用性強。