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控制線路維護與排故技能訓(xùn)練方法
控制線路維護與排故技能訓(xùn)練方法【1】
摘要：控制線路維護與排故是保證電氣設(shè)備正常工作的基礎(chǔ)，對于維修電工而言，常用電氣設(shè)備控制線路的維護與排故是日常工作的重點，為使維修電工學(xué)員形成常用電氣設(shè)備控制線路維護和故障排除能力，盡快適應(yīng)任職崗位，本文結(jié)合學(xué)員認知規(guī)律，通過實踐探索，摸索了一種適應(yīng)任職崗位學(xué)員的訓(xùn)練方法。
關(guān)鍵字：控制線路 訓(xùn)練方法 維護與故障排除
在實際工作中，維修電工接觸的電氣設(shè)備種類多，實現(xiàn)這些設(shè)備控制所需要的控制線路又各有不同，因此，對于初學(xué)者而言，面對復(fù)雜的電氣設(shè)備控制線路感覺無從下手，不知如何進行維護。
為了解決這一問題，經(jīng)多年的研究和實踐，總結(jié)一種遵循學(xué)員認知規(guī)律、包含維修與排故各個環(huán)節(jié)的訓(xùn)練方法。
1、訓(xùn)練目標及應(yīng)具備的條件
通過訓(xùn)練，使學(xué)員掌握電氣設(shè)備控制線路的基本原理，培養(yǎng)學(xué)員快速識別和更換器件的能力，形成控制線路分析和故障排除的能力，并養(yǎng)成獨立思考和解決實際問題的習(xí)慣。
為完成整個教學(xué)目標，達到訓(xùn)練效果，在組織訓(xùn)練的過程中應(yīng)充分考慮影響因素。
因此，整個訓(xùn)練過程必須具備以下四個條件：一是訓(xùn)練過程應(yīng)覆蓋控制線路維護與排故相對應(yīng)的重點環(huán)節(jié)，切實做到全面練習(xí);二是必須將控制線路原理與線路維護有機結(jié)合，出現(xiàn)問題，能根據(jù)原理進行分析;三是引導(dǎo)學(xué)員積極思考，做到舉一反三，獨立解決實際問題;四是完善考評體系，針對學(xué)員完成訓(xùn)練項目程度進行科學(xué)評定。
2、訓(xùn)練環(huán)節(jié)設(shè)置
根據(jù)訓(xùn)練目標，遵循學(xué)員認知規(guī)律，在組織訓(xùn)練過程中設(shè)置七個環(huán)節(jié)。
第一環(huán)節(jié)是常用低壓電器的識別訓(xùn)練，主要熟悉各種常用低壓電器，熟記電器的電氣符號和文字符號;第二環(huán)節(jié)是低壓電器的拆裝與檢測訓(xùn)練，深入了解低壓電器的基本結(jié)構(gòu)，判斷其性能狀態(tài)是否良好。
第三環(huán)節(jié)是原理圖、布置圖和接線圖三圖繪制訓(xùn)練，在理解基本原理的基礎(chǔ)上，規(guī)范繪制三圖;第四環(huán)節(jié)是器件的裝配訓(xùn)練，能夠根據(jù)實際線路板合理布置和正確安裝;第五環(huán)節(jié)是線路裝配訓(xùn)練，根據(jù)原理圖和接線圖，結(jié)合布線要求和規(guī)范，正確進行配線;第六環(huán)節(jié)是線路檢測訓(xùn)練，在不通電的前提下，對安裝線路進行檢測;第七環(huán)節(jié)是故障排除訓(xùn)練，在通電狀態(tài)下，結(jié)合故障現(xiàn)象快速進行排故。
同時，在這七個環(huán)節(jié)中穿插技能考評，當前一環(huán)節(jié)訓(xùn)練合格后方可進入下一環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，這樣有簡單入手，層層遞進，符合事物發(fā)展的基本規(guī)律，在鞏固基礎(chǔ)的同時，強化了技能操作水平。
3、訓(xùn)練環(huán)節(jié)實施過程
在訓(xùn)練實施的過程中，要遵循學(xué)員的基本認知規(guī)律，由簡到難，層層遞進進行訓(xùn)練，電器元件是整個控制線路的基礎(chǔ)，因此從設(shè)置的第一環(huán)節(jié)進行訓(xùn)練。
在訓(xùn)練過沖中，為充分調(diào)動學(xué)員的積極性，采用“卡片速記法”，把常用電器元件的圖形符號和文字符號制成卡片，讓學(xué)員結(jié)合卡片上的符號查找實物，或結(jié)合實物查找卡片。
通過該方法創(chuàng)造娛樂氛圍，使學(xué)員在娛樂中學(xué)習(xí)，調(diào)動學(xué)員的積極性，通過娛樂加深常用低壓電器的記憶。
通過第一環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，在學(xué)員對常用低壓電器有了初步的了解的基礎(chǔ)上，展開第二環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，即常用低壓電器的拆裝及檢測。
該環(huán)節(jié)主要采用虛擬拆裝和實際操作相結(jié)合，訓(xùn)練初始學(xué)員對器件結(jié)構(gòu)不了解，直接拆裝可能易損毀器件。
為避免這種現(xiàn)象，首先利用虛擬軟件進行虛擬操作。
在虛擬訓(xùn)練過程中，通過教員指導(dǎo)，結(jié)合拆裝部件和檢測過程，明確各部分的名稱、作用、連接關(guān)系和檢測方法，然后進行實物進行拆裝和檢測。
前兩個環(huán)節(jié)是基礎(chǔ)，在完成該環(huán)節(jié)的訓(xùn)練后，就進入了重點環(huán)節(jié)訓(xùn)練。
電路圖、布置圖和接線圖是整個控制線路安裝的重點環(huán)節(jié)，如果在該環(huán)節(jié)的訓(xùn)練過程中出現(xiàn)失誤，那么后續(xù)訓(xùn)練直接受到致命影響。
通過三圖繪制，使學(xué)員不僅使學(xué)員復(fù)習(xí)理論基礎(chǔ)，而且為后續(xù)器件和線路的裝配及故障排除奠定基礎(chǔ)。
因此，要求學(xué)員重復(fù)默畫三圖，通過該環(huán)節(jié)訓(xùn)練，使學(xué)員牢記器件的連接關(guān)系。
到達該目標后，開始第四環(huán)節(jié)器件裝配訓(xùn)練，根據(jù)上環(huán)節(jié)所繪制的布置圖，嚴格安照安裝規(guī)范安裝器件。
這一環(huán)節(jié)訓(xùn)練的目的在于線路中電器元件損壞后能夠進行快速更換。
在器件裝配過程中，要根據(jù)布置圖合理定位，結(jié)合器件安裝孔進行打定位孔，熟練固定器件。
在進行第五環(huán)節(jié)訓(xùn)練前，首先進行虛擬訓(xùn)練，對線路裝配有一定了解的基礎(chǔ)上，根據(jù)需要合理選擇工具和導(dǎo)線，同時熟記電路圖和接線圖。
訓(xùn)練初始，教員要指導(dǎo)學(xué)員進行線頭制作，線號配制，緊絲固定，讓學(xué)員把握其要點，特別注重實物走線，每走一條線要在原理圖中做好標記，以免線線混淆。
正規(guī)布線通常包含三個步驟：一是準確識讀接線圖，把握接線點位;二是準確選用導(dǎo)線和線號;三是規(guī)范下線、橫平豎直，同一節(jié)點最多只能接兩個線頭，而且保證裸線不能過長，不能壓膠皮線，螺絲緊固程度合適，避免過松現(xiàn)象。
線路裝配完成后，首先進行不通電自檢，即在不通電的前提下，利用萬用表進行全面檢測，保證線路裝配正確。
第七個訓(xùn)練環(huán)節(jié)故障排除，該環(huán)節(jié)包括兩個節(jié)點，第一是教員介紹排除故障的基本方法和思路，學(xué)員反復(fù)練習(xí)，掌握基本的思路;第二是教員設(shè)置故障，學(xué)員根據(jù)故障現(xiàn)象，獨立進行分析和排故。
通過該環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)員獨立解決實際問題的能力。
4、結(jié)束語
該訓(xùn)練方法，包含電氣設(shè)備控制線路維護和故障排除的各個環(huán)節(jié)，按照循序漸進的原則，符合學(xué)員的基本認知規(guī)律，是控制線路維護和排故的一種有效訓(xùn)練方法。
在訓(xùn)練過程中，把電氣設(shè)備控制線路的基本理論知識與實際問題有機結(jié)合，有利于理論知識的理解和操作技能的形成，為盡快適應(yīng)任職崗位奠定基礎(chǔ)。
電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練教學(xué)方法【2】
一、整合教學(xué)內(nèi)容，精心設(shè)計課堂教學(xué)
《電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練》(第四版)教材是先學(xué)習(xí)第一單元常用低壓電器;再學(xué)習(xí)第二單元電動機基本控制線路;第三單元，常用生產(chǎn)機械的電氣控制線路;第四單元，變頻調(diào)速系統(tǒng)。
特點是先基礎(chǔ)后應(yīng)用，符合教學(xué)規(guī)律。
但如此長時間地學(xué)習(xí)某一單元的內(nèi)容，則會使學(xué)生感到枯燥、乏味，從而產(chǎn)生厭學(xué)情緒，學(xué)習(xí)效率較低，教學(xué)效果不明顯。
等到學(xué)習(xí)下一單元內(nèi)容的時候，上一單元學(xué)過的內(nèi)容已經(jīng)遺忘。
筆者按教學(xué)大綱要求，在不降低標準的情況下，對教材內(nèi)容進行了整合優(yōu)化。
將第一、二單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容在學(xué)習(xí)中穿插進行，以第二單元內(nèi)容的需求為基礎(chǔ)，教學(xué)中應(yīng)用哪些電器，就講解哪些電器。
例如，講解手動正轉(zhuǎn)控制線路前，先講解刀開關(guān)、鐵殼開關(guān)和熔斷器，再講解如何識讀繪制手動正轉(zhuǎn)控制線路圖和布線要求，其次就是安裝與檢修。
在學(xué)完按鈕、接觸器后，就可進行點動正轉(zhuǎn)控制線路的安裝。
所有課題的學(xué)習(xí)訓(xùn)練都如此。
學(xué)完三相異步電動機降壓啟動控制線路這個課題以后，學(xué)生就具備了學(xué)習(xí)第三單元部分內(nèi)容的能力，這時候又把第二、三單元的內(nèi)容穿插著進行學(xué)習(xí)。
在教學(xué)過程中將第三單元的一些生產(chǎn)機械電路圖給學(xué)生分析，向?qū)W生介紹各種圖樣的特點和畫法、使學(xué)生掌握比較復(fù)雜的機床或成套的生產(chǎn)機械控制線路總是由一些基本控制線路組成的。
因此掌握好基本控制線路、對掌握各種機床及機械設(shè)備的電氣控制線路的運行和維修是非常重要的。
例如，X62W銑床電氣控制線路雖然復(fù)雜，它也是由主軸電動機M1采用兩地控制和進給電動機的正反轉(zhuǎn)等基本的控制線路組成的。
學(xué)生體會到目前學(xué)習(xí)的知識都在實際中用得著，學(xué)習(xí)興趣自然就高，主動性增強，接受知識的效果很好。
經(jīng)過實踐證明，整合教學(xué)內(nèi)容，精心設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，對提高學(xué)生的綜合能力有更加明顯的效果。
二、透析知識結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生綜合能力
教材基本是先給出原理圖然后再分析線路工作原理，缺乏學(xué)科內(nèi)各個線路工作原理的比較，這樣不利于學(xué)生綜合能力的培訓(xùn)。
為有效地組織課堂教學(xué)透析線路工作原理，提高學(xué)生的綜合能力和教學(xué)質(zhì)量，要把重點的幾個控制線路聯(lián)系起來分析，如點動控制、自鎖控制、連鎖控制及順序控制等線路的工作原理進行分析比較，使學(xué)生理解有何聯(lián)系與區(qū)別。
例如，最容易理解的點動與自鎖，只需在點動控制線路的啟動按鈕上并接常開的自鎖觸頭，即成了自鎖控制，自鎖與連鎖區(qū)別即連鎖多串接了對方的常閉連鎖觸頭。
學(xué)生只需掌握一個線路的工作原理，然后對其他線路進行前后透析比較，就能掌握其他線路的工作原理。
這樣教學(xué)對提高學(xué)生的綜合能力很有幫助。
在講解控制線路的工作原理時，按“按鈕→線圈→觸頭→電動機”來分析。
讓學(xué)生理解當按下某個按鈕時，哪些線圈會得電，哪些觸頭如何動作，所控制的電動機怎樣運行等。
這樣學(xué)生能更清楚各種不同的控制線路的功能及原理。
對電動機基本控制環(huán)節(jié)線路的展開不再是簡單給出原理圖再進行分析，而是從電動機控制基本知識出發(fā)，結(jié)合控制線路的工作原理，與前面所學(xué)的進行分析比較。
例如電路比較復(fù)雜的單向啟動反接制動控制線路，實質(zhì)上線路的主電路和正反轉(zhuǎn)控制線路的主電路相同，只是在反接制動時增加了三個限流電阻R，KS為速度繼電器，其軸與電動機軸相連。
通過設(shè)計出的線路再進行動作原理分析，添加必要的保護來進一步完善設(shè)計，也就是幾種不同的控制線路相結(jié)合構(gòu)成了一個比較復(fù)雜的電路。
由于教材給出了線路結(jié)構(gòu)原理，因此學(xué)生更容易掌握線路結(jié)構(gòu)原理，通過課程內(nèi)在規(guī)律的知識體系聯(lián)系，極大地提高了學(xué)生從整體上把握電氣線路的綜合能力。
三、項目教學(xué)法在一體化教學(xué)訓(xùn)練中的應(yīng)用
項目教學(xué)法是在學(xué)生掌握電力拖動線路的基本工作原理、基本操作技能和故障排查技能的基礎(chǔ)上進行的。
項目教學(xué)法可以在每個課題中或在幾個課題進行完之后進行。
在學(xué)生完成了某個課題或某幾個控制線路的操作訓(xùn)練之后，已經(jīng)掌握了該線路的工作原理。
此時，教師可以組織學(xué)生進行討論，整合教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)施及學(xué)生實際確定項目計劃。
當學(xué)完了接觸器連鎖正反轉(zhuǎn)控制線路后，學(xué)生掌握了連鎖的控制技術(shù)，此時可向?qū)W生提出這樣的要求：在實際應(yīng)用中，接觸器連鎖正反轉(zhuǎn)控制線路中，電動機從正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)時，必須先按下停止按鈕后，才能按反轉(zhuǎn)啟動按鈕，否則由于接觸器的連鎖作用，不能實現(xiàn)反轉(zhuǎn)，操作不方便。
要求學(xué)生設(shè)計一種控制線路使其工作更加安全可靠，操作更加方便。
又如當學(xué)完了兩臺電動機的順序啟動逆序停止控制線路后，提出在工廠的生產(chǎn)過程中，需要用到3條帶運輸機的電氣控制，其要求是：第一，啟動順序為1號、2號、3號，即順序啟動，以防止貨物在帶上堆積;第二，停業(yè)順序為3號、2號、1號，即逆序停止，以保證停車后帶上不殘存貨物;第三，當1號或2號出現(xiàn)故障停止時，3號能隨即停止，以免繼續(xù)進料，按要求制定出控制線路，并說明其工作原理。
當完成了時間繼電器自動控制Y-△降壓啟動控制線路后，要求學(xué)生設(shè)計并完成能夠?qū)崿F(xiàn)正反向啟動的時間繼電器自動控制Y-△降壓啟動控制線路。
當學(xué)習(xí)完第二單元的內(nèi)容之后，要求學(xué)生設(shè)計并完成對兩臺電動機的控制，要求對主動電動機具有時間繼電器自動控制Y-△降壓啟動控制線路，從動電動機能夠?qū)崿F(xiàn)點動及連續(xù)運行控制，并且只有主動電動機啟動5s之后，從動電動機才可以工作，停止時必須先停止從動電動機后才可以停止主動電動機，整個系統(tǒng)可以在兩地進行控制。
項目難度的設(shè)置應(yīng)從學(xué)生的實際出發(fā)，增加過程的趣味性，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
當項目計劃提出后，教師必須起到指導(dǎo)作用。
先組織學(xué)生對其進行討論;分析項目需要掌握的知識點、操作技能以及項目的可行性、實用性。
然后將學(xué)生分組(3～4人一組為宜)分析討論設(shè)計。
教師要適度參與，隨時進行階段性評價，對項目進展中遇到的問題及時組織各組進行交流，并運用所學(xué)的理論知識和操作技能給予學(xué)生一些啟發(fā)性提示，確保學(xué)生在設(shè)計過程中的積極性，但盡可能保持學(xué)生設(shè)計的自主性。
當各組均完成或基本完成項目設(shè)計方案后，教師對各個方案認真分析后，組織各組相互交換并討論完善各設(shè)計方案。
最后教師對完善后的各方案進行分析點評，點評包括對各組在設(shè)計過程中的團隊合作意識、工作態(tài)度、創(chuàng)新亮點作綜合點評，詳細闡述各方案的優(yōu)缺點及可行性，使學(xué)生多層次、多方面了解自己的工作效果和不足，根據(jù)自己的實際情況進行調(diào)整。
使其最終能夠得到合理的方案。
各組方案確定后，教師根據(jù)實際情況提供所需元件器材，指導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)項目內(nèi)容的實訓(xùn)操作技能。
這樣學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合能力得到大大的提高，從而提高了教學(xué)質(zhì)量。
在電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練教學(xué)過程中運用各種教學(xué)法，使學(xué)生充分感受到所學(xué)電專業(yè)與真實世界的緊密聯(lián)系，學(xué)生運用自己的知識結(jié)構(gòu)，以自己的創(chuàng)新思維和綜合能力對項目過程進行設(shè)計、完善、實現(xiàn)，有效地促進了學(xué)生綜合能力的提高。
教學(xué)過程實現(xiàn)了以學(xué)生為中心、以項目為中心、以實踐操作為中心的教學(xué)模式，教學(xué)過程更加符合教學(xué)大綱的要求，更加有效地發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合能力，較好地提高了教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)的人才更加符合社會的需求。
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