电气控制总结范文

导语：如何才能写好一篇电气控制总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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（二）从电气的生产过程来看，电气的生产必须按用户需求以销定产，管理工作相当复杂，既要协调采购、生产、市场，以jit（准时生产制）实现客户个性化特征对生产过程物料、零部件、成品的拉动需求，但是产品设计与工艺设计并行，产品设计系列化，零部件制造标准化、通用化；工艺过程采用成组技术，使得物料的消耗定额容易准确制定。由于要满足用户的个性化，必然导致电器品种数量多而产量有限，运用fms（柔性制造系统）使生产系统能适应不同的产品或零件的加工要求，并能减少加工不同零部件之间的换模时间。

（三）在管理标准化和制度方面，重点处理突发事件；以零件为中心，维持一定量在制品库存，要求前一道工序加工完的零件立即进入后一道工序，工作的重点在制造现场，不仅要抓投料控制，一方面要求控制投入的品种、批量和成套性；另一方面还要控制投入提前期。还要抓与工序控制相结合的零部件出产进度表和装配进度表进行出产控制。

三、生产成本控制

（一）制造成本的组成，制造成本是由直接费用和间接费用组成（1）、直接费用包括直接材料，能够直接分清的应计入产品成本的原材料、辅助材料、备品配件、外购半成品、燃料、动力、包装物以及其它直接材料；直接工资，直接从事产品生产的人员的工资、奖金、津贴、补贴等；其他直接支出，直接从事产品生产的员工的福利费用等。（2）、间接费用，车间或班组管理人员的工资、奖金等，以及员工的劳动保护费用，生产设备的租赁费、修理费、物料消耗、低值易耗品摊销、设计图纸费、试验检验费、季节性和修理期间的停工损失以及其他制造费用。

（二）生产过程成本控制要点：（1）、控制生产过程中人力资源的消耗，对人力资源消耗，要控制定员、劳动定额、出勤率、加班加点等。要及时发现和解决人员安排不合理、派工不恰当、生产时紧时松、窝工、停工等问题。（2）、控制生产过程中各种物质资源的消耗，控制材料消耗，应在领取、入库出库、投料用料、补料退料和废料回收等环节上严格管理，坚持按定额用料，加强计量检测，及时发现和解决用料不节约，出入库不计量，生产中超定额用料和废品率高等问题。大力推广先进用料和代用、综合利用等方法。机具的使用应选择恰当、运行合理、提高利用率，坚持按操作规程使用，定期维护保养、以旧换新等制度。（3）、控制生产经营活动中的各种费用开支，要从数量上、开支的用途、时间、作用上进行控制，使各种费用在最有利的时机开支，并符合规定，取得最大效果。要建立费用开支的审批制度。

（三）现场成本控制目标的确定和分解，生产过程的成本项目包括：原材料、辅助材料、燃料、动力、工资及附加费用、废品损失、车间经费。具体计算方法如下：

1、   原材料及主要材料、辅助材料、燃料和动力等消耗控制目标的计算：

某种消耗的控制目标=某种消耗的先进消耗定额*某种消耗的计划单价

2、   工资及附加费控制目标的计算：

工资及附加费控制目标=先进水平的工时定额*计划单位工时工资率

3、   废品损失控制目标的计算：

废品损失控制目标=先进水平的单位产品废品损失*计划单位产品废品损失率

4、   车间经费控制目标的计算：

车间经费控制目标=先进水平的经费定额*计划单位经费率

（四）成本监督与差异纠正

1、   总体控制

（1）设置费用台账。制造成本控制首先要建立车间费用台帐。凡是能按单台设备计算成本的，可以按单台设备设立费用台帐；不能按单台设备计算成本的集体操作，可以按工段或班组设立费用台账。

（2）记账并写报告。车间范围内发生的所有费用，车间主管必须控制，由会计员记账结账。车间会计员应按期（按日或五日、旬、月）反映班组或设备生产费用的发生情况，计算出产品完工量量的费用定额消耗量，以及实际超支或节约额，写出差异分析报告，便于车间、班组、机台采取纠正措施。

（3）成本差异分析，车间每月应对实际发生的成本差异进行分析，并在召开车间成本分析会的基础上完成以下工作。将车间发生的总成本减去本月固定费用发生额，计算出本月实际成本变动费用额，并与定额成本中的变动费用额进行比较，找出差额，分析发生差额的原因，制定下月的实施计划。车间变动费用节约额按一定的比例确定厂部与车间所得（有的企业按厂部得60%、车间得40%）和超支由车间工资总额抵补的原则，计算车间工资总额的增减。计算出工序或班组变动费用差异额，并落实奖惩。车间会计员写出“月终成本分析报告”连同“车间成本报表”一起上报。

2、分项控制，除从成本总体进行控制外，还应进行各项费用的分项控制。

（1）材料消耗控制。限额领发料。根据生产计划和原材料消耗定额计算出原材料消耗总量。按总量领发材料。考核差异。车间和车间内有关的成本控制责任单位（责任点），凡是能考核其投入与产出之比的，都应定期考核实际投料量与应投料量的差异，发现问题，及时采取纠正措施。废料回收。有些企业为了严格控制材料消耗，采用完工产品和废料同时入库的办法，根据以下计算公式进行严格核算。  1  

领料总量=工件消耗量+下料消耗量+料头量

（2）产品质量控制。产品质量好坏直接影响成本高低。在推行全面质量管理过程中，可采取一系列具体措施，对现场产品质量实行控制。如设置工艺卡、检验卡、质量分析卡、质量保证卡等文件；实行工艺文件、刀具、夹具、量具四同步到工位的制度，实行“三检制”，即生产工人自检、自分（级）、自记责任制，上下工序互检，检验员检验，以及三方共同填写“工序转递报告单”，三方签字后才能进入下工序的制度；废品就地隔离立即入库制度等，严格进行控制。

（3）在制品控制：工位间转移过程的控制。这是在制品控制的基本环节。从投料开始，车间应建立在制品台账。当在制品在工位间转移时，必须清点数量，检验质量，填写原始记录。在制品盘点。为了控制在制品，弄清生产现场存有在制品的数量及其在各工序的分布情况，必须对在制品进行定期盘点。盘点时，按规定的统一时间由参加盘点的人员同时进行盘点。要求数字与实物相符，账物相符，账账相符。如发现丢失、损坏等，要追究责任，并及时调整账面数字。

（4）费用控制。当生产费用发生时，由车间主管逐笔审批，车间会计员逐日核算，并把发生的费用记入各工段、班组或机台的费用台账，每旬结账一次。同时，将实际发生费用与工序计算的定额费用进行比较。若发现超支，要及时分析原因。通知有关方面，采取措施进行纠正。

3、生产现场各工序的操作者，是实施现场成本控制的重要力量。他们在产品加工过程中，要随时控制成本的发生。例如：严格按产品质量标准进行加工，防止造成废品损失。注意设备的运行情况，使设备保持良好的运行状态，防止设备损坏和造成停工损失。注意工、卡、量具的保管使用，减少损坏，防止丢失，完善操作方法，努力提高生产效率。

4、车间之间交接的控制。车间之间在制品交接一般采取批量交接方式。为了进行控制，必须采用“劳务转账通知单”的方式，把转出在制品的数量、质量、工时、车间工序成本等指标都记载于上。

（五）生产异常工时计算：当所发生的异常，导致生产现场部分或全部人员完全停工等待时，异常工时的影响度以100%计算（或可依据不同的状况规定影响度）。当所发生的异常，导致生产现场需增加人员投入排除异常现象（采取临时对策）时，异常工时的影响度以实际增加投入的工时为准。当所发生的异常，导致生产现场作业速度放慢（可能同时也增加人员投入）时，异常工时的影响度以实际影响比例计算。异常损失工时不足10分钟时，只作口头报告或填入“生产日报表”，不另外填写“异常报告单”。

（六）生产进度控制中的动态和静态控制，动态控制：主要依据是生产作业凭证、作业核算和作业统计、分析等信息资料。1、投入进度控制：成批和单件生产，利用投产计划表、配套计划表、加工线路单、工作命令及任务分配箱来控制投入任务。2、出产进度控制：主要是根据各项订货合同所规定的交货期进行控制，通常是直接利用作业计划图表，只要在计划进度线下用不同颜色画上实际的进度线即可。3、工序进度控制：3-1按加工路线单经过的工序顺序进行控制。由车间、班组将加工路线单进行登记后，按加工路线单的工序进度及时派工，遇到某工序加工迟缓时，要立即查明原因，以保证按时按工序加工。3-2按工序票进行控制。即按零 部件加工顺序的每工序开一张工序票交操作者进行加工，完成后将工序票交回，再派工时又开一张工序票通知加工，用此方法进行控制。3-3跨车间工序进度控制。对于零部件有跨车间加工时，须加强车间工序的进度控制，控制的主要方法是明确协作车间加工及交付时间，由零部件加工主要车间负责到底，将加工路线单下达给他们。主要车间要建立健全零件台账，及时登记进账，按加工顺序派工生产；协作车间要认真填写“协作单”，并将协作单号及加工工序、送出时间一一标注在加工路线单上，待加工完毕，“协作单”连同零件送回时，主要车间要在“协作单”上签收，双方各留一联作为记账的原始凭证。静态控制范围：1-1原材料投入生产的实物与账目控制。1-2在制品加工、检验、运送和储存的实物与账目控制。1-3在制品流转交接的实物账目控制。1-4在制品出产期和投入期的控制。1-5产成品验收入库的控制等。

成批和单件生产，因产品品种和批量经常轮换，生产情况比较复杂，一般可采用工票或加工路线单来控制在制品的流转，并通过在制品台账来掌握在制品占用量的变化情况，检查是否符合原定控制标准（定额），如发现偏差，要及时采取措施，组织调节，使它被控制在允许范围之内。

控制在制品占用量的组织工作主要有：3-1建立和健全车间在制品的收发领用制度和考核制度，并使之同岗位责任制、 进机经济责任制结合起来。3-2推广应用数字显示装置和工位器具，管好原始凭证和台账，正确、及时地进行记账与核对工作。3-3妥善处理在制品的返修、报废、代用、补发和回用。3-4定期进行在制品的清点、盘存工作，及时发现和解决问题。3-5合理组织在制品的保管和运输。避免因丢失、损坏、变质、磕碰损伤等造成的损失。3-6加强检查站点对在制品流转的控制，认真核对项目、查点数量、检验质量和填报“检查员值班报告单”。 （2）

生产进度安排的一般原则：1先安排已经明确的任务，还没有明确的任务可以概略的计量单位初步安排，随着订货的落实，在通过季度、月度计划调整。2当最终产品和主要组成都比较特殊时，可采用类似于标准组成组合的方式，以主要原材料或基本组成为对象来控制。3要考虑生产技术准备工作进度与负荷的均衡，保证订货按期投入生产。并要保证使设备、人员的生产能力均衡。对于单件小批量生产，设置交货期不仅要考虑产品从投料到出产之间的制造周期，而且还要考虑包括设计、编制工艺、设计制造工装和采购供应原材料等活动所需要的生产技术周期。

（七）异常情况排除：

1、生产计划异常处理。1-1根据计划调整，作迅速合理的工作安排，保证生产效率，使总产量保持不变。1-2安排因计划调整而余留的成品、半成品、原材料的盘点、入库、清退等处理工作。1-3安排因计划调整而闲置的人员做前加工或原产品生产等工作。1-4安排人员以最快速度做计划更换的物料、设备等准备工作。1-5利用计划调整时间作必要的教育训练。1-6其他有利于效率提高或减少损失的做法。

2、物料异常处理。2-1接到生产定单或生产计划后，应立即确认物料状况，查验有无短缺。2-2随时作各种物料的信息掌控，反馈相关部门避免异常的发生。2-3物料即将告缺前30分钟，用警示灯、电话或书面形式将物料信息反馈给采购、生管等部门。2-4物料告缺前10分钟确认物料何时可以续上。2-5如物料属短暂断料，可以安排闲置人员做前加工、整理整顿或其他零星工作。2-6如物料断料时间较长，可安排人员作教育训练，或与生管协调作计划变更，安排生产其他产品。

3、设备异常处理。3-1日常做好设备保养工作，避免设备异常的发生。3-2发生设备异常时，立即通知生技部门协助排除。3-3安排闲置人员做整理整顿或前加工工作。3-4如设备故障不易排除，需时间较长，应与生管协调另作安排。

4、制程品质异常处理。4-1对有品质不良记录的产品，应在产前做好重点管理。4-2异常产生时，迅速用警示灯、电话或其他方式通知品管部及相关部门。4-3协助品管部门、责任部门一起研拟对策。4-4配合临时对策的实施，以确保生产任务的达成。4-5对策实施前，可安排闲置人员做整理整顿或前加工工作。4-6异常确属暂时无法排除，应与生管协调另作安排。

5、设计工艺异常处理。5-1迅速通知品管部、生技部或开发部。5-2同制程品质异常的处理方式处置。

6、水电异常处理。6-1迅速采取降低损失的措施。6-2迅速通知生技部加以处置。6-3人员可作其他工作安排。其他异常处理。比照上述做法进行。

7、交期延误的原因及改善对策：原因1、工序、负荷计划的不完备。2、工序作业者和现场督导者之间，产生对立或协调沟通不佳。3、工序间负荷与能力不平衡，中间半成品积压。4、报告制度、日报系统不完善，因而无法掌握作业现场的实况。5、人员管理不到位，纪律性差，缺勤人数多等。6、工艺不成熟，品质管理欠缺，不良品多致使进度落后。7、设备、工具管理不良，致使效率降低。8、作业的组织、配置不当。9、现场督导者的管理能力不足。改善对策：1、作工厂配置合理，是否适当的检讨。2、谋求提高现场主管、督导者的管理能力。3、确定外协或外包政策。4、谋求缩短生产周期。5、加强岗位、工序作业的规范化，制订作业指导书等，确保作业品质。6、加强教育训练，促进人与人之间的沟通（人际关系改进），使作业者的工作意愿提高。

8、需要进行数量控制的产品：1、非常规产品，生产量若少了，没有替代品，则会造成数量不足；生产量若多了，如果没有其他客户订货，则存在工厂里，弃之可惜，留着无用，还要占地方储存，增加储存成本。2、经常生产但批次间隔较长的产品，企业经常生产的产品，但这一批到下一批的时间间隔比较久，几个月甚至几年，有时对下一批会在什么时候再生产也不清楚，这类产品是不可以多生产的，否则会造成资金的积压，并造成仓库储存压力。3、即将淘汰的产品，即将淘汰的产品，如果仍生产的话，要严格按客户的订单数量进行控制，不得擅自超量生产。

9、数量控制的方法：零部件生产的配套控制。1、平衡设计各工序的生产能力，即通过在设备、人员数量、工作时间、材料供应等方面的调剂，使工艺技术相差大，生产数量不同，品质要求不同的各种零部件在同一时间到达需要的工序。2、合理安排生产。产品的各种零部件生产时间有的长，有的短，要达到配套生产，则必须错开生产的先后顺序，所以在制定计划时要充分考虑到这一点，生产时间长的先做，生产时间短的后做，以达到装配的同时性。3、完善生产跟踪与催料制度。生产部各制造现场都应有专人对生产进度进行跟踪，各工序可建立由专人负责的催料工作，对于本车间所需要配套到位的各种零部件，要积极向各生产工序进行催料，以确保物料的及时到位。在催料的过程中，发现问题要及时反映，以求解决。4、加强信息反馈，及时处理信息。要不断地通过查看生产统计报表、基层管理人员的工作汇报及现场巡视等办法来了解生产状况，特别是关注配套生产状况，以及时发现隐患，及时处理。 [3]

10、生产各级人员质量责任：生产部主管。1-1全面监督产品制造过程的质量控制工作。1-2对生产过程中各车间、各环节的质量控制、质量问题进行处理及质量改善。1-3组织进行各车间的质量控制绩效考核及车间管理人员在质量控制工作中的工作评定。1-4积极配合品管部门的工作，进行各车间质量工作的协调。1-5制定与监督实施生产系统质量控制制度。1-6组织进行生产线操作人员的技能培训，提高其操作熟练程度，减少质量事故的发生。1-7对所管辖部门的质量事故根据公司规定进行分析与处罚。车间管理人(班组长)员。2-1负责所管辖车间的质量控制工作，及时掌握质量动态，及时调控质量问题的不良倾向。2-2监督和检查车间各小组执行质量控制规定的情况，检查监督作业人员有无严格按照“作业指导书”进行作业，从局部控制质量的保持情况，明确各责任人的责任。2-3在管辖范围内对生产线进行巡检，尤其是质量问题多发工序和作业点，对本车间班组出现的质量问题追究原因并追查责任人。2-4负责对车间班组出现的质量事故或取得的质量控制成绩进行汇报，将巡检的结果及时通知被检查的人员，并督促其改进，对生产过程中出现的材料质量问题向有关部门反映。2-5对工艺设计过程中存在的影响产品质量的问题进行分析，并提出自己的意见。2-6对可能出现的质量事故进行预防，协助专业品管人员对全局的控制。2-7指导本车间班组工作，使品质合格率控制在规定的范围之内，全力配合生产主管做好质量控制工作。生产线操作人员。4-1严格按照“作业指导书”进行 作业，以防出现不合格的产品。4-2在制造过程中发现不合格 的材料及时向班组长汇报。4-3在操作时，对自己作业工序上的产品按质量标准进行自检。4-4作业的同时进行相邻工序的互检。4-5对检查出的有质量问题的产品及时返工，修正错误。

11、重视工作汇报，工作汇报的作用。1、了解生产计划执行情况。通过听取汇报，可以很好地了解生产进度、材料供应、计划执行状况、机器设备的运转状况等，可以及时掌握生产动态和异常情况，可以了解人员的思想变化等。2、可以及时发现工作中存在的困难和问题。生产过程中不可避免会出现这样或那样的问题，通过定期或不定期的工作汇报，可以及时了解这些困难或问题，并及时加以研究和解决，并把可能造成的各种损失降低到最小的程度。

(八)绩效管理，绩效管理作为一种激励机制，他不是一个固定的范围，而是与公司的效益挂钩的一个百分比，在绩效管理中，绩效目标的设定、绩效档案的记录、绩效沟通的持续不断进行以及绩效考评，这些都离不开员工的职位，时刻都要以职位说明书作为依据。职位分析作为绩效管理实施的基础，不是游离于绩效管理之外，在没有对职位进行准确分析之前，先不要急者去实施绩效管理方案，那样会适得其反。

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关键词：电气控制；任务驱动；教学方法；应用

随着电气控制教学的不断深入，在很多教师团队的积极探索和大胆实践下，为教学改革提供了巨大的贡献，各大院校也着手进行电气控制教学改革，不断寻找着提高教学质量的有效途径。经过大量的教学调研，发现任务驱动教学法对电气控制教学有很大的帮助，在科学合理设计教学任务的前提下，能有效促进学生理解理论知识，并且在实际练习的过程中得到强化巩固，科学合理的任务驱动教学方法对教学效率的提升有很大的促进作用。不过，科学合理的任务驱动教学法需要师生的共同配合，在长期的磨合下，师生产生心灵上的共鸣，主动积极地在电气控制教学中汲取知识，并且把知识运用在实践中得以强化，从而高效地完成教学任务。

一、任务驱动教学法的简介

任务驱动教学法就是改变原有的传授知识方式，不是通过教材固定的知识结构，从新概念、新方法、再到新的延伸，而是设计一个学习任务，以解决问题为导向，把各个知识点穿插在这个学习任务中，让学生在完成任务中发现问题、学习知识，并且电气控制专业更多的需要理论与实践相结合，学生在不断探索掌握知识的同时，在实践中得到强化，发展了学生的自主性和探究性，而教师更多的引导学生思考，并在最后做出总结分析，增强学生探究学习的能力。这种新型的教学方式把学生从固有的思维中解放出来，更加锻炼学生自主探究的能力，并且可以把知识掌握的更好，正符合当下人才培养的方式。

二、任务驱动教学法在电气控制教学中的应用策略

（一）教学任务要求针对性比较强

整个任务驱动教学法的精髓都在教学任务的设计中，既不能一眼被学生看穿，也不能超出了学生的能力范围，在教学任务设计时，要充分了解掌握学生的实际情况，从学生的角度出发设计整个教学任务。在教学任务设计的同时，也要紧密联系教学知识，把之前学的知识和新的知识进行穿插，让学生在任务驱动教学法中，不仅强化了学过的知识，而且顺理成章地过渡到下一个知识。电气控制的教学目标在任务驱动教学法中很好地体现，提高学生对知识融会贯通的能力，激发学生实践中团队合作的精神。因此，在设计教学任务时，要充分根据实际教学内容，设计经典并且针对性比较强的任务，任务设计有指明方向的作用，在切实可行并且有教学意义的任务驱动下，电气控制教学才会更有成效。

三、教师角色的转换

在电气控制的任务驱动教学中，教师的角色发生了转换，成为任务驱动的“幕后主使者”，学生成为整个电气控制教学课堂中的主体，教师引导学生在既定的任务设计中稳步提高。在学生学习探索中遇到困难的时候，教师要站出来在这个路口指导学生进行拐弯，通过分析解决疑惑，鼓励学生继续探索。另外，教师解决疑惑的方式不是直接告诉学生答案，也是通过引导的方式，给学生留下思考发现的空间，从而实现教师指导的价值。教师在整个任务驱动中要把握好尺度，在学生困惑的时候解决问题，在学生泄气的时候加以鼓励，保证学生一直保持积极主动的态度，提高教师的“服务质量”，对任务驱动教学方法效率的提高有明显改观。值得注意的是，教师虽然变成主导地位，学生成为主体地位，但教师不是一味地根据学生教授教学内容，是以学生的发展为主体，进一步看到学生在电气控制课堂教学后的发展，进而实施任务驱动教学法。

（三）利用多媒体教学手段，提高教学效率

在新时代、新要求的背景下，先进的科学技术要为教学服务，在电气控制教学中得到体现。电气控制教学不仅教学方法要改变，教学手段也要有新的突破，才会显得相得益彰。本身传统的教学手段枯燥无味，加上电气控制教学原理比较多，仅靠说教式的教学手段很难提高教学效率。在任务驱动的教学方法中，采用必要的多媒体教学手段，直观形象地把电气控制的新技术、新应用带入课堂，调动了学生的积极性的同时，任务驱动法的进行更加顺畅，教学效率也在不知不觉中得到提高。

（四）实时监控任务实施过程，保证质量

由于传统的教学理念根深蒂固，尤其是学生很难在自主的新时代课堂中把握分寸，导致任务驱动教学法等的新课堂没有达到既定的效果。本来电气控制教学要求学生实际就比较多一些，加上任务驱动教学法的实施，学生在掌握理论知识的时间都是通过自主探究进行的，很多同学在传统填鸭式教学下压抑很久之后，在自主学习中钻空子，没有自觉地投入到任务驱动教学法当中，导致教学效果不理想。在初期的任务驱动教学法中，教师要实时监控任务实施过程，保证学生自主学习的质量，进行适当的提问和监督，让所有学生都融入到任务驱动的课堂中，在这个自主积极的课堂中受益。

四、总结

电气控制中任务驱动教学法在理想中是一项非常有效的教学方法，符合当下素质教育的理念，可以大幅度提升学生学习效率。但是，这样理想的方法需要一个漫长的过程，通过教师与学生的共同努力，在不断的实践总结中，教师任务驱动设计得更好，学生学起来才会更轻松有效。希望通过本文的阐述和分析，任务驱动教学方法能实践得更好，不断提高学生解决问题的能力，让电气控制教学更高效。

参考文献：

[1]白晓虎,胡艳清,吕长义.机床电气控制课程任务驱动教学法实践[J].沈阳农业大学学报(社会科学版),2015,03:306～309．

[2]张康隆.电气控制教学中任务驱动教学法的运用[J]．教学研究,2016,12:106～109．

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电气控制系统时工业自动化生产过程中非常重要的控制系统，一旦其发生故障，其后果不堪设想，而电气控制箱哦他呢的故障主要集中在电气过载、电源缺相、电气短路和过电流四个方面。

1.1电气控制系统的常见故障

电气控制系统的常见故障主要包括：产品生产缺陷、施工工艺失误和设备安装、检查中的失误，而其具体集中在电气过载、电源缺相、电气短路和过电流四个方面。（1）电气过载。在电气控制系统中，当发生电气过载故障时，就会使得电气控制系统中的电机工作电流远远高于额定电流，其造成的原因主要包括：电气控制系统的操作频繁，电机的加载空转、外部电源的电压过大。（2）电源缺相。电源缺相故障在电气控制系统中非常正常，它主要是因为电源线路设计安装故障、电源部件损坏或者电源的外部绝缘线损坏所造成的电源三相故障，它会造成电气控制系统的电源供应中断，造成系统不稳定。（3）电气短路。在电气控制系统中的电气短路比较常见，它主要包括：三组电相之间的短路、一相接地短路和一组绕组过程中的短路等。（4）过电流。在电气控制系统中，电路元器件或者电机等各种电气设备在运行过程中超过其额定电流，导致电路元器件始终在过载电流的超负荷状态下运行，容易造成电路元器件的设备负载过大，从而引发整个电气控制元器件的故障，引发次生危害。

1.2电气控制系统的危害

我们在充分掌握了电气控制系统的故障分析后，还要充分认识到它所带来的维护，这样才能对故障提起足够的重视，才能更好地进行分析和诊断。（1）电气过载造成的危害。在电气控制系统中，由于电源接线错误、电器负载或者电源线路故障造成的电机过载，就会导致系统短路，当出现故障的电流超过额定电流数十倍的时候，电机在极强的电力下运行，非常容易造成电机烧毁，同时容易引发火灾，危及生产设备和人员安全。（2）电源缺相造成的危害。在电气控制系统中普遍采用交流异步电机，当出现电源缺相故障时，交流异步电机在缺相电源中工作或者以低于工作额度的转速运行，对交流异步电机的定子就提出了非常高的要求，非常容易烧毁电动机的绕组，造成电气控制系统的瘫痪。（3）电气短路造成的危害。电气短路造成的危害主要集中在系统运行的电流过大，在电流中造成单位时间内通过的冲击电流过于强大，就会损毁电气设备，而机床设备的转动部件也会造成不同程度的损毁。（4）过电流造成的危害。在夏季等用电高峰期，天气温度比较高，非常容易出现过电流故障，导致电网电压的大幅度下降，从而能够危害到电气控制系统的用户安全和相关设备安全，造成系统停滞或者瘫痪。

二、电气控制系统的维修技巧

在充分掌握了电气控制系统的故障分析和诊断方法后，我们需要充分做好电气控制系统的维修和保养，充分掌握电气控制系统的维修技巧，为工业生产保驾护航。

2.1充分运用排查法维修

电气控制系统的维修中，排查法是应用最为广泛的方法，它主要集中在故障代码分析、系统自排查、万用表排除法和短路法排查四种方法。（1）在排查法中，可以结合电气控制系统的故障代码来进行排查，在中央控制面板，通过在中央控制系统中按下操作键获取到的故障代码来获取到故障的发生原因。（2）在排查法中，可以采用运行系统排查法来进行排查，当电气控制系统的故障不大，而单纯停产检修损失很大，可以运行系统，实现电气控制系统的一个运行循环，从而能够排查出系统故障发生在哪个相应的工作环节，便于排查和维修。（3）在排查法中，可以采用万用表排查法来进行排查，通过使用万用表就可以检测出电气控制系统中的电源缺相、过电流等故障，进而能够排查出故障点。断电过程中，通过万用表的电阻档来测量系统中的电相中阻值是否正常，检查出线路是否符合要求，从而能够排查和检修。（4）在维修过程中，对怀疑的电路元器件、线路等进行短路排查也是经常用的方法。当确定了哪个工作环节发生故障后，可以采用导线将相应的线路的触点进行短接，通电后如果故障消失，则表明排查出的故障正确，证明该电器发生故障，然后进行相应维修。

2.2运用计算机自动化系统维修

电气控制系统中的电气元部件、线路和电机等都在机器设备内部，停产检测维修损失很大。因此，当前电气控制系统中往往采用计算机自动化系统来代替人力进行生产调整和电气控制，而在维修过程中，很多地区的电气控制系统往往采用计算机实时检修，电器设备的电压数值通过计算机终端反映给维修部门和维修人员。在维修过程中，维修人员要学会运用计算机控制软件来调取电气控制元器件的电压数值、了解设备运行的日志，及时能够调取到电气元器件的历史故障和维修记录，从而能够对于电气控制系统的运行情况和维修过冲能够心中有数，方便维修人员开展综合的电气设备的维修工作。

2.3利用工艺流程来排查故障

随着工业生产的不断扩大，工业设备的应用不断扩大，它就带来了电气控制系统也日趋庞大和完善，这就造成了很多的系统故障都是传统的排查方法和计算机自动化系统所无法排查和维修的，这就需要采用传统的工艺流程排查法来进行系统故障的具体分析和维修。在维修流程中，需要首先从电气自动化控制系统的电路设备入手，进行系统的主电路的排查，观察控制系统的电机运行状态和维护记录。之后通过电路反向进行系统的排查，检查电气控制系统的电气元器件、熔断器线路等进行故障检查，然后就可以根据电气控制系统的设计图纸，根据设备运行状况分别检查电磁元器件、电源元器件、元器件连锁接触点和电机设备等是否存在故障，最后集中排查电气控制系统的机械传动装置和系统中央控制系统是否存在故障，是否存在漏报和错报的状况。当发现一处故障的时候，要进行故障维修和登记，保证故障解决后再进行下一个环节的检测工作。检测过程中可以采用替换法、设备比对法和人工信号法进行检测和维修。

三、总结

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关键词：电气控制；自动化；环保工程

中图分类号：TJ81+0.323 文献标识码：A

步入21世纪以来，互联网信息技术、电力电子技术、计算机技术快速发展，从而促进了电气控制技术的发展。该技术在我国各个生产领域里得到广泛的使用，在环保工程中更是取得了不俗的成绩。

以环保工程中的脱硫工程为例，火力发电厂和大型钢铁厂等这类依靠燃烧煤炭获得动力能源的企业为了使烟气排放达到国家规定的标准，减少对环境的有害影响，需要在烟气排空之前进行脱硫处理。整个工艺系统中大量的水泵、风机之类的需要控制，依仗人工的力量去启停、控制这些风机水泵运行，既耗时且影响工艺水准，不利于烟气脱硫的效果，而且整个脱硫系统涵盖大量酸碱类液体粉尘，人工在此作业对人身健康也有影响，而利用电气控制系统进行自动化控制就可以避免此类问题，而且有利于提高整套工艺系统的运行水准和安全稳定性。

1 电气控制系统的组成及其主要功能

1.1 电气控制系统的组成

1.1.1 控制系统电源供电回路该回路的电源有AC220V和DC220V等多种。

1.1.2 保护回路。保护回路的供电电源有交流220、36V和直流220、24V等多种选择，它通过微型断路器、熔断器、接触器、热继电器、合闸线圈、分励线圈、失压线圈、整流、稳压组件等保护装置组成相应回路来对电气设备和线路进行短路、过载和失压等各种保护。

1.1.3 信号回路。该回路通过不同颜色的信号指示灯，不同声响的音响设备来及时显示或反映设备和线路是否处在正常工作状态。

1.1.4 自动与手动问路。脱硫系统中由于电气设备布置位置距离远、数量多，一般都设置自动控制环节来达到节能增效的效果，不过为了能够在安装、调试及紧急事故的处理中，更加灵活、便捷，一般都会在控制线路中设置手动控制环节，然后通过转换开关等来实现自动与手动方式的转换。

1.1.5 制动停车回路。该回路可以通过切断电动机回路的供电电源，并采取相应的一些制动措施，使电动机能够迅速停车。制动方式可以是能耗制动、电源反接制动，倒拉反接制动和再生发电制动等。

1.1.6 自锁及闭锁同路。自锁回路能够在启动按钮松开后，通过将接触器的动合触点串联在线圈电路中来保持线路通电，从而使相应的电气设备能够继续工作。闭锁回路一般用在拥有两台或两台以上的电气装置时，为了能够保证设备安全可靠的运行或者出于节约能源以及工艺要求等考虑只允许其中一台或一部分电机通电启动，一般可以通过将两个接触器的动断触点分别串联在对方线圈电路中来实现。

1.2 电气控制系统的主要功能

在脱硫系统中要实现对整个工艺过程的实时监视和控制，就必须使电气控制系统拥有以下功能：

1.2.1 自动控制功能。由于断路器的体积比较大，断合开关时需要耗费大量的人工，而且也无法达到及时、快速、便捷反应的要求，故一般都需要采用操作系统来自动控制分、合闸，从而实现对电气设备的控制。

1.2.2 监视功能。电气设备是否带电，是否处在正常运行状态，我们无法仅凭肉眼观测到，在控制系统中安装监视设备（如指示灯）使得操作员能及时直观的明白线路的运行状况，利于对设备的调节以及提高对人身安全的保障。

1.2.3 保护功能。电气设备在运行过程中不可避免的会发生一些故障，如电流(或电压)超过电气设备正常运行的允许值，这就要求控制系统能够在检测到这类故障信号后及时做出相应的保护动作，如将电气设备或线路及时断开切换等。

1.2.4 测量功能。为能够对电动机或者线路进行实时控制，就需要将更多的参数（如电流、电压、频率、功率、转速等）送入处理器进行分析判别，然后做出动作反应，这就需要在控制系统中安装各类测量元器件来实现对设备的信号采集及传输。

2 电气控制系统的设计

2.1 电气控制系统设计原则

电气控制系统设计直接或间接影响着电气设备的生产运行和操作等方面，完善的控制线路设计是顺利完成电气控制的重要环节。

2.1.1 电气控制系统设计要最大限度的满足生产工艺和生产设备对电气控制系统的要求以及经济指标要求。

2.1.2 设计要考虑到日后脱硫系统运行的操作简捷、维修方便，更应考虑新技术新材料，从而提高系统的可靠性，延长使用寿命，提高产品的竞争力。

2.1.3 设计方案要确保控制系统能够安全可靠的运行，应根据生产机械的要求，选用典型环节，将各个环节有机的结合起来，加以补充优化，整合成所需的控制电路。

2.1.4 在做电气控制设计时应当考虑与机械设计相互协调配合。

2.1.5 科技进步和设备发展都很快速，所以在控制系统的设计过程中应该充分考虑生产的发展和工艺改进的可能性，并留有一定的余量。

2.2 电气控制系统设计步骤

2.2.1 拟定设计任务书，根据工程的实际情况和要求签订技术协议，作为设计的依剧以及工程结束时验收的标准。

2.2.2 根据工艺要求选择电动机，主要考虑其类型、结构形式、容量、额定电压与额定转速。

2.2.3 确定电力拖动方案，根据相应的生产工艺的要求确定电动机的类型数量；根据电机的容量和负载特性考虑其启动方式；根据电动机的工作制决定是否需要设置过载保护或过电流控制措施以及必要的联锁。

2.2.4 根据电动机的启停、调节、保护要求和工艺的要求选择控制方式，如继电接触器控制、PLC控制、DCS分散控制、计算机网络控制等。

2.2.5 根据工艺要求设置短路保护、位置保护、过电压电流保护及其他必要的电气保护。

2.2.6 选择控制系统用的优质元器件并编制出明细表

2.2.7 设计电气设备的施工图

2.2.8 编制设计说明书和使用说明书

3 电气控制系统的运行和管理

在脱硫系统中，电动机和线路由配电屏分配供电，然后通过硬接线或者RS485通信等方式将电气设备和生产现场的设备工作状况上传到DCS系统，然后在DCS系统处理器中进行计算分析，根据预设的工艺流程或者人工指令，发出动作指令，来实现对这个工艺系统的控制。

在整个脱硫工艺系统中涉及到工艺、电气、热控等多个专业和卸料、石灰石制浆、石膏脱水、脱硫岛脱硫、废水处理等多个子系统，所以在电气控制系统运行时，应分专业分区域相互配合控制，这样可以避免误操作，也能更好的发挥各专业技术员的能力，同时将风险降到最低，一部分设备故障时可以及时切除，避免对其他设备的影响。

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关键词：电气控制;教学改革;教学做一体化;工程素质

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）19-0131-03

笔者一直以来教授电气控制类课程，以《电气控制与PLC应用》课程为例，既要讲授基础的电气控制线路，又要兼顾系统的PLC知识，在96个课时中难以面面俱到，甚至容易顾此失彼。鉴于此，计算机控制技术专业调整人才培养方案将加大该课程的课时量，分成《电气设备装配与维护》与《PLC应用系统设计》两门课程授课。[1]电气控制课程传统的教学方法是先在课堂上对学生进行理论知识的讲解，然后安排到实训室进行实践环节的教学。由于理论知识的枯燥性，学生的学习兴趣不高，理解不够深刻，课堂教学效果不够理想。这结果导致了学生对知识点的掌握达不到教学预期的目的，也导致了学生在实践过程中出现理论与实践脱节的现象，导致在实际操作时仍然“有些迷惘，不知从何下手”。长期如此，学生当初对课程的热情终将磨灭。此类课程乃专业基础课程，如不正确对待，将会影响后续课程学习效果。因此，教学方法急需调整。

一、教具的研制

要保持学生对课程的热情，该课程必须采用在实训室进行教学做一体化的授课方式。[2]譬如，接触器的主触头与辅助接点在原理图与接线图的区分问题。在以前的教学中，很多学生对两类触头或接点总要问老师：“主触头找到了，辅助接点在哪里呢？”其实，这暴露出他们没有真正理解电气原理图与电气接线图的区别。前者只用来说明工作原理而不反映电气元件的实际位置，而后者恰恰相反，它反映出各元件实际接线的位置而淡化电气原理。在教做一体化的实训室授课就不存在这样的问题。笔者的经验是拿出一个废旧的接触器作为道具，当场拆开，实施解剖。哪里是主触头，哪里是辅助接点？一目了然。接触器结构、动作原理以及电气原理图与接线图的区别均能一块讲解，事半功倍。当然，仅讲授还不够，还应该在实际操作时重点强调。有感于此，笔者吸取几年来教授该类课程的经验，设计了简易电气控制柜供学生实操时使用。如图1所示。

一柜两面布置一致，180度对称，每面单门，分上下两部分。上半部分：电气控制线路;A处：安装电源总开关，三相四线的4孔插座;B处：安装断路器、接触器、热继电器、控制变压器、中间继电器、时间继电器、熔断器座、行程开关、线槽等低压电器;C处：进出线的端子排。

此电气控制柜结构简单，分上下两部分。上半部分仅安装了若干导轨及线槽，门上预先打好若干个孔方便安装指示灯及按钮，设计意图是让学生按实训要求像搭积木一样自行安装电气元件完成电气控制接线，包括在课程初期所使用电源进线的制作，全部由学生DIY完成。下半部分为预留位置，可挂装装有PLC、开关电源、中间继电器的网孔板，方便日后PLC的教学及毕业设计的开展。

该电气控制柜共制作30台，可供60名学生同时使用，在课程教学中一直使用。

二、项目式教学设计

以真实的电气设备为实际情境，本课程设置三大项目，循序渐近，由易到难，如图2所示。每一项目教学的最后进行整套电气控制线路的安装与调试，综合性与难度逐增，有效地巩固和锻炼了学生动手能力与理解能力。三个项目依次是CW6163B型卧式车床电气控制线路安装与调试、Y3150型滚齿机电气控制线路安装与调试、TW-15A仪用螺杆空压机电气控制线路安装与调试。项目一包括直接启动控制线路、点动控制线路、具有过载保护的长动控制线路、多地启停控制线路等常用的基本控制线路。[3]该项目的教学必须放慢节拍，因为学生的理解能力、对接线工艺的掌握及耐心的培养均完成于此阶段。教师除了耐心讲授、悉心指导之外，还必须在学生实操的过程中“多走动”，主动观察学生的练习情况，及早发现问题并及时作总结性讲解，最后还要严格打分，指出问题，直至各组完成任务为止。课程改革初期，有个别组在上课期间未能完成实训任务，于是要求该组在课余时间来实训室进行补做，教师在课余时间仍然过来指导，目的是让学生知道老师非常重视他们，也要让学生领悟“今日事今日毕”的道理，日后走上工作岗位也应积极上进，提高效率。项目二包括顺序控制线路、点动长动混合控制线路、正反转控制线路、位置控制线路、自动往返控制线路等，综合性增强。项目三综合性强、难度大、涉及知识面广、接线复杂程度高，在这一项目教学中适当进行扩展，侧重于中间继电器、时间继电器的应用，它包括单只按钮控制电动机启停线路、中间继电器实现顺序控制线路、半波整流能耗制动控制线路、全波整流能耗制动控制线、Y-Δ降压启动控制线路。

三、以学生为中心的教学方法

1.前紧后松，以学生为中心，授课逐渐轻松。每个班级学生按2人一组进行分配，分配原则最为简单，即按全班学生出生年月日排序，不接受友情组合，因为这不利于整体素质的提高。课程的前一、二个项目老师示范，之后的实训练习必须对学生从严要求，严格把关。目的在于让学生从一开始养成良好的工作习惯。从电气元件选用、安装、布局、接线工艺、调试步骤、功能各个环节严格要求，务求每组出精品。在学生练习的过程中，老师“密集巡逻”，遇见不规范的现象及时制止并要求立即整改，直至该组学生完成并达标为止，最后严格打分，如表1。学生们耐心地接受了极大的考验，压力之下效果显著。

刚开始实施阶段上课确实很辛苦，但是当学生们养成习惯，能力逐渐提高之后，老师逐渐轻松，以学生中心实施教学。老师可退居“幕后”进行点拨与监督，在整个课程的教学过程中坚持从严打分，与课程实施初期一样，千万不可乱了阵脚，不能有丝毫懈怠。

2.以实践验真知。学生分好几类，其中有一类学生喜欢独树一帜，这并不是坏事，我们需要能够独立思考的学生。为什么要用老师“规定”的方法来接线呢？我鼓励同学按自己的方法来做，但是一定与老师讲授的方法进行对比。结果，很多同学实训完成后发现老师讲授的方法确实是最有效的，因为这是前人总结的宝贵财富。于是学生们下次练习时不会直接提出说用自己方法来做，而是在心里面比较一下老师讲授的方法与自己的方法，择优从之。这便是“实践出真知”，规定动作与自选动作并存，并不磨灭学生的创造性。

3.注重工程素质的培养。对于高职的学生，应注重安装、调试、维修工程素质的培养。[4]在本课程改革过程中，笔者十分注重培养学生在装调电气设备发现问题时，使其做到思维清晰、有步骤，讲究方法、果敢从容。譬如，在完成电气控制接线后进行调试时，应严格以下步骤。[5]首先进行“无电无载”检测（不接电源进线及电动机），利用万用表电阻档，主要目的是防止主回路或控制电路的短路。步骤是先检查主电路：合上总开关，按下接触器。再检查控制电路：仔细检查每一条可能的控制回路。其次进行“有电无载”检测（仍不接电动机），接入交流进线利用试电笔与万用表交流电压档。步骤是合上总开关，用试电笔检查从电源进线侧开始的每相电路的每一个接线处。操作按钮检查功能，观察接触器吸合的现象，看功能是否达到了预期。功能若正确，检查端子排电动机接线处是否有电，并测试每两相的电压是否为380V。最后确认前两步完成并无误后，断电接入电动机进行带载试运行。严格按流程进行调试，各组学生完成各任务的成功率逐渐提高。常出现的接线方面的问题有熔断器损坏、端子接触不良、导线接头未接好，工艺方面问题有露铜过长、压接导线绝缘皮、走线未垂直入槽、未按电流流向走线（上进下出）、同一端子压接多于2条线，功能方面问题有常开、常闭接点混淆，接触线圈连接短路等。

四、结束语

以实际电气设备工作项目，努力营造真实的工作情境，运用前紧后松的以学生为中心的教学方法，注重培养学生果敢从容解决问题的工程素养，既能吸引学生的注意力、提高学习兴趣，又能锻炼学生独立解决问题的能力。在整个课改实施的过程中，教师扮演角色是多方面的。在课程初期，必须勤于督促;在学生掌握了基本技能之后，这时教师又应该“懒惰”一点，留点空间给学生们独立思考。当然，共性的问题必须及时讲解总结。

学期末对学生在“对本课程的喜欢程度”、“教师课堂教学效果”、“本课程对你的动手能力提高程度”、“通过本课程你学习到的知识”等方面进行了班级调查，如表2所示，不满意的学生比例为0%，各项指示均比改革前有了较大的提升。

参考文献：

[1]武艳.基于项目式教学的电气控制与PLC技术课程改革的实践[J].高等函授学报（自然科学版），2012，25（6）.

[2]李树元，孟玉茹.电气设备控制与检修[M].北京：中国电力出版社，2009.

[3]阮友德.电气控制与PLC[M].北京：人民邮电出版社，2009.

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【关键词】机电设备；电气控制

1.说明

机电设备是指应用了机械、电子技术的设备，通常所说的机械设备是机电设备最重要的组成部分。

由于技术的不断改进，传统的机械设备向机、电结合的新阶段不断发展，并不断扩大其应用范围。自20世纪60年代开始，计算机在机械工业的科研、设计、生产及管理中逐渐普及，为机械制造业向更复杂、更精密的方向发展创造了条件。机电设备也随之开始向数字化、自动化、智能化和柔性化发展，并进入现代设备的新阶段。机电设备的电气控制是一个重要标志。

电气控制指的是通过控制电气设备的电压、电流、频率、通断、连锁、速度等，完成工艺过程的动作要求。对于工艺过程程序及功能相对固定的机电设备，我们通常采用继电接触控制。

机电设备电气控制基本原理是，通过电器控制线路，即由各种有触电的接触器、继电器、按钮、行程开关等按不同连接方式组合而成的控制系统，实现对机电设备的启动、正反转、制动、调速和保护，满足生产工艺要求，实现生产过程自动化。常见的基本控制线路有：点动控制线路、正转控制线路、正反转控制线路、位置控制线路、顺序控制线路、多地控制线路、降压启动控制线路、调速控制线路、制动控制线路。

电气控制除了在满足生产工艺，控制电压的要求的同时，必须要考虑控到制电路工作的安全性、可靠性，便于操作、维修和电路简明等一系列的问题。

2.机电设备电气控制的注意事项

2.1充分了解生产工艺要求和设备情况

电气控制是为满足生产工艺的要求服务的，所以了解生产工艺对机电设备的具体要求，对机电设备的工作情况事先做好全面的了解，是电气控制设计的基础。应当提前深入现场调研，收集机电设备的运转信息，结合技术人员和现场操作人员的实际工作经验，进行电气控制设计。

2.2使线路简明经济

2.2.1减少触点，简化线路

在满足生产工艺要求的前提下，触点数目越少，线路越简单，工作可靠性越高，故障率越低，所以要尽量减少不必要的触点。通常可以采取的方法有以下四点：

（1）合并同类触点。

（2）转换触点方式。

（3）利用二极管的单向导电减少触点数目。

（4）通过逻辑代数减少触点。

2.2.2减少连接导线数量和长度

电气控制线路应该基于实际情况，合理安排电气设备和原件的位置排布及实际连线，使连接导线数量最少，长度最短。所以当同一电器的不同触点，应该尽可能设计成实用的公共连接线。

2.3保证电控线路可靠性

2.3.1正确连接电路线圈，防止短路

应该注意电器线圈与电气触头分离分布，电源一侧为线圈，电源另一侧为触头，相邻的触头尽量接在同电位端。这样的话，当某一电器触点发生故障，也不至于引起电源的短路。

交流线路中，即使外加电压是两个线圈额定的电压之和，也不允许两个电器原件的线圈形成串联。两电感量相差悬殊的直流电压线圈不能直接并联，可在ka线圈电路中单独串接km的常开触点。

2.3.2避免出现寄生电路

寄生电路是指线路工作时，发生故障而接通的电路。寄生电路会破坏电器元件和控制线路的工作次序，或造成误动作，所以应该尽量避免。可将指示灯与其相应的接触器线圈并联，避免寄生回路。

2.3.3避免发生触头"竞争"，"冒险"现象

触头竞争是指当控制电路状态发生变换时，电路中的电器元件的触头状态也随之发生变换。由于电器元件总有一定的固有动作时间，对于一个时序电路来说，往往会有不按时序动作的情况发生，触头争先吸合，就会得到几个不同的输出状态，可能引起通电的电器失电，从而电路无法正常工作。这种现象称为电路的"竞争"。触头冒险是指对于开关电路，由于电器元件的释放延时作用，也会出现开关元件不按要求的逻辑功能输出，这种现象称为"冒险"。

2.4确保控制线路安全性

2.4.1短路保护

短路时的强大电流容易导致各种电气设备和元件的绝缘受损和机械损坏，所以，需要设置相应的短路保护机制以求迅速可靠地切断电源。可以采取的措施有：利用熔断器作为短路保护电路，利用自动开关作短路保护。

2.4.2过电流保护

过电流常见的问题情况有：机电设备错误启动或负载过大会引起电动机产生很大的过电流；过大的冲击负载会引起电动机产生过大的冲击电流，从而电动机换向器损坏；过大的电动机转矩会使生产机械的机械传动部分受到损坏。可采取的解决措施是利用过电流继电器来保护电路。

2.4.3 过载保护

机电设备电动机长期过载运行时，绕组温升将超过允许值，从而损坏电动机。要多采用具有反时限特性的热继电器加以保护，并同时装备熔断器或者过流继电器配合辅助运用。

2.5便于操作、维修

机电设备电气控制的具体安装与配线过程中，电器元件需留备用触点，必要时留备用元件；为检修方便，应设置电气隔离，避免带电检修；为调试方便，控制要简单，能快速实现从两种方式间的转换。

为了便于在生产机械旁调试，应该设置多点控制；操作回路较多的情况下，如果要求正反转及调速，就需要采用主命令控制器代替许多按钮。

3.总结

在机电设备的电气控制中需要注意的问题还有很多，如避免许多电器依次动作才能接通另一电器的现象，考虑检测仪表、信号指示、报警及照明等要求，本文无法一一例举。但是，一个可遵循的基本原则是：既要考虑到电气控制线路正常工作的情况，也要充分考虑发生故障时的状况和可能引起的后果，并事先合理安排线路，对后果加以控制。只有做好这些工作，机电设备电气控制工作才能高效的进行，我国的机电一体化工程才会加速发展。

【参考文献】

[1]刘利宏.电气控制设计中应注意的几个问题，湖南工业职业技术学院学报，2004（03）.

[2]郭选明.试论电气控制设计中应注意的几个问题，煤炭技术，2012（10）.

[3]郭斌，林枕秋.消除感应电压影响继电器返回的措施，电工技术杂志，2001，（09）.

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摘 要：电力拖动控制线路故障排除是维修电工必须掌握的基本知识和操作技能，是学习生产机械电气控制线路的基础。本文根据多年的实际教学经验，总结出三步快速故障排除方法。

关键词 ：电力拖动控制线路故障排除 原理图分析 故障分析 三步快速测量法

电力拖动控制线路故障排除基本知识和操作技能，是学习生产机械电气控制线路的基础。无论多复杂的线路，都是由基本控制线路组合而成的，因此学生必须牢牢掌握常见的基本控制线路，为以后的学习打好基础。

一、掌握原理图的绘制及动作原理的分析

电气原理图能充分表达电气设备和电器的用途、作用及线路的工作原理，是电气线路安装、调试和维修的理论依据。学生能否在初学的过程中激发出学习兴趣，关系到整个课程教学的成败。因此在学生初学电力拖动时，我们要对简单的电路进行详细讲解，对每个电器元件在线路中的作用、用途、选用以及结构技术参数做详细的讲解。还要求学生熟练掌握绘制电路原理图、写出动作原理、绘制接线图等的能力。接线练习是重点，要花费时间，放慢教学进度，紧紧抓牢每个环节；要保证人人过关，各个击破，然后再进行下一个电路的练习。同样，放慢教学进度，仔细学习每个知识点，每位学生都要在老师面前背诵讲述一遍，保证做到不放弃每位学生。如此方法练习3～5个图，就能保证所有学生对电气控制线路原理图绘制、分析、安装接线内容的掌握得心应手。后续内容就可以加快教学进度，多学多练。

二、故障排除练习

1.用试验法观察故障现象，初步判定故障范围

在不扩大故障范围，不损坏电气设备和机械设备的前提下，对线路进行通电试验。通过观察电气设备和电器元件的动作是否正常、控制环节的动作程序是否符合要求，根据分析电气原理图初步确定故障发生的大致部位或回路。这就要求熟练掌握电气原理图的分析技能。

2.用逻辑分析法缩小故障范围

根据电气控制线路的工作原理、控制环节的动作程序以及它们之间的联系，结合故障现象做具体分析，缩小故障范围，这样特别适合对复杂线路的故障检查。这也要求熟练掌握电气原理图分析技能。

3.用测量法三步快速确定故障点

利用电工工具和仪表对线路进行带电或断电测量。常用的方法有电压测量法和电阻测量法。测量方法很重要，根据多年的教学经验，笔者总结出能快速排除电气控制线路故障的方法，只要三步就能确定故障点。下面以“具有过载保护的正转控制线路为例”，以电阻法测量说明。

例：如下图所示，故障现象是：合上QF，按下SB2时KM不吸合。

根据故障现象，依据下面的电气原理图，用逻辑分析法确定故障范围缩小在第一回路中。以万用表作为测量工具。

第一步，用万用表(R×100)挡测量熔断器前L1-3号线之间电阻，万用表通（回零）说明L1-3号线之间无故障。若不通再测L1-2号线，若不通再测L1-1号线，直至找到故障点。

第二步，测L2-4号线，若有阻值则无故障，若无阻值再测L2-0号线，直至测到故障点。

第三步，若L1-3号线和L2-4号线无故障，则故障点就确定在SB2按钮上。

总之，以启动按钮为分界点，或以常开触点为分界点，先在上面测量一下，后在下面测一下，再在中间测一下，故障点就能确定。以此类推复杂电路也是如此，这样故障排除要快得多。

主电路排除故障也是如此，以接触器主触点为分界点，主触点上部分进线端前用电压法测量，三相均为380V，则以上无故障；主触点下部分出线端用电阻法测量会更安全些，同样也是三步就能找到故障点。这样反复多练，相信练得多，见得多，准确率就高。在实际维修工作中，同一种故障现象，发生的部位不同，现象也不一定相同。因此，我们在采用以上介绍的步骤和方法时，不能生搬硬套，而应按不同的情况灵活运用，妥善处理。

三、善于介绍新知识，注意总结经验

随着科学技术的发展，生产自动化程度不断提高，低压电器的新品种、新规格不断增加，产品也在不断更新换代。因此教师在教学过程中应及时向学生介绍一些新知识、新技术、新产品在实际生产中的应用，激发学生的学习兴趣。

教师要引导学生及时对所学知识进行归纳总结，以便于加深理解。在故障排除后，要求学生做好记录，并及时总结经验，与他人交流。

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关键词：信息化教学；电机与电气控制；设计

中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）14-0249-02

我校目前是五年制高职校，我们的学生在校不仅要获得必要的专业知识和技能，还要会“工作”，才能适应未来的生活。我校也尝试将基于工作过程的课程体系开发模式应用于电气自动化专业的课程开发，取得了小小的成绩，有多门课程相继被立为市级精品建设课程。本文我将谈一下我一直参与的《电机与电气控制》这一课程的基于工作过程的设计。

基于工作过程的课程开发要历经三个转换，即“工作任务到行动领域（典型工作任务）的转换”，“行动领域（典型工作任务）到学习领域的转换”，“学习领域到学习情境的转换”。

1.工作任务到行动领域的转换。通过对本专业各种岗位的总和考察分析，我们学校的电气自动化技术专业的毕业生的所在岗位的主要工作任务是电机与电气控制线路的安装与调试、电机与电气控制线路的故障排除、工厂供配电系统的运行维护、电气自动化产品的制造、检测等。我们分析工作任务，找出工作间关联的部分，去除重复部分，形成一个个结构完整的典型工作任务即行动领域。例如，其中“电机与电气控制线路的安装与调试”工作任务的工作过程是：根据要求绘制电气原理图―选择器件―安装线路、电机―调试。“电机与电气控制线路的故障排除”工作任务的工作过程是：了解情况―分析电气图―查找原因―准备工具―排除电机或线路故障。对这两个任务分析后归纳总结，可以得到它们相对应的行动领域（即典型工作任务）有“电机的拆装与故障检测”、“电机基本控制线路的安装与调试”、“典型机床线路的检测与维修”。需要的职业能力是电机检测与简单维修能力、电气图读图能力、电气图绘图能力、控制线路安装调试能力、常见电气故障检修能力。

我们常说使学校和企业零距离接轨，但学校毕竟是不能与工厂划等号的，所以我们要分析工作过程、职业能力、行动领域，根据学校实际情况，创造尽可能与实际工作环境相近的学习情境，建立学习与工作的直接联系，培养学生应具有的职业能力。

2.行动领域（典型工作任务）到学习领域的转换。我们在对两个工作任务――电机与电气控制线路的安装与调试、电机与电气控制线路的故障排除分析后归纳出三个典型工作任务，即电机的拆装与故障检测、电机基本控制线路的安装与调试、典型机床线路的检测与维修，由此得出《电机与电气控制》这一学习领域的主要任务，是以这三个典型工作任务为载体，培养学生的电机检测与简单维修能力、电气图读图能力、电气图绘图能力、控制线路安装调试能力、常见电气故障检修能力。

基于工作导向课程体系模式打破了传统学科型课程体系，针对实际工作体系重新构建课程体系，并按实际工作结构重新设计课程结构。现在的《电机与电气控制》这个学习领域，是将原来的《电机与拖动》、《电气设备与安装》两门理论课和电机拆装、维修电工实训这两门理论课有机地融合在了一起。

3.学习领域向学习情境的转化。我们以电机的拆装与故障检测、电机基本控制线路的安装与调试、典型机床线路的检测与维修三个工作任务作为《电机与电气控制》学习领域的三个学习情境。三个学习情境从简单到复杂、由单一到综合逐层递进，难度逐渐加大。在第一个学习情境“电机的拆装与故障检测”中，主要培养学生电机正确拆装和故障检测能力。第二个学习情境“电机基本控制线路的安装与调试”主要培养学生电气图读图、绘图能力，控制线路安装、调试能力，为下个环节“典型机床线路的检测与维修”打下基础。第三个学习情境“典型机床线路的检测与维修”主要培养学生机床线路的读图、绘图能力，检查、排故能力。基于工作过程的教学方案使知识的学习次序相对于传统次序发生了很大的变化，并且将理论和实践融合，使学生在做中学，在学中做，对学生职业能力的培养收到事半功倍的效果，从而使学生容易适应未来工作。在三个大情境下又设置了15个子情，以子情景为单位组织教学，并按实际工作的六个步骤“咨询、决策、计划、实施、检查和评估”组织实施。学习情境的数量和大小没有特定的标准，它与教学时间、教学条件、学习者的学习能力和教学者的教学经验相关。

基于工作过程导向的课程改革，重组了教学内容，改造了教学环境，转变了教学方式。形成以任务为载体、学生主动构建、融教学做一体的实施方式，以学生为中心，关注每个学生的特殊需要，尊重每个学生的职业成长体验，培养学生专业能力的同时，提高学生的综合素质。

参考文献：

[1]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京：教育科学出版社，2006.

[2]刘哲.基于工作过程的课程开发方法中国[J].职业技术教育2008，（16）.

[3]鲁业安，王佳.谈高职《电机与电气控制》课程改革[J].大众科技，2013，（3）.

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【关键词】电气控制、线路设计、应用

1 电气控制线路的分析

电气控制线路设计是电气控制的重要环节,对电气设备的设计、生产、操作等方面都有着直接或间接的影响。因此,做好电气的线路设计工作,是做好电气控制的关键环节。随着工业化进程的加速,工业生产中电气化设备的运用越来越广泛,而机械设备的使用效能无疑是和气电气化的程度及有效性密切联系的。电气控制线路分为主电路和控制电路时电气控制线路中大电流通过的部分，包括从电源到电动机之间相连的电器元件，一般有组合开关、主熔断、热继电器的热元件和电动机组成。辅助电路时控制线路中除主电路以外的电路，其流过的电流比较小，辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路、和保护电路。其中控制电路时有按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点等组成。一般主电路画在左侧，控制电路画在右侧。在机电一体化逐步发展的今天,掌握电气控制线路设计,是做好机电工作的基础工作。而设计工作的关键问题在于其设计思想和原则的正确性,电气设计的基本原则是电气控制线路要最大限度满足生产设备、生产工艺的要求。在满足要求的前提下尽量简化线路。尽量选用标准、广泛采用并经过长期使用的控制环节，同时要注意触点的等电位布置。合理选用元器件。在表示电气控制系统中各项目（包括电气元件、组件、设备等）之间连接关系、连线种类和敷设路线等详细信息的电气图称为电气接线图，电气接线图是检查电路和维修电路不可缺少的技术文件，根据表达对象和用途不同，可细分为单元接线图、互连接线图和端子接线图等。电气设计的基本内容主要包括以下几个方面：电力拖动方案的制定；电气控制方式的选择；工艺设计；图纸绘制；编制使用维修说明书。在电气设计的基本方法主要有：拖动方案的制定和控制线路的设计。

2 电气控制路线的设计与应用

电气线路的一般设计顺序是：首先设计主电路，然后设计控制电路。继电器-接触器控制系统的控制线路设计，常用的设计方法有逻辑设计法和分析设计法。1、分析设计法是根据机械设备的工艺要求和工作过程，将现有的典型环节集聚起来，根据经验加以补充和修改，综合成所需要的控制线路。有时候再找不到现成电路的情况下要进行部分电路或全部电路的自行设计。这种设计方法的主要缺点如下：在发现试画出来的线路达不到要求时，往往用增加电器元件或触点数量的方法加以解决，所以设计的线路往往不一定是最简单、最经济的。设计中可能因为考虑不周发生差错，影响线路的可靠性或工作性能。尽管如此，对于一些比较简单的控制线路仍然采用分析设计法，但对于一些比较复杂的控制线路则多用逻辑设计法。2、逻辑设计法是用真值表与逻辑代数式相结合对控制线路进行综合分析，就是参照在控制要求中由设计人员给出的执行元件及主令电器的工作状态表，找出执行元件线圈同主令电器触点间的逻辑关系，将主令电器的触点作为逻辑自变量，执行元件线圈作为逻辑应变量，写出有关逻辑代数式，最后根据逻辑式做出对应电路，由于逻辑代数式可以通过有关计算法则进行运算和化简，所以，逻辑设计法往往能得到功能相同，但简单优化的控制电路。逻辑代数设计法是根据生产工艺的要求，把电器元件的动作状态视为逻辑变量，通过逻辑运算找出最简单的逻辑表达式，画出相应的控制线路，使线路使用的元件最少，逻辑代数设计法用于复杂控制线路的设计时具有明显的优势，当然这种设计的难度也比较大。在设计中对于比较简单的控制线路，而且电器元件也不多时，往往采用交流380V或220V电压供电，不附加控制电源变压器。此时动力电源电路中的过电压将直接引进控制线路，不利于控制电路中电器元件的可靠工作。同时控制电路电压较高，也不利于维护与安全操作。并且要考虑完善的保护环节。在电路设计完成后，一定要反复分析检查，避免产生寄生回路，影响电路工作的可靠性。对于机器的选择，我们就要在电动机类型的选择中，优先考虑采用结构简单、价格便宜、使用维护方便的三相交流异步电动机，如一般机床、自动生产线、传送带、风机及各类机泵等电力拖动场合，大量选用普通三相鼠笼式异步电动机；高起动转矩的三相鼠笼式异步电动机适用于某些纺织机械的压缩机及皮带运输机等；对于调速要求不高的有级调速机械，可选用双速或三速鼠笼式异步电动机。对于变压器的容量问题，主要控制变压器一般用于降低控制电路或辅助电路的电压，以保证控制电路安全可靠。选择控制变压器的原则为：控制变压器原、副边电压应与交流电源电压、控制电路电压、与辅助电路电压要求相符。应保证接于变压器副边的交流电磁器件在通电时能可靠地吸合。电路正常运行时，变压器温升不应超过允许温升。

3 电气控制线路的设计中的问题

电气控制设计中应重视设计、使用和维护人员在长期实践中总结出来的许多经验，使设计线路简单、正确、安全、可靠、结构合理、使用维护方便。通常应注意以下问题。1.选择控制电源。尽量减少控制线路中电源的种类，控制电源用量，控制电压等级应符合标准等级。在控制线路比较简单的情况下，可直接采用电网电压，即交流220V、380V供电，以省去控制变压器。当控制系统使用电器数量比较多时，应采用控制变压器降低控制电压，或用直流低电压控制，既节省安装空间，又便于采用晶体管无触点器件，具有动作平稳可靠、检修操作安全等优点。选择低压电器时，注意某些电器之间的区别。有的电器在一定条件下可以相互替代，如在通断电流较小的情况下，中间继电器可以代替接触器起动电动机；有的电器在电动机负载的情况下不能互相替代，对于微机控制系统应注意弱电控制与强电电源之间的离，不能共用零线，避免引起电源干扰。照明、显示及报警等电路应采用安全电压。2.选择电器元件。在进行电气设备的总体布置时，按照国标规定，首先要根据设备电气控制电路图和设备控制操作要求，决定采用哪些电气控制装置，如控制柜、操纵台或悬挂操纵箱等，然后确定设备电气装置的安放位；尽可能把电气设备组装在一起，使其成为一台或几台控制装置。只有那些必须安装在特定位置的部件，如按钮、手动控制开关、行程开关、离合器、电动机等才允许分散安装在设备的各处。尽量减少电器元件的品种、规格与数量。在电器元件选用中，尽可能选用性能优良、价格便宜的新型器件，同一用途尽可能选用相同型号。电气控制系统的先进性总是与电器元件的不断发展、更新紧密联系在一起的，因此，设计人员必须密切关注电机、电器技术、电子技术的新发展，不断收集新产品资料，以便及时应用于控制系统设计中，使控制线路在技术指标、稳定性、可靠性等方面得到进一步的提高。3.减少通电电器的数量。正常工作过程中，尽可能减少通电电器的数量，以利节能，延长电器元件寿命以及减少故障。4. 合理使用电器触点。正确地选择接触器就是要使得所选用的接触器的技术数据，能满足控制线路对它提出的要求，所以，在复杂的继电接触控制线路中，各类接触器、继电器数量较多，使用的触点也多，只有合理使用，才能促进其设计的使用。

结束语：

电气控制线路设计是电气控制的重要环节,对电气设备的设计、生产、操作等方面都有着直接或间接的影响。因此,做好电气的线路设计工作,是做好电气控制的关键环节。所以，我们在设计的过程中要考虑全面，对其进行设计。

参考文献：

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一、课程定位

《新编机床电气与PLC控制技术》是电气自动化专业和机电一体化专业的一门核心专业技术课程。本课程构建于《电工电子学》、《电力拖动》、《电机与变压器》、《PLC原理及应用》等课程的基础上，以机床电气控制线路分析与故障排除、PLC原理和应用、继电控制与PLC控制设计等为主要内容，以行动导向组织教学过程，采用基于工作任务为载体的课程设计方案，主要培养学生分析和解决机床电气控制系统的故障、继电控制与PLC控制改造设计等专业能力，同时注重培养学生的社会能力和方法能力。

二、课程目标

《新编机床电气与PLC控制技术》课程的主要教学目的是要学生学会机床电气控制技术和PLC应用技术，并把这两种技术有机结合起来，用先进的PLC技术改造传统落后的机床及机械设备，设计出现代化的机床PLC控制系统。根据职业岗位需求，通过培养达到以下目标:(一)知识能力目标1)熟练阅读机床电气控制线路原理图和接线图;2)掌握典型机床电气控制系统故障分析及排除方法;3)会正确选用PLC型号、分配PLC控制系统I/O设备、编制并调试PLC程序;4)熟练掌握PLC控制技术及其在工业控制中的应用。(二)方法能力目标1)能正确选用机床电器;2)能安装、改进(造)、调试、维护典型生产机械电气控制系统;3)能设计简单的PLC应用控制系统。(三)社会能力目标1)培养学生的沟通能力和团队协作精神;2)培养学生分析解决实际问题的能力;3)培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风;4)培养学生的质量意识、安全意识;5)培养学生的语言表达能力。

三、以工作任务为载体的课程内容设计

《新编机床电气与PLC控制技术》课程的内容是通过专业岗位需求分析，广泛深入到机床生产企业现场进行实际生产过程的调研，经教师与行业专家、企业领导、工程技术人员和一线工人师傅多次研讨后，确定工作领域、工作任务和职业能力，并按照职业岗位分别确定了典型职业活动，根据职业岗位工作过程，行业企业专家和职业专家共同研讨提出:以工作任务为载体，尊重学生的认知规律和职业成长规律，以典型职业活动为线索来确定课程设计，按照企业工作过程设计课程，以工作任务来整合理论和实践课程内容。因此，根据课程内容，我们将《新编机床电气与PLC控制技术》课程设计为4个项目、14个任务和若干个学习活动。项目1是电气控制线路基础知识，以机床电气控制常用电路(如正反转、降压启动等)为基础，重点介绍机床电气制图和识图知识、常用低压用电器的结构、原理及图形符号，以进一步分析、阅读、绘制和设计常用机床的电气控制电路图。项目2是典型生产机械电气控制线路故障分析与排除，以几种典型机床(如C650卧式车床等)为基础，重点介绍几种典型机床的结构、电气控制工作原理及常见故障分析与维修。项目3是PLC知识及应用，以三相异步电动机正反转控制电路为基础介绍基本指令及应用，以自动门控制系统为基础介绍步进顺序控制指令及应用。项目4是机床电气与PLC控制系统综合应用，分两方面，第一方面是用PLC对几种典型机床电气线路的改造，第二方面是用PLC对新机床设备电气控制线路系统的设计，重点介绍改造\设计的基本内容、原则、方案的确定、方法等知识。内容具体设计如下图所示。课程的内容是通过工作任务来整合课程的内容，将课程内容教学与相应的职业技能要求相融通，增加实践性和创新性教学环节，培养学生的应用、操作能力，让学生在完成工作任务的过程中获取相关的理论知识和技能知识，同时还能增强学生适应企业实际工作环境和获得相关的工作经验。

四、以工作任务为载体的教学方法与教学手段的设计

1)项目教学法:从项目入手，把理论和实践教学有机地结合起来，充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。2)任务驱动教学法:以任务为驱动，将理论知识融合到任务中。3)案例教学法:运用典型案例，引导学生自主探究。4)探究式教学法:学生在教师的指导下进行自主探索，从而发现问题，设计探究方案，总结交流学习结果，培养学生的探索精神和实践能力。5)小组讨论合作法:小组成员针对问题合作讨论，提高分析、解决问题的能力。6)行动导向教学法:“教、学、做“合一，让学生在活动中学习，掌握技能。7)组态软件虚拟法:利用组态软件，增强教学效果，便于编程与调试。8)利用多媒体教学手段:制作教学课件和动画，激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，提高教学效率。教学方法及手段有很多，只是有的方法有共性，在教学中应灵活使用。

五、以工作任务为载体的课程考核评价设计