电气控制基本原理范文

导语：如何才能写好一篇电气控制基本原理，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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[关键词] 企业；人力资源；成本控制

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 03. 040

[中图分类号] F272.92 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2017）03- 0077- 02

1 人力资源成本的概念和组成部分

企业的构建和实施人力资源管理体系过程中所产生的资源投入即为人力资源成本。在管理学中，又将人力资源成本分为狭义和广义。狭义的人力资源成本是指企业的会计主体对企业所有的人力资源所产生的费用支出进行计算、确认和控制的会计行为活动。而广义上的人力资源成本是指企业为了实现既定目标取得效益，而采取的提高人力资源使用价值，保全和开发人力资源使用价值从而产生的一系列费用支出的总和。

人力资源成本根据其管理过程划分由以下几部分组成：人力获得成本，企业获取所需人力资源所花费的费用成本，这些费用中包含人员的组织招聘、选取录用、岗前培训、岗位匹配等相关费用；人力开发成本，人员配置后，为让其适应岗位职能和企业的发展需要，对人力资源进行的岗前教育，岗位培，脱产培训等提升人员素质和技能的培训支出；人力使用成本，为实现人力资源的价值，企业所进行的一系列投入，如薪酬、绩效奖金、年终福利、奖励方案、办公用品、办公器材耗损、带薪培训等一系列支出费用；企业人员离开所造成的离职成本，由于企业员工离职或被辞退所花费的费用支出，例如离职薪资、岗位调动补助、试岗时期的低效工作成本、由于员工离职造成的空缺成本支出；企业对员工的保障成本，也就是说在人力资源在实现其价值和付出劳动后或丧失劳动价值后，企业为保障员工的基本生活需求所支出的财务费用，例如五险一金等保障。人力资源不仅是企业生存发展的资源保障更是国民经济中最重要的资源之一。

2 人力资源成本控制中亟待解决的几点问题

2.1 企业不能及时完善自身成本规划体系

我国的很多民营企业不配备优秀的人力资源管理人才，以至于企业缺乏人力资源管理的依据和指导。正确的企业人力资源规划体系应该是依据企业的外部条件和内部基础对企业目前所配备的所有人力资源进行逐步的审核和整合，通过调节的方式使得企业的人员达到供需平衡状态，同时对企业的人员从初期招聘到员工后期培训、从岗位配置到后期开发潜能、从晋升机制到岗位调换、从薪酬计算到绩效评估考核都进行系统化规范化的管理，这是企业实现成本控制的有效途径。然而有些企业为节省支出，把行政管理部门当做人力资源管理部门，统称为行政人事部，由此可以看出企业对人力资源管理部门的轻视，这就使得企业缺乏科学合理的人力资源管理规划，人力资源成本无法得到有效控制，无法构建完整的、规范的人力资源成本规划体系。

2.2 企业不合理的聘用机制

我国的很多企业都普遍存在“任人唯亲”的现象，一些中小企业的管理岗位和核心员工大多是裙带关系，这在无形中就增加了企业的人力资源使用成本。而有些企业却不能做到“物尽其用，人尽其才”，不能实现人员与岗位的合理配置，这不仅降低了员工的工作效率，也会造成优秀员工的流失，这又增加了企业的离职成本费用。企业的薪酬制度不合理，很多绩效管理仅仅是流于形式，而忽略了对员工的激励和员工的多层次需求，降低员工工作的积极性。由此可见，整合企业的人力资源，实现人力资源的合理配置对企业的成本控制起着至关重要的作用。

2.3 忽视员工培训的重要性

企业想要提高员工的工作效率，就必须注重企业人员的素质培训和专业技能培训。但是现在我国的很多企业都只注重员工的工作时间和强度，而忽视了员工培训这一模块。因为有些培训可能需要脱产，这就使得一些企业只注重眼前的利益，而没有从员工和企业的长远发展角度去考虑，企业过多的看重了培训投资和培训成本，长此以往，员工缺乏相应的专业技能培训，导致无法提高工作效率和质量，不能满足企业日益发展的需求，无形中又增加了企业的支出成本。

3 科学合理地控制企业人力资源成本

3.1 规范人力资源管理规划体系

面对不断变化的市场，企业想要生存发展，就必须完善人力资源规划，满足企业对优秀人才的需求，不断发掘员工的潜在技能，发现员工的特性，因岗设人，让合适的人在合适的岗位上发挥作用，不近提高了员工的工作效率还节约了企业的成本支出。企业要想建立科学的、规范的、合理的人力资源管理规划体系就必须对自身有正确的定位和分析，分析企业的内外部环境，这其中包括优势和劣势分析，从而制定合理的战略方针面对机遇和挑战。

3.2 优化企业选拔录用机制

企业需要优秀的人才，所以在进行人才选拔和录用时就必须充分考虑企业的现有情况和未来的发展需要。在招聘时，要择优录用，不能在“任人唯亲”，搞裙带关系，这样只会制约企业的发展。要学会优化资源，一味的招聘，造成职位的供小于求，就会造成企业的冗员，从而增加企业的用人成本。如果一员多职，在一定程度上就会降低工作效率和质量，所以在招聘时要多留意优秀的人才，作为公司日后发展的储备力量。所以，企业人里资源的供需平衡才是企业能够长治久安的根本。

3.3 完善员工培训制度

对于企业员工的定期培训，既是给员工增值也是给企业增值。通过培训来发掘员工的潜在价值，既有利于留住人才也有利于企业的日后发展。所以，企业必须重视员工培训，适当的加大培训力度和成本，组织专人负责培训，使员工都积极的参加培训。培训不能是盲目的，要有针对性，根据员工的岗位需求和能力层次，系统的安排培训内容、时间、方法和强度，这样科学的人力规划可以提高培训的时效性和有效性。企业在进行培训前要做好培训成本预算，制定适宜的培训计划，避免造成不必要的成本浪费。科学有效的培训方案，既能满足员工的岗位需求，又能满足企业的发展需求，从而有效的控制企业人力资源的支出成本。

4 结 语

现如今，我国的市场竞争日益激烈，企业要想在如此激烈的竞争中立足，就必须实现自我突破。而帮助企业实现自我突破的就是 人才，在新市场、新理念、新竞争方式的影响下，企业只有在人力资源的优势下来适应这种新环境，科学有效的利用人力资源，提高工作效率和质量，企业才能具有市场竞争力。只有建立科学合理的人力资源成本控制体系，才能提高企业效益，促进企业的长远发展，使企业在任何竞争环境下，都立于不败之地。

主要参考文献

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电气控制系统是生产机械的重要组成部分，了解电气控制系统将对生产机械正确的安装，使用和维护起到重要作用。本文以实践改造项目就电气控制回路的设计和分析作以简单阐述。

【关键词】电气控制系统 控制电路 触点

皮带运输机由于其运输量较大，运输距离较长，运输速度较快，具有安全性，经济性，可靠性等优点，在煤矿主运系统的发展中得到了广泛应用。刮板输送机作为掘进巷道及临时硐室开拓的主要运输设备由于其结构简单坚实，便于安装调试，能经受住煤炭、矸石或其他物料的冲、撞、砸、压等外力作用，能适应采煤工作面底板不平、弯曲推移的需要，可以承受垂直或水平方向的弯曲等优点，在采掘工作面的小煤量运输中起到关键作用。关于二者如何配合使用及应用中出现的电气逻辑关系本以简单描述。

1 项目相关背景简介

××矿井下主运系统采用皮带运输机PLC控制方式下集中控制方式，皮带保护系统为天津华宁控制系统。根据矿井开采生产工艺的需要，皮带运输机与刮板输送机经常被配合使用，在实践工作中由于刮板输送机安装的不合理，出料口挡煤板设计的不规范，作业者的熟练程度，操作技巧，自身疲劳等原因造成刮板机头经常堆煤卡矸，如果不能及时发现处理便会划伤撕裂皮带，更有甚者造成皮带接头断裂酿成重大机电事故，鉴于此种情况，我矿技术人员遵循人机系统可靠性设计基本原则，合理确定人与机器的功能分配，依据电气控制系统基本原理，实现皮带输送机与刮板运输机的电气联锁，在根本上把人从笨重的，规律性的，单调的，环境差的工作中解放出来，为我矿实现生产工艺的机械化，自动化，数字化迈出了坚实一步。

2 实践中关于控制回路的设计研究

2.1 华宁保护系统的研究与设计

我矿皮带保护系统采用天津KTC101华宁保护系统，该系统可实现综采、综掘工作面、顺槽、固定胶带机等的保护、控制、沿线通话、故障检测、汉字显示及语言报警等功能。

综合研究该控制系统原理经过比较分析，首先在华宁主控器TK200参数里设置“设备――参数――选择要设置的设备××皮带，其次于”设备――主电机――电机控制输出点××点完成相关设置，使用此系统CS1沿线下设置台下位机第××个输出端作为一个输出点，串接于QBZ――200/1140（660）型磁力起动器合闸中间继电器的电源回路当中，实现电气连锁，保证皮带启动后磁力启动器方可合闸，皮带停止后磁力启动器必须分闸。鉴于此输出点为本安型小容量无源节点输出，经过计算及参考相关数据依据煤矿防爆要求，故对其控制系统加装矿用隔爆兼本质安全型远程控制箱。该远程控制箱部分参数为内部本安电源为DC18V，最高开路电压18.6V，最大保护整定电路≤950mA，短路电流≤100mA四对无源输出触点容量为127V/3A，当本系统控制非本安设备时，用于电气隔离转换，实现本质安全性与非本质安全性无源节点的转换，达到用小电流，小电压，控制大电流，高电压的目的。

2.2 开关控制回路的研究与设计

2.2.1QBZ―200/1140（660）型磁力起动器电气原理

对QBZ―200/1140（660）型磁力起动器电气原理图的识别阅读，采取优先主回路（保证生产机械拖动要求的实现），其次控制回路（实现主电路的控制要求），最后保护回路及信号回路（满足生产机械对安全性，可靠性的要求）原则依次进行。

2.2.2 电气控制方案的确定

本着“控制系统的工作方式应经济，安全，最大限度满足工艺要求及控制电源可靠”的原则，本项目采用华宁远程控制箱的一组无源输出点串接于开关合闸中间继电器的电源回路当中。

由实际接线图演变而来，在实际设计、配线、接线、改造过程中我们必须遵循以下基本原则：

（1）最大限度的满足生产机械和工艺对电气控制线路的要求；

（2）在满足控制要求的前提下，控制电路应简单，使用，经济，可靠，尽量减少电气元件的额品种、数量及规格；尽量选用标准的、通用的或经过实践检验的典型电路；尽量缩减连接导线的数量和长度；尽量减少不必要的触点以简化电路；控制电路在工作时，除必须通电的电器外，其余电器尽量不通电，以节约电能和延长电器寿命；

（3）保证控制电路工作的可靠和安全，正确连接电气元件及触点位置，如上图所示现场中若按控制箱输出1选择触点位置，能够满足皮带不启动则刮板输送机无法工作，但皮带起车后由于某种原因停车刮板机则继续运转，无法满足生产机械对控制要求的需要，无法从根本上解决此类故障的顽疾，此时需要对控制回路进行校验分析继续改造后如控制箱输出点2所示，皮带启动则刮板机才能顺序启动，皮带停车刮板机必须停车，从根本上解决了问题，由于生产工艺的改变满足了现代生产机械的要求，安全，可靠有效。同时在设计中应避免出现寄生回路与触点“竞争”和“冒险”现象，如果不可避免，则应通过联锁隔离或多触点开关分离等措施。

（4）应尽量使操作和维护方便，上图改造符合此要求。

（5）考虑接线、配线的标准性、安全性与规范性。

3 结语

通过此次改造，成功解决了皮带与刮板输送机搭接时出现的堆煤、划伤皮带等故障事故，同时是我矿技术人员运用专业知识实现理论与实践的综合探索与创新，在煤炭市场日益萎缩，煤炭需求日益锐减的情况下，在集团公司降本增效的大背景下，我矿人员不断提高自身素质，研究开关电气设备的基本性能，保护参数，防爆要求等最终实现的该项目改造的成功推进。生产机械电气控制系统设计的合理与否，将直接影响其工作性能与先进性，因此，通过此次实践作为电气工程技术人员，应该了解电气控制系统设计的基本内容、基本原则，掌握电气控制电路设计的基本规律，能够绘制电气控制工程图，今后工作中我们要不断创新，努力开拓，学以致用，为矿井发展做出最大贡献。

作者单位

1.平朔集团井工二矿设备管理部 山西省朔州市 036000

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关键词:电气控制PLC 课程改革

我们在实践课程教学过程中,探索总结出一套以职业能力需求为导向的实践教学课程体系。实践教学证明:学生通过该课程的学习,能熟悉电气控制系统的基本控制线路,具备一定的PLC程序设计和PLC应用能力。掌握PLC的工程应用、维护和使用等基本专业技能,使学生将来在工作岗位上能综合应用所学知识和技能,解决生产实际中的有关技术问题。

1 课程的性质和任务

可编程序控制器,简称PLC,是以微处理器为基础,综合了计算机技术、电器控制技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置。它具有结构简单、编程方便、性能优越、灵活通用、使用方便、可靠性高、抗干扰能力强等一系列优点,在工业生产过程自动控制领域得到广泛的应用。

通过本课程的教学使学生系统掌握可编程序控制器的基本原理、功能、程序设计方法和编程技巧,为今后从事工业生产过程自动控制等领域的工作打下基础。

2 课程改革的内容

2.1 更新课程结构

根据专业人才培养目标的要求,教师尽量采用目前PLC应用的新知识、新技术更新优化教学内容,课程内容由简单到复杂、由单一到综合来组织教学内容,为学生可持续发展奠定了良好的基础。具体课程教学内容可分为以下几个层次:(1)常用的低压电器结构、工作原理及使用方法。主要包括:主令控制器;接触器;继电器;熔断器及自动开关等。(2)基本的继电器接触器电气控制系统。主要包括:异步电动机点动、长动、正反转控制线路;笼型异步电动机星/三角起动;绕线型异步电动机电动机转子串电阻控制线路、异步电动机制动控制线路;异步电动机的调速控制线路;直流电动机调速控制线路。(3)三菱FX2N系列PLC的指令系统。主要包括:PLC的编程语言、编程元件、FX系列可编程控制器的基本逻辑指令、步进指令;掌握 PLC梯形图编程语言的应用,能够进行基本工业系统控制的编程。(4)根据继电-接触器控制线路移植法设计梯形图、步进指令、顺序功能图、自锁电路的顺序程序设计、置位复位指令的顺序程序设计、步进指令的顺序程序设计。(5)PLC控制综合运用课程设计。

根据课程设计大纲的要求,学生在老师的指导下,选择具有实际应用PLC控制系统为课题,包含PLC控制的程序设计、电气理图的绘制;控制系统的调试等。学生通过课程设计受到一次系统的训练,掌握PLC安装接线、调试、运行等技能, 实现一般工业现场的PLC控制。

2.2 调整课程内容

课程内容尽量选择实用性,增加工业现场实际控制需求的内容,注重学生动手能力的培养。

本课程理论教学的主要内容有:(1)常用的低压电器结构、工作原理及使用方法。(2)基本的继电器接触器电气控制系统。(3)可编程控制器的产生,可编程控制器的功能及应用;可编程控制器的发展趋势。(4)可编程控制器的结构及工作原理。(5)功能图及步进梯形指令。(6)可编程控制器的维护和故障诊断。

本课程实践教学的主要内容有:(1)基本指令实验。(2)交通灯控制系实验。(3)天塔之光控制实验。(4)液体混合装置装自动控制实验。(5)步进电机控制实验。(6)机械手自动控制实验。(7)水塔水位控制实验。

3 教学方法与教学手段

近年来,我们在教学理念、教学方法等方面不断摸索,形成了以改革教学内容为基础,优化课程设置,突出能力培养,强化实践性教学的一整套方法和体系。

3.1 采用“情景化”的教学模式

开发了本课程的多媒体课件,行成了一个由教材、编程平台软件、仿真软件、设计案例的教学体系。让动手能力强的学生参与教师的科研项目,培养锻炼学生工程实践能力,取得了明显的实际效果。

3.2 构建科学的实践课程体系

我们在构建实践课程体系的过程中,牢固树立实验教学和工程实践相结合的整体观念,在基础实验课、课程设计、生产实习、毕业实习和毕业设计等实践教学环节,形成了以下三个层次:

(1)基础性、验证性实验:通过该实验要求学生掌握可编程控制器的基本原理、掌握可编程序控制器基本指令,能编制、调试、运行程序,掌握编程软件的使用、工作过程、了解可编程序控制器特点,能完整地设计简单的PLC控制系统。(2)综合性实验:通过该实验,要求学生掌握学生可以完成上下位机结合的控制系统设计,工业组态软件的使用和设计方法。利用工业组态软件MCGS提供丰富、灵活、方便的监控与调试等功能,将新型的工业技术结合在实验中,让学生学习具有完整控制层、监控管理层、远程监控层三层结构的PLC控制系统;(3)创新性实验:为学生提供接近当今技术的先进平台。可为学生展示和体验当今工业控制领域里最先进的PLC控制技术,例如基于RS232、RS485的PLC网络控制系统开发、基于工业以太网、10网、CCLINK现场总线等多级网络的PLC控制系统开发等内容。使学生在校期间就能最先进的PLC控制系统开发平台,开展一些创新性实验项目。

4 考核内容与方法

4.1 考核内容

主要考核学生是否掌握PLC的编程语言、编程元件、可编程控制器的基本逻辑指令、步进指令;PLC梯形图编程语言的应用等内容,是否具有基本工业系统控制的程序设计、电气原理图的绘制;控制系统的调试的能力。考核学生分析问题、解决问题的实际能力。

4.2 考核方法

每个实验成绩采用满分100分评分,加权法计算总成绩:

总成绩=基础性、验证性实验成绩×60%+综合性、创新性实验成绩×40%

5 结语

我们在该课程实践课程体系改革与实践的过程中,坚持“针对性、实用性、先进性”原则,采取工学结合,“教、学、做”一体化教学模式形成了一套比较科学的课程体系。课程定位准确,多年来的教学实践证明,效果良好。

参考文献

[1] 刘涛,姜一兵.PLC技术实验实训指导教程.安徽大学出版社,2008.7.

[2] 何强,单启兵.可编程序控制器应用.中国水利水电出版社,2010.3.

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【关键词】矿井;电气;安全;故障;检修

井下的环境是比较差的，阴暗、潮湿、有煤尘，有瓦斯，针对这样复杂的情况，电气设备在日常的维修，维护，故障检测方法也必须有针对性的措施和方法来避免出现人身和设备的安全问题，而且井下的控制系统本身也要有更高的要求，防爆特性也要更好一些。

1 煤矿电气控制电路的特点

1.1 煤矿电气设备的特点

煤矿电气控制电路是控制煤矿电气设备的，煤矿电气设备所处的矿井条件决定了他们的特点，主要有以下三点：

（1）具有非常小的体积。由于矿井的空间不大，所以煤矿电气设备的体积设计的也比较小，以便于节省空间方便采煤工作的正常进行。

（2）可以轻易的移动。矿井的采煤作业地点需要随着进行煤炭开采过程的顺序不断的移动，而不是一成不变、固定的。所以煤矿电气设备不能只固定在一个位置，而是要能够方便移动。

（3）要有比较坚固的外壳。煤矿电气设备的坚固的外壳是为了避免采煤作业期间发生石头或者是煤块掉落，电气设备被掉落物砸坏的。

1.2 电气控制的基本原理

电气设备控制回路主要有采样部分，控制部分，执行部分三部分构成，采样部分主要是将相关的电流信号，电压信号，电阻值的情况作出采样，从而进一步让控制部分来用于控制，最后根据控制部分发出的控制信号，执行部分来具体执行，控制回路和主回路组成了煤矿电气控制系统的具体电路，其主要部件包括控制电路单元、控制电源部分、下达电路命令部分与测量电路数据部分等等。

2 煤矿电气控制电路的检查方法

2.1 仪表检查法

万用表和电笔是井下最常用这两种检测工具，也非常有效，可以使维修人员很好的掌握自己所面对的设备的情况，快速的解决问题，也可用其他电流表和钳形电流表来检查电动机的负载电流、三相空载电流的大小是否正常与平衡;兆欧表也就是通常所说的摇表，可以提供大的电压，准确的测定电缆，设备的绝缘电阻，对于日常检修检测也是非常重要。

2.2 基础于原理图的故障排除法

在矿井上有很多维修工作是基于经验的基础上来进行的，有一些老工人并不太清楚设备的工作原理，而是靠记忆来进行维修，就是说自己记的以前出现过这样的情况，怎样处理好的，于是这回我也这样去做，不行再换一种方法，这样的方法没有针对性，在电路故障非常多样的情况下，非常不容易排除掉故障，我们认为应该加强对于电路系统图的掌握，在懂原理的基础上再去分析和判断，效率和准确性也就会大大加强。在一些断电观察和断电检查和直接观察都没有办法找到故障点的情况下，必须要进行通电检查，通电检查前一定要先做好一些安全方面的准备工作，切断主电路，使电动机停止转动;将转换开关和控制器放在零位，将行程开关放在正常位置;要尽量脱开电动机和其正在转动的机械部分。弄清楚了电路的原理根据故障的情况大至划定需要检查的范围，有重点，有步骤的一步步进行检查，这是最有效的维修方式，在这个过程中还是要把安全放到第一位，有专人监护，有防护措施。

2.3 机械故障检查法

井下高防设备出现机械事故的情况比较多，电路部分没有问题，机构出了问题，卡住了，或者勾不住，这样的情况我们应该如何来对待呢，这就要我们不断的积累和总结，把机构的运行原理搞清楚，常出现的故障搞清楚，常用的解决办法好好总结，机械故障不太同于电路故障，出现故障的情况会更容易总结，有些情况会经常出现，在这样的情况下，经验会变得很重要。所以在进行故障检修时要对修理方法灵活运用，并注意经验的积累，提升修理的能力。

2.4 替换和按压法

用新的元件替换的方法来判断是一种常见的方法，替换后正常工作了，说明是这个元件的问题，如果还是不行，就要进一步检查，还有就对一些按钮等反复的按压一下，看看在按压的过程中是不是有时行，有时不行，如果在按压的过程中有时行，有时不行就很可能是这个元件接触不良，这是两种常见的情况。

3 控制电路的常见问题

3.1 连接故障

控制回路的接线是有一定顺序的，只有有序的接线才能实现它原有的功能，于是，我们应该在判断故障时首先看一看是不是把线接错了，这样的情况下，好的情况是不能实现相应控制功能，坏的情况是会损坏电所设备，造成更严重的电气事故，所以在接线时也要非常的仔细，有效的检查，尽最大努力避免出现这样的错误。

3.2 断线故障

断线了，或者是线烧了，不通电了，这种情况也是控制电路经常出现的问题，对这样的情况，更多的是采有用万表来测通断的方式来判断和确定。

4 总结

现在的煤矿的电气设备越来越先进，原理也越来越复杂，在这样的情况下，我们必须要有足够的知识储备来应对新的设备，我们也要积极的总结面对新的设备所能采用的方式，多学习，多交流，多总结，多积累，这是我们做好电气设备维护工作的基本方法。

【参考文献】

[1]刘化州，季明昌.煤矿电气控制电路检修方法探析[J].机电信息，2012（24）：18-19.

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1、直观性教学与启发式教学相结合

电器教学内容实践性强,在讲授过程中要充分利用实物和挂图教学,从电器的基本原理入手,了解电器的共性和个性,以便于同学们理解和记忆,并掌握电器的功能、结构和选用方法,通过技能训练,来巩固所学的理论知识和操作工艺,达到教学目的。同样,电工实践性很强,教学中要注意理论与实践的紧密配合,抓住重点,采用讲练结合、讲演结合的教学方法,做到“教中有练、练中有教,教练有机结合”,教的唯一目的是促使学生“学”,教会学生“学”。因此,在教学中要充分运用实物、示教板进行演示,也可在配电板上直接进行,在一个或几个线路之后.立即安排学生进行安装、检修练习,教师先进行示范,然后巡回指导学生练习,最后教师进行归纳讲评,找出好差板块,进行纵横向比较,以达到教学效果。

以讲练结合为基点,培养学生的创造性思维能力。在分析电器线路的工作原理之前,启发学生根据线路的控制要求,尽可能让学生自己观察、思考、表达,自己动脑、动手、动口、动眼,在已学知识的基础上,画出线路图,然后再回到教材的线路图中去,采用问答及讨论的教学方法,尽量让学生自己分析线路的工作原理,让同学们多思、爱思、深思,使同学们在不断质疑、释疑的过程中训练思维能力,发展自学能力。再由教师作最后总结。精讲多练,来培养学生的能力与技巧。精讲就只讲线路要求,及在某些关键性问题对学生进行适当启发。而多练之一是让学生多画线路图,之二让学生独立分析各种线路工作原理;其三是让学生在进行技能训练时,以理论指导实践,反之从感性认识上升到理论知识,以提高学习效果。例如。连续与点动混合控制线路实际上就是点动控制线路与具有过载保护的自锁控制线路的组合,其原理、安装步骤、排除故障方法都大致相同,所以启发学生要以具有过载保护的自锁控制线路为基础,让学生思考如何在线路上做一些改动来达到要求,也可根据学生的水平,把连续、点动混合控制线路作为一个技能训练图,先由教师讲明连续正转与点动控制的根本区别是有无接触器的自锁触头后,再由学生画出电路图,明确要在连续正转的控制线路中加入点动控制,就必须利用点动按钮(复合按钮)的常闭触头去断开连续控制电路中的自锁支路。

2、注重培养学生融会贯通地处理问题的能力

电工技能突出同学们综合处理能力的培养,要使同学们熟悉课本中所介绍几种线路的工作原理,常见故障及其分析处理方法外。同时还要培养学生阅读其它的电气线路图、分析线路工作原理、分析故障和排除故障的能力。因为实际生产是多种多样,其控制线路也是千变万化的,而线路故障更是变幻莫测,所以在教学中,要着重从读图方法、线路原理及其故障分析方法等方面对同学们进行训练,要让同学们从具体的线路中总结出一般规律和特点,做到独立思考、举一反三,融会贯通。例如,CA6140车床和C5225立式车床电气控制线路,因cA6140车床应用极为普遍,其电气控制虽然简单,但却是生产机械控制线路的基础.这对学生入门来说是很合适的,故作为重点来讲授,讲授主要放在结构、运动形式、控制要求、线路分析(掌握工作原理,独立画出主轴电动机、冷却泵电动机、刀架快速移动电动机的控制电路图)、安装工艺、常见故障分析和检修方法。再者,组织学生现场参观进行讲解与演示,让学生观察车床组成部分主轴箱、主轴、进给箱、丝杠与光杠、溜板箱、溜板、刀架等,观察车床的主运动、进给运动及刀架的快速运动,观察冷却泵电动机的工作情况,密切注意冷却泵与主轴之间的联锁,观察各种电器、开关、电动机及照明、指示灯的安装位置及其配线。而C5225立式车床电气控制线路比较复杂,在学生刚刚接触到机床电气控制线路的情况下,其难度很大,所以只要求学生基本了解,教师在讲授时要充分利用挂图、录像、幻灯、多媒体设备等电化教学方式进行,重点讲清其工作台、横梁、左右立刀架的运动形式及其控制要求,而横梁的上升和下降比较复杂,是这部分内容的难点,需要精心讲解,反复操作给学生看。

同时要因地制宜,根据不同情况或者组织同学们参观教学实习点或者制作模拟控制线路板,让同学们进行模拟线路的配板练习,再安排同学们进行检修训练。技能训练要由浅入深,循序渐进,不断总结规律。先安排简单线路训练,后安排较复杂的线路训练,通过对课本中常见几种线路的维修练习,不断培养学生排除故障的能力。在技能教学过程中要做好示范,注意利用集体指导和个别辅导相结合的教学方法。通过正确和错误的对比,使学生加深对已学控制线路的理解,还要安排相当一部分时间绘制电路图的题目,以便让学生学会用已学知识来分析和解决问题,来培养学生的综合能力。

3、注意检查技能训练效果

在教学过程中,应注意及时检查同学们技能训练效果,抓好项目测试、课题测试,特别是技能训练的考评测试,及时纠正新发现问题。同时注意课本中提供的评分标准只供教师参考,但不是惟一标准,要视具体情况而言。例如,工时定额的制定、试车评分的规定、操作工艺水平的标准等,对刚参加技能训练的同学们就不能按评分标准来定。

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关键词：实践教学；校企合作；项目引导

作者简介：周瑜（1984-），女，江苏张家港人，江苏科技大学（张家港）电气与信息工程学院，实验师；田会峰（1980-），男，安徽萧县人，江苏科技大学（张家港）电气与信息工程学院，讲师。（江苏张家港215600）

基金项目：本文系江苏科技大学教育教学改革研究课题的研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）12-0099-02

一、实践教学改革背景

目前，学校教学与学生毕业后实际工作需求之间的差距不断扩大，用人单位普遍反映学生的理论知识掌握较好，但实践能力和创新能力却远远不能适应工作的需要。高校实践性环节作为培养学生动手能力及创新能力的主要形式，在本科教学中占有重要的地位。电气工程及其自动化专业主要特点是强电与弱电相结合、软件与硬件相结合、理论知识学习与实践应用能力培养相结合，[1]学生应受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气控制技术问题及电力系统分析的基本能力。因此，除了课堂理论学习外，还需进行大量实践活动，把理论教学与实践教学相结合，努力提高学生的动手能力，培养高素质应用型本科人才。

目前国内许多本科院校都与企业合作办学，但基本都是流于形式，无法按照社会或企业人才需求，制定培养方法。学生到企业实习时间短，大多只是走马观花参观，企业技术人员简单介绍相关企业相关设备、生产流程、产品工艺等，或者是在企业做一些无关技术的其他杂事，学生不能真正融入企业产品的研发之中。

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，“CDIO”的含义是构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate），它是“做中学”和“基于项目教育和学习”（Project based education and learning）的集中概括和抽象表达。[2-3]本文结合这一教育理念，并根据江苏科技大学实际，提出基于“校企合作和项目引导”的电气工程及其自动化专业实践教学改革。

二、实践教学改革实施方案

1.按企业需求合并同类，建立实训平台

江苏科技大学张家港校区是异地新建校区，远离校本部，无法享受校本部几十年来在船舶电气自动化方面的教学和科研成果，必须发展自己的特色。校区以“卓越工程师教育培养计划”为导向的特色专业建设作为抓手，着力推进实践教学环节的教育教学改革与实验、实训基地运行、管理的规范化建设，全面提高教育教学质量和水平，制定了张家港校区“走新型开放式技术类型大学”的办学目标与方向。分析本校07、08级学生的就业方向，以及企业对该专业学生的素质需求，电气工程及其自动化专业人才培养方向基本可确定为：电气设备的运行与维护、自动化系统调试与维护、电器和电子产品的生产与测试、供配电系统的运行与维护等。电气工程及其自动化专业的实践教学可根据企业需求来统筹规划。

电气工程及其自动化专业基础课一般包括“电路原理”、“模电”、“数电”、“电机学”、“电力电子技术”、“计算机技术”（编程语言、软件硬件基础、单片机等）、“自动控制原理”。专业课及专业选修课主要课程有“电力拖动与控制”、“电气控制技术”、“电力系统自动化”、“电力系统继电保护”、“检测与转换技术”等。这些理论课程都是相互独立，没有整体优化和统一的培养目标，而开设的课程实验环节一般是依附于这些理论教学环节，作为对理论教学的验证，达不到提高学生实践能力的效果。为些，本文提出一种模块化实训方式。所谓模块化，即按照企业需求，将原来属于不同课程的分散的实验课、实验内容合成一类，建立统一的实训平台，表1为初步形成的实训平台体系结构。将“电路”、“模电”、“数电”、“电力电子技术”、“微机接口”以及“单片机原理”等几门课程实验室合并为电气基础类实训平台，用于基本实验技能的培养；将“自动控制原理”、“电机及其拖动”、“电力传动自动控制系统”等几门课程实验室进行整合，形成电气控制类实训平台，完成电气设备运行维护、简单自动化系统调试与维护等项目实训；将“供电技术”、“电力系统继电保护”、“电力系统故障分析”等几门课程实验室，合并成电力系统实训平台，培养供配电系统的设计、运行与维护能力。

2.以项目引导实践理论，改变教学方法

与科研和工程实际结合，在实验教学中引入“基于项目学习”的教学方法，即项目教学法。项目教学法是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目，围绕项目组织和展开进行教学，是学生直接参与项目全过程的一种教学方法。[4]改变原来先学理论后做实验的方法，采用“实践―理论/实践―实践”的方式，具体来讲就是：首先，在学生学习专业知识之前，先设计几个贯穿整个课程体系的实践性的工程训练项目，由学生对自己感兴趣的项目分组讨论、查阅资料并写出分析报告，一般安排在学习专业课程的前两周进行；其次，在学习理论课的同时，除了开设必要的验证性实验外，开放实训平台，学生可以对所要完成的项目进行实验；最后，在学期后四周，由学生完成该项目。整个学习的过程，就是完成一个具体项目的过程。随着理论教学的结束，学生在不知不觉中已把项目中的相关问题解决，他们会充满成就感和满足感，有利于培养他们学习和思考的浓厚兴趣。

（1）基础性实验方式现代化。基础性实验是指实验内容以基础内容为主的实验，包括基本原理验证、基本器件的使用。实际上，目前学校开设的实验内容基本上都是基础性实验，从属于理论教学，按不同知识点来设置，实验内容侧重于对理论知识的验证。理论课可以利用现代技术手段，修改原先偏重理论知识的课件、讲稿，课件中引进EDA技术，对于基础层次的理论知识，利用EDA软件构建“虚拟实验室”，供教师和学生完成多种实验类型，辅助教学，将抽象的概念通过直观的方式给学生展示、讲解，减少验证性实验的时间。另外，也可以选择利用MATLAB、Multisim、PSpice 等软件进行模拟实验，放在理论课堂或者课后进行，减少基础性实验的时间，增加综合性、项目型实验的时间。同时，也可以让学生学习电路仿真技术，这也是电子设计工程技术人员的一个基本技能，因为电路仿真是电子产品设计必经的阶段。

（2）综合性实验方式项目化。通过实训平台，将原来分散的专业知识系统化，通过多个具体的项目，使学生得到一次综合性应用锻炼，整个项目的实施过程，贯穿在学生学习理论知识的始终。

电气基础实训平台主要通过“万用表的设计与制作”、“简单数字钟的设计”、“基于单片机的开关电源的设计”等几个课题，由易到难，逐步将模电、数电、电力电子技术以及单片机知识应用其中，同时，使学生了解电子产品的制作过程，学会常用仪器仪表的使用。

围绕电机与电气控制技术实训平台，构建“基于PLC的直流电动机调速系统设计”、“基于PLC的三相异步电动机控制系统设计”、“基于PLC的液位PID控制系统”等几个项目。将PLC的基本应用、电机基本原理、PID控制等理论有机结合起来，可以带着问题去学习这几门课，让学生感觉“学有所用”，从而对学习理论知识更感兴趣。

通过让学生分别对项目进行讨论、查找资料、选择元器件、设计原理图、最终实施该项目，最后，由学生总结项目中所用到的理论知识。学生通过自主性、综合性的实验内容，在亲自实践过程中去掌握和应用理论知识，学会处理实际问题，在学习效率和质量上都有明显提高，从而在根本上学会了这门课程。

（3）项目来源企业化。校区为加强学生应用能力和创新能力的培养，加快产学研基地建设的步伐，力争与张家港企业共建基地与平台，并以专项基金为引导大力推动校企合作，开展地方企业技术项目与产品的研发，强化校企产学研合作力度。目前为止，学院已与苏州太谷电力有限公司、张家港智能电力研究院智能电网芯片研究所等多家企业合作，共建学生创新实验室，并建立校外实习基地，增加了学生接触实际项目的机会。另外企业与学院共同培养“双师型”教师，教师去企业学习，参与企业的科研和工程实践，使教师拥有实际工程背景，能更好地选择与本专业相关的、适合教学的科研项目作为工程训练内容。

三、结束语

本文将“CDIO”工程教学模式的理念融入到了电气工程及其自动化实践教学中，提出基于“校企合作和项目引导”的实践教学方式，使学生在完成指定项目的同时，学习和应用理论知识，最大限度培养学生分析和解决实际问题的能力。在今后的教学改革中，笔者将进一步深化教学改革，完善实践教学模式，调整实验室的机构设置，以培养适应现代工程技术发展需要的人才为教学改革的最终目标。

参考文献：

[1]王刚,周军.电气工程及自动化专业应用型本科人才培养教改研究[J].大众科技,2009,(12).

[2]陶勇芳,商存慧.CDIO大纲对高等工科教育创新的启示[J].中国高教研究,2006,(11).

篇7

关键词：电气 线路 故障 诊断

中图分类号：F407 文献标识码： A

电气设备对现在的工程建设和人民的生活都有着重要的影响。对电气设备的电气线路进行良好的线路检测是十分有必要的。对电气控制线路故障和电气线路短路故障检测要做到快速、准确。只有对电气线路中的故障做到及时的检测才能保障故障处理的及时、才能电力设备运行的质量并将故障的影响降低到最小。

1电气线路故障的诊断步骤

当电气设备在使用过程中出现一定的电气线路故障时，特别是一些重要的电气设备线路出现故障时，技术人员只有严格的按照以下的步骤对电气线路进行检修才能使电气线路故障以最快的速度得到解决。

第一，首先技术人员要对所有的电气设备图件包括电气设备原理图、电气向内部各种原件的位置安装图、电气设备接线图、设备电气位置图进行详细的了解。特备是对于一些重要部件的维修图要进行精确的分析和研究。

第二，当电气设备在使用过程中发生故障时，相关的检修技术人员要及时的和设备的操作者进行沟通。通过与操作者沟通，技术人员要了解到设备在发生故障前后设备的运行情况和故障发生时的异常现象。这些加快故障的排除。检修故障要用简单易行、最熟悉、最有效的方法，或考虑的复杂但动手时要从最简单的部分开始，然后再用复杂、精确的方法处理。排除故障时，先排除直观、易发现、简单常见的故障，后排除难度较高的疑难故障。

第三，在了解故障发生的基础之上，根据电气设备的相关设备图纸对设备的故障进行初步的研究和分析，圈定故障可能出现的范围。现在的设备大多是机电一体化，机械部分发生故障，将会影响电气控制系统，很多出现在机械部分的故障现象，可能都是电气控制系统造成的。此外，机械部分可以观察，电气控制系统没有机械部分直观，因此应认真分析故障现象，按故障现象，从机械部分分析到电气系统。

第四，在电气设备故障出现的范围进行圈定后，电气设备的检修的技术人员首先要对电气设备的外观进行相关的检查。在电气设备外观检测没有出现问题时就要根据电气设备故障的性质选择合适的检测设备对相应的电气设备进行检测。采用电气设备检测的常用方法是实验法。

电气设备的故障检测是一种带有危险性的工作，特别是电气设备的实验法。所以在对电气设备进行检测时要注意以下问题：（1）电气设备的短路故障不能采用实验法进行检测。（2）在进行相关线路的检测时要把相关的线路与其它线路断开。（3）在电气设备进行检测时要避免认为的接通相应的电路开关，避免采用实验法时造成电气设备的损坏。在设备出现电气故障时，不应急于动手拆卸，先要了解电气设备发生故障的现象经过、范围、可能的原因，熟悉设备特别是电气系统的工作原理，分析具体电路、电路功能块的内在联系，搞清楚信号输入、控制运算、输出参数、执行元件或机构的相互关系，结合实际经验，确定修理方案。

2电气线路故障的诊断方法

电气设备电气断路是电气设备的一种常见的电气设备故障。设被断路是由于电气设备的某个回路中因为某些原因造成线路的断开而使电路无法在电器设备中进行流通，从而电气设备无法正常的工作。在现在对电气设备的断路故障进行检测时主要的方法有以下三种：电压测量法、电阻测量法和短接法。这三种电气设备断路检测法是比较实用的检测方法。

2.1 电压检测法电压法

对电气设备进行断路检测时主要是通过运用万用表的电压档对电路中的两点间的电压进行相应的检测。这种电压电测要进行多次，通过对分析找出具体的故障点。电压测量法具体包括以下几种测量方法。（1）分阶测量法。分阶测量法是一种实用性较强的断路检测方法。这种检测方法主要是将万用表的的一个表笔和北侧电气设备的一段进行连接，万用表的另一端分别和电路中的不同点位点进行连接。通过不同点的万用表的读数来判断电路的故障点。在万用表的两个表笔间没有故障点时万用表的读数和电源电压相等。点北侧点之间的电压为零时说明这两点之间出现了断路，然后利用万用表在这两点之间逐个的进行测量最后找出短路点。（2）分段测量法。分段测量法的基本原理和分阶测量法基本是相同的。在分段测量法中不是对逐个的对电气设备进行检测，而是逐段的对电气设备进行检测。这种逐段的检测方法在断路范围较大的线路检测中是比较实用的，因为逐段法可以大大节约检测时间。所以逐段检测法在大型电气线路的断路检测中是应用比较广泛的。

2.2 短接法

当电气设备中出现断路故障时，断路故障线路中的负载较小时可以采用短接电法进行测量。短接法使用一根完整并且绝缘性较好的导线在可能出现断路的两点之间进行短接。在短接的过程中如果电路被接通则说明故障点就在导线的连接点之间，然后在进行具置的确定。这种短接法主要有以下两种方法：①局部短接法。局部短接阀就是在每个电气设备的连接点之间进行测量，当测量时电路接通则说明电路短路点在被短接电气附近。但是这种方法由于工作量较大，一般只适用在一个故障点或被短接元件较少的线路中。②分段短接法。这种测量方法的原理和局部测量法基本相同。分段短接法是在几个电器元件之间进行短接，找出故障点的大置，然后运用局部短接法在被确定的断路区间内进行测量。这种测量方法适用在测量元件较多的电气线路中。

2.3 电阻测量法

电阻测量法是一种根据电路中电阻的突变情况来判断电路中的断路点的。电阻测量法的主要方法有以下两种。①分段测量法分段测量法是用万用表的欧姆档对电路进行分段测量，当被测线路当中出现电阻无穷大时则说明被测线路中出现了断路。这种检测方法主要应用在继电设备电气断路检测中。②分阶测量法 分阶测量法与分段测量法的基本原理相似，其主要的区别就是测量的电阻值。

3电气设备电气线路检修的有效措施

3.1制定完善的电气设备检修管理制度。为了保证电气设备能够安全、稳定运行，应该制定健全的电气设备检修管理制度，规定电气设备检修的周期，并制定相应的规章制度，保证电气设备检修工作的所有环节都能够合理进行，同时保证电气设备检修能够有法可依、有章可循。同时，应该明确电气设备检修的重要性，让所有的机电检修工作人员对电气设备检修工作的关注，尤其是电气设备的检修工作应该配备专门的负责人员，制定责任事故责任制度 ，强化所有工作人员的风险意识，充分激发所有工作人员的工作积极性和主动性，主动参与到电气设备的检修工作中，保证电气设备能够安全稳定运行。此外，还应该制定电气设备检修监督制度，由专门的监督人员对电气设备的整个检修过程进行监督和管理，通常采用定期检查和随机检查的方式进行检查，以此保证检修工作能够按地点、按规定、按时以及保质保量完成，以此保证电气设备能够安全稳定运行。

3.2强化电气设备的日常维护与检修。电气设备的日常维护与检修对保证电气设备的安全运行以及延长设备的使用寿命具有至关重要的作用，同时通过检修虽然消耗了一定的检修成本，但是与购买新设备相比，还能够有效节约企业的投入成本。电气设备的日常维护与检修应该从两个方面入手 ：一方面，完善电气设备日常维护与检修的各项措施，为参与到电气设备的日常维护的工作人员提供一定的参考；另一方面，将日常管理的各项措施贯彻落实到实践中，同时应该重视电气设备的以及清洗等，降低设备出现故障的概率。

3.3提高电气设备检修和维护人员的综合素质。当今世界，人力资源是第一生产力，在电气设备的检修工作中，检修维护人员应该承担起检修工作的主要职责。为了保证检修工作人员能够在电气设备检修工作中充分发挥作用，应该定期或者不定期的对电气设备检修人员进行培训和再教育，全面学习与电气设备检修、维护相关的理论知识、技术措施等 ，同时还应该采用理论结合实际的方法，让检修人员在实践的过程中积累经验，以此提高检修管理人员和技术人员的综合素质，以此保证检修人员能够在电气设备检修的过程中充分发挥自身的作用，及时、准确检测出电气设备存在的故障，并采取相应的措施将故障排除，以此保证电气设备能够安全、稳定运行，为企业创造更多的经济效益和社会效益。

4 结语

电气设备线路的检测要做到快速、准确，所以在现在的电路检测熟练掌握物线路检测的方法、检测步骤，从而使电气设备的电气线路故障得到及时的解决保证电气设备的良好运行。

参考文献

篇8

关键词：理实一体化教学；电力拖动控制；教学方案；评价

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2012）26-0034-03

《电力拖动控制线路与技能训练》是中等职业学校电气维修类专业的一门必修课程，其目的是培养学生机电设备、电气控制等方面的能力。它是以研究电力拖动控制线路的基本原理及其在生产机械上的应用为主的一门学科。在教学过程中，应以操作技能为主线，注重利用电拖实验室、实训场所和生产车间的实物、模型、挂图等直观教具和设备，增加感性认识，增强学习的直观性和兴趣。该课程的主要内容包括常用低压电器及其安装、检测与维修，电动机的基本控制线路及其安装、调试与维修，常用生产机械的电气控制线路及其安装、调试与维修，变频调速系统，以及与理论知识相配套的实践技能训练项目。不仅具有较强的理论性，同时具有较强的实用性。

本课程的教学重点是培养学生综合运用所学知识和技能，解决电气运行控制过程中实际问题的能力。在学习过程中，学生要联系生产实际，在教师的指导下勤学苦练，不断积累经验，总结规律，逐步培养分析问题、解决问题的能力。同时，在技能训练过程中，要爱护工具和设备，节约原材料，严格执行电工安全操作规程。传统的教学方法是先阐述知识，再讲解例题，导致知识衔接不够紧密，学习目的性不强，学生无主动参与意识，学完之后不知道自己能做什么，更难做到综合应用。为此，对《电力拖动控制线路与技能训练》课程进行理实一体化的教学改革势在必行。

一、课程目标设计

1. 知识与能力目标。①熟悉典型生产机械，如车床、磨床、钻床、铣床、起重机等电力拖动的特点及电气控制要求；②能正确选用、安装、检测和使用生产机械中常用的低压电器，如低压熔断器、低压开关、主令电器、接触器、继电器等；③能根据电气图如电路图、接线图、布置图等正确分析、识读、安装、调试和检修典型生产机械电气控制线路；④熟知电动机的控制、保护、选择原则及电动机各种基本电气控制线路的构成和原理，能正确设计绘制简单电气控制线路。

2. 综合素质目标。①培养学生热爱科学、实事求是的严谨学风；②培养学生严肃认真、一丝不苟的工作作风和创新精神；③培养学生的质量意识；④培养学生良好的职业道德意识及团队协作精神；⑤培养学生科学的思维方法；⑥培养学生的实际动手能力，并能应用理论知识解决工程实际问题。

二、课程模块、项目及内容

1. 课时安排。本课程内容按照电气维修类专业的职业岗位需求及课程能力目标来制定，并注重与前、后课程的合理衔接，把握教材各部分知识的联系及其整体结构，使教学内容更系统连贯。课程总课时为240学时，理实一体化课程和独立实践教学的课时比例为2.5∶1，课时统计如表1。

表1 《电力拖动控制线路与技能训练》各模块课时统计表

2. 课程教学模块。

（1）理实一体化教学模块。理实一体化课程的教学内容，既要强调基础知识的掌握，又要力求体现本行业的新知识、新技术、新工艺，教学内容要与国家职业技能鉴定规范相结合。教学过程中，要充分考虑中等职业学校学生的知识基础和教学实际，尽可能降低理论深度和难度。通过具体的应用实例引入，激发学生的学习兴趣，利用教材中的《思考》小栏目启发学生，培养分析问题的能力。注重理论和实践的结合，通过教材中的《例题》小栏目，在课堂上以实践操作促进理论知识的掌握。本课程的教学为240学时，各章参考教学课时如表2。

表2 课时分配表

（2）实践教学模块。

第一，实践教学的设计思路。实践教学环节应依照职业能力的培养为核心目标来设计。旨在培养学生良好的职业道德，使学生树立严谨求实的工作作风；同时，应使学生掌握电机及常用的电气控制线路的工作原理和设计的一般规律，获得电气设备维护和电气运行控制设计基本技能（如计算、绘图、查阅资料和手册、运用标准和规范）的训练。在技能训练中，应改变以往验证性实验为主的教学模式，加强安装控制电路等工程应用的实训内容，转向完成工作任务及解决实际问题为主的技能训练，精心设计每个实践项目，将关键知识点融合在完成任务的工作中。每次技能训练都要有严格的评分标准对学生的实训过程进行评价，培养学生的规范意识，以适应现代企业需求。

第二，课程实践教学的内容和方法。①在实训教学过程中，主要采用以具体的实践项目或任务驱动的方法，以实物为基础充分利用现有实物、投影仪、模型进行现场教学。对于工作原理或较抽象的电路原理，可以利用课件在大屏幕上作动态演示，充分利用声光电效果加强直观感受。同时，要在讲中练、练中讲，注重讲练结合；②采用灵活多样的教学方式，使学生由被动接受变为主动求知。如随时进行动手比赛，让学得好的学生进行课堂演示，让动手能力强的学生去辅导相对较弱的学生。教师也可拟定课题让学生讲解，学生在备课过程中通过反复阅读、查资料，能够更充分地理解知识；③在教学过程中，让学生自己设计某个实验，教师指导其修改方案。若方案可行，则将知识点嵌入案例，教师主案电路以放元件，让学生自己动手连接电路。这样，学生在实际设计时，就已经对理论知识有深入了解，实验时更加深印象。若操作过程中出现问题，没有达到预期目的，学生往往会进一步思考、研究，培养科学钻研的精神。

三、课程考核

《电力拖动控制线路与技能训练》这门课程重在培养学生的基本设计理论和操作方法，并使他们初步具备安装、检修、设计电气控制系统的能力，实践性较强，对学生的综合能力要求较高。如果仍然采用单一的闭卷考试，很难全面考察学生的掌握程度，不符合企业对人才的要求。针对传统考核方式的不足，在考核中应以职业能力为核心。为此，采用以下6个方面相结合综合评价学生的学习情况：①技能模块的组合考试和操作技能的综合鉴定相结合；②形成性评价与终结性评价相结合；③理论考试与实际操作相结合；④基础能力与创新能力相结合；⑤评分则学生自评、同学评价、教师评价相结合；⑥实训评分采用实训评价、技能鉴定、获奖加分相结合。将考核分为理论与实践两大模块，每个模块各占50%。理论及实践考核的评定标准如表3、表4。学生最终成绩由理论与实践合成得到：课程成绩=理论成绩×50%+实训成绩×50%。

表3 《电力拖动控制线路与技能训练》理论成绩综合评定标准

表4 《电力拖动控制线路与技能训练》实训成绩评定标准

四、教学环境要求

理实一体化教学需要专业教室，以便完成实践教学和实训教学，具体配置如下：

1. 多媒体教学设备1套。

2. 学生用工作台、教师演示用工作台共11个，每个工作台配1套电气设备：异步电动机1台、三相空气开关1个、KM 4个、KA 6个、KS 1个、通电延时KT 2个、断电延时KT 1个、管式保险6个，接线板2个、行程开关4个、热继电器2个、常开常闭单按钮各6个、复合按钮各2个、组合开关2个、转换开关2个、导线若干、接线板一块。教师工作台另配双速电机1台、变频器1台。

3. 拆卸用电器（可用损坏的，但结构要完整）：交流电机、KM、KA、KS、通电延时KT、断电延时KT、管式保险、行程开关、热继电器、常开常闭单按钮，复合按钮、组合开关、转换开关各11个。

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,2007.

[2]徐国庆.论职教课程中理论知识与实践知识的结合点[J].职业技术教育,2004,25(13).

[3]劳动和社会保障部教材办公室.电力拖动控制线路与技能训练[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2001.

篇9

【关键词】并联控制；可编程逻辑控制器；调配信息

【Abstract】This paper is mainly aimed at the design of the control system of the five parallel elevator. In the whole design， the PLC technology is used to control the elevator system. Finally， the system can be used to control the elevator system in parallel， to achieve the desired control effect.

【Key words】Parallel control； PLC； Deployment of information

0 前言

早期的梯曳引电动机利用接触器来完成电动机工作情况的变化。此外，早期的电梯控制系统是由继电器控制逻辑组成，有电气元件多、功能差、电气故障较多，可靠性低以及工作寿命不长等缺点。PLC是依据顺序逻辑控制的需求发展而来，是专门针对工业环境使用来开发的数字运算控制的电子设备。由于PLC的这些优点，现在电梯的继电器控制方式已经逐步被PLC控制替代。

可编程控制器（PLC）是一种应用在自动化控制的专用计算机，本质上是计算机控制。PLC控制通常有可靠性强、便于操作、维修方便、编程容易、灵活性高等优点。电梯使用PLC控制，用软件完成对电梯运行的操作控制，可靠性很大增强。此外能够容易地改变控制功能。也能够进行故障自动检测和报警显示，提升运作安全性，而且方便维修[1-3]。

1 并联电梯PLC控制系统

并联电梯PLC控制系统工作原理是用两台PLC分别控制两梯，由一个PLC采集厅外召唤信号，并以数据通信的形式将厅外召唤信息、运行状态信息和调配、调度信息，传递给另一台PLC；在它接到信息后就进行销号、登记，并产生运行决策与调度决策，控制本梯运行，并将本梯相同的信息回送给对方。并联电梯PLC控制系统示意图如图1所示。

2 并联电梯控制器的PLC设计

2.1 并联电梯控制器的调配原则及工作过程

如果让PLC控制两台电梯协调运作，需要满足一个调配原则：当两台电梯同时去响应厅外召唤信号登记时，两台电梯自动定向启动前往相应楼层，当某一台电梯先行到达指定层楼时，另外一台电梯需要就近停靠平层，不能悬空在中间。依据以上并联调配原则，在PLC并联程序编写过程中，首先将PLC置位，设为主站与从站，分别采集对方梯的楼层位置信号、上下行信号以及并联允许信号，而且跟本梯的楼层位置信号相对比，将对比结果存入PLC内部中间继电器；根据中间继电器存储的结果对电梯的上下行，按并联调配原则依次编写A梯与B梯并联程序。

工作过程：当电梯上电后，两梯均处于等待信号状态，当有厅外召唤信号发出时，A梯开始运行；如有A梯不能完成的任务时，则发送调配信号给B梯，B梯接收到调配信号并进行保持，B梯对厅外信号进行及检测并做出合理的动作运行，当B梯到达端站时，取消调配信号，并根据厅内召唤信号进行下一次运行；此时，判断其他任务A梯是否能够完成，如果A梯不能完成所有召唤任务，则再次发送调配信号给B梯，B梯再次接收信号进行合理分配，配合A梯完成所有召唤任务。

如图2所示为并联电梯控制器工作过程框图。

电梯主拖动电路图如图3所示，主要控制电路图如图4所示。

2.2 并联电梯控制器的PLC控制程序及各部分说明

该PLC控制器可实现厅内与厅外指令的登记与消号、自动选向、发送调配信号，自动分配运行任务等电梯基本运行逻辑控制功能。

梯形图5为部分厅外召唤及厅外指示灯程序，当各层厅外上或下按钮按下时，信号发送给电梯，并等待电梯处理并做出反映。

梯形图6为厅内召唤及厅内指示灯程序，当各层厅内按钮按下时，信号发送给电梯，并等待电梯处理并作出反映。

3 结语

本文设计了一个五层并联电梯控制器，并联调配控制与电梯控制采用同一系统，实现电梯的基本功能（单梯），按乘客的要求自动升降，自动开、关门。实现两台电梯同时运行时外呼的科学调配，自定调配原则。

【参考文献】

[1]程周.电气控制与PLC原理及应用（欧姆龙机型）.北京：电子工业出版社，2003.

[2]王永华.现代电气控制及PLC应用技术.北京：北京航空航天大学出版社，2003.

[3]张广明.现代电梯构造与使用.清华大学出版社，2004.

[4]钟志万，著.一台PLC控制双并联电梯系统的设计[J].中国兵器工业第五八研究所，2007，26（11）.

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关键词：电气控制；线路；保护环节

中图分类号：F407文献标识码： A

引言

在工矿企业使用着各种各样的生产机械，大都以电动机作为动力进行拖动，电气控制系统在满足生产工艺控制要求的同时，还需要有控制线路的保护环节，这是考虑生产过程中有可能发生故障或不正常情况，引起电流增大，电压和频率降低或升高，致使生产过程中电气设备和工艺指标失衡，破坏正常工作，或导致生产设备的损坏。在电气控制线路中主要的保护环节有短路保护、过电流保护、零电压保护、过载保护和欠压保护等。

一、过电流保护

（一）过电流的应用

过电流就是用电设备在超过其额定电流的状态下运行，过电流一般要比短路电流小，一般不超过额定电流的6倍。在生产过程中，电机出现过电流的原因，主要还是不正确地启动和负载转矩过大。电机在运行过程中发生过电流的可能性较大，尤其在生产工艺要求频繁启动和正反转、重复短时工作情况下，电动机运转过电流也是如此。在生产实践中过电流保护通常采用过电流继电器、低压断路器、电动机保护器等，其动作值的整定要躲过正常运转的电流值。

（二）在控制线路中

过电流继电器与接触器配合使用，将过电流继电器线圈串联在被保护电路中，电路电流达到其整定值时，过电流继电器动作，切断电源。我们应该知道，过电流继电器不同于熔断器和低压断路器，低压断路器是把测量元件和执行元件装在一起，熔断器的熔体本身就是测量和执行元件，而过电流继电器只是一个测量元件，过电流保护要通过执行元件接触器来完成。在设计安装时，为避免电动机的启动电流使过电流继电器动作，需要时间继电器与过电流继电器配合。设定时间继电器延时闭合常开点，使过流继电器的线圈接入保护电路，在运行当中起保护作用。

二、电流型保护

电气控制线路的各种电器设备或电器元件的损坏主要是绕组过热或绝缘性能降低引起的，而绕组的过热通常是流经绕组的电流过大引起的。对电气控制线路的各种电器设备或电器元件保护主要有电流型保护。电流型保护主要包括短路保护、过电流保护、过载保护、欠电流保护、断相保护等。电流型保护的的基本原理是；通过保护电器取样电流信号，电流信号经过变换或放大后去控制被保护对象，当电流达到整定值时保护电器动作。

三、短路保护

在生产实践中，三相交流电力系统最常见和最危险的故障是短路。当出现线路或电气绝缘遭到破坏、操作或接线错误、控制回路或电器设备故障等引发短路事故时，发现线路中产生的瞬时故障电流为额定电流的几倍到几十倍，过大的短路电流会使电气设备急剧发热，致使电气设备或配电线路的绝缘降低，严重时引起火灾。所以当线路出现短路电流时，必须快速、可靠地切断电源，这种瞬时特性就是在线路中安装短路保护装置。短路保护主要采用熔断器、低压断路器和专用的短路保护装置。在三相供电系统中主电路中必须采用短路保护。在主电路容量较小的线路中使用熔断器，同时可以作为控制回路的短路保护，在主电路容量较大的线路中，主电路一定要单独设置短路保护熔断器，控制回路单独设置熔断器作为短路保护。

四、电压保护

用电设备是在一定的额定电压范围内才能正常工作，过高的电压或过低的电压以及生产过程中非人为原因出现的突然停电，都可能造成生产事故，所以在设计电气控制回路时需要设置失电保护和欠压保护。

（一）失压保护

在生产过程中电动机正常运转，出现突然停电致使电动机断电停转，相应的机械部分也随之停止工作，如果在电源自行恢复时，电动机能够自行启动，有可能造成机械设备事故或人身事故，也有可能致使电气部分过负荷引发火灾，为此装设防止电压恢复电气传动自行启动而设置的保护称之为失压保护。在生产中电气设备的主回路和控制回路是通过接触器和按钮控制电动机的启动和停止，那么控制回路中的自锁环节就具有失电压保护作用。在电气控制中若有不能自动复位的手动开关或行程开关控制接触器，就必须设计零压继电器，工作过程中，若出现失电，零压继电器释放，其控制回路自锁也释放，当供电系统恢复正常时，主回路就不会导通，设备也就不会自行投入工作。

（二）欠电压保护

供电系统中出现电压降低时，用电设备如电动机在欠电压下依然运行，在负载一定的情况下，由于额定电压下降，导致线路中的电流增大，这个电流增大但不足以使熔断器、过电流继电器或热继电器动作，维持电机在欠电压状态下运行，这样不仅影响产品工艺指标，还会造成机械设备损坏而停产，同时在控制回路中的接触器、继电器既不释放又不能可靠地吸合接触，出现触头抖动噪声增大、线圈电流增大，触点升温造成电器元件或电动机的烧毁。如果能在供电系统电压下降到额定电压以下的80%，控制回路能够自动切除主回路电源使用电设备停止工作，这就是失电保护。欠电压保护采用欠电压继电器来实现，其线圈跨接在电源上，常开触点串接在接触器控制回路中，当供电电压下降到继电器的整定值时，触点释放，切断控制回路从而实现欠电压保护。

五、电气控制系统保护环节实现的有效措施和方法

（一）设置保护软环节例如告警指示、人机界面、智能判断修复等较复杂的保护环节设计，当然，这些可以应用在大中型生产的电气控制系统，或要求精度等级特别高的产品生产线上，一般小型控制系统没必要投入费用很高的保护环节。

（二）对特殊部分做重点强调或详细说明在设计保护环节时，必要情况下要对特殊部分做重点强调或详细说明，避免在施工过程中忽视。

（三）设备标识要清晰准确在实践维护过程中，设备标识要清晰准确,维护人员要准确掌握电气控制原理和保护环节，避免在更换电气元件时出现错误。在检查作业时应遵循以下步骤：总观全局，从用电设备的主电路查起，不要遗漏环节。对保护对象进行独立分析，选择适宜的保护设备。再总观系统查看额定参数，是否与工艺要求相符。

（四）进行定期检验和更换根据实际情况，制定保护电器设备定期检修维护计划，对其进行定期检验和更换，保证保护电器的完好。

结束语

电气控制线路的保护通常还与其控制方式有一定关系，即保护中有控制，控制中有保护。如三相电动机直接起动时，往往产生4―7倍额定电流的起动电流。若由接触器或断路器来控制，则电器的触头应能承受起动电流的接通和分断考核，即使是可频繁操作的接触器也会引起触头磨损加剧，以致损坏电器；对塑料外壳式断路器，即使是不频繁操作，也很难达到要求。因此，使用中往往与起动器串联在主回路中一起使用，此时由起动器中的接触器来承载接通起动电流的考核，而其他电器只承载通常运转中出现的电动机过载电流分断的考核，至于保护功能，由配套的保护装置来完成。在电气控制保护中，具体选用时应合理，主电路有熔断器，控制回路也设有熔断器作为短路保护，热继电器用作过载保护，过流节电器用作过电流保护，在电动机的控制中设计连锁保护，从而保护电气和生产设备的正常工作。所以，控制电路的保护环节是现代自动化控制系统中不可或缺的重要组成部分。

参考文献：