电气自动化技术知识范文
时间:2023-12-05 17:33:36
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篇1
关键词:职业技能竞赛;总体设计;实施方案
近年来,各大院校都在积极举办职业技能竞赛,这项赛事的举办不仅能够提高相关技术人才的操作技能,还能在比赛的过程中加强参赛者在技术上的交流与沟通。技能竞赛立足于专业基础,来源于生产实践,对参赛选手的专业知识和技能都提出了较高的要求。怎样将技能竞赛对教育教学的指导作用发挥出来,是值得广大教育工作者深入思考的问题。
一、开展职业技能竞赛的目的
职业技能竞赛是一项面向生产岗位、面向社会、面向企业的社会性活动,它突出反映了当今社会各行各业对新技术与高技能人才的需求。每年举办的全国职业技能竞赛会有全国几千万职业院校的老师与同学,还有各行各业的专家共同参加,竞赛的内容都是当前各行各业中最新的知识和技能,既能将学生的实际技能水平发挥出来,还能推动职业教育教学的改革。因此,职业技能竞赛开展的目的就是要更好地促进学校实践性教学的发展,使学生的专业技能水平得到有效提升,推动职业教育向着更加健康的方向发展。
二、职业技能竞赛对实践教学提出的新要求
职业技能竞赛为实践教学改革指明了方向,在竞赛的过程中体现的是参赛者对职业技能的应用。在教育教学中要采用项目教学法,将学生作为教学活动的主体,重点培养学生的实际操作能力,要充分调动学生学习的积极性,注重教师的引导作用。职业技能竞赛也对实践教学改革提出了新的要求,职业技能大赛中的题目大部分都是综合性的,对多种技能同时进行考核。在2013年的“亚龙杯”全国高职院校自动线安装与调试技能竞赛方案中就指出:参赛的队伍要在规定的时间内完成气动回路的安装、连接和调整,自动生产线设备中部分工作单元的机械安装和调整,电机驱动参数的设定以及系统统调、运行等,考核选手们自动线系统的设计、安装、维护等工程能力。从竞赛方案中可以看出,技能竞赛对参赛者的要求是非常全面的,这就对实践教学提出了新的要求,在相关的教育教学中,要多设置一些实训课,提高学生的综合实践能力,让学生有机会运用学到的知识技能,培养学生独立思考、分析解决问题的能力。
职业技能竞赛模拟的是一个真实的工作场景,对参赛者的要求也比较高,要求选手们能够在规定的时间里高质量地完成实践任务。通过参赛者在竞赛中的表现能够反映出参赛者对本专业技能的理解、掌握和运用情况,并且在竞赛的过程中锻炼选手们分析问题与解决问题的能力。技能竞赛对选手的考验和工作岗位对技术人员的要求是一样的,技能竞赛的开展能够促进实践教学向着生产实践的方向发展,让学生在竞赛的过程中深切体会到理论知识是为实践工作服务的,也为相关的职业教育院校指明了课程改革的方向。
三、实践教学要以技能竞赛为导向
1.实践教学的总体设计
职业技能竞赛为实践教学改革指明了前进的方向,在实践教学中要把培养学生的综合素质作为目标,不仅要重视学生的单项专业技能,更要重视学生对多种技能综合应用的能力。在实践教学环节的设计中,可以采用多层次的教学模式进行教学,以培养学生的综合能力作为实践教学的目标,实践教学环节由课程实训、学期综合实训和岗前综合实训组成,这三项是层层递进的关系,课程实训是基础,学期综合培训起的是辅助的作用,岗前的综合培训是对学生专业技能的强化,在教学环节设计中安排好这几项,能够使学生的基础知识得到巩固,达到熟练应用专业技能的目标。
在实践教学中,课程实训要安排在课程教学结束之后,学期综合实训则以学期为单位来进行,在每学期只安排一个实训的项目。综合实训是将一学期中所学课程的技能统一起来进行设计,综合程度非常高,涵盖的课程知识和技能也比较多,难度较大。在每门实训课程中要安排两个与工程实际相结合的实训项目,通过实训项目的联系,学生的动手能力和实践能力能够得到有效提升。岗前的综合实训可以在实习前进行,进行此项实训的目的是要在学生走向工作岗位前对学到的专业知识和技能进行巩固和强化,让学生学会用自身掌握的技能解决在工作中遇到的问题。通过这种教学模式,能够加强课程之间的重叠和融合,学生在实训的过程中,能够提高学习兴趣,树立学习的信心,能够对所学的知识有更加深入的了解,牢固掌握专业知识技能,为将来走向工作岗位打下坚实的基础。
2.实践教学环节具体的实施方案
实践教学具体实施的方案要根据教学任务平均分配到每学期中,每学期的课程安排都有相应的课程实训的项目和学期综合实训的项目,如表一所示。
表一 电气自动化技术专业实践教学任务分配表
[学期\&课程实训项目(每个实训30课时)\&学期综合实训项目(40课时)\&教学目标\&第一学期\&电工电子技术实训:(1)焊接万用表;(2)焊接收音机\&小型用电设备的安装与调试(需综合使用电工技术、电子技术知识)\&掌握电工电子技术的基本原理与基本应用\&第二学期\&单片机技术实训:(1)花式流水灯的设计;(2)LED抢答器设计\&景观河道水位控制系统设计(需综合使用单片机技术、电气控制技术、电机控制技术知识)\&掌握控制系统的设计思路与方法\&工厂供配电实训:(1)配电盘的安装调试;(2)工厂照明控制线路设计\&电机控制实训:(1)电动机正反转控制线路设计;(2)电动机启动控制线路设计\&]
[学期\&课程实训项目(每个实训30课时)\&学期综合实训项目(40课时)\&教学目标\&第三学期\&自动生产线:(1)西门子自动生产线安装调试(2)三菱自动生产线安装与调试\&自动生产线的安装与调试(需综合使用PLC控制技术、自动线安装调试技术知识)\&掌握自动生产线的设计、安装、调试、维护技能\&PLC技术实训:(1)电动机顺序启动控制实训(2)单台供水泵的控制\&第四学期\&组态技术实训:(1)自动生产线的HMI控制系统设计(2)四层电梯的HMI控制系统设计\&恒压供水系统的设计安装与调试(需综合使用组态控制技术、变频调速技术知识)\&掌握自动控制系统的设计方法、开发技术\&变频器实训:(1)电动机工频变频切换控制实训(2)模拟洗衣机的设计\&岗前综合实训(120课时):全自动温室控制系统的设计安装与调试(PLC控制方案和单片机控制方案)
(需综合使用电工技术、PLC控制技术、单片控制技术、电气控制技术、电机控制技术、变频调速技术、组态控制技术等)\&掌握用PLC和单片机开发控制系统的方法、能独立完成项目研发和设计\&]
3.改革实践教学的考核方式
在实践教学中,可以借鉴职业技能竞赛的评分标准对学生进行考核,这样能够提高学生的实训效果,让学生更加专注于技能的学习和训练。实训考核的内容由三部分组成,分别是任务考核、教师评价、学生评价,各自占总成绩的百分比为60%、20%、20%。考核方式中的任务考核,是针对任务完成的质量进行的评价,该内容的评价标准也是参照技能竞赛评分标准来执行,考核的内容包括四个方面:电路连接及工艺、职业素养与安全意识、电气控制线路设计、运行效果。教师评价采用的方式是教师就某些问题对学生进行随机的提问,让学生在现场对问题进行解答,教师根据学生的回答在现场进行打分,这种评价形式能够督促学生用认真的态度对待实训,从而有效地提高实训的效果。学生评价指的是实训小组内的学生可以根据各自的表现进行互相平分,这种评价的方式能够使学生及时发现自身存在的不足,同时还能增强学习小组的凝聚力和团队协作精神。
四、电气自动化专业任职教师队伍的改革
从职业技能竞赛的角度来看,对电气自动化专业任职教师队伍的改革具有很强的针对性。从以往举办的竞赛经验来看,高等职业院校应该加快建设具有专业技术能力和合格教师资格的高素质教师队伍。如何让职业院校中的教师具有这种高素质,首要的解决办法就是加快开展对教师的培训工作,相关的教育培训部门要加快落实专业教师的定点培训基地,让每位教师都能够到与本专业相对应的工作岗位进行实践,提高教师自身的实践能力,只有教师具备娴熟的实践能力才能在教育教学中更有针对性地进行讲解。在各大专业院校中,学校要保证各专业教师每年要有一个月以上的时间到生产服务的第一线进行实践,在实践完毕后还要进行相关的考核,只有考核通过才能进行教学,对其进行考核不仅是检验教师的实践成果,更提升了教师的实践水平,对今后的教育教学有重要的意义,为了保证教师在实践过程中保持认真、严谨的学习态度,还要将这种实践性的学习作为教师职称晋级的一个必要条件。
五、职业院校对待职业技能竞赛要注意的两个问题
1.过分重实践轻理论
职业技能竞赛注重对学生实践能力的考察,对学生理论知识的考核相对较少,这有利于对学生职业技能的培养。但理论是实践的基础,必要的理论知识教学是必须的。职业技能竞赛的指导思想是“以赛促学、以赛促教、以赛促改”,但很多学校为了加强职业技能竞赛而过分强调实践教学,甚至“以赛代教、以赛代学”,过分忽视学生的理论教学。这样必然使学生所学知识缺乏系统化,这种教育方式与“培训班”无异,对学生的知识迁移能力培养不利,在高职院校人才培养中应注意避免。
2.为追求技能竞赛奖牌而开展“精英教育”
对于职业院校来说,参加职业竞赛的目的就是要强化学生的职业技能,提高学生的综合素质。所以,对于职业院校来讲,职业技能竞赛只是培养学生的一个手段,如果高职院校过分看重竞赛结果,追求奖牌数量,只选拔极少数成绩优异的学生参加技能竞赛,教师在教学中只是为了竞赛而教,学生只是为了竞赛而学,这不仅使大部分学生没有机会参与职业技能竞赛而提升技能,也使参加技能竞赛的学生所学知识窄化,不利于学生的全面发展。我们的教育是要面向全体学生的,从这个角度来看,职业技能竞赛的选拔性与教育的普遍性之间存在矛盾,所以,各高职院校如果过分重视竞赛的选拔性,就会使学校中大部分的教学资源被少数学生占据,这对其他学生来说是不公平的。
职业技能竞赛对电气自动化技术专业的改革有着重要的借鉴作用,各高职院校应从竞赛中总结经验,将竞赛中好的地方运用到教育教学中。学生在学习完理论知识之后,要运用到实际操作中,只有将理论与实践进行结合才能为以后走向工作岗位打下坚实的基础。
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篇2
关键词:高压电机;自动化控制技术;电气调试
中图分类号:TM301.2 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)03-0096-02
社会经济的发展推动了工业化规模的不断扩大,对于大功率的电机设备应用呈现出逐渐增加的趋势,由此,很多低电压大功率的电机设备暴露出了很多缺点,在工作时的电流很大,而在启动的瞬间则需要更大的电流,从而导致电机设备在实际应用过程中存在着较多的问题,因此,对于此种情况,需要采取高压电机设备应用,以有效降低其启动电流和工作电流,从而最大限度的降低其在启动时对电网造成的影响。
1 高压电机自动化控制
1.1 高压电机直接启动的控制设计
对于高压电机直接启动控制的设计,应当将综合保护控制器与真空接触器的启动相结合,通过零序电和电TA的采样电路,能够将高压电机中的工作电流和出现的漏电电流送入到综合保护控制器中的信号输入端,这样,综合保护控制器就能够对电机设备的运行状态进行实时监测和分析,一旦出现电流过大、短路、漏电或者是缺相等电路故障,通过对元件真空的接触器执行相应动作,就可以讲高压电机的运行电源切断,同时还能够将出现的故障原因进行分析并上传到控制中心,并且进行声光报警,在第一时间内发现电机运行故障。在对故障进行排除处理的过程中,电机设备处于不能运行的状态,综合保护控制器的程序会出现锁定现象,真空接触器不能够进行合闸,由此也就不能够进行电机运行,从而确保故障维修的顺利进行。
1.2 高压电机变频启动控制设计
高压变频器是一种能够对电机进行直接控制的高压性电源,随着大功率高电压等级的绝缘栅双极性的晶体管开关管研制成功,形成了一种新型的结构,三相高压的交流电通过大电流高压并在二极管进行整流,形成高压直流电,这些电流可以供快速绝缘栅的双极性高压开关管进行碰触,形成可以变频的三相类交流高压电源,然后通过电抗器进行滤波处理后则变成能够进行变频的三相正弦波型交流电,然后支持高压交流电机进行工作。
快速绝缘栅的双极性高压开关管内部的开启与断开主要是通过变频器内部的计算机控制中心进行控制,并通过计算机的电子电路和内部的程序来对高压交流电的电压增幅及频率进行控制,以确保高压交流电机的转速、软停车和软启动能够进行调速和安全控制。应当将电压输出频率的范围确定在0~400Hz。当停车的时候,计算机内部的控制程序会与高压滤波电容所控制的IGBT管进行碰触,促使整流电容中的残余电流可以通过放电电阻进行释放处理,当高压电源上的指示灯熄灭时,则说明放电结束,以免在对高压电路进行检修时发生电机事故。
2 高压电机的电气调试
2.1 高压电机的电气调试范围
在高压电机设备进行运行的过程中,对其实行电气调试的目的是为了确保高压电机的正常运行,这是确保电机设备运行正常的关键性因素,应当引起电机设备管理人员的重视。高压电机中电气调试的内容主要包括高压真空接触器、高压电缆、高压电机、电机的综合保护器、高压变频器、高压避雷器和TA.TV等。通过对高压电机的调试范围进行确定,可以有效提高系统运行过程中的工作效率,从而更好的满足自动化控制需要。
2.2 高压电机进行电气调试的内容
对于电机综合保护器中技术参数的设定,应当根据高压电机出厂说明书中标明的技术参数及电机设备运行的实际情况进行设置,同时还要实行一次高压不送电和二次线路模拟的动作试验,同时应当确保动作显示均保持正常。在对电机设备进行调试的过程中,应当严格遵照高压电器设备交接实验标准和验收规范进行,而且在高压耐压的前和后都要对绝缘电阻实行测试。在测量的过程中,对于摇表的转速控制应当保持匀速,转速维持在每分钟120 r左右,在15 s和60 s时进行读数处理,并将数值记录,然后计算出较为精确的阻值吸收比。当完成读数后,应当首先将试验表笔撤离,然后将摇表转速逐渐下降,以免试验中出现的高压发生反冲现象,从而导致绝缘的电阻摇表出现损坏现象。高压真空接触器应当对分闸线圈位置的动作电压、合闸线圈进行准确测量,同时对其返回的系数值、主触点的端口耐压和主触点位置的直流电阻进行计算。
2.3 高压电机的电气调试过程
对于高压电机的电气调试,应当实行绕组极性、三相直流电阻、高压耐压试验、绝缘电阻等试验处理,对于三相直流电阻的试验应当采用精密的直流电桥进行测量。试验过程中的电源在通过实验操作台时应当对变压器进行调压处理,输入的高压变压器通过升压接入到放电保护间隙的高压一侧,而另一侧则应当进行可靠接地处理。放电保护球隙器应当对球放电的间隙进行调整,放电动作所保护的电压值应当比试验中的电压值偏大,当电压值调节好后。将调试的电源切断,然后将操作台上的调压器回归到零位,然后将其余水电阻、高压电流表及高压电机绕组等试验相连接,对接地连线进行检查,查看其是否安全接地,当确定无误后,才能够进行下一步的试验处理。在试验的过程中应当确保电压是缓慢上升,而且在试验的规定时间内,应当确保高压电流表指针不出现闪动现象,定时间结束后缓慢下降,然后将电源切除,对于泄漏的电流值应当确保符合规范要求,在进行测量的前后过程中都应当对其绝缘电阻进行测量,并确保阻值符合规范要求。此外,对于高压变频器和综合电机保护器等电子器件类的设备,亦应当采取高压耐压方法进行试验检测,但是可以根据各种标准的技术参数进行设定处理,同时还可以对相关的试验动作及指示进行模拟处理,以确保其应用的灵活性和可靠性。
2.4 高压电机电气调试关键因素分析
在柜高压电机的直流电阻进行测量过程中,应当确保电机的电极与测量极可靠连接,以有效减少此过程中的测量误差,对于测量的阻值应当确保属于三相平衡。在实行高压耐压直流性泄漏电流的试验过程中,对于试验设备,应当将其进行可靠接地处理,同时还应当安排专人在试验电缆两端进行看护,同时采用安全隔离带进行隔离处理,在试验的过程中禁止无关人员进入到隔离区内。当试验结束后,高压电缆的测量两级应当确保对地放电,以避免残余的高压还保有电流从而对人形成损伤。此外,对于高压避雷器位置的高压泄漏试验处理过程,雁荡严格根据产品说明书上的技术规定进行处理,操作人员不能够擅自将试验的电压提高,以免出现高压击穿现象,从而对操作人员造成伤害。
3 结 语
随着社会经济的进一步发展,更多的高新技术应用到了电气设备运行当中,高压电机设备自动化技术的应用越来越广泛,对于进一步提高电机设备的运行效率具有重要意义,通过对高压电机的自动化控制技术和电气调试进行分析,能够加强人们对于高压电机自动化控制技术的掌握,从而不断的丰富理论知识,并将其应用到实践当中,以有效提升高压电机设备的实践作用,并实现高压电机自动化控制技术应用范围的进一步扩大。
参考文献:
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篇3
[关键词]智能化建筑;电气自动化技术;现状;解决的措施
智能化建筑主要是指:以建筑物为媒介,把现代的科学技术、信息系统设施、信息化使用体系、建筑设备管理体系、运行安全系统等技术有效的融为一体,为人们提供更多安全、方便、高校、低碳、环保和健康的建筑环境。智能化建筑的不断进行需要现代的科学技术作为依据,利用自动化的模式,有效的实现信息的网络化和工作的自动化。在智能化建筑的过程中,电气自动化技术的运用具有显著的优势。所以,本文针对智能化建筑中的电气自动化技术的实际状况进行深入分析,并且为有关人员从事智能化建筑工作提供一定的帮助。
1.电气自动化技术中的接地技术
(1)安全保护接地。所谓的安全保护接地主要是指把电气设备中不具备电力的部分和接地体连接,使用PE线把电力设备的外部和相邻的金属结构连接起来,但是不能让PE线和N线直接连接到一起。智能化建筑在运行的过程中,存在很多的弱电器械、强电器械和一些不带电的器械等等,都要对其进行安全保护,不然很容易出现用电设备方面的问题,因为用电设备的陈旧、绝缘体受到损伤,使得设备外部带电,造成安全隐患。
(2)屏蔽接地和防静电接地。屏蔽接地主要是为了处理电磁干扰的问题,当一些主要设备和PE线进行连接时,就是使用的屏蔽接地。导线屏蔽主要是把屏蔽管或是钢管的两端和PE线连接起来;进行室内屏蔽的时候,会有很多点和PE线连接。而防静电接地是为了把带电物体和一些不是绝对绝缘的物体,通过静电导体和大地进行连接。防静电接地的主要准则就是环境干燥、干净,器械外部的各个部分都和PE线连接起来。在我们的实际生活中,容易出现静电的情况,如果接地不到位,就会对有关的电子设备造成极大的干扰,严重的还会影响设备的工作体系。
(3)防雷接地。现在很多的电子设备都属于弱点机械,这些机械很容易受到雷电的袭击,所以在电气自动化技术中进行相关的雷电预防工作显得尤为重要。进行建筑防雷接地,不但可以保证电气器械的正常运转,还可以减轻因为雷电而造成的建筑物的损害程度。在实际的电气自动化技术中,防雷接地是其中的重要内容之一,当然也是其中的主要难题。建筑防雷接地侧重于对材料的选择和工作技术的高要求,在材料方面要使用质量较好的材料,施工技术要精湛,而且焊接技术也十分重要,主要是因为在漏焊或是缺焊的状况下,整体的防雷体系就会受到震荡,。针对等电位点,要保证其中的连接性。智能化建筑的内部具有很多的线路,设计不完善也可能造成防雷体系的损伤。所以,在设计电气的时候,要进行科学的线路设计,尤其是对弱电设备要强化其中的防雷效用。
2.电气自动化技术在实际操作中存在的不足
(1)建筑方面的资金问题。在实际的建筑设计中,要根据实际的项目资金来判断智能化建筑所需要的体系数量、体系的质量水准以及器械的质量状况等,在构建完成之后还要进行资金的预测。在实际建筑的过程中,不但要选用科学合理的材料核和技术,还要保证其安全的进行运作,并且进行最大限度的简化和优化,根据实际情况,有效的节约资金。
(2)构建方面,要建立可实行方案。在智能化构建的过程中,不只是单纯的进行电气自动化设备的叠加,而是要进行科学的构建和整体的安排,不然就会浪费更多的资金,也会造成体系不能融合的状况,严重的会造成停工的问题。所以在构建的时候,要对各个项目都进行科学的考虑,并且根据建筑物的实际效用来选择器械和技术,这样才可以有效的满足建筑的实际需求,减少资金的浪费。
(3)施工过程方面,建筑施工是一个漫长而复杂的过程,施工人员多、程序多、时间长。电气自动化在实行的过程中,构建科学的施工程序才能有效的保证工程的顺利进行,尽量减少工作时间、减少返工的状况、节约施工成本,还要有效的保证其中的施工水准。在进行科学施工的时候,要按照施工程序,和施工方进行有效的交流,创建更多有利的施工时间和空间。
3.总结
最近几年,我国的智能化建筑逐渐加重了对电气自动化技术的使用,因为它不但可以提升实际的工作效率,还可以加强体系的安全性。所以,本文主要从电子自动化系统入手,针对电气自动化技术在智能化建筑中的实际运用状况进行深入分析,还对其中的接地技术进行了粗略的分析。重点对电子自动化技术在智能化建筑中的存在的问题进行了分析,并提出了相关的解决措施,希望能给智能化建筑设计的工作人员提供一些帮助。
参考文献
篇4
关键词:工作过程系统化;课程体系;教学资源库
我院电气自动化技术专业,始终坚持“以服务为宗旨,以就业为导向”的高职办学指导思想,跟踪市场需求变化,主动适应区域经济和企业行业发展的需要,在培养电气自动化技术高技能人才方面进行了有益的探索与实践,总结出一套具有可操作性和应用推广价值的经验和做法。
一、课程体系与教学内容改革
1.构建工作过程系统化的课程体系
构建课程体系的基本原则:打破传统的教育教学模式,全面重构职业教育课程理论与实践模式,建立基于学徒制的课程体系。课程体系构建的基本思路:由专业教师、企业技术骨干、课程专家组成建设团队,围绕电气控制设备及系统的运行岗位和维护维修岗位进行工作过程分析,确定对应工作岗位的典型工作任务,根据能力复杂程度整合典型工作任务形成综合能力领域,根据认知及职业成长规律递进重构行动领域转换为课程,根据完整思维及职业特征分解学习领域为学习单元,融合学校和企业教学资源,设计具体的学习情境;通过教学团队的合作与分工,融“教、学、做”为一体,工学结合,形成学生的职业行动能力;不断改革教学方法和手段,利用学院内部监控、教育行政部门评价、社会评价等教学质量保障体系,不断修正、完善工作过程系统化的课程体系。
2.课程建设
与企业工程技术人员组建课程建设团队,进行基于工作过程系统化的课程开发与设计,体现职业性、实践性和开放性的要求,制订核心课程建设计划,引入岗位操作规范、行业标准和职业资格标准,将职业资格标准融入到相关课程教学中,开发课程标准,建设了与全新课程体系相适应的工学结合的专业核心课程。实施精品课程带动战略,《电工电子技术》评选为国家级精品课程,《可编程控制器》评选为省级精品课程,《数字电子技术》、《高压供电技术》等被评选为院级精品课程,形成国家级、省级、院级三级精品课程体系。
3.教学资源库建设
充分运用现代教育技术,开发了多门课程的多媒体课件,以学生职业能力培养为核心,突出职业技能水平考核,与企业技术专家共同开发、编写充分体现岗位职业能力和职业素质要求的特色教材和技能测试题库。依托学院数字化教学综合服务平台,逐步实现专业课程教学资源网络共享,带动专群及相关专业建设,并通过学院数字化校园网络系统,对外开放,不断扩大共享范围,更好地为企业和同行服务。
4.教学方法与教学手段改革
积极转变教育观念,把讲授的重点由单纯讲解知识本身转向同时讲授知识的方法和思维方法,确立学生学习“主体”地位。采用项目式教学、讨论式教学、研究式教学、案例式教学、情景教学等先进的教学方法,有效地调动学生学习的积极性,提高学生的独立思考能力,激发学生的潜能。积极探索工学交替、任务驱动、项目导向、顶岗实习等有利于增强学生能力的教学模式,积极探索与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,改革教学方法和手段,注重教学过程的实践性、开放性和职业性,紧抓实验、实训、实习是三个关键环节,融“教、学、做”为一体,强化学生能力的培养。
5.改革考核方式
考核的目的是通过实践考核检验学生掌握知识和技能的程度。根据职业岗位或岗位群对本专业学生知识、技能、能力和素质的需求以及每门课程所担负的任务和每门课程的特点进行考试命题,合理地选择不同考试方法。我们对考核办法进行了深入研究和实践,并且实现了在考核方式上由重终结性考核向重过程性考核变革,在考核内容上由理论知识考核向重技能考核上变革,在考核标准上由重标准答案到重综合评价上变革。实践考核灵活多样,主要采用现场测试、论文、社会调查报告、课程设计或毕业设计、技能实践操作或与专业技能鉴定成绩相结合的方式,着重考核学生综合运用所学知识,解决实际问题的能力。
二、教学实验实训条件建设
1.校内实训基地建设
按照市场经济资源配置的理念及运作方式,引进企业共建校内生产性实训基地,构建校企合作项目年度效益评价机制,增强自我造血能力和可持续发展能力,逐步实现投资主体多元化(校企优势互补)、运行机制市场化(利益共享机制)、基地功能多样化。学生在完成真实工作任务的过程中,逐步树立质量意识、安全意识、责任意识,创新意识。目前建成校内实训基地达到20余个,通过校内生产性实训,学生进行专业技能集训,在真实的生产环境中完成生产与实训任务,掌握综合操作技能,从而具备校外顶岗实习能力。
2.借助校外实训基地,强化生产性实训
近年来,电子电气工程系在校企合作、共建生产性实训基地方面进行了积极探索,不仅通过“订单式”培养建立了稳定的校外生产性实训基地,同时也与企业合作,在校内建设了高压控制实验室、电子产品制作等生产性实训室。这些实训基地的建设,能够实现“实训与生产相结合”、“教学与技术开发相结合”、“员工培训”、“职业技能鉴定”等功能,通过现场教学与现场实训相结合,使学生在“学中做、做中学”中实现教学和实训、生产的互动,有效地落实了学生基本技能的实验和实训。目前电气自动化技术专业校外实习基地达到22个,保证学生半年以上的顶岗实习。
三、“双师”结构教学团队建设
通过引进、培养、聘请高水平专业带头人、骨干教师和来自企业一线的技术专家、能工巧匠作为兼职教师;通过国内外进修学习、企业工作锻炼、承担项目开发工作、参加职业技能培训等多种方式,使专职教师获得高级维修电工以上的相关职业资格证书或技能水平证书,积累实践经验,提高基于工作过程的教学设计能;按照“不为我有、但为我用”的工作思路,充分考虑兼职教师的工作特点,建立科学的评价机制和聘用制度,提高兼职教师管理水平,电气自动化技术专业教学团队2007年被评选为山东省教学团队,2008年被评为国家级教学团队。
四、建立教学质量管理与监控体系
以提高教学质量为核心,制订教学质量管理标准,构建以实践教学为重点的质量保障体系;重视过程监控,建立与工学结合人才培养模式相适应的教学质量考评体系;创建评价--反馈--调控“三位一体”的教学质量管理与监控系统,形成校企深度融合的教学管理运行机制。
以工作过程导向为切入点,积极探索教学过程的实践性、开放性和职业性,建立学生顶岗实习期间的校企共管机制,实现实习岗位对口、实习过程可控、实习管理规范。做到:一个目标、四个落实、六个到位。一个目标:学生顶岗实习半年以上达到100%。四个落实:顶岗实习单位落实、企业指导教师落实、考核标准落实、实习经费落实。六个到位:顶岗实习全过程管理到位、学生顶岗实习到位、教师指导到位、顶岗实习课堂建设到位、考评跟踪到位,经费支撑到位。逐步建立起校企联动、分工协作、共同考核、证书管理的实习基地运行机制。
通过对电气自动化技术专业人才的改革和实施,师资队伍、实验实训条件等有了很大改善,培养出1名国家级教学名师、建设成1个国家级实训基地、1门国家级2门省级精品课程、1个国家级教学团队、1个省级教学团队。同时毕业生也以综合素质高、实践能力强、技能过硬而受到社会广泛欢迎,部分学生很快成为企业业务骨干,深得企业的好评。
参考文献:
篇5
关键词: 电气自动化; 控制系统; 未来; 发展趋势
Abstract: with the rapid development of science and technology, electrical automation development faster, electric automation make each enterprises are more modern, scientific, digital, intelligent direction. This paper analyzes the current development of electrical automation control system. Through the analysis of the application of electric automation technology in various industries, analyzes the development status of electrical automation control system, and puts forward the design idea of related, finally the prospect of electrical automation control system.
Keywords: electrical automation; control system; the future development trend;
中图分类号:F407.6文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)
电气自动化控制系统的功能主要表现在以下几方面:发变组出口 220kV/500kV 断路器、 隔离开关的控制及操作可以保护发变组、厂高变以及控制励磁变压器;发电机励磁系统是电气自动化控制系统的组成部分,主要有启励和灭磁作用,能够控制方式切换,进行增磁和减磁操作以及PSS的投退; 对6kV 高压厂用电源的操作和厂用电压快切装置的状态进行监视;对380V 低压厂用电源进行监视,操作并控制低压备自投装置;能够对高压启 /备变压器进行控制和操作,该功能主要适应于2台机共用的条件下;操作并控制柴油发电机组以及保安电源;对直流系统与 LPS 系统进行监视,以及对 MCC 电源线的断路器的控制回路断线、储能未满、开关状态等信号和电流的监视;对直流系统、交流不停电电源系统、保安电源系统的各设备运行状态和报警信号及系统的主要运行参数的监测等。从目前的实际情况来看,对于一些主保护与安全自动装置,如发变组保护等,由于相关设备业已成熟,而要求都在 DCS 中发挥其功能还存在一定的难度,很有可能会加大一定的费用,因此,可以保留。
电气自动化控制系统的设计思想主要集中在集中监控方式、远程监控方式、现场总线监控方式。电气自动化系统的特点主要表现在:显示控制屏按钮齐全,显示直观,指示灯寿命长,光效好,可靠性强。实施控制的计算机具有动态协调的能力,还可以存储记录,并分析出相关的报告。其启动控制方式大小不一,小功率采用直接启动的控制方式,大功率采用星形或三角形启动控制的方式,还有的采用变频调速控制的方式。这些不同的控制方式很好的确保了生产设备的运行稳定。设备一旦出现故障,人可以马上进行连锁控制,体现了非常人性化的一面。
一、我国电气自动化控制系统的发展现状
电气自动化目前的发展状况主要在于计算机与电气技术结合使用, 创立了开放式的发展平台。具体来说:
1、现场总线和分布式控制系统的应用,使得很多信息集中管理,并能实行现场检测和执行。
2、信息技术不仅渗透到管理层,更重要的是扩展到自动化系统当中去,从而引发了电气自动化一次又一次技术革新。
3、IEC61131 的颁布,使得各电气控制系统的产品编程接口标准化,同时它还使不同的语法和语义采用统一的语言标准。这种编程方式缩短了编程周期。
4、网络技术已经在电气自动化领域得到普遍认可和使用, Windows已然成为事实上的工控标准平台。
二、电气自动化技术的新发展
1、综合自动化系统
为了满足更多行业很多部门之间通讯更加方便的问题,我们需要综合自动化系统。这样可以让控制和监测集为一体,提高了高压系统的保护和控制水平。综合自动化系统用计算机进行控制,便于检测各种状态信号、故障信号。
2、现场总线技术的改变
新的改变是现场总线控制和现场总线型传感器,是数字通信开放程度的测试网,符合国际上发展的热地与趋势。对现场的监督和控制更加严密,更加及时,不论在什么行业中发生的事情都会得到及时处理。而且这种方式可以根据操作中央的设置,设置了非常多的操作站,这样可以完成其所控制范围内每个流程的监控。提高工作效率,改善工作流程。
3、 DCS系统控制
这种系统控制是一种新算法,它的特点是,对于普通算法和特殊算法都能够计算。它包括由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制,并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。因为操作可以进行备份,及时文件丢失也可以及时找回,补充漏洞,挽救危机。这种新方式被广泛应用于水泥厂,电厂等行业。
二、电气自动化技术在各行业的应用
1、电气自动化在水厂方面的应用
在水厂方面:第一,自动化提高了效率,节约了能源,降低了能耗,减少了污染。第二,对水厂的监管和控制更加系统化专业化。让监督和控制的范围更加广泛,更加及时。第三,水厂的管理更加信息化,网络化,现代化。第四,应用电气自动化系统,使企业效率更高,提高综合效益。整个系统更加完善,同时具有更高的性价比。保证了水厂在各方面的高效运行。电气自动化技术在水厂中的应用,提高了水厂的工作效率,让水厂更加现代化,科技化,智能化。
2、电气自动化在港口方面的应用
对外开放也带动了港口的发展,为了使我国港口更快发展,港口方面应用了很多新技术。比如港口电气自动化的发展,应用自动定位,动调度管理系统,无线数据通讯等,让水路工作能够高效运行,这样满足经济发展和国际贸易的飞速发展。提高了效率,降低了成本,节约了劳动力。这些促进了电气自动化技术应用达到更高的水平,从而促进了经济的进一步发展。
3、电气自动化在火电厂方面的应用
电气自动化在火电厂方面的应用发展也是很快的。电气自动化应用系统的功能在电气方面得到充分发挥,比如监视功能的发展,信号警示功能更加发达,与主信号之间联系更加方便,网络通讯更加发达,火电厂通信通道也更加迅速,便于火电厂更快的发展,更加现代化,科技化,智能化。电气设备管理也更加系统。发电机运行状态监视功能,自动化系统网络的通信也更加快捷,更加发达。
4、电气自动化在电力 方面的应用
电气自动化在电力方面的应用更多的是新技术的创新,电力在经济发展中占有重要地位,新的应用让电力发展方面更加发达。第一,新电力电子开关标志着运动控制的新时代。MOS控制晶闸管将驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起,统一成一个整体,这样电气自动化系统迎来了一个新时代。第二,变换器的组成部分电子器件的更新促使变换器的新发展,让电气自动化的应用更加方便与快捷。电气自动化对电力系统做出了巨大的贡献。第三,交流调速控制日渐成熟拥有新颖的控制思想,简单的控制结构,控制手段更加直接,响应迅速,且无超调,信号处理物理概念明确。这方面的新发展让电气自动化的工作效率更高,成本更低。这些让电气自动化应用更全面发展速度更快。
5、电气自动化在电楼宇控制方面的应用
在楼宇控制方面,电气自动化也发挥了重要作用。为了让整个楼宇控制系统更加现代化,安全化,科技化,智能化。在楼宇的应用主要有两种系统:
(1)TN-S系统
TN-S是一个三相四线加PE线的接地系统。通常建筑物内设有独立变配电所时进线采用该系统。这种系统让楼宇系统更加安全更加可靠。楼宇中因为单相用电设备多,新的方式可以有随机电流。智能建筑应设置电子设备的直流接地,可以确保安全,防止雷电,还可以防止静电。
(2)TN-C-S系统。
TN-C-S系统由两个接地系统组成,第一部分是TN-C系统,第二部分是TN-S系统,分界面在N线与PE线的连接点。这种系统的优势是保证楼宇系统电力系统工作更加安全,高效。让电力系统的综合管理更系统化,全面化,科学化。
在楼宇中应用电气自动化,对工作人员来说工作更加方便更加便捷,对居住人员来说,居住更安全,更放心,更稳定。
三、未来电气自动化的发展展望
21世纪是一个创新的世纪,电气自动化技术也同样需要创新,新的技术能促进各个行业生产条件,技术条件,技术工艺,管理结构得到更新的发展。从而改善工作环境,提高工作效率,完善工作制度,管理技术也更加先进。电气自动化技术在各个行业的创新与应用让各个行业都到达新的境界新的领域。
1、自动化系统地位提升。在电气自动化领域,计算机、网络技术和多媒体技术都有着广阔的应用和发展前景。OPC(OIJE-forProcessControl)技术的出现,IEC61131 的颁布,以及 Microsoft的 Windows 平台的广泛应用,使得未来的电气技术的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131 已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。Pc 客户机 /服务器体系结构、以太网和 Internet 技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和 IT平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/In-tranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。比如说企业的管理层可以利用标准的浏览器存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行实时有效的监控,可以在第一时间了解到最全面和最准确的生产信息。在电气自动化领域还可以普遍应用虚拟现实的模拟技术和视频处理技术,这些都会对未来的自动化产品,比如人机界面和设备维护系统的设计产生直接而深远的积极性影响。电气自动化控制系统所对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境也变得异常重要了,这就促使了软件在电气自动化控制系统中的地位提升,其重要性越发明显。
2、从单一的设备转向集成的系统应用。电气自动化领域的发展趋势正凸显为从单一的设备转向集成的系统应用,这种发展趋势应该呈现出分布式、开放化和信息化的特点。具体来说,分布式的结构是一种能确保网络中每个智能的模块能够独立的工作的网络达到系统危险分散的概念;开放化则是系统结构具有与外界的接口,实现系统与外界网络的连接;信息化则是使系统信息能够进行综合处理能力,与网络技术结合实现网络自动化和管控一体化。 随着 Pc 客户机 /服务器体系结构的不断更新,以太网以及 Internet 技术的不断发展,电气自动化发生了连续革命。在市场需求的驱动下自动化以及 IT平台逐步实现了相互融和,而电子商务的普及使得这一过程不断加速。在自动化领域,多媒体技术、Internet和 Intranet技术在有着良好的应用前景。相应的通讯能力、软件结构和方面使用、统一的组态环境显得十分重要。在软件重要性逐渐提高的同时,该趋势从单一的设备不断向集成的系统转变。
总之,电气自动化的应用与创新让整个行业朝着现代化,科技化,数字化,智能化方向发展。对社会的发展与进步也作出了巨大贡献!相信电气自动化技术在以后也会有越来越多的创新,对社会做出更多的贡献。
参考文献
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【关键词】电气自动化;课程体系;工作过程
Abstract:Curriculum system is the core of vocational personnel training is to develop the key objectives to be achieved.In this paper,a comprehensive analysis of the status quo in the vocational education curriculum,combined with engineering as a starting point for electric automation vocational curriculum system and teaching content reform and practice.
Keywords:Work process;electrical automation;curriculum system
1.引言
目前,高职院校正在积极进行以工学结合人才培养模式改革为切入点的专业改革和建设,并积极探索和创新高职办学特色。专业建设的核心是课程建设,专业课程体系的构建就成为关键。
构建什么样的课程体系、以什么为依据构建课程体系,也就决定了培养什么样的学生,以及如何培养学生。同时课程体系也体现了高素质技能型人才的规律,体现了高等职业教育的办学特色。
2.课程体系现状分析
2.1 课程设置缺乏整体性
当前课程内容缺乏整体性,具体表现在:理论课程教学内容不够完整,跟不上电气行业实际发展趋势,同时教学内容重复现象严重;实践教学深度不够,存在着理论教学与实践教学环节脱节的现象,缺乏整体的规划和安排。
2.2 学科本位思想的课程模式尚存
学科本位思想至今对高职电气自动化专业课程体系仍产生重要的影响,表现在电气自动化专业教学计划中课程结构设置还沿用着学科本位的课程结构,即“公共基础课+专业基础课+专业课”的“三段模式”,甚至从教学内容到教学方法也几乎没有向能力本位转换,习惯于“学科课程”的思考方式。
3.高职电气自动化技术专业课程体系的构建
3.1 课程体系构建的基本思路
学生的职业能力主要是指完成工作任务需要采取的行动和规范、内化的知识和素养,是通过按照工作过程完成工作任务而获得的训练和认识。电气自动化技术专业是一个宽口径专业,学习的内容多、覆盖面广为达到学生的职业能力培养要求,课程体系的构建与课程开发是关键。课程体系构建以“基于工作过程的课程观”作为理论指导,在专业培养目标上满足职业岗位要求.在课程体系的构建上以相关工作过程和工作任务分析为基础。课程设置必须与工作任务与职业要求相匹配,并以工作任务为依据选择、组织课程内容,以完成工作任务为主要学习方式通过引进企业项目作为教学载体,在模拟企业真实的生产环境中开展“教、学、做”一体化教学,让学生通过工作实践,逐步实现从学习者到工作者的角色转换。
3.2 以工作任务为引领确定课程设置
高职电气自动化专业课程设置必须从岗位需求出发,要以工作任务为引领,通过课程实现以就业为导向的培养目标,专业课程内容能满足本行业岗位或多岗位转换工作所需的知识和技能。课程要体现“理论为实践服务”的理念,并能有助于培养学生具有知识内化、迁移和继续学习的基本能力,也要考虑其动态性和前瞻性,要不断适应我国自动化行业发展的趋势。
3.3 以项目为主体建设专业核心课程
项目课程的总体理念是:打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容,让学生在完成具体项目的过程中来构建相关理论知识,并发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练,理论知识的选取围绕工作任务完成的需要来进行,融合相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。以工作任务为中心整合理论与实践,实现理论与实践的一体化。在设置项目课程过程中以产品、工作对象、操作程序、设备或系统的结构、岗位、典型工作情境等为逻辑线索而展开。例如本专业的核心课程《PLC控制技术》选择恒压供水系统作为教学载体。对其控制对象进行任务分解,分为9个学习模块。
3.4 以典型技术为主线设置技术课程体系
电气自动化技术专业是典型的宽口径专业,其覆盖的岗位为各类设备电气控制系统的安装、调试与维护。其核心的职业技术能力主要包括六大部分:电工电子设备安装调试基本能力,以PLC技术、单片机技术、常规电器控制技术、交直流调速技术、供配电技术为核心的控制系统安装、设计、维护能力。对应六大核心职业能力的培养,以典型技术为主线我们设置了电工电子技术、电气控制技术、单片机技术、P砚技术、变频调速技术、组态技术、计算机网络技术、供配电技术等8门技术课程。
3.5 以典型应用为主线设置职业技能课程体系
我院电气自动化专业设置了楼宇自动化方向,以楼宇自动化为电气自动化的典型应用为主线设置职业技能课程体系。建筑业是中国经济发展的重要抓手,楼宇自动化行业已形成了稳定的产业链,直接拉动了对智能楼宇新职业人才的需求。但是楼宇智能化工程设计、管理、安装与调试人才等各层次人才严重不足。通过对岗位群的分析,核心的技术应用能力主要包括:楼宇自动化各系统的施工安装能力、楼宇自动化各系统的操作能力、楼宇自动化各系统的测试、维护能力、楼宇自动化各系统的调试、故障排查能力、楼宇自动化各系统的设计能力、楼宇自动化各系统的施工管理能力,能力分层递进,对应楼宇自动化应用技能的培养,以电气自动化技术典型应用为主线,我们设置了供配电与电气照明技术、建筑电气控制技术、建筑电气消防、综合布线系统、安全防范与监控系统、楼宇设备自动控制系统、智能小区与弱电工程新技术、施工组织与管理等8门职业技能课。
4.课程体系及教学内容改革的具体实施
4.1 组建由相关行业专家与专业教师构成的课题开发组
课题组是进行电气自动化专业课程开发和实施项目研究的组织机构。我院的电气自动化专业课程体系开发组是由机电企业具有丰富工作与管理经验的优秀行业人员、课程专家和本院的专业学科带头人所构成。
4.2 建设专业核心课程
核心课程内容的开发应从岗位要求的职业能力出发,以实际工作任务创建真实的教学环境,让学生通过真实的任务学习,进行知识的探索和职业能力建构。在设置项目课程过程中以产品、工作对象、操作程序、设备或系统的结构、岗位、典型工作情境等为逻辑线索而展开。
4.3 基于工作过程对原有课程进行整合
例如原有专业课程体系中{PLC技术应用》、《变频调速技术应用》两门课程的知识,是在工作岗位上综合应用的,因此新的课程体系开设了一门综合性的项目课程(PLC控制线路运行维护》。工作任务与基础课程有密切的关系。比如英语课程,在实际工作中,新设备、新器件的说明文字都是英文,要消化这些资料必须具备一定的英文水平。目前英语教学与工作任务割裂开来,导致学生为学英语而学英语在新的专业课程体系构建过程中,可以把英语教学一部分学时)融入到相关的项目课程中,比如《电子产品制作与检修》,产品制作时只提供英文资料让学生设计、制作、焊接和调试收音机电路。在新的专业课程体系中,把职业素质教育融入到各项目课程中。进行多层次、多角度的职业素质教育,没有另外开设专门的职业素质教育课程。
4.4 采用“教学做”一体化教学模式
对于电气自动化技术专业的专业核心技能课程,我们取消了原来的实验和实习,将理论讲授、实验、实习合为一体,课程教学全部在实训室完成。以项目为导向,采用边教边学、边学边做、学做合一的“教、学、做”一体化的教学模式,充分发挥教师的主导作用;尊重学生的主体地位,使学生从知识的被动接受者成为项目开发的主体,体验到学习与实际工作过程的一致性,不仅明确了要干什么,也知道了怎么做才能更好,极大激发了学习的积极性。
5.结语
在我院经过两年的实践,课程体系和教学内容的改革取得了较好的成效。基于工作过程,以项目课程为主体的课程体系,不仅在教学过程中强化了学生专业基础能力的培养,细化了岗位方向课程,拓宽了学生就业口径,形成了具有自身特色的“校企合作、项目引导、分层递进”人才培养模式,从真正意义上做到了按需办学。
参考文献
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[4]红彬.高等职业院校电气自动化技术课程教学改革的探索[J].科技资讯,2011(14):82-83.
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关键词:高职;电气自动化技术专业;实践教学;改革
就针对于近几年的实际情况来看,随着高新技术的引进与开发,我国工业自动化程度大幅度提高,各行各业全面提升了传统产业的科技含量,这对在一线工作的电气自动化技术人员提出了更高的要求,要求毕业生要有很强的实践能力。为此,改革电气自动化技术专业的教学体系,根据市场人才需求动态完善专业实践教学体系势在必行。
一、高职电气自动化技术专业实践教学的问题分析
(一)缺乏先进的教学理念
就针对于传统的教学理念来说,教师过于重视理论知识的讲解与考核,以学生对理论知识的掌握程度作为评判学生学习成果的标准,忽略了教学过程中对学生实践能力的培养。而电气自动化专业是一门技能专业,应着重于理论与实践相结合的教学模式,培养学生运用理论知识解决实际问题的能力,而高职院校教师往往缺少对实践教学理念的认识。
(二)缺乏完善的教学设备
要想确保高职电气自动化专业实践教学的顺利进行,就需要依托于完善的实践教学设备,部分高职院校往往出于建校成本的考虑,在购买电气自动化专业实践教学设备时,往往选购价格低廉、技术落后的设备,购买数量较少,种类比较单一,而电气自动化专业所涉及到的设备种类较多,因此,满足不了实践教学的要求[1]。
(三)缺乏优质的教师队伍
从本质上来说,高职院校的教师资源是教学资源的重要组成部分,由于教师进入高职院校的门槛不高,许多资历尚浅、教学经验不足的教师也融入在高职院校教师队伍中[2]。高职院校电气自动化专业的教师应具备扎实的理论基础,且应有相关的电气自动化实践经历,才能更好地引导学生进行实践,避免对知识的误导。
(四)缺乏创新的实习模式
陈旧实习是高等院校教学的重要组成部分,是对学生实践能力的检验。然而,高职院校的实习模式过于陈旧,只对学生的实习报告做过多的要求,往往导致学生在规定的实习期间不进行专业的实践,编造虚假的实习报告,应付老师,没有对实习期进行合理利用。
二、高职电气自动化技术专业实践教学改革策略
(一)深入实践教学理念
完善的教学体系是教学顺利进行的有效保障。校长作为整个高职院校的带头人,在办学理念上,应从传统的注重理论知识的教学转变为重视学生实践能力的培养,以人才的长远发展为办学理念;教师是知识的直接传授者,各课程教师要密切配合,深入实践教学理念,建立科学的知识体系,制定合理的实践教学内容,使各科之间的知识紧密衔接,加强实践操作,对实践过程中出现的问题进行分析总结,以便采用更合理建立实践模式。
(二)优化实践教学设备
实践教学设备是电气自动化实践教学的重要组成部分。为节约成本,高职院校可在基本设施完善的基础上,减少其它方面不必要的投资,将节约的资金用来完善实践教学设备,尽量购买技术先进、学生易操作的电气设备,在种类上要满足教学要求。在实践教学设备完善的基础上,对教学设备进行有效利用,将课堂大部分时间转移到实践操作上。实验实训室是多课程知识系统化的纽带,理论与工程实践联系的桥梁。实践教学条件主要从两方面进行建设:一个是校内实验实训室,一个是校外稳定的实习基地。电气自动化技术专业现拥有的校内实训环境有:电工实验室、电子实验室、维修电工实训室、PLC可编程控制实验室、计算机应用实验室、自动控制实验室、工厂供电实训室、电力电子及电机拖动实验室等校内实验及实训室,校内实验实训条件颇具规模,为学生提供了良好的实验条件和实训环境。今年学院又新增加了过程控制与集散控制设备,将原有的传感器实验、过程控制实验和PLC实验相结合,模仿工厂的生产线,将传感器、运动控制、过程控制、PLC等相关课程知识系统化,使学生对所学理论知识有更直观的认识。实训对象形象逼真,接近工业现场的实际应用,提高学生的动手能力和创新意识。
(三)提升教师教学水平
除深入实践教学理念外,高校要从根本上优化教师资源。受主观因素的影响,部分教师实践经验不足,资历尚浅,不利于实践教学的顺利进行,学校要对教师资源进行优化,如,将理论知识功底较强的教师安排在理论教学课堂上,在进行实践教学时,由于对设备的操作原理及水平要求较高,要尽量安排有实践经历、资质较高的教师进行授课。高职高专教育人才培养模式要求教师具有很强的技术实践能力。为此,学院着力开展教师五项能力建设,搭建教师自我提升平台,提升教师执教能力[2]。通过对教师资源的合理优化安排,使教师资源得到充分利用,学生实践能力得到有效提高。
(四)创新改革实习模式
为加强学生对实习的认识,提高实习的有效性,应改变陈旧的实习模式。在实习之前,教师将实习的具体内容落实给学生,如,要求学生在实习期间对工业自动化生产中所应用的变频器工作原理以及在工业自动化生产中的具体应用进行分析,并画出机械构造图,实习结束后要将图纸展示给教师并口述其工作原理,通过此种实习模式,使实习的目的更加明确,不会造成学生的盲目实习,避免了蒙混过关的现象。
(五)完善实践教学体系
贯彻“以实践教学为主导”的职业教育理念,把职业岗位技能素养贯穿于整个实践教学中。充分发挥“企业和学院”两个办学主体作用,通过理实一体化教学、生产性的教学实习、顶岗实习等教学形式,实现第一年专业基本能力训练,第二年专项技术应用能力训练,第三年职业综合能力训练,把职业岗位技能素养贯穿于整个实践教学中,使学生获取职业资格证和毕业证,达到“双证就业”。专业基本能力训练实践教学体系。主要依托学校公共实验室和校内实践基地加强自动化技术基本技能训练,如:电工技能训练、电子技能训练、电机及控制技术技能训练、电气工程制图训练、计算机操作技能训练、电子产品设计与装配实训、EDA技术技能训练、认识实习。
三、结语
总而言之,随着自动控制技术的迅猛发展与计算机控制技术的广泛应用,社会对电气自动化技术人才的需求不断增加,培养掌握自动化技术、适应时代需要的高素质技能型人才,成为高等职业院校一项重要的任务。针对这一情况,根据自动化专业学科特点,急需加强专业实践教学,建立健全高职电气自动化专业实践教学体系,营造与企业工作现场接近的实训教学环境,提高学生的实践动手能力,创新能力。为社会提供高素质、高水平的技术性人才。
参考文献:
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关键词:智能变电站;自动化系统;结构;调试技术
智能变电站是采用先进、可靠、集成、环保的智能设备的变电站。智能化变电站相比传统变电站其信息采集、测量、控制、保护、计量、检测等工作都具有更强的灵活性和更高的工作效率。在智能化变电站发展过程中自动化系统结构和工程调试技术的应用起到了非常重要的效果,因此变电站工作人员在工作中应当注重对智能变电站自动化系统的结构及其工程调试技术有着清晰的了解,从而促进智能变电站能够得到更好地发展。
1 智能变电站自动化系统结构
在智能变电站自动化系统结构中比较重要的分析对象主要有结构技术、结构作用、应用原则、结构功能、结构特点等。以下从几个方面出发,对智能变电站自动化系统结构进行了分析。
1.1 结构技术
智能变电站的自动化系统结构技术是在传统变电站的综合自动化系统结构技术前提下进行继承与发展而出现的。智能变电站的自动化系统结构技术相比后者具有更强的完整性、数字性和连接性并且其工程应用方式的标准化程度也更高,从而更加有利于智能变电站系统的有效扩展、维护和更新,最终能够更好地促进变电站智能化工作的逐步实现。
1.2 结构作用
智能变电站自动化系统的结构作用主要体现在站内的一次设备上,这意味着智能变电站自动化系统结构的基本作用是更好地保障一次设备安全并且有效满足电网的运行方式和运行要求并且能够更好地以此为基础促进无人值班、数据整合等智能化功能的合理实现。
1.3 应用原则
通常来说智能变电站自动化系统结构的应用原则主要是系统结构的三层二网并且按间隔配置原则。这一原则的主要含义是指自动化系统智能设备应当按照站控层、间隔层、过程层等三层分别进行布置,并且自动化系统应当按照一次设备对象通过相应间隔的间隔层实现设备的间隔、保护、测量、控制等智能变电站的基本功能。
1.4 结构功能
在智能变电站自动化系统的结构功能中,其最实质的内容主要是系统以变电站内的一次设备为对象的功能。通常来说按照系统结构智能变电站可以将其功能分为两方面,一方面是保信、监控、远动、站域控制、综合决策等系统功能,另一方面是系统的保护、监视、测量、间隔操作等基本功能,并且前者是后者实现的基础与前提。因此在探究智能变电站自动化系统结构是工作人员应当注重对结构功能进行较为独立的研究。
1.5 结构特点
智能变电站自动化系统结构具有较强的技术特点,这主要体现在变电站的智能系统设备会按层次分散并且横向布置,与此同时系统不同的智能设备之间大多会采用网络连接。除此之外,在智能变电站自动化系统结构中其特点的实现大都由多环节、多设备共同实现。
2 智能化变电站工程调试技术
在智能化变电站运营过程中工程调试技术的有效应用可以促进智能变电站运行水平不断提升,通常来说智能化变电站工程调试技术的应用主要包括工程调试基础、工程调试原则、现场调试等重要内容。以下从几个方面出发,对智能化变电站工程调试技术进行了分析。
2.1 工程调试基础
工程调试基础顾名思义是智能变电站工程调试技术的基础。由于工程调试是针对智能变电站自动化系统的工程对象进行的调试工作。因此在大多数情况下会优先包含自动化系统功能的工程实现全过程。这意味着智能变电站自动化系统的工程调试技术是在自动化系统及其智能设备软、硬件集成工作的基础与前提下以工程一次设备为对象并且以功能应用为实现目的进行的调试试验。除此之外,工程调试基础通常还包括系统设备集成、调试分系统技术等。在智能变电站自动化系统的工程调试技术应用过程中这一技术应当能够有效满足智能变电站的监控、远动、保信、信息监视等相应的技术要求并且能够促进横向功能联合调试、模拟环境、一次设备联接等功能的有效实现,从而为智能变电站自动化系统的工程调试技术的应用奠定了良好的基础。
2.2 工程调试原则
通常来说工程调试原则在智能变电站自动化系统的工程调试技术的
用占有较为重要的地位。这主要体现在自动化系统技术特点分析和工程调试内涵与目的的探究等方面。在智能变电站自动化系统的工程调试过程中,如果相关智能设备的配置需更新则意味着系统集成或工程设计尚未完成并且存在较大缺陷,工程调试人员应当注重在更新后进行单体调校。除此之外,在系统功能调试已经开始的情况下工程调试人员应当注重在其调校合格后重新进行所有调试项目。另外在系统功能调试过程中工程调试人员在原则上应当只对单体设备进行定值修改与参数修改,并且在核实整个系统设备硬件配置的完整性的前提下通过核实功能各组成部分设备软硬件配置的正确性促进智能变电站自动化系统的工程调试技术的有效应用。
2.3 现场调试
现场调试智能变电站自动化系统的工程调试技术应用的重中之重。工程调试人员在判断现场环境条件满足调试要求的基础上应当将系统设备进行正常上电同时保证通信网络的有效恢复,在这一过程中如果系统设备的软、硬件配置与工厂调试结果相符合则意味着系统各设备之间的现场调试的正确进行并且其安装工作均满足相应技术要求同时上电工作正常。除此之外,在现场调试过程中工作人员应当注重满足检查设备命名与调度文件的一致性摒弃有效核实远动点表的正确性并且确认智能变电站的系统设备按照现场要求配置参数同时各项功能的技术性能应当满足变电站要求。在现场调试过程中工程调试人员应当注重站控层设备与数据库的有效建立并且在此基础上进行应用软件的有效安装和配置同时注重生成和调试各项功能界面。从而促进智能变电站自动化系统的工程调试技术在现场调试中的有效应用。
3 结束语
随着我国国民经济整体水平的不断进步和电力系统整体实力的不断提升,在电力系统运行过程中智能变电站的运营起着越来越重要的作用。因此电力系统工作人员在工作中应当对智能变电站的自动化系统的结构和工程调试技术有着清晰的认识,并在此基础上通过实践的进行促进智能变电站发展水平的不断提升。
参考文献
[1]高翔,张沛超.数字化变电站的主要特征和关键技术[j].电网技术,2006,11(23):67-69.
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近两年不少高职院校的人才培养虽也按照工学结合的原则,但在具体实施过程中,其教学效果和工学结合的程度,还存在许多问题。这些人才培养模式不能将思想品质的培养同良好职业道德的形成贯穿于人才培养的全过程,也不能将专业能力的培养与职业素质培养紧密结合,不利于在专业能力培养过程中通过多种形式和措施培养学生职业道德和一技之长,可持续发展性差。
人才培养模式改革作为当前高职教育改革的重点,更是专业建设的突破点。坚持校企合作、走产学结合的专业办学之路,按照教育教学规律与人才市场规律相结合,创新人才培养模式,才能使学生的专业知识也在实践中得到应用和检验、专长得以发展、创造力得以挖掘,从而有助于培养学生的职业道德和一技之长。为使学生职业素质培养系统化、具体化,把学生培养成为德才兼备的高素质技能型人才,在教学实践中,我们深化与企业合作办学,在电气自动化技术专业探索并初步形成了素质与技能并重的“3+4”模块化工学交替的人才培养模式。
二、工学结合人才培养模式改革思路
对于高等职业教育而言,人才培养模式改革要遵循教育规律,以社会需要为参照,一方面调整专业培养目标,使人才培养更好地适应经济与社会发展的需要;另一方面以专业的培养目标为参考,调整专业的培养方案与途径,使人才培养模式中的诸要素更加协调,提高人才培养质量与人才培养目标的符合度。“3+4”模块化工学交替人才培养模式改革的过程本质上就是主动适应社会发展与教育规律的过程。
为适应制造业高速发展对电气自动化技术专业高素质技能型人才的需求,实现学生及家长对迅速提高高等职业教育培养质量的目标,解决办好自动化类高等职业教育资金需求大而投入相对有限的制约因素,结合教育教学基本规律,改革和创新了“3+4”模块化工学结合人才培养模式。将高职教育三年培养期划分成岗位认知、基础知识、社会实践、专业技能、生产实习、综合应用、顶岗实习七个模块;基础知识、专业技能、综合应用三个模块主要在校内进行,发挥学校的教育优势,使学生学会分析问题解决问题的知识、方法、思路;岗位认知、社会实践、生产实习、顶岗实习四个模块主要在企业行业进行,充分利用社会资源,使学生掌握完成工作任务所需的职业能力。按照职业道德培养全程化的原则,依靠专职辅导员、专任教师、行业兼职教师三支队伍将职业道德培养和养成贯穿人才培养全过程的各个环节,使职业道德培养系统化、具体化,使毕业学生具备良好的职业道德、过硬的一技之长和坚实的可持续发展基础。
三、工学交替人才培养模式实施方案
第一模块:职业岗位认知。安排在第一学年初,时间2周。结合入学教育,参观6-10家毕业生就业集中的典型企业的典型岗位,邀请有一定工作经历的毕业生介绍工作情况,并邀请企业相关岗位技术骨干介绍企业对高素质技能型人才素质、知识、技能的需求标准和自动化技术发展趋势,使学生对未来工作岗位建立初步印象,明确学习目标,激发学习积极性。
第二模块:基本知识及技能培养。安排在第一学年,时间36周。主要在校内进行数学、英语、电工、电子、计算机等基础理论学习及基本操作技能的锻炼,使学生具备解决工程简单问题和学习专业课程的基础理论,同时具备较强的电工、电子、计算机等方面的基本操作技能。
第三模块:社会实践锻炼。安排在第一学年暑假至第二学年9月,时间10周。学生分散到多家企业参加多种形式的社会实践活动,将基本知识和基本技能与实际生产活动和社会实践相结合,进一步加深对理论知识的理解,强化基本操作技能,增强对未来岗位的认识和理解。
第四模块:专业知识及技能培养。安排在第二学年,时间36周。主要在校内进行电气控制、单片机应用、PLC应用、电气传动技术、自动控制系统等课程教学做一体化教学,培养学生专业理论和专业技能,使学生初步具备解决工程实际问题的基本思路和能力。
第五模块:生产实习。安排在第二学年暑假至第三学年9月,时间8周。学生分散到专业对口的多家企业参加形式多样的生产实习,将学到的专业技能应用于具体的生产实际,提高技术应用能力。
第六模块:综合技能培训。安排在第三学年上期,时间5周左右。该模块在校内专业教师的带领下,以工程项目为载体,提高学生综合应用多种专业知识解决工程实际问题的能力,使学生初步具备解决中等复杂程度工程实际问题的能力。
第七模块:顶岗实习。安排在第三学年下期。学生主要分散到预期就业企业进行顶岗操作,企业实行准员工管理,学院聘请企业教师和学院教师双重指导,校企共同评价学生顶岗实习的效果。学生具备学员和雇员双重身份,实现毕业与就业的“无缝对接”。
四、人才培养模式改革效果评估
在“3+4”模块化工学交替人才培养模式的实践中,通过学生入学后参观实际工作岗位、听取行业专家报告会等途径帮助学生完成对职业岗位的初步认知――专业理论知识学习――技能实践――熟练掌握专业知识和技能等几个重要环节的学习,把理论课程的学习和技能的锻炼有效地融合在一起,效果明显。
在人才培养方面,“3+4”模块化人才培养方式能够达到以下目的:帮助学生在较短时间完成对职业岗位的认知过程,较快形成具体的职业概念,为后续理论课程的学习做好铺垫;帮助学生在理论和技能学习过程中巩固和强化职业技能;帮助学生提高职业素养和思想素质,培养企业能用、好用的高技能人才;帮助学生顺利度过学校学习与职业岗位、毕业与就业的“零距离”接轨,较快地适应工作岗位的要求,为学生后续发展打下坚实的基础。
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关键词:电气自动化;工程控制;发展趋势;建议
一、电气自动化工程的发展现状
OPC(OLE for Process Control)技术的出现,IEC61131 的颁布以及 Microsoft 的 Windows 平台的广泛应用,使得电气技术蓬勃发展,科学技术在各个工程领域所占的比重越来越大,许多行业实行的智能化、自动化技术都离不开电气化的配合设置。我国的电气自动化技术经历了几十年的发展之后,已经获得了不错的成绩。与国际水平相比我国的电气自动化技术水平还是不够高的,伴随着市场经济规模地不断扩大,电气自动化市场中出现了大量的竞争对手,加剧了企业的市场竞争环境。随着微电子和微处理器技术应用的增加,原本定义明确的设备界线,如 PLC、控制设备和控制系统变的模糊了,企业要充分发挥自身的生产优势,才能在一些行业中占有重要的位置。
(一)电气自动化系统集成信息化与标准语言规范。
电气自动化工程控制系统中信息技术的运用主要体现在:一是指管理层面上纵深方向的延伸。一是指信息技术会在电气自动化设施、系统与机器中进行横向的拓展。电气自动化工程控制系统的标准语言规范是Windows NT和IE。在电气自动化工程的发展领域,发展的主要流向已经衍变成为人机的界面。同时电气自动化工程控制系统使用的标准系统语言使其更加容易进行维护处理。
(二)电气自动化工程分布式以及集中监控的方式进行的控制系统
因为集中控制方式的系统控制是把所有的功能全部放入一个处理器中,所以处理速度是很慢的,导致了机器整个运行速度的减慢。要把所有的电子自动化设备放入监控之中,就造成了监控对象的数量过于庞大,也导致了主机空间的不断下降,同时增加了大量的电缆数量,使得投资的整体费用提高了,电缆进行较长距离的传输也会对整个控制系统的可靠性产生影响。集中进行监控的联锁与隔离刀闸中的闭锁使用的都是硬接线,使设备没有办法进行继续操作。加上这一接线,进行反复接线时会很繁杂,查线工作就会更加困难,这样加大了维护工作的难度,也会因此而产生错误的操作,使整个电气自动化工程控制系统无法积极进行操作。
二、电气自动化工程控制系统的发展趋势
(一)电气自动化工程控制系统的创新技术发展
我国制定出了电气自动化工程长期发展的计划,在逐渐开放的环境中,不断的提升电气自动化工程控制系统的创新能力,创新集成能力以及引入、消化、重新吸收的创造能力。电气自动化工程企业应该尽量打开科技创新的市场局面,积极转换经济的增长模式,逐渐提升创新实践能力。
(二)电气自动化工程系统平台的统一化、和程序接口的标准化
将电气自动化系统实行统一化管理,把开发系统彻底从运行系统中独立出来。实行网络的体系计划时,不管是使用现场总线还是通讯系统网,需要保障控制元件级到办公室的环境之间自动化的整体通讯。程序的标准化接口确保了厂家之间进行的软硬件交换数据,真正将通讯产生的困难解决了。
(三)电气自动化工程控制系统逐步市场产业化
在有了创新技术,以及统一的体系、标准化接口的同时,市场产业化更是产业不断发展的目标,这样才能够有效提升配置资源的工作效率。
(四)电气自动化工程及产品的生产安全化
电气自动化工程控制系统正在朝着安全防范技术的集成系统方向发展。重点加强了安全与非安全系统控制的一体化集成。分析我国的市场特性,逐步的进行市场扩展。把电气自动化工程控制系统的安全与防范设计进行全面的研究。
(五)电气自动化系统操作人员专业化
电气自动化工程系统在安装和设计时,通常容易忽视对设备控制人员的职业培训。安装新的电气自动化系统时,设备操控人员需要对这些技术熟悉掌握。企业组织员工训练的期间内,要重点培训员工的技术操作,让设备操控员工准确掌握系统的硬件配备知识以及实际操作的技术要点和保养维修知识。
三、加强电气化自动化工程控制系统建设的建议
(一)电气自动化与地球数字化互相结合的设想
电气自动化工程与信息技术很好的结合,典型的方法就是地球数字化技术,这项技术中包含了自动化的创新经验,可以把大量的、高分辨的、动态表现的、多维空间的和地球相关的数据信息整体成为坐标,最终成为一个电气自动化数字地球。
(二)现场总线技术的创新使用,可以节省大量的电气自动化成本
电气自动化工程控制系统在电气自动化工程控制系统设计过程中更加突显其目的性,为企业最底层的设施之间提供了通信渠道,有效的将设施的顶层信息与生产的信息结合在一起。这与DCS进行比较,可以节约安装资金、节省材料、可靠性能比较高,同时节约了大部分的控制电缆,最终实现节约了成本目的。
(三)加强电气自动化企业与相关专业院校之间的合作
首先、建立多种功能汇集在一起的学习形式的生产试验培训基地;其次,按照企业的职业能力需求,制定出学校与企业共同研究培养人才的教学方案,以及相关的理论知识的学习指导。
(四)改革电气自动化专业的培训体系。
第一,在教学专业团队的协调组织下,对市场需求中的电气自动化系统的岗位群体进行科学研究,总结这些岗位群体需要具有的理论知识和技术能力。学校通过这些调查研究,培养更多的专业化的人才,使得市场需求与人才培养统筹起来。第二,将教授、学习、实践这三方面有机的结合在一起,把真实的生产任务当作对象,重点强调实践的能力,对课程学习内容进行优化处理,在实训企业中进行。让学生充分的了解到,在学习专业书本技术知识的同时,将其更好的付诸于实践中。
电气自动化工程控制系统要不断的创新,将电气自动化系统进行统一化管理,采用标准化接口,还要不断进行电气自动化系统的市场产业化分析,保证安全的进行电气自动化工程生产,在此基础上,还要注重加强电气自动化系统设备操控人员的培训。电气自动化专业人才的培养应该从学生时代开始,要加强校企之间的合作,使员工在校期间就能够形成良好的职业技能,只有这样才能为电气自动化工程所用,才能利用所学的知识更好的促进电气自动化行业的发展壮大,为社会主义市场经济的建设添砖加瓦。
在全球经济一体化趋势下,电气自动化的发展趋势应该是分布式、开放化和信息化。在开创“电气自动化”新局面的时候,要牢牢地把握从“中国制造”向“中国创造”的转变。在保持产品价格竞争力的同时,中国企业需要寻找一条更为健康的发展道路“电气自动化”企业要不断吸收高新技术的营养,才能为实现中国梦在开创“电气自动化”新局面的方向上增添动力。
【参考文献】
[1]韦瑞录.电气自动化专业“四方联动、三级递进”人才培养模式的构建[J].教育与职业,2009(21)
[2]刘海龙.浅谈电气自动化的现状与发展方向[J].黑龙江科技信息,2010(06)
[3]付中元.高职电气自动化技术专业建设的几点探索[J].科技信息,2010(15)
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