電氣動實訓總結范例6篇

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電氣動實訓總結

電氣動實訓總結范文1

關鍵詞: 亞龍YL-335B型自動生產線教學設備 教學實訓系統 項目訓練

1.前言

自動化生產技術是一門綜合性的先進制造技術學科,也是一門應用型技術學科,技術上涵蓋了自動化控制技術、傳感器技術、變頻與伺服控制技術、氣動與液壓傳動技術、制造工藝技術、機器人技術、計算機技術等多種學科與技術領域。近幾年來,國內先后從國外引進了大量的自動化裝備與生產線,但國內在這一先進制造技術領域的人才培養與實際市場需求方面一直存在很大的差距。國內高校普遍缺乏該領域的先進教學手段與培訓教材,學生在學校學習階段缺乏足夠的感性認識,知識技能與動手能力與實際要求存在較大的距離。我們在吸收國外同類平臺長處的基礎上,結合實際自動化工程項目開發過程,設計開發了YL-335B型機電一體化教學實訓平臺,盡可能將實際的自動化工程結構、設計方法、裝配與調試技術等內容帶進課堂,結合理論教學,通過在上述設備上開展實踐教學,大大強化了學生的感性認識,培養和提高了學生的實際動手能力,從而達到了技能教學的目的。

2.YL-335B型實訓裝置的組成及原理

本實訓裝置主要包括兩大部分,即機械結構部分和電氣控制部分。整體結構如圖1所示。系統通過PLC聯網組成一個整體。同時,每個單元又是一個獨立的系統,可以單獨進行編程和調試。

在器件選用上,選用日本SMC公司的普通單作用氣缸、雙作用氣缸、短行程氣缸、旋轉氣缸等,并配套對應的磁感應開關,使用了日本Panasonic公司的Minas A4系列AC伺服驅動器,還使用了日本MITSUBISHI公司的FR-E700通用型變頻器,上位機組態界面采用北京昆侖通態自動化軟件科技有限公司的TPC7062K系列觸摸屏,機架及其連接件全部采用自動化行業通用的鋁型材及輔助連接。

2.1系統的基本功能。

2.1.1供料單元。該單元是系統的起始單元,采用了一個垂直的料倉,按照工藝流程,放在料倉中的工件將被自動地推到物料臺上,以便輸送單元的機械手抓取。

2.1.2加工單元。該單元主要把物料臺上的工件送到沖壓機構下,完成一次沖壓工作,然后送回物料臺。

2.1.3裝配單元。該單元主要把料倉內的小圓柱工件通過落料機構自動落入旋轉工作臺,然后機械手把小圓柱物料裝配進入已加工的工件中。

2.1.4分揀單元。該單元主要負責對裝配好的工件進行分揀,通過傳感器來判別不同的工件,從而把不同的工件通過料槽進行分流。

2.1.5輸送單元。單元通過一套帶傳動直線運動機構及機械手裝置,將工件精準輸送到工作單元的物料臺上,實現工件的傳送功能。

2.2系統機械結構設計。

機械結構系統主要由5個單元組成,分別為供料單元、加工單元、裝配單元、分揀單元和輸送單元。每個單元的機械結構選用了不同尺寸、相同材質與結構的工件,進行加工與安裝。

2.3系統電氣結構設計。

系統的供電為三相五線制交流電。每個單元都采用一臺三菱FX系列PLC作為控制核心,并且采用RS485串行通信的N:N通信方式。主站的上位機為MCGS公司的TPC7062KS觸摸屏。系統如圖2所示。

3.該教學實訓系統的目的與意義

3.1光機電結合,覆蓋全面。

本系統屬于一套綜合性的光、機、電一體化系統,也是一條微型的自動化生產加工線,在該系統上可以進行氣動技術、傳感器技術、電機傳動、物料輸送、自動化裝配、PLC控制、人機界面等多種課程的教學與實訓,也可以在此基礎上進行相關的畢業設計。通過對整個系統進行教學并讓學生動手裝配、調試并模仿設計,學生可以在傳感器的設計選型、氣動元件的選型、氣動回路的設計、結構系統設計、控制系統設計、PLC編程、系統裝配、電氣連接、系統調試等多方面進行全方位的學習和實踐,達到理論教學難以達到的效果,培養學生的感性認識和實際動手能力。在全面掌握該系統的基礎上,學生將具有設計裝配一般實際工程系統的能力,達到技能教學的目的與效果。

3.2由淺入深,循序漸進。

該實訓系統采用PLC為控制核心,通過真實再現企業現場控制一線的工作任務,以任務為出發點,通過5個單元的項目訓練,達到從“開關量控制”,到“模擬量控制”,再到“網絡通訊”進行一步步的深化和提高。同時,在第四站加入了“編碼測速、變頻控制”,在第五站加入了“伺服定位控制”、“MCGS組態軟件控制”,等等。新的知識點也在一步步增加,形成了很好的、循序漸進的過程。

3.3以賽促練,進行強化。

亞龍YL-335B型實訓平臺是全國職業院校技能大賽指定產品,項目的測試和考核可以參照大賽的要求進行。通過大賽式的練習、測試與評比,學生會對自己的知識點進行梳理,能夠發現自己針對于大賽要求的缺點與不足,可以進一步對知識和技能點進行查漏補缺。同時,學生通過大賽可以磨練品質,鍛煉毅力,明白自己在相關領域進一步發展的方向和動力。

3.4以練促教,教改結合。

學生通過實訓平臺的訓練,會對各方面的問題提出自己的想法和疑問。這些提問也反作用于我們的教學過程。項目難度的提高對教師的知識和技能的要求也進一步提高,要上好這門課,必須做好詳細的準備工作,認真備課和總結。

通過該實訓平臺的訓練,學生找到了一條容易適應從學校到工廠環境轉換、從理論到實際轉換、從課堂教學到工程現場真刀真槍技能轉換的新途徑,縮短了從學校課堂到工業生產現場的距離,從而提高了學生動手的能力。

4.結語

亞龍YL-335B型自動生產線教學設備現已投入實訓教學,取得了良好的教學效果。此設備不但能完成PLC開關量控制、氣動控制、光電檢測等簡單的基本實驗,而且能進行PLC與伺服驅動、MCGS組態軟件調試、通訊控制等多種復雜綜合實驗。在項目訓練過程中,教師可根據需要由學生自己進行安裝、調試和編程,也可引導學生通過改變程序來改變生產過程,實現不同的模擬生產,實現基礎實驗及單門課程實驗、實訓所無法達到的綜合性運用能力,從而更好地培養學生的創新意識和實踐能力,同時提高教師的自主探究和深度研發能力。

參考文獻:

[1]呂景泉主編.自動化生產線安裝與調試(第二版)[M].北京:中國鐵道出版社,2009.12.

電氣動實訓總結范文2

關鍵詞:自動化生產線 教學做一體化 任務驅動

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.23.182

1 引言

《自動生產線安裝與調試》是一門綜合性和系統性很強的專業課。綜合性是指在該課程中,機械技術、微電子技術、電工電子技術、傳感器技術、接口技術、信息變換技術、網絡通信技術、觸摸屏技術等多種技術有機結合,并綜合應用到生產設備中;系統性是指生產線的傳感檢測、傳輸與處理、控制、執行與驅動等機構在微處理單元的控制下協調有序地工作,有機融合在一起。通過該課程的學習可以使學生全面實踐工業控制自動化職業崗位所需的相關知識,具備在生產一線從事機電和自動化控制設備的操作、調試、維護、生產組織和管理及技術服務的能力,能有效提高學生的職業技能和職業素養。

2 教學方法的選取

目前,在我國職業教育大力改革,更關注學生創新能力、解決問題能力的背景下,特別是職業教育強調“工學結合”的實踐性人才培養目標的定位下,《自動化生產線安裝與調試》課程采用“教學做一體化”的教學方法,以任務驅動教學,將課堂移到實訓室進行現場教學,通過情景教學,將理論和實踐有機融合,學生在做中學,學中做。這種教學方法相對于傳統的教學方法主要實現了兩個轉變,一是將以教師為中心轉變為以學生為中心,二是將以教材為中心轉變為以工作任務為中心。在教學過程中,可將教學內容分成若干個工作任務,根據學生的個性特點將學生分成若干小組,每個工作任務由各小組成員分工協作完成,使學生能自主學習、協作學習,通過完成任務掌握必備的知識和技能,這樣不僅提高學生綜合運用知識分析和解決問題的能力以及團隊協作精神,而且也培養了他們的創新意識和創造才能。

3 教學內容的選取

以YL-335B自動化生產線為教學載體,該生產線包含供料、加工、裝配、分揀及輸送5個單元,涵蓋了傳感器技術、氣動技術、低壓電氣控制技術、變頻技術、步進電機技術、工業網絡技術、PLC技術、電氣系統的安裝與調試技術、機械系統的安裝與調試技術、系統的維護與故障診斷修復技術等,這是一個龐大而復雜的知識體系,教師需要緊緊圍繞專業培養目標合理選擇教學內容。

教學內容的選取應遵循職業性、針對性、適用性和實踐性,即既要重視學生職業素養,使培養的學生適應企業對自動線的安裝與調試的需求,也要依據認知規律,內容安排由淺入深,由單一到綜合,依據這樣的原則,教學內容的選取首先應該從機電設備類企業的調研著手,了解企業的職業崗位需求,包括諸如生產線操作、生產線的控制編程、生產線的安裝與調試、生產線的維修、生產線的管理與維護等;其次明確崗位對應的工作任務包括生產輔助設備準備、生產線的調試與使用、生產加工工藝的制訂、PLC控制程序的編寫、機械電氣及驅動裝置的安裝與調試、故障的診斷分析與排除、生產線的日常管理與維護;再基于這些工作任務進行能力重構,需要學生具備機械結構的裝配能力、精度與靈敏度調整的能力、氣動系統的安裝與調試能力、傳感器的選擇安裝與調整能力、電路的布線、電氣設備的安裝與調試能力、變頻技術與伺服驅動技術的控制能力、PLC編程調試能力等;然后進行學習性任務的建立,包括:自動線結構與功能的認知、自動線的操作、單站的機械安裝與調試、單站的氣動安裝與調試、單站的傳感器安裝與調試、單站電氣線路的安裝與調試、單站PLC編程與調試、通訊設置及總線連接、整機調試運行及故障診斷與分析排除,結合這些學習性任務和YL-335B明確教學任務包括:自動生產線的認知、供料單元的安裝與調試、加工單元的安裝與調試、裝配單元的安裝與調試、分揀單元的安裝與調試、輸送單元的安裝與調試、自動生產線整機運行與調試。

4 教學組織和實施

教學實施的過程應在學校自動化生產線的理實一體化實訓室,如果有校企合作,則可在工業現場,由企業專家邊講邊做邊評的方式進行,這樣可使理論與實踐緊密結合,讓學生活學活用,大大激發學生的學習積極性,達到事半功倍的效果。

整個教學過程的組織和實施應該是以學生為主體,以教師為主導,將教學內容分成若干個子任務,每個任務的實施分為以下六個步驟進行。

4.1 提出任務

教師應根據教學內容與要求設定任務目標,提出具體要求,啟發學生思考要完成此目標需要哪些相關的知識和技能,哪些是學生已經具備的,哪些是需要新學的。學生領任務書,明確任務要求。

4.2 制定計劃

教師進行相關知識點的引入,啟發學生分析與討論,制定合理的計劃。同時要將學生分組,劃分學習小組時,教師要先對每個學生的個性特點、知識水平、能力及綜合素質有一個大概的了解,然后采用讓同組學生的理論能力、溝通能力、動手能力等形成互補,即“同組異質,組間同質”,通過這種分組方法,可以激發學生的學習興趣,提高學生的競爭意識。學生分組自主分析與討論,進行任務的拆分和人員的分配,制定實施計劃。

4.3 方案決策

教師對各組所列方案進行點評,引導學生做出正確的決策方案。學生各組代表匯報計劃實施方案。

4.4 任務實施

教師督查整個任務實施過程,進行現場的組織和管理,指導學生安全規范的操作。學生各小組成員分工協作在規定的時間內完成任務。

4.5 任務完成情況檢查

教師巡視檢查各組學生完成情況,并做平時成績的記錄。學生各小組整理實訓臺,交驗任務完成情況。

4.6 分析評價

教師對學生任務實施的成果進行點評和總結,任務實施過程中遇到哪些問題,怎么解決的,并啟發學生進行任務的拓展分析與思考。學生自評、互評,總結,寫任務報告,進行拓展任務的思考與實踐。

5 總結

該課程的教學一方面實現了課崗對接,教學的過程就是以崗導學的過程,同時學生通過該課程的學習,可以到企業從事生產線的操作、控制與編程、安裝與調試、管理與維護等工作,也是學以通崗的過程。教學過程采用以任務驅動的教學做一體化方式符合學生學習的認知規律,能充分調動學生的主動性、積極性和參與性,學生在做中學到大量的知識和技能,實現了教學的整體優化,保證了課程教學目標和人才培養目標的實現。

參考文獻:

電氣動實訓總結范文3

文/卓建華?葉煥鋒?徐浙明

摘?要:本文介紹了學校機電專業省級實訓基地建設的經驗與做法。學校在構建機電專業省級實訓基地時, 以“一體化、系統性和示范性”為原則, 按照基礎技能實訓、核心技能實訓、綜合技能實訓、創新技能實訓四個不同層次的功能模塊分別設計, 構建了一個以學生實踐能力和職業技能培養為目標的“模塊化、組合型、進階式”的實踐教學課程體系,實訓基地的建設有力地推動了學校專業建設, 學生的實踐能力和職業技能普遍提高。

關鍵詞 :中職教育?校內實訓基地?一體化

如何建設具有高質量、規范化、示范性的中職學校校內實訓基地,已成為當前中職教育課程改革能否順利進行的關鍵問題。筆者根據所在學校多年來的教學實踐以及創建省級機電專業實訓基地的經驗,探討并總結學校在構建機電專業實踐教學課程體系、建設校內實訓基地過程中的一些思路和做法。

一、中等職業學校校內實訓基地建設的重要意義

確立以適應市場需求的具有實踐能力和職業技能的高素質、技能型人才為培養目標,“以就業為導向,以技能訓練為突破口”,構建“做中學,做中教”的創新人才培養模式,是當前中職學校教育改革的根本任務,而加強實訓基地建設是完成這一根本任務的重要保證。目前,我國中職學校實訓基地主要是“以校內實訓基地為主,校外實習基地為輔”的形式存在。但長期受到傳統教學模式的影響,絕大多數校內實訓基地的實訓項目、設備、場景與企業現狀相去甚遠,學生只能進行一些驗證性實驗或是與企業真實情景相去甚遠的基礎性實訓;而對于校外實習基地,由于企業參與熱情不高,學生也只能進行參觀或從事簡單勞動。上述情況嚴重地影響中職教育人才培養的質量,阻礙了中職教育的發展。

紹興中專在總結近30年各類技能型人才培養的基礎上,通過廣泛的市場調研,確立了建設高質量、規范化、示范性的校內實訓基地的戰略方針。經過近幾年的建設,已成功建成“建筑專業實訓基地”“化工專業實訓基地”“機電專業實訓基地”等多個國家級、省級實訓基地,為學校培養高質量、高素質的技能型人才和創建國家改革發展示范學校打下了堅實的基礎。

二、校內機電專業實訓基地建設的基本思路

1.規范實訓基地的建設流程,確保專業實訓室建設質量

實訓基地的建設主要包括兩大部分,一是實訓基地的整體規劃,二是相關實訓室改建、擴建及新建方案制作及實施。兩大部分內容須按照科學、規范的流程進行,這是實訓基地建設系統性、規范性、先進性的重要保證。

(1)機電專業實訓基地整體規劃流程。機電專業實訓基地整體規劃包括結構和規模兩個方面。機電實訓基地的布局結構是通過對本地區行業、企業對中職機電專業人才職業能力的構成及預測進行分析,構建與之相協調的機電專業實踐教學課程體系,規劃與之相適應的專業技能實訓室建設項目。機電實訓基地規模的規劃須依據本地區行業、企業對中職機電專業人才需求分析,規劃、預測學校未來三年機電專業招生規模的,并以此確定實訓基地的建設規模。機電專業實訓基地整體規劃是學校機電專業實訓室的改建、擴建及新建項目申報的依據。

(2)機電專業實訓室建設流程。依據實訓基地建設的規劃方案,結合現有實訓基地建設資金,確定實訓室建設申報項目,并按照實訓室建設原則,制定“教、學、做”一體化的實訓室建設方案和設備招標方案。實訓室建設申報項目由教務處、實訓處初審后組織相關專家對項目建設方案、招標方案進行論證,通過后,交校務會議審批,只有審批通過后才能進入項目的實施環節。實施環節具體由學??倓仗庁撠?,專業教研室對建設過程進行監控,并及時對建設方案進行調整。項目建設完成后由實訓處組織建設方、使用方及相關專家進行驗收。

2.科學構建實踐教學課程體系,合理完善實訓基地建設架構

(1)機電專業實踐教學課程體系的構建。通過對百余家相關企業的走訪與調查,筆者了解機電設備安裝調試、維護、維修崗位是機電技術應用專業就業的主要崗位,有80%的企業提出了具體的崗位要求。我們對調研的結構進行充分的分析后,清晰地得出機電設備安裝調試、維護、維修崗位的職業能力主要由以機械傳動機構核心的裝配與調試技術以及以PLC技術為核心的控制技術來支撐。這些技術從特性上來說是一個個層次清晰、相對獨立的技術模塊,而從崗位應用的角度來說又是以技術綜合的形式存在。其中機械裝配與調試技術包含識圖與制圖技術模塊、鉗工技術模塊、機械焊接技術模塊、機械測量與裝配技術模塊、機械傳動技術模塊、液壓氣動技術模塊;控制技術包含基礎電子產品裝配技術模塊、照明技術模塊、繼電器控制技術模塊、電氣儀表使用技術模塊、PLC技術模塊、變頻技術模塊、觸摸屏技術模塊、傳感器技術模塊、伺服控制技術模塊。因此,按照“以能力為本位”的課程觀,圍繞提高學生機電設備的安裝、調試與維修技術核心技能和綜合應用能力的思路,建立了模塊化、組合型、進階式的,能涵蓋基本技能訓練、專業核心技能訓練、專業綜合技能訓練專業創新技能等不同的教學層次的課程體系。

(2)機電專業實訓基地建設的整體架構。根據學校機電專業實踐教學體系來架構實訓基地?;毓步ㄓ杏蓹C械識圖與制圖、機械CAD、鉗工、機械焊接等類實訓室構成的機械基礎技能實訓中心;由照明線路安裝、電子產品裝接、繼電器控制三類實訓室構成的電工基礎技能實訓中心;以PLC應用技術為核心,融合氣動技術、變頻器技術、觸摸屏技術和傳感器技術等以控制技術學習為主要目標的光電氣一體化實訓中心;以液氣壓技術為核心的,融合PLC技術、觸摸屏技術和傳感器技術等以液氣壓傳動技術學習為主要目標的光電液氣一體化實訓中心;以伺服控制技術、機械傳動技術為核心,融合PLC技術、機械測量與裝配技術等以機械傳動與裝配為主要學習目標的傳動與控制一體化實訓中心等。

3.合作研發實訓裝備,提升專業核心技能、綜合技能的訓練水平

機電綜合技術融合了機械、電子、電氣等多個技術模塊,具有很強的實踐性,其對應的實訓設備是機電綜合技能實踐教學中必不可少的物質載體和技術保障。為此,我們對市場上各類機電技術實訓設備進行了分析,認為現有的實訓設備技術含量低、適應面窄,缺乏真實性和教學性的有機結合,難以承載機電專業學生應用技能的提升。究其原因,一是教學設備廠家利字當頭;二是研發人員少,技術力量單??;三是沒有現場教學經驗。因此,不可能研制出既具有現場設備真實性又適合教學現場的實訓設備。當然,教師自行獨立研制也不可取,一方面受生產場地、生產設備等客觀條件的制約,另一方面制作設備也不是教師的長處。因此,要充分發揮各自的優勢,各取所長,走聯合研制的道路。

在設備的研制過程中,實訓室建設項目組注重對生產性企業、教儀企業和兄弟學校的整體調研,始終堅持適應企業和教學需求的適應性原則、體現生產現場職業特點的真實性原則、跟蹤技術前沿的先進性原則、提供多方位服務的開放性原則。經過兩年的建設實踐,我們相繼開發了由基礎平臺和典型應用平臺一體的系統性實訓設備。其中基礎平臺主要承載核心技術的基礎性訓練,而典型應用平臺主要承載以核心技術為中心融合其他技術的綜合應用技能。一方面可真正實現“項目驅動邊學邊做”,另一方面使“基于工作過程、創建真實應用情境”為特征的實訓項目教學得以開展。

三、機電專業校內實訓基地建設的初步成效

機電專業校內實訓基地的建設緊緊圍繞高素質、技能型人才的培養目標,牢牢把握建設的基本原則,強化了學生實踐能力和職業技能的訓練,突出了核心能力與綜合能力的培養,對學校機電專業的建設和技能型人才培養中發揮了極其重要的作用,取得了顯著的成效。

1.專業建設取得重大進展

以機電專業校內實訓基地為依托,加強專業內涵建設,在進行人才培養模式的改革與創新,形成具有紹興中專特色的職業能力“遞進式·分階段”工學結合人才培養模式的基礎上,開發與區域內企業崗位技能相對接的“項目引領、任務驅動”式的系列化教材,使機電專業“教、學、做”一體化校本教材的完備率達100%,保證了一體化教學的需要。

2.學生的實踐能力和職業技能普遍提升

依托機電專業校內實訓基地“模塊化、組合型、遞進式”的實踐教學課程體系及系列化的訓練,夯實了學生的專業基礎技能,強化了學生的專業核心技能,提高了學生綜合技能的應用能力。近幾年來,學校機電專業學生在職業技能考證中,初級工考證通過率保持在100%,中級工考證通過率保持在98%以上;畢業生就業率保持在99%以上;在技能競賽方面,市級、省級、國家級技能競賽獲獎率均在90%以上。近5年來,組隊參加全國職業院校技能大賽共獲一等獎10項14人次,二等獎8項14人次,三等獎1項1人次。

3.師資建設水平明顯提高

依托實訓基地建設,專業課教師的職業能力得到顯著的提升。通過“組合型”實訓室的構建與使用,專業教師機與電跨界的專業技能得到明顯提升。同時依托實訓機電的建設,“教、學、做”一體化的教學模式得以有效實踐,使機電專業專業課教師教學能力得到明顯提升。在教研室專業課教師23人,雙師教師22人,職業技能鑒定員10人,全國職業院校技能大賽優秀指導教師6人,浙江省技術能手3人。

4.服務社會的功能得到充分發揮

近幾年來,基地先后與紹興電力局、紹興市安監局、紹興市農辦、紹興市人力資源與社會保障局等開辦了進網作業電工取證班、電焊工培訓班、維修電工考證班等共64期,培訓人數達3769人次,基地服務社會的功能得到了充分的發揮。

參考文獻:

[1]童如山.“以就業為導向 以能力為本位”的技能培養模式構建[J].職業教育研究,2008(9).

電氣動實訓總結范文4

關鍵詞:發動機生產線 流水線工藝 PLC控制器 現場總線 自動線實訓系統

中圖分類號:U464 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)05(a)-0001-03

Abstract:The engine manufacturing technology is very important to the quality of the car. The car engine production conveyor line in a sequential operation of the assembly line process. The automatic control system using PLC of the Germany Siemens company - 300 series controller as the main body of the whole conveyor line controller, I/O system as a control signal acquisition system, the Profibus field bus technology to communicate, automatically moving engine parts for linear, rotating, lifting, flip, and so on.Using WinCC software interface to form into a system operating monitor product quantity, production rhythm of monitoring. The team members on this basis, according to the actual production to make the corresponding transfer machine is suitable for school teaching practice system, the development of teaching equipment.

Key Words:Engine Production Line;Assembly Line Process;PLC Controller;Fieldbus;Automatic Line Training System

汽車的動力來自發動機。為了提高了工作的效率和優化了工作流程我們將發動機生產線分為5個子系統,包括缸體生產線、缸蓋生產線、曲軸生產線、凸輪軸生產線及發動機裝配線,以便對發動機主要零件進行機加工和裝配。在每一條生產線上有多個完成不同作業的工位,在一定工位上安裝的轉臺,舉升臺,翻轉機等設備。如發動機總裝工藝流程就包括:機體上線翻轉涂膠、裝后端蓋裝活塞連桿翻轉擰緊連桿螺栓裝機油泵、水泵裝飛輪裝離合器總成測定曲軸驅動力矩裝油底殼裝汽缸蓋裝機油濾清器、發電機裝凸輪軸裝變速箱裝啟動電機總成泄露試驗送試驗。在汽車發動機裝配過程中,汽車發動機裝配線是一個對發動機順序裝配的流水線工藝過程,每個工位之間是流水線生產。本文研究的任務就是對發動機生產輸送線進行規范化,模塊化設計。這樣對使用者來說,既簡潔又節省時間。每個環節設計最優的自動控制系統才能保證生產的連續性和穩定性。

1 輸送線設計方案

我們設計生產輸送線主要采用摩擦輥道和啟停式動力輥道、自動升降機系統、機械手。在線上為了方便在不同的工作面上裝配,配備自動翻轉機以提高效率。一條發動機裝配線要保證發動機的裝配技術條件,要保證裝配節拍,實現高效率;要多機型同時裝配,實現高柔性;要有效地控制裝配精度,實現高質量。要實現以上幾個方面必須從生產線的規劃開始著手。要在總裝線和分裝線上設計柔性輸送線。

1.1 現動機生產輸送線應該具有如下功能

該輸送線方案如圖1所示。

1.2 設計輸送器件

(1)軌道:軌道是整個摩擦輸送系統的運行基礎,平滑、順暢的輸送軌道是系統平衡可靠運行的關鍵。

(2)道岔:道岔是改變載貨小車的行走路線的裝置,按走向又分為分流、合流道岔兩大類。

(3)停止器:停止器是用來控制工件在輸送線路中的安全準確停放位置,通常布置在工件轉掛處及輸送線路發生變化的道岔處,主要是安全阻車的作用,防止臺車因慣性或其它原因發生時,造成系統的損壞。

(4)止退器:通常和停止器配合使用,布置在停止器后邊,用于防止小車運動慣性后退。止退板以本身的自重復位。

(5)移載軌道/升降軌道:因摩擦輸送機有工位節距上的單元驅動,所以很容易實現物品(軌道)的平移、旋轉和升降功能。

(6)升降機:升降機在輸送系統中起著關。

1.3 輸送線工位設計

(1)具體設計正常加工過程(各工位沒有不合格):走主干線,如下:

ap10ap…ap45..ap60D02D06D07ap80ap90D10AP80AP90ap95..ap900

(2)自動工位加工不合格時(以Ap80工位為例)走返修路線如下:

不合格時走:D10D9M80,M90(ap80,ap90返修工位)。如返修合格時D8D7D10ap95;如返修不合格時從轉臺D8下線維修下線維修后D8D7AP80AP90D10AP95AP900。為了提高效率,節省空間和資源我們將兩個自動工位Ap80,ap90設計成共用一個返修工位m80,m90。

2 汽車自動生產線實訓裝置設計

結合發動機生產線工作原理和工藝,項目組成員開發了適合學校教學的汽車自動生產線實訓裝置本實訓裝置貼近工業現場要求,是典型的汽車自動生產線,設備從選材、工藝、流程、結構、控制等各方面都從實際工業現場出發,考慮工學結合要求,有機融合了機械、電氣、氣動、傳感器、交流電機變頻調速、步進電機驅動控制、伺服電機驅動控制、直流電機控制、PLC控制及工業通信等多種技術。通過該實訓系統的工作任務訓練,能較好地鍛煉程序編寫設計能力、自動線設計開發能力、自動線連接與調試能力、工程實施能力和安全意識。引導高職院校、機電及自動化等專業教學改革,滿足汽車生產制造、自動化技術專業的核心能力訓練要求,突出強調技術的綜合運用。

2.1 傳感器

首先選擇能感受規定的被測量并按照一定的規律轉換成可用信號的傳感器。在發動機生產線上主要采用了光電傳感器和電感傳感器。

(1)光電傳感器是通過把光強度的變化轉換成電信號的變化來實現檢測物體有無的接近開關;當光電傳感器檢測到發動機缸體時,氣缸將發動機缸體推入存儲貨道。

(2)電感式傳感器由三大部分組成:LC高頻振蕩器、開關電路及放大輸出電路組成。因為發動機零部件大多數具有鐵磁性質,就可以用電感傳感器檢測轉臺旋轉到位與否,當檢測到轉臺旋轉到位時給PLC提供輸入信號。

(3)光電編碼器:用光電編碼器來對升降的速度、距離、方向進行檢測,以脈動信號的形式向PLC反饋,PLC根據輸入的反饋信號來控制升降距離實現精確定位。

2.2 電磁閥控制

在實訓裝置中應用了大量氣動控制技術如:

(1)無桿氣缸:由單控電磁閥控制。當氣動電磁閥得電,帶動機械手向后移動。

(2)帶導桿氣缸:由單控電磁閥控制。當氣動電磁閥得電,帶動機械手向下伸出。

(3)雙導桿平行氣夾:由雙控電磁閥控制。當氣動電磁閥一端得電時,氣動手指張開或夾緊。

2.3 實訓裝置模塊化設計

該裝置采用導軌式型材,其上安裝有上料臺、行車機械手、輸送輥床、提升機、循跡搬運車、堆垛機、轉臺站、4軸搬運機械手等工作站及相應的電源模塊、按鈕模塊、PLC模塊、變頻器及交流電機模塊、步進電機驅動模塊、伺服電機驅動模塊、直流電機模塊和各種工業傳感器等控制檢測單元。采用西門子S7-300 PLC實現系統控制,真實再現汽車工業自動生產線中的輸送、搬運、暫存、協調生產的過程。它在接近汽車工業生產制造現場的基礎上又針對教學及實訓目的進行了專門設計。如行車機械手站主要由伺服電機及驅動器、步進電機及驅動器、繼電器、限位開關、磁性傳感器、渦輪蝸桿減速傳動機構、齒輪齒條傳動機構、滾珠絲杠傳動機構、高精直線導軌、雙導桿平行氣夾、雙控電磁閥、工業鋁型材、鈑金結構件、機械零部件構成。

2.4 接線端子設計

該實訓考核裝置PLC模塊I/O端子、變頻器接線端子、各常用模塊接線端子,均采用安全型插座,使用帶安全插頭的導線進行電路連接;各指令開關、光電開關、傳感器和指示元件的電路通過端子排進行連接。插拔線連接電路與端子排連接電路相結合,既保證學生基本技能的訓練、形成和鞏固,又保證電路連接的快速、安全和可靠。用于教學,可按工作過程導向、工學結合的模式規劃教學活動,可完成多種工業現場環境下的技能培訓任務。

3 實訓裝置軟件設計

以行車機械手為例進行說明軟件設計(見圖2)。

4 WinCC的監控能力開發及Profibus總線的運用

PLC的程序設計能力、WinCC的監控能力和Profibus總線應用能力是自動化技術的專業技能人才不可缺失的知識,本課題對控制結構、硬件連接、軟件開發現場總線、系統接口、人機界面進行了設計。采用Prifibus現場總線網絡技術完成各工位間的通訊。組建的現場信息監控系統,完成了裝配線上的信息采集、生產下達、工位監控及裝配提示等功能。

西門子S7-300PLC作為控制器,其本身集成MPI及PROFIBUS DP通信口,在發動機生產輸送線上用德國西門子公司的可編程控制器S7-300直接將控制數據傳遞到控制系統中,而且有上位機的實時監控,真正做到自動控制。

本課題Profibus的成功運用對生產廠家的經濟效益提供幫助很大。由于系統運行平穩,通訊可靠性好,從而減少了維護的必要性,同時又保證了產品的質量,大大節約了生產成本;而從另外一個方面來看,由于Profibus現場總線使得建設期間工程量也大大減少―― 包括布線工程量和工程師操作編程工作量,所以對生產廠家來說,真正做到了投資少見效快。

5 控制系統的調試

雖然本項目龐大,通訊點很多,但是各個子系統設備很大部分是相同,也具有一樣的控制要求,因此,我們將整個項目按照設備劃分成的不同的功能組,這樣可以增大一次開發的利用率,避免了重復開發,節省時間和成本。

升降機的自動控制是項目中的難點,主要是因為升降機的自動控制如果故障就有可能將設備以及車體損壞,對一次調試成功的要求很高。升降機雖然有硬件保護措施,需要特定條件,比如升降機只有在失電后,抱閘將會抱死,因此,對于升降機控制程序的編寫需要反復修改,模擬試驗,才能保證調試中的萬無一失,不會出安全事故。

6 總結與評價

(1)提高了生產效率和管理質量。由于該項目大量應用了先進的西門子自動化驅動系統,從畫圖、硬件、軟件和培訓實現標準化、模塊化,這樣可以將項目細化,大家分工合作。由于自動化系統提高通訊速率使發動機輸送線的工藝水平得到提高產品質量好也增加了企業的效益。

(2)提高了生產的安全性,減少了事故的發生。由于該項目方案中對生產安全相當重視,設有很多急停按鈕,在編寫程序中,對重要設備有多重保護,從而保證了設備、人身的安全。

(3)加大了設備可靠性。傳感器使用時對設備的輸入輸出點都是雙重對比的,保證點的信號都是真實可靠,設備的故障率降低了,生產的安全性就提高了。

(4)交流電動機啟動和停止更加平穩、準確。由于起動器在轉臺控制系統中的使用,使電動機平滑升高端子電壓,可以實現無沖擊起動,因此可以最佳地保護電源系統以及電機。變頻器不僅僅是改變電機的轉速,因為轉速的下降,勢必帶來力矩的改變,使轉臺的帶載能力大大提高。

(5)通過三屆學生的實訓驗證,課題開發的實訓設備在工作的狀態下說使用的各種傳感器、控制電機、機械設備能夠達到規定技術指標,并且具有短路過載保護。

參考文獻

[1] 胡云萍,劉文婷.汽車發動機原理課程教學改革研究[J].科技創新導報,2013(7):180.

[2] 俞云強.傳感器與檢測技術[M].北京.高等教育出版社,2008.

電氣動實訓總結范文5

關鍵詞 項目教學法;機床電器與PLC;職業素質與能力

中圖分類號:G712 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2012)06-0072-02

Project Pedagogy in Vocational Electrical Machines and PLC Teaching Practice//Xu Deliang

Abstract Higher education teaching of the universal implementation of the reform project is a teaching professional engineering effective teaching method, which enables the combination of theory and practice, a combination of classroom and actual production, learning content combined with the future job and training for his future professional work of considerable ability and overall quality of vocational talents. In this paper, the project pedagogy in electrical machines and PLC course of practice, made a certain amount of exploration and lessons learned.

Key words project pedagogy; electrical machines and PLC project; professionalism and competence

Author’s address Fushun Vocational and Technical College, Fushun, Liaoning, China 113006

目前,高職畢業生就業難,工作崗位適應性差,無法勝任本職崗位工作,究其原因其實也是老生常談,就是高職畢業生的崗位技能即職業能力不合格。崗位技能合格就是畢業生能掌握完成崗位任務所要求的純技術性指標。例如,學外語的能聽、說、讀、寫;搞管理的會正確合理地安排日常工作;搞技術的能熟練地操作儀器、設備或設計圖紙等。為了扭轉這一不利的局面,一直以來,各學校增加以直觀形式獲得直接經驗的教學方法,如演示法、參觀法、幻燈片、動畫演示等;增加以實際訓練形式形成技能、技巧的教學方法,如實驗法、實習法等。這些方法確實能夠幫助學生獲得更多的知識和技能,但與生產實際還有相當大的距離,還遠不能適應未來工作崗位對從業者的要求。

當前,各學校正在開展教學模式改革,引入德國的行動導向教學法,整個教學過程圍繞培養學生的職業能力、職業素質展開,以基于職業工作實際活動為導向,培養學生形成解決特定工作崗位實際問題的技術應用能力。它全盤解決了理論與實踐脫節、教學內容與生產實際分離的問題,或者說高分低能問題。項目教學法是行動導向教學法的具體教學方法之一,筆者在教授08機電機床電器與PLC課程時使用這一方法,學生反映良好,取得不錯的效果。

1 項目教學法

在職業教育教學中,項目是指生產中的一個具體零件,或者要完成的某一項具體的工作任務。項目教學法的應用就是將這個相對獨立的工作項目在教師引導下,通過學生在小組中各自分工合作、共同努力、學習探討來完成任務。打破傳統的“以課堂為中心、以教師為中心、以教材為中心”的教學模式,讓學生在參與整個項目的過程中充分發掘創造潛能,培養解決問題的能力、創新方法的能力、接納新知識的學習能力以及與人協作等社會能力。這個方法對于工科的教學確是行之有效的。

2 機床電器與PLC教學實踐特點

機床電器與PLC是機電專業的重要專業課程,是最符合工作實際的課程,是培養訓練學生動手能力的最好的課程。運用項目教學法,為了取得較好的教學效果,除了在項目任務選擇、組織實施和總結評價等環節符合項目教學法的規范外,筆者重點做了以下幾點工作。

1)明確該課程的實踐崗位任務,即主要從事各種設備的電氣技術工作,包括電氣設備的維護維修和電氣設備(包括生產線)的安裝調試等。而設備是由電器元件(設備)通過導線連接而成的,因此,電器元件的名稱、用途、型號、規格、接線等是必須要掌握的,不可輕視。

2)重視實際應用,不要在理論上作過多糾纏。這一點在學習基本電器設備時很重要,例如到目前為止,不少教材還在講空氣式時間繼電器,包括結構、工作原理,其實現在這種時間繼電器用的很少了,都用電子的了;再者結構和原理也沒必要講,因為第一學生是使用者,不是制造者,第二在工廠電器元件的修理很少,只要壞了就換新的,只要判斷出故障就可以了。

3)時刻重視動手能力的鍛煉和培養。這是崗位能力的核心?;A內容包括繼電接觸器基本控制環節和PLC控制基本項目全部在實訓室進行,邊講邊練,邊學邊做。如學習交流接觸器,在實訓室直接讓學生讀銘牌參數,讓學生知道哪些參數是主要的;用萬能表測量線圈和觸頭,觀察通電前后的通斷情況,學生很快就學會,比放動畫演示效果好。

4)強調機電知識綜合運用,真正提高實際分析問題、解決問題的綜合能力。要適應將來的工作崗位要求,必須提高綜合能力。實際上,一個設備或一條生產線,都是機械、電氣、液壓、氣動、電子和傳感器技術等的綜合體,單一了解一方面是不行的,因此在學習這門課時,強調知識的綜合運用。如“運料小車的PLC控制”項目,在實施過程中,師生共同制作一輛小車,學生運用不少機械知識,從設計圖紙到購買零件再到安裝調試,讓小車真正在試驗臺上跑起來。學生非常高興,有很大的成就感。對比在電腦上看程序運行和指示燈的變化,其差別太大了。

3 存在的問題

3.1 實訓條件的限制

為了鍛煉學生的動手能力,就必須要每個學生都動手實踐,但目前各學校的實訓設備的數量還無法滿足要求,加之學生多,學時限制,因此很難調劑開。

3.2 教師的實踐能力限制

目前,不少教師都是從學校到學校,缺少在企業的工作經驗,動手實踐能力有限,這給項目教學法的運用與實施帶來不少困難。

3.3 教師的綜合能力的限制

項目中有不少是綜合的,是學生真正提高職業能力之所在,而這是必不可少的。正如前述,一個項目往往涉及機械、電氣、液壓等多學科知識,這對教師確是很大挑戰。如“運料小車的PLC控制”項目教學中,筆者就提出增加一位機械教師,共同指導完成這個項目。因此,面對現狀,解決的方法應該是首先針對不同項目,配備多名教師,分工協作;其次有待每位教師不斷學習,繼續努力,盡快適應。

總之,項目教學法在機床電器與PLC課程教學中有著很好的優勢,它能充分調動學生的學習興趣、學習積極性。發掘更加符合生產實際的項目,開展更加符合生產實際的實踐活動,學生肯定能夠培養起符合未來工作崗位的職業素質和能力,成為社會主義建設的棟梁之才。

參考文獻

電氣動實訓總結范文6

關鍵詞:新工科;專業融合;機電一體化;實訓項目

0引言

目前,高職院校機電一體化專業的實訓教學相對獨立,缺乏學科之間的聯系,學生綜合實踐動手能力不足,對企業設備安裝與維護等崗位適應性不佳、行業對接能力不足?!靶鹿た啤苯逃砟畹奶岢?,有效地解決了傳統工科教育實踐模塊內容滯后于產業發展的問題,提倡培養具有可持續競爭力的創新型人才。湖北輕工職業技術學院機電一體化專業自2014年引入德國AHK資格考試制度,幾年來,以考促教、以教促改、多學科融合,培養學生自主創新、自主學習能力。本文以機電一體化實訓項目的建立,闡述其對傳統的機電類人才培養目標如何優化,使其具備較強的實踐能力和創新能力。

1機電一體化專業課程融合

1.1以機械類課程為框架

整合機械類的專業課程,將機械設計、公差配合、金屬工藝、材料力學等偏“機”的課程融合成機械制造工程基礎I與機械制造工程基礎II,分別安排在上下學期,同時課程內的實踐項目以機械加工、機構設計為主。幫助學生建立從測繪、加工、互換性、設計、制造的一系列概念。例如,在機械制造工程基礎I中,前期安排學生做“碰火花”、“磨樣本”、“測硬度”、“看切屑”等實踐活動,幫助學生建立金屬材料機械性能的概念;中期組織學生觀摩機床主軸、變速箱運動的實踐活動,了解互換性、公差與配合等含義;后期以任務書的形式,小組為單位,測繪軸的零件圖,并完成零件加工與小組間的互換性實驗。

1.2以電類課程為神經

機械類課程打底后,將電工與電子技術、可編程控制器、電機驅動、觸摸屏與組態技術、工廠電氣控制、液壓與氣動技術等課程按照應會、夠用的原則,秉承邏輯先后順序,分別安排在大一至大三學年。課程的實踐項目絕大多數設置在同一個綜合電力實訓室,該實訓室可以完成電類課程的絕大多數實踐項目,包含電工電子類、PLC編程、觸摸屏與電機驅動等。這樣安排的好處在于,幫助學生建立學科之間的聯系,從繼電器控制到PLC控制,從PLC控制各種電機到控制電磁閥、自動化生產線等。電類課程的實訓項目逐步引導學生建立“電是控制機運動的總線”、“機是骨架、電是神經”的概念。

1.3以通信類課程為感官

以信息技術、傳感技術為主,介紹其在自動化生產線與機器人協同工作中的應用?,F代工廠離不開自動化生產線與機器人技術,以自動生產線實驗室為載體,搭建工業以太網實現生產線聯動,教會學生調節設置各種傳感器,還可以設置傳感器故障,鍛煉學生解決問題能力。同時,在機器人實驗室,還可以利用通信技術和PLC聯合控制多臺機器人協同工作,給學生建立工廠生產的實景,縮短校企之間的差距。

1.4以德育全程化為路徑

無論是專業課程還是基礎課程,理論課程亦或者實踐操作,教師都會在課前5min豐富道德認知、強化道德信念、訓練美德行為,幫助學生從“他律”到“自律”,養德性、成德行。

2機電一體化實踐教學平臺的構建

2.1校企共建,合作保障

湖北輕工職業技術學院一體化實踐平臺的搭建離不開合作企業的大力支持,自2014年起,湖北輕工職業技術學院與德國克朗斯公司合作共建校內實訓室,校企聯合開發電類與自動化控制類的一體化實踐項目;2018年起,湖北輕工職業技術學院與上海發那科機器人公司合作共建培訓中心,成立了湖北省發那科工業機器人培訓中心,每年定期組織校內與校外培訓;2019年,湖北輕工職業技術學院與百威啤酒公司合作辦學,成立百威班,利用校內的罐裝生產線與貼標機等設備幫助學生實現從校內實訓到校外實習的過渡。同時,湖北輕工職業技術學院定期邀請企業工程師走入校園,為學生和老師講授企業生產、維護知識,并就實際工作中的工程實例,展開案例分析,指導實踐教學。此外,湖北輕工職業技術學院與德國賽德爾基金會長期合作,2014年成功舉辦了德國AHK機電一體化資格認證考試,多年來一直將這項考試工作堅持下來。為了幫助學生更好地應對考試,同時兼顧其他不參加考試的學生提高綜合能力,教師們將AHK考試本土化,選取往屆題目,將項目分解,分別植入機械、電氣、氣動、自動化控制、PLC編程、觸摸屏技術的日常實訓中,最終在機電一體化工程實踐課程中完成整個項目的裝調,從而鍛煉學生自主分析問題、解決問題的能力。

2.2團隊創新,師資保障

要想培養具有創新精神與創新能力的學生,師資隊伍是首要保障。學院經過多年的發展,總結出一套“老帶新”、“企帶學”、“機電互通”的教師培養方案。為了打破“教機的教師不懂電,教電的老師不會機”的尷尬局面,學院鼓勵教師相互學習,每學期學習一門新課程,教師首先完成專業的融合;同時,從企業招聘教師,讓企業工程師走進校園,將工廠實例引入教學課堂,更好地帶動學生學習的熱情與積極性。最后,教師組成2~3人小團隊,共同完成一門課程的實操任務,根據每位教師的特長重點輔導課程的某一部分,但是要求教師必須熟悉整門課程的全部內容,以利于及時解答學生的疑惑。經過以上努力,學院協同共建了一支具有豐富理論與實踐經驗的“雙師型”隊伍,這是搭建實踐平臺的師資保證。

2.3專業融合,項目保障

專業的實踐內容,分為專業性實踐、應用型實踐和一體化實踐。專業性實踐內容特指某門課程內的實操項目,例如,機械制造工程基礎II中,要求學生完成“鉸鏈四桿機構的設計與加工”,這其實涉及到學生對鉸鏈四桿機構特征與曲柄存在條件的知識點的考察,需要掌握相關機械設計的專業知識;再比如,液壓與氣動技術課程中,要求學生完成液壓回路的設計與施工,實際上也是對該門課程從理論到實踐的專業驗證。應用型實踐項目,湖北輕工職業技術學院選取工廠實例與德國AHK資格考試項目,選取其中可復制再現的部分,移入到課程實操中,幫助學生循序漸進的應用專業技能與技術。例如,PLC可編程控制器課程中,選取工廠“硬幣分揀機構”的項目,將此任務的電控部分給學生,設置工作背景,鼓勵學生利用所學的專業知識,完成電路的硬件接線設計及軟件編程設計。再比如,電機驅動課程中,選取“自動生產線傳送帶調速”的項目,要求學生利用變頻器與PLC完成不同速度模式的設計,也是利用專業技能完成某一小型項目。一體化實踐項目,是基于專業性實踐和應用型實踐之后的綜合實踐項目,學生在大三上學期開始,接受教師指定的工作任務,一個學期內,完成實物演示,功能實現方可通過。該任務評分按照德國AHK資格認證考試為標準,項目綜合了機械設計、機械加工、自動化控制、電路設計等方面內容。要求學生完成方案探討、圖紙設計、加工過程、程序編寫等工作任務,整個過程鍛煉了學生的機電一體化綜合應用能力以及創新和團結協作能力。例如,學生設計了“工件分揀機構”,前期設計了分揀機構的機械部分、圖紙的繪制、零件的建模;中期完成了3D打印零部件、組裝機器、控制回路的設計與搭建;后期實現了分揀機的功能,并對出現的問題及時調整,保障了整個過程的順利完成。

3結語

“新工科”強調培養具備跨界綜合能力與專業融合的人才,強調知識的實踐應用、自由探索以及勇于創新,高度重視國內高等院校創新教育活動。因此,各大高校應積極創造良好的創新環境,優化其教學制度和教學文化,讓學生真正的掌握知識,將其應用到實踐當中,滿足產業對工程人才的需求。學院結合自身的辦學特色和優勢,將現行的機電類學科整合,培養學生的創新精神,以“新工科”的新理念與新模式著力培養專業融合的復合型機電類人才。

參考文獻:

[1]趙曉艷,劉攀,張虎,等.多學科融合的新工科機電類人才培養模式探索[J].教學研究,2020(3):88-89.

[2]張爽,赫海靈.基于“新工科”背景下應用型高校專業實踐教學平臺的建設[J].黑龍江教育(理論與實踐),2021(1):80-81.

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