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控制线路维护与排故技能训练方法
控制线路维护与排故技能训练方法【1】
摘要：控制线路维护与排故是保证电气设备正常工作的基础，对于维修电工而言，常用电气设备控制线路的维护与排故是日常工作的重点，为使维修电工学员形成常用电气设备控制线路维护和故障排除能力，尽快适应任职岗位，本文结合学员认知规律，通过实践探索，摸索了一种适应任职岗位学员的训练方法。
关键字：控制线路 训练方法 维护与故障排除
在实际工作中，维修电工接触的电气设备种类多，实现这些设备控制所需要的控制线路又各有不同，因此，对于初学者而言，面对复杂的电气设备控制线路感觉无从下手，不知如何进行维护。
为了解决这一问题，经多年的研究和实践，总结一种遵循学员认知规律、包含维修与排故各个环节的训练方法。
1、训练目标及应具备的条件
通过训练，使学员掌握电气设备控制线路的基本原理，培养学员快速识别和更换器件的能力，形成控制线路分析和故障排除的能力，并养成独立思考和解决实际问题的习惯。
为完成整个教学目标，达到训练效果，在组织训练的过程中应充分考虑影响因素。
因此，整个训练过程必须具备以下四个条件：一是训练过程应覆盖控制线路维护与排故相对应的重点环节，切实做到全面练习;二是必须将控制线路原理与线路维护有机结合，出现问题，能根据原理进行分析;三是引导学员积极思考，做到举一反三，独立解决实际问题;四是完善考评体系，针对学员完成训练项目程度进行科学评定。
2、训练环节设置
根据训练目标，遵循学员认知规律，在组织训练过程中设置七个环节。
第一环节是常用低压电器的识别训练，主要熟悉各种常用低压电器，熟记电器的电气符号和文字符号;第二环节是低压电器的拆装与检测训练，深入了解低压电器的基本结构，判断其性能状态是否良好。
第三环节是原理图、布置图和接线图三图绘制训练，在理解基本原理的基础上，规范绘制三图;第四环节是器件的装配训练，能够根据实际线路板合理布置和正确安装;第五环节是线路装配训练，根据原理图和接线图，结合布线要求和规范，正确进行配线;第六环节是线路检测训练，在不通电的前提下，对安装线路进行检测;第七环节是故障排除训练，在通电状态下，结合故障现象快速进行排故。
同时，在这七个环节中穿插技能考评，当前一环节训练合格后方可进入下一环节的训练，这样有简单入手，层层递进，符合事物发展的基本规律，在巩固基础的同时，强化了技能操作水平。
3、训练环节实施过程
在训练实施的过程中，要遵循学员的基本认知规律，由简到难，层层递进进行训练，电器元件是整个控制线路的基础，因此从设置的第一环节进行训练。
在训练过冲中，为充分调动学员的积极性，采用“卡片速记法”，把常用电器元件的图形符号和文字符号制成卡片，让学员结合卡片上的符号查找实物，或结合实物查找卡片。
通过该方法创造娱乐氛围，使学员在娱乐中学习，调动学员的积极性，通过娱乐加深常用低压电器的记忆。
通过第一环节的训练，在学员对常用低压电器有了初步的了解的基础上，展开第二环节的训练，即常用低压电器的拆装及检测。
该环节主要采用虚拟拆装和实际操作相结合，训练初始学员对器件结构不了解，直接拆装可能易损毁器件。
为避免这种现象，首先利用虚拟软件进行虚拟操作。
在虚拟训练过程中，通过教员指导，结合拆装部件和检测过程，明确各部分的名称、作用、连接关系和检测方法，然后进行实物进行拆装和检测。
前两个环节是基础，在完成该环节的训练后，就进入了重点环节训练。
电路图、布置图和接线图是整个控制线路安装的重点环节，如果在该环节的训练过程中出现失误，那么后续训练直接受到致命影响。
通过三图绘制，使学员不仅使学员复习理论基础，而且为后续器件和线路的装配及故障排除奠定基础。
因此，要求学员重复默画三图，通过该环节训练，使学员牢记器件的连接关系。
到达该目标后，开始第四环节器件装配训练，根据上环节所绘制的布置图，严格安照安装规范安装器件。
这一环节训练的目的在于线路中电器元件损坏后能够进行快速更换。
在器件装配过程中，要根据布置图合理定位，结合器件安装孔进行打定位孔，熟练固定器件。
在进行第五环节训练前，首先进行虚拟训练，对线路装配有一定了解的基础上，根据需要合理选择工具和导线，同时熟记电路图和接线图。
训练初始，教员要指导学员进行线头制作，线号配制，紧丝固定，让学员把握其要点，特别注重实物走线，每走一条线要在原理图中做好标记，以免线线混淆。
正规布线通常包含三个步骤：一是准确识读接线图，把握接线点位;二是准确选用导线和线号;三是规范下线、横平竖直，同一节点最多只能接两个线头，而且保证裸线不能过长，不能压胶皮线，螺丝紧固程度合适，避免过松现象。
线路装配完成后，首先进行不通电自检，即在不通电的前提下，利用万用表进行全面检测，保证线路装配正确。
第七个训练环节故障排除，该环节包括两个节点，第一是教员介绍排除故障的基本方法和思路，学员反复练习，掌握基本的思路;第二是教员设置故障，学员根据故障现象，独立进行分析和排故。
通过该环节的训练，培养学员独立解决实际问题的能力。
4、结束语
该训练方法，包含电气设备控制线路维护和故障排除的各个环节，按照循序渐进的原则，符合学员的基本认知规律，是控制线路维护和排故的一种有效训练方法。
在训练过程中，把电气设备控制线路的基本理论知识与实际问题有机结合，有利于理论知识的理解和操作技能的形成，为尽快适应任职岗位奠定基础。
电力拖动控制线路与技能训练教学方法【2】
一、整合教学内容，精心设计课堂教学
《电力拖动控制线路与技能训练》(第四版)教材是先学习第一单元常用低压电器;再学习第二单元电动机基本控制线路;第三单元，常用生产机械的电气控制线路;第四单元，变频调速系统。
特点是先基础后应用，符合教学规律。
但如此长时间地学习某一单元的内容，则会使学生感到枯燥、乏味，从而产生厌学情绪，学习效率较低，教学效果不明显。
等到学习下一单元内容的时候，上一单元学过的内容已经遗忘。
笔者按教学大纲要求，在不降低标准的情况下，对教材内容进行了整合优化。
将第一、二单元的学习内容在学习中穿插进行，以第二单元内容的需求为基础，教学中应用哪些电器，就讲解哪些电器。
例如，讲解手动正转控制线路前，先讲解刀开关、铁壳开关和熔断器，再讲解如何识读绘制手动正转控制线路图和布线要求，其次就是安装与检修。
在学完按钮、接触器后，就可进行点动正转控制线路的安装。
所有课题的学习训练都如此。
学完三相异步电动机降压启动控制线路这个课题以后，学生就具备了学习第三单元部分内容的能力，这时候又把第二、三单元的内容穿插着进行学习。
在教学过程中将第三单元的一些生产机械电路图给学生分析，向学生介绍各种图样的特点和画法、使学生掌握比较复杂的机床或成套的生产机械控制线路总是由一些基本控制线路组成的。
因此掌握好基本控制线路、对掌握各种机床及机械设备的电气控制线路的运行和维修是非常重要的。
例如，X62W铣床电气控制线路虽然复杂，它也是由主轴电动机M1采用两地控制和进给电动机的正反转等基本的控制线路组成的。
学生体会到目前学习的知识都在实际中用得着，学习兴趣自然就高，主动性增强，接受知识的效果很好。
经过实践证明，整合教学内容，精心设计教学内容，对提高学生的综合能力有更加明显的效果。
二、透析知识结构，提高学生综合能力
教材基本是先给出原理图然后再分析线路工作原理，缺乏学科内各个线路工作原理的比较，这样不利于学生综合能力的培训。
为有效地组织课堂教学透析线路工作原理，提高学生的综合能力和教学质量，要把重点的几个控制线路联系起来分析，如点动控制、自锁控制、连锁控制及顺序控制等线路的工作原理进行分析比较，使学生理解有何联系与区别。
例如，最容易理解的点动与自锁，只需在点动控制线路的启动按钮上并接常开的自锁触头，即成了自锁控制，自锁与连锁区别即连锁多串接了对方的常闭连锁触头。
学生只需掌握一个线路的工作原理，然后对其他线路进行前后透析比较，就能掌握其他线路的工作原理。
这样教学对提高学生的综合能力很有帮助。
在讲解控制线路的工作原理时，按“按钮→线圈→触头→电动机”来分析。
让学生理解当按下某个按钮时，哪些线圈会得电，哪些触头如何动作，所控制的电动机怎样运行等。
这样学生能更清楚各种不同的控制线路的功能及原理。
对电动机基本控制环节线路的展开不再是简单给出原理图再进行分析，而是从电动机控制基本知识出发，结合控制线路的工作原理，与前面所学的进行分析比较。
例如电路比较复杂的单向启动反接制动控制线路，实质上线路的主电路和正反转控制线路的主电路相同，只是在反接制动时增加了三个限流电阻R，KS为速度继电器，其轴与电动机轴相连。
通过设计出的线路再进行动作原理分析，添加必要的保护来进一步完善设计，也就是几种不同的控制线路相结合构成了一个比较复杂的电路。
由于教材给出了线路结构原理，因此学生更容易掌握线路结构原理，通过课程内在规律的知识体系联系，极大地提高了学生从整体上把握电气线路的综合能力。
三、项目教学法在一体化教学训练中的应用
项目教学法是在学生掌握电力拖动线路的基本工作原理、基本操作技能和故障排查技能的基础上进行的。
项目教学法可以在每个课题中或在几个课题进行完之后进行。
在学生完成了某个课题或某几个控制线路的操作训练之后，已经掌握了该线路的工作原理。
此时，教师可以组织学生进行讨论，整合教学内容、教学设施及学生实际确定项目计划。
当学完了接触器连锁正反转控制线路后，学生掌握了连锁的控制技术，此时可向学生提出这样的要求：在实际应用中，接触器连锁正反转控制线路中，电动机从正转变为反转时，必须先按下停止按钮后，才能按反转启动按钮，否则由于接触器的连锁作用，不能实现反转，操作不方便。
要求学生设计一种控制线路使其工作更加安全可靠，操作更加方便。
又如当学完了两台电动机的顺序启动逆序停止控制线路后，提出在工厂的生产过程中，需要用到3条带运输机的电气控制，其要求是：第一，启动顺序为1号、2号、3号，即顺序启动，以防止货物在带上堆积;第二，停业顺序为3号、2号、1号，即逆序停止，以保证停车后带上不残存货物;第三，当1号或2号出现故障停止时，3号能随即停止，以免继续进料，按要求制定出控制线路，并说明其工作原理。
当完成了时间继电器自动控制Y-△降压启动控制线路后，要求学生设计并完成能够实现正反向启动的时间继电器自动控制Y-△降压启动控制线路。
当学习完第二单元的内容之后，要求学生设计并完成对两台电动机的控制，要求对主动电动机具有时间继电器自动控制Y-△降压启动控制线路，从动电动机能够实现点动及连续运行控制，并且只有主动电动机启动5s之后，从动电动机才可以工作，停止时必须先停止从动电动机后才可以停止主动电动机，整个系统可以在两地进行控制。
项目难度的设置应从学生的实际出发，增加过程的趣味性，培养学生的学习积极性。
当项目计划提出后，教师必须起到指导作用。
先组织学生对其进行讨论;分析项目需要掌握的知识点、操作技能以及项目的可行性、实用性。
然后将学生分组(3～4人一组为宜)分析讨论设计。
教师要适度参与，随时进行阶段性评价，对项目进展中遇到的问题及时组织各组进行交流，并运用所学的理论知识和操作技能给予学生一些启发性提示，确保学生在设计过程中的积极性，但尽可能保持学生设计的自主性。
当各组均完成或基本完成项目设计方案后，教师对各个方案认真分析后，组织各组相互交换并讨论完善各设计方案。
最后教师对完善后的各方案进行分析点评，点评包括对各组在设计过程中的团队合作意识、工作态度、创新亮点作综合点评，详细阐述各方案的优缺点及可行性，使学生多层次、多方面了解自己的工作效果和不足，根据自己的实际情况进行调整。
使其最终能够得到合理的方案。
各组方案确定后，教师根据实际情况提供所需元件器材，指导学生实现项目内容的实训操作技能。
这样学生的创新思维和综合能力得到大大的提高，从而提高了教学质量。
在电力拖动控制线路与技能训练教学过程中运用各种教学法，使学生充分感受到所学电专业与真实世界的紧密联系，学生运用自己的知识结构，以自己的创新思维和综合能力对项目过程进行设计、完善、实现，有效地促进了学生综合能力的提高。
教学过程实现了以学生为中心、以项目为中心、以实践操作为中心的教学模式，教学过程更加符合教学大纲的要求，更加有效地发挥学生的创新思维和综合能力，较好地提高了教学质量，培养的人才更加符合社会的需求。
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