时间:2023-02-20 12:22:21
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇实训电阻总结,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:家电维修;专业技术人才;实训课;学生;探索能力
目前,各类教育院校的家电维修专业都应该加大对实训课教学的力度。实践出真知,只有理论与实际相结合,才能提高专业人才的技术含量及操作能力,才能培养学生对知识的渴求与探索能力。为此,增加实训课是学校教学最关键的环节,提高实训课质量是学校与教师更应关注的首要任务。只有这样,才能更好地培养家电维修专业技术人才。
一、掌握理论知识
书本上的理论知识是人们在实践过程中总结出来的精华,是被实际所证实的,所以学生在提高实践能力的同时,掌握与巩固理论知识是其必要前提。《电子基础》与《电子技术基础》是了解基本电路与基本元件组成原理所必须掌握的两门基础学科。学习《家电维修》课程必须要重点掌握电流与电压概念、欧姆定律、电路连接与晶体管特点、基本电路组成部件等,其余学科可以作为选修,但多少都需要了解和认识,要学会学习,学会自我抓住重点。电子课件是《家电维修》的核心课程,首先要分析故障,其次是运用适合的方法进行维修,进而对电子元器件进行检测,最后完成工作。当不够了解不够熟悉电子元器件的用途、参数和质量时,就会影响检测效果。所以,理论的掌握是做好实践的前提。
二、注重技能实训
教师们要把提高实训课质量放在首要位置,了解很多的理论却不实践无疑是纸上谈兵。只有通过实际锻炼,方能让学生真正学到本事。在实训课学习过程中,学生们会经常碰到一些普遍现象。因此,本文分析学生们在实践教学过程中存在的普遍现象并加以分析,以便找出解决的方法。
(1)计算色环电阻值。对色环电阻的计算,必须先要了解电阻上各种颜色所代表的数值以及计算方法,而不能通过采取表面的直接标志法来计算。色环电阻最关键的在于辨别误差色环,确保色环的顺序,以便计算电阻值。因此,要教学生如何识别五色环电阻的从头至尾。例如四环电阻要找出金银两色,五环色组要找出棕、红、绿、黄及紫色环,这些都是误差的标志。当学生们掌握此方法时,计算电阻值也变得简易起来。
(2)辨别电源变压器初级和次级。在此项实训课中,由于学生对电源的初级和次级辨别的能力不强,导致因接错被烧毁的现象经常发生。故此,教师们要重点培养学生学习如何识别。可以通过万用表测量电源变压器初、次级绕组的阻值来进行辨别,学生掌握了这种方法就会辨别了,实践能力也随之提高。
(3)对晶体管极性的认识。目前,实训课教学过程中,学生判别三极管极性外观而发生烧毁现象屡见不鲜。教师们不能刻板地因材施教,要学会创新,运用高科技,用直观的、通俗的、易学易记的方法进行教学。可以通过图形剖析模式演示,让学生心、脑、手相结合,真正做到学会辨别。
三、注重技能实训环节
要注重关键环节的技能实训,例如电子元器件检测实训、案例电子实训。学生在掌握辨别元器件和极性晶体管的方法以后,必须要求他们用所掌握的知识,对仪器和仪表进行实践性检测,让学生们辨别元器件的优劣,并在此环节提出问题。教师们通过引导和解释,让学生尝试,最终让学生感受到不同元器件型号对应不同的检测方法,在实践中做到真正的辨别。此外,为培养学生实践性操作能力,学生必须要学会识别电路图。只有熟练读懂了电路图,才能充分把握焊接的时间与温度。所以,教师们要抓住核心的环节进行教学,让每节课的教学都变得有意义。
四、选择先进的维修设备
正所谓工欲善其事必先利其器,先进的维修工具与仪表有利于提升维修过程中的工作质量,大大降低精力的损耗。如果条件允许的话,建议选用名牌维修产品,使用质量能够得到保证的维修工具。此外,不但要学会使用工具,而且要学会保养工具,以便减少故障的发生。
五、重点培养基本功
书本上的维修基本功对于初入维修课的学生们,理解并运用不是一件简单的事情。所以,要选择先易后难,选择常见的方法,例如直观的检查方法、用电压进行检查法、代换法等等。要不断在实际中进行推演,重视培养焊接技术,牢记操作步骤,不断进行训练。在学习过程中,要让学生养成良好的学习习惯,在操作过程中也要养成良好的习惯。最重要的是,要让学生们自己学会总结经验。师傅领进门,修行在个人,要让学生学会探索,学会自己解决问题。
六、开展实训课的意义
纸上谈兵终觉浅,投身实践出真知。实训课的开展就是让学生亲身体会实际操作,在实际中把所掌握的理论全部运用上来,让学生在这个过程中学到知识,掌握技术,不断挖掘潜力,激发学生的兴趣,让学生不断探索其中的奥秘,进而培养学生的求知欲。当然,因为学校资金有限,实训课与实际生活中家电维修所遇到的问题还有一定距离,只是更大程度上模拟实际性,让学生们感受到操作的乐趣,不至于让学生陷入枯燥的理论学习中去。学校要想培养专业技术人才,更应该努力开好实训课,提升实训课教学质量,加大力度,重视实训课,真正为我国培养专业技术人才做出贡献。所以,学校开展的实训课是家电维修专业中最关键的环节,必须实现其价值。
总而言之,家电维修实训课就是由教师引导、以学生为主体的教学过程。要重视学生的实际操作能力与综合分析解决问题能力的培养,减少学生在学习理论专业课时遇到的难点,激发学生的学习兴趣,充分发挥学生的探索能力,真正做到理论与实际相结合,提升教学质量,更好地培养家电维修专业技术人才。
参考文献:
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【关键词】安装;调试;电阻法;电压法
电动机电气控制线路的安装与调试是电气自动化和机电一体化等专业的一个与《工厂电气控制》课程相关的实训项目,主要目的是进一步提高学生对电气原理图的识图能力,了解常用电气元件的结构和用途,熟悉电气控制线路安装工艺,掌握电气控制线路的故障检测和调试方法。为了达到预定的实训目的,需要对电路安装原则、工艺要求以及故障检测方法进行分析和总结,并给出具体的检测方法。
1.安装步骤与方法
1.1选择合适电气控制线路图
电动机电气控制线路的安装要在较短的时间内完成,因此首先要选择一个比较合适的电气控制线路图,既能体现电动机控制方式的基本特点,又能在有限的时间内完成。因此三相笼型异步电动机的单向连续运转电路是比较合适的一个选择,本文就以此为例来说明。
1.2熟悉电路的工作原理和列出要用的元件数目
电路的工作原理已在理论教学环节进行了分析和讲解,故不需要再过多重复。主要是要把电路中的元件名称、结构和作用弄清楚,然后列出要用的元件清单。具体元件名称和数目如下:刀开关、交流接触器、热继电器、熔断器、起动按钮、停止按钮各一个和电动机一台。
1.3元件的选择和质量检测
从给出的线路模拟板上选出符合要求的电气元件,并对电气元件进行检查,确定其性能的好坏。检查的方法主要是用电阻法。即用万用表的电阻档来检测各元件的通断情况, 以接触器为例。具体方法是将指针式万用表打到R×100挡,将表笔放在接触器的线圈两端,如果指针偏转一定的角度,则表明线圈是正常的;如果指针不偏转,则表明线圈断路,需要更换元件;再以同样的方法检测其接点的通断情况。每一个元件都需要经过仔细检测后方可进入下一步的线路安装环节。
1.4安装接线的原则与要求
1.4.1接线原则
接线时应先接主电路,后接控制电路,先接串联电路,后接并联电路;并且按照从上到下,从左到右的顺序逐根连接;对于电气元件的进出线,则必须按照上面为进线,下面为出线,左边为进线,右边为出线的原则接线,以免造成元件被短接或接错。用六句话来概括:先主后控,先串后并;从上到下,从左到右;上进下出,左进右出。
1.4.2工艺要求
接线时横线要水平,竖线要垂直;转弯要直角,不能有斜线;尽量用最少的导线,并避免导线交叉,如果一个方向有多条导线,要并在一起,以免接成蜘蛛网。用四句话来概括:横平竖直,弯成直角;少用导线少交叉,多线并拢一起走。
2.线路调试方法
2.1用电阻法对主电路的进行检测
具体检测方法如下:断开控制回路,QS的三相出线端为U1、V1、W1,将万用表打到R×100挡,将表笔放在U1、V1处,人为按下KM使其吸合,此时万用表的读数应为电动机两绕组的串联电阻值(设电动机为Y接法); 再将表笔放在U1、W1处,人为按下KM使其吸合,万用表的读数也应为电动机两绕组的串联电阻值;最后将表笔放在V1、W1处,人为按下KM使其吸合,万用表的读数应为电动机两绕组的串联电阻值。否则,进行故障检测。
2.2用电阻法对控制回路的进行检测
具体检测方法如下:将万用表打到R×l00挡,表笔放在U1、V1处,此时万用表的读数应为无穷大,按SB2,读数应为KM线圈的电阻值;按KM,万用表读数应为KM线圈的电阻值,若再同时按SB1,则读数应变为无穷大。否则,进行故障检测。
2.3通电试车
通过检查正确后,在老师的监督下通电试车。方法如下:合上QS,即接通电路电源;按起动按钮SB2,接触器KM通电吸合;松开SB2, 接触器KM保持通电吸合,电动机正转;再按停止按钮SB1,接触器KM断电释放,电动机停车;断开QS,即断开电路总电源。如果线路不能实现上述控制要求,就要用万用表进行故障检测,之后再排除故障,直到达到控制要求为止。
3.故障检测方法
用指针式万用表检测故障最为方便,方法有两种: 电压法和电阻法
3.1电压法
在电路通电状态下,使用万用表的交流电压档逐级测量控制线路中各种电器的输出端电压。具体操作方法如下:在图1中,以5点为公共点,分别测量1和5、2和5、3和5以及4和5之间的电压,正常情况下电压表的读数都应为电源的相电压。但假设电路从3点断开,测量1和5、2和5之间的电压则仍为电源的相电压,而3和5以及4和5之间的电压则为零;又假设电路从4点断开,测量1和5、2和5、3和5之间的电压同样为电源的相电压,4和5之间的电压则为零;依此类推,即可找出故障点。实际操作过程中,也可以用万用表分别测量1和2、2和3、3和4以及4和5两端的电压,根据万用表显示的电压数值,同样可以找出故障点。
3.2电阻法
电压测量法使用起来既方便又准确,但必须带电操作,有时会出现安全隐患。而电阻法是在断电情况下进行检测,可以与电压测量法互补。在图1中,分别测量1和2、2和3、3和4以及4和5之间的电阻,正常情况下1和2、2和3应为0,3和4之间的电阻应为∞,4和5之间的电阻应为接触器线圈的电阻。如果测出2和3的电阻为∞,据此可判断是SB1 两端断开,再检查2点和3点接触是否良好。依此类推,即可找出各故障点。在实际操作过程中,万用表的接入方案有多种,可以选择比较简便的测试方法,灵活运用,就能迅速而准确地查出故障点,然后再排除故障。
关键词:卡罗拉;冷却液温度传感器;检测方法
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.208
0 引言
汽车发动机是汽车的“心脏”冷却液温度能够准确反映发动机热负荷状态参数,因此为保证发动机正常运行,需要不断地检测冷却液的温度,而冷却液温度传感器是检测冷却液温度的重要设备。目前市场中存在的冷却液传感器种类比较多,但是汽车比较常用的是负温度系数型热敏电阻式温度传感器,此种传感器是利用陶瓷半导体材料的电阻随温度变化而变化的特性制成的,其具有灵敏度高、制造简单以及成本低廉的特点。
1 冷却液温度传感器的结构与工作原理
冷却液温度传感器安装在发动机冷却液出水管上,其主要目的就是随时监测发动机冷却液的温度,并且及时将监测的数据传递给电控单元,电控单元根据该信号修正喷油时间和点火时间,使发动机工况处于最佳运行状态。冷却液温度传感器信号是许多控制功能的修正信号,如喷油量修正、点火提前角修正等。冷却液温度信号也是汽车上其它电控系统的重要参考信号,如电控自动变速器系统、自动空调系统。
2 卡罗拉冷却液温度传感器的检测方法
卡罗拉冷却液温度传感器电路,如图1所示。B3的2#输出冷却液温度信号;B3的1#接地。通过ECM的THW端子,由电阻R向冷却液温度传感器提供5V的电压。电阻R和冷却液温度传感器串联。当冷却液温度传感器的电阻值变化时,端子2#上的电压也随之变化。根据该信号,确定冷却液温度信号。
冷却液温度传感器电路是分压电路的一种形式。电路中限流电阻与热敏电阻串联,因而热敏电阻上的电压降与热敏电阻占电路总电阻值的百分比成正比。ECU就是检测热敏电阻的电压降来判断水温的高低的。传感器一般有两个端子,分别为接地和信号端子,信号端子电压值为0~5V。
冷却液温度传感器性能好坏的测量方法,有电阻检测、电压检测、波形检测及数据查看。
2.1 电阻检测
冷却液温度传感器的阻值可用万用表电阻档进行检测。检测时,断开点火开关,拔下温度传感器插头,拆下温度传感器,将传感器和温度表放入烧杯或加热容器中,在不同温度下,检测传感器两端子间的电阻值,应当与标准参数相符合。阻值偏差过大、过小或为无穷大,说明传感器失效,应予更换,检测条件与标准参数如表1所示。也可以就车测量冷却液温度传感器的电阻。
2.2 电压检测
用万用表就车检测传感器的电源电压和信号电压。拔下冷却液温度传感器插头,接通点火开关,检测传感器或 ECU 侧插头上两个端子之间的电压应为5V左右。插上传感器插头,接通点火开关,检测传感器插头上两个端子间的信号电压应为 0.5~3.0V,具体电压与温度有关。如电压值不符合规定,在确认线路连接良好的情况下,说明传感器失效,应予更换。
2.3 线路检测
关闭点火开关,拆下蓄电池负极线,拆下电脑侧的线束插头,再拆下冷却液温度传感器的插头,用万用表检测冷却液温度传感器插头和电脑侧线束插头对应端子之间是否导通,如果不导通应检查修复。一般电线阻值小于 1 欧姆。表2为丰田卡罗拉冷却液温度传感器插头与ECU侧插头测量时的标准电阻。
2.4 数据流检测
用解码器读取测量数据流,观测冷却液温度传感器数据信号,和实际冷却液温度信号进行比较,如果相差太远,说明冷却液温度传感器及其相关电路有故障。
2.5 波形检测
用示波器连接冷却液温度传感器,观测冷却液温度传感器随温度升高电压变化的波形,与正常的波形比较,进一步判定传感器的好坏。
通常冷车时传感器的电压应在3V~5V之间,然后随着发动机运转,水温升高,信号电压减至正常水温时的1V左右。若传感器电路开路,信号电压波形出现向上的尖峰(到参考电压值),若传感器电路短路,信号电压出现向下的尖峰(到接地值)。
3 结束语
本文对卡罗拉冷却液温度传感器的信号产生原理进行分析,并对卡罗拉冷却液温度传感器的检测方法进行总结,为卡罗拉维修人员提供一个冷却液温度传感器检测的流程,有利于提高维修效率。
参考文献:
关键词 实训教学 项目教学法 职业能力 考核评价
中图分类号:G424 文献标识码:A
1 整合专业课程,优化实训项目,激发学生学习兴趣
中职电子专业的课程整合和实训项目优化,需要以培养生产、管理、服务所需要的一线技能型人才为目标。专业基础课程和专业技能实训课的设置必须综合化,建立充分体现以能力为本位的课程体系,对课程内容进行重组,对原有课程进行合理的增删,对教学内容和实训项目进行必要的改造。例如电子技术基础,电子元器件检测,电子工艺和电子装配技术、电子线路辅助设计等课程的整合,并结合技能要求设置稳压电源电路的安装与测试,调光灯电路的安装与调试,功放电路的安装与检测等实训项目。这样的教学设计能使学生在学习专业知识的同时,职业能力和专业技能方面也能得到训练和提高,另一方面也避免了资源的浪费。
2 灵活使用教学法,提高教学、实训效果
项目教学法在中职教学中的应用很广泛,项目教学法是指把过去学科体系中的知识要点有效转化成多个教学项目,并围绕着一个个完整的“项目”组织和展开实践教学活动,让学生直接参与到整个项目过程的一种教学法。在电子实训教学中,项目设计的问题必须足以引导学生实施项目,而项目内容可以根据实训的内容进行也可以源于企业,可以是一项服务、一项故障维修或一项电子产品制作为目的的项目。例如在实施稳压电源电路的制作项目教学的过程中,我们可以按照职业工作过程设置电路工作原理分析、电路元器件检测、安装并调试稳压电源电路等工作任务,在项目中每个学生都接受相应的工作要求,通过独立思考并认真参与实施项目,最后师生共同评价、总结。这样的教学方式能有效激发学生的潜能,达到教学互动的良好效果。
小组工作法是指在实施教学时将学生分为若干个小组,并把相同的学习内容分发到每个工作小组,通过小组工作的方式来实现一定的教学目标,并培养学生合作、沟通能力的一种教学形式。在小组工作过程中,学生在教师的指导下,围绕某一中心问题发表自己的看法,通过相互启发与学习,达成共识,得出结论,并由小组选代表展示工作成果,最后老师对各组的成果比较和讨论,确定学习目标的最终成果。在知识、技能难度不大的实训教学中,这种教学方法往往能收到良好的教学效果。例如在色环电阻的测量实训教学中,我们可以设计下面几个问题:色环电阻的特点、颜色,实际测量中问题,色环电阻的计算等。每个小组达成完成任务的共识,通过仔细观察、实际操作、相互交流,得出结论,最后小组展示,老师点评,完成教学任务。课堂气氛热烈,实训的效果显而易见,同时也培养了学生分析、解决问题的能力。
实训教学方法多种多样,例如案例教学法、问题探究法、角色扮演法……,我们需要根据实训的内容,学生的实际情况做及时的调整,灵活采用各种教学方法组织实训教学。
3 丰富课后实践,强化实训效果,提高综合能力
一个合格乃至优秀的中职电子专业学生,不但要掌握基本的电子电路知识和实验技术,还要了解企业规范,适应电子信息产业方面的工作范围,具备良好的职业能力。开放实训室,建立能体现真实的职业环境实训中心,是学生在校期间参加课后实训的重要方式。在实训中心里,学生负责工作室的运作和管理,严格遵守安全生产规则,承担真实的实训责任,体验职业环境,提前适应工作岗位,在整个过程中学生在收获专业技能的同时,还提升了职业能力。另外,还可以通过校企合作,有计划地组织学生参加校外社会实践和企业实习,让学生真正意义地进入工作岗位,了解企业规范,熟悉岗位操作流程与技能,获取实践经验,实现教学与社会实践紧密结合,并开阔学生视野,拓展专业、职业知识。此外,根据专业培养目标和企业岗位需要,定期举行各类电子技能比赛,综合考查学生知识的应用能力和安全、规范操作程度,提高学生的动手能力和解决实际问题的能力。
4 多元的考核评价方式,巩固实训成果
传统的“一纸一笔一分数”的考核方式早已不能满足中职教学的需要,我们可以根据学科的不同进行多元性的考核评价,达到“以评促训”的目的。例如在前面所说的电子技术基础、电子元器件检测、电子工艺和电子装配技术、电子线路辅助设计等整合后课程的考核中,我们可以设计这样的考核方案:让学生利用设计软件自行设计一个调光灯电路,生成并制作PCB板,选购、检测元件,安装、调试电路,最后撰写实训报告。这样的考核全面、客观,又能激发学生学习积极性和主动性。又如,在彩色电视机原理与维修课程的考核中,我们可以进行故障点设置,对学生进行综合考核。此外,在以上的考核中,我们还可以穿插学生自评、学生互评等方式,对学生技能、操作的规范性、安全性等做出评价。这样的考核评价方式不仅保障了对教学、实训效果的考核,更没有忽略对过程的评价,对提高教学、实训效果,提高学生综合能力有重要意义。
多元性考核评价方式的采用,需要我们对专业培养目标充分地把握,对学科知识进行实事求是的分析,并根据行业的发展需要及时调整考核内容,这样的考核才具有现实意义。
5 小结
把学生培养成适应现代社会需求的技能型人才是中职教育的任务,这要求作为指导老师的我们必须不断学习新的教育理念,根据教学对象和教学内容的不同,不断调整教学方法,用最有效的方式激发学生的学习兴趣,提高实训教学的实效性,提高学生的综合能力。
参考文献
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所谓四阶段教学法,就是指将教学过程分为4个阶段进行教学,这4个阶段分别是准备、教师示范、学生模仿和练结。下面笔者根据自己的教学实践,以电力拖动课程中单相电容式异步电动机的检测为例,谈谈四阶段教学法的实际应用。
一、第一阶段:准备
这一阶段主要是以教师的行为为主,应包括教师在课程知识内容上的准备、对教学对象情况的掌握及相关教具和设备的准备等。教师通过设置问题情境,或通过说明所学内容的意义,激发学生兴趣,调动他们的学习积极性。具体步骤如下。
第一步:划定教学内容,讲清单相异步电动机的工作原理和结构组成。第二步:运用教学课件、视频资料等进行讲解和演示,引入新课——单相电容式异步电动机的检测。第三步:检查每个工位上的工具、仪表、电源的情况,强调安全操作规程。
二、第二阶段:教师示范
在这个阶段,教师的行为仍占主导地位,教师示范的目的不仅仅是让学生获得感性认识或加深理解,而且要让学生知道在教学活动结束以后应该掌握的知识和技能。在这一阶段,教师首先一次性示范完成整个操作流程,然后分段、分步骤示范,在示范的同时,加以生动的说明,让学生明确“做什么”、“怎样做”、“为什么”,以充分调动学生的情绪,使学生眼、耳、脑并用。教师的示范要熟练准确、速度适中、突出重点。
以单相电容式异步电动机的检测的讲授为例,教师的讲授和演示步骤如下。
1.通电前的检测
(1)电机灵活性检查,检查装配坚固件情况是否良好、转子转动是否灵活等。
(2)电机绝缘电阻的测量,绕组对地绝缘电阻应大于0.5MΩ。
(3)电机绕组阻值的测量,同时确定公共端、主绕组端、副绕组端,分别测量电阻R蓝红、R蓝黄、R黄红,记录三个不同的阻值。可知,蓝红接线端为主绕组,蓝黄接线端为副绕组,蓝色端子为公共端。
(4)电容的检测。
2.通电电动机的检测
(1)按电路图进行接线通电检测,接线方法为副绕组串联电容器,再与主绕组并联接入电流中。
(2)测量电动机的空载电流,判定电机的性能,空载电流应约为额定电流的30%。
(3)观察电机转向。教师边讲边示范操作过程,学生注意观察操作方法与技巧,教师要做到步骤清晰、动作准确、操作规范。
三、第三阶段:学生模仿
这一阶段以学生为主体,教师在这一阶段主要起监督和指导作用。教师可根据教学内容、操作步骤的难易程度,采用学生独立模仿和先分组观摩、后独立模仿(分组讨论式)两种教学组织方式。在这一阶段,教师要注意与前一阶段的接续,让教师的教与学生的学前后跟进,及时地将讲、听、看、做、记有机结合,建立立体式教学,学生按老师演示的操作步骤操作并作记录,教师在此过程中不断观察,随时指导,纠正错误的操作。
四、第四阶段:练结
在上一阶段模仿的基础上,学生开展进一步的练习,或独立操作,或采用小组的形式。不论采取哪种形式,学生必须对每个过程知其然,也知其所以然。在这一阶段,要特别注意培养学生自主分析问题和解决问题的能力,启发学生自主探究,找出解决问题的方法,最终形成结论。教师通过观察学生的操作过程,判断学生对知识和技能的理解、掌握程度,对学生的学习结果及时指正、表扬和鼓励,最后教师对整个教学活动进行归纳总结。具体步骤如下。
第一步:检查验收学生装好的电机。
第二步:学生展示、介绍检测过程及原理分析,教师全面总结学生操作练习的情况,肯定成绩,指出不足,并做好学生操作的情况记录。
第三步:填写实训教学日志。
第四步:布置习题,撰写实训报告。
第五步:整理工作台,清理工具,清扫工作场地。
本人就对此次为期两天的电工电子实习作一下简要的报告与总结:其次。
一、.实习内容
1.安全用电常识
2.试电笔、万用表使用介绍
3.焊接及拆焊技术
4.电子元器件检测
5.工艺实训
二.实习过程
让我可以更加全面地知道安全用电是有很多规矩的其中有人体触电的形式:单相触电,1.安全用电常识。通过老师精辟的课堂讲授。两相触电,跨步电压触电。还有有关触电急救的方式。
以及“三相调压输出”中各接线柱,2.试电笔、万用表使用介绍。其中包括试电笔的结构还有试电笔的使用方法以及其正确握法。还用试电笔测量三相四线插座、单相三线插座的插孔。判别火线与中线。还使用万用表测电阻、测交流电压、测直流电压、测直流电流。
真切实在地感受到焊接与拆焊技术的一些步骤及知识。3.焊接及拆焊技术。通过动手拆装LED灯。
然后融化焊件上的适量焊锡,1>拆焊的过程:首先就是要将焊件加热。等两极的焊锡都融化了就迅速地将LED灯拆出来。
将烙铁头和焊锡丝接近,2>焊接的过程:再者就是将LED灯安装在新的电路板上。首先。处于随时可焊接的状态,同时还要确认位置;然后,将烙铁头放在电路板上进行加热;其次,焊锡丝放在加热后的电路板上,融化适量的焊锡,焊锡融化后迅速移开焊锡丝;再者,等焊锡布满电路板后移开烙铁。
这紧密联系着我日常生活中的电器的构造以及使用。认识了各有效数字的电阻色环颜色所代表的数字、意义。还有就是对LED灯的检测。4.电子元器件检测。通过对一些基本的电子元件的解和识别。
自己动手焊接出一个工艺作品。首先我要将老师发下的铜丝做一下表面清洁,5.工艺实训。这实训过程中。因为铜丝上有一层氧化膜,必须将其清理干净,以确保焊接的质量。其次就是要将铜丝切割、定型。因为焊锡凝固的很快,所以就要求我有很强的动手能力,以及应变能力。
三.实习收获、体会及建议
本人深感收获甚深。期两天的电工电子实习很快就结束了通过此次实习。
日常生活中更是有着现实意义。1对电子元件有了初步的解。解到焊普通元件与电路元件的技巧、电路板图的工作原理与组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效。
掌握了一些基本的焊接以及拆焊的技术。这些技术看书是很难掌握的而实践使我对此有深刻的印象。这和我学习专业知识一样,2实践出真知。通过动手拆装LED灯。光靠看懂书本知识是不够的还要通过实践、实习来掌握和运用它这无疑也提高了解决问题的能力,实践中可能会出现一些小插曲,就要求我有一定的解决问题的能力。
关键词:机床排故实训、机床电气线路故障、教学方法
一、 识别原理图
机床排故之前首先要使学生学会看懂机床的电气控制原理图,根据原理来发现故障、排除故障。否则学生就会失去排故的方向。
1.掌握电气控制原理图的识读方法
(1)根据对常用低压电器动作原理读图。首先学生要对常用的低压电器工作原理有一定的认识。如交流接触器得电动作时,常开触头闭合,常闭触头断开,且常闭先断开,常开后闭合。反之常开先断开,常闭后闭合。中间有一个很短的时间差,这对于学生分析相关电路具有重大意义。否则分析时就可能会出现电动机正反转控制的两个交流接触器线圈同时得电,引起电源短路,造成判断失误。
(2)根据常用基本电路读图。常用基本电路如电动机的点动控制、自锁控制、顺序控制、正反转控制、Y―降压启动等。而一张复杂的电气原理图经常是由多个常用简单电路组合而成的。在读图时,结合常用电路,分清主次,化整为零,对于读懂电气原理图是非常有帮助的。
2.掌握电气控制原理图的识读步骤
电气原理图的阅读方法采用“从主电路着眼,从控制电路着手”的方法。
(1)从主电路看有哪些控制元件的主触头及其组合方式,就可以大致了解电动机的工作状况。
(2)根据主电路中主触头的文字符号,在控制电路中找到控制元件(按钮、接触器、继电器等)的控制环节,按功能的不同划分为若干个局部区域控制电路来分析。
(3)按下操作按钮、行程开关,分析其触头如何控制其他控制元件动作并分析电动机如何运转。在分析的过程中同样也要注意常闭触头先断开,常开触头后闭合,中间存在很短的时间差。
(4)根据电气原理图纸上标题栏中对每小块电路分支的解释来读图。如镗床KA2线圈上方标题栏中标注的是反转长动,此时就可以分析出KA2线圈的作用是实现主轴的长动,而其中KA2线圈的其中一对常开触点是使KM2线圈得电,从而得出KM2线圈是控制主轴的反转。从而将主轴反转长动的原理迎刃而解。
(5)初步分析每个局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系后,还应分析整个控制电路,即从整体进一步理解其工作原理。如铣床主轴电动机的控制方式分为主轴变速冲动、主轴启动和主轴制动停车。在了解主轴的控制方式后,这时就需要结合起来操作主轴电动机,操作过程中要分清步骤,主轴先变速冲动接着是主轴启动最后是主轴制动停车。观察主轴工作在不同方式的时候,对应的是哪个交流接触器线圈得电,从而更深入地全面理解铣床主轴电动机工作原理。
二、一体化教学机床工作原理
(1)“一体化教学”的实践意义。以培养解决问题能力为中心,理论与实习交叉进行的一种教学模式,让实践始终贯穿在整个教学过程中。
(2)讲清机床工作时机械与电器的联动,是讲授生产机械控制线路的关键。大多数生产机械有很多机械?―电器联动控制,即由机械手柄或机械部件的动作操纵电器开关的接通与断开,例如X62W铣床工作台的手柄操纵,手柄操纵时触碰控制位置开关SQ1 - SQ4,搭上相应运动方向的丝杠,从而实现对工作台的操纵。
(3)抓住每种控制线路的特点。由学生来操作机床观察主轴制动的现象。加强理论与实践的结合,突出了操作训练,又使学生学到了扎实的理论知识,能够充分发挥学生的主体作用。
三、现场机床排故中教师现场示范的必要性
1. 教师在讲解机床电气工作原理分析和机床排故方法和步骤后,学生已经对机床排故有了一定的理性认识。通过教师的示范操作,让同学掌握规范操作方法,并且在操作过程中把之前所讲的知识点再实践观察一遍,加深理解。教师示范操作是学生掌握动手能力的开始。
在实际操作过程中,巡回指导是非常重要的。对学生操作过程中存在的问题及时提出并纠正,培养学生规范操作的习惯,引导学生掌握解决问题的方法,对每个故障都应该从原理上分析,明白故障产生的原因,从根本上解决问题。教师指导时可以分为集中指导和个别指导相结合的方法。
2. 集中指导主要是解决排故中一些共性问题
(1)比如使用电压档测量时,要分清控制电路电压,一般选择500V档位,若档位选择太低,当被测电压高于电压表选择档位时,很容易会把万用表烧毁。
(2)电压分阶测量法检测时,往往需要学生一手拿住万用表、一手按住按钮,若参考点和测量点离的距离较远,学生就很难做到。这时候就可以利用电压分段测量法,检测这对触点闭合时,电压是否为零。
(3)使用万用表电阻档时,档位不能选的太高,控制电路的线圈电阻有的时候2KΩ,若选择过高档位,则测量时,指针会偏转到零,引起误判断。还有就是表笔的使用也要注意,手如接触到表笔的金属头,在测量电压时会造成触电事故,在测量电阻时,会造成读数不准确。
(4)电阻测量法中有分段和分阶,检测之前要将机床电源总开关断开,在检测时同样要注意一个细节问题。在检测接线排的导线时,万用表表笔不能直接搭在接线排的触点上,应该接触在导线的线头部分。因为接线排左右触点是导通的,而搭在接线排的触点上,接线排的另外一根导线正常的时候就会导致误判断。
(5)检测过程中要灵活运用电压法和电阻法,不能只局限于其中一种。例如故障设置在铣床主电路熔断器FU1上,合上电操作开关后,机床什么都不工作。这时可以采用电压法去检测变压器一次侧,若电压为零就可以判断出故障范围在主电路三相电源部分。从而可以利用电阻法对每一相进行检测,迅速查找出故障点。排故时间大大缩短,提高了效率。若不采用电压法,则故障范围可能在控制电路熔断器到急停按钮部分,也可能在主电路电源到变压器一次侧部分,检测时间将会增加。但是灵活运用电压法和电阻法时,必须要对万用表准确进行切换,机床电源总开关也要准确无误地打开或关断。
3.个别指导能使学生记得更牢。
个别指导主要是解决排故中学生个别出现的错误。每个学生在排故过程中出现的问题会千变万化。如有的学生在电阻档测量时,在检测熔断器两端触头导通时,忘记检测两端 触头导线是否正常。在电压档测量时,又很容易忘记将一段回路中的启动按钮按下,导致电压为零,引起误判断。
四、 技能训练后的总结
摘 要:室内照明线路的安装是技工学校电工专业维修电工生产实习教学中的一个单元,室内照明线路的检修是这一单元中的重要课题。本文结合电工专业的实习教学实践,对室内照明电路故障检修的方法和步骤进行探讨。其检修方法和步骤能使学生快速找到故障点并排除。
关键词 :电工 实习教学 照明电路 故障检修 故障支路
室内照明线路的安装是技工学校电工专业维修电工生产实习教学中的一个单元,而室内照明线路的检修是这一单元中的重要实训课题。笔者在长期的教学实践中,总结了故障检修的方法和步骤 ,学生采用这种检修方法和步骤,获得了非常显著的学习效果。
一、检修的方法
照明电路检修的方法有电笔法、电压法和电阻法。学生掌握了以上几种检修方法后,在实际检修工作中可混合采用以上三种方法力求迅速找到故障点并排除。
二、检修步骤
第一,直观检查。
可能产生断路原因:熔丝断,老鼠咬断,导线受异物撞击而断裂,电路短路引起烧断、导线内部断裂。
可能产生短路原因:(短路点有烧煳的痕迹,并伴有焦煳味)相邻之间搭接、绝缘层龟裂、负载大而线细、胶木炭化、电器潮湿。
可能产生漏电原因:绝缘老化、线路安装不符合要求、绝缘的恢复不符合要求。
引起发热的原因:导线截面小、线路装置有漏电问题、导线连接点不符合要求,产生接触电阻而发热。
第二,校表、验电,并通电试验观看故障现象。
第三,根据故障现象分析故障范围。
首先把故障缩小在某条支路上。
照明电路由多条并列的小支路组成。每条支路的划分都是从火线到零线形成回路。每条支路的检查都有其规定的动作要求,如果完成了规定动作,这条支路就是正常支路;反之,这条支路就是故障支路。
然后,把故障缩小在某几个点上。故障支路中也有正常的元件和接点,可以利用电路中公用元件、接点和非公用元件、接点与支路的关系把故障缩小在几个点上。公用元件和接点的好坏影响多个支路,所以,如果多个支路都无动作,就检查这条支路中的公用元件和接点;如果某条支路不正常,就检查这条支路的非公用元件和接点。
第四,故障范围确定后,再利用验电笔或者是万用表把故障排除掉。
第一种方法:验电笔法。
要用验电笔检修线路故障,就要明白验电笔起辉的原理:当工作人员将验电笔与线路接触时,线路的电流就通过验电笔、人体和大地形成了回路。绝缘物的漏电使氖管起辉,只要带电体和大地之间存在着电位差超过60V,验电笔就会发光。那么,当被测元件通路时,电源、验电笔、被测元件和人体构成了通路,氖管中有电流流过,就会产生辉光。反过来,氖管发光,就说明被测元件是通路的。这样,可以得到一个用验电笔检查照明电路断路的方法。先将正常支路的开关断开,故障支路的开关闭合。然后将验电笔从电源的火线侧依次向零线方向移动。电笔发光处,无断点;当移动到某处验电笔不发光时,则此处就是故障点。断火线:验电笔没有移动到负荷就不发光了说明断火线。断零线:正常时,验电笔过了负载与零线大地接通,不再发光;如果过了负荷仍然发光,就说明断零线。
第二种方法:电阻法。
断路故障的检查:先检查用电器有无断路,万用表置于欧姆挡,表笔放在用电器接线桩上,指针不动,则用电器有断路故障;如果用电器阻值正常,则线路故障。
线路故障的检查:先将正常支路的开关断开,将故障支路的开关闭合;选用电阻挡,固定一表笔在电源火线侧不动,另一支表笔从火线侧一直移动到零线电源,移动到某处时,指针突然停止摆动,则此点即故障点。根据照明线路火零并走的特点,可分段检查,但不得漏测。
短路故障的检查:线路正常时表笔放在熔断器两侧,所测阻值是用电器的阻值。如果指针指示为零,说明有短路故障。短路故障无规律可循,可一条支路一条支路地进行试验。电阻为零时,一定有短路故障,可测量用电器是否短路,并结合直观检查方法把短路故障排除出来。
第三种方法:电压法。
断路故障的检查:将万用表置于250V电压挡,先测量用电器接线桩上有无电压,有电压是用电器有断路故障,无电压线路有断路故障。
线路故障检查方法:先将正常支路的开关断开,将故障支路的开关闭合;两表笔从电源侧顺次向负荷侧移动,一直移动到负载的接线桩上为止;移动到某处时,电压突然消失,则此处即故障点。
第五,每找到一处故障通电一次,看电路是否正常。
第六,检修完毕,清理维修现场。
三、小结
在实际照明线路的检修工作中,应该按照不同的故障情况灵活处理,力求迅速准确地找出故障点,判明故障原因,及时正确地排除故障。
参考文献:
关键词:荧光灯;互动;创新;实验
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2017)3-0028-4
互动式教学模式是指学生在教师的主导下,通过课前准备、学生自学、小组合作、代表主讲、教师点评等一系列形式多样、积极主动的学习环节来达到学习要求的一种课堂教学模式。它强调师生间相互交流、相互激励、相互探讨,得以实现教学相长;强调生生之间相互帮助、相互监督、相互启发、相互促进,得以实现共同提高。形成以教师为主导、学生为主体的多边互动的课堂结构。素质教育的教学观点认为“教学过程是师生交往,积极互动,共同发展的过程,没有互动,就不存在或未发生教学”。
当前“讲授式”仍然是很多职业院校物理课堂教学的主要方式,“接受式”学习仍然是学生的主要学习方式,学生缺乏问题意识、探究能力、合作能力、创新能力的现象相当普遍,传统教学方式和学习方式现如今已逐渐成了制约新型人才培养的瓶颈。基于以上认识,笔者在教学中尝试了互动式教学方式,收到了良好的教学效果。如下是笔者的“电感式荧光灯电路的装接”教学设计。
1 教学目标
(1)掌握镇流器、启辉器、灯管的检测筛选方法。
(2)学会安装荧光灯电路。
(3)通过荧光灯电路的装接过程,培养学生的思维能力和想象能力。
(4)通过实验活动,增强理论联系实际的意识和技能,激发学习兴趣,培养良好的科学态度。
(5)通过互动,培养学生与人交流的合作精神和积极参与的意识。
(6)培养认真、严谨、踏实的实验习惯,进一步加强安全用电意识。
2 教学重点
(1)镇流器、启辉器、灯管3个核心部件的检测筛选。
(2)荧光灯电路的装接与测试。
3 教学难点
荧光灯电路故障点的判断及处理。
4 主要教具
荧光灯套件(20瓦灯管、20瓦镇流器、启辉器、灯脚、启辉器座、拉线开关、插头、灯架、紧固螺钉)、剥线钳、钢丝钳、尖嘴钳、螺丝刀、试电笔、MF-47型万用表、DT9205型数字表、1.5伏干电池、电池盒、按钮开关、2 500伏绝缘电阻表、红色发光二极管(导通电压2.1伏)、鳄鱼夹、绝缘胶布、绝缘软导线、多媒体课件等。
5 学时安排
2学时。第1学时掌握核心部件的检测筛选,第2学时学会安装与故障检修。
6 主要教学方法
互动式教学法。
7 设计思路
笔者所任课班级是16级汽修中专班,经调查发现大多数学生的物理基础知识较薄弱,对电工知识和电工技能了解甚少,在初、高中学习阶段接触此类知识的机会也很少,部分学生虽然对新知识有一定的学习兴趣,但学生总体对学习物理课缺乏一定的耐心,认为物理抽象、难懂,因此学习的自觉主动性差,互相帮助意识不强,理论联系实际的能力不强。从教材的要求来看,本节内容侧重于自感现象在荧光灯电路中的应用方面的了解,而本教学设计在努力遵循教材的要求外特别强调了对学生理论联系实际能力培养方面的挖掘,以突出“职业能力”这一思想来进行教学,让学生在形象生动的实验互动中体会到学习的乐趣,为培养学以致用的职业能力打下坚实基础。
8 新课引入
师:荧光灯电路的核心部件有哪些?它们在电路中各起什么作用?请画出日光灯电路图。
(评:培养学生自觉的学习习惯以及较强的识图能力。)
生:灯管在电路中起发光作用,镇流器在电路中起产生瞬间高压和限流的作用,启辉器在电路中起自动开关的作用。
师:本节课的实验任务就是装接日光灯电路,在镇流器、启辉器、灯管3个核心部件中如果任意一个部件存在故障的话,装接之后荧光灯电路能正常工作吗?
生:不能。
师:所以在安装荧光灯电路时,我们首先要对镇流器、启辉器、灯管等核心部件进行必要的检测与筛选,只有这样才能够很好地顺利完成荧光灯电路的装接任务。那么,用哪些方法来检测判定镇流器、启辉器、灯管3个核心部件的好坏呢?
(评:以问题作为新课引入是培养学生发散思维能力的好办法。)
生:
(1)利用一节5号干电池与镇流器串联做手被电击震颤的小实验来判断镇流器的好坏。
(2)将启辉器与白炽灯串联后接通220伏的交流电来观察判定启辉器的好坏或直接代换法。
(3)用万用表来检测判断灯丝的通断。
:以上几种判断荧光灯核心部件好坏的方法都很正确,除此之外还有没有其他更实用的检测判断方法?
(评:这时学生对这一提问感到很新奇,于是他们马上又投入到寻求答案的思考活动当中,但一时又答不上。这一问打破了学生脑海的平静,激发了学生探究知识的欲望,抓住这一时机,便开始了新课教学。)
9 新课教学
9.1 荧光灯核心部件的检测
师:请看多媒体屏幕,镇流器是一个带铁芯的电感线圈,外壳是铁皮,线圈与金属外壳之间填充有绝缘物质(沥青等),20瓦镇流器电感线圈的电阻是多少?测量时应选万用表的哪一挡?
生:用R×10 Ω挡,测得20瓦镇流器线圈的电阻约为92欧姆。
师:线圈与金属外壳之间的绝缘电阻是多少?测量时应选万用表的哪一挡?如果测量结果是零,那么此类镇流器还能用吗?
生:要用R×10 kΩ挡测量,线圈引线与外壳之间的电阻为无限大,如果测量发现绝缘电阻很小或为零,说明镇流器存在严重的漏电现象,即存在安全隐患,所以此类镇流器需更换。
(评:培养学生严谨的科学态度和实用技能,增强安全用电的意识。)
师:生活中发现有些镇流器用万用表检测时线圈是通的,但实际应用时却很难启动点燃灯管,即镇流器产生瞬间高压的性能很弱。
师:当指针式万用表的量程选择开关置于R×1 Ω挡时,红黑表笔之间的电压约为1.5伏。如图1所示,将两只发光二极管(导通电压为2.1伏)反向并联后跟镇流器并联,然后将万用表的一支表笔与镇流器的一个接线桩头接触,将另一只表笔反复碰触镇流器的另一个接线桩头时,由于镇流器反复产生瞬间高压使发光二极管持续发光闪烁,检测表明镇流器的电感性能良好。
(评:以形象的语言、熟练而规范的操作,把书本知识、抽象理论和实际事物及现象联系起来,帮助学生形成清晰、鲜明的表象,以便于学生在实验操作中进行模仿、练习,为学生尽快掌握操作技能打下良好基础。)
师:请利用指针式万用表来检测判断镇流器电感性能的好坏。
(评:积极引导学生参与检测实验并巡回指导是提高实训实验教学效果的好方法。)
师:将2 500伏绝缘电阻表的E、L检测线的鳄鱼夹分别夹住启辉器的两个引脚,当沿顺时针方向旋转绝缘电阻表的摇把时,会发生什么现象?
请看多媒体屏幕和演示过程,启辉器的检测方法如图2所示,用2 500伏绝缘电阻表的红色检测线L鳄鱼夹和黑色检测线E鳄鱼夹分别夹住启辉器的两个引脚,当以每分钟120转的转速沿顺时针方向旋转绝缘电阻表的摇把时启辉器发出橘红色的光,实验现象表明启辉器性能完好,反之启辉器损坏。
(评:边演示、边讲解,充分调动学生的视觉和听觉功能,力求操作正确、规范,是实验课教学的重要步骤。)
师:做检测启辉器实验时,注意两只手不要碰触鳄鱼夹以防被电击。
师:灯管的灯丝断开或灯管漏气怎样检测?
生:用万用表检测灯丝电阻通断情况,灯丝电阻约4欧姆左右。
师:请看多媒体屏幕和实验演示过程,怎样判定灯管是否漏气 ?
将万用表的量程选择开关置于 R×1 Ω挡,直接测量灯管两侧灯丝的电阻,将测量值与标准值相比较,测量值为4欧姆左右。根据荧光灯的工作原理可知荧光灯灯管开始启动点燃时所需气体放电电压约为800伏,因此我们把绝缘电阻表所输出的2 500伏高压直接加在灯管两端,以观察灯管内气体能否发生电离或放电现象来判别灯管是否漏气。如图3所示,用2 500伏绝缘电阻表的红色检测线L鳄鱼夹和黑色检测线E鳄鱼夹分别夹住灯管两侧的引脚,当以每分钟120转的转速沿顺时针方向旋转绝缘电阻表的摇把时,如果灯管发出白色的光,表明灯管没有漏气其性能完好,反之灯管漏气损坏。
在师生互动、生生互动的教学氛围中完成了精彩的实验与检测,这样不仅使学生掌握了检测技能,而且培养了学生的综合素质。
9.2 装接日光灯电路
(1)按照布局图进行电器件布局;
(2)按照电路图和功能要求进行线路连接;
(3)通电验证;
(4)测量荧光灯正常工作后各部件两端的电压,如图4所示,为荧光灯电路的检测示范过程。
师:当荧光灯点亮后处于稳定工作状态时,此时利用万用表对镇流器、启辉器、灯管三者两端的电压进行测量,将测量数据记入表1。
(说明:每两个同学组成一个实验小组,各实验小组均在20分钟内完成了日光灯的装接任务,当日光灯都亮起来时同学们都沉浸在实验成功的喜悦当中,因此大大地激发了学生学习物理的兴趣。)
学生在教师的引导下,通过师生互动、生生互动的探究实践过程顺利完成了荧光灯电路的装接任务,突出了职教“学与做一体化”的教学理念,使学生在“做中学、学中做”,在互动探究中得到了发展。
9.3 故障分析与检修
师:请看多媒体,如果启辉器两端电压过高时,有可能引起小电容器内部绝缘层的击穿,即电容器两个极板连在一起,启辉器电容击穿是荧光灯电路的常见故障,假如你在生活中遇到这种故障,而且手头没有别的启辉器可替换时,你将怎样应急处理此故障?
生:
(1)接通荧光灯电路的电源后,将启辉器在其座内沿逆时针方向旋转。
(2)把启辉器从启辉器座上取下后,将启辉器内的小电容去掉。
(3)用拉线开关替代启辉器。
师:很好,以上应急处理故障的方案都是很正确的。
假如将荧光灯电路中的镇流器去掉,荧光灯还能正常工作吗?为什么?
生:如果去掉镇流器后灯管两端电压变为电源电压220伏,此时启辉器就立刻发生辉光放电并随即短路灯管,由于灯管灯丝电阻才4欧姆,根据欧姆定律通过灯丝的电流大大增加使灯丝立刻烧断,因此绝不允许去掉镇流器。
师:荧光灯正常工作后,启辉器为什么不再起辉?
生:由于启辉器与灯管并联,启辉器两端的电压约为67伏,低于启辉器的启辉电压130伏,因此启辉器不能起辉。
(评:师生互动、生生互动的探究活动是培养学生学以致用能力和综合素质的好办法。)
9.4 实验总结
师:我们通过对荧光灯电路的测量和理论分析对镇流器应得出什么结论?
生:镇流器起着产生瞬间高压和分压限流的作用。
师:本节课我们学习探究了荧光灯电路的装接、检测、检修等知识,通过本节课你学到了什么,有哪些心得体会?
生:通过本节课的学习较好地掌握了荧光灯的工作原理,让我们亲自体验了电路的实际装接实验和各种电工仪表的使用,通过亲身体验,扩展了我们的视野,进一步提高了我们理论联系实际的能力,认识、分析、解决实际问题的能力,知识的综合运用能力。同时,让我们感受到物理就在身边,感受到物理知识对社会发展的推动作用,培养了我们善于观察和互动交流的能力及乐于探究的习惯。
师:认真填写实验报告单,在实训体会栏中反映本次实验课中生互动的情况,即好的方面和不足的方面,以便在教学反思中提高实验教学的效果。
9.5 作业
(1)镇流器和启辉器在电路中的作用及区别是什么?
(2)利用镇流器的电感特性和启辉器的感温特性,请同学们设计几件实用的科技小制作。
(3)在20瓦镇流器、20瓦灯管的荧光灯电路中,能否用40瓦的镇流器代替20瓦的镇流器?为什么?
(4)在荧光灯电路工作时,如果日光灯两端的灯丝发红,灯管不亮,故障点在哪里?怎样检修?
(5)晚上断开荧光灯的开关后,灯管仍有微亮是什么原因?怎样检修?
(6)荧光灯时亮时暗,启辉器频繁启动,或灯管严重闪烁,或灯管内亮区滚动是什么原因?怎样检修?
(7)镇流器发烫,并伴有焦味是什么原因?怎样检修?
10 教学反思
初步教学实践表明,互动式教学能够引导学生告别接受式学习,有利于学生问题意识和解决问题能力的形成;有利于学生积极的态度和创新精神的形成;有利于学生独立性、自主性和健全人格的形成和发展。
关键词: 电子电工技术 教学 方法
电工电子技术在机电类学校作为一门基础课程,是电学相关的各个专业的学生必修的课程之一。但是对于高职高专类的学生,底子差,物理基础知识掌握不牢,而本课程主要特点是内容涵盖面广、概念多、抽象、难学、难记、难理解。在实际的教育教学过程中,针对此类学生,需要教师充分对课程理解,消化,通过具体例子分析,真正做到工学结合,理实一体,从学中做,从做中学。大量的学者和专家对高职高职电工电子技术教学进行了研究和分析,主要在教学内容和教学形式方面展开。根据个人授课经验总结,电工电子可以采用以下几种方法学习,以增强学生学习的积极性和主动性。
一、备学生,讲好课,多总结。
明确教材的性质、任务、教学目标、容和要求、研究教材中各章节的重点和难点,很重要,但是研究所授学生的心身发展特点,相关知识面和智力基础也是同样的重要的,以前在更多文献里关于教师如何备好课讲的很多,但是如何备好学生也是一门比较复杂的课程,在一个班级里,有反应快点,反应慢的,有自学能力强的,自学能力弱的,要每个人学生做到能懂,无疑对教师是一个考验,所以备学生就显得比较重要,尤其是对于高职高专的学生,基础比一般本科院校的要差一点,这对教师的要求会更高。
怎么讲好课,要求我们对教学内容有深刻的认识,认真的组织;课堂上要积极创设教学情境,做一些比喻性,对比性的较强易懂的例子以及结合实物挂图等形式,使枯燥乏味的知识趣味化、生活化、活跃课堂气氛,激发学生的学习兴趣;同时要正确评价学习行为,帮助学生体验成功,要每一个学生体会到学习的乐趣,成功的自豪。例如我们在讲授二极管开启电压和正向压降的时候,好多学生容易含糊。首先二极管要导通,导通的前提是正向偏置,电压达到所需开启电压才导通,导通后二极管上才会有一个正向压降。学生容易把开启电压和正向压降搞混,教师就可以通过举一些相似的例子来比较记忆。
总结,顾名思义,就是对所做做教学进行总体归纳和全面概括的具体结论。一般情况,在每一章节学习完成以后,学生很难自己把学习的知识系统的连贯起来,这就需要教师给于一个正确的引导。教师在总结中可以利用一些对比、类比的方法,找出异同点。比如在放大电路讲授结束之后,教师可以通过将分压式,固定式及射极输出器的的静态值,动态值的求法以及直流通路和交流通路放在一起类比,指出电路的异同点,很大程度上增加了学生的理解能力。
二、建框架,学概念,打基础。
好多教师在新学期开始,就一股脑的开始讲授新课,至于为什么要学这门课,通过这门课的学习学生能够知道什么,这门课究竟是讲什么的,好多学生都是不清楚的。所以开始上课的时候,没有必要第一堂课就开始讲课,教师可以利用一堂课或者更多的时间,把所要学习的知识给学生一个大的框架,就像盖楼一样,先把建设大楼所需的图纸,材料,资金等必须物品准备好,这样盖起楼来,就可以得心应手。就像学生学习电工电子技术,教师可以细致的把这门课程先分为电工技术部分和电子技术部分。电工部分我们可以分为电工基础,电路分析,安全用电;电子技术部分可以分为模拟电子技术,数字电子技术,新型电子技术部分。每个大的框架,结合具体生活的例子在给学生仔细剖析,使学生一开始就对电工电子技术产生浓厚的兴趣。这样给学生一个整体的框架,要学生知道我们要学什么,需要从哪些方面下手,怎么样去学,怎么样才能学好,以消除学生在高中时期对物理的恐惧心理,更好的投入到电工电子技术知识的学习,认识到我们学三、重实验,多实训,勤练习。
电工电子技术技术作为一门实用技术比较强的课程,理实一体化,培养学习听、看、做、记、想的能力,更有助于调动和开发学生学习的积极性和主动性。因此,彻底变革原来的实验内容,提升基础实验的内涵,在验证性实验中渗入“探究型”内容,加强设计性实验教学内容,完成一定的应用创新设计实验,使实验教学变为由理论通向工程实际的桥梁。在实际的实验教学中,总目标是:培养学生的动手实践能力、分析问题和解决问题的能力、创新设计能力,以及综合情况的处理能力。为此,可以将电工电子实验教学规划为3个模块。即:基础训练模块、综合设计模块、应用创新模块,然后根据每个模块分配具体的合理的时间。在每章课程结束后,安排一个小实验,使学生在学中做,在做中学,通过采用理论实践一体化教学法,打破理论课、实验课和实训课的界限,将其中相关教学环节相对集中,由同一教师主讲,教学场所直接安排在实验室或实训车间,使“教”,“学”,“做”同时互补,整体提高学生的综合能力。
比如在做晶体管简单测试的试验中,要用到万用表,二极管,三极管,电阻器等主要电工电子器件,教师可以要学生要对比二极管,三极管,电阻在外形上有什么不同,然后从里到外,从简单到复杂,要求学生通过万用表测出各个元件的特点,并作出总结,另外在测量方法上也可以要学生验证二极管,三极管的主要特点。要学生体会到我们讲的理论和具体做的实验是一体的,更促进学生的理解和动手能力,从点到面,从简单到复杂,从不知到无所不知。
三、结束语
电工电子技术比较抽象,尤其是一些概念,不像其它工学学科,学生通过具体的实验或者实训看得到,好多时候只能通过抽象的想象来理解,所以在教学中,教师要采用多种灵活的授课方法,更好的增加学生的理解力是教学者的首要工作,本文通过教学中三个方面的分析,希望能给电工电子的教学提供一些参考,使学生能够热爱电工电子,使学生从学习中得到乐趣,使电工电子技术不在枯燥,促使学生从实践中得到真知,以此激发学生学习的积极性,培养学生创造性的思维,为学生以后的工作,学习打下坚实的基础。
关键词:虚拟实验室;实践教学;建设;实例
Computer control system for construction and exploration of the virtual laboratory
Zhang Zhijun
Guangdong songshan polytechnic college, Shaoguan, 512126, China
Abstract: The computer control system is the important automation professional course. There are many problems for traditional teaching in practice equipment, facilities and time arrangements. It is a good solution by using Matlab and Proteus as a virtual simulation laboratory technique. With the lower costs and adaptable technological advantages, it’s a large extent compensation for the shortcomings of traditional teaching methods. Through examples using virtual simulation, technology could exercise the students' ability to develop software and hardware integration.
Key words: virtual lab; practice teaching; construction; examples
1 高等职业教育实践教学中存在的问题
教育部在《关于加强高职高专人才培养工作的若干意见》中明确指出:“人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。”[1]实验、实训、实习等实践教学是培养学生职业技能、锻炼学生职业意识、实现高职培养目标的主体教学环节之一。高等职业院校的教师开展实践教学活动,要以培养学生的动手能力和创新能力为主,以职业的典型工作任务为导向,锻炼企业所期望的工作能力,增强职业意识,强调教学过程的实践性和职业性。但目前职业教育实践教学中的几个问题需引起我们的注意。
第一,现有实验设备制约着学生动手能力和创新能力的培养与提高。目前,实验设备大多采用以实验模块为基本单元的实验箱形式,往往以最基本的认知性和验证性实验为主,综合性、创造性实验很难实施。对于这样的实验,学生是被动的,是为完成任务而做实验,因而无积极性可言。
第二,传统的实践教学过程大多围绕硬件实物,在实验室、实训室或企业车间等场所实施,因其直观易感性和接近生产实际,向来都是高职实践课程的主流教学方式。然而这种教学方式存在先天不足,因其投入大、适应性差且难于开放,往往使实践教学过程面临窘境[2]。对没有实践经验的学生来说,设计过程中容易造成器件和仪器仪表的损坏,故开展实践教学需要购置的元器件数量增多,开支增大。
第三,实践性很强的专业课程学时有限,而设计型的实践项目要求学生在学习原理图的基础上设计出实物来,若原理图不正确会影响实物设计,延长学生的设计时间,又影响学习进度。
2 虚拟仿真技术的优势
伴随着计算机软件和硬件技术的发展,各种虚拟仿真系统为实际系统的开发提供了可靠的保证,运用虚拟仿真技术进行实践教学有以下优势:
(1)培养学生职业技能。围绕模拟和仿真条件开发的虚拟实验实训项目,是参考专业技术领域有关生产要素及岗位能力要求而开发的。通过训练,可增强学生实践技能,提高创新能力和就业竞争力。
(2)教学成本低。基于计算机软件的虚拟仿真技术实践教学模式,在多媒体机房或专业实训室安装计算机仿真软件即可开展实践教学活动,维护、维修和管理工作量小,节约了教学成本。
(3)提升综合效益。借助Matlab,Proteus等软件强大的仿真能力以及丰富的资源库,可以有效替代硬件仿真器进行先期的软硬件调试,再利用仪器仪表的输入输出功能对实验结果进行检测,待仿真结果基本理想时再进行实际的硬件调试。这样,一方面学生了解应用系统硬件电路结构,锻炼了编程技术,也学习了仪器仪表的使用,提高了设计水平;另一方面开发过程高效,损失减少,解决了实验室资源紧张的问题 [3]。
3 计算机控制系统虚拟实验室的建设
充分利用现代信息技术,围绕具有模拟和仿真条件的校内多媒体实验机房或实训室,着力开发其虚拟实验、实训项目,充分发掘其教学功能,为实训操作前理论与实践结合的教学提供有效途径。开发的计算机控制系统虚拟实践教学项目举例见表1,并以项目三为例,证明虚拟实验室可以锻炼学生软硬件的综合开发能力。
表1 计算机控制系统的虚拟实践教学项目一览表
3.1 Smith纯滞后温度控制系统的Matlab辅助设计与仿真
电阻炉是一个具有自平衡能力的对象,可以近似为带有纯滞后的一阶惯性环节。根据被控对象实验数据,可确定被控对象的纯滞后时间τ=72 s和对象时间常数Tp=2 min,其比例τ/Tp>0.5,故采用带有Smith预估器的数字PID控制算法,在Matlab软件的Simulink模型窗口创建smith.mdl模型文件[4](如图1所示)。
图1 带有Smith预估器的数字PID控制系统仿真模型
根据被控对象时间长短并结合工程经验,确定采样周期为1 s,调试比例系数kp、积分系数ki,使系统闭环稳定,没有超调,使单位阶跃响应输出曲线的上升时间满足设计要求,可得仿真结果(如图2,图3所示)。由图2可知,引入Smith预估器后,闭环系统的单位阶跃响应曲线无超调,只是在时间上滞后τ=72 s;由图3可知,控制系统单位阶跃响应输出曲线的上升时间小于6 s。采用带有Smith预估器的数字PID控制算法可实现对电阻炉温度的纯滞后补偿控制。
图2 Smith预估控制系统仿真结果
图3 Smith预估控制系统仿真结果局部放大图
经此虚拟设计,学生可结合对电阻炉温度对象的控制,学习smith预估控制器的设计原理及参数调试方法、技巧,为实际对象的控制及控制方法的合理选择积累经验。
3.2 输入温度检测信号Proteus辅助设计与仿真
电阻炉的温度检测采用镍铬-镍硅热电偶,经信号调理电路转换成单片机方便识别的电压信号,再经A/D转换器输入单片机。使用Proteus的ISIS组件绘制的ADC0809与AT89C51接口原理如图4所示,在ISIS界面编辑源程序,经编译后向CPU(AT89C51)加载源程序,仿真运行、调试。可得到输入温度信号对应的8位二进制电压值,再经显示电路显示对应的温度值,同时根据实际情况输出对应的控制信号,达到控制温度的目的。
图4 模拟量输入通道的仿真运行与观测
经此虚拟设计,学生可学习A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法,掌握A/D转换器与单片机接口软硬件设计方法。
3.3 项目报告
每一个项目,学生都要写出包括项目研究概论、方法与手段、查阅资料情况、完成形式、得失经验等内容的总结报告,将理论教学和工程训练有机结合,将企业真实的“岗位任务”转换成职业院校的“学习任务” [5]。这样,既能提高学生学习的主动性、参与性,又可提高学生对设计全过程的理解和掌握,改变以往实验只走简单操作过程的验证性实验形式,提高学生对具体问题进行深入探索的主动性,从而培养学生一定的科研思维能力。
4 结束语
(1)Matlab,Proteus等仿真软件在计算机控制系统教学中的应用,提高了学生的学习兴趣和创新能力,对学生职业能力的培养具有现实意义。(2)利用虚拟仿真软件替代价格昂贵的实验设备和测试仪器,可在课堂上进行仿真分析,便于学生深入理解和掌握概念;同时,实验结果可用来指导实际系统的设计,减少实物实验调试和耗材,既提高教学效率,又节约教学成本。(3)仿真不能完全代替实物,在利用Matlab,Proteus等软件进行仿真分析的基础上将其应用于实物系统,才能真正将校内实践教学与企业实际工作岗位需求有机衔接与融通。
参考文献
[1] 教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见(教高[2006]16号)[Z].moe.省略/edoas/website18/49/info24249.htm.
[2] 尹湛华,朱海洋.虚拟仿真技术在高职实践教学中的比较优势[J].南昌高专学报,2008,8:152-154.
[3] 乔建华,李临生,田启川.Proteus在单片机教学中的应用分析[J].电气电子教学学报,2008,6:70-73.
关键词: 《电工学》 教学技巧 细节
《电工学》在我院是五年制数控技术应用专业和数修专业的一门专业基础课程,通过该课程的学习,学生可获得电路、电机及其控制,安全用电,电工测量及电子技术的基本理论、基本知识和基本技能。由于它概念多、知识面广、综合性强、实践性强,因此教师在教学中要做到重点突出、深入浅出,使学生尽快掌握。我就《电工学》教学中的细节问题谈谈自己的体会。
一、合理选择教学内容,突出“学以致用”理念
《电工学》是一门基础学科,它的对象是非电类专业学生,其内容必须与后续专业课相衔接,其基本理论以“必需够用”为度,减少数理论证,以掌握概念,突出应用培养技能为教学重点。如电路部分重点介绍电路的基本概念、基本定律和基本分析方法;电机与控制及安全用电部分主要讨论变压器与异步电动机的外部特性,控制和使用,以及安全用电的基本常识;电子技术部分重点介绍电子器件的外部特性与功能,以及电子电路的定性分析与应用;电子测量部分介绍常用电工测量仪表的基本原理,应用及实验可以放到实训课中去讲解,提高学生同步应用的技能。另外,课程的教学目的不仅仅是教会学生知识,更重要的是教会学生怎样应用所学的知识,这里所说的“应用”不仅仅指会用所学的知识去解题,而是要让学生知道所学的知识有什么用处,如何在生产实践中应用这些知识。在平时的教学内容选择上,应注重将理论知识与工程技术上的应用联系起来。例如,在介绍二极管的特性曲线时,只单纯介绍曲线的基本含义,而特性曲线有什么实际应用并不介绍,这种从概念到概念的灌输,使学生对课程的学习感到抽象和无用。只有注意了知识与工程应用的密切联系,在介绍曲线的基本概念后,进一步联系实际,说明二极管特性曲线可由晶体管图示仪来测量获得,利用特性曲线可以观测二极管的主要参数和检测其性能的优劣,才能使学生体会特性曲线的作用和应用,做到合理选择教学内容,突出“学以致用”理念。
二、根据教学内容联系实际,充分挖掘学生的想象力和推理能力
在《电工学》的教学中,除了合理选择教学内容外,还应突出教学的实践性,充分强调对实际的指导意义,思考分析理论在实际的具体应用。例如,在分析串联电路的应用时,学生对它的实际指导意义理解不深,我就补充举了个例子:有一个小灯泡额定电压为12V,额定功率为6W,要把它作为信号灯接到220V,在电路中,应该串联一个多大的电阻?可选的电阻有200欧姆、400欧姆、500欧姆、700欧姆四种。学生根据小灯泡的电压、功率,算出了小灯泡的额定电流为0.5A,电阻为24欧姆,再根据串联电路的电流0.5A和总电压220V算出串联电路的总电阻为440欧姆,最后将总电阻440欧姆减去小灯泡的电阻24欧姆得到416欧姆,即为应串联的电阻阻值。但实际上可选的电阻没有416欧姆的,那么,在接近这个电阻的400欧姆、500欧姆两个中应该选取哪一个呢?能否选取最接近416欧姆的400欧姆呢?答案是否定的。因为如果选了400欧姆的电阻,串联后流过小灯泡的电流约为0.518A,就超过了它的额定电流,这是不允许的。在这个问题中前面算出的额定电流在实际应用时隐含的条件是只能小于等于它,而不能大于它。选取500欧姆的电阻串联后,虽然电流下降到0.419A,小灯泡的亮度有所下降,但能保证电路设备安全。在《电工学》的教学中善于引导和充分发挥学生的想象力也是十分重要的。例如在讲串联电路中电压和电阻成正比的关系时,我突然提了这样一个问题:如果两个电阻串联,其中一个电阻特别大,大到了无穷大,也就是断开了,那么在断口处的电压是多少?有的学生感到茫然,有的学生说那就没有电压了。其实这个问题可用动态抽象的电路去想象――在那个逐渐变大的电阻两端接上电压表一直观察,则电压表读数会越来越大,最终电压表的读数必然与电源电压相同。这就是为什么电线断线后如果有人碰到就会触电的原因。引导学生联系实际,丰富学生的想象力,不仅能加深学生对概念的理解,而且能调动学生的学习积极性,让他们感到学有所用。
三、合理安排教学顺序,注重相似内容类比区别集中教学
《电工学》的教学内容中有些概念十分相似,很容易混淆。如果按部就班地顺着章节讲述,就会造成前后内容脱节,让学生抓不住要领。如果打乱章节顺序,把类似的概念放在一起相互比较,集中讲解则可达到事半功倍的效果。例如,在“电磁与电磁感应”教学时,左、右手定则和右手螺旋定则均不在同一节,而且这几个定则都是在介绍其他概念时配合应用的,比较分散,提法又很相近,很多学生经常混淆这三个定则的用法。如果采用类比区别、集中教学的方法,就能解决这个问题。首先把这三个定则同时列出,并区分它们的适用场合,即右手螺旋定则用于判断通电导线周围的磁场方向,左手定则用于判断通电导线在磁场中的受力方向,而右手定则用于判断导线切割磁力线后产生的感应电动势的方向。其次,再针对不同的使用场合具体地分析大拇指所指的方向代表什么,食指的方向代表什么,手心手背又有什么作用,等等。这样,学生对三个定则的概念和运用场合的印象就非常深刻了。
四、合理采用比拟法提高学生学习兴趣,帮助学生掌握知识
在《电工学》课程中有些概念不容易理解,学生学起来比较吃力,学生对这些内容往往兴趣不高。为帮助学生掌握这部分内容,教师要在教学中突出概念的理解性,采用比拟法是一种让学生能理解掌握知识的好方法。例如,在分析电压与电位的区别时,学生对参考点的含义不理解,因而将电压、电位经常混淆。在教学中我们可以把电位比拟为高度,把电位差(既电压)比拟为高度差,因为学生对高度和高度差有深刻的感性认识。电位的特点是电路中某点相对于参考点的电压。它是相对值,其大小随着参考点的改变而不同。在教学中可以把讲台的桌面高比拟为电路中某点的电位,这时,我们可以选择不同的参考点(如地面、讲台的桌面、屋顶等)来看讲台的桌面高度,选择的参考点不同,讲台的桌面高度就会出现不同的值,这些值既可以是正值(以地面为参考点),又可以是负值(以屋顶为参考点),也可以为零(以讲台的桌面为参考点),以此来加深学生对电位是相对值这一概念的理解和记忆。电位差的特点是电路中某两点间的电压,它是绝对值,不随参考点的改变而改变。在教学中可以把讲台的高度比拟为电路中某两点间的电位差,此时无论我们选择的参考点怎样改变,讲桌的高度也不会发生变化。通过比较,学生会加深对电位是相对值、电位差是绝对值这两个概念的理解,使抽象的概念变得具体、直观。
五、合理安排好实验教学,加强实验技能的培养
《电工学》是一门实践性很强的课程,是培养学生创新能力的重要环节,要充分调动和发挥学生的主观能动性,必须扭转学生重理论、轻实践的倾向,加强对学生实验技能的培养。以往学生上实验课,都是由实验教师讲解后,按照给出的电路图接线,规定的实验步骤操作,画好的表格填写数据这样的办法进行,束缚了学生。所以,在讲解一些实验的共性问题时,要针对实验内容怎样画好电路图、怎样选择仪表、如何操作、如何处理数据、如何书写实验报告等问题进行介绍,并且举例示范。在以后的实验课中,要求学生在课后根据实验题目自己拟定实验方法、实验步骤,以及所需使用的仪器设备。在上实验课操作之前,教师先进行检查,如发现问题和学生一起讨论,解决问题,然后学生进行独立操作,测出实验数据,最后写出完整的实验报告。这种办法有利于培养学生动手、动脑的习惯,提高学生实际操作和研究问题的能力。
总之,在《电工学》教学过程中有很多有趣和耐人寻味的细节问题,只要我们多观察、多思考、多联想、多实践,就能使这门专业课生动、富有吸引力,使更多的学生喜欢它。
参考文献:
[1]苏永昌主编.电工原理.电子工业出版社,2003.
[2]刘志平主编.电工基础.高等教育出版社,2002.