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在維修電工技能實訓中,當學生按照電路圖接好某一電路時,都要先進行電路檢查,以判別所接電路的正確性,然后進行通電試驗。通電試驗,是檢驗學生勞動成果成功與否的必要步驟,是對學生勞動成果的肯定,是激發學生學習熱情的必不可少的重要環節。通電前如果不進行電路檢查,通電試驗時有可能不成功,嚴重的會產生短路故障,所以電路檢查就顯得尤為重要。如何快速有效地進行電路檢查,就需要我們實訓教師平時多積累多思考,對所接電路的工作原理爛熟于心。本文現將本人的一些工作經驗總結歸納如下,供廣大同仁參考學習。
一、目測檢查
學生按電路圖接好線后,實訓老師可以通過目測來檢查學生所接電路的大致情況:熔體的進出線是否正確;是否接熱繼電器的主觸頭;電動機的六根出線是否連接到端子排;導線的連接是否規范,是否露銅過長,是否壓絕緣層等等。
二、萬用表檢查
檢查前,先選擇萬用表合適的電阻檔。
1.主電路檢查
三、注意事項
(1)用旋具按下接觸器動觸頭時,應按下中間的橋式動觸頭,否則會產生動靜觸頭接觸不良。由于接觸器觸頭的磨損,有時需往復多按幾下。
(2)用萬用表檢查時,應首先選擇合適的檔位,并進行調零。特別是檢查控制電路時,應選擇R×100檔。
(3)用旋具按下接觸器動觸頭時,應先輕輕的按下,然后再用力按到底,即先使常閉觸頭斷開,然后使常開觸頭閉合,中間間隔的時間盡量長點,以便萬用表的指針有一個明顯的變化。
關鍵詞:高校轉型;實踐教學體系;電工實習改革
中圖分類號:G4文獻標識碼:A文章編號:16723198(2015)26019101
1引言
現代教育發展,使得一批普通本科高校向應用技術型高校轉型,這是當前國家深化教育改革的一項重要工作,從學術型向應用型轉型發展中,改革最難的是課程體系,而實踐教學體系的改革顯得猶為重要,電工實習是電氣工程及自動化專業學生進入大學后接觸到的第一門綜合實訓課,向應用技術型高校轉型電工實習這門課開設的時間,內容及其作用的研究勢在必行。
2電工實習在電氣自動化課程體系中作用的研究
電工實習是學生從高中的應試教育轉向技能應用型學習的一個紐帶,在多年的教學中,我們發現大一新生在初次實驗操作時的機動靈活應用能力基本沒有,例如,假設實驗室只提供2個200Ω電阻,而實驗時需要100Ω電阻,那么學生就不會知道用并聯方法得到,只會叫老師沒有100Ω的元件,但是如果你在紙上出這樣一個題目,學生都可以用筆做出這題的答案,因此必須有一種訓練去改變學生的觀點,讓他們明白大學學習是為了4年后能動手解決工程實踐問題,而不是為了考試。電工實習正好擔任了這個角色。首先,電工實習將高中書本理論變成動手操作,使其前期所學中難于理解的知識迎刃而解。其次,提升知識層次,將高中學過的知識提升到大學層次應用,以期更接近工程應用,例如電氣設備通常都是電阻、電感和電容共同構成,不是高中學習中單一的電阻,所以大學中的歐姆定律中的電阻就是電抗了,也就是全電路歐姆定律更接近我們的生活和生產。最后,電工實習讓學生明白學習為了服務于生活,服務于生產,而不是為了考試。
3應用技術型高校中電工實習課程內容的研究
電工實習內容的設定要體現其作用,在大學初級階段,在學校的現有條件下,從學生的生活所見中捕捉知識,從服務于生活提高學生的興趣,從而為服務于生產奠定基礎。通過電工實習培養學生的工程實踐意識,因此在內容設定上不能只是單純的某個定律公式的驗證,而要采用項目制作訓練,鍛煉學生的工程應用能力。家居照明線路的設計、安裝、調試和維修這個項目滿足了電工實習的各項要求,給定一套三居室,學生自行設計,掌握電能分配,布局,通過完成自己設計方案的安裝,調試,訓練了學生對電工的基礎知識的綜合應用,鞏固金工實習中各種工具的使用,最后進行維修考核,由實訓指導老師設置3-5處故障,由學生來排除故障,檢驗學生的原理知識的應用,幫助學生積累維修電工的經驗,為后期考證打下堅定的基礎。
4電工實習開設時間的研究
4.1電工實習開設的學期
電工實習是高中和大學學習轉變的聯系紐帶,所以開設時期要在第一年。同時我走訪了多所重點中學,了解到由于備戰高考,基本沒有做多少實驗,考慮學生剛走入大學,幾乎不會使用各種工具,因此必須在金工實習后,學生掌握了常用工具和儀表的使用再進行電工實習,所以電工實習的開設在第一年的第二學期。
4.2電工實習期間時間的安排
表1電工實習期間時間的安排
實習內容第一天上午下發任務,安全操作知識培訓、領用工具箱下午查詢資料,設計方案,畫出設計電路圖、第二天上午檢查電路原理圖、分發器件下午照明線路的設計和安裝第三天上午實際動手接好電路下午檢查線路通斷情況及連接情況第四天上午線路安裝調試考核下午線路維修故障排除第五天上午線路維修故障排除考核下午總結和書寫實習報告,實習成績評定5結語
電工實習改革是民辦高校轉型與校企項目結合的產物,是電氣自動化實踐教學體系向校企項目結合的方向發展邁出了第一步,我們將深化改革,完善電氣自動化實踐教學體系改革,努力實現高校應用技術型轉型。
參考文獻
關鍵詞: 《電工工藝?電工材料?安全用電》 導向教學法 實踐應用
一、問題的提出
中國加入WTO后,國家經濟與世界經濟接軌的步伐正在不斷邁進,企業對現代技術工人的職業能力不斷提出新的要求,不僅重視職業基本能力,而且強調關鍵能力――學生獲得為完成今后不斷發展變化的工作任務而應獲取的跨專業、多功能、不受時間限制的能力和具有不斷地克服知識老化而終身不斷繼續學習的能力。傳統的教學方法常常使職業教育的專業課教學中的理論和實踐操作脫節,不同專業與不同課程的橫向滲透不夠,我們職業學校培養高素質技術工人的目標已難以實現,只有改革教學手段、教學方法和與之相關的考試方法及教材,才能提高學生的綜合素質,以滿足企業對人才的需求。
二、理論探究
1.行為導向教學法的定義及其特征。
行為導向(Handlungsorientierung),又為實踐導向,或者行動導向,是上世紀80年代以來世界職業教育教學論中出現的一種新的思潮。行為導向教學法不是一種具體的教學方法,而是各種以能力為本的教學方法的統稱。定義為:是以學生為中心,以培養學生行為能力為目標,在教師的行為引導下,通過多種不定型的活動形式,激發學生的學習熱忱和興趣,使學生主動地使用腦、心、手進行學習的教學方法。行為導向教學是以學生為中心,以能力為根本的教學活動模式組織教學;能讓學生在教師所設的學習環境中進行學習,使學生在學習環境中熟悉生活和學習技能,而且也能讓學習知道它們之間充滿著矛盾,在教學過程中不但允許學生犯錯誤,而且允許老師犯錯誤,以激發學習的好奇心、新奇感,讓學生能提出問題或感到驚訝,要求學生用腦、心、手和所有感官全方位地投入學習。它是一種以能力為本、以學生為中心的新的教學局面,其實質在于有意義的接受式學習與有意義的活動的有機結合,實現教學效果的最優化,其目的在于有效地提高學生的綜合素質,特別是能力素質,使學生學會學習、學會應用、學會創新。
2.行為導向教學法的常用方法。
(1)模擬教學法(Simulationsme thode)
在一種人造的情境或環境里學習某職業所需的知識、技能和能力。技術類職業通常在模擬工廠中進行。模擬訓練給人一種身臨其境的感覺,更重要的是提供了許多重復的機會和隨時進行過程評價的可能性,且成本較低。
(2)案例教學法(Fallstudiensmethode)
通過案例分析和研究,達到為今后職業作準備的目的。在分析過程中,學生自己提出問題,并自己找出解決問題的途徑和手段,從而培養獨立分析問題的能力和獨立處理問題的能力。
(3)項目教學法(Projektmethode)
將一個相對獨立的項目,交由學生自己處理。信息的收集,方案的設計,項目的實施及最終的評價,都由學生自己負責。學生通過該項目的進行,了解并把握整個過程及每一環節中的基本要求。
三、實踐應用
《電工工藝?電工材料?安全用電》是將《電工工藝學》、《電工材料》、《安全用電》三門電工專業課的內容進行組合,其教學目的是:通過教學,使學生掌握低壓電網的組成,掌握照明電路的組成;掌握照明電路的設計、安裝、維修;掌握安全用電等電工專業知識和技能。特點是,既有理論知識要求,又有技能的要求。
1.通過模擬教學,把學生融入有意義的任務完成的過程中。
(1)具體安排
學期開始進行兩周的電工技能實訓。
(2)地點
學校電工實驗室。
(3)學習內容
電工常用導線的連接方法,包括單股線芯的直線、T字分支連接。學會電工常用各種導線,包括單股線芯、多股軟銅線分別與各種接線端子包括柱形端子、螺釘壓接端子、瓦形端子的連接方法。之后,在教師的指導下,進行安裝、維修照明電路的學習,所選擇的照明電路,是日常生活中常用的日光燈、白熾燈、雙聯開關電路及兩孔插座、三孔插座。安裝完照明電路以后,在教師的指導下,學生以組為單位,通過討論、分析,畫出教室所處樓層的電路圖。在實訓中,同樣強調學生學會電工常用儀器表的使用。包括用萬用表測量交流220V電源、檢查電路正常與否;使用兆歐表檢查所使用元件及電路的絕緣電阻;使用鉗形電流表在不斷開電路狀態下,直接測量電路的交流電流;使用電度表測量燈具在一段時間內所有消耗的電能;使用接地電阻測量儀測量樓房的接地電阻等。
實訓結束后,我們根據學生對技能的掌握情況,對學生進行評定。
2.通過案例教學法進行理論教學,將學生在實訓得到的實踐體驗融入到理論教學中來。
(1)具體安排為
十五周,每周兩節課時,共30課時的理論教學。
(2)地點
校內本班教室。
理論教學課題認識各種導體材料,以鋁、銅為主;認識電工常用的各種導線材料,以室內照明常用的單股銅芯線、單股鋁芯線、軟線為主:學會如何根據已知負荷的參數,計算導線需要承受的電流,從而學會選擇導線;認識電力電能從生產到使用的全過程,帶領學生參觀學校變、配電所;認識安全用電的措施,帶領學生參觀保護接零、保護接地電網,用一體化的教學手段,讓學生利用學過的知識,對學校各棟樓房的接地電阻是否合格進行評估;認識人體觸電時,可能出現的對人體的各種傷害,用一體化的教學手段,通過學生練習,教會學生觸電急救的技能。
理論教學建立在技能學習的基礎上,主要強調知識的深度和廣度。學完理論課以后,進行閉卷考試,對學生理論知識的掌握情況進行評定。
3.通過項目教學法,一方面促使學生把理論知識與操作技能結合起來,另一方面通過項目的完成過程,培養學生的各方面能力。
(1)具體安排
在假期給學生布置實踐作業。
(2)地點
各個同學自己家所處的電網及自己的家。
(3)作業
①必做題
Ⅰ.認識自己家所安裝的所有家用電器及燈具;分析電路走向,進而畫出電路分布圖。
Ⅱ.評價自己家所安裝電路的線頭是否規范。
Ⅲ.通過計算,評價與自己家安裝的家用電器及燈具所配套的導線、插座、開關、熔斷器等是否合理。
Ⅳ.認識自己家所的低壓電網情況,畫出電網分布圖;分析判斷該電網是保護接地電網,還是保護接零電網,評價接地電阻是否合格。
Ⅴ.評價自己家所處的電網是否存在安全隱患,如果有,應該如何改善。
②選做題
Ⅰ.如果假期中參與了照明電路的維修,寫出維修總結。
Ⅱ.如果假期中參與了照明電路的設計、選材,寫出設計總結。
Ⅲ.如果假期中參與了觸電事故的救護,寫出救護總結。
項目完成以后,教師根據項目的完成情況,進行成績評定。
4.總評成績評定方法。
按實訓分數占30%、理論分數占30%、評估項目的必做題占30%、評估項目的選做題占10%的方法計算后,確定該門功課的成績。
四、教學效果要點
1.激發學生的學習興趣。
采用行為導向教學法實際是把三種教學方法進行有機的組合,把學生放在“操作技能―理論―更高層次的技能”這樣一條線上進行教學組織。在教學的全過程,學生的注意力一次次被教師緊緊吸引,不斷地處于興奮狀態。首先,學生在學期開始,進行兩周的技能實訓,實訓的項目總是包含激發學生興趣的亮點,體現現實世界中學生關心的問題。導線線頭的處理方法、照明電路的安裝和維修、交流電的測量、接地電阻的測量等,這些都是同學們平時接觸較多的,他們非常樂于去掌握,表現出濃厚的興趣。理論教學建立在實訓的基礎上,一方面,由于學生有了實訓的經歷,在實訓中產生了很多疑問,使他們的理論學習更有目的性。另一方面,在理論教學中,教師緊扣實訓,以實訓的項目為案例,在開展各個理論課題教學時緊密地與實訓內容相結合,從實訓如何做入手,講解為什么這樣做使學生的興奮點再一次得到激發,較好地完成理論教學。假期安排的項目對象是自己的家,能夠運用學到的知識,對自己的家進行評價,這是學以致用,是一種成就的體現,學生同樣表現出濃厚的興趣,同時,通過項目研究體會到學習技術與自己今后成長具有密切的關系,從而進一步激發學習的興趣。
2.體驗科學探究的過程。
在實訓的過程中,學生產生各種各樣的問題,如有的學生問:為什么單股線芯與螺釘壓端子在連接時,線芯的繞行方向一定要與螺釘扭緊的方向一致?為什么多股軟銅線在連接前必須進行絞緊?在三孔插座的安裝中,學生會提出:為什么地線一定要與其它兩根電源線相區別?等等。對這些問題,教師先引導學生利用所學知識自主分析,鼓勵學生積極思考,然后用答疑、設問、點評等靈活的教學手段進行輔導。
學生只操作技能是不夠的,他們還需要加強理論方面的學習。比如,在實訓中,學生使用教師發給他們的導線,但有的不知道為什么要使用這導線;有的知道三孔插座內有一根接地線,但不知道接地線的原理,等等。通過學習理論,可系統學習和牢固掌握。
任何學習都是為了實踐服務的,學生在具備了操作技能和理論知識之后,只有把技能和知識運用于實踐中,才有意義。因此,第三步讓學生再一次回到了實踐中,通過對自己家所處的電網、自己家的電路進行評價,使學生對照明電路的整體有了完整的認識,學生不僅需要具備動手能力,而且需要分析能力、應變能力和解決實際問題的能力,使《電工工藝?電工材料?安全用電》的學習再一次達到。
3.學習過程中,學生的多種能力得到了培養。
在實訓的過程中,學生培養了動手能力,提升了職業技能;實訓采用分組進行,遇到問題,小組采用討論的方式,既培養了學生的自主學習的能力,又培養了學生學會尊重他人,善于合作,有責任心的團隊精神。在進行理論學習的過程中學生養成了勤于實踐、樂于探究科學精神,形成了嚴謹、務實,求真的科學態度。在完成評估項目的過程方面,教師通過項目教學活動,培養學生收集和處理信息的能力,可以充分發掘學生的創造潛能,培養和提高他們的動手能力、實踐能力、應變能力、交流能力、分析能力、合作能力和解決實際問題的綜合能力。同時項目教學法把理論與實踐有機地結合起來,不僅有利于學生加深理解和掌握書本的理論知識,而且使他們懂得怎樣靈活應用這些知識。
4.學生的成績評定跟合理。
該門功課的總評成績由四個小項目(即:實訓分數、理論分數、評估項目必做題、評估項目選做題)組成,避免了以往一次理論考試的決定成績的情況。同時,這樣的評定辦法促使學生認真地對待自己的每個小項目的學習,評估項目中的選做題,為學生積極探索、實踐新的知識開辟了道路,鼓勵學生向更高的領域發展。
5.教學成本低、效益高、易操作。
一種教學方法,如果長期占用教師、占用實驗室,在目前教學資源不足的狀況下,必然會導致辦學成本過高,學校難以承受,是不可取的。利用行為導向教學法,除了兩周模擬教學必須使用實驗室外,理論教學和后面的項目教學都不再占用實驗室;把項目教學安排在假期進行,一方面學生和教師有充足的時間,另一方面充分利用了學生的家庭資源,學校只需要派教師,這樣一來,節約了許多開支,從而降低了成本。
某種教學模式的生命力還在于易操作、效益高。行為導向教學法后期應用項目教學法,在技能和知識方面,由于學生在校期間已經進行了技能訓練和理論學習,對于所評估的項目,實際上并不需要教師太多的技能和知識方面的輔導,從根本上降低了操作的難度;對于組隊,可多人一組,也可以單人一組,由學生根據家庭住址地的不同、彼此性格的差異等自由進行組隊;在教師輔導方面,師生可以采用電子郵件、電話等方式進行;在組織和管理方面,則可以放松一些,只要學生能夠在規定的時間內完成項目,就可以選擇假期內的任意時間來做,效果更好。
6.行為導向教學法對教師的要求。
【關鍵詞】電子實訓;教學;探索
當今社會電子技術迅猛發展,電子產品種類繁多,與我們的生活緊密聯系,很多初中畢業生出于對電子產品的愛好選擇了中職學校電子專業。學生畢業時對電子技術的理解及應用能力很大程度取決于電子技能實訓課的學習。如何才能提高學生的實訓效果,掌握關鍵的理論知識及實訓技能,這是我們教師所共同關注的。筆者通過多年電子實訓教學經驗,對中職學校電子實訓教學進行了認真的分析與總結,希望能為廣大中職電子專業教師提供借鑒。
一、當前中職學校電子實訓教學存在的問題
當前中職電子實訓教學還存在許多的問題,主要表現在課程安排不合理、學生基礎理論知識不扎實、教學設備不完善等方面。電子課程教學是由實訓課程及基礎理論課程組成的,兩者缺一不可,在教學過程中必須做到有機結合。但很多學校實訓課程少,多數教師重視理論課教學,造成學生出現眼高手低、實踐和動手能力差等現象。而且中職學校生源質量相對較差,學生沒有有效的學習方法,學習積極性不高,特別是對專業課的學習感到吃力,多數喜歡實訓課學習而對理論課學習不感興趣。這樣就會造成學生基礎性知識不牢固,不能把理論知識運用到實訓課程中,大大降低了實訓課訓練效果,導致學生對專業技能掌握不好。
二、提高中職學校電子實訓教學質量的方法
1、深入鉆研教材,把握教學重心。只有認真鉆研教材,熟悉教材,才能融會貫通,做到前后聯系,在對學生講解時才能游刃有余。我校電子課程的基礎理論課程是《電子技術基礎》,它是一門理論性比較強的專業基礎課,內容豐富,既講了模擬電路,又講了數字電路。電子實訓課程是《電子技能與實訓》,它的他點是理論部分介紹比較少,特別是數字電路部分,側重于各種實用電路的工作原理及安裝與調試。我們要將這兩本教材專研透徹,在教學中將理論部分和實踐部分有機結合,才能讓學生更加容易接受。比如介紹電子元器件時,側重介紹于該元器件在各種常見電路中所起的作用,不用或損壞此元件又會出現什么現象,而對于元器件的結構、參數、分類、型號命名方法等則只需略講。只有認真鉆研了教材,熟悉了教材,有豐富的專業理論知識,才能把握教材的重點,掌握難點,重點講透、難點講清,做到心中有數,才能在教學上得心應手。
2、制定實訓守則,嚴守安全操作規程。我們的教學對象是一群剛剛初中畢業的孩子,一部分孩子的自覺性和自律性還有待提高,如果我們不給點壓力,他們的學習效果就會很差。在這個人手一部手機的時代,經常會發現有學生在上課時還在玩手機,這種影響是非常壞的。所以在學生走進教室時我就會強調紀律,上課時不準隨意走動,不準交頭接耳,尤其不準擺弄手機。懲罰措施是打掃教室三天。
學生好奇、好動的天性也會給我們教學帶來困擾,比如說在介紹萬用表的使用時,學生拿到萬用表就想著把表筆往工位上的交流電插座里插,如果不注意就會出現燒表、跳閘的情況,嚴重時學生自己會觸電,造成教學安全事故。我在發放萬用表之前會再次強調電子實訓安全操作規程,并將工位插座斷電。當講到如何使用萬用表測量交流電電壓的時候再去打開電源,分組演示給學生看。當然,電子實訓要注意安全的地方很多,如使用電烙鐵焊接電路時,電烙鐵的高溫會燙傷皮膚、燙壞衣物。這就要靠我們教師在教學時多多留心,盡量避免此類情況發生。
3、實訓教學中采取多種教學方法,利用現代教育手段,給學生充分的感官刺激,提高學生學習興趣。。對不同的課題采取不同的教學方法。如介紹色環電阻的識讀方法時,先用多媒體屏幕演示,然后讓學生分組練習,一組學生練習讀出色環電阻阻值,另一組學生練習根據阻值寫出對應的色環。兩組都練習完成后交換題目再次練習,最后將兩組學生的答案比較,給正確率高的一組評高分。這樣學生既有積極性,又將色環與阻值的變換練習熟練了。
在介紹萬用表使用方法時,可采用項目教學法。比如介紹如何使用萬用表測量直流電壓,我們給每組學生兩節不同額定電壓的干電池,要求學生用萬用表測出電池的電壓。給出規定的時間,讓學生自己看書查找測量方法,自己動手測量,能提高學生參與實踐的興趣。并且所給的干電池電壓不高,基本沒有安全隱患。規定時間結束后,教師檢查各組測量與讀數方法,指出應當注意的地方,并給整組評分。最后再整體講解一遍使用萬用表測量直流電壓的方法及注意事項。
【關鍵詞】 機床排故實訓 機床電氣線路故障 教學方法
1. 識圖電氣控制原理圖
機床排故之前首先要看懂機床的電氣控制原理圖,根據原理來發現故障、排除故障。否則學生就會失去排故的方向。
1.1掌握電氣控制原理圖的識讀方法
1.1.1根據對常用低壓電器動作原理讀圖。首先學生要對常用的低壓電器工作原理有一定的認識。如交流接觸器得電動作時,常開觸頭閉合,常閉觸頭斷開,且常閉先斷開,常開后閉合。反之常開先斷開,常閉后閉合。中間有一個很短的時間差,這對于學生分析相關電路具有重大意義。否則分析時就可能會出現電動機正反轉控制的兩個交流接觸器線圈同時得電,引起電源短路,造成判斷失誤。
1.1.2根據常用基本電路讀圖。常用基本電路如電動機的點動控制、自鎖控制、順序控制、正反轉控制、Y—降壓啟動等。而一張復雜的電氣原理圖經常是由常用電路組合而成的。在讀圖時,結合常用電路,分清主次,化整為零,對于讀懂電氣原理圖是非常有幫助的。
1.2掌握電氣控制原理圖的識讀步驟
電氣原理圖的閱讀方法采用“從主電路著眼,從控制電路著手”的方法。
1.2.1從主電路看有哪些控制元件的主觸頭及其組合方式,就可以大致了解電動機的工作狀況。
1.2.2根據主電路中主觸頭的文字符號,在控制電路中找到控制元件(接觸器、繼電器等)的控制環節,按功能的不同劃分為若干個局部控制電路來分析。
1.2.3根據電氣原理圖紙上標題欄中對每小塊電路分支的解釋來讀圖。如鏜床KA2線圈上方標題欄中標注的是反轉長動,此時就可以分析出KA2線圈的作用是實現主軸的長動,而其中KA2線圈的其中一對常開觸點是使KM2線圈得電,從而得出KM2線圈是控制主軸的反轉。從而將主軸反轉長動的原理迎刃而解。
1.2.4按下操作按鈕、行程開關,分析其觸頭如何控制其他控制元件動作并分析電動機如何運轉。在分析的過程中同樣也要注意常閉觸頭先斷開,常開觸頭后閉合,中間存在很短的時間差。
1.2.5初步分析每個局部電路的工作原理以及各部分之間的控制關系后,還應分析整個控制電路,即從整體進一步理解其工作原理。如銑床主軸電動機的控制方式分為主軸變速沖動、主軸啟動和主軸制動停車。在了解主軸的控制方式后,這時就需要結合起來操作主軸電動機,操作過程中要分清步驟,主軸先變速沖動接著是主軸啟動最后是主軸制動停車。觀察主軸工作在不同方式的時候,對應的是哪個交流接觸器線圈得電,從而更深入地全面理解銑床主軸電動機工作原理。
2. 機床工作原理一體化教學
2.1“一體化教學”的實踐意義。以培養能力為中心,理論與實習交叉進行的一種教學模式,讓實踐始終貫穿在整個教學過程中。
2.2講清機床工作時機械與電器的聯動,是講授生產機械控制線路的關鍵。大多數生產機械有很多機械—電器聯動控制,即由機械手柄或機械部件的動作操縱電器開關的接通與斷開,例如X62W銑床工作臺的手柄操縱,手柄操縱時觸碰控制位置開關SQ1 ~SQ4,搭上相應運動方向的絲杠,從而實現對工作臺的操縱。
2.3抓住每種控制線路的特點。由學生來操作機床觀察主軸制動的現象。加強理論與實踐的結合,突出了操作訓練,又使學生學到了扎實的理論知識,能夠充分發揮學生的主體作用。
3. 機床排故中教師現場示范的必要性
教師在講解機床電氣工作原理分析和機床排故方法和步驟后,學生已經對機床排故有了一定的理性認識。通過教師的示范操作,讓同學掌握規范操作方法,并且在操作過程中把之前所講的知識點再實踐觀察一遍,加深理解。教師示范操作是學生掌握動手能力的開始。
在實際操作過程中,巡回指導是非常重要的。對學生操作過程中存在的問題及時提出并糾正,培養同學規范操作的習慣,引導學生掌握問題的方法,對每個故障都應該從原理上分析,明白故障產生的原因,從根本上解決問題。教師指導時可以分為集中指導和個別指導。
3.1集中指導。集中指導主要是解決排故中一些共性問題
3.1.1比如使用電壓檔測量時,要分清控制電路電壓,一般選擇500V檔位,若檔位選擇太低,當被測電壓高于電壓表選擇檔位時,很容易會把萬用表燒毀。
3.1.2電壓分階測量法檢測時,往往需要學生一手拿住萬用表、一手按住按鈕,若參考點和測量點離的距離較遠,學生就很難做到。這時候就可以利用電壓分段測量法,檢測這對觸點閉合時,電壓是否為零。
3.1.3使用萬用表電阻檔時,檔位不能選的太高,控制電路的線圈電阻有的時候2KΩ,若選擇過高檔位,則測量時,指針會偏轉到零,引起誤判斷。還有就是表筆的使用也要注意,手如接觸到表筆的金屬頭,在測量電壓時會造成觸電事故,在測量電阻時,會造成讀數不準確。
3.1.4電阻測量法中有分段和分階,檢測之前要將機床電源總開關斷開,在檢測時同樣要注意一個細節問題。在檢測接線排的導線時,萬用表表筆不能直接搭在接線排的觸點上,應該接觸在導線的線頭部分。因為接線排左右觸點是導通的,而搭在接線排的觸點上,接線排的另外一根導線正常的時候就會導致誤判斷。
3.1.5檢測過程中要靈活運用電壓法和電阻法,不能只局限于其中一種。例如故障設置在銑床主電路熔斷器FU1上,則上電操作后,機床什么都不工作。這時可以采用電壓法去檢測變壓器一次側,若電壓為零就可以判斷出故障范圍在主電路三相電源部分。從而可以利用電阻法對每一相進行檢測,迅速查找出故障點。排故時間大大縮短,提高了效率。若不采用電壓法,則故障范圍可能在控制電路熔斷器到急停按鈕部分,也可能在主電路電源到變壓器一次側部分,檢測時間將會增加。但是靈活運用電壓法和電阻法時,必須要對萬用表準確進行切換,機床電源總開關也要準確無誤地打開或關斷。
3.2個別指導
個別指導主要是解決排故中學生個別出現的錯誤。每個學生在排故過程中出現的問題會千變萬化。如有的學生在電阻檔測量時,在檢測熔斷器兩端觸頭導通時,忘記檢測兩端 觸頭導線是否正常。在電壓檔測量時,又很容易忘記將一段回路中的啟動按鈕按下,導致電壓為零,引起誤判斷。
4. 加強實訓中的總結
每個實訓小項目結束后,應指導學生做好課題總結,把操作機床的步驟、出現的故障現象、分析得出的故障范圍、檢測的過程、檢測過程中出現的問題、解決問題的方法進行歸納總結。把整個排故過程記錄在筆記上,以便于同學之間課后相互學習、交流、相互提高。
關鍵詞 萬用表 學生 系列實驗 注意事項
中圖分類號:G712文獻標志碼:A
A series of Experiments about Controlling and Using Multimeter
PAN Aimin
(Guangxi Modern Polytechnic College, Hechi, Guangxi 547000)
AbstractThe multimeter is one of the measurement tools that all electrical repair persons, test and research staffs require and master. It is also one of the basic skills that vocational college students major in science and technology in the school . It is difficult to achieve proficiency by using of multimeter through once or twice experiments. A series of experiments enable students to achieve proficiency in the use of multimeter.
Key wordsmultimeter; student; a series of experiments; attention
萬用表是一種多用途、多量程的便攜式儀表。由于它可以進行交、直流電壓和電流以及電阻等多種電量的測量,因此,在電氣設備的安裝、維修、檢查等工作中應用極為廣泛。它是一切從事電氣維修、試驗和研究人員必備和必須掌握的測量工具之一,學會使用它是高職院校理工科類學生在校時應掌握的基本技能之一,可萬用表使用實驗若僅進行一、兩次實驗,難以達到熟練掌握萬用表使用的目的,筆者經過總結用簡單的器材,設計安排萬用表使用系列實驗,效果較好。設計如下:
1 實驗目的
根據學生的情況,安排系列實驗,既要考慮使用各檔次、各量程的使用練習,又要使每次實驗有明確的目的,有新的內容和新的技能的培養,使學生既不感到重復麻煩,而又有濃厚的學習興趣。
2 萬用表使用系列實驗
2.1 用萬用表測電阻和直流電壓、直流電流
這實驗的目的是使學生了解萬用表的構造和使用方法,練習對電阻、直流電壓、直流電流的測量。低值電阻用萬用表的歐姆檔來測量很方便,但要提醒學生注意到測出來的數值不夠準確,測量時被測電阻不能帶電,倍率的選擇要使指針偏轉到容易讀數的中段,每次測量前要調好零點。測直流電壓、直流電流時,用學生電源作為電路電源,用多個電阻連接成簡單串、并聯電路讓學生測量其各電阻的端電壓和總電壓;各支路的電流和總電流,這樣既掌握了測直流電壓、直流電流的方法,同時又鞏固了串、并聯直流電路的知識。測電流強度時把萬用表串聯到被測電路中,為了防止學生接錯電路,燒壞表頭,在學生實驗前,教師應向學生特別指出使用方法,并配合演示。
2.2 用萬用表測交流電壓
這實驗可在單相交流電路――日光燈電路中測試,且可以提出以下思考題:日光燈和鎮流器是串聯的,它們電壓的代數和等于線路的端電壓嗎?三個電壓之間的關系如何?通過測量使學生理解了單相交流電路中相位差的概念;也知道了串、并聯交流電路和串、并聯直流電路中總電壓、總電流表計算的不同之處。
2.3 用萬用表檢測二極管和電容器的好壞
對二極管要有硅管、鍺管;電容器要有電解電容器;都要求判斷其完好、斷路、擊穿的情況,所以每小組都要有斷路、擊穿的元件,對二極管判斷完極性還要鑒別硅、鍺管;電解電容器還要求判斷極性。這次實驗的問題是學生易把用電阻檔時表筆的正負與電池的“正”“負”搞錯。難點為判斷電解電容的極性,教師應注意講清原理。
2.4 用萬用表判斷三極管的管腳及性能好壞
這次實驗的目的:(1)用萬用表判斷三極管的管腳;(2)估計三極管的值、穿透電流;(3)粗估三極管的質量。要達到上述目的,要準備不同型號、不同質量的三極管3-5只。
這實驗的難點是:判斷三極管的發射極和集電極。除注意講清原理外,還要注意測法上的問題。可用三根不同顏色的小棍代替三極管的三個極,再用測試筆作模擬測試。教師示范時,可假定指針偏的數量,再作判斷,然后讓學生用此法練習幾次。
2.5 萬用表的綜合使用
這次實驗,是先用零散元件焊接安裝成單相橋式整流電路,才能測量。首先要求學生用萬用表對各元件進行檢測后才能安裝,安裝完后,要求對各處電壓和負載電流進行測量。
為達到上述目的,教師要做好安排,如每組可放一些已斷路或被擊穿的二極管、讓學生檢測選出質量好的二極管進行安裝,而且所用的變壓器原線圈有三個接頭,讓學生自行判斷應該選用哪兩個頭聯接。
測副線圈、濾波電阻、負載電阻等各元件兩端的電壓時,應讓學生自行選擇擋次和量程,教師可提醒學生注意分清交、直流電壓,但不要指明。
此外,在安裝調整三極管放大電路、收音機安裝實驗中,也可有意識地安排鞏固萬用表使用的內容。在控制電機的實驗中,控制線路聯接完成后,學生所聯接的線路中當出現問題使控制功能不能實現的情況時,指導學生用萬用表采用電阻法進行檢測,就可以快速找出故障點,提高了檢測效率。
3 使用萬用表的注意事項
萬用表的測量機構和測量線路都比較復雜,使用中又需要經常變換測量擋,因此要對學生強調使用時必須仔細小心,并注意以下幾點:
3.1 端鈕(或插孔)選擇要正確
萬用表一般配有紅、黑兩種顏色的測試棒,面板上也有紅、黑兩色端鈕或標有“+”、“-”極性的插孔。使用時應將紅色測試棒的連接線接紅色端鈕或插入標有“+”號的插孔內,黑色測試棒的連接線接黑色端鈕或插入標有“-”的插孔內。測量直流電量時,紅色測試棒接正極,黑色測試棒接負極;測量交流電量時測試棒隨意連接。
3.2選擋要正確
選擋包括測量對象的選擇和量程的選擇。有些萬用表用一個轉換開關進行選擇;有些萬用表采用兩個轉換開關,一個選擇測量對象,另一個選擇量程。使用時應先選擇測量對象,再選擇量程。如果測量對象選擇錯,會損壞萬用表,對此必須特別注意。選擇量程時應使被測量在所選量程的范圍內;測量電壓或電流時,指針盡量落在量程的 ~范圍內。測量電阻時,指針盡量落在歐姆中心值的0.1~10倍范圍內。這樣讀數比較準確。
3.3進行機械調零和歐姆調零
用萬用表測量前,應通過面板上的調零螺釘進行機械調零,以保證測量的準確度。在測量電阻時,每轉換一次量程,都要進行歐姆調零,其方法是將兩根測試棒短接,如指針不在電阻擋零位的位置上,則調節面板上的歐姆調零旋鈕,使指針指零。如果這種方法還不能使指針指零,則說明表中所用電池的電壓不足,應更換新電池。
3.4 讀數要準確
讀數時,要正視萬用表面板,認清所選測量量程標度尺,同時要注意標度尺讀數和各量程擋倍率的配合,避免發生差錯。
3.5 結束測量
測量完畢后,將轉換開關轉到交流電壓最大量程位置上。
通過以上多次實驗及強調的注意事項,學生不但能較熟悉地掌握萬用表常用的使用方法和技術,也鞏固、加深了有關知識,且擴大了知識面,激發了學生對萬用表使用的興趣,使之越學越想學。
參考文獻
【關鍵詞】故障;電壓
三無故障(無光柵、無伴音)是彩色電視機最常見的故障之一。出現三無故障的主要原因有:電源電路元器件損壞、開關電源負載短路或過載、微處理器有故障或電源控制電路有故障進入待機狀態、小信號處理集成電路工作不正常或行掃描電路有故障等。其中開關電源電路因處于高電壓大電流工作狀態,是故障的多發部位。在對學生進行彩色電視機模擬故障檢修訓練過程中,對電源電路進行三無故障處理是最常采用的訓練項目之一。經過多年指導電子技能考證實訓,我分析、驗證、總結出了幾個關于長虹A2116型彩色電視機開關電源電路三無故障的電壓特點,利用這些電壓特點總結出了故障檢修的一些判斷技巧,非常適合學生在電視機模擬故障檢修訓練中應用,對故障部位的快速準確判斷很有幫助。
打開電視機電源開關,如果此時屏幕光柵沒亮,按一下面板菜單的頻道鍵,如果屏幕光柵仍然沒亮,而且也沒有伴音,可以判斷電視機出現了三無故障。首先觀察電源指示燈亮否?如果電源指示燈不亮,檢查220V交流供電電路及+5V供電電路;如果電源指示燈亮,使用萬用表直流電壓檔測量B1電壓(+130V)進一步分析判斷。
(1)如果B1電壓測得為0V,可以通過按面板菜單的頻道鍵同時測量B1電壓的變化情況進行故障部位的判斷。
1)按頻道鍵同時測量B1電壓,如果B1電壓跳變幅度接近正常+130V,短時間內又恢復到0V,可以判斷故障部位在開關電源直流電壓輸出電路B3、B6、B7。判斷的原理是:按下頻道鍵相當于給電視機一個啟動信號,這時B1電壓能夠啟動上升到接近正常,說明開關電源的啟動電路和開關自激振蕩電路正常,B1輸出電路(包括穩壓控制電路)正常,待機控制電路正常。很快B1電壓又下降為0V,說明待機控制電路啟動使開關電源電路停振,輸出電壓變為0V。根據電路原理圖分析,B3、B6、B7直流輸出電路設有故障檢測電路。當其中一條支路發生故障使得其輸出電壓為0V時,相應的檢測二極管VD583、VD581、VD582導通,這時CPU的41腳檢測到故障信息,通過CPU的7腳送出高電平使待機控制電路V576導通,待機電路啟動,開關振蕩電路停振,電視機進入待機狀態,電源直流輸出電壓為0V。根據這個原理,我們還可以進一步確定故障部位。
①按頻道鍵同時測量B3電壓。如果B3電壓不跳變,則故障在B3電路,重點檢查VD553、C563、RF563;如果B3電壓跳變,短時間電壓恢復為0V,說明B3電路正常。
②按頻道鍵同時測量B6、B7電壓。如果B6、B7電壓都不跳變,則故障在B6、B7的公共電源供電整流濾波電路,重點檢查VD554、C564、RF569;如果B6電壓不變,B7電壓跳變,則故障在B6電路,重點檢查VD571、R574、V572、C572;如果B6電壓跳變,B7電壓不變,故障在B7電路,重點檢查VD572、R577、V573、C573。
2)按頻道鍵同時測量B1電壓,如果B1電壓有較小幅度的跳變,短時間內又恢復到0V,說明電源啟動電路及待機電路正常,判斷故障在B1的穩壓控制電路,重點檢查V553、VD561、R561、R562、R563、VR551。
3)按頻道鍵同時測量B1電壓,如果B1電壓保持0V不跳變,說明電源電路沒啟動,故障可能在開關電源電路或待機控制電路。這時可以先測量電源整流濾波電容C507兩端電壓進一步判斷。
①如果C507兩端電壓為0V(正常值為300V),則故障在濾波電容C507之前的整流電路或220V交流供電電路,重點檢查交流220V保險電阻R502及L503、VD503~VD506。
②如果C507兩端電壓為正常300V,關機即刻測量C507兩端電壓,觀察C507電壓下降情況。
a.如果C507兩端電壓沒有明顯下降,說明C507無放電過程。從原理圖看出C507主要通過啟動電阻回路放電,因此判斷故障在電源啟動電路,用燈泡對C507短路放電,然后檢查啟動電阻R520、R521、R522。
b.如果C507兩端電壓短時間下降到0V,說明C507有放電回路,說明電源啟動電路正常,判斷故障在待機控制電路,重點檢查V576、R585、R586。
(2)如果B1電壓測得為130V正常,繼續測量B3、B6、B7電壓進行判斷。
1)如果B3、B6電壓正常,而B7電壓下降為2V左右(正常值為7.8V),則故障在B7,重點檢查V573的集電極電阻R575、R576。這時B7出現故障,電壓下降,為何故障檢測電路沒有啟動使電視機進入待機狀態呢?原理分析如下:R575、R576是V573集電極供電電阻,開路使得V573截止,這時電壓通過V573基極電阻R577和發射結輸出,B7輸出電壓下降到約2V左右。因為CPU的41腳正常狀態下電壓為1.8V左右,所以這時檢測二極管VD582不導通,檢測電路沒有啟動,因此其他輸出電壓B1、B3、B6均正常。
2)如果B3、B7電壓正常,而B6電壓下降為2V左右(正常值為12V),則故障在B6,重點檢查V572的集電極電阻R573。判斷原理同1)。
(以上兩種情況實際故障是黑屏(當三無檢查)或水平亮線,黑屏調大加速極電壓會出現一條水平亮線)。
關鍵詞:電視機 檢修 問題 分析
在電子產品調試過程中,經常會調試失敗,甚至可能出現一些致命性的故障,如調整元器件電路不能達到設計指標,或通電后,出現保險絲燒壞、電路板冒煙、打火、漏電、元器件燒壞等情況,造成電路無法正常工作。因此,對電子產品故障的檢修就顯得尤為重要。
1 電子產品故障檢修的步驟
電子產品故障檢修分為故障查找和故障排除。通常是先查找、分析出故障的原因,判斷故障發生的部位,然后排除故障,最后對已修復的整機的各項性能進行全面檢驗。
1.1 正確判斷故障現象
對于新安裝的電路,首先要在不通電情況下,檢查電路是否有元器件用錯、元器件引腳接錯、元器件損壞、掉線、斷線,有無接觸不良等現象。對于不能正常工作的電路,應在不通電情況下觀察被檢修電路的表面,可能會發現變壓器燒壞、電阻燒焦、晶體管斷極、電容器漏油、元器件脫焊、接插件接觸不良或斷線等現象。
1.2 認真進行電路測試與故障分析
通過觀察可能直接找出故障點,有些故障可直接排除,如焊接、裝配故障。但需要指出的是,許多故障僅為表面現象,表面現象下面可能隱藏著更深層的原因,必須根據故障現象,對相應電路的相應電路參數進行測試,并結合電路原理對測試結果(現象)進行分析,才能找出故障的根本原因和真正的故障點。
1.3 準確排除故障根源
在故障原因和故障部位找到之后,排除故障就很簡單了。排除故障不能只求將功能恢復,必須要求全部的性能都達到技術要求;更不能不加分析,不把故障的根源找出來,而盲目更換元器件,只排除表面的故障,沒有徹底地排除故障根源。
故障的根源和真正的故障點找到后,應根據故障原因,采取適當的方法,或補焊不良焊點,或是更換已損壞的元器件,或調整電路參數等。
1.4 進行功能和性能檢驗
故障排除后,一定要對其功能和性能進行全部的檢驗。通常的做法是,故障排除后應進行重新調試和檢驗。
1.5 總結和歸檔檢修資料
故障檢修結束后應及時進行總結,對檢修資料進行整理歸檔,貴重儀器設備要填寫檔案。這樣做可以積累經驗,提高業務水平,給用戶作為參考,推薦優質、適用的產品,還可將檢修信息反饋回來,完善產品的設計與裝配工藝,提高產品質量。
2 電子產品故障檢修應注意的問題
2.1 正確分析故障原因,做到有的放矢,心中有數
①不能盲目拆機,應弄清楚是外部原因還是內部原因后再決定是否拆機,以免浪費時間和擴大故障。
②不能盲目拆卸元器件,拆卸時用力應適當,切忌用力拉、扯和撬,以免損壞元件和造成新的故障。
③不能盲目調整,調整時應做好相應的記錄,用力適當,對故障無作用時應調回至原位。
④拆卸時應做好相應的記錄。不能丟失和混淆各種部件,弄錯元器件以及導線的安裝位置與方向。
2.2 認真清理殘渣焊錫,嚴禁底板造成短路
嚴禁底板造成短路;避免碰倒元件造成短路;避免焊錫或殘渣造成短路;帶電操作,應確保安全和絕緣,避免造成短路。
2.3 注意運用檢測方法,確保用電操作安全
在檢測特殊元器件時應注意因檢測方法不當,而造成元器件損壞。如在檢修MOS器件時,由于MOS器件輸入阻抗很高,容易因靜電感應高電勢而被擊穿,因此,必須采取防靜電措施。操作臺面可用金屬接地臺面,最好使用防靜電墊板,操作人員需手帶靜電接地環。
在接通電源前,應檢查電路及連線有無短路等情況。接通后,若發現冒煙、打火、異常發熱等現象,應立即關掉電源,由維修人員來檢查并排除故障。
檢修人員不允許帶電操作,若必須和帶電部分接觸時,應使用帶有絕緣保護的工具操作。檢試時,應盡量學會單手操作,避免雙手同時觸及導體,以防觸電。在更換元器件或改變連接線之前,應關掉電源,濾波電容應放電完畢后再進行相應的操作。
3 電子產品故障檢修方法
采用適當的方法來查找、分析、判斷和確定故障原因及具體部位,是故障查找的關鍵。故障查找的方法多種多樣,具體應用時,要針對具體檢測對象,交叉、靈活地運用其中的一種或幾種方法以達到快速、準確、有效查找故障的目的。這里,僅對幾種常用的故障查找方法進行介紹。
3.1 觀察法
觀察法是通過人體感覺發現線路故障的方法。觀察法可分為靜態觀察法和動態觀察法兩種。
3.1.1 靜態觀察法。靜態觀察法又稱不通電觀察法。靜態觀察要先外后內,循序漸進。對于試驗電路或樣機要對照電路原理圖檢查接線有無錯誤,元器件是否符合設計要求,集成塊的管腳有無插錯方向或折彎,有無漏焊、橋接等故障。
打開機殼前先檢查產品外表有無碰傷,按鍵、插口電線電纜有無損壞,保險是否燒斷等。打開機殼后先看機內各種裝置和元器件,有無相碰、斷線、燒壞等現象,然后用手或工具撥動一些元器件、導線等進行進一步檢查。
3.1.2 動態觀察法。動態觀察法又稱通電觀察法,是指線路通電后,運用人體視、嗅、聽、觸覺檢查線路故障。對于較大設備通電觀察時,要采用隔離變壓器和高壓器件逐漸加電,防止故障擴大。一般情況下還應使用儀表,如電流表、電壓表等監視電路狀態。通電后,眼要看:機內或電路內有無打火、冒煙等現象;鼻要聞:機內有無燒焦、燒糊的異味;耳要聽:有無異常聲音;手要觸摸:一些管子、集成電路等是否發燙(注意:高電壓、大電流電路須防觸電、防燙傷);有時還要搖振電路板、接插件或元器件等觀測其有無接觸不良等現象;發現異常立即斷電。這就是所謂的“望”、“聞”、“聽”、“摸”、“振”診斷法。
3.2 測量法
測量法是使用測量設備測試電路的相關電參數,并與產品技術文件提供的參數作比較。測量法是故障查找中使用最廣泛、最有效的方法。根據測量的電參數特性又可分為電阻法、電壓法、電流法和波形法等。
3.2.1 電阻測量法。電阻特性是各種電子元器件和電路的基本特征,利用萬用表測量電子元器件或電路各點之間的電阻值來判斷故障的方法稱為電阻法。由于電阻法不用給電路通電,可將檢測風險降到最小,故檢測時通常首選電阻法。
測量電阻值,需要考慮被測元器件受其它并聯支路的影響,測量結果應對照原理圖分析判斷。“在線”測量方便快捷,不需拆焊電路板,對電路的操作小。“離線”測量需要將被測元器件或電路從整個電路或印制板上斷開甚至脫焊下來,操作較麻煩但結果準確可靠。
3.2.2 電壓測量法。電子線路正常工作時,線路各點都有一個確定的工作電壓,通過測量電壓來判斷故障的方法稱為電壓法。電壓法是通電檢測手段中最基本、最常用、也是最方便的方法。根據被測電壓的性質又可分為直流和交流兩種電壓測量。
①直流電壓測量。測量直流電壓一般分為三步:一是測量供電電源輸出端電壓是否正常;二是測量各單元電路及電路的關鍵“點”;三是測量電路主要元器件的直流偏置電壓。在比較完善的產品說明書中一般會給出電路各關鍵“點”正常工作時的電壓,有些維修資料中還提供集成電路各引腳的工作電壓。另外,也可以和能正常工作的同種電路測得各點電壓相比較。偏離正常電壓較多的部位或元器件,可能就是故障所在部位。
②交流電壓測量。一般電子線路中交流回路較為簡單,對于由50Hz市電升壓或降壓后的電壓,只須采用普通萬用表選擇合適的交流量程即可,測高壓時要注意安全并養成單手操作的習慣。對于非50Hz的電源,例如變頻器輸出電壓的測量,就要考慮所用電壓表的頻率特性,超過頻率范圍的測量結果誤差較大,甚至是錯誤的。萬用表和一般交流電壓表都是按正弦波信號設計的,示值即為有效值。故被測信號為非正弦波時,測量結果可能不正確。對頻率較高的信號或非正弦波交流信號,可使用示波器檢測電壓。
3.2.3 電流測量法。電子線路正常工作時,各部分的工作電流是穩定的,偏離正常值較大的部位往往就是故障所在,這就是用電流法檢測線路故障的原理。電流法有直接測量間接測量兩種方法。
①直接測量法。就是將電流表串聯在欲檢測的回路中直接獲得電流值的方法。這種方法直觀、準確,但往往需要將原線路斷開,或脫焊元器件引腳后才能進行測量,因而不大方便。
②間接測量法。實際上就是先測電壓,再利用公式I=U/R換算成電流值。這種方法快捷方便,但如果所選擇的測量點元器件有故障則不容易準確判斷。
3.2.4 波形法。對交變信號的產生和處理電路來說,采用示波器觀察信號通路各點的波形是最直觀、最有效的故障檢測方法。在電子線路中,一般會畫出電路中各關鍵點波形的形狀和主要參數。用示波器觀察信號通路各點波形的各種參數,如幅值、周期、前后沿、相位等,與給出的正常工作時的波形參數對照,找出故障原因。
3.3 替換法
替代法是利用性能良好的備份器件、部件(或利用同類型正常機器的相同器件、部件)來替換產品可能產生故障的部分,以確定產生故障的部位的一種方法。如果替換后,工作正常了,說明故障就出在這部分。替換的直接目的在于縮小故障范圍,不一定一下子就能確定故障的具體部位,但為進一步確定故障源創造了條件。
3.4 比較法
使用同型號的優質產品,與被檢修的產品作比較,找出故障的部位,這種方法叫比較法。檢修時可將兩者對應點進行比較,在比較中發現問題,找出故障所在。
3.5 加熱與冷卻法
3.5.1 加熱法
加熱法是用電烙鐵對被懷疑的元器件進行加熱,使故障提前出現,來判斷故障的原因與部位的方法。特別適合于剛開機工作正常,需工作一段時間后才出現故障的整機檢修。
當加熱某元器件時,原工作正常的整機或電路出現故障,則說明故障原因可能是因為該元器件工作一段時間后,溫度升高使電路不能正常工作。當然不一定就是該元器件本身的故障,也可能是其它元器件性能不良,造成該元器件溫度升高而引起的,所以應該進一步檢查和分析,找出故障的根源。
3.5.2 冷卻法
冷卻法與加熱法相反,是用酒精等易揮發的液體對被懷疑的元器件進行冷卻降溫,使故障消失,來判斷故障的原因與部位的方法。
參考文獻:
[1]周旭.現代電子設備設計制造手冊[M].北京:電子工業出版社,2008.
[關鍵詞]理論教學 實訓教學 CA6140車床電氣故障分析
“常用機床的電氣控制線路”是中等職業技術學校機電類專業課程《工廠電氣控制設備》中的重要的一章內容,知識點主要是普通車床、平面磨床、搖臂鉆床、萬能銑床、臥式鏜床等常見機床的電氣控制原理,以及各類機床常見的故障分析及排除。
為了幫助學生更直觀地了解各類機床的電氣工作過程,我校引入了亞龍YL-ZKT智能實訓考核系統,學生可以在這種教學設備上進行各種電氣故障的排除、訓練和演示,以達到熟悉各種故障現象和熟練排除各種電氣故障的訓練目的。
我校亞龍YL-ZKT智能實訓考核系統共有36臺各種類型的機床智能實訓考核臺、多媒體計算機及智能實訓考核系統軟件組成。其中,YL-ZC型CA6140車床電路智能考核臺共有6臺,該機床智能實訓臺是由多種電氣元器件組成各種電氣控制線路,并配有89C52型單片機、LED、鍵盤等組成的智能答題器,學生根據故障現象找到故障點,在電氣原理圖上找到故障點兩端的編號后,只需在答題器上輸入這兩個編號,再按“確認”鍵即可,操作簡單方便。
在《工廠電氣控制設備》的教學中,各類機床故障的分析與排除是學生學習上的一個難點。要幫助學生突破難點,就要在教學方法上多下功夫。筆者在多年的教學實踐中,通過采用多媒體課件輔助教學以及理論實訓相結合的一體化教學模式,在理論教學中采取講解法、演示法、設疑法,在實訓環節中采取小組討論、合作學習、自主學習等授導型教學方式,取得了較好的教學效果。下面,筆者就以《工廠電氣控制設備》課程中“CA6140車床電
氣故障分析”的教學設計為例,談談自己的教學實踐。
一、理論教學
筆者在教學過程中,根據教學內容制作相關的多媒體課件,利用多媒體課件直觀形象的特點進行理論教學。教學過程設計如下:
1.講解工作原理。根據教學內容制作好多媒體課件,利用投影儀進行多媒體教學。首先,通過課件播放CA6140車床的電氣原理圖,教師對照原理圖詳細分析電路的工作過程,原理圖如下。
在講解和分析整個電路的工作過程中采取化整為零的方法,將整個電路圖分為三部分,第一部分是主電路,第二部分是控制電路,第三部分是照明電路。先要分析主電路的組成,主電路由主軸電動機M1、冷卻泵電動機M2、刀架快速移動電動機M3組成,這三臺電動機分別由三個接觸器KM1、KM2、KM3的主觸頭來控制;然后分析控制電路的工作過程,按鈕SB2是主軸電動機M1的啟動按鈕,SB1是M1的停止按鈕,開關QS2是冷卻泵電機的控制開關。另外,控制主軸電動機M1的接觸器KM1的常開輔助觸頭串聯在冷卻泵電機的控制電路中,目的是實現順序控制,即主軸電動機啟動后,冷卻泵電機才能啟動,SB3是刀架快速移動電機的控制按鈕,是個點動按鈕;最后對照明電路中四盞指示燈點亮及熄滅過程做簡單分析。
2.講授故障分析的一般步驟和檢測方法。首先,了解故障現象,其次根據故障現象,從原理圖上分析產生故障的原因。最后,根據故障分析,找出可能產生故障的電氣部位,并加以排除。電氣線路故障檢修的常用方法有測量電壓法和測量電阻法,重點給學生講解測量電阻法,強調一定要斷電測量,而測量電壓法因為要通電測量,較危險,不要求學生掌握。
3.多媒體課件動畫演示。將整個電路的工作過程以動態的形式呈現給學生,進一步加深學生對電路工作過程的了解和認識,并通過對兩個典型故障的分析和講解,有效引導學生舉一反三。
故障現象1:合上電源總開關QS1,通電指示燈HL不亮。
可能的故障原因:
(1)變壓器一次側無電壓,即32~86~87~33之間的電路中有斷路點。
故障現象2:合上QS1,HL亮,按下SB2,HL1亮,但主軸電動機不轉,并發出嗡嗡聲。可能的故障原因:主電路中電動機缺相,即三相電源中有一相斷路。
排除故障:斷開QS1,用萬用表歐姆檔分別測量42~45、47~50、52~55兩點之間的電路,找出斷路的故障點。
4.設置疑問,學生解答。教師分析完兩個典型故障后,總結CA6140車床電氣故障檢測的方法及思路,并設置問題,讓學生思考,并由學生來解答,以培養學生舉一反三的能力,真正理解所學內容。
二、實訓教學
理論教學結束后,進入實訓教學,在YL-ZC型CA6140車床電路智能考核臺上進行模擬故障檢測。在實訓教學中的主要做法是:
1.學生分組。由于我校只有6臺可供實訓的CA6140車床考核臺,故把所任教的班級學生(一般在40人左右)分成兩批實訓,每批又分成6小組,每小組3人左右,讓成績較好的學生和成績較差的學生合理搭配,每組指定一名小組長,負責本組人員的各項管理。
2.合作學習。學生分組后成立各學習小組,各組成員在故障檢測實訓中,可以互相討論、交流,對疑難問題可以共同探討。利用學生爭強好勝的心理,鼓勵各小組學生競賽,對每臺智能考核臺設置相同數量的故障點,看哪一組能最快最準地找出故障部位并加以排除,對表現出色的小組進行加分獎勵,以此激勵各小組學生積極思考,通力合作,解決問題。
3.自主學習。經過1~2周時間的實訓后,學生排除故障的水平高低很快就能見分曉,對于水平較高的學生可以安排另外的學習任務,讓他們在難度較大的磨床或銑床上進行排故訓練,而磨床和銑床的工作原理事先并沒有給學生分析講解過,要讓學生在完成CA6140車床排故實訓的基礎上自己看原理圖學習,利用自己積累的經驗,理解磨床和銑床的電氣工作原理,通過自主學習,嘗試排除磨床或銑床的電氣故障,老師只做點撥性的指導。而那些排故水平較低的學生仍然安排在原車床上繼續實訓,直到能把問題解決為止。這也是分層教學的一種體現。
總之,通過多年的教學實踐,筆者認為,這種形式多樣的授導型教學方法是成功的,也是可行的。筆者所帶班級學生在車床故障檢測的考核中,通過率均達100%,收到了理想的教學效果。
參考文獻: