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用,并且具有量大、面廣的特點(diǎn)。其技術(shù)水平與性能指標(biāo)的高低與好壞,將直接影響電力系統(tǒng)和操作人員以及設(shè)備本身的安全和可靠性。
2.高壓設(shè)備安裝流程
2.1配電室、地基
高壓設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)前,配電室、地溝、基礎(chǔ)槽鋼應(yīng)已完全竣工。配電室:配電室施工前,要將建配電室所需的詳細(xì)圖紙交予施工方(合同簽訂后2周內(nèi),重點(diǎn)要落實(shí)客戶對(duì)圖紙的位置、內(nèi)容、完成時(shí)間確認(rèn)),并且在配電室建設(shè)過程中,我方或協(xié)作單位的技術(shù)人員要在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督,避免施工錯(cuò)誤。(配電室建設(shè)大約需2周左右)。地基:槽鋼安放位置要與配電室預(yù)留的設(shè)備風(fēng)道相對(duì)應(yīng),設(shè)備離墻的最小距離要明確(距離太近,設(shè)備的柜門打不開)。(槽鋼焊接大約需2天,我方技術(shù)人員必須到場(chǎng)指導(dǎo))。
2.2設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)
若配電室、地基若未建好,設(shè)備要有存放位置,合同里面要體現(xiàn)出來。設(shè)備吊卸需要吊車和部分人力(甲方提供約3~4人),我方或協(xié)作單位現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo),并攜帶照相機(jī),若設(shè)備有所損壞應(yīng)及時(shí)拍照保留證據(jù)。設(shè)備吊卸完,一定要讓甲方負(fù)責(zé)人簽字確認(rèn);設(shè)備吊卸需半天時(shí)間,貨運(yùn)車輛最好早上到貨,為設(shè)備吊卸留出充足時(shí)間??蛻粜铚?zhǔn)備5噸以上吊車,10米以上長(zhǎng)鋼絲繩2根。
2.3設(shè)備就位
甲方提供設(shè)備就位所需的吊車、叉車及相關(guān)勞動(dòng)力(需6~7人),我方或協(xié)作單位現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督指導(dǎo),主要包括設(shè)備拆箱、搬運(yùn)、吊裝、設(shè)備的擺放順序,設(shè)備的正反面。設(shè)備之間的連接螺絲由甲方協(xié)助完成。小型化設(shè)備功率單元在設(shè)備內(nèi)部,無需組裝。大型設(shè)備功率單元有24-27個(gè),要逐一安裝單元柜內(nèi), 甲方安排人員將功率單元就位(包括設(shè)備上方風(fēng)機(jī))。設(shè)備就位后,甲方安排人員將基礎(chǔ)槽鋼與設(shè)備槽鋼焊接。單臺(tái)設(shè)備就位所需時(shí)間約2天,小型化設(shè)備需1.5天;小型化設(shè)備的控制柜與單元柜是一體式,重量與其變壓器柜差不多,約2噸左右;大型設(shè)備變壓器柜最重,也是最難就位的柜體,1000kw~2000kw重約3~5噸,4200kw重約8噸。
2.4設(shè)備安裝接線
協(xié)作單位負(fù)責(zé)將設(shè)備內(nèi)部連線連接完畢;與甲方負(fù)責(zé)人(設(shè)備負(fù)責(zé)人)確定好原有設(shè)備的改造方案并出具詳細(xì)的圖紙及文字說明(設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)前就應(yīng)確定);提供設(shè)備改造所需輔材,做好詳細(xì)列表交予甲方主要負(fù)責(zé)人(合同簽訂就要確定,并催促甲方準(zhǔn)備材料,重點(diǎn)是高壓電纜、控制電纜、電纜頭的準(zhǔn)備),設(shè)備外圍電纜的放置(包括做電纜頭、電纜做耐壓試驗(yàn))由甲方負(fù)責(zé)完成。設(shè)備安裝期間,甲方要為我方提供便利(工具、照明等),提供380V控制電源,對(duì)設(shè)備先進(jìn)行預(yù)充電調(diào)試;設(shè)備前期調(diào)試完畢,甲方要在最短的時(shí)間內(nèi)將設(shè)備投入運(yùn)行(甲方負(fù)責(zé)人協(xié)調(diào)停機(jī)接高壓)。
2.5設(shè)備調(diào)試
設(shè)備投入運(yùn)行且正常運(yùn)行后,甲方負(fù)責(zé)人需協(xié)調(diào)生產(chǎn)及使用部門,我方將設(shè)備調(diào)至最優(yōu)化狀態(tài)運(yùn)行;設(shè)備調(diào)好后,雙方開始抄表測(cè)試節(jié)電率。設(shè)備的測(cè)試方式與測(cè)試電表的安裝要在我方設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)前確定,并且要將電表掛好。工頻測(cè)試時(shí),要與我方前期考察的運(yùn)行工況一樣。電壓、電流、產(chǎn)量等都不變的情況下,方可測(cè)試工頻數(shù)據(jù)。
3.低壓設(shè)備
3.1低壓柜安裝
低壓柜安裝施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照《電氣裝置安裝工程高低壓電器施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GBJ147-90)、《電氣裝置安裝工程母線裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GBJ149-90)、《電氣裝置安裝工程盤柜及一次回路結(jié)線施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GBJ50171-92)的規(guī)定進(jìn)行。
(1)工藝流程:設(shè)備開箱檢查設(shè)備搬運(yùn)柜體穩(wěn)裝試驗(yàn)調(diào)整驗(yàn)收送電運(yùn)行。
(2)安裝時(shí)先按照施工圖紙的布置,按順序?qū)⒐穹旁诨A(chǔ)型鋼上,單個(gè)柜應(yīng)校正柜面和側(cè)面的垂直度;成列柜各柜就位后,先找正兩端的柜,在柜下方離地面三分之二高的位置繃上小線,逐臺(tái)找正,找正時(shí)采用0.5mm鐵片進(jìn)行調(diào)整,每處墊片最多不能超過三片;然后按柜的固定螺栓孔尺寸,在基礎(chǔ)型鋼架上用手電鉆鉆孔,無特殊要求時(shí),低壓柜鉆ф12.2mm孔,高壓柜鉆ф16.2mm孔,分別用M12、M16鍍鋅螺絲彈簧墊圈固定。
(3)柜體的垂直及水平度應(yīng)符合施工規(guī)范的要求,柜體與側(cè)板均應(yīng)采用鍍鋅螺絲連接固定,并有可靠的接地;每臺(tái)柜從后面左下部的基礎(chǔ)型鋼側(cè)面焊上銅端子,用不小于6mm2銅線與柜上的接地端子連接牢固。
(4)柜頂母線應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范的要求配制,銅母線的連接應(yīng)采用機(jī)械連接,搭焊處應(yīng)燙錫,母線間距應(yīng)均勻一致,最大允許誤差不得大于5㎜,母線調(diào)直應(yīng)采用木質(zhì)工具。切斷母線時(shí),嚴(yán)禁用電、氣焊切割,應(yīng)將所有接口涂上“導(dǎo)電膠”。 (5)按原理圖逐件檢查柜上電器是否與圖相符,其額定電壓和控制操作電源電壓必須一致。
(6)安裝完畢后應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)和調(diào)整,試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合國(guó)家規(guī)范和供電部門的規(guī)定及產(chǎn)品技術(shù)資料要求,然后進(jìn)行模擬試驗(yàn),做好送電前的準(zhǔn)備工作。
3.2低壓柜吊裝
(1)根據(jù)低壓柜基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖對(duì)低壓柜基進(jìn)行驗(yàn)收,經(jīng)驗(yàn)收合格并達(dá)到安裝條件后確定低壓柜進(jìn)場(chǎng)時(shí)間,設(shè)備到場(chǎng)后要進(jìn)行外觀及開箱檢查。
(2)低壓柜吊裝前要確定好施工方案和備用方案,人力、物力要組織充分,責(zé)任分工到每個(gè)人頭。
(3)吊裝應(yīng)注意事項(xiàng):設(shè)備的運(yùn)輸由起重作業(yè)工、電工配合。根據(jù)設(shè)備的重量、距離長(zhǎng)短可采用汽車、吊車配合運(yùn)輸、人力推車運(yùn)輸或卷揚(yáng)機(jī)滾杠運(yùn)輸。設(shè)備運(yùn)輸、吊裝前應(yīng)注意事先計(jì)劃好設(shè)備運(yùn)輸?shù)耐ǖ?并清理道路,保證暢通。設(shè)備吊運(yùn)時(shí)應(yīng)在恰當(dāng)?shù)牡觞c(diǎn)處吊設(shè)備,吊索應(yīng)穿在吊環(huán)內(nèi),無吊環(huán)的應(yīng)掛在四角主要承力結(jié)構(gòu)處,不得將吊索吊在設(shè)備部件上。吊索的繩長(zhǎng)應(yīng)一致,以防柜體變形或損壞。
(4)低壓柜就位后將低壓柜與基礎(chǔ)槽鋼焊死,焊接長(zhǎng)度要符合規(guī)范要求。
(5)施工完畢在通電前按規(guī)定經(jīng)行電氣設(shè)備交接試驗(yàn),合格方可投入運(yùn)行。
4.保證安裝質(zhì)量的措施
4.1施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量管理教育
在職工中開展全面的質(zhì)量管理基礎(chǔ)知識(shí)教育,努力提高職工的質(zhì)量意識(shí)。做到特殊工種如焊工、電工、機(jī)械操作工和有關(guān)管理人員(施工員、質(zhì)檢員、安全員、材料員等)要持證上崗,有計(jì)劃、有目的地對(duì)他們進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)指導(dǎo),提高相關(guān)的技術(shù)水平。積極推廣應(yīng)用新材料、新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備等四新成果,運(yùn)用新科技成果保證工程質(zhì)量。
4.2對(duì)施工材料的控制和管理
所有的材料、工程設(shè)備和工藝均應(yīng)各項(xiàng)要求:
(1)、符合國(guó)家規(guī)范和施工合同的要求;
(2)、按照業(yè)主的要求或者地方質(zhì)檢部門有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢測(cè)和試驗(yàn),不準(zhǔn)在其它違反本合同規(guī)定的地點(diǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)測(cè)試;
(3)、所有材料應(yīng)報(bào)監(jiān)理單位審批,經(jīng)監(jiān)理工程師確認(rèn)后才能用于本工程。
原材料、成品半成品的采購(gòu)與使用,要堅(jiān)持質(zhì)量重復(fù)檢驗(yàn)制度,首先采購(gòu)前應(yīng)選合格供應(yīng)商簽定合同,明確材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格、數(shù)量;采購(gòu)時(shí)應(yīng)有出廠證明和質(zhì)保書;進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)由質(zhì)檢、材料、技術(shù)、監(jiān)理、聯(lián)合進(jìn)行外觀檢查驗(yàn)收;經(jīng)專職試驗(yàn)人員與監(jiān)理工程師共同按規(guī)定抽樣復(fù)查,結(jié)果符合合同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,確認(rèn)合格后方可使用到工程上。
4.3設(shè)備安裝的質(zhì)量監(jiān)控措施
配電裝置構(gòu)成電氣工程的核心,一旦出現(xiàn)了問題,設(shè)備將無法正常工作,供電的可靠性下降,整個(gè)工程會(huì)失去安全感。由此,對(duì)配電裝置從設(shè)備進(jìn)貨再到安裝調(diào)試,都應(yīng)嚴(yán)格按圖來施工并進(jìn)行規(guī)范性驗(yàn)收。配電設(shè)備都較先進(jìn),其生產(chǎn)廠家通常較具規(guī)模,具有電業(yè)部的認(rèn)可的產(chǎn)品使用許可證,通常不會(huì)出現(xiàn)技術(shù)性的問題。電纜是用于傳送電能的主要載體,如果電纜的質(zhì)量存在問題,則會(huì)釀成火災(zāi)等惡性事故。大多數(shù)情況下,電纜主要沿橋架、豎井及、溝道進(jìn)行鋪設(shè)。電纜密度大、數(shù)量多、型號(hào)規(guī)格也比較繁雜,如果不仔細(xì)分類歸納,嚴(yán)格審查,就容易造成施工混亂,導(dǎo)致運(yùn)行中的電纜溫度過高,電信號(hào)相互干擾。污水廠高低壓設(shè)備的安裝是一種工藝性與技術(shù)性都比較強(qiáng)的工作,如果想做好整個(gè)高低壓設(shè)備安裝工作,主要是要抓住施工階段安裝設(shè)備的技術(shù)條件與安裝工藝的具體技術(shù)要求。現(xiàn)場(chǎng)的工程技術(shù)人員要嚴(yán)格把關(guān),凡是遇到與規(guī)范及設(shè)計(jì)文件中不相符的情況或施工的過程中做了現(xiàn)場(chǎng)修改的內(nèi)容,都要記錄在案,為最后再進(jìn)行系統(tǒng)整體的調(diào)試和開通,并建立技術(shù)管理檔案和數(shù)據(jù)。
總結(jié)
在污水廠高低壓設(shè)備的安裝中首先重要做好的就是安全工作,要為施工人員的安全提供保障;其次是要保證項(xiàng)目的施工質(zhì)量,在現(xiàn)代社會(huì),配電設(shè)施對(duì)污水廠的運(yùn)營(yíng)起著重大的作用;最后還要在保證質(zhì)量的前提下,控制好高低壓設(shè)備安裝的成本。
參考文獻(xiàn)
[1]張樹志,張艷軍.高低壓電氣設(shè)備安裝的質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].科技風(fēng).2010
關(guān)鍵詞:242-1報(bào)泵系統(tǒng)電氣裝調(diào)(音頻器控制)一體化教學(xué)工作頁
經(jīng)過大量的前期調(diào)研和充分的準(zhǔn)備,歷時(shí)一個(gè)多月的艱苦努力,開發(fā)編寫完成了電力電子設(shè)備電氣裝調(diào)課程中242-1氣泵系統(tǒng)電氣裝調(diào)(變頻器控制)教學(xué)任務(wù)的一體化教學(xué)工作頁。該工作頁經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐的不斷修改完善,已經(jīng)成為該課程教學(xué)過程的重要指導(dǎo)性文件,并在培養(yǎng)學(xué)生相關(guān)專業(yè)技能和知識(shí)的過程中發(fā)揮重要的作用。筆者就該工作頁開發(fā)的過程和得到的一些收獲和體會(huì)做了詳細(xì)的介紹。
職業(yè)技術(shù)學(xué)院開展一體化教學(xué)改革已有10余個(gè)年頭,目前大部分的課程已經(jīng)全部按照一體化教學(xué)方式進(jìn)行了改革。筆者承擔(dān)了“242-1氣泵系統(tǒng)電氣裝調(diào)(變頻器控制)”教學(xué)任務(wù)一體化教學(xué)工作頁的開發(fā)和編寫。該教學(xué)任務(wù)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)本專業(yè)學(xué)生在交流變頻調(diào)速領(lǐng)域的相關(guān)技能和知識(shí)的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練。一體化教學(xué)工作頁對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,掌握本專業(yè)和本門課程的專業(yè)技能和知識(shí)具有非常重要的作用。在編寫工作頁的同時(shí),筆者對(duì)如何編寫一個(gè)質(zhì)量更高,對(duì)教學(xué)過程指導(dǎo)性更強(qiáng)的工作頁也有一些體會(huì),相信這些體會(huì)對(duì)后期的教學(xué)和其他一體化工作頁的開發(fā)都會(huì)產(chǎn)生積極的影響。
一、課程背景
電力電子設(shè)備電氣裝調(diào)課程是筆者所在學(xué)院機(jī)電系電氣自動(dòng)化設(shè)備安裝與維修專業(yè)高級(jí)工階段的核心專業(yè)課程。它在電氣自動(dòng)化設(shè)備安裝與維修專業(yè)高級(jí)工人才培養(yǎng)方案核心一體化課程設(shè)置中的位置見表1。
從表1中可以看到,它是4門核心一體化專業(yè)課程中課時(shí)安排較多的課程,其重要性不言而喻,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生在交直流調(diào)速領(lǐng)域的專業(yè)技能和知識(shí)具有重要的地位。
該課程需要學(xué)生掌握的專業(yè)技能和知識(shí)的要求來源于兩個(gè)方面,一是國(guó)家相關(guān)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),二是相關(guān)企業(yè)崗位的具體需求。該職業(yè)國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)職業(yè)技能和知識(shí)涉及交流變頻調(diào)速的內(nèi)容如下。
第一,變頻器認(rèn)識(shí)和維護(hù)。要求能識(shí)別交流變頻器的操作面板、電源輸入端、電源輸出端及控制端、交流變頻器的組成和應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí);能按照交流變頻器使用手冊(cè)對(duì)照出錯(cuò)代碼,確認(rèn)故障類型。
第二,交流傳動(dòng)系統(tǒng)讀圖與分析。要求能讀懂交流傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖,分析系統(tǒng)組成及各部分的作用自動(dòng)控制基本知識(shí);能分析交流傳動(dòng)系統(tǒng)中各控制單元的工作原理及整個(gè)系統(tǒng)的工作原理。
第三,交流傳動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)。要求能對(duì)交流調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行安裝、接線、調(diào)試、運(yùn)行、測(cè)量,交流調(diào)速裝置應(yīng)用知識(shí)。能對(duì)應(yīng)用交流變頻器的調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行安裝、接線、調(diào)試、運(yùn)行、測(cè)量,掌握交流變頻器應(yīng)用知識(shí)。
第四,交流傳動(dòng)系統(tǒng)維修。要求能分析并排除交流調(diào)速裝置外為主電路的故障。交流調(diào)速系統(tǒng)常見故障及解決方法,能分析并排除變頻器主電路的故障,變頻器調(diào)速系統(tǒng)常見故障及解決方法。
筆者學(xué)院機(jī)電系“電氣自動(dòng)化設(shè)備安裝與維修”專業(yè)分別與北京天民高科技有限公司和京東方科技集團(tuán)股份有限公司(BOE)共同組建了“天民”和“京東方”訂單班。北京天民高科技有限公司和京東方科技集團(tuán)股份有限公司(BOE)屬北京市高新技術(shù)制造企業(yè)。這兩家單位均對(duì)維修電工崗位有大量的用工需求,且對(duì)用工人員提出了非常明確的技能和知識(shí)的要求,主要包括負(fù)責(zé)公司高低壓電力系統(tǒng)的維護(hù)、負(fù)責(zé)高低壓電氣設(shè)備的檢測(cè)、維修工作,并能夠獨(dú)立完成公司各類電氣設(shè)備維修、保養(yǎng)、檢修等工作。其中高低壓電氣設(shè)備就包括大量的交直流傳動(dòng)設(shè)備,尤其是涉及交流傳動(dòng)和變頻器類設(shè)備,幾乎存在于整個(gè)生產(chǎn)流程的全過程。
根據(jù)以上的調(diào)研和分析,確定“242-1氣泵系統(tǒng)電氣裝調(diào)(變頻器控制)”教學(xué)任務(wù)主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)本專業(yè)學(xué)生在交流變頻調(diào)速領(lǐng)域的相關(guān)技能和知識(shí)的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練提高。
二、工作頁教學(xué)任務(wù)載體的選擇設(shè)計(jì)
在現(xiàn)代制造企業(yè)中,無論是連續(xù)的自動(dòng)化生產(chǎn)線還是單臺(tái)設(shè)備的控制,交流傳動(dòng)控制無處不在,尤其是變頻器的應(yīng)用,達(dá)到了空前的水平。在變頻器的應(yīng)用中,一般均配合PLC實(shí)現(xiàn)就地控制與遠(yuǎn)程控制的切換。由于應(yīng)用的普遍性,變頻器及其附屬設(shè)備會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)各種故障。因此,要求維修技術(shù)人員必須具備相關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備的應(yīng)用、維護(hù)、保養(yǎng)及故障的處理能力。同時(shí),應(yīng)具備電氣原理圖樣識(shí)圖,對(duì)變頻器和PLC等設(shè)備進(jìn)行安裝、電氣參數(shù)配置、控制程序編程調(diào)試等方面的技能。
根據(jù)以上的分析,并結(jié)合學(xué)院實(shí)訓(xùn)室實(shí)訓(xùn)設(shè)備的具體情況,本門課程的載體設(shè)計(jì)利用變頻器控制給其他設(shè)備提供氣體動(dòng)力源的242-1氣泵系統(tǒng)。本任務(wù)的開展就依托該真實(shí)的工作項(xiàng)目,即完成交流變頻器控制242-1氣泵系統(tǒng)裝調(diào)這樣一個(gè)工作。
該項(xiàng)目的具體內(nèi)容是采用臺(tái)達(dá)多功能、可彈性擴(kuò)充、迷你型VFD-E系列的VFD220E43A/43C交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)對(duì)242-1氣泵系統(tǒng)的控制。控制方式采用變頻器外部模擬量和分段開關(guān)量?jī)煞N控制方式,配合SIMENS$7-200系列的$7-224XP CN型控制器,實(shí)現(xiàn)對(duì)242-1氣泵系統(tǒng)的變頻控制。以上所需試驗(yàn)設(shè)備目前在實(shí)訓(xùn)室中都有若干套,完全滿足開展“242-1氣泵系統(tǒng)電氣裝調(diào)(變頻器控制)”教學(xué)任務(wù)的需要。項(xiàng)目載體的連接示意圖如下圖所示。
三、工作頁教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)
教學(xué)任務(wù)載體設(shè)計(jì)完成后,就可以確定本教學(xué)任務(wù)的具體教學(xué)目標(biāo)了。依據(jù)課程背景的調(diào)研情況和教學(xué)任務(wù)載體的特點(diǎn),確定本教學(xué)任務(wù)的學(xué)習(xí)目標(biāo)為學(xué)生應(yīng)具備以變頻器為核心的交流傳動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)能力。具體的要求為相關(guān)人員接受任務(wù)后,需要討論分析安裝圖樣要求,理解交流傳動(dòng)系統(tǒng)電氣控制線路的設(shè)計(jì)方法,共同制訂安裝方案,制定交流傳動(dòng)系統(tǒng)電氣控制線路的設(shè)計(jì)方法、交流變頻器的調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行安裝、接線、調(diào)試、運(yùn)行、測(cè)量方法和交流變頻器與其他自動(dòng)化控制設(shè)備的聯(lián)系方法和調(diào)試方法。方法制定完成后,準(zhǔn)備安裝工具及材料,獨(dú)立安裝,并參與后續(xù)的調(diào)試工作。學(xué)習(xí)完本課程后,能勝任電力電子設(shè)備的電氣的安裝調(diào)試工作,具體學(xué)習(xí)目標(biāo)總結(jié)如下:通過閱讀、分析任務(wù)單,確認(rèn)任務(wù)性質(zhì),類別等,根據(jù)任務(wù)要求,明確工作內(nèi)容;通過勘查現(xiàn)場(chǎng),制定任務(wù)的裝調(diào)方案;掌握通用變頻器的結(jié)構(gòu)、功能和原理;掌握通用變頻器的操作及工作原理;掌握變頻器交流調(diào)速系統(tǒng)電氣控制線路的一般設(shè)計(jì)方法;能夠具備以變頻器為核心的交流傳動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)能力;掌握交流變頻器與其他自動(dòng)化控制設(shè)備的聯(lián)系方法和調(diào)試方法;根據(jù)裝調(diào)方案進(jìn)行安裝和調(diào)試;學(xué)習(xí)《電氣設(shè)備安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》,電業(yè)安全工作規(guī)程等,能按照安裝圖的要求進(jìn)行定位安裝;學(xué)習(xí)《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50150-2006),配合驗(yàn)收,交付使用的過程和方法;培養(yǎng)環(huán)保節(jié)能意識(shí),理解并嚴(yán)格執(zhí)行5s管理制度;培養(yǎng)安全第一的思想以及時(shí)刻注重自身和周圍環(huán)境安全狀況的習(xí)慣。
教學(xué)任務(wù)完成后的最終學(xué)習(xí)成果為形成一套采用臺(tái)達(dá)VFD-E系列的VFD220E43A/43C交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器,采用變頻器外部模擬量和分段開關(guān)量?jī)煞N控制方式,配合SIMENS S7-200系列的S7-224XP CN型控制器,實(shí)現(xiàn)對(duì)242-1氣泵系統(tǒng)的變頻控制。
四、工作頁一體化教學(xué)過程的設(shè)計(jì)
根據(jù)裝調(diào)類一體化教學(xué)過程的特點(diǎn)和裝調(diào)類教學(xué)任務(wù)的基本要求,本任務(wù)的教學(xué)過程及環(huán)節(jié)安排見如表2。裝調(diào)類一體化教學(xué)過程設(shè)計(jì)源于真實(shí)的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)開發(fā)方法,從前期調(diào)研準(zhǔn)備到系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)與設(shè)備選型,再到安裝調(diào)試,詳細(xì)掌握系統(tǒng)架構(gòu)的原理,設(shè)備組態(tài)、配置與編程等,再次是整體調(diào)試,功能驗(yàn)證。由于我們是課程的教學(xué),還需要一個(gè)由點(diǎn)到面的過程,進(jìn)行知識(shí)和技能的拓展,從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的教學(xué)過程。
下面就各個(gè)一體化工作頁教學(xué)階段的詳細(xì)教學(xué)過程分別闡述。
1.接受任務(wù)
本教學(xué)活動(dòng)主要目的是為了做好教學(xué)任務(wù)開展的前期準(zhǔn)備,包括實(shí)訓(xùn)的環(huán)境,設(shè)備,參數(shù)等內(nèi)容。通過該活動(dòng),我們要求學(xué)生學(xué)習(xí)以下內(nèi)容:了解本教學(xué)任務(wù)的核心內(nèi)容,做到心中有數(shù);了解實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所的基本情況,包括環(huán)境參數(shù)、主要設(shè)備、材料等情況,為實(shí)訓(xùn)的順利進(jìn)行打下基礎(chǔ);了解實(shí)訓(xùn)的常規(guī)要求,明了參與實(shí)訓(xùn)的人員如何做到按照企業(yè)的要求做好實(shí)訓(xùn)各項(xiàng)工作;了解交流變頻器控制242-1氣泵系統(tǒng)的主要硬件設(shè)備和要實(shí)現(xiàn)的主要控制功能;了解氣泵的主要功能、硬件組成及控制要求。
2.制訂聯(lián)調(diào)方案
本教學(xué)活動(dòng)主要目的是確定裝調(diào)的方案。通過制訂裝調(diào)方案,使學(xué)生了解控制系統(tǒng)主要設(shè)備的選型,控制系統(tǒng)控制方式的確定的依據(jù)和原理,設(shè)備安裝的主要原則,主要步驟和方法,以及系統(tǒng)整體安裝調(diào)試的注意事項(xiàng)。通過該活動(dòng),我們要求學(xué)生學(xué)習(xí)以下內(nèi)容:242-1氣泵系統(tǒng)電氣裝調(diào)控制系統(tǒng)裝調(diào)工作流程;變頻器、PLC、空氣開關(guān),穩(wěn)壓電源等器件的裝調(diào)技術(shù)要求;242-1氣泵系統(tǒng)電氣裝調(diào)控制系統(tǒng)裝調(diào)的安全措施;242-1氣泵系統(tǒng)電氣裝調(diào)控制系統(tǒng)調(diào)試、通電試車的安全措施。
3.現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)調(diào)
本活動(dòng)過程是整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的核心,主要的技能和知識(shí)訓(xùn)練基本都在這個(gè)階段來實(shí)現(xiàn)。教學(xué)過程始終要遵循技能訓(xùn)練為主,同時(shí)融入知識(shí)學(xué)習(xí)。本階段教學(xué)要突出系統(tǒng)控制設(shè)備的功能原理學(xué)習(xí),包括變頻器、PLC等主要設(shè)備的操作、配置、編程等方法,控制系統(tǒng)體系架構(gòu)的構(gòu)成及原理等都應(yīng)該在本階段教學(xué)中完成。通過該活動(dòng),我們將學(xué)習(xí)以下內(nèi)容:變頻器、PLC、穩(wěn)壓電源、空氣開關(guān)、繼電器等器件裝調(diào)的步驟、要點(diǎn)和原因;VFD220E43A變頻器連接方式和方法;$7-200 CPU224 XP CN模塊裝接和DI/DO和AI/AO接口原理機(jī)接線方法;242-1氣泵系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)電路連接方式和方法;基本編程方法及程序識(shí)讀;242-1氣泵系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)測(cè)試;242-1氣泵系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)功能調(diào)試的步驟、要點(diǎn)。
4.驗(yàn)收交付
本教學(xué)活動(dòng)的教學(xué)要求學(xué)生經(jīng)過前幾個(gè)過程的學(xué)習(xí)和實(shí)操訓(xùn)練,能夠真正從整體上建立一個(gè)完整的控制系統(tǒng)的概念。從整體功能試驗(yàn)這個(gè)角度,再次進(jìn)行反思和總結(jié),從實(shí)踐上要知道控制系統(tǒng)構(gòu)成的詳細(xì)內(nèi)容。最重要的是理解控制系統(tǒng)選型,設(shè)計(jì)、編程、調(diào)試都是為了滿足控制對(duì)象的需要,實(shí)現(xiàn)242-1氣泵的控制。通過該活動(dòng),我們要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成本站外觀、功能、備品備件數(shù)量等方面的驗(yàn)收,并正確填寫驗(yàn)收單。
5.總結(jié)與拓展
本教學(xué)活動(dòng)作為重要的一個(gè)教學(xué)部分,要充分體現(xiàn)一體化課程技能與知識(shí)由點(diǎn)到面的過程。適當(dāng)進(jìn)行總結(jié)與回顧,進(jìn)行技能和知識(shí)的必要延伸與拓展,從而讓學(xué)生掌握本門課程所涉及技能和知識(shí)的全部?jī)?nèi)容。通過該活動(dòng),我們要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)對(duì)本任務(wù)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行回顧、分析并對(duì)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行強(qiáng)化,對(duì)同類任務(wù)進(jìn)行拓展練習(xí)。
五、22作頁開發(fā)過程需要考慮的若干問題
在開發(fā)編寫電力電子設(shè)備電氣裝調(diào)課程“242-1氣泵系統(tǒng)電氣裝調(diào)(變頻器控制)”教學(xué)任務(wù)一體化教學(xué)工作頁的過程中,筆者在一體化工作頁任務(wù)及載體選擇和使用等幾個(gè)方面有一些心得和體會(huì),總結(jié)如下。
第一,工作頁工作任務(wù)的來源是相關(guān)的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)崗位的技能需求,必須依此來設(shè)計(jì)工作頁的教學(xué)任務(wù),否則就失去了一體化教學(xué)的真正意義。
第二,教學(xué)任務(wù)設(shè)計(jì)完成后,需要精心策劃并選取工作頁任務(wù)的載體。一體化工作頁任務(wù)載體的選擇要遵循以下幾個(gè)要點(diǎn):任務(wù)載體首先必須滿足相關(guān)的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)的職業(yè)技能培訓(xùn)和知識(shí)的學(xué)習(xí)的需要;任務(wù)載體必須是具體的,能夠有的放矢地設(shè)計(jì)相關(guān)的技能培訓(xùn)和知識(shí)的學(xué)習(xí)過程;任務(wù)載體必須是難易適度的,最好與課程受眾的知識(shí)水平相當(dāng);任務(wù)載體必須是實(shí)訓(xùn)體系中非常容易找到的,且配置的臺(tái)套數(shù)必須滿足實(shí)際教學(xué)開展的需要。
第三,設(shè)計(jì)工作頁要通盤考慮,設(shè)計(jì)工作頁的同時(shí)應(yīng)該同步設(shè)計(jì)教學(xué)過程。包括各部分任務(wù)學(xué)時(shí)的分配,教學(xué)內(nèi)容的編排,實(shí)操訓(xùn)練與理論知識(shí)的交替進(jìn)行方法都應(yīng)該在設(shè)計(jì)階段考慮周全。
第四,一體化工作頁教學(xué)過程開發(fā)設(shè)計(jì)需要同時(shí)考慮的幾個(gè)問題:教學(xué)過程開發(fā)要始終遵循教會(huì)學(xué)生進(jìn)行自主性的學(xué)習(xí),掌握學(xué)習(xí)的方法和目標(biāo),更多地設(shè)計(jì)指導(dǎo)性的自主學(xué)習(xí)過程;教學(xué)過程開發(fā)要考慮高效地指導(dǎo)課程教學(xué)的開展,教學(xué)過程進(jìn)度設(shè)計(jì)要符合教學(xué)過程的特點(diǎn),結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況,要體現(xiàn)一定的伸縮度;教學(xué)過程開發(fā)始終要與實(shí)現(xiàn)教學(xué)任務(wù)為中心目標(biāo),每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都要體現(xiàn)技能培訓(xùn)和知識(shí)傳授的有機(jī)統(tǒng)一,做到實(shí)踐教學(xué)與理論知識(shí)學(xué)習(xí)的有機(jī)統(tǒng)一。
第五,建議開發(fā)工作頁過程與課程教學(xué)過程設(shè)計(jì)最好由同組教師共同開發(fā),如無法共同開發(fā),最好開發(fā)工作頁的教師能夠結(jié)合自己對(duì)工作頁的理解給予使用者明確的指導(dǎo),如給出明確的教學(xué)實(shí)施建議等,以免由于對(duì)工作頁理解上的差異影響工作頁的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:職業(yè)能力;供電技術(shù);課程標(biāo)準(zhǔn)
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)25-0143-03
教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中指出:高職學(xué)院應(yīng)建立突出職業(yè)能力培養(yǎng)的課程標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范課程教學(xué)的基本要求,提高教學(xué)質(zhì)量?!豆S供電技術(shù)》課程,我校一直采用教學(xué)大綱來指導(dǎo)教學(xué)工作。雖然知識(shí)目標(biāo)要求比較明確,但對(duì)職業(yè)崗位要求的技能、職業(yè)素質(zhì)等方面卻沒有明確的要求,不適應(yīng)現(xiàn)代職業(yè)教育的基本理念。根據(jù)教育部規(guī)定,響應(yīng)學(xué)校號(hào)召,圍繞供配電崗位(群)職業(yè)能力要求,對(duì)《工廠供電技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行開發(fā)與研究,對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力具有重要意義。課程標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)某一領(lǐng)域、某一學(xué)段的學(xué)生在知識(shí)與技能、過程與方法、情感與價(jià)值觀等方面的基本要求,規(guī)定課程的性質(zhì)、目標(biāo)、內(nèi)容,并提出教學(xué)和評(píng)價(jià)的建議。
一、課程標(biāo)準(zhǔn)制定的指導(dǎo)思想
工廠供電技術(shù)課程是電氣自動(dòng)化專業(yè)必修的核心課程,學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)崗位主要是在電力生產(chǎn)企業(yè)及其他供用電企業(yè)生產(chǎn)第一線,主要從事工廠供配電工作。以崗位職業(yè)能力需求為導(dǎo)向,以企業(yè)需要為指針,以提高學(xué)生職業(yè)能力為目標(biāo),根據(jù)電氣自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),明確工廠供配電技術(shù)課程目標(biāo)及其在專業(yè)培養(yǎng)中的地位與作用。通過對(duì)職業(yè)崗位群調(diào)研,以典型工作任務(wù)分析為依據(jù),以真實(shí)工作任務(wù)為載體,以行業(yè)企業(yè)共建教學(xué)環(huán)境為條件,校企合作,培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,形成以學(xué)生為中心、教師引導(dǎo)、理論—實(shí)踐—應(yīng)用一體化的工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式。以專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力和職業(yè)基本素質(zhì)培養(yǎng)為主線,注重崗位職業(yè)技能的訓(xùn)練和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),使學(xué)生真正成為企業(yè)需要的有用的人才。革新高職教育理念,開發(fā)工廠供配電技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)。
二、課程標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建的各個(gè)要素
通過對(duì)專業(yè)崗位(群)人才職業(yè)能力結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)目標(biāo)要求以及相關(guān)構(gòu)建職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)能力要素的逐一研究,構(gòu)建包括課程的性質(zhì)、課程的基本思路、課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和要求、實(shí)施建議等課程標(biāo)準(zhǔn)基本要素。
(一)課程的性質(zhì)
本課程是一門理論與實(shí)踐并重的專業(yè)課,對(duì)本專業(yè)所面向的供配電運(yùn)行維護(hù)崗位所需的知識(shí)、技能、素質(zhì)目標(biāo)起支撐作用。通過該課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生明確供配電工作的意義,著重培養(yǎng)學(xué)生從事供配電及相關(guān)崗位的職業(yè)能力,達(dá)到從事有關(guān)崗位(群)所必備的專業(yè)知識(shí)和技能,為今后從事電力系統(tǒng)自動(dòng)控制領(lǐng)域的工作打下基礎(chǔ)。
(二)課程設(shè)計(jì)的基本思路
1.圍繞電氣自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),明確《工廠供電技術(shù)》課程目標(biāo)及其在專業(yè)培養(yǎng)中的地位與作用。
2.廣泛收集畢業(yè)生的反饋意見,與企業(yè)的專家和技術(shù)人員研討,找準(zhǔn)電氣運(yùn)行維護(hù)崗位的核心技能,確定《工廠供電技術(shù)》課程中應(yīng)掌握的技能。
3.以“能力培養(yǎng)”為教學(xué)主線,以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向,構(gòu)建新的課程標(biāo)準(zhǔn)體系。
4.仔細(xì)分析電氣運(yùn)行維護(hù)崗位職責(zé),詳細(xì)了解具體工作過程,確定典型工作任務(wù),參照國(guó)家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)確定課程內(nèi)容。
5.以模塊化的結(jié)構(gòu)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式重新安排教學(xué)內(nèi)容,使課程教學(xué)內(nèi)容融入崗位知識(shí)和職業(yè)技能鑒定的應(yīng)知應(yīng)會(huì)要求。
6.工作任務(wù)的確定是先單項(xiàng)設(shè)備操作,熟練掌握之后再進(jìn)行綜合操作,要求達(dá)到相關(guān)公司、企業(yè)的要求。
7.倡導(dǎo)校企合作、工學(xué)結(jié)合、“教、學(xué)、做”合一理念;理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)穿插、交互進(jìn)行組織教學(xué)。
8.根據(jù)課程特點(diǎn),本課程教學(xué)以實(shí)例變電所電氣部分的搭建過程為流程,采用全程實(shí)例貫穿式教學(xué)方法。
9.重視學(xué)習(xí)過程,重視實(shí)際操作技能,重視學(xué)生分析問題和解決問題的能力,重視技能鑒定標(biāo)準(zhǔn),將這些方面綜合來構(gòu)建評(píng)價(jià)體系。
(三)課程目標(biāo)
課程目標(biāo)分為知識(shí)目標(biāo)、技能目標(biāo)、職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成目標(biāo)三個(gè)方面,其要求有以下幾點(diǎn)。
1.知識(shí)目標(biāo)。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握工廠供配電的基礎(chǔ)知識(shí);掌握變配電所一、二次系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)知識(shí);掌握變配電所負(fù)荷和短路計(jì)算以及二次系統(tǒng)方案的選擇、整定計(jì)算方法。
2.技能目標(biāo)。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能對(duì)變電所高低壓電氣設(shè)備進(jìn)行正確操作和維護(hù);會(huì)典型開關(guān)柜的安裝、調(diào)試;還具有10KV以下系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力。
3.職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成目標(biāo)。通過本課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生獲取新知識(shí)獨(dú)立學(xué)習(xí)能力;制定、實(shí)施工作計(jì)劃、檢查與評(píng)價(jià)的工作能力;運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、解決問題的決策能力;敬業(yè)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作等社會(huì)能力。
(四)教學(xué)內(nèi)容
在課程內(nèi)容選取上,課程開發(fā)組根據(jù)行業(yè)企業(yè)崗位需求,對(duì)課程進(jìn)行了結(jié)構(gòu)重構(gòu),構(gòu)建了以能力為本位的工作過程系統(tǒng)化的課程體系。重視學(xué)生在校學(xué)習(xí)與實(shí)際工作的一致性,設(shè)計(jì)了課程基礎(chǔ)、基本技能、設(shè)計(jì)應(yīng)用三個(gè)模塊。課程基礎(chǔ)模塊主要解決供電系統(tǒng)的理論認(rèn)知問題;基本技能模塊主要解決變電所電氣設(shè)備和系統(tǒng)的操作、運(yùn)行和維護(hù)的問題;設(shè)計(jì)應(yīng)用模塊主要是綜合運(yùn)用,解決變電所設(shè)計(jì)、技術(shù)改造問題。
(五)實(shí)施建議
實(shí)施建議包括教學(xué)組織、教學(xué)評(píng)價(jià)、教材選用、教學(xué)資源開發(fā)、教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)、教學(xué)環(huán)境要求等六個(gè)方面。實(shí)施建議強(qiáng)調(diào)在教學(xué)中充分發(fā)揮師生的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,以崗位需求為指導(dǎo),以學(xué)生為主體,以培養(yǎng)職業(yè)能力為本位,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生積極參與課程的學(xué)習(xí),改進(jìn)教學(xué)方法,充分利用現(xiàn)代教育技術(shù),不斷創(chuàng)新、靈活運(yùn)用多種教學(xué)策略,跟蹤供配電新技術(shù)的發(fā)展,并及時(shí)引入課堂。
三、課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的實(shí)踐體會(huì)
圍繞突出職業(yè)能力培養(yǎng)要求,課題組經(jīng)過討論、研究制定出相應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn)初稿并請(qǐng)有關(guān)專家、教師審定、修改,形成試行初稿,在電氣自動(dòng)化專業(yè)2011級(jí)試行。校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)建設(shè)是課程標(biāo)準(zhǔn)能否順利實(shí)施的硬件條件。學(xué)校與中石化長(zhǎng)煉機(jī)電公司、動(dòng)力廠和湖南東方電器等企業(yè)合作,建立了三個(gè)職業(yè)技能強(qiáng)、高新技術(shù)應(yīng)用廣、對(duì)學(xué)生畢業(yè)后頂崗工作確有幫助的教學(xué)實(shí)訓(xùn)基地,由學(xué)院聘請(qǐng)企業(yè)兼職教師采用邊講邊學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)方式,收到很好的實(shí)習(xí)效果。在校外實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)上,根據(jù)供電技術(shù)高壓強(qiáng)電的特點(diǎn),校內(nèi)實(shí)訓(xùn)裝置的建立是非常必要的。實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)所采用的設(shè)備與電力系統(tǒng)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行的設(shè)備型號(hào)盡量一致,為學(xué)生提供真實(shí)的工作場(chǎng)景,使他們熟悉未來就業(yè)崗位的工作環(huán)境,走上工作崗位后能很快進(jìn)入角色。教學(xué)資源的開發(fā)和建設(shè)是課程標(biāo)準(zhǔn)能否順利實(shí)施的必要條件,應(yīng)想方設(shè)法來豐富教學(xué)資源。要?jiǎng)?chuàng)建和完善圖片庫、視頻庫、動(dòng)畫庫,建立變電所的虛擬仿真系統(tǒng),通過這些可以幫助學(xué)生更好地掌握所學(xué)知識(shí)。師資力量、教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)是課程標(biāo)準(zhǔn)能否順利實(shí)施的關(guān)鍵條件。從事本課程的教師應(yīng)該經(jīng)常深入電力企業(yè)進(jìn)行培訓(xùn)鍛煉,了解行業(yè)的發(fā)展,及時(shí)掌握新設(shè)備、新技術(shù);要具有豐富的教學(xué)、工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),這樣才能為課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施提供知識(shí)和技術(shù)基礎(chǔ)。