离合器实训总结

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离合器实训总结范文第1篇

【关键词】汽车底盘 任务驱动 学生主体

一、任务驱动教学法的特点

以学生为中心，以任务为驱动的教学方式，即以完成一个个具体任务为线索，把教学内容巧妙隐含在每个任务之中，学生通过独立或协作完成任务，学习新知识和新技能的方法目的在于培养学生发现问题 分析问题和解决问题的能力，培养学生独立探索自主学习及合作学习的能力。

特点是 “以活动为主线、教师为引导、学生为主体”，改变了以往“教师讲，学生听”被动的教学模式，创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。在教学活动中，学习过程成为一个人人参与的创造实践活动，注重的不是最终的结果，而是完成任务活动的全过程。学生在该活动的实践过程中，理解和把握课程要求的知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题和解决问题的思想和方法。

二、任务驱动教学法的实施

在底盘构造与维修课程中的运用时，教师可在教学中把汽车底盘构造与维修的内容分成解为若干任务，以任务驱动为导向，实现中职中技汽车类人才能力本位的培养目标。

（一）项目设置及任务分解

汽车底盘中每个系统部件的结构、工作原理、故障现象、故障诊断、故障排除都体现在汽车底盘的检测与维修的全过程中。为此按照汽车底盘四大系统的结构特点，每个系统按照“功用à结构组成à工作原理à故障现象à原因分析à诊断à故障排除”的内容设置任务，并将任务分解成“从故障现象入手à分析故障产生原因à提出解决故障方案à实施检测维修工作à验收评估维修工作质量”等内容。

（二）教学过程

根据各个任务对学生需要掌握的知识和技能的要求，教师根据已分解的任务组织学生在具备“理实一体”功能的相关实训室开展教学活动。教师边讲解边演示，教学内容包括理论与实践，理论与实践交叉进行，根据项目内容由浅入深，循序渐进地学习，使每位学生能听清楚教师的讲授，看懂教师的示范操作，有足够的时间和机会进行实际操作训练完成各个任务后进行考核，最终实现项目的教学目标。具体教学实施的流程如下：（1）明确项目任务：教师提出任务，同学讨论；（2）制定计划：学生制定，教师审查并给予指导；（3）实施计划：学生分组及明确分工，合作完成；（4）检查任务：教师巡回检查，发现实施计划是存在的问题，解决问题；（5）评估任务：学生自我评估，教师评价。

以手动离合器异响（踩下离合器才有响声）故障检修的任务为例，介绍教学实施过程：

1.任务展示

教师教师根据教学内容设置手动离合器故障，创设情境，根据故障现象引起学生的学习积极性，并将学生分成若干个学习或工作小组，为每个小组配齐教学所需的器件。让学生明确学习任务，启发学生寻找解决问题的方法。

根据手动离合器工作状态并结合汽车工作中离合器产生的故障，教师先引导学生利用所学知识自主分析各类故障产生的部位和原因，鼓励学生积极思考，然后通过答疑、设问、点评等灵活的教学手段进行辅导。这一过程注重学生自我理解，树立他们的学习信心。

2.计划与决策

在学生掌握手动离合器的结构工作原理和故障产生原因基础上，要求学生独立进行诊断，制定出检测排故的计划，找出故障产生的部位，分析故障产生的原因并明确解决故障的方法。在制定计划时，操作步骤不是一成不变的，但在关键的步骤上必须加以强调，特别是特定的操作、不可回避的步骤一定要给出，否则学生不能达到目的，往往会产生畏难的心理，从而对任务的完成产生负面影响。如本任务须引导学生通过想象故障原因，再组织学生讨论制定维修计划。这一过程培养学生发现问题分析问题解决问题的能力。

3.实施计划

教师在强调尽量不出现误操作的情况下，鼓励学生大胆尝试，就问题的出现加以引导并给予鼓励，不因出现问题而责难学生。操作任务的设计应多考虑学生可能出现的操作问题，尽量在操作前给予提示，以节约学生对细小问题的探究时间，提高课堂的效率。由学生分组实践，自主查明和排除离合器异响的故障。

4.检查任务

学生实践操作过程中注意巡查，及时发现问题、解决问题，了解每组学生的动手情况。教师要引导学生对所学的知识进行拓展和细化，并建立起与过去知识的联系，加深学生对知识的记忆和理解，完成真正意义上的知识建构。

5.评估任务

教师组织学生开展工作成果展示及交流活动，让各小组在展示本组工作成果，进行充分交流的基础上对本小组的学习和工作进行总结，课后需上交课程实训报告。并在在完成本任务后，教师组织学生按小组进行考核，考核分为专业理论考核及专业实践技能考核。专业理论考核以口头表达结合书面的实训报告的方式进行，专业实践技能以现场解决实际问题的方式进行。在考核过程中应做到每个小组的成员既有分工又有合作。这一过程注重培养学生独立解决实际问题的能力及团结协作的合作精神。

根据当下对汽车运用与维修类人才的培养目标及要求，汽车底盘构造与维修课程需改变传统的理论教学占主导的教学模式，运用先进的教学方法，提高课程教学效果。实践证明，通过任务驱动法的运用，学生掌握了先进的汽车运用与维修的专业知识，把握了新的汽车维修方法和理念，增长了自身的专业知识，提高了专业技能水平，真正做到了学有所获、学能所用，为今后的就业和发展打下坚实的基础。

参考文献：

[1]张志俊.任务驱动教学法与项目教学法在高职教学中的联合运用[J]武汉船舶职业技术学院学报，2010，（3）：114-116.

离合器实训总结范文第2篇

关键词 项目教学法 学生主体地位 教师主导作用

中图分类号：G424 文献标识码：A

项目教学法”主要由实施的教学项目、教师和学生的活动、模拟的工作情境和实施结果四大要素构成，是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动，其目的是在课堂教学中把理论与实践教学有机地结合起来，实现一体化教学，使学生的创造潜能充分发掘，培养学生解决实际问题的综合能力。

1 项目教学法中学生的地位和作用

在古代，我国教育家孔子就认识到学生的主体性，曾说：“自行束修以上，吾未尝无悔焉。”这个论述中，孔子的教育对象是学生要自己愿意求学。而项目教学法中，项目的实施是以学生为中心的，没有学生的参与积极性，项目教学就难以开展，教学效果就达不到预期的效果。我们根据学生喜欢动手的特点，先让学生在实训室动手去拆装汽车的零部件或总成，让学生对汽车的零部件产生感性认识，并在动手的过程中产生疑问，并想法去解答。从而激发学生的求知欲，让学生知道自身缺乏的知识，产生问题“还不能够处理”的情境。这时，教师就可针对学生的存在问题给予解答，结合教材确定项目，调动起学生参与项目的积极性，让学生成为学习的主体。项目教学法要求教师从实际出发，采取一系列恰当有效的方法：

1.1 教学项目的选择

合理确定教学目标是根本，项目的选取是项目教学成功的关键。在教学项目设计中，教师如果不注意结合学生、环境及课程特点，容易引起以下教学问题：第一，若教师缺乏实践及前沿知识，讲课就会不透彻。第二，若教师只了解专业内容，不了解学生的认知过程，则课程的进程沉闷。第三，若教师只看到学生的缺陷，不去了解新时代学生的特点，则学生主动学习性较差，达不到课程教学目标。第四，若教师只知道学科体系，不知道按课程的能力目标重组教材，则不能满足职业能力培养目标要求。第五，若教师不注意授课方法，课堂把控性较差，上课只介绍专业内容，只训练专业能力，不训练学习能力，则课程内容缺少“可持续发展”这一重要内容。

因此，教学项目的选择，要满足多方面的要求。既要体现专业课程教学目标的要求，又要结合学生的实际情况，根据他们的知识基础，精选具有发展前景与实际应用价值的目标任务。还要依据学校实训室的现有资源选择实践项目，因为如果选取的项目没有相应的设备支撑，则不能满足实操的要求，造成纸上谈兵。因此，在项目的选择上要使学生产生兴趣，能真正学到一些知识与技能，成为满足职业技能基本要求的人才。

我校综合汽车运用与维修等专业课程设置的要求，又兼顾到职业需求和岗位的设置，将汽车模块化任务分为汽车机修技术，汽车电子技术，汽车故障诊断技术，汽车车身修复技术，汽车美容与装饰技术，汽车保养与维护技术六大块，让学生在“学”中“干”、在“干”中“学”，使学生的理论知识和实践能力都得到相应的提高，教学效果也很明显。

1.2 如何进行学生能力的培养

由于场地和设备的限制，通常项目教学法采用分组教学。小组成员应由学生自我组合为主，体现学生的主体地位，老师根据实际情况再做微调，尽量做到好中差生搭配平衡，防止出现个别组不参与，不动手的极端现象。一般每组3～5人，指定小组长负责领取工具，协调本组同学分工，在项目实施过程中培养学生协作和团队精神。为明确任务，教师应将事先准备好的书面工作计划发给每个小组，以便学生有步骤地进行工作。

1.3 考评方式的多样化

教学评价也就是检查项目成果，进行成绩评定。我们采用了基于工作过程参与的实训考核方式，在学生考核成绩里面体现其全程实训每一个环节的表现情况。对每一个教学项目，都有相应的考核表格，使学生明白项目考核的基本要求，如对发动机的拆装实践操作的测评，除对拆装过程的每一个步骤是否正确，及对工量具的选取与使用是否合理进行打分外，还要跟踪观察学生在整个操作过程发挥的作用，通过小组成员的讨论互评，对学生的综合能力进行全面测评。如有的学生团队协作精神很好，主动及时传递工具，有的学生动手能力很强，准确操作。这样发现学生的长处，对学生实施有效的评价。教师在点评中要分析各组的优秀之处和不足地方，激发学生的竞争意识，引导学生向优秀的小组学习，改变不足，从而提高学生的综合技能。

2 项目教学法中教师的作用

如果“把教学的过程当作知识授受的过程，教育者对受教育者进行单向的灌输，受教育者只是对教师所教授的知识进行‘无错误的复述’，教学过程不仅只成为知性的获得，而且还扼杀了生命的灵性和创造”。①这显然不符合现代教育的要求，也不是项目教学法的本意。

我们要处理好发挥教师主导作用与学生主体性之间的矛盾：放弃教师的主导作用，学生无人引导，则使学生放任自流，老师失责，不能使学生有效学习；限制、压抑学生的积极性，则不能体现学生的主体地位，教学质量的提高就不能实现。

学生积极性的调动是教学过程顺利完成的关键。这就需要在项目教学法中结合启发式教学。孔子精辟地论述了启发式原则：“不愤不启，不悱不发，举一隅不以三隅反，则不复也。”②又曰：“可与言而不与之言，失人；不可言而与之言；失言。知者不失人，亦不失言。”③这要求教师在教学进程中，要准确把握学生的思维状态，如果学生还处于只知其一不知其二的状态，教师要耐心引导学生，不要在学生未经思考的情况下就把结果告知；当学生已处于告知一而能推知其余的状态，教师就应该适时诱导，引发学生向更高的思维层次推进。而学生随着理解的深入，会产生更多的疑问，并力求解答。教师也在学生的疑问中，要不断更新深化自己的知识，才能满足学生的求知欲望，达到教学相长的效果。如离合器的拆装作业，在拆卸认识各部件时，让各小组讨论零件的作用，在使用过程中容易产生什么故障，对汽车行驶造成什么样的影响，这样一步一步引导，使学生在讨论寻求答案的过程中掌握离合器的检修方法，既完成了项目，又进一步拓展了知识。

3 总结

以学生为主体全程参与实训过程的教学方式、考核方式的改革，老师在其中的引导，积极调动了学生学习的主动性，实训环节学习热情得到明显提，实训教学的效果得到较大的改善。

注释

① 冯建军.生命与教育[M].北京：教育科学出版社，2004.

离合器实训总结范文第3篇

关键词：ARCS模式；课程教学；运用

一、引言

《汽车自动变速器结构、原理和检修》是汽车检测与维修专业职业技能培养的核心课程，主要培养学生运用汽车自动变速器的基本原理、检测方法和对常见故障进行检修的能力。该课程综合性较强，专业程度高，学生不易掌握。

就技工学校现状而言，学生中普遍存在基础差、底子薄、缺乏学习积极性等现象。如何组织教学？如何激发学生学习兴趣，提高该课程的教学效果？这对我们教师提出了较高的要求。如果不探寻学生的学习心理，单纯地靠讲解理论然后动手操作，就会使学习显得枯燥，教学难度大，学生不易理解，也就很难获得预期的教学效果。根据学生的认知规律，采用ARCS模式,在认知―讲授―实操训练的教学步骤中，时刻掌握学生的学习心理，便于学生对专业知识的理解和掌握，也方便老师对学生因材施教，体现了其独特的优势。

二、ARCS在教学过程中的运用

学习的主动性是至关重要的，在缺乏学习意愿和学习意志的情况下，学习不会发生。ARCS是一种启发和培养学生学习主动性的教学模式，这种模式是通过引起学习者的注意（Attention）―使他们感到关切（Relevance）―帮助他们增强信心（Confidence）―使得他们获得满足（Satisfaction）来培养学习动机的。笔者在《汽车自动变速器结构、原理与检修》课程的教学中采用了这一模式，创设了一种轻松、活泼的氛围，使学生对该课程产生了兴趣，同时锻炼了他们的交流能力和团结协作能力――围绕学生的注意、贴切性、自信心和满足这四个方面来设计教学，形成相应的教学策略，激发他们在课堂教学中的学习动机。

（一）第一方面是吸引学生的注意

注意力集中是进行有效学习的前提条件。学生的注意力常会被新奇的、不一致的或不确定的事物所吸引。教师可以运用新奇或意料之外的事情来激发学生的注意力。

1．学习材料的新异性

要引起学生的注意，首先要利用学习材料的新异性。比如在给学生上第一节课的时候，笔者从网上下载了两幅图片，夸张地展示了一位司机为应付复杂路面而频繁换挡的“狼狈”，一位靓女在盘山路上开敞篷车，头发飘逸的“潇洒”，使学生在感受到自动变速器的便利和优势的同时对其产生了浓厚兴趣。

2．教学导入课程的趣味性

要引起学生的注意，可以用学生经历过或正在经历的事例来引入教学。

比如在讲解自动变速器挂挡使发动机制动时，笔者在黑板上画了一条长长的“坡”然后提问：“从山顶到山下，是挂挡好呢，还是不挂挡（N挡）好呢？”这时，学生中间出现了两种不同的意见，而且都说出自己的道理，教室变得活跃起来。然后，笔者分析挂挡与不挂挡的区别，并顺着思路提出“发动机制动”概念，学生经过自己的思考后很快掌握了课堂上的授课内容。

3．语言的强度

教师幽默有趣的语言，轻松活泼的表情，抑扬顿挫的声调都能引起学生的注意。比如在总结自动变速器执行器中单向离合器的作用――“有单向离合器参与工作的档位就没有发动机制动，没有单向离合器参与工作的档位就有发动机制动”时，笔者将每一句话中的“有”和“没有”用彩色笔显示出来，并用突出的声调表达，同学们很快就记住了这个结论。

4．教学方式、方法的新异性

如在讲述丰田皇冠自动变速器时，学生对一种结构比较容易掌握，另外一种结构掌握起来有困难。针对这种情况，笔者找来两个立体魔方，以白色中心块做底层，让同学甲和同学乙同时进行操作，要求达到同样的复原效果。这样，学生的注意力自然就被吸引了过来，激起了他们探索和思考的热情并很快就弄明白了两种结构的联系，增强了学习的信心。

（二）第二方面是教学内容的贴切性

学生对某一事物的关切程度能够决定他们对这一事物的学习深度。通过调查发现，很多学生对为什么要学习这门课程还很迷茫。所以在上第一节课时，笔者就将学习这门课程的意义进行表达，使学生懂得学好该课程将为今后参加工作带来极大的好处，这样对提高他们的学习积极性带来了帮助。可以播放汽车紧急制动转弯的电影镜头，学生会觉得“很好玩”。此时分析档位状况和各传感器的工作情况，教学效率会大大提高。

（三）第三方面是帮助学生树立学习的自信心

信心是开展有效学习的重要前提，有信心的学生即使遇到了学习困难也会百折不挠地去克服它。这就要求跟学生一起寻找解决问题的方法，并不断地对他们进行鼓励。在讲述自动变速器工作原理时，一般的原理讲解和公式计算难于引起学生的注意。通过设计一些教学工具进行教学却往往可以收到很好的效果。比如在讲述丰田A341E自动变速器行星齿轮排的工作时，要将从动轮与主动轮之间的方向变化和速度变化解释清楚是不容易的，往往是老师费劲，学生难懂。为了吸引学生主动参与，激发他们探索和思考的热情。经过课前准备，在上课展示了如图所示的教具。这种教具的优点是，学生对自动变速器的单排行星齿轮机构的三元件：太阳轮、齿圈和行星架之间的相互运动关系有一个直观的认识，通过学生上讲台操作，只要留心观察，学生自己就可以弄明白各轮之间共八种的运动关系，这就使他们克服了学习障碍，增强了学习信心。

（四）第四方面是使学生有经过努力，有所收获的学习满足感

如果行为的后果与学生的期望一致，而这一后果又是积极的，那么学生的动机就会被激发。不断地让他们感受到学习的价值和乐趣，体会到学习的满足感，就可以长期地维持学习者的主动性。这就要允许学生在实际情景中尽可能地使用新获得的技能，而在学生完成了一个较难的任务时，用语言来强化他内部的自豪感，并适时的鼓励已经掌握了某一任务的学生去帮助那些还没有学会的学生，使每个学生都觉得受到了注意。在成绩评价方面，侧重于帮助学生对自己的工作做出评价，避免使用外部的成绩表现作为评价标准。以帕萨特B5的01N自动变速器为例，在实训巩固阶段，本人对以往使用的《自动变速器维修工作页》进行了改进，加入了两个项目。一是“我的进步”，为的是让学生客观地评价自己的工作状态，发现自己的每一个进步；“小组成员互评价”项目，为的是让每一个小组成员在项目实训中都能充分参与，发现自己是小组里面不可或缺的重要成员。使用新的工作页后，学生会觉得每一节课都学有所得，并从中得到满足；而实训小组的全员参与，使学习气氛轻松活跃，也锻炼了他们的交流能力和团结协作能力。

三、结束语

《汽车自动变速器结构、原理和检修》是一门综合性很强的课程，重点培养学生动手拆装能力和分析问题、解决问题的能力。通过参阅大量ARCS文献资料，结合教学实际情况，笔者认为ARCS模式对技工学校汽车维修专业课的教学开展富有成效。实践证明，在汽车自动变速器课程中运用ARCS组织教学，能使学生学习兴趣得到提高，学习主动性明显增强，同时对自己的学习效果也有一个比以前更加清晰的认识。学生基本掌握了自动变速器的工作原理和拆装操作技能后，对疑难问题的解决也有了一定的见地和思路。

参考文献：

［1］高利明.调动学习动机的ARCS模式和教学方法的选择.天津电大学报，1997（3）：13-16.

离合器实训总结范文第4篇

关键词：教学目标 教学过程 教学内容 教学评价

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）03（b）-0183-01

1 教学目标

根据《汽车电气》教学大纲、《汽车空调维修工国家职业技能鉴定标准》、《汽车电气维修工国家职业资格标准》，考虑到中职学生目前的现状和以后实际工作的需要，确定本节课的教学目标是以下几方面。

1.1 知识目标

（1）能叙述汽车空调的基本组成及功用。（2）能叙述汽车空调控制电路常用控制装置的作用及简单原理。（3）能叙述汽车空调控制电路常用电路的组成及工作原理。

1.2 能力目标

（1）正确认识和使用汽车空调面板各按钮。（2）认识汽车制冷系统各部件的位置及作用。（3）通过实践操作，能够初步判断和检测压缩机电磁离合器控制电路、鼓风机控制电路、冷凝器风扇控制电路和发动机怠速控制电路的简单故障。

1.3 情感目标

（1）感受空调给人们带来的舒适感，激发学生学习知识的兴趣。（2）通过实践操作，培养学生规范操作和文明生产的职业习惯。（3）通过实践操作，培养学生在工作中严谨认真的作风和在检修中认真做好记录的职业习惯。（4）通过实践操作，严格落实“整理、整顿、清扫、清洁、素养、安全、节约”的7s管理理念。

2 教学过程

2.1 教材分析

《汽车空调电路的检测与维修》课程选用的教材为机械工业出版社出版的《汽车电器》。该教材是汽车运用与维修专业――机电维修专门化方向课程教材。

教材采用项目教学，任务驱动的方法编写的。内容分为汽车电源系统、汽车启动系统、汽油机点火系统、照明信号系统、仪表和报警系统、汽车空调系统、电动车窗及刮水系统的检测与维护，汽车解码器的基本操作，传感器的检测九个项目，每个项目由若干个任务组成。

2.2 教材处理

为了更好地适应宁夏银川市汽车4s企业的需要和教学实际，提高教学效率，我以中等职业学校汽车运用与维修专业学生所必备的汽车电路维修技能为主线，对教学内容进行有效的整合，遵循“实用为主，够用为度，应用为目的”的原则，降低理论教学难度，简化以学科知识体系为基础的知识要点的讲述。强调以典型工作任务引领，在“做中教，做中学，做中悟”实现学生对相关知识和技能的建构迁移。

2.3 教法学法设计

（1）教法设计。在教学过程中针对中职学生首先要解决的是如何激发学生的学习兴趣的问题。而中职学生的现状恰恰是缺乏学习兴趣，所以教师的教学要以激发学生的学习兴趣入手。“兴趣是最好的老师”，在教学设计中解决如何激发学生的学习兴趣是教学的首要问题。在教学中发挥学生的主体作用，使学生愿意学习，主动学习。

在教学设计中充分体现“理实一体，做中教，做中学”的职业教育理念，让学生学有所用。“以职业能力为主线，岗位工作任务为起点”，始终把学生放在教学的首位，以学生的全面发展和个性发展为中心，学做合一。

在教学设计中充分体现“因材施教，分层教学”，对于学习基础较差，学习主动性不强，自控能力欠佳的中职学生采取“先看―― 再模仿―― 最后独立完成”的学习方法。

在教学设计中充分体现现代教学手段与传统教学手段的结合。现代教学手段要因效果而选择，要“适量、适用、适合”。针对性的运用传统教学手段，实现教学效果的最优化，达到更加关注课堂中学生的情感态度和价值观发展的目的，使传统教学手段和现代教学技术有机融合，解决学科教学中的重点和难点。

（2）学法设计。我校2010级汽车运用与维修中职班共有40名学生，全部为男生，本学期（第三学期）开始学习汽车电气的检测和维修。学校现有浙江天煌科技实业有限公司生产的THCEZX―1A型汽车整车（帕萨特）电气系统实训考核装置10台。

为了便于教师指导和学生学习，现将40名学生分为10组，每组4人，每人一份实训手册，根据学生的学习能力强弱搭配。

第一步，老师在实训台上事先设置好故障（一），老师先进行示范，再由能力较强的1名学生，根据故障现象和老师在课堂上的讲解，进行故障检测及维修，其余3名学生在一旁观摩和思考。故障排除后，由这名学生向其他3名学生讲述发生故障的原因和检测故障的思路和方法。然后，其余3名学生按照同样的方法排除同样的故障每人做一遍，能力强的学生在一旁指导。使每一位学生对电气故障的检测维修有一个入门。知道根据故障现象先做什么，后做什么。

第二步，为了使每一个学生的动手能力都能得到锻炼，采取轮流的方法，由老师设置故障（二）、故障（三），每一个学生独立去排除故障，同时记录每个学生排除故障的时间。

第三步，每个学生将自己所排除的故障的过程进行整理，按实训手册上的要求进行填写。然后进行小组讨论和总结，将在检修中弄不明白的问题列出，并反馈给老师。

第四步，老师根据每一个小组反馈的问题，集中在教室进行讲解。

2.4 教学流程

五步教学流程图符合中职学生的认知规律，体现了专业教学的科学性、客观性的要求，在感官认知、行动体验、反思内化过程中完成学习任务，掌握技能（见图1）。

2.5 教学反思

（1）激发兴趣，项目导入。汽车电路的检修是一个比较难学的内容，根据教学经验，在教学中创设情景推出项目任务，引导学生梳理知识储备，激发兴趣，完成项目任务，能起到事半功倍的作用。

（2）先模仿，后独立完成任务。在汽车电器检修中，针对故障现象，如何下手检修，对中职学生来说确实是一大困难。检修思路是通过模仿开始，动手去做，深入理解，最后提高。

离合器实训总结范文第5篇

关键词：发动机生产线 流水线工艺 PLC控制器 现场总线 自动线实训系统

中图分类号：U464 文献标识码：A 文章编号：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

汽车的动力来自发动机。为了提高了工作的效率和优化了工作流程我们将发动机生产线分为5个子系统，包括缸体生产线、缸盖生产线、曲轴生产线、凸轮轴生产线及发动机装配线，以便对发动机主要零件进行机加工和装配。在每一条生产线上有多个完成不同作业的工位，在一定工位上安装的转台，举升台，翻转机等设备。如发动机总装工艺流程就包括：机体上线翻转涂胶、装后端盖装活塞连杆翻转拧紧连杆螺栓装机油泵、水泵装飞轮装离合器总成测定曲轴驱动力矩装油底壳装汽缸盖装机油滤清器、发电机装凸轮轴装变速箱装启动电机总成泄露试验送试验。在汽车发动机装配过程中，汽车发动机装配线是一个对发动机顺序装配的流水线工艺过程，每个工位之间是流水线生产。本文研究的任务就是对发动机生产输送线进行规范化，模块化设计。这样对使用者来说，既简洁又节省时间。每个环节设计最优的自动控制系统才能保证生产的连续性和稳定性。

1 输送线设计方案

我们设计生产输送线主要采用摩擦辊道和启停式动力辊道、自动升降机系统、机械手。在线上为了方便在不同的工作面上装配，配备自动翻转机以提高效率。一条发动机装配线要保证发动机的装配技术条件，要保证装配节拍，实现高效率；要多机型同时装配，实现高柔性；要有效地控制装配精度，实现高质量。要实现以上几个方面必须从生产线的规划开始着手。要在总装线和分装线上设计柔性输送线。

1.1 现动机生产输送线应该具有如下功能

该输送线方案如图1所示。

1.2 设计输送器件

（1）轨道：轨道是整个摩擦输送系统的运行基础，平滑、顺畅的输送轨道是系统平衡可靠运行的关键。

（2）道岔：道岔是改变载货小车的行走路线的装置，按走向又分为分流、合流道岔两大类。

（3）停止器：停止器是用来控制工件在输送线路中的安全准确停放位置，通常布置在工件转挂处及输送线路发生变化的道岔处，主要是安全阻车的作用，防止台车因惯性或其它原因发生时，造成系统的损坏。

（4）止退器：通常和停止器配合使用，布置在停止器后边，用于防止小车运动惯性后退。止退板以本身的自重复位。

（5）移载轨道/升降轨道：因摩擦输送机有工位节距上的单元驱动，所以很容易实现物品（轨道）的平移、旋转和升降功能。

（6）升降机：升降机在输送系统中起着关。

1.3 输送线工位设计

（1）具体设计正常加工过程（各工位没有不合格）：走主干线，如下：

ap10ap…ap45..ap60D02D06D07ap80ap90D10AP80AP90ap95..ap900

（2）自动工位加工不合格时（以Ap80工位为例）走返修路线如下：

不合格时走：D10D9M80，M90（ap80，ap90返修工位）。如返修合格时D8D7D10ap95；如返修不合格时从转台D8下线维修下线维修后D8D7AP80AP90D10AP95AP900。为了提高效率，节省空间和资源我们将两个自动工位Ap80，ap90设计成共用一个返修工位m80，m90。

2 汽车自动生产线实训装置设计

结合发动机生产线工作原理和工艺，项目组成员开发了适合学校教学的汽车自动生产线实训装置本实训装置贴近工业现场要求，是典型的汽车自动生产线，设备从选材、工艺、流程、结构、控制等各方面都从实际工业现场出发，考虑工学结合要求，有机融合了机械、电气、气动、传感器、交流电机变频调速、步进电机驱动控制、伺服电机驱动控制、直流电机控制、PLC控制及工业通信等多种技术。通过该实训系统的工作任务训练，能较好地锻炼程序编写设计能力、自动线设计开发能力、自动线连接与调试能力、工程实施能力和安全意识。引导高职院校、机电及自动化等专业教学改革，满足汽车生产制造、自动化技术专业的核心能力训练要求，突出强调技术的综合运用。

2.1 传感器

首先选择能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的传感器。在发动机生产线上主要采用了光电传感器和电感传感器。

（1）光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现检测物体有无的接近开关；当光电传感器检测到发动机缸体时，气缸将发动机缸体推入存储货道。

（2）电感式传感器由三大部分组成：LC高频振荡器、开关电路及放大输出电路组成。因为发动机零部件大多数具有铁磁性质，就可以用电感传感器检测转台旋转到位与否，当检测到转台旋转到位时给PLC提供输入信号。

（3）光电编码器：用光电编码器来对升降的速度、距离、方向进行检测，以脉动信号的形式向PLC反馈，PLC根据输入的反馈信号来控制升降距离实现精确定位。

2.2 电磁阀控制

在实训装置中应用了大量气动控制技术如：

（1）无杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，带动机械手向后移动。

（2）带导杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，带动机械手向下伸出。

（3）双导杆平行气夹：由双控电磁阀控制。当气动电磁阀一端得电时，气动手指张开或夹紧。

2.3 实训装置模块化设计

该装置采用导轨式型材，其上安装有上料台、行车机械手、输送辊床、提升机、循迹搬运车、堆垛机、转台站、4轴搬运机械手等工作站及相应的电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器及交流电机模块、步进电机驱动模块、伺服电机驱动模块、直流电机模块和各种工业传感器等控制检测单元。采用西门子S7-300 PLC实现系统控制，真实再现汽车工业自动生产线中的输送、搬运、暂存、协调生产的过程。它在接近汽车工业生产制造现场的基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计。如行车机械手站主要由伺服电机及驱动器、步进电机及驱动器、继电器、限位开关、磁性传感器、涡轮蜗杆减速传动机构、齿轮齿条传动机构、滚珠丝杠传动机构、高精直线导轨、双导杆平行气夹、双控电磁阀、工业铝型材、钣金结构件、机械零部件构成。

2.4 接线端子设计

该实训考核装置PLC模块I/O端子、变频器接线端子、各常用模块接线端子，均采用安全型插座，使用带安全插头的导线进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、安全和可靠。用于教学，可按工作过程导向、工学结合的模式规划教学活动，可完成多种工业现场环境下的技能培训任务。

3 实训装置软件设计

以行车机械手为例进行说明软件设计（见图2）。

4 WinCC的监控能力开发及Profibus总线的运用

PLC的程序设计能力、WinCC的监控能力和Profibus总线应用能力是自动化技术的专业技能人才不可缺失的知识，本课题对控制结构、硬件连接、软件开发现场总线、系统接口、人机界面进行了设计。采用Prifibus现场总线网络技术完成各工位间的通讯。组建的现场信息监控系统，完成了装配线上的信息采集、生产下达、工位监控及装配提示等功能。

西门子S7-300PLC作为控制器，其本身集成MPI及PROFIBUS DP通信口，在发动机生产输送线上用德国西门子公司的可编程控制器S7-300直接将控制数据传递到控制系统中，而且有上位机的实时监控，真正做到自动控制。

本课题Profibus的成功运用对生产厂家的经济效益提供帮助很大。由于系统运行平稳，通讯可靠性好，从而减少了维护的必要性，同时又保证了产品的质量，大大节约了生产成本；而从另外一个方面来看，由于Profibus现场总线使得建设期间工程量也大大减少―― 包括布线工程量和工程师操作编程工作量，所以对生产厂家来说，真正做到了投资少见效快。

5 控制系统的调试

虽然本项目庞大，通讯点很多，但是各个子系统设备很大部分是相同，也具有一样的控制要求，因此，我们将整个项目按照设备划分成的不同的功能组，这样可以增大一次开发的利用率，避免了重复开发，节省时间和成本。

升降机的自动控制是项目中的难点，主要是因为升降机的自动控制如果故障就有可能将设备以及车体损坏，对一次调试成功的要求很高。升降机虽然有硬件保护措施，需要特定条件，比如升降机只有在失电后，抱闸将会抱死，因此，对于升降机控制程序的编写需要反复修改，模拟试验，才能保证调试中的万无一失，不会出安全事故。

6 总结与评价

（1）提高了生产效率和管理质量。由于该项目大量应用了先进的西门子自动化驱动系统，从画图、硬件、软件和培训实现标准化、模块化，这样可以将项目细化，大家分工合作。由于自动化系统提高通讯速率使发动机输送线的工艺水平得到提高产品质量好也增加了企业的效益。

（2）提高了生产的安全性，减少了事故的发生。由于该项目方案中对生产安全相当重视，设有很多急停按钮，在编写程序中，对重要设备有多重保护，从而保证了设备、人身的安全。

（3）加大了设备可靠性。传感器使用时对设备的输入输出点都是双重对比的，保证点的信号都是真实可靠，设备的故障率降低了，生产的安全性就提高了。

（4）交流电动机启动和停止更加平稳、准确。由于起动器在转台控制系统中的使用，使电动机平滑升高端子电压，可以实现无冲击起动，因此可以最佳地保护电源系统以及电机。变频器不仅仅是改变电机的转速，因为转速的下降，势必带来力矩的改变，使转台的带载能力大大提高。

（5）通过三届学生的实训验证，课题开发的实训设备在工作的状态下说使用的各种传感器、控制电机、机械设备能够达到规定技术指标，并且具有短路过载保护。

参考文献

[1] 胡云萍，刘文婷.汽车发动机原理课程教学改革研究[J].科技创新导报，2013（7）：180.

[2] 俞云强.传感器与检测技术[M].北京.高等教育出版社，2008.