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智能运维的实现主要是依托物联网技术,通过各类传感器采集数据,上传至云平台及各类系统加以应用(感知层网络层平台层应用层)。其中提到了一项新技术,AR运检辅助平台,即对设备进行完整建模,利用AR技术,将故障点定位精确至设备内的具体部位。
变电设备智能运维的一大亮点,设备重症监护及远程控制系统,对需要监护的设备加装各类传感器,通过外网或专网,将监测数据实时上传,可以通过移动端设备随时随地访问,也可通过远程控制对数据进行分析,甚至实现远程做局放。在部分没有信号的地区,也可以就地构筑小型局域网。
变压器局部放电测量技术,分为电量检测法和非电量检测法,电量检测法:高脉冲电流法、无线电干扰电压法(RIV)、特高频电磁波法;非电量检测法:测声、测光、测气体。其中提到了声成像测量的新技术,通过声音多点定位,软件计算时间差,从而实现声成像。对局放试验中干扰大的问题,可以通过硬件以及软件两个方面来降低干扰,同时也给我们讲了一些降低干扰的小技巧:阻抗盒接末屏尽量用短一些的线,尽量采用并联单点接地。
变压器局放试验中,外部干扰信号经常会影响试验判定。常见的干扰有:
一、空间干扰
(1)试验线路中采用滤波器、隔离变、阻波器;
(2)滤波通带
(3)平衡输入方法;
(4)天线噪声门控
对变压器周围进行干扰信号测量,当外部干扰信号与局放仪中干扰信号同步时,可以消除掉该干扰信号。在以后的局放试验中可以尝试使用看现场实际效果。
二、电源干扰
(1)阻断
(2)滤波
三、地电流干扰
(1)测量回路与试验回路最好分开;
电抗、分压器的接地要区分出来,便于加压时测电流,不受其他设备的干扰。
(2)采用并联单点接地;
多设备并联接地,最好不使用多点接地,各个接地线汇于一点后接地。
(3)缩短接地线长度和降低接地高度;避免产生对地电容。
(4)接入滤波模块。
明日学习计划:
关键词:汽车电路;实践教学;考核方式;改革
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2013)20-0155-02
面对汽车的社会化普及和汽车电控化的出现,部分高校的汽车实训教学不只限于对汽车专业学生开设,也延伸到了面向全校各专业的学生开设不同内容的汽车电器实训教学。但目前教学的单一、枯燥等问题制约了汽车电器实训教学的发展。汽车电路只是其中的一门课程,教材内容涉及汽车电路控制知识技术和实习技能课题很少。特别是汽车电路实习课本没有将电路实习内容、方法、操作、注意事项等完整编写,教学时没有针对性,仅靠教师指导学生实习,造成毕业生就业时工作能力差。信息反馈,汽车电路实习教学需要我们加强探讨,努力提高学生的操作水平,以适应新时代的需要。
一、汽车电器教学现状
1.教学模式落后。汽车电气课程教学仍采用传统模式。教师在课堂上组织再好,讲解得再生动,也只是在黑板上开机器,只会越来越糟,不能充分发挥学生的主动参与性。随着社会信息化程度的提高,短时间教学中传授越来越多的知识、信息,操作技能仅靠原有教学手段,不能满足现代社会对人才培养的需求。
2.教学工具使用不足。目前的教学仍然用挂图讲解,或用圆规、三角板、粉笔在黑板上画图,然后根据图讲解。而汽车电气课程实物图多,线路图更多,仅画图这一项就要耗费很大的精力和时间。导致复杂电路无法讲解、个别部件的结构讲不明白,用多媒体、幻灯片等现代化的教学工具教学的少之又少。实训台架使用频率也因课程安排而使用较少。
3.理论课时与实习课时比例失调。课时分配的状况是这样的,理论课时太多,实习课时太少,有的实习课一学期只有一两次台架参观机会。原因是多方面的,如实习设备少、电器实训开发较少、实训用电安全等问题,还有教师的主观意愿在起作用,认为只有掌握了丰富的理论,学生才能实习好,毕业后的实习机会很多。
二、汽车电器课程实践教学
1.课程教学实践的思路。因这门课程包含的知识面较广,不仅要求学生懂电工电子和机械原理知识,还要求学生对化学等学科也要有所掌握,这样教师就必须考虑到如何综合这些学科的知识,把内容简单化、明了化地传授给学生,让学生在有限的时间里掌握更多的知识,提高学生分析问题和解决问题的能力,这是汽车电气课程教学改革的主要目的。笔者总结了汽车电气课程在教学思想、教学环节、教学手段等方面的改革方案,并进行了全方位的实践,改革思路如下:一是运用现代化教育理念重新设计教学系统,采用先进的教学方式,如采用多媒体教学、网络教学等。利用声音、图像等信息增强课堂教学的直观性、生动性和启发性,帮助学生理解课程的难点,提高课堂教学的效率和质量;二是以学生为主体来制定教学计划,在不同的阶段采取不同的教学方式,然后根据阶段的成果设计下一阶段的教学方式。
2.课程教学实践的方案。根据汽车电气技术发展的特点,为培养和提高学生对汽车因电气引起的故障的判断能力,提高课程教学质量,实行了以下几项对策:
(1)采用多媒体教学模式,加强理论课教学。多媒体教学改变了传统的教学方式,是现代化教学的重要组成部分。它集中了教师的共同智慧,以计算机作为工具,运用文字、图像、动画、声音等信息来传授知识,既可以有效地激发学生的学习兴趣和提供大量的信息,还可以把无法在传统课堂展示的内容用模拟的动画演示出来。
(2)采用分组小班式教学,加强实训课的训练。汽车电气课程的实践性很强,为了让学生较好地掌握所学知识,在该课程中设计了3种类型实训模式,一是结构原理,二是故障检测与排除,三是整车仪表线路的检测。每一模块结束后,要求学生做到自己动手拆、装、检查测量,这样学生可以直接看到实物,研究其结构、原理,等于把课堂知识进行二次回炉,加深印象;对故障的判断与排除实训采用人为事先设置,让学生综合运用所学知识,分析故障,找出故障所在,直到解决问题;最后集中一周的时间要求学生运用所学的知识,进行整车的电气设备检测。
(3)增加实训内容操作考试。为了增强学生的实际操作能力,使学生走出校门后,能较快地适应工作需要,课程结束后就进行实训操作考试。操作考试内容紧密结合国家劳动部的考核标准,贴近岗位实际,体现出很强的实践指导性。实训项目要求每个学生能独立完成,有统一的考核评分标准,使学生获得了较好的实操锻炼。
三、实训考核方式的改革
1.汽车电器实训考核准备。新的考核方式全面地考查了学生在整个实习训练中的整体表现,突出了学生个人能力在考核中的作用,避免了“大锅饭”或“小锅饭”现象。适应了汽车电器实训的教学特点,从多方面促进了学生能力的培养,促进了教学。利用这样的考核方式,必须要做好以下准备工作:
(1)准备好理论考试试题库和实践操作考核题题签。理论考试题要与《汽车电器》课程考试有区别,主要考查学生汽车电器故障诊断和分析能力。同时为了避免前后进行实习的班级出现试题重复,要构造一定数量的试题,形成题库。在每次考试前随机抽取。
(2)设计合适的考核项目。学生实践操作考核题目难度和工作量要适度,主要以汽车电器部件拆装检测为主。工作量一般在1h内完成,一个班4个组学生,利用4~5h就可以考核完毕。
(3)器材、仪表、设备的准备。实践考核项目涉及汽车电器的各个部分,使用的器材、仪表和设备种类较多,考核前指导教师要逐一检查,避免因为器材短缺、仪表和设备的损坏而使考核无法进行下去,保证考核顺利进行。
2.汽车电器实训考核方式。根据汽车电器实训的教学内容和教学特点,我们设计了如下的考核方式:
(1)平时表现(20分)。主要考查学生实习纪律和平时实习操作时的规范性,培养学生的劳动纪律意识,督促学生养成良好的工作习惯和团队意识。该项内容由每天指导实习训练的值班教师点名考核纪律情况,巡视检查学生操作情况并作相应纪录。实习训练结束后对每位学生进行综合评分。
(2)理论考核(30分)。主要考查学生对汽车电器故障分析一般规律的掌握,培养学生的技术积累意识,督促学生养成勤于观察、善于总结的技术习惯。该项内容由实习指导教师从《汽车电器实习理论考核题库》和《汽车修理中级工等级鉴定试卷》中选择试题,供学生笔试。
关键词:电气控制实训 实训教学 积极性
近年来,企业对技工人才的岗位需求不断增加,学校需要不断加强自身内部建设和教师的两项内功培养,即“教功”“学功”,以利于为企业输送更多合格人才。但由于技工学校学生入学成绩相对较差,成绩悬殊较大,学生的学习积极性不高,使得教师不能顺利实施教学工作。技工学校主要培养技工人才,加强学生的动手能力、培养学生学习积极性极为重要。下面笔者探讨在电气控制实训教学如何培养学生学习的积极性,让技工学校的学生真正动起来。
一、在实训课中熟悉常用低压电器的结构、测量方法、工作原理及电器符号
常用低压电器有开关、熔断器、主令电器、继电器、接触器等。学生通过对电器知识的学习,掌握其类型、工作原理、测量方法、电器符号和使用方法,为电气控制线路打下基础。教师通过常用低压电器的讲授,让学生明白电器的接通、断开电路;通过对熔断器讲授让学生明白熔断器如何实现电网和电力拖动系统中短路保护;通过讲授如何实现接通或断开小电流电路,如何实现自动控制和保护电力拖动装置的情况,使学生明白电器的作用、特点;通过对接触器结构及工作原理的讲授,使学生懂得接触器是如何实现远距离频繁地接通或断开交直流主电路及大容量控制电路,如何选择接触器等等,这些都可为分析和绘制电力拖动控制线路电路图打下基础。
常用的基本控制线路内容,也应在实验课中让学生加强理解。例如:手动正转控制线路,是通过低压开关来控制电动机简单的启动和停止,当停电时电动机就停止,当突然来电时电动机就开始运转所以很不安全,这种控制线路常被用于控制三相电风扇和砂轮机等设备。点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路,按钮按下,电动机就得电运转,松开按钮,电动机就失电停转,这种控制方法常用于电动葫芦的起重电动机控制和车床拖板箱快速移动电动机控制。接触器自锁正转控制线路应用于要求电动机启动后能连续运转而且具有欠压和失压(或零压)保护作用。具有过载保护的接触器自锁正转控制线路,如果长期负载过大,或启动操作频繁,或者在缺相运行等原因时能自动切断电动机电源使电动机停转起到保护的作用。这些都将为分析电力拖动控制线路打下基础。
在学生熟练掌握电力拖动控制线路的基本理论和方法后,要在实验课中培养学生的学习积极性,学校还配备了相应的实训设备,进行教学模式的深化与改革:一是基础性实验。开设一定数量的验证性实验,包括基本控制线路、常用生产机械的电气控制线路及电动机的自动调速系统三门实验。二是综合性设计性实验。以可编程序控制器PLC和顺序控制器等控制技术为主,由学生自行设计、安装、调试线路,培养学生的工程设计能力,启发学生积极性和创新设计思维。三是设计研究性实验。教师要引导学生打破多门课程界限,将相关的简单基本控制线路进行综合,开发一些研究性的课题。
二、在理实一体化教学中加强实习教学
向学生传授电类专业生产基础知识和操作技能、技巧是生产实习课教学的基本任务之一。
首先,要在基本技能的掌握上下功夫。学生掌握技能,必须有一个可供练习的环境,并进行大量的反复训练,才能逐步做到手脑并用,留下深刻的印象。学生在刚接触到实际常用低压电器的拆装时,往往手法生硬,拆装速度慢,针对这一特点,实验室提供给学生大量的不同功率、不同材料、不同型号的常用低压电器,让学生反复拆装训练,直到掌握规律,做到快速准确,符合要求。学生在拆装时就像玩一样,积极地动手训练。对于安装步骤及工艺要求,学生应在教师指导下,掌握线路的走向、电线管和控制板支持点的位置,做好敷设和控制板支持;对于线头的长短、电器元件的固定,要掌握剥线、接线的操作要领;对于元器件装配工艺,要掌握明线布线的工艺要求等,不断地反复训练,提高实习效果。这样的训练有利于学生对电器结构及工作原理的掌握,为分析电力拖动控制线路、安装、调试与拆装维修常用低压电器打下坚实的基础。
其次,在基本技能掌握的前提下,教师让学生自主设计具有一定功能的控制线路,并用实际元件将电路装配在控制板上。这一要求有一定的难度,但对学生的理论和实践都将是一个提高。教师可给出一个基本控制线路要实现的功能要求,例如:设计在两地控制同一台电动机正反转点动控制电路。设计一个小车运行的控制线路,要求:一是小车由原位开始前进,到终端后自动停止;二是在终端停留2分钟后自动返回原位停止;三是要求能在前进或后退途中任意位置都能停止或启动。教师发给学生元件,让他们自行设计。最后由教师指导,比较优劣,这样可以提高学生的设计能力和学习的积极性、主动性。学生如还有能力,教师可加大线路控制的设计要求,如此反复训练必将提高学生的动手能力和积极性。
三、结合常用低压电器结构、原理及电路原理,讲解故障排除方法
电气设备在运行的过程中,由于各种原因难免会发生各种故障,致使设备不能正常工作,不但影响生产效率,严重时还会造成人身、设备事故。因此,电气设备发生故障后,作为技工学校培养的维修电工要能够及时、熟练、准确、迅速、安全地查出故障,并加以排除,尽早恢复设备的正常运行。
电力拖动控制线路故障有两类:一类是刚装配好而尚未通电调试的故障,另一类是正常工作过一段时期后出现的故障。常用低压电器的故障不外乎是由于元器件、线路和装配工艺三方面原因引起的,在实训中教师要特别注重培养学生故障诊断修理技能,这样学生在自行设计的电路中若出现故障,就可以掌握排除故障方法。
关键词:能力本位;任务驱动;教学改革;继电保护测试技术
作者简介:杨红(1969-),女,重庆人,重庆水利电力职业技术学院电气工程系,副教授;李波(1962-),男,重庆人,重庆水利电力职业技术学院电气工程系,工程师。(重庆 402160)
基金项目:本文系重庆市教委2012年度立项教改项目“基于自主控制学习导向的电力系统继电保护与自动化专业教学资源库建设研究”(项目编号:1203171)的阶段性研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)27-0113-02
“继电保护测试技术”课程是电力系统继电保护与自动化专业的一门专业核心课程,主要任务是帮助学生比较系统地掌握专业测试原理和有关参数的测试方法;熟悉常用测量仪表、专用仪器和设备的构造、工作原理及使用方法;具备测量误差分析和数据处理的能力,能够对各种继电保护装置进行测试。[1]显然,该课程专业性和实践性很强。
但是,由于种种原因,该课程多年来一直采用传统教学模式,一本书、一本教案、一支粉笔就完成了课程的教学。整个教学过程以教师为中心,学生被动地接受学习,师生互动只是通过课堂提问的方式,与工程现场脱节严重。而考核评价也采用的是期末闭卷笔试(占60%)加平时成绩(40%)的单一性、终结性评定方式,教学效果可想而知。老师觉得不好教,学生觉得不好学。因此,为了改善课程教学质量,提高学生的学习热情和主动性,让学生在有限的教学时间里尽快地掌握基本的继电保护测试技能,提升职业综合素质,必须对学科性的教学内容和传统的教学模式进行改革。而高职高专教育改革的出发点和落脚点就是:行业企业需要什么人才?职业岗位技能要求是什么?学生想学什么?老师教什么?怎么教?学生学了到什么?[1]为此,课程组对该课程提出了基于能力本位的课程改革思路,并从课程教学内容、教学方法及考核评价方式等方面进行了改革实践探索。
一、课程教学内容改革
继电保护测试技术内容广泛繁多且发展很快,与多门学科交叉。学生不仅要学习测试理论基本知识,更要学习和掌握测试技能和测试方法,而该课程的计划学时又偏少(40学时),所以合理设计教学内容很关键。
课程设计思路就是,根据“继电保护测试技术”课程最新的教学目标,以电力系统继电保护装置的测试检验为主线,结合电力系统继电保护测试技术特点,以工作过程为导向重新设计该课程的学习内容;并遵循学生职业能力培养成长的基本规律,以真实工作任务及其工作过程为依据序化、整合教学内容;同时,打破传统的学科性章节安排方式,以项目化、模块化的方式对教材结构进行重组。课程组经过实践探索,在调研职业岗位知识和技能需求基础之上,最终将“继电保护测试技术”课程内容整合设计为四个大的学习项目,每个学习项目又根据岗位职业能力需求、工作过程及能力发展过程分解成若干个子任务来具体展现。重新设计后的教材结构框架如下:项目一:(项目名称);任务一:(任务名称);教学目标;任务描述;任务准备;任务实施;任务总结。
改革后的教学内容及教材结构,突出职业性和实践性,理论内容服务于实践教学,并与实践教学高度融合,充分体现能力本位的职业教育特点。
为了使得重新设计开发的教学内容尽量与行业企业及就业岗位的需求相符,课程组通过走访行业企业及问卷调查往届毕业生等方式,全面收集来自工程一线的继电保护测试技术内容及应用需求信息,并结合学院现有实训设备及环境条件,最终形成了表1所示的课程教学实施计划:
表1 “继电保护测试技术”课程教学计划表
项目名称 子任务名称 知识
目标 技能
目标 建议
学时 备注
项目一继电保护测试技术基础知识准备 熟悉并掌握继电保护测试技术的基础知识 …… …… 4学时 讲授法、案例分析法
项目二继电保护常用测试仪器及设备的使用 任务一电秒表的使用 …… …… 2学时 演示法、任务驱动法,在实训室进行
任务二工频移相器、相位表的使用 …… …… 2学时 演示法、任务驱动法,在实训室进行
项目三常规继电器的检验 任务一电磁型电流继电器的检验 …… …… 2学时 任务驱动法,在实训室进行
任务二电磁型低电压继电器的检验 …… …… 2学时 任务驱动法,在实训室进行
任务三电磁型时间继电器的检验 …… …… 2学时 任务驱动法,在实训室进行
任务四电磁型中间继电器的检验 …… …… 2学时 任务驱动法,在实训室进行
任务五常用差动继电器(BCH-2型)的检验 …… …… 2学时 任务驱动法,在实训室进行
任务六常用阻抗继电器(LZ-21型)的检验 …… …… 2学时 任务驱动法,在实训室进行
项目四微机保护装置的检验 任务一微机保护测试仪的使用 …… …… 2学时 任务驱动法,在实训室进行(对常规继电器的电气特性参数进行测试)
任务二微机线路保护装置的检验 …… …… 6学时 任务驱动法,在实训室进行
任务三微机变压器保护装置的检验 …… …… 8学时 任务驱动法,在实训室进行
任务四微机发电机保护装置的检验 …… …… 6学时 任务驱动法,在实训室进行
以上教学计划已经在重庆水利电力职业技术学院继电保护11级1、2班实施。
二、课程教学方法改革
基于能力本位的高职教育改革思想,在项目化、模块化的教学内容改革基础之上,为了培养学生分析问题、解决问题的实践综合应用能力,使其能在将来的工作岗位上敢动手、会动手。结合该课程的特点及高职学生理论基础普遍薄弱的特点,课程组研究后决定采用“项目导向,任务驱动,教、学、做一体”的现代教学方法,在做中教、做中学,突出职业技能的训练。[2-4]
教学过程以典型的工作任务(尽量选用真实的仪器、设备或装置)为载体,按照任务布置、讲解示范、分组讨论、任务实施、小结评价等五个步骤来实施,“教、学、做”贯穿整个教学过程。让学生在完成工作任务的过程中,将枯燥的理论知识有机地与实践训练相结合。由于有了看得见摸得着的真实操作对象,学生的探求欲望会更强烈。而且在分组完成任务的过程中,学生的自学能力、团队协作能力、分析问题等能力得到极大的锻炼和提升。
如“电秒表的使用”这个教学任务实施过程中,就以真实的405型电秒表为载体,在学院的实训室先结合实物集中讲解结构组成、工作原理、使用方法及注意事项,然后以测试某电磁型时间继电器的延时动作时间为训练项目,使学生通过真实的测试任务来理解和掌握该仪器设备的使用方法。学生接受任务之后,首先分组讨论写出操作步骤,绘制相应电气接线图(发挥学生的自主能动性),交给老师审查合格后,再按照自己拟制的接线图和操作步骤实施任务,记录数据或者发生的现象,最后写出任务总结报告。老师再根据各组的任务完成情况及出现的问题进行总结点评。
采取这样的教学方式后,学生们的学习积极性和热情大大提高,自我成就感增强,团队协作能力、沟通能力和分析表达能力也得到了锻炼。
三、课程考核方式改革
依据课程教学目标课程,结合课程性质特点,以能力考核为重点,课程组大胆进行了考试改革,采用了以过程性考核为主的多元化考核评价方式。具体做法是:以项目实施过程情况考核学生的实践能力,以多样化方式(编写预习报告、口头提问、小测验)考核学生对知识、技能的掌握情况;采用项目评价、过程评价、目标评价等评价方式,再结合平时考核(考勤、态度)、任务实施、总结报告等环节综合评价学生的成绩,特别注重过程考核与职业能力测评。[5]
由于采取的是教、学、做一体化教学方式,强调的是在做中学、做中教。所以考核主要是以小组(5~6人一组)为单位,以任务目标的完成情况为依据进行评价。在第一堂课的时候就要明确地告诉学生考核的方式、考核的标准,以引起学生足够的重视。
课程组针对新的教学模式,制订了新的考核评分标准:为了量化考核,仍然采用百分制,即每个任务的完成总分为100分,其中态度5分,出勤5分,预习情况10分,职业素质(安全意识、爱护设备及环境等)10分,任务完成情况30分,团队协作5分,小组互评5分,总结报告(是否按时提交、规范性、问题分析及结论的正确性)30分。学期结束,每次任务得分的加权平均就是每个同学的过程性考核得分(如果旷课本次任务得分0分,旷课2次以上直接重修),再根据学期总体表现进行加分或减分后,得出学期综合成绩。采用这样的考核评价方式后彻底改变了过去“平时不好好学,期末临时抱佛脚”也可以应付过关的不良现象,学生的出勤情况及主动参与教学的积极性大为改观,以下这个案例就很能证明这一点。
在“继电保护测试技术”课程教学过程中,曾有个别同学因故缺席了某次课(实际上就是旷课),事后这位同学主动找到任课老师,要求给他机会补做这个任务,以补救因缺课导致的0分而带来的后果。
四、问题思考
在课程教学改革实践过程中还存在以下一些问题需要继续探讨,以找寻更好的解决办法:
1.学生自主学习的能力不够
虽然每次任务之前老师都会提供较详细的任务指导书给学生预习,并要求编写预习报告,但是在任务实施过程中总有相当一部分学生会不停地问老师,而事实上,多数问题指导书上写得很清楚,并不是任务实施过程发生的异常问题。
2.学生的理论知识与实践结合不够
每次任务过程中,大多数同学只对能否顺利完成任务感兴趣,寻根究底的人不多,主动思考的更少。一旦任务结果显示正常,很多同学就不再深入追问分析了,甚至认为那只是一个很简单的问题。
3.对任务后的总结报告不够重视
多数同学虽然能够在老师指导下完成规定的任务,但是课后的总结报告明显看出,他们对任务没有真正理解透彻,半数以上的同学甚至讨厌写总结报告,只是为了应付老师而写。
所以,在以后的教学过程中要加强以上问题的引导和训练,强化职业素质的培养和理论联系实际能力的培养,真正达到“要我学”到“我要学”的自主控制学习状态。
五、结束语
通过课程组的努力,“继电保护测试技术”课程改革得以顺利进行,上述改革思路和做法已经在重庆水利电力职业技术学院继电保护11级1、2班实施。笔者亲自参与了1班的课程教学,教学效果较过去明显提高,师生关系非常融洽,学生学习热情异常高涨,动手实践能力大大提升。尤其是那些过去学习态度不好的“差生”完全变了样,在一体化教室里非常活跃,动手实践能力不亚于那些“优等生”。问卷调查显示,同学们对这样的教学方式和考核方式均表示满意,并认为是本学期收获最大的一门课程。实践证明:本次课程改革是成功的,其思路和做法值得在其他类似课程中推广。
参考文献:
[1]王大鹏.电力系统继电保护测试技术[M].北京:中国电力出版社,
2006.
[2]徐军.《PLC技术及应用》课程的教学改革实践[J].机械职业教育,2009,(5).
[3]常明,马朝华.“教学做一体化”教学模式探究[J].职教通讯,2011,
(14):53-53.
[4]李占宣.任务驱动教学法在数据库教学中的应用[J].教育探索,
【关键词】 彩电电路 维修方法 故障特点
在职业教育里,专业课是比较重要的课程。一直以来,深受学生的青睐,专业实训课更是重中之重,倍受学生的欢迎。因为它是动手操作课,其成绩的好坏直接影响到学生对专业技能的掌握,同时也是衡量学生是否学到专业技能的重要标准,所以,每到专业实训课,学生的学习积极性相当高。就拿我们电子专业来说吧,我个人觉得彩电的实习显得格外的重要,因为,从彩电的电路结构看,它基本上包含了各类普通家用电器的电路,如收录机的功放电路,与彩电的伴音功放电路基本一样;黑白电视机的行场扫描电路,与彩电的行场扫描电路的结构和原理也基本相同;空调器、全自动洗衣机等的控制电路即CPU电路,与彩电的CPU控制电路一样等等,可以这样讲:学会了彩电电路,就等于学会了其它家用电器的电路,换句话说:“会修彩电,就会修其它家用电器了。”因而彩电实训质量的好坏,会直接影响到学生掌握专业技能的技术水平。
怎样才能上好彩电实训课?一直以来,我曾为这件事去努力探讨与尝试。我在十多年的彩电实训教学中,我认为,彩电的实训必须经过以下三个环节,才能更快、更易地教会学生掌握彩电维修技术。其一、是做好动手实训前的准备工作;其二、是学生动手操作实践;其三、是写好实训总结。
1动手实训前的准备工作
实训前的准备工作相当重要,如果准备工作做得不好、不到位,在后面教师设故障实训时,学生就会一头雾水不知天了,只是盲目地去乱测、乱焊,到处碰壁,非但不能把机子修好,反而在无意中增设了故障,问题越来越多,这样会导致越修越乱,损坏的地方也越来越多,达不到实训维修的目的。那实训前的准备工作应该包含哪些呢?
11 能够看懂每一种彩色电视机的电路原理图
电路原理图是整台电视机的组成的依据,每台成品彩电是根据电路原理图配装元件而成的。因而,想掌握彩电维修技术,会看原理图是关键。要想真正读懂电路原理图,得从下面几个方面入手:(1)建立整机方框图。整机方框,其实是彩电的框架结构,利用这个框架结构去分析工作原理,明确原理图中各单元电路的功能及其单元电路所包含的元器件等。(2)理清各种信号流程。我们知道,彩电能够接收电视节目,其实是电视机接收发射台发射的电视信号,因而,信号的有无直接影响图像的显示或光栅的形成。如果电视信号在彩电中不够畅通或者在某些部位被除断开了,那么信号走不到终点,最终表现出故障现象来——不能够正常收看电视节目。所以,信号流程的流向,是维修人员必须掌握的内容之一。在彩电里面,有多种信号,其一是电视伴音信号流程。伴音信号起源于高频头接收发射台的全电视信号,然后加到中放电路进行放大,到予视放电路将其分开为第二伴音信号,最后加到伴音电路将其放大,由扬声器还原声音。其二,是图像信号流程。电与伴音信号一样,都要通过公共通道电路,所不同的是,在视频检波、予视放分离后,经过亮度信号处理电路放大,最后经过矩阵电路(末级视放)放大处理,由彩色显像管显示彩色的图像。其三,色度信号流程。也是先经过公共通道放大分离。然后由色度解码电路分离基色差信号或者是三基色信号,与图像信号一起加到了矩阵电路进行着色处理,由彩色显像管还原彩色。其四,是行场扫描信号。这两种信号是形成光栅所不可缺少的条件之一。它们的前级电路(振荡电路)一般在集成块里面形成,场的信号部分经过场激励、场输出,到场偏转线圈。行的信号部分经过行激励、行输出,再到行偏转线圈等,这些都是彩电里面主要信号处理电路。(3)理清供电系统。供电系统是彩电里各电路正常工作时,不可缺少的能源电路。它相当于一个人每天都需要“粮食”一样,没有了它,彩电就不能进入正常工作,就会表现出各种的故障现象来。一般彩电的供电电路是由两个地方提供给整机:①由整机的核心能源供电——开关电源。这部分电路主要形成110-145v的主电源,25V左右的场电源(有的由行输出变压器提供),5到12V的低压,180V的矩阵电压(有的由行输出变压器提供)等,这些电压提供给行扫描、微处理、中放、伴音、矩阵等电路。②是由行输出变压器供电。它又被称为“电视机中的变电站”,显像管各电极所需的电压基本上由它来提拱的。如:二万多伏的阳极高压,八千多伏的聚焦电压、6.8V的灯丝电压、180V的矩阵电压等,都是由行输出变压器提供。因而,作为维修人员,必须掌握供电的系统的流程,才能确保彩电各部分电路是否能正常工作。(4)理顺系统控制电路。系统控制电路就是我们通常所说的“CPU”电路,或称“电脑芯片”电路。它在彩电里相当于人的大脑,指挥着彩电各部分电路的工作,是核心电路,因而,我们一定要理顺其控制原理及控制的方法,才能保证电视机进入正常的工作状态。首先要懂得CPU正常工作的条件,CPU要正常工作:①+5V的电压要供到CPU;②复位电压要正常;③晶体振荡电路正常起振;④板面控制键不能出现短路漏电;⑤采用I2C控制总线的时钟线、数据线不能短路与开路。在这五个条件里,缺一不可,缺乏其中一个, 都会使CPU电路失控,使彩电不能进入正常的工作状态。其次,要理顺各个被控制电路的控制过程。彩电要正常工作,首先受CPU的控制,CPU不能控制电路或控制不正常,可想而知,彩电就会处在“瘫痪”或混乱状态 。那么,彩电里CPU电路是如何去控制电路的?先由人触发按键(摇控手柄),发出一个相应的指令信号,经过接收头接收处理,再经过CPU电路识别后输出一个相应的控制信号(其实是一个控制电压),然后送到接口电路或译码电路进行转换,最后把转变后的电压去控制被控制电路按照原先设计好的程序进行工作。总的来说,要求学生弄懂彩电的各种工作原理,为动手操作铺平道路。
12 将原理图上的元件符号与印刷电路板上元件相对照
这是由图纸向实际电路转换的关键环节,原理图与实际电路板上元件的分布相差很大,原理图上的元件一个接一个,比较顺直,很容易看懂;然而印刷电路板上元件与元件之间有些连接得很近,有些则相差甚远,远的距离可以用天差地别来形容,按照图纸上面元件与元件之间相隔很近,但是到了实际电路却大不一样了,有可能会一个(元件)在东,另一个(元件)在西了,因而刚学习看图与电路板对照找元件时,很多学生都觉得很困难。一般的方法是先找到核心元器件,如;高压包、开关管、输出管、高频头、集成块等的位置,再根据图纸上的元件与电路板上铜泊的连接,最终会找到图纸上的相应元器件来。
13 教会使用各种仪器、仪表及各种检修方法
我们都知道。要修好一台彩电,不是依靠维修者的肉眼找元件的(故障点),而是通过仪器、仪表的度数、信号的波形……,维修人员根据测量出来的数据进行分析造成故障的原因,判断故障的部位,有效地找到故障点。所以,作为一名维修工作者(家用电器方面),必需的仪器、仪表一定要会使用,这也是维修人员必备的条件之一。同样各种维修方法的使用与选择也不能忽略,它也是衡量维修人员技术水平高低之一,有经验的维修人员,可根据彩电的故障现象,选取恰当的维修方法,运用仪器、仪表,进行测量,根据仪器、仪表上的数据反映,综合分析,最终找到故障点,很快就把彩电修好。相反,如果选择的方法不对,盲目乱拆乱焊或根本不懂得维修方法,这样的维修人员,他的技术水平有多高,我们就可想而知了。因而熟练掌握各种仪器、仪表的使用及其各种维修方法的选择,作为维修技术人员来说,也是相当重要的。
2动手操作实践
动手操作是理论应用于实践的体现,是理论的必然结果。操作能力的高低,是衡量一个维修人员技术水平高低的重要标准。如果只有理论知识,没有操作经验,往往是夸夸其谈的,不管用;只有理论结合实践才是获得真知的途径。对于彩电的操作实践,应该怎样进行呢?依我看,也要遵守由易到难的步骤。第一,教会学生测量彩电正常工作时各部分电路的关键点的电压 值、电阻值、信号的形波值、CPU的控制方法、途径等。这样做目的在于今后教师设故障维修时,可作为正常工作的条件依据,通过对比测量,就很容易找到故障点,避免了乱测乱拆乱接的不良习惯。第二、教师有计划、有目的地在彩电里埋设各种故障,让学生去检修。这个阶段是学生运用理论知识解决实际问题的时候,是掌握技术的最关键点。教师所设的故障是有计划、有目的、有针对性的、比较系统的安排的,是根据原理图上电路特点来搞“破坏”的。一般破坏的地方有:①对信号系统开路或对地短路。这样是模仿了信号受阻,使得信号到不了目的地,最终表现出故障现象来。例如:在公共通道上设图像中放信号到不了后级,就会出现“有光栅无图像无伴音”的故障现象。②设各部分电路供电系统方面的故障。供电系统是能源所在,等于彩电的“粮食”,如果某部分供电出现了问题,或者一部分电路得不到正常的电压,那么这些电路就处在瘫痪状态,电视机就不能进入正常的工作状态,最终表现出相应的故障来。例如:高频头的供电12V或5V的电压加不到,高频头就不能正常工作,最终表现为“有光栅无图像无伴音”来;再如:灯丝的限流电阻开路了,显像管灯丝得不到电压,就会出现“无光栅无图像有伴音”的故障来。如果你懂得这样的工作原理,通过测量电压就很快找到故障点。③设系统控制电路方面的故障。CPU系统控制电路是彩电正常工作时的“指挥者”。如果指挥系统出了问题,彩电就会“瘫痪”。如:不能选台、不能调台、不能控制声音大小、不能调色度、亮度、对比度甚至不能开机……等,一系列控制方面的问题。例如:破坏CPU正常工作时任意一个工作条件:晶振开路或短路、+5V的供电加不到集成电路、复位电压不正常、或者按键短路或漏电等,都会使微处理电路不能工作。④设光栅方面的故障。电视机的显像管是还原图像的地方,也是发光的主要部件,如果显像管不能正常发光,那么,就会影响到图像的重现,因而,教师很有必要在这方面设故障给学生去检修。可以设行振荡信号加不到行激励级或行管损坏等使高压不能够形成,最终不能形成光栅也就无法还原图像了。⑤在彩色解码电路设故障。这一部分是显示色彩的,当这部分电路出现问提时,会表现为“黑白图像正常无彩色”等一系列的故障来。⑥在伴音方面也适当设些故障。如:图像正常,无伴音;图像正常,伴音轻或有蜂音等故障;这些都要求教师精心的设计,同时也要根据学生不同的水平特点,设不同故障、不同的电路部位,让学生在检修中得到收获,得到快乐。第三、学生检修故障的过程。教师设好故障后,让学生根据故障现象,运用学到的原理知识、判断引起故障的大致原因,选取恰当的维修方法、维修技能找出故障的部位,清除故障点,这样就可以把机子修好了。通过这样反复的练习,提高学生学习专业技术的兴趣,增强学习的信心,最终达到了实训维修的目的。
3写好实训总结
写实训总结是为了提高,为了查漏补缺,为了总结经验教训。我们都知道,同是一种故障现象,出现的电路不相同,故障点也就不相同,故障的元件更加不相同。这样,如果我们没有好好去总结,只是凭现有的经验或感觉去检修,往往要走很多弯路。因而,通过好好地总结、归纳、分类,把它当作资料,为今后的维修积累了自己的一份经验。
经过上面几个环节有计划、有目的的训练后,复杂多变,内容繁多的彩电实训课,就可以迎刃而解了。
参考文献
[1] 《电视机维修实训》主编:牛金生.
[2] 《遥控彩色电视机电路分析及维修》主编:叶航伟.
[3] 《电视机维修技术》下册 主编:章夔.