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电机与拖动基础

时间:2022-11-26 18:01:06

电机与拖动基础

电机与拖动基础范文1

关键词:电机与拖动基础;知识分类理论;陈述性知识;程序性知识

作者简介:王蕾(1977-),女,河北鹿泉人,南京工程学院自动化学院,高级工程师;刘启新(1957-),女,江苏镇江人,南京工程学院自动化学院,副教授。(江苏 南京 211167)

基金项目:本文系南京工程学院引进人才基金项目(项目编号:121108120002)、南京工程学院教学改革项目(项目编号:JG201116)、南京工程学院教学改革项目(项目编号:JG201312)、南京工程学院教学改革重点项目(项目编号:JG201306)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)28-0086-02

一、“电机与拖动基础”课程特点

“电机与拖动基础”课程是自动化、机电一体化及相近专业的一门重要的专业基础课。[1,2]从教学内容来看,该课程涉及到电学、磁学、力学等方面的概念和定律,课程具有综合性、复杂性和抽象性的特点;从整个课程体系来看,其先修课程包括“大学物理”、“电路原理”,后续课程为“电力拖动与运动控制”,这就使得该课程处于承上启下的重要环节;从本科教学实践环节来看,无论是金工实习,还是学生参加各个级别竞赛,都离不开该课程的知识作为支撑。

“电机与拖动基础”课程存在以下一些特点:

1.内容多,课时少

“电机与拖动基础”课程由原来的72学时减少到现在的56学时,但内容并没有减少。这就给课程的教学提出了更高的要求,如何用最少的时间学到最多的知识,并能理解、掌握、应用和创新,给“电机与拖动基础”的教学提出了挑战。

2.学生畏难情绪大,兴趣少

由于“电机与拖动基础”课程与大学物理和电路等知识紧密相关,这些课程内容的缺失会增大“电机与拖动基础”课程的学习难度;并且电机原理中的复杂物理知识,使得学生望而生畏,更谈不上感兴趣了。

3.学生对知识的综合应用能力差

由于第二个特点,造成学生对所学知识只知其然,而不知其所以然,难以达到灵活应用的程度。

针对以上特点,基于知识分类理论开展“电机与拖动基础”课程教学改革试验研究。

二、“电机与拖动基础”知识分类理论

信息加工心理学广义知识分类和学习阶段理论认为,[3,4]知识分为陈述性知识和程序性知识。陈述性知识回答“是什么”的问题,程序性知识回答“怎么做”的问题。陈述性知识是一种静态的知识,它的激活是输入信息的再现;而程序性知识是一种动态的知识,它的激活是信息的变形和操作。也就是陈述性知识达到的目标是“记忆”,而程序性知识达到的目标是“应用”。

对不同类型知识的学习,其达到的目标不同,因此学习活动也会相应不同,对学生需达到的能力要求也会不同。为了提高教学质量,拟采取以知识分类为前提,教学过程为主线,教学活动为载体,师生为主体的教学模式。

基于知识分类理论的教学模式包括陈述性知识的教学和程序性知识的教学。

1.陈述性知识的学习过程

陈述性知识的学习过程包括四个阶段:[4]知识的选择、知识的整合、知识的组织和知识的精加工等。在每个阶段中,教学主体(教师和学生)开展相应的教学活动。

2.程序性知识的学习过程

程序性知识的学习过程包括三个阶段:[4]知识的学习、知识的应用和知识的创新等。在每个阶段,教学主体开展相应的教学活动。其中创新是程序性知识学习过程非常重要的步骤。

我国目前普遍的大学生教学模式,对大学生的综合应用能力和创新能力培养不够,造成了大学生普遍存在的综合应用能力差、创新能力不足等问题。究其原因,一方面是学生在学习程序性知识的时候,学生能基本达到知识的简单应用,但是解决问题的能力和创新能力很难得到培养;另一方面是学生学得的知识表现为碎片化,即获得的知识单就某一知识学习效果比较好,但不够完整、系统。如何将碎片化的知识根据自己的需要进行加工整理,与原有的知识体系相互整合形成新的个人化知识体系,是面临的另一大挑战。

针对以上两个挑战,就“电机与拖动基础”课程进行教学改革初步探索。

三、“电机与拖动基础”教学改革措施

将“电机与拖动基础”教学内容中所涉及的知识分为两大类:陈述性知识和程序性知识。以直流电机的部分教学内容为例,进行教学改革措施举例。陈述性知识包括:直流电机的工作原理、结构、磁场、运行原理等。程序性知识包括:直流电机拖动系统的运动方程、机械特性、起动、制动、调速等。

1.陈述性知识的教学改革措施

以直流电机工作原理的教学为例进行说明。

在直流电机工作原理知识的教学之前,首先选择与电机知识关系比较密切的大学物理和电路中的有关电磁概念与定律进行复习,这些知识对于学生来说都属于旧知识,包括磁感应强度、磁通量、磁场强度、磁通势、磁路等物理概念,安培环路定律、磁路的欧姆定律、磁路的基尔霍夫定律、电磁力定律、电磁感应定律等基本定律。对这些旧知识的复习,能够使学生很快产生熟悉感,消除或减弱畏难情绪,同时温故而知新,为新知识的学习打下铺垫。

接着给出直流电机的工作原理示意图,如图1所示。图1(a)是直流发电机的工作原理示意图,图1(b)是直流电动机的工作原理示意图。

直流电机的基本工作原理就是基于电磁力定律和电磁感应定律的。在直流发电机中,运动的带电线圈切割磁力线,产生感应电动势;在直流电动机中,载流线圈在磁场中受到电磁力的作用。这些都是学生已经掌握的知识,将这些旧知识用于直流电机,整合得到新知识:直流电机的工作原理。这样直流电机工作原理这个新知识点就很容易被学生接受、掌握和记忆了。

然后对所学知识进行比较和组织。对于直流发电机和直流电动机的工作原理进行比较教学。两者的相同点是主体结构基本相同;不同点是直流发电机是先有运动后有电,而直流电动机是先有电后有运动。同时引入直流电机的可逆性,也就是直流发电机和直流电动机的统一性。这样两个知识点可以合并为一个知识点,利于学生记忆和掌握。

最后完成知识的精加工。通过对直流电机工作原理的理解和总结,可以将其概括为三个词:电动生磁、磁动生电、电磁生力。学生只要记住这三个词,就能掌握直流电机的工作原理。

由此可见,通过知识选择、整合、组织和精加工,很容易就完成了对直流电机工作原理这种陈述性知识的教学。

2.程序性知识的教学改革措施

以直流电动机拖动系统调速内容的教学为例进行说明。教学分为三个阶段:知识学习、知识应用和知识创新。

在直流电动机拖动系统调速知识的学习阶段,首先创设问题情境。采用实验的方法,使学生在实验中发现问题,提出问题,解决问题。比如,在讲述直流他励电动机调速课程之前,安排学生做直流他励电动机实验。在该实验中,直流测功机按他励发电机连接,作为直流电动机的负载,用于测量电动机的转矩和输出功率。通过调节直流电动机励磁回路中的励磁电阻来调节直流电动机的磁场,电枢回路由可调电源供电,电枢回路中串有可调电阻。实验过程中,首先起动电动机,电动机转速平稳后,分别调节励磁电阻、电枢回路电阻及电源电压,观察在不同物理量变化时,电动机转速、感应电动势、电枢电流等的变化情况,由此使学生直观了解电动机调速方法和调速过程中电动机各物理量的变化过程和特点。接着联系前面学过的直流电动机的机械特性相关知识,在验证了所学知识的正确性的同时,理解和掌握直流电动机的调速知识。另外,还可以由实验室老师给大家演示了一个他励直流电机失磁出现“飞车”的现象,然后引导学生讨论“失磁飞车”的危害,最后提示学生从电磁转矩的产生、转速特性等方面去思考飞车产生的原因,从而进一步加深了学生对直流电动机调速知识的理解。

在对直流电动机调速知识有了初步的掌握之后,教师选择一些实际应用中的相关例子,使学生对直流电动机的调速知识进一步的巩固,并能应用所学知识解决问题,从而加深对直流电动机调速知识的理解。比如给出某一型号他励直流电动机的铭牌数据,让学生根据铭牌数据回答下面的问题:降低电动机电枢电压时的瞬间转速和电枢电流是多大?降低电动机电枢电压时电动机稳定状态的电枢电流和转速是多大?在回答上面的问题中,使学生学会应用所学知识解决问题,从而对直流电动机的调速过程有更为具体的认识。

在学生具备使用直流电动机调速知识解决简单问题的能力之后,教师引导学生对知识进行创新理解。由教师创设比较复杂问题的情境,并让学生划分小组进行讨论,同时教师指导学生选择所学知识资源,通过分析和整理,寻求问题的解决方案。在整个创新过程中,教师起引导和监督的作用。教师应在课前把要问题情境的主要内容告诉学生,以便学生在课前查阅有关资料,做好准备。通过课上讨论,既能使学生对所学内容有清晰而深刻的理解,又能培养学生的阅读能力、思辨能力和语言表达能力,是一种非常有效的教学活动。

问题情境的选择可以从实际生产或生活过程中选择,也可以从大学生科技创新项目中选择。各类科技竞赛能引起学生极强的兴趣,无论是部级诸如“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛,还是校内的“校董杯”巡线机器人大赛均在学生中有很大影响。小型直流电动机是这些竞赛中广泛应用的动力装置,在教学过程中,注重以这些竞赛题目为对象,鼓励学生参与此类竞赛,并提供指导。问题情境的创设需要考虑以下几个问题:

(1)问题情境应源于学生的现实生活。从同学们喜闻乐见的生活现象或大学生活动入手。分析生活现象,就会使学生产生浓厚兴趣,而且使学生真切地感受到直流电动机调速知识应用的广泛性和重要性。

(2)创设情境要符合学生的年龄特征。“电机与拖动基础”课程一般在大学三年级讲授,学生还有一年多的时间就要面临就业的考验。所以教师可以从已就业学生的工作中遇到的有关直流电机的问题选择问题情境,引起学生的兴趣和解决问题的欲望,从而促进学生更加积极地去开动脑筋,活跃思维,解决问题。

(3)问题情境的创设须参照学生的社会环境特征、思维活动水平和教学条件。由于不同的学生所处的社会环境不尽相同,所具备的知识背景与活动经验也各异,例如统招本科学生和自考本科学生有其自身的特点。教学中要关注所在地区的社会环境,所教学生的思维活动水平并考虑当地教学条件,创设适合学生发展,有利于学生思维训练并切合实际的问题情境,搞好电机教学。

四、结束语

通过采用基于知识分类理论的教学方法,降低了学生对该课程的畏难情绪,提高了学生的学习积极性和学习效率,同时也提高了学生参与科技创新的积极性。因此,该教学改革在活跃大学生创新思维和提高大学生对所学知识的综合应用能力、解决问题的能力上迈出了新的台阶。

参考文献:

[1]刘启新,张丽华,祁增慧,等.电机与拖动基础[M].第三版.北京:中国电力出版社,2012.

[2]钟国梁,卢帆兴,李明辉.“电机与拖动基础”核心课程教学改革与实践[J].中国电力教育,2013,(13):63-64.

电机与拖动基础范文2

关键词:电机及拖动基础;应用型专业;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)41-0108-02

电机及拖动基础作为自动化专业及相关专业的一门基础性专业主干课程,在自动化、电气工程及其自动化、建筑电气与智能化等专业的人才培养过程中发挥非常重要的作用。传统的教学过程及教学模式今生学生对相关理论知识的掌握,忽视了对学生创新能力的培养。在国家中长期教育改革和发展规划纲要中提出:我国正处在改革发展的关键阶段,经济发展方式加快转变,高等院校要优化结构办出特色,重点扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模。为响应国家的高等教育改革政策,作者所在的高校作为湖南省首批进行应用型转型试点的两所高校之一,大力推进学校向应用技术方向转型发展。为响应学校号召,本文结合对自动化专业电机及拖动基础课程多年的教学经验,以培养具有创新意识的应用型人才为培养目标,发挥学生学习的主观能动性,培养学生解决工程实际问题的能力,对电机及拖动基础课程的教学内容、教学方法与手段进行改革研究。

一、电机及拖动基础课程特点分析

电机及拖动基础是我校自动化专业、建筑电气与智能化专业的专业基础课程,属于专业必修课程。在当前版本的人才培养方案中,其理论课时为50学时,实验课时22学时,理论与实验独立考核。从教学内容上看,该课程以《电路原理》、《大学物理》为先修课程,后续课程包括《计算机控制系统》、《运动控制系统》,电机及拖动基础课程涉及到电路原理、磁路理论、电磁力学等,授课内容多,教学内容中包含一些较为抽象的概念,如磁路基本原理、磁动势、电磁力、电磁感应、感应电动势等等,学生的理解难度大;课程内容包括电机学原理及电力拖动两大内容板块,相关内容的相互衔接较为松散。

二、调整优化理论教学内容,突出工程应用的课程教学体系

电机作为电能与机械能之间的转换设备,在当前的社会生产与生活中占有重要的地位,是现代化生产活动中最主要及最广泛使用的动力设备,在国家大力推进应用型专业教育的转型及重视对学生开展工程实践能力培养的基本方针下,根据用人企业的实际需求,结合学校对专业人才的培养目标,即培养能为地方经济建设服务的应用型高级工程技术人才,对课程的教学大纲进行修订。按照对专业人才的培养目标,对理论教学内容体系进行调整,对相关知识点进行分类,对教学内容授课时数及授课重点进行规划,突出对学生工程应用能力及实践能力的培养,实现与企业的需求及行业资格考试内容的合理衔接。如直流电机的原理与组成结构部分的教学,对于直流电机的绕组结构及分布内容进行压缩,只需要介绍磁极对数及极距两个基本物理概念;对直流电动机的转动原理进行较详细的分析,而对电枢反应及直流电机的换向等内容,不对其产生原因进行深入分析,而只简单介绍换向不良产生的危害,电枢反应的影响,将理论分析困难的内容进行压缩,突出对工程应用能力的培养。

在电机及拖动系统的整体教学内容中,包括直流电机基本原理、变压器基本原理、交流电机原理、交流电机拖动系统等内容。在常用的经典教材中,章节顺序按直流电机的结构及原理、变压器、交流电机的基本结构及原理、直流电机拖动系统、交流电机拖动系统等章节内容编排,在教学执行过程中,如遵循按章节顺序进行教学的常规思路,即先讲述直流电机结构及原理、变压器、交流电机的原理及结构,再讲述电机拖动系统的相关内容,则教学内容会出现衔接问题,学生在学完交流电机的结构及原理部分内容后,对直流电机的相关原理内容已经出现了部分遗忘的情况,此时再讲述直流电机拖动内容,需要安排不少的时间对前面的运行原理部分的内容进行复习。对教学内容及教学顺序进行合适的调整,将直流电机的拖动内容安排到直流电机的结构与原理之后,将交流电机的拖动内容安排到交流电机的基本原理之后进行讲授,将整个课程的教学内容分成三大板块,即直流电机及其拖动系统,变压器,交流电机及其拖动系统。在教学过程中,讲授了相关的电机原理之后即开始讲授电机拖动系统,通过相应的电机拖动系统的实际应用案例强化对电机结构及运行原理的理解。

随着电力电子变流技术的发展,交流电机目前占据电机应用领域的主导地位,直流电机因为体积大、价格高,其市场占比逐步降低,但在一些对调速性能要求高的场合具有不可替代性,结合当前电机及其拖动系统在行业中的应用状况,对电机及拖动系统课程的整体教学课时进行分配,突出交流电机及拖动系统在整个课程体系中的核心地位,适当对直流电机及拖动系统的部分不常用的理论内容如绕组分布等教学内容进行删减。

三、采用多种教学方法,教学过程中面向实际应用,提升教学效果

电机及拖动课程涉及到电学、磁学、动力学、热力学等多门学科,电机拖动系统与实践联系密切,其先修课程主要包括电路理论、大学物理,课程中抽象性的概念内容较多,为了提高学生学习的积极性及学习效率,在教学过程中需要用到多种教学方法,善于运用对比教学法,如电路与磁路理论的关联性强,并存在很强的对应关系,如表1所示,通过学生所熟悉的电路参数及欧姆定律,引导学生理解磁路的基本特性及磁路欧姆定律。

对重要及基础的概念,在讲述时既要做好基础知识的铺垫,又要做好知识点的凝练与归纳,要做到深入浅出,如直流电机的基本运行原理,涉及到能量的变换、电磁力学、运动力学等多个知识点,在电机的起动过程中,内部磁场、通电的电枢导体、电刷与换向片三个要素缺一不可。对知识点进行归纳时,根据电动机运行的三要素,总结出电机运行原理性口诀:电生磁;电磁生力;变磁生电。电生磁,即电机运行过程中,依靠励磁电流产生气隙磁动势,形成空载内部磁场(运行要素一);电磁生力,指载流导体在磁场中受到电磁力的作用(运行要素二);变磁生电,即电枢绕组内的磁通变化时在绕组内部产生感应电动势,完成电动机的能量转换任务(将电能转换为机械能)。结合电动机的电刷与换向器结构(运行要素三),归纳总结出电机在运行过程中的电磁关系及连续旋转的基本要素。在后续的教学过程中,对相关的知识点进行放射式展开,如励磁方式知识点的讲授,可先复习直流电机运行的三基本要素,指明内部磁场属于直流电机连续运行的三个基本条件之一,随后则可引出电机的励磁方式,指明内部磁场的必要性及内部磁场形成的技术手段,形成课程知识点的发散及串联。

将相关的工程应用案例情景引入到课堂中,通过对案例的调查、阅读、思考、分析、讨论和交流等活动,加深对基本原理和概念的理解,培养学生分析问题和解决问题的能力。在电动机的运动方程平衡部分,有转矩平衡公式:Te-TL=J■,在进行公式的深入分析之前,需要对电磁转矩、负载转矩及转速正方向的定义,并根据公式确定系统运动的平衡状态、过渡状态,随后引入负载转矩特性分析内容,对不同负载的转矩特性进行分析,按照恒转矩负载、通风机类负载、恒功率负载三类分析负载转矩与负载转速之间的关系,在分析过程中,对于不同的负载,可结合专业的实际情况引入对应的实际生产机械图片,增强学生对课程的兴趣。

在对电机的基本运行原理及调速知识有了一定掌握之后,教师可结合专业定位情况,挑选一些实际应用中的相关案例,使得学生加深对课程理论知识的理解,同时能应用所学知识,并在教师的引导下对相关专业知识进行创新应用。比如结合目前国内电动助力车及电动摩托车等旺盛的市场需求与销售情况,给学生提供一款用于电动摩托车的直流电机的铭牌数据,让学生根据铭牌数据回答问题:降低电枢电压时电动机的瞬时转速及电枢电流数据是多少?稳定后有何变化(负载不变)?直流电动机的调速方式怎样实现?调速过程中能量损耗及能量转换关系有何变化?通过回答上述问题,使学生学会应用相关知识分析解决实际工程问题。在此基础之上,可进一步拓展学生解决应用问题的能力,载人用的轻便电动自行车与主要用于载货运输用的“爬坡王”电动车的电机在选型上应该注重哪些方面的参数区别?对一些学习能力强的学生,则可继续引导:为了提升一次充电的行驶里程,可否将回馈制动应用于电动自行车?并指导其设计一些小型的验证性实验装置。通过以上的教学过程,将课程的理论教学与实际应用紧密联系,增加学生学习的兴趣,提升学生解决实际工程问题的能力。

四、结论

电机及拖动基础课程是自动化及相关专业的一门专业基础课,与实际应用联系紧密,为满足专业人才培养向应用型转型的需求,在新的培养体制下,将专业课程的教学内容进行有机整合,采用多种教学方法与手段,打造重点突出、与应用密切结合的课程内容体系,增强学生学习的兴趣,提升学生运用相关知识解决实际工程问题的能力,经过实际的教学试验,验证了改革的课程教学比常规教学效果显著提升。

参考文献:

[1]顾绳谷.电机及拖动基础(第四版)[M].北京,机械工业出版社,2013.

电机与拖动基础范文3

关键词: 《电机与电力拖动》 教学方法 理论课 实验课

《电机与电力拖动》是一门理论性和实践性都很强的专业基础课,既有基础课理论性强的特点,又有很强的实用性和针对性,面对的是一个个具体的电气设备――电机。电机是一个电、磁、机械的综合体,与本课程联系紧密的理论课是数学和电工基础,学习本课程应具备电路、磁路和机械制图的基本知识及相应的数学理论基础。同时,要具备扎实的动手实践能力。由此,《电机与电力拖动》课程承担着巨大的教学任务。在这门课程中采取新型的教学方法势在必行,这样才能为学生学好这门课程打好基础。笔者根据已有的工作经验,谈谈《电机与电力拖动》的教学方法,以抛砖引玉。

《电机与电力拖动》课程面对的教学对象是应用型大学的学生。这类学生有着特定的学习规律,他们的动手能力比较强,但是书本知识掌握得不够扎实和牢固,甚至存在偏科现象。在进入应用型大学之前,他们是较少死啃书本、甘坐冷板凳的学生。但同时,他们的兴趣和爱好十分广泛,这一方面使他们接触社会的机会比较多,动手能力得到了锻炼,另一方面导致他们对书本理论知识无法顾及。针对应用型大学生的学习特点,要上好《电机与电力拖动》这门课程,关键要从以下几点入手:

1.加强理论课教学

正所谓“教学有法、教无定法,贵在得法”,《电机与电力拖动》课程涉及面广、理论知识比较抽象、实际应用知识难以掌握,这给应用型本科学生带来了不小的学习难度。为此,教师在理论课教学中要应用新型教学手段,使抽象的概念形象化,复杂的知识系统化,难懂的公式物理化,这样才能激发学生的学习兴趣。采用现代多媒体技术是提高教学质量的有效路径之一。

随着现代教育技术的快速推进,多媒体技术已越来越多地走进大学课堂。多媒体课件以其形象化的情境性、多媒体的集成性、信息资源的丰富性、智能化的交互性等优点,被广泛运用于教学中。鉴于《电机与电力拖动》课程知识的抽象性,教师可以采用透明电机模型演示教学的方法,配合多媒体动画,更加直观地让学生学习电机的有关知识,加深学生的直观印象。同时,教师可以利用多媒体课件将教材中的名词、术语、各种物理量的定义整理清楚,利用树状条形图帮助学生掌握基本概念、基本理论、各物理量之间的相互关系及变化规律。

2.强化实验课教学

《电机与电力拖动》是一门与实际应用紧密联系的课程,实验教学无疑是其中的关键环节。由于这门课程涉及的知识非常多,实验课时相对有限,因此如何适当安排实验教学内容,使学生在有限的实验时间内尽量多做实验,发展实验技能,是教师不得不慎重考虑的重要问题。

笔者认为,在《电机与电力拖动》这门课程中,实验教学要达到两个目的,一是通过实验促使学生牢固掌握各种电机的工作原理及其特性,二是通过实验促使学生掌握一些基本的电气测量方法,为日后的专业课学习打下扎实的基础。在实验课上,教师要合理安排实验项目,增加与电机制造整个流程相关的实验,促使学生了解各种电机结构部件的名称、作用及使用材料,比较各种电机结构的异同,对各种电机建立初步的感性认识,还要让学生直接参与电机的制作,以此提高学生的学习兴趣。教师可以采用分组做实验的方式,实验数据通过联网的实验装置用教师机采集,以此有效防止学生抄袭数据,真正培养他们的实践操作能力。

3.重视课后反馈情况

课后反馈可以从两个方面入手:一是学生完成课后作业的情况;二是学生在课程考核中的情况。应用型本科学生的知识基础、学习能力、学习习惯等因素都不尽相同,教师在安排课后作业时要实现分层次布置,采用不同难度的选做题的形式,检验学生掌握相关知识的情况,比如画不同绕组的展开图,让学生选做适合自己难度的作业。经验证,这种作业效果比较好,达到了练习的目的。

另外,教师还要积极改进传统的考核方式。在新的教学形势下,终结性考核方式已经无法满足教学的需要。《电机与电力拖动》课程涉及的知识细琐众多,采用“一卷定终身”的考核方式,难以真正检测学生的学习情况。教师要加强过程管理,构建以“过程评价+综合评价”为主要方式的新的考试评价制度。具体实施方式为:出勤5%+作业10%+课堂表现5%+实验考核20%+期末考试60%。采用这种综合评价方式,能够有效调动学生学习的主观能动性,促使他们对课程学习投入饱满的热情。

《电机与电力拖动》课程对其他专业课程效果起着承上启下的作用,教育教学质量直接关系到学生学习其他后续课程的质量。教师教学这门课程时要不断改进教学方法,从理论课教学、实验课教学和课后反馈情况综合入手,旨在激发学生的学习兴趣,最大限度地培养创新意识和独立思维,促进他们全面发展。

参考文献:

[1]王旭红,欧阳明,吴素平.电机学课程教学改革探索[J].中国电力教育,2007(9):62-64.

[2]苗风东,来建民.关于提高电机与拖动课程教 学质量的探索与实践[J].中国电力教育,2008(22):85-86.

电机与拖动基础范文4

文章编号:1671-489X(2016)10-0014-02

1 前言

电力拖动自动控制系统是电气工程及其自动化和农业电气化与自动化专业的一门重要的专业骨干课,涉及电机学、电力电子技术、自动控制原理、信号与系统、单片机原理及应用等众多的专业基础课程,属于一门综合性很强的课程,具有很强的理论性和实践性。该课程以机械运动的驱动设备――电动机为控制对象,以控制器为核心,以电力电子功率变换装置为执行机构,在自动控制理论指导下研究电力拖动系统的自动控制。鉴于该课程在专业课程体系中的综合性和重要性,对该课程的教学改革非常有必要,通过引入MATLAB仿真软件,将理论教学和实践教学相结合,增强课程的教学效果。

2 该课程传统教学存在的不足

该课程理论性强,涉及的专业基础知识多,传统教学中缺少教学互动,大部分是教师讲,学生被动地学习。该课程涉及大量的公式推导,所以在传统教学中,教师借助板书和多媒体讲解公式时非常单调,学生根本没兴趣学习。还有该课程实践性很强,大量的理论知识要结合实际的电力拖动系统进行讲解。在传统教学中,教师基本都是根据教材中的电力拖动示意图来讲,或者通过课件展示的图来讲解电力拖动系统的结构、组成和工作原理等,学生听课太单一。关键是学生头脑中缺乏电力拖动生产实践的影子,对一些工程原理和过程还是无法深入理解。特别是该课程教学中经常要分析电力拖动系统的动态变化,在传统的教学中靠板书画图太繁琐,课堂学时有限,所以无法展示动态变化。这样学生无法理解系统的动态过程,只能看到系统局部的变化,无法宏观上理解电力拖动系统,只能结合教材中的图片和文字说明加深记忆,没有从根本上深入理解电力拖动的工作内涵。

在该课程的实验教学中,传统的实验教学都属于验证性实验,综合性和设计性实验基本没有,学生就是在实验台上机械地进行接线,按部就班地完成实验步骤,然后记录实验数据,分析实验结果,简单地验证课本所学的理论知识。这种实验教学过于简单,学生不需要太多思考,就是简单的接线、测数据、分析结果,无法锻炼学生的创新思考能力,所以学生兴趣不足,学习的主动性差,大部分学生都是应付实验,实验效果差。再加上实验设备数量有限,学生人数多,每组实验人数较多,实际实验过程中,真正动手做实验的学生较少,学生的实验动手能力无法得到有效提高,导致实验教学效果不理想。

鉴于电力拖动自动控制系统课程在传统教学中存在的不足,引入MATLAB计算机软件辅助教学,通过计算机仿真将该课程与实践紧密结合,给学生建立更多的生产实践的影子,让学生在课堂上和实验中把课程理论知识和实践通过MATLAB仿真串联起来,提高学生的学习兴趣和主动性,提高该课程的教学质量。

3 基于MATLAB仿真教学改革

理论教学改革 结合电气类专业人才培养方案的不断修订,电力拖动自动控制系统课程的学时不断压缩。目前,塔里木大学该课程总学时48,理论学时42,实验学时6。考虑到该课程的理论性和实践性较强,必须既重视理论教学,又重视实验,在有限的学时内尽可能提高学生的理论知识水平和实验技能,必须精选教学内容。

该课程主要介绍直流拖动系统和交流拖动系统两大部分,先介绍直流电力拖动,再介绍交流电力拖动。讲课中,把直流电力拖动作为基础理论来重点讲,因此,这是整个电力拖动的理论基础,为后续的交流拖动打基础。所以在教学中,对于直流拖动,重点给学生介绍拖动系统的基本概念,分析思路,进行拖动系统组成、工作原理的分析等。要简化公式的推导,对于一些与实践系统紧密结合的知识点,为了加深学生的理解和记忆,要采用MATLAB仿真,课堂中利用多媒体教学,通过对实际系统建立仿真模型,利用多媒体课件,将仿真模型在课堂上给学生展示,介绍系统的结构、组成和工作原理等。把实践中的系统通过MATLAB仿真在课件中展示,使学生在听课过程中脑海里始终有实际系统的影子,听课中不会脱离实际系统,这样听课学习效果很好。

另外,通过仿真软件,还可以展示系统的动态变化。比如,利用MATLAB建立一个实际的直流电力拖动系统仿真模型,然后利用软件给仿真系统加入不同的输入量,通过仿真可以观察到系统输出量的数值变化或者图形曲线变化。这样学生通过仿真系统学习理论知识非常直观,更容易加深理解和记忆,能增强课堂学习效果。所以,对于交流电力拖动,要结合MATLAB仿真,精选典型的教学内容,选取典型的电力拖动实例,使学生通过日常生活中常见的典型拖动系统来学习课程的基础知识,学生印象更加深刻。

对于另一部分交流电力拖动,其基本的拖动理论知识与直流拖动系统类似,区别就在于所用的电动机不同,用交流电动机取代了直流电动机。考虑到目前大部分的电力拖动都采用性能更好的交流拖动,由于学时有限,对于交流拖动系统,重点给学生介绍交流电力拖动的实际应用。对于其理论知识要简单介绍,因为其理论与直流拖动类似。交流电力拖动系统中,要结合MATLAB仿真,精选实际中典型的一些交流拖动实例进行分析仿真,结合仿真系统来进行讲解,加深学生的理解。

实验教学改革 考虑到该课程的实验学时较少,只有6个学时,再考虑实验教学中除了让学生在实验台动手接线,也要让学生在实验期间利用电脑做MATLAB仿真实验,让学生学会用MATLAB仿真软件进行电力拖动自动控制系统的仿真,把实验内容搬到仿真软件里,改变传统实验教学中单一的学生单纯接线验证实验,提高学生的实验技能,也给学生普及MATLAB仿真软件,让学生学会用仿真软件来辅助学习。考虑到只有6学时实验,精选三个实验,分别是直流电动机的启动和调速、直流电动机的反转和制动、异步电动机的接触器联锁正反转控制。这三个实验学生既要在电力拖动实验台进行动手接线操作,又要在电脑上用MATLAB进行仿真实验,这样实验教学非常饱满,既锻炼了学生的动手能力,也提高了学生的仿真软件应用能力,对于学生实验技能的提高非常重要。

学生技能训练改革 考虑到该课程实践性强的特点,必须重视学生的技能训练。传统的课程技能训练,大部分是教师通过布置教材中相关的习题作为课后作业,通过作业情况来检验学生的学习效果。这种训练过于单一,只注重了学生的理论知识,不能引起学生的普遍重视,他们还是简单地照搬课本理论知识来完成作业,思考度不够,对创新思考能力不能充分挖掘。

教师应该要既重视理论知识的巩固,也要考虑培养学生的思考能力和实际动手能力。教师在课堂和实验教学中,应用MATLAB进行大量的仿真实例演示,学生对MATLAB仿真软件也有了基本了解。因此,教师在该课程中为了提高学生的知识技能,可以结合教学内容给学生布置一些以MATLAB为基础的电力拖动仿真作业,让学生把课堂学到的仿真知识得以应用,加深对仿真软件的学习。教师可以设置一个电力拖动控制目标和要求,让学生自己确定设计方案,自行确定系统结构,自行计算系统中的元器件参数,然后利用MATLAB仿真软件建立系统模型,观察系统的仿真运行结果。

这样的技能训练,既让学生对电力拖动理论知识加以巩固,又使学生学会了用MATLAB仿真软件建模,也对该软件进一步学习,关键是学生把课堂学到的仿真分析方法得以实际应用,提高了创新能力和动手能力。

电机与拖动基础范文5

关键词:电机与拖动;工程教育模式;CDIO;教学改革

中图分类号:G642 文献标识码:A

文章编号:1009-0118(2012)09-0139-02

电机与拖动课程自20世纪60年代以来一直是自动化等电类专业的必修专业基础课程,该课程在整个专业教学中具有承上启下的作用,教学和学习效果的好坏直接影响对其他有关专业课程的进一步学习[1]。

电机与拖动课程内容繁多、抽象,理论性、实践性和综合性都很强,一直是公认的一门难学难教的课程[2],在传统的教学过程中存在着诸多不足之处,其中,实验环节中验证性实验偏多,独立性、创新性的实践环节偏少,无法锻炼学生的创新思考能力,不能很好的检验学生的理论知识水平。另外,学生面向工程实际场合的适应能力不足,有些学生在实验室里可以完成老师规定的实验项目,碰到工程实际场合时,就会觉得无从下手、缩手缩脚[3]。

一、CDIO模式下的课程教学理念及课程改革

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果,是由美国麻省理工学院、瑞典皇家工学院等四所大学共同创立的工程教育改革模式。CDIO代表构思(Conceive),设计(Design),实现(Implement),运作(Operate),是做中学的一种模式,它以产品从研发到运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式进行学习。CDIO的理念不仅继承和发展了欧美20多年来工程教育改革的理念,更重要的是提出了系统的能力培养、全面地实施指引(包括培养计划、教学方法、学生考核以及学习构架)以及实施检验的12条标准,具有可操作性[4]。

CDIO强调学生的工程能力不是单纯的理论知识或直观的技能,而是两者的有机融合,这对学生的创新能力、学习能力、对新技术的敏感能力都提出了更高要求。电机与拖动课程是理论与实践联系较强的一门课程,重新考虑构建电机与拖动的课程体系,强调理论与实践并重,理论为应用服务的原则,利用CDIO理念,进行电机与拖动课程改革。

(一)调整教学内容

近20余年来,由于教学改革的不断深入,特别是随着科学技术的迅速发展,可开课程和需开课程及教学内容不断增多,很多高校不得不整合课程,专业基础课和专业课学时大幅减少。电机与拖动课程最初两个学期讲授112学时,现已改为一个学期96学时(理论学时由96学时减为80,实验16学时不变)。为达到在学时压缩情况下教学质量不下降的要求,我校对该门课程内容作了如下调整。

1、压缩电机原理的内容,强化电力拖动技术及应用的知识

对于自动化专业学生而言,学习电机原理是为了应用,为学习电机拖动及电力拖动自动控制系统打基础。因此,对电机原理内容进行了较大压缩,尤其直流电机的学时削减较多。直流电动机调速性能好,但由于直流电机结构复杂,换向有火花等,有逐步被交流调速电机取代的趋势[5],因而课程讲授中直流电机课时压缩较多。

2、教学内容顺序的调整

将传统教学内容的“电机学—电机拖动技术”讲授顺序改为“直流电机—直流电机拖动—变压器—异步电机—异步电机拖动—同步电机—控制电机”的教学主线,这样使同类电机知识连贯、紧凑,提高学生学习的效率,教学效果较好。

3、增加新技术

为了拓宽学生的知识面,在精简书中部分内容的同时,向学生传授一些书中没有的新知识,尤其是新型、特种电机的相关知识。同时,结合科研课题风力发电的相关知识,让学生了解电机在风力发电系统中的应用及其发展,使学生了解电机的最新发展动态。

(二)课程教学组织手段及方法

为了体现CDIO模式中关于集成课程设计的理念,对电机与拖动课程的教学组织手段及方法进行了新的探索,将课程教学分成三个部分:课堂讲授、个人作业、阶段测验。课堂讲授。一方面以教师主讲形式进行,以传授基础知识,可以采用回顾、问答讲解、总结等方式。另一方面以学生主讲的形式进行,针对阶段性已学内容列出关键问题链,让学生在回答问题链的过程中回顾所学知识、交流学习体会。

(三)授课方式改革

教师在讲授基础理论的同时,融入实例教学与案例教学,如引入教室里用到的或学生日常生活所接触到的电气或电气产品(空调、电梯等)都需要电机来进行拖动,通过分析这些产品的工作原理,将课本上的知识进行点对点的连接,使学生明白了学这些课程的实际意义,也在无形中提高了学生的学习兴趣。

二、实践教学的改革与实践

(一)实验教学始终占有重要的地位,也是课程教改的重点,主要从以下三个方面进行:

1、调整实验内容,从培养学生的实验能力以及后续课程多以控制为主的情况考虑,减少电机学部分的验证性实验,增加拖动部分的实际应用实验。原来以直流电机实验为主改为交流电机实验为主。

2、减少验证性实验,增加设计性实验。在设计性实验中,学生根据教师下达的实验任务书,查阅有关技术资料,独立进行实验方案设计、实验步骤的规划,并绘制实验线路,然后到实验室进行线路连接、调试和测量工作,最后按要求写出实验报告。这样做充分调动了学生的自学积极性,培养了学生独立思考、分析问题和解决问题以及动手能力[6]。

3、合理使用计算机仿真工具,在电机与拖动课程中使用MATLAB仿真工具,由于MATLAB/Powersystem中有很多电机模型,学生可以利用其中的模块自主提出实验方案,建立虚拟实验项目,对培养学生的创造能力有很大的帮助,对电机实现进一步的控制奠定基础。

(二)加强实习基地建设,为达到理论联系实际,学以致用的目的,学生必须要到生产车间,了解电机的结构、电机的应用等。

三、CDIO模式下的课程考核与评价

学生的工程能力等素质很难通过传统的教学测试方法进行考核与评价。在CDIO模式下,在电机与拖动课程中,我们根据课程教学的四个部分——课程教授、阶段测验、个人作业、实验分别进行考核,然后再根据5:2:2:1的权重加权求和。其中,课程教授的理论部分和阶段测验采用传统的试卷测试形式;个人作业部分根据学生完成作业过程中体现出的创新性、作业之间内容连续性和执行完成情况等做出判断;实验部分是根据课程进度进行安排,是对理论课程的理解和验证。教师通过课程考核评价的结果,及时调整课程的组织形式、教学方法及手段等。

四、结语

本文以CDIO工程教育模式为指导,依照有用、有效、先进的教学原则,对电机与拖动课程的体系和内容进行优化、整合。同时注意教学方法和手段的改革,探索以学生为主体,知识、能力和素质协调发展的新型教学模式。

另外,实验室、实习基地如何建设和改造才能满足因材施教、分层次教学和CDIO工程教育模式的要求,将有待于今后进一步的探讨。

参考文献:

[1]沈华靖,朱永红.电机与拖动课程教学改革初探[J].中国电力教育,2010,(12):101-103.

[2]王宪磊.电力拖动自动控制系统课程教学方法探讨[J].科技信息,2011,(5):114,408.

[3]鲍建宇,刘毅华,崔家林.运动控制课程群的实践教学改革研究[J].合肥工业大学学报,2010,24(1):113-115.

[4]尚丽.运动控制系统教学模式改革与实践探讨—基于CDIO理念[J].苏州市职业大学学报,2011,22(1):61-64.

电机与拖动基础范文6

1 课程特点

1.1 《电力拖动》课程特点

电力拖动主要讲如何用电力系统去带动电机按照你想要的转动方式去转动。它是由电动机、传动装置、控制设备和生产机械四个基本部分组成。

电力拖动控制线路是以按钮、熔断器、开关、按触器、继电器等低压器件为基础的控制线路。学生在做电力拖动的接线之前,须看懂最基本的电路原理图,知道原理图的每个电气符号对应实验板上的哪个电气元件,哪个图示点对应着哪个实际接线点。实训室有实物,学生通过拆装很快就能认识其每个器件的结构和接线方式。但难点在于理解控制电路,控制电路常开、常闭按钮,学生容易理解,但对复合按钮,比如三相异步电动机的正反转互锁电路,涉及到常开常闭混为一体的按钮,学生接受困难。如得电时,即按下按钮,接触器的某个常闭触头断开,其相对应的常开触头就闭合,学生容易混淆;接线如果没有遵守相关的规则,容易接错,线路太多,不容易查找故障。据以往的教学经验,总结电力拖动的教学过程中学生普遍遇到的难题:识图困难、电路理解困难、线路图与实际元件对应不准确、接线混乱、不能独立检测和调试控制线路等。

1.2 《可编程控制器PLC》课程特点

随着科学技术的发展,可编程序控制器即PLC代替继电器控制系统成为工业自动化的重要组成部分。可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境应用而设计。它采用可编程的存储器,用来在其内部存储、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。

控制电路变化了,继电器电路就要更改,可能连原来的电路板都不能用了。可编程控制PLC最大优点就是电路不需要大范围的改动就能适合大量的控制电路,重新编程,就能实现更改,PLC最开始就是用在需要频繁更改控制电路的地方。可以说《可编程控制PLC技术》是在《电力拖动》基础上的升级版,功能大大加强,节省更多的成本,只需要更改程序,程序里的“软继电器”就可以达到实物版继电器的要求,实时在计算机上监控程序的运行,查错修改都十分的方便。但是离开《电力拖动》的学习,学生没有办法理解继电器的动作原理,结构等。

2 两门课程结合教学原因

显而易见,传统教学是先《电力拖动》教学,然后再《可编程序控制器PLC》教学。教学相隔时间长,知识的连贯性差,学生没有办法把两门课的知识融会贯通,达不到理想的教学效果。因此,将《电力拖动》与《PLC》结合起来教学,更有利于学生对电气自动化专业知识的学习和掌握。

3 两门课程结合优势

将《电力拖动》与《可编程控制PLC》相关教学环节组成一个系统,进行统一规划、组合,加强了两门课之间的内在联系,又减少了不必要的重复,使课程设置更加精练,知识连贯性好,在了解继电器电路连线繁杂,不易查错的基础上,更好地理解只要编写一段程序就能达到连接很多继电器的效果。

4 具体实施过程

如何化难为易,让学生理解两门课的理论内容,掌握电力拖动控制线路的安装检修,PLC的编程指令、PLC编程方法、I/0地址分配、接线的连接、程序写入与运行等,需要在实践教学中不断探索,尝试更加有效地教学模式。

4.1 制订相应的教学大纲

在教学中,将电力拖动和PLC两门课程相近部分有机结合,以电力拖动教学为主,把PLC的内容结合进电力拖动教学,让学生在电力拖动实训中完成可编程序控制器应用的学习。

首先,将电力拖动同一电路与PLC的程序相结合教学。如分析实物接触器的常开、常闭触头时与PLC中的常开、常闭触点相比较,对应学习,有利于学生的理解。

其次,学习电力拖动的经典电路时,如三相异步电动机的正反转控制,顺序控制,多地控制,Y一降压启动控制,分析主电路与控制电路的控制要求和工作原理。在控制电路的分析过程中,把与PLC的电路和梯形图的程序编写相结合,将控制电路改成梯形图。将电力拖动经典电路转换成PLC梯形图后,电力拖动和PLC的教学就紧密结合在一起,融会贯通,取得更好地教学效果。

4.2 《电力拖动》的实训教学与《可编程控制器PLC》实训教学相结合

举个例子:三相异步电动机的正反转实验。

4.2.1 《电力拖动》部分实训

如图1,图2所示三相异步电机动正反转控制电路,学生以两人一组为单位讨论分析。并根据(图1)三相异步电动机的正反转的电路图,连接出图2所示的三相异步电动机的正反转的接线(此图学生连线有误)。

观察电力拖动实训里,得出三相异步电动机的正反转的实验结果,并填下如下空格。(如表1)

4.2.2 《可编程控制PLC》部分设计

在PLC控制电路设计过程中,要完成以下几步,由学生填写。

(1) I/O地址分配表(如表2)。

(2)PLC接线图。

根据I/O分配表格,画出PLC接线图。

(3)梯形图。

观察三相异步电动机正反转的控制电路部分,把电路横过来,让学生根据图5的控制电路图对其硬件触点进行转化。方法就是对硬触点进行软化,可以得到如图6所示的控制线路图。

教师巡视指导,及时解疑释难,引导学生积极探究、解决问题。最后得到如图7所示的梯形图程序。

4.3实践操作并观察现象

学生们可以得到与《电力拖动》三相异步电动机正反转同样的效果,融会贯通,对比两者的优劣。

电机与拖动基础范文7

洛阳一拖的实习报告范文一 生产实习是让我们了解工厂的一些基本运作过程,为我们以后的学习和工作打下坚实的基础。是严格上来说,学校里的一切,龙其是实验室里的东西,都只是模拟出来的环境,这始终是不够的。所以,我们要走出学校,到工厂里,到生产现场,去观察,去学习。实习报告栏目小编为你提供以下洛阳一拖实习报告范文参考,希望对你有帮助。

班级:

专业:机械设计制造及其自动化

学号:

时间:

一、绪论

作为工科类学生,生产实习是大学实习的重要组成部分,学校很是重视,每年都批下大批资金安排各专业学生到各个工厂参观实习,增长学生的见识,巩固课本知识,让我们了解工厂的一些基本运作过程,为我们以后的学习和工作打下坚实的基础。

暑假后两周学校就安排我们专业的同学参加生产实习,于是我们100多人怀着激动的心情在胡老师、罗老师、孙老师的带领下,到了洛阳一拖、中信重工、洛轴、洛铜、神基科技分别参观实习,让我们学到了很多知识。

通过我们自己的参观,还查找各种图书资料以及到网上搜寻相关资料,使我们的的知识得以巩固和完善,并对以后自己可能的工作环境、条件也有心理准备。同时,这也是自己真真正正的第一次进入工厂,感觉收获颇丰。

二、实习目的

对于本次实习其主要目的在于通过实习使我们获得基本生产的感性知识,理论联系实际,扩大知识面;同时专业实习又是锻炼和培养学生业务能力及素质的重要渠道,培养当代大学生具有吃苦耐劳的精神,也是学生接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径,逐步实现由学生到社会的转变,培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能;体验企业工作的内容和方法。这些实际知识,对我们学习后面的课程乃至以后的工作,都是十分必要的基础。此次通过实习我们要了解和掌握以下几点:

1、车间生产组织机构形式。

2、生产组织过程(用框图表示),了解生产节拍。

3、四大件生产线布局(用定置图画出)、特点,有何不足之处。

4、四大件制造工艺。

5、工序卡片内容有哪些,语言如何组织,工艺简图如何画?(参照现场的工序卡)。

6、四大件粗、精加工基准选择方式。

7、曲轴划线的目的,机体加工采用一面两销目的,分析一面两销特点及定位。

8、举实例分析定位元件限制的自由度。如何判定完全定位、过定位、欠定位及不完全定位。

9、公差与配合在机加工中的应用实例。

10、选择分析一台组合机床组成、液压系统构成、控制方式。

11、选择分析两台夹具组成、定位元件特点、夹紧原理及夹紧机构,分析误差的形成及控制。

12、夹具定位件有哪些形式,夹紧件夹紧形式有哪些?随行夹具特点,应用范围。

13、加工中心机械结构特点、控制特点、检测元件特点、编程实例。

14、步进电机、伺服电机特点,应用范围及各自的控制方式。

15、发动机试车检测软件界面,检测项目,分析所用传感器。

16、发动机组成,型号及铭牌参数。

17、发动机部件分组装配目的,曲轴装配特点。

18、观察PLC的外部接口及控制负载。

19、模具的组成,动作原理,模腔的加工方法。

20、线切割机床结构、加工原理、编程方式、编程实例。

21、电火花加工机床结构、加工原理及电加工参数。

22、切削三要素,切削力的影响因素、刀具种类、刀具材料,画出车刀几何角度。

23、了解拉刀、各类铣刀、刨刀、滚齿刀、插齿刀、麻花钻、绞刀。

24、观察各种刀具的运动方式,观察各种刀具制造。

25、机床导轨修理方式,主轴组件修理方式。

26、连杆、曲轴、机体材料牌号及表示含义、热处理方式。

27、连杆、曲轴、机体毛胚如何制造?

28、曲轴探伤原理,动平衡检测原理。

29、各种普通机床结构、机加工特点、机加工适用范围、刀具安装特点、工件运动特点。

三、实习单位介绍

中国洛阳一拖集团有限公司是中国内地在香港上市的唯一农机制造与销售企业。其前身第一拖拉机制造厂,是一家在国内外众多区域设有工厂、子公司和代表处,以机械制造为主的综合性公司。

1955年,作为新中国一五期间156项前苏联援建重点建设项目之一,经毛泽东主席批示,中国最大的拖拉机制造厂一拖在洛阳涧西原隋炀帝的皇家御苑破土动工。经过三年的建设完善, 1958年7月20日,一拖第一辆拖拉机下线。1959年11月1日,一拖正式落成。1990年被国务院企业管理委员会评为国家一级企业,1997年,中国一拖集团将与拖拉机相关的业务、资产、负债人员重组后进行股份制改造,依法设立了第一拖拉机股份有限公司。之后,股份公司在境外发行H股股票,并于同年6月23日在香港上市。2000年1月公司整体通过ISO9002:1994质量管理体系认证,并于2003年5月整体通过ISO9001:2000质量管理体系认证。目前,公司为进一步满足生产及市场发展的需要,从2004年起在公司范围内全面贯彻实施环境/职业健康安全管理体系标准,确保2005年上半年通过第三方认证,建立起一个以ISO9001质量管理体系为基础,ISO9001与ISO14001及OHSMS管理体系有机结合,融为一体的有序、高效的管理平台,全面提升公司管理水平。经过多年的发展,市场环境的变化,一拖也随之走上了产品多样化的发展道路。现在,一拖从机制、体制入手,积极建立现代企业制度。通过采用合资经营、股份制改造、租赁承包和放开经营等方式,积极探索资本经营,努力向着跨行业、跨地区、跨所有制和跨国经营的现代化企业集团迈进。

四、具体实习历程

安全教育和参观博物馆(7月4日)

安全教育主要是以录像的形式进行的,在血淋淋的案例前,一条条年轻的生命被剥夺,原因多数是由于员工的不规范操作引起的。血淋淋的案件给人们敲响了警钟。注意事项:进厂必须穿长裤且女生进厂必须挽起头发戴帽子,特殊厂房内需带安全帽;不准乱按任何机床的按扭、开关;在厂里不要从天车下经过,不要成堆站在主干道上;不允许穿凉鞋进厂;不得在厂内吸烟,不得踩踏草坪,注重自身和学校形象,禁止随地吐痰;

博物馆主要陈列了一拖的一些产品以及和农耕有关的浮雕等。与农耕有关的历史文物;蒸汽拖拉机;新中国初期的农业机械及相关实物;中国一拖的一些老产品还有中国一拖的各类相关资料。 通过讲解员的介绍我对我国的农耕历史有了较大的了解,感受到一拖在中国农业的发展史上做出的重大贡献。

工程机械公司和中信发电设备厂(7月5日)

工程机械有限公司是中国一拖集团有限公司(一拖集团)的成员企业。主要产品:①装载机②矿山设备③推土机等。推向市场的有:轮式装载机、工业推土机、振动压路机三大系列数十个型号产品,其中东方红T100工业推土机被评为省优质产品。

中信发电设备厂,该厂年产值5亿元,主要生产发电机组,利用城市垃圾、废气等来发电,使资源得到充分利用。参观了4个车间,对于机械加工有了一定认识,在金属结构车间看到了数种焊接设备,以前只在书上看到或听说的现在看到了实物。

一拖第三、第四装配厂(7月8日)

第三装配厂是生产东方红大功率系列轮式拖拉机的主机厂,拥有数十台国内外先进的大型加工中心、数控机床,拥有大型整机装配线、总成装配线和底盘油漆线,拥有自己的研发中心。

三装厂从单一产品向多元化产品发展,成为集生产、科研、销售于一体的综合型企业。在国际市场上出口英国、美国、德国等多个国家,深受用户好评。三装厂生产的东方红大功率系列轮式拖拉机,功率从60~200马力,共20多个基本型及200多种选装变型产品。这些产品的共同特点是牵引力大、提升力强、速度范围广、功能多、生产率高,在水田和湿地的通过性好,可以和多种农机具和复式作业机械配套,驾驶舒适安全。

第四装配厂是中国一拖集团公司农业装备事业部研发、生产和销售中轮拖的主机专业厂,主营25 - 60 马力系列轮式拖拉机及其变型产品。2006 年9 月,东方红大中轮拖荣获中国名牌第一名。

凭借雄厚的技术实力,完善的营销网络以及强大的品牌优势,东方红中轮拖赢得了越来越多的信赖和支持,实现东方红中轮拖国内领先、国际知名是我们的追求目标。与我国老牌的中型轮式拖拉机产品相比,中国一拖集团有限公司的东方红中轮拖投放市场的历史并不悠久;而第一拖拉机股份有限公司成立第四装配厂(简称四装厂),凭借雄厚的技术实力、完善的营销网络以及强大的品牌优势,东方红中轮拖赢得了越来越多用户的信赖和支持。

一拖铸造厂和发动机装配厂(7月9日)

铸造厂三个车间:

(1)、制芯车间制芯工艺流程: 混砂(冷芯盒)制芯机开模组装整修涂料、烘干

(2)、造型车间造型与浇注工艺流程: 型砂造型机造上下型选型箱下芯段与其他型芯

(3)、清理车间清理工艺流程: 退火炉退火抛丸 砂轮打磨 喷漆。 发动机装配厂主导产品为:YTR105系列柴油机、东方红4125系列涡流室柴油机、B4125J系列直喷柴油机、YT4130系列直喷柴油机及30~350KW发电机组。东方红YTR105系列柴油机,采用英国里卡多最新技术,动力强劲,节能环保,使用可靠,是中型轮式拖拉机、装载机、轻卡、中巴等主机的理想配套动力;B4125YT4130目前已经全面采用直接喷射燃烧技术,是东方红履带拖拉机、推土机理想的更新换代产品。 主要加工设备: 圆台铣床X3016(工作台工作面直径1600mm)立式升降台铣床X53K/1(工作台工作面宽度 400mm、长度1600mm)35mm立式钻床Z535(最大钻孔直径35mm) 摇臂钻床Z3040X13/2(最大钻孔直径40mm、跨距1300mm)。

一拖齿轮厂和热处理厂(7月10日)

齿轮厂主要产品有直齿圆柱齿轮,斜齿圆柱齿轮,直齿锥齿轮,弧齿锥齿轮,渐开线花键等产品和工程机械变速箱,汽车车桥,变速箱和差速器总成等。该厂拥有精良的齿轮和齿轮箱制造设备,主要工艺设备859台,包括:美国格里森生产线、美国加工中心和数车床,德国数控滚插、齿机、磨齿机以及有多台数控铣、镗床。 ZL50液力变速器装配线、车桥装配线、工业推土机箱桥装配线、两条桥壳加工生产线。厂中热处理设备主要有意大利EURO nuclear多用途连续式渗碳淬火线,连续式数控热处理线,和160kw超音频立式通用数控淬火机床等。

齿轮加工流程:锻造正火粗车各部,留余量精车各部滚齿倒角插键槽去毛刺剃齿热处理,齿面淬火磨齿绗齿检验

热处理厂是整合一拖公司热处理资源基础上组建的专业厂,成立于2002年12月26日。具有多年为拖拉机、汽车、工程机械和动力机械等配套生产的工艺历史,在对各种成品零件的渗碳、渗氮、碳氮共渗、感应淬火、调质、正火、退火等热处理工序生产上以及表面氧化、磷化、电镀等处理工艺方面均了具有国际先进水平的曲轴质量定心机。

热处理工艺流程:

(1)煤气加热气体渗碳炉 淬火介质:汽油 预热温度:900℃ 渗碳温度:920 ℃ 强渗温度:920 ℃ 扩散温度:900 ℃

(2)电加热气体渗碳炉 丙烷+保护气体 淬火介质:汽油 淬火后200 ℃ 低温回火 采用淬火后边加压边冷却方式防止变形 保护气氛:甲醇和丙酮 低压校正机:减少变形 抛丸机:改善工件表面外观,提高表面硬度。 原料气体:CO 甲烷 氮气

中信重工和一拖车桥厂(7月11日)

中信重工机械股份有限公司(原洛阳矿山机械厂),是我国第一个五年计划期间兴建的156项重点工程之一,著名物理学家钱伟长曾担任公司技术顾问, 毛主席的好学生、县委书记的好榜样焦裕禄同志曾在公司担任一金工车间主任。1993年并入中信集团,更名为中信重型机械公司。经过50多年的发展,公司服务领域已从单一的矿山机械产品,扩展到煤炭、建材、冶金、有色、电力、化工、环保、(军工)等行业,产品遍及国内各地,远销欧、美、亚、非等国际市场。众多科研成果填补国内空白,达到国际先进水平。被誉为中国工业的脊梁,重大装备的摇篮。

主要设备:拥有52.5m、Ф32m、Ф1.77m渗碳炉; 8.513m、614.5m、4.518m等自动控制台车式热处理炉群。可生产45t以下的调质件、20t以下的齿轮、齿轴渗碳淬火件,长度5.7m轴类、直径5m轮圈类感应淬火件。

一拖车桥厂主要生产前桥,其作用为转向和驱动,主要为20-200马力。80马力为分水岭,大于80马力为大桥,小于为小桥。可实现液压转向,摆动式中央摆销,轮辐距可调采用专用异型结构器材,其生产的车桥严格按照国际标准,拥有良好的性能。

洛阳LYC轴承有限公司(7月12日)

洛阳LYC轴承有限公司是永城煤电有限责任公司和洛阳轴承集团有限公司共同出资。LYC公司拥有部级技术中心,可根据用户需求设计制造九大类型、各种精度等级的1万多个轴承品种,具有较为完善的产品研发、检测控制和技术创新体系,并拥有多项自主知识产权。通过洛轴50年的发展和积累,LYC产品和技术在国内轴承行业处于领先地位,有近百种产品获国家质量金奖、银奖及省部优产品称号。公司整体通过了ISO9000:2000质量管理体系认证,其中汽车轴承生产线还在国内首家通过了QS9000、VDA6.1和ISO/TS16949认证。LYC产品广泛应用于矿山冶金、铁路车辆、汽车、摩托车、工程机械、石油机械、机床电机、医疗器械、国防军工、航空航天、港机电力等领域。

生产工序 :材料准备(锻造工艺产品)--车削(去除氧化层)--热处理(淬火+回火,使硬度在HRC60-66)--磨削--装配

主要产品:转盘轴承 轧机轴承 轧机轴承 风力发电机轴承系列 水利工程用轴承 精密机床轴承 剖分式轴承 精密机床轴承 转台轴承

五、实习心得

通过这次在洛阳的十来天实习,使我了解和掌握本专业基础的生产实际知识,固和加深已学过的理论知识。通过实践过程增加我们的知识面,这次实习扩展了我的知识面,对书本理论知识一个很好的补充;真正脚踏实地进入到工厂了解生产过程、设备;对专业知识的学习打下了的基础,深入全面了解本专业职业定位,为将来工作有了一定的导向作用;对工厂或企业的各个车间间的联系,生产流水线,的作用有更为全面的理解;恶劣的工作环境激励我更加努力去学习,为将来竞争更好的工作岗位作好准备工作。

此次非常感谢学校以及中国一拖集团有限公司,中信重工股份有限公司、洛阳LYC轴承有限公司为我们提供这次宝贵的实习机会。第一次感受到我们在学校所学到的知识与真正的实践应用还是有一定的差别的,在理论知识应用于实践生产的这个过程中,我们还有很长的一段路要走。

洛阳一拖的实习报告范文二 知识是人类进步的阶梯,而学习知识不仅仅靠从书本上获取,而重要的是在于体验。理论知识往往过于标准化,仅仅靠掌握理论,一点实际操作经验都没有的话,事实上是没有实际效应的,现实中的事情往往是千变万化的,运用起来解决具体情况多半是教条的。

无数事实证明:只有将理论知识与实践很好的结合起来,才能将知识运用到最高境界,为了学有所长,学有所用,为了将知识转化为自己所真正拥有的能力,面对充满竞争与压力的社会环境,结合自己所学的专业知识,学校为我们同学们提供了很多的实习单位来锻炼我们,而我有幸进入洛阳第一拖拉机厂实习。

一、实习目的

此次实习我们要达到以下几点:

1:通过下厂生产实习,深入生产第一线进行观察和调查研究,获取必须的感性知识和使学生叫全面地了解机械制造厂的生产组织及生产过程,了解和掌握本专业基础的生产实际知识,巩固和加深已学过的理论知识,并为后续专业课的教学,课程设计,毕业设计打下基础。 2:在实习期间,通过对典型零件机械加工工艺的分析,以及零件加工过程中所用的机床,夹具量具等工艺装备,把理

论知识和实践相结合起来,分析和解决问题的工作能力。

3:通过记实习日记,写实习报告,锻炼与培养我们的观察,分析问题以及搜集和整理技术资料等方面的能力。

二、实习内容

(1)了解工厂的生产过程、生产线布局、技术装备;

(2)记录零件设计和制造工艺及设备;

(3)掌握机械加工工艺方面的知识及方法

(4)了解切削刀具方面的知识,熟悉常用刀具的结构、选择、用途等

(5)了解机床和数控系统的知识,特别是加工中心等典型的数控设备

(6)了解企业生产管理模式,学习先进的管理方式方法

(7)熟悉、巩固铸造工艺及设备方面的知识巩固我们所学的理论知识,更加让我们学到了课本上所学不到的知识,增加我们的知识面,在实习中我们了解工厂的一些基本运作过程,对机床的结构和其加工方法以及控制方式有个初步的了解,对部分零件的加工工艺有个较详细的了解为今后工作岗位打下了良好的基础。当然,我们更重要的是巩固我们平时所学的理论知识,了解自己真正学到了多少东西,从而弥补自己的不足。

三、实习单位介绍

一拖(YTO)简介:

1955年,作为新中国一五期间156项前苏联援建重点建设项目之一,经毛泽东主席批示,中国最大的拖拉机制造厂一拖在洛阳涧西原隋炀帝的皇家御苑破土动工。经过三年的建设完善, 1958年7月20日,一拖第一辆拖拉机下线。1959年11月1日,一拖正式落成。

1990年被国务院企业管理委员会评为国家一级企业,1997 年,中国一拖集团将与拖拉机相关的业务、资产、负债人员重组后进行股份制改造,依法设立了第一拖拉机股份有限公司。之后,股份公司在境外发行H股股票,并于同年6月23日在香港上市。1999年东方红商标被国家行政管理局认定为中国驰名商标,2003年东方红牌系列(履带、轮式)拖拉机和工业推土机、洛阳牌压路机三大系列产品荣获河南省名牌产品称号。

2000年1月公司整体通过ISO9002:1994质量管理体系认证,并于2003年5 月整体通过ISO9001:2000质量管理体系认证。目前,公司为进一步满足生产及市场发展的需要,从2004年起在公司范围内全面贯彻实施环境/职业健康安全管理体系标准,确保2005年上半年通过第三方认证,建立起一个以ISO9001质量管理体系为基础,ISO9001与ISO14001及 OHSMS管理体系有机结合,融为一体的有序、高效的管理平台,全面提升公司管理水平。

20世纪90年代中国拖拉机研究与试验检测中心的成功并入,极大地提高了一拖的产品研发实力。多年来,一拖在新产品开发、投资、生产、营销等方面不断保持着与德国、日本、英国等国家的国际知名企业合作。在全球的许多国家都可以看到一拖的产品。

一拖一直把保护人类生存环境作为自己的责任,其生产的柴油机从20世纪70年代开始一直是中国最清洁、最节约能源动力之一。其中,与英国里卡多公司联合设计的LR105系列柴油机,其排放达到了欧Ⅱ标准,已经成为中国农业机械与工程机械配套动力的最佳选择。专门为欧洲设计的运泥车达到了国际先进水平。

凭借150万台拖拉机的生产经验以及由此奠定出独具特色的工艺水平和技术实力,中国一拖集团有限公司成为卓越的农业机械制造专家,在这一领域享有极高的声誉。

四、实习流程

1、入场安全教育:

时间:2009年11月2日下午

我们在一拖培训中心进行了安全教育。师傅给我们看安全生产记录还有事故案例,一些注意事项加血淋淋的案例,惨不忍睹,但还要做笔记,这些血淋淋的案件给人们敲响了警钟。老师给我们提了很多要求,我们都必须做到,毕竟事故发生了谁也负担不起。

1,不允许穿凉鞋进厂;

2,进厂必须穿长裤;

3,禁止在厂里吸烟,打闹,被发现者罚款;

4,注意高空,有天车及悬挂物要绕行

5,进厂后衣服做到三紧,不得背背包进厂;

6,同学在厂里不要成堆,不堵塞工厂的进出入口,不要站在工厂主干道上

2、参观一拖第一装配厂:

时间:2009年11月3日上午

厂房内机床主要有摇臂钻床,转塔式六角车床和全自动花键轴铣床等。

此车间主要是进行履带式拖拉机的装配和整机装配,还有轴类零件,花键,和箱体的机加工。

进入车间,三个大型的数控加工中心非常凸显,进一步从师傅那了解到,这三台大型数控加工中心为日本进口,主要加工对象为变速箱箱体加工,他代替了以前的硬性加工生产线,增加了企业生产的灵活性,体现一拖集团向柔性化制造的企业发展方向。第一装配车间的产品:四档变速器(材料:HT200 HT250)

工艺过程:

5.打中心孔 基准:外圆及大端面

电机与拖动基础范文8

关键词:电力拖动自动控制系统;课程建设;教学改革

作者简介:杨青(1976-),女,瑶族,广西桂林人,桂林电子科技大学电子工程与自动化学院,副教授;党选举(1965-),男,广西桂林人,桂林电子科技大学电子工程与自动化学院,教授。(广西 桂林 541004)

基金项目:本文系桂林电子科技大学广西区级自动化实验示范中心(批准号:桂教高教[2009]109号)、校极教改资助项目(批准号:桂电教[2011]45号)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0076-01

自动化专业在桂林电子科技大学于1985年创办,至今已有27年的历史,为国家和地区培养了大量的优秀自动化专业人才,在国民经济建设的各条战线上起着重要的作用。然而为了适应21世纪社会发展的需求和国家教育模式的转变,要求大力推进高等教育教学改革,培养出具备扎实的理论基础、较宽的专业知识、较强的创新能力和较高的综合素质、具备一定的工程技术研究与应用能力的自动化专业复合型人才,以进一步提高自动化专业人才的综合竞争力和人才培养水平。基于以上认识,本校选择了以“电力拖动自动控制系统”这样一门自动化专业的核心课程为主线,进行了培养计划的修订与该课程的教学实践改革,并取得了一定成效。

“电力拖动自动控制系统”综合了“模拟电子技术”、“电机拖动”、“电力电子技术”、“自动控制原理”、“计算机控制技术”等课程的相关基础知识,课程在工业现场的实际应用非常广泛,是一门综合性强,覆盖面大,内容更新快,理论与实际紧密结合的课程。[1,2]由此可见,无论是专业的培养计划、课程的理论与实验教学,还是与之相关的实践环节,都具有较大的改革空间。

一、专业培养计划的调整

如上所述,“电力拖动自动控制系统”涉及了多门专业基础课程的内容,其课程的改革已不仅仅是该课程本身的改革,还涉及到与之相关的课程群改革。本校对专业培养计划进行了合理调整,相关课程的设置如图1。此外相关课程的教学大纲也有所修订,如“电路分析”课程是全院打通的必修课,但自动化专业需保证4学时的“三相电路知识”,“电机拖动”课程除讲授常规的交直流电机工作原理外,需引入现在较流行的新型电机,且结合教师科研项目介绍研究室现有的新电机设备,如直线电机、开关磁阻电机,学生不仅可去参观实物或模型,也为后续开展的课程设计和毕业设计,或者让学生参与教师科研打下基础。“电力电子技术”与本课程有部分内容交叉重叠,在教学大纲中分别对其进行了协调与侧重。[3]以上调整与修订,促进了该课程群内各门课程内容循序渐进和无缝衔接,使学生具有扎实的理论基础、连贯的知识体系并且能够掌握最新科技发展技术。

二、课程内容与教学方法手段的改革

1.教材与课程内容的选择

教材选用机械工业出版社出版,阮毅、陈伯时编写的《电力拖动自动控制系统—运动控制系统》(第4版)。内容主要包括直流调速和交流调速两部分,直流调速是基础,交流调速是发展趋势,因此在学时分配上各占50%,考虑到该课程内容多、计算繁、分析复杂,且对自动化专业的重要性,学时不减反增,调整为56学时。课程内容要突出重点,抓住主线,从生产实际的角度提出问题,到应用自控理论分析问题,再到设计系统来解决问题,由简入繁,由低到高,环环相扣进行讲授。

此外教学内容的安排要充分体现本校的学科优势和教师科研、及实验室现有设备相结合,补充关于该领域的先进技术的内容。本校拥有信息产业部和自治区级重点学科“控制理论与控制工程”及相关的5个硕士授权点和1个专业硕士授权点、区级智能综合自动化重点实验室、区级自动化实验示范中心、先进控制研究室、汽车电子研究室等,拥有ABB、SIMENZE先进变频装置、永磁直流无刷电机、开关磁阻电机控制实验平台等设备,教学团队长期承担省部级以上的科研项目和大量横向课题,积累了丰富的学术资源。在教学过程中对科学项目作适当地介绍和举例,将科研成果转化为教学资源渗透于课程教学,解决了教学内容与工程实际脱节和滞后的问题。[4]

2.教学方法手段的改革

选择具有深厚的自动化理论基础、丰富的教学和科研经验、良好的教学基本功,副高以上职称的优秀教师担任该课程的主讲。在整个授课过程中要求及时回顾涉及到的先修课程知识点,注意穿插与工程应用的关联,及时补充先进技术,尽可能用最简单的方式、最易理解的语言讲授该课程,良好的师资是实现以上要求的保证。

在授课方式上,采用多媒体加黑板教学。课程内容多、概念抽象、图多且复杂,适合使用高质量的多媒体课件来创造生动的教学环境和提高教学效率。在多媒体课件中增加了实物图片、Flas和DVD录像,在控制算法中链接了MATLAB仿真。大部分教学时间仍采用黑板教学,因为该课程理论性强、有一定的数学含量、分析复杂、设计方案灵活。

在教学方法上,特别设计了与教师科研紧密相关的多个项目式教学案例,如:电动自行车速度控制器的设计、矿井绞车电控系统的设计、卫星跟踪接收设备天线伺服系统等。

三、实践环节改革

本校的区级自动化实验示范中心已初步形成了基础实验重点做、设计性实验创新做、综合性实验开放做的多层次的实验教学体系。“电力拖动自动控制系统”课程课内安排8学时实验,由于学生到大四已具有了一定的实验基础,开设了3个设计性的交直流电机调速实验。需要学生在课前做好充分的准备,如熟悉设备、设计实验线路、构造实验内容,最后在8学时的课内时间完成实验。

同一学期的期末,安排3周的开放式专业课程设计。课程设计内容充分依托实验示范中心的运动控制实验室和智能综合自动化重点实验室的软硬件资源,如DJDK-1型电机控制系统实验装置,具有较强的扩展能力,在生产实际应用广泛的ABB和SIMENZE先进变频装置等。学生选题分组后,进行项目设计、仿真、硬件电路搭建、软件编程、软硬件联调来实现对电机的调速控制。经过专业课设的训练,学生加强了“电力拖动自动控制系统”课程的理论理解与巩固,在动手能力和团队协作能力上得到锻炼。[5]

毕业设计是本科教育的最后一环,是学生对所学基础知识和专业知识的综合运用,也是学生分析能力、创新能力和应用能力上得到提升的重要环节。毕业设计选题部分来源于教师的横向与纵向科研项目,学生选题后直接进入指导教师的研究室进行研究和实践,个别学生考研后继续留在研究室从事研究。

此外,学生还可以积极参加大学生课外科技活动,申报大学生创新实验项目,目前本校有两项与运动控制相关的部级和区级大学生创新实验项目在进行中。

四、结束语

以自动化专业“电力拖动自动控制系统”课程为主线,对专业培养计划内的课程群进行合理设置,对课程教学内容进行精选与更新,利用优秀师资条件,采用先进的教学方法与手段,依托区级重点学科、重点实验室和实验示范中心的优势,进行了课程实验——课程设计——毕业设计三个层次实践环节的巩固与提升,从而夯实了学生专业理论基础,融合了专业相关知识,激发了专业学习兴趣,提高了学生的创新能力和应用能力,对提升自动化专业人才培养水平起到了一定的作用。

参考文献:

[1]阮毅,陈伯时.电力拖动自动控制系统—运动控制系统[M].第4版.北京:机械工业出版社,2009.

[2]李德新,郝立,孟正大,等.“电力拖动与运动控制系统”课程教学方法探讨[J].南京:电气电子教学学报,2009,(6):94-95.

[3]高林,陈锋军.电力电子技术与运动控制系统课程的优化整合[J].北京:中国现代教育装备,2011,(13):71-73.

电机与拖动基础范文9

【关键词】电力拖动;一体化教学;社会生产实践;基本技能技巧

《电力拖动控制线路与技能训练》是中等职业学校电工电子专业的一门重要专业课。它的应用性和实践性很强,但是,传统的教学模式是将这门课分为理论和实践两部分来教学。学生先进行电力拖动理论部分的学习,然后由实习教师带着进行操作的技能训练。这样的学习方法很容易使理论和技能训练相脱节,要么理论知识滞后于实践操作,要么理论知识太超前与操作技能,最终会造成学生不能全面、系统地掌握线路的工作原理,只能照葫芦画瓢配盘接线,根本不懂电路的工作过程,甚至不认识电路元器件,更做不到触类旁通。近几年提倡的“一体化”的教学模式,其核心是理论教学与实践教学相结合,也就是学完理论知识,接着动手训练,坚持理论指导实践,实践深化理论,坚持以能力为主,重视实践能力及综合能力的培养。

在职业技术教育中,培养适应社会需求的技能型人才是专业教师面前的重要课题。理实一体化的教学方法是行之有效的教学方法。因此,作为新时代职业教育的教师,我们更应该与时俱进,用更科学的手段,高效圆满地完成教学任务。结合本人这几年《电力拖动控制线路与技能训练》的一体化教学经历,谈一谈其一体化的教学过程。

《电力拖动控制线路与技能训练》是以研究电力拖动控制线路的基本工作原理及其在生产机械上的应用为主。讲述了电动机的基本控制线路及其安装、调试与维修,常用生产机械的电气控制线路及其安装、调试与维修,以及变频调速系统等内容,一体化教学的具体过程是这样的。

一、理论上掌握线路的工作原理,同时认清线路上的电器元件

读懂线路原理图是最基础的要求,是实践操作的窍门砖。因为图纸是工程技术的语言,所有电气原理都是通过规定的图形符号按照工作的先后过程连接而成的。只有掌握了这一技术语言,才能了解工作的内容及要求,所以学生必须先从识图的基本工做起,从读懂原理图到绘出接线图。对读电气原理图,电气接线图一定要找规律,寻窍门。一般情况是这样的:电气原理图分主电路和控制电路,主电路接电动机,控制电路由各类低压电器元件组成,控制主电路,电源都接在三相电源上。主电路较简单,主要是控制电路。如快速读懂电路需掌握一些规律:一是认清线路中每个图形符号是什么元件,处于何种状态具有什么功能;二是区别按钮和手动电器的动作顺序谁先谁后;三是确定各种继电器如接触器、电压和电流继电器等线圈的得电顺序;四是弄清楚各个继电器触头动作的先后顺序;五是复合按钮或继电器,在动作时常闭触头先分断,常开触头后闭合的规律,如有若干个触头同事被通断时,观察它们控制哪些电路,引起哪些反应,为哪条电路准备创造了条件;七是怎么能从工作原理图过渡到实物接线图,为动手接线打好基础,这一步是理论到实践的关键,尤为重要。

二、独立绘制实物接线图,正确配置电气控制线路,掌握基本技能技巧

做好这一步很关键,是理论实践一体化的重要体现。它完成了从图形符号到实际电路的过渡,也就是实践技能训练的过渡。这里的学习顺序是按照由浅入深,由较简单的电路到较复杂的电路。如先是手动、点动到自动,再到安全自动。可以让学生掌握控制路线的三种关系。一是通断关系,一个控制电器,通电即吸合,断电即释放,如点动线路;二是先后关系,即动作的先与后,如正反转控制线路;三是条件关系,如自锁、联锁。通过认识三种关系,真正了解控制线路图中每元件的作用以及不同的连接方式所反映出来的不同的动作过程,从而能从根本上学会每一种控制原理,做到触类旁通。根据电路所要求的各种功能去读懂或设计出相应的电气控制线路,真正掌握电气控制线路的精髓所在。

为了使学生在掌握了按正确安装线路的基础上,逐渐对线路故障的产生有直观的了解和感性认识,为下一步处理线路故障打下基础。要在配置线路阶段提出电路中的一些元件不能工作时,电路可能出现了不正常的状况,即所谓的故障。比如在安装按钮双重联锁控制线路中,利用接触器常闭触头,按钮常闭触头分别动作,使正转控制线路工作时,反转控制线路绝对不能工作的相互制约的性能,以及对线路所起的双重锁联的保护作用,然后让学生自己分析如果线路失去了联锁作用将产生何种故障,接着用万用表测出实际出现的电路故障情况。

三、结合生产实际,综合分析各种电气控制线路

这一阶段的学习是基础技能与社会生产实践的有机结合。在前面学习的基础上,带领学生到车间参观一些机床的电气控制线路,让学生用眼看实际的电路,用手亲自把线路拆掉,最后独立再把线路接好。这一过程的训练并非是学生轻而易举能完成的。在做的过程中会出现很多疑点,有的可能是前边的学习中没见到的,但鼓励学生不要怕,告诉他们任何机床工作都不是只有主车电动机在工作,同时,辅助的电动机同时也在工作。下面以CA6140车床为例来说一说。

主电路分析。将钥匙开关SB向右旋转,再合上断路器。QF将机电源接入,主轴电动机M1接接触器器,KM控制,继电器FR作过载保护,熔断器FU短路保护。冷却泵电动机M2由中间继电器KA控制,热继电器FR2工作过载保护,刀架快速移动电动机由中间继电器采用点动控制。

控制电路分析。主轴电动机M1的控制,按下SB2,KM线圈得电,KM辅助触头自锁闭合,主触头闭合。KM常开辅助闭合为KA,得电准备主轴电动机M1,启动运转,冷却泵电机M2只有在主轴电机M1启动后,即KM常开触头闭合后,合上按钮开关SB4才能工作;M1停止,M2自动停止。刀架快速移动电动机M3的控制,由SB3通过控制中间继电器KA2组成点动电路,故而不需要过载保护。

总之,如主轴要求按下启动按钮SB2即可运行并要自锁,直到按下蘑菇型停止按钮SB1,后才停机;冷却泵电动机只有在主轴电动机启动后才有可能启动,而当主轴电动机停止时,冷却泵电动机将自动停止,刀架移动电动机要求由按钮SB3点动控制。

参观完后,根据这些要求,分别让学生设计出主轴电动机,冷却泵电动机,刀架移动电动的控制线路图。最后将这些单个的控制线路组合起来,构成CA6140机床的电气控制线路图。

综上所述,采用理实一体化的教学模式,能让学生很快的由理论的抽象转化成实践操作的具体化,整个过程中学生成为了学习的主体,大大地提高了学生的学习兴趣和解决问题的能力,再结合工作中的机床实际工作电路,扩大了同学们的视野,做到了学校学到的知识和工厂的实际工作应用的很好对接,毕业后很快地适应工作岗位的要求,还能帮助学生形成自学和思考的良好习惯。

参考文献

电机与拖动基础范文10

电力拖动互动式教学应用随着时代的不断发展、社会的不断进步,学生的思想观念发生了很大的转变,过去传统的教学方式已无法达到培养出符合新时代社会需求类型的人才的目的。因此,在教学中应用“互动式教学”,能适应时代的发展并为社会培养出具有创新意识、团队意识的复合型人才。迄今为止,许多高等学校的教育活动仍是以课程教学为载体,“电力拖动”课程是所有电气类专业的基础学科要想学好这门学科并不容易,学生今后在电气方面的发展水平将取决于对“电力拖动”这门课的理解和掌握程度。因此,作为一个老师,我们应该适应时代的潮流、接受新的教学方法,用科学、先进的方法使学生更好的接受知识并圆满的完成教学任务。互动式教学法是为满足当下学生的需求而提出的与传统的教学模式有很大区别的一种全新的教学模式,是以学生为主体,让学生与老师共同学习、交流以达到培养学生的自主创新意识和动手能力。在“电力拖动”课程中应用适合其本身的互动式教学方法对提高“电力拖动”课程的教学水平和质量有重要意义。

一、“电力拖动”的特点

21世纪是经济高速发展,最能决定人类未来的时代。经济的发展离不开动力,工厂的生产离不开机器而电力拖动就是把电动机作为动力来使机器设备运转的一种拖动方式。但“电力拖动”所涉及的内容繁多并且复杂不容易掌握,而且其对实践操作的要求较强,要让理论和实践完美的结合才能更好地发挥作用。

二、互动式教学

1.互动式教学的简介

互动式教学区别于以往的教学方法,它是通过创造多边互动的教学方法,让老师和学生在平等交流探讨的过程中,达到不同观点的交换,进而激发老师和学生的主动性、探索性,达到提升教学成果的一种教学方式。

2.互动式教学的特点

在教学活动中,互动式教学是以学生的兴趣爱好和实际需要为基础,在教师为主导,学生为主体的体制下让学生去主动思考、参与、探索和创新等从而使学生的整体素质得到提高,成长成适合社会需求的人才。在互动教学的过程中,教师起到了引导的作用,教师诱发学生对科学的渴望,使学生么学会独立思考和探索,从而掌握所学的内容并把它应用到实际中去。其具体特点为:(1)对学习起到了促进作用,互动式教学注重知识传授和学生能力的培养。(2)师生互为主体。在互动式教学的模式下,老师和同学具有平等的地位,老师改变了原有的地位可以和学生进行平等的交流,很好的了解了学生的情况,为学生的学习创造了轻松愉快地环境,融洽了师生关系使学生收货很好的学习效果。(3)互动式教学更加贴合实际。互动式教学要由老师和学生共同完成,强调学生的参与使得教学内容更加贴近生活和学生未来的工作。

三、互动式教学在“电力拖动”中的应用

1.师生进行问题互动

老师和学生对课堂上遇到的一些问题进行探讨、分析然后提出解决问题的方法,从而使学生温故知新。例如,在讲授电动机的基本工作原理时,可以先对学生进行提问一些相关的问题,以达到吸引学生注意、提高学生兴趣的目的。学生通过对问题的思考,可以使自己在课堂上集中精神,锻炼自己分析问题和解决问题综合能力,使自己对教学的内容有更好的理解和掌握,让自己表达能力、创造性思维得到很好的提高。

2.师生进行角色互换

韩愈:“师者所以传道受业解惑也”。老师在课堂上可以解答学生的疑问,学生也可以解答老师的疑问,这种师生互换角色的教学方法能很大程度上调动学生的积极性,使学生体验当老师的感觉,并去思考和解决在当老师过程中遇到的问题,这就大大提高了学生独立思考和解决问题的能力,增加了学生实践的机会。同时,教师和学生角色互换即培养了学生成才又帮助教师进步。

四、互动式教学在“电力拖动”课程中应用的意义和优势

当下有很多学生在学校有很好的成绩,但当他们步入工作岗位的时候会发现,自己当初学的很多东西都没有用武之地。这是因为在学校时他们只是单纯的学习理论知识,并没有把理论和实践进行结合,这就是传统教学所带来的弊端。但通过互动式教学的方式,可以让学生自主地把理论和实践相结合,通过自发的研讨方式去发现问题并解决问题,这样相比,一般的教学只是单纯地给学生灌输理论知识要好得多。和一般的教学方法相比,“互动式教学”应用在“电力拖动”中能更好地增加学生的学习动力和学习效率,从而帮助学生更好地学习和认识电力拖动。

五、结束语

互动式教学模式对增加学生的学习兴趣,提升学生的创新能力,提高教学质量起到了很好的推进作用。互动式教学模式,很好地将老师和学生的主导地位有机地结合起来,让老师和学生都能在教学中受益。在互动式教学模式的体制下,把“问题互动”“角色互换”等应用到“电机拖动”的教学中,可以在教学实践中取得很好的成绩。

参考文献:

[1]郭晓红.“电机与拖动”课程教学中的创新探讨[J].电力学报,2008,(03):249-251.

电机与拖动基础范文11

关键词:知识背景;研究课题;研究方案

一、电力拖动课程特点

电力拖动课程的教学要以较强的理论背景为基础进行授课,实践性较强,若是单纯地灌输理论知识,则难以达到课程所制订的教学目标。因此需要更多的实践经验进行教学,从而提高学生各个方面的能力。在实践课程中,由于学生理论基础不够扎实,因此在具体实践过程中,教师需要不断地提醒以及重复讲述,针对不同学生的理解程度以及理论知识的基础,结合理论以及实践进行教学。这对于教师而言,增加了授课难度,同时教师还应在实际操作过程中辅导以及提示学生应注意的问题。首先应注意的是,在试验中应保证教师以及学生的安全问题。基于安全考虑,很多学校减少了实践操作课程,这将不利于课程的教授,也无法让学生更好地了解到课程的内容。因此,在实际的课程操作过程中,教师应与学生密切配合,提高安全意识,充分重视安全问题,避免不必要的损失,保证课程按照大纲要求顺利进行。

二、研究性学习在中职电力拖动教学中应用的必要性

1.提高学生的创新能力和意识

研究性学习是在学生基础性学习的基础之上,提高其拓展能力,推动其综合素质的提高以及个性和特长的发展。要求学生不限于课本,不墨守成规,教师在实际的教学中也应尽可能减少对学生的限制,并在适当的时候给予学生指导以及帮助,充分发挥学生的主观能动性,并积极探索实践,提出自己的新观点、新思路以及新方法。

2.培养学生的科学精神以及科学态度

研究性学习开展的最终目的在于让学生充分了解科研方法,在实际教学中创设科研工作者开展科研的情境,并通过小组合作的方式进行研究性学习。学生在课题小组中,通过与组员的团结合作开展研究性学习,寻找解决的方法。尽管中职学生的学习无法等同于科学家的科学研究,但其组织形式以及过程十分类似,这也能使学生获得亲自参与科研的积极情感,养成科学的态度,用于探索以及实践。

3.提高学生的合作精神以及人际交往的能力

当前,社会竞争与合作并存,具备积极合作的精神以及良好的人际交往能力是现代人高素质的体现。在研究性学习当中,通过小组合作学习为基本组织形式贯穿于整个学习过程当中,为了达到共同的学习目标,小组成员应相互配合、信任、尊重与支持,同时在小组成员之间建立起融洽、信任、尊重以及支持的关系,学生可通过社会调查、访谈、资料收集或者请教专家等方式获取信息,这样不仅提高了学生的合作精神,也在很大程度上提高了其人际交往的能力。

三、研究性学习的具体应用以及实施

1.准备知识背景

通过向学生介绍研究性学习的性质、目标、步骤以及意义,从而得出了一个整体性认识。同时,通过基本知识、基本设计电路方法以及普遍存在的问题的介绍,开阔了学生的视野,诱发了学生探究的动机。

2.确定研究课题

研究课题可由教师制订,也可由学生制订,在电力拖动教学当中,一般根据教学进程,结合电力拖动控制的实际生产状况制定研究的课题,学生也可自主制订研究的课题。

3.建立课题小组,制定研究的方案

每一个课题小组大约4~6人,按照自身意愿组合。并且根据组建原则、优势互补和分工协作的原则进行适当调整。例如,每组成员必须有动手能力较强的组员,也应有电路基础知识较好的组员。在确定了课题小组之后,各个小组应根据本组的课题研究方案,制定出相关的研究方案,保证研究活动的连续性以及目的性。研究的方案一般有研究的目的、意义、研究的主要内容、步骤以及研究的具体方法等等。一般可采取以下几个步骤开展:

第一,在课题研究开始之前,应向学生介绍该课题的基本状况以及注意事项,并帮助学生成立课题小组;第二,学生应根据理论知识制定课题的实施步骤,并确定各个步骤的责任人,组内的每个成员负责一个部分,但必须协作完成。第三,在完成各个步骤之后进行汇总,整组讨论设计电路,并验证电路的可行性,保证严谨认真的试验态度;第四,在论证了电路的可行性之后,应按照电路图绘制出布线图以及接线图,而后按照接线图接好电路并检查是否存在错误,应小心细致;第五,进行通电试验,检查所设计的电路是否符合课题的要求,若是不符合,则可记录并重新研究,从而实现课题的持续完善。

电机与拖动基础范文12

考虑到上述问题,本论文以北方某电站1000MW汽轮机组为研究对象,重点介绍室内组合方案流程、技术要点、施工特性,分析论证室内方案的可行性;从安全、投资、进度等方面进行分析论证,得出以下结论:室内组合方案可行,较室外组合方案在设备组合场地、厂房封闭、施工安全性、施工经济性、施工环境等方面都有较大改善,更有利于现场施工,值得其它项目借鉴。

【关键词】 北方 凝汽器组合 安全 经济 厂房封闭

1 前言

随着生产制造工艺改进,现在凝汽器生产已趋向模块化生产,这样更有利于工程进度的缩短,有利于保证设备的质量,同时更有利于厂区场地的合理布置,节省了土地的占用,符合现在科学发展的要求。同时随着机型增加,凝汽器各模块规格也逐渐增大,对此产生的凝汽器安装区域也随之增大,较之前零散组合已有较大改善,但是仍需要各模块进行组合,以往常规凝汽器组合为室外组合,根据组合顺序常分为先拖运后组合、先组合后拖运两种,但是北方冬季大风和低温天气对凝汽器组合、厂房封闭、连续性施工等方面有较大影响,为了克服北方气候对各方面的负面影响,本论文主要打破传统工艺,论述室内组合方案的可行性,并从安全、经济、进度等方面进行综合分析比较。

2 论文内容

2.1 工程概况

2.1.1 凝汽器介绍

电站中凝汽器是为汽轮发电机提供一个经济背压,以及为了机组在所规定的冷却水温范围和运行条件下,安全可靠地运行。冷汽式汽轮机是现代火电站和核电站广泛采用的典型汽轮机。凝汽设备是汽轮机装置的重要组成部分,它的设计制造和运行质量的优劣,直接影响汽轮机装置的经济性和安全性。

凝汽设备在汽轮机装置的热力循环中起到冷源的作用。降低汽轮机排气温度和排气压力,可以提高热循环效率。凝汽器的主要作用,一是在汽轮机排汽口建立并保持高度真空,二是在汽轮机排汽凝结的水作为锅炉给水,构成一个完整的循环。而凝汽器通过与循环水进行热交换,使凝汽器保持较高的真空度。

凝汽器的材料一般以碳钢、不锈钢和铜或者钛为主,水冷表面式凝汽器主要由壳体、管束、热井、水室等部分组成。汽轮机的排汽通过喉部进入壳体,在冷却管束上冷凝成水并汇集于热井,由凝结水泵抽出。冷却水(又称循环水)从进口水室进入冷却管束并从出口水室排出。

2.1.2 北方某电站凝汽器介绍

北方某电站凝汽器采用的是由海水冷却钛管管束的表面式、单流程型式凝汽器,由凝汽器A、B、C三台组成,布置在低压缸下方。每台凝汽器由两个热井、两个壳体、两个下喉部、两个上喉部、一个双联低压加热器等部件组成,三台凝汽器共用一套出水装置。凝汽器直接刚性支撑在基础上的支撑板上,上方与低压缸焊接连接。

以往的电站凝汽器组合方式主要有室外先组合再拖运、室外先拖运再组合两种方案,但是北方电站受冬季大风、低温的影响,原方案已不利于厂房封闭和冬季室内连续施工,给施工安全、进度、投资等带来影响,为了解决上述问题,本文将主要论述室内先拖运后组合的新方案。

2.1.3 汽机厂房示意图(图1)

2.1.4 凝汽器基础示意图(图2)

2.1.5 凝汽器总体示意图(图3)

2.2 室内组合安装工艺介绍

2.2.1 作业环境一般要求

(1)凝汽器基础混凝土强度达到设计强度75%以上,基础周围模板、脚手架拆除,剩余材料、垃圾和杂物等清理完毕;(2)凝汽器组合场道路通畅,场地平整、压实;(3)凝汽器基础验收合格,基础水平位置、标高、平行度、就位中心线符合图纸设计要求并验收合格,具备安装条件;(4)凝汽器周围沟道、孔洞应加装临时盖板或围栏,做好警示标记;(5)凝汽器安装区域照明足够。

2.2.2 作业难点

(1)专业工具:因场地限制和工艺需要,凝汽器各模块均需要使用拖运轨道来就位,拖运轨道主要分为用于拖运热井壳体的地面拖运轨道和汽机平台拖运双联低压加热器的拖运轨道两种,设备大、重以及高空作业等因素,拖运轨道的强度在整个凝汽器安装中显得尤为重要;(2)散件预存:凝汽器热井及壳体拖运轨道安装前,凝汽器热井下方的设备如凝结水出水装置、循环水衬胶管道、二次滤网等应预先存放;凝汽器壳体就位安装后无法安装和安装困难的设备管道应预先存放,主要有双联低压加热器疏水管道、闪蒸箱等;凝汽器下喉部就位安装后需要预存各段抽汽管道。需要存放的设备、管道应仔细核实,要做到数量、规格准确,不要漏存,也不可将无关物件存放,存放位置方向要正确,避免二次搬运;(3)双联低压加热器穿装:双联低压加热器长18米、重61吨,高度9米,穿装工作是凝汽器安装过程中的重点和难点,需要考虑到双联低压加热器转体和拖运,吊车配合使用;(4)土建缓建:因凝汽器组合周期长、拖运空间大,需要凝汽器组合区域的相关钢结构平台甚至常规岛厂房墙体预留,确保凝汽器组合区域的运输通道畅通,凝汽器组合区域组合、拖运、吊装空间畅通,无任何影响组合、拖运、吊装的杂物及构筑物;(5)钛管防护:因钛管易燃,在热井与壳体就位后,在钛管顶部铺设密实的防火层,防止后续工作对钛管造成损害。具体防火措施为先在钛管顶部铺设一层厚木板,在木板上铺厚防火毡,最后用一定厚度的铁板包裹,强度上满足人员站立施工的要求,防火性能上防止火花、焊渣掉落在钛管上,并在壳体上设置足够数量的灭火器材;(6)拖运轨道制作安装:检查拖运轨道的中心线、标高及水平,其中中心线偏差不超过±5mm,标高偏差不超过±5mm,水平度≤0.5mm/m;检查单条拖运轨道高低差应≤3mm,单条轨道接头处错口应≤1mm;调整完毕后重新拧紧所有螺栓,用手锤敲试,枕木与轨道应接触良好、密实、无松动,参考如示意图,图4:

2.2.3 质量要求

(1)基础验收:中心线、标高偏差应小于±10mm;(2)喉部上部对角线偏差小于20mm;(3)喉部中心偏差小于±10mm;(4)壳体局部弯曲小于3mm,总体弯曲小于20mm;(5)凝汽器内部加强板、拉筋焊接完固、无遗漏;(6)凝汽器灌水试验,灌水高度超过顶层钛管100mm,检查各焊缝、人孔门无泄露。

2.2.4 主要工作内容

(1)基础检查验收、拖运轨道安装;(2)凝汽器支座安装、设备预存;(3)凝汽器热井模块、壳体模块拖运、组合;(4)凝汽器下喉部模块安装、双联低压加热器穿装;(5)凝汽器上喉部安装。

2.2.5 施工前主要准备工作

(1)厂房内主行车具备可用条件;(2)凝汽器靠近B列区域的部分6米钢结构平台缓建,待壳体吊装就位后可开展施工;(3)凝汽器靠近B列区域的部分16米钢结构平台缓建,待双联低压加热器吊装就位后可开展施工。

2.2.6 施工逻辑图

单台凝汽器室内组合安装逻辑示意图,图5(以凝汽器B为例):

2.2.7 凝汽器支座安装

凝汽器基础支座有4个导向支座,20个承重支座,各支座由基础预埋板和滑动垫板组成,安装前对各支座进行外观质量检查,不能有凹、凸、较深较长的划痕,支座工作面光滑达到接触均匀良好,按照图纸要求进行作业。

2.2.8 凝汽器热井、壳体的拖运就位组合

热井模块与管束模块由运输车运输至汽机厂房吊装孔处,用主行车将模块卸车,并直接吊装在拖运轨道上拖运就位。

热井模块3由运输车运输至汽机厂房吊装孔处,由厂方内行车起吊至已布设好的拖运轨道上,使用卷扬机作为牵引力通过滑轮组将热井模块拖运至低压缸下方,再由主行车吊至安装位置,使纵向中心线与低压缸中心线相符,横向找正就位。

重复上述过程,将壳体模块3拖运至低压缸下方,用行车将壳体模块吊运至热井3上就位组合。

重复上述过程,将壳体模块4拖运到低压缸下方,预先沿机组轴线在低压缸基础上方布置一根钢梁,用行车将壳体模块4悬挂在模块3上方,并用钢丝绳使壳体4浮在壳体3上。

重复拖运过程,将热井模块4拖到低压缸下方,主行车吊起热井模块4,撤出拖运轨道,将热井模块4与热井3组合,然后将壳体模块4吊至就位位置组合。

热井与壳体组合后,复测纵横中心线,使用千斤顶调整热井、壳体模块中心线与基准线的偏差,偏差值不得超过图纸及质量计划安装标准的要求,完成热井、壳体的安装工作。

2.2.9 凝汽器喉部、双联低压加热器等其它设备安装

凝汽器下喉部模块分为下喉部下半和下喉部上半两部分,使用运输车辆将下喉部模块分别运至厂房内,用主行车将下喉部模块吊运至汽机运转层平台存放。通过模拟、计算,利用行车大、小钩配合,可以使下喉部模块从低压缸孔穿入至已就位的凝汽器壳体模块上。

双联低压加热器在凝汽器下喉部下层模块就位安装后进行,双联低压加热器由凝汽器循环水进水侧穿装,预留钢结构平台、旋转双联低压加热器、倒链拖运方式,完成双联低压加热器的穿装工作。

工字钢布置示意图:

凝汽器上喉部安装:由于凝汽器上喉部外形尺寸小于低压缸孔尺寸,可使用主行车直接吊装到位。

通过上述步骤完成了凝汽器所有模块的室内组合安装。

3 结论

3.1 室内施工新方案的分析

室内组合新方案经上述论证分析可行,可以指导完成施工,并较常用的室外方案在设备组合场地、厂房封闭、施工安全性、施工经济性、施工环境等方面都有较大改善,具体分析如下:

3.1.1 施工组合场地分析

凝汽器室外施工方案均要对A列以外场地进行占用,并要对地面进行平整和夯实,而新方案中地面均已回填,无需对地面进行额外要求,仅铺设轨道即可。

同时室内先拖运后组合方案较室外先组合后拖运方案更能节省对场地占用,更有利于场地的合理利用。

3.1.2 施工环境分析

新方案采用的是室内组合,避免了雨、雪、风带来的影响,不再受天气影响,同时不需预留墙面,有效地保证了厂房的封闭性,保证了厂房内施工环境温度,从而保证了施工的连续性,进而保证了施工进度,较其它方案更适合北方地区的施工。

3.1.3 施工安全性分析

新方案全过程中使用的厂房主行车进行施工,无需使用其它吊车配合,而其它方案均使用两台汽车吊配合,使用主行车独立吊装较两台汽车吊配合吊装更安全。

3.1.4 施工经济性分析

新方案较其它方案不需要预留墙面,从而节省了厂房墙面的冬季临时措施费,为了保证临时墙面的牢固,可采用脚手架,保温被等材料制作,按照210平米来计算,共节省临时措施费约15万元。

新方案中全部使用的是厂房主行车,无需额外支付费用,而其它方案模块卸车、吊装、穿装方案中使用了不同类型的吊车,如果遇到设备滞后,安装顺序的变化,根据吊车的站位情况,可能需要更大规格的汽车吊,估计节省汽车吊租赁费用估算表如下:

3.2 施工关键点

新方案施工进度快慢直接影响到16米钢结构平台的施工,进而影响到16米汽轮机等设备的安装,从而影响到整个电厂的施工进度,而决定施工进度快慢的主要因素有两个:

(1)设备供货的及时性和匹配性;(2)土建和安装两家施工单位的协调性。所以新方案的实施,需要施工管理人员的全力协调,以及相关参建单位的密切配合。

总之,新方案已成功应用在了北方某电站凝汽器的施工上,经过实践证明,此方案充分发挥了土建、安装一体化的优势,较以往及在建同类型机组的方案更安全、更经济、更利于MX厂房提前封闭及施工。

参考文献

[1]中国电力企业联合会建工作部.DL5011电力建设施工及验收规范(汽轮机机组篇)[R].1992年6月.

[2]中国经济贸易委员会.DL5009.1火力电厂电力建设安全工作规程[R]2002年12月.