詹俊鋼 譚娜 汪海濤

摘 要：“自動(dòng)線安裝與調(diào)試”是機(jī)電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)核心課程，涉及自動(dòng)化生產(chǎn)線的安裝、編程、調(diào)試、故障診斷及排除等方面的知識(shí)和技術(shù)。針對(duì)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合職業(yè)技能競(jìng)賽，在教學(xué)內(nèi)容、實(shí)施過(guò)程和評(píng)價(jià)結(jié)果等方面進(jìn)行了教學(xué)改革，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的職業(yè)技能。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化生產(chǎn)線;課程改革;職業(yè)技能競(jìng)賽

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.210

1 教學(xué)改革的總體思路

根據(jù)機(jī)電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生所具備的綜合職業(yè)能力，按照“以能力為本位，以職業(yè)技能競(jìng)賽為主線，以具體的生產(chǎn)線設(shè)備為載體，以完整的工作過(guò)程為行動(dòng)體系”的總體設(shè)計(jì)要求，以培養(yǎng)崗位工作能力和參加職業(yè)技能大賽為基本目標(biāo)，以THJDAL-2型生產(chǎn)線和YL-335B型生產(chǎn)線設(shè)備為載體，與企業(yè)專(zhuān)家、技術(shù)崗位工人、技能大賽獲獎(jiǎng)選手等成員，按照實(shí)際生產(chǎn)線的組成與功能，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的順序，設(shè)計(jì)了7個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目。

2 教學(xué)改革的內(nèi)容

通過(guò)系統(tǒng)深入的調(diào)研分析，“自動(dòng)線安裝與調(diào)試”課程所要學(xué)習(xí)的知識(shí)與技能包括電氣系統(tǒng)圖紙的識(shí)讀，常用傳感器的安裝與使用，常用氣動(dòng)元件的安裝與使用，機(jī)械部件的安裝與調(diào)整，步進(jìn)、伺服電機(jī)的安裝與使用，PLC系統(tǒng)的安裝與調(diào)試，變頻調(diào)速技術(shù)、觸摸屏技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的組建與調(diào)試，以及常用電工工具和電工儀表的使用等。

2.1 項(xiàng)目一：自動(dòng)化生產(chǎn)線的操作與使用

通過(guò)對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線的操作，使學(xué)生了解自動(dòng)化生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)組成和主要功能，學(xué)會(huì)THJDAL-2型生產(chǎn)線和YL-335B型生產(chǎn)線的操作方法、使用步驟和注意事項(xiàng)， 以及自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)備中都包含哪些知識(shí)和技術(shù)。

2.2 項(xiàng)目二：供料單元的安裝與調(diào)試

通過(guò)對(duì)供料單元的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)供料單元機(jī)械元件的安裝與調(diào)整、電氣元件的安裝與調(diào)整、光電傳感器的安裝與調(diào)整、供料單元的PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試，以及供料單元的常見(jiàn)故障的診斷和排除等方面的能力。

供料單元的主要工作任務(wù)是若井式料倉(cāng)中有工件，料臺(tái)處無(wú)工件，則推料氣缸將工件推到料臺(tái)處，推料氣缸縮回到初始位置，工作單元工作結(jié)束。

2.3 項(xiàng)目三：加工單元的安裝與調(diào)試

通過(guò)對(duì)加工單元的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)加工單元機(jī)械元件的安裝與調(diào)整、電氣元件的安裝與調(diào)整、磁性傳感器的安裝與調(diào)整、步進(jìn)電機(jī)的安裝與調(diào)試、加工單元的PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試，以及加工單元的常見(jiàn)故障的診斷和排除等方面的能力。

加工單元的主要工作任務(wù)是搬運(yùn)機(jī)械手將工件放到加工單元入料口后，加工單元的氣動(dòng)手指氣缸關(guān)閉，X軸和Y軸電機(jī)同時(shí)向中心運(yùn)動(dòng)，到達(dá)中心位置后，升降氣缸下降，加工電機(jī)進(jìn)行加工，加工完畢后升降氣缸上升，X軸和Y軸電機(jī)同時(shí)返回初始位置，氣動(dòng)手指打開(kāi)，加工單元工作結(jié)束。

2.4 項(xiàng)目四：裝配單元的安裝與調(diào)試

通過(guò)對(duì)裝配單元的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)裝配單元機(jī)械元件的安裝與調(diào)整、電氣元件的安裝與調(diào)整、電感式傳感器的安裝與調(diào)試、伺服電機(jī)的安裝與調(diào)試、裝配單元的PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試，以及裝配單元的常見(jiàn)故障的診斷和排除等方面的能力。

裝配單元的主要工作任務(wù)是搬運(yùn)機(jī)械手將工件放到裝配單元入料口后，裝配單元的三工位轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)動(dòng)，將工件送入裝配區(qū)，裝配區(qū)氣缸動(dòng)作，將工件外套裝配到工件上，裝配完成后，通過(guò)三工位轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)動(dòng)，將工件送入沖壓區(qū)，沖壓氣缸對(duì)工件執(zhí)行壓緊操作，完成后通過(guò)三工位轉(zhuǎn)盤(pán)將工件送到初始位置，裝配單元工作結(jié)束。

2.5 項(xiàng)目五：分揀單元的安裝與調(diào)試

通過(guò)對(duì)分揀單元的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)分揀單元機(jī)械元件的安裝與調(diào)整、電氣元件的安裝與調(diào)整、變頻器的接線與參數(shù)設(shè)置、光纖式傳感器的安裝與調(diào)試、編碼器的安裝與使用、分揀單元的PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試，以及分揀單元的常見(jiàn)故障的診斷和排除等方面的能力。

分揀單元的主要工作任務(wù)是搬運(yùn)機(jī)械手將成品工件放到分揀單元入料口后，分揀單元的傳送帶變頻電機(jī)啟動(dòng)將工件送入分揀區(qū)，白色工件被推入第一個(gè)滑槽、黑色工件被擋入第二個(gè)滑槽，工件進(jìn)入滑槽后，傳送帶停止，分揀單元工作結(jié)束。

2.6 項(xiàng)目六：輸送單元的安裝與調(diào)試

通過(guò)對(duì)輸送單元的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)輸送單元機(jī)械元件的安裝與調(diào)整、電氣元件的安裝與調(diào)整、步進(jìn)電機(jī)的接線與參數(shù)設(shè)置、輸送單元的PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試，以及輸送單元的常見(jiàn)故障的診斷和排除等方面的能力。

輸送單元的主要工作任務(wù)是通過(guò)搬運(yùn)機(jī)械手將供料單元推出的半成品工件搬運(yùn)到加工單元進(jìn)行加工，加工完畢后，再將加工好的工件搬運(yùn)到裝配單元進(jìn)行裝配，裝配完成后，再將裝配好的工件搬運(yùn)到分揀單元進(jìn)行分揀，分揀完成后，搬運(yùn)機(jī)械手回到供料單元后，輸送單元工作結(jié)束。

2.7 項(xiàng)目七：自動(dòng)化生產(chǎn)線的聯(lián)機(jī)運(yùn)行與調(diào)試

通過(guò)對(duì)自動(dòng)線的整機(jī)聯(lián)調(diào)單元的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握PLC之間的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與組建、觸摸屏界面的設(shè)計(jì)與調(diào)試，以及自動(dòng)化生產(chǎn)線常見(jiàn)故障的診斷和排除等方面的能力。

自動(dòng)線聯(lián)調(diào)單元的主要工作任務(wù)是在觸摸屏上位機(jī)畫(huà)面中設(shè)置生產(chǎn)訂單數(shù)據(jù)，由于觸摸屏與主站PLC直接相連，主站PLC再通過(guò)PPI網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)送給各個(gè)從站PLC，從站接收到控制命令后，執(zhí)行具體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的各種異常狀況和工作數(shù)據(jù)則通過(guò)各個(gè)從站傳送給主站，主站再將工作數(shù)據(jù)和故障信息傳送到的觸摸屏畫(huà)面中進(jìn)行顯示，從而提醒工作人員進(jìn)行相應(yīng)的處理。

3 教學(xué)改革的方法

《自動(dòng)線安裝與調(diào)試》課程的教學(xué)采用多種教學(xué)方法有機(jī)的融合，設(shè)計(jì)的自動(dòng)線安裝與調(diào)試課程與技能競(jìng)賽相結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容和授課方法，以有利于提高職業(yè)學(xué)生職業(yè)創(chuàng)新性和綜合職業(yè)能力為出發(fā)點(diǎn)，教學(xué)中以學(xué)生為中心，培養(yǎng)學(xué)生課前多預(yù)習(xí)、課上多提問(wèn)、課后多復(fù)習(xí)的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，鼓勵(lì)學(xué)生帶著問(wèn)題聽(tīng)課，多問(wèn)幾個(gè)為什么，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率，使每堂課都成為有效課堂。教學(xué)中主要采用教、學(xué)、做一體化教學(xué)，包括四步教學(xué)法、知識(shí)探究法、啟發(fā)式教學(xué)法、討論交流法、激勵(lì)教學(xué)法、競(jìng)賽考核法等。恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，使學(xué)生由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)

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（上接第228頁(yè)）

變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。

4 體會(huì)與建議

（1）學(xué)習(xí)項(xiàng)目就是將工作需要的知識(shí)技能和技能大賽考點(diǎn)用具體的項(xiàng)目進(jìn)行整合。在完成項(xiàng)目的過(guò)程中，學(xué)習(xí)知識(shí)、訓(xùn)練技能。項(xiàng)目的數(shù)量沒(méi)有固定的要求，由教師根據(jù)實(shí)際情況而定，但項(xiàng)目的內(nèi)容不能太多，體現(xiàn)出任務(wù)的最低要求即可。

（2）項(xiàng)目中的內(nèi)容來(lái)源于崗位工作能力和職業(yè)技能大賽的考點(diǎn)，但要加工處理使其適合教學(xué)，能夠體現(xiàn)知識(shí)技能點(diǎn)并合理分布。

（3）檢查和評(píng)估要有完善的評(píng)價(jià)體系，為了引導(dǎo)學(xué)生更加專(zhuān)注于學(xué)習(xí)崗位技能和參加技能大賽，課程的考核評(píng)價(jià)不再進(jìn)行理論考試，不再單人考核，改成團(tuán)隊(duì)考核，成績(jī)?cè)u(píng)定參考技能競(jìng)賽的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)研究崗位能力、職業(yè)技能競(jìng)賽的考點(diǎn)，以大賽設(shè)備為載體進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式將職業(yè)技能競(jìng)賽的要求與規(guī)范引入教學(xué)，使課程教學(xué)與技能競(jìng)賽有機(jī)結(jié)合，采用“項(xiàng)目教學(xué)、單項(xiàng)訓(xùn)練、團(tuán)隊(duì)合作”的教學(xué)方法，在改革課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面進(jìn)行嘗試，改革后的教學(xué)效果對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高崗位工作能力和提高大賽獲獎(jiǎng)成績(jī)等方面都有很大的幫助。

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