仿真技术应用于电工实训教学的几点思考

江波 刘希村

摘要： 本文简要展望了电工实训教学的未来发展趋势及新形势下电工实训教学面临的挑战，同时细致分析了目前电工实训教学存在的不足及需克服的几个问题，在此基础上，探讨了仿真技术应用于电工实训教学需重点处理好的几个方面。

Abstract： This paper briefly discussed the development trend of electrical training teaching in the future and the challenges facing electrical training teaching in the new situation. At the same time， the shortcomings of the current teaching of electrical training and some problems to be overcome were analyzed. On this basis， the key points in the application of simulation technology in electrical training teaching were discussed.

关键词： 仿真技术；电工实训；发展趋势

Key words： simulation technology；electrical training；development trend

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）01-0189-02

0 引言

随着工业自动化的高度发展，企业对电气人员的实践操作技能要求日益提高，不仅要强化传统电气维修人员的基本操作技能，还需掌握诸如PLC控制技术、变频器技术等发展迅猛应用广泛的新兴技术技能，这就对电工实训教学提出了更高的要求，除了购置电工实训技能训练相关联的器件进行训练外，出于教学成本、教学效果、安全等多方面的考虑，仿真技术在实训教学中的应用愈来愈广，为了使仿真教学更好地应用于电工实训教学，应着重注意以下几个方面：

1 仿真技术应用要与现场电工实训基本技能紧密结合

电工实训教学基础内容之一为电动机继电器-接触器控制系统的设计与接线，传统实训教学需要购置低压器件接线安装，相对学生规模，实训场所、实训器件均有不足，且存在一定的安全隐患。引入仿真技术，可充分满足此部分内容实训的要求，且可解决实训教学存在的诸多问题。具体实施过程可在保证实训内容一致的前提下，先仿真设计实施，仿真设计通过后再予以实物接线验证。仿真教学充分保证学生学习的课时及练习的频率，在掌握相关技能的前提下，现场电工实训强化技能及器件认知，符合技术技能练习由简单到复杂、循序渐进的学习规律，可充分保证学习效果。以宇龙机电仿真软件在T68镗床电气控制实训中的应用为例：首先在仿真软件中根据镗床电气控制原理图构建电气控制接线图，器件的选择与T68镗床应用的电气元件一致，然后在仿真软件中仿真调试。此过程可培养学生认知器件外形、低压器件工作原理、接线规则、识别电气原理图等电工实训需掌握的基本能力，为后续选择器件设计控制线路、排除故障打下基础。

2 仿真技术应用要与电工实训新兴技能紧密结合

传统电工实训教学更多强调电工配线等基本技能的练习而忽视PLC控制技术的训练力度，受困于器件及规模等条件的限制，目前仍无法充分解决此方面的问题，引入仿真教学可解决此问题，仅需配置微机室安装仿真软件即可训练学生PLC接线及编程能力的训练，且仿真与实物的操作基本之一，可与企业对电气维修人员的要求实现无缝对接。以宇龙仿真技术在亚龙YL335B自动化生产线搬运中的应用为例：因器件种类多种多样，目前电工实训安装调试此类控制线路基本难以实现，通过宇龙机电仿真软件可灵活选择相应器件搭建搬运站电气控制原理图，涵盖PLC、步进电机、气动技术、低压电器等多方面电工目前需掌握的高级技术，在此过程中各气动元件认知、PLC接线、步进驱动器参数设置、PLC编程技术等训练内容得到了充分实施，通过重复性的练习，学生可掌握目前高级电工实训技能考核的多方面技能，而且可举一反三，灵活搭建各种各样的控制线路（图2、图3）。

3 仿真技术应用要与电工实训故障排除技能紧密结合

现代电工技能实训很重要的一环是故障的查找及排除，要训练学生查找故障的方法及思路、排除故障的方法技能及具体实施步骤，传统电工实训实施困难重重，线路的搭建、故障的设置局限性很大，应用仿真技术可解决此问题。通过仿真技术灵活搭建电气控制电路，教师登录教师端设置故障，学生登录学生端利用仿真软件中的电气仪表按照培训的方法查找故障，排除后提交，可实时在线验证故障排除的正确与否。教师与学生互动，保障实训的规模及实训的效果，且安全得到充分保障。

以T68镗床为例，针对镗床经常出现的电气故障设置整体故障案例，此案例中共16个故障，见表1。

针对镗床电气原理图，学生可结合电气原理图及接线图，经过故障现象分析、原理图分析、故障原因分析等阶段，使用万用表采取电压/电阻、短接法等常用的故障排除方法排除故障，在此过程中进而强化仪表的使用，为日后从事电气维修工作打下坚实的基础。

仿真软件不是对传统电工实训教学的全面取代，而是针对传统教学的不足及现阶段面临的挑战一种行之有效的辅助工具，通过具体实施，效果良好，可满足学生大规模学生电工实训教学额实施，且学生练习频率高，符合技能训练的特点，实训项目灵活，新知识新技能应用良好，充分训练了学生故障排除的技能。实施环节完整，教学做一体最终达到了提升教学质量的目的。

参考文献：

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[3]张仁育.电子仿真技术在电工维修中的应用[J].科技创新与应用，2015（08）.