作品名稱:《電氣控制綜合課程設計》
學校名稱:百色學院
參賽隊伍:春秋之光
參賽老師:許發翔
為積極落實《教育部 國家發展改革委 財政部關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》及我省地方本科高校轉型發展背景下的應用型人才培養創新模式大膽償試,進一步深化產教融合、助力豐富、充實課堂教學內容的基礎上特別設置《電氣控制綜合課程設計》實訓課程。課程資料來源于企業工程項目、教學科研及地方實際運維工程,以工程為向導,強化學生解決實際工程的設計、制作與調試能力, 培養學生創新意識和解決實際工程的綜合應用能力。在學生掌握AutoCAD電氣制圖、PLC技術及上位機組態技術的基礎上,進一步提高AutoCAD電氣工程原理圖設計與繪制、強化PLC編程能力、增強使用上位機組態軟件開發上位機操控界面的能力。
《電氣控制綜合課程設計》實訓課程設置三個項目--“基于西門子PLC與組態技術的空氣源熱泵商用熱水器控制系統的設計”“智能家居控制系統的設計”“基于西門子PLC與組態技術的污水處理站自動控制系統的設計”。
《電氣控制綜合課程設計》中“基于西門子PLC與組態技術的空氣源熱泵商用熱水器控制系統的設計”項目為教師轉行從教之前在企業從事的專業設計工作,以企業實際工程設計為例講解控制工程的設計、編程及調試方法。
“智能家居控制系統的設計” 項目為多年從教專注研發的項目,本項目已獲得相關實用新型專利7項,發明專利2項。其中,第一屆開展項目培訓就有學生作品“基于移動通信與計算機組態技術的智能家居控制系統的設計”獲2015年第十四屆“挑戰杯”中航工業全國大學生課外學術科技作品競賽三等獎,第二屆項目培訓有“一種基于移動通信與STM單片機的智能家居控制系統”榮獲2015年首屆全國應用型人才綜合技能大賽—海爾創客實驗室杯U+生活創意大賽全國一等獎,一種基于物聯網及STM32的智能家居系統、一種智能保險柜密碼控制系統等四項作品榮獲全國二等獎。
帶學生到北京參加首屆全國應用型人才綜合技能大賽
首屆全國應用型人才綜合技能大賽頒獎于北京大學邱德拔體育館舉行
智能家居控制系統
“基于西門子PLC與組態技術的污水處理站自動控制系統的設計”項目為師生一起到我市污水處理站實地調研而萌生的改造項目,由此項目派生的“基于組態技術與西門子PLC技術的自來水廠控制系統的設計”項目獲第三屆全國高校物聯網應用創新大賽創意賽華南賽區決賽一等獎,全國總決賽三等獎。通過項目講解,學生實際動手實踐,強化學生解決實際工程的設計、制作與調試工作能力。要求每位學生選擇其一模塊或自主命題進行實物制作,系統具備近端獨立控制及遠端組態操控的功能。
教師詳細講解“基于西門子PLC與組態技術的空氣源熱泵商用熱水器控制系統的設計”,設計的核心理念是“環保、耐用,充滿人性化”,讓學生掌握控制工程設計思路:
第一步:選擇控制對象。例如空氣源熱泵商用熱水器控制系統得根據客戶使用場所近似計算出熱用水量,由用水量及所能提供的設備運維空間選擇合適機型。
第二步:設計并繪制電氣控制原理圖。根據控制對象繪制主電氣圖,畫出IO(冗余百分之十的端口)分配表,由IO分配表畫出二次回路電氣原理圖,同時整理出詳細的元器件清單,打印電氣圖紙經審核后發到電氣控制柜安裝車間,車間負責人根據詳細元器件清單領取元器件安裝控制柜。
第三步:根據電氣控制圖編寫工程控制程序。在車間生產電氣控制柜的過程中,設計者使用指示燈模擬控制對象進行程序設計與調試。
第四步:待控制柜發往現場安裝完畢,即可前往工程現場進行線路檢測,下載已編寫好的程序調試。調試完畢后進行試驗運行穩定性觀察,同時編寫設備簡明運維說明書,以便設備管理電工操作管理。