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维修电工实训室基地建设方案

一、项目概述
1.1项目背景
    随着科学技术的迅猛发展,企业生产现代化和自动化进程的不断加快,新型设备、新技术的不断出现,企业对电工的技术要求越来越高。不仅要求专业知识扎实,还要操作技能过硬,来确保企业电气设备安全、可靠的正常运行,有效地提高劳动生产率,以较低的物质消耗使企业获得较好的经济效益。
    电工技术应用十分广泛,发展非常迅速并且日益渗透到其他学科,促进其发展,在社会主义建设中占有重要地位。学校需要更好地培养学生的电工技术技能,培养学生实际综合分析和应用能力的作用,以便更加适应岗位的需求。
1.2建设目标
     实训中心建设将实现学生实训与职工培训统筹兼顾,实现教育与培训资源共享。体现教育和培训以能力需求为本位的办学特色。为推动本校实训教学建设,结合本区域现代电工技术发展需求及行业发展的趋势,根据高技能人才培养目标,突出“工学结合”的公共实训中心特色,强化学员的动手能力及综合技能,全面提高学员的专业能力,按照“全面规划,分步实施,逐步完善”的思路,建成一个服务于地方经济发展的,集教学、科研、培训多种功能于一体的,具有示范、引领作用的公共培训基地,为社会培养具有现代电工技术的高技能人才。
    目标为打造一个集实训教学、电工技能培训、考证、及其它社会培训于一体的智能型电工实训考证中心,可作为机电、电子、自动化、电气自动化等专业的综合实训中心。
1.3效益分析
    实训中心建成后将成为同类学校高水平的电工基础实训基地,机电、自动化、电子、电气自动化等广大学生都将能从中受益,完成知识的提升和能力的超越,大力推进学院的电类相关专业学生实验实践教育水准,完成电工中、高级证的培训考核工作,并做好创新和科技竞赛平台。
1)项目完成后,每年可接纳3000名左右的学生进行电工基本技能实训。
2)2)培训基地信息化管理系统实施开放式自主实验模式,可提高学生自主学习、研究型学习、实验的积极性,学生专业实践能力和综合素质得到进一步增强。
3)为教师的科学研究提供良好的服务平台。通过校企合作,教师可与企业共同设计、完善、创新实训设备及实训课程建设,获得成果共享为社会创造价值,从而增强师资教学水平与科研思维意识。
4)提升社会服务能力,可面向行业从业人员进行现代电工技能培训,提高电工实操技能水平,并通过职业技能鉴定,使之获得相应的职业资格证。
二、建设方案
1、智能型电工实训考证平台
    本实训平台参照标准配电柜设计主体柜,充分利用该柜双面空间位置,把实训模块以挂板形式组合在一个控制柜内,该控制柜的结构设计合理紧凑。一台装置可更换不同挂板,可实现正反面同时利用4种模块做实训,经济效益更加显著。
    可开展电工初级、中级、高级、技师的培训及考试,还可开展《电工技术基础》、《电机拖动与控制》、《工厂电气控制技术》、《可编程控制器应用》、《变频调速技术》、《自动化控制》、《过程控制》等课程的实践教学环节,也可主要面向机电、电气、电子专业中相应课程的课内实验、课程设计、毕业设计等。通过本实训中心的训练,在整个教学环节中,起着培养学生实际综合分析和应用能力的作用,以便更加适应岗位的需求。
2、实训中心电源安全管理系统
为实训设备提供电源,实现安全用电管理。可实现现地/远程拉合闸功能,每个回路具有钥匙保护控制;具有电压、电流、功率、电能等电量检测功能,可以设置允许使用的负载电流限值,当电流超过设定电流限值时,可根据需要告警;具有良好的人机界面,实时显示电量信息、开关状态、故障信息、声光告警等。
3、实训中心信息化管理系统
基于“大数据+云计算”的技术架构,将大数据、云计算和物联网技术应用于实训系统,结合实验门禁和视频监控对开放实验人员进行智能识别,实验过程动态监控,实现对实验室的实验教学安排智能化、科学化、合理化管理。
三、方案内容
3.1 智能型电工实训考证平台
本实训平台参照标准配电柜设计主体柜,充分利用该柜双面空间位置,把实训模块以挂板形式组合在一个控制柜内,该控制柜的结构设计合理紧凑。一台装置可更换不同挂板,经济效益更加显著。
3.1.1设计标准
u 《国家职业技能标准》
u 《维修电工国家职业标准》
u 《维修电工国家职业资格考场设置标准》
u GB/T 12505          《计算机软件配置管理计划规范》
u GB/T 9386- 1988      《计算机软件测试文件编制规范》
u GB/T 14394-1993     《计算机软件可靠性和可维护性》
u GB/T 12504-1990     《计算机软件质量保证计划规范》
u GB/T 50314-2000     《智能建筑设计标准》
u GB50051-95          《供配电系统设计规范》
u GB50054-95          《低压配电设计规范》
3.1.2设计特点
u 模块化设计,模块可根据需要进行配置,系统可扩展性强
u 人性化设计,可更换的实训实训模块直接存放在实训柜内,方便管理
u 智能化设计,可实现学生自主实训,提供各种实训指导,并实现自动考核
u 网络化设计,实训装置与系统实时对接,可实现系统对实训装置的智能管理
u 开放化设计,实训管理平台将实训室打造成一个开放的环境,提供更多的实训机会
u 真实性强,所安装的配件都是工业现场实际使用的
u 直观性好,可直接观察设备,增加对真实设备的感性认识
u 实用性高,实训时采用直接接线方式,可直接锻炼学生的动手能力
u 安全性优,配电柜设有电源保护装置,以确保操作者的安全技能培训
u 自动化高,各种故障设置直接通过系统自动完成,无需人工干预
3.1.3智能实训管理
u 时钟功能,可实现实训的定时、剩余时间提醒
u 独立向上的通讯功能,使用RS485/MODBUS或TCP/IP通讯接口
u 提供人机交互界面,实现实时的信息发布、考题显示等功能
u 接受上级指令,进行故障自动设置与复位功能,实现自动智能出题功能
u 具有在线答题功能,可实现实训装置的的自动考核等功能
u 具有独立向下通讯接口,实现对外部远程I/O、智能仪表的数据通讯与控制
u 提供编程开发平台,通过向下采集到的数据或用户答题数据,经逻辑判断,可实现自动评分功能
u 提供用户登录功能,自动考评成绩或自动记录的实训数据可上传至教师机
3.1.4构建创新平台
    构建实训中心科技创新平台,实践平台借助信息化实行开放,利用远程系统实行教师全程指导,通过典型小项目的制作,培养学生科研思维方法。
u 实现实训室软硬件资源利用的最大化
u 实训室资源“专管共用“,共同拓展新功能
u 面向全院的实践大平台、满足学科交叉背景下宽口径专业教育的需要
u 基于竞赛或项目的实践小平台,可创建各类创新实践小平台
u 满足教师的科学研究项目
u 满足学生的自主开发项目
3.1.5方案说明
    智能型电工实训考证平台是结合生产实际和职业岗位的技能要求,按照职业院校的教学和实训要求研制和开发的产品。该实训考核设备是按职业院校的电气自动化技术、机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用和电子电器应用与维修等专业而设计成型的。
    本实训平台主要由智能电工考核鉴定实训平台(基础柜体)、T68镗床电路智能实训考核模块、X62W铣床电路智能实训考核模块、CA6140车床电路智能实训考核模块、可编程控制器模块、PLC与交流传动控制模块、电力拖动控制模块、电机组合模块等组成。
单套平台占地范围为1200*800mm,根据实训室面积,配置20套工作站,规划用地约200平方米。按班级40名学生计,每2名学生一个工位。
主要产品设备技术参数性能、性能、材质的描述,包括以下内容:
3.1.5.1实训考核系统
    实训考核系统作为智能电工考核鉴定实训平台的核心内容,系统主要由电工考证和实训教学两大模块组成,包含有丰富的图文及视频等实训指导、实训内容等相关慕课资料,可帮助学生在实训前后了解和深入学习实训相关知识,并具有自动评分功能,学生在实训过程中产生的数据可被记录和查询。
四、主要功能:
1) 用户登录:管理员、学生可通过须通过系统界面完成注册登录,具有游客进入功能;
2) 具有电工考证和实训教学两个模块,通过选择进行实训、考核、鉴定等项目任务;
3) 电工考证功能模块
具有训练和考试两种模式,学生平时在训练模式进行学习操作;
训练模式:用户在此模式下可完成各种机床线路排故训练,训练结束后可指出错误答案并给予分析
考试模式:用户在此模式下可完成各种机床线路鉴定考试,考试结束后自动评分
具有多种机床电路排故;
每种电路排故项目具有项目功能介绍、考试标准、排故训练方法、常见故障汇总、电路原理图等功能;
进入考试,可一键复位故障、自动设置故障、自动评分等功能;
4) 实训教学功能模块
具有电机拖动控制线路、可编程控制器、变频器控制线路等项目的技能训练;
每个实训项目具有项目背景介绍、实训目的、实训步骤、实训原理图、拓展练习等功能;
具有智能接线训练功能,利用智能接线检测系统,学生接好线后可实时找出错误连线,有效解决老师查线费时、费力困境;
具有自动打分功能,并可将数据上传至服务器。
关键词:
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