轿厢式电梯操作维护研究论文

电梯安装与调试课程教学改革研究论文

摘要： 在电梯安装与调试课程教学中，基于工作过程的课程体系以学生的职业能力为核心，以项目驱动为主导，以企业岗位需求为载体，建立以典型工作任务为依据。以行动领域为导向的一体化教学模块，培养学生的学习兴趣。本文以电梯工程技术专业电梯安装与调试课程教学改革为例，阐述了该课程领域的开发思路与实施，课程整体设计的教学改革实践探索，以提高学生素质和能力。

关键词： 电梯安装与调试;基于工作过程;教学改革

电梯安装与调试课程是电梯专业的一门核心课程，也是考取特种设备作业人员证（电梯作业人员）的必备课程。作为专业核心课程的电梯安装与调试自然成为教学改革的首选课程。该课程的特点是实践性强，与电梯联系紧密。按照岗位的知识、技能和职业素质要求，以真实工作任务为依据，推行行动导向教学设计工程实例项目，将课程知识点先易后难，循序渐进地贯穿起来，建立教、学、做一体的教学模式，并在教学中实践，使学生具备解决第一线实践问题的综合职业能力。

一、整体教学设计的基本思路

教学项目的开发，是在分析企业岗位技能需求的基础上，提炼出职业技能，作为职业教育的培养目标，使得教学目标直接与企业的岗位技能需求相一致。对于一门课的教学，对课程的教学设计要从宏观整体和微观单元两个层面来展开。要从各单元联系的角度对课程教学进行整体设计和整体优化。以学生为主体，项目为载体，让学生在“学中做、做中学”，培养学生综合职业能力的一种教学模式。该课程围绕电梯的安装、调试及运行、维护等工作过程，设置了10个教学情境，在资讯、分析、决策、实施、检查、评价六个步骤的学习情境教学组织中，逐渐培养了学生作为工作者的态度、职业道德、团队协作能力与沟通能力。

二、基于工作过程教学模式六步实施法

1.资讯

教师通过世界大学城给学生布置任务，学生根据导轨安装的任务，上网查找资料，也可以通过视频或者动画课件了解导轨安装全过程。让学生明白该项目在电梯企业中的实际安装方法，做这个项目有何意义，然后再认真阅读教师给学生的实训指导书中导轨安装的资料，这样，从很大程度上凝聚了学生的注意力，提高了学生的学习兴趣。

2.分析

根据项目相关的知识点，以课件讲授的形式，让学生理解掌握。讲解完成后，同样可以播放导轨安装的视频让学生更加熟练地掌握安装的顺序。教师在讲解的过程中学生也要参与进来。学生们根据自己的想法，讨论导轨安装的步骤。学生接受项目任务，并按照项目的控制要求自行分析思考安装方案，然后小组6人讨论各自的方案，并进行可行性分析。这个环节中，学生经历项目教学中的收集信息、制订计划、实施计划的过程。

3.决策

全班分成六个小组，每个小组6个人左右，每个小组自己推选一位队长。队长根据这个项目分配合适每位同学的具体任务。每个项目任务的时间由老师设置，预留汇报时间其余的时间由每个小组的队长支配。项目小组根据本部门的职责，结合项目教学的任务要求，制订项目完成的计划。包括项目任务的执行者、任务完成时间、完成任务的方法以及任务内容等。要求每个项目任务都要全员参与，小组的队长自己决定分工，如查找资料、整理资料、报告确认等。主要以学生设计，讨论为主，再加上老师的课件演示和现场模拟。这样不仅培养了学生独立思考、解决问题的能力，而且培养了团队协作精神。

4.实施

在项目的实施过程中，始终要注意安全第一。教师先集中讲解一次安装步骤，尤其是让六个队长必须掌握导轨安装的顺序，然后分组实操安装导轨，队长根据每位成员的情况分配具体的任务，队长也是安全员，注意安全。开始实践操作，整个环节以学生为主体，学生可以互相学习、互相帮助，充分发挥集体的`智慧，在具体的操作中探索学习，培养学生自主探寻和互助学习的能力，同时可以直观地把所学知识有效地传授给同学们，加深同学们的印象，教师在旁边指导与监督，改变了一味的填鸭式的教教学。学生和老师在课程实施的过程中，都充实和提升了自身的专业素养和行业知识，对学生以后的就业提供了便利。

5.检查

项目完成后，首先是小组自己检查，拿着卷尺、水平尺、磁力吊锤检查导轨安装的具体尺寸，检查导轨支架是否水平，用磁力吊锤检查导轨的垂直度。队长把检查的结果记录好，然后是两两交叉互相检查。检查方法和自己检查方法一样，队长也把结果记录下来，大家把检查的结果给老师。教师在六个小组中，挑选最典型的小组对结果再检查一次。

6.评价

强调规范操作，安全文明生产的重要性，由学生自评、小组互评和教师总评三个方面构成。这样学生自评就是根据要求对自己的工作过程进行打分，学生对自己的作品也有成就感；小组互评，增加检查的真实性与可靠性，让学生在其他小组中找差距；教师总评是项目完成后指导教师根据要求进行项目验收。这个环节体现项目教学中的实际操作和评价反馈，增强学生的学习和就业的信心，最后学生把实训操作的内容已经检查的结果写成实训报告发送到教师世界大学城上，让教师批阅。

三、小结

通过基于工作过程导向的电梯安装与调试设计与开发，让每位学生的潜能都得到了充分发挥。既能掌握应有的技能，又能进行挑战性的学习，体验了成功的快乐，把学生由厌学到乐学向前推进了一大步。项目的课程教学模式，打破了以知识传授为主要特征的学科课程模式，这种教学方法符合高职学生的认知规律和教学管理原则，符合高职学生对知识与技能的掌握特点，也充分体现了“在做中学、在学中会、在会中懂”的教学理念和教学方式。课程对现代高等职业教育理论和教学观念运用做了有益的尝试，对传统的教学模式进行了彻底改革。基于工作过程的课程设计开发方法是目前高职教育先进的课程设计方法之一，需要不断去努力探索。作为职业教育工作者，要积极思考与探讨，进行课程改革与内涵建设，培养高质量的技能型人才，以适应社会发展的需要。

参考文献：

[1]柴华伟.电气控制及PLC教学改革的探索与体会[J].中国科教创新导刊,2010(34)．

[2]滕云.PLC课程教学改革分析[J].山东工业技术,2016(12).

[3]李庆玲.以信息化手段促进PLC课程教学改革[J].时代教育,2016(9).

[4]韩亚荣.基于技能型人才培养目标的PLC课程改革[J].中国培训,2015(18).

[5]彭儒武,徐海花.高校实验室开放与管理模式的实践与探索[J].实验室科学,2013(1).

[6]周书颖.可编程控制器在实验教学中的分层次应用[J].实验室研究与探索,2003(1).

[7]王兆明.电气控制与PLC技术[M].北京:清华大学出版社,2005．

PLC在电梯集选控制中的应用电梯的控制方法有很多，传统的继电器控制接线复杂，维修不便，难以满足现代电梯的控制要求，可编程控制器（PLC）能较好地克服上述缺点，现在多用PLC来实现电梯的控制。在设计中首先介绍了PLC及电梯的概况，分析了电梯控制系统的要求，绘出了系统的框图，选择了三菱公司的FX2—80MR型的PLC，设计出了电梯各个部分的控制梯形图，并简要地介绍了其工作原理，较好地实现了电梯集选控制的功能。可编程控制器（PLC）电梯集选控制电梯是随着高层建筑的兴建而发展起来的一种垂直运输工具，在国民经济和生活中有着广泛的应用，随着城乡建设的不断发展，电梯也会以更快的速度进入到我们的日常生活当中。在现代社会,电梯已像汽车、轮船一样,成为人类不可缺少的交通运输工具。当今世界,电梯的使用量已成为衡量现代化程度的标志之一。在高层建筑中，电梯是不可或缺的重要设备，早期的电梯采用继电器接触控制系统，但由于电梯控制系统的复杂性，使继电器接触控制系统的接线复杂，可能使用成百上千的各式各样的继电器，由很多导线用复杂的方式连接起来，这样如果某个继电器损坏或者触点接触不良，都会影响整个系统的正常运行，查找和排除故障是非常困难的，因此继电器控制系统的可靠性较低。可编程控制器(PLC)具有编程软件易学易懂的梯形图语言、控制灵活方便、抗干扰能力强、运行稳定可靠、维修工作量小，维修方便等特点，现在的电梯控制多采用可编程控制器来实现。由于电梯的运行是根据楼层和轿厢的呼叫信号、行程信号以及自身控制规律等运行的，而楼层和轿厢的呼叫是随机的，电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的，因此，系统采用集选控制方式。这种电梯具有高度自动控制功能,可进行有/无司机驾驶,除了具有自动平层,自动开门,轿厢命令登记,厅外召唤登记、自动停层,顺向截停的功能外,还具有自动掌握停站时间,自动应召服务,自动换向应答反向的厅外召唤等功能，能够将厅门外上下召唤信号、轿厢内的选层信号及各种专用信号加以综合分析判断后，自动决定轿厢运行的各种状态。 可编程控制器（Programmable Controller）是以微处理器为基础的新型工业控制装置，是将计算机技术应用于工业控制领域的崭新产品。1985年国际电工委员会（IEC）对可编程控制器做了如下定义：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，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的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。可编程控制器采用易为工厂电气人员掌握的梯形图编程语言，能够实现对开关量的逻辑控制，还具有数学运算、数据处理、运动控制、模拟量PID控制，联网通信等功能。尤其是微处理器应用与可编程控制器后，因其体积小、功能强、价格便宜，使可编程控制器的功能增强、工作速度加快、体积减小、可靠性提高、成本下降。的特点（1） 可靠性高，抗干扰能力强（2） 编程方法简单易学，使用方便（3） 功能完善，应用灵活（4） 环境要求低，适应性强，（5） 体积小，重量轻，能耗低（6） 维修工作量小，维修方便（7） 系统的设计，安装，调试工作量少的结构和工作原理可编程控制器主要由CPU模块、输入模块、输出模块、编程器、电源组成。如图所示：CPU模块又叫中央处理单元或者控制器，它主要由微处理器（CPU）和存储器组成。输入输出模块（I/0）模块是联系外部现场和CPU模块的桥梁。输入模块用来接收和采集输入信号，可编程控制器通过输出模块控制接触器、电磁阀，电磁铁等执行器和其他的外部负载。可编程控制器有运行（RUN）和停止（STOP）两种基本的工作状态。在运行状态，可编程控制器通过执行反映控制要求的用户程序来实现控制功能。为了使可编程控制器的输出及时地响应随时变化的输入信号，用户程序不是只执行一次，而是反复不断地重复执行，直至可编程控制器停机或者切换到STOP工作状态。除了执行用户程序之外，在每次循环过程中，可编程控制器还要完成内部处理、通信处理等工作，一次循环可分为5个阶段，可编程控制器的这种周而复始的循环工作方式称为扫描工作方式。由于计算机执行指令的速度极高，从外部输入输出关系来看，处理过程几乎是同时完成的。在内部处理阶段，可编程控制器检查CPU模块内部的硬件是否正常，将监控器复位，以及完成一些别的内部工作。在通信服务阶段，可编程控制器与别的带微处理器的智能装置通信，响应编程器键入的命令，更新编程器的显示内容。当可编程控制器处于停止（STOP）状态时，只执行以上的操作。处于运行状态时，还要执行输入处理、程序执行、输出处理等阶段。在可编程控制器的存储器中，设置了一片区域用来存放输入信号和输出信号的状态，它们分别称为输入映像寄存器和输出映像积存器。可编程控制器梯形图中别的编程元件也有对应的映像存储区，它们统称为元件映像寄存器。在输入处理阶段，可编程控制器把所有外部输入电路的接通/断开（ON/OFF）状态读入输入映像寄存器。在程序执行阶段，即使外部输入信号的状态发生了变化，输入映像寄存器的状态也不会随之而变，输入信号变化了的状态只能在下一个扫描周期的输入处理阶段被读入。在输出处理阶段，CPU将输出映像寄存器的0/1状态传送到输出锁存器。梯形图中某一输出继电器的线圈“通电”时，对应的输出映像寄存器为“1”状态。信号经输出模块隔离和功率放大后，继电器型输出模块中对应的硬件继电器的线圈通电，其常开触点闭合，使外部负载通电工作。