【摘要】本文根據(jù)當(dāng)前制冷職業(yè)技能培訓(xùn)與考核的現(xiàn)狀，結(jié)合制冷設(shè)備實(shí)際操作和維修在培訓(xùn)方法及考核手段存在不足的問題，設(shè)計了計算機(jī)輔助控制和管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)將中央空調(diào)、低溫冷藏、空氣恒溫恒濕調(diào)節(jié)、電氣控制電路等系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合一起。對控制技術(shù)的基本構(gòu)成、實(shí)現(xiàn)方法和原理、特點(diǎn)作了深刻的論述，實(shí)訓(xùn)操作安全、方便，考核真實(shí)、公平，實(shí)現(xiàn)了制冷職業(yè)技能培訓(xùn)與考核的智能化要求。

【關(guān)鍵詞】計算機(jī) 控制 制冷 技能培訓(xùn)

【中圖分類號】TB66【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1673-8209(2010)07-0-02

1 引言

制冷空調(diào)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)和日常生活。社會迫切需要有制冷空調(diào)系統(tǒng)維護(hù)和管理經(jīng)驗(yàn)的一線技術(shù)人員，國家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)對制冷職業(yè)技能考核有明確的規(guī)定。關(guān)鍵是如何培訓(xùn)和采取何種考核的方法進(jìn)行考核，做到公平、公正，考出水平，這需要長期摸索和不斷地完善。制冷技能實(shí)操涉及設(shè)備種類多、價錢昂貴，培訓(xùn)機(jī)構(gòu)需要各類型設(shè)備，而且應(yīng)具有相當(dāng)?shù)呐_套數(shù)是有困難的[1]。再有，實(shí)操訓(xùn)練的裝置存在高壓安全問題、制冷劑反復(fù)充注和排放及泄漏對環(huán)境破壞等。因此，在目前技能培訓(xùn)實(shí)操中，由于實(shí)物操作條件限制等因素，以系統(tǒng)電器原理結(jié)構(gòu)較多，考核時用電路板隱形接線來排除故障耗時多。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容不夠全面并且與實(shí)際應(yīng)用有很大偏差，學(xué)員進(jìn)入工作崗位后仍不能勝任技能要求。為此，對制冷職業(yè)技能培訓(xùn)、考核，應(yīng)用計算機(jī)輔助控制與管理技術(shù)是一種很好的方法。

2 基本構(gòu)成

設(shè)備基本構(gòu)成是由計算機(jī)服務(wù)器、工作站、I/O輸入輸出卡、端子板、繼電器、保持型電磁鐵等，通過計算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)對各類制冷空調(diào)系統(tǒng)電氣線路的組合、故障設(shè)置與排除，對制冷附件通過電磁鐵聯(lián)接實(shí)現(xiàn)[2]。如圖:

系統(tǒng)服務(wù)器包含SQL數(shù)據(jù)庫和考核培訓(xùn)管理軟件，軟件可導(dǎo)入和管理標(biāo)準(zhǔn)考核培訓(xùn)題庫(excel格式)，可以管理考生信息和登錄密碼，設(shè)置考試時間和每個考點(diǎn)分?jǐn)?shù)，通過網(wǎng)絡(luò)自動采集各工作站考試過程信息。服務(wù)器具有系統(tǒng)管理，監(jiān)控中心，考生管理，題庫管理四大功能。

工作站包含一套計算機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)用于運(yùn)行培訓(xùn)考核系統(tǒng)客戶端軟件?？蛻舳塑浖评浼寄苣M仿真軟件，軟件包含各類空調(diào)系統(tǒng)、冷庫系統(tǒng)、恒溫恒濕系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)，計算機(jī)I/O輸入輸出卡通過端子板可實(shí)現(xiàn)對故障柜和制冷附件電磁鐵的硬件操作及狀態(tài)反饋。

故障柜包含冷庫系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)和恒溫恒濕系統(tǒng)所有電氣原件，不包含壓縮機(jī)，蒸發(fā)器，冷凝器和管道的制冷附件。由計算機(jī)通過I/O卡實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)線路自由組合，故障點(diǎn)由服務(wù)器自動管理，學(xué)生考試通過必要工具如萬用表等檢查對應(yīng)系統(tǒng)線路，檢查出故障點(diǎn)信息輸入計算機(jī)并通過輸入輸出I/O卡自動響應(yīng)，檢查故障信息同時由服務(wù)器自動記錄作為考試評分依據(jù)。

3 實(shí)現(xiàn)方法和原理

空調(diào)系統(tǒng)、冷庫系統(tǒng)、恒溫恒濕系統(tǒng)等電路，電器控制內(nèi)容相識，故障柜電器元件，包含系統(tǒng)所有用到的電器元件和系統(tǒng)傳感器、執(zhí)行器及保護(hù)附件。電器元件接線采用標(biāo)準(zhǔn)端子板連接運(yùn)行不同系統(tǒng)，由計算機(jī)I/O卡設(shè)定各輸出通道開關(guān)，保證系統(tǒng)與控制線路匹配，電氣故障同樣由計算機(jī)I/O卡輸出控制。故障檢測過程:運(yùn)行系統(tǒng)——故障報警——斷電或帶電對系統(tǒng)電器線路檢測(根據(jù)電路圖分析)——計算機(jī)輸入初步判斷故障結(jié)果(輸入故障點(diǎn):兩接線端子或線號之間，故障信息:開路、短路、偏差)——計算機(jī)輸入確認(rèn)——計算機(jī)通過I/O卡對輸入故障點(diǎn)(端子或線號間連接)進(jìn)行恢復(fù)操作——重新運(yùn)行系統(tǒng)——直至報警解除工作正常指示燈亮[3]。系統(tǒng)輸入故障結(jié)果計算機(jī)自動記錄并可根據(jù)設(shè)定規(guī)則進(jìn)行自動評分。I/O輸入輸出卡與端子板連接，端子板安裝在故障柜背面板隱含位置。

對應(yīng)系統(tǒng)附件的機(jī)械動作采用保持型電磁鐵進(jìn)行驅(qū)動、保持和釋放。電磁鐵采用直流24V電壓，工作過程如制冷空調(diào)系統(tǒng)水流開關(guān)動作。

對系統(tǒng)中壓力保護(hù)開關(guān)(吸氣壓力、排氣壓力、油壓)采用鎖定彈簧，由保持型電磁鐵對機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行動作，實(shí)現(xiàn)壓力開關(guān)工作狀態(tài)的控制。電磁鐵動作由計算機(jī)I/O卡輸出控制，故障檢測過程為檢測實(shí)際各保護(hù)開關(guān)狀態(tài)。保護(hù)開關(guān)固定安裝在故障柜內(nèi)，電磁鐵安裝在背面隱含位置，保護(hù)開關(guān)外觀狀態(tài)正常。保持型電磁鐵克服電磁鐵長期通電發(fā)熱損毀問題，保護(hù)開關(guān)反向動作或復(fù)位需加反向電壓，反向電壓也由計算機(jī)通過I/O卡和輸入輸出端子板實(shí)現(xiàn)[3]。故障分析排除過程:輸入故障點(diǎn):壓力保護(hù)名稱或端子號、線號，故障類型:開路、短路，操作過程計算機(jī)自動記錄和評定。傳感器故障通過對傳感器內(nèi)部電阻增加可開關(guān)操作的連接點(diǎn)和電阻、可以模擬實(shí)現(xiàn)傳感器斷路、斷路和偏離失效三種類型故障。傳感器外觀保持正常狀態(tài)，引出連接點(diǎn)安裝在背面隱含位置。傳感器故障生成與恢復(fù)排除由計算機(jī)I/O卡控制，故障排除過程計算機(jī)輸入故障點(diǎn):傳感器名稱或端子號、線號，故障類型:開路、短路、偏離。操作過程計算機(jī)自動記錄和評定。

4 系統(tǒng)功能特點(diǎn)

制冷技能培訓(xùn)計算機(jī)輔助系統(tǒng)，采用模擬仿真與真實(shí)設(shè)備相結(jié)合，對性能可靠的壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和管路進(jìn)行模擬，系統(tǒng)附件和控制采用真實(shí)設(shè)備。系統(tǒng)采用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化管理，服務(wù)器用于故障設(shè)置發(fā)布與考試培訓(xùn)信息管理。工作培訓(xùn)位包含一臺計算機(jī)和一套制冷實(shí)操系統(tǒng)，學(xué)員通過對計算機(jī)模擬仿真、數(shù)據(jù)分析和對實(shí)際控制線路、制冷附件進(jìn)行檢測，將分析結(jié)果輸入計算機(jī)輔助培訓(xùn)系統(tǒng)自動響應(yīng)，計算機(jī)服務(wù)器對分析結(jié)果自動記錄和進(jìn)行數(shù)字化評定。

5 結(jié)束語

采用計算機(jī)輔助培訓(xùn)和考核系統(tǒng)可以省卻大型設(shè)備部件，而且通過模擬仿真保證系統(tǒng)的完整性，實(shí)操設(shè)備部件小而全并且可以提供真實(shí)的故障排除。該培訓(xùn)系統(tǒng)可以同時進(jìn)行多人操練、同時考核，做到公正、公平、高效，是目前值得推廣的具有較高先進(jìn)技術(shù)水平的實(shí)用培訓(xùn)系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

[1] 盧泓澤，高華增主編.《 制冷設(shè)備維修培訓(xùn)教程》. 廣東經(jīng)濟(jì)出版社，2007，8.

[2] 陳立定，吳玉香，蘇開才.《電氣控制可編程控制器》.華南理工大學(xué)出版社，2003.4.

[3] Andrew S.Tanenbaum著.《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》.清華大學(xué)出版社，2004.8.