朱蘭芬 徐燕
摘要:本文以西門子數(shù)控機(jī)床的PLC技術(shù)為例,對(duì)如何提高中職校數(shù)控維修專業(yè)學(xué)生的PLC技術(shù)進(jìn)行了深入的探討與思考。筆者提出,加強(qiáng)與企業(yè)的聯(lián)系和溝通,及時(shí)更新教學(xué)過程中的課題與資源,對(duì)提高中職校數(shù)控維修專業(yè)學(xué)生的技術(shù)水平有著積極的意義和作用。
關(guān)鍵詞:數(shù)控維修工;中職校;西門子;PLC
一、研究的現(xiàn)狀
行業(yè)現(xiàn)狀:(1)國家標(biāo)準(zhǔn)。2006年國家勞動(dòng)部頒布第6批新職業(yè),其中包括數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修工。2007年頒布了數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修已經(jīng)成為一個(gè)獨(dú)立的職業(yè)。該標(biāo)準(zhǔn)中要求數(shù)控維修工具有故障與診斷的基礎(chǔ)知識(shí),在數(shù)控機(jī)床電氣裝調(diào)中的電氣功能部件調(diào)整工作內(nèi)容中,提出的技能要求包括能對(duì)系統(tǒng)操作面板、機(jī)床操作面板進(jìn)行操作,能進(jìn)行數(shù)控機(jī)床一般功能的調(diào)試,要求掌握數(shù)控機(jī)床操作面板的使用方法及數(shù)控機(jī)床一般功能的調(diào)試方法。(2)大賽要求。全國范圍內(nèi)的技能大賽在天津和河北、山西、吉林、江蘇、浙江、安徽、山東、河南、廣東、貴州等十個(gè)分賽區(qū)舉行。2019年5月7日,2019年全國職業(yè)院校技能大賽在天津全面開賽,參賽選手逾1.8萬人。(3)專業(yè)現(xiàn)狀。在各大企業(yè)中,以FANUC和SIEMENS兩大系統(tǒng)使用較為普及,還有一些國產(chǎn)品牌。在學(xué)校教學(xué)中,無論是數(shù)控加工還是數(shù)控維修專業(yè)的中級(jí)工和高級(jí)工,基本以FANUC系統(tǒng)作為起步。在數(shù)控維修專業(yè),還停留在FANUC系統(tǒng),因此為了滿足市場(chǎng)對(duì)這方面維修人才的需求,對(duì)數(shù)控維修專業(yè)學(xué)生提出新的要求,應(yīng)當(dāng)在掌握FANUC系統(tǒng)的同時(shí),也能掌握SIEMENS系統(tǒng)的維修方法。
二、PLC技術(shù)資源開發(fā)
(一)課程中課題的來源
(1)企業(yè)調(diào)研。企業(yè)調(diào)研分兩個(gè)方面:一方面調(diào)研學(xué)院已畢業(yè)學(xué)生在單位的工作情況,掌握企業(yè)對(duì)學(xué)生的綜合評(píng)價(jià)。另一方面,隨著時(shí)代的進(jìn)步,科學(xué)技術(shù)的更新速度變得更加迅速,和企業(yè)保持密切的聯(lián)系,及時(shí)調(diào)整相應(yīng)的課題任務(wù),使數(shù)控維修工在PLC技術(shù)方面的能力與企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際接軌。(2)以往課題的深入。對(duì)于現(xiàn)有的PLC課程方面的課題,要進(jìn)行深入的探討,做精做全,課題知識(shí)點(diǎn)設(shè)置合理,不漏過任何一個(gè)小的細(xì)節(jié)。在課題知識(shí)點(diǎn)的設(shè)置中,知識(shí)點(diǎn)應(yīng)深入淺出,通俗易懂。(3)課題設(shè)計(jì)中的取舍?,F(xiàn)有的PLC技術(shù)的資源,主要集中在FANUC系統(tǒng)上,雖然FANUC和SIEMENS系統(tǒng)的PLC編程在結(jié)構(gòu)上有很大的不同,SIEMENS的PLC編程難度相對(duì)來說要高一些,這并不意味著,兩個(gè)不能互通??梢愿鶕?jù)機(jī)床的功能,把基本的功能照搬過來,用SIEMENS的編程語言實(shí)現(xiàn)同樣的功能。這就是課題設(shè)計(jì)中的取。通過企業(yè)的調(diào)研,掌握最前沿的PLC技術(shù),企業(yè)在生產(chǎn)過程中遇機(jī)床發(fā)生故障時(shí),及時(shí)記錄故障現(xiàn)象,分析故障原因,排除故障。這第一手資料可以在實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行情景重現(xiàn),作為新的課題資源,這是第二種層次上的取。課題中有些已經(jīng)淘汰的問題,可以把這些課題刪減。這就是“舍”。(4)教—賽融合。改革開放以來,我國的教育改革不斷深入發(fā)展,教師、學(xué)生將競(jìng)賽融入教學(xué)之中是實(shí)現(xiàn)“以賽促教、賽教融合”的重要手段。在教材中應(yīng)引入競(jìng)賽的訓(xùn)練內(nèi)容,提高全體學(xué)生的技能水平?!敖藤惾诤稀蹦J?,對(duì)教學(xué)方案、實(shí)踐能力培養(yǎng)都會(huì)進(jìn)行創(chuàng)新,教學(xué)的過程中會(huì)根據(jù)競(jìng)賽內(nèi)容調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、訓(xùn)練學(xué)生技能,“賽教融合”模式不僅僅是能提高學(xué)生的比賽成績,同時(shí)它也能促使教學(xué)和競(jìng)賽的良性發(fā)展。競(jìng)賽中考查的知識(shí)點(diǎn)往往來源于生活,可以說競(jìng)賽中的比賽項(xiàng)目都會(huì)體現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和要求。
(二)校本教材的形成
課題資源確認(rèn)完畢以后,就進(jìn)行必要的知識(shí)點(diǎn)的梳理工作,根據(jù)故障現(xiàn)象,分析故障原因,找出相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。系統(tǒng)化地形成適合本校學(xué)生使用的教材。
(三)反饋與優(yōu)化
在教學(xué)的過程中,及時(shí)的總結(jié)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況分析原因,判斷教學(xué)內(nèi)容是否合理,根據(jù)學(xué)生不同年級(jí)不同基礎(chǔ)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,因材施教。
三、研究成果
(一)具體案例
(1)企業(yè)中的案例。故障實(shí)例:執(zhí)行換刀指令時(shí),刀架旋轉(zhuǎn),但無法換刀到2號(hào)刀位,診斷并排除故障。根據(jù)故障現(xiàn)象,首先通過PLC中的I/O信號(hào),判斷換刀到位傳感器信號(hào)是否通暢。打開梯形圖,檢索梯形圖中換刀功能的梯形圖是否正確,經(jīng)過查找發(fā)現(xiàn),換刀傳感器的信號(hào)無變換,更換傳感器,改過之后,該功能可以實(shí)現(xiàn)。(2)大賽中的案例。故障現(xiàn)象:急停按鈕未按下,但系統(tǒng)處于急停狀態(tài),診斷并排除故障。根據(jù)故障現(xiàn)象,首先通過PLC中的I/O信號(hào),判斷急停信號(hào)是否通暢。打開梯形圖,檢索梯形圖中急停功能的梯形圖是否正確,經(jīng)過查找發(fā)現(xiàn),急停按鈕的觸點(diǎn)類型使用不當(dāng),將常閉觸點(diǎn)寫成了常開觸點(diǎn),改過之后,該功能可以實(shí)現(xiàn)。
本課題相對(duì)簡單,易于學(xué)生理解,可以在實(shí)訓(xùn)練習(xí)的時(shí)候適當(dāng)增加這類課題。對(duì)于難度較大的課題,可以進(jìn)行分解,分成若干個(gè)子課題,最后形成綜合課題。
(二)試題庫與教材
(1)形成理論試題庫與操作試題庫。(2)形成適合本院該專業(yè)學(xué)生使用的校本教材。(3)后續(xù)還可以進(jìn)行本門課程數(shù)字化和微課的研究,作為本課題的延伸。
四、結(jié)語
本課題旨在對(duì)如何提高數(shù)控維修工PLC技術(shù)進(jìn)行研究,基于企業(yè)的調(diào)研、技能大賽的要求,開發(fā)出適合本校數(shù)控維修專業(yè)學(xué)生使用的有關(guān)西門子數(shù)控機(jī)床PLC技術(shù)方面的校本教材。
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