TW-CK14 過(guò)程控制設(shè)備故障診斷與維修技能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

《TW-CK14過(guò)程控制設(shè)備故障診斷與維修技能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)在教學(xué)中的應(yīng)用探索》

作為一名長(zhǎng)期從事自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)的職業(yè)院校教師，我深知過(guò)程控制設(shè)備故障診斷與維修技能對(duì)學(xué)生職業(yè)發(fā)展的重要性。今天，我想結(jié)合我們學(xué)校引進(jìn)的TW-CK14過(guò)程控制設(shè)備故障診斷與維修技能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，與各位同仁分享這一教學(xué)利器在實(shí)際教學(xué)中的應(yīng)用體會(huì)。

一、TW-CK14實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的硬件組成與教學(xué)價(jià)值

TW-CK14過(guò)程控制設(shè)備故障診斷與維修技能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是我們學(xué)校自動(dòng)化專業(yè)重點(diǎn)建設(shè)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備之一。這套系統(tǒng)采用了模塊化設(shè)計(jì)理念，包含了過(guò)程控制對(duì)象、智能儀表控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)四大核心模塊。

在教學(xué)實(shí)踐中，我發(fā)現(xiàn)這種模塊化設(shè)計(jì)特別適合職業(yè)院校學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)。學(xué)生可以從單個(gè)模塊開(kāi)始學(xué)習(xí)，逐步掌握各模塊間的聯(lián)動(dòng)關(guān)系。比如，在教授溫度控制單元時(shí)，學(xué)生能夠直觀地看到傳感器、控制器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的信號(hào)傳遞過(guò)程，這種直觀性大大提高了學(xué)習(xí)效率。

值得一提的是，平臺(tái)配備的故障設(shè)置功能為教學(xué)提供了極大便利。我們可以根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，由淺入深地設(shè)置各類故障，從簡(jiǎn)單的傳感器接線故障到復(fù)雜的PID參數(shù)整定問(wèn)題，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握系統(tǒng)化的故障排查思路。

二、基于TW-CK14平臺(tái)的課程設(shè)計(jì)與實(shí)施

針對(duì)TW-CK14平臺(tái)的特點(diǎn)，我們重新設(shè)計(jì)了《過(guò)程控制系統(tǒng)故障診斷與維修》課程的教學(xué)框架。將原先以理論為主的授課方式，轉(zhuǎn)變?yōu)?理論-演示-實(shí)操-考核"四環(huán)節(jié)教學(xué)模式。

在基礎(chǔ)技能訓(xùn)練階段，我們重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)常見(jiàn)儀器儀表的使用能力。例如，讓學(xué)生使用平臺(tái)配備的智能調(diào)節(jié)器完成單回路控制系統(tǒng)的參數(shù)整定。這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生不僅學(xué)會(huì)了儀表操作，更重要的是理解了PID參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響。

在綜合實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，我們會(huì)設(shè)計(jì)一些典型的工業(yè)場(chǎng)景故障案例。比如模擬鍋爐水位控制系統(tǒng)中的傳感器失效故障，要求學(xué)生運(yùn)用平臺(tái)提供的診斷工具，按照規(guī)范的診斷流程找出故障點(diǎn)并完成維修。這種貼近實(shí)際的工作任務(wù)，顯著提升了學(xué)生的職業(yè)能力。

三、TW-CK14平臺(tái)在技能競(jìng)賽中的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)

作為多次帶隊(duì)參加職業(yè)院校技能大賽的指導(dǎo)教師，我深切體會(huì)到TW-CK14平臺(tái)在競(jìng)賽培訓(xùn)中的價(jià)值。平臺(tái)支持的多種控制方式恰好對(duì)應(yīng)了"工業(yè)過(guò)程控制"賽項(xiàng)的主要考核內(nèi)容。

在培訓(xùn)中，我們特別注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的分析能力。利用平臺(tái)可以靈活組態(tài)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一些跨模塊的綜合性任務(wù)，如要求學(xué)生在DCS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)對(duì)流量、溫度、壓力等多個(gè)參數(shù)的協(xié)調(diào)控制。這種訓(xùn)練有效提升了學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。

平臺(tái)的數(shù)據(jù)記錄與分析功能也為競(jìng)賽培訓(xùn)提供了有力支持。通過(guò)回放操作過(guò)程，學(xué)生可以清晰地看到自己的操作對(duì)系統(tǒng)性能的影響，這種可視化的反饋極大地促進(jìn)了技能提升。

四、教學(xué)實(shí)踐中的反思與建議

經(jīng)過(guò)兩年的教學(xué)實(shí)踐，TW-CK14平臺(tái)確實(shí)顯著提升了我們的教學(xué)質(zhì)量。學(xué)生的故障診斷能力和系統(tǒng)維護(hù)技能都有了明顯進(jìn)步。但在使用過(guò)程中，我也總結(jié)出幾點(diǎn)改進(jìn)建議：

1. 建議增加更多典型的工業(yè)案例庫(kù)，特別是結(jié)合當(dāng)前智能制造中的新型故障類型；

2. 希望后續(xù)版本能強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)化診斷功能，更貼合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)；

3. 可以考慮增加增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)輔助維修功能，進(jìn)一步提升教學(xué)直觀性。

總的來(lái)說(shuō)，TW-CK14過(guò)程控制設(shè)備故障診斷與維修技能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是一款非常符合職業(yè)院校教學(xué)需求的實(shí)訓(xùn)設(shè)備。它不僅解決了傳統(tǒng)教學(xué)中"看不見(jiàn)、摸不著"的難題，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生符合企業(yè)需求的實(shí)戰(zhàn)能力。作為教師，我們應(yīng)該充分利用好這一平臺(tái)，不斷創(chuàng)新教學(xué)方法，為行業(yè)培養(yǎng)更多高素質(zhì)的技術(shù)技能人才。

希望我的這些教學(xué)心得能夠?qū)Ω魑煌视兴鶈l(fā)，也歡迎大家共同探討過(guò)程控制類課程的教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)。

您只要致電：021-55884001（袁經(jīng)理）

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