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液压与气动设备安装与调试赛项的研究

发表时间：2021/6/10 来源：《教育研究》2021年6月作者：李军磊

[导读] 液压与气动设备安装与调试赛项，连续几年成为国赛项目，是中职学校机电专业核心专业课程，主要考察液压与气动系统的安装与调试（包括故障排除）、气动回路的设计优化、PLC 程序编制、控制线路连接、整机运行等，全面考察了选手的对液压系统、电气的综合知识掌握情况。

漯河市第二职业高中李军磊

        一、赛项背景基本情况
        液压与气动设备安装与调试赛项，连续几年成为国赛项目，是中职学校机电专业核心专业课程，主要考察液压与气动系统的安装与调试（包括故障排除）、气动回路的设计优化、PLC 程序编制、控制线路连接、整机运行等，全面考察了选手的对液压系统、电气的综合知识掌握情况。随着工业的高速发展，液压与气动技术更加广泛地应用于各个工业领域，而重工业中动力驱动基本采用“电机系统+液压系统”模式，液压系统应用极其广泛，但因液压系统的故障诊断困难、维修周期长，给许多企业造成了巨大的经济损失。因此，根据液压系统的应用情况，要求考察选手的液压元件的使用、液压回路的分析、典型液压故障的诊断方法、液压维修的基本技能等。重点考核选手对液压泵站的安装与维护，液压系统安装与调试、比例阀控制技术应用及故障排除等专业操作技能，同时还考核选手的统筹计划能力、工作效率、安全意识、质量意识、节能环保意识和职业素养等。
        二、赛项比赛形式和考核内容
        赛项比赛总时间为4小时，通过工业双泵液压站的安装、调试和参数测量，到典型液压与气动系统回路的设计、安装、调试和故障分析，以及比例阀PID控制技术应用，最后编写plc程序完成综合自动控制系统的调试、运行、参数校对，每个模块互相衔接，既锻炼了参赛选手在液压与气动系统的安装、调试、故障排除及使用维护等方面的技能，同时考察选手的统筹计划能力、质量意识、安全意识和职业素养，促使参赛选手掌握液压与气动最新技术的应用能力，各部分的时间由选手合理分配。
        三、赛项如何训练
        根据赛项考核知识，并针对学生掌握的知识结构，将赛项培训分5各阶段，第一阶段常抓基本功训练和提高；第二阶段高强度、高难度训练；第三阶段针对性不足训练；第四阶段全真模拟训练；第五阶段查缺补漏阶段训练。通过以上科学的训练的方法学生的技能和知识有了很大的提升。
        基本功训练阶段，首要的任务是对选手的选拔。选拔的学生不仅具备电气控制、PLC、传感器、液压与气动传动等专业基础知识，还要有浓厚的兴趣、恒心、耐心、信心、爱心以及吃苦耐劳的精神。以“液压与气压传动综合实训装置”为平台，并以一套赛题展示了液压与气动回路搭建、plc程序编程及调试工作，不仅可以激发学生的学习兴趣，还可以便于学生理解整个竞赛流程。

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接下来的训练主要是以项目训练为主，从小到大，从浅至深，逐步拓展。在课程方面，根据竞赛目标，主要对液压元件、液压回路搭建、PLC、气动回路设计、等课程进行复习拓展。传感器方面，主要学习该设备用到的光电、磁性开关、位移等传感器的工作原理、电路接线、作用等知识。
        第二阶段高强度、高难度训练；训练学生的在PLC控制整机运行调试能力，让学生掌握整机工作流程，熟练控制比例调速阀、比例换向阀的使用，并掌握液压马达叠加阀回路、双缸轧制回路、冲压回路等各种回路的训练，气动回路的搭建与调试，调试机械手顺利平稳运行，同时掌握气动机械手的步进电机控制等，使整个设备生产线的装配和运行过程中，处理好主要项目之间的衔接，硬软件之间的配合，plc程序的功能控制。在程序中注意的控制元件的小细节处理，如信号保护，自锁互锁，程序中参数设置，传感器感应位置、以及两个plc站点信息交换等，做好plc工作站点的通信设置。
        第三阶段针对性不足训练；本阶段对前两各阶段学生出现的问题，进行针对性的训练。如在大家叠加阀回路中，出现压力调节出现干扰，有些压力调不到，叠加阀中节流阀和溢流阀叠放顺序不一样，有些压的调整,熟练的掌握每个阀的作用及用途,在液体回路中，需要注意每个阀的摆放顺序，位置，可能会影响到系统压力，导致机器运行不稳定。PID的控制面板和采集数值，控制电压等等，需要进一步学习，加强比例调速阀和比例换向阀学习，掌握比例换向阀控制电压与双缸运动速度，掌握PID控制面板调试。对气路中每个原器件进行学习，如：单电控两位三通，单电控两位五通，节流阀，调速阀等等。需要进一步的去学习原器件的作用，原器件结合起来有什么作用。
        第四阶段全真模拟训练：根据任务书进行模拟训练，对考试的过程全程模拟。通过模拟找到不足,发现其中的问题，如选手临场解决问题能力、应变能力，同时增加选手的应试技巧，通过模拟考试，使学生有整体的解题思路，掌握考试过程中时间分配，科学规划，掌握答题技巧，做到先易后难，不钻牛角尖。
        第五阶段查缺补漏阶段训练：针对模拟训练中出现的问题，要做到总结反思，对全真模拟的情况，进行针对性的训练，是否知识点存在漏洞，对于知识薄弱的地方进行强化，对于不同题型出现的问题，要做到孰能生巧，同时对于考试的整体规划，要做到科学合理，提高做题速度和质量，每次做完要认真研究反思，及时发现问题，真正做到不漏知识点。