《自动生产线安装与调试》课程改革探索

赵亮+王广平

摘要：该文主要介绍了《自动生产线安装与调试》课程改革实践的原因，由此提出课程改革，以项目化作为手段将课程分成六部分，以及实践作为基础，在讲授理论基础后，直接引导学生画出流程图、地址分配表、接线图，并由此指导实际安装与调试过程，自改革取得一定效果，还需进一步探索前进。

关键词：生产线；流程图

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）34-8243-02

1 课程改革目标

我校省级重点专业机电一体化专业目前正在积极的建设与开发，而作为此专业的代表性的专业课《自动生产线安装与调试》课程改革也提上日程，如何进行课程改革才能使学生从纯粹的理论学习转变为动手能力的培养是我们改革的关键。

目前我们的课堂教学主要是课堂教授理论知识与课后实验相结合，这种方法学生的学习积极性不高，存在的问题是实验课与理论课有一定时间间隔，学生做实验时往往已经忘记老师所讲的内容，学生学习效率低，学习效果不明显，随后我们也进行一体化教室实验，老师先讲授理论知识，随后立刻学生就能动手实验体会。这种方法对学生学习有显著的提高，但问题是每次理论讲授的内容不能像以前，需要将知识分解几步逐渐来学习，所以这就对老师提出了更高的要求。

2 课程改革内容

现在我们将课程按照实验的步骤划分为6个项目，由浅入深分别是：1）上料检测；2） 搬运；3） 加工；4） 装配；5） 装配搬运；6）分类。在此我们以第一个项目为例介绍如何实现教学。

理论讲授部分首先根据实验内容讲解所要用到的基础知识，对于上料检测站我们需要掌握的内容为：

2.1 磁性接近开关

了解它的定义与分类、原理，在我们的实验室中我们在被测物体上，像气缸活塞或活塞杆上安装磁性物质，在气缸筒外面的两端位置各安装一个磁性感应式接近开关，就可以用这两个传感器分别标识气缸运动的两个极限位置。

接下来是磁性开关的安装调试安装时主要考虑安装位置、安装方式、布线及电缆长度选择，在调整磁性开关时，只要让磁性开关到达指定位置后，接近开关输出1信号，指示灯亮，当没有气缸活塞靠近，接近开关输出不动作，输出0信号指示灯不亮。

2.2 光电开关

与接近开关类似首先介绍光电开关工作原理及适用场合及使用目的，在此我们不要过于强调工作原理这些理论知识，主要是要让学生们使用光电开关，否则学生会失去学习兴趣，在安装调试时要注意电磁干扰、及其他光源照射，在安装中另一个需要注意的是必须保证传感器到被检测物的距离必须在检出距离范围内，同时考虑被检测物的形状、大小、表面粗糙度及移动速度等因素。学生要注意的是光电开关三根导线如何接入这是学生要牢记的重点。

2.3 气动元件

对于学习电气知识的学生而言气动元件对他们还比较陌生，所以由浅入深先学习气泵，知道气泵是干什么的，在此要强调安全使用规则，防止发生安全事故，老师实际演示气泵的操作过程。其次了解气动控制元件中的压力阀、溢流阀、流量控制阀使用注意事项，在实际操作时往往有学生不注意操作细节，在气阀开关打开时启动气泵使压力阀漏气，气动元件主要学习的是在试验时使用的电磁阀，在第一个项目中使用的是单向电磁阀其原理是当电磁阀通电时依靠电磁力吸引阀体运动，从而达到改变气流方向的目的。将电磁阀的气管接入气缸，为使气缸动作平稳可靠，需要调节气缸的节流阀，来控制气缸的动作速度。

基本知识了解后我们来看第一站上料检测动作过程及顺序，初始圆形的物料都在圆盘中，在圆盘的下方装有直流电机可以带动圆盘转动，这时圆盘中的挡料机构会将物料推入导料槽中，这样物料就会落到气缸杆下端的提升机构中，等待物料被提升同时转盘停止转动，如何才知道有物料落入提升机构中，就要用到刚才讲到的光电开关，通过物料本身来阻挡反射光线实现检测的目的，这时启动电磁阀使气缸提升将物料提升并保持，直到物料被第二站取走，气缸下降恢复到初始状态。通过整个工作过程讲解，首先让学生画出动作流程图，如下图。

让学生了解动作过成后画出整个动作流程图，接下来根据图中的文字描述需要将图中的逻辑量和动作转变成PLC可以控制的输入与输出，这就需要学生自己来分配输入输出地址。下图列举出了PLC输入输出地址分配。

有了逻辑关系后，就可以按照所提供的地址信息来连线安装，在连线安装中需要的指导是PLC的接线图，由于本单元的输入输出点个数比较少所以在此省略此图，最后主要讲解机械部分的安装调试注意事项：

1） 先安装物料圆盘支架，支撑板装在底座上，再在上面安装圆盘，要注意圆盘出口方向，这时注意螺丝先不要拧紧，以便后面调整。

2） 在圆盘下方安装电机。

3） 安装导料槽一面连接到圆盘出口，另一面预留出来到提升气缸杆下方。

4） 在工作台槽口选好位置固定推料气缸，此时推料气缸下方一定要低于导料槽出口，否则物料无法落入推料气缸下方的物料台。

5） 在气缸杆上下两个极限位置处安装两个光电开关，此光电开关的位置需要精确调整，否则无法检测到是否有物料，这也是调试的关键之处。

6） 整体安装好后，放入物料实际验证测试，对出现的问题及时发现调整。

3 结束语

通过以上的教学方法的变化，改变了以前的理论课与实践课的相互衔接的问题，使学生的学习目的改变，不在以理论作为重点，把理论只作为实践的指导，这种方式的改变只是作为教学重点的侧重不同，但是效果还是明显的。作为职业院校我们更应该强调动手能力，而将理论知识作为支撑与补充，避免了学生因为理论知识难理解，而放弃学习，通过实践动手的培养一方面提高学生学习积极性，另一方面又激发了他们的创新精神，通过这次改革教学的结果来看，高职教育不能像本科一样，高职教育应该有自己的特点，就是以应用为我们的最终培养目标，培养学生的技能、德育、职业素养等，这样学生毕业后就能直接胜任工作岗位。

此次改革探索，还需要更深一步迈进，此课程还可以与企业需求结合，由企业来帮助定制教学任务，并由企业员工参与授课，以适应社会与市场的变化。

参考文献：

[1] 吕景泉.自动化生产线安装与调试[M].北京：中国铁道出版社，2009.

[2] 麦燕红，廖雄燕.自动生产线调试与维护精品课程实践与探索[J].广西轻工业，2011（12）： 145-157.

[3] 乡碧云.自动生产线组建与调试课程实施机电一体化教学探索[J].职业教育研究，2012（2）： 126-127.endprint

摘要：该文主要介绍了《自动生产线安装与调试》课程改革实践的原因，由此提出课程改革，以项目化作为手段将课程分成六部分，以及实践作为基础，在讲授理论基础后，直接引导学生画出流程图、地址分配表、接线图，并由此指导实际安装与调试过程，自改革取得一定效果，还需进一步探索前进。

关键词：生产线；流程图

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）34-8243-02

1 课程改革目标

我校省级重点专业机电一体化专业目前正在积极的建设与开发，而作为此专业的代表性的专业课《自动生产线安装与调试》课程改革也提上日程，如何进行课程改革才能使学生从纯粹的理论学习转变为动手能力的培养是我们改革的关键。

目前我们的课堂教学主要是课堂教授理论知识与课后实验相结合，这种方法学生的学习积极性不高，存在的问题是实验课与理论课有一定时间间隔，学生做实验时往往已经忘记老师所讲的内容，学生学习效率低，学习效果不明显，随后我们也进行一体化教室实验，老师先讲授理论知识，随后立刻学生就能动手实验体会。这种方法对学生学习有显著的提高，但问题是每次理论讲授的内容不能像以前，需要将知识分解几步逐渐来学习，所以这就对老师提出了更高的要求。

2 课程改革内容

现在我们将课程按照实验的步骤划分为6个项目，由浅入深分别是：1）上料检测；2） 搬运；3） 加工；4） 装配；5） 装配搬运；6）分类。在此我们以第一个项目为例介绍如何实现教学。

理论讲授部分首先根据实验内容讲解所要用到的基础知识，对于上料检测站我们需要掌握的内容为：

2.1 磁性接近开关

了解它的定义与分类、原理，在我们的实验室中我们在被测物体上，像气缸活塞或活塞杆上安装磁性物质，在气缸筒外面的两端位置各安装一个磁性感应式接近开关，就可以用这两个传感器分别标识气缸运动的两个极限位置。

接下来是磁性开关的安装调试安装时主要考虑安装位置、安装方式、布线及电缆长度选择，在调整磁性开关时，只要让磁性开关到达指定位置后，接近开关输出1信号，指示灯亮，当没有气缸活塞靠近，接近开关输出不动作，输出0信号指示灯不亮。

2.2 光电开关

与接近开关类似首先介绍光电开关工作原理及适用场合及使用目的，在此我们不要过于强调工作原理这些理论知识，主要是要让学生们使用光电开关，否则学生会失去学习兴趣，在安装调试时要注意电磁干扰、及其他光源照射，在安装中另一个需要注意的是必须保证传感器到被检测物的距离必须在检出距离范围内，同时考虑被检测物的形状、大小、表面粗糙度及移动速度等因素。学生要注意的是光电开关三根导线如何接入这是学生要牢记的重点。

2.3 气动元件

对于学习电气知识的学生而言气动元件对他们还比较陌生，所以由浅入深先学习气泵，知道气泵是干什么的，在此要强调安全使用规则，防止发生安全事故，老师实际演示气泵的操作过程。其次了解气动控制元件中的压力阀、溢流阀、流量控制阀使用注意事项，在实际操作时往往有学生不注意操作细节，在气阀开关打开时启动气泵使压力阀漏气，气动元件主要学习的是在试验时使用的电磁阀，在第一个项目中使用的是单向电磁阀其原理是当电磁阀通电时依靠电磁力吸引阀体运动，从而达到改变气流方向的目的。将电磁阀的气管接入气缸，为使气缸动作平稳可靠，需要调节气缸的节流阀，来控制气缸的动作速度。

基本知识了解后我们来看第一站上料检测动作过程及顺序，初始圆形的物料都在圆盘中，在圆盘的下方装有直流电机可以带动圆盘转动，这时圆盘中的挡料机构会将物料推入导料槽中，这样物料就会落到气缸杆下端的提升机构中，等待物料被提升同时转盘停止转动，如何才知道有物料落入提升机构中，就要用到刚才讲到的光电开关，通过物料本身来阻挡反射光线实现检测的目的，这时启动电磁阀使气缸提升将物料提升并保持，直到物料被第二站取走，气缸下降恢复到初始状态。通过整个工作过程讲解，首先让学生画出动作流程图，如下图。

让学生了解动作过成后画出整个动作流程图，接下来根据图中的文字描述需要将图中的逻辑量和动作转变成PLC可以控制的输入与输出，这就需要学生自己来分配输入输出地址。下图列举出了PLC输入输出地址分配。

有了逻辑关系后，就可以按照所提供的地址信息来连线安装，在连线安装中需要的指导是PLC的接线图，由于本单元的输入输出点个数比较少所以在此省略此图，最后主要讲解机械部分的安装调试注意事项：

1） 先安装物料圆盘支架，支撑板装在底座上，再在上面安装圆盘，要注意圆盘出口方向，这时注意螺丝先不要拧紧，以便后面调整。

2） 在圆盘下方安装电机。

3） 安装导料槽一面连接到圆盘出口，另一面预留出来到提升气缸杆下方。

4） 在工作台槽口选好位置固定推料气缸，此时推料气缸下方一定要低于导料槽出口，否则物料无法落入推料气缸下方的物料台。

5） 在气缸杆上下两个极限位置处安装两个光电开关，此光电开关的位置需要精确调整，否则无法检测到是否有物料，这也是调试的关键之处。

6） 整体安装好后，放入物料实际验证测试，对出现的问题及时发现调整。

3 结束语

通过以上的教学方法的变化，改变了以前的理论课与实践课的相互衔接的问题，使学生的学习目的改变，不在以理论作为重点，把理论只作为实践的指导，这种方式的改变只是作为教学重点的侧重不同，但是效果还是明显的。作为职业院校我们更应该强调动手能力，而将理论知识作为支撑与补充，避免了学生因为理论知识难理解，而放弃学习，通过实践动手的培养一方面提高学生学习积极性，另一方面又激发了他们的创新精神，通过这次改革教学的结果来看，高职教育不能像本科一样，高职教育应该有自己的特点，就是以应用为我们的最终培养目标，培养学生的技能、德育、职业素养等，这样学生毕业后就能直接胜任工作岗位。

此次改革探索，还需要更深一步迈进，此课程还可以与企业需求结合，由企业来帮助定制教学任务，并由企业员工参与授课，以适应社会与市场的变化。

参考文献：

[1] 吕景泉.自动化生产线安装与调试[M].北京：中国铁道出版社，2009.

[2] 麦燕红，廖雄燕.自动生产线调试与维护精品课程实践与探索[J].广西轻工业，2011（12）： 145-157.

[3] 乡碧云.自动生产线组建与调试课程实施机电一体化教学探索[J].职业教育研究，2012（2）： 126-127.endprint

摘要：该文主要介绍了《自动生产线安装与调试》课程改革实践的原因，由此提出课程改革，以项目化作为手段将课程分成六部分，以及实践作为基础，在讲授理论基础后，直接引导学生画出流程图、地址分配表、接线图，并由此指导实际安装与调试过程，自改革取得一定效果，还需进一步探索前进。

关键词：生产线；流程图

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）34-8243-02

1 课程改革目标

我校省级重点专业机电一体化专业目前正在积极的建设与开发，而作为此专业的代表性的专业课《自动生产线安装与调试》课程改革也提上日程，如何进行课程改革才能使学生从纯粹的理论学习转变为动手能力的培养是我们改革的关键。

目前我们的课堂教学主要是课堂教授理论知识与课后实验相结合，这种方法学生的学习积极性不高，存在的问题是实验课与理论课有一定时间间隔，学生做实验时往往已经忘记老师所讲的内容，学生学习效率低，学习效果不明显，随后我们也进行一体化教室实验，老师先讲授理论知识，随后立刻学生就能动手实验体会。这种方法对学生学习有显著的提高，但问题是每次理论讲授的内容不能像以前，需要将知识分解几步逐渐来学习，所以这就对老师提出了更高的要求。

2 课程改革内容

现在我们将课程按照实验的步骤划分为6个项目，由浅入深分别是：1）上料检测；2） 搬运；3） 加工；4） 装配；5） 装配搬运；6）分类。在此我们以第一个项目为例介绍如何实现教学。

理论讲授部分首先根据实验内容讲解所要用到的基础知识，对于上料检测站我们需要掌握的内容为：

2.1 磁性接近开关

了解它的定义与分类、原理，在我们的实验室中我们在被测物体上，像气缸活塞或活塞杆上安装磁性物质，在气缸筒外面的两端位置各安装一个磁性感应式接近开关，就可以用这两个传感器分别标识气缸运动的两个极限位置。

接下来是磁性开关的安装调试安装时主要考虑安装位置、安装方式、布线及电缆长度选择，在调整磁性开关时，只要让磁性开关到达指定位置后，接近开关输出1信号，指示灯亮，当没有气缸活塞靠近，接近开关输出不动作，输出0信号指示灯不亮。

2.2 光电开关

与接近开关类似首先介绍光电开关工作原理及适用场合及使用目的，在此我们不要过于强调工作原理这些理论知识，主要是要让学生们使用光电开关，否则学生会失去学习兴趣，在安装调试时要注意电磁干扰、及其他光源照射，在安装中另一个需要注意的是必须保证传感器到被检测物的距离必须在检出距离范围内，同时考虑被检测物的形状、大小、表面粗糙度及移动速度等因素。学生要注意的是光电开关三根导线如何接入这是学生要牢记的重点。

2.3 气动元件

对于学习电气知识的学生而言气动元件对他们还比较陌生，所以由浅入深先学习气泵，知道气泵是干什么的，在此要强调安全使用规则，防止发生安全事故，老师实际演示气泵的操作过程。其次了解气动控制元件中的压力阀、溢流阀、流量控制阀使用注意事项，在实际操作时往往有学生不注意操作细节，在气阀开关打开时启动气泵使压力阀漏气，气动元件主要学习的是在试验时使用的电磁阀，在第一个项目中使用的是单向电磁阀其原理是当电磁阀通电时依靠电磁力吸引阀体运动，从而达到改变气流方向的目的。将电磁阀的气管接入气缸，为使气缸动作平稳可靠，需要调节气缸的节流阀，来控制气缸的动作速度。

基本知识了解后我们来看第一站上料检测动作过程及顺序，初始圆形的物料都在圆盘中，在圆盘的下方装有直流电机可以带动圆盘转动，这时圆盘中的挡料机构会将物料推入导料槽中，这样物料就会落到气缸杆下端的提升机构中，等待物料被提升同时转盘停止转动，如何才知道有物料落入提升机构中，就要用到刚才讲到的光电开关，通过物料本身来阻挡反射光线实现检测的目的，这时启动电磁阀使气缸提升将物料提升并保持，直到物料被第二站取走，气缸下降恢复到初始状态。通过整个工作过程讲解，首先让学生画出动作流程图，如下图。

让学生了解动作过成后画出整个动作流程图，接下来根据图中的文字描述需要将图中的逻辑量和动作转变成PLC可以控制的输入与输出，这就需要学生自己来分配输入输出地址。下图列举出了PLC输入输出地址分配。

有了逻辑关系后，就可以按照所提供的地址信息来连线安装，在连线安装中需要的指导是PLC的接线图，由于本单元的输入输出点个数比较少所以在此省略此图，最后主要讲解机械部分的安装调试注意事项：

1） 先安装物料圆盘支架，支撑板装在底座上，再在上面安装圆盘，要注意圆盘出口方向，这时注意螺丝先不要拧紧，以便后面调整。

2） 在圆盘下方安装电机。

3） 安装导料槽一面连接到圆盘出口，另一面预留出来到提升气缸杆下方。

4） 在工作台槽口选好位置固定推料气缸，此时推料气缸下方一定要低于导料槽出口，否则物料无法落入推料气缸下方的物料台。

5） 在气缸杆上下两个极限位置处安装两个光电开关，此光电开关的位置需要精确调整，否则无法检测到是否有物料，这也是调试的关键之处。

6） 整体安装好后，放入物料实际验证测试，对出现的问题及时发现调整。

3 结束语

通过以上的教学方法的变化，改变了以前的理论课与实践课的相互衔接的问题，使学生的学习目的改变，不在以理论作为重点，把理论只作为实践的指导，这种方式的改变只是作为教学重点的侧重不同，但是效果还是明显的。作为职业院校我们更应该强调动手能力，而将理论知识作为支撑与补充，避免了学生因为理论知识难理解，而放弃学习，通过实践动手的培养一方面提高学生学习积极性，另一方面又激发了他们的创新精神，通过这次改革教学的结果来看，高职教育不能像本科一样，高职教育应该有自己的特点，就是以应用为我们的最终培养目标，培养学生的技能、德育、职业素养等，这样学生毕业后就能直接胜任工作岗位。

此次改革探索，还需要更深一步迈进，此课程还可以与企业需求结合，由企业来帮助定制教学任务，并由企业员工参与授课，以适应社会与市场的变化。

参考文献：

[1] 吕景泉.自动化生产线安装与调试[M].北京：中国铁道出版社，2009.

[2] 麦燕红，廖雄燕.自动生产线调试与维护精品课程实践与探索[J].广西轻工业，2011（12）： 145-157.

[3] 乡碧云.自动生产线组建与调试课程实施机电一体化教学探索[J].职业教育研究，2012（2）： 126-127.endprint