试论在拖动电路安装实训中提高学生识图能力的方法

【摘 要】电力拖动控制线路安装项目是电工技术实训教学中重要的课程，也是电工资格证考试中的重要内容，本文根据当前教改的要求在实践中摸索出了通过拖动电路安装来提高学生识图能力的课堂教学方法，在锻炼学生动手能力的同时，培养学生分析问题和解决问题的能力，提高学生职业能力和综合素质。

【关键词】拖动控制电路安装 识图能力 分析问题 解决问题

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2016）10B-0106-02

在校的电类职业学校学生要想成为电工，必须具备相关理论知识，并经过电工技术实训训练达到特种作业（电工）上岗技能水平，通过理论和技能考核，获得由劳动部门颁发的特种作业（电工）资格证书。面对相关理论基础薄弱，且多数不喜欢理论学习的职校学生，如何利用实训“支点”来撬动学生的学习动力是每一个实训教师值得深究的课题。

电工职业标准要求从业人员能熟练掌握电工操作技能且具备一定电路分析能力。电工技术实训中电力拖动控制电路的安装和检修就是训练学生电路分析能力的重点内容。因此，电力拖动控制线路安装项目是电工技术实训教学中重要的课程，也是电工资格证考试中的重要内容。实践证明电力拖动控制电路的安装和检修是学生“学”和教师“教”困难度最大的内容，它要求学生具有一定分析、解决问题的能力，而这个能力恰恰是电工的关键职业能力。

传统的“示范-模仿”实训教学模式在拖动电路安装项目中大多是训练学生手法和工艺，多数学生只追求电路板外表走线的整齐美观；学生思考的空间很小，对电路原理不求甚解，甚至有部分学生在实训中直接抄背电路安装接线图，以应付考试。因此相当部分学生自己安装电路完毕后都不会操作电路，不想也不会自己检查线路，线路安装有错误时只能等教师指出更正，使得该项目只能训练安装接线的技能，而学生分析问题解决问题能力的内容（拖动电路综合故障排除）训练几乎没有办法进行，究其原因主要是学生不具备必要的识图（认识分析电路图）能力。

如何从学生技能形成的认知规律出发，针对性地使技能训练与理论知识互相渗透，诱导学生加强理解所学的理论知识并应用到实践中来，使之转化为更高层次的经验、技能和技巧，形成分析问题、解决问题的能力，从而获得最佳的教学效果呢？实践说明识图能力是培养分析、解决问题能力的基础。以下笔者以电力拖动安装实训项目中最基础电路——三相异步电动机连续正转控制电路为例（原理图如图 1 所示），浅淡训练学生识图能力的方法与步骤。

一、识别电路图

从实际具体的电路原理图入手，认识电路原理图中的图形和文字符号，并能与实际元件设备一一对应，具备此能力是正确进行电路安装的前提。如图1所示，要对电路中的图形、文字、符号进行识别，并懂得其意义。

根据图中的文字符号确定电路中所用元件是什么？其件数是多少？再清点检查其对应的实物，并把它们一一填入相关表格。在图 1 电路中有一个KM（接触器）：KM1，一个FR（热继电器），两组FU（熔断器）：FU1（三个）、FU2（二个），一个QS（组合开关），一个SB（三联按钮）：SB1、SB2。

从文字符号联系对应到实物元件，再从电路中的图形符号联系对应到具体元件上的实际接点，检查其好坏，并把它们分别填入表格。以拖动电路中的核心元件KM为例，从图中可看出KM在控制电路中运用了线圈、一对常开辅助接点（），在主电路中运用了三对主触头（）。从实物元件KM上找到其对应的接线点，再检查元件及所用接点的好坏。现场给KM通电让学生观察动作情况，从而引导学生理解各元件的工作原理。让学生将图中所有接点检查情况填入表格，并引导其针对具体情况进行处理。

二、将电气原理图转化成安装接线图后进行电路安装

将电气原理图转化成安装接线图后进行电路安装，具有此能力可将实验性知识转化成实用性技术。

虽然电气原理图中的同一元器件的各对接点分散在不同位置，但实际接线则在同一元件上，所以学生只看原理图来连接控制电路时感到十分复杂，具体接线时容易出错。如果将原理图分成不同模块后转化成安装接线图来进行安装，那么就便于理清思路，这是一种既简单又不容易忘记的实践接线安装方法。

1.将安装接线图分为主电路、按钮控制电路、按钮以外的控制电路三部分（实际上由于主电路接线图较为简单，安装很容易进行，所以在教学中可以不作要求）。

2.在原理图的控制电路上以“绝对等电位点”为标准进行编号。

3.将电器元件实际位置按俯视图状态标出，再将控制电路中出现的每个元件的每对触点标出其进出点的不同电位标号，如图中FR常闭触点是 1 和 2 点，SB1常闭接点是 2 和 3 点，SB2 常开接点及KM常开接点是 3 和 4 点，以此类推。

4.将相同标号的接点如 1 点与另一个 1 点连成一线，就完成了安装接线图的设计。

5.完全按照安装接线图的设计，按安装工艺要求进行安装接线。安装时，规范工艺要求（尤其是接点的牢固性及电路中不能出现压胶、反圈等问题），注意安全问题，增强学生的质量意识和安全意识。

此法学生容易入门，也就乐意去完成这个学习步骤，并且会推广使用。教学中要求学生画出安装接线图优点是，在图上可以设计最佳布线路径，让学生增强成本意识，也清楚实际接线时的灵活性，更容易识图接线，最关键的是学会此方法可自主进行更复杂的电路的安装，培养学生变通能力，大大提高学生的自信心。

三、根据电气原理图分析电路工作原理

根据电气原理图进行电路工作原理分析，加深学生理解拖动电路中的自锁、联锁等概念。这个环节可以抽签让学生代表上台讲解，然后进行讨论、纠错。分析电路的工作原理是进行电路操作的基础，重要的是为电路安装完毕后的电路检查和进行故障分析与排除提供必要的理论指导。

教学经验说明如果实训过程中不对此步骤作特别的要求，绝大多数学生就会对此不求甚解。如果让学生明白电路分析的步骤，熟悉其方法，在理解电路原理的基础上进行安装，那么就会渐渐进入知其然的状态，这样做对电路的故障清除具有指导作用。

1.找到控制电路中的常开按钮接点SB2（启动作用），模拟按下，让控制电路接通。

2.找出能得电的继电器线圈KM，逐一分析已得电线圈对应的触点动断状态及导致的结果（包括主电路和控制电路上的触点），KM主触头闭合，电动机正转启动，KM常开接点闭合，进行自锁，电动机正（反）转持续。

3.模拟按下控制电路上的按钮常闭接点SB1（停止作用），已得电的线圈失电，其对应触点都恢复原状态，电动机停止。

4.电路中的FU起短路保护，FR起过载保护，KM起欠压保护。

四、通电前自检并记录相关情况

要求学生能在分析电路控制原理基础上运用基本测量方法进行通电前自检并记录，鉴于安全因素，采取直流电阻测量法进行自检。（由于主电路的直观性，自检的重点放在控制电路中）

将万用表的两表笔放控制电路的 0和 1 两点上，按下电气原理图上所有具有通断能力的元件如按钮、接触器等来模拟控制元件工作，根据各支路的通断使所控接触器线圈、继电器线圈形成并联或断开等关系，再通过万用表的阻值变化来判断安装电路是否正确。步骤可分为按钮功能、接触器自锁、联锁功能、主电路功能及凡是有通断能力元件的功能等。

五、通电试车，让学生将自检结果与通电情况进行比较分析。

在电路安装完毕进行通电试车时要求学生同时上交前几步骤的结果：元件触点检查记录、电路工作原理分析说明、安装接线图及自检情况说明表。教师以通电成功的绝对标准来判定学生是否完成其学习任务。实践表明，教学中设定这些硬性要求对减少学生不动脑思考，抄袭他人作业的情况有很大的帮助。

六、故障的排除

以前的教学中当电路出现故障时，绝大多数学生采取的方法是等待老师和他人来排除或根本就是抄袭通电成功的操作盘电路，而浪费了锻炼自己解决问题能力的机会。根据电气原理图的分析方法，教会学生利用原理图进行分析找出通电时出现故障的原因，再运用仪表确认故障点，最后排除故障，对增强学生分析问题、解决问题的能力有不可低估的效果。

1.采取小组的形式记录通电故障现象。

2.根据通电故障现象（特别注意按钮功能、接触器自锁、联锁功能是否实现）、学习小组成员在原理图上讨论分析来圈定可能出现故障的最小范围。

3.在保证元件良好情况下，运用与通电前自检类似的方法，用万用表分段测量电路的电阻来验证故障点存在范围并排除故障。

4.让学生归纳总结其小组排除故障的思路和方法。

5.因接线工艺（接头松动、压胶等）导致故障的现象要重点讲解，因为大部分学生往往认为按图接对线就完成任务了，而并不注重线路工艺。找到此类故障对学生建立工艺规范性的概念很有说服力，也提高了学生的质量意识。

实践表明经过重复训练后，学生的识图能力有不同程度的提高，学生能自主完成拖动电路安装，并能排查故障的人数增多，学生的成就感大大激发其学习积极性，也间接带动了其他学生，课堂气氛活跃。

教无定法，实践表明采用这套详细的启发式方法训练能促进学生思维发展，使学生在很短的时间内掌握较复杂电路的安装技能的可能性增大。最重要的是学生还能以较快的速度，在不通电的情况下检查所接电路是否正确，若有故障也能较快找到并正确处理，从而具有了一定分析解决问题的能力，并且能够举一反三，增强了学生自信心和自主学习的积极性，收到较好的教学效果。

【参考文献】

[1]阮小江.电力拖动控制线路实践安装方法的探讨[J].机电工程技术，2009（9）

【作者简介】毛广哲（1967— ），男，陕西蓝田人，中技学历，二级实习指导老师，研究方向：电工实训教学。

（责编 卢建龙）