高职院校化工自动化专业实践教学探讨

（甘肃能源化工职业学院电气工程系 甘肃 兰州 730000）

高职教育属于职业教育的范畴，高职院校就读的学生一般为普通高中毕业生或中等职业学校毕业生或具有同等学历的其它学生。这部分学生一般理论功底差。高职化工自动化专业的学生毕业后面向的是石油、化工、制药、食品等行业的仪表安装、维修、调校、调试与维护工作。在学校教育阶段，化工自动化专业应开展以下实训教学项目。

1.金工实训教学

金工实训又叫金属加工工艺实训，是非机械类其它专业教学计划中重要的实践环节，包括车工、铣工、数控车、数控铣、砂型铸造等工种。经过有关工种的实训，可以培养学生工程素质和动手能力，还可以培养学生吃苦耐劳的劳动品质和遵守劳动纪律的优良作风。在高职化工仪表自动化实训教学中，可以根据学校现有的实训设备合理组合与搭配，金工实训的科目由于要和机械设备打交道，充斥着一定的劳动强度和和危险性，对于培养学生爱岗敬业和安全意识，有一定的说服力和影响力，尤其数控加工等环节对于学生编程理念的建立有一定的启发性。

2.普通电工实训教学

此过程侧重于维修电工实训教学，分为照明部分和电力拖动部分，照明电工的接线，一般贯彻火线进开关，零线进灯头的理念，也就是说，开关要控制火线，零线是直通的。这个过程的训练，就是把控制设备和额定电压为220伏的负载按照一定的要求，连接于火线和零线之间。电力拖动部分的实训，主要是对三相异步电动机启动、正反转、停止、制动等的控制。电路中要连接主电路和控制电路，电路装接好后，不但能合理的控制三相负载设备，整个布线还要具备一定的实用性、工艺性、美观性。

3.电子装配与调试实训教学

电子实训教学从使用数字万用表测量二极管、三极管、集成电路、电阻、电容等元件开始，到一定程度可以组装模拟电路和数字电路，可以采用电烙铁焊接的工艺连接电路，也可以在面包板上采用跳线连接的工艺连接电路，对于电路短路的状态，实训指导教师要有足够的安全意识和对应的保护措施。对于《模拟电路》这门基础课来说，可以组装电源电路，放大电路，振荡电路，这几部分电路组装与调试完毕，对于学生回馈《模拟电路》的有关内容有很大帮助。对于《数字电路》这门基础课，在电子实习阶段可以组装编码器，译码器、数据选择器等组合逻辑电路，也可以组装RS触发器，Jk触发器等集成触发器电路，还可以做计数器，译码器和数码显示器的应用等属于时序逻辑电路的内容。

4.过程检测仪表实训

过程检测仪表是对温度、压力、流量、液位、物质成分等五大过程参数进行测量、变送的一次仪表。一般供电电源采用24VDC直流电源供电，连接于两线制回路中，输出信号是4-20mA的电流信号。这个过程可以帮助学生建立关于一次仪表和二次仪表之间传输信号的两线制的概念，也可以帮助学生对零点调整和量程调整有很好的理解，使学生明白传感器和变送器的区别和联系。整个过程中，还会用到手持式通讯器，这个设备怎么接到两线制回路中，还是有学问的。经过此类实习，使学生们对仪表工的日常工作有一个初步的认识。

5.DCS组态实训

DCS是集散控制系统的简称，通过组态实训，可以使学生们更加对《过程检测仪表》课程中讲到的一次仪表诸多输出信号有全新的认识。这些不同的信号，将它们输送至DCS中，还应该配不同的I／0卡，对于不同数量的I／0点，要配接合适的数据转发卡和主控制卡。通过这个实训，还可以使学生们对过程控制中的自动控制系统构成有一种超凡脱俗的认识。对A／D转换和D／A转换也有一定的理解。通过组态实训，使学生们明白所谓的DCS，就是将仪表和控制站通过通讯设备的硬件和软件及物理设备，连接于一工业以太网内。这样的话，DCS就从一个虚无缥缈的产品变成了一个可以直接接触的设备。

6.工业自动化仪器仪表实训

这个实训过程用到的设备比较昂贵，成本也较高，实训过程中用的设备有工控电脑、PLC、变频器、三相异步电动机、电动控制阀、检测仪表等。通过容器和管道、泵，形成水路循环系统，可以完成模拟量的采集和模拟量的上位机显示等基本实训，还可以完成以变频器和电动调节阀分别为执行器的压力、液位、流量、温度自动控制系统的组态和调试工作。在一些项目中，工控机、plc和变频器要连接于一局域网中，采用一定的通讯方式互传信息，既有硬件的组态，又有软件的组态，还有PIC的编程，对学生们来说，有一定的难度，但经过老师从易到难的内容的设计，最终的实训目的还是可以达到。直到调试好，学生们才明白生产过程自动化原来是这样实现的。这个实训几乎是对学生们几年来所学理论知识的综合体现。

7.化工自动化实训

这个实训要依托一定的实训装置，首先搭建一个过程参数的自动控制系统，要选择合适的检测仪表和执行器，选择合适的被控变量、操纵变量确定被控对象，构成简单控制系统或复杂控制系统，给控制器配置合适的控制规律。对自动控制系统来说，先完成手动控制，再完成自动控制，进而完成整个系统的投运。还要完成控制器参数的整定，所谓控制器参数的整定，就是按照已经制定的控制方案，求取使控制质量最好的控制器比例度、积分时间、微分时间，只有从趋势画面上得到4：1或10：1衰减振荡曲线，学生们才真正学到化工自动化这门课程的真谛。

实训教学要依托一定的设备和器材，通过老师引导，同学们正确操作，才能更好的贯彻职业教育中现代学徒制的精髓，才能使学生更好地理解专业知识及应用状况，拓展知识面。为下一步步入职场打好基础。