变频器实训台的开发与研究

[摘 要]《变频器技术》是机电应用技术专业的主要教学课程。它的任务是：使学生具备从事机电技术应用工作所必需的变频器技术基本知识及应用能力，培养学生的职业技能，提高学生的综合素质。

[关键词]变频器 实训台 开发与研究

中图分类号：G592.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）10-0213-01

1 引言

当前制造业向消费市场提供的机床、装备机械、电气设备及各种含有电力拖动与电气控制的产品中，其电气系统都占有很大的分量和起着关键作用。要想完成装备中电气系统的研发、试制、安装、维修、操作及使用，就必须要有大量的专业技能人才参与。随着现代科学技术的不断发展，变频器的应用越来越普遍，而且种类也越来越多。变频器与PLC综合应用更为广泛。按照目前社会生产生活对各种电机广泛应用的需要，我们急需培养能够控制各种电机的高级技能人才。正是在这种背景下，机电专业正在开发和建设变频器实训台。

2 变频器实训台研制方案

2.1 功能开发与研究

变频器技术课程是机电专业的一门核心课程，由于新校区搬迁，机电工程系与电气工程系原共用的变频器实训室不能满足教学需要，机电工程系急需新建一个变频器实训室。变频器实训室设备主要是变频器操作实训台，为了拓宽学生学习领域，提高实践技能。考虑以下几个方面进行实训台的设计：

1、实训台从设计到制作都是我院自主完成，采用桌面和实训用网孔板相接合，由校工厂制作。

2、实训设备的来源通过政府的招标采购获取。

3、实训台主要实现变频器控制，PLC与变频器的联机控制，以及实际工业控制等。

4、实训台还可以实现《机床电路》、《电气控制技术》、《恒压供水》、《电力电子与变频器》等课程的实践教学以及实训教学，还可以为维修电工技能鉴定提供实操场地。

5、拟建成一个综合应用的实训台。

2.2 实训台控制屏上电气元件布置图设计

3 变频器实训台研制

3.1 设备清单

变频器实训台设备清单

3.2 实训台的制作

教学仪器厂家生产出的实训设备，大多缺乏职业教育理念，其次是由于生产厂商的出发点与我院实际不同，往往在设备上要加上一些不必要的仪表和过度装饰，构成卖点的地方但并不实用，表面看起来很先进，但对学生的实践教学起不到真正的锻炼效果，却又增加了成本。

变频器实训全由我院师生自主设计、研发和制作的实训台。实训台主体框架是由桌面与网孔板相结合，采用共用一个桌面的双面实训台，这样不仅可以节约资源，而且能够有效利用空间。实训台是由我院校办工厂制作，从质量和耐用性上都能够得到保障。

实训台元器件的安装和接线是由我院机电14-3班学生和机电M13-2班学生，利用专业实习时间在机电专专业教师带领和指导下完成的。机电专业的学生在老师的带领下按照设计方案进行四周行线槽的安装和固定，滑道的安装，元器件的安装。再根据实训台的大小，在保证实现功能最大化的前提下，考虑设计的合理性和美观性，对实训台元器件的布局进行调整。学生按照电工接线原则，将元器件接到接线端子，这样可以避免元器件的重复接线，降低元器件的损坏率，有效节约资源。通过学生参与实训台的研发、设计、安装、接线，降低了实训台的成本，具有极高的性价比，更贴近于生产、生活实践。而且使教师和学生的实际动手能力大大提高，体现职业教育特色的“工学结合”、“做中学、做中教”。变频器实训台的总成本是1.0万元/每套左右，价格远远低于相同功能的成套产品，大约是教学仪器厂家价格的将近一半。因此从价格来讲，变频器实训台的研发项目为学院节省了近10万元左右的资金。

4 预期效益分析

学生可以在实训台上了解变频器的结构、安装及接线的基本知识，进而学会使用变频器的基本技能，包括参数设定和操作方法，控制回路接线端子的设置，接线及智能化功能，功能参数的设置，变频器的维护等进行实际操作培训.在此基础上可以对模拟的实际工业控制系统，完成变频器工程题的实际操作训练，以满足社会生产实践的需要，真正实现学生与企业的零距离就业。本实训台还可以完成《电气控制技术》、《机床电路》等课程的实践教学，以及维修电工的实操考核等。面向电气自动化技术、铁道通信信号、机电一体化技术、数控设备应用与维护、机械制造与自动化、铁道供电和铁道车辆等专业的相关课程的实训及相关课程的理实一体化教学。

5 结束语

目前实训台已经初步建成，并且已投入使用，能够满足学生实践教学和实训教学的需要，教师和学生反馈效果很好。后续仍需进一步建设和完善实训台，能够全面实现实训台的使用功能。

参考文献

[1] 周蕙芳，变频器技术及应用课程项目化改革探索与实践，中国教育技术装备 2015（12）

[2] 丁宏，论《变频器技术》课程在职业教学中的实践与探索，速读，2014（5）

作者简介：

张凤杰（1978-），辽宁铁岭人，辽宁轨道交通职业学院，讲师.