引論:我們為您整理了13篇機械手畢業設計論文范文,供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發您的創作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
11)掌握機械手動作流程。
2)掌握電氣控制元件的選擇與計算方法。
3)掌握PLC選擇與應用。
三、設計要求
兩條傳送帶分別由電動機驅動,機械手有液壓缸驅動上下左右旋轉兩個方向運動,液壓系統是1000W電機。設計要求
1)機械手由原位下降抓物上升右轉下降放物上升左旋原位結束。
2)用常用的電氣元件控制。
3)有工作狀態指示及照明。
4)有必要的電氣保護和聯鎖。
四、完成的任務
要求說明詳細,字跡工整,原理正確,元件選擇有理。圖紙規范,圖形清晰,符號標準,線條均勻。
(1)設計與繪制電氣控制原理圖,元件安裝布置圖、接線圖。
(2)畢業設計說明書(8000以上)
1)設計題目
2)控制原理說明設計方案論證
3)主要器件選擇依據與計算
4)元件明細表
5)設計總結及改進意見
6)主要參考資料
五、 工廠電氣控制技術 機械工業出版社 主編 方承遠
工廠電氣控制設備 機械工業出版社 主編 許廖
機床電氣控制技術 機械工業出版社 主編 王炳實
可編程序控制器的應用技術 機械工業出版社 主編 王兆義
可編程序控制器的原理及程序設計 電子工業出版社 主編 崔亞軍
前言
由于可編程序控制器具有可靠性高、通用性強、程序設計簡單及便于安裝調試等優點,它在工業控制的各個領域發揮著越來越重要的作用。社會對可編程序控制器技術人員的需長也越來越迫切。
可編程控制器的機型較多,但其基本結構和工作原理相同,基本指令、控制功能和編程方法類似。本設計書以是用最廣泛的德國西門子可編程控制器為核心,主要介紹了可編程控制器的基礎知識、基本結構、指令系統、程序設計、控制系統以及可編程序控制器在邏輯控制系統的模擬量控制系統中的應用等知識。本設計書結合了大量的圖形,使設計一目了然。并給出了程序調試,最后給出了主要的流程圖、梯形圖、詳細注釋及助記符語言等。
本設計書參考了眾多可編程序控制器教學用書,結合自己所掌握的知識,并由指導教師田林紅老師的指導下完成。在此真誠的衷心的感謝田老師的指導幫助。
由于本人水平有限,錯誤和不妥之處再所難免,敬請各位老師及各位讀者批評指正。
目 錄
前言...................................................()
摘要...................................................(1)
一、電器控制技術的發展狀況.............................(3)
二、PLC的基本結構和工作原理...........................(3)
1、PLC的基本結構...................................( )
2、PLC的工作原理...................................( )
三、可編程控制器的特點及基本功能.......................()
1、PLC的特點.......................................
2、PLC的基本功能...................................
四、PLC的應用領域和發展趨勢...........................(3)
五、PLC應用中應注意的若干問題.........................(4)
六、機械手移動工件的控制系統
1、機械手移動工件控制系統的基本機構................(5)
2、機械手移動工件的控制要求與工作流程..............(6)
3、操作面板布置....................................(6)
4、控制系統構成....................................(6)
七、梯形圖設計.........................................(6)
1、梯形圖的整體設計................................(6)
2、各部分梯形圖的設計..............................(8)
3、機械手的PLC控制梯形圖..........................(8)
4、程序語言............................... ........(8)
八、總結... ...........................................(26)
)
附錄...............................................
摘 要
在工業生產和其他領域內,由于工作的需要,人們經常受到高溫、腐蝕及有毒氣,增加了工人的勞動強度,甚至于危機生命。機械手就在這樣誕生了,機械手是工業機器人系統中傳統的任務執行機構,是機器人的關鍵部件之一。機械手的機械結構采用滾珠絲桿、滑桿、氣缸等機械器件組成;電氣方面有步進電機、驅動模塊、傳感器、開關電源、電磁閥、等電子器件組成。該裝置涵蓋了可編程控制技術,位置控制技術、氣動技術、檢測技術等,是機電一體化的典型代表儀器之一。本文介紹的機械手是由PLC輸出兩路脈沖,分別驅動橫軸、豎軸步進電機驅動器,控制機械手橫軸和豎軸的精確定位,微動開關將位置信傳給PLC主機;直流電機拖動手爪和底盤旋轉,位置信號由旋轉碼盤和接近開關反饋給PLC主機;電磁閥控制氣開閥的開關來控制機械手手爪的張合,從而實現機械手精確運動的功能。本課題擬開發的物料搬運機械手可在空間抓放物體,動作靈活多樣,可代替人工在高溫和危險的作業區進行作業,并可根據工件的變化及運動流程的要求隨時更改相關參數。
關鍵字:
可編程控制器PLC;
機械手;
脈沖;
步進電機驅動器;
步進電機;
直流電機;
傳感器;
限位開關;
電磁閥。
一、電氣控制技術的發展狀況
在現代工業中,為了實現各種生產工藝過程的要求,驅動生產機械的工作機構運動的電器機械裝置稱為電力動。在電力拖動中,電動機是生產機械的原動力。必須根據生產工藝的要求,通過各種控制電器,自動實現其啟動、制動、反轉及調速等控制,從而產生了電氣自動控制技術。
20世紀20—30年代,人們采用繼電器及接觸器等元件控制電動機的運行,這種制動系統稱為繼電器—接觸器控制系統。這類系統結構簡單、價格低廉、維護方便,因此被廣泛應用于各類機床和機械設備中。采用這種系統不但可以方便地實現生產過程自動化,而且還可以實現集中控制。目前,我國的大部分機床和其他機械設備仍舊采用繼電器—接觸器控制系統。由于該系統是固定接線形式,故在改變生產工藝時需要重新布線,控制的靈活性較差。另外,該系統采用有觸點元件控制,動作頻率低,觸點易損壞,系統的可靠性差。
20世紀40年代,世界上出現了交磁放大機—電動機控制,這是一種閉環反饋系統,它利用輸出量與給定量的偏差進行自動控制,其控制精度和快速性都有了提高。20世紀60年代出現了晶體管—晶閘管控制,到了70年展成為集成電路—晶閘管控制。由晶閘管供電的直流調速系統和交流調速系統不僅調速性能大為改善,而且減少了機電設備和占地面積,耗電少、效率高,已完全取代了交磁放大機—電動機系統。
在實際生產中,由于大量存在一些由開關量控制的簡單程序控制過程,而實際生產工藝和流程又是經常變化的,因此需要一種能靈活改變程序的次新型控制器.于是,在20世紀60年代出現了一種能夠根據生產需要方便的改變控制程序,而又比電子計算機結構簡單、價格低廉的自動化裝置—順序控制.它是通過組合邏輯元件插接或編程來實現繼電器—接觸器控制線路功能的裝置,能滿足程序經常改變的控制要求,使控制系統具有較大的靈活性和通用性,但它使用的依然是硬件手段,裝置體積大,功能也受到一定的限制.隨著大規模集成電路和微處理技術的發展和應用,上述控制技術也發生了根本變化,在20世紀70年代出現了以微處理器為核心的、用軟件手段來實現各種控制控制功能的新型工業控制器—可編程序控制器(PLC).它不僅充分利用了微處理器的優點來滿足各種工業領域的實時控制要求,而且還照顧到了現場電氣操作維護人員的技能和習慣,摒棄了微機常用的計算機程序語言的表達形式,獨具風格地形成了一套以繼電器梯形圖為基礎的形象編程語言和模塊化的軟件結構,使用戶程序的編制清晰直觀,方便易學,更容易調試和查錯.它已經取代了繼電器—接觸器控制系統,被廣泛應用于大規模的生產過程控制中,具有通用性強、程序可變、編程容易、可靠性高、使用維護方便等優點,故目前世界各國已將它作為一種標準化通用設備普遍應用于工業控制中.
電氣控制技術是隨著科學的不斷發展、生產工藝的不斷提高兒訊發展的。在控制方法上,它手動控制到自動控制;在控制功能上,它是從簡單到復雜;在操縱上,它笨重到輕巧;在控制原理上,它從由單一的有觸點接線的繼電器—接觸器控制系統,到以微處理器為中心的軟件控制系統.隨著新的控制理論和新型電器及電子元件的出現,電氣控制技術還將不斷得到發展.
二、 PLC的基本結構和工作原理
1、 PLC的基本結構
PLC實質是一種專用于工業控制的計算機,其硬件結構基本上與微型計算機相同。根據結構形式的不同,PLC的基本結構分為整體式和模塊式結構兩類。
1).整體式結構的PLC
整體式結構的PLC由中央處理器(CPU)、存儲器、輸入/輸出(I/O)單元、電源電路和通信端口等組裝在一起組成。
2).模塊式結構的PLC
模塊式結構的PLC是將中央處理器(CPU)、存儲器、輸入/輸出(I/O)單元、電源電路和通信端口等分別做成相應的模塊,應用時將這些模塊根據控制要求插在機架上,各模塊間通過機架上的總線相互聯系。
3).PLC各組成部分介紹
(1)、中央處理器(CPU)
中央處理器(CPU)是PLC的核心部分,相當于PLC的“大腦”。它通過系統總線與用戶存儲器、輸入/輸出、通信端口等單元相連。通過制造廠家預制在系統存儲器內部的系統程序完成各項任務。其主要功能是由編程器寫入控制程序和數據到存儲器、檢驗用戶程序、從存儲器上讀取和執行程序,還可以進行PLC內部故障的診斷等。
(2)、存儲器
根據存儲器存儲內容的不同,我們把存儲器分為系統程序存儲器、用戶程序存儲器和數據存儲器。
系統程序存儲器:用來存放系統軟件的存儲器。系統程序相當于計算機操作系統。是PLC廠家根據選用的CPU的指令來編寫的,并固化到ROM里,用戶不能修改其內容。
用戶程序存儲器:用來存放用戶根據控制要求編制的程序。不同類型的PLC,其存儲容量也不一樣。
數據存儲器:用以存放PLC運行中的各種數據的存儲器。因為運行中數據不斷變化,所以這種存儲器必須可讀寫。
(3)、輸入/輸出(I/O)單元
輸入/輸出(I/O)單元是PLC與此同時外部設備連接的紐帶。輸入單元接收現場設備向PLC提供的開頭量信號,經過處理后,變成CPU能夠識別的信號。輸出單元將CPU的信號經處理后來控制 外部設備的。
(4)、電源部分 (5)、通信端口
PLC的CPU模塊上至少有一個通信端口。通過這個通信端口PLC可以直接和編程器或上位機相連。
(6)編程器
幾乎每個PLC廠家都有自己的編程器。用戶通過編程器來編寫控制程序,并通過編程器接口將自己的控制程序輸入到PLC。它還可以在線檢測程序的運行情況。在出現故障時,通過編程器可以很方便的找出錯誤。
(7)特殊功能單元
主要包括模擬量輸入/輸出單元、遠程I/O模塊、通信模塊、高速計數模塊、中斷輸入模塊和PID調解模塊等。隨著PLC的進一步發展,特殊功能單元的應用也越來越多。
2、PLC的工作原理
PLC的工作原理與繼電器構成的控制裝置一樣,但是工作方式不太一樣。繼電器控制是并行方式,即如果輸出或電,該線圈的觸點立即動作。而PLC則不同,它采用循環掃描技術,只是該線圈通電或斷電,并且必須當程序掃描到該線圈時,該線圈觸點才會動作。也可以說,繼電器控制裝置是根據輸入和邏輯控制結構就可以直接得到輸出,而PLC控制則需要輸入傳送、執行程序、輸出3個階段才能完成控制過程。
PLC采用循環掃描技術可以分為3個階段:輸入階段(將外部輸入信號的狀態傳送到PLC)、執行程序階段和輸出階段(將輸出信號傳送到外部設備)。
1)、輸入階段
在這個階段中,PLC讀取輸入信號的狀態和數據,并把它們存入相應的輸入存儲單元。
2)、執行程序階段
在這個階段中,PLC按照由上到下的次序逐步執行指令。從相應的輸入存儲單元讀入輸入信號的狀態和數據,然后根據程序內部繼電器、定時器、計數器數據寄存器的狀態和數據進行邏輯運算,得到運算結果,并將這些結果存入相應的輸出存儲單元。這一階段執行完后,進入輸出階段。在這個程序執行中,輸入信號的狀態和數據保持不變。
、輸出階段
在這個階段中,PLC將相應的輸出存儲單元的運算結果傳送到輸出模塊上,并通過輸出模塊向外部設備傳送輸出信號,開始控制外部設備。
三、 PLC的特點及基本功能
1、PLC的特點
1)、編程簡單,易于掌握,PLC的設計者充分考慮到現場技術人員的技能和習慣,經常采用的是梯形圖方式的編程語言,它與繼電器控制原理圖相似,具有直觀,清晰、修改方便,易掌握等優點,即便未掌握專門計算機的人也能很快熟悉,因而受到了廣大現場技術人員的歡迎。
2)、可靠性高,抗干擾能力 PLC是專為工業控制而設計的,由于采了一系列的措施,使之在惡劣的工業環境下仍能保證很高的可靠性,一般平均無故障時間可達到4-5萬小時,遠遠超過以往電器控制系統和計算機控制系統。
3)、通用性能好,PLC品種多,檔次高,同一以PLC可適用于不同的控制對象或同一對象的不同控制要求,同一檔次,不同機型的功能也能方便地相互轉換。
4)、功能強,PLC運用了計算機、電子技術和集成工藝的最新技術,在
硬件和軟件兩方面不斷發展,使菘具備很強的信息處理能力,可進行邏輯、定時,計數和步進等控制,能完成A/D與D/A
5)、開發周期短 PLC在許多方面是以軟件編程來取代硬件接線實現控制功能,大大減輕了繁重的安裝接線工作,且編程簡單,程序設計和高度修改也很方便安全,因此,大大縮短了PLC控制系統的開發周期。
6)、體積小,使用方便,由于PLC采用了半導體集成電路,其體積小,重量輕,結構緊湊,功耗低,是機電技術的理想控制器,PLC編程簡單,自診斷能力強,能判斷和顯示自身故障,使操作人員檢查判斷故障方便迅速,而且接線少,維修時只需更換插入式模塊,維護方便,修改程序和監視運行狀態也容易。
2、PLC的基本功能
1)、邏輯控制 PLC具有邏輯運算功能,它設置有“與”、“或”、“非”等邏輯指令,能工巧匠夠描述繼電器觸點的串聯、并聯、串并聯等各種連接。因此它可以代替繼電器進行組合邏輯與順序邏輯控制。
2)、定時控制 PLC具有定時控制功能。它為用戶提供了若干個定時器并設置了定時指令。定時值可由用戶在編程時設定,并能在運行中被讀出與修改,使用靈活,操作方便。
3)、計數控制 PLC還具有計數功能。它為用戶提供了若干個計數器并設置了計數指令,計數值可由用戶在編程時設定,并可在運行中被讀出與修改,使用與操作都很靈活方便。
4)、步進控制 PLC能完成步進控制功能。步進控制是指在完成一道工序以后,再進行下一步工序,也就是順序控制。PLC為用戶提供了若干個移位寄存器,或者直接有步進指令,可用于步進控制,編程與使用很方便。
5)、A/D、D/A轉換 有些PLC還具有“模數”轉換(A/D)和“數模”(D/A),功能,能完成對模擬量的控制與調節。
6)、數據處理 有的PLC還具有數據處理能力,并具有并行運算指令,如兩個數據并行傳送、比較和邏輯運算,進行數據檢索、比較、數制轉換等操作。
7)、通信與聯網 有些PLC采用了通信技術,可以進行遠程I/O控制,多臺PLC之間可以進行同位鏈接,計算機作為上機可對其命令并返回執行結果,這種采用一臺計算機,多臺PLC組成的頒式控制網絡可完成圈套規模的復雜控制。
8)、監控控制 PLC具有較強的監控功能。在控制系統中,操作人員通過監控命令可以監視有關部分的運行狀態,可以調整定時或計數設定值,因而高度、使用和維護都很方便。
四、PLC的應用領域和發展趨勢
目前,PLC在國內已得到了廣泛的應用。利用PLC最基本的邏輯運算、定時、記數等功能進行邏輯控制,可以取代傳統的繼電器控制系統,廣泛用于機床、印刷機、裝配生產線、電鍍流水線及電梯的控制等。
較高檔次的PLC具有位置控制模塊,特別適用于機床控制。大、中型PLC具有多路模擬量輸入輸出和PID控制,可構成模擬量輸入輸出的閉環控制系統,用于過程控制。
隨著計算機控制技術的發展,國外近幾年興起自動化網絡系統,PLC與PLC之間,PLC與上位機之間連成網絡,通過光纜傳遞信息,構成大型的多級分布式控制系統(集散控制系統)。PLC具有可靠性高、使用方便、編程簡單、體積小、重量輕等特點。目前,全世界PLC生產廠家約200多家,生產300多個品種。作為控制裝置,它在許多工業控制領域都得到了廣泛的應用。隨著微處理器技術的發展,PLC也得到了迅速的發展,其技術和產品日趨完善。
& nbsp;PLC的主要發展趨勢主要表現在以下幾個方面。
1、高速度、高I/O容量、功能強大
隨著CPU處理速度的提高,PLC程序執行的速度也越來越快;在規模和超大規模集成電路的發展,相應地使I/O的容量也得到增加;智能模塊的嗇,使PLC能夠實現的功能越來越多。
2、強大的PLC聯網能力
隨著人們對工業自動化的要求越來越高,人們已經不再滿足對幾個設備、幾條生產線的PLC控制,而是要求實現對全工廠的自動化 ,所以提高PLC控制系統的網絡功能成為PLC的發展趨勢。以后人們不公能通過通信模塊進行PLC與PLC、PLC與上位機之間的連接,還能通過撥號或者無線的方式使PLC聯網。
3、編程軟件多樣化
PLC的梯形力語言、助記符語言和功能模塊語言雖然使用方便,而且也能很好的實現控制要求,倡在處理一些高級功能(復雜運算、報表生成和打印等功能)時存在明顯的不足,所以就要求高級語言(BASIC、C、FORTRAN等)、圖形語言、匯編語言兼容。這樣不公可以通過梯形圖語言、助記符語言和功能 模塊語言來編寫程序,也可以通過高級語言來編程。
五、 PLC應用中應注意的若干問題
本節主要介紹PLC在應用過程中經常遇到的一些對PLC的某些輸入信號的處理問題。
1、PLC輸入信號抖動的消除
在實際應用中,有些開關輸入信號在接通過程中,由于外界干擾會出現時通時斷的“抖動”現象。這種現象在繼電器系統中由于繼電器的電磁慣性一般不會造成誤動作,沒什么影響。但在PLC應用系統中,PLC是不斷掃描工作,掃描周期一般比繼電器動作時間短得多,抖動信號很可能被PLC檢測到,造成錯誤的結果。所以,必須對這些“抖動”進行處理,已保證系統正常工作。
2、兩線式傳感器輸入的處理
如果PLC輸入設備采用兩線式傳感器(如接近開關、光電開關等)時它們的漏電電流較大,可能會出現錯誤的輸入信號。為了避免這種現象,可在輸入端并聯輸入電阻R,
旁路電阻R的阻值由下式確定:
I(Um∕InUn)∕(R+Un∕In)∕≤UL
式子中,I為傳感器的漏電流;Un、In分別是PLC的額定輸入電壓和額定電流;Um是PLC輸入電壓低電平的上限值。
3、 由晶體管提供輸入信號的處理
如果PLC輸入信號由晶體管提供,則要求晶體管的截止電阻應大于10千歐姆,導通電阻應小于800歐姆。
六、機械手移動工件的控制系統
1、機械手移動工件的基本機構
機械手是工業自動控制領域中經常遇到的一種控制對象。機械手可以完成許多工作,如搬物、裝配、切割、噴染等,應用非常廣泛。應用PLC控制機械手實現各種規定的工序動作,可以簡化控制線路,節省成本,提高勞動生產效率。
如圖 [1] 所示,是一臺工件傳送機械手的動作示意圖。
其作用是將工件從A位置傳送到B位置。其上升、下降和左移、右移動作由雙線圈的兩位式電磁閥驅動氣缸來控制完成,一旦電磁閥線圈通電,就一直保持現有的機械動直到相對的線圈通電為止。另外夾緊、放松的動作由只有一個線圈的兩位式電磁閥驅動的氣缸控制完成,線圈通電,夾住工件,線圈斷電,放松工件(若擔心停電時的工件跌落,可選用通電時松開、斷電時夾緊的夾具)。
圖 [1]
2、機械手移動工件的控制要求與工作流程
機械手的全部動作由氣官缸驅動,而氣缸又有相應的電磁閥控制。其中,上升/下降和左移/右移分別由雙線圈兩位電磁閥控制。例如,當下降電磁閥通電時,機械手下降;下降電磁閥斷電時,機械手下降停止。只有當上升電磁閥通電時,機械手才上升;當上升電磁閥斷電時,機械手上升停止。同樣,左移/右移分別由左移電磁閥和右移電磁閥控制。機械手的放松/夾緊由一個單線圈兩位置電磁閥(稱為夾緊電磁閥)控制。當該線圈通電時,機械手夾緊;當該線圈斷電時,機械手放松。
當機械手右移到位并準備下降時,為了確保安全,必須右工作臺無工件時才允許機械手下降。也就是說,若上一次搬運到右工作臺上的工件尚未搬走時,機械手應自動停止下降,用光電開關進行無工件檢測。
機械手的動作過程如圖 [2] 所示。
圖 [2]
從原點開始,按下起動按鈕,下降電磁閥通電,機械手下降。下降到底時,碰到下限位開關,下降電磁閥斷電,下降停止;同時接通加緊電磁閥,機械手夾緊。夾緊后,上升電磁閥通電,機械手上升。上升到頂時,碰到上限位開關,上升電磁閥斷電,上升停止;同時接通右移電磁閥,機械手右移。右移到位時,碰到右限位開關,右移電磁閥斷電,右移停止。若此時右工作臺上無工件,則光電開關接通,下降電磁閥通電,機械手下降。下降到底時,碰到下限位開關,下降電磁閥斷電,下降停止;同時夾緊電磁閥斷電,機械手放松。放松后,上升電磁閥通電,機械手上升。上升到頂時,碰到上限位開關,上升電磁閥斷電,上升停止,同時接通左移電磁閥,機械手左移。左移到原點時,碰到左限位開關,左移電磁閥斷電,左移停止。至此,機械手由原位下降抓物上升右轉下降放物上升左旋原位結束。經過八步動作完成了一個周期的動作。
3、操作面板布置
如圖 [3] 是可編程控制器控制盤面板布置圖
  ; 圖 [3]
機械手的操作方式分為手動操作方式和自動操作方式。
手動操作:就是用按鈕操作對機械手的每一步運動單獨進行控制。例如,當選擇上/下運動時,按下啟動按鈕,機械手下降;按下停止按鈕,機械手上升。當選擇左/右運動時,按下啟動按鈕,機械手右移。當選擇夾緊/放松運動時,按下啟動按鈕,機械手夾緊;按下停止按鈕,機械手放松。
自動操作方式又分為步進、單周期和連續操作方式。
步進操作:每按一次啟動按鈕,機械手完成一步動作后自動停止。
單周期操作:機械手從原點開始,按一下啟動按鈕,機械手自動完成一個周期的動作后停止(如果在操作過程中按下停止按鈕,機械手停在該工序上,再按下啟動按鈕,則又從該工序繼續工作,最后停在原位)。
連續操作:機械手從原點開始,按一下啟動按鈕,機械手的動作將自動地、連續地不斷地周期性循環。在工作中若按一下停止按鈕,則機械手將繼續完成一個周期的動作后,回到原點自動停止。
4、控制系統構成
(1)控制系統圖
機械手移動工件控制系統圖如圖 [4] 所示
圖 [4]
(2)輸入/輸出端子地址分配
該機械手控制系統所采用的可編程控制器是由德國西門子公司生產的S7-200CPU214。如圖 [5] 是可編程控制器輸入輸出端子地址分配圖。
圖 [5]
該機械手控制系統共使用了14個輸入量,6個輸出量。
七、梯形圖設計
機械手的控制屬于順序控制,采用步進指令,根據說明機器工作狀態轉換的圖形,進行程序設計。
1.梯形圖的整體設計
根據機械手的工作方式情況,在選擇“單步操作”時,應執行“單步操作”程序;在選擇“自動”方式時,應執行“自動程序”,故梯形圖的總體構成應如圖 [6] 所示。其中,自動程序要在啟動按鈕按下時才執行。
圖 [6]
2.各部分梯形圖的設計
1)通用部分梯形圖設計
(1)狀態器的初始化:
初始狀態器S600在手動方式下被置位、復位。當方式選擇開關處于“返回原位”(X501接通)時,按下返回原位按鈕(X505)時被置位;在“單步操作”(X500接通)時,S600復位。處于中間工步的狀態器用手動動作復位操作,即在方式選擇開關位于“單步操作”或“返回原位”時,中間狀態器同步復位,故初始化梯形圖如圖 [7] 所示(如果狀態器要在供電時從斷電前條件開始繼續工作,則不需要M71)。
圖 [7]
(2)狀態器轉換啟動:
若機械手工作在自動工作方式下,當初始狀態器S600被置位后,按下起動按鈕,輔助繼電器M575工作,狀態器的狀態可以一步步向下傳遞,即可以進行轉換。在執行“連續操作”程序時,轉換啟動繼電器M575一直保持到停機按鈕按下為止。另一方面,采用M100檢查機器是否處于原位。當M575和M100都接通時,從初始狀態器開始進行轉換,其梯形圖如圖 [8] 所示。
圖 [8]
(3)狀態器轉換禁止梯形圖:
激活特殊輔助繼電器M574,并用步進指令控制狀態器轉換時,狀態器的自動轉換就被禁止。
在“單周期”工作期間,按下停止按鈕時,M574應被激勵并自保持,操作停止在現行工步。當按下啟動按鈕時,從現行工序重新開始工作,M574應復位,即重新允許轉換。
圖 [9]
在“步進”工作方式時,M574應始終工作,此時,禁止任何狀態轉換。但每按下一次啟動按鈕時,M574斷開一次,允許狀態器轉換一步。
在“手動”工作方式(單一操作,返回原位)情況下,禁止進行狀態轉換。在手動方式解除之后,按下啟動按鈕,則狀態轉換禁止解除,M574復位。
PLC在啟動時,用初始化脈沖M71使M 574自保持,以此禁止狀態轉換。直到按下啟動按鈕。狀態器轉換禁止體形圖如圖 [9] 所示。
通過對圖 [8]、圖 [9] 分析可得出:在執行“單步操作”和“返回原位”程序時,M575一直不能被接通,而M574長期被接通(按下啟動按鈕時除外);執行“步進”程序時,每按一次啟動按鈕,M574斷開一次,M575接通一次,狀態器轉換一次;在執行“單周期操作”程序時,按下啟動按鈕,M574斷開,M575接通,狀態器的狀態可一步一步向下轉換,直至按下停止按鈕時,M574自鎖,狀態器的狀態轉換被禁止,操作停止現行工序(再次按下啟動按鈕時從現行工序開始工作);在執行“連續操作:程序時,M575一直接通到按下停止按鈕,此時M574一直不能接通。
2)單步操作梯形圖 :
圖 [10]
3)返回原位梯形圖 :
在“返回原位”狀態下,“夾緊”與“下降”動作應被停止,上限位未動作時應進行“上升”;上限位動作時,“右行”動作應停止,并左行至左限位位置。返回原位梯形圖如圖 [11] 所示。
圖 [11]
4)“自動”狀態流程圖 :
如圖 [12] 所示
圖 [12]
圖 [12] 表示了機械手自動工作時執行各工步的情況。表明了各工步的實現以及各工步的轉換條件。在第一次下降工步中,下降電磁閥Y430接通。自下限位置時,X401接通,轉化為“夾持”過程。在夾持工步中,夾持電磁閥Y731置位,同時驅動T450。T450接通后,轉化為第一次上升。此后執行類似的操作,完成由初始條件到下一個初始條件的一系列操作。在夾持輸出Y431置位后,保持夾持,直到夾持輸出復位松開。如上所述一步一步按順序驅動各個負載動作,稱為順序控制或過程步進型控制。這種控制過程用繼電器符號程序很難實現程序設計。
用狀態器替代自動工作流程圖中的各個工步,可得到圖 [13] 所示的功能表圖。初始狀態在圖中用雙線框表示。
圖 [13]
根據圖 [13] 的功能表圖,可設計出自動操作時的梯形圖,
如圖 [14]所示。
圖 [14]
3.繪制機械手PLC控制梯形圖 &n bsp; 圖 [15-1]
該機械手在自動工作時,應先將其工作方式選擇開關放在“返回原位”,并按下返回原位按鈕,對狀態器進行置位,然后再將工作方式選擇開關放至自動工作方式下。若自動工作狀態解除,則應將工作方式選擇開關放至“單步操作”位置 。
4、程序語言:
0 LD X501 30 AND X503
1 AND X505 31 OR X502
2 S S600 32 OR X500
3 LD X500 33 OR X501
4 R S600 34 OR M71
5 LD X500 35 OR M574
6 OR X501 36 ANI M101
7 OR &nbs 陳立定、吳玉香、蘇開才 編
7.《電器及PLC控制技術》 機械工業出版社 主編 黃凈
8.《機床電器與PLC 》 西安電子科技大學出版社 主編 李偉
9.《PLC應用開發技術與工程實踐》 人民郵電出版社 求是科技
10.《PLC實驗實訓指導書》 河南工業職業技術學院 主編 路劍
11.《可編程控制器的原理與應用》 北京希望電子出版社 主編 史增芳
附錄:
表1 數字量輸入地址定義
地 址 符 號 定 義 備 注
I0.0 啟動按鈕
I0.1 下限位 下限位開關
I0.2 上限位 上限位開關
I0.3 右限位 右限位開關
I0.4 左限位 左限位開關
I0.5 無工件檢測 無工件檢測開關
I0.6 停止按鈕
I0.7 單操作 單步方式開關
I1.0 步進操作 步進方式開關
I1.1 單周期操作 單周期方式開關 I1.3 左與右
I1.4 上與下
I1.5 夾與松
表2 數字量輸出地址定義
地址 符 號 定 義 備 注
Q0.0 下降電磁閥 下降電磁閥線圈
Q0.2 夾緊電磁閥 松開/夾緊線圈
Q0.1 上升電磁閥 上升電磁閥線圈
篇2
畢業設計是高等學校應屆畢業生在畢業前接受課題任務,在教師指導下獨立進行科學研究或工程實踐,獲得基本訓練并取得成果的過程,它是評估學業成績的一個重要方式,也是提高學生綜合素質與創新能力的關鍵一環[1]。作者結合廣東工業大學的實際,從科學選題、落實開題環節、保證畢業設計論文質量等關鍵環節提出了改進畢業設計工作的措施。
2科學選題
選題是畢業設計工作的龍頭,選題質量是影響畢業設計質量的重要因素,精心挑選畢業設計題目,是搞好畢業設計的第一步。但是選題目前存在著一些問題:有的選題缺乏綜合性、新穎性,深廣度不夠;有的選題對學生顯得難度較高,工作量過大;有的選題雖然有較高的研究價值,但學生由于怕難或者因就業等原因而不愿選;另外,系與系之間和各系內部之間的設計題目在難度和分量上也存在一定差異。
針對以上問題,可以從三個方面綜合考慮選題。
(1)畢業設計選題要盡可能聯系工程應用、生產實際和科學研究。這樣有利于調動學生的積極性,由于是真做實干,他們就會主動去了解、熟悉有關科研情況,分析解決問題的方法和途徑,使能力得到提高。因此,我們在為2003級機械制造及自動化專業的學生選題時,選擇了“旋轉超聲主軸振動系統研制”,“三座標工業機械手的設計”,“防偽礦泉水瓶蓋的設計”,“自動門PLC控制系統設計”,“適合于電感的微點焊系統研制”等新穎又結合科研實際的課題,盡量反映當代科技發展水平,讓學生能了解、把握國內外在該研究領域的最新成果和發展動態,結果學生更加樂于參與到科研課題的研究中。
(2)要考慮完成課題的客觀條件。學校畢業設計經費、教學試驗條件都有限,不是任何來自科研實際的課題都可用做畢業設計,必須根據客觀條件來選擇設計題目,這些條件主要包括:可查資料庫源,試驗設施和足夠的經費等,因此我們在選題時,一般選用能為學生提供可用的儀器設備,試驗場地等條件的科研課題,例如“微細特種加工中心”試驗樣機在我們教研室已經搭建好,“線切割機床、電火花機床、超聲拋光裝置”等設備可以為學生做畢業設計時提供可以直接操作,鍛煉自己的動手能力的機會。
(3)要有適當的難度和深度。舉例說我們選擇“旋轉超聲主軸振動系統研制”課題時,考慮到該課題涉及了聲學,機械振動學,電力電子學,數電,模電等多個領域,涉及的知識面較廣,設計工作量較大,有一定的深度,學生可以通過綜合應用所學的基礎理論和專業知識,在規定的時間內得到充分的鍛煉,但是考慮到本課題有一定的難度,為了保證學生在有限的畢業設計工作時間內,經過努力能完成任務或做出階段性結果,我們安排了兩個同學參加,在掌握總體設計思路的基礎上,分別進行硬件結構設計、驅動電路等不同部分的,有側重點地進行研究,經過分工合作,完成了整個課題的設計任務,效果良好。
3落實開題環節
為提高畢業論文設計教學質量和探索出適用于畢業論文設計全環節教學質量監控的方法,可借鑒研究生創新能力培養方法,在本科畢業論文設計教學中新增開題環節,以強化學生包括查閱文獻資料廣泛獲取信息,提出問題、擬定實驗研究方案和設計方案,科學實驗與測試,數據整理與分析,撰寫實驗論文,書面表達和口頭表述等能力在內的基本創新能力。
(1)開題環節的必要性。開題的意義在于完善論文設計方案,使論文設計方案更加系統化,收集信息,聽取各方意見,明確思路以堅定論文設計者的信心。一般說來,將思考的東西正式地講出來和寫出來,會比原來所思考的更有升華的意味,因為從“思”到“說”和“寫”,其間加入了邏輯的創造過程。通過撰寫開題報告,要求學生講清題目的來龍去脈,從而使學生明確畢業設計課題的目的和要求,對題目有更深刻理解與認識,會使原來的論文設計思路更加完善和系統,對自己的工作做到“胸有成竹”,減少盲目性,避免出現不知從何處入手的尷尬局面。
(2)開題環節的組織在開題會之前,每個學生按規范書寫了開題報告。學生持經指導老師簽字同意的選題報告書、任務書及其它相關資料上臺匯報選題的目標和意義、擬采取的技術路線和方法、工作基礎、預期成果和工作計劃等內容10分鐘。評審小組根據學生自述和選題報告書及其它文本內容,對學生論文設計是否達到專業培養目標要求和完成論文設計的可行性進行考核,并對論文設計廣度、深度、貼切度、重點和難點等提出具體的修改意見。
4保證畢業設計答辯的質量
答辯是畢業設計(論文)工作的最后一個環節,是全面檢查和評估畢業設計(論文)質量的重要手段。嚴格的答辯將有利于學生樹立良好的學風,促進學生認真做好畢業設計(論文)。學院可根據本院及所屬各系的具體情況成立若干答辯分委會,分委會下轄若干個答辯小組。分委會主任和答辯小組組長均由副高職稱以上教師擔任。答辯前應認真審查學生的答辯資格,畢業設計(論文)應由除指導教師外的答辯小組1名以上教師認真評閱,寫出評閱意見與評分,評分不及格者不得參加答辯。凡畢業設計(論文)擬評“優秀”的學生,都必須參加各系答辯分委會組織的集中答辯。對畢業設計平時不認真、小組答辯成績較差的學生,由相關分委會組織復答辯后視情況決定是否給予通過。答辯時間應控制在學生匯報15-20分鐘,教師提問20分鐘為宜。畢業設計成績評定必須堅持標準,嚴格要求。“優秀”的比例應嚴格控制在本專業參加答辯總人數的20%以內,優良比例應嚴格控制在60%以內。對畢業設計(論文)的質量,除了本身的學術水平、應用價值
外,還應考察學生解決實際問題的能力、對知識的綜合應用能力、在工作中查閱處理信息和應用各種工具的能力、撰定科研報告和表達交流的能力以及在工作中的團隊協作能力等。答辯委員會要辦事公正,治學嚴謹,嚴把質量關,對畢業設計(論文)達不到教學要求的,決不姑息。
5結論
篇3
畢業設計是教學過程中最后一個重要的實踐性教學環節,五年制高職機電專業畢業設計的目的是培養學生綜合運用所學的基礎理論、專業知識和基本技能,提高獨立分析和解決問題的能力,也是培養以后從事企業進行技術改革工作的初步能力的一個重要環節。為了貫徹《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》(教高[2006]16號)文件精神,“以服務為宗旨,以就業為導向,走工學結合發展道路”的辦學方針,根據教育部高等職業教育畢業設計方面的要求,我們總結了近幾年各職業院校的實際教學經驗與教改情況:由具有豐富專業教學經驗及生產實際經驗的雙師型教師來指導學生的畢業設計,以工作任務為驅動、工作過程為導向的“教、學、做”三合一的職業技術項目的設計。其特點有以下幾點。
1.內容選擇上充分體現“理論夠用,能力為本,應用型人才培養”的新世紀應用型人才培養的思想,以工作任務為中心,彰顯針對性、實踐性和指導性強的特征,通過設計日常生活中經常遇到的實例,按照生產實際要求和實際方法、步驟,進行設計、選材、加工等。
2.精選日常生活中常見的典型題目,查詢所必需的一般設計資料和最新的國家標準及行業標準,對產品的加工工藝及畢業設計的相關知識進行必要的融合,對引導學生形成實踐計劃方案,完成具體的工作任務,針對性很強。
3.從拓展學生對本專業廣度和深度的要求角度出發,我們選擇了10個典型的畢業設計課題,對于培養學生解決實際問題有很好的作用。
從當前機電專業的普通高校的本科、專科;職業院校的專科、電大生五年制高職的學生畢業設計的情況(如下表)調查情況看:
1.普通高校的多以論文和樣品的形式,論文為主,樣品為輔;
2.職業院校的專科、電大生以論文的形式,論文為主;
3.五年制高職以論文和樣品的形式,論文為輔,機械加工產品為主。
畢業課題列表
根據高職學生的技能優勢,我校根據學生的實際情況,對2005級學生的畢業設計小組要進行課題的開題報告論證、要進行中期畢業設計進程的報告、要進行畢業設計答辯及畢業成果演示。
二、確定選題進行理論設計
05大專機電有兩個班級,80多人,我們把它分成10個小組。每個小組7―9名學生。
1.選題并確立10個課題。選題主要從機電專業的培養目標出發,在利于鞏固、深化、擴大所學知識;利于培養學生獨立工作能力,使學生能夠得到全面的訓練;盡可能與生產、科研、管理、教學等實際需要相結合。課題由指導教師組提供十個選題方向的主導意見,允許學生提供建議供指導教師組參考。選題應盡可能選擇已經在實際生產中投入使用的,在內容的深度和廣度符合教學要求、價格適中、能夠組裝完成的產品。選題難度要適中,任務量應保證中等水平學生經努力八周時間內能完成,不得選擇純論文性的選題。教師指導組經過分析、篩選提供的十個題目是:交通燈智能控制系統的設計、自動化立體倉庫的設計、弓形模具的設計、基于單片機的路燈照明控制系統設計與應用、物料自動分揀系統、圓形薄片沖裁模的設計、智能小車的設計、CA6140車床控制系統的設計、機械手的制作設計、四層樓自動控制系統的設計。
學生可以自由結合組成10個小組,但是每個組的人員不能偏差過大。每個小組組長根據學生個人的特點,合理地把小組成員進行分工。允許每個小組在10個課題內自選,每個小組完成一個選題相關資料的查閱工作。
根據選題時查閱資料的情況,學生要做好開題報告。開題報告是畢業設計可行性的論證,也可作為畢業設計(論文)答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一。此報告應在指導教師指導下,由學生在畢業設計(論文)工作前期內完成,經指導教師簽署意見及系審查后生效。
開題報告一般由本課題的研究目的及意義、本課題的國內外的研究現狀;本課題的研究內容和擬解決的主要問題、本課題的研究思路和方法、本課題的預期效果、本課題研究的進度安排六個部分組成。
中期匯報主要是學生對前期設計的情況是否和計劃中一致,存在什么問題,如何解決,后期如何修正計劃,可能出現什么問題,采取什么措施進行完善。答辯領導小組的建議。
2.畢業設計的書面文字的形成
畢業設計既要保證每個學生經歷一個課題的全過程,又要保證每個學生均有其獨立完成的部分。學生通過網上查詢,圖書資料的查閱,把自己的思路和指導老師交流,通過多次的修改后,形成書面文字,理論部分的文字說明和圖形不得少于8000字,不包括封面、目錄、總結、參考資料,等等。所有圖形、表格和文字都須用計算機打印,裝訂成冊,人手兩冊。
3.答辯
答辯是檢查學生畢業設計質量的一場“口試”。通過這一形式,有助于學生進一步總結設計、材料購買、零件加工、產品裝配的過程中需要注意的問題,提高應變能力及自信心,為真正走上社會打下堅實的基礎。答辯主要考查學生的一些專業基礎知識和基本理論。答辯的過程實際上也是幫助學生總結的過程。教師要積極引導學生總結在設計過程中積累起來的經驗,分析設計效果,找出不足和改進方法,幫助學生把實踐轉化成自己的知識和技能。答辯專家組由本專業的專家和校外院校專家組成,指導教師不能參加,并邀請學生家長和相關用人企業的領導參加,讓家長和企業了解畢業生的學習情況和工作能力,為下一步學生就業做好宣傳工作。
學生答辯小組,由本小組推選一到兩人主答辯,其他同學輔助答辯,主答辯要把小組人員的分配情況、開題報告的論證、設計的思路、設計過程遇到的問題及解決方法、零件購買、加工、裝配過程、演示效果進行匯報。專家組提出的問題原則上應該由分工的組員回答,其他同學可以進行補充,并充分利用畢業設計成果的運行,回答直到專家滿意為好。
4.成績評定
評定成績的根據主要有幾個方面:一是畢業設計的質量;二是答辯的表現,而答辯的表現不低于畢業設計的質量;三是選題報告;四是畢業設計中期匯報;五是材料購買的價格及質量的好壞的評定;六是產品加工、裝配后的運行效果如何。成績評定分優秀、良好、及格和不及格四個檔次。
三、產品的形成
購買小組的同學要進行市場調研,了解材料及各種零件的性價比。把需要的材料、外購件及標準件買回來。
負責加工小組的同學了解零件使用的材料及性能,熟悉零件圖紙,了解加工方法及加工設備。同學們有的要進行鉗工加工、焊接、車工加工、數控加工、線切割,等等。
裝配小組要了解機電設備的裝配工藝過程,做好裝配前的準備工作,研究和熟悉產品裝配圖及有關的技術資料,了解產品的結構,各零件的作用,相互關系及連接方法。確定裝配方法,確定裝配順序,檢查裝配時所需的工具、量具和輔具,對照裝配圖清點零件、外購件、標準件,等等。對裝配零件進行清理和清洗,對某些零件還需進行裝配前的鉗加工(如:刮削、修配、平衡試驗、配鉆、鉸孔,等等)。先進行組件裝配,再部件裝配,最后總裝配。調節零件和機構的相互位置、配合間隙、結合松緊,等等,使機構或機器工作協調(軸承間隙、鑲條位置、齒輪軸向位置的調整,等等)。用量具或量儀對產品的工作精度、幾何精度進行檢驗,直至達到技術要求為止。進行空運轉和負載運轉,試驗其靈活性、振動、溫升、密封性、轉速、功率、動態性能。凡要求不發生漏油、漏水和漏油的零件或部件在裝配前都需做密封性試驗。為了防止不加工面銹蝕和使產品外表美觀要進行噴漆和涂油處理。
四、實物成果演示
學生通過親自動手購買材料,加工零件,組裝產品,試運轉,收獲了成果,感到五年的學習還是有成效的,心理上得到滿足。小組成員輪流擔任演示員,向評委專家、企業領導、學生家長及學校領導、老師和學生展示自己的成果,向他們解說產品的功能;也是向領導、老師、同學們匯報自己五年來的學習是有效的勞動;還可以把自己畢業設計產品的制作過程用相機錄制下來,作為自己就業時的一種很好的推薦材料。
五、成果擴大
經過05級學生的第一次畢業設計的成功,我們對五年制高職畢業設計的前景有了很大的信心;06機電大專我們也選擇了10個不同課題,不同的是畢業設計指導老師的經驗豐富多了,把05機電學生畢業設計的優缺點分析給06的學生聽,讓他們在畢業設計中少走彎路;07機電大專也選擇了10個不同的課題,他們畢業設計的質量將會越來越高。現在我們的畢業設計成果展覽室的樣品越來越多,我們誠心地邀請領導、專家和同行們來我校指導、交流。
五、結語
我校機電專業的學生,通過畢業設計,既能符合普通大專生理論畢業設計的要求,又能把五年制高職學生的技能水平展示出來。這向社會說明在職業學校的學習是有很大收獲的,展示了高職學校學生的能力,向社會交出了一份滿意的答卷。
參考文獻:
[1]張桂香主編.機電類專業畢業設計指南.機械工業出版社.
[2]張華主編.電類專業畢業設計指導.機械工業出版社.
[3]孫波主編.機械專業畢業設計寶典.西安電子科技大學出版社.
[4]宋守許,劉志峰,夏鏈,李軍鵬,李旗號.工科大學畢業設計調查及其分析.合肥工業大學學報.
[5]韓曉燕,張彥通,李漢邦.對本科教學工作水平評估中畢業設計評審的分析和建議.高教發展與評估.
篇4
電工技師(高級技師)論文是其在總結研究本職業(工種)領域中的有關技術或業務問題時,表達其工作或研究過程及其成果的綜合實用性文章,是維修電工技師從事本職業(工種)的學識、技術能力的基本反映,是科學研究成果和工作經驗總結的文字體現,也是個人勞動成果、經驗和智慧的升華。技師專業論文是社會實踐活動的產物,是撰寫者在長期的社會生產實踐中不斷總結經驗,努力學習理論知識,不斷追求和探索所取得的研究成果的文字存在形式,撰寫技師專業論文是培養人才、選拔人才和保證人才質量的重要途徑之一。
按電類技師本身的內容和性質不同,一般電類技師論文分為:專題型、論辯型、綜述型和綜合型。按電類技師論文具體涉及內容的主要有:維修電氣經驗總結類、技術革新類、新產品開發類和四新技術推廣類。
二、電工技師論文撰寫的要求
撰寫電工技師專業論文,既是一個艱苦的思考、探究和再學習的過程,又是一種復雜的創造性勞動,需要對工作實踐、技術革新和技術改造等做出客觀的評價。
1.注意論文的科學性。科學性是指電工技師專業論文的基本觀點和內容能夠反映事物內在的基本規律。電工技師專業論文的科學性來自對客觀事物周密而詳實的調查研究,掌握大量豐富而切合實際的材料,使之成為研究論述的基礎。
2.注意論文的翔實性。電工技師專業論文要求作者所提出的觀點、見解確實是屬于自己的。那么,要使自己的觀點能夠得到普遍的承認,就一定要拿出有說服力的論據來證明自己的觀點是正確的。這樣,就應該在已掌握的大量材料中選擇具有典型性、代表性的關鍵證據來證明。
3.內容正確、語言簡明。撰寫技師專業論文應當力求言簡意賅,無多余的字句。對論文的內容不要進行藝術性渲染和夸張;切忌不適當地夸大個人在技術革新和技術改造中的貢獻;更不能將技術問題的爭論引入政治觀點。同時,在撰寫技師論文時,要注意按照撰寫格式進行撰寫,并熟練應用。
三、電工技師畢業設計論文的選題
論文的選題必須立足于總結工作成果與實踐緊密聯系上。在對已獲得的大量素材進行分析、歸納和研究的基礎上,提出問題,確定寫作的基本方向。
1.論文的選題原則:準確恰當、提高創新和可行實用。
(1)準確恰當。論文的選題要提得準確恰當,面向實際,著眼于社會的需要,確實是生產實踐中亟需解決的問題。選題一定要與生產實踐相結合,與自己的工作領域相結合。
(2)提高創新。創新性原則是指選題要有新穎性、先進性,有所發明,有所發現,以推動本職業(工種)的發展。遵循這一原則,選題時必須注意選擇位居本職業(工種)較前沿的并具有普遍意義的課題;選擇填補空白的課題;選擇補充前人學說的課題;選擇突破禁區的課題;選擇借他山之石可以攻玉的課題,即借用其他學科的新理論、新技術、新工藝和新材料,從新的角度進行研究、驗證或論證來解決本職業(工種)中的老問題或疑難問題的課題。
(3)可行實用。可行實用性原則是指要選擇有利于發揮個人的聰明才智,有完成的把握,同時也符合自己的志趣、適合個人能力的論題。
2.論文的選題方法
(1)選擇能發揮本人特長的論題。申報電工技師(高級技師)的人員,都具有相當長的本職業(工種)專業工作的經歷,在理論與實踐的結合上有自己的獨到之處和技術特長;而預備技師在學校學習4~5年,理論知識特別是新技術的知識非常充實,但實踐經驗欠缺。
(2)選擇具有突破性的論題。申報電工技師(高級技師)的人員長期工作在第一線,對于生產實踐中出現的問題最有發言權。如果敏銳地抓住問題的關鍵處,加以研究,就能形成應用性極強的專業論文。
(3)選擇具有普遍性的論題。所謂具有普遍性的論題是指在生產實踐中有廣泛的用武之地的課題。例如,用現代電氣技術改造機床的電氣控制問題、變頻技術在中央空調系統的應用問題及電梯的技術改造和維修技術問題等。有些問題看似簡單,但實際上有很多需要進一步研究總結的內容,這些都屬于具有普遍意義的論題。
3.論文的推薦選題
(1)典型PLC控制系統的設計、安裝與調試。機械手的PLC控制系統設計、安裝與調試;組合機床PLC控制系統設計、安裝與調試;立體車庫控制系統設計、安裝與調試;材料分揀裝置的PLC控制系統設計、安裝與調試。(2)典型低壓電氣柜的設計。兩臺三相異步電動機動力控制電氣柜的設計、安裝與調試;變頻調速控制柜的設計、安裝與調試;總計量配電箱設計、安裝與調試。(3)供配電系統的設計。某通用機械廠供配電系統的電氣設計、安裝與調試;某學校生活區配電系統設計、安裝與調試。(4)電子技術應用設計。三相正弦波變頻電源的設計、安裝與調試;晶閘管串級調速系統的設計、安裝與調試。(5)典型單片機控制系統的設計。基于單片機和LCD的電子鐘的設計;數字鐘的設計與制作等。(6)機床電氣控制系統改造。Z3050型搖臂鉆床PLC改造;M1432A型萬能外圓磨床PLC改造;T68型臥式鏜床PLC改造;B2012A型龍門刨床PLC、變頻器改造等。(7)樓宇自動化技術及維修。電梯控制線路的安裝與維修;無塔供水系統控制線路的安裝與維修等。
總之,加強對電工技師畢業論文的指導,可使他們通過論文的寫作,在以后的工作崗位上更好地發揮技術帶頭人的作用,為高層次實踐經驗和科研成果轉化成現實生產力打下堅實的基礎。
參考文獻:
[1]王建.國家職業資格證書取證問答[M].機械工業出版社,2006,3.
篇5
課堂上,我事先作了“翻轉”設計,課前拋出問題讓學生百度各種解決方案,包括淘寶上的成品自動雨水感應晾衣架,然后在課堂上集思廣益,比一比誰的方案能在眾多方案里勝出?還是需要優勢組合?最終學生們形成的設計預案如下。
設計一個雨水感應自動收衣裝置,當雨水感應器上滴到雨滴或者天色明顯變暗時,啟動機械臂把衣服收進陽臺。如果雨水感應器上的水滴被曬干(雨轉多云),光線又足夠亮時,衣服再次曬出。主人可以設置預約收衣時間。并且對是否雨后重新曬出作出預設。S4A控制畫面同步運行。
以上要求進一步分解后具體要達到以下控制:(1)有雨或者光線明顯變暗時,收衣服。(2)當天空放晴、光線變亮,且傳感器上雨水被曬干時,衣服重新曬出。(3)主人可以預設收衣時間。此時無論天氣如何,衣服強制收回。(4)主人可以手動收衣或者定r收衣,此兩種模式收好衣服后不再晾出。
此環節的產品技術設計思維訓練得到了充分的體現,學生要針對在自己周圍每天都要發生的問題模擬產品設計工程師進行設計及分解。
曲折之二:機械傳動如何設計
學生在設計方案時碰到的第一個攔路虎,不是來自電子線路,而是機械傳動部分。圖1所示開窗器按供電模式分有24V直流、220V交流兩種,其中按開窗器機械臂行程長短又有100mm到1500mm等不同種類。本例所有24V直流電,當正接時機械臂伸出,反之縮回。
圖2看似簡單的機械結構,是社團學生溝通、爭論了很久才有的結果。首先,淘寶上對開窗器的介紹寥寥數字,很多具體問題需要直接跟淘寶店主溝通。比如,產品大都與配套的升降(或開合)控制盒一起銷售,能否拆分購買等具體問題;沒有控制盒,Arduino 又如何擔當起智能控制的重任?
曲折之三:S4A控制的畫面如何同步變化
下載3DMAX陽臺模型(可直接使用軟件包中模型)、衣架模型后,利用標準基本體構建衣架及開窗器機械臂模型。由于MAX模型中的元素較多,建議按圖3所示對衣架進行“成組”操作。
按F10對衣架運動中的幾個關鍵幀分別渲染,注意本例下載的模型須安裝V-RAY插件,并在公用―指定渲染器中選擇V-RAY渲染器。
曲折之四:如何實現開窗器機械手的伸縮
當了解到24V直流電機正負極倒置后伸縮方向即相反后,有學生搜索關鍵詞“直流電機正反轉 繼電器”繪制出圖4所示控制線路。經反復推演各種可能,均不會造成短路事故。
曲折之五:開窗機的電機本身沒有到位后自動停止功能,如果開窗或者貫穿機械臂到位后繼續加電,將對電機造成傷害,此問題如何破解
有學生稱可以設置時間,但是馬上又有學生質疑,當掛的衣服重量不同時,造成的阻力不同,時間不是一個定量。后來有學生詢問淘寶商家后找到了解決辦法,如圖5在數字口2、3分別安裝兩個磁感應開關,相關的動臂上安裝永磁鐵。當檢測到機械臂運作到位后,立即停止供電。
曲折之六:腳本如何設計
曬衣部分腳本:當綠旗被點擊時,當系統檢測到接在模擬口0的光線傳感器數值大于800,光線充足,并且接在模擬口5的雨水傳感器上無水滴,數值小于50,則廣播曬衣服。
收衣部分腳本:分三個條件語句,第一是檢測光線數值小于150則收衣。第二是檢測雨水傳感器數值大于100則收衣。第三是按鈕傳感器大于1000即接通狀態則自動收衣。
預約收衣部分腳本:當綠旗被點擊時,先詢問預約多少小時后收衣,然后將輸入值賦予變量t,計時器歸零。計時器單位為秒,因此變量t須乘3600。當計時器數值大于預設時間,廣播收衣服。
曲折之七:學生開始編制腳本時發現繼電器反復被觸發,“噠噠”聲不斷,這對繼電器及控制終端都不是好事,如何解決
為了防止繼電器反復被觸發,損傷電機及其他器件,分別設置變量k、m,當條件已符合時分別設定為1。然后將相關變量不等于1,即等于1不成立,作為條件語句的必備條件之一。
當曬衣觸發時,變量K為1,當收衣觸發時變量M為1。如果系統對兩個事件依次觸發一遍。如果不對相關變量清零,則造成太陽出來后或者下雨了系統不再有響應。所以要對K賦值1的同時,要對M清零。反之也一樣。
由于手動收衣及定時收衣要求之后即使符合曬衣條件時也不再觸發,所以不再對M清零操作。為保險起見,建議在對K賦值1的同時,添加給變量M賦值1的語句。
篇6
德國的整個教育是以職業教育為重點的結構體系。職業教育的線路從中學開始,延伸到終生教育。其職業性特色以及其規范性、嚴密性等方面在世界上都是首屈一指的。德國把職業教育當作自身經濟發展的“秘密武器”。德國的自然資源并不豐富,但他們以提高人的素質來彌補。在操作上,按照德國職業教育法的規定,嚴格把住“就業者必須先接受正規的職業教育”這一關,青年們不經過正規職業培訓,不準進入職業生涯。另一方面,德資在華企業迫切需要這種既懂德語,又懂專業技術的FH高級應用型人才。自1998年始,上海―德國漢堡友好城市文化交流項目:上海漢堡國際工程學院的合作辦學項目招生。學生畢業時可獲得上海理工大學畢業文憑和附有德國教授簽名的成績單。由于項目已通過ASIIN(德國工程學科專業認證機構)的認證,合格畢業生不出國門即可獲得中、德雙學士學位。
目前,已有數屆畢業生進入德資企業,并成為企業的骨干。他們大都具有較強的德語交流能力、較強的工作適應能力和一定的科研開發、技術應用和組織管理能力,能從事引進技術的消化吸收,新技術的應用開發等工作,并能直接運用德語和德方工程技術人員進行工作交流。還有相當數量的畢業生選擇直接赴德國進一步深造。
德國的職業教育水平在世界上都是首屈一指的。結合我國國情,其經驗有許多是可以借鑒的。上海理工大學中德學院在整個教學過程中采用FH高級工程應用型人才教育模式。
1 動態調整課程的設置
中德工程學院的專業以工程科學為主體,注重學科交叉,同時賦予學生經濟管理與信息技術等知識,以此培養學生跨學科的專業能力。 在借鑒德國應用科技大學應用型工程教育成功經驗的基礎上,中德雙方專家按共同制訂的教學計劃聯合培養學生。通過對課程及教學計劃的不斷動態調整,使課程設置更加合理,適應專業及技術的發展。每學期通過專家(包括德方的評估專家)與學生對課程的評價來決定每門課程的舍取。這樣能不斷淘汰不實用的或陳舊的教學內容,充實實用、較先進的教學內容與課程,例如我們在教學計劃中取消某些課程,或在減少一些課程的課時的基礎上,根據德方評估專家的意見增加了“現場總線與網絡”、“電磁兼容性”“項目設計”等課程;又如根據學生反映在第二學年的一學期直接由德國教授用德語執教“電路分析”及“C語言程序設計”課程,學生學習困難較大,就在第一學年的二學期增設了“電路1”“C語言實習”等中文課程,取得較好的教學效果。
2 強化外語教學
實行中德雙語教學,為此目的,專門安排近1200學時的德語學習,另外還安排300學時以上的英語教學。?中德工程學院的教學目標是為中德兩國企業經濟界培養應用型國際化人才。學生通過四年本科學習,必須能用德語和英語進行跨國交流,在本專業領域具有一定專門知識,并基本通曉國際行業及其它相關領域的規則。
重視德語與英語教學,新生入學第一學年中,第一學年主要強化德語學習,德語授課為20人左右的小班,全學年有1080學時(周學時28)德語強化學習,師資由中德雙方提供。在后續教學中,德方教授以德語講授約三分之一的專業基礎課程及專業技術課程。此外,大一、大二暑期擇優選取約60%的學生赴德國進行語言培訓。
經過一年的德國語言強化訓練每班均有95%的同學能一次通過德國歌德學院德語語言考試,能聽懂德國教授的用德語上的專業課,并能用德文進行交流。中德合作教育對英語教學也十分重視,從第二學年開始,每學期均開設英語課。
3 重視實踐與計算機輔助教學
在教學計劃中,特別強調學生在整個學習過程中的實習環節。德方教授十分重視理論聯系實際,理論教學的內容并不深,但與實踐緊密聯系。在實驗教學中刻意模擬企業的實際工作現場及實際應用。同時每門課程均引入了計算機輔助實驗教學或計算機仿真。在第四學年開設“綜合項目設計”課程,并推薦所有的學生到德資企業實習,有相當部分的學生實習后繼續留在實習單位進行畢業設計。而絕大部分同學完成畢業設計后留在該企業工作,這時學生對該企業的工作崗位已經相對熟悉了。
學生的畢業論文題目大多來自生產實踐第一線,少數在校內完成的課題也為學生提供了較好的實踐環境,以04屆畢業生為例,學院為學生配備了價值近十萬的計算機和現場總線等設備。組合各專業的學生,進行專業分工分別完成傳輸帶、機械手設計及計算機編程與控制等任務。最后,學生的畢業論文必須分別通過中方(用中文)和德方(用德文)答辯。
4 引進優勝劣汰的競爭機制
中德合作培養的學生要求在第一學年結束后參加德語言能力考試(包括口試、筆試),不及格的學生允許再補考一次,若補考不及格將不能授予德國學位。同樣一門課程三次補考不及格,也不能授予德國學位,并允許不能授予德國學位的學生轉讀普通班(非中德合作班)。另外,每年都有一定比例優秀學生經德方面試赴德國的知名企業實習。學校和一些德企還給予優秀學生獎學金和助學金。
其他的一些措施還有為每門外教課程配備中方助教;學生實習與畢業設計由企業工程師、德方教授和中方老師共同指導、監督。每年選派中方教師赴德進修或合作開發項目,加強校企聯系,聘請在華德資企業的專家用德語作技術講座等等。
此外學校還十分重視的畢業生的推薦工作。每年與德國商會合作組織在華德資企業舉辦招聘會等。
篇7
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)15-0053-02
“卓越工程師教育培養計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)是國家教育部2010年6月啟動的重大改革項目,也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。[1-2]卓越計劃對高等教育面向社會需求培養人才,調整人才培養結構,提高人才培養質量,推動教育教學改革,增強畢業生就業能力都具有十分重要的示范和引導作用。[3]
作為第二批加入卓越計劃的高校,廈門理工學院結合本校的辦學特色,在前期進行了廣泛的論證和調研工作。本課題提出基于企業攻關課題的卓越工程師培養模式。攻關課題的立項遵循“行業指導、校企合作、分類實施、形式多樣”的原則,其立論依據是通過校企的產學研合作聯合培養人才,其載體是企業導師、高校導師共建的以解決實際生產問題為目的的攻關問題。
一、問題及現實需要分析
在卓越計劃中,學生是對象,企業和高校則起主導作用。與傳統高校為主的培養模式不同的是,在卓越計劃實施過程中,學生將直接接觸企業生產現場,參與實際工程訓練;而企業作為雙導師之一,成為其中十分關鍵的環節,直接參與人才訂單式培養模式的制訂,為企業積累對口的人才儲備。此外,對高校導師的素質提出了更高的要求,要求具備企業工作經歷。卓越計劃培養模式改革力度大。但是通過前期的調研工作和試點,突顯出以下問題:
1.企業參與卓越計劃缺乏積極性
因企業沒有法定的育人責任和義務,如何調動企業參與“卓越計劃”的積極性、保證校企合作的穩定性以及本科階段累計1年企業學習階段的效果是國家和學校在制度、政策上亟待解決的問題。
2.企業學習階段的安全隱患
學生在企業學習階段需要到生產現場接受與培養方案相關的學習和項目的訓練,因學生經驗不足以及缺乏足夠的安全培訓,存在一定的安全隱患。學生安全事故的防范以及風險承擔須政府、高校、企業部門制訂有關規章制度。
3.學生合法權益受到侵害的風險
部分企業可能將到企業學習的學生視為替代操作工的廉價勞動力,不按校企所定協議進行有效的教學。學生承受長期加班、在非無害工作環境里工作等,尤其是從事的工作為重復性的勞作,容易影響學生在企業學習的積極性,其學習效果也會大打折扣。
4.高校教師實際工程經歷不足
高校里具備工程實踐背景的教師較為欠缺,特別是應用型本科院校教師的工作經歷絕大多數是從學校到學校,對企業的工作流程和運作模式了解甚少。缺乏企業經歷的教師在卓越計劃實施時難以有效指導學生參與實際工程項目課題。
本研究旨在針對前期工作中面臨的若干嚴峻問題和難點,提出基于企業攻關課題的卓越工程師培養模式,其目的是通過該創新模式的探索和試點,培養造就一批面向機制專業的實踐能力強、適應現代機械專業發展需要的高質量工程技術人才,促進本校高等教育面向社會需求培養人才,提高工程教育人才質量。
課題結合企業導師和高校導師的雙帶教作用,圍繞以服務企業為導向的攻關課題,實現卓越工程師培養過程的企業、導師、學生三方共贏。在卓越計劃中,企業攻關課題的構建及課題實施過程中雙導師帶教方法的探索是本課題的主要研究內容。
1.攻關課題的定義
由高校、企業和學生“三結合”組成,以解決企業關鍵技術問題和提升學生實際工程能力為目的。特點是課題緊貼企業技術需求,且需要結合高校指導導師豐富的理論基礎,最終在培養學生的同時取得明顯的技術成果和經濟效益。
2.攻關課題的構建原則
首先,所選攻關課題以服務企業為導向,是真刀真槍的實際問題。比如,2011年11月與廈門林德叉車立項實施的《林德叉車液力變矩叉車緩動功能研究》、《寶力系列叉車減震功能優化》等,該類項目是解決企業產品的重要問題,也是迫切依托高校解決的問題。
其次,結合實際、務實管用。所選課題以應用研究為主,做到課題是學科專業知識的延伸,學科專業知識是課題的基礎,并始終堅持“課題就是問題”、“成果就是辦法”、“研究就要管用”的原則。所立的每一項課題都與本專業聯系十分緊密。比如,與廈門和豐利除污設備有限公司合作立項的《汽車輪胎模具干冰清洗機械手》與機械系機制專業的專業知識工作密切相關。
再次,集思廣益、系統論證。企業和高校的雙導師共同研討攻關課題,擬采用固定選題和參考選題的方法,采取自上而下的方式由導師分配課題,采用自下而上的方式由學生根據興趣和專長挑選課題,把卓越工程師的要求和企業自身的需要緊密結合起來,最后由校企卓越計劃專家委員會論證最終確定選題。
3.具體選題及實施
攻關課題的選題特點是“小”、“實”、“活”、“新”。“小”,即提倡小課題、小項目,課題難度符合本科生的培養目標,避免片面追求力不能及的“大而全”課題;“實”,即課題目標明確,措施具體,方法運用適當,盡量不脫離專業知識范疇;“活”,即活動形式靈活多樣,對學生有吸引力,容易產生學習興趣;“新”,即思想觀念、學習形式、成果總結、發表等要不斷創新,不墨守成規。
課題搭建雙導師帶教機制的核心思想是在攻關課題的實施中實現“問題具體化、目標定量化、方法科學化、結果應用化”。企業導師重點完成問題挖掘、目標定量監控,高校導師指導學生采用科學化的方法分析問題、解決問題,并最終實現研究結果的應用化。
三、雙導師制培養模式保障
1.建立企業和高校的雙導師帶教機制
課題重點研究圍繞攻關課題的雙導師帶教機制,由學校配套具備工程背景的指導老師,同時從企業選拔實際經驗豐富、從事機制相關領域的優秀工程師作為學生攻關課題的指導老師,力爭每5名學生配一名企業指導老師。[3]
根據“卓越工程師培養計劃”的培養要求,采用校企聯合培養模式,把工程師素質培養分為校內學習和企業學習兩個相對集中的培養階段。實施“3+1”培養模式,即3年在校學習,最后1年集中在企業學習。[4]
篇8
中圖分類號:G712文獻標識碼:B文章編號:1001-7518(2008)04-0015-04
高職教育必須緊緊依托行業和企業辦學,“產學研結合是高職教育發展的必由之路”。但是在目前國家財政投入和宏觀激勵政策都很有限的情況下,如何贏得企業和社會的支持,形成校企合作的長效機制,是制約高職教育進一步發展的重點和難點。通過總結我院(無錫職業技術學院)多年來校企合作的經驗,結合企業發展新趨勢,學院本著“服務、互動、雙贏”的校企合作理念,細分合作市場、建立合作平臺,在為企業服務的過程中實現了校企互動、雙贏,有力推進了我院的人才培養工作,提升了辦學水平。
一、結合自身特點,探索校企合作新模式
為了培養適應社會需要的高技術應用型人才,我院早在上世紀90年代就借鑒國(境)外職教成功經驗,創建了集教學、實訓、培訓與技術服務于一體,體現產學合作理念的工業中心,并在此基礎上逐步向外拓展,先后與眾多大中型企業簽訂合作協議,共建實訓基地,通過互利互惠、共同發展的方式,推進校企合作工作跨上新臺階。學院以“建立利益共同體”為基礎,與合作企業一起探索能夠實現共生發展、校企雙贏的管理體制與運行機制,確立了“五個共建”的校企合作新模式,使校企合作向縱深推進,促進學院人才培養工作。
(一)共建“隊伍”
通過校企共建,著力打造一支新型的“雙師型”師資隊伍。一方面,積極引進在企業工作的技術專家和技術能手充實教師隊伍,同時聘請企業及社會上經驗豐富的名師專家、高級技術人員、技師和能工巧匠作為兼職教師,擴大“雙師型”隊伍數量。另一方面,加強在職教師實踐技能的培養,重點培養具備專業帶頭人、專業骨干教師潛質的中青年教師,幫助他們盡快成長。
(二)共建“基地”
按照專業建設和提高人才培養質量的要求,著眼于培養學生的實踐能力,學校與企業互動,建設一批融實踐教學、職業技能訓練與鑒定考核、職業資格認證與職業素質培養等諸多功能于一體的校內外實踐教學基地。加大投入,建設高水平的校內實踐實訓基地,滿足基本的校內實踐教學。有效地利用企業捐贈的設備,使實訓室車間化、工廠化。充分發揮校外實踐實訓基地的作用,聘請各類素質高、能力強的技術人員作為學生實習的指導教師,提高學生的實踐能力。
(三)共建“計劃”
與企業共同制訂人才培養計劃。通過專業建設指導委員會,聘請行業、企業領導和專家參與各專業人才培養方案的制訂或修訂工作,認真聽取行業、企業專家的意見和建議。在人才培養目標上,由校企合作委員會商定;在人才培養方案、課程設置上,有專業指導委員會參與;在專業理論課教學中,聘請企業技術骨干擔任兼職教師參與指導;在技能訓練和實踐環節中,以企業車間、實驗室、研發中心、教學工廠為基地;在頂崗實習、就業安置過程中,以合作企業為主體。這種校企密切合作、企業全過程參與的人才培養計劃,為職業院校培養優秀人才提供了有力保障。
(四)共建“課程”
校企雙方按照人才需求設置課程。學院緊緊圍繞企業的生產實際和企業對人才的需求規格標準,大膽進行課程改革,以各專業校企合作委員會為平臺,聘請企業領導、技術骨干參與課程改革。同時對專業進行職業崗位工作分析,按照企業的工作流程、崗位技能和綜合素質的要求,確定課程結構、選擇課程內容、開發專業教材,將企業最需要的知識、最關鍵的技能、最重要的素質提煉出來,融入課程之中,確保了課程建設的質量。
(五)共建“課堂”
職業教育是以能力為本位的教育,而大多數的職業能力只有在真實的環境和實踐中才能形成。一方面,從行業、企業聘請一大批具有豐富實踐經驗的兼職教師,定期或不定期給學生授課、開設講座、作學術報告,把來自經營管理第一線的最新知識、最新技術、最新經驗傳授給學生。另一方面,企業為學校提供一大批校外實習基地,并由企業的業務骨干、技術能手、管理精英擔任實習指導教師,指導學生寫畢業論文和進行畢業設計。從而形成校企合作共建課堂、共同培養高素質技能型人才的機制。
二、兼顧四方利益,構建校企合作長效機制
產學研結合,是高職院校培養適應生產、建設、管理、服務第一線所需要的高技能專門人才的重要途徑。目前,校企合作培養高技能人才尚無法律保障和政策支持,多數高職院校的校外實習實訓基地流于形式,學生實踐教學難以按計劃付諸實施,嚴重影響了高職院校人才培養目標的實現。在目前社會環境背景下,高職院校與企業有效合作,真正實現產學研緊密結合,必須從以下四個方面構建長效機制。
(一)利益機制:驅動校企進行通力合作
企業與高職院校都是利益主體。企業最根本的目標是盈利。凡是能夠有助于企業合法盈利的行為與合作都會受到企業歡迎,否則,遲早會被企業拒絕。我院正是基于這樣的認識,以適應企業需求、爭取給企業帶來利益作為出發點與企業進行合作。一是根據企業用人需要適時調整實踐教學計劃。“五?一”、“十?一”、春節長假期間是商品銷售旺季,商店迫切需要增加銷售及與之相關的人員,我院組織工商企業管理、市場營銷、財務管理、國際貿易等專業學生去企業頂崗實習,一方面解決企業人力資源緊張的燃眉之急;另一方面,業務越繁忙,越能培養學生的職業情感、職業道德、職業素質和職業能力。二是適應企業生產流程需要,實行彈性學制。現代化流水線生產是連續不間斷的,學生頂崗操作客觀存在一個由不熟練到熟練的過程,如果學生頂崗操作時間過短,學生熟練了就走,只能給企業帶來麻煩而不能帶來利益;如果頂崗操作時間長,既可以保證產品質量,又可以為企業節約人力成本(企業付給學生報酬遠遠低于職工報酬)。為滿足企業需要,我院將物流管理、電工電子等專業實踐教學時間進行綜合,每次連續安排時間不少于3個月,受到了企業的歡迎和好評。三是為企業提供智力支持。如幫助企業培訓員工和中層干部,對員工進行職業技能輪訓與鑒定,接受企業委托的項目研究與開發,和企業一起進行產品開發和營銷策劃等。四是提供優秀畢業生。學院畢業生優先讓合作企業選擇,進入畢業實習階段的學生根據企業需要和畢業生意愿,直接簽訂就業協議。企業在校企合作中嘗到了甜頭,獲得了利益,必然強化長期合作的動機與動力。而校企長期友好合作的最大收益者還是學校,因為它幫助學校履行了培養高技能專門人才的職責。
(二)激勵機制:促進校企合作全面開展
建立激勵機制的目的在于調動校企雙方合作培養高技能人才的積極性,鞏固和發展校企合作的成果。一是成立由高職院校和企業負責人及有關專家參加的專家委員會,由專家委員會制訂專業人才培養目標,共謀人才培養模式和專業教學計劃,充分發揮校企兩個優勢,共同實施人才培養方案。二是校企雙方相互兼職。企業負責人及有關領導兼任學校副校長或系部副主任,學校領導兼任企業副職或有關車間(部門)副職。三是聘請企業有關專家和富有豐富實踐經驗的師傅為學校特聘教授或實習指導老師并發給相應的聘任證書。四是在國家政策允許的范圍內向企業有關兼職人員、特聘教授、實習指導老師支付一定的報酬,使得他們勞有所得。五是制訂合作企業、兼職人員獎勵制度,對于合作好的企業、兼職教授(教師)給予獎勵,并通過有關媒體宣傳報道。六是符合教師任職條件,且企業與本人愿意的,調入學校從事高職教育工作,以促進“雙師”型教師隊伍建設,改善教師的知識、技能結構。七是將具有教學能力、曾擔任學校兼職教師的企業退休的老職工返聘至學校擔任校內實習指導老師,充分發揮他們的余熱。
(三)約束機制:規范校企合作健康發展
有激勵就有約束,有約束才有規范,才有校企合作的健康發展。具有長效機制的校企合作不是一方對另一方的施舍、幫助和支持,而是雙方共同履行責任和義務。為此,雙方必須受到法律、制度和道德約束。法律約束是通過雙方簽訂具有法律規范的協議,在協議中明確規定雙方的權利義務以及違約責任。比如,學校在協議中承諾某某時間要派多少人去企業頂崗實習多長時間,企業已將此內容納入生產計劃,如果到時學校不能履約,導致企業生產損失,必須按協議賠償。再如協議規定學生到企業頂崗實習期間,安全保障由企業負責,一旦發生安全事故,企業必須按照協議賠償解決。沒有符合法律要求的協議約束,就沒有校企合作的長效機制。在法律約束框架下,企業與學校都要完善相應的管理制度,強化制度約束的力度。如實習實訓基地管理制度、特聘教授和兼職教師管理制度、學生實習實訓管理制度、學生實習期間勞動管理制度、學生實習期間違規違紀管理制度等,通過完善制度規范校企合作行為和學生實習實訓行為。不僅如此,還要強化道德約束。校企合作雙方都要按照合作共贏原則加強道德教育,使得校企雙方在合作過程中符合雙方的利益要求、制度要求和道德要求。特別是學校要把企業作為友好合作伙伴和自身利益共同體,竭力維護企業利益和形象,使其成為學校不可缺少的組成部分。要明確規定派到企業實習實訓的學生,自然成為企業一員,融入企業文化之中,按企業規定和職業道德要求履行自身職責。任何把自己置身于企業之外,或把自己當成實習生而游離于企業,都會給企業帶來損失,都是一種不道德的行為。我們經常看到,有學校學生到企業實習,工作馬虎、行為隨便、不遵守職業道德,結果既損害了學校形象,也損害了學生形象,導致校企合作意愿喪失。
(四)情感機制:奠基校企合作長效機制
校企合作過程始終是人際交往、感情溝通的過程。特別是企業在人才培養缺乏法律規定和政策優惠條件下,推動校企間合作的動力首先來自于人的情感。某企業領導者與學校領導是同鄉、同學、戰友、朋友,可以帶來兩者親密無間和友好合作。情感永遠是校企合作的動力源和劑。情感機制是校企合作長效機制體系的重要組成部分。構建情感機制,一要加強校企信息交流和溝通。涉及學校改革發展的重大事件、重要政策調整和人動等信息及時向企業,使企業感到學校對他的重視;同時,關注企業發展變化,并及時給予信息回應,如企業開發了新產品、任命某一負責人,學校及時予以祝賀;企業遇到困難,積極幫助解決。二要重視相關人員的相互交往。交往產生感情,升華彼此關系。如學校經常走訪校企合作的相關人員,定期不定期召開校企合作相關人員參加的座談會,討論解決合作辦學中存在的問題;節日上門慰問,特別是教師節,讓專家委員會成員、特聘教授和兼職教師享受與本校老師一樣的待遇。三是經求校企合作相關人員意見,誠懇接受并積極改進校企合作工作。四是按照以人為本的原則充分尊重與校企合作相關人員的勞動,關心其疾苦,幫助解決他們所遇到的困難和問題,使他們切身感受到自己是學校一員。一旦企業相關人員對學校及校企合作工作產生了感情,校企合作就有了穩固的基礎和較高的質量,高技能人才培養也就落到了實處。
三、強化校企合作,推進學校和行業(企業)共同進步
通過校企合作,雙方優勢互補,在為企業創造良好效益的同時,也拓展了學校產學研結合的渠道,提升了學校的辦學實力。
(一)依據需求提供服務,為企業創造了良好的效益
近幾年,學校共完成企業技術開發、技術服務和技術咨詢等60多項。如數控技術中心為中小企業解決了產品制造工藝編制、設備采購的技術參數和市場價格咨詢等問題;模具工作室為中小企業解決技術難題,開發了高難度模具,參與新產品的試驗工作;汽車電控技術工作室幫助企業完成了新電子控制技術產品開發的試驗分析等前期工作;信息工程系為多家單位建設網絡、開發管理程序等等。這些項目不僅促進了企業技術進步,還為企業創造直接經濟效益3000多萬元。
學校每年都有大量的優秀畢業生為合作企業錄用,并成為業務骨干或管理骨干。學校還依托產學合作基地和職業技能鑒定所,主動幫助企業培訓員工,承擔了11個工種初、中、高級技術等級鑒定和5個工種的技師培訓。近年來,學校共為企業培訓員工達6500多人次,為社會培訓高級工、技師、高級技師等達1530多人次,深受企業的歡迎。
(二)促進了教學改革,提升了學校競爭實力
一是推進課堂教學改革,提高人才培養水平。如信息工程系利用華為3COM和港灣網絡公司提供的網絡設備,精心組織校本教材開發,并推廣項目教學法;制冷專業利用海爾服務中心實現課堂、車間一體化,開展現場教學等。2002年學校被評為“江蘇省職業教育工作先進單位”,畢業生就業率一直保持在98%以上,連續3年被省政府授予“江蘇省畢業生就業先進單位”。最近又被教育部等七部委授予“全國職業教育先進單位”稱號。
二是拓寬師資來源渠道,強化實踐教學環節。我們聘請合作企業200多名工程技術人員作為兼職教師,與學校教師相互融合,共同指導學生,既提高了實踐教學質量,又提高了教師實踐能力,加強了“雙師”隊伍建設。在2003年江蘇省高校創新制作大賽中我校作為省內唯一參加的高職高專院校代表隊獲一等獎;近兩屆畢業生獲得高級工證書的人數達800余人,并有9人獲省大學生優秀畢業設計一、二、三等獎;學生科技興趣小組在產學基地開展科技創新制作活動,大大提高了創新能力與實踐能力;學生機器人科技小組制作的機器人參加2002~2006年科技部、教育部和中央電視臺舉辦的“全國大學生CCTV機器人大賽”中,學院作為唯一連續五屆參賽的高職高專院校代表隊,兩次進入十六強,兩次獲最佳風格獎等;學生科技制作興趣小組發明的正弦信號發生器、懸掛控制系統兩個項目獲全國大學生電子設計競賽江蘇賽區二等獎;大學生數學建模項目獲全國大學生數學建模競賽江蘇賽區二等獎;下肢減重康復機械手項目獲第一屆江蘇省大學生機械創新設計大賽三等獎。
三是促進了專業、課程、教材建設,提高了教科研水平。我們通過與企業合作,已建成2個國家級教學改革試點專業、3個江蘇省特色專業、6門國家精品課程、10門江蘇省優秀課程、2本江蘇省高校精品教材和2本省級精品重點立項教材。2003年以來,學院教師編寫各類教材108本,其中專著2本、主編38本、主審9本、自編校本教材35本。“十五”期間完成省部級及以上課題研究10多項、院級科研項目近100項,其中2項分別獲得江蘇省教學成果一、二等獎;師生自己動手開發了25套高級教具,其中“產學結合型柔性制造系統”經江蘇省專利委鑒定,確認為填補了國內空白。
參考文獻
[1]陳解放.“產學研結合”與“工學結合”解讀[J].中國高教研究,2006,(12).