对中职组“通信与控制系统高铁集成与维护”赛项的研究
2018-05-14官伦
官伦
[摘 要] 通信与控制系统(高铁)集成与维护赛项归属电子信息和交通运输两大产业,紧紧围绕通信与智能控制技术,以高铁信号控制为背景,主要考查选手在系统装配调试、通信设置、故障检修及应用设计等方面的综合能力。通过研究赛项的比赛内容和比赛创新点,提出了职业院校相关专业建设发展的方向及建设重点,推动大赛和专业建设的有机结合,同时为大赛训练提供参考。
[关 键 词] 技能大赛;创新点;专业建设;通信与控制赛项
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2018)21-0179-01
一、引言
“通信与控制系统(高铁)集成与维护”赛项是2017年新增的一个国赛项目,对这个赛项的成功举办,大家首先感觉很兴奋,认识到我国发展非常快速的高铁产业,有对应的比赛项目了。同时,感觉这个项目也许有点复杂,不容易掌握,这个比赛项目涉及知识和技能较为宽泛,同时新知识较多,需要多人合力研究,才能钻研得更透彻。
比赛设备及竞赛方式。本赛项所用的YDT-INT-RTCON-I实训平台是2017年全国职业院校技能大赛中职组“通信与控制系统(高铁)集成与维护”赛项指定比赛设备,由北京智联友道科技有限公司研发提供。该实训平台主要由高铁主控平台和站点副控平台组成,主控平台在硬件上主要装有工控机、PLC、触摸屏等设备,同时安装有各种控制按钮、显示设备、传感器等器件,副控平台的硬件主要由模拟列车、轨道、轨道电路、轨道继电器、列控中心、信息显示屏和GPRS通信模块等组成。本赛项的竞赛方式为团体赛,每个参赛队由3名选手组成,可以有两个指导教师。
二、“通信与控制系统集成与维护”赛项比赛内容和比赛创新点的研究
(一)系统装配调试内容及其创新点
系统装配调试的主要内容是安装系统硬件及连接线路。系统硬件包括PLC、电源汇流排、各种控制按钮、各种显示照明灯、各种传感器等,根据装配图进行施工,且符合工艺规范。线路连接根据接线图进行施工,导线要分颜色,两端穿号码管,且方向一致,导线端头要压冷压端子,且端子外裸铜不要太多。导线走向采用线槽布线,没有线槽的地方要对线束进行绑扎固定。本项内容的第一个创新点是结合生产实际,把主控平台分成三部分,每一部分之间的导线连接采用对插端子,便于分散運输和灵活组装。第二个创新点是对线路安装的正确性,采用运行专用PLC程序来检查确认。
(二)通信设置调试项目及创新点
通信设置及调试项目考查的主要内容是平台局域网搭建和参数设置。首先是路由器的SSID、加密方式、IP地址、密钥等基本设置,控制中心、无线路由器和列控中心的IP设置,控制中心和无线路由器的通信,列控中心和控制中心的通信。本项目的第二个考查内容是模拟高铁运行的典型通信系统调试,这也是本项目的创新点,它用附加电脑和一个485模块进行模拟温湿度的采集,同时进行数据采集设置和报警设置,再通过网络把数据传送到控制中心。本项目的第三个考查内容是绘制通信网络拓扑图,让选手在理论上得到升华。
(三)故障检修内容及其创新点
故障检修项目考查的主要内容是轨道继电器电路板焊接和维修,应答器的检测与处理。焊接主要是根据轨道继电器电路原理图选用合适的元器件进行焊接,同时保证焊接质量,无虚焊、假焊、漏焊,焊点大小均匀,焊接完成后进行通电测试,保证所有输出指示灯被点亮。维修用的是另外一块电路板,共有6个故障需要维修,首先要修复故障,还要求把故障定位方法和处理方法写在答题卡上。本项目第三个内容考的是轨道电路中的应答器,这也是本项目的创新点,首先要了解应答器原理,掌握应答器与上位机的通信配置,学会用应答器写入和读取各轨道区段的信息。
(四)应用设计项目及创新点
应用设计项目考查的主要内容是PLC逻辑设计、人机交互界面设计和移动客户端应用设计。PLC逻辑设计主要是PLC自由口通信配置及控制程序设计,通过自由口完成数据的读取和命令的写入,同时完成相应的控制功能。人机交互界面设计主要是制作触摸屏显示界面,通过触摸屏显示各种数据,如车厢温度、湿度、光照等,同时通过触摸屏发送命令,如照明灯、报警灯、风扇等设备的启停控制。本项目创新点是制作、完善移动客户端的自动化APP,结合现在广泛应用的智能手机,使用Eclipse软件制作列控中心的显示界面,通过APP显示列车的各种数据及运行状态,还能通过制作的APP发送指令去控制轨道电路各区段上的指示灯。
三、“通信与控制系统集成与维护”赛项与专业建设的有机结合
本赛项竞赛内容对接中等职业院校的信息技术类和交通运输类两大类专业,涉及的专业有通信技术、铁道信号、电子技术应用、计算机网络技术等,涉及的相关课程有电子技术基础、PLC应用技术、综合布线、轨道交通通信与信号、信息技术、工控组态和触摸屏技术等。各专业在修订调整时,可以结合竞赛内容和社会企事业单位的实际需求,调整相关专业课程,微调相关课程的教学内容,培养出更好适应企业、服务社会的专业技术人才。普及的APP制作与应用,也可以在相关课程教学中增加教学内容,如在信息技术课程中增加该内容,提高学生的学习兴趣,达到宣传技能竞赛、促进专业建设的良好效果。
四、有效的大赛训练方式
由于本赛项是一个三人组合的团体赛项,在人员选拔方面非常重要,优先选用合作精神好、学习自觉性好的学生,对学生的专业,如果选用对口专业的学生,则可缩短训练时间,提高集训效果。在具体训练时,由于本赛项涉及的知识技能非常广泛,三个人应分方向进行突破训练,每个人掌握一项以上最熟练的技能,以达到最好的训练效果。同时,指导教师还要根据选手的用时情况,设计一些共同练习项目,可以平衡比赛用时,让每一个选手在比赛过程中都有事做,还可以关键时刻实现互补,提高团队竞赛发挥的可靠性。只要能充分发挥团队的力量,比赛定能取得好成绩。
参考文献:
通信与控制系统(高铁)集成与维护实训平台说明书[M].北京智联友道公司,2017.