仿真设备在电梯教学中的应用探究
2019-09-10邵静
邵静
摘 要:随着经济的发展,城市化的趋势愈加快速,高层建筑的急速增长,让电梯成为一个十分普及的日常工具。各大中职院校也相继开通了电梯教学的课程,让学生学习,如何让学生可以更安全、扎实地掌握电梯的安装和维修,成为了中职院校电梯教学的重点。本文以FCDT-1型透明仿真教学电梯为例,分析了仿真设备在电梯教学中的实际应用,为教师在以后的电梯教学中提供了经验。
关键词:电梯仿真模型;电梯仿真软件;电梯教学
引言:电梯作为高层居民出行不可缺少的工具,在当前社会中已经十分普及,各职业院校也把电梯教学和实训纳入到自己的教育体系之中。以往的电梯教学需要引进大规模的实体电梯,这些设备的购置,动輒就需要几十万上百万,绝大部分院校很难承担起设备的置办费,因此在电梯教学中,通常会出现“一人操作,多人看戏”的紧张局面。另外,实体电梯的操作也让学生的学习充满了安全隐患,增加了教学难度和人力、物力成本,面对这种情况,学校就需要换一种思路来进行教学。面对传统的电梯教学中存在的问题,引入电梯仿真设备就成了解决问题的可行之法,通过操作模拟设备和软件,避免了教学事故,降低了教学成本,增加了学生兴趣,有效地保证了教学任务的完成。
一、电梯仿真设备概述
一部完整的电梯仿真设备,主要有两个部分组成,那就是电梯仿真模型和电梯仿真软件两部分。本文的仿真模型以FCDT-1型电梯为例,它是一部四层的透明仿真教学电梯模型,完全可以配合大中专院校、各级职业学校以及电梯维修物业管理部门等院校部门进行学习演习。仿真模型的出现,打破了单靠实体电梯进行学习的局面,可以使更多的人了解和学习电梯,进而培养出大量的电梯专业人才。FCDT-1型电梯的电气控制系统采用三菱可编程控制器(PLC)进行智能控制,交流变频调速(VFO)驱动,它的内部结构组成与实际的电梯是完全一致的,真实的结构设计和智能化的控制系统,让它具有性能可靠、运行平稳、操作简单、能耗低和便于教学的特点。
二、电梯仿真设备的优点
(一)结构的真实性
该仿真设备完全依照真实电梯的构造及部件建造,主体包括机房部分、井道部分、轿厢部分和层门部件,由超速安全保护系统、弹簧缓冲装置、上下限位开关、厅门自动闭合装置、层门连锁开关、终端极限开关安全保护系统等安全保护系统组成。
(二)教学的可行性
该仿真设备采用工业铝制外框门板,延展性较好,不易碎裂,底座与电梯井道形成一体化结构,外表美观大气,结构建造合理,电梯整体坚固耐用;底座使用超过1毫米的冷扎钢板精制而成,并进行喷塑处理,足以承载上千斤重压,还安装特制万向轮,方便模型移动;电梯各重要部位都使用进口透明有机玻璃制作而成,完全具有真实电梯的所有功能;电气控制采用三菱控制器(PLC)进行智能化控制,交流变频调速(VVVF)驱动,其硬件结构的组成及功能与实际电梯完全一样。具有性能可靠、运行平稳、操作简单、能耗低和便于教学等特点。
三、仿真设备在电梯实训教学中的优势
(一)软件仿真度高
仿真软件采用可视化控制与数据库技术制作而成,并且有操作提示,可以供学生按照具体步骤一步步地进行模拟练习,软件操作不亚于实际的电梯操作,具有相对良好的技术性、专业性和过程性。
(二)信息化教学
仿真软件具有良好的情境性和互动性,有利于发挥信息技术在教学中的作用,实现电机装配和维修教学中的信息化。它还解决了学生在具体实训中存在的难题,学生可以在整个实训过程中,观看电梯的整个安装流程,为以后的实际操作打下基础。最重要的是,通过信息化互动平台,每个学生都有机会在实训期间进行学习,教师可以依据平台观察每位学生的操作过程,做到问题早发现早纠正。
(三)缓解紧张的教学环境
传统的电梯教学中,学校都要花费大量的经费去购置实体电梯进行教学,这样下来,学校不仅要面临着拮据的财政问题,学生在学习中也要面对人机完全不配套的尴尬现象。仿真设备的引进,可以解决这个难题,设备的真实性让学生可以感受到实体电梯的操作学习,控制系统的便捷和安全也从源头上扑灭了教学安全问题,放松学生的心态。同时,仿真软件的可视化、情景化和信息化,让学生与教师之间的互动更为紧密,学生对设备的操作更加细致入微,提升学生的学习兴趣。
结语:随着中职院校教育水平的提高,办学质量也随之提升,加之市场对专业人才的实际需求。中职院校更应该紧跟电梯产业发展,加强创新能力,不断提升自己的专业办学水平,并通过反思自身所存在的问题,完善相关制度,真正培养出社会需要的人才。将电梯仿真设备应用到电梯教学中,有助于解决电梯数量少、电梯实训危险系数高、“一机多人”的紧张局面,并且让电梯教学由浅入深、由易到难,一步步地激发学生对于电梯学习的兴趣,延伸教学的价值。
参考文献
[1]吴丽,翟志华.基于PLC的群控电梯教学仿真设备监控系统[J].实验室研究与探索,2011,30(9).
[2]李忠生.PLC在仿真教学电梯控制系统中的应用[J].中国科技信息,2013(13):70-70.
[3]殷勤,肖伟平.电梯三维虚拟仿真系统的研究与开发[J].机械设计与制造,2018,No.327(05):168-171.