В статье акцентируется внимание на то, что в настоящие время существует проблема недостатка практических навыков у обучающихся электромонтажу. В статье предлагается один из способов решения проблемы, а именно создание электромонтажного стенда для приобретения навыков электромонтажа у начинающих в этой отрасли.
Ключевые слова: электромонтаж, стенд, обучение, электрооборудование, конструирование.
Эффективность и качество подготовки специалистов определяется комплексом компонентов образовательной среды: лекционные занятия, демонстрационные эксперименты, лабораторный практикум с применением учебно-лабораторного оборудования, стенды по электромонтажу, мультимедийные средства обучения.
Стенд для выполнения электромонтажных работ предназначен для приобретения навыков по выполнению монтажа, тестирования и технического обслуживания электропроводки, электрооборудования, устройств, аппаратов защиты и коммутации, программированию алгоритмов управления промышленного оборудования и технологическими процессами, а также имеется возможность производить поиск и устранение неисправностей установленных элементов. Данный стенд может быть использован для подготовки к конкурсам профессионального мастерства по системе WORLDSKILLS по компетенции «Электромонтаж».
Конструктивно стенд представляет собой перфорированную панель, на которой установлены DIN-рейки для навешивания различных элементов: источника питания, элементы электрического монтажа закрепляются в отверстиях перфорированной панели с помощью пластиковых клипс и крепежных элементов. Использование современных учебных стендов при подготовке специалистов является неотъемлемой частью образовательного процесса.
Работа «Стенд для выполнения электромонтажных работ» является практической работой, и предполагает разработку и реализацию современного учебного стенда (тренажера), который предлагается внедрить, не только в электромонтажную мастерскую Губернаторского авиастроительного колледжа, но и совершенно безопасно эксплуатировать в любом учебном кабинете, чтобы с успехом готовить компетентных специалистов в сфере технического обслуживания, ремонта и эксплуатации электрооборудования.
Студенты групп 2–4 курса специальности 08.02.09 «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования предприятий и гражданских зданий» и 13.02.11 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)» в рамках освоения МДК и ПМ должны получать не только теоретические знания, но практические навыки.
В электромонтажных мастерских техникума имеется оборудование, но оно закреплено стационарно, оно не отвечает требованиям стандартов WSR. явно прослеживается противоречие между высокими требованиями образовательного стандарта к наличию современных материально-технических условий организации процесса обучения и их недостаточностью в колледже
Поэтому возникла необходимость в разработке, изготовлении и внедрении в учебный процесс электромонтажного лабораторного стенда на базе современного электроустановочного оборудования, позволяющих студентам индивидуально выполнять комплекс лабораторных работ по учебным дисциплинам электромонтажного направления, а также в разработке необходимого для этого методического обеспечения.
Стенды с современным оборудованием — не просто «дань» моде, а ответ на необходимость решения актуальных проблем. Актуальность заключается в том, что результатом использования на учебной практике современного оборудования и материалов должна быть востребованная образовательная развивающая среда, представляющая собой комплекс условий, необходимых для подготовки будущих специалистов. В наше время актуальна проблема недостатка практических навыков у студентов, чья специальность связана с электромонтажом. Разработанный нами стенд позволяет исключить недостаток практических умений у студентов, обучающихся электромонтажным работам, а также получать практические навыки на современном электрооборудовании, отвечающим современным требованиям безопасности и профессиональным стандартам, стандартам WSR/
Конечно, уже существуют стенды для улучшения, или отработки практических навыков в области электромонтажа, однако они рассчитаны на другой, либо более высокий уровень знаний и умений студентов, либо для получения элементарных навыков.
Рис. 1. Имеющиеся аналоги
Прежде чем приступить к реализации проекта мы разработали универсальную схему соединения электрооборудования, которую в будущем можно будет использовать при проведении лабораторных работ.
Для этого мы сначала решили проанализировать оборудование, материалы и технологии, которые применяются на сегодняшний день в различных сферах деятельности электромонтера по ремонту и обслуживанию электрооборудования, в том числе и при проведении олимпиад профессионального мастерства и чемпионата профессионального мастерства WorldSkills (компетенция № 18 «Электромонтаж»).
Рис. 2. Универсальная схема
Изучив различные источники информации, мы увидели, что оборудование, материалы и технологии, которые применяются при проведении чемпионата профессионального мастерства WorldSkills (компетенция Электромонтаж), соответствуют тем, которые применяются и на предприятиях.
На основе полученной информации мы решили разработать учебный стенд (для монтажа и сборки схем управления электрическим приводом), которые будут соответствовать требованиям к современному оборудованию.
Стенд представляет собой панель из оцинкованного железа толщиной 1мм и шагом перфорирования 25мм. Габариты нашего стенда примерно 40х80 см. Эти факторы позволяют размещать на нём всё необходимое оборудование. Анализ рынка, который позволил нам прийти к выводу, что наш стенд дешевле имеющихся аналогов. После анализа рынка была разработана смета. Таким образом, на реализацию проекта было затрачено 16572,48 рублей собственных средств. В реализации проекта была привлечена спонсорская помощь, что нам дало возможность сократить расходы собственных средств. Спонсорскую помощь нам оказывали бывшие студенты колледжа, сотрудники колледжа и представители работодателя.
Монтаж стенда мы выполняли в электротехнической лаборатории с соблюдением всех требований техники безопасности.
Так, как стенд должен соответствовать технике безопасности, мы разработали «Инструкцию по технике безопасности при работе со стендом». Для корректной работы со стендом были разработаны методические рекомендации.Так, как стенд служит для обучения, были разработаны методические рекомендации, которые можно применять в обучении.
Рис. 3. Монтаж стенда
В нашем проекте реализована программа автоматического управления асинхронным двигателем.
Рис. 4. Программа автоматического управления
По сравнению с другими электромонтажными стендами наш стенд может быть относительно легко разобран, перемещён и собран заново, или собран по другой схеме, что делает его мобильным, универсальным, наглядным. Самое главное стенд пригоден тем, кто обучается начальным этапам электромонтажа.
Еще одним достоинством нашего стенда является модульность конструкции комплектов и унификация габаритных размеров модулей, которые позволяют изменять расположение модулей в зависимости от изучаемого раздела курса, а также дает возможность дальнейшей модернизации комплекта и расширения его функциональных возможностей.
Подключение стенда производится к однофазной розетке с заземляющим контактом и контуру защитного заземления.
Проект может быть интересен: студентам, обучающимся навыкам электромонтажа; школьникам, занимающимся в кружках электроники и электротехники; участникам различных конкурсах профессионального мастерства; профессиональные образовательным учреждениям; организациям, которые проводят конкурсы профессионального мастерства; учреждения дополнительного образования.
Литература:
- Федеральный закон об образовании в Российской Федерации № 273-ФЗ от 29.12.2012.
- Федеральный государственный образовательный стандарт среднего профессионального образования по профессии 13.01.10 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям)».
- Правила устройства электроустановок (ПУЭ). — М.: Главгосэнергонадзор России, 2021. — 607с.
- Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. Министерство энергетики Российской Федерации. Утв. приказом Минэнерго России № 6 от 13.01.2003.