电工技能与实训用户手册.docx

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电工技能与实训用户手册

用户手册

1系统说明

1.1　软件开发单位

　　大连海事大学信息工程学院信息教育技术研究所　

1.2　硬件运行环境

　　机型：

PC及兼容机；

　　CPU类型：

IntelPentium2以上；

　　RAM（内存）大小：

32MB以上；

　　HD（硬盘）空间：

剩余空间200MB以上；

　　光盘驱动器：

16倍速以上；

　　显示分辨率与色彩：

800×600×16位色以上；

　　声卡与音频输出：

最少16bit声卡。

　　1.3　软件运行环境

　　中文Windows98、Windows2000/NT、WindowsXP。

　　为保证软件能正常播放，请安装相关软件：

flash

Shockwave

Cult3DViewerforWebBrowsers

另外用户还需安装微软公司的MediaPlayer9视频播放软件和InternetExplorer6.0版本浏览器。

如有不清楚的地方请直接发e_mail:

　　2系统简介

2.1　系统框架

电工技能与实训仿真教学系统按教学内容拟划分七大模块，如图2-1所示。

图2-1电工技能与实训教学仿真系统组成框图

2.2　系统简介

电工技能与实训仿真教学系统共分七大部分，即电工基本常识与操作、电工仪表、照明电路安装、电机与变压器、低压电器、电动机控制和电工识图，如图2-2所示。

图2-2电子技能与实训教学仿真系统组成框图

2.2.1电工基本常识与操作

本部分包含安全用电常识、常用电工工具、常用导线连接和手工焊接工艺四个专题，主要媒体为视频影像，辅助媒体为多媒体。

本部分视频在我国产品生产基地——深圳实景拍摄，所使用的设备与工艺流程，皆为生产车间现在正在使用的生产技术。

2.2.2仪器仪表的使用

包括万用表、电能表、钳型电流表、兆欧表、直流电桥和配电板六个重点仪器仪表。

其中，万用表部分展示了磁电式万用表的外形、结构、面板外，重点以交互性模拟仿真的方式让学生参与测量使用，并以实例详细给出了操作步骤与使用方法，包括测直流电流、交直流电压、电阻等。

对数字式万用表也作了介绍。

本部分的主要特色在于对操作情景的模拟，使浏览者在计算机旁即可学习到常用仪器的使用方法、注意事项，感受到操作仪器的逼真效果。

2.2.3照明电路安装

照明电路安装中分为荧光灯和两地控制灯。

其中说明荧光灯是由灯管、镇流器和启辉器组成。

而两地控制电路是对白炽灯的控制方法，常见的是用一个开关控制一盏灯或多盏灯。

而在日常生活和生产中，常遇到需要在两个地方控制一盏灯的情况。

2.2.4电机与变压器

本部分的主要特色:

电工技能与实训的最终目的是要让学生能独立完成一个实用电路，从元器件的选择、电路的布局、连线、焊接，到电路参数的测试，常用故障的判断与排除等。

本部分以电子电路最常用的稳压电源、收音机、数字钟、声光报警、调光台灯为具体实例，设计了如下六个模块，让学生自主地、身临其境地完成训练内容：

（1）器件：

包括电路与器件外形的对照，器件的名称、型号与在电路中的作用等。

（2）原理：

以动画加语音解说形式分布仔细解析了电路的工作原理与过程，使浏览者对电路的机理有较深入的了解。

（3）布局：

浏览者可以根据布局原则与电路图，从器件库中取出元器件进行布局，其正确与否适时显示。

（4）接线：

根据接线原则与电路图，浏览者可以对已完成布局的电路进行接线，其正确与否适时显示。

（5）测试：

接线正确的电路，浏览者可以通电测试，通过万用表进行测量，通过示波器观察波形。

（6）排故：

对常见的故障，引导学生能够找出故障位置，对可能出现故障的元器件进行测试，找出已损器件并正确更换。

2.3　系统特点

本系统力争体现如下特点：

1．职业性。

所有的模块设计以岗位需求和职业能力为本，突出实践技能，体现职教特色。

2．过程性。

强调训练步骤，强化形成性练习与养成性习惯，培养职业技能。

3．交互性。

所有的模块均突出浏览者的亲身参与，使其在实践中提高职业技术能力。

4．情景性。

采用数学建模与三维动画技术，模拟真实场景，使浏览者犹如身临其境，提高真实性与学习效果。

总之，本系统采用基于虚拟现实技术的计算机仿真模拟技术，突出训练浏览者的职业技能，突出浏览者的自我参与，系统地、逼真地再现了电子技能训练项目，既适用于从事电子、仪器仪表、电气与自动化等专业实训课教师授课使用，也适用于维修电工、家用电子维修工、家用电器维修工、电子设备装接工、空调制冷工、汽车电器维修工、计算机维修工等所有与电工设备有关的专业的学生作技能训练使用。

3使用操作

（1）软件起动

　　将课件光盘插入光盘驱动器。

运行start.exe，稍后，出现《电工技能与实训》的主页面，如图2-2所示。

图2-2电工技能与实训主界面

（2）页面操作

　　点击主页面上的七个按钮可进入相应的模块。

　　1.电工常识与操作

点击“电工常识与操作”按钮可进入如图2-3的界面：

图2-3电工常识与操作子系统界面

此部分由安全用电常识、常用电工工具、常用导线的架接和手工焊接工艺四部分组成，以视频的形式来共同说明产品制造技术的。

　　2.电工仪表的使用

　　点击“电工仪表”按钮可进入如图2-4的页面。

图2-4电工仪表主界面

此部分由普通万用表、电能表、钳型电流表、兆欧表、直流电桥、配电板六部分组成。

点击“配电板”按钮可进入如图2-5的界面:

图2-5配电板的界面

该界面左边由外形、布局、连线和仿真四个部分组成。

中央界面是对配电板的一个总体概述。

点击“外型”按钮可出现如图2-6的界面：

如图2-6　配电板外型界面

“外型”主要是从外观上介绍每种器件的外观，通过三维动态图像或二维图片，形象生动地介绍。

点击“布局”按钮可进入如图2-7的界面：

如图2-7　配电板布局界面

点击右侧的元器件，拖动到电路中的相应位置，器件将自动放在上面。

如果放错，会出现提示错误信息。

点击“连线”按钮，可进入如图2-8的界面：

如图2-8　配电板连线的界面

按照原理图中闪动的位置，在实物图中进行接线，点击右侧的“答案”按钮以观看布线的答案。

点击“仿真”按钮，可进入如图2-9的界面：

如图2-9　配电板仿真界面

按照操作步骤上的提示合上电源开关，然后拔动转换开关，便可以观察电压表和电流表的现象。

3．照明电路安装

照明电路安装子系统组成框图如图3-1所示。

图3-1照明电路安装子系统组成框图

点击“照明电路安装”按钮，可进入如图3-2界面：

图3-2照明电路安装的界面

此部分由荧光灯、两地控制灯两部分组成。

点击“荧光灯”按钮可进入如图3-3的界面：

图3-3　荧光灯的主界面

该界面左边由器材、电路、原理、接线和排故五个部分组成。

中央界面是对荧光灯的一个总体概述。

点击“器材”按钮可进入如图3-4的界面：

图3-4　荧光灯器件界面

进入到荧光灯的器材，可点击右侧图片可选择要观察的器件，可用鼠标拖动中央摆放的器材，可多视角观察器材外形。

点击下方按钮可学习相关知识。

点击“电路”按钮可进入如图3-5的界面：

图3-5　荧光灯电路的界面

点击下方卡片盒的按钮可对荧光灯的各种器材的型号和组成有所了解。

点击右上角的电路图中的元件符号，了解元器的相关信息。

点击“原理”按钮可进入如图3-6的界面：

图3-6　荧光灯原理的界面

以动画加语音解说形式分布仔细解析了电路的工作原理与过程，使浏览者对电路的机理有较深入的了解。

点击“接线”按钮可进入如图3-7的界面：

图3-7　荧光灯接线的界面

在接线中，根据上方电路图和下方的卡片盒提示在各个部件上进行连线，如果连线有问题，可以点击卡片盒上的“答案”按钮察看正确边线。

点击“排故”按钮可进入如图3-8所示：

图3-8　荧光灯排故的界面

按照原理图检查接线，点击下方的卡片盒中的故障1、故障2选择错误出在哪里。

4.电动机与变压器

表4-1电动机子系统模块与媒体设计

点击“电机与变压器”按钮可进入如图4-1所示界面：

图4-1电动机与变压器电工技能实训界面

点击“三相异步电动机”按钮可进入如图4-2的界面：

图4-2　三相异步电动机的界面

点击“外型”按钮可进入如图4-3的界面：

图4-3　三相异步机外型的界面

　　点击右侧图片按钮择要观察的器件，可用鼠标拖动中央摆放的器材，可多视角观察器材外形。

点击下方文字按钮可学习相关知识。

点击“结构”按钮可进入如图4-4的界面：

图4-4　三相异步机结构的界面

点击“结构”按钮，该部分主要通过视频来对三相异步机进行展示。

点击右侧的器件图标按钮可以使视频跳转到了指定的器件部分重新观察器件。

点击“装配”按钮可进入如图4-5的界面：

图4-5　三相异步电动机装配的界面

当鼠标滑上各器件会显示各器件的名称。

用鼠标拖动各部件放到装配中的相应位置上，松开鼠标即可实现装配。

也可以根据步骤提示，拖放下方的器件。

如果放错，会出现提示信息。

点击“维修”按钮可进入如图4-6的界面：

图4-6　三相异步电动机维修的界面

点击下面卡片盒中的故障一、故障二，可进入排故，并查看相关操作步骤。

图示为ZC25-3型兆欧表，按下键盘的向上箭头可进行摇动手柄。

5.低压电器

表5-1低压电器结构设计表

内容

模块

主流媒体

辅助媒体

备注

低压电器

接触器

外形

多视觉

动画

图文

表格等

需首先确定型号，然后方可编写、设计脚本制作

需在各类电器中分别制作1、2个可多视角观察的器件，以突出模拟实物的逼真效果，同类的其他品种只可制作静态的三维视图。

继电器中各种类型（热、时间、速度、过压等）只做一个旋转的，其他只做三维。

结构

三维动画（分解）

动作

动画、语音

拆装

仿真

继电器

同上

同上

常用闸刀开关

外形

三维动画

结构

仿真

低压断路器

同上

同上

熔断器

起动器

主令电器

点击“低压电器”按钮可进入如图5-1所示界面：

图5-1　低压电器电工技能实训界面

点击“交流接触器”按钮可进入如图5-2所示界面：

图5-2　交流接触器的界面

中央界面是对交流接触器的一个总体概述。

左面是从外型、结构、原理、组装和检测五分部分对交流接触器进行介绍的。

点击“外型”按钮可进入如图5-3所示界面：

图5-3　交流接触器外型界面

在中央窗口拖动鼠标可多视角观察器件，点击右侧图片可选择您欲仔细观察的器件。

点击下方卡片盒可以察看各器件的相关信息。

点击“结构”按钮可进入如图5-4所示界面：

图5-4　交流接触器结构界面

将鼠标放在图板的相应位置上，可了解交流接触器的构成。

在下方的卡片盒是各种器件的相关信息。

点击“原理”按钮可进入如图5-5所示界面：

图5-5　交流接触器原理界面

在交流接触器原理界面原理中，通过演示动画来讲解交流接触器的工作原理。

点击“组装”按钮可进入如图5-6所示界面：

图5-6　交流接触器组装界面

当鼠标滑上各器件会显示各器件的名称。

用鼠标拖动各部件放到装配中的相应位置上，松开鼠标即可实现装配。

也可以根据步骤提示去拖放下方的器件。

如果放错，会出现提示错误信息。

点击“检测”按钮可进入如图5-7所示界面：

图5-7　交流接触器检测界面

对接触器进行检测时，使用前应对接触器进行必要的检测。

如电磁线圈是否完好。

根据下方的卡片盒对器件进行检测。

6.电动机控制子系统

表6-1电动机控制子系统模块与媒体设计表

内容

模块

主流媒体

辅助媒体

备注

电动机控制

电路

1．有过载保护的电动机单向运转电气控制电路

器材

三维动画

图、文

电路

三维动画

图、文

原理、实物对照

原理

动画

图、文

布局

计算机仿真

图、文

根据原理图布局

接线

计算机仿真

图、文

根据原理图连线

运行

计算机仿真

图、文

排故

计算机仿真

图、文

不宜采用三项模式

2．双重联锁电动机可逆控制电路

1．总共18个电路，结构与媒体设计相似

2．电路模块中含电工识图模块结构与媒体设计同上

3．对计算机操作要求较高或步骤难度较大的环节上要加帮助；

3．生产机械行程控制电路

4．自耦补偿器控制的电动机降压起动控制电路

5．接触器自动控制的电动机Y—△降压起动电路

6．时间继电器自动控制电动机Y—△降压起动电路

7．三相电动机机械制动控制电路

8．电动机反接制动控制电路

9．能耗制控制电路

10．接触器控制的双速电动机调速电路

11．电动葫芦控制电路

12．用凸轮控制器控制绕线式电动机运转控制电路

13．5t、15t桥式吊车电气控制电路

14．C6140车床电气控制电路

15．Z535钻床电气控制电路

16．直流电动机调速控制电路

17．直流电动机调速控制电路

18．直流电动机的正反转控制电路

点击“电动机控制”按钮可进入如图6-1所示界面：

图6-1　电动机控制界面

点击“有过载保护运转控制”按钮可进入如图6-2所示界面：

图6-2　有过载保护运转控制界面

点击“有过载保护运转控制”按钮可进入如图6-3所示界面：

图6-3　有过载保护运转控制器材界面

在有过载保护运转控制电路中所应用到的器材，将鼠标放到器件触点上，可清楚地观察各触点的名称及电路符号。

点击“有过载保护运转控制电路”按钮可进入如图6-4所示界面：

图6-4　有过载保护运转控制电路界面

在有过载保护运转控制电路界面中，将鼠标放到原理图中器件符号上查看器件名称和作用。

点击“有过载保护运转控制原理”按钮可进入如图6-5所示界面：

图6-5　有过载保护运转控制原理界面

在有过载保护运转控制原理界面中，通过演示动画来讲解交流接触器的工作原理。

点击“有过载保护运转控制布局”按钮可进入如图6-6所示界面：

图6-6　有过载保护运转控制布局界面

点击有过载保护运转控制“连线”按钮可进入如图6-7所示界面：

图6-7　有过载保护运转控制连线界面

点击有过载保护运转控制“运行”按钮可进入如图6-8所示界面：

图6-8　有过载保护运转控制排故界面

重点以交互性模拟仿真的方式让学生参与测量使用，并以实例详细给出了操作步骤与使用方法。

点击有过载保护运转控制“排故”按钮可进入如图6-8所示界面：

图6-8　有过载保护运转控制排故界面

对常见的故障，引导学生能够找出故障位置，对可能出现故障的元器件进行测试，找出已损器件并正确更换。

7.电工识图

点击“电工识图”按钮可进入如图7-1的界面：

图7-1　电工识图主界面

点击“识图”按钮可进入如图7-2的界面：

图7-2　识图界面

介绍了电工识图的符号，为学习提供帮助。

点击“识图”按钮可进入如图7-3的界面：

图7-3　原理图界面

点击识图按钮可进入如图7-4的界面：

图7-4　原理图界面

８.相关信息

点击“相关信息”按钮可进入如图8-1所示界面：

图8-1　相关信息界面

该界面包含三个部分，用户用册、版权信息和制作信息等三个模块。

点击“用户手册”按钮可进入如图所示界面如图8-2：

图8-1　相关信息界面

点击“版权信息”按钮可进入如图所示界面：

点击“制作信息”按钮可进入如图所示界面：

制作群名单

总策划：

王军伟

策划：

韦晓阳　田　雨

责任编辑：

李宇峰

电子编辑：

陈敏敏

主　　编：

邰佑诚

副主编：

张伟玲　王玉琦

审　　稿：

程周

教学设计：

于双和　张伟玲　高仕联茹履石　王占吉　

王　晓　王玉琦唐巍巍王宏

动画制作：

路珊珊　葛永莉　郭峰　姚红娟　程志涛　王　宏

三维虚拟：

郭　峰　李季路珊珊　葛永莉　朱宏利

电路仿真：

李季刘德赋　王宏

界面设计：

马　妮　姚红娟　常晓卿

录像合成：

汪　斌　尚　骅　于志杰

系统合成：

杨家奇　支婷

录音：

吴海霞　唐菲菲

项目协调：

郭峰

研制单位：

大连海事大学信息工程学院信息教育技术研究所

电话：

4

E-mail：