鐵路信號機模擬實訓(xùn)設(shè)備研究與開發(fā)

張雨

摘 要：對于鐵路類院校的?？茖W(xué)生來說，教學(xué)過程中更應(yīng)注重實踐教學(xué)，使學(xué)生能夠在學(xué)校學(xué)習(xí)現(xiàn)場的職業(yè)技能。本文以院級課題《分散式控制模式下鐵路信號機模擬演練設(shè)備的開發(fā)與制作》為依托。

關(guān)鍵詞：實訓(xùn)設(shè)備;鐵道信號;信號機

信號機作為鐵路現(xiàn)場室外設(shè)備三大件之一，是鐵路專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的重點，除了要掌握理論知識外，還應(yīng)掌握相應(yīng)的職業(yè)技能，所以理實一體化教學(xué)就是學(xué)生們學(xué)好這部分知識的關(guān)鍵，而實踐上現(xiàn)場難，安全隱患大，所以在學(xué)校建立實訓(xùn)基地，建設(shè)一套信號機的模擬實訓(xùn)設(shè)備是十分必要的。經(jīng)過反復(fù)的研究和思考，希望做出一套相對完善的實訓(xùn)設(shè)備，為實踐教學(xué)提供有利條件。具體研究思路如下：

一、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀述評、選題意義和價值

分散式控制模式下鐵路信號機模擬實訓(xùn)設(shè)備是利用既有現(xiàn)場設(shè)備，結(jié)合控制電路、點燈裝置等，實現(xiàn)對信號機的室內(nèi)外連接和信號顯示，能夠?qū)崿F(xiàn)信號基礎(chǔ)設(shè)備的標(biāo)準化作業(yè)、配線和故障處理等實訓(xùn)的裝置。

目前鐵道信號專業(yè)發(fā)展較好的各職業(yè)院校均設(shè)置了該套設(shè)備，而對于我校學(xué)生，本套設(shè)備在《信號基礎(chǔ)設(shè)備維護與保養(yǎng)》以及大三的專業(yè)綜合技能實訓(xùn)等課程當(dāng)中均有很大需求，對于?？圃盒W(xué)生而言，理論學(xué)習(xí)只有結(jié)合設(shè)備與實訓(xùn)，才有意義，才能更好地為為學(xué)生將來進入工作崗位打下良好的基礎(chǔ)，研究本套更貼近現(xiàn)場情況的實訓(xùn)設(shè)備，有利于學(xué)生加強對信號機設(shè)備的認知和操作，為理論課程的學(xué)習(xí)提供設(shè)備支持，為實踐教學(xué)提供有利條件。

其他鐵路院校相關(guān)設(shè)備具有以下特點：

（1）設(shè)備基本模擬現(xiàn)場實際的控制條件，能較為真實的模擬現(xiàn)場狀況，但室內(nèi)外控制及連接不夠完善。

（2）裝置具備斷線故障處理功能。課題組根據(jù)實訓(xùn)室現(xiàn)有設(shè)備以及現(xiàn)場情況，有目的的研究了信號機在現(xiàn)場的應(yīng)用情況和檢修作業(yè)情況，發(fā)現(xiàn)優(yōu)點，留意缺陷，設(shè)計了本套分散式控制模式下的鐵路信號機模擬實訓(xùn)設(shè)備。該套裝置的設(shè)計除了具有其他院校的實訓(xùn)臺的優(yōu)點之外，還具有如下特點：

（1）完全符合現(xiàn)場作業(yè)需求。（2）能夠完成室內(nèi)外的連接，進行室內(nèi)部分的練習(xí)。（3）綜合考慮各類燈光顯示，完成多種類型的故障查找功能。

本套設(shè)備可以承擔(dān)《信號基礎(chǔ)設(shè)備維護》、《鐵路車站自動控制系統(tǒng)維護》、《鐵路信號設(shè)計和施工》等課程的理實一體化教學(xué)，主要開設(shè)信號機認知、信號機配線、信號機檢修、信號機測試及故障處理等實訓(xùn)項目，同時還可以承接鐵路局鐵路信號工職業(yè)技能鑒定工作。每年預(yù)計可以完成800人次的技能訓(xùn)練。

二、研究目標(biāo)

（1）組織學(xué)生自行設(shè)計信號機實訓(xùn)設(shè)備電路及結(jié)構(gòu)，結(jié)合大三學(xué)生的實訓(xùn)課程，開展操縱臺設(shè)計活動，進行統(tǒng)計篩選和利用，把學(xué)生的實訓(xùn)設(shè)計教學(xué)落實到實處。

（2）組織學(xué)生完成室外實訓(xùn)演練臺的安裝，提高學(xué)生的信號機方面工程施工能力。

（3）切實根據(jù)教學(xué)需要，安裝一套有利用教學(xué)、方便學(xué)習(xí)、科學(xué)運用的信號機設(shè)備綜合演練設(shè)備，即節(jié)省資金又達到目的。

（4）利用信號機演練場，有效的開展信號機設(shè)備及電路的教與學(xué)活動，使學(xué)生更快、更好、更直觀的學(xué)習(xí)信號機室內(nèi)外設(shè)備及電路等設(shè)備的原理，開展標(biāo)準化檢修作業(yè)和故障處理演練任務(wù)。

三、本課題的研究思路、研究方法和具體實施步驟

（一）研究思路

（1）要進行現(xiàn)場調(diào)研，確定研究出信號機模擬實訓(xùn)設(shè)備的具體規(guī)模;

（2）組織設(shè)計，分為施工圖紙設(shè)計和工程安裝設(shè)計兩部分;

（3）施工將以自主安裝設(shè)計為主;

（4）充分考慮教學(xué)方便實用、結(jié)合實際、保證安全;

（5）最后形成總結(jié)、匯總資料、完善管理制度。

（二）研究方法

遵循科研工作過程，按照現(xiàn)場調(diào)研、問題匯總、集中攻關(guān)、前期設(shè)計、分組實施、分部施工、總結(jié)匯總的思路，綜合采用調(diào)查研究法、文獻研究法、測量試驗方法。

（三）具體實施步驟

第一階段：現(xiàn)場調(diào)研，匯總問題（3個月）;

第二階段：進行前期設(shè)計電路，保證電路實施過程中的安全性（3個月）;

第三階段：2018年7月-2018年8月，分組實施，進行設(shè)備安裝，完成電路搭接，進行功能試驗開通（13個月）;

第四階段：施工驗收，總結(jié)匯總形成報告，跟蹤實訓(xùn)設(shè)備使用管理（3個月）。

四、完成課題的保障條件

（1）學(xué)院重視。學(xué)院現(xiàn)已形成重視科學(xué)研究的氛圍，特別是與實訓(xùn)相關(guān)、與現(xiàn)場接軌的科研項目，這類項目能提升我院學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量，促進學(xué)院的可持續(xù)發(fā)展。

（2）組織保障。成立課題組、健全研究機構(gòu)，進行合理分工，做到研究任務(wù)、時間、人員三落實;同時形成研究制度，制定課題管理條例、規(guī)范學(xué)習(xí)、研究制度，以事業(yè)激勵為杠桿，激活研究熱情。課題研究與學(xué)校工作相協(xié)調(diào)：做到教學(xué)科研化，科研教學(xué)化，使學(xué)校教育教學(xué)與教育科研同步發(fā)展、共同提高。

（3）經(jīng)費保障。學(xué)院支持教師教科研項目，設(shè)立課題研究專項經(jīng)費，保證研究過程中相關(guān)書籍、必要設(shè)備的添置及外出學(xué)習(xí)、開展活動等的經(jīng)費來源。

（4）技術(shù)保證。有長白山技能名師領(lǐng)軍帶隊，同時聘請企業(yè)專家擔(dān)任顧問，選派骨干外出培訓(xùn)，組織外出參觀學(xué)習(xí)等。

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