Nyomtatás

Elektronika

A teljes pályázat 4 évet ölel fel, amely 8 periódusra oszlik. A projekt nemcsak a korszerű eszközök beszerzésére irányul, hanem az oktatók tudásának, illetve nyelvismeretének szélesítésére, tananyagfejlesztésre, valamint különféle nemzetközi szakmai projektekben való részvételre is irányul. Az első ütemben a projekt előkészítése történt meg. A további periódusok részletezve a projekt haladásának megfelelően kerül közzétételre cikkünkben.

Rövid ismertető:

Hazánkban a szakképzés az elektrotechnika-elektronika területén is permanens forradalmat él át. Mindemellett a nemzetközi trendek azt mutatják, hogy szükség van a megújulásra mind a technológiák, mind a szemlélet, mind a módszerek terén. A UMSZKI-FUTURE projekt keretében ezen elvárásoknak is meg kívánunk felelni.

Azt tapasztaljuk, hogy a gyártástechnológiák egyre inkább a teljes automatizálás felé tendálnak – a képzett szakemberekre a tervezés és a gyártásfelügyelet terén van nagyon nagy igény. Így a szakképzés során előtérbe kerül a különböző tervezőszoftverek, szimulációs-emulációs környezetek használata. Ki kell azonban jelenteni, hogy a pályaorientáció és a motiváció területén az egyes áramkörök, eszközök saját legyártása rendkívüli fontossággal bír. A tanulónak a képzés kezdetén az absztrakciós kompetenciái még nagyon alacsony szinten állnak – a diák nehezen vonatkoztat el a valóságtól, a szimulációs környezet számára nem bír elegendő motivációval, a tervezéshez még nem rendelkezik elegendő ismerettel.

A projekt első fázisában így különös gondot fordítottunk arra, hogy megfelelő alkatrészkészlettel töltsük fel műhelyeinket. Olyan alapműszereket (multiméter) és eszközöket (tápegység, forrasztópákák) szereztünk be, amelyek az alapozó képzésben segítenek különböző projektek végrehajtásában. A projektmódszer előtérbe helyezését szolgálja a jelenleg is kialakítás alatt álló nyomtatott áramkör készítő műhely berendezése – az idevaló eszközök beszerzése megtörtént, az elhelyezés és a műhely átrendezése a gyártáshoz megkezdődött. A munkálatok befejezése után az idei tanévtől – a korábbiaktól eltérően – az elektronikai technikusok részt vehetnek a gyakorlati vizsgafeladatukhoz szükséges nyomtatott áramkörök elkészítésében. Ennek eredményességét a vizsga előtt és után a tanulókkal és a felkészítő tanárukkal való kérdőíves felmérés alapján kívánjuk mérni.

Az elméleti órákon lehetőség szerint mindig az életből/iparból vett gyakorlati példákkal motiváljuk diákjainkat. A méretezési eljárások során konkrét alkatrészekkel és az adatlapjaikban megadott gyári paraméterekkel dolgozunk. Ahhoz, hogy ezt zökkenőmentesen tudjuk kivitelezni az egyik szaktantermünkbe vásároltunk 32 db tabletet, így a diákok ezeken az eszközökön tudják az adatlapokat, a méretezéshez szükséges segédleteket, a feladatokat nézni – szükség esetén szimulációs ellenőrzéseket végrehajtani, internetes kereséseket végezni, csatlakozni elearning rendszerünkhöz.

A projekt jelen fázisában – további alkatrészek beszerzése mellett – korszerű oszcilloszkópok és arbitrázs generátorok érkeznek a technikusok képzéséhez. Fontosnak tartjuk, hogy ne csak műszakilag legyenek korszerűek a műhelyeink, hanem emellett a tanulóink kényelmesen, otthonosan tudják feladataikat az iskolában elvégezni – ehhez korszerű a műhelyekhez és szaktantermekhez illeszkedő bútorokat szerzünk be.

A 2021-től kezdődő időszakban fogjuk a számítógépeket és laptopokat megrendelni a villamos képzésre. Ezek az eszközök fogják lehetővé tenni, hogy minden műhelyünkben a gyakorlati feladatok végrehajtását korszerű számítógépes környezet segítse nagysebességű interneteléréssel.

Jelenleg két olyan villamos szakmát oktatunk, ahol gyakorlati képzés is történik: Elektronikai technikus, Automatikai technikus. Míg a projekt első fázisaiban inkább az elektronikai technikus képzésre helyeztük a hangsúlyt, addig a későbbi fázisokban inkább az automatikára és a mechatronikára koncentrálunk. Ezt a cél szolgálják a 2021-ben érkező szenzorok, (ipari) programozható vezérlők, fejlesztő rendszerek, pneumatikus, hidraulikus eszközök, léptető- és szervomotorok.

 A szakképzésben az új eszközök mellett új szemléletre, új módszerekre is szükség van – erősíteni kívánjuk iskolánk elearning tananyag ellátottságát. Erre vonatkozóan tanáraink korszerű tananyagot fejlesztenek interaktív feladatokkal és önellenőrző modulokkal. Tanulóink az elearninges tartalmat az iskolából és otthonról is el tudják érni az általunk üzemeltetett Moodle oktatási keretrendszeren keresztül. A frontális előadás helyett – ahol csak lehet – a szemléltetést a munkáltatást, a projektmunkát helyezzük előtérbe. Ehhez kapcsolódóan műhelyeinket nagyképernyős (70”-os képátlójú) okos televíziókkal, szaktantermeinket korszerű projektorokkal szereljük fel.


Harmadik ütem
(2020. július-december)

A projekt második ütemében az alapozóképzésünk fejlesztésére helyeztük a hangsúlyt. Az új típusú projektoktatás elősegítését szolgálták a különböző alapműszerek (multiméterek, tápegységek) beszerzése és a leggyakrabban alkalmazott alkatrészek beszerzése műhelyeink számára. Az elméleti képzést támogató tabletek mind az alap-, mind a szakirányú képzésben jól használhatóak. A projektorok és nagyképernyős okos televíziók segítségével szintet tudtunk lépni a szemléltetés terén. A szakképzés korai szakaszában nagy hangsúlyt fektettek a szóbeli és szöveges utasítások értelmezésére. Ez nem csak a mindennapos munka során volt fontos, hanem egy nemzetközi csapat részeként a megbeszélések telefonos körkapcsolat révén gyakran csak a szóbeli kommunikációra tudtak támaszkodni. A korszerű technika nem csak a szakképzésben használt eszközöket technológiákat forradalmasította, hanem a szakemberek közötti kommunikációt is új szintre emelte. Ma már elképzelhetetlen egy konferencia valamilyen szemléltető eszköz használata nélkül. Általános eset egy megbeszélésen a kiegészítő monitorunk képének megosztása, a vita tárgyát képező részletek pontos bemutatása. Minden villamos műhelyünkben rendelkezésre áll az oktatóink számára a projektoros megjelenítés lehetősége, de van olyan műhelyünk is, ahol az oktató számítógépéhez két monitor, egy 70”-os smart TV és egy projektor is csatlakozik. Így tudjuk a tanulóinkat a 21. századi technológiára 21. századi módszerekkel tanítani. Nem idegenkedünk azonban a régi jól bevált módszerek használatától sem. Azért, hogy a hagyományos táblás írásmód és magyarázat lehetőségét meghagyjuk a projektorok motoros vásznakra vetítenek, így pl. a képeken látható műhelyben lehetőség van a TV+tábla, vagy TV+projektor egyidejű használatára.

EL TV proj 01 250
70"-os TV és a 100"-os motoros vászon
EL TV proj 02 250
Moodle kurzusok a képernyőn  
EL TV proj 04 250
TV-n kivetítve az iskola Moodle oktatófelülete
EL tanari asztal 01 250
Tanári munkaállomás

Már a projekt korai szakaszában is egyértelművé vált számunkra, hogy a diákok munkaállomásait nem csak a műszerezettség és villamos eszközök terén kell fejlesztenünk, hanem nagy hangsúlyt kell kapnia az informatikai háttérnek is. Valljuk be egy szakember ma már nem dolgozik egy kisméretű megjelenítő eszköz mellett. A tervezést, fejlesztést, programozást, de még a szövegszerkesztést is igencsak megkönnyíti több/nagyobb megjelenítő eszköz használata. A harmadik ütem keretében beszerzett és a képeken látható 21:9-es képarányú gamer monitorok tökéletes választásnak bizonyultak legyen szó akár nyomtatott áramkörök tervezéséről, PLC/mikrovezérlő programozásáról, áramkör szimulációról, vagy akár egyszerű dokumentáció készítésről. Felmerül a kérdés, hogy miért van szükség oktatási környezetben „gamer” monitorokra. Nos ez a kifejezés korábban valóban a játékosok igényeinek kielégítését jelentette, mára azonban a tartalma jelentősen megváltozott. Ma a szó a minőséget, a kellemetlen kompromisszumok hiányát és olyan funkciókat jelöl, amelyek messze túlmutatnak a játékon. Az általunk választott monitor szoftvere támogatja többek között a több megjelenítőként való használatot és a kép a képben funkciót is. A 21:9-es képarány és a 34”-os képátló jól illeszkedik a mindennapi műszaki feladatokhoz. Maga a monitor megjelenése pedig már önmagában motiváló hatással bír. Az adott műhelyben lévő laptopok cseréjét a 4. ütemben tervezzük. Itt ragaszkodunk a különböző eszközök programozása során elengedhetetlen mobilitáshoz, így ide PC-k helyett továbbra is laptopokat tervezünk.

EL latkep 01 250  EL latkep 02 250  EL latkep 03 250
 Látkép az első sorból  Munkaállomások 34"-os monitorokkal Tanulói munkaállomás
 EL latkep 04 250  EL latkep 05 250 EL latkep 06 250.
Fejlesztés közben 1. Fejlesztés közben 1. Látkép a hátsó sorból

 A harmadik ütemben a villamos műhelyek informatikai hátterének bővítése mellett nagy hangsúlyt kapott a korszerű méréstechnikai eszközök beszerzése is. A tanulók munkáját segítő, az általános fejlesztő és tervező munkában fellépő minden igényt kielégítő két és négy csatornás oszcilloszkópok érkeztek. A beszerzéskor ügyeltünk rá, hogy diákjaink – ahogy később az iparban is – nálunk is többféle szkóppal találkozzanak. Egyik műhelyünket egyszerűbb digitális oszcilloszkópokkal szereltük fel. A cél itt a műszerkezelés alapjainak elsajátítása. Ugyanennek a gyártónak nagyobb tudású társait terveztük egy másik műhelyünkbe. Itt a diákok már olyan funkciókkal is találkoznak, amelyek a hétköznapi mérési feladatok során ritkábban kerülnek elő (spektrum analizátor, logikai analizátor használata, különböző kommunikációs protokollok vizsgálata, „mindent az egyben műszer” alkalmazása [tápegység, függvény generátor, multiméter, oszcilloszkóp, analizátorok]). Így a diákok a szakképzés során a korábban már elsajátított tudásukra tudnak építkezni – az egyszerűbbtől haladhatnak a bonyolultabb felé.

Az alábbi képeken a projekt keretében beszerzett egyik GWINSTEK oszcilloszkóp látható. A műszer TFT 8" (800x480) kijelzővel van ellátva, 4 csatornás, tartalmaz multimétert, tápegységet, két csatornás arbitrázsgenerátort és spektrumanalizátort is. Alkalmas a leggyakoribb protokollokra (I2C, SPI, UART, CAN, LIN BUS) történő indításra és ezek dekódolására is.
EL szkop 01 250 EL szkop 02 250  EL szkop 03 250 
Új oszcilloszkóp bejelentkező felület Mérés közben Hátsó csatlakozók
 EL picoscope 02 250  EL picoscope 01 250 Egy harmadik műhelyünkbe PC oszcilloszkópot (PicoScope) vásároltunk minden tanulói munkaállomásra. Ezek az eszközök nagyon népszerűek programozói körökben és használatuk eltérő filozófiát követel a tanulóktól. Kis méretük, mobilitásuk és a hozzájuk csatlakoztatott laptop által nyújtott előnyök felbecsülhetetlenek egy programozási feladat végrehajtása során..
PicoScope PicoScope-ok

Fontosnak tartjuk, hogy az egyes munkafolyamatok megtanítása során nagy hangsúlyt fektessünk a megfelelő szerszámok kiválasztására és használatára. Ahhoz, hogy tanulóink szakszerűen tudjanak dolgozni pótoltuk és fejlesztettük a precíziós csavarhuzó készleteket, fogókat, IC kiszedőket, kiforrasztó kellékeket a műhelyeinkben. Most már minden tanulónk rendelkezésére állnak az áramkörépítéshez szükséges alapvető szerszámok (pl. műszerészcsipesz; breadboard huzalok; lábhajlítók; lapos, csőrös, kombinált fogók; oldalcsípők).   
EL Eszkozok 01 250 EL Eszkozok 02 250  A fenti sorban a beérkezett szerszámok vannak még kicsomagolás előtt, míg lent további szerszámokat precíziós eszközöket és mérőeszközöket láthatunk.
 
Szerszámok, anyagok I.  Szerszámok, anyagok II.    
EL szerszamok 01 250 EL szerszamok 02 250 EL szerszamok 03 250 
  Szerszámok, precíciós csavarhúzók, fogók. Atlas DCA és LCR mérő

A képeken is látható forrasztóállomásokat a gyakorlatban általában hagyományos pákával használjuk, azonban fontosnak tartottuk, hogy olyan eszköz kerüljön beszerzésre, amely lehetővé teszi a forrólevegős páka csatlakoztatását is, hogy diákjaink minél nagyobb tapasztalatot szerezzenek az SMD technológia terén is. Egy másik műhelyünkbe a meglévő Weller pákák mellé ugyanilyen típusú és minőségű forrasztóállomásokat vettünk. A szakszerű áramkörépítést és -javítást segítik elő a projekt keretében beüzemelt kiforrasztóállomások is. A forrasztáshoz a diákok a forrasztóón (0,25 mm; 0,5 mm; 0,56 mm; 0,7 mm; 0,8 mm; 1 mm;) mellett a megfelelő pákahegyet (2,4 mm; 3 mm) is ki tudják választani

 EL Kiforr all 01 250 EL Kiforr all 02 250  EL Forr all 01 250
 Kiforrasztó állomás tartozékokkal Kiforrasztó állomás beüzemelve  Forrasztó állomás hagyományos és forró levegős pákával 
 EL Weller 01 250  EL Weller 02 250 EL Weller 03 250
Weller páka kicsomagolása I.  Weller páka kicsomagolása II.   Weller páka kicsomagolása III.  
 EL Weller 04 250 EL Weller 05 250  
Weller páka + hegyek  Weller páka beüzemelése    

 

Korábban is készítettünk az iskolában nyomtatott áramköröket, azonban a projekt keretében lehetőségünk nyílt arra, hogy egyik termünket átalakítsuk nyomtatott áramkör készítő helyiséggé, valamint más műhelyeinkbe is megteremtsük a nyákkészítés lehetőségét. A képen is látható profi felszerelésnek köszönhetően már kétoldalas paneleket is egyszerűen le tudunk gyártani. Az áramköröket fotolitográfiás módszerrel szubtraktív technológiával készítjük el. A többkamrás marókészülék a folyamatot nemcsak egyszerűvé és biztonságossá teszi, de a segítségével el tudjuk érni, hogy az alapvetően szennyeződésekkel járó folyamat számunkra tisztává és komfortossá váljon. Természetesen egyszerűbb maratókádak is tanulóink rendelkezésére állnak, ezek használatával el tudják sajátítani a precíziós nyákmaratás lépéseit.
EL marato 01 250 EL marato 02 250 EL marato 03 250
Kétoldalas vákumos megvilágító Megvilágítók + 3 tartályos marató Nyák készítés eszközei együtt I.
EL marato 04 250 EL marato 05 250  
A következő tanévekben gondot fordítunk majd arra, hogy a villamos képzésre járó tanulóink legalább egy projektjüket a tervezéstől egészen a beüzemelésig, dokumentálásig végigvigyék. Ennek fontos része a nyomtatott áramkörök legyártása, amelyet diákjaink - oktatói felügyelettel - már maguk is el tudnak majd végezni a gyakorlati órákon.
Nyák készítés eszközei együtt II. A vizsgafelkészítésre gyártott nyákok  

Sajnos a pandémiás helyzet a gyakorlatok megtartását ebben a tanévben nagyon megnehezítette. Nagyon kevés alkalommal találkoztunk a diákokkal személyesen. A manuális készségeket igénylő gyakorlati feladatokat nem tudtuk végrehajtani. A szimulációs és prezentációs technikák nem helyettesíthetik a valódi környezetben folyó munkát. A hiányosságok pótlására – a szigorú járványügyi intézkedések betartása mellett – vizsgafelkészítést tartottunk az Elektronikai technikus képzésre járó tanulóinknak. Nagy megelégedéssel vették birtokba az új eszközöket (forrasztóállomások, monitorok). Úgy gondoljuk sikerült olyan környezetet teremteni számukra a felkészítés során, valamint a későbbi vizsgára, amely lehetővé teszi a kényelmes és termelékeny munkavégzést. Az általuk összerakott áramköröket már a projekt keretében beszerzett új levilágítókészülékkel és maratóállomással készítettük. A vizsgafelkészítés jó hangulatban telt, az új eszközöknek hála a legtöbb áramkör elsőre – néhány pedig kisebb hibakeresés után – működött.

 EL vizsgafelkeszites 01 250
     
EL vizsgafelkeszites 02 250 EL vizsgafelkeszites 03 250 EL vizsgafelkeszites 04 250
     
 EL vizsgafelkeszites 05 250 EL vizsgafelkeszites 06 250 EL vizsgafelkeszites 07 250
     
EL vizsgafelkeszites 08 250  EL vizsgafelkeszites 09 250 EL vizsgafelkeszites 10 250 
     
EL vizsgafelkeszites 11 250 EL vizsgafelkeszites 12 250 EL vizsgafelkeszites 13 250

Második ütem
(2020. január-június)

UF elektro 01 250   UF elektro 02 250 UF elektro 03 250 
     
 UF elektro 04 250  UF elektro 05 250 UF elektro 06 250 
     
 UF elektro 07 250  UF elektro 08 250 UF elektro 09 250 
     
 UF elektro 10 250 UF elektro 11 250   UF elektro 12 250
     
 UF elektro 13 250 UF elektro 15 250 UF elektro 16 250 
     

Új tabletek a 139-es teremben:

UF elektro tablet 01 250 UF elektro tablet 03 250 UF elektro tablet 05 250

Eszközök kiosztása:

Eszközök megnevezéseÖssz darabszám9-es terem11-es terem44-es terem46-os terem47-es terem59-es terem139-es teremRendszergazda48-as terem148-as terem
                       
Tápegység 72 24 12 24   6       3 3
Multiméter (manual) 72 12   28   4 6     10 12
Multiméter (automata, USB) 72 12 13 28     6     7 6
Lakatfogós multiméter 10     9     1        
Atlas ESR Plus 6   1 4   1          
Atlas Pro LCR45 25   6 13   6          
Atlas Pro DCA75 25   6 13   6          
                       
Nyák fogós nagyítós szett 26 13   13              
Rejtett 5-ös elosztó, felnyíló szálcsiszolt kivitelben 24     12   12          
Rejtett elosztó 3-as + USB, 2,1A , felnyíló kivitel, szálcsiszolt, 24     12   12          
IC kiszedő 25 6   7   12          
Oldalcsípő 36 15   15           3 3
Csipesz 36 13   13   10          
Alkatrészláb hajlító 36 13   13   10          
                       
Hobbybox 486 20 6   12   2          
Hobbybox 489 20 6   12   2          
Hobbybox 509 20 7   11   2          
                       
BS 400 karos lemezolló 2       2            
                       
Donau Elektronik Paneltartó 360°-ban forgatható, 270°-ban forgatható 24     12   12          
Tapétavágó kés 36 10   13   13          
                       
Ultrahangos tisztító, 3,5 l, 250 W, 300 x 240 x 65 mm, rozsdamentes acél, Emag EMMI-35 HC-Q 60086 2       2            
Proma vákumos UV megvilágító, 475x425x140 mm 2       2            
UV megvilágító készülék (H x Sz x Ma) 473 x 340 x 93 mm Proma 140017 2       2            
110...240VAC stabilizált tápegység 3...12VDC 1A 12W 30 6 6 12   6          
                       
Digitális javító állomás forrasztópáka és hőlégfúvó 30     15 2 13          
                       
Tablet Lenovo Tab M10 (TB-X505F) 50         13   32 4    
Dell Power Edge R540 szerver 2x16 GB RAM 2x1,2TB HDD                  1    

Ezen kívül kb. 70.000 db passzív és aktív elektronikai alkatrész érkezett: ellenállások, kondenzátorok, vezetékek. diódák, tranzisztorok, integrált áramkötörök, stb.

Harmadik ütem
(2020. július-december)