职业院校技能竞赛在加强学生技能培训、深化实践教学改革、改变教师教学理念、建立实践教学体系、科学制定实践教学质量标准和评价体系方面发挥着重要作用。2008年10月，河北省化工医药职业技术学院举办了中央控制杯全国化工仪器维修工人职业技能竞赛。除理论评价外，还设有检测仪器、控制仪器安装、参数设置和验证四个技能操作项目；DCS控制系统的模拟和组态；过程控制系统的运行和参数整理；大面积涵盖生产过程自动化技术的专业操作技能。其中，项目气动薄膜调节阀组装与电气阀定位器联合校准为单个项目，要求参赛者在90岁min内完成。
1 气动薄膜控制阀评估内容
1.1 设备组成及其原理
气动薄膜控制阀的组装和验证设备如图1所示。
该系统主要由气动膜执行机构、控制机构、电气阀定位器和操作员组成。其中，四川仪器十一厂生产的执行机构HA2R，其工作压力范围为80~240kPa，压力信号从下膜盖进入，为反作用执行机构；控制机构的型号是HTS，直通单座正装阀，直线流量特性，额定行程25mm；川仪十一厂也使用电气阀定位器HEP-15；操作器为百特工控的DFQ566F，控制器在实际过程控制系统中的角色可以产生4~20mA，0～10mA以及1～5V通过面板上的加减按钮选择和调整标准电流或电压信号，以控制控制阀的开度。系统工作原理如图2所示。u控制信号，x推杆行程，y为阀门开度。
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1.2 项目评估内容
气动薄膜控制阀的评估内容分为五部分：气动薄膜控制阀的组装、控制阀与电气阀定位器的连接、电路气路连接、控制阀与阀定位器的调整、设备复位和文明竞争。选手工具选择正确，操作规范正确，各设备安装顺序正确，设备组装方法和位置正确，连接牢固，无泄漏，调整方法正确，验证结果满足精度要求，数据处理方法正确，设备复位可在所需时间内完成，即拆卸恢复到比赛开始时的状态。此外，玩家在比赛过程中必须严格遵守考场的纪律和文明操作。
2 气动薄膜控制阀校准系统组装
2.1 控制阀组装
气动膜控制阀的组装从阀芯开始，然后安装阀盖。阀盖的6个螺母应均匀拧紧，以确保阀门的密封性；在比赛过程中，为了方便操作，安装执行机构支架，然后安装膜头内部件和膜盖。执行机构支架安装的关键是牢固。否则，在使用过程中会有危险；膜盖的安装是装配过程中最耗时的环节，但必须有序、均匀地拧紧膜盖螺钉，防止泄漏。
2.2 推杆行程验证
执行机构和控制机构组装完成后，由于膜头内部重新组装，需要对推杆行程进行验证。验证的目的有两个：一是确保执行机构能够正常工作，走足够的整个行程；二是确保压力信号在压力范围下限值时，阀门完全关闭。检查时，首先将信号下限的压力值（80kPa），使推杆稍稍向上移动，然后将压力增大再减小至下限值，此时，通过开缝螺丝连接推杆和阀杆，安装百分表并调零，固定指针，使其指向行程标尺的零位。
2.安装3 定位器
定位器的安装直接影响控制阀与定位器的联合校准。如果安装不到位，检查将变得非常困难。定位器应预先固定在执行机构支架上，并保持垂直；插销件应安装在指针块的螺孔中，而不是开封螺钉的螺孔中；在膜头上施加一半信号范围的压力值（160kPa），指针指向行程中间(12.5mm），此时，定位器反馈杆的安装水平为90°夹角。若不能安装水平，则重新调整定位器的上下位置，直至安装平整。
3 气动薄膜控制阀校准
气动薄膜控制阀与定位器的连接是技能竞赛的难点。它不仅要求玩家具备优秀的技能，而且具有丰富的理论知识、实践经验和良好的心理素质。传统的验证方法是在反馈杆安装水平的前提下，通过操作器向系统施加4mA电流信号，调整定位器的使控制阀刚刚打开；然后向系统施加20个mA电流信号，调整定位器的行程旋钮，打开控制阀，指针指向25mm。由于零点和行程相互影响，需要反复调整。该方法应达到检验精度，使0%、25%、50%、75%和100%的5点在所需误差范围内±1%以内，至少要反复调整4~5次。如果反馈杆没有安装水平，很难长时间满足精度要求。
通过训练和探索，总结出更快、更方便的验证方法，更有效地解决了比赛中遇到的问题。在反馈杆安装水平的前提下，首先通过操作员向系统施加12mA(50%)电流信号，调整定位器的调零旋钮，使指针指向行程标尺的中间位置，即12.5mm。然后分别向系统施加420mA电流信号，验证零点和范围，如果两点略高或略低，偏差小，只需逆时针或顺时针微调零旋钮；如果零点与范围偏差方向相反，偏差大小相等，则调整零旋钮保持不变，调整范围旋钮；如果两点方向偏差较大或两点偏差方向相反，但偏差大小差较大，则反馈杆无安装水平，无需浪费时间验证，重新安装反馈杆进行验证。
4 结束语
通过气动薄膜控制阀组装验证的筹备和参与化学仪器维技能竞赛，掌握了气动膜控制阀组装的技能和技能，提出了气动膜控制阀和阀定位器验证的新方法，大大提高了验证速度，降低了验证难度。参赛者使用这种方法组装和验证控制阀，并赢得了项目的前两名。基于化学仪器维修工人专业标准的技能竞赛指导了高职院校自动控制专业教学改革的发展方向，促进了工程与人才培训模式相结合的改革创新，促进了技术人才队伍的整体发展和建设。
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