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电气控制设计

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电气控制设计

电气控制设计范文第1篇

关键词:数控机床;电气控制 ; 系统设计

中图分类号: TG659 文献标识码: A 文章编号:

1、数控机床的特点

1.1对加工对象的适应性强,适应模具等产品单件生产的特点,为模具的制造提供了合适的加工方法。加工精度高,具有稳定的加工质量。可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件。

1.2加工零件改变时,一般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间。机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率高,一般为普通机床的3~5倍。机床自动化程度高,可以减轻劳动强度。

1.3有利于生产管理的现代化 数控机床使用数字信息与标准代码处理、传递信息,使用了计算机控制方法,为计算机辅助设计、制造及管理一体化奠定了基础。对操作人员的素质要求较高,对维修人员的技术要求更高。可靠性高。

2、数控车床工作原理

使用数控机床时,首先要将被加工零件图纸的几何信息和工艺信息用规定的代码和格式编写成加工程序; 然后将加工程序输入到数控装置,按照程序的要求,经过数控系统信息处理、 分配,使各坐标移动若干个最小位移量,实现刀具与工件的相对运动,完成零件的加工

3、数控车床的基本组成

3.1 数控车床组成 数控车床一般由输入输出设备、CNC 装置(或称CNC 单元)、伺服单元、驱动装置(或称执行机构)、可编程控制器PLC 及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量反馈装置组成。

3.11机床本体

数控机床的机床本体与传统机床相似,由主轴传动装置、进给传动装置、床身、工作台以及辅助运动装置、液压气动系统、系统、冷却装置等组成。但数控机床在整体布局、外观造型、传动系统、刀具系统的结构以及操作机构等方面都已发生了很大的变化,这种变化的目的是为了满足数控机床的要求和充分发挥数控机床的特点。

3.12CNC 单元

CNC 单元是数控机床的核心,CNC 单元由信息的输入、处理和输出三个部分组成。CNC 单元接受数字化信息,经过数控装置的控制软件和逻辑电路进行译码、插补、逻辑处理后,将各种指令信息输出给伺服系统,伺服系统驱动执行部件作进给运动。

3.13输入输出设备

输入装置将各种加工信息传递于计算机的外部设备。在数控机床产生初期,输入装置为穿孔纸带,现已淘汰,后发展成盒式磁带,再发展成键盘、磁盘等便携式硬件,极大方便了信息输入工作,现通用DNC 网络通讯串行通信的方式输入。 输出指输出内部工作参数,一般在机床刚工作状态需输出这些参数作记录保存,待工作一段时间后,再将输出与原始资料作比较、对照,可帮助判断机床工作是否维持正常。

3.14驱动装置

驱动装置把经放大的指令信号变为机械运动,通过简单的机械连接部件驱动机床,使工作台精确定位或按规定的轨迹作严格的相对运动, 最后加工出图纸所要求的零件。和伺服单元相对应,驱动装置有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机等。

3.15可编程控制器

可编程控制器 是一种以微处理器为基础的通用型自动控制装置,专为在工业环境下应用而设计的。由于最初研制这种装置的目的是为了解决生产设备的逻辑及开关控制, 故把称它为可编程逻辑控制器。当PLC 用于控制机床顺序动作时,也可称之为编程机床控制器。PLC 己成为数控机床不可缺少的控制装置。

3.16测量反馈装置

测量装置也称反馈元件,包括光栅、旋转编码器、激光测距仪、磁栅等。通常安装在机床的工作台或丝杠上,它把机床工作台的实际位移转变成电信号反馈给CNC 装置,供CNC 装置与指令值比较产生误差信号,以控制机床向消除该误差的方向移动。

4、三面铣组合机床的电气控制要求

三面铣组合机床有液压泵、左铣削头、右铣1削头、右铣2削头和立铣削头五台电机,均采用三相交流笼型异步电动机 ,设计要求如下:

4.1五台电机均为单向旋转。

4.2机床要求有单循环自动工作、单动力头自动循环工作、点动三种工作方式,油泵电机在自动加工一个循环后不停机。

4.3单动力头自动循环工作包括:左铣头单循环工作、右1铣头单循环工作、右2铣头单循环工作、立铣头单循环工作。还要考虑各铣头单循环工作的加工区间。

4.4点动工作包括:四台主轴电机均能点动对刀、滑台快速(快进、快退)点动调整、松紧油缸的调整 (手动松开与手动夹紧 )。具备这四点运作就会顺利进行.

4.5电源、油泵工作、工件夹紧与放松和加工等信号指示必须明确。

4.6照明电路必须清晰

5、电气控制系统设计

5.1进给伺服驱动电气控制系统设计

伺服系统是CNC装置和机床的联系环节。CNC装置发出的控制信息,通过伺服驱动系统,转换成坐标轴的运动,完成程序所规定的操作。伺服驱动系统是数控机床的重要组成部分,它是以机械为运动的驱动设备,电动机为控制对象,以控制器为核心,以电力电子功率变换装置为执行机构,在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。伺服驱动系统的性能对数控机床的性能在很大程度上有决定性的作用,所以对伺服驱动系统的要求也比较高。

5.2主轴电气控制系统设计

主轴是零件加工的成型运动之一,它的精度对零件的加工精度有较大的影响。 主轴的功率消耗约占机床总功率70~80,其性能直接影响到机床的加工效率、加工材料范围、加工质量等。数控系统需要控制主轴的转速、位置,通常系统的标准配置为数字主轴,具有控制精度高,动态响应好的特点。模拟主轴与传统的齿轮变速箱相比其优点是传动链较短、回转精度及机械效率高、工作平稳噪音低、速度连续可调、制造成本低等。缺点是低速挡位扭距受到一定的限制,感觉动力不足。

6、结束语

对数控车床的工作原理以及内部结构的分析研究的基础上,进行了数控车床的电气系统设计,它具有高速、精密、可靠、经济等特点。车床的电气系统设计是整个车床的核心部分,主要分为PLC输入输出设计、伺服驱动进给设计和主轴驱动设计等个方面。

参考文献:

[1]魏杰. 数控机床结构 北京化学工业出版社2009

[2]李清新 伺服系统与机床电气控制北京机械工业出版社1994

[3]邓星钟 机电传动控制武汉华中科技大学出版社2007

电气控制设计范文第2篇

关键词:电气控制线路;设计方法;探析

中图分类号: TM726 文献标识码: A 文章编号:

前言

电气控制线路设计的优劣直接关系到控制系统性能的好坏,电气工程技术人员必须要掌握电气控制线路的设计方法和设计原则,以便在设计的过程中能及时调整设计方案,使设计出的控制线路达到最佳,本文主要对经验设计法进行分析。

一、电气控制线路的设计应遵循的基本原则

经验设计法是根据生产工艺要求,利用各种典型的线路环节,直接设计控制线路。这种设汁方法比较简单,但要求设计人员必须熟悉大量的典型控制线路,拥有多种控制线路的设计资料,同时具有丰富的设计经验。采用经验设计法设计控制线路时,应注意以下几个原则。

1、应最大限度地了解生产机械和工艺对电气控制线路的要求

设计之前,电气设计人员要调查清楚生产工艺要求、每一道程序的工作情况和运动变化规律、所需要的保护措施,并对同类或接近产品进行调查、分析、综合,作为具体设计电气控制线路的依据。

在满足生产工艺要求前提下,控制线路力求简单、经济。

2.1 尽量选取标准的或经过实践检验的线路和环节。

2.2 应减少不必要的触头以简化线路,这样也可以提高可靠性。

在简化过程中,主要着眼于同类性质的合力,同时应注意触头的额

定电流是否允许。

2.3 尽量减少连接导线的数量和长度。将电器元件触头的位置

合理安排,可减少导线根数和缩短导线的长度,以简化接线,如图1

中,启动按钮和停止按钮放置在操作台上,而接触器放置在电气柜

内。从按钮到接触器要经过较远的距离,所以必须把启动按钮和停

止按钮直接连接,这样可减少连接线。

2.4 尽量减少电器元件的数量和采用标准件,并尽可能选用相

同型号。

2.5 控制线路在工作时,除必要的电器必须通电外,其余的尽量

不通电以节约能源。

3、保证控制线路工作的可靠和安全

为了保证控制线路工作的可靠性,应尽量选用机械和电器寿命

长、结构坚实、动作可靠、抗干扰性能好的电器,同时在具体设计过

程中应注意以下几点:

3.1 设计电路时,应正确连接电器的线圈。在设计控制电路时,电器线圈的一端应统一接在电源的同一端。使所有电器的触头在电源的另一端,这样当电器的触头发生短路故障时,不致引起电源短

路,同时安装接线也方便。

3.2 控制线路在工作中出现意外接通的电路叫寄生电路。寄生

电路会破坏线路的正常工作,造成误动作。

3.3 在线路中尽量避免许多电器依次动作才能接通另一个电器

的控制电路。

3.4 在线路中采用小容量继电器的触头来控制大容量接触器的

线圈时,要计算继电器触头断开和接通容量是否足够。如果不够,必

须增加小容量控触器或中间继电器,否则工作不可靠。

3.5 设计的线路应能适应所在电网的情况。根据电网容量的大

小、电压、频率的波动范围以及允许的冲击电流数值等决定电动机

的启动方式是直接启动还是减压启动。

3.6 在控制线路中充分考虑各种联锁关系以及各种必要的保护

环节,以避免因误操作而发生事故。

4 应具有必要的保护环节

4.1 短路保护。在电器控制线路中,通常采用熔断器或断路器作

短路保护。当电动机容量较小时,其控制线路不需另外设置熔断器

作短路保护,因主电路的熔断器同时可作控制线路的短路保护,若

电动机容量较大,则控制电路要单独设置熔断器作短路保护。断路

器既可作短路保护,又可作过载保护,线路出故障时,断路器跳闸,

经排除故障后只要重新合上断路器即能重新工作。

4.2 过载保护。三相鼠笼型电动机的负载突然增加、断相动作或

电网电压降低都会引起过载,鼠笼型电动机长期过载运行,会引起

过热而使绝缘损坏。通常采用热继电器作鼠笼型电动机的长期过载

保护。

4.3 零电压保护。零电压保护通常靠并联在启动按钮两端的接

触器的自锁触头来实现。当采用主令控制器SA 控制电动机时,则通

过零电压继电器来实现。

二、电气控制中线路设计的方法

经验设计法和逻辑设计法是电气控制中线路设计常用的两种方法。两种方法各有特点,具体如下。

1. 经验设计法。经验设计法在复杂线路设计中具有重要作用。这是因为,复杂线路设计需绘制大量线路图,而且设计的线路需要经过多次的协调修改后,才能保证整体线路的可靠运行;因此要求设计人员必须具备丰富的工作经验。

2. 逻辑设计法。逻辑设计法是指以生产工艺的需求为前提,根据电动机的运行特点,将电器元件的运行状态看作逻辑变量,通过逻辑运算设计出最简单的逻辑表达式;结合逻辑表达式画出相应的控制线路,从而使各种动态的电器元件通过逻辑控制,得以有效运行。具体设计步骤如下。

(1)明确控制对象每个动作的启动信号和停止信号。在进行整体逻辑变量系统设计前,要分析控制对象的工艺要求和工作状态,把握在一个完整的工作循环过程中被控对象的工作过程和运行动作,进而明确控制对象每个动作的启动信号和停止信号。

(2)确定电气控制电路的逻辑函授。电气控制中被控对象只有两种对立而稳定的工作状态,即线圈的得电和失电,触点的闭合和断开。在明确控制对象每个动作的启动信号和停止信号的基础上,可将启动信号和终止信号看为逻辑变量。其变化规律符合逻辑规律,因此,可通过逻辑运算设计出最简单的逻辑表达式。

(3)根据逻辑表达式画出工作循环图和控制线路。根据对控制对象的工作状态要求设计各动作间的联系互动环节、互锁环节及顺序动作环节,把握每个控制的逻辑关系。再根据工艺要求将所有逻辑关系组成整体的逻辑方程,即逻辑表达式。最后,通过逻辑表达式画出工作循环图和控制线路,并分析控制对象各个动作的先后顺序是否合理、互锁,每一动作的启动信号和停止信号的使用是否安全、可靠,保证线路设计的有效性。

三、结语

作为电气控制的重要环节,电气控制线路对电气设备各方面都有重要的影响,做好电气控制的关键就是做好电气控制线路的设计工作,因此,应在设计过程中综合考虑,进行控制线路设计。

参考文献

电气控制设计范文第3篇

关键词:矿用机械 电气控制 系统设计

中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(c)-0128-01

在现代化矿井建设中,凡要求较高的场合,都离不开自动控制。矿用机械的启动、加速、调速、制动和停车都可通过自动控制系统来实现,对不同的矿用机械需要不同的自动控制方式,虽然控制方法不同,但都是根据生产机械工作时物理量的变化确定的。因此,针对不同的物理量就有不同的控制原则。

1 电气控制系统设计的基本原则

电控系统设计涉及到的范围较广,系统从初步设计、技术设计到产品设计过程中的每一环节都与产品的质量和成本密切相关。电气控制系统设计过程应遵循的基本原则如以下几点。

(1)最大限度地满足机械设备对电气控制提出的要求。生产机械的电控装置是为生产机械按预定规律完成一定动作和保证部件协调运转服务的,电气设计必须满足生产机械对电气控制提出的技术要求。

(2)妥善处理机与电的关系,采用机电结合的方法,达到系统的控制要求。现代生产机械的机械运动是机电结合的结果,机与电两者相互关联、相互依赖,只有统筹考虑两者关系才能达到整机的技术指标和经济指标。

(3)在满足控制要求的前提下,设计方案力求简单,避免盲目地追求高性能、高指标。评价生产机械电气设计水平,并不是电气控制的功能越强,技术指标越高就越好,而是以设备的性能价格比和运行可靠性来衡量的。高功能、高指标往往使系统的生产成本和复杂程度剧增,系统越复杂,所用元器件越多,系统的可靠性就越低(不包括冗余设计而增加的元器件)。因此,在满足生产机械提出的技术指标前提下,电气控制设计应力求简单,提高系统工作可靠性,提高装置的性能价格比。

(4)积极慎重地采用新技术、新工艺。任何设计在实施过程中都存在着成功和失败两种可能,从减少设计风险角度考虑,应尽可能采用成熟的、经过优化和实际运行考验的材料、元器件以及制造技术与工艺。新技术和新工艺的出现,往往会给社会带来巨大的效益,成功地应用新材料、新技术、新工艺,会使产品在品质、功能、成本方面发生巨大的变化。所以,在积极采用新材料、新技术、新工艺的同时,要进行充分的调查和研究,进行必要的试验,才能作出决策。

(5)正确合理地选用电器元件,尽可能减少元器件的品种和规格,降低生产成本。

(6)操作、维护要方便,外形协调、美观。电气控制系统设计的基本任务是根据生产机械的控制要求,设计和完成电控装置在制造、使用和维护过程中所需的图样和资料。这些工作主要反映在电气原理和工艺设计中。

2 电气控制装置的设计步骤

电气控制装置设计一般分成三个阶段:初步设计、技术设计和产品设计。

2.1 初步设计

初步设计是研究系统和电气控制装置的组成,并寻求最佳控制方案的初步阶段,是技术设计的依据。初步设计可由机械设计人员和电气设计人员共同提出,也可由机械设计人员提出有关机械结构资料和工艺要求,由电气设计人员完成初步设计。

初步设计阶段应根据机械设计人员提出的要求,尽可能收集国内外同类产品的有关资料,进行详细的分析研究,积极而又慎重地采用新技术、新工艺,并对某些新技术、新工艺、新结构、新组件等进行必要的原理性试验研究或提出试验研究大纲,提出系统中必须采用的专用元器件的技术要求。初步设计主要是给上级部门或用户的一份总体方案设计报告,这份报告是进行技术设计和产品设计的依据。只有在总体方案正确的前提下,才能保证生产设备各项技术指标的实现。如果在设计过程中只有某个细节或环节设计不当,可通过试验和改进来达到设计要求,但总体方案出错,将导致整个设计的失败,造成的损失是非常大的。因此,初步设计必须认真做好调研,注意借鉴已获成功应用并经过生产考验的类似设备和生产工艺,在几种可能实现的方案中,根据技术、经济指标及现有的条件进行综合分析,作出决策。

2.2 技术设计

技术设计是根据上级部门审查批准的或经用户同意的初步设计中提供的内容和方案,最终完成电气控制设计,完成电控设备布置设计。技术设计需完成下述内容:(1)对系统设计中某些环节做必要的试验,写出试验研究报告。(2)绘出电气控制系统的电气原理图。(3)编写系统参数计算书。(4)选择整个系统的元器件,提出专用元器件的技术指标,编制元器件明细表。(5)编写技术设计说明书,介绍系统原理、主要技术性能指标及有关运行维护条件和对施工安装要求。(6)绘制电控装置组合布置图、出线端子图等。

2.3 产品设计

产品设计是根据上级审查批准的或经用户同意认可的技术设计,最终完成电控设备产品生产用的工作图样。产品设计需完成下列内容:(1)绘制产品总装配图、部件装配图和零件图。(2)绘制产品接线图或接线表。(3)进行图样的标准化审查和工艺会签。一般来说,电气控制装置的设计应按上述三个阶段进行,每个阶段中的某些内容可根据设计项目的具体情况有所调整。

3 电气控制的设计要点

电气控制设计内容很多,这里仅对一些较为重要的设计作进一步探讨。(1)控制系统的选择。控制系统是电控装置的核心,它对整个装置工作起着决定性的作用。装置的控制系统选用应根据机械设备对电气控制提出的技术指标,综合考虑控制系统的功能、抗干扰能力、系统可靠性、环境适应性、软硬件工作量、执行速度、带载能力等。(2)电气传动调速方式选择。机械设备的主要功能是完成机械运动。一台机械设备必须完成相互协调的若干机械动作,这些动作的协调依靠机械和电气传动系统来实现。合理地选用电气传动调速方式是决定系统的技术、经济指标的重要条件。选用时应综合考虑传动调速的调速性质、调速范围、平滑性、动态性能、效率、费用等指标。(3)设计中应考虑的环境影响。任何电气控制装置都需要在一定的环境中储存、运输和工作,环境条件必然会对设备工作可靠性、使用寿命带来很大的影响。在电控设备设计时就应充分考虑环境因素,适当调整设计参数,这对减少设备故障率,延长使用寿命是相当有效的。影响设备工作的环境因素主要指气候、机械振动和电磁场。(4)工艺设计问题。工艺设计的目的是为了满足电气控制设备的制造和使用要求,在正确的原理设计前提下,系统的可靠性、抗干扰性、可维修性、结构合理性等都与电气工艺设计密切相关。电气工艺设计的主要内容是电气控制设备的总体配置(总装配图)、总接线图(表)、分柜装配设计(元器件布置)、接线图(表)、柜、面板、导线等设计和选用。

参考文献

电气控制设计范文第4篇

关键词:组合钻床 电气控制线路 梯形图 设计及调试

中图分类号:TG511 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)04-0201-01

在现代化工业生产中,PLC和变频器得到越来越广泛的应用,如电梯、自动化生产控制等。经过多年教学发现,现有组合钻床电气控制线路已显得比较落后,现结合生产和教学需要,对原有电气控制线路作出改进设计,以适应教学并使同学学习PLC和变频器的综合应用,更接近生产过程的技术操作。

组合钻床电气控制系统改进设计主要包括以下几个方面。

1 输入输出I/O分配表

2 电气控制系统器件的清单

PLC可编程控制器一个、变频器一台、计算机一台、通信电缆一条、电机4台、开关3个、限位开关7个、接线端口若干、导线若干。

3 电气控制系统梯形图(如图1)

4 电气控制程序分析如下

连接好电气设备,按下X0,工件夹紧(Y0);夹紧2秒后启动,大钻(Y1)、小钻(Y2)同时转动,电机(Y3)正转下降;大钻(Y1)碰到下限位开关(X1)停止;小钻(Y2)碰到下限位开关(X3)停止。2秒后电机(Y4)反转上升,大钻(Y1)上升碰到上限位开关(X2),小钻上升碰到上限位开关(X4),电机(Y4)停止。旋转台(Y5)旋转120度,碰到旋转限位开关①(X5),大钻(Y1)、小钻(Y2)重新转动;电机(Y3)下降,进行第二次工作,然后到下限位后再返回到上限位,旋转台(Y5)旋转120度碰到限位开关②(X6)。电机(Y4)反转上升后旋转台(Y5)旋转120度碰到限位开关③(X7)后工件加工完成,(Y0)松开工件,可取出工件。按下(X10)程序循环,工件自动加工;按下(X11)进行手动加工。

5 电气控制梯形图调试

将指令录入GX Developer进行仿真运行,观察程序在梯形图中正确运行后;再把梯形图写入FXGP_WIN-C软件中,然后运行程序,检测输出Y值;最后把硬件设备连接并用仪表检测线路正确后,连接电源进行调试,电气设备在程序的控制下运行正常。按下X0,工件开始加工,若要加工循环,再按下X10;若要停止循环,按下X11恢复手动控制,经试验工作正常,达到了改进设计要求。

6 电气控制线路改进设计总结

经过对组合钻床电气控制线路的改进设计,加强了同学们对PLC控制器、变频器的综合使用,更加方便学习和掌握技能。在实际操作中注意如下情况。

(1)对PLC控制器与变频器有了更深的认识, 有很多程序在仿真时正确,但在真正实物连接运行时,由于定时或扫描周期的不同造成错误,使实物无法工作。

(2)有些程序在运行一次或几次时没有问题,但运行多次后,会出现一次或多次故障,造成机器的损坏。有些程序在运行时,会衍生出一些其它的效果,这些效果在模拟板上实习看不出来,在实物模拟操控过程中会导致程序出错,硬件损坏。

通过电气控制线路的改进设计,使在电气维修的教学过程中更加得心应手,学生也更容易掌握操作技能。

参考文献

[1]梁耀光,余文烋.《电工新技术教程》.中国劳动社会保障出版社,2006年.

电气控制设计范文第5篇

【关键词】说课;教学设计;理论依据

1.引言

所谓“说课”是指教师以口头表达的方式,在备课与上课的基础上,系统地谈教学设想及理论依据。说课,可以提高教师自身素质,可以促进教学质量的提升。下面本文就《电气控制与PLC技术》这门课程的课程性质、教学目标、课程内容、教学方法、教学特色等方面进行介绍。

2.课程性质

《电气控制与PLC技术》课程是高职高专电气自动化技术、机电一体化技术等专业必修的课程之一,同时也是帮助学生考取中级与高级维修电工技能证书的核心课程。这门课程是将《工厂电气控制设备》与《PLC原理与应用》整合在一起的一门课程,包含“电气控制”与“PLC技术”两部分内容。本课程是一门实践性很强的课程,要求学生既有一定的理论知识,又有一定的实践动手能力。

3.教学目标

目前企业对员工的整体素质要求比较高,既要有扎实的理论知识,又要有很强的动手实践能力。所以该课程的教学目标就是加强学生这两方面的能力,并且学生在学完整个课程之后应能达到《维修电工国家职业标准》所规定的国家中级维修电工和高级维修电工的取证要求。由此,该课程制定了以下具体的教学目标。

3.1专业核心能力目标

3.1.1 电气设计能力:能对一般的电气控制系统进行电气线路设计。

3.1.2施工设计能力:能按照电气原理图绘制电器布置图,安装接线图,使操作者可按图进行各种施工与安装。

3.1.3读图能力:能读懂机床说明书,然后指导工人开机、调试并能按要求进行现场操作。

3.1.4维修能力:能对一般生产机械电气安置线路进行故障分析,并对故障进行排除。

3.1.5 装接线能力:能按原理图或接线图正确接线。

3.1.6掌握可编程序控制器(PLC)的安装和调试方法。

3.1.7 能够熟练掌握输入/输出(I/O)端子的分配。

3.1.8 运用可编程序控制器进行开发和设计工业控制过程。

3.2 课程的知识目标

3.2.1 熟悉与了解常用低压电器的结构、原理、型号规格、用途和选用。

3.2.2掌握继电器、接触器控制线路的基本环节。

3.2.3掌握各种典型机械的电气控制原理及电路分析。

3.2.4掌握可编程序控制器(PLC)基本结构和基本工作原理。

3.2.5 熟练掌握可编程序控制器(PLC)的编程语言、基本指令和编程方法(助记符语言、梯形图语言)。

3.2.6 掌握用可编程序控制器(PLC)完成工业控制项目的基本过程。

3.3思想教育目标

3.3.1 在课堂教学中实际工程当中安全用电的常识教育,注重职业道德教育。

3.3.2 在实践训教学环节培养学生独立动手的能力,分析实际问题和解决实际问题的能力。

3.3.3 加强学生团队合作精神,培养吃苦耐劳的精神。

4.教学内容设计

4.1设计思路

从20世纪70年代开始, PLC生产发展成为一个巨大的产业,企业逐渐使用PLC取代老式工厂电气控制系统进行技术升级,这就需要员工既要有工厂电气控制系统方面的知识和PLC方面的知识,才能完成技术升级的任务。为此,教材的设计需要从工厂实际需要出发,将工厂电气控制的内容和PLC的内容进行合并,并增加将工厂电气控制系统转换为PLC控制系统的实例。因此,选取教学内容要根据教学目标的需要,结合课程标准的定位,以职业能力培养为出发点,以技能训练为主线,以真实的工作任务为载体来选取,同时增加实践教学的学时,培养学生的动手能力,满足企业用人的需要。

4.2课程内容

根据课程的设计思路,本课程打破了简单以教材顺序授课的方式,采用任务教学法,用5个典型系统的PLC控制为载体设计学习任务。每一项教学任务的理论课时、实践课时数比例达到1:1.

以下为任务设计及教学学时安排:

每个任务在理论内容上覆盖了电气控制的工作原理和PLC技术中的知识,在实践操作上涉及了电气控制技术和PLC技术中程序编制及调试、线路连接等通用操作技能。每一个任务都是从任务要求、任务分析、任务实施方案与步骤、评价等方面完成的,这样的教学内容就比较符合学生的认知规律。

4.3考核办法

该课程的考核包括平时考核与期末考核,比例为3:2。平时考核包括出勤情况、课堂表现情况、独立完成任务情况及实践动手情况。期末考核采用试卷定分数的模式。采用这样的考核方式,更显示这门课程重视学生能力的考核。

5.教学方法与手段

5.1教学方法

本课程采用任务驱动教学法,由设置的教学任务将理论教学、实践教学和工作过程相融合,将“电气控制”与“PLC”相融合,将传统教学方法与现代化教学手段相融合,将职业技能考核、顶岗实训、毕业设计贯穿于整个教学过程中,在教学过程中以学生为主体,老师为辅地进行组织、引导、启发学生。课堂教学丰富多彩,活跃课堂气氛活跃,大大提高了学生学习的兴趣。我们还将学生划分为不同小组,这样学生既分工又协作,增强他们的团队精神。

5.2 教学手段

利用多媒体教室,采用多媒体教学手段,给学生提供更多的图片、资料,增大课堂的信息量,尤其是教学课件中的动画演示部分,将复杂的系统工作原理,电路控制过程等通过动画比较形象的展示出来,有助于激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,从而提高教学效率。同时,充分利用网络资源,进行网络教学与答疑,调动学生自主学习的主观能动性。

6.教学特色

本课程在教学内容的选取上与生产实际紧密结合,课程定位与目标明确。在教学过程中,着重学生的实际工作能力和继续学习能力的培养,着重学生综合素质和创新意识的培养,同时还提高了学生的团队合作精神,为将来的就业和发展打下良好基础。

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