第一篇:《電氣控制技術與PLC》測試題目
《電氣控制技術與PLC》測試題目
下面兩個題目,任選一個。根據要求寫出文檔報告,不少于6頁。期末成績評定此報告占70%,實驗成績及平時成績占30%。此兩個題目都可以在實驗室上機調試,希望大家抽時間去上機,并根據上機調試情況寫出報告。要求在第18周五(7月10號)由班長收齊所有報告交于任課教師。
1.模擬恒壓供水系統中水泵的切換問題。說明:此題稍難,可以在實驗室中進行測試。工藝要求如下:有三臺泵,分別為1號泵,2號泵和3號泵。每臺泵都有變頻和工頻供電兩種方式。當壓力(壓力范圍為0-10Mpa,對應模擬電位器0-255)在4-6Mpa持續10秒時,1號泵變頻工作;當壓力低于4Mpa且持續10秒時,1號泵轉為工頻控制,2號泵啟動變頻;如果壓力繼續低于4Mpa且持續10秒,則2號泵轉為工頻,3號泵變頻啟動;若壓力高于6Mpa且持續10秒時,則先啟動的泵先停,即1號泵停止;若繼續高,則2號泵停止。
同樣,啟動時,先停止的泵先啟動。
要求:編制I/O分配表,編寫PLC程序,并且可以調試運行。
2.三層電梯的控制。
結合實驗室PLC訓練裝置的“電梯控制模塊”設計三層電梯的控制程序,內容包括:設計電梯的工作過程,編制I/O表,畫出接線圖,通過實驗室的電梯控制模塊進行驗證。
第二篇:電氣控制與PLC技術教學大綱2015
電氣控制與PLC技術教學大綱
英文名稱:Electric Control and PLC Technology 課程編號:67106310 學時數:
其中實驗學時數: 8
課外學時數:0 學分數:適用專業:電氣工程及其自動化
一、課程的性質、目的和任務
《電氣控制與PLC技術》屬于自動化專業三個層次教學的第二層次(專業教育平臺),是自動化專業的一門專業必修課,是培養學生理解和掌握自動化領域內常規的電氣控制技術和PLC控制技術的重要的實踐性課程。通過學習該門課程,使學生能夠認識和理解應用電氣控制技術的本質,具備一定的實際應用能力并將電氣控制技術的知識同本專業其它專業課程密切結合,本課程正是為此目的而開設的。重在培養學生對電氣控制技術應用本質的理解、掌握電氣控制技術基礎知識和基本應用技能。本課程是深入學習其它自動化專業課程的基礎。
二、課程教學內容的基本要求、重點和難點
掌握電氣控制技術的基礎知識、熟練掌握基本的常規的電氣控制應用和PLC的簡單編程。了解電氣控制技術應用的本質、解決實際問題的基本思想和方法。
初步具備應用電氣控制技術解決本專業的實際問題和繼續學習其它自動化專業課的能力。第1章 緒論
電氣控制技術的性質和任務 熟練掌握本課程的學習目的。電氣控制技術的發展概況
掌握電氣控制技術的發展、應用。重點:電氣控制技術的性質。第2章常用電磁式低壓電器
熟練掌握各種類型常用電磁式低壓電器的結構、工作原理、型號和用途。概述
了解各種類型常用電磁式低壓電器的基本情況。電磁機構的原理
熟練掌握電磁機構的原理。電接觸及滅弧原理
熟練掌握觸點的類型和應用及滅弧原理。電磁式接觸器
熟練掌握電磁式接觸器的結構、工作原理、型號和用途。電磁式繼電器
熟練掌握電磁式繼電器的結構、工作原理、型號和用途。
重點:熟練掌握電磁機構的工作原理、滅弧原理、電磁式接觸器。難點:交流電磁機構中短路環的作用和原理。第3章常用其它低壓電器
熟練掌握常用其它低壓電器的結構、工作原理、型號和用途。3.1 熱繼電器 熟練掌握熱繼電器的結構、工作原理、型號和用途。3.2 信號繼電器
熟練掌握溫度繼電器、壓力繼電器、速度繼電器、液位繼電器等各種類型信號繼電器的結構、工作原理、型號和用途。3.3 主令電器
熟練掌握控制按鈕、主令控制器、萬能轉換開關等主令電器的結構、工作原理、型號和用途。3.4 熔斷器
掌握熔斷器的結構、工作原理。3.5 低壓開關和低壓斷路器。
理解低壓開關和低壓斷路器的結構、工作原理、型號和用途。重點:熟練掌握熱繼電器、信號繼電器、主令電器、熔斷器的結構、工作原理、型號和用途。難點:學生的實際應用電器的能力。第4章繼電接觸式控制系統 4.1 電氣控制線路圖的繪制原則
了解電氣控制線路圖的繪制原則及圖形文字符號的規定。4.2 組成電氣控制線路的基本規律
熟練掌握組成電氣控制線路的自鎖、互鎖、點動等基本規律。4.3 電氣控制線路的一般設計法
熟練掌握一般設計法的詳細過程和方法。4.4電氣控制線路的邏輯設計法 了解電氣控制線路的邏輯設計法。
4.5 電氣控制線路的保護措施
掌握各種常規的電氣控制線路的短路保護、過電流保護、熱保護、零壓保護和欠壓保護等保護措施。
4.6 常用典型電氣控制線路
熟練掌握各種常規的典型電氣控制線路:串電阻降壓啟動控制電路、串自耦變壓器啟動控制電路、星形/三角形降壓啟動控制電路、延邊三角啟動控制電路、制動與反轉控制電路等。重點:電氣控制線路圖的繪制原則和電氣控制線路的基本規律。難點:電氣控制線路的一般設計法的實際應用。第5章橋式起重機電氣控制線路
5.1掌握吊車的電氣控制線路。
難點:主令控制器在吊車的電氣控制線路有級調速中的應用。第6章可編程序控制器的概念和原理
了解常規電氣控制線路的缺點;掌握PLC的概念。熟練掌握PLC的組成和工作原理。6.1 PLC的產生和發展
了解常規電氣控制線路的缺點,了解PLC的產生和發展。6.2 PLC的定義和特點 掌握PLC的定義和特點。6.3 PLC的分類和應用
掌握PLC的分類方法和應用領域。6.4 PLC的組成及各部分作用
熟練掌握PLC的硬件組成及各部分作用。6.5 PLC的工作原理 熟練掌握PLC的工作原理。
6.6 PLC的編程語言
了解各種PLC的編程語言
重點:PLC的硬件組成及各部分作用;PLC的工作原理。
難點:PLC掃描工作過程的理解。第7章一體化的PLC 掌握S7-200PLC的硬件及軟件結構和原理。7.1 概述
熟練掌握S7-200PLC的硬件組成。7.2 PLC內的編程元件
掌握S7-200PLC的編程元件。
重點:掌握S7-200PLC的硬件組成及編程元件。第8章 PLC的基本指令
熟練掌握PLC的基本指令和梯形圖的編程方法。
8.1 PLC的邏輯指令
熟練掌握PLC的各種邏輯指令。
8.2 PLC的程序控制指令
熟練掌握PLC的各種程序控制指令。
8.3 PLC的梯形圖編程
熟練掌握PLC的梯形圖編程的編程方法。
8.4 編程事例
理解編程事例的思想和方法。
重點:PLC的基本指令和梯形圖的編程方法。
難點:對教材中幾個與掃描過程有關的編程事例的理解。
第9章功能指令 9.1 功能指令的基本形式 理解各種功能指令的內容。9.2 四則運算指令
熟練掌握各種四則運算指令的使用。9.3 PID指令
掌握PID指令的使用。
9.4 傳送、移位、循環移位、填充、FOR/NEXT循環指令
掌握傳送、移位、循環移位、填充、FOR/NEXT循環指令的使用。9.5 轉換指令、中斷指令
理解轉換指令、中斷指令的內容。
重點:熟練掌握各種四則運算指令的使用;掌握PID指令的使用。難點:理解中斷指令的使用。
第10章 PLC 的系統設計及模擬量控制 10.1 PLC 的系統設計
理解PLC 的系統設計的內容、步驟和方法。10.2 S7-200PLC 的模擬量控制
熟練掌握PLC的模擬量的采集、輸入和處理方法 難點:模擬量控制的處理方法。
三、教學方式及學時分配 序號
主要內容
主要教學方式
學時分配
輔導答疑比例
第一章緒論
講授
第二章常用電磁式低壓電器
講授 4:1
第三章常用其它低壓電器
講授 4:1
第四章繼電接觸式控制系統
講授 4:1
第五章橋式起重機控制線路
講授 4:1
第六章 PLC的概念及工作原理
講授 4:1
第七章一體化的PLC 講授 4:1
第八章 PLC的基本指令
講授
4:1
第9章功能指令
講授 4:1
第11章 PLC 的系統設計及模擬量控制
講授 4:1
四、課程各教學環節的要求
要求學生獨立完成作業,課后作業應側重基礎知識的掌握。該課程后有16學時的《電機拖動與PLC實訓》,重在提高學生對電氣控制技術的理解,培養學生的實際應用能力。
該課程內有8學時的實驗,根據《實驗指導書》的要求準備實驗、完成實驗內容、書寫實驗報告;每次實驗結束后要求學生按要求書寫實驗報告,實驗報告有兩次不合格者不允許參加期末考試。序號
實驗名稱
實驗內容 學時
實驗一
基本指令的編程練習
1、熟悉S7-200實驗裝置以及外部接線方法
2、了解STEP7的編程環境、軟件的使用方法。
3、掌握與、或、非邏輯功能的編程方法。
實驗二
PLC控制的紅、綠、黃交通燈編程實驗
1、熟練使用各基本指令
2、掌握PLC的編程方法和程序調試方法
3、學會用PLC解決一個實際問題的全過程。
實驗三
步進電機控制實驗
1、掌握移位指令在控制中的應用及其編程方法
2、編制三相步進電機的PLC控制程序。
實驗四
三相異步電動機聯鎖正、反轉控制
1、通過對三相鼠籠式異步電動機連鎖正反轉控制線路的安裝接線,掌握由電氣原理圖接成實際操作電路的方法。
2、加深對電氣控制系統各種保護、自鎖、互鎖等環節的理解。2
五、本課程與其它課程的聯系
本課程是自動化專業的專業必修課,先修課程《電機與拖動》《電路原理1》《電路原理2》等,后續課程是《電力拖動自動控制系統》等。
六、考核方式
本課程是考試課。平時成績占10%,實驗成績占10%,理論考試占80%。
七、教學參考書目 1.《電氣控制與可編程序控制器》,陳立定,華南理大學出版社,2006第二版
2.《工廠電氣控制技術》方承遠,機械工業出版社,2000.10第二版 3.《可編程序控制器應用技術》廖常初,重慶大學出版社,1998.10 第八版 課程負責人:田海
執筆:李少波
審核:田海
第三篇:電氣控制與PLC教案
第四章
常用電器
本章教學要求:
1、了解常用照明燈具的結構、特點和工作過程,會新型節能電光源的安裝使用。
2、會安裝熒光燈等照明電路并能排除電路的簡單故障。
3、理解單相變壓器的基本結構、工作過程及計算。
4、了解單相變壓器的外特性、損耗及效率。5.了解特殊變壓器的基本結構、使用方法和用途。
6.了解常用抵押電器的種類、基本結構及用途,會根據工作場所合理選用。
重點:
安裝熒光燈等照明電路并能排除電路的簡單故障。單相變壓器的基本結構、工作過程及計算。難點:
單相變壓器的特性。教學方法:
講授法、講練結合、啟發法并輔以電路仿真軟件。組織教學:
查出勤,板書本次課重點、難點,通過PPT及電路仿真軟件演示。知識回顧:回顧初中部分電路歐姆定律以及串并聯電路 導入新課: 通過PPT介紹照明設備
§4-1 照明燈具
目的與要求
1.了解常用照明燈具的結構、特點和工作過程,會新型節能電光源的安裝使用。
2.認識照明電路的安裝的程序、要領和工藝要求,學會安裝照明電路。3.初步學會用萬用電表檢驗電路。
4.會安裝熒光燈等照明電路并能排除電路的簡單故障。
重點與難點 重點
1.照明電路的安裝。2.萬用電表的使用。
難點
1.開關的安裝。
2.用萬用電表檢驗電路。
教學方法
講授法,列舉法,啟發法并輔以電路仿真軟件
教具
多媒體、仿真軟件
小結
照明電路是電工知識中的基礎點,它是我們對電路由簡至繁學習以后復雜電路的一個重要開端。布置作業
習題冊 知識梳理
一、常用照明方式
1、一般照明——無特殊要求,為整個被照場所而設置的照明。
2、局部照明——局限于某一工作部位的照明。
3、混合照明——由一般照明和局部照明共同組成的照明稱混合照明
二、常用照明燈具
白熾燈、熒光燈、鹵鎢燈、高壓汞燈、高壓鈉燈、節能燈等
三、熒光燈電路
1、熒光燈的組成:燈管、鎮流器、啟輝器、燈座燈架等組成。
2、熒光燈電路圖:
3、工作原理:輝光放電→熱電子發射→產生高壓電→熒光燈點亮
四、雙控白熾燈電路
§4-2 變壓器
目的與要求
1.了解變壓器的構造及工作原理。
2.掌握理想變壓器的電壓、電流與匝數間關系。3.掌握理想變壓器工作規律并能運用解決實際問題。
重點與難點 重點
變壓器工作原理及工作規律。
難點
1.通過原副線圈電流與匝數間的關系。2.通過運用變壓器工作規律的公式來解題。
教學方法
講授法,列舉法,啟發法,實物與實驗演示。
教具
PPT,小型變壓器模型。小結
變壓器是我們電氣控制中重要的一環,是電能轉換的一個基本電器,對它的學習中,既回顧了電磁感應知識,也是我們學習電氣控制的一個重要開端。布置作業
習題冊 知識梳理
一、變壓器的作用
1、主要功能是改變交流電壓的大小。
2、改變電流、變換阻抗等。
二、變壓器的結構
1、主要組成部分:鐵心和繞組
鐵心:變壓器的磁路通道,同時也是變壓器的骨架。為了減小渦流和磁滯損耗,鐵心通常由磁導率較高又相互絕緣的薄硅鋼片疊合而成。繞組:變壓器的電路部分。由絕緣良好的漆包線或紗包線繞制而成。工作時與電源相連的繞組稱為一次繞組,與負載相連的線圈稱為二次繞組。
2、變壓器符號:
3、變壓器分類:按繞組和鐵心的安裝位置不同,分為心式和殼式兩種。(如課本圖5-3所示)
三、變壓器工作原理
1、變壓原理:
U1E1N1??U2E2N2理想變壓器一次、二次繞組端電壓之比等于繞組的匝數比。
2、變流原理:
I1U2N2??I2U1N1變壓器工作時,一次、二次繞組中的電流跟匝數成反比。
3、變換阻抗原理:
如圖把帶負載的變壓器看成是一個新的負載,并用R′L表示,則有
R′L =(N1/N2)RL(因為I1 R′L = I2 RL ;I1/I2=N2/N1)R′L是RL在變壓器一次側中的交流等效電阻。
四、常用變壓器
1、三相變壓器:有三相干式變壓器和三相油浸式變壓器
2、電焊變壓器:
3、互感器和鉗形電流表2
2§4-3 常用低壓電器
目的與要求
1.掌握電器相關的基本概念。2.掌握幾種常用低壓電器。
重點與難點
重點
1.各類低壓電器的的基本種類、基本結構、作用及用途。2.各類低壓電器的選用。
難點
各類低壓電器的基本結構及特性
教學方法
講授法,列舉法,啟發法,實物演示或PPT演示。
教具
多媒體、常用電器類實物。
小結
常用低壓電器是我們組成控制電路的重要一環,是我們學習控制電路的基礎,通過對低壓電器特性的分析,我們能夠方便地學習控制電路的基本特性。布置作業 知識梳理
一、概述 電器
1、定義:電器對電能的生產、輸送、分配與應用起著控制、調節、檢測和保護的作用,在電力輸配電系統和電力拖動自動控制系統中應用極為廣泛。
2、學習掌握電器的原因:繼電器、接觸器等工業電器為基礎的電氣控制技術具有相當重要的地位;掌握繼電接觸器控制技術也是學習和掌握PLC應用技術所必需的基礎。分類
按工作電壓:高壓、低壓。按動作原理:手動、自動。
按用途:控制、配電、主令、保護、執行。
二、接觸器
結構和工作原理
1、結構:一般由電磁機構、觸點、滅弧裝置、釋放彈簧機構、支架與底座等幾部分組成。
2、工作原理:根據電磁原理工作:當電磁線圈通電后,線圈電流產生磁場,使靜鐵心產生電磁吸力吸引銜鐵,并帶動觸點動作,使常閉觸點斷開,常開觸點閉
合,兩者是聯動的。當線圈斷電時,電磁力消失,銜鐵在釋放彈簧的作用下降放,使觸點復原,即常開觸點斷開,常閉觸點閉合。分類及特點
1、交流接觸器:交流接觸器線圈通以交流電,主觸點接通、切斷交流主電路。
2、直流接觸器:直流接觸器線圈通以直流電流,主觸點接通、切斷直流主電路。主要技術參數:線圈電壓、主觸點額定電流、主觸點額定電壓、輔助觸點額定電流、輔助觸點對數、接觸器極數以及接觸器的機械壽命和電壽命等。選擇原則:
1、接觸器的使用類別應與負載性質相一致,控制交流負載應選用交流接觸器,控制直流負載則選用直流接觸器。
2、主觸點的額定工作電壓應大于或等于負載電路的電壓。
3、主觸點的額定工作電流應大于或等于負載電路的電流。
4、接觸器主觸點的額完工作電流是在規定條件下(額定工作電壓、使用類別、操作頻率等)能夠正常工作的電流值,當實際使用條件不同時,這個電流值也將隨之改變。
5、吸引線圈的額定電壓應與控制回路電壓相一致,接觸器在線圈額定電壓85%及以上時應能可靠地吸合。
6、主觸點和輔助觸點的數量應能滿足控制系統的需要。三.繼電器
繼電器特性及其分類
1、原理:主要用于控制與保護電路中作信號轉換用。具有輸入電路(又稱感應元件)和輸出電路(又稱執行元件),當感應元件中的輸入量(如電流、電壓、溫度、壓力等)變化到某一定值時繼電器動作,執行元件便接通和斷開控制回路。
2、分類:常用的有電流繼電器、電壓繼電器、中間繼電器、時間繼電器、熱繼電器以及溫度、壓力、計數、頻率繼電器等等。
3、特性:繼電特性曲線。
4、參數:返回系數、吸合時間、釋放時間。電壓、電流繼電器
過電流繼電器、欠電流繼電器、過電壓繼電器、欠電壓繼電器。中間繼電器與固態繼電器
1、中間繼電器:當電壓或電流繼電器觸點容量不夠時,可借助中間繼電器來控制,用中間繼電器作為執行元件,這時中間繼電器被當作一級放大器用;當其他繼電器或接觸器觸點數量不夠時,可利用中間繼電器來切換多條控制電路。
2、固態繼電器:由固體半導體元件組成的無觸點開關器件;4端有源器件; 時間繼電器
1、原理:感應元件接受外界信號后,經過設定的延時時間才使執行部分動作的繼電器。
2、按延時方式分類:通電延時型、斷電延時型和帶瞬動觸點的通電(或斷電)延時型繼電器。
3、按工作原理分類:空氣阻尼式、電動式和電子式等。
4、觸點類型:常開延時閉合觸點、常閉延時斷開觸點、常開延時斷開觸點和常閉延時閉合觸點4類。熱繼電器
1、定義:專門用來對連續運行的電動機進行過載及斷相保護,以防止電動機過
熱而燒毀的保護電器。
2、組成:雙金屬片、加熱元件、動作機構、觸點系統、整定調整裝置及手動復位裝置等組成。
3、原理
4、參數:熱繼電器額定電流、相數、熱元件額定電流、整定電流及調節范圍等。速度繼電器
1、作用:用于轉速的檢測,常用在三相交流異步電動機反接制動轉速過零時,自動切除反相序電源。
2、組成:轉子、圓環(籠型空心繞組)和觸點三部分組成。
3、原理
四.熔斷器
作用:供電電路和電氣設備的短路保護。
組成:由熔體和安裝熔體的外殼兩部分組成。
原理:通過熔斷器的電流超過一定數值并經過一定的時間后,電流在熔體上產生的熱量使熔體某處熔化而切斷電路,從而保護了電路和設備。特性:保護特性曲線 選擇
五、低壓隔離器
作用:在電源切除后,將電路與電源明顯地隔開,以保障檢修人員的安全。類型:低壓刀開關、熔斷器式刀開關和組合開關三種。
六、低壓斷路器
作用:用來分配電能,不頻繁地起動異步電動機,對電源電路及電動機等實行保護。功能相當于熔斷器式斷路器與過電流、欠電壓、熱繼電器等的組合。
組成:主要由觸點和滅弧裝置、各種可供選擇的脫扣器與操作機構、自由脫扣機構三部分組成。
參數:額定工作電壓、殼架額定電流等級、極數、脫扣器類型及額定電流、短路分斷能力等。
七、主令電器 概述
1、定義:用來發布命令、改變控制系統工作狀態的電器。
2、類型:按鈕、行程開關、萬能轉換開關、主令控制器、腳踏開關等。按鈕
1、結構組成:常閉觸點、常開觸點、橋式觸點、彈簧、按鈕帽。
2、顏色規定
3、結構型式 行程開關
1、作用:用于檢測工作機械的位置,發出命令以控制其運動方向或行程長短。
2、分類:
按外殼防護形式:開啟式、防護式及防塵式; 按動作速度:瞬動和慢動(蠕動); 按復位方式:自動復位和非自動復位; 按接線方式:螺釘式、焊接式及插入式; 按操作形式:直桿式(柱塞式)、直桿滾輪式(滾輪柱塞式)、轉臂式、方向式、叉式、鉸鏈杠桿式等;
按用途:一般用途行程開關、起重設備用行程開關及微動開關等。接近開關
1、原理:非接觸式的檢測裝置,當運動著的物體接近它到一定距離時,它就能發出信號,從而進行相應的操作。
2、分類:高頻振蕩型、霍爾效應型、電容型、超聲波型等。
3、參數:動作距離、重復精度、操作頻率及復位行程等。光電開關
1、原理:通過光的發射和接收實現非接觸式位置檢測裝置。
2、分類:對射式和反射式。凸輪控制器
1、作用:用于起重設備和其他電力拖動裝置,以控制電動機的起動、正反轉、調速和制動。
2、結構組成:主要由手柄、定位機構、轉軸、凸輪和觸點組成。
3、原理:轉動手柄時,轉軸帶動凸輪一起轉動,轉到某一位置時,凸輪頂動滾子,克服彈簧壓力使動觸點順時針方向轉動,脫離靜觸點而分斷電路。在轉軸上疊裝不同形狀的凸輪,可以使若干個觸點組按規定的順序接通或分斷。主令控制器
1、作用:由主令控制器的觸點來控制接觸器,再由接觸器來控制電動機。
2、結構組成:與凸輪控制器相似,與控制屏相配合。萬能轉換開關
1、作用及原理:由多組相同結構的觸點組件疊裝而成的多回路控制電器,借助于不同形狀的凸輪使其觸點按一定的次序接通和分斷,它能轉換多種和多數量的電氣控制電路。
2、轉換開關定位特征
3、轉換開關接線圖
第四篇:PLC電氣控制總結[范文]
低壓電器按用途分為低壓配電電器,低壓控制電器,按動作原理分為手動電器,自動電器。電磁接觸器一般由電磁機構,觸電,滅弧裝置,釋放彈簧機構,支架與底座等幾部分構成。接觸器根據電磁原理工作:當電磁線圈通電后,線圈電流產生磁場,使靜鐵芯產生電磁吸引吸引銜鐵,并帶動觸電工作,使常閉觸電斷開,常開觸電閉合,兩者是聯動的。當線圈斷電時,電磁力消失,銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放,使觸點復原,即常開觸電斷開,常閉觸點閉合。
中間繼電器作用:當電壓或電流繼電器觸點容量不夠時,可借助中間繼電器來控制,用中間繼電器作為執行元件,這時中間繼電器被當作一級放大器用;當其他繼電器或接觸器觸點數量不夠時,可利用中間繼電器來切換多條控制電路。時間繼電器按延時方式分類:通電延時型、斷電延時型和帶瞬動觸點的通電(或斷電)延時型繼電器。按工作原理分類:空氣阻尼式、電動式和電子式等。觸點類型:常開延時閉合觸點、常閉延時斷開觸點、常開延時斷開觸點和常閉延時閉合觸點。電氣控制系統圖種類:電路圖(電氣原理圖)、電氣接線圖、電器元件布置圖。常見的器件狀態有:繼電器和接觸器的線圈在非激勵狀態、斷路器和隔離開關在斷開位置、零位操作的手動控制開關在零位狀態、不帶零位的手動控制開關在圖中規定的位置、機械操作開關和按鈕在非工作狀態或不受力狀態、保護類元器件處在設備正常工作狀態,特別情況在圖樣上加以說明。減壓起動控制電路 定子串電阻或電抗器降壓起動、星—三角變換降壓起動、自耦變壓器降壓起動、延邊三角形降壓起動等。制動停車的方式有兩大類:機械制動和電氣制動。機械制動采用機械抱閘、液壓或氣壓制動;電氣制動有反接制動、能耗制動、電容制動等,其實質是使電動機產生一個與轉子原來的轉動方向相反的制動轉矩。點動指的是,按住按鈕時電動機轉動工作,手放開按鈕時,電動機即停止工作。聯鎖 兩個或兩個以上的常閉觸點利用其自身的常閉觸頭互相串聯在對方的線路中使其中一個可以工作,另外一個收到制約。自鎖:向接觸器那樣并聯其自身的常開觸頭,保持器線路得電的控制作用。電氣控制系統中的保護環節(1)短路保護(2)過電流保護(3)過載保護(4)失電壓保護(5)欠電壓保護 磁弱 超速 極限保護
三相異步電機的保護環節:短路,過載,失電壓,欠電壓。可編程序控制器的定義:可編程序控制器是一種數字運算操作的電子系統,專為在工業環境下應用而設計。它采用了可編程序的存儲器,用來在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時,計數和算術運算等操作的指令,并通過數字式和模擬式的輸入和輸出,控制各種類型機械的生產過程。可編程序控制器及其有關外圍設備,都按易于與工業系統連成一個整體、易于擴充其功能的原則設計。PLC的編程語言(1)梯形圖編程(2)語句表編程(3)功能圖編程。PLC的軟件 PLC的軟件包含系統軟件及應用軟件兩大部分。用戶程序的完成可分為以下三個階段:(1)輸入處理階段(2)程序執行階段(3)輸出處理階段。PLC控制與繼電器控制的區別組成器件不同、觸點數量不同、實施控制的方法不同、工作方式不同。PLC具有了高速計數、中斷技術、PID調節和數據通信等功能。用STL指令其特點為:轉移源自動復位、允許雙重輸出、主控功能。三菱FX2N系列PLC的STL步進梯形的每個狀態提供了三個功能:驅動處理、轉移條件、相繼狀態。PLC的特點:(1)可靠性高,抗干擾能力強(抗干擾措施:①硬件措施:屏蔽、濾波、隔離、采用模塊式結構②軟件措施:故障檢測、信息保護和恢復、設置警戒時鐘WDT、對程序進行檢測和檢驗(2)通用性強,使用方便(3)采用模塊化結構,使系統組合靈活方便(4)編程語言簡單、易學、便于掌握(5)系統設計周期短(6)對生產工藝改變適應性強(7)安裝簡單、調試方便、維護工作量小。PLC控制系統可以分為三個基本組成部分,即輸入部分(收集并保存被控對象實際運行的數據和信息)邏輯部分(處理輸入部分所取得的信息,并按照被控對象的動作要求作出反應)輸出部分(提供正在被控制的許多裝置中,哪幾個設備需要實際操作處理)。PLC采用由大規模集成電路構成的微處理器和存儲器來組成邏輯部分。PLC基本控制原理:PLC通過編程器編制控制程序,即將PLC內部的各種邏輯部件按照控制工藝進行組合以達到一定的邏輯功能。PLC將輸入信息采入PLC內部,之后執行邏輯部件組合后所達到的邏輯功能,最后輸出達到控制要求。PLC一般為用戶提供以下幾種繼電器:輸入繼電器、輸出繼電器(繼電器、晶閘管、晶體管)、內部繼電器。PLC硬件結構:中央處理器(cpu)、存儲器(RAM、ROM)、輸入輸出單元(I/O)接口、電源及外圍編程設備等幾大部分組成。接口單元的分類:開關量輸入接口、開關量輸出接口(繼電器型交直流、晶體管型直流驅動、晶閘管型交流驅動)、模擬量輸入接口、模擬量輸出接口、智能輸入輸出接口。PLC的分類:(1)按應用規模和功能(小型機、中型機、大型機)(2)按硬件結構類型(整體式結構、模塊式結構、疊裝式結構)。用戶程序的完成可分為三個階段:輸入處理階段、程序執行階段、輸出處理階段。特殊輔助繼電器按照使用方式可以分為兩類:(1)觸點利用型特殊輔助繼電器(M8000運行監視、M8002初始脈沖、M8011為10ms、M8012為100ms、M8013為1s、M8014為1min、M8020為零標志、M8021為借位標志、M8022為進位標志)(2)線圈驅動型特殊輔助繼電器。熔斷器:短路保護(熔體及安裝熔體的外殼)。熱繼電器:過載及斷相保護。能耗制動:三相籠型異步電機切斷三相電源的同時接通直流電源,在轉速為零時再將其切除。這種制動方法實質上是把轉子原來的儲存的機械能轉變為電能,在制動過程中這些電能又被消耗在轉子回路的電阻上,故稱為能耗制動。制動作用強弱與通入直流電流大小和電動機的轉速有關。反接制動:實質上是改變電動機定子繞組中三相電源相序,產生與轉子轉動方向相反的轉矩。狀態編程圖一般思想:將一個復雜的過程分解為若干個工作狀態,弄清各狀態的工作細節(狀態功能、轉移條件、轉移方向),再依總的控制要求將這些狀態聯系起來形成狀態轉移圖,進而編制梯形圖程序。
T0~T199 100ms定時器,T200~T245 10ms定時器,T246~T249 1ms累積型,T250~T255 100ms累積型
第五篇:電氣控制與plc技術實踐教學探究論文
【摘要】高等職業教育肩負著培養面向生產、建設、服務和管理第一線需要的高技能人才的使命,在人才培養模式中需要突出實踐能力的培養,而《電氣控制與plc技術》理論與實踐關聯性較緊密,通過教學不僅要使學生具有必備的理論知識,而且還要提高他們的實踐能力與創造能力,用傳統的教學方法已不能很好的解決這一問題。本文從理論依據、具體實施和心得體會三個方面出發,探討“項目驅動”的教學方法在本課程實踐教學方面的一些運用。
【關鍵詞】項目驅動 電氣控制與plc技術實踐教學
一、“項目驅動”教學法的理論依據
“項目驅動”教學法是實施探究式教學模式的一種教學方法,是一種建立在建構主義教學理論基礎上的新方法。從學習者的角度說,“項目驅動”是一種學習方法,它適用于學習各類實踐性和操作性較強的知識和技能,它能幫助學習者朝著目標,有序學習。從教師的角度說,“項目驅動”是一種建立在建構主義理論基礎上的教學方法,尤其適用于培養學生分析問題、解決問題的能力。與傳統的教學方法相比,“項目驅動”教學法能更大地激發學生的學習興趣和求知欲望,充分調動學生的學習積極性和主動性,從而培養學生自主學習、分析問題、解決問題的能力和協作、創新、探索的精神。
二、“項目驅動”教學法的具體實施
1.合理選擇教材
根據高等職業教育“淡化理論,夠用為度,培養技能,重在應用”的原則,而且在充分考慮到電氣控制技術的實際應用和發展情況的基礎上,按照高職高專的教育特色,突出應用型知識的學習和能力的培養,力求使基礎理論與工程實際緊密聯系。在選擇教材時我們以實際應用和便于教學為目標,與當前流行的先進技術產品相結合,選用了清華大學出版社王兆明主編的《電氣控制與plc技術》。
2.準確設計項目
在“項目驅動”教學方法中,教學項目的設計是整個教學的關鍵,項目的好壞直接影響到教學效果,因此教師應該緊扣教學內容,根據學生的特點,聯系實際應用,制定可行的具有實際意義的綜合性項目。教學項目既要涵蓋基本的教學知識點,能服務于教學,體現教學目標,又能激發學生的學習興趣,達到一定的教學效果。在教學過程中,開展以學生為主體的項目教學,在課程的開始,即將學生分為12個小組(每個小組4-5人),并為每個小組確定一個負責人。教師以這個項目案例貫穿于整個理論教學過程中,每次講授時間不超過10分鐘,學生則帶著自己項目中的問題去理解、思考教師所講授的內容。學生的作業主要體現為項目的階段性的分析,項目小組的成員在討論、協作的基礎上,每次均以小組的形式提交作業。尤其是在交叉設障、排障兩個活動中,學生的意見分歧比較大,有的故障比較簡單,容易被發現和排除;有的隱藏比較深,要經過仔細查找甚至是幾遍查找才能被發現和排除,學生爭論激烈,學習興趣得到極大的提高。
3.學生優化組合《電氣控制與plc技術》課程采用“項目驅動法”進行教學。在這種模式下要成功地開展實踐教學,合理的分組是第一步。我意識到每個學生都是一個鮮活的個體,他們之間的思想、智力、體力、愛好、知識結構等方面都存在著差異,為了使他們能最大限度的互補學習、互相幫助,發展智力,培養能力,我在編組時就注意合理搭配,優化組合。
4.教師引導監控
“項目驅動”教學法已經形成了“以項目為主線、教師為主導、學生為主體”的基本特征,因此教師必須進行角色轉換。角色轉換有兩重含義:一是從講授、灌輸,轉變為引導、互動;二是從離不開三尺講臺轉變為走到學生中間,與學生交流、討論,合作學習。
在實踐教學的最后階段,教師要結合當前該課程的發展趨勢和社會市場需求開展項目實訓,通過模擬職場情境,提出一個來自機電行業或現實業界的實際問題,在教師的激發和引導下,學生按照自己掌握的知識和積累的經驗,在和同學的合作交流、討論中,明確任務、確定目標、分析問題,并在解決問題、完成項目的過程中,使原有的知識、經驗和技能得到進一步的充實、豐富、提升和重構,從而達到鞏固和創新的目的,這樣既提高了學生的自主學習能力、社會能力和信息素養,又培養了主動探索的創造精神。
三、“項目驅動”教學法的探索
1.理論與實踐教學的“完美”結合《電氣控制與plc技術》是一門理論與實踐關聯性很強的課程。這是擺在我們教師面前的一個重要課題。采用“項目教學法”就能較好地解決這個問題。先演示已經設計好的線路,進行必要的提示和講解,使學生掌握必要的基礎知識,然后把全班分成4-5人一個小組分別對項目進行討論、查找資料,完成相應的項目。在學生進行設計制作過程中,加強巡查與指導,解決學生的提問,記錄學生在設計制作過程中遇到的問題,然后利用多媒體教學系統收集學生的作業,挑選設計比較好的線路演示給全體學生觀看,要求學生進行點評,并提出好的建議。在完成項目的整個過程中,學生即掌握了必要的基礎理論知識,同時又鍛煉了他們的實踐能力,而且在一定程度上培養了創新能力。
2.“項目驅動”教學法與高職高專“雙證書制”的結合教高〔2006〕16號文明確指出,高職高專畢業生雙證書的獲得率至少要達到80%以上,因此,我在《電氣控制與plc技術》實踐教學過程中針對中級維修電工實操考試內容確定了“X62W型萬能銑床線路設障和排障”的項目,而在整個項目的實施過程中,以中級維修電工的評分標準為依據,制定具體的項目內容,使學生完成這個項目后,可以具備扎實的實操技能和一定的理論基礎,為他們順利獲得職業資格證書提供了條件。
四、結束語
實踐教學是高等職業教育最顯著的特征與標志,它以工作項目為目標,以工作過程指導學習,既能把理論教學與實踐教學有機的結合起來,又能將教學內容與企業要求實現零距離對接。“項目教學法”充分發掘了學生的創造潛能,全面培養了學生分析問題和解決問題的思想和方法,提高了學生的各種能力。最關鍵的是“項目教學法”的實踐過程中,既體現了教師的主導作用又發揮了學生的主體作用,更體會到“項目驅動”教學模式的實踐價值。
參考文獻:
[1]何克抗.建構主義革新傳統教學的理論基礎.中學語文教學,2002,(8).[2]吳獻文,陳承歡.“項目驅動+案例教學”模式在高職教學的探索與應用.電腦知識與技術,2007, 1.[3]張奇.項目驅動式教學在《管理信息系統》中的應用探討.計算機教育,2007.9.