电动机正反转实训总结篇（1）

目前，大多数高职院校工程机械专业实验实训设备均以整车和台架为主，而整车需要投入很大，在实施教学时，也有很多局限性，给教学效果带来一定的影响。另外，专业课程都是以模块为主，包括发动机、底盘、液压、电器，每一个课程模块的教学都离不开相应模块实验设备的支持，这么多的课程模块乘以班级数目，势必要求有更多的实验设备台套数，如果每台套数均以一辆整车计算的话，设备经费的投入无疑是巨大的。所以，除了整车外，更多的实验设备均以各模块或总成制作的台架为主，如发动机台架、液压台架、电器台架等等。实训台架不仅投入少，而且教学直观方便，各模块结构清晰，各总成拆装方便，故障设置灵活，可以满足构造原理、故障诊断等理论、实践课程教学需要。［1-2］而“工程机械液压系统维修”、“挖掘机构造与维修”作为工程机械运用与维护专业的核心课程，其理实一体化教学改革对实验实训设备的需求尤其突出，挖掘机整机显然不适合理实一体化教室内使用，故开发适合教学改革的室内教学检测仪器十分必要。依托江苏省大学生实践创新项目，开展本实训台设计的目的是利用所学专业知识，激发同学们的科研潜力，增强教师的实践能力，提高同学们学习专业知识的积极性，为教学、培训、考工提供一种结构比较简单、操作方便、功能完善、安全可靠的教学仪器设备。［3-4］

一、实训台设计方案

近年来，笔者所在学校对学生的生产实践能力、创新能力特别重视，并将其列为教学改革的重点，在政策上、经费上、实训室建设上都给予大力支持，目前提供的条件有如下几个方面：在校内建立了加工制造实训基地，设置两周的钳工实训课程，都已参加了零件的制造及装配过程；学院的实验实训室基本可以满足本项目的设计、零件制作和装配要求；学校目前图书馆藏资料丰富，购置了网络和纸质图书资料，同时拥有挖掘机整机1台，有专门配套资金用于创新项目的开展；项目指导教师可获得相应的科研工作量，参与项目的学生可获得相应的素质学分，对于优秀成果和作品，优先推荐参加省、市创新类竞赛。工程机械液压实训台设计方案如下：在全面开展挖掘机液压系统调研及资料收集整理的基础上，讨论分析、确定项目的方案和设计方向；通过试验来论证方案的可行性，并进行完善和改进；项目经验证可行后、利用CAD等软件完成结构图及零部件工程图的设计；最后完成实训台的制作。根据现有挖掘机液压系统原理图，设计制作挖掘机液压系统回路演示检测实训台，它将挖掘机液压系统示教板、实训台架、操作手柄三者有机结合，通过不同的灯泡闪亮和电机正反转的工作状态模拟挖掘机动臂、斗杆、挖斗、行走、回转等各个动作的液压回路，将挖掘机油缸、马达动作驱动的液压状态通过灯泡闪亮、电机转动的方式机电状态呈现出来，实现挖掘机液压系统回路的可视化功能。

二、实训台特色

工程机械液压实训台以自带电源或外接电源为动力，通过电机正反转的工作状态，模拟挖掘机行走马达正反转、回转马达左右转动、挖掘机前进后退的功能和挖掘机左右旋转的功能。工程机械液压实训台上的的左右操纵杆、行走操纵杆模拟挖掘机整机的相应操纵手柄，同时根据实际液压系统回路走向控制不同回路灯泡闪亮。工程机械液压实训台既可采用外接电源，也可实行自带蓄电池，并可采用简易充电设备，操作方便可靠；挖掘机液压系统回路演示检测实训台结构紧凑，占用空间小，实训台安装有万向脚轮，能在不同类型教室体现教学、培训、考工等多重功能。本实训台结合挖掘机液压系统原理图示教板，清晰明了地显示挖掘机实际工作过程中动臂油缸、斗杆油缸、挖斗油缸、行走马达、回转马达的动作驱动的液压回路走向，通过不同组合的灯泡闪亮和电机正反转的工作状态模拟挖掘机动臂、斗杆、挖斗、行走、回转等各个动作的液压回路，将挖掘机油缸、马达动作驱动的液压状态通过灯泡闪亮、电机转动的方式机电状态呈现出来，实现挖掘机液压系统回路的可视化功能，以此来降低理解认知难度，提高同学们的学习积极性，同时，解决学校实训设备台套数有限的难题，增加学校教学实训设备。

三、实训台应用

本液压实训台依托科研项目，科研反哺教学。既锻炼了教师的专业实践能力，又加强“工程机械液压系统维修”“挖掘机构造与维修”课程的教学条件，同时也便于提高同学们的学习积极性，提高专业实践及综合技能。[5]通过研制的液压实训台，分别对挖掘机动臂回路、斗杆回路、铲斗回路、行走回路、回转回路等液压回路演示操作，教师讲解清晰明了，学生学习轻松理解。在分组练习中，每个小组同学结合教师讲解和本实训台回路演示，充分掌握了挖掘机液压系统回路走向，借助于相关检测工具和关键零部件拆装，很好地掌握了挖掘机液压系统常见故障诊断分析，取得了良好的教学效果。本实训台具有结构简单、操作方便、功能完善、安全可靠等众多优点。同时，在教学过程中不断使用与观察摸索，为今后对工程机械液压实训台进一步加强改进和持续完善奠定基础。

四、结论

本实训台的成功研制与使用可以降低理解认知难度，提高同学们的学习积极性，同时，解决学校实训设备台套数有限的难题，提高了教学效果。通过这次实践创新训练项目的实施，不仅能够使学生将所学知识与实践相结合，而且能提高学生分析问题、解决问题的综合能力，对学生将来走向社会有很大的帮助。

参考文献：

[1]朱江涛.挖掘机实训平台的设计与制作[J].机械管理开发，2013（6）：152-153.

[2]李云峰,张少华.小松挖掘机全车电器电控系统教学实训台设计[J].机械工程与自动化，2014（6）：191-192.

[3]朱保国,高亚明,韩军，等.GJT112推土机工作原理与故障分析模拟试验台[J].机械，2010（6）：11-13.

电动机正反转实训总结篇（2）

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）23-0073-02

一 前言

在电气控制技术相关课程的教学工作中，实验实训教学必不可少。实验实训教学不但帮助学生理解所学的知识，更重要的是提高了学生的动手能力及对专业知识的运用能力，这是各类学校培养学生的一个重要目标。

作为实验实训指导教师，针对每一个课题，尽管都做了充分的准备，但在教学实践中，由于各种因素的影响和条件变化，都会出现错误的实验实训结果，这使得一堂实验实训课，老师的主要任务就是排查故障，再加上每一位学生的思路各异，要在有限的时间里解决好每一个问题，是件非常困难的事情。为很好地体现实验实训课的教学效果，完成“教、学、做”一体的教学过程，教师除了在课前进行充分准备外，教学过程的设计也是顺利完成实验实训课题的一个重要保证。

二 分段验证法

在电气控制类课程的实验实训教学中，我们需要通过一些电路的安装来验证电路的功能，理解其工作原理，提高学生的实际动手及知识运用能力。实际操作中，通常是学生完成了电路的安装，检查无误后，通电验证电路的功能是否实现。一旦电路不能实现要求的功能，该电路只能返工，逐一检查、改正错误，甚至重新安装，这对刚开始学习电路原理的学生而言，实在是一个费力费时的过程，结果要么因为时间限制而放弃独立思考，照抄照搬地完成任务；要么无法解决故障、彻底放弃，最终使实验实训效果大打折扣。

通过认真总结和分析，笔者觉得具有各种功能的电路，其实都是由各种单一功能的电路组合而成的，尤其是我们作为实训课题的很多电路，它们都是一些典型功能模块电路的组合。因此，应在最后通电验证一个实训电路的功能是否正确之前，即在电路安装过程中，分阶段验证每一个功能电路正常工作，那么整个电路的功能最终一定会正常出现，这就是分段验证法设计的思路。

三 分段验证法的教学实施

以《电机及控制技术》为例，“电动机正反转双重联锁控制”及“电动机Y-降压启动自动控制”两个实训内容是这门课重要的实训课题，利用分段验证法将能快速、准确地指导学生完成这两个电路的安装。

1.电动机正反转双重联锁控制

第一，电路原理图，见图1。

第二，操作步骤如下：（1）主电路连接并检查：重点检查KM1、KM2主触头接线的正确性，即相序改变的正确性，防止通电时相间短路或电动机不反转。

（2）控制电路安装及功能验证：按图2安装控制电路，实现电动机单向点动控制；按图3安装控制电路，实现电动机反向点动控制；按图4安装控制电路，实现电动机正反向连续运行、启停控制，此时一定要交代学生，按钮的操作顺序是正（反）转——停——反（正）转，不能直接由正转变为反转（要求学生思考为什么？）；按图5安装控制电路，实现电动机正反转按钮联锁控制；按图6安装控制电路，实现电动机双重联锁（接触器联锁、按钮联锁）正反转控制。至此，电路安装完毕，功能正确。

2.电动机Y-降压启动自动控制

第一，电路原理图，见图7。

第二，操作步骤如下：（1）照图8连接主电路，重点检查电动机六个接线端子与交流接触器（KMY、KM）的接线位置是否正确。

（2）控制电路安装及功能验证。按图9安装控制电路，实现交流接触器KM的点动控制（此时电动机不运转，可通过接触器KM触头吸合、释放的声响判别）；按图10安装控制电路，实现交流接触器KM的连续控制（此时电动机不运转，接触器KM触头只吸合、不释放）；按图11安装控制电路，实现电动机Y形接法连续运行控制（此时电动机单向运转，用万用表检测电动机各相绕组电压应为220V数量级）；按图12安装控制电路，实现电动机Y形启动，延时断电自动停止运行控制（此时电动机启动并单向运转，延时一段时间断电，电动机自动停止运行），调节时间继电器，确定延时时间；按图13安装控制电路，实现电动机Y形启动，延时自动换接形运行的控制，观察电动机运行状态的变化，用万用表检测电动机各相绕组电压的变化。至此，电路安装完毕，功能正确无误。

四 结束语

通过上述分析可以看出，分段验证法可以帮助教师顺利完成实训指导，做到条理清晰、结果正确，无需二次返工。对于学生而言，在整个电路安装过程中，分段施工、分段验证，通过实际的电路功能展示，清晰地验证出电路安装的正确性，直观地感受到电路产生故障的原因所在，随着电路最终安装完成，学生又一次将每一个功能电路熟悉了一遍，当然也更容易理解完整电路的功能是如何获得的。

分段验证法在实施中，由于需要通电验证电路的各阶段功能，所以教师一定要注意组织好学生听从指挥，严格执行“断电操作”要求，即确保在电路不带电的情况下安装线路。同时，应要求学生在验证电路功能符合要求后，才能进行下一步操作，保证实训过程繁而不乱。

长期教学实践证明，分段验证法在提高学生学习兴趣的同时，重点培养了学生在实践过程中思考问题、分析问题和解决问题的能力，对培养学生的创新能力有较大帮助，是“教、学、做”一体化教学取得良好效果的一种行之有效的教学方法，希望广大同行积极研究，推广到各科目的教学工作中去，在提高自身业务水平的同时，也让所有的学生学有所成。

电动机正反转实训总结篇（3）

随着现代化建设事业的不断发展，各部门、各行业从事电气工作的人员讯速增长，其中尤以中青年电工居多，他们急需学习实用电工技术。技工荒，特别是高级技师荒已经有几年了，有的企业年薪十万、二十万都找不到技术精湛、技能全面、职业道德高尚的技师。这说明技术断档、技工断档这一严重事实已经危及国民经济的发展。为了加速企业的发展，我校近几年办了几期企业电工培训班，下面我根据自己的教学经历浅谈一下关于企业电工技能培训的几点思考。

1、开发实用的培训教材是搞好企业电工技能培训的基础和前提。

1.1企业电工技能培训教材开发的原则

理论联系实际的原则。企业电工培训教材以满足企业岗位工作需要、解决工作中的技术问题为目标，专业知识要同生产相结合。（2）针对性原则。教材要从企业的实际生产出发，具有职业岗位的定向性，以提高综合技术能力为教材开发的出发点和落脚点。（3）实用性原则。教材应尽量减少理性分析和公式推导，多增加技术参数、经验公式、事故案例、岗位生产实际经验总结，把实际经验中的谚语口诀编入教材，真正做到学以致用。（4）可操作性原则。教材要突出工作程序、步骤和岗位操作规范，具有可操作性、可检测性。（5）综合性原则。教材要对本工作岗位中的知识和技能具有高度的综合性。（6）时效性、先进性原则。教材内容应充分反映新知识、新技术、新工艺和新方法。

1.2企业电工技能培训教材的内容

（1）电工常识。包括常用电工设备图形符号、计算公式、安全用电常识、电气防火、防爆、防雷措施。（2）变压器。包含变压器的工作原理，分类和结构，各种变压器的用途及维护。（3）三相异步电动机。内容有电动机的结构，产品型号，技术数据，电动机的维护、常见故障及处理方法。（4）电器。内容有常用低压电器的种类、型号、用途、常见故障及修理。（5）常用机械电气控制。包含电气控制线路中常用环节，常用机械控制线路，控制线路的故障排除。（6）室内配线安装。内容有导线的选择，配线的方法及工艺，常用照明灯具的安装与维修（7）动力配电线路。包括厂房车间动力配线的技术要求，配电方式，低压配电柜的安装与检查（8）电工常用仪表。包含常用仪表的结构、使用与维护。（9）电子线路与焊接。内容有各种电子元件的识别与测试，焊接工艺及技术，电子线路识图。

2、合格的电工技能师资队伍是搞好企业电工技能培训的保证。

教师肩负着培养高质量、实用型人才的重任，必须具有丰富的教学经验，具有强烈的责任感，具有渊博的知识和丰富的实验实践能力，掌握各方面的信息，紧跟科学技术的发展水平和方向，成为应用先进科技和设备的先行者。而我们目前的实际情况是有的教师比较年轻，虽然有较深的专业理论知识，但实践技能和经验短缺，使电工培训不能高效、顺利地进行。针对技能培训师资的现状，一是要对现任教师加强业务技能培训，组织教师下现场、下实习工厂、下实验室锻炼，提高教师的实际操作能力。二是从企事业单位调入有实践经验的工程技术人员任教，发挥他们传邦接代的作用，加速“专门技术”“技术绝活”的推广普及，这样才能使电工技能培训卓有成效地开展。

3、采用工作任务导入、行动导向教学方法是搞好企业电工技能培训的手段

学员在技能培训前由指导教师发工作任务引导文，指明本次培训的任务、目的、要求，学员根据引导文的要求进行小组讨论，收集所需的信息，拟定出工作计划，交给指导教师审核，最终决定出合理可行的实施方案。

行动导向教学采取以学员为中心的教学组织形式，用启发式教学法，鼓励他们创新，使他们的创新意识和创新能力得到充分的发挥和提高。下面以电动机正反转控制线路的安装为例介绍一下此教学过程。

工作任务引导文：思考设计出三相异步电动机正反转控制线路的安装的工作计划，绘制出控制线路的安装位置图和安装接线图，安装完毕后检查电气线路的可靠性。最后评估所完成的工作。

教师根据以上要求分几个阶段进行教学。

(1)据工作任务的要求，实训设备的数量对学员进行分组，分发工作任务引导文。(2)教师可先播放一段展示三相异步电动机正反转电路在机床电路中应用的视频，激发学员对工作任务的兴趣，使学员在开始工作前对工作任务有一个直观生动的了解。(3)学员根据引导文的要求独立收集所需的信息，如电动机正反转控制线路的工作原理图，选择出相关的电器、导线、工具和仪表，(4)进行小组讨论，绘制出电器安装位置图和接线图。(5)小组讨论拟定出控制线路的安装步骤、检查步骤。(6)各小组分别展示自己的方案，教师和学员共同讨论，对原方案进一步修订，形成工作过程的决策。(7)实施阶段。小组成员根据决策方案进一步分工，要求每个学员能够独立或共同完成所分配的工作任务，并做好工作记录。(8)任务完成后，小组成员应根据工作记录对工作过程和结果进行检查，总结评估，合理填写评估表。(9)向教师展示评估的结果，听取教师的反馈意见。

在此项培训中，教师在现场亲自操作演示，让学员了解实际操作的全过程。要求教师做到“口到手到动作规范，技术标准一丝不苟，操作程序有条有理，重点难点反复强调，安全常识及时提醒。”教师在现场仔细观察，及时纠正错误，使学员逐步掌握要领，最终达到一定的操作水平。

电动机正反转实训总结篇（4）

电力拖动控制线路与技能训练课程是职业技术院校机电类学生的专业课程，集专业理论和技能训练于一体。对于职业院校的学生来说，实习课培养的是动手操作能力，其重要性不言而喻。由于中职学校学生理论基础知识普遍薄弱，学习积极性不够高，在如今生产力飞速发展的背景下，用人单位对毕业生的专业技能要求越来越高。如何提高学生的动手能力，掌握一技之长，使之成为企业的合格技术工人呢？“兴趣是最好的老师”培养学生学习的兴趣，采用各种有效方法激发学生的学习兴趣，调动学习的积极性，变被动为主动，才能达到最佳效果。经过几年的教学探索，为使学生能更快、更容易、更轻松地学好这门课，笔者从以下几方面探讨如何激发学生学习兴趣。

一、上好入门知识课

该课程的理论内容较枯燥，知识点繁琐且抽象，有一定的学习难度，学生对于理论学习提不起兴趣；对于技能训练，部分学生又由于怕电心理而不敢轻易动手。“怕电”心理使学生对该课程的学习失去了一半的信心，从而对技能训练操作也失去兴趣。即使是部分掌握较好的学生，在基本控制线路的反复训练过程中也会产生厌烦的情绪，久而久之，就会影响到技能训练的效果。因此，在充分了解了学生的情况后，作为教师，一定要上好该课程的入门知识课。不急于讲新课，而是先跟学生交流学习该课程的作用，讲述在专业学习中它的分量，以激发学生学习的兴趣。还可以借助多媒体、视频教学，实例教学使学生从思想上对该课程的学习加以重视。这种教育方式比枯燥的理论说教效果好得多。

二、灵活运用教学方法

单一的教学方法会使课堂呆板、生硬、味同嚼蜡，催人入眠。反过来，若根据课题内容和学生情况，采用不同的教学方法，就可以使课堂生辉，激发学生的学习兴趣和高涨的学习热情。

例如：对第一单元元器件的讲解，原来采用的是讲完结构、符号后才让学生进行检测。如果用这种方法，学生接受知识的能力较差，对电路图的符号不清楚，导致不会接线或在接线过程中出现故障。但现在在讲解过程中，每讲一个元器件的符号时便边讲解，边教学生检测，边看电路图。通过这种方法，学生不仅能很好地区别各元器件符号，而且接线时能看懂电路图自己接线。学生每接完一个电路，还能对新电路进行原理分析。

再比如，教师在第二单元位置控制线路的教学中，在正反转控制线路的基础上，首先和学生一起动手演示正反转电动机带动小车在预定轨迹上作往返运动的实验。当小车在轨迹两终端时，控制者若未及时按下停止按钮，小车常常会超越轨道，教师反复操作演示，并在此时提出为什么会出现这种现象呢？有解决的办法吗？以此来开启、激发学生的兴趣，只有感兴趣，学生才能去思考解决问题的方法。这时，恰当引入位置开关的教学，通过学习其结构、原理，掌握其用途，引导同学们置疑，能否用位置开关来解决上述问题呢？通过引导同学们很快解决上述问题。采用灵活多样的教学方法之后，激发了学生的学习兴趣，学生听得明白，学得轻松，容易接受和理解，老师的主导作用才能发挥，学生的主动性才能调动，才能收到较好的教学效果。

三、参观机电实训中心

电动机正反转实训总结篇（5）

文章编号：ISSN1006―656X（2014）05-0205-02

在工业、农业及交通运输中，大量使用着各种各样的生产机械，如车床、磨床、铣床、运输机等。生产机械中一些部件的运动，需要原动力来拖动。自19世纪有了电动机以后，由于电力在传输、分配、使用和控制方面的优越性，使电动机拖动得到了广泛的应用。用电动机来拖动生产机械，我们称电力拖动。

由于不同生产机械的工作性质和加工工艺的不同，使得它们对电动机的运转要求也不同。要使电动机按照生产机械的要求正常运转，必须配置一定的电器控制设备和保护设备，组成一定的控制线路，才能达到目的。在生产实践中，一台比较复杂的机床或成套生产机械的控制线路，总是由一些基本控制线路组成。因此，掌握好基本控制线路，对掌握各种机床及机械设备的电器控制线路的运行和维修是很重要的。

这里我主要针对《三相异步电动机正反转控制线路》这个课题，总结一下我教学的经验及教学过程。

讲解此课题，要循序渐进，通过倒顺开关正反转控制线路特点，到接触器联锁正反转控制线路的分析，再到按钮联锁正反转控制线路分析，总结出按钮接触器双重联锁正反转控制线路动作原理、线路特点。通过本节课的学习，培养学生分析线路方法和习惯，培养学生观察能力、分析能力、表达能力和归纳能力。

一、课前复习，学生自主导入

在上节课结束后，将下一节课学习的内容，让学生预习，学生在预习的前提下，自己归纳与本节课有关的问题，相互之间互设问题，互相解答。这样既培养了学生的胆识、语言表达和交流能力，还有益于发挥学生的主体性。当学生回答结束时，台下的学生们给予掌声，教师给予肯定性评价。之后老师归纳总结所提问题：具有过载保护的接触器自锁正转控制线路的特点，熔断器FU、热继电器FR、交流接触器KM的作用。在讲述此观点时，应强调熔断器和热继电器两者所起的作用不同，不能互相代替。同时复习自锁定义，为联锁定义作铺垫。

二、提出疑问，导入新课题

阐述正转控制只能使电动机朝一个方向旋转，带动生产机械的运动部件朝一个方向运动。生产机械还有没有其它的运动要求呢？这样可以给学生一个悬念，让学生们一下集中注意力，对新课的学习产生积极的兴趣。

导入新课：许多生产机械往往要求运动部件能向正反两个方向运动。如机床工作台的前进与后退；起重机的上升与下降等，这些生产机械要求能实现正、反转控制；当改变通入电动机定子绕组的三相电源相序，即把接入电动机三相电源进线中的任意两相对调接线时，电动机就可以反转。

三、讲解新课

1、阐述倒顺开关正反转控制线路工作原理，利用倒顺开关可以改变电源相序来实现电动机的手动正反转控制。如下图1。

工作原理：

操作倒顺开关QS，当手柄处于“停”位置时，QS动、静触头不接触，电路不通，电动机不转。当手柄扳至“顺”位置时，QS动触头和左边的静触头接触，电路按L1―U、L2―V、L3―W接通。输入电动机定子绕组的电源电压相序为：L1―L2―L3，电动机正转；当手柄扳至“倒”位置时，QS动触头和右边的静触头接触，电路按L1―W、L2―V、L3―U接通。输入电动机定子绕组的电源相序为：L3―L2―L1，电动机反转。（1―静触头；2―动触头）

由工作原理学生自己分析它的优缺点，老师总结。优点：所用电器少，线路简单；缺点：这种线路操作起来不方便，是一种手动控制，所以劳动强度大，操作不安全。从而引出下一内容。

2、接触器联锁正反转控制线路。线路中采用了两个接触器，即正转用的接触器KM1和反转用的接触器KM2，它们分别由正转按钮SB2和反转按钮SB3控制。如下图2。

工作原理：

从主电路看出，两个接触器的主触头所接通的电源相序不同，KM1按L1―L2―L3相序接线，KM2则对调了两相的相序，按L3―L2―L1相序接线。必须强调指出，KM1和KM2主触头决不允许同时闭合，否则会造成两相电源短路事故。为避免相间短路，就在正转控制线路中串接了反转接触器KM2的常闭辅助触头，而在反转控制线路中串接了正转接触器KM1的常闭辅助触头，即接触器联锁。这样，当KM1得电动作时，串在反转控制线路中KM1的常闭辅助触头分断，切断了反转控制电路，保证了KM1主触头闭合时，KM2的主触头不能闭合。同样，当KM2得电动作时，KM2的常闭辅助触头分断，切断了正转控制电路，从而可靠的避免了两相电源短路事故的发生。

控制回路分析：

按下SB2，接触器KM1线圈得电，KM1常闭辅助触头断开，这样再按下按钮SB3，接触器KM2也不可能得电，就保证了在KM1工作时，反转接触器KM2不可能得电。之后KM1的主触头闭合，电动机接线端U1、V1、W1分别从电源的L1、L2、L3得电，电动机正转；同时接触器KM1的常开辅助触头闭合，控制线路自锁。区分：自锁和联锁。

按下SB1，接触器KM1失电，电动机失电停转。

再按下SB3，接触器KM2得电，KM2的常闭辅助触头断开，这样再按下按钮SB2，接触器KM1也不可能得电，就保证了在KM2工作时，正转接触器KM1不可能得电。之后KM2主触头闭合，电动机的接线端

U1、V1、W1分别从电源的L3、L2、L1得电，电动机电源换相反转；同时接触器KM2的常开辅助触头闭合，控制线路自锁。

让学生分析此线路工作优缺点，激活学生的思维，老师总结：接触器联锁正反转控制线路的优点，工作安全可靠，缺点是操作不便。中间有一个频繁按动停止按钮的操作。也就是电动机从正转变为反转时，必须先按下停止按钮后，才能按反转启动按钮，否则由于接触器联锁不能实现反转。为克服此线路不足，我们采用按钮联锁实现正反转控制。

3、按钮联锁正反转控制线路。此线路的工作原理与接触器联锁的正反转控制线路基本相同。学生在教师的引导下，参照接触器联锁正反转控制线路的工作原理，自行分析。这样老师启发和引导学生的思维，调动学习的积极性，变学生被动为主动，能达到最佳效果。如下图3。

总结工作原理：

合上电源开关QS后，按下按钮SB2，接触器KM1得电，KM1的主触头闭合，电动机得电正转；直接按下SB3，先断开KM1线圈电路，然

后KM2线圈得电，电动机电源换相后反转。这种利用按钮实现联锁的控制叫做按钮联锁。按钮联锁触头：SB2、SB3常闭触头。按钮联锁有操作方便的优点，但不可靠，一旦接触器主触头熔焊无法断开时，按下另一个按钮后，另一接触器线圈依然能得电，造成电源相间短路。

所以，我们要设计一个即安全可靠，又操作方便的线路，兼容以上线路的优点，那就是按钮、接触器双重联锁的正反转控制。

4、按钮、接触器双重联锁的正反转控制。如下图4。

工作原理分析：师生互动，共同分析动作原理。把问题交给学生，鼓励信任学生，学生会体验到成功的喜悦，会感受到自身的价值，使学生在快乐的情绪中学习。成功的学习方法和学习能力，是在教育与环境下，自己在实践中摸索出来的。

四、小结本节课的内容及布置课后任务

正反转控制线路是电动机控制线路中的一个基本线路，它在现实中可以实现很多功能的控制，是应用很广的一个电路。常见的正反转控制线路有接触器联锁正反转控制线路、按钮联锁正反转控制线路和接触器、按钮双重联锁正反转控制线路。相比较来说，接触器联锁正反转控制线路工作安全可靠，但操作不是很方便；按钮联锁正反转控制线路的操作很方便，但是由于线路结构和实际线路的原因，容易产生电源两相短路的故障；为了解决上述两种电路存在的问题，把这两种电路结合起来，就形成了接触器、按钮双重联锁正反转控制线路。这种控制线路兼有两种控制线路的优点，操作方便且安全可靠。

下次课要进行正反转控制线路的安装、试车。请同学们备好有关工具。

五、总结

通过对此课题的讲解，学生们初步了解相关知识。为以后实习操作打下坚实的基础。通过此课题的研究，进一步提高学生的归纳、理解、分析、表达能力，并提高了学生们的自信心，使学生产生浓厚的学习兴趣和求知欲，进一步巩固了所学的内容。整个教学过程融合在学生参与和交流之中，使学生在学习过程中感受到探索的成功及乐趣。

参考文献：

[1]《电力拖动控制线路》第二版 .中国劳动出版社.劳动部培训司组织编写

电动机正反转实训总结篇（6）

普通车床是能对轴、盘、环等多种类型工件进行多种工序加工的卧式车床，常用于加工工件的内外回转表面、端面和各种内外螺纹，采用相应的刀具和附件，还可进行钻孔、扩孔、攻丝和滚花等,普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65%，普通车床是典型的机电一体化设备，对普通车床的组成结构认识，工作原理学习，典型故障的维修，是机修专业实训的核心课程之一，根据我校的实训课程探索，车床拆装与维修的实训内容主要包括以下几个方面。

1 车床的操作基本技能实训

主要熟悉车床的基本操作，训练熟练使用机床，只有了解才会修理，本模块主要进行以下训练，主要培养学生对车床的基本操作技能，熟悉车床的加工要求。主要包含已下几个方面

1.1 安全技术。

1.2 熟悉普通车床的结构组成及功用。

1.3 熟悉普通车床的基本操作：车床的启动和停止，车床转速、进给量、进给方向、光丝杠转换，车床手动进给控制

1.4 刀具的结构、种类、基本角度和功用。

1.5 普通车床的基本切削操作：

零件的装夹，刀具的安装，端面、外圆的车削方法，滚花的车削方法，切槽、切断的车削方法，圆锥的车削方法

1.6 螺纹的切削操作：

①螺纹相关数据的计算方法

②开合螺母加工法车削螺纹

③正反转加工法车削螺纹

通过对车床的基本训练，对车床功能熟悉，为以后的维修，维修之后试车打下基础。

2 车床各部件的拆装与典型部件的工作原理

2.1 本模块主要对车床的各组成部分拆装，熟悉工具的使用，熟悉各部件的内部结构，为以后的维修打下 基础，主要训练项目如下：1 工具的正确使用，基本的装配知识，精度检测工具使用。

2.2 主轴箱拆装 ，溜板箱.进给箱 尾座，刀架等

2.3 典型的结构认识和拆装同步进行，如摩擦离合器，变速操纵机构，互锁机构等

本模块训练时间最长，要求学生必须熟练掌握，本模块是修理的核心部分。

3 电气控制线路的学习以CA6140型车床电气控制线路及安装、检修为主要内容如下、电气控制要求

3.1 电工常用仪器，仪表的熟练使用。

3.2 了解车床对电气控制提出如下要求：

①主拖动电动机一般选用三相鼠笼式异步电动机，并采用机械变速。

②为车削螺纹，主轴要求正、反转，小型车床由电动机正、反转来实现，CA6140型车床则靠摩擦离合器来实现，电动机只作单向旋转。

③一般中、小型车床的主轴电动机均采用直接启动。停车时为实现快速停车，一般采用机械制动或电气制动。

④车削加工时，需用切削液对刀具和工件进行冷却。为此，设有一台冷却泵电动机，拖动冷却泵输出冷却液。

⑤冷却泵电动机与主轴电动机有着联锁关系，即冷却泵电动机应在主轴电动机启动后才可选择启动与否；而当主轴电动机停止时，冷却泵电动机立即停止。

⑥为实现溜板箱的快速移动，由单独的快速移动电动机拖动，且采用点动控制。

3.3 CA6140型车床的控制线路原理。

CA6140型车床的电气原理图分析，图中M1为主轴及进给电动机，拖动主轴和工件旋转，并通过进给机构实现车床的进给运动；M2为冷却泵电动机，拖动冷却泵输出冷却液；M3为溜板快速移动电动机，拖动溜板实现快速移动。

3.3.1 主轴及进给电动机M1的控制。

由启动按钮SBl、停止按钮SB2和接触器KM1构成电动机单向连续运转启动一停止电路。

按下SB1线圈通电并自锁 M1单向全压启动，通过磨擦离合器及传动机构拖动主轴正转或反转，以及刀架的直线进给。

停止时，按下SB2KM1断电 M1自动停车。

3.3.2 冷却泵电动机M2的控制。

M2的控制由KM2电路实现主轴电动机启动之后，KM1辅助触点(9—11)闭合，此时合上开关SA1 KM2线圈通电 M2全压启动。停止时，断开SA1或使主轴电动机M1停止，则KM2断电，使M2自由停车。

3.3.3 快速移动电动机 M3的控制。

由按钮SB3来控制接触器KM3，进而实现M3的点动。操作时，先将快、慢速进给手柄扳到所需移动方向，即可接通相关的传动机构，再按下SB3，即可实现该方向的快速移动。

通过本模块的训练使学生熟悉各种电气控制原件的安装，能对照电路图对机床电气线路进行安装调试。

4 典型故障的学习

本模块，主要应用上面几个模块学习知识，进行实战训练，对主要故障进行现场排除，主要包含两大部分：

4.1 机械故障：如，摩擦离合器制动不灵，小刀架卡死，撞车，互锁不到位等

4.2 电气故障.

(1）主轴电动机M1不能启动的检修

①检查接触器KM是否吸合，如果接触器KM吸合，故障必然发生在电源电路和主电上。

②接触器KM不吸合

（2）主轴电动机M1启动后不能自锁的检修

（3）主轴电动机M1不能停车的检修

（4）主轴电动机在运行中突然停车的检修

（5）刀架快速移动电动机不能启动的检修

总之 通过四个模块的实训让学生对普通车床的维修熟练掌握，培养学生的维修技能，为学生以后进行其他设备维修打下良好的基础，也为学生以后从事设备维修岗位工作做了很好的准备。

参考文献

［1］ 车工工艺学 北京：中国劳动出版社 1997

电动机正反转实训总结篇（7）

中图分类号：U464 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（a）-0001-03

Abstract：The engine manufacturing technology is very important to the quality of the car. The car engine production conveyor line in a sequential operation of the assembly line process. The automatic control system using PLC of the Germany Siemens company - 300 series controller as the main body of the whole conveyor line controller， I/O system as a control signal acquisition system， the Profibus field bus technology to communicate， automatically moving engine parts for linear， rotating， lifting， flip， and so on.Using WinCC software interface to form into a system operating monitor product quantity， production rhythm of monitoring. The team members on this basis， according to the actual production to make the corresponding transfer machine is suitable for school teaching practice system， the development of teaching equipment.

Key Words：Engine Production Line；Assembly Line Process；PLC Controller；Fieldbus；Automatic Line Training System

汽车的动力来自发动机。为了提高了工作的效率和优化了工作流程我们将发动机生产线分为5个子系统，包括缸体生产线、缸盖生产线、曲轴生产线、凸轮轴生产线及发动机装配线，以便对发动机主要零件进行机加工和装配。在每一条生产线上有多个完成不同作业的工位，在一定工位上安装的转台，举升台，翻转机等设备。如发动机总装工艺流程就包括：机体上线翻转涂胶、装后端盖装活塞连杆翻转拧紧连杆螺栓装机油泵、水泵装飞轮装离合器总成测定曲轴驱动力矩装油底壳装汽缸盖装机油滤清器、发电机装凸轮轴装变速箱装启动电机总成泄露试验送试验。在汽车发动机装配过程中，汽车发动机装配线是一个对发动机顺序装配的流水线工艺过程，每个工位之间是流水线生产。本文研究的任务就是对发动机生产输送线进行规范化，模块化设计。这样对使用者来说，既简洁又节省时间。每个环节设计最优的自动控制系统才能保证生产的连续性和稳定性。

1 输送线设计方案

我们设计生产输送线主要采用摩擦辊道和启停式动力辊道、自动升降机系统、机械手。在线上为了方便在不同的工作面上装配，配备自动翻转机以提高效率。一条发动机装配线要保证发动机的装配技术条件，要保证装配节拍，实现高效率；要多机型同时装配，实现高柔性；要有效地控制装配精度，实现高质量。要实现以上几个方面必须从生产线的规划开始着手。要在总装线和分装线上设计柔性输送线。

1.1 现动机生产输送线应该具有如下功能

该输送线方案如图1所示。

1.2 设计输送器件

（1）轨道：轨道是整个摩擦输送系统的运行基础，平滑、顺畅的输送轨道是系统平衡可靠运行的关键。

（2）道岔：道岔是改变载货小车的行走路线的装置，按走向又分为分流、合流道岔两大类。

（3）停止器：停止器是用来控制工件在输送线路中的安全准确停放位置，通常布置在工件转挂处及输送线路发生变化的道岔处，主要是安全阻车的作用，防止台车因惯性或其它原因发生时，造成系统的损坏。

（4）止退器：通常和停止器配合使用，布置在停止器后边，用于防止小车运动惯性后退。止退板以本身的自重复位。

（5）移载轨道/升降轨道：因摩擦输送机有工位节距上的单元驱动，所以很容易实现物品（轨道）的平移、旋转和升降功能。

（6）升降机：升降机在输送系统中起着关。

1.3 输送线工位设计

（1）具体设计正常加工过程（各工位没有不合格）：走主干线，如下：

ap10ap…ap45..ap60D02D06D07ap80ap90D10AP80AP90ap95..ap900

（2）自动工位加工不合格时（以Ap80工位为例）走返修路线如下：

不合格时走：D10D9M80，M90（ap80，ap90返修工位）。如返修合格时D8D7D10ap95；如返修不合格时从转台D8下线维修下线维修后D8D7AP80AP90D10AP95AP900。为了提高效率，节省空间和资源我们将两个自动工位Ap80，ap90设计成共用一个返修工位m80，m90。

2 汽车自动生产线实训装置设计

结合发动机生产线工作原理和工艺，项目组成员开发了适合学校教学的汽车自动生产线实训装置本实训装置贴近工业现场要求，是典型的汽车自动生产线，设备从选材、工艺、流程、结构、控制等各方面都从实际工业现场出发，考虑工学结合要求，有机融合了机械、电气、气动、传感器、交流电机变频调速、步进电机驱动控制、伺服电机驱动控制、直流电机控制、PLC控制及工业通信等多种技术。通过该实训系统的工作任务训练，能较好地锻炼程序编写设计能力、自动线设计开发能力、自动线连接与调试能力、工程实施能力和安全意识。引导高职院校、机电及自动化等专业教学改革，满足汽车生产制造、自动化技术专业的核心能力训练要求，突出强调技术的综合运用。

2.1 传感器

首先选择能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的传感器。在发动机生产线上主要采用了光电传感器和电感传感器。

（1）光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现检测物体有无的接近开关；当光电传感器检测到发动机缸体时，气缸将发动机缸体推入存储货道。

（2）电感式传感器由三大部分组成：LC高频振荡器、开关电路及放大输出电路组成。因为发动机零部件大多数具有铁磁性质，就可以用电感传感器检测转台旋转到位与否，当检测到转台旋转到位时给PLC提供输入信号。

（3）光电编码器：用光电编码器来对升降的速度、距离、方向进行检测，以脉动信号的形式向PLC反馈，PLC根据输入的反馈信号来控制升降距离实现精确定位。

2.2 电磁阀控制

在实训装置中应用了大量气动控制技术如：

（1）无杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，带动机械手向后移动。

（2）带导杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，带动机械手向下伸出。

（3）双导杆平行气夹：由双控电磁阀控制。当气动电磁阀一端得电时，气动手指张开或夹紧。

2.3 实训装置模块化设计

该装置采用导轨式型材，其上安装有上料台、行车机械手、输送辊床、提升机、循迹搬运车、堆垛机、转台站、4轴搬运机械手等工作站及相应的电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器及交流电机模块、步进电机驱动模块、伺服电机驱动模块、直流电机模块和各种工业传感器等控制检测单元。采用西门子S7-300 PLC实现系统控制，真实再现汽车工业自动生产线中的输送、搬运、暂存、协调生产的过程。它在接近汽车工业生产制造现场的基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计。如行车机械手站主要由伺服电机及驱动器、步进电机及驱动器、继电器、限位开关、磁性传感器、涡轮蜗杆减速传动机构、齿轮齿条传动机构、滚珠丝杠传动机构、高精直线导轨、双导杆平行气夹、双控电磁阀、工业铝型材、钣金结构件、机械零部件构成。

2.4 接线端子设计

该实训考核装置PLC模块I/O端子、变频器接线端子、各常用模块接线端子，均采用安全型插座，使用带安全插头的导线进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、安全和可靠。用于教学，可按工作过程导向、工学结合的模式规划教学活动，可完成多种工业现场环境下的技能培训任务。

3 实训装置软件设计

以行车机械手为例进行说明软件设计（见图2）。

4 WinCC的监控能力开发及Profibus总线的运用

PLC的程序设计能力、WinCC的监控能力和Profibus总线应用能力是自动化技术的专业技能人才不可缺失的知识，本课题对控制结构、硬件连接、软件开发现场总线、系统接口、人机界面进行了设计。采用Prifibus现场总线网络技术完成各工位间的通讯。组建的现场信息监控系统，完成了装配线上的信息采集、生产下达、工位监控及装配提示等功能。

西门子S7-300PLC作为控制器，其本身集成MPI及PROFIBUS DP通信口，在发动机生产输送线上用德国西门子公司的可编程控制器S7-300直接将控制数据传递到控制系统中，而且有上位机的实时监控，真正做到自动控制。

本课题Profibus的成功运用对生产厂家的经济效益提供帮助很大。由于系统运行平稳，通讯可靠性好，从而减少了维护的必要性，同时又保证了产品的质量，大大节约了生产成本；而从另外一个方面来看，由于Profibus现场总线使得建设期间工程量也大大减少―― 包括布线工程量和工程师操作编程工作量，所以对生产厂家来说，真正做到了投资少见效快。

5 控制系统的调试

虽然本项目庞大，通讯点很多，但是各个子系统设备很大部分是相同，也具有一样的控制要求，因此，我们将整个项目按照设备划分成的不同的功能组，这样可以增大一次开发的利用率，避免了重复开发，节省时间和成本。

升降机的自动控制是项目中的难点，主要是因为升降机的自动控制如果故障就有可能将设备以及车体损坏，对一次调试成功的要求很高。升降机虽然有硬件保护措施，需要特定条件，比如升降机只有在失电后，抱闸将会抱死，因此，对于升降机控制程序的编写需要反复修改，模拟试验，才能保证调试中的万无一失，不会出安全事故。

6 总结与评价

（1）提高了生产效率和管理质量。由于该项目大量应用了先进的西门子自动化驱动系统，从画图、硬件、软件和培训实现标准化、模块化，这样可以将项目细化，大家分工合作。由于自动化系统提高通讯速率使发动机输送线的工艺水平得到提高产品质量好也增加了企业的效益。

（2）提高了生产的安全性，减少了事故的发生。由于该项目方案中对生产安全相当重视，设有很多急停按钮，在编写程序中，对重要设备有多重保护，从而保证了设备、人身的安全。

（3）加大了设备可靠性。传感器使用时对设备的输入输出点都是双重对比的，保证点的信号都是真实可靠，设备的故障率降低了，生产的安全性就提高了。

（4）交流电动机启动和停止更加平稳、准确。由于起动器在转台控制系统中的使用，使电动机平滑升高端子电压，可以实现无冲击起动，因此可以最佳地保护电源系统以及电机。变频器不仅仅是改变电机的转速，因为转速的下降，势必带来力矩的改变，使转台的带载能力大大提高。

（5）通过三届学生的实训验证，课题开发的实训设备在工作的状态下说使用的各种传感器、控制电机、机械设备能够达到规定技术指标，并且具有短路过载保护。

参考文献

[1] 胡云萍，刘文婷.汽车发动机原理课程教学改革研究[J].科技创新导报，2013（7）：180.

电动机正反转实训总结篇（8）

中职电工技能与实训是一门综合性、专业性极强的学科，其中课程基本概念、相关技术操作原理是学生在校期间必须掌握的，同时还严格要求学生的操作水平。在电工技能与实训的教学过程中，学生要学习电工技术理论，培养自身职业素养，还要培养良好的动手及实际操作能力。教育家陶行知曾说过：“在做中教，乃是真教，从做中学，才是实学。”因此，无论是中职院校还是普通中高等院校都必须明确教育的主体、载体和手段，促进理论与实践的结合，展开教学做三位一体的教学，从而挖掘学生的内在潜能，提高学生分析、解决问题的能力。然而，我国长期受到传统教学模式的影响，教学活动常以教师为中心，采取站台式教学方法，没能重视学生学习的主体性，导致“教”与“学”脱节，无法有效调动学生学习的积极性和主动性，最终降低教学效率。随着新课改的推进，“理实一体化”教学模式被提出，并被广泛应用到中职教育中，尤其是在电工技能实训教学中，理实一体化教学不仅提供给学生动手机会，更鼓励学生通过课本内容获取新知，进而激活了课堂教学，充分调动了学生学习的积极性和主动性，让学生能够轻松愉悦地进行学习。

一、中职电工技能实训教学现状分析

1.中职学生现状分析

当前中职学生现状极度不尽如人意，其主要体现在两个方面：（1）在中职就读的学生大部分是因为家长图实惠，希望学生能够尽早上班工作，不再依赖父母生活。但现阶段用人单位普遍存在使用高学历人才的现象，在就业竞争方面中职学生学历过低，俨然处于不利地位。（2）对就读中职院校的学生而言，大部分都是在初中阶段学习成绩较差，行为习惯等有缺陷，不受肯定而备受冷落的学生。我国初级教育几乎都存有追求升学率，对无望升高学生听之任之的现状，这种现状导致学生长期处在消极状态，无法发现自身的闪光点。因此，在中职电工技能实训教学中采用“理实一体化”教学，当每项教学任务完成时都对学生作品做出正确评价，努力挖掘学生的内在潜能，发现学生的闪光点，让学生感受成功、体会成功、获得成功，进而扬起自信风帆更积极主动地进行电工技能学习。

2.中职电工技能实训教学现状分析

中职机电专业中电工技能实训是整个专业中最重要的专业实训课程，但其现状却令人担忧，主要体现在两方面：（1）由于中职教材长期借鉴高职教材，以及教材编辑工作者并非一线教育工作者，所以，在教材编写方面常常出现教材内容与学生实际脱节的现象。（2）随着电工电子技术的迅速发展，许多电工技能实训教学内容没有更新，仍旧沿用传统陈旧的知识进行教学，结果导致教学实际满足不了电工人才培养目标需求和全球经济一体化的市场需求。因为专业教师陈旧单一的教学及评价方法，严重阻碍着中职学生有效提高整体素质。中职电工技能实训教学中采用“理实一体化”教学，以模块为载体直观地将知识内容展现在学生眼前，帮助学生衔接专业学习和职业目标，促使实训教学与理论教学相结合，在学习中融入工作环境，使得学生在学习过程中感受工作。借助多元化教学评价，让学生感受体会创业，激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性和主动性，从而拉近学生学习与工作的目标距离。

二、中职电工技能实训教学中“理实一体化”的有效应用

1.根据本校教学需求改革教材

“理实一体化”教学模式有别于传统教学模式，其明确要求实践教学结合理论教学，进而改善传统教学中理论与实践脱节的现象。虽然近年来我国中职机电专业的教材在不断变革，但主要还是针对全国范围内，并非所有中职院校都适用改革后的教材。因此，这就需要中职院校根据当地的经济发展情况和市场的实际需求，组织教育工作者基于蓝本统编教材，依照本校实际需求编写适合进行理实一体化教学的教材。例如，笔者所在中职学校，通过对地区市场调查后，综合考虑各方面的实际要求，组织编写制冷和电子电工方面适合于理实一体化的两本校本教材。此外，实践教学证明，这两本教材在学生中反映较好，能有效突破原有教材的教学束缚。

2.培养“双师型”教师为理实一体化教学提供支撑力量

随着理实一体化在中职院校中的广泛应用，对教师的要求也更加严格，其理论基础不但要扎实，更需要具备过硬的实践操作技能，在理实一体化教学模式中具有创新精神的“双师型”专业教师是开展教学的重要力量。只有教师操作技能熟练、理论知识丰富，在实训中才能有的放矢，从而激发学生对专业课程的学习兴趣。中职院校可根据教学模式需求，制定相应的教师培训引进计划，不断更新教师教学观念，帮助教师正确认识教学改革并积极参与其中。此外，学校还可以利用寒暑假期组织骨干教师到企业锻炼，或是定期要求他们参与相关培训，通过学习新知识、新技术，提高自身综合素质。同时，学校还应该聘请专业技术人员或专家到校协助教学，在理实一体化教学中帮助教师作相关工种的技术指导。

3.中职电工教学中有效应用理实一体化教学模式

中职电工教学中应用理实一体化教学模式必须因材施教、扬长避短。中等职业学校的学生理论基础不够扎实，单纯理论教学无法全面激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性和主动性。但中职学生正处在青春期，有着强烈的好奇心，动手能力极强，因此笔者认为在教学中采用实践先理论后或理论实践同步的教学方法，将学生的注意力吸引到课堂教学中，引导学生进行思考。反之实训课前长篇大论的理论教学，只会造成学生学习兴趣的大幅度降低。在实训课开展前先将基本原理和操作流程告知学生，提供充足的时空间让学生思考和实践，能有效转变以往学生被动学习为主动探究学习，让学生在学习中思考，在思考中学习，促进实践和理解的有机结合。例如，在“直流稳压电源电子制作”的教学过程中，笔者要求学生根据电路图布置元器件，然后再检查焊接。而部分学生电路板灯泡亮了起来，还有部分学生电路板却发出烧焦味，或是部分学生电路板虽然没有烧焦味灯泡也没亮等。这时学生都特别奇怪，为什么有的会亮有的不会亮；为什么有的没有烧焦味也同样不亮？同学们带着种种问题思考着、讨论着，甚至还有不少同学拿出课本进行翻阅。此时，学生处在求知欲极强的状态，笔者对这些现象纷纷做出解释：电路板灯泡亮了，说明学生已经完成任务；电路板发出烧焦味，则说明桥式整流电路中四个二极管某个出现短路现象，因而导致电容或二极管被烧毁；灯不亮多半是焊虚了电路，要对电路各组成部分进行详细检查。在实践后进行理论教学，学生对于知识理解起来更直观形象，促使学生化感性为理性，并且在使学生的思维能力得到开发的同时，动手能力也有所提高，更有学习的热情和兴趣。

三、理实一体化教学模块的设计

自我国加入WTO后，我国机械加工与电子技术这两个行业发展进步极大，调整并革新国内机电产业结构和技术已成为我国相关行业的发展趋势。因此，我国对机电人才的需求量日益增长，也更加严格要求技术人员的操作技能和专业知识。为满足我国机电行业发展需求和中职学生的认知规律，根据我国中等职业教育人才培养目标，综合各方面因素最终构建出中职电工技能实训教学理实一体化教学模块。其主要包括：安全用电技术和常用照明电路、低压电器、电力拖动控制线路、生产机械电气控制线路，同时每个模块都有着不同的任务。

例如，“连接器联锁正反转控制线路设计与安装”一课，充分利用理实一体化教学模式，组织学生进行小组合作学习，激发学生的学习兴趣和热情，以促进学生自我控制能力的提高，进而调动学生的积极性和主动性，培养学生的沟通交流能力及与他人良好合作的意识与精神。首先，引导学生观看多媒体图片找出图片中的差异，并结合课本内容说出图形变化的地方，指出正反转三相电源和电动机三相相绕组的链接方式，以及电动机反转接法是否只有一种？学生通过分析对比很快会发现U和W位置交换了即两相发生改变，而三相电源和电动机三相相绕组正反转链接方式分别为：L1-U、L2-V、L3-W和L1-W、L2-V、L3-U，电动机反转接法就一种，但应该还有其他方法。这时利用多媒体技术播放仿真实验，让学生观察电动机在L1-U、L2-W、L3-V时怎样运转？当然电动机会发生反转，此时再以教科书作为指导，要求学生在翻阅教科书后提出其他使电动机反转的方法，部分学生在思考后提出L1-U、L2-V、L3-W电动机将发生反转……通过实践与理论相结合，让学生在实践中学习理论知识，并学会如何绘制主线路设计图，促使每位学生在教学之后能够轻松完成学习任务。

控制电路设计绘图时，依然借助多媒体技术让学生观察两组设计图，通过比较后对照教科书内容进行小组探讨电动机正和反转电路该如何组合，并绘制设计图，在经过探讨后大部分学生都能绘制出设计图，找出电动机正和反转电路组合方式，即共用一个热继电器过载保护和停止按钮。此时，提出问题主线路和控制线路如何结合，和两个按钮同时按下的结果？并让学生翻阅教科书提出关键知识点，要求学生进行探讨总结答案：L1和L3及其电流连接在一起，容易出现短路现象，引发安全事故。针对这一结论要求学生用所学知识找出解决对策，绘制解决问题的设计图，再通过点评学生设计图引出重要知识概念――互锁（亦称之为联锁），即在另一只接触器线圈电路中串联接触器的一对动断辅助触点，使其不能同时通电动作，这种互相制约作用即为接触器互锁或联锁。

为验证电动机正反转是否真受接触器联锁正反转控制线路设计图控制，教师应与学生一起动手实验。首先下发任务书要求学生罗列电气元件清单，包括名称、型号、规格等。紧接着指导学生根据教科书线路图走势布置线路，并用木螺钉固定到电路控制板上，这一过程中教师要进行巡视指导及时解决布置中出现的问题。最后，引导学生根据设计图进行接线，接线时教师要强调安装要点：控制电路要在主电路之前安装；等电位法要从哪儿来到哪儿去，以最近为佳；凡是连接按钮的线必须经过端子排；巡视指导接线工艺。然后进行接线检查，一旦出现不通电情况，则要指导学生采用电阻分阶测量法进行检查。

在完成实践教学后，整理总结电路工作原理即理论知识，让学生先进行组内探讨，之后随机抽取小组成员上台讲解，教师再基于此利用多媒体动画演示，促进学生深刻理解电路工作原理。正传分析：按下SB1KM1圈产生电吸合KM1互锁（辅助常闭触点断开）、自锁（辅助常开触点闭合）和主触点闭合电动机正传按下SB3停止电动机。反转分析：按下SB2KM2线圈产生电吸合KM2互锁（辅助常闭触点断开）、自锁（辅助常开触点闭合）和主触点闭合电动机反转按下SB2停止电动机。其中三相异步电动机控制特点口诀重点要求学生熟记：触点自锁很特别；钱呀失压都保护；电气联锁要注意，触点动断相互串。学生自绘设计图和安装比按照模板进行安装更受益匪浅。由此可见，在中职电工技能实训中采用理实一体化教学模式，能达到事半功倍的教学效果。

中等职业学校中学生身上最突出的问题就是缺乏自信心、没有学习激情和动力。如何才能拨动学生心弦，扬起自信风帆是所有中职学校一线教师面临的难题。但通过电工技能实训中理实一体化教学的应用，笔者认为这是改善中等职业教育现状的最有效途径，是拨动学生心弦、扬起自信风帆的最佳方法。

电动机正反转实训总结篇（9）

中图分类号:TN914.2 文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2010)13-0156-03

Diagnosis System for Connection Fault of Electrical Control Circuit

Based on Single Chip Microcomputer

ZHENG Fa-tai

(Department of Electrical Engineering, Guangdong Construction Vocational Technology Institute, Guangzhou 510450, China)

Abstract: The checking and appraisal is a cockamamie thing for teachers in the class teaching on electrical control. The electrical control circuit wiring fault diagnosis system can automatically checking and prompting the existed wiring problems, and marking automatically. It is composed of MCS-51 single chip microcomputer, node switching matrix, decoding circuit, question number identification circuit, power supply controllers and voltage regulator. The electrical control circuit wiring fault diagnosis system and intelligent electrical control training room with accurate, fast and efficient performance, who increases teaching efficiency.

Keywords: motor control circuit; single chip microcomputer; fault diagnosis system; intelligent appraisal

0 引 言

在电气控制类课程的教学中,常规的训练项目主要有三相异步电动机的点动控制线路、连续运行控制线路、正反转控制线路、顺启逆停控制线路、降压启动控制线路、接触器联锁正反转控制线路的安装、接线与调试等实训项目[1]。在教学过程中,教师对学生训练结果的检查和考评是一件很繁琐的事,人工检查效率低、安全性差,稍有不慎就会造成跳闸、烧毁线路等电气事故。电气控制线路接线故障诊断系统能够自动检查学生接线所存在的问题,并能提示接线故障的所在,禁止带故障合闸通电试验,保证训练过程的人身安全和设备安全。另外,配合接线故障诊断系统管理计算机以及相应的管理软件,可组成智能化的电气控制实训室,能够方便快捷地对每个学生的接线情况自动记录、自动检查评分,使教师有更多的时间指导学生提高接线能力及排出故障的能力,从而提高教学效率和教学效果。

1 电气控制线路接线故障诊断系统的组成

电气控制线路接线板的正面排列着电气控制线路所用的各种交流接触器、继电器、开关按钮和状态指示灯等电器,供学生进行接线、故障排除和通电试验等方面的训练,通电试验前的检查过程则由电气控制线路接线故障诊断系统替代教师自动完成。电气控制线路接线故障诊断系统的组成如图1所示,该系统主要包括MCS-51单片机[2]、节点切换矩阵、译码电路、题号识别电路、电源控制器和稳压电路等部分。

图1 故障诊断系统组成框图

接线故障诊断系统的电路隐藏在接线板里面,用隐藏的导线把接线板上各种电器的接线桩与切换矩阵相连接。从表面来看,接线板没有任何异样,不影响学生进行正常的接线训练,只在学生接线完成后接通三相交流电源时才启用接线故障诊断系统。接线故障诊断系统能快速地对接线板正面的实际接线情况进行自动检测,如果接线正确,接线板上的无故障指示灯和允许通电指示灯点亮,按下通电按钮即可接通电源对电气控制线路进行试验;否则有故障指示灯和禁止通电指示灯点亮,通电按钮无效。如果接线板联网在线,则按下提交按钮便把本次接线训练诊断结果的所有数据发送给实训室的管理计算机,由管理软件绘出实际接线图,标出故障所在反馈给学生,同时根据故障级别统计评分。

2 接线故障诊断系统的工作原理

接线故障诊断系统的核心为节点切换矩阵。节点切换矩阵通过微型继电器将接线板上各电器的接线桩依次接至检测总线,由单片机判别检测总线之间即接线板上两个接线桩之间有无导线相连,再把检测结果与储存在单片机中的正确接线的相关数据进行比较,即可判别出接线的正确性以及接线错误的数量和位置。

2.1 电机控制线路节点编码

节点是电气线路中导线的连接点,接线故障诊断系统将接线板上各电器的接线桩进行编码。节点编码采用8位二进制数,高4位为器件编码,低4位为器件中各接线桩的编码。以电机正反转控制线路[3]为例,如┩2所示,电源接线柱为0号器件,电机接线柱为15(十六进制数F)号器件,学生接线只限在此二接线柱以内。各节点的编码结果见表1(添加其他器件时,编码方法类同)。

表1 电机控制线路节点编码表

器件名称器件编码

(十六进制)主节点编码

(十六进制)辅助节点编码

(十六进制)

电源接线柱001,02,03

交流接触器KM1111,12,13,

14,15,1617,18,19,1A,1B,1C

交流接触器KM2221,22,23,

24,25,2627,28,29,

2A,2B,2C

热继电器FR331,32,33,

34,35,3637,38

常闭按钮SB3441,42

常开按钮SB1551,52

常开按钮SB2661,62

电动机正反转实训总结篇（10）

1、讲解示范与规范练习相结合

讲解和示范在技能训练过程中是不可缺少的，准确讲解与标准示范有利于学习者不断的调整头脑中的动作表象，形成准确的定向映象，进而在实际操作中可以调节动作的执行。示范操作必须按照正确的姿势去准确地操作，教师的肢体移动，一招一式，乃至指向解说必须标准、规范，不能有任何的多余动作、不良动作，更不能有错误动作，以免造成学生错误模仿。练习是技能形成的基本途径，是有目的的、有步骤、有指导的活动。教师的准确讲解结合操作示范，可以使学生具体、直观的感受到所学操作技能的形成过程，加深对技能训练内容的理解。

在汽车电工技能训练过程中，教师对每一种电工工具、仪表仪器的使用方法要讲解清楚。例如：关于万用表的使用，教师要讲清以下几个方面：①万用表要水平放置；②使用前应先检查指针是否指在零点；若不指在零点，应先进行机械调零；③万用表面板上有两个插孔，分别标注“+”、“-”两种符号。测量时，应把红色表棒插入“+”插孔，黑色表棒插入“-”插孔；④根据测量的种类和量程调准转换开关的位置；⑤选择合适的量程。测量电压和电流时，如事先不知道被测量的大小，应把转换开关拨到最大量程试测，然后根据指针偏转情况逐步变换为合适的量程，再进行测量；万用表的指针偏转到满刻度的三分之二位置以上时，表明量程合适，测量结果比较准确。测量电阻时，万用表的指针偏移到欧姆中心值时，测量结果最准确。⑥万用表使用完毕后，务必将转换开关置于交流电压的最高量程档，以防他人误用，造成损坏。

在准确讲解的基础上，结合动作示范，指导学生进行规范练习，做到讲练一体化。因为实习教学就是以专业理论的系统性和工艺过程的连贯性为内在联系的技术技能的有效传授方式，所以在给学生作操作示范的过程中，应辅以必要的“解说词”，交待动作的顺序和要领，讲清操作的关键和理由。讲解的语言应当注意逻辑性和专业术语化。例如：使用万用表测量电阻，第一步，把万用表转换开关放在电阻档上，选择适当量程（测量前根据被测电阻值用表的转换开关选择适当量程，一般以电阻刻度的中间位置接近被测电阻值为好）。第二步，量程选定后，测量前将两个表笔短路，调节调零旋钮，使指针在电阻刻度的零位上。第三步，将两个表笔分别与电阻两端相连接，读出电阻的读数。传授给学生正确的操作方法之后，让学生自主练习。这些看似简单的操作，如果学生不能使用正确的方法进行规范练习，很难达到预期的训练效果，甚至发生仪表损坏等故障。特别是对于一些学生容易出错的操作规程，一开始就应该让学生进行规范练习。

2、循序渐进与启发引导相结合

技能训练是一个循序渐进的过程，操作技能的形成，一般都要经过掌握局部动作阶段、动作交替阶段、动作协调阶段和动作完善阶段。在教学过程中，必须遵循课题的逻辑顺序，由浅入深、由易到难、由简到繁由局部到整体、由慢速到快速地进行，使学生易于理解和记忆、便于掌握和巩固所学的基本操作技能。不可贪多求快，否则会欲速则不达。笔者认为整个汽车电工技能训练过程可分为四个阶段：第一阶段，安全用电常识及常用工具、仪器、仪表的正确使用。教师对学生进行必要的安全用电常识教育，使其了解电的性能，熟悉电工操作规程，学会正确使用常用仪器仪表，为安全、有序、正确、规范的汽车电工技能训练打下良好的基础。第二阶段，用常用仪器、仪表检测汽车电器各总成件。要求学生了解汽车电器各总成件的结构与作用，熟悉它们的技术性能和主要参数，掌握各总成件质量的判断方法。第三阶段，综合性技能训练。着重培养学生综合知识的应用能力及实践能力，要求学生将所学过的知识进行综合，通常一个技能训练课题中用到几部分内容，当同学以学过全车线路的有关基础知识，例如：电源系、启动系、点火系等概念后，让学生综合运用这些知识对车辆电路故障进行检测。教师对技能训练的内容进行简单的讲解，然后引导同学按步骤进行检测。第四阶段，熟悉协调和操做水平的提高。在学生掌握如何诊断与排除汽车电路故障以后，应着重强调工艺要求，并让学生运用中间断路法进行故障的诊断与排除。上述四个阶段是一个由浅到深、由易到难的过程，教师在技能训练过程中应按照循序渐进的原则进行讲解，同时对重点、难点问题，坚持循序渐进和启发引导相结合。例如：在前照灯光线路连接时，采用把实验分成两部分：先让学生自己动手进行灯光线路的连接，当学生看到自己连接的前照灯线路接上电源后即正常发光时，欣喜之情溢于言表，学生对实习产生浓厚的兴趣；此时再让学生把变光线路灯光继电器线路接上进行实验，从而达到化繁为简的效果。另外，对学生技能训练中出现的问题和错误加以启发性的分析，如学生在不解体检测硅整流发电机时，测出的数据有时是错误的，但不知道如何检查和判断数据的正确与否，这就需要老师给予启发和指导，引导学生分析产生测量数据不符的原因及检查方法，一步步给予指导，通过教师由浅入深的逐步引导和分析，学生对检测方法有了整体上的认识，并将逐渐提高如何发现问题和解决问题的能力。3、正确评价与反馈整改相结合

正确评价技能训练成绩是激发学生热情、调动学生积极性的重要手段。通过考评发现问题，并及时反馈给学生进行整改，做到正确评价和反馈整改相结合，逐渐提高学生的操作技能。在技能训练过程中，笔者采取多元化的评价方式评价学生的成绩，具体做法是：①将技能训练成绩分为应知和应会两部分，既考核理论知识，又考核实际操作。②采取教师与学生评价相结合的方式，除了教师根据学生操作情况进行评定成绩外，设定一定比例的学生的自评分。学生的自评分，又分为学生本人自我评价和小组评价。③让一位学生操作，其余学生观看，通过评议得出分数。④每进行一次技能训练评定一次成绩。对那些不满意自己目前成绩的同学允许他们通过一段时间练习改进后重新评定成绩，引导并鼓励学生对自己不断提出新要求，从而达到不断提高、不断创新的目的。多元化的考核方式有教师考核、学生自我考核、师生间、学生间能相互学习相互促进，极大调动了学生技能训练的积极性，效果很好。教师在正确评价的基础上及时将信息反馈给学生，对出现的问题，提出整改措施，达到纠正错误提高技能的目的。另外，笔者还通过举办一年一度的学生技能比赛，考核学生独立完成实际操作任务的能力，检测学生的技训水平。例如：2007年11月份笔者组织的汽车电子工程专业学生技能比赛，考题是《硅整流发电机故障的检修》，要求学生在规定时间内，完成检测与维修，并有一定的工艺要求。通过严格的考评，不仅能比较公平地评定技能训练的成绩，而切可以督促学生认真、规范地完成技能训练的每一个环节，增强学生的竞争意识，提高技能训练的实效性。教师要培养学生善于从自己的体验中获得内部反馈信息，发现自己操作中存在的问题，确定改正方法，并主动地尝试、纠正与自我完善。

二、技能训练过程中应把握“三个环节”

在技能训练过程中，教师应把握好以下三个环节：第一个环节：教师引导学生参与；第二个环节：教师辅导学生操作；第三个环节：教师指导学生应用。教师活动主要表现为引导-辅导-指导，学生活动主要表现为参与-操作-应用。笔者认为学生的技能训练既要适合专业的岗位需求，又要注重中职学生动手能力的培养，提高学生的职业技能。

1、教师引导学生参与

教师引导指技能训练起步上的引导。中职学生文化基础比较薄弱，学习兴趣不浓厚。由于汽车电子工程专业课程理论较深，专业性、实践性强，许多学生学习存在一定的困难，上课听不懂而学不好，由于学不好而不愿学，因此学习动力不足，容易失去信心，产生厌学情绪。教师要善于正确巧妙地引动学生，激发学生的学习兴趣，做好知识储备，保证技能训练的顺利进行。初次接触技能训练，部分学生存在对“电”的恐惧心理而缩手所脚，教师应加强引导，对学生进行必要的安全用电常识教育使其了解电的性能，鼓励学生多动手、多实践。同时教师还应对安全文明操作规范和如何防止操作中易出现的问题做出必要的说明，列举错误操作可能带来得危害。例如：按装起动机往接线柱上连接电源线时，首先要注意，工具不能与铁接触否则会出现打火现象，同时指出螺母紧固要适当，如果过紧，不仅费事费力，而且还会将起动机电磁开关绝缘垫损坏。小的失误可能造成严重的后果，这样非常简单的细节如不按规范去做，可能存在重大安全隐患（老师可以演示一遍）。

2、教师辅导学生操作