摘要 PLC控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電路的組裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，教師對學(xué)生開展分組項(xiàng)目化的教學(xué)，將電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng)的理論知識(shí)融入實(shí)踐操作，采取“做中學(xué)、做中教”的教學(xué)理念，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的模式重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng)電路的組裝、調(diào)試和故障排查等方面的實(shí)踐技能。該項(xiàng)目教學(xué)中教師對學(xué)生完成嚴(yán)格、有效的實(shí)踐技能考核，從而為PLC更高層次實(shí)訓(xùn)教學(xué)的開展打下良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 PLC 電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng) 項(xiàng)目化 實(shí)訓(xùn)教學(xué)

在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，以PLC為核心的機(jī)電控制技術(shù)得到日益廣泛的應(yīng)用。PLC控制電動(dòng)機(jī)的降壓啟動(dòng)以其良好的可靠性、安全性和電磁兼容性成為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和運(yùn)行的主要方式之一。

一、項(xiàng)目分析

該項(xiàng)目取材于高等職業(yè)技術(shù)教育“十二五”規(guī)劃教材《電氣控制與PLC技術(shù)應(yīng)用》，教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)PLC控制機(jī)床主軸電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng)的學(xué)習(xí)情景，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，逐步實(shí)現(xiàn)PLC控制電動(dòng)機(jī)完成Y-A降壓啟動(dòng)。該項(xiàng)目8學(xué)時(shí)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，學(xué)生主要完成以下四項(xiàng)實(shí)訓(xùn)任務(wù)（表1）。

二、學(xué)情分析與教學(xué)目標(biāo)

本項(xiàng)目教學(xué)的授課對象是高職自動(dòng)化專業(yè)二年級(jí)的學(xué)生，他們在機(jī)電控制領(lǐng)域思維敏捷，實(shí)際操作能力強(qiáng).但相對來講電路基礎(chǔ)薄弱且PLC編程能力有待提高，因此教師采用增加實(shí)訓(xùn)操作時(shí)間，將原理融入實(shí)踐的辦法開展教學(xué)，教師在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中確定如表2所示的教學(xué)目標(biāo)（表略）。本次實(shí)訓(xùn)教學(xué)的重點(diǎn)是PLC控制電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng)電路的組裝與調(diào)試，難點(diǎn)則是故障線路的排查與檢修。

三、教學(xué)策略

為達(dá)成上述教學(xué)目標(biāo)，教師采用仿真軟件，構(gòu)建實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，搭建現(xiàn)場環(huán)境，完成實(shí)訓(xùn)教學(xué)。與此同時(shí)，教師以師生互動(dòng)的方式，利用PLC和低壓電器等實(shí)物完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的電路組裝、調(diào)試能力和故障線路的檢修能力。

四、實(shí)訓(xùn)教學(xué)實(shí)施過程

（一）情景創(chuàng)設(shè)

為了引導(dǎo)學(xué)生思考PLC控制電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng)的全過程，教師以視頻形式為學(xué)生創(chuàng)設(shè)PLC控制機(jī)床主軸電機(jī)降壓啟動(dòng)的學(xué)習(xí)情景，引出項(xiàng)目教學(xué)內(nèi)容。

（二）任務(wù)實(shí)施

1、任務(wù)一電路探究

通過視頻教程學(xué)生全面學(xué)習(xí)S7-200 PLC控制電動(dòng)機(jī)完成降壓啟動(dòng)的工作原理。在此，學(xué)生的電路識(shí)圖能力經(jīng)考核合格后方可進(jìn)入電路元件選型階段。

2、任務(wù)二元器件識(shí)別、檢測和分類

學(xué)生利用現(xiàn)場提供的檢測儀表，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定功率和相關(guān)安全生產(chǎn)指標(biāo)正確選擇控制電路器件，進(jìn)而生成PLC控制電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng)電路所需元件的分類報(bào)表。

3、任務(wù)三 電路裝配與調(diào)試

（1）主電路和控制電路的裝配

學(xué)生通過操作仿真軟件，對主電路和控制電路完成虛擬布局和配線，充分掌握“合理布局，集中走線，規(guī)范配線”的實(shí)際操作要領(lǐng)。而后，學(xué)生回到實(shí)訓(xùn)環(huán)境，嚴(yán)格按照電氣接線圖和安全生產(chǎn)操作規(guī)程完成電路的裝配。教師對學(xué)生全程的裝配工作進(jìn)行指導(dǎo)，并對電動(dòng)機(jī)繞組的接線形式進(jìn)行嚴(yán)格檢查，合格后進(jìn)入電動(dòng)機(jī)調(diào)試運(yùn)行階段。

（2）降壓啟動(dòng)PLC程序的調(diào)試與運(yùn)行

編程階段，學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目控制要求，結(jié)合已經(jīng)學(xué)過的PLC指令完成電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng)梯形圖程序的編寫。程序編譯無誤后，下載至PLC，完成電動(dòng)機(jī)Y-A降壓啟動(dòng)。

4、任務(wù)四故障排查與檢修

在程序下載和調(diào)試過程中，如果出現(xiàn)故障，其原因多種多樣。學(xué)生打開故障排查電子手冊，按照提示由軟件到硬件，由控制電路到電源逐步對電路故障展開排查與檢修（表2）。

五、創(chuàng)新追求

本實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目采取“做中學(xué)、做中教”的教學(xué)理念，依托豐富的信息化教學(xué)手段，對學(xué)生開展分組項(xiàng)目化的教學(xué)。教師以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的模式將PLC控制電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng)的原理和編程知識(shí)融入實(shí)踐操作，學(xué)生基本上掌握了PLC控制電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng)電路的組裝、調(diào)試和故障排查的實(shí)踐技能，為今后PLC更高層次應(yīng)用的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。