淺談常用生產機械電氣控制線路的教學方法

常用生產機械電氣控制線路的分析方法是電氣維修類技術工人對設備進行安裝、調試與維修必須重點掌握的技能。由于生產機械的電氣控制線路是機械、電動機、電子等多門知識的綜合應用，而且它是根據實際加工工藝的需要而設計的，因此要學好該單元的內容，不但要先掌握機械、電動機、電子等相關知識，還需要對生產機械的作用、基本結構、主要運動形式以及對電氣控制的要求等有基本的了解。更重要的是，通過對幾種常見生產機械電氣控制線路分析方法的學習，要能培養學生根據相關技術資料分析電氣控制線路的工作原理，排除常見故障，解決實際技術問題的能力，畢業后能勝任本職工作。因此，學生在學習過程中，其認識和能力，都要發生一個從抽象到具體、從簡單到復雜、從理論到實際的飛躍，從而形成教學的重點，當然也是難點。如何突破這一難點呢?筆者認為，該單元的理論性和實踐性都很強，要求教師不僅要具有扎實的理論基礎，還應具有豐富的實踐經驗和極強的責任心。同時，還必須能根據教學的實際要求，采取靈活多變的教學方法。

一、充分利用各種直觀教學手段，加深學生的感性認識

生產機械的電氣控制線路是根據生產工藝的需要而設計的，生產機械的基本結構、主要運動形式及對電力拖動的控制要求是設計電氣控制線路的基本依據，也是分析電氣控制線路工作原理的基礎。因此，在學習控制線路之前，應充分利用現場參觀、模型教具、多媒體等直觀教學手段，使學生對生產機械的主要結構、運動形式、機械與電氣的配合動作等有足夠的感性認識，這樣分析起來才有針對性。

在條件允許的情況下，應盡量組織參觀教學，參觀教學過程中應做到以下幾點:首先，在參觀前，應講清參觀目的，指導學生做好預習，要求學生寫好提綱，帶著問題參觀。其次，參觀應分組進行，輪流參觀每組人數不宜過多。第三，教師應講清以下內容:生產機械各主要部件的名稱、作用、運動形式;各低壓電器、電動機在機械設備上的安裝位置、所起作用、配線方式及走線路徑;各操作手柄的名稱、作用和基本操作方法;機械與電氣聯動部件的名稱、位置、動作方式等;要特別注意講清該沒備中特有的、在線路中要重點介紹的部分，如Z37搖臂的升降運動、X62W工作臺的運動等。第四，開動機器作各種操作演示，指出各主要運動形式和各部件的控制要求，觀察機械和電氣聯動部件的動作情況。第五，請工人師傅進行切削表演。第六，提問檢查，了解是否達到參觀教學的目的，必要時進行補課。如果確實不具備現場參觀的條件，教師應設法利用模型、多媒體等直觀手段，達到以上教學目的。

二、引導學生逐步掌握化整為零分析線路的基本方法

生產機械的控制線路無論多么復雜，都是由一些基本的控制環節按一定規律組合而成，而這些基本的控制環節，如正反轉控制、順序控制、時間控制等基本環節，學生在前面都已學過，只要稍加指點，學生即可理解和掌握。在分析控制線路時，先根據控制對象(一般是電動機)將整個線路劃分為幾個部分，再逐步細分為若干個基本控制環節;先分析透每個基本控制環節工作原理，然后分析每一塊的工作原理，再分析各基本控制環節、各塊的相互聯系。這樣，整個控制線路的工作原理也就清楚了。因此，在分析控制電路時，可按“化整為零看電路，積零為整看全部”的思路來進行。

三、抓住每種控制線路的特點重點講解，突出重點，突破難點

由于加工工藝、控制要求或設計者的構思不同，不同的生產機械電氣控制線路各有其獨特之處。例如，Z37搖臂的升降運動、X62W工作臺的運動、20/5t橋式起重機主鉤下降的控制等，這些獨特的部分，既是教學的重點，也是教學的難點，重點突破這些環節，整個控制線路的分析就迎刃而解了。

四、注意采用啟發式教學

利用好教材中提供的一些思考問題，引導學生自己設法找出答案，然后教師再給予講評。對簡單的控制線路，如CA6140型車床、M7130型磨床，可要求學生先不看教材的線路，而根據參觀過程中所掌握的內容，運用所學知識自己設計出控制線路。然后，對照教材中的線路，比較自己設計的線路和教材中線路的差別，再進一步組織學生討論其中差異的原因，以此來調動學生的學習積極性，培養學生獨立思考問題的能力。

五、注重學生綜合能力的培養

通過該單元的學習，不僅要求學生掌握所學的幾種典型生產機械電氣控制線路工作原理和維修技能，更重要的是培養學生通過相關技術資料分析電氣控制線路的工作原理來排除常見故障的能力。生產機械是多種多樣的，其控制線路是干變萬化的，線路的故障更是變幻莫測。因此，在教學過程中，要著重從讀圖、線路工作原理分析的一般方法等方面對學生進行訓練，引導學生從具體的控制線路中總結出一般規律及方法，培養學生綜合利用所學知識解決實際技術問題的能力。

閱讀分析電氣控制原理圖的基本方法可總結為:“先機后電、先主后輔、化整為零、積零為整、統觀全局、總結特點”。具體的方法是查線讀圖分析法，查線讀圖分析法直觀性強，查線迅速，易于理解和掌握。查線讀圖分析法也稱為跟蹤追擊法。在采用這種方法讀圖時，應遵循先主電路后控制電路的順序。分析主電路時，根據它們的組合規律，可以確定電動機的啟動方法、制動方法和轉向控制等。在控制電路中，根據主觸點的位置標記，找到其驅動部分及有關控制環節。控制電路從電源開始，自左至右、自上而下逐一分析其驅動器件——繼電器和接觸器線圈的得電與斷電條件。然后，操作按鈕，跟蹤查看按鈕動作時，哪些線圈得電;再從該線圈的插圖和表格中的位置標記，跟蹤查看有關觸點如何去控制其他元件動作。采用同樣方法，再去查看這些控制元件觸點又是如何控制其他元件動作的。依此方法將電路全部追查到底，便可讀懂電路的工作原理。

六、注意差別化教學

課程進行到這部分內容時，學生知識水平的差別可能會很大。教學過程中，更應注意學生的實際能力，既要使絕大多數學生達到教學大綱規定的水平，又要照顧到個別水平不同的同學。對基礎知識扎實、學習能力強的同學，要適當給予一些難度較大、有探索性的問題，以吸引其學習興趣，以免這些同學因感到“都學好了”而失去學習的興趣，而對部分基礎較差的同學，則應多給予指導，布置一些與其能力相適應的任務，逐步提高其學習興趣。

(作者單位:河南省新鄉職業技術學院;

河南省新鄉技師學院)