如何培養(yǎng)學生的綜合分析及動手能力

摘 要：作者在常規(guī)實訓項目的基礎上，從實際出發(fā)，增選了一些應用廣泛的綜合實訓項目，綜合遙控控制、定時控制、傳感器控制一些知識內(nèi)容應用于電力拖動控制項目中，從而拓展了學生的知識面，提高學生的學習興趣，較好地鍛煉學生的綜合分析能力以及動手能力，改善了教學效果。

關鍵詞：控制線路；實訓；改進

《電力拖動控制線路》是一門比較成熟的課程，對于各中職學校來說，電力拖動控制線路的實訓內(nèi)容，一般包含三相異步電動機的降壓啟動、制動、調(diào)速控制電路，三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制、順序控制、多地控制等電路的安裝與檢測等。所有這些常規(guī)實訓項目，電路結(jié)構(gòu)形式大體上相同，多數(shù)圍繞交流接觸器和常規(guī)低壓電器等來開展，部分學生在反復練習這些內(nèi)容的安裝檢測后，會感覺這些內(nèi)容比較單一，所以在教學實習的后半段，學生的學習興趣會大減，影響教學效果。作者在教學實踐中，挑選了一些接近生活實際，而且難度適中的綜合實訓項目應用于電力拖動教學。

一、遙控控制車庫門控制電路

這款電路主要用遙控控制的繼電器來代替常規(guī)電路中的按鈕開關，實現(xiàn)對電動機的遠程控制，同樣是正反轉(zhuǎn)電路，因為加入了遙控控制功能，學生的學習興趣及積極性將得到極大的提高。

1. 電路特點

可以通過遙控器控制電動機的正、反轉(zhuǎn)，同時還具有行程限位控制功能，電動機帶動運動部件運動到位后，行程開關自動控制電動機斷電。控制模塊采用市面上常用的四路無線接收控制器，這種無線接收控制器具有體積小、性能穩(wěn)定、功耗低的特點，應用比較廣泛，常應用于電動門、窗、起吊設備、閘道、工業(yè)控制及安防行業(yè)等領域（實現(xiàn)有線改無線的系統(tǒng)轉(zhuǎn)接），與遙控器配套使用組成一套完整的無線遙控組件，可使被控的電機實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)，或控制某些開關的通、斷轉(zhuǎn)換。

四路遙控開關具有“點動”“自鎖”“聯(lián)鎖”三種工作方式，通過電路板上的相關跳線即可切換。點動方式：A、B、C、D四個遙控按鈕按下對應的繼電器接通，松開則相應繼電器斷電；自鎖方式：相應遙控按鈕按下，對應繼電器動作并保持，再次按下，對應繼電器通電狀態(tài)轉(zhuǎn)換并保持；聯(lián)鎖方式：四個按鈕為點動方式，但是任何瞬間四路繼電器只可能有其中一個接通。

2. 電路實訓

首先可以讓學生從簡單的入手，設置簡單的電動機啟動、停止控制電路，熟悉遙控接收電路板各繼電器的檢測與接線，同時熟悉接收電路板的三種工作方式的特點，然后安裝較復雜的遙控車庫門控制電路（具體電路見圖1）。因為12V繼電器常閉和常開共用一個公共端，所以此電路不能接按鈕互鎖功能，可以設置遙控接收板工作方式為聯(lián)鎖工作方式解決電路存在的安全隱患。

項目的拓展延伸：完成上述實訓項目內(nèi)容后，安排學生將上下限位工作開關由普通機械行程開關改裝成感應式或光電式的限位開關的任務，這樣在此項目就融入了常用傳感器的使用安裝的內(nèi)容。因感應式、光電式開關常為低壓直流供電式，不能在此直接接入，需要設計加接低壓繼電器來隔離控制，在此讓學生完成對電路完善、改裝，鍛煉學生分析問題、解決問題的能力。

3. 該實訓項目優(yōu)點

此款電機控制電路與生活應用相近，廣泛應用于各種大門、車庫門的遙控控制場合，且加入了遙控控制部分，其項目的實用性及趣味性好，有利于提高學生的學習興趣。接收模塊的三種工作模式方式的練習，有助于學生更好地理解電動機控制電路點動、自鎖、聯(lián)鎖的意義。拓展模塊部分，練習了低壓傳感器檢測與電力拖動電路的配合應用，這種由直流低壓傳感器檢測、控制對象為交流強電的電路結(jié)構(gòu)形式，在很多場合都有應用，經(jīng)過此項目的實訓，對于學生以后對此類型電路分析和設計，都有非常大的幫助。

二、全自動泵水控制電路

1. 電路原理與功能

水位控制電路在各水塔供水系統(tǒng)有著廣泛的應用，這款泵水控制電路利用三極管導通、截止判別水位，檢測到的水位送至555集成塊內(nèi)部觸發(fā)器完成水位控制功能，再通過繼電器控制泵水電機泵水（水位控制檢測部分見圖3、泵水電力拖動部分見圖2）。

電路功能：低于最低水位啟動水泵泵水，高于最高水位則停止泵水，處于最低水位和最高水位之間則保持原來的泵水狀態(tài)或停止狀態(tài)。水位檢測電路市場上有成品出售，為了更好地鍛煉學生的動手能力，可以讓學生自己動手用萬能板組裝完成水位監(jiān)測板。

2. 電路實訓

該項目實訓先由學生用萬能板安裝水位檢測及控制部分，調(diào)試成功后，再安裝于電動機控制電路檢查效果。

本實訓項目因為非常貼近生活實際，學生動手積極性高，學生的實習作品成功應用于本校學生宿舍泵水控制系統(tǒng)上。在學生宿舍泵水電路中，為了防止在深夜學生休息時間水泵開啟，噪音影響學生休息，在電路中增加了定時控制部分，設置定時器常閉觸點在深夜時間斷開，控制電機不啟動，這樣增加了實用性，也增加實訓項目的知識點。

定時器部分還有一些其他的項目練習，例如，讓學生自己動手安裝學校路燈控制電路，通過定時器控制交流接觸器，再通過交流接觸器控制路燈，設置相應的定時時間，就是一個成功的路燈控制電路，類似的方法，同樣可以實現(xiàn)學校電鈴控制。通過這些實訓，不僅讓學生掌握了定時器在各種場合的應用，同時也讓學生了解了交流接觸器不僅僅用于電動機控制，在其他場合也都有非常廣泛的應用。

3. 該實訓電路優(yōu)點

（1）實用性強。此款電路應用廣泛，非常貼近生活實際，常有學生成功安裝于實際的泵水自動控制電路中，學生安裝好的成功感和喜悅感將在很大程度上促進他們的學習。

（2）綜合性強。電路既有模擬電路的水位監(jiān)測，也有555集成電路觸發(fā)和保持的數(shù)字電路，更有繼電器控制、定時控制、電力拖動控制電路，對于電子電工類專業(yè)的學生來說，是一個非常好的綜合實習電路。

（3）難易適中，檢測調(diào)試方便。此款電路成本較低，電路測試安裝方便，電路的水位檢測板，只要測試相關引腳是否為高低電平，就可以知道電路工作是否正常；水位檢測部分，可以用人體電阻代替水的電阻進行測試，非常方便。本實訓電路難易程度適合中職學生動手能力的鍛煉，其相關知識點的要求較符合中職學生知識體系。

根據(jù)教學實踐，在傳統(tǒng)電力拖動課程實訓項目基礎中，加入上述融合一些其他常用的電子電工方面技術(shù)的項目，可以拓展學生的知識面，加強電子技術(shù)學科和電工技術(shù)學科的聯(lián)系，鞏固了學生以前所學知識，同時這些項目與現(xiàn)實生活聯(lián)系比較緊密，保證了實習項目的趣味性，起到了較好的教學效果。

參考文獻：

[1]尚艷華.電力拖動[M].北京：電子工業(yè)出

版社，2007.

（肇慶市工程技術(shù)學校）