电气自动化控制中项目教学法的应用
电气自动化控制中项目教学法的应用 一、项目教学法 项目教学法是根据生活或生产的一个生产实际课题项 目,学生在教师的指导下,部分或全部独立组织工作的方式 解决处理此项目的全过程,在这一过程中学习掌握教学计划 内的教学内容。在此过程中学生安排学习行为,解决在处理 项目中遇到的困难,提高了学生的兴趣,调动学习的积极性。在项目教学中,学习过程成为一个人人参与的创造实践活动, 学生在项目实践过程中,理解和把握课程要求的知识和技能, 体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的能力及 团队精神和合作能力。其最大特点是“以用促学”,即以任 务为驱动,将工作作为课程内容的载体,实现理论知识与实 践技能的有效整合。
二、项目教学法实施的紧迫性 随着经济社会发展,多媒体终端大量出现,学生获取信 息的渠道越来越广,新生代学生的兴趣广泛,思维模式正在 发生改变,教师一言堂的教学模式已不能足够调动起学生学 习的主动性,目前采取讲授的教学手段和方法也显得越来越 不能适应学生的学情。积极探索新方法新措施以满足教学要 求,以学生为本充分调动和激发中职学生学习兴趣的任务也 变得越来越紧迫。
三、项目选择和要求 本项目教学法的课题是老师根据生产实际,提出制作包装箱机械手。生产要求机械手抓取生产线上的酒瓶,然后放 到包装箱里,然后返回,重复此动作;
工作要求根据生产实 际控制过程需要调速,当包装箱的传送步调和抓放瓶的步调 不太一致时,可以调整传送带的速度不至于等待时间太长或 包装箱积压过多。基于这几点,本设计方案里传送带调速和 启动停止选用变频器控制,以便于和PLC实现联机控制。机 械抓手抓瓶放瓶需要精准定位控制,这里使用继电器控制显 然已经不合适。本方案设计选用具有反馈性能的伺服电动机 实现精准定位,这也是为了更好地使用PLC和伺服电动机实 现联机,程序里更好地控制伺服电动机来实现加减速定位, 保持抓瓶和放瓶的稳定性。教学内容跨知识学科涉及我们中 职的PLC、变频器和电动机的知识。首先老师采取多媒体等 教学手段,让同学们认识了解机械手以及用途,激发学生的 学习兴趣,然后提出问题及课题,调动同学们的探索欲和积 极性。开始老师可以自己设计调试整个项目过程,对于其中 的原理和实现方法老师这个时候就可以提出问题,让学生去 找原理和解决的办法。
四、项目实施 1.项目准备 根据控制要求我们选择的PLC、变频器和伺服电动机都 是中职高技学生必须具备的知识,然后老师提供参考书和这 些控制设备的使用说明书或手册,根据要求学生还可以到网 络上去查询自己需要的信息。项目下发后,同学们分成若干个小组,并确定小组长,由小组长对本组成员进一步分工。
学生进入自主学习阶段,网上查阅关于机械手的资料,查阅 本系统配件中各低压电器的型号、使用方法,根据需要老师 随时可以指导学生的努力方向或修正学生的探索方向,根据 学过的PLC知识、变频器知识、电动机的知识找出适合本系 统的参考资料。
2.项目制作 在此控制系统中PLC是控制的核心,同学们可以参阅PLC 的产品使用手册具体了解PLC指令,实现PLC和变频器的控制 联动。老师把每组同学所需要的装置设备元件提供给同学们, 然后在配线盘上各组就可以按照自己的设计思想来配线。同 时老师在旁边巡视指导,严格按照配线工艺来做。
3.检查调试 各组将编写好的程序和配线盘都做好后,各组成员检查 接线是否正确再把编写好的程序上传,由小组成员检查无误 后把各自做好的配电盘连接伺服电动机和普通电动机进行 系统带电试车。学生进行小组之间的任务检查,确认小组任 务完成结果的正确性。如果出现问题,教师可要求小组学生 进行讨论,修改程序,检查连线,教师要鼓励学生多做尝试, 找出问题的所在,培养学生独立解决问题的能力。
五、小结 在各小组项目实施调试过程中,教师可从各组同学的自 主学习、自主践行、自主操作、实施过程等方面给予客观全面的评价,并作为小组同学的学习成绩;
各小组出现的问题 可以分组讨论,老师进行归类总结进行点评。对于比较符合 实际生产的设计,可以保留存档以备以后用于生产实际,产 生经济效益。