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(chǔ)上，從實際出發(fā)，增選了一些應(yīng)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(yīng)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(guān)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(yīng)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(guān)，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(guān)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(yīng)用比較廣泛，常應(yīng)用于電動門、窗、起吊設(shè)備、閘道、工業(yè)控制及安防行業(yè)等領(lǐng)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(guān)的通、斷轉(zhuǎn)換。

四路遙控開關(guān)具有“點動”“自鎖”“聯(lián)鎖”三種工作方式，通過電路板上的相關(guān)跳線即可切換。點動方式：A、B、C、D四個遙控按鈕按下對應(yīng)的繼電器接通，松開則相應(yīng)繼電器斷電；自鎖方式：相應(yīng)遙控按鈕按下，對應(yīng)繼電器動作并保持，再次按下，對應(yīng)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(shè)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(shè)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(guān)由普通機械行程開關(guān)改裝成感應(yīng)式或光電式的限位開關(guān)的任務(wù)，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(yīng)式、光電式開關(guān)常為低壓直流供電式，不能在此直接接入，需要設(shè)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(yīng)用相近，廣泛應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(shè)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(yīng)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(yīng)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(shè)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(shè)置相應(yīng)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(yīng)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(yīng)用。

3. 該實訓電路優(yōu)點

（1）實用性強。此款電路應(yīng)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(guān)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(guān)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(chǔ)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）