电气测试技术教学大纲(通用8篇)
电气测试技术教学大纲 篇1
“电气测试基本技术”课程项目教学设计方案
摘 要: “电气测试基本技术”是电气类一门应用技术课程,随着科技发展和学生培养模式的改变,本课程教改势在必行。本文通过对课程教学内容的优化重组,加强学生动手能力培养,采用多种教学模式,创新教学评价体系,提高教学质量。
关键词: 电气测试技术 项目教学 设计方案
一、课程性质与定位
“电气测试基本技术”是电类专业的基础专业技术课之一,其实践性和应用性都很强。经过本课程学习与考核,学生将掌握基本电气测量仪器、仪表的使用,掌握电气测量的基本方法及电测量指示仪表的检验方法等电类专业基本技能,是其他电力类专业技能学习的基础,起着承前启后的重要作用。
随着职业教育办学模式的改变,培养模式正在向着工学结合、学以致用转变,教学模式逐渐向着行动导向、因材施教发展[1]。“电气测试基本技术”课程将直接服务于生产实际,因此应充分体现课程的实践性和专业针对性[2]。本文总结了课程教改过程中创新的教学方法、教学模式及考核方法。
二、课程的内容及教学要求
1.课程内容
针对不同专业对本课程的侧重点不同,进行教学内容调整和课程结构调整,优化课程教学内容,展开授课及实验内容重组,并增加教材中不包含却与电测内容或专业关系紧密的内容。后期教学可根据具体专业特点选择不同教学模块和实验项目。
本课程的内容设计是以工作任务(即各种具体仪器仪表的使用)制定不同的实训项目,下表中列出本课程的主要内容,教学重点、难点及教学方案的选择。
把以上内容解构为以下实训项目:磁电系仪表的使用,电磁系仪表的使用,电动系仪表的使用,万用表和钳形电流表的使用,感应系电能表仪表的使用,兆欧表和接地电阻测量仪的使用,测量用互感器的使用,数字式仪表的使用及学生自主设计实验等[3]。
2.课程要求及培养目标
(1)专业知识要求
①了解电气测量的基本概念、方法和测量误差,电气测量安全知识;②掌握常用电测仪表如电磁系仪表、磁电系仪表、电动系仪表、万用表、钳形电流表、兆欧表、接地电阻测量仪、电能表、互感器的基本结构、基本原理及使用训练;③掌握指示仪表的检验项目、技术要求和检验方法;④掌握电量变送器、电桥、示波器及数字仪表的基本原理和使用训练;⑤了解非电量的电测量技术;⑥掌握独立设计测量电路及接线图。
(2)能力培养目标
①培养学生求真务实的科学态度;②培养学生谦虚、好学的学习态度;③培养学生严谨、认真的工作态度;④培养学生自学及善于思考的能力;⑤培养学生分析问题、解决问题的能力;⑥培养学生沟通及团队合作能力。
3.教学方法
教学实施过程中,结合电气测试技术实验室的软硬件条件,建立“以项目为牵引,强调实践”的,以理论教学、课程实验、实验设计为主的教学形式;教、学、做相结合,以“教师引导性学习、学生自主性练习、师生共同研习”的“学、练、研”一体的教学模式,强化对学生能力的培养。
当然,根据具体实验项目还可灵活采用其他不同教学方法,如演示法、启发式教学法、任务驱动法及自学法等。
4.教学手段
多媒体教学:制作并收集大量多媒体资料,实物与动画的配合演示可以将抽象的内容变得生动,提高学生的学习兴趣。
电化教学:收集课程有关的电视影片,可让学生通过声、画等媒体手段,加强对知识的吸收。
分组讨论、实验及互评:让学生在实验过程中不断发现、分析、讨论及解决问题,进行交流。当然,教师要及时进行引导、辅导、评价及总结,强化学生对知识、技能的掌握。
三、教学评价方案的设计
以往教学考核方式偏向于各种理论考试,对实验的考核力度小,不能反映综合能力。在教学评价改革中注重过程考核和能力考核,并借鉴形成性考核方法,强调学生实践技能的掌握;在每个实验项目中,都有实验记录和实验评分标准的表格,以记录学生的实验情况,调整成绩组成比例。侧重过程教育和考核,使学生不再只在期末考试前加强学习,而是重在平时积累。
实验记录20%+实验成绩评定50%+实验报告30%=学生课程成绩
以磁电系仪表的使用为例:
表1 实验记录
表2 实验成绩评定
另外,要撰写实验报告,包括实验预习报告和实验数据处理报告,以检查学生对知识、技能的掌握情况,并加强学生对数据的处理分析能力。
四、结语
“电气测试基本技术”课程进行教改后,加强学生学习的工程实践性,能充分体现任务驱动、过程性学习等特征,充分调动学生学习积极性,并在学习过程中学会与人相处所需的交流、合作等能力,提高学生综合能力,提高教学质量。
参考文献:
[1]朱晓慧.行动导向教学实施的研究[J].中国电力教育,2010,(15).[2]程德福,等.宽口径电气工程专业的实践教学体系的探索与构建[J].电气电子教学学报,2010,(32).[3]赵卫东,等.电气测试基本技术[M].北京:中国电力出版社,2009.
电气测试技术教学大纲 篇2
医疗设备质量控制是运用管理和医学工程技术手段保证医疗设备使用安全与应用质量的一项系统工程, 可分为设备采购方面的质量控制、临床应用方面的质量控制和医学工程保障方面的质量控制, 其目的是保证医疗安全和质量。
截止2008年底, 全国各类医疗设备总价值约5500亿元, 怎样保证这些设备的安全运作, 是我们医学工程技术人员的重中之重。
美国FDA监测, 1992年—2002年的10年间约发生40多万起医疗器械不良事件的投诉案件, 其中引起病人死亡的多达6636例。国内情况也不乐观, 有关资料统计, 医疗设备质量问题所引起的医疗事故占全部事故的17%, 某部门在某范围内进行大型医疗设备应用检测中, 67台某类型设备的全项指标合格的只占13.4%。这些数据说明医疗设备的安全问题目前是世界性的问题, 怎样解决这类问题迫在眉睫。
2 电气安全的重要性
电气安全是一个引人关注的涉及医疗器械的重要领域, 电击可造成医疗过程的失败、伤害乃至死亡。生理效应的范围从刺痛的感觉, 到严重烧伤和触电, 人体组织对50—60Hz频率范围内的电流非常敏感。1~2mA, 使人麻木;8~12mA, 肌肉自动收缩;22mA~ , “冻结”电流, 摆脱电流;100mA~ , 引起心脏颤动, 危及生命;几安培, 神经系统停止活动, 使呼吸停止。
对于电易感患者, 电气安全问题具有更大的意义。在心脏治疗中, 导管可能被放置到与医疗设备相连接的患者的心脏内。皮肤是大电阻, 但身体内部的组件, 如血液及肌肉, 是小电阻。在对狗进行的动物实验中发现, 当导体与心脏直接接触时, 低至20μA的电流都可以引起心室颤动。微电击是描述电流直接对心击作用的专有名称。
3 电气安全分析仪ESA601
(1) 设备的分类:
B类:患者应用部分接地, 比如超声诊断设备、血压和呼吸监护设备等。
BF型:浮置患者应用部分 (表面导体) 。
CF型:直接与心脏接触的浮置患者应用部分, 比如心电图机、电凝、心电监护设备等。
(2) 电气安全分析仪 (ESA) 的设置:
将控制器设置为启动模式 (例如ESA601的功能切换至关闭状态) , 将测量电缆插入到ESA, 插上ESA的电源并打开ESA, 确保读自ESA的线电压正确。注意:下面所有测试都应在设备开和关时进行。应对最高读数作记录或做例外情况的报告。
(3) 接地电阻:
将医疗设备电源线插入到ESA电源插孔, 如果这是一个永久的有限设备, 其地线连接与设备一样, 也需要进行测试。ESA的地线接入口也需要连一个地线, 具有隔离电源的分散装在各个房间的设备应进行接地配电系统的测试。通过将红色导联与ESA的接地点进行连接并按“0”按钮将测试导联阻抗设为0.。将红色接地导联放置在被测设备地盘的接地点, 激活接地阻抗测量的控制器, 并记录其读数, 如果出现反常值, 则应记录入档案。
(4) 绝缘测试:
将红色导联从被测设备机壳的接地点移开, 将功能旋钮切换至绝缘档, 首先测量接地端, 之后测量患者应用部分。
(5) 接地漏电流:
测量接地漏电流的方法是将功能旋钮切换至接地泄露设置档, 并按照ESA的步骤进行, 测量时红色的导联不用连接到设备。测量应该在正常和反向极性下测量, 确保ESA没有在正常和反向极性间快速变化, 记录其读数, 如果出现反常值, 则应记录入档案。
(6) 机壳漏电流:
按照ESA的步骤进行机壳漏电流的测量, 测量时红色导联连接到设备上。测量应该在正常和反向极性下测量, 确保ESA没有在正常和反向极性间快速变化。记录其读数, 如果出现反常值, 则应记录入档案。
(7) 患者应用部分漏电流:
按照ESA的指导, 将功能旋钮切换至患者导联漏电流或者应用部分漏电流档。测量时红色导联应连接到设备上, 测量应该在正常和反向极性下测量。确保ESA没有在正常和反向极性间快速变化, 全部导联连接在一起和单独对地导联的测试都应该进行。记录其读数, 如果出现反常值, 则应记录入档案。
(8) 导联隔离测试/应用部分加压漏电流:
电气测试技术教学大纲 篇3
摘 要: “电气测试基本技术”是电气类一门应用技术课程,随着科技发展和学生培养模式的改变,本课程教改势在必行。本文通过对课程教学内容的优化重组,加强学生动手能力培养,采用多种教学模式,创新教学评价体系,提高教学质量。
关键词: 电气测试技术 项目教学 设计方案
一、课程性质与定位
“电气测试基本技术”是电类专业的基础专业技术课之一,其实践性和应用性都很强。经过本课程学习与考核,学生将掌握基本电气测量仪器、仪表的使用,掌握电气测量的基本方法及电测量指示仪表的检验方法等电类专业基本技能,是其他电力类专业技能学习的基础,起着承前启后的重要作用。
随着职业教育办学模式的改变,培养模式正在向着工学结合、学以致用转变,教学模式逐渐向着行动导向、因材施教发展[1]。“电气测试基本技术”课程将直接服务于生产实际,因此应充分体现课程的实践性和专业针对性[2]。本文总结了课程教改过程中创新的教学方法、教学模式及考核方法。
二、课程的内容及教学要求
1.课程内容
针对不同专业对本课程的侧重点不同,进行教学内容调整和课程结构调整,优化课程教学内容,展开授课及实验内容重组,并增加教材中不包含却与电测内容或专业关系紧密的内容。后期教学可根据具体专业特点选择不同教学模块和实验项目。
本课程的内容设计是以工作任务(即各种具体仪器仪表的使用)制定不同的实训项目,下表中列出本课程的主要内容,教学重点、难点及教学方案的选择。
把以上内容解构为以下实训项目:磁电系仪表的使用,电磁系仪表的使用,电动系仪表的使用,万用表和钳形电流表的使用,感应系电能表仪表的使用,兆欧表和接地电阻测量仪的使用,测量用互感器的使用,数字式仪表的使用及学生自主设计实验等[3]。
2.课程要求及培养目标
(1)专业知识要求
①了解电气测量的基本概念、方法和测量误差,电气测量安全知识;②掌握常用电测仪表如电磁系仪表、磁电系仪表、电动系仪表、万用表、钳形电流表、兆欧表、接地电阻测量仪、电能表、互感器的基本结构、基本原理及使用训练;③掌握指示仪表的检验项目、技术要求和检验方法;④掌握电量变送器、电桥、示波器及数字仪表的基本原理和使用训练;⑤了解非电量的电测量技术;⑥掌握独立设计测量电路及接线图。
(2)能力培养目标
①培养学生求真务实的科学态度;②培养学生谦虚、好学的学习态度;③培养学生严谨、认真的工作态度;④培养学生自学及善于思考的能力;⑤培养学生分析问题、解决问题的能力;⑥培养学生沟通及团队合作能力。
3.教学方法
教学实施过程中,结合电气测试技术实验室的软硬件条件,建立“以项目为牵引,强调实践”的,以理论教学、课程实验、实验设计为主的教学形式;教、学、做相结合,以“教师引导性学习、学生自主性练习、师生共同研习”的“学、练、研”一体的教学模式,强化对学生能力的培养。
当然,根据具体实验项目还可灵活采用其他不同教学方法,如演示法、启发式教学法、任务驱动法及自学法等。
4.教学手段
多媒体教学:制作并收集大量多媒体资料,实物与动画的配合演示可以将抽象的内容变得生动,提高学生的学习兴趣。
电化教学:收集课程有关的电视影片,可让学生通过声、画等媒体手段,加强对知识的吸收。
分组讨论、实验及互评:让学生在实验过程中不断发现、分析、讨论及解决问题,进行交流。当然,教师要及时进行引导、辅导、评价及总结,强化学生对知识、技能的掌握。
三、教学评价方案的设计
以往教学考核方式偏向于各种理论考试,对实验的考核力度小,不能反映综合能力。在教学评价改革中注重过程考核和能力考核,并借鉴形成性考核方法,强调学生实践技能的掌握;在每个实验项目中,都有实验记录和实验评分标准的表格,以记录学生的实验情况,调整成绩组成比例。侧重过程教育和考核,使学生不再只在期末考试前加强学习,而是重在平时积累。
实验记录20%+实验成绩评定50%+实验报告30%=学生课程成绩
以磁电系仪表的使用为例:
表1 实验记录
表2 实验成绩评定
另外,要撰写实验报告,包括实验预习报告和实验数据处理报告,以检查学生对知识、技能的掌握情况,并加强学生对数据的处理分析能力。
四、结语
“电气测试基本技术”课程进行教改后,加强学生学习的工程实践性,能充分体现任务驱动、过程性学习等特征,充分调动学生学习积极性,并在学习过程中学会与人相处所需的交流、合作等能力,提高学生综合能力,提高教学质量。
参考文献:
[1]朱晓慧.行动导向教学实施的研究[J].中国电力教育,2010,(15).
[2]程德福,等.宽口径电气工程专业的实践教学体系的探索与构建[J].电气电子教学学报,2010,(32).
电气测试技术教学大纲 篇4
摘 要:一直以来,生产商和用户最关心的问题莫过于对自动化控制设备可靠性的提高。国家电控配电设备质量监督检验中心结合我国现状提出了电控及自动化设备的可靠性测定和可靠性试验方法来研究产品的可靠性,找出了影响可靠性指标的关键因素,来对我国生产的电控及自动化设备的可靠性进行评价,从而对设计和工艺的改进进行指导。在本文中,本文对电气自动化控制设备的可靠性测试进行简单的谈论。
关键词:电气自动化;可靠性测试;方法;选择
一、可靠性测试的主要方法
(一)试验室测试方法
所谓实验室测试方法,是一种模拟可靠性试验的方法。它对现场的使用条件采用一种规定的可控的工作条件和环境条件来进行模拟,从而以如同现场所遇到的环境应力来试验被测设备,梳理统计累计的时间、累计失效数等其他数据来对可靠性指标进行制定。这种方法具有易控制的试验条件、高质量的所得数据、可再现的试验结果等优点。然而,这种方法同样具有难以避免的缺点,如:高昂的试验费用、限制性强的试验条件、众多的试品、被是产品的生产批量和成本因素的限制性等等。所以,对于大批量生产的产品,这种方法比较适用。
(二)保证试验方法
保证试验方法,俗称烤机,是一种可靠性保证试验。它以一定的规定条件为依据,在产品出厂前进行的无故障的工作试验。在这一方法中大量的元器件组成的电控设备是我们的主要研究对象,其故障服从指数分布,即随着时间的变化设备的失效率也会发生变化。这主要是由于电控设备的故障模式是随机的,现实的形式也是多样化而导致的。对出厂前的产品在实验室内进行烤机,也就是测试考核产品的早期时效性,并改进产品,从而保证产品在出厂前的失效率达到规定的标准。耗时长、抽样性是这种方法的突出特征。所以比较适用于高可靠性、少台数的电控及自动化设备。
(三)现场测试方法
所谓现场测试方法,指的是测试设备在使用现场进行的可靠性,同时对对这些可靠性数据进行记录,然后以数理统计方法为依据,从而对设备可靠性指标进行计算和制定。这种方法具有试验设备需要量少、真实的工作环境、真实反映产品性能、较少的直接费用等特点,此外,设备的工作连贯性不会受到测试的干扰。然而,试验受到受控条件的限制、容易受外界条件干扰、再现条件差等是这种方法难以避免的缺点。
二、可靠性测试方法的选择
(一)试验场地的选择
对于场地的选择还要遵循一定的原则,即如果要考核可靠性水平不低于某一指标时应选择最严酷的试验场地,如果是为了测定正常使用条件下的可靠性水平,则应选择:工作环境最为典型的试验场地,如果为了提供可靠的可比性资料,则应选择有相同或近似的试验条件的场地。
(二)试验环境的选择
由于电控产品的`工况差异很大,选择了非恶劣的场地,设备工作在一般应力下,以保证测试的客观性。
(三)试验产品的选择
这方面的特点要有典型性。包含的品种也很多,例如化工、造纸、纺织、矿井提升方面的机械电控设备。从性质上讲,产品属性有大型设备、中小型设备。从工作运行情况看,既有连续运行设备又有间断运行设备。
(四)试验的测试程序
要有一个统一的试验程序,并由现场试验人员严格执行。如试验起始结束时间,时间间隔的确定,数据的采集,各种性能指标的记录,保障情况的记录,保障的排除等。都应有严格规范,这样才能保证测试的准确性、可信性。
(五)试验的组织工作
这是试验工作中关键的一环,要有一个高效、严密的组织机构,它肩负着对各分散试验场地的管理、组织工作。对试验数据的收集、整理工作。对试验人员的选定,试验工作的协调,试验报告的分析,及至最后试验结果的判定工作,还要通过这个组织把现场工程师、可靠性设计工程师、制造工程师联系在一起。我们的工作开展就是由行业归口牵头,由科研管理人员、行业管理人员、试验人员共同组织了一个管理机构,对现场的测试进行全面管理,这样会收到比较好的效果。
三、现场可靠性测试方法
(一)现场可靠性测试目的
第一、收集现场可靠性数据,进行可靠性评估,为制定合理的可靠性考核指标提供依据。
第二、收集现场的可靠性数据经过数理统计后得到可靠性数据指标。
第三、收集设备上元器件的可靠性数据,为今后元器件的使用提出可靠性指标。
第四、对设备的寿命特性进行考查,可帮助确定出厂时设备进行的烤机时间。
第五、收集现场的设备维修性数据,进行维修性评估。
(二)现场可靠性试验的条件
试验方法首先要求设备生产管理制度比较完善,工艺条件比较稳定和成熟,元器件进货渠道比较正规,制造的产品有品质保证,对于用户工厂,被测试的使用厂,要求设备的工作条件符合产品的技术标准,最好是用户使用的电控及自动化设备量比较多一些,以使统计数字更为可靠。
(三)可靠性数据统计分析
以电控设备可靠性指标体系的要求为依据,统计、计算收集到的可靠性数据从而使可靠性特征提炼出来。然后以收集的数据为基础对典型的国产电控及自动化设备的平均无故障工作时间进行统计计算和表明。
四、结论
从上文可知,香肠测试是一种可行性较强的方法,这主要是由于对于一些产量小、品种多、特殊性强的电控自动化设备在实验室内进行测试的难度较大而决定的,然而,以现场测试进行测试同样有一些不可避免的缺点。所以,为了能够更准确地对设备的可靠性程度进行判定,比较通过对实验室测试所获得的可靠性数据与现场可靠性测试所获得的数据是十分必要的。简而言之,未来发展的方向主要是进行实验室测试。同时,从我国国情出发,现场可靠性测试是十分实用的。
参考文献:
[1] 陈涛. 电控及自动化设备可靠性试验方法研究 [J]科技风,,(09).
[2] 张伟林,宋修臣. 浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法 [J]. 中小企业管理与科技(下旬刊),,(07).
电气测试技术教学大纲 篇5
英文名称:Electric Control and PLC Technology 课程编号:67106310 学时数:
其中实验学时数: 8
课外学时数:0 学分数:适用专业:电气工程及其自动化
一、课程的性质、目的和任务
《电气控制与PLC技术》属于自动化专业三个层次教学的第二层次(专业教育平台),是自动化专业的一门专业必修课,是培养学生理解和掌握自动化领域内常规的电气控制技术和PLC控制技术的重要的实践性课程。通过学习该门课程,使学生能够认识和理解应用电气控制技术的本质,具备一定的实际应用能力并将电气控制技术的知识同本专业其它专业课程密切结合,本课程正是为此目的而开设的。重在培养学生对电气控制技术应用本质的理解、掌握电气控制技术基础知识和基本应用技能。本课程是深入学习其它自动化专业课程的基础。
二、课程教学内容的基本要求、重点和难点
掌握电气控制技术的基础知识、熟练掌握基本的常规的电气控制应用和PLC的简单编程。了解电气控制技术应用的本质、解决实际问题的基本思想和方法。
初步具备应用电气控制技术解决本专业的实际问题和继续学习其它自动化专业课的能力。第1章 绪论
电气控制技术的性质和任务 熟练掌握本课程的学习目的。电气控制技术的发展概况
掌握电气控制技术的发展、应用。重点:电气控制技术的性质。第2章常用电磁式低压电器
熟练掌握各种类型常用电磁式低压电器的结构、工作原理、型号和用途。概述
了解各种类型常用电磁式低压电器的基本情况。电磁机构的原理
熟练掌握电磁机构的原理。电接触及灭弧原理
熟练掌握触点的类型和应用及灭弧原理。电磁式接触器
熟练掌握电磁式接触器的结构、工作原理、型号和用途。电磁式继电器
熟练掌握电磁式继电器的结构、工作原理、型号和用途。
重点:熟练掌握电磁机构的工作原理、灭弧原理、电磁式接触器。难点:交流电磁机构中短路环的作用和原理。第3章常用其它低压电器
熟练掌握常用其它低压电器的结构、工作原理、型号和用途。3.1 热继电器 熟练掌握热继电器的结构、工作原理、型号和用途。3.2 信号继电器
熟练掌握温度继电器、压力继电器、速度继电器、液位继电器等各种类型信号继电器的结构、工作原理、型号和用途。3.3 主令电器
熟练掌握控制按钮、主令控制器、万能转换开关等主令电器的结构、工作原理、型号和用途。3.4 熔断器
掌握熔断器的结构、工作原理。3.5 低压开关和低压断路器。
理解低压开关和低压断路器的结构、工作原理、型号和用途。重点:熟练掌握热继电器、信号继电器、主令电器、熔断器的结构、工作原理、型号和用途。难点:学生的实际应用电器的能力。第4章继电接触式控制系统 4.1 电气控制线路图的绘制原则
了解电气控制线路图的绘制原则及图形文字符号的规定。4.2 组成电气控制线路的基本规律
熟练掌握组成电气控制线路的自锁、互锁、点动等基本规律。4.3 电气控制线路的一般设计法
熟练掌握一般设计法的详细过程和方法。4.4电气控制线路的逻辑设计法 了解电气控制线路的逻辑设计法。
4.5 电气控制线路的保护措施
掌握各种常规的电气控制线路的短路保护、过电流保护、热保护、零压保护和欠压保护等保护措施。
4.6 常用典型电气控制线路
熟练掌握各种常规的典型电气控制线路:串电阻降压启动控制电路、串自耦变压器启动控制电路、星形/三角形降压启动控制电路、延边三角启动控制电路、制动与反转控制电路等。重点:电气控制线路图的绘制原则和电气控制线路的基本规律。难点:电气控制线路的一般设计法的实际应用。第5章桥式起重机电气控制线路
5.1掌握吊车的电气控制线路。
难点:主令控制器在吊车的电气控制线路有级调速中的应用。第6章可编程序控制器的概念和原理
了解常规电气控制线路的缺点;掌握PLC的概念。熟练掌握PLC的组成和工作原理。6.1 PLC的产生和发展
了解常规电气控制线路的缺点,了解PLC的产生和发展。6.2 PLC的定义和特点 掌握PLC的定义和特点。6.3 PLC的分类和应用
掌握PLC的分类方法和应用领域。6.4 PLC的组成及各部分作用
熟练掌握PLC的硬件组成及各部分作用。6.5 PLC的工作原理 熟练掌握PLC的工作原理。
6.6 PLC的编程语言
了解各种PLC的编程语言
重点:PLC的硬件组成及各部分作用;PLC的工作原理。
难点:PLC扫描工作过程的理解。第7章一体化的PLC 掌握S7-200PLC的硬件及软件结构和原理。7.1 概述
熟练掌握S7-200PLC的硬件组成。7.2 PLC内的编程元件
掌握S7-200PLC的编程元件。
重点:掌握S7-200PLC的硬件组成及编程元件。第8章 PLC的基本指令
熟练掌握PLC的基本指令和梯形图的编程方法。
8.1 PLC的逻辑指令
熟练掌握PLC的各种逻辑指令。
8.2 PLC的程序控制指令
熟练掌握PLC的各种程序控制指令。
8.3 PLC的梯形图编程
熟练掌握PLC的梯形图编程的编程方法。
8.4 编程事例
理解编程事例的思想和方法。
重点:PLC的基本指令和梯形图的编程方法。
难点:对教材中几个与扫描过程有关的编程事例的理解。
第9章功能指令 9.1 功能指令的基本形式 理解各种功能指令的内容。9.2 四则运算指令
熟练掌握各种四则运算指令的使用。9.3 PID指令
掌握PID指令的使用。
9.4 传送、移位、循环移位、填充、FOR/NEXT循环指令
掌握传送、移位、循环移位、填充、FOR/NEXT循环指令的使用。9.5 转换指令、中断指令
理解转换指令、中断指令的内容。
重点:熟练掌握各种四则运算指令的使用;掌握PID指令的使用。难点:理解中断指令的使用。
第10章 PLC 的系统设计及模拟量控制 10.1 PLC 的系统设计
理解PLC 的系统设计的内容、步骤和方法。10.2 S7-200PLC 的模拟量控制
熟练掌握PLC的模拟量的采集、输入和处理方法 难点:模拟量控制的处理方法。
三、教学方式及学时分配 序号
主要内容
主要教学方式
学时分配
辅导答疑比例
第一章绪论
讲授
第二章常用电磁式低压电器
讲授 4:1
第三章常用其它低压电器
讲授 4:1
第四章继电接触式控制系统
讲授 4:1
第五章桥式起重机控制线路
讲授 4:1
第六章 PLC的概念及工作原理
讲授 4:1
第七章一体化的PLC 讲授 4:1
第八章 PLC的基本指令
讲授
4:1
第9章功能指令
讲授 4:1
第11章 PLC 的系统设计及模拟量控制
讲授 4:1
四、课程各教学环节的要求
要求学生独立完成作业,课后作业应侧重基础知识的掌握。该课程后有16学时的《电机拖动与PLC实训》,重在提高学生对电气控制技术的理解,培养学生的实际应用能力。
该课程内有8学时的实验,根据《实验指导书》的要求准备实验、完成实验内容、书写实验报告;每次实验结束后要求学生按要求书写实验报告,实验报告有两次不合格者不允许参加期末考试。序号
实验名称
实验内容 学时
实验一
基本指令的编程练习
1、熟悉S7-200实验装置以及外部接线方法
2、了解STEP7的编程环境、软件的使用方法。
3、掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。
实验二
PLC控制的红、绿、黄交通灯编程实验
1、熟练使用各基本指令
2、掌握PLC的编程方法和程序调试方法
3、学会用PLC解决一个实际问题的全过程。
实验三
步进电机控制实验
1、掌握移位指令在控制中的应用及其编程方法
2、编制三相步进电机的PLC控制程序。
实验四
三相异步电动机联锁正、反转控制
1、通过对三相鼠笼式异步电动机连锁正反转控制线路的安装接线,掌握由电气原理图接成实际操作电路的方法。
2、加深对电气控制系统各种保护、自锁、互锁等环节的理解。2
五、本课程与其它课程的联系
本课程是自动化专业的专业必修课,先修课程《电机与拖动》《电路原理1》《电路原理2》等,后续课程是《电力拖动自动控制系统》等。
六、考核方式
本课程是考试课。平时成绩占10%,实验成绩占10%,理论考试占80%。
七、教学参考书目 1.《电气控制与可编程序控制器》,陈立定,华南理大学出版社,2006第二版
2.《工厂电气控制技术》方承远,机械工业出版社,2000.10第二版 3.《可编程序控制器应用技术》廖常初,重庆大学出版社,1998.10 第八版 课程负责人:田海
执笔:李少波
电气测试技术教学大纲 篇6
·插入损耗和带内波动;
·电压驻波比;
·端口 (系统) 隔离度;
·功率容限;
· 无源互调抑制。
其中互调抑制包括无源三阶互调、无源二阶互调和无源组合互调。下面对这些指标一一探讨。
1 插入损耗和带内波动
插入损耗和带内波动是所有室分器件的基本指标之一, 测试方法比较简单。把这两个指标放在一起的原因是这两个指标通常情况下是一同测试出来的。
插入损耗是指在器件输出端接收到的功率与输入端输入功率的比值, 计算公式为Li=- 10lg (Po/Pi) , Li为插入损耗, Po为输出功率, Pi为输入功率。
带内波动R是指器件该通路在其工作频段内信号上下起伏的范围, 由工作频带内插入损耗的最大最小值相减得到, 计算公式为R=Li, max-Li, min。插入损耗和带内波动的测试方法见图1。
网络分析仪校准完毕后将仪表1 口接待测通路的输入端, 2 口接待测通路的输出端, 其余端口均接标准负载。设置仪表频率范围为该通路的频率范围, 读取参数为S12 或S21 分别测试该通路的上下行插入损耗。通过仪表的marker功能可以在插损曲线上添加标记来读取最大插损值。同时打开statistic可以读取插损曲线的峰峰值p-p, 该值即为带内波动。
2 电压驻波比
电压驻波比也可叫做驻波比, 同样也是室分器件的基本指标之一。
POI的输出口和下一级设备连接时, 由于两级设备阻抗不能完全匹配, 电磁波在通过这一端面时会发生反射, 反射波与入射波叠加之后就会形成驻波, 驻波电压峰值与谷值之比就是电压驻波比。电压驻波比与回波损耗意义相近, 只是电压驻波比是从电压角度考量的指标, 而回波损耗是从功率角度考量的指标。电压驻波比的计算公式略微复杂, 可记为RVSWR= (1 +|Г|) / (1 - |Г|) , Г 为反射系数, Г = (Z - Z0) / (Z + Z0) 其中Z为传输线阻抗, 而Z0为测试频点的阻抗。移动通信系统中传输线阻抗一般为50 Ω, 若某一频点阻抗正好为50 Ω, 则此频点阻抗完全匹配, 通过公式计算可得反射系数 Г = 0, 功率无反射, 驻波比RVSWR= 1。根据公式我们可以计算一下Z0= 0 和Z0=∞两种情况:Z0=0时, Г=1, 能量全反射;而Z0=∞时, Г=-1, 能量同样全反射。这两种情况下RVSWR=∞。上面计算的三种情况是非常重要的三种状态:完全匹配、短路和开路。
电压驻波比的测试方法如图2 所示。
网络分析仪校准完毕后将仪表1 口接待测通路的输入端, 其余端口均接标准负载。设置仪表频率范围为该通路的频率范围, 读取参数为S11, format调为SWR (驻波比) , 同样也可以通过仪表的marker功能读取曲线上的最大值。
3 端口 (系统) 隔离度
端口 (系统) 隔离度测试方法、原理和插入损耗相似, 是指在器件某一输入端口接收到的功率与另一输入端口输入功率的比值, 计算公式为Iso= P - Po。
端口 (系统) 隔离度测试方法如图3 所示。
测试方法和插入损耗相似不再赘述。需要注意的一点是, 一般隔离度指标都很高 (大于80 d B) , 而网络分析仪的默认设置状态下, 仪表底噪可能不到80 d B, 此时需要把仪表的中频带宽IF降低, 根据仪表性能调到合适值 (如1 k Hz) , 这样才能读取到正确的测试值。
4 功率容限
功率容限指标是近几年室分器件中新提出的指标, 该指标主要考察室分器件承受大功率的能力。功率容限的测试方法很多包括平均功率容限和峰值功率容限, 而平均功率容限又分为连续波测试和调制波测试。测试环境又分为常温测试和高温测试。对于生产企业来说, 严格的检测方法可以筛选出质量最好的产品, 在此, 本实验室通过大量测试数据给出一个较为严格的测试方法。
1) 环境温度:建议在50 ℃或更高的温度下进行测试, 高温环境更能模拟出线网中的实际环境也更容易造成器件内部打火等现象。
2) 波形:实际线网线路中传输的都是调制波, 所以建议使用载波测试。载波的数量越多则载波的联合峰均比越高, 测试条件越严酷;每个载波的带宽越窄, 该载波的功率谱密度就越高, 测试条件越严酷。考虑到3G和4G的调制波形带宽都很宽, 并不能提供较高的功率谱密度, 所以建议测试波形选用4 个频率连续的EDGE (增强型数据速率) 信号, 每个载波1/4 额定功率 (详见中国移动无源器件测试规范) 。
3) 测试频点:建议选择最大插损所在频点附近。
功率容限测试方法如图4所示。
信号源输出相应系统的调制波形, 经功率平台放大至要求功率并输入POI的相应待测端口。POI的输出端口接通过式功率计并接大功率负载, 加电加信号测试30 min, 通过式功率计检测系统电压驻波比的变化或者是否出现驻波告警 (门限1.5) 来判断是否有打火、烧毁等情况。
5 无源互调抑制
无源互调抑制指标是POI标准中最重要的指标, 该指标不仅包括了传统无源三阶互调的测试更是创新性的提出了无源二阶互调和无源组合互调两个新指标, 二阶互调和组合互调也可统称为系统间互调。该指标的提出提高了POI产品的准入门槛, 同时也暗示了对产品质量关注的重点所在。
互调的产生主要是因为系统的非线性造成的。当两个或两个以上不同频率的信号通过一个非线性系统时就会产生互调。以两个不同频率的信号f1和f2为例, 当f1和f2同时输入一个非线性系统时会产生互调电平, 如在|f1±f2| 处会产生二阶互调, 在2f1- f2和2f2- f1处会产生三阶互调等。一般情况下, 随着互调阶数的增高, 互调电平会越来越小。互调分为无源互调和有源互调。因为POI是无源器件, 在其内部产生的互调均为无源互调。无源互调是由于材料的非线性和金属件的接触不紧密而产生的, 因而其无法像有源互调一样通过提高系统间隔离度来降低, 这也是为什么需要测试系统间互调的重要原因。下面分类探讨无源互调的测试方法。
5.1 三阶互调
当f1和f2两个频率通过非线性系统则会产生互调电平, 而奇数阶 (如三阶、五阶、七阶) 互调频率很有可能落在本系统频段内, 从而对本系统内部的有用信号造成严重影响。随着阶数增高, 互调电平一般是降低的, 所以三阶互调一直都是无源器件关注的重点。由于三阶互调一般会落在本系统内, 单系统无源器件也是十分关注这个指标的, 所以测试方法相对成熟完善, 可直接通过购买无源三阶互调仪测试, 主流无源三阶互调仪操作也很简单。三阶互调测试方法如图5 所示 (所有连接线及器件均为低互调件, 系统残余互调小于- 170 d Bc) 。
将互调仪的输出端直接接在POI待测系统的输入端口, 在POI的各输出端口均接入低互调负载, 所有连线连接时均应使用力矩扳手按照N头:10 ~ 15 N;DIN型射频同轴连接器接头:15 ~ 20 N的力矩拧紧从而保证连接可靠, 连接完毕后即可对互调进行测试。互调仪一般提供了点频、扫频等多种测试模式供选择。需要注意的是:在保证各系统隔离度没有问题的情况下, 可以仅在输出端接低互调负载、其余输入端口置空, 否则应在隔离度不够的端口加接大功率负载。
5.2 二阶互调
相比于三阶互调, 大多数生产企业和检验机构对二阶互调的概念要陌生得多。其实早在2G时代, 就有二阶互调的概念。GSM使用900 MHz/1 800 MHz双频段, 当f1、f2均在900 MHz时二阶互调电平f1+ f2有可能落在1 800 MHz造成寄生干扰, 但由于900 MHz处产生的二阶互调并不会落在1 800 MHz的使用频点, 所以二阶互调并没有开展大范围测试。但由于POI包含的通信频段众多, 二阶互调的影响就不可忽略了。某公司POI标准中列出了部分二阶互调干扰如表1 所示。
可见, 在POI系统中若二阶互调抑制无法做好, 会造成严重的系统间干扰。二阶互调的测试方法如图6 所示 (所有连接线及器件均为低互调件, 系统残余互调小于- 170 d Bc) 。
两个信号源产生对应频段 (CDMA800) 的CW (连续波) 信号经功放放大后合路并输入POI的测试端口, 受干扰频段所在端口 (移动DCS/ 联通SDR) 接频谱仪, 同三阶互调一样, 所有连线均应使用力矩扳手可靠连接, 连接完毕后设置频谱仪Res BW为10 Hz或更低, trace max hold, 根据两个信号源设置的频率计算出相应二阶互调电平所在频率并在频谱仪上读取互调电平。
5.3 组合互调
组合互调和二阶互调一样都属于系统间互调, 但组合互调的组合搭配非常多, 而且互调电平产生端口有可能是输入电平所在端口, 所以测试方法不仅需要类似于二阶互调的传输法测试同样也需要像三阶互调一样的反射法测试。某公司POI标准中列出了部分组合互调干扰如表2 所示。
以联通L1.8 加移动TD-F, 受干扰频段为联通LTE2.1 的组合互调为例, 搭建的传输法测试系统如图7 所示 (所有连接线及器件均为低互调件, 系统残余互调小于- 170 d Bc) 。
两个信号源产生对应频段 (联通L1.8、移动TD-F) 的CW信号经功放放大后分别输入POI的两测试输入端口, 受干扰频段所在端口 (联通WCDMA、电信LTE2.1 等) 接频谱仪, 所有连线均可靠连接, 连接完毕后设置频谱仪Res BW为10 Hz或更低, trace max hold, 读取相应频点的互调电平。
以联通L1.8 加移动TD-F, 受干扰频段为联通LTE1.8 的组合互调为例, 搭建的反射法测试系统如图8 所示 (所有连接线及器件均为低互调件, 系统残余互调小于- 170 d Bc) 。
测试方法同传输法, 但需要注意的是, 接联通LTE1.8 端口的功放中间需要串联一个双工器, 频谱仪通过双工器的另一端口读取相应的反射互调电平。
电气测试技术教学大纲 篇7
【关键词】电气自动化;电力系统;测试
我国的电气设备近年发展迅速,逐渐向模块化、系统化和智能化的方向发展,电气自动化控制设备的工作环境变得更加多样化,各种新设备新产品的开发速度不断加快,使我国电力系统的运行更方便、更系统、更准确、更快捷,同时也对电力系统的稳定性提出了更高的要求,如何对我国电气自动化控制设备进行可靠性测验,测验的主要方式有哪些,这些问题都是要我们进一步要研究的。
1.电气自动化控制设备可靠性测验的方式
目前我国对于电气化控制设备可靠性的测验主要存在三种方式,他们分别是保证试验、试验室实验和现场测验,下面我们就一一对这三种方式进行具体的阐述。
1.1保证试验的方式
保证试验又俗称"拷机",它的工作方式是在产品出厂前将产品在规定条件下进行无障碍的工作试验,它的故障模式是一种不以某几种故障为主的方式,而是以一种随机、多样化的形式显现出来的,因此它的故障服从指数分布,也就是说它具有失效率随着时间变化的特性,这也是该种方法独特的自身特点,此外它在对设备进行可靠性保障试验的时候,需要的时间较长,因此采用保证试验方法进行检验的一般是以下两种情况,一是对于那些大量生产的设备需要采用这种方法,通过对设备样品进行试验的方式来进行检验,二是这种方式在那些电路相对复杂、可靠性要求相对较高且数量又不是很多的自动化设备测试实验中比较适用。
1.2试验室测试的方式
所谓的试验室测试,顾名思义,就是在试验室内进行的测试,这种测试方式是严格按照规定来进行的,具体的操作方式就是利用某一可控的条件或者是环境条件,模拟现场的使用条件,使被测设备如同现场所遇到的环境应力一样进行试验,进而将累计的时间和累计失效数等其他数据通过数理统计,最终得到可靠性指标,这是一种模拟可靠性试验,比较适合大批量生产的产品,它的优点在于易于控制、所得数据质量高、所得试验结果可以再现,缺点在于试验费用昂贵、很容易受到测试条件的限制。
1.3现场测试的方式
这种方法显著的特点就是试验所需要的试验设备计较少,工作环境也比较真实,测试所得的数据能真实反映产品,费用低廉且受试设备可以正常进行工作使用,使用该种方法进行现场测试的时候要分三种情况,一种停机测试,意思是在测试的过程中,设备需要停止运作,二是在线测试,即设备在工作的状态下就可进行测试,三是脱机测试,也就是将被测试的设备或者是部件从系统运行现场去除,放到某一专用的测试设备上进行测试。现场测试的方法优点很多,它的不足之处主要体现在测试过程中各种外界因素不可控,实验条件很难实现再现性。以上三种进行测试的方法在实际应用的过程中各有优劣,这就要求我们在进行设备可靠性测验的过程中,根据具体情况选择最佳的方式,对相关问题做好严格规范和预防措施。
2.对电气自动化控制设备进行可靠性测试应该注意的问题
在对试验环境的选择上。
试验环境选择的恰当与否会对整个测试的结果产生直接而重大的影响,一旦测试的环境没有选择恰当,就很难满足设备运行的应力要求,进而造成测试结果的不真实、不客观。基于这种情况,就要求相关测试人员在进行电气自动化设备可靠性试验之前,就必须做好试验环境的选择,依据不同设备的工况要求,选择与设备工况要求相符合的试验环境,切记为了图省事,不顾实际情况胡乱选择应力环境,只有严格按照规范流程进行操作,才能保证整个测试试验的客观性。
2.1对试验场地的选择上要严格按照规范进行
在进行试验场地的选择上要遵循仔细、认真的原则,做到有据可依、有规可循,具体要做到以下几点要求,一是要首先明确测试试验的目的,它是对设备可靠性进行指标性的测试,基于这一目的,在进行场地的选择时要严一点,尽量选择较恶劣的试验场地,这样便于对设备可靠性运行的极限指标进行确认,从而有利于测验过程的顺利完成;二是如果进行测验试验的要求不高,只是对设备正常运行的可靠性进行一下测试,那么在进行试验场地的选择时,选取较为典型的测试场地即可;三是如果进行测试的目的只是为了获取设备运行可靠性的部分可比性材料,就要根据实际情况,选择那些条件相同或者是相近的场地进行测试。总之在场地选择的过程中,要根据实际情况来进行,结合测验的不同目的,灵活选择测验的场地,保障整个测试的客观性和准确性。
2.2在对试验产品的选择上
试验产品的种类有很多,包括造纸机电设备、纺织机电设备、矿井提升机电控设备等等;从产品的性质而言,又分为大型设备、中性设备和小型设备;在工作运行的过程中,既要有连续运行的设备又要有间断运行的设备,总之在对试验产品的选择上,要根据具体情况,做出合理判断。
2.3在试验程序的运行上
在制定试验程序的运行上,要遵循系统性、统一的原则,在现场测试人员进行可靠性测验的过程中,每一步的操作都严格按照这一系统且统一的程序来进行,此外在测试程序当中,应当对试验的起始时间、时间间隔、数据采集、性能指标等做好详细、全面的记录和规范,只有这样才能保障整个测试的工作更加准确、客观和可信。
2.4做好相关的组织工作
组织工作是整个试验过程中最为关键的环节,它是保证测试准确性的重要环节,因此在进行测试的过程中必须具备一个较为高效且严密的组织机构,具体要做好两方面的工作,一是做好相关实验数据的收集、整理和分析,对于相对分散的试验场地要进行相应的组织和管理工作;二是做好测验所需相关技术人员的有效选定,做好他们之间的协调和管理工作。总之组织管理工作要做到对整个测试试验的整体把握,保证测验工作的协调顺利完成。
3.现场可靠性测试方法应该遵循的原则
3.1明确现场可靠性测试的目的
要明确现场可靠性测试的目的,主要是为了收集可靠性数据,然后进行可靠性评估,最后的目的是为制定合理的可靠性考核指标提供依据。
3.2要符合现场可靠性试验的条件
现场可靠性试验的条件较为严格,对设备生产厂和用户工厂都提出了一定的要求,对于设备生产厂而言,要求其管理制度较为完善,工艺条件比较稳定和成熟,制造的产品要有质量保证,进货的渠道也比较正规;对于用户工厂而言,要做到设备的工作条件符合产品技术标准,使用的电控和自动化设备量要多一些,这样便于数字统计更为可靠。
3.3要对收集到的可靠性数据做好统计分析
进行这些数据的统计和分析时,要按照电控设备可靠性指标体系的要求,进行统计,计算好相关可靠性特征,根据收集的数据做好相关统计计算。在对现场进行测验的过程中,要遵循以上原则,严格按照规定的程序进行,只有这样才能保障现场测验结果的准确和客观性。 (下转第116页)
(上接第29页)4.结语
随着电气自动化的广泛应用,保证电气自动化控制设备运行的可靠性和稳定性越来越重要,因此在实际的运行过程中,必须对这一问题加以高度重视,相关技术人员和管理者要共同努力,总结实践经验,创新专业技术,不断开拓出电气自动化控制设备的可靠性测试方法,从而保证我国的电力系统平稳健康发展,为我国社会主义市场经济的快速正常运行做出自己应有的贡献。
【参考文献】
[1]林皓.略论电气自动化控制设备的可靠性测试[J].化学工程与装备,2011(12).
[2]殷佳琳,李智勇.电气自动化控制设备的可靠性测试[J].煤炭技术,2012(04).
电气测试技术教学大纲 篇8
摘 要 : 《工厂电气控制技术 》课程是电气化、自动化、机电、机加、数控等专业的础课专业课,在整个课程体系中起着承上启下的作用。因此,深刻该课程在教学中的重要性对培养学生的专业技术应用能力具有重要的作用。针对该课程目前的教学现状以及中职学生的特点,结合自身在教学中的体会,对该课程在中职学校的教学方法进行探讨,从而提出自己的建议、见解,力求提高教学质量,培养符合企业需求的技术人员。
关键词:工厂电气控制 存在 问题 教学体会 方法探讨
《 工厂电气控制技术》课程是一门理论性和实践性都很强的专业技术课。该课程的任务是使学生了解电力拖动的一般知识;熟悉掌握低压电器的工作原理、特性、应用和选用方法;掌握基础控制线路和机床电气原理图的读图方法,能够在生产现场分析和排除电气故障,对设备进行调试和安装;了解最新电气控制技术在生产实践中的应用。因此该课程是一门知识覆盖面广、涉及内容多、更新发展快、既强调理论而又偏重实践应用的课程,是学生走向工作岗位可能直接应用的一门专业知识。
中职教育以就业为导向,是一种直接面向工作岗位的就业教育,而因各学校重视不够或实训条件限制,现有的重视理论忽略实践的教学模式显然不适应这个导向,对本门课程的教学方法进行必要的调整和改革是必然的趋势。
1.课程教学中存在的问题
首先,该课程内容专业性比较强,课本内容较深,着重培养学生看图、视图分析和解决实际问题的能力,而中职学生存在文化基础差、知识结构不完善的这种现状,对学习兴趣低,对理论知识的理解和接受能力较差。其次,教学方法不得当,影响了学生学习该门课程的兴趣。方法不得当,会使学生认为该课程理论性太强,内容很难,枯燥无味。再次,在目前使用的教材中,理论性太强,缺乏理论和技能相结合的部分,而且教材中所介绍的低压电器和基本控制电路的符号还在使用老国标或被新型元件和控制方法所代替,教材中很少涉及到近年来出现的新型电子元件及控制方法,不利于学生了解和掌握新产品和新技术。最后,考核制度和方法也制约学生实际动手能力的提高,该门课程的考核方式还停留在书面试卷考核,考试成绩的好坏不能充分反映学生对该课程知识掌握和运用的程度。
综上所述,沿用传统教学内容和教学方法难以使学生更好地掌握该门课程的内容,无法完成培养目标的要求。因此,必须更新观念,选取理论和实践相结合的教材和教学方法,更新理论知识内容、采用计算机辅助教学手段、强化实践教学和动手训练的课程教学新体系,充分调动教师和学生两方面的积极性,利用各种教学方法和手段,全面提高该课程的教学质量。
2.教学方法探讨
如今的中职教育必须坚持“做中学、做中教”,突出职业教育特色,高度重视实践和实训教学环节,强化学生的实践能力和职业技能培养,提高学生的实际动手能力。针对该培养 目标和《工厂电气控制技术 》课程教学中存在的问题,对本课程教学方法作了如下探讨。
2.1.激发学生的兴趣
兴趣是最好的老师,激发学生学习兴趣、调动学生自主学习的策略兴趣是成功的先导。因此课堂教学方法显得尤为重要,怎么才能更好的吸引学生的兴趣?在多年的教学中发现,采用结合生活、生产实际中电气控制的应用案例展开教学效果最好。用提问和分组讨论的方式引导学生发现和总结电气控制的案例并加以解释,学生会恍然大悟:原来家里车库卷闸门的开、合是靠电动机正反转控制的;原来冰箱的门一开就能亮灯是有行程开关在工作;原来生活中有很多的电器是需要各种电动机来带动的,都是我们现在所学的电气控制来实现的。一旦学生对该门学科感兴趣,他们就有动力并愿意深入地、认真地学习这门课程。
2.2采用多样化教学手段,引导学生归纳总结
在教学中采用实物、现场演示等直观教学手段,利用实物和多媒体课件教学相结合的模式,可以增加学生感性认识,提高学习兴趣。例如在介绍常用低压电器时,将实物带进课堂,结合多媒体课件显示低压电器的内部结构和动作的动态效果,既可以帮助学生理解电器的结构,又可了解它的工作原理,将枯燥的电器变得有趣。老师在讲解理论知识的时候,增加和学生的互动环节,引导学生结合自己看到的实物和多媒体课件,总结归纳,提高学生的分析能力。
2.3采用新的教学方法,提高学生的动手能力
理论知识内容再丰富,都不如学生亲自动手验证。本门课程最好采用理论和实践一体化教学,做中学,学中做,改变传统的先将理论,再进行实训的方法,引进项目教学管理,效果比较好。项目教学法是以实际应用为目的,通过老师的指导,学生自己完成一个教学项目的全过程,而使学生获知识、能力的教学方法。以小组为学习单位,步骤一般为:查询、分工总结、实施、检查、评估。项目教学法强调学生在学习过程中的主体地位,提倡“创造性”的学习,主张以学生学习为主,教师指导为辅,学生通过完成教学项目,能有效调动学习的积极性,既掌握实践技能,又掌握相关理论知识,既学习了课程,又学习了工作方法,能够充分发掘学生的创造潜能,提高学生解决实际问题的综合能力。以学习三相交流异步电动机全压启动控制电路为例。首先,根据学生的学习能力、性格特点、知识结构的情况,对学生进行合理化的分组,每组设置一名组长。由组长负责组织小组成员讨论项目要求,落实项目分工并实施,形成教师、组长、小组成员的三级管理体制。其次,下达任务书,老师将本次实训需要完成的项目进行简单扼要的介绍,讲授相关知识点,并组织学生讨论。明确目标后,将任务下达给各个小组,组长进行细化和分工,项目由整个小组合作完成。第三,引导学生按照项目管理的方法完成各个步骤。查询:由学生自行收集该项目所需要的元器件的相关资料,电路图,相关理论知识。主要锻炼学生收集资料的能力。分工总结:对资料收集情况进行总结,列出元器件明细表,根据电气原理图设计工作步骤。引导学生发挥主观能动性,培养学生独立思考、独立工作的能力。实施:按照电气原理图和设计出的工作步骤进行工作,培养学生的动手操作能力,并在这个过程中,学习如何处理工作过程中的各种问题,提高总结归纳的能力。检查和评估:项目完成后,根据项目任务书中需要达到的标准,由学生自查,以此培养学生发现问题、解决问题和自我评价能力。之后,教师再对学生自查结果进行检查和评价。在评价的时候,适当表扬和鼓励学生,让学生体会到成功的喜悦,有利于激发他们的学习兴趣和创新精神。对于项目完成较差的小组,指出他们的不足和改进的方向,鼓励学生向项目完成较好的小组学习,帮助学生共同进步。除此之外,要求学生必须做好实训前的准备,强化自学实验的效果,要求学生在动手的同时多思考,并对实训结果做出简要分析,得出结论。另外,鼓励学生进行课外实践,积极参加兴趣小组,以培养学生的创新能力。
2.4调整考核方式,促进学生全面发展
结合国家职业技能测试的要求和国家职业技能大赛的考核办法,把传统的笔试考核方式改为理论考试和实践考试有机结合。传统的考试不能很好地反映学生掌握这门课程的程度,而且这个导向也不利于鼓励学生多动手实践,因此应把理论考核是实操考试有机结合,提高学生的动手能力。同时注重学生平时的考核,把平时学生课外作业、课堂讨论发言等作为考核内容。考试题注重知识运用和实践动手能力的考核,减少死记硬背的考试内容,增加综合性、应用性试题比率。
2.5加强教师实践技能的培养