如何培养学生的综合分析及动手能力

摘　要：作者在常规实训项目的基础上，从实际出发，增选了一些应用广泛的综合实训项目，综合遥控控制、定时控制、传感器控制一些知识内容应用于电力拖动控制项目中，从而拓展了学生的知识面，提高学生的学习兴趣，较好地锻炼学生的综合分析能力以及动手能力，改善了教学效果。

关键词：控制线路；实训；改进

《电力拖动控制线路》是一门比较成熟的课程，对于各中职学校来说，电力拖动控制线路的实训内容，一般包含三相异步电动机的降压启动、制动、调速控制电路，三相异步电动机的正反转控制、顺序控制、多地控制等电路的安装与检测等。所有这些常规实训项目，电路结构形式大体上相同，多数围绕交流接触器和常规低压电器等来开展，部分学生在反复练习这些内容的安装检测后，会感觉这些内容比较单一，所以在教学实习的后半段，学生的学习兴趣会大减，影响教学效果。作者在教学实践中，挑选了一些接近生活实际，而且难度适中的综合实训项目应用于电力拖动教学。

一、遥控控制车库门控制电路

这款电路主要用遥控控制的继电器来代替常规电路中的按钮开关，实现对电动机的远程控制，同样是正反转电路，因为加入了遥控控制功能，学生的学习兴趣及积极性将得到极大的提高。

1. 电路特点

可以通过遥控器控制电动机的正、反转，同时还具有行程限位控制功能，电动机带动运动部件运动到位后，行程开关自动控制电动机断电。控制模块采用市面上常用的四路无线接收控制器，这种无线接收控制器具有体积小、性能稳定、功耗低的特点，应用比较广泛，常应用于电动门、窗、起吊设备、闸道、工业控制及安防行业等领域（实现有线改无线的系统转接），与遥控器配套使用组成一套完整的无线遥控组件，可使被控的电机实现正、反转，或控制某些开关的通、断转换。

四路遥控开关具有“点动”“自锁”“联锁”三种工作方式，通过电路板上的相关跳线即可切换。点动方式：A、B、C、D四个遥控按钮按下对应的继电器接通，松开则相应继电器断电；自锁方式：相应遥控按钮按下，对应继电器动作并保持，再次按下，对应继电器通电状态转换并保持；联锁方式：四个按钮为点动方式，但是任何瞬间四路继电器只可能有其中一个接通。

2. 电路实训

首先可以让学生从简单的入手，设置简单的电动机启动、停止控制电路，熟悉遥控接收电路板各继电器的检测与接线，同时熟悉接收电路板的三种工作方式的特点，然后安装较复杂的遥控车库门控制电路（具体电路见图1）。因为12V继电器常闭和常开共用一个公共端，所以此电路不能接按钮互锁功能，可以设置遥控接收板工作方式为联锁工作方式解决电路存在的安全隐患。

项目的拓展延伸：完成上述实训项目内容后，安排学生将上下限位工作开关由普通机械行程开关改装成感应式或光电式的限位开关的任务，这样在此项目就融入了常用传感器的使用安装的内容。因感应式、光电式开关常为低压直流供电式，不能在此直接接入，需要设计加接低压继电器来隔离控制，在此让学生完成对电路完善、改装，锻炼学生分析问题、解决问题的能力。

3. 该实训项目优点

此款电机控制电路与生活应用相近，广泛应用于各种大门、车库门的遥控控制场合，且加入了遥控控制部分，其项目的实用性及趣味性好，有利于提高学生的学习兴趣。接收模块的三种工作模式方式的练习，有助于学生更好地理解电动机控制电路点动、自锁、联锁的意义。拓展模块部分，练习了低压传感器检测与电力拖动电路的配合应用，这种由直流低压传感器检测、控制对象为交流强电的电路结构形式，在很多场合都有应用，经过此项目的实训，对于学生以后对此类型电路分析和设计，都有非常大的帮助。

二、全自动泵水控制电路

1. 电路原理与功能

水位控制电路在各水塔供水系统有着广泛的应用，这款泵水控制电路利用三极管导通、截止判别水位，检测到的水位送至555集成块内部触发器完成水位控制功能，再通过继电器控制泵水电机泵水（水位控制检测部分见图3、泵水电力拖动部分见图2）。

电路功能：低于最低水位启动水泵泵水，高于最高水位则停止泵水，处于最低水位和最高水位之间则保持原来的泵水状态或停止状态。水位检测电路市场上有成品出售，为了更好地锻炼学生的动手能力，可以让学生自己动手用万能板组装完成水位监测板。

2. 电路实训

该项目实训先由学生用万能板安装水位检测及控制部分，调试成功后，再安装于电动机控制电路检查效果。

本实训项目因为非常贴近生活实际，学生动手积极性高，学生的实习作品成功应用于本校学生宿舍泵水控制系统上。在学生宿舍泵水电路中，为了防止在深夜学生休息时间水泵开启，噪音影响学生休息，在电路中增加了定时控制部分，设置定时器常闭触点在深夜时间断开，控制电机不启动，这样增加了实用性，也增加实训项目的知识点。

定时器部分还有一些其他的项目练习，例如，让学生自己动手安装学校路灯控制电路，通过定时器控制交流接触器，再通过交流接触器控制路灯，设置相应的定时时间，就是一个成功的路灯控制电路，类似的方法，同样可以实现学校电铃控制。通过这些实训，不仅让学生掌握了定时器在各种场合的应用，同时也让学生了解了交流接触器不仅仅用于电动机控制，在其他场合也都有非常广泛的应用。

3. 该实训电路优点

（1）实用性强。此款电路应用广泛，非常贴近生活实际，常有学生成功安装于实际的泵水自动控制电路中，学生安装好的成功感和喜悦感将在很大程度上促进他们的学习。

（2）综合性强。电路既有模拟电路的水位监测，也有555集成电路触发和保持的数字电路，更有继电器控制、定时控制、电力拖动控制电路，对于电子电工类专业的学生来说，是一个非常好的综合实习电路。

（3）难易适中，检测调试方便。此款电路成本较低，电路测试安装方便，电路的水位检测板，只要测试相关引脚是否为高低电平，就可以知道电路工作是否正常；水位检测部分，可以用人体电阻代替水的电阻进行测试，非常方便。本实训电路难易程度适合中职学生动手能力的锻炼，其相关知识点的要求较符合中职学生知识体系。

根据教学实践，在传统电力拖动课程实训项目基础中，加入上述融合一些其他常用的电子电工方面技术的项目，可以拓展学生的知识面，加强电子技术学科和电工技术学科的联系，巩固了学生以前所学知识，同时这些项目与现实生活联系比较紧密，保证了实习项目的趣味性，起到了较好的教学效果。

参考文献：

[1]尚艳华.电力拖动[M].北京：电子工业出

版社，2007.

（肇庆市工程技术学校）