導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞： 《電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)》 課程背景 改革方向

一、課程背景

《電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)》（以下簡(jiǎn)稱：電機(jī)學(xué)）是本三院校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，其教學(xué)效果直接影響到后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。由于這門課程具有較強(qiáng)的理論性、系統(tǒng)性和實(shí)踐性，且課程內(nèi)容多、教學(xué)課時(shí)少、學(xué)習(xí)難度大，長(zhǎng)期以來在教與學(xué)兩方面都存在著較大的困難。

二、改革方向

考慮到本三院校學(xué)生的基礎(chǔ)問題，以及應(yīng)用型本科教育的特點(diǎn)――同普通本科相比，更強(qiáng)調(diào)的是實(shí)踐性、應(yīng)用性和技術(shù)性；同?？葡啾龋髮W(xué)生具有較寬廣的理論基礎(chǔ)和可供廣泛遷移的知識(shí)平臺(tái)，要使學(xué)生具備較強(qiáng)的終身學(xué)習(xí)能力，有進(jìn)一步發(fā)展的后勁，就有必要探索出一條適合這個(gè)層次學(xué)生的教學(xué)路子。具體措施如下：

1.降低理論難度

電機(jī)學(xué)的概念抽象且推導(dǎo)繁瑣，公式和結(jié)論眾多。其中，最為枯燥的莫過于繞組和磁路兩個(gè)方面：前者要求學(xué)生具有很強(qiáng)的空間想象能力和良好的幾何基礎(chǔ)；后者是整個(gè)電機(jī)學(xué)的理論基礎(chǔ)，它要求學(xué)生具有很好的數(shù)學(xué)分析能力、邏輯思考能力，以及較好的物理基礎(chǔ)。學(xué)生在學(xué)習(xí)這兩個(gè)方面內(nèi)容的時(shí)候，往往會(huì)感到十分困難，繼而大大減少乃至喪失繼續(xù)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

為此，筆者認(rèn)為既然本三院校更強(qiáng)調(diào)知識(shí)的應(yīng)用性，也就是要求學(xué)生學(xué)會(huì)電機(jī)和拖動(dòng)在實(shí)踐中的應(yīng)用，而不是去設(shè)計(jì)、制造電機(jī)，那么就很有必要掌握好電機(jī)學(xué)的理論深度、難度――既能滿足電氣專業(yè)要求，又不至于過深、過難；既能使學(xué)生掌握好電機(jī)基本理論，又盡量貼近電機(jī)應(yīng)用的實(shí)際要求。在教學(xué)時(shí)，一些與實(shí)踐聯(lián)系較緊密的知識(shí)點(diǎn)可詳細(xì)講解，而對(duì)某些枯燥難懂的理論可只引出概念，不做詳細(xì)論證。例如，在講述直流電機(jī)的換向概念時(shí)，會(huì)涉及電磁場(chǎng)，非常抽象，這時(shí)可以僅對(duì)換向的電磁過程進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，把重點(diǎn)放在火花對(duì)電機(jī)運(yùn)行危害和如何改善換向等內(nèi)容上；在講述直流電機(jī)繞組這個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以以比較簡(jiǎn)單的4線圈繞組為例，不深究單疊、單波等繞組的連接規(guī)律，只要求記憶這兩種繞組形式下的支路對(duì)數(shù)與磁極間的關(guān)系式即可；在講述直流電機(jī)的電樞反應(yīng)時(shí)，可把重點(diǎn)放在利用氣隙磁密曲線分析電樞反應(yīng)對(duì)主磁場(chǎng)的影響上［2］。這樣處理所帶來的好處就是既降低了理論分析的深度，又建立了必要的知識(shí)框架；既減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，又突出了電機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)。

2.補(bǔ)充實(shí)際應(yīng)用知識(shí)

前文已經(jīng)提到，“應(yīng)用型”的教育特點(diǎn)決定了教師在組織教學(xué)時(shí)應(yīng)加強(qiáng)實(shí)用性知識(shí)的傳授，而實(shí)用性強(qiáng)正是本課程的一大特點(diǎn)，為此，筆者認(rèn)為在課堂上應(yīng)該補(bǔ)充大量的生產(chǎn)實(shí)際中必需的基本知識(shí)。比如，電動(dòng)機(jī)的選擇原則是什么，它有哪些種類、形式，額定電壓與額定轉(zhuǎn)速的選擇標(biāo)準(zhǔn)又是什么，額定功率的選擇又和哪些因素有關(guān)，等等。在講述這幾個(gè)方面的內(nèi)容時(shí)，可以以同學(xué)們比較感興趣的三峽水電站或其它大型項(xiàng)目為例。又如，對(duì)電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)必然會(huì)出現(xiàn)的各種各樣的問題與故障，教師可以簡(jiǎn)要講述處理這些問題的大致方案。比如，對(duì)于電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)有異聲的問題，教師可以講述產(chǎn)生這個(gè)問題的原因及其相應(yīng)的解決辦法――如果是因?yàn)槎ㄗ愚D(zhuǎn)子相擦，那就檢查軸承、轉(zhuǎn)子是否變形；如果是因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)兩相運(yùn)行，那就檢查相應(yīng)的接線處以及故障點(diǎn)等。這樣，就大大開拓了學(xué)生的知識(shí)面，從而為其將來的工作打下良好的基礎(chǔ)。

3.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)

就本課程而言，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的意義是毋庸置疑的。筆者認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)不能僅限于連連線、讀讀儀表，而應(yīng)該根據(jù)課程內(nèi)容［3］，增開實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，作為課堂知識(shí)的又一補(bǔ)充。具體來講：

其一，增開電機(jī)拆裝實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。學(xué)?？梢詫ｉT聘請(qǐng)來自生產(chǎn)一線的具有豐富現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)的技師或者由經(jīng)過培訓(xùn)的任課教師擔(dān)任指導(dǎo)教師，人手或者一個(gè)小組一臺(tái)電機(jī)，從常用工具的使用開始，逐步介紹電機(jī)的拆裝步驟、工藝等，通過邊演示邊練習(xí)的形式，對(duì)碰到的問題采用個(gè)別指正與集中講解相結(jié)合的方式。如此，學(xué)生一方面加深了對(duì)課堂上所學(xué)知識(shí)的理解，另一方面鍛煉了自己的動(dòng)手能力特別是解決實(shí)際問題能力，更重要的是可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

其二，增加或改革實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。電機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論教學(xué)的深化和補(bǔ)充，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能進(jìn)一步鞏固和加深課堂所學(xué)理論知識(shí)，而且能提高學(xué)生動(dòng)手、分析問題和解決問題的能力，從而為進(jìn)一步提高學(xué)生多方面的綜合能力奠定基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課總是在理論課之后，例如，在上完直流電機(jī)及直流電機(jī)的電力拖動(dòng)后安排認(rèn)識(shí)電機(jī)和直流發(fā)電機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)的實(shí)驗(yàn)，測(cè)試直流電機(jī)的工作特性和機(jī)械特性，以及電機(jī)的調(diào)速特性、能耗制動(dòng)等；在上完變壓器一章后安排單相變壓器、三相變壓器的相關(guān)實(shí)驗(yàn)等。這樣做的好處在于，通過實(shí)驗(yàn)增加了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，促進(jìn)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的吸收。但這樣并不能解決問題，即教師在講述電機(jī)工作原理時(shí)，學(xué)生會(huì)因沒有感性的認(rèn)識(shí)而存在很大的理解困難，為此，可以嘗試改變某些實(shí)驗(yàn)教學(xué)的次序，比如在講解電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、繞組等各部分組成前，可以先讓學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室看看實(shí)際的電機(jī)，并由實(shí)驗(yàn)教師負(fù)責(zé)講解一下其物理結(jié)構(gòu)，然后，回歸課堂講述原理。這樣就避免了學(xué)生被動(dòng)盲目地接受理論的現(xiàn)象，使抽象的理論變得直觀易懂。在講完理論之后，可以讓學(xué)生再進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行深層次的實(shí)驗(yàn)。也就是說，完全可以形成一個(gè)從實(shí)驗(yàn)到理論再到實(shí)驗(yàn)的過程。

4.完善課堂教學(xué)

課堂教學(xué)是整個(gè)教學(xué)系統(tǒng)中最為重要的環(huán)節(jié)，因而如何使課堂更為精彩、更有效率是個(gè)值得研究的課題，結(jié)合本課程的特點(diǎn)，筆者認(rèn)為以下兩個(gè)方面是很有必要強(qiáng)調(diào)的：

其一，充分利用“對(duì)比教學(xué)法”?！皩?duì)比法”是教師在講授眾多課程時(shí)常用的手段之一。由于本課程的內(nèi)容前后聯(lián)系較多，教師在講授時(shí)多采用“對(duì)比法”，多注重前后、上下知識(shí)的對(duì)比，往往會(huì)取得事半功倍的效果。如變壓器與異步電動(dòng)機(jī)的對(duì)比，兩者都是以電磁感應(yīng)為原理進(jìn)行工作的，主要區(qū)別在于前者是靜止的，而后者是轉(zhuǎn)動(dòng)的，且完全可看作是一臺(tái)有氣隙的工作在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的變壓器，二者的理論有很大的相似性，變壓器的分析方法如等效電路、相量圖、方程式幾乎都可以不加改變地推論到異步電機(jī)中；直流電機(jī)與異步電機(jī)的對(duì)比，直流電機(jī)實(shí)質(zhì)是一臺(tái)裝換向器的交流電機(jī)，只是結(jié)構(gòu)比異步電機(jī)復(fù)雜，使用、維護(hù)也較難；異步電動(dòng)機(jī)與同步機(jī)對(duì)比，兩者的定子相同，都是三相對(duì)稱繞組，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，只是轉(zhuǎn)子有閉合線圈與電磁裝置之區(qū)別。通過大量的對(duì)比，學(xué)生可以在輕松復(fù)習(xí)舊知識(shí)的同時(shí)掌握新知識(shí)，可謂一舉兩得。

其二，用好課件。多媒體課件具有形象生動(dòng)、易于理解、直觀效果好、條理清晰的特點(diǎn)，把它引入到《電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)》教學(xué)之中可以有效地解決部分教學(xué)難題［1］。例如，三相異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生，是電機(jī)學(xué)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)，對(duì)于如何確定通入三相電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向、定子與轉(zhuǎn)子之間的關(guān)系，以及導(dǎo)體如何切割磁力線產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)等這些問題，如果一味用文字描述，學(xué)生常常難以理解。如果根據(jù)它的特點(diǎn)制作出相應(yīng)的多媒體課件，使之能通過動(dòng)畫的形式形象地表示出線圈中通入電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向、轉(zhuǎn)子電磁轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)變化，從而使學(xué)生感覺很抽象的感應(yīng)電勢(shì)變化的關(guān)系非常清晰地體現(xiàn)出來，學(xué)生就能夠很快地掌握電機(jī)的工作原理，并且印象深刻。此外，課件里面可以插入大量的圖片，例如，在講變壓器結(jié)構(gòu)原理時(shí)，如果教師只在課堂上講鐵心、繞組、附件，學(xué)生就很難想象里面的結(jié)構(gòu)形式，根本達(dá)不到很好的教學(xué)效果，而如果先讓學(xué)生看看變壓器的外形、結(jié)構(gòu)等相關(guān)圖片，再對(duì)著圖片來講解各部分的結(jié)構(gòu)、功能等，學(xué)生就會(huì)很直觀地對(duì)變壓器各部分產(chǎn)生很直接的認(rèn)識(shí)，從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。總而言之，可以通過多媒體手段，使學(xué)生在眼動(dòng)、口動(dòng)、腦動(dòng)，以及合作、交流、討論等愉快的情境中完成整個(gè)教學(xué)內(nèi)容，這樣會(huì)大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效率。

三、結(jié)語(yǔ)

通過以上的教學(xué)改革的討論并將其付諸實(shí)踐，在本課程的教學(xué)方面產(chǎn)生了不錯(cuò)的效果，不僅增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)效率，而且實(shí)際動(dòng)手能力也得到了很大鍛煉。當(dāng)然，《電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)》的教學(xué)是個(gè)長(zhǎng)期的、細(xì)致的、綜合性的系統(tǒng)工程，只有不斷改進(jìn)、不斷總結(jié)，才能不斷完善，最終達(dá)到良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

［1］趙真.淺談《電機(jī)與變壓器》的多媒體教學(xué).職業(yè)教育研究，2006.3.

篇2

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目式教學(xué)；課程整體設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）30-0233-03

《電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)》是電氣自動(dòng)化及機(jī)電一體化專業(yè)必修課程，是具有重要地位的專業(yè)基礎(chǔ)課程。根據(jù)高職院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，項(xiàng)目式教學(xué)已經(jīng)成為高職院校一種重要的教學(xué)手段，而課程整體設(shè)計(jì)是一門課程的骨架，基于項(xiàng)目式教學(xué)方法的課程整體設(shè)計(jì)是項(xiàng)目式教學(xué)應(yīng)用于《電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)》課程成敗的關(guān)鍵。

一、課程目標(biāo)設(shè)計(jì)

通過本課程各項(xiàng)目的實(shí)施與訓(xùn)練，使學(xué)生能夠根據(jù)普通的直交流電力拖動(dòng)的要求及具體工況選擇合理的拖動(dòng)方式，并能夠按專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提出設(shè)計(jì)與優(yōu)化方案，并能有效實(shí)施，具備中小型直交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力及對(duì)系統(tǒng)實(shí)施過程中的指導(dǎo)和監(jiān)理能力。達(dá)到電力拖動(dòng)系統(tǒng)管理員、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及工程監(jiān)理員的水平。同時(shí)也為從事電氣安裝設(shè)計(jì)與管理及實(shí)施工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.能力目標(biāo)：（1）認(rèn)識(shí)市場(chǎng)上常用的直交流電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、變壓器，能夠根據(jù)用戶需求進(jìn)行具體電氣設(shè)備的選型；（2）能夠根據(jù)具體工況選擇合理的直交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)的啟動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速的方式；（3）能夠根據(jù)具體工況選擇合理的直交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)的啟動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速及正反轉(zhuǎn)的實(shí)現(xiàn)方法；（4）能夠獨(dú)立拆裝各種直交流電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)及變壓器；（5）能夠?qū)﹄妱?dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)及變壓器一般性故障進(jìn)行簡(jiǎn)單維修；（6）能夠?qū)χ苯涣麟娏ν蟿?dòng)系統(tǒng)的一般性故障進(jìn)行判斷及處理；（7）能夠根據(jù)具體的工況對(duì)變電所的變壓器進(jìn)行合理的選型及安裝；（8）能夠?yàn)橹行⌒推髽I(yè)電力拖動(dòng)系統(tǒng)的組建制定合理的實(shí)施方案或設(shè)備改造方案。

2.知識(shí)目標(biāo)：（1）了解直交流電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)及變壓器的最新發(fā)展、市場(chǎng)上的相關(guān)產(chǎn)品及主要供應(yīng)商，熟悉直交流電動(dòng)機(jī)及發(fā)電機(jī)性能指標(biāo)；（2）理解直交流電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)及變壓器的工作原理；（3）掌握直交流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)特點(diǎn)及各種啟動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)；（4）掌握直交流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)特點(diǎn)及各種制動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)；（5）掌握直交流電動(dòng)機(jī)各種調(diào)速方式的特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)；（6）掌握直交流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的實(shí)現(xiàn)方法；（7）了解各主要直交流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)并掌握拆裝及維護(hù)方法；（8）了解各主要變壓器的基本結(jié)構(gòu)及拆裝和維護(hù)方法；（9）掌握直交流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與管理；（10）掌握直交流電動(dòng)機(jī)的電氣制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與管理；（11）掌握直交流電動(dòng)機(jī)各種調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與管理；

3.素質(zhì)目標(biāo)：（1）培養(yǎng)學(xué)生查閱國(guó)家電氣標(biāo)準(zhǔn)和其他有關(guān)電氣技術(shù)資料的基本能力；（2）培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德與文明法律意識(shí)；（3）培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，提升溝通協(xié)調(diào)能力；（4）培養(yǎng)學(xué)生電氣工程領(lǐng)域新技術(shù)自我學(xué)習(xí)能力；（5）培養(yǎng)學(xué)生的用電安全意識(shí)及環(huán)境保護(hù)意識(shí)。

二、課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

1.“旅行者”電瓶觀光車電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：（1）電瓶觀光車直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝與測(cè)試；（2）電瓶觀光車直流電動(dòng)機(jī)電氣制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝與測(cè)試；（3）電瓶觀光車直流電動(dòng)機(jī)電氣調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝與測(cè)試；（4）電瓶觀光車直流電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝與測(cè)試。

2.“東北風(fēng)”面粉廠“80米”皮帶運(yùn)輸機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：（1）“80米”皮帶運(yùn)輸機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝與測(cè)試；（2）“80米”皮帶運(yùn)輸機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)電氣制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝與測(cè)試；（3）“80米”皮帶運(yùn)輸機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)電氣調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝與測(cè)試；（4）“80米”皮帶運(yùn)輸機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝與測(cè)試。

3.吉林電子職業(yè)技術(shù)學(xué)院變電所變壓器的選擇、安裝與測(cè)試：（1）變電所變壓器的選擇；（2）變電所變壓器的安裝與測(cè)試。

三、能力訓(xùn)練項(xiàng)目設(shè)計(jì)

1.“旅行者”電瓶觀光車電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：（1）直流電動(dòng)機(jī)的選擇：能夠根據(jù)用戶需求合理選擇直流電動(dòng)機(jī)；（2）啟動(dòng)方式選擇：能夠根據(jù)系統(tǒng)要求合理選擇直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方式；（3）啟動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：能夠根據(jù)啟動(dòng)方式的要求完成電路部分的設(shè)計(jì)；（4）啟動(dòng)系統(tǒng)安裝：能夠根據(jù)電路部分的設(shè)計(jì)完成電路部分的安裝；（5）啟動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試與調(diào)試：能夠根據(jù)用戶需求完成啟動(dòng)系統(tǒng)的測(cè)試與調(diào)試；（6）電氣制動(dòng)方式選擇：能夠根據(jù)系統(tǒng)要求合理選擇直流電動(dòng)機(jī)的電氣制動(dòng)方式；（7）制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：能夠根據(jù)制動(dòng)方式的要求完成電路部分的設(shè)計(jì)；（8）制動(dòng)系統(tǒng)安裝：能夠根據(jù)電路部分的設(shè)計(jì)完成電路部分的安裝；（9）制動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試與調(diào)試：能夠根據(jù)用戶需求完成制動(dòng)系統(tǒng)的測(cè)試與調(diào)試；（10）調(diào)速方式選擇：能夠根據(jù)系統(tǒng)要求合理選擇直流電動(dòng)機(jī)的電氣調(diào)速方式；（11）調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)：能夠根據(jù)調(diào)速方式的要求完成電路部分的設(shè)計(jì)；（12）調(diào)速系統(tǒng)安裝：能夠根據(jù)電路部分的設(shè)計(jì)完成電路部分的安裝；（13）調(diào)速系統(tǒng)測(cè)試與調(diào)試：能夠根據(jù)用戶需求完成調(diào)速系統(tǒng)的測(cè)試與調(diào)試；（14）正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：能夠根據(jù)正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)的要求完成電路部分的設(shè)計(jì)；（15）正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)安裝：能夠根據(jù)電路部分的設(shè)計(jì)完成電路部分的安裝；（16）正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)測(cè)試與調(diào)試：能夠根據(jù)用戶需求完成正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)的測(cè)試與調(diào)試。

2.“東北風(fēng)”面粉廠“80米”皮帶運(yùn)輸機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：（1）三相異步電動(dòng)機(jī)的選擇：能夠根據(jù)系統(tǒng)要求合理選擇三相異步電動(dòng)機(jī)；（2）啟動(dòng)方式選擇：能夠根據(jù)系統(tǒng)要求合理選擇三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方式；（3）啟動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：能夠根據(jù)啟動(dòng)方式的要求完成電路部分的設(shè)計(jì)；（4）啟動(dòng)系統(tǒng)安裝：能夠根據(jù)電路部分的設(shè)計(jì)完成電路部分的安裝；（5）啟動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試與調(diào)試：能夠根據(jù)用戶需求完成啟動(dòng)系統(tǒng)的測(cè)試與調(diào)試；（6）電氣制動(dòng)方式選擇：能夠根據(jù)系統(tǒng)要求合理選擇三相異步電動(dòng)機(jī)的電氣制動(dòng)方式；（7）制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：能夠根據(jù)制動(dòng)方式的要求完成電路部分的設(shè)計(jì)；（8）制動(dòng)系統(tǒng)安裝：能夠根據(jù)電路部分的設(shè)計(jì)完成電路部分的安裝；（9）制動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試與調(diào)試：能夠根據(jù)用戶需求完成制動(dòng)系統(tǒng)的測(cè)試與調(diào)試；（10）調(diào)速方式選擇：能夠根據(jù)系統(tǒng)要求合理選擇三相異步電動(dòng)機(jī)的電氣調(diào)速方式；（11）調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)：能夠根據(jù)調(diào)速方式的要求完成電路部分的設(shè)計(jì)；（12）調(diào)速系統(tǒng)安裝：能夠根據(jù)電路部分的設(shè)計(jì)完成電路部分的安裝；（13）調(diào)速系統(tǒng)測(cè)試與調(diào)試：能夠根據(jù)用戶需求完成調(diào)速系統(tǒng)的測(cè)試與調(diào)試；（14）正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：能夠根據(jù)正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)的要求完成電路部分的設(shè)計(jì)；（15）正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)安裝：能夠根據(jù)電路部分的設(shè)計(jì)完成電路部分的安裝；（16）正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)測(cè)試與調(diào)試：能夠根據(jù)用戶需求完成正、反轉(zhuǎn)系統(tǒng)的測(cè)試與調(diào)試。

3.吉林電子職業(yè)技術(shù)學(xué)院變電所變壓器的選擇、安裝與測(cè)試：（1）容量選擇和分配：能夠根據(jù)學(xué)院用電總量及各主要用電子單位的用電量對(duì)變壓器容量進(jìn)行分配；（2）變壓器型號(hào)選擇：能夠根據(jù)變壓器容量及變電等級(jí)選擇合理型號(hào)變壓器；（3）變壓器安裝：能夠根據(jù)變壓器結(jié)構(gòu)完成變壓器組裝與安裝；（4）控制柜安裝：能夠根據(jù)控制要求完成控制柜組裝與安裝；（5）設(shè)備測(cè)試與調(diào)試：能夠根據(jù)用戶需求完成設(shè)備測(cè)試與調(diào)試。

該課程整體設(shè)計(jì)方案已經(jīng)應(yīng)用于我校電氣自動(dòng)化專業(yè)《電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)》課程的項(xiàng)目化教學(xué)之中，根據(jù)學(xué)生反饋，取得了預(yù)期的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

篇3

關(guān)鍵詞： 中職校 《電機(jī)與拖動(dòng)》 教學(xué)改革 教學(xué)創(chuàng)新

一、電機(jī)拖動(dòng)的課程特點(diǎn)

《電機(jī)與拖動(dòng)》是中職相關(guān)專業(yè)集專業(yè)理論和技能訓(xùn)練于一體，具有廣泛的應(yīng)用性和很強(qiáng)的實(shí)踐性的一門課程，是電氣工程自動(dòng)化及相關(guān)專業(yè)的重要的技術(shù)課程，具有理論性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，一般安排在基礎(chǔ)課程之后。學(xué)生通過學(xué)習(xí)不僅可以學(xué)到電機(jī)與拖動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)，為后續(xù)的專業(yè)課程打好基礎(chǔ)，而且可以培養(yǎng)理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐相結(jié)合的能力。課程的主要功能是學(xué)會(huì)常用低壓電器的結(jié)構(gòu)、工作原理和使用方法，掌握電動(dòng)機(jī)基本控制電路的工作原理、安裝、調(diào)試與檢修，了解基本電路在機(jī)床等常用電氣設(shè)備中的應(yīng)用，并在理論教學(xué)和實(shí)踐活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，提高職業(yè)能力，挖掘創(chuàng)造潛能，為畢業(yè)就業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，該課程在整個(gè)專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中起承上啟下的作用，其教學(xué)效果直接影響后續(xù)相關(guān)專業(yè)課程的開展。然而該課程既有理論基礎(chǔ)課的性質(zhì)又有技術(shù)專業(yè)課的特點(diǎn)，所講解的內(nèi)容較復(fù)雜。

二、中職校課程的教學(xué)對(duì)象的現(xiàn)狀

因?yàn)榻陙韺?duì)中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校來講，大多數(shù)學(xué)生是初中畢業(yè)生，而且入學(xué)考試成績(jī)較低，基礎(chǔ)知識(shí)非常薄弱，就連最基本的電工基礎(chǔ)知識(shí)和電磁方面的一些基本原理都不容易理解，加上傳統(tǒng)教學(xué)方法存在的缺陷，相當(dāng)一部分學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)電機(jī)與拖動(dòng)這樣的專業(yè)課興趣不濃厚，在學(xué)習(xí)上存在一定的困難，所以在授課中會(huì)產(chǎn)生很多問題。再者，由于學(xué)生在初中階段學(xué)習(xí)成績(jī)不好，部分學(xué)生會(huì)有些自卑的情緒，對(duì)學(xué)習(xí)的摘 要： 《電機(jī)與拖動(dòng)》教學(xué)改革是本著以全面素質(zhì)為基礎(chǔ)、以能力為本位的指導(dǎo)思想，探索適合職業(yè)院校教學(xué)的新思路、新方法。本課程的教學(xué)內(nèi)容既包含抽象的理論和應(yīng)用技術(shù)，又涉及實(shí)際的電機(jī)拖動(dòng)與控制問題，我們對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)體系一直在進(jìn)行探索和改革，目的是為適應(yīng)社會(huì)對(duì)復(fù)合型人才的需求，以適應(yīng)培養(yǎng)現(xiàn)代化人才的需要。在課程的講授方面把好的學(xué)習(xí)方法教給學(xué)生，使學(xué)生可以融會(huì)貫通。

關(guān)鍵詞： 中職校 《電機(jī)與拖動(dòng)》 教學(xué)改革 教學(xué)創(chuàng)新興趣感不足。另外，由于本課程的理論性、抽象性較高，這又增加學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，如果說激發(fā)不了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓他們掌握專業(yè)理論知識(shí)非常強(qiáng)的課程的話，就會(huì)比較困難，極容易造成學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)產(chǎn)生抵觸情緒。

三、傳統(tǒng)的教學(xué)方法帶來的弊端

傳統(tǒng)的教學(xué)方法是老師講解，學(xué)生聽，學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)。有時(shí)一些實(shí)習(xí)課時(shí)，老師演示、學(xué)生觀看，老師給學(xué)生一個(gè)模板，結(jié)果是學(xué)生的實(shí)習(xí)報(bào)告都是基本相同，整個(gè)教學(xué)過程枯燥。尤其是電機(jī)與拖動(dòng)的課程，老師是整個(gè)課堂的演說家，成為“一言堂”，學(xué)生無思維擴(kuò)展的空間。如果采用這樣的教學(xué)方法，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情就被極大地削弱，所以我們要及時(shí)地改變這種教學(xué)方式。

四、加強(qiáng)教學(xué)改革，采用合理的教學(xué)方法

1.做好本課程“開頭”工作。

有一個(gè)好的開端，就會(huì)有一個(gè)好的結(jié)果。教師之所以要十分重視緒論課的教學(xué)，是因?yàn)榫w論是對(duì)教材的學(xué)習(xí)起到引領(lǐng)、提示、導(dǎo)向的作用，第一次課教師必須是一位出色的“演員”，充分抓住學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生對(duì)本門課程興趣。如播放視頻場(chǎng)景，讓學(xué)生充分感受電機(jī)與拖動(dòng)技術(shù)的重要應(yīng)用及美好的發(fā)展前景。同時(shí)也讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，沒有良好的技術(shù)能力，在社會(huì)上就很難有立足之地。在開展緒論的同時(shí)，老師可以讓學(xué)生充分討論對(duì)學(xué)習(xí)這門課的看法，學(xué)生充分參與其中，對(duì)后續(xù)的學(xué)習(xí)達(dá)到積極的效果。

2.教材講解時(shí)注意避重就輕，時(shí)間搭配得當(dāng)。

教師在講授過程中對(duì)知識(shí)點(diǎn)的講解要有重有輕，在重點(diǎn)講解內(nèi)容的選擇上以必要和夠用為度，增強(qiáng)課程內(nèi)容的實(shí)用性。如電動(dòng)機(jī)的工作特性和運(yùn)行特性，這部分是掌握電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用及維修所必須熟悉的知識(shí)點(diǎn)，因此教師應(yīng)著重講解，便于學(xué)生感知和認(rèn)識(shí)。然而其中涉及的大量繁瑣的理論推導(dǎo)及計(jì)算過程與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系并不多，教師應(yīng)進(jìn)行歸納、總結(jié)，適當(dāng)減少講解課時(shí)。這樣教學(xué)內(nèi)容的安排層次分明、重點(diǎn)突出，教學(xué)時(shí)間合理分配，學(xué)生便于接收，同時(shí)教學(xué)效果也會(huì)更好。

3.采用新穎教學(xué)法有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)效果的強(qiáng)化。

在日常的教學(xué)中我們常選擇行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法中的六步教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法和引導(dǎo)文教學(xué)法，配合小組學(xué)習(xí)等形式組織教學(xué)，有時(shí)把這種教學(xué)方法稱為“三段”教學(xué)法。因?yàn)樵撜n程是一門技術(shù)專業(yè)課程，在講解過程中單純從理論知識(shí)進(jìn)行分析，學(xué)生通過空間想象理解知識(shí)點(diǎn)比較困難，若教師在講解時(shí)適當(dāng)調(diào)整理論教學(xué)和實(shí)訓(xùn)教學(xué)的順序，更便于學(xué)生理解。即在介紹理論知識(shí)前，先采用六步教學(xué)法進(jìn)行講解，隨著學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握及任務(wù)的理解，引入實(shí)訓(xùn)項(xiàng)任務(wù)，通過引導(dǎo)問題帶動(dòng)學(xué)生思路，讓學(xué)生在掌握完成任務(wù)所需知識(shí)技能的過程中，學(xué)習(xí)課程標(biāo)準(zhǔn)所包含的全部理論知識(shí)，這樣既便于理解抽象的理論知識(shí)，又能降低難度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

《電機(jī)與拖動(dòng)》課程的教學(xué)方法多種多樣，我們?cè)诮虒W(xué)過程中需要不斷地摸索，最大限度地強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效果。

參考文獻(xiàn)：

篇4

1. 電機(jī)及拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的客觀現(xiàn)狀分析

我校電機(jī)及拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的客觀現(xiàn)狀歸納起來主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)備有直觀性好的原型機(jī)也有新引進(jìn)的控制臺(tái)，但原型機(jī)仍停留在相當(dāng)陳舊的水平，大部分原型機(jī)為20世紀(jì)60年代的產(chǎn)品，線路出現(xiàn)老化，實(shí)驗(yàn)安全存在隱患；

（2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以電機(jī)及拖動(dòng)、電機(jī)拖動(dòng)課程為主、控制電機(jī)為輔，教學(xué)方法和教學(xué)手段相對(duì)滯后。每學(xué)年有10多個(gè)班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一學(xué)期完成，缺乏針對(duì)性；

（3）在開出的實(shí)驗(yàn)中，基本上是以班為單位成建制進(jìn)行，驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)占的比例較多，綜合性實(shí)驗(yàn)占得比例較少，不利于開拓學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)；

（4）實(shí)驗(yàn)課程未單獨(dú)開課，實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)占電機(jī)學(xué)專業(yè)課程總成績(jī)的10%，不利于提高學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性和主動(dòng)性。

2. 電機(jī)及拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)改革和發(fā)展思路

建立一個(gè)具有實(shí)驗(yàn)特色和實(shí)用性的實(shí)驗(yàn)室，有助于提高學(xué)生素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力?；趯?duì)電機(jī)及拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的客觀性、可行性和創(chuàng)新性的認(rèn)識(shí)，提出以下明確的改革和發(fā)展思路。

2.1 合理選擇實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，合理安排學(xué)時(shí)

根據(jù)自動(dòng)化專業(yè)、測(cè)控專業(yè)及電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)各自的特點(diǎn)（培養(yǎng)的學(xué)生將來?yè)駱I(yè)的方向主要為電氣工程和電力系統(tǒng)，而變壓器和同步電機(jī)是電力系統(tǒng)生產(chǎn)電能和輸、配電的關(guān)鍵設(shè)備），有針對(duì)性地選擇實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合理論課的專業(yè)教材，參照其教學(xué)大綱（先淺后深、先易后難），采用電機(jī)及拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的自編實(shí)驗(yàn)教材（與所購(gòu)買的控制臺(tái)配套編寫）。在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)順序以及教學(xué)學(xué)時(shí)上進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整。具體安排為：第一學(xué)期，單相變壓器2學(xué)時(shí)、三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)2學(xué)時(shí)，直流并勵(lì)電機(jī)2學(xué)時(shí)，第二學(xué)期，三相變壓器4學(xué)時(shí)、三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)2學(xué)時(shí)，直流發(fā)電機(jī)2學(xué)時(shí)，三相同步電機(jī)6學(xué)時(shí).三相異步電機(jī)2學(xué)時(shí)。步進(jìn)電機(jī)2學(xué)時(shí)，旋轉(zhuǎn)變壓器2學(xué)時(shí)，交流伺服電動(dòng)機(jī)2學(xué)時(shí)。

2.2 建設(shè)電動(dòng)機(jī)陳列及模型室，提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)

眾所周知，在電動(dòng)機(jī)學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生無法從書本上得到電機(jī)結(jié)構(gòu)的清晰概念，尤其是繞組部分，這對(duì)于電磁理論部分的學(xué)習(xí)極為不利，因此建立電機(jī)模型室是十分必要的?！峨姍C(jī)及拖動(dòng)》課程理論性強(qiáng)、概念抽象，專任教師只能在黑板上畫出大概的內(nèi)容，學(xué)生無法從書本上得到電機(jī)結(jié)構(gòu)的清晰概念，尤其是繞組部分，這對(duì)于電磁理論部分的學(xué)習(xí)極為不利，為了進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生們對(duì)電動(dòng)機(jī)的理解和認(rèn)識(shí)，我電機(jī)及拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室加班加點(diǎn)，利用假期時(shí)間建立了一個(gè)電動(dòng)機(jī)陳列室，另外又多方聯(lián)系購(gòu)買了相應(yīng)的掛圖。電機(jī)陳列室里，我們把各種不同的電動(dòng)機(jī)都進(jìn)行了拆分，實(shí)體模型中變壓器選用配電站淘汰的三相芯式變壓器，并暴露鐵心、繞組。異步機(jī)部分將一臺(tái)鼠籠式和一臺(tái)繞線式異步電動(dòng)機(jī)解體、轉(zhuǎn)子抽出。同步機(jī)部分將一臺(tái)背包式小型同步發(fā)電機(jī)解體，直流電機(jī)部分則將一臺(tái)Z系列的直流電動(dòng)機(jī)解體。比如三相感應(yīng)式電動(dòng)機(jī)的拆分圖如圖1所示。

實(shí)體照片展示我國(guó)現(xiàn)階段使用的各種不同型號(hào)的電機(jī)，并加以簡(jiǎn)潔的注釋，這樣，集電機(jī)實(shí)體模型、掛圖和圖片解說為一體的較為完善的電機(jī)陳列室，就可以將實(shí)物和書本上的知識(shí)一一對(duì)應(yīng)起來，彌補(bǔ)了課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、下廠實(shí)習(xí)的許多不足，提高了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，為他們以后更深一步的學(xué)習(xí)理論知識(shí)奠定了良好的基礎(chǔ)。

2.3 積極改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，建立興趣小組

大家知道，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課堂教學(xué)有所不同，實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的動(dòng)手能力，也就是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)起到主導(dǎo)作用，教師為學(xué)生們碰到的問題進(jìn)行輔導(dǎo)，解答。實(shí)驗(yàn)室為了進(jìn)一步提高學(xué)生的主動(dòng)性，成了學(xué)習(xí)興趣小組，參加興趣小組的同學(xué)可以對(duì)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備，儀器進(jìn)行拆解、組裝，還可以對(duì)動(dòng)手能力弱一些的同學(xué)進(jìn)行幫助，最重要的是，興趣小組的學(xué)生可以對(duì)本實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)和研發(fā)，通過這些活動(dòng)，使得學(xué)生的動(dòng)手能力，科研能力有了較大提高，對(duì)他們以后的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)也有較大的裨益。

2.4 實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置

各實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)大綱，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確各專業(yè)需開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。如非電類專業(yè)電工實(shí)驗(yàn)中的電機(jī)部分主要以變壓器和異步電機(jī)為主，開設(shè)《單相變壓器實(shí)驗(yàn)》、《三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制》等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。探索將傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程依附于理論課的模式，獨(dú)立設(shè)置課程。如《電機(jī)學(xué)》、《電機(jī)及拖動(dòng)》、《控制電機(jī)》等實(shí)驗(yàn)課程。傳統(tǒng)教學(xué)中的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，偏向技能性基礎(chǔ)訓(xùn)練。增加“三性”實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，能將工程研究設(shè)計(jì)思想加入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，使學(xué)生變被動(dòng)的機(jī)械操作為積極主動(dòng)的研究、設(shè)計(jì)和創(chuàng)新。

2.5構(gòu)建合理的實(shí)驗(yàn)教材體系

目前，高校理論教材已給出了立體化教材建設(shè)的框架。順應(yīng)這一趨勢(shì)，實(shí)驗(yàn)室構(gòu)想建設(shè)系統(tǒng)性和多元化的實(shí)驗(yàn)教材。以實(shí)驗(yàn)室自編的《電機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》和《電機(jī)及拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》為基本教材；以所購(gòu)置的電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)系列裝置為平臺(tái)，以與其硬件配套實(shí)驗(yàn)課程指導(dǎo)書為輔助教材；結(jié)合電機(jī)及拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)電子教案，擬組織教師編制“助教型”兼“助學(xué)型”的多媒體教學(xué)課件，建設(shè)和完善學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心網(wǎng)頁(yè)上電機(jī)及拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)課程網(wǎng)站。

2.6實(shí)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

積極創(chuàng)造條件開放實(shí)驗(yàn)室，包括在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)時(shí)間的開放，可最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間獨(dú)立主動(dòng)地進(jìn)行各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作，正確測(cè)得各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)自己感興趣的問題進(jìn)行較為細(xì)致深人的研究。對(duì)綜合性實(shí)驗(yàn)，要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告達(dá)到小論文的水平。

3 結(jié)語(yǔ)

電機(jī)及拖動(dòng)課程教學(xué)內(nèi)容改革已在我校實(shí)施，在教學(xué)中取得了較為明顯效果，得到了學(xué)生的好評(píng)?？己酥贫雀母锸歉母锏南乱粋€(gè)目標(biāo)。電機(jī)及拖動(dòng)課程教學(xué)改革是一個(gè)不斷探索、不斷完善的過程，希望能與有關(guān)專家、同行共同交流與研究，為自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)與儀器、電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的發(fā)展而努力。

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篇5

關(guān)鍵詞：預(yù)習(xí)到位；分析問題；解決問題；人才；實(shí)踐能力

中圖分類號(hào)：F240 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-291X（2013）36-0067-02

實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)教學(xué)和研究工作，對(duì)于建設(shè)研究型的國(guó)家重點(diǎn)大學(xué)的重要性是大家公認(rèn)的。這從眾多諾貝爾獎(jiǎng)獲得主往往是從實(shí)驗(yàn)室走向領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)這一現(xiàn)象，可以得到證明，也越來越引起大家的重視。

《電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)》課程的實(shí)驗(yàn)課，不僅僅是該課程的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)，而且是強(qiáng)電理論教學(xué)的感性深化和補(bǔ)充。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們普遍對(duì)強(qiáng)電產(chǎn)生探索的欲望。學(xué)生們?cè)趯?shí)驗(yàn)中提高發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，使學(xué)生們對(duì)這門重要的專業(yè)課程的認(rèn)識(shí)有質(zhì)的飛躍。

大家都知道，國(guó)內(nèi)高校實(shí)驗(yàn)室基本上停留在勉強(qiáng)完成課程規(guī)定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。雖然年年都提出要提高學(xué)生的動(dòng)手能力，提高學(xué)生分析問題解決問題的能力，口號(hào)是年年提，但是收效甚微?？梢哉f，實(shí)際分析問題和解決問題的能力正在逐年下降。以至于用人單位一再發(fā)出“現(xiàn)在的畢業(yè)生能力越來越差”的反饋信息。

《電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)》實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)教師與任課教師團(tuán)隊(duì)，是一支熱愛專業(yè)、矢志不渝的中年教師團(tuán)隊(duì)。面對(duì)學(xué)生實(shí)際能力下降的嚴(yán)酷現(xiàn)實(shí)，盡管他們工作繁重，卻深切感受到實(shí)驗(yàn)課的重要性，多年來實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)教師與任課教師密切配合，一直努力通過實(shí)驗(yàn)來提高學(xué)生們對(duì)《電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)》課程的認(rèn)識(shí)，啟發(fā)他們自己在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)的不懈努力下，終于摸索出了一條途徑，使學(xué)生們由被動(dòng)應(yīng)對(duì)盲目完成任務(wù)轉(zhuǎn)變到對(duì)實(shí)驗(yàn)感到有趣，有探索的愿望。指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)在欣喜之余也深感寬慰，幾年的辛勤耕耘終于結(jié)出了喜人的碩果。

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)是從仔細(xì)分析學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)全過程開始的。從中了解到絕大多數(shù)學(xué)生參加實(shí)驗(yàn)的表現(xiàn)是，實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)基本上是走過場(chǎng)，比較認(rèn)真的同學(xué)照著實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書抄一遍實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)步驟；差一點(diǎn)的同學(xué)就在實(shí)驗(yàn)前匆匆的瀏覽一下實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，就算預(yù)習(xí)了。過去較為簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)同學(xué)們基本都能應(yīng)付，但是現(xiàn)在《電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)》實(shí)驗(yàn)難了，開始實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生們機(jī)械地按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的步驟進(jìn)行操作，不經(jīng)過自己的思考，不懂得實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中為什么要求這樣操作，于是，在操作中出現(xiàn)了問題，更沒有經(jīng)過自己的大腦思考，就舉手示意，請(qǐng)指導(dǎo)教師來幫助解決。

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)認(rèn)識(shí)到，學(xué)生實(shí)驗(yàn)不認(rèn)真的根本原因在于“預(yù)習(xí)不到位”！使很多學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)要達(dá)到什么樣的目的根本不了解，也不知道為什么實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書要求學(xué)生這樣來操作。指導(dǎo)教師幫助解決了實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種問題，學(xué)生們很少去想一下，為什么有時(shí)候指導(dǎo)老師僅僅簡(jiǎn)單地做了一下檢查或是調(diào)節(jié)了幾個(gè)電阻，實(shí)驗(yàn)中的問題就解決了。本來通過實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，可以使同學(xué)們從問題的解決中學(xué)到更多的東西，可惜由于沒有經(jīng)過自己的思考、分析，問題就滑過去了。今后在實(shí)際工作中真的要是碰上了類似的問題，可能仍然是一片茫然。

一、認(rèn)準(zhǔn)了實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)這個(gè)重要環(huán)節(jié)，就要求學(xué)生們學(xué)會(huì)怎樣去預(yù)習(xí)

讓學(xué)生們重視預(yù)習(xí)并要求在實(shí)驗(yàn)前寫出預(yù)習(xí)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)開始前抽查，沒有預(yù)習(xí)報(bào)告的要補(bǔ)上預(yù)習(xí)報(bào)告才能參加實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)以進(jìn)行直流他勵(lì)發(fā)電機(jī)外特性實(shí)驗(yàn)為例，要求學(xué)生們?cè)凇邦A(yù)習(xí)報(bào)告”中做到以下幾點(diǎn)：

1.我們要教會(huì)同學(xué)按照實(shí)驗(yàn)線路圖接好實(shí)驗(yàn)線路后，首先要先將實(shí)驗(yàn)線路中所用到的開關(guān)、電阻調(diào)整到什么位置？

2.明確被試電機(jī)是誰(shuí)？被試電機(jī)的銘牌參數(shù)是什么？被試電機(jī)所用的儀表是那些？如何起動(dòng)電機(jī)？起動(dòng)電機(jī)后依次調(diào)節(jié)的電阻是那幾個(gè)。

3.我們?nèi)绾螜z查并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)電壓是否建立起來了。

4.如果并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)電壓不能建立，我們應(yīng)該如何操作。

5.測(cè)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)外特性時(shí)，我們要將被試電機(jī)調(diào)節(jié)到何種情況下可以開始記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)要保持那些條件不變？測(cè)量那些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？測(cè)量到何點(diǎn)時(shí)可以結(jié)束并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)外特性的測(cè)量？

6.請(qǐng)指導(dǎo)教師檢查并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的應(yīng)該維持何種狀態(tài)？都需要明確。

二、在“預(yù)習(xí)到位”的基礎(chǔ)上，啟發(fā)學(xué)生分析問題和解決問題的能力

每次實(shí)驗(yàn)開始前，要帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)線路分析，提出實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題，應(yīng)該如何解決這些問題。

例如：進(jìn)行直流并勵(lì)發(fā)電機(jī)外特性實(shí)驗(yàn)

如果進(jìn)行并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)電壓外特性實(shí)驗(yàn)時(shí)，下圖中A4電流表的讀數(shù)突然為0，我們就應(yīng)該教會(huì)同學(xué)如何進(jìn)行分析，如何將沒有問題的電路剝離，如何保留下有與無電流相關(guān)的電路，如何分析出將可能出現(xiàn)問題的器件是那一個(gè)（介紹這種分析方法的具體名稱：如故障排除法，同時(shí)介紹和鼓勵(lì)同學(xué)們，可以將此方法用于那些方面和那些類型的實(shí)驗(yàn)中），更換問題器件，保護(hù)電路保險(xiǎn)管的操作步驟。故障排除后如何恢復(fù)沒有進(jìn)行完的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

三、鼓勵(lì)學(xué)生開動(dòng)大腦，實(shí)驗(yàn)中盡量自力更生

讓同學(xué)們明白在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問題是很正常的一件事情，過去學(xué)生們一遇到問題就請(qǐng)教師幫忙。現(xiàn)在由于“預(yù)習(xí)到位”，加上實(shí)驗(yàn)前的電路分析，學(xué)生們已開始自己動(dòng)腦子了，對(duì)此指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)總是給予積極的鼓勵(lì)。自己動(dòng)手仍然解決不了的問題，教師才能伸出援手。但這已經(jīng)是和過去大大不相同了。

篇6

關(guān)鍵詞：大型電機(jī)；安裝；控制要點(diǎn)；

電機(jī)安裝質(zhì)量的好壞，直接影響電機(jī)的運(yùn)行安全和使用壽命。電機(jī)安裝調(diào)整主要包括安裝基礎(chǔ)的調(diào)整和準(zhǔn)備、電機(jī)吊裝、軸承座安裝調(diào)整、氣隙調(diào)整、聯(lián)軸器調(diào)整等工作。

一、大型電機(jī)安裝控制要點(diǎn)

1.設(shè)備的開箱檢查。一是核對(duì)電機(jī)的銘牌，其型號(hào)、功率應(yīng)與設(shè)計(jì)相符，隨機(jī)附件、備件應(yīng)與裝箱單相符，出廠檢驗(yàn)資料齊全。二是外觀檢查電機(jī)各部件有無變形和損傷，電機(jī)底板、地腳螺栓、錨板、聯(lián)軸器等尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求，外觀油漆是否完整。

2.電機(jī)吊裝和抽芯。作為電機(jī)安裝的重要步驟，轉(zhuǎn)子抽芯必不可少。根據(jù)起重設(shè)備和電機(jī)的具體特點(diǎn)，總結(jié)出“橫擔(dān)抽軸法”，操作步驟如下。根據(jù)需要準(zhǔn)備橫擔(dān)一根（適當(dāng)管徑和長(zhǎng)度的鋼管），將轉(zhuǎn)子主軸端套鋼管，用10t吊車掛5t 手動(dòng)葫蘆，5t手動(dòng)葫蘆和鋼絲繩分別掛在橫擔(dān)兩端。再用兩個(gè)3t手動(dòng)葫蘆分別掛在橫擔(dān)兩端，并分別套在聯(lián)軸器端和假軸鋼管上。用5t和3t手動(dòng)葫蘆調(diào)整橫擔(dān)平行和定子與轉(zhuǎn)子的間隙，待間隙均勻后移動(dòng)10t吊車將轉(zhuǎn)子緩緩抽出。采用橫擔(dān)抽軸法提高了轉(zhuǎn)子移動(dòng)過程中的穩(wěn)定性，如果設(shè)備條件允許，采用主鉤和副鉤配合使用的方法則可以增加穩(wěn)定性。值得注意的是，由于定轉(zhuǎn)子間隙很小，而定子內(nèi)的鐵心、繞組等機(jī)械強(qiáng)度差，操作不當(dāng)將可能帶來?yè)p傷，因此整個(gè)操作過程必須小心、緩慢。

3.磁場(chǎng)中心線的調(diào)整。電機(jī)轉(zhuǎn)子在軸承座上調(diào)整就位后，需要對(duì)電機(jī)定轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置進(jìn)行調(diào)整，以保證電機(jī)運(yùn)行中磁場(chǎng)中心的重合，避免電機(jī)運(yùn)行起來后產(chǎn)生軸向串動(dòng)。通常，定轉(zhuǎn)子的幾何中心線即是磁場(chǎng)中心線的重合位置，因此調(diào)整磁場(chǎng)中心線即是調(diào)整定轉(zhuǎn)子的中心位置。實(shí)際調(diào)整工作中，即是使轉(zhuǎn)子與定子兩鐵心端面距離相等，參見圖1，即a=b 時(shí)，表明兩磁場(chǎng)中心線是重合的。圖1中a）表示兩磁場(chǎng)中心線重合，b）表示兩磁場(chǎng)中心線不重合。調(diào)整的具體做法是在定轉(zhuǎn)子兩端對(duì)應(yīng)處各選四點(diǎn)，用刻度尺測(cè)量a 和b 的數(shù)值，用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法判斷定子的移動(dòng)方向和大小。

圖1 定轉(zhuǎn)子鐵心端面對(duì)齊

4.底板的安裝。一是安裝前用清洗劑清除底板的防銹油，然后用布擦干凈，對(duì)軸承座和定子機(jī)座安裝面應(yīng)注意檢查有無碰傷和銹蝕，檢查底板螺桿絲扣有無損壞，并試擰一次。若有類似缺陷應(yīng)進(jìn)行修復(fù)。二是將底板吊入基坑，平穩(wěn)放在已調(diào)整好的墊板上，同時(shí)放入已清洗好的螺桿。在預(yù)先已測(cè)好的中心標(biāo)板上用線架和細(xì)鋼絲放出縱橫中心線，用線垂測(cè)量并調(diào)整底板，使底板的縱橫中心線與基礎(chǔ)的縱橫中心線相吻合。調(diào)整底板時(shí)，只能用千斤頂或橇杠，不得直接錘打底板。三是利用預(yù)先測(cè)定好的底板標(biāo)高用平尺和水平儀檢查并調(diào)整底板標(biāo)高，使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求。四是用平尺和框式水平儀檢查底板水平度，調(diào)整墊鐵使底板水平度誤差小于0.15mm/m，全長(zhǎng)小于0.3mm，標(biāo)高誤差為±0.5mm，縱橫軸線誤差小于0.5mm。五是在擰緊地腳螺栓前檢查螺桿應(yīng)與錨板表面相互垂直，錨板表面應(yīng)全部與基礎(chǔ)面接觸，否則應(yīng)處理基礎(chǔ)表面。采用對(duì)角循環(huán)法擰緊地腳螺栓，使各螺栓受力均勻，螺桿上部絲扣應(yīng)露2～5扣。

5.氣隙調(diào)整。在電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子基本就位后，要對(duì)定轉(zhuǎn)子間的氣隙進(jìn)行調(diào)整，使定轉(zhuǎn)子四周氣隙均勻。氣隙調(diào)整得不好，電機(jī)運(yùn)行中振動(dòng)和噪聲大，嚴(yán)重時(shí)可能造成掃膛事故。首先在定子鐵心兩側(cè)端面按水泵旋轉(zhuǎn)方向（每隔90°）均勻地畫出四點(diǎn)，分別標(biāo)志為a，b，c，d（聯(lián)軸器端）和a′，b′，c′，d′（軸伸端），用塞尺進(jìn)行測(cè)量。然后將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)90°測(cè)量下一組數(shù)據(jù)。通常要求測(cè)量次數(shù)不少于4 次，計(jì)算平均值。氣隙應(yīng)力求均勻，并要求最大值或最小值與平均值之差的絕對(duì)值不超過平均值的10%。如果不滿足要求就要根據(jù)測(cè)量情況調(diào)整氣隙，具體做法是在定子底座增加或減少墊鐵厚度。需要注意的是，調(diào)整電機(jī)氣隙時(shí)，要考慮到電機(jī)運(yùn)行起來后定、轉(zhuǎn)子間氣隙的變化情況。在按照靜態(tài)下測(cè)出的氣隙進(jìn)行調(diào)整時(shí)，還應(yīng)留出電機(jī)運(yùn)行時(shí)因電磁場(chǎng)變化和溫度升高等因素的偏差量，通常情況下冷態(tài)時(shí)上氣隙應(yīng)比下氣隙大0.05mm。同時(shí)還要考慮，測(cè)量電機(jī)氣隙時(shí)轉(zhuǎn)軸在下軸瓦上是靜止?fàn)顟B(tài)，一旦運(yùn)行后，軸頸與軸瓦間要建立起油膜，使轉(zhuǎn)子抬高。油膜厚度一般按0.05mm考慮，事實(shí)上，除油膜抬高轉(zhuǎn)子之外，還要考慮其他因素，比如，軸瓦的長(zhǎng)期磨損要使轉(zhuǎn)子降低些，另外定子溫度升高膨脹及軸承座的膨脹因素等。因此，調(diào)整氣隙應(yīng)全面考慮各種因素，一般情況下在調(diào)整氣隙時(shí)應(yīng)使上部氣隙比下部氣隙大0.1～0.15mm。另外，由于定轉(zhuǎn)子鐵芯形態(tài)極不規(guī)則，作為鼠籠異步電機(jī)氣隙值往往比較小，比如Y1000/1430 型高壓電機(jī)氣隙僅1.5mm，因此氣隙的測(cè)量和調(diào)整需要足夠的耐心和細(xì)致。

6.電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子安裝調(diào)整就位后，還要考慮到電機(jī)聯(lián)軸器與被拖動(dòng)設(shè)備聯(lián)軸器軸心線重合的問題。為使機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn)，要求兩個(gè)聯(lián)軸器的端面應(yīng)相互平行，同時(shí)要使被拖動(dòng)設(shè)備轉(zhuǎn)子軸心線的延長(zhǎng)線與電機(jī)轉(zhuǎn)子軸心線的延長(zhǎng)線重合，否則電機(jī)將不能平穩(wěn)工作。聯(lián)軸器的調(diào)整應(yīng)采用下張口連接方式，這是因?yàn)殡姍C(jī)轉(zhuǎn)子和被拖動(dòng)設(shè)備轉(zhuǎn)子都相當(dāng)重，在重力作用下轉(zhuǎn)軸會(huì)出現(xiàn)不同程度的撓度，撓度大小與電機(jī)轉(zhuǎn)子和被拖動(dòng)設(shè)備自身重量、軸的長(zhǎng)度和直徑有關(guān)。轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)度越長(zhǎng)，直徑越細(xì)、重量越重，其撓度越大。所以，兩個(gè)軸往往不能絕對(duì)水平，一般是使兩端的軸瓦稍高些。用塞尺測(cè)量?jī)陕?lián)軸器的軸向間隙，用千分尺測(cè)量徑向間隙。為了盡量減少測(cè)量誤差，應(yīng)將聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)0°、90°、180°、270°4個(gè)位置分別測(cè)出徑向和軸向間隙。對(duì)于滑動(dòng)軸承，在冷態(tài)下測(cè)量時(shí)，要考慮到電機(jī)運(yùn)行后建立起來的油膜抬高電機(jī)轉(zhuǎn)子的因素。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)際調(diào)整中，當(dāng)電機(jī)聯(lián)軸器的徑向間隙低于被拖動(dòng)設(shè)備聯(lián)軸器0.05mm時(shí)，運(yùn)行效果較好。

二、大型電機(jī)軸電流的防治方法

對(duì)于大中型電機(jī)軸電流的防治，在電機(jī)安裝調(diào)整工作中是不容忽視的環(huán)節(jié)。由于制造水平的限制，軸電壓的產(chǎn)生是不可避免的，如不采取措施，則有可能在電機(jī)轉(zhuǎn)軸與軸承座間形成軸電流。軸電流對(duì)電機(jī)的運(yùn)行不利，嚴(yán)重的會(huì)造成燒瓦事故。對(duì)于軸電流的防治，通常的做法是在軸承座下安裝絕緣墊板。另外，在軸承座與電機(jī)底板連接處也要有絕緣措施，比如固定螺栓與軸承座連接處要加裝絕緣墊圈。當(dāng)電機(jī)及聯(lián)軸器等調(diào)試合格后，應(yīng)用定位銷釘定位，定位銷釘?shù)氖褂靡矐?yīng)有絕緣措施，比如銷釘與金屬件間加電工紙板隔套，或者直接使用足夠強(qiáng)度的絕緣材料銷釘。總之要切斷軸電流的流通通道，避免軸電流在電機(jī)轉(zhuǎn)軸與底板間形成回路。

大中型電機(jī)的安裝是一項(xiàng)復(fù)雜而且技術(shù)要求較高的工作。在調(diào)整聯(lián)軸器軸向及徑向間隙時(shí)有可能導(dǎo)致電機(jī)氣隙值的變化，也可能影響到電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)中心位置的變化。同時(shí)在電機(jī)調(diào)試時(shí)還要考慮各相關(guān)量的動(dòng)態(tài)變化，比如電機(jī)和被拖動(dòng)設(shè)備運(yùn)行起來后可能引起的氣隙值變化等。所以，在實(shí)施電機(jī)安裝調(diào)試前應(yīng)做好充分準(zhǔn)備，統(tǒng)籌考慮，制定科學(xué)合理的操作方案，必要時(shí)還要對(duì)操作人員進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]康曉陽(yáng).電動(dòng)機(jī)控制線路安裝方法與技巧[J].科技信息，2010（25）.

篇7

關(guān)鍵詞：電力傳動(dòng)；工業(yè)設(shè)備；實(shí)踐教學(xué)；人才培養(yǎng)

隨著我國(guó)制造業(yè)由勞動(dòng)密集型向知識(shí)密集型的轉(zhuǎn)變，膠東半島制造業(yè)基地不斷升級(jí)與擴(kuò)建，社會(huì)對(duì)電力傳動(dòng)領(lǐng)域的應(yīng)用型技術(shù)人才需求急劇增加。與此同時(shí)，對(duì)應(yīng)聘者的綜合素質(zhì)要求也不斷提高，不僅要求應(yīng)聘者具備扎實(shí)的專業(yè)理論基礎(chǔ)，更重要的是具有一定的工程實(shí)踐操作能力和開拓創(chuàng)新意識(shí)。

山東工商學(xué)院作為一所省屬院校，秉著服務(wù)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)、支持膠東半島企業(yè)發(fā)展，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才的辦學(xué)理念，大力支持電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的發(fā)展，在大力提高師資隊(duì)伍水平的同時(shí)，積極引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的工業(yè)技術(shù)設(shè)備。為增強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力，為了提高我校畢業(yè)生在電力傳動(dòng)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力，特創(chuàng)建了abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室。

一、實(shí)驗(yàn)室和專業(yè)課程的地位

“電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)”是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門核心專業(yè)課程，是“電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)”、“電力電子技術(shù)”、“自動(dòng)控制理論”和“可編程控制器”等幾門專業(yè)基礎(chǔ)課程綜合運(yùn)用的體現(xiàn)。[1，2]通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)各類交、直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速原理有比較全面的了解。但是，現(xiàn)有的教材為了便于闡述清楚各種調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成及原理，通常采用傳統(tǒng)的模擬檢測(cè)裝置與控制器，與現(xiàn)在工業(yè)上普遍采用的全數(shù)字控制系統(tǒng)有很大的區(qū)別。[3]

abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室采用的是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，是一種全數(shù)字控制電力傳動(dòng)系統(tǒng)，通過對(duì)該傳動(dòng)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，不但可以加深學(xué)生對(duì)交、直流調(diào)速系統(tǒng)的理解，還能將枯燥的理論學(xué)習(xí)與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)際操作相結(jié)合，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。更重要的是通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的認(rèn)識(shí)和了解，熟悉工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的傳動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成與操作，能幫助即將步入工作崗位的畢業(yè)生盡快掌握工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)電力傳動(dòng)系統(tǒng)的操作與控制，并具有一定的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，大大減少用人單位的崗前培訓(xùn)時(shí)間。

因此，“電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)”的理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室的調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)踐操作是促使學(xué)生全面掌握調(diào)速系統(tǒng)的不可或缺的兩個(gè)方面，理論學(xué)習(xí)指導(dǎo)實(shí)踐操作，實(shí)踐操作反過來加深對(duì)理論的認(rèn)識(shí)。通過對(duì)工業(yè)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)操作大大提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，對(duì)工業(yè)調(diào)速系統(tǒng)有一個(gè)系統(tǒng)的、具體的認(rèn)識(shí)，為今后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

實(shí)驗(yàn)室建設(shè)包括兩個(gè)部分，一部分是基于天煌教儀的電力電子與電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)室，另一部分是abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室。由于課堂教學(xué)主要偏重于調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行理論，為實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐提供理論指導(dǎo)。電力電子與電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)室主要是用于開設(shè)一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)交、直流調(diào)速系統(tǒng)運(yùn)行原理的理解。abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室主要是讓學(xué)生熟悉各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及傳動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成，培訓(xùn)學(xué)生對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)常用的交、直流調(diào)速系統(tǒng)的操作，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)一些較簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

1.電力電子與電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

電力電子與電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)室擁有10臺(tái)天煌教儀的djdk-1型實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)裝置采用掛件結(jié)構(gòu)，可根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行自由組合，故結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便；其次，實(shí)驗(yàn)連接線采用強(qiáng)、弱電分開的手槍式插頭，兩者不能互插，避免強(qiáng)電接入弱電設(shè)備，造成該設(shè)備損壞；另外，該裝置的控制屏供電采用三相隔離變壓器隔離，設(shè)有電壓型漏電保護(hù)裝置和電流型漏電保護(hù)裝置，切實(shí)有效保護(hù)操作者的人身安全，為開放性的實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)造了前提條件。通過該實(shí)驗(yàn)室，可以比較輕松地實(shí)現(xiàn)交、直流電機(jī)的各種控制策略。當(dāng)前該實(shí)驗(yàn)室所開的實(shí)驗(yàn)有：?jiǎn)伍]環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)、邏輯無環(huán)流直流調(diào)速系統(tǒng)、雙閉環(huán)三相異步電機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)和spwm變頻變頻調(diào)速實(shí)驗(yàn)等。這些實(shí)驗(yàn)對(duì)于加深學(xué)生對(duì)各類調(diào)速系統(tǒng)原理的理解具有十分重要的意義，但對(duì)于提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)沒有太大的幫助，因此有必要組建另外一個(gè)培養(yǎng)工程實(shí)踐能力的實(shí)驗(yàn)室。

2.abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)

abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室采用的是瑞典abb公司為工業(yè)傳動(dòng)而生產(chǎn)的成熟產(chǎn)品。由于該實(shí)驗(yàn)室采用與工業(yè)應(yīng)用完全一致的產(chǎn)品線和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，確保教學(xué)實(shí)驗(yàn)與實(shí)際工業(yè)應(yīng)用的無縫連接，有助于解決電氣傳動(dòng)的課堂教學(xué)與實(shí)踐相脫節(jié)的問題。考慮到當(dāng)前工業(yè)電力傳動(dòng)控制，既有高性能的交流傳動(dòng)控制，也有傳統(tǒng)的直流傳動(dòng)控制，因此我們采購(gòu)的控制系統(tǒng)有交流傳動(dòng)的acs800標(biāo)準(zhǔn)低壓dtc變頻調(diào)速系統(tǒng)、acs800 iv象限dtc變頻調(diào)速系統(tǒng)、acs550風(fēng)機(jī)/水泵專用變頻調(diào)速系統(tǒng)，直流傳動(dòng)的dcs800 12脈直流調(diào)速系統(tǒng)。abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室所開出的實(shí)驗(yàn)涵蓋了一些常見的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，學(xué)生通過對(duì)該系統(tǒng)的實(shí)際操作，能夠了解和掌握目前工業(yè)領(lǐng)域，尤其礦山領(lǐng)域中絕大多數(shù)變頻調(diào)速系統(tǒng)的工藝和操作，很好地解決了當(dāng)前畢業(yè)生普遍缺乏工程實(shí)踐動(dòng)手能力的問題。

三、教學(xué)內(nèi)容和體系的完善

由于專業(yè)課的授課課時(shí)和實(shí)驗(yàn)課時(shí)均很有限，而各種新的控制思想和控制方法不斷出現(xiàn)，并且社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)提出了更高的要求，在這種情況下，如何提高課程的教學(xué)質(zhì)量和有效利用實(shí)驗(yàn)課時(shí)已成為“電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)課程”教學(xué)任務(wù)中不容回避的重要問題。[4]

1.修改教學(xué)大綱，增加現(xiàn)代調(diào)速內(nèi)容

隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，全數(shù)字的pwm交流控制系統(tǒng)已成為當(dāng)前工業(yè)控制主流，而教科書中的直流調(diào)速、基于晶閘管的交流控制仍然占據(jù)很大的篇幅，因此有必要修改教學(xué)大綱。修訂后的教學(xué)大綱減少直流調(diào)速的內(nèi)容，保留原有的交流電機(jī)變頻調(diào)速的基本原理、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速的機(jī)械特性以及感應(yīng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)，重點(diǎn)分析基于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的矢量控制（vc）和基于定子磁場(chǎng)定向的直接轉(zhuǎn)矩控制（dtc），最后介紹自控變頻同步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、無刷直流電動(dòng)機(jī)和永磁同步電動(dòng)機(jī)的自控變頻控制系統(tǒng)。

2.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，深化對(duì)調(diào)速系統(tǒng)的理解

實(shí)驗(yàn)是學(xué)好電力傳動(dòng)不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)，根據(jù)實(shí)際情況將實(shí)驗(yàn)課分為兩個(gè)部分，一部分實(shí)驗(yàn)課是隨著課程教學(xué)進(jìn)度而開設(shè)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)在電力電子與電機(jī)拖動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。此類實(shí)驗(yàn)的目的是加深學(xué)生對(duì)各類調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速原理的理解。另外一部分實(shí)驗(yàn)課時(shí)是安排在學(xué)期末為期一周的課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)的目的是在學(xué)生對(duì)電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)已經(jīng)有了比較全面了解的基礎(chǔ)上，對(duì)矢量控制系統(tǒng)和直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真。由于電機(jī)拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)不能滿足這類實(shí)驗(yàn)的要求，因此將此課程設(shè)計(jì)安排在裝有matlab軟件的計(jì)算機(jī)房。matlab是工業(yè)控制領(lǐng)域常用的仿真軟件，其中simulink\simpowersystems工具箱為搭建電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)提供豐富的模型。[5]利用軟件提供的電機(jī)模型、逆變器模型等，按照矢量控制策略和直接轉(zhuǎn)矩控制策略分別搭建控制系統(tǒng)模型，并進(jìn)行仿真。[5]利用軟件仿真還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是可以很方便地修改參數(shù)和查看仿真結(jié)果。例如在矢量控制器設(shè)計(jì)過程中，需要反復(fù)修改pi控制器參數(shù)，直到系統(tǒng)滿足各項(xiàng)指標(biāo)。

  這個(gè)課程設(shè)計(jì)的目的有兩個(gè)：一是讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用matlab搭建電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)模型；二是要了解交流調(diào)速系統(tǒng)的矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制的結(jié)構(gòu)和原理，為下一階段的交流調(diào)速系統(tǒng)的操作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)實(shí)際操作能力和創(chuàng)新能力

具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才培養(yǎng)，不僅要使學(xué)生具有較扎實(shí)的調(diào)速理論知識(shí)，同時(shí)還要有系統(tǒng)思維、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。而電力電子與電機(jī)拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有的教學(xué)儀器和matlab軟件顯然不能完全滿足我們的人才培養(yǎng)要求，因此abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)就顯得很有必要。工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)主要安排在大四第二學(xué)期，此時(shí)學(xué)生的理論學(xué)習(xí)已基本完成。接下來將電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生分為兩個(gè)方向：一個(gè)是電力傳動(dòng)及其自動(dòng)化方向，一個(gè)是電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化方向。電力傳動(dòng)及其自動(dòng)化方向的學(xué)生必須要參加abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的培訓(xùn)。這一階段的培訓(xùn)按調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成分為三個(gè)模塊：dcs800直流調(diào)速系統(tǒng)；acs550變頻調(diào)速系統(tǒng)；acs800變頻調(diào)速系統(tǒng)。在進(jìn)行操作之前要對(duì)各調(diào)速系統(tǒng)的硬件、軟件作一個(gè)詳細(xì)的介紹。這里以dcs800直流調(diào)速系統(tǒng)為例，其硬件包括dcs800 12脈串聯(lián)直流傳動(dòng)系統(tǒng)、12脈移相變壓器、abb ac800m plc系統(tǒng)和abb panel pp836四個(gè)部分。軟件包括dcs800直流傳動(dòng)系統(tǒng)固件、ac800m plc編程軟件cbm和pp836編程軟件panel builder 800。在對(duì)系統(tǒng)的各部分有了充分了解的基礎(chǔ)上，就可以開始進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作培訓(xùn)。操作控制包括用操作面板操作變流器、用drivewindow操作變流器、用柜門按鈕操作變流器、用plc和pp836操作變流器，在掌握好這四種現(xiàn)場(chǎng)操作的基礎(chǔ)上接下來再進(jìn)行通信方式切換操作、12脈傳動(dòng)系統(tǒng)和6脈傳動(dòng)系統(tǒng)的切換操作、再生制動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)操作等。通過這種循序漸進(jìn)的培訓(xùn)，學(xué)生基本上掌握了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)直流調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成和操作，其實(shí)踐動(dòng)手能力有了顯著提高。由于有了這一階段的培訓(xùn)，大大節(jié)省了用人單位的崗前培訓(xùn)時(shí)間，提高了畢業(yè)生實(shí)踐動(dòng)手能力。

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)主要通過學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)。首先，為了讓學(xué)生更好地了解工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)情況和一些常見的控制系統(tǒng)要求，abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室提供了一些視頻資料供學(xué)生們學(xué)習(xí)，并給出了部分控制工程的解決案例。這些資料對(duì)于今后從事電力傳動(dòng)的學(xué)生具有十分重要的參考意義。電力傳動(dòng)控制畢業(yè)設(shè)計(jì)的被控對(duì)象一般為實(shí)驗(yàn)室的30kw的電機(jī)，根據(jù)控制要求設(shè)計(jì)一套合適的控制程序，在實(shí)驗(yàn)室完成對(duì)這個(gè)被控對(duì)象的控制。例如：要求學(xué)生按照控制要求要求編寫一套plc控制程序，包括起、制動(dòng)時(shí)間的限制，按要求加減速等。畢業(yè)答辯時(shí)需要把該程序下載到ac800m plc，檢驗(yàn)該控制系統(tǒng)能否達(dá)到預(yù)先給定的要求。

通過對(duì)電力傳動(dòng)系統(tǒng)為期一年的學(xué)習(xí)，學(xué)生們基本上掌握了交、直流傳動(dòng)的運(yùn)行原理及其特性、調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成以及工業(yè)調(diào)速系統(tǒng)的操作和開發(fā)，大大增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)，為今后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語(yǔ)

以“abb電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室”為依托，以“電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)”為理論指導(dǎo)，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的應(yīng)用型人才為目標(biāo)。這種基于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的人才培養(yǎng)模式，不但可以極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)也能更有針對(duì)性地促進(jìn)教學(xué)改革，將各專業(yè)基礎(chǔ)課有效地結(jié)合起來，形成一個(gè)有機(jī)的整體。這種新的人才培養(yǎng)模式對(duì)于緩解半島制造企業(yè)和礦山企業(yè)所需的大批電力傳動(dòng)專業(yè)技術(shù)人才緊缺，提高當(dāng)前畢業(yè)生解決實(shí)際工程問題的動(dòng)手能力都具有十分重要的意義，同時(shí)也為學(xué)校贏得了較好的聲譽(yù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]阮毅,陳伯時(shí).電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)(第4版)[m].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.

[2]王成元,夏加寬,楊俊友,等.電機(jī)現(xiàn)代控制技術(shù)[m].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008.

[3]曾岳南,鄧則名,章云,等.電力電子與電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)[j].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2005,(24):141-142.

篇8

關(guān)鍵詞：形象化教學(xué)；逆向分析；創(chuàng)新思維；主動(dòng)性

作者簡(jiǎn)介：張今朝（1971-），男，安徽廬江人，嘉興學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，講師；王燕芳（1978-），女，浙江諸暨人，嘉興學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，研究實(shí)習(xí)員。（浙江嘉興314001）

基金項(xiàng)目：本文系嘉興學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院2011年度教改項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：JD2011A07、JD2011A04）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.4     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-0079（2012）10-0066-02

電機(jī)類課程主要包括“電機(jī)學(xué)”、“電機(jī)及拖動(dòng)”、“電力拖動(dòng)與自動(dòng)控制系統(tǒng)”等，是電氣及其自動(dòng)化專業(yè)的主要課程，也是傳動(dòng)與控制工程學(xué)科的支柱課程。這些課程涉及電路原理、控制理論、電力電子技術(shù)、信號(hào)處理等方面的知識(shí)。由于專業(yè)知識(shí)牽涉其他課程知識(shí)較多，傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法難以在有限的教學(xué)時(shí)間里，使學(xué)生能聽懂和掌握。因此，探索新的有效的教學(xué)方法，提高電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)水平和質(zhì)量，有著重要的建設(shè)意義。[1-3]

另外，在新的歷史條件下，大眾化高等教育已不同于精英教育，傳統(tǒng)的教學(xué)方法不再適合大部分學(xué)生。[4]探索一種多元化、簡(jiǎn)明式、重實(shí)踐的教學(xué)方法更有利于學(xué)生的培養(yǎng)。本文針對(duì)電機(jī)類課程教學(xué)過程中存在的問題進(jìn)行了深入分析，并提出一些新的見解和思路，對(duì)于學(xué)生畢業(yè)后能快速融入社會(huì)，適應(yīng)工作崗位有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、課程教學(xué)中幾個(gè)主要的學(xué)習(xí)障礙

隨著現(xiàn)代電機(jī)設(shè)計(jì)及控制領(lǐng)域技術(shù)的不斷深化，無論是實(shí)際應(yīng)用還是理論研究，電機(jī)作為研究對(duì)象的分類都是極為豐富的，從普通的直流電機(jī)和交流電機(jī)，再細(xì)分到有刷直流電機(jī)、單相和多相的交流異步電機(jī)、同步電機(jī)、微特電機(jī)等，研究?jī)?nèi)容從電機(jī)本體到運(yùn)動(dòng)控制自動(dòng)化系統(tǒng)，范圍極其廣泛。但在大學(xué)本科階段，課程設(shè)置只是最基本的三門：電機(jī)學(xué)、電力拖動(dòng)與控制基礎(chǔ)（有的把這兩門課劃為一門電機(jī)與拖動(dòng)）、電力拖動(dòng)與自動(dòng)控制系統(tǒng)。有的學(xué)校還另設(shè)交流調(diào)速或控制電機(jī)課程。內(nèi)容安排基本以直流電機(jī)、交流電機(jī)及拖動(dòng)為主，這是掌握后續(xù)課程的基礎(chǔ)。盡管內(nèi)容不是很多，要在有限的課時(shí)里，掌握好電機(jī)類課程相關(guān)知識(shí)，如果缺少有效的教學(xué)方法和學(xué)習(xí)熱情，效果只能是事倍功半。

1.學(xué)習(xí)過程困惑不斷，興趣銳減

筆者在幾年的教學(xué)工作調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生在剛接觸電機(jī)類課程時(shí)，興趣很濃，并且想把這門課學(xué)好、學(xué)透。因?yàn)榻虒W(xué)安排的上課時(shí)間過于集中，內(nèi)容過多，教師必須在有限的課時(shí)里，把所有的內(nèi)容灌輸給學(xué)生。經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)之后，學(xué)生遇到的難點(diǎn)越積越多，第一個(gè)問題還沒有弄懂，新的問題又接踵而至。時(shí)間一長(zhǎng)，學(xué)生就毫無招架之力，興趣也就不復(fù)存在。演變成最后的結(jié)果是：上課如聽天書，一頭霧水。這樣的惡性循環(huán)延續(xù)到期末，學(xué)習(xí)效果可想而知了。

2.教學(xué)方法不當(dāng)，學(xué)生暈頭轉(zhuǎn)向

在課堂教學(xué)上，有的老師照本宣科，學(xué)生也覺得沒有必要再聽下去，最終造成課堂教學(xué)很被動(dòng)。

在一些基本概念上，老師沒有講透，本來就是比較抽象的東西，如電機(jī)定、轉(zhuǎn)子氣隙之間的磁場(chǎng)（或磁鏈）形狀和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如何用轉(zhuǎn)差率體現(xiàn)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小和方向等，如果類似這些概念學(xué)生一開始就沒有弄懂，后續(xù)內(nèi)容學(xué)生也不會(huì)明白的。當(dāng)然，有的內(nèi)容講得過細(xì)，學(xué)生也不容易接受?！半姍C(jī)拖動(dòng)”課程中有很多公式，如果每個(gè)公式都經(jīng)過大幅度純數(shù)學(xué)推導(dǎo)，數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較差的學(xué)生，便會(huì)陷在里面，不僅對(duì)數(shù)學(xué)公式無從下手，數(shù)學(xué)所表達(dá)物理意義更不會(huì)明白，從而逐漸失去學(xué)習(xí)興趣。

3.實(shí)驗(yàn)過程過于單調(diào)，無直觀認(rèn)識(shí)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是電機(jī)類課程教學(xué)的重要一環(huán)，很多原理或參數(shù)測(cè)試需要在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上驗(yàn)證，也給學(xué)生提供了對(duì)理論知識(shí)作進(jìn)一步理解的機(jī)會(huì)。但現(xiàn)在很多學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室普遍采用的都是那種集成度很高的實(shí)驗(yàn)柜（封閉掛箱），外觀上看，是面板加插線孔組成實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)（如圖1所示）。這種實(shí)驗(yàn)臺(tái)從面板示意圖來看比較直觀，操作上也比較方便。但是，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的學(xué)習(xí)效果并不理想。因?yàn)?，所有的硬件設(shè)備封閉在一個(gè)柜子里，學(xué)生只能通過面版上的符號(hào)去了解設(shè)備之間的聯(lián)結(jié)，而對(duì)面板隔離下的硬件了解不夠，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果只停留于膚淺的層面上，見效不大。

二、教學(xué)中的新思路探索

1.抽象概念的形象化教學(xué)

針對(duì)電機(jī)類專業(yè)知識(shí)較抽象、內(nèi)容較繁雜的情況，在教學(xué)一開始，需要讓學(xué)生了解這門課程大概的知識(shí)結(jié)構(gòu)。所以，教師需要對(duì)所講內(nèi)容有一個(gè)精心的設(shè)計(jì)和安排。

（1）精心設(shè)計(jì)授課內(nèi)容，把握全面，突出重點(diǎn)。按照知識(shí)點(diǎn)之間的連貫性，理出一條知識(shí)串，即知識(shí)結(jié)構(gòu)?？紤]到大綱要求和給定的課時(shí)，將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，講授的內(nèi)容順序應(yīng)該是從直流到交流電機(jī)；其中交流電機(jī)部分，先講異步電機(jī)再講同步電機(jī)；而拖動(dòng)部分的知識(shí)點(diǎn)，可以在每種電機(jī)基本概念講完之后補(bǔ)上，也可以集中在一起，這樣有利于知識(shí)的回顧和對(duì)比，在全面把握的基礎(chǔ)上，找出重點(diǎn)難點(diǎn)。如氣隙磁場(chǎng)、定子轉(zhuǎn)子繞組結(jié)構(gòu)、直流電機(jī)和交流電機(jī)的參數(shù)方程、轉(zhuǎn)差率、交直流電機(jī)的各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)等，同步電機(jī)，重點(diǎn)是V形曲線和功角特性的原理；微特電機(jī)部分，可以不作重點(diǎn)講授，對(duì)每一種類型的控制電機(jī)做一個(gè)特性描述即可。

（2）知識(shí)難點(diǎn)，形象化教學(xué)方式逐一突破。電機(jī)作為一個(gè)實(shí)體對(duì)象，本身結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，難點(diǎn)主要集中在一些實(shí)實(shí)在在的卻看不見的東西上，例如磁鏈。很多學(xué)生在學(xué)完所有電機(jī)課程之后，對(duì)磁鏈的形態(tài)還是稀里糊涂，不明就里。其實(shí)，不管是教學(xué)上還是科研領(lǐng)域里，磁鏈的辨識(shí)和調(diào)節(jié)，本身就是一個(gè)難點(diǎn)，并且已涌現(xiàn)出很多深?yuàn)W的估計(jì)算法和前沿的控制方法。對(duì)于剛接觸電機(jī)的學(xué)生來說，只能用最直觀的方法讓他們看得見。如對(duì)于直流電機(jī)來說，磁鏈的形狀在理想的狀態(tài)下是靜止的；而對(duì)于三相異步電機(jī)來說，它的三相合成磁場(chǎng)運(yùn)行方式，類似于正旋轉(zhuǎn)于一個(gè)人腰間的呼拉圈，對(duì)于每個(gè)固定位置，磁場(chǎng)的大小起伏是正弦式變化，而合成磁場(chǎng)的最大值，則呈一個(gè)正圓在旋轉(zhuǎn)。這樣的解釋，學(xué)生們便更容易理解了。

（3）簡(jiǎn)化電機(jī)模型推導(dǎo)過程，深入淺出。電機(jī)類課程的學(xué)習(xí)離不開電機(jī)及運(yùn)動(dòng)方程的推導(dǎo)和分析，例如電力拖動(dòng)與自動(dòng)控制系統(tǒng)部分的各參數(shù)方程和高階運(yùn)動(dòng)方程，其特點(diǎn)是多變量、強(qiáng)耦合、非線性。有的老師在這里忽略了學(xué)生接受能力，一頭鉆進(jìn)層層的公式推導(dǎo)中去。海量的板書工作，學(xué)生很難跟上老師的講解進(jìn)度，只能望黑板興嘆。在這里不防簡(jiǎn)化一些，將公式先展現(xiàn)給學(xué)生，向?qū)W生介紹公式的類型、描述的狀態(tài)、相關(guān)參數(shù)即可。如下公式表示的在αβ坐標(biāo)系下，三相異步電動(dòng)機(jī)以為狀態(tài)變量的狀態(tài)方程。[5]講授重點(diǎn)不是公式的推導(dǎo)，而是狀態(tài)方程中，輸入量、輸出量和狀態(tài)變量的關(guān)系，特別是狀態(tài)變量的選擇，它對(duì)于輸入輸出的影響起到什么樣的作用。模型也只是選擇不同坐標(biāo)時(shí)所表達(dá)的一種形式而已。

2.逆向分析

在教學(xué)中，經(jīng)常會(huì)遇到電機(jī)調(diào)速和控制系統(tǒng)，學(xué)生有時(shí)難以將整個(gè)回路的原理全部理解。如圖2所示為三相電流閉環(huán)控制的矢量控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。[5]為便于學(xué)生理解，可以采用逆向分析方法，即把控制的對(duì)象作為起點(diǎn)，根據(jù)5個(gè)模塊由后向前進(jìn)行原理分析，慢慢推進(jìn)。分析的順序?yàn)椋?―2―3―4―5。對(duì)于模塊1，是控制對(duì)象，為一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，三相線接于定子，電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，完全由三相線路中的電流（或電壓）及頻率來確定，而電流（或電壓）和頻率的變化則用模塊2部分的PWM控制逆變器來完成。3和4負(fù)責(zé)磁鏈計(jì)算及電流變換等。最后5的作用是控制信號(hào)的給定、轉(zhuǎn)子磁鏈調(diào)節(jié)及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。然后對(duì)每個(gè)模塊再分別進(jìn)行分析，講解的深入程度，要視情況而定，因?yàn)檫@5個(gè)模塊的內(nèi)容，如果展開細(xì)講，對(duì)于初學(xué)者都具有一定的難度。需要經(jīng)過后期的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，再回過頭來學(xué)習(xí)才能徹底弄懂。

三、仿真實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用

1.仿真環(huán)境中抽象概念的構(gòu)建

仿真模擬實(shí)驗(yàn)，無疑是加深電機(jī)類專業(yè)知識(shí)理解的重要環(huán)節(jié)，也是進(jìn)行實(shí)體實(shí)驗(yàn)前必須要做的工作。目前電機(jī)類課程所用的仿真軟件，以MATLAB軟件為主導(dǎo)，主要利用MATLAB語(yǔ)言和Simulink仿真環(huán)境對(duì)電機(jī)及傳動(dòng)類系統(tǒng)進(jìn)行建模與控制模擬。[6]通過輸入輸出參數(shù)的波形來了解系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)于后續(xù)的實(shí)體實(shí)驗(yàn)具有重要的參考和鋪墊作用。

例如，在異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）一節(jié)內(nèi)容里，涉及異步電機(jī)定子磁鏈估計(jì)與控制，磁鏈幅值的大小等于電壓與頻率的比值，的方向和磁鏈?zhǔn)噶繛檎魂P(guān)系，即磁鏈圓的切線方向。當(dāng)磁鏈?zhǔn)噶吭诳臻g坐標(biāo)系中旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，電壓矢量也會(huì)連續(xù)地按磁鏈圓的切線方向運(yùn)動(dòng)2π個(gè)弧度。開環(huán)條件下，通過驅(qū)動(dòng)電壓逆變器的開關(guān)信號(hào)決定各種電壓矢量與零電壓矢量的切換來實(shí)現(xiàn)磁鏈調(diào)節(jié)，將電壓矢量的參考電壓矢量的參考點(diǎn)放在一起，則電壓矢量的軌跡也將會(huì)是一個(gè)圓。

通過簡(jiǎn)單直觀的仿真模擬，學(xué)生就更容易掌握磁鏈變化的過程。

2.開放性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的構(gòu)建是培養(yǎng)動(dòng)手能力的關(guān)鍵

如果理論教學(xué)還停留在紙上談兵的狀態(tài)上，實(shí)驗(yàn)教學(xué)則是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，激發(fā)創(chuàng)新思維的根本。新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該摒棄那種“插幾根線”就完成實(shí)驗(yàn)操作的無效勞作，應(yīng)該有著新的實(shí)驗(yàn)方法和思路。

（1）詳細(xì)的預(yù)案?；趯?shí)驗(yàn)教學(xué)大綱和現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)之前，必須自擬一套實(shí)驗(yàn)方案，這種方案不一定按照大綱的“規(guī)范操作步驟”，而是根據(jù)自己理解特色，這種方案的制訂既可以是用表格形式，也可以用簡(jiǎn)短報(bào)告形式。

（2）掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備的基本特性和參數(shù)。實(shí)驗(yàn)中所涉及的設(shè)備，其原理和參數(shù)描述，必須先逐個(gè)了解，并作記錄。如所用三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌參數(shù)，轉(zhuǎn)子類型等；測(cè)功機(jī)的原理和精度，變頻器類型及相關(guān)參數(shù)等。設(shè)備上沒有標(biāo)出的，需要進(jìn)行查閱。

（3）自主搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備的搭建，是訓(xùn)練動(dòng)手能力的關(guān)鍵。摒棄封閉式實(shí)驗(yàn)插線柜，而是將所有的設(shè)備開放性放在一定的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)或掛架上，讓學(xué)生對(duì)設(shè)備充分了解之后，再在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行線路的聯(lián)結(jié)與調(diào)節(jié)。由于設(shè)備數(shù)量的限制，可以將學(xué)生進(jìn)行分組，小組內(nèi)再進(jìn)行分工，協(xié)調(diào)開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。

（4）實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新項(xiàng)目結(jié)合，提升創(chuàng)新能力。學(xué)生可以結(jié)合各種創(chuàng)新項(xiàng)目，如SRT項(xiàng)目，或教師的科研項(xiàng)目等，參與到科研中來，這樣在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生不僅有著濃厚的興趣，也有了明確的目標(biāo)，學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力會(huì)明顯提高。

四、結(jié)束語(yǔ)

提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，一直是本科院校追求的目標(biāo)。在大眾化教學(xué)的背景下，從豐富教學(xué)方法著手，一方面將抽象的專業(yè)理論知識(shí)講解得深入淺出，使學(xué)生易懂易掌握，保持充分的興趣和學(xué)習(xí)熱情；另一方面，通過實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索新的思路，保證人才培養(yǎng)模式可持續(xù)健康發(fā)展。

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篇9

《電工技術(shù)》課程是中等職業(yè)學(xué)校機(jī)電類專業(yè)必修的一門專業(yè)課，通過對(duì)該課程的學(xué)習(xí)，不僅要使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用各種儀器儀表、電鉗工工具對(duì)一些機(jī)電設(shè)備進(jìn)行檢查與維護(hù)，還要能理解一般電路的基本原理，更重要的是掌握典型控制電路的基本接線操作技能，以解決機(jī)電設(shè)備中的實(shí)際控制問題。因此，對(duì)于機(jī)電類專業(yè)的學(xué)生來說，對(duì)本課程學(xué)習(xí)的好壞將直接影響將來從事本專業(yè)的實(shí)際工作能力。

一、制定符合教學(xué)需求、適應(yīng)培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)大綱

由于現(xiàn)在的中職學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和基礎(chǔ)都較差，又懶于思維，缺乏自控力，如果完全按照現(xiàn)行教材進(jìn)行教學(xué)，勢(shì)必出現(xiàn)一部分學(xué)生不能完全理解或掌握。因此可以根據(jù)國(guó)家對(duì)職業(yè)教育教學(xué)提出的要求，即以教學(xué)大綱為依據(jù)，貫徹理論聯(lián)系實(shí)際的原則，堅(jiān)持“實(shí)際、實(shí)用、實(shí)效、必需、夠用”的原則，并結(jié)合“規(guī)范性”與“靈活性”相統(tǒng)一的原則，從培養(yǎng)合格勞動(dòng)者的目標(biāo)出發(fā)，制訂既適應(yīng)市場(chǎng)需求又考慮學(xué)生現(xiàn)狀的新的教學(xué)大綱，對(duì)知識(shí)和技能的深度、廣度進(jìn)行調(diào)整，選取合適的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)。

二.、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，強(qiáng)化職業(yè)技能訓(xùn)練

要確立以“就業(yè)為導(dǎo)向，以技能培養(yǎng)為核心”的辦學(xué)宗旨，把培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力放在教學(xué)的首位，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，強(qiáng)化職業(yè)技能訓(xùn)練，兼具培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和吃苦耐勞的意志品質(zhì)。

在教學(xué)中，除了正常使用的電工儀器儀表、電子元器件輔助教學(xué)以外，還要在實(shí)驗(yàn)室鍛煉學(xué)生使用各種諸如電流表、電壓表、數(shù)字萬用表、鉗形電流表等儀表，使其學(xué)會(huì)用這些儀表測(cè)量電流、電壓等數(shù)值。

為了鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，在講完電機(jī)的原理之后，可通過讓學(xué)生反復(fù)拆裝電機(jī)，以達(dá)到熟悉電機(jī)的組成結(jié)構(gòu)、理解電機(jī)的工作原理和比較出同步電機(jī)與異步電機(jī)的異同。

以電機(jī)拖動(dòng)為例：電機(jī)拖動(dòng)是《電工技術(shù)》的核心部分，也是維修電工職業(yè)技能鑒定的必考內(nèi)容，學(xué)好電機(jī)拖動(dòng)對(duì)將來從事工廠電氣控制工作至關(guān)重要，而電路圖則是接線操作的理論基礎(chǔ)。

1、識(shí)記電路圖是職業(yè)技能訓(xùn)練的基礎(chǔ)和前提

為了強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，理論知識(shí)是基礎(chǔ)，看圖、識(shí)圖是必備的職業(yè)能力，也就是在保證電路圖識(shí)讀準(zhǔn)確、記憶準(zhǔn)確的前提下才能連接正確。為此，在理論課上，在講完圖形符號(hào)和每一個(gè)電路圖的組成、原理、特點(diǎn)、應(yīng)用之外，還要安排時(shí)間對(duì)職能符號(hào)和電路圖進(jìn)行強(qiáng)化記憶。先讓學(xué)生反復(fù)識(shí)讀符號(hào)和電路圖，講清符號(hào)的含義和典型電路圖的構(gòu)成與作用；再按照書上的圖畫幾遍，并嚴(yán)格按規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求畫出；最后再要求學(xué)生合上書后，默畫電路圖和符號(hào)，將學(xué)生默畫的電路圖分發(fā)下去，讓學(xué)生互換批閱，并要求不僅要圈紅錯(cuò)誤之處，還要加注錯(cuò)誤原因。對(duì)于電路圖中存在的短路、斷路要多扣分值，以示意其記??；而且要把學(xué)生在小考試和作業(yè)中存在的問題在黑板上一一展現(xiàn)，先讓學(xué)生自己找出錯(cuò)誤，并指明原因，教師最后作以講評(píng)。依此方法，反復(fù)幾次，學(xué)生就把電路圖和符號(hào)記憶深刻了。 轉(zhuǎn)貼于

2、切實(shí)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

在記憶電路圖的基礎(chǔ)上，要切實(shí)加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)。每次課都要讓學(xué)生熟悉各種低壓電器，不僅是它的外型、內(nèi)部的構(gòu)造，更是它的工作原理、特點(diǎn)，包括應(yīng)用場(chǎng)合。

首先要區(qū)分每種低壓電器的主觸點(diǎn)、輔助觸點(diǎn)及常開、常閉觸點(diǎn)，然后進(jìn)行電器元?dú)饧墓潭ê徒泳€演示，對(duì)于重點(diǎn)和容易出現(xiàn)的問題要進(jìn)行強(qiáng)調(diào)。比如：要先接主電路，再接控制電路，不要主、輔電路一起接，以避免出錯(cuò)。電路是回路，每個(gè)電器元件都有進(jìn)、出接點(diǎn)(觸點(diǎn))，不能只接進(jìn)端、不接出端。再要求學(xué)生嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行接線，不得出現(xiàn)反圈、漏銅和不牢固等現(xiàn)象。布線要整齊、美觀、緊壓板面，如果存在多條線并行，則將其捋成一股固定在板面上，且依照電路圖順序進(jìn)行接線。要教會(huì)學(xué)生如何使用數(shù)字萬用表或電筆檢查自己的電路。教師要始終跟蹤指導(dǎo)，最后對(duì)普遍存在的問題進(jìn)行總結(jié)指導(dǎo)。經(jīng)過3-4次課的實(shí)操訓(xùn)練，每個(gè)學(xué)生都會(huì)有一定的提高。對(duì)于技能較差的學(xué)生，可采取一帶一的傳幫帶的方法，最終同樣按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)要求他們達(dá)到目標(biāo)。

三、在教學(xué)中加強(qiáng)安全意識(shí)教育

安全是教學(xué)順利進(jìn)行的保證。

由于電機(jī)拖動(dòng)和生產(chǎn)實(shí)際緊密相連，又能體現(xiàn)學(xué)生的操作技能，所以，需要學(xué)生親自動(dòng)手接線。電機(jī)拖動(dòng)部分盡管是低壓電路，但電壓也達(dá)到了380V，而人體所能承受的安全電壓是36V，因此，安全問題就顯得至關(guān)重要。一個(gè)班級(jí)擁有四五十人，作為教師，責(zé)任重大。

為此，在教學(xué)中，尤其是實(shí)踐教學(xué)中，要不斷強(qiáng)化安全意識(shí)教育，讓人人都能遵守安全操作規(guī)程，時(shí)時(shí)都有安全意識(shí)，并互相監(jiān)督、提醒。

實(shí)訓(xùn)時(shí)要先關(guān)掉總電閘，再統(tǒng)一關(guān)掉實(shí)訓(xùn)臺(tái)總電源。學(xué)生接線完成，由教師先行用電筆或萬用表檢查無誤，方可接通電源，確保實(shí)踐教學(xué)的安全。

四、運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)

運(yùn)用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)，可將教學(xué)的理論部分做成課件，并穿插一些工廠的電氣控制錄像，將實(shí)訓(xùn)部分用投影投向大屏幕，各種電路圖、電器元?dú)饧⒔處煂?duì)電路圖的分析和實(shí)際接線過程以及最后的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)都在大屏幕上清晰可見、一目了然。對(duì)于相近的電路圖，可采用不同顏色加以區(qū)分，用以比較異同點(diǎn)，這樣教學(xué)會(huì)更加透徹，思路會(huì)更加明晰。

這樣理論與實(shí)際緊密結(jié)合，加以直觀的演示、放大的投影，使學(xué)生理解起來更加容易。在同一教室，上完投影課，即可動(dòng)手操作，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)訓(xùn)課的無縫對(duì)接。

五、建立仿真的實(shí)訓(xùn)教學(xué)基地

教學(xué)設(shè)備是否先進(jìn)、完善，不僅是對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的保障，也是一個(gè)學(xué)校教學(xué)水平的體現(xiàn)。在教學(xué)中體現(xiàn)“以就業(yè)為導(dǎo)向、以能力為核心”的教學(xué)理念，就必須建立仿真的教學(xué)實(shí)訓(xùn)基地。只有教學(xué)設(shè)備與生產(chǎn)實(shí)際相一致，才能培養(yǎng)出能直接上崗的技術(shù)工人。

學(xué)校購(gòu)置的教學(xué)儀器設(shè)備要符合教學(xué)大綱的要求，并且要求教學(xué)實(shí)訓(xùn)臺(tái)同時(shí)具備實(shí)訓(xùn)和考核一體化的綜合功能。只有一流的教學(xué)設(shè)備，才有可能具有一流的教學(xué)。

篇10

[關(guān)鍵詞]PLC變頻器；橋式起重機(jī)；控制系統(tǒng)改造；

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）13-0201-01

1 引言

在工礦企業(yè)房中，橋式起重機(jī)是經(jīng)常應(yīng)用的工業(yè)設(shè)備類型，在傳統(tǒng)橋式起重機(jī)中，其使用交流繞線組的方式對(duì)調(diào)速以及啟動(dòng)功能進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，對(duì)于該控制方式來說，不僅操作復(fù)雜，可靠性差，且具有較高的故障率。需要通過PLC控制技術(shù)的應(yīng)用對(duì)其進(jìn)行改造，使其能夠更好的滿足現(xiàn)今相關(guān)工作應(yīng)用需求。

2 原系統(tǒng)情況

某重型機(jī)械企業(yè)雙梁橋式起重機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)，使用的為傳統(tǒng)交流繞線異步電動(dòng)機(jī)，統(tǒng)一以交流繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻方式進(jìn)行調(diào)速以及啟動(dòng)。方式方面，即在轉(zhuǎn)子回路當(dāng)中對(duì)5段外接電阻進(jìn)行串入，并由接觸器對(duì)電阻串入的多少進(jìn)行決定，以此實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊運(yùn)行速度的調(diào)整，為電磁機(jī)械制動(dòng)。

3 改造思路

在橋式起重機(jī)中，其拖動(dòng)系統(tǒng)由三個(gè)相互獨(dú)立的部分組成：即小車、大車拖動(dòng)系統(tǒng)以及主副鉤拖動(dòng)系統(tǒng)，并使用新型變頻調(diào)速技術(shù)對(duì)轉(zhuǎn)子回路串電阻進(jìn)行取代。在該起重機(jī)中，其大小車以及主副鉤都需要以獨(dú)立的方式運(yùn)行，其中大車的兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)由一臺(tái)變頻器實(shí)現(xiàn)控制，小車以及主副鉤電動(dòng)機(jī)則由3臺(tái)不同的變頻器實(shí)施控制，在使用PLC對(duì)原有接觸器繼電器控制方式進(jìn)行取代的同時(shí)對(duì)邏輯控制功能進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。調(diào)速以及正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)方面，其在進(jìn)入到PLC經(jīng)過處理后則會(huì)向變頻器對(duì)調(diào)速以及啟停等信號(hào)進(jìn)行發(fā)出，對(duì)電動(dòng)機(jī)相關(guān)工作的實(shí)施進(jìn)行控制。

3.1 大車拖動(dòng)系統(tǒng)

大車方面，其為雙梁結(jié)構(gòu)，即分別為兩臺(tái)7.5W電機(jī)，將整臺(tái)起重機(jī)進(jìn)行拖動(dòng)后，使其能夠順著車間進(jìn)行橫向運(yùn)動(dòng)，且能夠?qū)ζ溥\(yùn)行速度在4以及24m每分鐘進(jìn)行調(diào)整。拖動(dòng)方面，將通過籠型異步電機(jī)的應(yīng)用對(duì)原有的繞線轉(zhuǎn)子異步電機(jī)進(jìn)行替代，使用兩臺(tái)7.5kW電機(jī)同時(shí)進(jìn)行拖動(dòng)，并通過較大功率變頻器的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)控制功能。同時(shí)，其對(duì)U/f開環(huán)控制方式進(jìn)行應(yīng)用，保證其容量大于一臺(tái)普通電動(dòng)機(jī)容量的兩倍。

3.2 小車拖動(dòng)系統(tǒng)

小車方面，其由單臺(tái)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)拖動(dòng)，功率為7.5kW。在運(yùn)行當(dāng)中，小車會(huì)對(duì)重物以及吊鉤進(jìn)行拖動(dòng)，使其能夠順著橋架進(jìn)行縱向方面的運(yùn)動(dòng)，速度能夠在3以及11m每分鐘調(diào)整。拖動(dòng)方案方面，其同大車拖動(dòng)系統(tǒng)相同也對(duì)籠型異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了應(yīng)用，并對(duì)具有同等容量的變頻器進(jìn)行配置，對(duì)U/f開環(huán)控制方式進(jìn)行應(yīng)用。

3.3 主副鉤拖動(dòng)系統(tǒng)

對(duì)于裝置的主副鉤來說，分別使用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行獨(dú)立拖動(dòng)，并在實(shí)際對(duì)重物進(jìn)行起吊時(shí)對(duì)上下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。方式方面，由于兩者在電動(dòng)機(jī)方面都具有著較高的要求，屬于位能變動(dòng)性負(fù)載情況，就需要系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)性能方面具有較好的表現(xiàn)。對(duì)此，則需要通過具有高性能、更為優(yōu)越變頻專用電機(jī)的應(yīng)用對(duì)原有的繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行代替。在實(shí)際進(jìn)行選擇時(shí)，要保證電動(dòng)機(jī)同原功率相比具有適當(dāng)?shù)奶嵘?，以此使其力矩值能夠滿足工作開展要求。對(duì)于兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，分別對(duì)相應(yīng)的變頻器進(jìn)行配置，做好光電編碼器安裝的同時(shí)對(duì)具有PG卡速度反饋的矢量控制方式進(jìn)行應(yīng)用。轉(zhuǎn)速方面也能夠分檔，即使用5段速度方式進(jìn)行運(yùn)行，在實(shí)際應(yīng)用中能夠根據(jù)需求進(jìn)行自由的切換處理。

3.4 電機(jī)制動(dòng)方式

制動(dòng)方式方面，由外接制動(dòng)電阻以及制動(dòng)單元方式，并在改造過程中對(duì)之前電磁機(jī)械的制動(dòng)方式進(jìn)行了保留，對(duì)直流、電磁機(jī)械以及再生相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)制動(dòng)目標(biāo)。在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，變頻調(diào)速系統(tǒng)中的直流以及再生制動(dòng)功能會(huì)以較快的速度將正在運(yùn)動(dòng)的主副鉤以及大小車速度降至為0，并使其處于靜止?fàn)顟B(tài)。對(duì)于起重機(jī)設(shè)備來說，在實(shí)際對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用時(shí)經(jīng)常會(huì)存在在半空停留一定時(shí)間的情況，而對(duì)于變頻調(diào)速系統(tǒng)來說，雖然通過其應(yīng)用能夠使重物達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)，但在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中其也將受到來自外界因素的干擾，需要通過電磁制動(dòng)器的應(yīng)用進(jìn)行機(jī)械輔助制動(dòng)。

4 變頻器選擇

在起重機(jī)設(shè)計(jì)當(dāng)中，適合的變頻器類型較多，在該系統(tǒng)改造中，對(duì)VS-616G5變頻器類型進(jìn)行了選擇。對(duì)于該系列變頻器來說，其具有全磁通矢量控制功能，在較低頻率環(huán)境下也能夠?qū)?50%的額定轉(zhuǎn)矩進(jìn)行提供，而通過速度反饋環(huán)節(jié)的具備，則能夠?qū)⑵渥鳛榱闼倏刂?。在?shí)際應(yīng)用中，可以通過參數(shù)設(shè)定的存取級(jí)別對(duì)相應(yīng)的控制方式進(jìn)行選擇。一般來說，其具有以下幾種選擇方式：無PG開環(huán)控制、有PG閉環(huán)控制、有PG開環(huán)矢量控制以及無PG閉環(huán)矢量控制方式等。對(duì)于大小車結(jié)構(gòu)來說，其都具有負(fù)載變化小以及慣量較大的情況，屬于阻力性負(fù)載類型，并因此對(duì)無PG開環(huán)控制方式進(jìn)行應(yīng)用。主副鉤機(jī)構(gòu)方面，由于兩者在實(shí)際應(yīng)用中具有著較大的負(fù)載變化情況。為了對(duì)較為快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行獲得、以更為快速的方式調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩，電機(jī)也具有光電編碼器的安裝，通過PG速度矢量控制方式的應(yīng)用對(duì)更好的機(jī)械特性以及工作狀態(tài)進(jìn)行獲得。遛鉤方面，由于該系統(tǒng)具有零速轉(zhuǎn)矩功能，對(duì)此，在實(shí)際應(yīng)用中通過變頻器同PLC間的配合即能夠?qū)﹀捭^問題進(jìn)行較好的解決。

速度調(diào)節(jié)方面，可以對(duì)多級(jí)頻率選擇功能進(jìn)行應(yīng)用。在該變頻器當(dāng)中，具有1個(gè)點(diǎn)動(dòng)頻率以及8個(gè)頻率指令，即具有9段速特征。為了能夠?qū)崿F(xiàn)不同頻率指令間的切換，則可以通過點(diǎn)動(dòng)頻率以及多段速指令的設(shè)定對(duì)其進(jìn)行選擇，即將接通端子1后，電機(jī)正轉(zhuǎn)，將接通端子2后，電機(jī)反轉(zhuǎn)，通過該種情況下不同端子的接通，則能夠?qū)Χ喾N頻率進(jìn)行獲得，更為便利的對(duì)正反方向5種速度進(jìn)行獲得，加減速時(shí)間方面，則可以通過對(duì)變頻器的設(shè)定進(jìn)行變更。

5 PLC選用

在對(duì)橋式起重機(jī)進(jìn)行改造后，在結(jié)合系統(tǒng)實(shí)際信號(hào)輸出、輸入以及作用的把握，需要在聯(lián)系應(yīng)用習(xí)慣以及改造要求的基礎(chǔ)上做好PLC型號(hào)規(guī)格的選擇。PLC方面，我們對(duì)S7-300系列進(jìn)行了選擇，對(duì)于該系列PLC來說，其以不同方式將多種模塊進(jìn)行組合，在使控制系統(tǒng)具有更為靈活設(shè)計(jì)特征的同時(shí)對(duì)不同方面的應(yīng)用需求進(jìn)行滿足。拖動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)作方面，求具有大車的速度以及左右換擋；小車的速度以及前后換擋；主副鉤的速度以及升降換擋等。保護(hù)功能方面，則對(duì)大小車以及主副鉤的限位以及保護(hù)進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)。對(duì)于這部分功能來說，都可以通過PLC的應(yīng)用對(duì)無觸點(diǎn)控制進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。在完成改造之后，系統(tǒng)當(dāng)中則同時(shí)具有四臺(tái)變頻器以及五臺(tái)電動(dòng)機(jī)，PLC在輸出以及輸入方面具有著較多的點(diǎn)數(shù)，不同PLC同變頻器具有類似的連接特征。

6 結(jié)束語(yǔ)

在上文中，我們對(duì)PLC與變頻器在橋式起重機(jī)控制系統(tǒng)改造中的應(yīng)用進(jìn)行了研究，經(jīng)過改造運(yùn)行，獲得了較好的應(yīng)用效果，具有一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 高化雙，何平，羅莉華.基于PLC控制的叉車門架槽鋼下料裝置[J].機(jī)械工程師.2016（05）：55-57.