數(shù)字量方式多段速控制變頻器調速

《基于PLC數(shù)字量方式多段速控制變頻器調速》教學方案設計一、選題背景本選題選自電氣自動化專業(yè)課程《PLC與變頻器控制技術》，課程的主要任務是使學生理解專業(yè)理論知識，熟練掌握PLC與變頻器操作技能，具備分析問題、解決問題及動手實踐的能力，養(yǎng)成科學的工作方法、學習方法以及良好的職業(yè)素養(yǎng)。PLC與變頻器控制技術是電氣自動化專業(yè)的核心技能，一般從第四學期開始學習，至第五學期末參加維修電工高級工等級考試。常規(guī)的教學是在之前學習電氣控制線路和機床故障檢修相關專業(yè)知識，為學習PLC控制技術打下基礎，再學習變頻器技術相關技能和知識，當學生掌握了這些知識和技能后，可以引入PLC控制變頻器的課題，從而比較綜合的讓學生認識PLC、變頻器及它們相互之間可以進行什么樣的控制，讓學生對現(xiàn)代控制技術有了從新認識及技能的提高。二、教材分析本課程根據(jù)浙江信息工程學校機電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)方案的要求設置。變頻調速是現(xiàn)代工業(yè)電機控制的主要手段，是高職機電一體化專業(yè)必修掌握的專業(yè)技能。先修課程：高等數(shù)學，物理、電工電子技術、電機及拖動等學科的基礎上學習本門課程，在第四學期開設。三、設計理念.學生情況分析學生剛從中學升到職高，電工電子理論基礎比較差，但經過一段時間的電工原理和電子技術基礎知識的學習，為本章節(jié)的學習打下了基礎知識，大部分學生實踐能力差，有部分學生還存在認知能力不足，通過本章的學習可以培養(yǎng)學生這方面的能力及分析能力。2.從學生學習的認知規(guī)律出發(fā)及教材的編寫思路一般是：本節(jié)內容也不例外，因為無論從方法論的角度還是對具體的教學實踐中獲得信息的分析，都表明這種方法是行之有效的，因此，本課的教法主要是“開放情境、引導學習”，而學法主要是讓學生“動手操作，在實踐中學習”。四、學法指導學生比較喜歡動手的實訓課。大部分學生有學好技能的良好愿望，但一部分學生學習基礎與學習習慣較差，學習主動性不夠，需要教師創(chuàng)設適度的情境，適時激發(fā)。PLC數(shù)字量方式多段速控制變頻器調速是第一次將PLC用于控制變頻器學習的內容。因此，本節(jié)課采用的學法指導策略有：（一）學案導學以學案為載體，以導學為方法，教師指導為主導，學生自主學習為主體，引導學生在實踐過程中學習專業(yè)知識，讓學生學有所用。（二）學做合一做中學，學中做，讓學生在實踐中學習知識，習得技能，獲得能力。（三）合作互動應用合作學習方式，為學生營造一個生生互動、師生互動的合作情境，引導學生積極主動地學習，從實踐中感受學習的樂趣。五、教學目標知識目標：本課程的目的是使學生獲得變頻器必要的基本理論、基本知識和基本技能，了解變頻器發(fā)展的概況。.掌握變頻器的工作原理和選型常識。.了解變頻器在工業(yè)控制中的地位和作用；.理解變頻器的設置方法和指令，為畢業(yè)后從事工程技術工作打下理論與實踐基礎。能力目標：培養(yǎng)變頻器調速控制能力；初步具有變頻器對主要環(huán)節(jié)進行定性和定量的分析和維修的能力。培養(yǎng)學生的自主學習能力；培養(yǎng)學生查閱期刊、雜志、網上資源解決實際問題的能力。素質目標：通過情景教學，培養(yǎng)學生迎難而上、堅持不懈的毅力；通過各個環(huán)節(jié)培養(yǎng)學生的組織紀律性和愛崗敬業(yè)精神。六、教學程序（一）教學準備1．學生分組全班學生39人，按“同組異質”將學生分成13組，每組3人，2人作檢測員，一人作記錄員。2．實訓設備準備THPFSF-3B型教學設備；導線，每組若干；萬用表、常用工具，每組1套。（二）教學實施教師布置任務教師示范學生獨立完成實訓教師個別指導完成實訓后學生總結教師總結七、學案設計任務一多段速度選擇變頻調速（一）實訓目的了解變頻器外部控制端子的功能，掌握外部運行模式下變頻器的操作方法。（二）實訓設備序號名稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1實訓裝置THPFSF-3B12開關量控制模塊SF1113變頻器實訓模塊FA1114導線3號/4號若干5電動機WDJ1616實訓指導書THPFSF-3B1（三）控制要求正確設置變頻器輸出的額定頻率、額定電壓、額定電流、額定功率、額定轉速。通過外部端子控制電機多段速度運行，開關“K2”、“K3”、“K4”、“K5”按不同的方式組合，可選擇15種不同的輸出頻率。運用操作面板設定電機運行頻率、加減速時間。（四）參數(shù)功能表及接線圖

1.參數(shù)功能表序號變頻器參數(shù)出廠值設定值功能說明1P112050上限頻率（50Hz）2P200下限頻率（0Hz）3P755加速時間（5S）4P855減速時間（5S）5P900.35電子過電流保護（0.35A）6P16099990擴張功能顯示選擇7P7903操作模式選擇8P179618多段速運行指令9P18000多段速運行指令10P18111多段速運行指令11P18222多段速運行指令12P4505固定頻率113P53010固定頻率214P61015固定頻率315P24999918固定頻率416P25999920固定頻率517P26999923固定頻率618P27999926固定頻率719P232999929固定頻率820P233999932固定頻率921P234999935固定頻率1022P235999938固定頻率1123P236999941固定頻率1224P237999944固定頻率1325P238999947固定頻率14

26P239999950固定頻率15注：設置參數(shù)前先將變頻器參數(shù)復位為工廠的缺省設定值2.變頻器外部接線圖UVWUVW（五）操作步驟.檢查實訓設備中器材是否齊全。.按照變頻器外部接線圖完成變頻器的接線，認真檢查，確保正確無誤。.打開電源開關，按照參數(shù)功能表正確設置變頻器參數(shù)（具體步驟參照變頻器實訓三十五）。.打開開關“K1”，啟動變頻器。.切換開關“K2”、“K3”、“K4”、“K5”的通斷，觀察并記錄變頻器的輸出頻率。K2K3K4K5輸出頻率OFFOFFOFFOFFOFFONOFFOFFOFFOFFONOFFOFFOFFOFFONOFFONONOFFOFFONOFFONOFFOFFONONOFFONONONONOFFOFFOFFONONOFFOFFONOFFONOFFONONONOFFONOFFOFFONONONOFFONONOFFONONONONONON（六）實訓總結總結使用變頻器外部端子控制電機點動運行的操作方法?？偨Y變頻器外部端子的不同功能及使用方法。八、結束語上課中，其實我講得不多，大部分時間都是學生在做，學生成了課堂的主人。學生有事可做，有事會做，這樣的學習，學生一定是主動的、快樂的，也是有收獲的，教師也一定是幸福的。我相信，只要教師用心關注學生，用學生容易理解和接受的方式呈現(xiàn)新知識（技能），那么難的知識（技能）就會變得簡單，學生就會變得快樂，這其實就是我們教師教學的使命。所以本節(jié)的教學設計，比較適合于基礎知識差的中專生。如果面對的是一個學生自主探究能力較強的班級，本節(jié)還可以采用“自主探究法”組織教學。即