氣動與液壓系統(tǒng)安裝與調(diào)試 教案 08 任務(wù)B-6 電-氣控制回路的搭建與調(diào)試（二）

技能改變命運(yùn)素養(yǎng)成就未來氣動與液壓系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程教案課題任務(wù)B-6電-氣控制回路的搭建與調(diào)試職業(yè)能力B-6-3能搭建與裝調(diào)時(shí)間控制的電-氣控制回路職業(yè)能力B-6-4能搭建與裝調(diào)PLC控制的電-氣控制回路計(jì)劃學(xué)時(shí)4學(xué)時(shí)授課類型與教學(xué)方法講授法、理論實(shí)踐一體化、任務(wù)引領(lǐng)使用教材上海市十四五規(guī)劃教材《氣動與液壓系統(tǒng)安裝與調(diào)試》機(jī)械工業(yè)出版社2023.11教學(xué)資源PPT課件、微課視頻、氣動實(shí)訓(xùn)臺、仿真軟件等教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1.認(rèn)識時(shí)間繼電器，能描述其作用，繪制其圖形符號；2.能根據(jù)回路原理圖進(jìn)行元件選型，能進(jìn)行回路抄繪仿真，驗(yàn)證功能。技能目標(biāo)：1.會正確使用氣動相關(guān)設(shè)備，并能根據(jù)控制要求調(diào)節(jié)壓力控制參數(shù)；2.能根據(jù)回路圖正確安裝氣動控制回路并設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)；3.能獨(dú)立完成設(shè)備的調(diào)試，并進(jìn)行相關(guān)故障的排除。情感目標(biāo)：1.培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)、踏實(shí)敬業(yè)的工作態(tài)度；2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的工作作風(fēng)。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決措施重點(diǎn)：1.時(shí)間繼電器的圖形符號和使用；2.氣動金屬薄片焊接機(jī)氣動控制回路的識讀。難點(diǎn)：1.氣動金屬薄片焊接機(jī)氣動控制回路的識讀。2.氣動金屬薄片焊接機(jī)氣動控制回路的安裝與調(diào)試。教學(xué)過程步驟時(shí)間教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖一、新課導(dǎo)入（10分鐘）工作情景：氣動金屬薄片焊接機(jī)，通過雙作用氣缸活塞桿頭部安裝的焊接組件，對待焊薄片壓緊、焊接。焊接過程中，需要活塞桿在壓緊、加熱保持一段時(shí)間后，活塞桿自行縮回。這種需要延時(shí)的控制功能，我們可以運(yùn)用在之前課程中已經(jīng)學(xué)習(xí)過的延時(shí)閥來實(shí)現(xiàn)。但是由于焊接需要加熱，要配備相應(yīng)的電源。因此采用電路元件實(shí)現(xiàn)時(shí)間控制，能夠利用現(xiàn)有電源的同時(shí)，簡化氣動系統(tǒng)的復(fù)雜度，從而提高設(shè)備的穩(wěn)定性。參與課堂互動通過任務(wù)了解本課學(xué)習(xí)內(nèi)容和目標(biāo)，明確學(xué)習(xí)目的，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣二、新課教學(xué)（60分鐘）職業(yè)能力B-6-3能搭建與裝調(diào)時(shí)間控制的電-氣控制回路一、基本知識1.時(shí)間繼電器（1）實(shí)物及圖形符號時(shí)間繼電器是繼電器控制中常用的定時(shí)元件。當(dāng)加入（或去掉）輸入的動作信號后，其輸出電路需經(jīng)過規(guī)定的準(zhǔn)確時(shí)間才產(chǎn)生跳躍式變化（或觸頭動作）的一種繼電器。是一種使用在較低的電壓或較小電流的電路上，用來接通或切斷較高電壓、較大電流的電路的電氣元件。2.氣動金屬薄片焊接機(jī)的電—?dú)饪刂苹芈犯鶕?jù)焊接機(jī)的工作過程，可以將加熱器HT和換向閥的電磁鐵YA1并聯(lián)接入電路中，使氣缸活塞桿伸出時(shí)加熱器同步開始工作。在調(diào)定的時(shí)間后，氣缸縮回，加熱器同步停止工作。電—?dú)饪刂圃韴D二、能力訓(xùn)練1.元器件準(zhǔn)備2.氣動沖床回路分析3.回路運(yùn)行驗(yàn)證準(zhǔn)備4.回路搭接與調(diào)試（1）識讀氣動控制回路圖（2）選型氣動元件（3）安裝氣動元件（4）管路連接（5）電路連接（6）檢查回路（7）調(diào)試及運(yùn)行（8）清潔整理問題情境一三、課后作業(yè)四、拓展知識1.閥島學(xué)生將課堂講授與自主學(xué)習(xí)相結(jié)合在實(shí)物時(shí)間繼電器銘牌上找到相關(guān)圖形符號和參數(shù)學(xué)生分組討論，識讀回路圖實(shí)操練習(xí)認(rèn)識時(shí)間繼電器，能描述元件結(jié)構(gòu)，并繪制圖形符號能識讀氣動金屬薄片焊接機(jī)氣動控制回路，并能說出其控制回路的動作過程能根據(jù)回路原理圖進(jìn)行元件選型，能進(jìn)行回路抄繪仿真，驗(yàn)證功能。職業(yè)能力B-6-4能搭建與裝調(diào)PLC控制的電-氣控制回路〇、工作情境氣動折彎機(jī)，它有一個(gè)主沖頭，由一個(gè)雙作用氣缸（1A1）驅(qū)動。有兩個(gè)次級折彎沖頭，也由雙作用氣缸（2A1、3A1）驅(qū)動。主沖頭將板材壓下，實(shí)現(xiàn)第一步的折彎。次級折彎沖頭在之后伸出，對板材進(jìn)行第二步的折彎。這是一個(gè)具有順序動作要求的工作過程，使用繼電器控制將會變得非常龐大和復(fù)雜，不利于設(shè)備的檢修和維護(hù)，且會降低系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。一、基本知識1.PLC可編程控制器（1）簡介PLC是計(jì)算機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物，是一種以微處理器為核心用于數(shù)字控制的特殊計(jì)算機(jī)。三菱電機(jī)FX3U型可編程控制器，其結(jié)構(gòu)緊湊，功能強(qiáng)大，非常適合于小型設(shè)備的控制。（2）PLC的輸入輸出FX3U根據(jù)機(jī)型不同，配備了不同數(shù)量的輸入輸出端子，并可根據(jù)需要通過擴(kuò)展模塊進(jìn)行靈活配置。其中，輸入端子的編號用X開頭，輸出端子的編號用Y開頭，后面為端子序號的八進(jìn)制數(shù)。（3）順序功能圖順序功能圖將工作過程劃分為若干個(gè)步驟，各步驟之間通過轉(zhuǎn)換條件進(jìn)行轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)逐步運(yùn)行。順序功能圖的繪制通常遵循《順序功能表圖用GRAFCET規(guī)范語言（GB/T21654-2008）》的規(guī)范。圖為該折彎機(jī)工作過程的GRAFECT順序功能圖。（4）PLC程序編寫二、能力訓(xùn)練1.元器件準(zhǔn)備2.氣動沖床回路分析3.回路運(yùn)行驗(yàn)證準(zhǔn)備4.回路搭接與調(diào)試（1）識讀氣動控制回路圖（2）選型氣動元件（3）安裝氣動元件（4）管路連接（5）電路連接（6）檢查回路（7）PLC程序編寫（8）調(diào)試及運(yùn)行（9）清潔整理問題情境一三、課后作業(yè)四、拓展知識急停閥學(xué)生將課堂講授與自主學(xué)習(xí)相結(jié)合學(xué)生分組討論，識讀回路圖學(xué)生分組編寫PLC輸入/輸出端子分配表實(shí)操練習(xí)能識讀氣動折彎機(jī)氣動控制回路，并能說出其控制回路的動作過程能根據(jù)回路原理圖進(jìn)行元件選型，能進(jìn)行回路抄繪仿真，驗(yàn)證功能。三、課程評價(jià)與小結(jié)（5分鐘）學(xué)習(xí)評價(jià)：完成學(xué)習(xí)評價(jià)表B6-4-5教師總結(jié)學(xué)習(xí)表現(xiàn)課程小結(jié)：1.時(shí)間繼電器的圖形符號和使用；2.氣動金屬薄片焊接機(jī)氣動控制回路的識讀。3.氣動金屬薄片焊接機(jī)氣動控制回