電器與plc控制技術(shù)教案 任務(wù)3 多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制電路的編程

PAGEPAGE47一、授課信息授課任務(wù)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制電路的編程源自項(xiàng)目授課對(duì)象授課地點(diǎn)理實(shí)一體教室授課時(shí)長(zhǎng)授課課型理實(shí)一體二、教學(xué)分析內(nèi)容分析本次授課內(nèi)容圍繞多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制電路編程展開(kāi)。學(xué)生需掌握多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制的原理，包括主電路和控制電路的連接方式；學(xué)會(huì)運(yùn)用常見(jiàn)的低壓電器（如接觸器、繼電器、按鈕等）實(shí)現(xiàn)不同順序啟動(dòng)和停止的控制邏輯；熟練掌握基于PLC（可編程邏輯控制器）的順序控制程序編寫(xiě)，涉及梯形圖的繪制、指令的運(yùn)用等。該內(nèi)容是電氣控制技術(shù)的關(guān)鍵部分，在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，為后續(xù)學(xué)習(xí)復(fù)雜電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。學(xué)情分析知識(shí)與技能基礎(chǔ)學(xué)生已學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單電動(dòng)機(jī)控制電路的工作原理和基本的電氣元件知識(shí)，如接觸器、按鈕的功能和使用方法；掌握了基本的電路連接技能和簡(jiǎn)單的電氣故障排查方法，但對(duì)于多臺(tái)電動(dòng)機(jī)協(xié)同工作的復(fù)雜控制邏輯理解還不夠深入，PLC編程知識(shí)也僅處于初步了解階段。認(rèn)知與實(shí)踐能力學(xué)生具備一定的邏輯思維能力，能夠?qū)?jiǎn)單的電氣現(xiàn)象進(jìn)行分析和推理，但在面對(duì)較為復(fù)雜的順序控制問(wèn)題時(shí)，綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力有待提高；實(shí)踐操作方面，學(xué)生對(duì)電氣設(shè)備的操作有一定興趣，但操作的規(guī)范性和熟練程度還需加強(qiáng)。學(xué)習(xí)特點(diǎn)學(xué)生對(duì)實(shí)踐操作環(huán)節(jié)興趣濃厚，喜歡通過(guò)動(dòng)手操作來(lái)理解知識(shí)；但在理論知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)，容易出現(xiàn)注意力不集中的情況，對(duì)抽象概念的理解存在困難；小組協(xié)作學(xué)習(xí)時(shí)，部分學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)有待增強(qiáng)，存在依賴他人的現(xiàn)象。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)理解多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制的工作原理；掌握常用低壓電器在順序控制電路中的作用及選型依據(jù)；熟悉PLC的基本指令及在順序控制程序中的應(yīng)用；掌握梯形圖的繪制規(guī)則和方法。技能目標(biāo)能夠正確連接多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制的主電路和控制電路；熟練運(yùn)用PLC編程軟件編寫(xiě)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制程序，并能進(jìn)行程序的下載和調(diào)試；具備對(duì)順序控制電路常見(jiàn)故障進(jìn)行排查和修復(fù)的能力。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作態(tài)度和安全操作意識(shí)；增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通交流能力；激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。重難點(diǎn)重點(diǎn)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制的工作原理和控制邏輯；PLC順序控制程序的編寫(xiě)及梯形圖繪制；順序控制電路的連接與調(diào)試。解決辦法通過(guò)詳細(xì)講解、案例分析、動(dòng)畫(huà)演示等方式幫助學(xué)生理解原理和邏輯；教師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)示范操作，學(xué)生模仿練習(xí)，強(qiáng)化電路連接與調(diào)試技能；安排大量編程練習(xí)，及時(shí)指導(dǎo)糾錯(cuò)，鞏固PLC編程知識(shí)。難點(diǎn)復(fù)雜順序控制邏輯的程序?qū)崿F(xiàn)，如多條件判斷、循環(huán)控制等；根據(jù)實(shí)際控制要求選擇合適的低壓電器和PLC型號(hào)；順序控制電路故障的排查與診斷。解決辦法組織學(xué)生分組討論復(fù)雜控制邏輯問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生逐步理清思路；結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目案例，講解低壓電器和PLC選型原則，讓學(xué)生進(jìn)行選型練習(xí)；通過(guò)設(shè)置常見(jiàn)故障案例，讓學(xué)生實(shí)踐排查過(guò)程，總結(jié)故障排查方法和經(jīng)驗(yàn)。三、教學(xué)策略學(xué)習(xí)資源和環(huán)境1.多媒體教學(xué)設(shè)備，用于展示教學(xué)課件、動(dòng)畫(huà)演示、視頻資料等。2.理實(shí)一室，配備電氣控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)、PLC編程設(shè)備、常用低壓電器、導(dǎo)線、電工工具等。3.相關(guān)的教材、參考書(shū)籍、在線學(xué)習(xí)資源，供學(xué)生自主學(xué)習(xí)查閱。教法任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、演示法、講授法學(xué)法自主探究法、實(shí)踐操作法教學(xué)組織1.按照學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和性格特點(diǎn)進(jìn)行分組，每組4-5人，明確小組內(nèi)成員的分工，如組長(zhǎng)負(fù)責(zé)組織協(xié)調(diào)、記錄員負(fù)責(zé)記錄過(guò)程和結(jié)果、操作員負(fù)責(zé)實(shí)際操作等。2.在教學(xué)過(guò)程中，教師巡回指導(dǎo)各小組的學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動(dòng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并給予指導(dǎo)和幫助。四、教學(xué)實(shí)施課前教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖學(xué)習(xí)準(zhǔn)備介紹本次課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)、任務(wù)和重要性；回顧簡(jiǎn)單電動(dòng)機(jī)控制電路知識(shí)，如接觸器、按鈕的工作原理和電路連接方法通過(guò)多媒體展示學(xué)習(xí)目標(biāo)和任務(wù)；提問(wèn)學(xué)生簡(jiǎn)單電動(dòng)機(jī)控制電路知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生回顧認(rèn)真聽(tīng)講，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)；積極回答問(wèn)題，回顧舊知識(shí)讓學(xué)生了解學(xué)習(xí)方向，為新知識(shí)學(xué)習(xí)做鋪墊課中明確任務(wù)布置多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制任務(wù)，如要求兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)5秒后M2自動(dòng)啟動(dòng)，停止時(shí)M2先停止，3秒后M1停止；講解任務(wù)要求和技術(shù)指標(biāo)詳細(xì)闡述任務(wù)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)控制要求和關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)閱讀任務(wù)書(shū)，理解任務(wù)要求，記錄疑惑點(diǎn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，明確學(xué)習(xí)任務(wù)知識(shí)建構(gòu)講解多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制原理，介紹常用低壓電器在順序控制中的作用和選型方法；講解PLC基本指令在順序控制程序中的應(yīng)用；講解梯形圖的繪制規(guī)則結(jié)合動(dòng)畫(huà)演示和電路圖講解原理；展示不同低壓電器實(shí)物，講解選型要點(diǎn)；通過(guò)實(shí)例演示PLC指令的使用和梯形圖繪制方法認(rèn)真聽(tīng)講，觀看演示，理解原理和知識(shí)；做好筆記，記錄重點(diǎn)內(nèi)容為學(xué)生完成任務(wù)提供理論支持實(shí)踐操練學(xué)生分組進(jìn)行多臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制電路的連接，按照任務(wù)要求選擇合適的低壓電器并連接主電路和控制電路；使用PLC編程軟件編寫(xiě)控制程序，將程序下載到PLC中并進(jìn)行調(diào)試，觀察電動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)巡回指導(dǎo)學(xué)生電路連接和編程調(diào)試過(guò)程，及時(shí)糾正錯(cuò)誤操作，解答學(xué)生疑問(wèn)；對(duì)操作規(guī)范、完成質(zhì)量高的小組給予表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)按照分工協(xié)作進(jìn)行電路連接和編程調(diào)試；在調(diào)試過(guò)程中分析問(wèn)題、解決問(wèn)題；記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和遇到的問(wèn)題培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作能力和解決問(wèn)題的能力評(píng)價(jià)總結(jié)各小組展示實(shí)驗(yàn)成果，匯報(bào)任務(wù)完成情況；教師從電路連接正確性、程序編寫(xiě)合理性、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，總結(jié)本次課程的重點(diǎn)知識(shí)和技能，強(qiáng)調(diào)操作過(guò)程中的注意事項(xiàng)組織小組展示和匯報(bào)；對(duì)各小組表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，指出優(yōu)點(diǎn)和不足；總結(jié)課程內(nèi)容展示實(shí)驗(yàn)成果，聽(tīng)取其他小組匯報(bào)；認(rèn)真聽(tīng)取教師評(píng)價(jià)，反思自己的學(xué)習(xí)過(guò)程強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)和技能的掌握，培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力和反思能力課后學(xué)習(xí)拓展布置課后拓展任務(wù)，如讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)三臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制電路，要求M1啟動(dòng)后M2間隔3秒啟動(dòng)，M2啟動(dòng)后M3間隔2秒啟動(dòng)，停止時(shí)按相反順序停止；提供拓展學(xué)習(xí)資源，如相關(guān)的學(xué)術(shù)論文、技術(shù)文檔、在線課程等，鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索。五