電氣控制在《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》課程教學(xué)的運(yùn)用文章由優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠家為您提供，歡迎咨詢有關(guān)電氣控制在《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》課程教學(xué)的運(yùn)用周邊問(wèn)題，或?qū)嶒?yàn)設(shè)備的批發(fā)報(bào)價(jià)安裝設(shè)計(jì)成套咨詢。

《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》是技工學(xué)校機(jī)電專業(yè)學(xué)生的必修課。作者自2008年開(kāi)始從事“液壓與氣動(dòng)技術(shù)”的教學(xué)工作。教學(xué)中使用的教材很多，包括勞動(dòng)出版社出版的《液壓技術(shù)》和高等教育出版社出版的《液壓與氣動(dòng)傳動(dòng)》。然而，無(wú)論是哪種教材，教材只涉及液壓和氣壓的相關(guān)知識(shí)，而沒(méi)有描述液壓和氣壓回路的控制原理。然而，學(xué)生經(jīng)常會(huì)問(wèn)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，液壓和氣動(dòng)回路的相應(yīng)電氣控制是如何實(shí)現(xiàn)的。雖然他們學(xué)習(xí)電氣課程，如電工學(xué)和電氣驅(qū)動(dòng)控制電路，但他們不知道如何將液壓和氣動(dòng)電路與電氣控制原理相結(jié)合。在實(shí)際生產(chǎn)中，液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)也與電氣控制部件緊密相連。因此，在傳授液壓和氣動(dòng)相關(guān)知識(shí)的同時(shí)，結(jié)合相關(guān)電氣控制知識(shí)進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)是非常必要的。
1溫度是新的和舊的，復(fù)習(xí)相關(guān)的電氣知識(shí)
液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程是根據(jù)我們學(xué)校的教學(xué)計(jì)劃在學(xué)生在校學(xué)習(xí)后的學(xué)期安排的。大多數(shù)電氣專業(yè)的學(xué)生在前幾個(gè)學(xué)期已經(jīng)完成了學(xué)業(yè)。因此，在講授與液壓和氣動(dòng)回路相關(guān)的電氣知識(shí)時(shí)，也應(yīng)首先復(fù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，尤其是電氣元件及其功能和功能的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)。
中間繼電器及其輔助觸點(diǎn)、按鈕等。廣泛用于液壓回路中。因此，作者要求學(xué)生分析和比較圖1a和1b的功能。隨后，作者總結(jié)并說(shuō)明了中間繼電器及其輔助觸點(diǎn)、按鈕的功能，以及它們?cè)陔娐分械淖饔谩?br/>
圖1a圖1b


圖2
電氣控制電路
用于從淺角度開(kāi)始。因?yàn)閷W(xué)生接觸到液壓回路和相關(guān)的電路設(shè)計(jì)，作者用圖1a在開(kāi)始時(shí)用換向閥的電磁鐵代替燈。這個(gè)電路是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的電路(如圖2所示)。它能實(shí)現(xiàn)的功能是用手動(dòng)按鈕控制液壓缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)1SB按鈕的開(kāi)關(guān)控制，電磁鐵1YA斷電通電，從而切換電磁操作機(jī)構(gòu)換向閥的位置，較終控制液壓油的流向，使液壓缸的活塞前后移動(dòng)。
通過(guò)這種簡(jiǎn)單液壓回路的設(shè)計(jì)和制造，學(xué)生開(kāi)始初步接觸液壓回路和電氣回路的組合方式，這樣學(xué)生就可以明白通過(guò)電氣控制液壓回路的動(dòng)作并不難，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
在整個(gè)回路設(shè)計(jì)過(guò)程中，作者沒(méi)有讓學(xué)生手工繪制，而是利用液壓軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了回路動(dòng)作的模擬。在仿真過(guò)程中，電回路動(dòng)作帶動(dòng)液壓回路的相應(yīng)動(dòng)作，學(xué)生可以直觀地看到自己設(shè)計(jì)的回路是否能夠?qū)崿F(xiàn)所需的功能。在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)成功后，讓學(xué)生到液壓實(shí)訓(xùn)平臺(tái)上組裝液壓回路和電氣回路，培養(yǎng)他們看、認(rèn)、操作圖表的能力，并將液壓和電氣原理圖與實(shí)物一一對(duì)應(yīng)。
3逐步增加電氣控制的難度
在完成圖2的基礎(chǔ)上，作者增加了難度，要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)控制液壓缸往復(fù)回路(如圖3所示)。其功能是通過(guò)使用按鈕、中間繼電器和行程開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)液壓缸的自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)1SB按鈕的通斷控制和行程開(kāi)關(guān)1S、2S的條件限制，控制電磁控制機(jī)構(gòu)換向閥電磁閥1YA的通電和斷電，較終控制液壓油的流向，使液壓缸活塞向前或向后移動(dòng)?；芈返囊簤翰糠只緵](méi)有改變，只增加了兩個(gè)行程開(kāi)關(guān)，但電氣部分有了很大的改變。
通過(guò)本電路的設(shè)計(jì)，學(xué)生可以了解到液壓電路和電氣控制是不可分割的。電氣控制是實(shí)現(xiàn)液壓回路功能的關(guān)鍵。如果電氣控制回路改變，液壓回路的相應(yīng)功能也可以相應(yīng)改變。
當(dāng)然，有各種液壓和電氣回路。不僅圖3所示的示意圖可以實(shí)現(xiàn)液壓缸的自動(dòng)往返功能，而且許多回路也可以實(shí)現(xiàn)這一功能。因此，在布置任務(wù)時(shí)，作者只告訴學(xué)生回路需要實(shí)現(xiàn)的功能以及他們需要的液壓和電氣元件。他們可以在教師給出的要求和條件的前提下，自由發(fā)揮自己的創(chuàng)造力和主觀能動(dòng)性。

圖3
4深化設(shè)計(jì)，完善液壓回路功能
以上設(shè)計(jì)的液壓缸自動(dòng)返回回路不能實(shí)現(xiàn)停機(jī)后液壓缸活塞自動(dòng)返回原位，但在生產(chǎn)實(shí)踐中大多數(shù)機(jī)器都需要自動(dòng)復(fù)位功能。因此，為了與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，作者要求學(xué)生在圖3的基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化和完善液壓回路的功能(如圖4所示)
根據(jù)圖3，將液壓回路中的二位四通液壓換向閥(由一個(gè)電磁鐵控制)改為三位四通換向閥(由兩個(gè)電磁鐵控制)，并增加一個(gè)中間繼電器來(lái)擴(kuò)展和進(jìn)一步限制液壓回路的工作條件，從而實(shí)現(xiàn)液壓回路的自動(dòng)往返和關(guān)閉功能通過(guò)電路的設(shè)計(jì)和制造，學(xué)生可以了解到，實(shí)際上電氣控制是根據(jù)液壓回路的功能給出一定的限制條件，這樣液壓回路就可以在條件滿足時(shí)運(yùn)行，這些條件是通過(guò)行程開(kāi)關(guān)1S和2S給出的，但是當(dāng)1S和2S的觸點(diǎn)不夠時(shí)，需要通過(guò)中間繼電器進(jìn)行擴(kuò)展。

圖4
5優(yōu)化了電路。雖然可編程控制器
圖4可以實(shí)現(xiàn)液壓缸的自動(dòng)往返和停機(jī)復(fù)位功能，但電路復(fù)雜，電路多，容易接錯(cuò)線。作者總是注意學(xué)生的接線，密切觀察，并在學(xué)生出錯(cuò)時(shí)及時(shí)指出，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在實(shí)現(xiàn)電路組裝的同時(shí)，僅通過(guò)中間繼電器的電路實(shí)現(xiàn)液壓回路更復(fù)雜的功能是很麻煩的，而且液壓回路的檢修、維護(hù)和更換也是很困難的。
那么如何避免這個(gè)問(wèn)題呢？作者組裝了一臺(tái)可編程序控制器的電路，通過(guò)可編程序控制器的程序改變，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)液壓回路的功能。雖然可編程邏輯控制器的電路成本將會(huì)增加，但是通過(guò)可編程邏輯控制器可以非常靈活地改變液壓和氣動(dòng)回路的功能，并且回路的功能改變只能通過(guò)改變可編程邏輯控制器中的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)，而實(shí)際電路的布線不需要調(diào)整和改變，從而使學(xué)生認(rèn)識(shí)到將可編程邏輯控制器引入復(fù)雜電路的優(yōu)點(diǎn)。
在當(dāng)今社會(huì)，技校畢業(yè)生從事的大部分工作是操作員、檢修和維護(hù)人員。他們的工作不僅包括簡(jiǎn)單的機(jī)械或電氣知識(shí)，還包括機(jī)械和電氣知識(shí)的結(jié)合。雖然他們已經(jīng)學(xué)習(xí)了一些機(jī)械和電氣方面的相關(guān)課程，但他們?nèi)匀徊恢廊绾螌⑦@些課程結(jié)合起來(lái)，對(duì)未來(lái)的工作只有片面的理解。教學(xué)中機(jī)電知識(shí)的結(jié)合和生產(chǎn)實(shí)踐的引入有利于學(xué)生快速吸收知識(shí)、快速掌握技能和快速成功。他們被雇用后很容易開(kāi)始工作。
在今后的教學(xué)過(guò)程中，筆者將繼續(xù)探索和改進(jìn)教學(xué)方法，調(diào)整現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生在課堂上體驗(yàn)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，在實(shí)踐中掌握操作技能

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