《PLC控制技术》信息化教学设计的说课稿

第一篇：《PLC控制技术》信息化教学设计的说课稿

《三相异步电动机Y-∆降压启动PLC控制》说课稿

各位老师、领导，大家下午好。我叫杨涛，下面我将介绍一下《三相异步电动机Y-∆降压启动PLC控制》这节课的信息化教学设计。

我将从教学内容，学情分析、教学目标、教学策略、教学过程、教学创新这六个方面对其进行阐述。

一、首先，说一下教学内容

《PLC应用技术》是电气自动化专业的核心课程，对学习整个专业所有课程有承上启下的作用。根据教学大纲要求和学院自身的情况，我们选用校本教材《PLC应用技术》。该教材以任务驱动为主线，已真实项目为载体，对知识内容进行重组。今天我进行说课的内容就是该教材第三个任务，该任务是学生学习PLC控制技术的起点，为后期较复杂课题学习奠定了编程思想基础。该任务的学生主具体要完成工作有I/O分配，PLC外围接线图连接，设计控制程序，调试模拟运行。

二、接着我分析学情

我们的教学对象是电气自动化技术专业二年级的学生

认知特点：

1、喜欢动手实践

2、有前期电力拖动控制线路学习基础

3、逻辑分析能力有待提高。

知识基础：

1、PLC系统设计的基本步

2、PLC工作的基本原理

3、电动机Y-∆降压启动的工作原理。

技能基础：

1、能完成PLC外部接线

2、会使用PLC的编程软件编程

3、能安装Y-∆降压启动继电器控制线路。

三、解释教学目标的定位

根据教学大纲要求，我制定三个教学目标，分别为知识目标，能力目标，情感目标。

知识目标：①PLC软元件定时器的工作原理②辅助继电器的使用

能力目标：①能正确的选用PLC的定时器②能通过软件编程电动机Y-∆降压启动的程序，并调试实现控制

情感目标：①强化安全意识和节能意识②养成文明规范的操作习惯③提高沟通和团队合作能力。

四、然后说一下教学策略

教学策略我通过两个方面来说明：第一个是教法，第二个是学法。教法是采用任务驱动的方法，教师在做中教 学法是自主学习，合作探究的方法。

整个教学过程利用信息化教学手段围绕四个关键词进行教学。思、学、做、评。

五、教学实施

教学实施分成三大内容：课前准备，课堂教学，课后拓展 课前准备：教师在云课堂上上传预习内容，学生下载学习课后拓展：教师把课后任务发布在云课堂上，学生按要求完成

课堂教学：一共四步，第一步：思（创设情境，明确任务）第二步：学（自主探究，学习新知识）第三步：做（实战体验，巩固提升）第四步：评（展示交流，总结评价）

下面具体说一下教学实施： 第一个内容：课前准备

学生利用移动手机平台，在云课堂平台通过学习相应准备微课程，然后完成对应的作业。微课有：《PLC的结构和工作原理》《电动机Y-∆降压启动继电器控制线路》

学生学习完后并提交学习总结。

通过这几点学习提前了解学习电动机Y-∆降压启动工作原理。初步认识本课程内容。

第二个内容：课堂教学

环节一—思：（创设情境，明确任务）通过视频引入之前学习过的课题《继电器控制Y-∆降压启动》，引导学生思考，得出继电器控制的缺点。从要解决此问题思路出发明确本次任务即设计PLC控制Y-∆降压启动的程序，并调试运行。该环节计划用时10分钟。

环节二—学：（自主探究 学习新知）学生在云课堂平台上，学习微课《定时器指令》和《Y-∆降压启动控制的流程》初步掌握重点。

学生自学完后，请几位学生代表上讲台作学习分享，从而加深提高。随后请同学在云课堂上完成相应学习测试。在手机APP上完成测试后，学生就可以将该课题的I/O分配表、PLC外围接线图画在自己的实习报告册上，从而达到巩固重点加深理解的目的。此环节计划用时60分钟。

环节三—做（实战体验 巩固提升）相应的学习完后，就在实训设备上实践操作，在操作过程可以借助云课堂随时了解编程和调试的方法。

同时学生可以把实训过程中遇到各种问题传至云课堂，建立谈论区，一起探讨问题，解决问题。比如：PLC外围接线或者是程序调试的时候。

教师要注意关注问题探讨区情况，做好相应引导，帮助学生解决问题。此环节计划用时150分钟。

环节四—评（展示交流 总结评价）教师在云课堂平台上传评价表，各小组自评、互评、教师评价。最后得出该任务的分数。此环节计划用时20分钟。第三个内容：课后拓展

教师利用云课堂上传课后拓展任务，要求同学们按时按要求完成。

六、最后说一下教学创新

教学创新主要是为了提升学生职业能力，通过“思、学、做、评”凸显信息技术，打造高效课堂。这种课堂打破了传统的“教师讲授，学生模仿，强化练习”的教学模式，改为“问题，学习，交流协商，得出结论”的新模式，让教师从传统的讲授变成有针对性的点拨，刺激学生去思考。

第二篇：PLC控制技术

关于PLC控制技术一体化教学方法的探索

摘要：通过对PLC控制技术一体化教学方法的探索，以学生在学习过程中的具体作品为例，阐述了在职业中学PLC控制技术课程教学中运用理论实习操作一体化教学方法的可行性。

关键词：PLC控制技术；一体化教学方法；探索

现行的职业中学课堂教学，大多数专业还是把理论教学和实习操作分开进行，而这种做法对于机电专业来讲，专业教师不好教，学生无心学。为扭转这一被动局面，我在PLC控制技术教学过程中运用了理论与实习操作一体化的教学方法，收到了较好的教学效果。

传统职中教学方法存在的主要问题及原因

其一为“填鸭式”教学。职中学生文化知识基础普遍较差，学习缺乏想象力，要掌握PLC控制技术所遇到的困难是可想而知的。“填鸭式”教学从头讲到尾，照搬书本；即使使用多媒体教学，也只是把原先写在黑板上的内容搬上了屏幕，教学手段虽有变化，但教学内容和效果并没有本质变化。

其二为理论与实习操作分离，不重视专业训练。上理论课时，学生对教师讲授的知识只是死记硬背，学生普遍感到似懂非懂、难学易忘；对于专业实习操作课，学生虽感兴趣，但专业技术理论知识已遗忘甚多，往往只限于模仿性的操作训练，而无法触类旁通，自然也就无法形成系统的操作技能。由于理论和实习操作相脱节，学生对机电专业的学习兴趣得不到激发，学习积极性难以调动，学习专业技术的方法和能力很难得到有效培养。

其三为理论课教学安排时间跨度大，学生对理论的认识是断续、分散的，整体认识不清楚、理解不透彻，学习难度加大。

其四为专业技术理论教学和实习操作教学分段实施，理论教师与实习操作指导教师各负其责，造成了相互脱节，在教学目标、教学内容和教学方法等方面难以形成有机结合。教学过程中往往出现“各自为战”和“相互推诿”的现象，专业教材之间的内在联系得不到协调，教学内容没办法合理统筹。以专业理论为中心的传统教学模式，容易产生偏重理论教学而轻实习操作的不良倾向，教师很难完成机电专业PLC控制技术编程的教学任务，也不能满足学生学习的需要。

理论与实习操作一体化教学的具体做法

针对职业中学传统教学模式存在的实际问题，我在机电专业PLC控制技术教学过程中进行了“理论与实习操作一体化”教学探索。具体做法是：

第一，以国家中等职业教育规划教材为蓝本，在机电专业教学大纲的指导下，将机电专业的PLC控制技术教材根据学校具体的实习实训仪器设备情况，划分为电工基础，电力拖动引入，可编程控制器的认识，“启、停、反”的可编程控制的认识训练，PLC控制技术的逻辑编程技术等五个部分，把电工基础知识融入到电力拖动技术中，电力拖动技术为可编程控制服务，遵循这样的教学思路来安排教学内容。让学生多次训练“启、停、反”的直接控制，甚至教师可以有意识让学生接错一条控制线，以引起学生的注意，最后让学生自己来修改，通过修改过程引入PLC控制技术的可编程控制，让学生进行对比，再多次训练“启、停、反”的逻辑控制程序，使学生在操作过程中认识可编程控制的优点，从而实现由直接控制向逻辑控制的过渡。学生的主要学习场所就在实训室，各阶段的教学内容是实训穿插相关理论，讲完相关理论后，学生可以马上根据教师所讲进行“模拟”训练，以达到强化理论的效果。另外，在教学过程中，大量运用实物、教具、多媒体等手段，达到理论与实习操作相结合的一体化教学，从而实现理论指导实践，实践检验理论的目的。

第二，针对职中机电专业学生知识基础较差的特点，在教学过程中，尽量利用实际简单电路进行直观演示，将电机用实物模型展现在学生面前，以激发学生的学习兴趣，缩短认识过程。同时，在教师指导下，学生动手按电力拖动的要求接线，实现对电动机的直接控制，将书本理论与实践相结合，促进理解，加深记忆，学习效率得到明显提高。

第三，在理论实习操作一体化教学中，不要求学生掌握繁琐的理论，学生通过电力拖动的实习操作很快就能建立一个清晰、直观的概念，大大提高了教学效率。教师讲授时可从电力拖动知识需要引入课题，明确电动机启动的工作条件，使学生很快理解电动机的正转与反转，还可以用多媒体和实物进行演示，在学生进一步理解控制和被控制之间的关系后，学生在教师指导下立刻进行动手操作，从而加深认识。这样，相对所需课时缩短了，可安排学生进行实习操作练习，进一步加强学生的动手能力培养。

第四，职中机电专业PLC控制技术教学运用理论实习操作一体化教学方法，对教师的教学水平提出了更高、更新的要求。它要求专业教师除了必须具备相关专业系统的理论知识外，还必须具备高级电工维修技能以上的操作水平，才能在授课过程中进行规范、准确的操作演示和指导学生进行实习操作。

PLC控制技术教学实行理论实习操作一体化的案例

教学单元为五人抢答器的程序编写（共8学时，每次课2学时）。

（一）教学目标

知识目标：掌握PLC控制技术的基本程序编写方法（先用梯形图，然后用指令表）。能力目标：初步具有能实现可编程控制的逻辑编程能力。

（二）教学流程

提出要解决的问题以一次知识抢答活动为例，请你用PLC可编程控制器编写一个五人抢答器的程序，并调试模拟运行。要求：在主持人宣布开始以后才可以抢答，20秒以后，还没有任何一组抢答，则自动停止本题的抢答；任何一个人抢到以后，其他选手不能再抢（有锁定功能）；一次抢答完成以后，主持人要复位，再准备进行下一次抢答。任务给出以后，教师引导学生。不能理解题意、甚至无法动手操作的学生，可以听教师讲解、指导；能理解题意、有一定思路的学生可以动手完成。这样，每位学生都有事可做，教学气氛活跃了很多。

自主探究学生完成教师给出的任务后交指导教师点评，教师指出学生编写的程序哪些地方需要修改，为什么要修改等等。要求学生从实际出发，思考符合实际工程要求的、逻辑思路清晰的程序。

利用实物演示编程效果把学生所编写的程序通过接口电路引到学生自己焊接的抢答器模拟电路板上，由5位学生进行现场模拟抢答，看看还有哪些没有考虑到，还要做哪些相应的修改。例如，有学生提到：第一个人抢到以后应有声音，要增加扬声器的控制输出端；抢到的组号还应有闪烁等。这样，学生的学习兴趣和积极性被激发出来，相关的理论知识也得到了补充。学生不仅学会了PLC控制技术的逻辑编程，还自然学习了电子技术的相关知识，使理论与操作达到了完美结合。

讨论教师和几位学生组成“专家组”，对每一位学生的作业进行点评，然后学生共同讨论，对每一题评出“编程之星”，学期末可根据“编程之星”的获得次数评定平时成绩。

作业要求学生把抢答器程序编写的逻辑思维“移植”到对交通灯、自动售货机等的控制上，这样更加有效地激发了学生的学习积极性，在自习课、活动课时间，有的学生也自觉到实训室进行编程练习，真正实现了“要我学”到“我要学”的转变。

（三）教学效果

通过理论与实习操作一体化教学模式的具体运用，原来在职中没法完成的功能指令部分的教学也收到了很好的教学效果。当学生看到简单的逻辑编程实现了复杂的功能以后，对功能指令产生了强烈的学习兴趣，对他们继续学习专业课起到了很好的激励作用。

理论实习操作一体化教学的启示和体会

几年来，理论实习操作一体化教学的探索在实践中取得了良好的效果，学生看得见、摸得着，生动而不呆板，既容易理解，又记得牢固。在实践中我有如下几点体会：（1）理论实习操作一体化教学方法可以使技能操作训练与相关专业理论紧密衔接，实现了理论与实践密切结合、理性认识与感性认识同步提高。（2）职中机电专业理论教学和操作训练的有机结合，使学生有较多机会将专业理论知识与实际反复对照理解。由于这种教学方法运用了感知记忆、理解记忆、运动记忆等记忆方法，所以学生容易在大脑中较快地形成总体结构的全方位表象，技能形成较快。（3）理论学习与技能训练反复交叉进行，内容不断更新，学生有新鲜感。理论指导下的技能训练，使学生感觉学到了实在的本领，自信心增强，技能形成进程加快。（4）理论实习操作一体化教学方法增加了师生的直接接触，教师能比较直观地了解学生掌握专业知识和操作能力的程度，有利于切合实际地对学生加以指导，因材施教，满足不同层次学生的需求。

参考文献：

[1]郑凤翼，等.图解PLC控制系统梯形图和语句表[M].北京：人民邮电出版社，2006.[2]田明，等.触摸式可编程终端[M].北京：机械工业出版社，2006.[3]高勤.电器及PLC控制技术[M].北京：高等教育出版社，2002.

第三篇：电气与PLC控制技术

《电气与PLC控制技术》智慧型课程教学改革 自从2008年IBM首次提出“智慧地球”概念，“智慧地球”战略得到了世界各国的普遍认可，而教育对未来城市的发展起着决定性的作用，智慧教育就是在这样的背景下诞生。智慧教育是依托物联网、云计算、大数据、移动通信等新一代信息技术所打造的物联化、感知化、泛在化、智能化和个性化的新型教育形态和教育模式，它是教育信息化的未来发展趋势，是未来教育的主要形态。有别与单纯的网络教育和信息化教育，智慧教育是教育信息化高度发展的教育新形态。在与课程的融合上更优于网络和信息化教育。智慧教育是教育信息化高度发展的教育新形态，是“互联网+教育”的必然。它给传统教育在教育观念、教育角色、教学方法、教学模式带来了新的转变。

世界范围内也因此掀起了新一轮基于信息化的教育创新和改革的浪潮。我国在《国家中长期教育改革和发展纲要（2010-2020）》指出：“信息技术对教育具有革命性影响，必须予以高度重视”，《教育信息化十年发展规划（2011-2020）》也提出“要探索现代信息技术与教育的全面深度融合，以信息化引领教育理念和教育模式的创新，充分发挥教育信息化在教育改革和发展中的支撑与引领作用。”党的十八届三中全会也密切关注教育改革，提出“运用信息技术破解教育改革与发展难题”的总体要求。把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略。[1] 以个性化、社会化、开放化、智能化、集成化、碎片化为特征的智慧教育

1）理论意义: 智慧教育是教育发展的新常态，加强对该模式下课堂教学方法、教学内容、教学形式的理论研究，对完善智慧教育理论体系很有必要。

2）实践意义:通过对智慧课程教学过程和教学方法模式进行研究，探索如何在智慧课程教学中使教师课堂教学行为更好地发生，以提高教学效果，从而为智慧课程开发者和教学者提供教育理论支撑，促进智慧课程建设，推动智慧教育进程。

随着互联网+教育的发展已越来越受到教育界广泛的重视。全球范围内的M00C、翻转式课堂、微课、在线课堂等教学形式孕育而生，为教育带来了活力，但也存在以下问题： 1)教学形式过于独立，未能很好的将传统教育与网络教育进行融合。

2)改变传统教材中的知识和多媒体资源的实时对接，学生学习中的主体地位未能体系。

3)且如何将互联网中的技术融合到理工科类课程中探索。

智慧教育是教育发展的新常态，对此进行相关研究很有必要。因此，本研究将以对本校开发的智慧课程为例，对其教师课堂教学行为进行深入研究，以期得出一些课堂行为的特征，从而促进教师在智慧课程开发，更好地实行有效教学。

1、个性化

布鲁姆教育目标分类修订版将认知领域学习者对知识的领悟程度由低到高分为“识记、理解、应用、分析、评价、创造”六个层次，并将这六个层次的目标分类划分为浅表学习与深度学习两个层级，浅表学习指向“识记、理解、应用”，深度学习指向“分析、评价、创造” [5]

祝智庭.智慧教育新发展 : 从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间 [J].开放教育研究 ,2016,(02):18-26 教学内容按分为为每一个学生提供更好的人性关怀，实现教育优质均衡发展，是智慧教育的核心。采用最为先进的信息技术手段，采集获取学习者的学习需求，根据学习者的学业水平智能地提供全过程学习支持和及时的评价反馈，并根据学习过程进行动态调整；辅助教师在课堂上随时了解学生的学习情况，从而做出精准的学习指导，调整教学环节；在课后，则可以使学习者基于智能化的学习环境开展自学、自测、协作交流等。

第四篇：西藏PLC与控制技术考试题专题

西藏PLC与控制技术考试题

一、单项选择题（共25题，每题2分，每题的备选项中，只有 1 个事最符合题意）

1、振荡回路中电流大，且频率较高。在此回路中所采用的紧固件，最好为__。A．电磁材料 B．绝缘材料 C．非磁性材料 D．磁性材料

2、检查机床回零开关是否正常，运动有无爬行情况。各轴运动极限的__工作是否起作用。

A．软件限位和硬件限位 B．软件限位或硬件限位 C．软件限位 D．硬件限位

3、频敏变阻器串接在__电动机的转子绕组中，作为起动设备。A．鼠笼式 B．线绕式 C．同步 D．直流

4、潮湿场所的电气设备使用时的安全电压为__。A．9V B．12V C．24V D．36V

5、三相六拍脉冲分配逻辑电路由FF1、FF2、FF3三位D触发器组成。其脉冲分配顺序是__。A．A→B→C→…

B．AB→BC→CA→…

C．A→AC→C→CB→B→BA→A→… D．A→AB→B→BC→C→CA→A→…

6、快速熔断器是防止晶闸管损坏的最后一种保护措施，当流过__倍额定电流时，熔断时间小于20ms，且分断时产生的过电压较低。A．4 B．5 C．6 D．87、8、符合新药报批人体生物利用度实验要求的叙述为 A．生物利用度的计算结果只能由血药浓度得到 B．不能用代谢产物求算生物利用度 C．缓控释制剂的药动学参数除一般的外,还应提供可以描述缓控释制剂特殊释放行为的动力学参数

D．生物等效性评价采用双单侧检验,对AUC和Cmax直接进行统计分析 E．若受试制剂的AUC的95%的可信限在标准参比制剂的95%～105%的范围内,可以认为两种制剂生物等效

9、起重机采用__电动机才能满足性能的要求。A．三相鼠笼异步 B．绕线式转子异步 C．单相电容异步 D．并励式直流

10、企业生产经营活动中，促进员工之间平等、互相尊重的措施是__。A．互利互惠，平均分配 B．加强交流，平等对话 C．只要合作，不要竞争 D．人心叵测，谨慎行事

11、保护接零的有效性是当设备发生故障时__使保护装置动作。A．过载电压 B．额定电压 C．短路电流 D．接地电流

12、电流互感器结构同__基本相同。A．普通双绕组变压器 B．自耦变压器 C．三相变压器 D．电焊变压器

13、铁心是变压器的__。A．电路部分 B．磁路部分 C．绕组部分 D．负载部分

14、JWK经济型数控机床通过编程指令可实现的功能由__。A．返回参考点 B．快速点定位 C．程序延时 D．以上都是

15、桥式起重机接地体安装时，接地体埋设位置应距建筑物3m以上，桥式起重机接地体的制作距进出口或人行道__以上，应选在土壤导电性较好的地方。A．1m B．2m C．3m D．5m

16、按钮联锁正反转控制电路的优点是操作方便，缺点是容易产生电源两相短路事故。在实际工作中，经常采用按钮、接触器双重联锁__控制电路。A．点动 B．自锁 C．顺序起动 D．正反转

17、直流电动机是把直流电能换成__输出。A．直流电流 B．机械能 C．直流电压 D．电场力

18、硅稳压管稳压电路中，若稳压管稳定电压为10V，则负载电压为__。A．等于10V B．小于10V C．大于10V D．无法确定

19、西门子SIN840C控制系统的__区域主要用于机床的调整与维护。A．诊断 B．服务 C．编程 D．参数

20、电路图是根据__来详细表达其内容的。A．逻辑图 B．位置图 C．功能表图

D．系统图和框图

21、交流电磁离合器的励磁电流与行程（）。A．成正比 B．成反比 C．无关

D．平方成反

22、逆变电路为了保证系统能够可靠换流，安全储备时间tβ必须大于晶闸管的（）。

A．引前时间 B．关断时间 C．换流时间 D．tf-tr

23、X6132型万能铣床工作台纵向移动时，操作手柄有__位置。A．两个 B．三个 C．四个 D．五个

24、组合机床继电器控制回路采用交流__电源。A．380V B．220V C．127V D．110V

25、绘图时，特征符号表示（）。A．表面粗糙度

B．直径的尺寸公差等级 C．圆柱面、轴线的同轴度 D．基准

二、多项选择题（共25 题，每题2分，每题的备选项中，有 2 个或 2 个以上符合题意，至少有1 个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得 0.5 分）

1、三相变压器铭牌上的额定电压指__。A．原副绕组的相电压 B．原副绕组线电压 C．变压器内部的电压降 D．带负载后原副绕组电压

2、感性负载的特点是__。

A．电流的变化滞后于电压的变化 B．电压的变化滞后于电流的变化 C．电流的变化超前于电压的变化 D．电压的变化超前于电流的变化

3、热敏电阻式温度继电器应用较广，它的外形同一般晶体管时间继电器__。A．不一样 B．一样 C．差别很大 D．相似

4、KC41的输出端10～15是按后相给前相补脉冲的规律，经V1～V6放大，可输出驱动电流为__的双窄脉冲列 A．100～300μA B．300～800μA C．100～300mA D．300～800mA

5、检查电源电压波动范围是否在数控系统允许的范围内，否则要加__。A．直流稳压器 B．交流稳压器 C．UPS电源 D．交流调压器

6、__指令为空操作指令。A．NOP B．END C．S D．R

7、Ⅲ类手持式电动工具的绝缘电阻不得低于__MΩ。A．0.5 B．1 C．2 D．7

8、电路图是根据__来详细表达其内容的。A．逻辑图 B．位置图 C．功能表图

D．系统图和框图

9、先利用程序查找功能确定并读出要删除的某条指令，然后按下__键，随删除指令之后步序将自动加1。A．INSTR B．INS C．DEL D．END

10、非编码键盘接口一般通过__或8255、8155等并行I/O接口和MPU相连。A．与门 B．与非门 C．或非门

D．三态缓冲器

11、用绝缘带包缠导线恢复绝缘时，要注意不能过疏，更不允许露出芯线，以免发生__。A．触电事故 B．短路事故 C．断路事故

D．触电或短路事故

12、速度继电器的弹性动触片调整的规律是将调整螺钉向上旋，弹性动触片弹性减小，速度__时继电器即动作。A．较高 B．不变 C．为零 D．较低 13、4只16Ω的电阻并联后等效电阻为__。A．64Ω B．16Ω C．4Ω D．8Ω

14、工频电源输入端接有两级LB-300型电源滤波器，是阻止__的电器上去。A．工频电网馈送到高频设备以内 B．工频电网馈送到高频设备以外

C．高频设备产生的信号通过工频电网馈送到高频设备机房以内 D．高频设备产生的信号通过工频电网馈送到高频设备机房以外

15、铁磁饱和式稳压器的基本结构与变压器相似，由硅钢片叠成二心柱式铁心，而心柱2工作在磁化曲线的__段。A．饱和 B．未饱和 C．过饱和 D．起始

16、F系列可编程序控制器中回路串联连接用__指令。A．AND B．ANI C．ORB D．ANB

17、速度继电器是反映转速和转向的继电器，其主要作用是以__的快慢为指令信号。

A．转子转动 B．定子偏转 C．速度

D．旋转速度

18、工频交流强磁场下应选用__作电磁器件的铁心。A．铁镍合金 B．铁铝合金 C．硅钢片

D．铁氧体磁性材料

19、交流发电机的文字符号是__。A．G B．GD C．GA D．GE 20、为了方便编程序和减少加工程序的执行时间，__应设在靠近工件的地方，在换刀前让刀架先退出一段距离以便刀架转位，转位完毕后，再按相同距离返回。A．参考点 B．换刀点 C．坐标原点 D．其他位

21、在交流电路中__平均值。A．电压才有 B．电动势才有 C．电流才有

D．电压、电动势、电流都有

22、接线表应与__相配合。A．电路图 B．逻辑图 C．功能图 D．接线图

23、电磁抱闸断电制动控制线路，当电磁抱闸线圈__时，电动机迅速停转。A．失电 B．得电 C．电流很大 D．短路

24、三相绕线式转子异步电动机采用频敏变阻器起动，当起动电流及起动转矩过小时，应__频敏变阻器的匝数，以提高起动电流和起动转矩。A．增加 B．减小 C．不变

D．稍为增加

25、保护接地的主要作用是__和减少流经人身的电流。A．防止人身触电 B．减少接地电流 C．降低接地电压 D．短路保护

第五篇：PLC控制机械手设计毕业论文

XXX学校

XX办学点毕业论文

课题名称：PLC控制机械手设计

专 业： 班 级： 学 籍 号： 学生姓名： 导师姓名： 提交日期：

PLC控制机械手设计

（姓名）

摘 要：机械手是能够模仿人手动作，并按设定程序、轨迹和要求代替人手抓（吸）取、搬运工件或工具或进行操作的自动化装置，它能部分的代替人的手工劳动。较高级型式的机械手，还能模拟人的手臂动作，完成较复杂的作业。在机械制造业中，机械手已被广泛应用，从而大大地改善了工人的劳动条件，显著的提高劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。在我国，工业机械手近年来有较快的发展，投入了大量的人力物力加以研究和应用，并且很好的效果。本课题主要研究的问题是“近距离自动移动式机械手臂设计--气压驱动式”。设计包括两大方面，其中之一是自动行走部分，另一部分为手臂的运转。采用同一驱动能源--气泵。行走部分可以采用气压马达带动两轮转动。气压泵固定在某处，用一根软管将泵与马达相连，马达安装在行走装置中。运动手臂的直线运动用气缸来实现，旋转运动用气压马达来实现。行走的时候手臂不动，手臂运动的时候，行走部分停止运动。关键词：机械手，气压驱动，自动移动，气泵

随着我国工业生产的飞跃发展，自动化程度的迅速提高，实现工件的装卸、转向、输送或操持焊枪、喷枪、扳手等工具进行加工、装配等作业的自动化，已愈来愈引起人们的重视。机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。生产中应用机械手可以提高生产的自动化水平和劳动生产率；可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全生产；尤其在高温、高压、低温、低压、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣的环境中，它代替人进行正常的工作，意义更为重大。

一、机械手组成

机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等组成。

（一）执行机构

包括手部、手腕、手臂和立柱等部件，有的还增设行走机构。

1、手部：即与物件接触的部件。由于与物件接触的形式不同，可分为夹持式和吸附式手部。

2、手腕：是联接手部和手臂的部件，其调整或改变工件方位的作用。

3、手臂：支承手腕和手部的部件，用以改变工件的空间位置。

4、立柱：是支承手臂的部件，立柱也可以是手臂的一部分，手臂的回转运动和升降（或俯仰）运动均与立柱有密切的联系。

5、行走机构：机械手为了完成远距离的操作和扩大使用范围，可以增设滚轮行走机构。滚轮式行走机构可分为有轨的或是无轨的两种。

6、机座：它是机械手的基础部分，机械手执行机构的各部件和驱动系统均安装于基座上，故起支承和联接的作用。

（二）驱动系统

机械手的驱动系统是驱动执行机构运动的传动装置。常用的有液压传动、气压传动、电力传动和机械传动等四种形式。

1、液压传动：是以油液的压力来驱动执行机构运动。其主要特点是：抓重可达几百公斤以上、传动平稳、结构紧凑、动作灵敏。但对密封装置要求严格，不然有的泄漏对机械手的工作性能有很大的影响，且不宜在高温、低温下工作。

2、气压传动：是以压缩空气的压力来驱动执行机构运动。其主要特点是介质来源极方便、气动动作迅速、结构简单、成本低。但是，由于空气具有可压缩的特性，工作速度的稳定性差，而且气源压力较低，适用于高速、轻载、高温和粉尘大的环境中进行工作。

3、机械传动：即由机械传动机构（如凸轮、连杆、齿轮和齿条、间歇机构等）驱动。其动力是由工作机械传递的。它的主要特点是运动准确可靠、动作频率高，但结构较大，动作程序不可变。它常被用于为工作主机的上、下料。

4、电力传动：即由特殊结构的感应电动机、直线电机或功率步进电机直接驱动执行机构运动，因为不需要中间的转换机构，故机械结构简单。其中直线电机机械手的运动速度快和行程长，维护和使用方便。此类机械手目前还不多，但有发展前途。

（三）控制系统

有电气控制和射流控制两种，一般常见的为电气控制。它是机械手的重要组成部分，它支配着机械手按规定的程序运动，并记忆人们给与机械手的指令信息（如动作顺序、运动轨迹、运动速度及时间），同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令，必要时可对机械手的动作进行监视，当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。

（四）位置检测装置

控制机械手执行机构的运动位置，并随时将执行机构的实际位置反馈给控制系统，并与设定的位置进行比较，然后通过控制系统进行调整，从而使执行机构以一定的进度达到设定位置。

二、设计内容

这里介绍我将要做的近距离自动移动式机械手臂设计--气压驱动。

（一）气源系统

压缩空气是保证气动系统正常工作的动力源，空气压缩机是将动力机供给的机械能转换成气体压力能的一种能量转换装置。

（二）气动执行机构

气动执行机构由气缸和气动马达。气缸是利用压缩空气的压力能转换为机械能的一种能量转换装置。它可以输出力，驱动工作部分作直线往复运动或往复摆动。气缸可分为：单向作用式气缸和双作用式气缸。气动马达是把压缩空气的压力能转变为机械能的能量转换装置，其作用同于液压传动的油马达。它输出力矩，驱动机构作回转运动。

（三）空气控制阀

1、压力控制阀分为：调压阀、安全阀和顺序阀等。

2、流量控制阀是用来调节和控制压缩空气的流量、流速以改变执行机构的工作速度。流量控制阀主要有节流阀、单向截流阀和排气节流阀等。

3、方向控制阀是用来控制气流的方向、气路的通断，从而使执行机构的动作发生变化的气动原件。方向控制阀在整个气动元件中数量占有相当大的比例，并在气动系统中起着神经中枢的作用。

（四）气动基本回路

1、方向控制回路主要有：单作用气缸中间停止回路，双作用气缸换向回路，双作用气缸的活塞可在任意位置停止的回路，延时控制回路。

2、速度控制回路主要有：单作用气缸的速度控制回路，双作用气缸单向速度控制回路，双作用气缸双向速度控制回路，双作用气缸速回运动控制回路，双缸同步动作的速度控制回路，缓冲回路。

（五）其他部分

行走机构有：车轮式行走机构，履带式行走机构，步行式行走机构。

三、机械手的发展趋势

机械手目前多数应用于机床、模锻压力机的上下料，以及点焊、喷漆等作业，它可按事先制订的程序完成操作，但普通不具备传感反馈能力，不能应付外界的变化。如发生某些偏离时，将引起零件甚至机械手本身的损坏。

为此，机械手发展趋势是大力研制具有某种智能的机械手，设它拥有一定的传感能力，能反馈外界条件的变化作相应的变更，如位置发生稍些偏差时即能更正，并自行检测。重点是研究视觉功能，将机械手和柔性制造系统和柔性制造单元相结合，从而根本改变目前的机械制造系统的人工操作状态。

参考文献

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