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气动控制技术—速度控制回路

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课题：速度控制回路

课前准备：

1、气动实训一体化装置26台；

2、计算机26套，多媒体投影仪1台，云台摄像头系统1套；

3、常用电工工具、六角扳手各26套。

授课内容：

时间

教学内容和过程备注

2分钟

考勤、填写教学日志，调节课堂气氛，调动学生主动参与课堂，

创造和谐活泼课堂，做好接受新知识的准备工作。让学生把下课的心放到课堂上来，用故事、激励、表扬等方法实现。

5分钟

教师提问：1、我们前面所学的气动控制基本回路有哪几种？

学生回答：方向控制回路、压力控制回路

教师提问：2、常见控制阀的图形符号有哪些？

学生上黑板画或由教师画出符号，学生回答符号代表的意思和所

起的作用复习前面所学的控制回路，巩固所学的知识。

复习几种常见控制阀符号和作用，为新课做铺垫。

6分钟

让学生观看自动化生产线工件加工过程的视频，总结出工作台的动作过程。假如你们是工程技术人员，现在要你设计一台气动传动的机床，要求这台机床工作时自动刀架先带刀具快速接近工件，后以慢速工进，对工件进行加工，加工完快速退回原处。那么你启发学生，引导学生思考，让学生各抒己见，不一定要用课本的知识，只要有自己的见解或是创造性思维的就给予表扬，然后引入本课内容举例、演示、情境教学，让学生有主人翁的感觉。设疑，引起学生的兴趣。

一、组织教学

二、复习回顾

三、任务引入

们如何设计才能满足这种要求呢？

12分

钟

一、快进回路

二、工进回路

三、快退回路用逐步演示动画的方式让学生清清楚楚地看到速度控制回路的工作过程，对其原理及工作过程进行详细的分析。答疑，前面在导入新课时所设的问题这里给了明确的答复。

四、任务分析

15分

钟

一、单向节流阀

单向节流阀是由单向阀和节流阀并联而成的流量控制阀，常

用于控制气缸的运动速度，故常称为速度控制阀。单向阀的功能

是靠单向型密封圈来实现的。

实物图图形符号

理解概念，从字面意

思入手，解释“节

流”，用最容易懂的

方式让学生理解枯

燥的概念。

二、置位、复位指令：SET、RST

SET 置位使被操作的目标元件置位并保持，即为ON

RST 复位使被操作的目标元件复位并保持，即为OFF

通过PLC编程软件

的监控功能，观察输

入信号和输出信号

的状态，加深对指令

五、相关知识

梯形图

状态时序图

的理解。

30分

钟

一、连接气动回路

①连接气缸与电磁阀间的气管

②连接气源处理组件与电磁阀间的气管

③连接空压机与气源处理组件间的气管

注意事项：

★气动系统使用压力不得超800KPa ，在气动系统管路接好之前不得接通气源。

★接通气源和长时间停机后开始工作，个别气缸可能会动作过快，所以要特别当心！

★在气动执行元件接通气源的情况下，禁止用手直接扳动气动元件。引导学生加强合作关系。

学生操作工序，要不断进行工序间的检测，教师以巡视及指出学生操作错误为主。

运行程序，并进行以下训练，接通 X0，观察Y0、Y1的变化，是否实现了控制要求?

六、任务实施

空压机、气源处理组件、电磁阀、气缸之间连接示意图

二、程序流程图

根据系统的控制要求列出PLC输入、输出信号分配表，设计

程序流程图

PLC输入、输出信号分配表

要求学生观察输出

结果，并画出所编程

序执行的时序图

学生操作工序，要不

程序流程图

三、连接PLC外围电路

对照PLC输入、输出分配地址，结合实训指导书，连接PLC

输入、输出信号，通过相应的模拟程序进行调试。

PLC与传感器连接图

PLC与电磁阀连接图

断进行工序间的检

测，教师以巡视及指

出学生操作错误为

主。

四、程序设计与综合调试

在连接好相应的气动和电路后，设计PLC控制程序，通过编

程软件的屏幕监控功能，观察各传感器和气缸的状态，及时调整有关器件，最终完成系统的正常运行。如发现程序运行与控制要求不符，仔细分析，找出原因，重新修改，直到程序运行与控制要求相符为止。

要求学生记录运行调试过程？(因教材没有表格，需要教师设计)。

。

。

1、检查指导学生气动回路和PLC输入以及输入输出设备接线情况，着重检查传感器的接线。

2、安全注意事项：

（1）实验时学生必须在指导教师的指导下才能操作该设备，请务必按照技术文件和各自独立元件的使用要求使用该系统以保证人员和设备安全。

（2）在PLC处于RUN模式或RUN-P模式并运行用户程序时，禁止用手动方式操作电控阀。

（3）所有部件的紧定螺钉应拧紧。不要在系统运行时人为干涉正常工作；不要用力拽导线、气管；遇有不能解决的问题，及时请教指导教师。巡回指导中，集体指导和个别指导相结合，注重培优补差

七、巡回指导

八、能力拓展

15分

钟实现机床进给工作台快进→工进→慢退→快退的工作循环。

1、布置任务分组设计

根据控制要求，结合今天所学的内容，每4人一组设计一个速度控制回路，以加深对本课的理解，及时巩固所学的知识。

2、学生讨论分析

对今天所学的知识在小组内进行讨论分析，各小组制定设计动作回路所要实现的功能。

3、记录设计思路

明确设计任务———制定设计方案———对选定方案进行分析讨论———进行总体设计、绘制速度动作回路草图———对草图进行审核，对设计出的图样进行分析———编写设计说明书

4、设计成果展示

每组派一名代表上台张贴本组的设计成果，并进行讲解。

5、学生互评

每组推荐一名代表对各组的成果进行打分，指出各组设计的不足之处，评出最优秀的设计。

6、教师总结

教师对各个小组的作品进行归纳总结、评定，指出不足之处，对优秀作品进行表扬，对设计缺点较多的作品进行鼓励，肯定他们的劳动。头脑风暴的项目教学。

学生按座位分组，4人一组，布置设计任务以及设计注意事项和要求，培养协作精神。

教师巡视指导，就学生设计中较难的问题进行引导解决。

引导学生学会初步的设计，注意设计时的步骤和所要做的一些重要环节。

检查各组设计情况，听取学生的设计思路。

竞赛激励学生，激发学生的潜能和兴趣。

教师引导，分析总结归纳，激励表扬，鼓励学生积极进取。

4分钟九、本课小结