电机控制实训总结第1篇

关键词：校内实训基地；机电一体化；建设

【中图分类号】G64.23【文献标识码】A【文章编号】

贵阳职业技术学院机电一体化专业是在原贵阳市高级技工学校维修电工专业基础上建立起来的，校内原有实训设备主要围绕维修电工职业标准配置，由于高职教育和技工培养在目标、起点、学制的差异，以就业为导向，围绕专业建设、课程改革，建好机电一体化校内实训基地具有重要意义。

一、机电一体化实训基地定位

通过对30余家大中型企业调研，机电一体化专业实训应以机电设备生产和维护、维修为两个主要方向，根据企业机电岗位需求，定位为：机、电、气、液、信息化五位一体，突出电气控制与信息技术。

二、校内实训基地概述

1、基地主要实训室

学院现有机电技术实训室11间，可完成电工基本技能、电子产品装调、PLC/单片机应用、常见机床电气线路检修、机械装调等实训。

2、实训基地存在的主要问题

现有实训室设施设备基本能完成维修电工（高级）及以上培训及鉴定考核，能满足机电一体化技术、铁道机车车辆、铁道电气、化工设备维修等专业对电工安全、电气控制等基础实训的要求，但也存在以下问题：

（1）设备数量偏少。学院2011年前仅有4个高、中职专业开设机电类实训，年实训人次在600人左右，目前已增加到9个专业28个班约1700人次，由于每个实训室平均工位不足30个，难以满足教学要求。

（2）现有设施设备难以满足高职办学“理实一体化”教学模式的需求。现有设备从技能培训方面看，可基本满足维修电工的培训，但高职相关专业由于学制为2+1，在校学习时间中又有将近1半为国课、省课，因而难以沿用原中职教育8周以上的集中实训，根据目前高职教育课改的大趋势，都以任务驱动的一体化教学为主，这种教学模式对实训设备提出了较高要求，需要虚拟工厂、仿真实训等来满足教学。

（3）现有设施设备系统化、信息化程度不高，难以满足对各专业差异化实训教学需求。

三、建设方案

1、建设原则

实训基地建设遵循以下原则：

（1）基地建设要为专业群建设服务，有利于资源共享，培养学生岗位群职业能力；

（2）基地建设要有利于教学改革，要以融“教、学、做”合一的项目实训为载体，注重内涵建设；

（3）实训模块包括基本实训模块（基本技能训练的内容及设备构成的模块），项目实训模块（岗位项目训练的内容及设备构成的模块）；

（4）基地要有利于各专业的资源整合；

（5）可供本地区实训条件不足的学校进行实训，发挥辐射作用；

（6）基地具备一定生产服务能力，要开展产教结合，直接对外经营服务，让学生实现近距离就业；

（7）面向社会开展相关专业的就业技能培训与职业资格认证，建立面向社会，面向市场，针对本区域经济结构及发展趋势，把教学、培训、职业技能鉴定和科研结合在一起。

2、建设内容

根据调研企业机电设备及控制系统现状和发展趋势，校内机电实训基地拟采用工业网络控制系统，通过工业以太网、工业现场总线、PLC控制系统等，将原来独立的各个实训室有机联系在一起。新建一个总控室，利用组态软件，将重点企业的典型生产工艺、流程制做成动画、图型，将生产工艺、流程等画面实时显示在大屏幕上，并可通过网络系统，与对应的实训室连接，通过对现有设备的技术改造，实现对设备的控制。学生在实训中心，首先到总控室对生产工艺、过程进行了解，然后根据工作任务不同，可完成从机械部件组装调试、电路安装调试维修到编程、组网、组态等项目的实训。

（1）总控室

总控室配置2台工控主机（服务器）、现场总线模块、主流组态软件及工业以太网附属设备。

室内前期可利用投影机作为教学屏幕，根据专业拓展，在开设楼宇智能化、工业自动化等专业方向后，应配置拼接屏，用于安防、视频监控相关课程实训。

（2）各功能实训室

1）电气自动化实训室

该实训室以现有设备为主补充现场总线网络模块，根据专业需求，定制机车控制系统、过程控制等部分实训挂板，完成考核实训任务。

2）机电设备安装与调试实训室

该实训室利用现有部分设备，补充网络、组态、伺服、步进、传感、检测等功能模块，增加常见机构拆装台架，根据开磷集团矿山运输线、化肥生产线，轮胎股份公司轮胎生产线、雪花啤酒生产线等实际工作任务，搭建项目实训平台。

该平台除满足教学实训外，可为企业科研、培训提供服务。

3）电液综合控制实训室

该实训室利用现有部分液压气动实训台架，以工程机械液压系统维护为工作任务，增加液压拆装、仿真挖掘机、挖掘机电控系统和现场总线网络功能模块，搭建实训平台。

4）数控机床装调实训室

利用现有数控装调、维修设备，针对主流数控操作系统，进行经济型数控机床装调实训。增设带现场总线网络功能的DCS控制系统模块、DDC控制模块，为复杂控制系统、智能控制系统等方面的实训、科研服务。

（3）仿真实训

1）电工电力拖动仿真软件

可满足学生对电气元件结构、作用、安装、接线、电路分析的多媒体教学和熟悉电气控制线路的虚拟接线实训及应知考核测试功能

2）PLC类仿真软件：

PLC仿真系统包括PLC仿真软件与仿真模块。通过仿真软件可以真实地改变PLC输入点的状态，完全真实地展示出PLC的工作过程。

3）气动液压仿真软件

该仿真软件包含液压和气动两部分，提供了各种气动和液压元件的实物图片、工作原理剖视图和详细的功能描述。逼真地模拟这些元件的工作过程及原理。

四、结语

不断改进校内机电实训基地的设施设备，营造学习和工作一体化的情境，开发“教、学、做”一体的项目化课程，打造集教学、培训、科研、技能鉴定、社会服务五位一体的机电实训基地，可大大提高机电大类学生的工程实践能力、创新能力、应变能力等职业能力。

参考文献：

电机控制实训总结第2篇

关键词：模拟训练器；维修训练；设计

引言

随着我军高新装备的不断配发，模拟训练器的研制已经在各个兵种大范围的开展，但从实际效果来看，目前主要局限在对实装操作的模拟训练装置研制上，较少开展维修模拟训练装置的研究，归其原因主要为：经过装备操作训练，操作步骤较好掌握，便于进行操作模拟训练装置研制；但装备维修训练，局限于真实故障的产生和需要维修人员较高的理论水平，不便于实际模拟。“某型装备超短波通信网模拟训练器”综合运用多种技术，仿真度较高，可广泛用于院校、部队的教学与培训，可开展操作使用模拟训练[1]、通信组网操作训练、分解结合训练、维修模拟训练等科目。

1系统组成

系统组成包含A站设备及B站设备，两个站体设备完全一致，分别包含主控计算机1台、通信控制设备模拟装置1台和超短波电台模拟装置1台，可实现两站体之间的操作及维修训练。其系统结构如图1所示。A站与B站通信时借助电台模拟装置采用无线方式实现，可进行话音和数据传输。在站体内部，模拟的单体设备通过RS-485总线与主控计算机连接，主控计算机作为RS-485总线主控设备，通信控制设备模拟装置和超短波电台模拟装置作为子设备，主控计算机可以通过RS-485总线实时在线主动查询和设置通信控制设备模拟装置和超短波电台模拟装置，更加逼近实装操作。通过主控计算机还可以设置超短波电台模拟装置工作状态，采集超短波电台模拟装置工作参数，并与通信控制设备模拟装置进行组网通信，用于代替实装进行模拟维修训练。

2系统功能

超短波通信网模拟训练器具有以下功能：（1）单装操作训练：能进行通信控制设备的操作使用训练，操作使用方式、操作界面与实装一致；能通过主控计算机软件设置超短波电台模拟训练器的各种参数。（2）通信组网训练：能进行超短波通信网组网训练。（3）分解结合训练：能进行单装设备的分解结合训练，其内外部结构与实装一致。（4）故障设置及维修训练：能通过计算机软件自动、人工手动两种方式设置并模拟单装设备各电路板的故障，其故障现象与实装一致；维修训练可以定位至电路板级，对故障电路板进行换件或通过主控计算机清除故障，可排除单装设备故障。

3硬件系统设计

3.1通信控制设备模拟装置

通信控制设备模拟装置在内、外部结构上与实装相同，结构图如图2所示，由底板提供总线插槽，总线插槽上插接嵌入式MCU、人机操作界面、8块接口板、电源、键盘接口、外设接口等电路板，其中键盘控制板和LCD显示屏位于前面板内侧，与实装结构一致。采用RS485接口通信方式连接到主控计算机，主控计算机软件对通信控制设备进行设置，可设置参数和模拟故障，MCU根据主控计算机软件参数设置情况，做出相应处理。主控计算机软件设置故障时，MCU通过继电器的断开控制接口板的通断，模拟故障现象，学员根据故障现象，分析并定位故障位置，及时维修故障，完成故障维修模拟训练，并从中了解整个故障分析思路和故障排除过程，为以后在实装维修中打下牢固基础。

3.2超短波电台模拟装置

超短波电台模拟装置结构图如图3所示，硬件结构包括嵌入式MCU、无线模块、RS485通信接口、话机接口和数据设备接口。其中嵌入式MCU通过RS485通信协议和主控计算机连接，通过数据设备接口和通信控制设备连接，主要接收来自主控计算机软件设置的频段参数和密钥，通过串行接口将数据写入无线模块，对无线模块参数设置完成后，如果通信双方电台频率设置在同一频段内，密钥相同，两部无线电台之间就可进行话音和数据通信。

4软件系统设计

4.1上位机软件

主控计算机软件部分主要包括系统通信组网操作设置、自动故障设置模块。其中系统通信组网操作包含站体身份选择模块、电台参数设置模块、链路监控状态模块、数据通信模块等；自动故障设置包含故障设置模块、故障恢复模块、考核模块等。

4.2超短波电台模拟装置软件

软件由通信模块、话音通信传输控制模块、通信参数控制模块和数据传输模块组成。通信模块负责模拟电台的通信传输，一方面数据通信传输，另一方面进行通信参数的接收，接收到收发两方的通信参数后进行判别，是否为正确的通信参数，如若正确，则进行通信传输，否则不进行通信传输，即使有数据或话音信号进行传输，通信参数控制模块必须给出能够传输或不能传输的决策。话音通信传输控制模块主要负责控制话音传输，而数据传输模块则负责数据通信传输。

4.3通信控制设备模拟装置软件

通信控制设备一方面进行通信监听，另一方面监测用户输入进行状态查询和参数设置，移植了VxWorks实时嵌入式操作系统，具有多任务调度功能，可同时运行多个进程并行工作。

5结束语

文章提出并设计的模拟训练器，功能齐全，满足了使用部门对训练器可靠性和逼真度的多方面要求，较好地解决了院校和部队维修保障分队训练装备缺乏及实装训练成本高昂的问题，起到良好的教学和训练效果，具有较高的推广价值和军事经济前景。

参考文献

电机控制实训总结第3篇

关键词：发动机生产线 流水线工艺 PLC控制器 现场总线 自动线实训系统

中图分类号：U464 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（a）-0001-03

Abstract：The engine manufacturing technology is very important to the quality of the car. The car engine production conveyor line in a sequential operation of the assembly line process. The automatic control system using PLC of the Germany Siemens company - 300 series controller as the main body of the whole conveyor line controller， I/O system as a control signal acquisition system， the Profibus field bus technology to communicate， automatically moving engine parts for linear， rotating， lifting， flip， and so on.Using WinCC software interface to form into a system operating monitor product quantity， production rhythm of monitoring. The team members on this basis， according to the actual production to make the corresponding transfer machine is suitable for school teaching practice system， the development of teaching equipment.

Key Words：Engine Production Line；Assembly Line Process；PLC Controller；Fieldbus；Automatic Line Training System

汽车的动力来自发动机。为了提高了工作的效率和优化了工作流程我们将发动机生产线分为5个子系统，包括缸体生产线、缸盖生产线、曲轴生产线、凸轮轴生产线及发动机装配线，以便对发动机主要零件进行机加工和装配。在每一条生产线上有多个完成不同作业的工位，在一定工位上安装的转台，举升台，翻转机等设备。如发动机总装工艺流程就包括：机体上线翻转涂胶、装后端盖装活塞连杆翻转拧紧连杆螺栓装机油泵、水泵装飞轮装离合器总成测定曲轴驱动力矩装油底壳装汽缸盖装机油滤清器、发电机装凸轮轴装变速箱装启动电机总成泄露试验送试验。在汽车发动机装配过程中，汽车发动机装配线是一个对发动机顺序装配的流水线工艺过程，每个工位之间是流水线生产。本文研究的任务就是对发动机生产输送线进行规范化，模块化设计。这样对使用者来说，既简洁又节省时间。每个环节设计最优的自动控制系统才能保证生产的连续性和稳定性。

1 输送线设计方案

我们设计生产输送线主要采用摩擦辊道和启停式动力辊道、自动升降机系统、机械手。在线上为了方便在不同的工作面上装配，配备自动翻转机以提高效率。一条发动机装配线要保证发动机的装配技术条件，要保证装配节拍，实现高效率；要多机型同时装配，实现高柔性；要有效地控制装配精度，实现高质量。要实现以上几个方面必须从生产线的规划开始着手。要在总装线和分装线上设计柔性输送线。

1.1 现动机生产输送线应该具有如下功能

该输送线方案如图1所示。

1.2 设计输送器件

（1）轨道：轨道是整个摩擦输送系统的运行基础，平滑、顺畅的输送轨道是系统平衡可靠运行的关键。

（2）道岔：道岔是改变载货小车的行走路线的装置，按走向又分为分流、合流道岔两大类。

（3）停止器：停止器是用来控制工件在输送线路中的安全准确停放位置，通常布置在工件转挂处及输送线路发生变化的道岔处，主要是安全阻车的作用，防止台车因惯性或其它原因发生时，造成系统的损坏。

（4）止退器：通常和停止器配合使用，布置在停止器后边，用于防止小车运动惯性后退。止退板以本身的自重复位。

（5）移载轨道/升降轨道：因摩擦输送机有工位节距上的单元驱动，所以很容易实现物品（轨道）的平移、旋转和升降功能。

（6）升降机：升降机在输送系统中起着关。

1.3 输送线工位设计

（1）具体设计正常加工过程（各工位没有不合格）：走主干线，如下：

ap10ap…ap45..ap60D02D06D07ap80ap90D10AP80AP90ap95..ap900

（2）自动工位加工不合格时（以Ap80工位为例）走返修路线如下：

不合格时走：D10D9M80，M90（ap80，ap90返修工位）。如返修合格时D8D7D10ap95；如返修不合格时从转台D8下线维修下线维修后D8D7AP80AP90D10AP95AP900。为了提高效率，节省空间和资源我们将两个自动工位Ap80，ap90设计成共用一个返修工位m80，m90。

2 汽车自动生产线实训装置设计

结合发动机生产线工作原理和工艺，项目组成员开发了适合学校教学的汽车自动生产线实训装置本实训装置贴近工业现场要求，是典型的汽车自动生产线，设备从选材、工艺、流程、结构、控制等各方面都从实际工业现场出发，考虑工学结合要求，有机融合了机械、电气、气动、传感器、交流电机变频调速、步进电机驱动控制、伺服电机驱动控制、直流电机控制、PLC控制及工业通信等多种技术。通过该实训系统的工作任务训练，能较好地锻炼程序编写设计能力、自动线设计开发能力、自动线连接与调试能力、工程实施能力和安全意识。引导高职院校、机电及自动化等专业教学改革，满足汽车生产制造、自动化技术专业的核心能力训练要求，突出强调技术的综合运用。

2.1 传感器

首先选择能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的传感器。在发动机生产线上主要采用了光电传感器和电感传感器。

（1）光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现检测物体有无的接近开关；当光电传感器检测到发动机缸体时，气缸将发动机缸体推入存储货道。

（2）电感式传感器由三大部分组成：LC高频振荡器、开关电路及放大输出电路组成。因为发动机零部件大多数具有铁磁性质，就可以用电感传感器检测转台旋转到位与否，当检测到转台旋转到位时给PLC提供输入信号。

（3）光电编码器：用光电编码器来对升降的速度、距离、方向进行检测，以脉动信号的形式向PLC反馈，PLC根据输入的反馈信号来控制升降距离实现精确定位。

2.2 电磁阀控制

在实训装置中应用了大量气动控制技术如：

（1）无杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，带动机械手向后移动。

（2）带导杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，带动机械手向下伸出。

（3）双导杆平行气夹：由双控电磁阀控制。当气动电磁阀一端得电时，气动手指张开或夹紧。

2.3 实训装置模块化设计

该装置采用导轨式型材，其上安装有上料台、行车机械手、输送辊床、提升机、循迹搬运车、堆垛机、转台站、4轴搬运机械手等工作站及相应的电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器及交流电机模块、步进电机驱动模块、伺服电机驱动模块、直流电机模块和各种工业传感器等控制检测单元。采用西门子S7-300 PLC实现系统控制，真实再现汽车工业自动生产线中的输送、搬运、暂存、协调生产的过程。它在接近汽车工业生产制造现场的基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计。如行车机械手站主要由伺服电机及驱动器、步进电机及驱动器、继电器、限位开关、磁性传感器、涡轮蜗杆减速传动机构、齿轮齿条传动机构、滚珠丝杠传动机构、高精直线导轨、双导杆平行气夹、双控电磁阀、工业铝型材、钣金结构件、机械零部件构成。

2.4 接线端子设计

该实训考核装置PLC模块I/O端子、变频器接线端子、各常用模块接线端子，均采用安全型插座，使用带安全插头的导线进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、安全和可靠。用于教学，可按工作过程导向、工学结合的模式规划教学活动，可完成多种工业现场环境下的技能培训任务。

3 实训装置软件设计

以行车机械手为例进行说明软件设计（见图2）。

4 WinCC的监控能力开发及Profibus总线的运用

PLC的程序设计能力、WinCC的监控能力和Profibus总线应用能力是自动化技术的专业技能人才不可缺失的知识，本课题对控制结构、硬件连接、软件开发现场总线、系统接口、人机界面进行了设计。采用Prifibus现场总线网络技术完成各工位间的通讯。组建的现场信息监控系统，完成了装配线上的信息采集、生产下达、工位监控及装配提示等功能。

西门子S7-300PLC作为控制器，其本身集成MPI及PROFIBUS DP通信口，在发动机生产输送线上用德国西门子公司的可编程控制器S7-300直接将控制数据传递到控制系统中，而且有上位机的实时监控，真正做到自动控制。

本课题Profibus的成功运用对生产厂家的经济效益提供帮助很大。由于系统运行平稳，通讯可靠性好，从而减少了维护的必要性，同时又保证了产品的质量，大大节约了生产成本；而从另外一个方面来看，由于Profibus现场总线使得建设期间工程量也大大减少―― 包括布线工程量和工程师操作编程工作量，所以对生产厂家来说，真正做到了投资少见效快。

5 控制系统的调试

虽然本项目庞大，通讯点很多，但是各个子系统设备很大部分是相同，也具有一样的控制要求，因此，我们将整个项目按照设备划分成的不同的功能组，这样可以增大一次开发的利用率，避免了重复开发，节省时间和成本。

升降机的自动控制是项目中的难点，主要是因为升降机的自动控制如果故障就有可能将设备以及车体损坏，对一次调试成功的要求很高。升降机虽然有硬件保护措施，需要特定条件，比如升降机只有在失电后，抱闸将会抱死，因此，对于升降机控制程序的编写需要反复修改，模拟试验，才能保证调试中的万无一失，不会出安全事故。

6 总结与评价

（1）提高了生产效率和管理质量。由于该项目大量应用了先进的西门子自动化驱动系统，从画图、硬件、软件和培训实现标准化、模块化，这样可以将项目细化，大家分工合作。由于自动化系统提高通讯速率使发动机输送线的工艺水平得到提高产品质量好也增加了企业的效益。

（2）提高了生产的安全性，减少了事故的发生。由于该项目方案中对生产安全相当重视，设有很多急停按钮，在编写程序中，对重要设备有多重保护，从而保证了设备、人身的安全。

（3）加大了设备可靠性。传感器使用时对设备的输入输出点都是双重对比的，保证点的信号都是真实可靠，设备的故障率降低了，生产的安全性就提高了。

（4）交流电动机启动和停止更加平稳、准确。由于起动器在转台控制系统中的使用，使电动机平滑升高端子电压，可以实现无冲击起动，因此可以最佳地保护电源系统以及电机。变频器不仅仅是改变电机的转速，因为转速的下降，势必带来力矩的改变，使转台的带载能力大大提高。

（5）通过三届学生的实训验证，课题开发的实训设备在工作的状态下说使用的各种传感器、控制电机、机械设备能够达到规定技术指标，并且具有短路过载保护。

参考文献

[1] 胡云萍，刘文婷.汽车发动机原理课程教学改革研究[J].科技创新导报，2013（7）：180.

[2] 俞云强.传感器与检测技术[M].北京.高等教育出版社，2008.

电机控制实训总结第4篇

关键词：电机 技术操作 现代控制技术 综合实训系统 实训现状分析

随着电机自动化程度的越来越高，电机控制实训的技术含量也应当由浅入深，通过现代化、科学化、系统化的实训方法提高电机控制实训的的水平，满足各类高校电机控制人才的培养需求。为了做到这一点，需求了解目前电机控制实训现状，针对其中的不足表现设计现代电机综合系统，这样才能创造性的改善当前电机控制实训现状，优化电机控制实训的实际效果。

一、目前电机控制实训现状分析

就目前而言，电机在社会的各个行业都有着广泛应用，这使得电机控制成为一项相当重要的工作，是电气工作人员日常工作中的重要任务，也是业绩考核的重要指标。所以，对电机控制实训应进一步提高重视程度。电机控制技能训练一直以来都有，但是20世纪90年代才自主研发了一些电机技能实训设备，主要有简单的电源、线路板和相应的设备，简单而方便，但是技术含量过低。尽管经过多年的优化改造，传统的电机实训设备已经有所改善，但是技术含量仍然不能与发达国家相比，且存在着较大的安全隐患。近年来，电机自动化程度越来越高，以往的电机控制实训方法不能满足当前电气工作人员实际工作需求。在这种情况下，提出基于现代PLC、变频控制技术与传统继电器控制技术，以及计算机等先进技术设计了电机综合实训系统，建立一个自动化程度较高的电机控制实训设备系统，以适应当前的电机控制实训工作需要。

二、基于现代控制技术的电机综合实训系统的构建分析

（一）系统设计的总体方案

为满足电机控制、机床电气、变频控制以及基的系统功能需求，可以说电机综合实训系统是相当复杂的。在综合考虑成本和实现难易程度以及操作实用性等各方面后，决定选择电动机、继电器、PLC、变频器加上位计算机的控制总体方案。

在这一方案下，系统内各设备要满足以下功能需求。

1、继电器单元和电动机单元配合完成电动机基本控制功能和机床电气控制功能；

2、继电器单元！PLC单元和电动机单元配合完成PLC改造功能；

3、变频单元和电动机单元配合完成变频调速功能；

4、继电器单元！PLC单元！变频单元和电动机单元配合完成综合控制功能。

（二）外部构造设计

该系统主要由电源！继电器单元、PLC单元、变频器单元、电动机单元等组成。电源部分供该系统各部分所用，主要由断路器、接触器、按钮、电压表、插座等组成；继电器单元主要由断路器、熔断器、交流接触器、热继电器、时间继电器、行程开关等组成，配合电动机单元实现电动机、机床电路的基本控制功能及其扩展功能；PLC单元主要由主机、开关电源、继电器、PLC单元、电缆等组成，配合电动机单元PLC机通过STEP7实现电动机、机床电路的控制和改造；变频器单元由变频器、断路器等组成，配合电动机单元实现电动机的调速控制。

1、根据所作项目的具体内容，可适当调整熔断器！继电器等的数量，以满足实际需要，如图1所示。

2、根据实训中容易出现的问题，以及PLC较易损坏的特点，对其外部构造进行改造，可对PLC进行适当的保护，以利于设备利用率的提高，同时节约后期较昂贵的设备维修费用。

3、考虑到该部分易受外界影响，须单独设立电源，有条件时可对其进行屏蔽，并对其所用导线进行单独配备。

4、设计综合控制系统，首先根据电力拖动系统的要求选择电动机。选择电动机时，要考虑电动机的类型、数量、结构形式及容量、额定电压、额定转速等要求。应该强调，在满足设计要求情况下优先考虑采用结构简单、价格便宜、使用维护方便的三相异步电动机。

（三）软件部分设计

采用STEP7一Micro/WIN V4.0编程软件。这一编程软件是西门子公司的一个编程序控制器研制开发的编程软件。它是基于Windows的应用软件，功能强大，既可用于开发用户程序，又可实时监控用户程序的执行状态。所以，这里采用这一编程软件设计电机综合实训系统。在编程软件安装前，要求计算机系统是CPU80486以上的微处理器，内存SMB以上，硬盘SOMB以上，还要满足基本的硬件连接需要，比如个人计算机与PLC之间要建立基本的通信。

安装编程软件后，则可以利用编程软件进行电机综合实训系统的软件程序设计。设计好后，利用专业的软件对其进行调试，以保证软件设计科学合理、有效实用。进行设备调式期间，要事前确定选择扫描次数和用状态图监控程序，按照相关的调试程序完成系统调试和监控工作后，再在安全运行状态下进行程序编辑。

在运行模式下，可以对用户程序作少量修改，修改后的程序一旦下载将立即影响系统的运行"可进行这种操作的PLC有CPU224和CPU226两种，操作如下：

1、在运行模式下，选择“调试”菜单中“在运行状态编辑程序”命令。运行模式下，只能对主机中的程序进行编辑，当主机中的程序与编程软件中的程序不同时，系统会提示用户存盘。

2、屏幕弹出警告信息，单击“继续”按钮，PLC主机中的程序将被上载到编程窗口，此时可在运行模式下编辑程序。

3、程序编译成功后，可用“文件”菜单中的“下载”0命令，或单击工具条中的“下载”按钮将程序下载到PLC主机。

4、退出运行模式编辑。使用“调试”菜单中“在运行状态编辑程序”命令，然后根据需要选择“选项”中的内容。

三、结束语

在这里，基于现代PLC、变频控制技术与传统继电器控制技术，以及计算机等先进技术设计了电机综合实训系统，这是一个技术含量较高、实训程序简单有效的电机控制实训设备系统，能从根本上提高电机控制实训的水平，这是技术创新的结果。在今后的电机控制训练中，应充分发挥技术创新精神，大胆的设想，大胆的开展技术研究，不断的优化电机控制训练效果，跟上电机设备自动化程度的提高速度。

参考文献：

[1]李海峰.现代电工实训系统的开发与应用[D].西安工业大学，2014.

[2]刘潺.多功能液压综合实训系统的研究与实现[D].浙江大学，2008.

电机控制实训总结第5篇

本文围绕机电一体化综合实训的目标，结合实训设备的具体情况，对综合实训的内容、教学模式、实训条件、考核方式等方面做了探讨。

【关键词】

机电一体化；探索

机电一体化专业培养的是具有机电一体化技术基础理论和专业知识，能从事机电一体化设备管理、技术应用、营销和技术服务等一线岗位工作的高素质高技能人才。实训是培养学生职业技能的重要手段，目前部分高职院校机电一体化专业学生在校期间往往只经过机械或电气技术的专项实训，而机电一体化技术是一个系统工程，学生缺乏机电综合实践技能和职业素养的系统性培训,毕业后很多学生无法满足一些需要机电综合技能的设备安装与调试、运行与维护岗位的工作要求。因此，随着高等职业教育改革的深化，有必要改进实训教学模式，强化机电综合实践技能的培养，使高职院校机电一体化专业机电综合实训模式能适应行业的职业要求，提高实训效果。

1.机电一体化实训课程目标

机电一体化实训课程是集机械技术、电机技术、检测技术、自动控制技术、计算机网络技术于一体的专业技能综合训练课程。课程紧扣机电一体化技术的核心技术环节，即检测、控制与执行三大技术环节展开，同时引入最新的网络控制技术。

2.实训课程的内容和模式

机电一体化的综合实训可以选择某一生产流程的模拟控制系统或典型的机电产品为岗位的控制操作技术。在实训过程中以该系统为载体，以工作任务为中心，将学习过程分解成若干个小任务，并结合实际操作，将所要求的知识点、能力点和职业素质融于培训过程。实训时把学生分组，由老师布置实训任务，通过实训指导书让每组同学明白工作要求和规范，随后监控整个实训过程，尽量发挥同学的积极性。实训项目的安排也是由易到难，开始阶段进行供料单元简单的电机控制实现，让同学们熟悉实训要求，接下来进行较为复杂的气动机械手搬运和工件分拣工作站项目。首先结合实际的装置，了解该装置所能完成的任务及工作流程。其次，分析该装置的硬件组成，让学生明白各部分硬件的组成元件，各自完成何种功能；再说明本设备所包含的技术和应掌握的知识点；然后通过实际操作，如拆装、调试、故障诊断等，掌握机电设备的装配、操作；最后，将所要掌握的知识点和技能归类，并做一定的延伸，使部分能力较强的学生有所发展。可以把在东洋电装产学研中，获得的汽车零部件电检设备资料一部分整理成拓展案例，在案例中融入常用西门子、三菱、欧姆龙PLC的编程指令比较及使用，为学生以后从事相关工作奠定基础。

3.实训设备

为培养学生真正的职业技能，一定要选择真实的或模拟实际的机电一体化实训设备，例如我校机电一体化实训室的设备有：光机电一体化设备，立体仓储系统，小车机器人，专门为机电一体化技能训练而设计，部件全部采用工业标准元件，安装和调试也符合工业规范，为满足实训要求，每个设备配有编程电脑一部和安装工具一套。1)光机电一体化设备实训装置由由铝合金导轨式实训台、典型的机电一体化设备的机械部件、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、接线端子排和各种传感器、计算机等组成。学生通过操作此装置，了解气动机械手的动作，PLC（可编程控制器）对系统的控制，传感器的接线及应用，变频器参数设置及使用。2)立体仓储系统控制器采用西门子PLC，在PLC上增加一个RS-232模块，就能实现PLC与RFID读写器之间的串行通信，是PLC获得货物电子标签的目标地址信息。传感器传回PLC位置信息，PLC控制X、Y、Z轴电机运行，有效、准确地把堆垛送到任意仓位。通过操作此系统，让学生了解RFID技术，立体仓库的运作流程，步进电机的应用。3)小车机器人用单片机实现对小车的控制，通过QTI循线传感器依循地上或台子上的自制轨道获得的信息反馈给两轮小车，使小车沿一定轨迹运行。通过操作，学生能了解单片机的C语言编程，从简单的让小车动起来，到复杂些的让小车以最快速度循迹运行。

4.考核办法

实训总评成绩由平时项目成绩、实操成绩、实训报告成绩三部分组成，其中平时项目成绩占40%，实操成绩占40%，实训报告成绩占20%。主要考查学生是否运用所学的理论知识分析、处理实际问题；识图能力和动手能力；是否有团结协作精神等。总而言之，高职院校在机电一体化实训教学过程当中应当迎合行业发展的趋势，结合职业教育的特点积极推行教学改革，探索实训教学模式，提高实训教学的质量和水平，培养学生的实践能力，为其踏入社会就业打下坚实的基础。

参考文献：

[1]金芬,陶亦亦,陆春元.高职院校机电一体化综合实训教学的实践探讨[J].职业教育研究.2009,(10).

电机控制实训总结第6篇

[关键词]电工技能实训；教学效果；操作技能 电工技能实训课是中等职业学校电子电工专业和机电技术应用专业的主干专业课程。其主要任务是通过学习使学生掌握从事维修电工所必需的电工基本工艺和基本技能，初步形成解决实际问题的能力，为学习专业知识和职业技能打下基础。如何提高电工技能与训练的教学效果，使学生扎实掌握职业岗位所需的操作技能，是每一位电工技能实训课教师所面临的共同课题。笔者根据多年的教学实践，从以下六个环节对电工技能实训教学进行了研究和探索。

一、 准备环节

授课之前，教师针对学校实际情况，制定实际有效的教学计划，使所授课内容符合学生、学校的具体实际。区别于理论课程，电工技能实训课的课前准备需包括：（1）设计有针对性的教学项目；（2）整理各项目中对应的理论基础知识；（3）确定具体的操作方法；（4）准备实训工具器材；（5）教师进行项目操作训练。如可设计双联开关控制的日光灯电路，帮助学生掌握双联开关的安装、日光灯电路的安装与检修。教师要整理好日光灯电路的原理、确定安装的步骤及注意事项；教师要根据学生的学习能力和往届学生的实训情况，预测可能出现的问题，做到心中有数，确定指导的要点。

二、 讲解环节

电工技能实训课中，讲解依然是行之有效、必不可少的教学手段之一，讲解的内容包括：（1）阐明实训的目的、目标；（2）分析实训的理论依据；（3）落实实训的材料、仪器仪表等；（4）明确实训步骤；（5）强调操作安全及其它注意事项。

为了使电工技能实训课中的讲解能更好地配合技能实训的开展，更有效发挥其作用，并能充分调动学生的学习积极性，教学中应打破常规教学方法，发掘电工技能实训课的特点，不断寻找有效的教学途径，常用的方法和途径有：

1、多媒体教学。多媒体教学可以改善传统的教师说学生听的教学场面，采用更为形象的动画播放形式，使教学内容生动易为学生接受。如讲解机床电气控制电路时， X62W万能铣床、Z3050钻床、T68镗床、15/3T桥式起重机等利用Flas制作来实现生动、直观地讲解。可将电工实训的操作规范、动作要领等录制成视频，在课堂上播放，能有效克服受场地、视线等因素的不利影响 ，提高教学效果。

2、对比式教学。如在讲解“电动机的控制”这一章节时，接触器控制的正反转线路，可指出主电路、控制电路两种电路的不同之处，从而在主电路讲解的基础上去分析控制电路，实现对比教学的效果。而完成正转电路后，电动机反转的控制，在强调两者的差别后，进行对比分析，实现知识的迁移。在学会了电动机单向正转的基础上，增加一个接触器采用同类的元件和控制原理实现电动机正、反两个方向的控制电路的安装。在讲解行程开关的结构原理时，可以让学生比较一下行程开关和按钮开关的结构原理，让学生明白，行程开关和按钮开关的动作原理是一样的，只不过一个安装在板内，一个安装在板外，因此原电动机正、反转电路不动，增加两只行程开关，在控制电路上采用常闭触点串联，常开触点并联的接线方式，即可达到电路的要求。顺序控制，多地控制等线路的教学都可采用类似方法，通过对比实现知识的正向迁移。通过求同存异进行对比教学，能达到举一反三，触类旁通地理解较复杂控制电路，降低了知识的理解难度。

3、分阶段教学。电工技能训练课不同于理论课教学中的实验，过多的讲解不但学生接受效果差，同时也很难讲透彻。我们可以把整个训练项目，分成几个阶段（或操作步骤），然后分步讲解，分步训练。既降低学生的学习难度，也使教师的讲解轻松、明了。有条件的学校可以在实训室布置课桌，实现讲练交叉结合，既提高了教学效率，又解决了因设备不足等因素带来的学生管理问题。

三、示范环节

示范操作是实训教学经常采用的一种教学方法，教师用具体规范的操作动作、形象生动的语言把学生在实训中要学习的规范动作、操作要领展示出来，帮助学生形成清晰、鲜明的表象，以便于学生在实训操作中进行模仿、练习。教师在示范操作过程中，一定要边演示、边讲解，充分调动学生的视觉和听觉功能，并从“做什么”、“怎样做”、“为什么这样做”等三个方面来组织教学，安排教学内容的展开。在示范操作过程中，教师的操作动作一定要熟练、准确、规范。

教师示范完成后，还可根据情况挑选几个学生进行模仿操作，并通过观察他们的模仿经过，从中得到了信息反馈，了解学生的模仿学习情况，掌握的程度，对学生模仿操作过程中出现的错误操作程序和姿势，教师可马上进行纠正，并做强调，避免其他学生操作训练中出现类似情况。学生正确操作后可通过表扬、肯定，为学生后续的训练增加信心，也为其他学生提供榜样。

四、操作环节

操作环节是培养学生电工技能的关键，要根据不同的实训项目采用不同的教学方法，要在确保安全的前提下，以充分调动学生的训练积极性、提高学生的训练效率为原则，开展操作训练。常用的教学方法有：

1、小组合作法。根据设立的实训小组，建立竞争、合作机制。如在万用表使用训练中，先给每个小组一个测量任务，由小组同学共同讨论完成。之后，老师给出几个测量任务，进行分组比赛。教师会在每组中选一位学生给全班同学演示。由于学生事先不知道谁会被选中，因此他们必须确保所有成员都掌握，学生之间为了赢得比赛，组内同学技能互相督促训练，又能及时讨论解决问题，大大提高了训练效果。

2、分步实训法。明确每个训练项目的操作步骤，分步落实训练。如在电烙铁钎焊实训中，把训练过程分为：a烙铁的处理；b用印制电路板练习三步操作法；c用导线练习焊接；d拆焊练习；e简单成品电气产品装配练习。还可再进一步细化成更小的步骤，便于学生领会。每步一个要求，教师巡回指导。做完一步，教师评价指导后，再进行第二步训练，教师检查后，再进行第三步训练。这样循序渐进，一步一个“脚印”，一步一项技能，便于学生接受。

3、学生互查法。如配电板的安装训练中，学生个人装接完成后，两两交换工位，甚至可以多人交换，检查其安装、布线是否正确，并将错误纠正过来。设置奖励措施，鼓励学生积极排查，这样既可锻炼学生的故障排查能力、也培养了学生的创新能力。

4、纸上练习法。对一些元器件较多、线路安装复杂的电路我们采用“纸上练习”法。所谓“纸上练习”是指学生在理解电路原理和掌握电路接法的基础上，在作业纸上练习布线的做法。通过这种练习，学生对理论知识进一步巩固和理解，并对安装工艺做到心中有数。实践证明这样做不仅节约了大量时间，而且节省了材料，达到事半功倍的效果。

五、考核环节

定期的考核能有效检查教学情况，调动学生训练积极性，促进学生有效训练，电工技能实训采用的考核方式可以多种多样。

1、阶段考核。中职学生中部分惰性强的学生，即使在实操课程中也懒于动手操作，每个阶段学习结束后，要及时进行考核。通过“单元考试”环节的硬性要求，使这部分学生不得不动手完成规定的要求，从而逐渐培养学习兴趣，养成良好的动手习惯。

2、分项目竞赛。利用中职学生好胜心强、渴望成功这一特点，定期组织小组之间、班级之间的竞赛，形成一个“比、学、赶、超”的良好氛围，进一步激发学生“要做”和“做好”的积极性，提高实训效果。

3、期末总结性考试。学期末，进行总结性考试。考试模式可以采用维修电工等级考模式，包括理论考试和实操考试。理论考试，教师根据本学期各模块学习中教材的重、难点内容，明确给出范围，使学生对本学期模块的理论知识重点更为明确，采用笔试的方式；实操考试，主要考核三表使用、照明电路、配电板的安装、电动机控制电路等，考题可有针对性的准备3—5份，每份对应一个主题，考试时每个学生随机抽取一个，促使学生全面复习，全面巩固。

六、总结环节

实训操作环节后，师生一起进行实训评价，实训评价可采取学生自评、互评，教师总评相结合的方式。通过学生自评、互评，不仅能总结实训过程中的收获、存在的问题及解决的方法等，还可提高学生在分析和解决问题的能力、自我评价和评价他人能力等，让学生在评价活动中全面发展。教师总评不仅仅是对学生个体进行项目评价，帮助学生总结完成任务的过程和方法，促使学生反思自己的思路和行为，把所学的知识与技能内化，更要对学生实训中存在的共性问题、重点难点进行高度的梳理和概括，帮助学生把零散孤立的知识贯穿起来，形成完整的知识结构。最后在评价的基础上教师要求学生完成实训总结报告，其内容包括：实训题目、任务要求、实训过程、实训总结等。

在电工技能实训课中，通过开展上述六个环节的技能实训教学，使学生能准确、快速地掌握专业技能，并有效地激发学生的自主探究学习行为，使学生的职业能力得到更好锻炼和提高。作为一名中职教师应从专业实训课的特点出发，结合中职学生的特点，注意积累科学、合理、有效的教学方法，以提高学生技能水平，不断提高技能实训课的教学质量。参考文献：

[1]曾祥富等主编. 电工技能与实训[M].高等教育出版社

电机控制实训总结第7篇

【关键词】实训室管理；RFID；wifi无线通信

一、引言

学校建有上海电子与通信技术开放实训中心，实验实训室较多，设备增加较快，实训科目多，学生人数多，但教师和管理人员相对不足。有些实训具有一定的安全性、危险性，所以对参加实训学生身份的认证就显得十分重要。实训进行过程中，教师需要动态的跟踪并对参加实训学生身份认证、实训环节内容等信息进行确认。现利用RFID技术与其它相关技术结合，实现对设备使用的动态控制，能在实训前给出管理实训对象，或者当使用不当的时候，给出相应的警示、甚至中断操作，有效避免不安全的发生。

综上，通过智能电源管理系统能够加强实训教学的管理，实训数据的采集能够对研究实训教学提供有力的数据依据，能够提供改善的方向。此系统采用实时采集数据的方法科学管理实训教学，从而提高教学质量与管理水平。

二、智能电源管理在电子实训室硬件构架

电源控制硬件构架要求包括电源工作状态信息的采集、电源的控制、使用者身份识别，所采集信息的传输与管理，制定上位机信息接口规范，上位机软件设计要求，远程管理的实现，如图1所示。

智能电源管理主板采用32位ARM内核的STM32的32位处理器进行控制，可以处理负责数据采集处理和控制电源两个模块， 如图2所示。

1.控制电源：接受教师机发送过来的开、关机指令，指令采用32位4个字节，包含起始位、设备码、数据码、控制指令、校验码等，接受到指令后进行读取是否与该设备码一致，并读取控制指令信息，如是开启电源该位是01，关闭电源该位是00。

电源开关控制电路：继电器采用DC5V直流继电器驱动交流继电器进行控制，并带有驱动指示灯，电源打开时LED灯点亮，电源关闭LED灯熄灭，整个电路设计稳定耐用，CPU通过读取到RFID卡或者PC机（教师机）软件的开关信息来控制继电器来开关设备的总电源，如图3所示。

2.RFID卡数据采集：通过RFID（无线射频身份识别）是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号在有效的空间范围内（几厘米到几百米）自动识别目标对象并获取相关数据，卡片读取模块来读取卡片的信息，卡中存储持卡者身份信息识别，读取模块读取到信息后让CPU进行读取，信息里面记录有编码，CPU通过对比和读取编码号进行对比身份正确，并记录该编码的时间作为电源使用的开始时间，存入所用设备台号与使用的信息，方便在脱机时也能读取持卡者参与实训的日志。

通过RFID读卡器进行读取数据（RFID为外购模块）如图4所示。CPU通过采集读取RFID卡的数据来确定卡片使用者信息，包括使用者身份和使用设备的时间，使用时间的计算也是从第一次读取到该卡片信息开始计算。时间计算处理：若实训完毕后持卡者刷卡记录实训时间，首先需要比较两次RFID卡读取到的编码是否一致，如果一致即通过第一次读取到的开始时间和结束时间进行计算电源的总工作时间，如不一致即进行报警，并发出报警声音和LED闪烁3次后停止报警。

三、智能电源管理wifi通信方式实现

实训室设备的组网通信方式，采用wifi将每一台设备通过无线路由器连接起来并到连接上位机， PC机（教师机）软件控制设备开关，CPU通过wifi网络与教师机软件通信，教师机软件可以独立对每个智能电源管理控制主板进行继电器控制，教师机软件可设定定时关机时间来关闭电源。其网络拓扑图5如下：

发卡前已经将学生的身份信息写入卡中以及授权使用哪些设备（可选）。刷卡时，设备读取卡信息并核对权限，有使用权限时开启设备，并记录开启的时间信息，再将此开启时间信息写入卡中，老师个别验证时可读取该卡获得考勤等信息，设备同时通过wifi传至上位机，以识别持卡使用者身份和记录使用时间。智能电源管理系统工作流程如图6所示。

四、上位机软件设计

上位机软件设计采用C++语言环境下开发，教师机的软件控制界面可以对被控制的实训台电源进行电源开关管理控制，总电源的定时关闭。软件界面如图7所示。

智能电源管理主板能采集刷卡信息、电源信息，然后在教师机的应用系统中呈现，教师可以进行人工干预或者由管理程序自动管理。教师机管理系统会自带一套嵌入式数据库，保存各个用户的信息，严格监控用户的合法性，电源管理序列如图8所示。

五、智能电源管理的扩展功能

在现有RFID读写装置，电源开关控制装置，输入输出接口，单片机与wifi通信模块的控制系统的构架内新增电流与电压传感器装置。该方法可以在不改变原有设备构造前提下，通过传感器与外部接口进行控制，并且能够分步实施，

后续还可以继续在现有的系统基础上，包括上位机软件开发，上位机软件可以分为本地与远程的管理软件二次开发；采集实训信息部分除考勤外，可继续增设电流、电压等传感器模块作为子项目，能够采集学生操作中是否出现电源短路、过载、电压设置不正确等信息。

在传感器模块的添加以及软件升级后，在通信传输时已经制定好了需要传输的数据帧模式。比如，一帧完整的数据包含身份验证字段、时间字段、开启字段、关闭字段、电压I字段、电压II字段、电压III字段……、电流I字段、电流II字段、电流III字段……、自定义I字段、自定义II字段……自定义N字段与校验字段等；单片机对读取设定字段的传感器扩展端口所读数据为实际数据进行判断和，由此可实现后期传感器的增加以及软件升级后管理新增数据。

六、应用效果及结论

基于电子实训室可实现，电源设备的单机管理，远程管理，远程监控，形成使用日志便于实训室管理并且体现了快速溯源和痕迹，使传统实验室手工作业中存在的各种弊端得以顺利解决，为开放式实训室建设取得较好经验。本文提出的智能电源管理控制系统基于CPU通过采集读取RFID卡的数据；PC机（教师机）软件控制设备开关；电源状态信息采集和控制，大大降低实训室管理的人工成本和设备维护成本，提高了实验室的管理效率，不仅可在实训室内使用，也可以推广到其他类似领域。

参考文献

电机控制实训总结第8篇

关键词：电力传动；教学改革；创新；模式设计

中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2013）20-0245-01

一直以来，中等职业学校的《电力传动控制》课程由于受传统的教学方式与考核方式的影响，教学中重知识传授，轻能力培养，课程教学大纲往往强调注重学生对知识的掌握情况，而往往忽略学生将学到的机电控制知识灵活运用到实际工程问题的实践中去。反映到教学安排上，教学计划安排的实践环节偏少，而实践教学部分只有6学时，并且是简单地针对课程内容，安排3个观摩性实验，培养出来的学生缺乏动手能力，更谈不上具有创新意识和开拓精神。

一、教学内容调整与优化

认真研读专业培养计划，分析各门基础课、专业课与“机电传动控制”的关系。该课程在中等职业学校第三学期开设，课程的部分内容在相关课程已进行了学习，例如：电机的工作原理在“电工学”里已进行学习，学生在“可编程控制器原理与应用”课程中已学习了PLC的基础知识。如果严格按照教学大纲与教材进行教学，学生的学习积极性不高，会直接影响教学效果。因此在教学中，对于重复的内容只做简单介绍，带领学生对学过的基础知识做快速复习，重点放在知识的应用上，培养学生运用知识解决实际问题的能力。例如：重点讲解采用PLC对电机的控制的编程技巧，如何运用PLC对复杂工业生产系统的控制等。为使学生了解与掌握机电传动控制新技术，增加2学时电力控制新技术专题，较为系统地介绍智能控制技术的发展及在生产中的应用。另外结合笔者的教学经历，课堂讲授时把关于机电一体化的科研成果带入课堂，及时将最前沿的学术成果不断充实到自己的课堂中，弥补原有课程知识与最新研究之间的“断层”，这将极大地提高学生学习的兴趣和积极性。

二、教学方法改革和创新

（一）提出问题

教师提出的问题是问题式教学的关键，问题的好坏直接关系到课堂教学的成败。《电力传动控制》课程的教学内容比较抽象，根据教学要求和学生实际，结合工程或生活实际，设计生动形象的问题情境，将有关教学内容转化为面向全体学生的系列问题。学生在上课时总有“课程有什么用”这样的问题，这就要求教师设计问题时，引入日常机电产品实例。例如：在讲授电机的制动特性内容时，关于“电梯是如何在短时间内实现快速准确的停在某一楼层”的问题，引导学生根据已有知识和经验，探讨解决措施。另外，同样电梯运行的例子在可编程控制器的控制中也可以应用。日常生活中的例子可以让学生感觉到学到的知识实用性，能够激发学生的学习兴趣，提高教学效果。另外，提出的问题要紧扣教学重点与难点，并且难度要适中，让学生能够通过对问题的讨论学习掌握知识点，掌握问题的解决方法，并能运用。

（二）引导学生质疑

学生针对教师提出的问题，可以广泛地讨论，教师辅以启发式的分析，增强了互动性，活跃了课堂气氛。在讨论过程中，教师要引导学生自己完成理论学习和论证的全过程。例如：结合电梯的控制方式，可以引导学生采用单片机、PLC、工控机等多种控制方式，使同学们分组分析每种控制方式的优缺点。引导学生自我纠正各种控制方式分析中的优点与不足，让其自己找出所论证问题的不完善和不足之处。这样，学生对知识点的掌握更牢，更全面。

（三）教师总结讲评

根据布鲁纳的反馈原则，学生必须获得反馈意见，知道效果如何，其目的是促进学生独立思考，必须指导学生学会如何学习，培养学生探究发现和自我矫正的能力。教师要善于组织学生总结一堂课的重点内容，对学生理解难度较大的地方、教材的关键点，再进行重点讲解，以确保学生系统地掌握知识。

三、实训项目模式设计

《电力传动控制》课程原来的实训性环节较少，学生仅通过简单连线，观测实验现象，不能够很好地理解理论知识，更谈不上动手能力与创新思维的培养。因此，在实训教学活动中注重改造传统的实验装置、开发新型开放式实训项目，积极指导学生参加职业学校的学生创新实训项目，改革实训模式，实训室全天开放，不受上课时间限制，学生可以利用晚上和周末去实训室做实验，保证每名学生都动手做实训，独立完成实训报告。为使学生得到更多的创新实践能力锻炼，鼓励学生参加各种科技创新活动与机电类学科竞赛，培养学生的团队精神、实践能力、创新意识和创新能力。

《电力传动控制》课程在培养中职生机电系统知识及动手能力中起着关键作用。以上所述的教学改革，能激发了学生的学习兴趣，使学生在理论知识学习、实训能力锻炼、创新精神培养等方面得到了全面提高。

电机控制实训总结第9篇

关键词： 数据采集； ADAM模块； 航空训练模拟器； RS 485总线

中图分类号： TN911?34； V267.3 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）18?0098?03

Data acquisition and control of aviation training simulator based on ADAM module

GUO Long1， CHEN Hong1， LI Jin?jie1， GU Kun?peng2

（1. Qingdao Branch， Naval Aeronautical Engineering Academy， Qingdao 266071， China； 2. Naval Unit 91467 of PLA， Jiaozhou 266311， China）

Abstract： To meet the high requirements of the aviation training simulator for operation control， signal acquisition and real?time interaction， a data acquisition and control of the aviation training simulator based on ADAM module is presented. RS?485 bus and was used in the design of the master?slave control system with ADAM4000 series as distributed I/O module. According to the Advantech ADAM4K protocol， the C# modularized structure was used in the design of semiduplex communication mechanism. The data acquisition and control structure can implement real?time acquisition in simulation real equipment state， and meet the reliable control requirements of each interaction device in simulation cabin. The framework has been put into application successfully， and satisfied effects were obtained.

Keywords： data acquisition； ADAM module； aviation training simulator； RS 485 bus

0 引 言

当前部队航空装备快速更新换代，各培训院校出现实装短缺、训练手段受限的问题。以计算机系统为核心，综合应用仿真技术、测控技术，构建功能强大的训练模拟器有望成为有效的解决方案。这类训练模拟器不是完全虚拟的训练系统，而是半实物的仿真训练模拟器[1?4]，其具备与实装一致的操作和显示功能，并扩展实装不具备的特情设置、故障设置、训练评估等功能，从而既能做常规维护操作训练，又能进行各种突况训练，能够大大增强目前航空装备教学训练手段。

半实物训练模拟器实现的一个难点是仿真实装的信息采集与控制，即感知受训人员的操作，控制训练模拟器做出相应的响应；同时实时采集训练模拟器的状态变化，改变训练模拟器的显示输出。本文以研华公司的ADAM4000系列[5?7]分布式I/O模块为基本单元，构建航空训练模拟器的数据采集与控制网络，较好地解决了上述难题，并具有可靠性高，实时性好，抗干扰能力强等优点。

1 硬件构成

该航空训练模拟器的数据采集与控制采用RS 485串行异步半双工通信协议，将多个远程I/O模块并联在一个总线下，以工业控制计算机作为主机实现主从式的远程数据采集控制，其硬件组成包括：1台工业控制计算机、1块ADAM4520模块（RS 232?RS 485有源转换模块）、1块ADAM4012模块（模拟量输入模块）、1块ADAM4021模块（模拟量输出模块）、3块ADAM4050模块（数字量输入）、1块ADAM4060模块（数字量输出）以及RS 232和RS 485通信电缆各1条，如图1所示。

工业控制计算机：作为训练模拟器的控制主机，通过COM1（RS 232）口与ADAM4051连接，完成对各数据采集模块的实时通信，能实时监听训练模拟器各人机交互设备状态变化，从而及时响应训练人员的操作，同时改变训练模拟器座舱面板指示和显示器画面。

图1 数据采集与控制硬件构成

ADAM4051：RS 232转RS 422/485转换器，与工控机的串口COM1连接，将计算机串口的标准RS 232总线信号转换为完全隔离的RS 485通信总线。ADAM4051可自动控制RS 485总线的方向，而不需要主机发出握手信号，从而使得主机上可以通用RS 232接口编写通信代码，大大提高编程效率。

{

While（SendBuf.length ！= 0） //若发送队列不为空

{

if（SendBuf [0].Type == ‘D’） //数字量输出

adamCom.DigitalOutput（SendBuf[0].Addr）.SetValue（SendBuf[0].iCh， SendBuf[0].Value）；

else //模拟量输出

adamCom.AnalogOutput（SendBuf[0].Addr）.SetValue（Send

Buf[0].iCh， SendBuf[0].Value））；

SendBuf.RemoveAt（0）； //清除发送队列中第一条数据

}

}

private void timer1_Tick（object sender， System.EventArgs e） //定时函数

{

… …

RefreshOutput （）； //不断循环将发送队列中的数据发出

}

2.2 软件运行流程

软件的运行流程如图3所示。程序开始后，进入循环监听状态，通过COM1串口与各ADAM4000系统模块实时通信；若检测到某一采集点输入发生变化（受训人员进行了相关操作，如加电、发射等），则调用对应的操作响应函数改变训练模拟器的运行状态，同时通过输出控制模块和显示模块将响应结果反馈给受训人员。

图3 软件运行流程图

3 结 语

该数据采集与控制软硬件结构已应用于某型机载电子设备训练模拟器的设计开发中，并取得了良好的效果。基于ADAM模块的航空训练模拟器数据采集与控制设计，在简化硬件电路的同时，提高了系统的稳定性和通用性。基于C#开发的模块化软件结构设计简单、结构合理，可以满足其他各型航空训练模拟器的应用需求，具有一定的推广应用价值。

参考文献

[1] 高伟，陈鸿，刘雅娟.基于半实物仿真的某型机载电子设备训练模拟器设计[J].现代计算机，2013（6）：74?76.

[2] 查国云，刘鹏飞，陈秋凤，等.某型飞机航空军械仿真训练系统设计[J].计算机测量与控制，2011，19（10）：2455?2458.

[3] 钟春华，许炎义，刘峰.基于半实物仿真的舰员级雷达维修训练系统设计[J].舰船电子工程，2011，31（11）：125?129.

[4] 李柯，魏保华，郑思龙，等.某型防空导弹半实物仿真训练模拟系统设计[J].计算机仿真，2008，25（1）：297?301.

[5] 邹益民，徐赤.借助Simulink 及ADAM 模块构建半实物仿真系统[J].自动化仪表，2013，33（10）：9?12.

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[8] 龙勇，黄先祥，张志利，等.基于视景仿真的某型武器分布式模拟系统设计[J].系统仿真学报，2006，18（7）：1820?1823.