《PLC与变频器控制电动机正反转》一体化课程探究

作者：龙浔

来源：《知识窗·教师版》2019年第09期

摘要：本文探究了《PLC与变频器控制电动机正反转》一体化课程，通过采用一体化教学方法，体现一体化教学实施过程，培养学生边学边做的能力，从而使学生掌握PLC与变频器控制系统安装与调试。

关键词：《PLC与变频器控制电动机正反转》 一体化课程

工业生产中已广泛采用变频器和PLC实现自动化连续生产。在本次一体化课程任务中，由PLC提供控制信号给变频器控制电机正转、反转，由电位器RP1控制变频器频率输出，以期达到平滑无级调节电机转速的效果。 一、教学目标

第一，让学生掌握变频器操作方法;第二，让学生掌握PLC与变频器系统连接方法;第三，让学生编写PLC的梯形图、下载、运行;第四，让学生设置变频器参数;第五，让学生完成PLC、变频器、电机安装调试，通电运行。 二、教学内容

第一，学生学习变频器运行操作方法;第二，学生学习PLC和变频器系统原理图;第三，学生学习編写PLC的梯形图、下载、运行;第四，学生学习变频器参数设置。 三、《PLC与变频器控制电动机正反转》一体化课程教学过程 1.教学活动：准备阶段 （1）教学器材

电工工具一套、电子仪器仪表、安装编程软件的计算机、西门子S7-200可编程控制器PLC、变频器、电动机、低压断路器、按钮、导线等。 （2）教学内容

第一，教师教学变频器的外部运行操作方法。变频器标准接线原理图，外接电位器RP接线方法。

第二，教师教学PLC的操作使用方法。PLC与变频器的接线原理图，PLC输入与输出地址分配表（I/O），编写PLC的梯形图、下载、运行。

第三，教师教学变频器的参数设置。恢复变频器工厂默认值，设置电动机参数。 第四，联机调试。联机调试步骤，联机调试注意事项。 2.教学活动：计划与决策阶段

第一，教师教学变频器外部运行操作方法，各端子的接线方法;第二，教师教学PLC与变频器的接线原理图，绘制实际接线图;第三，教师教学PLC接线原理图，绘制实际接线图;第四，教师教学绘制电气元件的布置图。 3.教学活动：实施阶段 （1）准备好设备清单

教师应准备好设备清单，做好教学前的准备工作。 （2）一体化教学实施步骤

第一，让学生根据PLC、变频器、外接电位器RP、电动机电气实际接线图，接线;第二，让学生按照PLC输入与输出地址分配表（I/O）接线;第三，让学生编写梯形图，下载到PLC主机，运行、调试;第四，让学生用电烙铁焊接外接电位器RP的四根出线;第五，让学生用电烙铁焊接设置变频器参数，恢复变频器工厂默认值，设置电动机参数。 （3）联机调试

第一，让学生合上低压断路器，下载PLC程序到主机;第二，让学生按下正转按钮，变频器正转接通，旋转电位器RP，调节运行频率;第三，让学生按下停止按钮，变频器正转停止;第四，让学生按下反转按钮，变频器反转接通，旋转电位器RP，调节运行频率;第五，让学生按下停止按钮，变频器反转停止;第六，调试结束后，让学生断电，收拾工具，打扫工位。 4.教学活动：检查与评价阶段

学生认真填写工作页，根据实际情况自己打分，或分组交叉打分，写工作总结。同时，教师一对一地评价学生，填写学生评价表，总结和评比本次工作任务。

四、一体化教学的必备条件

第一，学校提供一体化课程实训基地;第二，教师具有理论知识和实践经验;第三，教师和学生安全执行操作规程、技术操作规程、维修操作规程。 五、一体化教学的特点

第一，一体化教学以工作任务为载体，实施教与学相统一的教学;第二，一体化教学具有职业特性和岗位特征，课程针对性强;第三，一体化教学能提高学生劳动的积极性和主动性。 六、一体化教学课程改革存在的问题

第一，设备更新快，学校经济费投入大;第二，安全生产存在隐患;第三，“双师型”教师不足。

七、一体化课程实施经验

第一，学生能够安装调试PLC与变频器控制电机正反转系统，并通电运行;第二，学生掌握安全操作规程、技术操作规程、维修操作规程。 参考文献：

[1]元延娟.浅谈一体化教学改革[J].教育学文摘，2016，（10）.

[2]欧阳丽.一体化课程：特征与要求[J].当代教育论坛（综合研究），2010，（9）. [3]陈天毅，刘隆强，张新民，周平.变频器控制交流电动机正反转技术的研究[J].电子技术与软件工程，2015，（6）.

[4]邓伟国.基于变频器控制的电动机正反转设计[J].河南科技，2012，（18）. （作者单位：首钢技师学院机电工程学院）