中国现代教育装备
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 实验室建设  
多功能电气控制综合实训装置设计与研制
来源:《中国现代教育装备》杂志 时间:2024-12-4 15:24:09
  [导读]针对外购电气控制实验装置功能较为单一、扩展性欠缺、出现故障维护不便等问题,结合专业教学内容及实际需求,进行多功能电气控制综合实训装置的研发。该实训装置是基于模块化、可扩展、接近生产实际的继电控制及PLC的电气综合控制实训平台,以开放性和设计性实验为主,具有较强的综合性和应用性,用于电气控制与PLC为主的多门课程教学和实训教学。该实训装置提供多种控制对象或模型,既可进行继电接触式电气控制,又扩充了PLC控制、变频、HMI、通信及组态仿真等技术,有利于培养学生的综合实践技能及创新能力。

  电气控制实验实训是电气工程及其自动化、自动化等专业重要的实践教学环节,承担着电气控制及可编程控制器、电气控制技术等课程实验以及变频器控制、组态应用等综合实践教学工作。高校实验设备通常以购置为主,但外购设备往往功能较为单一且出现故障维护不便,与各高校教学实际需求不能完全匹配,不利于实验实训项目的扩展和新产品、新技术的及时补充和应用[1-2]。研发多功能电气控制综合实训装置(简称实训装置),更有利于实践教学活动的开展,充分发挥设备功能,提高设备使用效率,提高学生理论与实践相结合的能力及动手能力。

  1 实训装置的设计原则与目标

  2 实训装置的研制

  3 实训装置的特点与应用

  4 结语

  实训装置的研制与应用,培养了学生的自主学习能力、创新意识、动手能力、表达能力,进一步提高了教师的专业理论、专业技能和实际应用能力。通过该实训装置的研制与应用,为师生参加各种专业技能竞赛打下坚实的基础,提高了学生的创新能力,增强了学生科技创新的自信。

  实训装置融合了当前电气控制技术的继电控制、PLC控制、变频控制、HMI、通信以及组态仿真等技术,解决了原有实验教学设备功能单一、扩展和技术更新难等问题,具有较高的维护便利性、开放性。经过部分学生的使用,普遍评价较高,功能强、灵活性好,设备的损坏概率几乎为零,具有很高的实用性和经济性。实训装置控制模块配置齐全,可满足专业实验教学需求,为实习、课程设计和科技创新、学科竞赛训练等提供了良好的操作平台,也为学生课程实验和创新、实训提供了良好的实验条件,显著提高了教学效果。

  参考文献

  [1] 杨树德,李旺.电力电子技术本-研一体化实验教学平台设计与实现[J].中国现代教育装备,2023(7):58-61.

  [2] 刘宇,李海军.电气控制实验室自制设备的实践与探索[J].机电产品开发与创新,2016(5):89-91.

  [3] 刘波,刘晓鹏.基于PLC的机电一体化实验台设计[J].实验室研究与探索,2018(4):87-89.

  [4] 王晓娟,赵金金.开放式PLC控制实验实训装置设计与研究[J].微处理机,2024(1):61-64.

  [5] 赵春锋,陈国民.基于PLC的电工实习教学装置的研发[J].实验室研究与探索,2013(1):136-139,142.

李新兵 蒋步军 扬州大学电气与能源动力工程学院


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