虚拟训练系统电气控制论文

摘要：《电气控制技术》是电气工程及自动化等专业的专业必修课，三相异步电动机的星-三角降压启动是电气控制技术的一个重要线路，以此电路为例说明如何利用V-ELEQ软件对电气控制线路进行仿真设计和仿真实训。今天小编为大家推荐《虚拟训练系统电气控制论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。

虚拟训练系统电气控制论文 篇1：

电气控制虚拟实践在Android游戏平台上的开发

摘  要 采用虚拟现实技术，通过Unity 3D软件构建虚拟世界，开发电气控制虚拟实践，并发布到Android游戏平台上。3D教学课件的应用，取得很好的实践教学效果。

关键词 Unity 3D;电气控制虚拟实践;Android游戏平台;3D教学课件

Development of Electric Control Virtual Practice on Android Game Platform//LIU Anping， SHAO Wenmian， YUAN Pengtao， DU Linjuan， LIANG Zhiqiang

Key words Unity 3D; electrical control virtual practice; Android game platform; 3D teaching courseware

1 课题解决的具体问题

Windows平台的电气工程虚拟实践，每个训练室只有一台电脑，在实践教学应用过程中，不能全方位为学生提供服务;如果将虚拟实践平台安装在手机游戏平台上，每个学生都会有自己的虚拟实践平台。学生首先在Android手机游戏平台上进行电气控制虚拟实践，对器件布置、线路连接、电路检测和送电试车，有了整体认知和掌握，然后进行真正的电气控制实践操作，教学效果会更好。

笔者研发的Windows平台的电气工程虚拟实践，在一年的实践教学应用中进行了不断完善和更新，本次教研项目就是在此基础上进行开发的。在Android游戏平台实现电气工程虚拟实践，模型建立和脚本语言文件编写等前期准备工作已经基本完成;登录窗口建立、游戏关卡设计、评分系统、纠错提示以及手机屏幕的自适应调整，是课题解决的具体问题。

2 电气控制虚拟实践

电气控制训练课程内容是三相交流异步电动机控制线路安装实践，训练项目有自锁控制线路、正反转控制线路、自动往返控制线路和顺序控制线路等。下面以自锁控制线路为例，说明Android游戏平台实现电气控制虚拟实践的过程。

登录窗口设置  电气控制虚拟实践的登录窗口见图1，学生输入班级、姓名、学号等个人信息后，点击“开始”按钮，若是某一信息没有填写，会提示“信息不全”;信息填写完整后，点击“开始”，进入电气控制虚拟实践第一关。计时器在Android虚拟实践平台打开时，开始计时。

登录窗口的交互控制C#脚本语言部分语句：

public void begin（） {

if （banji.text==""||xingming .text ==""||xuehao.text==""）{

text_ts .text="信息不全！";

return;}

pan00.SetActive （false）;    //登录窗口面板隐藏

pan11.SetActive （true）;    //第一关卡面板显示

}

游戏关卡1：器件布置  将电气控制虚拟实践设计成四个游戏关卡，游戏关卡1的开始界面见图2，点击“器件布置图”，显示器件布置在虚拟实践台上的具体位置;点击器件名称，再按动方向按钮，实现器件布置;提示信息会显示器件移动方向的对错，或是否达到指定位置;把器件移动到指定位置附近，器件会自动移动到指定位置;按下

“聚焦”按钮，摄像机会聚焦到指定元器件，便于清晰观看元器件的外形和位置;学生得分为满分，显示“目标完

成”;按动“下一关”按钮，进入第二关卡。

关卡1的交互控制C#脚本语言部分语句：

void Update （）  {

//用Qijian分別替代5个元器件

Ax = Qijian.transform.position.x;

Az = Qijian.transform.position.z;

if （j1+j2 ==0）{    //移动按钮抬起

if （t1） { text_ts.text = "选择QF";

} else if （t2） { text_ts.text = "选择KM";

} else if （t3） { text_ts.text = "选择FR";

} else if （t4） { ext_ts.text = "选择按钮";

} else if （t5） { text_ts.text = "选择 M";

} else { text_ts.text = "";  }

}else if（！t1 & ！t2 & ！t3 & ！t4 & ！t5）{

text_ts.text = "请选择器件";

}else {    //判断元器件移动方向是否正确

if （（Ax * j1 > 1） || （Az * j2 > 1）） {

text_ts.text = “No”;

} else if （（（Ax * j1 < -1） || （Az * j2 < -1））） {

text_ts.text = “Yes”;

} else { text_ts.text = “OK”;  }

}    //左右移动

if （Ax > 0.5f || Ax < -0.5f） {

Qijian.transform.position += new Vector3 （j1 * 20 * Time.

deltaTime， 0， 0）;

}    //前后移动

if （Az > 0.5f || Az < -0.5f） {

Qijian.transform.position += new Vector3 （0， 0， j2 * 20 *

Time.deltaTime）;

}      //移动到指定位置

if （（Ax > -0.51f & Ax < 0.51f） & （Az > -0.51f & Az < 0.51f）） {

Qijian.transform.position = new Vector3 （0， 0， 0）;  }

}

游戏关卡2：线路连接  在游戏关卡2的开始界面，点击“线路连接图”，显示导线名称在线路连接图中的具体位置;点击导线名称，再移动方向按钮，完成线路连接;提示信息会显示导线移动方向的对错，或是否达到指定位置。再次点击导线名称，会使相机聚焦到导线应该连接的具体位置。关卡2的交互控制C#脚本语言和关卡1基本相同，这里不再阐述。

游戏关卡3：断电检测  在游戏关卡3的开始界面，点击“检测方法”按钮，显示电路检测步骤的文字说明;主电路检测时，点击“按下KM”，再依次按下“RU-V”“RU-W”“RV-W”，万用表的表笔出现并触碰负载开关下面的对应接线柱，显示主电路连接正确时的测量数据;控制电路检测时，点击“按下SB1”，再依次按下“RU-V”“RU-W”“RV-W”，会显示控制电路连接正确时的数据;没有按下交流接触器KM或正转启动按钮SB1，测量时就会有信息提示“请按下KM或SB1”;学生得分为满分，提示“目标完成”;按动“下一关”按钮，进入第四关卡。

关卡3的交互控制C#脚本语言部分语句：

void Update （） {

if（t1 &  （t3 || t4））{    //测主电路的UV、UW

p163.SetActive （true）;

p086.SetActive （false）;

p153.SetActive （false）;

}else if （t1 & t5）{    //测主电路的VW

p163.SetActive （false）;

p086.SetActive （true）;

p153.SetActive （false）;

}else{ if （t2 & t5）{    //测控制电路的VW

p163.SetActive （false）;

p086.SetActive （false）;

p153.SetActive （true）;

}else{    //测控制电路的UV、UW

p163.SetActive （false）;

p086.SetActive （false）;

p153.SetActive （false）; } }

}

游戏关卡4：送电试车  游戏关卡4是电气控制虚拟實践的最后一关，开始界面见图3。点击“电气原理图”，学生可以分析自锁控制线路的电路工作过程;依次点击“QF1”“QF2”“SB1”和“SB2”，完成电气控制虚拟实践送电试车过程;没有闭合电源开关和负载开关，按动按钮时会有提示信息“开关没有闭合”或“电动机没有工作”;学生得分为满分时，提示“闯关成功”，按“返回”按钮，回到退出窗口，同时计时器停止工作。

关卡4的交互控制C#脚本语言部分语句：

void Update （）{

if （t3）{    //QF1、QF2闭合，按动启动按钮

km1dong.transform.localScale = new Vector3（1， 0.92f， 1）;

m1z.transform.Rotate（-450* Time.deltaTime， 0，0，

Space.Self）;

}else{    //按动停止按钮，或QF1、QF2断开

km1dong.transform.localScale = new Vector3（1，1， 1）;

m1z.transform.Rotate（0， 0， 0， Space.Self）;

}

}

退出窗口设置  学生完成电气控制虚拟实践第四关后，返回到退出窗口。在退出窗口，直接显示学生的个人信息、电气控制虚拟实践成绩和计时时间;学生可以手机截图把成绩发到班级微信群里，由指导教师查看成绩;按“退出”按钮，退出电气控制虚拟实践桌面。

3 Android游戏平台的转化和相关设置

Unity 3D软件输出到Android平台的切换  依次点击Unity 3D程序的菜单“File”“Build Settings”，进入游戏平台切换菜单;依次点击菜单选项“Android”“Swich Platform”，完成Android游戏平台切换。能够完成Android

游戏平台切换的前提是，在Unity 3D软件安装时，必须勾选Android游戏平台组件。

JDK、SDK开发工具安装和相关设置  要在Unity 3D游戏开发平台发布安卓的apk程序，必须先安装Java-JDK和Android-SDK这两个工具。JDK是开发Java的库及虚拟机包，SDK是开发Android应用程序的系统包[1]。

1）JDK组件下载网址为“www.oracle.com＼”，搜索并下载安装程序“jdk-8u231-windows-x64”，安装路径为“C：＼Program Files＼Java＼”。

2）打开电脑的系统属性面板，新建系统变量，变量名为“JAVA_HOME”，变量值为“C：＼Program Files＼Java＼jdk1.8.0_231”;编辑系统变量，变量名为“Path”，添加变量值为“% JAVA_HOME %＼bin;% JAVA_HOME %＼jre＼bin”;

新建系统变量，变量名为“CLASSPATH”;变量值为“% JAVA_

HOME %＼ lib＼dt.jar; % JAVA_HOME % ＼lib＼tools.jar”。

3）SDK组件下载网址为“www.androiddevtools.cn＼”，

找到并下载安装程序“install_r24.4.1-windows”，安装路径为“D：＼Program Files＼SDK＼”。程序安装成功后，打开“SDK Manager.exe”，勾选“Android SDK Tools”“An-

droid SDK Platform-tools”“Android 10 （API 29）”“API

28.Q preview”“Android 9 （API 28）”“Android 8.1.0

（API 27）”“Android 8.0.0 （API 26）”“Android 7.1.1 （API 25）”“Android 7.0 （API 24）”“Android 6.0 （API 23）”，

再点击“Install...Packages”，完成SDK安装。

4）打開电脑的系统属性面板，新建系统变量，变量名为“ANDROID_HOME”，变量值为“D：＼Program Files＼SDK”;

编辑系统变量，变量名为“Path”，添加变量值为“% ANDROID _ HOME %＼ platform-tools; % ANDROID_HOME %＼

tools”。

5）依次点击Unity程序的菜单“Edit”“Preferences”

“External Tools”“Browse”，导入JDK和SDK安装路径。

6）打开Unity 3D的“Player Settings”面板，进行Android游戏平台apk安装包的包装设计，包括公司名称、安装包名称、图标以及安卓游戏平台的版本等。

手机屏幕的自适应调整  手机屏幕自适应调整，主要是调整Unity3D软件中UI组件中的画布canvas的参数。

1）将UI Scale Mode选项中的Constant Pixel Size更改为Scale With Screen Size。

2）设置Reference Resolution（默认分辨率），横屏设置为1280×720。

3）设置Match值，这里设置Match=0，横屏显示时根据确定的高度，适配不确定的显示宽度。

4 结语

通过Android平台的电气控制虚拟实践，学生在不消耗材料也没有安全隐患的前提下，能够快速掌握电气控制线路的电路连接、断电检测和送电试车等实践操作技能;3D教学课件在实践教学中的应用，既降低了教学成本，又提高了学生学习兴趣，取得很好的实践教学效果。

参考文献

[1]罗培羽.Unity3D网络游戏实战[M].北京：机械工业出版社，2016.

作者：刘安平 邵文冕 苑鹏涛 杜林娟 梁志强

虚拟训练系统电气控制论文 篇2：

三角降压启动电气控制的仿真应用研究

摘 要：《电气控制技术》是电气工程及自动化等专业的专业必修课，三相异步电动机的星-三角降压启动是电气控制技术的一个重要线路，以此电路为例说明如何利用V-ELEQ软件对电气控制线路进行仿真设计和仿真实训。

关键词：电气控制；星-三角降压启动；V-ELEQ仿真

一、《电气控制技术》的主要任务

《电气控制技术》的任务主要是培养学生：（1）熟悉常用控制电器的结构原理、用途及型号，达到能正确使用和选用的目的；

（2）掌握电气控制线路的基本环节，具有对一般电气控制线路的独立分析能力；（3）熟悉典型生产设备电气控制系统，具有从事电气设备的安装调试、运行和维护等技术工作能力；（4）具有设计和改进一般生产设备电气控制线路的基本能力。

二、V-ELEQ电气控制仿真软件简介

电气控制仿真软件有很多，但是大多设计得不是很开放，很多功能也不完善，相比而言，韩国人设计的V-ELEQ软件是一种很好的电气控制仿真软件，软件界面清新、功能强大，有电气原理图的仿真和实物接接图的仿真，配合接口还可以进行PLC仿真应用，更主要的是，它的开放度很好，我们可以用它来自由设计线路并演练其功能，可以进行原理的讲解分析，还可以进行技能实训的操作练习。

V-ELEQ仿真系统可组成机电系统的电气、气压、PLC等工作实例并对机电系统的设计，分析进行虚拟仿真。用户通过选择元件利用符号绘制二维回路图或利用三维模型在系统内实现有机的动作而进行虚拟仿真。传统的仿真器一般停留在二维回路图的验证及对工厂的二维仿真。该系统跳跃传统的方式不仅实现工厂的三维仿真使虚拟现实（Virtual-Reality）仿真更加逼真而且把通过仿真验证的控制逻辑单元可用作监视及控制模块，使能够实现并行工程（Concurrent-Engineering）及软件/硬件的并行設计（HW/SWCo-desing）。

三、三相异步电动机星—三角降压启动的V-ELEQ仿真

应用

1.电路简介

三相异步电动机的在全压直接启动时的启动电流为额定电流的3～7倍，对电网的冲击很大，同时也影响电动机的启动的使用寿命，通常较大容量的鼠笼式异步电动机的启动采用降压启动，常用的降压启动方式有定子回路串电阻降压启动、星-三角降压启动、自耦变压器降压启动和延边三角形降压启动等，其中星三角降压启动电路简单，经济可靠。

2原理图（符号）仿真

双击启动V-ELEQ仿真软件的图标，启动后出现两个主窗口——二维视图和三维视图，我们一般只使用二维视图，所以将其最大化，然后点击界面左侧元件窗口中的“电气”，展开“符号”与“配线”两个栏目，其中，“符号”对应了电路原理图，而“配线”则对应了电气接线。

我们首先绘制三相异步电动机星-三角降压启动控制线路图（图略），主电路由三相电源（RST）、刀开关（MCCB）、热继电器热元件（THR）、交流接触器主触点（MC）及三相异步电动机（M）等组成，这里省略了主电路的熔断器，控制电路由停止按钮、启动按钮、交流接触器线圈及各自锁和互锁触点、中间继电器、时间继电器和状态指示灯等组成。应注意将各触点与相应的线圈之间的联系，否则线圈通电后触点不会动作，时间继电器也应该要设置延迟时间。放置好元件并适当调整位置后再用导线将电路连接好，接下来就可以仿真了，点菜单挡“仿真”下的“开始”（或直接点击一个向右的三角形符号），电路就开始通电“工作”了，合上刀开关MCCB，中间继电器R通电，电源指示灯被点亮，按下启动按钮P（a）我们将看到接触器MC先通电，电动机M先接成星形（Y），同时橙色指示灯亮，很快时间继电器延迟时间到了，切断MC并接通MC2，电动机接成三角形（D）全压运行，同时红色指示灯点亮，接下停止按钮P（b），接触器断电，电动机停转。

学生设计的电路是否合理，可以用此软件进行仿真，若通过验证再进行实际操作，这样能少走弯路，还可以在一定程度防止短路等故障的发生。

3.实物图（配线）仿真

电气原理图可以帮助学生理解电路工作过程，但是在实际教学中，更多的是要会自己接线，那么实物图（配线）将会是进行这个方面训练的绝好方案，同时也可以进行故障模拟等。

参考文献：

[1]汤仁彪.V-ELEQ在电气控制线路中的应用[J].机电工程技术，2010（11）.

[2]茆晓荣.电气控制及PLC的仿真应用实践研究[J].成功：教育，2011（16）.

（作者单位 江苏省射阳职业高级中学）

作者：孙干林

虚拟训练系统电气控制论文 篇3：

《电气控制与可编程序控制器》课程综合教学改革与实践

摘要：本次教改以全面提高学生电气控制系统综合设计能力为主线，以培养社会上亟需的电气技术人才为目标，在课堂教学、实验教学、网络课程建设、教材及教学团队建设等方面进行了综合教学改革与探索，取得了不错的效果。

关键词：教学改革；课堂教学；实验教学；网络课程；教材

《电气控制与可编程序控制器》是电气类的自动化、电气自动化、测控技术、电子信息工程专业，机电类的机械工程及自动化专业，高职类的机电一体化和数控技术等专业的一门重要的专业课。它是一门知识覆盖面广、涉及内容多、更新发展快、既强调理论又偏重实践应用的课程，与实际生产和工程应用结合紧密，学生走向工作岗位可能直接应用的一门专业知识，也是每年双选会上用人单位非常看重的一门专业课程。

为了进一步加强本科教学工作，全面提高本科人才培养质量，各个高校都在实施新的一轮“本科教学改革与质量工程”。为此，我们课题组选择了“《电气控制与可编程序控制器》课程教学改革与实践”作为教改项目，在课堂教学、实验教学、网络课程建设、教材建设等方面进行了综合教学改革与探索，取得了不错的效果。

一、课堂教学环节是基础和关键

对于授课的教师来说，在课堂上向学生传授什么样的知识、如何传授好知识，在课堂教学过程中如何搞好对学生能力和素质的培养，都是教学工作的基础和关键。近年来，为了全面提高本课程的教学质量，我们认真分析了本课程的结构特点和教学需求，围绕着激发兴趣、提高质量，主要从教学内容的选择和组织、先进的教学工具辅助教学的改革入手，实现课堂教学过程的整体优化。

1.抓好课堂教学内容的选择和组织。《电气控制与可编程控制器》课程由“电气控制技术”与“可编程序控制器”两部分组成，两部分之间既相互联系，又相互独立，两部分内容在工业现场都应用广泛，两部分教学内容显得同样重要。

“电气控制”部分主要包括：基本的电气元器件介绍，基本的电气控制线路分析，传统的复杂电气控制线路分析与设计等内容。

“可编程序控制器”部分主要包括：可编程序控制器的接口电路，梯形图、状态转移图和应用指令的软件编程，可编程序控制器在工程中的应用等内容。

本课程具有课时少但教学内容多的特点，课程教学目的是让学生掌握电气控制线路的分析和设计。为了实现教学目的，我们紧紧围绕着抓基础、学方法、重应用的科学教学法，抓好课堂教学内容的选择和组织。

该门课程的基础就是电器元件表示方法和选型、可编程序控制器的接口电路和软件编程。这部分内容对学生学好该门课程至关重要，学生必须熟练掌握电器元件的图形符号、文字符号、主要特点和元器件选型方法。因此在课堂教学中，我们对教材中使用的元器件的工作原理、特点、图形和文字符号尽可能详细讲解，对时间继电器等较难理解的内容，尽量采用比喻法、比较法教学；介绍国家最新的图形和文字符号国家标准；所有元器件图形和文字符号都必须严格按国家标准做在作业本上；适当增加一些元器件选型的作业，要求同学通过上网查询企业资料完成。

“学方法”就是教师深入研究教材内容，对电气控制线路分析方法与设计方法进行系统总结，在课堂上主要是传授方法，让学生牢固掌握方法，达到事半功倍的效果。

例如在教材“基本电气控制线路的分析”教学过程中，我们总结出来的教学方法是对基本电气控制线路的分析宜采用主回路要“记”，控制回路要“推”。因为基本的电气控制线路总是由主回路和控制回路组成，如正反转控制线路，三相笼形异步电动机Y-△形降压启动控制线路，三相笼形异步电动机能耗制动控制线路等。基本的控制线路主回路并不多，每位同学必须记住不同主回路的共同点和不同点，以便一见到控制线路的主回路，就能判断控制线路的功能。控制回路则很多，控制回路宜“推”不宜“记”。推导的方法是先找出控制回路的按钮，然后用非常成熟的工作流程图分析，按钮按下后，主回路的动作结果就可以了。这样的方法学生掌握起来比较轻松，极大地提高了同学们的学习积极性。

又例如在PLC教学过程中，本课题组的老师在授课时不但重点讲授与实验室配套的三菱公司的PLC，而且抓住三菱公司PLC与其他公司PLC的共性进行重点讲解，以此扩展学生的知识面，使学生不但掌握了三菱公司PLC的应用技术，同时也掌握了在国内广泛使用的西门子、欧姆龙等其他公司PLC的应用技术，这样的授课方式受到学生们的欢迎。

“重应用”就是教师将枯燥的理论知识与生动的现实工程相结合，并且形象、逼真而且准确地反映实际情境，是提高教学效果的一项重要方法。在“可编程序控制器”教学时，尽可能多地采用案例教学法。案例教学法能很好地创设一个模拟平台，使学生们在实际的案例中得到接近于真实的训练，这无疑是一种良好的教学方法。而在案例的选取上，应尽量做到知识性与实践性、现实性的有机结合，使学生在虚拟的实践条件下得到类似于真实的实践训练，并从中掌握知识、应用理论、培养能力。

2.利用了先进的教学工具努力提高教学质量。“电气控制部分”具有图多、图大的特点；三菱公司的FX系列产品有丰富的指令系统、强大的通信网络功能、操作方便调试灵活的编程调试环境。而教师在课堂上使用“一支粉笔、一块黑板”的教学方式为学生展现三菱公司FX系列产品的强大功能是相当困难的；在有限的教学时间内完成如此丰富的教学内容也是不可能的。

因此，使用多媒体教学方式讲授《电气控制与可编程控制器》课程，授课内容可达到传统教学方式同等时间授课内容的两倍以上，使授课质量和效率得到了明显提高：降低了教师课程教学劳动强度和授课出错率，使教师充分体验多媒体教学方式的优越性。学生在课堂上也被多媒体生动活泼的展现方式所吸引，收到良好的教学效果。使用多媒体教学方式可以把以前认为难理解、难掌握的知识点让学生在轻松愉快的气氛中理解和掌握。

教学实践表明多媒体教学也存在一些问题，如知识点保留时间过短，学生无法记住这些知识点、无法做笔记等。最好的方法还是黑板书写与多媒体有机结合，一些不易书写的图形、表格、资料可以采用多媒体投影，一些重要的公式、定理及推导过程还是采用黑板书写效果好。

二、实验教学改革

教学的目的除了传授知识外，还有一个重要目的是提高学生的素质和综合能力。抓好实践环节是提高学生的素质和综合能力的重要途径。在教学实践过程中我们进行了以下几个方面的尝试。

1.综合设计性实验开发，配套实验指导书更新。《电气控制与可编程控制器》课程，根据不同专业的不同教学学时，都安排有8～12学时的实验课。以往的实验课，实验指导书是根据厂家的设备说明书编写，电路和软件都很详细，学生只要按指导书上的步骤连好电路和输入软件，实验就可以完成。全部是验证性实验，学生做实验的积极性不高，实验效果也不好。保留一半的基础验证性实验，我们把另一半的实验开设成综合设计性实验，更新了配套的实验指导书，实验指导书上综合设计性实验只有实验目的、实验设备和实验器件的资料和实验要求等内容，不提供具体的实验电路和软件。我们提前一周把实验题目公布给学生，让学生分组根据已学知识，收集和整理相关资料，自己设计实验所需电路和软件。软件允许学生选择梯形图、步进指令或者指令表程序中的任意一种编写，在老师审核同意后就可进行实验操作。综合设计性实验开设，极大地提高了学生做实验的积极性，锻炼了学生的动手能力。

2.开设课程设计课程。《电气控制与可编程控制器》课程是一门实践性很强的专业课程，实验课的开设对学生动手能力的培养很有帮助，但是实验课课时有限；实验课往往是局部电路的验证和设计，还不能够让学生全面了解和掌握电气产品设计的全过程。为此，我们在自动化、电气自动化等专业的教学计划中安排有两周的《电气控制综合课程设计》课程。

综合课程设计要求学生在教师指导下独立完成某一电气控制系统设计。学生需要掌握电气控制系统的完整设计过程；熟悉有关设计规范，会用图纸、文字资料表达设计意图；在设计过程中，需大量查阅有关资料和设计规程、规定，学会收集设计资料的方法和途径；提高编制工程设计图纸资料的能力；根据任务书的要求，完成设计报告。

一个专业的课程设计一般由两个教师负责指导，教师把一个专业的学生分成两个大组，再按4～5人分成若干小组，教师为每组拟定不同的设计题目、设计任务及要求。电气控制综合课程设计在教师指导下由学生分组独立完成，每组学生应完成的设计内容及要求如下。①根据工艺技术要求编制设计任务书。②控制系统方案设计：根据电气控制要求，拟定设计技术要求；对方案进行分析比较和选定，要求对至少两个以上方案进行对比分析；根据选定的控制方案绘制电气控制系统方框图。③根据选定的电气控制系统方案进行电气控制线路设计：单元电路设计；完整的电气控制系统设计；完成元器件的选型。④根据现有的实验设备完成模拟电气控制系统的设计并仿真调试。⑤完成课程设计报告的撰写。

完成课程设计，既要掌握控制理论、电气控制与可编程序控制器和电机与拖动基础知识，还要了解本专业的有关工程实际知识，如工程设计的程序和方法、电器元件选型的方法和步骤等内容。利用课程设计的机会，对学生进行综合技能的培养，让学生熟悉电气产品设计的全过程，使学生在校期间就接触工业自动化的最新技术并使实践环节训练更贴近工程实际，增强了学生的学习兴趣，提高了实践环节的教学质量。

3.开设第二课堂——电气控制与可编程序控制器的高级技术。如何让感兴趣的同学在校期间就能够很好地掌握电气控制高级技术，为企业培养高素质人才呢？

我们为学生开设了第二课堂。我们共设置变频器的应用、PLC模拟量模块及其应用、PLC的通信、人机界面（触摸屏）技术和PLC的仿真软件五个模块，每个模块设置相应的学分且纳入学校的教学计划，实验室对学生全天开放，学院安排专门的指导教师进行指导，学院定期对选择模块的学生进行考核，考核合格给予相应的成绩。开设第二课堂使学生的动手能力得到了进一步提高。高级技术掌握得较好的同学，在毕业生双选会上表现出很强的竞争力，在参加工作后表现出上手快、后劲足的优势，普遍获得用人单位的好评。

三、网络课程建设

随着多媒体技术和互联网技术的飞速发展，学习模式和学习方法发生了巨大的转变，课程网络化成为教育方式多样化的重要组成部分。网络课程辅助教学作为课堂教学的补充和课外延伸，已在课程学习中起到越来越重要的作用。

2008年，利用学校提供的天空教室网络平台，《电气控制与可编程序控制器》已完成网络课程一期建设，相关专业的教学大纲、网络课件、PPT课件、习题等内容已可以在网络课堂上供学生使用。可以实现网上布置作业、网上批改作业、网上答疑等网络平台提供的功能。目前，我校网络平台的软件正在更新，针对一期网络课程存在上网内容比较单一，不同专业设置的对应内容太少，网上布置作业、网上答疑等网络课程的辅助教学手段使用不够充分等问题，我们组织课题组的老师，根据修订的最新教学大纲，对网络课件、PPT课件、习题、企业资源、可编程序控制器的仿真软件等内容进行了更新；增加了网络视频，积极建设校级精品资源共享课程，为学生课后上网学习搭建了一个很好的平台。通过近几年的教学实践，我们深刻体会到了在教学过程中学生是教学活动的主体，除了教师从教的方面努力调动学生的积极性提高课堂的教学效果外，还应配合现代化的教学方式和辅导手段，解决现代化教学方式效率高而学生做笔记困难的实际问题，学生也应从学的方面摆脱传统教学方式对他们的影响，摸索总结出一套适应现代化教学方式的学习方法来，以进一步提高教学质量。

四、教材建设

我校有自动化等专业开设《电气控制与PLC》、《可编程序控制器》、《机械电气控制及自动化》等课程，其他高校情况类似。2005年前，我们在选用教材时发现，能够满足要求的教材不多。为此，我们课题组的老师从2005年开始就收集资料，总结多年的教学经验，进行教材编写。教材编写的指导思想是理论结合实际，突出学生工程应用能力的训练和培养，便于组织教学和实践。内容安排上特别注意每篇之间既相互联系，又相互独立，以利于分别开设“电气控制技术”与“可编程序控制器”两门课程的院校选用。教材编写时特别注意使用的文字符号和图形符号符合最新的国家电气制图标准。《电气控制与可编程序控制器》教材第一版于2007年9月由化学工业出版社正式出版。目前在我校自动化等专业已使用多届；同时被东南大学、陕西农林科技大学、韶关学院等几十所院校选用。《电气控制与可编程序控制器》教材建设既满足了教学的需要，又对提高该门课程的教学质量提供了帮助。2009年1月获得中国石油和化学工业优秀教材二等奖，2012年3月入选四川省“十二五”规划教材。2014年8月，《电气控制与可编程序控制器》教材第二版也由化学工业出版社正式出版。丰富的课堂教学和实践教学经验是教材建设的质量保证，教材建设满足了教学的需要，同时教材建设又提高了教师的教学水平。

五、结语

经过近几年的教学改革实践，该门课程的授课质量较好，获得了同学的一致好评，也形成了多达7人的教学质量稳定、高水平的教学团队，主讲该门课的教师在教学上也取得了一定的成果，本课题组教师多次获得学校课堂教学优秀奖。注重人才素质和能力培养是教学改革中讨论的重要话题。随着教学改革的不断深入，教师和学生的认识会逐步提高，我们也想借助我校教学改革的东风提高思想认识，积极建设《电气控制与PLC》省级精品课程，把该门课程的教学工作推向一个新的高度。我们要进一步扎扎实实做好具体的教学工作，在教学工作过程中更加努力地探索有利于学生素质和能力培养的新方法、新途径。

参考文献：

[1]颜文旭.在“电气控制及PLC”中应用案例教学法的实践与思考[J].中国电力教育，2010，（1）.

[2]杨孟涛，等.电气控制及PLC课程教学改革探索[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2013，（1）.

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作者：张培志　罗敏　青小渠