气动与液压实训 第2版项目五 教案14页.docx

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气动与液压实训第2版项目五教案14页

项目五压装装置控制回路的安装与调试（教案）

一、安全要求

1．遵守实训室规章制度，未经许可，不得擅自移动、拆卸仪器与设备，严禁擅自搬动教具、设备的电器开关等。

2．注意人身安全，工量具完好。

3．严格按照书本的要求规范操作。

二、学习目标

1．认识快速排气阀、压力控制器等气动控制元件，知道它们的结构和符号，并会识别、安装及使用。

2．认识PLC，知道它的结构，并会识别、安装及使用。

3．认识磁性开关等电气元件，知道它们的结构和符号，并会识别、安装及使用。

4．会识读压装装置控制回路图，并能说其控制回路的动作过程。

5．会根据压装装置控制回路图、设备布局图正确安装、调试其控制回路。

6．拓展认识梭阀和压力顺序阀等气动元件，并学会其在气动控制回路中的应用。

三、重点和难点

重点：

1．快速排气阀、压力控制器等气动元件以及PLC的工作原理、结构、符号。

2．磁性开关等电气控制元件的工作原理、结构、符号。

3．压装装置控制回路的组成、动作过程、气动及其电气回路安装与调试等。

难点：

1．气动元件、电气元件的识别、正确安装及使用。

2．压装装置控制回路的动作过程的分析、正确安装、调试。

四、授课过程

（一）引入新课

1．（播放生活中的实际应用）

全自动压装机

2．（演示讲述工作过程）

全自动包装机的压装装置结构示意图如图5-1所示，其工作要求为：

当按下起动按钮SB1后，气缸活塞杆伸出，对物品进行压装，压实物品后仍停留3.5s，然后气缸活塞杆快速返回，到位后活塞杆重新伸出对物料进行压装，如此往复循环，直至按下停止按钮SB2，压装装置才停止工作。

为了保证气缸活塞杆在压装过程中运行平稳，要求下压运行速度可以调节。

同时要求，若工作区间内没有压装的物品，则当气缸活塞移到SQ2位置时，活塞杆快速返回。

由于压装物品的不同，有时还需要对系统的压力进行调整。

2．（FESTO仿真软件播放动作过程，任务布置：

压装装置控制回路的安装与调试）

（二）进行新课

实施任务一：

走进气动

任务1．找一找、画一画（实物）

问题：

（1）在元件中找出上个项目中用到的二位五通双气控换向阀、双压阀、二位三通延

时阀，并画出其符号？

（2）给出压装装置控制回路图，学生回答本项目中用到的快速排气阀、压力控制器，尝试找下元件实物。

分析：

压装装置控制回路图

实施任务二：

识读气动元器件

任务1．认识气动元器件（实物展示）

问题：

压装装置控制回路图中部分元件的组成、功能？

——快速排气阀、压力控制器

分析顺序：

结构——原理——符号

任务2．识别气动、电气元器件（实物展示）

其中，

（1）识别部分：

（学生从一堆气动元器件中找出快速排气阀、压力控制器）

（2）分析部分：

（实物演示分析压力控制器功能、动作）

（3）电气元件部分：

（学生从一堆电气元器件中找出PLC，然后实物演示分析）

表5-1外部接线端子及其用途

端子分类

端子名称

用途

输入端子

电源端子（L、N）、接地端子

用于PLC引入外部电源

输入信号端子X、公共端子COM

用于连接PLC与输入设备

输出端子

电源端子（＋24、COM）

用于PLC提供24V直流电源输出，常作为外部传感器的电源使用

输出信号端子Y、公共端子COM0、COM1、COM2、COM3

用于连接PLC与输出设备

②指示部分。

如图5-7a所示，PLC的指示部分由输入指示LED、输出指示LED、电源指示LED（POWERLED）、运行指示LED（RUNLED）和程序出错指示LED（ERRORLED）等组成，各部分的作用见表5-2。

表5-2指示LED及其动作表示

LED名称

动作情况

输入指示LED

外部输入开关闭合时，对应的LED点亮

输出指示LED

程序驱动输出继电器动作时，对应的LED点亮

电源指示LED

PLC处于通电状态时，LED点亮

运行指示LED

PLC运行时，LED点亮

程序出错指示LED

程序错误时，LED闪烁；CPU错误时，LED点亮

③接口部分。

打开PLC的接口盖板和面板盖板，可看到常用的外部接口，常用外部接口及其用途见表5-3。

表5-3常用外部接口及其用途

接口名称

用途

选件连接用接口

用于连接存储卡盒、功能扩展板

扩展连接用接口

用于连接输入、输出扩展单元

编程设备连接接口

用于连接PLC与手持编程器或计算机

RUN/STOP开关

将之打至“RUN”位置时，PLC运行；打至“STOP”位置时，PLC停止运行，用户可以进行程序的读写、编辑和修改

（三）项目实施

实施任务一：

探究工作过程

任务1．认识回路（FESTO仿真软件演示，并记录在学案上）

问题：

控制回路的动作过程？

分析：

通过划线的方式描出各路线

任务2．回路分析（FESTO仿真软件演示分析切割机控制回路图）

问题：

控制回路的具体动作过程？

分析：

根据动作仿真路线来分析其工作内容，及其回路的构成。

（1）接通电源、气源

（2）按下起动按钮SB1

（3）松开按钮，气缸活塞杆伸出过程中

（4）若无物料，活塞杆伸出到位，SQ2动作

（5）缩回过程中

（6）气缸活塞杆缩回到位，SQ1动作

（7）压实物料

（8）计时3.5s到

（9）活塞杆缩回到位后，SQ1动作

（10）按下停止按钮SB2

实施任务二：

安装、检查、调试三步走

任务1．安装（教师事先准备好项目实物，学生首先观察并记录该项目的设备布局、接线、安装等，然后实验台上分组操作）

参考操作流程如图所示。

教师示范操作：

（1）安装固定三联件、双电控换向阀、压力控制器、快速排气阀、

单向节流阀、磁性开关及气缸

（2）气动回路连接

（3）电气回路连接（实验平台模块介绍，学生熟悉各部分后方可进行操作）

（4）输入梯形图

启动三菱GX编程软件，根据图上输入

任务2．检查“气动、电气两路”（各组自检、交叉互检，并在学案上记录打分）

操作流程可按照各元器件安装的说明表格、实验平台及回路搭接说明。

任务3．调试（功能实现情况的记录）

巡回指导（学生完成回路的安装、连接、检查）

设备调试，实现功能：

各组做好相关记录，调试好。

实施任务三：

拓展延伸

1．压装装置控制回路图（图5-2）使用PLC对压装物料的过程进行控制，实际生产中也可选用气压间接控制方式来实现压装装置压装物料的功能

（四）总结新课

1．（学生谈项目完成的思路与收获），现场元器件、设备的清理。

2.作业布置（书后习题）