李昂
[摘要]對案例教學(xué)在“電力拖動自動控制系統(tǒng)”課程教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行探究,對案例教學(xué)和課堂教學(xué)相結(jié)合的具體內(nèi)容進(jìn)行介紹,需要按照“電力拖動自動控制系統(tǒng)”的課程特色,并且需要在課堂中引入和教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的新近產(chǎn)品成果。
[關(guān)鍵詞]課程教學(xué);案例教學(xué);“電力拖動自動控制系統(tǒng)”;應(yīng)用
對于普通技工院校的自動化專業(yè)以及電氣工程專業(yè)而言,“電力拖動自動控制系統(tǒng)”是其中的一門非常重要的專業(yè)課程,有著較強(qiáng)的實(shí)踐性和理論性,涉及著較多的內(nèi)容。但是隨著我國政治經(jīng)濟(jì)文化的進(jìn)步,以及信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,促使社會對人才的培養(yǎng)提出了更高的要求標(biāo)準(zhǔn),怎樣采取有效的教學(xué)方法,怎樣提升課程的教學(xué)質(zhì)量,已經(jīng)成為了不可回避的教學(xué)任務(wù)的問題,在電力拖動自動控制系統(tǒng)課程中。本文就針對案例教學(xué)在“電力拖動自動控制系統(tǒng)”課程教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了探究。
一、“電力拖動自動控制系統(tǒng)”課程的基本優(yōu)勢
“電力拖動自動控制系統(tǒng)”課程,交流拖動控制系統(tǒng)和直流拖動控制系統(tǒng)包含在其中,是一本優(yōu)秀的專業(yè)教材,針對自動化專業(yè)以及電氣工程專業(yè)所編寫的,主要探究的就是解決電力拖動控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和分析的問題,應(yīng)用的就是自動控制理論,所以在這樣的基礎(chǔ)之上增加了數(shù)字控制、脈寬調(diào)制的有關(guān)技術(shù),能夠直接轉(zhuǎn)矩交流調(diào)速控制系統(tǒng)等,這些年的發(fā)展趨勢和研究成果,還在這樣的基礎(chǔ)之上對電力拖動自動控制系統(tǒng)的動態(tài)、靜態(tài)性能進(jìn)行了論述,在知識結(jié)構(gòu)的排布上注意的是由低到高、由簡入繁地循序漸進(jìn),可以對電力拖動自動控制系統(tǒng)的工程實(shí)踐以及理論研究相結(jié)合的特點(diǎn)充分的體現(xiàn),滿足了社會對人才培養(yǎng)的需求以及現(xiàn)代科技發(fā)展的需求。
(一)電力拖動自動控制系統(tǒng)課程有著很強(qiáng)的實(shí)用性
“電力拖動自動控制系統(tǒng)”課程,是一門有著很強(qiáng)的實(shí)用性的課程,也是一門應(yīng)用和理論聯(lián)系緊密的課程,所謂創(chuàng)新的基礎(chǔ),就是要學(xué)會運(yùn)用知識,主要的講授每一門知識的綜合運(yùn)用。
(二)電力拖動自動控制系統(tǒng)存著較為迅速的技術(shù)和知識更新速度
電力拖動自動控制系統(tǒng),基本上被功率開關(guān)器所取代的,就是以晶閘管為主的半控器件,其是在電力電子變換器中,所以變換技術(shù)也漸漸地轉(zhuǎn)變成了脈寬調(diào)制,從相位控制發(fā)展而來。模擬電子控制已經(jīng)基本上取代了數(shù)字電子控制,這是在控制中,交流拖動控制技術(shù)自身在進(jìn)行不斷的發(fā)展,直流拖動系統(tǒng)已經(jīng)逐漸的被交流拖動系統(tǒng)所控制。
(三)電力拖動自動控制系統(tǒng)有著極強(qiáng)的綜合性
電力拖動自動控制系統(tǒng),是一門內(nèi)容覆蓋寬的課程以及知識綜合性強(qiáng)的課程,與拖動和電機(jī)基礎(chǔ)課程相銜接的,就是電力電子變換器方面,對控制系統(tǒng)所進(jìn)行的分析,就是應(yīng)用到的自動控制理論課程的知識,應(yīng)用到數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)、電路及有關(guān)計(jì)算機(jī)控制等課程的知識,是在控制器的構(gòu)成方面所應(yīng)用到的。位置隨動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),就是其控制的目標(biāo);直流電機(jī)的多種控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及交流電機(jī)的多種控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),就是其主要的內(nèi)容。
二、案例教學(xué)在《電力拖動自動控制系統(tǒng)》課程教學(xué)中的應(yīng)用
自動化專業(yè)以及電氣工程專業(yè)的普通技工院校學(xué)生中,有很多的同學(xué)未來可以工作在生產(chǎn)的一線,而電力拖動自動控制系統(tǒng)課程最為重要的環(huán)節(jié),就應(yīng)該是培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力、解決課程實(shí)際問題的能力,因此需要更厲害的可以解決工程實(shí)際問題的人才。現(xiàn)代的調(diào)速系統(tǒng)都有著很強(qiáng)的功能,都是以成套的產(chǎn)品提供,需要工程技術(shù)人員從性能方面和系統(tǒng)原理方面進(jìn)行指導(dǎo)使用,也需要他們進(jìn)行必要的二次開發(fā),從而可以將其應(yīng)有的潛力得以挖掘和利用。運(yùn)行和維護(hù),就是生產(chǎn)一線技術(shù)人員最主要的工作,他們可以在應(yīng)對故障的時(shí)候,快速的排除以及做出正確的判斷,就需要具有較強(qiáng)的解決實(shí)際問題的能力以及分析運(yùn)用知識的能力。為了促使學(xué)生能夠在日后走上工作崗位更快的勝任工作,所以在普通技工院校的教學(xué)中,就應(yīng)當(dāng)著重于對學(xué)生這方面的知識進(jìn)行培養(yǎng)。生產(chǎn)調(diào)速器有著較為繁多的廠家,所以不僅不能夠局限于單一,又不能夠面面俱到,可是為了讓學(xué)生在日后可以有更強(qiáng)的適應(yīng)性,就應(yīng)該著重于原理的重要性。
1.為了反映科技發(fā)展的新技術(shù)、新工藝以及新產(chǎn)品,為了將教學(xué)內(nèi)容的適應(yīng)性和先進(jìn)性突出,就是在直流控制系統(tǒng)的數(shù)字控制的第一章。主要介紹了測量電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法,以及數(shù)字控制數(shù)閉環(huán)直流控制系統(tǒng)。所促使系統(tǒng)控制性能指標(biāo),相較于傳統(tǒng)模擬控制系統(tǒng)的性能指標(biāo),可以優(yōu)于其,可以柔性化處理數(shù)字PI調(diào)節(jié)器的參數(shù),是因?yàn)槔昧藬?shù)字控制所具有的靈活性的特點(diǎn)。
2.直流調(diào)速系統(tǒng)通常狀態(tài)下選取的,是轉(zhuǎn)速結(jié)構(gòu)以及電流雙閉環(huán)結(jié)構(gòu),工程設(shè)計(jì)的方法需要將主要的矛盾突出,要使問題簡單化,要依據(jù)線性典型系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),所以在直流調(diào)速系統(tǒng)中,這一部分就是課程的重點(diǎn)。非典型系統(tǒng)的典型化,就是這一部分的課程的難點(diǎn)。比如晶閘管整流裝置為時(shí)變純滯后環(huán)節(jié),就是直流調(diào)速本質(zhì)上所具有的非線性,促使系統(tǒng)成為了非最小相位系統(tǒng),分別近似處理的,就是大慣性環(huán)節(jié)和小慣性環(huán)節(jié)。采用功能模塊化編程的,就是現(xiàn)代調(diào)速系統(tǒng)所采用的,而所采用的比例一積分調(diào)節(jié)器,就是電流環(huán)和轉(zhuǎn)速換的調(diào)節(jié)器。除此之外,自動設(shè)置、手工設(shè)置以及原始設(shè)置,都是對PI調(diào)節(jié)器參數(shù)調(diào)整方法的介紹。采用自動設(shè)置的,可以是內(nèi)環(huán)電流環(huán)PI調(diào)節(jié)器的參數(shù),而可以滿足于大部分系統(tǒng)要求的,就是出廠設(shè)置的外環(huán)轉(zhuǎn)速換的參數(shù)。
3.直觀的圖片和視頻,就是多媒體技術(shù)最為基本的應(yīng)用,將科研實(shí)踐和工程應(yīng)用等許多的實(shí)例視頻以及圖片結(jié)合起來,可以促使理論應(yīng)用可以有的放矢,可以在講授理論的過程中,將學(xué)生的感性認(rèn)識提高。教師在講授多機(jī)同步控制以及電力拖動控制系統(tǒng)的時(shí)候,可以將長江升船機(jī)結(jié)合起來進(jìn)行講授:教師在講授電力拖動系統(tǒng)構(gòu)成的時(shí)候,可以將水池實(shí)驗(yàn)室電力拖動控制系統(tǒng)結(jié)合起來。因?yàn)榉抡婕夹g(shù)有著較高的安全性和較少的技術(shù)投資,所以就在很大的程度上為電力拖動控制系統(tǒng)的教學(xué)提供了非常大的支持。學(xué)生額可以在課后,對于各式各樣故障狀態(tài)或者是運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行仿真分析研究的時(shí)候,就可以將仿真程度結(jié)合起來,這對于提升技工院校學(xué)生的進(jìn)步有著極大的價(jià)值作用,可以為企業(yè)輸送更好的人才。
三、結(jié)語
通過不斷的實(shí)踐和探索,以及充分的理解案例教學(xué),能夠明白案例教學(xué)是提升學(xué)生自身綜合能力的以及綜合素質(zhì)的有效方法,是提升教學(xué)質(zhì)量的有效途徑。案例教學(xué)在“電力拖動自動控制系統(tǒng)”課程教學(xué)中的應(yīng)用,促使普通技工院校學(xué)生已經(jīng)漸漸地向著“發(fā)現(xiàn)知識”的探索過程嘗試,其是從“接受知識”的學(xué)習(xí)過程中發(fā)展的,從而促使學(xué)生通過間接和直接的途徑去體會發(fā)現(xiàn)和親身經(jīng)歷知識的過程。這樣的教學(xué)活動,漸漸地向著培養(yǎng)創(chuàng)新能力、培養(yǎng)創(chuàng)新思維和學(xué)生潛能的創(chuàng)新型的教學(xué)轉(zhuǎn)變,可以調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,實(shí)現(xiàn)以“教為中心”向著“學(xué)為中心”發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的解決問題及分析問題的能力。對于課程的內(nèi)容,應(yīng)該以定性分析和原理介紹為主,在講清楚基本工作原理的基礎(chǔ)之上,為學(xué)生今后學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)技能和知識打下堅(jiān)實(shí)的根基。