伺服驱动系统的连接与调试教学设计

项项目目一一 数数控控系系统统的的连连接接与与调调试试之之任任务务二二 伺伺服服驱驱 动动系系统统的的线线路路连连接接与与调调试试教教学学设设计计 【【授授课课科科目目】】数控机床安装与调试【【授授课课课课时时】】3 学时180 分钟 【【授授课课对对象象】】高高职职，，二年级【【所所属属专专业业】】数控设备应用与维护 【【学学生生人人数数】】40 人 【【实实训训设设备备】】THWMZT-1B型数控铣床装调维修实训系统 10 台 【【实实训训场场地地】】数数控控装装调调一一体体化化教教室室 【【授授课课教教师师】】 一一、、 教教学学目目标标设设计计 （（一一））学学情情分分析析 学生为高职大二下学期的学生，学习基础较好，且经过前几学期的学习， 学生已经 具备了机床电气控制的基本原理知识，能够识读普通机床电气原理图，对机床低压电气 元件的安装及接线、布 线等技能有了一定的基础。且 经过本课程前一任务 FANUC 0i mate MD 数控装置的认识学习，已经对系统有了初步的认知。 （（二二））教教学学目目标标 作为数控设备应用与维护专业目的是培养具有数控设备装配、调试与维修高技能复 合型人才，面向这个这个专业的职业岗位有数控装调、数控维修等，要求从事这个岗位 的技术人员具备对数控机床的硬件安装调试能力。根据数控系统连接与调试教学大 纲和数控机床装调维修工国家职业标准考虑学生的现实发展水平，确定本任务的教 学目标为 ◎◎知知识识目目标标 （1） 能说出 FUNUC SVM20i伺服驱动器及 FUNUC βis4/4000伺服电机各接口的名称 及连接方法； （2）能说出光纤与电线传输的区别和特点，并正确区分； （3）能说出 FANUC 伺服驱动系统的上电顺序； ◎◎能能力力目目标标 （1） 全部学生能够按照电气原理图独立熟练地对由 FANUC 0i mate MD, FUNUC SVM20i,FANUCβis4/4000组成的数控伺服驱动系统进行线路硬件连接，并达到国家的 接线布线工艺； （2）90 的学生在理解原理的基础上能够独立按照 FANUC 伺服驱动系统的上电动作 顺序通电试运行； （3）能够对通电之前的安全检查并记录及对通电时的应急处理； ◎◎素素质质目目标标 （1）感受学习数控装调的乐趣，激发学习兴趣； （2）通过实践操作，养成认真记录、规范操作和安全文明生产的职业习惯。 （3）小组完成任务，分工合理，迅速有效沟通，有团队意识感。 二二、、 教教学学内内容容 （（一一）） 内内容容设设计计 根据教学目标，本任务选取 THWMZT-1B型数控铣床装调维修实训系统的伺服驱动系 统线路的连接与调试作为教学内容。学生通过完整的工作过程，即任务引入 、获取信息、 任务实施、学 习评价和任务拓展，可 以掌握工作过程知识，包 括 FANUC SVM20i伺服驱动 各接口的名称及连接方法，FANUCβis4/4000伺服电机的特性及连接方法，以 及由它们 构成的数控铣床伺服驱动系统的连接与调试方法等技能，并培养学生学习数控装调与维 修的兴趣，养成良好的规范操作、安全文明生产的职业习惯。 （（二二）） 教教学学重重点点、、难难点点及及处处理理 教教学学重重点点FANUC SVM20i伺服驱动各接口的名称及连接方法； 处处理理方方法法对于 FANUC SVM20i伺服驱动是 FANUC 数控伺服系统的核心组件，该组 件接口多，控制功能复杂。针对此教学重点，在对本任务的教学设计中除了在整体上采 用了任务驱动法和引导文法，并落实“做中教，做中学”职业教育理念，同时倡导以学 生为主体，让学生学有所乐，教师要以激发学生学习兴趣为切入口，寻找学生的 入趣点， 发挥学生的主体作用，让学生愿意学习，并参与其中，使课堂成为有活力的课堂。 教教学学难难点点FANUC 伺服驱动系统的上电顺序 处处理理方方法法根据以往的经验 90 的学生可以在规定时间内按照原理图及任务书把伺 服驱动系统的线路连接起来，但其中 30 的学生对其动作原理思路不是很清晰，为了解 决这一教学难点，采用了“尝试教学法” 。让学生按照自己想法顺序打开相应的断路器开 关，观察记录现象，直到找到正确的伺服上电顺序。并用“提问法”引导学生思考，帮 助分析 FANUC 伺服驱动系统的上电动作原理。为了让已经理解的学生理清思路，巩固知 识并锻炼表达能力，采 用“ 互助法” ，让 已经会的学生教不会的学生。此 方法经验证行之 有效。 （（三三）） 教教学学资资源源 1. 1.教教学学场场地地数控装调一体化教室 衣 帽 存 放 门 多 媒 体 任任务务实实施施区区配备 THWMZT-1B型数控铣床装调维修实训系统 10 台；工具放置台 10 台。 资资料料查查询询区区配备 10 台可上网查询的电脑，书柜存放设备使用说明书，系统连 接、参数、维修手册，变频器说明书，相关参考书等资料。 集集中中教教学学区区配备多媒体 1 台，40 人桌椅。 工工具具存存放放区区存放维修电工工具、万用表，测电笔等机床维修工具。 2. 2.教教学学材材料料 任务二 伺服驱动系统线路连接与调试任务书; THWMZT-1B型数控 铣床装调维修实训系统使用手册；FANUC 0i-D/0iMate-D简明联机调试手册； （（四四）） 教教学学方方法法 1.1. 教教法法本节课采用教师引导下的合作学习模式，运用多媒体演示法、 同质分组、 异质分组、交流法、讲授法、动手实践等多种教学方法，并交叉使用贯穿于整个教学过 程之中，以自主、合作、探究的学习方式，引导学生主动参与，勤于思考，乐于探究， 旨在激发学生学习兴趣，发挥学生的主体作用，把发现、探究等认识活动凸显出来，使 教学过程更多地成为学生发现问题和解决问题的过程，从而培养学生的综合能力。 2.2. 学学法法指指导导 根据上述学情，本次课采用的学法指导策略有 （（1 1））情情境境引引题题为激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，从学生感兴趣 的企业第一线典型工作任务环境作为切入口，创设一个问题情境来作为课题引入，学生 感到好奇，猜测本课的内容，从而引起认知冲突 ，唤起学习情绪，使教学内容“心理化” 。 （（2 2）） ““填填空空式式””任任务务引引领领法法由于这是学生第一次接触伺服驱动器线路连接，多数 同学可能对任务的完成会很困惑，不知所措。本任务的任务书设计，尤其是任务实施部 分提供了大量填空式问题，学生在完成填空的同时启发解决问题的思路，一步一步将任 务完成。 （（3 3）） ““联联谊谊小小组组””合合作作学学习习模模式式 “联谊小组”这名字来源于“联谊宿舍” ，两个小 组自由组成联谊小组，希望同学们在小组内解决不了的问题，可以向其联谊小组请求帮 助，运用合作学习模式，为学生营造一个师生互动、生生互动的合作情境，引导学生积 极主动探究，从实践中体会学习的乐趣，习得解决问题的方法，学会归纳总结的学习方 法，为学生的可持续发展和终身发展奠定学法基础。 （（4 4））引引导导探探究究 通过任务拓展，引导学生将视角拓宽，鼓励其通过网络及其他资