TW-QY05B 透明液压传动PLC控制实验台
用好这台透明液压实训台,学生终于能“看见”液压了
教了这么多年《液压与气压传动》,最头疼的就是一个老问题:液压系统是封闭的,学生在外面看来看去,就只能看到几根管子和几个阀体,里面油液怎么流、阀芯怎么动,全靠脑补。每次讲到换向阀的中位机能,我在黑板上画了半天,底下还是有不少学生一脸茫然。后来教研室引进了TW-QY05B透明液压传动PLC控制实验台,这个局面才算真正打开了。
为什么说“透明”两个字是这台设备的核心价值
这台实验台最打动我的地方,就是它的液压元件全部采用进口透明有机材料制成。什么意思呢?就是说学生在做实验的时候,能直接看到液压油在阀体内部怎么走、阀芯怎么切换、油缸怎么伸缩。以前讲“进油节流调速”和“回油节流调速”的区别,讲得口干舌燥,现在让学生直接搭好回路,启动油泵,油液的流向、速度变化一目了然,不用我多费口舌。
而且这个透明设计不仅仅是“好看”,它是真正解决了液压教学中最核心的认知障碍。职业院校的学生普遍动手能力强,但抽象思维能力相对弱一些,你让他看原理图去想象内部结构,难度很大。但你把一个透明换向阀放在他面前,让他亲手操作、亲眼观察,理解起来就快得多。这一点,我觉得是TW-QY05B区别于普通液压实验台最关键的地方。
技术参数与教学适配性
从实际使用的角度来说,这台设备的技术参数也是经得起推敲的。PLC采用的是三菱FX1S-20MR主机,12输入8输出,继电器输出方式。这个配置对于教学来说刚刚好,编程指令覆盖面够用,学生学梯形图编程不会觉得太复杂。液压泵电机功率400W,调速范围0到1450r/min,配有专用稳压直流电机调速器。实验时的噪声控制在1.5米外不超过58分贝,这个水平在实训室里完全可以接受,不会影响隔壁工位的正常教学。
工作压力要求0.3到0.8MPa,油泵最高压力1.5MPa,属于低压实验范畴,安全性上有保障。我带学生做实验的时候,最担心的就是安全问题,这个压力范围即使出现管路脱落之类的情况,也不会造成大的危险,学生操作起来心理负担小,敢于大胆尝试。
PLC控制与继电器控制的“双模式”教学思路
这台设备还有一个我觉得特别适合教学设计的地方,就是它同时支持PLC控制和独立的继电器控制两种模式。这个设计在教学上太有用了。
我一般的做法是:先让学生用继电器控制单元搭建回路,理解基本的电气控制逻辑,然后再切换到PLC控制模式,用梯形图编程来实现同样的功能。两种方式一对比,学生就能很直观地体会到PLC控制的优越性在哪里——接线少了、逻辑改了不用重新接线、功能扩展方便。这种“先具体后抽象、先手动后自动”的教学节奏,比一上来就讲PLC编程要有效得多。学生带着“继电器接线太麻烦了”的切身感受去学PLC,学习动力完全不一样。
从基础回路到课程设计的全覆盖
TW-QY05B配备的实验项目覆盖面相当广。基础层面有手动换向阀的换向回路、压力调定回路、进油和回油节流调速回路这些经典内容;进阶层面有顺序阀的顺序动作回路、行程开关控制的顺序动作回路、串联液压缸的同步回路等。我粗略数了一下,光是换向回路相关的基础实验就有二十来项,加上学生自己组合设计的回路,整个学期下来实训内容非常充实。
带毕业设计的时候,我也会让部分学生用这台设备做液压系统的方案验证。因为元件是模块化的,每个液压元件都装有弹性插脚,可以随意安插在网板型面板上,油路搭接采用快换接头,拆接方便而且不漏油。学生上午设计好回路方案,下午就能搭出来跑一遍,验证效率很高。
说到底,职业院校的实训设备好不好用,标准就一条:学生愿不愿意上手、上手之后能不能学到东西。TW-QY05B透明液压传动PLC控制实验台在这两点上做得比较到位。透明化解决了“看不见”的问题,PLC与继电器的双模式解决了“讲不透”的问题,模块化快插结构解决了“搭不快”的问题。如果你也在为液压实训课程的教学效果发愁,这台设备值得认真考虑。
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