《电气控制与PLC》课程标准最新文档格式.docx
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(2)具备机床控制电路分析及读图能力;
(3)具备PLC应用初步能力;
(4)具备机床电气接线对照读图能力;
(5)具备机床电器柜安装能力;
(6)具备机床电器控制调适能力;
(7)具备机床电器维修基本能力。
3.方法能力目标
(1)能运用相关资源查阅、收集完成工作任务的信息;
(2)能使用已有信息资源制定正确的工作计划;
(3)能独立使用各种资源条件完成工作任务;
(4)能对工作结果进行适当评价与思考改进;
(5)具有发散的思考和创新能力。
4.社会能力目标
(1)具有团队协作的意识,良好的小组成员协作能力;
(2)具有爱岗敬业与团队合作的基本素质;
(3)正确面对困难和挫折的处理能力;
(4)负责任的工作习惯。
1、课程目标设计
总体目标:
教学目标和总体要求是让学生熟悉电气控制元器件及其使用和它的选择方法;
让学生掌握电气控制系统的基本控制环节;
要求学生具有对电气控制系统分析能力;
能根据PLC系统电气图正确安装与接线、并进行PLC控制系统调试、运行维护、故障诊断、系统维修等典型工作任务进行分析。
通过行为导向的理论与实践相配合的教学,加强学生实践技能的培养,培养学生的综合职业能力和职业素养;
独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力;
与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。
此教学标准有助于培养具有高素养技术工人,使他们熟知常用低压电器的型号、图形符号,具有一定的技术参数选择能力,熟悉常用PLC设备的型号及选择,能熟练使用常用试验设备判断电器的好坏或进行参数整定,能根据技术图纸进行PLC电气系统的安装、调试,并在运行中根据故障现象进行诊断与故障排除。
具有强烈的安全、成本、产品质量、团队合作等意识。
(1)知识目标:
常用低压电器的工作原理,使用方法及图形和文字符号
电气控制线路的基本环节
PLC控制系统的特点、结构、组成及编程语言
三菱FX系列PLC简介
PLC的基本逻辑指令
步进指令
功能指令
编程工具及使用
PLC系统的模拟调试与现场调试
(2)能力目标:
正确识读电气控制线路的原理图、布置图和安装接线图。
能按电气控制线路原理图正确绘制电气元件布置图和电气元件接线图。
能正确辩识电气控制线路中的低压电器,会按照电气元件说明书查找型号,技术指标,接线方式。
编程器的使用及PLC软件的使用。
PLC控制系统的I/O分配、外围接线图的绘制与I/O接线。
电动机基本控制环节的程序编写、PLC控制系统的设计步骤。
顺序控制系统的设计、常用功能指令的作用及应用。
PLC系统的安装、PLC系统的模拟调试与现场调试。
(3)素质目标:
在以实际操作过程为主的项目教学过程中,锻炼学生的团队合作能力、专业技术交流的表达能力;
制定工作计划的方法能力;
获取新知识、新技能的学习能力;
解决实际问题的工作能力。
三、课程内容
1.学习情境安排及课时分配表
学习领域
学习情境
项目
序号
项目名称
分配
学时(H)
情境一
常用低压电器
子情境1
低压电器的电磁机构与执行机构
2
子情境2
开关电器与熔断器
子情境3
主令电器与接触器
子情境4
继电器
情境二
机床电气控制的基本环节
电器原理图
三相笼型异步电动机的直接启动与降压启动控制线路
4
电动机正反转与制动控制线路
双速电动机的高低速控制线路
子情境5
电动机的保护环节与电液联合控制
情境三
典型机床的电气控制线路分析
C650型卧式车床的电气控制线路
X62W型万能升降台铣床的电气控制线路
Z3040型摇臂钻床的电气控制线路
T68型卧式镗床的电气控制线路
M7130型平面磨床的电气控制线路
情境四
可编程控制器的相关知识论述
可编程控制器的产生、发展、定义及特点
可编程控制器的分类、应用与性能指标
情景五
可编程控制器的结构及工作原理
可编程控制器的硬件系统
可编程控制器的软件及编程语言
可编程控制器的工作原理
情景六
OMRON可编程控制器相关应用
C系列P型机可编程控制器类型及单元
C系列P型机的系统配置
C系列P型机的指令系统和编程规则
6
常用基本应用程序举例
情景七
可编程控制器的应用设计
系统设计的基本原则、内容及PLC的选择
PLC与输入/输出设备的链接及减少I/O点数和提高PLC控制系统可靠性的措施
情景八
可编程控制器应用举例
三相异步电动机的Y-△减压启动控制与交通信号灯的控制
12
电梯的自动控制、机械手的步进控制和全自动洗衣机的自动控
总计
78
2.学习情境设计
情境一常用低压电器的识别选用
课时:
8H
理论:
8H
实践:
教学目标
教学载体
基本要求:
1.能正确识别组合开关与低压短路器,了解组合开关与气压断路器内部构造及用途;
理解组合开关与低压短路器图形文字符号、电气参数及型号。
;
2.能正确识别熔断器、变压器与交流接触器;
了解熔断器、变压器与交流接触器图形文字符号、电气参数及型号。
3.能正确识别继电器与主令电器;
了解继电器与主令电器内部构造及用途;
理解继电器与主令电器图形文字符号、电气参数及型号。
4.能正确识读绘制常用低压电器图形。
5.继电器的分类、结构、原理及特点。
较高要求:
1.组合开关与低压短路器的符号及用途、接线方法
2.熔断器、变压器与交流接触器的符号及用途、接线方法
3.继电器与主令电器的符号及用途、接线方法
开关电器、熔断器、接触器、继电器、主令开关
教学内容
教学方法建议
基本内容:
拓展内容:
低压电器的电磁机构及执行机构
1.电磁机构的组成和结构原理
2.触头系统的分类、组成及结构
3.灭弧系统的作用原理和主要措施
电动力灭弧方法、原理及过程。
1.分组讨论
2.理论讲授
开关电器及熔断器
1.低压开关和组合开关的结构、原理及图形文字符号
2.低压断路器的结构、工作原理及图形文字符号
3.低压断路器的的分类、技术参数
4.熔断器的工作原理、种类、主要参数及选用
1.智能化低压断路器
2.低压断路器的选择
3.自复式熔断器
主令电器及接触器
1.主令电器的分类、工作原理、型号含义及电气符号
2.接触器的结构、工作原理、主要技术参数及型号含义
2.理论讲授
1.继电器的结构及工作原理
2.继电器的分类、动作原理及主要技术参数
1.固态继电器
2.温度继电器
情境二机床电气控制的基本环节
18H
6H
12H
1.能正确绘制电气控制基本环节线路,自主完成电气控制基本环节线路接线与调试
2.理解电动机正反转控制的工作原理;
能进行正反转控制环节接线与调试
3.理解电动机能耗制动控制的工作原理;
能进行制动控制接线与调试
4.能叙述自主的设计试验线路工作原理与试验步骤;
能进行自主设计电气控制试验线路的接线与调试
5.能够合理设计简单的铣床夹具
1.启动控制环节构成及控制逻辑分析电气接线与调试操作规程;
启动控制环节接线方法
2.正反转控制环节构成、控制逻辑分析、接线方法、故障分析与排除方法
3.制动控制环节构成;
制动控制逻辑分析;
控制环保环节接线方法
电力拖动实训室
电气原理图
1.绘制电气原理图的基本原则
2.图面区域的划分
3.继电器、接触器的线圈与触头对应位置的索引
1.电气元件布置图
2.电气接线图
3.案例教学
4.任务驱动
三相笼型异步电动机的直接启动和降压启动控制线路
1.三相异步电动机的长动与点动控制
2.三相异步电动机的全压起动
3.三相异步电动机的降压启动
多台电动机顺序启动
1.分组讨论、实践
3.任务驱动
电动机正反转和制动控制线路
1.电动机的正反转控制
2.电动机的制动控制
机械制动
1.双速电动机的调速原理
2双速电动机的高低速控制线路
电动机的保护环节和电液联合控制
1.电动机的各项保护环节
2.电液联合控制系统
1.超速保护原理
2.液压传动系统与电磁阀
情境三典型机床的电气控制线路分析
12H
4H
1.了解各种机床的主要结构及工作要求
2.了解各种机床的电力拖动和控制要求
3.掌握各种机床电气控制系统
4.理解各种机床的电气控制系统的区别及控制顺序
1.能够独立分析及修改机床的电气控制线路图
2.利用组合机床的工作循环图及工作控制流程图,对组合机床的控制电路进行分析
多媒体课件
1.车床的主要就结构及工作要求
2.车床的电力拖动和控制要求
3.车床的电气控制系统
数控车床的电气控制
1.铣床的主要就结构及工作要求
2.铣床的电力拖动和控制要求
3.铣床的电气控制系统
数控铣床的电气控制
2.任务驱动
1.钻床的主要就结构及工作要求
2.钻床的电力拖动和控制要求
3.钻床的电气控制系统
组合机床的电气控制
子情景4
1.镗床的主要就结构及工作要求
2.镗床的电力拖动和控制要求
3.镗床的电气控制系统
数控镗床的电气控制
子情景5
1.磨床的主要就结构及工作要求
2.磨床的电力拖动和控制要求
3.磨床的电气控制系统
数控磨床的电气控制
情境四可编程控制器的相关知识论述
2H
2H
1.了解可编程控制器的产生与发展
2.了解可编程控制器的定义及特点
3.了解可编程控制器的分类及应用
4.了解可编程控制器的基本性能指标
1.PLC和单片机及计算机的主要区别和应用特点
3.单片机的结构及技术特点
1.可编程控制器的产生过程和发展历程
2.可编程控制器的相关定义及技术特点
单片机的结构及技术特点
1.理论讲授
2.分组讨论
1.可编程控制器的分类及应用
2.可编程控制器的各项性能指标
情境五可编程控制器的结构及工作原理
6H
1.认知可编程控制器的硬件系统
2.认知可编程控制器的软件及编程语言
3.认知可编程控制器的工作原理
1.其它系列可编程控制器的编程语言
2.其它系列可编程控制器组成和主要性能指标
.
EPROM写入器
1.PLC的CPU和存储器
2.PLC的输入/输出接口和其它接口
3.PLC的编程器及其它元件
1.EPROM写入器功用
2.盒式磁带机的功用
1.PLC的软件系统
2.PLC的编程语言
PLC的高级编程语言
子情景3
1.PLC的控制系统的等效工作电路
2.PLC的扫描方式及工作过程
3.PLC对输入/输出的处理规则
情境六OMRON可编程控制器
16H
10H
1.了解C系列P型机的型号标准、基本单元、扩展单元和编程器
2.掌握C系列P型机的系统组成、通道分配。
3.掌握C系列P型机的指令系统和编程规则
4.掌握常用的基本应用程序
1.西门子S-700系列PLC的编程语言
2.台达DVP-ES/EX/SS系列PLC的指令系统
OMRON简易编程器
PLC实训室
C系列P型机可编程控制器的相关论述
1.C系列P型机的型号标准
2.C系列P型看哦的基本单元和I/O扩展段元及编程器
简易编程器的灵活应用
1.C系列P型机的系统组成
2.C系列P型机的通道分配
1.西门子S-700系列PLC的系统组成
2.西门子S-700系列PLC的通道分配
1.梯形图及其绘制
2.基本逻辑指令
3.功能指令
1.定时器的应用举例
2.计数器的扩展举例
3.单按钮启停控制程序举
4.分频器的应用举例
多脉冲发生器的控制程序举例
情境七可编程控制器的应用设计
4H
1.了解可编程器系统设计的基本原则与内容;
2.掌握合理选择PLC
3.掌握减少PLC中I/O点数的相关措施
4.掌握提高PLC控制系统可靠性的措施
5.掌握PLC与输入/输出设备的合理连接
1.对其它PLC设备的选择
2.各种减少PLC点数方法的实际应用
3.PLC程序的整体设计
1.PLC控制系统设计原则和基本内容
2.PLC机型和容量的选择
3.指令系统、I/O模块和电源模块的选择
1.PLC程序的整体设计
2.对其它PLC设备的选择
1.PLC与输入输出设备的连接
2.减少所需PLC输入输出点数的方法
3.运行环境的改善和日常维护
各种减少PLC点数方法的实际操作应用
情境八可编程控制器应用举例
1.了解各种自动控制举例的工作原理及控制要求
2.掌握I/O通道的分配及PLC的I/O接线图
3.相关自动控制的梯形图程序设计
1.增加自动控制功能要求并对其进行程序设计;
2.对现有程序进行功能增加与程序修改
三相异步电动机的Y-△减压启动控制及交通信号灯控制
1.三相异步电动机的Y-△减压气动控制的控制要求通道分配、I/O接线及梯形图程序设计
2.交通信号灯控制的控制要求通道分配、I/O接线及梯形图程序设计
1.梯形图程序的功能更改与修改。
2.音乐喷泉的自动控制设计。
电梯的自动控制、机械手的步进控制及全自动洗衣机的自动控制
1.电梯的自动控制的控制要求通道分配、I/O接线及梯形图程序设计
2.机械手的步进控制的控制要求通道分配、I/O接线及梯形图程序设计
3.全自动洗衣机的自动控制的控制要求通道分配、I/O接线及梯形图程序设计
2.抢答器的自动控制设计。
能力训练项目设计
模块1:
:
三相异步电动机单向运行的控制线路板制作(约26学时)
教学目的与要求:
知识点:
(1)电磁式低压电器的基础知识
(2)主电路和控制电路中常用的刀开关、组合开关、低压断路器、熔断器、继电器、接触器、组合按钮等电器的结构、基本工作原理、作用、应用场合、主要技术参数
(3)常用电器元件的图形符号和文字符号
(4)三相笼型异步电动机单向点动、连续运行的控制原理及控制线路的工作原理、元器件组成
(5)电器图纸的类型、国家标准电气原理图的绘制原则
(6)组成电器线路的一般规律
(7)电器自锁、失压欠压保护环节
技能点:
(1)电器控制线路板制作方法
(2)常用元器件的选择、整定、应用和维护方法;
(3)了解电气配线工艺标准、要求
(4)熟练使用电工工具,熟练使用万用表
(5)会测量绝缘电阻
(6)会按照电气原理接线图进行线路自检,查找故障点
模块2:
三相异步电动机正反转运行的控制线路板制作(约16学时)
(1)了解三相笼型异步电动机正反转运行的控制原理
(2)了解三相笼型异步电动机正反转运行控制线路的工作原理、元器件组成
(3)掌握组成正反转电气控制线路的一般规律
(4)掌握电器互锁、机械互锁、保护环节的概念和综合运用
(5)掌握机械联锁、电气联锁在实际控制线路中的运用。
模块3:
三相异步电动机降压启动的控制线路板制作(约10学时)
(1)了解三相异步电动机降压启动的控制原理
(2)了解三相异步电动机降压启动控制线路的工作原理、元器件组成
(3)组成降压启动控制电气线路的一般规律
(4)采取降压启动类型、保护环节
(5)了解三相异步电动机四种降压启动控制线路的工作原理
(1)调试运行三相异步电动机降压启动的实际工作过程,归纳控制要求
(2)实际元件布置走线连接并调试三相异步电动机降压启动控制线路;
(3)熟悉电气配线工艺标准、要求
(5)能正确选择摇表测量绝缘电阻
模块4:
初识PLC及P
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