《电气控制与PLC技术》课程标准.docx

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1、电气控制与PLC技术课程标准适用专业：铁道机车专业课程编码：C2-4开设时间：第2学期课时数：84一、课程性质电机与电气控制技术作为铁道机车专业的专业基础课，在整个专业的课程体系中起 着重要的承上起下的作用。本课程主要讲解变压器结构、原理、运行特性；直流电机基本结 构与原理，交流电机结构、原理、特性和起动、调速、反转、制动性能；微特电机基本知识； 低压电器的结构原理与使用方法、典型电气控制电路的原理与接线，PLC控制器结构特点与 工作原理；PLC基本指令、步进指令和局部功能指令的用法；PLC应用程序的编写方法；PLC 程序调试方法；简单PLC控制系统设计。本课程将紧紧围绕以培养学生能力为重点，

2、以模块 化教学方式及理论实践一体化的教学手段开展教学活动，结合现代科学技术开展的情况，将 课程划分为几个单元：变压器、直流电机、交流电机、特种电机、常用低压器件介绍、典型 控制电路原理与接线、PLC结构原理、PLC基本指令及应用、PLC步进指令及应用、PLC程序 综合设计。通过有层次、有目的的教学方法，提高学生的学习能力和应用能力。二、课程培养目标（一）专业能力目标：（1）掌握变压器的原理、基本结构、运行指标及分类，对变压器性能进行基本测试；（2）掌握直流电动机的原理、基本结构、分类；（4）掌握三相（单相）异步电动机的原理和基本结构；掌握三相异步电动机的起动、 调速、制动方法；了解三相异步电动

3、机的工作特性并对其进行基本测试；了解常用的微特电机结构原理（5） 了解常用低压电器的结构、原理、符号；掌握常用低压电器的使用方法；（6） 掌握用接触器-继电器控制的三相异步电动机起动、正反转、制动、变极调速等 控制电路；学会安装并调试电气控制线路；（7） 掌握用接触器-继电器控制的三相异步电动机起动、正反转、制动、变极调速等 控制电路；学会安装并调试电气控制线路；熟悉可编程序控制器特点、组成，硬件配置、原理、分类、应用场合、现状和发展趋势;(10)掌握可编程序控制器基本指令、步进编程指令的使用；(11)能比拟继电控制系统和PLC控制系统的相同点和不同点；(12)掌握PLC弱电控制强电原理，并按

4、要求正确安装可编程序控制器，正确完成外部 的接线；(13)能用PLC对继电控制线路进行改造，完成程序设计与调试。(二)方法能力目标：(1)培养学生谦虚、好学的能力；(2)培养学生勤于思考、做事认真的良好作风；(3)培养学生分析问题、解决问题的能力；(4)培养学生独立学习能力和决策能力。(5)培养学生具有阅读有关技术资料，自我拓展学习本专业的新技术、新工艺，获取 新知识的能力；(三)社会能力目标：(1)培养学生的沟通能力及团队协作精神；(2)培养学生良好的职业道德；(3)培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风；(4)培养学生的质量意识、平安意识。(5)有较强的表达能力、沟通能力、组织实施能力；(6

5、)具备基本的生产组织、技术管理能力；三、与前后课程的联系.与前续课程的联系先修课电工基础、电子技术等，使学生具备电工基本知识，熟悉常用电子元 件，掌握简单电子电路的分析，熟悉常用工具仪表的使用。1 .与后继课程的关系为后续课程牵引电器的检查与维护、电力机车试验的组织与实施等课程打下基 础。四、教学内容与学时分配1 .理论教学内容及基本要求根据职业岗位的要求，将本课程的教学内容分解为12个教学单元，其中最后两个为选 学单元，可根据学生的基础和学习情况进行选学。表1课程工程结构与学时分配表序号教学单 元名称教学目标教学内容与训练工程理论学时实学总 学时备注1变压器重点掌握变压器的基本工作原理、结

6、构、运行指标掌握变压器的空载短路实验方法 了解三相变压器的结构原理、分类及 应用。变压器的结构、原理、分类及应用； 变压器的联结组别；变压器的空载、短路实验4262直流电动 机了解直流电动机的结构与分类； 掌握直流电动机的工作原理直流电动机的基本结构；直流电动机的工作原理；直流电机的分类与永磁直流电机2023异步 电动机重点掌握三相（单相）异步电动机的 基本工作原理、结构；掌握三相异步电动机的起动、反转、调速和制动；了解三相异步电动机的空载短路实验 方法。三相（单相）异步电机的原理、结构、工作特性；三相（单相）异步电机的起动、反转、调速和制动；三相异步电机空载短路实验三相异步电机启动调速实验1

7、04144微特电机了解常用微特电机的分类、结构、工 作原理步进电机、伺服电机、直线电机、同步 电机2025常用低压 电器掌握刀开关、组合开关、熔断器、接 触器、主令电器、继电器、低压断路 器的结构、原理和使用方法常用低压电器的基本结构、工作原理、 符号、常用参数。6066继电器接 触器控制 电路掌握用接触器-继电器控制的三相异 步电动机起动、正反转、制动、变极 调速等控制电路三相异步电动机的基本控制电路三相异步电动机的点动长车控制实验 三相异步电动机的能耗制动控制实验202227PLC结构 原理了解可编程控制器开展和种类 掌握可编程控制器的工作原理 掌握可编程控制器的结构PLC概况可编程控制器

8、的工作原理可编程控制器的输入输出接口4048PLC基本 指令掌握三菱FX系列PLC基本指令会应用二菱FX系列PLC基本指令进行程序编写掌握可编程控制器编程规那么PLC基本指令与应用 可编程控制器编程规那么 编程软件的使用82109PLC步进 指令掌握二斐FX系列PLC步进指令 会应用三菱FX系列PLC步进指令进 行程序编写PLC步进指令与应用PLC步进指令编程实验62810综合设计二斐FX系列PLC局级指令介绍与应 用可编程控制器设计方法与步骤能熟练使用PLC编程软件进行编程 会使用二菱FX系列PLC指令进行程 序综合设计，并进行调试PLC程序综合设计42611*常用生产 机械的电 气控制了解

9、典型的机床电气控制电路CA6140Z3040M7130X62W 型机床电 气原理图22选 学12*功能指令掌握二菱FX系列PLC高级指令的使 用三菱FX系列PLC功能指令22选 学合计7014842 .实践性教学环节的内容和基本要求表2实践性教学环节类别教学内容教学要求场地要求学时备注实验变压器的空载和短路 实验熟悉仪表的使用、掌握变压器特 性的测量方法电机与电气控制实训室2实验三相笼型异步电动机 的空载实验熟悉仪表的使用、掌握变压器特 性的测量方法电机与电气控制实训室2实验三相笼型异步电动机 点、长车控制熟悉电压电器结构与使用方法电机与电气控制实训室2实验三相笼型异步电动 机的能耗制动掌握能

10、耗制动的原理与控制方法电机与电气控制实训室2实验线路连接 基本指令基本操作与基本指令编程能熟练连接PLC外围线路并进行 程序调试PLC实训室2实验步进指令基本操作与步进指令编程PLC实训室2综合性实验综合设计能运用基本指令、步进指令和功能 指令进行程序的综合设计PLC实训室 多媒体教室4合计16五、教材的选用1 .推荐教材：罗伟/陶艳PLC与电气控制2 .参考的教学资料：何永艳/王锁庭（高职高专十一五规划教材）电机与电气控制案例 教程职教新干线教师空间学习资源。六、教师要求.对铁道供电、机车车辆、铁道车辆制造等相关专业有较全面的了解1 .具备电机与电气控制等电类专业知识，具备较强的电路分析和设

11、计能力.具备以基于行动导向为教学法的应用能力，具备较丰富的现场实践经验2 .具备较强的机床故障检修能力七、学习场地、设施要求表3学习场地要求场地设施要求备注多媒体教室投影仪、黑板电机与电气控制实训室常用电工仪器仪表、电工工具、电器器 件、电动机与变压器、操作台位以及消耗 材料等PLC实训室PLC综合实训台八、考核标准与方式表4考核方式序号名称考核比例1理论部 分考核平时成绩课堂出勤记录10%课堂表现、课堂提问及作业情况10%综合设计及辩论情况10%期末考试考试成绩50%小计80%2实践部分考核教师根据实验操作态度、实验技能 以及实验报告完成情况给予成绩 (其中含6s管理的执行情况)20%3总评

12、100%表5考核评价标准一序号考核点考核评价标准成绩比例 (%)1变压器的分类、结构、 工作原理；掌握变压器的基本结构与工作原理了解变压器的铭牌和额定值掌握单相变压器的空载运行及负载运行 了解三相变压器的知识了解其它用途变压器的知识52直流电机结构原理 特种电机的结构原理了解直流电机的结构、原理了解伺服电机、测速发电机的结构特点与原理 了解步进电机、直线电机的结构特点与原理 了解永磁电机的结构原理53交流电机结构原理 交流电机的启动、调 速、制动控制了解直流电机的结构、原理掌握直流电动机的运行原理与机械特性掌握直流电机的起动、调速、反转与制动性能154低压器件的结构、工作掌握开关电器、主令电器、断路器的分类、结构、工作原理20原理、型号、符号。和使用考前须知了解常用各类低压电器的型号、特点及功能5控制电路的分析与绘制掌握点、长车、正反转、降压起动、能耗制动、双速电机等 典型控制电路。了解M7120平面磨床和Z3050摇臂钻床控制原理156PLC结构原理了解PLC的结构特点和PLC的工作原理57PLC基本指令能熟练使用基本指令编写程序158PLC步进指令能用步进指令编写简单程序109综合设计能设计简单的PLC控制系统10合计100