电气与PLC控制技术课程标准讲解

《电器及PLC控制技术》课程标准

一、适用对象

中等职业教育层次二年级机电技术应用专业学生。

二、课程性质

本课程是机电技术应用专业的一门专业技术课，也是电工中、高级职业资格证书、顶岗实习的基础课和基本技能养成课，它是职业素质养成与职业能力培养较基本和重要的理论实践一体化课程。

三、参考学时

80学时。

四、课程目标

通过本课程的学习，让学生熟悉电气控制元器件及其工作原理和具体使用；让学生掌握元器件的合理选择及控制系统的基本控制环节；要求学生通过学习具备对电气控制系统分析能力；能根据PLC控制系统正确安装与接线、并会进行系统调试、运行维护、故障诊断、系统维修等典型工作任务。

通过行为导向的理论与实践相配合的一体化教学，加强学生实践技能的培养，培养学生综合的职业能力和职业素养；能独立学习来获取新知识、新技能；培养与人交往、沟通及团结协作等方面的能力。

本教学标准有助于培养高素养技术工人，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，能熟练使用工具判断电器的好坏，能进行参数整定，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故障诊断与排除。

1、职业知识：

1）常用低压电器的工作原理，使用方法及图形和文字符号；

2）电气控制线路的基本环节；

3）PLC控制系统的特点、结构、组成及编程语言；

4）三菱FX系列PLC简介；

5）PLC的基本逻辑指令；

6）步进指令；

7）功能指令；

8）编程工具及使用；

2、职业能力：

1）正确识读电气控制线路的原理图、布置图和安装接线图；

2）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；

3）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；

4）PLC编程软件的使用；

5）PLC控制系统的I/O分配、外围接线图的绘制与I/O接线。

6）电动机基本控制环节的程序编写、PLC控制系统的设计步骤。

7）电动机顺序控制系统的设计、编程、调试、验证。

3、职业素质：

以具体操作项目为主，在实训教学中，锻炼学生的团队合作能力、专业技术交流的能力、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。

五、设计思路

本课程是以机电专业学习任务与职业能力分析表中的维修电工考核实训工作项目设置的。其总体思路是，以机电技术应用专业实际工作过程为导向，以企业对电气控制及PLC控制岗位学习任务与职业能力培养，培养企业急需的电器及PLC控制技术人员；以典型PLC控制项目为载体，有机地融入理论知识与操作技能，教学内容设计成任务化项目。形成“课堂与车间、实训与生产”产学一体的工学结合课程教学模式；教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。

根据企业电器及PLC控制技术岗位对职业技能的要求，参照企业真实产品生产过程，设置常见的三相异步电动机继电控制任务模块，编制其PLC控制程序，并正确使用、维护、调试设备。同时在训练中结合企业管理、质量管理、安全管理，全面培养学生的职业技能和职业意识。

六、课程教学单元学习目标与教学任务

名称学习目标教学

载体

教学任务

建议

学时

模块1：三相异步电动机单向运行的控制线路（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

教室、

继电

控制

实训

室

项目1控制用电磁组件

项目2电气控制线路的

绘制及实训设备的使用

介绍

项目3三相异步电动机

的直接启动控制电路

项目4三相异步电动机

接触器点动控制电路

项目5三相异步电动机

接触器自锁连续控制电

路

项目6三相异步电动机

的多地起停控制

项目7三相异步电动机

顺序控制线路

30

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

模块2：三相异步电动机正反转运行的控制线路（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。

教室、

继电

控制

实训

室

项目1三相异步电动机

的可逆旋转控制线路

项目2工作台自动往返

循环控制线路

10

模块3：三相异步电动机降压启动、能耗制动的控制线路（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

教室、

继电

控制

实训

室

项目1三相异步电动机

降压起动控制线路

项目2三相异步电动机

能耗制动控制线路

10

（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

模块4：初识PLC —可编程控制器概述、PLC 组成与软元件1．可编程控制器分类方法

与发展趋势

2. PLC中的软元件及其编

号

3． I/O地址编码与外部接

线

4. PLC编程软件的使用

教室、

PLC实

训室

项目1可编程序控制器

简介

项目 2 PLC的基本组成

及工作原理

项目3 FX系列PLC的内

部系统配置

项目4 PLC编程软件的

使用

8

模块5：基本指令与PLC基本电气控制单元1. 掌握基本指令

LD/LDI/OR/ORI/ /AND

/ANI/ ANB、ORB、OUT/END、

PLS/PLF的功能及编程方法

2．掌握基本指令MC/MCR 、

MPS/MRD/MPP、SET/RST、NOP

的功能及使用

3.会使用这些指令编写简

单的程序，并注释、分析用

指令编写的程序功能，能进

行梯形图和语句表的转换

多媒

体教

室、

PLC实

训室

项目1 FX系列PLC的基

本指令

项目2 FX系列PLC编程

方法

16

模块6-常用功能指令与灯光控制系统1. 传送类功能指令的应用

2. 算术运算与逻辑运算类

功能指令的应用

3. 控制类指令及应用

4. 偱环与移位指令及应用

5. 数据处理类指令及应用

6. 高速处理指令及应用

教室、

PLC实

训室

项目1常用功能指令与

灯光控制系统

6

合计80

七、课程教学设计

模块1：：三相异步电动机单向运行的控制线路（约30学时）

教学目的与要求：

1、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主令电器、熔断器、继电器、接触器等电器的结构、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、多地控制、多台电机的顺序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

2、技能点：

（1）常用元器件的选择、整定、应用和维护方法

（2）了解电气配线工艺标准、要求

（3）熟练使用电工工具，熟练使用万用表

（4）会按照电气原理接线图进行线路自检，查找故障点

项目1 控制用电磁组件

参考学时10

学习目标●掌握控制用电磁组件，常用低压电器原件的基本结构、原理、分类、使用。

●常用低压电器外观的识别。

学习要点●低压电器的分类●主令电器

●接触器和继电器

相关实践知

识●继电控制实训室安全操作规程●继电控制实训室中的设备类型

相关理论知

识●低压电器的定义及分类●各类低压电器的结构原理

拓展知识●电力拖动继电控制系统的简单介绍

项目2 电气控制线路的绘制及实训设备的使用介绍

参考学时 2

学习目标●

掌握电器控制系统图中的图形和文字符号。

●通过实践掌握电气控制原理的绘制方法。学习要点●电气原理图的规范画法

相关实践知

识●低压电器元件的国家统一标准●电气系统图的三种表示方法

相关理论知

识●

电气原理图的绘制原则

拓展知识●绘制电气原理图

项目3 三相异步电动机的直接启动控制电路参考学时 2

学习目标●通过实验进一步加深理解直接启动线路的特点。

●通过对三相异步电动机直接启动控制线路的接线，掌握由电气原理图变换成安装接线图的知识。

学习要点●三相异步电动机直接启动控制原理图及特点。

●三项电动机的星型和三角型连接

●系统的正确连接

●借助工具，进行装配系统的自检、调试、排故及维修

相关实践知

识●继电控制实训室安全操作规程

●系统的正确连接

●借助工具，进行装配系统的自检、调试、排故及维修

相关理论知

识●三相异步电动机直接启动控制原理图及特点。

●三项电动机的星型和三角型连接

拓展知识●三相异步电动机直接启动控制线路

项目4 三相异步电动机接触器点动控制电路参考学时 6

学习目标●通过实物观察，熟悉了解按钮和接触器的结构和使用方法●通过实践，掌握具有短路保护的点动控制电路安装接线与检

测方法

●学习掌握使用万用表检查电路的方法

学习要点●

接触器的结构原理和使用

●点动控制线路构成原理

相关实践知●继电控制实训室安全操作规程

识●电动机控制线路主电路和控制线路的区分与检测

●点动控制线路的安装、接线与检测

●按钮和接触器的结构和使用方法

相关理论知

识●

三相异步电动机接触器点动控制电路的原理

拓展知识●点动控制线路的故障检测

项目5 三相异步电动机接触器自锁连续控制电路

参考学时 4

学习目标●通过实践训练，了解热继电器的结构、原理和使用方法

●通过实践训练，掌握具有过载保护的接触器自锁电路安装接线与检测

学习要点●三相异步电动机连续控制电路的电气原理图●热继电器的结构、原理、使用

●自锁及自锁触点的连接

相关实践知

识●继电控制实训室安全操作规程●自锁及自锁触点的连接

相关理论知

识●三相异步电动机连续控制电路的电气原理图●热继电器的结构、原理、使用

拓展知识●热继电器的整定电流的设定及常见故障的排除

项目6 三相异步电动机的多地起停控制

参考学时 2

学习目标●掌握两地控制的特点

●通过对此实验的接线，掌握两地控制在机床控制中的应用场合

学习要点●

两地控制的特点及接线原则

●两地控制在机床控制中的应用

相关实践知

识●继电控制实训室安全操作规程

●两地控制中的启动和停止按钮的连接

相关理论知

识●

两地控制的接线原则

拓展知识●多地控制启动和停止按钮的连接

项目7 三相异步电动机顺序控制线路

参考学时 4

学习目标●通过各种不同顺序控制的接线，加深对一些特殊要求机床控

制线路的了解

●进一步加强学生的动手能力训练，使理论知识和实际经验进

行有效的结合

学习要点●

顺序起停控制电路的连接

●顺序起停控制电路的安装规律

相关实践知

识●继电控制实训室安全操作规程

●顺序起停控制电路的连接、安装规律●借助工具进行装配系统自检调试

相关理论知

识●顺序启动控制电路的控制功能●顺序停止控制电路的控制功能

拓展知识●在生产实践中，有时要求一个拖动系统中的多台电动机实现

先后顺序工作

模块2：三相异步电动机正反转运行的控制线路（约10学时）

教学目的与要求：

1、知识点：

（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

2、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）会按照电气原理接线图进行线路自检，查找故障点

项目1三相异步电动机的可逆旋转控制线路

参考学时 6

学习目标●通过对三相异步电动机正反转控制线路的接线，掌握由电路

原理图接成实际操作电路的方法

●

掌握三相异步电动机正反转的原理和方法

学习要点 ●

手动控制正反转、接触器互锁正反转、按钮互锁正反转及按钮和接触器双重互锁正反转控制线路的不同接法

相关实践知

识 ●

继电控制实训室安全操作规程

● 三相异步电动机的正反转控制电路的连接、安装规律 ● 借助工具进行装配系统自检调试

相关理论知

识 ● 三相异步电动机的换相原则

● 三相异步电动机正反转的控制原理

拓展知识 ●

机械互锁和电气互锁在操作过程中有哪些不同之处

项目2工作台自动往返循环控制线路 参考学时

4

学习目标

●

通过对工作台自动往返循环控制线路的实际安装接线，掌握由电气原理图变换成安装接线图的方法、掌握行程控制中行程开关的作用、以及在机床电路中的应用 学习要点 ●

工作台自动往返循环控制电气原理 ● 行程开关的原理及拆装

相关实践知

识 ●

继电控制实训室安全操作规程 ● 行程开关的拆装

● 工作台自动往返控制系统组装调试

相关理论知

识 ● 行程开关的原理

● 工作台自动往返控制系统的电气原理

拓展知识

●

电动葫芦

模块3：三相异步电动机降压启动、能耗制动的控制线路（约10学时） 教学目的与要求： 1、知识点：

（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 （6）三相异步电动机能耗制动控制线路的工作原理 （7）组成电器线路的一般规律

2、技能点：

（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，能耗制动控制线路；

（3）熟悉电气配线工艺标准、要求

（4）熟练使用电工工具，熟练使用万用表

（5）会按照电气原理接线图进行线路自检，查找故障点

项目1 三相异步电动机降压起动控制线路

参考学时 4

学习目标●通过对三相异步电动机定子串电阻、星形三角形降压起动控

制线路的接线，进一步掌握降压起动在机床控制中的应用学习要点●

三相异步电动机降压启动原理和方式

●三相异步电动机降压启动控制线路

相关实践知

识●继电控制实训室安全操作规程

●三相异步电动机降压启动控制线路的连接●控制系统组装调试

相关理论知

识●

三相异步电动机降压启动原理和方式拓展知识●在各种不同场合下应用何种起动方式

项目2三相异步电动机能耗制动控制线路

参考学时 6

学习目标●通过对三相异步电动机能耗制动控制线路的接线，了解不同制动的特点和适用的范围

●充分掌握能耗制动的原理

学习要点●

三相异步电动机能耗制动原理和方式

●三相异步电动机能耗制动控制线路

相关实践知

识●继电控制实训室安全操作规程

●三相异步电动机能耗制动控制线路的连接●能耗制动控制系统组装调试

相关理论知

识●能耗制动控制线路分类●能耗制动控制线路及原理

拓展知识●能耗制动控制线路的应用

模块4：初识PLC及PLC组成与软元件（约8学时）

教学目的与要求：

1、知识点：

（1）组成原理与技术参数

（2）可编程控制器分类方法与发展趋势

（3）PLC中的软元件及其编号

（4）I/O地址编码与外部接线

（5）PLC编程软件的使用

2、技能点：

（1）PLC编程软件的使用

（2）PLC的I/O地址分配与外部接线

（3）正确根据负载情况选用PLC输出类型

（4）根据系统要求进行程序调试和系统调试

项目1可编程序控制器简介

参考学时 2

理解可编程序控制器产生和定义

学习目标●

●理解PLC的分类及性能指标

PLC的含义及特点应用

学习要点●

●PLC的分类及性能

相关实践知

认识可编程序控制器（PLC）

识●

相关理论知

可编程序控制器的简介

识●

拓展知识●PLC控制系统与继电控制系统的区别与联系项目 2 PLC的基本组成及工作原理

参考学时 2

理解PLC的基本组成

学习目标●

●理解PLC的编程语言和工作原理

PLC的基本组成

学习要点●

●PLC的工作原理

相关实践知●PLC的编程语言

识

相关理论知

识●

PLC的编程语言的使用

拓展知识●梯形图

项目3 FX系列PLC的内部系统配置

参考学时 2

学习目标●理解FX系列PLC的内部系统配置学习要点●对PLC内部系统配置有清楚的认识相关实践知

识●

PLC的内部系统配置

相关理论知

识●PLC的输入/输出继电器

●PLC的辅助继电器、定时器、计数器

拓展知识●PLC的内部系统配置

项目4 PLC编程软件的使用

参考学时 2 学习目标●熟练掌握三菱PLC编程软件

学习要点●GX软件的熟练运用

相关实践知

识●PLC实训室安全操作规程●GX Developer软件的使用

相关理论知

识●

GX Developer软件的使用

拓展知识●GX Developer软件的使用

模块5—基本指令与基本电气控制单元（约16学时）

教学目的与要求：

1、知识点：

（1）掌握基本指令LD/LDI/OR/ORI/ AND/ANI/ ANB、ORB、OUT/END、PLS/PLF 的功能及编程方法

（2）掌握基本指令MC/MCR 、MPS/MRD/MPP、SET/RST、NOP的功能及使用（3）会使用这些指令编写简单的程序，并注释、分析用指令编写的程序功能，能进行梯形图和语句表的转换

2、技能点：

（1）掌握基本指令的功能及使用

（2）会使用这些指令编写简单的程序，并注释、分析用指令编写的程序功能，能进行梯形图和语句表的转换

（3）掌握编程规则与技巧

（4）熟悉一般PLC程序的设计方法

项目1 FX系列PLC的基本指令

参考学时10

学习目标●掌握FX系列PLC的基本指令

学习要点●FX系列PLC的基本指令

相关实践知

识●PLC实训室安全操作规程●基本指令的使用

相关理论知

识●

FX系列PLC的基本指令

拓展知识●FX系列PLC的基本指令的应用

项目2 FX系列PLC编程方法

参考学时 6

学习目标●

理解画梯形图的规则和技巧

●理解常用基本单元电路的编程举例

学习要点●画梯形图的规则和技巧

●PLC执行用户程序的过程分析●常用基本单元电路的编程举例

相关实践知

识●PLC实训室安全操作规程

●利用编程软件，练习基本单元电路程序的编写

相关理论知

识●PLC执行用户程序的过程分析●常用基本单元电路的编程举例

拓展知识●常用基本单元电路的编程举例

模块6-常用功能指令与灯光控制系统（约6学时）教学目的与要求：

1、知识点：

常用功能指令的应用

2、技能点：

（1）数码管循环点亮的PLC控制

（2）天塔之光控制

项目1 常用功能指令与灯光控制系统

参考学时 6 学习目标●

理解PLC功能指令的基本格式

●掌握PLC指令的综合运用

学习要点●常用功能指令的应用

相关实践知

识●PLC实训室安全操作规程

●数码管循环点亮的PLC控制●天塔之光控制

相关理论知

识●

PLC基本指令及常用功能指令的应用

拓展知识●PLC控制的综合运用

八、实施建议

1. 教材选用与编写

依据本课程标准编写教材，教材应充分体现任务引领、实践导向课程的设计思路，以任务为载体实施教学，任务选取要科学，符合该门课程的工作逻辑，能形成系列，要通过典型的继电控制线路及PLC控制线路，引入必须的理论知识，增加实践操作内容，强调实践过程中的训练，让学生在完成任务的过程中逐步提高职业能力；教材中的活动设计的内容要具体，并具有可操作性；教材内容应体现先进性、通用性、实用性，要将本专业新技术、新工艺、新设备及时地纳入教材，使教材更贴近本专业的实际需要。建议选取校本教材。

2. 教学组织与设计

教学应采取项目教学法，以学习任务为出发点来激发学生的学习兴趣，教学中要注重创设教育情境，采取理论实践一体化教学模式，要充分利用多媒体和网络教学手段。

3. 课程考核与评价

教学评价应采取阶段性评价和目标评价相结合，理论考核与实践考核相结合，学生作品的评价与知识点考核相结合，有条件的可采取在实际工作环境中考核学生的能力。加强评价结果的反馈，更好地改善学生的学习，有效地促进学生发展。在反馈中要充分尊重学生，以鼓励、肯定、表扬为主。

1）采取综合评价与多人评价相结合。不仅对学生的专业能力进行评价，同时对个人能力、社会能力进行评价。课程考核采取学生自评，学生互评，小组互评及老师点评相结合。

2）重过程评估。对学生完成学习任务的全过程进行评价。

3）强调教师引导。评价标准及任务由学生以个人和小组的形式共同讨论决定，教师起引导作用。

4. 课程教学资源使用与建设

要充分开发和利用课程资源。开发相关学习辅导用书、教师指导用书、网络资源等，要注重虚拟实验软件的应用开发。

九、需要说明的其他问题

1．《前导课程：电工电子技术、电机与拖动控制。后续课程：机床电气设备控制、维修电工综合实训等。

2．学习本课程后应能够达到中级资格认证考试的基本要求。

3．对于项目中的模块，教师可以根据专业要求的实际进行取舍变动。

4．拓展性知识用于拓展学生视野，提高学习兴趣，可不作考核要求

撰写人：李红霞

《电机与电气控制技术应用》课程标准

锦州市机电工程学校 《电机与电气控制技术应用》 课程标准

《电机与电气控制技术应用》课程标准 一、课程简介 课程名称：《电机与电气控制技术应用》； 学时：96 授课对象：机电技术应用专业一年级学生； 课程性质：《电机与电气控制技术应用》是中等职业学校机电技术应用专业的一门核心专业课程，特点是理论与实践联系非常紧密，它是中职学生在实践中检验并加深理解所学理论知识，进而牢固掌握专业知识、提高实践动手能力的重要手段和途径。它不仅为《可编程序控制器技术及应用》等后续课程、集中实训和顶岗实习打下基础，而且为相关专业学生考取初、中级维修电工职业资格证书做准备。本课程的教学目的是让学生熟悉三相异步电动机及其电气控制系统的基本控制电路，具有电气控制系统的安装、调试和故障排除的基本能力。本课程的突出特征是理论教学与实际训练并重，要求理论必须与操作密切结合，强调技术应用。内容大致分为三相异步电动机正转、正反转、降压启动和制动等部分。教学应在电气控制实训室中进行，通过对典型工作任务完整工作过程的完成，培养学生的理论能力、实践能力、方法能力与社会能力，并养成良好自觉的职业习惯与素养。 前期课程：计算机应用基础、机械基础、电工技术； 同步课程：电子技术、机械制图； 后续课程：可编程序控制器技术及应用。

二、课程设计思路 （一）课程基本理念： 1.突出学生为主体，注重学生的能力培养 本课程在教学过程中，注重学生从事本专业工作所需的基本理论、基本方法和基本技能的学习，教学中注意激发学生的学习兴趣，在启发、提示下引导学生自主学习，提高学生的思维能力和实践技能，增强他们理论联系实际的能力，培养学生的自学能力，使他们在走上工作岗位后实现可持续发展。培养学生作为准职业人的良好职业习惯与素养。 2.改变传统教学方式，培养学生实践动手能力 本课程在教学过程中要打破传统的知识体系架构，重新建立以工作任务为引领的、任务驱动为导向的能力体系架构。通过对典型工作任务完整工作过程的完成，培养学生自主资讯、归纳总结、实践操作的能力，使学生学会如何在一个团队的工作中通过沟通与交流，形成工作方案并具体实施，以团队合作的方式完成项目工作的能力与经验。 3.尊重个体差异，看到学生进步，注重过程评价 本课程在教学过程中，倡导学生自主分析、积极思考，鼓励多元思维方式并将其表达出来，尊重个体差异。在教学评价过程中，多看到学生个体的进步，而不要对学生的要求搞“一刀切”，只要学生有进步，哪怕还较其他同学差些，但相对自己有了进步，教师就应及时鼓励，给予表扬，并在过程评价中予以体现，注重培养和激发学生的学习积极性和自信心。评价要遵循有利于促进学生的知识与技能掌握为原则，并能促进学生健康人格的发展。 （二）课程设计思路

电气控制技术综合实践

《电气控制技术综合实践》课程设计任务书 班级: 08电气本1 课程设计题目：阀门电动执行器控制模块设计 一、设计目的和要求 电气控制技术综合实践是电气工程及其自动化专业学生在所有专业课结束时进行的一次课程设计,是一个综合运用专业知识的过程。其目的在于全面检验学生对专业基础课和专业课知识的掌握情况，提高知识综合运用能力和动手实践能力。设计包括确定控制任务、系统总体方案设计、硬件系统设计、控制软件的设计、系统调试、性能测试等方面的要求，以便使学生掌握电气控制系统设计的总体思路和方法。 二、设计内容及步骤 1 任务提出 电动执行器是工业过程控制中的重要设备,它接收来自调节器的模拟信号（一般是4~20mA 电流信号）或上位机的数字信号, 将其转换为电动执行器相对应的机械位移（转角、直线或多转）并自动改变操作变量（调节阀、风门、挡板开度等），以达到对被调参数（温度、压力、流量、液位等）进行自动调节的目的，使生产过程按预定要求进行。 本课题要求设计一个阀门电动执行器控制模块。 1．1 对象参数： （1）电动机为单相异步电动机，额定功率10W，额定电流0.16A，外接电容CBB61、1.5uF500V。 （2）电源：220V±10%，50Hz。 （3）环境温度：-25~80℃。 （4）环境湿度：≤95%RH。 1．2 基本功能要求： （1）输入4~20mA或1~5V控制信号，相应阀门开度在0~100%之间变化。 （2）输入信号失效，位置保持原位。 （3）可就地手动操作。 （4）死区可以调整。 1．3 扩展功能要求（选做） （1）过力矩保护。 （2）行程限位保护。 （3）定位误差：≤1%。 （4）灵敏度：0.025%（1/4096）。 2 设计内容及步骤 2．1 系统方案的确定 2．2 硬件系统设计 2．2．1主电路设计

电气控制与PLC应用习题答案

习题答案 第1章习题答案 1．什么是低压电器？常用的低压电器有哪些？ 工作在交流50Hz，额定电压为1000V或直流额定电压1500V及以下电路中的电器都属于低压电器。 常用的低压电器有刀开关、组合开关、负荷开关、接触器、继电器、、断路器、热继电器、熔断器、电压继电器、电流继电器、按钮、行程开关、主令开关、万能转换开关等。 2．在使用和安装HK系列刀开关时，应注意些什么？铁壳开关有哪些特点？ 在使用和安装HK系列刀开关时，应注意： 1）额定电流选择：根据控制对象的类型和大小，计算出相应负载电流大小，选择相应额定电流的刀开关。一般应等于或大于所分断电路中各个负载电流的总和。对于电动机负载，应考虑其启动电流，所以应选额定电流大一级的刀开关。若考虑电路出现的短路电流，还应选择额定电流更大一级的刀开关。 2）用途和安装位置选择：选用刀开关时还要根据刀开关的用途和安装位置选择合适的型号和操作方式。同时根据刀开关的作用和装置的安装形式来选择是否带灭弧装置，及选择是正面、背面，还是侧面操作形式。 3）安装时应将开启式负荷开关垂直安装在控制柜的开关板上，且合闸状态时手柄向上，不允许倒装或平装，以防止发生误合闸事故。 4）开启式负荷开关的注意事项：电源进线应接在静插座一边的进线端，用电设备应接在动触头一边的出线端。当开启式负荷开关控制照明和电热负载时，须安装熔断器作短路和过载保护。在刀开关断开时，闸刀和熔丝均不得通电，以确保更换熔丝时的安全。 当开启式负荷开关用作电动机的控制开关时，应将开关的熔体部分用铜导线直连，并在出线端加装熔断器作短路保护。在更换熔体时务必把闸刀断开；在分闸和合闸操作时，为避免出现电弧，动作应果断迅速。 铁壳开关有哪些特点： 铁壳开关特点：一是采用了弹簧储能分合闸，有利于迅速熄灭电弧，从而提高开关的通断能力；二是设有联锁装置，以保证开关在合闸状态下开关盖不能开启，而当开关盖开启时又不能合闸、确保操作安全。 3．组合开关有哪些特点？它的用途是什么？ 组合开关的特点和用途：它体积小、灭弧性能比刀开关好，接线方式多，操作方便。常用于交流380V、直流220V以下的电气控制电路中，供手动不频繁地接通或分断电路，可控制3kW以下小容量异步电动机的起动、停止和正反转。 4．接触器有哪几部分组成？如何区分交流接触器和直流接触器？ 交流接触器主要由电磁机构、触点系统、灭弧装置及辅助部件构成。接触器按其主触点控制电路中电流的种类，分为交流接触器和直流接触器两大类。交流接触器型常用于远距离、频繁地接通和分断额定电压至1140V、额定电流至630A的交流电路。直流接触器主要用于接通和分断额定电压至440V、额定电流至630A的直流电路，可直接控制直流电动机的起动、停止、反转与反接制动。 5．继电器中电压线圈与电流线圈在结构上有什么区别？能否互换？

《电气控制实训》教学大纲

《电气控制实训》教学大纲 《Electrical control training》 课程编号：030151003 学时/学分：2周/4学分 一、大纲说明 本大纲根据自动化专业2010年教学计划制订 （一）适用专业 自动化专业 （二）性质 电气控制实训是在学训常用低压电器设备、电气控制线路的基本控制环节、典型机床电气控制原理等章节的基础上进行的实践性教学环节。用以培养学生掌握本专业所必须的基本技能和专业知识，为学生今后取得中级工技能鉴定证书及毕业后的工作奠定基础。通过实训培养学生热爱专业、热爱劳动、吃苦耐劳、刻苦钻研的精神。 （三）主要先修课程和后续课程 1、先修课程：电机学、电气控制与PLC技术 2、后续课程：无 二、目的及基本要求 通过本教学实训，可以加深学生对本专业在实际工作中的一些具体的应用。通过对一些常用的控制电器的构造、特点及工作原理的认识和了解，达到对其能够正确的使用和选择。掌握电器控制线路的工作过程和分析的方法，并且能够设计出电器控制线路。加强了学生独立思考、自我创新、实际操作能力。 通过理论实践相结合，达到了培养综合性人才的目的。 三、内容及安排 1、电工安全知识 教学要求：讲解人体触电知识、安全电压，讲解电气防火知识，重点介绍电气控制，触电预防措施。 教学目的：掌握电气控制回路触电预防措施和急救方法。 2、电工工具使用 教学要求：介绍测电笔、螺丝刀、钢丝钳、电工刀、剥线钳的使用方法并演示。 教学目标：会正确使用电工工具。 3、配线工艺 教学要求；讲解电器控制板导线配线具体要求，讲解并演示元件与元件连接，元件与端子连接，导线分裂把线的方法。 教学目标：根据配线基本原则，会进行安装，单位的编号，元件编号，能合理布置导线，正确进行电气控制板的配线。 4、设备元件介绍及元件的工作原理 教学要求：讲解各个元件在电器控制回路的应用及选择方法，重点讲解元件的选择。 教学目标：会选择设备元件，会设备元件的应用。 5、几种电气控制电路的接线图 教学要求：了解电动机常用的启动控制回路。 教学目标：接触器联锁的控制电路图，接触器控制Y—△降压起动电路图，时间继电路控制Y—△降压起动电路图。 6、查找各电气控制图的故障及处理方法

电气控制与plc应用技术课后答案(全)

第一章课后习题参考答案 2、何谓电磁机构的吸力特性与反力特性？吸力特性与反力特性 之间应满足怎样的配合关系？答：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙长度的关系曲线称作吸力特性；电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙长度的关系曲线称 作反力特性。电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力。反映在特性图上就是要保持吸力特性在反力特性的上方且 彼此靠近。 3、单相交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么 现象？为什么？答：在工作中会出现衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁 芯松散得到现象。 原因是：电磁机构在工作中，衔铁始终受到反力Fr的作用。由于交流磁通过零时吸力也为零，吸合后的衔铁在反力Fr作用下被拉开。磁通过零后吸力增大，当吸力大于反力时衔铁又被吸合。这样，在交流电每周期内衔铁吸力要两次过零，如此周而复始，使衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散。 5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器？ 答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。 交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成，而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。 直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁芯直接接触，易于散热。 8、热继电器在电路中的作用是什么？带断相保护和不带断相保护的三相式热继电器各用在什么场合？ 答：热继电器利用电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，可以实现三相电动机的过载保护。 三角形接法的电动机必须用带断相保护的三相式热继电器；Y形接法的电动机可用不带断相保护的三相式热继电器。

工厂电气控制技术课程标准.

烟台汽车工程职业学院 <<工厂电气控制>> 课程标准 专业带头人：杜俊贤 系主任：林治熙 教学中心：信息自动化教研室 批准日期：二〇一一年八月 二〇一一年八月

目录 一、课程概述 (1) （一）课程性质.............................................................. 错误！未定义书签。（二）课程基本理念...................................................... 错误！未定义书签。（三）课程设计思路...................................................... 错误！未定义书签。 二、课程目标..................................................................... 错误！未定义书签。（一）总体目标.............................................................. 错误！未定义书签。（二）具体目标.............................................................. 错误！未定义书签。 三、内容标准 (4) （一）学习目标 (4) （二）活动安排 (4) （三）知识要点 (9) （四）技能要点 (9) 四、实施建议 (10) （一）教学建议 (10) （二）考核评价建议 (10) （三）教材编写建议 (11) （四）实验实训设备配置建议 (12) （五）课程资源开发与利用建议 (18) 五、其它说明 (19)

《电气控制技术》课程设计题目及任务书

湖南工学院 《电气控制技术》课程设计 选题及任务 课程名称电气控制技术计划学时 1周 教师姓名罗雪莲授课班级自本1101－1103 教研室主任签字日期 学院院长签字日期

一、课程设计选题 设计一电镀行车PLC控制系统设计 设计二全自动洗衣机PLC控制 设计三三路智力抢答器的PLC控制 设计四十字路口交通信号灯PLC控制系统设计与调试 设计五五层电梯模型PLC 控制系统设计与调试 设计六自动售货机的PLC控制 设计七注塑机的PLC控制系统设计 设计八橡胶挤出机的变频器控制设计 设计九花式喷水池的PLC控制系统设计 设计十LED点阵图形显示的PLC控制 设计十一箱体加工专用机床的PLC控制系统设计 设计十二带有转向灯的十字路口交通信号灯PLC控制系统设计 二、设计要求 1.一人一题，相同题目者设计报告不能雷同； 2.PLC选型任意，组态软件选择任意； 3.课程设计报告要做到层次清晰，论述清楚，图表正确，书写工整； 4.成绩根据设计报告和答辩演示（PPT+电脑仿真）给定。 三．设计任务 1．根据控制要求设计程序及必要的硬件系统。 2．PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。 3．选择电器元件，编制元件目录表。 4．设计梯形图。 5．完成上位机的组态监控设计 6．在计算机上进行仿真调试； 7．用计算机绘制主电路图、PLC控制电路图、电器元件布置图。 8．编写设计说明书及设计小结。 四．设计参考资料 [1]史国生主编.电气控制与可编程控制器技术（第三版）.北京：化学工业出版社，2010 [2]罗雪莲编著.可编程控制器原理及应用. 北京：清华大学出版社,2008 [3]钟肇新，范建东.可编程控制器原理及应用（第4版）. 广州：华南理工大学出版社，2008 [4]胡健主编.西门子S7-300PLC应用教程. 北京：机械工业出版社，2007 [5]柳春生编著.电器控制与PLC（西门子S7-300机型）.北京：机械工业出版社，2010 [6]刘美俊编著.西门子S7系列PLC的应用与维护.北京：机械工业出版社，2008 [7]胡学林．可编程控制器应用技术．北京：高等教育出版社，2001 [8]吉顺平．可编程序控制器原理与应用．北京：机械工业出版社，2011 [9]郁汉琪．机床电气及可编程序控制器实验、课程设计指导书．北京：高等教育出版社，2001 [10]《工厂常用高低压电气设备手册》上下册 [11]《工厂常用高低压电气设备手册》增补本 [12] 刑郁甫、杨天民、赵积善编.新编实用电工手册, 北京：地质出版社，1997

电气控制与PLC教学大纲

课程编号编制人制定日期修订人修订日期审定组(人) 审定日期《电气控制与PLC》教学大纲 学分：3-4 学时：56-80 适用专业：高职教育类电气工程及自动化技术、楼宇设备及智能化技术、工业自动化、建筑电气、CAD/CAM、电子技术等专业。 一、课程性质和目的 《电气控制与PLC》课程（以下简称本课程）是机电类高职工科专业开设的实践性很强的技术应用型课程。它不仅为电机调速控制技术、机电传动与控制技术、电梯应用技术、楼宇自动化技术等后续课程、集中实训和毕业设计打下基础，而且为相关专业学生考初、中、高级电工资格证书做准备。 本课程的教学目的是让学生熟悉电气控制系统的基本控制电路，具有电气控制系统分析和设计的基本能力；掌握可编程控制器原理及编程方法，具备一定的PLC程序设计和PLC 应用能力。 本课程的突出特征是理论教学与实际训练并重，要求理论必须与操作密切结合，强调技术应用。内容大致分为电气控制部分、PLC部分和综合训练部分。学生随着课程的进展分别在电气控制实训分室、PLC实训分室等实训场地做与理论教学同步展开的实验、实训项目。 前期课程：《计算机应用基础》、电工电子相关基础课程，如《电工技术》、《模拟与数字电子技术》、《电工及电气测量技术》等。 后续课程：根据不同专业教学计划，可以是《电机调速控制技术》、《电梯应用技术》、《楼宇自动化技术》、《参数检测与集散控制》、《机电传动与控制技术》、《集中实训》和《毕业设计》等。 二、课程基本要求 通过本课程教学，除了要求学生学习电气控制和可编程控制器应用技术基本原理外，本课程以提高学生的全面素质和培养学生的各项能力为核心组织教学。其中包括： 1.熟悉常用低压电器的结构、工作原理、特性及应用； 2.掌握继电接触器控制系统基本分析和设计能力，特别是掌握典型电气控制电路的分析和设计能力； 3.掌握可编程控制器的工作原理及结构特点； 4.熟练掌握基本逻辑指令的应用； 5.熟练掌握步进顺控指令编程方法及应用；

《机床电气控制与PLC》实训课程标准

《机床电气控制与PLC》（实训）课程标准 课程编码：0100023 课程类别：专业技术课程 适用专业：机电一体化（二年中专）课程所属系部：机电工程系学时：60 编写执笔人: 王荣华 审定负责人及审定日期： 1课程定位与设计思路 1.1 课程性质与作用 1.课程性质 《机床电气控制与PLC》课程是机电一体化（二年中专）专业的一门专业技术课，也是取得国家职业资格等级证书（维修电工）的核心课程。课程分为继电器控制技术、PLC技术两大部分，在教学中实施“教、学、做”一体化，将理论教学和实践教学有机结合，侧重于实践操作，直接面向职业岗位能力的培养，是学生求职就业的重要砝码。 2.课程作用 本课程以《电工电子技术基础》、《电机拖动基础》、《自动控制原理与系统》课程为前导课程，共同打造学生的职业能力，并为其相关专业课程《数控机床维修》、《机电一体化技术》等的学习提供基本理论和方法，在整个教学过程中起着承上启下的作用。为毕业生在未来的职业生涯中从初始低层次的生产线操作工向更高层次的维修电工、生产线维修工和设备管理员等岗位顺利迁移提供扎实的知识与技能准备。 1.2 课程设计思路

本课程标准以机电一体化（二年中专）专业学生的就业为导向，根据行业专家对专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析，以培养学生的“学懂”和“会用”为基本目标，紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容。为了充分体现任务引领、实践导向课程思想，将本课程的教学活动分解设计成若干工作任务，以任务为单位组织教学，引出相关专业理论知识，使学生在实践操作过程中加深对专业知识、技能的理解和应用。 2课程目标 2.1课程总体目标 通过对本课程的学习和训练，使学生熟悉电气控制与PLC的基础知识，培养电气控制与PLC基本应用(电动机点动、长动、正反转、Y-Δ启动等控制环节)的接线、编程、操作调试方面的技能，了解其所涉及的技术理论知识；初步培养电气控制与PLC高级应用项目(电梯控制、机械手控制系统等)的接线、编程、操作调试的技能，了解其所涉及的技术理论知识。培养学生分析、解决生产实际问题的能力，提高学生的学习能力、团队合作能力。 2.2 具体目标 1) 知识目标 (1)掌握电气控制基础知识； (2)掌握PLC技术基础知识； (3)掌握PLC编程软件的使用方法； (4)熟悉PLC的I/O端口分配及PLC外部接线和安装； (5)熟练掌握PLC的编程方法，特别是图形编程； (6)熟练应用基本指令、步进指令及部分功能指令； (7)掌握常用控制程序的编制方法及调试；

电气控制技术课程设计任务书

电气控制技术课程设计任务书 一、设计课目：基于PLC的C650型车床控制系统设计 二、系统组成 车床是机械加工业中应用最为广泛的一种机床约占机床总数的25％～50％。车床可以用来切削各种的外圆、内孔、螺纹和端面，还可以安装钻头或绞刀等进行钻孔、绞孔等项加工。C650型卧式车床属中型车床，加工工件回转半径最大可达1020m m，长度可达3000mm。其结构如图所示，主要由车身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、丝杆和光杆等部分组成。 普通车床结构图 车床的切削加工包括主运动、进给运动和辅助运动三部分。 1、主运动是工件作旋转运动，也就是产生车削的运动。主轴转动带动装夹在其端头的工件转动。

2、进给运动是刀具作直线运动，也就是使切削能连续进行下去的运动。刀具安装在刀架上，与滑板一起随溜板箱沿主轴轴线方向实现进给移动。主轴的传动和溜板箱的移动均由主电动机驱动，并通过各自的变速箱调节主轴转速进给速度。当加工的工件比较大时其转动惯量也比较大，停车时不易立即停止转动，必须有停车制动的功能，较好的停车制动是采用电气制动。 3、为减轻工人的劳动强度和节省辅助工作时间，要求带动刀架移动的溜板箱能够快速移动（辅助运动）。在加工的过程中，还需提供切削液（冷却液）。 采用一台不变速的异步电动机拖动，实现切削主运动和刀具进给运动，其变速由变速齿轮箱通过手柄操作进行切换来实现的有级调速。采用一台电动机单独驱动刀架的快速移动；采用一台电动机单独驱动冷却泵和液压泵。 三、控制要求 1、主电动机M1，完成主轴主运动和刀具进给运动的驱动，电动机采用直接起动，可正反两个方向旋转（反转控制主要用于加工螺纹时，要求反转退刀），并可进行正反两个旋转方向的电气停车制动。为加工调整方便，还具有正向点动功能。 2、电动机M2拖动冷却泵，在加工时提供切削液，采用直接起动停止方式，并且为连续工作状态。 3、快速移动电动机M3，电动机可根据使用需要，随时手动控制起、停。

电气控制与PLC应用教学大纲

《电气控制与PLC应用》教学大纲（56课时） 西门子S7-200系列PLC版1 课程编码： 课程类别：职业核心能力课 课程归属：信息与控制技术学院 编制人：徐文 编（修）制日期：2008年10月 审定组（人）： 审定日期：2008年10月 适用专业：计算机控制技术 一、课程的性质与任务 《电气控制与PLC应用》课程是计算机控制技术专业的职业核心能力课，是集计算机技术、自动控制技术和网络通信技术于一体的综合性学科。目前PLC集三电（电控、电仪、电传）为一体，性能价格比高、高可靠性的特点已使其成为自动化工程的核心设备。PLC作为具备计算机功能的一种通用工业控制装置，其使用量高居首位。PLC目前是现代工业自动化的三大技术支柱（PLC、机器人、CAD/CAM ）之一。 本课程的任务是让学生学习和掌握低压电器的基本知识、电气控制系统的基本控制环节、典型电路的基本原理，具有电气控制系统分析和阅读电气系统图的基本能力；掌握可编程控制器工作原理、系统构成、指令系统及编程方法（包括开关量控制、模拟量控制、数据通信及网络），具备一定的PLC程序设计和PLC 应用能力，能熟练使用一种典型的PLC设备进行控制系统的结构组成设计、I/O 地址分配设计、以梯形图为主的PLC程序设计、控制系统的软件调试以及故障分析。教学内容大致分为低压电器（模块一）、电气控制基本环节（模块二）、PLC 基础知识（模块三）和PLC控制系统设计与编程实现（模块四）部分。其中PLC 控制系统设计与编程实现（模块四）部分可以根据教学条件和教师资源选择三菱FX2N系列或西门子S7-200系列可编程控制器。 1本教学大纲中涉及PLC实际教学的部分均采用西门子S7-200系列PLC

电气控制与PLC应用技术习题答案

电气控制与PLC应用技术习题答案 第二章、继电-接触控制电路的基本环节 2-11、指出图2-29所示的Y-Δ减压启动控制电路中的错误，并画出正确的电路。 2-12：试分析图2-13b所示的电路中，当时间继电器KT延时时间太短或延时闭合与延时断开的触点接反，电路将出现什么现象？ 1、定时时间太短，不能实现完全降压启动。 2、如果通电延迟定时器的通电延时闭合与通电延时断开触点接反；电动机三角形启动，工作时按星形连接。 2-13两台三相笼型异步电动机M1、M2，要求M1先起动，在M1起动15S后才可以起动M2；停止时，M1、M2同时停止，试画出其电气原理图。

2-14、两台三相笼型异步电动机M1、M2，要求即可实现M1、M2分别启动和停止，又可实现两台电动机的同时停止。试画出其电气原理图。 2-15、三台电动机MAl、MA2，MA3，要求按起动按钮SB1时，按下列顺序起动：MA l→MA2→MA3。当停止时，按起动停止SB2时，则按照相反的顺序停止，即MA3→MA2→MA1。起动和停止的时间间隔均为10S。试画出其电气原理图。 2、题目分解： 该系统要使用三个交流接触器QA1、QA2、QA3来控制三台电动机启停。 有一个启动按钮SF1和一个停止按钮SF2，另外要用四个时间继电器KF1、KF2、KF3和KF4。其定时值依次为T1、T2、T3和T4。工作顺序如图2-34所示。 图2–34、三台电动机工作顺序 3、解题分析 1）、从图2-34中可以看出： MA l的启动信号为SF1，停止信号为KF4计时到； MA2的启动信号为KF1计时到，停止信号为KF3计时到； MA3的启动信号为KF2计时到，停止信号为SF2。 在设计时，考虑到启/停信号要用短信号，所以要注意对定时器及时复位。 2）、该电气控制系统的主电路如图2-35(a)所示。

现代电气控制技术课程标准

现代电气控制技术课程标准 课程名称：现代电气控制技术 对象：电气自动化、数控技术、机电一体化、机械制造等机电类专业 课时：144课时 课时分配表 四、学分：8 五、课程目标 可编程控制器PLC（Programmable Logic Controller）是采用微机技术的通用工业自动化装置。它以可靠性高、能适应恶劣环境、使用方便等优点，迅速占领了工业自动化控制领域，成为与机器人、CAD/CAM并称的工业自动化三大支柱。现代电气控制技术将传统的继电器控制技术、PLC技术、传感器技术、变频 器技术集于一体的课程，该课程的设置是为了满足现代工业设备控制的要求。本课程的培训是通过设置一个个项目并让学生来完成这些项目来达到培训目的。通过这些项目的练习，学生可将传统的继电器和可编程控制器的使用结合起来，并真正能应用到具体的设备案例中。同时也将变频器的功能以及如何更好的在设备中用变频器来进行调速积累一些经验。 六、设计思路 现代电气控制技术是一门理论性较深实践性较强的专业课程，课程教学的总 体思路是采用模块化的项目课程教学法，大部分课程应该在可编程控制器实训室、机电控制实训室进行，通过理论讲解、计算机仿真与实际操作一体化的综合训练方式，使学员能够在较短的时间内达到现代电气控制技术课程的目标。 七、内容纲要 项目一：PLC应用基础（课时：16）模块1：PLC概述、三菱PLC及仿真软件（2课

时） （1）工作任务 介绍PLC的定义、外部结构、分类、特点、应用领域及发展趋势，三菱PLC 及仿真软件简介。 （2）相关实践知识 电器常识、接线、PLC。 （3）相关理论知识 电路、电子的基础知识。 （4）拓展型理论知识 PLC 联网、存储器容量。 模块2：PLC 的结构与原理（2 课时） （1）工作任务 PLC 的结构；输入接口电路；输出接口电路；PLC 的工作原理；编程软件。（2）相关实践知识 PLC、线路连接、按钮开关、负载、计算机、编程软件。 （3）相关理论知识电路、光电耦合、晶体管、可控硅、周期扫描、梯形图、抗干扰。 （4）拓展型理论知识 光电隔离、电磁隔离、CPU、编程语言。 模块3：PLC 的应用、简例（2 课时） （1）工作任务 介绍PLC 的应用领域、PLC 的应用简例 （2）相关实践知识 PLC、按钮开关、编程等 （3）相关理论知识 CPU、仿真 （4）拓展型理论知识 PLC 的指令、常见PLC 的型号及性能指标（自习）模块4：PLC 的基本应用（4 课时）（1）工作任务 学习三菱PLC 基本指令及应用。 （2）相关实践知识 电器常识、车流控制。 （3）相关理论知识 三菱PLC 基本输入、输出、置位、复位、微分指令及应用。 （4）拓展型理论知识 逻辑控制、程序控制。 模块5：定时器（4 课时） （1）工作任务 用PLC 的定时器控制灯的点亮与熄灭，信号灯的闪烁控制。 （2）相关实践知识 定时器、灯、开关。 （3）相关理论知识 定时器控制。 （4）拓展型理论知识 定时器的精度。模块6：计数器（2 课时）（1）工作任务

机电课程设计压力机液压系统的电气控制设计全解

课程设计任务书 2013—2014学年第二学期 机械工程学院（系、部）机械设计制造及其自动化专业机设1105 班级课程名称：机床电气控制技术 设计题目：压力机液压系统的电气控制设计 完成期限：自 2014 年 6 月 13 日至 2014 年 6 月 20 日共 1 周 内容及任务一、设计的主要技术参数 具体要求见课程设计指导书 二、设计任务 完成系统的继电器控制原理图、PLC控制原理图及设计说明书一份三、设计工作量 电气图2-3张，不得少于15页 进度安排 起止日期工作内容 6.13 讲解设计目的、要求、方法，任务分工 6.14 根据指导书和任务书要求确定控制系统的输入输出点 数、类型，确定输入、输出设备及元器件种类、数量， 初步选定PLC型号 6.15 根据指导书和任务书绘制控制系统工作流程图，确定每 个动作实现和解除必须的条件 6.16-6.17 绘制继电器控制原理图、电路计算、元器件选择列表 编制控制系统的PLC控制程序 6.18-6.20 编写设计说明书 主 要参考资料【1】郁建平主编《机电控制技术》. 北京：科学出版社，2006. 【2】张万奎主编《机床电气控制技术》. 北京：中国林业出版社，2006. 【3】李伟主编《机床电器与PLC》. 西安：西安电子科技大学出版社，2006. 【4】芮静康主编《实用机床电路图集》. 北京：中国水利水电出版社，2006. 指导教师（签字）： 2014年 6 月 20 日系（教研室）主任（签字）： 2014年 6 月 20 日

机床电气控制技术 设计说明书 压力机液压系统的电气控制设计 起止日期：2014 年6 月13 日至2014 年6 月20 日学生姓名邓文强 班级机设1105 学号11405701424 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院（部） 2014年6月20日

电气控制技术教学大纲

?电气控制技术?教学大纲 一. 课程的性质和任务 课程性质：电气控制技术是高等职业技术教育机电类专业的一门实践性较强的专业课程，Array主要介绍机械制造过程及机械设备使用过程中生产设备的电气控制原理、电气控制线路及设计等有关方面的知识。 主要任务：本课程的主要任务是使学员掌握常用控制和保护电器的结构、原理、用途、型号及选用方法，掌握电动机起动、反转、制动控制的基本环节，熟悉一般电气控制线路的分析方法，掌握金属切削机床电气控制系统的原理，使学员对电气控制设备具有一定的应用、维 护、改造与设计能力。 第一章常用低压电气 内容：常用手动控制电器；常用自动控制电器；常用保护电器。 重点：接触器、继电器、自动开关

难点：自动开关 教学要求：掌握各种常用控制电器的原理，熟记各常用电器的符号及用途。 第二章电气控制线路的基本环节Array 内容：电气制图和电气图的分类；三相笼型异步电动机起动控制电路；三相异步电动机制动控制电路；笼型多速异步电动 机控制电路；直流电动机、同步电动机控制电路；电气控 制线路的其它典型环节。 重点：异步电动机降压起动、制动控制的线路与原理 难点：星形—三角形起动；直流电动机、同步电动机控制电路 教学要求：掌握异步电动机正反转控制线路、降压起动、制动控制线路的原理和分析方法；熟悉直流电动机、同步电动机控制 线路的原理。 实验：异步电动机正反转控制线路 第三章典型机械设备的电气控制线路分析 内容：车床、钻床、磨床、万能铣床、锻压机、起重机电气控制线路分析。 重点：车床、钻床、磨床、万能铣床电气控制线路分析。 难点：万能铣床电气控制线路分析 教学要求：掌握车床、钻床、磨床、万能铣床电气控制线路分析；了解锻压机、起重机电气控制线路原理。 第四章电气控制线路设计基础 内容：设计的基本内容和一般原则；电气控制线路的设计方法； 电气控制线路设计中的元器件的选择；电气控制系统中保 护环节；电气控制电路设计举例。 重点：设计的基本内容和一般原则；电气控制线路设计中的元器 件的选择；电气控制系统中保护环节。

《电机与电气控制技术应用》课程标准

《电机与电气控制技术应用》 课程标准

《电机与电气控制技术应用》课程标准 一、课程简介 课程名称：《电机与电气控制技术应用》； 学时：96 授课对象：机电技术应用专业一年级学生； 课程性质：《电机与电气控制技术应用》是中等职业学校机电技 术应用专业的一门核心专业课程，特点是理论与实践联系非常紧密，它是中职学生在实践中检验并加深理解所学理论知识，进而牢固掌握专业知识、提高实践动手能力的重要手段和途径。它不仅为《可编程序控制器技术及应用》等后续课程、集中实训和顶岗实习打下基础，而且为相关专业学生考取初、中级维修电工职业资格证书做准备。本课程的教学目的是让学生熟悉三相异步电动机及其电气控制系统的 基本控制电路，具有电气控制系统的安装、调试和故障排除的基本能力。本课程的突出特征是理论教学与实际训练并重，要求理论必须与操作密切结合，强调技术应用。内容大致分为三相异步电动机正转、正反转、降压启动和制动等部分。教学应在电气控制实训室中进行，通过对典型工作任务完整工作过程的完成，培养学生的理论能力、实践能力、方法能力与社会能力，并养成良好自觉的职业习惯与素养。 前期课程：计算机应用基础、机械基础、电工技术； 同步课程：电子技术、机械制图； 后续课程：可编程序控制器技术及应用。 二、课程设计思路 （一）课程基本理念： 1.突出学生为主体，注重学生的能力培养 本课程在教学过程中，注重学生从事本专业工作所需的基本理论、基本方法和基本技能的学习，教学中注意激发学生的学习兴趣，在启

发、提示下引导学生自主学习，提高学生的思维能力和实践技能，增强他们理论联系实际的能力，培养学生的自学能力，使他们在走上工作岗位后实现可持续发展。培养学生作为准职业人的良好职业习惯与素养。 2.改变传统教学方式，培养学生实践动手能力 本课程在教学过程中要打破传统的知识体系架构，重新建立以工作任务为引领的、任务驱动为导向的能力体系架构。通过对典型工作任务完整工作过程的完成，培养学生自主资讯、归纳总结、实践操作的能力，使学生学会如何在一个团队的工作中通过沟通与交流，形成工作方案并具体实施，以团队合作的方式完成项目工作的能力与经验。 3.尊重个体差异，看到学生进步，注重过程评价 本课程在教学过程中，倡导学生自主分析、积极思考，鼓励多元思维方式并将其表达出来，尊重个体差异。在教学评价过程中，多看到学生个体的进步，而不要对学生的要求搞“一刀切”，只要学生有 进步，哪怕还较其他同学差些，但相对自己有了进步，教师就应及时鼓励，给予表扬，并在过程评价中予以体现，注重培养和激发学生的学习积极性和自信心。评价要遵循有利于促进学生的知识与技能掌握为原则，并能促进学生健康人格的发展。 （二）课程设计思路 本课程对机电产品装配工、机电产品维修工、机电设备操作工、机电产品现场安装工等工种的岗位能力、岗位素质要求进行分析，结合《电机与电气控制技术应用》课程的专业知识、职业能力和职业素养需求，设计出五个教学情境。 课程组到生产一线进行企业调研与访谈，与企业专家共同建设课程标准，提炼出既能满足知识、技能教学要求，又有利于实施“教、学、做”为一体的工作任务，设计和开发出基于工作过程为导向的《电机与电气控制技术应用》课程。

电气控制技术 课程设计 PLC小车运动控制

一系统工作原理说明 该小车运动控制系统采用PLC为中心控制系统单元。 根据控制要求，为最大限度地满足被控对象的工艺要求，系统需要有手动和自动和自动两种运行方式，需要有信号指示和报警。按要求初步设定为一个启动按钮SB1、一个停机按钮SB2、行程开关（5个）、手动自动切换旋钮一个、热继电保护开关一个等作为PLC的十个输入点，其中行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ5分别带便A、B、C、D、E五个点。输入量均为直流量。其中输出量有1个小车右行控制继电器、1个小车左行控制继电器、1个手动运行模式指示灯、1个自动运行模式指示灯、5个指示ABCDE位置指示灯，1个报警器、一个故障指示灯。综上，系统需要10个输入点，11个输出点，为最大限度地满足被控对象的工艺要求，选用OMRON C28P的PLC控制器。OMRON C28P有16点输入，12点输出，00CH为输入通道，0000~0015为输入继电器编号；05CH 为输出通道，0500~0511为输出继电器编号。其中I/O分配表如下：

PLC的外部接线、系统梯形图、系统主电路图见附录。 系统工作原理：手动和自动模式切换通过旋钮切换，小车在A处时系统才可以开始运行。结合主电路，继电器KM1控制小车右行，继电器KM2控制小车左行，两继电器内有联锁，任何状态下只会有一个继电器工作。自动状态下，小车行驶到每一个指定点，相应的PLC时间继电器将开始计时，并将上一个时间继电器关闭，2秒后，该时间继电器控制小车右行，当小车到下一个点依次循环。小车的右行是通过时间继电器控制的，任何一个时间继电器计时时间到均会使小车右行，由于时间继电器之间有联锁，任何时候只会有一个时间继电器工作。当到达E点并且2秒定时到后KM2线圈工作主电路器主触点闭合，KM1断电，实现了小车的左行，左行过程中只有当A点行程开关按下时才会是小车停车。到达A点后计数器减1，并且2秒小车又开始右行直到计数器减到为0才使小车完全停止。手动状态下，小车的基本右行左行原理和自动状态一样，只是在手动运行状态下，小车的右行左行控制线圈上加有停车按钮。小车在任何情况下，按下停车按钮后将停止移动。 二操作使用说明 先确定小车运行模式是手动还是自动，自动只需将旋钮S旋到PLC 0006的输入点，手动则旋至PLC 0007输入点，选定完模式后，假设选定为自动模式，按下启动开关，小车即开始向右移动，如果小车刚开始并不在A点，则系统不会运行，直到小车初始位置在A处时系统开始工作。小车在A先停两秒后自动右移

《电气控制技术》教学大纲

《电气控制技术》教学大纲课程编号：32070080 使用专业：电气工程及其自动化 建筑电气与智能化计划学时：54 学时计划学分：3学分 一、本课程的性质和任务 《电气控制技术》是一门培养学生掌握一般工业领域中电气控制技能的专业基础课。在教学内容方面重点使学生理解和掌握工业现场中多种常见的电气控制系统的原理，典型结构及实现方法，培养学生分析、设计一般电气控制系统的能力，使学生了解典型设备对电气控制的要求及控制方法，能够分析、设计基本的控制系统。 主要任务是： 1.学习常用低压电器的基本原理与作用； 2.学习典型电气传动的继电-接触控制系统的基本原理、控制线路的分析及设计方法； 3.了解常用设备的电气控制系统组成及原理； 4.学习可编程序控制器的基本原理及指令系统； 5.学习可编程序控制系统的分析、设计方法。 二、本课程的基本要求 1、对能力培养的要求 (1)要求掌握的基础知识 各种低压电器的原理，功能及符号表示，电器控制系统原理图的识读方法，电器控制典型环节的组成特点及分析方法，常用电器的选择方法，可编程序控制器的基本原理及结构，用可编程序控制器实现电气控制的方法。 (2)要求掌握的基本理论和方法 电磁式低压电器的工作原理，异步电动机起动、调速、制动电气控制的原理，经验设计法继电接触控制线路的一般方法；OMRON PLC、三菱PLC及西门子S7-200的指令系统及编程方法，可编程序控制系统的一般设计方法。 (3)要求掌握的基本技能 设计异步电动机继电接触控制系统的能力，常见工业设备及建筑施设备电控原理的识图、分析能力，可编程序控制系统的设计及调试能力。 2、课程的重点和难点 本课程的重点为继电接触控制系统的基本组成规律，常用电器的选择及经验设计法，PLC的指令系统及编程设计方法。难点为继电接触控制系统和PLC为中心组成的控制系统的读图和设计。 3、先修课程及基本要求 先修课程为《单片机原理及应用》、《电子技术基础》、《电机与拖动基础》。应掌握单片机的组成及各部分工作原理，逻辑代数以及电动机的特性。 三．课程内容

电气控制与PLC应用技术 答案

一：填空题1.1 刀开关在安装时，手柄要(向上)不得(倒装或平装),避免由于重力 自动下降，引起误动合闸。接线时，应将(电源线)接在刀开关上端,(负载线)接在开关下端。 1.2 转换开关由(触头座),(凸轮), (转轴),定位机构(螺杆)、(手柄)及外壳等部分组成。 1.3 螺旋式熔断器在装接使用时，(电源线)应当接在下接线端，_负载线_接到上接线端。 1.4 自动空气开关又称(自动空气断路器)，其热脱扣器做(过载)保护用，电磁脱口机构做（短路）保护用，欠电压脱扣器做（断路）保护用。 1.5 接触器按其主触点通过电流的种类不同可分为(直流接触器)和(交流接触器)接触器两种。 1.6 交流接触器由(电磁机构)、(触头闭合),(灭弧装置)及其他部件等四部分组成。 1.7 热继电器是利用电流的(热)效应而动作的，它的发热元件应(串联)于电动机电源回路中。 1.8 电压继电器按动作电压值的不同，有(过电压),(欠电压)和(零电压)之分。 1.9 中间继电器的结构和原理与(交流接触器)相同，故也称为(辅助)继电器，其各对触头允许通过额定电流一般为(10)安。

1.10电流继电器的吸引线圈应(串联)在主电路中。欠电流继电器在主电路通过正常工作电流时，动铁芯已经被(吸合),当主电路的电流(下降至)其整定电流时，动铁芯才被(释放)。电流继电器的文字符号是(KA)。 二：判断题（正确的打√，错误的打×） 1.11 刀开关铁壳开关组合开关的额定电流要大于实际电路电流。（R ） 1.12 刀开关若带负载操作时，其动作越慢越好。（F） 1.13 选择刀开关时，刀开关的额定电压应大于或等于线路的额定电压，额定电流应大于或等于线路的额定电流。（R） 1.14 熔断器应用于低压配电系统及用电设备中，作为短路和过电流保护，使用时并接在被保护电路中。（F） 1.15 中间继电器有时可控制大容量电动机的启停。（F） 1.16 交流接触器除通断电路外，还具备短路和过载保护作用。（R）三;选择题 1.17 下列电器哪一种不是自动电器（D） A.组合开关 B.直流接触器 C.继电器 D.热继电器 1.18 接触器的常态是指（A） A.线圈未通电情况 B.线圈带电情况 C.触头断开时 D.触头动作 1.19 复合按钮在按下时其触头动作情况是（C）