电气控制课程标准.docx
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电气控制课程标准
《电气控制技术》课程标准
一、课程信息
课程名称：
电气控制技术课程类型：
电气自动化专业核心课
课程代码：
（在教学平台上查询）授课对象：
电气自动化专业
学分：
6先修课：
电路基础、电机与拖动基础
学时：
108后续课：
可编程控制技术、工厂供电、电气综合
实训、电工中、高级职业资格证书
制定人：
邓贻云制定时间：
2009/7/10
二、课程性质
本课程是电气自动化专业的一门核心专业技术课，也是后续的可编程控制技术、工厂供电、电气综合实训、电工中、高级职业资格证书、毕业设计、顶岗实习等的基础课和基本技能养成课程，即是职业素质养成与职业能力培养最基本最重要的理论实践一体化课程。
三、课程设计
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；具有电气控制系统设计的基本能力；具有典型设备的安装与调试的能力。
通过行为导向的项目式教学，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。
通过本课程的实践教学，使学生深刻地认识到电气控制设备在工业企业当中的应用，更好地把电气控制技术和电机拖动控制结合起来，提高电气控制设备的控制技能，从而实现本专业的培养目标。
课程一开始就注重将相关职业资格标准融入课程标准，经过本课程学习的学生90%以上能直接通过职业考证。
（1）知识目标：
1.熟悉电磁式低压电器的基础知识。
2.掌握电流较大的主电路中常用的刀开关、组合开关、低压断路器、熔断器、接触器、继电器、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、典型产品、图形符号和文字符号。
3.掌握电流较大的主电路中常用的刀开关、组合开关、低压断路器、熔断器、接触器、组合按钮等电器的选择、整定、应用和维护方法。
4.了解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.掌握电器图纸的类型、国家标准电气原理图的绘制原则。
6.掌握组成电器线路的一般规律。
7.掌握电器自锁、失压欠压保护的功能。
8.掌握电器控制线路板设计制作方法。
（2）能力目标：
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.能够按照电气原理图检查所需电路元器件的数量、型号、质量是否与图纸要求相符。
5.能够按照工艺要求在控制板上进行电器元器件的安装。
6．能够按照电气线路安装规范进行板前布线。
7．接完线路后能够根据电气控制线路图进行自检，排除故障。
8.在指导教师的监督下进行通电试车。
9.会使用数字式万用表等常用仪器、仪表对所连接的电路进行检查和故障判断。
（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。
2、课程内容设计
（1）课程内容与要求
通过实际制作过程完成教学内容，课程建议总课时为108（不含选修内容），项目内容组织与学时分配如下所示。
（2）模块设计表：
序号
学习情境内容
总学时
理论学时
实践学时
备注
1
三相异步电动机单向运行的控制线路板制作
32
26
6
2
三相异步电动机正反转运行的控制线路板制作
18
12
6
3
三相异步电动机降压启动的控制线路板制作
18
10
8
4
C650型车床型车床的电气控制线路板制作
28
8
20
单周
5
M7130型磨床的电气控制线路板
制作分析与常见电气故障诊断
4
2
2
6
X62W卧式万能铣床电气控制线路板
制作分析与常见电气故障诊断
4
2
2
7
Z3040型摇臂钻床的电气控制线路
制作分析与常见电气故障诊断
4
2
2
8
*桥式起重机的电气控制线路板制作分析
*12
选
合计
108
62
46
3、能力训练项目设计
学习情境1：
三相异步电动机单向运行的控制线路板制作（约32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
学习情境2：
三相异步电动机正反转运行的控制线路板制作（约18学时）
教学目的与要求：
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。
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
学习情境3：
三相异步电动机降压启动的控制线路板制作（约18学时）
教学目的与要求：
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）组成电器线路的一般规律
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；
（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）能正确选择摇表测量绝缘电阻
（6）会按照电气原理接线图进行线路自检，查找故障点
学习情境4：
C650型车床的电气控制线路线路板制作（约24学时）
教学目的与要求：
知识点：
（1）掌握C650型车床的电气控制线路的读图
（2）掌握C650型车床的电气控制线路的分析方法和分析步骤
（3）掌握C650型车床的电气控制线路的工作原理以及机械、液压与电气控制配合的关系
（4）组成电气控制线路的一般规律、保护环节
（5）了解顺序启动的工作原理
（6）组成典型车床的电气线路的一般规律
技能点：
（1）C650型车床的电气原理图绘制
（2）按电气原理图和布置图对C650型车床的电气控制线路布线接线；
（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）能正确选用摇表测量绝缘电阻
（6）会按照电气原理接线图进行线路自检，查找故障点
学习情境5：
M7130型磨床的电气控制线路板制作分析与常见电气故障诊断（约4学时）
教学目的与要求：
知识点：
（1）了解M7130型磨床的电气控制线路的读图方法
（2）掌握M7130型磨床的电气控制线路的分析方法和分析步骤
（3）掌握M7130型磨床的电气控制线路的工作原理以及机械、液压与电气控制配合的关系
（4）了解顺序启动的工作原理
（5）组成典型磨床的电器线路的一般规律
技能点：
（1）M7130型磨床电气控制线路读图
（2）M7130型磨床的电气控制线路常见电气故障诊断方法
学习情境6：
X62W卧式万能铣床电气控制线路板制作分析与常见电气故障诊断（约4学时）
教学目的与要求：
知识点：
（1）了解X62W卧式万能铣床的电气控制线路的读图方法
（2）掌握X62W卧式万能铣床的电气控制线路的分析方法和分析步骤
（3）掌握X62W卧式万能铣床的电气控制线路的工作原理以及机械、液压与电气控制配合的关系
（4）了解顺序启动的工作原理
技能点：
（1）X62W卧式万能铣床的电气控制线路的读图
（2）X62W卧式万能铣床的电气控制线路常见电气故障诊断方法
学习情境7：
Z3040型摇臂钻床的电气控制线路板制作分析与常见电气故障诊断（约4学时）
教学目的与要求：
知识点：
（1）Z3040型摇臂钻床的电气控制线路的读图方法
（2）掌握Z3040型摇臂钻床的电气控制线路的分析方法和分析步骤
（3）掌握Z3040型摇臂钻床的电气控制线路的工作原理以及机械、液压与电气控制配合的关系
（4）Z3040型摇臂钻床的立柱与主轴箱的放松与夹紧
（5）Z3040型摇臂钻床摇臂的放松与夹紧
技能点：
（1）Z3040型摇臂钻床的电气控制线路的读图
（2）Z3040型摇臂钻床的电气控制线路常见电气故障诊断方法
学习情境8：
桥式起重机的电气控制线路板制作分析（约14学时）
教学目的与要求：
知识点：
（1）掌握桥式起重机的电气控制线路的读图方法
（2）掌握桥式起重机的电气控制线路的分析方法和分析步骤
（3）掌握桥式起重机的电气控制线路的工作原理以及机械、与电气控制配合的关系
（4）掌握桥式起重机的结构及运动情况
（5）能够正确分析凸轮控制器控制的小车移动机构控制电路
（6）能够正确分析凸轮控制器控制的大车移动机构和副钩控制电路
（7）能够正确分析主钩升降机构的控制电路
（8）理解桥式起重机的保护箱的构成和控制电路的工作原理
技能点：
掌握桥式起重机的电气控制线路的读图
桥式起重机的保护箱的的电气控制线路常见电气故障诊断方法
4、进度表设计
序号
学时
教学目标和主要教学内容
单元标题
能力目标
能力训练
项目编号
知识目标
1
2
刀开关
1、掌握各种刀开关的正确使用；
2、主要参数与选型。
刀开关的正确使用
（3,5,9）
1、低压电器的分类，刀开关的结构、工作原理、主要参数与应用。
2
2
低压断路器与漏电保护器
1、掌握低压断路器的瞬时脱扣器作用，断路器的保护功能，分断能力；漏电保护器的安装使用；
2、主要参数与选型。
断路器的短路保护与分断能力（3，5,9）
1、低压断路器的自动工作原理；
2、漏电保护器的工作原理。
3
2
熔断器
1、掌握不同类型熔断器的用途；
2、掌握熔体电流的选取。
熔断器熔选取。
熔体选用。
（3,5,9）
1、熔断器分类、作用；
2、熔体选用。
4
2
主令电器
1、掌握按钮作用、位置开关的不同形式及使用；
2、掌握接近开关的使用；
3、掌握万能转换开关的使用。
按钮、万能开关，接近开关使用（3,5,9）
1、主令电器作用；位置开关形式、工作原理；
2、万能转换开关原理。
5
4
接触器
1、掌握接触器作用、工作原理、结构；
2、掌握短路环的作用；
3、熟悉常见灭弧装置；
4、掌握交直流电磁机构的区别。
接触器使用（3,5,9）
1、交直流接触器结构、灭弧装置、触点系统、工作原理、
2、型号、符号。
6
2
继电器
1、掌握电磁式电压、电流和中间继电器的使用方法；
2、掌握返回系数的概念及动作值整定；
3、掌握时间继电器延时整定。
继电器使用；
返回系数整定；时间继电器延时整定（3,5,9）
1、电磁式电压、电流、中间继电器工作原理；
2、返回系数与整定；
3、时间继电器工作原理。
7
2
继电器
1、掌握热继电器使用；掌握带断相保护热继电器的用途；
2、掌握热继电器选型与整定；
3、掌握速度继电器图形符号及使用。
热继电器选型与整定
速度继电器使用（3,5,9）
1、热继电器作用、原理；
2、断相保护热继电器；
3、符号、型号；
4、速度继电器工作原理、符号。
8
2
电流继电器、热继电器返回系数的测量及动作值整定实验
1、熟悉电流、电压返回系数的计算及测量；
2、熟悉电流、电压继电器及热继电器动作值的整定方法；
3、掌握电流电压继电器及热继电器在实际中的选用。
电流、电压返回系数测量；
电流、电压继电器整定（3,5,9）
1、电流、电压返回系数的计算及测量；
2、电流、电压继电器及热继电器动作值的整定方法；3、电流电压继电器及热继电器在实际中的选用。
9
4
电气原理图、元件布置图、安装接线图与图形符号
1、熟悉三种电气图的读图；
2、掌握三相异步电动机直接起动方法；
3、掌握自锁、互锁的实现及作用；
4、掌握点动的实现。
图形符号三种电气图的读图；（1,3,4）
1、电气图；
2、手动控制直接起动；
3、接触器控制直接起动。
10
6
三相异步电动机单向运行的控制线路板制作
1、电气元件的参数测试与整定；
2、控制线路的原理图绘制原则及分析；
3、电气元器件排布图的绘制及分析；
4、电气元器件接线图的绘制；
5、安装、接线、调试运行。
单向点动运行原理；
单向连续运行工作原理；
控制线路板制作（1,2,5,6）
1、三相异步电动机单向点动运行工作原理；
2、三相异步电动机单向连续运行工作原理；
3、各种电器元件的正确使用及其图形符号、文字符号
三相笼型异步电动机的图形符号、文字符号。
11
10
三相异步电动机正反转运行的控制线路板制作
1、控制线路的原理图绘制；
2、电气元器件排布图的绘制；
3、电气元器件接线图的绘制；
4、安装、接线、调试运行。
原理图、
元件排布图、接线图的绘制；安装、接线、调试运行。
（1,2,3,5,6,8）
1、掌握三相异步电动机正反转控制电路的工作原理；
2、掌握机械互锁及电气互锁的概念和连接方法及其在控制线路中所起的作用。
12
2
三相笼型异步电动机降压起动控制电路
1、掌握三相异步电动机的降压起动控制的方法及电路图；
2、会画会设计电气控制电路。
降压起动控制的方法及电路设计（1,2,3,5,6,8，9）
1、三相异步电动机的降压起动控制的方法及电路图；
2、电气控制电路设计。
13
2
三相绕线转子异步电动机起动控制电路
1、掌握三相绕线转子异步电动机的起动控制的方法及电路图；
2、会设计电气控制电路。
起动控制的方法及电路设计（1,2,3,5,6,8，9）
1、三相绕线转子异步电动机的起动控制的方法及电路图；
2、电气控制电路设计。
14
12
三相异步电动机星形—三角形降压启动的控制线路板制作
1、星形—三角形降压启动控制线路电气原理图、元件布置图、安装接线图的绘制；
2、星形—三角形降压启动控制线路的安装、接线、调试运行。
起动控制的方法及电路设计（1,2,3,4,5，6,7
8，9）
1、时间继电器的工作原理、图形、文字符号；
2、三相异步电动机降压启动的原因与常用方法分类；
3、三相绕线式异步电动机转子绕组串电阻降压启动控制线路控制原理。
15
2
三相异步电动机能耗制动控制电路
1、掌握三相异步电动机能耗制动的实现方法及电路图。
1、能耗制动电路；
2、电源反接制动电路。
16
2
能耗制动控制实验
1、掌握能耗制动原理；2、掌握制动电流和时间的关系；
2、掌握电源计算方法。
能耗制动实现（9）
1、能耗制动电路、制动电流和制动时间的关系。
17
2
三相异步电动机反接制动控制电路
1、掌握反接制动的特点及电路图；
2、会设计电气控制电路。
反接制动的特点及控制电路设计（2,3，5）
1、电源反接制动电路工作原理。
18
2
三相异步电机带速度继电器的反接制动控制实验
1、掌握反接制动原理；2、了解制动电流和速度的关系。
带速度继电器的反接制动控制实验
1、电源反接制动电路工作原理。
19
4
其他典型控制环节
1、多地控制电路应用,
顺序起动控制电路应用,循环往复运动控制电路应用。
多地控制顺序控制循环往复控制环节（1,3）
1、多地控制电路原理；
2、顺序起动控制电路原理
3、循环往复运动控制电路原理。
20
6
C650-2车床电气控制电路
1、掌握车床运动形式、结构，掌握电气控制线路分析及故障分析。
电气控制线路分析及故障分析。
（7）
1、车床的结构及运动形式、电力拖动及控制要求、电气控制系统工作原理。
21
20
C650型车床的电气控制线路板制作
1、C650型车床的电气控制线路的读图；
2、电气原理图绘制及工作原理分析；
3、电气元器件布置图与安装接线图的绘制
安装与接线
调试与运行。
原理图、元器件布置图、安装接线图绘制
安装接线调试运行。
（1,2,3,4,5，6,7
8，9）
复杂控制线路的读图，
电气原理图绘制及工作原理分析
22
4
M7130型平面磨床电气控制电路
1、掌握磨床运动形式与结构；
2、掌握电气控制线路工作原理分析及故障诊断
工作原理分析及故障分析。
（1,2,3,4,5，6,7
8，9）
1、磨床的结构及运动形式、电力拖动及控制要求；
2、电气控制系统工作原理。
23
4
Z3050摇臂钻床电气控制电路，
1、掌握Z3050摇臂钻床运动形式与结构；
2、掌握电气控制线路工作原理分析及故障诊断。
电气控制线路工作原理分析及故障诊断（1,2,3,4,5，6,7
8，9）
1、磨床的结构及运动形式、电力拖动及控制要求；
2、电气控制系统工作原理。
24
4
X62W型万能铣床电气控制电路
1、掌握X62W型万能铣床运动形式与电气控制电路的工作原理；
2、掌握电气控制线路故障分析。
电气控制线路工作原理分析及故障诊断（1,2,3,4,5，6,7
8，9）
1、X62型万能铣床的结构及运动形式、电力拖动及控制要求；
2、电气控制系统工作原理。
25
4
T68型卧式镗床电气控制电路
1、掌握T68型卧式镗床运动形式与电气控制电路的工作原理，掌握电气控制线路故障分析。
电气控制线路工作原理分析及故障诊断（1,2,3,4,5，6,7
8，9）
1、T68型卧式镗床的结构及运动形式、电力拖动及控制要求；
2、电气控制系统工作原理。
26
4
桥式起重机的电气控制
主令控制器的控制电路
1、熟悉桥式起重机结构，工作特点，
2、了解桥式起重机的电动机特点，会分析桥式起重机的电气控制线路。
（选）
主令控制器的控制电路
1、桥式起重机结构，工作特点，桥式起重机的电动机，桥式起重机的电气控制。
27
4
起重机的电气保护设备、10t交流桥式的起重机控制电路分析
1、熟悉主令控制器的控制电路工作特点，了解桥式起重机的电动机特点；
2、会分析起重机的电气保护设备的电气控制线路。
（选）会分析桥式起重机的电气控制线路，
1、了解主令控制器的控制电路、起重机的电气保护设备，掌握10t交流桥式的起重机控制电路控制原理。
28
2
凸轮控制器控制绕线转子异步电动机起动调速实验
1、掌握凸轮控制器结构，熟悉起重机控制线路、熟悉操作方法。
（选）凸轮控制器结构，与起重机控制线路
1、凸轮控制器、起重机控制线路。
四、教材、资料
教材：
张晓娟主编工厂电气控制设备电子工业出版社2008
参考资料：
赵明主编工厂电气控制设备机械工业出版设2006
张运波主编电气控制技术机械工业出版社2007
五、需要说明的其他问题
1、教学评价与考核
方式与分值原则上以教务处公布的要求为标准
2、教学设施要求：
本课程理论学时为62时,实验实训学时（不计选修部分内容）共46学时目前仍放在实训室进行。
3、教学建议：
建议实验实训室安装多媒体播放器，播放视频实验教学片。
4、本课程另设一周课程设计，不含在本课程进程表计划课时内。
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