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（5）熟悉基本电气控制电路的原理、组装与调试、故障诊断与排除。

（6）了解PLC实现电气控制线路的原理。

（7）掌握电机与电气控制的基本实验方法。

素质拓展目标：

（1）对从事电气方面的工作，充满热情，喜欢这个行业。

（2）养成认真仔细的工作作风，养成安全用电的习惯。

（3）有较强的求知欲，乐于、善于使用所学电气控制技术解决生产实际问题。

具有克服困难的信心和决心，从战胜困难、实现目标、完善成果中体验喜悦。

（4）具有实事求是严谨的科学态度，乐于通过控制线路的设计来验证自己的方案是否可行。

（5）在工作实践中，有与他人合作的团队精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。

2、课程内容设计：

序号

项目名称

子项目名称

学时

X62型卧式铣床电气控制线路的设计与安装

（课内项目）

主电动机的启停控制

工作台运动控制

主轴变速冲动控制

铣床电气控制电路的安装与常见故障分析

CM6132型卧式车床电气控制线路的设计与安装

（课外项目）

冷却泵电动机的控制

课外

主轴电动机正反向旋转控制

主轴电动机的变速控制

主轴电动机的停机制动控制

具体实例：

课内项目和课外项目并行完成：

1、课内项目：

X62型卧式铣床电气控制线路设计与安装（教师与学生一起共同完成）：

涉及电气原理图的绘制、控制要求分析，电气元器件的选择、电动机的连接、自锁、正反转、顺序控制线路、Y-△降压启动线路等的实现、常见故障的排除等。

2、课外项目CM6132型卧式车床电气控制线路的设计与安装（教师指导学生独立完成）：

涉及电气原理图的绘制、电气元器件的选择、保护环节的设计、各种线路的选择、常见电气控制线路的安装与调试等。

3、能力训练项目设计：

编号

能力训练

能力训练次级目标

拟实现的能力目标

相关支撑知识

训练方式手段及步骤

结果

（可展示）

X62W型卧式铣床电气线路的安装试

1-1主电动机的启停控制

1、能够根据电动机的功率选择合适的定子绕组的连接方法

2、能够合理安装空气断路器

3、能够进行启停线路的安装与调试

1、三相交流异步电动机的结构

2、三相交流异步电动机的工作原理

3、空气断路器的结构及工作原理

4、电气线路图的一般绘制方法。

教师作为企业中的技术工程师，学生模拟企业中的技术员，工程师下达任务：

现有一台X62W型万能铣床，现在需要设计它的主电动机的启停控制线路。

1、电气原理图

2、电气控制线路的接线

1-2工作台运动控制

1、能够根据控制要求选择合适的元器件

2、能够根据控制要求绘制电气控制线路图

3、能够根据电气控制线路图进行线路的安装调试

1、自锁控制线路的工作原理

2、自锁的实现方法

3、互锁的实现方法

4、三相交流异步电动机的正反转实现方法

5、三相交流异步电动机的正反转线路设计（接触器互锁和双重互锁）

6、按钮、接触器、热继电器、熔断器的结构、工作原理及连接方法

教师作为企业中的技术工程师，学生模拟企业中的技术员，工程师提出控制要求：

铣床的工作台是装在回转台的导轨上，可作垂直于轴线方向的移动，纵向移动，即左右移动。

现要求去设计工作台的控制线路并对线路进行安装调试。

1、电气原理图2、电气控制线路的接线

1-3主轴变速冲动控制

2、能够根据控制要求绘制电气控制线路图3、能够根据电气控制线路图进行线路的安装调试

1、行程开关的结构、工作原理及电气符号

2、顺序控制线路的设计

3、Y-△降压启动控制线路的设计

4、三相交流异步电动机的制动及方法

主轴变速时，首先将主轴变速手柄微微压下，使它从第一道槽内拔出，然后拉向第二道槽，当落入第二道槽内后，旋转主轴变速盘，选好速度，然后将手柄以较快的速度推回原位。

若推不上去，再一次拉回来，推过去，直至手柄推回原位，至此变速操作完成。

1-4铣床电气控制电路的安装与常见故障分析

1、能够根据常见的故障现象选择合适的排除方法

2、能够逐步去排除故障

1、互锁和自锁的实现

2、线路的故障排除

教师作为企业中的技术工程师，学生模拟企业中的技术员，现有一台卧式铣床，不能正常工作，故障现象：

1、工作台各个方向均不能进给

2、工作台不能向上运动

3、工作台前后进给正常但左右不能进给

4、工作台不能快速进给及主轴制动失灵

5、变速时冲动失灵；

上述故障如何排除

能够正常工作的铣床控制线路

2-1冷却泵电动机的控制

1、能够根据控制要求选择合理的元器件（开关）。

2、能够设计自锁控制线路。

3、能够根据电动机的型号选择合理的方式进行连接。

1、电气原理图的绘制。

2、自锁电路的结构与原理。

3、转换控制开关的结构与原理、电气符号。

4、电动机的连接。

控制要求：

为了减小车床工作过程中的温度，我们需要用到冷却泵电动机，要求能够单向旋转。

2、冷却泵电动机的接线图的安装与调试

2-2主轴电动机正反向旋转控制

1、能够根据控制要求绘制电气原理图

2、能够设计正反转控制线路

3、能够根据原理图进行安装调试控制线路

4、能够对电气线路图的一般故障进行排查

1、互锁的概念

2、电气互锁的实现方法

3、双重互锁的概念

4、电气原理图的绘制思路及方法

主轴电动机3KW，它拖动车床实现主运动和进给运动，通过操作开关，可以实现主轴电动机的正反向旋转运动。

2、主轴电动机的正反向旋转控制线路图的安装与调试

2-3主轴电动机的变速控制

1、能够根据变速机构设计相关电气电路。

2、能够合理选择元器件。

3、能够进行线路的安装调试。

1、行程开关的相关知识

2、调速的基本知识

3、电气线路图的设计方法

主轴的变速是利用液压机构操纵两组拨叉来实现的，变速时，只需转动变速手柄，液压变速阀即转到相应的位置，使得两组拔叉都移到相应的位置进行定位，完成变速。

2、相关变速线路的调试

2-4主轴电动机的停机制动控制

1、能够根据电动机的型号选择合适的制动方案

2、能够根据要求绘制制动线路图。

3、能够根据制动线路图进行安装与调试

1、制动的相关知识

2、电气原理图的绘制

3、电气线路图的安装方法

主轴电动机需要采取制动环节，能耗制动是最常见的一种制动方法。

2、制动线路图的安装与调试

4、进程表设计（以天为最小单元）

课次

周次

上课时间

教学目标和主要内容

单元标题

能力目标

能力训练项目编号

知识目标

其他内容（课程主要内容）

考核内容方法

1-1

1、了解三相交流异步电动机的结构

2、掌握三相交流异步电动机的工作原理

3、掌握空气断路器的结构及工作原理和电气符号

电气线路图的一般绘制方法。

1．项目化教学法的引入、组织。

让同学明确本门课程的能力目标和知识目标。

说明本课程的教学方法、考核方法与考核目标。

2．按4-5人/组的方式，自由分组，推选组长一名。

说明组内分工，每次活动由组长确定本次活动的分工，每次都要不同，以培养学生各方面的能力。

通过文献、书籍、网络等途径查询资料，完成工程师下达的任务，每个小组作为企业的技术员，能够根据控制要求完满地完成控制线路的设计和调试。

启停控制线路的设计，进行调试演示，是否能够实现控制要求

工作台运动控制：

任务一三相交流异步电动机的自锁控制

1、能够选择合理的电气元器件

2、能够完成电气元器件的安装

3、能够绘制自锁控制线路

4、能够对线路进行安装调试，以满足控制要求。

1-2

1、掌握熔断器、接触器的结构、工作原理、选用及电气符号

2、掌握自锁控制线路的绘制及自锁的实现方法

3、理解点动和自锁的区别

1、讲解控制要求

2、完成工作任务单中相关资讯的填写

3、选择合适的元器件

4、绘制自锁控制线路

5、完成自锁控制线路的安装与调试

1、三相交流异步电动机的自锁控制线路图

2、三相交流异步电动机自锁控制线路的接线

任务二：

三相交流异步电动机的正反转控制

1、能够根据控制要求选择合理的电气元器件

3、能够绘制正反转控制线路

4、能够对正反转控制线路进行安装调试，以满足控制要求。

1、掌握继电器的种类及选用

2、理解互锁的概念

3、掌握三相交流异步电动机的正反转的原理

4、了解双重互锁的概念

5、掌握接触器互锁和按钮互锁的异同。

2、完成工作任务相关资讯

3、选择合适的元器件4、绘制自锁控制线路5、完成自锁控制线路的安装与调试

主轴变速冲动控制，任务一：

自动往复循环控制线路的安装与调试

3、能够绘制自动往复循环控制线路

4、能够对自动往复循环控制线路进行安装调试，以满足控制要求。

1-3

掌握行程开关的作用、原理及电气符号

理解自动往复循环控制线路中互锁的用法

3、选择合适的元器件4、绘制自动往复循环控制线路

5、完成自动往复循环控制线路的安装与调试

主轴变速冲动控制，任务二：

顺序控制线路的安装与调试

1、理解接触器的辅助触点的作用

2、掌握两台电动机顺序启动同时停止线路的实现方法

3、掌握两台电动机顺序启动逆序停止线路的实现方法

2、完成工作任务单相关资讯

3、选择合适的元器件4、绘制顺序控制线路5、完成顺序控制线路的安装与调试

1、三相交流异步电动机的顺序控制线路图的绘制

2、两台电动机的顺序控制线路的接线（1、顺序启动同时停止、顺序启动逆序停止）

扩展任务：

两台电动机，按下启动按钮后，第一台先启动，5s后第二台自动启动，按下停止按钮后，两台电动机同时停止。

主轴变速冲动控制，任务三：

降压启动控制线路

1、掌握三相交流异步电动机的降压启动的原理

2、理解三相交流异步电动机降压启动的方法

3、掌握Y-△降压启动方法

4、掌握主轴变速控制线路的设计

3、选择合适的元器件4、绘制Y-△降压启动控制线路

5、完成Y-△降压控制线路的安装与调试

2、两台电动机的顺序控制线路的接线3、主轴变速控制线路的接线

任务一：

铣床电气控制线路的安装

1、能够根据各部分线路的设计完成铣床整体线路图的绘制

2、能够完成铣床整体线路的安装与调试

1-4

1、了解绘制电气原理图的基本原则

2、掌握图面区域的划分

3、理解继电器、接触器触头位置的索引

1、绘制X62W卧式铣床控制线路

5、完成X62W卧式铣床线路的安装与调试

2、两台电动机的顺序控制线路的接线

铣床控制线路的常见故障诊断

1、能够根据故障现象判断故障原因

2、能够根据故障原因改接线路，并进行故障的逐一排除

1、了解铣床的结构

2、了解铣床的工作原理

3、掌握铣床线路中常见故障并进行分析

4、掌握万用表测量方法

1、观察线路并查找故障现象

2、分析铣床故障产生的原因

3、根据铣床中故障原因进行排除。

课外

车床冷却泵电动机的控制

2-1

1、了解电气原理图的绘制。

2、掌握自锁电路的结构与原理。

3、掌握转换控制开关的结构与原理、电气符号以及电动机的连接。

在上课学习的基础上课外完成该任务，要求在下节课上课拿出成果：

1、电气原理图的绘制

2、电气控制线路的安装与调试

2-2

1、掌握互锁的概念

2、理解电气互锁的实现方法

3、掌握双重互锁的概念

4、了解电气原理图的绘制思路及方法

3、电气原理图的绘制

电气控制线路的安装与调试

2-3

1、掌握行程开关的相关知识

2、理解调速的基本知识

3、了解电气线路图的设计方法

4、电气原理图的绘制

2-4

1、掌握制动的相关知识

2、理解电气原理图的绘制

3、掌握电气线路图的安装方法

1、电气原理图的绘制/2、电气控制线路的安装与调试

5、第一节课梗概

人为拟定项目化教学的真实场景：

第一环节：

本节课是第一节课，考虑到学生的实际情况，老师示范绘制电气原理图，电气线路的安装调试。

学生分组进行比赛模仿老师的进行接线，体验电动机的高速旋转，用时最少的组获胜。

第二环节:

学生完成资讯相关问题（电动机的相关知识，空气开关，低压断路器的相关知识）体会开关的作用。

根据上个环节的控制要求，换取其他的开关，实现相关功能。

项目实施结果考核：

对学生设计线路完成情况进行检查并进行考核。

指导教师在项目实施中，要注意培养综合素质：

培养学生团队协作意识、吃苦耐劳精神、安全用电意识、严谨的工作作风，引导学生学习查阅图书、网络资料、整理资料等自主学习知识、应用知识的能力。

6、考核方案设计

1）基本思路

本课程操作性强，学习效果即时可测。

考核由项目考核成绩按一定比例计算而得，其中每个任务考核中都要对任务完成过程中表现、任务完成情况作评价，同时要对学生的元器件的使用情况、安全用电知识、课堂表现、出勤等平时纪律进行考核。

具体详见下表。

电机与电气控制技术课程成绩评分标准

指标名称

指标内容

分值

评分

X62W型卧式铣床控制线路的设计与安装

三相交流异步电动机的自锁控制

三相交流异步电动机的自锁控制线路

三相交流异步电动机的顺序控制

任务三：

铣床电气控制线路设计

铣床电气控制线路常见故障分析

期末考试