《变频器技术》课程标准编写.docx
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《变频器技术》课程标准编写
《变频器技术》课程标准
一、制定课程标准的依据
本课程标准的依据是电气自动化技术专业的人才培养目标和培养方案，并结合电气
操作和电气维修工岗位技能要求而制定，用于指导《变频器技术》课程建设和课程教学实施。
二、课程的性质与作用
《变频器技术》是我院电气自动化技术专业的专业课程。
通过本课程的学习，学生能掌握变频器的基本原理及变频调速的特点、变频器的功能及预置、变频器外接电路与操作、变频器的安装、调试，变频调速的应用等知识、技能、基本方法和技术，对实现电气自动化专业人才培养目标，为学生适应电气工作岗位的要求打下坚实的基础。
三、本课程与其他课程的关系
本课程与其他课程的关系如表1所示。
表1《变频器技术》课程与其他课程的关系
序号
前期课程名称
对本门课程的支撑作用
1
电力电子技术
变频器主电路分析故障判断
2
电机拖动
变频器的控制原理
3
电气控制技术
变频器外接电路设计
4
电工电子技术
变频器主电路模块测试、分析
5
可编程控制技术
变频器的上位机，通讯联系
四、课程的教育目标
通过本课程的学习和训练，学生应该具备以下知识、能力和素质
（一）知识目标
1.了解变频器的作用、类型、发展及应用；
2.了解变频器的硬件组成及各部分功能；
3.了解变频器的运行原理；
4.熟悉变频器的常用功能
5.熟悉变频器的工作状态
6.掌握变频器的频率及启停信号的设定方式（运行模式）
7.了解变频器的安装环境。
8.了解变频器的典型应用。
（二）能力目标
1.能正确连接变频器的主电路及控制电路；
2.能通过操作面板设定运行参数及恢复出厂设置；
3.掌握变频器面板运行模式的频率设定、启停方法；
4.掌握变频器外部运行模式的频率设定、启停方法；
5.掌握变频器组合运行模式的频率设定、启停方法；
6.掌握变频器多段速运行的频率设定、启停方法；
7.掌握变频器顺利启动时,需设定的相关参数及参数设置的原则；
8.掌握变频器顺利停止时,需设定的相关参数及参数设置的原则；
9.掌握电动机的运行能力限制电动机最高转速的方法；
10.掌握根据工艺要求合理限制电动机最高转速和最低转速的方法；
11.掌握由变频器实现电动机的过载保护的方法；
12.掌握由变频器实现电动机的过电流保护的方法；
13.掌握对变频器自身过电流保护的方法；
14.掌握通过参数设定实现变频器带不同类型负载的方法；
15.掌握选择不同类型的信号源设定变频器频率的方法；
16.掌握由故障报警端子实现对变频器的保护方法
17.掌握由模拟量输出端子监视变频器输出频率和电流的方法
18.掌握变频器的使用注意事项；
19.具有使用适当的工具，按照工艺要求，根据电气安装图进行安装变频器的能力；
20.具有根据工艺要求正确选择变频器参数并合理设置参数值以及进行调试的能力；
21.熟悉典型变频调速系统的主要变频器参数及设置原则。
（三）素质目标
1.培养良好的社会公德、职业道德，遵章守纪的良好习惯；
2.养成高尚的社会主义道德品质和文明习惯，尊敬师长，乐于助人，礼貌待人的习惯；
3.培养尊重科学、实事求是、勇于创新的精神；
4.养成科学严谨、认真负责的工作态度；
5.树立安全意识。
五、课程学分与时数分配
《变频器技术》课程共4学分、64学时，安排在第四学期授课，课程学分与时数分配如表2所示。
表2《变频器技术》课程的教学内容与建议学时
序号
教学任务名称
教学时数
小计
理论教学
实践教学
1
变频器基础知识
6
6
2
变频器的面板及输入输出端子
10
8
2
3
变频器的基本运行方式
10
4
6
4
变频器的常用功能
8
4
4
5
变频调速的基本控制电路
10
4
6
6
变频器的工程应用
10
10
7
变频器的选择与安装
4
4
8
变频器的使用与维护
6
4
2
合计
64
44
20
六、课程教学设计指导框架
表3《变频器技术》课程教学设计指导框架
学习任务名称
（章、节）
教学目标
教学内容
教学
载体
学时
建议
教学方法与教学资源
教学环境
考核评价
学习内容：
传统教
教学方法：
1.配有一体机
考核方式：
过程考核
1.变频器定义、分类、作用和发展趋势；
学/多
问题导向
多媒体教学设
与期末考核相结合；
2.变频器的整流模块、逆变模块、中间直流环
媒体教
法、讨论、
备的教室；
考核标准：
过程考核
变
1.了解变频器的分类
节、控制电路的作用；
学
总结
2.调速实训室
占40%期末考核占
频器基础知识
3.变频器的基本控制方式U/F控制；
教学资源：
（配有二菱变
60%
方法；
4.变频器的的能耗、直流、回馈制动方式；
参考教材、
频器实验装
成绩权重：
10%
2.了解变频器的组成
5.变频器的整流模块、逆变模块、中间直流环
6
多媒体课
置）。
及各部分的作用；
节电路原理分析；
件、网络资
3.BBP变频器
3.了解变频器的基本
训练项目：
源、变频器
运行原理。
1.画出变频器内部功能模块；
2.上网搜索整流模块和逆变模块图片，分析技
术参数；
3.分析变频器整流、滤波、逆变和回馈制动过程
学习内容：
传统教
教学方法：
1.配有多媒体
考核方式：
过程考核
1.认识变频器主电路
1.分析变频器的型号含义；
学/多
功能导向法
教学设备的教
与期末考核相结合；
2.变频器的名牌及所包含的信息；
媒体教
教学资源：
室；
考核标准：
过程考核
占40%期末考核占
输入输出端子；
变
2.认识变频器的操作
3.变频器的容量系列、与所带电机容量的匹配
学/现
10
变频器使用
2.调速实训室
频
面板，了解其功能；
关系；
场教学
说明书、多
（配有二菱变
60%
器
3.掌握变频器主要控
4.变频器的主电路输入输出端子的连线；
媒体课件、
频器实验装
成绩权重：
20%
操
5.变频器的操作面板的发光二极管、各按键、
参考教材、
置）。
作
制电路端子的功能。
监视器指示值的含义；
变频器
面
6.掌握“运行模式切换”、“信号监视与频率设
学习任务名称
（章、节）
教学目标
教学内容
教学
载体
学时
建议
教学方法与教学资源
教学环境
考核评价
板及输入输出端子
定”、“参数设定”、“报警历史”四种工作状态
的切换；
7.掌握运行信号的监视、参数设定、查看报警历史的方法；
8.开关量输入端子功能及应用；
9.模拟量输入输出端子功能。
训练项目：
1.变频器操作面板与接线端子辨认；
2.变频器与交流电源和交流电动机的连线；
3.变频器监视输出电压、电流、频率的切换；
4.由操作面板设定频率和操作面板启动电动机时，电动机由正转运行到反转运行需要用到那些按键；
5.由外部端子设定频率和操作面板启动电动机时，电动机由正转运行到反转运行需要用到那些按键。
变频器的基本运
1.了解变频器基本运行方式；
2.掌握各种运行模式的参数设置；
3.掌握各种运行模式的调试及运行。
学习内容：
1.PU运行方式；
2.EXT运行方式；
3.组合运行方式；
4.变频器的PUEXT、组合运行模式的切换。
训练项目：
1.参数恢复出厂设置；
2.参数设置；
3.PU点动参数设置与接线；
10
教学方法：
功能导向法、案例教学法
教学资源：
变频器使用说明书、多媒体课件、参考教材、
1.配有多媒体教学设备的教室；
2.调速实训室（配有二菱变
频器实验装置）
考核方式：
过程考核与期末考核相结合；
考核标准：
过程考核
占40%期末考核占
60%
成绩权重：
20%
学习任务名称
（章、节）
教学目标
教学内容
教学
载体
学时
建议
教学方法与教学资源
教学环境
考核评价
行
方
式
4.PU连动参数设置与接线；
5.EXT点动参数设置与接线；
6.EXT连动参数设置与接线；
7.组合运行模式参数设置与接线；
8.PLC控制的变频器多段速运行。
变频器
变频器的常用功能
1.掌握常用功能和参数设置方法；
2.掌握根据变频器所带负载不冋，设疋不同参数的技能。
学习内容：
1.变频器的参数锁定与解除；
2.运行频率与加减速时间设定；
3.运行频率限制；
4.适用负载选择；
5.不冋负载对启动相关参数的要求；
6.电动机的过热保护功能；
7.过电流保护功能；
8.由不冋规格和类型的模拟信号设定频率；
9.由外部端子设定运行频率；
10.开关量输出端子对故障报警信号的输出；
11.由模拟量输出显示输出频率信号；
12.输入输出端子的功能拓展。
训练项目：
1.由多段速输入端子对电机恒速控制电路图参数；
2.变频器的频率信号由模拟电流信号设定例；
3.设定加减速时间计算；
4.由输出模拟电压端子监测输出频率。
传统教学/多媒体教学
8
教学方法：
功能导向法、案例教学法
教学资源：
变频器使用说明书、多媒体课件、参考教材、变频器
1.配有多媒体教学设备的教室；
2.调速实训室（配有二菱变
频器实验装置）
考核方式：
过程考核与期末考核相结合；考核标准：
过程考核占40%期末考核占
60%
成绩权重：
10%
学习任务名称
（章、节）
教学目标
教学内容
教学
载体
学时
建议
教学方法与教学资源
教学环境
考核评价
变频调速的基本
控制电路
1.掌握变频调速系统基本控制功能的实现方式；
2.掌握典型控制电路的安装布线方法。
学习内容：
1.自锁按钮控制的电动机正转运行电路；
2.由继电器控制的电动机正转运行电路；
3.由继电器控制的电动机正反转运行电路。
训练项目：
由继电器控制的电动机正转运行电路的元件布置图与安装接线图。
10
考核方式：
过程考核与期末考核相结合；考核标准：
过程考核占40%期末考核占
60%
成绩权重：
10%
变频器的
工程应用
1.会分析变频器在各种应用中的控制方式；
2.掌握变频器实现控制方式所必须设置的参数和调试步骤。
学习内容：
1.开环矢量控制简介；
2.电动机参数的调谐整定；
3.开环矢量控制应用分析；
4.闭环矢量控制应用实例简分析；
5.变频器与上位机之间的通讯。
训练项目：
1.中央空调风机的变频节能PID控制电路图
及参数设置
2.开环矢量控制时电动机参数的调谐整定。
传统教学/多媒体教学
10
教学方法：
升级会员 