《低压电器控制线路设计安装与调试》课程教学大纲.docx

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《低压电器控制线路设计安装与调试》课程教学大纲

《低压电器控制线路设计、安装与调试》课程教学大纲

学时：

150

学分：

适用专业及学制：

三年制高职电气自动化技术专业全日制

编制：

电气自动化技术教研室

审定：

电气自动化技术专业建设指导委员会

批准日期：

2008年6月

一、制定依据

本课程是电气自动化技术专业的主干专业课程。

本大纲依据《电气自动化技术应用岗位职业标准》和《电气自动化技术专业人才培养质量要求》而制定。

二、课程教学目标

1．培养学生良好的职业道德，通过车间工段、班组管理和2人为一个工作小组培养学生团结协作能力，训练学生严格执行工作程序、工作规范、工艺文件和安全操作规程，培养学生高度的工作责任心；

2．企业基本情况、企业产品、企业文化、企业规章制度等了解、熟悉车间管理制度与流程；

3．安全操作规程、触电与急救和电气消防等安全用电国家标准和企业规范知识技能培训；

4．电工常用工具及仪表的使用、导线选择与连接、室内照明线路的安装等电工基本技能培训；

5．熟悉常用低压电器工作原理、结构、主要技术参数和使用，掌握常用低压电器测试方法和好坏判断；

6．熟悉三相异步电动机基本控制电路的分析、安装与调试；

7．按照国家低压配电设计规范、电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范、电气装置安装工程施工及验收规范以及企业电气控制柜元件安装接线配线相关规范，严格按照工艺要求安装调试（测绘）普通车床、铣床等典型设备控制线路与摇臂钻床电气控制线路原理图绘制和工艺图设计与绘制；使用万用表等仪表检查排除电路故障；

8．按照国家电气技术用文件的编制等规范文件进行电气相关工艺文件设计；

9．通过为用户定制简单低压配电柜进行低压配电柜设计、制作、调试、编写技术文件以及出厂检验等工作。

三、课程教学单元及学时安排

序号

课程教学单元

学时

教学形式与课时分配

理实一体

理论

实践

习题

讨论

项目一：

入厂培训

项目二：

C616车床电气控制线路装调

项目三：

CW6140车床电气控制线路装调

项目四：

XA6132铣床（Z3050摇臂钻床）电气控制线路设计、装调与故障诊断

项目五：

为用户定制低压配电箱

机动（含职业技能鉴定）

合计

150

四、课程教学设计

1.整体教学设计

遵循电气自动化技术应用岗位职业标准和电气自动化专业人才培养质量标准，本课程培养学生安全用电知识、常用工具、电工仪器仪表、电工材料、电器元件、识图与绘图、典型设备电器控制线路、电气设备安装工艺、电气控制系统技术文件编制等专业知识和相关技能；比照维修电工国家职业标准，按照工作前准备、电气设备装调与维修等典型工作过程，按照学生职业能力培养的基本规律，以真实性工作任务及其工作过程为依据整合、序化教学内容，设计了5个由浅入深的学习项目，分别以入厂培训、完成车间主要工作任务（典型设备控制线路装调、维修）和电气线路测绘与设计为载体，将教、学、做有机融合，把理论学习和实践训练贯穿其中。

2.单元教学设计

项目一：

入厂培训（30学时，电气技术培训车间一体化教学），内容包括企业介绍（企业概况、企业文化、企业产品、企业的规章制度等）、安全用电（安全操作规程、触电与急救电气消防等）、电工基本技能训练（导线选择与连接、室内照明线路的安装等）、常用工具及仪表的使用、学习电气技术培训车间相关规章制度、学习6S现场管理法等；

项目二：

C616普通车床电气控制线路装调（20学时，电气技术培训车间一体化教学），内容包括电器元件的识别与进料检验、电动机起停装置制作、C616控制线路装调（认识C616机床、C616控制线路测绘装调）等；

项目三：

CW6140车床电气控制线路装调（28学时，电气技术培训车间一体化教学），内容包括典型控制环节介绍（重点介绍电机降压起动控制技术、电机制动控制技术）、认识CW6140机床、电气控制线路分析、能阅读电气原理图、电器元件布置图、电气安装接线图等、线路装调（线路施工工艺）以及电路故障检修等；

项目四：

XA6132卧式铣床（Z3050摇臂钻床）电气控制线路设计与装调（42学时，电气技术培训车间一体化教学），内容包括认识XA6132铣床的结构和工作原理、完成XA6132铣床电气控制线路装调、掌握电气控制线路故障排除方法和步骤；Z3050摇臂钻床电气控制线路设计（设计电气原理图、接线图、位置图、掌握选择元件与导线选择方法、掌握电路图的绘制原则和方法）；

项目五：

为用户定制低压配电箱（18学时，电气技术培训车间一体化教学）。

学习项目的技术协议书的写作规范；进行低压配电箱的设计、制作、调试以及出厂检验等；

机动学时主要完成相关职业技能鉴定工作，共12学时。

3.教学方案设计

序号

教学单元

学时

教学内容及要求

教学顺序

授课要点

教学实施说明

入厂培训

1．了解企业基本状况

◆熟悉企业文化

◆了解企业主要产品

◆熟悉员工聘任与考核办法

◆了解企业及车间管理规章制度

2．掌握电工安全用电基本知识

◆电工安全操作规程

◆安全事故报告的编写方法

◆接地与接零

◆电气消防知识

3．掌握触电急救方法

◆触电应急处理方法

◆口对口人工呼吸法

◆胸外心脏挤压法

◆牵手人工呼吸法

4．掌握常用电气安全用具的使用方法

◆安全用具的种类

◆绝缘手套的使用方法

◆绝缘靴的使用方法

◆绝缘棒的使用方法

5．电工基本技能

◆电气识图

◆导线选择与连接

◆常用电气元件的安装与接线

◆室内照明线路的安装

6．电气技术培训车间安全制度

◆电气技术培训车间组织机构

◆电气技术培训车间管理流程

◆电气技术培训车间管理规定

◆电气技术培训车间请假制度

◆电气技术培训车间考核制度

◆电气技术培训车间设备安全操作规程

7．学习6S现场管理法

◆6S活动的含义及内容

◆6S活动的原则

◆6S活动实施的步骤

1．入厂动员（讲授2学时）

◆分析本课程学习任务、学习目的、注意事项

教师：

◆入厂动员

◆划分工区、工段、班组

◆分发控制柜钥匙、工具

学生：

◆推选班组长

◆清点工具、核对柜内设备清单

2.入厂安全培训（讲授5学时，练习1学时共计6学时）

◆搜集相关信息

◆学习企业文化

◆了解企业基本状况

◆掌握安全用电知识

◆电气安全用具的使用方法

◆熟悉触电急救与电气消防知识

教师：

◆企业文化介绍

◆企业基本情况介绍

◆用电安全培训

◆演示触电急救的措施

◆讲解电气消防知识

学生：

◆在教师指导下学习相关知识，并搜集相关信息

◆学习搜集到的相关资料

3．电工基本技能培训

（讲授4学时，练习12学时共计16学时）

◆常用电工工具使用方法

◆导线连接方法

◆室内电路配线基本要求

◆室内照明电路设计、安装规范

教师：

◆讲授常用电工工具种类，演示常用电工工具使用方法

◆讲授并演示导线连接方法

◆分析、讲解室内布线要求

◆分析、讲解室内照明线路设计、安装方法和材料、元件选择

◆检查、验收导线连接和室内照明线路

学生：

◆学习并且掌握常用电工工具使用方法

◆练习导线连接

◆设计、安装室内照明线路

4．学习车间管理制度、设备安全操作规程、6S现场管理法

（讲授4学时）

◆学习车间相关规章制度

◆学习车间设备安全操作规程

◆学习现场6S管理法

教师：

◆讲授车间相关规章制度

◆讲授车间设备安全操作规程

◆讲授6S管理法

学生：

◆学习车间相关制度

◆学习现代企业6S管理法

5．安全考试（2学时）

◆进行安全考核

◆安全理论考试，合格上岗

C616普通车床电气控制线路装调

1．了解以下国家/行业相关规范与标准

◆低压配电设计规范GB50054－95

◆电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范GB50171-92

◆电气装置安装工程施工及验收规范GBJ232-82

◆企业电气控制柜元件安装接线配线规范

2．认识低压电器,熟悉常用低压电器工作原理与结构

◆认识常用低压电器，熟悉工作原理、结构及主要参数

◆熟悉组合开关、低压断路器、接触器、继电器、熔断器、按钮、行程开关等元件外部端子与接线方法

3．学会对低压电器进行检验，熟悉工厂器件领用流程及相关制度，学习规范编写技术文件

◆学会使用常用仪表对常用电器元件进行检验

◆熟悉工厂器件领用流程及相关制度，并编写技术文件

4．熟悉电机点动、长动和正反转控制线路原理

◆机床主轴电机起停（点动、长动）控制典型环节分析

◆机床主轴电机正反转控制典型环节分析

5．认识C616普通车床

◆了解普通车床结构

◆熟悉普通车床各运动

6.根据原理图进行C616普通车床控制线路装配（或测绘）

1．收集低压电器元件及典型控制环节资料

（讲授1学时，收集、分析信息1学时共计2学时）

◆了解工作流程，分析项目任务书

◆搜集并阅读常用低压电器说明书

◆搜集并阅读电气控制典型环节

教师：

◆下达项目任务书

◆讲授完成项目的流程

◆指导学生搜集、查阅资料

学生：

◆在教师指导下分析任务并搜集资料

◆学习搜集到的相关资料

2．讲授低压电器元件结构、原理；分析C616普通车床电气控制线路

（5学时）

◆学习常用低压电器知识

◆认识C616普通车床结构及电气控制电路原理

教师：

◆讲解常用低压电器

◆讲解元件领用及使用流程

◆指导学生学习典型环节

◆现场讲解车床

◆讲解车床电气控制线路

◆演示如何设计方案并确定方案

◆演示元件安装与接线规范

◆演示调试方法、步骤及要求

◆教师讲授检验要求、步骤

◆教师讲解文件编制方法

学生：

◆在教师指导下学习相关知识

3．绘制电气原理图并列出元器件清单

（4学时）

◆确定低压电器检验方案

◆绘制电气原理图

◆确定主要元件清单

教师：

◆指导学生进行方案设计

学生：

◆学习方案设计的要求与步骤

◆完成方案设计

◆班组对方案进行讨论

◆绘制车床电气原理图及外围元件的连接

◆编写元件清单

4．按图接线，并调试

（6学时）

◆按照图纸安装与配线

◆调试控制线路

◆填写调试记录表

◆编写技术文件并归档

教师：

◆指导学生安装与配线

◆指导学生填写调试记录表

◆指导学生将技术文件归档

学生：

◆元件安装

◆控制系统配线

◆学会调试方法、步骤及要求

◆认真填写调试记录表，记录调试中出现的各种问题与解决方法

◆编制技术文件

5．检查及班组会

（3学时）

◆检查功能是否实现

◆元件安装与接线工艺

◆检查技术文件是否完整、规范

教师：

◆检查学生装配控制柜

◆点评学生实施过程中的优缺点

学生：

◆汇报自己的心得

◆总结自己的得与失

CW6140车床电气控制线路装调

1．了解相关国家/行业相关规范与标准

2．熟悉电机降压启动、调速和制动控制线路原理

◆三相感应电动机降压启动控制线路原理

◆三相感应电动机电制动控制线路原理

◆三相感应电动机调速控制线路原理

3．认识CW6140普通车床

进一步了解普通车床结构

◆进一步熟悉普通车床各运动

4．具有识读和绘制简单电气原理图、元件布置图与安装接线图的能力

◆CW6140车床电气控制线路分析

◆根据原理图绘制元件布置图和安装接线图

5.CW6140车床电气控制线路装调

◆根据图纸和相关规范与标准完成CW6140车床电气控制线路安装与调试（测绘）

1．收集CW6140车床电气控制资料

（讲授1学时，收集、分析信息1学时共计2学时）

◆了解工作流程，熟悉项目任务书

◆搜集并阅读电气控制典型环节

教师：

◆下达项目任务书

◆讲授完成项目的流程

◆指导学生分析任务书

◆指导学生学习典型环节

学生：

◆在教师指导下分析任务并搜集资料

◆学习搜集到的相关资料

2．绘电气原理图并列元器件清单

（18学时）

◆确定方案

◆绘制电气有关工艺图

◆确定主要元件清单

◆制订项目进度

教师：

◆演示如何设计并确定方案

◆演示元件清单样本

◆演示制订项目进程表

◆指导学生绘制电气系统图，包括：

原理图、接线图、位置图

学生：

◆学习拖动方案设计

◆学习控制方案设计

◆绘制钻床原理图、接线图、位置图

◆初理元件清单

◆学习制订项目进程表

使用演示教学、示范教学、现场教学和互动教学，利用多媒体手段

3．按照图纸接线并调试

（28学时）

◆按照图纸安装与配线

◆填写系统调试记录表

◆故障分析与记录

◆绘制原理图、接线图、位置图

◆编写技术文件（原理图、位置图、接线图及程序清单等）并归档

教师：

◆指导安装与配线方法

◆指导调试方法

◆指导故障分析

◆指导整理技术文件

学生：

◆铣床控制系统安装与配线

◆铣床控制系统系统调试

◆铣床控制系统故障分析并记录

◆技术文件输出

使用演示教学、示范教学、现场教学和互动教学，利用多媒体手段

4．检查与班组会

（3学时）

◆检查功能是否实现

◆检查接线工艺是否符合规范

◆检查是否实现铣床控制功能要求

◆检查技术文件是否完整、规范

教师：

◆检查学生控制柜的功能与工艺

◆组织学生进行分析、总结，提出改进意见

学生：

◆记录老师的点评

◆自我总结

使用演示教学、示范教学、现场教学和互动教学，利用多媒体手段

XA6132铣床（Z3050摇臂钻床）电气控制线路设计、装调与故障诊断

1．了解以下国家/行业相关规范与标准

◆盘、柜及二次回路结线施工及验收规范GB50171—92

◆电气设备安全设计导则GB4064-83

◆国家电气设备安全技术规范GB19517-2004

◆机械安全机械电气设备：

通用技术条件GB5226.1-2002

◆用电安全导则GBT13869-92

◆通用用电设备配电设计规范GB50055-93

◆控制电路电器和开关元件机电式控制电路电器GB14048.5-2001K31

◆控制与保护开关电器（设备）GB14048.9-1998K32

2．熟悉铣床控制系统安装与布线工艺

按照以上标准与规范进行元件安装与布线

3．学会卧式铣床的结构、运动与原理分析、故障分析

◆卧式铣床的基本结构

◆卧式铣床的主要运动及其拖动方案

◆卧式铣床的控制要求

◆卧式铣床（XA6132）电气控制原理分析

◆卧式铣床电气线路的鼓掌分析与鼓掌排除

4．钻床的结构、运动以及原理分析、系统图设计

◆摇臂钻床的基本结构、运动

◆摇臂钻床的元件计算、选型，导线选择

◆元件布置图设计

◆电器互连图设计

5.学习规范编写技术文件

◆原理图

◆布置图

◆元件清单

◆项目进程表

◆程序流程图

6.根据原理图进行XA6132铣床控制线路装配

◆按照《盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50171—92进行元件安装与布线

1．收集XA6132铣床（Z3050摇臂钻床）电气控制线路资料

（讲授1学时，收集、分析信息1学时共计2学时）

◆了解工作流程，熟悉项目任务书

◆搜集并阅读XA6132铣床（Z3050摇臂钻床）电气控制线路原理

教师：

◆讲解工作流程，下达项目任务书

◆讲授完成项目的流程

◆指导学生分析任务书

◆指导学生搜集资料

◆搜集铣床、钻床的操作使用说明书

学生：

◆在教师指导下分析任务并搜集资料

◆学习搜集到的相关资料

2．电路原理及安装工艺要求

（8学时）

◆XA6132铣床（Z3050摇臂钻床）电气控制线路原理

◆绘制电气系统图的原则和方法，包括：

原理图、接线图、位置图

◆安装与配线方法

◆调试方法

◆故障分析方法

◆如何整理技术文件

教师：

◆演示铣床、钻床操作

◆分析铣床、钻床控制原理

◆讲授安装与配线方法、故障排除方法

◆讲授绘制电气系统图的原则和方法，包括：

原理图、接线图、位置图

◆演示如何设计并确定方案

◆演示元件清单样本

◆演示制订项目进程表

◆提供技术文档范本

学生：

◆学习相关知识

◆记录需要解决的问题

◆分析铣床、钻床原理

◆理解工程项目输出的技术文档范本

3．绘制电气技术图纸，并列出元器件清单

（4学时）

◆确定方案

◆绘制电气系统原理框图

◆确定主要元件清单

◆制订项目进度

教师：

◆指导设计

学生：

◆完成方案设计

◆班组对方案进行讨论

◆完成电气控制原理框图

◆制订项目进程

◆列出元件清单

4．按图装配与调试，编写电气技术文件

（24学时）

◆按照图纸安装与配线

◆填写系统调试记录表

◆故障分析与记录

◆绘制原理图、接线图、位置图

◆编写技术文件（原理图、位置图、接线图及程序清单等）并归档

教师：

◆指导学生绘制钻床电气系统图，包括：

原理图、接线图、位置图

◆指导整理技术文件

◆指导安装与配线方法

◆指导调试方法

◆指导故障分析

学生：

◆铣床控制系统安装与配线

◆铣床控制系统系统调试

◆铣床控制系统故障分析并记录

◆绘制钻床原理图、接线图、位置图

◆技术文件输出

5．检查与班组会

（2学时）

◆检查功能是否实现

◆检查接线工艺是否符合规范

◆检查是否实现铣床控制功能要求

◆检查技术文件是否完整、规范

教师：

◆检查学生控制柜的功能与工艺

◆组织学生进行分析、总结，提出改进意见

学生：

◆记录老师的点评

◆自我总结

使用演示教学、示范教学、现场教学和互动教学，利用多媒体手段

为用户定制低压配电箱

1．遵守相关国家/行业相关规范与标准

2．熟悉低压配电柜项目的设计流程

◆ 用户提出设计要求

◆ 厂方提供设计方案并最终由用户认可

◆ 厂方完成设计和技术文件输出

◆按照图纸进行安装和接线

◆安装和调试设备

◆整理技术资料

◆ 设备和资料移交用户

3．按照规范编写技术文件

编写设计方案说明

◆ 绘制原理图、布置图、接线图

◆ 列写元件清单

4．按照图纸规范的安装线路

◆安装过程中遵循标准：

《盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》GB50171—92

◆安装过程严格按图施工，不得随意更改设计图纸

5．掌握设备的调试和检验的步骤及方法

◆ 编写《调试和检验指导书》，检验过程必须涵盖所有的功能和元件

◆ 按照《调试和检验指导书》的要求，认真完成调试及检验工作并做好记录

6．整理技术文件

◆将设计图纸、元件清单、检验报告、产品合格证、使用说明书、调试记录等文件整理成册，于移交设备时提供给用户

1．搜集配电及配电柜的相关资料

（讲授1学时，收集、分析信息1学时共计2学时）

◆了解工作流程，分析项目任务书

◆熟悉低压配电柜项目的设计流程

教师：

◆下达项目任务书

◆讲授完成项目的流程

◆指导学生搜集、查阅资料

学生：

◆在教师指导下分析任务并搜集资料

◆学习搜集到的相关资料

2．讲授项目完成的工作流程和工作要点

（4学时）

◆项目运作的步骤

◆掌握项目各阶段要完成的工作

◆如何编写技术协议

◆相关规范

◆控制箱元件位置图、接线图、开孔图绘制

教师：

◆讲授项目运作的步骤

◆讲授项目各阶段要完成的工作

◆讲授技术协议文件样本及编写文件的方法

◆讲授控制箱元件位置图、接线图、开孔图绘制方法和注意事项

学生：

<,Pclass=MsoNormalstyle="MARGIN:

0cm0cm0pt;LINE-HEIGHT:

20pt;TEXT-ALIGN:

left;mso-pagination:

widow-orphan;mso-line-height-rule:

exactly"align=left>◆学习相关知识

◆记录需要解决的问题

2．设计项目整体方案

（2学时）

◆确定整体方案

◆讨论设计方案

教师：

◆组织学生根据设计要求进行方案设计和讨论

◆组织学生对各自的设计方案进行讲解和讨论

学生：

◆复习方案设计的要求与步骤

◆完成设计方案

◆班组对方案进行讨论

◆编写项目实施进度表

3．设计电气原理图、绘制相关电气图纸，并按图实施

（6学时）

◆编制技术协议

◆绘制原理图、布置图和接线图等图纸

◆按照图纸安装与配线

◆调试控制线路

◆填写调试记录表

◆编写技术文件并归档

教师：

◆指导学生手绘图纸

◆指导学生完成元件清单

◆指导学生按照规范安装与配线

◆演示调试方法、步骤及要求

◆指导学生填写调试记录表

◆指导学生将技术文件归档

学生：

◆编制技术协议

◆绘制原理图、布置图和接线图等图纸

◆确定元件清单

◆元件安装

◆系统配线

◆编写调试指导书

◆调试检验方法、步骤及要求，认真填写调试记录表，记录调试中出现的各种问题与解决方法

◆编制技术文件

◆整理技术文件并归档

4．检查

（2学时）

◆检查功能是否实现

◆元件安装与接线工艺

◆检查技术文件是否完整、规范

教师：

◆检查学生控制柜的功能与工艺

◆组织学生进行分析、总结，提出改进意见

学生：

◆记录老师的点评

◆自我总结

使用演示教学、示范教学、现场教学和互动教学，利用多媒体手段

五、课程教学实施条件

1.师资要求

①从事本课程教学的教师，应具备以下相关知识、能力和资质：

u 获得高校教师资格证（专任教师）；

u 获得国家高级维修电工或自动化系统工程师以上职业资格；

u 熟悉各种电机的原理和控制方法，并有成功的继电接触器控制系统项目开发经历；

u 熟悉相关国家标准和工艺规范。

②本课程师资由专兼职教师共同组成。

课程中20%以上的教学任务由兼职教师承担。

2.教学硬件设施及配备

u 确保每个学生团队有一套常用工具（通用装配工具、通用电工工具、通用测量工具）；一套电工仪器仪表（指针万用表、数字万用表、地阻表、数字电桥、摇表、电流表、电压表、转速表等）；各种电工材料；机床控制线路常用低压电器元件；三相交流异步电动机

u 室内照明线路模拟配电板

u 简单电器控制线路配电盘

u 电气控制柜

u 低压配电箱

u 电气安全模拟示教及操作台

u 各种普通机床

3.教材及参考资料

①学生使用教材

序号

教材名称

主编

编者

主审

《低压电器控制线路设计、安装与调试》讲义

罗华富

罗光伟、黎智、严俊长、蔡黎、王舒华、胡明华、本柏忠

杨廷方

高级技师

《低压电器控制线路设计、安装与调试》任务书

王舒华

罗光伟、蔡黎、、胡明华、罗华富、本柏忠、黎智

杨廷方

高级技师

《低压电器控制线路设计、安装与调试》学习指导书

严俊长

罗光伟、黎智、胡明华、罗华富、本柏忠、王舒华

蔡黎

《低压电器控制线路设计、安装与调试》报告册

本柏忠

罗光伟、严俊长、蔡黎、王舒华、胡明华、罗华富

黎智

②参考资料

序号

教材名称

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