煤矿机械设备电气控制课程教学标准.docx
《煤矿机械设备电气控制课程教学标准.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《煤矿机械设备电气控制课程教学标准.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
煤矿机械设备电气控制课程教学标准
矿山机电专业
课程教学标准
辽源职业技术学院机电系
二〇一三年五月
《煤矿机械设备电气控制》课程教学标准
一、课程基本信息
课程名称：
煤矿机械设备电气控制
课程代码：
0211G341
适用专业：
矿山机电专业
总学时数：
72学时
先修课程：
电力电子与变频技术、电工电子技术、煤矿电工、矿井运输与提升、
后续课程：
顶岗实习、毕业设计
二、课程定位
《煤矿机械设备电气控制》是矿山机电专业的一门重要的职业技术核心课，是以培养煤矿井下电工岗位群所需的高素质技能型人才为目标，基于典型工作任务开发的课程。
本课程以“煤矿电工”、“矿井运输与提升”等课程为前导，为后续的顶岗实习、毕业设计打下基础，对考取矿井维修电工、煤矿电气安装工职业资格证书打下理论基础。
学生通过本课程所规定的全部教学内容的学习，使学生具有矿山通风、压气、排水、提升、运输等设备的电气操作、运行、维修维护的基本理论、基本知识和基本技能。
同时促进学生职业发展能力和综合素质的提高，为毕业后从事煤矿企业的维修电工、机电区队技术员等岗位工作打下良好的基础。
三、课程设计思路
本课程坚持突出能力目标、以项目及任务为载体、教学以学生为主体以教师为主导的原则，作为本课程设计的思路。
按照职业成长的规律和人的认识规律设置教学模式，以煤矿典型机械设备--通（通风）、压（压气）、排（排水）、提（提升机）、采（采煤机）、掘（掘进机）、运（运输机）的电控系统为载体，精选并序化课程内容，形成10个学习任务；运用项目教学、任务驱动、案例教学、模拟教学、情境教学、理实一体教学、讨论法等教学方法，采用多媒体、实验箱仿真等手段；达到自己能完成训练项目的教学目的。
四、课程教学目标
1、能力目标：
1）能安全操作与安全生产的能力；
2）能有正确地进行电缆接线的能力；
3）能对通用机电设备的电气安装、调试方法与步骤；
4）能对矿山主要大型机电设备的安装、调试、故障诊断、检修维护的能力；
5）能对矿山主要大型机电设备的技术改造及管理的能力；
6）能够熟练利用专用检测仪器诊断矿山主要大型机电设备常见的机械、电气故障；
7）具备新技术的推广应用能力；
2、知识目标：
1）熟悉《煤矿安全规程》的各项要求；
2）掌握电气控制的基础知识；
3）掌握电气图的视图、绘图知识；
4）掌握电气接线规范、要求；
5）理解鼠笼型异步电动机各种启动控制、制动控制以及调速控制的原理；
6）理解绕线型异步电动机各种启动控制、制动控制以及调速控制的原理；
7）掌握矿井提升机的提升速度图的含义；
8）掌握交直流电气控制系统的用途、功能、主要电气设备及工作原理；
9）熟悉隔爆知识，掌握常用隔爆电器的性能参数；
10）理解同步电动机各种启动控制、制动控制以及调速控制的原理。
3、职业素质目标：
1）安全生产意识强，能自觉遵守安全操作规程；
2）形成具备良好的成本节约意识；
3）具有良好的思想道德修养和职业道德素养；
4）具有敬业爱岗和良好的团队合作精神。
5）热爱煤炭事业，了解国内煤矿机电新技术的应用情况，具有献身煤炭建设与发展的信念；
4、职业技能证书要求：
通过本课程的学习，为考取矿井维修电工、煤矿电气安装工职业资格证书打下理论基础。
五、教学内容及学时安排
1、课程概述
课程内容为：
通风机电控系统的安装、维护与检修；空压机电控系统的安装、维护与检修；排水设备电控系统的安装、维护与检修；小型提升绞车电控系统的安装、维护与检修；TKD-A单绳提升机电控系统的安装、维护与检修；JTKD-PC单绳提升机控制系统的使用及维护；直流提升机电气控制系统的调试维修；采煤机电控系统的安装、维护与检修；掘进机电控系统的安装、维护与检修；胶带输送机电控系统的安装、维护与检修；
本课程重点：
通风机、空压机、排水机、提升机的工作原理，安装方法。
本课程难点：
通风机、空压机、排水机、提升机的故障诊断、维护项目、检修工艺等。
在教学中通过项目教学，理实一体化教学，仿真训练，实际操作等来解决重点和难点知识。
2、课程组织安排说明
本课程根据矿山机电专业学生主要工作岗位所需理论和实践知识将课程划分为10个项目，72学时，课程开设在第三学年的第一学期，共12周
3、课程教学内容（实施项目教学课程）
序号
学习项目
教学目标
教学内容
教学设计
学时
1
通风机电控系统的安装、维护与检修
能力目标：
1.会进行通风机及其电气系统启动前的检查。
2.能对转子回路串频敏变阻器的起动控制系统进行接线、调试；3.能对转子回路串电阻的起动控制系统进行接线、调试。
知识目标：
1.绕线式电动机转子回路串频敏变阻器的起动控制系统的电路组成、主要设备；2.绕线式电动机转子回路串电阻的起动控制系统的电路组成、主要设备。
1.会进行通风机及其电气系统启动前的检查。
2.能对转子回路串频敏变阻器的起动控制系统进行接线、调试。
3.能对转子回路串电阻的起动控制系统进行接线与调试。
利用矿山机电实训室，采用多媒体教学方法，以讲授和实物操作为主，加强互动教学，学生通过动手练习，掌握通风机安装、维护与检修技能。
6
2
空压机电控系统的安装、维护与检修
能力目标：
1.会进行空压机及其电气系统启动前的检查；2.能进行同步电动机晶闸管励磁的调试；3.能判别同步电动机及控制系统的常见故障，并能对其进行维护和检修。
知识目标：
1.晶闸管励磁装置的主要特点；2.同步电动机晶闸管励磁的电控系统工作原理。
1.会进行空压机及其电气系统启动前的检查。
2.能进行同步机可控硅励磁的调试。
3.能判别同步电动机及控制系统的常见故障，并能对其进行维护和检修。
利用矿山机电实训室，采用多媒体教学方法，以讲授和实物操作为主，加强互动教学，学生通过动手练习，掌握空压机安装、维护与检修技能。
8
3
排水设备电控系统的安装、维护与检修
能力目标：
1.能说出矿井主排水设备启动控制的不同方式。
2.能进行星-三角降压启动控制系统的接线维护与检修。
3.能进行自耦变压器降压启动控制系统的接线维护与检修。
知识目标：
1.星-三角降压启动控制系统的电路组成、工作原理。
2.自耦变压器降压启动控制系统的电路组成、工作原理。
3.转子回路串电阻的起动控制系统的电路组成、主要设备。
1.能说出矿井主排水设备启动控制的不同方式。
2.能进行星-三角降压启动控制系统的接线维护与检修。
3.能进行自耦变压器降压启动控制系统的接线维护与检修。
利用矿山机电实训室，采用多媒体教学方法，以讲授和实物操作为主，加强互动教学，学生通过动手练习，掌握排水机安装、维护与检修技能。
6
4
小型提升绞车电控系统的安装、维护与检修
能力目标：
1.能阅读和绘制相关技术图纸、查阅相关技术资料。
2.会安装使用轴编码器。
3.能分析和处理系统的常见电气故障。
4.能对绞车五级磁力站控制系统进行接线、调试。
知识目标：
1.电气原理图、接线图、安装图的绘制原则、阅读方法。
2.电工测量仪表的结构、原理、使用方法。
3．本安电路基本原理。
4．绕线式电动机串电阻起动的工作原理。
5.五级磁力站控制系统设备组成、应用和原理。
1.能阅读和绘制相关技术图纸、查阅相关技术资料。
2.会安装使用轴编码器。
3.能分析和处理系统的常见电气故障。
4.能对绞车五级磁力站控制系统进行接线、调试。
利用矿山机电实训室，采用多媒体教学方法，以讲授和实物操作为主，加强互动教学，学生通过动手练习，掌握小型提升机安装、维护与检修技能。
8
5
TKD-A单绳提升机电控系统的安装、维护与检修
能力目标：
1.能看懂提升工作图（速度图）。
2.能说出控制系统的各个环节。
3.能进行TKD电气控制系统的调试与维护检修。
4.能进行各种脱扣器、各种继电器的整定；测速发电机、可调闸、动力制动、电气限速板等装置的调整。
知识目标：
1.提升工作图绘制方法、阅读方法。
2.TKD-A单绳提升机电气控制系统的电路组成、工作原理。
1.能看懂提升工作图（速度图）。
2.能说出控制系统的各个环节。
3.能进行TKD电气控制系统的调试与维护检修。
4.能进行各种脱扣器、各种继电器的整定；测速发电机、可调闸、动力制动、电气限速板等装置的调整。
利用矿山机电实训室，采用多媒体教学方法，以讲授和实物操作为主，加强互动教学，学生通过动手练习，掌握TKD-A单绳提升机安装、维护与检修技能。
6
6
JTKD-PC单绳提升机电控系统的安装、维护与检修
能力目标：
1.能说出JTKD-PC型可编程控制器电气控制系统的各个环节。
2.能进行JTKD-PC型可编程控制器电气控制系统的接线、调试、维护检修。
知识目标：
1.JTKD-PC单绳提升机电气控制系统的电路组成、工作原理。
1.能说出JTKD-PC型可编程控制器电气控制系统的各个环节。
2.能进行JTKD-PC型可编程控制器电气控制系统的接线、调试、维护检修。
利用矿山机电实训室，采用多媒体教学方法，以讲授和实物操作为主，加强互动教学，学生通过动手练习，掌握JTKD-PC单绳提升机安装、维护与检修技能。
8
7
直流提升机电控系统的安装、维护与检修
能力目标：
1.能画出双闭环调节控制系统框图。
2.会根据要求进行拖动系统的调试。
3.会进行半速全载与全速全载的转换。
4.能对电枢调速控制柜进行维护检修。
5.能对励磁调节柜进行维护检修。
6.能熟练进行直流切换柜的操作。
7.能对直流切换柜进行维护检修。
知识目标：
1.晶闸管变流装置触发电路组成、原理。
2.调节器组成、原理。
3.检测单元：
电流检测电路、速度检测电路、电平检测电路。
4.电动机电枢回路及其控制部分工作原理。
5.电动机励磁回路及其控制部分工作原理。
6.直流切换柜的主要电路组成、工作原理。
1.能画出双闭环调节控制系统框图。
2.会根据要求进行拖动系统的调试。
3.会进行半速全载与全速全载的转换。
4.能对电枢调速控制柜进行维护检修；
5.能对励磁调节柜进行维护检修。
6.能熟练进行直流切换柜的操作。
7.能对直流切换柜进行维护检修。
利用矿山机电实训室，采用多媒体教学方法，以讲授和实物操作为主，加强互动教学，学生通过动手练习，掌握直流提升机安装、维护与检修技能。
6
8
采煤机电控系统的安装、维护与检修
能力目标：
1.能对井下电牵引采煤机的鼠笼电动机控制系统进行接线、调试与维护检修。
2.能对地面降压启动的鼠笼电动机控制系统进行接线、调试与维护检修。
3.能对PLC控制的采煤机电控系统进行维护检修。
4.能对电牵引采煤机的变频控制系统进行接线、调试与维护检修。
知识目标：
1.井下电牵引采煤机的鼠笼电动机控制系统的电路组成、工作原理。
2.地面降压启动的鼠笼电动机控制系统的电路组成、工作原理。
3.PLC控制的采煤机电控系统的电路组成、工作原理。
4.电牵引采煤机的变频控制系统电路组成、工作原理。
1.能对井下电牵引采煤机的鼠笼电动机控制系统进行接线、调试与维护检修。
2.能对地面降压启动的鼠笼电动机控制系统进行接线、调试与维护检修。
3.能对PLC控制的采煤机电控系统进行维护检修。
4.能对电牵引采煤机的变频控制系统进行接线、调试与维护检修。
利用矿山机电实训室，采用多媒体教学方法，以讲授和实物操作为主，加强互动教学，学生通过动手练习，掌握采煤机安装、维护与检修技能。
8
9
掘进机电控系统的安装、维护与检修
能力目标：
1.能说明EBJ-120TP型掘进机矿用隔爆型电控箱的结构、工作原理。
2.能准确判断矿用隔爆型电控箱常见故障，熟练处理故障。
知识目标：
1.矿用隔爆型电控箱的结构、电气线路组成以及工作原理。
2.矿用隔爆型电控箱常见故障及处理方法。
1.能说明矿用隔爆型组合开关的结构、工作原理。
2.能准确判断矿用隔爆型组合开关常见故障，熟练处理故障。
利用矿山机电实训室，采用多媒体教学方法，以讲授和实物操作为主，加强互动教学，学生通过动手练习，掌握掘进机安装、维护与检修技能。
6
10
胶带输送机电控系统的安装、维护与检修
能力目标：
1.可伸缩胶带输送机的电气控制系统进行维护检修。
知识目标：
1.可伸缩胶带输送机电气控制系统电路组成、工作原理。
1.可伸缩胶带输送机的电气控制系统进行维护检修。
利用矿山机电实训室，采用多媒体教学方法，以讲授和实物操作为主，加强互动教学，学生通过动手练习，掌握胶带输送机安装、维护与检修技能。
6
六、教学方法建议
《煤矿机械电气设备控制》课程是矿山机电专业的核心专业课程，课程内容体系以煤矿典型机械设备电控系统为载体、以工作任务为中心而构建。
课程涉及到的设备多，每一个学习性工作任务的性质、特点有所不同，设计的能力训练项目所需要的教学场景也不相同，根据课程内容的不同，灵活应用不同的教学方法：
1）操作示范法
2）案例分析教学方法
3）教学做一体化教学法
4）开展专题讲座
七、考核建议
1、考核方式；
1）形成性考核
依据10个项目进行专业能力综合考核。
具体包括细化的工作过程、工具使用、操作技能、展示交流、环保意识、整理文件、出勤纪律、课后作业等。
占本门课程总成绩的60%
2）终结性考核
期末考试，对课程重要的知识掌握的考核。
占本门课程总成绩的40%
2、考核内容
1）知识考核
考核基本知识、基本原理、基本方法。
2）能力考核
依据方法能力目标对学生进行评价。
八、教学资源利用及要求
1、课程主讲教师和教学团队要求：
课程授课教师应具备普通高等院校教师资格的学士/硕士、具有双师教师资格；具有丰富教学经验、熟悉矿山通风、压气、排水、提升、运输等设备的电气操作、运行、维修维护的基本理论、基本知识和基本技能。
能够根据课程培养目标设计教学情境，采用合适教学方法组织教学。
2、教材与参考资料：
教材名称：
矿山机械设备电气控制作者：
梁南丁
出版社名称：
中国矿业大学出版社
参考书1：
矿山机械电气控制设备使用与维护作者：
魏晋文
出版社名称：
化学工业出版社
参考书2：
矿山机械与设备作者：
谢锡纯
出版社名称：
中国矿业大学出版社
3、实训（验）条件要求
完成课程学习应具有多媒体教室、一体化教室、维修电工实训室、矿山机电实训室、通风机、压气机、排水机、提升机、运输机等设备。
4、教学资源建设与利用
1）本校建立了煤矿电工学省级精品课网站，方便学生课余自学。
2）充分利用实验实训仪器和设备，使学生在操作中训练能力，学会技能。
3）充分利用校外实训基地，满足学生现场教学、实习和毕业实训的需要，并在校企合作、工学结合中关注学生职业能力的发展和教学内容的调整。
4）积极利用电子书籍、电子期刊、数字图书馆、各大网站等网络资源，使教学内容从单一化向多元化转变，使学生拓展知识和能力。
升级会员 