低压电器控制与PLC技术课程标准.docx
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低压电器控制与PLC技术课程标准
浙江东方职业技术学院
低压电器控制与PLC技术课程标准
课程代码：
106213
编写人：
余伟编写时间：
2017年3月
序号
学时数
理论
实践
适用对象
开课单位
A
44
24
20
应用电子技术专业学生
应用电子技术专业教研室
B
**专业学生
**专业教研室
C
**专业学生
**专业教研室
D
**专业学生
**专业教研室
E
**专业学生
**专业教研室
一、课程概述
（一）课程性质
本课程是高等职业技术学校应用电子技术专业的重要的核心课程，在整个专业课程体系中不仅起着承上启下的作用，更是专业理论具体应用于工业技术的实践性课程。
（二）课程基本理念
通过本课程的学习和实践，使学生基本熟悉电机、电器的结构原理，掌握电气基本控制原理、常用机床控制线路及其接线和故障分析排除的基本能力，养成理论联系实践的学习风气、知识用于技术的创新精神、安全规范的操作习惯，从而使自身基本具备在电气自动化控制岗位群上的职业素养。
（三）课程设计思路
本课程参考学时为44学时，学时分配建议如下：
序号
模块
课程内容
课时
理论
实践
合计
1
项目一
变压器
任务一变压器的基本知识
2
2
4
2
任务二三相变压器
2
2
3
任务三其它变压器
2
2
4
项目二
交流
电动机
任务一三相异步电动机的结构与工作原理
4
4
5
任务二三相异步电动机的转矩及机械特性
4
4
6
任务三三相异步电动机的拆装
4
4
7
任务四三相同步电机
4
4
8
项目三
直流
电动机
任务一直流电动机的结构与工作原理
4
4
9
任务二直流电动机的特性及控制
4
4
10
任务三直流电动机拆装
4
4
11
项目四
控制
电机
任务一伺服电动机
4
4
12
任务二测速发电机
4
4
总计
34
10
44
二、课程目标
（一）总目标
在学习电机及其控制技术的过程中培养学生独立思考、钻研探索的兴趣，在平时学习实践中不断获取成就感、满足感和兴奋感，并引发他们对后续课程中涉及的更先进的控制方法和系统的学习热情和渴望。
学习基本的电机基础理论和电气控制的基础知识，具有收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、综合运用所学知识分析和解决问题的能力，形成良好的思维习惯、工作方法和科学态度，在未来的岗位上有能力进一步学习新技术，解决新问题。
加强的实践环节训练，通过层次性的技能和技术训练，使学生具有初步的电机及其控制系统的维护、设计和推广能力，具有运用和开发先进技术来解决电机及其控制系统的思想和潜力。
培养学生既具有独立思考，又具有团队精神。
掌握系统工程的方法，善于组织团队，团结协作，共同完成技术问题。
培养学生关注相关学科发展动态，紧跟技术发展前沿，终生适应科技发展水平，树立创新意识，培养创新精神。
（二）具体目标
1．知识能力
（1）了解电机及其控制技术发展的历史和现状，认识到它与其他领域科学技术发展的关系，知道它不是一成不变的，而是会永远随着相关技术的发展不断更新发展，学习道路是无止境的。
（2）清楚电机的基本原理、拖动方法、电器选择、控制知识，形成对电机控制系统的完整框架概念。
（3）熟悉直流电机、变压器和交流电机、常见控制电机的工作原理和特性，熟悉交、直流电机的起动、调速、制动的方法及应用。
（4）掌握常用的电器元件及电气控制的典型环节，会识读、分析基本电气控制线路、常用机床电气控制线路。
（5）具备正确使用各种电机，交直流调速系统和伺服控制系统的电气安装、调试、维护、维修的初步能力
（6）掌握电气控制的基本控制线路、常用机床电气控制线路，具备基本控制线路的接线、故障分析与排除能力，初步具备常用机床控制线路的故障分析与维修能力。
2．能力目标
（1）通过精心选用教材和教师课堂教学指导，使学生掌握必要的基本知识，并具有一定的查阅中英文图书资料进行自学、分析问题、提出问题的能力。
（2）经历实验、实训、设计，获得较强的实践动手能力，能初步拟定研究计划和实验方案，并独立进行设计、完成系统调试。
（3）倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，经历综合性、设计性的实践锻炼，具有初步的系统设计能力、创新意识和创新能力，掌握初步的科学探究方法。
（4）通过课程各教学环节的综合训练，具有自行选择专题、利用各种渠道收集情报资料，进一步学习深造，以及独立或联合他人进行技术研究的能力。
3．素质目标
（1）乐于从事电机技术研究与应用事业以及其他任何科学探究事业和社会发展事业。
（2）有较强的求知欲，乐于、善于使用所学技术方法解决日常事务、社会交流、专业技术方面的问题。
（3）在解决实际问题的过程中，善于科学思维，具有使用各种科学手段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、尊重自然规律的科学态度，不迷信权威，不迷信教条，乐于通过亲历实践实现，检验、判断各种专业理论和技术问题以及社会现实问题。
（5）在专业工作中，认识到交流与合作的重要性，有将自己的见解公开并与他人交流的愿望，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。
（6）能认识科学及其相关技术对于社会发展、自然环境及人类生活的影响，有可持续发展的意识，能在个人力所能及的范围对社会的可持续发展有所贡献。
（7）在专业科学工作中，既要有市场经济观念，也要有将科学服务于人类的意识，有理想，有抱负，热爱祖国，有振兴中华的使命感和责任感。
三、课程设计理念与思路
（一）课程基本理念
本课程以高职教育培养目标为依据，遵循“以应用为目的，以必需、够用为度”的原则，以“掌握概念、强化应用、培养技能”为重点，力图做到“精选内容、降低理论、加强基础、突出应用”。
根据先进的职业教育思想，改变学科本位的观念，加强实践教学，着眼课程群，培养学生的综合运用相关现代化先进工具和知识，培养学生的创新精神和创新能力。
（二）课程设计思路
电机与电气控制实践性强，设备种类多，因此改变以书本为主实验为辅的旧教学模式，构建本课程开放的理论实践教学和学生自学平台，把课程内容按系统分解成项目，每个项目有几个理论与实践有机结合的任务组成，并把实践落实到具体的操作任务中。
通过讲练结合、学做相辅、融汇贯通，让学生有效地掌握电机与电气控制技术的知识和技能。
既让学生在教师带领下经历知识探究过程，也使学生拥有自主学习的研究空间。
本课程的结构框图如下：
任务一变压器的基本知识
项目一变压器任务二三相变压器
任务三其它变压器
任务一三相异步电动机的结构与工作原理
任务二三相异步电动机的转矩及机械特性
任务三三相异步电动机的拆装
项目二 交流电动机任务四三相同步电机
任务五单相异步电动机
任务六直线电动机
任务一直流电动机的结构与工作原理
项目三直流电动机任务二直流电动机的特性及控制
任务三直流电动机拆装
任务一伺服电动机
项目四控制电机任务二测速发电机
任务三步进电动机
任务一低压电器的分类及常用术语
任务二低压熔断器
项目五常用低压电器及其任务三低压开关
安装、检测与维修任务四主令电器
任务五接触器
任务六继电器
任务一 电动机控制线路的安装工艺
任务二 三相异步电动机的正转控制线路
任务三三相异步电动机的正反转控制线路
项目六电动机的基本控制线路任务四位置控制与自动往返控制线路
及其安装、调试与检修任务五顺序控制与多地控制线路
任务六 三相异步电动机的降压启动控制线路
任务七三相异步电动机的制动控制线路
任务八并励直流电动机的基本控制线路
任务九串励直流电动机的基本控制线路
任务一电动机的控制、保护与选择
项目七电气控制技术应用任务二电气控制线路设计基础
任务三CA6140车床电气控制线路
任务四X62W万能铣床电气控制线路
任务一 工业机械电气设备维修的一般要求
和方法
项目八电气控制线路的维护与维修任务二 CA6140车床电气控制线路的检修
任务三X62W万能铣床电气控制线路的检修
本课程降低了理论重心，突出实际应用，注重培养学生的实践能力和解决问题的实际工作能力；本课程在内容组织形式上强调了学生的主体性学习，在每个项目实施前，先提出学习目标，再进行任务分析，使学生在实施每个项目开始就知道学习的任务和要求，引起学生的注意与兴趣，然后针对本项目相关理论知识进行介绍，最后给出技能训练的目标、内容，及评分标准，让学生目标明确地去进行学习、实践和自我评价。
四、课程内容与要求
项目一 变压器
教学目标：
了解变压器结构和作用，掌握变压器的工作原理和特点。
熟悉变压器的额定值。
了解三相变压器的联接组的定义及其表示方法。
了解变压器并联运行的概念及条件。
掌握仪用互感器的作用、熟悉结构和工作原理、掌握使用注意点。
熟悉自耦变压器、电焊机的基本原理及其特点。
活动安排：
通过对常见变压器的认识，了解变压器的结构；通过对变压器空载、负载运行实验，理解变压器的工作原理；
考核要求：
本项目考核采用目标评价，为过程性评价体系。
考核注重学生自我评价，教师主要是把握其评价，这样有利于激发学生主动学习、自主实践的积极性。
评价分为基本知识（30%）、基本能力（55%）和基本素质（15%）。
基本知识成绩根据学生掌握知识点的情况、完成作业的情况及书面考试的成绩。
基本能力的评价根据本项目实验实训成绩。
基本素质包括学习态度（5%）、沟通、协作管理能力（5%）和创新精神（5%）。
评价以任务为积分单元，最终汇总为项目得分。
任务一 变压器的基本知识
知识要点：
变压器的结构和基本功能；变压器的额定值；变压器的外特性及效率特性。
技能要点：
变压器的结构；使用仪表对变压器的空载、负载运行参数的测定。
任务目标：
通过对变压器的认识，了解变压器的结构，通过对变压器空载、负载运行实验，理解变压器的工作原理；
任务二 三相变压器
知识要点：
三相变压器的铁心结构；三相变压器的绕组联接；三相变压器的并联运行；
中、小型电力变压器的结构及各部分的作用。
技能要点：
认识并理解三相电力变压器的铭牌。
任务目标：
了解三相变压器的铁心结构，掌握三相变压器并联运行的方法，理解三相电力变压器的铭牌各参数的含义。
任务三 其它变压器
知识要点：
电流互感器的结构特点、型号含义、使用注意点；电压互感器的结构特点、型号含义、使用注意点；自耦变压器的结构特点使用注意点；电焊变压器的结构特点；
技能要点：
让学生认识相关变压器实物，了解结构特点。
任务目标：
通过学习和认识实物让学生了解相关变压器的结构特点和使用方法。
项目二 交流电动机
教学目标：
掌握三相交流电动机的基本工作原理、结构、分类。
熟悉三相交流电动机的额定值。
掌握改变转子旋转方向的方法。
了解三相异步电动机功率与转矩的关系。
了解三相异步电动机的机械特性曲线及其特点。
掌握三相异步电动机的起动方法、反转方法、制动方法。
掌握三相异步电动机的拆装工艺及常见故障分析。
了解三相同步电动机的特点及其异步启动方法，熟悉三相同步电动机基本控制线路的构成和工作原理。
了解单相异步电动机的分类及用途；理解单相异步电动机的工作原理及其启动方法。
了解直线电动机的结构；理解直线电动机的工作原理
活动安排：
通过交流电动机实物展示，让学生了解交流电动机的结构；观看多媒体课件，讲解交流电动机的工作原理；通过对三相异步电动机的拆装，掌握三相异步电动机的拆装工艺及常见故障分析。
考核要求：
本项目考核采用目标评价，为过程性评价体系。
考核注重学生自我评价，教师主要是把握其评价，这样有利于激发学生主动学习、自主实践的积极性。
评价分为基本知识（30%）、基本能力（55%）和基本素质（15%）。
基本知识成绩根据学生掌握知识点的情况、完成作业的情况及书面考试的成绩。
基本能力的评价根据本项目实验实训成绩。
基本素质包括学习态度（5%）、沟通、协作管理能力（5%）和创新精神（5%）。
评价以任务为积分单元，最终汇总为项目得分。
任务一 三相异步电动机的结构与工作原理
知识要点：
三相异步电动机的结构；三相异步电动机的铭牌；三相异步电动机的工作原理；
三相异步电动机转速与转差率。
技能要点：
认识三相异步电动机的结构和铭牌参数。
任务目标：
了解三相异步电动机的结构，理解三相异步电动机铭牌参数及工作原理，理解三相异步电动机转速与转差率的概念。
任务二 三相异步电动机的转矩和机械特性
知识要点：
三相异步电动机的转矩；三相异步电动机的机械特性；三相异步电动机的起动、调速、制动、反转。
技能要点：
三相异步电动机起动、调速、制动、反转的方法。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生了解三相异步电动机转矩与功率的关系及机械特性的概念，掌握三相异步电动机起动、调速、制动、反转的方法。
任务三 三相异步电动机的拆装
知识要点：
电动机的拆装工艺。
技能要点：
三相异步电动机拆装前的准备、拆装步骤、拆卸方法。
任务目标：
通过此任务的学习训练，使学生掌握三相异步电动机的拆装步骤和拆装方法。
任务四 三相同步电动机
知识要点：
三相同步电动机的特点及其异步启动方法；三相同步电动机启动控制线路及工作原理。
技能要点：
三相同步电动机启动控制线路的构成。
任务目标：
通过此项目的学习训练，让学生了解三相同步电动机的特点及其异步启动方法，熟悉三相同步电动机基本控制线路的构成和工作原理。
任务五 单相异步电动机
知识要点：
单相异步电动机的工作原理及其启动方法；电动机的分类及其用途。
技能要点：
认识各类单相异步电动机的结构。
任务目标：
通过此项目的学习训练，让学生了解单相异步电动机的分类及用途；理解单相异步电动机的工作原理及其启动方法。
任务六 直线电动机
知识要点：
直线电动机的结构；直线电动机的工作原理。
技能要点：
认识直线电动机的结构。
任务目标：
通过此项目的学习训练，让学生了解直线电动机的结构；理解直线电动机的工作原理。
项目三 直流电动机
教学目标：
了解直流电机的结构组成、铭牌数据和分类，理解其工作原理，了解直流电动机的机械特性，掌握直流电动机启动、制动、调速和反转的方法。
掌握直流电动机拆装的连接的正确方法，能正确使用仪表或仪器对直流电动机进行测试和调试。
活动安排：
通过直流电动机实物展示，让学生了解直流电动机的结构；观看多媒体课件，讲解直流电动机的工作原理；通过对直流电动机的拆装，掌握直流电动机的拆装工艺。
考核要求：
本项目考核采用目标评价，为过程性评价体系。
考核注重学生自我评价，教师主要是把握其评价，这样有利于激发学生主动学习、自主实践的积极性。
评价分为基本知识（30%）、基本能力（55%）和基本素质（15%）。
基本知识成绩根据学生掌握知识点的情况、完成作业的情况及书面考试的成绩。
基本能力的评价根据本项目实验实训成绩。
基本素质包括学习态度（5%）、沟通、协作管理能力（5%）和创新精神（5%）。
评价以任务为积分单元，最终汇总为项目得分。
任务一直流电动机的结构与工作原理
知识要点：
直流电动机的结构；直流电动机的铭牌；直流电动机的分类；直流电动机的工作原理。
技能要点：
认识直流电动机的结构与铭牌参数。
任务目标：
通过直流电动机的介绍，使学生了解直流电动机的结构和分类，理解直流电动机的工作原理，掌握直流电动机的铭牌参数含义。
任务二直流电动机的特性及控制
知识要点：
直流他励电动机的机械特性；直流电动机的启动、调速、制动、反转。
技能要点：
直流电动机的启动、调速、制动、反转的控制方法。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生了解直流他励电动机的机械特性，掌握直流电动机启动、调速、制动、反转的控制方法。
任务三直流电动机的拆装
知识要点：
直流电动机的拆装方法和步骤。
。
技能要点：
拆装和连接直流电动机；使用仪表或仪器对直流电动机进行测试和调试。
任务目标：
通过此项目的学习训练，使学生掌握正确拆装直流电动机的的方法和步骤，能正确使用仪表或仪器对直流电动机进行测试和调试。
项目四 控制电机
教学目标：
知道伺服电动机、测速发电机、步进电动机的基本结构、种类、工作原理；掌握其控制方法。
活动安排：
通过实物展示，让学生了解控制电机的结构；观看多媒体课件，讲解控制电机的工作原理；利用网络资源，了解控制电机在工业电气控制中应用。
考核要求：
本项目考核采用目标评价，为过程性评价体系。
考核注重学生自我评价，教师主要是把握其评价，这样有利于激发学生主动学习、自主实践的积极性。
评价分为基本知识（30%）、基本能力（55%）和基本素质（15%）。
基本知识成绩根据学生掌握知识点的情况、完成作业的情况及书面考试的成绩。
基本能力的评价根据本项目实验实训成绩。
基本素质包括学习态度（5%）、沟通、协作管理能力（5%）和创新精神（5%）。
评价以任务为积分单元，最终汇总为项目得分。
任务一 伺服电动机
知识要点：
直流伺服电动机的分类、特点、用途、结构和工作原理；交流伺服电动机的基本结构、工作原理和控制方法。
技能要点：
伺服电动机的控制方法。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生了解伺服电动机的结构，理解其工作原理，掌握其控制方法。
任务二测速发电机
知识要点：
直流测速发电机的基本结构和工作原理；交流测速发电机的基本结构和工作原理。
技能要点：
认识测速发电机的基本结构。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生了解测速发电机的基本结构，理解其工作原理。
任务三步进电动机
知识要点：
反应式步进电动机的工作原理；多段反应式步进电动机的工作原理；混合式步进电动机的工作原理；步进电动机的的驱动电源与应用。
技能要点：
认识步进电动机的基本结构。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生了解步进电动机的基本结构，理解其工作原理。
项目五 常用低压电器及其安装、检测与维修
教学目标：
熟悉低压电器的分类方法和常用术语的含义。
能正确识别、选择、安装、使用常用低压电器，熟悉低压电器的功能、基本结构、工作原理及型号含义，熟记它们的图形符号和文字符号。
活动安排：
低压熔断器、低压开关、主令电器的识别与检测；交流接触器的识别、拆装与检修、常用继电器的识别；热继电器的校验；时间继电器的检修与校验。
考核要求：
本项目考核采用目标评价，为过程性评价体系。
考核注重学生自我评价，教师主要是把握其评价，这样有利于激发学生主动学习、自主实践的积极性。
评价分为基本知识（30%）、基本能力（55%）和基本素质（15%）。
基本知识成绩根据学生掌握知识点的情况、完成作业的情况及书面考试的成绩。
基本能力的评价根据本项目实验实训成绩。
基本素质包括学习态度（5%）、沟通、协作管理能力（5%）和创新精神（5%）。
评价以任务为积分单元，最终汇总为项目得分。
任务一 低压电器的分类和常用术语
知识要点：
低压电器的分类；低压电器的常用术语。
技能要点：
掌握低压电器的分类方法。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生了解低压电器的分类方法，理解低压电器常用术语的含义。
任务二低压熔断器
知识要点：
熔断器的结构与主要技术参数；常用低压熔断器；熔断器的选用；熔断器的安装与使用。
技能要点：
低压熔断器的识别与检修。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生能正确识别、选择、安装、使用低压熔断器，熟悉其功能、基本结构、工作原理及型号含义，熟记它们的图形符号和文字符号。
任务三低压开关
知识要点：
低压断路器、封闭式负荷开关、组合开关。
技能要点：
低压开关的识别与检测。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生能正确识别、选择、安装、使用低压断路器、负荷开关、组合开关，熟悉它们的功能、基本结构、工作原理及型号含义，熟记它们的图形符号和文字符号。
任务四主令电器
知识要点：
按钮、行程开关、万能转换开关、主令控制器。
技能要点：
主令电器的识别与检测。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生能正确识别、选择、安装、使用按钮、行程开关、万能转换开关、主令电器等常用的主令电器，熟悉它们的功能、基本结构、工作原理及型号含义，熟记它们的图形符号和文字符号。
任务五接触器
知识要点：
交流接触器；直流接触器；接触器的选择；接触器的安装与使用。
技能要点：
交流接触器的识别、拆装与检测。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生能正确识别、选择、安装、使用、拆装、检修、检验接触器，熟知接触器的分类、功能、基本结构、工作原理及型号含义，熟记它们的图形符号和文字符号。
任务六继电器
知识要点：
电磁式继电器；时间继电器；热继电器；速度继电器；压力继电器；固态继电器。
技能要点：
常用继电器的识别；热继电器的校验；时间继电器的检修与校验。
任务目标：
通过此任务的学习，使学生能正确识别、选择、安装、使用各种常用的继电器，熟知它们的分类、功能、基本结构、工作原理及型号含义，熟记它们的图形符号和文字符号，会调整、检验热继电器、时间继电器的整定值。
项目六 电动机的基本控制线路及其安装、调试与检修
教学目标：
熟知绘制、识读电路图、布置图和接线图的原则；掌握三相异步电动机启动、正反转、制动和调速控制线路的构成、工作原理及其安装、调试与维修方法；掌握位置控制、自动往返控制、顺序控制与多地控制线路的构成、工作原理及其安装、调试与维修方法。
活动安排：
安装与检修三相异步电动机手动正转控制电路、点动正转控制线路、接触器自锁控制线路、连续与点动混合正转控制线路、正反转控制线路、工作台自动往返控制、顺序控制与多地控制线路、降压启动控制线路、制动控制线路；安装、调试与检修并励直流电动机启动控制线路、正反转及能耗制动控制线路；安装与调试串励直流电动机的启动、调速控制线路。
考核要求：
本项目考核采用目标评价，为过程性评价体系。
考核注重学生自我评价，教师主要是把握其评价，这样有利于激发学生主动学习、自主实践的积极性。
评价分为基本知识（30%）、基本能力（55%）和基本素质（15%）。
基本知识成绩根据学生掌握知识点的情况、完成作业的情况及书面考试的成绩。
基本能力的评价根据本项目实验实训成绩。
基本素质包括学习态度（5%）、沟通、协作管理能力（5%）和创新精神（5%）。
评价以任务为积分单元，最终汇总为项目得分。
任务一电动机控制线路的安装工艺
知识要点：
电气配线；制作安装的基本原理和工艺要求；槽板布线要求。
技能要点：
掌握电动机控制线路的安装工艺。
任务目标：
通过此任务的学习训练，使学生掌握电动机控制线路的安装工艺。
任务二 三相异步电动机的正转控制线路
知识要点：
手动正转控制电路；点动正转控制线路；接触器自锁正转控制线路；连续与点动混合正转控制线路。
技能要点：
安装与检修手动正转控制电路、点动正转控制线路、接触器自锁正转控制线路、连续与点动混合正转控制线路。
任务目标：
通过此任务的学习训练，使学生熟知手动、点动、接触器自锁、及连续与点动混合正转控制线路的构成、工作原理，并能正确熟练地进行安装、调试与维修。
任务三 三相异步电动机的正反转控制线路
知识要点：
倒顺开关正反转控制线路；接触器联锁正反转控制线路；接触器、按钮双重联锁正反转控制线路。
技能要点：
安装与检修正反转
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