《工厂电气控制技能训练》课程标准技能学院审核周燕鸥张明菊1.docx
《《工厂电气控制技能训练》课程标准技能学院审核周燕鸥张明菊1.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《工厂电气控制技能训练》课程标准技能学院审核周燕鸥张明菊1.docx（30页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
《工厂电气控制技能训练》课程标准技能学院审核周燕鸥张明菊1
《工厂电气控制技能训练》实训课程标准
实训课程编码
JDS003
课程类型
实训
学时
合计32学时，其中理论：
22学时，实践：
10学时
适用专业
自动化生产设备及应用、电气自动化技术
前导课程
电工基础、电子技术、初级电工实训、可编程序控制器
1.概述
电气控制技术是随着科学技术的不断发展、生产工艺不断提出新的要求而得到迅速发展的。
从最早的手动控制发展到自动控制，从简单的控制设备发展到复杂的控制系统，从有触头的硬线继电器控制系统发展到以计算机为中心的软件控制系统。
现代电器控制技术综合应用了计算机、自动控制、电子技术、精密测量等许多先进的科学技术成果。
1.1课程的性质
本课程是一门传授工厂电气控制相关理论和技能知识的专业课。
本课程采用工厂电气控制中的各种典型实例，讲解相关的电压电器、基本控制线路知识、电气控制设计方法，来对工厂电气控制进行深入细致的讲解，内容涉及各类低压电器结构、工作原理、在控制线路中的使用和常用电机控制线路和车床控制线路实训操作。
通过本课程的学习，学生能够独立完成中等复杂程度控制电路安装、调试、维护和设计，并能获得电气控制国家职业技能中级证书。
在本课程讲授之前，学生应已修完以下课程：
《电工基础》、《电子技术》等课程并经过《初级电工实训》，并为后续课：
《可编程序控制器》、《电气综合实训》《毕业设计、毕业实习》打下坚实的基础。
1.2课程设计理念
该课程在设计理念上，以电气控制设备和机床类电气设备的设计、运行、安装、调试与维护、电气控制设备的管理、营销、服务等职业岗位需求为导向，突出课程教学能力培养目标，以电气控制设备和机床类电气设备的设计、运行、安装、调试与维护等项目为载体，并将项目分解为若干个任务用以培养和训练学生的职业岗位能力；在教学过程中，以学生为主体，实施教、学、做一体化、典型的电气控制系统应用项目及引入企业真实生产任务相结合的教学模式。
其主要理念如下：
（1）基于校企合作开发工作过程导向的课程设计理念通过聘请行业企业专家成立的专业指导委员会及教师到企业社会实践，带学生实习等方式贴近企业，了解企业的生产工作流程，掌握企业对知识的需求，与企业技术人员共同开发课程，以企业真实工作任务作为课程“主题”来设计学习情境，遵循由简单到复杂的原则确定教学项目，使学生在“真实”的职业情境中、完成任务的过程中掌握综合职业能力。
因此在本课程能力培养目标设置及学习情境设计上，基于工作过程采取“阶段性、梯次递进”的原则。
（2）基于学习过程即为工作过程的课程设计理念为了让学生更加深刻的了解企业的，提前与社会接轨，在学习的过程中引入企业的管理和竞争机制，建立一套完整的班组体制，设计车间主任、班长、组长、质检员等职位。
在学习过程中发挥团队合作精神，创立优秀班集体。
通过任务书的发放、材料的领取，考核标准的制定等组织实施过程体现工作过程的完整性。
（3）基于以学生为主、教师为辅的教学过程的课程设计理念采用行动导向的过程教学,教师通过制定工作任务书进行具体内容设定，通过学生自己资讯、决策、计划、实施、修正、评价等环节真正实现“做中学、学中做”，教师只是针对性的讲授、示范、引导。
（4）典型产品项目教学在课程执行的学期，安排专门的时间用于综合实践和技能提高，以体现工作过程和任务特点，具有先进性、可行性，符合学生的能力水平和教学规律的典型产品项目为载体，完成继电-接触器控制系统和数控系统控制系统的学习。
1.3课程开发思路
本课程从应用的角度出发，基于工作过程采取“阶段性、梯次递进”的由简到难的原则，以学习领域为平台，以学习情境为主线，以项目为导向，以典型工作任务为，设立课程教学项目，通过教师指导学生开展自立学习完成工作任务或项目，驱动对象，实现对工作过程的认识和对完成工作任务的体验，从而形成职业岗位能力。
共设置5个学习情境,每个学习情境有若干个工作任务，同时每个学习情境均应从知识技能等方面达到教学的标准。
2.课程目标
本课程的培养目标是培养实际应用的能力，具体要求是：
（1）、熟悉常用低压电器的结构原理、用途和型号，具有合理选择、使用的能力。
（2）、熟练掌握机电接触器控制线路的基本环节，具有阅读和初步分析电器控制线路的工作原理的能力。
（3）、了解电气控制典礼分析的方法和步骤，熟悉典型生产设备的电气控制电路。
（4）、熟悉可编程序控制器的基本工作原理及应用发展概况。
（5）、熟练掌握PLC的基本指令系统和典型电路的编程，掌握可编程序控制器的程序设计方法。
并能够根据一般工艺过程和控制要求进行系统设计和编写应用程序。
（6）、了解可编程控制器的网络和通信原理。
（7）、初步具有设计和改进一般安全机械设备电气控制线路的基本能力。
2．1知识目标
（1）、掌握电机的应用、了解电机控制的基本知识与发展，从而使学生在未来的工作实践中能够把握该项技术的发展和应用趋势，更好地服务其专业工作。
（2）、掌握常用低压电器的功能、结构、原理、选用与维修方法。
（3）、掌握交流电动机控制电路的工作原理，并熟练进行安装、调试与维修。
（4）、掌握直流电动机控制电路的工作原理，并熟练进行安装、调试与维修。
（5）、掌握机床电气控制电路的设计方法。
（6）、掌握典型机床的电气控制系统的工作原理，并熟练进行安装、调试与维修。
（7）、掌握数控车床的电气控制系统的工作原理，并熟练进行安装、调试与维修。
8、具有自我学习和自我发展的能力。
2．2职业目标
（1）、对从事机电传动与机床电气控制技术工作，充满热情。
（2）、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。
（3）、具有实事求是的科学态度，乐于通过亲历实践实现，检验、判断各种技术问题。
（4）、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。
2．3技能目标
（1）、通过理论实践一体化课堂学习，使学生获得较强的实践动手能力，使学生具备必要的基本知识，具有一定的资料收集整理能力制定、实施工作计划和自我学习的能力。
（2）、通过该课程各项实践技能的训练，使学生经历基本的工程技术工作过程，学会使用相关工具从事生产实践，形成尊重科学、实事求是、与时俱进、服务未来的科学态度。
（3）、通过对电机及控制方法的认识和深刻领会，以及教学实训过程中创新方法的训练，培养学生提出问题、独立分析问题、解决问题和技术创新的能力，使学生养成良好的思维习惯，掌握基本的思考与设计的方法，在未来的工作中敢于创新、善于创新。
（4）、在技能训练中，注意培养爱护工具和设备、安全文明生产的好习惯，严格执行电工安全操作规程。
3.课程内容和要求
根据专业课程目标和涵盖的工作任务要求，确定课程内容和要求，说明学生应获得的知识、技能与态度。
学习情景
工作任务
知识要求
技能要求
学时
安排
1.电气控制系统中常用的低压电器
1.1学习电气控制系统中常用的低压电器及其功能
掌握电气控制系统中常用的刀开关、组合开关、低压断路器、熔断器、接触器、继电器和主令电气的结构、基本工作原理、作用、应用场合、主要技术参数、典型产品、图形符号和文字符号以及选择、使用方法等。
掌握电气控制系统中常用的低压电器的基本工作原理、功能、图形符号、使用方法等
2
2.电气控制系统的基本控制电路
2.1电气控制系统图的绘制规则和常用符号
1.了解电气控制系统图的基本知识；
2.了解低压电气图的分类和符号标记；
3.了解电气控制系统图接线端子用字母数字符号；
4.了解回路标号（也称回路线号）；
5.了解电气制图的一般规则。
掌握电气图纸的类型、国家标准及电气原理图的绘制原则，电气图中的图形符号、文字符号和接线端子标记
2
14
2.2组成电器控制线路的基本规律
1.自锁控制电路的工作过程
2.互锁控制电路的过程过程
3.按顺序工作时的联锁控制电路的工作过程
4.正常工作于与点动的联锁控制电路的工作过程
5.实现多点控制起、停的联锁控制电路的工作过程
通过对自锁、互锁、联锁控制电路工作过程的学习，掌握，联锁控制在继电接触式自动控制系统中的应用
2
2.3三相异步电动机起动控制线路
1.笼型感应电动机起动控制线路的工作过程
2.三相绕线转子感应电动机起动控制线路
3.异步电动机软启动控制
通过对三相异步电动机起动控制线路的学习，掌握其控制线路的工作过程及其功能
2
2.4三相异步电动机制动控制线路
1.笼型感应电动机能耗制动控制线路
2.笼型感应电动机反接制动控制线路
3.三相绕线转子感应电动机制动控制线路
掌握三相异步电动机制动控制线路的工作原理及其功能
2
2.5三相调速异步电动机控制线路
1.笼型多速感应电动机控制线路
2.电磁滑差离合器调速电动机控制线路
3.变频调速控制线路
掌握笼型多速感应电动机控制线路、电磁滑差离合器调速电动机控制线路、变频调速控制线路的工作过程及其功能，掌握变频器的功能
2
2.6行程控制线路
1.可逆行程控制线路
2.钻孔加工过程自动控制
3.加热炉自动上料的控制线路
4.横梁自动升降控制线路
通过对行程控制线路的学习，掌握行程开关在电路中的功能及应用
2
2.7直流电动机起动、制动控制线路
1.直流电动机起动、制动及正反转控制
2.直流电动机起、制动控制线路
掌握直流电动机起动、制动及正反转控制、直流电动机起、制动控制线路的结构、工作过程及其功能
2
3.电气控制系统的设计
3.1原理设计
1.拟订电气设计任务书
2.确定电力拖动方案，选择电动机
3.设计电气控制原理图，计算主要技术参数
4.选择电器元件，制订元器件明细表
5.编写设计说明书
掌握常用工具的使用方法，了解配线工艺，通过训练掌握配线的基本原则和方法。
2
6
3.2工艺设计内容
1.设计电气总布置图、总安装图与总接线图
2.设计组件布置图、安装图和接线图
3.设计电气箱、操作台及非标准元件
4.编写元件清单
5.编写使用维护说明书
掌握元器件的应用及选择方法，电气原理图的绘制电气接线图
2
3.3电气控制原理电路设计的方法与步骤
1.电气控制原理电路的基本设计方法
2.电气原理图设计的基本步骤
3.原理图设计中的一般要求
掌握电气控制原理电路的基本设计方法，电气原理图设计的基本步骤及原理图设计的要求
2
4.电动机控制箱的安装与调试
4.1电动机控制箱的安装
1．分析电路图的工作原理，并给线路元件编号，明确线路所用元件及作用，在完全掌握电路工作原理的前提下，绘制电气安装图。
2．配置所用电器元件并检验型号及性能。
3．在控制板上按布置图安装电器元件，并标注上醒目的文字符号。
4．按接线图和进行板前明线布线和套编码套管。
5．根据电路图检查控制板布线的正确性。
6．安装电动机。
7．连接电动机和按钮金属外壳的保护接地线。
8．连接电源、电动机等控制板外部的导线。
掌握控制电路的原理、器件布置图和配线安装工艺，完成电路安装并通电运行调试。
6
4.2电动机控制箱的调试
1.检查主电路
2.检查控制电路
3.检查启动、停止和按钮控制
4.注意事项
5.通电试车。
接电前必须征得教师同意，并由教师接通电源和现场监护
掌握电路的调试步骤，调试方法
2
5.线路故障排除训练
常见故障情况分析及排除方法
1.线路中常见故障情况分析及排除方法
2.实际安装中出现的故障进行分析、排除。
通过分析主电路和控制电路的工作原理和故障现象，通过训练，完成故障排除。
2
机动
合计
32
4.课程实施和建议
4.1课程的重点、难点及解决办法
教学重点：
（1）、常用低压电器的结构、原理、用途、选用及文字和图形符号；
（2）、三相异步电动机基本电气控制线路；
（3）、常用车床、铣床、钻床、组合机床和起重机的电气原理图；
（4）、电气控制系统的设计；
（5）、电气控制电路的安装与调试。
教学难点：
（1）、时间继电器的应用；
（2）、三相异步电动机的起动、调速和反接制动；
（3）、典型生产机械的电气线路分析；
（4）、电气控制电路的安装与调试。
解决办法：
（1）、利用实物展示、现场教学；
（2）、利用动画技术，演示电气控制线路的动作过程，提高感性认识；
（3）、对个别同学，采取单独讨论、辅导、网上答疑等方式解决。
4.2实训方法和实训手段
4．2．1实训方法：
本课程主要采用案例分析法、情景模拟法、课外实践法等多种教学方法。
根据机电类专业学生的职业能力要求，以工学结合为切入点，分析确定出学生应掌握的工厂电气技术方面的关键能力，以此确定课程的知识点及能力培养方案，形成理论与实践相融合的课程体系。
以实验室和实训中心为第一课堂，采用“教、学、做合一”，开展体验性学习的教学方法，利用现代教育技术和实验室先进的设备条件，边讲解、边演示、边实验、边训练，达到强化学生知识、技能、能力三者融会贯通的目的。
开放式实验教学满足了不同程度学生的实践需求，为学生创新意识和创新能力的培养提供了广阔的实验平台。
（1）、积极开展课堂与实习地点一体化的教学模式
积极开展课堂与实习地点一体化的教学模式，实施现场教学。
将PLC课堂教学场所放在PLC实训室，充分发挥网络通信、PLC联机等实训条件的优势，激发学生学习兴趣，增加学生的感性认识，解决了传统教学中理论与实践脱节的问题，提高教学效果。
同时，开放式实验教学满足了不同程度学生的实践需求，为学生创新意识和创新能力的培养提供了广阔的实验平台。
（2）、案例教学法
讲解电气控制原理时，以工厂典型生产机械控制线路入手，提出问题并解决问题。
旨在理论联系实际，培养学生早期的工程意识和实践能力。
（3）、采取任务驱动的教学模式，加强学生工程设计能力的培养和训练
根据工厂电气工程人员应具备一定的工程设计能力的要求，采取任务驱动的教学模式，以工厂典型生产机械（如机床类、机械手、起重机等）控制系统为设计对象，进行为期一周的课程设计训练，学生要按照课程设计任务书的要求，完成原理设计、工艺设计和电器元件选取等任务，培养学生的工程设计能力。
（4）、工学结合，培养学生实践操作能力、分析和解决问题能力
组织学生参加顶岗实习，使学生将理论学习与实践经验相结合、提高理论学习的积极性、体会与同事建立合作关系的重要性、经受实际工作的考验、提高实践操作和适应工作环境的能力；组织学生积极参与机电实训室、校办实习工厂机床和学院宾馆电梯等电气控制设备制作、维护和管理，如PLC综合实训装置、机床电气控制柜、组态元件、单片机控制的时英钟和交通光的制作；校办实习工厂金工实习车间的各类机床控制柜和学院宾馆电梯控制箱的维护和管理，体验职业环境，培养职业道德和职业能力。
（5）、因材施教，构建职业资格证书“直通车”
在教材选取上，根据本课程着力培养机电类专业学生动手能力、分析和解决问题能力，以及工程设计能力、追踪和掌握高新技术能力的目标要求，以及高职高专教育“以就业为导向”，以“专业技能体系”为主，突出人才培养的实践性、应用性为原则，我校根据我校学生的情况及我校选用的实验设备选择的是自编教材。
该教材在内容处理上，既注意反映电气控制领域的最新技术，又注意专科学生的知识和能力结构，强调理论联系实际。
理论和实践教学内容训练和考核标准与国家维修电工职业技能鉴定全面接轨，构建职业资格证书“直通车”，学生在校可考取维修电工上岗证，电工中、高级工证书，将职业资格证书教育和学历教育相融合
（6）、积极组织学生参加专业技能大赛和技能尖子班，培养学生的专业学习兴趣，强化学生的职业能力。
4．2．2实训手段
实物、示教板、板书、多媒体教学。
4.3教学内容
学习情景
工作任务
教学内容
教学步骤及方法
学时
安排
1.电气控制系统中常用的低压电器
1.1学习电气控制系统中常用的低压电器及其功能
电气控制系统中常用的刀开关、组合开关、低压断路器、熔断器、接触器、继电器和主令电气的结构、基本工作原理、作用、应用场合、主要技术参数、典型产品、图形符号和文字符号以及选择、使用方法等。
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
2
2.电气控制系统的基本控制电路
2.1电气控制系统图的绘制规则和常用符号
1.电气控制系统图的基本知识；
2.低压电气图的分类和符号标记；
3.电气控制系统图接线端子用字母数字符号；
4.回路标号（也称回路线号）；
5.电气制图的一般规则。
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
2
14
2.2组成电器控制线路的基本规律
1.自锁控制电路的工作过程
2.互锁控制电路的过程过程
3.按顺序工作时的联锁控制电路的工作过程
4.正常工作于与点动的联锁控制电路的工作过程
5.实现多点控制起、停的联锁控制电路的工作过程
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
2
2.3三相异步电动机起动控制线路
1.笼型感应电动机起动控制线路的工作过程
2.三相绕线转子感应电动机起动控制线路
3.异步电动机软启动控制
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
2
2.4三相异步电动机制动控制线路
1.笼型感应电动机能耗制动控制线路
2.笼型感应电动机反接制动控制线路
3.三相绕线转子感应电动机制动控制线路
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
5.任务驱动法
2
2.5三相调速异步电动机控制线路
1.笼型多速感应电动机控制线路
2.电磁滑差离合器调速电动机控制线路
3.变频调速控制线路
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
5.任务驱动法
2
2.6行程控制线路
1.可逆行程控制线路
2.钻孔加工过程自动控制
3.加热炉自动上料的控制线路
4.横梁自动升降控制线路
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
5.任务驱动法
2
2.7直流电动机起动、制动控制线路
1.直流电动机起动、制动及正反转控制
2.直流电动机起、制动控制线路
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
5.任务驱动法
2
3.电气控制系统的设计
3.1原理设计
6.拟订电气设计任务书
7.确定电力拖动方案，选择电动机
8.设计电气控制原理图，计算主要技术参数
9.选择电器元件，制订元器件明细表
10.编写设计说明书
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
2
6
3.2工艺设计内容
1.设计电气总布置图、总安装图与总接线图
2.设计组件布置图、安装图和接线图
3.设计电气箱、操作台及非标准元件
4.编写元件清单
5.编写使用维护说明书
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
2
3.3电气控制原理电路设计的方法与步骤
1.电气控制原理电路的基本设计方法
2.电气原理图设计的基本步骤
3.原理图设计中的一般要求
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
2
4.电动机控制箱的安装与调试
4.1电动机控制箱的安装
1．分析电路图的工作原理，并给线路元件编号，明确线路所用元件及作用，在完全掌握电路工作原理的前提下，绘制电气安装图。
2．配置所用电器元件并检验型号及性能。
3．在控制板上按布置图安装电器元件，并标注上醒目的文字符号。
4．按接线图和进行板前明线布线和套编码套管。
5．根据电路图检查控制板布线的正确性。
6．安装电动机。
7．连接电动机和按钮金属外壳的保护接地线。
8．连接电源、电动机等控制板外部的导线。
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
5.任务驱动法
6
4.2电动机控制箱的调试
1.检查主电路
2.检查控制电路
3.检查启动、停止和按钮控制
4.注意事项
5.通电试车。
接电前必须征得教师同意，并由教师接通电源和现场监护
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
5.任务驱动法
2
5.线路故障排除训练
常见故障情况分析及排除方法
1.线路中常见故障情况分析及排除方法
2.实际安装中出现的故障进行分析、排除。
1.演示和讲解法
2.实物教学
3.多媒体教学
4.问题导学法
2
机动
0
合计
32
5课程考核标准
5.1考核内容及标准
学习情景
工作任务
考核内容及分值
考核标准及评分
考核方式
1.电气控制系统中常用的低压电器
1.1学习电气控制系统中常用的低压电器及其功能
掌握电气控制系统中常用的刀开关、组合开关、低压断路器、熔断器、接触器、继电器和主令电气的结构、基本工作原理、作用、应用场合、主要技术参数、典型产品、图形符号和文字符号以及选择、使用方法等。
能掌握常用低压电器的工作原理（5分）
能掌握常用低压电器安装检测与维修（5分）
过程性评价：
提问、课后作业；
总结性评价：
实训总结报告
2.电气控制系统的基本控制电路
2.1电气控制系统图的绘制规则和常用符号
1.了解电气控制系统图的基本知识；
2.了解低压电气图的分类和符号标记；
3.了解电气控制系统图接线端子用字母数字符号；
4.了解回路标号（也称回路线号）；
5.了解电气制图的一般规则。
掌握电气控制系统图的基本知识；掌握低压电气图的分类（5分）
过程性评价：
提问、课后作业；
总结性评价：
实训总结报告
2.2组成电器控制线路的基本规律
1.自锁控制电路的工作过程
2.互锁控制电路的工作过程
3.按顺序工作时的联锁控制电路的工作过程
4.正常工作于与点动的联锁控制电路的工作过程
5.实现多点控制起、停的联锁控制电路的工作过程
掌握自锁、互锁控制电路的工作过程（5分）
过程性评价：
提问、课后作业；
总结性评价：
实训总结报告
2.3三相异步电动机起动控制线路
1.笼型感应电动机起动控制线路的工作过程
2.三相绕线转子感应电动机起动控制线路
3.异步电动机软启动控制
掌握三相异步电动机起动控制线路的工作过程（5分）
过程性评价：
提问、课后作业；
总结性评价：
实训总结报告
2.4三相异步电动机制动控制线路
1.笼型感应电动机能耗制动控制线路
2.笼型感应电动机反接制动控制线路
3.三相绕线转子感应电动机制动控制线路
掌握三相异步电动机制动控制线路的工作原理（5分）
过程性评价：
提问、课后作业；
总结性评价：
实训总结报告
2.5三相调速异步电动机控制线路
1.笼型多速感应电动机控制线路
2.电磁滑差离合器调速电动机控制线路
3.变频调速控制线路
掌握三相调速异步电动机控制线路的工作原理（5分）
过程性评价：
提问、课后作业；
总结性评价：
实训总结报告
2.6行程控制线路
1.可逆行程控制线路
2.钻孔加工过程自动控制
3
升级会员 