【正文】 1 目 錄 模塊一、課程模塊結(jié)結(jié)構(gòu)圖 ............................ 2 模塊二、《 PLC 與電氣控制技術(shù)》電類專業(yè)教學(xué)大綱 ...... 4 模塊三、《 PLC 與電氣控制技術(shù)》非電類專 業(yè)教學(xué)大綱 ... 12 模塊四、行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)的主要教學(xué)方法介紹 ............ 20 模塊五、《電氣控制與可編程控制器》考試大綱 ......... 26 模塊六、實(shí)訓(xùn)指 導(dǎo)書 ................................. 30 模塊七、習(xí)題集 ...................................... 54 模塊八、精品課程試題 ............................... 62 模塊九、教學(xué)紙質(zhì)資源目錄 ........................... 69 模塊十、精品課程參考文獻(xiàn) ........................... 70 模塊十一、 教學(xué)素材目錄 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 71 2 模塊一、課程模塊結(jié)結(jié)構(gòu)圖 實(shí)踐教學(xué)體系 基礎(chǔ)型實(shí)訓(xùn) 綜合型實(shí)訓(xùn) 提高型實(shí)訓(xùn) 低壓電器的拆裝 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)控制 三相異步電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制 三相異步電動(dòng)機(jī)的限位控制 三相異步電動(dòng)機(jī) YΔ 減壓 起動(dòng)控制 Z35 型搖臂鉆床 電路故障排除 M7120 型平面磨床電路故障排除 可編程序控制器的認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn) 智力競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì) 多種液體自動(dòng)混合 自動(dòng)送料裝車系統(tǒng) 循環(huán)顯示電路設(shè)計(jì) 水塔水位系統(tǒng) 電梯控制 樓宇恒壓供水控制 電機(jī) 可編程 基本控制電路設(shè)計(jì) 3 核心模塊 綜合模塊 提高模塊 單元二電氣繪圖識(shí)圖 單元三：電氣控制基本控制環(huán)節(jié) 單元一 低 壓 電 器 單元五可編程控制器的資源 單元四 生產(chǎn)機(jī) 械電氣 控制線 路 單元六 可編程 控制器 指今系 統(tǒng) 單元七 可編程 控制典 型應(yīng)用 單元八電氣控制新器件 單元九 可 編 程控制與變頻 器綜合應(yīng)用 任務(wù)一：低壓配電電器 開關(guān) 任務(wù)二：低壓控制電器 任務(wù)一：電氣原理圖 任務(wù)二：安裝接線圖 任務(wù)一：電機(jī)啟動(dòng)控制 任務(wù)二：電機(jī)制動(dòng)控制 任務(wù)一：車床電氣控制與維修 任務(wù)二：鉆床電氣控制與維修 任務(wù)三：銑床電氣控制與維修 任務(wù)三：電機(jī)制動(dòng)控制電機(jī)調(diào)速控制 任務(wù)二：小車運(yùn)料控制 任務(wù)一：四臺(tái)電機(jī)順序控制 任務(wù)一：接近開關(guān)、固態(tài)繼電器 任務(wù)二：電機(jī)軟啟動(dòng) 任務(wù)一：恒壓供水 任務(wù)二：電梯控制 任務(wù)四：磨床床電氣控制與維修 任務(wù)五：吊車電氣控制與維修 任務(wù)二： 電機(jī)啟動(dòng)控制 任務(wù)三： 電機(jī)制動(dòng)控制 任務(wù)三：機(jī)械手控制 任務(wù)一：編程軟件應(yīng)用 任務(wù)五：彩燈控制 任務(wù)四：智力搶答器 任務(wù)一：可編程控制器解剖 開關(guān) 任務(wù)二：可編程控制系統(tǒng)解剖 開關(guān) 任務(wù)四 ：機(jī)械手控制 任務(wù)三：洗車控制 4 模塊二、《 PLC 與電氣控制技術(shù)》電類專業(yè)教學(xué)大綱 一、適用專業(yè)和適用學(xué)時(shí) 適用專業(yè)：電類、機(jī)電一體化 教學(xué)學(xué)時(shí)： 7080 學(xué)時(shí)，教師在教學(xué)過程中可根據(jù)專業(yè)和教材等實(shí)際情況做適當(dāng)安排。 二、課程性質(zhì) 本課程是 機(jī)電一體化 專業(yè)的一門重要專業(yè)課，主要講授 繼電 接觸器控制線路、闡述并分析各種機(jī)床設(shè)備等的電氣控制原理和控制線路及 PLC 控制技術(shù)。適當(dāng)加強(qiáng)繼電 接觸器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及可編程序控制器的程序設(shè)計(jì)和應(yīng)用設(shè)計(jì)，以期提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力。 三、課程教學(xué)目標(biāo) （一）基本知識(shí)教學(xué)目標(biāo) 掌握電磁式低壓電器的基礎(chǔ)知識(shí)，包括電磁機(jī)構(gòu)和觸點(diǎn)系統(tǒng)及其故障原因和預(yù)防措施，了解主電路中常用低壓電器的結(jié)構(gòu)、基本工作原理、作用、應(yīng)用場(chǎng)合、主要技術(shù)參數(shù)、典型產(chǎn)品、圖形符號(hào)和文字符號(hào)，掌握主電路中常用低壓電器的選擇、整定、使用和維護(hù)方法等。 了解控制電路中常用電器元件的結(jié)構(gòu)、 基本工作原理、作用、應(yīng)用場(chǎng)合、主要技術(shù)參數(shù)、典型產(chǎn)品、圖形符號(hào)和文字符號(hào)，掌握控制電路中常用電器元件的選擇、整定、使用和維護(hù)方法等。 了解電氣圖紙的類型、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及電氣原理圖的繪制原則，電氣識(shí)圖的方法。 掌握組成電器控制線路的基本規(guī)律，掌握交直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、運(yùn)行、制動(dòng)、調(diào)速、生產(chǎn)機(jī)械的行程控制、電器聯(lián)鎖和保護(hù)環(huán)節(jié)等基本控制環(huán)節(jié)，理解（掌握）：①自鎖控制、互鎖控制、順序控制、連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)控制多地點(diǎn)起停的連鎖控制、三相異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)條件；②籠型三相異步電動(dòng)機(jī)定子電路串電阻（或電抗器）的降壓起動(dòng)、星 三 角降壓起動(dòng)、自耦變壓器降壓起動(dòng)等控制線路，繞線三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻、串頻敏變阻器起動(dòng)控制線路，頻敏變阻器構(gòu)造和工作原理；③三相異步電動(dòng)機(jī)定子能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)，三相異步電動(dòng)機(jī)定子制 5 動(dòng)控制線路；④籠型多速異步電動(dòng)機(jī)控制線路；⑤行程控制線路；⑥直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)控制線路。 掌握生產(chǎn)機(jī)械電氣控制線路的讀圖方法，理解掌握橋式起重機(jī)、車床、鉆床、磨床、銑床等典型生產(chǎn)機(jī)械的電氣控制線路，進(jìn)一步掌握電氣控制系統(tǒng)的分析方法和維修方法。 了解電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容、一般程序，掌握其基本原則，掌握電氣原理線 路的設(shè)計(jì)步驟和方法、電器布置圖和電氣安裝接線圖的設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)方法、電氣控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試方法，具備電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試能力。 了解 PLC 的構(gòu)成框圖和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，理解 PLC 的一般技術(shù)指標(biāo)及其含義，熟悉 PLC 輸入 /輸出接口電路的類型、特點(diǎn)和主要技術(shù)參數(shù)，掌握 PLC 的工作原理及各種內(nèi)部元件的功能、作用、代號(hào)、地址范圍。 掌握 PLC 的編程方法和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。 掌握 PLC 典型綜合應(yīng)用。 （二）技能教學(xué)目標(biāo) 具備主電路中常用低壓電器的選型與維修維護(hù)能力。 具備控制電路中常用電器元件的 選型與維修維護(hù)能力。 具備電氣控制線路的分析和維護(hù)能力。 具備電氣控制線路的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和維護(hù)能力。 具備 PLC 控制線路的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和維護(hù)能力。 四、課程教學(xué)的基本要求 正確認(rèn)識(shí)課程的性質(zhì)、任務(wù)及其研究對(duì)象，全面了解課程的體系、結(jié)構(gòu)，對(duì) 工廠電氣控制技術(shù) 有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。 牢固樹立以工業(yè)、工藝現(xiàn)場(chǎng)的參數(shù)為衣?lián)? 掌握本學(xué)科的基本概念、基本原理和基本方法，包括國(guó)內(nèi)外 工廠電氣控制技術(shù) 的最新發(fā)展。 緊密聯(lián)系實(shí)際，學(xué)會(huì)分析案例，解決實(shí)際問題，把學(xué)科理論的學(xué)習(xí)融入對(duì)設(shè)計(jì)活動(dòng)實(shí)踐的研 究和認(rèn)識(shí)之中，切實(shí)提高分析問題、解決問題的能力。真正掌握課程的核心內(nèi)容，重視有關(guān) 工廠電氣控制技術(shù) 的技能的培養(yǎng)與訓(xùn)練。 6 五、學(xué)時(shí)分配表 單元序號(hào) 各 章 名 稱 模塊類型 總時(shí)數(shù) 其 中 講授 實(shí)驗(yàn) 教學(xué)實(shí)習(xí) 一 常用低壓電器 核心模塊 4 4 2 周 （可參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的部分內(nèi)容進(jìn)行） 二 繼電接觸式控制電路 1416 1012 4 三 典型設(shè)備電氣控制系統(tǒng) 1618 1618 6* 四 可編程序控制器的資源 4 4 五 可編程序控制器指令系統(tǒng) 1620 1014 6 六 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與可編程典型應(yīng)用 綜合模塊 1618 1214 4 七 可編程控制系統(tǒng)綜合應(yīng)用 提高模塊 合 計(jì) 7080 5666 14（ 20*） 注： *是指參考內(nèi)容，可結(jié)合實(shí)訓(xùn)進(jìn)行。 六、內(nèi)容和要求 （ 一 ）常用低壓電器 教學(xué)目的： 了解主電路中常用低壓電器的結(jié)構(gòu)、基本工作原理、作用、應(yīng)用場(chǎng)合、主要技術(shù)參數(shù)、典型產(chǎn)品、圖形符號(hào)和文字符號(hào)，掌握主電路中常用低壓電器的選擇整定、使用和維護(hù)方法等。 主要內(nèi)容： 本章主要介紹電磁式低壓電器的基礎(chǔ)知識(shí)，主電路中常用低壓電器的結(jié)構(gòu)、基本工作原理、作用、應(yīng)用場(chǎng)合、主要技術(shù)參數(shù)、典型產(chǎn)品、圖形符號(hào)和文字符號(hào)，主電路中常用低壓電器的選擇、整定、使用和維護(hù)方法等。 重點(diǎn)和難點(diǎn) 7 重點(diǎn)：主電路中常用低壓電器的選擇、整定、使用和維護(hù)方法等。 難點(diǎn)：主電路中常用低壓電器的結(jié)構(gòu)、基本工作原理、作用、應(yīng)用場(chǎng)合、主要技術(shù)參數(shù)、典型產(chǎn)品、圖形符號(hào)和文字符號(hào) （二）繼電接觸式控制電路 教學(xué)目的 通過本章學(xué)習(xí)，了解電氣圖紙的類型、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及電氣原理圖的繪制原則，掌握組成電 器控制線路的基本規(guī)律，掌握交直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、運(yùn)行、制動(dòng)、調(diào)速、生產(chǎn)機(jī)械的行程控制、電器聯(lián)鎖和保護(hù)環(huán)節(jié)等基本控制環(huán)節(jié)，理解（掌握）：①自鎖控制、互鎖控制、順序控制、連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)控制多地點(diǎn)起停的連鎖控制、三相異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)條件；②籠型三相異步電動(dòng)機(jī)定子電路串電阻（或電抗器）的降壓起動(dòng)、星 三角降壓起動(dòng)、自耦變壓器降壓起動(dòng)等控制線路，繞線三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻、串頻敏變阻器起動(dòng)控制線路，頻敏變阻器構(gòu)造和工作原理；③三相異步電動(dòng)機(jī)定子能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)，三相異步電動(dòng)機(jī)定子制動(dòng)控制線路；④籠型多速異步電動(dòng)機(jī)控制線 路；⑤行程控制線路；⑥直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)控制線路。 主要內(nèi)容： 本章主要介紹 電氣圖紙的類型、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及電氣原理圖的繪制原則，組成電器控制線路的基本規(guī)律，交直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、運(yùn)行、制動(dòng)、調(diào)速、生產(chǎn)機(jī)械的行程控制、電器聯(lián)鎖和保護(hù)環(huán)節(jié)等基本控制環(huán)節(jié)：①自鎖控制、互鎖控制、順序控制、連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)控制多地點(diǎn)起停的連鎖控制、三相異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)條件；②籠型三相異步電動(dòng)機(jī)定子電路串電阻（或電抗器）的降壓起動(dòng)、星 三角降壓起動(dòng)、自耦變壓器降壓起動(dòng)等控制線路，繞線三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻、串頻敏變阻器起動(dòng)控制線路，頻敏 變阻器構(gòu)造和工作原理；③三相異步電動(dòng)機(jī)定子能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)，三相異步電動(dòng)機(jī)定子制動(dòng)控制線路；④籠型多速異步電動(dòng)機(jī)控制線路；⑤行程控制線路；⑥直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)控制線路。 重點(diǎn)難點(diǎn)： 重點(diǎn)： 組成電器控制線路的基本規(guī)律，交直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、運(yùn)行、制動(dòng)、調(diào)速、生產(chǎn)機(jī)械的行程控制、電器聯(lián)鎖和保護(hù)環(huán)節(jié)等基本控制環(huán)節(jié) 難點(diǎn)： 三相異步電動(dòng)機(jī)定子能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)，三相異步電動(dòng)機(jī)定子制動(dòng)控制線路 （ 三 ） 典型設(shè)備電氣控制系統(tǒng) 8 教學(xué)目的： 通過本章學(xué)習(xí)，掌握生產(chǎn)機(jī)械電氣控制線路的讀圖方法，理解掌握橋式起重機(jī)、磨床、 鉆床等典型生產(chǎn)機(jī)械的電氣控制線路，進(jìn)一步掌握電氣控制系統(tǒng)的分析方法和分析步驟。 。 主要內(nèi)容： 本章主要介紹 生產(chǎn)機(jī)械電氣控制線路的讀圖方法，車床、磨床、銑床、鉆床、橋式起重機(jī)、等典型生產(chǎn)機(jī)械的電氣控制線路，電氣控制系統(tǒng)的分析方法和分析步驟。 重點(diǎn)難點(diǎn)： 重點(diǎn)： 生產(chǎn)機(jī)械電氣控制線路的讀圖方法 難點(diǎn)： 橋式起重機(jī)、銑床等典型生產(chǎn)機(jī)械的電氣控制線路 （四） PLC 的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 教學(xué)目的： 了解 PLC 的構(gòu)成框圖和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 理解 PLC 的一般技術(shù)指標(biāo)及其含義。 熟悉 PLC 輸入 /輸出接口電路的類型、特點(diǎn) 和主要技術(shù)參數(shù)。 掌握 PLC 的工作原理及各種內(nèi)部元件的功能、作用、代號(hào)、地址范圍。 主要內(nèi)容： PLC 的構(gòu)成框圖和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 PLC 的一般技術(shù)指標(biāo)及其含義。 PLC 輸入 /輸出接口電路的類型、特點(diǎn)和主要技術(shù)參數(shù)。 PLC 的工作原理及各種內(nèi)部元件的功能、作用、代號(hào)、地址范圍。 重點(diǎn)難點(diǎn)： 重點(diǎn)： PLC 輸入 /輸出接口電路的類型、特點(diǎn)和主要技術(shù)參數(shù)。 難點(diǎn)： PLC 的工作原理及各種內(nèi)部元件的功能、作用、代號(hào)、地址范圍 （五） 可編程序控制器指令系統(tǒng) 教學(xué)目的： 了解指令類型、符號(hào)說明及程序執(zhí)行步數(shù)。 理解指令的執(zhí)行過程。 熟悉相似指令間的異同。 掌握指令的格式（包括梯形圖格式和助記符格式）、功能、作用、操作對(duì)象 9 （或操作數(shù)）范圍、使用方法，以及編程注意事項(xiàng)。 掌握編程原則