电气控制教案

《电气控制与可编程控制器》教案

课题：1.1 概述

1.2常用低压电器

1.3基本控制线路

需2课时

教学目的要求：掌握常用低压电器的基本构成和构成原理

教学重点：常用基本控制线路的工作原理

教学难点：各种控制线路的工作过程分析

教案编写日期：

教学内容与教学过程：

前言：电气控制系统实际上是继电接触器控制系统。继电接触器控制是一门重要的控制技术，尤其在电力拖动等领域中，应用的十分广泛。

1.1概述：

我国从20世纪50年代开始对新建的工业控制采用这种控制方式，随着电力拖动、自动控制的发展，继电器接触器控制方式得到迅速推广，对当时我国工业建设起到了巨大的推动作用，直至20世纪80年代我国大部分自动控制仍采用这种方式。

1.2常用低压电器：

1.低压电器的分类

（1）按工作方式可分为手控电器和自控电器。手控电气是依靠外力（如人工）直接操作来进行切换的电器，如刀开关、按钮等。自控电器是依靠指令或物理量（如电流、电压、时间、速度等）变化而自动动作的电器，如接触器、继电器等。

（2）按用途可分为低压控制电器和低压保护电器。低压控制电器主要适用于低压配电系统及动力设备中起控制作用，如刀开关、低压断路器等。低压保护电器主要用于低压配电系统及动力设备中起保护作用，如熔断器、继电器等。

（3）按种类可分为刀开关、刀形转换开关、熔断器、低压断路器、接触器、继电器、主令电器和自动开关等。

2.低压电器的基本结构及特点

1.3基本控制线路：

1.3.1单向运动控制线路

自动控制系统中，电动机拖动运动部件沿着一个方向运动，称为单向运动，这是基本控制线路中最简单的一种。根据控制要求不同，单向运动分为点动和长动单向运动。

1.3.2 多地控制线路

在大型生产设备上，为使操作人员在不同地方均能进行启、停操作，常要求组成多地控制线路

1.3.1 双向（可逆）运动控制线路

双向控制是电动机既可以正转也可以反转。对于三相鼠笼异步电动机来说，实现正、反转控制只要改变其电源相序，即将主回路中的三相电源任意两相对调，电动机就将改变转动方向。常用两种控制方式：一种是利用倒顺开关（或组合开关）改变相序；另一种是利用接触器的主触点改变相序。前者主要适用于不需要频繁正、反转的电动机，而后者主要适用于需要频繁正、反转的电动机

课题：1.4电动机气动控制

1.5三相鼠笼式异步电动机制动控制电路

需2课时

教学目的要求：了解电动机的四种启动控制线路和两种制动控制线路

教学重点：定子串电阻启动、反接制动控制线路的原理

教学难点：能耗制动控制线路的理解与分析

教案编写日期：

教学内容与教学过程：

1.4电动机启动控制

1.4.1定子串电阻启动控制线路

1.定子串电阻降压启动的原理分析：

2按钮控制电动机定子串电阻降压启动线路分析

1.4.2电动机的Y-Δ启动控制线路：

自动控制Y-Δ降压启动电路的分析

1.4.3自耦变压器降压启动控制线路

简单介绍自耦变压器降压启动控制线路的原理

1.4.4三相交流绕线式异步电动机的启动控制

1.按电流原则控制三相交流绕线式异步电动机串电阻启动控制线路分析

2.时间原则控制绕线式异步电动机转子串电阻情动控制线路分析

1.5三相鼠笼式异步电动机制动控制电路

1.反接制动控制线路的原理及工作过程分析

2.能耗制动的定义及能耗制动电路的工作分析

课题：2.1 可编程控制器（PLC）的历史与发展

2.2PLC的特点及应用领域

需2课时

教学目的要求：了解PLC的基本知识，使学生对本课程产生兴趣

教学重点：PLC的特点与应用范围

教学难点：PLC控制与继电控制、电子控制的异同

教案编写日期：

教学内容与教学过程：

前言：可编程控制器是以自动控制技术、薇计算机技术和通信技术为基础发展起来的新一代工业控制装置。

2.1.1 可编程控制器的定义

1.早期的可编程控制器被称为可编程逻辑控制器，简称PLC。

2.随着技术的发展，国外一些厂家采用微处理器作为中央处理单元，使其功能大大增强。PLC这一名称已不能准确反映它的特性。

3.1980年，美国电器制造商协会将它命名为可编辑控制器（PC），为避免混淆，可编辑控制器仍称（PLC）。

4.1987年，国际电工委员会（IEC）的定义（P28）。

5.总之，可编辑控制器是一种以微处理器为核心、带有指令存储器和I/O 接口。

2.1.2 PLC的产生与发展

1.PLC的产生

（1）继电器接触器控制系统的特点与缺点。

（2）对于日新月异的工业发展，人们寻求一种新型的通用控制设备，取代原有的继电器接触器系统。

2.PLC的发展

（1）CPU由中、小规模数字集成电路组成，控制功能比较简单，能完成定时、计数及逻辑控制。

（2）CPU采用微处理器，数据处理能力获得很大提高，增加了数据运算、传送、比较等功能，实现了对模拟量的控制。

（3）CPU开始采用8位和16位微处理器，使数据处理能力和速度大大提高，PLC开始具有了一定的通信能力。

（4）CPU开始采用了32位微处理器，数学运算、数据处理能力大大增强，增加了运动控制、模拟量PID控制器，联网通信能力进一步加强。

（5）20世纪90年代中期至今。CPU使用16位和32位微处理器，运行速度更快，功能更强。出现了智能化模块。编程语言还增加了高级语言。

2.1.3 PLC的发展趋势

1.方便灵活和小型化

（1）是实现机电一体化的理想控制设备。

（2）在结构上，一些小型机采用框架和模块的组合方式，使用户方便灵活的构成所需要的系统。

2.高功能和大型化。

（1）对钢铁工业，化工业等大型企业实施生产过程的自动控制一般比较复杂。

（2）不久的将来，大型PLC会全部使用64位芯片。

2.2.plc的特点及应用领域

2.2.1．PLC的特点

1.可靠性高。

（1）大量的开关动体由无触点的半导体集成电路完成。

（2）制造工艺采取了抗干扰措施。

（3）PLC具有完善的自诊断功能。

（4）特殊的外壳封装结构。

2.编程简单：梯形图语言是面向用户的高级语言。

3.通用性好

（1）PLC是通过软件来实现控制的。

（2）同一系列PLC，不同功能机型基本相同，可以互换。

4.功能强大

（1）PLC最广泛的应用是对开关量进行逻辑运算和顺序控制，同时还可以对模拟量进行控制。

（2）PLC可以控制一台单机、一条生产线、还可以控制一个机群，可以现场控制也可以远距离控制。

5.体积小，功耗低

（1）采用半导体集成电路。

（2）设计结构紧凑。

6.设计施工周期短：硬软件同时进行。

2.2.2.PLC的应用领域

1、开关量的逻辑控制：从十几个到成千上万个点。

2、模拟量控制：温度、压力、流量、液面高度等。

3、机械运动控制：对伺服电机和步进电机控制。

4.通信、联网及集散控制：可使整个工厂实现生产自动化。

5、数据处理：较复杂的数据处理一般应用在大、中型控制系统。

作业：P41页1~5。

课题：2.3 PLC的一般构成和基本工作原理

需2课时

教学目的要求：使学生理解PLC的基本组成与工作原理

教学重点：输入/输出的接口1电路与扫描工作方式

教学难点：PLC的滞后现象

教案编写日期：

教学内容与教学过程： 2.3.1 PLC 的一般构成

1、CPU ：它是PLC 的核心和控制指导中心

（1） CPU 通过三总线与存储器、I/O 接口电路相连接，完成信息

传递转换等。

（2） CPU 的主要功能：接受输入信号并存入存储器，读出执行指

令，将结果输出，处理中断请求，准备下一条指令。

2、存储器

（1）系统程序存储器：系统程序固化在ROM 中。（2）用户程序存储器：可读写，存放在RAM 中。

3、输入、输出接口电路

（1）输入接口电路：P34图2-3

开关量输入单元多为直流输入单元。一般PLC 内部提供24V 直流电源，用户只需将开关接在输入端子和公共端子之间即可，这就是所谓无源式直流输入单图中只画出对应于一个输入点的输入电路，个个输入点所对应的输入电路均相同。

（2）输出接口电路：P34图2-3 a. 继电器输出型：有触点的输出方式，可用于直流或低频交流负载。

b. 晶体管输出型：无触点输出方式，适用于高速、小功率负载。

c. 晶闸管输出型：无触点输出方式，适用于高速、大功率负载。 4、电源为保证plc 可靠，大多采用开关型稳压电源；有的plc 还向外部提供24v 直流电源。 5、外部接口

照明

（1）每台plc都有外设端口，对称外设接口、外接接口。它是在主机外壳上与外部设备配接口插座。

（2）同过电缆线可配接偏移器、计算机、其他plc、打印机等。

6、I/O扩展器

（1）通过I/O扩展器端口连接I/O扩展单元来增加I/O点。

（2）A/D和D/A单元一般也通过该接口与主机连接。

（3）各种智能单元链接单元。

（4）设有I/O扩展端口的PLC不能进行I/O点扩展。

2.3.2PLC的基本工作过程

PLC的工作过程大致分为3个阶段，PLC重复执行上述3个阶段，周而复始。每重复一次的时间成为一个扫描周期。PLC的工作方式万恶循环扫描方式。

1.输入采样：在执行用户程序的过程中，输入映象寄存器的状态不变。

2.程序执行：执行程序时所需的信号，是在输入寄存器状态和其它一些编

程原件状态中取得的。

3.输出刷新：输出锁存器的内容要等到下一个扫描周期的输出阶段才会被

刷新。

2.2.3PLC的I/O滞后现象

1.输入滤波器对信号的延迟作用。

2.输出继电器的动作延迟。

3.PLC的循环扫描工作方式。

4.用户程序中的语句编排。

20000

00000

01000

20000

20001

00000

20000

01000

20001

作业：P42 6~10

课题：2.4可编程控制器的编程语言 2.5 PLC 的主要性能指标和分类需2课时

教学目的要求：了解plc 的编程语言与主要性能指标教学重点：梯形图语言特点plc 的分类方法教学难点：对性能指标的理解教案编写日期：

教学内容与教学过程：

2.4 可编程控制器的编程语言

◆ 可编程控制器是通过程序对系统进行控制的，所以各种机型的plc 都有

自己的编程语言。

◆ plc 通常不采用激素及编程语言，而采用梯形图语言和助记语言。 2.4.1 梯形图语言

物理继电器

PLC 继电器

线圈触点常开常闭

SB1

SB 2

0000001000

00001

01000

1. 电气符号

（1）物理继电器与“软”继电器（2） “硬接线”与“软接线”

（3）“概念”电流

2.线圈

（1）继电器接触器线路图中的线圈

（2）Plc梯形图中的继电器线圈是广义的。

3.触电

物理继电器的触点格数是有限的，会接触不良。

Plc的每一个继电器都对应着内部的一个寄存器位，可以反复使用，没有使用寿命限制。

4.工作方式

（1）继电器是并行各自方式。

（2）Plc梯形图是串行工作方式。

2.4.2助记符语言

LD 00000 助记符语言包括两部分

OR 01000 操作码：指令

AND NOT 00001 操作数：地址或设定的值

OUT 01000

1.助记符语言类似于计算机的汇编语言。

2.语句表编程语言不如梯形图形象、直观，但是在使用简易编程器输入用

户程序时，必须采用。

3.助记符语言与梯形图语言相互对应、相互转换。

2.4.3 逻辑功能图：P38图2-6

2.4.4 高级语言：方便的与计算机通信联网。

2.5plc重要性能指标和分类。

2.5.1plc的主要性能指标

1.I/O点数：衡量PLC性能的主要指标之一。

I/O点数计PLC面板上的输入、输出端子的个数。

PLC的I/O点数一般包括主机I/O点数和扩展单元I/O点数。

2.程序容量

（1）程序容量指的是用户程序存储器的容量。

（2）在PLC中程序是按“步”存放的，以不占用一个地址单元，一个地址单元占２个字节。１０００步的ＰＬＣ为２Ｋ字节。

（3）中、小型ＰＬＣ程序容量一般在８Ｋ以下。

3.扫描速度

（1）指执行程序的速度。一般的扫描１Ｋ字（２Ｋ字节，１０００步）所用的时间来衡量扫描速度。

（2）ＰＬＣ用户手册一般给出执行各条指令所用的时间，可以通过比较各种ＰＬＣ执行相同操作所用的时间来衡量扫描速

度的快慢。

4.指令条数：变成指令种类及条数越多，功能越强。

5.内部器件的种类和数量：内部器件包括各种继电器、计数器、定时器、

数据存储器等。

6.扩展能力：包括Ｉ／Ｏ扩展及各种功能模块的功能扩展。

２.5.2 PLC的分类：一般按外部特征进行分类

1.按结构形式分类

（1）整体式结构：小型PLC常采用

（2）模块式结构：一般大中型PLC采用

（3）分散式结构：CPU、电源、存储器集中放置在控制室

2.按I/O点数分类

（1）微型机：I/O点数<64点，程序存储量<1K字节

（2）小型机：64~256点，程序存储量<3.6KB

（3）中型机：256~2048点，程序存储量<13KB

（4）大型机：>2048点，程序存储量>13KB

3.按功能分类

（1）低档机：一般用于单机或小规模生产过程。

（2）中档机：小型连续生产过程的复杂逻辑控制和闭环调节控制。

（3）高档机：大规模的过程控制。

作业：P42页11~14

课题：3.1~3.3 CPM2A的组成、指标与资源分配

需2课时

教学目的要求：掌握CPM2A主机规格与面板结构理解CPM2A的内部资源分配

教学重点：CPM2A的主机规格和主要性能指标

教学难点：内部资源的分配

教案编写日期：

教学内容与教学过程：

前言：

1.日本欧姆龙（ＯＭＲＯＮ）公司是生产可编程控制器的著名厂商，其产

品的结构、性能等不断改进和提高。

２０世纪８０年代初Ｃ２０００Ｃ１０００Ｃ５００Ｃ１２０Ｃ２０

８０年代后期Ｃ２０００Ｈ／Ｃ１０００ＨＣ２００ＨＣ６０ＨＰ型机

９０年代初期（大型机ＣＶ系列）（小型机ＣＯＭ／Ｈ型）

９０年代后期（中型机Ｃ２００ＨＳ、Ｃ２００ａ）

ＣＰＭ系列

2.微型机代表产品：P型机、CMP系列整体式结构

小型机代表产品：C120、COMIH 系列模板式结构

中型机代表产品：C200H、C200a C500 C1000H 模板式大型机代表产品：CV系列模板式

3.1CPM2Ａ系列PLC基本组成

3.1.1 CPM2A系列PLC的主机

1.主机个规格：P43表3—1

CPM2A--20CDR--A

系列

点

数交流电源（D-直流电源）

继电器输出（T-晶体管，S-晶向管D（24V输入（A-AC100V输入）CPU单元（E-I/O扩展单元）

2.主机的面板机构：P44图3-1

（1）电源输入端子：AC100V~ 240V，DC24V

（2）功能接地端子：在有严重噪声干扰时，该端子必须接地。

（3）保护接地端子：为防止触电，保护接地端子必须接地，它和功能接地端子可连接在一起接地。

（4）输出DC24V电源端子：仅AC电源型有可作为输入设备或现场传感器的服务电源。

（5）输入端子：用于连接输入设备

主机有20/30/40/60点4种

（6）输出端子：用于连接输出设备

（7）工作状态显示LED

ＰＷＲ（绿）：电源的接通或断开指示

RUN（绿）：PLC的工作状态指示运行监控时亮编程、运行异常时，灭

ERR（红）：严重错误指示，常亮，ＰＬＣ停止工作

ＡＬＭ（红）：警告性错误指示

COMM（橙）通信指示灯，PLC与外部通信时亮。

（8）输入LED

（9）输出ＬＥＤ

（10）模拟设定电位器：可设置参数，范围为0—200（ＢＣＤ）

（11）外设端口：连接编程器，其他PLC或上位机的构成网络

（12）扩展连接端：30/40/60点主机有，最多能联机3台I/O扩展。

3.1.2 I/O扩展单元

1. I/O 扩展党员的规格和类型：P45表3-2

2. I/O 扩展单元的面板：例20点（图30）

3. CPM2A 系列的I/O 点可在20~120之间进行配置。例：I/O 点数设计。某楼宇告警控制

四洞五层，共20户（按钮、告警灯、告警铃）第一方案：一对一 20 + 20+20 =60点输入输出

第二方案：一个告警铃 20 + 20+1 =41点输入输出

第三方案：一洞一灯 20 +（4+5）+1=30点

一层一灯输入输出已知：CPM2A 20点（12/8），30点（18/12），40点（24/16） 60点（36/24），扩展8点，扩展20点（12/8）选型：方案一：主机40+扩展8点输出3台方案二：主机40点+扩展8点输出1台方案三：主机40点。

CPM2A 的一般规格指标和主要性能指标

1. 一般规格指标

◆ 环境温度 ◆ 环境温度 2. 主要性能指标

（1）内部资源：最大I/O 点数，IR ，SR ，TR ，HR

（2）功能：基本中断，高速计数，快速响应输入，快速型

响应输入

（3）通信：RS-232接口

CPM2A 系列PLC 的内部资源分配

准备知识：OMRON 公司采用通道或字的概念存储数据，如图示

15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00

通道

数字位通道号

（通道地址）

数字位数字位数字位3210

内部继电器（ＩＲ）区

特殊辅助继电器（SR ）区暂存继电器TR 区

保持继电器ＨＲ区

010*******

01207 0031100411 00195

00000001

120001027

00915

1200

2531325400

01027

2531400000

00915

2531500000

01200

01207

00915

01200

辅助记忆继电器AP区

链接继电器LR区

定时器/计数器TC区

数据存储DM区

作业：P64页1-6

练习（CPM2A内部资源）

1 2

3.判断题

（1）CPM2A-30EDR-A

（2）CPM2A-10CDR-A

（3）CPM2A保持继电器为HR000-HR019，它具有断电保

持功能。

（4）CPM2A型机的通道形成进行编号，通道好由2、3或

4位十进制组成。

（5）CPM2A机油56个定时器合256个计数器。

（6）链接继电器LR00~LR15用来存储PLC状态信息。

4.CPM2A-40CDT-D的I/O地址是如何分配的？

输入24点：00000-00011，00100-00111

输出16点：01000~01007，01100-01107

5.书P64题4

扩展20点输入12点00200~00211

输出8点01200~01207

扩展20点输入12点00300~00311

输出8点01300~01307

扩展8点入：00400~00403

课题：3.4 CPM2A系列PLC功能简介

3.5 CPM2A系列PLC的通信功能

需2课时

教学目的要求：了解CPM2A的主机功能和通信功能

教学重点：外部输入中断功能，间隔定时的功能和快速响应功能

教学难点：高速计数器功能

教案编写日期：

教学内容与教学过程：

3.4 CPM2A系列PLC功能简介

前言：CPM2A系列PLC是继CPM1A之后的另一系列机型，属于高功能的小型机。

1.丰富的指令系统（1）基本指令17条（2）应用指令185条

2.模拟设定电位器功能

开始位

TIM 000

250

TIM000

01003

3.输入时间常数设定功能

4.高速计数器功能：4种工作模式

（计数频率最高5KHz）中断功能

对DM6642进行设计

例：链条、装药

5.快速响应输入功能：不受扫描周期的影响

随时接收0.2ms的瞬间脉冲

例：跑编装置

6.外部输入中断功能

（1）输入终端模式：例：次品检测

（2）计数器中断模式：计数次数0~65535 计数器频率最高为2KHz

中断子程序

主程序主程序中断输入

主程序主程序

子程序

中断输入

7.间隔定时器中断功能：所谓间隔定时器中断是指到时间后，虽然在扫描周期内，但也能中断源程序。

（1）单触发模式：到限定时间后实行一次中断

（2）定时中断模式：每隔一定时间实行一次中断

8.高速脉冲输出功能输出点为01000，01001

p59图3-7，步进电机例

9.时钟功能：内置时钟，精确度+/-分钟/月

用梯形图读取，用编程器改写

10.完善的通信功能

（1）所有的CPM2A单元都带有RS-232C端口

（2）上位链接

无协议链接：条形码阅读器等标准设备

1.1 PLC链接及NT链接

3.5 CPM2A系列PLC的通信功能

3.5.1 HOST Link通信p61图3-8

1.一台CPM2A与一台上位机通信连接：（1：1 HOST Link）上位机可监视PLC工作状态

2.多台CPM2A与一台上位机通信连接：（1：N HOST Link）可实现系统的集散控制

3.5.2 NT Link通信p61 图3-9

Qmron 公司的可编辑终端PT

1：1 PLC Link通信p62图3-10

1.一台PLC作为主动单元，另一个作为从动单元

2.只能使用LR00-LR15这16个通道

Compo Bus I/0链接通信

https://www.360docs.net/doc/a312625719.html,po Bus/s网络是一种高速ON/OFF主从式网络，它无需在CPU

单元上编程就可以向CPU单元自动送出远程1/0状态，进行分散控

制。

https://www.360docs.net/doc/a312625719.html,po Bus/s网络有三种类型单元SRM1 COM1-SRM21

C200HW-SRM21

3.一个主单元最多可连接32个远程从单元。

作业：P64页7-8

课题：4.1 CPM2A指令系统概述

4.2.1 常用的基本指令

需2课时

教学目的要求：理解指令的分类与格式，掌握基本指令的使用方法。

教学重点：基本指令的功能及使用方法，注意事项

教学难点：各指令对标志位的影响

教案编写日期：

教学内容与教学过程：

前言：（1）指令系统在一定程度上反映出其控制功能的强弱。

（2）在理解指令的含义及其使用方法后，可以更恰当的使用指令，发挥其功能。

4.1.CPM2A指令系统概述

1.指令的分类

（1）基本指令：17条直接对输入输出点进行操作的指令。

（2）应用指令：185条.应用指令的多少表明PLC功能的强弱。

2.指令的格式

助记符（指令码）操作数1.2.3

（1）助记符表示指令的功能。

（2）指令码是指令的代码。大部分基本指令没有指令码，而应用指令大都有指令码。

（3）操作数提供指令执行的对象或数据。

例：定时器指令TIM 000

SV┉┉操作数

程序结束指令END ┉┉无操作数

数据传送指令MOV #2000┉┉源数据

HR00┉┉目的通道

二进制加法指令ADB AW┉┉被加数

AD┉┉加数

R ┉┉结果通道

3.执行指令对标志位的影响：25503~25507

0000000001

01000 0000201000 0000301000 01001

4.指令的微分、非微分形式

微分指令：助记符前加a,仅在其执行条件由OFF变为ON时，才执行一次。

非微分指令：只要其执行条件为ON，则每个扫描周期都执行该指令。

例：MOV #200 HROO 非微分指令@ MOV #2001 HR01 微分指令

4.2.1．常用的基本指令

1.LD、LDNOT、AND、ANDNOT、OR、ORNOT、OUT、OUTNOT指令：

LD 00000

OR 01000

ANDNOT 00001

OUT 01000

LDNOT 00002

ORNOT 00003

AND 01000

OUT NOT 01001

△在分析稀行图时，常开和常闭触点的状态是由它对应的继电器的状态来确定的。

000000000100002000030000401002END △ 图中，常闭触点0100也为ON 时，则输出继电器01001为OFF ，

否则01001为ON 。显然，OUTNOT 指令是把前面计算的结果取反再送到继电器01001中。

2.END 指令

00000

AND NOT 00001

OR NOT 00003

AND 00002

OR 00004

OUT 01002

END

3. NOP 指令

0000001000

00002

20000

00000

00002

200

4. ANDLD 指令和ORLD 指令

20000

00002

000000000100003

00005

0000400006

方法1：前置编程法

方法2：集中编程法

00001

00000000022000501004

00003

01100

方法1 方法2

LD 00000 LD 00000 AND NOT 00001 AND NOT 00001 LD NOT 00002 LD NOT 00002 AND 20005 AND 20005 OR LD LD 01004

LD 01004 AND 00003

AND 00003 OR LD OR LD ORLD

OUT 01100 OUT 01100

5. SET 和RESET 指令

SET 20000

RESET 20000

00000

00003

6. KEEP 指令

KEEP 2000000002 00003

20000

7.DIFU和DIFD指令

DIFU 20000

DIFD HR0000

00005

20000

HR000

Ts 练习1：

20000

00002

00000000010000300005

0000400006

练习2：两种启停保持电路

第一种：ＬＤ00002 第二种：LD 00002 OR HR000 LD 00003

AND NOT 00003 KEEP

HR0000

OVT HR0000

练习3：

01005

0000000002

0000300004

20002

20000

20001

0000700008000050000600001

课题：4.2.2 PLC 基本编程规则和编程方法需2课时

教学目的要求：掌握梯形图的编程规则与方法。教学重点：应用梯形图讲解编程规则及注意事项教学难点：并连续分支输出的区别教案编写日期：

教学内容与教学过程：

1、 PLC 梯形图编程格式

（1）每个输出单元构成一个梯级。（条的概念）（2）左侧半排触点，右侧半排输出单元。

0000000001

01000

2、基本编程规则

（1）触点可串可并无限制。

（2） .线圈或指令不能直接与左侧母线连接。

△ 极少数没有执行条件的指令除外。 △ 必要时

电气控制技术2两周教案

电气控制技术教案科别：电气控制线路2 课题：项目一认识低压电器（一）课次：1 课时：2 授课人：教学方法：一体化教学（实物对照说明）教具：电器元件、多媒体教学设备、实物投影仪教学目的： ◎熟悉电气控制电路中常用的低压电器的功能、型号意义、基本结构和工作原理，熟记它们的图形符号和文字符号。技能目标 ◎学会正确选用、安装、使用和检测、维修电气控制电路中常用的低压电器。教学重点：低压断路器、刀开关，转换开关的结构特点和控制作用，场合的使用，图文符号的识别教学难点：低压断路器、刀开关，转换开关的工作原理与选用；电器元件使用的场合，图文符号的识别。教学过程：(包括组织教学，复习旧课，讲授新课，巩固新课，布置作业) 从教室内的电器引入低压概念→低压电器指认→观察实物→边讲边操作→学生动手拆装→认识电器元件→复习本次课的内容→小结并布置练习内容课后小结：

常用低压电器（一）电器是一种能够根据外界的信号和要求，手动或自动地接通或断开电路，实现对电路或非电对象进行切换、控制、保护、检测和调节的元件或设备。根据工作电压的高低，电器可分为高压电器和低压电器。工作在交流额定电压 1 200V及以下、直流额定电压 1 500V及以下的电器称为低压电器。低压电器是组成各种控制设备的基础配套组件，它的正确使用是电力拖动系统安全、可靠运行的基础和重要保证。分类方法类别说明及用途按低压电器的用途和所控制的对象分低压配电电器包括低压开关、低压熔断器等，主要用于低压配电系统及动力设备低压控制电器包括接触器、继电器、电磁铁等，主要用于电力拖动及自动控制系统按低压电器的动作方式分自动切换电器依靠电器本身参数的变化或外来信号的作用，自动完成接通或分断等动作的电器，如接触器、继电器等非自动切换电器主要依靠外力（如手控）直接操作来进行切换的电器，如按钮、低压开关等按低压电器的执行机构分有触头电器具有可分离的动触头和静触头，主要利用触头的接触和分离来实现电路的接通和断开控制，如接触器、继电器等无触头电器没有可分离的触头，主要利用半导体元器件的开关效应来实现电路的通断控制，如接近开关、固态继电器等低压电器的作用：在电力拖动控制系统中，低压电器主要用于对电动机进行控制、调节和保护。在低压配电电路或动力装置中，低压电器主要用于对电路或设备进行保护以及通断、转换电源或负载。

电机与电气控制技术教案.

磁场中穿过某一截面积A 的总磁线数称为通过该面积的磁通量，简称磁通Ф，单位WB 。当线圈中通以电流后，大部分磁感线沿铁心、衔铁和工作气隙构成回路，这部分磁通称为主磁通；还有一部分磁通，没有经过气隙和衔铁，而是经空气自成回路，这部分磁通称为漏磁通。磁通经过的闭合路径叫磁路。磁路和电路一样，分为有分支磁路和无分支磁路两种类型。 2．磁感应强度B 描述磁介质中实际的磁场强弱和方向的物理量，是矢量，用B 表示。均匀磁场中，若通过与磁感线垂直的某面积A 的磁通为Ф，则 B = Ф/ A 所以磁感应强度也称磁通密度，单位T 3．磁场强度H 是进行磁场计算时引进的一个物理量，电流产生磁场外，介质被磁化后还会产生附加磁场。单位安每米。 H 代表电流本身产生的磁场的强弱，反映了电流的励磁能力，大小只与该电流的大小成正比，与介质的性质无关； B 代表电流所产生的以及介质被磁化所产生的总磁场的强弱，其大小不仅与电流的大小有关，还与介质的性质有关。 4．磁导率μ 磁感应强度B 与磁场强度H 之比，是衡量物质导磁能力的物理量。 μ = B / H μ为导磁物质的磁导率。真空的磁导率为。铁磁材料的，例如铸钢的μ约为的1000 倍，各种硅钢片的μ 约为的6000～7000 倍。 5．磁场储能磁场能够储存能量，这些能量是在磁场建立过程中由其他能源的能量转换而来的。电机就是借助磁场储能来实现机电能量转换的。二、磁性材料的性质 1．高导磁性磁性物质的内部存在着很多很小的区域，称为“磁畴”，磁化前，无外磁场的作用，杂乱无章地排列，磁场互相抵消，对外界不显示磁性。 0μμ>>0μ0μ0μm A /

电气控制技术与技能训练教案

《电气控制技术与技能训练》教学指南一、课程的性质与任务本课程是中等职业学校电气运行与控制、电气技术应用等专业的一门专业核心课程。其任务是通过典型工厂电气控制设备的安装、调试、运行与维修等实践活动，使学生掌握典型低压电气控制设备安装、调试、运行与维修的核心技能，具备分析和解决生产、生活中的实际问题的能力，具备学习后续专业核心课程的能力；对学生进行职业意识培养和职业道德教育，提高学生的综合素质与职业能力，增强学生适应职业变化的能力，为学生职业生涯的发展奠定基础。二、教学提要、课程内容、教学要求

上篇电动机基本控制线路一、单元提要本单元主要介绍有触头的低压开关、接触器、继电器、按钮、位置开关等低压电器元件及由它们组成的电动机基本控制线路。掌握电动机基本控制线路的工作原理及安装与检修是检修工厂电气控制设备的基础。对电动机基本控制线路中所涉及到的常用低压电器元件，应掌握其型号及含义、结构、符号、工作原理、选用方法、安装与使用方法和常见故障及处理方法；对常见的电动机基本控制线路应熟记、会画图、会分析、会安装、会检修。更重要的是要掌握这些基本控制线路的特点和在电气控制设备中的运用，找出本质的规律，也就是：继电器和接触器线圈的通、断电造成它们触头闭合与断开，用这些触头又如何去控制另一些电器元件线路或电动机主电路的通、断电，从而实现对电动机的启动、停止、反向、制动和调速等方式的控制；对电动机基本控制线路的安装与检修，应熟悉绘制、识读控制线路的一般原则，能根据工厂电气控制设备的控制要求正确绘制控制线路图，按所设计的控制线路图确定主要材料单，按所给的材料和电气安装规范要求，正确利用工具和仪表熟练安装电器元件，正确配线，最后进行通电试验，并能排除控制线路中的常见故障。工厂电气控制设备中无论多复杂的控制线路，极大部分都是这些低压电器元件常开、常闭触头的有机组合，都是几种电动机基本控制线路、环节的有机组合。常见的电动机控制线路主要有：点动控制线路、正转控制线路、正反转控制线路、位置控制线路、多地控制线路、降压启动控制线路、调速控制线路及制动控制线路等。二、知识目标 ●理解常用低压电器的型号及含义。 ●了解常用低压电器的结构。 ●掌握常用低压电器的符号及工作原理。 ●熟悉绘制、识读电气控制线路图的一般原则。 ●掌握电动机基本控制线路及其工作原理。三、技能目标

《机电设备电气控制技术--基础知识》教案

教案

教与学互动设计教师活动内容学生活动内容时间 [引入新课] 在日常生活中和生产活动中有很多场合都离不开电机，很多电器是用直流电机带动的，如家里的洗衣机、微波炉；工厂中的大型轧钢机、龙门刨床等；我们把能将直流电能与机械能之间相互转换的电力机械称为直流电机。按用途可分为直流电动机和直流发电机。（一）、自主、合作、探究（讲授新课）本课程的性质、内容、任务和要求本课程是高等职业院校机电一体化专业核心课程“机电设备电气控制技术”中重要的组成模块，是本专业学生必修的综合技术课程。通过本课程的学习和项目训练，使学生了解电动机、变压器、常用低压电器等电气设备的基本结构、工作原理、工作特性及铭牌数据，掌握电动机、变压器、常用低压电器等电气设备的使用，并培养学生具备电机维护维修、企业机电设备电气控制系统安装、调试与维护等的基本职业能力，并为学生后续专业课程的学习做前期准备。一、直流电机的特点和用途 1、直流电机的特点（1）优点与交流电动机相比，具有优良调速性能和起动性能。能提供无脉动的大功率直流电源，输出电压可以精确地调节和控说明开设本课程的目的和意义，介绍本课程的学时安排，说明本课程的考核方法学生在老师讲解的基础上学生归纳（教师补充） 10分 35分

制。（2）缺点制造工艺复杂，成本高；运行时电刷与换向器之间易产生火花，可靠性差； 2、直流电机的用途在某些要求调速范围大、速度高、精密度好、控制性能优异的场合，直流电动机现占有较大的比重。如：矿场卷扬机、厢轿式高速电梯、城市电车、地铁列车、电动自行车等等。直流发电机主要用作直流电源，如直流电动机的电源，直流电焊机电源等。二、直流电机的基本结构教师讲解，学生思考、理解 35分

电机与电气控制技术教案--翻

课题名称：变压器的认识与运行计划学时：2课时一、前端分析（一）学习需求分析变压器在许多领域得到广泛的应用：例如，在电力系统中，电力变压器起着重要的升压或降压作用；在测量系统和自动控制系统中使用的互感器，可以将大电流变为小电流，高电压变为低电压；在实验室的调压变压器，可以任意调节电压；用于电弧焊接的电焊变压器，具有陡降的输出特性；用于电子扩音电路的变压器，可进行阻抗匹配；脉冲变压器可以传送脉冲波，是机电行业人员的重要工作对象之一。（二）教学内容分析变压器是通过电磁感应原理制成的静止电气设备，能将一种等级的交流电，变换为同频率的另一种等级的交流电。作为一名电气控制技术人员必须了解变压器的用途和分类，熟悉变压器的结构、工作原理和性能特点，了解变压器铭牌的含义，才能在今后的学习中轻松、准确的学习其它相关的内容，并正确熟练地操作使用变压器。（三）学习对象分析学生有一定的电路基础和电磁相互作用相关知识，大部分学生对变压器内部结构和工作原理缺乏相应的了解，因此可能感觉变压器比较抽象，但经引导与实际生活联系起来以后，学习兴趣较高。二、教学目标（一）知识目标 1.认识单相变压器的基本结构； 2.了解变压器的用途和分类； 3.理解单相变压器的工作原理； 4.了解变压器铭牌的含义。（二）能力（技能）目标 1．培养学生自主学习、自主探索、合作学习、观察、以及总结归纳的能力，会分析单相变压器的工作原理。 2. 培养学生的动手能力，学会查阅资料并获取目标知识，为今后的学习和工作奠定基础。（三）情感目标 1．让学生在自主解决问题的过程中培养成就感，为今后学会自主学习打下良好的基础。 2．通过小组协作活动，培养学生合作学习的意识、竞争参与意识和研究探索的精神，从而调动学生的积极性，激发学生对供配电课程的兴趣。三、重点难点教学重点：变压器的结构和工作原理。确定依据：根据高职学生现有的接受能力以及课程学习及今后工作的要求，当给出实物

电机与电气控制技术教案

电机与电气控制技术教案标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

第 1、2 课时课题: 电磁学基础知识教学目的和要求: 补充了解磁场的基本物理量以及铁磁材料的性质和磁路欧姆定律，掌握交流铁心线圈电路中的电磁关系并了解其功率损耗情况。重点与难点: 掌握铁磁材料的性质、交流铁心线圈电路中的电磁关系及其功率损耗。教学方法: 绘图说明，简单推正，结论分析，应用介绍，案例教学。预复习任务: 复习前期学的《电工技术基础》相关知识。一、磁路的基本物理量磁场可由电流产生，用磁感线来描述。磁场的强弱可用磁感线的疏密程度来表示。磁感线可以看成是无头无尾的闭合曲线。 1)磁感线的回转方向和电流方向之间的关系遵守右手螺旋法则。 2)磁感线总是闭合的，既无起点，也无终点。 3)磁场中的磁感线不会相交，因为磁场中每一点的磁感应强度的方向都是确定的、唯一的。 1.磁通Ф 磁场中穿过某一截面积A的总磁线数称为通过该面积的磁通量，简称磁通Ф，单位WB。磁场中穿过某一截面积A的总磁线数称为通过该面积的磁通量，简称磁通Ф，单位WB。当线圈中通以电流后，大部分磁感线沿铁心、衔铁和工作气隙构成回路，这部分磁通称为主磁通；还有一部分磁通，没有经过气隙和衔铁，而是经空气自成回路，这部分磁通称为漏磁通。磁通经过的闭合路径叫磁路。磁路和电路一样，分为有分支磁路和无分支磁路两种类型。 2．磁感应强度B 描述磁介质中实际的磁场强弱和方向的物理量，是矢量，用B表示。均匀磁场中，若通过与磁感线垂直的某面积A的磁通为Ф，则 B = Ф/ A 所以磁感应强度也称磁通密度，单位T 3．磁场强度H

电气控制与PLC应用-电机及控制技术教案

电机与控制技术《教案讲搞》授课教师：班级：教师课时授课计划

教师姓名课程名称电机与电气控制技术授课时数 2 累计课时 2 授课日期年月日年月日授课班级课题绪论，§1-1直流电机的工作原理§1-2直流电机的结构 §1-3直流电机的铭牌教学目标知识点电机与电气控制系统的发展；直流电机的工作原理；可逆原理能力培养复习左手、右手定则；会分析直流发电机的发电原理及直流电动机的旋转原理。熟练掌握绕组内电流、电势方向；区别电刷内外电流和电势的不同。教学重点直流发电机和电动机的工作原理教学难点电刷内外电流和电势的不同教具直流电机模型作业 1.3 教学参考书《电工手册》、《电机与拖动》《电机与电气控制技术》等高职教材教学内容―――过程教学方法教具或教学环境占用时间（约）复习：无新课引入：新课介绍；学习本课程的作用、学习本门课的要求等 10 案例：1。电动机在工厂生活中的广泛应用；及对电动机的控制案例教学；教师主讲；引导学生答出生活中用到的电动机 3 绪论： 1．电机与电气控制系统概述 2．电机与电气控制技术的发展 3．本课程的性质、内容、任务、要求及学习方法讲授 15 §1-1直流电机的工作原理：一、直流电机的基本工作原理（一）直流发电机的工作原理模型；电化教学；互动分析。结构由老师做简单介绍。同学根据所学的电工知识在老师引导下分析转子绕组感应的电势、电流的方向及在外电路中的方向。 20 （二）直流电动机的工作原理同样的分析方法。条件由老师给出。 10 二、直流电机的可逆原理引导学生分析： 8 N S + _ + _ N S + _

电气控制线路的安装与维修(教学设计)

《电气控制线路的安装与维修》教案授课教师侯庆友授课时间10月16日授课班级D2-1 课题工作台自动往返控制电路安装与检修总学时56－57 教材分析教学目标：掌握行程开关的原理及使用方法教学重点：行程开关的使用方法教学难点：行程开关的使用方法教学方法：讲授法所用课时：2 时间分配教学内容及步骤 5′10′ 25′组织教学：复习提问（或引入新课）：新课教学：一、知识学习：（一）行程开关行程开关又叫限位开关，它的种类很多，按运动形式可分为直动式、微动式、转动式等；按触点的性质分可为有触点式和无触点式。它用以反应工作机械行程，发出命令以控制其运动方向和行程大小的开关。其作用原理与按钮相同，区别在于它不是靠手指的按压而是利用生产机械运动部件的碰压使其触头动作，从而将将机械信号转变为电信号，用以控制机械或用作程序控制。行程开关的主要参数有型式、动作行程、工作电压及触头的电流容量。目前国内生产的行程开关有LXK3、3SE3、LXl9、LXW和LX等系列。常用的行程开关有LX19、LXW5、LXK3、LX32和LX33等系列。 1.型号及含义（2）结构及工作原理行程开关按其结构可分为直动式、滚轮式、微动式和组合式。 1）直动式行程开关其结构原理如图1-24所示，其动作原理与按钮开关相同，但其触点的分合速度取决于生产机械的运行速度，不宜用于速度低于0．4m／min 的场所。

图1-24 直动式行程开关 1-推杆 2-弹簧 3-动断触点 4-动合触点 2）滚轮式行程开关其结构原理如图1-25所示，当被控机械上的撞块撞击带有滚轮的撞杆时，撞杆转向右边，带动凸轮转动，顶下推杆，使微动开关中的触点迅速动作。当运动机械返回时，在复位弹簧的作用下，各部分动作部件复位。图1-25 滚轮式行程开关 1-滚轮 2-上转臂 3、5、11-弹簧 4-套架 6-滑轮 7-压板 8、9-触点 10- 横板滚轮式行程开关又分为单滚轮自动复位和双滚轮(羊角式)非自动复位式，双滚轮行移开关具有两个稳态位置，有“记忆”作用，在某些情况下可以简化线路。3）微动开关式行程开关其结构如图1-26所示。常用的有LXW-11系列产品

电机与电气控制课程教学大纲教案2

《电机与电气控制》课程教学大纲教案一、课程的性质与任务本课程是职业技术类学校电气维修专业和企业供电专业的专业课。本课程的性质是一门实践性很强的课程，伴随我国电气设备行业的不断发展，采用最新国内外电器设备，以及应用当代最先进控制技术理论并与实践相结合，须随时更新其知识和内容的技术类课程。本课程任务是：通过课堂讲授和实践教学，使学生熟悉电气控制设备的基本构成，掌握电气设备的基本原理和分析方法，学会正确选择和使用电气设备，具有一定的电气控制线路设计能力，通过参观实验室和到企业的参观学习，使学生建立感性认识，再通过课程设计和实验，对所学内容和所参观的实物，作更进一步的深入了解和研究。二、课程教学目标本课程是在电工技术、电机学、电机及拖动基础等课程的基础上，进行学习的一门专业技术课程；本课程主要要求学生掌握工厂常用控制电器的原理和选择，三相异步电动机的起动、调速、制动等基本环节的控制线路，熟悉各种控制线路的阅读分析方法，掌握电气接线图的工艺设计思想以及数控系统的基本组成，逐步培养各种电气控制线路分析能力和初步设计的能力；了解各种常见机床设备的基本结构、运动情况以及机械和电气的配合关系等，为学生以后从事电气设备方面设计、运行、维护等打下良好的基础。三、课程教学内容和要求（一）常用低压电器教学内容： 1、主令电器 2、接触器； 3、控制继电器； 4、其它常用电器；

教学要求：要求学生掌握主令电器、接触器和继电器的选择与应用，了解其它常用电器的应用。（二）基本控制电路教学内容： 1、三相交流异步电动机全压起动控制电路； 2、三相交流异步电动机降压起动控制电路； 3、三相交流异步电动机制动控制电路； 4、三相交流异步电动机变极调速控制电路； 5、三相绕线转子感应电动机起动控制电路； 6、其它基本控制电路；教学要求：要求学生掌握电动机全压起动控制电路；了解电动机起动、制动控制电路。（三）典型生产机械电气控制系统教学内容： 1、车床电气控制电路； 2、摇臂钻床电气控制电路； 3、万能铣床电气控制电路； 4、卧式镗床电气控制电路； 5、平面磨床电气控制电路； 6、组合机床电气控制电路； 7、桥式起重机电气控制电路。教学要求：要求学生掌握车床电气控制线路；熟悉其它电气控制线路。（四）电气控制系统设计教学内容： 1、电气控制系统设计的基本原则和内容； 2、电气控制系统设计的一般规律； 3、电气接线图的设计； 4、电气控制系统设计的应用举例。教学要求：要求学生掌握简单电气控制电路图和接线图的设计方法；熟悉电气控制系统设计的一般规律。

电气控制与PLC教案

授课计划授课时数:2 授课教师: 授课时间: 课题：第一章常用低压电器教学目的：了解低压电器的分类，熟悉各个低压电器的图形符号，掌握常用低压开关的电气符号和文字符号教学重点：掌握常用低压开关的电气符号和文字符号教学难点：正确地画出各低压开关的符号教学类型：一体化教学方法：情景模拟法教学过程：引入新课：小时候总听父母交代出去玩耍时切记不可到高压线附近，那么什么是高压电呢？相对的有没有低压电呢？我们生活中的用电是高压还是低压？通常我们是怎么区分高低压的呢？讲授新课： [一] 引入新课小时候总听父母交代出去玩耍时切记不可到高压线附近，那么什么是高压电呢？相对的有没有低压电呢？我们生活中的用电是高压还是低压？通常我们是怎么区分高低压的呢？今天我们要学习的就是低压电。 [二]讲授新课一、概述电器对电能的生产、输送、分配和使用起控制、调节、检测、转换及保护作用，是所有电工器械的简称。我国现行标准将工作在交流50Hz、额定电压在1200V 以下和直流额定电压1500V及以下电路中的电器称为低压电器。二、低压电器的分类 1、按用途分：在电路中所处的地位和作用可分为控制电器和配电电器两大类。 2、按动作方式分：自动切换电器和非自动切换电器两大类。

3、按有无触点分：有触点和无触点电器两大类。 4、按工作原理分：电磁式电器和非电量控制电器三、低压电器的型号表示法：四、低压电器的主要技术数据在使用电器元件时，必须按照产品说明书中规定的技术条件选用。主要技术指标有： 1、额定电流：在规定条件下，保证开关器正常工作时的电流值、额定电压：在规定条件下，保证电器正常工作的电压值2． 3、绝缘强度：指电器元件的触头处于分段状态时，动静触头之间耐受的电压值 4、耐潮湿性：指保证电器可靠工作的允许环境潮湿条件。 5、极限允许温升：电器的到点不见通过电流时将引起发热和温升。 6、操作频率及通电持续率：开关电器没小时内可能实现的最高操作循环次数成为操作频率。通电持续率是电器工作于断续周期工作制时负载时间工作周期之比，通常一百分数表示。 7、机械寿命和电气寿命：前者是机械开关器在需要修理或更换机械零件前所能承受的无载操作次数。后者是机械开关电器无需修理或更换零件的负载操作次数成为电气寿命。五、选择低压电器的注意事项 1、控制对象及其工作环境 2、明确控制对象的额定电压、额定功率、操作特性、启动电流几工作方式等相关技术数据。 3、了解备选电器的正常工作条件。 4、了解备选电器的主要技术性能。本课小结：今天需要大家重点掌握的内容有低压电器的主要技术数据，重点讲的元件图形符号。作业布置：P39 1、2题板书设计：、低压电器的定低压电器的主要技概教学反思数、选择低压电器的、低压电器的分授课时:2 授课教: 授课时意事课题：1.3 接触器教学目的：通过本次课的学习，学生了解接触器的结构、工作原理、熟悉其选用及使用方法

《电机及控制技术》教学大纲

《电机及控制技术》教学大纲课程名称：电机及控制技术课程类别：岗位核心能力课程学分：6 学时：80（8学时/周，10周）适用专业：电气自动化、工业控制、电机电器技术专业一、课程性质与任务课程的性质：本课程是根据学生认知规律和职业成长规律，以学生获得职业行动能力为目标，将工业自控设备操作员、工艺员、维护员、检修员、试验员所从事的机电设备的操作维护、检修、试验、故障排除等工作按照由简到繁、分层递进的思路，把人文素质培养和职业能力训练结合到项目载体中而设置的一门理实一体化的职业岗位核心能力课程。课程的任务：为了提高学生选择、使用和维护变压器、电机及电气控制设备的能力；使学生理解变压器、电机的结构、基本工作原理，机械特性及运行特性，熟悉继电器——接触器控制电路的基本环节；掌握常用机床的电气控制的结构、原理及控制系统的设计、检修方法；熟悉新型电机、电器及电气控制设备的分析调试维护方法，培养学生分析生产实际问题和解决实际问题的能力，培养学生的团队协作、勇于创新、敬业乐业的工作作风。二、教学目标 1、知识目标 ●熟悉常用变压器、电机、低压电器的工作原理、结构和使用方法； ●理解常用电动机的基本工作特性、机械特性； ●掌握电动机的起动、调速、制动的原理和方法； ●具有对电力拖动装置进行选择和简单计算的能力； ●具有对继电器——接触器控制典型电路工作原理及线路分析的能力。 ●具有设计较为简单的电气控制设备控制线路的能力。 ●掌握典型机床电气线路结构、工作原理，并初步具有理解安装、调试和

维护的方法能力。 2、能力目标 ●具有选择、使用、维护常用电机、变压器的专业技能； ●具有整定和选用常用低压电器的专业技能； ●利用电动机的起动、调速、制动的原理，能分析和排除控制线路故障的专业技能； ●能利用基本控制环节进行一般电气控制系统的设计和安装的专业技能； ●具有对一般机床进行维修的专业技能； ●具有搜集专业资料、阅读资料和利用资料的专业能力； ●具有一定的自学和创新能力，具备作为电类专业人员必备的基本专业技能。 3、素质目标 ●培养学生良好的分析问题和解决问题的专业素养； ●培养学生沟通协作、自主学习、模范带头、实干巧干、开拓创新、敬业乐业的工作作风。 ●培养学生勤于思考、刻苦钻研、事实就是、勇于探索的良好品质。 ●培养电机及控制技术对应职业岗位必备的质量意识、守时意识和规范意识，以提高学生的综合素质。三、与前后课程的联系 1．与前续课程的联系《电气安装的规划与实施》、《电工基础》培养了学生基本电路的分析、计算能力和常用电工仪器仪表的使用能力。 2．与后继课程的关系为学生后续学习《电力电子技术及应用》、《PLC控制系统设计与维护》、《工业控制系统的运行与维护》等提供了必要的基础知识和专业技能。四、教学内容与学时分配为使学生掌握变压器、电动机的维护与检修及继电控制系统的运行维护等所需的知识与技能，本课程以变压器、直流电动机、三相异步电动机、运料小车电

《电机与电气控制》教案

《电机与电气控制》课程设计教案彬县职业教育中心

第一讲一、章节：《电气控制课程设计》课程设计任务安排及设计方法二、教学目标应知：课程设计要求及任务应会：电气控制系统的设计方法难点：电气控制系统的设计方法三、教学方法：结合实例讲授四、教学过程： 1、介绍任务安排，分组选题 2、讲授电气控制系统的设计方法、设计思路及设计步骤五、问题与讨论： 1、对所选课题的设计思路六、考工必备电气安装及布线原则七、课后小结：本次课让学生对本周的课程设计建立一个具体的认识，并组织自选题目和分工，便于实训的正常进行。

《电机与电气控制》课程设计第一讲一、课程设计的目的电气控制课程设计的主要目的是：通过电气控制系统的设计实践，掌握电气控制系统的设计方法、电器元件和电气控制线路的安装过程、设计资料整理和电气绘图软件的使用方法。在此过程中培养从事设计工作的整体观念，通过较为完整的工程实践基本训练，为综合素质全面提高及增强工作适应能力打下坚实的基础。二、课程设计的要求电气控制课程设计的要求是：根据设计任务书中设备的工艺要求设计电气控制线路，计算并选择电器元件。布置并安装电器元件与控制线路。进行电气控制线路的通电调试，排除故障。达到工艺要求，完成设计任务。同时要求尽可能有创新设计，选用较为先进的电气元件。严格按照国家电气制图标准绘制相关图纸。选用合适的电气CAD 制图软件，制作电气设备的成套图纸与文件，以满足现代化电气工程的需要。三、课程设计的目标 1．基础知识目标（1）理解电气线路的工作原理；（2）掌握常用电器元件的选用；（3）掌握根据工艺要求设计电气控制线路；（4）掌握电气控制线路的安装与调试；（5）掌握电气控制设备的图纸资料整理；（6）掌握计算机电气绘图软件使用。 2．能力目标（1）掌握查阅图书资料、产品手册和工具书的能力；（2）掌握综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力；（3）具有自学能力、独立工作能力和团结协作能力。四、课程设计任务 1．接受设计任务书，选定课程设计课题。 2．制订工作进度计划，进行人员分工，明确各阶段各人应完成的工作。 3．根据设计任务书分析电气设备的工艺要求，讨论最佳设计方案。 4．设计电气控制线路，选择电器元件。 5．绘制相关图纸（如：电气控制原理图、电器板元件布置图、电器板接线图，控

《电机与电气控制》课程教学大纲

《电机与电气控制》课程教学大纲课程名称（中文）：《电机与电气控制》课程名称（英文）：Electric Machinery And Electric Component Controlling 课程编号：0420420 课程性质：独立设课课程属性：专业必修课教材及实验指导名称：《电机与电气控制》学时-学分：总学时：64 总学分：4 实验学时： 24 开课学期：第四学期适用专业：应用电子技术专业先修课程：高等数学、大学物理、电工基础，自动控制原理一、课程教学目的与任务为使学生具备高素质劳动者和中初级专门人才所必需的电工与电子技的基本知识和基本技能，掌握基本电器元件的使用方法和以电动机或其他执行电器为控制对象的生产机械的电气控制基本原理、在掌握线路及分析方法基础上熟练地设计出简单的控制线路，为后继课程及其他程序设计课程的学习和应用打下基础。通过本课程的学习，应使学生熟练掌握主要类型电动机的工作原理、基本结构、基本电磁关系、运行特性，三相异步电动机拖动和控制、电气控制基本环节和电气控制系统的设计，从生产实际出发，对常用设备的常见故障进行分析，为培养学生的分析、解决实际问题的能力和进行简单的电气控制系统设计的能力打下理论基础，为学习专业课做好准备，初步形成解决实际问题的能力。二、课程教学内容和基本要求本课程是高等职业学院工科电类相关专业一门技术基础课程，主要使学生通过学习具备高素劳动者和中高级专门人才所必需的交直流电机拖动、低压电器控制技术电工与电子技术的基本知识和基本能力。电机与电气控制教学内容可分为常用电机与电器与电气控制线路的分析设计两大基本部分，可以归纳为如下8个方面：直流电机、变压器、三相异步电动机、常用控制电机、低压电器和基本电气控制电路、典型设备的电气控制、电气控制系统设计。依据以上8个方面，整个教学体系的教学内容与教学基本要求如下：

电力拖动控制线路与技能训练一体化教学教案

技工学校一体化教案科目:电力拖动控制线路与技能训练

审阅签名: 年月日教学内容: 电动机基本控制线路图的绘制及线路安装步骤一、绘制、识读电气控制线路图的原则生产机械电器控制线路常用电路图、接线图与布置图来表示。 (一)、电路图:电路图就是根据生产机械运动形式对电器控制系统的要求,采用国家统一规定的电器图形符号与文字符号,按照电器设备与电器的工作顺序,详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成与连接关系,而不考虑其实际位置的一种简图。电路图能充分表达电器设备与电器的用途、作用与工作原理,就是电器线路安装、调试与维修的理论依据。 1、绘制、识读电路图的原则: 电路图一般分电源电路、主电路与辅助电路三部分绘制。 (1)、电源电路画成水平线,三相交流电源相序L1、L2、L3自上而下依次画出,中线N与保护接地PE依次画在相线之下。直流电源的“+”端画在上边,“－”端在下边画出。电源开关要水平画出。 (2)、主电路就是由主熔断器、接触器的触头、热继电器的热元件以及电动机等组成。主电路通过的电流就是电动机的工作电流,其电流较大。

主电路要画在电路图的左侧并垂直电源电路。 (3)、辅助电路就是由主令电器的触头、接触器线圈及辅助触头、继电器线圈及触头、指示灯与照明灯等组成。辅助电路通过的电流较小,一般不超过5A。画辅助电路时要跨接在两相电源线之间,一般按照控制电路、指示电路与照明电路的顺序依次垂直画在主电路图的右侧,且电路中与下边电源线相连的耗能元件(如接触器与继电器的线圈、指示灯与照明灯等)要画在电路图的下方,而电器的触头要画在耗能元件与上边电源线之间。为了读图方便,一般按照自左至右、自上而下的排列来表示操作顺序。 2、电路图中,各电器的触头位置都按电路未通电或电器未受外力作用时的常态位置画出。分析原理时,应从触头的常态位置出发。 3、电路图中,不画各元器件实际的外形图,要采用国家统一规定的电器图形符号画出。 4、电路图中,同一电器的各元件不按它们的实际位置画在一起,而就是按其在线路中所起的作用分别画在不同的电路中,但它们的动作却就是相互关联的,因此,必须标明相同的文字符号。若图中相同的电器较多时,必须要在电器文字符号后面加注不同的数字,以示区别,如KM1、KM2等。 5、画电路图时,应尽可能减少线条与避免线条交叉。对有直接电联系的交叉导线的连接点,要用小黑点表示;无直接电联系的交叉导线则不画小黑点。 6、电路图采用电路编号法,即对电路中的各个接点用字母或数字编号。 (1)、主电路在电源开关的出线端按相序依次编号为U11、V11、W11。然后按从上至下、从左至右的顺序,每经过一个元器件后,编号要递增,如U12、V12、W12 ;U13、V13、W13……。单台三相交流电动机(或设备)的三根引出线按相序依次编号为U、V、W 。对于多台电动机引出线的编号,可在字母前用不同的数字加以区别,如1U、1V、1W ;2U、2V、2W ……。(2)、辅助电路的编号按“等电位”的原则从上至下、从左至右的顺序用数字依次编号,每经过一个电器元件后,编号要依次递增。控制电路编号的起始数字必须就是1 ,其她

常用电气控制线路

第三章常用电气控制线路第一节普通车床的电气控制普通车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，主要用来车削外圆、端面、内圆、螺纹和定型表面，也可用钻头绞刀、镗刀等加工。一、普通车床的主要结构及运动形式普通车床主要由床身、主轴变速箱、挂轮箱、进给箱、溜板箱、溜板与刀架、尾架、光杠和丝杠等部分组成。图3-1普通车味的结樹示盍图 1-进给箱3—主雜变連箱4—灣板与刀现 5 —灣扳箱用架7—耀杠3—光杠9 一乐身为了加工各种旋转表面，车床必须具有切削运动与辅助运动。切削运动包括主运动和进给运动，除此以外的其它运动皆为辅助运动。车床的主运动为工件的旋转运动，它由主轴通过卡盘或顶尖去带动工件旋转，承受车削加工时的主要切削功率。车削加工时，应根据被加工零件的材料性质、车刀、工件尺寸、加工方式及冷却条件等来选择切削速度，这就要求主轴能在相当大的范围内变速，普通车床一般采用机械调速。车削加工时，一般不要求反转，但在加工螺纹时，为避免乱扣，要求反转退刀，再纵向进刀继续加工，因而主轴能实现正、反转。主轴旋转是由主轴电动机经传动机构拖动的。车床的进给运动是刀架的纵向和横向直线运动，其运动方式有手动和机动两种。加工螺纹时工件的旋转速度与刀具的进给速度应有严格的比例关系，所以主运动和进给运动采用同一台电动机拖动，并采用齿轮变速，车床主轴箱输出轴经挂轮箱传给进给箱，再经光杠传入溜板箱，以获得纵、横两个方向的进给运动。车床的辅助运动有刀架的快速移动及工件的夹紧与放松。二、车床拖动特点及控制要求 1）为保证经济可靠，主拖动电动机一般选用笼型异步电动机，为满足调速要求，可采用机械变速。 2）为车削螺纹，主轴要求正、反转。对于小型车床主轴正反转由主拖动电动机正反转来实现；当主拖动电动机容量较大时，主轴正反转可采用电磁摩擦离合器来实现。 3）主轴电动机的起动、停止应能实现自动控制。一般中小型车床均采用直接起动，当电机容量较大时，常用Y—△降压起动。为实现快速停车，可采用机械或电气制动。 4）车削加工时，由于刀具与工件温度高，因此，设有一台冷却泵用于冷却。冷却泵电动机只需单方向

《电气控制技术》教学大纲

《电气控制技术》教学大纲课程编号：32070080 使用专业：电气工程及其自动化建筑电气与智能化计划学时：54 学时计划学分：3学分一、本课程的性质和任务《电气控制技术》是一门培养学生掌握一般工业领域中电气控制技能的专业基础课。在教学内容方面重点使学生理解和掌握工业现场中多种常见的电气控制系统的原理，典型结构及实现方法，培养学生分析、设计一般电气控制系统的能力，使学生了解典型设备对电气控制的要求及控制方法，能够分析、设计基本的控制系统。主要任务是： 1.学习常用低压电器的基本原理与作用； 2.学习典型电气传动的继电-接触控制系统的基本原理、控制线路的分析及设计方法； 3.了解常用设备的电气控制系统组成及原理； 4.学习可编程序控制器的基本原理及指令系统； 5.学习可编程序控制系统的分析、设计方法。二、本课程的基本要求 1、对能力培养的要求 (1)要求掌握的基础知识各种低压电器的原理，功能及符号表示，电器控制系统原理图的识读方法，电器控制典型环节的组成特点及分析方法，常用电器的选择方法，可编程序控制器的基本原理及结构，用可编程序控制器实现电气控制的方法。 (2)要求掌握的基本理论和方法电磁式低压电器的工作原理，异步电动机起动、调速、制动电气控制的原理，经验设计法继电接触控制线路的一般方法；OMRON PLC、三菱PLC及西门子S7-200的指令系统及编程方法，可编程序控制系统的一般设计方法。 (3)要求掌握的基本技能设计异步电动机继电接触控制系统的能力，常见工业设备及建筑施设备电控原理的识图、分析能力，可编程序控制系统的设计及调试能力。 2、课程的重点和难点本课程的重点为继电接触控制系统的基本组成规律，常用电器的选择及经验设计法，PLC的指令系统及编程设计方法。难点为继电接触控制系统和PLC为中心组成的控制系统的读图和设计。 3、先修课程及基本要求先修课程为《单片机原理及应用》、《电子技术基础》、《电机与拖动基础》。应掌握单片机的组成及各部分工作原理，逻辑代数以及电动机的特性。三．课程内容

《驱动电机及控制技术》教学大纲

《驱动电机及控制技术》教学大纲一、授课对象本课程适用于汽车服务系新能源汽车制造与装配专业（中、高级）班三年制二、课程学时总学时108课时，6课时/周，1学期授完。三、课程的任务和目的本课程是中等职业学校电子技术应用与维修专业教材，是一门机电类专业课程。其任务是：使学生掌握常用电动机的结构及其控制方法，培养学生对常用电动机的维护、保养与检修的技能和解决实际问题的能力；对学生进行职业意识培养和职业道德教育，提高学生的综合素质与职业能力，增强学生适应职业变化的能力，为学生职业生涯的发展奠定基础。本课程目的是：使学生能掌握电动类、制冷类日用电器中主要使用的三种电动机——单相异步电动机、直流电动机和单相串励电动机的结构、原理及应用，以及电动类、制冷空调类电器专用电动机的结构及其控制方法。熟悉对上述电动机进行维护、保养与检修。结合生产生活实际，培养学生对所学专业知识的兴趣和爱好，养成自主学习与探究学习的良好习惯，从而能够解决专业技术实际问题，养成良好的工作方法、工作作风和职业道德。四、课程内容和要求第一章：直流电动机 8课时 1．教学内容：第一节：直流电动机的结构和分类第二节：直流电动机的工作原理与运行特性第三节：直流电动机的起动、反转和调速。 2．教学要求与建议：了解直流电动机的基本结构和分类，掌握直流电动机的基本工作原理，理解直流电动机的起动、反转、调速的原理和方法，初步了解直流电动机常见故障的检修方法。第二章：单相异步电动机 10课时 1.教学内容：第一节：异步电动机的结构和工作原理第二节：单相异步电动机的分类第三节：单相异步电动机的反转和调速 2．教学要求与建议：了解单相异步电动机的基本结构，掌握单相异步电动机的基本工作原理，理解异步电动机的分类和起动方式，了解单相异步电动机的反转、调速的原理和方法，初步了解单相异步电动机常见故障及其检修方法。

车床电气控制线路教案

教案首页系别数控汽车教师肖振兴班级G12机电课型一体化课时8 周次16 日期2015.12.23-2015．12.24 地点G12教室/电工实验室课题（章）第三单元常用生产机械的电气控制线路及其安装、调试与维修子课题（节）课题一 CA6140型车床电气控制线路教学目标1、了解CA6140型车床的主要结构和运动形式，掌握CA6140型车床电气控制线路的构成和工作原理 2、能完成CA6140型车床安装、调试及常见电气故障的检修 3、了解工业机械电气设备维修的一般要求，掌握工业机械电气设备维修的一般方法及注意事项教学重点及难点1、重点：CA6140型车床电气控制线路的构成和工作原理。 2、难点：CA6140型车床电气控制线路安装、调试及常见电气故障的检修教学方法讲授、演示、实操教学器材及设备低压电器原件（熔断器、接触器、中间继电器、时间继电器、热继电器、按钮、），常用电工工具，导线，万用表课后小结审核人：日期：

【新课引入】（时间：2分）复习提问：三相异步电动机正反转控制线路的工作原理？同学们观看图片资料，结合日常生活和实际生产活动展开新课【新课讲授】（时间：150分） CA6140型车床电气控制线路一、CA6140型车床的基本结构 CA6140型车床是普通车床的一种，适用于加工各种轴类、套筒类和盘类零件上的回转表面，例如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及成型回转表面，加工端面及加工各种常用的公制、英制、模数制和径节制螺纹，还能进行钻孔、铰孔、滚花等工作它的加工范围较广，但自动化程度低，适于小批量生产及修配车间使用普通车床主要由床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、丝杠和光杠等部件组成。下图是CA6140型普通车床外观结构图教师活动讲授演示具体讲述电气原理图工作原理学生活动提问认真做好相关笔记

电机与电气控制课程设计模板

电机与电气控制课程设计 1

《电机与电气控制》课程设计教案淮安信息职业技术学院 2

第一讲一、章节: 《电气控制课程设计》课程设计任务安排及设计方法二、教学目标应知: 课程设计要求及任务应会: 电气控制系统的设计方法难点: 电气控制系统的设计方法三、教学方法: 结合实例讲授四、教学过程: 1、介绍任务安排, 分组选题 2、讲授电气控制系统的设计方法、设计思路及设计步骤五、问题与讨论: 1、对所选课题的设计思路六、考工必备电气安装及布线原则七、课后小结: 本次课让学生对本周的课程设计建立一个具体的认识, 并组织自选题目和分工, 便于实训的正常进行。 1

《电机与电气控制》课程设计第一讲一、课程设计的目的电气控制课程设计的主要目的是: 经过电气控制系统的设计实践, 掌握电气控制系统的设计方法、电器元件和电气控制线路的安装过程、设计资料整理和电气绘图软件的使用方法。在此过程中培养从事设计工作的整体观念, 经过较为完整的工程实践基本训练, 为综合素质全面提高及增强工作适应能力打下坚实的基础。二、课程设计的要求电气控制课程设计的要求是: 根据设计任务书中设备的工艺要求设计电气控制线路, 计算并选择电器元件。布置并安装电器元件与控制线路。进行电气控制线路的通电调试, 排除故障。达到工艺要求, 完成设计任务。同时要求尽可能有创新设计, 选用较为先进的电气元件。严格按照国家电气制图标准绘制相关图纸。选用合适的电气CAD制图软件, 制作电气设备的成套图纸与文件, 以满足现代化电气工程的需要。 2

三、课程设计的目标 1．基础知识目标 ( 1) 理解电气线路的工作原理; ( 2) 掌握常见电器元件的选用; ( 3) 掌握根据工艺要求设计电气控制线路; ( 4) 掌握电气控制线路的安装与调试; ( 5) 掌握电气控制设备的图纸资料整理; ( 6) 掌握计算机电气绘图软件使用。 2．能力目标 ( 1) 掌握查阅图书资料、产品手册和工具书的能力; ( 2) 掌握综合运用专业及基础知识, 解决实际工程技术问题的能力; ( 3) 具有自学能力、独立工作能力和团结协作能力。四、课程设计任务 1．接受设计任务书, 选定课程设计课题。 2．制订工作进度计划, 进行人员分工, 明确各阶段各人应完成的工作。 3