教案
课程名称：机床电气控制技术
系部：自动化
教研室：自动化
教师姓名：夏继红
选用教材：机床电气控制技术(北京理工大学出版社) 2011～2012学年第一学期
目录
课题一直流电机 (1)
课题二三相异步电动机 (6)
课题三实训，三相异步电动机首尾端判别 (11)
课题四低压电器,接触器、熔断器 (13)
课题五低压电器,开关与主令电器，继电器 (16)
课题六三相异步电动机启动控制电路19 课题七实训，连接三相异步电动机单向连续旋转控制电路22
课题八三相异步电动机正反转控制电路24 课题九实训，连接三相异步电动机正反转控制电路27
课题十三相绕线式异步电动机转子串电阻启动29
课题十一三相异步电动机调速控制电路33
课题十二三速异步电动机控制电路36
课题十三三相异步电动机制动控制电路38
课题十四普通车床电气控制电路40
课题十五普通铣床电气控制电路42
课题十六组合机床电气控制电路45
课题十七期末复习47
学生阐述任务一，归纳：
一直流电机主磁极主要结构，
定子换向极
机座
电刷装置
2、定子绕组：高压大、中型容量的异步电动机定子绕组常采用
只有三根引出线，如图(a)所示。对中、小容量低压异步电动机，通常把定子三相绕组的六根出线头都引出来，根据需要可接成Y形或△形，
定子绕组用绝缘的铜（或铝）导线绕成，嵌在定子槽内。
3、机座：主要是为了固定与支撑定子铁心。如果是端盖轴承电机，还要支撑电机的转子部分。因此，机座应有足够的机械强度和刚度。对中、小型异步电动机，通常用铸铁机座。对大型电机，一般采用钢板焊接的机座，整个机座和座式轴承都固定在同一个底板上。
二、气隙：
2）绕线型转子：绕线型转子的槽内嵌放有用绝缘导线组成的三相绕组，一般都联接成Y形。转子绕组的三条引线分别接到三个滑环上，用一套电刷装置引出来，如图所示。这就可以把外接电阻串联到转子绕组回路里去，以改善电动机的启动性能或调节电动机的转速。
与笼型转子相比较，绕线型转子结构稍复杂，价格稍贵，因此只在要求
第一章绪论 1.1 课题研究背景 机电一体化技术是面向应用的跨学科的技术，它是机械技术、微电子技术、信息 技术和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。今天机电一体化技术发展飞速，机电一 体化产品更新日新月异。 机电一体化教学系统是一套完整、灵活、模块化易扩展的教学实训系统，根据教学和生产需要研发并制造,从简单到复杂，从零部件到整机。利用多种机械传动方式模拟完成现代化装配过程的柔性生产系统，系统展现了实际生产中的典型部分，如：电气控制系统，各种传感器的应用和现代生产中的组态控制、工业总线控制等[1]。学生可以借助该系统，学习机械传动技术、液压与气动技术、电气传动与控制技术、工业现场总线、PLC控制技术、过程控制技术、传感器技术及计算机技术等及各种技术的综合应用。(1)实训所能涵盖课程。电工电子技术、机床电气与PLC、机械设计基础，自动检测技术、液压与气动技术、数控原理与数控机床、机电一体化技术和现代制造技术、过程控制技术等课程[2]。实训装置特点，体现以自动化的物料传输和加工装置为对象，体现常用的控制方法，机械传动原理的应用，驱动装置的选择、各个模块的调试和系统统调及利用PLC软件进行编程、在线监控、故障的诊断与维修等。 电一体化(Mechatronics) 一词，最早起源于日本，是由机械学“mechanics”与电子学“electronics”结合而成的拼缀词，意思为机械电子学，在我国则称之为机电一体化。自提出机电一体化(Mechatronics) 这一概念以来，机电一体化经历了30多年的发展，其内涵随科技的发展不断更新，不断丰富[3]。特别是人类进入21世机电一体化产品的输出柔性、工作性能及可靠性等方面提出了越来越高的要求。而相关学科，如A I 技术、计算机技术、传感技术、网络技术、信息技术等的发展，为机电一体化系统开辟了更加广阔的应用前景。尤其是微电子、信息、新材料及集成技术的发展, 使产品结构发生了革命性的变化。随着信息、传感等技术与传统机械产品的融合，传统机械产品正向着智能化、网络化、模块化、柔性化、微型化、自动化等机电一体化新阶段迈进[4]。机电一体化技术已成为一门新兴的交叉学科技术，它涉及到机械制造技术、信息处理技术、传感器技术、伺服驱动技术、接口技术、自动控制技术等关键技术[5]。技术的更新，带动机电一体化产品向更高层次方向发展，以满足人们不断丰富和发展的物质、文化和精神上的需求。机电一体化技术在21 世纪机械产品的设计和开发中将发挥重要作用，其产品是机电一体化技术的载体和体现者，通过机电一体化产品来实现和反映当今的机电一体化技术的发展水平，因此，为机电一体化产品的设计师，不但要掌握先进的机电一体化技术，而且更重要地是掌握如何在产品设计中充分展现现代机电一体化技术的最新成果。机电一体化系统所具有的学科交叉性、多技术性、集成性、融合性、复杂性给产品设计师提出了更高的要求[11]。
国家中等职业教育改革发展示范校建设 机电技术应用专业 教学案例集 机电技术应用重点建设专业项目组编
目录 01.《机械知识》教学案例 (1) 02.《机械制图与电气识图》教学案例 (5) 03.《电工电子技术基础》教学案例 (9) 04.《钳工技能训练》教学案例 (14) 05.《机电设备概论》教学案例 (21) 06.《电气控制线路安装与维修》教学案例 (26) 07.《机械设备安装技术》教学案例 (31) 08.《PLC应用技术》教学案例 (36) 09.《传感器与检测技术》教学案例 (43) 10.《电机与变压器》教学案例 (48) 11.《电子产品安装与测试》教学案例 (53) 12.《机电一体化控制》教学案例 (58) 13.《供配电技术》教学案例 (69)
01.《机械知识》教学案例 案例教学法，就是教师根据课程教学目标和教学内容的需要，通过具体的教学案例，引导学生参与分析、讨论等活动,让他们在具体的问题情境中积极思考探索，以培养综合能力的一种教学方法。它强调以学生为主体，以培养学生的探究学习能力、实践能力和创新能力为基本价值取向。这种教学法对于教师提高学生兴趣，加强课堂效果，促进中职学校德育课教学改革和加强素质教育有着积极的意义。 一、案例背景 在机电技术应用专业中，《机械知识》是一门重要的基础课，为学习后续专业课打下基础，在教学过程中，不改变教学方法不利于培养学生的自主学习能力，那么，在教学时，怎么样做到即使学生掌握必要知识，又要充分调动学生积极性，又能培养学生的自主学习能力呢？我在《定轴轮系》教学时，进行了新的尝试，培养学生的自主学习能力，收到了很好的效果。 二、学情分析与思考 中职一年级学生作为新生，对新学科具有较强的好奇心和丰富的想象力，积极调动学生的学习兴趣，在原有的基础知识上培养学生的自主学习能力，案例为主线、教师为主导、以学生为主体。将有助于开拓学生的创新思维和应变的能力。培养学生的自主学习能力结合动手操作的教学内容，会对学生产生较大的吸引力，从而能够充分调动学生的自主学习积极性和参与热情，从而达到该课堂的教学目的。 三、教学目标 1.通过多种方法的尝试让学生自主学习本门课程。 2.强调过程与方法，让学生体验提出问题、探索问题的过程，并尝试用
项目九物料分拣机构 知识目标： 1.掌握分拣机构的工作原理 2.编写控制程序并调试分拣机构的 技能目标：通过学习，学生能够理解控制程序并能独立运行分拣机构 重点及难点：理解控制程序并能独立运行分拣机构 器材准备：电源模块、FX2N-48MR型PLC、指示灯、编程电缆、导线、分拣机构 任务一：复习分拣机构（实物观察，让学生回顾各分拣机构的组成部分）教师问：我们这个装置有哪些组成部分？ 学生回答，教师补充。（由光电传感器、输送带、电感传感器、2个光纤传感器、3个物料槽、3个单杆气缸、1台三相异步电动机、6个磁性传感器及电磁阀组成）。 教师问：那你们知道这些元件的功能吗？ 学生回答，教师补充。（主要完成通过传感器检测实现物料的分拣任务） （1）光电传感器：当有物料到放入时，给PLC一个输入信号。 （2）输送带：由三相交流异步电动机拖动，输送物料。 （3）电感式传感器：检测金属材料，检测距离为2~5mm （4）光纤传感器：用于检测非金属的白色、黑色物料，检测距离为3~8mm。 （5）料槽：对物料进行分拣时，用于放置物料。 （6）单杆气缸：将物料推入料槽，由单向电控气阀控制。 （7）三相异步电动机：驱动传送带转动，由变频器控制。 （8）磁性传感器：用于气缸的位置检测。 （9）电磁阀：实现气缸的伸出、缩回运动。
注：双向电控阀用来控制气缸进气和出气，从而实现气缸的伸出、缩回运动；单向电控阀用来控制气缸单向运动，实现气缸的伸出、缩回运动。与双向电控阀区别在双向电控阀初始位置是任意的可以控制两个位置，而单控初始位置是固定的只能控制一个方向。 引入：教师演示分拣机构运行的实验，从而激发学生的好奇心，产生学习的兴趣。任务二：物料分拣机构的程序设计 控制要求：从入料口放入物料，落料处的光电传感器检测到有物体放入后，变频器驱动三相异步电动机，拖动传送带运行；当物料被输送至金属传感器检测位置时，推料一气缸动作，将物料推入料槽一；若为白色物料，待传送到白色物料检测传感器位置时，推料二气缸动作，将物料推入料槽二；若为黑色物料，待传送到黑色物料检测传感器位置时，推料三气缸动作，将物料推入料槽三。 教师问：程序设计一般分为那几个步骤？ 学生回答：（1）列I/O分配表（2) 编写梯形图（3）将梯形图传入PLC （4）画外部接线图（5）运行 程序设计： 1.列I/O分配表（师生合作）。
目录 前言 第一单元基本控制线路的安装与调试 项目一点动正转控制线路的安装与调试 (1) 项目二具有过载保护的接触器自锁正转控制线路的安装与调试 (18) 项目三接触器联锁的正反转控制线路的安装与调试 (30) 项目四工作台自动往返控制线路的安装与调试 (40) 项目五Y－Δ降压起动控制线路的安装与调试 (53) 项目六双速电动机低速起动高速运转控制线路的安装与调试 (73) 项目七单向运转反接制动控制线路的安装与调试 (87) 第二单元PLC、变频器控制系统的安装与调试 项目八三相异步电动机单向运转控制系统的安装与调试 (98) 项目九丝杠传动机构的电动机控制系统的安装与调试 (126) 项目十两电动机顺序起动控制系统的安装与调试 (144) 项目十一三台电动机循环起停运转控制系统的安装与调试 (160) 项目十二液压动力滑台进给控制系统的安装与调试 (184) 项目十三流水线小车运行控制系统的安装与调试 (205) ﹡项目十四四台电动机循环动作控制系统的安装与调试 (219) ﹡项目十五Y－Δ降压起动控制系统的安装与调试 (235) 项目十六电动机正反转变频器控制系统的安装与调试 (248) 项目十七电动机三速运行PLC、变频器控制系统的安装与调试 (262) 第三单元常用机床电气控制线路的故障诊断 项目十八CA6140型卧式车床电气控制线路的故障诊断 (269) ﹡项目十九Z3050型摇臂钻床电气控制线路的故障诊断 (281) 项目二十MA1420A型万能外圆磨床电气控制线路的故障诊断 (293) ﹡项目二十一XA6132型万能铣床电气控制线路的故障诊断 (305) ﹡项目二十二T68型卧式镗床电气控制线路的故障诊断 (319) 附录部分 附录A 常用电器、电机图形与文字符号 (331) 附录B FX1N系列PLC的性能规格 (334) 附录C FX1N系列PLC的一般软元件 (337) 附录D FX1N系列PLC的特殊软元件 (339) 附录E FX系列PLC的指令列表 (344)
课堂教学教案
教学过程
而正确地使用、维护和维修机电设备。 3.1 动力源 3.1.1 动力源的类型 任何机电设备的工作都离不开动力。电能、风能、热能、化学能等都可以作为机电设备的动力。机电设备中最常见的动力源是电动机。在现代机电设备中，电动机已经不单纯是能量的提供者，它在自动控制系统中还具有检测、反馈、执行等方面的作用。 电动机广泛用于各种机械加工设备、农业机械、家用电器等各种机电设备中。电动机的输出功率有百万分之几瓦到一千兆瓦以上，转速有数天一转到每分钟几十万转，品种和规格越来越多，可适用于高山、平 原、高温、低温、陆地、水下或其他液体中等的各种各样的工作环境。 下面就在机电设备中应用最广泛的动力源——电动机的分类、特点、性能及适用范围加以介绍。 3.1.2电动机的分类、性能、特点及适用范围 1、电动机的分类 电动机是根据电磁感应原理和电磁力原理工作的，它将输入的电能转换为机械能并输出，驱动机械部分运转。使用、维护、维修机电设备都必须了解电动机的类型和性能。电动机的品种很多，可按不同的方法分类： （1）按电动机输入电流类型：可分为直流电动机和交流电动机。交流电动机又可分为同步电动机和异步电动机，如图3-1所示。 交流电动机
直流电动机 图3-1电动机 （2）按电动机相数：可分为单相电动机和多相（常用三相）电动机。接在单相电源上的电动机称为单相电动机，接在三相电源上的电动机称为三相电动机，如图3-2所示。 单相电动机 多相电动机 图3-2 单相、多相电动机 （3）按电动机的容量或尺寸大小：可分为大、中、小、微型电动机。 2、电动机的性能及适用范围 （1）直流电动机 直流电动机有以下的特性： 1）直流电动机调速范围大，速度变化较平滑，可以做到精确调速，
《机电一体化技术与系统》教学大纲 课程编码： 课程名称：机电一体化技术 学时/学分：32学时/1.5学分 先修课程：《机械原理》、《机械设计》、《电工学》、《可编程控制技术》、《液压与气压传动》。 适用专业：机械设计制造及其自动化 开课教研室：机电一体化教研室 一、课程性质与任务 1．课程性质：本课程属于机械设计制造及其自动化专业选修课程，强调知识结构系统性和教学体系完整性的统一，使学生对机电一体化技术有较全面的认识，比较系统地掌握机电一体化系统各元部件的选择、计算的基本理论和方法，初步具备机电一体化系统的设计能力。 2．课程任务：任务是使机械设计制造及自动化的学生在机电一体化技术方面具有较广泛的知识，了解机电一体化系统（产品）涉及的相关技术，重点掌握典型机电一体化系统构建、设计，使学生在今后的工作中具有综合应用多学科知识的能力。二、课程教学基本要求 1．要求掌握的基本知识 机电一体化的一般知识。机电一体化的组成，各部分的性能、特点。 2．要求掌握的基本理论和方法 交流逆变技术，位置检测技术，plc控制系统基本原理。常用电动机基本工作原理，交流伺服电机特点及其调速方法，机械部件与气液控制技术基本原理。 3．要求掌握的基本技能 一、能设计电气电路图（就是控制电机启停、正反转，星三角这样的），并能完成配线。二、能进行PLC编程，能设计PLC控制电路。三、能用AUTOCAD画机械零件图，并进行简单的机械设计。三、具有较强的自学能力，能看懂设备的说明书等。
4.考核方式以平时作业和期末考试相结合的方式进行。平时占30%左右，期末占70%左右。 三、课程教学内容 教学内容 1.第一章绪论 内容：机电一体化系统的意义；机电一体化系统设计工作的组织；机电一体化系统所代表产品的范围及分类；机电一体化系统设计的发展趋势。 2.第二章交流逆变技术 内容：熟悉电力电子器件，掌握整流电路的分析方法，熟悉PWM逆变原理。 重点：整流电路的分析方法。 难点：PWM逆变原理。 3.第三章位置检测技术 内容：熟悉包括行程开关、接近开关、光电开关检测开关原理及功能。 重点：在了解各种开关原理基础上会进行简单的设计。 难点：传感器接口技术，以及各传感器和plc输入模块连接。 4.第四章PLC控制系统 内容：PLC控制系统，系统组成与PLC结构，PLC的工作原理，PLC的规格与型号，PLC连接技术 重点：PLC连接技术，程序编制。 难点：PLC的应用与实践。 5.第五章伺服传动技术 内容：伺服系统的结构组成及分类，直流伺服系统结构和原理，直流伺服系统的稳态误差分析，直流伺服系统的动态校正，交流伺服系统的分类及应用。异步型交流电动机的变频调速的基本原理及特性，异步电动机变频调速系统。步进电动机的结构、工作原理及使用特点，环形分配器；功率驱动器的种类及其工作原理。 重点: 直流伺服电机特性和调速原理，直流伺服系统组成的基本原理，交流伺服电机特点及其调速方法，变频调速装置的基本原理。 难点：直流伺服电机特性和调速原理，交流伺服电机特点及其调速方法。 6.第六章机械传动与支承技术
机电技术应用专业课程设置 四、课程设置及教学要求 (一) 文化基础课 １. 德育(177学时) (1) 职业道德与职业指导 本课程是中等职业学校学生必修的一门德育课程，旨在对学生进行职业道德教育与职业指导。其任务是：使学生了解职业、职业素质、职业道德、职业个性、职业选择、职业理想的基本知识与要求，树立正确的职业理想；掌握职业道德基本规范，以及职业道德行为养成的途径，陶冶高尚的职业道德情操；形成依法就业、竞争上岗等符合时代要求的观念；学会依据社会发展、职业需求和个人特点进行职业生涯设计的方法；增强提高自身全面素质、自主择业、立业创业的自觉性。 (2) 法律基础知识 本课程是中等职业学校学生必修的一门德育课程，旨在对学生进行法律基础知识教育。其任务是：使学生了解宪法、行政法、民法、经济法、刑法、诉讼法中与学生关系密切的有关法律基本知识，初步做到知法、懂法，增强法律意识，树立法制观念,提高辨别是非的能力；指导学生提高对有关法律问题的理解能力，对是与非的分析判断能力，以及依法律己、依法做事、依法维护权益、依法同违法行为作斗争的实践能力，成为具有较高法律素质的公民。 (3) 经济与政治基础知识 本课程是中等职业学校学生必修的一门德育课程。其任务是：根据马克思主义经济和政治学说的基本观点，以邓小平理论为指导，对学生进行经济和政治基础知识的教育。引导学生正确分析常见的社会经济、政治现象，提高参与社会经济、政治活动的能力，为在今后的职业活动中，积极投身社会主义经济建设、积极参与社会主义民主政治建设打下基础。 (4) 哲学基础知识 本课程是中等职业学校学生必修的一门德育课程，旨在对学生进行马克思主义哲学知识及基本观点的教育。其任务是：通过课堂教学和社会实践等多种方式，使学生了解和掌握与社会实践、人生实践和职业实践密切相关的哲学基本知识；引导学生用马克思主义哲学的立场、观点、方法观察和分析最常见的社会生活现象；初步树立正确的世界观、人生观和价值观,为将来从事社会实践打下基础. 2. 语文(225学时) 在初中语文的基础上，进一步加强现代文和文言文阅读训练，提高学生阅读现代文和浅易文言文的能力；加强文学作品阅读教学，培养学生欣赏文学作品的能力；加强写作和口语交际训练，提高学生应用文写作能力和日常口语交际水平。通过课内外的教学活动，使学生进一步巩固和扩展必需的语文基础知识，养成自学和运用语文的良好习惯，接受优秀文化熏陶，形成高尚的审美情趣。 3. 数学 (225学时) 在初中数学的基础上，进一步学习数学的基础知识。必学与限定选学内容:集合与逻辑用语、不等式、函数、指数函数与对数函数、任意角的三角函数、数列与数列极限、向量、复数、解析几何、立体几何、排列与组合、概率与统计初步。选学内容：极限与导数、导数的应用、积分及其应用、统计。通过教学，提高学生的数学素养，培养学生的基本运算、基本计算工具使用、空间想像、数形结合、思维和简单实际应用等能力，为学习专业课打下基础。
《机床电气控制技术》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院版权所有 习题 【说明】：本课程《机床电气控制技术》（编号为09006）共有单选题,简答题,综合设计题,填空题3,阅读分析等多种试题类型，其中，本习题集中有[简答题]等试题类型未进入。 一、单选题 1.下列中哪一个不是电气控制系统中常设的保护环节（） A. 过电流保护 B. 短路保护 C. 过载保护 D. 过电压保护 2.自动空气开关的热脱扣器用作（） A. 过载保护 B. 断路保护 C. 短路保护 D. 失压保护 3.下列电器中，能够起过载保护作用的是（）。 A. 热继电器 B. 接触器 C. 熔断器 D. 组合开关 4.交流接触器铁心上安装短路环是为了（） A. 减少涡流、磁滞损耗 B. 消除振动和噪音 C. 防止短路 D. 过载保护 5.在机床电气控制中用做传递信号的电器是（） A. 交流接触器 B. 控制按钮 C. 继电器 D. 行程开关 6.机床上常用的电气制动方式中，不常用的是（） A. 能耗制动 B. 反馈制动 C. 反接制动 D. 直接制动 7.三相异步电动机在运行时出现一相电源断电，对电动机带来的影响主要是（） A. 电动机立即停转 B. 电动机转速降低、温度升高 C. 电动机出现振动及异声 D. 电动机转速升高、温度降低 8.把运行中的异步电动机三相定子绕组出线端的任意两相电源接线对调，电动机的运行状态变成（）
A. 反接制动 B. 先是反接制动随后是反转运行 C. 反转运行 D. 能耗制动 9.交流接触器线圈电压过低将导致（） A. 线圈电流显著增大 B. 线圈电流显著减小 C. 铁心涡流显著增大 D. 铁心涡流显著减小 10.集中控制台一般放在离机床较远的地方，可以在控制台也可以在机床现场进行操作，实现的控制是（） A. 联合控制 B. 分散控制 C. 多点控制 D. 点动控制 11.电源线电压为380V，三相鼠笼异步电动机定子每相绕组的额定电压为220V时，能否采用星形—三角形启动？（） A. 能 B. 不能 C. 不能确定 D. 特殊情况可以 12.桥式起重机在下放重物时，重物能保持一定的速度匀速下降，而不会像自由落体一样的落下，主要是电机此时处于（） A. 反接制动状态 B. 能耗制动状态 C. 再生制动状态 D. 直接制动状态 13.通电延时时间继电器，它的动作情况是（） A. 线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作 B. 线圈通电时触点瞬时动作，断电时触点延时动作 C. 线圈通电时触点不动作，断电时触点瞬时动作 D. 线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作 14.热继电器作电动机的保护时，适用于（） A. 重载起动间断工作时的过载保护 B. 频繁起动时的过载保护 C. 轻载起动连续工作时的过载保护 D. 任何负载、任何工作制的过载保护 15.某三相异步电动机的旋转磁场转速为750转/分,在额定负载下其转轴转速为712.5转/分,则此时的转差率是( ) A. 2.5% B. 3% C. 5% D. 44% 16.关于变频调速系统下列说法正确的是（） A. 交-直-交变频调速为直接变频调速 B. 交—交变频调速为间接变频调速 C. 改变定子供电电源的频率，从而改变同步转速，来实现的调速 D. 脉冲宽度调制型(PWM型)变频器也是一种交—直—交变频器 17.直流调速系统在保证一定静差度的基础上，扩大系统调速范围的方法是（） A. 减少电动机机械特性的硬度 B. 增大电动机额定负载下的最高转速 C. 减少电动机的转速降落 D. 提高电动机机械特性的硬度
《机电一体化系统设计》教学大纲 一、课程名称 1、中文名称：机电一体化系统设计 2、英文名称：Mechatronics System Design 二、学时 总学时：90学时，其中，理论学时：72学时，实践学时：18学时 学分：4学分 三、开课学期 第7学期 四、课程考核要求 考查，平时成绩占总成绩的30％，实验成绩占总成绩的20％，考试成绩占总成绩的50％。 五、课程概述 本课程是机械电子工程专业的专业必修课。本课程从系统的观点出发，利用机械技术和电子技术，通过机电有机结合构造最佳的机电系统。 课程性质：机械电子工程专业必修课。 六、适用专业 机械电子工程、机械制造及其自动化等。 先行、后续课程情况： 先行课：机械原理，机械设计，电工学，数字电子技术，模拟电子技术，控制工程基础，微机原理，电气控制技术，数控技术； 后续课：无。 七、课程的目的与任务 1、课程目的 本课程是机械电子工程专业的专业必修课，通过本课程的学习，使学生建立机电产品的一体化设计思想，把电子技术、传感器技术，自动控制技术、计算机技术和机械技术有机地结合起来，了解各项技术之间的接口关系，能运用所学知识对机电一体化产品进行分析或设计，使学生具备解决生产过程中机电设备的运
行、管理、维护和改造等实际问题的初步能力。培养学生综合运用所学基础理论和专业知识进行创新设计的能力。 2、课程的基本要求 1）学习机电一体化基本概念，理解机电一体化系统中各结构要素在系统中的作用和相互关系，初步建立机电产品的系统化设计思想。 2）了解机电一体化系统中常用传感器、传动机构、动力驱动装置和计算机控制系统种类和特点。 3）熟悉机电一体化产品的设计方法和工程路线，能够针对具体的机电一体化产品确定产品开发技术路线。 4）掌握机电一体化系统中机械、传感检测、动力、控制等基本结构要素的技术特点，掌握典型装置的技术原理和使用方法。 5）了解典型机电一体化产品的构成、特点和设计方法，学会设计简单的机电一体化产品。 3、课程教学内容 第1章概述（6学时） 1．基本要求： 了解典型机电一体化产品的构成、特点和设计方法，学会设计简单的机电一体化产品。 2. 教学重点与难点： 机电一体化的功能构成和组成要素；机电一体化的共性关键技术。 3．教学内容： 机电一体化产品的构成、特点和设计方法。 第2章机电一体化系统机械系统部件的选择与设计（18 学时）1．基本要求： （1）了解机械系统部件的设计要求； （2）掌握机械系统传动部件的选择与设计； （3）掌握机械系统导向支承部件的选择与设计； （4）掌握机械系统旋转支承部件的选择与设计； （5）掌握机械系统轴系部件的选择与设计； （6）掌握机械系统机座或机架设计； 2、教学重点与难点：
市场营销专业教学计划 专业代码：620401 一、专业培养目标 本专业培养适应生产、流通、物流领域的需要，掌握经济、管理、现代营销等方面的基本知识，具备营销调研与预测、营销策划与执行、公共关系与商务谈判的能力，能在工商企业、物流行业、外贸业从事营销业务及管理工作的高级技术应用性专门人才。 二、专业培养要求 本专业的学生主要学习市场经济、现代市场营销等方面的基本知识和基础理论，通过案例教学、相关课程的实验、设计、实训、参观等方面的基本训练，毕业生应获得以下几方面的知识与能力： 1.掌握经济、市场营销、现代企业经营管理的基本理论和方法； 2.熟悉我国市场经济的运行规则及法律体系； 3.了解工商企业营销活动环节，具有较强的商务交流能力和对社会、环境的适应能力； 4.具有利用计算机处理市场营销信息资料的能力； 5.具有统计分析、调研报告、营销策划方案撰写方面的能力； 6.具有较强的语言文字表达和人际沟通能力； 7.具有熟练使用计算机办公软件的能力； 8.具有基本的英语听、说、读﹑写能力, 具备阅读和翻译本专业外文资料的初步能力。 三、专业核心能力 企业市场营销业务、策划及管理能力. 四、专业核心课程 高等数学、英语、管理学、经济法、基础会计、统计学原理、消费心理学、市场营销、市场调查与预测、电子商务、广告学、推销技术、现代礼仪与商务谈判、商品学. 五、主要实践环节 主要专业课程校内实验、实训、工商企业认识实习、毕业实习、毕业设计等. 六、就业面向 面向各类型企业，从事市场调研、营销策划、产品推介等岗位工作. 七、修业年限: 3年 八、教学计划表
九、市场营销专业知识、能力、素质结构分析 （一）知识结构 1.掌握经济学、管理学、市场营销方面的基础知识； 2.掌握财务会计的基本理论、基本知识； 3.掌握公共关系学、消费心理学知识； 4.掌握电子商务、国际贸易知识； 5.掌握市场调研、营销策划、统计学方面的基本知识； 6.掌握物流管理、推销、商务谈判方面的基本知识； 7.掌握应用数学基础知识； 8.掌握本专业所需要的英语基础知识，达到或接近大学英语应用能力A级水平； 9.掌握计算机应用基础知识，达到全国计算机等级考试一级水平； 10.掌握应用文写作的基础知识。 （二）能力结构 1.具有收集与处理营销活动所需信息的能力； 2.具有财经应用文写作能力； 3.具有熟练应用计算机及网络的能力； 4.具有外语应用能力； 5.具有相关经济法律知识应用能力； 6.具有语言交流能力； 7.具有从事企业管理能力（如经理助理职务）； 8.具有人际关系协调能力； 9.具有营销策划方案撰写能力； 10.具有统计分析、调研报告撰写能力。 （三）素质结构 1.基本素质∶有事业心和责任感,能吃苦耐劳，具有良好的社会公德和职业道德，有较强的意志品质和心理承受能力，较好的语言表达能力和写作能力。 2.专业素质∶能利用管理学和营销学知识，组织和执行企业的营销管理;能利用市场调研知识,消费者行为知识分析解决一定的实际营销问题；能利用营销知识和促销方法解决现场问题；具有再学习、提高和更新知识,不断发展和拓宽业务领域的素质。
教案 2010～2011学年第一学期 主讲教师梁杰 课程名称机电一体化技术 课程类别专业必修课 学时及学分48学时3学分 授课班级机械07 机电方向 使用教材姜培刚《机电一体化系统设计》2003年9月第一版 系(院、部) 工程机械系教研室(实验室) 机械电子技术
课时授课计划 课次序号： 1 一、课题：1 绪论 1.1 概述 1.2 机电一体化的发展概况 1.3 机电一体化应用举例 1.4 机电一体化系统的构成 二、课型：课堂讲授 三、目的要求：通过该次课的学习，使学生了解机电一体化的定义、研究内容、产生与发展历程；了解机电一体化技术在日常生活、机械制造、汽车、工程机械等行业的应用情况；熟悉机电一体化系统的基本组成及每一部分的功能；了解本课程的学习内容与学习方法。 四、重点、难点：本次课的重点是机电一体化的应用、系统的基本组成及每一部分的功能。 五、教学方法及手段：采用多媒体教学结合板书。本次课的内容相对容易理解。在讲授的过程中，通过尽量多的应用实例使学生认识到机电一体化技术目前的普及程度及掌握该技术的重要性；提高学生学习本课程的兴趣，并加深对所讲授内容的理解。 六、参考资料： 1、张建民等编著《机电一体化系统设计》，高等教育出版社。 2、梁景凯、盖玉先主编《机电一体化技术与系统》，机械工业出版社，2006年11月第二版。 七、作业：1-1 八、授课记录： 九、授课效果分析： 通过大量的应用实例，活跃了课堂气氛，调动了学生的听课积极性，收到了较好的教学效果。
十、教学进程（教学内容、教学环节及时间分配等） 1、复习 2、导入课题：通过具体实例来说明现代工程机械等产品机电一体化技术的普及程度，掌握机电一体化技术的重要性。 3、教学内容： 课程说明，本课程讲授的主要内容及学习方法； 1.1 概述 机电一体化的定义、起源、研究内容，应用机电一体化技术的意义。 1.2 机电一体化的发展概况 1、20世纪60年代前为第一阶段，“萌芽阶段” 2、70年代到80年代为第二阶段，“蓬勃发展阶段” 3、90年代后期开始为第三阶段，“智能化阶段” 1.3 机电一体化应用举例 家电、机械制造、机器人、汽车、工程机械 1.4 机电一体化系统的构成 1、机械本体 2、动力源 3、检测传感装置 4、控制与信息处理单元 5、执行机构 6、驱动单元 7、接口 4、课堂总结：进一步强调本课程的重要性；本课程涉及到的内容较多，特别是涉及到电子或计算机硬件部分较多，需要在时间上多投入和多查阅一些参考书；机电一体化、智能化是今后的发展趋势；机电一体化系统由七大部分组成。 5、布置作业： 1-1、机电一体化系统的基本功能要素有哪些？功能各是什么？
机床电气控制技术复习题 一、填空题： 1、电气控制系统中常设的保护环节有过载保护、短路保护、零压保护、欠压保护、和弱磁保护。 2、内部等效输入继电器有输入、输出、时间、计数和辅助继电器。 3、交流异步电动机常用调速方法有改变定子绕阻极对P 、改变转差率S 和改变电源频率f 。 4、电磁接触器主要由触头、线圈、铁芯和灭弧装置这几部分组成。 5、继电器种类很多，根据其反映信号的种类分为电流继电器、电压继电器、热继电器、压力继电器和速度继电器等。 6、关于变频调速系统改变定子供电电源的频率，从而改变同步转速，来实现的调速。 7、关于单闭环无静差调速系统叙述单闭环无静差调速系统采用比例积分调节器。 8、生产机械对调速系统要求的静态技术指标主要有静差度、调速范围、调速的平滑性。 9、关于交流电动机调速方法正确的是变频调速。 10、交流接触器铁心上安装短路环是为了消除振动和噪音。 二、简答题：
1、说明转速负反馈系统出现“静差”的原因，并提出解决的方法？ 答：因为转速负反馈系统是根据给定量与反馈量之间的误差来改变整流输出电压，以维持转速近似不变的，没有误差就不可能调节。解决的方法是采用比例积分调节器（）调节器. 2、举例说明互锁（联锁）在继电器控制线路中的作用。 答：(1)两接触器的动断辅助触点互相串联在对方的控制回路中，以保证任何时候只有一个控制回路接通的控制方式，称为互锁控制。(2)譬如在电动机正、反转控制线路中，为避免正、反转接触器同时接通而导致短路，就应该采用互锁控制。 3、为什么说中间继电器有记忆功能？举例说明中间继电器在机床电气控制线路中的使用？ 答：中间继电器主要在电路中起信号传递和转换的作用。用它可以实现多路控制，并可将小功率的控制信号转换为大容量的触点动作。如加中间继电器可实现在任意位置停车的控制线路中应用。 4、什么是反接制动？试说明速度继电器在反接制动中应用？ 答：电动机运行中突然将电源反接，从而使电动机快速停转的制动方式称为反接制动。反接制动中使用速度继电器可以实现准确停止，避免出现电动机反转的情况。 5、在电动机正反转控制线路中，为什么使用互锁？怎样使用双重联锁？
实用文档 国家中等职业教育改革发展示范校建设 机电技术应用专业 教学案例集 机电技术应用重点建设专业项目组编
目录 01.《机械知识》教学案例 (1) 02.《机械制图与电气识图》教学案例 (5) 03.《电工电子技术基础》教学案例 (10) 04.《钳工技能训练》教学案例 (15) 05.《机电设备概论》教学案例 (22) 06.《电气控制线路安装与维修》教学案例 (27) 07.《机械设备安装技术》教学案例 (32) 08.《PLC应用技术》教学案例 (37) 09.《传感器与检测技术》教学案例 (44) 10.《电机与变压器》教学案例 (49) 11.《电子产品安装与测试》教学案例 (54) 12.《机电一体化控制》教学案例 (59) 13.《供配电技术》教学案例 (70)
01.《机械知识》教学案例 案例教学法，就是教师根据课程教学目标和教学容的需要，通过具体的教学案例，引导学生参与分析、讨论等活动,让他们在具体的问题情境中积极思考探索，以培养综合能力的一种教学方法。它强调以学生为主体，以培养学生的探究学习能力、实践能力和创新能力为基本价值取向。这种教学法对于教师提高学生兴趣，加强课堂效果，促进中职学校德育课教学改革和加强素质教育有着积极的意义。 一、案例背景 在机电技术应用专业中，《机械知识》是一门重要的基础课，为学习后续专业课打下基础，在教学过程中，不改变教学方法不利于培养学生的自主学习能力，那么，在教学时，怎么样做到即使学生掌握必要知识，又要充分调动学生积极性，又能培养学生的自主学习能力呢？我在《定轴轮系》教学时，进行了新的尝试，培养学生的自主学习能力，收到了很好的效果。 二、学情分析与思考 中职一年级学生作为新生，对新学科具有较强的好奇心和丰富的想象力，积极调动学生的学习兴趣，在原有的基础知识上培养学生的自主学习能力，案例为主线、教师为主导、以学生为主体。将有助于开拓学生的创新思维和应变的能力。培养学生的自主学习能力结合动手操作的教学容，会对学生产生较大的吸引力，从而能够充分调动学生的自主学习积极性和参与热情，从而达到该课堂的教学目的。 三、教学目标 1.通过多种方法的尝试让学生自主学习本门课程。 2.强调过程与方法，让学生体验提出问题、探索问题的过程，并尝试
来宾职业教育中心学校 教案本 201 -201 年学年度第二学期 科目__________________ 班级__________________ 教师__________________ 教案编写要求 根据《广西壮族自治区中等职业学校教学工作规范》要求，并结合我校情况，对我校教师教案的编写提出如下要求： 在写教案时明确所教学科的指导思想、教学目标、教学要求以及基本教学方式。并根据学生的心理特征、兴趣习惯、情感态度等确定科学的教学方法，因材施教。能较准确突出教学目的、重点难点，在教学设计方面比较有特色。 教案包括：课题、授课日期、课时、教学目标（包括理论应知目 标和技能目标）、重点、难点、教学方法、教学仪器、教学过程（含 练习、小结）、板书设计、作业、课后反思等。
教师要在授课前一周备好教案（开学前应备好两周课的教案）不允许无教案上课。 来宾市职业技术学校教务处 2008年3月
落料光电传感器：检测是否有物料到传送带上，并给PLC —个输入信号。（接线注意棕色接“+”、蓝色接“-”、黑色接输出）
放料孔：物料落料位置定位。 金属料槽：放置金属物料。 塑料料槽：放置非金属物料。 电感式传感器：检测金属材料，检测距离为3~5m（接线注意棕色接“+”、蓝色接 “-”、黑色接输出） 电容式传感器：用于检测非金属材料，检测距离为5~10m（接线注意棕色接“ +”、蓝色接“-”、黑色接输出） 三相异步电机：驱动传送带转动，由变频器控制。 推料气缸：将物料推入料槽，由双向电控气阀控制。 板书设计： 1.功能 2.结构 3.安装要求 作业：实训报告册 课后反思:
机床电气控制习题库 项目一 一、填空题 1、热继电器是利用___电流的热效应原理来工作的保护电器，它在电路中主要用作三相异步电动机的__过载保护__。 2、接触器按其主触头通过电流的种类，可分为__直流___接触器和__交流___接触器。 3. 继电接触器控制电路是由各种_按钮_、__行程开关___、_继电器_、_接触器_、__熔断器等元件组成，实现对电力拖动系统的起动、调速、制动、反向等的控制和保护，以满足对生产工艺对电力拖动控制的要求。 4、速度继电器主要用作_____反接制动_______控制。 5、机床电气控制系统是由许多电气元件按照一定要求联接而成，实现对机床的电气自动控制。为了便于对控制系统进行设计、分析研究、安装调试、使用和维护，需要将电气元件及其相互联接，用国家规定的_文字__、_符号和图形表示出来。这种图就是电气控制系统图。电气控制系统图包括：_电气原理图_、_电气元件接线图_、_电气元件布置图_三种图。 6、机床中最常见的降压起动方法有Y-转换、_定子绕组串电阻__和自耦变压器（补偿器）降压起动三种。 8、机床上常用的电气制动控制线路有两种即___反接制动___和__能耗制动________。 11、时间继电器是指__用来实现触点延时接通或延时断开的控制________的电器。 3、交流接触器的触点系统分为主触头和辅助触点，用来直接接通和分断交流主电路和控制电路。 4、热继电器是利用电流流过发热元件产生热量来使检测元件受热弯曲，进而推动机构动作的一种保护电器，主要被用作电动机的长期保护。 5、熔断器主要作为电路的短路或严重过载保护元件。 6 、触头的接触形式有：点接触、线接触、面接触。 7、电气控制系统中常用的保护环节有短路保护、过电流保护、过载保护、失电压保护、欠电压保护、过电压保护及弱磁保护等。 1、热继电器是一种保护用继电器，主要用作三相电动机的过载保护和断相保护。使用中发热元件应串联在主电路中，常闭触点应串联在控制电路中。 2、接触器主要由电磁系统、触点系统、和灭弧装置组成。可用于频繁地接通或分断交直流主回路。 3、X62W万能铣床中采用联锁环节有a 进给运动与主运动见间的顺序联锁b 工作台六个方向间的联锁、c 长工作台与圆工作台间的连锁。 4、PLC处于正常运行时，不断地重复扫描过程。其扫描过程分为输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。 6、三相异步电动机调速依据是n=(1-s)60f1/p，调速方法有：变级调速、变频调速、变转差率调速。 1、电力拖动是指用电动机拖动生产机械的工作机构使之运转的一种方法。 2、电动机是生产机械原动机，其作用是将电能转换成机械能。电动机按使用电源分，可分为直流电动机和交流电动机。 3、用电动机拖动工作机械来实现生产工艺过程中的各种控制要求的系统称为电气传动
机电一体化名词解释
一、名词解释 1.测量：是人们借助于专门的设备，通过一定的方法对被测对象收集信息，取得数据概念的过程。 2 灵敏度：指在稳态下，输出的变化量ΔY与输入的变化量ΔX的比值。即为传感器灵敏度。 S=dy/dx=ΔY/ΔX 3.压电效应：某些电介质，当沿着一定的方向对它施加力而使它产生变形时，内部就会产生极化现象，同时在它的两个表面上将产生符号相反的电荷。当外力去掉后，它又重新恢复到不带电的状态，这种现象被称为压电效应。 4.动态误差：动态误差在被测量随时间变化过程中进行测量时所产生的附加误差称为动态误差。 5.传感器：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的，便于应用的某种物理量的测量装置 6.线性度：所谓传感器的线性度就是其输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离直线的程度。又称为非线性误差。7．伺服控制系统：一种能够跟踪输入的指令信号进行动作，从而获得精确的位置、速度及动力输出的自动控制系统。 8、三相六拍通电方式：如果步进电动机通电循环的各拍中交替出现单、双相通电状态，这种通电方式称为单双相轮流通电方式。如A→AB→B→BC→C→CA→…
9.系统精度：指输出量复现输入信号要求的精确程度。 10.机电一体化：机电一体化--从系统的观点出发，将机械技术、微电子技术、信息技术、控制技术等在系统工程基础上有机地加以综合，以实现整个系统最佳化的一门新科学技术。 11.自动控制：自动控制—由控制装置自动进行操作的控制。 12.开环控制系统：开环控制系统—无反馈的控制系统。 13.逆变器：逆变器—把固定的直流电变成固定或可调的交流电的 DC/AC变流器。 14. PWM：PWM—通过调节脉冲的宽度改变负载电压平均值的脉宽调制斩波器。 15、柔性制造系统：柔性制造系统（Flexible Manufacturing System）是由两台或两台以上加工中心或数控机床组成，并在加工自动化的基础上实现物料流和信息流的自动化 16、静态设计：是指依据系统的功能要求，通过研究制定出机械系统的初步设计方案。 17、系统软件：系统软件是由计算机的制造厂商提供的，用来管理计算机本身的资源和方便用户使用计算机的软件。 18、感应同步器: 感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，分别用作检测直线位移和转角。
XX大学XX学院XXXX-XXXX学年第X学期 《机床电气控制技术》试卷 班级学号姓名 一、填空题：（每空1分，共30分） 1、电气控制线路分主电路和控制电路。 2、电气控制系统中常用的保护环节有：短路保护、过载保护、过电流保护、 零电压和欠电压等。 3、三相异步电动机常用制动方法有反接制动、能耗制动以及机械制动。 4、笼型异步电动机常用的降压起动方法有星－三角降压起动和定子串电阻降压起动。 5、指出如下符号代表哪种电气元器件： FU KM KA KT 熔断器、接触器、继电器、时间继电器。 6、写出以下图形符号所代表的电气元件名称： 带动合触电的按钮、位置开关的动合触点、继电器线圈、延时闭合动合触点 7、自动开关，具有欠压和过载短路保护的作用。 8、PLC的编程语言有梯形图、顺序功能图、功能块图、指令表和结构文本。 9、直流电机的调速方法有改变电枢回路电阻、改变电枢外加电压、改变励磁磁通三种。 二、选择题：（每题2分，共20分） 1、下列不属于机械设备的电气工程图是（ D ）。 A、电气原理图 B、电器位置图 C、安装接线图 D、电器结构图 2、热继电器在电路中的作用是（ A ）。
A、过载保护 B、短路保护和严重过载保护 C、欠压、失压保护 D、过电流保护 3、控制工作台自动往返的控制电器是（C ）。 A、自动空气开关 B、时间继电器 C、行程开关 D、热继电器 4、某三相异步电动机额定电流为10A，用于短路保护的熔断器熔体额定电 流应为（ B ）。 A、10A B、25A C、50A D、5A 5、各电器线圈的接法（ A ）。 A、只能并联 B、只能串联 C、根据需要可以并联或串联 D、都不可以 6、自动空气开关电磁脱扣器的保护作用是（B ）。 A、过载保护 B、短路保护 C、失压保护 D、过电流保护7、控制电动机反接制动的电器应是（ C ）。 A、电流继电器 B、时间继电器 C、速度继电器 D、.热继电器 8、在电动机正反转控制电路中，若两只接触器同时吸合，其后果是（B ）。 A、电动机不能转动 B、电源短路 C、电动机转向不定 D、电动机正常转动 9、PLC内部只能由外部信号驱动的器件是（ C ）。 A、内部继电器 B、输出继电器 C、输入继电器 D、辅助继电器 10、PLC输出继电器在程序中可供使用的触点数为（ C）。 A、1个 B、2个 C、无限个 D、3个 三、简答题：（共20分）