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《电气控制与PLC技术》课程标准课程名称：《电气控制与PLC技术》学时：96学时适用专业：电气自动化技术、机电一体化技术、数控技术、计算机控制技术、电子信息工程技术等专业。
一、课程概述(一)课程定位《电气控制与PLC技术》课程是高职高专院校机电一体化技术、电气自动化技术、计算机控制技术、数控技术、电子信息工程技术专业的一门核心职业技能课程，是一门实践性和专业性较强的课程。
通过采用“教学做”一体化教学、项目训练与综合实训一体化，企业顶岗实习与校内实习相结合等新型教学模式，使学生了解电气控制与PLC 技术方面的基本原理、结构、编程方法、编程技巧、基本技能，培养学生应用技术知识的能力以及创新思维能力，提高学生的专业素质，使学生具备一定的电气控制与PLC控制技术分析、设计和制作等技能型人才所必需的基础知识及相关的基本职业能力，使学生在机电设备行业更好适应新的工作需要，为毕业后就业及今后可持续发展奠定基础。
(二)设计思路本课程根据高职办学的需要，紧密依托行业开发课程，从高技能人才的培养要求出发，以强化技术应用能力培养为主线，校企联合共同开发构建基于工作过程的教学体系。
按照“校企合作、工学结合、能力为本、就业为先”的理念，聘请行业专家、企业技术能手担任专业委员会委员，对课程的教学目标、教学内容等进行论证，与行业技术专家一起根据专业岗位能力标准，分析和归纳所对应的知识与技能要求，然后对知识技能进行归属性分析，以实际工作任务驱动，按项目进行教学单元构建，将知识融合到项目和任务中。
课程内容以“理论够用、实践为重”为指导思想，以岗位技能需求为标准，采用由课程组自编的十二五规划高职特色教材《电气控制与PLC应用技术》，利用电工电子与自动化省级职业院校实训基地和校外实习基地的硬件资源，将课堂搬到实训现场，率先采用独具特色的“一班一厂、即学即练制”案例教学模式，在做、教、学中充分体现做中学和学中做，以实际工作项目激发学生的学习兴趣，通过项目、任务的训练加深学生对知识的理解、记忆和掌握运用，在项目、任务训练中提高学生的岗位技能，培养学生工程实践能力、职业意识、合作意识与创新意识，提高学习效率。
第一章课后习题参考答案2、何谓电磁机构的吸力特性与反力特性？吸力特性与反力特性之间应满足怎样的配合关系？答：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙长度的关系曲线称作吸力特性；电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙长度的关系曲线称作反力特性。
电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力。
反映在特性图上就是要保持吸力特性在反力特性的上方且彼此靠近。
3、单相交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么现象？为什么？答：在工作中会出现衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散得到现象。
原因是：电磁机构在工作中，衔铁始终受到反力Fr的作用。
由于交流磁通过零时吸力也为零，吸合后的衔铁在反力Fr作用下被拉开。
磁通过零后吸力增大，当吸力大于反力时衔铁又被吸合。
这样，在交流电每周期内衔铁吸力要两次过零，如此周而复始，使衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散。
5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器？答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。
交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成，而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。
直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁芯直接接触，易于散热。
8、热继电器在电路中的作用是什么？带断相保护和不带断相保护的三相式热继电器各用在什么场合？答：热继电器利用电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，可以实现三相电动机的过载保护。
三角形接法的电动机必须用带断相保护的三相式热继电器；Y形接法的电动机可用不带断相保护的三相式热继电器。
9、说明热继电器和熔断器保护功能的不同之处。
答：热继电器在电路中起过载保护的作用，它利用的是双金属片的热膨胀原理，并且它的动作有一定的延迟性；熔断器在电路中起短路保护的作用，它利用的是熔丝的热熔断原理，它的动作具有瞬时性。
可编辑修改精选全文完整版一、课程性质及定位本课程是机电专业的一门专业主干核心课程，适用于机械制造与自动化、机电一体化等专业，属于B类课程。
本课程定位于电气控制线路的工作原理与PLC 编程两大方面的内容，培养学生的分析和设计电气控制线路的能力，是一门既有系统理论又有实践性的专业课程。
二、本课程教学目标与任务通过本课程的学习，学生应能掌握PLC的基本工作原理和电气控制的基础知识。
为此，必须完成继电-接触器控制电路的基本知识和常用控制电路的教学任务，培养学生熟练地掌握继电-接触器系统基本控制电路，并能设计、安装、调试各种简单的电气控制电路的能力。
三、先修及后续课程先修课程：《电工基础》、《电子技术》、《电机与拖动》后续课程：《伺服系统》、《机电一体化技术》、《数控机床调试与维护》等。
四、本课程教学内容及基本要求第一章常用低压电器教学内容：接触器、熔断器；电磁式接触器；低压断路器；继电器。
基本要求：了解控制电器的分类与应用特点；了解常用典型控制电器的主要特点及结构特征；掌握常用典型控制电路的用法，会识别常用控制电器及图形符号。
第二章电气控制线路的基本原则及基本控制电路教学内容：三相异步电动机的点动、长动控制电路；三相笼型异步电动机单向全压起动控制线路；三相笼型异步电动机降压起动控制线路；三相笼型异步电动机正、反转控制线路；三相笼型异步电动机制动控制线路；电动机的保护电路。
基本要求：了解电气控制线路绘制的国家标准化；能绘制和阅读简单的电气控制原理图；理解常用的几种基本控制电路的工作原理；能利用常用的控制电器和基本电路进行简单的控制电路设计制作。
第三章常用机床电气控制教学内容：CA6140车床的电气控制；M7130平面磨床的电气控制；Z3050搖臂钻床的电气控制；铣床电路电气控制。
基本要求：能阅读各种机床的电气控制原理图；理解常用的几种基本控制电路的工作原理。
第四章可编程序控制器的基本概况教学内容：可编程序控制器的基本概；基本要求：了解可编程控制器的历史与发展，应用领域与发展趋势。
参考答案一．填空题1.接触器是一种典型的电磁式电器，电磁式电器由三部分组成电磁系统、触头系统和灭弧装置。
2.根据图式填空（a）时间继电器的线圈一般符号e 是延时断开常闭触点f 是延时断开常开触点h 是瞬动触点3.电动机的正反转控制电路的互锁环节，为方便和安全兼顾，常使用复合按钮实现正反转的切换，安全的电气互锁则是串联对方常闭触点实现。
4.常见的减压起动控制电路有ㄚ-△减压起动；和定子绕组串接电阻减压起动。
3.自耦变压器减压起动；4．延边三角形减压起动。
5.PLC的编程语言有梯形图语言、指令表语言、状态转移图语言。
6．S7-200系列PLC的数据存储区分两大部分，是数据目标与数据存储。
7．S7-200型PLC的定时器包括TON 、TOF 、TONR 三种类型。
8. S7-200系列PLC的Q0.0 与Q0.1 两个输出端子,除正常使用外，还可利用PLC的高速输出功能产生PTO与PWM输出。
9. 定时器预设值PT采用的寻址方式为字寻址10. 在PLC运行的第一个扫描周期为ON的特殊存储器位是SM0.1 。
11．定时器的两个变量是当前值和位值。
12.PLC中输入接口电路的类型有直流和交流两种。
13. 正跳变指令的梯形图格式为。
14. 字节寻址的格式由存储器标识符、数据大小、起始字节地址组成。
15. 位寻址的格式由存储器标识符、字节地址、分隔符及位号四部分组成。
16. 顺序控制继电器指令包括SCR 、SCRT 和SCRE 三个指令。
17. PLC运行时总是ON的特殊存储器位是SM0.0 。
二．选择题1．下列那项属于双字寻址（D ）。
A．QW1 B．V10 C．IB0 D．MD282. SM是哪个存储器的标识符。
（D ）A．高速计数器B．累加器C．内部辅助寄存器D．特殊辅助寄存器3. 在PLC运行时，总为ON的特殊存储器位是（C ）A SM1.0B SM0.1C SM0.0D SM1.14．定时器预设值PT采用的寻址方式为（B ）A.位寻址B.字寻址C.字节寻址D.双字寻址5. 世界上第一台PLC生产于（C）A．1968年德国B．1967年日本C．1969年美国D．1970年法国6. 下列那项属于字节寻址（A ）。
课程教学设计《电气控制与》课程教学设计一、课程目标设计1、总体目标本课程以西门子S7-200 为基础，以岗位职业能力培养为目标、任务驱动为导向、项目为载体，将课程知识点与能力点融入到各个教学项目中，完成课程总体设计与子项目设计。
通过本课程的学习和训练，能够具有初步的可编程控制器（）工程应用能力和解决现场实际问题的能力。
基于工作过程要求，重点培养学生工控项目构建、编程、调试能力，培养学生的创新能力与组织协调能力，提高电气自动化类学生的专业素质与操作技能。
2、知识目标：(1)、了解可编程控制器的基本结构，懂得工作方式，熟悉的编程软元件，掌握编程软件的常用功能和使用方法。
(2)、熟悉的基本指令、编程规则与典型程序块，弄清编程的一般过程，通过对事件的分析、比较、归纳认知活动，学会经验编程法。
(3)、熟悉顺序功能图与顺序编程方法，理解数据处理类应用指令、程序控制类应用指令的含义，熟悉功能指令的应用方法。
(4)、领悟编程思想，清楚系统开发过程，熟悉在工程中的一般应用方法。
(5)、掌握基于现场总线的相关知识，掌握现场总线的编程调试、故障排除、设备维护等知识。
3、技能目标：(1)、能够用7编程软件进行梯形图、指令表的编辑、程序的读写、运行监视和调试工作。
(2)、能够根据输入电路和输出电路，完成输入、输出端口与设备间的连接。
(3)、能够使用内部软元件、基本指令、步进指令与功能指令编写电动机正反转控制、工作台自动往返、昼夜报时器控制、抢答器控制、等开关量控制程序。
(4)、能够应用知识和技能构建控制系统，解决一定的实际工程问题。
4、素质目标：(1)、培养5S日常管理素养，能独立进行实验实训室日常管理；(2)、培养学生团队协作与沟通交流能力，在工作过程中进行相互配合与协作；(3)、培养学生自主学习的能力，增强独立发现问题和解决问题的能力。
(4)、培养真诚做人、塌实做事的美好人格；(5)、培养独立自主的对新事物的探索精神，具备一定的创新能力；(6)、培养学生自主学习的能力，增强独立发现问题和解决问题的能力。
参考答案一．填空题1.接触器是一种典型的电磁式电器，电磁式电器由三部分组成电磁系统、触头系统和灭弧装置。
2.根据图式填空（a）时间继电器的线圈一般符号e 是延时断开常闭触点f 是延时断开常开触点h 是瞬动触点3.电动机的正反转控制电路的互锁环节，为方便和安全兼顾，常使用复合按钮实现正反转的切换，安全的电气互锁则是串联对方常闭触点实现。
4.常见的减压起动控制电路有ㄚ-△减压起动；和定子绕组串接电阻减压起动。
3.自耦变压器减压起动；4．延边三角形减压起动。
5.PLC的编程语言有梯形图语言、指令表语言、状态转移图语言。
6．S7-200系列PLC的数据存储区分两大部分，是数据目标与数据存储。
7．S7-200型PLC的定时器包括TON 、TOF 、TONR 三种类型。
8. S7-200系列PLC的Q0.0 与Q0.1 两个输出端子,除正常使用外，还可利用PLC的高速输出功能产生PTO与PWM输出。
9. 定时器预设值PT采用的寻址方式为字寻址10. 在PLC运行的第一个扫描周期为ON的特殊存储器位是SM0.1 。
11．定时器的两个变量是当前值和位值。
12.PLC中输入接口电路的类型有直流和交流两种。
13. 正跳变指令的梯形图格式为。
14. 字节寻址的格式由存储器标识符、数据大小、起始字节地址组成。
15. 位寻址的格式由存储器标识符、字节地址、分隔符及位号四部分组成。
16. 顺序控制继电器指令包括SCR 、SCRT 和SCRE 三个指令。
17. PLC运行时总是ON的特殊存储器位是SM0.0 。
二．选择题1．下列那项属于双字寻址（D ）。
A．QW1 B．V10 C．IB0 D．MD282. SM是哪个存储器的标识符。
（D ）A．高速计数器B．累加器C．内部辅助寄存器D．特殊辅助寄存器3. 在PLC运行时，总为ON的特殊存储器位是（C ）A SM1.0B SM0.1C SM0.0D SM1.14．定时器预设值PT采用的寻址方式为（B ）A.位寻址B.字寻址C.字节寻址D.双字寻址5. 世界上第一台PLC生产于（C）A．1968年德国B．1967年日本C．1969年美国D．1970年法国6. 下列那项属于字节寻址（A ）。
