常用低压电器-机床电气与PLC控制系统维护维修-精品课程

《机床电气与PLC控制》课程标准一、课程说明二、课程性质与任务本课程是为培养数控机床操作员在数控机床操作过程中能够及时发现机床的电气及PLC故障、完成小故障的分析及调整等方面技能而设置的一门专业拓展课程。

课程主要介绍生产设备的电气控制原理、线路以及设计方法，通过各种控制线路板的制作，采用“教、学、做”一体化的教学模式．本课程为后续课程《数控机床故障诊断与维修》打下坚实的实践和理论基础.本课程在数控技术应用专业拓展能力培养中具有核心支撑作用。

三、课程设计思路本课程标准是以就业为导向制定。

其课程内容以过程性知识为主、陈述性知识为辅，即以实际应用的经验和策略的习得为主、以适度够用的概念和原理的理解为辅。

由实践情境构成的以过程逻辑为中心的行动体系，强调的是获取过程性知识，主要解决“怎么做”（经验）和“怎么做更好”（策略）的问题。

课程内容的选择应遵循三个原则：（1）科学性原则（2）情境性原则（3）人本性原则。

课程内容的选取既体现职业性，也体现开放性；既服务于地方经济，满足企业的需要，也便于教学活动的开展。

因此本课程标准就以数控车床和数控铣床/加工中心电气部件作为学习平台，选择最常用、最常见、最实用、最有代表性的典型机床为教学内容。

实现能力为本位的培养目标，是《机床电气与PLC 控制》课程内容定位的方向。

四、课程教学目标(一)素质目标通过本课程教学，端正学生的学习态度，可以锻炼学生的思维方法和思维能力，提高学生的职业素质和职业能力。

(二)知识目标1.了解低压电器的定义及分类。

2.熟悉电气控制系统的绘制原则。

3.掌握接触器的工作原理，三相异步电动机的起停控制线路工作原理及控制线路的保护环节，顺序控制和点动控制规律。

4.掌握PLC的基本知识、位逻辑指令及车床的PLC改造。

5.认识互锁规律6.掌握双重互锁的正反转控制线路的PLC改造7.掌握Y-△降压起动控制线路及PLC改造8.了解定子电路串电阻的降压起动控制线路9.了解串自耦变压器降压起动10.掌握自动往复的行程控制线路及其PLC改造11.掌握双速电动机控制线路及其PLC改造12.掌握镗床电路的PLC改造13.了解反接制动和能耗制动原理。

安徽电子信息职业技术学院《机床电气与PLC》实训课程标准机电工程系二O一二年六月一、课程的性质与定位机床电气与PLC实训是《机床电气与PLC》课程教学的重要组成部分。

对于机电一体化专业来说，实训不仅可以使可使学生将课堂所学的理论与实践香结合，还可使学生在掌握相关实践技能之后具备从事工业现场机床电气控制线路故障的检修、设计及PLC程序开发的能力，同时为学生考取中、高级维修电工资格证书做好准备。

二、课程目标（一）总目标通过实训的开展，使学生能够掌握机床电气控制系统的接线、安装、PLC与电气控制系统的调试和基础程序设计的能力。

通过层次性循序渐进的学习过程，使学生较系统地获得必要的维修电工基础知识，熟悉并掌握机床电气控制线路的分析及设计方法，掌握梯形图的各种常用设计方法并能针对现场实际被控对象及控制要求设计对应的程序。

在教学中，让学生通过不同形式的探究活动、自主学习，体验电气控制系统的基本设计、安装、调试的历程，激发学生的求知欲，培养学生敢于克服困难、不断探索的兴趣。

培养学生能够使用电气控制和PLC技术对机床和工业生产设备进行控制，并具备对各种电气控制系统的设计、安装、调试和排除故障的基本能力，同时培养学生的团队协作能力。

学生在完成该课程的所有实训项目后应达到维修电工中级工的职业标准并取得相应的中级技能证书。

（二）能力目标1、掌握各种电器元件的基本原理、技术参数，能够根据需要恰当挑选并正确使用相应的低压电器；2、能够正确使用常用的电工工具完成低压电器元件的安装；3、熟练掌握低压电器元件的文字和图形符号，具备识读电路图能力；4、能够根据给定电气控制原理图进行电气接线；5、能熟练使用万用表进行低压电气控制电路故障排查；6、能实施常用机械设备电气控制电路的故障排查；7、可以根据给定的控制要求，完成简单控制电路的规划与实施；8、对电气控制、PLC中常见的被控对象（如机床、电机等）能够熟练地对其进行操作；9、能根据工艺过程和控制要求正确选用PLC并完成程序设计及调试；10、根据完成的工作进行资料收集、整理和存档等技术资料整理能力；11、通过强化训练，可以考取中级维修电工职业资格证书。

机床电气控制与PLC培训课件1. 课程简介本课程旨在介绍机床电气控制和PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和应用。

通过学习本课程，学员将了解机床电气控制的基本概念、电气元件的选择和布置，以及PLC编程和应用。

2. 机床电气控制基础2.1 机床电气控制的定义机床电气控制是通过电气元件和电气信号来控制机床运动和加工过程的一种技术。

它包括电气控制的基本原理、电气元件的选择和布置等内容。

2.2 机床电气控制系统的组成机床电气控制系统由电气元件、电气控制设备、电气控制回路和电气信号组成。

其中，电气元件包括电机、开关、传感器等；电气控制设备包括控制柜、开关箱等；电气控制回路包括电路连接、控制逻辑等；电气信号包括传感器信号、控制信号等。

2.3 机床电气控制流程机床电气控制流程包括信号采集、信号处理、控制执行和系统监测等步骤。

信号采集是通过传感器获取机床的状态信号；信号处理是对采集到的信号进行处理和转换；控制执行是根据处理后的信号进行相应的动作或控制；系统监测是对机床的运行状态进行监测和反馈。

3. 电气元件的选择和布置3.1 电机的选择电机是机床电气控制系统的核心组件之一。

在选择电机时，需要考虑机床的工作负载、速度要求和动力需求等因素。

常见的电机类型包括直流电机、交流电机和步进电机。

3.2 开关的选择与布置开关是电气控制系统中常用的元件，用于控制电路的开关或切换。

在选择开关时，需要考虑电流和电压的要求，以及安装环境和使用寿命等因素。

开关的布置需要合理安排在控制回路中的位置，保证控制信号的顺畅传输。

3.3 传感器的选择与应用传感器用于采集机床的状态信号，如温度、压力、位移等。

在选择传感器时，需要考虑测量范围、精度和响应时间等因素。

传感器的应用可以实现对机床运行状态的监测和控制。

4.1 PLC概述PLC是一种专门用于工业控制的计算机设备，它能够对输入信号进行处理和逻辑运算，输出控制信号，实现对机床电气控制系统的自动化控制。

《机床电气控制与PLC》教学大纲课程名称：《机床电气控制与PLC》课程编码：适用专业：机电一体化、数控技术、电气技术学时：80或64学分：5或4编写者：刘祖其一、课程性质与任务课程性质：《机床电气控制与PLC》课程综合了《电气控制与PLC》、《数控机床电气控制》两门课程的知识。

主要研究低压控制电器、机床强电控制电路、可编程控制器及编程、数控系统、伺服系统。

是机电一体化、数控技术、电气技术、电子技术等专业的职业技术课。

通过本课程的学习，应使学生初步掌握机床电气控制系统的结构组成及工作原理，可编程控制器的结构及工作原理、指令系统及编程方法，数控系统结构与接口，伺服驱动技术、光栅与编码器等方面的知识。

培养学生初步具有认知、测试及设置机床电气控制系统中控制元件、部件的能力，最终能够掌握普通机床、数控机床电气控制系统的整体结构和工作原理，为今后在工作中操作、调试、维修机床打下较坚实基础。

二、教学目的与基本要求了解数控装置的软件、硬件组成；了解可编程控制器的的结构和工作原理；了解接口信号相互作用，典型数控装置特性、功能，选用方法、系统连接、调试方法。

了解电磁兼容概念，运用电磁兼容采取抗干扰措施。

掌握《机床电气控制与PLC》的基本理论，常用电器的结构、工作原理及用途；掌握普通机床、数控机床电气控制电路的基本分析方法；掌握进给及主轴驱动系统，常用位置检测装置的结构、原理及其应用知识，掌握数控系统I/O接口、信号功能，电气系统的基本测试技术。

重点掌握机床电路的安装调试及检修，可编程控制器的编程方法。

为今后学生能测试、改造、检修机床电气控制系统打下较好的基础。

三、教学主要内容、要点和课时安排目录绪论[学习目标与要求]了解数控机床的产生及发展，了解FMC、FMS、CIMS、适应控制系统的概念，了解数控机床的组成及特点、数控机床伺服驱动系统的基本要求、伺服系统对伺服电机的要求、伺服系统的组成、伺服系统的分类。

第1章常用低压控制电器1.1 概述1.2接触器1.3 继电器1.4熔断器1.5低压开关和低压断路器1.6主令电器1.7低压电器的产品型号[学习目标与要求]掌握接触器、热继电器等常用低压电器的工作原理与选用；了解电弧的形成与灭弧机理；了解低压电器的基本作用与功能和继电特性与返回系数。

维修电工与实训-常用机床电气控制操作教案第一章：绪论1.1 课程介绍使学生了解本课程的目的、内容、意义，熟悉课程的安排和学习方法。

1.2 机床电气控制概述介绍机床电气控制系统的组成、作用和分类，使学生了解电气控制技术在机床上的应用。

第二章：常用低压电器2.1 低压配电柜及开关介绍低压配电柜的组成、功能及常见开关的使用方法，使学生掌握低压电器的安装与维护。

2.2 接触器讲解接触器的结构、原理、选用和安装，使学生了解接触器在电气控制中的应用。

2.3 继电器介绍继电器的类型、原理、选用和安装，使学生掌握继电器在电气控制中的应用。

第三章：机床电气控制电路分析3.1 电气控制原理讲解电气控制电路的基本原理和分析方法，使学生掌握电气控制电路的解读能力。

3.2 典型机床电气控制电路分析分析常用机床（如车床、铣床、钻床等）的电气控制电路，使学生能够实际分析机床电气控制电路。

第四章：常用机床电气控制设备的安装与调试4.1 电气设备安装工艺要求讲解电气设备安装的基本工艺要求，使学生掌握电气设备安装的技巧。

4.2 机床电气控制设备的调试与维护介绍机床电气控制设备的调试方法和维护注意事项，使学生能够对机床电气控制设备进行调试和维护。

第五章：机床电气控制设备的故障诊断与维修5.1 故障诊断与维修方法讲解机床电气控制设备故障诊断与维修的基本方法，使学生掌握故障诊断与维修的技巧。

5.2 典型机床电气控制设备故障分析与维修分析常用机床电气控制设备的故障原因，讲解故障排除方法，使学生能够独立解决机床电气控制设备的故障问题。

第六章：CNC机床电气控制与维修6.1 CNC机床电气控制基础介绍CNC机床的组成、工作原理和电气控制系统，使学生了解CNC机床电气控制的基本知识。

6.2 CNC机床电气控制系统的故障诊断与维修讲解CNC机床电气控制系统的故障诊断与维修方法，使学生掌握CNC机床电气控制系统的故障排除技巧。

第七章：PLC在机床电气控制中的应用7.1 PLC基础介绍可编程逻辑控制器（PLC）的组成、工作原理和编程软件，使学生了解PLC 的基本知识。

《数控机床电气控制技术与PLC》课程标准一、课程基本信息二、课程性质和任务本课程是数控设备应用与维护专业一门专业课程。

通过本课程学习，使学生具备相关职业高素质劳动者和高级应用性人才所需电气控制知识和电气维修技能。

本课程配套以数控机床电气控制柜安装和调试为实训任务工学结合课程。

该课程是学生掌握数控机床电气控制与PLC知识和相关电气维修技能的重要理论和实践教学环节，开设一学期，教学时数为96学时，6学分。

主要任务是通过本课程的学习，使学生具备数控机床电气维护基本理论知识和基本操作技能，掌握机床电气与PLC控制基本知识，融通数控机床装调维修工职业技能训练的应知应会内容。

三、课程教学目标在理论课程教学基础上，通过任务驱动的实践课程训练，使学生具备本专业高素质劳动者和高级技术应用性人才所必需的电气维修基本知识和基本技能。

同时培养学生规范意识、敬业勤业和团结协作的职业精神。

1．知识目标1）了解机床电气控制相关岗位概况；2）理解机床常用电器符号、用途及电气参数；3）理解机床电气控制基本环节；4）掌握机床电气控制原理图读图与分析方法；5）理解PLC工作原理、指令系统及在数控机床上的应用；2．能力目标1）具备正确分析电气器件故障原因初步能力；2）具备机床控制电路分析及读图能力；3）具备PLC应用初步能力；4）具备数控机床电气接线对照读图能力；5）具备数控机床电气柜安装能力；6）具备数控机床电气控制调试能力；7）具备数控机床电气维修基本能力。

（三）素质目标1）能够把理论知识与应用性较强实例有机结合起来，培养学生的专业实践能力。

同时使学生对专业知识职业能力有深入的理解，尤其使学生对数控机床维修实际技能有明显提高；2）通过知识教学的过程培养学生爱岗敬业与团队合作的基本素质。

四、课程内容与要求（二）专业方向模块（学时：96）Ⅰ.节构成、控制逻辑分析、接线方法、故障分析与排除方法。

3、制动控制环节构成；制动控制逻辑逻辑分析；控制保护环节接线方法。