《電工新技術(shù)教程》教學(xué)大綱.doc

電工新技術(shù)教程教學(xué)大綱一、 說明1.課程的性質(zhì)和內(nèi)容本課程是維修電工技師、高級(jí)技師培訓(xùn)教材，主要內(nèi)容包括自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本知識(shí)、傳感器技術(shù)基礎(chǔ)、電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)、可編程控制器、觸摸屏及其應(yīng)用、PLC數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)控機(jī)床。2.課程的任務(wù)和要求課程的主要任務(wù)是通過本課程的學(xué)習(xí)應(yīng)達(dá)到以下幾個(gè)方面的要求：3.教學(xué)中應(yīng)注意的問題二、 學(xué)時(shí)分配表教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時(shí)1 自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本知識(shí)161.1 引言11.2 人工控制和自動(dòng)控制11.3 開環(huán)控制和閉環(huán)控制21.4 自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成41.5 自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類11.6 自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例21.7 對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求11.8 PID控制器42 傳感器技術(shù)基礎(chǔ)122.1 傳感器的基本概念22.2 溫度傳感器42.3 力傳感器42.4 液位傳感器23 電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)273.1 有靜差調(diào)速系統(tǒng)23.2 無靜差調(diào)速系統(tǒng)及調(diào)節(jié)器33.3 自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)中的檢測環(huán)節(jié)33.4 多閉環(huán)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)63.5 可逆直流調(diào)速系統(tǒng)33.6 直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)33.7 交流調(diào)速系統(tǒng)43.8 脈寬調(diào)制型變頻調(diào)速系統(tǒng)34 可編程控制器334.1 概述34.2 FX系列PLC的內(nèi)部軟元件64.3 FX系列PLC的基本邏輯指令64.4 步進(jìn)順序控制指令64.5 FX系列PLC的功能指令125 觸摸屏及其應(yīng)用105.1觸摸屏的作用與功能25.2 FX-PCS-DU/WIN-C軟件的使用25.3 觸摸屏的應(yīng)用66 PLC數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信116.1 C數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)16.2 工業(yè)局域網(wǎng)基礎(chǔ)26.3 三菱PLC的網(wǎng)絡(luò)通信26.4 三菱系列變頻器的RS-485通信67 數(shù)控機(jī)床77.1 數(shù)控機(jī)床簡介17.2 數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)17.3 數(shù)控機(jī)床編程基本知識(shí)27.4 數(shù)控車床簡介17.5 加工中心簡介17.6 數(shù)控系統(tǒng)維修技術(shù)1合計(jì)課時(shí)116三、 教學(xué)要求、內(nèi)容及建議1 自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本知識(shí)教學(xué)要求（1）知道人工控制和自動(dòng)控制的基本概念（2）掌握開環(huán)控制和閉環(huán)控制的特點(diǎn)、自動(dòng)控制的準(zhǔn)確定義（3）掌握自動(dòng)控制的基本組成，會(huì)繪制方框圖（4）熟悉自動(dòng)控制的分類及各類的特點(diǎn)（5）會(huì)分析實(shí)際自動(dòng)控制系統(tǒng)并繪制相關(guān)方框圖（6）理解并掌握對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求（7）深刻理解掌握PID控制調(diào)節(jié)原理教學(xué)內(nèi)容1.1 引言1.2 人工控制和自動(dòng)控制1.3 開環(huán)控制和閉環(huán)控制1.4 自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成1.5 自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類1.6 自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例1.7 對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求1.8 PID控制器教學(xué)建議本章內(nèi)容為基礎(chǔ)知識(shí)也是后續(xù)內(nèi)容的基礎(chǔ)，特別是電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的基礎(chǔ)，教學(xué)應(yīng)突出重點(diǎn)，對(duì)理論不要求太深入分析，力求把握基本概念。2傳感器技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)要求（1）深刻理解傳感器的基本概念、特性（2）熟悉傳感器的分類和各類的特點(diǎn)（3）掌握熱電偶傳感器的工作原理，會(huì)應(yīng)用相關(guān)定律解決問題（4）掌握熱電阻傳感器的工作原理（5）掌握彈性敏感元件的特性，熟悉其分類（6）掌握電阻應(yīng)變片的工作原理，熟悉測量電路（7）掌握并會(huì)分析液位傳感器的工作原理教學(xué)內(nèi)容2.1 傳感器的基本概念2.2 溫度傳感器2.3 力傳感器2.4 液位傳感器教學(xué)建議本章內(nèi)容講述傳感器技術(shù)基礎(chǔ)，教學(xué)過程中應(yīng)注意講清基本原理原理，并注意區(qū)分不同傳感器。3 電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)教學(xué)要求（1）掌握電動(dòng)機(jī)調(diào)速的基本概念（兩個(gè)重要指標(biāo)）（2）掌握有靜差調(diào)速系統(tǒng)的特點(diǎn)，了解其局限性（3）掌握補(bǔ)償控制的特點(diǎn)及其與反饋控制的區(qū)別（4）掌握無靜差調(diào)速系統(tǒng)的特點(diǎn)、積分調(diào)節(jié)器的作用（5）熟悉自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)中的檢測環(huán)節(jié)（6）掌握轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的基本組成、特性和穩(wěn)態(tài)參數(shù)，會(huì)分析雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的啟動(dòng)過程，深刻理解轉(zhuǎn)換環(huán)、電流環(huán)的功能。（7）掌握可逆直流調(diào)速系統(tǒng)的基本概念，熟悉環(huán)流的作用（8）掌握并會(huì)分析直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的基本原理（9）掌握一般變頻調(diào)速系統(tǒng)的特點(diǎn)、靜止變頻裝置及其工作原理（10）掌握180度和120度導(dǎo)通型變頻裝置的特點(diǎn)（11）掌握SPWM逆變器的工作原理。教學(xué)內(nèi)容3.1 有靜差調(diào)速系統(tǒng)3.2 無靜差調(diào)速系統(tǒng)及調(diào)節(jié)器3.3 自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)中的檢測環(huán)節(jié)3.4 多閉環(huán)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)3.5 可逆直流調(diào)速系統(tǒng)3.6 直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)3.7 交流調(diào)速系統(tǒng)3.8 脈寬調(diào)制型變頻調(diào)速系統(tǒng)教學(xué)建議本章內(nèi)容以交直流電動(dòng)機(jī)的為講解對(duì)象，在教學(xué)過程應(yīng)適當(dāng)復(fù)習(xí)電動(dòng)機(jī)方面的基本知識(shí)。4 可編程控制器教學(xué)要求（1） 了解PLC的特點(diǎn)及分類。（2） 掌握PLC的硬件構(gòu)成。（3） 掌握PLC掃描用戶程序的工作過程。（4） 了解國內(nèi)外的PLC產(chǎn)品。（5） 了解FX系列PLC的軟件配置情況；（6） 掌握FX2N系列PLC主要軟元件的使用。（7） 掌握基本指令的格式及功能。（8） 掌握FX系列PLC基本邏輯指令的使用特點(diǎn)。（9） 能夠運(yùn)用基本邏輯指令編寫程序。（10）掌握編程的一般規(guī)則及技巧。了解并掌握編程的一般規(guī)則及技巧；（11）掌握編程設(shè)計(jì)的步驟及方法。（12）掌握步進(jìn)順控指令的功能及使用方法；（13）能夠根據(jù)控制要求使用步進(jìn)順控指令進(jìn)行編程，完成PLC設(shè)計(jì)任務(wù)。（14）了解PLC功能指令的分類。（15）掌握PLC功能指令表示格式的特點(diǎn)。（16）了解程序流向控制指令的使用。（17）掌握條件跳轉(zhuǎn)、子程序調(diào)用和子程序返回指令的使用。（18）掌握傳遞與比較類有關(guān)指令的使用。（19）掌握算術(shù)運(yùn)算指令和邏輯運(yùn)算類有關(guān)指令的使用。（20）掌握數(shù)據(jù)處理有關(guān)指令的使用。（21）掌握外部I/O設(shè)備有關(guān)指令的使用。（22）掌握外部串行口設(shè)備有關(guān)指令的使用。（23）掌握觸點(diǎn)比較有關(guān)指令的使用。（24）能夠運(yùn)用有關(guān)功能指令編制PLC程序。教學(xué)內(nèi)容4.1 概述4.2 FX系列PLC的內(nèi)部軟元件4.3 FX系列PLC的基本邏輯指令4.4 步進(jìn)順序控制指令4.5 FX系列PLC的功能指令教學(xué)建議本章內(nèi)容建議采用一體化教學(xué)模式。5 觸摸屏及其應(yīng)用教學(xué)要求（1）了解觸摸屏的工作原理及作用。（2）了解三菱F940觸摸屏的結(jié)構(gòu)、規(guī)格及外圍連接。（3）熟悉三菱F940觸摸屏的系統(tǒng)設(shè)置和操作。（4）掌握GT Designer2軟件的使用，能進(jìn)行畫面創(chuàng)建、傳送、調(diào)試操作（5）掌握如何使用GOT控制PLC教學(xué)內(nèi)容5.1觸摸屏的作用與功能5.2 FX-PCS-DU/WIN-C軟件的使用5.3 觸摸屏的應(yīng)用教學(xué)建議本章內(nèi)容的教學(xué)難點(diǎn)在于GT Designer2軟件的操作，建議結(jié)合實(shí)例，采用多媒體教學(xué)手段，加強(qiáng)上機(jī)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。6 PLC數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信教學(xué)要求（1）了解數(shù)據(jù)通信方式有哪幾種。（2）知道數(shù)據(jù)通信的傳送介質(zhì)是什么。（3）了解并熟悉串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)。（4）了解三菱CC-Link通信的基本原理。（5）了解三菱系列變頻器的RS-485通信基本原理。（6）掌握通過變頻器PU口與PLC通信的相關(guān)知識(shí)：變頻器參數(shù)設(shè)置、通信接線、通信程序編寫等。教學(xué)內(nèi)容6.1 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)6.2 工業(yè)局域網(wǎng)基礎(chǔ)6.3 三菱PLC的網(wǎng)絡(luò)通信6.4 三菱系列變頻器的RS-485通信教學(xué)建議在對(duì)本章內(nèi)容教學(xué)之前，應(yīng)要求學(xué)生預(yù)習(xí)好數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)的知識(shí)。三菱CC-Link通信及列變頻器的RS-485通信實(shí)踐性很強(qiáng)，應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用展開教學(xué)。7 數(shù)控機(jī)床教學(xué)要求（1）了解數(shù)控機(jī)床的組成及工作原理。（2）了解數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)控制原理。（3）了解數(shù)控機(jī)床的檢測系統(tǒng)控制原理。（4）清楚數(shù)控機(jī)床編程的方法。（5）清楚數(shù)控程序編程的步驟常用指令的使用（6）了解數(shù)控車床基本知識(shí)。（7）了解加工中心基本知識(shí)。（8）了解數(shù)控系統(tǒng)維修技術(shù)基本知識(shí)。教學(xué)