機(jī)床電氣與PLC 課程學(xué)習(xí)指南

1、機(jī)床電氣控制與PLC 課程學(xué)習(xí)指南課程編碼： 0111019適用專業(yè)：數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué) 時(shí)：36開課學(xué)期:第四學(xué)期一、課程簡(jiǎn)介數(shù)控機(jī)床電氣控制課程是為數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)開設(shè)的一門重要的職業(yè)技術(shù)課。它以數(shù)控實(shí)用技術(shù)為背景，理論聯(lián)系實(shí)際，課程體系完整。它無(wú)論對(duì)學(xué)生的思維素質(zhì)、創(chuàng)新能力、科學(xué)精神以及在工作中解決實(shí)際問題的能力的培養(yǎng)，還是對(duì)后繼課程的學(xué)習(xí)，都具有十分重要的作用。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床電氣系統(tǒng)的基本知識(shí)和基本的分析、計(jì)算方法，并得到必要的實(shí)踐技能的訓(xùn)練，為將來(lái)成為數(shù)控技術(shù)專門人才打下基礎(chǔ)。本課程主要介紹數(shù)控機(jī)床的電氣控制原理、線路以及設(shè)計(jì)方法，采用“教、學(xué)、練”一體化的教學(xué)模式

2、。該課程實(shí)現(xiàn)了高職的培養(yǎng)目標(biāo)，滿足了機(jī)電類教育人才的要求，是專業(yè)教學(xué)必不可少的重要組成部分。二、先修課程要求1、與前續(xù)課程的聯(lián)系“電工電子技術(shù)基礎(chǔ)”、“數(shù)控原理與接口技術(shù)”、“數(shù)控機(jī)床”使學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床電氣控制的基本理論知識(shí)。2、與后續(xù)課程的關(guān)系為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)“數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修”、 “崗位實(shí)訓(xùn)”、 “畢業(yè)設(shè)計(jì)”、 “畢業(yè)實(shí)習(xí)”等課程打下專業(yè)基礎(chǔ)。三、課程學(xué)習(xí)目標(biāo)1、堅(jiān)持以高職教育培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù)，遵基于本課程在機(jī)電類專業(yè)知識(shí)、能力構(gòu)筑中的位置及這門技術(shù)的特點(diǎn)，循“結(jié)合理論聯(lián)系實(shí)際，以應(yīng)知、應(yīng)會(huì)”的原則，以培養(yǎng)鍛煉職業(yè)技能為重點(diǎn)。2、注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)思維能力和專業(yè)實(shí)踐能力。3、把創(chuàng)新素質(zhì)

3、的培養(yǎng)貫穿于教學(xué)中。采用行之有效的教學(xué)方法，注重發(fā)展學(xué)生專業(yè)思維和專業(yè)應(yīng)用能力。由系統(tǒng)的分析、總結(jié)到根據(jù)要求設(shè)計(jì)系統(tǒng)。4、培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)過(guò)程和接受能力，符合由淺入深、由易到難、循序漸進(jìn)的認(rèn)識(shí)規(guī)律。5、強(qiáng)調(diào)以學(xué)生發(fā)展為中心，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。6、注意與相關(guān)的專業(yè)技術(shù)“接口”。該技術(shù)靈活地運(yùn)用于各行各業(yè)，作為一種重要設(shè)計(jì)和生產(chǎn)手段而應(yīng)用廣泛。要聯(lián)系其它專業(yè)技術(shù)知識(shí)，以使整個(gè)知識(shí)體系完整。7、理論聯(lián)系實(shí)際，注重實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和自行設(shè)計(jì)，充分利用實(shí)物、模型來(lái)幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和理解。四、課程學(xué)習(xí)特點(diǎn)機(jī)床電氣控制與PLC是機(jī)電一體化、數(shù)控、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化等專業(yè)的一門專業(yè)課，是

4、集計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和數(shù)控技術(shù)于一體的綜合性學(xué)科。其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是使學(xué)生掌握常用電器的原理與使用、控制電路的基本環(huán)節(jié)、典型電路的基本原理、常見故障分析方法、可編程控制器的工作原理與系統(tǒng)構(gòu)成、指令系統(tǒng)、可編程控制器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及編程方法，包括開關(guān)量控制、模擬量控制、位置控制、數(shù)據(jù)通信及網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)輔助編程等有關(guān)知識(shí)。形成控制電路的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、故障處理能力和應(yīng)用可編程控制器實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)控制要求的能力。五、課程學(xué)習(xí)內(nèi)容緒論教學(xué)目的1、了解數(shù)控的基本概念、數(shù)控機(jī)床的分類、發(fā)展2、理解數(shù)控機(jī)床插補(bǔ)的原理及數(shù)值計(jì)算的方法。教學(xué)內(nèi)容0.1 概述0.2 數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展慨況0.3 數(shù)控機(jī)床

5、的分類0.4 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床的發(fā)展教學(xué)建議建議到現(xiàn)場(chǎng)參觀數(shù)控機(jī)床，并收集相關(guān)數(shù)控加工視頻進(jìn)行多媒體教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)控專業(yè)的感情和求知欲。第1章 常用低壓控制電器教學(xué)目的1、掌握各種常用低壓電器的工作原理，圖形和文字符號(hào)及使用方法。2、理解各種常用低壓電器的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。3、了解各種常用低壓電器的一般技術(shù)指標(biāo)。教學(xué)內(nèi)容1.1 概述1.2 接觸器1.3 繼電器1.4 熔斷器1.5 低壓開關(guān)和空氣斷路器1.6 主令電器1.7 低壓電器的產(chǎn)品型號(hào)教學(xué)建議做一些動(dòng)畫來(lái)表達(dá)低壓電器動(dòng)作原理，還有拿些實(shí)物讓學(xué)生認(rèn)識(shí)。第2章機(jī)床電氣基本控制電路教學(xué)目的1、掌握電氣控制原理圖的基本知識(shí)和繪圖方法，三相異步電動(dòng)

6、機(jī)各種全壓?jiǎn)?dòng)、降壓?jiǎn)?dòng)的控制方法，正反轉(zhuǎn)控制、變速控制和電氣制動(dòng)控制方法，電動(dòng)機(jī)的各種保護(hù)環(huán)節(jié)和連鎖環(huán)節(jié)，控制系統(tǒng)中常用的控制原則，時(shí)間原則、速度原則、電流原則、行程原則、頻率原則等。2、理解三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法。3、了解直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、反轉(zhuǎn)、調(diào)速和制動(dòng)的控制方法。教學(xué)內(nèi)容2.1 電氣控制電路圖的繪制2.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制2.3 三相籠型電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)控制電路2.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制2.5 電氣控制的保護(hù)環(huán)節(jié)教學(xué)建議首先理論講課上做一些動(dòng)畫，描述電器的動(dòng)作順序，其次到電工實(shí)訓(xùn)車間進(jìn)行練習(xí)。第3章 典型機(jī)床控制電路教學(xué)目的1、掌握閱讀和分析電氣控制原理圖的方法

7、和步驟。2、理解常用機(jī)床電氣控制原理，如CA6140型普通車床M7120型平面磨床、X62W型萬(wàn)能銑床。3、了解常用機(jī)床電氣控制系統(tǒng)故障分析。教學(xué)內(nèi)容3.1 電氣控制電路分析基礎(chǔ)3.2 CA6140型普通車床的電氣控制3.3 M7120型平面磨床的控制電路3.4 X62W型萬(wàn)能銑床的結(jié)構(gòu)及電氣控制電路教學(xué)建議到普通車床實(shí)訓(xùn)車間進(jìn)行實(shí)習(xí)，了解車床的電氣控制原理圖第4章可編程序控制器教學(xué)目的1、理解可編程控制器的定義和特點(diǎn)。2、了解可編程控制器的來(lái)源、應(yīng)用范圍、發(fā)展趨勢(shì)以及在工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域中的地位和作用教學(xué)內(nèi)容4.1 概述4.2 可編程序控制器的基本結(jié)構(gòu)4.3 PLC的基本工作原理4.4 PLC

8、的主要性能指標(biāo)和分類4.5 三菱FX系列PIC教學(xué)建議建議通過(guò)實(shí)物及多媒體等手段讓學(xué)生了解PLC的結(jié)構(gòu)及工作原理第5章 三菱FX系列PLC及其指令系統(tǒng)教學(xué)目的1、掌握可編程控制器的各種內(nèi)部軟繼電器的功能及編號(hào)。2、理解可編程控制器的工作原理、基本結(jié)構(gòu)、軟硬件組成，幾種編程語(yǔ)言的特點(diǎn)和語(yǔ)句格式。3、了解可編程控制器的一般技術(shù)指標(biāo)。教學(xué)內(nèi)容5.1 PLC的常用編程語(yǔ)青5.2 FXIS PLC的基本指令及編程5.3 步進(jìn)指令及編程5.4 PLC梯形圖編程的基本規(guī)則5.5 基本指令應(yīng)用程序舉例5.6 常用功能指令5.7 FX系列PLC常常用基本邏輯指令表教學(xué)建議到實(shí)訓(xùn)基地現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)第6章數(shù)控系統(tǒng)教學(xué)目的

9、1、了解數(shù)控機(jī)床的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分類。2、掌握數(shù)控系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容6.1 CNC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)6.2 CNC系統(tǒng)的硬件6.3 數(shù)控裝置的軟件結(jié)構(gòu)6.4 數(shù)控裝置的信息處理6.5 數(shù)控裝置的通信教學(xué)建議通過(guò)多媒體教學(xué)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)CNC的結(jié)構(gòu)第7章 PLC與數(shù)控機(jī)床教學(xué)目的1、PLC基本指令系統(tǒng)認(rèn)知、應(yīng)用2、了解PLC基本指令系統(tǒng)在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用 教學(xué)內(nèi)容7.1 慨述7.2 PLC與數(shù)控機(jī)床的控制7.3 PLC與CNC及機(jī)床之問的信號(hào)處理7.4 PLC在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用教學(xué)建議到數(shù)控車間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)第8章伺服系統(tǒng)教學(xué)目的1、了解數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的組成、分類2、掌握步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作

10、原理及主要特性3、理解直、交流伺服電動(dòng)機(jī)的工作原理 教學(xué)內(nèi)容8.1 概述8.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)8.3 直流伺服電動(dòng)機(jī)及其速度控制系統(tǒng)8.4 交流伺服電動(dòng)機(jī)及其速度控制8.5 數(shù)控機(jī)床的位置檢測(cè)教學(xué)建議多媒體與實(shí)物相結(jié)合教學(xué)第9章 典型數(shù)控機(jī)床電氣控制電路分析教學(xué)目的1、了解數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床的電氣控制電路的區(qū)別2、理解常用數(shù)控機(jī)床電氣控制原理3、了解常用機(jī)床電氣控制系統(tǒng)故障分析教學(xué)內(nèi)容9.1 概述9.2 數(shù)控車、銑床的電氣控制電路分析9.3 CK0630數(shù)控車床的電氣控制電路分析9.4 XK0824數(shù)控銑床的電氣控制原理圖簡(jiǎn)介教學(xué)建議到車間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)六、教學(xué)資源1、教材選取的原則以培

11、養(yǎng)實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力為指導(dǎo)思想，貫徹高職高專培養(yǎng)目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的結(jié)合、教材與實(shí)際的結(jié)合、操作與管理的結(jié)合，重視基本原理與基本概念的物理意義及在工程項(xiàng)目中的應(yīng)用。2、推薦教材廖兆榮.數(shù)控機(jī)床電氣控制.北京：高等教育出版社，2005年楊克沖.數(shù)控機(jī)床電氣控制.武漢：華中科大出版社 2005年3、參考的教學(xué)資料張曉娟.數(shù)控機(jī)床電氣控制.北京：電子工業(yè)出版社，2007年許 謬.數(shù)控機(jī)床電氣控制.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006年張運(yùn)波.數(shù)控機(jī)床電氣控制.北京：高等教育出版社，2005年4、學(xué)習(xí)網(wǎng)站天津機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院閩西職業(yè)技術(shù)學(xué)院80/jpkc/C38

12、/Course/Index.htm七、學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)本課程采用課堂講授、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)講解、學(xué)生動(dòng)手練習(xí)、老師巡回輔導(dǎo)、學(xué)生自學(xué)等方法來(lái)完成本課程的學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)本課程時(shí)推薦學(xué)生嘗試以下方法：1.觀察法：初學(xué)時(shí)由老師示范，學(xué)生認(rèn)真觀察。2.行動(dòng)導(dǎo)向法：通過(guò)老師的引導(dǎo)由學(xué)生完成學(xué)習(xí)性工作任務(wù)。3.小組討論法：由學(xué)生在獨(dú)立完成工作任務(wù)時(shí) ，通過(guò)討論加深對(duì)理論知識(shí)的理解 。 4.任務(wù)驅(qū)動(dòng)法：通過(guò)任務(wù)的完成，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的掌握。5.充分利用圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源，查閱圖書資料，了解科技前沿，掌握先進(jìn)技術(shù)。八、授課教師簡(jiǎn)介（聯(lián)系方式）孫志華，女，1982年02月出生，講師，數(shù)控車床操作工高級(jí)。長(zhǎng)期從事數(shù)控專業(yè)理論教學(xué)，擔(dān)任數(shù)控銑床加工中心加工工藝與編程、液壓與