电机与电气控制课程教学设计

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1、电机与电气控制课程教学设计实践教学体系的设计思想：层次性、综合性、先进性和创新性。设计原则为从基础到专业、从技能到技术、从单一到综合，以实验、实习和设计为主构成立体的训练体系，它主要包括基本实验和电机拆装技能训练、电气控制设计综合设计及应用等内容。1实验教学 （1） 以“基础+工艺+应用+综合”为主的实验内容设计 课程实验内容分为基础实验、工艺实验、应用实验、综合实验4种类型。基础实验主要包括：并励直流电机调速、星三角降压起动。工艺实验主要包括：交流异步电机的结构认识及装配、交流异步电动机的单向连续运行电气控制柜的装配。应用实验主要包括：工作台的自动往复控制、皮带传输机的电气控制、生产设备的多

2、地控制。 在实验内容的编排上，改变了过去的一味验证理论性实验思路，更强调了电气控制的综合设计及工艺应用性。 （2） 以“必做+选做”为主的实验任务设计 在任务的安排上，分必做实验和选做实验。基础实验为必做实验，占实验总学时的50%。工艺、综合、应用实验为选做实验，占总学时的50%。授课教师根据大纲给定的选做内容有计划的选择实验内容。学生在实验过程中，可以有2学时的机动，可以自主设计方案，也可以从教师提供的实验中选择实验。并且在每个实验中，教师根据不同的班级情况及教学效果，将实验内容分为必做内容和选做内容。必做内容为每个学生必须完成的内容，为实验的基础部分。选做内容是教师提供的相关环节或学生自主

3、设计的环节，为层次较好的同学服务，为实验的提高部分。 （3） 以“基础+提高”为主的实验要求设计 在任务要求上，改变了所有学生“一刀切”的做法，将实验任务分成若干等级。基本实验用于所有学生，教师给定实验内容及实验步骤，甚至实验线路是现成的。而选做的实验多数要求学生自己设计线路与方案。用于完成了教学任务且水平较高的学生。 （4）以“普通+激励”为主的实验考核设计 在实验考核上，改变了100分制的考核标准，针对实验中学生完成了选做内容，且自我设计方案、修定方案、执行方案、实验成功的学生，成绩给予了相应1个等级的提高。通过实验训练，形成基本的实践操作能力，并为中级电工的操作考核作好准备。附：实验安排

4、表：类别实验名称 实验内容 必做内容 选做实验内容 考工内容基础实验 并励直流电动机的调速 电枢回路串电阻电路接线。电压、电流、转速等数据的测量。 电机转速的测量三相异步电动机Y-减压起动控制电路 Y-减压起动控制线路的安装及测试。 Y-线路的安装及测试工艺实验 交流异步电机的结构认识及装配 电机的拆装工艺流程认识。 拆卸工艺 学生自选完成其它的2个小工艺阶段。 电机性能的测试交流异步电动机的单向连续运行电气控制柜装配 安装单向连续运行电气控制柜。包括元件布置、控制板接线、面板安装、控制柜调试系列过程。 元件布置、控制板接线、面板安装、控制柜调试 元件的性能测试，控制板的故障测试。 元件的选择

5、、测试、布线工艺应用实验 工作台的自动往复控制 将正反转电路应用到工作台自动往复控制系统中，改造控制线路，并完成线路的连接及试验。 设计线路图、电路接线、通电实验。 电气互锁、机械互锁、双重互锁的区别演示。线路的故障测试。 正反转电路的安装与测试皮带传输机的电气控制 将顺序起动、逆序停止电路应用到皮带传输控制系统中完成线路的连接及试验。 设计线路图、电路接线、通电实验。 主电路的实现顺序起动或控制电路实现顺序起动。线路的故障测试。 顺序起动、逆序停止电路的安装与测试生产设备的多地控制 完成两地控制线路的连接及试验。 设计路图、电路接线、通电实验 两地或两地以上的控制。线路的故障测试 多地的现实

6、意义能耗制动控制完成能耗控制线路的连接及试验。设计路图、电路接线、通电实验故障测试单管能耗制动电路的安装与测试综 合 实 验 单相变压器的使用 单相变压器的空载、短路及负载实验 单相变压器的空载、短路实验 分析单相变压器的运行特性 变压器的使用2课程实习 （1）以“基本+创新”模块为主的内容设计 课程实习和实验在内容上要统一规划，相互补充，形成一个有机的整体。该课程的实践教学体系中，主要以培养有创新精神的专业技术能力为主。因而，我们在规划该课程的实践教学内容时，将其分成基本模块和创新模块两部分。其中基本模块用于训练基本操作技能，形成基本实践能力；创新模块主要根据素质教育的要求，以培养学生一定的

7、创新精神和创新能力。 a、电气控制设计 电气控制设计教学改革主要针对创新模块部分。针对不同学生而设，需从选题开始，经构建框架、设计、计算机模拟、购买元器件到制作调试完成等，结合我院现有设备，分步骤进行：a、旧控制柜改造。增加其容量和元器件数量，更换新型元器件。b、拟定部分开放性的设计课题，学生根据自己的情况和兴趣，在教师指导下拟出其设计计划。c、利用DPS CAD软件进行方案设计验证、修订。d、控制柜装配。e、系统调试。f、验收、答辩。g、数据分析、绘制电气图、撰写设计报告。 b、电机拆装 异步电动机的拆装实习，其目的是学会电机拆装、检测和维修。电机拆装的工艺过程作为基本教学内容，通过学生的亲

8、自动手避免了课堂的抽象介绍。实习中，加强了中级电工资格认证必备的电机性能测试、仪表使用等能力点，进一步培养学生的考工技能和本专业核心技能，这作为本项目实习的创新内容。具体内容及任务设置如下： 附：课程实习安排表电气设计理论实践基本内容1交流接触器、继电器、热继电器、按钮、刀开关等主要低压电器的结构、原理、使用。2基本控制电路的工作原理。3电气设计的基本原则。4电气CAD软件的使用。1交流接触器、熔断器、热继电器、按钮元件的计算、选择、安装。2电气控制柜的安装施工工艺。（包括主电路、控制电路、电源电路、指示电路的安装。）3控制柜（主电路、控制电路）调试4简单故障的分析与排除。创新内容新型元件的应

9、用1根据课题要求变化，更改理论，简化图纸。2将电气控制与PLC控制结合起来。3新技术、新方法、新工艺的应用。考工内容低压电器的用途、电路设计原则元件的布置、接线工艺、电路调试、故障分析基本要求1掌握低压电器的用途、使用及在本电路中的作用。2掌握本设计电路的工作原理及实际工程意义。3设计报告工整、条理性强、质量高。4能遵守劳动纪律，进行安全文明生产。1掌握电气控制线路的安装原则及注意事项。控制柜的安装质量高。2掌握电气CAD软件的使用，CAD图纸质量高。3掌握电路调试的过程及要领。能独立调试本系统的控制电路及主电路。4能分析电路中的简单故障并排除。提高要求1针对电路调试的故障现象，合理分析电路逻

10、辑错误。2根据实验条件，修改理论图纸。3新技术、新方法、新工艺的理论依据。1能根据生产工艺的要求的变化，更改施工。2能根据电路故障现象准确判断故障，并熟练排除。3能根据新工艺发展要求，使用新技术、新方法。电机拆装基本内容1电机内部结构及工作原理。2定子绕组嵌线理论。1电机绕组拆卸、绕组绕制及电机装配过程。2电机绕组端子确定、绝缘电阻测试、空载运行电流测试等方法。3万用表、摇表、钳形电流表的使用。创新内容电机嵌线新工艺1 新工艺的使用2 故障测试考工内容电机的基本结构、原理与性能电机性能测试：电机绕组端子确定、绝缘电阻测试、空载运行电流测试等方法。基本要求掌握电机的基本结构及嵌线理论1独立完成各

11、部件的拆装，掌握它们相互间的装配关系及调整方法。2会正确绕制电机绕组。3掌握电机正确的装配过程。并能在规定时间内完成会用仪表对电机的绕组端子进行判别、会测试绕组电阻、绝缘电阻、空载电流等参数。提高要求电机常见故障检测方法1 掌握新工艺的使用。2 掌握故障测试方法。 （2）以“4自”能力培养为主的过程设计 实习任务根据“基本+创新”2部分内容分“基础+提高”2部分。基础内容针对所有同学，提高内容针对部分能力较强的学生。执行时，老师根据具体情况具体划分，学生自主选择实习任务。在实施过程中全面倡导“4自”性实践，即自选实践教学的训练内容，自行设计方案并完成相关准备，自助式发现、分析和解决实践过程中的

12、问题，自检实践结果。实习考核时充分考虑学生的自主创新内容，完成提高阶段任务的可提高成绩等级。 通过课程实习，加强了学生专业核心技能以及专业综合设计能力的培养，使学生此具备了中高级考工的主要能力。 该课程实践教学的改革实施过程中，一是使教师队伍经受了一次很好的锻炼，特别是对培养“双师型”的年青教师队伍起到了很大的促进作用。教师的水平得到了提高。二是学生的学习兴趣被进一步激发，学习的主动性增强了，实践教学效果好转，学生的能力得到了提高。通过对最新04级教改和非教改班电机与电气控制课程实践教学改革前后情况的调查数据如下：调 查 内 容程 度1.课程实验好一般没有非教改班30.1%57.7%12.2%教改班37.8%62.2%02.专业实习好一般没有非教改班18.3%59.6%16.1%教改班43.1%49.3%5.6%3.课程设计好一般没有非教改班12.3%50.6%25.9%教改班34%58 %8%6 / 6文档可自由编辑打印