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《电气控制技术》课程教学大纲

课程编号课程性质：专业方向课

适合专业：电子科学与技术

先修课程：电路理论、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、自动控制原理

开设学期：第五学期

考核方式：考查或考试

总学时数：36

学分：2

课程教学目标

本课程是电气工程及其自动化专业的一门专业课，是针对电气控制系统的组成、结构、分析和设计等问题展开分析和论述的课程。本课程的目的和任务是培养学生分析和设计实际电气控制系统的能力；掌握电气控制系统的组成设备及其工作原理；掌握电气控制系统的分析和设计方法，掌握可编程控制器的工作原理、编程方法和典型应用。

课程的目的与任务

通过本课程的教学（讲课、实验和大量实例分析），使学生了解一些常用的低压电器和可编程控制器的基本原理和基础知识，掌握常用电气控制线路的设计方法以及可编程控制器的系统设计﹑编程方法和技巧，为进一步学习和工程应用打下坚实的基础。

理论教学的基本要求

1、了解电气控制系统在工业生产中的任务、发展过程和分类；

2、掌握常用低压电器的基本结构和工作原理；

3、掌握电气原理图的标准符号和规范绘制方法；

4、熟练掌握电气控制线路图的分析方法；

5、熟练掌握电气控制系统图的设计原则、设计步骤和设计方法；

6、掌握电气控制系统可靠性的定义以及提高可靠性的方法；

7、以电动机调速控制系统为例，了解其电气控制系统的设计原则、步骤和实现方法；

8、熟悉新型低压电器及其应用；

9、了解PLC的基本原理和应用。

教学学时分配数

章次

各章名称

总学时

学时分配

讲课

实验

上机

课外

小计

一

常用低压电器

10

10

10

二

电气控制系统

12

12

16

三

新型电器及其控制系统

4

4

4

四

可编程控制器及其控制技术

4

4

4

五

工业控制网络系统

2

2

2

习题课与复习

0-4

0-4

0-4

总计

32-36

32-36

32-36

大纲内容

第一章常用低压电器

教学目的和基本要求：

1.了解低压电器的基本概念；

2.掌握接触器的结构、原理及应用；

掌握各类继电器的结构、工作原理、电路符号及应用；

掌握熔断器的结构及应用；

掌握各类主令电器的结构、符号及应用。

数字断路器的结构及工作原理；

了解低压电器的进展。

教学内容：低压电器的分类；各类低压电器的结构、原理、电路符号及其应用；低压电器的新进展。

教学重点：

1.低压电器的概念及分类；

2.接触器、继电器、熔断器、主令电器等的结构、原理及符号表示。

教学难点：1.时间继电器的工作原理及电路符号表示。

教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法

作业：1、简述低压电器的定义及分类？2、论述接触器的工作过程。3、画出各类时间继电器的电路符号。4、简述短路保护和过载保护的区别，各使用什么器件实现？

教学小结：针对本章的重点和难点内容——各类低压电器的结构、原理及应用，给学生讲解了课外的部分相关习题，采用当堂做题、当堂讲题的方式，使同学对所学知识掌握良好，对学习后续课程充满兴趣和信心。

第二章电气控制系统

教学目的和基本要求：

1.熟悉常用电气控制电路绘制原则；

2.掌握常用电气控制电路设计方法；

3.掌握电动机起动控制；

4.掌握电动机正反转控制；

5.掌握电动机制动控制；

6.掌握电动机循序控制和顺序控制；

7.熟悉各类典型控制电路的工作原理。

教学内容：常用电气控制电路绘制原则；常用电气控制电路设计方法；电动机起动控制；电动机正反转控制；电动机制动控制；电动机循序控制和顺序控制。

教学重点：

1.电机正反转控制；

2.电机启停控制；

3.电机的顺序控制；

4.电气控制电路的一般设计方法；

教学难点：

1.电机的顺序启停控制；

2.电气控制电路的逻辑设计方法；

教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法

作业：1、如何实现电机正反转？2、简述电气控制电路中的联锁及其实现？3、论述电气控制电路中的保护措施及其实现方法？4、试设计两台三相异步电机的顺序控制的主电路及辅助电路，要求电动机M1起动后M2才能起动，M1如果停止，则M2一定停止。（要求控制线路均要有短路、过载保护。）

教学小结：本章主要介绍了电动机的各种启停控制电路的分析及其设计方法，与生活实际联系较多，在课堂上应结合生活实例对相应电路进行分析，以达到较好的学习效果。此外，对于本章的难点内容-电路的逻辑设计法应在学生预习的情况下进行课堂学习。

第三章新型电路及其控制系统

教学目的和基本要求：

1.了解各类新型低压电器的结构原理及应用；

掌握软启动器控制电路的原理及应用场合；

3.了解电动机串级调速控制电路及保护电路。

教学内容：电子式时间继电器、固态继电器、热敏电阻