机床电气控制与调试课程标准.doc

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1、机床电气控制与调试课程标准机床电气控制与调试课程标准一、适用对象高等职业教育层次三年制数控技术专业的学生。二、课程性质和任务机床电气控制与调试是指数控机床内部涉及电气控制的内容，包括数控机床常用低压电器、典型电气控制线路、数控系统及接口、主轴驱动、步进与伺服驱动、机床PLC等内容。本课程标准依据数控机床装调维修工国家职业资格标准、数控技术专业人才培养方案及本课程在人才培养方案中的作用和地位来制定。（一）课程性质数控机床电气控制课程以数控设备应用技术为背景，理论与实际并重，是数控技术专业、数控设备应用与维护专业及相关的机电一体化等专业培养工程技术人才必备的一门核心专业课程，该课程为后续课程数控机

2、床故障诊断与维修打下基础，是一门理论与实践结合很紧密的课程。本课程与其它课程的关系如下表所示：序号前续课程名称为本课程支撑的主要能力1电工电子应用技术电工电器操作能力、机床电气能力2数控机床数控机床结构、工作原理、机床基本操作3数控原理与典型数控系统数控装置的工作原理、机床PLC4数控加工编程与应用数控编程、机床操作面板的使用序号后续课程名称需要本课程支撑的主要能力1数控机床故障诊断与维修数控机床的电源电气控制、主轴和进给伺服运动电气控制、刀架和控制面板电气控制及电气系统的连接与调试。（二）课程任务通过本课程的学习，使学生掌握数控机床电气系统的基本知识和基本的动手操作方法，并得到必要的实践技能

3、的训练，为后续专业课程学习和学生的顶岗实习作前期准备。三、参考学时68学时。四、学分4学分。五、课程目标通过本课程学习，学生能够理解和掌握机床电气控制与调试的内容，包括数控机床常用低压电器、典型电气控制线路、数控系统及接口、主轴驱动、步进与伺服驱动、机床PLC等内容，并初步具备运用所掌握的知识对数控机床电气进行调试，以及对典型的数控系统进行连接和调试的能力。通过基于工作任务的学习活动和工学结合的实践模式，培养学生具有良好职业道德、专业技能水平、可持续发展能力，初步形成一定的学习能力和课程实践能力。培养学生诚实、守信、负责、善于沟通和合作的团队意识，提高学生的职业能力，并通过理论、实训、实习相融

4、合的教学方式，边讲边学、边学边做、做中学、学中做，把学生培养成为具有良好职业道德的高端技能型人才。（一）职业知识1 机床电气控制与调试、数控系统组成的基本知识；2 数控机床常用低压电器元件基本知识；3 机床电气控制与调试电路的读识、分析相关知识；4 数控机床的电源供给控制电路；5 数控机床的主轴电气控制、主轴变频器的使用与调试；6 数控机床的进给电气控制、伺服驱动的使用与调试；7 数控机床位置与速度控制的方法；8 数控机床的刀架电气控制与PLC控制相关知识；9 数控系统的连接、调试；10 数控机床电气系统的连接与调试方法。（二）职业技能1 常用低压电气选用与测试能力；2 数控机床典型电气控制安

5、装调试能力； 3 数控机床电源电路的安装与调试能力；4 数控机床主轴电气连接，工作参数设置与调试能力；5 能完成数控机床伺服进给电气连接、工作参数的设置与调试；6 掌握数控机床刀架电气连接和运行调试；7 完成对数控机床面板电气调试和参数的正确设置；8 掌握数控机床电气系统的连接与调试；9 具有初步的数控机床电气系统设计的能力；10 具备对知识进行总结、整理、归纳的书面表达及口头表达能力。（三）职业素质 1 培养学生发现问题和解决问题的能力； 2 具有良好的学习态度； 3 具有良好的交往与沟通表达能力； 4 具有团队合作精神； 5 具有正确的价值观与评定事物的能力。六、设计思路（一）课程内容设计

6、本专业人才培养目标提出的能力要求是：掌握数控机床的电气控制原理和线路连接知识，掌握主要数控系统的特点、CNC控制技术、CNC接口技术、PLC应用技术、伺服驱动技术、电气参数设置和机电联调知识。具备熟练的数控机床的操作、手工编程能力和基本的数控机床电气调试、维护维修能力。根据数控专业人才培养目标和本课程在专业目标中的地位，课程的设计提出了在完整的工作过程中学习，以获得所需的知识和能力。工作过程知识是根据职业岗位职责、工作任务、工作规范、工具、手段与对象结合，并指向目标的职业行动过程所需要的知识，工作过程知识实现了理论知识与实践知识的结合，注重对知识的应用和能力的培养。按工作过程知识构建课程的学习

7、内容，即按职业活动、岗位项目和具体的工作任务来组建学习内容，以具体的工作任务为圆心，凡是与工作过程任务有关的知识按圆周进行排列，纳入学习内容中，无关的知识尽量不讲，使课程的学习、内容构建从原来的学科体系的“平行结构”向工作任务体系的“圆周结构”转变。为使学生能很好学习和掌握本课程的知识和技能，我们结合职业教育特点和天津地区数控设备构成和应用情况，选用典型CKA6136数控车床作为学习载体，按照机床电气控制与调试的要求将数控机床的电气控制课程的学习领域分解为六个学习项目，每个学习项目选择一个到三个独立的工作任务，学生学习完这六个学习项目，就能基本掌握对数控机床电气连接与调试，达到教学的要求。在工

8、作任务学习模块中，基础知识以“必需和够用”为度，重点突出数控机床的电气控制应用方面的知识，力求简单实用。（二）教学过程设计 遵循以学生为学习的主体，教师为辅的原则来进行教学设计，主要包括以下方面： 1理解知识要求掌握和理解机床电气控制与调试的原理，伺服驱动控制的理论基础，数控系统的组成和可编程控制器的应用等知识，通过数控综合实训设备和各种机床电器设备为典型例子来讲授，并善于把抽象的理论具体化、形象化，再辅助先进的多媒体教学课件、动画技术，使学生在轻松和愉快的氛围下就把所学的内容理解和接受。 2实训操作通过学生亲自动手，连接数控系统、I/O接口电路、设置机床参数、步进电机调试、变频调速系统的调试

9、、PLC在机床中的控制等实训项目，进一步加深对数控机床电气原理和电路组成的理解。3综合实训课程中分组安排学生对典型的数控系统进行连接和调试，设计多个具有实用背景的任务让学生完成。各组可以自行设计控制电路，提出不同的方案，用不同的方法实现。通过实用任务的训练，培养学生的实际动手能力和职业能力。 4总结提炼教师对每一典型工作任务的实施进行总结和提炼，提出反馈建议，让学生自己发现问题和提出解决的措施，帮助同学们不断提高工作能力。 （三）教学方法设计1现场教学将实际的工作环境融入课堂中，使学生的学习更直观，更易于理解。现场教学包含二个方面，一是直接到实训现场上课，让学生针对数控机床电气的实际问题进行学

10、习，提出解决办法；二是有些学生在学校接触不到的工厂的实际生产情况，老师到现场与技术人员一道分析和解决问题，并将工作任务录相，回校制作成多媒体的课件，再结合实际进行学习。现场教学方法使学生亲临实景，容易掌握知识要点、提升工作的技能和职业素养。2任务式教学机床电气控制与调试是一门较为综合的技术课程，关键是运用好专业理论来解决实际的问题。老师上课时可给出一个小的项目，描述出现场的具体情况，提出要解决的问题，让学生在一定的条件下，借助于其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资源，通过完成任务的方式获得的知识与技能。这种方式是以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现、激发学生对所学知

11、识的兴趣。3讨论式教学在数控机床常用电器的学习中，可采用讨论式教学方法。首先分成几个小组，一个小组一套机床电器，让同学动手拆装各种电器，在讨论和相互交流中认识各种机床电器，每个小组自己小结，说出各个电器的结构、作用、主要参数及选用的原则，最后教师进行评议。这种学习模式使学生在学习中不再只是教学的接受体，而是学习的主体，学习是一种重要的个体行动。（四）课程内容选取根据数控技术专业人才培养方案，参照国家数控机床装调试维修工的职业能力标准，同时结合“机床电气控制与调试”所涉及的典型工作任务，按照“岗位-任务-学习内容”的工作过程来选择课程的学习内容。本课程选取典型数控机床的电气控制系统为载体，将数控

12、机床电气系统的总体任务和目标分解为具体的学习模块，通过对各个模块任务的学习，达到典型工作任务所要求的知识和能力。以能力为本位的培养目标，是课程内容选择和定位的方向。学习内容的选择指向工作过程性知识， 主要解决“怎么做” 和 “怎么做的更好”的问题，以工作过程为坐标系，选取与职业工作过程紧密相关的知识，实施“工作本位”、“项目导向”、“工学结合”的学习模式。机床电气控制与调试课程内容的选取和内容的序化，要有利于学生通过课程学习，尽可能地获取与工作过程有关的经验和策略。七、课程教学单元学习目标与教学任务名称学习目标教学载体教学任务建议学时课程介绍了解课程设置、学习方法及整体学习目标多媒体课件使学生

13、了解本课程教学及学习方法，为课程学习做好准备2项目一 数控机床常用低压电器（1）能熟练使用万用表检查低压电器元件的好坏。（2）熟悉常用低压电器的基本应用。（3）能够画出常用低压电器的图形符号、文字符号。低压电器元件任务一常用低压电器认识及测试任务二常用低压电器的拆装任务三电气材料与电气元件认识和选型8项目二数控机床典型控制线路（1）能够读懂电气原理图。（2）掌握数控机床典型控制线路。（3）熟悉数控机床电器原理图的画法规则。（4）能够根据电气原理图进行实物连接，也能根据实物画出电气原理图。网孔板电气柜任务一 绘制机床电气原理图任务二 基本控制环节线路分析与调试任务三 三相异步电动机控制线路分析与

14、调试22项目三数控系统及其接口应用了解数控系统的组成、分类等基本知识；熟悉西门子、FANUC、华中等典型的数控系统；掌握各类典型数控系统的特点和应用数控系统任务一 数控系统的基本知识及常见的数控系统任务二 数控系统的通信及接口任务三 数控系统的参数设置6项目四数控机床主运动系统的控制了解变频器的调速原理；熟悉交流电动机的调速方式；掌握变频器的基本构造；熟练掌握变频器在数控车床控制柜中的安装方式，并进行接线变频器调速系统任务一 变频器的应用与安装任务二 变频器的调试与参数设置6项目五数控机床进给伺服系统的控制了解交流伺服电动机的控制方式；能够正确连接数控系统与伺服驱动单元；正确设置伺服驱动单元参

15、数伺服驱动系统任务一 认识数控机床进给伺服系统任务二 开环控制系统应用任务三 闭环控制系统及检测装置的应用任务四 伺服驱动器的参数设置及系统线路连接8项目六数控机床PLC控制了解PLC的工作原理；熟悉PMC基本指令的含义；掌握PMC功能指令的含义PLC及相关软件任务一 认识数控机床的PLC 任务二 机床PMC的分析与调试8课程设计掌握数控机床电气系统设计的总体思路并加以尝试网络及相关技术资料学生在教师的指导下按要求设计一台数控机床的电气控制线路，或者用PMC实现增加某种控制功能时间为2周，其中教师指导4学时，学生设计展示4学时合计68八、课程教学设计项目一 数控机床常用低压电器1参考学时8学时

16、。2学习目标（1）能熟练使用万用表检查低压电器元件的好坏。（2）熟悉常用低压电器的基本应用。（3）能够画出常用低压电器的图形符号、文字符号。3工作任务（1）根据工作任务单完成所要求内容。（2）独立完成电器元件的拆装与检验。（3）根据要求选择合适的电气材料及元件。（4）小组讨论，撰写总结报告书。任务一 常用低压电器认识及测试参考学时2学习目标l 会使用万用表检查电器元件好坏；l 能够正确写出电器元件的名称及型号；l 能够描述各低压电器的用途。工作任务l 根据摆放的低压电器实物，写出电器名称，并画出相应电器符号；l 正确描述各元器件的作用；l 用万用表等工具测试电器，以确定其好坏相关实践知识l 万

17、用表的使用相关理论知识l 低压电器的基本知识l 接触器、断路器、继电器等元件的外形、电气符号及用途拓展知识l 电气符号的含义l 电器元件型号的含义任务二 常用低压电器的拆装参考学时4学习目标l 熟悉接触器、继电器、断路器、热继电器等常用低压电器的结构；l 掌握接触器、继电器、断路器、热继电器等常用低压电器的动作原理；工作任务l 拆卸接触器、继电器、断路器、热继电器等常用低压电器；l 分析比较接触器、继电器的电磁结构、触头系统、灭弧装置构成形式和异同点；l 将拆卸的接触器、继电器、断路器、热继电器等低压电器装好恢复原样；l 描述和总结各种低压电气的工作原理相关实践知识l 低压电器拆装工具的选择和

18、正确使用；l 断路器等低压电器参数调节；相关理论知识l 接触器、继电器、断路器、热继电器等常用低压电器的内部结构；l 接触器、继电器、断路器、热继电器等常用低压电器的动作原理；拓展知识l 接触器、继电器在结构与功能上的区别；l 常用低压电气的结构设计和电气检验任务三 电气材料与电气元件认识和选型参考学时2学习目标l 了解常用电气线材的载流量计算方法；l 了解电动机、断路器电流经验算法；l 熟悉接触器、热继电器的主要技术指标和选型原则；l 熟练掌握电气材料与电气元件在实际电路应用中的选用；工作任务l 选择实训室某一规格型号电机；l 根据所选择的电机型号和要求，确定控制电路中所用到的电气元件、材料

19、及型号；相关实践知识l 查阅国家标准GB 5226.1-2002、电工手册，进行常用电气元件及材料的选型相关理论知识l 不同材料的导线的安全载流量的计算原则；l 电动机、断路器电流经验算法l 接触器、热继电器的主要技术指标和选型原则拓展知识l 控制继电器分类l 控制按钮和行程开关图形符号、文字符号及基本应用项目二 数控机床典型控制线路1参考学时22学时。2学习目标（1）能够读懂电气原理图。（2）掌握数控机床典型控制线路。（3）熟悉数控机床电器原理图的画法规则。（4）能够根据电气原理图进行实物连接，也能根据实物画出电气原理图。3工作任务（1）通过阅读给定的电气控制原理图，并进行分析，分析电路组成

20、部分、各部分功能型号及在电路中承担的作用；（2）通过查阅电工手册和国家标准GB 5226.1-2002，根据设计要求，设计出一台普通车床电气控制电路，用计算机专用软件画出主电路和控制电路；（3）按照电气原理图，用接触器、按钮开关、行程开关、热继电器等常用低压电器安装和连接两台电动机顺序启动、自动往返控制电路，并进行调试；（4）撰写每个任务的总结报告书。任务一 绘制机床电气原理图参考学时6学习目标l 了解电气原理图的组织和布局；l 熟悉机床电气原理图的画法规则；l 掌握机床电气原理图的设计原则和步骤；l 锻炼对实际电路图的阅读和分析能力；l 熟练使用计算机专用软件绘制电气原理图；工作任务l 通过

21、查阅电工手册和国家标准GB 5226.1-2002，根据设计要求，选择合适的电器元件，设计出一台普通车床电气控制电路；l 根据所设计的电路，用计算机专用软件画出主电路和控制电路；l 通过阅读给定的数控车床部分电气原理图，分析电路组成部分、各部分功能型号及在电路中承担的作用，并填写任务分析报告；相关实践知识l 运用计算机专用软件绘制电气原理图相关理论知识l 电气原理图的组织和布局；l 电气原理图的绘制规则和符号；l 机床电气原理图的设计方法和步骤；l 电气原理图阅读分析的方法和步骤；拓展知识l 电动机应具备的综合保护措施；l 设备的供电与接地；任务二 基本控制环节线路分析与调试参考学时8学习目标

22、l 熟悉基本控制环节线路的组成和结构；l 掌握基本控制环节线路的识读、分析、安装和调试；l 熟练掌握三相异步电动机的点动、长动、自锁、互锁、双重连锁控制电路的工作过程；工作任务l 按照电气原理图，用接触器、按钮开关、热继电器等常用低压电器安装和连接点动加连续运行电路，并进行调试；l 按照电气原理图，用接触器、按钮开关、热继电器等常用低压电器安装和连接双重连锁正反转运行电路，并进行调试；相关实践知识l 万用表的正确使用；l 线路安装工具的选择与正确使用；l 查阅手册和相关国家标准的方法。相关理论知识l 基本控制环节线路的组成和结构；l 三相异步电动机的点动、长动、自锁、互锁、顺序控制电路的工作原

23、理；拓展知识l 电路故障检修方法和技巧任务三 三相异步电动机控制线路分析与调试参考学时8学习目标l 熟悉三相异步电动机典型控制电路的组成和结构；l 掌握三相异步电动机典型控制电路的识读、分析、安装和调试；l 熟练掌握两台电动机顺序启动控制电路、自动往返控制电路的工作过程；工作任务l 按照电气原理图，用接触器、按钮开关、热继电器等常用低压电器安装和连接两台电动机顺序启动电路，并进行调试；l 按照电气原理图，用接触器、按钮开关、热继电器、行程开关等常用低压电器安装和连接自动往返控制电路，并进行调试；相关实践知识l 行程开关的正确使用l 查阅手册和相关国家标准的方法。相关理论知识l 三相异步电动机典

24、型控制电路的组成和结构；l 多台三相异步电动机顺序启动电路、自动往返控制电路的工作原理；拓展知识l 三相异步电动机控制线路设计原则和步骤项目三 数控系统及其接口应用1参考学时6学时。2学习目标（1）了解数控系统的组成、分类、数控装置接口定义、数控系统常用参数的定义与作用等基本知识；（2）熟悉西门子、FANUC、华中等典型的数控系统；（3）掌握数控机床与系统的连接、数控系统I/O连接；（4）能正确设置系统常用参数，对数控系统参数优化设定；3工作任务（1）了解数控综合试验台的各组成部分，并能说出各部分功能；（2）通过实训基地参观、手册查询使用、讨论等方式，熟悉常见的数控系统及其结构；（4）通过给定

25、的数控系统连接说明书，正确连接数控系统的电源接口、进给轴接口、主轴接口、手持单元接口、I/O模块等；（5）机床电气控制与调试线路连接完毕后，对数控系统参数进行修改，同时进行调试；对机床的正负软极限进行设置，并尝试用不同的回零方式进行机床操作；任务一 数控系统的基本知识及常见的数控系统参考学时2学习目标l 了解数控系统的组成、分类等基本知识；l 熟悉西门子、FANUC、华中等典型的数控系统；l 掌握各类典型数控系统的特点和应用；工作任务l 了解数控综合试验台的各组成部分，并能说出各部分功能；l 通过实训基地参观、手册查询使用、讨论等方式，熟悉常见的数控系统及其结构；相关实践知识l 数控装置手册查

26、询相关理论知识l 数控系统的组成、分类、数控系统工作过程；l 常见数控系统拓展知识l 开放式数控系统任务二 数控系统的通信及接口参考学时2学习目标l 了解数控装置接口定义；l 掌握各个部件接口的功能；l 熟悉数控系统I/O连接；l 掌握数控机床与系统的连接；工作任务l 通过给定的数控系统连接说明书，正确连接数控系统的电源接口、进给轴接口、主轴接口、手持单元接口、I/O模块等；相关实践知识l 阅读数控系统连接说明书；l 数控装置接线；相关理论知识l 数控装置接口定义、接口的功能；l 数控系统I/O连接方法与要点；l 数控机床与系统的连接；拓展知识l 数控系统的基本调试；任务三 数控系统的参数设置

27、参考学时2学习目标l 了解数控系统常用参数的定义与作用；l 熟悉并掌握数控系统参数的含义与设置方法；l 掌握各参数设置对数控系统运行的作用及影响；工作任务l 数控机床电气控制线路连接完毕后，对数控系统参数进行修改，同时进行调试；l 对机床的正负软极限进行设置，并尝试用不同的回零方式进行机床操作；相关实践知识l 熟练阅读数控系统调试手册，查找和理解数控系统参数定义；l 机床的正、负软极限设置；相关理论知识l 数控系统常用参数的定义与作用；l 并掌握数控系统参数的含义与设置方法；l 各参数设置对数控系统运行的作用及影响；拓展知识l 数控车床伺服X轴回零不成功故障诊断维修项目四 数控机床主传动系统的

28、控制1参考学时6学时。2学习目标（1）熟悉交流电动机的调速方式；（2）了解变频器的调速原理；（3）掌握变频器的基本构造，频率给定方式，运转指令方式（4）熟练掌握变频器在数控车床控制柜中的安放方式，并正确接线；（5）掌握变频器的参数含义及其设置方式；3工作任务（1）变频器操作面板、前盖板的拆卸与安装、变频控制柜安装；（2）通过查阅的变频器手册，按照给定的变频器控制系统电气线路图，正确接线；（3）用给定的变频器操作面板进行参数设置，并能在各个模式之间进行切换，同时根据工艺要求进行调试。任务一 变频器的安装参考学时2学习目标l 熟悉交流电动机的调速方式；l 了解变频器的调速原理；l 掌握变频器的基本

29、构造；l 熟练掌握变频器在数控车床控制柜中的安放方式，并正确接线；工作任务l 变频器操作面板、前盖板的拆卸与安装；l 变频控制柜安装；l 通过查阅的变频器手册，按照给定的变频器控制系统电气线路图，正确接线；相关实践知识l 变频器操作面板、前盖板的拆卸与安装；l 变频器在电气控制柜中的安装与接线；相关理论知识l 数控机床主运动及控制方式l 交流电动机的调速方式；l 变频调速原理；l 通用变频器的基本构造；拓展知识l 变频控制系统的设计原则；l 变频器的选用；任务二 变频器的调试与参数设置参考学时4学习目标l 熟悉变频器的频率给定方式；l 学会变频器的运转指令方式；l 掌握变频器的参数含义及其设置

30、方式；工作任务l 用给定的变频器操作面板进行参数设置，并能在各个模式之间进行切换，同时根据工艺要求进行调试。相关实践知识l 变频器操作面板的熟悉；l 变频器运行模式切换与频率设定；l 变频器参数设置方法；相关理论知识l 变频器的频率给定方式；l 变频器的运转指令方式；l 变频器的启动控制方式；l 变频器的参数含义及其设置方式；拓展知识l 数控车床主轴的开环矢量控制项目五 数控机床进给驱动系统的控制1参考学时8学时。2学习目标（1）了解伺服电机的分类与特点，伺服电机的控制方式，半闭环与闭环控制系统的定义；（2）熟悉伺服驱动系统的组成与接口电路；（3）熟练掌握伺服驱动单元基本参数的设置，掌握伺服驱

31、动单元的调试方法；（4）能够正确连接数控系统与伺服驱动单元，并正确排除伺服驱动单元常见故障；3工作任务（1）根据数控装置接线图、伺服驱动系统接线图、伺服驱动器手册依次连接驱动器电源、指令控制线伺服电机驱动电源、编码器反馈信号线，然后根据数控系统的配置，将报警信号输入到相应的I/O口； （2）根据伺服电机型号，正确设置数控系统中关于伺服电机坐标轴和伺服电机硬件配置的参数；（3）通过伺服驱动器对伺服电机在不同情况下的控制，进行相应参数的设置，完成伺服驱动系统调试及运转。任务一 认识数控机床进给伺服系统参考学时2学习目标l 了解伺服系统的定义、组成及分类；l 熟悉数控机床对进给伺服系统的基本要求；l

32、 能够区分开环和闭环伺服系统，了解其控制方式；工作任务l 根据工作任务单画出伺服驱动系统的连接图；l 根据数控装置接线图、伺服驱动系统接线图、伺服驱动器手册依次连接驱动器电源、指令控制线伺服电机驱动电源、编码器反馈信号线，然后根据数控系统的配置，将报警信号输入到相应的I/O口；l 掌握伺服放大器各接口的含义相关实践知识l 伺服放大器的连接；l 伺服放大器的接口；相关理论知识l 伺服系统的定义、组成及分类；l 数控机床对进给伺服系统的基本要求；l 开环和闭环伺服系统；拓展知识l 直线电机驱动系统l 伺服驱动器选择。任务二 开环控制系统应用参考学时2学习目标l 了解步进电动机及其驱动系统；l 熟悉

33、步进电动机的应用；l 掌握步进电动机的工作原理及驱动原理工作任务l 根据工作任务单画出开环伺服系统示意图；l 通过拆装掌握步进电动机的结构l 能够连接开环伺服线路相关实践知识l 步进电动机拆装；l 步进电动机驱动器调整；l 步进驱动线路连接相关理论知识l 步进电动机工作原理；l 步进电动机驱动原理；l 步进电动机驱动线路拓展知识l 步进电动机在工业生产中的应用任务三 闭环控制系统及检测装置的应用参考学时2学习目标l 了解伺服电动机及其驱动系统；l 熟悉伺服电动机的应用；了解伺服电机的分类与特点，伺服电机的控制方式；l 掌握伺服电动机的工作原理及驱动原理；l 掌握典型检测装置的原理及应用工作任务

34、l 能够叙述检测装置的工作原理；l 能够正确选择和安装检测装置相关实践知识l 伺服电机的结构与工作原理；l 检测装置的选用与连接相关理论知识l 伺服电机的分类与特点，伺服电机的控制方式；l 伺服驱动系统的组成与接口电路；l 检测装置的应用拓展知识l 常用伺服驱动器；l 检测装置在工业生产中的应用任务四 伺服驱动器的参数设置及系统线路连接参考学时2学习目标l 熟悉伺服驱动系统中参数的定义；l 熟练掌握伺服驱动单元基本参数的设置，掌握伺服驱动单元的调试方法；l 熟悉伺服驱动系统的组成与接口电路；l 能够正确连接数控系统与伺服驱动单元，伺服驱动单元电源接口、指令接口、驱动接口的电路；工作任务l 根据

35、伺服电机型号，正确设置数控系统中关于伺服电机坐标轴和伺服电机硬件配置的参数；l 伺服电机空载下的伺服驱动系统调试及运转；l 设置伺服驱动器的通用参数，改驱动器的运动性能；相关实践知识l 数控系统中关于伺服驱动参数的设置；相关理论知识l 伺服驱动系统中参数的定义；l 伺服驱动单元基本参数的设置，伺服驱动单元的调试方法；拓展知识l 数控机床进给伺服驱动单元常见故障检测与维修；项目六 数控机床PLC控制1参考学时8学时。2学习目标（1）了解PLC的工作原理；（2）熟悉机床PMC基本指令的含义；（3）掌握PMC功能指令的含义；（4）能够利用PLC/PMC的基本指令来掌握数控机床PMC的一些程序框图。3

36、工作任务（1）通过数控机床上的加工程序功能开关的控制，认识PLC；（2）读懂数控机床上的加工程序功能开关的PMC控制梯形图程序； （3）熟悉PMC指令，并画出相应的时序图或逻辑图；（4）通过输入/输出信号处理子程序掌握数控机床PMC；（5）通过机床倍率开关的PMC控制与调试，精通PMC在数控机床故障诊断与维修中的应用；任务一 认识数控机床的PLC参考学时2学习目标l 了解PLC的工作原理；l 理解PLC在数控机床上的作用；工作任务l 通过数控机床上的加工程序功能开关的控制，认识PLC；l 读懂数控机床上的加工程序功能开关的PMC控制梯形图程序；相关实践知识l 数控系统控制面板的操作；相关理论知

37、识l PLC的构成及工作过程；l PLC在数控机床上的作用；l PMC顺序程序的执行；l PMC语言与编程；拓展知识l PLC与PMC的异同；l 机床PMC编程软件的使用；任务二 机床PLC的分析与调试参考学时6学习目标l 熟悉机床PMC基本指令的含义；l 掌握PMC功能指令的含义；l 能够利用PLC/PMC的基本指令来掌握数控机床PMC的一些程序框图；工作任务l 熟悉PMC指令，并画出相应的时序图或逻辑图；l 通过输入/输出信号处理子程序掌握数控机床PMC；l 通过数控机床倍率开关的PMC控制与调试，掌握PMC在数控机床故障诊断与维修中的应用；相关实践知识l 数控机床倍率开关的作用相关理论知

38、识l PMC基本指令；l PMC功能指令；l 数控机床倍率开关的PMC控制梯形图的阅读与分析；拓展知识l PMC在数控机床故障诊断与维修中的应用；九、实施建议（一）教材编写建议充分体现项目教学中任务驱动课程设计思想，以任务为载体实施教学，项目和任务选取要科学、符合该门课程的工作逻辑、能形成工作任务系列，让学生在完成任务的过程中逐步提高职业能力，同时要考虑可操作性和可行性。教材内容要反映新技术、新工艺、文字表述符合自学的要求。1教材开发以生产制造业典型数控设备工作任务分析为基础，课程内容均来自工作任务模块的转换，建立以工作体系为基础的课程内容体系；2教材内容以具体化的工作项目或任务为载体，每个项

39、目或任务都包括实践知识、理论知识、职业态度和情感等内容，是相对完整的一个工作系统；3在教材内容的“项目”或“任务”设置上，充分考虑学生的个性发展，保留学生的自主选择空间，兼顾学生的职业发展。（二）教学方法建议在教学组织形式、教学方法与教学手段上要体现课程的特殊性，要强调校企合作教学、工学结合。1应加强对学生实际职业能力的培养，强化案例教学或项目教学，注重以工作任务为导向型案例或项目激发学生学习热情，使学生在案例分析或项目活动中了解机床电气控制与调试的工作领域与工作过程。2实践课程教学设计，以学生小组为单元，根据每个小组的具体情况提出实践教学的基本要求，对于提前完成基本要求的小组可以进一步增加其

40、他的实践动手能力培养，或根据学生自己的愿望开展一些实践项目。通过实践教学环节，使学生既对机床电气控制与调试形成一个整体概念，又对各个组成部分有较深入的认识。3在教学过程中，要创设工作模块，同时应加大实践、实操的容量，紧密结合职业技能证书的考证，加强考证的实操项目的训练，提高学生的岗位适应能力。4应注重专业案例的积累与开发，以多媒体、录像与光盘、网络教学资源、案例分析、在线答疑等方法提高学生解决问题与分析实际应用问题的专业技能。5在教学过程中，要重视本专业领域新技术、新工艺、新设备发展趋势，贴近生产现场，为学生提供职业生涯发展的空间，努力培养学生参与社会实践的创新精神和职业能力。6教学过程中教师

41、应积极引导学生提升职业素养，提高职业道德。（三）课程设计的建议课程设计时间为两周，在课程之初布置，在教学项目实施之后开展，分组进行。课程设计过程不占用上课时间，而是由学生在课余时间完成，第一周安排2次（4学时）教师指导，第二周安排4学时学生设计展示，分组讲解设计思路，展示设计内容及结果。课程设计是本课程学习内容的应用，既是对学生学习知识的检验，作为考核的一部分，又能促进学生的创新思维能力、资料查找能力、团队合作能力、课件制作能力、语言表达能力等职业能力的养成。（四）教学评价建议：1评价原则教学评价是指对指学生学业评价。突出阶段评价、目标评价、理论与实践一体化评价。关注评价主体的多元性，体现各课

42、程在评价上的特殊性。（1）强调工作过程与模块评价，结合课堂提问、案例分析、讲解与操作，综合思考与练习、专业能力考核等手段，加强实践性教学环节的考核，并注重理解与分析能力的提高与培养。（2）强调课程结束后综合评价，应用实例分析与理解、案例讲解与操作等手段，充分发挥学生的主动性和创造力，注重考核学生所拥有的综合职业能力及水平。2评价建议“机床电气控制与调试”课程学习成绩评定改革的基本思路是注重学习的过程，强调对学生学习过程的控制作用，用学习的过程成绩来代替期末考试，调动老师的教和学生学的积极性，将“试题”转变为“试能”，达到使学生真正掌握知识和技能的目的，评价过程包括：先前能力认可 形成性鉴定 终

43、结性鉴定 综合评价课程学习成绩可以由四项内容组成：理论笔试（30）+技能操作训练（30%）+课程设计（30）+职业能力（10）=总成绩（100）。理论考试题目类型所占比重：（1）基本题40；（2）综合题35。（3）计算题15；（4）提高题10% 十、说明1在教学过程中，要求配备一定数量的兼职教师，以满足工学结合教学的需要；2强化校企合作，确保工学结合教学的顺利进行；3本课程适用于三年制高职数控技术，也适合于其他的相关专业群，课时的多少可以根据不同专业的要求进行调整；4为适应生产发展的需要，该课程标准使用2-3年后修订。5拓展性知识用于拓展学生视野，提高学习兴趣，可不作考核要求。6对于项目中的工作任务，教师可以根据专业要求的实际进行取舍变动。可将个别任务中要求较高的设计类任务改变为阅读分析类任务，以降低要求课程教材：自编机床电气控制与调试校本教材及相关的学习辅助资料。相关参考资料目录： 序号目 录主 编出版社1机床电气控制与调试李方园清华大学出版社机床电气控制（第3版）王炳实机械工业出版社2数控机床故障诊断与维修郑晓年华中科技大出版社出版3FANUC数控系统连接与调试黄文广高等教育出版社4数控机床调试维修与实践申晓东劳动社会保障出版社本标准撰写人： 本标准审核人： 本标准批准人： 22