《工业机器人基础工作站电气系统仿真与装调》课程标准

PAGEPAGE2《工业机器人基础工作站电气系统仿真与装调》课程标准（适用高级工工业机器人应用与维护专业）一、课程基本信息二、课程名称：《工业机器人基础工作站电气系统仿真与装调》三、课程学时：252四、开课时段：第四学年（第8学期）五、适用专业：适用高级工工业机器人应用与维护专业六、授课对象：工业机器人应用与维护专业学生七、制订课程标准的依据本标准依据工业机器人应用与维护专业教学标准中的人才培养规格要求和对《工业机器人基础工作站电气系统仿真与装调》课程教学目标要求，对工业机器人应用与维护专业服务的职业岗位群职业能力和相关技能标准而制订。用于指导《工业机器人电气系统仿真与装调》课程建设与课程教学。三、课程性质与任务《工业机器人基础工作站电气系统仿真与装调》是工业机器人应用与维护专业的专业方向课程之一，是工业机器人应用与维护专业的重要课程，是工业机器人技能操作工必备的知识，通过理论系统学习和专周项目实训实现。本课程实践性较强学习时应注意理论联系实际培养实际应用能力，是集专业理论与技能训练于一体的专业课程，是工业机器人应用与维护专业基础性课程，学生通过学习掌握工业机器人应用与维护的基本知识和基本操作技能，学会运用相关知识分析问题和解决问题，树立安全操作意识，具有一定的创新思维能力、科学的工作方法和良好的职业道德意识，为职业能力发展奠定良好的基础。四、本课程与其它课程的关系序号前期课程名称为本课程支撑的主要能力1可编程控制器技术应用基本逻辑思维能力，编程归纳能力。2工业网络技术应用工业网络知识。3转向臂电气系统安装与调试电气系统基本知识及电工基础技能1工业机器人基础工作站维护机器人电气组成，布局；电路图，布局图的识别。2工业机器人基础工作站系统安装与调试机器人电气线路的安装、调试、维护、排故五、课程目标与要求通过本课程的学习和训练，使学生具备以下知识-能力-素质：1.系统掌握工业机器人电气系统仿真与装调专业知识。2.掌握广数工业机器人电气组成，布局，能读懂机器人电路图，布局图；能进行机器人电气线路的安装、调试、维护、排故3.养成诚信、敬业、科学、严谨的工作态度和较强的法律法规、安全、质量、效率、保密及环保意识，具有良好的职业道德素质。4.培养自学能力、工具应用（如资料检索等）能力、技术文件写作表达能力、沟通与团队协作能力等方法能力与社会能力，具备较强的工作能力、知识迁移应用能力，具有终身学习的精神和和可持续发展能力。六、课程的主要内容与建议学时序号一级学习情境二级学习情境学时教学形式备注1工业机器人电气系统装配1低压控制电器的基本连接操作与规范认知；2低压断路器、接触器、按钮、电磁阀、开关电源、控制变压器的电气原理图、接线图的识读及接线、调试；3工业机器人本体电气线路安装、调试及性能检测。4接触器联锁正反转控制电路；5接触器按钮双重联锁正反转控制电路；6顺序控制与多地控制电路的制作与设计；7Y-△降压起动电路的制作与设计。140通过电力拖动实训板及工业机器人拆装实训台完成三相电动机正反转、顺序控制与多地控制、Y-△降压起动等电拖控制训练项目引导学习2CATIA软件管路电路仿真设计与调试1工业机器人系统电气元件创建及电气元件库(ELB)管理；2工业机器人系统电气线束安装(EHI)；3工业机器人系统电气导线布线(EWR)；4工业机器人系统电气线束展平(EHF)；5工业机器人系统管线设计(TUB)；56通过CATIA软件完成电气元件创建及元件库(ELB)管理项目引导学习3工业机器人电气控制系统调试1工业机器人电气控制系统的硬件组成认知；2工业机器人供电电路认知；3工业机器人驱动方式的辨识；4工业机器人电机及伺服驱动器的安装、连接与调试；5工业机器人部件参数设置及运行调试；6工业机器人电气控制柜的布置原则与安装；56通过视频学习、实训练习完成项目引导学习合计144PAGEPAGE15七、课程结构与内容学习情境名称教学目标学习的内容与训练的项目教学载体学时建议教学方法手段与资源利用建议教学环境说明考核评价1.1低压控制电器的基本连接操作与规范认知1.熟悉低压控制电器的种型掌握低压控制电器的基本连接操作与规范1.低压控制电器的种型2.低压控制电器的基本连接操作与规范视频、网孔板、常用电工工具及仪器仪表等等。6教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等。电力拖动实训室、工业机器人实训中心。过程考核与终结考核相结合。本情景学习和训练内容，在总考核占5%。1.2低压断路器、接触器、按钮、电磁阀、开关电源、控制变压器的电气原理图、接线图的识读及接线、调试；2.熟悉低压控制电器的种型掌握低压控制电器的基本连接操作与规范2、熟悉各种低压元器件的结构与工作原理，型号含义和主要技术参数3、熟悉各种低压元器件的保护特性、典型产品4、掌握掌握各种低压元器件的选用、安装与维护方法5.掌握各种测试工具的使用学习的内容：1.工业机器人本体的电气布局；2.相关测试工具的使用3.低压控制电器的种型掌握低压控制电器的基本连接操作与规范；4.低压断路器、接触器、继电器、按钮、电磁阀、开关电源、控制变压器的结构与工作原理，型号含义和主要技术参数；5.低压断路器、接触器、继电器、按钮、电磁阀、开关电源、控制变压器的保护特性、典型产品6.低压断路器、接触器、继电器、按钮、电磁阀、开关电源、控制变压器的选用、安装与维护方法视频、图片；低压断路器、接触器、继电器、按钮、电磁阀、开关电源、控制变压器等器件；10教学方法：采用讲授法、引导文法、案例教学法、考察法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等。电力拖动实训室、工业机器人实训中心。1.3工业机器人本体电气线路安装、调试及性能检测1.1.熟悉并能辨认工业机器人电气控制系统的硬件组成2.熟悉工业机器人供电电路的组成部分及其整体连接框图；3.掌握工业机器人电气原理图、电气元件布置安装图、电气安装接线图的识读方法；学习的内容与训练项目1.工业机器人电气控制系统的硬件组成2.工业机器人电气控制系统的硬件的符号、类型3.工业机器人供电电路的组成部分及其整体连接框图4.工业机器人电气原理图、电气元件布置安装图、电气安装接线图相关视频、网孔板、常用电工工具及仪器仪表等。10教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等。电力拖动实训室、工业机器人实训中心。1.4接触器联锁正反转控制电路1.熟悉接触器联锁正反转控制线路的构成、工作原理及特点。2.掌握接触器联锁正反转控制线路的安装、调试与维修方法1.接触器的结构、原理2.联锁正反转控制线路的构成、工作原理及特点3.接触器联锁正反转控制线路的安装、调试与维修相关视频、网孔板、常用电工工具及仪器仪表等。10教学方法：采用讲授法、引导文法、案例教学法、考察法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等。电力拖动实训室、工业机器人实训中心。1.5接触器按钮双重联锁正反转控制电路1.熟悉按钮、接触器双重联锁正反转控制线路的构成、工作原理及特点。2.掌握按钮、接触器双重联锁正反转控制线路的安装、调试与维修方法1.按钮、接触器双重联锁正反转控制线路的构成、工作原理及特点。2.按钮、接触器双重联锁正反转控制线路的安装、调试与维修方法相关视频、网孔板、常用电工工具及仪器仪表等。8教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等。电力拖动实训室、工业机器人实训中心。1.6顺序控制与多地控制电路的制作与设计1.熟悉顺序控制与多地控制线路的构成、工作原理及特点。2.掌握顺序控制与多地控制线路的安装、调试与维修方法1.顺序控制与多地控制线路的构成、工作原理及特点。2.顺序控制与多地控制线路的安装、调试与维修方法相关视频、网孔板、常用电工工具及仪器仪表等。8教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等电力拖动实训室、工业机器人实训中心。1.7Y-△降压起动电路的制作与设计1.掌握Y-△降压启动控制线路的构成、工作原理及特点2.掌握Y-△降压启动控制线路的安装、调试与维修方法1.Y-△降压启动控制线路的构成、工作原理及特点2.Y-△降压启动控制线路的安装、调试与维修方法相关视频、网孔板、常用电工工具及仪器仪表等。8教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等电力拖动实训室、工业机器人实训中心。2.1工业机器人系统电气元件创建及电气元件库(ELB)管理；1.熟悉CATIA软件的基本操作界面2.掌握CATIA软件基本操作功能3.学会工业机器人系统电气元件创建4.学会工业机器人系统电气元件库(ELB)管理1.CATIA软件2.电气元件创建及其管理catia软件12教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人虚拟仿真实训中心软件仿真实训室2.2工业机器人系统电气线束安装(EHI)1.熟悉CATIA软件的电气线束安装的相关功能键2.学会通过软件进行电气线束安装1.CATIA软件电气线束安装的相关功能键2.在软件中进行电气线束安装catia软件6教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人虚拟仿真实训中心软件仿真实训室2.3工业机器人系统电气导线布线(EWR)1.熟悉CATIA软件的电气导线布线的相关功能键2.学会通过软件进行电气导线布线1.CATIA软件电气导线布线的相关功能键2.在软件中进行电气导线布线catia软件6教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人虚拟仿真实训中心软件仿真实训室2.4工业机器人系统电气线束展平(EHF)1.熟悉CATIA软件的电气线束展平的相关功能键2.学会通过软件进行电气线束展平1.CATIA软件电气线束展平的相关功能键2.在软件中进行电气线束展平catia软件6教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人虚拟仿真实训中心软件仿真实训室2.5工业机器人系统管线设计(TUB)1.熟悉CATIA软件的工业机器人系统管线设计的相关功能键2.学会通过软件进行工业机器人系统管线设计1.CATIA软件中系统管线设计的相关功能键2.在软件中进行工业机器人系统管线设计catia软件6教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人虚拟仿真实训中心软件仿真实训室3.1工业机器人电气控制系统的硬件组成认知1.熟悉工业机器人电气控制系统的硬件组成2.能辨认工业机器人电气控制系统的硬件的参数3.能检测工业机器人电气控制系统的硬件好坏1.工业机器人电气控制系统的硬件组成2.工业机器人电气控制系统的硬件的参数3.工业机器人硬件检测工具工业机器人硬件检测工具广数工业机器人可拆装实训台6教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人实训中心3.2工业机器人供电电路认知1.熟悉工业机器人电气控制系统的原理图、布置图、接线图2.能使用工具对工业机器人电气控制系统电气连线进行检测1.工业机器人电气控制系统的原理图、布置图、接线图2.工业机器人电气控制系统的硬件的参数3.工业机器人电气连线检测工具电气控制系统的电气原理图、电气元件布置安装图、电气安装接线图6教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人实训中心3.3工业机器人驱动方式的辨识1..熟悉工业机器人驱动器、驱动电机2.能辨识工业机器人驱动方式3.掌握伺服驱动器的功能与接口分类1.工业机器人驱动器、驱动电机2.识工业机器人驱动方式3.掌握伺服驱动器的功能与接口分类相关视频、图片；广数工业机器人可拆装实训台6教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人实训中心3.4工业机器人电机及伺服驱动器的安装、连接与调试；1.掌握工业机器人电动机及伺服驱动器的安装方法2.掌握工业机器人电动机及伺服驱动器的连接方法3.掌握工业机器人电动机及伺服驱动器的调试方法1.工业机器人电动机及伺服驱动器的安装方法2.工业机器人电动机及伺服驱动器的连接方法3.工业机器人电动机及伺服驱动器的调试方法相关视频、图片；广数工业机器人可拆装实训台12教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人实训中心3.5工业机器人部件参数设置及运行调试熟悉工业机器人本体的电气布局掌握各种测试工具的使用掌握工业机器人整机的线路安装、调试及性能测试方法1.工业机器人本体、电气控制柜和示教器的连接，2.工业机器人的标识、标签及各轴关节的检查3.坐标系测试，各轴运动范围测试4.I/O测试，指令测试等的工艺流程与测试方法相关视频、图片；广数工业机器人可拆装实训台12教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人实训中心3.6工业机器人电气控制柜的布置原则与安装1.掌握工业机器人电气控制柜柜内的布置原则与安装方法2.掌握工业机器人电气控制柜柜外的布置原则与安装方法1.工业机器人电气控制柜柜内的布置原则与安装方法2.工业机器人电气控制柜柜外的布置原则与安装方法相关视频、图片；广数工业机器人可拆装实训台6教学方法：采用任务设计法、四步教学法、演示法、引导文法等教学方法。媒介资源：教材、教案、多媒体课件、图片、视频、技术手册、规范、案例、软件、实物等工业机器人实训中心PAGEPAGE17八、课程实施与保障1.教学团队的基本要求（1）团队规模：专兼职教师19人左右（含专业实训指导教师），其中，专职教师14人，兼职教师5人，职称和年龄结构合理，互补性强。（2教师专业背景与能力要求具备机电专业背景掌握一定的教学方法与教学艺术。（3）“双师型”教师：“双师”比例应达到70%以上，