《电机设备运行与控制A》课程标准

《电机设备运行与控制A》课程标准招生对象：高中毕业生及同等学力者教学时数：94H学历层次：高职课程代码：9030104修业年限：全日制三年学分数：5.0适用专业：电气类相关专业制订人：一、课程概述1．课程定位“电机设备运行与控制”课程是电气类专业的一门专业核心课程，是依据维修电工、电气设备装配调试员岗位典型工作任务所需知识和技能而设置的课程。通过本课程的学习，使学生掌握低压电器、电机及其控制基本知识，具备电机设备检修，电机设备控制系统制作、调试、检修技能。本课程的前导课程有“电气识图与制图”、“电子产品制作与检修”，后续课程有“PLC控制线路运行与维护”、“自动化设备调试与维护”等。2．设计思路（1）内容设计依据电气设备安装调试岗位中电动机基本控制与检修、电气控制线路安装与调试等典型工作任务要求，结合维修电工职业资格标准，选用企业常用直流电动机、三相异步电动机、典型机床等电机设备作为教学载体开发出7个课程教学项目。（2）教学设计遵循学生认知规律，按照从简单到复杂、从单一到综合的原则，整合、序化教学项目，实现能力递进。教学项目按设备运行控制的方案设计→器件选择→系统装配→系统调试工作过程合理组织教学内容。课程教学以项目为载体，依照真实工作过程，通过“资讯、计划、决策、实施、检查、评价”六个步骤组织实施，学做一体。将知识和技能培养融入工作过程中，实现课程教学目标。二、课程目标1.掌握低压电器工作原理及选型；2.掌握常用电机设备的结构、工作原理；3.具有小型变压器的选型与检修能力；4.具有直流电动机运行控制与检修能力；5.具有三相异步电动机运行控制与检修能力；6.掌握电气控制线路分析；7.具有电气控制系统的制作、调试、运行维护能力；8.熟悉电气安全操作规程，了解电气施工工艺编制；9.具有较强的自学能力、理解能力和表达能力；10.具有良好的职业道德和敬业精神。三、内容标准及实施建议1．课题/项目安排及学时分配根据维修电工、电气设备装配调试员岗位工作要求，将学生需要掌握的电机设备运行与控制知识与技能融入7个学习项目中。同时根据项目内容难易程度对教学时数进行分配。教学内容安排及课时分配见表1。表1项目安排表项目序号项目名称学时项目1低压电器认识及电气控制线路的制作与调试16项目2220V/36V小型变压器的制作12项目3直流电动机的拆装与检修8项目4直流电动机控制线路的制作与调试12项目5三相异步电动机拆装与检修8项目6三相异步电动机控制线路制作及调试24项目7X62W万能铣床电气控制系统的制作调试与维护14合计942．课题/项目内容及实施课程教学以项目为载体，围绕项目制作组织教学内容。为实现教学目标，对各教学项目的教学目标、教学内容、知识与能力准备、场地设施、教学方法等方面进行教学设计。各项目教学内容设计见表2～表8。表2项目1教学设计表项目低压电器认识及电气控制线路的制作与调试学时H16教学目标1.掌握常用低压电器的电气符号、选型及安装；2.掌握电气系统图绘制原则；3.熟练掌握常用电气控制线路的制作工艺；4.掌握电气控制线路的接线与检查方法；5.掌握电气控制系统的调试方法。教学内容1.常用低压电器元件的电气符号和选用依据；2.电气系统图的种类；3.电气控制线路基本控制单元；4.低压电器元件的安装，控制线路的制作；5.电气控制线路进行正确性及可靠性检查；6.对电气控制线路进行通电调试的方法及步骤。重点难点1.低压电器的选用及安装；2.低压电器控制线路的制作及线路的运行维护。教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1教师下发切换线路的制作与调试项目任务书；教师讲解低压电器元件原理及符号，低压电器元件的安装，电气系统图，电气控制线路正确性及可靠性检查方法，电气控制线路进行通电调试的方法及步骤；教师指导学生通过其他途径获取信息。引导文教学法、讲授法62学生在教师组织下进行分组，根据任务书、资讯信息讨论制定交流备用电源切换线路的制作与调试方案。小组讨论法13学生在教师指导下进行方案讨论，并确定交流备用电源切换线路的制作与调试实施方案，编制计划书。小组讨论法14学生选择工具及仪表，按计划书进行线路连接，用电工仪表初步排除线路故障，通电调试，排除故障。项目教学法实践操作法75检查交流备用电源切换线路的运行效果，组织学生总结制作与调试过程。经过讨论进行实施方案修订，改进性能，完成任务报告书。实践操作法小组讨论法16通过个人自评、小组互评、教师评价三方面，对交流备用电源切换线路制作与调试的规范性和正确性、工作态度、团队合作等方面进行综合评价。教学资源场地：电机控制实训室；设备、工具：常用电工工具、电工测试仪表、钳工工具、继电接触器控制板。资料：学习指南、电子课件、任务书、电子教材、音像资料、工艺文件。考核评价考核内容：电气控制线路制作的工艺性；线路制作及调试能力；团队合作精神；工作态度。评价方式：小组互评、个人自评、教师评价。表3项目2教学设计表项目220V/36V小型变压器的制作学时H12教学目标1．掌握变压器的结构及工作原理；2．掌握变压器的参数计算与选型；3．掌握变压器的制作技能。教学内容1．变压器结构、工作原理及运行；2．变压器铭牌参数的意义，变压器的参数计算方法；3．电力变压器的联接组别及运行特性；4．变压器的制作工艺及制作过程；5．变压器绝缘参数的测量。重点难点1．220V/36V变压器的结构、制作方法、性能测试。教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1教师讲解变压器的结构组成，工作原理，变压器参数与材料选择的依据，制作工具的使用方法和制作步骤、变压器结构分析；教师指导学生通过其他途径获取信息。引导文教学法讲授法42学生根据任务书在教师指导下进行方案讨论，并确定制作方案，编制计划书。小组讨论法23学生选择工具及仪表、导线型号、绝缘材料，绕制变压器线圈，进行绝缘电阻的测定，通电测定绕组电压。项目教学法实践操作法34指导学生完成参数的测量；组织学生总结制作过程，经过讨论进行实施方案修订，改进性能，完成任务报告书。实践操作法小组讨论法25通过个人自评、小组互评、教师评价，对220V/36V小型变压器制作的工艺性和正确性、工作态度、团队合作等方面进行综合评价。1教学资源场地：电机控制实训室；设备、工具：电力变压器、兆欧表、绕线机、万用线模、千分尺、电工刀。资料：学习指南、电子课件、任务书、电子教材、图片动画库。考核评价考核内容：变压器的参数计算；变压器制作；团队合作精神、态度。评价方式：个人自评、小组互评、教师评价。表4项目3教学设计表项目直流电动机的拆装与检修学时H8教学目标1.了解直流电动机的结构及各部件的作用；2.掌握直流电动机工作原理；3．掌握直流电动机的机械特性及参数计算；4．掌握直流电动机的拆卸、装配；5．掌握直流电动机的检修方法及工艺。教学内容1．直流电动机的结构及各部件的作用；2.直流电动机工作原理、励磁方式；3．直流电动机的机械特性及运行分析；4.直流电动机拆卸、装配；5.直流电动机的常见故障及排除方法。重点难点1．直流电动机的工作原理，拆装及检修方法、性能测试。教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1教师讲解直流电动机的基本知识，直流电动机工作原理，直流电动机调速与反转，直流电动机的拆装知识；教师指导学生通过其他途径获取信息。引导文教学法讲授法22学生根据任务书在教师指导下进行方案讨论，并确定拆装与检修实施方案，编制计划书。小组讨论法13学生选择拆装工具及测试仪表，绕组的检修，电刷、换向器的拆装及检修，绝缘电阻、空载、负载实验。项目教学法实践操作法24组织学生总结直流电动机的拆装与检修过程。经过讨论进行实施方案修订，完成任务报告书。实践操作法小组讨论法25通过个人自评、小组互评、教师评价，对直流电动机拆装与检修的规范性和正确性、工作态度、团队合作等方面进行综合评价。1教学资源场地：电机控制实训室；设备、工具：常用电工工具、电机拆装工具、电工仪表、直流电动机。资料：学习指南、电子课件、任务书、电子教材、音像资料、工艺文件。考核评价考核内容：直流电动机机械特性知识；直流电动机拆装与检修；团队合作精神、态度。评价方式：个人自评、小组互评、教师评价。表5项目4教学设计表项目直流电动机控制线路的制作与调试学时H12教学目标1.掌握直流电动机的起动、调速、正反转、制动方法；2.掌握直流电动机起动、制动控制线路分析；3.掌握直流电动机起动、制动控制线路制作与调试。教学内容1.直流电动机的起动、调速、正反转、制动方法；2.直流电动机的起动控制线路分析；3.直流电动机的起动控制线路制作与调试；4.直流电动机的制动控制线路分析；5.直流电动机的制动控制线路制作与调试。重点难点1.直流电动机的起动、正反转及调速、制动方法；2.直流电动机的起动、制动控制线路的制作与调试。教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1教师讲解直流电动机的运行要求，直流电动机起动、正反转及调速、制动方法及参数关系，直流电动机起动、制动控制线路的分析；教师指导学生通过其他途径获取信息。引导文教学法讲授法42学生根据任务书在教师指导下进行方案讨论，并确定实施方案，编制计划书。小组讨论法13学生选择电工工具及仪表，按从主电路到控制电路的顺序进行线路的制作，通电前的短路故障排除，通电调试。线路故障分析及排除。项目教学法实践操作法44组织学生总结直流电动机控制线路制作及调试过程。经过讨论进行实施方案修订，改进性能，完成任务报告书。实践操作法小组讨论法25通过个人自评、小组互评、教师评价，对直流电动机控制线路制作及调试的工艺性和正确性、工作态度、团队合作等方面进行综合评价。小组讨论法1教学资源场地：电机控制实训室；设备、工具：维修电工技能实训装置、常用电工工具及仪表。资料：学习指南、电子课件、任务书、电子教材、图片动画库。考核评价考核内容：电气控制线路分析；直流电动机控制线路制作与调试；团队合作精神；工作态度。评价方式：个人自评、小组互评、教师评价。表6项目5教学设计表项目三相异步电动机拆装与检修学时H8教学目标1．掌握三相异步电动机的分类、结构、选用及工作原理；2.了解三相异步电动机发热和冷却的规律；3．熟悉三相异步电动机的拆装工艺；4．具备三相异步电动机故障检修能力；5.熟悉三相异步电动机的起动、调速及制动方法。教学内容1．三相异步电动机的分类、结构及工作原理；2.三相异步电动机的机械特性曲线；3．三相异步电动机的拆装步骤及工艺；4．三相异步电动机的参数关系式；5.三相异步电动机发热和冷却的规律及绝缘要求；6.三相异步电动机的起动、调速及制动方法。重点难点1．三相异步电动机的结构、拆装方法、性能测试。教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1教师讲解三相异步电动机的结构及工作原理，三相异步电动机各物理量参数关系，三相异步电动机的拆装知识及工艺规范；指导学生通过其他途径获取信息。引导文教学法、讲授法22学生根据任务书在教师指导下进行方案讨论，并确定三相异步电动机拆装实施方案，编制计划书。小组讨论法13学生选择拆装工具和测试仪表，记录三相异步电动机的铭牌数据，按拆卸步骤及工艺拆卸电动机各部件，再进行电动机的装配。项目教学法实践操作法24组织学生总结三相异步电动机拆装过程。讨论进行实施方案修订，改进性能，完成任务报告书。实践操作法小组讨论法25对三相异步电动机拆装的规范性和正确性、工作态度、团队合作等方面进行综合评价。小组讨论法1教学资源场地：电机控制实训室；设备、工具：常用电工工具、电工测试仪表、钳工工具、三相异步电动机。资料：学习指南、电子课件、任务书、电子教材、音像资料、工艺文件。考核评价考核内容：交流电动机拆装；交流电动机的参数关系；团队合作精神、态度。评价方式：个人自评、小组互评、教师评价。表7项目6教学设计表项目三相异步电动机控制线路制作及调试学时H24教学目标1．掌握三相异步电动机控制线路制作与调试；2．掌握利用基本控制环节设计较为复杂的实际控制线路；3．具有对交流电动机控制线路的故障排查能力。教学内容1．三相异步电动机起动、调速、制动控制线路分析；2．三相异步电动机起动、制动控制线路制作工艺与规范；3.三相异步电动机起动、制动控制线路调试步骤；4．三相异步电动机运行控制线路故障排查。重点难点1.三相异步电动机的起动、正反转及调速、制动方法；2.三相异步电动机的起动、制动控制线路的制作与调试。教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1教师讲解三相异步电动机的运行要求，三相异步电动机起动、正反转及调速、制动方法及参数关系，三相异步电动机起动、制动控制线路的分析；教师指导学生通过其他途径获取信息。引导文教学法讲授法62学生根据任务书在教师指导下进行方案讨论，并确定实施方案，编制计划书。小组讨论法23学生选择电工工具及仪表，按从主电路到控制电路的顺序进行线路的制作，通电前的短路故障排除，通电调试。线路故障分析及排除。项目教学法实践操作法104组织学生总结三相异步电动机控制线路制作及调试过程。经过讨论进行实施方案修订，改进性能，完成任务报告书。实践操作法小组讨论法45通过个人自评、小组互评、教师评价，对三相异步电动机控制线路制作及调试的工艺性和正确性、工作态度、团队合作等方面进行综合评价。小组讨论法2教学资源场地：电机控制实训室；设备、工具：维修电工技能实训装置、常用电工工具及仪表。资料：学习指南、电子课件、任务书、电子教材、图片动画库。考核评价考核内容：三相异步电动机控制线路装调、故障排查；团队合作精神、态度。评价方式：个人自评、小组互评、教师评价。表8项目7教学设计表项目X62W万能铣床电气控制系统的制作、调试维护学时H14教学目标1．掌握复杂电气控制系统的分析方法；2．掌握复杂电气控制系统的制作方法；3．掌握复杂电气控制系统的调试步骤；4．了解X62W万能铣床的常见故障；5．掌握根据生产工艺要求设计较为复杂电气控制线路的方法。教学内容1．机床电气控制系统的组成特点；2．X62W万能铣床的电力拖动及控制要求。3.较为复杂的电气控制系统的分析方法；4．较为复杂电气系统的调试步骤；5．铣床运行过程中常见的故障类型及现象；6．X62W万能铣床电气控制系统的分析、制作、调试与检修。重点难点1．X62W万能铣床电气控制系统的分析、制作、调试与检修。教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1教师讲解X62W万能铣床的运行要求，X62W万能铣床电动机控制线路的分析；教师指导学生通过其他途径获取信息。引导文教学法、讲授法22学生根据任务书在教师指导下进行方案讨论，并确定实施方案，编制计划书。小组讨论法13学生选择电工工具及仪表，按从主电路到控制电路的顺序进行线路的制作，通电前的短路故障排除，通电调试。线路故障分析及排除。项目教学法实践操作法84组织学生总结X62W万能铣床控制线路制作及调试过程。经过讨论进行实施方案修订，改进性能，完成任务报告书。实践操作法小组讨论法25通过个人自评、小组互评、教师评价，对X62W万能铣床控制线路制作及调试的工艺性和正确性、工作态度、团队合作等方面进行综合评价。小组讨论法1教学资源场地：电机控制实训室；设备、工具：维修电工技能实训装置、常用电工工具及仪表。资料：学习指南、电子课件、任务书、电子教材、图片动画库。考核评价考核内容：X62W万能铣床结构及运行特点；X62W万能铣床电气控制线路制作；调试与检修；团队合作精神、态度。评价方式：个人自评、小组互评、教师评价。四、考核评价项目考核包括技术文件准备、操作技能、综合能力三项内容。技术文件准备和操作技能分别设置考核内容。综合能力包括安全生产、团队合作等方法能力和社会能力。考核采用教师评价、学生自评、学生互评相结合的方式进行。项目考核评分表见表9。表9项目考核评分表考核项目考核内容及要求分值学生自评（a）小组评分（b）教师评分（c）实得分（a×20%+b×30%+c×50%）技术文件准备理解（15分）原理分析知识5图纸绘制5工作单编制5操作技能（55分）工具、仪器仪表使用能力8工艺性8操作步骤正确性15运行效果10故障检查及排除能力14安全文明生产（8分）遵守纪律4安全用电4团队合作（12分）沟通能力4协调能力4组织能力4其他项目（10分）创新性5完成时间5总分100