高纲1504江苏省高等教育自学考试大纲27979电气控制技术.docx

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1、高纲1504江苏省高等教育自学考试大纲27979电气控制技术江苏大学编江苏省高等教育自学考试委员会办公室I课程性质与课程目标一、课程性质和特点电气控制技术课程是我省高等教育自学考试机电专业的一门实践性很强的专业课程，是培养实用型电气控制技术人才的必修课程。随着科学技术的不断发展，传统的电气控制技术内容发生了很大的变化，基于继电器一接触器控制系统原理设计的可编程控制器(PLC)在电气自动化领域中得到越来越广泛的应用o现代电气控制技术包含了传统的继电器一接触器控制系统和可编程控制器应用技术两部分内容。本课程以传统的电气控制技术为基础内容，向现代电气控制技术的内容延伸。通过本课程的学习，一方面使学生

2、熟悉掌握常用低压电器的工作原理、用途，达到正确选用和使用的目的。并通过介绍继电器一接触器电气控制线路的基本环节，使学生掌握电气控制系统的设计方法与步骤，培养学生独立分析和设计电气控制线路的能力；另一方面通过对PLC工作原理、基本组成、系统配置及S7-200PLC基本指令及应用实例的介绍，使学生掌握PLC工作原理、基本指令及简单应用，将现代电气控制技术所包含的知识运用到现代生产领域中，以适应社会发展的需求，增强学生面向工程实际的适应能力。二、课程目标本课程主要介绍电气控制系统中的常用低压电器、电气控制线路基本环节及典型设备的电气线路。并重点介绍PLC的工作原理、组成和系统配置。以西门子S7-20

3、0PLC为背景机，介绍PLC基本指令及应用，PLC控制系统设计步骤和方法。简单介绍S7-200PLC网络通信技术和编程软件的使用。通过对本课程的学习，要求应考者对现代电气控制技术有一个较全面的了解。具体应达到以下要求：1 .掌握常用低压电器的工作原理和用途，能进行正确的选用和使用，并能用标准图形符号和文字符号表示它们；2 .熟练掌握电气控制线路基本环节，包括点动控制线路、自锁控制线路、电机正反转控制线路、多地控制线路、自动往返控制线路等。能阅读、分析和设计基本的电气控制线路。掌握三相笼形异步电动机星形-三角形降压启动控制线路、反接制动和能耗制动控制线路、简单调速控制线路。了解电气控制线路的一般

4、设计方法和典型生产机械电气控制线路的分析方法。3 .掌握可编程控制器(PLC)的工作原路、硬件构成及梯形图编程语言。4 .掌握S7200PLC基本逻辑指令及简单的应用。了解一些常用的功能指令和应用。5 .一般了解HMI、变频器和软启动器的使用。三、与相关课程的联系与区别电气控制技术课程是机电类电气信息技术专业的专业课程，其实践性和实用性强，覆盖的知识面非常广泛。本课程的前修课程包括电路、电机拖动基础、微机原理、C语言等，这些课程可以帮助我们更好地理解和掌握电气控制技术。四、课程的重点和难点本课程的重点内容包括接触器、继电器、低压断路器等低压电器的工作原理及用途，三相异步电动机正反转控制线路、降

5、压启动控制线路及制动控制线路，PLC的工作原理及系统配置，S7-200PLC的基本逻辑指令和功能指令，PLC编程方法及应用。难点在于PLC的工作原理及基本指令的编程应用。II考核目标本大纲在考核目标中，按照识记、领会、简单应用和综合应用四个层次规定学生应达到的能力层次要求。四个能力层次是递升的关系，后者必须建立在前者的基础上。各能力层次的含义是：识记(I)：要求考生能够识别和记忆本课程中常用低压电器和电气控制线路的工作原理、功能、用途、特点、图形符号和文字符号及重要结论，识别和记忆本课程中关于PLC的工作原理、工作过程、主要编程元件及地址表示方法、基本指令、梯形图语言及编程方法，并能够根据考核

6、的不同要求，做正确的表述、选择和判断。领会（II）：要求考生能够领悟和理解本课程中有关电气控制的内涵及外延,理解电气控制线路的主要功能及保护环节，理解PLC的工作原理及执行方式，能够判别不同低压电器的区别和联系；理解PLC基本逻辑指令（置位和复位、边沿触发指令、SCR.定时器、计数器、SHRB.比较指令）的特点和使用方法,并能根据考核的不同要求做出正确的判断、解释和说明。简单应用（HI）：要求考生能够根据已有的电气控制线路分析工作过程和保护方式，能根据已有的梯形图程序说明工作过程、功能并画出相关时序图，能根据已知条件和控制要求得出正确的结论或做出正确的判断，并能把控制过程正确地表达出来。也可运

7、用本课程中的知识点，利用电气控制线路设计原则和PLC设计方法分析和解决一般应用问题，如简单的绘图和分析等。综合应用（IV）：要求考生能够面对具体、实际的控制要求，提出合理的控制方式，选择合适的低压电器，设计出符合控制要求的继电器接触器控制线路（包括主电路和控制电路），或者根据已经输入/输出时序图，分析控制要求，设计出符合控制要求的PLC梯形图程序，给出I/O接线图，必要时进行一定的分析说明。m课程内容与考核要求第一章电气控制系统常用器件一、学习目的与要求通过本章的学习，要求深刻理解和掌握电磁式电器的基本结构和工作原理；掌握接触器、继电器、低压断路器、熔断器、主令电器及执行器件的功能、用途、工作

8、原理及选用方法等内容。二、课程内容本章主要介绍了常用低压电器（包括接触器、继电器、断路器、熔断器、主令电器等）的结构、工作原理、技术参数及选用方法等内容。三、考核知识点与考核要求1 .电磁式低压电器的基本结构和工作原理识记：电磁式电器的组成；触点的接触形式；常用的灭弧方式；电磁机构的组成和工作原理。领会：不同接触形式的触点的应用场合；不同灭弧方式的应用场合；直流和交流电磁机构的区别和特点；吸力特性和反力特性及配合；短路环的作用。应用：直流和交流电磁机构的应用场合。2 .接触器、继电器识记：接触器的用途、结构、工作原理和主要技术参数；继电器的作用、分类；热继电器的作用、组成和工作原理；时间继电器

9、的组成和分类；速度继电器的组成和作用。领会：接触器的线圈电压和额定电压的区别与联系；带断相保护的热继电器的作用；温度继电器的特点。应用：接触器的选用方法；能使用正确的文字符号和图形符号表示接触器、各种继电器。3 .低压断路器、熔断器识记：低压断路器的功能、作用、组成和工作原理；熔断器的作用、结构和分类。领会：低压断路器的主要技术参数和选用方法；熔断器的保护特性和主要技术参数。应用：能正确选用熔断器；能使用正确的文字符号和图形符号表示断路器和熔断器。4 .主令电器、信号电器、常用执行器件和检测仪表识记：主令电器的作用和分类；按钮的组成及颜色含义；行程开关的作用；接近开关的分类和作用；信号的分类及

10、颜色含义;常用电磁执行器件和驱动设备;变送器的作用。领会：热电阻和热电偶测温的使用场合。应用：能使用正确的文字符号和图形符号表示各种主令电器、信号电器。四、本章重点、难点重点：掌握电器式电器的组成及工作原理；接触器的作用、结构和选用方法;常用继电器的用途和工作原理;低压断路器的功能和选用；熔断器的功能和选用；各种主令电器的用途；掌握常用低压电器的图形符号和文字符号。第二章电气控制线路基础一、学习目的与要求通过本章的学习，要求深刻理解并掌握电动机的点动、连续运转、正反转、两地控制和自动往返等基本控制线路。理解自锁与互锁的概念，并能正确运用。掌握三相笼型异步电动机的降压启动、制动的方法及相应的电气

11、控制线路。掌握电气控制线路中常用的保护环节及实现方法。通过学习，能正确地分析和设计典型生产机械的电气控制线路，并了解软启动器和变频器的工作原理、作用和使用方法。二、课程内容本章主要介绍了传统继电器接触器控制系统的典型控制线路和三相笼型异步电动机的启动、制动、调速的基本控制线路和工作原理。介绍了新型的电气控制装置软启动器和变频器的工作原理和使用方法。并通过对C650卧式车床电气控制线路的分析，介绍了电气控制线路分析的内容与要求、方法与步骤。三、考核知识点与考核要求1 .电气控制线路的图形符号、文字符号及绘制原则识记：电气控制系统图的分类；常用电器的图形符号和文字符号。领会：电气原理图的绘制原则。

12、应用：能绘制简单的电气原理图，分析和判断原理图的绘制正确性。2 .三相笼型异步电动机基本控制线路识记：全压启动电动机的点动、自锁控制线路、多点控制线路、电动机正反转控制线路、顺序控制线路和自动往返控制线路及工作原理。领会：全压启动电动机的保护环节；自锁与互锁的区别和作用。应用：对所有基本控制线路均要求能使用标准的图形符号和文字符号进行设计、绘图、读图分析。3 .三相笼型异步电动机降压启动、制动、调速控制线路识记：三相笼型异步电动机降压启动、制动和调速的方法；软启动器的特点和工作原理；了解变频器的类型和控制方式分类。领会：三相笼型异步电动机星形-三角形降压启动控制线路、单向反接制动和能耗制动控制

13、线路、双速电机调速控制线路及工作原理，特点；电动机单向运行软启动、软停车或自由停车控制线路及工作原理。应用：能对星形-三角形降压启动控制线路进行分析；能设计单向反接制动和能耗制动控制线路；4 .电气控制线路的设计与分析方法识记：电气控制线路一般设计法的几个主要原则；电气控制线路分析的内容与要求，方法与步骤。领会：简单设计法的主要内容，能进行典型控制线路的分析。应用：能应用简单设计法进行电气控制线路的设计；能进行典型生产机械电气控制线路的设计。四、本章重点、难点重点：要求掌握电气控制线路基本环节（点动、连续、正反转、两地控制、自动往返等），反接制动和能耗制动控制线路，能分析及正确绘制控制线路。难

14、点：星形-三角形降压启动控制线路，软启动器和变频器的工作原理及使用。第三章可编程序控制器概述一、学习目的与要求通过本章的学习，要求了解PLC的发展历程、特点与其它控制系统的区别等内容，掌握PLC的基本组成、工作原理、运行方式和编程语言等内容。二、课程内容本章主要介绍了PLC的定义、发展历程、特点、基本组成、工作原理和编程语言等内容。重点介绍了PLC的系统组成和工作原理。三、考核知识点与考核要求识记：PLe的定义、功能、特点、分类及应用场合。领会：PLC的分类方法、系统组成及各部分的作用；输出接口电路的类型；掌握PLC的工作原理和工作过程。掌握PLC的编程语言类型（梯形图、语句表和功能块图）。应

15、用：PLC的工作过程及梯形图编程语言。四、本章重点、难点重点：掌握PLC的工作方式和工作原理。第四章S7-200PLC基础知识一、学习目的与要求通过本章的学习，要求掌握S7-200PLC的硬件基本组成、内部资源、数据类型和寻址方式，编程语言及程序的基本构成（用户程序、数据块和参数块）。二、课程内容本章主要介绍西门子S7-200PLC基础知识。包括S7-200PLC的硬件基本组成、内部资源、寻址方式、编程语言及程序结构等内容。三、考核知识点与考核要求识记：S7-200PLC的硬件基本构成；12种软元件的标识符；常用特殊继电器SMBO的位信息；数据的类型及寻址方式；编程语言和程序结构。领会：S7-200PLC的I/O点数扩展方法和编址方法；软元件的类型和特点。应用：能对S7-200PLC扩展模块进行编址。四、本章重点、难点重点：掌握S7-200PLC扩展模块的编址方式和软元件的类型与特点。第五章PLC基本指令及程序设计一、学习目的与要求通过本章的学习，读者应能掌握S7-200PLC的基本逻辑指令和一般的程序控制指令，掌握PLC编程的一些规则，掌握一些典型电路和环节的PLC程序，并能采用梯形图语言，编制一些简单的PLC控制程序。二、课程内容本章主要介绍了S7-200PLC的基本逻辑指令及其使用方法。重点介绍了典型电路和环节的程序编写方法，并举例介绍PLC控