一、课程的性质、目的和任务

《电气控制与可编程控制器》课程是工业自动化及机电专业必修课程。《电气控制与可编程控制器》以《电工基础》和《电子技术》课程为知识基础、以从事机电工程技术人员为讲授对象，是以电气控制技术应用和电气工程设计为主的学科。
《电气控制与可编程控制器》课程教材内容分两大部分。第一部分为工厂电气控制技术，主要内容有主电路常用的低压电器、控制电路常用的电器元件、继电接触式自动控制系统、典型生产机械电器控制线路、电气控制系统的设计与安装、电气控制实训等；第二部分为可编程序控制器，以三菱FX2N系列PLC为例，系统介绍了PLC的结构、工作原理、指令系统、编程方法、应用实例及实验系统。本教材以技术应用为主，在考试命题中应充分体现本课程的性质和特点。?????????
设置本课程的目的是，使同学掌握工厂电气控制系统常用元器件的使用、基本控制环节、电气控制系统的设计与安装等基本知识与相关技能，从而胜任现代企业中或销售部门与电气控制系统相关的设计、维修、安装、销售及管理等工作。
学习本课程的要求是，学生应掌握常用低压电器的使用、继电接触式自动控制系统基本控制环节、典型生产机械电器控制线路、电气控制系统的设计与安装，掌握可编程序控制器的工作原理、系统组成、指令系统和编程方法，具备继电接触器式电气控制系统的设计能力、工厂常用电气设备的维修与安装能力，具有对可编程控制器的应用能力。
本课程计划学时为65学时，其中授课课时为50学时，实验学时为15学时。

二、课程基本要求

第一章　常用的低压电器
1、学习目的与要求
通过本章学习，掌握继电－接触式控制电路中低压电器的基础知识，包括电磁机构和触点系统及其故障原因和预防措施，了解电路中常用低压电器的结构、基本工作原理、作用、应用场合、主要技术参数、典型产品、图形符号和文字符号，掌握电路中常用低压电器的选择、整定、使用和维护方法等，具备电路中常用低压电器的选型与维修维护能力。
2、考核知识点
1)、低压电器的概念、作用与分类
2）、电磁式低压电器的基础知识
3）、电路中常用低压电器的结构、用途、技术参数、选型和维修知识
3、考核要求
1）、识记：①低压电器的概念、作用；②电路中常用低压电器的作用、选型、图形符号和文字符号。
2）、了解：①电压电器的分类；②电磁机构的分类；③电路中常用低压电器的结构、用途、技术参数、维护知识。
3）、理解（掌握）：①电磁机构的特性；②电磁机构的结构和工作原理；③短路铜环的作用；④常用的灭弧方法和装置；⑤电接触的形式、接触电阻产生的原因、影响接触电阻的因素及其减小方法；⑥电弧产生的原因和危害；⑦电路中常用低压电器的工作原理
4）、应用：电路中常用低压电器的使用、选型、维护和维修。

第二章　继电器－接触器控制系统的基本控制电路
1、学习目的和要求
通过本章学习，掌握组成电器控制线路的基本规律，掌握交直流电动机起动、运行、制动、调速、生产机械的行程控制、电器联锁和保护环节等基本控制环节，具备电气控制线路的分析和维护能力。
2、考核知识点
1）、组成电气控制线路的基本规律
2）、三相异步电动机的起动、制动、调速等控制线路
3）、行程控制线路
3、考核要求
1）、识记：电气控制系统图的常用符号。
2）、了解：电气控制系统图的绘制规则。
3）、理解（掌握）：①自锁控制、互锁控制、顺序控制、连续与点动控制多地点起停的连锁控制、三相异步电动机直接起动条件；②笼型三相异步电动机定子电路串电阻（或电抗器）的降压起动、星-三角降压起动、自耦变压器降压起动等控制线路，绕线三相异步电动机转子串电阻、串频敏变阻器起动控制线路，频敏变阻器构造和工作原理；③三相异步电动机定子能耗制动、反接制动，三相异步电动机定子制动控制线路；④笼型多速异步电动机控制线路；⑤行程控制线路；⑥直流电动机的起动、制动控制线路。
4）、应用：生产机械电气控制线路的的分析和维护。

第三章　电气控制在生产中的应用
1、学习目的与要求
通过本章学习，掌握生产机械电气控制线路的读图方法，理解掌握桥式起重机、车床、钻床等典型生产机械的电气控制线路，进一步掌握电气控制系统的分析方法和分析步骤，具备电气控制线路的设计、安装、调试和维护能力。
2、考核知识点
1）、电气控制线路的读图方法
2）、车床的电气控制电路
3）、磨床的电气控制线路
3）、铣床的电气控制线路
4）、钻床的电气控制线路
3）、镗床的电气控制线路
3、考核要求
1）、识记：桥式起重机、钻床等的主要结构
2）、了解：①读图的一般方法与步骤；②机床的主要技术参数、对电力拖动的要求，凸轮控制器、过电流继电器、行程开关、制动器与制动电磁铁的结构和工作原理。
3）、理解（掌握）：机床的工作状态、工作情况、电气控制线路工作原理、保护部分的电气工作原理。
4）、应用：电气控制线路的设计、安装、调试和维护。

第四章　继电器－接触器控制系统的设计
1、学习目的和要求
通过本章学习，了解电气控制系统设计的主要内容、一般程序，掌握其基本原则，了解电气图纸的类型、国家标准及电气原理图的绘制原则；掌握电气原理线路的设计步骤和方法、电器布置图和电气安装接线图的设计原则与设计方法、电气控制系统的安装与调试方法，具备电气控制系统的设计、安装、调试能力。
2、考核知识点
1）、电气控制系统设计的主要内容、一般程序，掌握其基本原则
2）、电气原理线路的设计步骤和方法
3）、电器布置图和电气安装接线图的设计原则与设计方法
4）、电气控制系统的安装与调试方法
3、考核要求
1）识记：①电气控制系统设计的基本原则；②电器元件布置图、电气安装接线图的绘制原则；③试车的注意事项。
2）、了解：①电气控制系统设计的主要内容、一般程序；②电气原理线路的逻辑设计法；③电气控制系统的安装与调试的基本要求、电气控制柜的安装配线、电气控制柜的调试。
3）、理解（掌握）：电气原理线路的经验设计法。
4）、应用：电气控制系统的设计、安装、调试能力。

第五章　可编程序控制器概述
1、学习目的和要求
通过本章学习，了解PLC的产生、发展动向、分类、应用场合及其PLC的应用设计步骤，掌握PLC的特点、一般结构、基本工作原理和技术性能指标。
2、考核知识点
1）、PLC的产生和特点及其发展动向
2）、PLC的一般结构和基本工作原理
3）、PLC的技术性能指标
4）、PLC的分类及应用场合
5）、PLC的应用设计步骤
3、考核要求
1）、识记：①PLC的特点；②技术性能指标。
2）、了解：①PLC的产生及其发展动向；②PLC的分类及应用场合；③PLC的应用设计步骤。
3）、理解（掌握）：PLC的一般结构和基本工作原理。

第六章　可编程控制器的基本逻辑指令
1、学习目的和要求
通过本章学习，掌握FX2N系列PLC的基本逻辑指令的指令格式和用法，以及将梯形图转换成指令表形式，具备编制电气控制系统PLC梯形图能力。
2、考核知识点
基本逻辑指令
3、考核要求
1）、理解（掌握）：①基本逻辑指令。能用基本指令熟练编程。
2）、应用：编制梯形图及将梯形图转换为指令表。

第七章　可编程控制器的步进顺控指令
1、学习目的和要求
通过本章学习，掌握步进顺控指令的指令格式和用法，以及将梯形图转换成指令表形式，具备编制电气控制系统PLC梯形图能力。
2、考核知识点
步进顺控基本逻辑指令；状态元件和状态转移图；分支和汇合的编程方法。
3、考核要求
1）、理解（掌握）：步进顺控基本逻辑指令；状态元件和状态转移图；分支和汇合的编程方法。
2）、应用：步进顺控指令的应用和编程

第八章　可编程控制器的功能指令（选）
1、学习目的和要求
通过本章学习，掌握PLC的高级指令的指令格式和用法，以及将梯形图转换成指令表形式，具备编制电气控制系统PLC梯形图能力。
2、考核知识点
高级指令（其中特殊指令、高级计数器特殊指令不作考核）
3、考核要求
1）、理解：控制指令、比较指令、高级指令，能够看懂高级指令。
2）、应用：编制梯形图及将梯形图转换为指令表。

第九章　PLC控制系统的设计与应用
1、学习目的和要求
通过本章学习，掌握FX2N系列PLC的使用环境、各单元的接线方法于要求，了解PLC的经常性维修项目，具备PLC的安装接线于维修能力。
2、考核知识点
PLC系统设计、安装及接线。
3、考核要求
1）、识记：PLC各单元的接线方法
2）、应用：PLC系统设计、安装及接线。

合肥通用职业技术学院
教学文件　　　　　　　　　　　　　　　　　　课程名称 工厂电气控制与可编程控制器
课程学时分配

三、实践性环节

《工电气控制与可编程控制器》是一门对理论与实践要求都很强的课程。本课程重在应用，可随课安排8～15学时的实验。教师可根据授课对象、课程进展情况选做不同的实验或对实验内容进行调整。要求学生通过实验了解PLC及其编程器的使用方法、掌握编程和调试的方法，使学生掌握一种至二种基本机型，掌握PLC控制技术的基本原理和应用，为今后从事自动化控制领域的工作打下基础。
参考实验项目：

• 动机正反转实验
• Ｙ/△降压启动实验
• 四节传送带模拟实验
• 五相步进电机模拟实验
• 液体自动混合模拟实验
• LED数码显示实验
• 交通灯模拟控制实验