三、關于大綱的說明與考核實施要求
附錄: 題型舉例
一、課程性質與設置目的
(一)、課程性質與特點
工廠電氣設備控制是高等教育自學考試工業電氣自動化專業(專科)的一門專業課程。本課程的學習對全面掌握現代化企業生產設備的控制技術起到重要的作用。本課程重點論述傳統的繼電器接觸器控制線路的組成和原理,以及電氣控制線路的分析、電氣控制系統設計的基本方法;現代可編程序控制器(PLC)的組成原理、控制系統、功能模塊、聯網通信及系統與程序設計的基本方法。通過學習可以使考生對上述內容有系統的認識,達到熟悉并理解電氣控制系統的基本原理和設計方法。
本大綱是根據自學考試工業電氣自動化專業(專科)培養目標編寫的,立足于培養在生產、建設、管理、服務第一線生產崗位上從事高級技術工作的實用性人才,適應本專業的培養方向。本大綱敘述的內容盡可能簡明實用,便于自學。
(二)、本課程基本要求(課程總目標)
本課程的目標和任務是使考生通過本課程的自學和輔導考試,進行有關電氣控制系統的基本理論、基本知識和基本技能的學習和訓練,掌握電氣控制系統的基本分析方法,具備設計的基本能力,為以后的工作和繼續學習打下堅實的基礎。
課程基本要求如下:
1、熟悉常用控制電器的結構原理、用途及型號,能夠正確的使用和選用。
2、熟練掌握電氣控制的基本線路、能夠對電氣控制線路進行獨立分析。
3、熟悉典型生產設備電氣控制系統,能夠從事電氣設備的安裝調試、運行和維護。
4、掌握可編程序控制器的基本原理和控制系統,能夠根據工藝過程和控制要求正確選用PLC、設計控制系統、編寫和調試程序。并應用于生產實際。
5、對一般生產設備的電氣控制線路能夠進行設計和改進。
(三)、本課程與相關課程的聯系
本課程在工業電氣自動化專業(專科)的專業計劃中被列為專業課,是在專業基礎課學完之后的一門選修課程。本課程以電工原理、電機與拖動、計算機原理等為前序課程;本課程的學習在于使考生具備電氣控制系統的分析和基本設計能力。本課程的重點是第一、二、三、五、七、九章的部分章節。次重點是第八,十章的部分章節。一般章節是第四、六章的部分章節。
二、課程內容與考核目標
第一章 常用低壓電器
(一) 學習目的和要求
通過本章的學習,熟練掌握低壓電器的結構、原理,并能正確選用和維護。
(二) 課程內容
第一節 低壓電器基本知識
低壓電器的分類和電磁式低壓電器基本結構。
電磁式接觸器
接觸器的結構及工作原理,常用典型交流接觸器簡介,接觸器的主要技術參數和接觸器的選用。
電磁式繼電器
電磁式繼電器的基本結構及分類,以及特性及主要參數。闡述電磁式電壓繼電器與電流繼電器,時間繼電器。
熱繼電器
電氣控制對熱繼電器性能的要求,熱繼電器的結構及工作原理。熱繼電器典型產品及主要技術參數,和熱繼電器的選用。
熔斷器
熔斷器結構及工作原理,和其保護特性。熔斷器的主要技術參數及典型產品,以及熔斷器的選用。
信號斷電器
闡述速度繼電器、溫度繼電器、液位繼電器、干簧繼電器的結構原理。
低壓開關與低壓斷路器
闡述低壓開關、低壓斷路器和主令電器結構原理和主要技術參數。
第八節 常用電子式電器
闡述晶體管時間繼電器、固態繼電器和接近開關工作原理。
(三) 考核知識點
1、低壓電器的基本知識
電器的定義、分類;
電磁機構組成與原理、短路環的作用、觸頭系統與滅弧裝置。
2、常用低壓電器
常用低壓電器的結構、文字符號及規格型號;
常用低壓電器的工作原理及應用;
常用低壓電器的選用原則及使用維護。
(四) 考核要求
1、低壓電器的基本知識(次重點)
識記:電器的定義、分類
2、常用低壓電器(重點)
識記:常用低壓電器的結構、文字符號規格型號
領會:常用低壓電器的工作原理及應用
綜合應用:常用低壓電器的選用原則及使用維護
第二章 電氣控制基本原理
(一)學習目的和要求
通過本章的學習,了解電氣元件的文字符號和圖形符號,熟悉電氣原理圖、電器元件布置圖和電氣安裝接線圖及用途,掌握三相異步電動機、直流電動機的啟動、換向、調速和制動的基本控制線路原理,能夠正確分析和進行故障排除。
(二)課程內容
第一節 電氣控制系統圖
說明電氣圖常用的圖形符號、文字符號和接線端子標記。說明電氣原理圖、電器元件布置圖和電氣安裝接線圖繪制方法及規則。
電氣控制電路基本控制規律
闡述自鎖與互鎖的控制、點動與連續運轉的控制、多地聯鎖控制、順序聯鎖控制和自動往復循環控制的控制線路及原理。
三相異步電動機的起動控制
闡述三相異步電動機星形 — 三角形減壓起動控制、自耦變壓器減壓起動控制、三相繞線型異步電動機的起動控制和固態降壓起動器的起動控制控制線路及原理。
三相異步電動機的制動控制
闡述三相異步電動機單向反接制動控制、可逆運行反接制動控制、單向運行能耗制動控制和無變壓器單管能耗制動控制控制線路及原理。
三相異步電動機的調速控制
闡述三相籠型電動機變極調速控制和三相繞線轉子電動機轉子串電阻調速控制線路及原理。
直流電動機的電氣控制
闡述直流電動機單向旋轉起動控制、可逆運轉起動控制、單向運轉能耗制動控制
和可逆旋轉反接制動控制線路及原理。
第七節 電氣控制系統常用的保護環節
介紹短路保護、過電流保護、過載保護、失電壓保護、欠電壓保護、過電壓保護和直流電動機的弱磁保護原理。
(三)考核知識點
1、電氣控制系統圖
電氣元件文字符號和圖形符號;
電氣原理圖、電器元件布置圖和電氣安裝接線圖及用途;
電氣原理圖的繪制原則、圖面區域的劃分、符號位置索引及技術數據的標注。
2、基本控制線路
自鎖與互鎖的控制、點動與連續運轉的控制、多地聯鎖控制、順序聯鎖控制和自動往復循環控制的控制線路及原理;直流電動機(單向旋轉起動、可逆運轉起動、單向運轉能耗制動控制和可逆旋轉反接制動)控制線路及其原理分析;
三相異步電動機點動控制、自動往復循環控制、(星形 — 三角形、自耦變壓器、固態降壓起動器)降壓啟動控制、繞線式電動機轉子回路串電阻啟動控制、三相異步電動機(單向反接、可逆運行、單向運行能耗、無變壓器單管能耗)制動控制、三相籠型電動機變極調速、三相繞線轉子電動機轉子串電阻調速等基本控制線路及原理分析。
3、電氣控制保護環節
短路保護、過載保護、過流保護、欠壓保護、零壓保護、弱磁保護的應用。
(四) 考核要求
1、電氣控制系統圖(重點)
識記:電氣元件文字符號和圖形符號
領會:電氣原理圖、電器元件布置圖和電氣安裝接線圖及用途
綜合應用:電氣原理圖的繪制原則、圖面區域的劃分、符號位置索引及技術數據的標注
2、基本控制線路(重點)
領會:直流電動機(單向旋轉起動、可逆運轉起動、單向運轉能耗制動控制和可逆旋轉反接制動)控制線路及其原理分析簡單應用:自鎖與互鎖的控制、點動與連續運轉的控制、多地聯鎖控制、順序聯鎖控 制和自動往復循環控制的控制線路及原理。
三相異步電動機點動控制、自動往復循環控制、(星形 — 三角形、自耦變壓器、固態降壓起動器)降壓啟動控制、繞線式電動機轉子回路串電阻啟動控制、三相異步電動機(單向反接、可逆運行、單向運行能耗、無變壓器單管能耗)制動控制、三相籠型電動機變極調速、三相繞線轉子電動機轉子串電阻調速等基本控制線路及原理分析。
3、電氣控制保護環節(次重點)
領會:短路保護、過載保護、過流保護、欠壓保護、零壓保護、弱磁保護的應用