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数控机床电气控制课程标准.pdf

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数控技术专业 《数控机床电气控制》 课程标准 重庆工业职业技术学院 二○○九年五月 制定人员： 张光跃重庆工业职业技术学院机械学院教授 姜秀华重庆工业职业技术学院机械学院副教授 张新亮重庆工业职业技术学院机械学院讲师 陈剑重庆机床集团公司高级工程师 刘学群重庆第二机床厂高级工程师 袁斌重庆长安汽车集团公司高级工程师 执笔人：张光跃 审核部门：数控技术专业建设指导委员会 实施部门：数控技术教研室 批准部门：教务处 《数控机床电气控制》课程标准 课程代码：01132026课程类别：专业群核心课程 课程学分：5计划课时：84 适用专业：数控技术 一、课程概述 （一）制定依据 本课程标准依据《数控机床装调维修工国家职业资格标准》、《数控 技术专业人才培养方案》及本课程在人才培养方案中的作用和地位来制 定。 （二）课程的性质与地位 《数控机床电气控制》（CNCMachinetoolelectriccontrol）是指数 控机床内部涉及电气控制的内容，包括数控机床电源电器控制、主轴和 进给伺服运动电气控制，刀架电气控制、面板电气控制、I/O接口电气 控制以及数控机床电气系统的控制和调试等。《数控机床电气控制》课 程以数控设备应用技术为背景，理论与实际并重，是数控技术专业、数 控设备应用与维护专业及相关的机电一体化等专业培养工程技术人才 必备的一门核心专业课程，该课程为后续课程数控机床的故障诊断和维 修打下基础，是一门理论与实践结合很紧密的课程。 通过本课程的学习，使学生掌握数控机床电气系统的基本知识和基 本的动手操作方法，并得到必要的实践技能的训练，为后续专业课程学 习和学生的顶岗实习作前期准备。本课程与其它课程的关系如下表所 示： 序号前期课程名称为本课程支撑的主要能力 1电工电子应用技术电工电器操作能力、机床电气能力 2数控机床机械部件的装调数控机床结构及调试、数控机床工作原理 3可编程控制器在数控机床PLC在数控系统和机床之间的工作原理 中应用与控制 1 序号后续课程名称需要本课程支撑的主要能力 数控机床联调 1数控机床电气控制基础 数控机床的电源电气控制、主轴和进给伺 2数控机床的故障诊断和维 服运动电气控制、刀架和控制面板电气控 修制及电气系统的连接与调试。 （三）课程设计思路 1）课程内容设计 本专业人才培养目标提出的能力要求是：掌握数控机床的工作原理 和结构知识，掌握主要数控系统的特点、CNC接口技术、PLC应用技 术、电气参数设置和机电联调知识。具备数控机床的操作、手工编程和 数控机床的机械和电气的调试和维护维修能力。 根据专业人才培养目标和本课程在专业目标的地位，课程的设计提 出了在完整的工作过程中学习，以获得所需的知识和能力。工作过程知 识是根据职业岗位职责、工作任务、工作规范、工具、手段与对象结合， 并指向目标的职业行动过程所需要的知识，工作过程知识实现了理论知 识与实践知识的结合，注重对知识的应用和能力的培养。按工作过程知 识构建课程的学习内容，即按职业活动、岗位项目和具体的工作任务来 组建学习内容，以具体的工作任务为圆心，凡是与工作过程任务有关的 知识按圆周进行排列，纳入学习内容中，无关的知识尽量不讲，使课程 的学习、内容构建从原来的学科体系的“平行结构”向工作任务体系的 “圆周结构”转变。为使学生能很好学习和掌握本课程的知识和技能，我 们结合职业教育特点和重庆地区数控设备构成和应用情况，选用典型的 数控机床作为学习载体，按照数控机床电气控制的要求将数控机床的电 气控制课程的学习领域分解为七个学习模块，每个学习模块选择一个到 三个独立的工作任务，学生学习完这七个学习模块，就能基本掌握对数 控机床电气连接与调试，达到教学的要求。在工作任务学习模块中，基 2 础知识以“必需和够用”为度，重点突出数控机床的电气控制应用方面的 知识，力求简单实用。 2）教学过程设计 遵循以学生为学习的主体，教师为辅的原则来进行教学设计，主要 包括以下方面： （1）理解知识：要求掌握和理解数控机床电气控制的原理，伺服 驱动控制的理论基础，数控系统的组成和可编程控制器的应用等知识， 通过数控综合实训设备和各种机床电器设备为典型例子来讲授，并善于 把抽象的理论具体化、形象化，再辅助先进的多媒体教学课件、动画技 术，使学生在轻松和愉快的氛围下就把所学的内容理解和接受。 （2）实训操作：通过学生亲自动手，组装数控系统、I/O接口电 路、设置机床参数、步进电机调试、变频调速系统的调试、PLC在机床 中的控制等实训项目，进一步加深对数控机床电气原理和电路组成的