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1、电机与拖动课程标准一、课程说明课程名称电机与拖动标准简称电机与拖动适用专业电气自动化技术修读学期第二学期制订时间2022.8课程代码1342030课程学时96+44制订时间6+2课程类型B类课程性质必修课课程类别专业基础课先修课程电工基础、电工技能实训后续课程可编程逻辑控制器、PLC课程设计对应职业资格证或内容维修电工证合作开发企业无执笔人合作者无审核人制（修定日期2022年8月二、课程定位本课程是电气类专业必修课，在人才培养方案中起承上启下的作用，具有十分重要的地位，为后续专业课程的学习及从事电工安装、维护等工作打下良好的理论和专业技术技能基础。通过本课程的学习，使学生掌握各类电机的工作原理
2、、基本结构及运行特性，掌握直流和交流电力拖动系统的组成、起动、制动和调速的分析计算方法及必要的测试技能，从而能合理地使用电机以满足后续专业课对该方面知识的需要，同时也为学生在今后从事专业技术工作中，保证电机工作稳定、可靠和经济运行打下扎实基础。三、设计思路本课程来源于维修电工所需知识、技能、素质及能力分析所整合的典型工作任务相关学习领域。通过行为导向的项目式教学，加强学生实践技能的培养，培养学生的综合职业能力和职业素养；独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力；与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。四、课程培养目标通过本课程的学习，使学生掌握各种电机的基础理论和拖动的基础知识，培养学生独立
3、思考、钻研探索的兴趣，在平时学习实践中不断获取成就感、满足感和兴奋感，具有收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、综合运用所学知识分析和解决问题的能力，形成良好的思维习惯、工作方法和科学态度，在未来的岗位上有能力进一步学习新技术，解决新问题。具体目标如下：1.专业能力（I）掌握常用交、直流电机、特种电机的基本结构和工作原理；（2）掌握电机的机械特性，起动、制动、调速控制等电路结构与工作原理；（3）掌握单相、三相变压器的特性及应用，变压器结构与原理；（4）掌握基本的实验方法和操作技能以及常用电气仪表（器）的使用；（5）掌握一定的电磁计算方法，培养学生运算能力；（6）懂得应用电机基本理论分析电机及
4、拖动的实际问题；（7）熟悉电机与电力拖动系统的基本的实验方法与技能；（8）懂得正确合理选择各种电机和变压器的能力；（9）能够处理电机运行常见故障的能力；（10）能够正确使用各种电工工具。2.方法能力（1）具备变压器的基本实验的操作技能；（2）获得用工程观点来处理分析工程实际问题的初步锻炼；（3）学会在学习、生活和工作过程中发现问题、提出问题，并具有初步解决问题的能力；（4）熟悉相关标准，学会收集、分析、整理资料的技能；（5）具有技术革新的内容及途径，尝试独立的创新设计，具有创新能力；（6）具有自主学习能力和自我发展能力。3.社会能力（1）培养学生的人际交流能力；（2）培养学生公共关系处理能力；
5、（3）培养学生职业道德及劳动组织能力；（4）培养学生的集体意识和社会责任心，团结协作。五、课程内容、要求及教学设计本课程内容的选取是根据电气安装、设备修理、电机、泵和真空设备制造对应的维修电工职业资格标准，从这些岗位中分析、提取、总结出典型工作任务，归纳出岗位所需素养、知识和能力，完成典型工作任务所必须掌握的专业核心技术技能。围绕核心技术能力和操作技能，将实际的典型工作任务转化为学习性工作任务，按系统分解成项目，每个项目有几个理论与实践有机结合的任务组成，并把实践落实到具体的操作任务中。通过讲练结合、学做相辅的一体化教学，使知识与技能融会贯通，让学生有效地掌握电机与电气控制技术的知识和技能。（
6、一）课程整体设计序号学习情境知识目标专业能力方法能力社会能力学时1直流电动机及其拖动1.直流电动机的工作原理、结构：2直流电动机的电枢绕组展开图；3 .直流电动机的换向问题；4 .直流电动机的基本方程；5 .直流电动机的工作特性与机械特性；6 .宜流电动机的起动、调速、制动等运行状态分析。会分析他励直流电动机的机械特性；会描述他励直流电动机的起动、反转的方法；能描述他励直流电动机的调速方法：能叙述他励直流电动机的制动方法。掌握直流电动机的原理，应用基本理论分析直流电动机运行维护作业。培养学生的人际交流能力；培养学生公共关系处理能力；培养学生职业道德及劳动组织能力；培养学生的集体意识和社会责任心
7、。培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生勇于创新，敬业爱业的工作作风；培养学生的质量意识，安全意识。162变压器的应用变压器的工作原理；变压器的等效电路及相量图：变压器的运行特性；三相变压器的联接组；特殊变压器。L会叙述变压器的用途、工作原理及结构;2 .能分析变压器的空载和负载运行；3 .能进行变压器参数的试验测定；应用变压器等效电路、相量图等手段分析解决变压器运行中存在的问题，并能正确地对其进行维护保养。培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生勇于创新，敬业爱业的工作作风；培养学生的质量意识，安全意识。104 .会分析变压器的运行特性；5 .会描述三相变压器结构、工作原理；6 .会描
8、述特殊用途变压器的结构、工作原理。3三相异步电动机的结构及其特性异步电动机的基本工作原理；交流绕组的磁动势和感应电动势；异步电动机的等效电路；异步电动机的工作特性。L会描述三相异步电动机的基本工作原理与结构，会描述三相异步电动机的基本工作原理与结构；2 .会绘制三相异步电动机绕组展开图；3 .会分析三相异步电动机的运行原理与工作特性；4 .会分析三相异步电动机的运行原理与工作特性。应用三相异步电动机工作特性、电动势等分析其运行，为生产实践服务。培养学生的人际交流能力；培养学生公共关系处理能力；培养学生职业道德及劳动组织能力；培养学生的集体意识和社会责任心。培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养
9、学生勇于创新，敬业爱业的工作作风；培养学生的质量意识，安全意识。164三相异步电动机的电力拖动三相异步电动机的机械特性；三相异步电动机的起动、调速和制动；三相异步电动机的各种运行状态。1 .会分析电力拖动的基本知识与三相异步电动机的机械特性；2 .分析三相异步电动机的起动、调速、制动的方法。应用电动机动作原理，分析并解决电力拖动存在的故障并排除，正确安装接线。培养学生的人际交流能力；培养学生公共关系处理能力；培养学生职业道德及劳动组织能力；培养学生的集体意识和社会责任心。培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生勇于创新，敬业爱业的工作作风：培养学生的质量意识，安全意识。305单相异步电动机1
10、.单相异步电动机的结构和工作原理；1.会叙述单相异步电动机的结构和工作原能根据单相异步电动机的安培养学生的人际交流能力；培养学生公共42 .单相异步电动机的启动；3 .单相异步电动机的调速及反转。理；2 .会描述电容分相单相异步电动机;电阻分相单相异步电动机；3 .能分析单相异步电动机的调速及反转；4 .能绘制单相异步电动机的定子绕组展开图。装接线图及原理，维护保养,并解决生产实践中存在的问题。关系处理能力；培养学生职业道德及劳动组织能力；培养学生的集体意识和社会责任心。培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生勇于创新，敬业爱业的工作作风；培养学生的质量意识，安全意识。6同步电机1 .同步发
11、电机的工作原理；2 .同步发电机的工作原理及其特性。会描述同步电机的基本工作原理与基本结构。能叙述同步电机的启动方法；能描述同步电机的功率因数调节。掌握同步电机原理与特性，分析解决生产实践中存在的问题。培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生勇于创新，敬业爱业的工作作风：培养学生的质量意识，安全意识。47控制电机控制电机的特点；交直流伺服电动机；步进电动机。会描述各种控制电机结构、原理及适用场合应用掌握的知识，对控制电机进行调试、安装等。培养学生的沟通能力及团队协作精神：培养学生勇于创新，敬业爱业的工作作风；培养学生的质量意识，安全意识。48电机的选择L电动机选择的基本原则；2 .电动机的发
12、热与冷却；3 .电动机的工作制；4 .电动机额定功率的选择。能选择电动机的类型、结构型式、容量等。应用掌握的知识，针对生产实际情况，合理选择电动机及其参数。培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生勇于创新，敬业爱业的工作作风；培养学生的质量意识，安全意识。49三相异步电动机控制电路应用实例1 .普通车床的电气控制；2 .电动葫芦的电气控制；能读懂各种机床的电气控制线路；能够对机床电气系统维护保养；能根据故障现象分析并排除电气故应用电气控制线路原理，对复杂机床线路进行分解；分析机床电气故培养学生的人际交流能力；培养学生公共关系处理能力；培养学生职业道德及劳动组织能力；培养学生83 .铳床的电气
13、控制。4 .平面磨床的电气控制；5 .总结与评价。障。障，查找原因;分析基本线路之间的动作关系。的集体意识和社会责任心。培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生勇于创新，敬业爱业的工作作风。10整周实训1 .电动机的拆装和绕线2 .电动机控制线路安装L使学生加深对变压器和电机的结构、工作原理的认识，掌握小型变压器和小型交流电机绕组的拆卸、重新设计、重绕安装等维修初步知识。2 .是学生加深对变压器参数的理解.3 .掌握电动机控制线路的安装，能够排除其故障。1 .培养学生基本的计算能力2 .培养学生具备基本的动手操作能力3 .培养学生自学的能力4 .培养学生掌握电机参数的查阅理解能力L培养学生具
14、有良好的思想政治素质、行为规范和职业道德；2 .培养学生具有团结协作的团队精神：3 .培养学生有较强的逻辑思维能力；4 .培养学生效率观念5 .培养学生创新能力6 .培养学生工作、学习的主动性7.培养学生爱岗敬业的工作作风8.培养学生的安全意识和环境意识44合计讲授46学时、实践48学时、复习与习题课2学时，共96学时另外，本课程整周实训2周，计课时44学时。（二）课程学习单元内容与要求学习单元情境设计（一）单元名称直流电机基本原理学时6学习要求直流电机的工作原理和结构；直流电机的电枢绕组；直流电机的磁场、换向；电磁学基础。任务分解任务1电机常用电磁学基础任务2直流电动结构与原理任务3直流电机
15、的磁场、电枢电动势、电磁转矩、电磁功率学习单元情境设计（二）单元名称直流电机的运行分析学时4学习要求宜流电动机的运行分析；直流发电机的运行分析。任务分解任务1直流电机的基本公式任务2直流电机的基本特性学习单元情境设计（三）单元名称直流电动机的电力拖动学时6学习要求他励直流电动机的机械特性：他励直流电动机的启动、调速、电磁制动。任务分解任务1直流电动机的起动、调速、反转任务2他励直流电动机的起动、反转、调速、制动学习单元情境设计（四）单元名称变压器学时10学习要求学习变压器的基本原理及结构、变压器的运行分析、参数的测定、运行特性。任务分解任务1变压器的结构与原理任务2单相变压器的运行分析任务3变
16、压器参数的测定、运行特性任务4三相变压器学习单元情境设计（五）单元名称三相异步电动机的基本原理学时8学习要求三相异步电动机的结构和工作原理；三相交流绕组的磁势和磁场；三相交流绕组的电势。任务分解任务1三相异步电动机的结构及其原理任务2三相异步电动机的交流绕组学习单元情境设计（六）单元名称三相异步电动机的运行分析学时8学习要求三相异步电动机的等值电路及相量图；三相异步电动机的功率和转矩；三相异步电动机参数的测定；三相异步电动机的机械特性；三相异步电动机的工作特性。任务分解任务1三相异步电动机的运行性能任务2三相异步电动机的工作特性任务3三相异步电动机的电磁转矩、机械特性学习单元情境设计（七）单元
17、名称三相异步电动机的电力拖动学时30学习要求电力拖动的基础知识；三相异步电动机的启动、调速、电磁制动；三相异步电动机的节电运行与维护。任务分解任务1三相异步电动机的起动任务2三相异步电动机的正反转控制（联锁、自动往返等）任务3三相异步电动机控制线路检修任务4三相异步电动机的降压起动任务5三相异步电动机的制动控制学习单元情境设计（A）单元名称单相异步电动机学时4学习要求单相异步电动机的工作原理以及应用任务分解任务1单相异步电动机的结构和工作原理任务2单相异步电动机的起动、反转及调速能力目标知识目标技能目标理解单相异步电动机单相异步电动机的拆装、维修。学习单元情境设计（九）单元名称步进电机和同步电
18、机学时4学习要求掌握步进电动机的工作原理、工作特性和“V形曲线、起动：同步发电机的工作原理、励磁方式和特性。任务分解任务1步进电机任务2同步电机学习单元情境设计（十）单元名称控制电机学时4学习要求掌握伺服电动机的基本运行特性。了解测速发电机的结构和工作原理。自整角和旋转变压器的工作特性。直线电动机的工作特性。任务分解任务1伺服电动机和测速发电机任务2自整角和旋转变压器和直线电动机学习单元情境设计（十一）单元名称电动机的选择学时4学习要求电动机的发热和冷却及工作方式；电动机额定功率的选择；电动机额定数据的选择。任务分解任务1电动机种类的选择（含结构型式的选择）任务2电动机的参数选择（电压、转速、
19、容量）学习单元情境设计（十二）单元名称三相异步电动机控制电路应用实例学时8学习要求掌握电动葫芦、车床、磨床、铳床等机床的电气线路；分析机床电气故障现象并予以排除。任务分解任务1电动葫芦的电气控制任务2普通车床的电气控制任务3铳床的电气控制任务4平面磨床的电气控制学习单元情境设计（十三）单元名称整周实训单元一：变压器的空载试验学时实操4学习要求通过变压器空载试验测定变压器的变比及参数。任务分解任务1变压器的空载试验学习单元情境设计（十四）单元名称整周实训单元二：变压器的短路试验学时实操4学习要求通过变压器短路试验测定变压器的参数。任务分解任务E压器的短路试验学习单元情境设计（十五）单元名称整周实
20、训单元三：三相异步电动机拆装学时实践14学习要求5.掌握电机内部结构及工作原理。6.掌握电机绕组拆卸、绕制、嵌线及电机装配过程。7.掌握电机测试、检修方法。8.掌握相关电工仪表使用。任务分解任务1电动机的拆卸任务2绘制电动机交流绕组展开图任务3确定电动机重绕参数任务4电动机的装配任务5电动机的测试任务6电动机故障分析任务7电动机通电运行学习单元情境设计（十六）单元名称整周实训单元四：电动机控制线路的安装学时实践22学习要求1.掌握三相异步电动机的起动、停止控制，正反转控制，延时启动制。2.掌握线路检查方法及分析和排除电路故障的方法。任务分解任务1点动及正转控制任务2既点动又长动的控制任务3正反
21、转控制任务4延时起动控制六、课程考核与评价本课程为考试课。拟采取结构化评分方式，总成绩=平时成绩+实践成绩+期末理论考试成绩。平时成绩比例为30%,实践成绩占40%,期末理论考试成绩比例为30%。评价标准如下：平时成绩主要通过课堂提问、课外作业、阶段考查（测验和期中测试等）成绩、平时的出勤率等形式去完成。实践成绩为实训周实践考核总成绩期末考试采取实践技能考核，如考核电气控制线路安装技能时，标准如下：1 .安装接线60分，其中主电路20分，控制线路：40分。每错一处（按线号计）扣IO分，主电路、控制线路各项分扣完为止。2 .接线工艺20分，（1）整体工艺：10分，要求整体布局合理、美观，导线横平
22、、竖直，转角圆弧恰当。（2）接头工艺：10分，导线裸露过长每处扣1分，接线端子压住导线绝缘层每处扣1分。3 .熟练程度：20分，考试时间100分钟，当考试时间60分钟及以下，得满分20分；61-70分钟,得15分；71-80分钟,得10分;81-90分钟，得5分；91Too分钟，得0分。七、教材及相关资源选用教材：电机与拖动（机械工业出版社，任艳君、张浩波主编）相关资源：教材配套PPT、网络教学资源、电机与拖动实训指导书八、任课教师要求任课教师具有本科及以上学历，取得高校教师资格证（企业兼职教师除外）有较强的电气控制等实践操作能力，具有机电一体化或电气自动化的专业知识、具有一定的教学能力和相关
23、知识储备。专业能力要求教学能力要求熟悉电机与拖动技术的基本理论，具备系统分析的掌握教学学、心理学知识，能应用信息化手段教计算方法和能力学，条理清晰、计算能力、表达能力九、教学实训场所教室应具有多媒体设备，一体化实训室具有实践教学的条件，实验、实训设备、工具健全。十、其它说明利用互联网提供的资源作为教学的辅助手段，尤其要充分利用学院网络教学资源平台、学习通等提高教学效果。十一、授课计划表周次学时授课内容目的要求12电机与拖动概述了解电力拖动及电力拖动控制系统的组成。从专业培养目标、对接岗位出发，能够理解本课程的性质，为什么学、学什么、如何学？通过课堂教学，熟悉本课程课堂教学及实训教学要求，培养良
24、好的职业素质。12电机常用电磁学基础掌握电路基本定律，磁场基础知识，电磁感应定律，简单磁路的计算。了解铁磁材料的磁化特性。12直流电机结构与原理了解直流电机的结构与工作原理，绕组的联接等。22宜流电机的磁场、电枢电动势、电磁转矩、电磁功率了解宜流电机的磁场，掌握并理解电枢电动势、电磁转矩、电磁功率22直流电机的基本公式掌握并理解电动势平衡方程式、功率平衡方程式、转矩平衡方程式、电动势平衡方程式22宜流电机的基本特性掌握并理解工作特性、运行特性32直流电动机的起动、调速、反转掌握直电动机的起动、调速、反转，理解其电力拖动系统的特性。32他励直流电动机的起动、反转、调速、制动掌握并理解他励直流电动
25、机的起动、反转、调速、制动。32变压器的结构与原理了解变压器的基本结构、分类和运行原理42单相变压器的运行分析掌握变压器的空载运行、负载运行并分析42变压器参数的测定掌握用空载试验、短路试验测定变压器的参数。42变压器参数的运行特性掌握变压器的电压变化率与外特性，变压器的损耗、效率和效率特性52三相变压器了解三相变压器磁路、联结组别以及并联运行分析52电动机拆装及结构认识掌握电动机的结构及主要部件作用。能正确拆装电动机、能使用万用表测量线圈绕组。严谨的工作态度，务实的工作作风，培养良好的职业素质。52电动机结构原理及铭牌、电动机的选用和维掌握电动机的结构及主要部件作用。能正确拆装电动机、能使用
26、万用表测量线圈绕组。严谨的工作态度，务实的工护维修作作风。62三相异步电动机的电枢绕组了解电枢绕组的基本概念、分类和基本要求62三相异步电动机的交流绕组掌握交流绕组的感应电动势、磁通势。62三相异步电动机的运行性能掌握三相异步电动机的空载运行和负载运行72三相异步电动机的工作特性掌握三相异步电动机的功率平衡、转矩平衡和其工作特性72三相异步电动机的电磁转矩理解三相异步电动机电磁转矩的物理表达式、参数表达式和实用表达式72三相异步电动机的机械特性掌握三相异步电动机的固有机械特性和人为机械特性82常见低压电器认识常见的低压电器元件，掌握其图形符号和文字符号、结构及作用。简单电气控制系统图的构成规则
27、和绘图方法82点动正转控制认识交流接触器、按钮、热继电器，掌握其图形符号和文字符号、结构及作用。掌握点动正转控制线路原理图、安装接线图的构成规则和绘图方法82电动机连续正转控制掌握三相异步电动机点动正转控制电路的组成及工作原理92电气控制系统图的构成及绘制方法了解电气原理图作用、绘制原则及方法：了解元件布置图和电气安装接线图的作用及绘制方法，进一步提高读图能力。92含过载及短路保护的正转控制进一步巩固接触器和热继电器的工作原理线路的工作原理，保护措施的作用92既点动又长动的正转控制通过项目要求了解电路图的设计思路，进一步学会分析电路的工作原理102电动机正反转控制1理解正反转控制的原理，掌握联
28、锁的方法及作用102电动机正反转控制2理解三相异步电动机接触器、按钮双重联锁正反转控制电路的工作原理102接触器联锁正反转控制电路的安装进一步识读线路的工作原理，正确使用仪表、工具进行线路的安装接线，掌握安装工艺112小车自动往返控制（行程开关）掌握三相异步电动机自动往返控制电路的组成及其工作原理112控制线路检修了解对电气线路的运行故障或者设备故障现象检修的方法112时间继电器及应用掌握时间继电器的结构、各触点作用、电气符号及工作原理122Y-降压起动掌握三相异步电动机Y-降压启动工作原理；能根据Y-降压启动控制线路，分析其动作原理，故障排除：进一步提升学习能力、分析解决问题的能力122速度
29、继电器及应用识记速度继电器的工作原理及电气符号；了解反接制动控制线路的工作原理122能耗制定等控制掌握能耗制定的工作原理并分析电路132单相异步电动机的结构和工作原理了解单相电机的结构和原理，并比较与三相的异同点132单相异步电动机的起动、反转及调速掌握单相异步电动机的起动、反转及调速控制132步电动机掌握同步电动机的工作原理、工作特性和V”形曲线、起动142同步发电机掌握同步发电机的工作原理、励磁方式和特性。142控制电机和其它电机1掌握伺服电动机的基本运行特性。掌握步进电动机的结构和工作特性。了解测速发电机的结构和工作原理。142控制电机和其它电机2掌握自整角和旋转变压器的工作特性。掌握宜
30、线电动机及微型同步电动机的工作特性。152电动机的选择1能合理选择电动机的种类、结构型式和额定数据。能合理选择电动机的容量。152电动机的选择2掌握选择电动机容量的工程方法。能应用工程方法选择电动机。152CD型电动葫芦的电气控制掌握CD型电动葫芦的功能及运动要求。能分析CD型电动葫芦的电气控制，掌握其工作过程。162C650型车床控制了解车床的功能及运动要求。能正确识读车床电气控制线路。162铳床和平面磨床的电气控制了解铳床和平面磨床的功能及运动要求。能正确识读铳床和平面磨床电气控制线路。162总结与评价整体掌握本课程学习的重点、难点。通过复习进一步掌握电机与拖动课程的主要内容。174变压器的空载试验174变压器的短路试验1714三相异步电动机拆装与绕线186点动及正转控制184既点动又长动的控制184正反转控制184延时起动控制184实训考核
