
(数控机床电气控制》教学大钢 数控技术专业(专科) 《数控机床电气控制》教学大纲 (终审稿) 2006年6月 第一部分大纲说明 一、课程性质、目的和任务 本课程属于数控技术及应用专业(二年制)的专业课,是一门理论和实践相结合的课程。通过本 课程的学习,应使学生在理论上初步掌挥机床电气控制系统的结构组成、工作原理,可编程控制器 的结构及工作原理、指令系统及编程方法,。数控系统结构与接口,何服集动技术、光相与编码器等 方面的知识,为学习后线课程和专业如肌莫定理论基醋:实践上能对数挖机床电气控制系统工作原 理进行分析,初步具有认知,测试及设置数控机床电气控制系统中控制元件、部件的能力,最锋能 够掌据数控机床电气控制系统的整体结构和工作星理,为今后在工作中操作、博试、推修数控机床 打下较坚实基酪。 二、与相关课程的衔接、配合、分工 本课程是数控技术专业的必修专业核心课程,前期课程为《电工电子技术》·《电工电子技术) 是数控技术专业电学基础知识课程。其内容但括电路甚础、电机、雅电逻辑控制、核抓电路和数字 电路,掌捏该课程的知识,为本误程的学习莫定了基础。 与后续课程的衔接:本课程牌授的是数控机宋的电气控制原理,着重于电气累理及各控制部件 的分析。而后续课程《数控机床》应以数控机床的机床工作即理及机械结构为主:《数控机床故障 诊断与维护》讲授数控机床放障诊断的方法及日常维护。 三、课程基本要求 本课程的理论、技使两方面的教学要求如下: 1、理论知识要求 根据本课程的性质,任务以及数控专业的要求,对于《数控机床电气控制》,理论知识重点在于: 1小、掌握机宋常用电器的结构、工作原理及用途,背通机床控制电路的基本环节。2)、了解数控装置 第1项共T直
《数控机床电气控制》教学大纲 第 1 页 共 7 页 数控技术专业(专科) 《数控机床电气控制》教学大纲 (终审稿) 2006 年 6 月 第一部分 大 纲 说 明 一、课程性质、目的和任务 本课程属于数控技术及应用专业(二年制)的专业课,是一门理论和实践相结合的课程。通过本 课程的学习,应使学生在理论上初步掌握机床电气控制系统的结构组成、工作原理,可编程控制器 的结构及工作原理、指令系统及编程方法,数控系统结构与接口,伺服驱动技术、光栅与编码器等 方面的知识,为学习后续课程和专业知识奠定理论基础;实践上能对数控机床电气控制系统工作原 理进行分析,初步具有认知、测试及设置数控机床电气控制系统中控制元件、部件的能力,最终能 够掌握数控机床电气控制系统的整体结构和工作原理,为今后在工作中操作、调试、维修数控机床 打下较坚实基础。 二、与相关课程的衔接、配合、分工 本课程是数控技术专业的必修专业核心课程,前期课程为《电工电子技术》。《电工电子技术》 是数控技术专业电学基础知识课程,其内容包括电路基础、电机、继电逻辑控制、模拟电路和数字 电路,掌握该课程的知识,为本课程的学习奠定了基础。 与后续课程的衔接:本课程讲授的是数控机床的电气控制原理,着重于电气原理及各控制部件 的分析,而后续课程《数控机床》应以数控机床的机床工作原理及机械结构为主;《数控机床故障 诊断与维护》讲授数控机床故障诊断的方法及日常维护。 三、课程基本要求 本课程的理论、技能两方面的教学要求如下: 1、理论知识要求 根据本课程的性质、任务以及数控专业的要求,对于《数控机床电气控制》,理论知识重点在于: 1)、掌握机床常用电器的结构、工作原理及用途,普通机床控制电路的基本环节。2)、了解数控装置

《数控机床电气挖制》教学大钢 的软件、硬件组成。3)、了解PLC的结构、工作原理,然稀掌挥编程方法及在数控机床上的应用。 4)拿据进给及主触驱动系统。5)、掌握常用位置检测装置的结构、原理及其应用如识, 2、技能要求 通过小、对生产型数控机床的参观及电控部分的现场讲解:以、在“数控机床筹合培训系饶” 上的实验,应使学生达到:)、具有认知及测试数控机床电气控制系统中控制元件、部件的基本能 力:2)、具有对机床控制电路进行初步分斯的能力:同时,通过实验圆高学生动手能力以及分析问 题、解决月题的能力。进一步深化理论知识,要求学生能独立完成实验,并对实验过程中出现的一 些简单故障能够分析解决,对实验中出现的各种现象能做出解释,正确读取数据和编写实验报告。 四、课程教学要求的层次 本课程教学按以下3个层次进行要求 】.了解:要求对有关教学内容有一般的概念性认武。 2.掌握:要求对有关内容的基本概念、基本理论,基本方法,并能在掌握的基留上对相关问思 进行分析和判断,得出正确结论: 3.熟域拿握:对于今后实际工作中需要应用的知识深入果解,并对所学知识具有综合应用能力, 应用所学的知识解决实际工程问题. 第二部分媒体使用与教学过程建议 一、课程教学总时数、学分数 本课程为4学分,课内学封为72学到。开设一学期。 二、教学环节 本课程以自学为主,文字教材为主要教学媒体,另外还有配套的录像课,C!课件。学习中首 先阅读各章节的内容提要,了解其中的重点、难点及学习方法。按甄教学要求完成作业:实验与实 训由各省级电大根据中央电大制定的教学要求安排。 地方电大应组织如下教学话动:1)组织短期集中面授,解决学习中的疑难问题:2)参观生 产型数控机床的现场,并现场讲解数控机床电控部分,提高学生的感性认识:3)在“量控机床综合 培训系统”上进行实险,通过实验提高学生动手能力以及分析问题、解决月题的旋力: 第2页共7页
《数控机床电气控制》教学大纲 第 2 页 共 7 页 的软件、硬件组成。3)、了解 PLC 的结构、工作原理,熟练掌握编程方法及在数控机床上的应用。 4)、掌握进给及主轴驱动系统。5)、掌握常用位置检测装置的结构、原理及其应用知识。 2、技能要求 通过 1)、对生产型数控机床的参观及电控部分的现场讲解;2)、在“数控机床综合培训系统” 上的实验,应使学生达到:1)、具有认知及测试数控机床电气控制系统中控制元件、部件的基本能 力;2)、具有对机床控制电路进行初步分析的能力;同时,通过实验提高学生动手能力以及分析问 题、解决问题的能力,进一步深化理论知识,要求学生能独立完成实验,并对实验过程中出现的一 些简单故障能够分析解决,对实验中出现的各种现象能做出解释,正确读取数据和编写实验报告。 四、课程教学要求的层次 本课程教学按以下 3 个层次进行要求: 1. 了解:要求对有关教学内容有一般的概念性认识。 2. 掌握:要求对有关内容的基本概念、基本理论、基本方法,并能在掌握的基础上对相关问题 进行分析和判断,得出正确结论。 3. 熟练掌握:对于今后实际工作中需要应用的知识深入理解,并对所学知识具有综合应用能力, 应用所学的知识解决实际工程问题。 第二部分 媒体使用与教学过程建议 一、课程教学总时数、学分数 本课程为 4 学分,课内学时为 72 学时。开设一学期。 二、教学环节 本课程以自学为主,文字教材为主要教学媒体,另外还有配套的录像课、CAI 课件。学习中首 先阅读各章节的内容提要,了解其中的重点、难点及学习方法,按照教学要求完成作业;实验与实 训由各省级电大根据中央电大制定的教学要求安排。 地方电大应组织如下教学活动: 1)组织短期集中面授,解决学习中的疑难问题;2)参观生 产型数控机床的现场,并现场讲解数控机床电控部分,提高学生的感性认识;3)在“数控机床综合 培训系统”上进行实验,通过实验提高学生动手能力以及分析问题、解决问题的能力

(数控机床电气控制》教学大纲 三、文字教材、录像课、CAI课件及其相互关系 文字教材是主要的教学货源,文字教材对每章节提出学习目的,内容提要。录像课根据教学的 总体要求以及各章节的学习目标,讲授重点、难点:并录制实验与实训、生产现场等实用知识。C 课件是助学媒体,是对文字教材重邓点的解析与说明,利用计算机辅助教学手段形象、直观、生动 地表运教学内容,包括重点知识内容多角度分析与细化的讲解、使教学内容更加直观化,便于学生 理解:同时C!误件的交互式学习功能,辅导学生完成对误程重点内容的学习及测试其算暴知试的 程度。 本课程实行数材,录像课及C!误件多媒体配合式数学货源数学方案,逐步按时完成。 四、考核说明 考试是对教与学的重要险收方式之一。学生必须完成必做作业和实验、实训后,才能参加考试 考试符合教学大钢要求、形式多样、突出重点、难易适中。期术考试由中央电大统一命题。并执行 饶一的评分标准。实验与实别考核由各省级电大根据中央电大制定的考核要求安排,考核要求在网 上公布。 五、学时分配 误时小计 号 课程内容 理论教学 实践教学 课时数 误时数 课时数 1 绪论 3 4 数控机床强电控制电路 10 2 12 3 数控装置(CNC)的结构 7 2 9 4 数控机床的何服动 9 4 13 数控机宋的位置检测装置 8 2 10 数控机床的可编程控制卷(PL.C) 14 9 18 奥型数控系统介绍 6 6 总计 57 15 72 第三部分 教学内容和教学要求 一、绪论(4学时) 教学内容: 1数控机床控制系统的构成 第》风共了氧
《数控机床电气控制》教学大纲 第 3 页 共 7 页 三、文字教材、录像课、CAI 课件及其相互关系 文字教材是主要的教学资源,文字教材对每章节提出学习目的,内容提要。录像课根据教学的 总体要求以及各章节的学习目标,讲授重点、难点;并录制实验与实训、生产现场等实用知识。CAI 课件是助学媒体,是对文字教材重难点的解析与说明,利用计算机辅助教学手段形象、直观、生动 地表述教学内容,包括重点知识内容多角度分析与细化的讲解、使教学内容更加直观化,便于学生 理解;同时 CAI 课件的交互式学习功能,辅导学生完成对课程重点内容的学习及测试其掌握知识的 程度。 本课程实行教材,录像课及 CAI 课件多媒体配合式教学资源教学方案,逐步按时完成。 四、考核说明 考试是对教与学的重要验收方式之一。学生必须完成必做作业和实验、实训后,才能参加考试。 考试符合教学大纲要求、形式多样、突出重点、难易适中。期末考试由中央电大统一命题,并执行 统一的评分标准。实验与实训考核由各省级电大根据中央电大制定的考核要求安排。考核要求在网 上公布。 五、学时分配 第三部分 教学内容和教学要求 一、 绪论(4 学时) 教学内容: 1.数控机床控制系统的构成 序 号 课程内容 理论教学 课时数 实践教学 课时数 课时小计 课时数 1 绪论 3 1 4 2 数控机床强电控制电路 10 2 12 3 数控装置(CNC)的结构 7 2 9 4 数控机床的伺服驱动 9 4 13 5 数控机床的位置检测装置 8 2 10 6 数控机床的可编程控制器(PLC) 14 4 18 7 典型数控系统介绍 6 6 总计 57 15 72

(数控机床电气控制》教学大钢 2数控机床的分类 3数控系饶的发展趋势 实验实训内客: 1.现场参观生产型数控机味,讲解数控机床电气控制各组成部分 教学要求: 1掌探数控机床控制系统的构成 2.了解量控机宋的分类 3.了解数控系统的发展趋劳 二、数控机床强电控制电路(12学时) 教学内容: 1.机床常用低压电器的工作原理与选用 2机床强电控制系统的基木环节 3数控机床典型强电控制线路分析 实验实训内容: L.普通车床(例如C5140车床)的电气控制接线 教学要求: 】掌摆机床常用低压电器的工作原理与选用方法 2.了解机床强电控制系饶的基本环节 3熟练掌握机宋典型强电控制线路分析方法 三、数控装置(CNC)的结构(9学时) 教学内容: 1,数控装置概述 2.数控装置的硬件结构 3.数控系统的献件结构 4数控系统的抗干扰 实验实训内容: 第4页共了页
《数控机床电气控制》教学大纲 第 4 页 共 7 页 2.数控机床的分类 3.数控系统的发展趋势 实验实训内容: 1. 现场参观生产型数控机床,讲解数控机床电气控制各组成部分 教学要求: 1.掌握数控机床控制系统的构成 2.了解数控机床的分类 3.了解数控系统的发展趋势 二、数控机床强电控制电路(12 学时) 教学内容: 1.机床常用低压电器的工作原理与选用 2.机床强电控制系统的基本环节 3.数控机床典型强电控制线路分析 实验实训内容: 1. 普通车床(例如 CA6140 车床)的电气控制接线 教学要求: 1.掌握机床常用低压电器的工作原理与选用方法 2.了解机床强电控制系统的基本环节 3.熟练掌握机床典型强电控制线路分析方法 三、数控装置(CNC)的结构(9 学时) 教学内容: 1.数控装置概述 2.数控装置的硬件结构 3.数控系统的软件结构 4.数控系统的抗干扰 实验实训内容:

《数控机床电气挖制》教学大钢 1.数控系统的组成和连接 教学要求: 1热练掌挥数控装置的作用及功隐 2了解数控装置的各种硬件结构 3了解数控系统的软件组成 4.掌星数控系统的干扰诊径及抗干扰手段 四、数控机床的同服驱动(13学时) 数学内容: 1.何服驱动概述 2,进给驱动系锐 2.1步进电机票动系统 2.2直流饲服系统 2.3交流饲服系饶 3.主铂驱动系统 实验实训内容: 1,步进电机驱动系统的构成、连接及调试运行 2.交流饲服系统的构成、连接及调试运行 教学要求: 1熟练掌握数问服票动系统的分类及特点 2.熟练掌握步进电机驱动系统 3.了解直流及交流问服系统 4掌摆主轴驱动系统,包括准停装置 五、数控机床的位置检测装置(10学时) 敦学内容: 1检测装置概述 2.靛转编码墨 3.靛转变压器 第5页共7页
《数控机床电气控制》教学大纲 第 5 页 共 7 页 1. 数控系统的组成和连接 教学要求: 1.熟练掌握数控装置的作用及功能 2 了解数控装置的各种硬件结构 3 了解数控系统的软件组成 4.掌握数控系统的干扰途径及抗干扰手段 四、数控机床的伺服驱动(13 学时) 教学内容: 1.伺服驱动概述 2.进给驱动系统 2.1 步进电机驱动系统 2.2 直流伺服系统 2.3 交流伺服系统 3. 主轴驱动系统 实验实训内容: 1. 步进电机驱动系统的构成、连接及调试运行 2. 交流伺服系统的构成、连接及调试运行 教学要求: 1.熟练掌握数伺服驱动系统的分类及特点 2.熟练掌握步进电机驱动系统 3.了解直流及交流伺服系统 4.掌握主轴驱动系统,包括准停装置 五、数控机床的位置检测装置(10 学时) 教学内容: 1.检测装置概述 2.旋转编码器 3.旋转变压器

(数控机床电气控制》教学大钢 4.光惯 5.磁儒 6.感应同步墨 实验实训内容: 1.主轴编码器实验 教学要求: 1.了解数控系统对位置检测装置的要求 2,熟练章握各种检测装置的照理及结构 3.掌振各种位置检测装置的信号处理及检测电路的工作原理 六、数控机床的可编程控制器(PLC)(18学时) 敦学内容: 1.概述 2可编程序控制器的结构及工作原理 3.数控机床PC指今与骗程 4.数控机床中的PLC应用 实验实训内容: 1.可编程控制器(HC)编程练习实验 2.数控机床数据对可编程控制器(C)的影响 教学要求: 1了解可编程序控制器的站构及工作原理 2熟练掌握数控机床PC指令与编程 3.掌挥数控机床中的PC应用 七、典型数控系统介绍(6学时) 教学内容: I.FAC数控系统 2.华中数控系统 第6风共了氧
《数控机床电气控制》教学大纲 第 6 页 共 7 页 4.光栅 5.磁栅 6.感应同步器 实验实训内容: 1. 主轴编码器实验 教学要求: 1.了解数控系统对位置检测装置的要求 2.熟练掌握各种检测装置的原理及结构 3.掌握各种位置检测装置的信号处理及检测电路的工作原理 六、数控机床的可编程控制器(PLC)(18 学时) 教学内容: 1.概述 2.可编程序控制器的结构及工作原理 3.数控机床 PLC 指令与编程 4.数控机床中的 PLC 应用 实验实训内容: 1.可编程控制器(PLC)编程练习实验 2.数控机床数据对可编程控制器(PLC)的影响 教学要求: 1.了解可编程序控制器的结构及工作原理 2.熟练掌握数控机床 PLC 指令与编程 3.掌握数控机床中的 PLC 应用 七、典型数控系统介绍(6 学时) 教学内容: 1.FANUC 数控系统 2.华中数控系统

(数控机床电气控制》教学大钢 教学要求: 1,了解奥型数控系饶的特点 2.了解典型数挖系统的结构 3.了解数控系统各组成部分之间的的选接 第7项共7直
《数控机床电气控制》教学大纲 第 7 页 共 7 页 教学要求: 1.了解典型数控系统的特点 2.了解典型数控系统的结构 3.了解数控系统各组成部分之间的的连接