电气控制技术实验课要求

第一篇：电气控制技术实验课要求

电气控制技术实验课内容及要求

一.实验项目：

1.三相异步电动机的使用与控制实验（机电楼301室）

2.可编程序控制器基本指令的训练（机电楼203室）

3.PLC控制三相异步电动机应用实验（机电楼203室）

4.PLC的应用实验（交通灯控制实验）（机电楼203室）

二.实验前准备：（实验指导文件备考）

1.认真预习实验指导书内容

2.按实验预习要求绘制电路图，梯型图等

3.采用统一的实验报告纸，画图及表格用尺完成三.实验课要求：

1.遵守实验室管理规定

2.认真作好考勤工作

3.爱护实验室的仪器、仪表及实验工具设备

4.未经指导老师允许不准合闸送电

5.记录实验数据，填写原始记录并由老师签字有效

6.实验结束整理好实验台及实验室卫生

四.实验报告要求：

1.实验报告要求手写，画图及表格用尺完成2.将原始记录数据添入实验报告中，并将原始记录订在实验报告最后面

3.请写好实验名称、班级、姓名、学号、日期及同组人姓名 注：

实验班级11电气1.2.3班10智能化1.2.3.4班 实验学时数8学时

2013.10.24

第二篇：电气控制技术实验报告

电气控制技术

实验设计报告

一、安装过程描述

1、安放原件的框架安装：安装好底座，通过比对用锯子锯出长短合适的长铁片，一次安装上去。

2、元件安装：

（1）安装plc柜门的各种按钮，指示灯等。

（2）在安装柜子里面的的电源的空气开关，依次向左安装四个5位接线端子和变频器特别注意端子的距离，以防止没地方安装变频器）接着柜门中间铁片上从左到右一次

安装空气开关和plc最下面一个铁片上面安装两个12位接线端子和行程开关，最下面一条铁片上安装时间继电器和中间继电器

（3）底座上面安装两个5位接线端子和一个12位接线端子，在安装两个接触器和一个三相交流电动机

3、接线

安装好所有元件后开始按照电路图开始接线（注意黄绿红线的何时使用和具体的顺序以及使用蓝线一般是零线），注意线的长度和线路。

4、测试，所有线安装完毕之后对照电路图检查线路是否安装正确，在通过万用变检查线路正常接通，最后打开电源，plc是否运行正常。

5、最后安装好柜子两边门，将线路理顺整理好在固定。

二、元件认识 继电器：

当操作器件被吸合时延当操作器件被释放时延当操作器件被释放时延当操作器件被吸合时延吸合时延时闭合和释放时闭合的动合触点时断开的动合触点时闭合的动断触点时断开的动断触点时延时断开的动合触点 指示灯

灯、信号灯一般符号单灯光字牌双灯光字牌闪光型信号灯机电型指示器信号元件模拟灯（发电机模拟灯）开关

开关装置和控制装置图形符号动合常开触点多极开关接触器(在非动作位置触点断开)具有自动释放的接触器接触器(在非动作位置触点闭合)断路器隔离开关漏电隔离开关 负荷开关(负荷隔离开关)具有自动释放的负荷开关自动空气开关手车式抽屉式断路器手车式抽屉式隔离开关短路开关快速分离的隔离开关天磁开关

三、元器件布局要求及设计

图1 面板元器件布置图

说明：

1、编号首字母“0”为电源开关、指示灯；

2、编号首字母“1”为交流220V指示灯或按钮（开关）；

3、编号首字母“2”为直流24V指示灯或按钮（开关）。

图2 柜内底板元器件布置图

图3 柜内正面元器件布置图

四、电路原理图

五、实验柜中所用保护措施的原理

该实验柜内的线路采用的是三相五线制系统，三相五线制的接法：包含三根相线L1---(A)相、L2---(B)相、L3---(C)相及一根零线N，还有一根地线PE，是工作零线与保护零线分开设置或部分分开设置的接零保护系统。PE线在供电变压器侧和N线接到一起，但进入用户侧后则不能当作零线使用。三相五线制的优点是保护灵敏性与可靠性都比三相四线制的要高，因为PE线（即接地零线）是单独设置，并且是直接接自电源变压器中性点，变压器的中性点已可靠直接接地，接地电阻较低，满足系统保护要求。三相五线制通常用于用于安全要求较高，设备要求统一接地的场所及住宅。应用中最好使用标准/规范的导线颜色：A线用黄色，B线用蓝色，C线用红色，N线用褐色，PE线用黄绿色。零线和地线的根本差别在于一个构成工作回路,一个起保护作用叫做保护接地,一个回电网,一个回大地,在电子电路中这两个概念是要区别开来的。

零线（N）：从变压器中性点接地后引出主干线。

地线（PE）：从变压器中性点接地后引出主干线，根据标准，每间隔20-30米重复接地。原理的区别：

零线（N）：主要应用于工作回路，零线所产生的电压等于线阻乘以工作回路的电流。由于长距离的传输，零线产生的电压就不可忽视，作为保护人身安全的措施就变得不可靠。

地线（PE）：不用于工作回路，只作为保护线。利用大地的绝对“0”电压，当设备外壳发生漏电，电流会迅速流入大地，即使发生PE线有开路的情况，也会从附近的接地体流入大地。

TN-S系统--工作零线 N 和专用保护线 PE 严格分开的供电系统。（1）系统正常运行时，专用保护线上没有电流，只是工作零线上有不平衡电流。PE 线对地没有电压，所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线 PE 上，安全可靠。（2）工作零线只用作单相照明负载回路。（3）专用保护线 PE 不许断线，也不许进入漏电开关作工作零线。（4）干线上使用漏电保护器，漏电保护器下不得有重复接地，而 PE 线有重复接地，但是不经过漏电保护器，所以 TN-S 系统供电干线上也可以安装漏电保护器。（5）TN-S 方式供电系统安全可靠，适用于工业与民用建筑等低压供电系统。

六、小组（个人）实验体会

通过这次实验,让我们学习到不少关于电路接线规则、元器件合理布局及接线过程中该注意的细节问题等等。

这次实验让我们对plc有了更进一步的了解，以及通过电路图对实际电路的连接，让我更深入的理解了实验柜的内部构成，相信这对我以后学习plc会有很大的作用。

这次实验我们能在规定时间内率先安装完成并成功调试，这与我们小组内的分工合作离不开。所以在团队里面我们需要相互合作，不要各自为战，那样才能更效率更质量地完成任务。

第三篇：常用电气控制技术教学大纲

《常用电气控制技术》教学大纲

Common electric control technique 编写人：李鸿儒

徐

林

一、课程性质

专业平台课

二、适用专业

自动化

测控

电气传动

机械等

三、课程的目的和任务

通过本课程的教学（讲课、实验和大量实例分析），使学生了解一些常用的低压电器和可编程控制器的基本原理和基础知识，掌握常用电气控制线路的设计方法以及可编程控制器的系统设计﹑编程方法和技巧，为进一步学习和工程应用打下坚实的基础。

四、课程的基本要求

1、要求掌握的内容

（1）电磁式控制电器的工作原理

电磁式控制电器的组成

电弧产生原因、危害及防护措施

吸力特性、反力特性和剩磁特性及其相互配合 输入输出特性（2）常用电气控制技术

常用电气控制电路绘制原则 常用电气控制电路设计方法 电动机起动控制 电动机正反转控制 电动机制动控制

电动机循序控制和顺序控制（3）可编程控制器的基本工作原理

可编程序控制器的定义 可编程控制器基本工作原理

1（4）可编程控制器（PLC）的编程

梯形图编程语言 可编程控制器的内存组织

可编程序控制器的编程指令和编程方法

2、正确理解的内容

有触点电器元件的工作原理 典型控制电路的分析、设计 可编程序控制器的工作原理 可编程序控制器的内存组织

可编程序控制器机器扫描周期和工作方式 可编程序控制器控制系统的分析、设计与实现

3、一般了解的内容

常用电器元件的图形文字符号定义、使用领域、使用方法等；可编程序控制、与传统控制线路的比较；S7-200可编程序控制器的结构、配置等；可编程序控制器的通信与网络

五、先修课程

模拟电子技术，数字电子技术，微型机原理及应用，电机原理及电机拖动

六、学时安排

总 学 时：40学时

讲课学时：20学时

实验学时：20学时

七、教学内容

第一章 常用低压电器（4学时）

1.1电器的基本知识 1.2接触器 1.3继电器 1.4开关电器 1.5熔断器 1.6主令电器

第二章 电气控制线路基础（4学时）

2.1电气控制线路图的图形、文字符号及绘制原则 2.2三相鼠笼式异步电动机的基本控制线路 2.3三相鼠笼式异步电动机降压启动控制线路 2.4三相鼠笼式异步电动机制动控制线路 2.5电气控制线路的简单设计方法 第三章 可编程序控制器概述（2学时）

3.1 PLC的产生和定义 3.2 PLC的特点 3.3 PLC的应用和发展 3.4 PLC的分类 3.5 PLC的系统组成

3.6 PLC与继电器控制系统的区别 3.7 PLC的工作原理

3.8 PLC的编程语言和程序结构

第四章 S7－200系列PLC的硬件系统及内部资源（2学时）

4.1 概述

4.2 S7－200系列PLC的硬件系统

4.2 S7－200系列PLC的内部资源及寻址方式 第五章 PLC的基本指令及程序设计（4学时）

5.1 PLC的基本逻辑指令 5.2 PLC编程简单设计方法

第八章 PLC的网络通信技术及应用（2学时）

8.1 通信网络的基础知识 8.2 S7－200的通信与网络 第九章 综合设计（2学时）

9.1 设计步骤及内容 9.2 综合设计实例

八、实验内容及要求

1、实验内容

可编程序控制器实验部分（20学时）编程软件的使用（2学时）验证性实验（8学时）

主要内容：基本逻辑指令实验（2学时）

定时器和计数器指令实验（2学时）

模拟量控制实验（4学时）综合性实验（10学时）

主要内容：顺序控制实验（1学时）

小车自动选向、定位控制实验（1学时）交通信号灯控制实验（2学时）混料罐控制实验（1学时）传输线控制实验（1学时）简易电梯控制实验（4学时）

2、实验平台

PLC实验部分采用沈飞电子与东北大学共同研制的“电工电子实验室PLC实验平台”

3、主要设备

SIEMENS S7－200 PLC及配套实验设备

4、实验要求

详见相关实验指导书

九、教材及参考书

1、教材（暂定）

现代电气控制及PLC应用技术.王永华主编.北京航空航天大学出版社

2、参考书

可编程序控制器原理及应用.吴中俊 黄永红主编.机械工业出版社 电器与PLC控制技术.张万忠 刘明芹主编.化学工业出版社

第四篇：电气控制技术教学大纲

《电气控制技术》课程教学大纲

一、说明、《电气控制技术》是电气工程及自动化专业的专业必修课。本课程主要内容是以电动机或其他执行电器为控制对象，介绍电气控制的基本原理、线路及设计方法。电气控制技术涉及面很广，各种电气控制设备种类繁多，功能各异，但就其控制原理、基本线路、设计基础而言是类似的。本课程从应用角度出发，以方法论为手段，讲授上述几方面内容，以培养对电气控制系统的分析和设计的基本能力。本课程的任务主要是培养学生 ：⑴熟悉常用控制电器的结构原理、用途及型号，达到能正确使用和选用的目的；⑵掌握电气控制线路的基本环节，具有对一般电气控制线路的独立分析能力；⑶熟悉典型生产设备电气控制系统，具有从事电气设备的安装调试、运行和维护等技术工作能力；⑷具有设计和改进一般生产设备电气控制线路的基本能力。

二、教学大纲内容

第一章

常用低压电器（讲课2学时）§1-1电器的基本知识

电器的分类、电磁式电器、电弧、常用灭弧方法。§1-2 开关电器

刀开关、转换开关、自动开关、熔断器。§1-3主令电器

控制按钮、行程开关、接近开关、主令控制器、凸轮控制器。§1-4接触器

交流接触器、直流接触器、接触器的选择。§1-5 继电器

电磁式继电器、时间继电器、热继电器、速度继电器。

学习要求：了解本课程的内容、性质和任务，掌握常用低压电器的基本结构、工作原理、基本功能用途、主要技术参数、图形符号。

本章重点：继电器、接触器、主令控制器、凸轮控制器。本章难点：主令控制器、凸轮控制器。

建议：结合实物说明低压电器的基本结构、工作原理，帮助学生熟悉常用低压电器的功用及使用要求。

第二章

电气控制线路的基本环节（讲课8学时）§2-1 电气控制系统图的类型及有关规定

图形符号、电气原理图、电器元件布置图、电气安装接线图。§2-2 三相异步电动机全压启动控制 单向连续运转控制线路、点动控制线路、电动机正反转控制线路、自动往复行程控制线路。

§2-3三相笼型异步电动机降压启动控制

星形-三角形降压启动控制线路、自耦变压器降压启动控制线路、延边三角形降压启动控制线路。

§2-4三相绕线型异步电动机降压启动控制

转子回路串接电阻启动控制线路、转子回路串频敏变阻器启动控制线路。§2-5三相异步电动机的转速控制 §2-6三相异步电动机的制动控制 反接制动控制线路、能耗制动控制线路。§2-7 直流电动机控制

启动控制、正反转控制、调速控制、制动控制。§2-8 电动机控制的保护环节

短路保护、过载保护、过电流保护、零压与欠压保护、弱磁保护。

要求：掌握电动机的启动控制、正反转控制、调速控制、制动控制包括基本线路、工作原理；掌握电动机常用的保护环节如短路保护、过载保护、过电流保护、零压与欠压保护、弱磁保护等。

本章重点：电动机的启动控制、正反转控制、制动控制基本线路；电动机控制的保护环节。

本章难点：电动机的启动控制、正反转控制、制动控制基本线路的组成、原理。

建议：强调一般工程方法的典型应用，结合工程实例突出概念。第三章

常用机床的电气控制(讲课4学时)§3-1 电气控制线路分析基础

电气控制线路分析的内容、电气原理图阅读分析的方法与步骤。§3-2 普通车床的电气控制

主要结构、运动形式、电力拖动形式、控制要求、主电路分析、控制电路分析、辅助电路分析。

§3-3磨床的电气控制

主要结构、运动形式、电力拖动形式、控制要求、主电路分析、控制电路分析、辅助电路分析、联锁与保护环节分析。

§3-4 摇臂钻床的电气控制

主要结构、运动形式、电力拖动形式、控制要求、主电路分析、控制电路分析、辅助电路分析。

§3-5 铣床的电气控制

主要结构、运动形式、电力拖动形式、控制要求、主电路分析、控制电路分析、辅助电路分析、联锁与保护环节分析。§3-6 镗床的电气控制

主要结构、运动形式、电力拖动形式、控制要求、主电路分析、控制电路分析、辅助电路分析、联锁与保护环节分析。

§3-7 组合机床的电气控制

组合机床控制电路的基本环节、通用部件参考控制电路、组合机床控制电路举例。学习要求：掌握常用机床电气控制线路的工作原理，掌握传统继电器、接触器控制线路的一般分析方法。

本章重点：传统继电器、接触器控制线路的一般分析方法。本章难点：组合机床电气控制。

建议：教学过程中，结合实际和实例进行讲授，通过典型线路分析来理解一般方法。思考题：

1、电气控制系统分析的任务。

2、电气原理图分析的步骤。

第四章

继电-接触器控制系统设计（讲课2学时）§5-1 电气控制设计的一般原则、基本内容和设计程序

电气控制设计的一般原则、电气控制设计的基本任务和内容、电气控制设计的一般程序。§5-2 电力拖动方案确定原则和电动机的选择 电力拖动方案确定原则、拖动电动机的选择。§5-3电气控制电路的设计

分析设计法（经验设计法）、逻辑设计法。§5-4 常用控制电器的选择

接触器的选择、继电器的选择、熔断器的选择、自动开关的选择、控制变压器的选择 §5-5 电气控制工艺设计

电气设备总体布置设计、元件布置图的设计与绘制、电器部件接线图的绘制、电力装备的施工。

学习要求：掌握继电接触式控制系统的分析设计法和逻辑设计法，了解电气控制工艺设计。

本章重点：继电接触式控制系统的分析设计法和逻辑设计法。本章难点：继电接触式控制系统的分析设计法和逻辑设计法。

建议：结合生产实际和现场进行教学，使学生真正了解各种电气控制设备的作用、结构、控制方式等，通过典型例题来理解方法和思路，突出概念。

思考题：

1、电气控制设计应遵循的原则。

2、在电力拖动中拖动电动机的选用包含哪些内容。第五章

电机放大机自动调速系统（讲课4学时）§6-1 电机放大机 电机放大机工作原理、结构特点、工作特性。§6-2 转速负反馈自动调速系统

AG-G-M开环系统、AG-G-M转速负反馈自动调速系统。§6-3 电压负反馈和电流正反馈自动调速系统

电压负反馈自动调速系统、电流正反馈、电压负反馈及电流正反馈自动调速系统。§6-4 稳定环节

阻容稳定环节、稳定变压器、桥形稳定环节。§6-5具有电流截止负反馈环节的自动调速系统

电流截止负反馈环节的工作原理、电流截止负反馈导通后的静特性、电流截止负反馈对系统过渡过程中主回路电流的影响。

学习要求：了解电机放大机工作原理、结构特点、工作特性，了解电机放大机自动调速系统的类型、特点，掌握电压负反馈及电流正反馈自动调速系统、具有电流截止负反馈环节的自动调速系统的工作原理、性能分析。

重点：电压负反馈及电流正反馈自动调速系统、具有电流截止负反馈环节的自动调速系统。

难点：电压负反馈及电流正反馈自动调速系统、具有电流截止负反馈环节的自动调速系统。

建议：结合实际和实例进行教学，通过典型例题来理解概念。

第五篇：电气控制技术基础教学大纲

《电气控制技术基础》教学大纲

一、课程性质

专业核心课

二、课程的目的和任务

通过本课程的教学（讲课、实验和大量实例分析），使学生了解一些常用的低压电器和可编程控制器的基本原理和基础知识，掌握常用电气控制线路的设计方法以及可编程控制器的系统设计﹑编程方法和技巧，为进一步学习和工程应用打下坚实的基础。

三、课程的基本要求

1、要求掌握的内容

（1）电磁式控制电器的工作原理

电磁式控制电器的组成

电弧产生原因、危害及防护措施及吸力特性、反力特性和剩磁特性及其相互配合输入输出特性（2）常用电气控制技术

常用电气控制电路绘制原则

常用电气控制电路设计方法

电动机起动控制 电动机正反转控制

电动机制动控制

电动机循序控制和顺序控制（3）可编程控制器的基本工作原理 可编程序控制器的定义 可编程控制器基本工作原理（4）可编程控制器（PLC）的编程

梯形图编程语言

可编程控制器的内存组织

可编程序控制器的编程指令和编程方法

2、正确理解的内容

有触点电器元件的工作原理

典型控制电路的分析、设计 可编程序控制器的工作原理 可编程序控制器的内存组织

可编程序控制器机器扫描周期和工作方式

可编程序控制器控制系统的分析、设计与实现

3、一般了解的内容

常用电器元件的图形文字符号定义、使用领域、使用方法等；可编程序控制、与传统控制线路的比较；S7-200可编程序控制器的结构、配置等；可编程序控制器的通信与网络

四、学时安排

总 学 时：96学时

讲课学时：50学时

实验学时：46学时

五、教学内容及章节课时安排 第一章 常用低压电器（10学时）1.1电器的基本知识 1.2接触器

1.3继电器 1.4开关电器 1.5熔断器 1.6主令电器

第二章 电气控制线路基础（8学时）

2.1电气控制线路图的图形、文字符号及绘制原则 2.2三相鼠笼式异步电动机的基本控制线路 2.3三相鼠笼式异步电动机降压启动控制线路

2.4三相鼠笼式异步电动机制动控制线路 2.5电气控制线路的简单设计方法 第三章 可编程序控制器概述（36学时）

3.1 PLC的产生和定义 3.2 PLC的特点 3.3 PLC的应用和发展 3.4 PLC的分类 3.5 PLC的系统组成

3.6 PLC与继电器控制系统的区别 3.7 PLC的工作原理

3.8 PLC的编程语言和程序结构 第四章 S7－200系列PLC的硬件系统及内部资源（4学时）4.1 概述 4.2 S7－200系列PLC的硬件系统 4.2 S7－200系列PLC的内部资源及寻址方式 第五章 PLC的基本指令及程序设计（20学时）5.1 PLC的基本逻辑指令 5.2 PLC编程简单设计方法

第六章 PLC的网络通信技术及应用（10学时）6.1 通信网络的基础知识

6.2 S7－200的通信与网络 第七章 综合设计（8学时）

7.1 设计步骤及内容 7.2 综合设计实例

六、教学建议

本课程具有理论性和实践性都很强的特点。因此在教学中应重视每种仪器仪表结构与工作原理的讲解。在此基础上，学生比较容易掌握其使用方法。但又不可太偏重于纯理论推导。建议教学中多采用实物、挂图、课堂演示等直观教学手段，增强学生感性认识，提高学生学习本课程的兴趣。

七、考核与评价

（一）目的与功能

通过实施不同方式的考核评价，让学生明确学校的培养目标、培养方式，明确自己的专业成长方向和素质结构等，从而自觉地去规划自己的学习生涯并付诸努力；将学校的要求内化为自觉行为，积极主动地学习训练，加快掌握技能。

（二）原则

科学的评价内容和策略，有利于引导学生进行自我反思，使学生正确认识和完善自我，培养自我教育、自我管理的意识和能力，为将来就业打好基础。

（三）方法建议

总评成绩按以下要素综合考评：平时成绩及学习表现中考试成绩20%，期末考试成绩40%，实习实训成绩

10%，期30%。