《電機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服控制》課程整體設(shè)計(jì)說課PPT 課件

《電機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服控制》

課程整體設(shè)計(jì)課程負(fù)責(zé)人：錢曉忠無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院

高鐵是如何跑起來的？電梯是如何實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)升降的？工廠生產(chǎn)輸送流水線是如何能運(yùn)轉(zhuǎn)起來的？機(jī)器人是如何動(dòng)起來的？高鐵是如何跑起來的？電梯是如何實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)升降的？工廠生產(chǎn)輸送流水線是如何能運(yùn)轉(zhuǎn)起來的？機(jī)器人是如何動(dòng)起來的？動(dòng)力源直流電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)第一部分：課程建設(shè)概況第二部分：課程整體設(shè)計(jì)第三部分：特色與創(chuàng)新《電機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服控制》1.1、課程建設(shè)歷程概況2006年第一部分：課程建設(shè)概況建設(shè)“交流調(diào)速實(shí)訓(xùn)室”，探索項(xiàng)目式課程教學(xué)1.1、課程建設(shè)歷程概況2008年

基于項(xiàng)目式教學(xué)課程開發(fā)理念建設(shè)的課程獲“江蘇省精品課程。2009年按照理實(shí)一體化課程建設(shè)理念進(jìn)行課程重組，增加步進(jìn)及伺服等教學(xué)內(nèi)容，建設(shè)“運(yùn)動(dòng)控制綜合實(shí)訓(xùn)室”，課程獲“國家精品課程”。第一部分：課程建設(shè)概況1.1、課程建設(shè)歷程概況2011年《運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運(yùn)行》作為專業(yè)群共享課程，在電氣自動(dòng)化技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、生產(chǎn)過程自動(dòng)化技術(shù)等專業(yè)中全面開設(shè)。第一部分：課程建設(shè)概況1.1、課程建設(shè)歷程概況2013年建設(shè)《電機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服控制》課程資源基于機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫的總體建設(shè)方案，配合教學(xué)模式的改革，通過開發(fā)微課、動(dòng)畫、仿真等教學(xué)資源，解決課程教學(xué)過程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)，同時(shí)通過開放資源平臺(tái)，更好的服務(wù)于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需求。第一部分：課程建設(shè)概況1.2、課程性質(zhì)與作用

1.2.1課程性質(zhì)

《電機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服控制》課程是機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)主干課程，是在對(duì)專業(yè)職業(yè)工作崗位進(jìn)行整體調(diào)研與分析的基礎(chǔ)上，采用基于工作過程系統(tǒng)化的課程開發(fā)理念，校企合作開發(fā)的一門緊密結(jié)合工程應(yīng)用、理實(shí)一體課程。第一部分：課程建設(shè)概況1.2.2課程作用

在區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)為地區(qū)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，裝備制造業(yè)向高端延伸培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)員技能型人才；在學(xué)生就業(yè)崗位中，本課程為學(xué)生從初級(jí)崗位向中、高級(jí)崗位的遷移提供了可能；在機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)以實(shí)踐為主導(dǎo)的課程體系中，本課程起著專業(yè)主干課程的作用。

以實(shí)踐為主導(dǎo)的課程體系序號(hào)典型工作任務(wù)專業(yè)課程能力發(fā)展階段

《看企業(yè)、講專業(yè)》（2周）入門技能

《電工實(shí)訓(xùn)》

《電子實(shí)訓(xùn)》

《車工實(shí)訓(xùn)》

《鉗工實(shí)訓(xùn)》1機(jī)械圖樣的識(shí)讀與零件測繪《機(jī)械圖樣的識(shí)讀與零件測繪》2機(jī)械零部件分析與拆裝《機(jī)械零部件分析與拆裝》3電氣系統(tǒng)的控制與調(diào)試《電氣系統(tǒng)的控制與調(diào)試》

《頂崗實(shí)習(xí)》（4個(gè)月）專項(xiàng)技能4機(jī)電一體化設(shè)備液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)的控制《機(jī)電一體化設(shè)備液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)的控制》5機(jī)械零件加工《機(jī)械零件加工》6機(jī)電一體化設(shè)備傳感器的安裝與信號(hào)處理《機(jī)電一體化設(shè)備傳感器的安裝與信號(hào)處理》7機(jī)電一體化設(shè)備PLC控制與調(diào)試《機(jī)電一體化設(shè)備PLC控制與調(diào)試》8機(jī)電一體化設(shè)備英文說明書閱讀《機(jī)電一體化設(shè)備英文說明書閱讀》9運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運(yùn)行10簡單機(jī)電一體化系統(tǒng)的制作《機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用》《機(jī)電一體化系統(tǒng)綜合實(shí)訓(xùn)》綜合技能11自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝、調(diào)試與維護(hù)《自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝、調(diào)試與維護(hù)》12機(jī)電一體化設(shè)備管理《機(jī)電一體化設(shè)備管理》

《自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝、調(diào)試與維護(hù)實(shí)訓(xùn)》

《畢業(yè)實(shí)踐》（12周）《畢業(yè)設(shè)計(jì)》（8周）《電機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服控制》機(jī)械專項(xiàng)技能電氣控制專項(xiàng)技能《機(jī)械零部件分析與拆裝》《液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)》《機(jī)械圖樣的識(shí)讀與零件測繪》《電氣系統(tǒng)的控制與調(diào)試》《PLC控制與調(diào)試》《電機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服控制》《機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用》《自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝、調(diào)試與維護(hù)》機(jī)電復(fù)合綜合技能機(jī)電一體化職業(yè)能力構(gòu)成《機(jī)電一體化系統(tǒng)綜合實(shí)訓(xùn)》2.1、教學(xué)內(nèi)容的針對(duì)性與適用性第二部分課程整體設(shè)計(jì)《電機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服控制》課程學(xué)習(xí)單元安排表序號(hào)學(xué)習(xí)單元名稱課時(shí)分配1

認(rèn)識(shí)電動(dòng)機(jī)及其調(diào)速方法102簡易型通用變頻器調(diào)速系統(tǒng)安裝與調(diào)試263步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試運(yùn)行84伺服電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試125綜合控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試8總學(xué)時(shí)數(shù)64具體單元內(nèi)容的組織與實(shí)施包含學(xué)習(xí)指南教學(xué)實(shí)施方案所需設(shè)備對(duì)象使用教學(xué)載體、工具教學(xué)重點(diǎn)考核與評(píng)價(jià)體系等內(nèi)容。2.2、課程整體設(shè)計(jì)思路

本課程的整體設(shè)計(jì)思路是：

緊緊圍繞構(gòu)建理實(shí)一體化的學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程設(shè)計(jì)理念，努力做到教學(xué)內(nèi)容選擇易于理實(shí)一體化、教學(xué)環(huán)境理實(shí)一體化、教學(xué)過程理實(shí)一體化和課程考核理實(shí)一體化。配合教學(xué)模式的改革，通過開發(fā)微課、動(dòng)畫、仿真等教學(xué)資源，解決課程教學(xué)過程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)，同時(shí)通過開放資源平臺(tái)，更好的服務(wù)于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需求。2.3、理實(shí)一體化教學(xué)設(shè)計(jì)2.3.1教學(xué)內(nèi)容選擇理實(shí)一體化

選擇企業(yè)實(shí)際使用或生產(chǎn)的設(shè)備，經(jīng)教學(xué)提煉，構(gòu)建了五個(gè)教學(xué)項(xiàng)目單元。2.3.2教學(xué)環(huán)境理實(shí)一體化

智能工廠現(xiàn)場教學(xué)

購物車生產(chǎn)線現(xiàn)場教學(xué)2.3.2教學(xué)環(huán)境理實(shí)一體化（校內(nèi)實(shí)訓(xùn)環(huán)境的表現(xiàn)形式）西門子PLC控制實(shí)訓(xùn)室運(yùn)動(dòng)控制綜合實(shí)訓(xùn)室2.3.3教學(xué)過程理實(shí)一體化教師進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)講解、任務(wù)解析生產(chǎn)應(yīng)用案例現(xiàn)場講解學(xué)生自主討論確定任務(wù)實(shí)施方案教師進(jìn)行必要指導(dǎo)學(xué)生分組進(jìn)行任務(wù)實(shí)施教師進(jìn)行指導(dǎo)與檢查2.3.3教學(xué)過程理實(shí)一體化2.4、課程學(xué)習(xí)任務(wù)分解項(xiàng)目單元序號(hào)任

務(wù)課時(shí)數(shù)1．認(rèn)識(shí)電動(dòng)機(jī)及調(diào)速方法（10）1認(rèn)識(shí)直流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)22認(rèn)識(shí)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成和工作原理23認(rèn)識(shí)三相異步電動(dòng)機(jī)和三相異步電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)24認(rèn)識(shí)交流調(diào)速系統(tǒng)的組成和工作原理25認(rèn)識(shí)實(shí)物電動(dòng)機(jī)（智能工廠、產(chǎn)學(xué)合作中心）22.簡易通用型變頻器調(diào)速系統(tǒng)安裝與調(diào)試（26）1認(rèn)識(shí)異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速22認(rèn)識(shí)SPWM調(diào)制技術(shù)及SPWM逆變器23工作任務(wù)1：熟悉通用變頻器功能24通用變頻器主電路、控制電路及變頻器的給定功能25工作任務(wù)2：通用變頻器控制異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)46工作任務(wù)3：通用變頻器速度給定控制47工作任務(wù)4：通用變頻器的制動(dòng)48工作任務(wù)5：通用變頻器多段速度控制運(yùn)行29轉(zhuǎn)矩矢量高性能變頻控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試4項(xiàng)目單元序號(hào)任

務(wù)課時(shí)數(shù)3.步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試（8）1工作任務(wù)1：PLC控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行（知識(shí)點(diǎn)：步進(jìn)電機(jī)與步進(jìn)控制器的使用）

42工作任務(wù)2：步進(jìn)控制定長剪切機(jī)安裝、調(diào)試

44．伺服電機(jī)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試（12）1工作任務(wù)1：伺服電機(jī)控制系統(tǒng)安裝、調(diào)試與運(yùn)行（知識(shí)點(diǎn)：伺服電機(jī)與伺服控制器的使用）

62工作任務(wù)2：單軸伺服控制系統(tǒng)安裝、調(diào)試與運(yùn)行65.綜合控制系統(tǒng)安裝、調(diào)試與運(yùn)行（8）1案例一

二軸桁架機(jī)器人控制系統(tǒng)安裝、調(diào)試與運(yùn)行42案例二

PCB板下載檢測線控制系統(tǒng)的安裝調(diào)試及運(yùn)行中故障排除42.4、課程學(xué)習(xí)任務(wù)分解（續(xù)）2.5、學(xué)習(xí)任務(wù)的細(xì)化例：項(xiàng)目二（任務(wù)5）：“通用變頻器控制異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)”學(xué)習(xí)指南學(xué)習(xí)指南任務(wù)工單學(xué)習(xí)任務(wù)細(xì)化學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)點(diǎn)實(shí)施步驟學(xué)習(xí)資源包任務(wù)描述任務(wù)準(zhǔn)備2.6、課程資源建設(shè)接受國家職業(yè)教育機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫項(xiàng)目組統(tǒng)一指導(dǎo)，整合現(xiàn)有課程資源，使之合理有序。配合教學(xué)模式的改革，通過開發(fā)微課、視頻、動(dòng)畫、仿真等教學(xué)資源，解決課程教學(xué)過程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)，同時(shí)通過開放資源平臺(tái)，更好的服務(wù)于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需求。。通過為使用者提供頁面布局合理、鏈接深度合理的教學(xué)資源，指導(dǎo)教師如何做中教、學(xué)生如何做中學(xué)。2.6.1課程資源建設(shè)思路《電機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服控制》系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程研制、優(yōu)化課程教學(xué)資源課程建設(shè)教學(xué)資源庫建設(shè)微課視頻多媒體課件動(dòng)畫、習(xí)題庫技術(shù)文檔等基本特色企業(yè)案例視頻三維動(dòng)畫仿真軟件操作視頻

抽出“元素（知識(shí)、能力培養(yǎng)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)）”+

個(gè)性（教師的風(fēng)格：方法、手段的不同；企業(yè)資源）。2.6.2課程資源建設(shè)方法

以“微課”開發(fā)為核心，圍繞相應(yīng)“元素”進(jìn)行相關(guān)圖片、動(dòng)畫、習(xí)題、學(xué)習(xí)指南、多媒體課件、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書、課程案例等基本資源的設(shè)計(jì)與開發(fā)；圍繞相應(yīng)“個(gè)性”進(jìn)行相關(guān)三維動(dòng)畫、仿真軟件、案例視頻、企業(yè)解決方案等特色資源的設(shè)計(jì)與開發(fā)?；谡鎸?shí)生產(chǎn)環(huán)境，涵蓋《電機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服控制》典型