绪论
1.概述
（1）课程性质
电气控制技术是电气自动化、机电一体化技术、工业网络技术、工业机器人技术、机械制造与自动化等专业的一门专业课程，其目标是培养学生从事电气设备控制系统的安装、调试与维护等的基本职业能力，学生应能通过《电工四级》国家职业资格鉴定，并为后续专业课程的学习作前期准备。
（2）课程设计理念
1）增强现代意识，培养专门人才。
学生掌握了电气控制技术，能够从事电气控制设备和机电一体化设备的运行、安装、调试与维护、电气产品生产现场的设备操作、产品测试和生产管理、工程项目的电气设备施工、维护和技术服务、电气类产品的营销与售后服务、生产一线从事技术管理、操作、维护检修及质检管理等方面工作。熟悉电气控制技术的应用，使用电气控制技术解决实际生产中的问题，是本课程义不容辞的责任。
2）围绕核心技术，培养创新精神。
锻炼学生的应变能力、创新能力，是本课程的宗旨。因而我们课程的项目教学以培养学生具有一定创新能力和创新精神、良好的发展潜力为主旨，以行业科技和社会发展的先进水平为标准，充分体现规范性、先进性和实效性。
3）关注全体学生，营造自主学习氛围。
以学生为主体开展学习活动，创设易于调动学生学习积极性的环境，结合职校学生特点引导学生主动学习，形成自主学习的氛围。
（3）课程开发思路
遵循由简到难的原则确定教学项目，确定好教学项目以后，关键的任务是使学生在教师指导下自立学习，全面提高职业能力，实现人才培养与人才需求的对接。将传统的以理论教学为主、实践教学为辅的形式，改为以实践教学为主、理论教学为辅的形式。
1）建立电气控制实训室。
为了突出其生产服务的特点，可以把教室建设成工厂的模样，模拟企业的生产形式组织教学，建立一套车间班组体制。
2）任务的下达及工作计划的制订。
在教学过程中，由教师下达学习任务，实施教学项目。在任务的确定中，要遵循由简入难的原则，先从小项目做起。学生收到任务书后，每个小组都要经过自主学习、讨论，制订具体的工作计划，包括确定项目的目的、项目用到的原理分析、项目所需器材、项目实施内容及步骤、项目的注意事项等。
3）工作过程。
学生在实施项目时需提交材料及工具申请，获得准许后到材料员处领取所报材料及工具，再开始进行电路的设计、安装。连接完毕后，通过通电进行调试、故障诊断，从而学习电气设备的安装调试，掌握相应的理论知识。在工作过程中，教师可以进行提问，引导学生提出问题，发现问题，进而解决问题。
有的项目比较复杂，比如摇臂钻床控制电路的设计、安装与调试，很多学生没有见过实物，分析起来有点难度，可以先带领学生实地参观工厂，对机床先有一个感性认识，然后学生分析机床工作的原理，明确机床在生产过程中的各种教学动作，明确机床对电气控制的要求，再进行设计、安装、调试。
4）项目验收及评价。
在考核过程中需灵活多变，不再以单一的考核方式评定学生的优劣，也不再等到期末进行考试，而是因材施教，随时考核。整合教学资源，通过不同层次教学评价和反馈，不断总结和完善，达到进一步提高教学质量的效果。
2.课程目标
本课程的总体目标是通过层次性循序渐进的学习过程，使学生克服对本课程知识的畏惧感，激发学生的求知欲，培养学生勇于克服困难、终生探索的兴趣。培养学生能够使用电气控制技术对工业生产设备进行控制，并具备对各种复杂控制系统设计、调试和排除故障的基本能力，使学生了解电气控制技术在工业自动化领域的发展动态和趋势。
（1）知识目标
1）掌握电机的应用、了解电机控制的基础知识与发展，从而使学生在未来的工作实践中能够把握该项技术的发展和应用研究趋势，更好地服务其专业工作。
2）掌握常用低压电器的功能、结构、原理、选用与维修方法。
3）掌握交流电动机控制电路的工作原理，并熟练进行安装、调试与维修。
（2）素质目标
1）对从事电气控制技术工作，充满热情。
2）有较强的求知欲。乐于、善于使用所学电气控制技术解决生产实际问题，具有克服困难的信心和决心，从实现目标、完善成果中体验喜悦。
3）具有实事求是的科学态度，乐于通过亲历实践，检验、判断各种技术问题。
4）在工作实践中，有与他人合作的团队精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。
（3）能力目标
1）通过理论实践一体化课堂学习，使学生获得较强的实践能力，具备必要的基本知识，具有一定的查阅图书资料进行自学、提出问题、分析问题的能力。
2）通过该课程各项实践技能的训练，使学生经历基本的工程技术工作过程，学会使用相关工具从事生产实践，形成尊重科学、实事求是、与时俱进、服务未来的科学态度。
3）通过对电机及控制方法的认识和深刻领会，以及教学实训过程中创新方法的训练，培养学生独立分析问题、解决问题和技术创新的能力，使学生养成良好的思维习惯，掌握基本的思考与设计的方法，在未来的工作中敢于创新、善于创新。
4）在技能训练中，注意培养爱护工具和设备、安全文明生产的好习惯，严格执行电工安全操作规程。
上述4个层面的目标相互渗透、有机联系，共同构成电气控制技术课程的培养目标。在具体的教学活动中，要引导学生在应用电气控制技术的过程中，实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等不同层面职业素养的综合提升与发展。
3.课程内容
根据专业课程目标和涵盖的工作任务要求，确定课程内容和要求，建议总学时78学时，见表1。
表1 课程要求和学时
（续）
4.课程实施和建议
（1）课程的重点、难点及解决办法
课程重点：三相异步电动机的电气控制电路以及典型机床电气控制电路、机床设备电气控制的基本理论、安装调试。
课程难点：电气控制系统的基本控制电路、典型机床电气控制系统分析、机床控制系统的设计和调试、电气控制装置设计等。
解决办法：在理论教学中，根据高职高专学生特点及“就业为导向、素质为本位、能力为核心”的人才培养模式的要求，以生产实际为依托，采用深入浅出的教学方法，使学生掌握必要的理论知识。在实训教学中，可采取在学期课程结束时进行1周综合实训教学，巩固学生所学知识，增强学生的动手能力和实践能力。
（2）教学评价
1）课程考核方式。
该课程的考核方式采用“实操+平时考核”的评定方法，学生在学完该课程规定的内容后，教师根据学生期末考试成绩（占总成绩50%）、平时考核（占总成绩50%）成绩进行综合评定，成绩合格者予以通过。其中，平时考核由授课教师根据学生日常考勤、实际操作、回答问题、学习态度等方面进行评定。课程考核方式参见表2。
表2 课程考核方式
2）课程考核标准。
态度纪律考核标准见表3。
表3 态度纪律考核标准
课堂实践考核标准参见表4。
表4 课堂实践考核标准
期末考试考核标准参见表5。
表5 期末考试考核标准
5.电气控制系统的发展
（1）电气拖动的发展
电气控制与电气拖动有着密切的关系，20世纪初，由于电动机的出现，使得机床的拖动发生了变革，用电动机代替了蒸汽机，机床的电气拖动随电动机的发展而发展。
单电动机拖动，即一台电动机拖动一台机床，缩短了传动路线，提高了传动效率，至今中小型通用机床仍有采用单电动机拖动的。由于生产的发展，机床的运动增多、要求提高，出现了采用多台电动机驱动一台机床的拖动方式。采用了多电动机拖动以后，不但简化了机械结构、提高了传动效率，而且易于实现各运动部件的自动化。多电动机拖动是现代机床最基本的拖动方式。交、直流无级调速，具有可灵活选择最佳切削速度和极大简化机械传动结构的优点。由于直流电动机具有良好的起动、制动和调速性能，可以很方便地在宽范围内实现平滑无级调速。
（2）手动控制到自动控制
20世纪20～30年代，最初采用一些手动控制电器，通过人力操作实现电动机的起动、停止和正反转，适用容量小、不频繁起动的场合。后来采用继电器、接触器、位置开关和保护电器组成的自动控制方式，有控制方式简单、工作稳定、成本低等优点。由于继电器控制系统接线固定、使用单一，人们把目标转向计算机系统，具有系统灵活、通用性高、控制功能和控制精度高等优点，但也有系统复杂、抗干扰能力差、成本高等缺陷。20世纪60年代出现了顺序控制器，这种以逻辑元件插接方式组成的控制系统，编程简单、成本降低，但还是硬件控制，体积大。20世纪70年代，可编程序控制器（PLC）出现，它以微处理技术为核心，综合计算机技术、自动控制技术和通信技术，以软件手段实现各种控制功能，具有极高的抗干扰能力、适宜各种恶劣生产环境，兼有计算机和继电器两种控制的优点。