本课程是河南省双高专业铁道供电技术专业及专业群必修的专业核心课，共72学时，4.5学分，开设于高职二年级第1学期。旨在培养轨道交通行业产业需要的“德技并修，追求卓越”的智能控制高素质技术技能人才。本课程的先修课程主要是：电机与电力拖动、电工技术，接续课程主要是：中级电工岗位技能训练、铁路电力运行与检修。

      本课程于2020年在中国大学MOOC和智慧职教MOOC学院同时上线运行，2021年被评为首批河南省课程思政示范课程，2022年被评为河南省精品在线开放课，截止目前已运行9期，其中SPOC运行6期，对外开放运行3期。

       课程配套教材采用课程负责人张桂香主编的《电气控制与PLC应用》，是 “十三五”、“十四五”国家规划教材，也是河南省“十四五”规划教材，获评河南省教材建设一等奖。

      课程负责人张桂香，教授/工程师，河南省双师型教师（高级），具备9年电气控制现场工作经验。是河南省教学名师、河南省学术技术带头人、河南省高层次人才、河南省优秀共产党员、教育部职业教育教师教学创新团队主要成员、河南省铁道供电技术专业教学团队成员。课程团队是河南省首批课程思政示范教学团队，由任课教师、思政教师和企业导师共8人组成，其中教授1人，副教授3人，讲师2人，实验师1人，高级技师1人，高级职称占比62.5%，校内教师均为双师型教师（高级2人、中级4人、初级1人）。职称结构合理，师德师风优，数字素养高。团队成员中有职业技能大赛优秀指导教师3人、河南省骨干教师3人、河南省教学名师2人、河南省课程思政教学名师5人等。

课程内容分为四个教学模块14个工程项目：电器元件（项目1）、简单控制系统（项目2~4），复杂控制系统（项目5~6），智能控制系统（项目7~14）。共计开发课程资源229个，试题包括单元测试题、慕课堂练习题和考试题库，共980道，其中微课及视频83个，动画12个，虚拟仿真3个，PPT课件97个、电子教材34个，资源丰富，与课程内容相匹配、全覆盖。

课程设计、教材编写、资源开发全过程与郑州铁路局和郑州地铁公司等企业深度合作，全程校企共建共用共管，将工匠精神、岗位职责、电气安全规范等思政元素全方位融入，理论够用为度，突出新型电器元件和智能控制新技术的应用。通过微课、动画和虚拟仿真等资源开展线上线下混合式教学，培养学生的岗位责任意识和工匠精神，提升学生的智能控制系统工程项目实践能力和创新能力，同时也为考取城市轨道交通变电检修、可编程控制器系统应用编程和电工证书打下坚实的基础。

本课程的总目标：培养从事铁路供电设备安装、调试、维修、保养、运行分析等工作的高素质技术技能人才。。

1.知识目标

掌握安装、调试、维护、检修、设计和分析铁路电气控制系统和PLC控制系统的基本方法和操作技能。

（1）能描述铁路电气控制系统中常用低压电器元件的结构、工作原理、分类、主要技术参数、选用方法、应用与维护方法；

（2）能区分铁路电气控制系统中常用低压电器的图形符号、文字符号，能记住主电路和控制电路的标记方法。

（3）会分析、设计继电器接触器控制系统；

（4）会描述PLC的定义、结构、工作原理、技术参数及编程方法；

（5）会分析、设计PLC控制系统；

（6）能列举铁路电气控制系统中电气故障的种类，能归纳电气故障检修的方法。

（7）了解电器、智能装备行业发展动态，熟悉新型电器元件和智能控制相关的新技术、新工艺、新标准。

2.能力目标

具备较强的电气控制与PLC控制系统的工程应用能力。

（1）能进行铁路电气控制系统中低压电器的选用、安装、日常维护保养与检修；

（2）能识读铁路电气控制系统电气图，会绘制电气图；

（3）能进行铁路电气控制系统中基本控制线路的设计、分析、安装与布线、调试与电气故障排查；

（4）能进行机床电气线路的安装、调试、日常维护与检修、技术改造；

（5）能进行PLC的选用、安装、日常保养与检修；

（6）能进行PLC电气控制系统的硬件设计和软件编程与调试；

（7）能进行PLC电气控制系统的功能分析、安装与布线、调试与电气故障排查；

（8）能进行电气控制系统的生产组织和质量管理，懂得安全与文明生产；

（9）能通过一种类型PLC的应用迁移到另一种类型的PLC应用，对不同类型PLC的内存分配、输入输出端子及指令系统具有较强的理解运用能力。

3.素质目标
  具有电气安全和责任意识，养成爱岗敬业、精益求精、专注、创新的工匠精神和求真务实的工作作风。

（1）遵守各项规章制度，具备吃苦耐劳和强烈的社会责任心和正义感；

（2）养成勇于创新、认真严谨、敬业乐业的工作作风；

（3）养成良好的沟通能力及团队协作精神；

（4）树立良好的电气工程设计、施工整体质量控制意识；

（5）树立规范操作和电气安全意识；

        （6）养成终身自主学习电气控制新产品、新技术的习惯，不断提升自己获取电气领域新知识和新技能信息的能力。

90分以上为优秀

80~89为良好

60~79为及格

60分以下为不及格

《电工基础》课程知识点有：电磁理论、三相交流电的特点及简单电路的分析计算等相关知识；《电子技术》课程知识点有：模拟电子元器件的基本功能及典型应用，数字电路的计数器电路原理，电子电路图形符号等相关知识；《电机与电力拖动》课程知识点有：变压器技术等相关知识，电机的启动、正反转、调速和制动控制的原理与方法；《计算机应用基础》课程知识点有：计算机系统的组成、计算机硬件结构与性能等相关知识和计算机基本操作能力、常用软件的应用能力。

参考教材：

[1] 张桂香 主编.《电气控制与PLC应用》（第2 版）, 化学工业出版社, 2017年.

[2] 郁汉奇，王华主编. 可编程自动化控制器（PAC）技术及应用（基础篇）.北京：机械工业出版社，2011.

[3] 原菊梅，叶树江 主编，王华主编. 可编程自动化控制器（PAC）技术及应用（提高篇）.北京：机械工业出版社，2011.

[4] 殷培峰主编. 电气控制与机床电路检修技术.北京：化学工业出版社，2011.

[5] 李俊秀主编. 电气控制与PLC应用技术.北京：化学工业出版社，2010.

[6] Logic Developer-PLC快速入门.GE智能平台

[7] 于晓云，许边阁编著. 可编程控制技术应用——项目化教程.北京：化学工业出版社，2011.

[8] GE PLC指令培训手册.

学习网站：

（1）中国工控网：https://www.chinakong.com/

（2）中国自动化网：https://www.ca800.com/

（3）中国PLC网：https://www.cniplc.com/

（4）PLC技术网：https://www.plcjs.com/

（5）GE智能平台（中文）：https://www.ge-ip.com/zh/china/

（6）GE智能平台（英文）：https://www.ge-ip.com

（7）郑州市轨道交通有限公司：https://www.zzmetro.com

（8）北京市地铁运营有限公司：https://www.bjsubway.com/

（9）上海申通地铁集团有限公司 ：https://www.shmetro.com/ 

（10）广州市地下铁道总公司：https://www.gzmtr.com/  

（11）西门子中国：https://www.ad.siemens.com.cn/

微信公众号：

郑州供电段、郑州地铁集团有限公司、电气工程及其自动化技术、工控PLC网、PLC免费学习、PLC技术圈等

教学建议

采用教学做创一体化教学，线上线下混合教学，将理论、实验、实训、创新创业项目设计等教学内容一体化设置；讲授、项目工单训练等教学形式一体化实施；教室、实训室、大赛训练场与虚拟仿真平台等教学条件一体化配置；知识、技能与素质等职业要求一体化训练，由此形成融知识传授、工程能力培养、素质教育、创新意识培养于一体的一体化教学模式。

学习建议

本课程的教学项目为校企合作共同开发的工业现场常见工程项目，先传统的继电器接触器控本课程的教学项目为校企合作共同开发的工业现场常见工程项目，先传统的继电器接触器控制系统，再PLC（以GE VersaMax Micro 64为样机）控制系统，先简单控制，逐步过渡到复杂控制系统，最后学习智能控制系统，内容和结构上层层深入、循序渐进。把电器元件的选型，电路的安装、布线、运行维护，PLC的安装、硬件接线、指令功能和软件编程方法都渗透到具体的工作项目中，既保持了知识体系的完整性，又契合项目教学的要求。因此，建议学生学习本课程时按照教材内容的编排顺序学习，边学边练，达到知识和技能的完美融合。