焊接自动化控制教学大纲
焊接设备及自动化教学大纲
焊接设备及自动化Welding Equipment and automatic welding课程编号：07370510学分： 2学时：30（其中：讲课学时：26 实验学时：4 上机学时：）先修课程：《热加工工艺与设备》、《弧焊电源》《电工电子》《微机原理及应用》等；适用专业：材料成型与控制工程教材：暂无开课学院：材料科学与工程学院一、课程的性质与任务本课程是材料成型与控制工程专业的一门主要专业课。
本课程的任务是了解焊接电源知识、焊接自动控制系统的分类、组成及原理，掌握焊接机器人和常用焊接自动化系统的设计、分析与应用技术，为学生从事焊接设备及焊接过程自动控制技术的研究、开发和应用打下基础。
二、课程的基本内容及要求第一章绪论1.教学内容（1）焊接自动化概述（2）焊接自动化装备种类（3）焊接设备及自动化现状及发展2.学习要求了解焊接自动化的技术发展，设备情况以及发展现状3.重难点（1）课程涉及的一些基本科学概念第二章焊接过程参数检测与控制1.教学内容（1）常见焊接过程参数检测（2）信号处理与显示技术（3）参数闭环控制方法及系统2.学习要求（1）熟悉常见焊机过程参数、信号处理与显示技术；（2）掌握常见控制方法；（3）了解控制系统组成及原理。
3.重难点（1）焊接过程控制方法（2）信号处理技术第三章焊缝跟踪控制技术1.教学内容（1）焊缝跟踪基本概念（2）接触式传感器（3）光电式传感器（4）电弧传感器（5）典型焊缝跟踪系统及应用2. 学习要求（1）掌握焊缝跟踪的概念和原理；（2）熟悉常见焊缝跟踪方法和原理；（3）掌握典型的焊缝跟踪系统组成。
3.重难点（1）焊缝跟踪的方法与原理（2）焊缝跟踪的实现方法和手段第四章焊接程序控制与质量适应控制1.教学内容（1）弧焊过程程序控制方法（2）数字化焊接顺序控制系统（3）弧焊质量适应控制（4）电阻焊质量适应控制2. 学习要求（1）了解弧焊过程控制基本方法；（2）熟悉数字化焊接技术及其控制系统；（3）掌握常见弧焊质量控制方法；（4）了解电阻焊适应控制方法。
[实习总结]焊接技术及自动化专业实训大纲
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焊接技术及自动化专业课程教学大纲目录1.《钳工实训》教学大纲 -----------------------------------22.《机械制图测绘》实训大纲--------------------------------53.《电工电子》实训大纲 -----------------------------------94.《机加工》实训大纲---------------------------------------145.《焊接基本技能》实训大纲--------------------------------176.《CO2气体保护焊》实训大纲--------------------------------207.《气焊气割》实训大纲-----------------------------------238.《焊接技能提高》实训大纲-------------------------------269.《埋弧自动焊/氩弧焊》实训大纲--------------------------2910.《焊接结构生产》课程设计大纲--------------------------3211.《焊接检验》实训大纲----------------------------------3512.《专业综合》实训大纲----------------------------------41《钳工实训》教学大纲一、课程说明1、本课程实训的性质钳工实训是模具设计与制造专业中的一门重要的实践性技术基础课程。
2、本课程教学目的及任务通过对本专业课程的学习，使学生了解钳工技术的基本内容；学习钳工技术对本专业的指导意义；培养学生掌握钳工基本操作技能、技巧，正确使用工、夹、量具、刃具；养成安全生产、文明生产习惯，并有良好的职业道德。
3、本实训课的基本理论《非模具钳工实训》课是机械制造加工中的基本操作技术。
本实训课基于模具制造工艺、金属材料学、金属切削原理、维修和装配等理论，以钳工基本操作技能展开的实训。
《焊接过程自动化控制》课程教学大纲
《焊接过程自动化控制》课程教学大纲学时：48学分：3适用专业及学制：三年制高职焊接技术及自动化专业全日制编制：焊接教研室审定：焊接专业建设指导委员会批准日期：2008年6月一、制定依据本课程是焊接专业的选修专业课程。
本大纲依据《焊接制造岗位职业标准》和《焊接专业人才培养质量要求》而制定。
二、课程教学目标1．能根据项目设计任务书，设计、安装和调试专用焊接自动控制设备的机械装备系统，实现预定功能、达到预定指标、符合国家相关设计标准和工艺规范，并按国家标准提交全套技术资料；2．能够对焊接自动控制中的传感器进行选择、安装、调试，并提交可行性报告；3．能够选择通用、专用焊接自动控制系统中的伺服电动机，并能够安装、调试焊接自动控制伺服系统，使焊炬按照预设路径动作；4．能够安装、调试自动焊接设备控制系统，并填写焊接控制过程报告；5．能够对焊接机器人进行示教编程、能够对焊接机器人工作站的系统的焊接设备及机械设备的进行安装调试及协调动作。
三、课程教学单元及学时安排序号课程教学单元学时教学形式与课时分配理实一体理论实践习题讨论1 学习情境1：焊接自动化生产与手工生产类比操作 6 62 学习情境2：焊接产品自动化生产的伺服系统规划12 10 23 学习情境3：焊接产品自动化生产的传感器安装12 10 24 学习情境4：焊接产品自动化生产变位控制集成 6 65 学习情境5：焊接机器人及焊接机器人工作站12 10 2合计48 42 6四、课程教学设计1.整体教学设计本课程遵循学生职业能力培养的基本规律，以真实工作任务及其工作过程维依据整合、序化教学内容，设计了5个由浅入深的学习主情境，分别以焊接自动化生产与手工生产类比操作、焊接产品自动化生产的伺服系统制作、焊接产品自动化生产的传感器制作、焊接产品自动化生产变位控制制作、焊接机器人及焊接机器人工作站制作为载体。
5个学习情景包含6个学习性工作任务，前5个工作任务在实训室以课堂方式组织教学，后1个工作任务在实习车间以集中实习方式进行，教、学、做有机融合，把理论学习和实践训练贯穿其中。
焊工培训教学大纲
焊工培训教学大纲1. 培训目标- 培养学员全面掌握焊接技能，提高工作效率和质量。
- 培养学员具备安全意识和操作技能，预防事故发生。
- 培养学员了解焊接工艺和相关知识，提高职业素质和专业能力。
2. 培训内容2.1 安全知识与操作技能- 阐述焊接操作中的各种潜在危险及应对措施。
- 学习并掌握焊接设备的正确使用方法。
- 学习焊接现场的组织与管理，遵守相关规章制度。
2.2 焊接理论知识- 介绍焊接的定义、分类及应用领域。
- 详解常见的焊接工艺及其特点，包括手工弧焊、气体保护焊等。
- 探讨焊接过程中的热力学原理和金属材料的特性。
2.3 焊接操作技术- 学习焊接设备的设置和调试，确保焊接质量。
- 学习焊接操作技巧，包括起弧、焊接速度控制等。
- 进行焊接实践训练，熟悉焊接不同材料的要求和技术细节。
2.4 质量控制与评估- 着重强调焊接质量的重要性，并介绍质量控制的方法。
- 学习焊接质量评估的标准和方法，提高自我检查能力。
- 考核学员的焊接技能，进行实际项目的质量评估。
3. 培训方式- 理论授课：使用多媒体资料、图表等辅助教学工具，讲解焊接理论知识。
- 实践训练：提供适合规模和难度的焊接项目，让学员亲自动手进行实际操作。
- 实地考察：安排学员到焊接企业进行参观和交流，加深对焊接行业的了解。
4. 培训考核- 学员将通过书面考试，以检测对焊接相关理论知识的掌握程度。
- 学员需要完成实际焊接项目，并通过质量评估来考核焊接技能。
- 学员参观焊接企业后需撰写参观报告，评估对焊接行业的理解和认识。
5. 培训时长- 总培训时长：60小时- 理论学习：20小时- 实践训练：30小时- 实地考察：10小时6. 培训评价与证书发放- 根据考核结果评价学员的培训成绩，给予相应的评价。
- 根据成绩优异者发放焊工培训证书，以表彰其培训成果。
通过此焊工培训教学大纲，学员将掌握焊接技能及相应理论知识，增强工作的安全意识并提高工作效率和质量。
自动化专业课程教学大纲
自动化专业课程教学大纲一、课程信息1.1 课程名称：自动化专业课程1.2 课程代码：AUTO1011.3 学分：31.4 先修课程：无1.5 授课对象：自动化专业学生二、课程目标本课程旨在培养学生对自动化技术的理解和应用能力，具备自主学习与独立解决问题的能力，并为学生的未来高级专业课程打下基础。
三、教学内容3.1 自动控制系统基础3.1.1 自动化定义与发展历程3.1.2 自动控制分类与基本概念3.1.3 传感器与执行器3.2 控制系统建模与分析3.2.1 信号与系统3.2.2 时域与频域分析3.2.3 系统稳定性与鲁棒性3.3 控制系统设计与调节3.3.1 PID控制器3.3.2 控制器参数整定3.3.3 频率响应与校正3.4 高级自动化技术3.4.1 模糊控制3.4.2 神经网络控制3.4.3 自适应控制四、教学方法4.1 理论授课4.1.1 教师讲授基本概念和理论知识4.1.2 提供相关案例，加深学生对概念的理解4.2 实验教学4.2.1 提供实验设备与软件，让学生进行实际操作 4.2.2 定期组织实验报告讨论与评审4.3 课堂讨论4.3.1 设计小组讨论4.3.2 学生提问与解答4.4 个人学习4.4.1 学生独立阅读与复习4.4.2 在线学习资源的利用五、考核方式5.1 作业5.1.1 完成指定课后作业5.1.2 准时提交作业报告5.2 课堂表现5.2.1 参与课堂讨论5.2.2 准时到达上课地点5.3 实验报告5.3.1 根据实验内容撰写实验报告 5.3.2 报告格式规范，内容详尽 5.4 考试5.4.1 闭卷考试5.4.2 考察学生对理论知识的掌握程度六、参考教材6.1 《自动控制系统导论》赵丹著6.2 《现代控制工程》李舜华著6.3 《自动控制原理与设计》李斌等著七、教学进度安排7.1 第一周：7.1.1 自动控制系统基础概述7.1.2 传感器与执行器介绍7.2 第二周：7.2.1 控制系统建模与分析基础7.2.2 时域与频域分析7.3 第三周：7.3.1 系统稳定性与鲁棒性7.3.2 PID控制器设计7.4 第四周：7.4.1 控制器参数整定方法7.4.2 频率响应与校正技术7.5 第五周：7.5.1 模糊控制基础7.5.2 模糊控制器设计7.6 第六周：7.6.1 神经网络控制理论7.6.2 神经网络控制器设计7.7 第七周：7.7.1 自适应控制基础7.7.2 自适应控制器设计7.8 第八周：7.8.1 复习与总结7.8.2 期末考试八、教学团队本课程将由资深自动化专业教师担任授课与辅导工作，保证教学质量。
(完整word)焊接教学大纲
招生对象与学制本专业招收初中毕业生或同等学力者，学制3年.培养目标与人才规格本专业培养从事焊接加工在生产一线工作的高素质劳动者和中初级专门人才.1、思想品德热爱祖国、热爱中国共产党，具有良好的职业道德和较强的法律意识。
提高学生文化水平掌握学习专业理论和技能所需要的文化知识,初步形成一定的文化素养。
2、知识结构、能力结构及要求（1）掌握机械工程的基础知识，能够绘制、识读一般焊接结构图.（2）掌握焊接冶金、金属焊接工艺、焊接结构生产和焊接检验的基本知识。
（3）具有选用和使用常用焊接设备，实施焊接工艺的基本能力。
（4）掌握焊条电弧及气保焊的操作技能，达到中级工水平。
(5）了解计算机的基本知识，并具备初步的操作能力，达到初级水平。
教学活动时间分配（周）一、招生对象与学制：本专业招收初中毕业生或同等学历者，学制3年。
二、培养目标:本专业培养从事焊接加工在生产一线工作的高素质劳动者和中初级专门人才。
三、业务范围：焊接专业毕业生面向各行业，从事焊接结构制造工艺规程的编制与实施、简单焊接夹具的设计、焊接质量检验与分析、焊接工艺实验等工作，也可从事焊接车间的一般生产与技术管理和焊接操作。
四、知识结构、能力结构及要求：1．掌握机械工程的基础知识，能够绘制一般焊接结构图纸，并能够识读中等复杂程度的焊接结构图。
2．掌握焊接冶金、金属焊接工艺、焊接结构生产和焊接检验的基本知识。
3．具有编制与实施焊接结构制造工艺、确定焊接检验部位与检验方法、分析焊接缺陷的能力。
4．具有选用使用常用焊接设备、实施焊接工艺的基本能力，能结合生产设计简单焊接工装。
5．掌握两种以上常用焊接方法的操作技能,达到中级工水平.6．具有焊接车间生产和技术管理的初步能力。
7．了解焊接专业常用的规范、标准,具有使用工具书的能力。
8．了解计算机的基本知识，并具备初步的操作能力，达到初级水平。
9．能进行简单的英语会话,借助字典熟练地阅读和翻译一般的科技英文资料。
《自动控制原理》教学大纲
自动控制原理》教学大纲一、课程的性质、地位与任务本课程是电力系统自动化技术专业的基础课程。
通过本课程的学习，使学生掌握自动控制的基础理论，并具有对简单连续系统进行定性分析、定量估算和初步设计的能力，学生将掌握自动控制系统分析与设计等方面的基本方法，如控制系统的时域分析法、根轨迹分析法、频域分析法、状态空间分析法、采样控制系统的分析等基本方本课程系统地阐述了自动控制科学和技术领域的基本概念和基本规律，介绍了自动控制技术从建模分析到应用设计的各种思想和方法，内容十分丰富。
通过自动控制理论的教学，应使学生全面系统地掌握自动控制技术领域的基本概念、基本规律和基本分析与设计方法，以便将来胜任实际工作，具有从事相关工程和技术工作的基本素质，同时具有一定的分析和解决有关自动控制实际问题的能力。
二、教学基本要求了解自动控制的概念、基本控制方式及特点、对控制系统性能的基本要求。
理解典型环节的传递函数、结构图化简或梅森公式以及控制系统传递函数的建立和表示方法，初步掌握小偏差线性化方法和通过机理分析建立数学模型的方法，以串联校正为主的根轨迹综合法，掌握常用校正装置及其作用。
熟悉暂态性能指标、劳思判据、稳态误差、终值定理和稳定性的概念以及利用这些概念对二阶系统性能的分析，初步了解高阶系统分析方法、主导极点的概念，能利用根轨迹对系统性能进行分析，熟悉偶极子的概念以及添加零极点对系统性能的影响。
频率特性的概念、开环系统频率特性Nyquist图和Bode图的画法和奈氏判据，了解绝对稳定系统、条件稳定系统、最小相位系统、非最小相位系统、稳定裕量、频指标的概念，以及频率特性与系统性能的关系。
基本校正方式和反馈校正的作用，掌握复合校正的概念和以串联校正为主的频率响应综合法。
三、教学学时分配表四、教学内容与学时安排第一章自动控制系统的基本知识……4学时本章教学目的和要求：掌握自动控制系统组成结构和基本要素，理解自动控制的基本控制方式和对系统的性能要求，了解一些实际自动控制系统的控制原理。
焊接技术及自动化专业教学计划
焊接技术及自动化专业教学计划表1 专业实践教学设置表序号实践技能训练项目学期周数主要内容及要求地点考核办法备注1 钳工应知应会I 2掌握钳工划线、锉削、锯削、錾削、剪板下料应知应会；掌握钻孔操作；掌握攻丝与套丝操作。
钳工实习车间考查2 计算机应用技术专用周I 2熟悉计算机操作系统，掌握常用软件操作技术，包括文字处理、数据处理及图线处理。
计算机机房考查3 铸造实习I 1 熟悉铸造工艺过程操作内容；掌握常用造型方法。
校内实训基地考查4 热处理专用周I 1熟悉常规热处理工艺方法。
热处理实验室考查5 机械加工II 2 熟悉常规机械加工设备和机械考实习工具的使用方法；基本掌握车床、铣床操作。
加工实习车间查6 《机械设计》课程设计II 2掌握机械装配图、零件图的正确绘制和标注方法。
校内考查7 焊条电弧焊基本实训II 2掌握打底焊、填充焊、盖面焊、中厚板单面焊双面成形技术；平对接焊、平角焊；横对接焊、横角焊；立对接焊、立角焊焊接技术。
校内实训基地考查8 焊接生产实习III 2了解焊接车间的生产组织形式，熟悉焊接工艺过程及常用设备和工装。
校外实训基地考查9 焊条电弧焊强化实训III 4按照中级电焊工应知应会要求，进行焊条电弧焊操作强化实训。
校内实训基地考证必考其中一证1 0 CO2气保焊强化实训III 2按照中级电焊工应知应会要求，进行CO2气体保护焊操作强化实训。
校内实训基地考证焊接技术及自动化专业[0401班]教学计划表2 实践教学进程表学 年 一 二 合 计学 期 IIIIII IV总 周 数 25 27 26 20 98 假 期 47617 教 学 周 数 21 20 20 208111《焊接结构生产与装备》 课程设计 I V2编制中等复杂程度焊接结构件的焊接工艺规程；设计一般复杂程度的装配、焊接夹具。
校 内考查12无损检测实验专用周 I V2熟悉超声波、磁粉和渗透检测仪器的使用和维护。
无损检测 实验室考证 选考13计算机辅助设计实训专用周I V2 掌握一种二维绘图软件的绘图技术。
焊工教学大纲教学计划
千里之行，始于足下。
焊工教学大纲教学方案焊工教学大纲教学方案一、课程目标：1. 了解焊接的基本概念、原理和技术要求；2. 把握焊接的基本操作技能；3. 培育同学的平安意识和团队合作精神；4. 培育同学的创新意识和问题解决力量。
二、教学内容和教学方法：1. 理论学问：焊接的基本概念、原理和技术要求等；教学方法：讲授、争辩、案例分析等。
2. 试验操作：焊接的基本操作技能；教学方法：示范、实践、反馈等。
3. 平安教育：焊接过程中的平安留意事项；教学方法：讲解、演示、实操等。
4. 团队合作：同学通过小组合作完成焊接任务；教学方法：小组争辩、分工协作、相互协作等。
5. 创新训练：培育同学的创新意识和问题解决力量；教学方法：设计任务、自主学习、思维导图等。
三、教学进度支配：第一周：焊接的基本概念和原理- 讲授焊接的定义和分类；- 讲解焊接工艺的原理和进展历程；- 分析焊接中的应力和变形问题。
第1页/共3页锲而不舍，金石可镂。
其次周：焊接技术要求- 介绍焊接的技术要求和质量标准；- 分析焊接过程中的可能消灭的问题和解决方法；- 练习焊接不同材料的接头。
第三周：焊接材料和设备- 介绍焊接常用的材料和设备；- 演示焊接设备的正确使用和保养方法；- 练习使用不同焊接设备进行焊接。
第四周：焊接的基本操作技能- 讲解焊接的基本工艺和操作要点；- 演示焊接的步骤和技巧；- 同学进行焊接实操练习。
第五周：焊接平安教育- 讲解焊接过程中的平安留意事项；- 演示焊接事故的案例和应急处理；- 进行焊接实操练习并留意平安。
第六周：焊接团队合作- 分组争辩并制定焊接任务方案；- 分工协作并共同完成焊接任务；- 总结团队合作中的阅历和教训。
第七周：焊接创新训练- 设计一个具有挑战性的焊接任务；- 同学自主学习相关学问和技术；- 同学进行焊接实操并反思总结。
千里之行，始于足下。
四、教学评估方式：1. 理论学问考核：通过课堂测试和作业评分；2. 试验操作考核：通过实操练习和成品评估；3. 平安教育考核：通过平安学问测试和实操表现评估；4. 团队合作评估：通过小组任务完成状况和团队协作表现评价；5. 创新训练评估：通过作品评议和创新思维评价。
《焊接设备》课程教学大纲
《焊接设备》课程教学大纲课程代码：ABJD0715课程中文名称：焊接设备课程英文名称：We1dmethodandequipment课程性质：选修课程学分数：3学分课程学时数：48学时授课对象：材料成型及控制工程专业本课程的前导课程：材料力学、金属学及热处理、材料成型设备及自动化一、课程简介"焊接设备”是“材料成型与控制工程"焊接方向的必修专业课、核心课程之一。
本课程的任务是阐述各种常用焊接方法的过程本质，工艺操作方法，工艺参数的选择，质量控制,以及相应焊接设备的构成和工作原理。
焊接工艺的制定及焊接接头质量检测在制造过程中占有很大的比例，因此开设该课程。
本课程作为焊接专业的主干课程，旨在培养学生在培养学生熟练掌握焊接专业的基本知识原理，使学生掌握手工电弧焊、气体保护焊、埋弧焊等基本焊接方法，焊接工艺和设备。
通过本课程的学习，结合焊接专业的实践教学，使学生掌握牢固的专业知识，为以后从事焊接工作打下一个牢固的基础。
二、教学基本内容和要求绪论.【教学要求】1 .焊接的定义及其在现代工业中的地位；2 .焊接的分类及发展简史；3 .国内外焊接的现状与发展趋势；4 .本课程的内容、任务及学习方法。
第一章电弧焊基础知识【教学要求】1、通过本章的学习，使学生了解焊接电弧的物理本质、电弧的产生和能量转换的基本规律；2、掌握气体电离、阴极电子发射、正接、反接的概念；3、熟悉电弧的导电特性、力学特性和工艺特性；4、掌握焊丝熔化、熔滴过渡及母材熔化、焊缝成形的基本规律。
【本章重点】1、焊丝的熔化及熔滴过渡；2、力与熔滴过渡的关系，熔滴过渡的形式、特点、适用场合；3、焊接工艺参数对焊缝成形的影响。
【本章难点】力与熔滴过渡的关系，熔滴过渡的形式、特点、适用场合【教学内容】第一节焊接电弧第二节焊丝熔化与熔滴过渡第三节母材熔化与焊缝成形第二章焊条电弧焊【教学要求】1、掌握焊条电弧焊的特点及应用范围、焊接材料的选用、工艺参数的选择、焊接技术要点；2、熟练掌握焊条电弧焊设备的操作调试及常用工具的使用方法；3、掌握焊条电弧焊工艺要点及其对设备的要求。
自动控制原理教学大纲 (自动化专业)
《自动控制理论A》课程教学大纲课程名称：自动控制理论A英文名称：Automatic Control Theory A课程代码：190807439学分/学时：3.5学分60学时（其中理论52学时、实验8学时）开课学期：第4学期适用专业：自动化专业先修课程：大学物理、电路分析基础、模拟电子技术等后续课程：自动化专业综合设计、自动化专业生产实习、自动化专业毕业设计等课程负责人：开课单位：电气与电子信息学院一、课程性质和课程目标1.课程性质自动控制理论是自动化、轨道交通信号与控制、电气工程及其自动化等专业的一门重要的专业基础必修课。
通过本课程学习，使学生掌握自动控制理论的基本知识，具备应用控制的思想分析问题的意识，能够利用自动控制理论的相关知识分析、设计实际控制系统的能力，为后续控制类专业课程打下重要的基础。
2.课程目标课程目标1：掌握系统数学模型的建立方法。
课程目标2：掌握模拟控制系统分析的时域法、根轨迹法、频域法，离散控制系统的分析方法，掌握每种方法下对系统稳定性、准确性、快速性指标的计算。
课程目标3：了解PID控制规律，掌握控制系统校正的串联超前、滞后、滞后-超前等手段，改善控制系统性能指标。
课程目标4：通过使用MA TLAB/SIMULINK仿真平台结合控制理论演示控制系统搭建与分析，掌握仿真平台分析控制系统的手段，拓展学生对控制理论的自我研究与探索。
课程目标5：能根据提供的实验设备，搭建实验对象，在实验中验证控制系统分析的不同方法，通过调节调节器，改善系统性能指标并能对实验数据进行分析和解释，得出有效结论。
二、课程目标与毕业要求指标点的对应关系三、教学内容、教学方式（环节）与课程目标的关系四、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，结合实验和作业共同实施，辅以自学。
1. 课堂讲授(1) 采用多媒体教学与板书教学相结合，以老师讲授为主，并辅以课堂讨论、多媒体演示等教学手段，提高课堂教学信息量，增强学生的学习积极性和主动性。
《焊接过程自动化控制》课程教学大纲
《焊接过程自动化控制》课程教学大纲学时：48学分：3适用专业及学制：三年制高职焊接技术及自动化专业全日制编制：焊接教研室审定：焊接专业建设指导委员会批准日期：2008年6月一、制定依据本课程是焊接专业的选修专业课程。
本大纲依据《焊接制造岗位职业标准》和《焊接专业人才培养质量要求》而制定。
二、课程教学目标1．能根据项目设计任务书，设计、安装和调试专用焊接自动控制设备的机械装备系统，实现预定功能、达到预定指标、符合国家相关设计标准和工艺规范，并按国家标准提交全套技术资料；2．能够对焊接自动控制中的传感器进行选择、安装、调试，并提交可行性报告；3．能够选择通用、专用焊接自动控制系统中的伺服电动机，并能够安装、调试焊接自动控制伺服系统，使焊炬按照预设路径动作；4．能够安装、调试自动焊接设备控制系统，并填写焊接控制过程报告；5．能够对焊接机器人进行示教编程、能够对焊接机器人工作站的系统的焊接设备及机械设备的进行安装调试及协调动作。
三、课程教学单元及学时安排序号课程教学单元学时教学形式与课时分配理实一体理论实践习题讨论1 学习情境1：焊接自动化生产与手工生产类比操作 6 62 学习情境2：焊接产品自动化生产的伺服系统规划12 10 23 学习情境3：焊接产品自动化生产的传感器安装12 10 24 学习情境4：焊接产品自动化生产变位控制集成 6 65 学习情境5：焊接机器人及焊接机器人工作站12 10 2合计48 42 6四、课程教学设计1.整体教学设计本课程遵循学生职业能力培养的基本规律，以真实工作任务及其工作过程维依据整合、序化教学内容，设计了5个由浅入深的学习主情境，分别以焊接自动化生产与手工生产类比操作、焊接产品自动化生产的伺服系统制作、焊接产品自动化生产的传感器制作、焊接产品自动化生产变位控制制作、焊接机器人及焊接机器人工作站制作为载体。
5个学习情景包含6个学习性工作任务，前5个工作任务在实训室以课堂方式组织教学，后1个工作任务在实习车间以集中实习方式进行，教、学、做有机融合，把理论学习和实践训练贯穿其中。
《自动控制原理》教学大纲
《自动控制原理》教学大纲一、课程的性质、地位与任务本课程是电力系统自动化技术专业的基础课程。
通过本课程的学习，使学生掌握自动控制的基础理论，并具有对简单连续系统进行定性分析、定量估算和初步设计的能力，学生将掌握自动控制系统分析与设计等方面的基本方法，如控制系统的时域分析法、根轨迹分析法、频域分析法、状态空间分析法、采样控制系统的分析等基本方法等。
本课程系统地阐述了自动控制科学和技术领域的基本概念和基本规律，介绍了自动控制技术从建模分析到应用设计的各种思想和方法，内容十分丰富。
通过自动控制理论的教学，应使学生全面系统地掌握自动控制技术领域的基本概念、基本规律和基本分析与设计方法，以便将来胜任实际工作，具有从事相关工程和技术工作的基本素质，同时具有一定的分析和解决有关自动控制实际问题的能力。
二、教学基本要求了解自动控制的概念、基本控制方式及特点、对控制系统性能的基本要求。
理解典型环节的传递函数、结构图化简或梅森公式以及控制系统传递函数的建立和表示方法，初步掌握小偏差线性化方法和通过机理分析建立数学模型的方法，以串联校正为主的根轨迹综合法，掌握常用校正装置及其作用。
熟悉暂态性能指标、劳思判据、稳态误差、终值定理和稳定性的概念以及利用这些概念对二阶系统性能的分析，初步了解高阶系统分析方法、主导极点的概念，能利用根轨迹对系统性能进行分析，熟悉偶极子的概念以及添加零极点对系统性能的影响。
频率特性的概念、开环系统频率特性Nyquist图和Bode图的画法和奈氏判据，了解绝对稳定系统、条件稳定系统、最小相位系统、非最小相位系统、稳定裕量、频指标的概念，以及频率特性与系统性能的关系。
基本校正方式和反馈校正的作用，掌握复合校正的概念和以串联校正为主的频率响应综合法。
四、教学内容与学时安排第一章自动控制系统的基本知识……4学时本章教学目的和要求：掌握自动控制系统组成结构和基本要素，理解自动控制的基本控制方式和对系统的性能要求，了解一些实际自动控制系统的控制原理。
焊接方法与设备教学大纲
《焊接方法与设备》教学大纲说明本课程是焊接技术及自动化专业的一门专业课。
本课程的任务是通过学习使学生了解焊接的过程本质、质量控制方法，能够掌握各种焊接方法的原理、特点以及相应焊接设备的构成和工作原理，并能对各种设备进行使用和维护，并具有较强的实际动手能力。
本大纲在编写过程中本着基础理论适度、够用为准，以培养具有创新精神、实践能力和创业精神的高素质专业人才为目标。
注重思路清晰，针对性和应用性突出。
具有内容全面，实用性强，突出新内容、新技术，注重对高职学生进行实际技能训练等特点。
在实际教学应用中，可根据实际学时数、实验条件等进行取舍。
1、适用专业：焊接技术及自动化2、招生对象：高中毕业生3、学制：三年4、执笔人员：闫伟（助教 )一、教育目标焊接方法与设备是焊接专业课。
学生通过本门课程的学习 , 能够了解焊接的过程本质、质量控制方法，能够掌握各种焊接方法的原理、特点以及相应焊接设备的构成和工作原理，并能对各种设备进行使用和维护。
二、教学内容和基本要求（一）绪论教学内容：焊接及其在现代化工业中的地位；焊接方法分类及发展概况；本课程的研究内容和学习方法。
基本要求：1、了解本课程的地位；2、了解焊接方法分类及发展概况；3、明确本课程的研究内容和学习方法；（二）电弧焊基础知识教学内容：焊接电弧；焊丝的熔化与熔滴过渡；母材熔化与焊缝成形。
基本要求：1. 了解电弧的物理本质和工艺特性；2. 了解焊丝和母材的熔化特性，掌握熔滴过渡的主要形式；3. 焊缝成型的基本规律（三）焊条电弧焊教学内容：焊条电弧焊的原理及特点；焊条电弧焊设备及工具；焊条电弧焊工艺基本要求：1.掌握焊条电弧焊的原理及特点；2.了解焊条电弧焊设备及工具；3. 掌握焊条电弧焊工艺参数的选择和基本操作技术（四）埋弧焊教学内容：埋弧焊的原理及特点；埋弧焊的自动调节原理；埋弧焊设备；埋弧焊的焊接材料与冶金过程；埋弧焊工艺；埋弧焊的其他方法。
基本要求：1.掌握埋弧焊的原理及特点；2.了解埋弧焊的主要设备及使用和维护；3.掌握埋弧焊生产工艺及技术；4.了解埋弧焊的其它方法。
《自动控制原理》课程教学大纲
《自动控制原理》课程教学大纲课程编号：21311104总学时数：72（理论60，实验12）总学分数：4.5课程性质：专业必修课适用专业：电气工程及其自动化一、课程的任务和基本要求：本课程的主要任务是培养学生掌握自动控制系统的构成、工作原理和各件的作用;掌握建立控制系统数学模型的方法。
掌握分析与综合线性控制系统的三种方法：时域法、根轨迹法和频率法。
掌握计算机控制系统的工作原理以及分析和综合的方法。
了解非线性控制系统的分析和综合方法。
建立起以系统的概念、数学模型的概念、动态过程的概念。
通过课程的学习使学生掌握分析、测试和设计自动控制系统的基本方法。
结合各种实践环节，进行自动控制领域工程技术人员所需的基本工程实践能力的训练。
从理论和实践两方面为学生进一步学习自动控制专业的其他专业课如:过程控制、数字控制、智能控制、控制系统设计等打下必要的专业技术基础。
自动控制原理课程是自动控制专业学生培养计划中承上启下的一个关键环节，因此该课程在自动控制专业的教学计划中占有重要的位置。
二、基本内容和要求：1. 基础知识（1）人工控制和自动控制（2）开环控制系统（3）闭环控制系统（4）反馈控制系统的组成、分类和性能指标要求：了解控制理论的发展史、开环控制系统与闭环控制系统、反馈控制系统的组成、分类和性能指标。
2. 单变量线性定常系统的数学描述（1）系统的动态特性（2）单变量线性定常系统的数学描述（3）典型环节及其传递函数（4）控制系统方块图（5）信号流图（6）非线性微分方程线性化要求：控制系统微分方程的建立，传递函数的基本概念和定义，传递函数的性质，基本环节及传递函数，控制系统方框图及其绘制，方框图的变换规则，典型系统的方框图与传递函数，方框图的化简，用梅森增益公式化简信号流图。
3. 单变量线性定常系统的性能指标（1）单变量线性定常系统的输出响应（2）单变量线性定常系统的稳定性（3）劳斯稳定判据（4）控制系统的瞬态特性（5）控制系统的稳态特性（6）动态误差系数要求：掌握线性定常系统的瞬态特性和稳态特性，掌握劳斯判据。
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山东交通职业学院
焊接自动化控制教学大纲
课程编号：044225 学时数：126学时学分数：7
执笔人：赵立燕编写日期：2010年1月
一、本课程性质、任务和基本要求
课程的性质：焊接自动化基础是焊接技术及自动化以及其相关专业的一门职业方向必修课，是一门理论性和实践性都很强的综合性课程。
本课程的任务是：使学生具备高素质专门人才所必需的焊接自动化方面的基本知识和基本技能；能解决焊接过程及焊接装备的自动控制问题；提高学生的实践技能和职业技能，全面提高整体素质，增强适应职业变化的能力和继续学习的能力。
本课程应达到的基本要求是：
1．掌握焊接自动控制的基本原理，熟悉一般焊接自动化系统的控制要求，并具有一定的系统设计能力；
2．了解焊接自动化中经常使用的位置、位移、速度传感器的工作原理，并可以结合工程实际选用各种类型的传感器；
3．掌握电动机速度调节原理及在焊接自动化方面的应用；
4．了解单片机在焊接自动化中的应用；
5．通过课程实验，增强学生的对焊接自动化技术的理解，提高实践动手能力以及分析问题和解决问题的能力，为将来工作打下基础。
二、课程内容和要求
课题一焊接自动化的基本概念
本课题主要讲授：
焊接自动化的关键技术、发展趋势以及学习本课程的目的和要求。
本课题的重点是：
焊接自动化系统组成；焊接自动化关键技术以及发展趋势。
本课题的教学目标是：
1．掌握焊接自动化系统有关知识。
2．掌握焊接自动化系统组成和关键技术。
课题二焊接自动化中的控制技术基础
本课题主要讲授：
焊接自动控制的概念、开环控制与闭环控制以及焊接自动化中常用的控制策略。
本课题的重点是：
焊机自动化中的开环控制和闭环控制、PID控制策略在焊接中的应用。
本课题的教学目标是：
1．掌握开环控制和闭环控制的基本原理和异同点。
2．掌握PID控制方式及PID参数变化对控制效果的影响。
课题三焊接自动化中的传感技术
本课题主要讲授：
焊接自动化中的传感器工作原理及其典型的测量变换电路；几种常用的传感器及其应用。
本课题的重点是：
传感器常用测量电路及四种典型传感器（位置传感器、位移与速度传感器、光电编码器）工作机理。
本课题的教学目标是：
1. 掌握焊接自动化中典型传感器的原理、特点及应用；
2. 能合理选择传感器。
主要实验项目是：
1. PT100温度控制实验
2. K型热电偶测温实验
3. 金属箔式应变片-单臂电桥性能实验
4. 光电转速传感器的测速实验
5. 直流激励时霍尔传感器的位移特性实验
课题四焊接自动化中的电动机控制技术
本课题主要讲授：
焊接自动化系统中常用的直流电动机、交流电动机和步进电动机控制技术。
本课题的重点是：
直流电动机、交流电动机和步进电动机的工作原理、结构、应用。
本课题的教学目标是：
1. 掌握继电-接触器控制系统的工作原理和设计方法。
2. 掌握直流电动机、交流电动机和步进电动机的工作原理及在焊接自动化中的应用。
主要实验项目是：
1.电动机的启动-停止电路设计
2.三相异步电动机的能耗制动
3.三相鼠笼异步电动机的工作特性
4.双重联锁的正反向控制
5.顺序控制
6.时间继电器转换的星三角启动控制
课题五焊接自动化中的单片机控制技术
本课题主要讲授：
单片机控制的基本知识；单片机控制技术在焊接自动化中的应用。
本课题的重点是：
MCS-51系列单片机的结构和指令系统；单片机控制系统的设计要求；单片机控制技术在焊接自动化中的应用。
本课题的教学目标是：
1．掌握MCS-51系列单片机的结构和指令系统；
2. 能运用单片机指令编写简单程序；
2．了解单片机在焊接自动化中的典型应用。
主要实验项目是：
1.CPU片内清零实验
2.数据传送实验程序
3.单字节二进制数转换为BCD数程序
4.数码管显示实验
5.用8255控制发光二极管显示实验
6.键盘扫描法-查询式
7.ADC0809 8位8路A/D转换实验
课题六焊接机器人技术
本课题主要讲授：
工业机器人、机器人焊接的基本概念及其应用。
本课题的重点是：
1.焊接机器人的运动学、动力学基础；
2.焊接机器人的传感技术和离线编程技术。
本课题的教学目标是：
1．掌握焊接机器人的运动学、动力学基础；
2. 了解焊接机器人的应用。
三、课时分配
四、实践教学
五、本课程与其他课程的联系
本课程的先修课程是《电工电子技术》、《焊接方法与工艺》，学生应具备一定的电气和焊接方面的知识，并可与《焊接结构生产》、《焊接生产管理与检测》等课程相结合学习。
六、考核要求
本课程为考试课。
实验42学时。
1. 理论考核。
试卷60%，平时10%，作业10%，实验20%；
2. 理论考核采用闭卷形式，时间100分钟；
3. 试卷难度分配：
基本内容50%
适中内容30%
难度内容20%
《焊接自动化基础》考试蓝图
七、建议教材及教学参考书目
1. 胡绳荪，《焊接自动化技术及其应用》，机械工业出版社，2007.2
2. 潘际銮，《现代弧焊控制》，机械工业出版社，2000.6
3. 陈善本，《智能化焊接机器人技术》，机械工业出版社，2006.1
八、编写说明
1．本教学大纲适用于焊接技术及自动化及其相关专业。
2．本课程以理论教学为主，配合必要的实验课加深学生对焊接自动化技术的理解与认识。
3. 实验应配套所需的主要仪器设备及相关材料、场地（以一个实验教学班为标准）。