《電工電子基礎(chǔ)》借鑒了德國(guó)職業(yè)教育雙元制 教學(xué)的特點(diǎn), 以項(xiàng)目化教學(xué)的形式進(jìn)行編寫。本書(shū)為適應(yīng)石油化工技術(shù)專業(yè)群模塊化教學(xué)改革的需要,創(chuàng)新性地按照學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,由簡(jiǎn)單到復(fù)雜設(shè)置了基本電路、交流電及三相電路、三相電路的主要設(shè)備、模擬電路、數(shù)字電路等五個(gè)項(xiàng)目。這些項(xiàng)目基本涵蓋了電工電子技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn),掌握這些知識(shí)將為學(xué)習(xí)后續(xù)相關(guān)課程和從事電工電子技術(shù)工作奠定基礎(chǔ)。本書(shū)可作為高職院校化工技術(shù)類、機(jī)電設(shè)備類、自動(dòng)化類等專業(yè)的電工電子技術(shù)課程的教學(xué)用書(shū),還可作為相關(guān)企業(yè)在職人員和中級(jí)電工的培訓(xùn)教材。
目前,我國(guó)高等職業(yè)教育已進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展的時(shí)期,《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》明確提出了三教改革的任務(wù)。2019年,、財(cái)政部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于實(shí)施中國(guó)特色高水平高職學(xué)校和專業(yè)建設(shè)計(jì)劃的意見(jiàn)》,提出到2035年,建設(shè)一批高水平高職院校和專業(yè)群,加快職業(yè)教育現(xiàn)代化進(jìn)程,為建設(shè)現(xiàn)代化國(guó)家、增強(qiáng)國(guó)家綜合實(shí)力培養(yǎng)優(yōu)秀技術(shù)技能型人才,并在全國(guó)遴選50個(gè)高職學(xué)校和150個(gè)專業(yè)群作為試點(diǎn)。我校石油化工技術(shù)專業(yè)群作為第一批雙高專業(yè)群試點(diǎn),按照三教改革要求,在模塊化課程改造、開(kāi)發(fā)模塊化教材等方面積極探索與實(shí)踐。
電工電子基礎(chǔ)是石油化工技術(shù)專業(yè)群職業(yè)崗位基礎(chǔ)課程,為適應(yīng)石油化工技術(shù)專業(yè)群模塊化教學(xué)改革需要,我們編寫了本書(shū)。本課程的主要任務(wù):學(xué)會(huì)利用電工測(cè)量?jī)x表測(cè)量電路的電壓、電位和電流等技術(shù)參數(shù),并學(xué)會(huì)分析計(jì)算電路的技術(shù)參數(shù);熟悉電路中的電氣設(shè)備、元件,并學(xué)會(huì)連接電路;熟練應(yīng)用三相電路,會(huì)計(jì)算及測(cè)量三相電路的功率;掌握變壓器、電動(dòng)機(jī)等電氣設(shè)備的使用及連接方法,并會(huì)分析故障原因;學(xué)會(huì)分析和應(yīng)用負(fù)反饋放大電路、功率放大電路、集成運(yùn)算放大器和直流穩(wěn)壓電源;學(xué)會(huì)分析和應(yīng)用集成門電路、典型的組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路。
本書(shū)圍繞職業(yè)能力要求重構(gòu)知識(shí)點(diǎn)與技能點(diǎn),關(guān)注技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的學(xué)習(xí)內(nèi)容與方式的變化,按照學(xué)生的一般認(rèn)識(shí)規(guī)律由淺入深,分項(xiàng)目以任務(wù)的形式進(jìn)行編寫。結(jié)合企業(yè)崗位工作過(guò)程和校內(nèi)實(shí)訓(xùn)條件,在內(nèi)容上突出應(yīng)用性、實(shí)踐性和可操作性,真正做到工學(xué)結(jié)合、理實(shí)一體、從學(xué)中做、從做中學(xué)。
本書(shū)在編寫方法上,改變了過(guò)去教材編寫所片面追求的系統(tǒng)性、全面性、重理論、輕實(shí)踐等舊模式,采用項(xiàng)目式教學(xué)的教材內(nèi)容和教學(xué)方法。理論知識(shí)圍繞實(shí)訓(xùn)內(nèi)容教學(xué)模塊的需求,有針對(duì)性地進(jìn)行選取和設(shè)置。共編寫了5個(gè)項(xiàng)目:基本電路、交流電及三相電路、三相電路的主要設(shè)備、模擬電路、數(shù)字電路。教材配合課程教學(xué),通過(guò)開(kāi)展實(shí)訓(xùn)任務(wù)使學(xué)生在實(shí)際練習(xí)中掌握和鞏固電工電子基礎(chǔ)理論,提升專業(yè)理論知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。
本書(shū)可作為高職院校化工技術(shù)類、機(jī)電設(shè)備類、自動(dòng)化類等專業(yè)的電工電子基礎(chǔ)課程的教學(xué)用書(shū),還可作為相關(guān)企業(yè)在職人員和中級(jí)電工的培訓(xùn)教材。
本書(shū)由東營(yíng)職業(yè)學(xué)院王棟主編,東營(yíng)職業(yè)學(xué)院劉德志、王海燕副主編。項(xiàng)目一由劉德志和山東金宇杭蕭裝配建筑有限公司辛舉升編寫,項(xiàng)目二和項(xiàng)目三由王棟編寫,項(xiàng)目四由山東科技職業(yè)學(xué)院王雪和華泰化工集團(tuán)陳洪詳編寫,項(xiàng)目五由王雪和東營(yíng)市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司郭旭彬編寫,王海燕參與編寫工作并負(fù)責(zé)統(tǒng)稿。全書(shū)由東營(yíng)職業(yè)學(xué)院郭嬋主審。
由于編者水平所限和時(shí)間倉(cāng)促,書(shū)中可能存在不妥之處,敬請(qǐng)批評(píng)指正。
編者
2024年3月
項(xiàng)目一基本電路 001
任務(wù)一測(cè)量電路的電壓和電位 002
一、簡(jiǎn)單電路 002
二、電位、電壓和電動(dòng)勢(shì) 004
三、基爾霍夫定律 005
四、數(shù)字萬(wàn)用表 007
五、用萬(wàn)用表測(cè)量電路的電位、電壓 009
任務(wù)二測(cè)量電路的電流 012
一、電路中的電流 012
二、電路的參考方向 013
三、電路的工作狀態(tài) 014
四、電功和電功率 015
五、測(cè)量電路的電流 017
項(xiàng)目二交流電及三相電路 021
任務(wù)一認(rèn)知正弦交流電路 022
一、正弦交流電的基本概念 022
二、提高正弦交流電路中的功率及功率因數(shù)的措施 024
三、日光燈電路的連接與功率因數(shù)的提高 027
任務(wù)二認(rèn)知三相電路 030
一、三相電源 031
二、三相電路及主要技術(shù)參數(shù) 034
三、測(cè)量及計(jì)算負(fù)載星形連接三相電路的技術(shù)參數(shù) 038
四、測(cè)量及計(jì)算負(fù)載三角形連接三相電路的技術(shù)參數(shù) 039
五、計(jì)算及測(cè)量三相電路的功率 041
項(xiàng)目三三相電路的主要設(shè)備 045
任務(wù)一認(rèn)知磁路 046
一、磁路的基本物理量 047
二、磁路的基本定律 048
三、電磁鐵 050
任務(wù)二認(rèn)知變壓器 053
一、變壓器的種類及基本構(gòu)造 053
二、變壓器的工作原理 054
三、變壓器的外特性、功率和效率 058
任務(wù)三認(rèn)知電動(dòng)機(jī) 062
一、電動(dòng)機(jī)的基本原理 063
二、三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造 065
三、認(rèn)知電動(dòng)機(jī)型號(hào)參數(shù) 067
四、電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與調(diào)速方法 068
五、三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的使用 069
六、三相籠型異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)和自鎖控制 073
項(xiàng)目四模擬電路 079
任務(wù)一識(shí)別與測(cè)試常用半導(dǎo)體器件 080
一、半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí) 080
二、二極管 083
三、三極管 086
任務(wù)二認(rèn)知基本放大電路 091
一、基本共射放大電路 091
二、分壓式偏置放大電路 096
三、共集電極放大電路射極輸出器 100
任務(wù)三測(cè)試負(fù)反饋放大電路的性能 104
一、多級(jí)放大器 104
二、負(fù)反饋放大電路 106
任務(wù)四認(rèn)知互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路 110
一、功率放大電路的工作狀態(tài) 110
二、OCL 互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路 111
三、OTL 互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路 113
任務(wù)五用集成運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)運(yùn)算電路 116
一、集成運(yùn)算放大器 116
二、用集成運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)線性運(yùn)算電路 119
三、用集成運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)非線性運(yùn)算電路 125
任務(wù)六認(rèn)知直流穩(wěn)壓電源 128
一、整流電路 128
二、濾波電路 131
三、分析及測(cè)試常見(jiàn)的穩(wěn)壓電路 133
四、測(cè)試及應(yīng)用集成穩(wěn)壓器 137
項(xiàng)目五數(shù)字電路 141
任務(wù)一認(rèn)知邏輯門電路 142
一、數(shù)制和碼制 142
二、數(shù)字電路的分類及特點(diǎn) 144
三、邏輯函數(shù) 145
四、集成門電路 150
任務(wù)二認(rèn)知組合邏輯電路 153
一、組合電路的分析和設(shè)計(jì)步驟 153
二、設(shè)計(jì)并測(cè)試表決電路 154
三、編碼器及譯碼器 155
四、數(shù)碼顯示器 159
任務(wù)三認(rèn)知及應(yīng)用時(shí)序邏輯電路 162
一、時(shí)序邏輯電路 162
二、觸發(fā)器 164
三、計(jì)數(shù)器 171
四、寄存器 176
任務(wù)四認(rèn)知及應(yīng)用555 定時(shí)器 180
一、555 定時(shí)器 180
二、設(shè)計(jì)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 181
三、設(shè)計(jì)施密特觸發(fā)器 183
四、設(shè)計(jì)多諧振蕩器 185
參考文獻(xiàn) 188