运动控制技术与应用 教案 任务2.1 端子控制G120变频器固定转速运行

任务2.1端子控制G120变频器固定转速运行一、基本信息任务名称端子控制G120变频器固定转速运行授课学时2学时授课班级授课人数授课地点运动控制技术实训室课型理实一体化课参考标准国家标准GB/T12668.2-2002《调速电气传动系统》；西门子G120变频器技术手册；生产线数字化仿真应用“1+X”职业技能等级标准；XX学院《运动控制技术》课程标准；全国职业院校技能大赛“现代电气控制系统安装与调试”赛项评分标准参考教材《运动控制技术与应用》机械工业出版社2026.6二、教学分析（一）教学内容内容位置项目2端子控制变频器运动控制系统→任务2.1端子控制G120变频器固定转速运行教学内容1.G120控制单元的接口与数字量输入接线（源型/漏型）

2.G120预定义接口宏（宏3：单方向4个固定转速）

3.双线制控制方式（宏12、17、18）

4.BICO功能概念与数字量输入/输出互联

5.固定转速的两种选择方式（直接选择、二进制选择）

6.电气原理图设计、安装接线、参数设置与调试实训内容分析本次课是端子控制变频器的实践任务，承接项目1的BOP控制，重点训练学生使用外部端子（开关）控制G120变频器实现固定转速运行。内容包括控制单元分析接线、宏参数设置、BICO互联、固定转速参数配置等。通过2学时的理实一体化教学，使学生掌握端子控制变频器的基本调试方法。（二）学情分析知识和技能基础学生已完成项目1的学习，掌握了G120变频器的安装、BOP面板操作和手动控制；对变频器参数设置有一定经验；但对端子接线（源型/漏型）、宏参数、BICO互联、固定转速选择方式等缺乏系统认识。诉求和素养储备学生对用外部开关控制变频器有较高兴趣，因为更接近工业现场实际；部分学生对电路图识读和接线仍显生疏；安全意识需持续强化。学习特点喜欢动手接线和调试，对参数设置有一定基础；对BICO概念（二进制/模拟量互联）感到抽象，需要借助具体实例理解；乐于小组协作解决问题。目标分析知识目标1.理解G120变频器BICO功能的基本概念。

2.理解预定义接口宏（p0015）的作用及宏3的功能。

3.理解双线制控制方式、固定转速直接选择与二进制选择的区别。能力目标1.能根据电气原理图完成G120控制单元数字量输入的外部接线（开关、按钮）。

2.能通过BOP面板设置宏3参数及固定转速相关参数（p1001~p1007、p1020~p1023等）。

3.能通过外部开关组合实现7个固定转速的运行调试。素质目标1.通过实现端子控制变频器固定转速任务，增强科技报国意识。

2.养成规则意识、标准意识和5S职业素养，培养开拓创新的科学精神。（四）教学重难点类型重难点内容确立依据解决方法教学重点1.G120控制单元数字量输入接线（源型/漏型）

2.宏3（p0015=3）的参数设置与固定转速参数配置

3.通过外部开关组合实现多段速运行端子控制是变频器工程应用的基础技能1.对照实物和接线图分步讲解、演示

2.发放参数设置表，分组操作

3.设置典型开关组合任务（4个固定转速）教学难点1.BICO功能的理解（二进制/模拟量互联）

2.固定转速直接选择与二进制选择的区别及应用

3.数字量输入端子状态参数r722与BI参数（如p1020）的互联关系BICO概念抽象，学生初次接触易混淆1.用“信号线”比喻BICO互联，结合图2-3讲解

2.通过对比表格分析两种选择方式的适用场景

3.用实际参数设置示例（p1020=r722.1）演示互联过程（五）教学策略教学流程任务导入（5min）→新知讲解（15min）→电气图设计与接线实训（15min）→参数设置与调试实训（20min）→评价总结（5min）教学方法讲授法、任务驱动法、演示法、小组协作法、实训操作法信息化手段1.智慧树在线课学习平台：发布预习资料（BICO概念微课）

2.虚拟仿真平台：端子接线模拟

3.数字化资源：G120手册、参数速查表教学资源实物：G120变频器（CU240E-2）、三相异步电动机、断路器、开关（SA1~SA4）、按钮、导线、万用表；资料：电气原理图、参数设置表、实训工单

三、教学安排课前教学环节教学内容教师活动学生活动教学方法与手段知识探索1.观看微课《G120变频器BICO功能简介》

2.预习教材中“控制单元接线”和“固定转速”部分

3.浏览G120手册中宏参数说明1.智慧树在线课学习平台发布预习视频和任务单

2.发布讨论题：“如何用开关控制变频器转速？”

3.上传G120参数手册相关页1.观看视频，初步了解BICO

2.阅读教材，记录疑问

3.了解宏3的功能线上平台+微课视频，提前熟悉抽象概念课中（2课时连上）教学环节教学内容教师活动学生活动教学方法与手段任务导入（5min）回顾项目1的磨线机项目，引出端子控制需求：用开关SA1~SA4实现固定转速1.提问：“BOP面板控制有何不便？如何改进？”

2.展示端子控制电气原理图（图2-8）

3.明确本课任务：用开关实现4个固定转速1.思考并回答

2.明确学习目标案例教学法图2-8G120变频器接固定转速运行电气接线原理图教学环节教学内容教师活动学生活动教学方法与手段新知讲解（15min）1.G120控制单元数字量输入接线（源型/漏型）

2.宏3（p0015=3）功能：单方向4个固定转速

3.BICO概念：二进制/模拟量互联（图2-3）

4.固定转速直接选择与二进制选择对比1.对照图2-2讲解DI接线（以漏型为例：9号接公共端，28/34/69短接）

2.演示宏7的端子定义：DI0起动，DI1~DI3选择固定转速

3.用“信号线”比喻BICO：p1020=r722.1表示将DI1状态连接到固定转速选择位0

4.对比表2-10和表2-11，说明直接选择（加法）与二进制选择（编码）的区别1.观察接线图，记录要点

2.理解宏3的端子分配

3.记录BICO互联示例

4.思考两种选择方式的优劣讲授法+演示法图2-2CU240E-2控制单元接线图图2-3BICO功能示意表2-10直接选择模式时的相关参数设置电气图设计与接线实训（15min）1.根据图2-8绘制本任务电气原理图

2.完成控制单元数字量输入接线（DI0~DI3接开关SA1~SA4）1.发放电气图绘制要求（含评分标准）

2.巡视指导，纠正接线错误

3.强调断电操作和安全规范1.小组合作绘制电气原理图

2.完成DI0~DI3接线（9号接公共端，DI端子接开关）

3.互检接线正确性任务驱动法+小组协作图2-8G120变频器接固定转速运行电气接线原理图参数设置与调试实训（20min）1.恢复出厂设置

2.设置宏3（p0015=3）

3.设置固定转速参数：p1001=200、p1002=500、p1003=800、p1004=1200（r/min）

4.验证固定转速：SA1接通启动，SA2~SA4不同组合对应不同转速1.分步演示参数设置（注意p0010=1后才能改p0015）

2.强调BICO互联：p1020=r722.1、p1021=r722.2、p1022=r722.3

3.指导学生操作，巡视解决故障（如起动无反应、转速不对）

4.引导学生观察并记录各开关组合下的输出频率1.小组合作设置参数

2.填写表2-13参数表

3.调试运行，验证4个固定转速

4.记录各组合对应的转速值实训操作法+小组协作评价总结（5min）1.小组展示调试成果

2.教师点评与总结

3.完成自评、互评（表2-14、2-15）1.听取小组汇报，简要点评

2.总结本任务核心技能点：宏参数、BICO互联、固定转速设置

3.强调安全规范与5S管理

4.发布课后拓展任务1.小组代表演示开关组合对应的转速

2.填写评价表

3.整理工位，5S清扫展示评价法+归纳总结课后拓展（课后）1.完善实训报告

2.思考：如何实现7个固定转速？

3.预习下一任务：PLC控制变频器1.平台发布实训报告模板

2.推送二进制选择15段速资料

3.发布预习任务单1.提交实训报告

2.查阅资料，预习线上平台+任务驱动四、课后反思教学实效1.

技能掌握扎实：通过2课时的讲练结合，大部分学生能独立完成端子接线、宏参数设置和固定转速调试。

2.

知识目标达成：学生能够理解BICO的基本概念，正确设置宏3及固定转速参数。

3.

安全意识提升：实训过程中强调断电接线，学生操作规范性良好。

4.

团队协作有效：小组分工明确，互检互评促进了合作学习。不足与改进不足1：部分学生对BICO功能理解仍较抽象，不清楚为什么要用p1020=r722.1这样