《可编程控制器应用》课程标准.doc

可编程控制器应用课程标准课程名称 可编程控制器应用 课程编码 适用专业 机电一体化技术周学时/总学时4/60适用年级二年级层次三年制高职拟定单位机械制造与自动化教研室执笔人王惠芳审定人赵凤莲审定日期2013年11月30日一、课程定位（一）课程性质本课程是机电一体化专业的必修核心课程。（二）课程任务 本课程通过PLC基础知识与基本技能教学任务的学习，及PLC专项知识与专项技能教学任务的学习，到PLC综合知识与综合技能教学任务的学习，通过各项任务的循序渐进学习，按照核心技术教学环境一体化的理念，通过34个不同层次要求的PLC应用技术实训室的学习与实践，由浅入深，由初学者的入门到最后的专家型方向逐渐递进，使学生通过设定好的教学任务，在逐步掌握PLC的基本组成、工作原理、指令系统及编成方法，形成较强的PLC程序的设计、编程、安装、调试及维护技术和方法的专业能力的同时，也锻炼和培养学生的方法能力与社会能力。（三）课程衔接 在课程设置上，前导课程有：计算机应用基础、电工技术、电子技术、CAD/CAM技术、单片机原理与应用；后续课程为机电一体化技术、机器人技术与应用等课程。2、 学习目标 （一）、总目标 通过本课程的训练与学习，学生具备PLC的基本知识与基本技能，掌握自三菱FX2N系列PLC的应用，初步具备使用PLC进行自动控制系统的设计、安装与调试等方面能力。 （ 二）、具体目标 1、专业能力方面： 通过本课程教学，应使学生：1)熟悉继电器、接触器等常用控制电器的电气结构、动作原理、及用途用法；2)掌握PLC的基本组成、工作原理及其选用方法；3)掌握PLC的基本指令、及基本控制环节的“接线、编程、动作分析”的技术和方法；4)掌握PLC基于梯形图的经验编程法、老改新编程法、时序编程法；5)掌握PLC的SFC图的3种基本结构、及工序编程法；6)掌握PLC的应用指令及其编程技巧；7)掌握PLC开关量控制、联网通信、计算机监控等“实训实验案例”；8)初步掌握PLC应用系统的设计、安装、调试、维护等技术和方法。9）培养基于plc控制的典型生产线的调试维护等职业能力。2、方法能力方面：培养学生创新思维能力，培养具备从事职业活动所需的工作方法和学习方法，如制定工作计划的步骤、解决实际问题的思路、独立学习新技术的方法、评估工作结果的方式等。通过不断地学习，使学生逐步树立系统的思维模式，具有分析与综合、决策与迁移能力，以及信息的获取、评价和传递，目标辨识与定位，联想与创造能力等。3、社会能力方面：培养具备从事职业活动所需的行为能力，包括情感态度与价值观、人际交往、公共关系、职业道德和环境意识等。三、课程内容与要求（一）课程内容按照专业课程目标和涵盖的工作任务要求，结合学生的认知特点和相应职业资格标准确定课程内容。课程名称：可编程控制器应用章次/模块节次/任务讲授演示实训课堂讨论综合练习总学时项目一PLC基本知识任务一初识PLC200002任务二认识PLC的基本工作原理1.5000.502任务三认识三菱PLC的编程软件100 102项目二FX系列PLC基本逻辑指令的应用任务一电动机的连动控制10100 2任务二电动机正反转控制电路10100 2任务三十字路口交通信号灯控制10100 2任务四供料状态报警灯控制10.5000.5 2任务五小车往返控制10.5000.5 2任务六计数器的应用10.5000.5 2任务七冲水控制10.5000.5 2项目三FX系列PLC步进顺控指令的应用任务一液体混合装置的模拟控制20.500.50 3任务二大小球工件的分捡控制20.500.50 3任务三按钮式人行道交通灯控制10.500.50 2任务四GX Developer下的SFC设计10.500.50 2项目四FX系列PLC功能指令的应用任务一CMP/ZCP指令的应用10.500.50 2任务二MOV指令的应用10.500.50 2任务三车辆出入库管理控制10.500.50 2任务四移位指令的应用10.500.50 2任务五PLC与步进电动机10100 2项目五PLC与变频器任务一电动机的正反转变频调速20100 3任务二PLC与变频器实现电动机多速控制10200 3项目六PLC通信任务一PLC与触摸屏10200 3任务二PLC与PLC的通信20100 3合 计60（二）课程内容设计 课程内容 项目一 PLC基础知识参考学时6学习目标1. 了解可编程控制器的产生、特点、发展及运用。2. 掌握可编程控制器的工作原理、基本构成、主要技术指标及应用环境。3. 认识三菱PLC的编程软元件。节次/任务内容教学条件教学方法和建议参考课时任务一初识PLC一、 PLC概述二、 PLC的基本组成。教材、PPT课件、PLC实训室结合PPT课件讲授，通过生活、生产中实际案例启发。2任务二认识PLC的基本工作原理一、 FX系列PLC的输入继电器和输出继电器。二、 FX系列PLC的工作过程分析。教材、PPT课件、PLC实训实训室结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2任务三认识三菱PLC的编程软件一. 编写梯形图程序二. 梯形图程序的转换三. 程序的仿真四. 程序的传送教材、PPT课件、PLC实训实训室结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2课程内容项目二FX系列PLC基本逻辑指令的应用参考学时14学习目标1. 熟练掌握三菱PLC的取、与、或、非、输出、结束等基本逻辑指令系统。2. 熟悉编程软件中梯形图的画法。3. 能够编制梯形图控制程序，解决简单的实际控制问题。节次/任务内容教学条件教学方法和建议参考课时任务一电动机的连动控制一. 相关的外围设备二. 相关的基本逻辑指令三. 电器改造的步骤四. 梯形图的画图规范教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2任务二电动机正反转控制电路一. 相关指令二. 互锁电路教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2任务三十字路口交通信号灯控制一. 定时时间的设定二. 循环的实现三. 发光二极管教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2任务四供料状态报警灯控制一. 辅助继电器二. 震荡电路三. 光电开关教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2任务五小车往返控制一. 直动式行程开关二. 滚轮式行程开关三. 微动开关式行程开关教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2任务六计数器的应用一.16位加计数器二.接近开关教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2任务七冲水控制一. LDP/ANDP/ORP指令二. LDF/ANDF/ORF指令教材、PPT课件、PLC实训中心观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法2课程内容项目三：FX系列PLC步进顺控指令的应用 参考学时10学习目标1. 熟练掌握三菱PLC的步进顺控指令和SFC流程。2. 能够编制状态转移图程序，解决中等复杂程度的实际控制问题。节次/任务内容教学条件教学方法和建议参考课时任务一液体混合装置的模拟控制一. 顺序功能图的画法及注意事项二. 液位开关三. 电磁阀教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授，分组讨论观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法3任务二大小球工件的分捡控制一、 选择序列SFC二、 电磁铁三、 气缸教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授，观看视频,“教”“学”互动；条件具备时可实施任务驱动法3任务三按钮式人行道交通灯控制按钮式人行道交通灯控制教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授、，“教”“学”互动；条件具备时可实施任务驱动法2任务四GX Developer下的SFC设计一、 启动GX和新建工程二、 SFC的编辑三、 SFC的转换四、 SFC和对应梯形图的切换显示教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授，观看视频,“教”“学”互动；条件具备时可实施任务驱动法2课程内容 项目四FX系列PLC功能指令的应用参考学时8学习目标1. 熟练掌握三菱PLC的常用功能指令。2. 能够编制带功能指令的程序，解决中等复杂程度的实际控制问题。节次/任务内容教学条件教学方法和建议参考课时任务一CMP/ZCP指令的应用一、 拨码开关二、 相关指令教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授，观看视频,分组讨论，条件具备时可实施任务驱动法2任务二MOV指令的应用一、 MOV指令二、 LED数码管教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2任务三车辆出入库管理控制一、 相关指令二、 相关外围设备教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2任务四移位指令的应用一、 循环右移指令二、 循环左移指令三、 带进位的右循环指令四、 带进位的左循环指令五、 位右移指令六、 位左移指令七、 字右移指令八、 字左移指令九、 移位寄存器写入指令十、 移位读出器写入指令教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。2任务五PLC与步进电动机一、 步进电动机及驱动器二、 相关指令教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授、观看视频,，演示法，条件具备时可实施任务驱动法2课程内容项目五 PLC与变频器参考学时6学习目标1认识三菱通用变频器。2能够利用变频器实现电动机多速控制。节次/任务内容教学条件教学方法和建议参考课时任务一电动机的正反转变频调速一、 变频器简介二、 变频器中常用的控制方式三、 通用变频器的结构和接线端四、 变频器的简单参数设计教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授、观看视频、教师示范、实施任务驱动法3任务二PLC与变频器实现电动机多速控制一、 用PLC对变频器三级调速的控制二、 案例分析与讨论教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。3课程内容项目六PLC通信参考学时6学习目标认识三菱PLC与触摸屏，PLG与PLC之间的通信。节次/任务内容教学条件教学方法和建议参考课时任务一PLC与触摸屏一、 MCGS软件操作二、 触摸屏教材、PPT课件、PLC实训中心结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。3任务二PLC与PLC的通信一、 通信连接二、 通信系统操作教材、PPT教材、PPT课件、PLC实训中心室结合PPT课件讲授 、观看视频、教师示范、按照任务要求学生操作，实施任务驱动法“教”“学”互动。3四、课程实施（一）教学条件1、软硬件条件校内教学条件：多媒体设备。校外实训基地:校企合作单位可以通过自身的产品为学生完成实训创造一定的条件。搭建产学合作平台，利用本行业的企业资源，实现“工学”交替，满足学生参观、实训，并在合作中关注学生职业能力的发展和教学内容的调整。 建立校内外实训基地、与企业一起开发课题任务；充分利用学院机房，支持和提供在学生个人电脑安装学习软件；精品课程网站的建设，提供一个学习互动的空间 积极利用电子书籍、电子期刊、数字图书馆、各大网站等网络资源，使教学内容从单一化向多元化转变，使学生知识和能力的拓展成为可能。合理利用网络课程资源辅助完成部分教学任务。2、师资条件校内专任教师必须熟悉plc技术的基本知识，有一定的教学经验和丰富实践经验，中级职称的“双师”型教师，或担任实践教学一年以上，初级职称的“双师”型教师。校外兼职教师：要有一定的表达能力，爱岗敬业，具有中级及以上职称企业技术人员或高级技师。五、课程考核1.考核方式为全面考核学生的学习情况，本课程的考核按平时考核和期末考核两方面来进行，平时考核按到课、作业