组态应用技术课程标准

1 组态应用技术 课程标准 课程编码 010100学时 54学分 3 课程类型 基础课 专业必修课 职业能力选修课 公共选修课等 专业必修课 适用专业 楼宇智能化工程技术 电气自动化技术 授课单位 自动化工程系 编写执笔人 编写日期 2014 年 4 月 15 日 审定负责人 审定日期 一 课程概述一 课程概述 1 课程定位课程定位 本课程是高职高专楼宇智能化工程技术专业核心课程 其目标在于培养学 生在电气工程师岗位上从事电气设备和自动化系统集成开发等方面的职业能力 达到本专业获取中 高级职业资格证书考证的基本要求 也是技术技能型人才 所必须掌握的基本要素 2 先修后续课程先修后续课程 在课程设置上 前导课程有 电子电路的分析与实践 010067 常用电 气设备控制与检修 010069 及 PLC 控制系统编程与实现 010072 后续 课程有 自动生产线的调试与检修 010074 二 课程目标二 课程目标 能力目标 能力目标 1 具备组态软件编程的基本能力 2 具备组态软件与开关量设备 模拟量等设备的联机调试能力 3 具有较强的典型自控系统设计能力 4 能完成组态控制系统综合设计 知识目标 知识目标 1 掌握课程中组态控制技术中常用的基本术语 定义 概念和规律 在 今后工作中应能较熟练地应用这些概念和术语 2 掌握组态控制技术组态方法 通过工程实例 学会制作组态相关工程 2 3 对组态控制技术的发展趋势有所了解 素质目标 素质目标 1 具备自我管理 团队精神 交往能力 2 诚实守信 具有完成任务和解决问题的能力 3 创新能力和自我学习能力 4 具有吃苦精神和责任心 勇于承担责任 良好的沟通能力 证书目标 证书目标 PLC 程序设计助理工程师 三 课程设计思路三 课程设计思路 引入自动化仪表与装置行业标准 以工程项目和企业自动化技术员职业成 长过程所对应的典型工作任务为学习内容 将职业素质培养融入课程 实施教 学做一体化的过程性评价方法 具体设计思路如下 一 组建以学院专任教师 鞍钢冷轧有限公司等企业专家的课程开发和 实施团队 分析职业岗位的工作任务 按照一定的逻辑关系进行排序 对完成 任务应具备的知识 能力 素质做出较为详细的描述 形成团队成员认可 线 索清晰 层次分明的工作任务分析表 二 根据能力复杂程度 整合典型工作任务 召开有教学专家 课程建 设团队人员参与的课程标准建设会议 形成课程标准 三 引入自动化仪表与装置行业标准 校企共同进行课程整体设计 单 元设计 教学组织设计 教学情景设计 四 以鞍钢冷轧有限公司自动化控制系统操作 维护维修等职业岗位的 工作过程为导向 从初级到高级 从简单到复杂 设计反应车间监控中心控制 系统设计 开关量组态工程设计 模拟量组态工程设计三个学习项目 包含简 单工程的建立与运行 模拟组态控制系统综合设计等 15 个情境 五 根据教学规律及认知过程 构建教学计划 考核评价办法 课程考 核标准及题库 多媒体教学资源建设 按照资讯计划 决策实施 评价反馈等 步骤组织教学 四 课程内容与要求四 课程内容与要求 1 课程内容 3 学习情境 或模块 名称 序 号 子情境 或子项 目 子任务 子 单元 学习内容 学 时 分 配 1情境 1 简单工 程的建立与运行 2 2情境 2 反应车 间监控中心控制 系统组态 2 3情境 3 建立动 画连接 2 4情境 4 命令语 言应用控制 2 5情境 5 实时和 历史趋势曲线绘 制 2 6情境 6 实时和 历史数据报表绘 制 2 7情境 7 报警系 统设计 2 8情境 8 控件应 用 2 9情境 9 数据库 连接 2 10情境 10 系统安 全性设计 2 项目一 反 应车间监控 中心控制系 统设计 11情境 11 网络 连接与 Web 发布 1 了解组态软件界面 掌握组态工程的建立 掌握组态工程的运行 2 掌握反应车间监控中心工程建立 掌握反 应车间监控中心主画面绘制 掌握反应车间监 控中心变量的定义 3 掌握水平移动和垂直移动连接的制作 掌 握数值和文本动画连接 了解其他类型动画连 接 4 掌握画面命令语言的编程 掌握热键命令 语言的编程 掌握数据改变命令语言的编程 掌握应用程序命令语言的编程 掌握事件命令 语言的编程 6 掌握实时趋势曲线的绘制 掌握历史趋势 曲线的绘制 7 掌握实时数据报表制作 掌握历史数据报 表的制作 掌握年 月 日报表的制作 掌握实时报警的制作 掌握历史报警的制作 8 掌握 XY 曲线空间的应用 掌握文本控件的 应用 9 掌握组态王与 Access 数据库的连接 掌握 组态王数据库控件查询 10 掌握工程密码的设定 掌握各按钮 画面 和图形安全性设定 11 掌握工程 Web 发布 掌握工程的网络连接 2 1情境 1 基于组态王 Kingview6 55 实现对机械手的 控制实训 6 项目二 开 关量组态工 程设计 2情境 2 基于组态王 Kingview6 55 实现对自动大门 控制的实训 1 了解组态王与单片机通信的协议 掌握用 组态王软件设计温度监测画面和编写程序 2 了解恒压供水的基本原理 掌握组态王与 智能模块的通讯 掌握恒压供水监控画面的设 计 6 项目三 模 拟量组态工 程设计 1情境 1 基于组态王 Kingview6 55 1 了解组态王与单片机通信的协议 掌握用 组态王软件设计温度监测画面和编写程序 2 了解恒压供水的基本原理 掌握组态王与 5 4 实现对单片机温 度控制系统的实 训 2情境 2 基于组态王 Kingview6 55 实现恒压供水控 制的实训 智能模块的通讯 掌握恒压供水监控画面的设 计 5 总学时 54 2 2 学习情境设计学习情境设计 模块 或学习情境 反应车间监控中心控制系统设计 理论 实践 单元 情境 1 简单工程的建立与运行 情境 2 反应车间监控中心控制系 统组态 情境 3 建立动画连接 情境 4 命令语言应用控制 情境 5 实时和历史趋势曲线绘制 情境 6 实时和历史数据报表绘制 情境 7 报警系统设计 情境 8 控件应用 情境 9 数据库连接 情境 10 系统安全性设计 情境 11 网络连接与 Web 发布 学时 一体化22 学习目标 1 能够运用组态王 完成反应车间监控中心控制系统设计 主要内容主要教学方法 示范教学 理实一体 任务教 学 教学地点 工程实训中心工业自动化实训 室 教学及参考资料 组态王软件实用技术 任务一 以一个简单组态工程为例 在组态王应用实训 室里使用计算机 组态王软件等设备来学习并掌握组态 软件的基本操作 掌握工程的建立与运行全过程 任务二 以反应车间监控中心控制系统为例 在组态王 应用实训室里使用计算机 组态王软件等设备来完成整 个工程建立 各变量定义 主画面绘制等工作 任务三 在反应车间监控中心控制系统基础上 在组态 王应用实训室里使用计算机 组态王软件等设备来完成 工程所使用到水平 垂直 文本 数值显示等各类动画 的连接 任务四 在反应车间监控中心控制系统基础上 在组态 王应用实训室里使用计算机 组态王软件等设备来学习 练习与习题建议 5 画面 热键 数据改变 应用程序和事件等命令语言的 应用 任务五 在反应车间监控中心控制系统基础上 在组态 王应用实训室里使用计算机 组态王软件等设备来绘制 工程的实时趋势曲线和历史趋势曲线 任务六 在反应车间监控中心控制系统基础上 在组态 王应用实训室里使用计算机 组态王软件等设备来制作 实时数据报表 历史数据报表和年 月 日的制作 任务七 在反应车间监控中心控制系统基础上 在组态 王应用实训室里使用计算机 组态王软件等设备来制作 实时报警和历史报警 对系统温度越界预警和查询 任务八 在反应车间监控中心控制系统基础上 在组态 王应用实训室里使用计算机 组态王软件等设备来完成 XY 曲线控件的制作并进行两个变量斜率对比 用文本控 件制作帮助文档 任务九 在反应车间监控中心控制系统基础上 在组态 王应用实训室里使用计算机 组态王软件等设备来完成 Access 数据库与组态王进行连接 对数据进行记录和查 询 任务十 在反应车间监控中心控制系统基础上 在组态 王应用实训室里使用计算机 组态王软件等设备来对工 程密码的设定和画面 按钮等安全性的设定 任务十一 在反应车间监控中心控制系统基础上 在组 态王应用实训室里使用计算机 组态王软件等设备 对 工程进行 INTERNET 发布 以及利用局域网实现分布式管 理 1 水位控制 模块 或学习情境 开关量组态工程设计 理论 实践 单元 情境 1 基于组态王 Kingview6 55 实现对机 械手的控制实训 情境 2 基于组态王 Kingview6 55 实现对自 动大门控制的实训 学时 一体化8 学习目标 1 能够运用组态王软件开关量组态工程设计 能够应用组态完成机械手的控制及自动大门 控制 主要内容主要教学方法 任务一 布置一个机械手控制任务 在 PLC 应用技术实 训室里使用计算机 组态王软件 PLC 机械手 万用表 示范教学 理实一体 任务教 学 6 教学地点 工程实训中心工业自动化实训 室 教学及参考资料 组态王软件实用技术 练习与习题建议 螺丝刀等工具 在了解其结构和工作原理的基础上 使 用组态王软件进行动画和控制程序的编制 任务二 布置一个模拟大门的控制任务 在 PLC 应用技 术实训室里使用计算机 组态王软件 板卡 万用表 螺丝刀等工具 在了解其结构和工作原理的基础上 使 用组态王软件进行动画和控制程序的编制 1 交通灯控制 模块 或学习情境 项目三 模拟量组态工程设计 理论 实践 单元 情境 1 基于组态王 Kingview6 55 实现对单 片机温度控制系统的实训 情境 2 基于组态王 Kingview6 55 实现恒压 供水控制的实训 学时 一体化20 学习目标 1 能够运用组态王完成模拟量组态工程设计 能够应用组态完成单片机温度控制系统及恒 压供水控制 主要内容主要教学方法 示范教学 理实一体 任务教 学 教学地点 工程实训中心工业自动化实训 室 教学及参考资料 组态王软件实用技术 练习与习题建议 任务一 布置一个温度控制系统任务 在 PLC 应用技术 实训室里使用计算机 组态王软件 单片机 温度传感 器 万用表 螺丝刀等工具 在了解组态王与单片机通 讯协议的基础上 使用组态王软件进行温度监控画面的 设计 任务二 布置一个恒压供水控制系统任务 在 PLC 应用 技术实训室里使用计算机 组态王软件 智能模块 恒 压供水对象 万用表 螺丝刀等工具 在充分了解恒压 供水的原理基础上 使用组态王软件进行监控系统画面 的设计 1 液体混合控制 五 课程实施五 课程实施 1 教学方法建议 根据本课程的教学目标要求和课程特点以及有关学情 综合考虑教学效果和教学可操 作性等因素 建议采用以下教学方法 7 1 项目分析引导法 从项目入手 分析所要完成的任务 从知识和操作技能开始进 行引导 学时容易理解 效果较好 2 任务驱动法 要实现具体的任务 学时应该怎样一步步地完成任务 促使学时思 考问题 制定实施计划 完成硬件设计 元器件选择 安装调试和设计报告等 3 教 学 做 引导法 通过教师的示范 学生实训及教师指导相结合帮助学生 提高实训技能 并在实训中掌握理论知识 4 评价反馈法 教师评价学生做的实训 及时把意见反馈给学生 让学生从实训中 能吸取经验教训 2 师资条件要求 组成一支职称结构 学历结构 年龄结构 专兼比例合理的课程教学 双师 结构师 资队伍 主讲教师由校内专任教师担任 应具有硕士以上学历或中级以上职称 能综合运 用行动导向教学法 能较好掌握计算机技术 网络技术等新知识新技能 并具有相关职业 资格技能证书 动手能力强 辅助教师由企业兼职教师担任 应具有较强的专业技术技能 具有较丰富的企业一线工作经验 具有高级工以上职业资格证书 3 教学条件基本要求 1 教学做一体化教室 要求配备有电脑 组态王软件 PLC 板卡 智能仪表等设 备 并且配备多媒体教学软件 投影仪和白板 方便开展一体化教学 2 实训设施 仪器配备要求 学生每人一台电脑 4 人为一个小组 需要配备 PLC 板卡 智能仪表等设备 组态王 6 55 网络版软件 50 用户 一套 4 教学资源基本要求 1 教材选取的原则 尽量选用理论实践一体化教材 涉及的概念讲解要深入浅出 并配有大量实例 以使 学生容易理解和掌握 因为关于新材料的研制 开发与应用的发展非常迅速 因此尽量选 用设计新材料 新技术的新教材 尽量选用带有与教学内容配套的实验实训指导教材 能 够指导学生掌握基本的实验实习技能 2 推荐教材 组态软件控制技术 覃贵礼主编 北京理工大学出版社 2007 年 工控组态技术及应用 组态王 李红萍主编 西安电子科技大学出版社 2011 8 年 计算机监控系统的设计与调试 组态控制技术 袁秀英主编 电子工业出版社 2010 年 案例解说组态软件典型控制应用 李江全主编 电子工业出版社 2011 年 组态王软件实用技术 穆亚辉主编 黄河水利出版社 2012 年 工业控制组态软件应用技术 刘文贵主编 北京理工大学出版社 2011 年 5 其它说明 参考网站 亚控科技 中国工控网 六 教学评价 考核要求六 教学评价 考核要求 课程考核与评价采取笔试 口试 实操 作业展示 项目总结等多种方式 学生自评 小组评分 教师评分相结合 过程考核与结果考核相结合 注重能 力和过程考核 过程考核占总成绩 60 结果考核占总成绩 40 如下表 3 6 所 示 表表3 63 6 组态软件控制技术组态软件控制技术 程考核评价标准表程考核评价标准表 过程考核 60分 考核方式 素