《组态软件控制技术》课程标准

组态软件控制技术组态软件控制技术 课程标准课程标准 课程代码 课程代码 总学时 总学时 6060 学分 学分 3 53 5 一 课程性质与定位一 课程性质与定位 本课程是高职高专电气自动化技术专业的专业核心课程 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 在课程设置上 前导课程有 电工电子技术 单片机原理与接口技术 PLC 控制系统安装与编程 变频调速系统安装调试与运行维护 等 后续 课程有 自动化生产线安装与调试 等 二 课程设计思路二 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 广西南南铝加工有限公司等企业专家的课程 开发和实施团队 分析电气自动化技术在专业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 以广西南南铝加工有限公司的液压挤压机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 铝加工组态控制系统综合设计四个学习项目 包含简单工程的建立与运行 南 南铝业模拟铝挤压组态控制系统综合设计等 16 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 三 课程目标三 课程目标 一 总体目标 一 总体目标 通过本课程学习 使学生掌握组态软件控制技术的理论知识 操作技能 并具备工业自控系统组态 控制软件编程 参数设置调整能力 为从事电气工 程师等工作岗位打下基础 并注重职业素养和诚信教育 提高学生的综合素质 二 具体目标 二 具体目标 1 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 3 对组态控制技术的发展趋势有所了解 2 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 3 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 四 课程内容与要求四 课程内容与要求 组态软件控制技术 课程的项目 学习情境 要求以及对应的学时数 如下表 3 4 所示 表表 3 43 4 组态软件控制技术组态软件控制技术 课程内容表课程内容表 项目名称学习情境 知识 技能 内容与要求 教学活动设计参考学时 情境 1 简单工程 的建立与运行 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 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 2 情境 2 反应车间 监控中心控制系统 组态 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 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 3 情境 3 建立动画 连接 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 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 3 情境 4 命令语言 应用控制 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 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 软件等设备来学习画面 热 键 数据改变 应用程序和 事件等命令语言的应用 2 项目一 反应车间 监控中心 控制系统 设计 情境 5 实时和历 史趋势曲线绘制 掌握实时趋 势曲线的绘 在反应车间监控中心控制系 统基础上 在组态王应用实 2 制 掌握历 史趋势曲线 的绘制 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 情境 6 实时和历 史数据报表绘制 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 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 4 情境 7 报警系统 设计 掌握实时报 警的制作 掌握历史报 警的制作 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 2 情境 8 控件应用掌握 XY 曲 线空间的应 用 掌握文 本控件的应 用 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 2 情境 9 数据库连 接 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 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 5 情境 10 系统安全 性设计 掌握工程密 码的设定 掌握各按钮 画面和图形 安全性设定 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 2 情境 11 网络连接 与 Web 发布 掌握工程 Web 发布 掌握工程的 网络连接 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 3 项目二 情境 1 基于组态了解机械手布置一个机械手控制任务 5 王 Kingview6 55 实现对机械手的控 制实训 的基本结构 及控制要求 掌握用组态 王软件设计 机械手动画 和程序的编 制 掌握组 态王与三菱 PLC 的通讯 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 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 开关量组 态工程设 计 情境 2 基于组态 王 Kingview6 55 实现对自动大门控 制的实训 了解模拟大 门的基本结 构及控制要 求 掌握用 组态王软件 设计自动大 门动画和程 序的编制 掌握组态王 与板卡的通 讯 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 5 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 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 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 5 项目三 模拟量组 态工程设 计 情境 2 基于组态 王 Kingview6 55 实现恒压供水控制 的实训 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 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 5 项目四 铝加工组 态控制系 统综合设 计 情境 南南铝业模 拟铝挤压组态控制 系统综合设计 全面掌握模 拟铝挤压组 态监控系统 的设计过程 以南南铝业铝挤压为例 在 液压与气动技术实训室里使 用计算机 组态王软件 铝 挤压模型机 万用表等工具 完成模拟铝挤压控制系统的 组态监控系统 并分别完成 10 曲线 报表 安全等相关监 控设计 合计60 五 课程实施的建议五 课程实施的建议 一 教学方法 一 教学方法 针对不同的学习情境 选用不同特点的教学方法 主要教学方法如下表 3 5 所示 表表 3 53 5 组态软件控制技术组态软件控制技术 课程教学方法表课程教学方法表 项目名称学习情境主要教学方法 情境 1 简单工程的建立与运行引导文教学法 案例教学法 仿真教学法 情境 2 反应车间监控中心控制系统 组态 项目教学法 任务驱动教学法 案例教学法 情境 3 动画连接任务驱动教学法 仿真教学法 情境 4 命令语言应用控制项目教学法 案例教学法 情境 5 实时和历史趋势曲线任务驱动教学法 仿真教学法 情境 6 实时和历史数据报表项目教学法 案例教学法 情境 7 报警系统案例教学法 仿真教学法 情境 8 控件应用项目教学法 任务驱动教学法 情境 9 数据库连接项目教学法 案例教学法 仿真教学法 情境 10 系统安全性引导文教学法 任务驱动教学 项目一 反应车 间监控中心控制 系统 情境 11 网络连接与 Web 发布项目教学法 案例教学法 情境 1 基于组态王 Kingview6 55 实 现对机械手的控制实训 任务驱动教学法 案例教学法 项目二 开关量 组态工程设计情境 2 基于组态王 Kingview6 55 实 现对自动大门控制的实训 项目教学法 引导文教学法 仿真教学法 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 任务驱动教学法 案例教学法 项目三 模拟量 组态工程设计 情境 2 基于组态王 Kingview6 55 实 现恒压供水控制的实训 项目教学法 引导文教学法 仿真教学法 项目四 铝加工 组态控制系统综 合设计 情境 南南铝业模拟铝挤压组态控制 系统综合设计 项目教学法 任务驱动教学法 二 教学评价 二 教学评价 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 素质考核 10分 项目或实训考核 50分 结果考核 40分 实施方法教师评价 小组评价教师评价 小组评价教师评价 小组评价 考核标准 安全文明 4分 时间分配 2分 团队合作 2分 出勤率 2分 项目一 15分 项目二 10分 项目三 10分 项目四 10分 操作规范 5分 笔试 30分 项目总结 10 三 师资条件 三 师资条件 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 四 教学条件 四 教学条件 1 教学场地条件 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 五 教学资源 五 教学资源 1 推荐教材及参考书 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 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