工业数字孪生的制作与调试（微课版） 教案 任务1.1 工业软件和MES概述-任务6.3 水塔水位场景的仿真通信

《工业数字挛生的制作与调试》

课程教案分 院 课程名称 学 时 教材工业数字挛生的制作与调试授课教师 授课对象 上课地点 上课时间课题名称开关与指示灯类数字挛生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务3.2开关与指示灯类数字李生体制作教学目的与要求（1）能根据开关和指示灯的控制方式与需求，装载合适的开关与指示灯类数字挛生体，并完成指令的参数设置。（2）能根据开关与；It示灯类数字挛生体的控制命令与状态响应，对应变量的值类型，建立正确的变量，并绑定到指令的变量绑定栏。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：传感器类指令的变量绑定10分2、开关与指示灯类数字挛生体制作（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）10分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）30分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）30分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：掌握3D按钮开关、3D多挡开关、3D拨动开关、3D旋转开关以及3D才标灯指令参数配置难点：3D按钮、多档、拨动、旋转开关以及3D指示灯指令的变量绑定如有答疑、质疑请记录课题名称控制面板类数字挛生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务3.3控制面板类数字享生体制作教学目的与要求（1）能根据控制面板所需要的配置，正确地装载控制面板类数字挛生体，并完成指令的参数设置。（2）能根据控制面板指令的控制命令与状态响应，对应变量的值类型，建立正确的变量，并将之绑定到指令的变量绑定栏。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：开关与指示灯类指令的变量绑定 10分2、控制面板类数字挛生体制作（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）10分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）30分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）30分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：掌握控制台参数配置以及变量绑定如有答疑、质疑请记录授课日期： 年月日 教案编号：11课题名称物料类数字挛生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务4.1物料类数字李生体制作教学目的与要求（1）能根据物料的使用功能与需求，装载合适的物料类数字挛生体，并完成指令的参数设置。（2）能根据物料类指令的控制命令与状态响应，对应变量的值类型，建立正确的变量，并绑定到指令的变量绑定栏。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：控制台参数配置以及变量绑定10分2、物料类数字挛生体制作（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）25分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）45分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）90分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：掌握物料定位、物料生成、物料消除以及物料识别指令参数配置难点：物料定位、物料生成、物料消除以及物料识别指令的变量绑定如有答疑、质疑请记录授课日期： 年月日 教案编号：12课题名称生产工艺类数字享生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务4.2生产工艺类数字李生体制作教学目的与要求（1）能根据物料的使用功能与需求，装载合适的物料类数字挛生体，并完成指令的参数设置。（2）能根据物料类指令的控制命令与状态响应，对应变量的值类型，建立正确的变量，并绑定到指令的变量绑定栏。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：物料类指令变量绑定 10分2、生产工艺类数字李生体制作（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）10分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）30分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）30分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：掌握工序、抓取指令参数配置难点：工序、抓取指令的变量绑定如有答疑、质疑请记录课题名称数据看板类数字挛生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务4.3数据看板类数字李生体制作教学目的与要求（1）能根据数据看板中的变量定义和描述，正确地装载数据看板类数字挛生体，并完成指令的参数设置。（2）能根据数据看板指令的控制命令与状态响应，对应变量的值类型，建立正确的变量，并绑定到指令的变量绑定栏。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：工序、抓取指令的变量绑定10分2、数据看板类数字挛生体制作（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）10分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）30分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）30分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：掌握数据看板指令参数、看板模型以及内容的配置难点：数据看板指令的变量绑定如有答疑、质疑请记录授课日期： 年月日 教案编号：14课题名称搭建与调试十字路口红绿灯场景教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务5.1搭建与调试十字路口红绿灯场景教学目的与要求（1）根据实际的十字路口交通灯系统，在Unity中搭建出十字路口红绿灯场景。（2）能根据对象实际作用，使用PLC3D指令对模型进行装载，装载完成还需要对场景进行调试。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：数据看板指令的变量绑定10分2、搭建与调试十字路口红绿灯场景（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）10分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）30分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）30分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：3D指示灯指令的应用与变量绑定如有答疑、质疑请记录课题名称十字路口红绿灯系统虚拟仿真教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务5.2编写十字路口红绿灯系统的PLC程序任务5.3十字路口红绿灯场景的仿真通信教学目的与要求（1）能按照现实场景中的十字路口红绿灯系统设计出控制方案，并根据方案绘制出时序图。（2）能根据时序图和场景变量,使用PLC编程软件GXWorks3编写十字路口红绿灯控制系统。（3）根据任务5.1和任务5.2的实施内容，使用PLC3D工业仿真软件完成本次PLC程序与Unity场景仿真通信。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：3D指示灯指令的应用与变量绑定 1。分2、编写十字路口红绿灯系统的PLC程序（理解和掌握）45分3、通过PLC3D工业仿真软件完成PLC程序与十字路口红绿灯系统场景仿真通信 （理解和掌握）25分4、总结本次课内容 10分重点和难点重点：十字路口红绿灯系统的PLC程序开发如有答疑、质疑请记录授课日期： 年月日 教案编号：16课题名称搭建与调试水塔水位场景教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务6.1搭建与调试水塔水位场景教学目的与要求（1）能根据水塔水位系统3D场景图，在Unity平台中正确地搭建水塔水位场景。（2）能根据场景中水塔和水位实际作用，使用PLC3D指令对模型进行装载，装载完成还需要对场景进行调试。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：十字路口红绿灯系统的PLC程序开发 10分2、搭建与调试水塔水位场景（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）10分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）30分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）30分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：伸缩定位指令与控制台配置指令的应用与变量绑定如有答疑、质疑请记录课题名称水塔水位系统虚拟仿真教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务6.2编写水塔水位系统的PLC程序任务6.3水塔水位场景的仿真通信教学目的与要求（1）能按照现实场景中的水塔水位系统设计出控制方案，并根据方案绘制出顺序流程图。（2）能根据顺序流程图和场景变量，使用PLC编程软件GXWorks3编写水塔水位控制系统。（3）能根据任务6.1和任务6.2的实施内容，使用PLC3D工业仿真软件完成本次PLC程序与水塔水位场景仿真通信任务。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：伸缩定位指令与控制台配置指令的应用与变量绑定 10分2、编写水塔水位系统的PLC程序 （理解和掌握）45分3、通过PLC3D工业仿真软件完成PLC程序与水塔水位场景仿真通信 （理解和掌握）25分4、总结本次课内容 10分重点和难点重点：水塔水位系统的PLC程序开发如有答疑、质疑请记录课题名称工业数字李生系统基础教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务1.1工业软件和MES概述任务L2Unity场景编辑器应用任务1.3Unity物理系统教学目的与要求（1）了解数字学生的本质和特性以及发展数字挛生技术的意义。（2）能根据Unity软件下载、安装任务，进行软件的下载、安装以及汉化。（3）能根据Unity界面介绍和基础操作知识要点的学习，形成对Unity的基础认识，并能正确完成Unity的基础操作。（4）充分了解Unity物理系统，能够准确分析场景中各对象的异常原因，完成故障排除，完善场景物理系统。（5）了解场景的搭建和PLCCPU的正确添加与变量地址的填写、变量的绑定。教学内容和时间安排授课内容1、课程介绍 10分2、Unity的下载与安装 （掌握）30分3、Unity的登录与汉化 （掌握）20分4、Unity的基础操作 （掌握）25分5、资源包的导入导出 （掌握）20分6、控制系统建模 （掌握）20分7、平台实操 （掌握）45分4、总结本次课内容 10分重点和难点重点：Unity的基础操作与控制系统建模如有答疑、质疑请记录授课日期： 年月日 教案编号：J—课题名称移动类数字挛生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、微课视频授课题目（章、节）任务2.1移动类数字挛生体制作教学目的与要求（1）能根据运动对象的移动方式与需求，装载合适的移动类数字挛生体，并完成指令的参数设置。（2）能根据运动对象的运动控制命令与状态响应，对应变量的值类型，建立正确的变量，并绑定到指令的变量绑定栏。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：Unity的基础操作与控制系统建模 10分2、移动类数字挛生体制作（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）10分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）30分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）30分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：掌握移动相关指令参数配置难点：移动到位、定位、限位以及移动指令的变量绑定如有答疑、质疑请记录授课日期： 年月日 教案编号：J—课题名称旋转类数字挛生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务2.2旋转类数字李生体制作教学目的与要求（1）能根据运动对象的旋转方式与需求，装载合适的旋转类数字挛生体，并完成指令的参数设置。（2）能根据运动对象的运动控制命令与状态响应，对应变量的值类型，建立正确的变量，并绑定到指令的变量绑定栏。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：移动相关指令的变量绑定10分2、旋转类数字挛生体制作（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）10分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）30分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）30分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：掌握旋转相关指令参数配置难点：旋转到位、定位、限位以及旋转指令的变量绑定如有答疑、质疑请记录授课日期： 年月日 教案编号：4课题名称缩放类数字挛生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务2.3缩放类数字李生体制作教学目的与要求（1）能根据运动对象的伸缩方式与需求，装载合适的缩放类数字挛生体，并完成指令的参数设置。（2）能根据运动对象的运动控制命令与状态响应，对应变量的值类型，建立正确的变量，并绑定到指令的变量绑定栏。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：旋转相关指令的变量绑定10分2、缩放类数字李生体制作（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）10分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）30分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）30分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：掌握伸缩相关指令参数配置难点：伸缩到位、定位、限位以及伸缩指令的变量绑定如有答疑、质疑请记录授课日期： 年月日 教案编号：J—课题名称传送类数字挛生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务2.4传送类数字李生体制教学目的与要求（1）能根据传送器件的传送方式与形状，装载合适的传送类数字挛生体，并完成指令的参数设置。（2）能根据传送器件的运动控制命令与状态响应，对应变量的值类型，建立正确的变量，并绑定到指令的变量绑定栏。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：缩放相关指令的变量绑定10分2、传送类数字李生体制作（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）25分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）45分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）90分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：掌握直线、旋转传送指令参数配置难点：直线、旋转传送指令的变量绑定如有答疑、质疑请记录授课日期： 年月日 教案编号：6课题名称组合运动类数字挛生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务2.5组合运动类数字李生体制作教学目的与要求（1）能根据多个运动对象的组合运动方式，装载合适的组合运动类数字挛生体，并完成指令的参数设置。（2）能根据运动对象的运动控制命令与状态响应，对应变量的值类型，建立正确的变量，并绑定到指令的变量绑定栏。教学内容和时间安排授课内容1、首先回顾上次课的重要知识点：传送相关指令的变量绑定10分2、组合运动类数字挛生体制作（1）任务描述、任务要求、任务分析、任务实施（理解和掌握）25分（2）理论基础、知识储备 （理解和掌握）45分（3）平台实操、任务结果验证 （理解和掌握）90分3、总结本次课内容 10分重点和难点重点：掌握主从轴联动指令和运动组规划指令参数配置难点：主从轴联动指令和运动组规划指令的变量绑定如有答疑、质疑请记录课题名称轨道导航类数字挛生体制作教学安排课型：理论+实践教学方式：讲授法、任务驱动法教学资源多媒体课件、教材、微课视频授课题目（章、节）任务2.6轨道导航类数字享生体制作教学目的与要求（1）能根据对象在轨道上的移动方式与需求，装