《PLC应用技术》课程标准（高职-中职标准版）

《PLC应用技术》课程标准（高职/中职通用标准版）一、课程基本信息课程名称PLC应用技术课程代码JD-PLC-003课程类型专业核心课适用专业电气自动化技术、机电一体化技术、工业机器人技术、智能制造装备技术、机械制造及自动化授课学期大一/高二第二学期总学时64学时（理论32+实践32）学分4.0考核方式过程性考核+期末综合考核先修课程电工电子技术、机械基础、电气控制基础后续课程自动化生产线调试、工业机器人应用、智能控制技术、智能制造系统二、课程定位与课程性质本课程是智能制造、机电、电气类专业的核心专业课程，是衔接电气基础与智能自动化控制系统的关键课程，在专业人才培养体系中起到承上启下的核心作用。课程紧密对接智能制造行业自动化设备调试、电气控制系统安装、PLC程序设计、生产线运维、设备故障检修等核心岗位群需求，立足工业现场实际，以西门子S7-1200/S7-200SMART主流PLC为载体，系统讲授PLC硬件结构、编程软件、基本指令、功能指令、典型控制程序、模拟量控制、简单通信及系统调试维护等内容。通过本课程学习，培养学生自动化控制思维、程序逻辑思维与现场实操能力，使学生具备独立完成常规PLC控制系统设计、编程、安装、调试与维护的岗位能力，为后续自动化生产线、智能产线、工业机器人等核心课程学习及职业岗位就业、技能等级考证奠定核心能力基础。三、课程设计思路本课程严格遵循职业教育岗课赛证融合育人理念，立足企业真实岗位工作任务，坚持“岗位为本、能力为重、理实一体、学用结合”的设计原则。打破传统理论章节式教学模式，采用模块化、项目化、任务驱动式教学结构，由浅入深设置基础认知、基本逻辑控制、典型实训项目、功能指令应用、模拟量与通信、综合系统调试六大模块。弱化繁琐理论推导，强化程序实操、接线调试、故障排查等岗位核心技能，贴合中职、高职学生认知特点，对标“可编程控制系统设计师、电工、自动化系统运维”等职业技能等级证书考核标准，实现教学内容、岗位技能、竞赛标准、证书考点深度融合。四、课程总体目标（一）知识目标1.掌握PLC的定义、特点、工作原理、硬件结构、型号分类及工业应用场景，理解PLC循环扫描工作机制。2.熟练掌握PLC编程软件安装、项目创建、程序上传下载、监控调试等基础操作知识。3.掌握PLC基本逻辑指令、定时器、计数器、移位指令等常用指令的功能与编程规则。4.熟悉PLC功能指令、模拟量输入输出、数据处理、简单通信的基础理论与应用原理。5.掌握PLC控制系统电气接线规范、安装标准、调试流程与故障排查基础理论。6.了解PLC控制系统设计流程、工业自动化控制方案组成与行业应用发展趋势。（二）能力目标1.具备PLC设备选型、硬件识别、端子接线、设备安装与线路检测的实操能力。2.能够熟练使用编程软件完成程序编写、修改、仿真、上传下载与在线监控。3.能够根据电机启停、正反转、星三角降压、顺序控制、声光报警等典型工况，独立编写、调试梯形图控制程序。4.具备模拟量数据采集、简单闭环控制、PLC简易通信的程序设计与调试能力。5.能够排查PLC常见接线故障、程序逻辑故障、设备运行故障，具备现场设备运维能力。6.具备简单PLC控制系统方案设计、程序优化、文档整理的综合应用能力。（三）素养目标1.树立安全第一、规范操作、精益求精的电气职业素养，养成标准化作业习惯。2.培养严谨的逻辑思维、工程思维、问题排查思维，具备细致、严谨、负责的工作态度。3.具备团队协作、沟通配合、分工合作的职业能力，能够协同完成综合实训项目。4.树立智能制造产业认同感，养成主动学习新技术、新设备、新程序的职业发展意识，践行工匠精神。5.遵守电气行业操作规程与安全规范，具备安全生产、文明实训、节能环保的职业素养。五、课程教学内容与学时分配本课程总计64学时，理论32学时，实践32学时，分六大教学模块，模块递进、理实结合，具体分配如下：模块一PLC基础认知与软件操作（8学时｜理论4+实践4）教学内容：PLC发展、特点与应用场景；PLC硬件组成、工作原理、扫描机制；常用PLC型号认知；编程软件安装与使用；项目创建、仿真操作、程序上传下载、在线监控。实践项目：编程软件实操、PLC硬件识别、仿真基础实训教学目标：掌握PLC基础理论，熟练掌握软件基本操作，具备设备识别与仿真能力。模块二PLC基本逻辑指令应用（12学时｜理论6+实践6）教学内容：梯形图编程规则；常开、常闭、线圈、串联并联逻辑指令；定时器、计数器指令；基本程序编写规范。实践项目：单点启停控制、自锁控制、互锁控制、延时启停控制实训教学目标：熟练掌握基本指令，能够独立编写简单逻辑控制程序。模块三电机典型控制项目实训（16学时｜理论8+实践8）教学内容：三相异步电机控制原理；正反转控制逻辑、电气互锁与程序互锁；星三角降压启动原理；顺序启动逆序停止控制逻辑。实践项目：电机正反转PLC控制、星三角降压启动、多设备顺序控制综合实训教学目标：掌握工业常用电机控制程序设计与现场调试技能。模块四常用功能指令应用（12学时｜理论6+实践6）教学内容：数据传送、比较、移位、脉冲指令；循环指令、数据处理指令；功能指令编程思路与应用场景。实践项目：流水灯控制、多级顺序控制、计数分拣模拟实训教学目标：掌握常用功能指令，能够完成中等复杂度控制程序设计。模块五模拟量与简易通信技术（8学时｜理论4+实践4）教学内容：模拟量概念、AD/DA转换原理；模拟量采集与输出控制；PLC简单通信基础、PPI/以太网通信常识。实践项目：温度、压力模拟量采集实训，简易通信数据传输实训教学目标：了解模拟量与通信基础，具备简单过程控制能力。模块六综合系统调试与故障检修（8学时｜理论4+实践4）教学内容：PLC控制系统整体设计流程；电气接线规范；常见故障类型、故障排查思路；系统调试与程序优化方法。实践项目：综合控制系统组装、编程、调试、故障排查实训教学目标：具备综合项目调试、故障诊断与系统优化能力。六、教学重点与难点（一）教学重点1.PLC工作原理、编程软件操作与梯形图编程规范。2.基本逻辑指令、定时器、计数器指令的灵活应用。3.电机正反转、星三角启动、顺序控制等典型工业程序设计与调试。4.PLC硬件接线、系统安装与现场实操调试技能。（二）教学难点1.PLC循环扫描工作机制与程序逻辑思维建立。2.复杂控制逻辑拆解、程序优化与指令综合运用。3.现场电气故障分析、排查与系统联动调试。4.模拟量控制与简易通信的原理理解与实操应用。七、教学实施建议（一）教学方法采用理实一体化、项目驱动、任务导向、案例教学、分层实训为主的教学模式。以工业真实控制案例导入，精讲理论、强化实操，坚持“做中学、学中练”。结合小组合作探究、故障模拟实训、程序对比优化等方式，突破教学难点，培养学生独立编程、调试与排故能力。（二）教学手段依托多媒体课件、动画仿真、实操视频、PLC仿真软件、实物实训平台开展教学；采用线上线下混合式教学，利用在线平台推送习题、微课、实操教程，实现课前预习、课中实训、课后巩固的闭环教学。（三）实训条件要求1.基础实训：PLC实训台（S7-200SMART/S7-1200）、电脑、编程软件、电机控制模块、按钮、传感器、指示灯实训模块。2.提升实训：模拟量模块、通信模块、自动化分拣模拟实训平台、小型产线模拟装置。八、课程考核评价标准本课程采用过程性考核+终结性考核多元化评价体系，注重技能实操与综合能力，总分100分。（一）过程性考核（60%）1.出勤与课堂表现（15%）：课堂纪律、学习态度、互动参与、出勤情况。2.课后作业与任务（15%）：理论作业、程序编写任务、知识点总结完成质量。3.实训实操成绩（20%）：实训态度、接线规范、程序质量、调试效果、实训报告完成度。4.阶段性小测（10%）：各模块理论与实操阶段性检测。（二）终结性考核（40%）期末综合考核，采用“理论笔试+实操考核”结合形式，重点考查学生程序设计能力、系统调试能力、故障排查能力与综合应用水平。九、课程资源与教材推荐（一）推荐教材高职高专规划教材《PLC应用技术》《可编程控制器应用技术》（机械工业出版社、高等教育出版社，适配西门子主流机型）（二）参考资源1.西门子PLC官方手册、编程指导手册、行业电气控制规范；2.智慧职教、慕课平台PLC精品课程资源；3.电气自动化技能竞赛典型题库与实训案例；4.工业现场PLC控制项目实操视频与仿真资源。十、课程育人与安全要求1.思政育人：融入智能制造产业发展、大国工匠、电气技术自立自强等思政元素，培养学生精益求精的工匠精神、严谨务实的职业作风与产业自信。2.劳动教育：通过反复接线、编程、调试实训，培养学生吃苦耐劳、踏实肯干、精益求精的劳动素养，树立规范作业、严谨治学的职业理念。3.安全教育：严格落实电气安全实训规范，强化断电操作、线路检测、防触电、防短路安全意识，杜绝违规操作，坚守安全实训底线。十一、课