PLC技术与应用课程标准

可编程技术与应用课程标准课程名称：可编程技术与应用适用专业：机电、通信1课程定位和设计思路1-1课程定位《PLC技术与应用》学习领域是机电一体化专业一门重要的专业课和实践课。本学习领域按照工作任务由简单到复杂的原则，以温度报警控制、交通灯PLC控制、顺序控制半自动化冲印装置、数码显示控制系统、声光报警控制系统、机械手控制系、工业流水线控制系统等为载体，设置了4个学习情境，13项工作任务。通过完成由简单到复杂的13项工作任务，使学生具备PLC控制技术的基础知识、德国西门子S7-300PLC控制设备的使用、工业自动化控制程序的编制与调试能力。同时使学生具备较强的工作方法能力和社会能力。1-2设计思路《PLC技术与应用》是机电专业一门必修的专业基础实践课程，该课程采用学做一体，本课程设计了四个项目：项目一、温度报警控制（两个工作任务）；项目二、交通灯PLC控制交通灯PLC控制（两个工作任务）；项目三、半自动化冲印装置控制（两个工作任务）；项目四、工业流水线自动化控制（七个工作任务）来进行教学，该课程原则上在第二学年的第四学期每周4学时，共16周/学期，共64学时/学期，4个学分/学期。2工作任务和课程目标2-1工作任务项目工作任务要求学时备注项目一、温度报警控制工作任务一、PLC控制系统的基本知识理论讲解、案例分析、习题练习6工作任务二、温度报警控制系统的编程理论讲解、实际操作、习题练习6实验：PLC编程软件的使用项目二、交通灯PLC控制工作任务一、白天交通灯控制系统的编程理论讲解、实际操作、习题练习6实验：计时器等工作任务二、夜间交通灯控制系统的编程理论讲解、实际操作、习题练习6实验：交通灯控制项目三、半自动化冲印装置控制工作任务一、普通半自动化冲印装置控制系统编程理论讲解、实际操作、习题练习6实验：半自动化冲印装置控制工作任务二、顺序控制半自动化冲印装置控制系统编程理论讲解、实际操作、习题练习6实验：顺序控制项目四、工业流水线自动化控制工作任务一、数码显示控制系统编程实际操作4实验：数码显示控制工作任务二、声光报警控制系统编程实际操作4实验：声光报警控制工作任务三、进料控制系统编程实际操作4实验：进料控制工作任务四、检测控制系统编程实际操作4实验：检测控制工作任务五、加工控制系统编程实际操作4实验：加工控制工作任务六、机械手控制系统编程实际操作4实验：机械手控制工作任务七、自动分拣控制系统编程实际操作4实验：自动分拣控制合计（学时数）642-2课程目标经过64学时的教学，让学生在知识目标，能力目标，和思想教育目标达到相应的要求，并为今后在工业自动化控制工作中打下基础。1．知识目标：（1）掌握PLC技术的基础知识；（2）熟练掌握PLC编程软件的使用方法；（3）熟悉PLC控制器的基本结构及安装；（4）了解PLC的基本工作原理；（5）熟练掌握PLC的三种编辑方法，特别是图形编辑；（6）掌握PLC的编程语言；（7）掌握常用控制程序的编制及调试；（8）了解PLC技术的发展方向。2．能力目标：（1）具有基本硬件模块的识别、检测和选用方法的能力。（2）能读懂常用的控制程序；（3）能按要求设计简单的控制程序；（4）具有对一般控制程序进行分析和调试的能力；（5）具有查阅手册、技术参数、产品说明书、产品目录等资料的能力；3．思想教育目标：（1）学会一定的沟通、交际、组织、团队合作的社会能力；（2）具有一定的自学、创新、可持续发展的能力；（3）具有一定的解决问题、分析问题的能力；（4）具有良好的职业道德和高度的职业责任感。3课程内容和要求项目一、温度报警控制工作任务一、PLC控制系统的基本知识（一）目的1.掌握PLC技术的基本知识。2.为下面的学习打好基础。（二）内容1.PLC技术的基本概念；2.PLC的硬件结构、工作原理及工业自动化控制的基本过程；3.S7-300编程软件。（三）实验室名称PLC实验室工作任务二、温度报警控制系统的编程（一）目的掌握功能图编辑方法。（二）内容1.功能图编辑；2.西门子S7编程软件的使用。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器共16套（四）实验室名称PLC实验室项目二、交通灯PLC控制工作任务一、白天交通灯控制系统的编程（一）目的1.熟悉逻辑功能、RS触发器功能、计时器功能的使用。2.掌握梯型图编辑方法。（二）内容1.基本逻辑功能；2.取边沿功能；3.触发器功能；4.计时器的种类、时间的设定；5.传输功能；6.方波的产生；7.梯型图编辑方法。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器、交通灯模型共16套（四）实验室名称PLC实验室工作任务二、夜间交通灯控制系统的编程（一）目的1.掌握跳转功能；2.掌握语句表编辑方法；（二）内容1.模块内跳转；2.模块外跳转；3.数据模块和功能模块4.语句表编辑。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器、交通灯模型共16套（四）实验室名称PLC实验室项目三、半自动化冲印装置控制工作任务一、普通半自动化冲印装置控制系统编程（一）目的掌握编制及调试程序的基本方法。；（二）内容1.标志与程序说明；2.计数器功能；3.比较功能；4.运算功能；5.移位功能。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器、冲印装置模型共16套（四）实验室名称PLC实验室工作任务二、顺序控制半自动化冲印装置控制系统编程（一）目的掌握顺序控制程序的编制。；（二）内容1.转换功能；2.字逻辑功能；3.其它OB模块；4.顺序控制。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器、冲印装置模型共16套（四）实验室名称PLC实验室项目四、工业流水线自动化控制工作任务一、数码显示控制系统编程（一）目的能将前面所学到的知识进行灵活地加以运用。（二）内容1.数码显示控制系统的基本组成；2.各组成部分程序的设计及调试。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器共16套、工业自动化流水线模型共4套（四）实验室名称MPS实验室工作任务二、声光报警控制系统编程（一）目的能将前面所学到的知识进行灵活地加以运用。（二）内容1.声光报警控制系统的基本组成；2.各组成部分程序的设计及调试。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器共16套、工业自动化流水线模型共4套（四）实验室名称MPS实验室工作任务三、进料控制系统编程（一）目的能将前面所学到的知识进行灵活地加以运用。（二）内容1.进料控制系统的基本组成；2.各组成部分程序的设计及调试。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器共16套、工业自动化流水线模型共4套（四）实验室名称MPS实验室工作任务四、检测控制系统编程（一）目的能将前面所学到的知识进行灵活地加以运用。（二）内容1.检测控制系统的基本组成；2.各组成部分程序的设计及调试。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器共16套、工业自动化流水线模型共4套（四）实验室名称MPS实验室工作任务五、加工控制系统编程（一）目的能将前面所学到的知识进行灵活地加以运用。（二）内容1.加工控制系统的基本组成；2.各组成部分程序的设计及调试。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器共16套、工业自动化流水线模型共4套（四）实验室名称MPS实验室工作任务六、机械手控制系统编程（一）目的能将前面所学到的知识进行灵活地加以运用。（二）内容1.机械手控制系统的基本组成；2.各组成部分程序的设计及调试。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器共16套、工业自动化流水线模型共4套（四）实验室名称MPS实验室工作任务七、自动分拣控制系统编程（一）目的能将前面所学到的知识进行灵活地加以运用。（二）内容1.自动分拣控制系统的基本组成；2.各组成部分程序的设计及调试。（三）主要仪器设备及其配套数西门子S7-300控制器及编程器共16套、工业自动化流水线模型共4套（四）实验室名称MPS实验室4、实施建议4.1教材电子工业出版社胡学林主编《可编程控制器教程》提高篇自编实验指导书其它资料4.2教学建议1.倡导任务型的教学途径，培养学生综合运用能力教师应依据课程的总体目标并结合教学内容，创造性地设计贴近学生实际的教学活动，吸引和组织他们积极参与。学生通过思考、调查、讨论、交流和合作等方式，完成学习任务。在设计任务型教学活动时，教师应注意以下几点:（1）活动要有明确的目的并具有可操作性；（2）活动要以学生的生活经验和兴趣为出发点，内容和方式要尽量真实；（3）活动要有利于学生学习技能，从而提高实际运用能力；（5）活动应积极促进与其他学科间的相互渗透和联系，使学生的思维和想像力、协作和创新精神等综合素质得到发展；2.加强对学生学习策略的指导，为他们终身学习奠定基础使学生养成良好的学习习惯和形成有效的学习策略是重要任务之一。教师要有意识地加强对学生学习策略的指导，让他们在学习和运用过程中逐步学会如何学习。教师应做到:（1）积极创造条件，让学生参与制订阶段性学习目标以及实现目标的方法；（2）引导学生结合实际工作情景，采用推测、查阅或询问等方法进行学习；（3）设计探究式的学习活动，促进学生实践能力和创新思维的发展；（4）引导学生运用观察、发现、归纳和实践等方法提高学生技能；（5）引导学生在学习过程中进行自我评价并根据需要调整自己的学习目标和学习策略。3.利用现代教育技术，拓宽学生学习的渠道教师要充分利用现代教育技术，拓宽学生学习渠道，改进学生学习方式，提高教学效果。在条件允许的情况下教师应做到:（1）利用音像和网络资源等，丰富教学内容和形式，提高课堂教学效果；（2）利用计算机和多媒体教学软件，探索新的教学模式，促进个性化学习；4.3教学评价专业能力考核依据8项学习情景进行专业能力综合考核。具体包括细化的工作过程、工具使用、操作技能、展示交流、环保意识、整理文件、出勤纪律等。（65分）知识目标考核以专业能力、知识掌握、技能训练目标为依据，实施应知应会与技能相结合的考核。（35分）方法能力评价依据方法能力目标对学生进行评价。社会能力评价依据社会能力目标对学生进行评价。5、其他5.1本课程标准由中德学院电信教研室参照教学大纲制定。