高等職業(yè)院校教學大綱提交

1、咼等職業(yè)院校教學大綱2課程名稱：電氣控制與 PLC開課對象：高職學生學 時：96適用專業(yè)：機電一體化技術專業(yè)開設學期：第四學期學 分：6目 錄一、課程說明 3（一）本課程的性質、目標、任務 3（二）主要內容 4（三）編制原則4（四）特色及創(chuàng)新點 5（五）課時分配表5（六）其他需要說明的內容 7二、教學內容 7（一）各章節(jié)理論內容 8（二）本課程實踐項目 16三、考核評價辦法23（一）學習過程評價 23（二）學習結果評 23四、參考書目 2328、課程說明（二）本課程的性質、目標、任務1、本課程的性質電氣控制與 PLC課程是本專業(yè)核心課程之一，是一門理論和實際結合緊密的課程， 它擔負著培養(yǎng)學生從

2、理論上對繼電-接觸器、PLC的基本知識及其基本工作原理的理解與掌 握。是學生接受現(xiàn)代工業(yè)自動化基本思維，把握現(xiàn)代制造業(yè)自動與智能化發(fā)展趨勢，培養(yǎng)運用科學思維方法分析機電設備安裝、調試、運行維護及設備維修中出現(xiàn)的問題并解決問題能力的一門重要課程。2、本課程的目標總體能力（技能）目標：電氣控制與PLO的開設充分考慮高職機電一體化技術專業(yè)的特點，通過項目化課程的實施，使學生在知識、技能、 方法等方面等到系統(tǒng)的學習和訓練，培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)與價值觀，為機電一體化技術專業(yè)職業(yè)能力的提升打下堅實的基礎。具體目標：能力目標：（1）學生具備現(xiàn)場安全操作的能力。（2）學生能進行電路原理的分析。（3）學生能設計、

3、安裝電氣控制系統(tǒng)及通電試車、故障排除。（4）學生能熟練掌握 PLC控制程序的編程、外設電路的繪制等。 知識目標：（1）初步具備常用低壓電器的基本知識。（2）初步具備繼電一接觸器控制電路的基本知識。（3）初步具有對不太復雜的電氣控制系統(tǒng)進行改造和設計的能力。（4）初步具有對一般繼電器-接觸器控制線路的故障分析與檢查能力。（5）初步具有電氣控制線板安裝的工藝要求。（6） 初步具有可編程序控制器（PLC）的基本知識、相關指令及PLC控制系統(tǒng)的設計能 力。素質目標：（1）教育和培養(yǎng)學生具有良好的職業(yè)道德，喜歡、熱愛本職崗位，樂于參與各類生產 實踐活動。（2）教育和培養(yǎng)學生具有將生產技術服務于社會的意識

4、，有較強的工作責任感。（3）教育和培養(yǎng)學生具備勤勞誠信、愛崗敬業(yè)、吃苦耐勞、善于協(xié)作配合、善于溝通交流等職業(yè)素養(yǎng)與創(chuàng)新意識。表2-1 電氣控制與 PLC課程目標分解名稱目標知識目標在構建課程內容體系時，將主要知識點分成10個大模塊。每個模塊分成若干工作任務進行教學，最后完成整個教學內容。1、初步具備常用低壓電器的基本知識。2、初步具備繼電一接觸器控制電路的基本知識。3、初步具有對不太復雜的電氣控制系統(tǒng)進行改造和設計的能力。4、初步具有對一般繼電器 -接觸器控制線路的故障分析與檢查能力。5、初步具有電氣控制線板安裝的工藝要求。6、 初步具有可編程序控制器（ PLC）的基本知識、相關指令及 PLC

5、控制 系統(tǒng)的設計能力。能力目標使學生達到融“教、學、做”為一體，理論聯(lián)系實際，提高學生的思維 能力和實際操作技能，以及必要的應用技能。1、學生具備現(xiàn)場安全操作的能力。2、學生能進行電路原理的分析。3、學生能設計、安裝電氣控制系統(tǒng)及通電試車、故障排除。4、學生能熟練掌握 PLC控制程序的編程、外設電路的繪制等。素質目標1、教育和培養(yǎng)學生具有良好的職業(yè)道德，喜歡、熱愛本職崗位，樂于 參與各類生產實踐活動。2、教育和培養(yǎng)學生具有將生產技術服務于社會的意識，有較強的工作 責任感。3、教育和培養(yǎng)學生具備勤勞誠信、愛崗敬業(yè)、吃苦耐勞、善于協(xié)作配 合、善于溝通交流等職業(yè)素養(yǎng)與創(chuàng)新意識。3、本課程的任務電氣控

6、制與 PLC的開設充分考慮高職機電一體化技術專業(yè)的特點，通過項目化課程 的實施，使學生在知識、技能、方法等方面等到系統(tǒng)的學習和訓練，取得職業(yè)資格證（高級 維修電工證），培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)與價值觀，為機電一體化技術專業(yè)職業(yè)能力的提升打下 堅實的基礎。（二）主要內容1、常用低壓電器2、繼電一接觸器基本控制電路3、繼電器-接觸器控制系統(tǒng)設計與安裝技術；4、電氣控制系統(tǒng)故障檢測、分析與排除；5、可編程序控制器（PLC概述6、PLC基本指令7、開關量控制系統(tǒng)梯形圖程序設計方法8、常用生產機械的 PLC控制9、PLC順序功能圖10、PLC控制系統(tǒng)設計、安裝技術及控制程序設計；11、相關工具、儀器儀表使用；

7、12、相關技術文件編制方法；13、安全與防范知識、安全操作規(guī)范；（三）編制原則課程教學服務于高職教育的培養(yǎng)目標和定位，堅持“必需、夠用”為原則，結合電氣自 動化專業(yè)“工學結合、證書導向、模塊教學”的人才培養(yǎng)模式，實施“雙模塊、雙循環(huán)、雙 證書”的教學模式，以一學結合為產要途徑、以能力培養(yǎng)為，加強模塊教學，樹立“在學習 中實踐，在實踐中學習與總結”的教學理念，培養(yǎng)學生理解知識和運用知識的能力，促進職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成。1、強調實用性，突出行業(yè)崗位實用能力培養(yǎng)，堅持區(qū)域性特色，聘請行業(yè)專家圍繞生產一線崗位任務組織課程內容，以崗位能力選擇相關知識點、技能點，形成理論與實踐、知識與技能相統(tǒng)一的課程模式。2、

8、打破傳統(tǒng)學科教材的“三段式”課程設置模式，把知識、技能、態(tài)度貫穿于各項目訓練系統(tǒng)中，通過情景、過程、類比、模擬等教學模式提高學生的“德、技、能”綜合能力。其中，知識以夠用、適度為度，但應具有持續(xù)發(fā)展性；技能主要指對行業(yè)技術規(guī)范、標準、手冊與行業(yè)生產技術成果的實際應用能力；態(tài)度主要指通過課堂、基地實訓等教書育人活動培養(yǎng)學生在實際行動中體現(xiàn)出來的能下到生產一線，全心全意長期從事一線崗位技術工作并作出較大貢獻的基本態(tài)度。3、積極開發(fā)項目課程資源，擴充課程項目載體，使其能強有力地支持項目課程設計與 建設。項目資源與載體除最新行業(yè)技術標準、規(guī)范、規(guī)程、手冊、標準圖等外，主要還應開發(fā)能反映真實生產過程、生

9、產環(huán)境的行業(yè)生產技術成果，典型電子工程圖例、仿真實訓教室、 實訓基地、典型設計文件電子數(shù)據(jù)等。4、以突出崗位實用能力為邏輯主線，統(tǒng)籌規(guī)劃、系統(tǒng)設計路基工程課程體系及與之相適應的師資隊伍教學團隊、實習實訓條件與教學方法和手段，分課程分階段進行設計與建設。 把傳統(tǒng)學科教材中以設計技術研發(fā)為重點、難點，改為以行業(yè)生產技術成果的推廣應用為重點、難點。5、以本課程建設成果為基礎，根據(jù)維修電工（高級工）技術崗位標準要求，編寫行業(yè)技術等級工崗位培訓的規(guī)范性教材，進一步增強社會服務能力。 此項工作與本課程建設同步進行，對其中一些實用性強的多媒體教學課件，完成開發(fā)一件投入使用一件，邊使用邊修改完善，通過實踐檢驗

10、具有適用性后再投入規(guī)范性教材統(tǒng)一使用。本課程是機電一體化技術專業(yè)及專業(yè)群的核心專業(yè)課程，課程標準依據(jù) 機電一體化技術專業(yè)人才培養(yǎng)方案而制定。（四）特色及創(chuàng)新點本課程是一門實踐性較強的課程，其教學的典型任務涵蓋生產與生活領域，且前后模塊的知識可以很好的銜接，可操作性強，展示性強。教學中主要以學生為主體，充分調動學生學習的主動性和積極性，通過項目化教學的實施，提高動手能力，培養(yǎng)學生的主動精神和學習能力。本課程課堂教學與實際相結合，在實驗實訓室實施理論教學和實踐教學，邊操作邊講解，以取得更好的教學效果。（五）課時分配表1、理論教學學時安排號序項目 （情境）名稱主要教學內容學習目標及要求學時1 緒論對

11、學科內容及學科目 標進行介紹了解課程在專業(yè)中的定位及 應用前景2常用低壓電2器常用低壓電器的基本 知識：即開關電器、熔斷器、 接觸器、繼電器、主令電器 的工作原理及主要技術指 標；了解常用低壓電器的分 類、特點、應用及發(fā)展。了解常用低壓電器的定義、 功能、分類及特點、結構及原理。 掌握開關電器、熔斷器、接觸器、 繼電器、主令電器的工作原理及 主要技術指標。10繼電一接觸 器基本控制 電路介紹電氣控制系統(tǒng)技 術規(guī)范和有關規(guī)定； 二相籠 式異步電動機全壓啟動控 制電路；二相籠式異步電動 機降壓啟動控制電路； 三相 籠式異步電動機制動控制 電路；三相籠式異步電動機了解電氣控制系統(tǒng)技術規(guī)范 和有關規(guī)定

12、，安全與防范知識、 安全操作規(guī)范；掌握三相籠式異 步電動機全壓啟動控制電路；掌 握三相籠式異步電動機降壓啟動 控制電路；掌握三相籠式異步電 動機制動控制電路；了解三相籠36調速的方法及措施； 電氣裝 配的工藝要求。式異步電動機調速的方法及措 施；了解電氣裝配的工藝要求。 繼電器-接觸器控制系統(tǒng)設計與 安裝技術；掌握電氣控制系統(tǒng)故 障檢測、分析與排除方法；了解相關技術文件編制方法?？删幊绦蚩刂破鳎≒LC）概述學習可編程序控制器 的發(fā)展概況；解釋可編程序 控制器的定義及可編程序 控制器的基本組成；研究可 編程序控制器的工作原理 及主要技術指標；了解可編 程序控制器的分類、特點、 應用及發(fā)展。了解可

13、編程序控制器的發(fā)展 概況；掌握可編程序控制器的定 義；掌握可編程序控制器的基本 組成；掌握可編程序控制器的工 作原理及主要技術指標；了解可 編程序控制器的分類、特點、應 用及發(fā)展。4PLC基本指 令可編程序控制器程序 設計語言；基本位操作指令 與其應用；定時器指令及其 應用；計數(shù)器指令及其應 用；比較指令及其應用；程 序控制類指令及其應用。了解可編程序控制器程序設 計語言；熟練掌握基本位操作指 令與其應用；熟練掌握 定時器指 令及其應用；熟練掌握計數(shù)器指 令及其應用；掌握程序控制類指 令及其應用。8開關量控制 系統(tǒng)梯形圖 程序設計方 法PLC應用系統(tǒng)梯形圖程 序設計內容；PLC應用系統(tǒng) 梯形圖

14、程序設計步驟；PLC梯形圖程序設計應用舉 例；PLC控制程序語句表的 編寫；S7-200系列PLC的裝 配、檢測和維護。了解PLC應用系統(tǒng)梯形圖程 序設計內容；掌握 PLC應用系統(tǒng) 梯形圖程序設計步驟；充分理解 PLC梯形圖程序應用舉例；掌握 PLC控制程序語句表的編寫方法； 掌握S7-200系列PLC的裝配、檢 測和維護。14常用生產機械的PLC控制三相異步電動機的基 本控制電路改成PLC控制程 序；日常生活中常用的 PLC 控制程序。掌握PLC程序的簡單設計法 及設計原則，使學生能夠理論聯(lián) 系實際，應用所學知識解決實際 問題。掌握PLC控制系統(tǒng)設計、 安裝技術及控制程序設計的方 法。8PL

15、C順序功能圖順序功能圖的基本組 成元素與原則；順序功能圖 的應用范圍；順序功能圖的 常用指令；順序功能圖的繪 制原則及應用。了解順序功能圖的基本知 識，掌握順序功能圖的設計方法。14學時總962、實踐教學學時安排號項序目（情境）主要教學內容學習目標及要求學時名稱1繼電1.起-保存-?？刂齐娐返陌惭b、故障診斷:1.能熟練掌握30-接與排除；導線的連接與絕緣觸器2.按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉控制電路修復；基本的安裝、故障診斷與排除；2.會熟練地使控制3.兩臺電動機自動順序啟動、順序停止控用常用電工工具和電路制電路的安裝、故障診斷與排除；儀器儀表；4.三臺電動機自動順序啟動、順序停止控3.會識別選制

16、電路的安裝、故障診斷與排除；擇、使用、調整常5.星三角降壓啟動、反接制動控控制電路用低壓電器；的安裝、故障診斷與排除；4.能讀懂電氣6.星三角降壓啟動、單管能耗制動控制電控制原理圖及接線路的安裝、故障診斷與排除；圖；7.兩臺電動機聯(lián)鎖啟動、反接制動控制電5.能安要求進路的安裝、故障診斷與排除；行電動機控制線路8.帶能耗制動（橋式整流）的星三角降壓的設計、安裝、調啟動控制電路的安裝、故障診斷與排除；試，能檢查、排除9.帶橋式整流能耗制動正反轉星三角降典型電氣控制線路壓啟動的控制電路的安裝、故障診斷與排除。的電氣故障。/? PLC1、將以上任意兩個項目改為 PLC控制程1.能正確繪制30控制序，錄

17、入程序并進行程序調試。PLC外部接線圖2.程序2、搶答器PLC控制程序設計、錄入及調能進行PLC程序設的設試。計；計與3、照明系統(tǒng)多地控制 PLC控制程序設3.會調試PLC錄計、錄入及調試。程序。入、4、路燈或交通燈PLC控制程序設計、錄程序入及調試。診斷與調試（六）其他需要說明的內容（1）開課第二周，帶學生到維修電工實訓室拆裝接觸器，若申請不到實訓室，則在多 媒體教室，用PPT演示拆裝過程，然后由教師用實物演示拆裝過程并進行評估。（2）實施項目3時，帶學生到PLC實訓室，了解PLC的組成、電源特點、模塊功能等，若申請不到PLC實訓室，則在多媒體教室，用PPT演示，也可以由教師用實物演示。（3

18、）實施項目4時，帶學生到PLC實訓室，進行編程練習、程序設計驗證并完成程序調試及程序優(yōu)化。若正常時段申請不到 PLC實訓室，則申請周末或晚上的時間到PLC實訓室指導學生完成相關任務。、教學內容本課程從電氣控制系統(tǒng)常用器件入手，以電氣控制理論為基礎， 介紹電動機的各種控制線路及其設計方法； 在繼電一一接觸器控制的基礎上，介紹PLC的基礎知識、程序設計方法及實際案例的程序設計練習和實際操作。使學生較系統(tǒng)地掌握電氣控制的基礎知識，掌握電氣控制常用的方法、安裝工藝及程序設計方法等，為維修電工職業(yè)資格考試打下堅實的基礎。本課程主要培養(yǎng)學生動手能力、是理論結合實際的重要環(huán)節(jié)，是電氣控制技術的重要組成部分，

19、學生在綜合運用前續(xù)課程電機及拖動基礎、電子技術、工程制圖、電路分析基礎等所學知識的基礎上，通過學習本課程，為維修電工職業(yè)資格考證打下堅實的基礎， 其教學內容可以直接用于生產實踐。（一）各章節(jié)理論內容緒論對學科內容及學科目標進行介紹，主要了解課程在專業(yè)中的定位及應用前景。第1章 電氣控制系統(tǒng)常用器件主要內容：1.1電器的基礎知識1.2接觸器1.3繼電器1.4低壓斷路器1.5熔斷器1.6主令電器1.7信號電器1.8常用執(zhí)行器件1.9常用檢測儀表1.10常用安裝附件第2章電器控制線路基礎主要內容：2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則2.2三相籠型異步電動機的基本控制線路2.3三相籠型異步電動

20、機降壓啟動控制線路2.4三相籠型異步電動機制動控制線路2.5三相籠型異步電動機速度控制線路2.6 變頻調速與變頻器的使用2.7電氣控制線路的簡單設計法2.8典型生產機械電氣控制線路分析第3章 可編程序控制器（PLC）概述 主要內容：3.1 PLC的產生和定義3.2 PLC的發(fā)展3.3 PLC的應用領域3.4 PLC的特點3.5 PLC與其他控制系統(tǒng)的區(qū)別3.6 PLC的分類3.7 PLC的系統(tǒng)組成3.8 PLC的工作原理第4章S7 200 PLC基礎知識主要內容：4.1概述4.2硬件系統(tǒng)4.3內部資源4.4尋址方式4.5指令系統(tǒng)4.6程序結構4.7 S7-200 PLC 的幾個特性第5章PLC

21、基本指令及程序設計 本章內容：5.1 PLC的基本邏輯指令及舉例5.2程序控制指令5.3 PLC初步編程指導5.4典型的簡單電路編程5.5 PLC程序的簡單設計法及應用舉例第6章S7-200 PLC功能指令及應用 本章內容：6.1傳送、移位和填充指令6.2運算和數(shù)學指令6.3表功能指令6.4轉換指令6.5字符串指令6.6子程序6.7時鐘指令6.8中斷6.9高速計數(shù)器指令6.10高速脈沖輸出指令6.11 PID回路指令第7章S7-200 PLC 順序控制指令及應用 本章內容：7.1功能圖的產生及基本概念7.2順序控制指令7.3功能圖的主要類型7.4功能圖編程應用舉例第8章S7-200 PLC 網

22、絡通信技術及應用 本章內容：8.1工業(yè)網絡結構8.2工業(yè)通信網絡基礎知識8.3 S7-200 PLC 的網絡通信8.4 S7-200 PLC 的通信與網絡配置8.5 S7-200 PLC 的通信指令及應用8.6通信網絡設計注意事項第9章PLC控制系統(tǒng)綜合設計本章內容：9.1 PLC控制系統(tǒng)設計步驟及內容9.2 HMI及其使用9.3 變頻器和PLC的配合9.4 工業(yè)自動化監(jiān)控系統(tǒng)及應用9.5 PLC在實際過程應用中的安裝技術9.6 大型舉例（自學）本章重點：PLC控制系統(tǒng)的設計方法； HMI及其使用；變頻器和 PLC的配合；雙恒壓供水系統(tǒng)的設 計；工業(yè)自動化監(jiān)控系統(tǒng)及應用；設計實際PLC控制系統(tǒng)

23、的注意事項。第10章 編程軟件及其應用本章內容：10.1編程軟件的初步使用10.2編程軟件功能10.3編程10.4程序調試及運行監(jiān)控第11章 標準工業(yè)控制編程語言IEC61131-3本章內容:11.1 IEC61131-311.2 IEC61131-311.3 IEC61131-311.4 IEC61131-3概述編程基礎的標準功能及功能塊 編程語言及使用舉例（一）各節(jié)分別列出緒論對學科內容及學科目標進行介紹，主要了解課程在專業(yè)中的定位及應用前景。第1章 電氣控制系統(tǒng)常用器件本章教學要求：掌握常用低壓電器的作用、選用原則，電氣符號。本章教學重點：常用低壓電器的定義、功能、分類及特點、結構及原理

24、；開關電器、熔 斷器、接觸器、繼電器、主令電器的工作原理及主要技術指標；瀏覽專業(yè)期刊上和專業(yè)網站上的有關低壓電器的廣告，以了解最新的電器產品發(fā)展動態(tài)和市場情況。1.1電器的基礎知識本節(jié)教學要求：了解低壓電器的電壓范圍及分類；掌握電磁式低壓電器的基本結構和工作原理。本節(jié)教學重點：電磁式低壓電器的基本結構和工作原理。1.2接觸器本節(jié)教學要求：掌握交流接觸器的結構、用途、技術參數(shù)、型號及選用原則、電氣符號 及各類觸點數(shù)量。本節(jié)教學重點：交流接觸器的技術參數(shù)、型號及選用原則、電氣符號及各類觸點數(shù)量。1.3繼電器本節(jié)教學要求：掌握常用繼電器的結構、用途、分類、技術參數(shù)、型號及選用原則、電氣符號及各類觸點

25、數(shù)量。8.本節(jié)教學重點：電壓繼電器、中間繼電器、熱繼電器、時間繼電器、速度繼電器、 固態(tài)繼電器的技術參數(shù)、型號及選用原則、電氣符號及各類觸點數(shù)量。1.4低壓斷路器本節(jié)教學要求：掌握低壓斷路器的結構、用途、操作方式、技術參數(shù)、型號及選用原則、 電氣符號。本節(jié)教學重點：低壓斷路器的結構、用途、操作方式、技術參數(shù)、型號及電氣符號。1.5熔斷器本節(jié)教學要求：掌握熔斷器的作用、結構和分類、保護特性、電氣符號、技術參數(shù)、型 號及參數(shù)選擇。本節(jié)教學重點：熔斷器的作用、分類、電氣符號、技術參數(shù)、型號及參數(shù)選擇。1.6主令電器本節(jié)教學要求：了解主令電器的作用、分類、結構、操作方式，掌握主令電器的電氣符號、技術參

26、數(shù)及選用原則。本節(jié)教學重點：控制按鈕、轉換開關、行程開關、的作用、分類、結構、操作方式、電氣符號、技術參數(shù)及選用原則。1.7信號電器本節(jié)教學要求：掌握信號電器的種類、作用、電氣符號、技術參數(shù)及選用原則。本節(jié)教學重點：信號燈、電鈴、蜂鳴器的作用、電氣符號、技術參數(shù)及選用原則。1.8常用執(zhí)行器件本節(jié)教學要求：掌握常用電磁執(zhí)行器件、常用驅動設備的作用、分類和電氣符號。本節(jié)教學重點：電磁鐵、電磁閥、電磁制動器、伺服電動機、步進電機的作用和電氣符 號。1.9常用檢測儀表本節(jié)教學要求：掌握常用檢測儀表、傳感器、變送器的種類、作用和電氣符號。本節(jié)教學重點：壓力變送器、流量計、溫度變送器的作用和電氣符號。1.

27、10常用安裝附件本節(jié)教學要求：了解安裝附件的作用和種類。本節(jié)教學重點：走線槽、扎線帶、固定盤、纏線管、配線標志管、接線插、接線端子的 作用和安裝規(guī)范。第2章電氣控制線路基礎本章教學要求：掌握典型控制環(huán)節(jié)的設計和使用（自鎖、互鎖、點動、順序控制、約束條件的使用、時間繼電器的使用）、三相籠型異步電動機基本控制線路、變頻調速以及變 頻器的基本概念、會使用簡單設計法設計簡單的控制線路。本章教學重點：三相籠型異步電動機全壓啟動控制線路、降壓啟動控制線路、制動控制線路、調速控制線路的用途、設計要點，常用故障排除方法及步驟。2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則本節(jié)教學要求：了解電氣控制線路的定義、種

28、類及繪制原則。本節(jié)教學重點：電氣原理圖、電器元件布置圖、電氣安裝接線圖的繪制原則。2.2三相籠型異步電動機的全壓啟動控制線路本節(jié)教學要求：掌握三相籠型異步電動機的全壓啟動控制線路的設計依據(jù)及設計要點。本節(jié)教學重點：三相籠型異步電動機的起-保-停動控制線路、點動動控制線路、正反轉動控制線路、多地動控制線路、順序動控制線路、自動往返動控制線路的設計技巧和見故 障的排除方法。2.3三相籠型異步電動機降壓啟動控制線路本節(jié)教學要求：掌握三相籠型異步電動機的降壓啟動控制線路的設計依據(jù)及設計要點。本節(jié)教學重點：三相籠型異步電動機的Y/ 降壓啟動控制線路、自耦變壓器降壓啟動控制線路、定子串電阻降壓啟動控制線路

29、的設計技巧和見故障的排除方法。2.4三相籠型異步電動機制動控制線路本節(jié)教學要求：掌握三相籠型異步電動機的制動控制線路的設計依據(jù)及設計要點。本節(jié)教學重點：三相籠型異步電動機反接制動控制線路、能耗制動控制線路的設計技巧和見故障的排除方法。2.5三相籠型異步電動機速度控制線路本節(jié)教學要求：了解調速的方法，掌握三相籠型異步電動機的速度控制線路的設計依據(jù) 及設計要點。本節(jié)教學重點：變極調速雙速電機、三速電機的控制線路的設計技巧和見故障的排除方 法。2.6 變頻調速與變頻器的使用本節(jié)教學要求：了解變頻調速的基本概念、發(fā)展、變頻調速的特點，掌握變頻器的類型、 組成、 主要技術參數(shù)、選擇、主要功能、操作方式、

30、使用方法。本節(jié)教學重點：頻器的類型、組成、主要技術參數(shù)、選擇、主要功能、操作方式和使用方法。2.7電氣控制線路的簡單設計法本節(jié)教學要求：了解簡單設計法及其使用方法。本節(jié)教學重點：簡單設計法的使用方法。2.8典型生產機械電氣控制線路分析本節(jié)教學要求：了解典型生產機械電氣控制線路的分析方法和步驟。本節(jié)教學重點：C650車床電氣控制線路分析。第3章 可編程序控制器（PLC）概述本章教學要求：理解PLC和傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的本質區(qū)別，了解PLC的特點、PLC的發(fā)展趨、 PLC與其他控制系統(tǒng)的區(qū)別、 PLC的工作方式、深刻理解 PLC的循環(huán)掃描過程（PLC的工作 機理）。本章教學重點：PLC的產生；PLC的定

31、義；PLC的發(fā)展；PLC的特點；PLC的組成和PLC 的工作原理。3.1 PLC的產生和定義本節(jié)教學要求：了解 PLC的產生背景及定義。本節(jié)教學重點：GM十條、“PLC'的含義。3.2 PLC的發(fā)展本節(jié)教學要求：了解 PLC發(fā)展的五個階段及發(fā)展趨勢。本節(jié)教學重點：人機界面（接口）的發(fā)展（編程工具的發(fā)展、基于PC的組態(tài)軟件）。3.3 PLC的應用領域本節(jié)教學要求：了解 PLC的優(yōu)勢及其應用領域本節(jié)教學重點：PLC的優(yōu)勢及其應用領域（中小型單機電氣控制系統(tǒng)、制造業(yè)自動化、運動控制、流程工業(yè)自動化等）。3.4 PLC的特點本節(jié)教學要求：了解 PLC的特點。本節(jié)教學重點：PLC的特點（抗干擾能

32、力強，可靠性高 ；控制系統(tǒng)結構簡單，通用性 強；編程方便，易于使用；功能強大，成本低；設計、施工、調試的周期短；維護方便）。3.5 PLC控制系統(tǒng)與其他控制系統(tǒng)的區(qū)別本節(jié)教學要求：了解 PLC控制系統(tǒng)與其他控制系統(tǒng)的區(qū)別。本節(jié)教學重點：PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的區(qū)別、PLC控制系統(tǒng)與IPC控制系統(tǒng)的區(qū)別、PLC控制系統(tǒng)與單片機控制系統(tǒng)的區(qū)別、PLC控制系統(tǒng)與DCS FCS控制系統(tǒng)的區(qū)別。3.6 PLC的分類本節(jié)教學要求：了解 PLC的分類。本節(jié)教學重點：按I/O容量分類、按結構形式分類。3.7 PLC的系統(tǒng)組成本節(jié)教學要求：了解 PLC的系統(tǒng)組成。本節(jié)教學重點：PLC的系統(tǒng)組成（CPU存

33、儲器、I/O單元、電源、通信接口、擴展接口、 編程設備、其他部件）。3.8 PLC的工作原理本節(jié)教學要求：了解 PLC的工作方式及工作過程，掌握PLC工作過程的中心內容。本節(jié)教學重點：PLC工作過程的中心內容。第4章S7 200 PLC基礎知識本章教學要求：了解S7-200 PLC的硬件組成、S7-200 PLC的系統(tǒng)擴展方法、S7-200 PLC 的數(shù)據(jù)類型、S7-200 PLC的尋址方式；掌握S7-200 PLC的編程語言和程序結構和 S7-200 PLC 的內部器件資源。本章教學重點：°S7-200 PLC的硬件系統(tǒng)；掌握S7-200 PLC的內部資源；掌握S7-200 PLC

34、 的指令系統(tǒng)。4.1概述本節(jié)教學要求：了解 S7-200 PLC的發(fā)展過程、市場占有率。本節(jié)教學重點：S7-200 PLC的發(fā)展過程、市場占有率。4.2硬件系統(tǒng)本節(jié)教學要求：了解S7-200 PLC硬件系統(tǒng)的基本構成、主機結構及性能特點、S7-200 PLC 的CPU選擇原則、I/O的擴展和功能的擴展。本節(jié)教學重點：S7-200 PLC的CPU選擇原則。4.3內部資源本節(jié)教學要求：了解軟元件的定義、各種軟元件的特點和作用。本節(jié)教學重點：輸入繼電器（I ）、輸出繼電器（Q）、中間繼電器（M、特殊繼電器（SMO.O、 SM0.1）、順序控制繼電器（S）、定時器（T）、計數(shù)器（C）的特點和作用。4.

35、4尋址方式本節(jié)教學要求：了解 S7-200 PLC的數(shù)據(jù)類型、CPU存儲區(qū)域的直接尋址、CPU存儲區(qū)域的間接尋址。本節(jié)教學重點：軟元件的位尋址。4.5指令系統(tǒng)本節(jié)教學要求：了解常用編程語言及編程中的幾個概念。本節(jié)教學重點：梯形圖、語句表、功能圖、輸出線圈和指令盒、網絡塊。4.6程序結構本節(jié)教學要求：了解用戶程序、數(shù)據(jù)塊、參數(shù)塊。本節(jié)教學重點：主程序、子程序、中斷程序。4.7 S7-200 PLC 的幾個特性本節(jié)教學要求：了解掉電保護區(qū)的定義、立即讀寫I/O、設置停止模式下的輸出值、對輸入信號增加濾波器、捕捉窄脈沖、模擬電位器、高速I/O。本節(jié)教學重點：立即讀寫 I/O。第5章PLC基本指令及程

36、序設計本章教學要求：熟練掌握常用邏輯指令及其使用、會設計一般電路的PLC程序。本章教學重點：邏輯取及線圈驅動指令、觸點串聯(lián)指令和并聯(lián)指令、置位/復位指令、邊沿脈沖指令、邏輯堆棧操作指令、比較指令的結構及用法，定時器的類型及使用、計數(shù)器 的類型及使用。5.1 PLC的基本邏輯指令及舉例本節(jié)教學要求：了解可編程序控制器程序設計語言；基本位操作指令與其應用；定時器指令及其應用；計數(shù)器指令及其應用；比較指令及其應用；程序控制類指令及其應用。本節(jié)教學重點：PLC基本指令的結構及用法、定時器及其使用、計數(shù)器及其使用法、理 解相應實例。5.2程序控制指令本節(jié)教學要求：了解程序控制指令的定義、掌握結束及暫停指

37、令、跳轉及標號指令、循環(huán)指令、診斷LED指令的特點和用法。本節(jié)教學重點：結束及暫停指令、跳轉及標號指令、循環(huán)指令、診斷LED指令的特點和用法。5.3 PLC初步編程指導本節(jié)教學要求：了解 LAD和STL編程形式的區(qū)別，掌握梯形圖編程的基本規(guī)則。本節(jié)教學重點：梯形圖編程的基本規(guī)則。5.4典型的簡單電路編程本節(jié)教學要求：本節(jié)教學重點：5.5 PLC程序的簡單設計法及應用舉例本節(jié)教學要求：了解 PLC程序的簡單設計法，理解實例的程序和工作原理。本節(jié)教學重點：延時脈沖產生電路、瞬時接通/延時斷開電路、瞬時接通/延時斷開電路、 延時接通/延時斷開電路、計數(shù)器的擴展、定時器的擴展、閃爍電路、報警電路的程序

38、和 工作原理。第6章S7-200 PLC功能指令及應用本章教學要求：了解 S7-200 PLC功能指令的使用場及能流的概念，清楚數(shù)據(jù)類型，標 志位及使能信號的掌控。本章教學重點：傳送類指令；運算指令；子程序；時鐘指令；中斷；PID指令。6.1傳送、移位和填充指令本節(jié)教學要求：理解傳送、移位和填充指令的用法。本節(jié)教學重點：傳送、移位指令的用法6.2運算和數(shù)學指令本節(jié)教學要求：理解運算和數(shù)學指令的用法。本節(jié)教學重點：運算和數(shù)學指令的用法。6.3表功能指令本節(jié)教學要求：理解表功能指令的用法。本節(jié)教學重點：表功能指令的用法。6.4轉換指令本節(jié)教學要求：理解轉換指令的用法。本節(jié)教學重點：數(shù)據(jù)類型轉換指令

39、，編碼、譯碼、段碼指令，ASCII轉換指令的用法。6.5字符串指令本節(jié)教學要求：理解字符串指令的用法。本節(jié)教學重點：字符串指令的用法。6.6子程序本節(jié)教學要求：理解子程序的定義、掌握建立和調用子程序的方法與步驟。本節(jié)教學重點：建立和調用子程序的方法與步驟。6.7時鐘指令本節(jié)教學要求：了解時鐘指令的作用。本節(jié)教學重點：通過實例理解時鐘指令的用法。6.8中斷本節(jié)教學要求：了解中斷指令的作用。本節(jié)教學重點：建立中斷程序的方法和編寫中斷程序的要求。6.9高速計數(shù)器指令本節(jié)教學要求：了解高速計數(shù)器指令的作用。本節(jié)教學重點：通過實例理解使用高速計數(shù)器指令的編程步驟。6.10高速脈沖輸出指令本節(jié)教學要求：了

40、解高速脈沖輸出指令的作用。本節(jié)教學重點：通過實例理解使用高速脈沖輸出指令的編程步驟。6.11 PID回路指令2. 本節(jié)教學要求：了解 PID的定義、PID回路表、PID指令及使用方法。本節(jié)教學重點：通過實例理解使用PID回路指令的編程步驟。第7章S7-200 PLC 順序控制指令及應用本章教學要求：了解順序功能圖的基本知識，掌握順序功能圖的設計方法。本章教學重點：順序功能圖的基本組成元素與原則；順序功能圖的應用范圍；順序功能圖的常用指令；順序功能圖的繪制原則及應用。7.1功能圖的產生及基本概念本節(jié)教學要求：了解功能圖的產生背景和基本概念。本節(jié)教學重點：功能圖的基本概念。7.2順序控制指令本節(jié)教

41、學要求：、理解SFC的精髓：一種真正的圖形編程語言，掌握SCF段的功能。本節(jié)教學重點：功能圖的狀態(tài)、轉移、功能圖的構成規(guī)則、SCF段的功能和SFC工作過程的實質。7.3功能圖的主要類型本節(jié)教學要求：了解功能圖的主要類型。本節(jié)教學重點：單流程型、可選擇的分支和聯(lián)接、并行分支和聯(lián)接、跳轉和循環(huán)。7.4功能圖編程應用舉例本節(jié)教學要求：了解使用功能圖設計生產環(huán)節(jié)程序的方法和步驟。本節(jié)教學重點：通過實例理解使用功能圖設計生產環(huán)節(jié)程序的方法和步驟。第8章S7-200 PLC 網絡通信技術及應用本章教學要求：了解工業(yè)通信網絡基礎知識，掌握S7-200 PLC的網絡通信和S7-200 PLC的通信指令及應用本

42、章教學重點：工業(yè)通信網絡的串行通信；S7-200 PLC的PPI、自由口通信協(xié)議；S7-200PLC的PPI、自由口網絡結構；PPI、自由口通信指令及其使用；工業(yè)通信網絡設計要點。8.1工業(yè)網絡結構本節(jié)教學要求：了解工業(yè)網絡的定義、工業(yè)網絡結構。本節(jié)教學重點：工業(yè)網絡結構。8.2工業(yè)通信網絡基礎知識本節(jié)教學要求：了解工業(yè)通信網絡基礎知識。本節(jié)教學重點：數(shù)據(jù)編碼、數(shù)據(jù)通信方式、數(shù)據(jù)傳輸方式、差錯控制、傳送介質、主要 拓撲結構、串行通信接口、通信協(xié)議。8.3 S7-200 PLC 的網絡通信本節(jié)教學要求：了解 S7-200 PLC的網絡通信的基本知識。本節(jié)教學重點：SIEMENST業(yè)網絡結構、S7

43、-200 PLC支持的通信協(xié)議、 S7-200 PLC的通信接口及網絡部件。8.4 S7-200 PLC 的通信與網絡配置本節(jié)教學要求：了解 S7-200 PLC的通信與網絡配置。本節(jié)教學重點： PPI 通信(Poi nt to Poi nt In terface ， PPI)、 自由通信口( Freeport Mode)模式、MPI ( Multi-Poi nt In terface)、PROFIBUS AS-i 、工業(yè)以太網、 Modbus、電話線通信、USS協(xié)議、OPC SINAUT MICRO無線通信。8.5 S7-200 PLC 的通信指令及應用本節(jié)教學要求：掌握 S7-200 PL

44、C的通信指令的結構和用法。本節(jié)教學重點：網絡讀、網絡寫指令，發(fā)送與接收指令，USS指令，Modbus指令。第9章PLC控制系統(tǒng)綜合設計本章教學要求：掌握 PLC控制系統(tǒng)綜合設計的步驟及內容。本章教學重點：通過實例理解PLC控制系統(tǒng)綜合設計的方法和步驟。第10章 編程軟件及其應用本章教學要求：了解編程軟件的安裝；PC及PLC之間通信的建立；編程軟件的主要工具及其功能；使用編程軟件進行程序調試。本章教學重點：通過實例理解編程軟件的安裝、PC及PLC之間通信的建立、編程軟件的主要工具及其功能、使用編程軟件進行程序調試。(二)本課程實踐項目：本項目主要讓學生將所學的電氣控制技術進行綜合應用，在基礎知識

45、掌握的基礎上，針對高級工層次的要求學習部分高級指令，綜合工程項目的設計思路和方法，完成各子任務的控制要求，達到高級工考核要求第一部分電氣控制實訓內容任務一三相異步電動機的直接啟動控制任務二三相異步電動機的點動控制電路任務三三相異步電動機起-保-停控制線路任務四三相異步電動機雙重聯(lián)鎖正反轉控制線路任務五工作臺自動往返控制電路任務六兩臺三相異步電動機順序啟動、順序停轉控制電路任務七三相異步電動機的兩地控制電路任務八時間繼電器控制的 Y/ 啟動控制電路任務九三相異步電動機單向啟動反接制動控制線路任務十三相異步電動機單向啟動能耗制動控制線路1任務一三相異步電動機單向啟動能耗制動控制線路2第二部分PLC

46、實訓內容本項目主要讓學生將所學的PLC技術進行綜合應用，在PLC基本指令掌握的基礎上，針對高級工層次的要求學習部分指令，綜合工程項目的設計思路和方法，完成各子任務的控制要求，達到高級工考核要求。任務一 一臺電動機的點動與連續(xù)運轉的PLC控制任務二 一臺電動機的正反轉 PLC控制任務三 一臺電機的星形-三角形減壓啟動 PLC控制任務四兩臺電機順序啟動順序停止控制任務五 三臺電機順序啟動逆序停止控制(手動、自動)任務六液體混合裝置的模擬控制任務七 十字路口交通信號燈控制系統(tǒng)設計3. 擬使用課程資源通過豐富課程的網上資源，彌補了課堂教學時間的不足，推動了師生的互動交流，提高了教學效率。(1) 教材：

47、現(xiàn)代電氣控制及PLC應用技術第3版王永華編著(2) 實訓指導教材：自編實訓指導書(3) 電氣控制與PLO電子教案，有助于學生課前預習、課后復習；(4) 網絡資源深圳職業(yè)技術學院精品課程網站 燕山大學精品課程網站(5) 電氣控制與PLC每章習題及講評網上信息，習題布置后一周再給出教師講評；(6) 課程網站的留言板上不僅有老師回答學生的問題，也有老師為學生課余復習留下的思考題，老師對思考題的講評。近年來課程網站的訪問率和利用率大大提高，而且架起了師生交流的橋梁，彌補了課堂教學答疑時間不足的缺憾。(7) 多名教師積極采用 E-mail、QQ BBS等網絡工具，在網絡上和學生進行實時交流。 這種方式極

48、易被學生接受，不僅拉進了師生之間的距離，而且有利于教師掌握學生的學習效果和反饋意見，及時調整教學進度和教學方法。師生均認為這種實時交流方式靈活方便、易于記錄、效果良好、效率高。尤其是E-mail的采用，學生不僅向老師提出課程學習的有關問題，還與老師述說學習生活中的困惑和疑慮，老師在指導學生學習科學技術基礎知識的同時，積極進行教書育人，幫助學生完善自我，有利于學生綜合素質的提高。4. 教學方法課程組教師經過多年實踐，在教學中融入了多種有效的教學方法。(1) 靈活運用啟發(fā)式教學方法，引導學生自覺學習的主動性和積極性，保證教學過程 良好有序地進行。針對PLC應用技術課程的授課對象具有量大面廣的特點，

49、組織教師進行各專業(yè)對PLC應用技術課程知識的需求調查，并將其融入在緒論課中，首先給學生介紹本課程 與相關專業(yè)的關系和與學生專業(yè)知識整體性的關系，強調基礎理論學習的重要性和實際動手操作的必要性，鼓勵學生自主學習，培養(yǎng)主動學習的積極性，保證了整個教學過程在自覺學習中進行。(2) 樹立以學生為中心的教育思想，在課堂教學中，以教師為主導，學生為主體，互 動和諧。教師主導，體現(xiàn)為“引”和“導”，教師變“主宰”為“循循善誘”。同時，靈活 應用多種教學方法，在講授課程中，采用回憶提問、理解提問和應用提問等多種提問方式， 引導、激發(fā)學生的學習興趣、動機和思路，進而深化理解、正確應用。變教師中心角色為引 導性，

50、完全改變了原來“填鴨式”的教學方法。加強課余與學生的交流和溝通，統(tǒng)分利用現(xiàn)代網絡通訊手段，采用 E-mail、QQ MSN BBS等交流工具，進行網上答疑，和學生之間交 流、討論，拉近了師生之間的距離，有利于培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的勇氣 和能力。（3）充分運用教學實驗，豐富實驗教學內容，靈活運用積木式、步進式教學方法，激 發(fā)學生積極參加實踐動手的興趣，培養(yǎng)分析和解決實際問題的能力。在實驗教材中擯棄過去實驗步驟的詳細描述，要求學生自行設計實驗方案，主講教師檢查通過后方能進行實驗。主講教師與實驗人員共同指導學生實驗，有利于理論結合實踐，全方位煥發(fā)學習興趣，培養(yǎng)學生靈活應用知識的創(chuàng)新能

51、力。遵從教育教學規(guī)律，將典型任務工作流程分解為教學項目（情境），再將分解的教學項目（通過綜合實習） 還原回工作流程，通過來自于行業(yè)生產項目數(shù)據(jù)實現(xiàn)高仿真工作任務的 再現(xiàn)，通過到專業(yè)領域頂崗實習實現(xiàn)向工作崗位的遷移。5. 練習安排1、 電磁式電器主要由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？2、 單相交流電磁鐵的短路環(huán)斷裂或脫落后，在工作中會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么？3、 接觸器的作用是什么 ？根據(jù)結構特征如何區(qū)分交、直流接觸器？4、 交流電磁線圈誤接入直流電源，直流電磁線圈誤接入交流電源，會發(fā)生什么問題？ 為什么？5、熱繼電器在電路中的作用是什么 ？帶斷相保護和不帶斷相保護的三相式熱繼電器各用 在什么場

52、合？1-6、熱繼電器和熔斷器的安裝位置和動作過程有什么不同？畫出它們的電氣符號。1-7、當出現(xiàn)通風不良或環(huán)境溫度過高而使電動機過熱時，能否采用熱繼電器進行短路 保護？為什么？8、中間繼電器與接觸器有何異同 ？畫出它們的電氣符號。9、 感應式速度繼電器怎樣實現(xiàn)動作的？用于什么場合？畫出其電氣符號。10、 熔斷器的主要作用是什么？其額定電流、熔體的額定電流和熔體的極限分斷電流三 者有何區(qū)別？11、 控制按鈕、轉換開關、行程開關在電路中各起什么作用？畫出它們的電氣符號。12、時間繼電器的作用是什么？畫出各部分的電氣符號。13、空氣開關與刀開關的結構有什么不同？它們的安裝位置和操作方式有什么不同？請

53、畫出兩種開關的電氣符號。14、為什么說空氣開關和接觸器都有失壓保護和欠壓保護的功能？15、 三相籠型異步電動機在什么條件下可直接啟動？試設計帶有短路、過載、失壓保護的三相籠型異步電動機直接啟動的主電路和控制電路，對所設計的電路進行簡要說明，并指出哪些元器件在電路中完成了哪些保護功能？16、 某三相籠型異步電動機單向運轉，要求采用自耦變壓器降壓啟動。試設計主電路和控制電路，并要求有必要的保護措施。17、某三相籠型異步電動機單向運轉，要求啟動電流不能過大，制動時要快速停車。試 設計主電路和控制電路，并要求有必要的保護。18、某三相籠型異步電動機可正反向運轉，要求降壓啟動。試設計主電路和控制電路， 并要求有必要的保護。19、星形-三角形降壓啟動方法有什么特點 ？并說明其適用場合。20、某20KW勺三相籠型異步電動機單向運轉，頻繁啟動，試設計主電路和控制電路， 并要求有必要的保護。21、 三相籠型異步電動機有哪幾種電氣制動方式？各有什么特點和適用場合 ？