《工業(yè)控制系統(tǒng)的運行與維護(hù)》課程標(biāo)準(zhǔn)

以學(xué)習(xí)者為中心和、搏、樂《工業(yè)控制系統(tǒng)的運行與維護(hù)》課程標(biāo)準(zhǔn)適用專業(yè)：電氣自動化技術(shù)課程編碼：TC12開設(shè)時間：第9階段課時數(shù)：64課時一、課程性質(zhì)《工業(yè)控制系統(tǒng)的運行與維護(hù)》這門課程是自動化專業(yè)的主干專業(yè)課程。課程的內(nèi)容包括計算機(jī)控制系統(tǒng)上位機(jī)組態(tài)軟件的工程開發(fā)與調(diào)試，觸摸屏程序開發(fā)與調(diào)試，下位機(jī)PLC程序開發(fā)與調(diào)試，控制系統(tǒng)軟硬件調(diào)試等。課程的基本任務(wù)是：使學(xué)生掌握常用工業(yè)組態(tài)軟件的使用，具備舉一反三能力，在學(xué)習(xí)一種通用組態(tài)軟件的基礎(chǔ)上，具有自學(xué)其它組態(tài)軟件并應(yīng)用的能力，初步具備典型工業(yè)控制系統(tǒng)的組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)與調(diào)試能力、技術(shù)服務(wù)能力;掌握觸摸屏軟件使用與程序開發(fā)，具有工業(yè)控制系統(tǒng)的觸摸屏開發(fā)與應(yīng)用能力;掌握較復(fù)雜系統(tǒng)的PLC程序設(shè)計，提升系統(tǒng)綜合設(shè)計與調(diào)試能力。根據(jù)自動化專業(yè)的崗位分析，《工業(yè)控制系統(tǒng)的運行與維護(hù)》課程旨在培養(yǎng)具有工業(yè)控制系統(tǒng)的軟件應(yīng)用能力、程序設(shè)計能力、硬件系統(tǒng)設(shè)計與安裝能力，系統(tǒng)軟硬件綜合調(diào)試等能力，了解自動化行業(yè)領(lǐng)域技術(shù)應(yīng)用的高素質(zhì)工業(yè)控制技術(shù)人員、運行維護(hù)人員、初級工程師、技術(shù)支持人員及設(shè)備管理員等。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握工業(yè)控制系統(tǒng)的構(gòu)成及相關(guān)工業(yè)軟件知識、編程知識，在此基礎(chǔ)上，通過完整工業(yè)控制系統(tǒng)的開發(fā)與調(diào)試實踐，提升學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力與技能，并了解工業(yè)控制系統(tǒng)的開發(fā)流程，養(yǎng)成較強(qiáng)的安全、環(huán)保、成本、產(chǎn)品質(zhì)量、團(tuán)隊合作等意識。二、培養(yǎng)目標(biāo)1．方法能力目標(biāo)：（1）培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)生涯規(guī)劃能力；（2）培養(yǎng)學(xué)生獨立學(xué)習(xí)能力；（3）培養(yǎng)學(xué)生獲取新知識能力；（4）培養(yǎng)學(xué)生決策能力。2．社會能力目標(biāo)：（1）培養(yǎng)學(xué)生的人際交流能力；（2）培養(yǎng)學(xué)生公共關(guān)系處理能力；（3）培養(yǎng)學(xué)生勞動組織能力；（4）培養(yǎng)學(xué)生的集體意識和社會責(zé)任心；（5）培養(yǎng)學(xué)生的成本意識和質(zhì)量意識。3．專業(yè)能力目標(biāo)：（1）具備自動化工業(yè)組態(tài)軟件使用能力與開發(fā)能力；（2）具備常用PLC設(shè)備的編程能力與調(diào)試能力；（3）了解常用觸摸屏，具備觸摸屏的開發(fā)與應(yīng)用能力；（4）具備小型工業(yè)控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試與維護(hù)能力；（5）具備簡單工業(yè)控制系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)能力及調(diào)試；（6）具有一定故障檢修、技術(shù)改造與創(chuàng)新能力。三、與前后課程的聯(lián)系1．與前續(xù)課程的聯(lián)系由于本課程所涉及的知識面廣，對專業(yè)知識和技能的要求較高，學(xué)習(xí)者必須具備《電機(jī)與拖動》、《繼電控制系統(tǒng)的運行與維護(hù)》、《PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計與維護(hù)》、《控制系統(tǒng)信號的檢測與處理》《變頻調(diào)速系統(tǒng)的運行與維護(hù)》等自動化專業(yè)相關(guān)基礎(chǔ)課與主干課程的知識與技能。2．與后繼課程的關(guān)系本課程為后續(xù)的《專業(yè)綜合訓(xùn)練》、《畢業(yè)設(shè)計與答辯》、《頂崗實習(xí)》等專業(yè)理論與實踐課提供基礎(chǔ)，為學(xué)生今后從事工業(yè)自動生產(chǎn)控制系統(tǒng)的設(shè)計、運行維護(hù)提供技術(shù)支撐。四、教學(xué)內(nèi)容與課時分配根據(jù)職業(yè)崗位工業(yè)控制系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)與調(diào)試、運行維護(hù)要求，使學(xué)生掌握相關(guān)知識和技能，本課程以水箱水位組態(tài)控制系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試、機(jī)械手組態(tài)控制系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試等4個項目為載體來組織教學(xué)，將職業(yè)行動領(lǐng)域的工作過程融合在項目訓(xùn)練中。本課程項目結(jié)構(gòu)與課時分配見表1。表1課程項目結(jié)構(gòu)與課時分配表項目編號項目名稱任務(wù)描述主要教學(xué)內(nèi)容知識與技能點教學(xué)目標(biāo)學(xué)時分配備注知識點技能點1送料小車自動往返監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試制作組態(tài)監(jiān)控界面，實現(xiàn)送料小車自動往返的控制與運行監(jiān)視計算機(jī)測控系統(tǒng)的組成計算機(jī)控制系統(tǒng)的分類常用組態(tài)軟件介紹MCGS軟件獲得、安裝、應(yīng)用演示MCGS界面各部分功能MCGS開發(fā)流程送料小車自動往返監(jiān)控界面制作送料小車自動往返系統(tǒng)變量定義送料小車自動往返動畫設(shè)置送料小車自動往返模擬腳本編寫設(shè)備連接PLC程序設(shè)計與調(diào)試系統(tǒng)調(diào)試計算機(jī)測控系統(tǒng)組成計算機(jī)控制系統(tǒng)分類常用專門組態(tài)軟件和通用組態(tài)軟件認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件界面及各部分功能MCGS組態(tài)軟件開發(fā)流程工程建立界面制作變量定義腳本編寫設(shè)備連接定時器設(shè)置動畫設(shè)置運行調(diào)試了解熟悉組態(tài)軟件的功能及應(yīng)用下載、安裝MCGS組態(tài)軟件使用MCGS組態(tài)軟件開發(fā)界面和運行界面使用元件庫和工具箱中其它圖形或手動繪制圖形創(chuàng)建用戶窗口在實時數(shù)據(jù)庫中添加數(shù)據(jù)對象（變量），根據(jù)系統(tǒng)要求選擇類型用工具箱工具繪制圖形并使用圖形元件搭建界面會根據(jù)系統(tǒng)要求定義變量會設(shè)置定時器并使用定時器會設(shè)置各種動畫效果了解計算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成及分類；了解組態(tài)軟件的作用及應(yīng)用；掌握MCGS組態(tài)軟件的安裝及構(gòu)成；熟悉MCGS的界面；掌握MCGS的開發(fā)流程；掌握工作臺各部分的功能及工程開發(fā)流程了解工具箱中各種構(gòu)件及圖形元件的使用掌握動畫的設(shè)置方法掌握變量的定義掌握定時器的設(shè)置和控制會熟練編寫腳本122水箱水位組態(tài)控制系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試制作組態(tài)監(jiān)控界面，監(jiān)控水箱水位控制系統(tǒng)的水位變化、報警、實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、實時曲線和歷史曲線；監(jiān)控界面制作變量定義動畫設(shè)置報警設(shè)置腳本編寫人機(jī)交互數(shù)據(jù)顯示和曲線設(shè)備連接運行調(diào)試安全機(jī)制實時數(shù)據(jù)庫中變量添加創(chuàng)建用戶窗口、制作監(jiān)控界面報警燈報警、實時報警、歷史報警信息瀏覽元件屬性設(shè)置（數(shù)據(jù)連接、動畫設(shè)置）循環(huán)策略腳本語言系統(tǒng)函數(shù)數(shù)據(jù)顯示和曲線顯示菜單制作設(shè)備選擇、通信參數(shù)設(shè)置、通道設(shè)置運行調(diào)試用戶管理、工程安全使用工具箱中報警燈、實時報警、表格、曲線等其它構(gòu)件設(shè)置動畫編寫腳本使用軟件內(nèi)部函數(shù)制作下拉菜單和普通菜單添加設(shè)備，設(shè)置參數(shù)添加用戶組和用戶，為工程設(shè)置密碼，為工程各部分添加操作權(quán)限了解工具箱的作用及使用掌握變量的添加掌握動畫設(shè)置方法掌握簡單腳本的編寫了解部分內(nèi)部函數(shù)的應(yīng)用掌握PLC與上位機(jī)的連接掌握工程密碼和用戶組、用戶的設(shè)置，工程操作權(quán)限的設(shè)置。123機(jī)械手監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試制作組態(tài)監(jiān)控界面，監(jiān)控機(jī)械手運行系統(tǒng)；監(jiān)控界面制作變量定義動畫設(shè)置定時器設(shè)置腳本編寫運行調(diào)試機(jī)械手運行系統(tǒng)指示燈設(shè)置（顏色變化）動畫設(shè)置（移動與大小變化、可見度）定時器設(shè)置腳本編寫，exit語句用工具箱中的構(gòu)件或繪圖工具搭建監(jiān)控界面設(shè)置指示燈的動畫效果設(shè)置大小變化、垂直移動、水平移動、可見度動畫效果使用定時器完成定時設(shè)置使用exit控制語句了解工具箱中其它構(gòu)件的使用掌握大小變化（縮放）、水平移動、垂直移動的實現(xiàn)方法掌握定時器的設(shè)置與腳本中的使用了解exit控制語句的功能124EAPS100柔性生產(chǎn)線開發(fā)與調(diào)試編寫PLC程序，控制生產(chǎn)線對象系統(tǒng)的工作；開發(fā)觸摸屏界面，控制與監(jiān)視各單元運行柔性生產(chǎn)線工作流程；柔性生產(chǎn)線PLC控制程序編寫；柔性生產(chǎn)線觸摸屏界面開發(fā)與運行PLC高速輸出指令、中斷指令、子程序調(diào)用返回指令與PLS高速指令相關(guān)的特殊輔助繼電器的設(shè)置步進(jìn)電動機(jī)控制程序編寫威倫MT506程序的開發(fā)用主程序、子程序、中斷程序的結(jié)構(gòu)，使用PLS指令，中斷指令、子程序程序調(diào)用指令編寫編寫較復(fù)雜的生產(chǎn)控制系統(tǒng)的程序使用威倫MT506觸摸屏軟件開發(fā)界面實現(xiàn)控制與運行監(jiān)視掌握主程序、子程序、中斷程序的完整程序結(jié)構(gòu)的構(gòu)建掌握高速脈沖輸出指令PLS的使用，掌握與PLS指令關(guān)聯(lián)的相關(guān)特殊輔助繼電器的設(shè)置掌握中斷指令及中斷事件號掌握較復(fù)雜PLC程序的編寫與系統(tǒng)調(diào)試；掌握觸摸屏的使用與開發(fā)；28合計=SUM(ABOVE)64五、學(xué)習(xí)資源的選用1．教材選取的原則便于學(xué)生自學(xué)和教師教學(xué)的工程實踐教材，同社會相關(guān)行業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及工藝要求結(jié)合，體現(xiàn)本課程的性質(zhì)、價值、基本理念、課程目標(biāo)以及內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)。2．推薦教材 袁秀英．計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與調(diào)試[M]．北京，電子工業(yè)出版社，2010．3．參考的教學(xué)資料：任務(wù)書、教學(xué)課件、指導(dǎo)書、考核評價標(biāo)準(zhǔn)。4.學(xué)習(xí)網(wǎng)站：//19/skills/solver/classView.do?classKey=309156&dddatetttime=1310300064375六、教師要求（1）具有電機(jī)、電氣控制基本知識；（2）具有PLC設(shè)計、變頻器、信號檢測技術(shù)等專業(yè)知識；（3）熟練使用計算機(jī)的能力；（4）具備熟練的PLC程序設(shè)計能力與調(diào)試能力；（5）熟悉組態(tài)軟件的使用與應(yīng)用；（6）熟悉觸摸屏的開發(fā)與應(yīng)用；（7）具有工業(yè)控制系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)與調(diào)試運行能力；（8）具備教學(xué)改革經(jīng)驗，熟悉基于工作過程的行動導(dǎo)向教學(xué)法；（9）較強(qiáng)的技術(shù)服務(wù)能力。（10）具有較強(qiáng)的責(zé)任心和環(huán)保意識。七、學(xué)習(xí)場地、設(shè)施要求場地：機(jī)房、理實一體化實訓(xùn)室設(shè)施：多媒體設(shè)備、電腦、多媒體管理教學(xué)軟件、MCGS組態(tài)軟件，三菱和西門子PLC編程軟件、PLC，PC/PPI電纜、按鈕、開關(guān)等所需元器件、連接導(dǎo)線及工具、柔性生產(chǎn)線。八、考核方式與標(biāo)準(zhǔn)為全面考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，本課程主要以過程考核為主，考核涵蓋項目任務(wù)全過程，主要從項目操作實施等幾項來進(jìn)行考核。各項目考核比重及具體考核方式、考核標(biāo)準(zhǔn)見表2、表3。表2課程考核內(nèi)容及比重序號考核項目考核內(nèi)容考核方式在該項目中所占比重項目占總成績比例（%）考核點內(nèi)容1項目1～4職業(yè)態(tài)度與素養(yǎng)、6S管理學(xué)習(xí)態(tài)度課堂提問作業(yè)6S管理獨立與協(xié)作過程考核20%項目1：20項目2：20項目3：30項目4：30過程考核本項目開發(fā)與設(shè)計流程及調(diào)試30%項目作品考核完成教師安排的項目，演示功能，上交作品（組態(tài)工程、PLC程序、觸摸屏程序）50%表3項目考核方式及標(biāo)準(zhǔn)項目編號考核點及占項目分值比建議考核方式評價標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)良及格項目一1．根據(jù)項目任務(wù)，通過咨詢與資料查找，制訂總體方案（15%）教師評價+互評項目實施方案可行性強(qiáng)，細(xì)節(jié)詳細(xì)無缺陷，并有一定創(chuàng)新點項目實施方案可行，無明顯缺陷項目實施方案基本可行，有一定缺陷2．詳細(xì)設(shè)計方案（20%）教師評價+互評獨立分析工程的要求，設(shè)計詳細(xì)工程方案，熟練運用組態(tài)軟件基本完成任務(wù)書，在老師和其它組員的幫助下完成方案設(shè)計。了解的使用，熟悉設(shè)計流程3．操作實施（30%）教師評價+自評能熟練完成工程，各部分的工作較明確。能熟練地、按步驟完成送料小車控制工程?；灸馨纯刂埔筮M(jìn)行組態(tài)工程實施，操作流程正確4．項目總結(jié)報告（10%）教師評價撰寫工程報告，格式符合標(biāo)準(zhǔn)、內(nèi)容完整、有詳細(xì)過程記錄和分析，并能提出一些新的建議格式符合標(biāo)準(zhǔn)、內(nèi)容完整、有一定過程記錄和分析格式符合標(biāo)準(zhǔn)、內(nèi)容較完整5．項目公共考核點（25%）見表3合計公共項目考核評價標(biāo)準(zhǔn)項目公共考核點建議考核方式評價標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)良及格1．工作與職業(yè)操守（5%）教師評價+自評+互評安全、文明工作，具有良好的職業(yè)操守安全文明工作，職業(yè)操守較好沒出現(xiàn)違紀(jì)違規(guī)現(xiàn)象2．學(xué)習(xí)態(tài)度（5%）教師評價學(xué)習(xí)積極性高，虛心好學(xué)學(xué)習(xí)積極性較高沒有厭學(xué)現(xiàn)象3．團(tuán)隊合作精神（5%）互評具有良好的團(tuán)隊合作精神，熱心幫助小組其他成員具有較好的團(tuán)隊合作精神，能