電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)（基于西門子S7-1200）-教學(xué)大綱

《電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)（基于西門子S7-1200）》教學(xué)大綱課程信息課程名稱：電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)（基于西門子S7-1200）課程類別：素質(zhì)選修課/專業(yè)基礎(chǔ)課課程性質(zhì)：選修/必修計(jì)劃學(xué)時(shí)：64計(jì)劃學(xué)分：4先修課程：無(wú)選用教材：《電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)（基于西門子S7-1200）》，湯平、李純主編，2022年，電子工業(yè)出版社教材。適用專業(yè)：可供高職高專電氣自動(dòng)化類、機(jī)電一體化類、智能控制類、應(yīng)用電子類、智能樓宇類等專業(yè)使用，也可作為電氣控制工程技術(shù)人員的自學(xué)或培訓(xùn)。二、課程簡(jiǎn)介以典型電氣控制系統(tǒng)及西門子S7-1200PLC為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容，系統(tǒng)地介紹低壓電器、PLC、變頻器、伺服系統(tǒng)、觸摸屏、工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)等自動(dòng)化系統(tǒng)的知識(shí)及典型應(yīng)用。三、課程教學(xué)要求序號(hào)專業(yè)畢業(yè)要求課程教學(xué)要求關(guān)聯(lián)程度1工程知識(shí)常用的低壓電器控制系統(tǒng)中電氣元件的原理、結(jié)構(gòu)、符號(hào)和元件的選用、典型的低壓電器控制電路分析和設(shè)計(jì)。PLC的基礎(chǔ)知識(shí)，西門子S7-1200硬件選型、指令系統(tǒng)、編程方法、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及電動(dòng)機(jī)控制、變頻器控制、運(yùn)動(dòng)控制、觸摸屏控制和網(wǎng)絡(luò)通信等典型工業(yè)應(yīng)用案例。L2問(wèn)題分析電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)是為以后從事工控系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、維護(hù)工作，工控設(shè)備設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、維護(hù)工作，打下扎實(shí)的基礎(chǔ)，是塑造機(jī)械制造大類各專業(yè)人才的重要基礎(chǔ)保障。因此，作為機(jī)械制造類各專業(yè)學(xué)生學(xué)好這門課程尤為重要。H3設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案本書(shū)分為4部分，第1、2部分系統(tǒng)地介紹了低壓電器控制與西門子S7-1200PLC技術(shù)的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)及應(yīng)用技術(shù)，將這些知識(shí)碎片化成知識(shí)卡，共設(shè)計(jì)9個(gè)項(xiàng)目20個(gè)知識(shí)卡，既方便學(xué)生根據(jù)工作過(guò)程需要來(lái)學(xué)習(xí)，又不失知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性，為工程應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ):第3、4部分將實(shí)訓(xùn)教程活頁(yè)化設(shè)計(jì)30個(gè)實(shí)訓(xùn)卡，將常用的交流電動(dòng)機(jī)控制、PLC編程組態(tài)及變頻控制、運(yùn)動(dòng)控制、觸摸屏控制、網(wǎng)絡(luò)通信等典型應(yīng)用包含其中，通過(guò)實(shí)操全面掌握電氣控制、PLC控制與西門子博途軟件的操作與應(yīng)用。H4研究電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)L5使用現(xiàn)代工具掌握電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)（基于西門子S7-1200）的現(xiàn)代工具，如兆歐表、萬(wàn)用表、PCL等。H6工程與社會(huì)學(xué)會(huì)將電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)和社會(huì)服務(wù)中，為社會(huì)做出貢獻(xiàn)。M7環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展8職業(yè)規(guī)范9個(gè)人和團(tuán)隊(duì)1.學(xué)會(huì)個(gè)人發(fā)展和團(tuán)隊(duì)合作，提高個(gè)人和團(tuán)隊(duì)的綜合素質(zhì)。2.學(xué)會(huì)與他人合作和溝通，建立良好的人際關(guān)系和團(tuán)隊(duì)合作氛圍。M10溝通1.學(xué)會(huì)進(jìn)行有效的溝通和表達(dá)，與客戶、同事和上級(jí)保持良好的溝通和協(xié)作。2.學(xué)會(huì)進(jìn)行跨文化溝通和合作，提高國(guó)際化視野和跨文化交流能力。H11項(xiàng)目管理1.學(xué)會(huì)進(jìn)行項(xiàng)目管理和組織，包括項(xiàng)目計(jì)劃、進(jìn)度控制、質(zhì)量管理等。2.學(xué)會(huì)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和管理，提高項(xiàng)目成功的概率和效率。M12終身學(xué)習(xí)1.學(xué)會(huì)進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和自我提升，不斷提高自身的專業(yè)水平和創(chuàng)新能力。2.學(xué)會(huì)進(jìn)行終身學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃，不斷拓展職業(yè)領(lǐng)域和發(fā)展空間。M注：“課程教學(xué)要求”欄中內(nèi)容為針對(duì)該課程適用專業(yè)的專業(yè)畢業(yè)要求與相關(guān)教學(xué)要求的具體描述?！瓣P(guān)聯(lián)程度”欄中字母表示二者關(guān)聯(lián)程度。關(guān)聯(lián)程度按高關(guān)聯(lián)、中關(guān)聯(lián)、低關(guān)聯(lián)三檔分別表示為“H”“M”或“L”?！罢n程教學(xué)要求”及“關(guān)聯(lián)程度”中的空白欄表示該課程與所對(duì)應(yīng)的專業(yè)畢業(yè)要求條目不相關(guān)。四、課程教學(xué)內(nèi)容章節(jié)名稱主要內(nèi)容重難點(diǎn)關(guān)鍵詞學(xué)時(shí)類型1低壓電器知識(shí)知識(shí)卡1安全用電基本知識(shí)知識(shí)卡2常用低壓電器知識(shí)能分辨交流電和直流電符號(hào)，理解三相四線制的線電壓、相電壓，會(huì)解釋低壓電器概念，會(huì)列舉生產(chǎn)、生活中常用的低壓電器，熟記常用低壓電器的用途。4理論+實(shí)操2交流電動(dòng)機(jī)控制電路知識(shí)知識(shí)卡3電動(dòng)機(jī)及控制電路基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)卡4二相異步申動(dòng)機(jī)控制電路了解三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理，熟記其主要技術(shù)參數(shù);識(shí)別電氣控制圖常用的圖形符號(hào)和文字符號(hào);熟記三種電氣圖的組成、用途;會(huì)解釋什么是自鎖互鎖，長(zhǎng)動(dòng)，點(diǎn)動(dòng)，順序啟/停，星-三角降壓?jiǎn)?dòng)，反接制動(dòng)，能耗制動(dòng);熟記三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速公式。4理論+實(shí)操3可編程控制器(PLC)知識(shí)卡5可編程控制器基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)卡6S7-1200硬件基礎(chǔ)能解釋PLC的概念，了解S7-1200的CPU結(jié)構(gòu)、主要技術(shù)指標(biāo)、信號(hào)模塊，會(huì)西門子S7-1200系統(tǒng)的硬件選型知識(shí)。4理論+實(shí)操4西門子S7-1200編程基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)卡7西門子博途軟件知識(shí)卡8S7-1200的編程基礎(chǔ)知識(shí)卡9S7-1200指今及應(yīng)用能區(qū)分西門子開(kāi)發(fā)軟件的博途視圖(Portal視圖)和項(xiàng)目視圖，掌握S7-1200的LAD設(shè)計(jì)語(yǔ)言基礎(chǔ)知識(shí),掌握基本的數(shù)據(jù)類型及常用的存儲(chǔ)器地址,掌握常用的位邏輯定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、基本的計(jì)算指令，初步理解跳轉(zhuǎn)、中斷、組織塊、函數(shù)塊、函數(shù)、數(shù)據(jù)塊等概念。4理論+實(shí)操5西門子S7-1200程序結(jié)構(gòu)知識(shí)卡10S7-1200用戶程序結(jié)構(gòu)知識(shí)卡11中斷事件與中斷指令能區(qū)分組織塊、函數(shù)塊、函數(shù)和數(shù)據(jù)塊，能初步理解中斷及中斷類型的概念，能初步理解模塊化編程思路。10理論+實(shí)操6PLC程序設(shè)計(jì)方法知識(shí)卡12順序功能圖設(shè)計(jì)法及應(yīng)用知識(shí)卡13經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法及其他設(shè)計(jì)方法了解順序功能圖的概念、組成及分類，熟悉順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、并行結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)的編程思路:會(huì)閱讀時(shí)序圖。4理論+實(shí)操7PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用知識(shí)卡14PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)知識(shí)卡15PLC在工業(yè)控制中的應(yīng)用能熟知PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則、步驟:會(huì)看PLC控制系統(tǒng)的相關(guān)圖紙，具有控制要求分析的基礎(chǔ)知識(shí):初步了解工業(yè)控制系統(tǒng)的構(gòu)成及軟、硬件設(shè)計(jì)方法。14理論+實(shí)操8西門子S7-1200通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識(shí)卡16S7-1200PROFINET和PROFIBUS通信技術(shù)知識(shí)卡17S7-1200其他通信技術(shù)熟知通信技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，熟知PROFINET和PROFIBUS兩種通信方式的基礎(chǔ)知識(shí)，了解S7、AS-i、Modbus、串行等通信方式的基本知識(shí)。8理論+實(shí)操9西門子S7-1200高級(jí)應(yīng)用知識(shí)卡18戀頻盟控制知識(shí)卡19高速計(jì)數(shù)器、高速脈沖與運(yùn)動(dòng)控制知識(shí)卡20觸摸屏組態(tài)與應(yīng)用熟知PLC控制變頻器的幾種方法，了解HSC和脈沖輸出功能及指令，解運(yùn)動(dòng)控制的基本知識(shí)，了解觸摸屏控制的基本知識(shí)。12理論+實(shí)操五、考核要求及成績(jī)?cè)u(píng)定序號(hào)成績(jī)類別考核方式考核要求權(quán)重（%）備注1期末成績(jī)期末考試大作業(yè)50百分制，60分為及格2平時(shí)成績(jī)實(shí)踐30次40優(yōu)、良、中、及格、不及格3平時(shí)表現(xiàn)出勤情況10兩次未參加課程則無(wú)法獲得學(xué)分注：此表中內(nèi)容為該課程的全部考核方式及其相關(guān)信息。六、學(xué)生學(xué)習(xí)建議學(xué)習(xí)方法建議1.依據(jù)專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合崗位技能職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)案例展開(kāi)學(xué)習(xí)，將每個(gè)項(xiàng)目分成多個(gè)知識(shí)卡，系統(tǒng)化地學(xué)習(xí)。2.通過(guò)每個(gè)項(xiàng)目最后搭配的習(xí)題，鞏固知識(shí)點(diǎn)。3.進(jìn)行練習(xí)和實(shí)踐，提高自己的技能和應(yīng)用能力，加深對(duì)知識(shí)的理解和記憶。學(xué)生課外閱讀參考資料《電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)（基于西門子S7-1200）》，湯平、李純主編，2022年，電子工業(yè)出版社教材。七、課程改革與建設(shè)本課程是中國(guó)特色高水平高職學(xué)校和專業(yè)建設(shè)計(jì)劃(簡(jiǎn)稱“雙高計(jì)劃”)專業(yè)群一智能控制技術(shù)專業(yè)群建設(shè)項(xiàng)目的研究成果，根據(jù)高等職業(yè)教育產(chǎn)教融合、服務(wù)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)，適應(yīng)國(guó)家“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略規(guī)劃的需要，緊跟工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字生等技術(shù)熱點(diǎn)，以職業(yè)崗位對(duì)專業(yè)知識(shí)和技能的需要來(lái)確定課程的知識(shí)深度和范用；按照高職高專培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才的要求，突出應(yīng)用型知識(shí)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用技能的培養(yǎng)；兼顧1+X工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)施與運(yùn)維職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)及國(guó)家職業(yè)技能證書(shū)一一維