《PLC電氣控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)》課程標(biāo)準(zhǔn)

《PLC電氣控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)》課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)時(shí)：72學(xué)分：4適用專(zhuān)業(yè)及學(xué)制：三年制、智能設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)、機(jī)電技術(shù)應(yīng)用（機(jī)器人方向）、全日制審定：機(jī)電技術(shù)教學(xué)部一、制定依據(jù)本課程是機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)核心課程。本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《中職國(guó)家專(zhuān)業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)》而制定。二、課程性質(zhì)及定位本課程是機(jī)電專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)主干核心課程，適用于機(jī)械制造與自動(dòng)化、機(jī)電一體化等專(zhuān)業(yè)，屬于B類(lèi)課程。本課程定位于電氣控制線(xiàn)路的工作原理與PLC編程兩大方面的內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的分析和設(shè)計(jì)電氣控制線(xiàn)路的能力，是一門(mén)既有系統(tǒng)理論又有實(shí)踐性的專(zhuān)業(yè)課程。三、課程教學(xué)目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能掌握PLC的基本工作原理和電氣控制的基礎(chǔ)知識(shí)。為此，必須完成繼電——接觸器控制電路的基本知識(shí)和常用控制電路的教學(xué)任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生熟練地掌握繼電——接觸器系統(tǒng)基本控制電路，并能設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試各種簡(jiǎn)單的電氣控制電路的能力。（1）職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)①掌握常用電氣控制線(xiàn)路的安裝及故障檢修；②掌握PLC的工程應(yīng)用、維護(hù)和使用以及PLC在電氣控制線(xiàn)路的應(yīng)用及電氣系統(tǒng)分析與維護(hù)。（2）知識(shí)目標(biāo)①熟練應(yīng)用基本指令和步進(jìn)指令是PLC編程的基礎(chǔ)；②功能指令：現(xiàn)代工業(yè)控制的許多場(chǎng)合需要數(shù)據(jù)處理，因而PLC制造商逐步在PLC中引入功能指令，用于數(shù)據(jù)的傳送、運(yùn)算、變換及程序控制等功能。③掌握PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法。（3）素質(zhì)目標(biāo)①樹(shù)立工具、設(shè)備使用的安全意識(shí)；②形成具備良好的成本節(jié)約意識(shí)；③具有良好的思想道德修養(yǎng)和職業(yè)道德素養(yǎng)；④具有熱愛(ài)科學(xué)、積極創(chuàng)新的精神；⑤具有敬業(yè)愛(ài)崗和良好的團(tuán)隊(duì)合作精神。四、課程教學(xué)單元內(nèi)容、基本要求及學(xué)時(shí)安排課程內(nèi)容能力要求知識(shí)要求參考學(xué)時(shí)教學(xué)項(xiàng)目/任務(wù)項(xiàng)目一PLC入門(mén)知識(shí)任務(wù)一了解PLC任務(wù)二PLC硬件電路任務(wù)三PLC編程語(yǔ)言及工具1.了解三菱PLC的軟硬件。2.能夠根據(jù)PLC的輸入輸出電路圖進(jìn)行實(shí)際的接線(xiàn)操作。3.掌握GX編程軟件的使用。1.PLC概述。2.熟悉PLC的組成、分類(lèi)及其發(fā)展歷程。3.熟悉GX編程軟件的界面。4.熟悉實(shí)訓(xùn)室規(guī)章制度及安全注意事項(xiàng)。2項(xiàng)目二PLC常用輸入輸出元件任務(wù)一認(rèn)識(shí)PLC的常用輸入設(shè)備1.掌握按鈕、行程開(kāi)關(guān)的基本選用規(guī)則。2.能正確選擇和使用傳感器。1.了解按鈕的類(lèi)型、符號(hào)、作用。2.了解行程開(kāi)關(guān)的類(lèi)型、用途及圖形文字符號(hào)。3.了解傳感器的工作原理及類(lèi)型。2任務(wù)二認(rèn)識(shí)PLC的常用輸出設(shè)備1.掌握按鈕、行程開(kāi)關(guān)的基本選用規(guī)則。2.能正確選擇和使用傳感器。1.掌握接觸器的工作原理、圖示及符號(hào)，了解其結(jié)構(gòu)及滅弧方法；了解接觸器的常見(jiàn)故障及其排除方法。2.掌握繼電器的工作原理及幾種常用繼電器的圖形符號(hào)。3.了解電磁閥的結(jié)構(gòu)，掌握電磁閥的圖形符號(hào)及工作原理。2任務(wù)三PLC的特殊輸入設(shè)備1.能根據(jù)七段數(shù)碼管的控制要求設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制電路圖。1.了解LED顯示器的工作原理及接線(xiàn)方式；2.了解編碼器的結(jié)構(gòu)和工作原理。3.了解撥碼開(kāi)關(guān)的種類(lèi)。2項(xiàng)目三PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反向運(yùn)行任務(wù)一PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)電路設(shè)計(jì)安裝1.設(shè)計(jì)PLC的外部I/O接線(xiàn)圖。2.設(shè)計(jì)PLC梯形圖。3.實(shí)現(xiàn)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路的接線(xiàn)與調(diào)試。1.掌握與本任務(wù)相關(guān)基本指令的含義與使用方法。2.掌握梯形圖的邏輯關(guān)系和工作原理。2任務(wù)二三相異步電動(dòng)機(jī)多地控制電路設(shè)計(jì)安裝1.設(shè)計(jì)PLC的外部I/O接線(xiàn)圖。2.設(shè)計(jì)PLC梯形圖。3.實(shí)現(xiàn)多地控制電路的接線(xiàn)與調(diào)試。1.掌握與本任務(wù)相關(guān)基本指令的含義與使用方法。2.掌握梯形圖的邏輯關(guān)系和工作原理。2任務(wù)三三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路設(shè)計(jì)安裝1.設(shè)計(jì)PLC的外部I/O接線(xiàn)圖。2.設(shè)計(jì)PLC梯形圖。3.實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路的接線(xiàn)與調(diào)試。1.掌握與本任務(wù)相關(guān)軟件的含義與使用方法。2.掌握與本任務(wù)相關(guān)基本指令的含義與使用方法。3.掌握梯形圖的邏輯關(guān)系和工作原理。4項(xiàng)目四PLC對(duì)多臺(tái)電機(jī)的控制任務(wù)一兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)同時(shí)停止1.設(shè)計(jì)PLC的外部I/O接線(xiàn)圖。2.設(shè)計(jì)PLC梯形圖。3.實(shí)現(xiàn)順序控制電路的接線(xiàn)與調(diào)試。1.掌握通用定時(shí)器和積算定時(shí)器的特點(diǎn)及其用法。2.掌握斷電延時(shí)定時(shí)器的用法。2任務(wù)二兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順啟逆停1.能夠?qū)μ菪螆D程序進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化。2.能夠解決梯形圖程序中出現(xiàn)的雙線(xiàn)圈現(xiàn)象。3.實(shí)現(xiàn)順序控制電路的接線(xiàn)與調(diào)試。1.掌握ORB塊或指令和ANB塊與指令的用法。2.理解雙線(xiàn)圈問(wèn)題在梯形圖編程中的影響。4任務(wù)三運(yùn)料小車(chē)1.能對(duì)運(yùn)料小車(chē)控制實(shí)例進(jìn)行控制分析和程序設(shè)計(jì)。2.實(shí)現(xiàn)運(yùn)料小車(chē)順序控制電路的接線(xiàn)與調(diào)試。1.掌握計(jì)數(shù)器指令的應(yīng)用；2.掌握功能添加法的編程思路。2項(xiàng)目五用PLC實(shí)現(xiàn)行車(chē)的控制任務(wù)行車(chē)中繞線(xiàn)式電機(jī)串電阻啟動(dòng)與制動(dòng)1.能對(duì)行車(chē)控制實(shí)例進(jìn)行控制分析和程序設(shè)計(jì)。2.實(shí)現(xiàn)行車(chē)控制電路的接線(xiàn)與調(diào)試。1.認(rèn)識(shí)MPS、MRD、MPP堆棧指令的作用；2.了解狀態(tài)繼電器的種類(lèi)及使用事項(xiàng)；3.掌握STL、RET步進(jìn)梯形圖指令的使用方法。4項(xiàng)目六交通信號(hào)燈、霓虹燈、傳送機(jī)控制任務(wù)一交通燈的控制1.能按要求繪制交通信號(hào)燈的編程；2.在實(shí)訓(xùn)臺(tái)上按照電路圖進(jìn)行PLC接線(xiàn)。1.認(rèn)識(shí)MC.MCR指令及其使用方法；2.了解PLC中的定時(shí)器的種類(lèi)與計(jì)數(shù)器的使用。2任務(wù)二霓虹燈的控制1.能夠按照要求進(jìn)行霓虹燈PLC的I\O端口分配；2.按照任務(wù)要求編寫(xiě)程序；3.會(huì)在霓虹燈PLC模塊上進(jìn)行接線(xiàn)。1.掌握步進(jìn)順序控制指令的應(yīng)用；2.熟悉順序控制的流程圖；3.了解使用步進(jìn)指令時(shí)的注意事項(xiàng)；4.了解功能指令的應(yīng)用。2任務(wù)三大小球傳送機(jī)1.能用GXDeveloper軟件進(jìn)行大小球的SFC編程。2.能按照要求對(duì)分揀機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行接線(xiàn)。1.掌握SFC指令的功能及使用方法；2.了解SFC程序的運(yùn)行規(guī)則。4項(xiàng)目七功能指令及其應(yīng)用任務(wù)一初識(shí)功能指令1.完成輸入輸出繼電器八進(jìn)制軟元件的變址。1．掌握功能指令的通用表達(dá)形式；2．掌握功能指令的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度與類(lèi)型；3．了解變址寄存器。4任務(wù)二飲料自動(dòng)出售機(jī)1.按照任務(wù)要求會(huì)對(duì)飲料自動(dòng)售賣(mài)機(jī)進(jìn)行輸入\輸出的I/O點(diǎn)進(jìn)行分配；2.會(huì)編寫(xiě)飲料自動(dòng)出售機(jī)的控制程序；3.按照電氣原理圖進(jìn)行PLC控制面板的接線(xiàn)，并調(diào)試出結(jié)果。1．掌握FX2N系列中六條算數(shù)運(yùn)算指令，能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的加、減、乘、除等基本運(yùn)算。2．了解飲料自動(dòng)出售機(jī)工作原理4項(xiàng)目八觸摸屏與PLC的通信任務(wù)一485DB通訊模塊介紹1.認(rèn)識(shí)RS—232轉(zhuǎn)RS—485的轉(zhuǎn)換器實(shí)物圖。1.掌握RS—485BD通信模塊的含義與使用方法。2.了解RS—232、RS—485和RS—422的區(qū)別。3.掌握串口插口的種類(lèi)及轉(zhuǎn)換裝置。4任務(wù)二認(rèn)識(shí)觸摸屏1.學(xué)會(huì)觸摸屏組態(tài)軟件的安裝。1.了解觸摸屏的組成、特點(diǎn)及分類(lèi)。2.掌握電阻式觸摸屏和電容感應(yīng)式觸摸屏的原理及其優(yōu)缺點(diǎn)。3.了解紅外線(xiàn)式觸摸屏和表面聲波觸摸屏的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。4任務(wù)三使用觸摸屏與PLC通訊1.根據(jù)要求創(chuàng)建組態(tài)工程；2.根據(jù)電氣原理圖、PLC接線(xiàn)圖，連接好電路，進(jìn)行通訊連接測(cè)試，調(diào)試設(shè)備達(dá)到控制要求。1.熟悉工廠機(jī)電設(shè)備上的PLC、觸摸屏等器件（實(shí)訓(xùn)室PLC實(shí)訓(xùn)工作臺(tái)、觸摸屏）。4項(xiàng)目九YL—235A光機(jī)電一體化設(shè)備介紹任務(wù)一YL—235A概述1.能說(shuō)出各個(gè)模塊的功能及名稱(chēng)。2.能識(shí)別各種傳感器的實(shí)物圖。3.掌握YL—235A設(shè)備上的氣動(dòng)元器件的使用及連接方式1.了解YL—235A光機(jī)電化一體實(shí)訓(xùn)考核裝置的功能能及特點(diǎn)。2.熟記YL—235A光機(jī)電化一體實(shí)訓(xùn)考核裝置各模塊名稱(chēng)和功能。4任務(wù)二警示燈1.會(huì)對(duì)LTA—205型紅綠雙色閃亮警示燈的實(shí)物進(jìn)行接線(xiàn)。2.會(huì)安裝LTA—205型紅綠雙色閃亮警示燈。1.掌握警示燈工作原理。2.了解警示燈電路線(xiàn)路圖。4任務(wù)三三種物料的識(shí)別1.會(huì)畫(huà)工件識(shí)別裝置的電路線(xiàn)路圖；2.根據(jù)電氣原理圖進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，進(jìn)行通訊連接測(cè)試，調(diào)試設(shè)備達(dá)到識(shí)別要求。1.掌握工件識(shí)別裝置的工作原理；2.會(huì)對(duì)輸入/輸出設(shè)備（I/O）點(diǎn)進(jìn)行分配。8合計(jì)72五、課程設(shè)計(jì)思路1.本課程標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)機(jī)電設(shè)備安裝與維修專(zhuān)業(yè)學(xué)生主要工作崗位的工作任務(wù)分析，按照“德能并舉、工學(xué)交融”的教學(xué)要求，結(jié)合教學(xué)實(shí)際，將電氣控制與PLC分為基本電氣控制系統(tǒng)、PLC的硬件組成與工作原理、指令系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)與應(yīng)用等四個(gè)模塊，最終使學(xué)生具備一定的電氣故障診斷與排除技能和PLC的編程能力。2.本課程所有教學(xué)模塊結(jié)合本院實(shí)訓(xùn)（驗(yàn)）條件，按“教學(xué)任務(wù)布置、集體討論編寫(xiě)教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)實(shí)施、院系評(píng)估、學(xué)生信息反饋”一個(gè)完整的過(guò)程實(shí)施教學(xué)。整個(gè)教學(xué)過(guò)程做到全過(guò)程開(kāi)放，主要課程內(nèi)容在校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地完成，同時(shí)聯(lián)合校外合作單位完成學(xué)生的就業(yè)資格考證任務(wù)，通過(guò)學(xué)習(xí)環(huán)境與工作環(huán)境相結(jié)合，提高學(xué)生社會(huì)實(shí)踐能力，融“教、學(xué)、做”為一體，強(qiáng)化學(xué)生職業(yè)能力。3.在借鑒其他兄弟院校和社會(huì)實(shí)際需要的基礎(chǔ)上，根據(jù)應(yīng)用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際。本課程內(nèi)容主要體現(xiàn)在職業(yè)技能的培養(yǎng)上，符合實(shí)際教學(xué)。六、課程教學(xué)建議1.教學(xué)方法（1）在教學(xué)過(guò)程中，為加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際操作能力的培養(yǎng)，采用分段式項(xiàng)目教學(xué)，以工作任務(wù)引領(lǐng)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。（2）如果一些工作任務(wù)沒(méi)有在生產(chǎn)車(chē)間進(jìn)行的條件，可在校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間進(jìn)行。如果沒(méi)有相應(yīng)的生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間，可以通過(guò)仿真操作進(jìn)行。通過(guò)學(xué)習(xí)型工作任務(wù)，訓(xùn)練學(xué)生的PLC編程與電氣故障診斷排除能力。（3）緊密結(jié)合維修電工中級(jí)職業(yè)技能證書(shū)的考證，加強(qiáng)考證的實(shí)操項(xiàng)目的訓(xùn)練，提高學(xué)生的崗位適應(yīng)能力。（4）在教學(xué)過(guò)程中，要廣泛應(yīng)用圖片、動(dòng)畫(huà)等教學(xué)資源輔助教學(xué)，幫助學(xué)生理解各種工控故障診斷的要點(diǎn)。（5）教學(xué)過(guò)程中加強(qiáng)安全教育，提高安全意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。（6）采用課程設(shè)計(jì)作為課程的考核方案，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和實(shí)踐思維，課程設(shè)計(jì)分組進(jìn)行還可以培養(yǎng)他們的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。2.實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件（1）為保障本課程的教學(xué)目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，配置有電氣控制實(shí)訓(xùn)（演練）室，PLC專(zhuān)項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室，維修電工綜合考評(píng)實(shí)訓(xùn)室，部分生產(chǎn)機(jī)床模擬演練操作室，電氣控制與PLC資料和檢測(cè)設(shè)備。（2）為保障本課程的教學(xué)目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，在教學(xué)實(shí)施時(shí)學(xué)生分成15—25組，每組2—3人，并由2名具有技師資格的教學(xué)人員組織實(shí)施。3.考核方式（1）本課程教學(xué)過(guò)程以學(xué)生為主體，因此考核要以實(shí)踐性考核為主，重在考查學(xué)生在工作任務(wù)中表現(xiàn)出來(lái)的能力。學(xué)生都要對(duì)各個(gè)項(xiàng)目開(kāi)展過(guò)程進(jìn)行總結(jié)，完成項(xiàng)目報(bào)告并匯報(bào)，采用項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)報(bào)告和課程設(shè)計(jì)的形式增加對(duì)學(xué)生完成項(xiàng)目的過(guò)程和結(jié)果的評(píng)價(jià)。實(shí)踐性考核在總成績(jī)中所占比例不少于60%。（2）學(xué)期末設(shè)置期末考核，可以采用課程設(shè)計(jì)作為考核方式，對(duì)課程重要的知識(shí)和能力進(jìn)行綜合性考核，重在考查運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。4.教材及參考資料選用（1）鑒于目前高職教育教材的現(xiàn)狀，教學(xué)工作中應(yīng)以現(xiàn)有的教材作為輔助，同時(shí)根據(jù)項(xiàng)目化課程的特點(diǎn)自編教學(xué)講義，在教學(xué)中不斷補(bǔ)充和完善，最終形成具有項(xiàng)目化課程特點(diǎn)的校本教材。（2）教材選用必須依據(jù)本課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，應(yīng)充分體現(xiàn)以工作任務(wù)為設(shè)計(jì)思想。教材內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)先進(jìn)性、通用性、實(shí)用性要求，語(yǔ)言表述應(yīng)精煉、準(zhǔn)確、科學(xué)，引用圖表要清晰精美。教材中的活動(dòng)設(shè)計(jì)要具體，并具有可操作性。（3）教材項(xiàng)目應(yīng)包括以下內(nèi)容：（?。┙虒W(xué)目標(biāo)；（ⅱ）工作任務(wù)；（ⅲ）實(shí)踐操作（相關(guān)實(shí)踐知識(shí)）；（ⅳ）問(wèn)題探究（相關(guān)理論知識(shí)）；（ⅴ）知識(shí)拓展（選學(xué)內(nèi)容）；（ⅵ）實(shí)訓(xùn)與練習(xí)。（4）工作任務(wù)應(yīng)包括以下內(nèi)容：（?。┕ぷ魅蝿?wù)名稱(chēng)；（ⅱ）工作任務(wù)背景；（ⅲ）項(xiàng)目訓(xùn)練載體；（ⅳ）技能訓(xùn)練目標(biāo)；（ⅴ）學(xué)習(xí)環(huán)境要求。工作任務(wù)應(yīng)是按“任務(wù)布置、計(jì)劃、決策、實(shí)施、評(píng)估、信息反饋”一個(gè)完整的過(guò)程實(shí)施。5.參考資料（1）《電氣控制與PLC技術(shù)》，林春方，西安電子科技大學(xué)出版社（2）《電氣控制與PLC技術(shù)》，林春方，上海交通大學(xué)出版社（3）《可編程控制器原理及應(yīng)用》，林春方，上海交通大學(xué)出版社（4）《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》，任志錦，機(jī)械工業(yè)出版社（5）《電氣控制與PLC應(yīng)用》，楊亞萍，化學(xué)工業(yè)出版社（6）《電氣控制與PLC實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)》，周鳳勝徐明利劉濤，學(xué)院自編教材6.其他建議（1）利用現(xiàn)代信息技術(shù)開(kāi)發(fā)多媒體課件，通過(guò)搭建起多維、動(dòng)態(tài)、活躍、自主的課程訓(xùn)練平臺(tái)，使學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性得以充分調(diào)動(dòng)。（2）實(shí)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放，提高實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的利用率。（3）搭