《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程標(biāo)準(zhǔn)

《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程標(biāo)準(zhǔn)課程編號：01030035適用專業(yè)：機電一體化技術(shù)專業(yè)、自動化技術(shù)專業(yè)課程類別：專業(yè)課修課方式：必修教學(xué)時數(shù)：102學(xué)分：6.5一、課程的性質(zhì)和任務(wù)（一）課程定位：本課程是機電一體化專業(yè)、電氣自動化專業(yè)的必修專業(yè)課程，64學(xué)時，6.5學(xué)分，涉及機械、氣動、傳感器、電機與拖動、電子電路、電氣控制、PLC及網(wǎng)絡(luò)控制、人機界面等諸多知識和技能，是對以上領(lǐng)域的一體化、系統(tǒng)化處理過程，對于培養(yǎng)學(xué)生的機電一體化與自動化技術(shù)綜合應(yīng)用水平，提高學(xué)生的工程實踐能力具有重要的意義。本課程主要面對自動化設(shè)備與生產(chǎn)線的維修電工、車間電氣技術(shù)員、安裝調(diào)試維修工、PLC程序設(shè)計員、技術(shù)改造員及系統(tǒng)維護技術(shù)員等職業(yè)崗位，具有設(shè)備技術(shù)改造、運行分析、故障檢測、維修保養(yǎng)及編寫整理技術(shù)文檔等專業(yè)技能，能在生產(chǎn)一線從事機電和自動化控制設(shè)備的操作、調(diào)試、維護、生產(chǎn)組織與管理工作及技術(shù)服務(wù)等工作。以及培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題、團隊協(xié)助、溝通表達(dá)等能力和綜合素質(zhì)。《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》采用項目教學(xué)法，通過校企合作，以實際工作崗位的典型項目為載體，項目按照難易程度依次遞進(jìn)的設(shè)計思路，通過綜合運用電工電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、電氣控制與PLC技術(shù)、氣動技術(shù)、機械技術(shù)等知識，在整個教學(xué)過程中實行階段性的項目考核，使學(xué)生掌握自動化生產(chǎn)線技能和相關(guān)知識，培養(yǎng)學(xué)生從事自動化系統(tǒng)設(shè)計、安裝、維護的基本職業(yè)能力，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、分析和解決實際問題的能力，同時培養(yǎng)學(xué)生誠實、守信、善于合作、愛崗敬業(yè)的職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì)。學(xué)習(xí)目標(biāo)：通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握自動化生產(chǎn)線及設(shè)備的操作能力、元器件識別和應(yīng)用能力、設(shè)備的安裝調(diào)試能力、故障檢修和設(shè)備維護能力、聯(lián)網(wǎng)能力，自動線的簡單設(shè)計能力，掌握工作崗位需要的各項技能和相關(guān)專業(yè)知識。全面培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)規(guī)范、職業(yè)道德和紀(jì)律等綜合素質(zhì)。知識目標(biāo)（1）了解自動化生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)及功能（2）掌握自動化生產(chǎn)線機械結(jié)構(gòu)和裝置的工作原理及拆裝要點。（3）了解電磁閥、氣動元件的結(jié)構(gòu)及工作原理。（4）掌握氣動回路的組成及設(shè)計方法。（5）掌握光電、光纖傳感器，電感式傳感器，磁性開關(guān)等傳感器的工作原理、特性及選擇規(guī)則；掌握各檢測元件的安裝及調(diào)整精度的方法。（6）掌握自動化生產(chǎn)線常用低壓電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理及裝配工藝。（7）掌握變頻器、伺服驅(qū)動器的參數(shù)調(diào)整方法，了解變頻器、伺服電機及驅(qū)動器的工作原理。（8）掌握自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)PLC通訊方法和通訊協(xié)議。（9）能夠讀懂典型自動化設(shè)備及生產(chǎn)線的機械、電氣、氣路系統(tǒng)原理圖；（10）掌握典型自動化設(shè)備及生產(chǎn)線的操作、拆裝、調(diào)試、控制軟硬件設(shè)計、維護以及故障診斷與排除的方法。2.能力目標(biāo)（1）能正確識別典型自動化設(shè)備及生產(chǎn)線上常用機械結(jié)構(gòu)和電氣、氣動、檢測等元器件；（2）能正確使用典型自動化設(shè)備及生產(chǎn)線上的常用儀器儀表和工具；（3）能按照典型自動化設(shè)備及生產(chǎn)線的機械、電氣、氣路系統(tǒng)原理圖進(jìn)元器件的選用、連接與調(diào)試；（4）能拆裝各種自動機機構(gòu)與元器件；（5）能正確操作典型自動化設(shè)備及生產(chǎn)線的各個模塊單元；（6）能對典型自動化設(shè)備及生產(chǎn)線進(jìn)行硬件配置、程序設(shè)計、并實施控制；（7）能熟練應(yīng)用觸摸屏技術(shù)對自動化生產(chǎn)線進(jìn)行操作與監(jiān)控（8）能夠維護保養(yǎng)典型自動化設(shè)備及生產(chǎn)線系統(tǒng)；（9）能進(jìn)行典型自動化設(shè)備及生產(chǎn)線系統(tǒng)常見故障的排除。3.素質(zhì)目標(biāo)（1）通過網(wǎng)絡(luò)平臺和圖書館查閱自動化生產(chǎn)線相關(guān)資料的自主學(xué)習(xí)能力。（2）具備PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的獨立編程思考、分析問題、解決問題的能力（3）具備自動化生產(chǎn)線整體設(shè)計能力和團隊協(xié)作能力。（4）具備自動化生產(chǎn)線科學(xué)的思維方法和開拓創(chuàng)新的精神。（5）具備自動化行業(yè)崗位的安全意識、成本意識和良好的職業(yè)道德。（6）具備自動化項目管理應(yīng)用的能力（三）前導(dǎo)課程電路基礎(chǔ)、電子技術(shù)、機械制圖、機械基礎(chǔ)、電機與拖動、工廠電氣控制設(shè)備、PLC技術(shù)、變頻器技術(shù)、液壓與氣動、傳感器技術(shù)、組態(tài)技術(shù)等后續(xù)課程畢業(yè)設(shè)計、頂崗實習(xí)課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)（一）項目劃分及學(xué)時分配項目名稱學(xué)時項目一供料站的安裝與調(diào)試16項目二加工站的安裝與調(diào)試14項目三裝配站的安裝與調(diào)試18項目四分揀站的安裝與調(diào)試18項目五輸送站的安裝與調(diào)試20項目六自動化生產(chǎn)線全線運行16合計102（二）項目設(shè)計編號項目名稱任務(wù)名稱學(xué)時擬實現(xiàn)的能力目標(biāo)相關(guān)支撐知識訓(xùn)練方式手段結(jié)果（可展示）1供料站的安裝與調(diào)試1.項目一供料站的安裝與調(diào)試2掌握自動化生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)與功能。了解各工作站的動作情況及機械原理。了解各工作站的控制模塊及驅(qū)動單元。了解各檢測元件在自動化生產(chǎn)線上的應(yīng)用。了解氣動工作回路。自動化生產(chǎn)線所涉及的機械、電氣的相關(guān)知識多媒體參觀實物教師提問學(xué)生回答2.供料站的功能與結(jié)構(gòu)及相關(guān)知識41．能理解供料站在自動化生產(chǎn)線中的功能與作用。2．能夠正確敘述供料站的工作過程。3．能正確分析各機械機構(gòu)、傳感器的功能與作用。4．能理解氣動回路的原理。5．能夠正確使用光電傳感器、電感式傳感器、磁性開關(guān)等檢測元件。6．能夠正確使用雙作用直線氣缸、單電控二位五通電磁閥等氣動元件。7．能正確分析PLC控制模塊的輸入輸出。1.自動化生產(chǎn)線的工藝流程。2．機械結(jié)構(gòu)原理3．氣動回路原理4．電氣控制原理5．光電傳感器的工作原理。6．電感式傳感器的工作原理。7．磁性開關(guān)的工作原理。8．雙作用直線氣缸的工作原理。9．單電控二位五通電磁閥的工作原理。10．PLC的相關(guān)知識。實訓(xùn)講授提問學(xué)生能夠正確作答4．供料站的安裝與接線61．能正確進(jìn)行機械結(jié)構(gòu)組裝。2．能夠正確進(jìn)行直線氣缸、節(jié)流閥、電磁閥組的安裝。3．能夠正確進(jìn)行氣路連接。4．能進(jìn)行各傳感器、PLC模塊等電氣設(shè)備的安裝與接線。5．能繪制電氣線路圖6．會使用接線工具、按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝、接線。1．供料站機械結(jié)構(gòu)組裝的安裝步驟及注意事項。2．供料站電氣元件的安裝、接線步驟及注意事項。3．供料站氣動回路連接的安裝步驟及注意事項。4．繪圖標(biāo)準(zhǔn)、接線工具的選擇、正確接線的方法。實訓(xùn)正確安裝5．供料站的調(diào)試41．能夠讀懂任務(wù)書。2.能具有技術(shù)操作手冊的閱讀理解能力3．能具有程序的總體規(guī)劃與設(shè)計能力4．能具有程序的基本調(diào)試以及故障判斷能力。1．PLC的基本指令、順序控制指令。2．編程軟件的使用。3．程序調(diào)試與故障診斷的常用方法。實訓(xùn)正確動作2加工站的安裝與調(diào)試1.加工站的功能與結(jié)構(gòu)及相關(guān)知識41．能理解加工站在自動化生產(chǎn)線中的功能與作用。2．能夠正確敘述加工站的工作過程。3．能正確分析各機械機構(gòu)、傳感器的功能與作用。4．能理解氣動回路的原理。5．能夠正確使用光電傳感器、磁性開關(guān)等檢測元件（復(fù)習(xí)）。6．能夠正確使用雙作用直線氣缸、單電控二位五通電磁閥等氣動元件（復(fù)習(xí)）。7．能夠正確使用薄型氣缸及氣動手指。8.能夠正確使用直線導(dǎo)軌副。9.能正確分析PLC控制模塊的輸入輸出。1.自動化生產(chǎn)線的工藝流程。2．機械結(jié)構(gòu)原理3．氣動回路原理4．電氣控制原理5．光電傳感器、電感式傳感器、磁性開關(guān)的工作原理。（復(fù)習(xí)）6．雙作用直線氣缸、單電控二位五通電磁閥的工作原理。（復(fù)習(xí)）7.薄型氣缸、氣動手指的工作原理。8.直線導(dǎo)軌副的工作原理。9．PLC的相關(guān)知識。多媒體實訓(xùn)講授提問學(xué)生能夠正確作答2．加工站的安裝與接線61．能正確進(jìn)行機械結(jié)構(gòu)組裝。2．能夠正確進(jìn)行直線氣缸、節(jié)流閥、電磁閥組的安裝。3．能夠正確進(jìn)行氣路連接。4．能進(jìn)行各傳感器、PLC模塊等電氣設(shè)備的安裝與接線。5．能繪制電氣線路圖6．會使用接線工具、按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝、接線。1．加工站機械結(jié)構(gòu)組裝的安裝步驟及注意事項。2．加工站電氣元件的安裝、接線步驟及注意事項。3．加工站氣動回路連接的安裝步驟及注意事項。4．繪圖標(biāo)準(zhǔn)、接線工具的選擇、正確接線的方法。實訓(xùn)正確安裝3．加工站的調(diào)試41．能夠讀懂任務(wù)書。2.能具有技術(shù)操作手冊的閱讀理解能力3．能具有程序的總體規(guī)劃與設(shè)計能力4．能具有程序的基本調(diào)試以及故障判斷能力。1．PLC的基本指令、順序控制指令。2．編程軟件的使用。3．程序調(diào)試與故障診斷的常用方法。實訓(xùn)正確動作3裝配站的安裝與調(diào)試1.裝配站的功能與結(jié)構(gòu)及相關(guān)知識41．能理解裝配站在自動化生產(chǎn)線中的功能與作用。2．能夠正確敘述裝配站的工作過程。3．能正確分析各機械機構(gòu)、傳感器的功能與作用。4．能理解氣動回路的原理。5．能夠正確使用光纖傳感器。6.能夠正確使用氣動擺臺。7.能夠正確使用裝配機械手。8.能正確分析PLC控制模塊的輸入輸出。1.自動化生產(chǎn)線的工藝流程。2．機械結(jié)構(gòu)原理3．氣動回路原理4．電氣控制原理5.光纖傳感器的工作原理。6.氣動擺臺、裝配機械手的工作原理。7．PLC的相關(guān)知識。多媒體實訓(xùn)講授提問學(xué)生能夠正確作答2．裝配站的機械安裝61．能正確進(jìn)行機械結(jié)構(gòu)組裝。2．能夠正確進(jìn)行氣缸、節(jié)流閥、電磁閥組的安裝。3．能夠正確進(jìn)行氣路連接。4．能進(jìn)行各傳感器的安裝。1．裝配站機械結(jié)構(gòu)組裝的安裝步驟及注意事項。2．裝配站氣動回路連接的安裝步驟及注意事項。實訓(xùn)正確安裝3．裝配站的電氣接線41．能進(jìn)行各傳感器、PLC模塊等電氣設(shè)備的安裝與接線。2．能繪制電氣線路圖3．會使用接線工具、按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝、接線。1．裝配站電氣元件的安裝、接線步驟及注意事項。2．繪圖標(biāo)準(zhǔn)、接線工具的選擇、正確接線的方法。實訓(xùn)正確安裝4．裝配站的調(diào)試41．能夠讀懂任務(wù)書。2.能具有技術(shù)操作手冊的閱讀理解能力3．能具有程序的總體規(guī)劃與設(shè)計能力4．能具有程序的基本調(diào)試以及故障判斷能力。1．PLC的基本指令、順序控制指令、帶參數(shù)的子程序調(diào)用指令。2．編程軟件的使用。3．程序調(diào)試與故障診斷的常用方法。實訓(xùn)正確動作4分揀站的安裝與調(diào)試1.分揀站的功能與結(jié)構(gòu)及相關(guān)知識41．能夠正確敘述分揀站的工作過程。2．能正確分析各機械機構(gòu)、傳感器的功能與作用。3．能理解氣動回路的原理。4．能夠正確使用光纖傳感器。（復(fù)習(xí)）5.能夠正確使用三相籠型異步電動機及編碼器。6.能夠正確使用變頻器。7.能正確分析PLC控制模塊的輸入輸出。8.會使用高數(shù)計數(shù)器指令、模擬量。1.自動化生產(chǎn)線的工藝流程。2．機械結(jié)構(gòu)原理3．氣動回路原理4．電氣控制原理5.光纖傳感器的工作原理。（復(fù)習(xí)）6.編碼器的工作原理。7.了解變頻器的工作原理及參數(shù)設(shè)置方法。8．PLC的高數(shù)技術(shù)器指令、模擬量。實訓(xùn)講授提問學(xué)生能夠正確作答2．分揀站的裝配41．能正確進(jìn)行機械結(jié)構(gòu)組裝；主動軸、從動軸平行調(diào)節(jié)；傳送皮帶安裝。2．能夠正確進(jìn)行氣缸、節(jié)流閥、電磁閥組的安裝。3．能夠正確進(jìn)行氣路連接。4．能進(jìn)行各傳感器的安裝。5.正確安裝三相異步電動機、連軸器及旋轉(zhuǎn)編碼器。6.能夠正確安裝變頻器。1．分揀站機械結(jié)構(gòu)組裝的安裝步驟及注意事項。2.電機、連軸器、編碼器的安裝注意事項。2．分揀站氣動回路連接的安裝步驟及注意事項。實訓(xùn)正確安裝3．分揀站的電氣接線41．能進(jìn)行各傳感器、PLC模塊、變頻器、三相異步電動機及編碼器等電氣設(shè)備的安裝與接線。2．能繪制電氣線路圖3．會使用接線工具、按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝、接線。1．分揀站電氣元件的安裝、接線步驟及注意事項。2．繪圖標(biāo)準(zhǔn)、接線工具的選擇、正確接線的方法。實訓(xùn)正確安裝4．分揀站的調(diào)試61．能夠讀懂任務(wù)書。2.能具有技術(shù)操作手冊的閱讀理解能力3．能具有程序的總體規(guī)劃與設(shè)計能力4．能具有程序的基本調(diào)試以及故障判斷能力。1．PLC的基本指令、順序控制指令、高數(shù)計數(shù)器指令、模擬量編程。2．編程軟件的使用。3．程序調(diào)試與故障診斷的常用方法。實訓(xùn)正確動作5輸送站的安裝與調(diào)試1.輸送站的功能與結(jié)構(gòu)及相關(guān)知識41．能理解輸送站在自動化生產(chǎn)線中的功能與作用。2．能夠正確敘述輸送站的工作過程。3．能正確分析各機械機構(gòu)、傳感器的功能與作用。4．能理解氣動回路的原理。1.自動化生產(chǎn)線的工藝流程。2．機械結(jié)構(gòu)原理3．氣動回路原理4．電氣控制原理多媒體、實訓(xùn)、講授、提問學(xué)生能夠正確作答2．輸送站的機械安裝61．能正確進(jìn)行機械結(jié)構(gòu)組裝；主動軸、從動軸平行調(diào)節(jié)；傳送皮帶安裝。2．能夠正確進(jìn)行氣缸、節(jié)流閥、電磁閥組的安裝。3．能夠正確進(jìn)行氣路連接。4．能進(jìn)行各傳感器的安裝。5.能夠正確安裝伺服電動機、連軸器及伺服驅(qū)動器。1．輸送站機械結(jié)構(gòu)組裝的安裝步驟及注意事項。2.伺服電機、連軸器、伺服驅(qū)動器的安裝注意事項。2．輸送站氣動回路連接的安裝步驟及注意事項。實訓(xùn)正確安裝3．輸送站的電氣接線41．傳感器、PLC模塊、伺服電機及伺服驅(qū)動器等電氣設(shè)備的安裝與接線。2．能繪制電氣線路圖3．會使用接線工具、按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝、接線。1．輸送站電氣元件的安裝、接線步驟及注意事項。2．繪圖標(biāo)準(zhǔn)、接線工具的選擇、正確接線的方法。實訓(xùn)正確安裝4．輸送站的調(diào)試61．能夠讀懂任務(wù)書。2.能具有技術(shù)操作手冊的閱讀理解能力3．能具有程序的總體規(guī)劃與設(shè)計能力4．能具有程序的基本調(diào)試以及故障判斷能力。1．PLC的基本指令、順序控制指令、PTO指令、絕對位置庫指令。2．編程軟件的使用。3．程序調(diào)試與故障診斷的常用方法。實訓(xùn)正確動作6自動化生產(chǎn)線的全線運行1.全線運行的相關(guān)新知識4能通過PPI通訊方式將各站PLC互連。能將觸摸屏與主站互連。會設(shè)置主令工作信號完成全線運行會使用MCGS嵌入版組態(tài)繪圖并能夠與PLC通訊。5.會操作TPC7062KS觸摸屏。PLC通訊網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置觸摸屏聯(lián)機到主站PLC的編程接口講授、操作學(xué)、做結(jié)合2.全線運行組態(tài)畫面的繪制4能夠根據(jù)任務(wù)要求完成組態(tài)畫面的繪制。能夠使用腳本程序完成組態(tài)畫面的動畫設(shè)計。會使用觸摸屏并與PLC進(jìn)行通訊。MCGS嵌入版組態(tài)軟件的使用觸摸屏的畫面設(shè)計與數(shù)據(jù)通信實訓(xùn)完成組態(tài)畫面3.全線裝配與調(diào)試8能完成各工作站的單機/全線運行程序。2.能通過觸摸屏控制操作與監(jiān)控全線運行。3.根據(jù)任務(wù)要求在規(guī)定的時間內(nèi)能完成全線設(shè)備的運行與調(diào)試4.能夠解決調(diào)試過程中出現(xiàn)的各種故障自動化生產(chǎn)線應(yīng)用的各種知識實訓(xùn)完成全線運行任務(wù)要求三、課程實施建議（一）教學(xué)方法1.加強對學(xué)生實際職業(yè)能力的培養(yǎng)，強化項目教學(xué)，注重以任務(wù)引領(lǐng)項目誘發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生在項目活動中掌握相關(guān)的知識和技能。2.以學(xué)生為本，注重“教”與“學(xué)”的互動。通過選用典型活動項目，由教師提出要求或示范，組織學(xué)生進(jìn)行活動，讓學(xué)生在活動中提高實際操作能力。3.注重職業(yè)情境的設(shè)計，提高學(xué)生崗位適應(yīng)能力。4.重視實踐，更新觀念，走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的道路，探索中國特色職業(yè)教育的新模式，為學(xué)生提供自主發(fā)展的時間和空間，積極引導(dǎo)學(xué)生提升職業(yè)素養(yǎng)，努力提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。（二）教學(xué)條件自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)基地；每臺實訓(xùn)裝置配備2臺電腦、1個工具箱（裝配工具、電工工具）供學(xué)生編程調(diào)試使用；多媒體；視頻錄像等課程考評方法注重項目化的過程考核評價，將知識、能力、素質(zhì)的考核融入到項目完成過程中，突出實踐技能的考核。包含理論知識考核、過程考核兩個部分。期末總成績=0.2×理論知識考核+0.8×過程考核1.理論知識考核每一門課程都有一些需要熟練掌握的理論基礎(chǔ)知識，自動化生產(chǎn)線課程也不例外，對于生產(chǎn)線的構(gòu)成、機械結(jié)構(gòu)、軟件運行環(huán)境、硬件連接方法、用電安全、指令功能及編程方法等基礎(chǔ)知識需要學(xué)生了牢記于心，因此這部分理論基礎(chǔ)知識的考核采用閉卷筆試、作業(yè)和研究性習(xí)題來進(jìn)行成績評定。其中閉卷試卷的內(nèi)容也不以簡答、計算等形式出現(xiàn)，而是通過選擇判斷的形式將知識點展現(xiàn)在卷面上，主要考察學(xué)生對于知識的的理解與運用能力，而非死記硬背。這部分考核占總成績的20%左右。2.過程考核自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程按照項目化教學(xué)方法，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實際和課程標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計了6個實訓(xùn)項目分別是：供料站安裝與調(diào)試、加工站安裝與調(diào)試、裝配站安裝與調(diào)試、分揀站安裝與調(diào)試、輸送站安裝與調(diào)試、自動線全線運行，每個項目根據(jù)難易程度分配不同的學(xué)時。過程考核注重考查學(xué)生在完成每一個項目過程中的理論知識的運用能力、動手實踐能力、職業(yè)素養(yǎng)水平等。過程考核在成績評定中占有重要的地位，既客觀、合理，又能夠調(diào)動學(xué)習(xí)的主動性、積極性；激發(fā)學(xué)生潛能，促進(jìn)個性和創(chuàng)造性發(fā)展。過程考核評價由二部分組成：自我評價、技能考核。其中自我評價占15％，按A、B、C、D四個等級評分，主要了解學(xué)生認(rèn)為自己對于新知識的理解程度，項目完成情況的自我分析