《可編程控制器原理及應用》課程教學大綱（智能制造工程專業(yè)）

《可編程控制器原理及應用》課程教學大綱一、課程簡介課程中文名可編程控制器原理及應用課程英文名Principleandapplicationofprogrammablecontroller雙語授課□是?否課程代碼24112177課程學分32總學時數(shù)32（含勞動教育1學時）課程類別□通識教育課程□公共基礎課程?專業(yè)教育課程□綜合實踐課程□教師教育課程課程性質?必修□選修□其他課程形態(tài)□線上?線下□線上線下混合式□社會實踐□虛擬仿真實驗教學考核方式?閉卷□開卷□課程論文□課程作品□匯報展示□報告?課堂表現(xiàn)□階段性測試?平時作業(yè)□其他（可多選）開課學院機器人工程學院開課系(教研室)智能制造系面向專業(yè)智能制造工程、機器人工程開課學期第5學期先修課程電路分析、電機控制技術后續(xù)課程可編程控制器原理及應用實訓選用教材1.李大明.西門子s7-1200plc應用技術[M].湖南大學出版社,2021.2.陳建明.電氣控制與PLC應用(第4版)[M].電子工業(yè)出版社.2021參考書目1.葉建雄.電器控制與PLC應用技術.電子科技大學出版社,2020年.2.向曉漢.西門子S7-1500PLC編程從入門到精通.化學工業(yè)出版社,2022年.課程資源智能制造挑戰(zhàn)賽官網(wǎng)學習視頻/課程簡介本課程是一門應用性很強的專業(yè)基礎課,綜合繼電控制、計算機技術、自動控制技術和通信技術的一門新興技術，應用十分廣泛。主要內容是以電動機和其他執(zhí)行機構為控制對象，介紹以接觸器、繼電器控制系統(tǒng)的組成、控制原理及控制系統(tǒng)設計，以及基于PLC的控制系統(tǒng)設計。由課程前期的電氣控制部分引出基于PLC的控制部分。故課程分為兩大板塊：電氣控制部分和基于PLC的控制部分。二、課程目標表1課程目標序號具體課程目標課程目標1掌握常用低壓電器元件、電氣控制、可編程控制器控制的基礎知識，能夠將這些專業(yè)基礎知識運用到控制系統(tǒng)分析和設計中。掌握電氣控制的典型電路，具備分析系統(tǒng)工作原理、工作過程、系統(tǒng)中各組件的作用及客觀評價系統(tǒng)優(yōu)缺點的能力。課程目標2掌握可編程控制器的典型綜合應用，針對電氣控制相關的工程問題，進行系統(tǒng)需求分解分析，提出解決方案，具備分析和解決工程實際問題的創(chuàng)新意識和設計能力，培養(yǎng)學生能堅定學科學習的信念，創(chuàng)新合作精神；鍥而不舍，精益求精；傳承匠心精神；養(yǎng)成安全、嚴謹?shù)穆殬I(yè)素質。表2-1課程目標與畢業(yè)要求對應關系（適用于智能制造工程專業(yè)）畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求1：工程知識：能夠將數(shù)學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識用于解決智能制造工程中的復雜問題?！綡】指標點1.3：掌握智能制造工程專業(yè)知識，具備解決復雜智能制造工程問題的能力。課程目標2畢業(yè)要求5：使用現(xiàn)代工具：能夠針對復雜智能制造工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當?shù)募夹g、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術工具，實現(xiàn)對復雜工程問題的預測與模擬，并能夠理解其局限性。【M】指標點5.2：能夠在解決復雜智能制造工程問題過程中，開發(fā)、選擇與使用恰當?shù)募夹g、資源、現(xiàn)代工具工程和信息技術工具。課程目標1表2-2課程目標與畢業(yè)要求對應關系（適用于機器人工程專業(yè)）畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求1：工程知識：能夠將數(shù)學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識用于解決智能制造工程中的復雜問題?！綡】指標點1.3：掌握機器人工程專業(yè)知識，具備解決復雜機器人工程問題的能力。課程目標2畢業(yè)要求5：使用現(xiàn)代工具：能夠針對復雜智能制造工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當?shù)募夹g、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術工具，實現(xiàn)對復雜工程問題的預測與模擬，并能夠理解其局限性?！綧】指標點5.2：能夠熟練運用現(xiàn)代工具軟件，表達機器人工程產(chǎn)品、裝備及智能裝備的設計問題。課程目標1三、課程學習內容與方法（一）理論學習內容及要求表3課程目標、學習內容和教學方法對應關系序號課程模塊學習內容學習任務課程目標學習重點難點教學方法學時1電氣控制基礎知識1.緒論1.單元項目練習課程目標1重點：接觸器，繼電器工作原理難點：1.電氣控制電路講授法：引入新課82.常用低壓電器3.電氣控制基本電路2PLC硬、軟件認識及使用1.可編程控制器基礎1.單元項目練習課程目標1重點：1.s7-1200PLC硬件，TIA博途軟件及使用難點：1.TIA博途軟件組態(tài)及通信講授法：介紹可編程控制器原理8（含1學時勞動教育）s7-1200PLC硬件3.TIA博途軟件及使用3PLC指令系統(tǒng)1.PLC編程基礎1.單元項目練習課程目標1重點：1.用戶程序結構難點：1.基本指令的使用講授法：介紹PLC編程基礎82.用戶程序結構3.基本指令4PLC控制系統(tǒng)設計及應用1.PLC控制系統(tǒng)設計1.綜合項目練習課程目標2重點：1.PLC應用程序的典型環(huán)節(jié)及設計技巧難點：1.PLC控制系統(tǒng)硬件配置及軟件設計小組演示法：介紹PLC控制系統(tǒng)設計及應用82.PLC控制系統(tǒng)硬件配置及軟件設計3.PLC應用程序的典型環(huán)節(jié)及設計技巧四、課程考核（一）考核內容與考核方式表4課程目標、考核內容與考核方式對應關系課程目標考核內容所屬學習模塊/項目考核占比考核方式課程目標11.電氣控制基本電路175%閉卷考試2.PLC的組成與工作原理23.基本指令的使用規(guī)則3課程目標21.PLC應用設計425%閉卷考試表5課程目標與考核方式矩陣關系課程目標考核方式考核占比課堂表現(xiàn)20%平時作業(yè)20%閉卷考試60%課程目標175%75%75%75%=20%*75%+20%*75%+60%*75%課程目標225%25%25%25%=20%*25%+20%*25%+60%*25%備注：以上考核方式類型及占比均為示例，需確保每一列占比總和為100%。（二）成績評定1.平時成績評定（1）課堂表現(xiàn)（30%）：通過學生在課堂上的表現(xiàn)情況、發(fā)言與提問情況，來評價學生相關的能力。（2）作業(yè)完成情況（70%）：圍繞課程的學習目標選擇教材或者課外拓展中典型的練習題，強化學生課堂內知識理解及應用能力。從學生上交的作業(yè)，考查學生對《可編程控制器原理及應用》主要知識點的掌握程度，并以分數(shù)或者等級（優(yōu)，良，中，合格）來進行標記。2.期末成績評定期末考核內容如表4所示，主要考察學生對基本概念、操作程序和具體方法的理解與運用等。方式為閉卷考試，卷面總分100分。要求學生掌握基本概念、操作程序，運用具體方法解決相關問題。3.總成績評定總成績應由平時考核成績和期末考核成績構成，其構成比例應科學合理。總成績（100%）=平時成績（40%）+期末成績（60%）（三）