(限選)《PLC原理及應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)大綱

PAGEPAGE7《PLC原理及應(yīng)用A》課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱《PLC原理及應(yīng)用A》課程設(shè)計(jì)課程編號[410010149]課程性質(zhì)專業(yè)選修課課程類別專業(yè)課開課單位汽車專業(yè)教研室授課學(xué)期第1學(xué)期，第2學(xué)期學(xué)分/學(xué)時(shí)2/2周實(shí)施方式課程設(shè)計(jì)適用專業(yè)車輛工程，機(jī)械電子是否雙語否先修課程PLC原理及應(yīng)用理論課后續(xù)課程汽車電子控制技術(shù)二、課程簡介PLC原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)是車輛工程專業(yè)學(xué)生綜合運(yùn)用《PLC原理及應(yīng)用》及有關(guān)課程內(nèi)容；分析和解決實(shí)際工程問題的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)。通過對某系統(tǒng)的電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握電路設(shè)計(jì)和PLC編程的基本能力；掌握計(jì)算、繪圖、查閱資料和手冊、運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的基本技能。三、課程目標(biāo)及對畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐（一）課程目標(biāo)課程目標(biāo)：課程目標(biāo)1：通過本課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生了解有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)資料；掌握使用有關(guān)手冊和數(shù)據(jù)庫的方法；掌握分析、綜合、全面地考慮問題；掌握理論聯(lián)系實(shí)際，設(shè)計(jì)一個(gè)經(jīng)濟(jì)、實(shí)用及可靠的控制系統(tǒng)的基本方法。課程目標(biāo)2：培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際、勇于探索、勇于實(shí)踐的意識；通過實(shí)習(xí)，使學(xué)生樹立正確的勞動(dòng)觀念，養(yǎng)成良好的勞動(dòng)習(xí)慣和品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生在勞動(dòng)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)新問題和創(chuàng)造性解決問題的能力。畢業(yè)要求：畢業(yè)要求1：工程知識：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識用于解決復(fù)雜的車輛工程等問題。畢業(yè)要求2：問題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和車輛工程學(xué)科的基本原理；識別、表達(dá)、并通過文獻(xiàn)研究分析復(fù)雜車輛工程等問題，以獲得有效結(jié)論。畢業(yè)要求3：設(shè)計(jì)、開發(fā)解決方案，能夠設(shè)計(jì)針對汽車相關(guān)領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的有效解決方案；設(shè)計(jì)滿足特定需求的汽車生產(chǎn)、貿(mào)易、應(yīng)用、維護(hù)及管理等方案；并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)出創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等有關(guān)因素。（二）課程目標(biāo)對畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)畢業(yè)要求課程目標(biāo)1指標(biāo)點(diǎn)1-3畢業(yè)要求1-3課程目標(biāo)2指標(biāo)點(diǎn)1-3畢業(yè)要求1-3四、課程基本教學(xué)內(nèi)容及對課程目標(biāo)的支撐（一）課程基本教學(xué)內(nèi)容內(nèi)容一：復(fù)合連鎖的三相籠型異步電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行的PLC設(shè)計(jì)。1.課程主要內(nèi)容（1）認(rèn)識根據(jù)生產(chǎn)的工藝過程分析的控制要求。如需要完成的動(dòng)作（動(dòng)作順序、動(dòng)作條件等）、操作方式（手動(dòng)、自動(dòng)；連續(xù)、單周期、單步等）；了解最大限度地滿足被控對象的控制任務(wù)的要求等。（2）能夠根據(jù)控制任務(wù)的要求確定所需的用戶輸入、輸出等設(shè)備；設(shè)計(jì)電路，掌握各電器元件結(jié)構(gòu)的特性，確定電器元件的選型。（3）能夠進(jìn)行PLC程序的設(shè)計(jì)，確定PLC梯形圖。（4）編寫設(shè)計(jì)說明書和梯形圖代碼各一份。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)各電器元件結(jié)構(gòu)的特性，確定電器元件的選型，進(jìn)行PLC程序設(shè)計(jì)，確定PLC梯形圖。3.實(shí)施方式課程設(shè)計(jì)。4.學(xué)習(xí)要求設(shè)計(jì)主要功能，完成控制電路圖的繪制；編寫設(shè)計(jì)說明書（0.5萬字）；完成任務(wù)的梯形圖程序設(shè)計(jì)。5.實(shí)踐要求（1）實(shí)踐屬性：綜合訓(xùn)練型。（2）工作流程：1)對電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。2)確定PLC梯形圖程序設(shè)計(jì)。3)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)仿真。4)按照基本結(jié)構(gòu)及格式規(guī)范進(jìn)行論文書寫，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范見附錄。（3）分組要求：10人1組。（4）實(shí)踐準(zhǔn)備：西門子S7-200系統(tǒng)安裝。（5）時(shí)間安排：《PLC原理及應(yīng)用A》理論課，結(jié)課后兩周。6.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過本環(huán)節(jié)，對培育學(xué)生的設(shè)計(jì)意識，培養(yǎng)實(shí)踐能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深同學(xué)們對課堂所學(xué)內(nèi)容的理解和掌握都具有十分重要的意義。7.支撐課程目標(biāo)課程目標(biāo)1；課程目標(biāo)2。內(nèi)容二：油泵電動(dòng)機(jī)和主軸電動(dòng)機(jī)順序控制運(yùn)行的PLC設(shè)計(jì)。1.課程主要內(nèi)容（1）認(rèn)識根據(jù)生產(chǎn)的工藝過程分析的控制要求。如需要完成的動(dòng)作（動(dòng)作順序、動(dòng)作條件等）、操作方式（手動(dòng)、自動(dòng)；連續(xù)、單周期、單步等）；了解最大限度地滿足被控對象的控制任務(wù)的要求等。（2）能夠根據(jù)控制任務(wù)的要求確定所需的用戶輸入、輸出等設(shè)備；設(shè)計(jì)電路，掌握各電器元件結(jié)構(gòu)的特性，確定電器元件的選型。（3）能夠進(jìn)行PLC程序的設(shè)計(jì)，確定PLC梯形圖。（4）編寫設(shè)計(jì)說明書和梯形圖代碼各一份。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)各電器元件結(jié)構(gòu)的特性，確定電器元件的選型，進(jìn)行PLC程序設(shè)計(jì)，確定PLC梯形圖。3.實(shí)施方式課程設(shè)計(jì)。4.學(xué)習(xí)要求設(shè)計(jì)主要功能，完成控制電路圖的繪制；編寫設(shè)計(jì)說明書（0.5萬字）；完成任務(wù)的梯形圖程序設(shè)計(jì)。5.實(shí)踐要求（1）實(shí)踐屬性：綜合訓(xùn)練型。（2）工作流程：1)對電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。2)確定PLC梯形圖程序設(shè)計(jì)。3)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)仿真。4)按照基本結(jié)構(gòu)及格式規(guī)范進(jìn)行論文書寫，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范見附錄。（3）分組要求：10人1組。（4）實(shí)踐準(zhǔn)備：西門子S7-200系統(tǒng)安裝。（5）時(shí)間安排：《PLC原理及應(yīng)用A》理論課，結(jié)課后兩周。6.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過本環(huán)節(jié)，對培育學(xué)生的設(shè)計(jì)意識，培養(yǎng)實(shí)踐能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深同學(xué)們對課堂所學(xué)內(nèi)容的理解和掌握都具有十分重要的意義。通過設(shè)計(jì)開發(fā)實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生們樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本的電路設(shè)計(jì)和PLC編程的能力，掌握計(jì)算、繪圖、查閱資料和工具手冊、運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的基本技能。7.支撐課程目標(biāo)課程目標(biāo)1；課程目標(biāo)2。內(nèi)容三：某動(dòng)力系統(tǒng)的PID設(shè)計(jì)與仿真。1.課程主要內(nèi)容在工業(yè)控制系統(tǒng)中，PLC使用方便、可靠性強(qiáng)，但難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的算法；Simulink工具箱具有高效的數(shù)值計(jì)算和在線動(dòng)態(tài)仿真能力，同時(shí)具有強(qiáng)大的代碼生成能力，本課程設(shè)計(jì)中擬采用Simulink工具箱完成某動(dòng)力系統(tǒng)的PID設(shè)計(jì)與仿真。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)完成某動(dòng)力系統(tǒng)的PID設(shè)計(jì)與仿真。3.實(shí)施方式課程設(shè)計(jì)。4.學(xué)習(xí)要求設(shè)計(jì)主要功能，完成控制電路圖繪制；編寫設(shè)計(jì)說明書（0.5萬字）；基于Simulink模塊進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)仿真。5.實(shí)踐要求（1）實(shí)踐屬性：綜合訓(xùn)練型。（2）工作流程：1)對電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。2)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)仿真。3)按照基本結(jié)構(gòu)及格式規(guī)范進(jìn)行論文書寫，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范見附錄。（3）分組要求：10人1組。（4）實(shí)踐準(zhǔn)備：Simulink工具箱安裝。（5）時(shí)間安排：《PLC原理及應(yīng)用A》理論課，結(jié)課后兩周。6.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果在工業(yè)控制系統(tǒng)中，PLC使用方便、可靠性強(qiáng)，但難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的算法；Simulink工具箱具有高效的數(shù)值計(jì)算和在線動(dòng)態(tài)仿真能力，同時(shí)具有強(qiáng)大的代碼生成能力，本課程設(shè)計(jì)中擬采用Simulink工具箱完成某動(dòng)力系統(tǒng)的PID設(shè)計(jì)與仿真。7.支撐課程目標(biāo)課程目標(biāo)1；課程目標(biāo)2。（二）課程基本教學(xué)內(nèi)容對課程目標(biāo)的支撐實(shí)踐內(nèi)容實(shí)施方式支撐的課程目標(biāo)學(xué)時(shí)安排內(nèi)容一分組完成課程目標(biāo)1、23天內(nèi)容二分組完成課程目標(biāo)1、23天內(nèi)容三分組完成課程目標(biāo)1、24天合計(jì)10天五、課程考核及對課程目標(biāo)的支撐（一）課程考核課程成績構(gòu)成課程成績構(gòu)成比例考核/評價(jià)細(xì)則出勤情況及過程表現(xiàn)20分出勤情況及過程表現(xiàn)等。說明書30分文本格式規(guī)范性。程序設(shè)計(jì)30分程序仿真正確性。答辯20分答辯正確性。（二）課程考核對課程目標(biāo)的支撐實(shí)踐內(nèi)容考核內(nèi)容考核方式支撐的課程目標(biāo)內(nèi)容一電路圖繪制及電器元件的選型梯形圖編寫撰寫說明書答辯及資料提交綜合評定、答辯課程目標(biāo)1、2內(nèi)容二電路圖繪制及電器元件的選型梯形圖編寫撰寫說明書答辯及資料提交綜合評定、答辯課程目標(biāo)1、2內(nèi)容三電路圖繪制及電器元件的選型程序設(shè)計(jì)撰寫說明書答辯及資料提交綜合評定、答辯課程目標(biāo)1、