《可编程序控制器技术应用A》课程标准(电气).doc

可编程序控制器技术应用A课程标准课程代码课程类别专业课程课程类型理实一体课程课程性质必修课程课程学分3学分 课程学时48学时修读学期第3学期适用专业电气自动化技术合作开发企业长春发电设备有限公司执笔人陈丽敏、王涛审核人杨华1课程定位与设计思路11课程定位本课程是电气自动化技术专业的核心必修课程。是在学生电工电子基础及电机与电气控制相关知识及实践能力的基础上，通过实例项目的编制与制作，使学生具备设计简单自动控制系统，调试、维护一般自动化设备的能力。所以本课程对本专业的培养目标起支撑作用。本课程的作用是通过工作过程系统化方式，采取项目教学方法使学生具备本专业必需的可编程序控制器的基本知识和基本技能，具有设计、改造、革新一般生产机械电气装备控制线路的初步能力 ；培养学生使用可编程控制器改造继电控制系统，维护与管理自动化生产线的基本能力。为今后解决生产实际问题及继续学习打下基础。前修课程为：电工基础、电机与电气控制。后续课程为：可编程控制器实训、生产过程自动控制实训、顶岗实训、毕业设计。12设计思路通过对本专业安装电工（电气设备安装工）、维修电工、电气设备（自动生产线）操作员工作岗位分析，确定了课程的设计思路为：根据本专业的基础能力目标、单项能力目标、综合能力目标，将本课程的学习领域划分成五个学习项目分别为：可编程控制器认知、三相交流电机控制系统的设计与实现、灯光控制系统的设计与实现、车库监控系统的设计与实现、两台PLC主从通信的实现五个教学项目。通过五个项目的理论学习和实践训练，逐步培养学生的职业工作能力和自主学习能力。2课程目标21知识目标（1）可编程序控制器的基础知识。（2）PLC硬件系统配置。（3）PLC指令系统。（4）特殊功能及功能模块。（5）编程软件的使用。（6）PLC程序设计与调试。（7）PLC的安装与维护。22能力目标（1）能进行PLC的选型。（2）能进行PLC程序的设计。（3）能熟练运用编程软件进行程序的编制。（4）能进行PLC系统的安装及调试。23素质目标（1）具有踏实严谨的学习态度。（2）具有克服学习障碍的意志品质。（3）具有良好的职业道德。（4）具有自信心和社会责任心。（5）具有企业员工意识。3教学内容根据电气自动化技术专业对可编程序控制器技术基本技能和具体典型控制系统编程能力的要求，本门课程按照注重理论结合实践，培养学生的动手能力，提高学生的学习兴趣的设计理念，选取了可编程控制器认知、三相交流电机控制系统的设计与实现、灯光控制系统的设计与实现、车库监控系统的设计与实现、两台PLC主从通信的实现五个教学项目，具体内容如下：表1 项目描述序号项目内容技能内容与教学要求知识内容与教学要求素质内容与教学要求学时理论 学时实践学时1可编程控制器认知能根据控制要求进行PLC的选 型，具有独立连接PLC应用系统外围硬件电路的能力能根据控制要求PLC的选 型，具有独立连接PLC应用系统外围硬件电路的能力1.了解可编程控制器的产生和发展2.掌握可编程控制器的基本组成3.掌握可编程控制器的工作原理4掌握可编程控制器的分类及性能指标5.了解可编程控制器的特点及应用领域1.具有安全生产意识和质量意识，能够自觉遵守安全操作规程2.具有分析问题、解决问题能力3.具有再学习能力、自我控制和评价能力422三相交流电机控制系统的设计与实现能运用位逻辑指令进行可编程序控制器三相交流电动机控制系统的设计与调试1. 掌握内部PLC内部寄存器地址的分配及内部寄存器寻址方法2.掌握基本位逻辑指令的功能及应用3.理解自锁互锁典型控制程序的便携技巧4.了解可编程控制器系统设计步骤5.掌握运用PLC基本指令的编程方法6.掌握三相交流电动机控制要求的编程分析技巧1.善于发现问题、分析问题和解决问题2.具有较强的事业心和责任感，积极的工作态度3.具有严谨认真的工作态度843灯光控制系统的设计与实现具备独立完成各种彩灯控制系统软硬件设计，安装及调试的能力1.掌握定时器指令与计数器指令的功能及应用2.掌握传送指令的功能与应用3.掌握典型的振荡控制程序的编写技巧4.了解灯光控制系统设计步骤5.掌握灯光控制系统的不同控制要求的编程技巧1.培养学生安全操作意识2.培养学生具有良好的职业道德3.培养学生团结协作的能力4.培养学生再学习能力、自我控制和评价能力844车库监控系统的设计与实现具备独立完成车库车辆进出计数的控制系统软硬件设计，安装及调试的能力1.了解车库车辆进出计数控制系统的控制要求2.掌握移位循环指令的功能与应用3.掌握逻辑计算指令的功能与应用4.掌握七段编码指令的编程技巧5.了解车库监控系统的设计步骤6.掌握车库监控系统的设计与实现1.使学生具有 分析问题和解决问题的能力；具有不怕吃苦和抗挫折精神2.是学生具有良好的职业道德素质、爱岗敬业和团队协作精神845两台PLC主从通信的实现能运用网络通信指令及功能进行两台PLC主从网络通信控制系统的设计与调试1.了解通信基本知识2.理解通信部件功能3.掌握PLC的通信及编程PPI通信4.掌握两台PLC的主从通信编程及信息传送1.善于发现问题、分析问题和解决问题2.具有较强的事业心和责任感，积极的工作态度3.具有严谨认真的工作态度良好的职业道德素质和团队协作精神424实施建议4.1师资队伍教师要求：（1）教师首先要具有强烈的敬业精神、友好的团队精神和开拓创新精神，不断研究和运用先进的职业教育理念和方法服务于课程开发。（2）要求教师具有丰富的工程实践经验（工程师），必须以实验室为基地，进行基于工作过程的课程设计。（3）必须把握教师的角色作用，应强调学生学习的主体性。引导学生学会学习，成为学生困难的解决者、学生学习的协助者。（4）要求教师能运用各种教学方法与手段。必须了解学生的现状，因材施教，把握所授知识的重点和深度，引导学生运用电脑、网络等新型学习工具，小组合作学习，自主学习。4.2教材及相关资源本课程教材开发应考虑以下因素：（1）教学内容选取符合电气自动化专业的人才培养目标和数控机床装调维修工岗位群的任职要求。（2）教材的组织基于行动体系，学习项目的设计符合人的认知规律和教学规律。（3）教材建设应立体化，包括多媒体课件和项目训练教材等。（4）版面的设计应新颖、美观。（5）同时开发相关教辅材料、实训指导手册、信息技术应用、课件、实训基地、网络资源、仿真软件等。4.3教学组织模式本课程按照由浅入深的工作过程来划分学习项目。通过PLC的基本认识与功能描述，使学生了解PLC的特点及应用。再通过由简单到复杂控制系统的控制要求分析、控制程序设计、控制功能完成，逐步学习PLC的基本指令、高级指令和特殊指令，遵循由简单到复杂、由浅入深、由分解到综合的原则，从而将典型的控制程序与实际应用相结合，完成学生的实践职业技能的培养目标。实验课教学贯穿于整个教学中，以完成每个实验项目为主线，围绕项目的完成，将理论知识的学习和实践技能的培养完美统一，从而做到打好基础、突出应用、综合设计，使学生从教师指导到自主学习到创新设计逐步提高实践能力。所以，建议授课的全过程在实训室进行，实训室最好配备多媒体设备。4.4教学方法与手段本课程主要采用讲授法、讲练结合法、演示法、实物展示法、多媒体演示法、实操法，辅助采用小组讨论法等教学方法。以实训室为第一课堂，利用现代多媒体技术使逻辑性强的理论知识形象生动的展示给学生，将传统方法和多种教学方法相结合，注重学生综合能力的培养，使学生深刻理解可编程序控制器控制系统的设计与调试方法，从而提高学生分析问题和解决问题的能力。4.5教学考核与评价本课程采用过程评价与结果评价相结合、理论与实践知识相结合的考核方式，考核的重点在于测评学生是否具备了可编程序控制器控制系统的设计能力，是否能运用相关指令进行相关控制要求的编程与调试。以学生完成项目的态度、操作规范、相关理论测试、工作质量的内容综合评定，采取学生互评、指导教师评价、理论测试、模块考核等形式进行评定。该部分可以用一整段文字描述总体考核与评价方案的设计，也可以用表格方式进行展现，在内容上要体现出评价主体、评分内容、评分标准、综合得分等项；以学习情境/项目为评价单元。参考表格如表3所示。表2 学习项目考核评价表评分内容评价目标评分标准评价方式评价分值专业能力考核1.制定计划2.电路设计3.程序设计4.电路安装5.运行调试6.完成时间7.工具使用8.技能操作9.其他项目安排合理电路设计正确程序设计编录正确运行正常指定时间内完成工具使用规范技能操作规范现场打分60方法能力考核依据方法能力目标与当事人交流20社会能力考核依据社会能力目标与当事人交流20综合得分100课程考核成绩=过程考核×40%+终结性考核×60%。主要考察学生理论学习、实验操作、项目完成情况。46其他由于本课程的应用性较强，建议全程在实训室授课，建议教学条件配置如下表：表3 教学设备配置表场地面积配置标准序号设备名称单位最低配置160m21机电一体化设备台122PLC台243变频器台124计算机台14可编程序控制器技术应用课程组2011年8月