《典型机床的PLC改造》课程标准.doc

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1、典型机床的PLC改造课程标准课程代码课程类别专业课程课程类型实践课程课程性质必修课程课程学分1学分课程学时24学时修读学期第4学期适用专业机电一体化技术合作开发企业长春数控机床股份有限公司执笔人史晶、刘子彤审核人张继媛1.课程定位与设计思路1.1课程定位典型机床的PLC改造是机电一体化技术专业的重要课程，是一门必修课程，为综合技能训练课程。其前修课程为电机与电气控制、可编程序控制器技术应用，通过电机与电气控制的学习，学生掌握常用低压电器的作用、工作原理及选用原则、电机及电气控制的基本理论知识与技能；通过可编程序控制器技术应用的学习，使学生具备PLC的基本知识以及应用能力，为本课程学习打下良好的

2、基础。本课程的后续课程为自动生产线安装与调试、毕业设计、顶岗实习。通过本课的学习，学生掌握普通机床电气系统PLC控制的基本知识和基本技能，为自动生产线安装与调试打下扎实的理论基础和技能基础，同时也为学生的毕业设计和顶岗实习提供了理论支撑。1.2设计思路通过对机电一体化技术专业机床设备操作员、机电产品安装调试及维修、机电设备维修等岗位的分析，确定了本课程的思路为：依据机电设备维修工和机电产品安装调试及维修工中的典型工作任务，围绕维修电工岗位中级职业资格标准，确定本课程以X62W铣床电气系统改造为载体进行组织教学，使学生达到预期的能力目标、知识目标和相应的素质目标。本课程学时24学时。2.课程目标

3、本课程通过以实际工作任务为驱动，以实际工作过程为导向的教学活动，训练和提高学生综合运用电气控制技术与PLC技术解决实际问题的能力，使其能够胜任机床在售前和售后的生产、安装、调试、维护、维修的任务，同时能够胜任机电设备的PLC控制任务，为未来从事相关岗位的工作奠定能力基础。本课程的教学目标是:使学生了解X62W万能铣床的机械结构及运动形式。熟悉X62W万能铣床的电气控制特点及要求，掌握S7-200PLC的应用，掌握PLC系统设计的基本方法，完成电路连接、程序设计等工作，并具备联机统调和故障排除的能力。2.1知识目标（1）铣床的主要结构和运动形式。（2）电气系统元器件的选用和安装的基本理论。 （3

4、）常用低压电器元件的使用及安装方法。（4）普通机床电气系统的调试原理和基本方法。（5）机床对电气控制的要求。（6）PLC基本知识。（7）PLC相关指令的应用。 （8）PLC机型选用。（9）PLC控制程序编写。（10）硬件电路的安装与调试。（11）电气控制设备的图纸资料整理。（12）电动机的起动、制动控制环节。（13）电动机的保护环节和电气控制电路的连锁环节。（14）整机调试和机床验收的基本规定和相应标准。2.2能力目标（1）具备中高级电工职业资格认证所必须的电机与电气控制理论知识与技能。 （2）能处理电气控制系统的简单故障。（3）具有查阅手册等工具书和设备铭牌、产品说明书、产品目录等资料的能力

5、。（4）能阅读电气原理图，并能设计出简单的电气控制原理图。（5）能够利用相关工具进行主要零部件的拆卸、装配，并能正确保养。（6）能够根据需要完成常用低压电器种类和主要参数的选择。（7）根据给定的控制要求，设计控制方案。（8）根据给定的控制要求，选择合理的PLC机型。（9）能够编写PLC控制程序。（10）能进行机电联调。2.3素质目标（1）具有良好的安全生产意识，能够自觉按规程操作。（2）具有环保意识、安全意识，能够自觉保持工作场所的整洁。（3）具有分析问题、解决问题的能力。（4）具有良好的团队协作精神，主动适应团队工作要求。（5）具有良好的职业道德和社会责任心。（6）具有自学能力,独立工作能力

6、和团结协作能力。3教学内容本课程教学内容共分为两个项目：一是X62W万能铣床运动形式及电气控制分析，具体内容包括 X62W万能铣床的主要结构及运动形式， X62W万能铣床的电力拖动形式和控制要求， X62W万能铣床的电气控制电路分析；二是X62W铣床的PLC控制设计，具体包括S7-200型PLC功能介绍，PLC选型及输入输出设备.PLC控制系统接线图，程序设计，联机统调。具体学习项目描述如表1、表2所示。表1 学习项目描述序号学习项目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1X62W万能铣床运动形式及电气控制分析熟悉X62W万能铣床的机械结构及运动形式，熟悉电

7、气控制要求及控制原理，掌握继电器控制方法，了解故障原因并能够排除故障X62W万能铣床的机械结构及运动形式电气控制要求及控制原理，继电器控制方法，了解故障原因并能够排除故障严格遵守安全操作规程，培养认真的学习态度及解决实际问题的能力培养严谨的工作态度，严格遵守安全操作规程42X62W铣床的PLC控制设计要求学生熟悉S7-200的应用指令，能够独立完成PLC选型，输入输出分配，程序设计，并能够完成联机调试S7-200的应用指令， PLC选型输入输出分配程序设计，完成联机调试20表2 具体学习内容及安排序号学习项目教学内容学时1项目一：X62W万能铣床运动形式及电气控制分析任务1.1 安全教育4任务

8、1.2 X62W万能铣床的主要结构及运动形式任务1.3 X62W万能铣床的电力拖动形式和控制要求任务1.4 X62W万能铣床的电气控制电路分析2项目二：X62W铣床的PLC控制设计任务2.1 S7-200型PLC功能介绍4任务2.2 PLC选型及输入输出设备2任务2.3 PLC控制系统接线图2任务2.4程序设计8任务2.5联机统调44实施建议4.1师资队伍（1）专任教师专任教师条件：爱岗敬业，为人师表，热爱学生，以身作则，严格要求学生，教育学生，能够对学生开展良好的思想政治教育工作，熟悉高职高专教育教学基本规律和特点，了解高职高专教育人才培养模式和基本特征，以“教师为主导，学生为主体”引导学生

9、学会自主学习。能合理运用现代化教学手段和教学方法进行教学。学历层次为本科以上，熟悉本专业发展动向，熟知本专业学生毕业后主要从事的工作岗位，从事多年机电一体化技术专业教学工作，具有丰富的理论和实践教学经验，具有较高的教学能力及实践能力。同时了解普通机床性能，能够指导学生实习、实践。能按工艺及技术要求熟练安装、调试、检修普通机床电气系统。熟悉掌握S7-200PLC编程与应用，具有一定的理论基础，具有丰富的工程实践经验。（2）兼职教师了解普通机床性能，能够指导学生实习、实践。能按工艺及技术要求熟练安装、调试、检修普通机床电气系统。熟悉掌握S7-200PLC编程与应用，具有一定的理论基础，具有丰富的工

10、程实践经验。4.2教材及相关资源本课程是在学习完可编程序控制器技术应用和电机与电气控制基础上开发的一门设计类课程，故参考教材为：电机与电气控制技术，主编：赵承荻、 杨利军 ，机械工业出版社。常用机床电气控制系统安装与维修，主编：刘丽萍，机械工业出版社。可编程序控制器技术应用，主编：崔维群，北京理工大学出版社。4.3教学组织模式实践教学教学环境要求维修电工实训室，PLC实训室。教学材料要求任务书、考核评价单、相关参考教材等教学组织模式分组设计、巡回指导4.4教学方法与手段强调学生职业能力培养、教学方法与手段多样化。在课程实施过程中，重视对学生综合能力的培养,加强创新能力、开拓精神的养育。使用了小讨论法、引导文法、头脑风暴法等多种教学方法，同时使用计算机、多媒体等现代教学手段进行教学。4.5教学考核与评价采用三种考核评价方式：平时成绩（含出勤、提问、课堂表现、测验等）30% ，实践课表现及完成情况40% ，设计报告30%。表3 每一个工作任务的成绩评定评价项目平时成绩任务完成情况设计报告比例（%）304030典型机床的PLC改造课程组2012年8月