《现场总线技术》教学大纲（本科）.docx

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1、现场总线技术教学大纲课程英文名Fieldbus technology课程代码01M0087学分1.5总学时24理论学时18实验/实践学时6课程类别专业教育课课程性质选修先修课程微机原理及其应用适用专业电气工程及其自动化开课学院机电工程学院执笔人审定人制定时间2020年11月一、课程地位与课程目标(-)课程地位现场总线技术是现代自动化邻域中最为重要的技术之一，这种技术的出现不仅彻底改变了传 统控制系统的结构，同时也大大推动了自动化控制系统的发展,相比于传统控制系统,无论是生产 成本,生产效率还是稳定性,可靠性都体现了很大优势.通过本课程的学习，希望能够掌握现场总 线的基本理论和方法、几种典型的现

2、场总线的设计和应用，学会应用现场总线技术去解决复杂大 型分布式计算机控制系统的设计、分析和维护等问题。(-)课程目标. 了解现场总线技术的重要意义、现场总线的基本理论和方法,并通过国产现场总线的研发 打破国外产品的垄断来增强学生国家和民族自豪感。1 . 了解几种典型现场总线的工作原理和应用，掌握现场总线相关的基础知识。2 .熟练掌握现场总线的网络结构和系统的技术概要。3 .掌握SIMATIC S7系统应用方法。4 .掌握监控组态软件。二、课程目标达成的途径与方法以课堂教学为主，实验教学为辅。1 .课堂教学主要讲解现场总线网络和通讯基础、现场总线的网络结构和系统的技术及几种 典型现场总线的工作原

3、理和应用、SIMATIC S7系统及其组态软件和监控组态软件。课堂 教学尽量引入互动环节，使同学们能更好地融入课堂教学，提高教学效果。2 .实验教学主要通过给定题目的练习，培养学生熟练运用所学知识解决实际问题的能力。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标毕业要求指标点1-42-14-3课程目标1L-课程目标2M课程目标3-M课程目标4M课程目标5M注：1 .支撑强度分别填写H、M或L （其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）;2 .毕业要求须根据课程所在专业培养方案进行描述。四、课程主要内容与基本要求基本要求：L1-理解，L2-掌握，L3-熟练掌握知识点主要内容基本要求第一章现场总线技

4、术概述现场总线的概念及分类L1现场总线的特点和优点L1现场总线的现状L1第二章数据通信基础与网络互联数据通信基础L2现场控制网络L3通信参考模型L2第三章PROFIBUS现场总线PROFIBUS协议类型L2PROFIBUS通信模型L2PROFIBUS总线存取协议L2PROFIBUS的应用（系统集成）L3第四章SIMATIC S7系统及其组态软件SIMATIC S7系统基础L1PROFIBUS控制系统的配置L2PROFIBUS系统配置中的选型L2第五章监控组态软件的功能和使用机算机监控系统的组成L2现代软件技术L1Wince的功能介绍L2第六章基于PC的自动化系统及其软件基于PC的自动化系统L2

5、五、课程学时安排章节号教学内容学时 分配学生任务对应课 程目标作业要求自学要求讨论A-7r- Vr.第一早1.1 现场总线简介1.2 现场总线特点和优点1.3 现场总线现状21T、1-2、1-4了解现场总线概 念1第二章2.1数据通信基础2.2现场控制网络2.3网络硬件22-1课前自学通信基 础22.4网络互联2.5通信参考模型实验1交通灯智能控制42-3课前自学通信模 型2、3第三章3.1 PROFIBUS的协议类 型3.2 PROFIBUS的通信模 型3.3 PROFIBUS的总线设 备类型和数据通信23-1课前自学协议类 型2、33.4 PROFIBUS的总线存 取协议3.5 PROFI

6、BUS 的应用 （系统集成）23-2课前自学应用部 分2、33.6 PROFIBUS-DP 系统 开发3.7 PROFIBUS协议的发 展实验2基于DF1协议的 交通灯控制43-4课前自学其发展 历程2、3第四章4.1 SIMATIC S7 系统基 础4.2 PROFIBUS控制系统 的配置4.3 PROFIBUS 系统配 置中的选型24-2课前自学西门子PLC44.4 STEP7编程组态软件 介绍5.1机算机监控系统的 组成25-1课前自学监控系 统组成4、5第五章5.2 现代软件技术5.3 监控组态软件原理5.4 WinCC的功能介绍 实验3电机开环控制45-3课前自学组态软 件5六、实践

7、环节及基本要求序号实验项目名称学时基本要求学生任务实验 性质实验 类别1交通灯智能控制2熟悉 DEVICE NET上机完成交通灯 控制验证必做2基于DF1协议的交通灯 控制2熟悉DF1协议上机完成基于DF1的交通灯控 制验证必做3电机开环控制2电机控制上机完成电机控 制验证必做注：1,实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2.实验类别指必做、选做等。七、考核方式及成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核含到课率、课堂讨论发言、平时 作业等点名记录、课堂发言记 录、作业完成质量和实验30%期末考核开卷卷面成绩70%考核类别考试成绩登记方式百分制八、推荐教材与主要参考书（一）、推荐教材：1.现场总线技术刘泽祥,机械工业出版社.2011年1月.（二）、主要参考书：1 .现场总线网络.杨卫华.高等教育出版社.2004年7月.2 .现场总线仪表.杨庆柏.国防工业出版社.2005年1月.