机电一体化设备的PLC控制
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课程标准

2014年12月24日 17:02  点击:[]


      课程类别:专业必修课
适用对象:计算机控制技术专业
总 学 时 :66(第三学期)+78(第四学期)      
独立实践学时: 26+52
一、课程的性质和教学目标
(一)课程的性质、任务
本课程是计算机控制技术专业开设的实践性很强的技术应用型课程。 属于该专业的专业必修课,也是专业的核心课程。
(二)课程的教学目标
、主要教学内容及教学要求
       模块(一) 可编程控制器的硬件结构和工作原理
       主要教学内容:
可编程控制器由来及在工业自动化中的地位;可编程控制器的定义及特点;可编程控制器的应用;可编程控制器的发展趋势。
可编程控制器的组成;可编程控制器的工作原理;可编程控制器的硬件接线;可编程控制器的一般技术指标。
教学要求
1.了解可编程控制器在工业自动化中的地位、定义、特点及应用;
2.掌握可编程控制器的构成、工作原理和一般技术指标;
3、正确选择PLC控制系统所需电器元件和确定PLC输入输出端所接元件;
4.熟练掌握PLC输入和输出端的硬件接线方法;
5.能够正确画出控制系统的硬件接线原理图、安装图;
6.培养学生具有良好的职业道德、职业意识,职业精神,同时养成良好的职业习惯。
模块(二)基本逻辑指令编程
       主要教学内容:
逻辑取及输出线圈指令;触点的串并联指令;串联电路块的并联和并电路块的串联指令;主控触点指令;计数器、定时器;脉冲输出指令;空操作指令和程序结束指令;编程注意事项和编程实例;编程器使用。
教学要求
1.掌握各种基本逻辑指令的功能及应用;
2.掌握各种实用电路的设计方法和编程技能;
3.掌握编程器的使用技能;
4.掌握软硬件调试是基本技能;
5.培养学生具有良好的职业道德、职业意识,职业精神,同时养成良好的职业习惯。
       模块(三)步进顺控指令编程
       主要教学内容:
状态转移图;编程方法;状态的详细动作;操作方式;编程实例。
教学要求
1.了解什么是步进顺控;
2.掌握状态转移图的画法及编程技能;
3.了解状态的详细动作及操作方式;
4.掌握各种实用电路的设计和编程技能;
5.掌握该编程方法的调试技能;
6.培养学生具有良好的职业道德、职业意识,职业精神,同时养成良好的职业习惯。
       模块(四)  功能指令应用
       主要教学内容:
功能指令通则;程序流控制指令;传送比较指令;四则运算和逻辑运算指令;循环运算和移位指令;数据处理、高速处理、外部I/O设备和方便指令。
教学要求
1.了解各种特殊功能指令含义及应用;
2.掌握部分特殊功能指令应用技能;
3.会用部分特殊功能指令解决实际问题;
4.掌握功能指令程序的调试技能;
5.培养学生具有良好的职业道德、职业意识,职业精神,同时养成良好的职业习惯。
       模块(五)  特殊功能模块应用
       主要教学内容:
I/O扩展模块、AD模块、DA模块的应用。
教学要求
1.掌握PLC常用模块的使用;
2.能够正确应用常用模块构建PLC控制系统;
3.培养学生具有良好的职业道德、职业意识,职业精神,同时养成良好的职业习惯。
       模块(六)  PLC与变频器的综合应用
       主要教学内容:
变频器的结构、硬件接线、参数设置、与PLC共同构建控制系统。
教学要求
1.掌握变频器的硬件接线和参数设置;
2.能够正确应用变频器与PLC构建控制系统;
3.培养学生具有良好的职业道德、职业意识,职业精神,同时养成良好的职业习惯。
       模块(七) 综合应用
       主要教学内容:
通过企业应用实例(一或多个)一方面加强以前所学知识和技能的实际应用,另一方面培养学生综合分析问题解决问题的能力,以及如何把所学的知识和技能和企业实际的需求相结合。
教学要求
1.了解PLC在企业中的应用;
2.掌握PLC在企业实际中综合应用的各项技能(发现问题、解决问题、系统调试、系统的故障诊断和排除等);
3.了解企业做项目的各方面情况;
4.培养学生具有良好的职业道德、职业意识,职业精神,同时养成良好的职业习惯。
三、课程学时分配
本课程总学时为66+78,课程采用做、学、讲一体化的教学模式,采用项目式教学,通过项目教学融合课程的技能和知识点。教学实践环节和教学讲授环节融为一体。该课程在PLC实训室进行。
学时分配表
项 目 名 称
学时
其中
讲授
实践
企业参观
6
1
5
职业意识讨论会
4
0
4
项目类1
三相电机的Y/Δ控制
14
6
8
三相电机的循环正反转控制
三相电机的正反转控制
两台三相异步电机的循环控制(案例教学项目)
项目类2
数码管数字显示控制
18
6
12
交通灯控制(黄灯闪烁
交通灯控制(黄灯常亮)
运料小车的PLC控制(案例教学项目)
项目类3
电镀生产线的控制
18
8
10
小便池冲水自动控制
车库闸门自动控制
运料小车的PLC控制(状态转移图)(案例教学项目)
项目类4
大小球分类控制
12
4
8
自动门控制
三相电机的正反转控制
数码管的奇数偶数选择显示控制(案例教学项目)
项目类5
罐装饮料装料加盖的自动控制
12
4
8
交通红绿灯控制
两台三相电机不同运行方式控制
用数码管显示两位数字的控制(案例教学项目)
项目类6
广告流水灯的自动控制
12
3
9
交通灯控制(黄灯闪烁)
交通灯控制(黄灯常亮)
8站小车呼叫的PLC控制(案例教学项目)
项目类7
恒温自动控制系统(PID)
18
6
12
恒温自动控制系统(开关量)
温度报警系统
AD和DA特殊功能模块使用(案例教学项目)
项目类8
三层电梯的综合控制
12
6
6
恒压供水系统的综合控制
工业洗衣机的综合控制
三相异步电机多速运行的综合控制(案例教学项目)
项目类9
集装箱消毒机械手的控制
18
4
14
中央空调循环水节能系统控制
抽油机的自动控制
简单机械手的PLC控制(案例教学项目)
项目10
自选项目 要求:不能选用教材和已选的规定项目,项目经教师审核后方可实施。
0(课后完成)
0
0
合计
144
48
96
四、实践教学
独立实践项目
本课程配有两周的实训课程,本课程的目的是让学生掌握可编程控制器原理及编程方法,具备一定的PLC程序设计和PLC应用能力。着重培养学生的实际动手能力和操作技能,要求把所学理论知识充分并扎实地和实践结合。培养学生具有良好的职业道德、职业意识,职业精神,同时养成良好的职业习惯。
五、必要说明
(一)课程开设的基本条件
1.学生基础:具备电工、模拟和数字电路基础,具备电力拖动和传感器应用基本知识和技能。
2.教学条件:多媒体投影教室。
3.实验条件:PLC实训设备。
(二)建议使用的教材及教学参考书
教  材:机电一体化设备的PLC控制,自编讲义
参考书:
1.  《PLC、变频器、触摸屏综合应用实训》,阮友德主编,中国电力出版社,2009年,第1版。
2.    《PLC基础实训教程》( 21世纪高职高专电子技术规划教材 ),阮友德主编,人民邮电出版社,2007年,第1版。
3.  《可编程控制器原理及应用教程》(高职高专实用规划教材),孙振强主编,清华大学出版社,2005年2月,第1版。
4.  《可编程控制器教程》(全国高职高专实用规划教材),黄云龙主编,科学技术出版社,2003年。
5.  《可编程控制器应用技术》,张万忠主编,化学工业出版社,2005年,第2版。
6.  《电气控制与PLC实训教程》(21世纪高职高专电子技术规划教材),阮友德主编,人民邮电出版社,2006年,第1版。
7.  《FX 2n 系列微型可编程控制器使用手册》,日本三菱公司编写。
(三)考核方式及成绩评定
       1.考核方式及形式
本课程为专业必修课,期末采取随堂实操考试和理论考试的方式进行。
       2.总评成绩的组成及评定标准
总评成绩包括平时成绩、考勤、期末随堂实操考试和理论考试成绩。
平时成绩(含作业、项目成绩)占总评成绩的50%;期末考核成绩占总评成绩的50%(理论学院统考占25%,实操随堂考试占25%)。
标准编订部门:机电工程学院 执笔人:邵庆龙
       标准审订部门:机电工程学院 审订部门负责人:姜家吉
       编订日期: 2007.6   修订日期: 2011.3

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