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1、可编程控制技术应用与实战课程标准课程名称：可编程控制技术应用与实战课程代码：JDXL010课程性质：项目教学（项目教学/任务驱动）学时学分：64学时，4学分（理实一体化教学）课程属性：专业必修课先修课程：电气控制技术、电工基础、电子技术、电机拖动与调速技术后续课程：监控组态软件应用技术、自动控制理论适用范围：电气自动化技术、机电一体化技术、楼宇智能化工程技术、数控维修技术等专业制订人：牛云陞一、课程定位可编程控制技术应用与实战课程适用于高职二年级学生学习使用，本课程的先修课程：电工基础、电气控制技术，电机拖动与调速技术；它的后续课程是监控组态软件应用技术、自动控制理论工业控制与网络等。可编程控
2、制技术应用与实战课程的学习可强化学生对电气自动化控制、机电控制技术的认识和了解，强化学生的技能操作（软件编程、调试、故障排除）能力，与后续课程的学习形成良好的对接，也为今后在职业岗位上从事电气自动化技术的实施奠定坚实的能力基础。二、课程性质可编程序控制器是一种新型的通用自动控制装置，它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通信技术融为一体，专门为工业控制而设计。具有功能强、可靠性高、环境适应性好等优点而在工业上广泛应用可编程控制技术应用与实战隶属职业能力课程，是电气和机电相关专业的一门核心课程。本课程中，不仅对可编程控制控制器的概念做了深入的讲解，还对现场控制设备、编程软件、工程项目的实施等均做
3、了详细的讲解。课程采用项目教学模式，并以任务驱动为载体，实施情境教学。知识内容随着教学任务的需要而被打散，学习内容精而不繁，并与企业实际案例高度融合。三、课程目标可编程序控制器是以电气控制为平台的通用自动控制装置；它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通信技术融为一体，具有功能强、可靠性高、环境适应性好等优势而在工业上广泛应用。作为专业核心课程，通过学习和训练，使学生能够掌握可编程序控制技术的基本知识和基本技能，初步形成解决生产现场实际问题的应用能力；培养学生的思维能力和创新精神。本课程旨在让学生了解可编程控制技术的核心，掌握自动化技术的工程应用知识。对前期学习积累的基础和技能向学习领域转化。
4、通过课堂训练有利于培养学生专业核心技术综合应用能力和职业素养的提高。使学生基本掌握实践过程中的工作步骤和工作流程，锻炼学生的专业能力、社会能力、方法能力。1.知识要求(1)掌握国际电工委员会的相关电气规范和标准;(2)掌握电气图例符号及电气图的阅读方法；(3)理解电气控制系统的结构组成和功能特点(4)掌握可编程序控制器的结构及工作原理；(5)掌握PLC编程软件的操作和编程方法；(6)掌握电气控制系统的设计和调试方法2.能力要求(1)能够进行电气控制系统的资讯收集；(2)能够进行电气控制系统的方案设计；(3)能够对编程软件进行熟练的操作；(4)能够进行可编程控制器的系统配置；(5)能够进行PLC
5、编程与软件仿真调试；(6)能够进行PLC的电气线路连接；(7)能够进行PLC编程、设计与调试；(8)能够进行控制应用程序的模拟和在线调试。四、课程内容及要求基础导论可编程控制器的基本概述课程内容一、可编程控制器(PLC)的基本认知二、可编程控制器系统组成三、可编程控制器工作原理四、可编程控制器（三菱、西门子）产品介绍五、可编程控制器的典型应用教学要求教学重点：PLC基本概念；PLC系统组成；PLC工作原理；PLC典型应用。教学难点：PLC的硬件结构；PLC执行程序的过程。考核方式：单元检测+课堂体验。项目一电动机典型控制电路的PLC程序设计与仿真任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真课程内容
6、任务描述：利用FX2N PLC实现2台三相异步电动机的顺序控制。控制方案及要求：实现电动机的顺序启动，顺序停止。理论知识：FX2N硬件配置、内部编程元件、基本逻辑控制指令。任务准备：I/O地址分配、PLC电气接线图。任务实施：编写梯形图用户程序、叙述控制原理、实施仿真。知识链接：PLC的选型、编程软件操作、梯形图形式。教学要求教学重点：FX2N硬件配置；内部编程元件；基本逻辑控制指令；GX Works2编程软件。教学难点：FX2N的结构和原理；逻辑块与、块或指令；GX Works2编程软件编程界面操作。考核方式：单元检测+实训操作任务二三相异步电动机星角起动控制的编程与仿真课程内容任务描述：利
7、用FX2N PLC实现三相异步电动机的星角起动控制。控制方案及要求：起动时电动机为星接，运行时电动机为角接，启动和运行大致延时515秒。理论知识：编程元件、基本逻辑控制指令。任务准备：I/O地址分配、PLC电气接线图。任务实施：编写梯形图用户程序、叙述控制原理、实施仿真。知识链接：PLC的合理使用、编程软件操作。教学要求教学重点：定时器、计数器；微分输出指令、脉冲沿检测指令、定时和计数指令；编程操作。教学难点：微分指令和脉冲沿检测指令的区别及作用；定时器和计数器的合理使用；编程操作。考核方式：单元检测+实训操作。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真课程内容任务描述：利用FX2N PLC实现
8、双速三相异步电动机的控制。控制方案及要求：起动和停止必须在低速下进行，高速时不能停止。理论知识：内部编程元件、基本逻辑控制指令。任务准备：I/O地址分配、PLC电气接线图。任务实施：编写梯形图用户程序、叙述控制原理、实施仿真。知识链接：PLC时序图、编程软件操作。教学要求教学重点：寄存器、指针；中断、常量、置位复位指令、程序结束指令、主控指令；编程操作。教学难点：寄存器组合；置位复位指令、主控/主控结束指令；编程操作。考核方式：单元检测+实训操作。项目二逻辑控制系统PLC的编程、调试及运行任务一汽车自动清洗机的编程、调试及运行课程内容任务描述：利用FX2N PLC实现汽车的自动清洗控制。控制方
9、案及要求：初次上电自动回位。在行进过程中实施清洗，清洗完毕后延时30秒自动返回。理论知识：FX2N系列PLC的安装、接线方法。任务准备：I/O地址分配、PLC电气接线图。任务实施：编写梯形图用户程序、叙述控制原理、实施运行。知识链接：汽车清洗机编程方案、三菱GX Works2编程软件的基本操作。教学要求教学重点：PLC安装接线方法、PLC梯形图控制程序、编程操作及运行调试方法。教学难点：汽车清洗机控制方案、PLC编程软件基本操作、工作任务系统装调流程。考核方式：单元检测+实训操作。任务二传送带分段控制的编程、调试及运行课程内容任务描述：利用FX2N PLC实现传送带分段控制。控制方案及要求：传
10、送带3始终运行。传送带1、传送带2启停与光电开关有关。理论知识：电气控制系统中的逻辑控制、三菱FX2N系列PLC使用注意事项。任务准备：I/O地址分配、PLC电气接线图。任务实施：编写梯形图用户程序、叙述控制原理、实施运行。知识链接：传送带分段控制编程方案、三菱GXWorks2编程软件的基本操作。教学要求教学重点：电气逻辑控制特点、PLC使用注意事项、定时器的使用方法。教学难点：PLC中的脉冲沿触发指令、置位/复位指令的典型应用。考核方式：单元检测+实训操作。任务三十字路口交通灯控制的编程、调试及运行课程内容任务描述：利用FX2N PLC实现十字路口交通灯控制。控制方案及要求：手动用来进行灯测
11、试；6组指示灯实现南北和东西路口的交通灯显示。理论知识：三菱FX2N系歹I PLC的组网基本知识、三菱FX2N系歹4 PLC的功能指令。任务准备：I/O地址分配、PLC电气接线图。任务实施：编写梯形图用户程序、叙述控制原理、实施运行。知识链接：十字路口交通灯控制方案、三菱GXWorks2编程软件的基本操作。教学要求教学重点：PLC的网络通信、数据比较指令、数据传送指令。教学难点：数据比较指令的使用原则、振荡器的编程方法。考核方式：单元检测+实训操作。任务四病床呼叫控制系统的编程、调试及运行课程内容任务描述：利用FX2N PLC实现病床呼叫系统控制。控制方案及要求：病人呼叫后护士站显示床号；多组
12、呼叫具有储存和轮流显示功能。理论知识：三菱FX2N系歹I PLC的故障报警与排除方法、三菱FX2N系列 PLC的功能指令。任务准备：I/O地址分配、PLC电气接线图。任务实施：编写梯形图用户程序、叙述控制原理、实施运行。知识链接：病床呼叫控制系统编程方案、三菱GXWorks2编程软件的基本操作。教学要求教学重点：PLC的故障报警及排除方法、触点比较指令、交替输出指令、七段译码指令。教学难点：病床呼叫代码生成、病床呼叫代码显示的编程、病床号显示的编程。考核方式：单元检测+实训操作。任务五抢答器控制系统的编程、调试及运行课程内容任务描述：利用FX2N PLC实现抢答器控制。控制方案及要求：三个不同
13、年龄结构的参赛队抢答；不同组别的抢答具有不同的控制要求。理论知识：三菱FX2N系列PLC子程序的基本概述、三菱FX2N系列PLC 的功能指令。任务准备：I/O地址分配、PLC电气接线图。任务实施：编写梯形图用户程序、叙述控制原理、实施运行。知识链接：抢答器控制系统编程方案、三菱GXWorks2编程软件的基本操作。教学要求教学重点：子程序的编制原则、条件跳转指令、主程序控制指令、主程序结束指令。教学难点：不同组别抢答鉴别、子程序实施抢答技巧、抢答获奖处理方式。考核方式：单元检测+实训操作。任务六产品检查与分选控制的程序、调试及运行课程内容任务描述：利用FX2N PLC实现产品检查与分选控制。控制
14、方案及要求：产品在传送带上按照固定的节拍行进；对检测到的次品进行剔除。理论知识：三菱FX2N系歹I PLC中断处理的基本概述、三菱FX2N系歹4 PLC中断控制处理、三菱FX2N系列PLC的功能指令。任务准备：I/O地址分配、PLC电气接线图。任务实施：编写梯形图用户程序、叙述控制原理、实施运行。知识链接：产品检测与分选的编程方案、三菱GXWorks2编程软件的基本操作。教学要求教学重点：中断处理概念和服务处理过程、加1指令、减1指令、BCD转换指令、BIN转换指令。教学难点：中断处理执行过程、次品的检测、次品剔除的编程方法。考核方式：单元检测+实训操作。项目三顺序控制系统PLC的编程、调试及
15、运行任务一塑料成型板定位控制的编程、调试及运行课程内容任务描述：利用FX2N PLC实现塑料成型板定位控制。控制方案及要求：塑料板放在预定的区域中，利用机械手将其提升到一定的高度并释放到定位盘上，实施定位后再次将塑料板吸起，并用气动铗钳将塑料板铗好。理论知识：顺序控制基本概述、顺序功能图的编程结构、三菱FX2N系列PLC 的功能指令。任务准备：I/O地址分配、PLC电气接线图。任务实施：编写梯形图用户程序、叙述控制原理、实施运行。知识链接：PLC控制系统设计的内容和步骤、三菱FX2N系列PLC的SFC 编程的基本操作。教学要求教学重点：顺序控制的概念、顺序功能图的结构、顺序功能图的编写原则、步进指令、步进返回指令。教学难点：选择性分支与汇合结构、并行性分支与汇合结构、顺序功能图的转换方法。考核方式：单元检测+实训操作。任务二工业机械手控制系统的编程、调试及运行课程内容任务描述：利用FX2N PLC实现工业
