《機(jī)器自動(dòng)化控制器原理與應(yīng)用》課程教學(xué)大綱（本科）

1、機(jī)器自動(dòng)化控制器原理與應(yīng)用Principle and Application of Machine Automation Controller課程代碼：（無(wú)需填寫(xiě)）學(xué)分：2學(xué)時(shí)：（其中：課堂教學(xué)學(xué)時(shí)：24實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：8上機(jī)學(xué)時(shí)：0課程實(shí)踐學(xué)時(shí):0 ） 先修課程：電機(jī)與傳動(dòng)控制基礎(chǔ)、機(jī)電控制與PLC應(yīng)用、工業(yè)機(jī)器人適用專(zhuān)業(yè)：機(jī)械電子工程教材：機(jī)器自動(dòng)化控制器原理與應(yīng)用，徐世許等編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2013 年10月第1版一、課程性質(zhì)與教學(xué)目標(biāo)（一）課程性質(zhì)機(jī)器自動(dòng)化控制器原理與應(yīng)用課程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)進(jìn)階課程，課程的 主要內(nèi)容包含NJ基礎(chǔ)、程序組織與編程技術(shù)、NJ的指令系統(tǒng)、自動(dòng)化平臺(tái)軟件

2、Sysniac studio的使用方法、NJ的EtherCAT網(wǎng)絡(luò)、NJ的EtherNet/IP網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在熟悉自動(dòng)化控制器NJ的基礎(chǔ)上，具備其硬件配置和 軟件編程的能力。特別應(yīng)用其運(yùn)動(dòng)控制方面具有的卓越能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人高速、復(fù)雜、 精密的運(yùn)動(dòng)控制。（-）教學(xué)目標(biāo)（需包括知識(shí)、能力與素質(zhì)方面的內(nèi)容）L指標(biāo)點(diǎn)4.能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決機(jī)械電子專(zhuān)業(yè) 領(lǐng)域的復(fù)雜工程問(wèn)題。.指標(biāo)點(diǎn)4T.能夠?qū)C(jī)械電子工程相關(guān)的各類(lèi)物理規(guī)律、材料特性進(jìn)行研究和實(shí) 驗(yàn)驗(yàn)證。.指標(biāo)點(diǎn)6-3.能正確認(rèn)識(shí)機(jī)械電子工程領(lǐng)域新理論、新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝、 新材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用對(duì)于客觀世

3、界和社會(huì)的影響。二、課程內(nèi)容與教學(xué)要求第一章NJ基礎(chǔ)（一）教學(xué)內(nèi)容（支撐教學(xué)目標(biāo)3）.自動(dòng)化控制器NJ的特點(diǎn).NJ系列的結(jié)構(gòu). NJ系列的軟件系統(tǒng)（二）教學(xué)要求了解NJ的特點(diǎn)理解NJ系列的結(jié)構(gòu)了解IEC61131-3國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)4.掌握變量、數(shù)據(jù)類(lèi)型、程序、功能塊、功能、任務(wù)等軟件概念（三）重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)（1）NJ與PLC的區(qū)別2） NJ的硬件與配置2.難點(diǎn)NJ的軟件概念第二章NJ系列編程操作（一）教學(xué)內(nèi)容（支撐教學(xué)目標(biāo)1）.NJ的指令系統(tǒng).功能和功能塊的制作.使用ST編程（二）教學(xué)要求.理解NJ主要指令的應(yīng)用.掌握功能和功能塊的制作.掌握使用ST編程（三）重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)（1）NJ主要指令（2

4、）功能和功能塊的制作.難點(diǎn)使用ST編程第三章NJ的EtherCAT網(wǎng)絡(luò)（一）教學(xué)內(nèi)容（支撐教學(xué)目標(biāo)1）. EtherCAT的通信機(jī)制. EtherCAT的單元設(shè)置.運(yùn)動(dòng)控制基礎(chǔ).運(yùn)動(dòng)控制程序（二）教學(xué)要求.了解EtherCAT的通信機(jī)制.掌握EtherCAT的單元設(shè)置.理解常用運(yùn)動(dòng)控制指令的應(yīng)用（三）重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)EtherCAT的單元設(shè)置.難點(diǎn)常用運(yùn)動(dòng)控制指令的應(yīng)用第四章NJ的EtherNet/IP網(wǎng)絡(luò)（一）教學(xué)內(nèi)容（支撐教學(xué)目標(biāo)1）. EtherNet/IP 通信.數(shù)據(jù)標(biāo)簽鏈接通信.CIP信息通訊（二）教學(xué)要求. 了解 EtherNet/IP 通信.理解標(biāo)簽數(shù)據(jù)鏈接.理解CIP信息通訊（

5、三）重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)標(biāo)簽數(shù)據(jù)鏈接的設(shè)置、啟動(dòng)和停止.難點(diǎn)CIP通信指令的使用三、本課程開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)工程（如課程不含實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)將該項(xiàng)刪除）注：1.類(lèi)型列填驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性等。編號(hào)實(shí)驗(yàn)工程名稱(chēng)學(xué)時(shí)類(lèi)型要求支撐教學(xué)目標(biāo)1送料小車(chē)控制2設(shè)計(jì)性必做22刀具庫(kù)管理2設(shè)計(jì)性必做23Delta機(jī)器人點(diǎn)位路徑規(guī)劃4綜合性必做22.要求列填必做、選做。實(shí)驗(yàn)1.送料小車(chē)控制實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：掌握Sysmac studio軟件的使用、邏輯指令的使用實(shí)驗(yàn)2.刀具庫(kù)管理實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：掌握使用ST編程的方法實(shí)驗(yàn)3.Delta機(jī)器人點(diǎn)位路徑規(guī)劃實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：1、了解DELTA機(jī)器人結(jié)構(gòu)和工作原理2、理解機(jī)器人控制指令（梯形圖）3、初步具備

6、機(jī)器人點(diǎn)位路徑規(guī)劃的編程能力四、教學(xué)形式與學(xué)時(shí)分配注：課程實(shí)踐學(xué)時(shí)按相關(guān)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃列入表格。章（按序填寫(xiě)）教學(xué)形式及學(xué)時(shí)分配課堂教學(xué)實(shí)驗(yàn)上機(jī)課程實(shí)踐小計(jì)第一章426第二章628第三章1()414第四章44合計(jì)24832五、主要教學(xué)方法本課程采用多媒體教學(xué)，主要教學(xué)方法為講授法。注：主要教學(xué)方法包括講授法、討論法、演示法、研究型教學(xué)方法（基于問(wèn)題、工程、案例等教學(xué)方法）等。六、課程考核注：1.考核方式或途徑主要包括課堂表現(xiàn)、平時(shí)作業(yè)、階段測(cè)試、期中考試、期末考試、大作考核方式或途徑考核要求考核權(quán)重備注課堂表現(xiàn)到課情況10%平時(shí)作業(yè)作業(yè)完成情況及次數(shù)10%實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)報(bào)告15%期末考試開(kāi)卷考試65%業(yè)、小論文、工程設(shè)計(jì)和作品等。.考核要求包括作業(yè)次數(shù)、考試方式（開(kāi)卷、閉卷）、工程設(shè)計(jì)要求等。.實(shí)驗(yàn)工程考核要求需說(shuō)明對(duì)預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等考核要求。.考核權(quán)重指該考核方式或途徑在總成績(jī)中所占比重。七、參考書(shū)目及學(xué)習(xí)資料（書(shū)名，主編，出版社，出版時(shí)間及版次）.NJ手冊(cè) OMRON公司. NJ講座視屏OM