《可編程控制器原理及應(yīng)用》課程教學(xué)大綱（智能制造工程專業(yè)）

《可編程控制器原理及應(yīng)用》課程教學(xué)大綱一、課程簡(jiǎn)介課程中文名可編程控制器原理及應(yīng)用課程英文名Principleandapplicationofprogrammablecontroller雙語(yǔ)授課□是?否課程代碼24112177課程學(xué)分32總學(xué)時(shí)數(shù)32（含勞動(dòng)教育1學(xué)時(shí)）課程類別□通識(shí)教育課程□公共基礎(chǔ)課程?專業(yè)教育課程□綜合實(shí)踐課程□教師教育課程課程性質(zhì)?必修□選修□其他課程形態(tài)□線上?線下□線上線下混合式□社會(huì)實(shí)踐□虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式?閉卷□開(kāi)卷□課程論文□課程作品□匯報(bào)展示□報(bào)告?課堂表現(xiàn)□階段性測(cè)試?平時(shí)作業(yè)□其他（可多選）開(kāi)課學(xué)院機(jī)器人工程學(xué)院開(kāi)課系(教研室)智能制造系面向?qū)I(yè)智能制造工程、機(jī)器人工程開(kāi)課學(xué)期第5學(xué)期先修課程電路分析、電機(jī)控制技術(shù)后續(xù)課程可編程控制器原理及應(yīng)用實(shí)訓(xùn)選用教材1.李大明.西門子s7-1200plc應(yīng)用技術(shù)[M].湖南大學(xué)出版社,2021.2.陳建明.電氣控制與PLC應(yīng)用(第4版)[M].電子工業(yè)出版社.2021參考書目1.葉建雄.電器控制與PLC應(yīng)用技術(shù).電子科技大學(xué)出版社,2020年.2.向曉漢.西門子S7-1500PLC編程從入門到精通.化學(xué)工業(yè)出版社,2022年.課程資源智能制造挑戰(zhàn)賽官網(wǎng)學(xué)習(xí)視頻/課程簡(jiǎn)介本課程是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課,綜合繼電控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)的一門新興技術(shù)，應(yīng)用十分廣泛。主要內(nèi)容是以電動(dòng)機(jī)和其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)為控制對(duì)象，介紹以接觸器、繼電器控制系統(tǒng)的組成、控制原理及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以及基于PLC的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。由課程前期的電氣控制部分引出基于PLC的控制部分。故課程分為兩大板塊：電氣控制部分和基于PLC的控制部分。二、課程目標(biāo)表1課程目標(biāo)序號(hào)具體課程目標(biāo)課程目標(biāo)1掌握常用低壓電器元件、電氣控制、可編程控制器控制的基礎(chǔ)知識(shí)，能夠?qū)⑦@些專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)運(yùn)用到控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)中。掌握電氣控制的典型電路，具備分析系統(tǒng)工作原理、工作過(guò)程、系統(tǒng)中各組件的作用及客觀評(píng)價(jià)系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)的能力。課程目標(biāo)2掌握可編程控制器的典型綜合應(yīng)用，針對(duì)電氣控制相關(guān)的工程問(wèn)題，進(jìn)行系統(tǒng)需求分解分析，提出解決方案，具備分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的創(chuàng)新意識(shí)和設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)學(xué)生能堅(jiān)定學(xué)科學(xué)習(xí)的信念，創(chuàng)新合作精神；鍥而不舍，精益求精；傳承匠心精神；養(yǎng)成安全、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)素質(zhì)。表2-1課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對(duì)應(yīng)關(guān)系（適用于智能制造工程專業(yè)）畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)畢業(yè)要求1：工程知識(shí)：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于解決智能制造工程中的復(fù)雜問(wèn)題?！綡】指標(biāo)點(diǎn)1.3：掌握智能制造工程專業(yè)知識(shí)，具備解決復(fù)雜智能制造工程問(wèn)題的能力。課程目標(biāo)2畢業(yè)要求5：使用現(xiàn)代工具：能夠針對(duì)復(fù)雜智能制造工程問(wèn)題，開(kāi)發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的預(yù)測(cè)與模擬，并能夠理解其局限性?！綧】指標(biāo)點(diǎn)5.2：能夠在解決復(fù)雜智能制造工程問(wèn)題過(guò)程中，開(kāi)發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工具工程和信息技術(shù)工具。課程目標(biāo)1表2-2課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對(duì)應(yīng)關(guān)系（適用于機(jī)器人工程專業(yè)）畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)畢業(yè)要求1：工程知識(shí)：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于解決智能制造工程中的復(fù)雜問(wèn)題?！綡】指標(biāo)點(diǎn)1.3：掌握機(jī)器人工程專業(yè)知識(shí)，具備解決復(fù)雜機(jī)器人工程問(wèn)題的能力。課程目標(biāo)2畢業(yè)要求5：使用現(xiàn)代工具：能夠針對(duì)復(fù)雜智能制造工程問(wèn)題，開(kāi)發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的預(yù)測(cè)與模擬，并能夠理解其局限性?！綧】指標(biāo)點(diǎn)5.2：能夠熟練運(yùn)用現(xiàn)代工具軟件，表達(dá)機(jī)器人工程產(chǎn)品、裝備及智能裝備的設(shè)計(jì)問(wèn)題。課程目標(biāo)1三、課程學(xué)習(xí)內(nèi)容與方法（一）理論學(xué)習(xí)內(nèi)容及要求表3課程目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容和教學(xué)方法對(duì)應(yīng)關(guān)系序號(hào)課程模塊學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)任務(wù)課程目標(biāo)學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)方法學(xué)時(shí)1電氣控制基礎(chǔ)知識(shí)1.緒論1.單元項(xiàng)目練習(xí)課程目標(biāo)1重點(diǎn)：接觸器，繼電器工作原理難點(diǎn)：1.電氣控制電路講授法：引入新課82.常用低壓電器3.電氣控制基本電路2PLC硬、軟件認(rèn)識(shí)及使用1.可編程控制器基礎(chǔ)1.單元項(xiàng)目練習(xí)課程目標(biāo)1重點(diǎn)：1.s7-1200PLC硬件，TIA博途軟件及使用難點(diǎn)：1.TIA博途軟件組態(tài)及通信講授法：介紹可編程控制器原理8（含1學(xué)時(shí)勞動(dòng)教育）s7-1200PLC硬件3.TIA博途軟件及使用3PLC指令系統(tǒng)1.PLC編程基礎(chǔ)1.單元項(xiàng)目練習(xí)課程目標(biāo)1重點(diǎn)：1.用戶程序結(jié)構(gòu)難點(diǎn)：1.基本指令的使用講授法：介紹PLC編程基礎(chǔ)82.用戶程序結(jié)構(gòu)3.基本指令4PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用1.PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.綜合項(xiàng)目練習(xí)課程目標(biāo)2重點(diǎn)：1.PLC應(yīng)用程序的典型環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)技巧難點(diǎn)：1.PLC控制系統(tǒng)硬件配置及軟件設(shè)計(jì)小組演示法：介紹PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用82.PLC控制系統(tǒng)硬件配置及軟件設(shè)計(jì)3.PLC應(yīng)用程序的典型環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)技巧四、課程考核（一）考核內(nèi)容與考核方式表4課程目標(biāo)、考核內(nèi)容與考核方式對(duì)應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)考核內(nèi)容所屬學(xué)習(xí)模塊/項(xiàng)目考核占比考核方式課程目標(biāo)11.電氣控制基本電路175%閉卷考試2.PLC的組成與工作原理23.基本指令的使用規(guī)則3課程目標(biāo)21.PLC應(yīng)用設(shè)計(jì)425%閉卷考試表5課程目標(biāo)與考核方式矩陣關(guān)系課程目標(biāo)考核方式考核占比課堂表現(xiàn)20%平時(shí)作業(yè)20%閉卷考試60%課程目標(biāo)175%75%75%75%=20%*75%+20%*75%+60%*75%課程目標(biāo)225%25%25%25%=20%*25%+20%*25%+60%*25%備注：以上考核方式類型及占比均為示例，需確保每一列占比總和為100%。（二）成績(jī)?cè)u(píng)定1.平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)定（1）課堂表現(xiàn)（30%）：通過(guò)學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)情況、發(fā)言與提問(wèn)情況，來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生相關(guān)的能力。（2）作業(yè)完成情況（70%）：圍繞課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)選擇教材或者課外拓展中典型的練習(xí)題，強(qiáng)化學(xué)生課堂內(nèi)知識(shí)理解及應(yīng)用能力。從學(xué)生上交的作業(yè)，考查學(xué)生對(duì)《可編程控制器原理及應(yīng)用》主要知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，并以分?jǐn)?shù)或者等級(jí)（優(yōu)，良，中，合格）來(lái)進(jìn)行標(biāo)記。2.期末成績(jī)?cè)u(píng)定期末考核內(nèi)容如表4所示，主要考察學(xué)生對(duì)基本概念、操作程序和具體方法的理解與運(yùn)用等。方式為閉卷考試，卷面總分100分。要求學(xué)生掌握基本概念、操作程序，運(yùn)用具體方法解決相關(guān)問(wèn)題。3.總成績(jī)?cè)u(píng)定總成績(jī)應(yīng)由平時(shí)考核成績(jī)和期末考核成績(jī)構(gòu)成，其構(gòu)成比例應(yīng)科學(xué)合理?？偝煽?jī)（100%）=平時(shí)成績(jī)（40%）+期末成績(jī)（60%）（三）