(限選)《PLC原理及應用》課程設計大綱

PAGEPAGE7《PLC原理及應用A》課程設計教學大綱一、課程基本信息課程名稱《PLC原理及應用A》課程設計課程編號[410010149]課程性質專業(yè)選修課課程類別專業(yè)課開課單位汽車專業(yè)教研室授課學期第1學期，第2學期學分/學時2/2周實施方式課程設計適用專業(yè)車輛工程，機械電子是否雙語否先修課程PLC原理及應用理論課后續(xù)課程汽車電子控制技術二、課程簡介PLC原理及應用課程設計是車輛工程專業(yè)學生綜合運用《PLC原理及應用》及有關課程內容；分析和解決實際工程問題的一個重要教學環(huán)節(jié)。通過對某系統的電控系統設計開發(fā)實訓，使學生樹立正確的設計思想，掌握電路設計和PLC編程的基本能力；掌握計算、繪圖、查閱資料和手冊、運用標準和規(guī)范的基本技能。三、課程目標及對畢業(yè)要求指標點的支撐（一）課程目標課程目標：課程目標1：通過本課程設計，使學生了解有關的標準和設計資料；掌握使用有關手冊和數據庫的方法；掌握分析、綜合、全面地考慮問題；掌握理論聯系實際，設計一個經濟、實用及可靠的控制系統的基本方法。課程目標2：培養(yǎng)學生的理論聯系實際、勇于探索、勇于實踐的意識；通過實習，使學生樹立正確的勞動觀念，養(yǎng)成良好的勞動習慣和品質，培養(yǎng)學生在勞動實踐中發(fā)現新問題和創(chuàng)造性解決問題的能力。畢業(yè)要求：畢業(yè)要求1：工程知識：能夠將數學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識用于解決復雜的車輛工程等問題。畢業(yè)要求2：問題分析：能夠應用數學、自然科學和車輛工程學科的基本原理；識別、表達、并通過文獻研究分析復雜車輛工程等問題，以獲得有效結論。畢業(yè)要求3：設計、開發(fā)解決方案，能夠設計針對汽車相關領域復雜工程問題的有效解決方案；設計滿足特定需求的汽車生產、貿易、應用、維護及管理等方案；并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現出創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等有關因素。（二）課程目標對畢業(yè)要求指標點的支撐課程目標支撐畢業(yè)要求指標點畢業(yè)要求課程目標1指標點1-3畢業(yè)要求1-3課程目標2指標點1-3畢業(yè)要求1-3四、課程基本教學內容及對課程目標的支撐（一）課程基本教學內容內容一：復合連鎖的三相籠型異步電動機可逆運行的PLC設計。1.課程主要內容（1）認識根據生產的工藝過程分析的控制要求。如需要完成的動作（動作順序、動作條件等）、操作方式（手動、自動；連續(xù)、單周期、單步等）；了解最大限度地滿足被控對象的控制任務的要求等。（2）能夠根據控制任務的要求確定所需的用戶輸入、輸出等設備；設計電路，掌握各電器元件結構的特性，確定電器元件的選型。（3）能夠進行PLC程序的設計，確定PLC梯形圖。（4）編寫設計說明書和梯形圖代碼各一份。2.重點和難點各電器元件結構的特性，確定電器元件的選型，進行PLC程序設計，確定PLC梯形圖。3.實施方式課程設計。4.學習要求設計主要功能，完成控制電路圖的繪制；編寫設計說明書（0.5萬字）；完成任務的梯形圖程序設計。5.實踐要求（1）實踐屬性：綜合訓練型。（2）工作流程：1)對電路進行設計。2)確定PLC梯形圖程序設計。3)進行系統設計和動態(tài)仿真。4)按照基本結構及格式規(guī)范進行論文書寫，標準規(guī)范見附錄。（3）分組要求：10人1組。（4）實踐準備：西門子S7-200系統安裝。（5）時間安排：《PLC原理及應用A》理論課，結課后兩周。6.學生學習預期成果通過本環(huán)節(jié)，對培育學生的設計意識，培養(yǎng)實踐能力，激發(fā)學生的學習興趣，加深同學們對課堂所學內容的理解和掌握都具有十分重要的意義。7.支撐課程目標課程目標1；課程目標2。內容二：油泵電動機和主軸電動機順序控制運行的PLC設計。1.課程主要內容（1）認識根據生產的工藝過程分析的控制要求。如需要完成的動作（動作順序、動作條件等）、操作方式（手動、自動；連續(xù)、單周期、單步等）；了解最大限度地滿足被控對象的控制任務的要求等。（2）能夠根據控制任務的要求確定所需的用戶輸入、輸出等設備；設計電路，掌握各電器元件結構的特性，確定電器元件的選型。（3）能夠進行PLC程序的設計，確定PLC梯形圖。（4）編寫設計說明書和梯形圖代碼各一份。2.重點和難點各電器元件結構的特性，確定電器元件的選型，進行PLC程序設計，確定PLC梯形圖。3.實施方式課程設計。4.學習要求設計主要功能，完成控制電路圖的繪制；編寫設計說明書（0.5萬字）；完成任務的梯形圖程序設計。5.實踐要求（1）實踐屬性：綜合訓練型。（2）工作流程：1)對電路進行設計。2)確定PLC梯形圖程序設計。3)進行系統設計和動態(tài)仿真。4)按照基本結構及格式規(guī)范進行論文書寫，標準規(guī)范見附錄。（3）分組要求：10人1組。（4）實踐準備：西門子S7-200系統安裝。（5）時間安排：《PLC原理及應用A》理論課，結課后兩周。6.學生學習預期成果通過本環(huán)節(jié)，對培育學生的設計意識，培養(yǎng)實踐能力，激發(fā)學生的學習興趣，加深同學們對課堂所學內容的理解和掌握都具有十分重要的意義。通過設計開發(fā)實訓，使學生們樹立正確的設計思想，掌握基本的電路設計和PLC編程的能力，掌握計算、繪圖、查閱資料和工具手冊、運用標準和規(guī)范的基本技能。7.支撐課程目標課程目標1；課程目標2。內容三：某動力系統的PID設計與仿真。1.課程主要內容在工業(yè)控制系統中，PLC使用方便、可靠性強，但難以實現復雜的算法；Simulink工具箱具有高效的數值計算和在線動態(tài)仿真能力，同時具有強大的代碼生成能力，本課程設計中擬采用Simulink工具箱完成某動力系統的PID設計與仿真。2.重點和難點完成某動力系統的PID設計與仿真。3.實施方式課程設計。4.學習要求設計主要功能，完成控制電路圖繪制；編寫設計說明書（0.5萬字）；基于Simulink模塊進行系統設計和動態(tài)仿真。5.實踐要求（1）實踐屬性：綜合訓練型。（2）工作流程：1)對電路進行設計。2)進行系統設計和動態(tài)仿真。3)按照基本結構及格式規(guī)范進行論文書寫，標準規(guī)范見附錄。（3）分組要求：10人1組。（4）實踐準備：Simulink工具箱安裝。（5）時間安排：《PLC原理及應用A》理論課，結課后兩周。6.學生學習預期成果在工業(yè)控制系統中，PLC使用方便、可靠性強，但難以實現復雜的算法；Simulink工具箱具有高效的數值計算和在線動態(tài)仿真能力，同時具有強大的代碼生成能力，本課程設計中擬采用Simulink工具箱完成某動力系統的PID設計與仿真。7.支撐課程目標課程目標1；課程目標2。（二）課程基本教學內容對課程目標的支撐實踐內容實施方式支撐的課程目標學時安排內容一分組完成課程目標1、23天內容二分組完成課程目標1、23天內容三分組完成課程目標1、24天合計10天五、課程考核及對課程目標的支撐（一）課程考核課程成績構成課程成績構成比例考核/評價細則出勤情況及過程表現20分出勤情況及過程表現等。說明書30分文本格式規(guī)范性。程序設計30分程序仿真正確性。答辯20分答辯正確性。（二）課程考核對課程目標的支撐實踐內容考核內容考核方式支撐的課程目標內容一電路圖繪制及電器元件的選型梯形圖編寫撰寫說明書答辯及資料提交綜合評定、答辯課程目標1、2內容二電路圖繪制及電器元件的選型梯形圖編寫撰寫說明書答辯及資料提交綜合評定、答辯課程目標1、2內容三電路圖繪制及電器元件的選型程序設計撰寫說明書答辯及資料提交綜合評定、答辯課程目標1、