機電液控一體化技術課程設計（實踐教學大綱）-智能制造工程專業(yè)

PAGEPAGE1《機電液控一體化技術課程設計》課程教學大綱一、課程基本信息課程名稱機電液控一體化技術課程設計課程編號課程性質必修課課程類別實踐開課單位機械電子教研室授課學期第5學期學分/學時3/3周實施方式課程設計適用專業(yè)智能制造工程專業(yè)是否雙語否先修課程無后續(xù)課程畢業(yè)設計二、課程簡介該課程設計是在液壓與氣壓傳動、電氣控制與PLC課程結束后，面向應用的、具有很強實踐性的一門綜合設計課程。通過該課程的學習，學生可鞏固和深化已學知識，熟悉并會運用有關的國家標準、部頒標準、設計手冊和產(chǎn)品樣本等技術資料，掌握液壓系統(tǒng)設計計算的一般方法和步驟，掌握PLC控制系統(tǒng)分析設計的基本思路和過程，提高學生在計算、制圖、運用設計資料以及經(jīng)驗估算、考慮技術決策、技術文件編制等方面的基本技能水平，三、課程目標及對畢業(yè)要求指標點的支撐（一）課程目標綜合運用液壓與氣壓傳動、電氣控制與PLC等課程理論知識，參考有關的國家標準、部頒標準、設計手冊和產(chǎn)品樣本等技術資料，設計機電液控一體化系統(tǒng)，以培養(yǎng)學生應用所學知識解決復雜工程問題能力為總目標。課程目標1.（1）理解設計任務，分析所要設計的液壓傳動系統(tǒng)工況，確定中等復雜程度液壓設備機電液傳動控制系統(tǒng)設計方案。并根據(jù)計算結果，對系統(tǒng)方案進行完善，完成液壓系統(tǒng)原理圖及電氣控制系統(tǒng)原理圖的繪制，并附完整系統(tǒng)的PLC控制程序一份。（2）設計具有特定功能的液壓傳動控制系統(tǒng)，完成液壓系統(tǒng)回路搭建、PLC電氣控制接線等組裝和調試工作。課程目標2.（1）所有設計任務通過小組分工合作方式完成，通過機、電、液、控一體化技術的綜合應用，培養(yǎng)多學科背景下的團隊合作能力。（2）對設計過程進進行敘述和說明，撰寫設計說明書，培養(yǎng)學生的文字表達能力；通過答辯環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生的口頭表達能力。課程目標3.嚴格考勤，按時間節(jié)點檢查設計進度，規(guī)范液壓回路搭接、電氣接線及系統(tǒng)調試流程，培養(yǎng)學生在工程實踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范、履行責任的能力。（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3-1：學習工程設計和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設計方法和技術，了解影響設計目標和技術方案的各種因素；指標點3-2：能夠在綜合考慮特定需求和社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素的基礎上，提出問題的解決方案，在設計環(huán)節(jié)中能夠體現(xiàn)創(chuàng)新意識；指標點3-3：能夠設計滿足特定需求的智能制造系統(tǒng)、零部件或制造工藝，并體現(xiàn)創(chuàng)新意識。3-設計/開發(fā)解決方案課程目標2指標點9-1：能夠理解多學科背景下的團隊中個體與團隊的關系，并在團隊中發(fā)揮有效的作用；指標點9-2：能夠在團隊中擔任負責人，具有組織和協(xié)調團隊開展工作的能力，并有效實現(xiàn)目標。指標點10-1：掌握符合行業(yè)規(guī)范和要求的技術文件寫作方法，能夠就復雜工程問題通過書面報告及陳述發(fā)言等形式清晰表達或回應。9-個人和團隊10-溝通課程目標3指標點8-2：理解基本職業(yè)道德的含義、工程師的職業(yè)性質與社會責任，能夠在工程實踐中自覺遵守職業(yè)道德和規(guī)范、自覺履行責任。8-職業(yè)規(guī)范四、課程基本教學內容及對課程目標的支撐（一）課程基本教學內容學習內容一機床類機電液傳動控制系統(tǒng)設計1.課程主要內容理解設計任務，分析所要設計的液壓傳動系統(tǒng)工況，確定中等復雜程度液壓設備機電液傳動控制系統(tǒng)設計方案。并根據(jù)計算結果，對系統(tǒng)方案進行完善，完成液壓系統(tǒng)原理圖及電氣控制系統(tǒng)原理圖的繪制，并附完整系統(tǒng)的PLC控制程序一份。2.重點和難點重點（1）液壓系統(tǒng)的工況分析，繪制負載和速度循環(huán)圖；（2）系統(tǒng)方案設計；（3）計算和選擇液壓元件；（4）驗算液壓系統(tǒng)性能；（5）確定I/O點數(shù)，選擇合適的PLC及其它電氣元件；（6）繪制液壓系統(tǒng)原理圖、電氣原理圖；（7）確定控制軟件的功能，編寫PLC控制程序；（8）撰寫此部分內容的設計計算說明書.難點：計算及驗算3.實施方式課程設計4.學習要求（1）綜合運用液壓與氣壓傳動、電氣控制與PLC、機械制圖等課程理論知識，設計機電液控一體化系統(tǒng)方案，繪制圖紙。（2）了解并運用有關的國家標準、部頒標準、設計手冊和產(chǎn)品樣本等技術資料開展設計。5.學生學習預期成果熟悉并會運用有關的國家標準、部頒標準、設計手冊和產(chǎn)品樣本等技術資料，掌握液壓系統(tǒng)設計計算的一般方法和步驟，掌握PLC控制系統(tǒng)分析設計的基本思路和過程。6.支撐課程目標課程目標1、2、3。學習內容二特定功能的液壓傳動控制系統(tǒng)設計、組裝及調試1.課程主要內容理解設計任務，設計具有特定功能的液壓傳動控制系統(tǒng)，完成液壓系統(tǒng)回路搭建、PLC電氣控制接線等組裝和調試工作。2.重點和難點重點（1）設計含特定功能的機電液系統(tǒng)。功能回路類型如下，至少完成其一：雙缸順序動作回路；（2）兩級速度調節(jié)的調速回路；含雙缸順序動作及其中一缸兩級速度調節(jié)的工作回路。主要提供的實物元件：泵站動力源、油缸、二位四通換向閥、三位四通換向閥、單向順序閥、壓力繼電器、單向調速閥、行程開關。根據(jù)需要自定元件類型及數(shù)量。液壓泵站動力源工作壓力6MPa，工作流量不大于20L/min。（2）根據(jù)設計的原理圖，選擇元件，用快換膠管將其連接起來，完成液壓系統(tǒng)組裝。（3）完成PLC控制系統(tǒng)程序設計、接線及調試，實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的動作。難點：系統(tǒng)調試3.實施方式課程設計、實踐操作4.學習要求（1）綜合運用液壓與氣壓傳動、電氣控制與PLC、機械制圖等課程理論知識，機電液控一體化系統(tǒng)設計方案，繪制圖紙。（2）理解液壓系統(tǒng)的結構設計特點，掌握機電液控一體化系統(tǒng)的設計、組裝和調試方法。6.學生學習預期成果掌握機電液控一體化系統(tǒng)的設計、組裝和調試方法。7.支撐課程目標課程目標1、2、3。學習內容三基于液壓站結構的逆向設計1.課程主要內容2.重點和難點重點：根據(jù)實驗室提供的液壓站結構，拆裝測繪閥塊，分析系統(tǒng)油路，完成系統(tǒng)原理圖及閥塊三維模型的繪制。難點：集成塊油路連通與液壓原理圖的對應關系。3.實施方式課程設計、實踐操作4.學習要求理解集成塊的設計方法，繪制集成塊三維模型。6.學生學習預期成果理解集成塊的設計方法。7.支撐課程目標課程目標1、2、3。（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學習內容一機床類機電液傳動控制系統(tǒng)設計課程設計課程目標1、2、31.5周學習內容二特定功能的液壓傳動控制系統(tǒng)設計、組裝及調試課程設計、實踐操作課程目標1、2、30.7周學習內容三基于液壓站結構的逆向設計課程設計、實踐操作課程目標1、2、30.3周合計3周（一）課程考核課程成績構成（百分制）課程成績構成比例考核環(huán)節(jié)目標分值考核/評價細則出勤情況及設計過程表現(xiàn)20%過程表現(xiàn)（20分制）20考核內容：學習態(tài)度評價細則：（1）實習期間出勤好，無遲到早退現(xiàn)象；

（2）對不懂的設計內容能積極發(fā)言提問；（3）團隊合作能力；（4）實踐操作規(guī)范性及用時。目標分值=1*答辯成績課設答辯20%課設答辯（20分制）20考核內容：解決問題能力和溝通能力評價細則：答辯時的口頭表達能力，分析問題解決問題能力。目標分值=1*答辯成績設計成果60%設計成果（60分制）60考核內容：說明書質量和圖紙質量評價細則：（1）系統(tǒng)工況分析、設計計算、性能驗算。（2）系統(tǒng)方案的正確性、合理性、創(chuàng)新性，元件選型的合理性；圖紙的正確性及規(guī)范性；集成塊三維模型的正確性。（3）特定功能系統(tǒng)搭建成功且按時順利地完成調試工作。（4）液壓站的集成塊拆裝順序規(guī)范，無漏件。（5）說明書的文本格式規(guī)范、語句通順，收獲感言真實感人。以上五項達到即可認為達到滿分標準，未達到者酌情減分。目標分值=1*說明書成績（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學習內容一機床類機電液傳動控制系統(tǒng)設計1-1運用有關的國家標準、部頒標準、設計手冊和產(chǎn)品樣本等技術資料進行設計；1-2液壓系統(tǒng)設計計算的一般方法和步驟1-3PLC控制系統(tǒng)分析設計的基本思路和過程出勤及設計表現(xiàn)、答辯、說明書課程目標1、2、3學習內容二特定功能的液壓傳動控制系統(tǒng)設計、組裝及調試2-1液壓系統(tǒng)設計、搭建、及調試方法2-2PLC控制系統(tǒng)分析、設計、接線及調試方法出勤及操作表現(xiàn)、答辯、說明書課程目標1、2、3學習內容三