《PLC电气控制技术实训》课程标准.docx

PLC电气控制技术实训课程标准学时:72学分：4适用专业及学制：三年制、智能设备运行与维护、机电技术应用(机器人方向)、全 日制审定：机电技术教学部一、制定依据本课程是机电类专业核心课程。本标准依据中职国家专业教学标准而制定。二、课程性质及定位本课程是机电专业的一门专业主干核心课程，适用于机械制造与自动化、机电一体化 等专业，属于B类课程。本课程定位于电气控制线路的工作原理与PLC编程两大方面的内 容，培养学生的分析和设计电气控制线路的能力，是一门既有系统理论又有实践性的专业 课程。三、课程教学目标通过本课程的学习，学生应能掌握PLC的基本工作原理和电气控制的基础知识。为此, 必须完成继电一一接触器控制电路的基本知识和常用控制电路的教学任务，培养学生熟练 地掌握继电一一接触器系统基本控制电路，并能设计、安装、调试各种简单的电气控制电 路的能力。(1)职业能力培养目标掌握常用电气控制线路的安装及故障检修；掌握PLC的工程应用、维护和使用以及PLC在电气控制线路的应用及电气系统分析 与维护。(2)知识目标熟练应用基本指令和步进指令是PLC编程的基础；功能指令：现代工业控制的许多场合需要数据处理，因而PLC制造商逐步在PLC中 引入功能指令，用于数据的传送、运算、变换及程序控制等功能。掌握PLC控制系统设计的基本方法。(3)素质目标树立工具、设备使用的安全意识;形成具备良好的成本节约意识；具有良好的思想道德修养和职业道德素养;具有热爱科学、积极创新的精神；具有敬业爱岗和良好的团队合作精神。四、课程教学单元内容、基本要求及学时安排课程内容能力要求知识要求参考教学项目/任务学时项目一PLC入门知识任务一了解PLC任务二PLC硬件电路任务三PLC编程语言及工具1 .了解三菱PLC的软硬件。2 .能够根据PLC的输入输出 电路图进行实际的接线操 作。3 .掌握GX编程软件的使用。LPLC概述。2 .熟悉PLC的组成、分类及其发 展历程。3 .熟悉GX编程软件的界面。4 .熟悉实训室规章制度及安全 注意事项。2项目二 PLC常用 输入输出 元件任务一认识PLC的常用输入设备1 .掌握按钮、行程开关的基 本选用规则。2 .能正确选择和使用传感 器。1 .了解按钮的类型、符号、作用。2 .了解行程开关的类型、用途及 图形文字符号。3 .了解传感器的工作原理及类 型。2任务二认识PLC的常用输 出设备1 .掌握按钮、行程开关的基 本选用规则。2 .能正确选择和使用传感 器。1 ,掌握接触器的工作原理、图示 及符号，了解其结构及灭弧方 法；了解接触器的常见故障及其 排除方法。2 .掌握继电器的工作原理及几 种常用继电器的图形符号。3 . 了解电磁阀的结构，掌握电磁 阀的图形符号及工作原理。2任务三PLC的特殊输入设备1.能根据七段数码管的控 制要求设计相应的控制电 路图。1. 了解LED显示器的工作原理及接线方式；2. 了解编码器的结构和工作原理。3. ,了解拨码开关的种类。2项目三 PLC控制 三相异步 电动机正 反向运行任务一PLC控制三相 异步电动机 单向运转电 路设计安装1 .设计PLC的外部I/O接线 图。2 .设计PLC梯形图。3 .实现单向运转控制电路 的接线与调试。1 .掌握与本任务相关基本指令 的含义与使用方法。2 .掌握梯形图的逻辑关系和工 作原理。2任务二三相异步电 动机多地控 制电路设计 安装L设计PLC的夕卜部I/O接线图。2 .设计PLC梯形图。3 .实现多地控制电路的接 线与调试。1 .掌握与本任务相关基本指令 的含义与使用方法。2 .掌握梯形图的逻辑关系和工 作原理。2任务三三相异步电 动机正反转 控制电路设 计安装L设计PLC的夕卜部I/O接线图。2 .设计PLC梯形图。3 .实现正反转运转控制 电路的接线与调试。1 .掌握与本任务相关软件的含 义与使用方法。2 .掌握与本任务相关基本指令 的含义与使用方法。3 .掌握梯形图的逻辑关系和工 作原理。4项目四 PLC对多 台电机的 控制任务一两台电动机 顺序启动同 时停止1 .设计PLC的外部I/O接线图。2 .设计PLC梯形图。3 .实现顺序控制电路的接 线与调试。L掌握通用定时器和积算定时 器的特点及其用法。2.掌握断电延时定时器的用法。2任务二两台电动机顺启逆停1 .能够对梯形图程序进 行适当的优化。2 .能够解决梯形图程序 中出现的双线圈现象。1 .掌握ORB块或指令和ANB块与 指令的用法。2 .理解双线圈问题在梯形图编 程中的影响。43.实现顺序控制电路的接 线与调试。任务三运料小车1 .能对运料小车控制实例 进行控制分析和程序设计。2 .实现运料小车顺序控制 电路的接线与调试。1 .掌握计数器指令的应用；2 .掌握功能添加法的编程思 路。2项目五用 PLC实现 行车的控 制任务行车中绕线 式电机串电 阻启动与制 动1 .能对行车控制实例进行 控制分析和程序设计。2 .实现行车控制电路的接 线与调试。1 .认识MPS、MRD MPP堆栈指 令的作用；2 .了解状态继电器的种类及使 用事项；3,掌握STL、RET步进梯形图指 令的使用方法。4项目六交 通信号 灯、霓虹 灯、传送 机控制任务一 交通灯的控制1 .能按要求绘制交通信 号灯的编程；2 .在实训台上按照电路 图进行PLC接线。1 .认识MC. MCR指令及其使用方 法；2 .了解PLC中的定时器的种类与 计数器的使用。2任务二霓虹灯的控制1 .能够按照要求进行霓虹 灯PLC的10端口分配;2 .按照任务要求编写程序；3 ,会在霓虹灯PLC模块上进 行接线。1 .掌握步进顺序控制指令的应用；2 .熟悉顺序控制的流程图；3 .了解使用步进指令时的注意事项；4 .了解功能指令的应用。2任务三大小球传送机1 .能用GXDeveloper软件进 行大小球的SFC编程。2 .能按照要求对分拣机控 制系统进行接线。1 .掌握SFC指令的功能及使用方法；2 .了解SFC程序的运行规则。4项目七功 能指令及 其应用任务一初识功能指令1 .完成输入输出继电器八 进制软元件的变址。1 .掌握功能指令的通用表达形 式；2 .掌握功能指令的数据长度与 类型；43. 了解变址寄存器。任务二饮料自动出售机1 .按照任务要求会对饮料 自动售卖机进行输入输出 的I/O点进行分配；2 .会编写饮料自动出售机的控制程序；3 .按照电气原理图进行PLC 控制面板的接线，并调试出 结果。1 .掌握FX2N系列中六条算数运 算指令，能实现数据的加、减、 乘、除等基本运算。2 . 了解饮料自动出售机工作原 理4项目八触 摸屏与 PLC的通 信任务一485DB通讯模块介绍1.认识 RS-232 转 RS-485 的转换器实物图。1 .掌握RS485BD通信模块的含 义与使用方法。2 . 了解 RS232、 RS-485 和 RS-422的区别。3 .掌握串口插口的种类及转换 装置。4任务二认识触摸屏1.学会触摸屏组态软件的 安装。L 了解触摸屏的组成、特点及分 类。2 .掌握电阻式触摸屏和电容感 应式触摸屏的原理及其优缺点。3 . 了解红外线式触摸屏和表面 声波触摸屏的优缺点及适用范 围。4任务三使用触摸屏 与PLC通讯1 .根据要求创建组态工程；2 .根据电气原理图、PLC接 线图，连接好电路，进行通 讯连接测试，调试设备达到 控制要求。1.熟悉工厂机电设备上的PLC、触摸屏等器件（实训室PLC实训工作台、触摸 屏）。4项目九YL-235A任务一YL-235A 概1.能说出各个模块的功能 及名称。1. 了解YL235A光机电化一体 实训考核装置的功能能及特点。4光机电一 体化设备 介绍述2 .能识别各种传感器的实 物图。3 .掌握YL-235A设备上的 气动元器件的使用及连接 方式2.熟记YL-235A光机电化一体 实训考核装置各模块名称和功 能。任务二警示灯1 .会对LTA-205型红绿双 色闪亮警示灯的实物进行 接线。2 .会安装LTA-205型红绿 双色闪亮警示灯。1 .掌握警示灯工作原理。2 .了解警示灯电路线路图。4任务三三种物料的识别1 .会画工件识别装置的电 路线路图；2 .根据电气原理图进行程 序设计，进行通讯连接测 试，调试设备达到识别要 求。1 .掌握工件识别装置的工作原 理；2 .会对输入/输出设备（I/O）点 进行分配。8合计72五、课程设计思路1 .本课程标准是根据机电设备安装与维修专业学生主要工作岗位的工作任务分析，按 照“德能并举、工学交融”的教学要求，结合教学实际，将电气控制与PLC分为基本电气 控制系统、PLC的硬件组成与工作原理、指令系统、程序设计与应用等四个模块，最终使 学生具备一定的电气故障诊断与排除技能和PLC的编程能力。2 .本课程所有教学模块结合本院实训（验）条件，按“教学任务布置、集体讨论编写 教学计划、教学实施、院系评估、学生信息反馈” 一个完整的过程实施教学。整个教学过 程做到全过程开放，主要课程内容在校内实训基地完成，同时联合校外合作单位完成学生 的就业资格考证任务,通过学习环境与工作环境相结合,提高学生社会实践能力，融“教、 学、做”为一体，强化学生职业能力。3 .在借鉴其他兄弟院校和社会实际需要的基础上，根据应用电子技术专业学生的学习 实际。本课程内容主要体现在职业技能的培养上，符合实际教学。六、课程教学建议1 .教学方法(1)在教学过程中，为加强学生实际操作能力的培养，采用分段式项目教学，以工作任务引领提高学生学习兴趣，激发学生的学习动力。(2)如果一些工作任务没有在生产车间进行的条件，可在校内生产性实训车间进行。 如果没有相应的生产性实训车间，可以通过仿真操作进行。通过学习型工作任务，训练学 生的PLC编程与电气故障诊断排除能力。(3)紧密结合维修电工中级职业技能证书的考证，加强考证的实操项目的训练，提 高学生的岗位适应能力。(4)在教学过程中，要广泛应用图片、动画等教学资源辅助教学，帮助学生理解各 种工控故障诊断的要点。(5)教学过程中加强安全教育，提高安全意识，培养学生严谨的工作态度。(6)采用课程设计作为课程的考核方案，培养学生的应用能力和实践思维，课程设 计分组进行还可以培养他们的团结协作能力。2 .实验实训条件(1)为保障本课程的教学目标能够实现，配置有电气控制实训(演练)室，PLC专 项实验室，维修电工综合考评实训室，部分生产机床模拟演练操作室，电气控制与PLC资 料和检测设备。(2)为保障本课程的教学目标能够实现,在教学实施时学生分成15-25组,每组2-3 人，并由2名具有技师资格的教学人员组织实施。3 .考核方式(1)本课程教学过程