《可編程控制器原理及應(yīng)用》課程標(biāo)準

《可編程控制器原理及應(yīng)用》課程標(biāo)準一、適用對象中等職業(yè)學(xué)校機器人應(yīng)用與維護專業(yè)（三年制）學(xué)生二、適用專業(yè)適用于中職機電技術(shù)應(yīng)用、機器人應(yīng)用與維護、機電設(shè)備安裝與維修、電子電器應(yīng)用與維修專業(yè)、電子與信息技術(shù)、電子技術(shù)應(yīng)用等專業(yè)。三、課程性質(zhì)本課程是機器人應(yīng)用與維護專業(yè)的專業(yè)核心課。本課程是依據(jù)機器人應(yīng)用與維護專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和相關(guān)職業(yè)崗位（群）的能力要求而設(shè)置的，對本專業(yè)所面向的機器人操作員、機器人維護崗位所需要的知識、技能、和素質(zhì)目標(biāo)的達成起支撐作用。在課程設(shè)置上，前導(dǎo)課程有《低壓電器控制與應(yīng)用》《電工技術(shù)基礎(chǔ)應(yīng)用》。四、課程目標(biāo)總體目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生習(xí)得在相應(yīng)專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用三菱FX—3u系列PLC進行系統(tǒng)設(shè)計、分析、編程、調(diào)試的初步能力，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、綜合應(yīng)用能力、交流合作、創(chuàng)新能力等，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和從事智能化相關(guān)工作打下扎實的基礎(chǔ)。1.知識目標(biāo)（1）能調(diào)試軟、硬件；（2）掌握PLC應(yīng)用系統(tǒng)編程與調(diào)試的基本方法與步驟；（3）具有一定程度的分析程序的能力；（4）具有一定程度的應(yīng)用程序設(shè)計的能力；（5）具有一定程度的綜合分析與調(diào)試的能力；（6）具有一定程度的項目綜合分析與制作能力。2.技能目標(biāo)（1）能根據(jù)項目控制要求，按照梯形圖的設(shè)計原則將繼電器控制電路轉(zhuǎn)換成梯形圖；具有技術(shù)資料或案例收集與整理能力；（2）能實現(xiàn)PLC與控制箱之間的安裝接線，完成自動扶梯控制系統(tǒng)的運行、程序調(diào)試，具有檢查、分析、判斷及解決問題的能力；（3）能根據(jù)任務(wù)要求，自主探究，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)、自主實踐與自我發(fā)展能力；（4）能根據(jù)任務(wù)要求，進行編程調(diào)試，并根據(jù)實驗現(xiàn)象調(diào)試程序，從而培養(yǎng)學(xué)生認真細致、做事嚴謹?shù)淖黠L(fēng)。3.素質(zhì)養(yǎng)成目標(biāo)（1）通過小組合作教學(xué)方，培養(yǎng)學(xué)生良好的溝通與團隊合作能力；（2）通過安全教育，實訓(xùn)室8s管理，培養(yǎng)學(xué)生安全生產(chǎn)意識和注重產(chǎn)品質(zhì)量的觀念；（3）通過對標(biāo)行業(yè)新標(biāo)準、新規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德和社會公德。4.證書目標(biāo)五、參考學(xué)時與學(xué)分1.72學(xué)時2.4學(xué)分六、設(shè)計思路本課程依據(jù)對相關(guān)行業(yè)企業(yè)的調(diào)研，所有學(xué)習(xí)內(nèi)容來源于實際工作任務(wù)，通過創(chuàng)設(shè)接近真實工作情境，將完成工作項目所需的知識、技能融入學(xué)習(xí)任務(wù)中，讓學(xué)生通過循序漸進地完成10～13個工作任務(wù)，逐步掌握可編程控制器技術(shù)應(yīng)用相關(guān)的基本知識與技能，獲取控制電路的設(shè)計、安裝、調(diào)試、故障處理的方法的工作經(jīng)驗，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題、交流合作等能力，培養(yǎng)學(xué)生安全生產(chǎn)意識、注重程序的高可靠性和創(chuàng)新意識，為其專業(yè)發(fā)展和職業(yè)生涯的可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。七、課程內(nèi)容與教學(xué)要求1.課時分配表模塊（或工作情境）名稱序號單元（或項目）內(nèi)容學(xué)時分配備注模塊一初識PLC1門鈴的控制12模塊二PLC基本指令及應(yīng)用2自動扶梯連續(xù)運行的控制63垂直電梯的升降控制64供水水泵的起動控制65智能洗衣機的控制12模塊三PLC步進指令及應(yīng)用6洗衣液裝置的控制107快遞物件分揀系統(tǒng)的控制48智能交通系統(tǒng)的控制49機械手夾放物料的控制12總學(xué)時722.單元（或項目）設(shè)計模塊（或工作情境）如無模塊或工作情境，則刪除此行項目1門鈴的控制學(xué)時理論2實踐2一體化8學(xué)習(xí)目標(biāo)：概括本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)，包含知識、技能等目標(biāo)1.能說出PLC的構(gòu)成及工作原理；2.會識別PLC的類型；3.會使用三菱GXDeveloper編程軟件，運用梯形圖輸入法正確輸入梯形圖；4.能實現(xiàn)PLC軟件編譯、下載、運行和調(diào)試程序；5.能解釋輸入繼電器X和輸出繼電器Y的使用方法；6.能描述PLC實現(xiàn)門鈴控制的過程；7.能運用LD、LDI、OUT、END指令完成門鈴控制的程序設(shè)計與調(diào)試；8.能將電氣控制電路轉(zhuǎn)換成梯形圖；9.能實現(xiàn)PLC與控制箱之間的安裝接線，完成門鈴控制的運行、程序調(diào)試。主要內(nèi)容（標(biāo)注重點和難點）主要教學(xué)方法1.PLC的構(gòu)成及工作原理2.三菱GXDeveloper編程軟件的使用3.LD、LDI、OUT、END指令項目教學(xué)法教學(xué)地點包含多媒體教室、一體化教室、校內(nèi)實訓(xùn)4.門鈴的控制過程（實驗）室、校外實訓(xùn)基地、語音教室、體育館、圖書館等教學(xué)及參考資料《可編程控制器原理及應(yīng)用》練習(xí)與習(xí)題建議課后練習(xí)考核與評價方式說明權(quán)重分配筆試+上機占12%模塊（或工作情境）如無模塊或工作情境，則刪除此行項目2自動扶梯連續(xù)運行的控制學(xué)時理論實踐一體化6學(xué)習(xí)目標(biāo)：概括本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)，包含知識、技能等目標(biāo)1.能描述PLC實現(xiàn)自動扶梯連續(xù)運行的控制過程；2.能根據(jù)自動扶梯控制要求，按照梯形圖的設(shè)計原則將繼電器控制電路轉(zhuǎn)換成梯形圖；3.能運用AND、ANI、OR、ORI指令完成自動扶梯控制的程序設(shè)計與調(diào)試；4.能實現(xiàn)PLC與控制箱之間的安裝接線，完成自動扶梯控制系統(tǒng)的運行、程序調(diào)試。主要內(nèi)容（標(biāo)注重點和難點）主要教學(xué)方法1.AND、ANI、OR、ORI指令2.PLC與控制箱之間的安裝接線3.自動扶梯連續(xù)運行的控制過程項目教學(xué)法教學(xué)地點包含多媒體教室、一體化教室、校內(nèi)實訓(xùn)（實驗）室、校外實訓(xùn)基地、語音教室、體育館、圖書館等教學(xué)及參考資料《可編程控制器原理及應(yīng)用》練習(xí)與習(xí)題建議課后練習(xí)考核與評價方式說明權(quán)重分配筆試+上機占6%模塊（或工作情境）如無模塊或工作情境，則刪除此行項目3垂直電梯的升降控制學(xué)時理論實踐一體化6學(xué)習(xí)目標(biāo)：概括本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)，包含知識、技能等目標(biāo)1.能描述PLC實現(xiàn)垂直電梯升降的控制過程；2.能根據(jù)垂直電梯升降的控制要求，按照梯形圖的設(shè)計原則將繼電器控制電路轉(zhuǎn)換成梯形圖；3.能運用SET、RST指令完成自動扶梯控制的程序設(shè)計與調(diào)試；4.能實現(xiàn)PLC與控制箱之間的安裝接線，完成垂直電梯升降控制系統(tǒng)的運行、程序調(diào)試。主要內(nèi)容（標(biāo)注重點和難點）主要教學(xué)方法1.SET、RST指令2.垂直電梯升降的控制過程項目教學(xué)法教學(xué)地點包含多媒體教室、一體化教室、校內(nèi)實訓(xùn)（實驗）室、校外實訓(xùn)基地、語音教室、體育館、圖書館等教學(xué)及參考資料《可編程控制器原理及應(yīng)用》練習(xí)與習(xí)題建議課后練習(xí)考核與評價方式說明權(quán)重分配筆試+上機占6%模塊（或工作情境）如無模塊或工作情境，則刪除此行項目4供水水泵的起動控制學(xué)時理論實踐一體化6學(xué)習(xí)目標(biāo)：概括本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)，包含知識、技能等目標(biāo)1.能描述PLC實現(xiàn)供水水泵Y—△降壓起動的控制過程；2.能根據(jù)供水水泵的控制要求，按照梯形圖的設(shè)計原則將繼電器控制電路轉(zhuǎn)換成梯形圖；3.能運用定時器T完成供水水泵起動控制的程序設(shè)計與調(diào)試；4.能使用三菱GXDeveloper編程軟件監(jiān)控定時器的時間變化；5.能實現(xiàn)PLC與控制箱之間的接線，完成供水水泵起動控制系統(tǒng)的運行、程序調(diào)試；主要內(nèi)容（標(biāo)注重點和難點）主要教學(xué)方法1.定時器T2.供水水泵Y—△降壓起動的控制過程3.三菱GXDeveloper編程軟件監(jiān)控定時器的時間變化項目教學(xué)法教學(xué)地點包含多媒體教室、一體化教室、校內(nèi)實訓(xùn)（實驗）室、校外實訓(xùn)基地、語音教室、體育館、圖書館等教學(xué)及參考資料《可編程控制器原理及應(yīng)用》練習(xí)與習(xí)題建議課后練習(xí)考核與評價方式說明權(quán)重分配筆試+上機占6%模塊（或工作情境）如無模塊或工作情境，則刪除此行項目5智能洗衣機的控制學(xué)時理論2實踐一體化10學(xué)習(xí)目標(biāo)：概括本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)，包含知識、技能等目標(biāo)1.能根據(jù)供水水泵的控制要求，按照梯形圖的設(shè)計原則，運用基本指令和計數(shù)器C完成智能洗衣機控制的程序設(shè)計；2.能使用三菱GXDeveloper編程軟件監(jiān)控計數(shù)器的數(shù)量變化；3.能實現(xiàn)PLC與控制箱之間的接線，完成智能洗衣機控制系統(tǒng)的運行、程序調(diào)試。主要內(nèi)容（標(biāo)注重點和難點）主要教學(xué)方法1.計數(shù)器C項目教學(xué)法2.智能洗衣機控制的程序設(shè)計教學(xué)地點包含多媒體教室、一體化教室、校內(nèi)實訓(xùn)（實驗）室、校外實訓(xùn)基地、語音教室、體育館、圖書館等教學(xué)及參考資料《可編程控制器原理及應(yīng)用》練習(xí)與習(xí)題建議課后練習(xí)考核與評價方式說明權(quán)重分配筆試+上機占12%模塊（或工作情境）如無模塊或工作情境，則刪除此行項目6洗衣液裝置的控制學(xué)時理論實踐一體化10學(xué)習(xí)目標(biāo)：概括本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)，包含知識、技能等目標(biāo)1.能解釋步進指令STL、RET的功能，并能熟練運用步進指令編程；2.能使用步進指令設(shè)計單流程控制；3.根據(jù)控制要求，運用步進指令完成制作洗衣液控制裝置的程序設(shè)計和運行調(diào)試；主要內(nèi)容（標(biāo)注重點和難點）主要教學(xué)方法1.步進指令STL、RET的功能2.步進指令設(shè)計單流程控制3.洗衣液控制裝置的程序設(shè)計項目教學(xué)法教學(xué)地點包含多媒體教室、一體化教室、校內(nèi)實訓(xùn)（實驗）室、校外實訓(xùn)基地、語音教室、體育館、圖書館等教學(xué)及參考資料《可編程控制器原理及應(yīng)用》練習(xí)與習(xí)題建議課后練習(xí)考核與評價方式說明權(quán)重分配筆試+上機占10%模塊（或工作情境）如無模塊或工作情境，則刪除此行項目7快遞物件分揀系統(tǒng)的控制學(xué)時理論實踐一體化4學(xué)習(xí)目標(biāo)：概括本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)，包含知識、技能等目標(biāo)1.能敘述選擇性流程的結(jié)構(gòu)特點；2.能使用步進指令設(shè)計選擇性流程控制；3.根據(jù)控制要求，利用選擇性流程完成快遞物件分揀系統(tǒng)的控制的程序設(shè)計和運行調(diào)試；主要內(nèi)容（標(biāo)注重點和難點）主要教學(xué)方法1.選擇性流程的結(jié)構(gòu)特點2.步進指令設(shè)計選擇性流程控制3.快遞物件分揀系統(tǒng)的控制的程序設(shè)計項目教學(xué)法教學(xué)地點包含多媒體教室、一體化教室、校內(nèi)實訓(xùn)（實驗）室、校外實訓(xùn)基地、語音教室、體育館、圖書館等教學(xué)及參考資料《可編程控制器原理及應(yīng)用》練習(xí)與習(xí)題建議課后練習(xí)考核與評價方式說明權(quán)重分配筆試+上機占4%模塊（或工作情境）如無模塊或工作情境，則刪除此行項目8智能交通系統(tǒng)的控制學(xué)時理論實踐一體化4學(xué)習(xí)目標(biāo)：概括本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)，包含知識、技能等目標(biāo)1.能敘述并行性流程的結(jié)構(gòu)特點；2.能使用步進指令設(shè)計并行性流程控制；3.根據(jù)控制要求，利用并行性流程完成智能交通控制系統(tǒng)的程序設(shè)計和運行調(diào)試。主要內(nèi)容（標(biāo)注重點和難點）主要教學(xué)方法1.并行性流程的結(jié)構(gòu)特點2.步進指令設(shè)計并行性流程控制3.智能交通控制系統(tǒng)的程序設(shè)計項目教學(xué)法教學(xué)地點包含多媒體教室、一體化教室、校內(nèi)實訓(xùn)（實驗）室、校外實訓(xùn)基地、語音教室、體育館、圖書館等教學(xué)及參考資料《可編程控制器原理及應(yīng)用》練習(xí)與習(xí)題建議課后練習(xí)考核與評價方式說明權(quán)重分配筆試+上機占4%模塊（或工作情境）如無模塊或工作情境，則刪除此行項目9機械手夾放物料的控制學(xué)時理論2實踐一體化10學(xué)習(xí)目標(biāo)：概括本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)，包含知識、技能等目標(biāo)1.能解釋IST指令的功能，并能熟練運用該指令編程；2.根據(jù)控制要求，利用IST指令完成機械手夾放物料系統(tǒng)的控制的程序設(shè)計和運行調(diào)試；主要內(nèi)容（標(biāo)注重點和難點）主要教學(xué)方法1.IST指令的功能2.機械手夾放物料系統(tǒng)的控制的程序設(shè)計項目教學(xué)法教學(xué)地點包含多媒體教室、一體化教室、校內(nèi)實訓(xùn)（實驗）室、校外實訓(xùn)基地、語音教室、體育館、圖書館等教學(xué)及參考資料《可編程控制器原理及應(yīng)用》練習(xí)與習(xí)題建議課后練習(xí)考核與評價方式說明權(quán)重分配筆試+上機占12%八、課程實施1.教學(xué)方法建議根據(jù)本課程的教學(xué)目標(biāo)要求和課程特點以及有關(guān)學(xué)情，選擇適合于本課程的最優(yōu)化教學(xué)法。綜合考慮教學(xué)效果和教學(xué)可操作性等因素，本課程選用理實一體化教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動法等教學(xué)法。（1）在教學(xué)過程中，應(yīng)充分體現(xiàn)“做中學(xué)，學(xué)中教”的職教理念，創(chuàng)建接近真實工作環(huán)境的教學(xué)情境，以學(xué)生為中心組織教學(xué)過程，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)過程的組織者和專業(yè)對話伙伴，學(xué)生通過親身體驗學(xué)習(xí)任務(wù)完成的全過程，不僅獲取顯性的知識與技能，還獲得隱性的能力和經(jīng)驗。（2）在教學(xué)過程中，以工作任務(wù)為載體，讓學(xué)生在完成項目的過程中，經(jīng)歷認知、設(shè)計、安裝、調(diào)試、評估整個過程，幫助學(xué)生獲得工作過程知識，習(xí)得操作技能，獲得工作經(jīng)驗，促進關(guān)鍵能力和綜合素質(zhì)的提高，從而為學(xué)生的職業(yè)生涯發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。（3）在教學(xué)過程中，要注意培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)，如安全意識、質(zhì)量意識、團隊意識、創(chuàng)新意識等，幫助學(xué)生形成和提高職業(yè)道德。2.師資條件要求本課程要求任課教師具有中職電氣或機電、電子、自動化專業(yè)教師資格證，能熟練應(yīng)用計算機教學(xué)軟件和多媒體系統(tǒng)進行授課，有一定的plc編程和調(diào)試經(jīng)驗，有一定的理實一體化教學(xué)經(jīng)驗；超過30人的班需要2名教師同時進行指導(dǎo)。3.教學(xué)條件基本要求本課程在理實一體化教室授課，教室配置如下：硬件名稱電腦（臺）虛擬仿真控制箱工位（個）數(shù)量464646軟件安裝GXworks2軟件、GXdeveloper軟件視頻播放器、多媒體電子教室軟件4.教學(xué)資源基本要求（1）教材的選用應(yīng)遵循以下三個要求：A.教材的編寫應(yīng)遵循學(xué)生的認知與職業(yè)生涯的成長規(guī)律，以“工作任務(wù)”為載體，將知識、技能融入其中，由淺入深，編寫以學(xué)生為主體，“教、學(xué)、做”一體化的教材。B.教學(xué)內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)通用性、實用性、可操作性和難度遞進性，讓學(xué)習(xí)者通過完成一個個的任務(wù)，在PLC相關(guān)程序編寫與調(diào)試等方面的能力逐漸提高。C.教材內(nèi)容的呈現(xiàn)方式應(yīng)符合中職學(xué)生的認知特點，盡可能采用圖、表、注釋等表達形式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，降低學(xué)習(xí)難度，讓學(xué)生可以在實踐中加深對所學(xué)知識的認識、理解和應(yīng)用。故選用《可編程控制器原理及應(yīng)用》（2）網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)，如網(wǎng)絡(luò)課程資源；提供智慧職教MOOC學(xué)院在線課程。（3）信息化教學(xué)資源建設(shè)，如多媒體課件、多媒體素材、電子圖書、仿真軟件等；A.注重PLC開發(fā)相關(guān)軟件和硬件在教學(xué)中的使用，如G