《PLC應(yīng)用技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)、授課計(jì)劃

《PLC應(yīng)用技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)(專業(yè)課、B類)課程代碼課程名稱PLC應(yīng)用技術(shù)課程性質(zhì)1專業(yè)群分立課適用專業(yè)22級(jí)電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)學(xué)分4總學(xué)時(shí)64執(zhí)筆審核制(修)訂日期2024年3月5日一、課程性質(zhì)《PLC技術(shù)應(yīng)用》課程，是機(jī)電一體化技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)、電梯工程技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的專業(yè)群分立課；它來(lái)源于電氣設(shè)備和自動(dòng)控制系統(tǒng)的生產(chǎn)、安裝、調(diào)試、運(yùn)維、營(yíng)銷等崗位(群)的自動(dòng)化設(shè)備的安裝調(diào)試、電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試、技術(shù)改造等典型工作任務(wù)；它以《電氣控制技術(shù)》《工業(yè)傳感檢測(cè)應(yīng)用》等課程的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，又為后續(xù)《變頻器應(yīng)用技術(shù)》《工控系統(tǒng)安裝與調(diào)試》《創(chuàng)新項(xiàng)目》等課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)(做理論或?qū)嵺`方面的準(zhǔn)備)。二、課程設(shè)計(jì)思路依據(jù)工學(xué)結(jié)合、過(guò)程導(dǎo)向、學(xué)生主體、能力主線等課程建設(shè)理念，按基于工作過(guò)程的課程建設(shè)思路，與企業(yè)專家一起，梳理出自動(dòng)化設(shè)備的安裝調(diào)試、電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試、技術(shù)改造等典型工作任務(wù)，經(jīng)教育加工，分析出點(diǎn)動(dòng)控制、傳送帶連動(dòng)控制、傳送帶正反轉(zhuǎn)控制、工作臺(tái)自動(dòng)往返控制、風(fēng)機(jī)的Y-△啟動(dòng)控制、混料泵控制、彩燈控制、多路搶答系統(tǒng)控制、交通信號(hào)燈控制、多級(jí)運(yùn)輸帶控制、液體混合攪拌系統(tǒng)控制、自動(dòng)裝箱系統(tǒng)控制等主要學(xué)習(xí)任務(wù)，并遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境，序化學(xué)習(xí)任務(wù)，按照任務(wù)驅(qū)動(dòng)、理實(shí)一體、線上線下混合式教學(xué)等教學(xué)模式，讓學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中做，突出學(xué)生的主體性，充分實(shí)施課程思政建設(shè)，發(fā)揮課程的育人作用，提高課程教學(xué)質(zhì)量。三、課程目標(biāo)（一）價(jià)值目標(biāo)1．堅(jiān)定擁護(hù)中國(guó)共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)的社會(huì)主義制度，在習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想指引下，具有國(guó)家安全意識(shí)；2．踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀，崇德向善、誠(chéng)實(shí)守信、勇于奮斗、尊重生命、熱愛(ài)學(xué)習(xí)，團(tuán)隊(duì)合作；3．堅(jiān)定文化自信，提升中華民族文化自豪感，培養(yǎng)審美和人文素養(yǎng)；4．崇尚憲法、遵法守紀(jì)，具有法治觀念和法治思維，遵守電子信息技術(shù)相關(guān)法律和規(guī)則；5．恪守智能制造行業(yè)業(yè)道德規(guī)范，具備良好的職業(yè)道德觀和職業(yè)操守，具有質(zhì)量意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、安全意識(shí)、大力弘揚(yáng)工匠精神、勞模精神。6.具有良好的職業(yè)道德意識(shí)。（二）能力目標(biāo)1.能進(jìn)行PLC基本控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；2.能進(jìn)行PLC基本控制系統(tǒng)安裝和調(diào)試；3.能對(duì)常用控制系統(tǒng)進(jìn)行PLC改造；4.能對(duì)PLC及其模塊等設(shè)備進(jìn)行一般的維護(hù)；5.能夠分析、查找并排除控制電路的常見(jiàn)故障，培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為從事企業(yè)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試、檢測(cè)與維修崗位打下基礎(chǔ)。（三）知識(shí)目標(biāo)1.參照教材設(shè)計(jì)各個(gè)控制系統(tǒng)，掌握簡(jiǎn)單系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法步驟。2.利用博途平臺(tái)，掌握PLC控制程序的編寫和調(diào)試，并采用仿真或?qū)嵨镞M(jìn)行控制運(yùn)行方法。3.在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試中掌握PLC指令系統(tǒng)的使用。四、課程內(nèi)容與要求序號(hào)學(xué)習(xí)任務(wù)8主要知識(shí)點(diǎn)主要能力點(diǎn)主要價(jià)值點(diǎn)學(xué)時(shí)1項(xiàng)目1傳送帶點(diǎn)動(dòng)控制0.安全教育1.了解繼電器/接觸器控制與PLC控制之間的區(qū)別；2.掌握PLC的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和分類；3.掌握PLC的梯形圖程序構(gòu)成；4.掌握S7-1200PLC各CPU模塊的特點(diǎn)及接線；5.了解S7-1200PLC的擴(kuò)展模塊。1.學(xué)會(huì)S7-1200系列PLC各模塊的選型和拆裝；2.能根據(jù)系統(tǒng)控制要求搭建簡(jiǎn)單的PLC控制電路。1.了解智能制造行業(yè)從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)具備的職業(yè)道德規(guī)范；2.理解并敬重工匠精神，在學(xué)習(xí)中努力發(fā)揚(yáng)工匠精神；3.引發(fā)學(xué)生對(duì)未來(lái)的職業(yè)愿景，激發(fā)學(xué)生對(duì)社會(huì)主義核心價(jià)值觀的認(rèn)同感；42項(xiàng)目2傳送帶連續(xù)運(yùn)行控制1.認(rèn)識(shí)博途Portal視圖和項(xiàng)目視圖的操作界面；2.掌握TIA博途平臺(tái)的基本操作；3.掌握PLC程序的上傳方法；4.掌握梯形圖中自鎖控制的實(shí)現(xiàn)方法。1.學(xué)會(huì)安裝和使用TIA博途平臺(tái)；2.學(xué)會(huì)用移植法編寫出傳送帶連續(xù)運(yùn)行控制的梯形圖；3.能夠設(shè)計(jì)和搭建簡(jiǎn)單的PLC控制硬件電路。1.培養(yǎng)熱愛(ài)科學(xué)，實(shí)事求是的學(xué)風(fēng)和創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神；2.弘揚(yáng)工匠精神、勞模精神培養(yǎng)程序設(shè)計(jì)中良好的審美意識(shí)；3.培養(yǎng)學(xué)生遵紀(jì)守法意識(shí)。43項(xiàng)目3傳送帶正反轉(zhuǎn)控制1.理解數(shù)制中的二進(jìn)制、十六進(jìn)制、BCD碼和十進(jìn)制以及各數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換；2.理解各種數(shù)據(jù)類型；3.掌握S7-1200PLC的各存儲(chǔ)區(qū)的作用；4.掌握S7-1200PLC的觸點(diǎn)和線圈指令；5.理解“互鎖”概念以及梯形圖中“互鎖”的實(shí)現(xiàn)；6.掌握梯形圖的編程規(guī)則。1.學(xué)會(huì)用啟-保-停電路編寫實(shí)現(xiàn)傳送帶正反轉(zhuǎn)控制程序；2.學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)和搭建簡(jiǎn)單的PLC控制硬件電路；3.熟練運(yùn)用博途平臺(tái)完成硬件的組態(tài)和程序錄入、編譯、下載和調(diào)試。1.培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和道德精神；2.加深學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)技能學(xué)習(xí)的認(rèn)可度與專注度；44項(xiàng)目4工作臺(tái)自動(dòng)往返控制1.掌握置位/復(fù)位指令、多點(diǎn)置位（SET_BF）/多點(diǎn)復(fù)位（RESET_BF）指令及應(yīng)用2.掌握置位優(yōu)先（RS）/復(fù)位優(yōu)先（SR）觸發(fā)器及應(yīng)用；3.掌握邊沿檢測(cè)觸點(diǎn)指令和檢測(cè)信號(hào)邊沿指令及應(yīng)用。1.會(huì)應(yīng)用置位和復(fù)位指令編寫應(yīng)用程序；2.學(xué)會(huì)使用監(jiān)控表和強(qiáng)制表；3.會(huì)工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的硬件電路接線和系統(tǒng)調(diào)試。1.了解學(xué)習(xí)過(guò)程中舉一反三的重要性，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣；2.引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立遠(yuǎn)大職業(yè)理想，將職業(yè)生涯、職業(yè)發(fā)展脈絡(luò)與國(guó)家發(fā)展的歷史進(jìn)程融合起來(lái)；3.探討系統(tǒng)設(shè)計(jì)的程序優(yōu)化方案，培養(yǎng)精益求精的工匠精神45項(xiàng)目5風(fēng)機(jī)的Y-△啟動(dòng)控制1.熟知S7-1200PLC中定時(shí)器的分類；2.掌握S7-1200PLC中定時(shí)器指令及其應(yīng)用；1.學(xué)會(huì)選用不同定時(shí)器實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能；2.學(xué)會(huì)三相交流異步電動(dòng)機(jī)星-角降壓?jiǎn)?dòng)控制的硬件電路接線；3.學(xué)會(huì)三相交流異步電動(dòng)機(jī)星-角降壓?jiǎn)?dòng)控制的編程和調(diào)試。理解團(tuán)隊(duì)溝通協(xié)作的重要性，了解團(tuán)隊(duì)溝通合作是PLC控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)小組成員所遵循的基本規(guī)范之一。66項(xiàng)目6混料泵控制1.熟知S7-1200PLC中計(jì)數(shù)器的分類；2.掌握S7-1200PLC中計(jì)數(shù)器（CTU、CTD、CTUD）指令及其應(yīng)用；1.能獨(dú)立完成混料泵控制的硬件線路安裝；2.能正確設(shè)計(jì)出混料泵控制的PLC程序；3.能按規(guī)定完成系統(tǒng)通電測(cè)試以及故障檢測(cè)。1.培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)與安全意識(shí)；2.探討系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案，培養(yǎng)精益求精的工匠精神；67項(xiàng)目7彩燈控制1.掌握移動(dòng)操作指令及應(yīng)用；2.掌握移位指令和循環(huán)移位指令及應(yīng)用。1.學(xué)會(huì)用移動(dòng)操作指令、移位指令和循環(huán)移位指令編寫應(yīng)用程序；2.能夠完成彩燈控制系統(tǒng)的硬件接線和軟硬件調(diào)試。1.通過(guò)“ILOVECHINA”彩燈項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。2.探討系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案，培養(yǎng)精益求精的工匠精神68項(xiàng)目8多路搶答系統(tǒng)控制1.熟悉數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)；2.掌握數(shù)學(xué)函數(shù)指令（加、減、乘和除等）及應(yīng)用；3.掌握字邏輯運(yùn)算指令及應(yīng)用。1.學(xué)會(huì)利用數(shù)學(xué)函數(shù)指令和字邏輯運(yùn)算指令編寫應(yīng)用程序；2.能夠完成PLC對(duì)一位或多位數(shù)碼管控制的硬件電路設(shè)計(jì)和編程；3.能夠完成搶答控制系統(tǒng)硬件電路接線和軟硬件調(diào)試。1.培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)與安全意識(shí)；2.探討系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案，培養(yǎng)精益求精的工匠精神69項(xiàng)目9交通信號(hào)燈控制1.掌握S7-1200PLC中比較指令及應(yīng)用；2.掌握順序功能圖的基本要素和基本結(jié)構(gòu)；3.掌握順序功能圖轉(zhuǎn)梯形圖的方法。1.學(xué)會(huì)用比較指令編寫相關(guān)控制程序；2.能完成交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的硬件接線和軟硬件調(diào)試；3.能繪制順序控制系統(tǒng)的順序功能圖。1.培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)與安全意識(shí)2.尊重生命、熱愛(ài)勞動(dòng)，實(shí)踐并發(fā)揚(yáng)勞模精神3.團(tuán)隊(duì)協(xié)作610項(xiàng)目10多級(jí)運(yùn)輸帶控制1.了解用戶程序基本結(jié)構(gòu)；2.理解S7-1200PLC的組織塊、功能、功能塊和數(shù)據(jù)塊的概念；3.掌握由功能和功能塊構(gòu)成的程序的設(shè)計(jì)方法；4.掌握全局變量和局部變量的區(qū)別。1.會(huì)建立數(shù)據(jù)塊(DB)、組織塊（OB）、功能(FC)和功能塊(FB)；2.會(huì)使用啟動(dòng)組織塊（Startup）編寫初始化程序；3.會(huì)編輯和調(diào)用功能(FC)和功能塊(FB)；4.能完成多級(jí)運(yùn)輸帶控制的硬件接線和軟硬件調(diào)試。1.培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)與安全意識(shí)；2.探討系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案，培養(yǎng)精益求精的工匠精神411項(xiàng)目11液體混合攪拌系統(tǒng)控制1.掌握模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊的作用；2.掌握模擬量信號(hào)的采集和處理；3.掌握NORM_X指令和SCALE_X指令及應(yīng)用。1.學(xué)會(huì)傳感器與模擬量輸入模塊的接線；2.學(xué)會(huì)使用NORM_X指令和SCALE_X指令編寫信號(hào)處理程序；3.能完成多液體混合攪拌控制系統(tǒng)的硬件接線和軟硬件調(diào)試。1.培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)與安全意識(shí)；2.創(chuàng)新意識(shí)和工匠精神；412項(xiàng)目12自動(dòng)裝箱系統(tǒng)控制1.了解S7-1200PLC以太網(wǎng)通信的基本概念2.掌握S7連接的創(chuàng)建方法；3.掌握PUT/GET指令及其應(yīng)用。1.學(xué)會(huì)兩臺(tái)S7-1200PLC之間S7通信的網(wǎng)絡(luò)組態(tài)、編程與調(diào)試；2.能完成自動(dòng)裝箱控制系統(tǒng)的硬件接線和軟硬件調(diào)試。1.培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)與安全意識(shí)2.尊重生命、熱愛(ài)勞動(dòng)，實(shí)踐并發(fā)揚(yáng)勞模精神3.團(tuán)隊(duì)協(xié)作413實(shí)踐練習(xí)與考核4合計(jì)64五、課程實(shí)施（一）教學(xué)建議1.教學(xué)模式以學(xué)生為中心，以能力為主線，實(shí)施任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目教學(xué)、線上線下混合教學(xué)等。2.教學(xué)方法與手段1)深度挖掘提煉所蘊(yùn)含的思想價(jià)值和精神內(nèi)涵，潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲地實(shí)施課程思政。2)以任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)為主要教學(xué)方法，按照資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)等六個(gè)步驟組織教學(xué)。3)在教學(xué)過(guò)程中，實(shí)施任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、項(xiàng)目教學(xué)法、案例教學(xué)法、小組討論法等教學(xué)方法。（二）教學(xué)條件1.師資具有先進(jìn)的高職教育理念，師德高尚，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)；具有初級(jí)以上職稱，具有1年行業(yè)企業(yè)工作或?qū)嵺`經(jīng)歷；具有電子控制方面的先進(jìn)的理論知識(shí)和較強(qiáng)的實(shí)踐能力，具有單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程的課堂教學(xué)能力和實(shí)踐指導(dǎo)能力，具有一定的教研教改能力、學(xué)術(shù)研究能力等；能較好地把握課程，制定結(jié)合學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)實(shí)際的課程標(biāo)準(zhǔn)，并能科學(xué)實(shí)施。2.教材與配套資料教材：龔希賓.《PLC應(yīng)用技術(shù)項(xiàng)目教程（西門子S7-1200）》.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2023年7月參考書(shū)：[1]龍威林.《可編程控制器應(yīng)用技術(shù)》.北京：航空工業(yè)出版社，2023年7月[2]張永飛.PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試.大連：大連理工大學(xué)出版社，2022年9月[3]王永華．現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2022年11月3.實(shí)踐教學(xué)條件(1)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)設(shè)備與實(shí)訓(xùn)環(huán)境PLC技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)室。該實(shí)訓(xùn)室共有網(wǎng)絡(luò)型可編程控制器綜合實(shí)訓(xùn)裝置(西門子)31套，并配備西門子系統(tǒng)的多層電梯實(shí)訓(xùn)裝置、遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置系統(tǒng)、機(jī)械手實(shí)訓(xùn)裝置、可供學(xué)生進(jìn)行專項(xiàng)或綜合訓(xùn)練。(2)校外實(shí)習(xí)基地與蘇州德奧電梯有限公司、法蘭泰克重工股份有限公司、信捷電氣股份有限公司等建立了長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作關(guān)系，為課程教學(xué)校外實(shí)踐提供了很好的環(huán)境。4.網(wǎng)絡(luò)資源課程網(wǎng)站：/course/SZIUT其他資源(1)中國(guó)工控網(wǎng)(2)自動(dòng)化技術(shù)信息網(wǎng)(3)中國(guó)自動(dòng)化在線(4)工控大世界(5)PLC之家六、課程考核（一）考核原則1.注重評(píng)價(jià)主體的多元性，評(píng)價(jià)方式的多樣化，評(píng)價(jià)功能的發(fā)展性。2.形成性考核和終結(jié)性考核相結(jié)合；理論考核和實(shí)踐考核相結(jié)合，注重實(shí)踐能力考核。3.價(jià)值目標(biāo)考核與知識(shí)、能力目標(biāo)考核并重。（二）考核方式1.考核類型：分形成性考核和終結(jié)性考核。2.考核方式：形成性考核分價(jià)值考察和單元考查，其中，價(jià)值考察，主要依據(jù)學(xué)生思政政治素質(zhì)、課堂表現(xiàn)等，考察學(xué)生價(jià)值目標(biāo)達(dá)成情況；單元考查，主要依據(jù)作業(yè)情況和單元測(cè)試等，考查學(xué)生知識(shí)、能力目標(biāo)達(dá)成情況。價(jià)值考察80分以下，課程考核即不合格。終結(jié)性考核，采用理論考核9、或?qū)嵺`考核10、或理論＋實(shí)踐考核等形式，綜合評(píng)價(jià)知識(shí)與能力教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成情況。（三）考核要求與成績(jī)?cè)u(píng)定考核類型考核方式成績(jī)比例11考核要求形成性考核價(jià)值考察10%主要根據(jù)學(xué)生政治態(tài)度、思想表現(xiàn)、學(xué)習(xí)態(tài)度等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)單元考查40%平時(shí)到課情況、聽(tīng)課紀(jì)律、實(shí)踐作業(yè)情況、團(tuán)隊(duì)合作情況、課程平臺(tái)評(píng)分情況終結(jié)性考核理論考核25%以閉卷理論考試形式進(jìn)行考核實(shí)踐考核25%通過(guò)編程調(diào)試實(shí)踐性形式進(jìn)行考核七、其他說(shuō)明無(wú)XXX職業(yè)技術(shù)學(xué)院授課計(jì)劃表（2024～2025學(xué)年第1學(xué)期）課程名稱：PLC應(yīng)用技術(shù)任課教師：任教班級(jí)：總學(xué)時(shí)：64理論學(xué)時(shí)：32實(shí)踐學(xué)時(shí)：32周次星期節(jié)次教學(xué)內(nèi)容課時(shí)授課方式課堂教學(xué)實(shí)踐教學(xué)理實(shí)一體線上線下線上線下混合111~4安全教育

項(xiàng)目1點(diǎn)動(dòng)控制2?211~4項(xiàng)目2傳送帶連續(xù)運(yùn)行控制2?311~4項(xiàng)目3傳送帶正反轉(zhuǎn)控制4?411~4

項(xiàng)目4工作臺(tái)自動(dòng)往返控制4?511~4項(xiàng)目5風(fēng)機(jī)的Y-△啟動(dòng)控制4?611~4項(xiàng)目5風(fēng)機(jī)的Y-△啟動(dòng)控制項(xiàng)目6混料泵控制4?711~4項(xiàng)目6混料泵控制4?