《PLC控制系统安装与编程》课程标准

1、PLC 控制系统安装与编程课程标准课程代码： 03010262 总学时： 120 学分： 7一、课程性质与定位本课程是高职高专院校电气自动化技术专业的核心课程。 课程目标在于培养（国家职业资格三级）作的职业能力。课程以电气线路分析与安装调试、电气制图与CA、机床电气线路维修为前导课程，同时也是学习组态软件控制技术、自动化生产线安装与调试等后续课程的基础。二、课程设计思路紧扣电气自动化技术专业人才培养方案，校企合作进行课程建设和课程教学。改变传统的以知识传授为主要特征的学科式课程模式， 以工程项目、 工作任 务来组织课程内容； 同时将职业素质培养、 职业资格考证标准融入课程； 课程实 施采用“教

2、、学、做”一体化，课程评判以进程性评判为主 ，用任务完成情况来 考核课程掌握程度，具体设计思路如下：（一） 组建以学院专任教师、 广西南南铝加工有限公司、 南宁化工股份有限 公司企业专家的课程开发和实施团队；（二） 引入可编程序控制系统设计师（国家职业资格三级）务分析表；（三） 根据能力复杂程度，整合典范工作任务。召开有教学专家、课程建设 团队人员参与的课程标准建设会议， 确定本课程的工程项目， 并且将工程项目具体 细化，划分为若干学习情境；（四）在课程教学方法与教学手段的设计上，依照“项目引领任务驱动”的模式，以实际控制系统设计、安装、调试项目为载体，关于原有课程内容进行解构与重构，将课程容

3、分成“简单电气控制系统设计、安装与调试，PLC步进顺-实施检查-评估”六步法组织教学；（五）核学生完成工作任务的能力。三、课程目标（一）总体目标经过本课程学习，学生能掌握三菱 PLC西门子PLC的基本硬件结构与基本 指令,具备从控制案提出、可编程控制器及其它器件的选择、PLC程序的设计（级）（二）具体目标知识目标（1）熟悉相关国家标准和行业规矩；（2） 熟悉PLC 技术的基本概念、基本结构、基本功能、适用领域；（3）熟练掌握三菱FX2N 及西门子S7-200 系列PLC 用；（4） 掌握PLC 的硬件接线、软件编程、调试排故基本方法；（5） 掌握PLC 项目计划、硬件设计、软件设计、系统调试等

4、工程项目实际 应用方法和步骤。（ 6）会规矩编写控制系统设计说明书等技术文档。能力目标（1） 具备熟练应用三菱FX2N 西门子S7-200 PLC 调试能力；令电器及其它器件，10 地址分配及接线图绘制，PLC 程序设 计，电气线路设计与安装，调试与试运行。能根据GB4728-00等标准，进行技术文档的撰写。素质目标具备自我管理、团队精神、交往能力；诚实守信，具有完成任务和解决问题的能力；创新能力和自我学习能力；具有吃苦精神和责任心，勇于承担责任，良好的勾通能力。四、课程内容与要求PLC 控制系统安装与编程课程的项目、学习情境、要求以及关于应的学时 数，如下表 3-17所示。表3-17 PLC

5、控制系统安装与编程课程内容八参考项目名称学习情境情境 1:认识 PLC2:知识、技能内容与要求PLC 的产生及定义；PLC 的特点和分类；PLC 的基本组成、编程语言、发展趋势。教学活动设计4 PLC控制技术实训室，使用万用表、 笔、PLC性能指标、FX2N.4机的全压起停PLC基本逻辑指令知识、输入/造任务，介绍相关资讯，要求冋学们控制系统 改造 输出继电器；L/LI、在电气控制技术实训室，使 用GX-AN/ANI、OR/ORI、OUT等基eveloper软件、笔、纸、万用表、项目一：简单电气控 制系统设 计本指令；常闭触点的输入信 号处理、置位机的全压起停控制、I/O 地址分配、接线图绘制

6、、程 序设计、电气线路安装与调 试。情境 3:三 相电 PLC 与块、或块、堆栈指令、机的 正反转控 主控触点指令的应用；电机 的电工工具，完成I/O地址分配、接线4图绘制、程序设计、电 气线路安装与调试。下达三相电机的正反转控制系统 设计任务，介绍相关资讯，要求同 学们在制系统设 计正反转控制、I/O地址分配、接电气控制技术实训室，使用线图绘制、程序设计、 电气线路安装与调试。GX-eveloper软件、笔、纸、万用4I/O 装与调试。情境4:三 相电 PLC定时器、扶助继电器等 软给出三相电机的延时启动控制系 统设4机的元件；电机延时启动控制计任务，介绍相关资讯，要求延时启动控制 I/O地

7、址分配、接线图绘制、程冋学们在电气控制技术实训室，使 用系统 设计序设计、电气线路安装与 调试。5:洗 手间 上升沿的冲 水清洗控 检测指令；洗手间的冲水 清洗制系统设 计 I/O 制、程序设计、电气 线路安装与调试。GX-eveloperI/O 装与调试。下达洗手间的冲水清洗控制系统 设计，介绍相关资讯，要求同学们 在电气控制技术实训室，使用 GX-eveloper软件、笔、纸、万用表、4I/O 调试。6:进 库物 计数器、32位加/减计数器、 通 下达进库物品的统计监控系统设 计任品的 统计监控 用计数器的自复位电路； 进库务，介绍相关资讯，要求同学 们在电系统设计物品的统计监控项目的I/

8、O地址气控制技术实训室，使用 GX-分配、接线图绘制、 程序设计、电气线路安装与 调试。eveloper软件、笔、纸、万用表、4I/O 调试。下达 LE 数码管电控装置设计任 务、数码管电 控装 梯形图程序设计规则与梯形 图演示任务分析，要求同学们在 电气控置设 计优化；经验设计法LE制技术实训室，使用数码管电控装置设计项目的 的GX-eveloper软件、笔、纸、万用8I/O地址分配、接线图绘制、程表、电工工具，完成LE数码管 电序设计、电气线路安 装与调装置设计项目。试。LE 数码管电控 装置设计项目技术文档制 作。情境 1： 自 动 步进顺控含义、PLC 状态元 件下达自动送料小车的运行

9、控制系 统设送料小 车的运 S;状态转移图（SFC的 画法、计任务，介绍相关资讯，演示 任务分行 控制系统PLC 的步进顺控指令、 步进梯析，要求同学们在电气控制 技术实训设计形图和指令语句表编程；I/O地 室，使用GX-eveloper软件、笔、4项目二： PLC 控系统设 计、安装与调试址分配、接线图 绘制、程序设计、电气线路 安装与调试方法。情境 2:物 料分 状态转移图并且行分支结构的 编拣机 构的自动 程方法；物料分拣机构自 控系控制系统 设计 统设计项目的 I/O 地址 分配、接线图绘制、程序设 计、电气线路安装与调试方 法。纸、万用表、电工工具， 设计出自动送料小车的运行控制 系

10、统，并且安装调试。下达物料分拣机构的自动控制系 统设室，使用GX-eveloper4软件、笔、纸、万用表、电工工具， 设计出物料分拣机构的自动控制 系统，并且安装调试。情境3:按 钮式 状态转移图选择性分支结构 的下达按钮式人行横道红绿灯控制 系统4人行编程方法：按钮式人行横设计任务，介绍相关资讯，演横道红绿 灯控道红绿灯控制项目的 I/O 横道红绿 灯控道红绿灯控制项目的 I/O 地 址示任务分析，要求冋学们在电气控 制制系 统设计分配、接线图绘制、程序 设技术实训室，使用计、电气线路安装与调试 方GX-eveloper 软件、笔、纸、万 用法。表、电工工具，设计出按钮式人 行横道红绿灯控制

11、系统，并且安装调 试。情境 4:机 械SFC 流程图；能够正确编制 单下达机械手电控装置设计任务，介 绍手电控 装置设回路、选择回路、并且行回 路及相关资讯，演示任务分析，要求 冋学计跳转回路 SFC 流程图及 梯形们在电气控制技术实训室，使 用 GX-图；能根据调试进程中 出现的eveloper 软件、笔、纸、 万用表、现象分析问题、解决 问题；机电工工具，设计出机械手 电控装置，械手电控装置设计 项目技术文并且安装调试。档制作。情境：摇臂项目三：机钻床继电 器控制系 统改造钻床控制系统原理；PLC程 序流程控制指令；经过PLC下达摇臂钻床继电器控制系统改 造任务，介绍相关资讯，演示任务 分

12、析，床电气线 路选型、输入输出地址分配， 画按学号将学生分好组， 要求 冋学们控制系 统改出电气接线图，用 PLC 实 现在电气控制技术实训室，使 用 GX-造Z3050 摇臂钻床的电气控 制改eveloper 软件、笔、纸、 万用表、造。摇臂钻床继电器控 制系统电工工具，进行摇臂钻床 继电器控制改造项目技术文档制 作。系统改造，并且安装调 试。情境 1：西 门西门子 S7-200PLC 基础知给出西门子 PLC 编程软件的使用、子 PLC 编 程识；STEP 7-Micro/WIN 软PLC 常用指令等项目任务， 介绍相软件及 基本指件使用，程序的编制、调试 及关资讯，要求同学们在液压与气动

13、 技令 使用运行方法；西门子术实训室，使用 STEP7MicroWIN 软24S7-200PLC 基本指令、PC 与4件、编程电缆、万用表等工具， 进行2:PLC的通信设置；PLC的常用西门子PLC编程软件及基本指令指令、RS触发器指令、移位指 习。令知识。给出西门子 PLC 关于光栅尺进行信 号项目四：铝门子PLC数PLC 高速计数器指令、传送 指采集、采集和处理模拟量数据等 项目挤压成型 机据采集挤压成型 机据采集令、计数器指令、比较指 令相任务，要求同学们在液压与气 动技术综合控 制系统设 计关知识；光栅尺相关知 识会利用 PLC 关于光栅尺进行 信号采集实训室，使用 STEP7Micr

14、oWIN 软件、编程电缆、万用 表并且进行控制； KLP-800 压力变送器使用； 会编写 PLC 程序采PLC 数据采 集方面的学习。集和处理 模拟量数据；PT100的工作 原理；模拟量采集模块的电 气连接。情境 3:电 磁阀电磁阀的工作原理；气动电 磁给出使用和控制设备上的气动电 磁阀及气 缸控制阀、液压电磁阀控制；基 本气和液压电磁阀、气缸的速度调 节等项动、液压元件知识；气 缸的速目任务，介绍相关资讯，要 求冋学们度调节。在液压与气动技术实训8情境4:组 态王 组态王软件安装、建立工程、和触 摸屏基本 创建画面等知识；EB8000软应用件安装、威纶通触摸屏工程 模拟量采集。情境 5:铝

15、 挤压成型 机综合控 熟悉挤压成型机复位控制的 制系统设 计本方法，会编写和调试挤 压型机的复位动作；熟悉 挤压成型机上料控制的基本 流程，会编写挤压成型机的 上料程序， 会调试挤压成型 机的上料进程；熟悉挤压成 型机成型控制的基本流程， 会编写挤压成型机的成型过 程程序，调试挤压成型机的 成型进程；会设计挤压成型 机的综合动作流程及技术文 档制作。室，使用扳手、万用表等工具，进 行电磁阀及气缸控制方面的学习。给出组态王及触摸屏软件安装、建 立工程、创建画面等项目任务， 介 绍相关资讯，要求同学们在液压与 气动技术实训室，使用组态王软 件、4EB8000 软件、万用表等工具， 进行组态王和触摸

16、屏基本应用方 面的学习。下达铝挤压成型机成型综合控制 系统设计任务，介绍相关资讯，要 求冋学们在液压与气动技术实训 室，使用组态王软件、EB8000软件、STEP7 MicroWIN 软件万用表 工具，进行铝挤压成型机综合控 制设计，并且安装调试。16五、课程实施的建议（一）教学方法核计120将“项目引领、任务驱动”贯穿教学进程的始终，针关于不同的学习情境，选用不同特点的教学方法，主要教学方法如下表所示。项目名称1:PLCPLC 控制系统安装与编程课程教学方法表学习情境主要教学方法导致文教学法、仿真教学法。项目教学法、任务驱动教学法、实训。情境 2:三相电机的全压起停控制系统 改造项目一3 气

17、控制系统 设4 情境 5:洗手间的冲水清洗控制系统设 计情境 6:进库物品的统计、安装与调试情境 7:LE 数码管电控装置设计项目教学法、案例教学法。任务驱动教学法、案例教学法、实训。任务驱动教学法、案例教学法、实训。项目教学法、任务驱动教学法。1 任务驱动教学法、案例教学法。项目二：PLC 步 2 项目教学法、任务驱动教学法。进顺控系统设计、安装与调 试 3:按钮式人行横道红绿灯控制系 统设计情境 4:机械手电控装置设计项目三：机床 电 情境：摇臂钻床继电器控制系统改造气线路控制 系统改造项目教学法、任务驱动教学法。项目教学法、任务驱动教学法、案例教学法。项目教学法、任务驱动教学法、实训。1

18、：PLC 编程软件及基本指 令 任务驱动教学法、案例教学法。使用项目四铝挤 压情境2:西门子PLC数据采集项目教学法、实训成型机综合 控制 情境3:液压与气动元件控制系统设计4:组态王和触摸屏基本应用任务驱动教学法、案例教学法、实训。项目教学法、任务驱动教学法、实训。项目教学法、导致文教学法、任务驱动教学法。5:铝挤压成型机综合控制系统设 计（二）教学评判60%40%注重关于学生能力的考核，进程考核采用教师评判和学生自评相接合的方式，每个学习情境完成后，由各小组提交一份工作总结，教师根据总结的内容和内涵 进行评分，并且进行小组答辩，关于学习的完成提出创新的小组适当加分， 小组成绩 由教师先给出

19、各小组得分，组长再根据组员在工作完成中所起的作用和表现状 况，给出各组员的得分，教师将每个学生的个人成绩与小组分配成绩相加，得出课程进程考核的最终考核成绩，如下表 3-19 所示。表3-19PLC控制系统安装与编程课程项目考核进程考核（60分）考核方式实施方法素质考核（10分）项目或实训考核（50分教师评判小组评 价教师评判小组评判结果考核（40分）教师评判小组评判考核标准安全文明（4 分）； 时间分配（2分）；队合作（2分）；率（2分）。项目一（10 分）； 项目二（10分）； 项目三（10 分）； 项目四（15 分） 操作规矩（5 分）。笔试（30 分）； 项目总结（10 分）。（三）师资条件2 （四）教学条件校内条件校外条件广西南南铝加工有限公司、 南宁化工股份有限公司、 广西宏智科技有