《机床电控及PLC》课程标准

《机床电控及PLC》课程标准课程名称：机床电控及PLC/ElectricalControlofMachineToolandPLC课程编码：030009303总学时数/学分数：48/3实验学时：10上机学时：6课程所属部门：机制系课程负责人：制定日期：一、课程定位《机床电控及PLC》是机电一体化，数控，机械设计制造及自动化等专业的一门专业课，是集计算机技术，自动控制技术和网络通信技术于一体的综合性学科。《机床电控及PLC》是一门技术性、实践性很强的课程，通过本课程的学习，使学生能够根据常见的机床，选择正确的控制方案和控制规律，掌握控制期间的选用和维护知识，熟练地掌握简单工业控制出血丝的安装和调试方法。《机床电控及PLC》课程以《电工电子技术》、《计算机工业控制》等课程为前导，学习了解这些专业知识和技能之后，更有利于本课程的学习，理解掌握。本课程的并行课程《数控机床及编程》，学习该课程，可以让学生更加清楚的理解数控机床的设计，构建与调试。二、课程教学目标本课程的教学目的是让学生熟悉电气控制系统的基本控制电路，具有电气控制系统阅图分析和设计的基本能力；掌握可编程控制器原理及编程方法，具备一定的PLC程序设计/PLC应用能力以及能够改造传统机床电控设备和创新设计新机床电控系统，维修机床电控设备的职业岗位技能。通过本课程教学，学生能够达到以下目标：1．理解常用低压电器的结构、工作原理、特性及应用；2．掌握继电接触器控制系统基本分析和设计方法；3．掌握可编程控制器的工作原理及结构特点；4．掌握可编程控制器基本指令的应用；5．掌握可编程控制器系统的基本分析和设计方法；6．了解生产机械电气控制系统的设计的方法。三、课程规范要求本课程采用多媒体与板书相结合的方式进行授教，并辅之以课堂讨论，工程案例分析及实验教学。用于基本概念，基本理论及应用的课堂讲授约占总学时的60%，课堂分析讨论、仿真及影音教学、实验环节约占总学时的40%。四、建议教材、参考书和阅读材料教材：《PLC编程及应用》(第4版)廖常初机械工业出版社2014.01参考书：1.《西门子S7-200PLC工程应用技术教程》姜建芳机械工业出版社2010.082．《深入浅出西门子S7-200PLC》(第3版)西门子(中国)有限公司自动化驱动集团北京航空航天大学出版社2007.013．《深入浅出西门子人机界面》

西门子(中国)有限公司北京航空航天大学出版社2009.08五、考核方式及评分标准考核方法一：学生出勤、实验课、平时作业、课堂提问占30%,理论考试（可闭卷、可开卷）占70%；考核方法二：学生出勤、实验课、平时作业、课堂提问占30%,理论考试考试（可闭卷、可开卷）+上机考试占70%；考核方法三：学生出勤、实验课、平时作业、课堂提问占50%,理论考试（可闭卷、可开卷）占50%。六、其他情况说明可以根据具体情况增减实验、上机学时。七、课程教学内容、进程及要求教学内容及学时教学要求教学策略作业要求实验（上机）项目及学时常用低压电器（4学时）电器的功能、分类和工作原理电气控制中常用电器主令电器动力线路中常用电器智能电器了解：智能电器等新型电器。理解：常用开关电器、主令电器、接触器和继电器的用途、基本结构及其主要参数、图形符号。掌握：保护电器及基本控制电器的使用。利用实物增强学生观感，从而激发学生的学习兴趣。采用对比的方法，板书列写低压电器的参数，增强记忆。做书后练习，熟练掌握各低压电器元件的原理。电器控制线路的基本控制规律（10学时）绘制电气控制线路的若干规则电气控制的基本控制环节电气控制的基本控制原则三相交流电动机启动控制三相异步电动机制动控制电动机的可逆运行三相异步电动机调速控制电气控制线路中的保护主令电器了解：三相异步电动机调速控制。理解：电气控制线路中应采取一定的保护措施的重要性。掌握：电气控制线路的基本环节，电动机的各种常用运行线路，基本电气控制线路的阅读，并能自行设计常用的电动机电控制线路的。按照事物由表及里的认识方法，从最基本的电路结构讲起，然后对各种基本电路结构进行组合讲解。做书后练习，掌握电气控制基本规律。实验一：硬件电路的安装及调试。(2学时)电气控制系统分析（4学时）设备控制系统分析概述CA6140车床电气控制线路分析X62型万能铣床的电气控制线路分析了解：设备控制系统基本情况理解：车床电气控制系统；铣床电气控制系统掌握：保护电器及基本控制电器的使用。1．分析继电器组合控制电路图。可编程控制器(PLC)概述（4学时）PLC的基本概念PLC的特点及应用PLC的发展PLC的工作原理PLC系统与继电接触器系统工作原理的差别PLC品牌简介西门子PLC软件安装了解：PLC的特点、应用及发展。理解：PLC的工作原理，PLC系统与继电接触器系统工作原理的差别，PLC的结构及软件。掌握：西门子S7-200系列PLC编程软件的安装和使用。网上查资料，总结PLC的应用方向与用途。上机一：西门子PLC编程软件的安装和使用。(2学时)西门子系列PLC（6学时）S7-200系列PLC的组成S7-200系列PLC的工作方式S7-200系列PLC的主要性能指标及分类S7-200系列PLC的程序概述西门子其他系列PLC了解：可编程控制器的基本知识理解：电气控制线路中应采取一定的保护措施的重要性。掌握：电气控制线路的基本环节，电动机的各种常用运行线路，基本电气控制线路的阅读，并能自行设计常用的电动机电控制线路的。总结S7-200与西门子其他系列PLC的区别与联系。实验二：起保停控制及点动控制；实验三：电机正反转控制。（共2学时）西门子S7-200的基本指令（10学时）基本逻辑指令数学运算指令数据处理指令转换指令表功能指令程序控制指令中断指令高速处理指令特殊及其他功能指令掌握：运动基本逻辑指令，运动数学运算指令，运用数据处理指令；运用转换指令，运用表功能指令，运用程序控制指令，运用中断指令，运用高速处理指令，运用特殊及其他功能指令。1．做书后习题，熟练掌握基本指令。实验四：S7-200系列PLC基本电路练习；实验五：S7-200系列可编程序控制器基本逻辑指令练习。(共2学时)电气控制系统设计（10学时）电气控制系统设计的基本原则和内容电气控制系统设计的方法继电器控制线路设计方法PLC控制系统设计的内容和方法应用举例及软件设计了解：电气控制系统设计的基本原则和内容；电气控制系统设计的方法；继电器控制线路设计方法；PLC控制系统设计的内容和方法。1．熟悉ACE的电气符号与国标电气符号的区别上机二：AutoCADElectrical软件安装与应用（2学时）实验六：PLC人机界面设计实验七：梯形图经验设计法—自动往返小车控制系统设计。（4学时）说明：根据实验设备情况，可适当调整实验内容及学时配比。实验和上机内容只填写项目名称，具体内容和要求见实验大纲。教学要求分章节按“了解”、“理解”、“掌握”三个层次编写教学内容及要求。“了解”是指学生应能辨认的科学事实、概念、原则、