PLC应用技术图解项目化教程（西门子S7-300）（第3版） 课程标准、教学大纲

《PLC应用技术图解项目化教程（西门子S7-300）》课程标准二级学院（部）：执笔人：审核人：制订日期：修订日期：

《PLC应用技术图解项目化教程（西门子S7-300）》课程标准一、课程信息表1课程信息表课程名称PLC应用技术图解项目化教程（西门子S7-300）开课院部课程代码考核性质√考试／考查前导课程计算机应用基础、传感器与检测技术、电机与电气控制技术后续课程现场总线系统的运行与维护、自动化生产线、现代电气控制系统总学时课程类型理论课是口实践课是口理论+实践是口理实一体化是口√适用专业机电一体化技术、电气自动化技术3+2、电气自动化技术、工业过程自动化技术表2课程标准开发团队名单序号姓名工作单位职称／职务123注：指参与课程标准制订的主要成员，包括校外专家。二、课程性质《PLC应用技术图解项目化教程（西门子S7-300）》课程是电气自动化技术3+2、电气自动化技术、工业过程自动化技术、机电一体化技术必修专业课程之一，是实践性非常强的专业课。通过本课程的学习，学生熟悉PLC控制系统安装与调试的基本工作原理及工作过程，能够根据生产工艺的要求，编制程序，用调试软件调试程序，用S7-300PLC完成相应控制任务，并能用WinCC画面实现监控，还能完成PROFIBUS-DP通信，能熟悉一般故障诊断技术，从而掌握PLC与现场总线基本控制思想，提高PLC与现场总线应用技术水平。三、课程目标与内容1.知识目标掌握PLC指令系统掌握PLC程序设计方法掌握模拟调试与联机调试方法及WinCC画面监控掌握两台PLC的PROFIBUS-DP通信2.职业技能目标能完成S7-300PLC控制项目的分析、编程、调试及接线能完成WinCC画面监控及一般故障诊断及两台PLC的PROFIBUS-DP通信能设计、改造、革新一般生产机械控制系统3.职业素质目标学会自学的方法、具有创新能力认真严谨的学习态度和乐观积极的做事精神具备团队合作与吃苦耐劳精神，有一定的沟通能力和技巧4.课程教学安排表3课程教学安排序号项目（模块）任务（单元）教学内容重点、难点、考核点学时1项目1认识PLCPLC的定义及外形、特点及功能，PLC的应用情况，PLC课程的学习方法重点：1.掌握PLC的定义及外形、特点及功能2.了解PLC的应用情况3.掌握PLC课程的学习方法2项目2典型S7-300PLC硬件控制系统安装项目PLC基本结构PLC外部接线PLC常用模块功能常用PLC模块的安装规范重点：1.掌握PLC基本结构2.掌握PLC外部接线3.熟悉PLC常用模块功能4.掌握常用PLC模块的安装规范难点：1.掌握PLC外部接线2.熟悉PLC常用模块功能3.掌握常用PLC模块的安装规范3项目3硬件组态过程STEP7标准软件包的使用硬件组态的操作过程重点：1.掌握STEP7标准软件包的使用2.掌握硬件组态的操作过程难点：1.掌握STEP7标准软件包的使用4项目4STEP7数据存储及程序结构数据格式及基本数据类型寻址方式重点：1.掌握数据格式、基本数据类型2.掌握寻址方式难点：1.掌握数据格式及基本数据类型2.掌握寻址方式5项目5电机启停PLC控制位逻辑运算指令使用PLC工作原理PLCSIM仿真软件的使用程序的状态监控下载与上传重点：1.掌握位逻辑运算指令使用2.理解PLC工作原理3.掌握PLCSIM仿真软件的使用4.掌握程序的状态监控5.掌握下载与上传难点：1.理解PLC工作原理2.掌握PLCSIM仿真软件的使用3.掌握程序的状态监控6项目6电机正反转PLC控制位逻辑指令及编程软件STEP7的应用程序的编写、下载、PLCSIM调试及联机调试电机正反转工作原理重点：1.掌握位逻辑指令及编程软件STEP7的应用2.掌握程序的编写、下载、PLCSIM调试及联机调试难点：1.掌握电机正反转工作原理2.掌握位逻辑指令及编程软件STEP7的应用3.掌握程序的编写、下载、PLCSIM调试及联机调试7项目7小车自动往复运动PLC控制小车往返工作原理位逻辑指令及编程软件STEP7的应用程序的编写、下载、PLCSIM调试及联机调试重点：1.掌握小车往返工作原理（限位开关）2.掌握位逻辑指令及编程软件STEP7的应用3.掌握程序的编写、下载、PLCSIM调试及联机调试难点：1.掌握小车往返工作原理（限位开关）2.掌握位逻辑指令及编程软件STEP7的应用8项目8测验三相异步电机星形-三角形降压启动PLC控制三相异步电机星形-三角形降压启动工作原理定时器指令应用位逻辑指令及编程软件STEP7的应用程序的编写、下载、PLCSIM调试及联机调试重点：1.掌握三相异步电机星形-三角形降压启动工作原理2.熟练掌握定时器指令应用3.掌握位逻辑指令及编程软件STEP7的应用4.掌握程序的编写、下载、PLCSIM调试及联机调试难点：1.掌握三相异步电机星形-三角形降压启动工作原理2.熟练掌握定时器指令应用9项目9四节传送带PLC控制四节传送带工作原理使用定时器指令进行传送带控制位逻辑指令及编程软件STEP7的应用程序的编写、下载、PLCSIM调试及联机调试重点：1.掌握四节传送带工作原理2.熟练使用定时器指令进行传送带控制3.掌握位逻辑指令及编程软件STEP7的应用4.掌握程序的编写、下载、PLCSIM调试及联机调试难点：1.掌握四节传送带工作原理2.熟练使用定时器指令进行传送带控制10项目10液体混合PLC控制液体混合装置工作原理传感器工作原理使用定时器和传感器进行进行设备控制分布式编程方法程序的编写、联机调试重点：1.掌握液体混合装置工作原理2.熟悉传感器工作原理3.熟练使用定时器和传感器进行进行设备控制4.理解分布式编程方法5.掌握程序的编写、联机调试难点：1.掌握液体混合装置工作原理2.熟悉传感器工作原理3.掌握程序的编写11项目11测验WinCC监控及两地控制WinCC组态过程两地控制的含义及两地联机调试过程独立操作完成电机启停控制及WinCC监控重点：1.掌握WinCC组态过程2.掌握两地控制的含义及两地联机调试过程3.掌握独立操作完成电机启停控制及WinCC监控难点：1.掌握WinCC组态过程2.掌握独立操作完成电机启停控制及WinCC监控12项目12十字路口交通灯PLC控制及WinCC监控十字路口交通灯工作规律定时器指令应用程序的编写及联机调试绘制WinCC监控画面重点：1.理解十字路口交通灯工作规律2.掌握定时器指令应用3.掌握程序的编写及联机调试4.掌握绘制WinCC监控画面难点：1.理解十字路口交通灯工作规律2.掌握程序的编写及联机调试3.掌握绘制WinCC监控画面13项目13货物转运仓库PLC控制货物转运仓库的运行规律，注意入库和出库情况位逻辑指令及编程软件STEP7的应用计数器指令应用程序的编写及调试重点：1.理解货物转运仓库的运行规律，注意入库和出库情况2.掌握计数器指令应用3.掌握位逻辑指令及编程软件STEP7的应用4.掌握程序的编写及调试难点：1.掌握计数器指令应用2.掌握程序的编写及调试14项目14机械手PLC控制机械手工作原理移位指令和循环移位指令的应用使用查找与替换使用交叉参考及分配重点：1.学习掌握机械手工作原理2.学习掌握移位指令和循环移位指令的应用3.学习掌握使用查找与替换4.学习掌握使用交叉参考及分配5.提高编程与调试能力难点：1.学习掌握移位指令和循环移位指令的应用2.提高编程与调试能力15项目15工程数据转换器功能FC105应用温度传感器工作原理FC105应用绘制WinCC监控画面重点：1.理解温度传感器工作原理2.掌握FC105应用3.掌握绘制WinCC监控画面难点：1.掌握FC105应用2.掌握绘制WinCC监控画面16项目16运煤输送PLC控制系统局部变量声明表带参数的FC结构化编程方法编程与调试能力重点：1.掌握局部变量声明表2.掌握带参数的FC结构化编程方法难点：巩固编程与调试能力17项目17两台S7-300PLC之间的全局数据MPI通信MPI通信的基础知识MPI通信网络组态及参数设置MPI网络程序的编写及调试重点：学习并掌握MPI通信网络组态及参数设置难点：掌握MPI网络程序的编写及调试18项目18两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信-1不打包通信的含义两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信的硬件、软件配置两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信的硬件连接两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信区设置重点：1.掌握两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信的硬件、软件配置2.掌握两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信的硬件连接3.掌握两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信区设置19项目18两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信-2两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信网络组态及参数设置两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信网络编程及调试难点：1.掌握两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信网络组态及参数设置2.掌握两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP不打包通信网络编程及调试20项目19两台S7-300PLC之间PROFIBUS-DP打包通信两台S7-300PLC之间的PROFIBUS-DP打包通信的硬件、软件配置两台S7-300PLC之间的PROFIBUS-DP打包通信的硬件连接两台S7-300PLC之间的PROFIBUS-DP打包通信区设置两台S7-300PLC之间的PROFIBUS-DP打包通信网络组态及参数设置两台S7-300PLC之间的PROFIBUS-DP打包通信编程及调试SFC15和SFC14指令的应用重点：1.掌握两台S7-300PLC之间的PROFIBUS-DP打包通信的硬件、软件配置2.掌握两台S7-300PLC之间的PROFIBUS-DP打包通信的硬件连接3.掌握两台S7-300PLC之间的PROFIBUS-DP打包通信区设置4.掌握两台S7-300PLC之间的PROFIBUS-DP打包通信网络组态及参数设置5.掌握两台S7-300PLC之间的PROFIBUS-DP打包通信编程及调试6.掌握SFC15和SFC14指令的应用难点：掌握SFC15和SFC14指令的应用21项目20两台S7-300PLC之间的工业以太网通信（S7连接）工业以太网通信介质两台S7-300PLC之间的S7连接工业以太网通信硬件与软件配置两台S7-300PLC之间的S7连接工业以太网通信硬件连接两台S7-300PLC之间的S7连接工业以太网通信硬件组态及参数设置两台S7-300PLC之间的S7连接工业以太网通信的编程及调试FB12(BSEND)发送和FB13(BRCV)接收指令应用重点：1.了解带PN口CPU模块；2.掌握两台S7-300PLC之间的S7连接工业以太网通信硬件与软件配置3.掌握两台S7-300PLC之间的S7连接工业以太网通信硬件连接4.掌握两台S7-300PLC之间的S7连接工业以太网通信硬件组态及参数设置难点：1.掌握两台S7-300PLC之间的S7连接工业以太网通信的编程及调试2.掌握FB12(BSEND)发送和FB13(BRCV)接收指令应用课时总计注：每个任务（单元）最多不超过12学时。四、课程考核1、考核性质：考试2、期末考核评价及方式本课程采取以突出职业技能操作为主的考核方式，采取理论考核和实践考核相结合的方式。过程包括平时考核和期末考核。（1）平时表现考核（60%）：包括学生的出勤情况10%，综合练习及项目的完成情况20%，作业情况15%，测试15%。（2）期末考核（40%）：采用上机形式的理实一体化考核。符合企业工程项目思想。五、实施要求1.授课教师基本要求教师必须注重实践，走工学相结合的道路，努力探索具有特色的职业教育模式，培养学生分析问题和解决问题的能力。积极引导学生提升职业素养，提高学生的创新能力。本课程教师应具备如下能力和条件：（1）工作责任心强、团队合作精神好。（2）具有计算机应用基础、传感器与检测技术、电机与电气控制技术、安全用电知识。（3）具备现场实际工作经历1年以上。（4）具备项目化教学法的设计应用能力。（5）具