职业技术学校电气自动化技术《PLC应用技术》课程标准

《PLC应用技术》课程标准课程代码21311544课程名称《PLC应用技术》课程性质专业核心课课程类型考试学分6学时108理论学时54实践学时54适用专业电气自动化技术前导课程《电路基础》、《电子技术》《电机与拖动》后续课程《自动化生产线技术》制订时间2022年4月制订人徐永乐审核人刘刚一、课程简介：本课程是是电气自动化技术、机械自动化、电力系统自动化专业必修的一门专业必修课，通过理论学习和典型工作任务的训练，使学生掌握机电一体化设备中PLC的选型、工作原理、编程和调试方法；设备中常用的传感器、气动元件的种类及变频器、交直流电机的一般使用和调试方法；熟悉常用机电设备中传送带、机械手、送料机构、卸料机构的控制方式与特点；掌握运用PLC控制机电设备的方法，具备机电设备安装和调试的初步能力。通过项目化任务式教学，培养学生具备电工知识、PLC编程及应用能力等职业素养，具备对PLC的使用、维护及排故能力，为后续《自动化生产线技术》等课程学习奠定基础。

二、课程目标（一）课程目标对培养规格的支撑课程目标描述支撑的培养规格指标号素质1-1在PLC电气接线、PLC编程调试等场景下的安全操作职业规范1.1.11-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。1.3.11-3具有工匠精神、精益求精的精神1.2.31-4掌握自主学习和终身学习的方法，具有学习和掌握电气自动化技术领域新知识和新技能的能力。正确进行自我评价，具有职业生涯规划意识和自我管理能力。1.5.1知识2-1了解发展历史，掌握工作原理、应用领域等2.2.32-2熟悉PLC电源、CPU、通信、I/O等硬件模块。熟悉典型PLC控制系统架构。掌握掌握PLC硬件、软件组成2.2.3掌握PLC的主要性能指标、工作方式、安装布线的技术要求。2.1.42-3掌握PLC的程序设计、编写和调试的方法.2.1.42-4掌握典型PLC指令的使用方法。2.2.3能力3-1能够准确地分析控制要求，并进行系统设计。2.2.63-2能够根据控制要求对PLC等相关设备选型。2.2.63-3能够准确地绘制PLC控制流程图、PLCI/O表、电气接线图等。2.2.63-4能够准确的完成PLC电气接线，并验证正确性。2.2.63-5能够熟练使用PLC指令完成简单工作任务。2.2.63-6能够准确地进行PLC编程，并完成现场调试、修改。2.2.6三、教学内容序号教学内容素质知识能力思政融入点学时支撑的课程目标一级二级1项目一：S7-200PLC的认识任务:1.PLC发展史及原理1-3工匠精神、奋发赶超的精神2-1了解PLC的历史、发展趋势国产PLC发展史,和国外存在的差距，激发学生为国争光、奋发图强的精神21-32-1任务2：PLC基本结构及组成1-4新事物的接受能力，终身学习能力2-1掌握PLC基本结构及组成3-2能够对PLC进行规格选型。21-42-13-2任务3PLC工作原理2-1掌握PLC的工作原理3-1能够根据控制要求进行PLC系统设计22-13-1任务4I/O分配与外部接线1-1养成PLC电气接线的安全操作职业规范【2-3】掌握I/O分配与外部接线的方法【3-2】能正确完成IO分配、外部接线，并能验证IO正确性培养一丝不苟精益求精的工匠精神41-12-33-2任务4：STEP7-Micro/WIN编程软件的使用1-4学习和掌握新知识和新技能的能力2-3掌握编程软件的使用方法3-5能熟练使用软件进行程序编写和下载41-42-33-5项目二：PLC位指令应用任务1：三相异步电动机点动控制--常开常闭触点、线圈指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC常开常闭触点、线圈指令的使用方法3-3能够准确地绘制PLCI/O表、电气接线图等，完成接线。3-5能够熟练使用PLC常开常闭触点、线圈指令培养学生新技能学习能力/终身学习能力21-22-43-33-5任务2：电动机自锁控制--触点逻辑控制1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC触点逻辑的控制方法3-3能够准确地绘制PLCI/O表、电气接线图等，完成接线。。3-5能够熟练使用PLC触点逻辑控制21-22-43-33-5任务3：电动机连续运行--置位/复位指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC置位/复位指令的使用方法3-3能够准确地绘制PLCI/O表、电气接线图等，完成接线。3-5能够熟练使用PLC置位/复位指令21-22-43-33-5任务4：电动机正反转控制--互锁控制1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC互锁控制的使用方法，3-3能够准确地绘制PLCI/O表、电气接线图等，完成接线。3-5能够熟练使用PLC互锁控制21-22-43-33-5任务5：工作台自动往返控制---边沿检测指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC边沿检测指令的使用方法，3-3能够准确地绘制3-3能够准确地绘制PLCI/O表、电气接线图等，完成接线。3-5能够熟练使用PLC边沿检测指令41-22-43-33-5项目三：PLC定时器/计数器的使用任务1：三相异步电动机星三角启动控制1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC定时器指令的使用方法，3-3能够准确地绘制PLC时序图、IO表等，完成电气接线。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC定时器指令。41-22-43-33-43-5任务2：流水灯闪烁设计1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC定时器指令的使用方法。3-3能够准确地绘制PLC时序图、IO表等，完成电气接线。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC定时器指令。41-22-43-33-43-5任务3：十字路口交通灯设计1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC定时器指令的使用方法。3-3能够准确地绘制PLC时序图、IO表等，完成电气接线。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC定时器指令。培养学生的集体意识和团队合作精神。61-22-43-33-43-5任务4：按钮多次按下功能--计数器指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC计数器指令的使用方法。3-3能够准确地绘制PLC接线图、IO表等，完成电气接线。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC计数器指令。21-22-43-33-43-5任务5：长定时时间控制--计数器指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC计数器指令的使用方法。3-3能够准确地绘制PLC接线图、IO表等，完成电气接线。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC计数器指令。21-22-43-33-43-5项目四：PLC其他指令的使用任务1：指示灯间隔点亮--比较指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC比较指令的使用方法。3-3能够准确地绘制PLC接线图、IO表等，完成电气接线。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC比较指令。21-22-43-33-43-5任务2：产品合格率计算--数学函数指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC数学函数指令的使用方法。3-3能够准确地绘制PLC接线图、IO表等，完成电气接线。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC数学函数指令。41-22-43-33-43-5任务3：产品合格率计算--数学函数指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC数学函数指令的使用方法。3-3能够准确地绘制PLC接线图、IO表等，完成电气接线。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC数学函数指令。通过产品合格率向学生传达精益求精的重要性。41-22-43-33-43-5任务4:指示灯同时控制--传送指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC传送指令的使用方法。3-3能够准确地绘制PLC接线图、IO表等，完成电气接线。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC传送指令。41-22-43-33-43-5任务5:指示灯循环点亮--移位和循环指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC移位和循环指令的使用方法。3-3能够准确地绘制PLC接线图、IO表等，完成电气接线。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC移位和循环指令。41-22-43-33-43-5任务6：机械手控制--顺序控制SCR指令1-2能够和小组成员紧密合作，有较强的集体意识和团队合作精神。2-4掌握PLC顺序控制SCR指令的使用方法，掌握顺序功能图的使用方法。3-1能够准确地分析控制要求，并进行系统设计，绘制PLC顺序功能图。3-4能够准确完成电气接线，并验证3-5能够熟练使用PLC顺序控制SCR。61-22-43-13-43-5项目五综合实训任务1：运料小车多种控制1-1.在PLC电气接线、PLC编程调试等场景下的安全操作职业规范2-4掌握PLC基本指令的深化，跳转指令的应用3-1能够准确地分析控制要求，并进行运料小车多种方式控制的设计3-4能够准确完成IO分配，电气接线，并验证3-5能够完成运料小车编程，并调试完成。。61-12-43-13-43-5任务2：天塔之光1-1.在PLC电气接线、PLC编程调试等场景下的安全操作职业规范2-4掌握PLC传送、数据处理、数学运算指令的深化3-1能够准确地分析控制要求，并进行天塔之光的设计3-4能够准确完成IO分配，电气接线，并验证3-5能够完成铁塔之光编程，并调试完成。。通过天塔之光，引导学生思考我国今年来取得的伟大成就和万丈光芒。61-12-43-13-43-5任务3：自动售货机1-1.在PLC电气接线、PLC编程调试等场景下的安全操作职业规范2-4掌握PLC传送、数据处理、数学运算指令的深化3-1能够准确地分析控制要求，并进行自动售货机的设计3-4能够准确完成IO分配，电气接线，并验证3-5能够完成自动售货机编程，并调试完成。。61-12-43-13-43-5任务4：全自动洗衣机1-1.在PLC电气接线、PLC编程调试等场景下的安全操作职业规范2-3掌握工控设备的程序设计、编写和调试的方法.3-1能够准确地分析控制要求，并进行全自动洗衣机的设计3-4能够准确完成IO分配，电气接线，并验证3-5能够完成全自动洗衣机编程，并调试完成。。61-12-33-13-43-5任务5：自动冲压机系统1-1.在PLC电气接线、PLC编程调试等场景下的安全操作职业规范2-3掌握工控设备的程序设计、编写和调试的方法3-1能够准确地分析控制要求，并进行自动冲压机的设计3-4能够准确完成IO分配，电气接线，并验证3-5能够完成全自动冲压机编程，并调试完成。61-12-33-13-43-5任务6：PLC控制变频器1-1.在PLC电气接线、PLC编程调试等场景下的安全操作职业规范.2-3掌握变频器的原理、参数配置和电气接线；掌握PLC控制变频器的方法。3-4能够准确完成变频器参数配置和电气接线3-5能够使用PLC控制变频器，进而控制三相异步电61-12-33-43-5四、教学方法1.线上线下混合式教学。采用平台资源+平台活动+线下面授的方式实施线上线下混合式教学。教学平台全程贯穿与教学全过程，实时采集、记录学生学习状态；线下面授着重解决学生在线上自学时不能解决的问题，由教师引导学生完成，线上线下实施“全员、全过程、全方位”三全育人。2.项目式教学。基于以学生为中心、成果导向、持续改进的教学理念，将教学内容重构，划分为5个项目：PLC的认识、PLC位指令应用、PLC定时器/计数器的使用、PLC其他指令的使用、综合实训，项目中分为几个具体任务，以具体的工作任务为行动导向，激发学生的学习动力。3.分组式教学。将学生划分成若干小组，通过小组的分工协作，学生独立制定计划并实施和完成计划，教师在整个教学活动起到指导和辅助作用。项目教学法能最大限度地调动学生的主动性、参与性，使其独立学习，独立思考，团结协作，发挥想象力和创造力，有效地锻炼和提高学生的社会能力、方法能力和综合职业能力。五、教材建议本课程结合重构的5个项目内容和具体的工作任务，建议采用以下项目化教材，让学生以具体工作任务为导向，更容易完成教学内容。序号教材名称教材类型出版社主编出版日期ISBN1《PLC编程及应用》公开出版机械工业出版社廖常初2022年1月978-7-111-62675-62《PLC应用技术》校本教材徐永乐考核评价方法建议（一）评价考核理念本门课程主要以完成PLC项目为最终目标，基于以学生为主的教学理念，将学习成果分解为若干子任务对应目标实施考核评价。评价由“课前线上任务学习+课堂过程性考核+课后作业”三部分组成，全方位、全过程对学生表现实施评价。（二）评价考核方式改革传统的学生评价手段和方法，采用阶段型评价，评价由“课前线上任务学习+课堂过程性考核+课后作业”三部分组成：课前线上任务学习：课前在学习通平台发布“知识点”。学生对将要学习的知识有一定的基础。2．课堂过程性考核：关注评价的多元性，结合考勤、课堂提问、项目考核、技能目标考核作为过程性考核，占总成绩的60%。3．课后作业：课后线上发布学习通章节测验，巩固学生的学习效果。附表1课程总评表项目评价内容得分权重总评课前线上任务学习线上学习考核20%100%课堂过程性考核项目一10%项目二10%项目三10%项目四10%项目五20%课后作业线上作业考核20%七、支撑条件师资队伍系部有多位电气自动化专业专职教师，其中正高级职称2名，副高级职称2名，中级职称5名，且所有教师已取得职业资格等级证书，均为双师型教师。课程师资具体要求如下，从事本课程教学的专任教师,需要自动化等相关专业的本科及以上学历，并相关职业等级证书，如