东北石油大学plc课程设计

东北石油大学plc课程设计一、课程目标

知识目标：

1.掌握PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理、结构组成及其工作流程；

2.学习并理解PLC编程语言，包括指令系统、程序设计方法；

3.了解PLC在工业自动化控制中的应用及发展趋势。

技能目标：

1.能够运用所学知识，进行PLC程序的编写、调试与优化；

2.培养学生分析实际工程问题，运用PLC技术设计自动化控制系统的能力；

3.提高学生的团队协作能力和动手实践能力。

情感态度价值观目标：

1.激发学生对PLC技术及其在工业自动化领域应用的兴趣，培养专业认同感；

2.培养学生严谨的科学态度、良好的学习习惯和创新精神；

3.增强学生的环保意识和社会责任感，使其认识到PLC技术在节能减排方面的重要作用。

课程性质：本课程为专业核心课程，旨在帮助学生掌握PLC技术的基本知识和应用能力，提高学生在工业自动化领域的竞争力。

学生特点：学生具备一定的电气工程与自动化基础知识，对PLC技术有一定了解，但实践经验不足。

教学要求：结合实际工程案例，注重理论与实践相结合，强化学生的动手实践能力，提高学生的创新意识和团队协作能力。通过本课程的学习，使学生能够达到预定的学习成果。

二、教学内容

1.PLC基本原理与结构：包括PLC的历史、基本组成、工作原理及性能指标，重点讲解PLC的中央处理单元、输入/输出接口、编程设备等组成部分。

教材章节：第一章《PLC概述》

2.PLC编程语言及指令系统：学习PLC的编程语言，如梯形图、指令表、功能块图等，并掌握基本指令、功能指令及其应用。

教材章节：第二章《PLC编程语言与指令系统》

3.PLC程序设计与调试：介绍PLC程序设计方法、技巧，以及程序调试与优化过程，结合实际案例进行分析。

教材章节：第三章《PLC程序设计》

4.PLC在工业自动化中的应用：分析PLC在各个行业中的应用案例，如流水线控制、机床控制、楼宇自动化等，并探讨其发展趋势。

教材章节：第四章《PLC在工业自动化中的应用》

5.实践教学环节：安排学生进行PLC编程与调试的实践操作，包括小型自动化控制系统的设计、编程、调试及优化。

教材章节：第五章《PLC实践操作》

教学内容安排与进度：本课程共计32学时，其中理论教学24学时，实践教学8学时。按照教材章节顺序进行教学，每个章节的教学内容安排如下：

-第一章：2学时

-第二章：8学时

-第三章：6学时

-第四章：4学时

-第五章：8学时（实践）

确保教学内容科学性和系统性，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

三、教学方法

本课程将采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：

1.讲授法：针对PLC基本原理、结构、编程语言及指令系统等理论知识，采用讲授法进行教学。通过教师清晰、系统的讲解，帮助学生建立完整的知识体系。

教学实施：利用多媒体课件、板书等形式，结合实例进行讲解，注重知识点的逻辑性和连贯性。

2.讨论法：针对PLC在工业自动化中的应用及发展趋势等议题，组织学生进行课堂讨论。

教学实施：提前布置讨论话题，引导学生查阅相关资料；课堂上鼓励学生积极参与讨论，培养学生的思辨能力和口头表达能力。

3.案例分析法：选取具有代表性的PLC应用案例，分析其控制原理、程序设计方法及调试技巧。

教学实施：将案例分解为若干部分，引导学生逐步分析、讨论，使学生更好地理解理论知识在实际工程中的应用。

4.实验法：安排PLC编程与调试的实践教学，使学生亲自动手操作，提高实际操作能力。

教学实施：设计不同难度的实验项目，分阶段进行。在实验过程中，教师进行指导与答疑，帮助学生掌握实验技能。

5.任务驱动法：结合实际工程问题，设计具有挑战性的任务，引导学生自主探究、团队合作，培养学生的创新能力和解决问题的能力。

教学实施：将学生分组，每组分配一个任务。学生通过查阅资料、讨论、实践等途径，完成任务并提交成果。

6.课后实践与反馈：鼓励学生在课后自主进行PLC编程与调试实践，通过线上平台提交作业，教师及时给予反馈。

教学实施：制定课后实践任务，要求学生在规定时间内完成。教师对学生的作业进行批改，指出问题，指导学生改进。

四、教学评估

为确保教学评估的客观、公正和全面性，本课程采用以下评估方式：

1.平时表现：占课程总评的30%，包括课堂出勤、课堂表现、小组讨论及课后实践等。

-课堂出勤：评估学生按时参加课程的情况，鼓励学生养成良好的学习习惯。

-课堂表现：评估学生在课堂上的参与程度、提问及回答问题的积极性。

-小组讨论：评估学生在团队中的贡献，包括观点阐述、协作能力等。

-课后实践：评估学生课后自主实践的完成情况，鼓励学生巩固所学知识。

2.作业：占课程总评的20%，包括课后习题、编程实践报告等。

-课后习题：评估学生对课堂所学知识的理解和掌握程度。

-编程实践报告：评估学生在PLC编程与调试方面的实际操作能力。

3.考试：占课程总评的50%，包括期中考试和期末考试。

-期中考试：评估学生对课程前半部分知识点的掌握程度。

-期末考试：全面评估学生对整个课程知识点的掌握，以及运用所学知识解决实际问题的能力。

4.实践考核：在课程实践环节，对学生的实践成果进行评价，包括程序设计、调试与优化等。

-实践成果展示：评估学生在实践环节中的表现，包括程序设计合理性、调试效果等。

-现场操作考核：评估学生的动手操作能力，以及对PLC设备的熟练程度。

教学评估过程中，注重以下原则：

-公平性：确保评估标准一致，对所有学生公平对待。

-多元化：采用多种评估方式，全面反映学生的学习成果。

-动态性：关注学生在整个课程学习过程中的表现，及时给予反馈和指导。

-激励性：鼓励学生积极参与教学活动，激发学习兴趣，提高学习效果。

五、教学安排

为确保教学进度合理、紧凑，同时考虑学生的实际情况和需求，本课程的教学安排如下：

1.教学进度：

-第一章PLC概述：2学时，第1周完成；

-第二章PLC编程语言与指令系统：8学时，第2-4周完成；

-第三章PLC程序设计：6学时，第5-6周完成；

-第四章PLC在工业自动化中的应用：4学时，第7周完成；

-第五章PLC实践操作：8学时，第8-10周完成。

2.教学时间：

-理论教学：共计24学时，安排在每周的周一、周三、周五上午；

-实践教学：共计8学时，安排在每周的周二、周四下午。

3.教学地点：

-理论教学：学校多媒体教室；

-实践教学：PLC实验室。

教学安排考虑因素：

-学生的作息时间：理论教学安排在上午，符合学生作息规律；实践教学安排在下午，便于学生动手操作。

-学生兴趣爱好：结合学生兴趣，实践教学环节设计不同难度的实验项目，提高学生的参与度和兴趣。

-学生实际情况：在教学过程中，关