安庆师范大学plc课程设计

安庆师范大学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）的基本概念、工作原理及编程方法。

2.理解PLC在工业自动化控制中的应用场景，了解常见的PLC型号及其特点。

3.学习PLC的输入输出接口电路设计，掌握基本的电路分析方法。

技能目标：

1.能够独立进行PLC程序的编写和调试，完成简单的自动化控制任务。

2.学会使用PLC编程软件，进行程序的上传、下载和监控。

3.培养学生运用PLC技术解决实际问题的能力，提高动手实践和创新能力。

情感态度价值观目标：

1.培养学生对PLC技术及工业自动化领域的兴趣，激发学习热情。

2.增强学生的团队合作意识，培养沟通协作能力。

3.强化学生的工程伦理观念，认识到PLC技术在工业生产中的重要作用，树立安全意识。

课程性质分析：

本课程为实践性较强的课程，以理论教学为基础，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。

学生特点分析：

学生为安庆师范大学电气工程及其自动化专业本科生，具备一定的电子技术、自动控制理论基础，对PLC技术有一定了解，但实践经验不足。

教学要求：

1.理论与实践相结合，注重培养学生的实际操作能力。

2.采用案例教学，让学生在实际工程项目中学习PLC技术。

3.强化课堂互动，鼓励学生提问、讨论，提高学生的思考能力。

二、教学内容

1.PLC基础知识：包括PLC的定义、发展历程、分类及工作原理，以教材第一章内容为基础，使学生建立对PLC的整体认识。

2.PLC编程语言及编程技巧：讲解LadderDiagram（梯形图）、FunctionBlockDiagram（功能块图）等编程语言，结合教材第二章，让学生掌握编程方法。

3.PLC硬件系统与接口电路设计：介绍PLC硬件结构、模块配置，以及输入输出接口电路设计，参考教材第三章，培养学生的电路分析能力。

4.PLC编程软件应用：教授编程软件的使用方法，包括程序的上传、下载、调试和监控，以教材第四章为例，提高学生的实际操作技能。

5.PLC在工业自动化中的应用：分析典型应用案例，如包装机、电梯控制等，结合教材第五章，让学生了解PLC在实际工程中的应用。

6.PLC控制系统设计：讲解控制系统设计流程、硬件选型、软件编程及调试方法，参考教材第六章，培养学生独立设计PLC控制系统能力。

7.PLC故障诊断与维护：介绍故障诊断方法、维护技巧，以教材第七章为例，让学生掌握PLC系统的维护技能。

教学进度安排：

第1-2周：PLC基础知识、编程语言及技巧

第3-4周：PLC硬件系统与接口电路设计

第5-6周：PLC编程软件应用

第7-8周：PLC在工业自动化中的应用

第9-10周：PLC控制系统设计

第11-12周：PLC故障诊断与维护

教学内容确保科学性和系统性，结合教材章节，使学生在理论学习与实践操作中掌握PLC技术。

三、教学方法

1.讲授法：针对PLC基础知识、编程语言及技巧等理论性较强的内容，采用讲授法进行教学。教师通过生动的语言、形象的比喻，帮助学生理解抽象的理论，结合教材内容，提高学生的理论素养。

2.讨论法：在PLC硬件系统与接口电路设计、控制系统设计等章节，组织学生进行课堂讨论。教师提出问题，引导学生思考，鼓励学生发表观点，培养学生分析问题和解决问题的能力。

3.案例分析法：在PLC在工业自动化中的应用、故障诊断与维护等章节，采用案例分析法。通过分析典型工程案例，使学生了解PLC技术的实际应用，提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。

4.实验法：针对PLC编程软件应用、控制系统设计等实践性较强的内容，采用实验法。让学生在实验室进行实际操作，掌握编程软件的使用方法，学会设计简单的PLC控制系统，培养学生的动手能力和创新能力。

5.任务驱动法：在课程实践环节，设置具有挑战性的任务，鼓励学生分组合作，共同完成。学生在完成任务的过程中，自主探究、交流协作，提高综合运用PLC技术的能力。

6.情景教学法：结合教材内容，创设实际工作场景，让学生在模拟环境中学习PLC技术。如在讲解电梯控制时，通过模拟电梯运行场景，使学生更好地理解PLC在电梯控制系统中的作用。

7.线上线下相结合：利用网络教学平台，提供丰富的学习资源，如视频教程、在线测试等。学生可以在线学习理论知识，线下进行实践操作，实现线上线下互动，提高学习效果。

8.考察与实践：组织学生参观企业，了解PLC技术在生产现场的应用，增强学生的实际感受。同时，鼓励学生参加课外实践活动，如科技创新竞赛、实习等，提高学生的实践能力。

四、教学评估

1.平时表现：占总评成绩的30%。包括课堂出勤、课堂表现、小组讨论及回答问题等。评估学生在课堂上的参与度、积极性和合作精神，鼓励学生主动学习，提高课堂互动效果。

2.作业：占总评成绩的20%。根据教材内容，布置适量的课后作业，包括理论知识和实践操作。通过作业的完成情况，了解学生对课堂所学知识的掌握程度，培养学生的自主学习能力。

3.实验报告：占总评成绩的20%。学生在实验课后提交实验报告，内容包括实验目的、原理、过程、结果及心得体会。评估学生在实验过程中的实际操作能力、观察分析能力和总结表达能力。

4.期中考试：占总评成绩的10%。考试内容涵盖前半学期的理论知识，以选择题、填空题、简答题等形式进行。检验学生对PLC基础知识的掌握程度，促使学生巩固所学内容。

5.项目实践：占总评成绩的20%。学生在课程后期分组完成一个综合性的PLC控制系统设计项目，包括方案设计、程序编写、调试与运行。评估学生在项目过程中的团队协作、问题解决和创新能力。

6.期末考试：占总评成绩的30%。考试内容包括整个学期的理论知识和实践操作，以案例分析、编程题、设计题等形式进行。全面检验学生的学习成果，评估学生运用PLC技术解决实际问题的能力。

7.评估反馈：教师针对学生的评估结果，给予及时反馈，指出学生的优点和不足，指导学生调整学习方法，提高学习效果。

8.评估标准：制定明确的评估标准，确保评估过程客观、公正。结合教材内容和教学目标，合理设置评估指标的权重，全面反映学生的学习成果。

五、教学安排

1.教学进度：根据教学内容和教学目标，将课程划分为12周进行，每周4课时，共计48课时。确保理论知识与实践操作的合理安排，使学生能够在有限时间内掌握PLC技术。

-第1-4周：PLC基础知识、编程语言及技巧

-第5-8周：PLC硬件系统与接口电路设计、编程软件应用

-第9-12周：PLC在工业自动化中的应用、控制系统设计、故障诊断与维护

2.教学时间：根据学生的作息时间，将课程安排在上午或下午的黄金时段，避免学生因疲劳影响学习效果。

3.教学地点：

-理论课：安排在多媒体教室，便于教师使用PPT、视频等教学资源，提高课堂教学效果。

-实验课：安排在实验室，确保学生能够在实际操作中掌握PLC技术。

4.实践环节：结合课程进度，安排4次实验课，每次实验课对应教材中的实践内容。实验课前，教师为学生提供详细的实验指导书，帮助学生预习和准备。

5.课堂讨论与答疑：每周安排一次课堂讨论与答疑时间，针对学生在学习过程中遇到的问题进行解答，提高学生的理解和应用能力。

6.项目实践：在课程最后4周，安排学生进行项目实践。学生可根据兴趣和实际情况选择项目主题，教师提供指导和支持。

7.课外