《可编程控制器原理及应用》课程教学大纲（机械设计制造及其自动化专业）

《可编程控制器原理及应用》课程教学大纲一、课程简介课程中文名可编程控制器原理及应用课程英文名Principleandapplicationofprogrammablecontroller双语授课□是☑否课程代码24122125课程学分32总学时数32（含劳动教育1学时）课程类别□通识教育课程□公共基础课程☑专业教育课程□综合实践课程□教师教育课程课程性质□必修☑选修□其他课程形态□线上☑线下□线上线下混合式□社会实践□虚拟仿真实验教学考核方式☑闭卷□开卷□课程论文□课程作品□汇报展示□报告☑课堂表现□阶段性测试☑平时作业□其他（可多选）开课学院机器人工程学院开课系(教研室)智能制造系面向专业机械设计制造及其自动化开课学期第6学期先修课程电路分析、电机控制技术后续课程可编程控制器原理及应用实训选用教材1.李大明.西门子s7-1200plc应用技术[M].湖南大学出版社,2021.2.陈建明.电气控制与PLC应用(第4版)[M].电子工业出版社.2021参考书目1.叶建雄.电器控制与PLC应用技术.电子科技大学出版社,2020年.2.向晓汉.西门子S7-1500PLC编程从入门到精通.化学工业出版社,2022年.课程资源智能制造挑战赛官网学习视频/课程简介本课程是一门应用性很强的专业基础课,综合继电控制、计算机技术、自动控制技术和通信技术的一门新兴技术，应用十分广泛。主要内容是以电动机和其他执行机构为控制对象，介绍以接触器、继电器控制系统的组成、控制原理及控制系统设计，以及基于PLC的控制系统设计。由课程前期的电气控制部分引出基于PLC的控制部分。故课程分为两大板块：电气控制部分和基于PLC的控制部分。二、课程目标表1课程目标序号具体课程目标课程目标1熟知常用低压电器元件、电气控制、可编程控制器控制的基础知识，能将这些专业基础知识运用到控制系统分析和设计中。熟知电气控制的典型电路，具备分析系统工作原理、工作过程、系统中各组件的作用及客观评价系统优缺点的能力。课程目标2熟知可编程控制器的典型综合应用，针对电气控制相关的工程问题，进行系统需求分解分析，提出解决方案，具备分析和解决工程实际问题的创新意识和设计能力，培养学生能坚定学科学习的信念，创新合作精神；锲而不舍，精益求精；传承匠心精神；养成安全、严谨的职业素质。表2课程目标与毕业要求对应关系毕业要求指标点课程目标毕业要求5：使用现代工具：能够针对复杂智能制造工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，实现对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。【H】指标点5.1：能够在解决复杂机械工程问题过程中，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工具工程和信息技术工具。课程目标2毕业要求6：工程与社会：能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价机械工程专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。【M】指标点6.1：熟悉与机械工程相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规，并能据此评价专业工程实践和复杂机械工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。课程目标1三、课程学习内容与方法（一）理论学习内容及要求表3课程目标、学习内容和教学方法对应关系序号课程模块学习内容学习任务课程目标学习重点难点教学方法学时1电气控制基础知识1.绪论1.单元项目练习课程目标1重点：接触器，继电器工作原理难点：1.电气控制电路讲授法：引入新课82.常用低压电器3.电气控制基本电路2PLC硬、软件认识及使用1.可编程控制器基础1.单元项目练习课程目标1重点：1.s7-1200PLC硬件，TIA博途软件及使用难点：1.TIA博途软件组态及通信讲授法：介绍可编程控制器原理8（含1学时劳动教育）s7-1200PLC硬件3.TIA博途软件及使用3PLC指令系统1.PLC编程基础1.单元项目练习课程目标1重点：1.用户程序结构难点：1.基本指令的使用讲授法：介绍PLC编程基础82.用户程序结构3.基本指令4PLC控制系统设计及应用1.PLC控制系统设计1.综合项目练习课程目标2重点：1.PLC应用程序的典型环节及设计技巧难点：1.PLC控制系统硬件配置及软件设计小组演示法：介绍PLC控制系统设计及应用8（实验学时）2.PLC控制系统硬件配置及软件设计3.PLC应用程序的典型环节及设计技巧四、课程考核（一）考核内容与考核方式表4课程目标、考核内容与考核方式对应关系课程目标考核内容所属学习模块/项目考核占比考核方式课程目标11.电气控制基本电路175%闭卷考试2.PLC的组成与工作原理23.基本指令的使用规则3课程目标21.PLC应用设计425%闭卷考试表5课程目标与考核方式矩阵关系课程目标考核方式考核占比课堂表现20%平时作业20%闭卷考试60%课程目标175%75%75%75%=20%*75%+20%*75%+60%*75%课程目标225%25%25%25%=20%*25%+20%*25%+60%*25%备注：以上考核方式类型及占比均为示例，需确保每一列占比总和为100%。（二）成绩评定1.平时成绩评定（1）课堂表现（30%）：通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况，来评价学生相关的能力。（2）作业完成情况（70%）：围绕课程的学习目标选择教材或者课外拓展中典型的练习题，强化学生课堂内知识理解及应用能力。从学生上交的作业，考查学生对《可编程控制器原理及应用》主要知识点的掌握程度，并以分数或者等级（优，良，中，合格）来进行标记。2.期末成绩评定期末考核内容如表4所示，主要考察学生对基本概念、操作程序和具体方法的理解与运用等。方式为闭卷考试，卷面总分100分。要求学生掌握基本概念、操作程序，运用具体方法解决相关问题。3.总成绩评定总成绩应由平时考核成绩和期末考核成绩构成，其构成比例应科学合理。总成绩（100%）=平时成绩（40%）+期末成绩（60%）（三）评分标准以当年试卷参