《现代控制技术实训》实践教学大纲-中外-3周

PAGEPAGE7《现代控制技术实训》课程教学大纲一、课程基本信息课程名称现代控制技术实训课程编号课程性质必修课课程类别实践开课单位机械电子教研室授课学期第7学期学分/学时3/3周实施方式实训适用专业机械设计制造及其自动化（中外合作办学）是否双语否先修课程液压与气压传动、自动控制理论、机电传动语PLC后续课程毕业设计二、课程简介该课程设计是在液压与气压传动、自动控制理论、电气控制与PLC等课程结束后，面向应用的、具有很强实践性的一门综合训练环节。通过实训，学生可巩固和深化已学知识，熟悉并会运用相关的国家标准、行业标准、设计手册、现代设计软件等技术资料，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤，掌握PLC控制系统分析设计的基本思路和过程，提高学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、技术文件编制等方面的基本技能水平，三、课程目标及对毕业要求指标点的支撑（一）课程目标综合运用液压与气压传动、电气控制与PLC等课程理论知识，参考有关的国家标准、行业标准、设计手册和产品样本等技术资料，设计机电液控一体化系统，以培养学生应用所学知识解决复杂工程问题能力为总目标。课程目标1.查阅文献，理解设计任务，分析所要设计的液压传动系统工况，确定中等复杂程度的、具有特定功能的机电液传动控制系统设计方案。课程目标2.根据参考文献和设计资料，机型系统的的设计计算，根据计算结果，对系统方案进行完善，完成液压系统原理图及电气控制系统原理图的绘制，完成液压系统回路搭建、PLC电气控制接线等组装和调试工作。课程目标3.对设计过程进行叙述和说明，撰写设计说明书，培养学生的文字表达能力；通过答辩环节，培养学生的口头表达能力。课程目标4.严格考勤，按时间节点检查设计进度，规范液压回路搭接、电气接线及系统调试流程，培养学生在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范、履行责任的能力、正确认识自主学习和终身学习的必要性。（二）课程目标对毕业要求指标点的支撑课程目标支撑毕业要求指标点毕业要求课程目标1指标点4-1：能够基于科学原理和方法，针对复杂机械设计与制造的工程问题，通过文献研究与调研，分析解决方案，选择研究路线或设计实验方案；4-研究课程目标2指标点2-3：具备文献资料检索能力，能够对文献进行分析和归纳，并将其用于分析复杂机械设计与制造领域的复杂工程问题，以获得有效结论。2-问题分析课程目标3指标点5-2：能够开发或应用满足特定需求的现代工具，对机械设计与制造领域复杂工程问题进行模拟与预测，并能够理解其局限性。5-使用现代工具课程目标4指标点12-1：能够正确认识自主学习和终身学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识；12-终身学习四、课程基本教学内容及对课程目标的支撑（一）课程基本教学内容学习内容一机床类机电液传动控制系统设计1.课程主要内容理解设计任务，分析所要设计的液压传动系统工况，确定中等复杂程度液压设备机电液传动控制系统设计方案。并根据计算结果，对系统方案进行完善，完成液压系统原理图及电气控制系统原理图的绘制，并附完整系统的PLC控制程序一份。2.重点和难点重点（1）液压系统的工况分析，绘制负载和速度循环图；（2）系统方案设计；（3）计算和选择液压元件；（4）验算液压系统性能；（5）确定I/O点数，选择合适的PLC及其它电气元件；（6）绘制液压系统原理图、电气原理图；（7）确定控制软件的功能，编写PLC控制程序；（8）撰写此部分内容的设计计算说明书.难点：计算及验算3.实施方式课程设计4.学习要求（1）综合运用液压与气压传动、电气控制与PLC、机械制图等课程理论知识，设计机电液控一体化系统方案，绘制图纸。（2）了解并运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料开展设计。5.学生学习预期成果熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤，掌握PLC控制系统分析设计的基本思路和过程。6.支撑课程目标课程目标1、2、3、4。学习内容二特定功能的液压传动控制系统设计、组装及调试1.课程主要内容理解设计任务，设计具有特定功能的液压传动控制系统，完成液压系统回路搭建、PLC电气控制接线等组装和调试工作。2.重点和难点重点（1）设计含特定功能的机电液系统。功能回路类型如下，至少完成其一：双缸顺序动作回路；（2）两级速度调节的调速回路；含双缸顺序动作及其中一缸两级速度调节的工作回路。主要提供的实物元件：泵站动力源、油缸、二位四通换向阀、三位四通换向阀、单向顺序阀、压力继电器、单向调速阀、行程开关。根据需要自定元件类型及数量。液压泵站动力源工作压力6MPa，工作流量不大于20L/min。（2）根据设计的原理图，选择元件，用快换胶管将其连接起来，完成液压系统组装。（3）完成PLC控制系统程序设计、接线及调试，实现液压系统的动作。难点：系统调试3.实施方式课程设计、实践操作4.学习要求（1）综合运用液压与气压传动、电气控制与PLC、机械制图等课程理论知识，机电液控一体化系统设计方案，绘制图纸。（2）理解液压系统的结构设计特点，掌握机电液控一体化系统的设计、组装和调试方法。6.学生学习预期成果掌握机电液控一体化系统的设计、组装和调试方法。7.支撑课程目标课程目标1、2、3、4。学习内容三基于液压站结构的逆向设计1.课程主要内容2.重点和难点重点：根据实验室提供的液压站结构，拆装测绘阀块，分析系统油路，完成系统原理图及阀块三维模型的绘制。难点：集成块油路连通与液压原理图的对应关系。3.实施方式课程设计、实践操作4.学习要求理解集成块的设计方法，绘制集成块三维模型。6.学生学习预期成果理解集成块的设计方法。7.支撑课程目标课程目标1、2、3、4。（二）课程基本教学内容对课程目标的支撑实践内容实施方式支撑的课程目标学时安排学习内容一机床类机电液传动控制系统设计设计课程目标1、2、3、41.5周学习内容二特定功能的液压传动控制系统设计、组装及调试设计、实践操作课程目标1、2、3、40.7周学习内容三基于液压站结构的逆向设计设计、实践操作课程目标1、2、3、40.3周合计3周（一）课程考核课程成绩构成（百分制）课程成绩构成比例考核环节目标分值考核/评价细则出勤情况及设计过程表现20%过程表现（20分制）20考核内容：学习态度评价细则：（1）实习期间出勤好，无迟到早退现象；

（2）对不懂的设计内容能积极发言提问；（3）团队合作能力；（4）实践操作规范性及用时。目标分值=1*答辩成绩课设答辩20%课设答辩（20分制）20考核内容：解决问题能力和沟通能力评价细则：答辩时的口头表达能力，分析问题解决问题能力。目标分值=1*答辩成绩设计成果60%设计成果（60分制）60考核内容：说明书质量和图纸质量评价细则：（1）系统工况分析、设计计算、性能验算。（2）系统方案的正确性、合理性、创新性，元件选型的合理性；图纸的正确性及规范性；集成块三维模型的正确性。（3）特定功能系统搭建成功且按时顺利地完成调试工作。（4）液压站的集成块拆装顺序规范，无漏件。（5）说明书的文本格式规范、语句通顺，收获感言真实感人。以上五项达到即可认为达到满分标准，未达到者酌情减分。目标分值=1*说明书成绩（二）课程考核对课程目标的支撑实践内容考核内容考核方式支撑的课程目标学习内容一机床类机电液传动控制系统设计1-1运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料进行设计；1-2液压系统设计计算的一般方法和步骤1-3PLC控制系统分析设计的基本思路和过程出勤及设计表现、答辩、说明书课程目标1、2、3、4学习内容二特定功能的液压传动控制系统设计、组装及调试2-1液压系统设计、搭建、及调试方法2-2PLC控制系统分析、设计、接线及调试方法