《PLC应用技术》课程标准

四川化工职业技术学院

工业过程自动化技术专业

《PLC应用技术》

课程标准

执笔：胡乃清.

初核，:

复核：______________:

审定：:

审批：______________

2020年1月15日

四川化工职业技术学院

1

《PLC应用技术》课程标准

课程代码：B0703316课程类别：专业核心课程

授课系（部）：自动化工程系学分学时：4学分/70学时

一、课程定位与作用

1.课程性质

本课程是工业过程自动化专业技术专业的一门必修课，是理论与实践结合的

一门专业核心课程。

2.课程作用

开设本课程的目的是使学生在学习PLC的原理、结构的基础上，系统学习

常用PLC的硬件安装、接线，编程软件的使用方法、典型PLC项目的实施方法。

系统训练学生在PLC控制系统的设计、安装、调试、维护等方面的技能。为学

生从事设备点检员（仪表工）岗位工作打下良好的基础。

3,与其他课程的关系

先导课程：数字电子技术、电机与电气控制、模拟电子技术

后续课程：计算机控制技术、岗位实习

二、课程目标

1.知识目标

（1）了解PLC硬、软件结构、工作原理；

（2）掌握PLC内部编程元件及使用方法；

（3）熟悉S200CPU单元及扩展模块的使用方法；

（4）熟悉常用变量表达方式及寻址办法；

（5）掌握PLC控制系统设计流程及方法；

（6）掌握梯形图、指令表程序的分析方法；

（7）熟悉常用功能指令及特殊功能指令的用法；

（8）熟悉程序结均、子程序编写方法及子程序的调用方法；

2

（9）掌握中断指令及中断服务程序的调用方法

（10）熟悉PLC控制系统设计流程及设计方法

（11）掌握PLC安装、调试方法

（12）熟悉PLC控制系统安装、调试、维护规范

2.能力目标

（1）能根据工艺流程和控制要求选择合适的PLC型号和模块；

（2）能熟练使用编程软件进行程序设计；

（3）能用可编程控制器的基本指令对相关项目进行编程与调试；

（4）能使用S7-S200常用功能指令完成较复杂系统的编程；

（5）能完成典型PLC控制系统的设计；

（6）能进行典型的PLC控制系统的安装、调试；

（7）能够完成PLC控制系统的维护。

3.素质目标

（1）团队协作精珅；

（2）培养学生在技术上精益求精的敬业精神，终身学习的理念；

（3）培养学生的质量意识、安全意识、环保意识和良好的工作习惯。

三、课程教学情境及教学内容的设计

1.教学情境的设计

本课程标准依据设备点检员（仪表工）国家职业标准、工业过程自动化技术

专业培养方案、本专业毕业生3-5年从事现场仪表维护管理、自控系统维护管理、

自控系统设计、施工管理等岗位对PLC控制系统的知识、能力、及素质要求而

制定。

根据当前高职学生的学习基础、学习特点、学习习惯及本课程的特点，在真

实企业项目基础上共设计7个教学情境（项目），分别完成PLC接线、梯形图程

序设计、顺控指令程序设计、模拟量回路控制、联锁报警保护、PLC通信、系统

安装与维护等方面知识、技能的学习，学习情境见表1。

表I学习情境

3

1.掌握电动机丫连接的方法；

1.4PLC实现电动机2.掌握电动机△连接的方法；

2

-A控制系统接线2.掌握根据PLC接线图完成接线的方法；

3.会根据电动机正反转接线图接线。

1.了解点动控制电气原理图转化为点动程序

的方法；

2.熟悉常用PLC编程元件；

2.1电动机的点动控制

3.了解编程软件的使用方法：11

编程与调试

4.能够按照PLC点动控制接线图接线；

5.会用梯形图编写点动程序；

6.能够完成PLC点动控制调试

i.熟悉LD,LDN,O,A尸等位逻辑指令功能；

2.掌握PLC的工作原理；

2.2电动机的连续运转3.会设计起-保-停连续运转控制程序；

11

控制4.会利用PLC仿真程序调试连续运转程序

5.能够根据接线图完成PLC接线；

6.会调试连续运转控制程序；

21.熟悉置位SET,复位RST,跳变指令等位逻

辑指令功能；

2.3水塔液位位式控制2.熟悉RS、SR功能块的功能及用法；

11

系统的设计与调试3.了解水塔液位控制方法；

4.会编写水塔液位位式控制系统程序；

5.能够完成水塔液位位式控制系统调试。

I.熟悉常用PLC程序设计方法；

任务二

2.热悉联锁功能的实现方法；

三相异步电2.4电动机正反转控制

3.会绘制正反转控制PLC接线图；11

动机的PLC控系统设计与调试

4.会设计正反转PLC控制程序；

制系统设计

5.能够完成正反转PLC控制系统的调试。

与调试

1.熟悉Y—△驿压启动电路；

2.熟悉定时器的延时功能。

2.5电动机的丫一△降压

3.掌握三相异步电动机的丫一△降压启动控11

启动系统设计与调试

制程序的设计；

4.能够完成Y—△降压启动控制系统的调试。

1.熟悉时钟脉冲程序的编写：

2.熟悉计数器CU的功能及用法；

2.6液体搅拌电动机的3.熟悉常用特殊位寄存器的功能；

11

PLC控制4.熟悉液体搅拌机的控制方法；

5.能够完成液体搅拌机控制程序设计；

6.能够完成液体搅拌机控制程序的调试。

任务三1.熟悉顺序控制特点；

3.1电动机的Y-A降

3机械手PLC控2.熟悉顺序控制功能图的编程方法；11

压启动顺序控制

制系统的设3.熟悉单流程顺序控制的编程方法；

5

计、接线与调4.会编写Y—A降压启动顺序控制程序；

试5.能够完成Y—△降压启动顺序控制程序的

调试。

1.掌握单流程顺序控制功能图的编程方法；

2.熟悉运料小车控制方法；

3.2运料小车PLC顺序

3.能够根据控制要求完成运料小车顺控程序11

控制

的编写；

4.会调试运料小车顺控程序。

1.熟悉并行序列顺序控制功能图的编程方

法；

33机械手PLC顺序控2.熟悉机械手控制方法：

12

制3.能够根据控制要求完成机械手顺控程序的

编写；

4.会调试机械手顺控程序。

1.熟悉选择序列顺序控制功能图的编程方

法；

3.4电动机三速顺序控

2.熟悉电动机三速控制方法；12

制

3.能够编写电动机三速顺序控制程序；

4.会调试电动机三速顺序控制程序。

1.掌握PLC实现PID控制的方法；

2.熟悉EM231V/I模块的功能及接线方法：

3.熟悉EM232模块的功能及接线方法；

4.1水箱液位闭环控制4,熟悉EM235模块的功能及接线方法：

21

的接线图的设计5.了解FR-A700型变频器电流调速方法；

6.完成水箱液位闭环控制PLC接线图的设

计，

7.能够完成AI模块的调校。

1.熟悉数据类型及寻址方式；

2.熟悉AI模块信号通道与输入存储单元之间

的对应关系。

任务四4.2液位变送器信号处

3.熟悉数据传送指令、算术运算指令、数据22

水箱液位的理程序的编写

4转换指令；

闭环控制

4.会编写变送器信号处理程序；

5.能够完成变送器信号处理程序的调试。

1.熟悉A0模块信号通道与输入存储单元之

间的对应关系：

4.3控制信号输出处理

2.熟悉控制信号转换流程；11

程序的编写

3,能够编写控制信号转换程序；

4.会调试控制信号转换程序。

1.熟悉程序结构，主程序、子程序、中断程

序的运行特点：

4.4液位PID程序设计2.能够初步完成系统结构的设计；22

3.熟悉常见的中断事件及事件号；

4.熟悉PID回路参数表主要参数：

6

5.能够编写PID回路参数设置程序；

6能够调用PID模块。

1.熟悉使用实现PID参数自整定的方法与步

骤；

4.5液位PID程序调试2.熟悉PID经验参数范围；12

3.熟悉PID参数整定口诀；

4.能够利用经验法整定液位PID参数。

1.熟悉EM23RTD及EM231TC模块的数据

转换功能；

2.熟悉EM23RTD及EM231TC模块接线方11

法；

3.能够完成炉温控制PLC接线图。

4.6炉温系统的PLC控

1.掌握比较指令、数据转换指令功能；

制

2.熟悉利用PID向导指令编写PID程序的方

法；

12

3.能够设计炉温系统程序的编写；

4.能够利用PID调节控制面板和经验法整定

PID参数。

1.熟悉液位开关液位实现报警的办法：

5.1水塔液位报警与联2.熟悉闪光报警办法；

12

锁保护3.能够编写液位报警与联锁保护程序；

4.会调试液位报警与联锁保护程序；

任务五

1.了解加热炉安全联锁保护要求；

5联锁报警控

2.熟悉比较指令实现液位报警的办法；

制

5.2加热炉的安全联锁3.能确定安全联锁保护方案并设计PLC接线

13

保护系统图；

4.能编写安全联锁保护程序；

5.会调试安全联锁保护程序。

1.了解通信方式：

2.了解各种通信介质及其特点；

6.1PLC通信网络的3.了解通信协议；

12

组建4.能够利用PC/PP1电缆及其他组建组建

PLC网络；

5.能够设置PC/PPI参数；

1.熟悉PPI通信指令功能及用法；

任务六2.熟悉主站与从站传送的数据表格式；

6

PLC通信3.熟悉NETR/NETW指令向导应用步骤及方

法；

6.2利用PC/PPI通信协

4.熟悉两台电动机异地启停实现方法；

议实现两台电动机异23

5.能够编写两台电动机异地启停控制程序；

地启停

6.会用PC/PPI电缆组建主站与从站的之间的

网络；

7.会编写主站的数据传送程序。

8.能够完成总体程序的调试。

7

1.熟悉两台电动机同向运行控制方法；

2.熟悉以太网模块CP-243-I参数配置方法；

6.2利用以太网实现两3.能够编写两台电动机同向运行程序；

13

台电动机同向运行4.能够利用向导配置以太网模块参数；

5.能够编写调用数据传送功能块；

6.能够调试两台电动机同向运行程序；

7.1PLC控制系统日常

任务七1.熟悉PLC日常维护工作内容及方法；1

维护方法

PLC控制系统

61.了解PLC常见故障及故障原因；

的日常维护7.2PLC控制系统常见

2.能够根据常见故障现象提出故障原因及11

与故障处理故障及故障处理方法

故障处理方法。

合计70

3.课程单元描述

表3课程单元1

理论实践

任务一

课程单元名称课时数教学教学

PLC控制系统接线

26

1.了解本课程的内容、任务与学习方法

2.掌握PLC面板功能；

知识目标

学3.熟悉PLC电源配置方法；

习4.熟悉主要PLC模块接线方法；

1.初步根据需要完成PLC选型；

标能力目标2.能够根据原理图完成PLC系统接线

3.能够完成点动、连续运转控制、正反转控制、Y-A降压启动接线

素质目标团队协作能力、安全意识、质量意识

学习内容PLC控制系统接线

教学方法：四步教学法、六步教学法

教学方法和建议

教学建议：教师关键技术演示，学生操作为主，教师检查、评价、总结

1.课程标准

2.授课计划

教学条件要求3.授课教案

4.教学视频

5信息化教学平台

学生已有基础电机拖动与电气控制技术、计算机基础知识

1.能够完成PLC系统设计、安装接线、调试

教师所需执教能力要求

2.具有较高的教学水平和信息化水平

校内教师授课内容：PLC结构、接线方法

校企双师授课安排建议

企业兼职教师授课内容：安装接线

表4课程单元2

任务二理论实践

课程单元名称课时数

三相异步电动机的PLC控制系统设计与调试教学教学

8

66

1.了解梯形图和指令表的经验设计方法

2.熟悉部分基本指令的使用

知识目标

学3.熟悉PLC编程软件使用方法

习4.熟悉PLC程序调试方法

目1.能够根据需要完成简单项目的逻辑控制程序设计与调试

标能力目标

2.能够按照设计图完成系统的安装、接线

素质目标精益求精的敬业精神和团队协作的意识

1.PLC基本指令与经验设计法；

2.电动机的点动控制、连续运转控制程序设计与调试

学习内容3.水箱液位位式控制程序设计与调试

3.三相异步电动机的正反转控制与调试

4液体搅拌电动机的PLC控制系统设计与调试

教学方法：基于工作过程系统化的任务驱动教学方法、理实一体化教学

教学方法和建议方法

教学建议：及时完成项目验收和评价

I.课程标准

2.授课计划

教学条件要求3.授课教案

4.教学案例

5.教学视频

学生己有基础数字电子技术、电机拖动与电气控制技术、能够熟练使用PLC编程软件

1.能够完成PLC系统设计、安装、调试

教师所需执教能力要求

2.具有较高的教学水平

校内教师授课内容：

1.基本指令

校企双师授课安排建议

2.程序设计流程及方法

企业兼职教师授课内容：系统调试

表5课程单元3

理论实践

任务三

课程单元名称课时数教学教学

机械手PLC控制系统的设计、接线与调试

46

1.熟悉顺序控制特点及顺控程序图的设计

2.熟悉顺控指令功能及用怙

学知识目标

3.熟悉运料小车、机械手的控制方法

习4.掌握顺序控制程序的调试方法

目

能力目标能够根据控制要求完成顺序控制程序的设计、调试

林

团队协作意识、精益求精的敬业精神、安全意识、质量意识、职业荣誉

素质目标

感

1.顺序控制特点及顺控程序设计

学习内容

2.运料小车、机械手的顺序控制

教学方法和建议教学方法：理实一体化教学、四步教学法、六步教学法

9

教学建议：方法传授建议采用理实•体化教学，实训部分采用四步教学

法、六步教学法。

1.课程标准

2.授课计划

教学条件要求3.授课教案

4.教学视频

5.信息化教学平台

学生已有基础PLC系统软件、硬件知识，数字电子技术、电气控制技术

1.能够熟练完成顺序控制程序n勺编写与调试

教师所需执教能力要求

2.具有较高的教学水平和信息化教学水平

校内教师授课内容：顺序控制特点及顺控程序编写方法

校企双师授课安排建议

企业兼职教师授课内容：顺序控制项目实施

表6课程单元4

理论实践

任务四课时

课程单元名称教学教学

水箱液位的闭环控制数

108

1.熟悉常用AI,AO模块的功能及接线方法

2.熟悉检测仪表、执行器和内部存储单元之间的对应关系；

3.熟悉程序结构、子程序与中断程序的调用方法

知识目标

4.熟悉PID参数功能；

5.熟悉PID模块调用方法；

6.熟悉P1D参数整定方法。

学

1.能够利用数据转换指令实现输入信号的转换；

习

2.能够利用数据转换指令实现控制量的转换：

目

3.能够根据主程序、子程序、中断程序之间的特点，完成程序框架的

标

能力目标设计

4.能够编写水箱液位、炉温控制回路控制方案的主程序、子程序、中

断程序；

3.能够完成水箱液位、炉温控制PID参数整定。

团队协作意识、精益求精的敬业精神、安全意识、质量意识、职业荣誉

素质目标

感

1.模拟量的回路控制方案；

2.主程序、子程序、中断程序的编写；

学习内容

3.PID模块调用及参数设置；

4.水箱液位、炉温控制系统设计与调试。

教学方法和建议教学方法：任务驱动、理实一体化教学、六步教学法

1.课程标准

2.授课计划

3.授课教案

教学条件要求

4.教学案例

5.教学视频

6.信息化教学平台

学生已有基础PLC逻辑设计方法、PLC接线方法

10

1.熟悉常用功能指令、能够根据项目要求设计相应的程序

教师所需执教能力要求

2.具有丰富的教学经验

校内教师授课内容：

控制方案确定、PID程序编写

校企双师授课安排建议

企业兼职教师授课内容：

PID参数整定

表7课程单元5

理论实践

任务五

课程单元名称课时数教学教学

联锁报警控制

25

1,熟悉液位联锁保护方案：

2.熟悉液位开关工作原理；

知识目标

3,熟悉产生联锁信号的两种方法：

学4,熟悉闪光报警的方法；

习1.能够根据工艺要求设计联锁保护方案；

目能力目标2.能够根据工艺要求设计联锁保护程序；

标3.会调试联锁保护系统程序。

1.安全意识培养；

素质目标2.团队协作精神的培养；

3.职业荣誉感的培养。

1.水箱液位联锁保护系统设计与调试；

学习内容

2,加热炉温度联锁保护系统设计与调试。

教学方法：任务驱动、理实一体化、六步教学法

教学方法和建议

教学建议：项目实施过程中加强指导，重点加强学生项目的验收

1.课程标准

2.授课计划

教学条件要求3.授课教案

4.教学视频

5.信息化教学平台

学生已有基础检测仪表、过程控制技术、电磁阀工作原理

1.能够熟练掌握项目的实施办法

教师所需执教能力要求

2.具有丰富的教学经验

校内教师授课内容：联锁保护方案设计、程序设计

校企双师授课安排建议

企业兼职教师授课内容：程序调试

表8课程单元6

理论实践

任务六

课程单元名称课时数教学教学

PLC通信

48

学1.了解PLC通信基础知识；

习2.了解PLC网络类型及组建方法：

知识目标

目3.了解通信指令的功能及调用方法；

标4,熟悉通信方式实现两台电动机异地启停实现方法；

11

5,熟悉利用以太网实现两台电动机相向而行的方法：

1.能够完成PC/PPI通信协议组建网络；

2.能够利用以太网卡组建PLC网络；

能力目标3.能够编写数据传输指令；

4.能够根据控制要求完成总体程序的编写；

5.能够完成总体程序的调试；

1.终身学习理念的培养；

素质目标2.团队协作精神的培养；

3.职业荣誉感的培养。

1.PC/PPI网络及以太网的构建；

学习内容

2.利用网络实现两台电动机异地启停及相向而行。

教学方法：基于工作过程系统化的任务驱动，理实一体化、六步教学

教学方法和建议

教学建议：项目实施过程中加强指导，重点加强学生项目的验收

1.课程标准

2.授课计划

教学条件要求3.授课教案

4.教学案例

5.教学视频及信息化平台

学生已有基础网络基础、逻辑设计方法

1.能够熟练掌握项目的实施办法

教师所需执教能力要求

2.具有丰富的教学经验

表9课程单元7

理论实践

任务六

课程单元名称课时数教学教学

PLC通信

21

1.了解PLC控制系统日常维护工作内容；

知识目标2.了解PLC控制系统维护规范：

3,了解PLC常见故障及处理方法；

学

I.能够完成PLC控制系统维护日志的填写；

习

能力目标2.能够编写PLC控制系统维护方案：

H

3.会分析处理PLC控制系统常见故障；

标

1,终身学习理念的培养；

素质目标2.团队协作精神的培养；

3.职业荣誉感的培养。

1.PC/PPI网络及以太网的构建；

学习内容

2.利用网络实现两台电动机异地启停及相向而行。

教学方法：基于工作过程系统化的任务驱动，理实一体化、六步教学

教学方法和建议

教学建议：项目实施过程中加强指导，重点加强学生项目的验收

1.课程标准

2.授课计划

教学条件要求

3.授课教案

4.教学案例

12

5.教学视频及信息化平台

学生已有基础网络基础、逻辑设计方法

1.能够熟练掌握项目的实施办法

教师所需执教能力要求

2.具有丰富的教学经验

四、课程评价

1.《PLC应用技术》课程评价及方式说明

学生的成绩评定以主要根据理论知识的掌握和技能的掌握。考勤（占5%）、

课堂提问（占5%）、作业（占10%）、项目考核（占4（）%）、综合性考核（占40%）

等五方面构成。

2.《PLC应用技术》课程过程考核说明

（1）理论知识的掌握以试卷形式考核，题型包括单选、多选、判断、简答、

案例分析等；

（2）考勤及课堂亮问依据是平时学生的学习状态、回答课堂提问的积极性

及正确率；

（3）作业是指每个教学单元中要求学生完成的作业。以完成的数量和质量

给成绩；

（4）企业教师技能评定是指企业教师在授课过程中，根据学生掌握的技能

情况或者在企业的实践情况评定。

表1考核标准

序号考核项目考核内容成绩比例（%）

1形考勤学生出勤情况、学生学习状态5

成

2性课堂提问学生对知识、技能问题的反馈情况5

考

1.学生在线学习后提交的任务完成情况

3核作业10

2.学生完成作业数量、质量

1.PLC基础知识

2.PLC指令的使用

4总结性考核40

3.PLC程序设计能力

4.PLC系统安装、调试能力

13

1.项目实施情况

5企业教师技能考核2.技术报告的完成情况40

3.项目答辩情况

合计100

表2总结性考核标准

序号考核项目考核内容成馍比例(％)

PLC面板功能、主要模块型号及功能、PLC接

1PLC硬件15

线方法

1.基本指令的使用方法

PLC控制系统设计、接线与

22.梯形图和指令表的程序设计方法20

调试

3.常用PLC逻辑控制项目程序编写与调试

1.顺序控制特点、熟悉顺序控制设计方法

3顺序控制系统设计与调试2.SFC绘制方法15

3.顺序控制指令的使用方法

1.S200系列PLC的功能指令功能及使用方法

2.子程序、中断程序的调用与返回方法

4模拟量回路控制系统设计3.PID参数设