《PLC应用项目工单实践教程》-课程标准

《PLC应用项目工单实践教程》课程标准（2023年修订）*********学院2023年8月《PLC应用项目工单实践教程》课程标准基本信息学期：第三学期课程性质：必修总学时：96课程类型：专业课二、课程的性质与任务本课程是电气自动化技术的专业核心课之一，也是电工高级职业资格证书、毕业设计等的基础课和基本技能养成课程，即是职业素质养成与职业能力培养较基本和重要的理论实践一体化课程。通过本课程学习，学生掌握S7-1500的硬件系统及硬件组态、软件系统的安装及使用、编程语言、指令、程序结构、程序设计方法和各种通信方法，熟练掌握运用TIA博途软件的编程技术以及电机控制技术的基本知识及技能。三、课程目标与要求课程教学内容源于企业岗位典型工作任务，但经过科学提炼与教学设计以学生为本位开展学习活动，创设易于调动学生学习积极性的环境，结合高职学生特点引导学生主动学习，形成自主学习的氛围。课程采用项目式教学及多种教学方法并用，课程教学目标源于企业岗位知识技能要求，突出能力培养但不放弃对基本知识的理解以及基本知识与实践现象的紧密联系课程的教学过程遵循认知规律，循序渐进。注重教学内容的提炼与科学序化，注重科学的教学方法，抓住课程知识技能的核心，强调课程教学的实效。通过这些项目的实践，培养学生具有初步的项目运作经验、项目管理能力、工作责任意识和技术创新意识；具有在实践过程中发现问题解决问题的能力，具有课堂设计尤其是依靠网络自学以及分工合作、交流沟通的综合职业能力。能对故障进行分析、判断、排查。具有系统综合调试的能力，能够解决调试中出现的问题，完成系统。素质目标：培养良好的团队合作精神和积极的竞争意识，形成良好的职业素养。具有应用专业领域知识和能力解决实际创新、创业问题，促进专创、研创融合的意识与素质。知识目标：了解PLC模块种类、功能、型号及基本参数；2．了解TIAPortal软件的组成和用途；3．掌握S7-1500控制系统支持的数据类型及格式；4．掌握LAD梯形图中位逻辑指令的使用；5．掌握SIMATIC定时器的使用；6.掌握移动、比较、移位和循环指令的使用；7.掌握数学函数及计数器指令的使用；8.掌握启动组织块、硬件中断组织块、循环中断组织块、时间中断组织块、延时中断组织块的应用。；9.掌握FC、FB、DB的建立及使用。10.掌握顺序功能图的基本结构、顺序功能图中转换实现的基本原则。11.掌握基于顺序功能图的程序设计。12.掌握模拟量模块的使用方法；13.掌握PROFIBUS−DP现场总线的系统组成及应用。14.掌握PROFINET现场总线系统的通信步骤能力目标：1．掌握PLC硬件系统及安装；2．掌握编程软件组态、程序的上传和下载。3．掌握基本数据类型的使用；4．能利用所学指令完成电动机多种控制系统运行；5．能够利用所学指令完成汽车自动生产线实训系统构建、下载及调试；6.会使用启动组织块、硬件中断组织块、循环中断组织块、时间中断组织块及延时中断组织块7.能编写及调试数据块、函数、函数块程序。8.能利用GRAPH编程及调试9.能够利用所学完成升降机构控制系统构建、下载及调试；10.具有模拟量编程技术综合应用能力；11.具有S7-1500PLC网络通信应用能力；四、课程结构与内容序号模块/章教学目标教学资源项目/节任务/内容重难点教学方法课时1模块1S7-1500PLC初步使用了解SIMATICS7-1500PLC的基本知识。了解TIAPortal软件安装对计算机的要求。掌握SIMATICS7-1500PLC的硬件安装。掌握TIAPortalV16编程软件的安装。掌握组态和程序的下载。PLC应用项目工单实践教程实训室超星学习通特色资源库项目1.1SIMATICS7-1500PLC硬件系统及安装接线PLC功能、特点、分类及应用任务驱动法、现场教学法1PLC硬件系统重点难点任务驱动法、现场教学法12项目1.2TIA博途全集成软件的安装及使用博途软件的操作界面介绍及项目创建重点项目教学法、任务驱动法、现场教学法13项目1.3SIMATICS7-1500PLC数据类型及使用PLC编程语言及数据类型难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法14模块2S7-1500PLC位指令应用掌握LAD梯形图中的位指令的使用。能利用所学指令编程实现电动机的多种控制。熟悉TIAPortal软件操作和编程调试。掌握PLC的外部接线。项目2.1三相异步电动机的点动运行位逻辑输入/输出控制指令重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法25项目2.2三相异步电动机的自锁控制触点逻辑控制项目教学法、任务驱动法、现场教学法26项目2.3三相异步电动机的连续运行置位/复位指令重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法27项目2.4三相异步电动机的正反转控制互锁控制项目教学法、任务驱动法、现场教学法28项目2.5工作台自动往返控制边沿检测指令难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法29模块3S7-1500PLC定时器/计数器指令应用掌握定时器及计数器指令的使用能利用所学指令编程实现指示灯延时控制。能利用所学指令编程实现电动机的延时控制。熟悉TIAPortal软件操作和编程调试。掌握PLC的外部接线。PLC应用项目工单实践教程实训室超星学习通特色资源库项目3.1指示灯点亮后自动延时关闭控制SIMATIC脉冲定时器S_PULSE重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法210项目3.2三相异步电动机Y−△降压启动控制SIMATIC接通延时定时器S_ODT重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法211项目3.3指示灯关闭延时控制SIMATIC断电延时定时器S_OFFDT项目教学法、任务驱动法、现场教学法212项目3.4电动机间歇运行控制IEC脉冲定时器TP重点项目教学法、任务驱动法、现场教学法213项目3.5三台电动机顺序启动控制IEC接通延时定时器TON重点项目教学法、任务驱动法、现场教学法214项目3.6电动机延时关闭控制IEC关断延时定时器TOF项目教学法、任务驱动法、现场教学法215项目3.7电动机运行累计时间控制IEC时间累加定时器TONR项目教学法、任务驱动法、现场教学法216项目3.8长定时时间控制计数器重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法217模块4S7-1500PLC其他基础指令应用掌握移动、比较、数学函数、移位和循环指令的使用能利用所学指令编程实现指示灯间隔点亮控制、实现产品合格率计算、实现多指示灯同时控制熟悉TIAPortal软件操作和编程调试。掌握PLC的外部接线。PLC应用项目工单实践教程实训室超星学习通特色资源库项目4.1指示灯间隔点亮比较操作指令重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法218项目4.2产品合格率计算数学函数指令项目教学法、任务驱动法、现场教学法219项目4.3指示灯同时控制移动操作指令项目教学法、任务驱动法、现场教学法220项目4.4八个指示灯循环点亮移位和循环指令重点项目教学法、任务驱动法、现场教学法221模块5组织块的编程及应24用掌握启动组织块、硬件中断组织块、循环中断组织块、时间中断组织块、延时中断组织块的应用。熟悉TIAPortal软件操作和编程调试。掌握PLC的外部接线。PLC应用项目工单实践教程实训室超星学习通特色资源库项目5.1启动组织块的应用操作系统和用户程序操作系统的执行过程组织块种类启动组织块的使用重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法422项目5.2时间中断组织块的应用时间中断组织块的使用。项目教学法、任务驱动法、现场教学法223项目5.3硬件中断组织块的应用硬件中断组织块的使用。项目教学法、任务驱动法、现场教学法224项目5.4循环中断组织块的应用循环中断组织块的使用。项目教学法、任务驱动法、现场教学法225项目5.5延时中断组织块的应用延时中断组织块的使用项目教学法、任务驱动法、现场教学法226模块6函数、函数块、数据块及应用了解TIAPortal软件程序结构。掌握FC、FB、DB的建立及使用。能编写及调试数据块、函数、函数块程序。熟悉TIAPortal软件操作和编程调试。掌握PLC的外部接线。PLC应用项目工单实践教程实训室超星学习通特色资源库项目6.1两台电动机启停控制用户程序结构模块化编程结构化编程FC的定义、函数接口及使用重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法427项目6.2两组灯闪烁控制FB的定义、函数接口及使用重点项目教学法、任务驱动法、现场教学法428项目6.3多电机运行监控FB多重背景的概念、结构及使用难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法429模块7S7-1500PLC顺序控制设计法的应用掌握顺序功能图的基本结构。理解顺序功能图中转换实现的基本原则。掌握基于顺序功能图的程序设计。学会利用GRAPH编程及调试。PLC应用项目工单实践教程实训室超星学习通特色资源库项目7.1交通灯控制顺序功能图的概念和结构S7−GRAPH简介、程序构成、执行原则和注意事项单序列结构的基本指令编程方法重点项目教学法、任务驱动法、现场教学法430项目7.2自动洗车控制系统选择序列结构的基本指令编程方法项目教学法、任务驱动法、现场教学法231项目7.3灌装生产线控制并行序列结构的基本指令编程方法项目教学法、任务驱动法、现场教学法232项目7.4小车往复运动控制顺控器的监视及互锁控制编程法难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法433模块8S7-1500PLC模拟量的应用熟悉常用传感器和变送器。熟悉常用的模拟量模块。掌握常用模拟量模块的使用和接线方法。掌握NORM_X和SCALE_X指令的使用方法。理解PID控制原理，掌握PID控制编程方法。PLC应用项目工单实践教程实训室超星学习通特色资源库项目8.1炉温读取温度检测温度传感器变送器A/D模块应用重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法434项目8.2电动风门执行器控制电动风门执行器D/A模块应用项目教学法、任务驱动法、现场教学法235项目8.3恒压供水模拟量闭环控制系统闭环模拟量PID控制重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法236模块9S7-1500PLC网络通信应用掌握PROFIBUS−DP现场总线的系统组成及应用。能利用TIAPortal软件完成成S7-1500PLC与ET200M之间的PROFIBUS−DP现场总线的建立、S7-1500PLC之间的PROFIBUS−DP现场总线的建立、实现S7-1500的S7的通信掌握PROFINETI/O控制器（IOController）、远程现场设备（IODevice）的含义及应用。掌握PROFINET现场总线系统的通信步骤。PLC应用项目工单实践教程实训室超星学习通特色资源库项目9.1S7-1500PLC与ET200M的PROFIBUS−DP通信PROFIBUS通信概述PROFIBUS−DP通信简介PROFIBUS设备分类重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法237项目9.2S7-1500PLC之间的PROFIBUS−DP通信通信模块CM1542−5S7-1500PLC之间的PROFIBUS−DP现场总线的建立重点项目教学法、任务驱动法、现场教学法238项目9.3S7-1500的开放式（OUC）以太网通信−TSEND_C/TRCV_C指令工业以太网通信简介PROFINET简介S7-1500PLC的以太网通信接口及物理连接基于以太网的开放式用户通信（OUC）TSEND_C和TRCV_C指令说明项目教学法、任务驱动法、现场教学法239项目9.4S7-1500PLC之间的S7通信−GET/PUT指令S7协议PUT/GET指令项目教学法、任务驱动法、现场教学法240项目9.5S7-1500PLC与ET200SP的PROFINETI/O通信PROFINETI/O简介PROFINETI/O设备简介PROFINETI/O三种执行水平重点难点项目教学法、任务驱动法、现场教学法241技能考核技能考核4“重难点”一项，请在表格内填写“重点”“难点”或不予填写。“教学资源”可填写实训设备、数字化资源以及其他需要用到的教学资源。“教学方法”项，填写代表性方法。五、课程考核与评级1.评价方法本课程评价包含过程评价、技能考核与综合测试三部分，详细如下：评价方式考核内容权重总评过程考核出勤情况、课堂教学活动参与、在线资源学习情况、作业完成情况20%100%技能考核PLC综合项目分析及应用相关项目控制运行调试30%综合测试理论知识考试50%2