《機(jī)床電氣與PLC》課程標(biāo)準(zhǔn) 2

安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院《機(jī)床電氣與PLC》

實(shí)訓(xùn)課程標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電工程系O一二年六月課程的性質(zhì)與定位機(jī)床電氣與PLC實(shí)訓(xùn)是《機(jī)床電氣與PLC》課程教學(xué)的重要組成部分。對于機(jī)電一體化專業(yè)來說，實(shí)訓(xùn)不僅可以使可使學(xué)生將課堂所學(xué)的理論與實(shí)踐香結(jié)合，還可使學(xué)生在掌握相關(guān)實(shí)踐技能之后具備從事工業(yè)現(xiàn)場機(jī)床電氣控制線路故障的檢修、設(shè)計(jì)及PLC程序開發(fā)的能力，同時為學(xué)生考取中、高級維修電工資格證書做好準(zhǔn)備。二、課程目標(biāo)（一）總目標(biāo)通過實(shí)訓(xùn)的開展，使學(xué)生能夠掌握機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的接線、安裝、PLC與電氣控制系統(tǒng)的調(diào)試和基礎(chǔ)程序設(shè)計(jì)的能力。通過層次性循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)過程，使學(xué)生較系統(tǒng)地獲得必要的維修電工基礎(chǔ)知識，熟悉并掌握機(jī)床電氣控制線路的分析及設(shè)計(jì)方法，掌握梯形圖的各種常用設(shè)計(jì)方法并能針對現(xiàn)場實(shí)際被控對象及控制要求設(shè)計(jì)對應(yīng)的程序。在教學(xué)中，讓學(xué)生通過不同形式的探究活動、自主學(xué)習(xí)，體驗(yàn)電氣控制系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試的歷程，激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生敢于克服困難、不斷探索的興趣。培養(yǎng)學(xué)生能夠使用電氣控制和PLC技術(shù)對機(jī)床和工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行控制，并具備對各種電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和排除故障的基本能力，同時培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。學(xué)生在完成該課程的所有實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目后應(yīng)達(dá)到維修電工中級工的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并取得相應(yīng)的中級技能證書。（二）能力目標(biāo)1、掌握各種電器元件的基本原理、技術(shù)參數(shù)，能夠根據(jù)需要恰當(dāng)挑選并正確使用相應(yīng)的低壓電器；2、能夠正確使用常用的電工工具完成低壓電器元件的安裝；3、熟練掌握低壓電器元件的文字和圖形符號，具備識讀電路圖能力；4、能夠根據(jù)給定電氣控制原理圖進(jìn)行電氣接線；5、能熟練使用萬用表進(jìn)行低壓電氣控制電路故障排查；6、能實(shí)施常用機(jī)械設(shè)備電氣控制電路的故障排查；7、可以根據(jù)給定的控制要求，完成簡單控制電路的規(guī)劃與實(shí)施；8、對電氣控制、PLC中常見的被控對象（如機(jī)床、電機(jī)等）能夠熟練地對其進(jìn)行操作；9、能根據(jù)工藝過程和控制要求正確選用PLC并完成程序設(shè)計(jì)及調(diào)試；10、根據(jù)完成的工作進(jìn)行資料收集、整理和存檔等技術(shù)資料整理能力；11、通過強(qiáng)化訓(xùn)練，可以考取中級維修電工職業(yè)資格證書。三、課程內(nèi)容與任務(wù)設(shè)計(jì)課程整體設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境參考學(xué)時情境名稱情境描述學(xué)習(xí)情境1三相交流異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制能夠根據(jù)需要正確選擇選擇對應(yīng)的低壓電器并使用，能夠讀懂并設(shè)計(jì)異步電動機(jī)的各種簡單控制電路約4學(xué)時學(xué)習(xí)情境2三相交流異步電動機(jī)降壓啟動控制能夠根據(jù)需要正確選擇并使用時間繼電器和中間繼電器，掌握三相交流異步電動機(jī)的星-三角起動控制約2學(xué)時學(xué)習(xí)情境3三相交流異步電動機(jī)制動控制能夠理解速度繼電器的工作原理，掌握三相交流異步電動機(jī)的各種制動方法，并能根據(jù)電路圖熟練接線約4學(xué)時學(xué)習(xí)情境4PLC基本指令的應(yīng)用理解并掌握PLC的基本指令，能熟練應(yīng)用三菱的編程軟件；掌握異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的PLC控制思想和實(shí)現(xiàn)過程約4學(xué)時學(xué)習(xí)情境5順序控制程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用能夠理解順序控制的方法，并能熟練使用順序控制的方法和思路針對各種控制要求編寫程序并加以調(diào)試約6學(xué)時

學(xué)習(xí)情境6功能指令的應(yīng)用能夠熟練掌握常用功能指令的使用方法，并在編制程序時熟練使用約8學(xué)時學(xué)習(xí)情境7PLC綜合應(yīng)用能夠理解PLC在各種自動控制場合的綜合應(yīng)用，并能較為熟練的讀懂相關(guān)程序及外部接線約4學(xué)時子情境設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境1參考學(xué)時：4學(xué)習(xí)目標(biāo)：能夠根據(jù)工作環(huán)境與工作要求的需要正確選擇選擇對應(yīng)的低壓電器并使用，能夠理解并掌握三相交流異步電機(jī)的工作原理，能夠讀懂并設(shè)計(jì)異步電動機(jī)的點(diǎn)動、自鎖、正反轉(zhuǎn)以及多地起動與停止等電氣控制電路。學(xué)習(xí)情境教學(xué)方法和建議子情境1任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合電動機(jī)點(diǎn)動與自鎖控制電路1?常用低壓電器的使用2?繼電器與接觸器的工作原理子情境2任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路講解三相交流異步電機(jī)的基本工作原理講解基本控制電路相關(guān)知識子情境3任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合電動機(jī)的多地啟動與停止結(jié)合常用低壓電器與電機(jī)的工作原理，分析電氣控制電路的工作原理與過程

學(xué)習(xí)情境2參考學(xué)時：2學(xué)習(xí)目標(biāo)：能夠根據(jù)需要正確選擇并使用時間繼電器和中間繼電器，掌握三相交流異步電動機(jī)的星-三角起動控制的原理，并能熟練的自行設(shè)計(jì)或改造并進(jìn)行接線。學(xué)習(xí)情境教學(xué)方法和建議子情境任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合三相交流異步電動機(jī)降壓啟動控制1?介紹時間繼電器介紹中間繼電器講解三相交流異步電動機(jī)星-三角起動控制過程學(xué)習(xí)情境3參考學(xué)時：4學(xué)習(xí)目標(biāo)：能夠理解速度繼電器的工作原理，理解并掌握三相交流異步電動機(jī)的單向反接制動、無變壓器單相半波整流能耗制動，并能根據(jù)電路圖熟練接線。學(xué)習(xí)情境教學(xué)方法和建議子情境1任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合三相異步電動機(jī)單向反接制動控制介紹速度繼電器工作原理講授三相異步電動機(jī)通電制動和斷電制動控制子情境2任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動無變壓器單相半波整流能耗制動控制介紹電機(jī)的電容制動控制.學(xué)習(xí)情境4參考學(xué)時：4學(xué)習(xí)目標(biāo):理解并掌握PLC的基本指令，能熟練應(yīng)用三菱的編程軟件；掌握異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的PLC控制的原理，并能與繼電器-接觸器的正反轉(zhuǎn)控制線路加以對比并區(qū)別；能根據(jù)電

機(jī)星-三角降壓啟動的PLC控制要求自行進(jìn)行程序設(shè)計(jì)和外部接線設(shè)計(jì)。學(xué)習(xí)情境教學(xué)方法和建議子情境1任務(wù)載體任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合三菱PLC編程軟件的使用FX系列PLC的介紹給定特定功能程序段輸入PLC后調(diào)試并分析現(xiàn)象子情境2任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的PLC控制PLC的工作方式與傳統(tǒng)繼電器-接觸器方式的比較子情境3任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合電機(jī)星-三角降壓啟動的PLC控制PLC的工作方式與傳統(tǒng)繼電器-接觸器方式的比較學(xué)習(xí)情境5參考學(xué)時：6學(xué)習(xí)目標(biāo)：能夠理解順序控制的方法，并能熟練的使用順序控制的方法和思路針對各種控制要求編寫SFC,并能將單一序列、并發(fā)序列及選擇序列的SFC轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的梯形圖；掌握步進(jìn)、啟保停及以轉(zhuǎn)換為中心的三種轉(zhuǎn)化方式學(xué)習(xí)情境教學(xué)方法和建議子情境1任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合彩燈的PLC控制程序設(shè)計(jì)順序功冃匕圖的單序列與步進(jìn)轉(zhuǎn)化方式子情境2任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合交通燈PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)順序功能圖的并發(fā)序列與啟保停轉(zhuǎn)化方式子情境3任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動自動門的PLC控制程序設(shè)計(jì)順序功能圖的選擇序列與以轉(zhuǎn)換為中心的轉(zhuǎn)化方式

學(xué)習(xí)情境6參考學(xué)時：8學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握功能指令的基本格式并能夠熟練掌握常用功能指令的使用方法，并能針對不同的控制要求熟練的在編制程序時加以應(yīng)用。學(xué)習(xí)情境教學(xué)方法和建議子情境1任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、流水燈的控制程序設(shè)計(jì)功能指令的基本格式介紹數(shù)據(jù)寄存器的介紹學(xué)習(xí)傳送指令子情境2任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合搶答器的控制程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)子程序調(diào)用指令子情境3任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合自動售貨機(jī)的控制程序設(shè)計(jì)1.學(xué)習(xí)算數(shù)運(yùn)算指令2?學(xué)習(xí)比較指令子情境4任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動五臺電機(jī)的啟停學(xué)習(xí)解碼指令學(xué)習(xí)編碼指令子情境5任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合機(jī)械手的PLC控制設(shè)計(jì)1.學(xué)習(xí)1ST指令學(xué)習(xí)情境7參考學(xué)時：4學(xué)習(xí)目標(biāo):能夠理解PLC在各種自動控制場合的綜合應(yīng)用，并能較為熟練的讀懂相關(guān)程序及外部接

線，針對不是特別復(fù)雜的控制要求能用所學(xué)的知識進(jìn)行硬件和軟件兩方面完整的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境教學(xué)方法和建議子情境1任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動噴水池花式噴水的PLC控制設(shè)計(jì)1.基本指令及功能指令的搭配應(yīng)用子情境2任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合電梯的PLC控制1.如何針對較復(fù)雜的程序控制要求使用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法子情境3任務(wù)載體項(xiàng)目分析、任務(wù)驅(qū)動、學(xué)練結(jié)合此內(nèi)容可根據(jù)情況選學(xué)變頻器的PLC控制變頻器的基本工作原理PLC與變頻器的連接變頻器的設(shè)置四、課程實(shí)施1?教學(xué)團(tuán)隊(duì)：《機(jī)床電氣控制與PLC》的實(shí)訓(xùn)教學(xué)由其理論課教師兼任完成。該課程擁有一支高學(xué)歷、高素質(zhì)、開拓進(jìn)取的教師隊(duì)伍，現(xiàn)有專任教師10人（其中高級職稱1人，講師5人，助教4人）；來自行業(yè)、企業(yè)的兼職教師比例達(dá)到30%。教學(xué)團(tuán)隊(duì)中有碩士9人。多年來，學(xué)院十分重視師資隊(duì)伍建設(shè)，先后采取了培養(yǎng)、引進(jìn)、聘任等舉措，以新的理念和良好的激勵機(jī)制調(diào)動教師的工作積極性，并通過與多家企業(yè)密切的“產(chǎn)學(xué)研”關(guān)系，建立和完善了教師赴企業(yè)掛職頂崗運(yùn)行機(jī)制，保障了專任教師到企業(yè)實(shí)踐的經(jīng)常化和有效性，形成了一支專兼結(jié)合的高水平的“雙師”型教師隊(duì)伍。其中高級職稱老師主要負(fù)責(zé)《機(jī)床電氣與PLC》課程的總體規(guī)劃及與其他相關(guān)課程的教學(xué)銜接，并負(fù)責(zé)該課程的課程標(biāo)準(zhǔn)的制定、課程方向的把握及中高級維修電工的技能鑒定。中青年老師主要擔(dān)任該課程的教學(xué)任務(wù)，并參與中級維修電工的技能培訓(xùn)。2?實(shí)訓(xùn)條件:天煌教儀的TH-WD-3實(shí)驗(yàn)臺30臺、三菱FX-1N型PLC及控制掛件30臺套3?教材及主要參考文獻(xiàn)：教材：《電氣控制與PLC技術(shù)》林春方主編西安電子科技大學(xué)出版社參考文獻(xiàn)：《機(jī)床電氣控制技術(shù)》郁漢琪主編高等教育出版社《電氣控制與PLC技術(shù)應(yīng)用》徐超主編清華大學(xué)出版社《可編程控制器原理與實(shí)踐》殷慶縱主編西安電子科技大學(xué)出版社《PLC應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)》李俊秀化工出版社《