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plc课程设计总结范文1
一、课程定位
《新编机床电气与plc控制技术》是电气自动化专业和机电一体化专业的一门核心专业技术课程。本课程构建于《电工电子学》、《电力拖动》、《电机与变压器》、《PLC原理及应用》等课程的基础上，以机床电气控制线路分析与故障排除、PLC原理和应用、继电控制与PLC控制设计等为主要内容，以行动导向组织教学过程，采用基于工作任务为载体的课程设计方案，主要培养学生分析和解决机床电气控制系统的故障、继电控制与PLC控制改造设计等专业能力，同时注重培养学生的社会能力和方法能力。
二、课程目标
《新编机床电气与PLC控制技术》课程的主要教学目的是要学生学会机床电气控制技术和PLC应用技术，并把这两种技术有机结合起来，用先进的PLC技术改造传统落后的机床及机械设备，设计出现代化的机床PLC控制系统。根据职业岗位需求，通过培养达到以下目标:(一)知识能力目标1)熟练阅读机床电气控制线路原理图和接线图;2)掌握典型机床电气控制系统故障分析及排除方法;3)会正确选用PLC型号、分配PLC控制系统I/O设备、编制并调试PLC程序;4)熟练掌握PLC控制技术及其在工业控制中的应用。(二)方法能力目标1)能正确选用机床电器;2)能安装、改进(造)、调试、维护典型生产机械电气控制系统;3)能设计简单的PLC应用控制系统。(三)社会能力目标1)培养学生的沟通能力和团队协作精神;2)培养学生分析解决实际问题的能力;3)培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风;4)培养学生的质量意识、安全意识;5)培养学生的语言表达能力。
三、以工作任务为载体的课程内容设计
《新编机床电气与PLC控制技术》课程的内容是通过专业岗位需求分析，广泛深入到机床生产企业现场进行实际生产过程的调研，经教师与行业专家、企业领导、工程技术人员和一线工人师傅多次研讨后，确定工作领域、工作任务和职业能力，并按照职业岗位分别确定了典型职业活动，根据职业岗位工作过程，行业企业专家和职业专家共同研讨提出:以工作任务为载体，尊重学生的认知规律和职业成长规律，以典型职业活动为线索来确定课程设计，按照企业工作过程设计课程，以工作任务来整合理论和实践课程内容。因此，根据课程内容，我们将《新编机床电气与PLC控制技术》课程设计为4个项目、14个任务和若干个学习活动。项目1是电气控制线路基础知识，以机床电气控制常用电路(如正反转、降压启动等)为基础，重点介绍机床电气制图和识图知识、常用低压用电器的结构、原理及图形符号，以进一步分析、阅读、绘制和设计常用机床的电气控制电路图。项目2是典型生产机械电气控制线路故障分析与排除，以几种典型机床(如C650卧式车床等)为基础，重点介绍几种典型机床的结构、电气控制工作原理及常见故障分析与维修。项目3是PLC知识及应用，以三相异步电动机正反转控制电路为基础介绍基本指令及应用，以自动门控制系统为基础介绍步进顺序控制指令及应用。项目4是机床电气与PLC控制系统综合应用，分两方面，第一方面是用PLC对几种典型机床电气线路的改造，第二方面是用PLC对新机床设备电气控制线路系统的设计，重点介绍改造\设计的基本内容、原则、方案的确定、方法等知识。内容具体设计如下图所示。课程的内容是通过工作任务来整合课程的内容，将课程内容教学与相应的职业技能要求相融通，增加实践性和创新性教学环节，培养学生的应用、操作能力，让学生在完成工作任务的过程中获取相关的理论知识和技能知识，同时还能增强学生适应企业实际工作环境和获得相关的工作经验。
四、以工作任务为载体的教学方法与教学手段的设计
1)项目教学法:从项目入手，把理论和实践教学有机地结合起来，充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。2)任务驱动教学法:以任务为驱动，将理论知识融合到任务中。3)案例教学法:运用典型案例，引导学生自主探究。4)探究式教学法:学生在教师的指导下进行自主探索，从而发现问题，设计探究方案，总结交流学习结果，培养学生的探索精神和实践能力。5)小组讨论合作法:小组成员针对问题合作讨论，提高分析、解决问题的能力。6)行动导向教学法:“教、学、做“合一，让学生在活动中学习，掌握技能。7)组态软件虚拟法:利用组态软件，增强教学效果，便于编程与调试。8)利用多媒体教学手段:制作教学课件和动画，激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，提高教学效率。教学方法及手段有很多，只是有的方法有共性，在教学中应灵活使用。
五、以工作任务为载体的课程考核评价设计
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[关键词]PLC；工作过程；精品课程
《PLC技术及应用》是高职机电一体化技术专业、电气自动化技术专业必修的专业课之一，同时也是学生考取高级维修电工职业资格证书的核心课程。为了适应高级技术应用性人才的市场需求，枣庄职业学院加大课程建设和改革力度，在课程专家的指导下，从工作分析入手，以职业能力为主线，以工作任务为中心，着力打破学科性课程结构，进行了基于工作过程的课程设计和开发。经过近几年的实践探索，该课程教学得到不断的完善，教学效果显著，2011年被评为枣庄职业学院首批精品课程第一名。
一、课程设计的理念与思路
《PLC技术及应用》以职业能力的培养为重点，充分与行业、企业进行合作，同时与维修电工和PLC系统设计师职业标准相融合，进行了基于工作过程的课程开发与设计，能够体现课程的职业性、实践性和开放性。
坚持以服务枣庄煤化工、机械电子、造纸包装、建筑和自动化高科技等产业发展，促进资源枯竭型城市转型为宗旨，以学生职业技能和综合素质培养为核心，以真实性实训条件建设为重点，带动了相关课程的建设和发展。
以工作过程为导向重构课程内容，创建特色鲜明的工学结合人才培养模式。以校企合作为途径，加强与企业的合作，充分利用行业、企业的资源，与行业企业共同开展课程建设。
二、教学内容的选取
在教学内容选取过程中，注重职业岗位能力分析，对岗位工作任务进行了分解细化，重新构建了课程标准，明确了学习领域、工作过程知识、能力、态度等内容，形成了新的教学案例以及相关的教学资源，注重在工作过程中对职业能力的培养。
我们确定了以下教学内容
学习情境一：电机的PLC控制系统的设计与运行
项目1.1 PLC控制与继电控制
项目1.2 X62W万能铣床电动机的正反转控制
项目1.3_通用机床电动机顺序启动项目1.4 YORK中央空调机组星三角启动
学习情境二、声光时报警显示PLC控制的设计与运行
项目2.1数字显示装置的设计与运行
项目2.2 交通灯控制的设计与运行
项目2.3霓虹灯控制的设计与运行
项目2.4报警装置的设计与运行
学习情境三、纺织厂A006B自动混棉机的PLC改造
学习情境四、普通机床的PLC改造
项目4.1 CA6140机床PLC改造
项目4.2 Z3050摇臂钻床的PLC改造
学习情境五、货物传输控制系统
学习情境六、化工厂蒸馏塔液位显示控制系统
学习情境七、机械手自动分拣装置
学习情境八、恒压供水控制装置
本课程由学习情境，十五个子情境组成，每个学习情境都是从企业典型真实案例提炼出来的一个完整的工作任务，贴近转型期枣庄经济，比如机床的PLC改造取自机床企业，货物传输取自煤矿及包装企业，机械手取自自动化企业，恒压供水取自高层建筑。第三个情境是独创性的，在前期讲授西门子的基础上讲授三菱机型，让学生的知识能力有了很大的扩展，最后两个情境结合了其他领域的知识，使学生能力有了综合性的提高。
内容选取还是采用了从易到难，从单一到综合的顺序选取，每一个领域内的项目也是从易到难。我们采用了基于行业标准的行动导向教学法，教师在各个项目中的角色是不断变化的，如最开始是师傅，相应的学生是徒弟，后来是项目经理，学生就是员工，最后教师是甲方，而学生就是乙方，在这个过程中老师讲的越来越少，学生做的越来越多，但是学生参与的积极性逐渐提高。
三、教学方法与手段
主要采用四化教学
1、教学情境――一体化
进入实训室按照企业要求必须穿着工作服；在操作区完成任务，在教学区、讨论区进行学习，将企业一线的工作情境“搬”到实训室中；按照企业“6S”管理制度规范管理学生，使学生感受到企业的氛围和企业文化，为今后走上工作岗位奠定基础。
2、课程实施――行动化
学生从接受任务到任务完成都要遵循“资讯（信息收集）计划（拟定方案）决策（制定方案）实施检查评估（总结分析提高）”这样一个基本的工作流程。知识的学习、技能的加强和经验的积累是通过完成这一系列递进的工作任务而获取的，真正体现了工作和学习的高度融合。
3、课程评价――多元化
通过学生自评、小组互评、教师点评等多元化、多维度的评价方法，采用汇报、答辩、笔试、操作等考核方式评价学生的学习效果，注重过程与终结性考核相结合，并且每学期末在同届学生中举行PLC技能大赛。
4、人才培养――职业化
主要培养学生遵守职业道德，养成职业规范，引入行业标准，通过8个专业学习情境、生产性实习、综合实训项目训练、顶岗实习、可获得“高级维修电工”“PLC系统设计师” 等高级职业资格证书，技能得到全面提升。
四、教学效果
学生反映，PLC技术与应用的教学方法新颖，师生互动性好，采用理论与实践相结合的工学结合一体化教学方法，能充调动我们学习的积极性，使专业能力和社会能力有很大提高。
采用工学结合的“一体化”教学模式授课 ，大大提高了学生的专业学习兴趣及技能水平。近几年学生的“维修电工高级工”技能鉴定合格率均达到98% 以上。毕业生就业率达到95%以上，同时学生在各类技能竞赛中均取得较好成绩。
参考文献：
【1】姜大源 “工作过程导向的高职课程开发探索与实践――国家示范性高等职业院校课程开发案例汇编” 高等教育出版社 2008年12月
【2】姜大源 “职业教育学研究新论”教育科学出版社 2007年1月
【3】田淑珍 “S7-200 PLC原理及应用”机械工业出版社2009年5月
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可编程序控制器，是专为工业环境下应用而设计制造的工业控制计算机，它是在继电器控制技术和计算机控制技术的基础上发展起来的一种新型工业自动控制设备。由于可编程序控制器采用的是梯形图方式的编程语言，编程简单，易于掌握，所以成为工业化控制领域中应用最重要、应用最多的控制装置。
高等职业院校电气类专业开设《建筑设备与PLC控制》这门专业核心课的主要目的就是让学生掌握PLC的基本原理、功能、应用、程序设计方法和编程技巧。学生刚接触的时候有浓厚的兴趣，随着教学的深入，感觉比较吃力，实际教学达不到预期的目标。经过多轮的讲解，在实践中不断地探索和总结教法与经验，摸索了一套行之有效的教学方法。
一、《建筑设备与PLC控制》课程项目教学法的必要性
《建筑设备与PLC控制》课程，是电气工程专业的核心课程。课程主要包括两大方面内容：一方面为建筑设备控制系统的工作状态分析以及所涉及到的电器元件的工作特性和原理，另一方面为可编程序控制器的原理、结构和应用。该课程所涉及的知识含量丰富，教学内容的综合性强，为了给学生把原理讲透，教师极易出现“一言堂”的课堂，学生没有动手参与的机会，学习的积极性也就很难调动起来。而且学生毕业参加工作后，这门课所学的知识将直接应用到实际工作中，只完成教材中的课程很难达到预期的目标，传统的教学方法也是难以实现的，所以我们从企业的项目一词得来灵感，使用项目教学法把理论与实践有机地结合起来，让学生通过完成每一个项目，积极地参与，主动地学习，调动学生发挥他们的主观能动性，从而既掌握了理论知识又积累了实践经验，真正地实现了“在理论中指导实践，在实践中验证理论”。
二、《建筑设备与PLC控制》课程项目的选取标准
1 所选取的项目的大方向总体目标必须明确。教师可以把教材上的相关知识点归纳细分成一个个容易掌握的学习模块，再把这些模块转化为学生易懂可操作的项目实验，这样学生就可以通过动手操作实验自然而然地接受并掌握了课程中的新知识。
2 所选取的项目要从学生的实际出发，以人为本，分层次教学。我校学生生源不同，学生的学习能力，接受新知识的能力，应用所学知识的能力和动手实践能力等都有很大的差异，所以选取项目时要符合本校学生的特点，贴近学生的生活实际。比如可以选取交通灯、广告牌、洗衣机、电梯等学生熟悉的、接触过的感兴趣的项目。
3 设计项目时要突出重点，突破难点，而且一个项目所涵盖的重难点不应集中、过多。知识是学习的不断累积，在设计项目时应考虑先易后难，程序设计应先简单后复杂，设计项目的顺序要环环相扣，层层推进，有利于接受新知，巩固旧识。
4 引入概念的方式和传统的教法有所不同。以往满堂灌的教学过程中，常常是先提出概念，然后对提出的概念加以解释，最后用实例来说明概念的正确。而在项目教学方法中，正好和传统教学方法相反，往往是先布置项目任务，然后提出完成项目任务的方法，最后得出结论去提出相关概念。此时，教学设计就显得尤为重要，教师的教学意图和学生的学习反馈情况要预先设想，精心设计。编程的设计要环环相扣，这样容易激发学生的学习兴趣。在复习旧知识点的同时一步一步地引入新的教学内容，在教师的指导下，化繁为简、循序渐进，主动地独立地去完成新的内容，最终达到深入浅出，扩充新知的目的。
5 选取什么样的项目要符合该章节的内容，如果在平时授课的时候，我们可以选取相对比较小一些的、简单一点的项目，项目中可以涵盖教学中的知识点，像学生比较熟悉的十字路通灯，广告牌等一些小的项目，既贴近学生生活实际，又能激发学生学习的兴趣；如果在课程设计的时候，就要选取一些综合性强，相对复杂，具有代表性的项目，项目还要与生产、生活紧密结合。而且项目的选择要恰当，设计要严谨，每个项目之间的设计要由浅入深循序渐进，最终各个小项目组合起来形成一个大的项目，就是课程设计。教学过程中，教师要和学生一起进入实训车间，由教师来指导，学生自己来完成，从中不断发现问题、分析问题，解决问题，一直保持着学生探究的兴趣，最后完成任务，方可到达良好的教学效果。
作为高等职业院校对于这门课的讲授，PLC的教学重点应该放在开关量控制模块。对于逻辑指令的教授，PLC只讲基本逻辑指令，而PLC编程方法的学习则贯穿始终。在每一个项目实验中，都由教师先抛砖引玉，从每个知识点中挖掘典型的案例设计成项目，学生们带着问题分析项目直到顺利完成。
三、配合教学资源提高学生综合知识技能
由于现在大部分的高等职业院校在PLC教学上的设备资源有限，不是型号单一，就是更新换代速度慢，而平时在教室上课大多数时间又只是讲授理论，这就要求我们教师在完成教学大纲的基础上，经常安排学生到学校的实训车间，实训基地去动手操作，让学生最大程度地开阔视野，对PLC有了直观的认识，并真心地认识到PLC在控制中的地位和作用，在实际生活、生产中都起着决定性的作用。这样也就激发了学生学习PLC的浓厚兴趣和学习的主观能动性，同时也提高了自主学习的能力，从而刻苦钻研学习中遇到的问题并想办法解决问题。无形中优化了教学过程的同时也提高了教学效果。
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关键词 顶岗实习 “DL”教学模式 PLC课程标准化、模块化
中图分类号：G642 文献标识码：A
Research and Implementation of PLC Courses to Meet the Needs of Internships
WANG Miao
（Changchun Automobile Industry Institute， Changchun， Jilin 130013）
Abstract This paper is the study of vocational students at the insistence of internships， how to complete the "PLC and motor control technology" lesson plans and curriculum standards， professional training programs re-enacted by school-enterprise cooperation projects. The course covers the principles of programmable controllers， communications applications and WinCC configuration software and profibus fieldbus. Innovative proposed "DL （Doing by Learning）" is the "work-based learning" mode. Teaching design and production of integrated automobile production training table make the curriculum standardization， modularity. Achieve professional and industrial docking， docking curriculum and professional standards， the teaching process and the production process of education and teaching methods butt. Achieve the service for working running school-enterprise cooperation mechanisms.
Key words internship； "DL" teaching mode； PLC curriculum standardization， modularity
1 高职高专院校办学特色的分析
企业急需培养掌握PLC电气控制技术理论和知识和技能的电气自动化专业的人才，为了使学生尽早接触到实际工作岗位的设备，更快地进步，高职高专学校始终坚持“校企融合，工学结合”的办学体制，以“不能满足企业人才培养的需要，就没有我们存在的必要”的办学理念为核心指导思想，以“应用型”人才培养目标为基础，不断深化课程体系改革，优化教学内容，强化内涵建设，实现对人才的“知识、能力、素质”全方面培养。学校利用学校与企业多年合作的契机，现在安排学生学习理论和实习的比例为1：1。使他们每天工作的同时回到学校学习自动化专业课程PLC与电机控制技术，再到实际生产线上不断应用，再不断学习、不断提高。
目前90%的学生在第三第四学期与企业签订了就业协议并且深入生产一线顶岗实习，要完成企业安排的正常八小时工作，还有的学生在外地实习。PLC与电机控制技术课程就是在第三、第四学期上课，让学生实习好、学习好，就是本文研究的重点，高职高专办学特色促成了课题组成员通过从理论和实践两方面对PLC与电机控制技术课程的教学研究，使顶岗实习的学生无论在理论上还是实践上都取得了优异的成绩，全面提升学生的就业竞争力。
2 校企合作，研发PLC校内实训台
2.1 PLC课程教学现状分析
以往PLC与电机控制技术课程分为理论教学和实践教学两部分，两者在教学上自成体系互不干涉。专业技术理论教学和实习教学分段实施，理论教师和实训指导教师各负其责在教学内容和教学方法等方面难以形成有机结合。教学过程中往往出现“各自为政” 和“相互推诿” 的现象。往往是重理论轻实践，理论教师往往是“一支粉笔一本书。”内容的讲解常常是“空” 而“虚”，给学生留大量作业，学生用大量的时间背程序，应付考试。实训内容更多的是简单验证理论结果，如一台PLC可编程控制器带一台三相交流异步电动机。或几个指示灯学生可以通过PC机进行编程，控制电动机正反转，或指示灯循环亮灭。所做的实训项目较少，学生印象不深。但现在学生下厂顶岗实习了，他接触到的是能生产出世界一流汽车的生产线，我们的教学方式和实训室的设备都远远满足不了顶岗实习学生对知识的渴望。
2.2 研发PLC校内实训台
任课教师走访学生实习单位，如一汽大众公司，针对汽车行业进行了调研，教师根据在生产第一线设备的研究，如焊装车间、总装车间的汽车输送线。调研结果是汽车制造行业每个工位之间是流水线生产，在生产线上各个环节都采用了PLC作为主控单元，同时用上位机WinCC监控和Profibus现场总线技术进行通讯。
通过对各个环节的电气设备硬件结构和软件编程进行了研究。结合在不同工厂、不同车间顶岗实习学生共同接触的自动化设备，就是汽车生产输送线。结合学生知识的循序渐进规律及全面性、课题组教师研制了来源于企业，又适合学校教学的PLC与电机控制技术实训台――汽车自动生产线实训工作台，本实训装置贴近工业现场要求，是典型的汽车自动生产线，设备从选材、工艺、流程、结构、控制等各方面都从实际工业现场出发，考虑工学结合要求，有机融合了机械、电气、气动知识，整个实训台就是学生工作、控制的生产设备。
通过该实训系统的工作任务训练，能较好地锻炼操作者程序编写设计能力、自动线设计开发能力、自动线连接与调试能力、工程实施能力和安全意识。突出强调技术的综合运用。实验室设备水平上了一个新的台阶，避免了过去教学与实际操作相脱节的教学局面。现在实验室是一周4天，8小时开放。满足了顶岗实习学生三班倒的工作、学习的需要。对在外地的同学以网络为载体，及时发送教学课件、实训台影像。教师制作、发送和批改和项目相对应的学习页，使外地学生也能同步学习。
3 课题研究的主要内容
PLC课程的项目与任务的设计即是教学内容的设计，它是课程设计思路和教学目标的具体体现。它即要符合企业和岗位技能需求，具有针对性，又要保持PLC知识的系统性与完整性。任课老师精选设计的每个实例项目要有一定的科学性、连贯性。由简到繁、由易到难。单元内的实例都能有效地为该单元核心内容的教学服务，并且这些实例课题既能方便学生的学习，提高学习效率又要包含工作现场，本课程预计设置10项目。
项目一，硬件系统安装及软件系统的使用。该项目来源于工厂的主控单元PLC，要求学生了解它的硬件结构，硬件组态、硬件调试。同时工厂大量使用STEP7软件，要求学生可以熟练使用该软件的位指令。
项目二，输送滚床转台控制系统，通过PLC控制继电器实现电动机的正反转控制、定时器控制，使滚床输送线实现直线运输，旋转运输。
项目三，PLC软件程序控制伺服电机和步进电机驱动行车运行。
项目四，指示灯控制系统。工厂中还有很多指示灯，它们可显示不同的工作状态，因此对它们的控制也是学生必须掌握的。该项目来源于激光焊指示灯系统，有红黄绿三种指示灯，亮和灭各有不同的意义，闪烁的频率代表不同的工作状态。
项目五，PLC软件程序控制变频器、编码器使升降台变速运行。学生学会用PLC控制交流电机就掌握了工厂的大多数设备的控制原理。
前五个项目完成基本可以设计了一个完整PLC和电机的控制系统。以上项目为第一学期的学习内容。在此基础之上进行第二学期的学习内容。
项目六，机械手的设计，运用气动控制技术由PLC控制电磁阀使机械手按要求进行快速移动夹紧、松开动作。
项目七，堆垛解垛控制系统，用PLC的结构化程序处理复杂的控制任务，使学生学会在主循环组织块中多次调用功能块和功能。
项目八，PROFIBUS现场总线的应用。
学会应用通信模块选择调试好的任意两个系统模块，实现两个CPU315-2DP之间主从通信。
项目九，自动线加工系统模块上位机程序编写、调试。
熟练应用WinCC组态软件图形编辑器；掌握画面切换、显示画面窗口、动态设计等方法和步骤。
项目十，WinCC组态软件与Profibus现场总线的通信。
利用图形编辑器组态加工模块的画面，显示加工工位的计划值、实际值时间信息；完成加工模块的组态功能。能够进行上位机的控制及显示。
4 情景教学案例
现以输送滚床转台控制系统为例进行情景教学的案例进行说明：
4.1 转台站控制要求
输送滚床转台控制系统，通过PLC控制继电器实现电动机的正反转控制、定时器控制，使滚床输送线实现直线运输，旋转运输。
4.2 教学方法比较
没有建造汽车自动生产线实训台之前输送辊床转台控制系统项目我们只能通过PC机用应用位逻辑指令编写一台电动机正反转程序。因为没有传感器的输入信号，转台站工作情景根本无从谈起。只能用仿真软件验证程序编写的正确与否。学生学习过程变成背诵程序过程。理论与实践严重脱节。现在课题组老师研制了与工作岗位控制系统一致的汽车自动生产输送线实训台，顶岗实习学生他们在工厂只是使用，但自己没有编过能直接控制减速交流电动机的程序，现在他们可以自己拆装转台站，这样对机械设备结构了解更深刻。可以对控制系统的硬件和软件按控制要求进行设计编程调试。同样是应用位逻辑指令可以编写多台电动机的顺序控制程序，所以学习兴趣大增。
4.3 本项目的知识点和技能点
（1） 掌握单相交流电动机的工作原理及继电器控制电动机原理。（2） 掌握S7-300PLC位逻辑指令。能够利用位逻辑指令构建转台站控制系统。（3） 具有转台站控制系统的构建、接线、编程、下载、调试的技能。（4） 学会操作汽车自动线设备的转台站。
4.4 转台站组成及功能
转台站由转速1300r/min、减速比1：50交流减速电机、电压DC24V、四路的继电器、额定电压DC10～30V、额定电流200mA、检测距离10mm的电感传感器1及检测距离4mm的电感传感器2、滚轮导轨、输送辊床、钣金结构件、机械零部件组成。主要部件功能如下：（1）交流减速电机1：用来通过同步带/轮传动机构驱动滚筒转动。（2）交流减速电机2：用来通过驱动滚轮在导轨运行，达到转台旋转的功能。（3）继电器：用来控制辊床交流减速电机、转台旋转交流减速电机的启动/停止、正转/反转，当PLC输出信号给继电器线圈时电机运行。（4）电感传感器1：用来检测输送滚床出入口滑撬的位置，实现传输定位，当检测到滑撬物料时给PLC提供输入信号。（5）电感传感器2：用来转台旋转到位检测，当检测到转台旋转到位时给PLC提供输入信号。
4.5 软件设计（图1）
4.6 项目实施
4.7 评价过程
为了全面客观地评价每个同学项目完成的质量和总结成果，我们制作的自评、互评和师评表。每完成一个项目，就需要填写自评表、互评表。其中包括知识考评、软件编程、实际操作、项目验收、联系实际工作的创新点五大方面的考核。
5 总结
通过针对满足顶岗实习需求的PLC课程的研究与实施，使PLC与电机控制技术的课程设计、教学实施、教学管理贴近工厂实际上了一个新的台阶。使高职高专学生在坚持顶岗实习的情况下，理论联系实际，在很短的时间里很好地掌握PLC技术、WinCC监控软件、Profibus现场总线技术的知识。使学生具备了PLC常用指令的分析应用能力、PLC控制系统设计、安装、接线、调试及故障排除能力。分析问题和解决问题的能力及沟通协作的能力。也充分满足了企业对顶岗实习学生实力的要求。在实践中使高职高专学生实践能力强的优势突显。目前学业完成的学生已在一汽大众、大连发动机、大连变速器、一汽解放公司、一汽技术中心、米其林轮胎、一汽丰越等多家国内外知名企业工作，成为企业电气设计维修的技术骨干。教学内容科学优化，进而为实习的岗位更好地服务。
吉林省高等教育教学研究课题：吉教高字【2012】45号
参考文献
[1] 胡健.西门子S7-300/400PLC工程应用（第2版）.北京航空航天大学出版社，2011.9.
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【关键词】自动化生产线 安装 调试 课程改革
一、课程改革的原则及思路
《自动化生产线安装与调试》课程贯彻校企一体、工学结合课程理念，针对陕西包装、军工生产、医药、船舶等企业中自动化生产设备的安装、运行调试、检测维护的需求，按照自动化设备安装员、设备调试员的行业标准，融入中高级维修电工职业标准，以简易组装件生产自动线的控制程序设计，气动回路设计及仿真、运行调试到正常运转的工作过程，设计教学内容、安排教学顺序。
在对自动化设备安装员、设备调试员岗位能力充分调研与分析基础上，选择MPS操作手站调试与运行，MPS各工作站气动系统设计，加工站调试与运行，安装站调试与运行，搬运分拣站调试与运行， MPS各工作站组态监控为教学项目。教学项目安排从简单到复杂、从单一到综合，通过所有项目的学习，把我们的学生从设备调试员，维护员的生手培养成熟练工。整个课程为104课时，设计六个项目。项目一 MPS操作手站调试与运行；项目二 MPS各工作站气动系统设计；项目三 MPS加工站的调试与运行；项目四 MPS安装站调试与运行；项目五 MPS搬运分拣站调试与运行；项目六 MPS各工作站组态监控。
二、课程教学改革的实施方法及过程
本课程采用理实一体化教学模式，课程以工作任务为导向，主要采用项目化教学方法。根据确定的学习情景，学生以团队的形式，制定工作任务计划，教师与学生协作，完成项目教学任务。
以“以项目为主线”并进行分解，以若干“任务”为支撑，在将新知识融入其中，由浅入深，层层展开。将知识点和操作技能要点穿插到各个学习情境中进行学习。在以工作过程为中心的教学模式，教师是工作过程的组织者和协调人，学生是学习工作的主体。在整个学习过程中，教师要引导学生清晰地知道所学知识有什么用，怎么学，怎么学得更好。在“资讯――决策――计划――实施――检查――评价”完整的“六步骤”方法组织教学，六步骤具体如下：第一步，布置团队工作任务。第二步，利用各种教学资源独立学习，收集整理解决方案的资料，然后小组讨论确定解决方案。第三步，小组讨论确定工作计划。第四步，按照既定的解决方案实施，记录实施过程的现象和数据。第五步，按照职业标准进行检查，小组讨论进行评价工作完成过程中较好和不足的部分。第六步，组织学生自评和互评，教师对学生的评价。
下面以项目一操作手站的调试与运行的第五个子情景――操作手站运行过程的控制的实施过程为例，介绍以上六步是怎样具体实施的。实施该子情景的工作任务时学生已经完成操作手站执行元件的基本控制，时序控制，顺序控制等子情景的工作任务，该子情景的工作任务是在完成前面子情景工作任务的基础上，综合应用前面子情景的工作成果对操作手站的整体运行进行控制，培养学生面对复杂设备运行过程时的PLC控制程序设计与调试的能力，为后续自动线的整体控制与调试做好铺垫。
本次任务设计6个教学步骤：
一步：资讯。老师：交代工作任务---设计MPS操作手站PLC控制程序并调试通过，要解决这一问题，讲授PLC顺序功能图的画法，顺序功能图转换为梯形图程序的方法，梯形图程序的编写与调试方法，给出操作手站的I/O分配及操作手站的运行过程，操作手单元上位机与下位机间的PLC程序传送方法。学生：认真学习顺序功能图的设计方法，PLC指令的使用方法，顺序功能图转换为梯形图的方法，学习西门子STEP7开发环境的使用方法及程序调试的方法与技巧。
二步：决策。老师：观察和记录小组对操作手站运行过程的分析情况，顺序功能图的设计情况，PLC控制程序的设计情况，解答学生讨论时提出的问题，对不能正确设计顺序功能图及梯形图程序的小组予以引导。学生：小组成员展开讨论，分析操作手站的运行情况，据此设计描述操作手站运行情况的顺序功能图，通过分析对比确定控制程序编写方法及流程。
三步：计划。老师：观察和记录小组设计的MPS操作手站的顺序功能图及由此得来的梯形图程序，对学生制定的方案合理与否不给予校正，让学生自行摸索。学生：根据小组的讨论分析的结果，共同制订使操作手站正常运行的工作计划，做到人员合理分工，目标明确。
四步：实施。老师：观察和记录各小组进行操作手站运行过程PLC控制程序设计与调试的工作步骤等情况，引导不能正确设计与调试操作手站PLC控制程序的小组重新制定方案，对学生可能会引起事故或损坏设备和工具的异常操作给予纠正。学生：按照上一步制定的计划，团队成员各司其职，完成描述操作手站运行过程的顺序功能图的设计，编写操作手站PLC控制程序，在操作手站上调试PLC程序，使得操作手站按照要求运行
五步：检查。老师：检查程序的运行是否使得操作手站各个执行元件按照动作要求动作，若发现问题，分析原因，指导学生修改并重新调试。学生：各小组对调试好的PLC控制程序进行检查，检验程序的运行是否使得操作手站按照规定的动作顺序动作，针对检查结果对程序进一步优化。
六步：评估。老师：组织小组进行操作手站PLC控制程序设计与调试工作汇报，互评，并对每组进行考核评价，再引导学生自行总结。学生：小组派代表汇报，演示程序的运行，对其他小组进行评价，小组总结。
三、课程改革未来的展望
《自动化生产线安装与调试》课程的改革经过几届学生的教学实践，受到学生的普遍欢迎，学生认为新的教学模式及方法极大调动了学生的学习积极性，提高了学习兴趣，收到了良好的教学效果，今后，我们将根据技术的发展趋势，不断调整更新教学内容，不断改进教学方法，探索新的教学模式，持续不断的推动教学改革深入进行，将本课程打造成为机电专业的核心课程，为专业建设贡献力量。
参考文献：
[1]自动化生产线安装与调试参与式教学课程开发 田红彬 北京电力高等专科学校学报 2012.24
plc课程设计总结范文6
关键词：项目驱动；课程设计；应用型本科；自动化专业
作者简介：杨福广（1974-），男，山东龙口人，山东交通学院信息与电气工程学院，副教授；肖海荣（1969-），女，山东潍坊人，山东交通学院信息与电气工程学院院长，教授。（山东 济南 250037）
基金项目：本文系山东交通学院教改基金项目（项目编号：JG201217）、山东省高等学校教学改革研究项目（项目编号：2012314）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）08-0180-02
应用型本科在培养上要注重学生的工程实践能力，使学生能够较快适应用人单位的需求。应用型本科工程实践能力的提高主要通过实践教学环节实现，[1]而课程设计是实践教学环节的重要组成部分，[2]对增强学生工程实践能力、促进整体教学水平提高有至关重要的作用。
作为教育部的“应用科技大学改革试点战略研究”在山东省的三所试点学校之一，山东交通学院对本科培养方案进行了修订。本文结合这次培养方案的修订对应用型本科自动化专业电力传动方向的课程设计内容安排进行探讨，借鉴应用于理论教学、实验教学以及创新教育中的“项目驱动方法”，[3-5]提出了一种“基于项目驱动的应用型本科自动化专业课程设计内容安排方法”。
一、应用型本科自动化专业电力传动方向课程设计概况及存在的问题
新一轮的培养方案修订工作中，自动化专业实践教学与理论教学环节的学分比例由原来的约20%：80%变为约40%：60%，其中课程（毕业）设计环节学分占总学分约24%，伴随学分的增加实际上是课程设计环节学时的增加（如表1所示）。如何合理安排这些课程设计的内容是能否实现应用型本科培养目标的关键。
表1 山东交通学院自动化专业课程设计一览表
传统的课程设计内容是从本门课的教学内容和重点出发，强化学生对本门课程的理解和应用，这种安排存在一些缺陷，主要表现在：
（1）课程设计内容的发散性，没有考虑本门课程与其他课程之间的有机联系，这样导致每门课程设计取得的成果都是独立的，各门课程之间设计成果不能够相互借用。
（2）没有考虑本门课程内容在不同专业中的具体“工程应用”侧重点，使得不同专业的学生做相同内容的课程设计。
（3）到了综合性较强的课程设计阶段，比如自动化专业电力传动方向的“运动控制系统”课程设计，让学生在没有任何软硬件储备的基础上在两个周内完成一个实际系统的设计和调试，难度非常大，最终只能“纸上谈兵”，这对于培养学生的工程实践能力十分不利。
二、项目驱动的课程（毕业）设计内容设计
针对传统课程设计中设计内容安排上存在的缺陷，本文探讨按照“自顶向下的项目驱动法”设计各个课程设计的内容。即将综合性的课程设计题目作为项目，然后将项目分解成模块，分解后的模块作为前期课程设计的题目。通过这种方式的安排，使学生在四年的学习进程中总体目标明确，阶段性目标清晰，每门课的课程设计环节的成果最后会“总结”成为一个标志性的“项目”成果，锻炼了学生的实践能力和工程应用能力，帮助学生完成所学知识的系统性整合，同时也会极大地激发学生的学习兴趣。
下面通过一个实例对此设计思想进行说明。“运动控制系统”课程是自动化专业电气传动方向的一门主干专业课程。该课程有2周的课程设计时间，主要是设计交直流调速系统。为此提出“直流电动机的速度闭环（模拟或数字）控制系统”这一项目，该项目涉及的课程内容有：模拟电子技术、电机与拖动、计算机控制、自动控制原理、电力电子、单片机原理与应用、PLC、VHDL、嵌入式系统等。针对此项目，将其繁多的内容分解成（模拟/数字）控制器模块、功率放大器模块、信号检测模块等模块（结构框图如图1），并将模块分解到前期的模拟电子技术、单片机原理与应用、电力电子、自动控制原理和计算机控制等课程的课程设计环节，形成表2中与项目相关的每门课程的2～3个设计题目。
表2 基于项目分解的课程设计题目及其关联性
表2中所有题目都与“直流电动机的速度闭环（模拟或数字）控制系统”这一项目关联，将表中的课程设计题目通过组合就可以形成“直流电动机的速度闭环（模拟或数字）控制系统”这一项目的内容，比如题目（1.1、1.3、2.1、2.2、2.3、3.2、3.3）等组合可构成直流电机的模拟速度调节系统，而（1.2、1.3、4.1、4.2）、（1.2、1.3、7.2、7.3）、（1.1、1.3、8.1、8.2）等三种组合再结合5.1、6.1、6.2的知识可构成三种直流电机的数字速度调节系统。实际上，上述题目不改动或稍加改动后，即可组合出若干种设计方案不同的直流电机速度调节系统。
三、结语
将后期综合程度较高的课程设计内容考虑为项目，对项目中用到的前期课程内容进行分解，考虑前后课程设计环节之间的关联性，合理安排前期各课程设计内容。通过这种方式，使学生在四年的学习进程中总体培养目标明确，阶段性目标清晰，前期课程设计环节的“成果”最后会“组合”成为一个标志性的“项目成果”，既锻炼学生的实践能力和工程应用能力，理论联系实际，又帮助学生完成所学知识的系统性整合，极大激发学生的学习兴趣。
参考文献：
[1]张红，孟祥萍，王晖.基于应用型能力培养的自动化专业课程改革的研究与实践[J].中国电力教育，2008，（17）：83-84.
[2]徐林，关守平，等.自动化专业课程设计考核模式改革与实践[J]实验室研究与探索，2011，30（10）：354-356.
[3]柯胜男，黄明和，雷刚.基于“项目驱动”的教学研究与探索[J].教育与教学研，2007，（4）：25-28.