《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学设计与实施
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《可编程序控制器原理及应用》教案
2.1.1 PLC的硬件组成
1. 主机 － CPU 运算器 控制器
存储器 2. 输入/输出扩展单元 3. 外部设备
PLC结构示意图
地址总线 控制总线
各种开关
继电器接点 行程开关 模拟量输入
地址总线 控制总线 编程单元
2.按结构分类 （1）整体式PLC （2）模块式PLC （3）叠装式PLC
1.2 PLC的发展趋势
PLC未来的发展方向： （1）微型化、网络化、开放性 （2）智能模块 （3）编程语言的标准化和高级化 （4）网络通信功能标准化 （5）外部故障检测能力
小结
第2章 PLC的组成和工作原理
2.1 PLC的组成及各部件的作用
1.1.2 PLC的特点
(1) 可靠性高，抗干扰能力强 (2) 应用灵活，编程方便 (3) 易于安装、调试、维修 (4) 功能完善，适用性强 (5) 体积小，能耗低
1.1.3 PLC的分类
1.按I／O点数分类 （1）微型PLC（ I／O点数小于64） （2）小型PLC（ I／O点数为256点以下 ） （3）中型PLC（I／O点数在512~2048点之间） （4）大型PLC （I／0点数为2048点以上的为大 型PLC ）
简称：PLC
自动控制方式的发展演变
泵的人工控制方式
M1 M2
控制要求： 泵1启动后， 过5分钟泵2 再启动。
M3
P1
P2
泵的自动控制（继电器电路）
三相电源 2
辅助触头
P1PUMP
1 按断开关
B辅 助触头
按通开关 接触器
延 迟 20时 器的继电器
控制要求：
l 1969年美国研制出世界上第一台PLC以后， 日本、德国、法国等国相继研制了各自的 PLC。
1. 主机 － CPU 运算器 控制器
存储器 2. 输入/输出扩展单元 3. 外部设备
PLC结构示意图
地址总线 控制总线
各种开关
继电器接点 行程开关 模拟量输入
地址总线 控制总线 编程单元
2.按结构分类 （1）整体式PLC （2）模块式PLC （3）叠装式PLC
1.2 PLC的发展趋势
PLC未来的发展方向： （1）微型化、网络化、开放性 （2）智能模块 （3）编程语言的标准化和高级化 （4）网络通信功能标准化 （5）外部故障检测能力
小结
第2章 PLC的组成和工作原理
2.1 PLC的组成及各部件的作用
1.1.2 PLC的特点
(1) 可靠性高，抗干扰能力强 (2) 应用灵活，编程方便 (3) 易于安装、调试、维修 (4) 功能完善，适用性强 (5) 体积小，能耗低
1.1.3 PLC的分类
1.按I／O点数分类 （1）微型PLC（ I／O点数小于64） （2）小型PLC（ I／O点数为256点以下 ） （3）中型PLC（I／O点数在512~2048点之间） （4）大型PLC （I／0点数为2048点以上的为大 型PLC ）
简称：PLC
自动控制方式的发展演变
泵的人工控制方式
M1 M2
控制要求： 泵1启动后， 过5分钟泵2 再启动。
M3
P1
P2
泵的自动控制（继电器电路）
三相电源 2
辅助触头
P1PUMP
1 按断开关
B辅 助触头
按通开关 接触器
延 迟 20时 器的继电器
控制要求：
l 1969年美国研制出世界上第一台PLC以后， 日本、德国、法国等国相继研制了各自的 PLC。
《可编程控制技术及应用》课程教学设计
《可编程控制技术及应用》课程教学设计一、教材分析本教材的特色体现在以下几个方面：1 .全书贯穿一致的“行为导向”及“做学合一”教学任务的组织模式。
本教材分为四个项目，每个项目由3~6个任务组成，学习内容围绕任务展开，包括P1C的结构、软元件、指令学习、软件的操作等均以典型工作任务的设备安装、调试的认知培养与训练主线贯穿、融合，突破原有学科体系，将知识、技能培养目标进行有效的拆解使其融于不同教学任务设计中。
2 .学习任务的选取充分考虑中职生认知能力与学习兴趣，具有典型性和可操作性。
典型性有常见得的继电器一接触器控制线路的P1C控制、十字交通信号灯等任务。
3 .教材合理的“专业技能培养与训练”、“知识链接”及“知识拓展”的体例安排，体现学生知识学习、技能训练在内的关联性，有效弥补能力培养主导、知识相对弱化的“实训化”的不足，体现“教学合一”的教材组织形式。
4 .能将专业基本技能培养与后续能力可持续发展进行有机结合。
在三菱FX2N系列P1C的指令处理上，将基本指令与步进指令学习与应用作为基本要求，通过步进状态编程的有效训练提升学生的P1C技术应用能力。
5 .任务设计中力求实现“学、做、思”相结合，培养学生的自主学习的能力。
二、设计思想1、任务驱动“任务驱动”的教学原则是：学生的学习活动与大的任务或问题相结合，以探索问题来引发和维持学习者的学习兴趣和动机；创建真实的教学环境，让学生带着真实的任务去学习，在整个过程中，学生拥有学习的主动权，教师不断引导和激励学生前进，从而使学生真正掌握所学的内容，并通过此任务举一反三，收到更好的学习效果。
教师通过创设情境，激发学生的创作欲望，把总任务划分到每个单元知识的学习中去，按照学生的制作进程来布置和调整子任务，使学生在教师的引导下逐步达成教学目标。
由于整个任务是以学生的学习生活为题材，相关的信息来自学生生活的班集体，所以能够激发学生的学习兴趣和创作欲望，使他们的学习态度从“要我学”到“我要学”发生巨大转变，从而顺利地完成学习任务。
《可编程控制器及其运用》教案
《可编程控制器及其运用》教案第一章：可编程控制器概述1.1 可编程控制器的定义与发展历程1.2 可编程控制器的功能与特点1.3 可编程控制器在各领域的应用1.4 可编程控制器与传统继电器的比较第二章：可编程控制器的基本组成与工作原理2.1 可编程控制器的基本组成2.2 可编程控制器的工作原理2.3 可编程控制器的运行方式2.4 可编程控制器的性能指标第三章：可编程控制器编程软件的使用3.1 编程软件的安装与启动3.2 编程软件的主要功能与操作3.3 编程软件的编程语言与指令系统3.4 编程软件的程序调试与第四章：可编程控制器的基本控制程序设计4.1 顺序控制程序设计4.2 定时控制程序设计4.3 计数控制程序设计4.4 跳转与分支控制程序设计第五章：可编程控制器在实际工程中的应用案例5.1 工业自动化生产线控制案例5.2 电梯控制案例5.3 plc 在环保领域的应用案例5.4 plc 在家居自动化领域的应用案例第六章：可编程控制器在工业现场通讯的应用6.1 工业现场通讯概述6.2 可编程控制器的串行通讯接口6.3 工业现场通讯协议介绍6.4 可编程控制器与其他设备的通讯案例第七章：可编程控制器在运动控制中的应用7.1 运动控制概述7.2 可编程控制器的运动控制功能7.3 步进电机控制系统设计7.4 伺服电机控制系统设计第八章：可编程控制器在温度控制中的应用8.1 温度控制概述8.2 可编程控制器的温度控制原理8.3 温度传感器的选用与接口电路设计8.4 温度控制系统设计案例第九章：可编程控制器在模糊控制中的应用9.1 模糊控制概述9.2 模糊控制原理及算法9.3 可编程控制器实现模糊控制的方法9.4 模糊控制系统设计案例第十章：可编程控制器的编程技巧与维护方法10.1 编程技巧概述10.2 编程规范与最佳实践10.3 可编程控制器的故障诊断与排查10.4 可编程控制器的日常维护与保养第十一章：可编程控制器在工业网络与物联网中的应用11.1 工业网络概述11.2 可编程控制器与工业以太网11.3 工业物联网的基本概念11.4 可编程控制器在工业物联网中的应用案例第十二章：可编程控制器在安全控制中的应用12.1 安全控制系统概述12.2 可编程控制器在安全控制中的应用12.3 安全控制算法与程序设计12.4 安全控制系统的设计案例第十三章：可编程控制器在特殊环境中的应用13.1 特殊环境概述13.2 可编程控制器在高温环境中的应用13.3 可编程控制器在防水防尘中的应用13.4 可编程控制器在爆炸危险环境中的应用第十四章：可编程控制器项目的开发与实施14.1 项目开发流程概述14.2 可编程控制器选型与系统设计14.3 编程与调试14.4 项目的实施与验收第十五章：可编程控制器的未来发展趋势15.1 新型可编程控制器技术概述15.2 可编程控制器在领域的应用15.3 可编程控制器在可持续发展方面的贡献15.4 可编程控制器未来的挑战与机遇重点和难点解析本文主要介绍了可编程控制器（PLC）的基本概念、组成、工作原理、编程软件使用、编程技巧、维护方法以及在不同领域的应用案例。
可编程序控制器原理及应用课程设计
可编程序控制器原理及应用课程设计一、前言可编程序控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一种专门用于控制工业流程的计算机。
它能根据预设的程序逻辑自动进行控制，具有可编程、高可靠性和灵活性等特点，被广泛应用于制造业各个领域。
因此，PLC的研究和应用已成为现代工业控制领域不可或缺的一部分。
本课程设计旨在通过针对PLC的原理、编程、应用及实例掌握PLC的基本原理与编程技术，为学生今后在工业自动化领域的技术研究奠定良好的基础。
二、课程设计基本内容2.1 PLC的基本原理与体系结构首先，我们需要了解PLC的基本原理与体系结构，主要包括以下内容：•PLC的定义与发展历程•PLC的体系结构•PLC的运算及逻辑功能•PLC的指令系统•PLC的输入与输出2.2 PLC的编程和控制方法在掌握了PLC的基本原理与体系结构后，我们需要学习PLC的编程和控制方法，其中包括以下内容：•PLC编程语言和编程方法•梯形图编程法•命令列表法•运用PLC实现工业自动化控制的方法2.3 PLC应用实例最后，我们需要通过实例了解PLC的应用，主要包括以下内容：•通过PLC实现水泵自动控制•通过PLC实现温度控制•通过PLC实现振动控制•通过PLC实现流量控制三、课程设计任务本次课程设计的主要任务是通过梯形图编程法实现PLC的应用。
为了达到这个目的，需要按照以下流程进行：3.1 确定PLC的型号和实际回路首先，需要确定所使用的PLC型号和相关图纸，以确保回路的实际应用效果。
3.2 设计PLC程序基于设定回路的实际需求，设计PLC程序，采用梯形图编程法完成程序编写。
3.3 仿真调试在完成PLC程序编写后，需要进行仿真调试，以验证程序的正确性和实用性。
3.4 实际测试当完成仿真调试后，就可以进行实际测试。
在实际测试过程中，需要注意安全性和稳定性，确保回路能正常运行并达到预期效果。
四、课程设计评分方法课程设计的评分主要是基于PLC程序的设计效果和实际应用效果进行评价，包括以下内容：•设计方案的合理性•PLC程序的编写质量和正确性•测试结果是否符合预期•在实际应用中程序的稳定性和安全性除此之外，还将对学生的实际操作能力、PLC原理的理解程度、掌握PLC编程方法的能力等进行评价。
《可编程控制器及其运用》教案
《可编程控制器及其运用》教案第一章：可编程控制器基础1.1 课程介绍了解可编程控制器（PLC）的定义、功能和应用领域。
掌握PLC的基本组成部分和工作原理。
1.2 教学目标理解PLC的基本概念。
熟悉PLC的硬件结构和软件系统。
掌握PLC的工作原理和运行机制。
1.3 教学内容PLC的定义和功能。
PLC的组成部分：中央处理单元、输入/输出模块、电源模块、通信模块等。
PLC的工作原理：自适应控制、程序执行、数据存储等。
1.4 教学方法采用讲授法介绍PLC的基本概念和原理。
通过实物展示和示意图解释PLC的组成部分和工作流程。
利用案例分析法让学生了解PLC在实际应用中的应用场景。
1.5 教学评估课堂问答：检查学生对PLC基本概念的理解。
小组讨论：让学生探讨PLC在不同行业中的应用案例。
第二章：PLC编程基础2.1 课程介绍学习PLC编程语言和编程方法。
掌握PLC程序的结构和编写规则。
2.2 教学目标熟悉PLC编程语言：梯形图、指令表、功能块图等。
掌握编程规则和技巧。
2.3 教学内容PLC编程语言的种类和特点。
梯形图编程方法：逻辑运算、定时器、计数器等。
指令表编程方法：基本指令、功能指令等。
2.4 教学方法讲解和演示梯形图和指令表编程方法。
通过编程练习让学生掌握编程技巧。
2.5 教学评估编程练习：评估学生对PLC编程的掌握程度。
小组讨论：检查学生对编程语言的理解和应用能力。
第三章：PLC在自动化控制系统中的应用3.1 课程介绍学习PLC在自动化控制系统中的应用。
理解PLC与其他控制系统的比较和优势。
3.2 教学目标了解PLC在自动化控制系统中的作用。
掌握PLC与其他控制系统的比较和选择。
3.3 教学内容PLC在自动化控制系统中的应用领域：工业生产、交通运输等。
PLC与其他控制系统：继电器控制系统、计算机控制系统等。
PLC的优势：可靠性、灵活性、可编程性等。
3.4 教学方法通过案例分析和实物展示讲解PLC在自动化控制系统中的应用。
《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学设计与实施
《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学设计与实施可编程序控制器由于它可以通过软件来改变控制过程，而且具有体积小、功能强、可靠性高、抗干扰能力强、以及应用安装方便等优点，随着我国的经济发展，它在我国现代工业自动化中占据了主导地位。
因此，为培养符合社会、企业岗位技术人才的需求及中级技能考核的要求，和学生学习技术的连贯性及就业的广泛性，《可编程序控制器及其应用》是梧州市技工学校电工电子专业的一门核心专业课程。
学校选用的教材是中国劳动社会保障出版社的《可编程序控制器及其应用》，但是，以往学校按照传统的教学模式，以老师为中心，学生被动地学习，理论教学场地与实训场地分开，技校学生从初中开始学习底子较差，在技校的理论课学习中能容易形成抵触情绪，造成理论知识贫乏的恶性循环，久而久之便丧失了学习的热情和兴趣，学期结束后学生真正能牢固掌握技能的不多，在创造性、协作、表达能力、安全意识等方面表现不理想。
针对这一情况，学校进行了课程教学改革，成立“教、学、做”一体化教学实训教室，开展一体化的教学模式。
现在以梧州市技工学校电工电子专业为例，探讨《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学设计与实施。
一、《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学设计1.《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学设计的理念。
努力贯彻专业理论为操作技能服务，操作技能为未来职业岗位服务。
以“必需、实用、够用”为指导思想。
2.《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学目标。
完成本课程学习后，学生要达到以下三个目标。
一是能力目标：按流程图或梯形图进行编程的能力；具备可编程序控制器及其应用必须的安全操作能力；了解常用可编程序控制器的基本参数，具备有设备正确选型、使用能力（电源连接要求、接地要求、RUN端子接线要求、紧急停止设置等）和维护的能力（电源电压要求、环境温度要求、环境湿度要求、工作环境要求、备份电池更换要求、抗干扰措施等）；具备有对典型常见电气设备控制的安装、调试、排除故障能力。
浅谈《可编程序控制器及其应用》的一体化教学
知识 ，由老师教 （ 讲授 ）定 时器 指令 的工 作 原理和 使 用方 法 。同时 在 实验 室对 三种 不 同类型 的定 时器 工作 原理 做 一个验 证性 实验 ，让 学 生 对 定时 指令用 法熟练 掌握 。 ３ ． 项 目的 实施 此环 节 是学 生学 和 做的 过程 。学 生 分析 控制 要 求 ， 绘制 Ｉ ／ ０ 分 配表 ，根据 题 意绘 制 时序 图 ，编制 梯 形 图 ，准备 材料 ，完
、
一
体化 教学概 念
的培 养 者。
２ ． 教 学方法 的改 革 从 培养 技能 型 人才 的 目标 上 讲 ，随 着 对教 学 对 象及 专 业基 础课 ， 专业课 内容 的 正确描 述 ，教 学方 法亦 应作 相应 的 改革 。 且前 结合 实 际 条 件 ，可 以采取 以下 一些方 法 。如 课堂教 学讨论 式 ，讲概念 结合 实物 ，
质 的技 能型 人才 ，就 必 须有 一支 高素质 “ 双师 型 ”教师 队伍 ：一 是具 有 专业 理论 知识 ，高超 的专 业技 能 ；二是 更新教 育 观念 ，改 变教 学方 式 。 由 以教 师 为 中 心转 向 以 学生 为 中心 ， 由重 “ 教 ”轻 “ 学” ，向 “ 教” “ 学 ”并 重转变 ；由重 “ 理论 ”轻 “ 实践 ” ，向提 高学 生综 合素 质 和技能 水平转 变 ；教 师 由 “ 单一 的传授 型” 向 “ 行 为引导 的技 能型 ”
动 、活 泼 。 教 学 中实 行理 实一 体化 教 学管理 模 式 ，突 出技能 实训 教 学 ，实施
的放矢 听课 ，项 目 如 何 实现 由此 引发 疑 问 。创 设情 景 ，布置 任务 。老 师 首先 提 出 问题 ：并 用 多媒 体课 件 中典 型的 图片 演示 ，假设 道路 上 没 有 红 绿灯 ，世 界会 变成 什 么样 子 ？ 突 出红 绿灯 的重要 性 。接着 提 出 问 题 ：生 活 中的红 绿灯 是 怎样 的控制 过程 ？任 务驱 动 ：情 景 ｌ 红绿 灯 控 制过程 一情景 ２ 单 向红绿灯 控制 系 统设 计 一情景 ３双 向红绿 灯控 制 系 统 设计 一 情 景 ４复杂红 绿灯控 制系统 设计 。 ２ ． 项 目相关 知识 点析 红 绿灯 控制 过程 分析 ，明确 完成任 务所 需 的
、
一
体化 教学概 念
的培 养 者。
２ ． 教 学方法 的改 革 从 培养 技能 型 人才 的 目标 上 讲 ，随 着 对教 学 对 象及 专 业基 础课 ， 专业课 内容 的 正确描 述 ，教 学方 法亦 应作 相应 的 改革 。 且前 结合 实 际 条 件 ，可 以采取 以下 一些方 法 。如 课堂教 学讨论 式 ，讲概念 结合 实物 ，
质 的技 能型 人才 ，就 必 须有 一支 高素质 “ 双师 型 ”教师 队伍 ：一 是具 有 专业 理论 知识 ，高超 的专 业技 能 ；二是 更新教 育 观念 ，改 变教 学方 式 。 由 以教 师 为 中 心转 向 以 学生 为 中心 ， 由重 “ 教 ”轻 “ 学” ，向 “ 教” “ 学 ”并 重转变 ；由重 “ 理论 ”轻 “ 实践 ” ，向提 高学 生综 合素 质 和技能 水平转 变 ；教 师 由 “ 单一 的传授 型” 向 “ 行 为引导 的技 能型 ”
动 、活 泼 。 教 学 中实 行理 实一 体化 教 学管理 模 式 ，突 出技能 实训 教 学 ，实施
的放矢 听课 ，项 目 如 何 实现 由此 引发 疑 问 。创 设情 景 ，布置 任务 。老 师 首先 提 出 问题 ：并 用 多媒 体课 件 中典 型的 图片 演示 ，假设 道路 上 没 有 红 绿灯 ，世 界会 变成 什 么样 子 ？ 突 出红 绿灯 的重要 性 。接着 提 出 问 题 ：生 活 中的红 绿灯 是 怎样 的控制 过程 ？任 务驱 动 ：情 景 ｌ 红绿 灯 控 制过程 一情景 ２ 单 向红绿灯 控制 系 统设 计 一情景 ３双 向红绿 灯控 制 系 统 设计 一 情 景 ４复杂红 绿灯控 制系统 设计 。 ２ ． 项 目相关 知识 点析 红 绿灯 控制 过程 分析 ，明确 完成任 务所 需 的
《可编程控制器应用技术》理实一体教学模式初探
能 电网的实现提供了有效 的应用设备。 析控制要求 ， 而后有学生制定实施 方案 的计 划， 此计划 由每组 可编程控制器课 程应用性强， 需要学生能够 有充分的实践 中的所有成员共同完成。 根据设定 方案 进行任 务要求 的实施 ，
时间及经历 。 我们 结合其课程特 点采 用理实一体 的教学模式 教学法、 案例教学法、 小组讨
现场教学法等多种教学方法， 而提升了学生的学习兴趣， 容来 自生活或工业现场应 用， 教 学过程中将学生应知应会 的理 论法、 提升 学生 的动手能力， 并增 强了学生完成任务要求的信心。 论 知识 融入 到具体 项 目中， 以项 目为载体 ， 增强学生 的理论联 系实 际的能力， 提高学生的动手 操作 能力 ， 培 养学生 的创新 精 ４ 内容考核及教学效果评估 神。
的设计与程 序的编写。 并取得 了良好 的教学效果 。
全程 的辅导工作。由于每 个项 目都 有其教学时间限制及学生的
差异 性的存在 ， 辅导教师可根据实际情况适 当增减项 目要求 内
１ 课 程 定位 及课 程 任 务
《 电气控制与Ｐ Ｌ Ｃ 应用》课程是电类专业的专业核心课程 ，
容。 如果整体 学生项 目完成情况 比较 缓慢 的话 ， 可 以采用教 师
教学探讨 ・
《 可编程控制器应用技术》 理实一体教学模式初探
葛 林 陈世坤（ 国 网冀北电 力有限公 司 技能培训 中 心技术 技能 培训部， 河北 保定 ０ ７ １ ０ ０ ０ ）
摘 要 ： 可编程 序控制 器应 用技术 对 于电力专业是一 门重要 课 程 ， 与实际联 系紧密。 根据 本课 程 牦 最， 我们使 用理 实一 体 的教 学模 式对 课 程 进行 深 入 的改革和探 索， 并取 得 了明显的教 学效 果。
时间及经历 。 我们 结合其课程特 点采 用理实一体 的教学模式 教学法、 案例教学法、 小组讨
现场教学法等多种教学方法， 而提升了学生的学习兴趣， 容来 自生活或工业现场应 用， 教 学过程中将学生应知应会 的理 论法、 提升 学生 的动手能力， 并增 强了学生完成任务要求的信心。 论 知识 融入 到具体 项 目中， 以项 目为载体 ， 增强学生 的理论联 系实 际的能力， 提高学生的动手 操作 能力 ， 培 养学生 的创新 精 ４ 内容考核及教学效果评估 神。
的设计与程 序的编写。 并取得 了良好 的教学效果 。
全程 的辅导工作。由于每 个项 目都 有其教学时间限制及学生的
差异 性的存在 ， 辅导教师可根据实际情况适 当增减项 目要求 内
１ 课 程 定位 及课 程 任 务
《 电气控制与Ｐ Ｌ Ｃ 应用》课程是电类专业的专业核心课程 ，
容。 如果整体 学生项 目完成情况 比较 缓慢 的话 ， 可 以采用教 师
教学探讨 ・
《 可编程控制器应用技术》 理实一体教学模式初探
葛 林 陈世坤（ 国 网冀北电 力有限公 司 技能培训 中 心技术 技能 培训部， 河北 保定 ０ ７ １ ０ ０ ０ ）
摘 要 ： 可编程 序控制 器应 用技术 对 于电力专业是一 门重要 课 程 ， 与实际联 系紧密。 根据 本课 程 牦 最， 我们使 用理 实一 体 的教 学模 式对 课 程 进行 深 入 的改革和探 索， 并取 得 了明显的教 学效 果。
可编程序控制器及其应用课程设计
可编程序控制器及其应用课程设计设计目的本课程设计的目的是帮助学生深入了解可编程序控制器（Programmable Logic Controller, PLC）的原理和应用，掌握PLC编程的基本方法，并具备独立完成PLC控制系统设计和调试的能力。
设计内容第一部分：PLC原理与编程基础1.1 PLC概述•PLC的发展历程与应用领域•PLC的组成与工作原理1.2 PLC编程语言•Ladder Diagram（梯形图）和Statement List（指令列表）的基本语法和操作符•Function Block Diagram（功能块图）和Sequential Function Chart（顺序功能图）的基本语法和应用场景第二部分：PLC硬件设计2.1 PLC硬件组成•CPU、输入输出模块和总线模块的功能和特点•硬件选型和布局设计2.2 PLC系统接线与调试•输入输出信号的接线方式•PLC系统的程序设计和调试第三部分：PLC实际应用设计3.1 PLC控制系统设计•硬件组成和接线方式的选择•控制系统的程序设计和调试3.2 PLC应用案例设计•自动化控制系统的设计和调试•工艺流程的控制系统设计设计要求本课程设计要求学生使用西门子S7-300/400系列PLC进行程序设计和实际应用设计，可以自行选择应用场景进行设计。
设计过程中需要注重实际应用需求，充分考虑工艺流程和设备控制的稳定性、精确度和安全性。
设计时间安排本课程设计时间为2周，具体时间安排如下：时间内容第一周PLC原理与编程基础和硬件设计的学习第二周PLC控制系统和应用案例的实际设计和调试考核方式本课程设计考核分为以下两个部分：•课程设计报告：需要对PLC编程的基本方法和应用案例进行详细描述，报告内容包括设计思路、程序代码和实际运行结果等。
•设计展示：学生需要使用西门子S7-300/400系列PLC进行现场演示，展示程序设计和实际应用场景。
参考书目•《PLC编程基础教程》•《PLC控制技术及其应用》•《西门子S7-300/400系列PLC编程与应用》结语本课程设计旨在帮助学生深入了解PLC编程的原理和应用，拓宽学生的实际应用能力，并培养学生的团队协作和创新精神。
可编程序控制器“理实一体化”教学模式
可编程序控制器“理实一体化”教学模式初探摘要:本文针对机电专业的专业课《可编程序控制器》在职业学校教学方面存在的问题,提出了“理实一体化”教学模式,分析理实一体化教学的特点,对理实一体化教学的具体实施做了初步探讨。
关键词:plc 理实一体化课程具体实施近年来世界各国大力发展制造业,我国也不例外。
因此对于机电一体化专业的学生需求量急剧增加,既懂理论又懂实践的毕业生供不应求。
然而目前职高学生多数是中考落选的初中生,文化底子薄,理解能力差,而可编程序控制器又是一门实践性很强的学科,是机电专业学生很重要的一门专业课,所以打破传统的一支粉笔的教学,采用新型的教学模式:应用理实一体化教学已势在必行。
该教学方法可以激发学生的学习兴趣,调动学生的主观能动性,使学生的学习不再觉得单调乏味,因而可以达到理想的教学效果。
一、“理论与实践一体化”教学策略1.“理实一体化”教学策略的理论基础cbe教育是以能力为基础的教育体系,是一种以胜任岗位要求为出发点的教学体系,它强调的是个人能力的培养。
以美国教育学家布卢姆提出的“有效地教学始于准确达到的目标”为理论基础,在系统论、行为科学和教育目标分类学理论与实践上逐步形成了cbe 教学体系。
建构主义认为:人作为认识的主体不是原封不动地反映现实,个体在认识过程中总是以其特有的经验和方式对现实进行选择、修正,并赋予现实以特殊意义,所以认识不是来源于客体本身,而是来源于主客体的相互作用而实现的。
其中,教师与同伴都是建构知识过程的合作者。
学生同伴之间由原来的竞争关系变为更有建设性的合作伙伴关系。
2.“理实一体化”教学策略初探(1)整合课程,使理论与实践在结构上一体化可编程序控制器理实一体化的教学并不是简单地“理论+实验”,而是把理论和实践有机地结合起来。
当然在此过程中,绝不能轻视理论对实践的指导作用,而应针对中职教育培养“应用型”人才的内在要求,在强调理论知识“必须够用”的前提下,减少理论课课时在整个教学中所占的比例。
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《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学设计与实施
发表时间：2014-05-27T13:57:51.513Z 来源：《教育学文摘》2014年3月总第116供稿作者：苏志民
[导读] 努力贯彻专业理论为操作技能服务，操作技能为未来职业岗位服务。
以“必需、实用、够用”为指导思想。
苏志民广西梧州市技工学校543000
可编程序控制器由于它可以通过软件来改变控制过程，而且具有体积小、功能强、可靠性高、抗干扰能力强、以及应用安装方便等优点，随着我国的经济发展，它在我国现代工业自动化中占据了主导地位。
因此，为培养符合社会、企业岗位技术人才的需求及中级技能考核的要求，和学生学习技术的连贯性及就业的广泛性，《可编程序控制器及其应用》是梧州市技工学校电工电子专业的一门核心专业课程。
学校选用的教材是中国劳动社会保障出版社的《可编程序控制器及其应用》，但是，以往学校按照传统的教学模式，以老师为中心，学生被动地学习，理论教学场地与实训场地分开，技校学生从初中开始学习底子较差，在技校的理论课学习中能容易形成抵触情绪，造成理论知识贫乏的恶性循环，久而久之便丧失了学习的热情和兴趣，学期结束后学生真正能牢固掌握技能的不多，在创造性、协作、表达能力、安全意识等方面表现不理想。
针对这一情况，学校进行了课程教学改革，成立“教、学、做”一体化教学实训教室，开展一体化的教学模式。
现在以梧州市技工学校电工电子专业为例，探讨《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学设计与实施。
一、《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学设计
1.《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学设计的理念。
努力贯彻专业理论为操作技能服务，操作技能为未来职业岗位服务。
以“必需、实用、够用”为指导思想。
2.《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学目标。
完成本课程学习后，学生要达到以下三个目标。
一是能力目标：按流程图或梯形图进行编程的能力；具备可编程序控制器及其应用必须的安全操作能力；了解常用可编程序控制器的基本参数，具备有设备正确选型、使用能力（电源连接要求、接地要求、RUN端子接线要求、紧急停止设置等）和维护的能力（电源电压要求、环境温度要求、环境湿度要求、工作环境要求、备份电池更换要求、抗干扰措施等）；具备有对典型常见电气设备控制的安装、调试、排除故障能力。
二是知识目标：掌握可编程序控制器的条件控制、定时控制、计算控制、步进控制、数据处理、通讯和联网、对控制系统的监控等工作原理的理论知识。
三是素质目标：激发学生的学习兴趣，拓展思维、挖掘潜能、有创新意识、职业意识；树立严谨的工作态度，责任意识、团结协作意识；培养学生的节约意识、安全意识等；实现可持续发展。
围绕以上的目标，本课程教学设计以《可编程序控制器》的编程实例控制线路为载体、以控制线路安装及故障排除为任务驱动、以能力培养为目标、以学生为主体、以素质为基础，采用知识、理论和实践一体化，“教、学、做”一体化的教学模式。
二、《可编程序控制器及其应用》理实一体化课程的教学内容的实施
1.在教学场地安排方面。
将原来的教学场地设置在实训车间（工场）内，把多媒体教室、实训室、实训车间一体化配置，设多媒体教学区、仿真运行区、综合测试区。
各个区域功能、配备的设备如下：（1）多媒体教学区：功能（教师的理论教学、操作示范、项目任务开展、点评）；设备（多媒体、实物投影、仿真软件、可移动白板）；（2）仿真运行区：支持仿真软件运行电脑十套；（3）综合测试区：设备：SL-154D PLC、变频器、触摸屏、单片机、微机原理综合实训装置十套；功能：①、PLC的基本指令练习；②、水塔水位自动控制系统；③三彩灯闪烁电路；④交通灯手控与自控系统；⑤钻孔动力头控制，组合机床工位控制系统；⑥多工位、双动力头组合机床系统；⑦自动仓库门控制系统⑧、加热炉自动上料装置；⑨小车运动控制系统；⑩自动售货机系统；⑾传输带控制系统；⑿步进电机控制系统；⒀三层电梯控制系统；⒁机械手控制系统；⒂运料小车控制系统；⒃智能竞赛抢答装置；⒄多液体混合控制系统；⒅半自动钻孔工作站。
这样，师生双方就可共同在实训车间（工场）内围绕工作任务开展边教、边学、边做完成。
达到操作示范、实例模仿、改造拓宽的效果。
2.教学实施。
以四个学时作为一个教学单元，考虑学生知识学习的连贯性。
可根据对应电力拖动控制线路的电机控制联系PLC知识开展教学，循步渐进，在整个课程教学过程，教学实施按“计划、决策、实施、检查、评价”五个步骤进行。
在学习期间对学生进行分组，每组4人，按仿真操作、控制元件连接、协调、监理记录四个岗位分工。
第一步，计划。
教师指导每队学生对PLC控制电动机基本控制线路的计划方案，安排时间进度。
第二步，决策。
学生根据原理讲述接线的方法，教师点评，优化出合理、科学的实施方案。
第三步，实施。
教师现场做项目任务技术要点操作示范，讲明安全注意事项。
每组学生按岗位分工动手操作实训，其间教师巡回指导，及时纠正、规范操作要领。
第四步，检查。
安装完成后学生对各自的项目任务进行冷态检查，达到技术要求的再通电试验，老师在场把关。
要求组员轮换岗位操作。
第五步，评价。
分为自我评价和老师评价。
学习情境的教学评价表每个学生一份。
通过以上的情境学习，学生掌握了《可编程序控制器及其应用》的理论知识。
具备按流程图或梯形图进行编程的能力；具备可编程序控制器及其应用必须的安全操作能力；了解常用可编程序控制器的基本参数，具备有设备正确选型、使用能力、维护的能力、具备有对典型常见电气设备控制的安装、调试、排除故障能力。
参考文献
[1]戴士弘职业教育课程教育改革[M].北京：清华大学出版社，2007。
[2]王国海可编程控制器及其应用[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2001。