1．前言

1.1课程性质

《PLC与触摸屏控制技术》课程是应用电子技术、电子信息工程、机电一体化技术等专业的一门专业必修课程，是面向生产一线的实践性强、实用型专业课程。其任务是使学生掌握从事常见PLC操作、编程所必需的专业知识、方法和专业技能；培养学生具有现代制造技术的观念，能够较好地PLC的实际技术工作，并为学生自身的专业技术发展打基础。

1.2设计思路

本课程突破学科体系的模式，打破了原来各学科体系的框架，采用综合化和理论实践一体化的教学理念，打破传统的先在普通教室讲理论，把PLC所有指令讲解完全后再到实验室进行实验的教学方法，而是采用理论和实操全部在实验室讲述，做到老师在“边讲边做，边做边讲，学生边听边学，边学边听，老师的讲解和动手实验同时进行，学生的听课和学习同步进行”的教学方法，学生对PLC的基础理论的学习完全通过一个个“项目”来学习，并且根据由简单到复杂，由综合到完全真实的工作项目，并设计一到两个核心典型项目做为本课程贯穿始终的例子教学，使得学生在轻松的氛围中，获得PLC的知识和职业技能。

2．课程目标

本课程为自动化专业的一门实践行较强的专业课，其内容包括常规继电接触器控制和可编程序控制器两部分内容，通过学习本课程，使学生掌握继电接触器控制的基本知识，掌握PLC的基本结构、工作原理和指令系统，掌握PLC控制系统分析设计的原则和步骤，能够读懂常见电器控制系统原理图。使学生初步具备PLC及触摸屏应用系统的设计与分析能力。

3．课程内容与学时分配

项目一：电梯的上升/下降,车库门的开/关,LED灯的通/断。

了解PLC的组成、结构、分类，基本了解PLC的作用，学会PLC的编程方法。

任务1：了解PLC的特点和作用

任务2：了解PLC的工作原理和结构

任务3：初步掌握三菱PLC的GPPC编程软件的使用方法

项目二：电动机的点动和自锁电路为项目

进一步了解PLC的编程方法，掌握三菱PLC 的GPPC编程软件的程序编写、下载方法和故障和错误处理。

任务1：掌握PLC基本指令的概念和特点

任务2：掌握手工编程器的使用方法

任务3：掌握LD、LDI、OUT指令

项目三：以电动机的正反转控制项目

了解PLC编程的规则，掌握的AND、ANI，LDP、LDF指令的用法，掌握PLC外部电路的连接方法，进一步了解PLC的基本特点以及与继电器控制和单片机的区别。

任务1：介绍PLC的AND、ANI，LDP、LDF指令。

任务2：了解PLC编程的规则

任务3：掌握PLC外部电路的连接方法

任务4：PLC的基本特点以及与继电器控制和单片机的区别

项目四：以流水彩灯为项目

通过流水灯的例子介绍PLC的定时器T、计数器C和辅助继电器M的使用方法。

任务1：了解PLC的定时器T的类型和用法

任务2：了解PLC的计数器C的类型和用法

任务3：掌握T、C结合的应用方法

任务4：熟练掌握各种延迟控制的方法（延迟断开、延迟闭合等）

项目五: PLC控制电动机的Y-△启动

掌握电动机的PLC “Y-△”启动的控制方法

任务1：“Y-△”启动的控制和保护方法

任务2：通过“Y-△”启动的控制方法的方法熟练掌握的MPS、MPP以及MC、MCR指令。

项目六：运料小车的项目或者工厂流水生产线的控制项目

任务1：了解工厂流水生产线的控制任务

任务2：掌握PLC步进指令的基本编程方法和状态流程图的绘制和指令的转换方法

任务3：掌握PLC步进指令的单流程控制方法

项目七：、十字路口交通信号的智能控制方法

任务1：掌握PLC步进指令的基本编程方法和状态流程图的绘制和指令的转换方法

任务2：掌握PLC步进指令的并行性流程控制方法

项目八：舞厅霓虹灯的控制

通过舞厅霓虹灯的控制介绍PLC的功能指令，了解其与单片机汇编的区别和不同使用方法。

任务1：掌握PLC位组件的基本概念

任务2：掌握PLC数据寄存器的概念和数据存储方法

任务3：掌握PLC MOV指令的多种用法

项目九：步进电机的控制

进一步了解PLC的编程方法，掌握三菱编程软件的程序编写、下载方法和故障和错误处理。

任务1：PLC步进电机的控制方法

任务2：掌握电机旋转编码的控制方法。

任务3：三菱PLC高速计数器使用方法。

项目十：电动机的多段转速控制项目

通过电动机的多段转速控制项目介绍变频的基本特点和方法，介绍PLC和变频器结合的控制方法。

任务1：变频器的基本特点和方法

任务2：变频器的使用和操作方法以及参数的设定

任务3：PLC和变频器对电动机的多段转速控制

项目十一：工厂流水生产线及机械手的控制项目项目实训

任务1：了解工厂流水生产线的控制任务

任务2：掌握PLC顺序控制编程方法和状态流程图的绘制和指令的转换方

项目十二：、四层电梯教学模型的控制

学习复杂控制系统的编程方法

任务1：设计四层电梯教学模型的梯形图控制程序

任务2：要求能实现自动定向，顺向截梯等功能，下载控制程序到PLC中，连接PLC的输出和电梯教学模型，执行PLC控制程序并验证其正确性。
    项目十三：恒压供水水箱系统控制实训

学习PLC中PID指令的应用和与PID控制有关的知识和编程方法。设计单容水箱教学模型的梯形图控制程序，要求保持水箱水位恒定。下载控制程序到PLC中，连接PLC的输出和单容水箱教学模型的控制，执行PLC控制程序并验证其正确性。

项目十四、以机械手的控制为项目，介绍触摸屏控制的实现方法。

项目十五、CC-LINK 组网技术（1:1和N:N）

表1  学时分配

4．实施要求

4.1教案编写

4.2教学要求

(1)本课程具有PLC和变频器和触摸屏件等三个技术模块，条理清晰，教师在教学项目内容在安排时，应根据教学需要和教学风格进行调整组合，可以采用连续教学或分段教学两种方式实施。

(2)本课程教学宜采用理论实践一体化的教学方法，教学中应加强理论与实践的结合，增强感性认识和实际动手机会，充分利用机加工现场实践及数控仿真软件等实践教学方法。通过项目训练加强学生实际操作能力的培养，在完成相关实验或训练项目的过程中，引导学生学习有关的技术知识，提高学生学习兴趣，激发学生的成就感，强化学生的团队协作精神。

(4)在教学过程中，要尽量应用多媒体、投影等教学资源辅助教学，起到了提高效率、增强理解、提高学生学习兴趣的作用。同时，要重视介绍本专业领域新技术、新工艺、新设备的发展趋势，贴近生产实际。

(5)在教学过程中，应发挥学生学习的自主性，为学生提供职业生涯发展的空间，努力培养学生获取、分析和处理信息的能力。积极引导学生提升职业素养，提高职业道德，努力培养创新能力。

4.3考核方式与标准

考核方式：1）出勤；2）课堂测试；3）期末考试；4）实践教学测试；5）平时作业；

表2 考核标准

期末测试主要采用实践考核方法，主要通过教师在实验室设计一个或者多个在工作中实际应用的项目，要求学生设计方案、电路图、编写程序、最后安装调试，根据实际效来评分。

4.4课程资源的开发与利用

4.5教材编写与选用

主讲教材：《PLC、触摸屏、变频器技术》机械工业出版社 曹菁

教学参考教材：《变频器、可编程序控制器及触摸屏综合应用技术》机械工业出版社 吴启红编写。

实训资料：实训项目工作任务书（自编）

1、必须依据本课程标准编写教材，教材应充分体现任务引领、实践导向课程的设计思想。

2、教材应将本专业职业活动，分解成若干典型的工作项目，采用项目训练的模式，按“看”、“练”、“思”、“考”的顺序，依据工作任务的难易程度组织教学，结合职业技能证书考证组织教材内容。要通过典型设备的拆装，引入必须的理论知识，增加实践实操内容，强调理论在实践过程中的应用。

3、教材应图文并茂，提高学生的学习兴趣，加深学生对电气控制设备的认识。教材表达必须精炼、准确、科学。

4、教材内容应体现先进性、通用性、实用性，要将本专业新技术、新工艺、新设备及时地纳入教材，使教材更贴近本专业的发展和实际需要。

5、教材中的活动设计的内容要具体，并具有可操作性。

5、教师要求

要求任课教师，熟悉工厂多种主流的PLC系统，如西门子、三菱、欧姆龙、AB公司的主流产品，具有丰富的工厂PLC实际工作经验，在教学工作中尽可能的从工厂实际工作讲解相关的项目和典型实例，让学生轻松的掌握PLC及相关工作技能。

5、教师要求

6、其他说明

本课程教学标准适用于高等职业学校电梯工程技术、机电一体化专业、自动化技术（三年制）。