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山東海事職業(yè)學(xué)院
機(jī)電一體化專業(yè)《自動化生產(chǎn)線》課程標(biāo)準(zhǔn)
一、課程性質(zhì)與任務(wù)
《自動化生產(chǎn)線》是機(jī)電一體化專業(yè)的職業(yè)能力素質(zhì)課程之一，并且是本專業(yè)的核心專業(yè)課程之一，理論性和實(shí)踐性均較強(qiáng)，注重實(shí)踐操作。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試的技能和相關(guān)專業(yè)知識，具備解決生產(chǎn)實(shí)踐中自動化生產(chǎn)線程序設(shè)計(jì)、維護(hù)、維修、調(diào)試、的綜合能力及使用資料及相關(guān)工具書的能力。
二、課程教學(xué)目標(biāo)
通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對本專業(yè)機(jī)電產(chǎn)品安裝、調(diào)試及服務(wù)、機(jī)電設(shè)備維修等工作方面的專業(yè)能力素養(yǎng)得到提升。
1．知識目標(biāo)
（1）熟悉機(jī)械與氣動元件的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用
2、，常用機(jī)構(gòu)作用與工作原理，基本氣動回路的工作過程；
（2）掌握基本氣動回路的設(shè)計(jì)方法；
（3）掌握傳感器等電氣原件的結(jié)構(gòu)、特性、應(yīng)用和選擇規(guī)則；電氣元件裝配工藝，調(diào)整、檢測元 件安裝精度方法；
（4）熟悉自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和基本功能；
（5）掌握步進(jìn)電機(jī)定位控制和變頻器參數(shù)設(shè)置方法；
（6）熟悉西門子S7-200PLC編程語言和編程軟件的應(yīng)用；；
（7）掌握西門子PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法；
（8）掌握自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)PLC通訊方法和通訊協(xié)議。
2．能力目標(biāo)
（1）能夠正確使用工具，根據(jù)裝配工藝安裝和調(diào)試機(jī)械結(jié)構(gòu)和氣動元件及回路；
（2）能根據(jù)生產(chǎn)線設(shè)
3、備控制要求選擇傳感器等電氣元件，能夠正確對電氣元件進(jìn)行安裝與調(diào)試；
（3）能夠閱讀和設(shè)計(jì)基本氣動和電氣回路，并能進(jìn)行布線和調(diào)試；
（4）能根據(jù)自動化生產(chǎn)線控制功能正確選擇編程方法和程序結(jié)構(gòu)；能夠熟練應(yīng)用編程語言和編程軟件；
（5）能夠根據(jù)控制對象設(shè)計(jì)基本控制程序并進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試；
（6）能根據(jù)自動化生產(chǎn)線設(shè)備選擇PLC通訊方式，熟練應(yīng)用PLC通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)設(shè)備各組成部分之間的通訊,并進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試；
（7）能夠?qū)Σ竭M(jìn)電機(jī)和變頻器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置；
（8）具有資料整理和文件歸檔的能力。
3．素質(zhì)目標(biāo)
（1）具有提出問題、分析問題并解決問題的能力；
（2）具有獨(dú)立思考的能力；
4、（3）養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)、認(rèn)真、仔細(xì)的工作態(tài)度和一絲不茍的工作作風(fēng)；
（4）養(yǎng)成吃苦耐勞、克服一切困難的精神；
（5）具有良好的職業(yè)道德和身心素質(zhì)；
（6）具有較強(qiáng)的溝通和合作的能力；
（7）具有較高的學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力和一定的組織能力。
三、參考學(xué)時 54
四、課程學(xué)分 4
五、課程內(nèi)容和要求
序號
教學(xué)項(xiàng)目
教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求
活動設(shè)計(jì)建議
參考學(xué)時
1
模塊1
供料單元的安裝與調(diào)試
1.掌握實(shí)訓(xùn)室自動線供料單元的各組成部分及工作過程，并查閱資料了解供料裝置的種類及各種供料裝置的工作原理
2.掌握供料單元的氣動控制回路及PLC控制
3.完成機(jī)械部分、傳感器、
5、氣路的安裝與調(diào)試
4.掌握人機(jī)界面與PLC接線，并創(chuàng)建工程組態(tài)、人機(jī)界面設(shè)計(jì)及調(diào)試
現(xiàn)場教學(xué)：
1.完成供料單元的機(jī)械部分、電氣、氣動部分的安裝與調(diào)試
2.完成供料單元的人機(jī)界面設(shè)計(jì)及調(diào)試
3.掌握人機(jī)界面與PLC的接線，并創(chuàng)建工程組態(tài)
10
2
模塊2
檢測輸送單元
1.掌握檢測單元的各組成部分及工作過程
2.掌握氣動控制回路、電氣控制回路以及PLC程序編寫與調(diào)試
現(xiàn)場教學(xué)：
1.完成輸送單元的機(jī)械部分、電氣、氣動部分的安裝與調(diào)試
2.用S7-200編程軟件完成PLC程序的編寫與調(diào)試
8
3
模塊3
加工單元的安裝與調(diào)試
1.掌握加工單元組成與功能
6、
2.掌握加工單元?dú)鈩涌刂苹芈?、電氣控制回路的設(shè)計(jì)與連線
3.掌握加工單元的PLC程序的編寫與調(diào)試
4.掌握變頻器工作原理、運(yùn)行操作與參數(shù)預(yù)置
5.掌握變頻器與異步電動機(jī)的之間的端子控制
現(xiàn)場教學(xué)：
1.完成加工單元的機(jī)械部分、電氣、氣動部分的安裝與調(diào)試
2.完成加工單元的變頻器的參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
3.完成變頻器、PLC與異步電動機(jī)的接線與調(diào)試
4.用S7-200編程軟件完成PLC程序的編寫與調(diào)試
8
4
模塊4
安裝單元的安裝與調(diào)試
1.掌握安裝單元組成與功能
2.掌握安裝單元?dú)鈩涌刂苹芈?、電氣控制回路的設(shè)計(jì)與連線
3.掌握安裝單元的PLC程序的編寫與調(diào)
7、試
現(xiàn)場教學(xué)：
1.完成安裝單元的機(jī)械部分、電氣、氣動部分的安裝與調(diào)試
2.用S7-200編程軟件完成PLC程序的編寫與調(diào)試
6
5
模塊5
安裝輸送單元的安裝與調(diào)試
1.掌握安裝輸送單元組成與功能
2.掌握安裝輸送單元?dú)鈩涌刂苹芈?、電氣控制回路的設(shè)計(jì)與連線
3.掌握安裝輸送單元的PLC程序的編寫與調(diào)試
現(xiàn)場教學(xué)：
1.完成安裝輸送單元的機(jī)械部分、電氣、氣動部分的安裝與調(diào)試
2.用S7-200編程軟件完成PLC程序的編寫與調(diào)試
8
6
模塊6
立體倉儲單元的安裝與調(diào)試
1.掌握立體倉儲單元組成與功能
2.掌握立體倉儲單元?dú)鈩涌刂苹芈贰㈦姎饪刂苹芈返?/p>
8、設(shè)計(jì)與連線
3.掌握立體倉儲單元的PLC程序的編寫與調(diào)試。
4.掌握伺服電機(jī)及驅(qū)動器的工作原理及特點(diǎn)，以及位置控制。
掌握伺服電機(jī)、PLC、旋轉(zhuǎn)編碼器與伺服驅(qū)動之間的連線
5.掌握伺服驅(qū)動器的參數(shù)設(shè)置。
6.掌握步進(jìn)電機(jī)的工作原理及特點(diǎn)以及位置控制
現(xiàn)場教學(xué)：
1.完成立體倉儲單元的機(jī)械部分、電氣、氣動部分的安裝與調(diào)試
2.完成立體倉儲單元的伺服驅(qū)動器的參數(shù)設(shè)置。
10
7
模塊7
自動化生產(chǎn)線設(shè)備安裝
1.掌握自動線各單元的安裝與調(diào)試
2.熟悉各單元站的PLC硬件連接的方法
3.熟悉確定動作與信號對應(yīng)關(guān)系的一般方法
4.掌握梯形圖控制程序的編制與聯(lián)機(jī)調(diào)試
9、方法
5.掌握通用通信接口協(xié)議及通信參數(shù)的設(shè)置
6.PLC與變頻器的RS-485通信的通信設(shè)置，有關(guān)參數(shù)的確定
7.掌握Profibus總線的硬件連接方法、配置方法和程序編制方法
現(xiàn)場教學(xué)：
1.完成全部單元的機(jī)械部分、電氣、氣動部分的安裝與調(diào)試
2.完成各單元站的PLC硬件連接的方法
3.進(jìn)行PLC系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
4.整機(jī)調(diào)試
4
8
總計(jì)
54
六、教學(xué)建議
1.教學(xué)方法
（1）供料單元的安裝與調(diào)試
以現(xiàn)場教學(xué)為主。重點(diǎn)是設(shè)備的組裝和PLC程序編寫；難點(diǎn)是電氣圖的設(shè)計(jì)與故障診斷。
（2）檢測輸送單元
以現(xiàn)場教學(xué)為
10、主。重點(diǎn)是設(shè)備的組裝、PLC程序編寫；難點(diǎn)是電氣圖的設(shè)計(jì)與故障診斷。
（3）加工單元的安裝與調(diào)試
以現(xiàn)場教學(xué)為主。重點(diǎn)是設(shè)備的組裝、PLC程序編寫；難點(diǎn)是電氣圖的設(shè)計(jì)與故障診斷。
（4）安裝單元的安裝與調(diào)試
以現(xiàn)場教學(xué)為主。重點(diǎn)是設(shè)備的組裝、安裝單元PLC程序編寫；難點(diǎn)是電氣圖的設(shè)計(jì)與故障診斷。
（5）安裝輸送單元的安裝與調(diào)試
以現(xiàn)場教學(xué)為主。重點(diǎn)是設(shè)備的組裝、輸送單元的PLC程序編寫；難點(diǎn)是電氣圖的設(shè)計(jì)與故障診斷。
（6）立體倉儲單元的安裝與調(diào)試
以現(xiàn)場教學(xué)為主。重點(diǎn)是PLC程序編寫與步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)的位置控制；難點(diǎn)是電氣圖的設(shè)計(jì)與故障診斷。
（
11、7）自動化生產(chǎn)線設(shè)備安裝
以現(xiàn)場教學(xué)為主。重點(diǎn)是各單元之間通訊程序編寫；難點(diǎn)是整機(jī)設(shè)計(jì)、調(diào)試與故障診斷。
2.評價(jià)方法
平時考核用過程性評價(jià)和結(jié)果性評價(jià)相結(jié)合，定量評價(jià)與定性評價(jià)相結(jié)合，教師評價(jià)和學(xué)生自評、互評相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，促進(jìn)學(xué)生健康發(fā)展；過程考核包括課堂提問、作業(yè)、階段測驗(yàn)及實(shí)踐操作等；結(jié)業(yè)考核采用閉卷考試和實(shí)踐操作相結(jié)合的方式。
3.教學(xué)條件
1）教師
教師須具有大學(xué)計(jì)自動化或相關(guān)本科以上畢業(yè)，初級以上技術(shù)職稱；一年以上的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，最好是有企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)者。
2） 教室及實(shí)踐教學(xué)
自動化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)室，可滿足學(xué)生訓(xùn)練要求。
4.教材編寫
選用:《自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》，主編宋云艷、張鑫，電子工業(yè)出版社。也可自編教材。
執(zhí)筆：李澤萌 審批：
專心---專注---專業(yè)
機(jī)電一體化專業(yè)《自動化生產(chǎn)線》課程標(biāo)準(zhǔn)
