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自动化生产线组装与调试课程标准发布日期：2011-4-1110:13:34作者：湖南机电职业技术学院点击次数：314《自动化生产线组装与调试》课程标准课程编码：30202027课程类别：专业必修课适用专业：机电一体化技术（试点班）课程管理单位：电气工程系学时：72学分：3制定日期：2011.03.20第一次修订日期：第二次修订日期：1、课程概述1.1课程性质本课程是机电一体化专业的专业核心课程，是一门综合性主干课程。根据机电一体化技术专业培养目标和岗位需求，确定“自动化生产线组装与调试”为该专业的核心课程。本课程针对的职业岗位是自动化设备与生产线的维修电工、车间电气技术员、安装调试维修工、PLC程序设计员、技术改造员及系统维护技术员等岗位，具有设备技术改造、运行分析、故障检测、维修保养及编写整理技术文档等专业技能，能在生产一线从事机电和自动化控制设备的操作、调试、维护、生产组织与管理工作及技术服务等工作。以及培养学生观察和分析问题、团队协助、沟通表达等能力和综合素质。本课程是学生在到企业进行生产实践前对所学专业知识的一次综合应用，是学生在校的一次大练兵，也是进一步进行毕业设计和技师考证学习课程的基础。课程适用于高等职业教育三年制机电一体化及相近专业学生。1.2课程定位本课程是机电一体化专业的专业核心课程，涉及机械、气动、传感器、电机与拖动、电子电路、电气控制、PLC及网络控制等诸多知识和技能，是对以上领域的一体化、系统化处理过程，对于培养学生的机电一体化与自动化技术综合应用水平，提高学生的工程实践能力具有重要的意义。应通过把课堂教学、实践教学、机电一体化综合实训和毕业设计、自动化生产线技能竞赛有机地结合一体，提高学生的工程实践能力应用能力。1.2.1本课程在专业人才培养过程中的地位及作用：本课程以项目教学为基点，学习项目按照难易程度依次递进的思路设计的。通过该系列项目的学习，反复训练，学生不但能够掌握自动化生产线及设备的操作能力、元器件识别和应用能力、设备的安装调试能力、故障检修和设备维护能力、联网能力，自动线的简单设计能力，还能够全面培养其职业规范、职业道德和纪律等综合素质，通过学习的过程掌握工作岗位需要的各项技能和相关专业知识。1.2.2与其他课程的关系先行课程包括机械制图、机械基础、电工电子、电机与拖动、电气控制与PLC、液压与气动、传感器技术等；后续课程为毕业设计、顶岗实习。2、课程目标:通过本学习领域的学习，培养学生以下目标：2.1知识目标：熟悉自动化生产线控制系统的结构和基本功能；掌握自动化设备及生产线常用机械结构和装置的工作原理；熟悉气动元件的结构和应用，基本气动回路的工作过程；掌握传感器等电气原件的结构、特性、应用和选择规则；电气元件装配工艺，调整、检测元件安装精度方法；掌握步进电机定位控制和变频器参数设置方法；掌握自动化生产线控制系统PLC通讯方法和通讯协议。掌握典型自动化设备及生产线常用电路、电气、传感、控制等元器件的工作原理与选用方法；能够读懂典型自动化设备及生产线的机械、电气、气路系统原理图；掌握典型自动化设备及生产线的操作、拆装、调试、控制软硬件设计、维护以及故障诊断与排除的方法。2.2技能目标：能正确识别典型自动化设备及生产线上常用机械结构和电气、气动、检测等元器件；能正确使用典型自动化设备及生产线上的常用仪器仪表和工具；能按照典型自动化设备及生产线的机械、电气、气路系统原理图进行元器件的选用、连接与调试；能拆装各种自动机机构与元器件；能正确操作典型自动化设备及生产线的各个模块单元；能对典型自动化设备及生产线进行硬件配置、程序设计、并实施控制；能够维护保养典型自动化设备及生产线系统；能进行典型自动化设备及生产线系统常见故障的排除。2.3情感与态度目标：培养学生乐与思考、敢于实践、做事认真的工作作风培养学生好学、严谨、谦虚的学习态度培养学生健康向上、不畏难、不怕苦的工作态度培养学生良好的职业道德，职业纪律培养学生遵循严格的安全、质量、标准等规范的意识培养学生自我检查、自我学习、自我促进、自我发展的能力培养学生善于沟通交流和团队协助的能力培养学生敢于创新、敢于发现的能力培养学生项目管理应用的能力3、课程内容与要求、参考学时、教学方法建议4、课程实施建议表1项目教学内容及课时项目编能力训练、知识内容及要求技能内容及要求训练方式手段及步骤参考课备注号项目名称时项目一自动化生产线的认识自动化生产线的知识：1.自动化生产线的组成与功能；2.一般机械动作原理；3.液压与气动控制的相关知识；4.现场总线控制技术的发展与应用5.传感器在自动化生产线上的应用1.能正确认识自动化生产线上常用传感器，控制元件及驱动控制单元；2.能掌握各气动元件的作用；3.理解一般机械动作原理的能力；项目驱动法多媒体讲授法师生互动法学生讨论法提问引导巡回指导法2必选项目项目二上料检测单元的装料仓工作台的装配：1.能安装工件推出与支撑及旋转物料台部分2.能安装气缸推料机构部分传感检测技术：1.能描述磁感应接近开关的使用2.能描述漫射式光电传感器调节与使用气缸工作及气动回路的控制：1.理解一般机械动作原理的能力；2.使用气动元件的能力；3.使用PLC编程控制电动机、电磁阀的能力；4.会选用工具进行料仓工作台的装配；5.会测试磁感应项目驱动法多媒体讲授法师生互动法学生讨论法16必选项目配与调试1.1、能描述气源、电磁阀组、双动气缸、节流阀的作用；2.2、能设计气动控制回路；电气控制：1.能描述上料检测单元的工作任务；2.能设计上料检测单元电气接线；3.能用PLC控制供料过程并编程；4.能建立网络控制方法；接近开关和漫射式光电传感器动作信号，并调节动作信号；6.能连接气动控制回路；7.能对供（下）料单元电气连线；8.会按照动作顺序进行梯形图编程，9.能调试程序，完成动作要求；10.会网络控制编程方法。动手操作法头脑风暴法提问引导巡回指导法项目三搬运分拣单元的装配与调气缸工作及气动回路的控制：1.能描述薄型气缸、气动手指的作用；2.能设计气动控制回路；3.气动机械手的结构与调试；4.旋转气缸原理与应用；电气控制：1.会选用工具进行搬运单元的装配；2.会调整两条直线导轨的平行；3.能连接气动控制回路；4.能对搬运单元电气连线；5.会按照动作顺序进行梯形图编项目驱动法多媒体讲授法师生互动法学生讨论法动手操作法头脑风暴12必选项目试1.能描述搬运分拣单元的工作任务；2.能设计搬运分拣单元电气接线；3.能用PLC控制搬运分拣单元的过程并编程；4.能建立网络控制方法。程，能调试程序，完成动作要求；6.会网络控制编程方法。法提问引导巡回指导法项目四加工与检测单元的装配与调试加工单元的装配：1.物料台及滑动机构2.加工冲压机构3.步进电机的原理与应用气缸工作及气动回路的控制：1.能描述薄型双导杆气缸、单杆气缸的作用2.能设计气动控制回路电气控制：1.能描述加工与检测单元的工作任务；2.能设计加工与检测单元电气接线；1.能描述薄型双导杆气缸、单杆气缸的作用2.会选用工具进行加工与检测单元的装配；3.能连接气动控制回路；4.能正确使用步进电机；5.能对加工与检测单元电气连线；6.会按照动作顺序进行梯形图编程，能调试程序，项目驱动法多媒体讲授法师生互动法学生讨论法动手操作法头脑风暴法提问引导巡回指导法12与项目七二选一3.能用PLC控制加工过程并编程；4.能建立网络控制方法。完成动作要求；7.会网络控制编程方法。项目五搬运安装单元的装配与调试机械装配：1.机械手、塔吊臂的结构与功能；2.直线导轨与工作台的结构；3.安装支架的结构与功能；电气控制：1.能描述供料单元的工作任务；2.能设计供料单元电气接线3.能用PLC控制供料过程并编程；4.能建立网络控制方法。1.会选用工具进行搬运安装单元的装配；2.会调整两条直线导轨的平行；3.能连接气动控制回路；4.能对搬运安装单元电气连线；5.会按照动作顺序进行梯形图编程，能调试程序，完成动作要求；6.会网络控制编程方法。项目驱动法多媒体讲授法师生互动法学生讨论法动手操作法头脑风暴法提问引导巡回指导法12必选项目项目六安装单元的装配与调机械装配：1.简易料仓机构2.落料机构3.回转物料台4.吸盘机械手气缸工作及气动回路的控制：1.能描述气动摆台、导1.会选用工具进行安装单元的装配；2.会安装并调整吸盘机械手和摇臂部件；3.能连接气动控制回路；项目驱动法多媒体讲授法12选做项试向气缸和旋转气缸的作用；2.能设计气动控制回路；电气控制：1.能描述安装单元的工作任务2.能设计安装单元电气接线3.能用PLC控制加工过程并编程4.能建立网络控制方法4.能对安装单元电气连线；5.会按照动作顺序进行梯形图编程，能调试程序，完成动作要求；6.会网络控制编程方法。师生互动法学生讨论法动手操作法头脑风暴法提问引导巡回指导法目项目七分类单元的装配与调试机械装配：1.滚珠丝杠、滑杆推出部件、分类料仓的安装；2.电机支架、步进电机、步进驱动器、联轴器的安装传感器的测试与应用：1.光纤检测装置的安装2.光纤传感器检测头、放大器的组成和应用3.光纤式光电开关灵敏度调节。电气控制：7.描述分类单元的工作任务8.分类单元电气接线；9.成品分类单元过程的PLC控制及编程；10.人机界面与plc联合控制；11.成品分类单元的本地控制和网络控制方法。1.会选用工具进行分拣机构的装配，能进行机构安装；2.会测试光纤传感器动作信号，并调节动作信号灵敏度；3.能连接气动控制回路并作多气缸动作协调；4.能操作变频器进行调速控制；5.能对成品分类单元电气连线；6.会按照动作顺序进行梯形图编程，能调试程序，完成动作要求；7.能用高速计数功能编程；8.能用人机界面控制分拣单元的运行；9.会网络控制编项目驱动法多媒体讲授法师生互动法学生讨论法动手操作法头脑风暴法12与项目四二选一程方法。提问引导巡回指导法项目八主控单元的装配与调试1.现场总线控制的相关技术；2.工业触摸屏的相关知识；3.MCGS工业组态监控软件的应用；4.S7-300/400的相关知识；5.伺服系统的相关知识；1.能正确安装PLC和触摸屏；2.能用DP通信电缆将各站的EM277模块连接；3.能正确安装PROFIBUS-DP电缆并进行联网通讯；4.能正确配置参数，成功使用触摸屏进行控制。项目驱动法多媒体讲授法师生互动法学生讨论法动手操作法头脑风暴法提问引导巡回指导法18必选项目4.1实训条件理实一体化实训室，视频录像、投影设备、相关仪器仪表等。4.2师资条件本课程要求教师既能进行理论教学，又能进行实践教学辅导，尤其是对行动导向教学法要有一定的研究。承担本课程的教师以团队形式进行授课，达到教师理论与实践优势的互补；并聘请企业的兼职教师讲授故障案例，拓展学生的能力；教学团队以3或4名教师组成为宜。4.3教材与教学资源4.3.1推荐教学教材《自动化生产线安装与调试》吕景泉中国铁道出版社2009《自动线与工业机械手技术》王建明天津大学出版社2009《自动化生产线组装与调试》鲍风雨机械工业出版社20094.3.2推荐教学参考书：廖常初《S7-300/400PLC应用教程》机械工业出版社2008.03吴卫荣《传感器与PLC技术》中国轻工业出版社2009.034.3.3推荐教学参考网站网易电气、课程标准5.1合格标准1）旷课不超过8节2）平时成绩不低于20分3）总分大于或等于60分4）没有不诚信行为5.2成绩构成表2成绩构成表学习项目项目1：自动化生产线认识项目2：上料检测单元的装配与调试项目3：搬运单元的装配与调试项目4：加工与检测单元的装配与调试(与项目7二选一)项目5：搬运安装单元的装配与调试项目6：安装单元的装配与调试项目7：分类单元的装配与调试(与项目4二选一)项目8：主控单元的装配与调试分数比值5%20%10%15%15%15%15%20%