可编程控制器控制系统设计和调试一体化课程设计,本论文为免费优秀的关于课程设计论文范文资料，可用于相关论文写作参考。
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摘 要：可编程控制器控制系统设计和调试一体化课程设计是根据企业对高技能型人才的要求,并联系企业生产实际要求实施的一门综合应用型课程.该课程以企业实际工程为主线,以高新技术为支撑,以全新的一体化教学模式为载体,培养高素质的技术技能型人才,促进技工教育和职业培训教学改革和发展.本文从可编程控制器控制系统设计和调试课程总体设计、可编程控制器控制系统设计和调试课程实施详细步骤及可编程控制器系统设计和调试课程实施项目等方面进行了阐述.
关键词：可编程控制器 课程设计 一体化教学 技能人才
在当代先进制造业中,现代化生产都实现了自动化控制,这不但适应了社会经济的发展,急速减少了操作工人的数量,解决了我国当前工业经济发展中遇到的用工荒问题,而且大幅度提高了产品质量和生产效率,提升了我国工业的竞争力.为实现自动化生产,现代工业都采用了可编程控制器进行系统控制,淘汰了以往以接触器、继电器等电气元件为主的继电器控制系统,继电器控制系统的体积庞大、线路复杂、灵活性差、成本高、可靠性差、维修困难等缺点是无法克服的,不能适应当代快速发展的工业生产需求.而以可编程控制器为核心的可编程序控制系统集三电（电控、电仪、电传）为一体,具备自动化集成度高、技改灵活、运行稳定可靠、扩展方便等优点,因此,可编程控制器成为现代工业自动化的三大技术支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）之一,成为工业4.0的主要技术之一.
中国要从制造大国转变为制造强国,掌握先进的现代工业自动化技术是必不可少的.现代化生产中,可编程控制器控制技术已经成为电气技术人员和工科学生的基本要求,但在实际教学中发现能熟练掌握和运用可编程控制器控制技术的学生很少,这就要求有新的一体化教学来促使学生熟练掌握这门技术.
一、可编程控制器控制系统设计和调试课程总体设计
可编程控制器控制系统设计和调试一体化课程结合了企业实际工程,以工程技术人员完成整个项目的工作过程为教授的模板,以培养工程技术人员的方法培养学生,培养学生的学习能力、思考能力、动手能力、团队合作能力等,以提升学生的综合能力为主要目的,促使学生牢牢掌握先进的工业自动化技术,并能运用所学的技术技能解决实现工作中所遇到的问题.教师在可编程控制器控制系统设计和调试一体化课程中,除了向学生传授先进的工业自动化技术之外,更重要的是指导学生如何进行正确的分析问题、解决问题、总结问题,为学生日后能成为高技能型人才打下坚实的基础.从事这门课程教学的教师要有丰富企业经验和较强的教学能力,对教师也是一个提升.
可编程控制器控制系统设计和调试课程结合了多门课程：CAD制图（画电气控制图）、工具的使用及机械加工（电箱制作）、电力拖动（控制线路的设计及制作）、电工基础（元件的选择）、传感器技术（传感器的选择及使用）、写作（编写技术文件）、PLC技术（控制系统的设计）、变频器技术（控制系统的设计）、触摸屏技术（控制系统的设计）、组态技术（控制系统的设计）等,是一门多学科的综合应用,是学生毕业前的一次实战.
可编程控制器控制系统设计和调试课程教学主要是以学生为主,教师为辅；学生独立完成,教师监控指导；贴近企业生产实战,培养技能技术,培养技术员,以一毕业就能上手为目的.
可编程控制器控制系统设计和调试课程真实再现技术项目实施的全过程,从提出工艺要求→过程设计→元件选择→电柜制作→程序编写→安装设备调试→技术资料整理→交设备、技术资料→验收.通过该课程的学习,学生能充分体验作为一个工控人的乐趣和存在的工作压力,掌握进行企业技术改造的流程和工作方法.
可编程控制器控制系统设计和调试课程实行分组学习,项目连续实施,每组4人,团队合作完成.
二、可编程控制器控制系统设计和调试课程实施详细步骤
1.根据客户的项目工艺要求,确定项目的电气控制方案
根据客户提供的项目工艺流程、工艺要求和完成的目标,仔细分析完成每个工艺流程步骤所要涉及的机械动作,以及要完成机械动作所需的电机、液压、气动等运行方式,提出控制方案,确定控制方式,撰写项目设计任务书,在对工艺要求有疑问时要及时和客户联系沟通,确保设计方案的正确性.通过这个步骤,培养了学生的分析问题、发现问题、解决问题的能力和和人沟通的能力,也让学生对所学的电气控制技术进行一次总结,另外也让学生学习到了正在企业中运用到的先进技术,学生也能掌握电气控制系统设计理念.
2.根据设计任务书进行项目的设备选型
以项目控制系统设计方案为基础,选择控制所需的开关、按钮、传感器等系统输入设备的型号和品牌,以及指示灯、中间继电器等系统输出设备的型号和品牌；根据输入输入信号类型和数量,控制对象,选择可编程控制器型号,确定可编程控制器容量、I/O点数、特殊模块等内容；根据动力要求,通过计算力矩的大小,并根据动力运行模式,选择电机类型如：伺服电机、变频电机、普通电机等,并选择电机的容量和型号.在这个环节,教师教授学生做预算、选型、计算力矩等方面的基础知识,学生可以通过网络调查、电气设备市场咨询等方式进行工程实践,了解电气设备的类型、质量、价格等方面的知识,掌握如何做预算、如何选型、如何计算力矩等工程技术人员必备的知识,为自己拥有设计能力打下基础.
3.设计项目的电气电路图
根据项目控制系统设计方案和设备的选型进行项目电气电路设计.首先分配可编程控制器的I/O点,画出I/O分配表,以可编程控制器的核心,设计 电路设计,并转化为电气原理图、接线图.在这部分,学生对电气电路图不但要能看得懂,还得深刻理解,掌握电气电路图的特点和一般规律,以及电气制图的方法和电气元件标识及绘制,学会使用CAD进行电气电路图的设计,另外也能进行电气设备布置图、接线图的设计.
4.装配电气硬件
根据项目电气器件布置图、接线图,进行控制柜和操作台的制作.在这个过程中,教师传授机械加工、电气硬件装配的经验和方法,并传授世界技能大赛机电一体化项目装配工艺要求,让学生开阔视野,了解国际技能标准并掌握.学生经过这个过程的训练,要能进行电气硬件的设计和现场施工,掌握机械加工方法,如机械工具的使用、钣金加工、机床使用等,并具有机械装配的能力；根据接线图按世界技能装配工艺标准进行现场接线,包括导线的使用、冷压端子的压制、线路的连接等方面内容,并进行详细检查线路连接的正确性.
结论：适合课程设计论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关大学课程设计怎么写开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。
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