Министерство образования и науки Самарской области

ГБОУ СПО ТОЛЬЯТТИНСКИЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ

УТВЕРЖДАЮ

Директор ГБОУ СПО ТМК

____________ М.В. Оборин

«____» ____________ 2014 г.

Рабочая программа учебной дисциплины

оп.20 Программируемые логические контроллеры

«Профессиональный цикл»

основной профессиональной образовательной программы

по специальности 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)

г.о. Тольятти 2014

Согласовано Предметной методической комиссией специальности 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям) Председатель _____________ А.В. Бажанов «___»__________2014 г.

Разработчик: __________ КлюндС.В., преподаватель высшей категории

ГБОУ СПО ТМК

Эксперты:

Внутренняя экспертиза

Техническая экспертиза: __________ Луценко Т.Н., зам. директора по НМР

ГБОУ СПО ТМК

Содержательная экспертиза: __________ Ведехина В.В., преподаватель

ГБОУ СПО ТМК

Внешняя экспертиза

Содержательная экспертиза: _________________________________________

ФИО, должность

Программа учебной дисциплины является авторской и разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности среднего профессионального образования 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям) в соответствии с требованиями работодателей отрасли машиностроения.

Рабочая программа разработана в соответствии с разъяснениями по формированию примерных программ учебных дисциплин начального профессионального и среднего профессионального образования на основе Федеральных государственных образовательных стандартов начального профессионального и среднего профессионального образования, утвержденными И.М. Реморенко, директором Департамента государственной политики и нормативно-правового регулирования в сфере образования Министерства образования и науки Российской Федерации от 27 августа 2009 года.

Содержание программы реализуется в процессе освоения студентами основной профессиональной образовательной программы по специальности 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям), в соответствии с требованиями ФГОС СПО третьего поколения.

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

1.

ПАСПОРТ РабочеЙ ПРОГРАММЫ учебной дисциплины

4

2.

СТРУКТУРА и содержание учебной дисциплины

6

3.

условия реализации учебной дисциплины

9

4.

Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины

11

5.

Конкретизация результатов освоения учебной дисциплины

13

6.

Лист изменений и дополнений, внесённых в рабочую программу

16

1 паспорт ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Программируемые логические контроллеры

1.1 Область применения программы

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы ГБОУ СПО ТМК по специальности СПО 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям), разработанной в соответствии с ФГОС СПО третьего поколения.

В рамках программы учебной дисциплины проводится подготовка специалиста, обслуживающего программируемые контроллеры и системы программного управления технологическим оборудованием. Сферой деятельности специалиста являются производственные системы автоматизации.

Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки).

1.2 Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:

Учебная дисциплина Программируемые логические контроллеры является вариативной и входит в профессиональный цикл общепрофессиональных дисциплин.

1.3 Цели и задачи дисциплины - требования к результатам освоения дисциплины:

В результате освоения дисциплины студент должен

уметь:

• составлять простые программы управления промышленным логическим контроллером;

• работать с программируемым контроллером при решении профессиональных задач;

• выполнять техническое обслуживание, наладку и проверку программируемых контроллеров;

• осуществлять технический контроль при эксплуатации программируемых контроллеров;

• производить диагностику оборудования и выявлять характерные неисправности программируемых контроллеров.

знать:

• возможности использования программируемых логических контроллеров для управления технологическим оборудованием;

• принцип работы и конфигурацию программируемых логических контроллеров;

• технические параметры и характеристики и условия эксплуатации программируемых логических контроллеров;

• основы программирования и основные команды языка программирования;

• правила техники электробезопасности при проведении всех видов работ с программируемыми контроллерами.

1.4 Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:

максимальной учебной нагрузки студента - 108 часов, включая:

• обязательной аудиторной учебной нагрузки студента - 72 часа;

• самостоятельной работы студента - 36 часов.

2 СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1 Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

108

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

72

в том числе:

лабораторные занятия

16

практические занятия

-

контрольные работы

-

курсовая работа (проект)

-

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

36

в том числе:

самостоятельная работа над курсовой работой (проектом)

-

изучение тем (с выполнением конспекта)

подготовка сообщений (возможна презентация)

подготовка к лабораторным работам и оформление отчётов

9

11

16

Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета

2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины «Программируемые логические контроллеры»

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Введение

Цели и назначение дисциплины «Программируемые логические контроллеры». Роль дисциплины в области развития науки, техники и технологии.

1

1

Тема 1.1

Основы программного управления

Содержание учебного материала

3

1

Понятие управления: объект управления, цель управления. Классификация систем управления. Микропроцессорная система управления.

3

Самостоятельная работа.

1. Выполнить профессиональное задание по теме «Классификация систем управления».

2. Подготовить сообщение на тему: «Сравнительный анализ релейно-контактного и программного управления технологическим оборудованием».

3

Тема 1.2

Общие сведения о программируемых контроллерах

Содержание учебного материала

10

2

Назначение, структурная схема и режимы работы программируемых логических контроллеров. Технические данные и состав программируемых логических контроллеров. Модуль питания: назначение, работа, технические характеристики. Модуль процессора: назначение, технические характеристики, работа. Модуль ввода-вывода: назначение, технические характеристики, устройство и принцип работы. Специальные модули: назначение и типы.

10

Самостоятельная работа.

1. Подготовить реферат: «Типы программируемых контроллеров»; «Область применения программируемых контроллеров»; «Технические характеристики и работа программируемых контроллеров».

2. Составить конспект по теме «Типы основных модулей контроллеров Siemens».

6

Тема 1.3

Основы разработки структуры программы

Содержание учебного материала

12

2

Общие сведения о блочном языке программирования. Организационные блоки: структура программы. Организационные блоки: циклическая обработка программы. Организационные блоки: обработка программы с прерываниями. Функции и функциональные блоки. Блоки данных.

12

Самостоятельная работа.

1. Подготовить мультимедийную презентацию «Типы блоков».

2. Составить конспект по теме «Системные функциональные блоки и системные функции».

6

1

2

3

4

Тема 1.4

Язык программирования STEP7

Содержание учебного материала

19

2

Языки программирования SIMATIC, используемые в STEP7. Битовые логические операции. Операции с триггерами. Операции со счетчиками. Таймерные команды.

10

Самостоятельная работа.

1. Подготовить реферат «Основные пакеты программирования программируемых контроллеров Siemens».

2. Выполнить профессиональное задание по теме «Языки программирования SIMATIC, используемые в STEP7».

3. Составить конспект по теме «Операции сравнения».

7

Тема 1.5

Пакет программирования STEP7

Содержание учебного материала

36

3

Структура пользовательского интерфейса. Элементы окон и диалоговых окон. Управление с клавиатуры. Создание и редактирование проекта технопрограммы. Создание конфигурации контроллера и таблицы символов. Программирование организационных блоков. Программирование функциональных блоков и блоков данных. Загрузка программы в ЦПУ. Тестирование программы и диагностика аппаратуры. Дифференцированный зачет.

20

Лабораторные работы.

1. Знакомство с лабораторным стендом. Работа с пользовательским интерфейсом.

2. Создание проекта программы, конфигурации контроллера и таблицы символов.

3. Создание и редактирование блоков. Загрузка проекта программы в ЦПУ.

4. Составление и отладка программы с содержанием логических операций «И» и «ИЛИ».

5. Составление и отладка программы с содержанием битовых логических операций.

6. Составление и отладка программы с содержанием функций «Счетчик» и «Сравнение».

7. Составление и отладка программы с содержанием функции «Таймер».

8. Составление и отладка комплексной программы с содержанием различных функций.

16

Самостоятельная работа.

1. Подготовиться к лабораторным работам и оформить отчёты.

2. Подготовиться к дифференцированному зачету.

14

Всего:

108

Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:

1 - ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);

2 - репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством);

3 - продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач).

3 условия реализации программы учебной дисциплины

3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация учебной дисциплины предполагает наличие учебного кабинета «Электрическое и электромеханическое оборудование»; лаборатории: «Программируемые логические контроллеры».

Оборудование учебного кабинета и рабочих мест кабинета:

- рабочая зона преподавателя (стол письменный, стол компьютерный, кресло, доска аудиторная, шкаф-стеллаж);

- столы ученические двухместные;

- стулья ученические.

Средства обучения:

- электронные презентации;

- технические паспорта.

Технические средства обучения:

- мультимедиа проектор;

- экран;

- персональный компьютер;

- программируемый контроллер.

Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:

- лабораторные стенды «ПЛК Siemens» (в состав стенда входят моноблок с контроллером SIMATIC S7-300; ноутбук с программным обеспечением; коммуникационный адаптер; шнур с розетками для питания стенда; комплект кабелей);

- столы ученические двухместные;

- стулья ученические.

Технические средства обучения:

- мультимедиа проектор;

- экран;

- персональный компьютер.

В лаборатории применяется напряжение 220 В, во избежание несчастных случаев связанных с поражением электрическим током, обучающиеся допускаются к выполнению лабораторных работ только после проведения преподавателем инструктажа по безопасности труда.

Оборудование лабораторных стендов должно позволять выполнять лабораторные работы в соответствии с программой учебной дисциплины ОП.20.

3.2 Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

1. Бергер Г. Автоматизация с помощью программ STEP7 LAD и FBD. Программируемые контроллеры SIMATIC S7-300/400. Издание 2-е переработанное, 2001. - 605 c.

Дополнительные источники:

1. Петров И. В. Программируемые контроллеры. Стандартные языки и приемы прикладного проектирования / Под ред. проф. В. П. Дьяконова. - М.: СОЛОН-Пресс, 2004. - 256 c.

2. Лабораторный стенд «ПЛК Siemens» (SIMATIK S7-300) Техническое описание. НПП «Учтех-Профи».- Челябинск, 2009 - 70 с.

Интернет-ресурсы:

1. step7-pro.ru/

2. is-com.ru/catalog.html?id=625

3. ste.ru/siemens/contr.html

4. elsnab.ru/siemens/catalogs/4_sistemy_avtomatizacii/kontrollery_s7-300_part2.pdf

4 Контроль и оценка результатов освоения

учебной Дисциплины

Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися заданий по подготовке и презентации сообщений.

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Освоенные умения:

• составлять простые программы управления промышленным логическим контроллером;

• работать с программируемым контроллером при решении профессиональных задач;

• выполнять техническое обслуживание, наладку и проверку программируемых контроллеров;

• осуществлять технический контроль при эксплуатации программируемых контроллеров;

• производить диагностику оборудования и выявлять характерные неисправности программируемых контроллеров.

Выполнение лабораторных работ.

Оформление и защита отчёта по выполненным работам.

Выполнение тестовых заданий. Дифференцированный зачёт.

Усвоенные знания:

• возможности использования программируемых логических контроллеров для управления технологическим оборудованием;

• принцип работы и конфигурацию программируемых логических контроллеров;

• технические параметры и характеристики и условия эксплуатации программируемых логических контроллеров;

• основы программирования и основные команды языка программирования;

• правила техники электробезопасности при проведении всех видов работ с программируемыми контроллерами.

Выполнение лабораторных работ.

Оформление и защита отчётов по выполненным работам.

Подготовка и презентация сообщений. Выполнение тестовых заданий. Дифференцированный зачёт.

Образовательное учреждение, реализующее подготовку по учебной дисциплине, обеспечивает организацию и проведение промежуточной аттестации и текущего контроля индивидуальных образовательных достижений - демонстрируемых обучающимися знаний, умений и навыков.

Обучение по учебной дисциплине завершается промежуточной аттестацией в форме дифференцированного зачёта в 7 семестре.

Формы и методы промежуточной аттестации и текущего контроля по учебной дисциплине самостоятельно разрабатываются образовательным учреждением и доводятся до сведения обучающихся не позднее начала двух месяцев от начала обучения.

5 КОНКРЕТИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ

учебной ДИСЦИПЛИНЫ

ПК 1.1. Выполнять наладку, регулировку и проверку электрического и электромеханического оборудования

Уметь:

• работать с программируемым контроллером при решении профессиональных задач;

• выполнять техническое обслуживание, наладку и проверку программируемых контроллеров

Тематика лабораторных/практических работ:

• Знакомство с лабораторным стендом. Работа с пользовательским интерфейсом.

• Создание проекта программы, конфигурации контроллера и таблицы символов.

• Создание и редактирование блоков. Загрузка проекта программы в ЦПУ.

Знать:

• возможности использования программируемых логических контроллеров для управления технологическим оборудованием;

• принцип работы и конфигурацию программируемых логических контроллеров;

• правила техники электробезопасности при проведении всех видов работ с программируемыми контроллерами

Темы теоретических занятий:

• Классификация систем управления. Микропроцессорная система управления.

• Назначение, структурная схема и режимы работы программируемых логических контроллеров.

• Модуль питания: назначение, работа, технические характеристики.

• Модуль ввода-вывода: назначение, технические характеристики, устройство и принцип работы.

• Модуль процессора: назначение, технические характеристики, работа. Специальные модули: назначение и типы.

• Создание конфигурации контроллера и таблицы символов.

Самостоятельная работа студента:

1. Подготовить сообщение на тему: «Сравнительный анализ релейно-контактного и программного управления технологическим оборудованием».

2. Подготовить реферат: «Типы программируемых контроллеров»; «Область применения программируемых контроллеров»; «Технические характеристики и работа программируемых контроллеров».

ПК 1.2. Организовывать и выполнять техническое обслуживание и ремонт электрического и электромеханического оборудования

Уметь:

• выполнять техническое обслуживание, наладку и проверку программируемых контроллеров

Тематика лабораторных/практических работ:

• Создание проекта программы, конфигурации контроллера и таблицы символов.

• Создание и редактирование блоков. Загрузка проекта программы в ЦПУ.

Знать:

• принцип работы и конфигурацию программируемых логических контроллеров;

• технические параметры и характеристики и условия эксплуатации программируемых логических контроллеров;

• правила техники электробезопасности при проведении всех видов работ с программируемыми контроллерами

Темы теоретических занятий:

• Назначение, структурная схема и режимы работы программируемых логических контроллеров.

• Технические данные и состав программируемых логических контроллеров.

• Модуль питания: назначение, работа, технические характеристики.

• Модуль ввода-вывода: назначение, технические характеристики, устройство и принцип работы.

• Модуль процессора: назначение, технические характеристики, работа. Специальные модули: назначение и типы.

• Общие сведения о блочном языке программирования.

• Организационные блоки: структура программы.

• Организационные блоки: циклическая обработка программы.

• Организационные блоки: обработка программы с прерываниями.

• Функции и функциональные блоки.

• Блоки данных.

• Создание и редактирование проекта технопрограммы.

Самостоятельная работа студента:

1. Подготовить презентацию «Типы блоков».

ПК 1.3. Осуществлять диагностику и технический контроль при эксплуатации электрического и электромеханического оборудования

Уметь:

• составлять простые программы управления промышленным логическим контроллером;

• осуществлять технический контроль при эксплуатации программируемых контроллеров;

• производить диагностику оборудования и выявлять характерные неисправности программируемых контроллеров

Тематика лабораторных/практических работ:

• Создание и редактирование блоков. Загрузка проекта программы в ЦПУ.

• Составление и отладка программы с содержанием логических операций «И» и «ИЛИ».

• Составление и отладка программы с содержанием битовых логических операций.

• Составление и отладка программы с содержанием функций «Счетчик» и «Сравнение».

• Составление и отладка программы с содержанием функции «Таймер».

• Составление и отладка комплексной программы с содержанием различных функций.

Знать:

• основы программирования и основные команды языка программирования;

• правила техники электробезопасности при проведении всех видов работ с программируемыми контроллерами

• Темы теоретических занятий:

• Общие сведения о блочном языке программирования.

• Организационные блоки: структура программы.

• Языки программирования SIMATIC, используемые в STEP7.

• Битовые логические операции.

• Операции с триггерами.

• Операции со счетчиками.

• Таймерные команды.

• Структура пользовательского интерфейса.

• Элементы окон и диалоговых окон.

• Программирование организационных блоков.

• Программирование функциональных блоков и блоков данных.

• Загрузка программы в ЦПУ.

• Тестирование программы и диагностика аппаратуры.

Самостоятельная работа студента:

1. Подготовить реферат «Основные пакеты программирования программируемых контроллеров Siemens».

6 Лист изменений и дополнений, внесённых в рабочую программу

№ изменения, дата внесения изменения; № страницы с изменением;

.

БЫЛО

СТАЛО

Основание:

Подпись лица внесшего изменения