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1、重庆航天职业技术学院微机把握技术及应用课程标准课程名称: 微机把握技术及应用课程代码:学时:100 适用专 业: 计算机把握技术 系部名 称: 电子工程系自动化教研室一、课程概述一课程性质本课程是计算机把握技术专业的职业必修课,属考试科目。是理论和实践相结合、软件 技术和硬件技术相结合的、多种技术相融合的一门实践为主的课程。本课程以培育学生具备 初步的工厂自动化设备设计力气、调试安装、修理维护技能及自动化设备的操作技能为主要 目标,学生也具有从事智能玩具、智能家电设计的潜力。本课程的先修课程是模拟电子技 术、数字电子技术、传感器技术及应用、C 语言等,平行课程为电子工程制图、可编程把握技术及应
2、用、智能楼宇设备安装与调试,后续主要课程为计算机把握技术专业综合训练、毕业实践。本课程是对单片机技术、PLC 技术、网络通讯及传感器技术的集成和提高,在本专业中居于核心地位。二课程设计根本理念本课程作为一门理论与工程实践结合严密的技术根底课,既留意理论教学,也注 重教学过程中的案例实践教学环节,使学生在把握根本理论的根底上,通过了解实际把握系 统组成,设计实际把握系统,综合培育解决工程实际问题的力气。在本课程教学过程中,应 遵循以学生为主体,教师主导的理念,以航天企业和重庆市企业中的过程计算机把握工程实 施过程为导向,校企合作,工学结合,在解决企业实际把握需求的同时,提高教师的科研水平、学生的
3、实践力气。参照国家相关的职业标准和企业的人才需求目标,以培育学生动手力气为重点,加强对职业素养、职业道德的培育。三课程设计思路遵循循序渐进、由易到难的设计思路,本课程主要包括过程计算机把握原理和过程计算机把握系统设计两大局部。在计算机把握原理局部主要介绍了各种信号的检测与转换,数据 的处理、PID 调整、常用的驱动设计和算法、抗干扰设计技术和系统设计实践等内容;计算机把握系统设计局部结合实际的工程案例,重点介绍了过程计算机把握系统的组成、设计方 法和步骤、计算机把握原理技术的应用等内容。遵循效劳航天、效劳重庆的选材思路,在选取课程内容的过程中,以航天企业及重庆市各行业中过程计算机把握典型系统为
4、案例,表达了先进计算机把握技术的应用。二、课程目标一总目标微机把握技术及应用旨在培育学生获得必需的自动检测与转换根底学问,信号检测与转换电路、程序设计力气、检测数据处理力气、各种机构驱动设计力气以及自动化生产系统的设计力气和使用维护力气,同时留意培育学生的社会力气和自学力气等专业力气,为修理维护生产实习和就业上岗打下坚实根底。二 具体目标:1. 专业力气目标1) 培育学生获得必需的基于微机的自动检测与把握系统的根底学问2) 具备微机信号检测与转换电路开发力气、程序开发力气3) 具备微机检测数据处理力气4) 具备各种机构驱动设计力气以及自动化生产系统的设计力气和使用维护力气2. 社会力气目标1)
5、 具有良好的品德、行为标准和职业道德;2) 具有良好的心理和身体素养;3) 具有创精神;4) 具有较强的质量意识和客户意识;5) 具有团队沟通和协作力气;6) 具有严谨的工作作风和良好的职业习惯。3. 自学力气目标1) 具有初步的工程调研、工程设计力气;2) 具有查找修理资料、文献等取得信息的力气;3) 具有不断取得技能和学问的力气;4) 具有较强的口头和书面表达力气;5) 具有科学思维方法力气;6) 能够举一反三,总结积存阅历;7) 具有理实结合力气;出过程8) 生疏安全生产标准和操作规程。三、学习内容表 1 学习工程内容表格工程工作任学问内容技能内容教学结课务和要求和要求情景果时l 会描述
6、微机把握 l能分析把握系统l 现 场参作业:4系统的相关概念软硬件组成;观1-5l 会列举微机把握 l会从因特网上跟l 三 菱生建立起系统实例的组成、踪了解微机把握产 线参1:微机控 微机控分类系统技术的进展观制系统认 制系统l 在把握实例中体 手册、软件下l 实 物展识整体概会微机把握系统载, 论坛争论参出念的工作特点照实与l 视 频播时性、技术集中放性、牢靠性、高性价比等。l 会进展基于单片 l会进展典型传感l 三 菱生作业:8正确的2:微机输组成输机的常用A/D、D/A器、执行元件的选产 线上1-4,8,入输出技转换电路设计和型传感器、14,15入 / 输术通道接编程;基于工控机l 会依
7、据把握要求气缸、数口技术的模拟量模块选通道对模拟量的 I/O 进字量I/O型和程序设计。行硬件选型、会设点讲解。l 会进展数字量的计和读懂电路设l 单片机输入设计包含单计、程序设计。模拟量片机并口扩展;工l 能够推断常见的模块实控机数字量 I/O 板由于通道引起的物卡选型系统故障并排解。3:微机控选 用l 会描述单片机键l 会设计基于单片l 单片机作业: 8制系统的人机交盘、LED/LCD 的工机 的 键 盘 、人机交3 章:输出接口互技作原理LED/LCD 接口电路互仿真4,5,6,技术术。l 识记自动化设备及程序l 组 态 王9,10的操作标准l 会设计基于工控程 序 开7 章:l 会描述
8、什么是组机的人机交互技发实例1,2,7态,了解组态技术术,以组态王软件的进展。制作操作界面4:常用执建立模l 建立模块化程序l 会将一个大程序l 单 片 机作业:6行器及控块化程设计思想拆分成假设干模块检 测 系3,4,5制程序设序设计l 会设计常用的控来设计,然后将模统仿真计思维制程序模块块组装成一个系l 单 片 机l 会设计巡回检测统电 机 控电路l 会设计分析巡回制仿真l 会设计报警处理检测、报警处理、电路和程序定时、电机步进l 了解电机的种类电机、伺服电机、并依据要求选用直流电机把握程电机。序。5:微机控运用数l 会描述查表技术l 会在程序设计中l KEIL C作业:8制系统的据处理挨
9、次、计算、折使用查表技术数 据 处1,2,4,数据处理技术半查表法l 会在程序设计中理 程 序5,7l 会分析数据极性、对数据进展预处设 计 调会描述怎样进展理试字长的预处理。l 会描述常用的非线性补偿方法l 会描述常用的程序滤波方法。l 会对采样数据进展非线性补偿l 会使用软件方法设计程序进展滤波处理,提高数据6 : 数字PID 把握建立对PID的生疏l 会描述什么是 PIDl把握。l 初步理解 PID 算法l的处理精度。会依据把握需要选用 PID 把握算法。会进展 PID 参数的整定。l KEIL C 的 PID 程 序 设计调试作业: 41,3,5,67 工业控组装、l会描述工业把握计算
10、机的性能、特l会选型工业把握计算机l工 业 控4制计算机使用工点l会组装工业把握制 计 算控机l会描述工业把握计算机机组态计算机的一般应l 会简洁的组态开用发技术8:微机控正确使l 会分析系统中的l 会进展电源系统、l 单片机作业:4制系统抗用软硬干扰信号的类型过程通道抗、布线温度控1,3-9干扰技术件抗干及其传输形式。抗干扰设计制风扇扰技术l 领悟抗干扰的基l 会选用正确的接系统抗本原则。地技术干扰分l 会承受正确的硬l 知道怎样进展软析件抗干扰技术件抗干扰设计l 会进展软件抗干扰设计9:微机控小型微l 会描述微机把握系统设计的根本l 会设计温度把握系统单片机把握l 单片机作业:6制系统的机
11、把握要求系统温 控 系1,2,3设计与实系统的l会描述微机把握统仿真系统的设计方法践建立和步骤三实践教学环节序 实训工程 实训内容应到达的学问、技能要求结果报 课号 名称告时1生产线参 三菱生产线分析观模拟量通 A/D 转换、D/A 转换电路及道设计程序设计3会生产线的组成,会操作维护自动化生产线具备对模拟电压进展采集并显示的电路和程序设计技能 具备设计 D/A 电路输出波形的技能具备设计键盘、LED/LCD 显示电路和程序的力气具备设计直流、步进电机把握电路和程序的力气4245键盘、显示设计电机把握设计工控计算机组 态 软件开发键盘扫描显示电路及程序设计直流电机、步进电机把握电路及程序设计4
12、44工控计算机组装,软件安装6组态软件设计组态程序具备IPC 选型和组装力气初步具备组态软件画面制作力气,了解脚本程序编写方法44报告验收8表 2 实训环节7温室温度把握系统设计lllll总体方案的论证、确定温度传感器的选择及检测电路的设计温度显示电路的设计把握软件设计系统调试lllll会分析温度把握需求,依据需求进展把握方案论证会设计温度检测、显示系统电路会设计温控软件会进展硬件电路的制作、程序的下载会进展系统的软硬件联合实 训告报16调试8温控电机系统设计lllll总体方案的论证、确定温度、转速传感器的选择及检测电路的设计 温度、转速显示电路的设计把握软件设计系统调试lllll会分析把握需
13、求,依据需求进展把握方案论证会设计温度检测、显示系统电路会设计温控电机软件会进展硬件电路的制作、程序的下载会进展系统的软硬件联合实 训告报16调试说明:实训 1-6 为根本实训内容,不写入实训报告,实训 7,8 为二选一,可以分组进展, 本小组的同学完成自己的实训任务并书写实训报告。教师也可依据实际状况选择另外的适合 学生制作的工程作为实训内容。四、实施建议一组织实施建议在其次学年下学期第四学期设本课程,本课程理论教学学时为 60 学时,试验学时12学时,实训两周 40 学时,学分 5.0。建议理论课程在安装了 KEIL C 编程及 Proteus 仿真软件的多媒体计算机机房进展,每个学生均可
14、听讲、练习编程及仿真技术。教师可以实行边讲边练的方式让学生将根底的软件使用方法、仿真技术及小程序的编写学会,为实训中的工程式教学打下根底。建议实训课程在 02804 或 02706 等实训室进展,实行工程式教学方法。将学生分成多个小组依据班级人数及学生寻常学习表现,每组指定一个力气较强的同学作为组长,帮助教师完成实训的组织任务。每个小组完成 1-2 个小工程的开发。要求学生自主完成从把握要求分析到硬件选型、电路图设计及连接、程序编写到下载、监控、调试的整个过程。教师以实做成绩作为实训成绩的主要参考依据并适当计入学科总成绩。二考核评价建议本课程为考试科目,寻常成绩30%+期末成绩70%。其中寻常
15、成绩包含出勤、作业、课堂表现、试验、实训表现等环节,教师可以酌情处理。三教材编写建议将教材修改为C 语言版本,以和单片机常用C 语言教学相连接,降低学生学习难度。适当增加工控组态、触摸屏程序设计等内容,增加学生对各种工控技术的了解,拓展学生的 学问面。增加以 PLC 和工控机为把握器的把握系统介绍,使课程内容更丰富。四试验实训设备配置建议增加以 PLC 和工控机为把握器的典型过程把握系统。五课程资源开发与利用建议开发微机把握技术及应用精品课程,将其作为计算机把握技术专业的品牌课程。六教师素养要求具有开发基于单片机、PLC 和工控机为把握器的过程把握系统的力气;能够较好的讲解课程内容;具有良好的师德。七教学治理课程负责人及教学团队1) 教研室主任:李纯课程负责人:汤平2) 主讲教师:汤平、王用伦、李纯包括校内外专兼职教师3) 实训教师:汤平、李纯五、 其它说明对以上不能涵盖的内容作必要的说明。制定单位: 重庆航天职业技术学院电子工程系时间:2023-2-5审核人:时间:审定人: 批准人:时间: 时间:2023年二月五日