CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN PLC
1. Tên mô đun: PLC
2. Mã mô đun: TĐH19MĐ16
3.1. Vị trí: Mô đun được bố trí sau khi sinh viên học xong các môn học kỹ thuật số, điện tử cơ bản, khí cụ điện, hệ thống điều khiển thủy lực - khí nén.
3.2. tính chất: Mô đun này trang bị những kiến thức cơ bản về cấu trúc và ứng dụng của PLC, đồng thời trang bị kỹ năng lập trình cho những ứng dụng cụ thể.
3.3. Ý nghĩa và vai trò của mô đun: đây là môn cơ sở ngành
4. Mục tiêu mô đun:
4.1. Về kiến thức:
A1. Trình bày được nguyên lý, cấu tạo của PLC và sơ đồ của hệ thống điều khiển PLC. A2. Giải thích được các vấn đề về điều khiển tự động hóa trong công nghiệp.
A3. Nhận biết và lựa chọn được các thiết bị ngoại vi để kết nối với hệ thống PLC.
4.2.Về kỹ năng:
B1. Phân tích được hệ thống điều khiển dùng PLC. B2. Kết nối được thiết bị ngoại vi với PLC.
B3. Thiết lập được phần cứng của PLC.
B4. Viết được chương trình điều khiển dùng PLC.
B5. Sử dụng được các phần mềm liên quan đến PLC: phần mềm lập trinh, mô phỏng
4.3. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
C1. Trung thực trong kiểm tra, thi và nghiêm túc trong học tập.
C2. Chủ động, sáng tạo, phối hợp tốt phương pháp làm việc theo nhóm và đảm bảo an toàn trong quá trình học tập.
C3. Vệ sinh, giữ gìn và bảo quản thiết bị.
5. Nội dung mô đun:
5.1. Chương trình khung
Mã MH, MĐ | Tên môn học, mô đun | Tín chỉ | Thời gian đào tạo (giờ) | |||||
Tổng số | Lý thuyết | Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập | Kiểm tra | |||||
LT | TH | |||||||
I | Các môn học chung/đại cương | 21 | 435 | 157 | 255 | 15 | 8 | |
1 | MHCB19MH02 | Giáo dục chính trị | 4 | 75 | 41 | 29 | 5 | 0 |
Có thể bạn quan tâm!
-
Hệ thống PLC Nghề Điện công nghiệp - Trình độ Cao đẳng - Trường Cao Đẳng Dầu Khí năm 2020 - 1 -
Hệ thống PLC Nghề Điện công nghiệp - Trình độ Cao đẳng - Trường Cao Đẳng Dầu Khí năm 2020 - 3 -
Hướng Dẫn Sử Dụng Phần Mềm Và Khai Báo Phần Cứng -
Hệ thống PLC Nghề Điện công nghiệp - Trình độ Cao đẳng - Trường Cao Đẳng Dầu Khí năm 2020 - 5
Xem toàn bộ 79 trang tài liệu này.
MHCB19MH04 | Pháp luật | 2 | 30 | 18 | 10 | 2 | 0 | |
3 | MHCB19MH06 | Giáo dục thể chất | 2 | 60 | 5 | 51 | 0 | 4 |
4 | MHCB19MH08 | Giáo dục quốc phòng và An ninh | 4 | 75 | 36 | 35 | 2 | 2 |
5 | MHCB19MH10 | Tin học | 3 | 75 | 15 | 58 | 0 | 2 |
6 | TA19MH02 | Tiếng Anh | 6 | 120 | 42 | 72 | 6 | 0 |
II | Các môn học, mô đun chuyên môn ngành, nghề | 72 | 1800 | 449 | 1270 | 31 | 50 | |
II.1 | Môn học, mô đun cơ sở | 11 | 240 | 84 | 145 | 6 | 5 | |
7 | ATMT19MH01 | An toàn vệ sinh lao động | 2 | 30 | 26 | 2 | 2 | 0 |
8 | KTĐ19MĐ31 | Mạch điện | 3 | 60 | 28 | 29 | 2 | 1 |
9 | KTĐ19MĐ64 | Vẽ điện | 1 | 30 | 0 | 29 | 0 | 1 |
10 | KTĐ19MH63 | Vật liệu điện | 2 | 30 | 28 | 0 | 2 | 0 |
11 | KTĐ19MĐ16 | Khí cụ điện 1 | 3 | 75 | 14 | 58 | 1 | 2 |
12 | TĐH19MĐ03 | Điện tử cơ bản | 2 | 45 | 14 | 29 | 1 | 1 |
II.2 | Môn học, mô đun chuyên môn ngành, nghề | 61 | 1560 | 365 | 1125 | 25 | 45 | |
13 | TĐH19MĐ24 | Điều khiển điện khi nén | 3 | 60 | 28 | 29 | 2 | 1 |
14 | KTĐ19MĐ14 | Đo lường điện 1 | 3 | 75 | 14 | 58 | 1 | 2 |
15 | KTĐ19MĐ34 | Máy điện | 6 | 150 | 28 | 116 | 2 | 4 |
16 | KTĐ19MH8 | Cung cấp điện | 5 | 90 | 56 | 29 | 4 | 1 |
17 | KTĐ19MĐ56 | Trang bị điện 1 | 5 | 120 | 28 | 87 | 2 | 3 |
18 | KTĐ19MĐ57 | Trang bị điện 2 | 2 | 45 | 14 | 29 | 1 | 1 |
19 | TĐH19MĐ16 | PLC | 3 | 75 | 14 | 58 | 1 | 2 |
20 | KTĐ19MĐ37 | Thí nghiệm điện 1 | 5 | 120 | 28 | 87 | 2 | 3 |
21 | KTĐ19MĐ38 | Thí nghiệm điện 2 | 2 | 45 | 14 | 29 | 1 | 1 |
22 | KTĐ19MĐ23 | Kỹ thuật lắp đặt điện | 5 | 120 | 28 | 87 | 2 | 3 |
23 | KTĐ19MĐ22 | Kỹ thuật lạnh | 4 | 90 | 28 | 58 | 2 | 2 |
24 | KTĐ19MĐ47 | Thiết bị điện gia dụng | 4 | 90 | 28 | 58 | 2 | 2 |
25 | KTĐ19MĐ2 | Bảo dưỡng sửa chữa thiết bị điện | 4 | 90 | 28 | 58 | 2 | 2 |
26 | KTĐ19MĐ6 | Bảo vệ rơ le | 3 | 75 | 14 | 58 | 1 | 2 |
27 | KTĐ19MĐ52 | Thực tập sản xuất | 4 | 180 | 15 | 155 | 0 | 10 |
28 | KTĐ19MĐ18 | Khóa luận tốt nghiệp | 3 | 135 | 0 | 129 | 0 | 6 |
Tổng cộng | 93 | 2235 | 606 | 1525 | 46 | 58 | ||
2
5.2. Chương trình Mô đun
Nội dung tổng quát | Thời gian (giờ) | |||||
Tổng số | Lý thuyết | Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập | Kiểm tra | |||
LT | TH | |||||
1 | Bài 1: Giới thiệu chung về PLC | 3 | 3 | 0 | ||
2 | Bài 2: Cấu trúc của PLC. | 15 | 5 | 10 | 0 | 0 |
3 | Bài 3: Lập trình PLC | 12 | 2 | 10 | 0 | 0 |
4 | Bài 4: Tập lệnh PLC S7-300 | 15 | 4 | 9 | 1 | 1 |
5 | Bài 5: Ứng dụng PLC | 30 | 0 | 28 | 0 | 2 |
Cộng | 75 | 14 | 57 | 1 | 3 | |
6. Điều kiện thực hiện mô đun
6.1. Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học tích hợp PLC
6.2. Phòng học lý thuyết: đáp ứng phòng học chuẩn
6.3. Phòng thực hành: Có mô hình mô phỏng hệ thống PLC
6.4. Trang thiết bị máy móc: Máy tính, máy chiếu, bảng, phấn, bút viết bảng/phấn trắng và màu, giẻ lau, kìm tuốt dây, đồng hồ VOM, bộ thực hành PLC và các thiết bị ngoại vi, các loại dây kết nối PLC với các thiết bị ngoại
6.5. Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Giáo trình, giáo án, tài liệu liên quan đến PLC, phiếu đánh giá thực hành, phiếu học tập (nếu có), phần mềm lập trình PLC, phần mềm mô phỏng PLC, phần mềm mô phỏng khí nén thủy lực
7. Nội dung và phương pháp đánh giá
7.1. Nội dung:
- Kiến thức: Bài 1, bài 2, bài 3 và bài 4.
- Kỹ năng: bài 3 và bài 4.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc;
+ Tuân thủ nghiêm túc các quy định an toàn điện khi sử dụng các linh kiện điện tử
7.2. Phương pháp đánh giá:
7.2.1. Kiểm tra thường xuyên: Số lượng bài: 02.
- Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy mô đun thực hiện tại thời điểm bất kỳ trong quá trình học thông qua việc kiểm tra vấn đáp trong giờ học, kiểm tra viết với thời gian làm bài bằng hoặc dưới 30 phút, kiểm tra một số nội dung thực hành, thực tập, chấm điểm bài tập.
7.2.2. Kiểm tra định kỳ:
Số lượng bài: 03, trong đó 01 bài lý thuyết và 02 bài thực hành.
- Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy môn học/mô đun thực hiện theo theo số giờ kiểm tra được quy định trong chương trình môn học ở mục III có thể bằng hình thức kiểm tra viết từ 45 đến 60 phút, chấm điểm bài tập lớn, tiểu luận, làm bài thực hành, thực tập. Giáo viên biên soạn đề kiểm tra lý thuyết kèm đáp án và đề kiểm tra thực hành kèm biểu mẫu đánh giá thực hành theo đúng biểu mẫu qui định, trong đó:
Bài kiểm tra | Hình thức kiểm tra | Nội dung kiến thức | Chuẩn đánh giá đầu ra | Thời gian | |
1. | Bài kiểm tra số 1 | Lý thuyết | Bài 1, bài 2 và bài 3, bài 4 | A1, A2, A3, B1, B3, B4, B5, C1 | 45 ÷ 60 phút |
2. | Bài kiểm tra số 2 | Thực hành | Bài 3, bài 4 | A2, A3, B1, B3, B4, B5, C1, C2, C3 | 45 ÷ 60 phút |
3. | Bài kiểm tra số 3 | Thực hành | Bài 5 | A2, A3, B1, B3, B4, B5, C1, C2, C3 | 60 ÷ 120 phút |
Thi kết thúc môn học: lý thuyết và thực hành.
- Hình thức thi: trắc nghiệm và thực hành.
- Thời gian thi: trắc nghiệm 45÷60 phút, thực hành 60÷120 phút.
- Đáp ứng chuẩn đầu ra: A1, A2, A3, B1, B2, B3, B4, B5, C1, C2, C3
8. Hướng dẫn thực hiện mô đun
8.1. Phạm vi áp dụng chương trình: Chương trình mô đun này được áp dụng cho nghề sửa chữa thiết bị tự động hóa, hệ Cao đẳng
8.2. phương pháp giảng dạy mô đun đào tạo
8.2.1. Đối với giảng viên/giáo viên
- Thiết kế giáo án theo thể loại lý thuyết hoặc tích hợp hoặc thực hành phù hợp với bài học. Giáo án được soạn theo bài hoặc buổi dạy.
- Tổ chức giảng dạy: (mô tả chia ca, nhóm...).
- Thiết kế các phiếu học tập, phiếu thực hành.
8.2.2. Đối với người học: Người học phải thực hiện các nhiệm vụ như sau:
- Nghiên cứu kỹ bài học tại nhà trước khi đến lớp. Các tài liệu tham khảo sẽ được cung cấp nguồn trước khi người học vào học môn học này (trang web, thư viện, tài liệu...)
- Tham dự tối thiểu 70% các buổi giảng lý thuyết. Nếu người học vắng >30% số tiết lý thuyết phải học lại môn học mới được tham dự kì thi lần sau.
- Tự học và thảo luận nhóm: là một phương pháp học tập kết hợp giữa làm việc theo nhóm và làm việc cá nhân. Một nhóm gồm 8-10 người học sẽ được cung cấp chủ đề thảo luận trước khi học lý thuyết, thực hành. Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm về 1 hoặc một số nội dung trong chủ đề mà nhóm đã phân công để phát triển và hoàn thiện tốt nhất toàn bộ chủ đề thảo luận của nhóm.
- Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ.
- Tham dự thi kết thúc môn học.
- Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học.
9. Tài liệu tham khảo:
- Tài liệu tiếng Việt:
[1] Trần Thế San, Nguyễn Ngọc Phương, Thiết kế mạch và lập trình PLC, NXB Khoa học và kỹ thuật, 2016.
[2] Nguyễn Văn Khang, Bộ điều khiển logic khả trình PLC và ứng dụng, NXB Bách Khoa Hà Nội, 2016.
- Tài liệu nước ngoài:
[1] NCCER, Module PLC - Instrumentation Level 4, third edition, NXB Pearson, Mỹ, 2016.
BÀI 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PLC
GIỚI THIỆU BÀI 1
- Giới thiệu về công nghệ kỹ thuật số
- Các cổng Logic cơ bản
- Các cổng NAND; NOR; XNOR
- Mạch tổ hợp
MỤC TIÊU CỦA BÀI 1 LÀ:
- Về kiến thức:
+ Trình bày được khái niệm về công nghệ kỹ thuật số và các các thuật ngữ liên quan;
+ Nhận diện được các ký hiệu cổng logic cơ bản và lập được bảng chân trị và vẽ được đồ thị thời gian của các loại cổng logic này;
- Về kỹ năng:
+ Lắp ráp được các mạch logic tổ hợp theo sơ đồ cho sẵn;
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc;
+ Tuân thủ nghiêm túc các quy định an toàn điện khi sử dụng các linh kiện điện tử và làm việc với các nguồn điện 5V và 12V-24V.
PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 1
- Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập bài1 (cá nhân hoặc nhóm).
- Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 1) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài 1 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định.
ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1
- Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học thực hành điện – điện tử
- Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác
- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình mô đun học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan, các loại trang thiết bị bảo hộ cá nhân: giày cách điện.
- Các điều kiện khác: không có
KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1
Nội dung:
- Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức
- Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:
+ Nghiên cứu bài trước khi đến lớp
+ Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập.
+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học.
+ Nghiêm túc trong quá trình học tập.
Phương pháp:
- Điểm kiểm tra thường xuyên: không có.
Kiểm tra định kỳ lý thuyết/thực hành: không có.
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG
Trong các hệ thống sản xuất, trong các thiết bị tự động và bán tự động, hệ thống điều khiển đóng vai trò điều phối toàn bộ các hoạt động của máy móc thiết bị. Các hệ thống máy móc và thiết bị sản xuất thường rất phức tạp, có rất nhiều đại lượng vật lý phải điều khiển để có thể hoạt động đồng bộ hoặc theo một trình tự công nghệ nhất định nhằm tạo ra sản phẩm mong muốn. Từng đại lượng vật lý đơn lẻ có thể được điều khiển bằng một mạch điều khiển cơ sở dạng tương tự hay gián đoạn. Điều khiển nhiều đại lượng vật lý đồng thời chúng ta không thể dùng các mạch điều khiển tương tự mà phải sử dụng hệ thống điều khiển logic. Trước đây các hệ thống điều khiển logic được sự dụng là hệ thống logic rơ le. Nhờ sự phát triển nhanh chóng của kỹ thuật điện tử, các thiết bị điều khiển logic khả lập trình PLC (Programmable Logic Controller) đã xuất hiện vào năm 1969 thay thế các hệ thống điều khiển rơle. Càng ngày PLC càng trở nên hoàn thiện và đa năng. Các PLC ngày nay không những có khả năng thay thể hoàn toàn các thiết bị điều khiển logic cổ điển, mà còn có khả năng thay thế các thiêt bị điều khiển tương tự. Các PLC được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp.
Vào khoảng năm 1968, các nhà sản xuất ô tô đã đưa ra các yêu cầu kỹ thuât đầu tiên cho thiết bị điêù khiển logic khả lập trình. Mục đích đầu tiên là thay thế cho các tủ điêu khiển cồng kềnh, tiêu thụ nhiều điện năng và thường xuyên phải thay thể các rơ le
do hỏng cuộn hút hay gẫy các thanh lò xo tiếp điểm. Mục đích thứ hai là tạo ra một thiều bị điều khiển có tính linh hoạt trong việc thay đổi chương trình điều khiển. Các yêu cầu kỹ thuật này chính là cơ sở của các máy tính công nghiệp, mà ưu điểm chính của nó là sự lập trình dễ dàng bởi các kỹ thuật viên và các kỹ sư sản xuất. Với thiết bị điều khiển khả lập trình, người ta có thể giảm thời gian dừng trong sản xuất, mở rộng khả năng hoàn thiện hệ thống sản xuất và thích ứng với sự thay đổi trong sản xuất. Một số nhà sản xuất thiết bị điều khiển trên cơ sở máy tính đã sản xuất ra các thiết bị điều khiển khả lập trình còn gọi là PLC.
Những PLC đầu tiên được ứng dụng trong công nghiệp ô tô vào năm 1969 đã đem lại sự ưu việt hơn hẳn các hệ thống điều khiển trên cơ sở rơ le. Các thiết bị này được lập trình dễ dàng, không chiếm nhiều không gian trong các xưởng sản xuất và có độ tin cậy cao hơn các hệ thống rơ le. Các ứng dụng của PLC đã nhanh chóng rộng mở ra tất cả các ngành công nghiệp sản xuất khác.
1.2. CÁC HÃNG VÀ HỌ PLC
Định nghĩa: thiết bị điều khiển logic khả trình PLC (Programable Logic Control) là loại thiết bị cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển số thông qua một ngôn ngữ lập trình, thay thế cho việc phải thực hiện thuật toán đó bằng mạch số
Ưu điểm:
- Nhỏ gọn
- Dễ thay đổi thuật toán điều khiển
- Dễ trao đổi thông tin với môi trường xung quanh (Các thiết bị ngoại vi, PLC khác, máy tính…)
Giới thiệu các loại PLC Siemens:
Logo: dòng sản phẩm sơ cấp, ứng dụng cho các hệ thống nhỏ.