《楼宇智能化工程技术》专业电气自动化方向人才培养方案.docx
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《楼宇智能化工程技术》专业电气自动化方向人才培养方案
2013级
《楼宇智能化工程技术》
专业
(电气自动化方向)
人才培养方案
(申报)
巴中职业技术学院
二〇一三年七月
一、专业、学制及招生对象
1、专业名称:
楼宇智能化工程技术
2、英译名称:
BuildingIntelligenceTechnology
3、专业代码:
560404
4、招生对象:
高中毕业生(普高、对口职高)
5、学习年限:
3年
二、培养目标
本专业培养德智体美全面发展,具有良好的职业道德、熟练的职业技能、精益求精的工作态度、可持续发展的基础能力,掌握必需够用的专业知识,面向生产第一线从事电气自动化设备及自动化系统的设计、安装、调试、运行、维修、维护、管理等工作的高技能人才。
培养适应楼宇智能工程应用、管理、服务第一线需要的,掌握楼宇智能化工程技术专业的基本知识和技能,具有楼宇智能化系统的设计、安装、调试、维护、工程施工等现场管理和系统集成的高端型技能人才。
培养具备初步的智能建筑弱电系统知识和技能,有一定拓展知识学习能力,掌握初步智能建筑系统工程的设计、施工、安装、操作、维护、造价、招投标技能和创业能力的高等技术应用性专门人才。
三、培养内容
1.就业岗位
(一)专业对口岗位
(1)工厂的各种供配电及常用电气设备的运行控制和维护工作;
(2)电气设备和产品的生产、营销、售后服务和技术咨询工作;
(3)电气控制设备和自动化设备的安装、调试与维护;
(4)一般电气设备的技术改造,PLC运行与维护工作;
(5)智能控制系统的设计,新产品的研制和开发工作;
(6)自动生产线的安装、调试、运行、维护与管理工作;
(7)换热器生产线及装备的控制与维护工作;
(8)自动化工程公司的技术与管理;
(9)现代工业生产过程及其系统的控制、维护与管理;
(10)电控设备的推广应用及售后服务工作。
(二)适应岗位或岗位群
(1)楼宇智能化系统集成公司从事弱电系统设计、施工、调试、维修、维护及售后。
(2)楼宇智能化系统产品供应公司从事市场开拓、售前技术支持、售后工作。
(3)各企事业单位、物业管理公司从事弱电系统的操作、维护和保养。
2.知识结构
本专业毕业生应掌握以下几个方面的知识:
(1)了解国家的基本法律、法规,会运用相关法律维护自己的权利;
(2)掌握本专业必需的文化基础知识;
(3)掌握电路、数字电子技术、模拟电子技术、电机拖动及电气控制技术、自动控制原理等专业基础知识;
(4)掌握AutoCAD电气工程制图、供配电系统运行与维护、电机拖动系统安装与调试、PLC应用系统设计与安装、嵌入式应用系统设计与制作、工控网络组建与调试、流程工业工程控制、成套电气控制柜总装、印刷电路板设计与制作、自动化生产线安装与调试、楼宇安防工程实施等专业知识。
3.能力结构
本专业毕业生应具有以下几个方面的能力:
(1)具有获取本专业前沿知识和相关学科知识的自学能力;
(2)会正确使用常用电工及电子测试仪器仪表,进行电工电路测试及电子线路测试;
(3)会正确使用基本钳工工具,进行钳工的基本操作;
(4)会熟练使用AutoCAD绘制并识读机械零件图及电气工程图;
(5)会熟练使用ProtelDXP绘制电子系统原理图,设计印刷电路板,制作并调试电子系统;
(6)能胜任自动化系统及设备的设计、安装、调试、维护、维修等工作;
(7)能胜任电气控制系统及装置的设计、安装、维护、维修、改造等工作;
(8)能胜任建筑弱电系统及设备的设计、安装、管理、运行、维护、维修等工作;
(9)能胜任电机拖动系统的设计、安装、调试、维护、维修等工作。
四、教学模块及课程设置、课程内容
1、课程设置
本专业在专业核心技能课程中引入岗位职业技能标准及行业标准(规范),对原课程体系中的课程内容进行整合,设置职业核心能力课程、专业技能基础课程、专业核心技能课程、专业拓展课程、顶岗实习及单列实习实训课程5个模块,构建“岗位、课程、证书”相融通的课程体系。
如表1所列。
表1电气自动化技术专业课程设置及引入标准
课程类别
课程名称
职业资格证书(标准)
课程相关的
实习实训项目
职业核心能力课程
计算机应用基础
①国家职业核心能力“信息处理”测评与认证标准;
②全国计算机等级考试一级认证标准;
③全国高等学校计算机等级考试二级文管认证标准
高等数学
国家职业核心能力“数字运用”测评与认证标准
体育与健康
交流与表达
①国家职业核心能力“与人交流”测评与认证标准;
②国家“普通话水平测试”认证标准
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论
英语
全国高职高专“英语应用能力测试”B级认证标准或省2级证书
专业英语训练
专业技术基础课程
机械工学
金工实习
机械制图
机械CAD综合练习
电路
电工、电工仪表实习
电路实验
数字电子技术
数字电子技术实习
课程类别
课程名称
职业资格证书(标准)
课程相关的
实习实训项目
专业技术基础课程
模拟电子技术
模拟电子技术实习
电机及拖动技术
①“常用电机检修工”国家职业标准;
②“电机装配工”国家职业标准
电机实习、电气控制实习
自动控制原理
专业核心技能课程
电机调速系统安装与调试
电气自动化技术专业“精湛技能”认证标准
AutoCAD电气工程制图
“制图员”国家职业标准
PLC应用系统设计与安装
“可编程序系统设计师”国家职业标准
工控网络组建与调试
“可编程序系统设计师”国家职业标准
嵌入式应用系统设计与制作
①“单片机设计师”国家职业标准;
②中国电子企业协会“单片机设计师”职业标准
成套电气控制柜总装
①“工程电气设备安装调试工”国家职业标准;
②“电气设备安装工”国家职业标准;
③“高低压电器装配工”国家职业标准
供配电系统运行与维护
①“电工上岗证”国家职业标准;
②“继电保护员”国家职业标准;
③“电气试验员”国家职业标准
专业拓展课程
印刷电路板设计与制作
“单片机设计师”国家职业标准
自动化生产线安装与调试
电气自动化技术专业“精湛技能”认证标准
流程工业工程控制
“仪器仪表工程师”国家职业标准
楼宇安防工程实施
①“智能楼宇管理师”国家职业标准;
②“智能建筑弱电工程师”国家职业标准
顶岗实习
及
单列实习实训
军事训练
入学教育
金工实习
电工实习
电工仪表实习
“电工仪器仪表装配工”国家职业标准
机械CAD综合练习
数字电子技术实习
模拟电子技术实习
“电子产品装配”国家职业课程
电机实习
①“常用电机检修工”国家职业标准;
②“电机装配工”国家职业标准;
③“绕组制造工”国家职业标准
电气控制实习
“维修电工”国家职业标准
技能鉴定
专业英语训练
毕业教育及鉴定
顶岗实习
在教学设计上采取“3+2+1”的教学组织形式,前3个学期主要安排职业核心能力课程和专业技术基础课程,为形成学生的职业可持续发展能力奠定基础;第4、5学期安排专业核心技能课程和专业拓展课程,主要培养学生的岗位职业技能,获取相关的职业资格证书或技术等级证书,以及黄河水利职业技术学院电气自动化技术专业精湛技能证书;第6学期安排学生顶岗实习,使学生在职业环境中深化专业知识,训练职业技能,养成职业素质。
针对不同类型的课程,采用不同的教学方法。
专业技术基础课程基础理论以“必需”和“够用”为原则,删除繁琐的理论推倒,注重所讲知识的实用性,精讲多练。
实践教学中改指导为任务,充分发挥学生的能动性。
要求学生能自觉运用所学理论知识,自主设计方案,根据方案要求自选设备器材,在教师指导下按操作规范使用仪器仪表及工具,对实训方案进行测试,在实践过程中培养学生的专业基本能力,养成规范操作的习惯和科学、缜密、严谨的工作作风。
专业核心技能课程和专业拓展课程实行分段集中上课的强化训练方式,引入工程项目并进行教学化处理,使之成为适合教学的生产性项目,即学习型项目。
以学习型项目为载体,将知识点融入到各项目之中,在实训室内按项目(或任务)组织实施教学,通过边教边学、边学边练、学做合一“教、学、练、做”有机融合的一体化教学过程,实现岗位技能培养的目的。
顶岗实习在第6学期根据学生的就业岗位和就业意向进行安排,重点是加强学生顶岗实习期间的校内外指导与管理,以校外指导和管理为主,发挥顶岗实习的教学功能,实现学生职业技能和职业素质培养的目标。
本专业确定了11个工作领域,如表2所列。
对应11个工作领域确定了11个学习领域(课程),如表3所列。
表2电气自动化技术专业毕业生的工作领域
工作岗位
业务范围
工作领域
电工维修
从事电气系统线路及器件的安装、调试、维护、修理等工作
电机拖动系统安装、控制、维护、检修
电机拖动系统设计与检修
从事电机拖动系统的设计、安装、调试、维护等工作
自动化系统设计与维护
从事自动化设备及系统设计、选型、系统编程、系统集成和维护等工作
AutoCAD电气工程制图
PLC自动化系统设计、整体集成和维护
自动化生产线安装、调试、维护
工控网络设备及系统的安装、调试、维护
自动化仪表及系统安装与调试
从事过程自动化控制系统设计、仪表选型、安装、调试、维护、维修等工作
工控网络设备及系统的安装、调试、维护
自动化仪表及系统的安装、调试、维护、维修
单片机应用系统设计与调试
从事单片机应用系统的软硬件设计、调试与维护等工作
电子系统原理图的绘制及印刷电路板设计与制作
单片机应用系统软硬件设计、安装、调试、维护
高低压电气设备安装与维护
从事高低压电器组合装配、调试,电气设备与装置的安装、调试等工作
成套电器控制柜安装、调试
变配电室值班
从事35kV及以下电压等级变配电设备监视、操作、维护和检修等工作
变配电设备及系统监视、操作、维护和检修
楼宇智能系统的维护与管理
从事建筑智能化系统管理及设备管理、运行与维护等工作
建筑智能化系统管理及设备管理、运行与维护
表3电气自动化技术专业的课程设置
工作领域
工作任务
职业能力
课程设置
1.电机拖动系统安装、控制、维护、检修
1.1异步电动机的电气控制
1.1.1能选择和使用各种常用低压电器,会简单故障的判断;
1.1.2能按照工艺要求对电动机基本控制电路进行安装与调试。
1.电机调速系统安装与调试
1.2直流电动机的闭环控制
1.2.1能正确选择电力电子器件;
1.2.2会分析和计算三相可控整流电路,选择合适的过电压、过电流保护措施;
1.2.3能够对直流电动机的闭环控制系统进行选配、安装、参数整定、系统调试、维护。
1.3交流电动机的调速控制
1.3.1能分析交流调速自动控制系统和解决交流调速自动控制系统实际问题
1.3.2能正确选择交流变频器,并按规范要求安装、设置、调试变频器;
1.3.3能对变频器简单故障进行检测、维修。
2.AutoCAD电气工程制图
2.1电气工程图纸的技术要求
2.1.1熟悉电气工程的类型和特点;
2.1.2会识读电气工程图并能够按照电气工程人员的要求来对图纸进行分类,并进行相应的图纸管理。
2.AutoCAD电气工程制图
2.2AutoCAD软件的操作
2.2.1能熟练操作AutoCAD绘图软件;
2.2.2能够应用AutoCAD进行CAD图纸管理。
2.3常用电气元件的绘制
2.3.1能熟练应用AutoCAD进行绘图,具备电气技术员与CAD绘图员的基本能力;
2.3.2能熟练使用绘图命令正确绘制常用电气元件符号并打包归档。
2.4机械电气控制设计
2.4.1能熟练使用AutoCAD绘制机械电气控制工程图;
2.4.2能根据工程设计要求设计简单的工程项目,具备电气助理工程师的认识图、分析图、绘制图、简单设计工程图纸的能力。
2.5建筑电气设计
2.5.1能熟练是使用AutoCAD绘制建筑电气工程图;
2.5.2能看懂建筑平面图、电气设备布置图、照明工程图、弱电系统图等;
2.5.3能根据工程设计要求设计简单的工程项目,具备电气助理工程师的认识图、分析图、绘制图、简单设计工程图纸的能力。
2.6电力工程设计
2.6.1会识别常用电力工程电气符号,读懂单个电力工程图;
2.6.2能熟练使用AutoCAD绘制电力工程图,具有多个图纸间内容的统一的能力。
2.7过程控制系统设计
2.7.1会识别过程控制系统元件符号;
2.7.2能根据控制要求确定控制盘,并按规范正确设计过程控制系统图。
2.8ACE绘图
2.8.1会熟练操作ACE绘图软件对文档进行管理,并正确绘图电气工程图。
3.PLC自动化系统设计、整体集成和维护
3.1PLC系统规划及设备选型
3.1.1能根据系统实际要求,对PLC应用系统的进行总体规划;
3.1.2能根据总体规划要求,对PLC设备进行正确选型及配置。
3.PLC应用系统设计与安装
3.2PLC自动化系统系统设计、调试
3.2.1能对PLC硬件系统进行设计、组态、系统数据下载/上传;
3.2.2能按照设备和系统控制要求对PLC进行编程和设置;
3.2.3能进行PLC应用的现场调试。
3.3PLC自动化系统系统安装
3.3.1能正确安装PLC及外围电气(电器)设备;
3.3.2能正确安装电气及总线网络回路。
3.4PLC自动化系统系统维护
3.4.1能进行PLC售后服务及PLC系统维护能力;
3.4.2能根据工艺要求进行典型控制电路的PLC改造
工作领域
工作任务
职业能力
课程设置
3.PLC自动化系统设计、整体集成和维护
3.5PLC网络系统安装及维护
3.5.1能选择并设计PLC总线网络;
3.5.2能正确配置PLC网络设备及系统;
3.5.4能正确编写PLC通信程序;
3.5.5能够对PLC网络系统进行调试及故障诊断。
3.PLC应用系统设计与安装
4.自动化生产线安装、调试、维护
4.1自动生产线控制功能调研
4.1.1能够熟练操作自动化生产线,熟知生产工艺流程和控制功能,搜集相关资料并能正确处理。
4.自动化生产线安装与调试
4.2自动生产线气动回路的安装与调试
4.2.1能根据生产线设备控制功能选择气动元件,能够正确使用工具进行气动元件的安装与调试;
4.2.2能够阅读和设计基本的气动回路,并能进行管路连接和调试;
4.2.3能够熟练撰写项目报告。
4.3自动生产线电气部分安装与调试
4.3.1能根据生产线设备控制要求选择传感器等电气元件,能够正确对电气元件进行安装与调试;
4.3.2能够阅读和设计基本的电气回路,并能进行布线和调试。
具备报告书写能力。
4.4S7-300自动生产线控制系统设计与安装
4.4.1能够应用GRAPH语言设计供料单元顺序控制程序,能够进行现场调试;
4.5.2能够应用置位/复位指令设计供料单元顺序控制程序,能够进行现场调试;
4.4.3能够应用起保停电路设计供料单元顺序控制程序,能够进行现场调试;
4.4.4能够熟练选用PLC编程语言设计检测单元顺序控制程序,能够进行现场调试;
4.4.5能够应用GRAPH语言设计加工单元顺序控制程序,能够进行现场调试;
4.4.6能够应用PLC编程语言设计操作手单元顺序控制程序,能够进行现场调试;
4.4.7能够应用PLC编程语言设计操作手单元顺序控制程序,能够进行现场调试;
4.4.8具备资料整理和文件归档的能力。
4.5S7-200自动生产线控制系统设计与安装
4.5.1能够应用S7-200指令设计供料单元顺序控制程序,并进行现场调试;
4.5.2能够应用S7-200指令设计加工单元顺序控制程序,并进行现场调试;
4.5.3能够应用S7-200指令设计装配单元顺序控制程序,并进行现场调试;
4.5.4能够应用S7-200指令设计供料单元顺序控制程序,并进行现场调试;
4.5.5能够应用S7-200指令设计输送单元顺序控制程序,并进行现场调试。
4.6自动生产线网络通信
4.6.1能够应用PPI网络通信模式实现自动生产线的网络通信,并进行现场调试;
4.6.2能够应用I/O端口实现自动生产线的网络通信,并进行现场调试。
5.工控网络设备及系统的安装、调试、维护
5.1PPI通信系统搭建、组态、测试及故障诊断
5.1.1能根据系统需要搜集相关资料、进行数据分析与整理,并撰写调查报告;
5.1.2能够正确安装S7-200小型自动化系统设备,并熟练操作STEP7-Micro/WIN编程软件组态、测试、诊断S7-200与编程站的单主站PPI通信网络;
5.1.3能够正确安装文本显示面板,并熟练操作STEP7-Micro/WIN对文本显示面板TD200C进行界面组态、参数设置、组态数据下载及测试。
5.1.4能够按单主站或多主站PPI通信模式将TD200C连接到S7-200系统,并对网络进行测试和诊断。
5.工控网络组建与调试
5.2ProfibusDP通信系统搭建、组态、测试及故障诊断
5.2.1能熟练制作、安装ProfiBus总线终端器,并正确设置总线终端电阻及ProfiBus总线属性;
5.2.2能正确选择、安装PLC、ET200S、SITOP等设备模块,并进行设备组态;
5.2.3能够按系统通讯要求搭建ProfiBusDP总线网络系统,并在STEP7环境下组态ProfiBusDP总线网络系统、设置ProfiBusDP总线参数、编写测试程序、进行系统测试及故障诊断;
5.2.4能够正确安装TP177B,熟练使用WinCCflexible2007对TP177B进行组态,建立人机界面设备与PLC过程对象的通讯连接;
5.2.5能正确安装变频器,并在STEP7环境下组态MM440设备、设置ProfiBusDP总线参数及通信数据区、编写测试程序、进行系统测试及故障诊断;
5.2.6能够完成WinCC与S7、ET200S、MM440及EM277的ProfibusDP通信系统搭建、组态、测试及故障诊断。
5.3ProfiNet工业以太网通信系统搭建、组态、测试及故障诊断
5.3.1能正确安装S7-200系统设备,并在STEP7-Micro/WinV4.0SP6环境下组态ProfiNet工业以太网参数、编写测试程序并进行系统测试及故障诊断;
5.3.2能够搭建以S7-200作客户机,S7-300/400作服务器的ProfiNet工业以太网通信系统,并对系统进行组态、编写ProfiNet通讯程序,并对系统进行测试及故障诊断;
工作领域
工作任务
职业能力
课程设置
5.工控网络设备及系统的安装、调试、维护
5.3ProfiNet工业以太网通信系统搭建、组态、测试及故障诊断
5.3.3能够正确完成基于S7协议的S7-300/400工业以太网通信系统搭建及网络组态、编写通信测试程序,并对系统进行测试及故障诊断。
5.工控网络组建与调试
6.自动化仪表及系统的安装、调试、维护、维修
6.1仪表选型
6.1.1会计算仪表的测量误差;
6.1.2能够根据仪表条件进行常用仪表的选型。
6.流程工业工程控制
6.2控制系统方案的确定
6.2.1能够读懂控制流程图及回路图;
6.2.2能够根据流程图及回路图或控制对象特性,确定控制系统方案与逻辑联锁方案。
6.3DCS硬件配置
6.3.1能够根据工程特点进行DCS选型;
6.3.2能够进行DCS系统硬件配置。
6.4DCS软件组态
6.4.1会用1至2种工控组态软件进行系统组态。
6.5工程安装
6.5.1会校验、安装仪表;
6.5.2能够进行硬件安装。
6.6调试与投运
6.6.1能够根据系统供电图对现场所有设备进行检查依次送电;
6.6.2能够进行通讯调试;
6.6.3会调试控制回路;
6.6.4能进行系统联调;
6.6.5会进行系统投运。
6.7自动化仪表及系统的维护、维修
6.7.1能对自动化仪表及系统进行常规故障排查;
6.7.2能够修理非器件性故障。
7.电子系统原理图的绘制及印刷电路板设计与制作
7.1电子系统原理图(SCH)绘制
7.1.1能正确安装、卸载并熟练操作ProtelDXP;
7.1.2能按国家标准要求设计模板文档,并正确引用模板;
7.1.3能根据电路需要修改、创建电子元件符号,建立并维护常用SCH元件库;
7.1.4能正确分析电子电路及单片机系统原理图;
7.1.5能熟练使用SCH元件库,并根据原理图特点,选择简单或层次结构正确绘制原理图;
7.1.6能够对所绘制的原理图进行错误检查及排错处理;
7.1.7能够对原理图进行编译,并创建所需报表。
7.印刷电路板设计与制作
7.2印刷电路板(PCB)设计
7.2.1能正确使用千分游标卡尺等精密测量工具;
7.2.2能根据实际所用元件,修改、添加元件封装,建立并维护常用PCB元件库;
7.2.3能正确设置绘图参数,按照工艺要求完成单面及双面PCB板的自动或手动设计;
7.2.4能根据要求进行手动布局、布线。
工作领域
工作任务
职业能力
课程设置
7.电子系统原理图的绘制及印刷电路板设计与制作
7.3印刷电路板(PCB)制作
7.3.1能熟练操作各种制板设备及工具;
7.3.2能够按化学制板流程制作印刷电路板(PCB),并达到工艺精度要求。
7.印刷电路板设计与制作
8.单片机应用系统软硬件设计、安装、调试、维护
8.1单片机系统总体规划
8.1.1能根据系统控制要求,进行单片机应用系统的总体设计。
8.嵌入式应用系统设计与制作
8.2单片机硬件系统设计、安装及调试
8.2.1能熟练使用PCB设计软件(如ProtelDXP),进行单片机应用系统的硬件设计;
8.2.2会使用制板设备加工合格的PCB板,并正确安装元器件;
8.2.3能熟练使用系统开发工具及其他工具对单片机硬件系统进行调试及故障排查。
8.3单片机软件系统设计及调试
8.3.1能熟练使用系统开发软件对单片机应用系统进行软件编程;
8.3.2能进行应用系统的制作、运行和调试。
8.4单片机软硬件系统维护
8.4.1具备一定的单片机应用技术创新能力;
8.4.2能够对单片机应用系统进行分析、故障排查、系统升级改造。
9.成套电器控制柜安装、调试
9.1成套电气控制柜产品观测与剖析
9.1.1能熟练测绘电气控制柜产品的安装接线图及电气原理图;
9.1.2能剖析总结产品的电气元件布局特点;
9.1.3能剖析总结产品的布线规律和特点;
9.1.4能剖析总结产品的盘面布置的特点;
9.1.5能熟练查阅成套电气设备技术标准。
9.成套电气控制柜总装
9.2成套电气控制柜电气原理图设计
9.2.1能根据控制要求选择系统控制方案,
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