智能控制技术专业核心课程介绍

　　工业控制网络技术与应用（4学分）

　　本课程以现场总线基本技术及其节点设计为主要内容，使学生掌握工业现场总线通信和基本知识，学会阅读并理解现场总线协议与规范，掌握典型现场总线系统的基本应用技术，为学生进行现场总线系统设计与现场总线分析奠定一定基础。主要教学内容： (1)数据通信与计算机网络基础 数据编码、信号传输方式、通信方式等数据通信基础知识；网络拓扑结构、传输介质、硬件组成、访问控制方式等计算机网络基础知识；协议分层、接口与服务等网络基础理论；OSI与TCP/IP的参考模型比较及优缺点。(2)常见工业现场总线 对RS232/485串行总线、Modbus协议、Ethernet/IP、CAN、DeviceNet、Profinet、Profibus等工业常用协议有系统性的概念认识；着重讲解：西门子Profinet的网络连接、访问机制、协议封装、预定义主/从站连接组、节点设计；映射与报文规范、网络管理、系统管理。(3)工业组态软件工具，监控组态软件的系统构成、图形开发、动画连接、变量系统、图形调色板，I/O设备驱动，并完成通过工业现场总线完成SCADA数据采集、网络通信、上位机监控界面设计。

　　MES基础与应用（4学分）

　　本课程以MES对企业的生产管理流程管控为主要内容，让学生掌握MES的应用技能，理解基于MES的数字化车间运行管理方法，培养学生在智能制造控制技术方面的应用技术技能与解决实际工程问题的能力。主要教学内容：（1）MES的基本概念 功能架构、软件组成、技术标准。（2）离散型MES的关键技术与功能模块 MES的基础信息结构；支撑MES的实时数据采集；车间制造计划的排程与调度；车间工序物流与库存控制；车间生产过程控制与质量控制；车间资源维护；车间制造数据库与生产信息跟踪管理；统计与报表；生产目视化看板 （3）MES的模型建立 工厂建模 组织关系建模 人力资源建模 工业制造设备建模 工艺路径建模 生产原料BOM建模 仓库建模。

　　工业大数据采集与处理（4学分）

　　本课程以宜科IoTHub的数据接入、汇聚、清洗、过滤、分析和可视化功能为例，讲解工业大数据的处理方法和应用场景。主要教学内容（1）数据采集。基于宜科IoTHub边缘控制器的边缘层构建过程（设备接入、协议转换、网络配置、边缘分析等），讲解工业互联网边缘层的关键技术、构建方法和应用场景。（2）数据预处理；数据清洗和核查，数据核查测试包括数据格式、数据量、数据时效性、数据内容的核查。（3）数据分析建模。工业机理模型，大数据分析模型，包括基本的数据分析模型、机器学习模型以及智能控制结构模型。（4）数据可视化。指在已有的生产数据环境中开发状态监测、故障诊断以及可视化报表分析等应用系统。

　　可编程控制器（PLC）技术（4学分）

　　本课程以可编程控制器的基本原理、功能 、应用、程序设计方法为主要内容，通过理论学习与上机实验操作，使学生对可编程控制系统组成及运行等有全面直观的了解，提高实际操作技能和分析问题、解决问题的能力。主要教学内容（1）可编程控制器的基础知识 PLC的结构组成和工作原理，PLC的编程语言，PLC的系统配置，(2）PLC的基本指令、功能指令、步进指令，PLC的网络通信（3）PLC程序设计方法、系统设计方法，（4）PLC的功能模块配制与调用 、PLC的调试方法。3、能力要求：（1）掌握PLC的基本指令。（2）掌握PLC与低压电器、传感器的接口电路，（3）掌握PLC梯形图与指令的转换。（4）通过实训掌握西门子S7-1200设计控制系统的实际方法。

　　工业机器人技术和应用（4学分）

　　本课程以工业机器为研究对象，使学生了解工业机器人的基本结构和控制系统原理，培养学生在机器人技术方面的动手能力。主要教学内容：（1)了解机器人的组成与技术参数，掌握工业机器人分类与应用，（2）对工业机器人能进行简单的位姿分析与运动分析，（3）工业机器人轨迹规划与关节插补的基本概念，（4）机器人编程语言与编程特点。

　　运动控制技术与应用（4学分）

　　本课程是通过对直流调速系统、交流调速系统的基本理论、系统分析的学习，学会将自动控制的理论和方法应用到交、直流电机调速系统中，培养学生解决工业控制系统中综合问题的实际能力。主要教学内容：（1)运动控制系统的基本概念、组成、转矩控制规律，（2）调速系统中反馈的组成、工作原理、静态特性分析、动态分析，（3）积分、比例积分的控制规律，（4）调节器的工程设计方法。