《可編程控制器及其運(yùn)用》教案

1、儀征技師學(xué)院教 案20122013學(xué)年第二學(xué)期教學(xué)系部電氣工程系教研室(實(shí)驗(yàn)室)電氣教研室課 程 名 稱(chēng)可編程控制器及其運(yùn)用專(zhuān) 業(yè) 班 級(jí)12中電電氣班授 課 教 師 唐春耘職稱(chēng) 教 材 名 稱(chēng)可編程控制器原理與應(yīng)用儀征技師學(xué)院2013年4月28日可編程控制器及其運(yùn)用課程編號(hào)總計(jì)學(xué)時(shí)：講課學(xué)時(shí)：實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：學(xué) 分類(lèi)別必修課（ ） 選修課（ ） 理論課（） 實(shí)驗(yàn)課（ ）任課教師職稱(chēng)授課對(duì)象基本教材和主要參考資料序號(hào)教材名稱(chēng)作者出版社出版時(shí)間1可編程控制器及其運(yùn)用2009年教學(xué)目的要求通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解常用控制電器的用途、基本結(jié)構(gòu)、基本原理和型號(hào)選擇方法，達(dá)到正確使用和選用的目的。熟練掌握

2、電氣控制電路的基本環(huán)節(jié)，具備閱讀和分析電氣控制電路的能力，能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電氣控制電路。；了解PLC在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)；熟悉PLC的工作原理，熟練掌握PLC的基本指令系統(tǒng)和典型電路的編程，掌握PLC的程序設(shè)計(jì)方法，能夠根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程要求進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，編制應(yīng)用程序。了解PLC的網(wǎng)絡(luò)和通信原理。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)本課程的教學(xué)重點(diǎn)：常用控制電器的用途、基本結(jié)構(gòu)、基本原理和型號(hào)選擇方法，閱讀和分析電氣控制電路，簡(jiǎn)單的電氣控制電路設(shè)計(jì)；PLC的基本邏輯指令和部分功能指令的功能及應(yīng)用；PLC梯形圖基本電路的結(jié)構(gòu)和原理；PLC梯形圖程序的順序控制設(shè)計(jì)法；PLC系統(tǒng)的起保停電路的編程方式、STL指令的編程方

3、式和以轉(zhuǎn)換條件為中心的編程方式；PLC的選型與硬件配置的確定。本課程的教學(xué)難點(diǎn)：簡(jiǎn)單的電氣控制電路設(shè)計(jì)，PLC梯形圖程序的順序控制設(shè)計(jì)法。電氣控制與PLC應(yīng)用課程教案授課時(shí)間第 11周 第 5 567節(jié)課次授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排4授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：第五章 可編程序控制器及其工作原理§1-1可編程序控制器概述；§1-2 PLC控制與繼電器控制的比較教學(xué)目的、要求：1.掌握電器控制系統(tǒng)的概念、了解電器控制系統(tǒng)的歷史、現(xiàn)狀及其局限性；2.掌握PLC的概念，了解PLC的特點(diǎn)、歷史、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)及其在自動(dòng)化領(lǐng)域中的地位；熟悉本課程的

4、性質(zhì)和任務(wù)，掌握本課程的學(xué)習(xí)方法教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：電器控制系統(tǒng)的概念，PLC的概念，PLC的現(xiàn)狀及其在自動(dòng)化領(lǐng)域中的地位；本課程的學(xué)習(xí)方法。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段§1-1可編程序控制器概述一、可編程序控制器生與發(fā)展二、可編程序控制器的用途與特點(diǎn)抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高；控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通用性強(qiáng)、應(yīng)用靈活；編程方便，易于使用；功能完善，擴(kuò)展能力強(qiáng)；PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試方便維修方便，維修工作量小 PLC具有完善的自診斷，履歷情報(bào)存儲(chǔ)及監(jiān)視功能；體積小、重量輕，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化 。三、可編程序控制器的主要性能指標(biāo)四、可編程序控制器的分類(lèi)（一）按IO點(diǎn)數(shù)容量分類(lèi)：小型機(jī)

5、、中型機(jī) 、大型機(jī) （二）按結(jié)構(gòu)形式分：整體式結(jié)構(gòu) 、組合式結(jié)構(gòu) §1-2 PLC控制與繼電器控制的比較一、系統(tǒng)框圖的比較;二、PLC的等效電路圖多媒體作業(yè)和思考題：1-1、1-2、1-3教學(xué)后記：在本堂課結(jié)束時(shí)，應(yīng)概括性地總結(jié)一下：目前，電器控制系統(tǒng)主要用于程序較為簡(jiǎn)單，所需繼電器較少，程序基本固定，可靠性要求不高的場(chǎng)合，PLC控制系統(tǒng)主要用于程序較為復(fù)雜，所需繼電器較多，程序經(jīng)常變更，可靠性要求較高的場(chǎng)合。以加深對(duì)這兩種控制系統(tǒng)的應(yīng)象。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC應(yīng)

6、用課程教案授課時(shí)間第 11周 周第 5、6 節(jié)課次1授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：§1-3 可編程序控制器的硬件組成教學(xué)目的、要求：熟悉PLC的基本組成部分及各部分的作用；了解PLC的物理結(jié)構(gòu)；了解PLC的CPU模塊中幾種常用存儲(chǔ)器的特點(diǎn)和用途；了解PLC開(kāi)關(guān)量I/O模塊的幾種外部接線方式的特點(diǎn)及其適用場(chǎng)合；了解PLC開(kāi)關(guān)量I/O模塊中幾種常用I/O電路的工作原理、特點(diǎn)及其適用場(chǎng)合；了解PLC的本地I/O和遠(yuǎn)程I/O的概念、特點(diǎn)及其適用場(chǎng)合。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：PLC開(kāi)關(guān)量I/O模塊中幾種常用I/O電路的工作原理、特點(diǎn)及其適用

7、場(chǎng)合。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段一、中央處理器（CPU）二、存儲(chǔ)器三、輸入、輸出接口（一）開(kāi)關(guān)量輸入接口電路：1直流輸入接口電路；2交流輸入接口電路；3、交、直流輸入接口電路（二）開(kāi)關(guān)量輸出接口電路晶體管輸出、晶閘管輸出、繼電器輸出接口電路四、電源五、擴(kuò)展接口；六、通信接口；七、智能IO接口八、編程工具；九、智能單元；十、其他部件多媒體作業(yè)和思考題：PLC由哪幾個(gè)基本部分組成？它們各起何作用？教學(xué)后記：這一節(jié)教學(xué)插圖較多，且復(fù)雜，應(yīng)采用多媒體手段講授，以節(jié)省繪圖時(shí)間，提高課堂效率。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課

8、、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC應(yīng)用課程教案授課時(shí)間第12 周 周第 節(jié)課次授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排4授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：§1-4 可編程序控制器的軟件組成；§1-5可編程序控制器的工作原理教學(xué)目的、要求：掌握可編程序控制器的軟件及其工作原理；可編程序控制器的工作原理及工作過(guò)程；教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：編程序控制器的軟件及其工作原理；可編程序控制器的工作原理及工作過(guò)程；教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段§1-4 可編程序控制器的軟件組成一、系統(tǒng)程序：1、系統(tǒng)管理程序；2、用戶指令解釋程序；3、標(biāo)準(zhǔn)程序模塊及系統(tǒng)調(diào)用程序二、用

9、戶程序：1、梯形圖（LAD）編程；2、指令表（STL）編程；3、狀態(tài)流程圖（功能圖）編程三、可編程序控制器的程序結(jié)構(gòu)1、用戶程序；2、數(shù)據(jù)塊；3、參數(shù)塊§5-5可編程序控制器的工作原理一、可編程序控制器的工作方式與運(yùn)行框圖PLC的工作方式是一個(gè)不斷循環(huán)的順序掃描工作方式，每一次掃描所用的時(shí)間稱(chēng)為掃描周期。CPU從第一條指令開(kāi)始，按順序逐條地執(zhí)行用戶程序直到用戶程序結(jié)束，然后返回第一條指令開(kāi)始新的一輪掃描。PLC就是這樣周而復(fù)始地重復(fù)上述循環(huán)掃描工作的。二、可編程序控制器的工作過(guò)程輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新階段三、可編程序控制器對(duì)輸入/輸出的處理原則 多媒體作業(yè)和思考題：1-5、1-

10、6、1-7教學(xué)后記：這一節(jié)教學(xué)插圖較多，且復(fù)雜，應(yīng)采用多媒體手段講授，以節(jié)省繪圖時(shí)間，提高課堂效率。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC應(yīng)用課程教案授課時(shí)間第 13周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排4授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：第二章 FX2系列可編程序控制器及指令系統(tǒng) §2-1 FX2系列可編程序控制器及其性能教學(xué)目的、要求：1.了解FX系列PLC的特點(diǎn)；熟悉FX系列PLC型號(hào)名稱(chēng)的含義；了解FX系列PLC的一般技術(shù)指標(biāo)和輸入/輸出

11、技術(shù)指標(biāo)。2.掌握FX系列PLC內(nèi)部繼電器的功能及編號(hào)教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：FX系列PLC內(nèi)部繼電器的功能及編號(hào)教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段一、FX2系列PLC1型號(hào)命名方式 ；2FX2系列PLC及其性能二、FX2系列PLC內(nèi)部繼電器的功能及編號(hào)1輸入繼電器X（X0X177）輸入繼電器是PLC用來(lái)接收用戶設(shè)備發(fā)來(lái)的輸入信號(hào)。輸入繼電器與PLC的輸入端相連。輸入繼電器的地址編號(hào)采用八進(jìn)制 。2輸出繼電器Y（Y0Y177）：輸出繼電器是PLC用來(lái)將輸出信號(hào)傳給負(fù)載的元件。輸出繼電器的外部輸出觸點(diǎn)接到PLC的輸出端子上 。輸出繼電器的地址編號(hào)采用八進(jìn)制。 3輔助繼電器M：通用型、斷電保持型和特殊輔助繼

12、電器三種，輔助繼電器按十進(jìn)制編號(hào) 。（1）通用輔助繼電器（2）斷電保持輔助繼電器（3）特殊輔助繼電器 4狀態(tài)繼電器S：狀態(tài)繼電器S是編制步進(jìn)控制順序中使用的重要元件，它與步進(jìn)指令STL配合使用 5定時(shí)器T：定時(shí)器在PLC中的作用相當(dāng)于一個(gè)時(shí)間繼電器，它有一個(gè)設(shè)定值寄存器，一個(gè)當(dāng)前值寄存器以及無(wú)限個(gè)觸點(diǎn)。6計(jì)數(shù)器C；7數(shù)據(jù)寄存器D；8變址寄存器（V/Z）多媒體作業(yè)和思考題：教學(xué)后記：填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 14周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論

13、課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排4授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：§2-2 FX2系列PLC的基本指令教學(xué)目的、要求：掌握FX系列PLC的基本邏輯指令的功能和使用方法。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：FX系列PLC的基本邏輯指令的功能和使用方法。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段一、邏輯取和輸出線圈指令LD、LDI、OUT 二、觸點(diǎn)串聯(lián)指令A(yù)ND、ANI 三、觸點(diǎn)并聯(lián)指令OR、ORI 四、串聯(lián)電路塊的并聯(lián)指令ORB五、并聯(lián)電路塊的串聯(lián)指令A(yù)NB 六、棧指令MPS、MRD、MPP 七、LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF指令八、主控及主控復(fù)位指令MC、MCR九、置位與復(fù)位指令SET、RST十

14、、脈沖輸出指令PLS、PLF十一、空操作指令NOP 十二、程序結(jié)束指令END 十三、.編程注意事項(xiàng)。多媒體作業(yè)和思考題：題2-1、題2-2、。教學(xué)后記：在講授指令的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生適當(dāng)?shù)刈鲂┚毩?xí)，以消化、鞏固所學(xué)的知識(shí)。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 15周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排4授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：§3-1 FX2系列PLC的基本指令運(yùn)用教學(xué)目的、要求：掌握FX系列PLC的基本邏輯指令的

15、功能和使用方法。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：FX系列PLC的基本邏輯指令的功能和使用方法。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段 試題1、設(shè)計(jì)PLC可編程序控制程序題目名稱(chēng)：設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)往返控制線路的控制程序控制要求：設(shè)小車(chē)在停在A、B兩點(diǎn)間，按下啟動(dòng)按鈕后，小車(chē)能在A、B兩點(diǎn)間循環(huán)往復(fù)運(yùn)行。按下停止按鈕或碰撞極限開(kāi)關(guān)，小車(chē)立即停止運(yùn)行。有必要的聯(lián)鎖和保護(hù)措施。（1）本題分值：100分（2）考核時(shí)間：30min（3）考核要求：根據(jù)加工工藝過(guò)程，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成控制電路的基本指令設(shè)計(jì)，將編制的程序輸入PLC，按照被控制設(shè)備的動(dòng)作要求進(jìn)行調(diào)試，達(dá)到考題規(guī)定的要求。1、編程方法由考評(píng)員指定： 用FX2N系列PLC簡(jiǎn)

16、易編程器編程用計(jì)算機(jī)軟件編程 2、工作方式由考評(píng)員設(shè)定： 3、寫(xiě)出地址分配表4、畫(huà)出PLC接線圖 5、寫(xiě)出梯形圖程序及語(yǔ)句程序6、用FX2N系列PLC簡(jiǎn)易編程器或計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行程序輸入7、用電腦編程軟件進(jìn)行模擬調(diào)試  （4）評(píng)分原則：按照完成的工作是否達(dá)到了全部或部分要求，由考評(píng)員按評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)考核不得延時(shí)。（5）否定項(xiàng)：違反安全文明操作，該項(xiàng)不得分。（6）附圖：自動(dòng)往返控制線路原理圖試題2、設(shè)計(jì)PLC可編程序控制程序題目名稱(chēng)：設(shè)計(jì)三級(jí)皮帶運(yùn)輸機(jī)控制程序控制要求：有一臺(tái)三級(jí)帶式運(yùn)輸機(jī)，分別由M1、M2、M3三臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。啟動(dòng)時(shí)，要求按M1、M2

17、、M3的順序啟動(dòng)；停止時(shí)，要求按M3、M2、M1的順序停止。按下急停按鈕或故障時(shí)，M1、M2、M3三臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)立即停止。有必要的聯(lián)鎖和保護(hù)措施。（1）本題分值：100分（2）考核時(shí)間：30min（3）考核要求：根據(jù)加工工藝過(guò)程，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成控制電路的基本指令設(shè)計(jì)，將編制的程序輸入PLC，按照被控制設(shè)備的動(dòng)作要求進(jìn)行調(diào)試，達(dá)到考題規(guī)定的要求。1、編程方法由考評(píng)員指定： 用FX2N系列PLC簡(jiǎn)易編程器編程用計(jì)算機(jī)軟件編程 2、工作方式由考評(píng)員設(shè)定： 3、寫(xiě)出地址分配表4、畫(huà)出PLC接線圖 5、寫(xiě)出梯形圖程序及語(yǔ)句程序6、用FX2N系列PLC簡(jiǎn)易編程器或計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行程序輸入7、用電腦編

18、程軟件進(jìn)行模擬調(diào)試  （4）評(píng)分原則：按照完成的工作是否達(dá)到了全部或部分要求，由考評(píng)員按評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)考核不得延時(shí)。（5）否定項(xiàng)：違反安全文明操作，該項(xiàng)不得分。（6）附圖：三級(jí)皮帶運(yùn)輸機(jī)控制原理圖教學(xué)后記：在講授指令的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生適當(dāng)?shù)刈鲂┚毩?xí)，以消化、鞏固所學(xué)的知識(shí)。電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 16周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排4授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：§3-2 FX2系列PLC的基本指令運(yùn)用教學(xué)目的、要求：掌握FX系列PLC的基本邏輯指令的功能和使用方法。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：FX

19、系列PLC的基本邏輯指令的功能和使用方法。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段試題3、設(shè)計(jì)PLC可編程序控制程序題目名稱(chēng)：設(shè)計(jì)按鈕和時(shí)間繼電器控制雙速電動(dòng)機(jī)的控制程序控制要求：有一臺(tái)雙速電動(dòng)機(jī)，啟動(dòng)時(shí)，要求按啟動(dòng)按鈕；雙速電動(dòng)機(jī)以低速啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，雙速電動(dòng)機(jī)的定子繞組由三角形變雙星形，電動(dòng)機(jī)以高速運(yùn)行；停止時(shí)，要求按下停止按鈕，雙速電動(dòng)機(jī)立即停止。有必要的聯(lián)鎖和保護(hù)措施。（1）本題分值：100分（2）考核時(shí)間：30min（3）考核要求：根據(jù)加工工藝過(guò)程，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成控制電路的基本指令設(shè)計(jì)，將編制的程序輸入PLC，按照被控制設(shè)備的動(dòng)作要求進(jìn)行調(diào)試，達(dá)到考題規(guī)定的要求。1、編程方法由

20、考評(píng)員指定： 用FX2N系列PLC簡(jiǎn)易編程器編程用計(jì)算機(jī)軟件編程 2、工作方式由考評(píng)員設(shè)定： 3、寫(xiě)出地址分配表4、畫(huà)出PLC接線圖 5、寫(xiě)出梯形圖程序及語(yǔ)句程序6、用FX2N系列PLC簡(jiǎn)易編程器或計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行程序輸入7、用電腦編程軟件進(jìn)行模擬調(diào)試  （4）評(píng)分原則：按照完成的工作是否達(dá)到了全部或部分要求，由考評(píng)員按評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)考核不得延時(shí)。（5）否定項(xiàng)：違反安全文明操作，該項(xiàng)不得分。（6）附圖：按鈕和時(shí)間繼電器控制雙速電動(dòng)機(jī)原理圖1.試題4、設(shè)計(jì)PLC可編程序控制程序題目名稱(chēng)：設(shè)計(jì)一個(gè)帶有點(diǎn)動(dòng)的自動(dòng)往返的控制程序控制要求：設(shè)小車(chē)在停在A、B兩點(diǎn)間，按

21、下啟動(dòng)按鈕后，小車(chē)能在A、B兩點(diǎn)間循環(huán)往復(fù)運(yùn)行。按下停止按鈕，小車(chē)立即停止運(yùn)行。且小車(chē)在A、B間能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)正反轉(zhuǎn)控制。有必要的聯(lián)鎖和保護(hù)措施。（1）本題分值：100分（2）考核時(shí)間：30min（3）考核要求：根據(jù)加工工藝過(guò)程，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成控制電路的基本指令設(shè)計(jì)，將編制的程序輸入PLC，按照被控制設(shè)備的動(dòng)作要求進(jìn)行調(diào)試，達(dá)到考題規(guī)定的要求。1、編程方法由考評(píng)員指定： 用FX2N系列PLC簡(jiǎn)易編程器編程用計(jì)算機(jī)軟件編程 2、工作方式由考評(píng)員設(shè)定： 3、寫(xiě)出地址分配表4、畫(huà)出PLC接線圖 5、寫(xiě)出梯形圖程序及語(yǔ)句程序6、用FX2N系列PLC簡(jiǎn)易編程器或計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行程序輸入7、用電腦編程軟件進(jìn)

22、行模擬調(diào)試  （4）評(píng)分原則：按照完成的工作是否達(dá)到了全部或部分要求，由考評(píng)員按評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)考核不得延時(shí)。（5）否定項(xiàng)：違反安全文明操作，該項(xiàng)不得分。（6）附圖：帶有點(diǎn)動(dòng)的自動(dòng)往返控制原理圖作業(yè)和思考題：題3-3、題3-4。教學(xué)后記：在講授指令的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生適當(dāng)?shù)刈鲂┚毩?xí)，以消化、鞏固所學(xué)的知識(shí)。電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 17周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排6授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：§2-3 FX2系列PLC的步進(jìn)指令及編程方法 教學(xué)目的、要求：掌握FX2系列PLC的步進(jìn)指令及

23、編程方法。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：FX2系列PLC的步進(jìn)指令及編程方法。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段一、功能圖：狀態(tài)繼電器是構(gòu)成功能圖的重要元件。 步、初始步、活動(dòng)步、非活動(dòng)步、子步、動(dòng)作或命令及其類(lèi)型、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件、轉(zhuǎn)換信號(hào)功能圖的結(jié)構(gòu)：?jiǎn)涡蛄?、選擇序列、并行序列、跳步、重復(fù)和循環(huán)序列二、步進(jìn)指令 步進(jìn)指令STL、使STL復(fù)位指令RET指令。步進(jìn)指令STL只有與狀態(tài)繼電器S配合時(shí)才具有步進(jìn)功能。使用STL指令的狀態(tài)繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)，稱(chēng)為STL觸點(diǎn)，沒(méi)有常閉的STL觸點(diǎn)。用狀態(tài)繼電器代表功能圖的各步，每一步都具有三種功能：負(fù)載的驅(qū)動(dòng)處理、指定轉(zhuǎn)換條件和指定轉(zhuǎn)換目標(biāo)。1、STL觸點(diǎn)是與左母

24、線相連的常開(kāi)觸點(diǎn)，類(lèi)似于主控觸點(diǎn)，并且同一狀態(tài)繼電器的STL觸點(diǎn)只能使用一次（并行序列的合并除外）。2、與STL觸點(diǎn)相連的觸點(diǎn)應(yīng)使用LD或LDI指令，使用過(guò)STL指令后，應(yīng)用RET指令使LD點(diǎn)返回左母線。3、 梯形圖中同一元件的線圈可以被不同的STL觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)，即使用STL指令時(shí)，允許雙線圈輸出。STL觸點(diǎn)之后不能使用MC/MCR指令。 三、STL功能圖與梯形圖的轉(zhuǎn)換 （舉例說(shuō)明）1選擇序列分支與合并的步進(jìn)編程 ；2并行序列分支與合并的步進(jìn)編程 多媒體作業(yè)和思考題：教學(xué)后記：在講授指令的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生適當(dāng)?shù)刈鲂┚毩?xí)，以消化、鞏固所學(xué)的知識(shí)。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授

25、課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 9 周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排3授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：§2-4 FX2系列PLC的功能指令及編程方法 教學(xué)目的、要求：掌握FX2系列PLC的功能指令及編程方法。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：FX2系列PLC的功能指令及編程方法。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段一、功能指令的基本格式 1功能指令的表示形式；2數(shù)據(jù)長(zhǎng)度和指令類(lèi)型 ；3指令類(lèi)型 4指令的操作數(shù) ；5變址寄存器V、Z 二、功能指令 1條件跳轉(zhuǎn)指令 ：CJ和CJ(P)；2

26、中斷指令（EI/DI）；3主程序結(jié)束指令（FEND）；4比較（CMP）和傳送指令（MOV）5警戒時(shí)鐘指令（WDT）；6循環(huán)指令FOR、NEXT7數(shù)制變換指令8四則運(yùn)算指令（ADD 、SUB、MUL、DIV） 9初始狀態(tài)指令I(lǐng)ST 多媒體作業(yè)和思考題：教學(xué)后記：在講授指令的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生適當(dāng)?shù)刈鲂┚毩?xí)，以消化、鞏固所學(xué)的知識(shí)。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 10 周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排3授課題目（教學(xué)章、節(jié)

27、或主題）：第三章 S7-200系列可編程序控制器 §3-1 S7200系列PLC的構(gòu)成 ; §3-2 S7-200系列PLC內(nèi)部元器件 教學(xué)目的、要求：掌握FX2系列PLC的功能指令及編程方法。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：FX2系列PLC的功能指令及編程方法。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段§3-1 S7200系列PLC的構(gòu)成一、CPU224型PLC的結(jié)構(gòu) : 小型PLC系統(tǒng)由（主機(jī)箱）、I/O擴(kuò)展單元、文本、圖形顯示器、編程器等組成1基本單元I/O；2 基本單元I/O及擴(kuò)展；3 高速反應(yīng)性4.存儲(chǔ)系統(tǒng)；5.存儲(chǔ)卡二、 CPU22X主要技術(shù)指標(biāo)§7-2 S7-200

28、系列PLC內(nèi)部元器件一、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類(lèi)型及尋址方式尋址方式：直接尋址方式、間接尋址方式二、S7-200系列PLC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件功能1輸入/輸出映像寄存器；2變量存儲(chǔ)器V；3位存儲(chǔ)器（M）4特殊標(biāo)志位（SM）存儲(chǔ)器；5順序控制繼電器（S）6局部存儲(chǔ)器（L）；7定時(shí)器（T）；8計(jì)數(shù)器9模擬量輸入/輸出映像寄存器（AI/AQ） 10累加器（AC）；11高速計(jì)數(shù)器（HC）三、 S7200系列PLC有效編程范圍多媒體作業(yè)和思考題：教學(xué)后記：在講授指令的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生適當(dāng)?shù)刈鲂┚毩?xí)，以消化、鞏固所學(xué)的知識(shí)。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課

29、、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 11 周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排3授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： §3-3 S7-200系列PLC基本指令 教學(xué)目的、要求：掌握S7-200系列PLC基本指令教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：S7-200系列PLC基本指令。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段基本指令包括基本邏輯指令，算術(shù)、邏輯運(yùn)算指令，數(shù)據(jù)處理指令，程序控制指令等。 一、基本位操作指令1、指令格式常用指令助記符：1）LD(Load)：裝載指令；2）LDN(Load Not)： 裝載指令；3）A(And)： 與操作指令；4

30、）AN(And Not)： 與操作指令5）O(Or)： 或操作指令；6）ON(Or Not)： 或操作指令7）=(Out)： 置位指令2、 STL指令對(duì)較復(fù)雜梯形圖的描述方法1）塊“與”操作指令A(yù)LD；2）塊“或”操作指令OLD3）棧操作指令LPS 、LRD、 LPP二、取反和空操作指令 1取反指令（NOT）；2空操作指令（NOP）三、置位/復(fù)位指令；四、邊沿觸發(fā)指令五、定時(shí)器1、工作方式：通電延時(shí)型（TON） 保持型（TONR） 斷電延時(shí)型（TOF）2、時(shí)基標(biāo)準(zhǔn)：1ms、10ms、100ms3、定時(shí)器指令格式六、計(jì)數(shù)器：1、指令格式；2工作原理多媒體作業(yè)和思考題：7-1、7-2、7-3、7-

31、4教學(xué)后記：在講授指令的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生適當(dāng)?shù)刈鲂┚毩?xí)，以消化、鞏固所學(xué)的知識(shí)。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 13 周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排3授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： §3-4 S7-200系列PLC的功能指令 教學(xué)目的、要求：掌握S7-200系列PLC的功能指令教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：S7-200系列PLC的功能指令。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段一、 數(shù)據(jù)處理指令1、 數(shù)據(jù)傳送指令：1）單個(gè)數(shù)

32、據(jù)傳送指令，2）數(shù)據(jù)塊傳送指令3）傳送指令的數(shù)據(jù)類(lèi)型和斷開(kāi)的條件，4）傳送指令舉例2、 字節(jié)交換（SWAP）/填充指令(FILL)3、 移位指令：左移位（SHL）、右移位（SHR）、循環(huán)左移位（ROL）、循環(huán)右移位（ROR）4、 比較指令；5、段譯碼指令二、 算術(shù)、邏輯運(yùn)算指令1、 算術(shù)運(yùn)算指令：整數(shù)加/減運(yùn)算（ADD-I/SUB-I）、雙整數(shù)加/減運(yùn)算（ADD-DI/SUB-DI）、實(shí)數(shù)加/減運(yùn)算（ADD-R/SUB-R）、整數(shù)乘/除運(yùn)算（MUL-I/DIV-I）、雙整數(shù)乘/除運(yùn)算（MUL-DI/DIV-DI）、實(shí)數(shù)乘/除運(yùn)算（MUL-R/DIV-R）、整數(shù)乘/除雙整數(shù)輸出運(yùn)算指令（MUL/

33、DIV）2、 邏輯運(yùn)算指令：邏輯與指令（WAND）、邏輯或指令（WOR）、邏輯異或指令（WXOR）、取反指令（INV）3、 應(yīng)用舉例多媒體作業(yè)和思考題：7-5、7-6、7-7、7-8教學(xué)后記：在講授指令的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生適當(dāng)?shù)刈鲂┚毩?xí)，以消化、鞏固所學(xué)的知識(shí)。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 14 周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排3授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：第四章 可編程序控制器的程序設(shè)計(jì) §4-1 梯形

34、圖的特點(diǎn)及繪制原則教學(xué)目的、要求：掌握梯形圖的特點(diǎn)及繪制原則教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：梯形圖的特點(diǎn)及繪制原則。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段一、梯形圖的特點(diǎn)（1）梯形圖按自上而下、從左到右的順序排列。每個(gè)繼電器線圈為一個(gè)邏輯行，即一層階梯。每一個(gè)邏輯行起于左母線，然后是觸點(diǎn)的連接，最后終止于繼電器線圈或右母線。（2）在梯形圖中某個(gè)編號(hào)繼電器線圈只能出現(xiàn)一次，而繼電器觸點(diǎn)（常開(kāi)或常閉）可無(wú)限次引用。（3）在每一邏輯行中，串聯(lián)觸點(diǎn)多的支路應(yīng)放在上方。如果將串聯(lián)觸點(diǎn)多的支路放在下方，則語(yǔ)句增多，程序變長(zhǎng)。 （4）在每一個(gè)邏輯行中，并聯(lián)觸點(diǎn)多的支路應(yīng)放在左邊。如果將并聯(lián)觸點(diǎn)多的電路放在右邊，則語(yǔ)句增多、程序變

35、長(zhǎng)。 （5）梯形圖中，不允許一個(gè)觸點(diǎn)上有雙向“電流”通過(guò)。對(duì)于這樣的梯形圖，應(yīng)根據(jù)其邏輯功能作適當(dāng)?shù)牡刃ё儞Q（6）梯形圖中，當(dāng)多個(gè)邏輯行都具有相同條件時(shí)，為了節(jié)省語(yǔ)句數(shù)量，常將這些邏輯行合并。 （7）如果電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用ANB、ORB等指令難以處理時(shí)，可以重復(fù)使用一些觸點(diǎn)改成等效電路，再進(jìn)行編程 。(8) 設(shè)計(jì)梯形圖時(shí)，輸入繼電器的觸點(diǎn)狀態(tài)全部按相應(yīng)的輸入設(shè)備為常開(kāi)進(jìn)行設(shè)計(jì)更為合適，不易出錯(cuò)。二、典型單元梯形圖分析 1、起動(dòng)保持和停止電路 ；2、電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路；3、延時(shí)接通/斷開(kāi)電路 4. 定時(shí)范圍的擴(kuò)展（1）幾個(gè)定時(shí)器組合（2） 定時(shí)器與計(jì)數(shù)器組合 （3）兩個(gè)計(jì)數(shù)組合 多媒體作業(yè)和思考

36、題：教學(xué)后記：講授本節(jié)內(nèi)容時(shí)，應(yīng)向?qū)W生強(qiáng)調(diào)梯形圖的基本電路是分析和設(shè)計(jì)一切復(fù)雜程序的基礎(chǔ)。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 15 周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排3授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： §4-2 PLC程序設(shè)計(jì)方法 教學(xué)目的、要求：掌握經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法、順序控制設(shè)計(jì)法教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法、順序控制設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)程序教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段一、經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法 經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法是根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的要求，

37、利用經(jīng)驗(yàn)直接設(shè)計(jì)出梯形圖，再進(jìn)行必要的化簡(jiǎn)和校驗(yàn)，在調(diào)試過(guò)程中進(jìn)行必要的修改。這種設(shè)計(jì)方法較靈活，設(shè)計(jì)出的梯形圖一般不是唯一的。程序設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)不能一朝一夕獲得，但熟悉典型的基本控制程序，是設(shè)計(jì)一個(gè)較復(fù)雜的系統(tǒng)的控制程序的基礎(chǔ)。 （一）送料小車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)（二）小車(chē)兩處卸料的自動(dòng)控制梯形圖的設(shè)計(jì)二、順序控制設(shè)計(jì)法與順序功能圖的繪制 （一）順序控制設(shè)計(jì)法 順序控制設(shè)計(jì)法：就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，在各個(gè)輸入信號(hào)的作用下，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時(shí)間的順序，在生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)地有秩序地進(jìn)行操作。（二）順序控制功能圖的繪制三、 順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則 1、順序功能圖中轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)

38、條件 2、轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)應(yīng)完成的操作 3、繪制順序功能圖時(shí)的注意事項(xiàng) 多媒體作業(yè)和思考題：教學(xué)后記：在講授完自動(dòng)往返小車(chē)控制系統(tǒng)的梯形圖的設(shè)計(jì)后，應(yīng)讓學(xué)生動(dòng)手練習(xí)編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的梯形圖程序。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 16 周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排3授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： §4-3 順序控制設(shè)計(jì)方法中梯形圖的編程方式 教學(xué)目的、要求：掌握梯形圖的特點(diǎn)及繪制原則教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：梯形圖的特點(diǎn)及繪制原

39、則。教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段一、使用通用邏輯指令的編程方式1. 單序列的編程方法 （舉例）2. 選擇序列的編程方法 （舉例）3. 并行序列的編程方法 （舉例）4. 僅有兩步的閉環(huán)的處理（舉例）二、以轉(zhuǎn)換條件為中心的編程方法1. 單序列的編程方法 （舉例）2. 選擇序列的編程方法 (舉例)3. 并行序列的編程方法 （舉例）三、使用SCR指令的編程方法1. 順序控制繼電器指令（舉例）2. 單序列的編程方法（舉例）3. 選擇序列的編程方法（舉例）四、并行序列的編程方法1. 并行序列的分支的編程方法2. 并行序列的合并的編程方法多媒體作業(yè)和思考題：8-4、8-5、8-6、8-7、8-8教學(xué)后記

40、：應(yīng)著重講解以轉(zhuǎn)換條件為中心的選擇序列與并行序列并存的梯形圖程序的設(shè)計(jì)思路。填表說(shuō)明：1. 每項(xiàng)頁(yè)面大小可自行添減；2. 課次為授課次序，填1、2、3等；3. 授課方式填理論課、實(shí)驗(yàn)課、討論課、習(xí)題課等；電氣控制與PLC課程教案授課時(shí)間第 17 周 周 第 節(jié)課次 授課方式（請(qǐng)打）理論課 討論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 其他課時(shí)安排3授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：第九章 可編程序控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) §5-1 PLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟；§5-2 PLC的選擇；§5-3節(jié)省PLC輸入輸出點(diǎn)數(shù)的方法 教學(xué)目的、要求：掌握PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則和一般步驟，掌握PLC選擇的原則教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則和一般步驟， PLC選擇的原則教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容方法及手段§5-1 PLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟一、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則 二、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟 §5-2 PLC的選擇一、PLC的機(jī)型選擇 二、PLC的容量選擇 ：I/O點(diǎn)數(shù)、用戶存儲(chǔ)容量 三、I/O模塊的選擇 （一）開(kāi)關(guān)量輸入模塊的選擇 （二）開(kāi)關(guān)量輸出模塊的選擇 四、電源模塊及其它外設(shè)的選擇 §5-3節(jié)省PLC輸入輸出點(diǎn)數(shù)的方法一、減少輸入點(diǎn)數(shù)的方法1分時(shí)分組輸入；2輸入觸點(diǎn)的合并；3將