《PLC原理及應(yīng)用》教學(xué)大綱

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上PLC原理及應(yīng)用教學(xué)大綱一、課程的性質(zhì)與任務(wù)1課程性質(zhì)：PLC (可編程序控制器)應(yīng)用技術(shù)課程主要研究PLC的結(jié)構(gòu)原理及在邏輯量、模擬量控制方面的應(yīng)用，是自動化及相關(guān)專業(yè)學(xué)生的重要專業(yè)課之一。2主要任務(wù)：講授PLC的組成原理、指令系統(tǒng)及其應(yīng)用設(shè)計。培養(yǎng)學(xué)生能夠使用PLC對工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備進行控制，并具備PLC控制系統(tǒng)硬件設(shè)計、軟件編程和調(diào)試的基本能力，使學(xué)生了解PLC在工業(yè)自動化領(lǐng)域的發(fā)展動態(tài)和趨勢。二、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配(一)理論教學(xué)課題一 PLC概述（3學(xué)時）內(nèi)容及要求：了解PLC的產(chǎn)生及發(fā)展；掌握PLC的組成及基本工作原理；理解PLC的性能、特點及分類；理解PL

2、C的控制功能。重點：PLC的組成及基本工作原理課題二 SIMATIC S7-200系列PLC概述（3學(xué)時）內(nèi)容及要求：了解SIMATIC S7-200系列PLC的外部結(jié)構(gòu)；理解SIMATIC S7-200系列PLC的CPU特性；理解SIMATIC S7-200系列PLC的I/O特性；掌握SIMATIC S7-200系列PLC的內(nèi)部資源分配；掌握SIMATIC S7-200系列PLC存儲器的尋址方式；掌握SIMATIC S7-200系列PLC的數(shù)據(jù)格式及存儲器尋址范圍。重點：PLC的內(nèi)部資源分配；PLC存儲器的尋址方式；PLC的數(shù)據(jù)格式及存儲器尋址范圍。難點：PLC存儲器的尋址方式課題三 SIM

3、ATIC S7-200系列PLC的指令系統(tǒng)（18學(xué)時）內(nèi)容及要求：了解指令的表達方式；掌握位邏輯指令、定時器/計數(shù)器指令、數(shù)據(jù)傳送指令、數(shù)據(jù)比較指令、數(shù)據(jù)移位指令、程序控制指令、算術(shù)運算指令、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令、表操作指令、邏輯操作指令、高速處理指令、中斷指令的格式及功能。難點：高速處理指令及中斷指令課題四 PLC的模擬量控制（4學(xué)時）內(nèi)容及要求：掌握模擬量輸入/輸出模塊及輸入輸出數(shù)據(jù)的調(diào)整；掌握模擬量輸入輸出數(shù)據(jù)的處理；掌握過程控制的PID算法及其參數(shù)的整定；掌握PID調(diào)節(jié)指令及其應(yīng)用。重點：模擬量輸入/輸出模塊及輸入輸出數(shù)據(jù)的調(diào)整與處理；PID調(diào)節(jié)指令及其應(yīng)用。難點：過程控制的PID算法及其參數(shù)

4、的整定；PID調(diào)節(jié)指令及其應(yīng)用。課題五 PLC的數(shù)據(jù)通訊（4學(xué)時）內(nèi)容及要求：掌握數(shù)據(jù)通訊的基本知識；掌握PLC的自由端口通信；掌握PLC的網(wǎng)絡(luò)通信；理解計算機、文本顯示器、人機界面在PLC網(wǎng)絡(luò)中的作用；理解PLC與變頻器之間的通訊；了解MAP制造自動化協(xié)議簡介。重點：PLC的自由端口通信及網(wǎng)絡(luò)通信難點：PLC的自由端口通信課題六 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計（3學(xué)時）內(nèi)容及要求：掌握PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本原則及步驟；掌握PLC的選擇；掌握PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計；掌握PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計。重點：PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本原則及步驟；PLC的選擇；PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計；PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計

5、。課題七 SETP7-Micro WIN32 Version3.0應(yīng)用簡介內(nèi)容及要求：了解SETP 7-Micro/WIN 32 V3.0概述；掌握程序的編輯；掌握通訊參數(shù)的設(shè)置；掌握在線調(diào)試（監(jiān)控）。本章內(nèi)容穿插在實驗課中學(xué)習(xí)。課題八 SYSMAC CPM1A系列PLC簡介（1學(xué)時）內(nèi)容及要求：了解SYSMAC CPM1A系列PLC的外部結(jié)構(gòu)；了解SYSMAC CPM1A系列PLC的性能規(guī)格；了解SYAMAC CPM1A系列PLC的內(nèi)部資源分配； 了解SYSMAC CPM1A系列PLC的指令系統(tǒng)；了解CQM1-PRO01編程器的操作。（二）實驗教學(xué)實驗教學(xué)的任務(wù)有二，一是熟悉編程軟件的使用，

6、二是訓(xùn)練學(xué)生分析問題和解決問題的能力。實驗一 PLC認(rèn)識實驗（1學(xué)時）了解SETP7-Micro WIN32 Version3.0編程環(huán)境，通過編輯電動機的正反轉(zhuǎn)控制程序，掌握程序的編輯及下載操作。實驗二 小車的自動往返控制（1學(xué)時）通過對小車自動往返控制程序的編輯調(diào)試，掌握符號表、狀態(tài)圖及程序狀態(tài)工具的使用。實驗三 星三角降壓起動控制（2學(xué)時）設(shè)計星三角降壓起動控制程序，熟悉傳送指令及定時器指令的應(yīng)用。實驗四 料斗方向自動控制（2學(xué)時）設(shè)計料斗方向自動控制程序，熟悉傳送指令及比較指令的應(yīng)用。實驗五 舞臺藝術(shù)彩燈控制（2學(xué)時）設(shè)計舞臺藝術(shù)彩燈控制程序，熟悉移位指令的應(yīng)用。 實驗五 廢品自動剔除

7、控制（2學(xué)時）設(shè)計廢品剔除控制程序，熟悉位移位指令的應(yīng)用。 實驗六 單工位三面加工組合機床控制（2學(xué)時）設(shè)計單工位三面加工組合機床控制程序，熟悉順序控制繼電器指令的應(yīng)用。實驗七 搶答器控制（2學(xué)時）設(shè)計搶答器控制程序，熟悉譯碼、編碼指令的應(yīng)用。實驗八 恒壓供水控制（2學(xué)時）設(shè)計恒壓供水控制程序，熟悉算術(shù)運算指令及PID調(diào)節(jié)指令的應(yīng)用。實驗九 PWM及PTO輸出控制（2學(xué)時）設(shè)計PWM及PTO輸出控制程序，熟悉高速輸出指令的應(yīng)用。實驗十 自由通訊（2學(xué)時）設(shè)計一個自由通信程序，熟悉發(fā)送接收指令的應(yīng)用。實驗十一 網(wǎng)絡(luò)通信（2學(xué)時）設(shè)計一個三機聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，采用網(wǎng)絡(luò)讀寫指令實現(xiàn)三機之間的通信。三 、課程

8、教學(xué)的基本要求本課程的教學(xué)環(huán)節(jié)包括：課堂講授、課外作業(yè)、設(shè)計型作業(yè)和實驗。通過本課程各個教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)，使學(xué)生對PLC系統(tǒng)的原理、組成和結(jié)構(gòu)有一個系統(tǒng)的認(rèn)識，重點培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計能力和系統(tǒng)編程能力。（一） 課堂講授：采用啟發(fā)式教學(xué)，結(jié)合具體控制系統(tǒng)實例，啟發(fā)學(xué)生編程思路，以提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。1 對PLC的組成原理部分，主要向?qū)W生交待清楚現(xiàn)場指令控制信號如何同PLC打交道及PLC輸出控制信號怎樣驅(qū)動被控對象的問題。2 對PLC的指令系統(tǒng)部分，講授重點放在指令的應(yīng)用上，要通過一些實際舉例說明指令的應(yīng)用，同時結(jié)合指令的應(yīng)用啟發(fā)程序設(shè)計的思想，以提高學(xué)生應(yīng)用指令編寫程序的能力。3 P

9、LC控制系統(tǒng)設(shè)計是綜合應(yīng)用PLC解決實際問題的過程，要讓學(xué)生明確系統(tǒng)設(shè)計的原則及步驟，明確硬軟件設(shè)計的全部過程。（二） 實驗教學(xué)：本課程中的大部分實驗課題均采用組態(tài)軟件設(shè)計的動畫界面來仿真現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備的運行，為此學(xué)生必須事先了解設(shè)備的控制要求，設(shè)計好控制程序，才能進入實驗室進行某課題的實驗。（三） 作業(yè)：作業(yè)是學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容進行課后復(fù)習(xí)、鞏固、應(yīng)用的一些練習(xí)，本課程的作業(yè)主要包括基本概念型作業(yè)及設(shè)計型作業(yè)兩種，且以設(shè)計型作業(yè)為主。對組成原理方面的內(nèi)容采用基本概念型作業(yè)，對指令應(yīng)用方面的內(nèi)容采用設(shè)計型作業(yè)。為減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，有些作業(yè)可與實驗教學(xué)結(jié)合起來完成。作業(yè)數(shù)量一般以兩學(xué)時教學(xué)內(nèi)容布置一個作業(yè)

10、題為度。（四）成績評定：本課程的結(jié)業(yè)成績包括筆試成績、實驗成績及平時成績?nèi)糠?。三部分成績所占比例分別為60%、30%、10%。筆試內(nèi)容包括基本概念、分析、設(shè)計等，其題型有：選擇、判斷、填空、指令轉(zhuǎn)換、分析結(jié)果、設(shè)計程序等。實驗成績的評定主要檢查學(xué)生對編程軟件使用的熟練程度，包括程序的編輯、下載、調(diào)試、聯(lián)機操作等。平時成績依據(jù)作業(yè)、提問、出勤等情況評定。（五）對授課教師的要求：本課程的授課教師應(yīng)具有邏輯量控制、模擬量控制等自動控制方面的知識，應(yīng)具有單片機（或微機）原理方面的知識，應(yīng)具有廣泛的生產(chǎn)現(xiàn)場方面的知識，對各種自動化生產(chǎn)的過程應(yīng)有一定的了解。四、本課程教學(xué)所需設(shè)備本課程的實驗設(shè)備要求每兩人一組配備，每組所配設(shè)備如下：1、 硬件配置、 個人電腦一臺（主頻486、內(nèi)存32M以上）；、 S7-200系列PLC一臺；、 PC-PPI通訊電纜一根。2、 軟件配置、 STEP7-MicroWIN32 V3.0以上版本的編程軟件一套；、 MCGS全中文通用