PLC項(xiàng)目教學(xué)教案

1、項(xiàng)目四交通信號(hào)燈自動(dòng)控制設(shè)計(jì)子項(xiàng)目2交通燈白天正常工作控制教學(xué)目的在實(shí)際控制情景中，學(xué)習(xí)應(yīng)用并行性分支的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和梯形圖編制交通燈 白天工作控制程序，繼續(xù)感受和體會(huì) PLC步進(jìn)順控程序設(shè)計(jì)的工作流程，掌握 并行性分支的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和梯形圖程序編寫(xiě)的方法技巧，學(xué)習(xí)跳轉(zhuǎn)流程和復(fù)雜流 程的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和梯形圖處理方法。過(guò)程與方法：通過(guò)教師與學(xué)生的互動(dòng)合作完成示范項(xiàng)目 （按鈕人行橫道交通燈控 制）的設(shè)計(jì)和調(diào)試；通過(guò)教師的點(diǎn)撥、指導(dǎo)答疑和學(xué)生的思考設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試， 完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目（交通燈白天正常工作控制）的設(shè)計(jì)和調(diào)試。繼續(xù)感受和體會(huì)PLC 步進(jìn)順控程序設(shè)計(jì)的工作流程，培養(yǎng)工程素質(zhì)和綜合能力。涉及到的新知識(shí)通

2、過(guò)課程網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供，學(xué)生提前下載，自主學(xué)習(xí)，教師 只對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行講解。教學(xué)重點(diǎn)并行性分支的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和梯形圖程序編寫(xiě)的方法和技巧教學(xué)難點(diǎn)并行分支與匯合的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和梯形圖程序編寫(xiě)，跳轉(zhuǎn)流程和復(fù)雜流程的狀 態(tài)轉(zhuǎn)移圖和梯形圖處理方法。教學(xué)方法：示范引導(dǎo)、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí)間3課時(shí)【項(xiàng)目說(shuō)明】子項(xiàng)目2設(shè)計(jì)十字路口交通信號(hào)燈白天正常工作的自動(dòng)控制系統(tǒng)。信號(hào)燈分東西和南北兩組，分別有“紅”“黃” “綠”三種顏色，按下啟動(dòng)按扭開(kāi)始工作，按下停止按扭停止工作。白天正常工作的時(shí)序圖如下：南業(yè)方南 東超方向交通處.白天工作畫(huà)序曲【項(xiàng)目分析】本項(xiàng)目需要同時(shí)控制兩個(gè)方向的工作過(guò)程嚴(yán)格按時(shí)序進(jìn)行，要用并行分支 結(jié)構(gòu)的步

3、進(jìn)順控思想進(jìn)行設(shè)計(jì)?！旧婕暗降男轮R(shí)】并行分支與匯合的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和梯形圖程序編寫(xiě)。擴(kuò)展知識(shí)：復(fù)雜流程及跳轉(zhuǎn)流程的程序編制，提前告之，學(xué)生自主預(yù)習(xí)。一、示范項(xiàng)目：按鈕人行橫道交通燈控制1、項(xiàng)目說(shuō)明在只需要縱向行使的交通系統(tǒng)中，也需要考慮人行橫道的控制。這種情況下 人行橫道通常用按鈕進(jìn)行啟動(dòng)，交通情況如圖1所示，由圖可見(jiàn)，東西方向是車(chē) 道，南北方向是人行橫道。正常情況下，車(chē)道上有車(chē)輛行駛，如果有行人要過(guò)交 通路口，先要按動(dòng)按鈕，等到綠燈亮?xí)r，方可通過(guò)，此時(shí)東西方向車(chē)道上紅燈亮。 延時(shí)一段時(shí)間后，人行橫道的紅燈亮，車(chē)道上的綠燈亮。各段時(shí)序由圖2所示。2、項(xiàng)目分析車(chē)道和人行橫道同時(shí)進(jìn)行控制，這是并行分

4、支結(jié)構(gòu)的控制實(shí)例。圖1交通路口示意圖圖1交通路口示意圖按鈕按下時(shí)圖2各段時(shí)間分配【知識(shí)準(zhǔn)備】并行分支結(jié)構(gòu)的步進(jìn)順控設(shè)計(jì)法1、并行分支結(jié)構(gòu)并行分支結(jié)構(gòu)是指同時(shí)處理多個(gè)程序流程。圖3中當(dāng)S20步被激活成為活動(dòng) 步后，若轉(zhuǎn)換條件X0成立就同時(shí)執(zhí)行左、中、右三支程序。S50為匯合狀態(tài)，由S22、S32、S42三個(gè)狀態(tài)共同驅(qū)動(dòng)，當(dāng)這三個(gè)狀態(tài)都成 為活動(dòng)步且轉(zhuǎn)換條件X4成立時(shí)，匯合轉(zhuǎn)換成S50步。2、并行性分支、匯合的編程圖日并行分支的卡進(jìn)悌用圖除程SET S5C編程原則是先集中處理分支轉(zhuǎn)移情況， 然后依順序進(jìn)行各分支程序處理，最 后集中處理匯合狀態(tài)，見(jiàn)圖4所示，根據(jù)步近梯形圖可以寫(xiě)出指令表程序。3、并行

5、性分支結(jié)構(gòu)編程的注意事項(xiàng)(1)并行分支結(jié)構(gòu)的匯合最多能實(shí)現(xiàn) 8個(gè)分支的匯合。(2)在并行分支、匯合處不允許有下圖(a)的轉(zhuǎn)移條件，而必須將其轉(zhuǎn)化 為下圖(b)后，再進(jìn)行編程。(a)轉(zhuǎn)化前(to轉(zhuǎn)化后3、示范項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程【動(dòng)動(dòng)手11選擇輸入輸出設(shè)備，分配地址，繪制I/O接線圖器件端口用途SB2X0人行道北按 鈕SB1X1人行道南按 鈕L0Y0車(chē)道紅燈L1Y1車(chē)道黃燈L2Y2車(chē)道綠燈L3Y3人行道紅燈L4Y4人行道綠燈表1輸入/輸出地址分配圖5 I/O接線圖圖5 I/O接線圖【動(dòng)動(dòng)手2】編制按鈕人行道信號(hào)燈的工作狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（SFC圖）。4 KB0U2xo I-<3）干逋，綠燈籍一o為人行道工

6、打燈人行道IW4 TO£22華道_至綠燈 K300黃燈Qj_ KiDti（yQ紅燈（三工5 口230T3S32 -'' Td-Qd：綠燈S) KirnItiqU 1 J _II®綠燈閃好運(yùn))紅燈品G按鈕人行橫通交浦信號(hào)燈欄制的狀忘通移理【動(dòng)動(dòng)手3】編制按鈕人行道交通燈控制的梯形圖程序和指令表程序。N90O2-II-331 fH -VIitICSB-qSTL|< Y003.|S71TTL321E卜3筮一STL |KtacHFSET<ri33CS-L< YflfE聯(lián)。0< Y001xiuoKlfD3n|.n333I37L川1 15711S

7、S3；c so21KtU圖T忖鏟f情情亭南口三燈捍小I的作講博而閑o s KL T T- t-* L T T L L T T D 京OU1DOU1D斑前OUOUSTSTIDOUREENpb4HJ o4 5JI5 5Ao- r9 J/5 5 5sft# 4fir 6 白T T T L T T L T T L TOUOULPSESTOUOIJSTOIJLD洸STCUT TWLDSE1- az- Rv .Hb AUQ2 2 2 2 含Ru Au Do Ou3 3- 3 s?* o oOQM s s2 30 oo 1o A- o o oAu _n£ Afl- AzX X s s s02-u-

8、1 1,o- sT- s sDETTL叮LITDRETETT1叮IJTDnTlLssoaLOSSSOOLSS§-4780I !la J15-3圖&按幸隊(duì)行橫道交通信號(hào)燈控制的寸衿表程序【程序調(diào)試】接好電源線、通訊線及輸入輸出信號(hào)線，調(diào)試程序，直至滿足要求。【思考并實(shí)踐1】若人行道上的綠燈不是閃爍 5s而是準(zhǔn)確閃爍5次，怎樣設(shè)計(jì)?主語(yǔ)；身燈人仃世，蟲(chóng)燈入戶苜SEC'70 7SIT ®' K300 。；苗燈 Qf1 同口 恒）虹打網(wǎng)OUT* S12j_14S33 Tfi）型TIniU333ISCLIT4KL»SEI04212®景燈EL

9、5015、球燈閃臨 , T3n f<(.JKE"T匚U：:IfL帶葩，,行福面可唯注常CK尋圖tlTHU【知識(shí)擴(kuò)展11跳轉(zhuǎn)流程的程序編制bClIIkFTL IISTL卜TfiO*f-a wd< HM31 MD資認(rèn)行桐麗照泡隊(duì)苦泄£加圉邵木（cj ；n卜：外科中流M- I - J - 3 i kr+ 2 n 2 IT22IT s 片 s - s成山V仲幅$4狀由正疊國(guó)的幾種趺茯流程交M【思考并實(shí)踐2】若要求設(shè)計(jì)為既能單周期工作又能連續(xù)工作，如何改進(jìn)?紅燈或者用虛擬步S26完成連續(xù)工作的循環(huán)過(guò)渡，如下圖所示:的口以單周期，連續(xù)運(yùn)行的按鈕人行橫道交通信號(hào)燈狀態(tài)苒移圖二

10、002X0 人行道；紅燈潴1恥一|京L I< Y0O4 ;<）紅燈 Cj?5K5Q,X2- 72 年裝 單周期. /SO S26T2d：-1201紅燈S32區(qū)）紅燈 ）1或九50竦燈 耳15。 76扈一）K1度很步人行逋本遭< Yft040£（紅燈隆石1也，口虛擬步申同期/連級(jí)運(yùn)吁的拄陽(yáng).1 一行糧道交通信號(hào)打壯志轉(zhuǎn)移圖和步進(jìn)洋印圖資分I-M1013 T -T4T HTTI卜n-、三!車(chē)宿：鼠燈 卜人行道紅燈好燈K30DQ0,燈1恒）舞燈民喇版口 TI®球燈同哥ML- -KOI 12'克2連城單應(yīng)期* + S20加 530320色頤用虛擬步-120

11、0人存道1300黃燈K10C【知識(shí)擴(kuò)展2】一一復(fù)雜流程的程序編制正確的分支與匯合的組合二、實(shí)訓(xùn)子項(xiàng)目2:交通燈白天正常工作控制 【實(shí)訓(xùn)要求】* 明確實(shí)訓(xùn)任務(wù)，讀懂控制要求；* 學(xué)生2-3人一組，共同完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)；* 擬定控制方案，選擇輸入輸出設(shè)備，畫(huà)出I/O接線圖；* 根據(jù)工作要求編制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；繪制步進(jìn)梯形圖程序和指令表程序；* 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試程序直至符合要求?！緦?shí)訓(xùn)建議】* 擬定方案，繪制I/O接線圖后按控制時(shí)序畫(huà)出交通信號(hào)燈東西向、南北向 并行的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；* 再設(shè)計(jì)梯形圖程序和指令表程序；注意并行分支處和并行結(jié)束匯合處的編 程* 每完成一步后經(jīng)指導(dǎo)老師認(rèn)可再進(jìn)行下一步?！局笇?dǎo)答疑】應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生注意突破下面的難點(diǎn)：系統(tǒng)的動(dòng)作順序以及各狀態(tài)間轉(zhuǎn)移的條件，東西向、南北向的時(shí)序協(xié)調(diào) 【項(xiàng)目驗(yàn)收與點(diǎn)評(píng)】結(jié)合學(xué)生完成的情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)并給出考核成績(jī) 【優(yōu)秀作品展示】展示優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案和調(diào)試結(jié)果，激發(fā)學(xué)生熱情 附：實(shí)訓(xùn)考核標(biāo)準(zhǔn)：項(xiàng) 目?jī)?nèi) 容滿分評(píng)分要求備注交 通 燈 白 天 工 作 控 制1 .輸入輸出設(shè) 備及I/O接線 圖10設(shè)備及端口地址選擇止確接線圖 市確、標(biāo)注完整輸入輸出每41 個(gè)扣5分，接線 圖每少一處標(biāo)注 扣1分2.狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖25并行分支處和匯合處回法正確，兩 方向的步序順序與時(shí)序邏輯要求每41處扣5分3 .梯形圖程序25格式正確，并行分支和匯合處編程 正確，能正確完成交通信號(hào)