PLC应用关键技术教案.doc

教 案（1）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第1讲 PLC技术概述
教学目
理解PLC概述、产生、定义、发展、基本构造、工作原理及特点
教学重点
PLC定义、特点、工作原理
教学难点
PLC工作原理
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（1）
第1讲 PLC技术概述
一、 PLC发展历史
1. PLC发展几种阶段：初创阶段、扩展阶段、实现通信功能、开放阶段
2. 国内PLC发展
3. PLC发展特性：功能发展、适应控制规定、适应适应工业环境规定
二、 PLC定义、分类、特点
1. 定义：专门在工业环境下应用而设计进行数字运算操作电子装置
2. 分类： 按硬件构造分
按应用规模分
3. 特点：编程简朴、性价比高、抗干扰能力强　
三、 PLC功能和应用
　开关逻辑和顺序控制、模仿控制、定期控制、数据解决、通信联网
四、 PLC与其他工业控制系统比较
1. PLC与继电器控制系统比较
2. PLC与DCS比较　
五、 PLC基本构造工作原理
1. 基本构造：主机系统、输入／输出扩展环节、外部设备
2. 工作原理：输入采样阶段，程序执行阶段和输出刷新阶段。
　　六、PLC发展趋势

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（2）

教师姓名

授课班级

授课形式
现场教学
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第2讲S7-300系列硬件概述
教学目
理解PLC S7-300系列硬件及安装接线
教学重点
300系列硬件接线
教学难点
300系列硬件接线
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（2）
第2讲 S7-300系列硬件概述
一、 S7-300 PLC模块简介
1. 电源模块：作用、构造、类型
2. CPU模块：作用、构造、类型
3. 信号模块
4. 通讯接口
二、 S7-300 PLC安装
模块安放顺序：电源、CPU、接口模块、输入输出模块
1. 安装导轨
2. 安装和更换模块
3. 电气屏蔽与接地
4. 机柜选型与安装
三、 S7-300 PLC接线
1. 选用导线
2. 接线规范
四、 PLC扩展安装
用接口模块可以进行各种PLC模块扩展安装，安装办法。

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（3）

教师姓名

授课班级

授课形式
实验
授课日期
年 月 日 第 1 周
授学时数
2
授课章节名称
第3讲 实验一：安装一种典型S7-300PLC硬件系统
教学目
掌握S7-300PLC硬件安装办法
教学重点
硬件安装规范
教学难点
硬件安装规范
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（3）
第3讲 实训一：安装一种典型S7-300PLC硬件系统
1. 实训目
①熟悉S7-300惯用模块
②掌握S7-300惯用模块安装规范
2. 实训任务和规定
安装一种单导轨PLC控制系统，包括一种数字量模块，一种模仿量模块，一种仿真模块。规定各模块安装符合安装规范，
3. 实训设备
电源模块PS 307（10A）、CPU模块313C-2DP、数字量模块SM322、模仿量模块SM334、仿真模块SM374、连接器、导轨、螺钉、螺丝刀、导线若干。
4. 安装环节
①对照部件清单检查部件与否齐备；
②安装导轨
③安装电源
④把总线连接器连到CPU，并安装模块；
⑤把总线连接器连到 I/O 模块，并安装模块；
⑥连接前连接器，并插入标签条和槽号；
⑦给模块配线（电源，CPU 和 I/O 模块）。
5. 实训报告
① 写出PLC硬件系统安装顺序；
② 写出每一种部件安装规范。

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（4）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第4讲 创立第一种工程
教学目
掌握用STEP7创立第一种工程
教学重点
用STEP7创立工程、硬件、软件组态
教学难点
硬件、软件组态
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（4）
第4讲 创立第一种工程
一、 STEP7创立一种工程（向导法和添加硬件法）
1.向导法：一方面双击桌面上STEP 7图标，进入SIMATIC Manager窗口，进入主菜单【File】，选取【’New Project’ Wizard…】,弹出标题为“STEP 7 Wizard：New Project”(新项目向导)小窗口。
2. 添加硬件法：进入主菜单【File】，【选取New…】,在弹出对话框中分别输入“文献名”、“目录途径”等内容，并拟定，完毕一种空项目创立工作。
二、硬件组态
1.硬件组态任务：在STEP 7种生成一种与实际硬件系统完全相似系统
2.硬件组态环节
①生成站，双击Hardware图标，进入硬件组态窗口；
②生成导轨，在导轨中放置模块；
③双击模块，在打开对话框中设立模块参数，涉及模块属性和DP主站、从站参数；
④保存编译硬件设立.
导轨上模块安放顺序：普通1号槽放电源模块，2号槽放CPU，3号槽放接口模块（使用多机架安装，单机架安装则保存），从4到11号则安放信号模块（SM、FM、CP）。
三、下载硬件组态信息
为什么要下载硬件组态？

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（5）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 1 日 第 3 周
授学时数
2
授课章节名称
第5讲 CPU模块构造简介
教学目
掌握CPU313C-2DP模块构造，继续熟悉操作第一种工程
教学重点
CPU313C-2DP模块构造
教学难点
CPU313C-2DP模块构造
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（5）
第5讲 CPU模块构造简介
一、 操作员控制和显示单元
1. 状态和故障显示
2. CPU运营模式
3. 操作模式选取开关
4. SIMATIC微存储卡（MMC）插槽
二、 几种典型CPU模块简介
三、 接口
1. CPU上三种网络接口
2. 网络接口配备（Set PG/PC）
四、 循环时间和响应时间
1. 定义
2. 计算
五、 集成I/O布置和使用
1. 集成I/O布置
2. 集成I/O地址分派
六、 继续熟悉操作第一种工程。

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（6）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第6讲 PLC内部寄存器
教学目
掌握S7-300 PLC内部寄存器，熟悉操作PLC程序监控和数据监控
教学重点
PLC内部寄存器
教学难点
熟悉操作PLC程序监控和数据监控
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（6）
第6讲 S7-300PLC内部寄存器
一、 PLC存储区域及其功能

1. 装载存储器
2. 工作存储器（RAM）
3. 系统存储区
二、CPU寄存器

二、 熟悉操作PLC程序监控和数据监控
1. 调出程序监控和数据监控窗口
2. 程序监控和数据监控窗口中各参数含义

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（7）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第7讲S7-300PLC数据类型
教学目
掌握S7-300PLC数据类型，进一步熟悉操作PLC程序监控和数据监控
教学重点
S7-300PLC数据类型
教学难点
不同数据类型应用
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（7）
第7讲 S7-300PLC数据类型
一、 基本数据类型
基本数据类型长度不超过32位。
位（BOOL），字节（BYTE），字（WORD），双字（DOUBLE WORD），整数（INT），
双整数（DOUBLE INT）,浮点数（REAL），S5TIME(SIMATIC时间)，IEC时间（TIME），IEC日期（date），日计时（TIME_OF_DAY），字符（CHAR），
重点： S5TIME和IEC时间数据类型构造，两者区别
二、 复杂数据类型
复杂数据类型是由其她基本数据类型组合而成，长度超过32位数据类型。
1．日期时间数据类型（ Data_And_Time ）：
2．字符串类型（String）：
3．数组类型Array
4．构造（STRUCT）：
5．顾客定义类型（UDT）：
三、参数数据类型
用于功能FC或功能块FB数据类型
1. Pointe指针类型，6字节指针类型，传递数据块号和数据地址
2. Any指针类型，10字节指针类型，传递数据块号、数据地址、数据数量以及数据类型
四、举例阐明不同数据类型使用
五、进一步熟悉操作PLC程序监控和数据监控

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（8）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第8讲S7-300PLC位逻辑指令
教学目
掌握S7-300PLC位逻辑指令构造功能和使用
教学重点
S7-300PLC位逻辑指令使用
教学难点
S7-300PLC位逻辑指令使用
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（8）
第8讲 S7-300PLC 位逻辑指令
一、 S7-300PLC指令构造和寻址方式
1. 指令构造：操作码+操作数
2. 寻址方式：及时寻址、直接寻址、间接寻址
二、 位逻辑运算类指令
与和与非指令，或喝或非指令，异或和异或非指令
三、 位操作指令
输出指令，置位/复位指令，RS触发器，对RLO直接操作指令
四、 位测试指令
对RLO跳变沿指令，对触点跳变沿直接检测梯形图方块指令
五、 位逻辑指令编程举例
1. 传送带控制
图表达一种可以电气启动传送带。在传送带起点有两个按钮开关：用于STARTS1和用于STOPS2。在传送带尾部也有两个按钮开关：S3用于START，S4用于STOP。可以从任一端启动或停止传送带。此外，当传送带上物件到达末端时，传感器S5使传送带停机。

2. 风机监控程序
某设备有三台风机，当设备处在运营状态时，如果风机至少有两台以上转动，则批示灯常亮；如果仅有一台风机转动，则批示灯以0.5 Hz频率闪烁；如果没有任何风机转动，则批示灯以2 Hz频率闪烁。当设备不运营时，批示灯不亮。

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（9）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第9讲 实验二 ：PLC实现一台电机正反转控制（一）

教学目
掌握用PLC实现电机正反转电气原理、接线办法、PLC编程。
教学重点
控制系统PLC编程
教学难点
PLC实现电机模型正反转控制电气原理
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（9）
第9讲 实验二：PLC实现一台电机正反转控制
一、实训目
1． 掌握S7-300PLC输入输出模块接线办法；
2． 掌握西门子S7-300PLC编程软件用法和程序输入、下载和调试办法；
3． 掌握基本指令用法；
二、实训设备
1. PLC实验板（西门子S7-300）
2. 开关按钮5个
3. 直流继电器两个（线圈电压为24V）
4. 直流电动机一台（额定电压9V）
5. 导线若干
6. PC机和STEP 7编程调试软件
三、实验内容
使用S7-300PLC实现一台电动机正反装控制。控制规定如下：规定能实现电机正转和反装控制，并能进行正反转直接切换。此外可进行正反向点动控制，当电机处在正常运营时，点动按钮不起作用。系统分析（预习）：
a) PLC硬件配备 控制系统中硬件配备如下：
序号
名称
型号阐明
数量
1
CPU
CPU313
1
2
电源模块
PS307
1
3
开关量输入模块
SM321
1
4
开关量输出模块
SM322
1
5
前连接器
20针
2
b) 分析控制规定进行输入输出点分派，并依照资源分派画出外部接线图。资源分派如表所示：
序号
输入信号名称
地址
序号
输出信号名称
地址
1
正向长动按钮SB1（常开）
I0.0
1
正转继电器KM1
Q4.0
2
正向点动按钮SB2（常开）
I0.1
2
反转继电器KM2
Q4.1
3
反向长动按钮SB3（常开）
I0.2

4
反向点动按钮SB4（常开）
I0.3

5
停止按钮SB5（常开）
I0.4

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（10）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第10讲 实验二：PLC实现一台电机正反转控制（二）

教学目
掌握用PLC实现电机正反转电气原理、接线办法、PLC编程。
教学重点
控制系统PLC编程
教学难点
PLC实现电机正反转控制电气原理
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业
实验报告一
课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（10）
第10讲 实验二：PLC实现一台电机正反转控制（二）
输入模块为SM321，其前连接器接线端子共20针，编号从1到20：其模块输入点数共16点，位地址为从0到7共两个字节，其地址编址由模块安装位置决定，或者如果CPU模块支持地址修改，可在硬件组态工具中进行地址编址设立。
输入输出模块接线图： 直流电机正反转主电路图如下：

本实验控制规定比较简朴，可参照继电器控制线路进行程序设立。由于程序较为见到，可采用线性化编程，将所有程序都写在组织块OB1中。为了避免双线圈，可使用中间位存储器分别实现点动长动控制，然后控制输出点。
四、实验环节：
1． 按照输入输出模块接线图以及直流电动机主电路接线图进行外部接线；
2． 使用STEP-7软件创立项目，进行硬件配备和参数设立
3． 打开项目中OB1程序块编写并书写控制程序
4． 下载，并调试程序
5． 打开直流电动机主电路电源进行整体调试
6． 写出实验报告

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（11）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第11讲 符号编程
教学目
掌握符号编程办法
教学重点
符号编程办法
教学难点
符号编程：将信号模块上地址与软件中地址相应，合理分派地址资源
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（11）
第11讲 符号编程
一、 系统存储区
S7系统存储区集成在CPU中，不能被扩展。系统存储区依照功能分为不同区域供顾客使用。在顾客程序中使用相应指令可以在相应地址区内直接对数据进行寻址。
1．输入过程暂存区（I）
2．输出过程暂存区（Q）
3．位存储区（M）
4．外部输入输出（PI/PQ）
5．计时器（T）
6．计数器（C）
7．数据块（DB）
8．局部数据（L）
二、 绝对地址寻址
什么是绝对地址寻址？
1.位寻址
2.字节寻址
3.字寻址
4.双字寻址
三、 符号地址寻址
1. 全局符号
在符号编辑器中定义符号。
2. 局部符号
局部符号是在程序块中变量声明区中定义，定义对象也只限于本块块参数、静态数据和暂时数据等，且所定义符号只在本程序块中有效。

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（12）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第12讲SIMATIC管理器简介
教学目
进一步掌握SIMATIC管理器使用
教学重点
PG/PC设立、组态网络、仿真、符号编程
教学难点
仿真、符号编程
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（12）
第12讲 SIMATIC管理器简介
一、 STEP 7原则软件包

二、 SIMATIC Manager主界面
主界面菜单栏。
三、 HW Config 硬件组态界面
硬件组态界面各某些作用。
四、 LAD/STL/FBD编程界面
1. 编程元素列表区
2. 变量声明区
3. 代码编辑区
4. 信息窗口
五、 符号编辑器界面
如何编辑符号？
六、 SET PG/PC Interface通讯接口设立界面
如何合理配备通讯接口，总结规律。
七、 NETPro网络组态界面
简朴提一下，背面重点简介。

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（13）

教师姓名

授课班级

授课形式
实验
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第13讲 实验三 ：抢答器
教学目
通过实验进一步掌握项目创立和程序调试
教学重点
项目创立和程序调试
教学难点
抢答器项目编程
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体、实验设备
课外作业
实验报告二
课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（13）
第13讲 实验三：抢答器
一、实验目：
1、 进一步熟悉软件使用
2、 掌握简朴逻辑编程办法
二、实验规定：
控制规定：设计一种抢答显示控制系统，该系统有三组选手参赛，一位主持人，三组抢答按钮分别为SB1、SB2和SB3，主持人复位按钮SB0，抢答批示灯HL1、HL2、HL3，控制规定如下：
1）、竞赛者若要回答主持人所提问题时，需抢先按下桌上按钮，谁先抢答，谁批示灯亮。
2）、批示灯亮后，主持人按下复位键SB0后批示灯熄灭可以重新抢答。
三、实验设备：
1、 PLC实验板
2、 计算机
3、 数字量输入输出板
四、实验环节：
1.依照实验规定编写PLC程序
2.按照实验线路接线。
3.下载调试程序。
五、实验报告：
1、 写出抢答器控制详细规定和逻辑关系。
2、 写出输入输出分派表和程序清单以及阐明

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（14）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第14讲 实用PLC仿真软件
教学目
掌握PLC仿真软件PLCSIM使用环境和仿真办法
教学重点
项目创立和程序调试
教学难点
PLCSIM使用环境和仿真办法
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（14）
第14讲 实用PLC仿真软件
一、PLCSIM简介
二、PLCSIM使用
1.显示对象工具栏

2.CPU模式工具栏
3.录制/回放工具栏
三、使用仿真软件调试程序环节
①在STEP 7编程软件中生成项目，编写顾客程序。
②点击STEP 7SIMATIC管理器工具条中【Simulation on/off】按钮，打开S7-PLCSIM窗口，窗口中自动浮现CPU视图对象。
③在S7-PLCSIM窗口中用菜单命令“PLC”→“Power On”接通仿真PLC电源；在CPU视图对象中点击STOP小框，令仿真PLC处在STOP模式。执行菜单命令“Execute”→“Scan Mode” →“Continuous Scan”,令仿真PLC扫描方式为持续扫描。
④在SIMATIC管理器中打开要仿真顾客项目，选中“块”对象，点击工具条中下载按钮，将块对象下载到仿真PLC中。
⑤执行菜单命令“Insert”→“Input Variable”(插入输入变量)，创立输入IB字节视图对象。
⑥用视图对象来模仿实际PLC输入/输出信号，用它来产生PLC输入信号，或通过它来观测PLC输出信号和内部元件变化状况。
四、PLCSIM与真实PLC差别
五、仿真练习
用PLC实现5台电动机顺序控制，每台电机均有自己起停按钮，但必要按照顺序才干启动，即第一台电动机起动运营后来，第二台电动机才容许起动，停止时规定也按顺序停止。即第一台电机停止后来，第二台电机才干停止。
先定义符号表，再编程，在仿真软件上验证程序。

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（15）

教师姓名

授课班级

授课形式
实验
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第15讲 实验四 ：行车控制
教学目
通过实验进一步掌握项目创立和程序调试
教学重点
项目创立和程序调试
教学难点
行车控制项目编程
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体、实验设备
课外作业
实验报告
课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（15）
第15讲 实验四：行车控制
一、实验目：
1、 掌握step7软件基本用法
2、 掌握简朴PLC程序编程和调试办法
二、实验规定：
1、 用项目创立向导创立一种s7项目
2、 用按钮对行车大车进行左移、右移或停车控制。
3、 用按钮对行车小车进行上升、下降或停车控制
三、实验设备：
1、 PLC实验板
2、 计算机
3、 数字量输入输出板
四、实验环节：
1、 依照实验规定编写PLC程序
2、 按照实验线路接线。
3、 启动step7编程软件创立项目输入程序
4、 下载调试程序。
五、实验报告：
1、 写出创立项目过程
2、 写出行车控制详细规定和逻辑关系。
3、 写出输入输出分派表和程序清单以及阐明

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（16）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第16讲 定期器、计数器（一）
教学目
掌握定期器指令
教学重点
定期器指令
教学难点
定期器指令
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（16）
第16讲 定期器、计数器（一）
一、定期器指令概述
1.作用 2.构成
3.种类：脉冲定期器、扩展定期器、接通延时定期器、带保持接通延时定期器、断电延时定期器
二、定期器构成
S7中定期时间由时基和定期值两某些构成，定期时间等于时基与定期值乘积。当定期器运营时，定期值不断减1，直至减到0，减到0表达定期时间到。定期时间到后会引起定期器触点动作。
三、定期器启动与运营
四、定期器梯形图方块指令
1. 脉冲定期器
2. 扩展定期器
3. 接通延时定期器
4. 带保持接通延时定期器
5. 断电延时定期器
重点：各定期器功能和应用，它们之间区别
五、定期器线圈指令
LAD指令
功能
阐明

启动脉冲定期器
该指令启动定期器T no.以脉冲定期器方式工作；T no.为定期器号，数据类型为TIMER；时间值数据类型为S5TIME，可在存储区I、Q、M、D、L中，也可为常数。

启动扩展脉冲定期器
该指令启动定期器T no.以扩展脉冲定期器方式工作（其他同上）

启动接通延时定期器
该指令启动定期器T no.以接通延时定期器方式工作（其他同上）

启动保持型接通延时定期器
该指令启动定期器T no.以保持型接通延时定期器方式工作（其他同上）

启动关断延时定期器
该指令启动定期器T no.以关断延时定期器方式工作（其他同上）

容许再启动定期器

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（17）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第17讲 定期器、计数器（二）
教学目
掌握计数器指令
教学重点
计数器指令
教学难点
计数器指令
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（17）
第17讲 定期器、计数器（二）
一、计数器指令概述
1.作用
2.分类：S_CUD 加-减计数器、S_CD 减计数器、S_CU 加计数器、---( SC ) 计数器线圈置位、---( CU ) 加计数器线圈、---( CD ) 减计数器线圈
二、计数器梯形图方块指令
1. S_CUD 加-减计数器
2.S_CD 减计数器
3.S_CU 加计数器
重点简介指令功能和应用。
三、计数器线圈指令
1.---( SC ) 计数器线圈置位
2.---( CU ) 加计数器线圈
3.---( CD ) 减计数器线圈
重点简介指令功能和应用。
四、定期器、计数器指令应用练习
分别通过SD定期器、SP定期器、SE定期器、SS定期器、SF定期器实现“霓虹灯”控制（只用两盏灯）。

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（18）

教师姓名

授课班级

授课形式
实验
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第18讲 实验五：交通信号灯控制（一）
教学目
掌握定期器指令应用
教学重点
定期器器指令应用
教学难点
定期器器指令应用
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体、实验设备
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（18）
第18讲 实验五：交通信号灯控制（一）
一、实训目：
1． 掌握交通信号工作原理
2． 进一步熟悉西门子S7-300PLC编程软件用法和程序输入、下载和调试办法；
3． 掌握S7-300PLC定期器用法
二、实训设备：
1．PLC实验板（西门子S7-300）
2． 开关按钮1个
3． 批示灯6个（也可直接使用S7-300PLC输出模块输出批示灯）
4． PC机和STEP 7编程调试软件
三、实训内容：使用S7PLC实现交通信号灯控制
交通信号灯模型如图1所示。控制规定如下：自动开关合上之后，东西绿灯亮8秒灭，黄灯亮3秒之后灭，红灯亮10秒后闪2秒然后绿灯亮......循环，相应东西绿黄灯亮时，南北红灯亮9秒后闪2秒，接着绿灯亮9秒后闪秒灭，黄灯亮3秒，红灯又亮....循环。当断开自动开关时，交通信号灯立即停止工作。
依照控制规定画出交通信号灯时序图如图2所示：

图1 图2

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（19）

教师姓名

授课班级

授课形式
实验
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第19讲 实验五：交通信号灯控制（二）
教学目
掌握定期器指令应用
教学重点
定期器器指令应用
教学难点
定期器器指令应用
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体、实验设备
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（1）
第19讲 实验五：交通信号灯控制（二）
系统分析（预习）
1．PLC硬件配备
控制系统中硬件配备如下：
序号
名称
型号阐明
数量
1
CPU
CPU313
1
2
电源模块
PS307
1
3
开关量输入模块
SM321
1
4
开关量输出模块
SM322
1
5
前连接器
20针
2
2．分析控制规定进行输入输出点分派，并依照分派画出外部接线图。
序号
输入信号名称
地址
1
自动开关按钮SB1（常开）
I0.0
序号
输出信号名称
地址
1
东西绿灯HL1
Q4.0
2
东西黄灯HL2
Q4.1
3
东西红灯HL3
Q4.2
4
南北绿灯HL4
Q4.3
5
南北黄灯HL5
Q4.4
6
南北红灯HL6
Q4.5
输入输出模块接线图

3．程序设计： 设计提示：可先采用SP指令，产生周期为23秒，占空比为11：12矩形波。再将其分割成所需要矩形波。

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（20）

教师姓名

授课班级

授课形式
实验
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第20讲 实验六：自动装箱生产线控制
教学目
掌握定期器、计数器等指令应用
教学重点
定期器、计数器等指令应用
教学难点
定期器、计数器等指令应用
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体、实验设备
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（20）
第20讲 实验六：自动装箱生产线控制
一、实验目:
1、掌握位逻辑指令应用（特别是上升沿和下降沿检测指令应用）
2、锻炼编程能力
二、实验规定：

自动装箱生产线如上图所示：控制规定如下：
1、按下SB1起动系统，传播线路2起动运营，当箱子进入定位位置使SQ2动作后，传播线路2停止。
2、SQ2动作后延时1秒，起动传播线路1，物品逐个落入箱内，由SQ1检测物品，在物品通过时发出脉冲信号。
3、当落入箱内物品达到10个，传播线路1停止，同步起动传播线路2。
4、按下停止按钮，传播线路1和2均停止。
四、实验设备：
1、PLC实验板
2、计算机
3、数字量输入输出板
五、实验环节：
1、依照实验规定编写PLC程序
2、按照实验线路接线。
3、下载调试程序。
六、实验报告：
1、写出自动装箱生产线控制过程和逻辑关系。
2、写出输入输出分派表和程序清单以及阐明
3、分析边沿检测指令作用，以及不用边沿检测指令现象。

阐明：教师备课笔记由学校自订式样并附后

教 案（21）

教师姓名

授课班级

授课形式
讲授
授课日期
年 月 日 第 周
授学时数
2
授课章节名称
第21讲 移位指令和循环指令及其应用
教学目
掌握移位指令和循环指令应用
教学重点
移位指令和循环指令应用
教学难点
移位指令和循环指令应用
更新、补充、删节内容

使用教具
讲授、多媒体
课外作业

课后体会

授 课 主 要 内 容 或 板 书 设 计（21）
第21讲 移位指令和循环指令及其应用

一、移位指令和循环指令概述
1、功能：STEP7移位指令可以将累加器1低字内容或者整个累加器内容逐位向左或者向右移动。移动位数由输入值N决定。向左移位相称于累加器内容乘以2幂次方；向右移位相称于累加器内容除以2N次方。循环指令可以将累加器1整个内容逐位向左或者向右循环移位。
2、分类：
移位指令：字左移指令SHL_W
字右移指令SHR_W
双字左移指令SHL_DW
双字右移指令SHR_DW
整数右移指令SHR_I
双