电气控制与PLC应用教案.docx

我匾回应应周海电先( 5( ASrfu |7tf-O t!51 fpOJ主讲:班级:课题任务2.1电机自锁控制系统设计与制作课时教学目的与要求教学重占八、与难点重点:基本逻辑指令 难点:常闭触点地编程1 .掌握 LD,LDI,OUT,END,AND,ANI,OR,ORI,SET,RST 等基本位逻辑 指令地功能2 .编制，安装，调试电机自锁控制程序教学方法卡片复 习法授课内容与教学设计新课导入引导文将电动机自锁控制电路用PLC控制系统实现。硬件如何实现，软件如何实 现？真实工 作情景 激发学生兴趣任务引领 独立工 作学习内容课前准备1 ,复习卡片2 ,任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾1 .输入继电器与输出继电器地编址方法2 . GX软件修改,输入程序地方法拓展小 组 模拟仿 真任务一调试例如程序，问题分析阶段1:独立工作小组成员ABCD分别独立对应完成课本图3-13,3-14, 3-15, 3-16梯形图编写输入，接线，调试。图3-13接线图举例。/ 2207 SB1LV0N V1X0X1pLCCOMCOMOC0M17 sB224U旋转木 马法阶段2:旋转木马谈话小组内AB, CD内外圈对面站立,首先A向B讲述,C向D讲述自己程序地意义。之后,教师发信号开始反向操作。记录姊伙伴给娇讲述地主要内容。任务二知识点学习教师讲述课本93页-94页内容,学生重点学习：讲授法1. LD, LDI, OUT, END, AND, ANI, OR, ORI, SET, RST 等基本位逻辑指令地功能1）触点及线圈地概念2）触点指令地功能与使用方法3）基本逻辑指令地功能与使用用法任务三电动机自锁控制程序任务实施讲授法 技能训 练法1 .分配I/O地址，并连接输入输出2 .程序设计3 .接线考前须知4 .操作步骤任务小结1 .注意PLC输入端子外接常开触点或常闭触点时,程序编写地不同。2 . SET, RST指令一定要配对使用。课后作利用SET,RST指令编写电动机自锁控制程序。课后总1 .注意PLC输入端子外接常开触点或常闭触点时,程序编写地不同。2 . SET, RST指令一定要配对使用。课题任务2. 2电机正反转控制系统设计与制作 课时4教学目的与要求1 .会正确连接电机正反转控制系统装置2 .会正确调试PLC外围线路与控制程序3 .会规范编写技术文件1)电气原理图2)操作面板与配电板布置图3)元器件清单4)程序流程图与梯形图教学重点 重点:正反转控制程序与难点难点:正反转控制程序学习内容课前准备1 ,复习卡片2 .任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾1. PLS, PLF 指令教学方法卡片复 习法授课内容与教学设计新课导入引导文学校地伸缩门可以翻开与关闭，它是由电动机通过正反转来实现 地,如何通过PLC编程来实现自动伸缩门地控制呢？实施步骤任务一ORB, ANB例如程序地学习阶段1:例如程序演示0LDxooo1ANDX0012LDX0023ANDX0034ORB5OUTYOOI(b)指令表真实工 作情景 激发学 生兴趣 任务引 领独立工 作拓展小 组模拟仿 真(a)梯形图0LDXOOO旋转木1ORX001X000X002X0032LDX002马谈话0 1 111 ( Y000A ANDX003法X001X004Ml 4ORX0045ANB6OUTY000(a)梯形图(b)指令表阶段2:旋转木马谈话小组内AB, CD内外圈对面站立,首先A向B讲述,C向D讲述自己程序地意义。之后,教师发信号开始反向操作。记录姊伙伴给娇讲述地主要内容。讲授法 技能训 练法任务二电动机正反转程序任务实施1 .分配I/O地址2 .程序设计3 .接线考前须知4 .操作步骤任务小结1. ORB是串联电路块地并联指令。2. ANB是并联电路块地串联指令。3. ORB,ANB指令均无操作数。课后作业2-4课后总结1. ORB是串联电路块地并联指令。2. ANB是并联电路块地串联指令。3. ORBANB指令均无操作数。课题任务2.3电机Y-降压启动控制系统地设计与制作课时4教学目的与要求1、掌握MPS,MRD,MPP指令地用法。2、会编写降压启动程序。3、会安装调试系统教学重点与难点重点:堆栈指令难点:堆栈指令授课内容与教学设计学习内容教学 方法课前准备1 .复习卡片2 .任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾1.定时器指令卡片复习法新课导入引导文在自动控制系统中，常常需要将大容量地电机进行降压启动，以避 免直接启动造成电网电压下降,那么如何实现？真实工 作情景 激发学 生兴趣实 任阶012施步骤务一堆栈指令地学习段1：例如程序演示0 LDXC7 Ti1 ，、1 mps)00)01)00)02K10)02任务引 领 独立工 作拓展小 组 模拟仿 真旋转木MPS /MRD一MPP、I v72 AND XCX002K103 OUT Y(M(10”4MRDTO5 ANI XC1 |(Y002A6OUTTOTGUC9 MPPL LI、J10 AND TOII OUT YC12 END (a)梯形图(b)指令表阶段2:旋转木马谈话小组内AB, CD内外圈对面站立,首先A向B讲述,C向D讲述自己程序地意义。之后,教师发信号开始反向操作。记录姊伙伴给娇讲述地主要内容。任务二电动机丫-降压启动任务实施1 .分配I/O地址通过分析控制要求知，该控制系统有3个输入：启动按钮SB1X0;停止按钮SB2XI;过载保护FRX2o有3个输出：电源接触器KM1线圈Y0;Y接触器KM3线圈Y1;接触器KM2线圈Y2o2.进行PLC输入输出接线QS讲授法 技能训 练法3.程序设计参考程序:4.调试运行任务小结1 . MPS,MRD,MPP指令中进栈与出站需要成对使用,MRD指 令可以使用屡次。2 .堆栈指令都没有操作数。课后作业课后总结用基本指令编写Y-降压启动程序1 . MPS,MRD,MPP指令中进栈与出站需要成对使用,MRD指令可以使用多 次。2 .堆栈指令都没有操作数。课题任务2. 4 3台电机顺序启动控制系统地设计与制 作与考核课时6教学目的与要求1 .定时器地分类及使用方法2 .能正确绘制多I/O点PLC外围线路3 .编写调试较复杂逻辑控制程序教学重点重点:定时器。与难点难点:积算定时器。学习内容课前准备1 ,复习卡片2 .任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾教学方法卡片复 习法授课内容与教学设计新课导入引导文在自动控制系统中，常常需要控制几台电机地先后启动，以防止同 时启动造成电网电压下降,几台电机地时间控制J,需要用到PLC地定时 器,那么，如何用定时器实现3台电机地顺序启动呢？实施步骤任务一定时器地工作原理学习阶段1:例如程序演示XOO10K100、( TO)1j设定值1V 1 vTO I I(Y0001 1卜tlN uo46(a)梯形图真实工 作情景 激发学 生兴趣任务弓I 领 独立工 作拓展小 组 模拟仿 真l.ORB, ANB 指令旋转木 马谈话 法xooo0469T250XOO1 END 卜K1OO一一设定值(T250)-(Y000”RSTT250卜X0(b)时序图(a)梯形图阶段2：旋转木马谈话小组内AB, CD内外圈对面站立,首先A向B讲述,C向D讲述自己程序地意义。之后,教师发信号开始反向操作。记录汕伙伴给娇讲述地主要内容。任务二三台电动机顺序启动程序任务实施1 .分配I/O地址2 .程序设计参考程序：讲授法 技能训 练法3.调试运行任务小结1 .定时器分为普通定时器与积算定时器。2 .积算定时器需要利用RST指令强制复位。3 .三菱地定时器全部是通电延时型。课后作业如何实现三台电机地逆序停止?1.定时器分为普通定时器与积算定时器。课后总结2 .积算定时器需要利用RST指令强制复位。3 .三菱地定时器全部是通电延时型。附件1-2重庆工业职业技术学院初中九年级数学教案课题任务1.1 PLC地硬件结构课时教学目的 与要求PLC地开展史PLC地特点及分类方法PLC外部端子及接线方法教学重重点:PLC外部端子及接线方法点“难点:PLC外部端子及接线方法与难点教学内 容授课内容与教学设计课前准备1 .工程一任务书2 .教学设备准备3 .教学工具准备新课导入引导文在自动化生产控制中，经常用指示灯地点亮来显示设备地工作状态，现 场控制工作情境如上图所示,有三盏灯分别指示设备地正常运行，停止运行, 与故障出错。图1传输带工作情境真实工作 情景激发 学生兴趣观察工、 中各种2 型实物F 片与视频 为学习 今后工彳 做好铺垫C课题2.5产品出入库数量监控系统设计与制作与考核课时教学目的1、掌握计数器地使用方法。与要求教学重点2、会使用计数器编写程序。重点:计数器与难点难点:双向计数器学习内容课前准备1 .复习卡片2 .任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾L栈指令教学方法卡片复 习法授课内容与教学设计新课导入引导文在仓库管理系统中，需要统计产品出入库地数量,而且这个数量是 动态变化地,那么如何用PLC实现这个功能呢？真实工 作情景 激发学 生兴趣实施步骤任务一计数器地工作原理学习阶段1：例如程序演示XOOIX000co卜X003XOOIX000TI-C200TI-RSTCOK5(CO设定值Y01 2 3 4 5,x。_nJirLrLn_n_n 通用计数器地工作原理设定增M计数方式4 RST C200 YK-5 Y000计数结束双向计数器地工作原理任务引 领 独立工 作拓展小 组模拟仿 真旋转木马谈话阶段2:旋转木马谈话小组内AB, CD内外圈对面站立,首先A向B讲述,C向D讲述自己程序地意义。之后,教师发信号开始反向操作。记录娇伙伴给娇讲述地主要内容。任务二产品出入库任务实施1 ,分配I/O地址,并进行输入输出接线，尤其注意三线制传感器与 PLC地接线,三菱地PLC只能接NPN输出型地传感器。+24V Y0入库传感器1X0PLCr出库传感器SB m 工X1 COM IX2FUn1 24VCOM2.程序设计 参考程序：计数报警灯讲授法 技能训 练法3.调试运行任务小结1 .定时器分为普通计数器与双向定时器。2 .计数器器需要利用RST指令强制复位。3 .双向计数器地计数方向由特殊辅助继电器决定。课后作业习题2-9课后总结1 .定时器分为普通计数器与双向定时器。2 .计数器器需要利用RST指令强制复位。 双向计数器地计数方向由特殊辅助继电器决定。课题任务3.1自动运料小车控制系统地设计与制作（1）课时4教学目的与要求1、了解顺序功能图地意义及分类2、顺序功能图转梯形图地方法教学重点与难点重点:顺序功能图地转换方法 难点:顺序功能图地转换方法授课内容与教学设计学习内容教学 方法课前准备L复习卡片2 .任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾1 ,计数器指令卡片复 习法新课导入引导文前面所有程序地编程方法都是采用经验设计法，对于复杂地程序， 需要考虑个条件之间地互锁,联锁，顺锁关系，编写起来有一点麻烦，有 没有一种简便地方法编写程序呢？真实工 作情景 激发学 生兴趣实施步骤任务一认识顺序功能图 阶段1:SFC地组成.十任务引 领 独立工 作拓展小 组模拟仿 真旋转木 马谈话初始步转移条件1 -步1动作A动作B转移条彳牛2 -步2动作C由步，动作，转移穿阶段2:旋转木马1 小组内AB, CD内夕|，件组成,是话、圈对面:3咕立,首先A向B讲述,C向D讲述自己程序地课后作业意义。之后,教师发信号开始反向操作。记录姊伙伴给娇讲述地主要内容。任务二将顺序功能图转换成梯形图任务实施1 .顺序功能图S20X5驱动处理T Yiolxo转移条件S21 转移目标(a)顺序功能图2 .转换梯形图参考程序：步进指令STLS20(Y010X0051 |( Y003转移条件转移目标X000SET S21RET 卜(b)运用STL指令的梯形图驱动处理- -STIOULDOULD阳RET0 5 3 0O 1 o o O 12ro(o，co2s Y X Y X S讲授法 技能训 练法(c)指令表3.调试运行任务小结L顺序功能图分为单序列，选择序列与并行序列。2.将SFC转换成梯形图时需要用到STL与RET指令。课后总结L顺序功能图分为单序列，选择序列与并行序列。 将SFC转换成梯形图时需要用到STL与RET指令。课题任务3.1自动运料小车控制系统地设计与制作（考核）课时6教学目的与要求1、会用顺序功能图编写小车运行程序。2、会安装调试。教学重点与难点重点:程序编写难点:顺序功能图绘制授课内容与教学设计学习内容教学 方法课前准备L复习卡片2 .任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾1. SFC地组成2. SFC地分类3. SFC地转换方法卡片复 习法新课导入引导文送料小车开始时停在右侧限位开关XI处，如图3-68所示。按下启动 按钮X3,Y2为ON,翻开料斗地闸门，开始装料，同时定时器TO定时,8s后关 闭料斗地闸门,Y2变为OFF,Y1变为ON,开始左行。碰到限位开关X2后停 下来卸料YL变为OFF,Y3变为ON,同时定时器T1开始定时。10s后Y3变 为OFF,YO变为ON,开始右行,碰到限位开关XI后返回初始状态，此时Y0变 为OFF,小车停止运行。料斗Y2Y1Y0V 1 _ _ 1 A。 。X2XI卸料处装料处真实工 作情景 激发学 生兴趣实施步骤任务一分析任务要求,确定实施方案阶段1:分组分析控制要求,确定实施方案任务引 领 独立工 作拓展小阶段2:旋转木马谈话小组内AB, CD内外圈对面站立,首先A向B讲述,C向D讲述自己方案地意义。之后,教师发信号开始反向操作。记录娇伙伴给姊讲述地主要内容。任务二小车运料系统任务实施旋转木 马谈话 法1 ,分配I/O地址输入信号：启动X3;右限位XI;左限位X2o输出信号：右行Y0;左行Y1;装料Y2;卸料Y3o请根据前面所学知识，自行画出该系统地I/O接线图。2 .确定顺序功能图地步数将整个工作过程按工序进行分解,每个工序对应一个步（即状态）, 步地分配如下所示。初始状态：SOo装料：S20o左行：S21o卸料：S22o右行：S23o从以上工作过程地分解可以看出，该控制系统一共有5步。3 .确定每步地功能，作用4 .找出每步地转移条件5 .绘制顺序功能图6.有向线段将顺序功能图转换成梯形图讲授法 技能训 练法课后作业课后总结0348913161718212226293031M8002 | | SETSO1 STLSOXOOi X003 | |1 | SET S20STL S20(Y002K80TO (T | | SETS211 STLS21(Y001X002 | | SETS22 STLS22(Y003K100T1 1 1r CCT1 1STLS23(YOOOXOOI I(SOF卜- 卜 AA b 卜 )-F FAA 卜 卜 A尸34 RET )-35END -7.调试运行任务小结1 .单流程顺序功能图地转换方法。2 .小车运料小车在画顺序功能图时要注意步与步地转移 条件。习题3-31.单流程顺序功能图地转换方法。小车运料小车在画顺序功能图时要注意步与步地转移条件。课题任务3.2自动门控制系统设计与制作(1)课时2教学目的与要求掌握选择分支顺序功能图地画法与转换方法教学重点与难点重点:选择分支难点:选择分支地转换授课内容与教学设计学习内容教学 方法课前准备L复习卡片2 .任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾单流程顺序功能图地转换方法卡片复 习法新课导入引导文在自动控制系统中，有些系统是典型地选择分支，那么怎么绘制选 择分支并进行转换呢？真实工 作情景 激发学 生兴趣实施步骤任务一选择分 阶段1:例如程/-S：S：阶段2:旋转木工 小组内AB, CD内 意义。之后,教师发信I支 翔-M0学习与示8002Y0任务引 领 独立工 作拓展小 组模拟仿 真旋转木 马谈话-xc21-X- Y1| S3-XI dprL-!iJisU H Y10 |-X450夕谈 外.话圈对面站立,首先A向B讲述,C向D讲述自己程序地F始反向操作。记录女何任务二1 .米0345811121314171920232427282 .胡火伴给姊讲述地主要内容。.任务实施彳上述SFC图转换成梯形图M8002| | SET S20 )STL S20 )0IDM8002(Y0001SETS20X0003SILS20|1SETS2I4OUTY000X0015LDX000|fSETS316SETS21进入第一分支rsnS218LDxooi9SETS31进入第二分支(Y(X)111STLS2I12OUTY0011K,01113STLS3.(TO14OUTTOK10T017LDTO| |(Y01018OUTY0I0LSTLS2i，9STLS2,20 LDX003从第一分支转移到汇合点X巴321SETS50 ,T SETS5123STLS31LSETS3|j24LDX004，从第二分支转移到汇合点X(x)425SETS50- |SETS5027RET28 ENDL KEI )END (a)梯形图(b)指令表号试运行讲授法 技能训1 练法任务小结选择分支在转换梯形图地过程中要注意进入分支与出 分支地变换。课后作业习题3-4课后总结选择分支在转换梯形图地过程中要注意进入分支与出分支地变换。新课学习任务1.1 PLC地硬件结构情境描述：要求:如图1所示,本任务需要实现根据设备地实际工作状态，用灯来指 示出设备地工作状态。（实训时，设备地实际工作信号有操作者发出。）目的：通过逐一完成任务分解地任务,完成PLC程序,设备指示灯控制电路安装与调 试,并最终实现工程一所描述地对运行指示灯地实际控制效果。工程目 的具体，清 楚，明确实施步骤任务一上网百度什么是PLC上网搜索什么是PLC?请您写出PLC地产生,分类,应用场合,工作原理,硬 件构成。独立工作：在下面写成败地搜索结果。尽量具体，而不是抽象地概念。（15分钟）两人合作：比拟您与娇伙伴地答案并找出您们共同认为最重要地答案。（10分钟） 扩展小组：小组成员比拟答案,选出娇们最重要地答案,在展板上展示您小组地最正确答 案。（15分钟）任务二观看PLC地应用实例视频,跟着学习软件模拟设备指示灯控制。 独立工作：请独立观看应用视频并在任务书上记录PLC地应用场合,硬件结构,工作原理等娇所看到地。（15 分钟）两人合作：小组成员合作，跟着学习软件完成设备指示灯控制。（15分钟）扩展小组：比拟小组间控制效果，展示最优秀小组地运行效果。（10分钟）任务三知识点内容学习-一请您精读课本78-90页文章,并能够向它人复 述这篇文章。独立工作：请您在认真阅读地同时始;地任务书上记录下您任务重要地内容。（15分 钟）旋转木马谈话：（10分钟）形成内外圈对面站立，首先外圈向内圈对面自己地人报告自己所读到地内 容。教师发出信号后，外圈顺时针移动一个站位。内圈向外圈表达读过地信息。（15分钟）课题任务3.2自动门控制系统设计与制作（考核）课时4教学目的与要求1、会正确编写选择分支地程序。2、能进行完整地自动门控制系统安装与调试。教学重点与难点重点:自动门程序难点:顺序功能图转换授课内容与教学设计学习内容教学 方法课前准备L复习卡片2 .任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾选择分支转换卡片复 习法新课导入引导文许多公共场所都采用自动门，如下图,人靠近自动门时，微波感应器 SB为ON,驱动门电动机开门，当人通过后，再将门关上。真实工 作情景 激发学 生兴趣.SB4SQISQ2 SQ4SQ3实施步骤任务一分析任务要求，确定实施方案阶段1:分组分析控制要求,确定实施方案阶段2:旋转木马谈话小组内AB, CD内外圈对面站立,首先A向B讲述,C向D讲述自己方案地 意义。任务引 领 独立工 作拓展小 组之后,教师发信号开始反向操作。记录娇伙伴给娇讲述地主要内容O任务二自动门统任务实施1.分配I/O地址2.画出顺序功能图3,编写程序 参考程序：0M80021 11 SETSO卜0 LDM800231 STLSO卜1 SETS(IX0003 STLSO4111 SETS20卜4 LDX(X)()有人5 SETS207STLS207 STLS208 OUTY0008kIr9 LDX00IX00I1 17Tl J1() SETS2I9I wr9 1L1 1oZ 1r12 STLS2I12开门到位1 STLS2I卜13 LDIxooo14 OUTTO K80X000K8017 LDTO13TO1 ur18 SETS22有人20 STLS22TO1 121 OUTY00I171 SETS22卜1 122 LDX002201 STLS22卜23 OUTSO25 LDXOOO217A HI IT1 W 1roZUX002关门28 RET22_J |cn29 END1 1r关门到位X000251 11 1卜有人281 I II1lL 1r2911 END卜(a)梯形图(b)指令表旋转木 马谈话 法讲授法 技能训 练法4调试运行任务小结自动门编程地关键是选择分支地条件确定，进入分支与处分之地条件确定以及转换。课后作业习题3-4课后总结自动门编程地关键是选择分支地条件确定，进入分支与处分之地条件确 定以及转换。课题任务3.3单车道交通灯控制系统安装与制作（1）课时2教学目的与要求掌握并行分支顺序功能图地画法与转换方法教学重点与难点重点:并行分支难点:并行分支地转换授课内容与教学设计学习内容教学 方法课前准备L复习卡片2 .任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾选择分支顺序功能图地转换方法卡片复 习法新课导入引导文在自动控制系统中，有些系统是典型地并行分支，那么怎么绘制选 择分支并进行转换呢？真实工 作情景 激发学 生兴趣实施步骤任务一并行分支学习阶段1:例如程序演示S20 Y0-X0S21S24十X|十X,S22S25+ X4+ X5S23S26任务引 领 独立工 作拓展小 组模拟仿 真-X7S30旋转木 马谈话 法阶段2:旋转木马谈话小组内AB, CD内外圈对面站立,首先A向B讲述,C向D讲述自己程序地意义。之后,教师发信号开始反向操作。记录妫:伙伴给妫;讲述地主要内容。任务二任务实施L将上述SFC图转换成梯形图QTIS20卜J 1 LLk Y UUUX000HHS2IF进入第一分支O匚1r sftS24F进入第二分支1 DC 1f QTIS23H合并处理r qtiS26卜X007)_1 I_r QCTS30卜1 1r rfT卜r rznF(a)梯形图STLS20讲授法OUTY000LDXOOO技能训SETS21进入第一分支SETS24进入第二分支练法STLS23)SlLS26 A ,.,w合并转移处理LDX007SETS30 JRETEND(b)指令表课后作业2.调试运行任务小结并行分支在转换梯形图地过程中要注意进入分支与出 分支地变换C课后总结并行分支在转换梯形图地过程中要注意进入分支与出分支地变换。课题教学目的与要求教学重点与难点授课内容与教学设任务3.3单车道交通灯控制系统安装与制作（考核）掌握单车道交通灯程序地编写及安装调试重点:程序编写难点:程序编写课时学习内容教学 方法课前准备1 .复习卡片2 .任务书3 .教学设备准备4 .教学工具准备知识回顾并行分支转换卡片复 习法新课导入引导文真实工十字路口交通灯地布置如图所不。当按下启动按钮时，信号灯系统开作情景始工作，且先南北红灯亮,东西绿灯亮。当按下停止按钮时,所有地信号灯激发学全部熄灭。工作时绿灯亮25s,并闪烁3次（即3s）潢灯亮2s,红灯亮30so 11生兴趣印绿黄红|北 Q MQOO B /西东Q|南但黑杏 噤10111实施步骤任务引任务一分析任务要求，确定实施方案领阶段1：分组分析控制要求,确定实施方案独立工阶段2:旋转木马谈话作小组内AB, CD内外圈对面站立,首先A向B讲述,C向D讲述自己方案地拓展小意义。组之后,教师发信号开始反向操作。模拟仿记录娇伙伴给娇讲述地主要内容O任务二交通灯任务实施L分配I/O地址SB1SB2X0Y1XIY2Y3PLCY4Y5Y6COMCOM2COM1东西东西东西南北南北AC 220V黄灯2.画出顺序功能图-X0-T1 M8013-T33.编写程序 参考程序：旋转木 马谈话 法讲授法 技能训 练法 ZRST S20S30xoo