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1、1电气控制与教学教案电气控制与教学教案教师姓名： 课题12 可编程控制器编程基本规则课 的 类 型单一新课教 学 目 的熟悉编程的基本规则教 学 重 点编程的基本规则教 学 难 点编程的基本规则主要 教学 方法讲授教 具 挂 图板书1组织教学时间3讲授新课时 间2复习导入时间4归纳小结时 间教学 环节 时间 分配5复习时间教 学 后 记2教教 案案 纸纸对比讲解与继电器控制的区别强调输入继电器线圈不包含在内：组织教学：组织教学：1、清点人数2、集中学生注意力：复习导入：复习导入：梯形图是 PLC 最常用的编程语言，梯形图在形式上类似于继电器控制电路，但两者在本质上有很大的区别。本课主要介绍梯形
2、图编程的一些基本原则。：讲授新课：讲授新课：332 2 可编程控制器编程基本规则可编程控制器编程基本规则一、梯形图中的左、右母线：梯形图中最左边的垂直线是左母线，最右边的垂直是右母线。画梯形图时每一个逻辑行必须从左母线开始，终止于右母线。但是，梯形图只是 PLC 形象化的一种编程方法，梯形图中的左右母线之间并不接任何电源，是一个虚拟母线。画梯形图时应遵循以下两点：1、左母线只能直接接各类继电器的触点，继电器线圈不能直接接继电器线圈。2、右母线只能直接接各继电器的线圈，继电器的触点不能直接接触点右母线。示例如图 1 所示：二、继电器线圈和触点：3教教 案案 纸纸与传统继电器控制线路的设计区别点图
3、图 1 11、梯形图中所有继电器的编号，应在所选 PLC 软元件表所列范围之内，不能任意选用。同一编号的线圈在程序中使用两次或两次以上,称为双线圈输出,但是只能在步进指令编程时使用。否则容易引起误操作。在一段程序中,同一编号继电器的触点可以多次使用，不受次数的限制。2、梯形图中，只表示输入继电器的触点，输入继电器的线圈是不反映的。3、梯形图中，不允许出现 PLC 所驱动的负载，只能出现相应的输出继电器线圈。4、梯形图中，所有触点都应按从上到下、从左到右的顺序排列，并且触点只允许画在水平方向。示例如图 2 所示：图图 2 25教教 案案 纸纸6三、合理设计梯形图：梯形图设计时，一定要了解 PLC
4、 的扫描工作方式，尽可能的简化程序，使程序简单。梯形图设计时应注意：1、在每个逻辑行上，串联触点多的电路块应放在最上面，这样可以省略一条 ORB 指令。2、在每个逻辑行上，并联触点多的电路块应放在最左边，这样可以省略 ANB 指令。3、如果多个逻辑行中都具有相同控制条件，可将每个逻辑行中相同的部分合并在一起，共用一个控制条件，以简化梯形图。举例：用 PLC 来控制三相异步电动机 Y降压启动，如图 3 所示。图图 3 3：小结：小结：1、掌握梯形图原则，设计程序会使指令简单；2、掌握梯形图原则，绘制梯形图时可化简梯形图；3、了解 PLC 工作方式可使梯形图更加清晰、简洁。 教教 案案 纸纸7：作
5、业布置：作业布置：1、设计梯形图编程的基本原则是什么？2、画梯形图是应注意拿些问题？教师姓名：教师姓名： 8课 题 名 称程序设计分课题名称PLC 控制自动往返教 学 目 的1、通过控制任务设计控制程序来熟悉基本控制程序，提高编程能力2、进一步熟悉基本指令的应用3、进一步熟悉 FXGP-WIN-C 软件的使用具 体 要 求1、掌握编程的方法。2、提高编程的能力。实习工 件 或对象1、电脑及FXGP-WIN-C软件 2、FX224M主机一台 3、模拟开关板一块 4、位置开关 5、交流电动机组织教学时间巡回指导时间简明工艺分析时间结束指导时间教学 环节 时间 分配操作要领讲解和演示时教学 后记教教
6、 案案 纸纸9与继电器控制电路对比I I组织教学组织教学1、清点人数2、实习纪律3、安全注意事项.简明工艺分析简明工艺分析1、任务：用 PLC 控制小车自动往返。2、要求：如图 1 所示。图图 1 1.操作要领讲解操作要领讲解1、分析控制要求：了解熟悉生产机械的工艺过程和机械的动作情况；2、根据生产机械的工艺过程和机械的动作情况，画出强电部分控制电路图，如图 2 所示；3、确定 PLC 的 I/O 点数：根据输入/输出部件确定，一般在选用 PLC 时，考虑留有余量。教教 案案 纸纸10强调必要的保护图图 2 2 图图 3 34、确定与继电器电路图的接触器、继电器等对应的梯形图中的继电器 I/O
7、 的地址，并绘制出 PLC 的 I/O 接线图，如图 3 所示；5、利用编程软件设计梯形图；6、程序录入到 PLC，调试。巡回指导巡回指导1、根据任务要求设计程序、安装接线、试车。2、学生实习操作，教师巡回指导。3、评分检测。结束指导结束指导教师姓名：教师姓名： 课 题 名 称程序设计分课题名称PLC 控制交通灯11教 学 目 的1、进一步熟悉 PLC 的基本指令、时序图,如定时器、计数器指令, 并熟练应用。2、进一步熟悉程序的设计方法。具 体 要 求1、掌握编程的方法。2、熟练应用、时序图,如定时器、计数器指令 3、提高编程的能力。4、能够熟练的将梯形图写成对应的指令语句表。实习工 件 或对
8、象1、电脑及FXGP-WIN-C软件 2、FX224M主机一台 3、模拟开关板一块 组织教学时间巡回指导时间简明工艺分析时间结束指导时间教学 环节 时间 分配操作要领讲解和演示时教学 后记教教 案案 纸纸12I I组织教学组织教学1、清点人数2、实习纪律3、安全注意事项.简明工艺分析简明工艺分析1、任务：用 PLC 控制十字路口交通灯的信号如图 1 所示。2、要求：模拟十字路口交通灯的信号，控制车辆有次序地在东西向、南北向正常通行。要求是：（1）红灯亮 20 秒，绿灯亮 15 秒，黄灯亮 5 秒（闪烁 5 次，间隔 0.5S） ，完成一个循环周期为 40 秒。（2）东西方向与南北方向相对应，时
9、序图如图 2 所示。（3）连续工作 10 个周期后，停止工作。绿黄红绿黄红红黄绿红黄绿北南西东图图 1 1 教教 案案 纸纸13图图 2 2.操作要领讲解操作要领讲解1、根据时序图分析控制要求（事先最好实地观察交通灯的工作情况）；2、根据控制要求和方向确定 PLC 的 I/O 点数：输入（I）点数：启动/停止 2 点输出（O）点数：东西方向红、黄、绿灯，南北方向红、黄、绿灯，共计 6 点。3、确定 I/O 的地址，并绘制出 PLC 的 I/O 接线图；如图 3所示。4、设计梯形图；5、程序录入到 PLC，调试。 教教 案案 纸纸14图图 3 3巡回指导巡回指导1、根据任务要求及时序图设计程序、
10、安装接线、试车。2、学生实习操作，教师巡回指导。3、评分检测。结束指导结束指导教师姓名： 15课题31 基本指令介绍课 的 类 型单一新课教 学 目 的1、了解主控指令 MC/MCR、栈指令 MPS/MRD/MPP 的功能2、掌握主控指令 MC/MCR、栈指令 MPS/MRD/MPP 的正确使用方法教 学 重 点MC/MCR、MPS/MRD/MPP 指令的使用教 学 难 点MPS/MRD/MPP 指令主要 教学 方法讲 授教 具 挂 图课 件1组织教学时间 5 分钟3讲授新课时 间65 分钟2复习导入时间 10 分钟4归纳小结时 间5 分钟教学 环节 时间 分配5作业布置时间 5 分钟教 学
11、后 记16教教 案案 纸纸：组织教学：组织教学：1、清点人数2、集中学生注意力：复习导入：复习导入：对于图 1 所示的梯形图可以用基本指令写出相应的指令语句表。但是对图 2 所示的梯形图则不能用已经讲过的基本指令进行编程。若写成如图 2 所示的指令则是错误的。因此，要正确写出图 2 所示的梯形图的指令语句表，则必须学习多路输出指令 。 图图 1 1 图图 2 2：讲授新课：讲授新课：331 1 基本指令介绍（三）基本指令介绍（三）多路输出指令是一个触点或触点组控制多个逻辑行的梯形图结构，多路输出指令共有两组，一组是 MC/MCR 指令，一组是MPS/MRD/MPP 指令。现分别介绍：一、MC/
12、MCR 指令1、MC 指令：MC 指令称为“主控指令” 。17教教 案案 纸纸18功能是：通过 MC 指令的操作元件的常开触点将左母线临时移到所需要的位置，产生一个临时左母线，形成一个主控电路块。MC 指令的操作元件由两部分组成，一部分是主控指令使用次数（N0N7） ，也称主控嵌套层数，一定要从小到大按顺序使用，另一部分是具体操作元件，可以是输出继电器 Y 或辅助继电器 M 中的其中一个。一般使用辅助继电器 M。但是不能使用特殊辅助继电器。2、MCR 指令：称为“主控复位指令” 。功能是取消临时左母线，即将左母线返回到原来位置，结束主控电路块。MCR 指令是主控电路块的终点。MCR 指令的操作
13、元件只有主控指令使用次数 N0N7，但是一定要与 MC 指令中嵌套层数一致。如果是多级嵌套，则主控返回时，一定要从大到小按顺序返回。MC/MCR 使用举例如图 3 所示：图图 319教教 案案 纸纸203、MC/MCR 指令使用注意事项：（1） MC 指令的操作元件可以是输出继电器 Y 或辅助继电器 M 中的其中一个。一般使用辅助继电器 M。但是不能使用特殊辅助继电器。（2） 执行 MC 指令后，因左母线移到临时位置，所以，主控电路块必须用 LD 或 LDI 指令开始写指令语句表。（3） MC 指令后，必须用 MCR 指令使左母线有临时位置返回到原来位置。（4）MC/MCR 指令可以嵌套使用，
14、嵌套级号是从 N0N7按顺序增加，顺序不能颠倒。最后主控返回用 MCR 指令时，必须按从 N7N0 顺序返回，不能颠倒，最后一定是 MCR N0 指令。二、二、MPS/MRD/MPP 指令1、MPS 指令：称为“进栈指令” 。功能是将触点的逻辑运算结果推入栈存储器 1 号单元中，存储器每个单元中原来的数据依次向下推移。MPS 指令没有操作元件。执行一次 MPS 指令，完成两个动作。第一个动作是栈存储器中每个单中数据依次向下一个单元推移，腾出 1 号单元，这个动作称为数据下压。第二个动作是将新的逻辑运算结果存入 1 号单元中。2、MRD 指令：称为“读栈指令” 。功能是将栈存储器中 1号单元的内
15、容读出。MRD 指令没有操作元件。执行 MRD 指令时，栈存储器中每个单元中内容不发生变化，21教教 案案 纸纸即不会使数据下压，也不会使数据上托。3、MPP 指令：称为“出栈指令” 。功能是：将 1 号单元中结果取出，存储器其他单元的数据依次向上推移。MPP 指令没有操作元件。执行 MPP 指令时，完成两个动作。第一个动作是将栈存储器中号单元中结果取出。第二个动作使将 2 号单元中结果移到 1 号单元中。这个动作称为数据上托。MPS/MRD/MPP 指令的使用如图 4、图 5 所示。图图 4 4 图图 5 54、MPS/MRD/MPP 指令使用注意事项：（1）MPS 指令与 MPP 指令必须成对使用，缺一不可。MRD 指令有时可以不用。（2）MPS 指令连续使用次数最多不能超过 11 次。（3）指令 MPS 或 MRD 或 MPP 之后若有单个常闭触点或常开触点串联，则应用 ANI 或 AND 指令。（4）指令 MPS 或 MRD 或 MPP 之后若有触点组成的电路块22教教 案案 纸纸串联，则应该用 ANB 指令。（5）指令 MPS 或 MRD 或 MPP 之后无触点串联，直接驱动线圈，则应用 OUT 指令。：小结：小
