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1、理实一体化课程教师教案（20142015学年 第 二 学期） 专业名称 机电技术应用 课程名称 PLC技能实训 授课教师 艾晓莉 系 部 机电系 神木县职教中心目录PLC技能训练计划2项目一PLC概述4项目二 PLC编程语言及软件的使用4项目三 PLC基本指令介绍及使用4项目四 定时器的使用4项目五 交通灯简单控制4项目六 报警电路的设计4项目七 电动机连续运行的控制4项目八PLC控制电动机正反转的控制4项目九 PLC控制电动机顺序运行4项目十 电动机星三角降压的控制4项目十一 电动机正反转加Y-降压的控制4项目十二 指示灯的闪亮控制4项目十三 交通灯复杂控制一4项目十四 交通灯复杂控制二4项
2、目十五 循环彩灯的设计4项目十五 铁塔之光的设计4项目十七 数码管的设计4项目十八 复习4PLC技能训练计划学生现状分析16届机电3班的学生基础相对较好,普遍对实训比较感兴趣，且有一定的电力拖动的基础，但是学生的独立思考能力以及动手能力有待提高，希望通过这一模块的训练能使学生的独立思考能力、分析问题现象以及解决问题的能力有进一步的提高。技能训练目标基本技能要求了解和理解PLC相关的理论知识熟练掌握编程软件的使用能把以前学习的继电控制电路通过PLC来实现能进行简单的外部线路连接专业技能要求培养学生熟练完成PLC控制电机的各种运行培养学生分析问题的能力培养学解决故障的能力创新能力通过对基础梯形图的
3、训练，培养学生发散性思维设计每一个任务的梯形图培养目标培养学生的独立思维能力、分析问题解决问题的能力提高学生的动手能力训练手段任务教学 项目教学 限时赛 争霸赛等 周次阶段训练项目训 练 课 题课时备注第一至二周基础模块PLC概述3PLC编程语言及软件的使用3PLC基本指令介绍及使用3定时器的使用3交通灯的简单控制3报警电路的设计3第三至四周拓展模块电动机连续运行的控制3电动机正反转的控制3电动机顺序运行的控制3电动机星三角降压的控制3电动机正反转加Y-降压的控制3第五至六周综合模块指示灯的闪亮控制3交通灯复杂控制一3交通灯复杂控制二3循环彩灯的设计3铁塔之光的设计3数码管的设计3综合复习3分
4、步训练计划项目一PLC概述课题名称PLC概述分课题名称PLC 相关知识课题序号1授课日期第一周2015年3月1日授课时数3课时 分配结合实物讲解105分钟，学生巩固30分钟授课班级16机电2授课班级人数18教学目的与要求1、了解PLC的产生、特点、应用和发展状况等。2、掌握PLC的基本结构和工作原理。3、掌握主要软元件的功能和应用注意事项重点与 难点重点：对PLC的整体了解及软件的了解。难点：PLC主要软元件的功能认识。教学准备计算机模块仿真模块导线教学后记及改进措施理论讲解内容有些杂乱，比较多，个别内容重复出现，应分类归纳进行筛选后讲解，其他由学生独立完成即可。在软件学习中应多引导学生去发现
5、其中的多样化功能。理 实 一 体 化 课 堂 教 学 安 排教学 过程主要教学、示范内容及步骤结合PLC实物讲解其相关知识，通过举例说明等方法让学生尽可能的好理解和掌握105分钟最后学生巩固掌握，疑难提问解决30分钟一、PLC相关基础知识讲解1、继电器控制与可编程控制器的异同2、PLC的产生 第一台PLC产生的时间，什么公司生产的首先用在哪些场所 现在世界上主要有哪些PLC，分别产自哪些国家 我国PLC发展过程的介绍3、PLC定义PLC概念的演变，以及最终由国际电工委员会给出了可编程控制器的定义：“可编程控制器是一种数字运算的电子系统，专为工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在内
6、部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型工业生产过程。可编程控制器及其外围设备，都应该按照易于与工业控制系统联成一个整体，并且易于扩充功能的原则来设计。”4、PLC特点： 可靠性高 编程简单、使用方便 通用性好具有在线修改能力 体积小巧，便于实现机电一体化 大幅缩短设计、施工和试运投产周期，维护容易5、PLC的应用PLC是以自动控制技术、微计算机技术、和通信技术为基础发展起来的新一代工业控制装置，随着微处理器技术的发展，PLC得到了迅速的发展，也在社会各领域的生产训得到了越来越多的应用。目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、
7、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。6、PLC的发展（1）向高速度、大容量方向发展（2）向超大型、超小型两个方向发展（3）PLC大力开发智能模块，加强联网通信能力（4）增强外部故障的检测与处理能力（5）编程语言多样化发展7、PLC的硬件组成 PLC的硬件主要由中央处理器（CPU）、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成8、PLC的软件组成PLC软件有系统程序和用户程序9、PLC的分类 PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。对PLC的分类，通常根据其结构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。 1）按结构形
8、式分类 根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。 （1）整体式PLC 整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内， 具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。（2）模块式PLC 模块式PLC
9、是将PLC各组成部分，分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。 还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块，但它们之间是靠电缆进行联接，并且各模块可以一层层地叠装。这样，不但系统可以灵活配置，还可做得体积小巧。 2）按功能分类 根据PLC所具有的功能不同，可
10、将PLC分为低档、中档、高档三类。 （1）低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。 （2）中档PLC 除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。 （3）高档PLC 除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档PLC机具
11、有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。 3）按I/O点数分类 根据PLC的I/O点数的多少，可将PLC分为小型、中型和大型三类。 (1)小型PLCI/O点数 2048点；多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量816K 如：S7-400 德国西门子公司GE- GE公司C-2000 立石公司K3 三菱公司等教师讲解学生理解掌握疑问提出讨论解决教师巡回指导二、生产实训学生按照任务进行分组讨论（两人一组）每组按照所学知识进行讨论巩固，然后提问考核实训步骤： 1、讲解PLC的基本知识 2、学生讨论巩固3、教师巡回指导 4、考核学生 5、疑问解答 6、
12、总结点评巡回重点及注意事项 1、学生对知识点的掌握情况2、学生对理论知识理解是否准确结束指导 总结学生在实际讨论理解过程中存在的问题并予以解决布置任务把本节课重点知识完成在实践任务书中整理现场及设备保养 关闭电源，整理实训台整理导线并有条理地放到相应的位置实训场所卫生打扫并按6S要求完善实训场地项目二 PLC编程语言及软件的使用课题名称PLC编程语言及软件的使用分课题 名称编程软件的使用课题序号2授课日期第一周2015年3月3日授课时数3课时 分配讲课：20分钟 示范：20分钟 练习：95分钟授课班级16机电2授课班级人数18教学目的与要求1、了解PLC的编程语言有哪些； 2、掌握梯形图的编写规则；3、掌握编程软件GX-developer的使用重点与难点重点：梯形图的编写规则及编程软件的使用。难点：编程规则在实际编程中的使用及plc编程软件在使用 中出现的问题。教学准备计算机模块仿真模块导线教学后记及改进措施 结合上次课的内
