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1、电气控制与PLC原理及应用教学大纲Electrical Control & Programmable Logic Controller 课程编号： 学时数： 60 适用专业：机电一体化专业 学分数：4 编写者：尹少荣 编写时间：2005.10一、课程的性质和任务课程性质：可编程序控制器(PLC)是工业自动控制系统最常用的工具之一，它主要研究以工业过程模型为被控对象、PLC为手段的工业计算机自动控制系统，是机电一体化专业学生的重要专业课之一。 课程主要任务：培养学生1.了解继电器的基本原理和继电器控制系统的基本组成，掌握用PLC控制系统替代继电器控制系统的方法。2.了解PLC在工业自动化领域的发
2、展动态和趋势。3. 掌握PLC系统的物理模型和系统结构，熟练运用梯形图语句进行编程，了解符号表语句的编程方法。4掌握开关量、模拟量的采集和控制的方法，初步实现数字PID闭环控制。5熟练掌握系统软件的线性编程，了解系统软件的结构编程。6具备对工业对象进行系统硬件设计、系统软件编程和调试的基本能力。二、 课程教学内容、重点和难点第一章 低压电器及控制环节 (讲课8学时) 了解继电器的基本原理和继电器控制系统的基本组成。重点：常用继电器控制系统。第二章 电动机基本控制线路 (讲课8学时) 掌握电动机基本控制线路重点：星-三角启动，反接制动可编程序控制器基本原理，扫描时间和系统响应时间的计算，由继电器
3、控制系统变成PLC控制系统。第三章 常用机床电气控制（讲课4学时） 熟悉各种机床的电气控制线路 重点：普通车床、磨床电气控制线路第四章 可编程序控制器的组成与原理 (讲课4学时)omron C20的系统特性及硬件构成 输入输出设备的连接。 熟练掌握梯形图编程(LAD)，了解语句表编程(STL)。 重点：掌握数字逻辑指令；数字传送指令；数字运算指令；定时器和计数器控制指令；数字比较指令；判断和跳转指令；模拟输入，模拟输出控制指令等等。 第五章 可编程序控制器的技术性能和编程语言 (讲课4学时，实验2学时)掌握可编程序控制器的基本技术性能及在微机环境下用SYSMAC-CPT进行编程，并用对微机对P
4、LC进行调试和监控。重点：熟练掌握梯形图编程(LAD)，了解语句表编程(STL)。 第六章 欧姆龙C系列P型机的内部资源 (讲课4学时)掌握欧姆龙C系列P型机的内部资源分配重点：内部继电器，定时器、计数器机械手PLC控制系统的设计举例；三相异步电机闭环调速（数字PID）系统的设计。第七章 欧姆龙C系列P型机的指令系统(讲课4学时) 掌握基本指令，熟悉专用指令。掌握数字逻辑指令；数字传送指令；数字运算指令；定时器和计数器控制指令；数字比较指令；判断和跳转指令；模拟输入，模拟输出控制指令等等。 重点：基本指令第八章 欧姆龙C系列P型机的编程及使用(讲课4学时) 编程器的使用 、调试、插入、查找、删
5、除指令。 重点：会使用编程器 第九章 欧姆龙C系列P型机的安装与系统接线(讲课4学时) 欧姆龙C系列P型机的硬件安装与系统接线 重点：硬件安装第一章PLC控制系统的应用举例(讲课4学时) PLC控制系统的应用举例：启动PLC控制；正反转、星-三角、机械手PLC控制；红绿灯系统PLC控制；组合机床PLC控制等等 重点：启动PLC控制、正反转、星-三角、机械手PLC控制第一一章欧姆龙C200h系列(讲课4学时)欧姆龙C200h系列的构成，内部器件和指令系统 重点：掌握基本指令，熟悉专用指令。掌握数字逻辑指令；数字传送指令；数字运算指令；定时器和计数器控制指令；数字比较指令；判断和跳转指令；模拟输入
6、，模拟输出控制指令等等。 三、课程的教学基本要求 本科程的教学环节包括：课堂讲授、课外作业、设计型作业和实验。通过本课程各个教学环节的教学，使学生对可编程序控制器系统的原理，组成和结构有一个系统的认识，重点培养学生的系统设计能力和系统编程能力。(一)、课堂讲授采用启发式教学，结合具体控制系统实例，以学生自学、课堂讨论和设计型实验相结合的模式，提高学生的分析问题能力和解决问题的能力。利用多媒体教学手段提高教学效果。 (二)、教学实验1 基本实践单元：三相异步电机的星三角启动；用比较器和一个定时器完成10秒、20秒、30秒的延迟控制；多位计数器的设计；2 三点自动送料控制系统的设计，搅拌罐控制系统的设计;(三)、考试环节学生选择报名，教师最后确定：方法：笔试考试题型分为：概念题，计算题和设计题。结合考试成绩、平时成绩综合评定本课成绩。四、本课程与其它课程的联系和分工 本课程的先修课为数字电路，微机原理，自动控制原理等，主要内容涉及微机原理；数字逻辑；电子电路；闭环控制。五、 教材及参考书1可编程序控制器原理与应用 胡小刚 北方交通大学出版社 2002年2现代可编程序控制器原理与应用 郑晟 科学出版社 1999年 2月3. SYSMAC-CPT PLC用户手册 3
