《可編程控制器PLC》教學大綱一、教學性質、目的與任務《PLC控制技術》是機械類專業的選修課程之一。本課程是一門培養學生具有機械控制系統設計能力的專業課程，是機電專業、電工與制冷專業的一門必修課。主要以小型實用性PLC控制系統的軟、硬件設計為主：a全面熟練掌握小型PLC的硬件組成及各種指的應用b使學生掌握中型PLC開發系統的應用和軟件調試過程C熟悉和掌握PLC開發系統的應用和軟件調試過程d通過設計過程中對故障的分析、判斷、檢修進一步鍛煉和培養學生的動手能力使學生系統地掌握基于PLC的機電控制系統構成、工作原理、指令系統與編程，并掌握PLC控制系統設計的基本內容和方法，以及PLC在邏輯控制、開關量和數字量控制中的應用及其程序設計方法；講解包括輸入輸出接口在內的PLC控制系統方案設計、硬件配置、軟件編程及系統調試方法和技巧。通過學習使學生掌握可編程序控制器（PLC）的基本概念、基本知識與基本方法并能夠緊密結合機械工程實際予以應用。二、教學的基本要求通過本課程教學，除了要求學生學習電氣控制和可編程控制器應用技術基本原理外，本課程以提高學生的全面素質和培養學生的各項能力為核心組織教學。其中包括：1、掌握FX系列可編程控制器的工作原理及結構特點；2、熟練掌握基本邏輯指令的應用；3、掌握功能指令基本規則，重點掌握常用功能指令的應用。三、教學內容及要求一、可編程控制器的應用基礎教學內容：1、PLC的基本工作原理2、可編程控制器的硬件組成及連接方法3、可編程控制器的特點及主要功能4、可編程控制器的主要性能指標5、可編程控制器的分類及特點6、典型可編程控制器教學要求：1、理解PLC的基本工作原理2、掌握可編程控制器的硬件組成及連接方法3、了解可編程控制器的特點及主要功能4、掌握可編程控制器的主要性能指標5、了解可編程控制器的分類及特點6、了解實訓單位典型可編程控制器的機型、配置、功能及主要技術性能指標。、可編程控制器的指令及其編程教學內容：1、PLC的數據類型和指令結構2、PLC的尋址方式3、位邏輯指令4、數據傳送與轉換指令5、運算指令6、移位指令7、控制指令8、參數/變量聲明及應用9、累加器操作和地址寄存器操作指令教學要求：1、了解PLC的數據類型和指令結構2、掌握PLC的尋址方式3、掌握位邏輯指令的功能及用法4、掌握數據傳送與轉換指令的功能及用法5、掌握運算指令的功能及用法6、掌握移位指令的功能及用法7、掌握控制指令的功能及用法8、掌握參數/變量聲明及應用9、掌握累加器操作和地址寄存器操作指令的用法10、了解典型PLC的其他功能指令三、可編程控制器的程序設計與調試教學內容：1、可編程控制器的軟件開發工具2、梯形圖的概念3、程序設計的基本方法4、典型控制程序設計教學要求：1、了解可編程控制器的軟件開發工具，能夠正確地使用開發工具進行程序開發與調試2、理解梯形圖的概念3、掌握程序設計的基本方法4、能夠編制典型控制程序：2）電機順序控制3）電機調速控制4）三相電機星/三角降壓啟動控制5）小車自動往返控制6）剪切機運行控制7）自動注塑機控制8）閃光燈控制9）水塔水位自動控制10）交通信號燈控制11）自動控制成型機12）自動控制軋鋼機13）搶答器14）液體自動混合控制15）皮帶運輸機控制系統16）加工中心刀具庫控制系統四、可編程控制器在工業中的典型應用教學內容：1、可編程控制器控制系統設計的基本原則2、可編程控制器控制系統設計的主要內容3、可編程控制器控制系統設計的一般步驟4、系統調試方法5、典型實例一一PLC在自動生產線上的應用6、典型應用實訓：1、電梯PLC控制設計2、材料分揀裝置控制設計教學要求：1、掌握可編程控制器控制系統設計的基本原則2、掌握可編程控制器控制系統設計的主要內容3、掌握可編程控制器控制系統設計的一般步驟4、掌握系統調試方法5、掌握可編程控制器在實際生產中的典型應用，并能夠獨立進行簡單控制系統的系統設計（系統配置及輸入/輸出繼電器地址分配、系統的I/O接線圖、系統的流程圖、控制軟件設計、編程及調試）四、實踐環節序號實驗項目名稱 教學基本要求 1FX控制系統認識實驗使學生了解控制系統的組成及各部分的作用，通過演示程序了解控制器的作用與工作原理，掌握I/O接口的配線方法。 2FX2N內部元器件的使用熟悉并掌握軟元件的使用:.輸入繼電器X、輸出繼電器Y、輔助繼電器M；.定時器T；?計數器C;4.調試一脈沖發生器 3FX系統可編程序控制器手編程器及其軟件的應 用 進一步熟悉FX系統可編程序控制器的結構和外部接線方法，并熟悉FX-GP-WIN的編程軟件的使用，了解寫入和編輯程序的方法 4電動機正反轉應用實驗學會應用PLC技術實現對三相異步電動機的正反停控制，編制控制程序并運行調試。使學生熟悉PLC的使用，提高PLC的實際應用能力。 5電動機的順序起動和順序停止學會應用PLC的基本指令實現對三相異步電動機的順序起動和順序停止控制，編制控制程序并運行調試。使學生熟悉PLC的使用，提高PLC的實際應用能力。 6燈光閃爍電路學會應用PLC的基本指令實現燈光的閃爍，編制控制程序并運行調試。使學生熟悉PLC時間繼電器和計數器的使用，提高PLC的實際應用能力。 7運料小車會根據工藝要求畫出單序列順序功能圖，會利用“啟-保-停”電路將單序列順序功能圖改畫為梯形圖。 8按鈕式人行道交通燈掌握順序功能圖的三種結構9自動門控制系統會根椐工藝要求畫出選擇序列順序功能圖，會利用“啟-保-停”電路將選擇序列順序功能圖改畫為梯形圖。10液體混合裝置將順序功能圖改畫為梯形圖時，會插入停止的操作。11沖床機械手的運動會根據工藝要求畫出帶有存儲型命令的順序功能圖，并改畫為梯形圖。 12十字路口交通燈會根據工藝要求畫出帶有存儲型命令的順序功能圖，并改畫為以轉換為中心的梯形圖。 13用PLC實現閃光信號燈的閃光頻率控制會利用數據寄存器、變址寄存器及傳送類指令編寫梯圖，實現燈光控制、電動機運行控制。 14簡易定時報時器掌據比較類指令ZCP和觸點比較指令。五、課外習題及課程討論由于可編程控制器主要是以實訓為主，所以學生的課堂作業數可以考慮少一些，增多一些實訓報告，以加深學生的動手能力培養。六、教學方法與手段多采用啟發式、討論式等教學方法相結合。多采用多媒體教學。七、各教學環節學時分配章節//教學環節講課習題課討論課實訓其他合計第一章122822第二章2423258第三章2o23454第四章2024870八、考核方式每個人單獨通過的操作考核（根據項目要求進行的編程）占總成績的90%；2．出勤、作業與課堂答問占總成績的10%九、推薦教材和教學參考書PLC應用技術（三菱