《可編程控制器PLC》教學(xué)大綱一、教學(xué)性質(zhì)、目的與任務(wù)《PLC控制技術(shù)》是機(jī)械類專業(yè)的選修課程之一。本課程是一門培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的專業(yè)課程，是機(jī)電專業(yè)、電工與制冷專業(yè)的一門必修課。主要以小型實(shí)用性PLC控制系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)為主：a全面熟練掌握小型PLC的硬件組成及各種指的應(yīng)用b使學(xué)生掌握中型PLC開發(fā)系統(tǒng)的應(yīng)用和軟件調(diào)試過程C熟悉和掌握PLC開發(fā)系統(tǒng)的應(yīng)用和軟件調(diào)試過程d通過設(shè)計(jì)過程中對故障的分析、判斷、檢修進(jìn)一步鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的動手能力使學(xué)生系統(tǒng)地掌握基于PLC的機(jī)電控制系統(tǒng)構(gòu)成、工作原理、指令系統(tǒng)與編程，并掌握PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容和方法，以及PLC在邏輯控制、開關(guān)量和數(shù)字量控制中的應(yīng)用及其程序設(shè)計(jì)方法；講解包括輸入輸出接口在內(nèi)的PLC控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、硬件配置、軟件編程及系統(tǒng)調(diào)試方法和技巧。通過學(xué)習(xí)使學(xué)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(jié)合機(jī)械工程實(shí)際予以應(yīng)用。二、教學(xué)的基本要求通過本課程教學(xué)，除了要求學(xué)生學(xué)習(xí)電氣控制和可編程控制器應(yīng)用技術(shù)基本原理外，本課程以提高學(xué)生的全面素質(zhì)和培養(yǎng)學(xué)生的各項(xiàng)能力為核心組織教學(xué)。其中包括：1、掌握FX系列可編程控制器的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；2、熟練掌握基本邏輯指令的應(yīng)用；3、掌握功能指令基本規(guī)則，重點(diǎn)掌握常用功能指令的應(yīng)用。三、教學(xué)內(nèi)容及要求一、可編程控制器的應(yīng)用基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)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(diǎn)及主要功能4、可編程控制器的主要性能指標(biāo)5、可編程控制器的分類及特點(diǎn)6、典型可編程控制器教學(xué)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(diǎn)及主要功能4、掌握可編程控制器的主要性能指標(biāo)5、了解可編程控制器的分類及特點(diǎn)6、了解實(shí)訓(xùn)單位典型可編程控制器的機(jī)型、配置、功能及主要技術(shù)性能指標(biāo)。、可編程控制器的指令及其編程教學(xué)內(nèi)容：1、PLC的數(shù)據(jù)類型和指令結(jié)構(gòu)2、PLC的尋址方式3、位邏輯指令4、數(shù)據(jù)傳送與轉(zhuǎn)換指令5、運(yùn)算指令6、移位指令7、控制指令8、參數(shù)/變量聲明及應(yīng)用9、累加器操作和地址寄存器操作指令教學(xué)要求：1、了解PLC的數(shù)據(jù)類型和指令結(jié)構(gòu)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(shù)據(jù)傳送與轉(zhuǎn)換指令的功能及用法5、掌握運(yùn)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(shù)/變量聲明及應(yīng)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(shè)計(jì)與調(diào)試教學(xué)內(nèi)容：1、可編程控制器的軟件開發(fā)工具2、梯形圖的概念3、程序設(shè)計(jì)的基本方法4、典型控制程序設(shè)計(jì)教學(xué)要求：1、了解可編程控制器的軟件開發(fā)工具，能夠正確地使用開發(fā)工具進(jìn)行程序開發(fā)與調(diào)試2、理解梯形圖的概念3、掌握程序設(shè)計(jì)的基本方法4、能夠編制典型控制程序：2）電機(jī)順序控制3）電機(jī)調(diào)速控制4）三相電機(jī)星/三角降壓啟動控制5）小車自動往返控制6）剪切機(jī)運(yùn)行控制7）自動注塑機(jī)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(jī)12）自動控制軋鋼機(jī)13）搶答器14）液體自動混合控制15）皮帶運(yùn)輸機(jī)控制系統(tǒng)16）加工中心刀具庫控制系統(tǒng)四、可編程控制器在工業(yè)中的典型應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容：1、可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則2、可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容3、可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟4、系統(tǒng)調(diào)試方法5、典型實(shí)例一一PLC在自動生產(chǎn)線上的應(yīng)用6、典型應(yīng)用實(shí)訓(xùn)：1、電梯PLC控制設(shè)計(jì)2、材料分揀裝置控制設(shè)計(jì)教學(xué)要求：1、掌握可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則2、掌握可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容3、掌握可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟4、掌握系統(tǒng)調(diào)試方法5、掌握可編程控制器在實(shí)際生產(chǎn)中的典型應(yīng)用，并能夠獨(dú)立進(jìn)行簡單控制系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)（系統(tǒng)配置及輸入/輸出繼電器地址分配、系統(tǒng)的I/O接線圖、系統(tǒng)的流程圖、控制軟件設(shè)計(jì)、編程及調(diào)試）四、實(shí)踐環(huán)節(jié)序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱 教學(xué)基本要求 1FX控制系統(tǒng)認(rèn)識實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解控制系統(tǒng)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(nèi)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(shí)器T；?計(jì)數(shù)器C;4.調(diào)試一脈沖發(fā)生器 3FX系統(tǒng)可編程序控制器手編程器及其軟件的應(yīng) 用 進(jìn)一步熟悉FX系統(tǒng)可編程序控制器的結(jié)構(gòu)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(jī)正反轉(zhuǎn)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)學(xué)會應(yīng)用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)對三相異步電動機(jī)的正反停控制，編制控制程序并運(yùn)行調(diào)試。使學(xué)生熟悉PLC的使用，提高PLC的實(shí)際應(yīng)用能力。 5電動機(jī)的順序起動和順序停止學(xué)會應(yīng)用PLC的基本指令實(shí)現(xiàn)對三相異步電動機(jī)的順序起動和順序停止控制，編制控制程序并運(yùn)行調(diào)試。使學(xué)生熟悉PLC的使用，提高PLC的實(shí)際應(yīng)用能力。 6燈光閃爍電路學(xué)會應(yīng)用PLC的基本指令實(shí)現(xiàn)燈光的閃爍，編制控制程序并運(yùn)行調(diào)試。使學(xué)生熟悉PLC時(shí)間繼電器和計(jì)數(shù)器的使用，提高PLC的實(shí)際應(yīng)用能力。 7運(yùn)料小車會根據(jù)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(jié)構(gòu)9自動門控制系統(tǒng)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(shí)，會插入停止的操作。11沖床機(jī)械手的運(yùn)動會根據(jù)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(jù)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(zhuǎn)換為中心的梯形圖。 13用PLC實(shí)現(xiàn)閃光信號燈的閃光頻率控制會利用數(shù)據(jù)寄存器、變址寄存器及傳送類指令編寫梯圖，實(shí)現(xiàn)燈光控制、電動機(jī)運(yùn)行控制。 14簡易定時(shí)報(bào)時(shí)器掌據(jù)比較類指令ZCP和觸點(diǎn)比較指令。五、課外習(xí)題及課程討論由于可編程控制器主要是以實(shí)訓(xùn)為主，所以學(xué)生的課堂作業(yè)數(shù)可以考慮少一些，增多一些實(shí)訓(xùn)報(bào)告，以加深學(xué)生的動手能力培養(yǎng)。六、教學(xué)方法與手段多采用啟發(fā)式、討論式等教學(xué)方法相結(jié)合。多采用多媒體教學(xué)。七、各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配章節(jié)//教學(xué)環(huán)節(jié)講課習(xí)題課討論課實(shí)訓(xùn)其他合計(jì)第一章122822第二章2423258第三章2o23454第四章2024870八、考核方式每個(gè)人單獨(dú)通過的操作考核（根據(jù)項(xiàng)目要求進(jìn)行的編程）占總成績的90%；2．出勤、作業(yè)與課堂答問占總成績的10%九、推薦教材和教學(xué)參考書PLC應(yīng)用技術(shù)（三菱