电气控制与PLC应用技术教案(何瑞 第4版).docx
课题名称1-1开关电器授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、低压电器元件教学目标知识目标了解电气控制技术的应用和开展历程;了解低压电器分类,电 磁式电器电机工作原理和结构,开关电器和熔断器的种类、用 途、图形符号和文字符号。技能目标能按照国家标准选用开关电器和熔断器,按照操作规范正确进 行开关电器和熔断器的装配和检测。素质目标尊重标准,自觉学习,树立民族自信教学重点电器元件的图形符号和文字符号教学难点无学情分析本课程是学生在学习电机学、电气一次设备后开设的课程,具有学习本课 程一定的知识储藏。由于疫情,停课不停学,采用线上直播方式进行教学。学体计 教总设1.课程概述(第一次课)利用典型的自动化生产视频,如汽车生产线,电力线路自动接线等视频, 让学生了解现代电气控制技术应用,在国民生产中的重要性。比照国内外电气控制技术开展情况,尤其是疫情之下中国科技的速度与 力量,建立学生的科技精神,科技自信。课程的教学内容和学时分配,学习要求,考核方式等。2低压电器等基本知识系统介绍低压电器的分类,功能。电磁式电器的结构、工作原理及技术参 数。3.典型开关电器的选用通过在工程实际应用中开关电器的作用,了解它们的功能和接线方法;重 点讲解图形符号的画法和意义。教学过程中借助视频、动画、仿真软件辅助教 学。课题名称1-5主令电器与熔断器授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、低压电器元件教学目标知识目标掌握电气控制电路的识图和绘制规那么,电动机点动控制、自锁 控制、控制要求、保护措施,掌握电气控制盘接线原那么技能目标能识读基本电气图,并能分析和绘制控制电路图。能参照电气 原理图布线。素质目标科学思考,严谨认真,行为规范,创新意识教学重点主令电器的功能、符号教学难点熔断器的选型学情分析已有低压电器元件的相关知识。学体计 教总设1.控制按钮。2 .位置开关3 .熔断器课外拓展视频,微课,讲义为课外辅助学习资源。在网络中和查看相关内容。教学内容教学内容一、课前准备案例,仿真软件展示典型电气控制线路,通过案例引入本节课学习内容。二、课中主要内容、1 .主令电器的选用主令电器的结构、动作原理、选用、符号,接线原那么I-|rI飞阜娓tIT3仿真软件演示电气控制中元器件的动作过程.位置开关位置开关又称行程开关或限位开关,它的作用是将机械位移转变为电信号,使 电动机运行状态发生改变,即按一定行程自动停车、反转、变速或循环。.熔断器简单有效的严重过载和短路保护电器。技术参数:额定电压:指保证熔断器长期正常工作的电压。熔断器的额定电压不能小于 电网的额定电压。额定电流:指保证熔断器能长期工作,各部件温升不超过允许值时所允许通 过的最大电流。极限分断能力:指熔断器在额定电压下所能断开的最大短路电流。它代表熔 断器的灭弧能力,而与熔体的额定电流大小无关。使用:熔体熔断后必须更换额定电流相同的新熔体,不许用铜丝或铝丝等代替。安装软熔丝时应留有一定的松弛度,螺丝不可拧得太紧或太松,否那么会损伤 熔丝造成误动作,或因接触不良引起电弧烧坏螺钉。更换熔体时应断电进行,以保证安全;严禁带负荷取装熔体或熔管,以防电 弧烧伤人身和设备。课题名称2-1电气控制基本知识授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标掌握电气控制电路的识图和绘制规那么,电动机点动控制、自锁 控制、控制要求、保护措施,掌握电气控制盘接线原那么技能目标能识读基本电气图,并能分析和绘制控制电路图。能参照电气 原理图布线。素质目标科学思考,严谨认真,行为规范,创新意识教学重点掌握电气控制电路的识图规那么,自锁控制教学难点控制电路布线学情分析有低压电器的基本知识和技能,还没有进行实际接线,没有控制线路整体 概念。有电气一次设备的一定知识,可与高压设备和一次系统图进行比拟学习。教学 总体 设计1 .给出典型电气原理图,引出学习内容用大家普遍熟悉的电梯控制引入本单元教学内容。提供电梯工作视频,故 障视频,故障对社会危害等引入控制等重要性。安全至上,生命至上,电气人 员的责任和担当,应具备知识和技能。2 .电气控制电路的识图规那么国家标准,介绍相关的规那么。3 .给出典型电气原理图进行识读4 .典型电动机直接气动控制线路分析自锁控制、互锁控制的控制要求等保护措施5 .电气控制线路的布线,接线工艺(视频,实操演示)6 .控制电路测试方法(视频,实操演示)课外拓展提供常用电气控制线路供学生分析12 教学内容一.引入通过电梯相关视频,导入本节学习的教学内容电梯.mp4架空线自动接线.mp4电梯.mp4架空线自动接线.mp4二、教学内容.电气控制电路的识图规那么1 .电气线路图种类.绘图要求GB/T 4728.12018电气简图用图形符号 第1局部:一般符号教学内容教学内容GB/T 4728.22018电气简图用图形符号第2局部:符号要素、限定符号和其他常用符号GB/T 4728.62008电气简图用图形符号第6局部:电能的发生与转换2 .单相旋转控制电路电器原理图中的实物对应,自锁环节,工作过程3.保护措施一短路保护,失压保护4.布线原那么,接线工艺3.保护措施一短路保护,失压保护4.布线原那么,接线工艺5 .识读电气图13 .绘制和分析电气原理图分析其他典型电气控制线路,掌握读图和绘图方法与步骤14 课题名称2-2顺序控制和多地控制电路授课时数2授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、低压电器元件教学目标知识目标掌握顺序控制和多地控制功能的工程意义和接线要求技能目标并能分析和绘制控制电路图素质目标团结协助,自觉学习,行为规范,创新意识教学重点顺序和多地控制的工程意义教学难点顺序控制的实现方法学情分析本节内容在电动机控制自锁环节知识的基础上进行学习。教学 总体 设计1 .顺序控制的工程意义和要求2 .多地控制的工程意义和要求3 .保护措施课外拓展提供常用电气控制线路供学生分析教学内容教学内容5。工)少IC包船 , n-,| -II中1.案例引入本节内容2.顺序控制线路的结构,动作原理。理解顺序控制的工程应用和要求。3 .仿真演示顺序控制控制线路动作过程。4 .多地控制线路的结构和原理。15 5 .接线要求图2 33,电动"I阮件手:勖隹序同I,建图.:Q巴对电挎:公按让与拄欤器M点告接£.关键点为按钮与接触器自锁、互锁触点之间的连接。测试方法:必须保证控制电路中“5-7”点之间不能连通,测量“5-7”点之间 的电阻值应为“8”。为实现逆序停止功能,强制“3-4”点之间的KM2触点 闭合后,按下按钮SB3,此时万用表的读数为“0。”。16 课题名称2-3可逆旋转控制电路授课时数4授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标掌握互锁控制工程意义,实现互锁的要求,电动机可逆运行条 件,位置控制工程意义技能目标并能分析和绘制典型可逆运行控制电路图素质目标科学思考,严谨认真,行为规范,创新意识教学重点互锁和位置控制工程意义教学难点互锁控制实现学情分析本节内容在电动机控制自锁环节知识的基础上进行学习。教学 总体 设计1 .利用电梯升降、定位位置保护引入学习内容2 .电动机可逆运行条件,互锁的工程意义和控制要求3 .电动机位置控制的工程意义和保护功能4 .互锁接线的原那么和测试。课外拓展为了巩固学习成果,提升综合素养,安排课后拓展阶段,进一步提升专业 技能和综合素养。教学内容教学内容1 .利用电梯升降、定位位置保护引入学习内容2 .电动机可逆运行分析工沁 “6、书.L"卜八n : 一 4 4 七:f.k- 1;:;!:L .口F7Y1 J.:Z?K 1卜外 1 * l>. .V iT 1 :>. nd 七 i:«: >«. r.I n-|、1 : ) 、二,、 0 ,川 匕、.、:【0 : r ,T ' 一 3° I, 、 一 T、,-'、/ 口> o ./ 一T17 (1)分析比拟几种控制电路的特点。(2)联锁的分类和作用。(3)可逆运行的动作过程(双重连锁)(1)分析比拟几种控制电路的特点。(2)联锁的分类和作用。(3)可逆运行的动作过程(双重连锁);b笠开餐 V教T II ?也61憎田KY1比断电M 114正转 反转一一停止3 .保护环节短路、过载、欠压或失压、互锁(重点明白互锁的工程意义)4 .正反转控制线路的安装与调试(1)参照控制线路标注节点编号(3)完成线路接线并通电检查和功能测试。(4)故障排查与线路修复(2)设计和画出控制线路的接线图0.自动往行程控制电动机位置控制的工程意义和保护功能。仿真演示 注意:在教学中引入工程规范、安全意识、责任意识18教案课题名称2-4减压起动控制电路授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标掌握时间继电器的功能,降压起动控制功能的要求,星三角降 压起动控制电路技能目标并能分析和绘制降压起动控制电路图,会时间继电器的接线素质目标团结协助,自觉学习,行为规范,创新意识教学重点电动机降压起动实质教学难点星-三角减压起动主电路接线学情分析学生已经学习了电动机直接起动相关的知识,完成了一些基本控制线路安 装与调试的技能。了解了短路、过载、互锁等保护措施。学体计 教总设1 .电梯重载起动,引出减压起动的工程意义;2 .减压起动的原理;3 .分析减压起动控制线路的结构和功能;4 .控制线路具有的保护措施5 .主电路接线原那么,时间继电器演示触头动作判断。课外拓展提供其它减压电气控制线路提高分析能力。教学内容教学内容1 .通过案例引入减压起动教学内容。2 .电动机减压起动原理,意义。(通常规定:电源容量在180kVA以上,电动机容量在7kW以下的三相异 步电动机可采用直接起动。)降压起动的实质是,起动时减小加在电动机定子绕组上的电压,以减小起 动电流;待电动机起动后再将电压恢复到额定值,电动机进入正常工作状态。3 .电动机减压起动的分类194.利用实操直播和相关视频,演示开关电器的接线工艺要求,测试方法。 电器元件性能直接影响工作电路的安全。提示,实际工作和生活中要切记用电 安全,建立安全用电的意识。课堂精讲,学生利用课下浏览相关资源,自己学习,完成相关作业或任务,巩固学习成果,提升综合素养。教学内容一、课前准备课程讲授的内容和学时分配,学习要求,教学方法,考核方式。二、课中主要内容、.课程概述(课程教学内容,教学计划和安排,学习要求,教学方法,考核方式).低压电器元件的分类,功能。教学内容1 .电磁式电气的结构、工作原理 (1)电磁机构宜见I、:/口口也翦图1-1电磁机构的结构形式(2)短路环的作用。(3)触头:主要由三个局部组成,即电磁机构、灭弧装置和触头组成。4.开关电器的结构、符号,安装规范和要求。 (1)刀开关定子绕组串电阻(电抗)起动;自耦变压器降压起动;Y一降压起动; 延边三角形降压起动等。4 . Y降压起动的原理(1)主电路接线(2)控制电路接线 *翳 *.设计星三角降压起动控制线路主电路接线图。 (原理图与实物图的对用关系)5 .星三角降压起动控制线路工作过程和接线演示(实操视频) 学生讨论学习情况,找出学习中的问题。20 课题名称授课班级授课地点课题名称授课班级授课地点2-5制动和变速控制电路授课时数授课时间授课形式参考资料参考资料专业教学标准职业技能标准参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)校本补充材料课件、习题,讲义其他资源其他资源媒体资源视频、动画、电子教案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标技能目标掌握制动和调速控制功能的要求,典型制动和调速控制电路 并能分析和绘制制动和调速控制电路图素质目标 团结协助,自觉学习,行为规范,创新意识教学重点电动机制动和调速控制实质教学难点无学情分析 已学习电动机启动与停止等控制线路,在原学习的基础上增加制动局部。教学总体设计1 .电梯减速启动到匀速运行,匀速运行到停止均有速度变化,精确停靠楼层要 求有制动环节,以继电器控制线路为例引入本节教学内容,引出学习内容2 .制动控制要求,反接制动控制电路3 .调速控制要求,双速控制电路4 .保护措施课外拓展课外拓展查阅相关制动的应用教学内容1 .案例引入学习内容。如电站的闸门停止升降时,需要对电动机制动。2 .典型电动机制动控制电路分析教学内容教学内容(1)反接制动反接制动是利用改变电动机电源的相序,使定子绕组产生相反方向的旋转 磁场,因而产生制动转矩的一种制动方法。(2)能耗制动反接制动能耗制动是电动机脱离三相交流电源后,结定子绕组加一直流电 源,以产生静止磁场,起阻止旋转的作用,到达制动的目的。21 反接制动3.电动机调速控制电路分析能耗制动图2-19 aYY接法双速电动机绕组接线图(a)Z-Y 连接(b)Y-YY 连接-22-23-课题名称2-6直流电动机控制授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式理实一体参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标掌握直流电动机是启/停/调速等控制原理技能目标并能分析和绘制直流电动机控制电路图素质目标团结协助,自觉学习,行为规范,创新意识教学重点教学难点无学情分析学生学习完成传统电气控制基本知识和技能后,进行单元测试,从中发现问题, 解决问题学体计 教总设1 .直流电动机的启动2 .直流电动机的制动3 .直流电动机的调速课外拓展直流电动机的特性与应用教学内容教学内容L直流电动机启动电路结构:电枢串二级电阻、按时间原那么起动控制动作过程: -Iy,e*i、/、1字人|:L叱尸、丁 1iMo-,.加 RJ 巾 LdgL-保护环节:欠电流继电器KA2实现欠磁场保护;电阻R3与二极管VD构成电动机励磁绕组断开电源时的放电回路,防止发生过电压。2 ,直流电动机正反转控制电路结构:保持电枢绕组两端电压极性不变,改变励磁绕组端电压的极性。动作过程:保护措施:设有制动和联锁电路,以确保在电动机停转后,再作反向起动, 以免直接反向产生过大的电流。3 .制动控制为了获得准确、迅速停车,一般只采用能耗制动和反接制动。(1)能耗制动控制电路(2)反接制动控制电路24 课题名称3-1控制电气控制系统授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式理实一体参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标掌握机床电气控制读图的方法与步骤技能目标并能分析和阅读机床电气控制图素质目标团结协助,自觉学习,行为规范,创新意识教学重点教学难点学情分析学生有一定的电气控制基础知识和技能。教学 总体 设计1 .电气控制分析内容2 .电气原理图阅读分析的方法与步骤3 .分析摇臂钻床的电气控制课外拓展T68键床的电气控制分析教学内容教学内容1 .电气控制分析内容分析电气控制系统是通过对各种技术资料的分析来掌握电气控制线路的工 作原理、技术指标、使用方法、维护要求等2 .电气原理图阅读分析的方法与步骤(1)分析主电路(2)分析控制电路(3)分析辅助电路(4)分析联锁与保护环节(5)分析特殊控制环节(6)总体检查3 .分析摇臂钻床的电气控制(1)主要结构及运动形式25 摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱及工作台等局部组O主运动:主轴的旋转运动;进给运动:主轴的纵向进给;辅助运动:摇臂沿外立柱垂直移动;主轴箱沿摇臂长度方向移动;摇臂与 外立柱一起绕内立柱回转运动。(2)特点与要求(3)主电路分析(4)控制电路分析(5)辅助电路分析(6)常见故障26 课题名称4-1PLC的组成与特点授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式理实一体参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源PLC设备教学目标知识目标了解产生及开展趋势,理解PLC的定义、PLC的组成及特点技能目标能识别不同类别的PLC素质目标认真细心,自觉学习教学重点PLC的结构教学难点PLC的结构学情分析在学习传统电气控制的基础上,建立了相应的控制思想,对于接受课程后 续内容奠定基础。学体计 教总设1 .以典型工程,引出学习内容结合实际的工程(楼宇空调系统的控制为例)实施现代电气控制(PLC) 的内容学习。2 .PLC的定义及分类以中国援助伊朗建设的实际工程工程为例,通过此工程是学生树立民族自 豪感,民族自信心。3 . PLC的特点与开展4 . PLC的组成课外拓展自己阅读手册,丰富知识。教学内容教学内容1 .通过实际工程案例引出教学内容2 .PLC的产生、开展3 .PLC的定义4 . PLC的特点与应用27 5. PLC的组成PLC由中央处理单元(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、通信单元、 电源、扩展单元有机结合而成。诊断改进通过网络丰富自己的知识28 一课题名称4-2 PLC工作原理与系统结构授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源PLC设备教学目标知识目标理解PLC的工作原理和工作过程技能目标建立PLC控制的思想,素质目标工程思维,安全高效,创新意识教学重点PLC工作过程教学难点PLC工作过程学情分析需要用电脑操作软件,学生会计算机基本操作即可学体计 教总设1 .根据案例的控制系统结构,引入学习内容;此控制系统由近20台PLC组成,首先以单台工作为例进行教学2 .分析PLC的工作原理以单台电动机的PLC控制为例介绍PLC的控制过程,PLC的工作原理3 .现场演示课外拓展上网搜看相关控制系统,教学内容教学内容1 .通过实际工程案例引出教学内容引导学生认真听讲,会总结分析,建立安全高效的创新意识。2 .PLC的工作过程与工作原理工作方式称为周期循环扫描工作方式。从输入到输出的整个执行时间称为 扫描周期。演示单台电动机启停PLC控制程序。(1)输入处理程序执行前,可编程控制器的全部输入端子的通/断状态读入输入映像寄-29 -(2)组合开关组合开关又称转换开关,体积小、触头对数多5 .低压断路器(1)用途在正常工作条件下作为线路的不频繁接通和分断用,并在电路发生过载、 短路及失压时能自动分断电路,保护线路和电气设备。(2)结构与原理存器。在程序执行中,即使输入状态变化,输入映像寄存器的内容也不变。(2)程序处理对应用户程序存储器所存的指令,从输入映像寄存器和其它软元件的映像 寄存器中将有关软元件的通/断状态读出,从0步开始顺序运算,每次结果都 写入有关的映像寄存器。(3)输出处理全部指令执行完毕,将输出映象寄存器的通/断状态向输出锁存寄存器传 送,成为可编程控制器的实际输出。要求:比照传统的控制电路与PLC控制的区别,对新技术要向前看,向上 看4. PLC系统结构(1)基本单元(2)功能扩展板(3)扩展单元/扩展模块(4)显示模块(5)特殊适配器(6)特殊功能模块(7)电源5. PLC的面板an i30 6. 输入/输出电路FX3U系列基本单元端子接线图| |例? |?|;6国小 小皿:i G : ?MT 5启小词97FX;-32MR吁好:I;: : "Ohfl : 11口|"引:"|懒U5| 丫入上祀Q R卜加|、水凉«丫中(2)开关量输入电路输入(Input)和输出(Output)简称为I/O,基本单元、扩展单元、局部 扩展模块、功能扩展板和特殊适配器均有开关量I/O电路。输入电路用来接收和采集输入信号。开关量输入电路用来接收按钮、接近 开关、限位开关、转换开关等提供开关量的输入信号。(a)(b)图4-8输入电路(a)漏型输入电路(b)源型输入电路DC输入信号从输入(X)端子流出电流,为漏型输入,外接触点和NPN型传 感器(接近开关)提供的输入信号。DC输入信号从输入(X)端子的输入电流,为源型输入。外接触点和PNP型 传感器(接近开关)提供的输入信号。3 开关量输出电路(a)继电器输出电路(b)品休管漏型输出电路 (c)品体管源型输出电路图4-9FX3U PLC输出电路继电器输出电路,可用于交流和直流两种电源,晶体管输出包括漏型输出和源型输出,适用于直流电源,开关速度快,但 过载能力差,每个输出点最大负载电流为0.5A。31 -32-课堂教学设计课题名称4-3 PLC的逻辑元件授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源PLC系统设备教学目标知识目标了解PLC的软元件的分类与应用。技能目标根据控制程序要求合理选择软元件素质目标团结协助,严谨认真,职业规范,创新意识教学重点软元件的应用教学难点变址寄存器学情分析学生已经了解PLC的工作过程和扫描方式学体计 教总设1 .输入、输出和中间继电器;2 .定时器和计数器。3 .数据寄存器课外拓展软元件与硬元件的区别教学内容教学内容1 .输入继电器(X)从外部的输入开关接收信号的窗口,软元件符号为“X”。输入继电器必 须由外部信号驱动,不能用程序驱动,所以在程序中不能出现其线圈。使用次 数不限。采用八进制数表示,按照X000X007, X010X017分配编号。2 .输出继电器(Y)将PLC内部信号输出传送给外部负载(用户输出设备),是由PLC内部程 序驱动。输出继电器的电子常开和常闭触点使用次数不限,在PLC中可自由使 用。编号分配同输入继电器。-33-tL 训人汨串串为等效4笳,3 .辅助继电器(M)相当于继电器接触器系统中的中间继电器,不对外输入和输出。由PLC内各软元件的触点驱动,作为内部的状态标志。其常开和常闭触点 可以不限次数使用。(1)通用辅助继电器M0M499 (500点)。(2)断电保持辅助继电器M500M1023、M1024M7679 (7180点)(3)特殊辅助器M8000M85n (512点)PLC内有很多特殊辅助继电器,可提供定时时钟、进/借位标志、启动/ 停止、单步运行、通讯状态、出错标志等特殊的功能。4 .状态元件(S)在步进顺控系统的编程中状态元件S是重要的软元件。初始状态:S0S9 (10点)通用:S10-S499 (480 点)断电保持:S500S8保、S1000-S4095 (3496 点)报警器:S900-S999 (100 点)5 .指针(P/ I) 分支指令用指针P0P63、P64P4095 (4096点)中断用指针(15点)中断用指针包括输入中断、定时器中断和计数器中断。6 .定时器(T)(字、bit)有几十至数百个定时器用于定时操作。一个16为的当前值字,最大正整数为32767。一个二进制的位,表示定时器的定时状态。无数对常开、常闭延时触点。时钟脉冲有1ms、10ms、lOOmSo分为:一般用定时器和累计型定时器。34 u iL-TL- 抑伯、>。而才些定B"分机9“支见埼-7.计数器(C)(字、bit)灶场建邑WR定也IE,-凿滑蒯号|瓜以3 G然此静CQ 匚双,珀位田用乳用t鼠0CIW-S 力:-3276-10仿仔.!饵带型i|4位的|幺唐,减计也分.CZJJ、L =">214小,05-.,/戏38八N也行三直抒3!曲改十数外«C2M <»5,-2M7-IS3S19-I2117183 7.32 点 J冲H 粘洋1 16位增计数。为递加计数,当输入信号的个数累加到设定值时,计数器动作,其常开触 点闭合、常闭触点断开。(2)高速计数器(C235C255)为32位加/减计数器,按中断原那么运行,因而它独立于扫描周期。21点的 高速计数器C235C255共用PLC的8个高速计数器输入端X0X7,某一输入端 同时只能提供1个高速计数器使用。8 .数据寄存器(D)(字)数据寄存器为16位,最高位为符号位。可用两个数据寄存器来存储32位 数据,最高位仍为符号位。(1)通用数据寄存器DOD199 (200点)(2)停电保持数据寄存器D200D7999 (7800点)(3)特殊数据寄存器D8000D8511 (512点).变址寄存器(V/Z)(字)FX3U系列PLC有16个变址寄存器,分别为V(fV7、Z0Z7,通常用于修改 软元件的元件号。35 课题名称5-1编程语言和数据类型授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源PLC,变频器,电机,教学目标知识目标掌握PLC编程语言和程序结构,触点指令的功能技能目标会选择合适的编程语言和程序结构,用触点指令编写简单程序素质目标团结协助,自觉学习,遵守标准规范,有创新意识教学重点编程语言,触点指令教学难点触点指令学情分析本节内容是学好PLC编程的基础,学体计 教总设1 .三菱PLC控制系统介绍2 . PLC程序的结构和主要编程语言。编程语言遵循国际标准3 .基本触点指令4 .例如课外拓展编程设计教学内容教学内容1 .三菱PLC控制系统介绍2 .编程语言6柠1L林工任3田主阴衣 |勺机E |IEC 61131-3标准的5种编程语言:1)顺序功能图(Sequential Function Chart);2)梯形图(Ladder Diagram, LAD);3)功能块图(Function Block Diagram, FBD);4)指令表(Instruction List),西门子叫语句表(STL);36 5)结构文本(Structured Text) o(1)系统程序检测程序:PLC 一加电,先由检测程序检查PLC各种部件操作是否正常。翻译程序:将用户输入的程序变换成由微机指令组成的程序,然后执行, 还可以对用户程序进行语法检测。监控程序:根据需要调用相应的内部程序。(2)用户程序由可编程控制器的使用者编制的,用于控制被控装置的运行。PLC的编程 语言多种多样,不同厂家、不同系列PLC采用的编程语言不尽相同。4 .触点起始/输出线圈指令(LD/LDI/OUT)LD (取):常开触点起始指令,操作元件X、Y、M、S、D、T、C程序步为loLDI (取反):常闭触点起始指令,操作元件X、Y、M、S、D、T、C程序步为loOUT (输出):线圈驱动指令,操作元件Y、M、S、T、C 程序步丫、M为1,特M为2, T为3, C为35。5 .触点并联(OR/ORI)指令OR (或):常开触点并联指令,操作元件X、Y、M、S、T、C程序步为1。0RI (或非):常闭触点并联指令,操作元件X、Y、M、S、T、C 程序步为loM1C2 QEU6 .串联电路块的并联(ORB)指令37 ORB (电路块或)串联电路块的并联连接指令,无操作元件,程序步为1 7,并联电路块的串联(ANB)指令8 .实例:(1)常闭触点的输入处理停止按钮和保护用开关元件选用常闭触点。这样,当发生危险或故障需要 急停时,常闭触点能快速切断电路,保护设备和人员安全。(2)联锁控制LudLud在生产机械的各种运动之间,往往存在着某种相互制约的关系,一般采用 联锁控制来实现。1 N WX W 21V M* :X2 3Gl.-.vi X.MUYU YII-II.士口 7杵、-如 电匚甲愕竹kF书彳代中和植汽F一73二bi(3)顺序控制三台电动机Ml、M2、M3、分别有Yl、Y2、Y3控制。要求顺序启动逆序停止,当前级电动机不起动时,后级电动机无法起动。38课堂教学设计课题名称5-2基本逻辑指令(续)授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源PLC控制系统教学目标知识目标基本逻辑逻辑指令的格式和功能技能目标会选择合适的指令设计简单控制程序素质目标团结协助,自觉学习,遵守标准规范,有创新意识教学重点指令的应用教学难点指令的应用学情分析已学习局部逻辑逻辑指令,学体计 教总设1 .以实际任务引入学习指令应用如利用抢答器程序设计实例,2 .选择合适指令设计程序并调试;3 .根据学生学习情况,安排新任务。如新风系统多台电动机顺序起动课外拓展学生独立设计控制程序教学内容教学内容1 .以实际任务,学习指令应用如利用抢答器程序设计实例,陈述任务要求2 .多重输出电路MPS (push)进栈指令MRD (read)读栈指令。MPP (POP)出栈指令。3 .主控触点(MC/MCR)指令MC (主控)主控电路块起点指令,操作