《PLC原理及其应用》教学大纲1.doc
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1、天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称:可编程控制器及应用课程名称:可编程控制器及应用 (2005 年年 4 月版)月版) 课程代码:课程代码: 0919、4696第 1 页 共 11 页天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲课程名称:可编程控制器及应用课程名称:可编程控制器及应用 课程代码:课程代码:0919、4696第一部分第一部分 课程性质与目标课程性质与目标一、课程性质与特点一、课程性质与特点可编程控制器及应用是高等教育自学考试机械制造及自动化(数控方向)专业的一门专业课。在机电一体化迅速发展的今天,可编程序控制器(
2、简称 PLC)作为以计算机技术为核心的新型自动控制装置,以其功能性强、可靠性高、编程简单、使用方便和体积小巧的特点,在工业生产中得到越来越广泛的应用,已成为当代工业自动化的主要支柱之一。通过本课程的学习可以使考生了解 PLC 的工作原理,初步掌握 PLC 的编程方法和使用方法,具备一定的设计、调试和维护 PLC 控制系统的能力,满足现代工业对本专业学生的基本要求。二、课程目标与基本要求二、课程目标与基本要求本课程的目标和任务是使学生通过本课程的自学、实践训练和辅导考试,进行有关PLC 工作原理、编程设计和操作使用的考察和训练,为以后的工作打下坚实的基础。课程基本要求如下:(本大纲依据本课程教材
3、,以三菱公司的 FX2N系列 PLC 为主要考察对象。)1、 掌握 PLC 的特点,了解 PLC 的应用范围及其发展趋势。2、 掌握 PLC 的工作原理与硬件结构, 了解 PLC 的性能指标和特殊功能模块的用途。3、 熟练掌握顺序功能图、梯形图和指令表三种编程语言,了解其它编程语言。4、 熟练掌握 PLC 的编程元件及基本逻辑指令,了解功能指令的用法。5、 熟练掌握用梯形图的经验设计法和顺序控制设计法完成开关量控制系统的梯形图设计。6、 学习 PLC 控制系统的选型、配置、调试方法及应用技巧。7、 本课程设置试验课,学习 PLC 的编程操作和应用。三、与本专业其它课程的关系三、与本专业其它课程
4、的关系本课程是在学习了电工学、微机原理和机床电气自动控制等课程后开设的一门专业课,通过本课程的学习使考生掌握现代化的控制手段,以适应工作的需要。第二部分第二部分 考核内容与考核目标考核内容与考核目标第一章第一章概述概述一、学习的目的与要求一、学习的目的与要求通过本章的学习,掌握 PLC 的特点,了解 PLC 的应用范围及其发展趋势。二、考核知识点与考核目标二、考核知识点与考核目标(一)PLC 的特点(重点)识记:PLC 的定义及主要特点。理解:PLC 和一般的计算机控制系统、继电器控制系统相比较所具有的优点。(二)PLC 的应用范围(次重点)天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学
5、考试课程考试大纲 课程名称:可编程控制器及应用课程名称:可编程控制器及应用 (2005 年年 4 月版)月版) 课程代码:课程代码: 0919、4696第 2 页 共 11 页识记:PLC 的主要应用领域。(三)PLC 的发展史(一般)识记:PLC 的由来和发展趋势。第二章第二章可编程序控制器的硬件与工作原理可编程序控制器的硬件与工作原理一、学习的目的与要求一、学习的目的与要求通过本章的学习,掌握 PLC 的工作原理与硬件结构, 了解 PLC 的性能指标和特殊功能模块的用途。二、考核知识点与考核目标二、考核知识点与考核目标(一)PLC 的工作原理(重点)识记:PLC 的基本工作状态,扫描工作方
6、式,扫描周期,输入/输出滞后时间。理解:PLC 的扫描工作过程,PLC 的“软继电器” “通电” “断电”的实际含义,PLC 与继电器控制系统在工作方式上的区别。(二)PLC 的硬件结构(次重点)识记:PLC 的组成,PLC 从物理结构上的分类,CPU 模块的组成,本地 I/O 和远程I/O,编程器 的种类和特点。理解:PLC 常用存储器的种类和特点,交流输入模块与直流输入模块各自的特点,开关量输出模块的类型及其特点。应用:PLC 中各种存储器所存储的信息,各种输入模块、开关量输出模快所适用的场合。(三)PLC 的性能指标和特殊功能模块的用途(一般)识记:FX 系列 PLC 型号名称的表示方法
7、和具体含义,FX 系列 PLC 的各种技术指标,基本单元,扩展单元,扩展模块,特殊功能模块。理解:基本单元、扩展单元和扩展模块的用法,特殊功能模块的用途。第三章第三章可编程序控制器的编程语言与基本逻辑指令可编程序控制器的编程语言与基本逻辑指令一、学习的目的与要求一、学习的目的与要求通过本章的学习,掌握 PLC 的编程元件及基本逻辑指令,了解 IEC 所表述的 PLC 的五种编程语言。二、考核知识点与考核目标二、考核知识点与考核目标(一)PLC 的编程元件及基本逻辑指令(重点)识记:FX 系列 PLC 梯形图中各编程元件的特点及表示方法,FX 系列 PLC 的各基本逻辑指令。理解:FX 系列 P
8、LC 各种编程元件和各基本逻辑指令在编程中的使用方法,掌握编程技巧。(二)IEC 所表述的 PLC 的编程语言(次重点)识记:IEC 所表述的 PLC 的五种编程语言的表达方式及特点。理解:掌握梯形图和指令表两种编程语言之间的对应转换。第四章第四章功能指令与简易编程器的使用方法功能指令与简易编程器的使用方法一、学习的目的与要求一、学习的目的与要求通过本章的学习,掌握简易编程器的使用方法,了解功能指令的使用方法。二、考核知识点与考核目标二、考核知识点与考核目标天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称:可编程控制器及应用课程名称:可编程控制器及应用 (2005
9、 年年 4 月版)月版) 课程代码:课程代码: 0919、4696第 3 页 共 11 页(一)简易编程器(重点)识记:掌握 FX-20P-E 型简易编程器的使用方法。(二)功能指令(一般)识记:了解 FX 系列 PLC 的功能指令的表示方法和使用方法。第五章第五章梯形图程序的设计方法梯形图程序的设计方法一、学习的目的与要求一、学习的目的与要求通过本章的学习,掌握梯形图的经验设计法和顺序控制设计法,掌握用梯形图的经验设计法完成较简单的开关量控制系统的梯形图设计,熟练掌握用顺序控制设计法绘制顺序功能图。二、考核知识点与考核目标二、考核知识点与考核目标(一)梯形图的经验设计法(重点)识记:梯形图的
10、基本电路,常闭触点输入信号的处理,梯形图的经验设计法。应用:掌握用梯形图的经验设计法完成较简单的开关量控制系统的梯形图设计,绘制相应的 PLC 外部接线图和控制梯形图。(二)根据继电器电路图设计梯形图的方法(次重点)识记:根据继电器电路图设计梯形图的基本方法及应注意的问题。(三)梯形图的顺序控制设计法(重点)识记:梯形图的顺序控制设计法,顺序功能图,顺序功能图的组成、各部分含义和基本结构。理解:顺序控制设计法的本质,与经验设计法的区别,绘制顺序功能图的基本规则及注意事项。应用:熟练掌握用梯形图的顺序控制设计法完成开关量控制系统的顺序功能图设计。第六章第六章顺序控制梯形图的编程方式顺序控制梯形图
11、的编程方式一、学习的目的与要求一、学习的目的与要求通过本章的学习,熟练掌握顺序控制梯形图的使用 STL 指令和起保停电路的编程方式,理解具有多种工作方式的系统的编程方式,了解以转换为中心的编程方式和仿 STL 指令的编程方式。二、考核知识点与考核目标二、考核知识点与考核目标(一)使用 STL 指令的编程方式和使用起保停电路的编程方式(重点)识记:STL 指令及特点,RET 指令,STL 触点,使用 STL 指令和使用起保停电路的编程方式。应用:掌握用上述两种编程方式对不同结构的顺序功能图进行编程,完成控制系统的程序设计。(二)具有多种工作方式的系统的编程方式(次重点)识记:工作方式的划分,各工
12、作方式的特点,具有多种工作方式的系统的编程方式。(三)转换为中心的编程方式和仿 STL 指令的编程方式(一般)识记:转换为中心的编程方式和仿 STL 指令的编程方式。第七章第七章可编程序控制器在工业中的应用可编程序控制器在工业中的应用天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称:可编程控制器及应用课程名称:可编程控制器及应用 (2005 年年 4 月版)月版) 课程代码:课程代码: 0919、4696第 4 页 共 11 页一、学习的目的与要求一、学习的目的与要求本章学习 PLC 的选型与配置、控制系统的设计和调试,PLC 的可靠性措施,PLC 的应用实例。二
13、、考核知识点与考核目标二、考核知识点与考核目标(一)PLC 的选型与配置、控制系统的设计和调试(次重点)识记:PLC 机型、结构、指令功能、I/O 点数和存储器容量的选型与配置,控制系统的设计和调试步骤。(二)PLC 的可靠性措施,PLC 的应用实例(一般)识记:PLC 控制系统为可靠工作所应采取的措施,了解 PLC 在各行业的应用。第三部分第三部分 实践环节实践环节实验一实验一 手持式简易编程器的使用手持式简易编程器的使用一、目的与要求一、目的与要求: 1、 了解 FX-20P-E 手持式简易编程器与 FX 系列可编程序控制器(简称 PLC)的连接;2、 掌握 FX-20P-E 手持式简易编
14、程器的组成与面板布置;3、 熟悉 FX-20P-E 手持式简易编程器 11 个功能键功能与使用;二、二、实验内容:实验内容:1、 学会独立正确地连接 FX-20P-E 手持式简易编程器与 PLC;2、 用一个小程序练习程序的写入、检查与修改;3、 用模拟开关进行模拟程序运行;4、 练习指令的读出、删除、插入;5、 练习对所编程序中的各软继电器进行监视、通/断检查;6、 练习对编程元件的测试;7、 实验报告的要求;三、三、环境要求:环境要求:1、 三菱 FX 系列的可编程序控制器一台2、 FX-20P-E 手持式简易编程器一台3、 模拟开关一套4、 德国 FESTO 公司 DC24V 稳压电源5
15、、 实验桌实验二实验二 FX 系列可编程序控制器认识与基本逻辑指令(一)系列可编程序控制器认识与基本逻辑指令(一)一、一、目的与要求:目的与要求:1、了解 PLC 的工作原理;2、理解 PLC 部分基本逻辑指令的含义;3、熟悉 PLC 部分基本逻辑指令编程方法及技巧;4、掌握部分编程元件的工作原理;二、二、实验内容:实验内容:1、 断电延时继电器电路的编程与各软继电器的波形图;2、 闪烁电路编程及各软继电器的波形图;3、 通电延时继电器电路的编程及各软继电器的波形图;天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称:可编程控制器及应用课程名称:可编程控制器及应用
16、(2005 年年 4 月版)月版) 课程代码:课程代码: 0919、4696第 5 页 共 11 页4、 自动循环电路的编程及各软继电器的波形图;三、环境要求:三、环境要求:1、三菱 FX 系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E 手持式简易编程器一台3、模拟开关一套4、德国 FESTO 公司 DC24V 稳压电源5、实验桌实验三实验三 FX 系列可编程序控制器基本逻辑指令(二)系列可编程序控制器基本逻辑指令(二)一、目的与要求一、目的与要求1、 了解 PLC 部分基本逻辑指令的含义;2、 熟悉 PLC 部分基本逻辑指令编程方法及技巧;3、 掌握部分编程元件的工作原理;二、实验内容:二、实
17、验内容:1、顺序电路编程与各软继电器的波形图;2、脉冲输出电路编程与各软继电器的波形图;3、熟悉栈存储器与用多重输出指令编程各软继电器的波形图;4、积算时间继电器电路的编程及各软继电器的波形图;5、计数器电路的编程及各软继电器的波形图;三、环境要求:三、环境要求:1、三菱 FX 系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E 手持式简易编程器一台3、模拟开关一套4、德国 FESTO 公司 DC24V 稳压电源5、实验桌实验四实验四 简易控制程序的仿真实验简易控制程序的仿真实验一、一、目的与要求:目的与要求:1、 掌握开关量 I/O 模块的外部接线方式;2、 理解 PLC 的工作原理;3、 理解
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- plc 原理 及其 应用 利用 运用 教学大纲
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