PLC原理及应用课程教学大纲.docx

《PLC原理及应用课程教学大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《PLC原理及应用课程教学大纲.docx（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、PLC原理及应用课程教学大纲课程编码：AL040020课程性质：限定选修课程适用专业：电子信息工程学时学分：32学时2学分所需先修课：电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理及应用编写单位：机电工程学院 一、课程说明1 .课程简介PLC原理及应用是电子信息工程专业的一门专业限选课程。该课程的先行课 程是电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理及应用。开设目的是培 养学生PLC控制系统的分析和设计能力。主要学习可编程序控制器的组成、可编 程序控制器的工作原理、三菱小型FX系列可编程序控制器、指令系统、可编程 序控制器的网络通讯、可编程序控制器的应用。本课程以应用为主，为后续综合 实习

2、打基础。2 .教学目标要求本课程的目标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，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

3、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。3 .教学重点难点(1) PLC的定义及主要特点。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。(2) PLC的基本工作状态，扫描工作方式，扫描周期，输入/输出滞后时 间。(3) 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。(4) 梯形图的基本电路。常闭触点输入信号的处理，梯形图的经验设计 法。(5) 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。(6) PLC机

4、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。4,学时分配表次序教学内容理论课 学时数第一部分绪论2第二部分可编程序控制器的硬件与工作原理4第三部分可编程序控制器的编程语言与基本逻辑 指令6第四部分功能指令6第五部分梯形图程序的设计方法4第六部分顺序控制梯形图的编程方式3第七部分可编程序控制器在工业中的应用7总计32(7) 要教法、学法本课程以课堂讲授为主、自学和讨论为辅的方式开展教学，着重对学生的分 析问题能力、理论综合能力以及实验研究能力等方面的培养。课堂讲授中采用多媒体教学与传统教学相结合的教学方法，理论与实验紧密 结合，虚拟仿真与实践相结合。(8)

5、 核方式及标准本课程为考试课，考核方法为开卷考试。考核教学大纲规定的应知应会的内 容，考核学生对本课程的基本知识、基本理论等重点内容的理解和掌握程度。课程期末成绩构成：期末考试成绩占70%,平时成绩(包括考勤、作业、讨 论等）占30%。二、各部分教学纲要第一部分绪论（2学时）教学目标通过本章的学习，掌握PLC的特点，了解PLC的应用范围及其发展趋势。 本部分重点PLC的定义及主要特点。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。本部分难点PLC的定义及主要特点。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。教学内容1可编程控制器的简称2传统方法与PLC

6、的比较3可编程控制器的定义4可编程控制器的基本功能5可编程控制器的特点6可编程控制器的分类和应用7三菱PLC系列概述第二部分可编程序控制器的硬件与工作原理（4学时）教学目标通过本章的学习，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。本部分重点PLC的基本工作状态，扫描工作方式，扫描周期，输入/输出滞后时间。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。本部分难点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。PLC常用存储器的种类和特

7、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。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。教学内容1可编程控制器的基本组成2输入接口电路3输出接口电路4 PLC工作原理第三部分可编程序控制器的编程语言与基本逻辑指令（6学时）教学目标通过本章的学习，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。本部分重点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。FX系列PLC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。本部分难点IEC所表述的PLC的五种编程语

8、言的表达方式及特点。掌握梯形图和指令 表两种编程语言之间的对应转换。教学内容PLC的编程语言概述1 FX系列PLC软继电器及编号3基本指令4基本指令应用第四部分功能指令（6学时）教学目标通过本章的学习，掌握简易编程器的使用方法，了解功能指令的使用方法。 本部分重点FX系列PLC的功能指令的表示方法和使用方法。本部分难点掌握FX-20P-E型简易编程器的使用方法。教学内容1功能指令的基本规则2数据长度和指令类型3变址寄存器V、Z4功能指令介绍第五部分梯形图程序的设计方法（4学时）教学目标通过本章的学习，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

9、梯形图设计，熟练掌握用顺序控 制设计法绘制顺序功能图。本部分重点梯形图的基本电路，常闭触点输入信号的处理，梯形图的经验设计法。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。绘制相应的 PLC外部接线图和控制梯形图。根据继电器电路图设计梯形图的方法。本部分难点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。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。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。教学内容1梯形图的顺序控制设计法2顺序功能图3顺序功能图的组成4各部分含义5基本结构第六部分顺序

10、控制梯形图的编程方式（3学时）教学目标通过本章的学习，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STL指令的编程方式。本部分重点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。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。本部分难点工作方式的划分，各工作方式的特点。具有多种工作方式的系统的编程方式。 教学内容1状态转移图2状态转移图表示法3状态转移图的基本结构4指令实例第七部分可编程序控制器在工业中的应用（7学时）教学目标本章学习PL

11、C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。本部分重点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。PLC的可靠性措施，PLC的应用实例。本部分难点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。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。教学内容1运料小车的控制2两种液体混合装置3四皮带运输机系统4按钮式人行横道交通灯的控制 三 教材及教学资源使用教材：廖常初.PLC基础及应用（第二版）.北京:机械工业出版社,2010.参考书：1郑凤翼.三菱FX2N系列应用100例（第二版）.北京：电子工业出版 社,2001.2韩相争.三菱FX2N系列编程速成全图解（第一版）.北京:化学工业出版 社，2008.