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1、 電氣控制與教學(xué)教案 教師姓名： 課題 §1—2 可編程控制器編程基本規(guī)則 課 的 類 型 單一新課 教 學(xué) 目 的 熟悉編程的基本規(guī)則 教 學(xué) 重 點(diǎn) 編程的基本規(guī)則 教 學(xué) 難 點(diǎn) 編程的基本規(guī)則 主要 教學(xué) 方法 講授 教 具 掛 圖 板書 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 1．組織教學(xué)時(shí)間 3．講授新課時(shí)間 2．復(fù)習(xí)導(dǎo)入時(shí)間 4．歸納小結(jié)時(shí)間 5．復(fù)習(xí)時(shí)間 教 學(xué)

2、 后 記 教 案 紙 對比講解與繼電器控制的區(qū)別 強(qiáng)調(diào)輸入繼電器線圈不包含在內(nèi) Ⅰ：組織教學(xué)： 1、清點(diǎn)人數(shù) 2、集中學(xué)生注意力 Ⅱ：復(fù)習(xí)導(dǎo)入： 梯形圖是PLC最常用的編程語言，梯形圖在形式上類似于繼電器控制電路，但兩者在本質(zhì)上有很大的區(qū)別。本課主要介紹梯形圖編程的一些基本原則。 Ⅲ：講授新課： §3－2 可編程控制器編程基本規(guī)則 一、梯形圖中的左、右母線： 梯形圖中最左邊的垂直線是左母線，最右邊的垂直是右母線。畫梯形圖時(shí)每一個(gè)

3、邏輯行必須從左母線開始，終止于右母線。但是，梯形圖只是PLC形象化的一種編程方法，梯形圖中的左右母線之間并不接任何電源，是一個(gè)虛擬母線。 畫梯形圖時(shí)應(yīng)遵循以下兩點(diǎn)： 1、左母線只能直接接各類繼電器的觸點(diǎn)，繼電器線圈不能直接接繼電器線圈。 2、右母線只能直接接各繼電器的線圈，繼電器的觸點(diǎn)不能直接接觸點(diǎn)右母線。 示例如圖1所示： 二、繼電器線圈和觸點(diǎn)： 教 案 紙 與傳統(tǒng)繼電器控制線路的設(shè)計(jì)區(qū)別點(diǎn) 圖 1 1、梯形圖中所有繼電器的編號，應(yīng)在所選PLC軟元件表所列范圍之內(nèi)，不能任意選用。同一編號的線圈在程序中使用兩次或兩次以上,稱為雙線圈輸出,但

4、是只能在步進(jìn)指令編程時(shí)使用。否則容易引起誤操作。 在一段程序中,同一編號繼電器的觸點(diǎn)可以多次使用，不受次數(shù)的限制。 2、梯形圖中，只表示輸入繼電器的觸點(diǎn)，輸入繼電器的線圈是不反映的。 3、梯形圖中，不允許出現(xiàn)PLC所驅(qū)動的負(fù)載，只能出現(xiàn)相應(yīng)的輸出繼電器線圈。 4、梯形圖中，所有觸點(diǎn)都應(yīng)按從上到下、從左到右的順序排列，并且觸點(diǎn)只允許畫在水平方向。示例如圖2所示： 圖 2 教 案 紙 三、合理設(shè)計(jì)梯形圖： 梯形圖設(shè)計(jì)時(shí)，一定要了解PLC的掃描工作方式，盡可能的簡化程序，使程序簡單。梯形圖設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意： 1、在每個(gè)邏輯行上，串

5、聯(lián)觸點(diǎn)多的電路塊應(yīng)放在最上面，這樣可以省略一條ORB指令。 2、在每個(gè)邏輯行上，并聯(lián)觸點(diǎn)多的電路塊應(yīng)放在最左邊，這樣可以省略ANB指令。 3、如果多個(gè)邏輯行中都具有相同控制條件，可將每個(gè)邏輯行中相同的部分合并在一起，共用一個(gè)控制條件，以簡化梯形圖。 舉例：用PLC來控制三相異步電動機(jī)Y—△降壓啟動，如圖3所示。 圖 3 Ⅳ：小結(jié)： 1、掌握梯形圖原則，設(shè)計(jì)程序會使指令簡單； 2、掌握梯形圖原則，繪制梯形圖時(shí)可化簡梯形圖； 3、了解PLC工作方式可使梯形圖更加清晰、簡潔。 教 案 紙

6、 Ⅴ：作業(yè)布置： 1、設(shè)計(jì)梯形圖編程的基本原則是什么？ 2、畫梯形圖是應(yīng)注意拿些問題？ 教師姓名： 課 題 名 稱 程序設(shè)計(jì) 分課題名稱 PLC控制自動往返 教 學(xué) 目 的 1、通過控制任務(wù)設(shè)計(jì)控制程序來熟悉基本控制程序，提高編程能力 2、進(jìn)一步熟悉基本指令的應(yīng)用 3、進(jìn)一步熟悉FXGP-WIN-C軟件的使用 具 體 要 求 1、掌握編程的方法。 2、提高編程的能力。 實(shí)習(xí)工件 或?qū)ο?/p>

7、 1、電腦及FXGP-WIN-C軟件 2、FX2—24M主機(jī)一臺 3、模擬開關(guān)板一塊 4、位置開關(guān) 5、交流電動機(jī) 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 組織教學(xué)時(shí)間 巡回指導(dǎo)時(shí)間 簡明工藝分析時(shí)間 結(jié)束指導(dǎo)時(shí)間 操作要領(lǐng)講解和演示時(shí) 教學(xué) 后記 教 案 紙 與繼電器控制電路對比 I．組織教學(xué) 1、清點(diǎn)人數(shù) 2、實(shí)習(xí)紀(jì)律 3、安全注意事項(xiàng) Ⅱ.簡明工藝分析 1、任務(wù)：用PLC控制小車自動往返。 2、要求：如圖1所示。 圖 1

8、 Ⅲ.操作要領(lǐng)講解 1、分析控制要求：了解熟悉生產(chǎn)機(jī)械的工藝過程和機(jī)械的動作情況； 2、根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的工藝過程和機(jī)械的動作情況，畫出強(qiáng)電部分控制電路圖，如圖2所示； 3、確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)：根據(jù)輸入/輸出部件確定，一般在選用PLC時(shí)，考慮留有余量。 教 案 紙 強(qiáng)調(diào)必要的保護(hù) 圖 2 圖 3 4、確定與繼電器電路圖的接觸器、繼電器等對應(yīng)的梯形圖中的繼電器I/O的地址，并繪制出PLC的I/O接線圖，如圖3所示； 5、利用編程軟件設(shè)計(jì)梯形圖； 6

9、、程序錄入到PLC，調(diào)試。 Ⅳ．巡回指導(dǎo) 1、根據(jù)任務(wù)要求設(shè)計(jì)程序、安裝接線、試車。 2、學(xué)生實(shí)習(xí)操作，教師巡回指導(dǎo)。 3、評分檢測。 Ⅴ．結(jié)束指導(dǎo) 教師姓名： 課 題 名 稱 程序設(shè)計(jì) 分課題名稱 PLC控制交通燈 教 學(xué) 目 的 1、進(jìn)一步熟悉PLC的基本指令、時(shí)序圖,如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令, 并熟練應(yīng)用。 2、進(jìn)一步熟悉程序的設(shè)計(jì)方法。 具 體 要 求 1、掌握編程的方法。2、熟練應(yīng)用、時(shí)序圖,如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令3、提高編程的能力

10、。4、能夠熟練的將梯形圖寫成對應(yīng)的指令語句表。 實(shí)習(xí)工件 或?qū)ο? 1、電腦及FXGP-WIN-C軟件 2、FX2—24M主機(jī)一臺 3、模擬開關(guān)板一塊 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 組織教學(xué)時(shí)間 巡回指導(dǎo)時(shí)間 簡明工藝分析時(shí)間 結(jié)束指導(dǎo)時(shí)間 操作要領(lǐng)講解和演示時(shí) 教學(xué) 后記 教 案 紙 I．組織教學(xué) 1、清點(diǎn)人數(shù) 2、實(shí)習(xí)紀(jì)律 3、安全注意事項(xiàng) Ⅱ.簡明工藝分析 1、任務(wù)：用PLC控制十字路口交通燈的信號如圖1所示。 2、

11、要求：模擬十字路口交通燈的信號，控制車輛有次序地在東西向、南北向正常通行。要求是： （1）紅燈亮20秒，綠燈亮15秒，黃燈亮5秒（閃爍5次，間隔0.5S），完成一個(gè)循環(huán)周期為 40秒。 （2）東西方向與南北方向相對應(yīng)，時(shí)序圖如圖2所示。 （3）連續(xù)工作10個(gè)周期后，停止工作。 圖 1 教 案 紙 圖 2 Ⅲ.操作要領(lǐng)講解 1、根據(jù)時(shí)序圖分析控制要求（事先最好實(shí)地觀察交通燈的工作情況）； 2、根據(jù)控制要求和方向確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)： 輸入（I）點(diǎn)數(shù)：啟動/停止 2點(diǎn) 輸出（O）點(diǎn)數(shù)：東西方向

12、紅、黃、綠燈，南北方向紅、黃、綠燈，共計(jì)6點(diǎn)。 3、確定I/O的地址，并繪制出PLC的I/O接線圖；如圖3所示。 4、設(shè)計(jì)梯形圖； 5、程序錄入到PLC，調(diào)試。 教 案 紙 圖 3 Ⅳ．巡回指導(dǎo) 1、根據(jù)任務(wù)要求及時(shí)序圖設(shè)計(jì)程序、安裝接線、試車。 2、學(xué)生實(shí)習(xí)操作，教師巡回指導(dǎo)。 3、評分檢測。 Ⅴ．結(jié)束指導(dǎo) 教師姓名： 課題 &

13、#167;3—1 基本指令介紹 課 的 類 型 單一新課 教 學(xué) 目 的 1、了解主控指令MC/MCR、棧指令MPS/MRD/MPP的功能 2、掌握主控指令MC/MCR、棧指令MPS/MRD/MPP的正確使用方法 教 學(xué) 重 點(diǎn) MC/MCR、MPS/MRD/MPP指令的使用 教 學(xué) 難 點(diǎn) MPS/MRD/MPP指令 主要 教學(xué) 方法 講 授 教 具 掛 圖 課 件 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 1．組織教學(xué)時(shí)間 5分鐘 3．講授新課時(shí)間 65分鐘 2．復(fù)習(xí)導(dǎo)入時(shí)間 10分鐘 4．歸納小結(jié)時(shí)間

14、 5分鐘 5．作業(yè)布置時(shí)間 5分鐘 教 學(xué) 后 記 教 案 紙 Ⅰ：組織教學(xué)： 1、清點(diǎn)人數(shù) 2、集中學(xué)生注意力 Ⅱ：復(fù)習(xí)導(dǎo)入： 對于圖1所示的梯形圖可以用基本指令寫出相應(yīng)的指令語句表。但是對圖2所示的梯形圖則不能用已經(jīng)講過的基本指令進(jìn)行編程。若寫成如圖2所示的指令則是錯(cuò)誤的。因此，要正確寫出圖2所示的梯形圖的指令語句表，則必須學(xué)習(xí)多路輸出指令 。 圖 1

15、 圖 2 Ⅲ：講授新課： §3－1 基本指令介紹（三） 多路輸出指令是一個(gè)觸點(diǎn)或觸點(diǎn)組控制多個(gè)邏輯行的梯形圖結(jié)構(gòu)，多路輸出指令共有兩組，一組是MC/MCR指令，一組是MPS/MRD/MPP指令?，F(xiàn)分別介紹： 一、MC/MCR指令 1、MC指令：MC指令稱為“主控指令”。 教 案 紙 功能是：通過MC指令的操作元件的常開觸點(diǎn)將左母線臨時(shí)移到所需要的位置，產(chǎn)生一個(gè)臨時(shí)左母線，形成一個(gè)主控電路塊。 MC指令的操作元件由兩部分

16、組成，一部分是主控指令使用次數(shù)（N0～N7），也稱主控嵌套層數(shù)，一定要從小到大按順序使用，另一部分是具體操作元件，可以是輸出繼電器Y或輔助繼電器M中的其中一個(gè)。一般使用輔助繼電器M。但是不能使用特殊輔助繼電器。 2、MCR指令： 稱為“主控復(fù)位指令”。功能是取消臨時(shí)左母線，即將左母線返回到原來位置，結(jié)束主控電路塊。MCR指令是主控電路塊的終點(diǎn)。 MCR指令的操作元件只有主控指令使用次數(shù)N0～N7，但是一定要與MC指令中嵌套層數(shù)一致。如果是多級嵌套，則主控返回時(shí)，一定要從大到小按順序返回。 MC/MCR使用舉例如圖3所示： 圖 3 教 案 紙

17、 3、MC/MCR指令使用注意事項(xiàng)： （1） MC指令的操作元件可以是輸出繼電器Y或輔助繼電器M中的其中一個(gè)。一般使用輔助繼電器M。但是不能使用特殊輔助繼電器。 （2） 執(zhí)行MC指令后，因左母線移到臨時(shí)位置，所以，主控電路塊必須用LD或LDI指令開始寫指令語句表。 （3） MC指令后，必須用MCR指令使左母線有臨時(shí)位置返回到原來位置。 （4）MC/MCR指令可以嵌套使用，嵌套級號是從N0～N7按順序增加，順序不能顛倒。最后主控返回用MCR指令時(shí)，必須按從N7～N0順序返回，不能顛倒，最后一定是MCR N0指令。 二

18、、MPS/MRD/MPP指令 1、MPS指令：稱為“進(jìn)棧指令”。功能是將觸點(diǎn)的邏輯運(yùn)算結(jié)果推入棧存儲器1號單元中，存儲器每個(gè)單元中原來的數(shù)據(jù)依次向下推移。 MPS指令沒有操作元件。 執(zhí)行一次MPS指令，完成兩個(gè)動作。第一個(gè)動作是棧存儲器中每個(gè)單中數(shù)據(jù)依次向下一個(gè)單元推移，騰出1號單元，這個(gè)動作稱為數(shù)據(jù)下壓。第二個(gè)動作是將新的邏輯運(yùn)算結(jié)果存入1號單元中。 2、MRD指令：稱為“讀棧指令”。功能是將棧存儲器中1號單元的內(nèi)容讀出。 MRD指令沒有操作元件。 執(zhí)行MRD指令時(shí)，棧存儲器中每個(gè)單元中內(nèi)容不發(fā)生變化， 教 案 紙

19、 即不會使數(shù)據(jù)下壓，也不會使數(shù)據(jù)上托。 3、MPP指令：稱為“出棧指令”。功能是：將1號單元中結(jié)果取出，存儲器其他單元的數(shù)據(jù)依次向上推移。 MPP指令沒有操作元件。 執(zhí)行MPP指令時(shí)，完成兩個(gè)動作。第一個(gè)動作是將棧存儲器中號單元中結(jié)果取出。第二個(gè)動作使將2號單元中結(jié)果移到1號單元中。這個(gè)動作稱為數(shù)據(jù)上托。 MPS/MRD/MPP指令的使用如圖4、圖5所示。 圖4 圖5 4、MPS/MRD/MPP指令使用注意事項(xiàng)： （1）MPS指令與MPP指令必須成對使用，缺一不可。MRD指令有時(shí)可以不用。 （2）MPS指令連續(xù)使用次數(shù)最多不能超過1

20、1次。 （3）指令MPS或MRD或MPP之后若有單個(gè)常閉觸點(diǎn)或常開觸點(diǎn)串聯(lián)，則應(yīng)用ANI或AND指令。 （4）指令MPS或MRD或MPP之后若有觸點(diǎn)組成的電路塊 教 案 紙 串聯(lián)，則應(yīng)該用ANB指令。 （5）指令MPS或MRD或MPP之后無觸點(diǎn)串聯(lián)，直接驅(qū)動線圈，則應(yīng)用OUT指令。 Ⅳ：小結(jié)： 1、MC/MCR主控指令使用次數(shù)最多8層（N0～N7），一定要從小（大）到大（?。┌错樞蚴褂谩? 2、MPS指令與MPP指令必須成對使用

21、，缺一不可。MRD指令有時(shí)可以不用。 3、MPS指令連續(xù)使用次數(shù)最多不能超過11次 Ⅴ：作業(yè)布置： 教材P66 9、10、11、12 教師姓名： 課題 §3—1 基本指令介紹 課 的 類 型 單一新課 教 學(xué) 目 的 1、了解SET、RST、PLS、PLF、NOP、END的功能 2、掌握SET、RST、PLS、PLF、NOP、END的正確使用方法 教 學(xué) 重 點(diǎn) SET、RST、PLS、PLF指令的正確使用方法 教 學(xué) 難 點(diǎn)

22、PLS、PLF指令 主要 教學(xué) 方法 講 授 教 具 掛 圖 課 件 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 1．組織教學(xué)時(shí)間 3．講授新課時(shí)間 2．復(fù)習(xí)導(dǎo)入時(shí)間 4．歸納小結(jié)時(shí)間 5．作業(yè)布置時(shí)間 教 學(xué) 后 記 教 案 紙 提問 只要RST被操作，任何情況下，操作元件復(fù)位 對比講解 Ⅰ：組織教學(xué)： 1、清點(diǎn)人數(shù) 2、集中學(xué)生注意力 Ⅱ：復(fù)習(xí)導(dǎo)入： 1、MC/MCR指令的功能及其操

23、作元件。使用的注意事項(xiàng)是什么？ 2、MPS/MRD/MPP指令功能及使用的注意事項(xiàng)是什么？ Ⅲ：講授新課： §3－1 基本指令介紹（四） 一、置位與復(fù)位指令 1、置位指令（SET）：功能是：驅(qū)動線圈，使其具有自鎖功能，維持接通狀態(tài)。 操作元件：輸出繼電器Y、輔助繼電器M、狀態(tài)繼電器S。 2、復(fù)位指令（RST）：功能是：使線圈復(fù)位。 操作元件：輸出繼電器Y、輔助繼電器M、狀態(tài)繼電器S、定時(shí)器T、計(jì)數(shù)器C。 置位指令（SET）和復(fù)位指令（RST）使用如圖1所示。 圖 1 教 案 紙

24、 運(yùn)行程序演示 二、脈沖微分指令： 脈沖微分指令主要用于檢測輸入的上升沿或下降沿，當(dāng)條件滿足時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)很窄的脈沖信號輸出。 1、PLS指令： 稱為：“上升沿脈沖微分指令”。功能是：當(dāng)檢測到輸入脈沖的上升沿時(shí)，PLS指令的操作元件Y或M的線圈得到一個(gè)掃描周期，產(chǎn)生一個(gè)寬度為一個(gè)掃描周期的脈沖信號輸出。 PLS指令操作元件為：輸出繼電器Y、輔助繼電器M，不含特殊繼電器。 2、PLF指令： 稱為“下降沿脈沖微分指令”。功能是：當(dāng)檢測到輸入脈沖的下降沿時(shí)，PLF指令的操作元件Y或M的線圈得到一個(gè)掃描周期，產(chǎn)生一個(gè)寬度為一個(gè)掃描周期的脈沖信號輸出。

25、 PLF指令操作元件為：輸出繼電器Y、輔助繼電器M，不含特殊繼電器。 PLS指令和PLF指令使用如圖2所示。 圖 2 教 案 紙 三、空操作與結(jié)束指令 1、NOP指令： 稱為“空操作指令”。功能是：在調(diào)試程序時(shí)，用來取代一些不必要的指令。 沒有操作元件。 2、END指令： 稱為“結(jié)束指令”。功能是：執(zhí)行到END指令后，END指令后的程序不再執(zhí)行。 沒有操作元件。 注意：END指令不是停機(jī)指令，而是執(zhí)行用戶程序的一個(gè)周期結(jié)束。 Ⅳ：小結(jié)： 1、SET

26、/RST操作元件：輸出繼電器Y、輔助繼電器M、狀態(tài)繼電器S、積算定時(shí)器T、計(jì)數(shù)器C。 2、PLS/PLF指令的操作元件是：輸出繼電器Y、輔助繼電器M，不含特殊繼電器。 3、執(zhí)行到END指令后，END指令后的程序不再執(zhí)行。END指令不是停機(jī)指令，而是執(zhí)行用戶程序的一個(gè)周期結(jié)束。 Ⅴ：作業(yè)布置： 1、一段完整程序，最后如果沒有END指令，會產(chǎn)生什么結(jié)果？ 2、教材P67 13、14 教師姓名： 課 題 名 稱 程序設(shè)計(jì) 分課題名稱 PLC控制舞臺藝術(shù)燈飾

27、 教 學(xué) 目 的 1、進(jìn)一步熟悉PLC的基本指令、時(shí)序圖,如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令, 并熟練應(yīng)用。 2、進(jìn)一步熟悉程序的設(shè)計(jì)方法。 具 體 要 求 1、掌握編程的方法。2、熟練應(yīng)用、時(shí)序圖,如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令3、提高編程的能力。4、能夠熟練的將梯形圖寫成對應(yīng)的指令語句表。 實(shí)習(xí)工件 或?qū)ο? 1、電腦及FXGP-WIN-C軟件 2、FX2—24M主機(jī)一臺 3、模擬開關(guān)板一塊 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 組織教學(xué)時(shí)間 巡回指導(dǎo)時(shí)間 簡明工藝分析時(shí)間 結(jié)束指導(dǎo)時(shí)間 操作要領(lǐng)講解和演示時(shí) 教學(xué) 后記

28、 教 案 紙 I．組織教學(xué) 1、清點(diǎn)人數(shù) 2、實(shí)習(xí)紀(jì)律 3、安全注意事項(xiàng) Ⅱ.簡明工藝分析 1、任務(wù)：用PLC控制舞臺藝術(shù)燈飾 2、要求：我們平時(shí)看到五光十色的舞臺燈光,可以用PLC來控制。如圖1所示的舞臺燈飾，共有7道燈，上方4道呈拱形，下方3道呈階梯形。 圖 1 教 案 紙 要求1～7 號燈閃亮的時(shí)序如圖2所示： 圖 2 3、分析：7號燈一亮一滅交替進(jìn)行，間隔時(shí)間為5S；6、5、4號3道燈由內(nèi)到外依次點(diǎn)亮，間隔時(shí)間為1

29、0S；3、2、1號階梯燈由上至下依次點(diǎn)亮，間隔時(shí)間為10S，再全滅；整個(gè)過程需要60秒，循環(huán)往復(fù)。 Ⅲ.操作要領(lǐng)講解 1、根據(jù)時(shí)序圖分析控制要求； 2、根據(jù)控制要求和面板確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)； 3、確定I/O的地址，并繪制出PLC的I/O接線圖，如圖3所示； 4、設(shè)計(jì)梯形圖； 5、寫出指令語句表。 教 案 紙 6、程序錄入到PLC，調(diào)試。 圖 3 Ⅳ．巡回指導(dǎo) 1、根據(jù)任務(wù)要求及時(shí)序圖設(shè)計(jì)程序、安裝接線、試車。 2、學(xué)生實(shí)

30、習(xí)操作，教師巡回指導(dǎo)。 3、評分檢測。 Ⅴ．結(jié)束指導(dǎo) 教師姓名： 課 題 名 稱 程序設(shè)計(jì) 分課題名稱 PLC控制汽車自動清洗裝置 教 學(xué) 目 的 1、進(jìn)一步熟悉PLC的基本指令，并熟練應(yīng)用。 2、進(jìn)一步熟悉程序的設(shè)計(jì)方法。 具 體 要 求 1、掌握編程的方法。2、熟練應(yīng)用基本指令3、提高編程的能力。4、能夠熟練的將梯形圖寫成對應(yīng)的指令語句表。 實(shí)習(xí)工件 或?qū)ο? 1、電腦及FXGP-WIN-C軟件 2、FX2—24M主機(jī)一臺 3、模

31、擬開關(guān)板一塊 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 組織教學(xué)時(shí)間 巡回指導(dǎo)時(shí)間 簡明工藝分析時(shí)間 結(jié)束指導(dǎo)時(shí)間 操作要領(lǐng)講解和演示時(shí) 教學(xué) 后記 教 案 紙 I．組織教學(xué) 1、清點(diǎn)人數(shù) 2、實(shí)習(xí)紀(jì)律 3、安全注意事項(xiàng) Ⅱ.簡明工藝分析 1、任務(wù)：用PLC控制汽車自動清洗裝置 2、要求：根據(jù)圖1所示流程圖進(jìn)行工作。 圖 1 教 案 紙 3、分析：

32、 （1）車輛進(jìn)入到位由光電開關(guān)檢測； （2）檢測到位后，根據(jù)工藝流程自動啟動相應(yīng)的部件； （3）清洗是否完畢由光電開關(guān)檢測； （4）啟動/關(guān)閉電源人工控制。 Ⅲ.操作要領(lǐng)講解 1、根據(jù)工藝流程圖分析控制要求； 2、根據(jù)控制要求和面板確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)； （1）輸入點(diǎn)數(shù)：設(shè)備考慮總啟動/ 停止、檢測車輛到位、檢測車輛離開（清洗完畢），共計(jì)4點(diǎn)。 （2）輸出點(diǎn)數(shù)：控制機(jī)組、刷子、水閥共計(jì)3點(diǎn)。 3、確定I/O的地址，并繪制出PLC的I/O接線圖，如圖2所示； 圖 2 4、設(shè)計(jì)梯形圖； 5、寫出指令語句表。 教 案 紙

33、 6、程序錄入到PLC，調(diào)試。 Ⅳ．巡回指導(dǎo) 1、根據(jù)任務(wù)要求及時(shí)序圖設(shè)計(jì)程序、安裝接線、試車。 2、學(xué)生實(shí)習(xí)操作，教師巡回指導(dǎo)。 3、評分檢測。 Ⅴ．結(jié)束指導(dǎo) 教師姓名： 課 題 名 稱 程序設(shè)計(jì) 分課題名稱 PLC控制全自動洗衣機(jī) 教 學(xué) 目 的 1、進(jìn)一步熟悉PLC的基本指令，并熟練應(yīng)用。 2、進(jìn)一步熟悉程序的設(shè)計(jì)方法。 具

34、體 要 求 1、掌握編程的方法。2、熟練應(yīng)用基本指令3、提高編程的能力。4、能夠熟練的將梯形圖寫成對應(yīng)的指令語句表。 實(shí)習(xí)工件 或?qū)ο? 1、電腦及FXGP-WIN-C軟件 2、FX2—24M主機(jī)一臺 3、模擬開關(guān)板一塊 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 組織教學(xué)時(shí)間 巡回指導(dǎo)時(shí)間 簡明工藝分析時(shí)間 結(jié)束指導(dǎo)時(shí)間 操作要領(lǐng)講解和演示時(shí) 教學(xué) 后記 教 案 紙

35、 I．組織教學(xué) 1、清點(diǎn)人數(shù) 2、實(shí)習(xí)紀(jì)律 3、安全注意事項(xiàng) Ⅱ.簡明工藝分析 1、任務(wù)：用PLC控制全自動洗衣機(jī) 2、要求： （1） 按下啟動按扭及水位選擇開關(guān)，開始進(jìn)水直到高（中、 低）水位，關(guān)水； （2） 2秒后開始洗滌； （3） 洗滌時(shí)，正轉(zhuǎn)30秒，停2秒，然后反轉(zhuǎn)30秒，停2秒； （4） 如此循環(huán)5次，總共320秒后開始排水，排空后脫水30秒； （5） 開始清洗，重復(fù)（1）～（4），清洗兩遍； （6） 清洗完成，報(bào)警3秒并自動停機(jī)； （7） 若按下停車按扭，可手動排水（不脫水）和手動脫水（不計(jì)數(shù)）； Ⅲ.操作要領(lǐng)講解 1、分析控制要求，自

36、動工作流程圖如圖1所示； 2、根據(jù)控制要求和面板確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)； （1）輸入： 啟動、停止、低水位檢測 、 高水位檢測、 中水位檢測、 教 案 紙 手動排水、手動脫水 、排空檢測，安全開關(guān)共計(jì)9個(gè)點(diǎn)。 （2）輸出： 進(jìn)水閥、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水閥、脫水、報(bào)警，共計(jì)6個(gè)點(diǎn)。 圖 1 教 案 紙 3、確定I/O的地址，并繪制出PLC的I/O接線圖，如圖2所

37、示； 圖 2 Ⅳ．巡回指導(dǎo) 1、根據(jù)任務(wù)要求及時(shí)序圖設(shè)計(jì)程序、安裝接線、試車。 2、學(xué)生實(shí)習(xí)操作，教師巡回指導(dǎo)。 3、評分檢測。 Ⅴ．結(jié)束指導(dǎo) 教師姓名： 課題 §4—1 順序控制及狀態(tài)流程圖 課 的 類 型 單一新課 教 學(xué) 目 的 了解順序控制指令及在狀態(tài)流程圖 教 學(xué) 重 點(diǎn) 狀態(tài)流程圖 教 學(xué) 難 點(diǎn) 狀態(tài)流程圖 主要 教學(xué) 方法 講授 教 具 掛 圖 課 件 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 1．組織

38、教學(xué)時(shí)間 3．講授新課時(shí)間 2．復(fù)習(xí)導(dǎo)入時(shí)間 4．歸納小結(jié)時(shí)間 5．作業(yè)布置時(shí)間 教 學(xué) 后 記 教 案 紙 復(fù)習(xí)提問 Ⅰ：組織教學(xué)： 1、清點(diǎn)人數(shù) 2、集中學(xué)生注意力 Ⅱ：復(fù)習(xí)導(dǎo)入： FX系列PLC除了20條基本指令外，還有兩條功能很強(qiáng)的步進(jìn)順控指令，簡稱步進(jìn)指令。 采用步進(jìn)指令編程，方法簡單，規(guī)律性較強(qiáng)，初學(xué)者容易掌握，利用步進(jìn)指令可以編寫出較復(fù)雜的控制程序。 狀態(tài)繼電器

39、S0～S899共900個(gè)點(diǎn)，其中S0～S9為初始狀態(tài)的專用繼電器，S10～S19作為回零狀態(tài)的專用繼電器，S20～S899為一般通用的狀態(tài)繼電器，可以按順序連續(xù)使用。 Ⅲ：講授新課： §4－1 順序控制及狀態(tài)流程圖 一、順序控制簡介： 所謂順序控制，就是按照生產(chǎn)工藝所需要的動作規(guī)律，在各個(gè)輸入信號的作用下，根據(jù)內(nèi)部的狀態(tài)和時(shí)間順序，使生產(chǎn)過程的各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動地、有次序地進(jìn)行操作。 例：三相異步電動機(jī)Y—Δ降壓啟動控制。可以看著是簡單的順序控制過程，其控制流程圖如圖1所示。 在Y-△降壓啟動控制過程中： 輸入信號：啟動 SB1 停止 SB2

40、 輸出信號：KM1、KMY、KM△ 教 案 紙 分步驟詳細(xì)分解，并與Y—Δ降壓啟動繼電控制原理圖對比講解。 每個(gè)方框表示一步 圖 1 圖 2 分析可知順序控制具有以下特點(diǎn)： 1、每個(gè)工步（或狀態(tài)）都應(yīng)分配一個(gè)控制元件，確保順序控制正常進(jìn)行。 2、每個(gè)工步（或狀態(tài)）都具有驅(qū)動能力，能使該工步的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作。 3、每個(gè)工步（或狀態(tài)）在轉(zhuǎn)換條件滿足時(shí)，都會轉(zhuǎn)移到下一個(gè)工步，而舊工步自動復(fù)位。 順序控制的動作流程圖是畫狀態(tài)流程圖的基礎(chǔ)，對動作流程圖的了解，有助于理解狀態(tài)

41、的流程圖。 二、狀態(tài)流程圖： 在狀態(tài)流程圖中，一個(gè)完整的狀態(tài)必須包括： 教 案 紙 1、該狀態(tài)的控制元件； 2、該狀態(tài)所驅(qū)動的負(fù)載（Y、M、T、C）； 3、向下一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移的條件，它可以是單個(gè)常開觸點(diǎn)或常閉觸點(diǎn)，也可以是各類繼電器觸點(diǎn)的邏輯組合； 4、明確轉(zhuǎn)移方向。 圖2是一個(gè)完整的三相異步電動機(jī)的Y—Δ降壓啟動控制狀態(tài)流程圖。初始狀態(tài)是狀態(tài)轉(zhuǎn)移的起始“位置”，也是準(zhǔn)備階段。一個(gè)完整的狀態(tài)流程圖必須要設(shè)置初始狀態(tài)。圖2中的S0為初始狀態(tài)，用雙線框表示。 在狀態(tài)流程圖中，一段延時(shí)也看成一個(gè)狀態(tài)，例如圖2中S22狀態(tài)，是延時(shí)10

42、s的動作。 例：某組合機(jī)床的液壓動力滑臺的工作循環(huán)如圖3（a）所示，電磁閥動作如表1所示。 表1 YV1 YV2 YV3 YV4 快進(jìn) ＋ － ＋ － 一次快進(jìn) ＋ － － － 二次快進(jìn) ＋ － － ＋ 長擋鐵停留 ＋ － － ＋ 快退 － ＋ － － 停止 － － － － 解： 1、分配PLC的I/O點(diǎn)，及接線圖如圖3（b）所示； 2、分析控制過程； 教 案 紙

43、 圖 3 3、分配狀態(tài)控制元件； 4、確定每一個(gè)狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件； 5、將所有轉(zhuǎn)移條件設(shè)置清楚后，畫出完整的狀態(tài)流程圖。如圖3（c）所示； Ⅳ：小結(jié)： 利用步進(jìn)狀態(tài)流程圖設(shè)計(jì)程序更簡單。步進(jìn)順序控制指令編程提高效率。調(diào)試、修改程序方便。 Ⅴ：作業(yè)布置： 1、什么叫狀態(tài)流程圖？它如何描述順序控制的工藝流程？ 2、狀態(tài)流程圖中，每個(gè)狀態(tài)包含幾個(gè)方面，有哪幾個(gè)方面是必須具備的？ 教師姓名： 課題 §4—2 步進(jìn)順控指令及其編程方法 課 的 類 型 單一新課 教 學(xué) 目

44、 的 1、了解步進(jìn)指令的功能 2、掌握步進(jìn)指令的使用 教 學(xué) 重 點(diǎn) 步進(jìn)指令的使用 教 學(xué) 難 點(diǎn) 步進(jìn)指令的使用 主要 教學(xué) 方法 講授 教 具 掛 圖 課 件 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 1．組織教學(xué)時(shí)間 3．講授新課時(shí)間 2．復(fù)習(xí)導(dǎo)入時(shí)間 4．歸納小結(jié)時(shí)間 5．作業(yè)布置時(shí)間 教 學(xué) 后 記 教 案 紙 Ⅰ：組織教學(xué)： 1、清點(diǎn)人數(shù)

45、2、集中學(xué)生注意力 Ⅱ：復(fù)習(xí)導(dǎo)入： 每一個(gè)狀態(tài)都有一個(gè)控制元件來控制狀態(tài)是否動作，保證在順序控制過程中，任意時(shí)刻只能處于在一個(gè)狀態(tài)。 Ⅲ：講授新課： §4－2 步進(jìn)順控指令及編程方法（一） FX系列PLC中采用狀態(tài)繼電器作為控制元件，狀態(tài)繼電器是利用其常開觸點(diǎn)來控制狀態(tài)是否動作的，因此，該常開觸點(diǎn)的作用不同于普通常開觸點(diǎn)。控制某一個(gè)狀態(tài)的常開觸點(diǎn)稱為步進(jìn)接點(diǎn)，在梯形圖中用圖1所示的符號表示。 步進(jìn)接點(diǎn)的閉合是利用SET指令將 狀態(tài)繼電器置位。此時(shí)順序控制就進(jìn)入該步進(jìn)接點(diǎn)所控制的狀態(tài)。當(dāng)條件滿足時(shí)，利用SET指令將下一個(gè)狀態(tài)的控制元件置 位后，上一個(gè)狀態(tài)的繼電器

46、自動復(fù)位，而不 圖 1 必采用指令復(fù)位。其狀態(tài)流程圖中的某一狀態(tài)，如果用梯形圖表示，如圖2所示。 一、步進(jìn)指令：步進(jìn)指令共有兩條：STL指令和RET指令。 教 案 紙 分步驟詳細(xì)分解，并與Y—Δ降壓啟動繼電控制原理圖對比講解。 每個(gè)方框表示一步 強(qiáng)調(diào) 圖 2 1、STL指令：稱為“步進(jìn)接點(diǎn)”指令。功能是將步進(jìn)接點(diǎn)連接到左母線。操作元件是狀態(tài)繼電器S。應(yīng)用如圖2所示。 2、RET指令：稱為“步進(jìn)返回”指令。其功能是

47、使副母線返回到原來左母線的位置。沒有操作元件。應(yīng)用如圖3所示。 圖 3 在每條步進(jìn)指令后，不必要加上一條RET指令，只需要在一系列步進(jìn)指令最后一條接一條RET指令，但必須要有RET指令。 教 案 紙 3、步進(jìn)指令使用注意事項(xiàng)： （1）步進(jìn)接點(diǎn)與左母線相連時(shí)，具有主控和跳轉(zhuǎn)作用。 （2）狀態(tài)繼電器S0～S899只有在使用SET指令以后才具有步進(jìn)控制功能，提供步進(jìn)接點(diǎn)。同時(shí)，狀態(tài)繼電器還可以提供普通常開和常閉觸點(diǎn)。如圖4所示。 （3）狀態(tài)繼電器也可以作為普通輔助繼電器使用，功能與輔助繼電器完全相同，但這時(shí)不能提供步進(jìn)接點(diǎn)。如圖5

48、所示。 圖4 圖5 （4）在狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程中，會出現(xiàn)在一個(gè)掃描周期內(nèi)兩個(gè)狀態(tài)同時(shí)動作。因此，在兩個(gè)狀態(tài)中不允許同時(shí)動作的負(fù)載之間必須有聯(lián)鎖措施。如圖6所示。 因在一個(gè)掃描周期內(nèi)兩個(gè)狀態(tài)同時(shí)動作，所以，在相鄰的兩個(gè)狀態(tài)中不能同時(shí)使用一個(gè)定時(shí)器，因?yàn)槠渲噶顣嗷ビ绊懀苟〞r(shí)器無法復(fù)位。如果不是相鄰的兩個(gè)狀態(tài)，則可以使用同一個(gè) 教 案 紙 定時(shí)器。這樣可以節(jié)省定時(shí)器。如圖7所示。 圖 6

49、 圖 7 （5）狀態(tài)繼電器可以按順序編號，也可以不按順序編號。但不準(zhǔn)重復(fù)使用。 （6）步進(jìn)觸點(diǎn)之后的電路塊不允許使用主控MC/MCR指令。 Ⅳ：小結(jié)： 1、步進(jìn)指令共有兩條：STL指令和RET指令。 2、步進(jìn)指令使用注意事項(xiàng)。 Ⅴ：作業(yè)布置： 1、教材P95 7、8題 2、教材P100 9、10題 教師姓名： 課題 §4—2 步進(jìn)順控指令及其編程方法 課 的 類 型 單一新課 教 學(xué) 目 的 熟悉步

50、進(jìn)指令編程的方法和要點(diǎn) 教 學(xué) 重 點(diǎn) 單流程的順序控制、多流程順序控制及編程方法 教 學(xué) 難 點(diǎn) 多流程順序控制及編程方法 主要 教學(xué) 方法 講授 教 具 掛 圖 教學(xué) 環(huán)節(jié) 時(shí)間 分配 1．組織教學(xué)時(shí)間 3．講授新課時(shí)間 2．復(fù)習(xí)導(dǎo)入時(shí)間 4．歸納小結(jié)時(shí)間 5．作業(yè)布置時(shí)間 教 學(xué) 后 記 教 案 紙 Ⅰ：組織教學(xué)： 1、清點(diǎn)人數(shù) 2、

51、集中學(xué)生注意力 Ⅱ：復(fù)習(xí)導(dǎo)入： 每一個(gè)狀態(tài)都有一個(gè)控制元件來控制狀態(tài)是否動作，保證在順序控制過程中，任意時(shí)刻只能處于在一個(gè)狀態(tài)。 Ⅲ：講授新課： §4－2 步進(jìn)順控指令及編程方法（二） 二、步進(jìn)指令的編程方法：步進(jìn)指令編程方法步驟與基本指令編程方法步驟很相似，在細(xì)節(jié)上略有區(qū)別。 1、基本步驟與方法： （1）分析控制要求：了解熟悉生產(chǎn)機(jī)械的工藝過程和機(jī)械的動作情況；根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的工藝過程和機(jī)械的動作情況，畫出強(qiáng)電部分控制電路圖； （2）確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)； （3）確定與繼電器電路圖的接觸器、繼電器等對應(yīng)的梯形圖中的繼電器I/O的地址，并繪制出PLC的I/O

52、接線圖； （4）根據(jù)控制要求或工藝要求，畫出順序控制狀態(tài)流程圖。 （5）根據(jù)流程圖，畫出相應(yīng)的梯形圖； （6）寫出指令語句表。 教 案 紙 實(shí)習(xí)課題中學(xué)生自己完成 （7）程序錄入到PLC，調(diào)試。 例：設(shè)計(jì)一個(gè)三相異步電動機(jī)Y－△降壓啟動控制程序。 解：（1）分析控制要求：Y－△降壓啟動控制工作條件是按鈕作為啟動/停止現(xiàn)場信號，由交流接觸器控制異步電動機(jī)。 （2）畫出強(qiáng)電部分控制電路圖：如圖1所示： 圖 1 （3）確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)：

53、 （4）確定I/O的地址，并繪制出PLC的I/O接線圖，如圖2所示。 圖 2 （5）根據(jù)控制要求或工藝要求，畫出順序控制狀態(tài)流程圖。 （6）根據(jù)流程圖，畫出相應(yīng)的梯形圖， 教 案 紙 （7）寫出指令語句表。 2、多流程順序控制及編程方法：多流程順序控制有選擇性分支與匯合、并行性分支與匯合、跳步與循環(huán)等幾種。 （1）選擇性分支與匯合：選擇性分支的支路數(shù)量沒有限制。選擇性分支與匯合編程的步驟與單流程的順序控制是一樣的，但在畫所對應(yīng)的梯形圖時(shí)，仍然遵循步進(jìn)接點(diǎn)之后先進(jìn)行驅(qū)動處理，然后設(shè)置條件轉(zhuǎn)移的原則。注意分支處與匯合處的畫法

54、。狀態(tài)流程圖與對應(yīng)的梯形圖如圖3所示。 圖 3 ※注意：選擇性分支與匯合在條件具備時(shí)才執(zhí)行相應(yīng)的分支。 教 案 紙 （2）并行性分支與匯合：并行性分支與匯合與選擇性分支與匯合不同的是，并行性分支與匯合允許同時(shí)執(zhí)行多條單獨(dú)分支流程，并且要等到所有單獨(dú)分支流程執(zhí)行完畢后，才能轉(zhuǎn)移到下一個(gè)狀態(tài)。狀態(tài)流程圖與對應(yīng)的梯形圖如圖4所示。 圖 4 （3）跳步與循環(huán)：跳步與循環(huán)是在步進(jìn)指令控制下利用不同的轉(zhuǎn)移條件和轉(zhuǎn)移目標(biāo)來實(shí)現(xiàn)的。畫跳步與

55、循環(huán)的狀態(tài)流程圖對應(yīng)的梯形圖時(shí)，處理方法與選擇性分支相同，采用并聯(lián)轉(zhuǎn)移置位指令。跳步狀態(tài)流程圖與對應(yīng)的梯形圖如圖5、循環(huán)狀態(tài)流程圖如圖6所示。 Ⅳ：小結(jié)： 常見的多流程順序控制有選擇性分支與匯合、并行性分支與匯合、跳步與循環(huán)等幾種。 教 案 紙 圖 5 圖 6 Ⅴ：作業(yè)布置： 教材P95 5、6、11、12題 教師姓名： 課 題 名 稱 程序設(shè)計(jì) 分課題名稱 PLC控制Y－△降壓啟動 56