《PLC控制技术》教案任务08天塔之光

PLC控制天塔之光系统的设计引言：随着现代城市的发展，天塔之光系统成为了城市夜景的重要组成部分。

为了实现天塔之光的亮化效果和控制功能，PLC（可编程逻辑控制器）被广泛应用于该系统的设计中。

本文将以PLC控制天塔之光系统的设计为主题，介绍PLC的原理、工作流程以及应用于天塔之光系统的具体设计方案。

一、PLC的原理和工作流程PLC（Programmable Logic Controller）是一种多种输入和输出的数字操作电子系统。

其基本原理是通过对存储在其内部的程序进行控制，实现对外围设备的控制和监视。

PLC的工作流程主要包括输入信号的采集、输出信号的控制以及内部程序的执行等环节。

1.输入信号的采集：PLC通过数字量输入模块和模拟量输入模块来采集外部设备的传感器信号。

数字量输入模块采集开关量信号，如开关的开和关；模拟量输入模块则采集连续变化的信号，如电压或温度。

2.输出信号的控制：PLC通过数字量输出模块和模拟量输出模块来控制外部设备的执行动作。

数字量输出模块控制开关量输出，如控制电机的启停；模拟量输出模块则控制连续变化的输出，如控制灯光的亮度调节。

3. 内部程序的执行：PLC通过内部存储的程序来判断输入信号的状态，根据程序中设定的逻辑进行运算，最终控制输出信号的状态和执行动作。

PLC的程序可以通过编程语言进行编写，如Ladder Diagram（梯形图）和Statement List（语句表）。

二、PLC在天塔之光系统的设计中的应用PLC在天塔之光系统的设计中主要负责控制灯光的亮度调节、灯光的状态切换以及故障报警等功能。

下面将详细介绍PLC在天塔之光系统设计中的应用方案。

1.灯光亮度调节功能：PLC通过模拟量输出模块控制灯光的亮度调节。

通过采集周围环境的光线强度，PLC判断是否需要调节灯光的亮度。

当环境光线较暗时，PLC通过模拟量输出模块逐步增大灯光的亮度，以达到亮化效果；当环境光线较亮时，PLC则逐步减小灯光的亮度，以节省能源。

plc天塔之光课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和功能。

2. 学生能掌握天塔之光项目中涉及的PLC编程知识和技巧。

3. 学生能了解天塔之光项目中PLC在自动化控制中的应用。

技能目标：1. 学生能运用PLC编程软件进行程序设计，实现天塔之光的灯光控制效果。

2. 学生能通过实际操作，熟练掌握PLC的接线方法和调试技巧。

3. 学生能通过团队协作，解决项目实施过程中遇到的问题，提高实际操作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对自动化技术的兴趣，激发学习PLC及相关技术的热情。

2. 学生通过项目实践，体验团队合作的重要性，培养团队协作精神。

3. 学生在项目实施过程中，树立安全意识，养成良好的操作习惯。

课程性质：本课程为实践性课程，旨在让学生通过实际操作，掌握PLC编程和应用技巧。

学生特点：学生具备一定的电子技术和计算机基础，对新技术充满好奇心，喜欢动手实践。

教学要求：教师需注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，关注学生个体差异，提高学生的实践能力和创新能力。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. PLC基本原理与结构：介绍PLC的工作原理、硬件组成及各部分功能，使学生建立对PLC的整体认识。

教材章节：《PLC技术与应用》第一章2. PLC编程软件的使用：讲解PLC编程软件的安装、操作界面及基本功能，指导学生掌握软件的使用方法。

教材章节：《PLC技术与应用》第二章3. 天塔之光项目背景及要求：介绍项目背景，明确项目目标，分析项目需求，为学生制定实践任务。

教材章节：《PLC技术与应用》第三章4. PLC编程知识：讲解PLC编程的基本指令、逻辑控制和程序设计方法，为学生实践天塔之光项目打下基础。

教材章节：《PLC技术与应用》第四章5. 天塔之光项目实践：指导学生进行项目实践，包括PLC接线、程序设计、调试及优化等环节。

plc天塔之光课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和应用技能，能够运用PLC进行简单的控制系统设计。

具体分为以下三个部分：1.知识目标：学生需要掌握PLC的基本组成、工作原理、编程方法和应用领域。

2.技能目标：学生能够熟练使用PLC编程软件进行程序设计，并能通过PLC控制实际设备完成指定的任务。

3.情感态度价值观目标：培养学生对PLC技术的兴趣和好奇心，使其认识到PLC技术在现代工业中的重要性，培养学生的创新意识和团队合作精神。

二、教学内容根据教学目标，本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.PLC的基本原理：介绍PLC的定义、分类、基本组成和工作原理。

2.PLC编程方法：讲解PLC编程的基本规则、指令系统、编程软件的使用方法。

3.PLC应用实例：分析PLC在工业控制中的应用案例，让学生了解PLC技术的实际应用。

4.PLC控制系统设计：教授如何根据实际需求设计PLC控制系统，包括硬件选型、程序编写、调试与维护。

三、教学方法为了实现教学目标，本课程将采用以下几种教学方法：1.讲授法：用于讲解PLC的基本原理、编程规则和应用案例。

2.讨论法：学生针对实际应用案例进行讨论，培养学生的创新意识和团队合作精神。

3.案例分析法：分析典型的PLC控制系统设计，让学生了解实际工程中的问题及其解决方法。

4.实验法：安排实验室实践环节，让学生动手操作PLC设备，提高其实际应用能力。

四、教学资源为了保证教学效果，本课程将采用以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。

2.参考书：推荐学生阅读相关参考书籍，丰富其知识体系。

3.多媒体资料：制作课件、教学视频等多媒体资料，提高课堂教学效果。

4.实验设备：为学生提供充足的实验设备，确保实验教学的顺利进行。

5.网络资源：利用互联网为学生提供丰富的学习资源，方便其自主学习。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂提问、讨论、实验操作等方式，记录学生的平时表现，占总评的30%。

天塔之光运行实例
项目导入
本项目通过对一个“天塔之光”的项目案例来介绍我们的指令及其使用方法，这种“天塔之光”的灯光控制如果采用传统电路来实现的话电路将会变得非常的复杂，采用PLC来实现艺术照明灯的自动控制，具有工作量少，接线简单，工作可靠，易于修改闪动次数和亮.灭持续时间的优点，减少扫描时间，这是PLC编程必须遵循的原则，这种设计可以满足各种造型要求，受到良好的视觉效果。

项目分析
任务要求当我们按下启动按钮后，首先是中间的黄色灯点亮，1S 后所有绿色灯点亮，再1S后所有红色灯点亮，再1S后所有灯熄灭。

然后1s后中间黄色灯亮起，1s后黄色灯周围的绿灯斜对角亮起
2个并交替点亮，最后绿色灯全部点亮1s后熄灭，红色灯开始斜对角交替点亮，然后红色灯全部点亮1s后熄灭，最后所有灯全部点亮1s。

plc控制天塔之光课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握PLC控制天塔之光的基本原理和应用技能。

通过本课程的学习，学生将能够：1.理解PLC的基本构成和工作原理。

2.掌握PLC编程软件的使用方法和编程技巧。

3.学会使用PLC控制天塔之光系统，并能够进行故障排查和维护。

4.培养学生的动手能力、创新意识和团队协作精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.PLC的基本概念和构成：PLC的定义、特点、分类和基本构成。

2.PLC的工作原理：PLC的工作过程、工作模式和指令系统。

3.PLC编程软件的使用：编程软件的安装、界面操作和编程语法。

4.PLC控制天塔之光系统的设计和调试：系统需求分析、硬件选型、程序编写和系统调试。

5.PLC控制天塔之光的故障排查和维护：故障类型、排查方法和维护策略。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行授课：1.讲授法：讲解PLC的基本概念、工作原理和编程方法。

2.案例分析法：分析实际案例，让学生了解PLC控制天塔之光系统的应用。

3.实验法：学生动手实践，进行PLC控制天塔之光系统的设计和调试。

4.讨论法：分组讨论，培养学生团队协作能力和解决问题的能力。

四、教学资源为了保证教学效果，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供理论知识的学习。

2.参考书：提供丰富的参考资料，帮助学生拓展知识面。

3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高课堂教学的趣味性。

4.实验设备：准备充足的实验设备，确保学生能够进行充分的实践操作。

5.在线资源：利用网络资源，为学生提供更多的学习资料和实践案例。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性。

2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和应用能力。

3.实验报告：通过对实验过程和结果的描述，评估学生的实践操作能力和解决问题的能力。

plc应用课程设计铁塔之光一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和结构，理解其在工业自动化控制中的应用。

2. 学习PLC编程语言，能够阅读并编写简单的PLC程序，实现对铁塔之光的控制。

3. 了解铁塔之光项目中PLC与其他设备的通信方式和接口技术。

技能目标：1. 培养学生运用PLC解决实际问题的能力，能够独立设计并实现铁塔之光控制方案。

2. 提高学生团队协作和沟通能力，通过项目实践，掌握工程项目的实施流程。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术的兴趣，激发其探索精神和创新意识。

2. 增强学生的环保意识，认识到PLC在节能减排和绿色制造中的重要作用。

3. 引导学生树立正确的工程伦理观念，关注工程项目的安全、可靠和可持续发展。

课程性质分析：本课程为应用实践性课程，以PLC在铁塔之光项目中的应用为背景，结合实际工程案例，培养学生掌握PLC技术的基本知识和实践技能。

学生特点分析：学生为高中年级，具备一定的物理、数学基础和逻辑思维能力，对新技术充满好奇心，喜欢动手实践。

教学要求：1. 结合实际案例，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

2. 采用项目驱动教学法，引导学生主动参与，培养学生的自主学习能力和团队协作精神。

3. 注重过程评价，关注学生在项目实施过程中的表现，及时给予反馈和指导。

二、教学内容1. PLC基本原理与结构：介绍PLC的组成、工作原理、性能指标，使学生理解PLC在自动化控制系统中的关键作用。

教材章节：第一章 PLC概述2. PLC编程语言：讲解PLC编程基础知识，包括指令系统、编程规则和编程软件的使用。

教材章节：第二章 PLC编程语言3. 铁塔之光项目介绍：分析铁塔之光项目的实际需求，介绍PLC在项目中的应用。

教材章节：第三章 PLC应用实例4. PLC程序设计：以铁塔之光项目为背景，指导学生进行PLC程序设计，实现灯光控制功能。

教材章节：第四章 PLC程序设计5. PLC与其他设备的通信与接口技术：介绍PLC与传感器、执行器等设备的通信方式和接口技术。

开题报告一、课题来源：校级题目。

二、设计题目的目的和意义1）设计目的：通过课程设计，进一步对所学习的知识加深理解，了解PLC的功能及原理，为今后就业积累一些经验。

2）设计意义：随着时代的发展与科学水平的进步，加强对PLC技术的研究具有重要意义。

原来的艺术灯饰控制系统常采用继电器逻辑控制或电子逻辑控制装置，这种控制方式存在着硬件布线复杂.安装和维护不方便，灵活性差，可靠性不高的缺点，尤其是在实现多层次的大中型艺术灯饰的控制上工作量很大。

本设计采用PLC来实现艺术照明灯的自动控制，具有工作量少，接线简单，工作可靠，易于修改闪动次数和亮.灭持续时间的优点，减少扫描时间，这是PLC编程必须遵循的原则，这种设计可以满足各种造型要求，受到良好的视觉效果。

三、现状和发展趋势PLC是目前工业控制中使用最为普遍的一种。

PLC是以计算机技术为核心的通用工业自动化装置，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，具有高可靠性.灵活通用，易于编程和使用方便等特点，近年来在工业自动控制.机电一体化以及改造传统产业等方面得到广泛的应用，被誉为现代工业生产自动化的三大支柱之首。

属于电类专业，电气工程实际上是其母体。

电气工程及其自动化的研究对象是电能，而电信息的检测、处理、控制等技术在电能从产生到利用的各个环节中都起着越来越重要的作用。

因此，有关电信息的研究也成了电气工程及其自动迄今为止，通信和计算机都主要以电作为信息的载体。

因此，这些专业也都化专业的重要组成部分，专业名称中也就有了的“及其自动化”。

近年来，PLC的功能不断完善，随着计算机技术.信号处理技术.控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLC在运动控制.过程控制的领域也发挥着十分重要的作用。

PLC由于采用通用监控软件，在设计企业的管理信息系统方面，要容易一些。

随着中国经济的高速发展和基础自动化水平的不断提高，今后一段时期内，PLC 在我国仍将保持高速增长势头。

学号学校名称现代电气控制及PLC应用技术课程设计设计说明书用基本指令实现天塔之光的模拟控制起止日期：年月日至年月日学生姓名班级成绩指导教师(签字)学校名称年月日附表2学校名称课程设计任务书20 —20 学年第学期学院专业班级课程设计名称：现代电气控制及PLC应用技术设计题目：用基本指令实现天塔之光的模拟控制完成期限：自年月日至年月日共周设计依据、要求及主要内容（可另加附页）：指导教师（签字）：系（教研室）主任（签字）：批准日期：年月日目录绪论 (1)1.任务分析 (2)1.1 任务说明 (2)1.2 控制要求 (2)2.软件设计 (3)2.1流程图 (3)2.2 I/O分配表 (4)2.3 外部接线图 (5)2.4 梯形图 (6)3.系统分析及调试 (8)3.1分析 (8)3.2调试 (8)总结 (9)参考资料 (9)绪论目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、汽纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为：开关量的逻辑控制、运动控制、过程控制、数据处理和通信及联网。

为满足各种自动化控制系统的要求，近年来不断开发出许多功能模块，如高速计数模块、温度控制模块、远程I/O模块、通信和人机接口模块等。

这些带CPU和存储器的智能I/O模块，既扩展了PLC功能，又使用灵活方便，扩大了PLC应用范围。

加强PLC联网通信的能力，是PLC技术进步的潮流。

PLC的联网通信有两类：一类是PLC之间联网通信，各PLC生产厂家都有自己的专有联网手段；另一类是PLC 与计算机之间的联网通信，一般PLC都有专用通信模块与计算机通信。

为了加强联网通信能力，PLC生产厂家之间也在协商制订通用的通信标准，以构成更大的网络系统，PLC已成为集散控制系统（DCS）不可缺少的重要组成部分。

皮带运输机是输送设备中最常用的一种传输机构。

该机种具有结构简单，经济方便，使用可靠，传输平稳，输送量大效率高，低噪音等优点。

天塔之光plc控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和工作机制，掌握天塔之光PLC控制系统的组成及功能。

2. 使学生掌握PLC编程的基础知识，能运用所学指令对天塔之光进行程序设计。

3. 帮助学生了解传感器、执行器等与PLC连接的设备的原理和应用。

技能目标：1. 培养学生运用PLC解决实际问题的能力，能独立完成天塔之光PLC控制系统的搭建和调试。

2. 提高学生的编程技能，使其能够熟练编写、修改和优化PLC程序。

3. 培养学生团队协作和沟通能力，能在小组合作中发挥个人特长，共同完成PLC控制系统设计。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对自动化控制技术的兴趣，培养其创新精神和实践能力。

2. 培养学生严谨、细致的学习态度，使其认识到理论知识在实际应用中的重要性。

3. 引导学生关注我国自动化技术的发展，增强其民族自豪感和责任感。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生通过动手实践，掌握PLC 控制技术的基本知识和技能。

学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的电子、电气和控制理论基础，对实际操作有较高的兴趣。

教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，强化实践操作，提高学生的实际应用能力。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. PLC基本原理与工作机制：包括PLC的定义、发展历程、基本结构、工作原理等，结合教材相关章节进行讲解。

2. 天塔之光PLC控制系统组成：详细介绍天塔之光PLC控制系统的硬件组成，包括CPU、输入/输出模块、通信模块等，并关联教材相应内容。

3. PLC编程基础：讲解PLC编程语言（如Ladder图、指令表等），教授基本编程指令，如逻辑运算、定时器、计数器等，结合教材实例进行教学。

4. 天塔之光PLC程序设计：根据实际需求，设计天塔之光PLC控制程序，包括程序结构、流程图、指令应用等，参考教材相关案例进行讲解。

数控机床微机原理与接口课程设计专业：机电一体化设计题目：天塔之光模拟控制班级：机电x x x x 学生姓名：X X 学号：XXXXXX指导教师：X X教研室主任：X X X机械工程技术系一、课程设计任务书1.课程题目天塔之光模拟控制2.设计内容启动按钮闭合，按以下规律显示1、2编程：1)L1→L1、L2 →L1、L3→L1、L4→L1、L2、L3、L4→L1、L8→L1、L7→L1、L6→L1、L5→L1、L5、L6、L7、L8→L1、L2、L3、L4→L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8→L1……第一次间隔时间1s,第二次间隔时间2S，第三次间隔时间3s, 第4次间隔时间1s,如此循环，周而复始，断开启动开关，工作停止。

2)L1（2秒）→L2、L3、L4 （2秒）→L6、L7、L8（2秒）→L2、L3、L4（1秒）→L1（2秒），如此不断反复。

当选择开关SW0位于”0”时按显示规律1显示,当选择开关SW0位于”1”时按显示规律2显示。

3.天塔之光模拟控制的设计要求：1）根据控制要求，设计天塔之光PLC控制系统的硬件配置电路图（灯都为~220V）2）根据控制要求，编制天塔之光模拟控制的PLC控制应用程序，并完成调试4. 编写设计说明书，内容包括：1)设计过程和有关说明。

2)天塔之光模拟控制系统PLC端子接线图。

3)PLC控制程序（梯形图和指令表）4)参考资料、参考书及参考手册。

5)其他需要说明的问题，例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。

5. 参考资料[1] 史国生. 电气控制与可编程控制器技术.北京:化学工业出版社.2004[2] 王永华.现代电气及可编程控制技术. 北京:北京航空航天大学出版社.2002[3] 邓则名.电器与可编程控制器应用技术.北京:机械工业出版社.1997[4] 徐世许.可编程序控制器原理应用网络.合肥:中国科学技术大学出版社.2001[5] 金燕.数控机床微机原理与接口课程设计指导书.常州工程职业技术学院:自编指导书.2010课程设计报告班级：机电 1013 姓名：陈欢学号： 2010528101指导教师：金燕撰写日期： 2011-12-20目录目录第一章 plc概述第二章课程设计内容2.1课程设计目的.....................................2.2课程设计过程.....................................2.2.1I/O分配表2.2.2外部接线图2.2.3功能图2.2.4梯形图2.2.5语句表第三章课程设计总结.................................. 致谢................................................... 参考文献............................................... 附录...................................................第一章 plc概述(一)可编程控制器的定义：可编程控制器，简称PLC（Programmable logic Controller）,是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。