《电气控制与PLC》课程整体教学设计

可编辑修改精选全文完整版《电气控制与PLC》课程教学大纲一、课程基本情况【学时数】总学时48（课内理论36、实验学时12）【学分数】3.0 【适用专业】自动化【开课学院】电气工程与自动化学院【课程类型】专业课【先修课程】电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机及拖动、微机原理及接口技术、电力电子技术、自动控制原理。

二、课程的作用与目的电气控制与PLC课程是自动化专业的一门专业必修课。

开设电气控制与PLC课程的目的是：使学生掌握常用的电气控制系统和PLC应用技术，使学生掌握开关量自动控制的基本理论知识和实际技能，具有分析开关量自动控制线路的基本能力，合理选择和使用常用控制电器的技能，掌握PLC的基本原理、应用范围和系统设计方法，将理论知识应用于实际，增强学生毕业后工作时的适应能力和提高处理现场实际问题的能力。

三、课程基本要求学习本课程后，应达到下列基本要求：1.熟悉常用控制电器的结构、原理、用途和型号，达到能正确使用和选用的目的，能正确处理常见的故障、并进行维护。

2.熟悉并掌握电气控制线路的基本环节，熟悉各种电动机的控制要求和常用控制电路，具备简单电气控制线路的设计和独立分析能力。

3.掌握PLC的基本原理及应用发展情况，做到能根据工艺过程和控制要求，正确设计PLC 组成的控制系统，合理选用PLC类型，编写用户程序，掌握系统调试方法，具备基本排查生产过程中故障的能力。

4.具备有选用合适的控制方式，完成设计和改进一般生产设备电气控制线路的基本能力。

5.在相关章节授课内容中适当引入水泥厂电气控制系统分析实例和目前常用的组态监控技术与PLC控制系统结合的实例（实例根据具体情况选择），引导学生怎样将书本理论知识应用于实际生产，比如辊压机电气控制系统分析、水泥磨主电机电气控制系统分析、煤磨电气控制系统分析、电梯控制系统分析等。

使学生了解电气控制技术在建材行业、工业生产和生活中的应用。

四、课程教学内容、学时分配和具体安排（二）实践教学内容安排依据课程要求，学生应完成6个实验，共12学时。

电气控制与PLC应用一、教学目标1. 了解电气控制的基本概念、原理和应用。

2. 掌握可编程逻辑控制器（PLC）的基本结构、工作原理和编程方法。

3. 学会使用PLC进行电气控制系统的设计和调试。

4. 能够分析解决电气控制与PLC应用过程中的实际问题。

二、教学内容1. 电气控制概述电气控制系统的组成常用控制电器及其功能电气控制原理及基本环节2. PLC基本知识PLC的定义、分类和发展历程PLC的硬件结构及其功能PLC的编程语言及编程软件3. PLC编程技术顺序控制编程方法功能指令及其应用典型控制程序的设计与分析4. PLC控制系统设计PLC选型及硬件配置电气控制系统设计原则和方法PLC与电气设备的连接与调试5. PLC在电气控制中的应用实例常用电气设备及控制系统的PLC改造PLC在工业生产中的应用案例分析PLC在电气控制领域的创新应用三、教学方法1. 讲授法：讲解基本概念、原理、方法和应用案例。

2. 实践教学：动手操作PLC控制系统，培养实际操作能力。

3. 案例分析：分析实际工程案例，提高解决实际问题的能力。

4. 讨论与问答：激发学生思考，巩固所学知识。

四、教学资源1. 教材：选用权威、实用的教材及相关参考资料。

2. 实验室：提供PLC实验设备，进行实际操作训练。

3. 网络资源：利用网络平台，获取相关信息和资料。

五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、提问、讨论等参与程度。

2. 实践操作：评估学生在实验室的实际操作能力。

3. 期末考试：采用闭卷考试，检验学生对知识的掌握程度。

4. 综合能力：分析学生在案例分析和实际问题解决中的表现。

六、教学安排1. 课时：本课程共计32课时，包括16课时理论教学和16课时实验教学。

2. 教学计划：按照教学大纲和教学内容进行合理安排，确保每个知识点都能得到充分讲解和实践。

七、教学过程1. 理论教学：第1-8课时：讲解电气控制概述及PLC基本知识。

第9-16课时：教授PLC编程技术、控制系统设计和应用实例。

电气控制与plc 课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电气控制系统的基本原理和组成部分；2. 掌握PLC编程的基本指令和程序设计方法；3. 学习电气控制与PLC在实际工程中的应用。

技能目标：1. 能够正确绘制电气控制系统的原理图和接线图；2. 能够运用PLC进行逻辑控制和程序设计；3. 能够分析和解决电气控制与PLC系统中的常见问题。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气控制与PLC技术的兴趣，激发其探索精神；2. 培养学生的团队合作意识，学会与他人共同解决问题；3. 增强学生的工程意识，使其认识到电气控制与PLC技术在工业生产中的重要性。

课程性质：本课程为电气工程及其自动化专业核心课程，旨在培养学生的电气控制与PLC应用能力。

学生特点：学生具备一定的电气基础和编程能力，对实际工程应用有较高的兴趣。

教学要求：结合实际工程案例，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和问题解决能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 电气控制系统的基本原理与组成- 介绍电气控制系统的工作原理和基本组成部分；- 分析常用低压电器及其功能。

2. PLC基础知识与编程技术- 概述PLC的发展历程、结构及工作原理；- 掌握PLC的基本指令、编程方法和应用实例。

3. 电气控制与PLC应用案例分析- 分析典型电气控制系统的设计方法；- 介绍PLC在不同行业中的应用案例。

4. 实践操作与问题解决- 开展电气控制系统接线与调试实践；- 进行PLC编程与逻辑控制实践；- 解决电气控制与PLC系统中的实际问题。

教学大纲安排：第一周：电气控制系统的基本原理与组成第二周：PLC基础知识与编程技术第三周：电气控制与PLC应用案例分析第四周：实践操作与问题解决教材章节：1. 电气控制系统的基本原理与组成（第一章）2. PLC基础知识与编程技术（第二章）3. 电气控制与PLC应用案例分析（第三章）4. 实践操作与问题解决（第四章）教学内容确保科学性和系统性，注重理论与实践相结合，使学生能够掌握电气控制与PLC技术的核心知识，提高实际操作能力。

电气控制plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解电气控制PLC的基本原理，掌握PLC编程的基本步骤和技巧。

2. 使学生掌握PLC的输入输出接口电路设计，了解常用的电气元件及其功能。

3. 帮助学生掌握PLC在工业控制系统中的应用，了解相关行业的实际案例。

技能目标：1. 培养学生运用PLC进行逻辑控制程序设计的能力，能独立完成简单的电气控制程序编写。

2. 提高学生运用PLC进行故障分析和解决实际问题的能力。

3. 培养学生团队协作和沟通能力，能在项目实践中发挥各自优势，共同完成任务。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对电气控制PLC技术的兴趣，培养其主动学习和探索的精神。

2. 培养学生严谨、细致的工作态度，养成良好的工程素养。

3. 增强学生的环保意识，使其在设计过程中注重节能、环保和可持续发展。

课程性质：本课程为电气控制PLC技术的应用与实践课程，旨在帮助学生将理论知识与实际操作相结合，提高解决实际问题的能力。

学生特点：学生具备一定的电气基础和编程能力，对PLC技术有一定了解，但实践经验不足。

教学要求：结合学生特点和课程性质，注重实践操作，以项目为导向，培养学生独立思考和团队协作能力。

通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为今后从事相关工作打下坚实基础。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. PLC基本原理与结构：介绍PLC的发展历程、基本组成、工作原理及性能指标，使学生了解PLC的基本概念。

2. PLC编程语言与逻辑：讲解PLC的编程语言（梯形图、指令表、功能块图等），使学生掌握PLC编程的基本方法和技巧。

3. 常用电气元件及其功能：介绍常用的电气元件（如继电器、接触器、传感器等）及其在PLC控制系统中的应用。

4. PLC输入输出接口电路设计：讲解输入输出接口电路的设计方法，使学生掌握如何根据实际需求进行PLC接口电路设计。

5. PLC程序设计与调试：通过实例分析，让学生学习PLC程序设计的基本步骤，掌握程序调试的方法。

电气控制与plc设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电气控制系统的基本原理和电路设计方法，理解PLC的工作原理及其在工业控制中的应用。

2. 使学生了解并掌握PLC编程的基本指令和程序设计方法，能运用PLC进行简单控制系统的设计。

3. 帮助学生掌握电气控制与PLC设计过程中涉及的传感器、执行器等设备的工作原理和应用。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际电气控制与PLC设计问题的能力。

2. 培养学生动手实践能力，能独立完成简单的电气控制电路搭建和PLC编程操作。

3. 提高学生的团队协作和沟通能力，能在小组合作中共同完成复杂控制系统的设计与调试。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气控制与PLC技术的兴趣，激发学生主动探索新知识的精神。

2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合，提高学生的工程意识。

3. 引导学生关注电气控制与PLC技术在工业生产中的应用，认识其在社会发展中的重要作用，培养学生的社会责任感。

本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。

课程旨在帮助学生建立扎实的电气控制与PLC技术基础，提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力，培养具有创新精神和实践能力的优秀人才。

二、教学内容1. 电气控制基本原理：包括常用低压电器、电气控制电路的基本环节、控制电路的设计方法等，对应教材第1章内容。

2. PLC工作原理与结构：介绍PLC的组成、工作原理、性能指标等，对应教材第2章内容。

3. PLC编程指令与程序设计：学习PLC编程的基本指令、编程技巧和程序设计方法，对应教材第3章内容。

4. 传感器与执行器：了解常用传感器、执行器的工作原理和应用，对应教材第4章内容。

5. 电气控制与PLC设计实例：分析典型电气控制电路和PLC控制系统设计案例，对应教材第5章内容。

6. 实践操作：安排学生进行电气控制电路搭建、PLC编程与调试等实践操作，巩固所学知识。

《电气控制与PLC》教案第一章：电气控制基础1.1 概述介绍电气控制的基本概念、原理和分类。

解释电气控制系统的组成和作用。

1.2 低压电器介绍低压电器的分类和功能。

讲解常用低压电器的结构和工作原理。

1.3 电气控制线路分析简单的电气控制线路实例。

介绍电气控制线路的设计方法和步骤。

第二章：可编程逻辑控制器（PLC）基础2.1 PLC概述介绍PLC的定义、功能和应用领域。

解释PLC的工作原理和基本结构。

2.2 PLC编程语言介绍PLC编程语言的种类和特点。

讲解PLC编程的基本规则和方法。

2.3 PLC的硬件组成介绍PLC的硬件组成部分及其功能。

讲解PLC的输入输出接口和通信接口。

第三章：PLC编程与应用3.1 基本指令讲解PLC基本指令的功能和用法。

通过实例讲解基本指令的应用。

3.2 功能指令介绍PLC功能指令的分类和功能。

讲解常用功能指令的用法和应用。

3.3 PLC控制系统设计介绍PLC控制系统设计的基本原则和方法。

通过实例讲解PLC控制系统的设计过程。

第四章：电气控制与PLC在工业应用案例分析4.1 案例一：电动机的控制分析电动机控制电路的工作原理。

讲解如何使用PLC实现电动机的控制。

4.2 案例二：conveyor传送带的控制分析conveyor传送带控制电路的工作原理。

讲解如何使用PLC实现conveyor传送带的控制。

第五章：PLC的故障诊断与维护5.1 PLC故障诊断方法介绍PLC故障诊断的基本方法和技巧。

讲解如何进行PLC故障诊断和排除。

5.2 PLC的维护与保养介绍PLC的维护保养内容和注意事项。

讲解PLC的日常维护和故障预防措施。

第六章：PLC在工业自动化中的应用案例6.1 案例三：温度控制系统的应用分析温度控制系统的工作原理和需求。

讲解如何使用PLC实现温度控制系统的自动化控制。

6.2 案例四：液体自动控制系统中的应用分析液体自动控制系统的工作原理和需求。

讲解如何使用PLC实现液体自动控制系统的控制。

《电气控制与PLC》教学大纲《电气控制与PLC》教学大纲一、课程简介《电气控制与PLC》是一门介绍电气控制技术和可编程控制器（PLC）的基本原理和应用的专业课程。

该课程旨在培养学生具备现代工业电气控制系统的设计、安装、调试和维护能力，为今后从事电气工程领域的工作奠定坚实的基础。

二、课程目标通过本课程的学习，学生将能够：1、理解并掌握电气控制的基本原理和常用的控制算法。

2、熟悉PLC的基本结构、工作原理和应用。

3、掌握PLC编程的基本规则和常用编程语言，能够独立编写简单的PLC程序。

4、了解电气控制系统的设计和调试方法，能够参与电气控制系统的设计和调试工作。

5、了解电气安全的基本知识和实践，能够确保在电气控制系统设计和安装过程中的安全。

三、课程内容本课程主要包括以下四个部分：1、电气控制基本原理：包括电路分析基础、常用控制电器、电气控制系统图等。

2、PLC基本原理与应用：包括PLC的基本结构、工作原理，以及PLC 的编程语言、编程工具等。

3、PLC编程与实践：通过实际项目，让学生掌握PLC编程的基本规则和方法，熟悉PLC在控制系统中的应用。

4、电气控制系统设计与调试：介绍电气控制系统的设计原则和方法，让学生了解电气控制系统的调试和维护过程。

四、教学方法本课程采用理论教学与实践相结合的教学方法。

理论教学部分包括课堂讲解、案例分析、小组讨论等；实践教学部分包括实验、课程设计、现场实习等。

通过多种教学方法的组合，使学生更好地理解和掌握课程内容。

五、评估方式本课程的评估方式包括以下几种：1、作业：根据课程内容，布置相关作业，以检验学生对课程内容的掌握程度。

2、实验：进行相关的实验，以检验学生对课程内容的实践能力和动手能力。

3、考试：进行课程考试，以全面评估学生对课程内容的掌握程度和应用能力。

4、项目：学生进行课程设计或现场实习，以检验学生对课程内容的综合应用能力和解决问题的能力。

六、教学安排本课程的教学安排如下：1、第一至第四周：讲解电气控制基本原理，包括电路分析基础、常用控制电器、电气控制系统图等。

电气控制与plc教案教案标题：电气控制与PLC教案教学目标：1. 理解电气控制的基本原理和概念。

2. 掌握PLC（可编程逻辑控制器）的基本结构和功能。

3. 能够设计和实施基本的电气控制系统，并使用PLC进行编程和控制。

教学内容：1. 电气控制基础知识a. 电气元件和符号的介绍b. 电气控制系统的组成和工作原理c. 电气控制回路的设计和分析2. PLC的基本概念和应用a. PLC的定义和发展历程b. PLC的基本结构和工作原理c. PLC的应用领域和优势3. PLC编程基础a. PLC编程语言的介绍（如梯形图、指令表、功能块图等）b. PLC编程软件的使用和操作c. PLC程序的调试和测试方法4. 电气控制系统设计与实施a. 电气控制系统的设计流程和方法b. 电气控制系统的硬件选型和布置c. 电气控制系统的软件编程和调试教学方法与手段：1. 讲授：通过课堂讲解和示范，介绍电气控制和PLC的基本概念和原理。

2. 实践：组织学生进行实验和操作，让学生亲自动手进行电气控制系统的设计和PLC的编程。

3. 讨论：引导学生进行小组讨论和案例分析，加深对电气控制和PLC的理解和应用。

4. 演示：展示电气控制系统的实际应用案例，激发学生的学习兴趣和动力。

评估方法：1. 课堂测验：通过课堂测验检查学生对电气控制和PLC的基本知识的掌握情况。

2. 实验报告：要求学生完成一份电气控制系统设计和PLC编程的实验报告，评估其实践能力和创新能力。

3. 项目评估：组织学生进行小组项目，评估其团队合作和解决问题的能力。

教学资源：1. 教科书：提供电气控制和PLC的相关教材，供学生参考和学习。

2. 实验设备：提供电气控制系统实验箱和PLC编程软件，供学生进行实践操作。

3. 多媒体：使用多媒体投影仪展示电气控制和PLC的相关图片、动画和视频。

教学时序安排：本教案的教学时间为15个课时，具体安排如下：课时1-2：电气控制基础知识课时3-4：PLC的基本概念和应用课时5-6：PLC编程基础课时7-8：电气控制系统设计与实施课时9-10：实验操作和实践训练课时11-12：案例分析和讨论课时13-14：项目设计和实施课时15：综合评估和总结注：以上时间安排仅供参考，实际教学中可根据学生的学习情况和实际情况进行调整。

《电气控制与PLC》教案10级机电二班授课人：吴德良第一章常用低压电器【课时安排】1.1 概述10分钟1.2 接触器20分钟1.3 继电器20分钟1.4 熔断器10分钟1.5 低压隔离器10分钟1.6 低压断路器10分钟1.7 主令电器20分钟总计2学时【掌握内容】1. 电器：概念；分类2. 接触器：结构和工作原理；分类及特点；主要技术参数。

3. 继电器：概念；电压、电流继电器；中间继电器及固态继电器；时间继电器；热继电器；速度继电器。

4. 熔断器：原理及特性；主要技术参数；选择原则。

5. 低压隔离器：原理及分类；技术参数。

6. 低压断路器：原理及分类；技术参数。

7. 主令电器：按钮；行程开关、接近开关和光电开关；凸轮控制器与主令控制器；万能转换开关。

【教学目标】1. 掌握电器相关的基本概念。

2. 掌握几种常用低压电器【教学手段】课堂讲授，辅以多媒体电子课件【教学过程】第一节概述一电器1 定义：电器对电能的生产、输送、分配与应用起着控制、调节、检测和保护的作用，在电力输配电系统和电力拖动自动控制系统中应用极为广泛。

2 学习掌握电器的原因：继电器、接触器等工业电器为基础的电气控制技术具有相当重要的地位；掌握继电接触器控制技术也是学习和掌握PLC应用技术所必需的基础。

二分类按工作电压：高压、低压。

按动作原理：手动、自动。

安用途：控制、配电、主令、保护、执行。

第二节接触器一结构和工作原理1 结构：一般由电磁机构、触点、灭弧装置、释放弹簧机构、支架与底座等几部分组成。

2 工作原理：根据电磁原理工作：当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触点动作，使常闭触点断开，常开触点闭合，两者是联动的。

当线圈断电时，电磁力消失，衔铁在释放弹簧的作用下降放，使触点复原，即常开触点断开，常闭触点闭合。

二分类及特点1 交流接触器：交流接触器线圈通以交流电，主触点接通、切断交流主电路。

2 直流接触器：直流接触器线圈通以直流电流，主触点接通、切断直流主电路。

教案2018 ~ 2019 学年第 1 学期学院、系室电气工程学院课程名称电气控制与PLC 专业、年级、班级自动化2016级主讲教师展示实物图片画出控制线路图引入接触继电器控制我们知道, 小容量的电机是可以直接启动的, 也就是说, 给电动机定子绕组通入三相交流电, 电动机就旋转起来了。

那么现在给大家这些实物, 如何使电动机动起来呢？刀开关控制线路将实物接线转化为控制电路图。

叙述控制过程: 刀开关闭合, 电机转动。

开关控制线路的优点: 线路结构简单、经济但是为什么这种控制电路我们用的很少呢？刀开关控制线路的缺点:（1）刀开关控制容量有限, 仅适用于不频繁启动的小容量电机。

（2）不能实现远距离控制和自动控制。

（3）不能实现失压、欠压和过载保护。

用什么样的电路来克服以上缺点呢？解决上述问题的方法就是使用接触器来控制电动机：利用接触器的主触头控制电动机的主回路, 这样对电动机的控制也就转化为对接触器线圈的控制了。

解决上述问题的方法就是使用接触器来控制电动机:利用接触器的主触头控制电动机的主回路，这样对电动机的控制也就转化为对接触器线圈的控制了。

解决上述问题的方法就是使用接触器来控制电动机：利根据所学知识积极思考该转化过程,使学生对控制电路的绘制有了一定的理解学生加深印象学生积极思考学生积极思考图片展示引导并带领学生逐步画出主电路图及控制电路图引入自锁控制的概念写标题叙述电动机控制过程展示点动控制的实物接线图题出问题: 在实际生产中往往要求电动机实现长时间连续转动, 不考虑按钮是否能长时间工作, 难道要找一个人一直按着按钮吗？二、自锁控制（先将标题位置空出）举出实际道路实例, 发挥学生想象, 鼓励学生思考,自己想出如何让电动机长时间工作的控制电路。

逐步培养学生设计电路的能力。

自锁概念: 这种依靠接触器自身辅助常开触点的闭合而使线圈保持通电的控制方式, 称自锁。

二、自锁控制启动过程: 按下SB2, 电机转动, 强调自锁。