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电子技术应用专业《PLC控制与实训》课程标准一、标题：《PLC控制与实训》课程标准二、适用对象：中等职业学校电子技术应用专业专业学生，学制三年，在第二，三学期使用。
三、课程性质：本课程是电子技术应用专业的主干课程，适用于中等职业学校的学生，其任务是使学生学习与掌握PLC基本编程语言，PLC的实际控制电路及变频控制技术的应用。
四、参考课时：72学时五、总学分：4学分六、教学目标：（一）职业技能教学培养目标1、掌握PLC控制电路的实际连接2、学习PLC的语言编程、PLC的软件仿真及烧写3、PLC的典型应用4、变频器实际用用（二）职业知识教学培养目标（理论）1、学习PLC的基本编程语言和软件仿真2、学习PLC的控制实际电路理论3、学习变频控制原理及典型应用（三）职业道德与情感教育目标1、培养学生艰苦创业、乐于奉献的工作作风2、培养学生刻苦钻踏实稳重的优良学风3、培养学生科技兴国、发展才是硬道理的科学发展观4、具备良好的知识结构、正确的人生观和良好的职业道德意识七、设计思路本计划的设计结合国家中职学校“电子技术应用”专业的学生培养目标和培养方向，同时兼顾了现代企业采用的新科技及未来发展趋势，结合使用中等职业教育国家规划相关教材《可编程控制器使用技术》、《电气可编程控制原理与应用》及《电力电子技术》作为参考教材及我校教学实际情况，制定了我校“电子技术应用”专业的《PLC控制与实训》教学计划供教学参考使用。
课程教学计划设计思路体现在：1、符合国家职业教育发展的实际情况，适应社会工业级控制技术的发展，采用理论与实际一体化教学，结合实物更能让学生将理论知识与操作技能融会贯通，可有效的提高学生理论和实践教学效果。
2、采用了模块化教学组织形式，使理论与实践教学内容有机整合，可相对增加学生技能训练的时间，巩固教学成果。
3、以实验室为依托，学习使用PLC和变频器，培养学生的基本技能的同时，并学习心得控制技术，做到理论和实践相结合的原则，尽可能与生产企业接轨，并使学生充分体现现代控制技术的发展，强化科学发展意识。
PLC项目教学教案第一章：PLC基础知识1.1 PLC简介1.1.1 PLC的定义1.1.2 PLC的发展历程1.1.3 PLC的应用领域1.2 PLC的组成部分1.2.1 中央处理单元（CPU）1.2.2 输入/输出模块（I/O模块）1.2.3 电源模块1.2.4 编程设备及通信接口1.3 PLC的工作原理1.3.1 PLC的工作方式1.3.2 PLC的扫描周期1.3.3 PLC的指令系统第二章：PLC编程软件的使用2.1 编程软件的安装与启动2.1.1 软件的安装步骤2.1.2 软件的启动及界面简介2.2 编程软件的基本操作2.2.1 创建新项目2.2.2 输入/编辑程序2.2.3 编译与程序2.3 编程软件的功能模块2.3.1 梯形图编程2.3.2 功能块图编程2.3.3 指令表编程第三章：PLC编程技术3.1 定时器与计数器3.1.1 定时器的使用3.1.2 计数器的使用3.2 逻辑控制指令3.2.1 常用的逻辑控制指令3.2.2 指令的编程与应用3.3 数据传输与运算指令3.3.1 数据传输指令3.3.2 运算指令3.4 功能指令3.4.1 常用功能指令简介3.4.2 功能指令的应用实例第四章：PLC控制系统设计4.1 PLC控制系统设计流程4.1.1 需求分析4.1.2 硬件选型4.1.3 软件设计4.1.4 系统调试与验收4.2 PLC控制系统硬件设计4.2.1 PLC的选型及参数确定4.2.2 I/O模块的配置4.2.3 外围设备的选型及连接4.3 PLC控制系统软件设计4.3.1 梯形图编程方法4.3.2 功能块图编程方法4.3.3 指令表编程方法第五章：PLC项目实践5.1 项目一：三相异步电动机的启停控制5.1.1 项目要求5.1.2 设计思路5.1.3 编程与实现5.2 项目二：抢答器系统5.2.1 项目要求5.2.2 设计思路5.2.3 编程与实现5.3 项目三：水位自动控制系统5.3.1 项目要求5.3.2 设计思路5.3.3 编程与实现5.4 项目四：交通信号灯控制系统5.4.1 项目要求5.4.2 设计思路5.4.3 编程与实现5.5 项目五：小型生产线自动控制系统5.5.1 项目要求5.5.2 设计思路5.5.3 编程与实现第六章：PLC的故障诊断与维护6.1 PLC故障诊断方法6.1.1 视觉检查法6.1.2 信号诊断法6.1.3 程序检查法6.2 PLC故障处理步骤6.2.1 确定故障现象6.2.2 定位故障部位6.2.3 故障原因分析6.2.4 故障排除与修复6.3 PLC的日常维护与保养6.3.1 环境要求6.3.2 硬件维护6.3.3 软件维护第七章：PLC在工业现场的应用案例分析7.1 案例一：PLC在自动化生产线的应用7.1.1 应用背景7.1.2 系统设计7.1.3 实施效果分析7.2 案例二：PLC在电梯控制系统中的应用7.2.1 应用背景7.2.2 系统设计7.2.3 实施效果分析7.3 案例三：PLC在环保领域的应用7.3.1 应用背景7.3.2 系统设计7.3.3 实施效果分析第八章：PLC技术的发展趋势8.1 PLC技术的创新点8.1.1 微处理器的升级8.1.2 通信技术的进步8.1.3 编程技术的创新8.2 PLC技术在物联网中的应用8.2.1 物联网的基本概念8.2.2 PLC在物联网中的作用8.2.3 物联网下的PLC技术发展8.3 PLC技术在智能制造中的应用8.3.1 智能制造的概念8.3.2 PLC在智能制造中的关键作用8.3.3 智能制造下的PLC技术发展第九章：PLC技术的安全性与可靠性9.1 PLC系统的安全性9.1.1 硬件安全措施9.1.2 软件安全措施9.1.3 系统安全防护策略9.2 PLC系统的可靠性9.2.1 硬件可靠性设计9.2.2 软件可靠性设计9.2.3 系统可靠性评估与改进第十章：PLC技术的未来展望10.1 新型PLC技术的发展方向10.1.1 边缘计算与PLC的融合10.1.2 与PLC的结合10.1.3 开源PLC技术的兴起10.2 PLC技术在未来的应用前景10.2.1 工业4.0与PLC技术10.2.2 智慧城市与PLC技术10.2.3 轨道交通与PLC技术重点和难点解析一、PLC基础知识重点和难点解析：PLC的定义、发展历程、应用领域以及其组成部分和工作原理是理解PLC技术的基础。
PLC应用技术教学大纲课程编号：学时：78学分：5适合专业：电气工程及其自动化开设部门：机电工程学院一、课程的性质与任务PLC应用技术是电气工程及其自动化专业的一门专业必修课程，具有实践性强的特点，通过本课程的学习，使学生掌握PLC控制器的功能、结构和工作原理，具备一定的PLC程序设计和PLC技术应用能力及PLC系统设计能力。
初步对生产过程或设备的PLC控制系统进行开发、设计并了解PLC与PC之间的网络化通讯控制。
培养学生在工业自动化控制技术中分析问题和解决实际问题的能力，为适应工业企业控制技术的发展和从事实际工作打下基础。
三、课程的基本教学内容及要求(一) 课题1：S7-1200基础与TIA博途软件1.教学内容（1）S7-1200系列PLC的结构、工作原理和分类；（2）S7-1200的存储器、数据类型；（3）博途软件的安装与卸载，博途软件的项目视图和博途视图，S7-1200的硬件组态、创建变量和编写程序；（4）项目的创建、硬件组态、软件编程、仿真调试、上传下载、在线调试。
2.重点与难点重点：S7-1200系列PLC的结构、数据类型及项目的创建调试过程。
难点：PLC的数据类型和博途软件的使用。
3.课程教学要求本章采用启发式讲解的教学方法，引导学生学习，培养学生学习本门课的兴趣。
要求学生了解S7-1200PLC的结构和原理；掌握S7-1200的存储器、数据类型；了解博途软件的安装与卸载；熟悉博途软件的项目视图和博途视图，初步掌握S7-1200的硬件组态、创建变量和编写程序；熟悉项目的创建、硬件组态、软件编程、仿真调试、上传下载、在线调试。
(二)课题2：S7-1200基本指令的应用1.教学内容（1）位逻辑指令的应用；（2）置位复位指令的应用；（3）边沿脉冲指令的应用；（4）定时器指令的应用；（5）计数器指令的应用；（6）比较指令的应用；（7）数学函数指令的应用；（8）移动指令的应用；、（9）转换指令的应用；（10）程序控制类指令的应用；（11）字逻辑指令的应用；（12）移位指令的应用；（13）模拟量输入的应用。
PLC教学教案(总)一、教学目标1. 了解PLC（可编程逻辑控制器）的基本概念、结构和功能。
2. 掌握PLC的基本编程方法和应用。
3. 培养学生的实际操作能力和团队协作精神。
二、教学内容1. PLC的基本概念PLC的定义PLC的组成与工作原理2. PLC的结构与功能PLC的硬件结构PLC的软件系统PLC的功能模块及其应用3. PLC编程方法指令系统程序设计方法编程软件的使用4. PLC的应用案例工业自动化控制电气设备控制民用设备控制5. PLC的实际操作PLC的硬件连接编程软件的操作程序的与调试三、教学方法1. 讲授法：讲解PLC的基本概念、结构和功能，引导学生掌握相关知识。
2. 案例分析法：分析PLC的应用案例，让学生了解PLC在实际工程中的应用。
3. 实践操作法：组织学生进行PLC的实际操作，培养学生的动手能力。
4. 小组讨论法：分组进行课题讨论，提高学生的团队协作能力。
四、教学资源1. 教材：选用权威、实用的PLC教材。
2. 课件：制作精美的PPT课件，辅助讲解。
3. 设备：配备PLC实验设备，供学生实际操作。
4. 编程软件：安装PLC编程软件，方便学生编程练习。
五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的课堂表现、作业完成情况。
2. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作能力和解决问题的能力。
3. 期末考试：测试学生对PLC知识的掌握程度。
六、教学重点与难点教学重点：1. PLC的基本概念及其在工业自动化中的作用。
2. PLC的硬件结构和软件系统的组成。
3. 常用的PLC编程指令及其应用。
4. PLC控制系统的设计与调试方法。
教学难点：1. PLC的内部工作原理及其指令执行过程。
2. 复杂控制逻辑的编程与调试。
3. PLC与上位机及其他设备的通信技术。
七、教学安排1. 课时：本课程共计32课时，包括理论教学和实践操作两部分。
2. 教学计划：章节一：PLC的基本概念与结构（4课时）章节二：PLC的软件系统与编程基础（4课时）章节三：PLC的指令系统与编程实例（4课时）章节四：PLC控制系统的设计与调试（4课时）章节五：PLC的应用案例分析（4课时）章节六：PLC的实际操作与调试（4课时）章节七：PLC通信技术及应用（4课时）八、教学过程1. 课堂讲解：通过PPT课件，结合实例，详细讲解PLC的基本概念、结构、编程方法及其应用。
PLC可编程控制编程器使用说明PLC（可编程逻辑控制器）编程器是一种用于编程和配置PLC的工具。
它是一种软件和硬件的综合系统，可以实现对PLC的控制、监控和配置。
PLC编程器通常由一个主机（计算机）和一个用于与PLC进行通信的编程电缆（通常是串行或以太网）组成。
以下是PLC编程器的使用说明：1.连接PLC：首先，将编程电缆连接到PLC和主机之间的通信接口。
确保电缆的连接稳固，以确保良好的通信。
3.启动编程软件：安装完成后，启动PLC编程软件。
软件的界面通常具有工具栏、菜单栏和项目窗口等组件，以便于用户进行配置和编程。
4.创建新项目：在软件中创建一个新项目，并选择要使用的PLC型号和型号。
这将确定软件中可用的指令集和功能。
5.配置I/O：根据项目需求，配置PLC的输入和输出模块。
这些模块用于与外部设备通信，并传输数据。
6. 编写程序：使用编程软件提供的绘图工具和指令，编写PLC程序。
这些指令通常是基于类似于Ladder逻辑的图形化编程语言。
程序的功能是根据项目需求而定的，可以包括逻辑控制、数学运算、定时器和计数器等。
7.调试程序：完成程序编写后，可以使用编程软件提供的调试功能来验证程序的正确性。
此功能可用于进行单步执行、查看变量状态和监视输出等操作。
9.进行测试：启动PLC，并进行测试以验证程序的功能和性能。
通过监视输入和输出模块的状态，可以检查PLC是否正确响应。
10.调整参数：根据测试结果，适当地调整程序和参数以满足实际应用需求。
这可能涉及更改逻辑、调整定时器和计数器等。
11.文档和备份：完成程序调整后，建议进行文档编写和程序备份。
文档可以包括编程说明、I/O配置和调试报告等。
程序备份可防止由于设备故障或意外情况而丢失程序。
请注意，以上步骤仅为PLC编程器的基本使用说明，具体步骤可能因PLC型号和制造商而有所不同。
对于特定的PLC编程器和软件，请参考相关的用户手册和技术文档，以获取更详细的信息和指导。
PLC课程设计简介PLC（可编程逻辑控制器）是一种常见的工业控制设备，用于自动化控制系统中。
在PLC课程设计中，我们将学习如何设计和实现一个简单的PLC程序，以控制一个模拟工厂的自动化过程。
目标本课程设计的目标是让学生了解PLC的基本概念和工作原理，掌握PLC编程的基本技巧，以便能够设计和实现简单的自动化控制系统。
设计原理在本课程设计中，我们将采用模拟工厂进行实验。
模拟工厂由多个机械和电气设备组成，其中包括传感器、执行器、电动机等。
PLC将用于控制各个设备的工作，实现自动化控制。
PLC的工作原理是通过扫描输入模块的信号状态，根据预先编写的程序逻辑，控制输出模块的输出信号。
在PLC的程序中，我们可以定义各种逻辑和运算操作，如条件判断、循环控制等。
PLC编程语言在本课程设计中，我们将使用Ladder Logic（梯形图）作为PLC编程语言。
Ladder Logic是一种图形化编程语言，类似于梯子的形状。
它使用两个纵向的电路导线，表示输入和输出信号，横向的线表示逻辑关系。
Ladder Logic的基本元素包括线圈（Coil）和连线（Contacts）。
线圈用于表示输出信号，连线用于表示输入信号和逻辑运算。
通过组合线圈和连线，我们可以实现复杂的逻辑控制。
PLC程序设计步骤在进行PLC程序设计之前，我们需要先确定自动化控制的需求和过程。
然后，按照以下步骤进行PLC程序设计：1.确定输入信号：识别所需的传感器和开关信号，确定它们与PLC的输入模块的连接方式。
2.确定输出信号：识别所需的执行器和显示设备，确定它们与PLC的输出模块的连接方式。
3.设计Ladder Logic程序：根据需求和过程，设计Ladder Logic程序。
程序中包括逻辑元件（线圈和连线）和逻辑运算（条件判断、循环控制等）。
4.编写Ladder Logic程序：使用PLC编程软件，按照设计好的LadderLogic程序进行编写。
5.下载程序到PLC：将编写好的程序下载到PLC中，使其可以执行控制操作。
利亚德PLC用户使用手册一、概述利亚德PLC自2006年开发出来后，已经在100多个项目中得到了应用，实践表明，它的功能和可靠性完全可以满足我们工程项目的需求。
下面，就给大家详细介绍一下此款PLC 的软硬件使用说明，以方便现场工程及维护人员以后调试检修。
二、PLC硬件介绍利亚德PLC可编程控制器硬件配置：PLC功能图解：配电柜内安装有一台北京利亚德自行开发的PLC控制器，见实物图。
PLC实现功能●远程通讯当通讯距离在1.2公里以内时，通过一根网线对RS485接口连接后，最终连接到控制室内的计算机串口上，PLC通讯示意图（图3-4）：图3-4如果通讯距离达到几公里甚至十几公里，此时应采用光纤通讯，PLC和计算机两端的通讯模块也应换成光纤转RS232转换器。
●电源监视为减小大功率显示屏启动时对电网的冲击，显示屏电源分几步延时上电，PLC控制界面上的故障报警状态框里有各路电源的上电状态报警指示灯。
●温度监控计算机监控界面可对显示屏内进行实时温度显示。
自动状态下，当屏体内温度超过65℃时，监控画面将提示温度过高，同时计算机发出报警声，系统将自动断电，以防发生火灾。
●消防监控屏内还装有若干烟雾探测器，当屏内有火情发生时，计算机监控界面上也将有相应提示信息，同时系统将自动断电。
●亮度检测显示屏附近的平行位置装有亮度传感器，以确保亮度探头与显示屏正面感应同等的环境亮度。
在计算机上的“PLC监控”画面上，可以监控到实际的亮度等级，以方便显示屏控制器采集数据进行亮度调节。
因此，在控制计算机上安装利亚德PLC监控软件后，可以实现如下远程监控功能：●对显示屏及其他电气设备进行远程开关操作；●对各分支回路电源通断状态进行远程监视；●显示屏内安装有烟感、温感、亮感，对显示屏内部进行火灾报警监控，对显示屏工作的环境温度和环境亮度进行远程监视，超过极限温度自动断电；●选定“启用定时计划”后，经过用户预先简单设定，即可以对显示屏进行定时自动开关控制，无需人工值守。
