定时器的控制教案设计

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教 案

2013 —— 2014 学年 上 学期

课 程 名 称 电器及PLC控制

专 业 班 级 12级机电3班

教 师 姓 名 盛 宪 法

珙县职业高级中学 2 本学期教学进度安排表

周 次 时间 教 学 内 容 备 注

第一周 9.2-9.6 低压电器的的分类及发展概况

第二周 9.9-9.13 主令电器

第三周 9.16-9.20 接触器

第四周 9.23-9.27 继电器

第五周 9.30-10.4 国庆节

第六周 10.7-10.11 低压开关与低压断路器

第七周 10.14-10.18 电气控制电路的绘制

第八周 10.21-10.25 三相异步电动机的直接起动

第九周 10.28-11.1 三相异步电动机减压控制电路

第十周 11.4-11.8 半期考试

第十一周 11.11-11.15 三相异步电动机的启动控制

第十二周 11.18-11.22 调速控制 、制动控制

第十三周 11.25-11.29 其他控制环节、电器控制线路的设计方法

第十四周 12.2-12.6 可编程控制器简介

第十五周 12.9-12.13 可编程控制器的基本组成及工作原理

第十六周 12.16-12.20 可编程序控制器的输入/输出单元

第十七周 12.23-12.27 复习第一章

第十八周 12.30-1.3 复习第二章

第十九周 1.6-1.10 复习第三章

第二十周 1.13-17 复习

3 课程类型 基础文化课（ ）；专业基础课（ ）；专业实习课（ ）

授课

方式 课堂讲授（ ）；

实践课（ ） 考核方式 考试（ ）；考查（ ）

课程教学

总学时数

学时分配 课堂讲授 学时； 实践课 学时

教材名称 电器及plc控制技术

出版社及作 者 高等教育出版社

位置控制与自动往返控制线路实训教案

一、实训目的

1. 理解位置控制和自动往返控制的工作原理。

2. 学会使用相关元器件进行位置控制与自动往返控制线路的搭建与调试。

3. 培养学生的动手能力、观察能力和问题解决能力。

二、实训原理

1. 位置控制：通过位置传感器（如限位开关、编码器等）检测设备或物料的位置，根据预设的位置信号，控制执行元件（如电机、气缸等）的动作，以实现对位置的精确控制。

2. 自动往返控制：利用控制电路和定时器等元器件，实现执行元件在两个指定位置之间的自动往复运动。

三、实训内容

1. 学习并理解位置控制与自动往返控制的基本原理。

2. 学习使用限位开关、编码器等位置传感器。

3. 学习使用电机、气缸等执行元件。

4. 学习使用定时器、控制电路等元器件进行自动往返控制。

5. 完成位置控制与自动往返控制线路的搭建与调试。

四、实训步骤

1. 学习并理解实训原理，明确实训目标。

2. 学习并掌握相关元器件的功能和接线方法。

3. 根据实训要求，设计并搭建位置控制与自动往返控制线路。

4. 进行线路调试，观察并分析现象，调整参数，直至达到预期效果。 五、实训要求

1. 了解并掌握位置控制与自动往返控制的基本原理。

2. 能够正确使用限位开关、编码器等位置传感器。

3. 能够正确使用电机、气缸等执行元件。

4. 能够正确使用定时器、控制电路等元器件进行自动往返控制。

5. 能够独立完成线路的搭建与调试，解决问题。

六、实训安全注意事项

1. 确保实训环境安全，穿戴好个人防护装备。

2. 在操作电气设备时，确保断开电源，防止触电。

3. 使用工具时，要小心谨慎，防止受伤。

4. 实训过程中，不得擅自离开工作岗位，确保实训设备的安全运行。

5. 如遇到问题，及时报告教师，不得擅自解决。

七、实训评价

1. 评价学生对位置控制与自动往返控制原理的理解程度。

2. 评价学生对相关元器件的功能和接线方法的掌握程度。

课程名称 《技能加强模块》 班级 2011级电工 专业、层次

授课时间 第七周 一体化学时 6

授课题目 模块二：风机运行监视、彩灯控制的PLC设计

基本教材或参考书 《PLC变频器触摸屏应用》

教学目的与要求 掌握：1、采用步进顺序控制指令编程方法

2、进一步熟习定时器、计数器的使用方法

教学重点与难点 1、步进顺序控制指令及应用

2、状态转移图的绘制

教学方法 一体化教学

教学时间 一、风机运行监视系统PLC控制：2学时

二、编制PLC程序，完成对彩灯控制的功能要求：2学时

三、实例仿真、调试：2学时

复习提问与思考 1、步进顺序控制指令的符号、分类？

2、状态转移图中主要有哪些转移条件？

3、步进顺序控制指令中的RET指令怎么使用？

4、试述风机运行监视系统PLC控制实例的工作原理。

5、试述彩灯PLC控制系统实例的工作原理

教学过程及主要内容

模块二：风机运行监视、彩灯控制的PLC设计

题目1、风机运行监视系统PLC控制

考核要求：

（1）根据下列动作要求，编制PLC程序

（2）并输入程序，然后在线路板上安装调试程序。

具体动作过程如下：某风机运行监视系统，如果三台风机中有两台在运行，信号灯就持续发亮；如果只有一台风机运行，信号灯就以0.5HZ的频率闪烁；如果三台风机都不工作，信号灯就以2HZ的频率闪烁。运行监视系统停止工作，信号灯随即熄灭。

题目2：编制PLC程序，完成对彩灯控制的功能要求。

具体功能要求如下：

有红、黄、绿三只彩灯。

按下启动按钮后，红灯单独闪烁3次，之后黄灯单独闪烁3次，之后绿灯单独闪烁3次，如此循环，闪烁频率均为1Hz。按下停止按钮，三只彩灯一起亮3秒后熄灭。

要求：

1、列出输入，输出元件与地址对照表，画出完整的PLC接线图, 设计出梯形图。

2、程序输入及模拟调试：熟练操作PLC键盘，能正确地将所编程序输入PLC，按照被控设备的动作要求利用按钮开关进行模拟调试，达到设计要求。

第四章 控制及其应用

4.2开环控制系统的工作过程

一、教材分析：

任务一“理解控制系统”侧重探究控制的形成过程；任务二“分析开环控制系统工作过程”侧重探究开环控制系统的组成及控制信号流程。教材通过各种方式让学生学以致用，加深对控制系统和开环控制的理解。

二、教学目标：

1.通过技术体验活动，理解控制系统的含义，熟悉简单开环控制系统的基本组成和工作过程，理解其中控制器、执行器等的作用，辨析开环控制系统的特征。

2.会用方框图表达简单开环控制系统工作过程。

三、教学重难点

1.理解开环控制系统概念。

2.能分析开环控制系统方框图。

四、教学过程

1. 走进情境：

家庭雨水收集系统使用时，每逢雨季，雨水收集池的水位就会随着雨水的不断注入而升高，当水位升到一定高度时，雨水就从溢水口溢出排放出去，造成了雨水资源的浪费。如何避免浪费？

2. 搭建雨水收集池水位报警装置

（1）观看视频“搭建雨水收集池水位报警装置”

（2）报警控制系统流程图

（3）思考：

① 如果把电极水位传感器改为干簧管传感器，该装置需如何改进？（教室先解说什么是干簧管传感器）

参考答案：电极水位传感器用干簧管传感器代替，导线与干簧管两端相连，可放于最高水位处。用发泡胶让传感器磁铁浮于水面，随水位的变化而上下移动，到达最高水位时就可触动干簧管，实现水位报警。

② 已经有报警装置，为什么还要留溢流口？ 报警装置只能提供达到最高水位的消息，它与溢流孔没有关系。溢流孔是当水池中的水满后，让多余的水沿设定方向流出，防止流到别处。

3. 理解控制系统

水位是该控制装置的输入，通过水位传感器将信息传送到控制器；当水位达到报警值时，控制器输出信号到报警器，发出声光报警。这样一个系统称为控制系统。

任何控制都要通过若干个环节来实现，这些环节所涉及的装置构成了一个系统，称为控制系统。

4. 搭建定时浇水控制系统

思考：

（1）该系统如何工作的？

（2）浇灌6盆花和浇灌10盆花，其回流管的流量是否一样？