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《PLC课程实训》大纲

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《PLC课程实训》大纲

一、课程的性质和课程任务

PLC控制功能是通过存放在存储器内的程序来实现的，主要对控制功能作必要地修改，只需改变软件指令即可，使硬件软件化。可编程序控制器采用易学易懂的梯形图语言，它是以计算机软件技术构成人们惯用的继电器模型，形成一套独具风格的以继电器梯形图为基础的形象编程语言，梯形图使用的符号和定义与常规的继电器展开图完全一致，电气操作人员使用起来得心应手，不存在计算机技术与传统电气控制技术之间的专业“鸿沟”。在了解PLC简要工作原理和它的编程技术之后，就可结合实际需要进行应用设计，进而将PLC用于实际控制系统中。该课程实训的任务是培养学生利用PLC应用技术，设计和开发自动化控制装置的综合运用能力。

二、对前继课程内容的要求

1．实训开始前，学生应系统修完《 PLC应用技术》理论课，能熟练编写梯形图，并能使用可编程序控制器实验设备调试程序。

2学生应掌握一定的《电工、电子技术》专业基础知识。

三、实训内容(PLC课程实训任务书)

(一)实训目的

通过本次课程设计让同学们了解PLC的内部结构以及工作原理，掌握S7-200可编程控制器的指令系统，熟悉各个指令及其应用，培养学生利用PLC技术设计和开发控制装置的综合运用能力。重点是将PLC应用于实际，根据控制要求对PLC进行编程和使用。

(二)实训器材

T-90HC可编程序控制器训练装置

2.模拟实验单元板（8块）

3.导线若干

（三）设计选题

1.电动机控制 2.天塔之光

3.交通信号灯自动控制

4.水塔水位自动控制

5.多种液体自动混合

6.邮件分拣机

7.自动售货机

8.机械手搬运流水线

(四)分组情况

每班分六组，每组抽取1-2个设计题目

(五)控制要求

1．电动机控制

(1)按下启动按钮SB2(I0.1), KM1接通，电动机M1运行，按停止按钮

SB1(I0.0)，电机M1停止运行。

(2)按下启动按钮SB4(I0.3)，KM2接通，电机M2运行，按下停止按钮

SB3(I0.2)，电机M2停止运行。

(3)当电机M1运行时，按下SB4按钮，电机M2运行，当电机M2运行时，按下SB2，电动机M1开始运行，形成M1、M2的互锁运行电路。

(4)当热继电器FR1、FR2动作时，相应回路的电机停止运行。

2．天塔之光

(1)按下启动按钮(I0.0),灯L1亮，延时2S后灯灭；灯L2、L3、L4、L5一起亮，延时2S后灯灭，灯L6、L7、L8、L9一起亮，延时2S后灯灭，灯L2、L3、L4、L5一起亮灯，延时2S后灯灭，L1又亮，依次循环下去。

(2)按下停止按钮(I0.1)，所有灯灭。 3.交通信号灯的自动控制

当按下开始按钮后交通灯开始工作，东西绿灯亮4秒后闪2秒灭，黄灯亮3秒灭，红灯亮9秒，依此循环。此一路交通灯会有对应的倒计时数码显示，与此同时南北向红灯亮9秒，接着绿灯亮4秒后闪2秒灭，黄灯亮3秒后，依此循环。此一路交通灯会无对应的倒计时数码显示，当按下“停止”按钮所有灯都熄灭停止所有运行。

4.水塔水位自动控制

该系统是描述实际生活中水塔给用户供水的真实系统。当系统中的水位传感器检测到蓄水池没水时开始注水，蓄水池满则停止注水。当传感器检测到蓄水池有水时就开始抽水给用户供水，其中阀门调节钮表示用户的用水量。

5. 多种液体自动混合

在工业生产中，存在许许多多的需要液体混合的场合。 按下启动按钮，Y1得电第一种液体开始注入，当液位到达一定时刻S3液位传感器检测到有液体时YI停止注液，Y2开始注入液体当传感器S2检测到液位到达指定高度Y2停止注液同时Y3开始注液，当传感器S1检测到指定液位时Y3停止注液，此时注液过程完毕且M接通表示搅拌开始5秒钟后搅拌结束同时Y4接通开始给汽车装料。

当装料结束后重复第一次的动作，直到按下停止按钮

6.邮件分拣机

邮件分拣机是邮局中分拣各地信件的装置，主要利用拨码器与高速计数器来精确的分拣出各地邮件。按下启动按钮S1后邮件分拣机开始工作，当传感器检测到有邮件时高速计数器开始工作，通过与拨码器所拨数值比较来选择邮件所要分的库，若拨码器超出了规定范围处于闪烁状态，发出警报。初始状态时绿灯亮表示可以进行邮件分拣，当处于邮件分拣时红灯亮绿灯灭表示此时还不能进行下一次的邮件分拣。

7.自动售货机

该系统模拟实际的自动售货机，当按下投币口按钮，数码管会显示投币金额，投币金额减去所买货物金额后，数码管会显示余额，过4秒后如没有操作则取物口灯亮表示可以取物，货物可以一次多买直到金额不足，如不买货物则推出全部金额、数码显示为0。

8．机械手搬运流水线 按下启动按钮，开始下列操作：

(1)电机M1 正转，传送带开始工作，当到位传感器SQ1为ON时，装配机械手开始工作。

(2)第一步：机械手水平方向前伸，（气缸Y4动作），然后垂直方向向下运动（气缸Y5动作），将料柱抓取起来（汽缸Y6吸合）。

(3)第二步：机械手垂直方向向上抬起（Y5为OFF），然后在水平方向向后缩（Y4

为OFF），然后垂直方向向下（Y5为ON）运动，将料柱放入到货箱中（Y6为OFF），系统完成机械手装配工作。

(4)系统完成装配后,当到料传感器SQ2 检测到信号后,( SQ2灯亮),搬运机械手开始动作。首先机械手垂直方向下降到一定位置（Y2为ON），然后抓手吸合（Y3为ON），接着机械手抬起（Y2为OFF），机械手向前运动（Y1为ON），然后下降（Y2为ON），机械手张开（Y3为OFF），电机M2开始动作，将货物送出。

接下来，完成下一轮的装配任务。

四、学时分配建议

教学内容 学时分配 备注

分出设计小组、布置任务 2 自由结合，教师调配

小组讨论，组织材料 4 写I/O分配表

熟悉、理解控制要求 2 画出硬件连接图

程序设计 8 学生自做，教师辅导

调试运行程序 8 学生以小组为单位进行，

教师总结、评价实训效果 2 对学生进行客观评价

学生书写设计说明书 2 修改并上交

合计 28 五、实训总体要求：

1.硬件要求：(1)掌握TVT-90HC 实训装置的基本配置及其结构，并能独立操作

(2)写出I/O分配表及它们与PLC实验系统板上开关按扭的对应关系

(3)画出外部接线图，了解图中各组成部分的功能和作用

2.软件要求：(1)编写梯形图程序，写出STL指令表

(2)输入梯形图并进行编辑、编译、下载、调试、运行程序

(3)观察实验现象并记录，根据控制要求修改各种参数

3.按要求写出设计说明书

4.结合设计任务完成设计答辩

六、考核方式及评分标准

1．考勤：10分

2．纪律：10分

3．说明书：30分（包括：I/O分配图、硬件连接图、梯形图、STL指令表、卷面等）

4．实际操作：50分（程序讲解、修改参数、硬件图各部分功能、线路连接等）

七、建议使用教材及教学参考书

可编程控制器（PLC）教程 李云梅 侯雪 天津轻工职业技术学院

可编程控制器原理及应用 田淑珍 机械工业出版社

可编程控制器原理及应用 孙平 高等教育出版社

八、编写大纲执笔人和审定人

执笔：PLC应用技术课题组

审核：邓学孟，王太勇

合集下载

PLC技术实训课程标准-2019

PLC技术实训课程标准-2019

1 PLC技术实训课程标准

一、课程性质

PLC技术实训是机电一体化技术专业的一门专业实践课程。该课程按照工作任务由简单到复杂的原则，以变频器的PLC控制、自动化生产线的控制为载体设置了2项学习情景，8项工作任务，通过完成由简单到复杂的8项工作任务，使学生具备PLC综合工作任务电气控制系统的设计、安装能力，具备电动机PLC控制系统的设计、安装能力，变频器的PLC控制能力，自动化生产线的设计、安装与调试能力。同时使学生具备较强的工作方法和社会能力。

二、设计理念

能力导向、任务引领。

三、设计思路

以职业活动的工作任务为依据；教师主导，学生为主体的“双主”教学模式；以项目与任务作为能力训练的载体；以教学做一体化为训练模式；用任务达成来考核技能掌握程度。

四、课程衔接

1前导课程：电气控制技术、可编程控制器

2平行课程：液压与气动

3后续课程：毕业设计

五、课程培养目标

学生掌握可编程控制器的工作原理,程序设计方法及安装调试与维护的操作技能，具备初步应用PLC控制技术对一般机电设备进行简单控制能力，树立团队协作意识，增强交流沟通能力。

（一）知识目标

（1）掌握变频器的PLC控制

（2）掌握自动化生产线的PLC控制

（二）能力目标

（1）能够运用S7-200PLC、电气控制系统实训设备，掌握变频器的PLC控制

（2）能够运用S7-200PLC、自动化生产线实训设备，掌握自动化生产线的PLC控制。

（三）素质目标

（1）具备优良的职业道德修养，能遵守职业道德规范

（2）具有团队意识及妥善处理人际关系的能力

（3）具有沟通与交流能力

（4）具有计划组织能力和团队协作能力

六、课程教学内容设计

课程内容 任务 学 时

引导任务 主导任务 提高任务 综合任务 理论学时 实践学时 2 变频器的PLC控制 √ 0 8

自动化生产线的PLC控制 √ 0 22

将课程内容以工作过程为主线，按照“设计准备—设计方案—设计制作—设计总结”四个工作过程进行任务划分展开教学实施。

《PLC技术及应用》课程教学大纲(本科)

《PLC技术及应用》课程教学大纲(本科)

本科课程教学大纲

《PLC 技术及应用》课程教学大纲

课程编号：04303

课程名称：PLC 技术及应用

英文名称：Programming Logic Controller Technology and Application

课程类型：学科基础课课程要求：必修

学时/学分：32/2（讲课学时：28 实验学时：4）适用专业：智能科学与技术

一、课程性质与任务

PLC ( Programmable Logical Controller)可编程控制器广泛地应用在各种机械设备和生产过程的自动控制系统中，在民用及家庭自动化的应用中也得到迅速发展，PLC 之间及与其他智能设备之间的通讯，是企业集散控制系统的基础。

学生通过本课程的学习掌握 PLC 的基本原理，掌握可编程逻辑控制器的特点、内部结构和运行原理；理解常用的输入和输出设备的特点和 PLC 的输入和输出过程；掌握 PLC 信息和通信技术；能够阅读 PLC 的程序，分析 PLC 控制系统，能够根据生产实际的需要，设计相应的 PLC 控制系统，编写相应的程序，并具有初步的 PLC 系统故障诊断，测试和调试的能力。（本课程支撑毕业要求中的 1.2，3.1，3.3，4.1，4.3，5.3）

二、课程与其他课程的联系

本课程是一门专业课，需要先修客场自动控制原理、控制工程、电路原理、电子技术等，也为后续面向实际对象和应用领域的课程，如运动控制系统、过程控制技术、智能调度技术及应用等奠定理论与技术基础。

三、课程教学目标

1. 通过对PLC的工作原理和硬件组成学习，使学生了解PLC系统的分类、发展历史及发展趋势，掌握PLC的工作原理；（支撑毕业要求：10.1，3.1）

2. 学习PLC编程的基础知识、位逻辑指令、定时器和计数器指令的应用，具备初步的分析工程实际问题，编写程序实现解决问题的能力；（支撑毕业要求：1.2，3.1）

3. 通过实例学习STEP7-Micro/WIN编程软件与仿真软件的使用，掌握用编程软件监控与调试程序的方法，具有基本的在程序编写及调试过程中发现问题解决问题的能力；（支撑毕业要求：1.2，3.1，3.3）

PLC应用技术教学大纲

PLC应用技术教学大纲

1 中等职业技术学校

机电工程分校专业课程教学基本要求

PLC应用技术教学大纲（108学时）

一、课程性质和任务

《PLC应用技术》课程是电气、机电技术专业的一门专业课程，其学习要以《电气控制》为基础，目标是培养学生掌握可编程控制器技术的基本知识和基本技能，具有传感器与可编程控制器技术的基本应用能力，能对简单的可编程控制系统进行程序设计、运行、调试与维护，满足生产现场可编程控制系统应用的需要。

本课程以电气、机电技术专业学生的就业为导向，根据对这些专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析，以电气运行与控制为主线，以本专业应共同具备的岗位职业能力为依据，遵循学生认知规律，紧密结合职业资格证书中的“维修电工”中相关考核项目，确定本课程的工作模块和课程内容。为了充分体现任务引领、实践导向课程思想，将本课程的教学活动分解设计成若干项目或工作情景，以项目为单位组织教学，以典型设备为载体，引出相关专业理论知识，使学生在实训过程中加深对专业知识、技能的理解和应用，培养学生的综合职业能力，满足学生职业生涯发展的需要。

本课程建议课时为108学时。课时数以课程内容的重要性和容量来确定。

二、课程教学目标

（一）知识教学目标

1、掌握常用低压电器的结构原理；

2、掌握基本的电气控制电路原理及分析方法；

3、掌握可编程序控制器基本指令及应用；

4、掌握可编程序控制器基本指令的综合应用；

（二）能力培养目标

1、能理解可编程控制器的结构和工作原理

2、能根据工艺要求选择可编程控制器

3、能使用计算机编程软件进行编程

4、能用可编程控制器的基本指令对相关项目进行编程与调试

5、能进行典型的PLC控制系统的设计

6、能进行典型的PLC控制系统的安装、调试与监控

（三）思想教育目标

通过任务引领型的项目活动，使学生掌握传感器与可编程控制器技术的基本知识和基本技能，具有逻辑思维能力、学习新技术的能力。能解决生产现场实际问题，完成本专业相关岗位的工作任务。 2 三、教学内容和要求

PLC实训教学大纲.

PLC实训教学大纲.

PLC实训教学大纲

一、教学对象

本大纲适用于机电一体化技术、数控技术、电气工程与自动化、应用电子技术等专业的高职生。

二、实训教学的性质和任务

本教学环节是高等职业学校电类专业的一门实践课，其任务是着重提高学生plc方面的实践技能和科学作风，培养学生综合应用理论知识解决实际问题的能力，逐渐熟悉开展科学实践的程序和办法，使学生具备从事电气工作所需的基本知识、基本方法和基本技能，为今后从事生产技术工作打下必要的基础。

三、教学目标

通过进行《S7-200 PLC基础教程》高职教材中实践课程的培训，使学生全面掌握plc的基本知识、基本原理，熟练掌握置位，复位，定时器，计数器等各种基本逻辑指令的使用并用这些指令进行编程，熟悉plc的外部接线及STEP7-Micro/WIN编程软件的使用。

四、实训教学的内容与要求

1、plc外部接线

实训目的：掌握plc外部接线。认识PLC的外部结构，输入端口、输出端口、输入及输出公共端，支流及交流电源，并熟悉各部分之间的接线方式。

2、编程软件使用

实训目的：掌握软件的安装、基本功能以及如何用编程软件进行编程、调试和运行监控等内容。熟悉软件主界面中菜单条、工具条、引导条、指令树、输出窗口、状态条和程序编辑器等部分的功能，使用梯形图编写简单编程并运行，并在运行过程中进行监控。

3、使用基本逻辑指令编写程序并运行

熟练掌握基本逻辑指令的使用并能使用这些指令进行编程。

⑴、对给定题目（如电动机正反转及抢答器等）进行编程并运行，练习自锁与互锁控制线路。

⑵、对给定题目（如电动机延时正反转、交通灯及四节传送带的模拟等）进行编程并运行，练习在电路中如何使用各种定时器进行延时控制。

⑶、通过对给定题目进行编程并运行练习计数器的使用。

4、使用顺序功能图编写程序并运行

掌握顺序功能图的画法，并能使用不同的方法将顺序功能图转化为梯形图。并掌握如何在顺序功能图中完成某项任务的循环控制（循环过程可以用计数器实现）。