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课题7 电筒杆预剪切的控制
【课题名称】电筒杆预剪切的控制
【课时安排】6课时（270min）
【教学目标】
1.掌握功能指令。
2.掌握运用功能指令的基本应用方法。
3.进一步熟悉编程软件的使用。
【教学重点】PLC的功能指令。
【教学难点】PLC功能指令的基本应用方法。
【教学方法】
理实一体化教学法。
【教具资源】
一体化教室（及教材中表7-2及完成任务7.1、7.2所需的设备、工具与器材）。
【教学过程】
教学环节一PLC功能指令的编程
教学组织：PLC的功能指令及其编程方法→实训准备→比较指令编程练习→传送指令编程练习→移位指令编程练习。
教材内容：对应“任务7.1”。
教学环节二电筒杆预剪切的控制
教学组织：了解电筒杆预剪切的控制要求→实训准备→编制和输入控制程序→调试运行。
教材内容：对应“任务7.2”。
微视频：OMRON的CPM1A系列PLC
【时间分配】
教学环节一（180min）→教学环节二（90min）
【作业布置】 1.选做教材“项目7”的练习题。
2.阅读教材“项目7”的“相关链接”和所链接的数字化教学资源。
基于“机床电气控制及PLC”课程的精品在线开放课程建设与实践1. 引言1.1 课程背景介绍《机床电气控制及PLC》课程是一门涉及机床电气控制原理、PLC 编程与应用等知识的专业课程。
随着工业自动化技术的不断发展，机床电气控制及PLC已成为现代制造业中不可或缺的重要组成部分。
掌握该课程内容对于提高学生的实际操作能力、提升工程技术水平具有重要意义。
本课程旨在帮助学生深入理解机床电气控制和PLC技术的原理与应用，培养学生独立进行工业控制系统设计与调试的能力。
通过本课程的学习，学生将掌握PLC在工业控制系统中的应用、机床电气控制系统的组成与工作原理等关键知识，为其未来从事相关领域的工作做好充分准备。
通过本课程的学习，学生将不仅仅掌握技术知识，还将培养创新思维、解决问题的能力，提升团队合作与沟通能力。
这些都是现代工业领域所需要的人才素质，也是本课程的重要培养目标之一。
希望本课程能够为学生打下坚实的理论基础，帮助他们更好地适应未来工作的挑战。
2. 正文2.1 在线开放课程的优势分析Online open courses have become increasingly popular in recent years due to their numerous advantages. The first advantage is the accessibility they offer to a wide range of learners. Online courses can be accessed from anywhere in the world as long as there is an internet connection, allowing students to study at their own pace and convenience. This flexibility is especially beneficial for working professionals or individuals with busy schedules.2.2 课程内容设计与规划课程内容设计与规划是在线开放课程建设的核心部分，它直接影响到学生的学习效果和教学质量。
机床电气控制与PLC培训课件1. 课程简介本课程旨在介绍机床电气控制和PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和应用。
通过学习本课程，学员将了解机床电气控制的基本概念、电气元件的选择和布置，以及PLC编程和应用。
2. 机床电气控制基础2.1 机床电气控制的定义机床电气控制是通过电气元件和电气信号来控制机床运动和加工过程的一种技术。
它包括电气控制的基本原理、电气元件的选择和布置等内容。
2.2 机床电气控制系统的组成机床电气控制系统由电气元件、电气控制设备、电气控制回路和电气信号组成。
其中，电气元件包括电机、开关、传感器等；电气控制设备包括控制柜、开关箱等；电气控制回路包括电路连接、控制逻辑等；电气信号包括传感器信号、控制信号等。
2.3 机床电气控制流程机床电气控制流程包括信号采集、信号处理、控制执行和系统监测等步骤。
信号采集是通过传感器获取机床的状态信号；信号处理是对采集到的信号进行处理和转换；控制执行是根据处理后的信号进行相应的动作或控制；系统监测是对机床的运行状态进行监测和反馈。
3. 电气元件的选择和布置3.1 电机的选择电机是机床电气控制系统的核心组件之一。
在选择电机时，需要考虑机床的工作负载、速度要求和动力需求等因素。
常见的电机类型包括直流电机、交流电机和步进电机。
3.2 开关的选择与布置开关是电气控制系统中常用的元件，用于控制电路的开关或切换。
在选择开关时，需要考虑电流和电压的要求，以及安装环境和使用寿命等因素。
开关的布置需要合理安排在控制回路中的位置，保证控制信号的顺畅传输。
3.3 传感器的选择与应用传感器用于采集机床的状态信号，如温度、压力、位移等。
在选择传感器时，需要考虑测量范围、精度和响应时间等因素。
传感器的应用可以实现对机床运行状态的监测和控制。
4.1 PLC概述PLC是一种专门用于工业控制的计算机设备，它能够对输入信号进行处理和逻辑运算，输出控制信号，实现对机床电气控制系统的自动化控制。
《机床电气控制与PLC》（实训）课程标准课程编码：0100023 课程类别：专业技术课程适用专业：机电一体化（二年中专）课程所属系部：机电工程系学时：60 编写执笔人: 王荣华审定负责人及审定日期：1课程定位与设计思路1.1 课程性质与作用1.课程性质《机床电气控制与PLC》课程是机电一体化（二年中专）专业的一门专业技术课，也是取得国家职业资格等级证书（维修电工）的核心课程。
课程分为继电器控制技术、PLC技术两大部分，在教学中实施“教、学、做”一体化，将理论教学和实践教学有机结合，侧重于实践操作，直接面向职业岗位能力的培养，是学生求职就业的重要砝码。
2.课程作用本课程以《电工电子技术基础》、《电机拖动基础》、《自动控制原理与系统》课程为前导课程，共同打造学生的职业能力，并为其相关专业课程《数控机床维修》、《机电一体化技术》等的学习提供基本理论和方法，在整个教学过程中起着承上启下的作用。
为毕业生在未来的职业生涯中从初始低层次的生产线操作工向更高层次的维修电工、生产线维修工和设备管理员等岗位顺利迁移提供扎实的知识与技能准备。
1.2 课程设计思路本课程标准以机电一体化（二年中专）专业学生的就业为导向，根据行业专家对专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析，以培养学生的“学懂”和“会用”为基本目标，紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容。
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工作任务，以任务为单位组织教学，引出相关专业理论知识，使学生在实践操作过程中加深对专业知识、技能的理解和应用。
2课程目标2.1课程总体目标通过对本课程的学习和训练，使学生熟悉电气控制与PLC的基础知识，培养电气控制与PLC基本应用(电动机点动、长动、正反转、Y-Δ启动等控制环节)的接线、编程、操作调试方面的技能，了解其所涉及的技术理论知识；初步培养电气控制与PLC高级应用项目(电梯控制、机械手控制系统等)的接线、编程、操作调试的技能，了解其所涉及的技术理论知识。
第六章可编程控制器的基本原理及组成6.1 比较可编程控制器与单板机在编程、使用、运行方式方面的不同。
答：略6.2 FX2系列PLC中有哪些逻辑元件，它们的编号和作用是什么？答：1.输入继电器（X0-X177）FX2的输入继电器最多可达128点，采用八进制编号，且不能用程序驱动。
作用：外部的开关信号的输入继电器。
2. 输出继电器（Y0-Y177）。
FX2的输出继电器最多可达128点，且编号为八进制。
3. 辅助继电器（M）4. 状态元件（S）5. 报警器（S900~S999）6. 指针（P/I）7. 定时器（T）8. 计数器（C）9. 寄存器（D）10. 变址寄存器（V/Z）6.3 为什么可编程控制器中的触点可以使用无穷多次？答：可编程控制器中的触点是软开关，通过对它的程序定义可对其赋予不同的功能，当程序改变时，触点仍然可用，所以说可编程控制器的触点可以使用无穷多次。
6.4 警戒时钟的功能是如何实现的？答：P188警戒定时器是一个专用的定时器，其设定值存放在特殊的数据寄存器D8000中，并以ms为记时单位。
当PLC一上电，则对警戒定时器进行初始化，将K100（设定值为100ms）装入D8000中，每个扫描周期结束时，也就是说扫描到FEND或END时，马上刷新警戒定时器的当前值，使PLC能正常运行。
当扫描周期大于100ms时，即超过了警戒定时器的设定值，警戒定时器的逻辑线圈被接通，CPU立即停止执行用户程序，同时切断全部输出，并且报警显示。
6.5 FX2系列PLC的高速计数器有哪几种类型？计数器C200~C234的计数方向如何设定？答：计数器类型如下：1相无启动 / 复位端子C235～C2401相带启动 / 复位端子 C241～C2452相双向 C246～C2502相A-B相型 C251～C255计数器C200-C234的点数设为双向记数6.6 如果要提高可编程控制器输出电流容量应采取什么措施？答：若要提高输出的电流容量常采用继电器输出方式控制线圈然后用主触头控制大电流。
机床电气控制与PLC教案一、教学目标1. 了解机床电气控制的基本概念、组成和作用。
2. 掌握PLC的基本工作原理、结构及编程方法。
3. 学会使用PLC对机床电气控制系统进行改造和维护。
4. 能够分析并解决机床电气控制与PLC实际应用中的问题。
二、教学内容1. 机床电气控制概述1.1 机床电气控制系统的组成1.2 机床电气控制电路的基本环节1.3 机床电气控制电路的分类及应用2. 常用低压电器2.1 开关与保护电器2.2 控制电器2.3 变频器与软启动器3. PLC的基本工作原理3.1 PLC的硬件结构3.2 PLC的软件系统3.3 PLC的工作过程4. PLC编程方法4.1 指令系统4.2 编程软件的使用4.3 编程实例5. PLC在机床电气控制中的应用5.1 PLC控制系统的设计步骤5.2 PLC控制系统的性能评价5.3 PLC控制系统的改造与维护三、教学方法1. 采用讲授与实践相结合的教学方式，使学生掌握基本概念和原理。
2. 通过案例分析和实际操作，培养学生的实际应用能力。
3. 利用仿真软件和实验设备，进行实时演示和动手实践。
4. 组织课堂讨论，引导学生主动思考和解决问题。
四、教学资源1. 教材：机床电气控制与PLC教材。
2. 实验设备：PLC实验箱、机床模型、低压电器等。
3. 仿真软件：可编程逻辑控制器仿真软件。
4. 教学课件：PowerPoint、Flash等。
五、教学评价1. 平时成绩：课堂表现、作业完成情况、实验报告等。
2. 考试成绩：理论知识考试、实际操作考试、课程设计等。
3. 综合评价：学生的学习态度、团队合作能力、创新思维等方面。
六、教学安排1. 课时：共计40课时，其中理论教学24课时，实验教学16课时。
2. 授课方式：每周4课时，共10周完成。
3. 实验安排：每两周进行一次实验，共4次实验。
七、教学进度计划1. 第1-4周：机床电气控制概述、常用低压电器2. 第5-8周：PLC的基本工作原理、PLC编程方法3. 第9-10周：PLC在机床电气控制中的应用、课程总结与展望八、实验内容与要求1. 实验一：PLC基本接线与编程要求：掌握PLC的基本接线方法，学会使用编程软件进行编程。
