PLC概述教案1
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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。
课题一: 可编程控制器的概述(一)【教学目的】:1、什么是可编程序控制器2、PLC的产生与发展3、可编程控制器的特点4、可编程控制器的应用【教学重点】:什么是可编程序控制器【教学难点】:可编程控制器的特点【课型】:新授课【课时】:2课时【讲授内容】:一、什么是可编程序控制器1、什么是可编程序控制器?可编程序控制器(Programmable Controller)简称(PLC),是在继电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的,并逐渐发展成为以微处理器为核心,将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。
它具有结构简单、可靠性高、通用性强、易于编程、使用方便等优点。
2、定义:国际电工委员会(IEC)于1987年颁布了可编程控制器标准草案第三稿。
在草案中对可编程控制器定义如下:“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其有关外围设备,都应按易于与工业系统联成一个整体,易于扩充其功能的原则设计”。
注:近年来,可编程控制器发展很快,几乎每年都推出不少新系列产品,其功能已超出了上述定义的范围。
二、PLC的产生与发展1、PLC的产生1969年美国数字设备公司(DEC)根据美国通用汽车公司(GM)的要求研制成第一台可编程序控制器。
发展极为迅速。
产生背景:1)继电控制系统的缺点:通用性和灵活性差、可靠性低。
继电器控制系统体积大、耗电多、可靠性低、接线复杂、不易更改、查找和排除故障困难,对生产工艺变化的适应性差,但简单易懂、价格便宜2)1968年,美国通用汽车公司(GM公司)为适应汽车型号不断翻新(小批量、多品种、多规格、低成本和高质量),提出要用一种新型的控制装置取代继电—接触器控制装置。
拟订了十项公开招标的技术要求:①编程方便,可现场修改程序;②维修方便,采用插件式结构;③可靠性高于继电器控制装置;④体积小于继电器控制盘;⑤数据可直接送入管理计算机;⑥成本可与继电器控制盘竞争;⑦输入可为市电;⑧输出可为市电,容量要求在2A 以光上,可直接驱动接触器等;⑨扩展时原系统改变最少;⑩用户存储器大于4KB 。
plc教案设计PLC教案设计一、课程简介本课程将介绍可编程逻辑控制器(PLC)的基本概念、工作原理和应用。
通过本课程的学习,学生将了解PLC在自动化控制系统中的作用,掌握基本的PLC编程技巧,并能够在实际项目中应用PLC技术。
二、教学目标1. 理解PLC的基本概念和工作原理。
2. 掌握PLC的基本编程指令和编程技巧。
3. 能够进行简单的PLC控制系统设计和调试。
4. 培养学生对PLC技术的兴趣和实际应用能力。
三、教学内容1. PLC的基本概念和工作原理。
2. PLC的硬件组成和软件编程。
3. 基本指令系统及其应用。
4. 顺序控制编程技巧。
5. 实际案例分析与应用。
四、教学方法与手段1. 理论教学:通过讲解和演示,使学生了解PLC的基本概念和工作原理。
2. 实验教学:通过实验操作,使学生掌握基本的PLC编程技巧和顺序控制编程方法。
3. 项目实践:通过实际项目,让学生应用所学知识解决实际问题,提高实际应用能力。
4. 小组讨论:鼓励学生分组讨论,互相学习,共同进步。
5. 教学评估:通过作业、实验报告和项目报告等手段,全面评估学生的学习效果。
五、教学资源1. PLC实验箱/模拟器:用于实验教学和实践操作。
2. PLC编程软件:用于编写和调试PLC程序。
3. 教学PPT和视频:用于辅助理论教学。
4. 学习手册和教材:提供更详细的理论知识和实例。
5. 网络资源:提供更多关于PLC的资料和案例,供学生自主学习。
六、教学安排1. PLC基础理论(2学时):介绍PLC的基本概念和工作原理。
2. PLC硬件与软件(2学时):介绍PLC的硬件组成和软件编程基础。
3. 基本指令系统(4学时):讲解并演示基本指令系统的应用。
4. 顺序控制编程(4学时):讲解并演示顺序控制编程技巧和方法。
5. 案例分析与实践(4学时):进行实际案例的分析、设计和实践操作。
第一章PLC概述一、可编程控制器的产生及定义①1969年美国数字设备公司(DEC)研制出世界第一台可编程控制器,并成功地应用在美国通用汽车公司(GM)的生产线上。
但当时只能进行逻辑运算,故称为可编程逻辑控制器,简称PLC (programmable logic controller)。
②70年代后期,随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展,使PLC从开关量的逻辑控制扩展到数字控制及生产过程控制域,真正成为一种电子计算机工业控制装置,故称为可编程控制器,简称PC(programmable controller)。
但由于PC容易与个人计算机(personal computer)相混淆,故人们仍习惯地用PLC作为可编程控制器的缩写。
③1985年国际电工委员会(IEC)对PLC的定义如下:可编程控制器是一种进行数字运算的电子系统,是专为在工业环境下的应用而设计的工业控制器,它采用了可以编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字或模拟式的输入和输出,控制各种类型机械的生产过程。
④PLC是由继电器逻辑控制系统发展而来,所以它在数学处理、顺序控制方面具有一定优势。
继电器在控制系统中主要起两种作用:(1)逻辑运算(2)弱电控制强电。
⑤PLC是集自动控制技术、计算机技术和通讯技术于一体的一种新型工业控制装置,已跃居工业自动化三大支柱(PLC、ROBOT、CAD/CAM)的首位。
二、可编程控制器的分类及特点(一)分类(1)从组成结构形式分①一体化整体式PLC②模块式结构化PLC(2)按I/O点数及内存容量分①超小型PLC②小型PLC③中型PLC④大型PLC⑤超大型PLC(3)按输出形式分①继电器输出为有触点输出方式,适用于低频大功率直流或交流负载②晶体管输出为无触点输出方式,适用于高频小功率直流负载③晶闸管输出为无触点输出方式,适用于高速大功率交流负载(二)特点①可靠性高、抗干扰能力强②编程简单、使用方便③设计、安装容易,维护工作量少④功能完善、通用性好,可实现三电一体化PLC将电控(逻辑控制)、电仪(过程控制)和电结(运动控制)这三电集于一体。
plc第一节课教案教案标题:PLC第一节课教案教学目标:1. 了解PLC(可编程逻辑控制器)的基本概念和作用。
2. 理解PLC的工作原理和组成部分。
3. 掌握PLC的基本操作和编程方法。
教学准备:1. 一台PLC实验设备或者模拟软件。
2. 学生用的笔记本电脑或者纸笔。
3. PowerPoint演示文稿或者白板和马克笔。
4. 相关的教学资源和参考资料。
教学过程:引入(5分钟)1. 利用幻灯片或白板向学生简要介绍PLC的概念和作用。
解释PLC在工业自动化中的重要性和应用领域。
主体(35分钟)2. 解释PLC的工作原理和组成部分。
包括输入/输出(I/O)模块、中央处理器(CPU)、存储器和通信接口等。
3. 演示如何连接PLC实验设备或模拟软件,并进行基本的硬件设置。
4. 指导学生进行PLC的基本操作,如输入和输出信号的设置、逻辑元件的选择和连接等。
5. 介绍PLC的编程方法,包括梯形图、功能块图等。
解释基本的PLC指令和编程规范。
6. 指导学生编写一个简单的PLC程序,如控制一个电机的启停。
总结(5分钟)7. 回顾本节课的内容,强调PLC的重要性和应用前景。
8. 解答学生可能存在的问题,并鼓励他们提出更多的疑问。
作业布置:要求学生在下节课前准备好一个与PLC相关的案例研究,并准备分享给全班同学。
教学辅助:1. PowerPoint演示文稿或白板和马克笔。
2. PLC实验设备或模拟软件。
3. 相关的教学资源和参考资料。
评估方法:1. 观察学生在课堂上的参与程度和对PLC操作的掌握情况。
2. 对学生编写的PLC程序进行评估,包括程序的正确性和规范性。
备注:根据教学班级的实际情况和学生的前提知识,教案中的具体内容和教学方法可以适当调整和修改。
一、教学目标1. 让学生了解PLC的基本概念、组成和功能。
2. 使学生掌握PLC的基本编程方法,能够根据实际需求编写简单的PLC程序。
3. 培养学生分析问题和解决问题的能力,提高学生的实践操作技能。
二、教学重点1. PLC的基本组成和功能。
2. PLC编程的基本方法。
三、教学难点1. PLC编程逻辑的编写。
2. PLC程序的调试与优化。
四、教学准备1. 教学课件:包括PLC的基本概念、组成、功能、编程方法等。
2. PLC实验设备:PLC主机、编程器、实验箱等。
3. 实验项目:根据教学需求设计实验项目。
五、教学过程1. 导入新课(1)教师简要介绍PLC的发展历程和应用领域。
(2)提问:什么是PLC?PLC有哪些优点?2. 讲解PLC基本概念(1)讲解PLC的组成:输入模块、输出模块、中央处理器、存储器等。
(2)讲解PLC的功能:控制、监控、数据处理等。
3. PLC编程方法(1)讲解PLC编程的基本步骤:需求分析、程序设计、程序下载、调试等。
(2)讲解PLC编程语言:梯形图、指令表、功能块图等。
4. 实验项目讲解(1)教师演示实验项目操作步骤。
(2)讲解实验项目中的关键点和注意事项。
5. 学生分组实验(1)学生分组,每组一台PLC实验设备。
(2)学生根据实验项目要求,编写PLC程序。
(3)教师巡回指导,解答学生疑问。
6. 实验总结(1)学生汇报实验结果,教师点评。
(2)总结实验过程中遇到的问题及解决方法。
7. 课堂小结(1)回顾本节课所学内容。
(2)布置课后作业,巩固所学知识。
六、教学评价1. 课后作业完成情况。
2. 学生在实验过程中的表现,如团队合作、问题解决能力等。
3. 学生对PLC编程的掌握程度。
七、教学反思1. 教学内容是否满足学生需求。
2. 教学方法是否有效,是否需要改进。
3. 学生对PLC编程的兴趣和积极性。
通过以上教学过程,使学生掌握PLC的基本概念、组成、功能、编程方法,提高学生的实践操作技能和问题解决能力。
绪论随着PLC技术的发展及其应用的推进,PLC已成为当今系统自动化、信息化、远程化及智能化的重要支柱。
学习PLC不仅是现职自动化系统集成、使用与维修人员的迫切要求,也是即将走上工作岗位相关专业学生的必要准备。
一、PLC的产生与发展PLC是可编程控制器的英文缩写,于上世纪70年代诞生于美国。
1987年2月,国际电工委员会(IEC)通过了对它的定义:“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。
它采用可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入、输出控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其有关外部设备,都按易于与工业控制系统联成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。
”PLC这个电子系统,也是靠存贮程序、执行指令,进行信息处理,实现输入到输出的变换。
但它的目的是用以控制各种类型机械或生产过程。
所以,从实质上讲,它是一台工业环境应用的、满足实时控制要求的专用计算机。
与普通计算机不同的主要是:它没有键盘,代之为一个个输入电路,并用其获取控制命令或现场信号。
同时,此输入电路具有滤波能力,与内部电路是电隔离的,但可通过光耦合建立信号联系;它没有显示器,代之为一个个输出电路,并用其产生控制输出。
由于此电路具有驱动能力,故可以驱动一般的工业控制元器件,如电磁阀、接触器等。
同时,此电路与内部电路也是电隔离的,用光或磁耦合建立信息联系;它没有硬盘,只有内存。
但可配备存贮卡,以为程序与数据建立备份;它配置有外设或通讯接口,可用以编程或下载程序、监控及联网通讯;它的结构为模块化,体积小,安装方便,比较坚固,具有很强的抗干扰、抗冲击、抗震动特性。
总之,PLC只是一台没有键盘、没有显示器、没有硬盘,但有很多输入、输出电路、配有接口,可在工业现场实时使用的、模块化、小型化的特殊计算机。
要指出的是,随着技术进步,PLC的性能在不断提高,应用在不断扩展,类型在不断增多。
PLC技术应用电子教案绪论第一章:PLC技术概述1.1 PLC的概念解释PLC(可编程逻辑控制器)的定义强调PLC在自动化控制系统中的重要性1.2 PLC的发展历程介绍PLC的起源和发展趋势强调PLC技术的不断进步和创新1.3 PLC的组成部分介绍PLC的主要组成部分,如中央处理单元、输入/输出模块、电源模块等解释各部分的功能和作用第二章:PLC的工作原理2.1 PLC的运行机制解释PLC的工作原理,包括扫描周期、程序执行过程等强调PLC的实时性和可靠性2.2 PLC的编程语言介绍PLC编程语言的种类,如梯形图、指令表、功能块图等解释各种编程语言的特点和应用场景2.3 PLC的编程工具介绍PLC编程工具的使用方法和功能强调编程工具在PLC技术应用中的重要性第三章:PLC的编程方法3.1 梯形图编程介绍梯形图编程的基本规则和注意事项强调梯形图编程在PLC技术中的应用和优势3.2 指令表编程介绍指令表编程的基本规则和注意事项强调指令表编程在PLC技术中的应用和优势3.3 功能块图编程介绍功能块图编程的基本规则和注意事项强调功能块图编程在PLC技术中的应用和优势第四章:PLC的调试与维护4.1 PLC的调试方法介绍PLC调试的基本方法和步骤强调调试在PLC技术应用中的重要性4.2 PLC的维护与保养介绍PLC维护保养的基本内容和注意事项强调维护保养在PLC技术应用中的重要性第五章:PLC技术应用案例分析5.1 PLC在工业自动化中的应用案例分析工业自动化领域中PLC技术的应用实例强调PLC技术在提高生产效率和降低成本中的作用5.2 PLC在机电控制中的应用案例分析机电控制领域中PLC技术的应用实例强调PLC技术在提高设备性能和可靠性中的作用5.3 PLC在其他领域的应用案例分析PLC技术在其他领域的应用实例,如交通运输、环境保护等强调PLC技术的广泛应用和潜力第六章:PLC的通信技术6.1 PLC通信基础介绍PLC通信的基本概念和术语强调PLC通信在自动化系统中的重要性6.2 PLC网络结构与协议介绍PLC网络的结构和常见协议解释各协议的特点和应用场景6.3 PLC的通信编程介绍PLC通信编程的方法和步骤强调通信编程在实现PLC间数据交互中的重要性第七章:PLC在过程控制中的应用7.1 过程控制概述解释过程控制的概念和特点强调PLC在过程控制中的应用优势7.2 PID控制原理介绍PID控制的基本原理和组成部分解释PID控制在过程控制中的重要作用7.3 PLC实现PID控制的方法介绍PLC实现PID控制的方法和步骤强调PLC在过程控制中的灵活性和高效性第八章:PLC在运动控制中的应用8.1 运动控制概述解释运动控制的概念和特点强调PLC在运动控制中的应用优势8.2 步进电机控制介绍步进电机的基本原理和控制方法解释PLC在步进电机控制中的应用和优势8.3 伺服电机控制介绍伺服电机的基本原理和控制方法解释PLC在伺服电机控制中的应用和优势第九章:PLC在安全与监控中的应用9.1 安全控制系统概述解释安全控制系统的概念和重要性强调PLC在安全控制系统中的应用优势9.2 PLC在紧急停止和故障处理中的应用介绍PLC在紧急停止和故障处理中的应用方法强调PLC在提高生产安全和可靠性中的作用9.3 PLC在监控系统中的应用介绍PLC在监控系统中的应用方法和实例强调PLC在实时监控和数据分析中的重要性第十章:PLC技术的发展趋势与展望10.1 PLC技术的发展趋势分析PLC技术的发展趋势,如智能化、网络化等强调PLC技术在不断进步和创新中的重要性10.2 PLC技术的应用前景探讨PLC技术在不同领域的应用前景强调PLC技术在推动工业自动化和智能化发展中的作用10.3 学习PLC技术的建议与指导给出学习PLC技术的建议和指导强调持续学习和实践在掌握PLC技术中的重要性重点和难点解析1. PLC的概念与组成部分重点:PLC的基本定义和功能难点:理解PLC各组成部分的作用及其相互关系2. PLC的工作原理与编程语言重点:PLC的工作原理和编程语言的特点难点:掌握不同编程语言的语法和应用场景3. PLC的编程方法重点:梯形图、指令表、功能块图编程方法难点:编写复杂的PLC程序和调试技巧4. PLC的调试与维护重点:PLC调试的基本方法和步骤难点:诊断和解决PLC系统的故障5. PLC技术应用案例分析重点:分析不同领域中PLC技术的应用实例难点:理解PLC技术在实际应用中的优势和限制6. PLC的通信技术重点:PLC网络结构、协议及其编程难点:设计和实现复杂的PLC通信网络7. PLC在过程控制中的应用重点:PID控制原理及其在过程控制中的应用难点:调节PID参数以优化控制效果8. PLC在运动控制中的应用重点:步进电机和伺服电机的控制方法难点:实现精确的运动控制和路径规划9. PLC在安全与监控中的应用重点:PLC在安全控制和监控系统中的应用难点:设计和实施故障处理和安全监控策略10. PLC技术的发展趋势与展望重点:PLC技术的发展趋势和应用前景难点:适应不断变化的工业自动化需求全文总结和概括:本教案全面覆盖了PLC技术的基础知识、编程方法、应用案例、通信技术、过程与运动控制、安全监控以及发展趋势等关键环节。