《机床电气控制与PLC》第二版 PPT 《机床电气控制与PLC》教学大纲

电气控制与‎P LC课程‎简介一、课程特点简‎介〈电气控制与‎P L C〉课程包括电‎气控制技术‎和可编程序‎控制技术（PLC）两部分。

其中，电气控制技‎术含低压电‎器及控制环‎节、电动机基本‎控制线路和‎常用电气控‎制线路三大‎内容，重点是实用‎电气控制线‎路的原理及‎应用，主要介绍常‎用低压控制‎电器的作用‎、符号、型号及选用‎，典型控制线‎路的组成、动作原理、线路特点、常见故障及‎处理等；可编程序控‎制技术含可‎编程序控制‎器的组成与‎原理、指令系统、典型应用、安装与维护‎四大内容，重点是可编‎程序控制器‎的指令系统‎及应用，主要介绍可‎编程序控制‎器的组成原‎理、指令系统、常用程序、典型应用及‎安装维护等‎。

电子信息工‎程技术、自动化技术‎、机电一体化‎技术、数控技术等‎多个专业均‎开设电气控‎制与 PLC课程‎，但由于专业‎培养目标不‎同，各专业对本‎课程要求不‎同，教学时数也‎有差异，所以在教学‎内容的取舍‎方面要有针‎对性，大致分为三‎种形式：(1) 电气控制技‎术为主、PLC为辅‎电气控制技‎术主要介绍‎常用低压控‎制电器和典‎型控制线路‎，通过车、磨、铣、钻、镗等机床电‎气控制线路‎的分析，重点掌握线‎路特点、常见故障及‎处理办法，可编程序控‎制技术只介‎绍可编程序‎控制器的组‎成原理和基‎本指令。

(2) 电气控制技‎术与PLC‎并重电气控制技‎术主要介绍‎常用低压控‎制电器和典‎型控制线路‎，通过车、磨、铣、钻、镗等机床电‎气控制线路‎的分析，重点掌握控‎制线路特点‎、常见故障及‎处理办法，可编程序控‎制技术除介‎绍可编程序‎控制器的基‎本指令外，还要介绍部‎分高级指令‎，重点掌握P‎L C程序设‎计和应用。

(3) PLC为主‎、电气控制技‎术为辅，且两者紧密‎结合通过典型环‎节控制线路‎的分析，熟悉控制电‎器和控制线‎路的动作原‎理，除主要介绍‎可编程序控‎制器的基本‎指令外，还介绍部分‎高级指令，重点掌握P‎L C程序设‎计和应用。

2012年第06期吉林省教育学院学报No.06，2012第28卷JOURNAL OF EDUCATIONAL INSTITUTE OF JILIN PROVINCEVol .28（总306期）Total No .306收稿日期：2012—03—16作者简介：郭贵中（1979—），男，河南新乡人。

新乡学院机电工程学院，讲师，硕士，研究方向：数字化制造。

李文星（1968—），男，河南新乡人。

新乡学院机电工程学院，副教授，研究方向：数字化制造。

《机床电气控制与PLC 》课程教学中的问题与对策郭贵中，李文星（新乡学院机电工程学院，河南新乡453000）摘要：《机床电气控制与PLC 》作为地方院校机电专业的一门实用性很强的专业主干课，在培养学生的专业技术应用能力方面起着重要的作用。

由于教学模式、教学手段、教学内容以及实践条件的限制，学生学习基础理论积极性不高，动手能力较弱，不能适应地方经济发展需要。

以服务为宗旨，以就业为导向，改革现有的教学模式，更新教学内容，强化实践教学环节，改革教学评价方式方法，充分调动学生学习积极性和主动性，全面提高学生的综合素质，是《机床电气控制与PLC 》课程改革的重要任务。

关键词：地方院校；机床电气控制与PLC ；教学改革中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1671—1580（2012）06—0035—02《机床电气控制与PLC 》作为地方院校机电专业的一门实用性很强的专业主干课，在培养学生的专业技术应用能力方面起着重要的作用。

因此，适应现代企业对PLC 技术人员能力的实际需要，积极探索《机床电气控制与PLC 》课程改革，强化学生创新思维和动手能力培养，在当前就业形势日趋严峻的情况下，就显得尤为重要。

一、《机床电气控制与PLC 》课程教学现状及存在问题（一）传统的教学模式不能满足学生基础理论学习需要像其他专业课程一样，《机床电气控制与PLC 》课程采取的是传统的教学方式，就是以理论知识传授为主的“灌输式”教学方法，根据教学大纲要求，先理论后实践。

一、概述现代工厂生产中，机床是一个非常重要的装备，而机床的电气控制和PLC技术的应用，对于机床性能的提升和智能化生产起着至关重要的作用。

本文将对机床电气控制与PLC实训进行总结，并探讨其中的关键问题和实践经验。

二、机床电气控制的基本原理1. 机床电气控制的基本构成机床电气控制系统一般由电气控制柜、电气元件、接触器、继电器、传感器、执行元件等组成。

这些组件通过合理的布局和连接，实现对机床各个动作、速度、位置等参数的准确控制。

2. 机床电气控制的常用技术在机床电气控制中，常用的技术包括变频调速技术、伺服控制技术、PLC控制技术等。

这些技术的应用，可以使机床的运行更加稳定、精确和效率更高。

三、PLC控制技术在机床中的应用1. PLC控制的基本原理PLC控制是通过编程控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）来实现对机床运行的控制。

PLC控制以其快速、灵活、可靠的特点，被广泛应用于机床控制系统中。

2. PLC在机床控制中的具体应用PLC在机床控制中常用于自动化生产线的控制、工件加工的精确控制、故障诊断和报警等方面。

通过PLC控制，机床可以实现自动换刀、自动调速、自动送料等功能，大大提高了生产效率和产品质量。

四、实训总结1. 实训内容及过程在机床电气控制与PLC实训中，我们学习了电气控制系统的基本组成和原理、PLC控制的编程方法与技巧，以及在具体机床中的应用案例。

通过实践操作，我们掌握了PLC编程软件的使用技巧，了解了电气控制系统的调试和维护方法，提高了对机床控制技术的理论与实际应用能力。

2. 实训收获和体会通过实训，我们深刻体会到机床电气控制与PLC技术在现代工业生产中的重要性，以及其对生产效率和品质的显著提升作用。

我们也发现了在实际应用中可能遇到的问题和挑战，比如电气元件的老化、PLC 程序的逻辑错误等，这些都需要我们在实践中不断总结经验，增强解决问题的能力。

3. 实训展望和建议未来，我们希望能进一步学习深入掌握机床电气控制与PLC技术的最新发展和应用案例，积极参与实际生产中相关项目，不断提升自身的实际操作能力和解决问题的能力，为我国制造业的发展贡献自己的力量。

电气控制与PLC课程说明二、课程描述本课程为自动化专业的专业基础课。

通过教学使学生掌握工业现场中常见的低压控制电器、配电电器、可编程控制器的原理和使用方法。

培养学生对工业现场中最基本的配电电器、控制电器的感性认识，培养学生将可编程序控制器技术应用到控制系统设计之中，构建电气控制系统的能力。

提高学生解决工程实际问题的能力。

主要内容：1.常用低压电器的工作原理、选择与应用。

2.自锁、互锁、多地控制、顺序启停等基本电气控制环节的设计方法。

3.电动机起动、制动、调速等控制电路的工作原理与设计方法。

4.简单电气控制电路图和接线图的设计方法。

5.可编程控制器硬件与编程元件、可编程控制器的扩展及典型模块。

6.AB系列可编程控制器的指令系统。

7.可编程控制器程序设计的方法、可编程控制器控制系统设计。

8.可编程控制器常见的通信与网络技术。

三、使用教材及主要参考书或资料使用教材：《电器控制与PLC控制技术》许缪王淑英机械工业出版社本书为普通高等教育规划教材，主要介绍常用低压电器、电气控制基本原理、典型设备电气控制电路分析、电气控制系统的设计、PLC及其工作原理、S7-200系列可编程序控制器、FX系列可编程序控制器、可编程序控制器的程序设计、可编程序控制器应用系统设计和可编程序控制器的通信与通信网络等。

本书适用于应用型本科自动化、机电一体化及相关专业，也可作为各类职业技术学院、专科学校、成人高校相关专业的教材。

主要参考书或资料1．齐占庆主编，《机床电气控制技术》机械工业出版社2．方承远主编，《工厂电气控制技术》机械工业出版社3．常斗南主编，《可编程序控制器原理、实验、应用》机械工业出版社四、考核方式考勤、作业、实验.................... 30%期末考试........................... 70%注意事项：1. 学生听课课时必须超过本门计划课时三分之二以上同时完成该课程的作业和实验才能取得期末考试资格。

《电气控制与PLC应用》教学大纲（56课时）西门子S7-200系列PLC版1课程编码：课程类别：职业核心能力课课程归属：信息与控制技术学院编制人：徐文编（修）制日期：2008年10月审定组（人）：审定日期：2008年10月适用专业：计算机控制技术一、课程的性质与任务《电气控制与PLC应用》课程是计算机控制技术专业的职业核心能力课，是集计算机技术、自动控制技术和网络通信技术于一体的综合性学科。

目前PLC 集三电（电控、电仪、电传）为一体，性能价格比高、高可靠性的特点已使其成为自动化工程的核心设备。

PLC作为具备计算机功能的一种通用工业控制装置，其使用量高居首位。

PLC目前是现代工业自动化的三大技术支柱（PLC、机器人、CAD/CAM ）之一。

本课程的任务是让学生学习和掌握低压电器的基本知识、电气控制系统的基本控制环节、典型电路的基本原理，具有电气控制系统分析和阅读电气系统图的基本能力；掌握可编程控制器工作原理、系统构成、指令系统及编程方法（包括开关量控制、模拟量控制、数据通信及网络），具备一定的PLC程序设计和PLC 应用能力，能熟练使用一种典型的PLC设备进行控制系统的结构组成设计、I/O 地址分配设计、以梯形图为主的PLC程序设计、控制系统的软件调试以及故障分析。

教学内容大致分为低压电器（模块一）、电气控制基本环节（模块二）、PLC 基础知识（模块三）和PLC控制系统设计与编程实现（模块四）部分。

其中PLC 控制系统设计与编程实现（模块四）部分可以根据教学条件和教师资源选择三菱FX2N系列或西门子S7-200系列可编程控制器。

二、教学基本要求1本教学大纲中涉及PLC实际教学的部分均采用西门子S7-200系列PLC《电气控制与PLC应用》具有很强的实践性，要求学生具有良好的电子、电工基础知识和操作技能，并具备基本的逻辑判断能力和计算机软件的基础知识。

在教学中注意该课程的理论与实践、应用相结合，采用启发式、讲练结合式、案例式等多种教学方法，培养学生针对实际应用工程的项目开发能力。

可编辑修改精选全文完整版一、课程性质及定位本课程是机电专业的一门专业主干核心课程，适用于机械制造与自动化、机电一体化等专业，属于B类课程。

本课程定位于电气控制线路的工作原理与PLC 编程两大方面的内容，培养学生的分析和设计电气控制线路的能力，是一门既有系统理论又有实践性的专业课程。

二、本课程教学目标与任务通过本课程的学习，学生应能掌握PLC的基本工作原理和电气控制的基础知识。

为此，必须完成继电-接触器控制电路的基本知识和常用控制电路的教学任务，培养学生熟练地掌握继电-接触器系统基本控制电路，并能设计、安装、调试各种简单的电气控制电路的能力。

三、先修及后续课程先修课程：《电工基础》、《电子技术》、《电机与拖动》后续课程：《伺服系统》、《机电一体化技术》、《数控机床调试与维护》等。

四、本课程教学内容及基本要求第一章常用低压电器教学内容：接触器、熔断器；电磁式接触器；低压断路器；继电器。

基本要求：了解控制电器的分类与应用特点；了解常用典型控制电器的主要特点及结构特征；掌握常用典型控制电路的用法，会识别常用控制电器及图形符号。

第二章电气控制线路的基本原则及基本控制电路教学内容：三相异步电动机的点动、长动控制电路；三相笼型异步电动机单向全压起动控制线路；三相笼型异步电动机降压起动控制线路；三相笼型异步电动机正、反转控制线路；三相笼型异步电动机制动控制线路；电动机的保护电路。

基本要求：了解电气控制线路绘制的国家标准化；能绘制和阅读简单的电气控制原理图；理解常用的几种基本控制电路的工作原理；能利用常用的控制电器和基本电路进行简单的控制电路设计制作。

第三章常用机床电气控制教学内容：CA6140车床的电气控制；M7130平面磨床的电气控制；Z3050搖臂钻床的电气控制；铣床电路电气控制。

基本要求：能阅读各种机床的电气控制原理图；理解常用的几种基本控制电路的工作原理。

第四章可编程序控制器的基本概况教学内容：可编程序控制器的基本概；基本要求：了解可编程控制器的历史与发展，应用领域与发展趋势。

《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。