枣庄经济学校可编程控制器及应用教学大纲
可编程控制器教学大纲
《可编程控制器》教学大纲主要内容：可编程序控制器的基本概念、可编程序控制器的历史、现状及发展趋势、可编程序控制器的特点及分类、可编程序控制器的基本组成；FX系列PLC基本单元及扩展模块、辅助设备；FX系列PLC软元件结构：FX系列PLC存储空间及地址分配、内部软元件；FX系列PLC 编程语言及指令系统：FX基本指令、程序控制指令、数学运算指令、数据操作指令、PID指令及其他操作指令；FX编程软件；基于FX系列PLC单机控制系统设计。
一、课程的性质与任务可编程控制器课程是各类高等学校理工科自动控制类专业开设的重要专业之一。
本课程的指令系统与数字电子技术和汇编语言的基础有关；编程方法采取模块结构的计算机编程技术；在输入与输出设备上应了解机电设备。
一般单片机要编制一段子程序能实现例如：定时、计数、算术运算等等操作，而在可编程控制器上可用指令实现。
其教学任务是使学生掌握在工业控制领域应用日益广泛的可编程控制器的工作原理、指令系统、编程技术、系统配置、数据处理等内容，并通过多个可编程控制器控制技术在工程项目中的应用实例分析，培养学生掌握实际工程系统分析、设计的基本理论和基本方法，以及必要的基本实验技能，树立工程概念，提高动手能力。
二、课程的基本要求通过本课程教学，除了要求学生学习电气控制和可编程控制器应用技术基本原理外，本课程以提高学生的全面素质和培养学生的各项能力为核心组织教学。
其中包括： 1、掌握FX 系列可编程控制器的工作原理及结构特点；2、熟练掌握基本逻辑指令的应用；3、掌握功能指令基本规则，重点掌握常用功能指令的应用；4、掌握S7系列PL单机控制系统设计原则、内容及步骤。
三、本课程与其它课程的联系前期课程：计算机应用基础、电工电子相关基础课程，如电工技术、模拟与数字电子技术、电工及电气测量技术等。
后续课程：电机调速控制技术、电梯应用技术、楼宇自动化技术、参数检测与集散控制、机电传动与控制技术、集中实训和毕业设计等。
《可编程控制器及其应用》教学大纲
可编程序控制器及其应用教学大纲一、说明1．课程的性质和内容本课程是技工学校电气维修专业的专业课，本课程的主要内容主要有：可编程序控制器的发展、特点和分类；可编程序控制器的主要构成、基本工作原理及指令系统，并通过实例说明可编程序控制器系统的组成和系统运行程序的编制方法。
2．课程的任务和要求本课程的主要任务是：通过理论学习和上机实验操作，使学生对可编程序控制器系统的组成及运行等有较全面直观的了解，提高实际操作技能和分析问题解决问题的能力，以适应科学技术的发展对技术工人的要求。
本课程的要求是：使学生了解可编程序控制器的基本构成和工作特点，熟悉一种可编程序控制器的基本指令和编程方法，了解以可编程序控制器为核心的控制系统的组成和编程技巧。
3．教学中应注意的问题可编程序控制器及其应用是一门实践性和技术理论性都很强的课程，教学中应根据技工学校主要是培养适应社会发展的需要、掌握现代科学知识、具有较强的操作技能的人才为目标，充分体现技工学校的教学特点，切实贯彻理论练习实际的教学原则，加强上机操作训练，使学生在就业后能够胜任本职业工作。
可编程序控制器的型号有很多种，但其基本指令的功能机编程方法相差无几。
掌握一种型号的可编程序控制器的指令系统和编程方法后，对其他型号的可编程序控制器也触类旁通。
FX系列可编程序控制器的功能指令具有很强的功能，特别适用于较复杂的控制系统，但因培养目标和课时所限，该接内容可根据教学的实际情况取舍。
本课程总学时为138学时，其中上机实训92课时，如果条件允许，可另外适当增加实训时间和内容。
绪论教学要求：1、了解可编程序控制器的发展概况2、了解可编程序控制器的特点和应用3、了解本课程的性质和任务及学习中应注意的问题。
教学内容：1．可编程序控制器的发展概况2．可编程序控制器的功能特点第一章可编程控制器的构成及工作原理教学要求：1．解可编程控制器系统的组成及各部分的作用特点。
2．解可编程控制器的基本结构和主要部件的作用。
《可编程序控制器应用》课程教学大纲
甘肃广播电视大学开放教育《可编程序控制器应用》课程教学大纲第一部分大纲说明一、课程的性质和任务《可编程控制器应用》一门专业课。
对不同类型的专业，课程性质不同。
通过本课程的学习，使学生掌握可编程控制器的基本组成、常用的编程指令及其编程方法、可编程控制器的程序设计与系统调试方法。
结合工程实际，运用相关的基本理论和技能，解决有关电气控制应用方面的一般工程控制问题，提高学生独立分析问题和解决问题的能力。
为后续课程的学习打下坚实的基础。
二、与相关课程的衔接、配合与分工可编程控制器应用的先修课程是电工电子技术课程。
与数控机床电气控制课程紧密相连。
三、课程教学基本要求尽管不同专业（方向）课程性质不同，考核方式也不同，但课程教学内容、要求、形考要求等方面都相同。
1．了解可编程控制器的基本功能和硬件结构，主要性能指标，循环控制原理及特点。
以及可编程控制器与其它工业控制装置的区别。
2．了解可编程控制器的系统特性及I/O地址设置，理解可编程控制器的特点及指标参数，重点掌握典型可编程序控制器的数字/模拟模板I/O地址分配及规则。
3．了解可编程指令结构以及编程的基本原则。
掌握位逻辑指令、定时指令、计数及比较指令、数据块及数据传送指令的功能及应用。
理解移位/循环、转换以及数学运算指令的功能及数据格式。
4．了解系统设计的基本内容和步骤，能够根据控制系统的工艺要求，合理选用PLC的各种模板，掌握程序设计与现场调试的常用方法。
5．了解典型PLC系统的模板特性，掌握PLC系统的硬件组态及I/O扩展，理解MPI 网，PROFIBUS-DP网以及工业以太网的结构和参数设计方法。
6．了解典型可编程控制器模板的特点、技术参数及工作方式, 编程元件及输入/输出编址,掌握常用指令的特点及应用。
四、教学方法和教学形式建议本课程的教学应体现远程教育的特点，根据学生的实际情况进行教学形式的选择和组合。
教学中注重多种媒体资源的综合运用，充分发挥文字教材和计算机网络等多种媒体各自的优势，以求最佳的教学和学习效果。
《可编程控制器原理及应用》教学大纲
可编程控制器原理及应用教学大纲一、课程信息•课程名称：可编程控制器原理及应用•学时：48学时•学分：3学分•教学对象：机械、电子、自动化等相关专业的本科生二、课程目标本门课程旨在使学生掌握可编程控制器（Programmable Logic Controller, PLC）的基本原理、软件和硬件配置、编程技巧以及在工业自动化中的应用。
三、授课内容3.1 PLC基础•PLC的概念及历史•PLC的结构和组成•PLC的输入/输出模块•PLC的工作原理3.2 PLC编程基础•PLC软件的基本操作•常用指令和编程方法•PLC编程规范和调试技巧•程序设计实践3.3 PLC应用案例•液位控制系统•传送带控制系统•储罐控制系统•自动装配线控制系统•机器人控制系统四、教学方法本门课程采取“理论讲解 + 实践操作”的教学模式。
理论部分重点讲解PLC的基本原理、软件和硬件配置、编程技巧等。
实践部分则安排学生进行一系列的课程设计和实验，以帮助学生掌握PLC的应用技术和实践能力。
五、考核方式•平时成绩：70%•期末考试：30%六、参考教材•《PLC应用技术与工程实践基础》邵建华编著机械工业出版社•《工业控制基础》铁道出版社•《PLC技术基础》中国机械工业出版社七、教学要求•学生需要具备一定的电子、机械方面的基础知识。
•学生需要认真听讲、及时完成实验和课程设计任务。
•学生需要积极参加课堂讨论和互动。
八、教学评估本门课程将进行教学效果评估，课程结束后将对学生进行评估调查，以进一步完善教学内容和教学方法，提高教学质量。
《可编程序控制器原理及应用》课程教学大纲
《可编程序控制器原理及应用》课程教学大纲课程代码：ABJD0439课程中文名称：可编程序控制器原理及应用课程英文名称：Programma1b1e1ogica1Contro11erPrincip1eandApp1ication课程性质：选修课程学分数：2学分课程学时数：32学时授课对象：机械设计制造及自动化专业本课程的前导课程：电工学、控制工程一、课程简介可编程序控制器，简称P1C是以微处理器为基础，综合了计算机技术、电器控制技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的•种新型、通用的自动控制装置。
它具有结构简单、编程方便、性能优越、灵活通用、使用方便、可靠性高、抗干扰能力强等一系列优点，在工业生产过程自动控制领域得到广泛的应用。
通过本课程的教学，使学生系统掌握可编程序控制器的基本原理、功能、应用、程序设计方法和编程技巧，使学生掌握一种至二种基本机型，掌握P1C控制技术的基本原理和应用，为今后从事机电、自动控制等领域的工作打下基础。
所以，掌握P1C技术，是改造传统生产工艺和设备的重要途径。
二、教学基本内容和要求（一）绪论介绍P1C的定义、特点、类型及发展趋势。
重点：P1C的特点及分类难点：P1C的发展趋势与不同厂商生产的类型了解P1C的定义和产生；理解P1C的主要性能；掌握P1C的发展趋势和特点。
（二）可编程控制器工作原理及结构特点1、工作原理2、可编程控制器的构成3、可编程控制器的结构特点4、可编程控制器的一般性能指标重点：可编程控制器的构成难点：可编程控制器的结构了解P1C的工作原理；理解P1C的构成和结构；掌握P1C的软元件。
（三）基本逻辑指令1、基本逻辑指令介绍2、逻辑指令的运用3、编程注意事项4、逻辑指令编程实例重点：基本逻辑指令的编程难点：基本逻辑指令的实例运用了解三菱系统P1C的基本指令特点；理解各基本逻辑指令的含义和简单编程；掌握基于P1C的逻辑指令设计过程。
（四）步进顺控指令1、状态转移图2、编程方法3、状态的详细动作4、操作方式与编程实例重点：步进顺控指令的编程难点：操作方式与编程实例了解状态转移图的概念;理解基于步进顺控的编程方式;掌握步进顺控指令的编程实例。
《可编程控制器原理及应用》课程教学大纲概要
《可编程控制器原理及应用》课程教课纲领一、课程基本信息1、课程代码： EE4262、课程名称（中 / 英文）：可编程控制器原理及应用Principles of PLC (Programmable logic Controller) And Application3、学时 / 学分： 36/24、先修课程：电路，电子技术（模电，数电，单片机），自动控制理论5、面向对象：电气及其自动化6、开课院（系）、教研室：电力电子及电力传动7、教材、教课参照书：教材名称、作者、译者、第一版社、第一版时间教材：可编程控制器原理与应用（电子教课设计）参照书：可编程控制器原理及应用华南理工二、课程性质和任务本课程作为机械，电气类专业基础技术课程，是一门实践性很强且很适用的课程，旨在培育机电一体化工程技术人材。
本课程以日本三菱企业FX2N 系列 PLC 为目标机型，简述了PLC 的发展史及发展趋向，介绍了PLC 的硬件，软件架构及工作原理，编程语言，编程方法以及典型应用实例，并联合PLC 基础实验及设计性实验，使所学的理论知识通过实践加以稳固并理解，使帮助初学者很快入门地，并掌握PLC 的编程方法及系统的设计流程，硬件配置，软件设计。
三、教课内容和基本要求教课内容：第一章概括第二章PLC 工作原理及构造特色第三章基本逻辑指令第四章步进顺控指令第五章功能指令第六章PLC 组成的控制系统的设计与应用课时分派3 学时4 学时4 学时5 学时5 学时3 学时四、实验（上机）内容和基本要求实验一PLC 入门 2 学时实验二基本元件的编程 3 学时实验三特别元件编程 2 学时实验四交通灯控制的程序设计 2 学时实验五搅拌器控制的程序设计 3 学时应达到的教课要求：1、认识 PLC 的工作原理，软件与硬件的基本架构。
2、熟习 PLC 中软元件，基本指令，功能指令的应用。
3、掌握梯形图，指令表，SFC,逻辑图的常用编程语言及编程方法4、经过实践 (PLC 实验 )熟习 PC 的 GPP 软件的使用及 PLC 的正确使用方法。
《可编程控制器原理及应用》教学大纲
（二）指令的说明
第八章 特殊功能模块
教学要求：
（1）了解常用模块的功能、硬件接线和输出特性
重点：模拟量输入/输出模块、温度测量与控制类模块的功能
难点：各种常用模块的硬件接线及输出特性 教学内容：
第一节 概述 第二节 模拟量输入/输出模块 第三节 温度测量与调节模块
四、教学安排及方式
总学时：32 学时，其中理论教学 24 学时，实验教学 8 学时。
[3]郁汉琪.《机床电气及可编程序控制器实验、课程设计指导书》（第二版）.北京：高等教育出版 社,2008
编写人：姜惠远 审核人：杜昌民
《可编程控制器原理及应用》课程教学大纲
课程编码： 课程名称： 学 时： 课程类型：
适用专业：
开课学期：
0110029 可编程控制器原理及应
用 32
选修
英文名称： 学 分： 课程性质：
机械设计制造 及其自动化
先修课程：
第 6 学期
开课院系：
Principle and application of programmable controller 2
第四节 可编程控制器的应用发展 第五节 可编程控制器的与其他系统比较
第三章 可编程控制器的组成与原理
教学要求：
（1）掌握 PLC 的构成，内部寄存器及 I/O 配置 （2）熟悉 PLC 的外部连接
重点：PLC 基本逻辑指令含义 难点：基本逻辑指令在程序中的灵活应用 教学内容：
第一节 可编程控制器的组成 （一）PLC 的硬件系统 （二）PLC 的软件系统
（2）学会功能指令的基本应用
重点：通过本章的学习，熟练掌握三菱系列 PLC 的功能指令基本规则、程序流向控制指令、数据传送
1.3.1-3 《可编程控制器》课程教学大纲
《可编程控制器》课程教学大纲课程名称：可编程控制器课程代码：70312012学时：56（理论28学时，实践/操作28学时）学分：3.5学分先修课程：电工与电气测量技术适用专业：机械制造与自动化开课学期：第三学期开课系部：机电工程系一、课程性质和任务《可编程序控制器》课程是数控技术专业的一门专业必修课程。
本课程是培养学生从事数控机床维修工作所需的专业基本技能和职业素质的核心课程，其目标是通过对相关知识模块的学习和技能操作的训练,通过实践任务的引领,培养本专业学生掌握可编程控制器的工作原理,程序设计方法及安装与维护的操作技能；培养学生的综合职业能力和职业素养；独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力；与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。
二、课程培养目标1．能力目标(1)掌握PLC的硬件选型与安装接线方法；(2)掌握PLC编程软件的使用方法；(3)掌握PLC仿真软件的使用方法；(4)掌握PLC程序的编译与调试的方法；(5)掌握提高PLC控制系统可靠性措施的方法；(6)掌握PLC控制系统的故障检测与诊断方法；(7)常用基本控制电路的安装与使用；(8)典型机床控制电路的故障检修与使用维护2．知识目标(1)掌握PLC的基本概念与组成；(2)掌握PLC的工作原理与硬件结构；(3)掌握PLC的数据类型与寻址方式；(4)掌握PLC位逻辑指令的使用方法；(5)掌握PLC定时器与计数器指令的使用方法；(6)掌握PLC梯形图程序的经验设计法；(7)掌握顺序控制设计法顺序功能图的绘制；(8)掌握使用起保停电路的顺序控制梯形图设计法；(9)掌握以转换为中心的顺序控制梯形图设计方法；(10)掌握使用SCR指令的顺序控制梯形图的设计方法；(11)掌握PLC功能指令的使用方法；(12)掌握S7-200的通信指令与通信功能；(13)了解PLC与变频器连接使用的方法。
3．素质目标通过按照知识结构划分的项目教学方法，可以锻炼学生的团队合作能力、专业技术交流的表达能力；制定工作计划的方法能力；获取新知识、新技能的学习能力；解决实际问题的工作能力。
06-可编程序控制器及其应用教学大纲
（六）可编程序控制器及其应用教学大纲1．课程性质可编程序控制器及其应用是电气自动化设备安装与维修专业的一门核心专业课程，融可编程序控制器应用技术的相关理论与技能操作为一体，培养本专业可编程序控制系统设计、安装、调试与简单故障排除等方面的核心专业能力,为解决生产实际问题和职业生涯的发展奠定基础.2．课程目标（1）了解可编程序控制器的基本构成、工作特点和型号种类，掌握可编程序控制器的工作原理，能根据控制系统要求合理选用可编程序控制器。
(2)熟悉可编程序控制器基本逻辑指令、顺序控制指令的功能及应用，能应用可编程序控制器的基本逻辑指令、顺序控制指令进行控制系统的设计,并能规范地完成可编程序控制系统的安装、调试和故障排除.＊（3)熟悉可编程序控制器功能指令的功能及应用，能应用功能指令进行控制系统的设计，并能规范地完成可编程序控制系统的安装、调试和故障排除.（4）掌握用可编程序控制器改造常用机床的原则和工艺步骤，并能应用可编程序控制器进行常用机床控制系统的改造.(5）掌握常用机床可编程序控制系统的设计步骤，能根据生产实际的需要,设计相应的可编程序控制系统.＊(6）能实现可编程序控制器与变频器、触摸屏等外围设备之间的通信，并能对可编程序控制器、触摸屏、变频器构成的控制系统进行安装、接线、调试和运行。
(7)能查阅可编程序控制器相关技术资料，逐步发展从不同角度提出问题、分析问题，并运用所学知识和技能解决现场问题的能力。
(8）能牢固树立安全意识、质量意识和成本意识，热爱专业，敢于创新。
(9)通过合作完成可编程序控制系统的设计、安装和调试任务,培养制订并实施工作计划的能力、团队合作与交流的能力、严谨的工作作风以及良好的职业道德和职业情感，满足职业岗位和职业生涯发展的需要。
3．课程内容（1)理论教学区可按容纳40名学生配置,除应配置黑板等必备传统教具外,还可配置计算机、投影仪等多媒体教学设备。
实训教学区需配置与可编程序控制器及其应用课程相关的实验实训设备。
可编程序控制器原理及应用 教学大纲
可编程序控制器原理及应用一、课程说明课程编号：080806Z10课程名称：可编程序控制器原理及应用/The Principle and Application of Programmable Logic Controller课程类别：专业教育学时/学分：32 /2先修课程：模拟电子技术、数字电子技术适用专业：机械设计制造及其自动化、车辆工程、微电子等教材、教学参考书：[1] 廖常初.FX系列PLC编程及应用（第二版）机械工业出版社，2013.8[2] 可编程序控制器实验指导书.（机电工程系自编）二、课程设置的目的意义可编程序控制器原理及应用课程是一门适合机械设计制造及其自动化专业的专业类选修课程。
课程使学生掌握可编程序控制器（PLC）的基本结构、工作原理与I/O系统硬件接线，掌握PLC的指令及编程方法，掌握PLC控制系统的设计步骤和设计方法，了解PLC的特殊功能模块与通信，并能应用可编程序控制器进行科学研究和机电一体化设备的自动控制。
三、课程的基本要求学生在学完本课程后应具备以下几个方面的知识和能力：1．对PLC的基本结构、I/O系统及工作原理有较深的理解。
2．掌握PLC的编程语言和多种顺序控制编程方法。
3．掌握PLC控制系统的设计原则和设计步骤，以及PLC复杂程序结构及其设计方法,能正确选择PLC及其配套功能模块组成PLC控制系统。
4．具有一定的应用可编程序控制器技术独立解决工程实际问题的能力。
四、教学内容、重点难点及教学设计注：实践包括实验、上机等五、实践教学内容和基本要求实验方式：编程软件操作，I/O系统硬件接线，PLC编程，PLC软件调试。
基本要求：根据实验项目的要求掌握编程软件操作，编制相应程序，在实验过程中严格按照操作步骤进行实验。
通过实验掌握：PLC编程软件的使用方法；PLC计时器、计数器等软元件的工作原理及其使用；PLC的编程语言和编程方法；PLC控制系统的设计方法。
实践教学内容：六、考核方式及成绩评定七、大纲主撰人：大纲审核人：。
可编程控制器的应用实习教学大纲
《可编程控制器的应用实习》课程教学大纲一、说明1、课程的性质和内容1.1课程性质本课程是机电一体化专业的专业技术课。
通过对本课程的学习，使学生掌握PLC的基本工作原理，指令系统和梯形图编程的基本方法，以及开发PLC控制生产过程的基本方法,能初步对生产过程或设备的PLC控制系统进行开发设计。
为学生毕业后从事工业生产过程自动化打下良好的基础。
1.2课程内容1.2.1知道可编程控制器的产生，发展及应用范围。
1.2.2 知道可编程控制器的工作原理,基本构成，主要技术指标及应用环境。
1.2.3 会应用可编程控制器的基本逻辑指令，能够编制梯形图控制程序，解决中等复杂程度的实际控制问题。
1.2.4 会应用可编程控制器的步进顺控指令，能够编制顺序功能程序，解决中等复杂程度的实际控制问题。
1.2.5 会应用可编程控制器的功能指令。
1.2.6 会应用可编程控制器进行继电控制系统改造。
1.2.7会可编程控制器的模拟量处理方法和特殊功能单元的使用方法。
2、课程的任务和要求2.1课程任务2.1.1培养学生掌握可编程控制器的工作原理、应用范围与应用环境等。
2.1.2培养学生设计,安装、调试、运营以可编程控制器为核心的自动控制系统的能力。
2.1.3培养学生运用可编程控制器改造继电控制系统，提高生产设备可靠性和生产效率的能力。
2.2课程要求2.2.1知道可编程控制器是如何产生的;2.2.2知道可编程控制器的有关定义,特点;2.2.3了解可编程控制器的应用技术以及今后的发展趋势.3、教学中应注意的问题二、学时分配表项目课时分配及考核权重表课程名称：《PLC控制技术》三、教学要求、内容及建议职业功能模块课程学生成绩表课程名称：《PLC控制技术》本课程是一体化、任务驱动型课程。
每个项目有若干个任务组成。
为了圆满完成任务，解决问题，教学建议如下：4.1坚持理论联系实际，突出操作技能训练，切实保证技能训练的时间和质量。
4.2在教学中使用任务驱动型教学模式，便于学生接受。
可编程控制器应用教学大纲
可编程控制器应用教学大纲第一章继电接触器控制系统教学目的与要求：会正确使用常用电器;掌握直接起动控制线路;掌握正反转控制线路;掌握行程控制线路;掌握时间控制线路;了解其它控制环节。
教学方法：继电接触器控制系统是可编程控制器应用课程包含的两大部分之一，本章节运用启发式教学和理论讲授与演示相结合的教学方法，主要讲授了常用控制电器、直接起动控制线路、正反转控制线路、行程控制线路、时间控制线路和顺序控制线路。
重点讲授直接起动控制线路;正反转控制线路;行程控制线路;时间控制线路。
教学重点：直接起动控制线路;正反转控制线路;行程控制线路;时间控制线路。
教学时数：10学时主要教学内容：第一节常用控制电器一、组合开关二、按钮三、交流接触器四、继电器五、热继电器六、熔断器七、自动空气开关八、万能转换开关第二节直接起动控制线路一、用开关直接起动二、点动控制三、连续运行四、点动+连续运行五、多点控制第三节正反转控制线路一、正反转控制（加联锁）二、正反转控制（双重联锁）第四节行程控制线路一、行程开关二、用行程开关控制小车电路第五节时间控制线路一、时间继电器二、具有终点停留的半自动工作循环控制线路三、具有终点停留的全自动工作循环控制线路第六节顺序控制线路一、顺序起动，同时停止二、顺序起动，顺序停车第二章可编程序控制器原理及组成教学目的与要求：了解PLC结构；掌握PLC的工作原理、技术性能；掌握PLC功能、特点及应用场合；掌握PLC编程语言。
教学方法：PLC是微机技术和继电器常规控制要领相结合的产物，是一种以微处理器为核心的用作数字控制的特殊计算机，本章节运用启发式教学和理论讲授与演示相结合的教学方法，主要讲授PLC 基本结构、工作原理、技术性能；PLC功能、特点及应用场合；PLC编程语言；最后讲授松下电工FP1——C24。
重点是PLC的工作原理、技术性能；PLC功能、特点及应用场合；PLC编程语言。
教学重点：PLC的工作原理、技术性能；PLC功能、特点及应用场合；PLC编程语言。
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枣庄经济学校可编程控制器及应用教学大纲第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点《可编程控制器及应用》是高等教育自学考试机械制造及自动化专业的一门专业课。
在机电一体化迅速发展的今天，可编程序控制器（简称PLC）作为以计算机技术为核心的新型自动控制装置，以其功能性强、可靠性高、编程简单、使用方便和体积小巧的特点，在工业生产中得到越来越广泛的应用，已成为当代工业自动化的主要支柱之一。
通过本课程的学习可以使考生了解PLC的工作原理，初步掌握PLC的编程方法和使用方法，具备一定的设计、调试和维护PLC控制系统的能力，满足现代工业对本专业学生的基本要求。
二、课程目标与基本要求本课程的目标和任务是使学生通过本课程的自学、实践训练和辅导考试，进行有关PLC 工作原理、编程设计和操作使用的考察和训练，为以后的工作打下坚实的基础。
课程基本要求如下：（本大纲依据本课程教材,以三菱公司的FX2N系列PLC为主要考察对象。
)1、掌握PLC的特点，了解PLC的应用范围及其发展趋势。
2、掌握PLC的工作原理与硬件结构, 了解PLC的性能指标和特殊功能模块的用途。
3、熟练掌握顺序功能图、梯形图和指令表三种编程语言，了解其它编程语言。
4、熟练掌握PLC的编程元件及基本逻辑指令，了解功能指令的用法。
5、熟练掌握用梯形图的经验设计法和顺序控制设计法完成开关量控制系统的梯形图设计。
6、学习PLC控制系统的选型、配置、调试方法及应用技巧。
7、本课程设置试验课，学习PLC的编程操作和应用。
三、与本专业其它课程的关系本课程是在学习了电工学、微机原理和机床电气自动控制等课程后开设的一门专业课，通过本课程的学习使考生掌握现代化的控制手段，以适应工作的需要。
第二部分考核内容与考核目标第一章概述一、学习的目的与要求通过本章的学习，掌握PLC的特点，了解PLC的应用范围及其发展趋势。
二、考核知识点与考核目标（一）PLC的特点（重点）识记：PLC的定义及主要特点。
理解：PLC和一般的计算机控制系统、继电器控制系统相比较所具有的优点。
（二）PLC的应用范围（次重点）识记：PLC的主要应用领域。
（三）PLC的发展史（一般）识记：PLC的由来和发展趋势。
第二章可编程序控制器的硬件与工作原理一、学习的目的与要求通过本章的学习，掌握PLC的工作原理与硬件结构, 了解PLC的性能指标和特殊功能模块的用途。
二、考核知识点与考核目标（一）PLC的工作原理（重点）识记：PLC的基本工作状态，扫描工作方式，扫描周期，输入/输出滞后时间。
理解：PLC的扫描工作过程，PLC的“软继电器”“通电”“断电”的实际含义，PLC 与继电器控制系统在工作方式上的区别。
（二）PLC的硬件结构（次重点）识记：PLC的组成，PLC从物理结构上的分类，CPU模块的组成，本地I/O和远程I/O，编程器的种类和特点。
理解：PLC常用存储器的种类和特点，交流输入模块与直流输入模块各自的特点，开关量输出模块的类型及其特点。
应用：PLC中各种存储器所存储的信息，各种输入模块、开关量输出模快所适用的场合。
（三）PLC的性能指标和特殊功能模块的用途（一般）识记：FX系列PLC型号名称的表示方法和具体含义，FX系列PLC的各种技术指标，基本单元，扩展单元，扩展模块，特殊功能模块。
理解：基本单元、扩展单元和扩展模块的用法，特殊功能模块的用途。
第三章可编程序控制器的编程语言与基本逻辑指令一、学习的目的与要求通过本章的学习，掌握PLC的编程元件及基本逻辑指令，了解IEC所表述的PLC的五种编程语言。
二、考核知识点与考核目标（一）PLC的编程元件及基本逻辑指令（重点）识记：FX系列PLC梯形图中各编程元件的特点及表示方法，FX系列PLC的各基本逻辑指令。
理解：FX系列PLC各种编程元件和各基本逻辑指令在编程中的使用方法，掌握编程技巧。
（二）IEC所表述的PLC的编程语言（次重点）识记：IEC所表述的PLC的五种编程语言的表达方式及特点。
理解：掌握梯形图和指令表两种编程语言之间的对应转换。
第四章功能指令与简易编程器的使用方法一、学习的目的与要求通过本章的学习，掌握简易编程器的使用方法，了解功能指令的使用方法。
二、考核知识点与考核目标（一）简易编程器（重点）识记：掌握FX-20P-E型简易编程器的使用方法。
（二）功能指令（一般）识记：了解FX系列PLC的功能指令的表示方法和使用方法。
第五章梯形图程序的设计方法一、学习的目的与要求通过本章的学习，掌握梯形图的经验设计法和顺序控制设计法,掌握用梯形图的经验设计法完成较简单的开关量控制系统的梯形图设计，熟练掌握用顺序控制设计法绘制顺序功能图。
二、考核知识点与考核目标（一）梯形图的经验设计法（重点）识记：梯形图的基本电路，常闭触点输入信号的处理，梯形图的经验设计法。
应用：掌握用梯形图的经验设计法完成较简单的开关量控制系统的梯形图设计，绘制相应的PLC外部接线图和控制梯形图。
（二）根据继电器电路图设计梯形图的方法（次重点）识记：根据继电器电路图设计梯形图的基本方法及应注意的问题。
（三）梯形图的顺序控制设计法（重点）识记：梯形图的顺序控制设计法，顺序功能图，顺序功能图的组成、各部分含义和基本结构。
理解：顺序控制设计法的本质，与经验设计法的区别，绘制顺序功能图的基本规则及注意事项。
应用：熟练掌握用梯形图的顺序控制设计法完成开关量控制系统的顺序功能图设计。
第六章顺序控制梯形图的编程方式一、学习的目的与要求通过本章的学习，熟练掌握顺序控制梯形图的使用STL指令和起保停电路的编程方式，理解具有多种工作方式的系统的编程方式，了解以转换为中心的编程方式和仿STL指令的编程方式。
二、考核知识点与考核目标（一）使用STL指令的编程方式和使用起保停电路的编程方式（重点）识记：STL指令及特点，RET指令，STL触点，使用STL指令和使用起保停电路的编程方式。
应用：掌握用上述两种编程方式对不同结构的顺序功能图进行编程，完成控制系统的程序设计。
（二）具有多种工作方式的系统的编程方式（次重点）识记：工作方式的划分，各工作方式的特点，具有多种工作方式的系统的编程方式。
（三）转换为中心的编程方式和仿STL指令的编程方式（一般）识记：转换为中心的编程方式和仿STL指令的编程方式。
第七章可编程序控制器在工业中的应用一、学习的目的与要求本章学习PLC的选型与配置、控制系统的设计和调试，PLC的可靠性措施，PLC的应用实例。
二、考核知识点与考核目标（一）PLC的选型与配置、控制系统的设计和调试（次重点）识记：PLC机型、结构、指令功能、I/O点数和存储器容量的选型与配置，控制系统的设计和调试步骤。
（二）PLC的可靠性措施，PLC的应用实例（一般）识记：PLC控制系统为可靠工作所应采取的措施，了解PLC在各行业的应用。
第三部分实践环节实验一手持式简易编程器的使用一、目的与要求：1、了解FX-20P-E手持式简易编程器与FX系列可编程序控制器（简称PLC）的连接；2、掌握FX-20P-E手持式简易编程器的组成与面板布置；3、熟悉FX-20P-E手持式简易编程器11个功能键功能与使用；二、实验内容：1、学会独立正确地连接FX-20P-E手持式简易编程器与PLC；2、用一个小程序练习程序的写入、检查与修改；3、用模拟开关进行模拟程序运行；4、练习指令的读出、删除、插入；5、练习对所编程序中的各软继电器进行监视、通/断检查；6、练习对编程元件的测试；7、实验报告的要求；三、环境要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E手持式简易编程器一台3、模拟开关一套4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、实验桌实验二FX系列可编程序控制器认识与基本逻辑指令（一）一、目的与要求：1、了解PLC的工作原理；2、理解PLC部分基本逻辑指令的含义；3、熟悉PLC部分基本逻辑指令编程方法及技巧；4、掌握部分编程元件的工作原理；二、实验内容：1、断电延时继电器电路的编程与各软继电器的波形图；2、闪烁电路编程及各软继电器的波形图；3、通电延时继电器电路的编程及各软继电器的波形图；4、自动循环电路的编程及各软继电器的波形图；三、环境要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E手持式简易编程器一台3、模拟开关一套4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、实验桌实验三FX系列可编程序控制器基本逻辑指令（二）一、目的与要求1、了解PLC部分基本逻辑指令的含义；2、熟悉PLC部分基本逻辑指令编程方法及技巧；3、掌握部分编程元件的工作原理；二、实验内容：1、顺序电路编程与各软继电器的波形图；2、脉冲输出电路编程与各软继电器的波形图；3、熟悉栈存储器与用多重输出指令编程各软继电器的波形图；4、积算时间继电器电路的编程及各软继电器的波形图；5、计数器电路的编程及各软继电器的波形图；三、环境要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E手持式简易编程器一台3、模拟开关一套4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、实验桌实验四简易控制程序的仿真实验一、目的与要求：1、掌握开关量I/O模块的外部接线方式；2、理解PLC的工作原理；3、理解PLC中的软继电器与外部硬继电器的关系；二、实验内容：1、断电延时继电器电路的仿真；2、闪烁电路仿真；3、通电延时继电器电路的仿真4、自动循环电路的仿真；5、顺序电路仿真；6、脉冲输出电路仿真；7、熟悉栈存储器与用多重输出指令及仿真；8、积算时间继电器电路仿真；9、计数器电路的仿真；三、环境要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E手持式简易编程器一台3、德国FESTO公司各种硬继电器及按钮开关、负载4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、德国FESTO公司继电器专用导线6、2A保险管7、实验桌实验五基本逻辑指令实例（一）抢答器控制程序的编程实验一、目的与要求：1、进一步熟悉FX系列的可编程序控制器的指令；2、用经验设计法编制的梯形图程序；3、进一步掌握编程器的使用方法和调试程序的方法；二、实验内容：1、多种组队不同种控制的抢答器电路设计；2、独立正确组接抢答器仿真电路；3、按要求写出正确的实验报告；三、环境要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E手持式简易编程器一台3、德国FESTO公司各种硬继电器及按钮开关、负载4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、德国FESTO公司继电器专用导线6、2A保险管7、实验桌实验六基本逻辑指令实例（二）彩灯控制程序的编程实验一、目的与要求：1、一步熟悉FX系列的可编程序控制器的指令；2、用经验设计法编制的梯形图程序；3、进一步掌握编程器的使用方法和调试程序的方法；二、实验内容：1、带延时控制的彩灯电路设计；2、独立正确组接彩灯仿真电路；3、按要求写出正确的实验报告；三、环境与要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E手持式简易编程器一台3、德国FESTO公司各种硬继电器及按钮开关、负载4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、德国FESTO公司继电器专用导线6、2A保险管7、实验桌实验七基本逻辑指令（三）自动往返小车控制程序的编程实验一、目的与要求：1、进一步熟悉FX系列的可编程序控制器的指令；2、用经验设计法编制的梯形图程序；3、进一步掌握编程器的使用方法和调试程序的方法；4、掌握程序的外部接线方法；二、实验内容：1、用梯形图语句编写小车自动、步进及点动程序；2、独立正确组接自动往返小车程序的仿真电路；3、按要求写出实验报告；三、环境要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E手持式简易编程器一台3、德国FESTO公司各种硬继电器及按钮开关4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、德国FESTO公司继电器专用导线6、2A保险管7、德国FESTO公司直流电机与丝杠8、实验桌实验八步进顺序控制指令实例（一）喷水池控制程序编程实验一、目的与要求：1、掌握步进顺控指令及编程方法；2、熟悉顺序控制程序的设计和调试方法；3、掌握外部程序的接线方法；二、实验内容：1、用步进顺控指令设计喷水池程序；2、独立正确组接喷水池仿真电路；3、按要求写出实验报告；三、环境要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E手持式简易编程器一台3、德国FESTO公司各种硬继电器及按钮开关、负载4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、德国FESTO公司继电器专用导线6、2A保险管8、实验桌实验九步进顺序控制指令实例（二）电机正反转控制程序编程一、目的与要求：1、步进顺控指令及编程方法；2、熟悉顺序控制程序的设计和调试方法；3、掌握电机正反转的外部接线方法；二、实验内容：1、用步进顺控指令设计电机正反转控制程序2、独立正确组接电机正反转主控电路3、按要求写出完整的实验报告三、环境要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E手持式简易编程器一台3、德国FESTO公司各种硬继电器及按钮开关4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、德国FESTO公司继电器专用导线6、2A保险管7、德国FESTO公司直流电机与丝杠8、实验桌实验十步进顺序控制指令实例（三）模拟气动计数器控制程序编程一、目的与要求：1、步进顺控指令及编程方法；2、熟悉顺序控制程序的设计和调试方法；3、掌握简单气动回路的组接与控制电路外部接线方法；二、实验内容：1、用步进顺控指令设计简易气动计数器；2、独立正确组接气动回路；3、独立正确组接主控电路；4、按要求写出完整的实验报告；三、环境要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、FX-20P-E手持式简易编程器一台3、德国FESTO公司各种硬继电器及按钮开关4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、德国FESTO公司继电器专用导线6、2A保险管7、德国FESTO公司直流电机与丝杠8、德国FESTO公司的气动元件9、德国FESTO公司TP300实验装置实验十一FX系列可编程序控制器计算机编程与仿真软件的使用一、目的与要求：1、了解FXGP-WIN-C 、FXES-DOS软件的使用；2、学会用软件对PLC进行通信传输；二、实验内容：1、用软件进行相关程序的编程（梯形图、指令表、顺序功能图及相互转换）2、对所编的程序进行分析、检测和调试（并加以修改）3、对PLC进行通讯传输4、监视PLC的运行情况三、环境要求：1、三菱FX系列的可编程序控制器一台2、计算机一台3、德国FESTO公司各种硬继电器及按钮开关4、德国FESTO公司DC24V稳压电源5、德国FESTO公司继电器专用导线6、2A保险管7、德国FESTO公司的气动元件8、德国FESTO公司TP300实验装置第四部分有关说明与实施要求一、考核目标的能力层次表述本大纲在考核目标中按着“识记”、“理解”、“应用”等三个能力层次规定考生应达到的能力层次要求，各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是：识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述。