PLC电子教案
(完整版)PLC电子教案
电子工业出版社
Hale Waihona Puke 目录• 第9章 实训指导
9.1 PLC实训教学的要求 • 9.1.1 实训的任务和要求 • 9.1.2 课题的设计方法与步骤 • 9.1.3 实训课题的确定 • 9.2.电子产品自动控制课题 • 9.2.1自动洗衣机控制 • 9.2.2自动售货机控制 • 9.2.3 抢答器控制 • 9.3 生产线自动控制课题
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目录
• 第8章 实验指导 8.1 可编程控制器认识实验 8.2 基本逻辑指令实验 8.3 栈指令、主控指令和脉冲指令实验 8.4 定时器和计数器实验 8.5 跳转和比较指令实验 8.6 步进顺控指令实验 8.7 移位指令和编码、解码指令实验 8.8 加1、减1和交替输出指令实验 8.9 功能指令应用实验 8.10 简单控制程序应用实验
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目录
• 第3章 可编程控制器的程序设计 • 3.1 梯形图的经验设计方法 • 3.2 常用基本单元电路的编程举例 • 3.2.1 定时器和计数器的编程方法 • 3.2.2 启动、停止及自保控制作用的编程方法 • 3.2.3 互锁及连锁控制的编程方法 • 3.2.4手动及自动控制的编程方法 • 3.2.5 顺序控制的编程方法 • 3.2.6 逻辑指令编程举例 • 3.3步进指令及编程方法 • 3.3.1 功能图的绘制 • 3.3.2 步进指令的应用 • 3.4 控制程序的设计举例 • 3.4.1 顺序运动的控制程序设计 • 3.4.2 化工生产的液体混合控制 • 习题3
目录
• 2.2.7 电路块并联连接指令 • 2.2.8 电路块串联连接指令 • 2.2.9 栈指令 • 2.2.10 主控指令 • 2.2.11 逻辑取反指令 • 2.2.12 置位和复位指令 • 2.2.13 定时器和计数器指令 • 2.2.14 脉冲指令 • 2.2.15 空操作指令 • 2.2.16 程序结束指令 • 2.3 FX系列PLC编程的基本原则 • 2.3.1 梯形图的规则 • 2.3.2 PLC执行用户程序的过程分析 • 习题2
PLC教学教学教案(总
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。
PLC技术应用电子教案 绪论
PLC技术应用电子教案绪论第一章：PLC技术概述1.1 PLC的定义与发展历程介绍PLC的概念讲解PLC的发展历程1.2 PLC的组成与工作原理介绍PLC的硬件组成讲解PLC的工作原理1.3 PLC的技术特点与应用领域讲解PLC的技术特点介绍PLC的应用领域第二章：PLC编程软件的使用2.1 编程软件的安装与界面介绍讲解编程软件的安装步骤介绍编程软件的界面及功能2.2 创建与编辑工程讲解如何创建新工程介绍编辑工程的基本操作2.3 编写与调试PLC程序讲解PLC程序的编写方法介绍PLC程序的调试技巧第三章：PLC编程基础3.1 指令系统概述介绍PLC的指令系统讲解指令的分类与作用3.2 常用指令及其应用讲解常用输入/输出指令介绍定时器、计数器指令及其应用3.3 功能指令及其应用讲解数据处理指令介绍逻辑运算指令及其应用第四章：PLC程序设计方法4.1 顺序控制程序设计讲解顺序控制程序的设计方法介绍顺序控制程序的应用实例4.2 功能模块化程序设计讲解功能模块化程序的设计方法介绍功能模块化程序的应用实例4.3 程序的优化与调试讲解PLC程序的优化方法介绍PLC程序的调试技巧第五章：PLC技术在自动化生产线中的应用5.1 自动化生产线概述介绍自动化生产线的概念讲解自动化生产线的发展趋势5.2 PLC在自动化生产线中的应用案例介绍PLC在自动化生产线中的典型应用分析应用案例中的PLC程序设计方法5.3 PLC技术在自动化生产线中的优势与挑战讲解PLC技术在自动化生产线中的优势分析PLC技术在自动化生产线中面临的挑战及应对策略第六章：PLC的通信技术6.1 PLC通信概述讲解PLC通信的基本概念介绍PLC通信的分类和标准6.2 PLC网络结构与协议讲解PLC网络的基本结构介绍常见的PLC网络协议及其特点6.3 PLC通信应用案例分析PLC通信在实际应用中的案例讲解通信程序的设计与调试方法第七章：PLC技术在工业控制系统中的应用7.1 工业控制系统概述介绍工业控制系统的概念和分类讲解工业控制系统的发展趋势7.2 PLC在工业控制系统中的应用案例分析PLC在工业控制系统中典型应用案例讲解应用案例中的PLC程序设计方法7.3 PLC技术在工业控制系统中的优势与挑战讲解PLC技术在工业控制系统中的优势分析PLC技术在工业控制系统中所面临的挑战及应对策略第八章：PLC技术在变频调速系统中的应用8.1 变频调速系统概述介绍变频调速系统的概念和原理讲解变频调速系统的主要组成部分8.2 PLC在变频调速系统中的应用案例分析PLC在变频调速系统中典型应用案例讲解应用案例中的PLC程序设计方法8.3 PLC技术在变频调速系统中的优势与挑战讲解PLC技术在变频调速系统中的优势分析PLC技术在变频调速系统中面临的挑战及应对策略第九章：PLC技术在中的应用9.1 概述介绍的概念和发展历程讲解的分类和应用领域9.2 PLC在中的应用案例分析PLC在中典型应用案例讲解应用案例中的PLC程序设计方法9.3 PLC技术在中的优势与挑战讲解PLC技术在中的优势分析PLC技术在中面临的挑战及应对策略第十章：PLC技术的未来发展10.1 PLC技术发展趋势讲解PLC技术的未来发展趋势分析影响PLC技术发展的主要因素10.2 新型PLC技术的应用介绍新型PLC技术的应用领域和前景分析新型PLC技术在工业生产中的优势10.3 PLC技术在智能制造中的应用讲解PLC技术在智能制造中的关键作用分析PLC技术在智能制造中的应用案例及前景重点解析本文主要介绍了PLC技术的基础知识、编程软件的使用、编程基础、程序设计方法、通信技术、在自动化生产线、工业控制系统、变频调速系统、以及未来的发展趋势等方面的内容。
PLC电子教案[1]
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前言
• 本书的特色：
• 1.根据教学内容编写了相应的实验内容以及大量的实训 项目。为提高学生的学习兴趣、拓宽其知识面，特选择 了一些实际应用的内容。并注意设置难、易程度不同的 内容和选做的内容，为读者掌握可编程序控制器的实际 应用，同时为教师做好各项实践教学工作提供了方便。
• 2. 较系统的介绍了模拟量输入输出模块的使用方法以及 PID控制指令在闭环控制系统中的应用。
• 本书在教学使用过程中，可根据各专业的需要适当进行 内容的删减，有些内容可放在课程设计和毕业实践中进 行。
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PLC电子教案[1]
前言
• 本书的教学以安排60～70课时为宜（不含实训内容）。建 议课时安排：第1章6课时；第2章8课时；第3章8课时；第 4章10课时；第5章6课时；第6章8课时；第7章4课时；第8 章（实验）20课时；第9章（实训周）。
4.10 功能指令汇总表 • 习题4
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PLC电子教案[1]
目录
• 第5章 FX2N系列PLC的特殊扩展模块 • 5.1 模拟量的输入输出模块 • 5.1.1 FX2N-8AV-BD 模拟量调节器 • 5.1.2 FX2N-2AD-BD模拟量输入模块 • 5.1.3 FX2N-4DA-BD模拟量输出模块 • 5.1.4 FX2N—2LC温度调节模块 • 5.2 其它特殊功能模块 • 5.2.1 高速计数模块FX2N—1HC
具有各种数字、模拟量的I/O接口，能将生产现场的多种规格 的直流、交流信号直接接入可编程控制器。
5.功能完善
具有模拟和数字量输入/输出模块、逻辑运算和定时、计数、
数据处理、通信、人机对话、自检、记录和显示等功能。
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PLC电子教案[1]
PLC技术应用电子教案 绪论
绪论——认识PLC【课题名称】绪论一一认识PLC【课时安排】4课时（180分钟）【教学目标】1.了解PLC的产生、定义与分类、特点与应用及发展历程2.掌握PLC的基本结构、工作原理3.理解PLC控制与传统继电器控制的区别4.掌握PLC的编程语言【教学重点】1.PLC的定义2.PLC的基本结构、工作原理3.PLC控制与传统继电器控制的区别4.常用的PLC编程语言【教学难点】1.PLC的基本结构、工作原理2.PLC控制与传统继电器控制的区别【关键点】1.PLC的定义2.PLC的基本结构、工作原理【教学方法】讲授法、自主探究学习【教具资源】PLC示教板、电力拖动控制示教板等【教学过程】教师活动1：教师使用PLC示教板和电力拖动控制示教板演示由一种控制功能改变为另一种控制功能时，PLC控制只需改变程序，而电力拖动控制示教板则需要改变硬接线，从而引出PLC 产生的背景和PLC取代继电器控制的意义。
学生活动1：学生通过演示对比，初步了解PLC的特点，了解PLCPLC产生的背景和PLC取代继电器控制的意义。
教师活动2：教师讲解PLC的定义，强调PLC是专为在工业环境（高温、高湿）二设计的，从定义中指出PLC的功能。
学生活动2：学生学习PLC的定义，初步认识PLC的功能。
教师活动3：对于PLC的分类、特点、应用及发展历程，可由学生通过提前上网查找资料，由学生回答，教师进行归纳指导。
指出按照点数进行分类、PLC特点与应用的归纳和PLC的发展史，不同的教材可能有所出入，便于学生在以后遇到其他教材与本教材不同时，而不至于迷惑。
学生活动3：学生通过自学，掌握PLC的分类、特点、应用及发展历程，可以与教材不同。
教师活动4：教师使用课件讲解PLC的基本结构，分析I/O接口电路的原理图，讲解PLC的工作原理，重点强调PLC采用“循环扫描”工作方式，输入采样与输出刷新是集中完成，在一个扫描周期内不受影响，以此说明PLC控制与继电器控制的区别。
PLC技术应用电子教案 绪论
PLC技术应用电子教案绪论第一章：PLC技术概述1.1 PLC的定义与发展历程1.1.1 PLC的定义1.1.2 PLC的发展历程1.2 PLC的组成与工作原理1.2.1 PLC的组成1.2.2 PLC的工作原理1.3 PLC的技术特点与应用领域1.3.1 PLC的技术特点1.3.2 PLC的应用领域第二章：PLC编程软件的使用2.1 编程软件的安装与启动2.1.1 编程软件的安装2.1.2 编程软件的启动2.2 编程软件的基本操作2.2.1 创建新项目2.2.2 打开与保存项目2.2.3 创建与编辑符号2.2.4 输入与编辑程序2.3 编程软件的功能与特点2.3.1 编程软件的功能2.3.2 编程软件的特点第三章：PLC编程基础3.1 PLC编程语言3.1.1 指令表编程语言3.1.2 功能模块编程语言3.1.3 梯形图编程语言3.2 PLC编程的基本规则3.2.1 指令的输入与修改3.2.2 编程注意事项3.3 PLC程序的调试与运行3.3.1 程序的调试3.3.2 程序的运行第四章：PLC控制系统设计与应用实例4.1 PLC控制系统设计流程4.1.1 需求分析4.1.2 I/O地址分配4.1.3 程序设计与调试4.2 PLC在工业自动化控制中的应用实例4.2.1 PLC在生产线自动控制系统中的应用4.2.2 PLC在电梯控制系统中的应用4.2.3 PLC在环保设备控制系统中的应用第五章：PLC技术发展趋势与展望5.1 PLC技术的发展趋势5.1.1 硬件方面的发展趋势5.1.2 软件方面的发展趋势5.2 PLC技术的展望5.2.1 PLC技术在工业4.0中的作用5.2.2 PLC技术在智能制造中的应用前景第六章：PLC编程的高级技巧6.1 函数、函数块和数据块的应用6.1.1 函数和函数块的定义与使用6.1.2 数据块的概念和应用6.2 结构化程序设计6.2.1 程序模块化设计6.2.2 跳转、循环等控制语句的使用6.3 实时控制与数据处理6.3.1 实时控制的概念与实现6.3.2 数据处理技术第七章：PLC网络通信技术7.1 PLC网络通信基础7.1.1 通信协议的分类与特点7.1.2 PLC网络结构与通信方式7.2 常见工业现场总线与网络技术7.2.1 PROFIBUS7.2.2 INDUSTRIALETHERNET7.2.3 CAN总线7.3 PLC网络通信程序设计7.3.1 通信程序的设计步骤7.3.2 通信程序的调试与运行第八章：PLC技术在自动化设备中的应用8.1 PLC在自动化设备中的作用8.1.1 PLC在自动化设备中的地位8.1.2 PLC在自动化设备中的优势8.2 PLC在自动化设备中的应用案例8.2.1 PLC在控制系统中的应用8.2.2 PLC在数控机床控制系统中的应用8.2.3 PLC在自动化生产线中的应用第九章：PLC技术在安全控制中的应用9.1 PLC在安全控制系统中的重要性9.1.1 安全控制系统概述9.1.2 PLC在安全控制系统中的作用9.2 PLC安全控制技术9.2.1 紧急停止与故障诊断9.2.2 安全监控与报警处理9.3 PLC在典型安全控制系统中的应用9.3.1 PLC在煤矿安全控制系统中的应用9.3.2 PLC在化工企业安全控制系统中的应用第十章：PLC技术综合训练与实践10.1 PLC技术综合训练的目的与意义10.1.1 综合训练的目的10.1.2 综合训练的意义10.2 PLC技术综合训练的内容与方法10.2.1 训练内容的选取与组织10.2.2 训练方法的指导与实践10.3.2 训练过程的反思与改进重点和难点解析重点环节1：PLC的定义与发展历程解析：理解PLC的基本概念和发展历程对于掌握PLC技术至关重要。
PLC电子教案课件
•PLC电子教案
•19
•PLC电子教案
•20
2.2.2 可编程序控制器的工作原理
1.读取输入 2.执行用户程序 3.通信处理 4.自诊断测试 5.修改输出 6.中断程序的处理 7.立即I／O处理
•PLC电子教案
•21
2.2.3 输人／输出滞后时间
是指可编程序控制器的外部输入信号发生变 化的时刻至它控制的有关外部输出信号发生 变化的时刻之间的时间间隔，几十毫秒。
规则：1）同类型输入或输出点的模块进行顺序编 址。
2）数字量I／0模块的地址以字节(8位)为单位， 未用的位不会分配给I／0链中的后续模块。
3）模拟量扩展模块以2字节递增的方式来分配 地址。
CPU224的I／0地址分配举例。（图2—12）
•PLC电子教案
•26
•PLC电子教案
•27
第3章可编程序控制器程序设计基础
(1)能用于工业现场。
(2)能改变其控制“逻辑”，而不需要变 动组成它的元件和修改内部接线。
(3)出现故障时易于诊断和维修。
1969年，美国数字设备公司(DEC)研制出 了世界上第一台PLC。
我国1974年研制，77年应用。
•PLC电子教案
•2
1.2可编程序控制器的定义、特点
一、定义：可编程序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、模拟式的输入和输出，控制各种类型的 机械或生产过程。可编程序控制器及其有关 设备，都应按易于使工业控制系统形成一个 整体，易于扩充其功能的原则设计。”
•PLC电子教案
•22
PLC(电子)课堂教学教案
PLC基础
教师姓名
陈岭
教研室
电气
教学对象
08电子信息2
授课时间
教学内容
专题五、移位寄存器指令的使用，8个灯递减
学时数
4
教材
可编程序控制器原理及应用
教学目的
掌握用移位寄存器指令进行程序设计；
掌握8个灯递减的设计。
教学内容提要
一、用移位寄存器指令进行程序设计
二、8个灯递减的设计
1、I/O地址分配、接线图
作业
P26，习题14，17
主任意见
教学实施
情况小结
课堂教学教案
课程名称
PLC基础
教师姓名
陈岭
教研室
电气
教学对象
08电子信息2
授课时间
教学内容
第三章第一节第二节第三节
学时数
4
教材
可编程序控制器原理及应用
教学目的
掌握PLC的基本组成和各部分的作用；
理解PLC对继电控制系统的仿真；
掌握PLC的工作原理。
教学内容提要
一、PLC的基本组成
二、PLC各部分的作用
三、PLC对继电控制器的仿真
四、PLC的工作原理
1、建立I/O映像区
2、循环扫描工作方式
3、输入/输出延迟响应
重点和难点
重点：循环扫描工作方式
难点：PLC概念的引入
更新补充
删节内容
1、PLC的工作过程例题补充
2、输入、输出映像寄存器应用举例
教学组织
与设计
1、采用PLC控制与继电控制的对比教学；
课堂教学教案
课程名称
PLC基础
教师姓名
陈岭
教研室
PLC技术应用电子教案 绪论
PLC技术应用电子教案绪论第一章：PLC技术概述1.1 PLC的概念介绍PLC的定义解释PLC的缩写（Programmable Logic Controller）1.2 PLC的发展历程简述PLC的发展历程强调PLC在工业自动化中的重要性1.3 PLC的组成与工作原理介绍PLC的硬件组成（中央处理单元、输入/输出接口、电源等）讲解PLC的工作原理及工作方式第二章：PLC编程软件2.1 编程软件的介绍介绍常用的PLC编程软件（如西门子的Step7、三菱的GX Works等）强调编程软件的功能及使用方法2.2 编程语言讲解PLC编程的基本语言（梯形图、指令表、功能块图、顺序功能图等）强调各种编程语言的特点及应用场景第三章：PLC的输入/输出信号3.1 输入信号讲解PLC输入信号的类型及特点强调输入信号的连接方式及注意事项3.2 输出信号讲解PLC输出信号的类型及特点强调输出信号的连接方式及注意事项3.3 输入/输出信号的检测与保护讲解输入/输出信号的检测方法强调输入/输出信号的保护措施及故障排除方法第四章：PLC的基本指令4.1 逻辑操作指令讲解PLC逻辑操作指令的用法（如AND、OR、NOT等）强调逻辑操作指令的应用及注意事项4.2 定时器与计数器指令讲解PLC定时器与计数器的功能及用法强调定时器与计数器指令的应用及注意事项4.3 数据移位与比较指令讲解PLC数据移位与比较指令的用法（如SHL、SHR、CMP等）强调数据移位与比较指令的应用及注意事项第五章：PLC程序设计方法与实例5.1 PLC程序设计方法讲解PLC程序设计的基本步骤与方法强调程序设计中的注意事项及最佳实践5.2 PLC程序设计实例通过实际案例讲解PLC程序设计的过程及方法强调案例中的关键环节及解决问题的思路第六章：顺序控制程序设计6.1 顺序控制概述介绍顺序控制的概念和特点强调顺序控制在工业生产中的应用6.2 顺序控制程序设计方法讲解顺序控制程序设计的基本步骤和方法强调顺序控制程序设计中的关键环节和注意事项6.3 顺序控制程序设计实例通过实际案例讲解顺序控制程序设计的过程和方法强调案例中的关键环节和解决问题的思路第七章：功能模块与库7.1 功能模块概述介绍PLC中功能模块的概念和作用强调功能模块在程序设计中的应用7.2 创建和使用用户库讲解如何创建和使用用户库强调用户库的创建和使用中的注意事项7.3 标准库和系统库介绍标准库和系统库的概念和内容强调标准库和系统库在程序设计中的应用第八章：PLC通信技术8.1 PLC通信概述介绍PLC通信的概念和作用强调PLC通信在工业自动化系统中的应用8.2 PLC通信协议讲解常见的PLC通信协议（如Modbus、Profibus等）强调不同通信协议的特点和应用场景8.3 PLC通信程序设计实例通过实际案例讲解PLC通信程序设计的过程和方法强调案例中的关键环节和解决问题的思路第九章：PLC在工业自动化中的应用9.1 工业自动化概述介绍工业自动化的概念和作用强调PLC在工业自动化系统中的重要性9.2 PLC在典型工业领域的应用讲解PLC在制造业、交通运输、楼宇自动化等领域的应用实例强调不同领域中PLC应用的特点和挑战9.3 PLC在工业控制系统中的集成与优化讲解PLC在工业控制系统中的集成和优化方法强调集成和优化过程中需要考虑的因素和最佳实践第十章：PLC技术发展趋势与展望10.1 PLC技术发展趋势介绍PLC技术的发展趋势（如智能PLC、模块化PLC等）强调发展趋势对工业自动化领域的影响10.2 PLC技术的挑战与机遇分析PLC技术面临的挑战（如安全性、可靠性等）强调应对挑战的方法和机遇10.3 PLC技术的未来展望展望PLC技术的未来发展方向和应用前景强调PLC技术在推动工业自动化发展中的重要作用第十一章：PLC系统的设计与调试11.1 PLC系统设计概述介绍PLC系统设计的基本流程强调系统设计中的关键环节和注意事项11.2 PLC系统硬件配置讲解如何选择合适的PLC硬件设备强调硬件配置中需要考虑的因素和最佳实践11.3 PLC系统软件设计讲解PLC系统软件设计的要点和方法强调软件设计中的关键环节和注意事项11.4 PLC系统调试与优化讲解PLC系统调试和优化的方法与技巧强调调试和优化过程中需要考虑的因素和最佳实践第十二章：PLC技术在自动化生产线中的应用12.1 自动化生产线概述介绍自动化生产线的概念和作用强调PLC在自动化生产线中的重要性12.2 PLC在自动化生产线中的应用实例讲解PLC在自动化生产线中的典型应用案例强调不同应用场景中PLC的作用和优势12.3 PLC在自动化生产线中的集成与优化讲解PLC在自动化生产线中的集成和优化方法强调集成和优化过程中需要考虑的因素和最佳实践第十三章：PLC技术在过程控制中的应用13.1 过程控制概述介绍过程控制的概念和作用强调PLC在过程控制中的应用13.2 PLC在过程控制中的应用实例讲解PLC在过程控制中的典型应用案例强调不同应用场景中PLC的作用和优势13.3 PLC在过程控制系统中的集成与优化讲解PLC在过程控制系统中的集成和优化方法强调集成和优化过程中需要考虑的因素和最佳实践第十四章：PLC技术的故障诊断与维护14.1 PLC故障诊断概述介绍PLC故障诊断的概念和作用强调故障诊断的重要性14.2 PLC故障诊断方法讲解PLC故障诊断的基本方法和技巧强调故障诊断过程中需要考虑的因素和最佳实践14.3 PLC系统的维护与保养讲解PLC系统的维护和保养方法强调维护和保养过程中需要考虑的因素和最佳实践第十五章：PLC技术在实际工程中的应用案例分析15.1 PLC技术在制造业中的应用案例分析PLC技术在制造业中的实际应用案例强调案例中的关键环节和解决问题的思路15.2 PLC技术在交通运输领域的应用案例分析PLC技术在交通运输领域的实际应用案例强调案例中的关键环节和解决问题的思路15.3 PLC技术在楼宇自动化领域的应用案例分析PLC技术在楼宇自动化领域的实际应用案例强调案例中的关键环节和解决问题的思路15.4 PLC技术在其他领域的应用案例分析PLC技术在其他领域的实际应用案例强调案例中的关键环节和解决问题的思路重点和难点解析1. PLC的基本概念和组成：理解PLC的定义、缩写、硬件组成以及工作原理。
教学教案模板plc
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。
PLC技术应用电子教案 绪论
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。
PLC电子教案
PLC电子教案课时教案授课教师：课程：PLC系统设计与调试课题：模块一初识PLC任务一：从传统电气控制到PLC第X周第X课时。
授课班级：知识目标：1.了解PLC的定义、产生、发展和应用2.比较PLC控制系统和传统电气控制的异同能力目标：1.培养学生发现、观察、研究新事物的能力2.明确课程内容和研究目标素质目标：1.树立安全生产、严谨求实的工程意识2.培养学生良好的职业道德行为惯重点：PLC定义、PLC在工业控制中的作用难点：PLC控制和传统电气控制的异同授课方法：综合法（演示、讲练穿插、巡回指导）教具：PLC实验箱、计算机、投影等本课程在专业培养课程体系中的地位：本课程是PLC系统设计与调试模块中的第一课，是学生了解PLC基本概念和控制系统的入门课程。
导入新课：一、与PLC的初次会面PLC是可编程逻辑控制器的缩写，是传统继电-接触器的替代产品。
它采用可编程的存储器，在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命令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械或生产过程。
PLC将传统的继电器控制技术和现代的计算机信息处理技术的优点有机结合起来，成为工业自动化领域中最重要、应用最多的控制设备之一。
二、从传统电气控制到PLC电气控制是一个内容十分广泛的概念，包括电路的通断、电动阀门的开关、电动机的启动与调速等。
传统的继电接触器控制系统具有结构简单、价格低廉、容易操作、技术难度较小等优点，被长期广泛地使用在工业控制的各种领域中。
但是，随着工业自动化技术的发展，传统电气控制系统的局限性逐渐暴露出来，如难以满足复杂控制要求、难以实现信息处理和数据交换等。
PLC控制系统则能够克服这些局限性，具有更高的可靠性、更强的控制能力和更灵活的扩展性。
修改后的教学内容及过程：一、与PLC的初次会面教师通过PPT和演示向学生介绍PLC的定义和应用。
巡回指导学生观察PLC实验箱的结构和功能，让学生了解PLC 的基本构成和工作原理。
PLC的基础知识(电子教案)
三．PLC基本内容的讲解
四．对实验台上PLC的认识并对其分类
五．在编程软件下对PLC编程界面及编程语言进行了解
六．小结
实
验
实验1：PLC的分类
地点：可编程实验室
性质：认识性实验
组织方式：分组进行
实验2：PLC编程界面及编程语言的认识
地点：可编程实验室
性质：操作性实验
组织方式：分组进行
二.定义
IEC 1987年2月颁布的第三稿定义（第2页）
二.发展
1.初创阶段2.扩展阶段3.通信的实现阶段4.开放阶段
我国PLC1974年开始研制第二代，1977年应用于工业
发展趋势 ：“大”和“小”
第二节PLC的特点、应用与分类
一.PLC的特点
1.编程简单2. 可靠性高抗干扰能力强 3.通用性强4.设计施工调试周期短 5维修方便
二.分类
按点数分：小型、中型、大型
按结构形式分：整体式、模块式
第三节 PLC的组成及工作原理
1.组成 CPU、存储器、电源I/O单元
2.工作原理：集中输入，集中输出，自上而下周期性循环扫描
3.工作的中心内容：三个阶段
第四节 PLC的语言及程序结构
1.梯形图（LAD）
2.语句表（STL）
3.功能块图（FBD）
实验内容及步骤：1.找到编程软件的快捷按钮，打开编程软件2.点击菜单项,认识软件的基本组成3.在编程界面下编写简单的程序4.在查看下对程序进行转化5.记录其他几种编程语言形式。（将图1-4、1-5、1-6程序进行转化）
实验小结：通过试验1我们对PLC有所认识，能数出其点数，并且形象直观；实验2了解了PLC的编程语言的多样化，会对编程语言进行相互转化。
PLC电子教案
课时教案单位：授课教师：教学内容与过程【本课程在专业培养课程体系中的地位】【导入新课】一、与的初次会面是可编程逻辑控制器（）的缩写，是作为传统继电-接触器的替代产品出现的。
国际电工委员会（）在其颁布的可编程控制器标准草案中给做了如下定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下的应用而设计。
它采用可编程的存储器，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演示讲解巡回指导练习巩固讨论交流讲练工业控制器作的命令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械或生穿插产过程。
可编程控制器与其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则设计。
”将传统的继电器控制技术和现代的计算机信息处理技术的优点有机结合起来，成为工业自动化领域中最重要、应用最多的控制设备之一，成为现代工业生产自动化三大支柱（、、机器人）之一。
二、从传统电气控制到电气控制，是一个内容十分广泛的概念，电路的通断、电动阀门的开关、电动机的启动与调速等，都属于电气控制的范畴。
传统的继电接触器控制系统具有结构简单、价格低廉、容易操作、技术难度较小等优点，被长期广泛地使用在工业控制的各种领域中。
下面分别用继电器控制元件和设计了一个卷扬机的正反转控制电路。
通过对控制原理的分析，认识什么是？图1-3为卷扬机正反转仿真图。
仿真动作见课件。
图1-3 卷扬机正反转运行控制仿真图主电路图控制电路图图1-4 卷扬机正反转继电器控制系统图这种传统的继电器接触器控制方式控制逻辑清晰，采用机电合一的组合方式便于普通机类或电类技术人员维修，但由于使用的电气元件体积大、触点多、故障率大，因此，运行的可靠性较低。
内部程序主电路图控制电路图图1-5 卷扬机正反转控制系统图图1-5是控制原理图。
两种控制原理图中的主电路是一样的，控制电路不相同，控制电路所有按钮和触点输入以与接触器线圈均接到课时教案单位：授课教师：块、高级语言编辑模块以与各种物理量转换模块等。
PLC技术应用电子教案 绪论
PLC技术应用电子教案绪论第一章：PLC技术概述1.1 PLC的概念介绍PLC的定义：可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）解释PLC在自动化控制系统中的应用1.2 PLC的发展历程回顾PLC的发展历程，从最初的继电器控制系统到现代的PLC技术强调PLC技术在工业自动化中的重要地位1.3 PLC的组成与工作原理介绍PLC的基本组成：中央处理单元（CPU）、存储器、输入/输出接口等讲解PLC的工作原理，包括输入/输出扫描、程序执行、通信等第二章：PLC编程软件的使用2.1 编程软件的安装与启动指导学生安装PLC编程软件，并介绍软件的启动界面2.2 编程软件的基本功能介绍编程软件的功能，包括编程、监控、调试、仿真等演示如何创建、编辑和PLC程序2.3 编程软件的编程环境讲解编程软件的编程界面，包括指令列表、程序块、数据块等介绍编程软件中的编程语言，如梯形图、功能块图、指令表等第三章：PLC编程基础3.1 PLC程序的结构与指令介绍PLC程序的基本结构，包括输入/输出指令、定时器/计数器指令、逻辑运算指令等讲解PLC编程的基本规则，如指令的顺序、跳转、循环等3.2 PLC编程语言介绍PLC编程的常用语言，如梯形图、功能块图、指令表等解释不同编程语言的特点和应用场景3.3 PLC程序的调试与优化讲解PLC程序的调试方法，如输出监控、运行状态查询等介绍PLC程序的优化技巧，提高程序的执行效率和可靠性第四章：PLC在工业控制中的应用实例4.1 PLC在自动化生产线中的应用介绍PLC在自动化生产线中的典型应用，如物料搬运、装配、包装等分析PLC在自动化生产线中的作用和优势4.2 PLC在过程控制系统中的应用讲解PLC在过程控制系统中的应用，如温度控制、压力控制、流量控制等举例说明PLC在过程控制中的优势和特点4.3 PLC在控制系统中的应用介绍PLC在控制系统中的应用，如路径规划、姿态控制、力控制等强调PLC在控制中的重要作用第五章：PLC技术的发展趋势与展望5.1 PLC技术的创新与发展介绍PLC技术的创新点，如智能控制、云计算、物联网等探讨PLC技术的发展方向和趋势5.2 PLC技术在智能制造中的应用讲解PLC技术在智能制造中的作用，如设备互联、数据采集、故障诊断等分析PLC技术在智能制造中的优势和挑战5.3 PLC技术在未来的发展前景展望PLC技术在未来工业自动化中的地位和作用鼓励学生关注PLC技术的发展，积极投身于PLC技术的研究与应用第六章：PLC的输入/输出接口与扩展6.1 PLC的输入/输出接口介绍PLC输入/输出接口的基本构成和功能讲解数字量输入/输出接口的工作原理和接线方式探讨模拟量输入/输出接口的原理和应用6.2 PLC的扩展模块解释PLC扩展模块的概念和作用介绍常见的扩展模块类型，如输入/输出扩展、通讯扩展、特殊功能扩展等指导学生如何选择合适的扩展模块以满足特定应用需求第七章：PLC的编程技巧与策略7.1 编程规范与技巧强调编程规范的重要性，如命名规则、程序结构、注释等介绍编程中的常用技巧，如模块化编程、函数调用、全局变量管理等分析规范化和高效编程对程序的可读性和维护性的影响7.2 错误处理与程序调试讲解PLC程序中的常见错误类型，如语法错误、运行错误、通讯错误等介绍错误处理的策略，如在线监控、错误诊断、程序调试等强调错误处理在保证程序稳定运行中的关键作用第八章：PLC的通信技术与网络8.1 PLC通信基础介绍PLC通信的基本概念，如串行通信、以太网通信等讲解PLC通信协议的种类和特点，如Modbus、Profibus、Industrial Ethernet等探讨通信协议在实现设备间数据交换和协同工作中的重要性8.2 PLC网络架构与组建介绍PLC网络的基本架构，如星型网络、环型网络、总线型网络等讲解如何组建PLC网络，包括网络规划、设备连接、参数设置等分析PLC网络在实现分布式控制系统中的作用和优势第九章：PLC在典型行业中的应用案例分析9.1 PLC在制造业中的应用案例分析PLC在汽车制造、电子组装、食品包装等行业的具体应用案例讨论PLC在这些行业中如何提高生产效率、降低成本、增强系统稳定性等9.2 PLC在基础设施中的应用案例介绍PLC在电力系统、交通控制、楼宇自动化等基础设施领域的应用案例探讨PLC在这些领域中如何实现高效监控、优化控制、提升用户体验等9.3 PLC在特殊环境中的应用案例分析PLC在高温、高压、强腐蚀等特殊环境中的应用案例强调PLC在这些特殊环境中所需的特殊设计和防护措施第十章：PLC技术的未来挑战与机遇10.1 PLC技术的挑战讨论PLC技术在发展过程中面临的挑战，如编程复杂性、安全性、人才短缺等分析这些挑战对PLC技术发展的影响和应对策略10.2 PLC技术的机遇探讨新兴技术对PLC技术发展的推动作用，如、大数据、物联网等展望PLC技术在未来的发展前景和应用领域鼓励学生积极应对挑战，抓住机遇，为PLC技术的发展做出贡献第十一章：PLC在工业控制中的应用11.1 工业的基本组成介绍工业的主要组成部分，如执行器、传感器、控制器和驱动器等强调PLC在工业控制系统中的作用11.2 PLC在工业控制中的应用案例分析PLC在工业路径规划、姿态控制、力控制等方面的应用案例探讨PLC与工业协同工作，提高生产效率和产品质量11.3 工业控制系统的编程与调试讲解工业控制系统的编程方法和调试技巧引导学生掌握PLC与工业控制系统的协同编程与调试方法第十二章：PLC在过程控制系统中的应用12.1 过程控制系统的概述介绍过程控制系统的定义、特点和应用领域强调PLC在过程控制系统中的重要性12.2 PLC在过程控制中的应用案例分析PLC在温度控制、压力控制、流量控制等方面的应用案例探讨PLC在过程控制中的优势和特点12.3 过程控制系统的编程与调试讲解过程控制系统的编程方法和调试技巧引导学生掌握PLC在过程控制系统中编程与调试的方法和技巧第十三章：PLC在分布式控制系统中的应用13.1 分布式控制系统的概述介绍分布式控制系统的定义、特点和应用领域强调PLC在分布式控制系统中的重要性13.2 PLC在分布式控制系统中应用案例分析PLC在分布式控制系统中的实际应用案例探讨PLC在分布式控制系统中的优势和特点13.3 分布式控制系统的编程与调试讲解分布式控制系统的编程方法和调试技巧引导学生掌握PLC在分布式控制系统中编程与调试的方法和技巧第十四章：PLC安全技术与故障诊断14.1 PLC安全技术介绍PLC安全技术的重要性讲解PLC安全技术的种类，如硬件安全、软件安全、数据安全等探讨PLC安全技术在实际应用中的实施方法14.2 PLC故障诊断与维修讲解PLC故障诊断的方法，如在线监控、故障分析、维修策略等引导学生掌握PLC故障诊断与维修的技巧和方法14.3 PLC系统的可靠性与维护强调PLC系统可靠性的重要性讲解PLC系统的维护方法，如日常维护、周期性维护等探讨PLC系统维护在保证系统稳定运行中的作用和意义第十五章：PLC技术的发展趋势与展望15.1 PLC技术的发展趋势介绍PLC技术未来发展的方向，如智能化、网络化、小型化等强调PLC技术在工业自动化领域的重要地位15.2 PLC技术的应用前景探讨PLC技术在智能制造、工业4.0、物联网等领域的应用前景鼓励学生关注PLC技术的发展，积极投身于PLC技术的研究与应用15.3 PLC技术的挑战与机遇分析PLC技术在发展过程中面临的挑战，如编程复杂性、安全性、人才短缺等探讨新兴技术对PLC技术发展的推动作用，如、大数据、物联网等展望PLC技术在未来的发展前景和应用领域重点和难点解析本文主要介绍了PLC技术的基本概念、组成、工作原理、编程方法、应用领域及发展趋势。
plc 教案
plc 教案PLC教案一、教学目标：1.了解PLC的基本概念和应用领域。
2.学习PLC的基本组成及其原理。
3.掌握PLC的编程与调试方法。
4.能够独立完成简单的PLC控制系统的设计与实施。
二、教学重点：1.PLC的基本组成和原理。
2.PLC的编程与调试方法。
三、教学难点：1.PLC的编程语言与逻辑。
2.PLC控制系统的设计与实施。
四、教学方法：1.理论与实践相结合。
2.以项目为导向进行实训。
五、教学过程：第一课时教学内容：PLC的概念和基本应用领域1.引入问题：请举例说明日常生活中哪些设备或系统可以使用PLC进行控制。
2.PLC的概念和定义：PLC（Programmable Logic Controller）是一种可编程逻辑控制器，用于自动控制和监视工业过程中的设备和系统。
3.PLC的应用领域：工业自动化控制系统、机械设备、电力系统等。
第二课时教学内容：PLC的基本组成和原理1.PLC的组成：输入模块、输出模块、中央处理器和存储器。
2.PLC的原理：输入信号经过输入模块转换后送入cpu进行处理，处理结果通过输出模块转换成输出信号。
第三课时教学内容：PLC的编程与调试方法1.PLC的编程语言：梯形图、指令表、结构化指令列表等。
2.PLC的编程步骤：程序设计、在线调试、程序调试、程序下载等。
第四课时教学内容：PLC控制系统的设计与实施1.PLC控制系统的设计：确定控制需求，设计输入输出模块，编写控制程序等。
2.PLC控制系统的实施：安装PLC设备，调试控制程序，实现控制功能。
六、教学评价：1.考查学生对PLC的基本概念和应用领域的理解。
2.考查学生对PLC的基本组成和原理的掌握。
3.考查学生对PLC的编程与调试方法的熟练程度。
4.考查学生对PLC控制系统的设计与实施能力。
七、教学资源：1.PLC实验箱。
2.PLC编程软件。
3.相关教材和课件。
PLC电子教案.
理论教学教案三：常用低压电气教学目标：1、掌握低压电气的分类依据及分类；2、认识刀开关，掌握刀开关的作用、结构及图形符号；3、认识低压断路器开关，掌握低压断路器的作用、结构及图形符号。
教学重点：常用低压电气的图形符号、用途及工作原理 教学难点：低压断路器的工作原理。
教学过程： 前提测评：1、变压器由哪几部分构成，各有何作用？2、变压器的主要参数有哪些？3、作业点评：作业优秀人员，差的人员，未能及时上交作业的人员？ 教学过程：一、低压电器的分类： 1．按用途或控制对象分类（1）配电电器：主要用于低压配电系统中。
（2）控制电器：主要用于电气传动系统中。
2．按动作方式分类（1）自动电器：外来信号的作用，自动完成接通或分断等动作。
（2）手动电器：用手动操作来进行切换的电器。
3．按触点类型分类（1）有触点电器：利用触点的接通和分断来切换电路。
（2）无触点电器：无可分离的触点。
4．按工作原理分类（1）电磁式电器：根据电磁感应原理动作的电器。
（2）非电量控制电器：依靠外力或非电量信号（如速度、压力、温度等）的变化而动作的电器。
二、刀开关又称闸刀开关或隔离开关，它是手控电器中最简单而使用又较广泛的一种低压电器。
1、作用：刀开关在电路中的作用是：隔离电源，以确保电路和设备维修的安全；分断负载，如不频繁地接通和分断容量不大的低压电路或直接启动小容量电机。
2、结构及图形符号：由静插座、 手柄、 动触刀、 铰链支座和绝缘底板组成。
刀开关在低压电路中用于不频繁接通和分断电路， 或用来将电路与电源隔离。
按极数不同刀开关分单极（单刀）、 双极（双刀）和三极（三刀）三种。
QS QS单刀 三刀 3、组合开关：组合开关又称转换开关， 是手动控制电器。
它是一种凸轮式的作旋转运动静插座动触刀铰链支座绝缘底板单刀三刀QS (a)(b)静插座动触刀铰链支座绝缘底板单刀三刀QS(a)(b)的刀开关。
组合开关主要用于电源引入或5.5 kW 以下电动机的直接起动、 停止、 反转、 调速等场合。
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课时教案
教学内容及过程
【本课程在专业培养课程体系中的地位】 【导入新课】
一、与PLC 的初次会面
PLC 是可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller ）的缩写，是作为传统继电-接触器的替代产品出现的。
国际电工委员会（IEC ）在其颁布的可编程控制器标准草案中给PLC 做了如下定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下的应用而设计。
它采用可编程的存储器，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命令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械或生产过程。
可编程控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则设计。
”PLC 将传统的继电器控制技术和现代的计算机信息处理技术的优点有机结合起来，成为工业自动化领域中最重要、应用最多的控制设备之一，成为现代工业生产自动化三大支柱（PLC 、CAD/CAM 、机器人）之一。
PPT 演示讲解 巡回指导 练习巩固 讨论交流 讲练穿插
工业控制器
二、从传统电气控制到PLC
电气控制，是一个内容十分广泛的概念，电路的通断、电动阀门的开关、电动机的启动与调速等，都属于电气控制的范畴。
传统的继电接触器控制系统具有结构简单、价格低廉、容易操作、技术难度较小等优点，被长期广泛地使用在工业控制的各种领域中。
下面分别用继电器控制元件和PLC设计了一个卷扬机的正反转控制电路。
通过对控制原理的分析，认识什么是PLC？图1-3为卷扬机正反转仿真图。
仿真动作见课件。
图1-3 卷扬机正反转运行控制仿真图
主电路图控制电路图
图1-4 卷扬机正反转继电器控制系统图这种传统的继电器接触器控制方式控制逻辑清晰，采用机电合一的组合方式便于普通机类或电类技术人员维修，但由于使用的电气元件体积大、触点多、故障率大，因此，运行的可靠性较低。
PLC内部程序
主电路图 PLC控制电路图
图1-5 卷扬机正反转PLC控制系统图
图1-5是PLC控制原理图。
两种控制原理图中的主电路是一样的，控制电路不相同，PLC控制电路所有按钮和触点输入以及接触器线圈均接到了PLC上，从接线方面来看要简单的多，其控制功能是由PLC内部的程序决定，通过更换程序可以更改相应的控制功能，从这一点上看要比继电器控制电路方便的多。
例如：要求电机停止30s后自动反向运行。
对于继电器构成的控制回路则需要添加时间继电器，重新设计原理图并接线；而PLC控制回路可以不变接线，只需要修改PLC内部程序即实现新的控制功能。
电动机的传统控制方法和PLC控制方法的比较：
(1) PLC控制系统结构紧凑
(2) PLC内部大部分采用“软”逻辑
(3) PLC控制功能改变极其方便
(4) PLC控制系统制造周期短
此外，由于PLC技术是计算机控制的基础上发展而来，因此，它的软硬件设置上有着传统的继电器接触器控制无法比拟的优势，工作可靠性极高。
三、追寻PLC的发展史
20世纪60年代末期，美国的汽车制造工业竞争异常激烈。
为了适应
课时教案
（1）按结构形式分类
有整体式和模块式两种结构形式。
整体式PLC：又称单元式或箱体式，特点是结构紧凑、体积小、重量轻、价格低。
图1-6 整体式PLC 外观图
模块式PLC：将各部分以单独的模块分开，形成独立单元，使用时可将这些单元模块分别插入机架底板的插座上。
特点是组装灵活，便于扩展，维修方便，可根据要求配置不同模块以构成不同的控制系统。
一般大、中型PLC采用模块式结构，有的小型PLC也采用这种结构。
主基板模块式PLC
图1-7 模块式PLC 外观图
（2）按输入输出点数和内存容量分类
分为微型机、小型机、中型机、大型机、超大型机等类型。
I／O点数小于 32为微型PLC；
I／O点数在32～128为微小型PLC；
I／O点数在128～256为小型PLC；
I／O点数在256～1024为中型PLC；
I／O点数大于1024为大型PLC；
I／O点数在4000以上为超大型PLC。
以上划分不包括模拟量I／0点数，且划分界限不是固定不变的。
不同的厂家也有自己的分类方法。
课时教案
教学内容及过程
【组织教学】 【复 习】
1、PLC 的定义概念是什么？
【导入新课】
一、PLC 的内部结构
PLC 采用了典型的计算机结构
数据总线
编程单元
模拟量输入
继电器触点开关或传感器中央处理单元
存储器
输入接口
地址总线控制总线
行程开关地址总线
照明输入输出数据存储
输出接口
其它执行装置或接触器
电动机电磁装置控制总线
图1-8 PLC 的硬件系统结构
1．中央处理器CPU(Central Processing Unit) CPU 是整个PLC 的核心，是一个控制指挥的中心。
2．存储器（Memory ）
PLC 的存储器由系统存储器和用户存储器组成。
系统存储器用来存放系统管理程序，用户不能修改。
用户存储器包括用户程序存储器和数据存储器，用来存放用户编制的梯形图程序或用户数据，常用高效的锂电池作后备电池。
PLC 产品样本或使用手册中所列存储器的形式及容量是指用户存储
复习 巩固 演示讲解 巡回指导
器。
当PLC提供的用户程序存储器容量不够用，可用扩充存储器卡盒。
3．输入/输出接口电路
（a）直流输入的接口电路（b）继电器输出型接口电路
（c）晶体管输出型接口电路（d）晶闸管输出型接口电路
图1-9 常用的PLC接口电路
①输入接口电路
采用光电耦合电路与现场输入信号相连是为了增强抗干扰能力，防止现场的强电干扰信号进入PLC。
光电耦合电路的关键器件是光耦合器，一般是由发光二极管和光电三极管组成。
光耦合器的抗干扰性能：由于输入和输出端是靠光信号耦合的，在电气上是完全隔离的，因此输出端的信号不会反馈到输入端，也不会产生地线干扰或其他串扰。
②输出接口电路
抗干扰：采用光电耦合电路。
功率驱动：有继电器、晶体管和晶闸管（可控硅）三种输出方式。
继电器输出型为有触点输出方式，适用于低速、大功率交直流负载，负载电流大于2A，这种方式存在继电器触点的电气寿命和机械寿命问题。
晶体管输出型为无触点输出方式，适用于高速、小功率直流负载，负载电流约。
晶闸管输出型为无触点输出方式，适用于高速、大功率交流负载。
负载电流约为1A。
4．电源
PLC配有开关电源，供内部电路使用。
与普通电源相比，PLC电源的
稳定性好、抗干扰能力强。
对电网提供的电源稳定度要求不高，一般允
许电源电压在其额定值±15% 的范围内波动。
许多PLC还向外提供直流
24V稳压电源，用于对外部传感器供电。
5．其它接口电路
通信接口电路扩展接口电路。
二、S7-200PLC外部端子接线
1．输入接线
2．输出接线
三、PLC工作原理
1．PLC的工作方式
PLC采用循环扫描工作方式，即按照“顺序扫描，不断循环”的方
式进行工作。
整个工作过程可分为自诊断、通信服务、输入处理、程序
执行、输出处理五个阶段.
边学
边练。