PLC原理和應(yīng)用自學(xué)指導(dǎo)大綱

1、PLC原理和應(yīng)用自學(xué)指導(dǎo)大綱 Electric Control and PLC 課程編號(hào)：2000332 學(xué)時(shí)數(shù)：24 適用專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 學(xué)分?jǐn)?shù)：1.5 編寫者：胡小剛 編寫時(shí)間：2003.5一、課程要求1 了解繼電器的基本原理和繼電器控制系統(tǒng)的基本組成，掌握用PLC控制系統(tǒng)替代繼電器控制系統(tǒng)的方法。2 了解PLC在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展動(dòng)態(tài)和趨勢。3 掌握PLC系統(tǒng)的物理模型和系統(tǒng)（硬件和軟件）結(jié)構(gòu)，熟練運(yùn)用梯形圖語句進(jìn)行編程，了解符號(hào)表語句的編程方法。4 熟練掌握系統(tǒng)軟件的線性編程，了解系統(tǒng)軟件的結(jié)構(gòu)編程。5 具備對工業(yè)對象進(jìn)行系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)軟件編程和調(diào)試的基本能力。二、

2、 課程內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)第一章 緒論 了解繼電器的基本原理和繼電器控制系統(tǒng)的基本組成，可編程序控制器在工業(yè)自動(dòng)化中的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。可編程序控制器的硬件結(jié)構(gòu)原理，組成和分類。重點(diǎn)：由繼電器控制系統(tǒng)變成可編程序控制系統(tǒng)。第二章 可編程序控制器基本原理 可編程序控制器基本原理，PLC掃描時(shí)間和系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間，可編程序控制器替代繼電器控制系統(tǒng)的方法，PLC替代繼電器控制系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用舉例。 重點(diǎn)：可編程序控制器基本原理，掃描時(shí)間和系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算，由繼電器控制系統(tǒng)變成PLC控制系統(tǒng)。第三章 S7-300的系統(tǒng)特性及硬件構(gòu)成 S7-300的硬件結(jié)構(gòu)及地址，S7-300電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)， S7

3、-300與輸入輸出設(shè)備的連接。 重點(diǎn)：PLC的硬件結(jié)構(gòu)及地址，PLC的電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)，PLC的掃描時(shí)間和系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算，PLC與輸入輸出設(shè)備的連接。第四章 S7-300的指令系統(tǒng) 熟練掌握梯形圖編程(LAD)，了解語句表編程(STL)。重點(diǎn)：掌握數(shù)字邏輯指令；數(shù)字傳送指令；數(shù)字運(yùn)算指令；定時(shí)器和計(jì)數(shù)器控制指令；數(shù)字比較指令；判斷和跳轉(zhuǎn)指令；位移等指令。在微機(jī)環(huán)境下用STEP7語言進(jìn)行編程，并用對微機(jī)對PLC進(jìn)行調(diào)試和監(jiān)控。重點(diǎn)： 微機(jī)環(huán)境下編程并對PLC進(jìn)行編程、調(diào)試和監(jiān)控。第五章 可編程序控制器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用舉例：運(yùn)料系統(tǒng)PLC控制；攪拌罐系統(tǒng)PLC控制；紅綠燈系統(tǒng)P

4、LC控制；飲料自動(dòng)售貨機(jī)PLC控制等等。 重點(diǎn)： 機(jī)械手PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)舉例；三相異步電機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 三、課程的基本要求 本科程的教學(xué)環(huán)節(jié)包括：課堂講授、課外作業(yè)、設(shè)計(jì)型作業(yè)和實(shí)驗(yàn)。通過本課程各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)，使學(xué)生對可編程序控制器系統(tǒng)的原理，組成和結(jié)構(gòu)有一個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和系統(tǒng)編程能力。(一)、課堂講授 采用啟發(fā)式教學(xué)，結(jié)合具體控制系統(tǒng)實(shí)例，以學(xué)生自學(xué)、課堂討論和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的模式，提高學(xué)生的分析問題能力和解決問題的能力。利用多媒體教學(xué)手段提高教學(xué)效果。 (二)、教學(xué)實(shí)驗(yàn)1 基本實(shí)踐單元：三相異步電機(jī)的星三角啟動(dòng)；用比較器和一個(gè)定時(shí)器完成10秒、20秒、3

5、0秒的延遲控制；多位計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)；2 三點(diǎn)自動(dòng)送料控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，攪拌罐控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì);3 機(jī)械手PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì);(三)、考試環(huán)節(jié)1 閉卷：30分鐘（基本概念）考試題型：概念題，計(jì)算題2 開卷部分：90分鐘（允許參考教材、筆記和練習(xí)作業(yè)）?？荚囶}型：綜合設(shè)計(jì)題四、教材及參考書1現(xiàn)代可編程序控制器原理與應(yīng)用 鄭晟 科學(xué)出版社 1999年 2月2電子課件北方交通大學(xué)教學(xué)日歷20022003學(xué)年第二學(xué)期授課對象：電氣00 15 人數(shù)：150 上課日期：自2003.4.14 至2003.6.2總學(xué)時(shí): 24 課堂教學(xué)學(xué)時(shí): 24 周學(xué)時(shí): 4 共8周 授課地點(diǎn):SX301教材可編程序控制器原理與

6、應(yīng)用 S7300入門 北方交通大學(xué)出版社 參考資料現(xiàn)代可編程序控制器原理與應(yīng)用 科學(xué)出版社上課時(shí)間計(jì)劃教學(xué)內(nèi)容備注授課內(nèi)容授課方式作業(yè)第九周周一1、2節(jié)第一章 基礎(chǔ)知識(shí)生產(chǎn)自動(dòng)化的分類、繼電器基礎(chǔ)知識(shí)、PLC的產(chǎn)生、分類。特點(diǎn)、應(yīng)用及發(fā)展第二章PLC的基本原理PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，PLC的掃描時(shí)間和響應(yīng)時(shí)間，PLC的編程語言（舉例：運(yùn)料小車控制系統(tǒng)，傳送帶控制系統(tǒng)）電子教案面授第一章習(xí)題 14第二章習(xí)題19第九周周四1、2節(jié)第三章S7300系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和組成原理 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、內(nèi)存分配、電源的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)循環(huán)時(shí)間的計(jì)算電子教案面授第三章習(xí)題17第十周周一1、2節(jié)第四章S7300的編程語言（一）電子

7、教案面授第十一周周一1、2節(jié)第四章S7300的編程語言（二）電子教案面授第四章習(xí)題19第十一周周四1、2節(jié)實(shí)驗(yàn)一 基本指令操作(一)三地送料小車的控制 傳送帶控制（426/27）交實(shí)驗(yàn)報(bào)告2小時(shí)第十二周周一1、2節(jié)實(shí)驗(yàn)二基本指令操作(二)加熱爐定時(shí)控制三相異步電機(jī)星三角啟動(dòng)控制定時(shí)器控制的新方法(5.10/11)交實(shí)驗(yàn)報(bào)告2小時(shí)第十三周周一1、2節(jié)第六章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（一）系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)例（機(jī)械手控制）電子教案面授上課時(shí)間計(jì)劃教學(xué)內(nèi)容備注授課內(nèi)容授課方式作業(yè)第十三周周四1、2節(jié)第五章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（二）系統(tǒng)設(shè)計(jì)的應(yīng)用舉例電子教案面授第五章習(xí)題12第十四周周一1、2節(jié)實(shí)驗(yàn)三 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（一）攪拌機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)倉庫區(qū)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（517/18）交實(shí)驗(yàn)報(bào)告2小時(shí)第十五周周一1、2節(jié)實(shí)驗(yàn)四 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（二）機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（524/25）交實(shí)驗(yàn)報(bào)告2小時(shí)第十五周周四1、2節(jié)系統(tǒng)綜合問題（復(fù)習(xí)）電子教案面授第十六周周一1、2節(jié)開卷考試2小時(shí) 教研室主任: 教學(xué)科科長:說明:1. 答疑為電子郵件及面答。2. 教學(xué)采用電子教案。3. 作業(yè)要求每人必做，抽查；實(shí)驗(yàn)報(bào)告每人必做，上交。4. 作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、平時(shí)提問記