項目二FXPLC基本指令及典型單元

1、西安職業(yè)技術學院教案紙講 授 內 容作業(yè)與補充任 務FXPLC基本指令及典型單元課時6H課程類型專業(yè)課教學設備多媒體；PLC模擬實驗臺教學對象三年制高職電氣自動化專業(yè)09級學生教學回顧前面已經(jīng)學習了PLC的工作原理和結構，認識了起保?？刂频膶崿F(xiàn)。本節(jié)課主要學習 PLC編程指令及幾個典型單元的梯形圖電路。學生分析學生已經(jīng)具備繼電器控制電路的基本知識，這些知識在PLC里也是適用的。學生特點是喜歡動手操作。教學目標專業(yè)能力目1、了解FX系列PLC硬件配置及性能指標。2、掌握PLC基本指令。3、了解PLC高級指令。4、掌握PLC典型單元梯形圖。方法能力目標1、通過模擬調試，學會發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決

2、問題的學習方法。2、通過小組學習和討論，培養(yǎng)學生的交流溝通能力及與人共處能力。社會能力目標通過任務的設定、驅動，培養(yǎng)學生善于觀察、勤于動腦、長于動手的良好學習習慣。培養(yǎng)學生遇到問題會思考，會分析、會總結的綜合素質能力。同時，增強學生的自主學習、不斷探究、勇于創(chuàng)新及團結協(xié)作的意識。教學分析和處理教重點PLC基本編程指令教學難點定時器教學方法：情境教學法；任務驅動法；角色扮演法；自主學習法；討論法等。教學手段實驗設備；多媒體課件教學分析西安職業(yè)技術學院教案紙講 授 內 容作業(yè)與補充教學組織與實施FXPLC基本指令及典型單元多媒體講解一、FX系列PLC硬件配置及性能指標1.FX系列PLC型號的說明例

3、如FX2N32MTD表示FX2N系列，32個I/O點基本單位，晶體管輸出，使用直流電源，24V直流輸出型。2.FX系列的I/O擴展單元和擴展模塊3.FX2N的I/O擴展二、可編程控制器的編程元件FX2N系列編程元件1 輸入繼電器X輸入繼電器與PLC的輸入端相連，是PLC接受外部開關信號的接口。與輸入端子連接的輸入繼電器是光電隔離的電子繼電器，其線圈、常開接點、常閉接點與傳統(tǒng)硬繼電器表示方法一樣。這里可提供無數(shù)個常開接點、常閉接點供編程時使用。FX2N系列的輸入繼電器采用八進制地址編號，XOX267最多可達184點。如下圖所示為輸入繼電器電路。編程時應適意，輸入繼電器只能由外部信號驅動，而不能在

4、程序內韶用指令瞌動，其接點也不能直接輸出帶動負載。觀察教學用的PLC型號，并解釋其含義。西安職業(yè)技術學院教案紙講 授 內 容作業(yè)與補充2 輸出繼電器Y輸出繼電器的輸出端是PLC向外部傳送信號的接口。外部信號無法直接驅動輸出繼電器，它只能在程序內部由指令驅動。輸出單點接到PLC的輸出端子，輸出接點的通和斷取決于輸出線圈的通和斷狀態(tài)。如圖32所示是輸出繼電器的等效電路。每個輸出繼電器有無數(shù)對常開和常閉接點供編程使用。輸出繼電器的地址編號也是八進制，YOY267，最多可達184點。西安職業(yè)技術學院教案紙講 授 內 容作業(yè)與補充3 輔助繼電器M PLC內部有很多輔助繼電器，和輸出繼電器一樣，只能由程序

5、驅動，每個輔助繼電器也有無數(shù)對常開、常閉接點供編程使用。其作用相當于繼電器控制線路中的中間繼電器。輔助繼電器的接點在PLC內部編程時可以任意使用，但它不能直接驅動負載，外部負載必須由輸出繼電器的輸出接點來驅動。 在邏輯運算中經(jīng)常需要一些中間繼電器作為輔助運算用，這些器件往往用作狀態(tài)暫存、移位等運算。另外，輔助繼電器還具有一些特殊功能。下面是幾種常用的輔助繼電器。1) 通用繼電器通用輔助繼電器按十進制地址編號，MOM499，共500點(在FX型PLC中除了輸入輸出繼電器外，其他所有器件都是十進制編碼)。2）斷電保持輔助繼電器3) 特殊輔助繼電器4.定時器 定時器在PLC中的作用相當于一個時間繼電

6、器，它有一個設定值寄存器(一個字長)，一個當前值寄存器(一個字長)以及無限個接點(千個位)。對于每一個定時器，這3個量使用同一地址編號名稱，但使用場合不一樣，其所指也不一樣。通常在一個PLC中有幾十至數(shù)百個定時器T。 定時器累計PLC內的1ms、10ms、100ms等的時鐘脈沖，當達到設定值時，輸出接點動作。定時器可以使用用戶程序存儲器內的常數(shù)K作為設定值，也可以用后述的數(shù)據(jù)寄存器D的內容作為設定值。這里的數(shù)據(jù)寄存器應有斷電保持功能。定時器的地址編號、設定值規(guī)定如下。西安職業(yè)技術學院教案紙講 授 內 容作業(yè)與補充1）常規(guī)定時器T0T245 100ms定時器T0T199共200點，每個設定值范圍

7、為0132767s；10ms定時器T200T245共46點，每個設定值范圍00132767s，如圖33（a）所示，當驅動輸入X0接通時，T200用當前值計數(shù)器累計10ms的時鐘脈沖。如果該值等于設定值K123時，定時器的輸出接點動作。即輸出接點是在驅動線圈后的123×001s=123s時動作。驅動輸入X0斷開或發(fā)生斷電時，計數(shù)器就復位，輸出接點也復位。2) 積算定時器T246T255 1ms積算定時器T246T249共4點，每點設定值范圍0001s32 767s：100ms積算定時器T250T255共6點，每點設定值范圍01s32767s。如圖33(b)所示，當定時器線圈T250的驅

8、動輸入X1接通時，T250用當前值計數(shù)器累計100ms的時鐘脈沖個數(shù)。當該值與設定值K123相等時，定時器的輸出接點輸出；當計數(shù)中間驅動輸入Xl斷開或停電時，當前值可保持。輸入X1再接通或復電時，計數(shù)繼續(xù)進行，當累計時間為123×01s=123s時，輸出接點動作。 積算定時器只有當復位輸入X2接通時，計數(shù)器和輸出接點才復位。西安職業(yè)技術學院教案紙講 授 內 容作業(yè)與補充三、可編程控制器的編程語言1.順序功能圖編程語言2.梯形圖編程語言3.功能塊圖編程語言4.指令語句表編程語言5.結構文本編程語言重點是梯形圖編程語言和指令語句表編程語言。西安職業(yè)技術學院教案紙講 授 內 容作業(yè)與補充實

9、驗室創(chuàng)設情境：用一段視頻，創(chuàng)設一個情境。確定任務：提出本節(jié)課的任務：一、起保停程序的實現(xiàn)繼續(xù)學習起保停程序的實現(xiàn)，通過本節(jié)學習讓學生比較幾種典型程序的區(qū)別以及幾條基本指令，包括LD、LDI、0UTAND、ANIOR、ORI置位與復位指令SET、RST等基本指令，高級指令簡單介紹。這些都穿插在介紹編程軟件使用過程當中。二、多繼電器線圈控制電路 下圖左是可以自鎖的同時控制4個繼電器線圈的電路圖。其中X0，是起動按鈕，X1是停止按鈕。學生輸入程序運行后觀察比較其異同。學生通過軟件中梯形圖和對應指令語句表的轉換來學習指令。西安職業(yè)技術學院教案紙講 授 內 容作業(yè)與補充三、多地點控制電路 上圖右是兩個地

10、方控制一個繼電器線圈的程序。其中X0和Xl是一個地方的起動和停止控制按鈕，X2和X3是另一個地方的起動和停止控制按鈕。四、互鎖控制電路下圖左是3個輸出線圈的互鎖電路。其中X0、Xl和X2是起動按鈕，X3是停止按鈕。由于Y0、Yi、Y2每次只能有一個接通，所以將Y0、Y1、Y2的常閉觸點分別串聯(lián)到其他兩個線圈的控制電路中。五、順序起動控制電路如下圖右所示。Y0的常開觸點串在Y1的控制回路中，Y1的接通是以Y0的接通為條件。這樣，只有Y0接通才允許Y1接通. 。Y0關斷后Y1也被關斷停止，而且Y0接通條件下，Y1可以自行接通和停止。X0、X2為起動按鈕，Xl、X3為停止按鈕。提問：互鎖的概念。西安

11、職業(yè)技術學院教案紙講 授 內 容作業(yè)與補充六、三相異步電動機正反轉控制電路控制要求：（回顧）自主學習，協(xié)作學習：1. 輸入輸出分配2. 外部接線圖（下圖左）3. 梯形圖（上圖右）4. 程序輸入5. 效果檢驗6. 考核自主學習的掌握情況七、閃爍電路控制要求：開關接通后，指示燈開始按滅2秒亮3秒的規(guī)律閃爍。自主學習，協(xié)作學習：1. 輸入輸出分配2. 外部接線圖3. 程序編寫定時器的應用介紹提問：自鎖與互鎖如何實現(xiàn)？西安職業(yè)技術學院教案紙講 授 內 容作業(yè)與補充閃爍電路如圖412所示。設開始時TO和T1均為OFF，當X0為ON后，TO線圈通電2s后，TO的常開觸點接通，使Y0變?yōu)镺N，同時T1的線圈通電，開始定時。T1線圈通電3s后，它的常閉觸點斷開，使TO線圈斷電，TO的常開觸點斷開，使Y0變?yōu)镺FF，同時使T1線圈斷電，其常閉觸點接通，TO又開始定時，以后Y0的線圈將這樣周期性地通電和斷電，直到X0變?yōu)镺FF，Y0通電和斷電的時間分別等于T1和TO的設定值。4. 程序輸入5. 效果檢驗6. 考核自主學習的掌握情況提問：1.T0有什么特點？2.