《可编程控制器及其运用》教案详解.doc

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1、仪征技师学院教 案20122013学年第二学期教学系部电气工程系教研室(实验室)电气教研室课 程 名 称可编程控制器及其运用专 业 班 级12中电电气班授 课 教 师 唐春耘职称 教 材 名 称可编程控制器原理与应用仪征技师学院2013年4月28日可编程控制器及其运用课程编号总计学时：讲课学时：实验学时：学 分类别必修课（ ） 选修课（ ） 理论课（） 实验课（ ）任课教师职称授课对象基本教材和主要参考资料序号教材名称作者出版社出版时间1可编程控制器及其运用2009年教学目的要求通过本课程的学习，使学生了解常用控制电器的用途、基本结构、基本原理和型号选择方法，达到正确使用和选用的目的。熟练掌握

2、电气控制电路的基本环节，具备阅读和分析电气控制电路的能力，能设计简单的电气控制电路。；了解PLC在工业自动化领域的动态和发展趋势；熟悉PLC的工作原理，熟练掌握PLC的基本指令系统和典型电路的编程，掌握PLC的程序设计方法，能够根据生产过程要求进行系统设计，编制应用程序。了解PLC的网络和通信原理。教学重点难点本课程的教学重点：常用控制电器的用途、基本结构、基本原理和型号选择方法，阅读和分析电气控制电路，简单的电气控制电路设计；PLC的基本逻辑指令和部分功能指令的功能及应用；PLC梯形图基本电路的结构和原理；PLC梯形图程序的顺序控制设计法；PLC系统的起保停电路的编程方式、STL指令的编程方

3、式和以转换条件为中心的编程方式；PLC的选型与硬件配置的确定。本课程的教学难点：简单的电气控制电路设计，PLC梯形图程序的顺序控制设计法。电气控制与PLC应用课程教案授课时间第 11周 第 5 567节课次授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排4授课题目（教学章、节或主题）：第五章 可编程序控制器及其工作原理1-1可编程序控制器概述；1-2 PLC控制与继电器控制的比较教学目的、要求：1.掌握电器控制系统的概念、了解电器控制系统的历史、现状及其局限性；2.掌握PLC的概念，了解PLC的特点、历史、现状、发展趋势及其在自动化领域中的地位；熟悉本课程的性质和任务，掌握本课程的

4、学习方法教学重点及难点：电器控制系统的概念，PLC的概念，PLC的现状及其在自动化领域中的地位；本课程的学习方法。教 学 基 本 内 容方法及手段1-1可编程序控制器概述一、可编程序控制器生与发展二、可编程序控制器的用途与特点抗干扰能力强，可靠性高；控制系统结构简单、通用性强、应用灵活；编程方便，易于使用；功能完善，扩展能力强；PLC控制系统设计、安装、调试方便维修方便，维修工作量小 PLC具有完善的自诊断，履历情报存储及监视功能；体积小、重量轻，易于实现机电一体化 。三、可编程序控制器的主要性能指标四、可编程序控制器的分类（一）按IO点数容量分类：小型机 、中型机 、大型机 （二）按结构形式

5、分：整体式结构 、组合式结构 1-2 PLC控制与继电器控制的比较一、系统框图的比较;二、PLC的等效电路图多媒体作业和思考题：1-1、1-2、1-3教学后记：在本堂课结束时，应概括性地总结一下：目前，电器控制系统主要用于程序较为简单，所需继电器较少，程序基本固定，可靠性要求不高的场合，PLC控制系统主要用于程序较为复杂，所需继电器较多，程序经常变更，可靠性要求较高的场合。以加深对这两种控制系统的应象。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC应用课程教案授课时间第 11周 周第 5、6 节课

6、次1授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排2授课题目（教学章、节或主题）：1-3 可编程序控制器的硬件组成教学目的、要求：熟悉PLC的基本组成部分及各部分的作用；了解PLC的物理结构；了解PLC的CPU模块中几种常用存储器的特点和用途；了解PLC开关量I/O模块的几种外部接线方式的特点及其适用场合；了解PLC开关量I/O模块中几种常用I/O电路的工作原理、特点及其适用场合；了解PLC的本地I/O和远程I/O的概念、特点及其适用场合。教学重点及难点：PLC开关量I/O模块中几种常用I/O电路的工作原理、特点及其适用场合。教 学 基 本 内 容方法及手段一、中央处理器（CPU

7、）二、存储器三、输入、输出接口（一）开关量输入接口电路：1直流输入接口电路；2交流输入接口电路；3、交、直流输入接口电路（二）开关量输出接口电路晶体管输出、晶闸管输出、继电器输出接口电路四、电源五、扩展接口；六、通信接口；七、智能IO接口八、编程工具；九、智能单元；十、其他部件多媒体作业和思考题：PLC由哪几个基本部分组成？它们各起何作用？教学后记：这一节教学插图较多，且复杂，应采用多媒体手段讲授，以节省绘图时间，提高课堂效率。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC应用课程教案授课时间第1

8、2 周 周第 节课次授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排4授课题目（教学章、节或主题）：1-4 可编程序控制器的软件组成；1-5可编程序控制器的工作原理教学目的、要求：掌握可编程序控制器的软件及其工作原理；可编程序控制器的工作原理及工作过程；教学重点及难点：编程序控制器的软件及其工作原理；可编程序控制器的工作原理及工作过程；教 学 基 本 内 容方法及手段1-4 可编程序控制器的软件组成一、系统程序：1、系统管理程序；2、用户指令解释程序；3、标准程序模块及系统调用程序二、用户程序：1、梯形图（LAD）编程；2、指令表（STL）编程；3、状态流程图（功能图）编程三、可编

9、程序控制器的程序结构1、用户程序；2、数据块；3、参数块5-5可编程序控制器的工作原理一、可编程序控制器的工作方式与运行框图PLC的工作方式是一个不断循环的顺序扫描工作方式，每一次扫描所用的时间称为扫描周期。CPU从第一条指令开始，按顺序逐条地执行用户程序直到用户程序结束，然后返回第一条指令开始新的一轮扫描。PLC就是这样周而复始地重复上述循环扫描工作的。二、可编程序控制器的工作过程输入采样、程序执行、输出刷新阶段三、可编程序控制器对输入/输出的处理原则 多媒体作业和思考题：1-5、1-6、1-7教学后记：这一节教学插图较多，且复杂，应采用多媒体手段讲授，以节省绘图时间，提高课堂效率。填表说明

10、：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC应用课程教案授课时间第 13周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排4授课题目（教学章、节或主题）：第二章 FX2系列可编程序控制器及指令系统 2-1 FX2系列可编程序控制器及其性能教学目的、要求：1.了解FX系列PLC的特点；熟悉FX系列PLC型号名称的含义；了解FX系列PLC的一般技术指标和输入/输出技术指标。2.掌握FX系列PLC内部继电器的功能及编号教学重点及难点：FX系列PLC内部继电器的功能及编号教 学 基 本

11、 内 容方法及手段一、FX2系列PLC1型号命名方式 ；2FX2系列PLC及其性能二、FX2系列PLC内部继电器的功能及编号1输入继电器X（X0X177）输入继电器是PLC用来接收用户设备发来的输入信号。输入继电器与PLC的输入端相连。输入继电器的地址编号采用八进制 。2输出继电器Y（Y0Y177）：输出继电器是PLC用来将输出信号传给负载的元件。输出继电器的外部输出触点接到PLC的输出端子上 。输出继电器的地址编号采用八进制。 3辅助继电器M：通用型、断电保持型和特殊辅助继电器三种，辅助继电器按十进制编号 。（1）通用辅助继电器（2）断电保持辅助继电器（3）特殊辅助继电器 4状态继电器S：状

12、态继电器S是编制步进控制顺序中使用的重要元件，它与步进指令STL配合使用 5定时器T：定时器在PLC中的作用相当于一个时间继电器，它有一个设定值寄存器，一个当前值寄存器以及无限个触点。6计数器C；7数据寄存器D；8变址寄存器（V/Z）多媒体作业和思考题：教学后记：填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 14周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排4授课题目（教学章、节或主题）：2-2 FX2系列PLC的基本指令教学目的、要求：掌握F

13、X系列PLC的基本逻辑指令的功能和使用方法。教学重点及难点：FX系列PLC的基本逻辑指令的功能和使用方法。教 学 基 本 内 容方法及手段一、逻辑取和输出线圈指令LD、LDI、OUT 二、触点串联指令AND、ANI 三、触点并联指令OR、ORI 四、串联电路块的并联指令ORB五、并联电路块的串联指令ANB 六、栈指令MPS、MRD、MPP 七、LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF指令八、主控及主控复位指令MC、MCR九、置位与复位指令SET、RST十、脉冲输出指令PLS、PLF十一、空操作指令NOP 十二、程序结束指令END 十三、.编程注意事项。多媒体作业和思考题：题2-1、题

14、2-2、。教学后记：在讲授指令的同时，应当让学生适当地做些练习，以消化、巩固所学的知识。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 15周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排4授课题目（教学章、节或主题）：3-1 FX2系列PLC的基本指令运用教学目的、要求：掌握FX系列PLC的基本逻辑指令的功能和使用方法。教学重点及难点：FX系列PLC的基本逻辑指令的功能和使用方法。教 学 基 本 内 容方法及手段 试题1、设计PLC可编程序控制程

15、序题目名称：设计一个自动往返控制线路的控制程序控制要求：设小车在停在A、B两点间，按下启动按钮后，小车能在A、B两点间循环往复运行。按下停止按钮或碰撞极限开关，小车立即停止运行。有必要的联锁和保护措施。（1）本题分值：100分（2）考核时间：30min（3）考核要求：根据加工工艺过程，在规定的时间内完成控制电路的基本指令设计，将编制的程序输入PLC，按照被控制设备的动作要求进行调试，达到考题规定的要求。1、编程方法由考评员指定： 用FX2N系列PLC简易编程器编程用计算机软件编程 2、工作方式由考评员设定： 3、写出地址分配表4、画出PLC接线图 5、写出梯形图程序及语句程序6、用FX2N系列

16、PLC简易编程器或计算机软件进行程序输入7、用电脑编程软件进行模拟调试（4）评分原则：按照完成的工作是否达到了全部或部分要求，由考评员按评分标准进行评分。在规定的时间内考核不得延时。（5）否定项：违反安全文明操作，该项不得分。（6）附图：自动往返控制线路原理图试题2、设计PLC可编程序控制程序题目名称：设计三级皮带运输机控制程序控制要求：有一台三级带式运输机，分别由M1、M2、M3三台三相异步电动机拖动。启动时，要求按M1、M2、M3的顺序启动；停止时，要求按M3、M2、M1的顺序停止。按下急停按钮或故障时，M1、M2、M3三台三相异步电动机立即停止。有必要的联锁和保护措施。（1）本题分值：1

17、00分（2）考核时间：30min（3）考核要求：根据加工工艺过程，在规定的时间内完成控制电路的基本指令设计，将编制的程序输入PLC，按照被控制设备的动作要求进行调试，达到考题规定的要求。1、编程方法由考评员指定： 用FX2N系列PLC简易编程器编程用计算机软件编程 2、工作方式由考评员设定： 3、写出地址分配表4、画出PLC接线图 5、写出梯形图程序及语句程序6、用FX2N系列PLC简易编程器或计算机软件进行程序输入7、用电脑编程软件进行模拟调试（4）评分原则：按照完成的工作是否达到了全部或部分要求，由考评员按评分标准进行评分。在规定的时间内考核不得延时。（5）否定项：违反安全文明操作，该项不

18、得分。（6）附图：三级皮带运输机控制原理图教学后记：在讲授指令的同时，应当让学生适当地做些练习，以消化、巩固所学的知识。电气控制与PLC课程教案授课时间第 16周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排4授课题目（教学章、节或主题）：3-2 FX2系列PLC的基本指令运用教学目的、要求：掌握FX系列PLC的基本逻辑指令的功能和使用方法。教学重点及难点：FX系列PLC的基本逻辑指令的功能和使用方法。教 学 基 本 内 容方法及手段试题3、设计PLC可编程序控制程序题目名称：设计按钮和时间继电器控制双速电动机的控制程序控制要求：有一台双速电动机，启动时，要求按

19、启动按钮；双速电动机以低速启动运转；经过一段时间后，双速电动机的定子绕组由三角形变双星形，电动机以高速运行；停止时，要求按下停止按钮，双速电动机立即停止。有必要的联锁和保护措施。（1）本题分值：100分（2）考核时间：30min（3）考核要求：根据加工工艺过程，在规定的时间内完成控制电路的基本指令设计，将编制的程序输入PLC，按照被控制设备的动作要求进行调试，达到考题规定的要求。1、编程方法由考评员指定： 用FX2N系列PLC简易编程器编程用计算机软件编程 2、工作方式由考评员设定： 3、写出地址分配表4、画出PLC接线图 5、写出梯形图程序及语句程序6、用FX2N系列PLC简易编程器或计算机

20、软件进行程序输入7、用电脑编程软件进行模拟调试（4）评分原则：按照完成的工作是否达到了全部或部分要求，由考评员按评分标准进行评分。在规定的时间内考核不得延时。（5）否定项：违反安全文明操作，该项不得分。（6）附图：按钮和时间继电器控制双速电动机原理图1.试题4、设计PLC可编程序控制程序题目名称：设计一个带有点动的自动往返的控制程序控制要求：设小车在停在A、B两点间，按下启动按钮后，小车能在A、B两点间循环往复运行。按下停止按钮，小车立即停止运行。且小车在A、B间能实现点动正反转控制。有必要的联锁和保护措施。（1）本题分值：100分（2）考核时间：30min（3）考核要求：根据加工工艺过程，在

21、规定的时间内完成控制电路的基本指令设计，将编制的程序输入PLC，按照被控制设备的动作要求进行调试，达到考题规定的要求。1、编程方法由考评员指定： 用FX2N系列PLC简易编程器编程用计算机软件编程 2、工作方式由考评员设定： 3、写出地址分配表4、画出PLC接线图 5、写出梯形图程序及语句程序6、用FX2N系列PLC简易编程器或计算机软件进行程序输入7、用电脑编程软件进行模拟调试（4）评分原则：按照完成的工作是否达到了全部或部分要求，由考评员按评分标准进行评分。在规定的时间内考核不得延时。（5）否定项：违反安全文明操作，该项不得分。（6）附图：带有点动的自动往返控制原理图作业和思考题：题3-3

22、、题3-4。教学后记：在讲授指令的同时，应当让学生适当地做些练习，以消化、巩固所学的知识。电气控制与PLC课程教案授课时间第 17周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排6授课题目（教学章、节或主题）：2-3 FX2系列PLC的步进指令及编程方法 教学目的、要求：掌握FX2系列PLC的步进指令及编程方法。教学重点及难点：FX2系列PLC的步进指令及编程方法。教 学 基 本 内 容方法及手段一、功能图：状态继电器是构成功能图的重要元件。 步、初始步、活动步、非活动步、子步、动作或命令及其类型、有向连线、转换、转换条件、转换信号功能图的结构：单序列、选择序列

23、、并行序列、跳步、重复和循环序列二、步进指令 步进指令STL、使STL复位指令RET指令。步进指令STL只有与状态继电器S配合时才具有步进功能。使用STL指令的状态继电器常开触点，称为STL触点，没有常闭的STL触点。用状态继电器代表功能图的各步，每一步都具有三种功能：负载的驱动处理、指定转换条件和指定转换目标。1、STL触点是与左母线相连的常开触点，类似于主控触点，并且同一状态继电器的STL触点只能使用一次（并行序列的合并除外）。2、与STL触点相连的触点应使用LD或LDI指令，使用过STL指令后，应用RET指令使LD点返回左母线。3、 梯形图中同一元件的线圈可以被不同的STL触点驱动，即使

24、用STL指令时，允许双线圈输出。STL触点之后不能使用MC/MCR指令。 三、STL功能图与梯形图的转换 （举例说明）1选择序列分支与合并的步进编程 ；2并行序列分支与合并的步进编程 多媒体作业和思考题：教学后记：在讲授指令的同时，应当让学生适当地做些练习，以消化、巩固所学的知识。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 9 周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排3授课题目（教学章、节或主题）：2-4 FX2系列PLC的功能指令及编

25、程方法 教学目的、要求：掌握FX2系列PLC的功能指令及编程方法。教学重点及难点：FX2系列PLC的功能指令及编程方法。教 学 基 本 内 容方法及手段一、功能指令的基本格式 1功能指令的表示形式；2数据长度和指令类型 ；3指令类型 4指令的操作数 ；5变址寄存器V、Z 二、功能指令 1条件跳转指令 ：CJ和CJ(P)；2中断指令（EI/DI）；3主程序结束指令（FEND）；4比较（CMP）和传送指令（MOV）5警戒时钟指令（WDT）；6循环指令FOR、NEXT7数制变换指令8四则运算指令（ADD 、SUB、MUL、DIV） 9初始状态指令IST 多媒体作业和思考题：教学后记：在讲授指令的同时

26、，应当让学生适当地做些练习，以消化、巩固所学的知识。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 10 周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排3授课题目（教学章、节或主题）：第三章 S7-200系列可编程序控制器 3-1 S7200系列PLC的构成 ; 3-2 S7-200系列PLC内部元器件 教学目的、要求：掌握FX2系列PLC的功能指令及编程方法。教学重点及难点：FX2系列PLC的功能指令及编程方法。教 学 基 本 内 容方法及手段

27、3-1 S7200系列PLC的构成一、CPU224型PLC的结构 : 小型PLC系统由（主机箱）、I/O扩展单元、文本、图形显示器、编程器等组成1基本单元I/O；2 基本单元I/O及扩展；3 高速反应性4.存储系统；5.存储卡二、 CPU22X主要技术指标7-2 S7-200系列PLC内部元器件一、数据存储类型及寻址方式寻址方式：直接寻址方式、间接寻址方式二、S7-200系列PLC数据存储区及元件功能1输入/输出映像寄存器；2变量存储器V；3位存储器（M）4特殊标志位（SM）存储器；5顺序控制继电器（S）6局部存储器（L）；7定时器（T）；8计数器9模拟量输入/输出映像寄存器（AI/AQ） 1

28、0累加器（AC）；11高速计数器（HC）三、 S7200系列PLC有效编程范围多媒体作业和思考题：教学后记：在讲授指令的同时，应当让学生适当地做些练习，以消化、巩固所学的知识。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 11 周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排3授课题目（教学章、节或主题）： 3-3 S7-200系列PLC基本指令 教学目的、要求：掌握S7-200系列PLC基本指令教学重点及难点：S7-200系列PLC基本指令。教

29、 学 基 本 内 容方法及手段基本指令包括基本逻辑指令，算术、逻辑运算指令，数据处理指令，程序控制指令等。 一、基本位操作指令1、指令格式常用指令助记符：1）LD(Load)：装载指令；2）LDN(Load Not)： 装载指令；3）A(And)： 与操作指令；4）AN(And Not)： 与操作指令5）O(Or)： 或操作指令；6）ON(Or Not)： 或操作指令7）=(Out)： 置位指令2、 STL指令对较复杂梯形图的描述方法1）块“与”操作指令ALD；2）块“或”操作指令OLD3）栈操作指令LPS 、LRD、 LPP二、取反和空操作指令 1取反指令（NOT）；2空操作指令（NOP）三

30、、置位/复位指令；四、边沿触发指令五、定时器1、工作方式：通电延时型（TON） 保持型（TONR） 断电延时型（TOF）2、时基标准：1ms、10ms、100ms3、定时器指令格式六、计数器：1、指令格式；2工作原理多媒体作业和思考题：7-1、7-2、7-3、7-4教学后记：在讲授指令的同时，应当让学生适当地做些练习，以消化、巩固所学的知识。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 13 周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排3授课

31、题目（教学章、节或主题）： 3-4 S7-200系列PLC的功能指令 教学目的、要求：掌握S7-200系列PLC的功能指令教学重点及难点：S7-200系列PLC的功能指令。教 学 基 本 内 容方法及手段一、 数据处理指令1、 数据传送指令：1）单个数据传送指令，2）数据块传送指令3）传送指令的数据类型和断开的条件，4）传送指令举例2、 字节交换（SWAP）/填充指令(FILL)3、 移位指令：左移位（SHL）、右移位（SHR）、循环左移位（ROL）、循环右移位（ROR）4、 比较指令；5、段译码指令二、 算术、逻辑运算指令1、 算术运算指令：整数加/减运算（ADD-I/SUB-I）、双整数加

32、/减运算（ADD-DI/SUB-DI）、实数加/减运算（ADD-R/SUB-R）、整数乘/除运算（MUL-I/DIV-I）、双整数乘/除运算（MUL-DI/DIV-DI）、实数乘/除运算（MUL-R/DIV-R）、整数乘/除双整数输出运算指令（MUL/DIV）2、 逻辑运算指令：逻辑与指令（WAND）、逻辑或指令（WOR）、逻辑异或指令（WXOR）、取反指令（INV）3、 应用举例多媒体作业和思考题：7-5、7-6、7-7、7-8教学后记：在讲授指令的同时，应当让学生适当地做些练习，以消化、巩固所学的知识。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课

33、方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 14 周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排3授课题目（教学章、节或主题）：第四章 可编程序控制器的程序设计 4-1 梯形图的特点及绘制原则教学目的、要求：掌握梯形图的特点及绘制原则教学重点及难点：梯形图的特点及绘制原则。教 学 基 本 内 容方法及手段一、梯形图的特点（1）梯形图按自上而下、从左到右的顺序排列。每个继电器线圈为一个逻辑行，即一层阶梯。每一个逻辑行起于左母线，然后是触点的连接，最后终止于继电器线圈或右母线。（2）在梯形图中某个编号继电器线圈只能出现一次，而继电器

34、触点（常开或常闭）可无限次引用。（3）在每一逻辑行中，串联触点多的支路应放在上方。如果将串联触点多的支路放在下方，则语句增多，程序变长。 （4）在每一个逻辑行中，并联触点多的支路应放在左边。如果将并联触点多的电路放在右边，则语句增多、程序变长。 （5）梯形图中，不允许一个触点上有双向“电流”通过。对于这样的梯形图，应根据其逻辑功能作适当的等效变换（6）梯形图中，当多个逻辑行都具有相同条件时，为了节省语句数量，常将这些逻辑行合并。 （7）如果电路结构复杂，用ANB、ORB等指令难以处理时，可以重复使用一些触点改成等效电路，再进行编程 。(8) 设计梯形图时，输入继电器的触点状态全部按相应的输入设

35、备为常开进行设计更为合适，不易出错。二、典型单元梯形图分析 1、起动保持和停止电路 ；2、电动机正反转控制电路；3、延时接通/断开电路 4. 定时范围的扩展（1）几个定时器组合（2） 定时器与计数器组合 （3）两个计数组合 多媒体作业和思考题：教学后记：讲授本节内容时，应向学生强调梯形图的基本电路是分析和设计一切复杂程序的基础。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 15 周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排3授课题目（教学章、

36、节或主题）： 4-2 PLC程序设计方法 教学目的、要求：掌握经验设计法、顺序控制设计法教学重点及难点：经验设计法、顺序控制设计法设计程序教 学 基 本 内 容方法及手段一、经验设计法 经验设计法是根据被控对象对控制系统的要求，利用经验直接设计出梯形图，再进行必要的化简和校验，在调试过程中进行必要的修改。这种设计方法较灵活，设计出的梯形图一般不是唯一的。程序设计的经验不能一朝一夕获得，但熟悉典型的基本控制程序，是设计一个较复杂的系统的控制程序的基础。 （一）送料小车自动控制系统的程序设计（二）小车两处卸料的自动控制梯形图的设计二、顺序控制设计法与顺序功能图的绘制 （一）顺序控制设计法 顺序控制

37、设计法：就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。（二）顺序控制功能图的绘制三、 顺序功能图中转换实现的基本规则 1、顺序功能图中转换的实现条件 2、转换实现应完成的操作 3、绘制顺序功能图时的注意事项 多媒体作业和思考题：教学后记：在讲授完自动往返小车控制系统的梯形图的设计后，应让学生动手练习编写一个简单的梯形图程序。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 16 周 周 第 节课次

38、授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排3授课题目（教学章、节或主题）： 4-3 顺序控制设计方法中梯形图的编程方式 教学目的、要求：掌握梯形图的特点及绘制原则教学重点及难点：梯形图的特点及绘制原则。教 学 基 本 内 容方法及手段一、使用通用逻辑指令的编程方式1. 单序列的编程方法 （举例）2. 选择序列的编程方法 （举例）3. 并行序列的编程方法 （举例）4. 仅有两步的闭环的处理（举例）二、以转换条件为中心的编程方法1. 单序列的编程方法 （举例）2. 选择序列的编程方法 (举例)3. 并行序列的编程方法 （举例）三、使用SCR指令的编程方法1. 顺序控制继电器指令（

39、举例）2. 单序列的编程方法（举例）3. 选择序列的编程方法（举例）四、并行序列的编程方法1. 并行序列的分支的编程方法2. 并行序列的合并的编程方法多媒体作业和思考题：8-4、8-5、8-6、8-7、8-8教学后记：应着重讲解以转换条件为中心的选择序列与并行序列并存的梯形图程序的设计思路。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 17 周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排3授课题目（教学章、节或主题）：第九章 可编程序控制器应用

40、系统设计 5-1 PLC应用系统设计的内容和步骤；5-2 PLC的选择；5-3节省PLC输入输出点数的方法 教学目的、要求：掌握PLC控制系统设计的基本原则和一般步骤，掌握PLC选择的原则教学重点及难点：PLC控制系统设计的基本原则和一般步骤， PLC选择的原则教 学 基 本 内 容方法及手段5-1 PLC应用系统设计的内容和步骤一、PLC控制系统设计的基本原则 二、PLC控制系统设计的一般步骤 5-2 PLC的选择一、PLC的机型选择 二、PLC的容量选择 ：I/O点数、用户存储容量 三、I/O模块的选择 （一）开关量输入模块的选择 （二）开关量输出模块的选择 四、电源模块及其它外设的选择

41、5-3节省PLC输入输出点数的方法一、减少输入点数的方法1分时分组输入；2输入触点的合并；3将信号设置在PLC之外 二、减少输出点数的方法 （一）矩阵输出；（二）分组输出；（三）并联输出 ；（四）负载多功能化 ；（五）某些输出设备可不进PLC 三、PLC应用中的若干问题 （一） 对PLC的某些输入信号的处理 ；（二） PLC的安全保护 ；（三）PLC系统的接地要求 多媒体作业和思考题：9-1、9-2、9-3、9-4、9-5、9-6、9-7教学后记：在讲解节省PLC I/O数的方法时，应注意讲解节省PLC I/O数的意义。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3

42、等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 18周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排3授课题目（教学章、节或主题）： 5-4 可编程序控制器在逻辑控制系统中的应用实例 教学目的、要求：通过讲解PLC控制系统的综合设计，巩固和提高学生所学的本课程的基本理论和基本技能。教学重点及难点：PLC控制系统设计教 学 基 本 内 容方法及手段一、PLC在工业自动生产线中的应用 （一）输送机分检大小球的PLC控制装置 (二)皮带运输机的PLC控制 二、 PLC在机械手控制系统中的应用 三、PLC在电梯控制中的应用 四、

43、PLC在机床中的应用 （一）T68镗床控制系统 （二）Z3040型摇臂钻床的电气控制系统以上所有PLC的应用都要求： 1分析控制要求2I/O地址分配3. PLC选型及I/O接线图 4功能图的设计5梯形图的设计 6语句表程序 ；7.程序调试多媒体作业和思考题：9-9、9-10教学后记：1.最好是通过一些具体的例子来讲解PLC控制系统的设计和调试步骤。2.最好是通过一些具体的例子来讲解PLC型号的选择及其它硬件的配置问题。填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 课次为授课次序，填1、2、3等；3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等；电气控制与PLC课程教案授课时间第 19 周 周 第 节课次 授课方式（请打）理论课 讨论课 实验课 习题课 其他课时安排3授课题目（教学章、节或主题）： 5-5 可编程序控制器网络及通信教学目的、要求：掌握PLC在实际中的应用与分析教学重点及难点：PLC控制系统设计