电气控制与PLC工程训练日记二

第一篇：电气控制与PLC工程训练日记二

日记一

第十九周和二十周是电气控制与PLC工程训练的实训周。实训第一天在教室进行了集合，老师简单地给我们讲了下实训内容，要求及任务分配。

郑老师想当场按学号进行分组，抽签拿任务。可同学们提议按原来的分组，因为我们之前也进行过许多次实训，课程设计。每个小组3-4个人，总共分十七组，共有十七个课程任务。郑老师原本想让每组中的学号为1号、5号、9号......的同学出来从1--17个数字中随意选一个，但实际操作过程中比较困难，因为不一定每组中都会有上边的学号的同学。所以后来同学们提议自由组队，每组派一位同学做代表，还有同学主动写纸条，分别写上1--17，再折叠起来，用来作为抓阄的材料。

然后每组的代表上来抓取一张纸条，纸条上的数字就是任务编号。

我们小组抽到的任务二，五相步进电动机。老师通过投影仪让我们看了各自的任务，并拍照。刚看到任务时，我们是拒绝的，看上去很难得样子。不过，老师说这个课题算简单的。那我们就放心了。在拍照过程中，有些小组的任务内容很长。也有的小组就只有一个题目，比如，任务十二，自动售货机。

日记二

分配完任务后的第二天，我们开始查找资料。

就老师给我们的设计内容中的五相步进电动机的模拟控制的设计面板图来看，该设计的实物接线是简单的。

我们了解了下步进电动机的工作原理。步进电机的相数是指电机内部的线圈组数，目前常用的有二相、三相、四相、五相步进电机。电机相数不同，其步距角也不同，一般二相电机的步距角为0.9°/1.8°、三相的为0.75°/1.5°、五相的为0.36°/0.72°。在没有细分驱动器时，用户主要靠选择不同相数的步进电机来满足自己步距角的要求。如果使用细分驱动器，则“相数”将变得没有意义，用户只需在驱动器上改变细分数，就可以改变步距角。

五相电机震动较小，高速性能好，可在部分场合取代伺服电机。步进电机在低速时易出现低频振动现象。步进电机的输出力矩虽转速升高而下降。步进电机一般不具有过载能力。步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易出现丢失或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲的现象，所以为保证其控制精度，应处理好升，降速问题。

日记三

大致了解了下五相步进电机的工作原理后，我们开始准备软件程序。

因为我们组不是很擅长PLC的程序编程，所以我们求助了网络，课本和班里的学霸。终于有了完整的程序。但我们都不能确保该程序的准确无误，我们就又把程序发给了老师，寻求老师的帮助。老师说程序没有太大问题，细节方面还需我们自己推敲调试。老师推荐了编程的软件和仿真软件，让我们自己操作，调整。

为提高上机调试的效率，我们准备了两个程序，以备不时之需。第一个程序简单些，指令少些，第二个程序的程序语句很长，比第一个程序多了两三倍。

在程序的设计过程中，我们用了定时、移位等程序。通过这次的PLC的程序设计，使我们更加的了解PLC这门学科，也让我们将平时上课所学的知识得到实际应用，而不只是仅仅为了学而学，为了考试而学。通过这次实训，也不会再问这有什么用，能用到哪儿的无意义的话。因为它确实深入到我们的生活中，渗透到我们生活中的方方面面，点点滴滴。大到工厂的机械设备，小到家里的洗衣机，等等。

日记四

终于到了上机调试的日子了。组员们都起了个大早，收拾完就到了实验楼。问实验室老师拿了钥匙，自己开了设备。为早点完成，我们大家分工合作，输程序的输程序，接线的接线。接线很简单，主要是程序输入所花的时间多一些。

刚到实验室的时候，我们以为五相步进电机是没有设计面板的，所以只在操作台上接线。后来在柜子里发现了五相步进电动机的模拟控制的设计面板，便把设计面板接入了电路。这样结果显示能更直观明了。

第一个程序输入完毕，运行，可是设计面板上并没有出现任何现象，当时我的内心是崩溃的。不知道到底哪儿错了，也不知该从何下手。后来我随意按了个按键，一直按着，面板上的小灯开始亮。按着第一步：A~B~C~D~E的顺序，但到第二步就不是按设计要求的顺序A~AB~BC~CD~DE~EA进行的。这时还是有些小失落，但至少灯亮了。

我们的另一个组员开始进行第二个程序的输入。第一次运行，灯一个都不亮，按住I0.1按键，只有定时器的时间在不停往上走，并没有其他现象的输出。其他组员对该输入程序进行了比对修改，终于小灯按照第一步：A~B~C~D~E；第二步：A~AB~BC~CD~DE~EA；第三步：AB~ABC~BC~BCD~CD~CDE~DE~DEA；第四步：EA~ABC~BCD~CDE~DEA的顺序依次点亮。到此，程序运行成功。

日记五

今天是最终的上机展示，大家都按规定时间去了实验室。

因为我们之前已经上机调试过了，而且把之前成功的程序拷到了U盘，所以现在只要把程序重新拷到电脑上，然后展示给指导老师看就行。我们把程序拷到电脑上，接好线后，下载，运行。五相步进电动机的模拟控制的设计面板的指示灯按照：第一步：A~B~C~D~E；第二步：A~AB~BC~CD~DE~EA；第三步：AB~ABC~BC~BCD~CD~CDE~DE~DEA；第四步：EA~ABC~BCD~CDE~DEA的顺序依次点亮。到此，我们这次的实训圆满结束。

通过此次的实训，我学到了很多，也提高了自己的动手能力，也增加了自己的知识储备。在这次设计中，我们相当于把PLC知识又复习理解了一遍。而且，在团队中，最最重要的团队合作，要相互沟通，因为和组员们合作了很多次，所以在合作方面也来得更和谐融洽。还有一点是报告的书面设计，通过平时一次又一次的报告、论文的准备，能让我们为之后的毕业论文打下一个较好的基础，让我们到时更得心应手些。

在这次实训中也要感谢指导老师的帮助，在百忙中为我们解答疑惑，还到实验室指导。

第二篇：电气控制与PLC教案

第四章

常用电器

本章教学要求:

1、了解常用照明灯具的结构、特点和工作过程，会新型节能电光源的安装使用。

2、会安装荧光灯等照明电路并能排除电路的简单故障。

3、理解单相变压器的基本结构、工作过程及计算。

4、了解单相变压器的外特性、损耗及效率。5．了解特殊变压器的基本结构、使用方法和用途。

6．了解常用抵押电器的种类、基本结构及用途，会根据工作场所合理选用。

重点：

安装荧光灯等照明电路并能排除电路的简单故障。单相变压器的基本结构、工作过程及计算。难点：

单相变压器的特性。教学方法：

讲授法、讲练结合、启发法并辅以电路仿真软件。组织教学：

查出勤，板书本次课重点、难点，通过PPT及电路仿真软件演示。知识回顾：回顾初中部分电路欧姆定律以及串并联电路 导入新课: 通过PPT介绍照明设备

§4-1 照明灯具

目的与要求

1.了解常用照明灯具的结构、特点和工作过程，会新型节能电光源的安装使用。

2.认识照明电路的安装的程序、要领和工艺要求，学会安装照明电路。3.初步学会用万用电表检验电路。

4.会安装荧光灯等照明电路并能排除电路的简单故障。

重点与难点 重点

1.照明电路的安装。2.万用电表的使用。

难点

1.开关的安装。

2.用万用电表检验电路。

教学方法

讲授法,列举法,启发法并辅以电路仿真软件

教具

多媒体、仿真软件

小结

照明电路是电工知识中的基础点，它是我们对电路由简至繁学习以后复杂电路的一个重要开端。布置作业

习题册 知识梳理

一、常用照明方式

1、一般照明——无特殊要求，为整个被照场所而设置的照明。

2、局部照明——局限于某一工作部位的照明。

3、混合照明——由一般照明和局部照明共同组成的照明称混合照明

二、常用照明灯具

白炽灯、荧光灯、卤钨灯、高压汞灯、高压钠灯、节能灯等

三、荧光灯电路

1、荧光灯的组成：灯管、镇流器、启辉器、灯座灯架等组成。

2、荧光灯电路图：

3、工作原理：辉光放电→热电子发射→产生高压电→荧光灯点亮

四、双控白炽灯电路

§4-2 变压器

目的与要求

1．了解变压器的构造及工作原理。

2．掌握理想变压器的电压、电流与匝数间关系。3．掌握理想变压器工作规律并能运用解决实际问题。

重点与难点 重点

变压器工作原理及工作规律。

难点

1.通过原副线圈电流与匝数间的关系。2.通过运用变压器工作规律的公式来解题。

教学方法

讲授法,列举法,启发法，实物与实验演示。

教具

PPT,小型变压器模型。小结

变压器是我们电气控制中重要的一环，是电能转换的一个基本电器，对它的学习中，既回顾了电磁感应知识，也是我们学习电气控制的一个重要开端。布置作业

习题册 知识梳理

一、变压器的作用

1、主要功能是改变交流电压的大小。

2、改变电流、变换阻抗等。

二、变压器的结构

1、主要组成部分：铁心和绕组

铁心：变压器的磁路通道，同时也是变压器的骨架。为了减小涡流和磁滞损耗，铁心通常由磁导率较高又相互绝缘的薄硅钢片叠合而成。绕组：变压器的电路部分。由绝缘良好的漆包线或纱包线绕制而成。工作时与电源相连的绕组称为一次绕组，与负载相连的线圈称为二次绕组。

2、变压器符号：

3、变压器分类：按绕组和铁心的安装位置不同，分为心式和壳式两种。（如课本图5-3所示）

三、变压器工作原理

1、变压原理：

U1E1N1U2E2N2理想变压器一次、二次绕组端电压之比等于绕组的匝数比。

2、变流原理：

I1U2N2I2U1N1变压器工作时，一次、二次绕组中的电流跟匝数成反比。

3、变换阻抗原理:

如图把带负载的变压器看成是一个新的负载，并用R′L表示，则有

R′L =(N1/N2)RL(因为I1 R′L = I2 RL ；I1/I2=N2/N1)R′L是RL在变压器一次侧中的交流等效电阻。

四、常用变压器

1、三相变压器：有三相干式变压器和三相油浸式变压器

2、电焊变压器:

3、互感器和钳形电流表2

2§4-3 常用低压电器

目的与要求

1.掌握电器相关的基本概念。2.掌握几种常用低压电器。

重点与难点

重点

1.各类低压电器的的基本种类、基本结构、作用及用途。2.各类低压电器的选用。

难点

各类低压电器的基本结构及特性

教学方法

讲授法,列举法,启发法，实物演示或PPT演示。

教具

多媒体、常用电器类实物。

小结

常用低压电器是我们组成控制电路的重要一环，是我们学习控制电路的基础，通过对低压电器特性的分析，我们能够方便地学习控制电路的基本特性。布置作业 知识梳理

一、概述 电器

1、定义：电器对电能的生产、输送、分配与应用起着控制、调节、检测和保护的作用，在电力输配电系统和电力拖动自动控制系统中应用极为广泛。

2、学习掌握电器的原因：继电器、接触器等工业电器为基础的电气控制技术具有相当重要的地位；掌握继电接触器控制技术也是学习和掌握PLC应用技术所必需的基础。分类

按工作电压：高压、低压。按动作原理：手动、自动。

按用途：控制、配电、主令、保护、执行。

二、接触器

结构和工作原理

1、结构：一般由电磁机构、触点、灭弧装置、释放弹簧机构、支架与底座等几部分组成。

2、工作原理：根据电磁原理工作：当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触点动作，使常闭触点断开，常开触点闭

合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁力消失，衔铁在释放弹簧的作用下降放，使触点复原，即常开触点断开，常闭触点闭合。分类及特点

1、交流接触器：交流接触器线圈通以交流电，主触点接通、切断交流主电路。

2、直流接触器：直流接触器线圈通以直流电流，主触点接通、切断直流主电路。主要技术参数：线圈电压、主触点额定电流、主触点额定电压、辅助触点额定电流、辅助触点对数、接触器极数以及接触器的机械寿命和电寿命等。选择原则：

1、接触器的使用类别应与负载性质相一致，控制交流负载应选用交流接触器，控制直流负载则选用直流接触器。

2、主触点的额定工作电压应大于或等于负载电路的电压。

3、主触点的额定工作电流应大于或等于负载电路的电流。

4、接触器主触点的额完工作电流是在规定条件下（额定工作电压、使用类别、操作频率等）能够正常工作的电流值，当实际使用条件不同时，这个电流值也将随之改变。

5、吸引线圈的额定电压应与控制回路电压相一致，接触器在线圈额定电压85％及以上时应能可靠地吸合。

6、主触点和辅助触点的数量应能满足控制系统的需要。三．继电器

继电器特性及其分类

1、原理：主要用于控制与保护电路中作信号转换用。具有输入电路（又称感应元件）和输出电路（又称执行元件），当感应元件中的输入量（如电流、电压、温度、压力等）变化到某一定值时继电器动作，执行元件便接通和断开控制回路。

2、分类：常用的有电流继电器、电压继电器、中间继电器、时间继电器、热继电器以及温度、压力、计数、频率继电器等等。

3、特性：继电特性曲线。

4、参数：返回系数、吸合时间、释放时间。电压、电流继电器

过电流继电器、欠电流继电器、过电压继电器、欠电压继电器。中间继电器与固态继电器

1、中间继电器：当电压或电流继电器触点容量不够时，可借助中间继电器来控制，用中间继电器作为执行元件，这时中间继电器被当作一级放大器用；当其他继电器或接触器触点数量不够时，可利用中间继电器来切换多条控制电路。

2、固态继电器：由固体半导体元件组成的无触点开关器件；4端有源器件； 时间继电器

1、原理：感应元件接受外界信号后，经过设定的延时时间才使执行部分动作的继电器。

2、按延时方式分类：通电延时型、断电延时型和带瞬动触点的通电（或断电）延时型继电器。

3、按工作原理分类：空气阻尼式、电动式和电子式等。

4、触点类型：常开延时闭合触点、常闭延时断开触点、常开延时断开触点和常闭延时闭合触点4类。热继电器

1、定义：专门用来对连续运行的电动机进行过载及断相保护，以防止电动机过

热而烧毁的保护电器。

2、组成：双金属片、加热元件、动作机构、触点系统、整定调整装置及手动复位装置等组成。

3、原理

4、参数：热继电器额定电流、相数、热元件额定电流、整定电流及调节范围等。速度继电器

1、作用：用于转速的检测，常用在三相交流异步电动机反接制动转速过零时，自动切除反相序电源。

2、组成：转子、圆环（笼型空心绕组）和触点三部分组成。

3、原理

四．熔断器

作用：供电电路和电气设备的短路保护。

组成：由熔体和安装熔体的外壳两部分组成。

原理：通过熔断器的电流超过一定数值并经过一定的时间后，电流在熔体上产生的热量使熔体某处熔化而切断电路，从而保护了电路和设备。特性：保护特性曲线 选择

五、低压隔离器

作用：在电源切除后，将电路与电源明显地隔开，以保障检修人员的安全。类型：低压刀开关、熔断器式刀开关和组合开关三种。

六、低压断路器

作用：用来分配电能，不频繁地起动异步电动机，对电源电路及电动机等实行保护。功能相当于熔断器式断路器与过电流、欠电压、热继电器等的组合。

组成：主要由触点和灭弧装置、各种可供选择的脱扣器与操作机构、自由脱扣机构三部分组成。

参数：额定工作电压、壳架额定电流等级、极数、脱扣器类型及额定电流、短路分断能力等。

七、主令电器 概述

1、定义：用来发布命令、改变控制系统工作状态的电器。

2、类型：按钮、行程开关、万能转换开关、主令控制器、脚踏开关等。按钮

1、结构组成：常闭触点、常开触点、桥式触点、弹簧、按钮帽。

2、颜色规定

3、结构型式 行程开关

1、作用：用于检测工作机械的位置，发出命令以控制其运动方向或行程长短。

2、分类：

按外壳防护形式：开启式、防护式及防尘式； 按动作速度：瞬动和慢动（蠕动）； 按复位方式：自动复位和非自动复位； 按接线方式：螺钉式、焊接式及插入式； 按操作形式：直杆式（柱塞式）、直杆滚轮式（滚轮柱塞式）、转臂式、方向式、叉式、铰链杠杆式等；

按用途：一般用途行程开关、起重设备用行程开关及微动开关等。接近开关

1、原理：非接触式的检测装置，当运动着的物体接近它到一定距离时，它就能发出信号，从而进行相应的操作。

2、分类：高频振荡型、霍尔效应型、电容型、超声波型等。

3、参数：动作距离、重复精度、操作频率及复位行程等。光电开关

1、原理：通过光的发射和接收实现非接触式位置检测装置。

2、分类：对射式和反射式。凸轮控制器

1、作用：用于起重设备和其他电力拖动装置，以控制电动机的起动、正反转、调速和制动。

2、结构组成：主要由手柄、定位机构、转轴、凸轮和触点组成。

3、原理：转动手柄时，转轴带动凸轮一起转动，转到某一位置时，凸轮顶动滚子，克服弹簧压力使动触点顺时针方向转动，脱离静触点而分断电路。在转轴上叠装不同形状的凸轮，可以使若干个触点组按规定的顺序接通或分断。主令控制器

1、作用：由主令控制器的触点来控制接触器，再由接触器来控制电动机。

2、结构组成：与凸轮控制器相似，与控制屏相配合。万能转换开关

1、作用及原理：由多组相同结构的触点组件叠装而成的多回路控制电器，借助于不同形状的凸轮使其触点按一定的次序接通和分断，它能转换多种和多数量的电气控制电路。

2、转换开关定位特征

3、转换开关接线图

第三篇：电气控制与PLC工程应用,电气PLC（A卷）

考 生 信 息 栏 电气工程 与自动化 学院 电气工程 及其自动化 专业 2011 级 班级 姓名 学号 装 订 线 厦门理工学院试卷 2013-2014 学年 第 2学期 课程名称 电气控制与PLC 试卷 卷别 A √ B □ 电气工程及其自动化 专业 2011 级 班级 考试 方式 闭卷 √ 开卷 □ 本试卷共8大题(4页)，满分100分，考试时间120分钟。

请在答题纸上作答，在试卷上作答无效。

一、填空题：（本题共28空，每空1分，共28分）1、PLC的工作过程分为、和 三个阶段。

2、根据硬件结构的不同，可以将可编程序控制器分为___________、___________、___________。、开关量输出模块的几种型式有___________，___________，___________。

4三相异步电动机常用的启动方式有。

5．可编程控制器主要由，，组成。

6．可编程控制器的顺序功能表图主要由，，和 组成。

7．FX系列PLC的编程元件中只有 和 的元件号采用八进制。

8定时器的线圈 时开始定时，定时时间到时，其常开触点，常闭触点。FX系列PLC的OUT指令不能用于 继电器。．FX2N－64MR型PLC有 个I/O点，是 输出型的基本单元。

二、判断题（每小题2分，共10分 正确的√ 错误的 ×）（）1、交流接触器的灭弧罩如果损坏，一时又找不到零件更换，可以先去掉灭弧罩使用。

（）2、为了避免误操作，通常将控制按钮的按钮帽做成不同颜色，且常用绿色表示停止按钮，红色表示启动按钮。

（）3、三相笼型异步电动机的电气控制线路，如果使用热继电器作过载保护，就不必再装设熔断器作短路保护。

（）4、PLC的输入继电器的线圈不能由程序驱动，只能由外部信号驱动。

（）5、当负载为交、直流电源时，PLC应采用继电器型的输出电路。

三、程序转换题（共2小题，每题8分，共16分）1）将下图所示的梯形图转换程相应的指令表 2）试设计出下列指令所对应的的梯形图程序(指令按从左至右的顺序)。

LD M12 ORI X1 LD T1 ANI Y1 LD X2 AND X3 ORB ANB OR M110 OUT Y5 ANI X5 AND X6 OUT T6 K40 四，试设计满足下列要求的继电器—接触器控制线路（每题8分，共16分）（1）电动机M1启动5S以后电机M2自动启动，（2）M2运行5S后M1停止 同时电机M3自动启动，（3）M2，M3由停止按钮停止。

（2）异步电动机正反转控制电路的主电路如下图所示，试用继电器控制，画出控制电路图。要求具有必要的保护措施。

五，指出下图所示梯形图中的错误。

（5分）第四大题第2小题图 第五大题图 六，在按下启动按钮X0后，Y0、Y1、Y2的通/断电状态将按照5s、8s、6s→5s、8s、6s→……的时间规律周而复始地变化，如下图所示，直到按下停止按钮X1时为止。试设计出能满足上述要求的PLC顺序功能图和梯形图。(10分)七，下图中X0,X1为按钮，Y0,Y1为输出继电器线圈，试设计出满足该波形的梯形图程序。（5分）八，某组合机床的动力头在初始状态时停在最左边，限位开关X0为ON，如下图所示。此时按下启动按钮X4，动力头将按照图所示顺序运动。工作一个循环后，返回并停在初始位置。动力头液压拖动系统中各电磁方向阀的电磁线圈Y0～Y3在各工步的状态如表1所示。试根据图和表1，设计出该动力头PLC控制系统的顺序功能图和梯形图。（10分）表1 工 步 Y0 Y1 Y2 Y3 快 进 － + + － 工进1 + + － － 工进2 － + － － 快 退 － － ＋ ＋

第四篇：PLC电气控制总结[范文]

低压电器按用途分为低压配电电器，低压控制电器，按动作原理分为手动电器，自动电器。电磁接触器一般由电磁机构，触电，灭弧装置，释放弹簧机构，支架与底座等几部分构成。接触器根据电磁原理工作：当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁芯产生电磁吸引吸引衔铁，并带动触电工作，使常闭触电断开，常开触电闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触点复原，即常开触电断开，常闭触点闭合。

中间继电器作用：当电压或电流继电器触点容量不够时，可借助中间继电器来控制，用中间继电器作为执行元件，这时中间继电器被当作一级放大器用；当其他继电器或接触器触点数量不够时，可利用中间继电器来切换多条控制电路。时间继电器按延时方式分类：通电延时型、断电延时型和带瞬动触点的通电（或断电）延时型继电器。按工作原理分类：空气阻尼式、电动式和电子式等。触点类型：常开延时闭合触点、常闭延时断开触点、常开延时断开触点和常闭延时闭合触点。电气控制系统图种类：电路图（电气原理图）、电气接线图、电器元件布置图。常见的器件状态有：继电器和接触器的线圈在非激励状态、断路器和隔离开关在断开位置、零位操作的手动控制开关在零位状态、不带零位的手动控制开关在图中规定的位置、机械操作开关和按钮在非工作状态或不受力状态、保护类元器件处在设备正常工作状态，特别情况在图样上加以说明。减压起动控制电路 定子串电阻或电抗器降压起动、星—三角变换降压起动、自耦变压器降压起动、延边三角形降压起动等。制动停车的方式有两大类：机械制动和电气制动。机械制动采用机械抱闸、液压或气压制动；电气制动有反接制动、能耗制动、电容制动等，其实质是使电动机产生一个与转子原来的转动方向相反的制动转矩。点动指的是，按住按钮时电动机转动工作，手放开按钮时，电动机即停止工作。联锁 两个或两个以上的常闭触点利用其自身的常闭触头互相串联在对方的线路中使其中一个可以工作，另外一个收到制约。自锁：向接触器那样并联其自身的常开触头，保持器线路得电的控制作用。电气控制系统中的保护环节（1）短路保护（2）过电流保护（3）过载保护（4）失电压保护（5）欠电压保护 磁弱 超速 极限保护

三相异步电机的保护环节：短路，过载，失电压，欠电压。可编程序控制器的定义：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。它采用了可编程序的存储器，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，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程。可编程序控制器及其有关外围设备，都按易于与工业系统连成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。PLC的编程语言（1）梯形图编程（2）语句表编程（3）功能图编程。PLC的软件 PLC的软件包含系统软件及应用软件两大部分。用户程序的完成可分为以下三个阶段：（1）输入处理阶段（2）程序执行阶段（3）输出处理阶段。PLC控制与继电器控制的区别组成器件不同、触点数量不同、实施控制的方法不同、工作方式不同。PLC具有了高速计数、中断技术、PID调节和数据通信等功能。用STL指令其特点为：转移源自动复位、允许双重输出、主控功能。三菱FX2N系列PLC的STL步进梯形的每个状态提供了三个功能：驱动处理、转移条件、相继状态。PLC的特点：（1）可靠性高，抗干扰能力强（抗干扰措施：①硬件措施：屏蔽、滤波、隔离、采用模块式结构②软件措施：故障检测、信息保护和恢复、设置警戒时钟WDT、对程序进行检测和检验（2）通用性强，使用方便（3）采用模块化结构，使系统组合灵活方便（4）编程语言简单、易学、便于掌握（5）系统设计周期短（6）对生产工艺改变适应性强（7）安装简单、调试方便、维护工作量小。PLC控制系统可以分为三个基本组成部分，即输入部分（收集并保存被控对象实际运行的数据和信息）逻辑部分（处理输入部分所取得的信息，并按照被控对象的动作要求作出反应）输出部分（提供正在被控制的许多装置中，哪几个设备需要实际操作处理）。PLC采用由大规模集成电路构成的微处理器和存储器来组成逻辑部分。PLC基本控制原理：PLC通过编程器编制控制程序，即将PLC内部的各种逻辑部件按照控制工艺进行组合以达到一定的逻辑功能。PLC将输入信息采入PLC内部，之后执行逻辑部件组合后所达到的逻辑功能，最后输出达到控制要求。PLC一般为用户提供以下几种继电器：输入继电器、输出继电器（继电器、晶闸管、晶体管）、内部继电器。PLC硬件结构：中央处理器（cpu）、存储器（RAM、ROM）、输入输出单元（I/O）接口、电源及外围编程设备等几大部分组成。接口单元的分类：开关量输入接口、开关量输出接口（继电器型交直流、晶体管型直流驱动、晶闸管型交流驱动）、模拟量输入接口、模拟量输出接口、智能输入输出接口。PLC的分类：（1）按应用规模和功能（小型机、中型机、大型机）（2）按硬件结构类型（整体式结构、模块式结构、叠装式结构）。用户程序的完成可分为三个阶段：输入处理阶段、程序执行阶段、输出处理阶段。特殊辅助继电器按照使用方式可以分为两类：（1）触点利用型特殊辅助继电器(M8000运行监视、M8002初始脉冲、M8011为10ms、M8012为100ms、M8013为1s、M8014为1min、M8020为零标志、M8021为借位标志、M8022为进位标志）（2）线圈驱动型特殊辅助继电器。熔断器：短路保护（熔体及安装熔体的外壳）。热继电器：过载及断相保护。能耗制动：三相笼型异步电机切断三相电源的同时接通直流电源，在转速为零时再将其切除。这种制动方法实质上是把转子原来的储存的机械能转变为电能，在制动过程中这些电能又被消耗在转子回路的电阻上，故称为能耗制动。制动作用强弱与通入直流电流大小和电动机的转速有关。反接制动：实质上是改变电动机定子绕组中三相电源相序，产生与转子转动方向相反的转矩。状态编程图一般思想：将一个复杂的过程分解为若干个工作状态，弄清各状态的工作细节（状态功能、转移条件、转移方向），再依总的控制要求将这些状态联系起来形成状态转移图，进而编制梯形图程序。

T0~T199 100ms定时器，T200~T245 10ms定时器，T246~T249 1ms累积型，T250~T255 100ms累积型

第五篇：《电气控制与PLC》课程说课稿

《电气控制与PLC》课程说课稿

一、课程简介：

《电气控制与 PLC》是电气自动化技术、机电一体化技术、数控技术等专业必修的专业课之一，同时它也是帮助学生考取中级和高级电工职业资格证书和PLC程序设计师资格证书的核心课程。20 世纪 90 年代以来，由于全国职业教育的力度加大，我院又对这门课程进行了改革。一方面对教学内容进行整合，将《工厂电气控制设备》和《 PLC 原理与技术》这两门课整合成一门课程，包括“电气控制”和“ PLC 技术”两大部分，并且增加了实践性和创新性教学环节等。另一方面在教学手段和方法上做了大量工作，实施任务驱动教学法，现场组织教学，制作了多媒体课件、题库等，是我院教学改革最活跃的课程之一。

在电气自动化技术专业的能力结构中，本课程占有重要位置。要求熟悉常用低压电器的原理及使用，能熟练阅读机床电气控制线路的原理图和接线图，能进行技术改造；熟练掌握PLC控制技术及其在工业控制中的应用。

二、教学目标：

通过学习，使学生掌握电器元件的检测与选用，掌握电气线路的安装接线方法、步骤、技巧和技术要求，能分析并排除电气控制电路中的常见故障，能独立编制较复杂的 PLC 应用程序并能独立设计简单的 PLC 应用控制系统。课程内容设计上与维修电工的国家职业技能要求相融通，帮助学生获得中级或高级电工、维修电工技能证书，并争取获得PLC程序设计师资格。

三、教学内容设计

针对本课程实践性、实用性强的特点，我们以“强化能力、重在应用”为指导思想，在教学内容的选取上以培养技能型专业人才为出发，以满足岗位职业技能需求为目标，以真实的工作任务或产品为载体设计教学过程，以必需够用为度设计教学内容，增加实践教学的学时，培养学生的工程应用能力。

1、课程内容设置

（1）本课程主要采用任务驱动教学法，共设置了14项教学任务。教学内容有机整合，打破了简单以教材顺序授课的方式，根据满足各项教学任务的实际需求，统筹考虑和选取教学内容，融教、学、做相结合为一体。每一项教学任务在教师讲解所需知识点后，都需要学生自己动手完成电路设计、连接、程序编制、调试等实际操作任务，理论课时、实践课时数比例达到1：1。

2、教材及相关资料建设

教材建设：以前，本课程主要教授对象是中专电气专业的学生，教学内容以“电气控制”为主，当时PLC是一门新技术，只是作为电气控制的补充，选用的教材为《工厂电气控制技术》，PLC内容只占其中的一小部分。随着PLC技术的发展和广泛应用，企业对该技术专业人才的需求量也越来越大，技术要求越来越高，为了适应用人单位的需要，我校开始将PLC内容从“电气控制”中独立出来开课，教

材分别使用《工厂电气控制技术》和《可编程控制器原理》。02年以后，我院升格为高职院校，随着PLC价格的降低以及PLC网络技术的发展，PLC逐步取代继电器--接触器控制系统而成为控制领域的主力军，因此，我院将“PLC技术”课程与“电气控制”课程进行了合并，要求教材将电气控制部分内容适当减少，而以PLC为主，所以选择内容合理，实用性强的教材至关重要。我课程组在教材建设方面投入了很大的力量，先后组织相关教师根据我院实验设备的特点编写《电气控制与PLC技术》、《电气控制实验、实训指导书》、《PLC技术实验、实训指导书》等教材。2005年2月由李向东主编的教材《电气控制与PLC技术》由机械工业出版社正式出版，该教材是按照我系的教改思路进行编写的，电气控制部分作为学习PLC的基础知识，以够用、实用为原则只占其中的三章，教学内容更多地针对工业现场应用中众多的PLC产品型号，注重点面结合、强化技术、重视知识、技术能力培养，强化程序设计指导、现场设备维修、工程应用能力训练和技术综合一体化能力培养。该教材在使用过程中受到使用教师声和学生的一致好评，2007年该教材被评为普通高等教育“十一五”国家级规划教材、高职高专机电类专业规划教材。

四、教学方法与手段

1、教学设计

在课程设计上我们将实践教学与理论教学同步进行，使学生所学的理论知识得以验证，培养学生的初步操作技能，实现理论和实践的有机结合。教学过程采用“任务驱动教学法”，使学生的学习目标更

明确，带着具体的任务投入到学习中去，增加了学习的兴趣，提高了学生学习的主动性和自觉性。并且由设置的教学任务将理论教学和实践教学融为一体，将“电气控制”与“PLC技术” 融为一体，将传统教学方法与现代化教学方法融为一体，将第二课堂活动、科技创新与比赛活动、职业技能考核、顶岗实训、毕业设计贯穿于整个教学过程中，呈现出全新的教学场景。

综合实训以培养训练学生岗位能力为目标要求，分组按项目以岗位工作过程顺序组织实施，使学生受到基本技能和技术应用能力的系统训练，培养学生综合分析问题、解决问题的工作实际能力和团队合作精神；将企业产品技术引入教学中，更加体现了职业教育的特点，缩短了学生上岗适应期。

2、教学方法

1）注重任务驱动，以项目为导向，推行项目化教学

在基础教学及综合实训过程中积极推行项目化教学，可从工程实例或生活实际方面选择适合的综合项目，通过布置任务→提出工程实例项目→讲解相关知识→分析解决方案→设计控制系统→模拟工业环境上机调试→讨论总结经验等环节，以项目为导向，以任务驱动、组织教学。通过基于组态王技术的模拟设备模拟实操环境，拉近理论与应用的距离，为学生就业后尽快适应工作岗位的要求打下坚实的基础。

2）采用灵活多变的教学组织方式，活跃课堂气氛

课堂教学注重师生交流，方式灵活多变，以活跃课堂气氛。如启

发式教学，由若干问题启动课堂教学，经过启发式的推理，最后归纳总结，引导学生循问题而思考，提高对知识的领悟力，加强对关键内容的理解；互动式教学，加强师生互动环节，活跃课堂气氛，促进学生自主思考提出问题，解答问题，激发学生潜能；情景式教学，使学生身处实践现场，讲练结合、交互渗透。

3）.采用三级指导，提高学生知识综合应用能力和创新能力

在实践教学的方法上，采用全指导、半指导和零指导三级指导方法。基础实验采用教师全程辅导的方法，目的是让学生学会简单的实验技能，并通过实验加深对理论知识的理解；半指导是针对一些设计性实验，给出控制要求、硬件电路、软件设计提示、调试步骤等，由学生自己编制程序、上机调试；零指导是针对综合实训项目，只给学生控制要求，其余内容全由学生自行设计，目的是培养学生综合运用所学知识的能力和创新能力。

4）在教学中采用实践－理论－再实践的一体化教学模式。

以实验室或实训室为第一课堂，实施现场教学，首先让学生观察实物教具或控制电路，提出本节所讲述的内容，让学生带着问题有的放矢听课，并用多媒体课件配合讲解理论，最后直接指导学生完成相关实验，使实践教学与理论教学同步进行，既保持理论知识的系统性，又贯彻理论知识的应用性，使其所学的理论知识得到验证，培养学生的初步操作技能，实现理论和实践的有机结合。这种边讲边练的方法解决了传统教学中理论与实践脱节的问题。

5）密切校企合作、实施工学结合，集技能培养与助学帮困于一身。

3、教学手段

1）利用现代化多媒体教学手段，提高教学效率

本课程组教师积极学习制作教学课件和动画，利用多媒体教室，采用多媒体教学手段，给学生提供更多的图片、资料，增大课堂的信息量，尤其是其中的动画演示部分，将复杂的结构原理，电路控制过程等通过动画比较形象的展示出来。有助于激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，从而提高教学效率。2）充分利用网络教学资源

除了正常的理论教学、实践教学所能提供给学生的教学资源外，为了调动学生自主学习的主观能动性，我们还把课程教学信息与教学资源全部放在了校园网上，利用这些校园网资源，在课程的开始，给学生推荐相关的优秀专业网站，鼓励和引导学生上网了解PLC的发展和应用形势，教学过程中学生可以随时下载电子课件、习题库、试卷库、教学改革、技能训练项目、开放性课题等内容；学生可以通过校园网复习课堂内容、完成课后讨论题、进行自我测试，也可以通过论坛与教师、同学进行交流、互动。另外课程组已经拟定计划，准备将所有授课录像和实训录像放在校园网中，学生可以通过录像进行远程学习。

为使网络资源得到有效合理的应用，我系建立了运行机制良好的硬件环境，专业机房、多媒体教室等，提供了网络教学平台，选编、制作了系列软件资源，能够满足本课程进行网络教育的教学需要，并在教学实践中发挥了积极作用。