PLC應(yīng)用技術(shù)教案

1、教 案（1）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第1講 PLC技術(shù)概述教學(xué)目的了解PLC概述、產(chǎn)生、定義、發(fā)展、基本結(jié)構(gòu)、工作原理及特點教學(xué)重點PLC的定義、特點、工作原理教學(xué)難點PLC工作原理 更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（1）第1講 PLC技術(shù)概述一、 PLC發(fā)展歷史1. PLC發(fā)展的幾個階段：初創(chuàng)階段、擴(kuò)展階段、實現(xiàn)通信功能、開放階段2. 我國PLC的發(fā)展3. PLC發(fā)展的特征：功能的發(fā)展、適應(yīng)控制要求、適應(yīng)適應(yīng)工業(yè)環(huán)境的要求二、 PLC的定義、分類、特點1. 定義：專門在工業(yè)

2、環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的進(jìn)行數(shù)字運算操作的電子裝置2. 分類： 按硬件結(jié)構(gòu)分 按應(yīng)用規(guī)模分3. 特點：編程簡單、性價比高、抗干擾能力強(qiáng)三、 PLC的功能和應(yīng)用開關(guān)邏輯和順序控制、模擬控制、定時控制、數(shù)據(jù)處理、通信聯(lián)網(wǎng)四、 PLC及其它工業(yè)控制系統(tǒng)的比較1. PLC及繼電器控制系統(tǒng)的比較2. PLC及DCS的比較五、 PLC的基本結(jié)構(gòu)工作原理1. 基本結(jié)構(gòu)：主機(jī)系統(tǒng)、輸入輸出擴(kuò)展環(huán)節(jié)、外部設(shè)備2. 工作原理：輸入采樣階段，程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段。六、PLC的發(fā)展趨勢說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（2）教師姓名授課班級授課形式現(xiàn)場教學(xué)授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第

3、2講S7-300系列硬件概述教學(xué)目的了解PLC S7-300系列硬件及安裝接線教學(xué)重點300系列硬件接線教學(xué)難點300系列硬件接線更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（2）第2講 S7-300系列硬件概述一、 S7-300 PLC模塊介紹1. 電源模塊：作用、結(jié)構(gòu)、類型2. CPU模塊：作用、結(jié)構(gòu)、類型3. 信號模塊4. 通訊接口二、 S7-300 PLC安裝模塊安放順序：電源、CPU、接口模塊、輸入輸出模塊1. 安裝導(dǎo)軌2. 安裝和更換模塊3. 電氣屏蔽及接地4. 機(jī)柜選型及安裝三、 S7-300 PLC接線1. 選用導(dǎo)線2. 接

4、線規(guī)范四、 PLC的擴(kuò)展安裝用接口模塊可以進(jìn)行多個PLC模塊的擴(kuò)展安裝，安裝方法。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（3）教師姓名授課班級授課形式實驗授課日期 年 月 日 第 1 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第3講 實驗一：安裝一個典型的S7-300PLC硬件系統(tǒng)教學(xué)目的掌握S7-300PLC硬件安裝方法教學(xué)重點硬件安裝規(guī)范教學(xué)難點硬件安裝規(guī)范更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（3）第3講 實訓(xùn)一：安裝一個典型的S7-300PLC硬件系統(tǒng)1. 實訓(xùn)目的熟悉S7-300常用模塊掌握S7-300常用模塊安裝規(guī)范2. 實訓(xùn)任務(wù)和要

5、求安裝一個單導(dǎo)軌PLC控制系統(tǒng)，包含一個數(shù)字量模塊，一個模擬量模塊，一個仿真模塊。要求各模塊安裝符合安裝規(guī)范，3. 實訓(xùn)設(shè)備電源模塊PS 307（10A）、CPU模塊313C-2DP、數(shù)字量模塊SM322、模擬量模塊SM334、仿真模塊SM374、連接器、導(dǎo)軌、螺釘、螺絲刀、導(dǎo)線若干。4. 安裝步驟對照部件清單檢查部件是否齊備；安裝導(dǎo)軌安裝電源把總線連接器連到CPU，并安裝模塊；把總線連接器連到 I/O 模塊，并安裝模塊；連接前連接器，并插入標(biāo)簽條和槽號； 給模塊配線（電源，CPU 和 I/O 模塊）。5. 實訓(xùn)報告 寫出PLC硬件系統(tǒng)安裝順序； 寫出每一個部件的安裝規(guī)范。說明：教師備課筆記由

6、學(xué)校自訂式樣并附后教 案（4）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第4講 創(chuàng)建第一個工程教學(xué)目的掌握用STEP7創(chuàng)建第一個工程教學(xué)重點用STEP7創(chuàng)建工程、硬件、軟件組態(tài)教學(xué)難點硬件、軟件組態(tài)更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（4）第4講 創(chuàng)建第一個工程一、 STEP7創(chuàng)建一個工程（向?qū)Хê吞砑佑布ǎ?.向?qū)Хǎ菏紫入p擊桌面上的STEP 7圖標(biāo)，進(jìn)入SIMATIC Manager窗口，進(jìn)入主菜單【File】，選擇【New Project Wizard】,彈出標(biāo)題為“STEP 7 Wiza

7、rd：New Project”(新項目向?qū)?的小窗口。2. 添加硬件法：進(jìn)入主菜單【File】，【選擇New】,在彈出對話框中分別輸入“文件名”、“目錄路徑”等內(nèi)容，并確定，完成一個空項目的創(chuàng)建工作。二、硬件組態(tài)1.硬件組態(tài)的任務(wù): 在STEP 7種生成一個及實際的硬件系統(tǒng)完全相同的系統(tǒng)2.硬件組態(tài)的步驟生成站，雙擊Hardware圖標(biāo)，進(jìn)入硬件組態(tài)窗口；生成導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌中放置模塊；雙擊模塊，在打開的對話框中設(shè)置模塊的參數(shù)，包括模塊的屬性和DP主站、從站的參數(shù)；保存編譯硬件設(shè)置.導(dǎo)軌上模塊安放順序：通常1號槽放電源模塊，2號槽放CPU，3號槽放接口模塊（使用多機(jī)架安裝，單機(jī)架安裝則保留），從4

8、到11號則安放信號模塊（SM、FM、CP）。三、下載硬件組態(tài)信息為什么要下載硬件組態(tài)？說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（5）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 1 日 第 3 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第5講 CPU模塊結(jié)構(gòu)介紹教學(xué)目的掌握CPU313C-2DP模塊結(jié)構(gòu)，繼續(xù)熟悉操作第一個工程教學(xué)重點CPU313C-2DP模塊結(jié)構(gòu)教學(xué)難點CPU313C-2DP模塊結(jié)構(gòu)更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（5）第5講 CPU模塊結(jié)構(gòu)介紹一、 操作員控制和顯示單元1. 狀態(tài)和故障顯示2. CPU運行模式3. 操作模式

9、選擇開關(guān)4. SIMATIC微存儲卡（MMC）插槽二、 幾種典型CPU模塊介紹三、 接口1. CPU上的三種網(wǎng)絡(luò)接口2. 網(wǎng)絡(luò)接口的配置（Set PG/PC）四、 循環(huán)時間和響應(yīng)時間1. 定義2. 計算五、 集成I/O布置和使用1. 集成I/O布置2. 集成I/O的地址分配六、 繼續(xù)熟悉操作第一個工程。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（6）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第6講 PLC內(nèi)部寄存器教學(xué)目的掌握S7-300 PLC內(nèi)部寄存器，熟悉操作PLC程序監(jiān)控和數(shù)據(jù)監(jiān)控教學(xué)重點PLC內(nèi)部寄存器教學(xué)難點熟悉操作PLC程序監(jiān)控和數(shù)據(jù)監(jiān)控更新

10、、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（6）第6講 S7-300PLC內(nèi)部寄存器一、 PLC存儲區(qū)域及其功能1. 裝載存儲器2. 工作存儲器（RAM）3. 系統(tǒng)存儲區(qū)二、CPU寄存器二、 熟悉操作PLC程序監(jiān)控和數(shù)據(jù)監(jiān)控1. 調(diào)出程序監(jiān)控和數(shù)據(jù)監(jiān)控窗口2. 程序監(jiān)控和數(shù)據(jù)監(jiān)控窗口中各參數(shù)含義說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（7）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第7講S7-300PLC數(shù)據(jù)類型教學(xué)目的掌握S7-300PLC數(shù)據(jù)類型，進(jìn)一步熟悉操作PLC程序監(jiān)控和數(shù)據(jù)監(jiān)控教學(xué)重點S7-

11、300PLC數(shù)據(jù)類型教學(xué)難點不同數(shù)據(jù)類型的應(yīng)用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（7）第7講 S7-300PLC數(shù)據(jù)類型一、 基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型的長度不超過32位。位（BOOL），字節(jié)（BYTE），字（WORD），雙字（DOUBLE WORD），整數(shù)（INT），雙整數(shù)（DOUBLE INT）,浮點數(shù)（REAL），S5TIME(SIMATIC時間)，IEC時間（TIME），IEC日期（date），日計時（TIME_OF_DAY）, 字符（CHAR），重點： S5TIME和IEC時間數(shù)據(jù)類型結(jié)構(gòu)，二者區(qū)別二、 復(fù)雜數(shù)據(jù)類型復(fù)雜數(shù)

12、據(jù)類型是由其他基本數(shù)據(jù)類型組合而成的，長度超過32位的數(shù)據(jù)類型。1日期時間數(shù)據(jù)類型（ Data_And_Time ）：2字符串類型（String）：3數(shù)組類型Array4結(jié)構(gòu)（STRUCT）：5用戶定義類型（UDT）：三、參數(shù)數(shù)據(jù)類型用于功能FC或功能塊FB的數(shù)據(jù)類型1. Pointe指針類型，6字節(jié)指針類型，傳遞數(shù)據(jù)塊號和數(shù)據(jù)地址2. Any指針類型，10字節(jié)指針類型，傳遞數(shù)據(jù)塊號、數(shù)據(jù)地址、數(shù)據(jù)數(shù)量以及數(shù)據(jù)類型四、舉例說明不同數(shù)據(jù)類型的使用五、進(jìn)一步熟悉操作PLC程序監(jiān)控和數(shù)據(jù)監(jiān)控說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（8）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課

13、時數(shù)2授課章節(jié)名稱第8講S7-300PLC位邏輯指令教學(xué)目的掌握S7-300PLC位邏輯指令結(jié)構(gòu)功能和使用教學(xué)重點S7-300PLC位邏輯指令的使用教學(xué)難點S7-300PLC位邏輯指令的使用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（8）第8講 S7-300PLC 位邏輯指令一、 S7-300PLC指令結(jié)構(gòu)和尋址方式1. 指令結(jié)構(gòu)：操作碼+操作數(shù)2. 尋址方式：立即尋址、直接尋址、間接尋址二、 位邏輯運算類指令及和及非指令，或喝或非指令，異或和異或非指令三、 位操作指令輸出指令，置位/復(fù)位指令，RS觸發(fā)器，對RLO的直接操作指令四、 位測

14、試指令對RLO的跳變沿指令，對觸點跳變沿直接檢測的梯形圖方塊指令五、 位邏輯指令編程舉例1. 傳送帶控制圖表示一個能夠電氣啟動的傳送帶。在傳送帶的起點有兩個按鈕開關(guān)：用于START的S1和用于STOP的S2。在傳送帶的尾部也有兩個按鈕開關(guān)：S3用于START，S4用于STOP?？梢詮娜我欢藛踊蛲Ｖ箓魉蛶?。另外，當(dāng)傳送帶上的物件到達(dá)末端時，傳感器S5使傳送帶停機(jī)。2. 風(fēng)機(jī)監(jiān)控程序某設(shè)備有三臺風(fēng)機(jī)，當(dāng)設(shè)備處于運行狀態(tài)時，如果風(fēng)機(jī)至少有兩臺以上轉(zhuǎn)動，則指示燈常亮；如果僅有一臺風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動，則指示燈以0.5 Hz的頻率閃爍；如果沒有任何風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動，則指示燈以2 Hz的頻率閃爍。當(dāng)設(shè)備不運行時，指示燈不亮

15、。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（9）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第9講 實驗二 ：PLC實現(xiàn)一臺電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制（一）教學(xué)目的掌握用PLC實現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)的電氣原理、接線方法、PLC編程。教學(xué)重點控制系統(tǒng)的PLC編程教學(xué)難點PLC實現(xiàn)電機(jī)模型正反轉(zhuǎn)控制的電氣原理更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（9）第9講 實驗二：PLC實現(xiàn)一臺電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制一、實訓(xùn)目的1 掌握S7-300PLC輸入輸出模塊接線方法；2 掌握西門子S7-300PLC編程軟件的使用方法和程序輸入、下載和

16、調(diào)試方法；3 掌握基本指令的使用方法；二、實訓(xùn)設(shè)備1. PLC實驗板（西門子S7-300）2. 開關(guān)按鈕5個3. 直流繼電器兩個（線圈電壓為24V）4. 直流電動機(jī)一臺（額定電壓9V）5. 導(dǎo)線若干 6. PC機(jī)和STEP 7編程調(diào)試軟件三、實驗內(nèi)容使用S7-300PLC實現(xiàn)一臺電動機(jī)的正反裝控制。控制要求如下：要求能實現(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反裝控制，并能進(jìn)行正反轉(zhuǎn)的直接切換。另外可進(jìn)行正反向的點動控制，當(dāng)電機(jī)處于正常運行時，點動按鈕不起作用。系統(tǒng)分析（預(yù)習(xí)）：a) PLC硬件配置 控制系統(tǒng)中的硬件配置如下：序號名稱型號說明數(shù)量1CPUCPU31312電源模塊PS30713開關(guān)量輸入模塊SM32114

17、開關(guān)量輸出模塊SM32215前連接器20針2b) 分析控制要求進(jìn)行輸入輸出點分配，并根據(jù)資源分配畫出外部接線圖。資源分配如表所示： 序號輸入信號名稱地址序號輸出信號名稱地址1正向長動按鈕SB1（常開）I0.01正轉(zhuǎn)繼電器KM1Q4.02正向點動按鈕SB2（常開）I0.12反轉(zhuǎn)繼電器KM2Q4.13反向長動按鈕SB3（常開）I0.24反向點動按鈕SB4（常開）I0.35停止按鈕SB5（常開）I0.4說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（10）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第10講 實驗二：PLC實現(xiàn)一臺電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制（二）教學(xué)目的掌握用PL

18、C實現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)的電氣原理、接線方法、PLC編程。教學(xué)重點控制系統(tǒng)的PLC編程教學(xué)難點PLC實現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的電氣原理更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)實驗報告一課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（10）第10講 實驗二：PLC實現(xiàn)一臺電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制（二）輸入模塊為SM321，其前連接器的接線端子共20針，編號從1到20：其模塊輸入點數(shù)共16點，位地址為從0到7共兩個字節(jié)，其地址編址由模塊的安裝位置決定，或者如果CPU模塊支持地址修改，可在硬件組態(tài)工具中進(jìn)行地址編址設(shè)置。輸入輸出模塊接線圖： 直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)主電路圖如下： 本實驗控制要求比較簡單，可參考繼電器控制

19、線路進(jìn)行程序設(shè)置。由于程序較為見到，可采用線性化編程，將所有程序都寫在組織塊OB1中。為了避免雙線圈，可使用中間位存儲器分別實現(xiàn)點動長動控制，然后控制輸出點。四、實驗步驟：1 按照輸入輸出模塊接線圖以及直流電動機(jī)主電路接線圖進(jìn)行外部接線；2 使用STEP-7軟件創(chuàng)建項目，進(jìn)行硬件配置和參數(shù)設(shè)置3 打開項目中的OB1程序塊編寫并書寫控制程序4 下載，并調(diào)試程序5 打開直流電動機(jī)主電路電源進(jìn)行整體調(diào)試6 寫出實驗報告說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（11）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第11講 符號編程教學(xué)目的掌握符號編程的方法教學(xué)重點符

20、號編程的方法教學(xué)難點符號編程：將信號模塊上的地址及軟件中的地址對應(yīng)，合理分配地址資源更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（11）第11講 符號編程一、 系統(tǒng)存儲區(qū)S7的系統(tǒng)存儲區(qū)集成在CPU中，不能被擴(kuò)展。系統(tǒng)存儲區(qū)根據(jù)功能分為不同的區(qū)域供用戶使用。在用戶程序中使用相應(yīng)的指令可以在相應(yīng)的地址區(qū)內(nèi)直接對數(shù)據(jù)進(jìn)行尋址。1輸入過程暫存區(qū)（I）2輸出過程暫存區(qū)（Q）3位存儲區(qū)（M）4外部輸入輸出（PI/PQ）5計時器（T）6計數(shù)器（C）7數(shù)據(jù)塊（DB）8局部數(shù)據(jù)（L）二、 絕對地址尋址什么是絕對地址尋址？1.位尋址2.字節(jié)尋址 3.字尋址4

21、.雙字尋址三、 符號地址尋址1. 全局符號在符號編輯器中定義的符號。2. 局部符號局部符號是在程序塊中變量申明區(qū)中定義，定義的對象也只限于本塊的塊參數(shù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)和臨時數(shù)據(jù)等，且所定義的符號只在本程序塊中有效。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（12）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第12講SIMATIC管理器介紹教學(xué)目的進(jìn)一步掌握SIMATIC管理器的使用教學(xué)重點PG/PC設(shè)置、組態(tài)網(wǎng)絡(luò)、仿真、符號編程教學(xué)難點仿真、符號編程更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（12）第12講

22、SIMATIC管理器介紹一、 STEP 7標(biāo)準(zhǔn)軟件包二、 SIMATIC Manager主界面主界面的菜單欄。三、 HW Config 硬件組態(tài)界面硬件組態(tài)界面各部分作用。四、 LAD/STL/FBD編程界面1.編程元素列表區(qū)2.變量聲明區(qū)3.代碼編輯區(qū)4.信息窗口五、 符號編輯器界面怎樣編輯符號？六、 SET PG/PC Interface通訊接口設(shè)置界面怎樣合理配置通訊接口，總結(jié)規(guī)律。七、 NETPro網(wǎng)絡(luò)組態(tài)界面簡單提一下，后面重點介紹。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（13）教師姓名授課班級授課形式實驗授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第13講 實驗三 ：搶

23、答器教學(xué)目的通過實驗進(jìn)一步掌握項目的創(chuàng)建和程序調(diào)試教學(xué)重點項目的創(chuàng)建和程序調(diào)試教學(xué)難點搶答器項目的編程更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體、實驗設(shè)備課外作業(yè)實驗報告二課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（13）第13講 實驗三: 搶答器一、實驗?zāi)康模?、 進(jìn)一步熟悉軟件的使用2、 掌握簡單邏輯編程方法二、實驗要求：控制要求：設(shè)計一個搶答顯示控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)有三組選手參賽，一位主持人，三組的搶答按鈕分別為SB1、SB2和SB3，主持人復(fù)位按鈕SB0，搶答指示燈HL1、HL2、HL3，控制要求如下： 1）、競賽者若要回答主持人所提問題時，需搶先按下桌上的按鈕，誰先搶答，誰的指示燈

24、亮。2）、指示燈亮后，主持人按下復(fù)位鍵SB0后指示燈熄滅可以重新?lián)尨?。三、實驗設(shè)備：1、PLC實驗板2、計算機(jī)3、數(shù)字量輸入輸出板四、實驗步驟：1.根據(jù)實驗要求編寫PLC程序2.按照實驗線路接線。3.下載調(diào)試程序。五、實驗報告：1、 寫出搶答器控制的具體要求和邏輯關(guān)系。2、 寫出輸入輸出分配表和程序清單以及說明說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（14）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第14講 實用的PLC仿真軟件教學(xué)目的掌握PLC仿真軟件PLCSIM使用環(huán)境和仿真方法教學(xué)重點項目的創(chuàng)建和程序調(diào)試教學(xué)難點PLCSIM使用環(huán)境和仿真方法更新、

25、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（14）第14講 實用的PLC仿真軟件一、PLCSIM簡介二、PLCSIM使用1.顯示對象工具欄2.CPU模式工具欄3.錄制/回放工具欄三、使用仿真軟件調(diào)試程序的步驟在STEP 7編程軟件中生成項目，編寫用戶程序。點擊STEP 7的SIMATIC管理器工具條中的【Simulation on/off】按鈕，打開S7-PLCSIM窗口，窗口中自動出現(xiàn)CPU視圖對象。在S7-PLCSIM窗口中用菜單命令“PLC”“Power On”接通仿真PLC的電源；在CPU視圖對象中點擊STOP小框，令仿真PLC處于ST

26、OP模式。執(zhí)行菜單命令“Execute”“Scan Mode” “Continuous Scan”,令仿真PLC的掃描方式為連續(xù)掃描。在SIMATIC管理器中打開要仿真的用戶項目，選中“塊”對象，點擊工具條中的下載按鈕，將塊對象下載到仿真PLC中。執(zhí)行菜單命令“Insert”“Input Variable”(插入輸入變量)，創(chuàng)建輸入IB字節(jié)的視圖對象。用視圖對象來模擬實際PLC的輸入/輸出信號，用它來產(chǎn)生PLC的輸入信號，或通過它來觀察PLC的輸出信號和內(nèi)部元件的變化情況。四、PLCSIM及真實PLC的差別五、仿真練習(xí)用PLC實現(xiàn)5臺電動機(jī)的順序控制，每臺電機(jī)都有自己的起停按鈕，但必須按照順序

27、才能啟動，即第一臺電動機(jī)起動運行以后，第二臺電動機(jī)才允許起動，停止時要求也按順序停止。即第一臺電機(jī)停止以后，第二臺電機(jī)才能停止。 先定義符號表，再編程，在仿真軟件上驗證程序。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（15）教師姓名授課班級授課形式實驗授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第15講 實驗四 ：行車控制教學(xué)目的通過實驗進(jìn)一步掌握項目的創(chuàng)建和程序調(diào)試教學(xué)重點項目的創(chuàng)建和程序調(diào)試教學(xué)難點行車控制項目的編程更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體、實驗設(shè)備課外作業(yè)實驗報告課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（15）第15講 實驗四：行車控制一、實驗?zāi)康模?、

28、掌握step7軟件的基本使用方法2、掌握簡單的PLC程序的編程和調(diào)試方法二、實驗要求：1、用項目創(chuàng)建向?qū)?chuàng)建一個s7的項目2、用按鈕對行車的大車進(jìn)行左移、右移或停車控制。3、用按鈕對行車的小車進(jìn)行上升、下降或停車的控制三、實驗設(shè)備：1、PLC實驗板2、計算機(jī)3、數(shù)字量輸入輸出板四、實驗步驟：1、根據(jù)實驗要求編寫PLC程序2、按照實驗線路接線。3、啟動step7編程軟件創(chuàng)建項目輸入程序4、下載調(diào)試程序。五、實驗報告：1、寫出創(chuàng)建項目的過程2、寫出行車控制的具體要求和邏輯關(guān)系。3、寫出輸入輸出分配表和程序清單以及說明說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（16）教師姓名授課班級授課形式講授授

29、課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第16講 定時器、計數(shù)器（一）教學(xué)目的掌握定時器指令教學(xué)重點定時器指令教學(xué)難點定時器指令更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（16）第16講 定時器、計數(shù)器（一）一、定時器指令概述1.作用 2.組成3.種類：脈沖定時器、擴(kuò)展定時器、接通延時定時器、帶保持的接通延時定時器、斷電延時定時器二、定時器的組成S7中定時時間由時基和定時值兩部分組成，定時時間等于時基及定時值的乘積。當(dāng)定時器運行時，定時值不斷減1，直至減到0，減到0表示定時時間到。定時時間到后會引起定時器觸點的動作。三、定時器的啟

30、動及運行四、定時器梯形圖方塊指令1. 脈沖定時器2. 擴(kuò)展定時器3. 接通延時定時器4. 帶保持的接通延時定時器5. 斷電延時定時器重點：各定時器的功能和應(yīng)用，它們之間的區(qū)別五、定時器線圈指令LAD指令功能說明啟動脈沖定時器該指令啟動定時器T no.以脈沖定時器方式工作；T no.為定時器號，數(shù)據(jù)類型為TIMER；時間值的數(shù)據(jù)類型為S5TIME，可在存儲區(qū)I、Q、M、D、L中，也可為常數(shù)。啟動擴(kuò)展脈沖定時器該指令啟動定時器T no.以擴(kuò)展脈沖定時器方式工作（其它同上）啟動接通延時定時器該指令啟動定時器T no.以接通延時定時器方式工作（其它同上）啟動保持型接通延時定時器該指令啟動定時器T no

31、.以保持型接通延時定時器方式工作（其它同上）啟動關(guān)斷延時定時器該指令啟動定時器T no.以關(guān)斷延時定時器方式工作（其它同上）允許再啟動定時器說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（17）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第17講 定時器、計數(shù)器（二）教學(xué)目的掌握計數(shù)器指令教學(xué)重點計數(shù)器指令教學(xué)難點計數(shù)器指令更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（17）第17講 定時器、計數(shù)器（二）一、計數(shù)器指令概述1.作用2.分類：S_CUD 加-減計數(shù)器、S_CD 減計數(shù)器、S_CU 加計數(shù)器、-(

32、 SC ) 計數(shù)器線圈置位、-( CU ) 加計數(shù)器線圈、-( CD ) 減計數(shù)器線圈二、計數(shù)器梯形圖方塊指令1. S_CUD 加-減計數(shù)器2.S_CD 減計數(shù)器3.S_CU 加計數(shù)器重點介紹指令的功能和應(yīng)用。三、計數(shù)器線圈指令1.-( SC ) 計數(shù)器線圈置位2.-( CU ) 加計數(shù)器線圈3.-( CD ) 減計數(shù)器線圈重點介紹指令的功能和應(yīng)用。四、定時器、計數(shù)器指令應(yīng)用練習(xí)分別通過SD定時器、SP定時器、SE定時器、SS定時器、SF定時器實現(xiàn)“霓虹燈”控制（只用兩盞燈）。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（18）教師姓名授課班級授課形式實驗授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2

33、授課章節(jié)名稱第18講 實驗五：交通信號燈控制（一）教學(xué)目的掌握定時器指令的應(yīng)用教學(xué)重點定時器器指令的應(yīng)用教學(xué)難點定時器器指令的應(yīng)用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體、實驗設(shè)備課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（18）第18講 實驗五：交通信號燈控制（一）一、實訓(xùn)目的：1掌握交通信號的工作原理2進(jìn)一步熟悉西門子S7-300PLC編程軟件的使用方法和程序輸入、下載和調(diào)試方法；3掌握S7-300PLC定時器的使用方法二、實訓(xùn)設(shè)備：1PLC實驗板（西門子S7-300）2開關(guān)按鈕1個3指示燈6個（也可直接使用S7-300PLC輸出模塊輸出指示燈） 4PC機(jī)和STEP 7編程

34、調(diào)試軟件三、實訓(xùn)內(nèi)容：使用S7PLC實現(xiàn)交通信號燈的控制交通信號燈模型如圖1所示?？刂埔笕缦拢鹤詣娱_關(guān)合上之后，東西綠燈亮8秒滅，黃燈亮3秒之后滅，紅燈亮10秒后閃2秒然后綠燈亮.循環(huán)，對應(yīng)東西綠黃燈亮?xí)r，南北紅燈亮9秒后閃2秒，接著綠燈亮9秒后閃秒滅，黃燈亮3秒，紅燈又亮.循環(huán)。當(dāng)斷開自動開關(guān)時，交通信號燈立刻停止工作。根據(jù)控制要求畫出交通信號燈的時序圖如圖2所示： 圖1 圖2說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（19）教師姓名授課班級授課形式實驗授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第19講 實驗五：交通信號燈控制（二）教學(xué)目的掌握定時器指令的應(yīng)用教學(xué)重點定時器器指令

35、的應(yīng)用教學(xué)難點定時器器指令的應(yīng)用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體、實驗設(shè)備課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（1）第19講 實驗五：交通信號燈控制（二）系統(tǒng)分析（預(yù)習(xí)）1PLC硬件配置控制系統(tǒng)中的硬件配置如下：序號名稱型號說明數(shù)量1CPUCPU31312電源模塊PS30713開關(guān)量輸入模塊SM32114開關(guān)量輸出模塊SM32215前連接器20針22分析控制要求進(jìn)行輸入輸出點分配，并根據(jù)分配畫出外部接線圖。序號輸入信號名稱地址1自動開關(guān)按鈕SB1（常開）I0.0序號輸出信號名稱地址1東西綠燈HL1Q4.02東西黃燈HL2Q4.13東西紅燈HL3Q4.24南北綠燈H

36、L4Q4.35南北黃燈HL5Q4.46南北紅燈HL6Q4.5輸入輸出模塊接線圖3程序設(shè)計： 設(shè)計提示：可先采用SP指令，產(chǎn)生周期為23秒，占空比為11：12的矩形波。再將其分割成所需要的矩形波。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（20）教師姓名授課班級授課形式實驗授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第20講 實驗六：自動裝箱生產(chǎn)線控制教學(xué)目的掌握定時器、計數(shù)器等指令的應(yīng)用教學(xué)重點定時器、計數(shù)器等指令的應(yīng)用教學(xué)難點定時器、計數(shù)器等指令的應(yīng)用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體、實驗設(shè)備課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（20）第20講 實驗六：

37、自動裝箱生產(chǎn)線控制一、實驗?zāi)康?1、掌握位邏輯指令的應(yīng)用（特別是上升沿和下降沿檢測指令的應(yīng)用）2、鍛煉編程能力二、實驗要求：自動裝箱生產(chǎn)線如上圖所示：控制要求如下：1、按下SB1起動系統(tǒng)，傳輸線路2起動運行，當(dāng)箱子進(jìn)入定位位置使SQ2動作后，傳輸線路2停止。2、SQ2動作后延時1秒，起動傳輸線路1，物品逐一落入箱內(nèi)，由SQ1檢測物品，在物品通過時發(fā)出脈沖信號。3、當(dāng)落入箱內(nèi)的物品達(dá)到10個，傳輸線路1停止，同時起動傳輸線路2。4、按下停止按鈕，傳輸線路1和2均停止。四、實驗設(shè)備：1、PLC實驗板2、計算機(jī)3、數(shù)字量輸入輸出板五、實驗步驟：1、根據(jù)實驗要求編寫PLC程序2、按照實驗線路接線。3、

38、下載調(diào)試程序。六、實驗報告：1、寫出自動裝箱生產(chǎn)線控制過程和邏輯關(guān)系。2、寫出輸入輸出分配表和程序清單以及說明3、分析邊沿檢測指令的作用，以及不用邊沿檢測指令的現(xiàn)象。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（21）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第21講 移位指令和循環(huán)指令及其應(yīng)用教學(xué)目的掌握移位指令和循環(huán)指令的應(yīng)用教學(xué)重點移位指令和循環(huán)指令的應(yīng)用教學(xué)難點移位指令和循環(huán)指令的應(yīng)用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（21）第21講 移位指令和循環(huán)指令及其應(yīng)用一、移位指令和循環(huán)指令概述

39、1、功能：STEP7移位指令能夠?qū)⒗奂悠?低字的內(nèi)容或者整個累加器的內(nèi)容逐位向左或者向右移動。移動位數(shù)由輸入值N決定。向左移位相當(dāng)于累加器的內(nèi)容乘以2的冪次方；向右移位相當(dāng)于累加器的內(nèi)容除以2的N次方。循環(huán)指令能夠?qū)⒗奂悠?整個內(nèi)容逐位向左或者向右循環(huán)移位。2、分類：移位指令：字左移指令SHL_W字右移指令SHR_W雙字左移指令SHL_DW雙字右移指令SHR_DW整數(shù)右移指令SHR_I雙整數(shù)右移指令SHR_DI循環(huán)指令：雙字左循環(huán)指令ROL_DW雙字右循環(huán)指令ROR_DW二、指令功能1、移位指令功能2、循環(huán)指令功能三、指令應(yīng)用舉例按下I0.0，可將W#16#8000送入MW20中，使得MW20

40、中最高位M20.7的狀態(tài)為“1”，其他位狀態(tài)為“0”，這時，在多次按下I0.1的，可使最高位的“1”，依次右移一位，直到最低位以后，再次按下I0.1，MW20中的內(nèi)容將變?yōu)槿?”。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（22）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第22講 控制轉(zhuǎn)移指令及應(yīng)用教學(xué)目的掌握控制轉(zhuǎn)移指令的應(yīng)用教學(xué)重點基本控制轉(zhuǎn)移的應(yīng)用教學(xué)難點控制轉(zhuǎn)移指令的應(yīng)用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（22）第22講 控制轉(zhuǎn)移指令及應(yīng)用一、地址標(biāo)號和目的地址標(biāo)號二、指令的使用分析

41、下面程序： 說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（23）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第23講 比較指令及其應(yīng)用教學(xué)目的掌握比較等指令的應(yīng)用教學(xué)重點比較等指令的應(yīng)用教學(xué)難點比較等指令的應(yīng)用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（23）第23講 比較指令及其應(yīng)用一、 比較指令的功能二、 比較指令的使用等于（EQ） ：IN1等于（= =）IN2；不等于（NQ）： IN1不等于（< >）IN2；大于（GT）： IN1大于（>）IN2；小于（LT）： IN1小于（<

42、;）IN2；大于或等于（GE）： IN1大于或等于（> =）IN2；小于或等于（LE）： IN1小于或等于（< =）IN2；具體講一條指令的用法，舉一反三。整數(shù)等于比較指令：整數(shù)比較指令關(guān)鍵字符為I。整數(shù)等于比較指令是判斷兩個正數(shù)是否相等，如果相等，則邏輯結(jié)果為“1”，如果不相等則邏輯結(jié)果為“0”。如下圖所示的程序：如圖所示，當(dāng)MW10中的內(nèi)容等于23時，Q0.0的狀態(tài)為“1”，如果MW10的內(nèi)容不等于23，則Q0.0的狀態(tài)為“0”。注意：比較指令的使用接點類似，因此比較指令不能放在邏輯串的最后。如下圖所示：注意：上圖3-9-14所示程序是一個不完整的程序，不能被保存或下載。比較指

43、令只能放在邏輯串的中間。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（24）教師姓名授課班級授課形式實驗授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第24講 實驗七：彩燈循環(huán)（一）教學(xué)目的掌握定時器、比較、移位指令的應(yīng)用教學(xué)重點定時器、比較、移位指令的應(yīng)用教學(xué)難點定時器、比較、移位指令的應(yīng)用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體、實驗設(shè)備課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（24）第24講 實驗七：彩燈循環(huán)（一）一、實訓(xùn)目的：1掌握定時器、比較、移位指令的使用。2鍛煉PLC的程序編制和調(diào)試能力二、實驗設(shè)備：1PLC實驗板（西門子S7-300）2開關(guān)按鈕1個3指示燈

44、6個（也可直接使用S7-300PLC輸出模塊輸出指示燈） 4PC機(jī)和STEP 7編程調(diào)試軟件三、實驗內(nèi)容：用西門子公司系列的PLC實現(xiàn)一個個彩燈循環(huán)閃爍的控制系統(tǒng)。控制要求如下：控制項目1：單向手動控制：要求通過按鈕SB1使得16燈泡按照HL1、HL2HL16的順序亮滅，移到最高位HL16以后，再回到HL1、重復(fù)循環(huán)下去。按下停止按鈕SB2后，彩燈熄滅，停止工作?？刂祈椖?：往復(fù)手動控制：要求通過按鈕SB1使得16燈泡按照HL1、HL2HL16的順序亮滅，移到最高位HL16以后，再按HL16、HL15HL2、HL1的順序亮滅，如此反復(fù)循環(huán)下去。按下停止按鈕SB2后，彩燈熄滅，停止工作?？刂祈椖?/p>

45、3：單向自動控制：彩燈亮滅的順序及實驗1要求相同，但要求彩燈能自動循環(huán)，彩燈移動的時間間隔為1秒鐘（可根據(jù)實際情況修改）控制項目4：往復(fù)自動控制：彩燈亮滅的順序及實驗1要求相同，但要求彩燈能自動循環(huán)，彩燈移動的時間間隔為2秒鐘（可根據(jù)實際情況修改）控制項目5：要求按下啟動按鈕SB1彩燈按照從小到大（HL1、HL2HL16）的順序自動亮滅，第一次時間間隔為1秒鐘，第二次移動的時間間隔為2秒鐘，第三次移動的時間間隔為3秒鐘，移動三次后完成一個循環(huán)，重復(fù)循環(huán)。按下停止按鈕SB2后彩燈全滅。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（25）教師姓名授課班級授課形式實驗授課日期 年 月 日 第 周授課

46、時數(shù)2授課章節(jié)名稱第25講 實驗七：彩燈循環(huán)（二）教學(xué)目的掌握定時器、比較、移位指令的應(yīng)用教學(xué)重點定時器、比較、移位指令的應(yīng)用教學(xué)難點定時器、比較、移位指令的應(yīng)用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體、實驗設(shè)備課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（25）第25講 實驗七：彩燈循環(huán)（二）系統(tǒng)分析（預(yù)習(xí)）1 PLC硬件配置 控制系統(tǒng)中的硬件配置如下：序號名稱型號說明數(shù)量1CPUCPU31312電源模塊PS30713開關(guān)量輸入模塊SM32114開關(guān)量輸出模塊SM32215前連接器20針2表3-10-12分析控制要求進(jìn)行輸入輸出點分配，并根據(jù)分配畫出外部接線圖。資源分配表如表。

47、序號輸入信號名稱地址1開始按鈕SB1（常開）I0.02停止按鈕SB2（常開）I0.1序號輸出信號名稱地址序號輸出信號名稱地址1彩燈HL1Q5.09彩燈HL9Q4.02彩燈HL2Q5.110彩燈HL10Q4.13彩燈HL3Q5.211彩燈HL11Q4.24彩燈HL4Q5.312彩燈HL12Q4.35彩燈HL5Q5.413彩燈HL13Q4.46彩燈HL6Q5.514彩燈HL14Q4.57彩燈HL7Q5.615彩燈HL15Q4.68彩燈HL8Q5.716彩燈HL16Q4.7四、實驗步驟1、根據(jù)實驗要求編寫PLC程序2、按照PLC實驗線路接線并合上電源3、啟動編程軟件，編寫程序4、進(jìn)行模擬在線調(diào)試。5

48、、寫出實驗報告說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（26）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第26講 算術(shù)運算類指令教學(xué)目的掌握算術(shù)運算類的應(yīng)用教學(xué)重點算術(shù)運算類的應(yīng)用教學(xué)難點算術(shù)運算類的應(yīng)用更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容使用教具講授、多媒體課外作業(yè)課后體會授 課 主 要 內(nèi) 容 或 板 書 設(shè) 計（26）第26講 算術(shù)運算類指令一、 算術(shù)運算類指令功能和分類整數(shù)算術(shù)運算指令、雙整數(shù)運算指令和實數(shù)運算指令。無論是哪種數(shù)據(jù)類型均有以下四種運算指令：加法運算指令 ADD減法運算指令 SUB乘法運算指令 MUL除法運算指令 DIV二、指令的功能：分析下列各段程序，理解各個算術(shù)運算指令功能。說明：教師備課筆記由學(xué)校自訂式樣并附后教 案（27）教師姓名授課班級授課形式講授授課日期 年 月 日 第 周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱第27講 轉(zhuǎn)換指令和字邏輯指令教學(xué)目的掌握轉(zhuǎn)換指