PLC應(yīng)用技術(shù) 教案 項(xiàng)目十一 基于MM420與S7-200 SMART 的自動生產(chǎn)線多段速控制系統(tǒng)

PLC控制技術(shù)（西門子）模塊三專項(xiàng)應(yīng)用配套教案機(jī)械工業(yè)出版社項(xiàng)目十一基于MM420與S7-200SMART的自動生產(chǎn)線多段速控制系統(tǒng)教案（理論）課題基于MM420與S7-200SMART的自動生產(chǎn)線多段速控制系統(tǒng)理論課時2周次項(xiàng)目序號教學(xué)分析知識目標(biāo)1）學(xué)會變頻器多段速頻率控制方式。2）熟練掌握變頻器的運(yùn)行操作過程。3）熟練掌握PLC和變頻器聯(lián)機(jī)調(diào)試方法。能力目標(biāo)掌握PLC和變頻器多段速頻率聯(lián)機(jī)操作方法德育目標(biāo)通過自動生產(chǎn)線多段速控制系統(tǒng)的練習(xí)訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力。重點(diǎn)梯形圖、I/O分配表難點(diǎn)梯形圖學(xué)法指導(dǎo)學(xué)情分析本項(xiàng)目學(xué)習(xí)時采用問題引領(lǐng)，小組合作的學(xué)習(xí)方法，通過問題引導(dǎo)同學(xué)們由已知到未知，再通過小組合作嘗試由MM420與S7-200SMART的自動生產(chǎn)線多段速控制系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，能有效降低學(xué)習(xí)難度。教法選擇啟發(fā)式講授、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法教具學(xué)具PLC、多媒體視頻、課件教學(xué)過程導(dǎo)入新課通過S7-200型PLC和MM420變頻器聯(lián)機(jī)，實(shí)現(xiàn)電動機(jī)三段速頻率運(yùn)轉(zhuǎn)控制，按下起動按鈕SB1，電動機(jī)起動并運(yùn)行在第一段，頻率為10Hz，延時20s后電動機(jī)運(yùn)行在第二段，頻率為20Hz，再延時10s后電動機(jī)反向運(yùn)行在第三段，頻率為50Hz，。按下停車按鈕，電動機(jī)停止運(yùn)行。教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的一、知識準(zhǔn)備MICROMASTER420（MM420）是用于控制三相交流電動機(jī)速度的變頻器系列。該系列有多種型號，從單相電源電壓AC200~240V，額定功率120W1.投影并學(xué)習(xí)MICROMASTER420變頻器問題1：變頻器硬件如何配線？問題2：變頻器參數(shù)如何修改？了解變頻器各端口的使用原則引導(dǎo)學(xué)生回顧舊知，提高學(xué)生的記憶能力以及溫故知新的能力教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的（一）變頻器操作面板的介紹（二）面板基本操作方法（三）變頻器參數(shù)簡介教師講解操作面板每個按鈕的作用講解完讓學(xué)生回答分析例子教師讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)討論，每組派一個代表進(jìn)行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進(jìn)行更正及總結(jié)。問題3：按照什么方法可以很好的整理面板操作的流程問題4：有多少常用的參數(shù)？每個參數(shù)的含義是什么？教師讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)討論，每組派一個代表進(jìn)行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進(jìn)行更正及總結(jié)。問題5：圖中的七段頻率設(shè)定有什么技巧？出示外部接線圖并找同學(xué)說出連線方式學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進(jìn)行分析并講解原理。小組討論案例分析每組派一名代表分析案例思考討論老師提出的問題，并回答。小組討論組內(nèi)協(xié)作，完成任務(wù)小組討論說出方法組內(nèi)協(xié)作，完成任務(wù)整理相關(guān)知識點(diǎn)思考并回答問題說出工作原理硬件連接前必須先進(jìn)行I/O分配，寫出分配表。小組討論協(xié)作完成一是畫外部接線二是在PLC上找到相應(yīng)的接線端子理論與實(shí)踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進(jìn)行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點(diǎn)掌握更牢固通過學(xué)生自習(xí)，小組討論，讓學(xué)生能夠各抒己見，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力及小組合作的精神。老師及時總結(jié)給正確答案加以強(qiáng)化，使學(xué)生能夠記憶深刻。通過提問，讓學(xué)生運(yùn)用上節(jié)課所學(xué)知識，學(xué)會知識的靈活運(yùn)用。先說后畫，多重感知，培養(yǎng)學(xué)生由已知內(nèi)容到新知重點(diǎn)的轉(zhuǎn)換能力。通過教師指導(dǎo)、組長示范、組內(nèi)協(xié)作落實(shí)重難點(diǎn)問題引導(dǎo)，逐層深入，使學(xué)生理解變頻器參數(shù)設(shè)置的方法培養(yǎng)思考、分析，理解的能力。提高學(xué)生對內(nèi)容的領(lǐng)悟能力。課堂小結(jié)1.變頻器多段速頻率控制方式的方法，每個撥鈕的意義；2.變頻器的運(yùn)行操作過程，整理操作步驟；3.PLC和變頻器聯(lián)機(jī)調(diào)試方法；4.PLC實(shí)訓(xùn)的理論準(zhǔn)備：知道控制方式、會寫I/O分配表，能畫外部接線圖會寫指令。作業(yè)布置整理變頻器常用參數(shù)表，畫出對應(yīng)表格；寫出PLC和變頻器聯(lián)調(diào)時的I/O分配表，畫出外部接線圖；查看任務(wù)工單鞏固變頻器與PLC聯(lián)調(diào)的相應(yīng)理論知識點(diǎn)，為實(shí)訓(xùn)做好備。教學(xué)后記項(xiàng)目十一基于MM420與S7-200SMART的自動生產(chǎn)線多段速控制系統(tǒng)教案（實(shí)訓(xùn)）項(xiàng)目名稱自動生產(chǎn)線多段速控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)課時4周次項(xiàng)目序號實(shí)訓(xùn)目標(biāo)掌握PLC和變頻器對應(yīng)端口的外部接線及操作；2.學(xué)會編寫自動生產(chǎn)線多段速控制系統(tǒng)程序，能完成程序的調(diào)試；3.培養(yǎng)學(xué)生實(shí)訓(xùn)操作的規(guī)范意識、節(jié)約意識，強(qiáng)化安全意識。作業(yè)準(zhǔn)備名稱型號變頻器MM420可編程控制器S7-200SMART交流電機(jī)外接部件

導(dǎo)線

技術(shù)要求準(zhǔn)確設(shè)置變頻器參數(shù)；合理進(jìn)行I/O分配；注意事項(xiàng)1、通電調(diào)試前一定先用萬用表測量確保各線路連接完好無誤。2、梯形圖無誤。實(shí)訓(xùn)時間90分鐘評分準(zhǔn)備教法選擇項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動法教具學(xué)具課件、GX編程軟件、PLC電動機(jī)、變頻器等操作步驟（詳寫）活動一：在教師引領(lǐng)、實(shí)訓(xùn)組長示范下，按任務(wù)規(guī)范要求，進(jìn)行單項(xiàng)技能訓(xùn)練（2課時）任務(wù)1：確定I/O分配表，畫出外部接線圖（10分鐘）輸入信號功能輸出信號功能I0.0電動機(jī)停止按鈕Q0.0電動機(jī)正轉(zhuǎn)I0.1電動機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕Q0.1電動機(jī)反轉(zhuǎn)I0.2電動機(jī)反轉(zhuǎn)按鈕任務(wù)2：完成PLC外部接線（20分鐘）（1）按要求進(jìn)行合理布局，將各元器件固定在電工盤上。（2）安裝元器件，根據(jù)布局方式，合理固定線槽。（3）按照接線圖在線槽內(nèi)完成走線，線芯全部接入接線端子內(nèi)，且連接牢靠。任務(wù)3：變頻器參數(shù)設(shè)置（20分鐘）任務(wù)4：編寫梯形圖程序（20分鐘）任務(wù)4：程序調(diào)試（20分鐘）（1）用萬用表進(jìn)行通電測試前測量，確保電路安全無誤。（2）寫入PLC。（寫入程序時將PLC開關(guān)撥至stop；檢查無誤后撥回run狀態(tài)等待測試）（3）在教師指導(dǎo)下進(jìn)行空載及系統(tǒng)調(diào)試。1）輸入程序并傳送到PLC，然后運(yùn)行調(diào)試，觀察是否符合要求，如不符合要求則檢查接線及PLC程序，直至按要求運(yùn)行。2）DIN3端口設(shè)為電動機(jī)起停控制，DIN1和DIN2端口設(shè)為三段速頻率輸入選擇，設(shè)置對應(yīng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)第一段輸出頻率為20Hz、第二段輸出頻率為30Hz、第三段輸出頻率為50Hz?；顒佣喉?xiàng)目考核（90min/人）2課時單項(xiàng)訓(xùn)練考核完成，分組進(jìn)行技能考核，記錄實(shí)訓(xùn)成績，