PLC應(yīng)用技術(shù) 教案全套 蔣華平 項目1-12 數(shù)控機床冷卻泵啟?？刂萍夹g(shù)- 小型自動化生產(chǎn)線的設(shè)計

PLC控制技術(shù)（西門子）項目一專項應(yīng)用配套教案項目一數(shù)控機床冷卻泵啟?？刂萍夹g(shù)（理論）課題數(shù)控機床冷卻泵啟停控制技術(shù)理論課時2周次項目序號教學(xué)分析知識目標(biāo)1.知道PLC定義、發(fā)展、主要特點、功能、分類；2.知道S7-200SMARTCPUSR20結(jié)構(gòu)和特性，理解S7-200SMART硬件系統(tǒng)組成，掌握硬件組態(tài)（配置）方法；3.了解數(shù)制、基本數(shù)據(jù)類型、存儲區(qū)、直接尋址的含義；4.知道數(shù)控機床冷卻泵啟停控制技術(shù)的硬件組成能力目標(biāo)1.會PLC與計算機的連接、通信設(shè)置及下載，并能夠獨立操作；2.理解PLC的工作原理，常開觸點、常閉觸點及輸出線圈的使用方法；3.能用指令編寫數(shù)控機床冷卻泵啟?？刂瞥绦颍坏掠繕?biāo)1.倡導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新和工程實踐精神，培養(yǎng)學(xué)習(xí)和解決問題的能力；2.進行PLC實際操作過程中，培養(yǎng)動手實踐能力，培養(yǎng)質(zhì)量意識、安全意識和規(guī)范操作的職業(yè)素養(yǎng)；重點用指令編寫數(shù)控機床冷卻泵啟?？刂瞥绦?；難點S7-200SMARTCPUSR20硬件組態(tài)（配置）方法；學(xué)法指導(dǎo)學(xué)情分析采用任務(wù)引領(lǐng)，小組合作、理實結(jié)合的學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)PLC基礎(chǔ)知識，通過任務(wù)引導(dǎo)同學(xué)們由理論到實踐，再通過小組合作學(xué)習(xí)S7-200SMART編程方法，來實現(xiàn)數(shù)控機床冷卻泵啟?？刂啤＝谭ㄟx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PLC技術(shù)目前在工業(yè)自動化生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。學(xué)會應(yīng)用PLC控制技術(shù)已成為新時代智能制造類電氣工程技術(shù)人員的必備能力。PLC技術(shù)是在繼電器控制技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高，越來越多的領(lǐng)域開始采用PLC控制系統(tǒng)，在加工制造業(yè)中，對各種數(shù)控機床中的冷卻泵等電動機進行啟停控制。。教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的場景引入圖片、視頻展示數(shù)控機床冷卻泵啟?？刂乒ぷ鲌鼍?.視頻、圖片展示數(shù)控機床冷卻泵啟停控制。問題1：數(shù)控機床冷卻泵啟?？刂乒ぷ鞯奶攸c？問題2：如何用PLC實現(xiàn)數(shù)控機床冷卻泵啟停控制。2.觀看視頻，分組討論生活情境引入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提高學(xué)生積極探索新知能力以及小組合作意識教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的(一)認(rèn)識PLC1.PLC的定義和產(chǎn)生可編程序控制器，英文稱ProgrammableController，簡稱PC。2.PLC的主要特點（1）可靠性高，抗干擾能力強；（2）編程簡單易學(xué)；（3）硬件配套齊全，用戶使用方便、維護方便（4）設(shè)計、施工、調(diào)試周期短（5）體積小，能耗低（6）功能強，性價比高3.PLC的主要功能（1）順序邏輯控制（2）運動控制（3）定時控制（4）計數(shù)控制（5）步進控制（6）數(shù)據(jù)處理（7）過程控制（8）通信及聯(lián)網(wǎng)4.PLC的分類5.PLC的應(yīng)用范圍6.PLC的發(fā)展趨勢（二）認(rèn)識S7-200SMART1.S7-200SMART結(jié)構(gòu)與特性2.S7-200SMART硬件系統(tǒng)組成和硬件組態(tài)（配置）3.S7-200SMARTPLC軟件窗口4.計算機與PLC的連接及通信設(shè)置（三）認(rèn)識S7-200SMART工作原理1．?dāng)?shù)制2．基本數(shù)據(jù)類型3．S7-200SMARTPLC存儲區(qū)4.尋址方式5.工作原理教師講解PLC的基礎(chǔ)知識講解完讓學(xué)生回答分析例子教師讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)討論，每組派一個代表進行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進行更正及總結(jié)。教師講解主要特點講解完讓學(xué)生回答分析例子教師讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)討論，每組派一個代表進行講解PLC的主要功能。并根據(jù)學(xué)生講。教師講解PLC的分類、應(yīng)用范圍、發(fā)展趨勢教師講解S7-200SMART結(jié)構(gòu)與特性、硬件系統(tǒng)組成和硬件組態(tài)教師講解S7-200SMART工作原理學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。小組討論PLC的主要特點每組派一名代表發(fā)言學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。小組討論PLC的主要功能每組派一名代表發(fā)言小組討論S7-200SMART結(jié)構(gòu)與特性、硬件系統(tǒng)組成和硬件組態(tài)，每組派一名代表發(fā)言學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。理論與實踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點掌握更牢固通過學(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)給正確答案加以強化，使學(xué)生能夠記憶深刻。理論與實踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點掌握更牢固通過學(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)給正確答案加以強化，使學(xué)生能夠記憶深刻。課堂小結(jié)1.了解S7-200SMART結(jié)構(gòu)與特性、硬件系統(tǒng)組成和硬件組態(tài)；2.掌握S7-200SMART工作原理。作業(yè)布置寫出S7-200SMART結(jié)構(gòu)與特性、硬件系統(tǒng)組成；完成項目一思考與練習(xí)。教學(xué)后記項目一數(shù)控機床冷卻泵啟?？刂萍夹g(shù)（實訓(xùn)）項目名稱數(shù)控機床冷卻泵啟停控制技術(shù)實訓(xùn)課時4周次項目序號實訓(xùn)目標(biāo)掌握S7-200SMART硬件系統(tǒng)組成，掌握硬件組態(tài)（配置）方法；2.握PLC的工作原理，常開觸點、常閉觸點及輸出線圈的使用，能用指令編寫程序；3.培養(yǎng)學(xué)生實訓(xùn)操作的規(guī)范意識、節(jié)約意識，強化安全意識。作業(yè)準(zhǔn)備各組長按照器材列表準(zhǔn)備實訓(xùn)器材，銅芯紅色、藍(lán)色軟線各10米技術(shù)要求準(zhǔn)確設(shè)置PLC參數(shù)；合理進行I/O分配；注意事項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。實訓(xùn)時間40分鐘評分準(zhǔn)備教法選擇項目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動法教具學(xué)具課件、S7-200SMART編程軟件、PLC等操作步驟（詳寫）活動一：在教師引領(lǐng)、實訓(xùn)組長示范下，按任務(wù)規(guī)范要求，進行單項技能訓(xùn)練（2課時）任務(wù)1：確定I/O分配表，畫出外部接線圖（5分鐘）任務(wù)2：完成PLC外部接線（20分鐘）（1）按要求進行合理布局，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：編寫梯形圖程序（10分鐘）任務(wù)4：程序調(diào)試（10分鐘）1.輸入程序并傳送到PLC，然后運行調(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，直至按要求運行。2.按下正轉(zhuǎn)起動按鈕SB1，電機M1正轉(zhuǎn)，按下停止按鈕SB2，電機M1停止轉(zhuǎn)到。單項訓(xùn)練考核完成，分組進行技能考核，記錄實訓(xùn)成績，進行項目總結(jié)，完成拓展任務(wù)。課堂小結(jié)強化安全意識：實訓(xùn)安全第一，保障人身安全、設(shè)施設(shè)備安全；強調(diào)規(guī)范意識：按流程規(guī)范操作，一人操作一人檢查，相互配合；樹立節(jié)約意識：愛護設(shè)施、提前規(guī)劃，合理用線、杜絕浪費。作業(yè)布置完成項目一課后思考與練習(xí)，對項目進行總結(jié)。教學(xué)后記項目二多級傳輸帶控制系統(tǒng)（理論）課題多級傳輸帶控制系統(tǒng)理論課時2周次項目序號教學(xué)分析知識目標(biāo)理解多級傳輸帶控制系統(tǒng)的基本原理和結(jié)構(gòu)掌握PLC的基本原理、工作方式和編程方法熟悉多級傳輸帶控制系統(tǒng)的硬件組成能力目標(biāo)能夠設(shè)計和搭建多級傳輸帶控制系統(tǒng)，在系統(tǒng)中配置傳感器、執(zhí)行器和PLC等硬件設(shè)備德育目標(biāo)倡導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新和工程實踐精神，培養(yǎng)學(xué)習(xí)和解決問題的能力重點脈沖式觸點指令難點脈沖指令應(yīng)用學(xué)法指導(dǎo)學(xué)情分析同學(xué)們之前學(xué)習(xí)PLC基礎(chǔ)知識，本項目學(xué)習(xí)時采用任務(wù)引領(lǐng)，小組合作、理實結(jié)合的學(xué)習(xí)方法，通過任務(wù)引導(dǎo)同學(xué)們由理論到實踐，再通過小組合作學(xué)習(xí)脈沖式觸點指令、定時器串聯(lián)方式，來實現(xiàn)多級傳輸帶控制系統(tǒng)。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)入新課在現(xiàn)代化生產(chǎn)中，流水線作業(yè)越來越多，已經(jīng)占據(jù)了生產(chǎn)的主要地位。流水線技術(shù)是用傳送帶進行傳動的，一件物品的組裝與生產(chǎn)，僅靠一條流水線往往無法滿足要求，這就要求多級傳輸帶的配合才能夠完美進行。教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的場景引入圖片、視頻展示各種多級傳輸帶工作場景1.視頻、圖片展示多級傳輸帶。問題1：多級傳輸帶工作的特點？問題2：如何用PLC實現(xiàn)多級傳輸帶？脈沖式觸點指令2.觀看視頻，分組討論生活情境引入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提高學(xué)生積極探索新知能力以及小組合作意識教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的二、PLC指令及元件1.脈沖式觸點指令P、N2.定時器運用教師講解脈沖式觸點指令及應(yīng)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，每組派一個代表進行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進行更正及總結(jié)。教師講解定時器串聯(lián)應(yīng)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，每組派一個代表進行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進行更正及總結(jié)。學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。小組討論脈沖式觸點指令格式每組派一名代表發(fā)言學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。小組討論定時器串聯(lián)運用的方法每組派一名代表發(fā)言學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。理論與實踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點掌握更牢固通過學(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)給正確答案加以強化，使學(xué)生能夠記憶深刻。理論與實踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點掌握更牢固通過學(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)給正確答案加以強化，使學(xué)生能夠記憶深刻。課堂小結(jié)1.了解多級傳送帶的工作特點；2.掌握脈沖式觸點指令、接通延時定時器的應(yīng)用。作業(yè)布置牢記項目中運用的指令和元件；查看項目一多級傳送帶控制要求，了解PLC控制多級傳送帶相應(yīng)的實踐操作要求，為實訓(xùn)做好備;完成項目一思考與練習(xí)。教學(xué)后記項目二多級傳輸帶控制系統(tǒng)教案（實訓(xùn)）項目名稱多級傳輸帶控制系統(tǒng)實訓(xùn)課時4周次項目序號實訓(xùn)目標(biāo)掌握PLC控制多級傳輸帶控制系統(tǒng)的外部接線及操作；2.學(xué)會PLC編寫PLC控制多級傳輸帶控制系統(tǒng)程序，能完成程序的調(diào)試；3.培養(yǎng)學(xué)生實訓(xùn)操作的規(guī)范意識、節(jié)約意識，強化安全意識。作業(yè)準(zhǔn)備各組長按照器材列表準(zhǔn)備實訓(xùn)器材，銅芯紅色、藍(lán)色軟線各10米技術(shù)要求準(zhǔn)確設(shè)置PLC參數(shù)；合理進行I/O分配；注意事項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。實訓(xùn)時間40分鐘評分準(zhǔn)備教法選擇項目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動法教具學(xué)具課件、S7-200SMART編程軟件、PLC等操作步驟（詳寫）活動一：在教師引領(lǐng)、實訓(xùn)組長示范下，按任務(wù)規(guī)范要求，進行單項技能訓(xùn)練（2課時）任務(wù)1：確定I/O分配表，畫出外部接線圖（5分鐘）任務(wù)2：完成PLC外部接線（20分鐘）（1）按要求進行合理布局，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：編寫梯形圖程序（10分鐘）情景1程序設(shè)計：流水線起動按鈕在起動的一剎那起到作用外，其他都沒有再繼續(xù)用到起動按鈕，所以這里可以考慮用P指令來實現(xiàn)起動功能完成情景1程序設(shè)計。情景2程序設(shè)計：起動后，上段傳送帶A運行10s，將物品傳送到到了中段傳送帶B上，然后，中段傳送帯B運行10s,物品被傳送到下段傳送帶C上，然后，下段傳動帶C運行10s,物品被傳送到了儲物箱中(一個物品的流水線傳送過程結(jié)束)。情景三程序設(shè)計：物品放入儲物箱中10s后,下段傳送帶停止，10s后，中段傳送帶停止，10s后，上段傳送帶停止，按下流水線緊急停止按鈕時，無論流水線處于何種狀態(tài),都將無條件停止當(dāng)前動作。任務(wù)4：程序調(diào)試（10分鐘）（1）用萬用表進行通電測試前測量，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)下進行空載及系統(tǒng)調(diào)試。1）輸入程序并傳送到PLC，然后運行調(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，直至按要求運行。2）按下流水線起動按鈕，上段傳送帶A運行4s，將物品傳送到到了中段傳送帶B上，然后，中段傳送帯B運行5s,物品被傳送到下段傳送帶C上，然后，下段傳動帶C運行,物品被傳送到了儲物箱中(一個物品的流水線傳送過程結(jié)束),物品放入儲物箱中10s后,下段傳送帶停止，5s后，中段傳送帶停止，4s后，上段傳送帶停止，按下流水線緊急停止按鈕時，無論流水線處于何種狀態(tài),都將無條件停止當(dāng)前動作?；顒佣喉椖靠己耍?0min/人）2課時單項訓(xùn)練考核完成，分組進行技能考核，記錄實訓(xùn)成績，進行項目總結(jié)，完成拓展任務(wù)。課堂小結(jié)強化安全意識：實訓(xùn)安全第一，保障人身安全、設(shè)施設(shè)備安全；強調(diào)規(guī)范意識：按流程規(guī)范操作，一人操作一人檢查，相互配合；樹立節(jié)約意識：愛護設(shè)施、提前規(guī)劃，合理用線、杜絕浪費。作業(yè)布置完成項目一課后思考與練習(xí)，對項目進行總結(jié)。教學(xué)后記項目三交通信號燈控制系統(tǒng)教案課題交通信號燈控制系統(tǒng)理論課時2周次項目序號教學(xué)分析知識目標(biāo)1)理解交通燈的控制流程和工作原理；2)掌握定時器的類型與應(yīng)用；3)掌握PLC編程的基本方法和技巧。能力目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生掌握PLC編程的基本方法和技巧；培養(yǎng)學(xué)生掌握定時器的用法；培養(yǎng)學(xué)生進行PLC控制系統(tǒng)的裝接與調(diào)試能力。思政目標(biāo)通過本項目培養(yǎng)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力。重點電氣原理圖、梯形圖、I/O分配表難點定時器、梯形圖學(xué)法指導(dǎo)學(xué)情分析同學(xué)們之前學(xué)習(xí)了PLC控制電路的設(shè)計，本項目學(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PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計，能有效降低理解I/O分配表和畫梯形圖的難度。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)入新課隨著社會發(fā)展和經(jīng)濟飛躍，城市交通的指揮變得越來越重要，而一個合理、安全、可靠的指揮系統(tǒng)是保障道路通暢的前提。十字路口車輛穿梭，行人熙攘，有條不紊。那么靠什么來實現(xiàn)這井然秩序呢?靠的是交通信號燈的自動指揮系統(tǒng)。一般十字路口的四個方向分別裝有紅、黃、綠三色交通信號燈，其中綠燈信號是準(zhǔn)許通行信號，紅燈信號是絕對禁止通行信號，黃燈亮?xí)r，已越過停止線的車輛，可以繼續(xù)通行。黃燈信號的含義介于綠燈信號和紅燈信號之間，既有不準(zhǔn)通行的一面，又有準(zhǔn)許通行的一面。教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的知識準(zhǔn)備1.舉例說明并分析十字路口交通燈的控制過程1.播放十字路口交通通行的視頻；2.投影并復(fù)習(xí)PLC的基本編程指令。問題1：簡述該路口交通信號燈的控制過程？問題1：該路口交通信號燈使用什么控制？1.回顧知識并說出其交通燈的工作原理。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(二)定時器指令1.通電延時定時器(TON)斷電延時定時器(TOF)3.記憶型通電延時定時器(TONR)三、I/O分配表四、PLC的外部接線圖五、PLC程序編寫教師講解定時器指令及應(yīng)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，每組派一個代表進行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進行更正及總結(jié)。問題3：不同類型的定時器指令一般在什么情況下使用問題4：有幾個輸入、幾個輸出，分別是什么？對應(yīng)什么元件？任務(wù)分析，安排學(xué)生活動，根據(jù)任務(wù)要求，寫出時間表；問題4：本任務(wù)中的定時器用的什么類型？如何工作的？問題5：PLC的硬件如何連接？出示外部接線圖并找同學(xué)說出連線方式教師示范編程，寫出基礎(chǔ)程序教師讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)討論，每組嘗試補充完整程序教師指導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化程序?qū)W生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。小組討論定時器類型及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)小組討論寫出控制時間表組內(nèi)協(xié)作，完成任務(wù)硬件連接前必須先進行I/O分配，寫出分配表。思考并回答問題通用定時器，說出工作原理。小組討論協(xié)作完成一是畫外部接線圖任務(wù)二是在PLC上找到相應(yīng)的接線端子小組分工進行程序編寫小組合作優(yōu)化程序理論與實踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點掌握更牢固通過學(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)給正確答案加以強化，使學(xué)生能夠記憶深刻。通過提問，讓學(xué)生運用上節(jié)課所學(xué)知識，學(xué)會知識的靈活運用。先說后畫，多重感知，培養(yǎng)學(xué)生由已經(jīng)電路到新知重點的轉(zhuǎn)換能力。通過教師指導(dǎo)、組長示范、組內(nèi)協(xié)作落實重難點問題引導(dǎo)，逐層深入，使學(xué)生理解PLC控制的原理培養(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。對比PLC控制方式：軟硬件協(xié)同工作，可以少動或不動硬件，改寫軟件程序改變功能，滲透節(jié)能、提高效率的意識。課堂小結(jié)1.本項目以十字路口的交通信號燈為載體，完成PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計，使學(xué)生掌握定時器的使用；2.PLC實訓(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)布置寫出交通信號燈的I/O分配表，畫出外部接線圖；畫出PLC梯形圖，寫出程序指令；查看任務(wù)工單三鞏固PLC控制交通燈相應(yīng)的理論，為實訓(xùn)做好備。教學(xué)后記項目三交通信號燈控制系統(tǒng)教案（實訓(xùn)）項目名稱交通信號燈控制系統(tǒng)實訓(xùn)課時4周次項目序號實訓(xùn)目標(biāo)掌握交通信號燈控制系統(tǒng)的外部接線及操作；2.學(xué)會編寫交通信號燈控制程序，能完成程序的調(diào)試；3.培養(yǎng)學(xué)生實訓(xùn)操作的規(guī)范意識、節(jié)約意識，強化安全意識。作業(yè)準(zhǔn)備各組長按照器材列表準(zhǔn)備實訓(xùn)器材，銅芯紅色、藍(lán)色軟線各10米序號名稱型號規(guī)格數(shù)量1低壓斷路器4P4P，額定電流25A12熔斷器RT18-322P13熔斷器RT18-323P14按鈕LA10-3H保護式、按鈕數(shù)315端子排TD-20/1516指示燈交通燈模塊紅、黃、綠67可編程控制器S7-200PLCST6018電工常用工具通用包含萬用表、剝線鉗、螺釘旋具等19網(wǎng)孔板通用110連接導(dǎo)線若干技術(shù)要求準(zhǔn)確設(shè)置PLC參數(shù)；合理進行I/O分配；注意事項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。實訓(xùn)時間40分鐘評分準(zhǔn)備項目內(nèi)容評估內(nèi)容評估標(biāo)準(zhǔn)配分學(xué)生自評學(xué)生互評教師評價專業(yè)技能知識掌握情況理解電路控制要求及原理10元件選擇與檢測硬件元器件型號選擇正確、用萬用檢測質(zhì)量合格5I/O分配合理列出I/O端口，畫出PLC控制I/O端口接線圖10接線及布線工藝按照原理圖，正確、規(guī)范接線。10梯形圖設(shè)計根據(jù)接線編寫梯形圖程序10程序檢查與運行并將程序傳送、運行、監(jiān)控25方法自主學(xué)習(xí)能力預(yù)習(xí)及做好上課準(zhǔn)備5理解、總結(jié)能力能正確理解任務(wù)，善于總結(jié)5創(chuàng)新能力選用新方法、新工藝效果好5職業(yè)素養(yǎng)團隊協(xié)作能力積極參與、小組協(xié)作5語言表達(dá)能力觀點表達(dá)清楚，展示效果好5安全操作能力遵守安全操作規(guī)程5合計100教法選擇項目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動法教具學(xué)具課件、STEP7-MicroWINSMART編程軟件、交通燈模塊等操作步驟（詳寫）活動一：在教師引領(lǐng)、實訓(xùn)組長示范下，按任務(wù)規(guī)范要求，進行單項技能訓(xùn)練（2課時）任務(wù)1：確定I/O分配表，畫出外部接線圖（20分鐘）輸入（I）輸出（O）元件名稱端口編號元件名稱端口編號控制按鈕SA1I0.0東西綠燈Q0.0東西黃燈Q0.1東西紅燈Q0.2南北綠燈Q0.3南北黃燈Q0.4南北紅燈Q0.5任務(wù)2：完成PLC外部接線（30分鐘）（1）按要求進行合理布局，將各元器件固定在網(wǎng)孔板上。（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：編寫梯形圖程序（20分鐘）任務(wù)4：程序調(diào)試（20分鐘）（1）用萬用表進行通電測試前測量，確保電路安全無誤。（2）寫入PLC。（3）在教師指導(dǎo)下進行空載及系統(tǒng)調(diào)試。1）輸入程序并傳送到PLC，然后運行調(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，直至按要求運行。2）按下控制按鈕SA1，南北紅燈亮并維持40秒，在此期間東西綠燈亮35秒后閃爍3秒，然后東西黃燈亮2秒。再自動切換到東西紅燈亮并維持40秒，在此期間南北綠燈亮35秒后閃爍3秒，然后南北黃燈亮2秒，如此循環(huán)往復(fù)。活動二：項目考核（40min/人）2課時單項訓(xùn)練考核完成，分組進行技能考核，記錄實訓(xùn)成績，進行項目總結(jié)。課堂小結(jié)強化安全意識：實訓(xùn)安全第一，保障人身安全、設(shè)施設(shè)備安全；強調(diào)規(guī)范意識：按流程規(guī)范操作，一人操作一人檢查，相互配合；樹立節(jié)約意識：愛護設(shè)施、提前規(guī)劃，合理用線、杜絕浪費。作業(yè)布置試著完成項目拓展的內(nèi)容。教學(xué)后記項目四霓虹燈控制系統(tǒng)教案（理論）課題霓虹燈控制系統(tǒng)理論課時2周次項目序號教學(xué)分析知識目標(biāo)熟悉＝＝、<＝、>＝、<、>、<>等比較指令的使用方法熟悉MOV傳輸指令的使用方法熟悉SHL/SHR左（右）移指令的使用方法能力目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生掌握PLC編程的基本方法和技巧。德育目標(biāo)通過功能指令編程的練習(xí)訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力。重點功能指令應(yīng)用難點功能指令學(xué)法指導(dǎo)學(xué)情分析同學(xué)們之前學(xué)習(xí)PLC基本指令實現(xiàn)電動機控制項目，本項目學(xué)習(xí)時采用任務(wù)引領(lǐng)，小組合作、理實結(jié)合的學(xué)習(xí)方法，通過任務(wù)引導(dǎo)同學(xué)們由理論到實踐，再通過小組合作學(xué)習(xí)比較指令、傳輸指令、移位指令等功能指令，使用功能指令實現(xiàn)霓虹燈控制。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)入新課城市、企業(yè)為展現(xiàn)自己的形象和產(chǎn)品,一般都會采用通過霓虹燈來烘托氣氛，所以當(dāng)我們夜晚走在大街上,馬路兩旁各色各樣的霓虹燈廣告隨處可見。這就涉及到如何去控制霓虹燈的亮滅、閃爍時間及流動方向等諸多控制問題，現(xiàn)實中可通過PLC控制霓虹燈。教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的場景引入圖片、視頻展示各種霓虹燈工作場景1.視頻、圖片展示霓虹燈。問題1：霓虹燈工作的特點？問題2：如何用PLC實現(xiàn)霓虹燈控制？功能指令2.觀看視頻，分組討論生活情境引入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提高學(xué)生積極探索新知能力以及小組合作意識教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的(二)PLC功能指令1.比較指令＝＝、<＝、>＝、<、>、<>傳輸指令字節(jié)（MOVB）、字（MOVW）、雙字（MOVD）或者實數(shù)（MOVR）移位指令循環(huán)移位教師講解比較指令及應(yīng)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，每組派一個代表進行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進行更正及總結(jié)。教師講解傳輸指令及應(yīng)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，每組派一個代表進行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進行更正及總結(jié)。教師講解移位指令及應(yīng)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，每組派一個代表進行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進行更正及總結(jié)。學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。小組討論比較指令格式及數(shù)據(jù)類型每組派一名代表發(fā)言學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。小組討論比較指令格式及數(shù)據(jù)類型每組派一名代表發(fā)言學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。小組討論比較指令格式及數(shù)據(jù)類型每組派一名代表發(fā)言理論與實踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點掌握更牢固通過學(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)給正確答案加以強化，使學(xué)生能夠記憶深刻。理論與實踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點掌握更牢固通過學(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)給正確答案加以強化，使學(xué)生能夠記憶深刻。理論與實踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點掌握更牢固通過學(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)給正確答案加以強化，使學(xué)生能夠記憶深刻。課堂小結(jié)1.了解霓虹燈控制系統(tǒng)的工作特點；2.掌握比較指令、傳輸指令、循環(huán)指令的應(yīng)用。作業(yè)布置牢記并默寫比較指令、傳輸指令、循環(huán)指令；查看項目四任務(wù)一到任務(wù)三中的霓虹燈控制要求，了解PLC控制霓虹燈控制相應(yīng)的實踐操作要求，為實訓(xùn)做好備;完成項目四課后練習(xí)1-2。教學(xué)后記項目四霓虹燈控制系統(tǒng)教案（實訓(xùn)）項目名稱霓虹燈控制系統(tǒng)實訓(xùn)課時4周次項目序號實訓(xùn)目標(biāo)掌握PLC控制霓虹燈系統(tǒng)的外部接線及操作；2.學(xué)會PLC編寫PLC控制霓虹燈控制系統(tǒng)程序，能完成程序的調(diào)試；3.培養(yǎng)學(xué)生實訓(xùn)操作的規(guī)范意識、節(jié)約意識，強化安全意識。作業(yè)準(zhǔn)備各組長按照器材列表準(zhǔn)備實訓(xùn)器材，銅芯紅色、藍(lán)色軟線各10米技術(shù)要求準(zhǔn)確設(shè)置PLC參數(shù)；合理進行I/O分配；注意事項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。實訓(xùn)時間40分鐘評分準(zhǔn)備教法選擇項目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動法教具學(xué)具課件、GX編程軟件、PLC等操作步驟（詳寫）活動一：在教師引領(lǐng)、實訓(xùn)組長示范下，按任務(wù)規(guī)范要求，進行單項技能訓(xùn)練（2課時）任務(wù)1：確定I/O分配表，畫出外部接線圖（5分鐘）任務(wù)2：完成PLC外部接線（20分鐘）（1）按要求進行合理布局，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：編寫梯形圖程序（10分鐘）情景1程序設(shè)計：8盞燈（HL1-HL8），要求按下啟動按鈕。每隔1S，順序依次點亮。再依次滅燈，如此循環(huán)。按下停止按鈕，停止工作。利用比較指令完成情景1程序設(shè)計。情景2程序設(shè)計：8盞燈（HL1-HL8），4個為一組，要求按下啟動按鈕。每隔1S交替亮一次，重復(fù)循環(huán)。按下停止按鈕，停止工作。情景三程序設(shè)計：8盞燈（HL1-HL8），按下啟動按鈕，要求8盞燈從右到左逐個點亮，全部點亮?xí)r，再從左到右逐個熄滅。全部熄滅后，再從左到右逐個點亮，全部點亮?xí)r，再從右向左逐個熄滅，并不斷重復(fù)上述過程。按下停止按鈕，停止工作。任務(wù)4：程序調(diào)試（10分鐘）（1）用萬用表進行通電測試前測量，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)下進行空載及系統(tǒng)調(diào)試。1）輸入程序并傳送到PLC，然后運行調(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，直至按要求運行。2）按下流水線起動按鈕SB1，程序按順序先起動上段傳送帶A（M1），轉(zhuǎn)動3s后，中段傳送帶B（M2）起動，轉(zhuǎn)動4s后，下段傳動帶C（M3）工作。當(dāng)按下流水線停止按鈕SB2后，系統(tǒng)應(yīng)立即停止運行?；顒佣喉椖靠己耍?0min/人）2課時單項訓(xùn)練考核完成，分組進行技能考核，記錄實訓(xùn)成績，進行項目總結(jié)，完成任務(wù)工單五。課堂小結(jié)強化安全意識：實訓(xùn)安全第一，保障人身安全、設(shè)施設(shè)備安全；強調(diào)規(guī)范意識：按流程規(guī)范操作，一人操作一人檢查，相互配合；樹立節(jié)約意識：愛護設(shè)施、提前規(guī)劃，合理用線、杜絕浪費。作業(yè)布置完成項目四課后練習(xí)3-5，試著對項目進行總結(jié)。教學(xué)后記項目五四層電梯控制系統(tǒng)教案（理論）課題任務(wù)一曳引機的PLC控制理論課時周次項目序號5-1教學(xué)分析知識目標(biāo)1）了解垂直升降電梯的結(jié)構(gòu)與工作原理；2）掌握曳引機正反轉(zhuǎn)及制動控制的工作原理。能力目標(biāo)掌握曳引機的PLC程序設(shè)計。德育目標(biāo)通過編程練習(xí)訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力。重點梯形圖、I/O分配表、PLC外部接線難點梯形圖學(xué)法指導(dǎo)學(xué)情分析同學(xué)們之前學(xué)習(xí)了PLC的基礎(chǔ)控制系統(tǒng)設(shè)計，本任務(wù)學(xué)習(xí)時采用任務(wù)引領(lǐng)、小組討論等學(xué)習(xí)方法，引導(dǎo)同學(xué)們結(jié)合傳統(tǒng)電氣控制原理圖和經(jīng)驗法設(shè)計曳引機控制系統(tǒng)的PLC梯形圖。教法選擇問題引領(lǐng)、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)入新課隨著建筑樓層的不斷增加，高層的垂直運輸成為了一個急需解決的重要問題。電梯因此得到了廣泛應(yīng)用，它不僅方便人類在建筑中輕松舒適的上下行走，還能用來運載貨物，減輕人工搬運負(fù)擔(dān)。教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的一、任務(wù)要求兩層電梯的曳引機控制要求如下：一樓門廳設(shè)有向上呼梯按鈕SB1，二樓門廳設(shè)有向下呼梯按鈕SB2。上電后轎廂停于一樓，一樓位置開關(guān)SQ1接通，一樓指示燈點亮。當(dāng)二層有人按下按鈕SB2時，轎廂上升，一樓指示燈熄滅，上升指示燈點亮；至位置開關(guān)SQ2時轎廂停止，上升指示燈熄滅，二樓指示燈點亮。當(dāng)一層有人按下按鈕SB1時轎廂下降，二樓指示燈熄滅，下降指示燈點亮；降至SQ1時轎廂停止，下降指示燈熄滅，一樓指示燈點亮。投影展示并閱讀任務(wù)要求。看投影，聽老師閱讀任務(wù)要求，思考曳引機的工作特點。明確任務(wù)內(nèi)容。二、知識準(zhǔn)備1.垂直升降電梯結(jié)構(gòu)圖2.曳引機的結(jié)構(gòu)與工作原理3.曳引機的制動控制-電磁抱閘制動控制投影并簡單講解垂直升降電梯各組成部分及其作用。問題1：電梯的運行原理？問題2：電梯的動力系統(tǒng)有哪些？投影并復(fù)習(xí)接觸器聯(lián)鎖三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電氣原理圖。問題3：接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制的工作原理？問題4：如何將該電路轉(zhuǎn)換為PLC控制電路？投影并復(fù)習(xí)電磁抱閘制動控制電氣原理圖。問題5：電磁抱閘制動控制的工作原理？觀察結(jié)構(gòu)圖，回憶垂直升降電梯的操作過程，總結(jié)電梯操作及運行要求。回顧并說出其工作原理回顧并說出其工作原理引導(dǎo)學(xué)生回顧電梯使用過程，從而引出電梯的運行及操作要求。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三、任務(wù)實施1．任務(wù)分析2.I/O分配表3.電氣原理圖（外部接線圖）4.程序編寫引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求和曳引機工作原理分析任務(wù)設(shè)計要點。問題6：曳引機的正反轉(zhuǎn)由誰控制？在控制時要注意什么？投影任務(wù)要求，組織學(xué)生討論并回答任務(wù)中需用到的輸入和輸出信號，根據(jù)學(xué)生回答情況進行補充完善。問題7：有幾個輸入、幾個輸出，分別是什么？對應(yīng)什么軟元件？問題10：PLC與外部元器件如何連接？組織學(xué)生討論，以小組形式完成外部接線圖的設(shè)計，每組安排一位同學(xué)出示外部接線圖并作說明。根據(jù)學(xué)生展示情況進行點評和總結(jié)。根據(jù)任務(wù)要求，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗法設(shè)計程序。提示學(xué)生根據(jù)起-保-停電路的設(shè)計要求，思考：每一個輸出信號工作條件有哪些？停止條件有哪些？如何自保持？小組討論并回答問題。小組討論分析控制要求，找出輸入/輸出信號并進行地址分配，每組派一名代表回復(fù)查找情況。小組討論，組內(nèi)協(xié)作完成任務(wù)。根據(jù)老師的點評總結(jié)修正完善接線圖。組內(nèi)協(xié)作，完成任務(wù)通過問題，讓學(xué)生明確設(shè)計要點和注意事項。通過提問，鞏固學(xué)生前期所學(xué)知識。通過組內(nèi)協(xié)作和教師指導(dǎo)點評，落實重點內(nèi)容，提升小組協(xié)作能力。問題引導(dǎo)，逐層遞進，使學(xué)生充分掌握起-保-停電路的設(shè)計原理，培養(yǎng)學(xué)生思考、分析與理解能力，提高學(xué)生對知識的靈活應(yīng)用能力。課堂小結(jié)1.經(jīng)驗法設(shè)計曳引機程序的方法；2.PLC實訓(xùn)的理論準(zhǔn)備：知道控制要求，會寫I/O分配表，能畫外部接線圖，會編寫程序。作業(yè)布置1.寫出曳引機PLC控制的I/O分配表，畫出外部接線圖；2.畫出PLC控制曳引機的梯形圖；3.查看任務(wù)工單五-1，鞏固電梯及曳引機相應(yīng)的理論知識，為實訓(xùn)做好備。教學(xué)后記

項目五四層電梯控制系統(tǒng)教案（實訓(xùn)）項目名稱任務(wù)一曳引機的PLC控制實訓(xùn)課時周次項目序號5-1實訓(xùn)目標(biāo)1.掌握PLC控制電梯控制系統(tǒng)曳引機部分的外部接線及操作；2.能獨立完成曳引機控制程序的設(shè)計與調(diào)試；3.培養(yǎng)學(xué)生實訓(xùn)操作的規(guī)范意識、節(jié)約意識，強化安全意識。作業(yè)準(zhǔn)備各組長按照器材列表準(zhǔn)備實訓(xùn)器材。二、完成并上傳曳引機控制輸入/輸出分配表、外部接線圖和梯形圖程序。技術(shù)要求1.準(zhǔn)確設(shè)置PLC參數(shù)；2.合理進行I/O分配；3.正確連接PLC外部線路。注意事項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。實訓(xùn)時間60分鐘評分準(zhǔn)備教法選擇任務(wù)驅(qū)動法教具學(xué)具課件、STEP7-MicroWINSMART編程軟件、四層電梯模擬控制系統(tǒng)等操作步驟活動一：在教師引領(lǐng)、實訓(xùn)組長示范下，按任務(wù)規(guī)范要求，進行單項技能訓(xùn)練。任務(wù)1：確定I/O分配表，畫出外部接線圖（課前完成）任務(wù)2：完成PLC外部接線和通信（30分鐘）1.外部接線要求（1）按要求進行合理布局，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。2.通信（1）檢查硬件連接，PLC上面的LINK燈，常亮表示連接成功。（2）檢查電腦IP與PLC的IP是否在同一個網(wǎng)段。電腦IP地址的前三個字節(jié)同CPU的IP地址一致，后一個字節(jié)一般在“1-254”之間，避免與網(wǎng)絡(luò)中其它設(shè)備的IP地址重復(fù)。（3）打開編程軟件，修改PLC類型。（4）點擊通信，選擇網(wǎng)絡(luò)接口，建立連接。任務(wù)3：編寫梯形圖程序（10分鐘）任務(wù)4：程序調(diào)試（20分鐘）輸入程序并傳送到PLC，然后運行調(diào)試，觀察程序是否符合控制要求，如不符合要求，則檢查接線及PLC程序，直至電梯按要求運行。具體調(diào)試過程如下：1）上電自啟動：上電后觀察轎廂是否停于一樓，一樓位置開關(guān)SQ1接通，一樓指示燈點亮。2）電梯上升：按下二層外呼向下按鈕SB2，轎廂上升，一樓指示燈熄滅，上升指示燈點亮；升至SQ2時轎廂停止，上升指示燈熄滅，二樓指示燈點亮。3）電梯下降：按下一層外呼向上按鈕SB1，轎廂下降，二樓指示燈熄滅，下降指示燈點亮；降至SQ1時轎廂停止，下降指示燈熄滅，一樓指示燈點亮。在調(diào)試過程中要注意當(dāng)電梯上升時按SB1，電梯應(yīng)繼續(xù)上升到二樓時停止，然后開始下降；當(dāng)電梯下降時按SB2，電梯應(yīng)繼續(xù)下降到一樓時停止，然后開始上升?；顒佣喝蝿?wù)考核（60min/人）單項訓(xùn)練考核完成，分組進行技能考核，記錄實訓(xùn)成績，進行任務(wù)總結(jié)，完成任務(wù)工單。課堂小結(jié)強化安全意識：實訓(xùn)安全第一，保障人身安全、設(shè)施設(shè)備安全；強調(diào)規(guī)范意識：按流程規(guī)范操作，一人操作一人檢查，相互配合；樹立節(jié)約意識：愛護設(shè)施、提前規(guī)劃，合理用線、杜絕浪費。作業(yè)布置根據(jù)電梯運行原理，設(shè)計四層電梯的曳引機部分控制程序。教學(xué)后記

項目五四層電梯控制系統(tǒng)教案（理論）課題任務(wù)二門電機的PLC控制理論課時周次項目序號5-2教學(xué)分析知識目標(biāo)1）了解門電機的控制原理；2）熟悉基本邏輯指令OLD、ALD、EU、ED的應(yīng)用。能力目標(biāo)掌握門電機的PLC程序設(shè)計。德育目標(biāo)通過編程練習(xí)訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力。重點梯形圖、I/O分配表、PLC外部接線難點梯形圖學(xué)法指導(dǎo)學(xué)情分析同學(xué)們之前學(xué)習(xí)了PLC程序設(shè)計基礎(chǔ)和曳引機控制程序設(shè)計，本任務(wù)學(xué)習(xí)時采用任務(wù)引領(lǐng)、小組討論等學(xué)習(xí)方法，引導(dǎo)同學(xué)們用經(jīng)驗法設(shè)計門電機控制系統(tǒng)的PLC梯形圖。教法選擇問題引領(lǐng)、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)入新課電梯門的作用是封閉每層電梯入口和轎廂入口，目的是為了保障安全，防止人跌落電梯井道或被井道設(shè)備傷害。教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的一、任務(wù)要求一樓門廳設(shè)有向上呼梯按鈕，二樓門廳設(shè)有向下呼梯按鈕。轎廂內(nèi)設(shè)置了一/二樓內(nèi)選樓層按鈕和轎廂開/關(guān)門按鈕，轎廂門設(shè)置了開門限位和關(guān)門限位信號。1．上電后轎廂停于一樓，一樓平層開關(guān)SQ1接通，一樓指示燈點亮，轎廂門打開，延時5s后自動關(guān)門。2．當(dāng)二層有人按向下呼梯按鈕時，轎廂上升，一樓指示燈熄滅，上升指示燈點亮；至位置開關(guān)SQ2時轎廂停止，上升指示燈熄滅，二樓指示燈點亮，轎廂門打開。3.當(dāng)一層有人按向上呼梯按鈕時，轎廂下降，二樓指示燈熄滅，下降指示燈點亮；降至SQ1時轎廂停止，下降指示燈熄滅，一樓指示燈點亮，轎廂門打開。4.電梯在運行中或轎廂未平層時，開門和關(guān)門按鈕均不起作用，電梯已平層且轎廂停止運行后，按開門按鈕轎廂開門，按關(guān)門按鈕轎廂關(guān)門，若不按關(guān)門按鈕，則門開5s后轎廂自動關(guān)門，電梯必須在門完全關(guān)閉后才能運行。投影展示并閱讀任務(wù)要求。看投影，聽老師閱讀任務(wù)要求，思考門電機的工作特點。明確任務(wù)內(nèi)容。二、知識準(zhǔn)備1.門系統(tǒng)的組成2.門系統(tǒng)的工作原理5.PLC基本邏輯指令1）或塊指令OLD2）與塊指令A(yù)LD3）邊沿脈沖指令EU、ED引導(dǎo)學(xué)生通過日常乘坐電梯的經(jīng)驗，分析門系統(tǒng)的組成。問題1：電梯門系統(tǒng)由哪些組成？投影電梯門電機自動開關(guān)門系統(tǒng)電氣原理圖，引導(dǎo)學(xué)生分析電路原理。問題2：直流門電機的工作原理？問題3：直流門電機正反轉(zhuǎn)由哪些電氣元件控制？開關(guān)門速度由哪些電氣元件控制？講解塊指令及其應(yīng)用，講解后提供例題讓學(xué)生分析、討論并回答，最后根據(jù)學(xué)生回答情況進行更正與總結(jié)。問題4：如何正確使用塊指令？問題5：邊沿指令的時效性？一般與哪些指令一起使用？小組討論并回答問題。觀察電路，明確電路中各元器件的類型與作用。小組討論，分析電路工作原理。聽老師講解，思考、討論并回答老師給出的例題，根據(jù)老師的總結(jié)糾正思想誤區(qū)。引導(dǎo)學(xué)生回顧電梯門開關(guān)過程，引出電梯門系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與操作要求，提升學(xué)生理論與實際的結(jié)合能力。通過引導(dǎo)學(xué)生分析電路原理，提高學(xué)生對已知知識的分析、理解與應(yīng)用能力。講練結(jié)合，更正與總結(jié)，有利于學(xué)生更牢固的掌握知識點。小組討論能讓學(xué)生各抒己見，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力及小組合作的精神。三、任務(wù)實施1．任務(wù)分析2.I/O分配表3.電氣原理圖（外部接線圖）4.程序編寫引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求和門電機工作原理分析任務(wù)設(shè)計要點。問題6：曳引機和門電機的正反轉(zhuǎn)分別由哪些電氣元件控制？在控制時要注意什么？投影任務(wù)要求，組織學(xué)生討論并回答任務(wù)中需用到的輸入和輸出信號，根據(jù)學(xué)生回答情況進行補充完善。問題7：有幾個輸入、幾個輸出，分別是什么？對應(yīng)什么軟元件？組織學(xué)生討論，以小組形式完成外部接線圖的設(shè)計，每組安排一位同學(xué)出示外部接線圖并作說明。根據(jù)學(xué)生展示情況進行點評和總結(jié)。問題8：PLC與外部元器件如何連接？根據(jù)任務(wù)要求，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗法設(shè)計門電機控制程序。提示學(xué)生根據(jù)門電路的操作要求，思考：開、關(guān)門電路在設(shè)計時應(yīng)考慮哪些安全因素？這些安全條件在程序設(shè)計中如何體現(xiàn)？小組討論并回答問題。小組討論分析控制要求，找出輸入/輸出信號并進行地址分配，每組派一名代表回復(fù)查找情況。小組討論，組內(nèi)協(xié)作完成任務(wù)。根據(jù)老師的點評總結(jié)修正完善接線圖。組內(nèi)協(xié)作，完成曳引機和門電機程序設(shè)計任務(wù)。通過問題，讓學(xué)生明確設(shè)計要點和注意事項。通過提問，鞏固學(xué)生前期所學(xué)知識。通過組內(nèi)協(xié)作和教師指導(dǎo)點評，落實重點內(nèi)容，提升小組協(xié)作能力。問題引導(dǎo)，逐層遞進，使學(xué)生充分掌握起-保-停電路的設(shè)計原理，培養(yǎng)學(xué)生思考、分析與理解能力，提高學(xué)生對知識的靈活應(yīng)用能力。課堂小結(jié)1.門電機程序設(shè)計的方法及安全事項；2.PLC實訓(xùn)的理論準(zhǔn)備：知道控制要求，會寫I/O分配表，能畫外部接線圖，會編寫程序。作業(yè)布置1.寫出本任務(wù)PLC控制的I/O分配表，畫出外部接線圖；2.畫出本任務(wù)PLC控制的梯形圖；3.查看任務(wù)工單，鞏固二層電梯相應(yīng)的理論知識，為實訓(xùn)做好備。教學(xué)后記

項目五四層電梯控制系統(tǒng)教案（實訓(xùn)）項目名稱任務(wù)二門電機的PLC控制實訓(xùn)課時周次項目序號5-2實訓(xùn)目標(biāo)1.掌握二層電梯的外部接線及操作；2.能獨立完成二層電梯控制程序的設(shè)計與調(diào)試；3.培養(yǎng)學(xué)生實訓(xùn)操作的規(guī)范意識、節(jié)約意識，強化安全意識。作業(yè)準(zhǔn)備一、各組長按照器材列表準(zhǔn)備實訓(xùn)器材。二、完成并上傳二層電梯控制輸入/輸出分配表、外部接線圖和梯形圖程序。技術(shù)要求1.準(zhǔn)確設(shè)置PLC參數(shù)；2.合理進行I/O分配；3.正確連接PLC外部線路。注意事項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。實訓(xùn)時間60分鐘評分準(zhǔn)備教法選擇任務(wù)驅(qū)動法教具學(xué)具課件、STEP7-MicroWINSMART編程軟件、四層電梯模擬控制系統(tǒng)等操作步驟活動一：在教師引領(lǐng)、實訓(xùn)組長示范下，按任務(wù)規(guī)范要求，進行單項技能訓(xùn)練。任務(wù)1：確定I/O分配表，畫出外部接線圖（課前完成）任務(wù)2：完成PLC外部接線和通信（30分鐘）1.外部接線要求（1）按要求進行合理布局，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。2.通信（1）檢查硬件連接，PLC上面的LINK燈，常亮表示連接成功。（2）檢查電腦IP與PLC的IP是否在同一個網(wǎng)段。電腦IP地址的前三個字節(jié)同CPU的IP地址一致，后一個字節(jié)一般在“1-254”之間，避免與網(wǎng)絡(luò)中其它設(shè)備的IP地址重復(fù)。（3）打開編程軟件，修改PLC類型。（4）點擊通信，選擇網(wǎng)絡(luò)接口，建立連接。任務(wù)3：編寫梯形圖程序（10分鐘）任務(wù)4：程序調(diào)試（20分鐘）輸入程序并傳送到PLC，然后運行調(diào)試，觀察程序是否符合控制要求，如不符合要求，則檢查接線及PLC程序，直至電梯按要求運行。具體調(diào)試過程如下：1）上電后觀察：電梯門閉合，轎廂停于一樓，一樓平層開關(guān)SQ1接通，一樓指示燈點亮，轎廂門打開，延時5s后自動關(guān)門。2）當(dāng)二層有人按下向下呼梯按鈕時，轎廂上升，一樓指示燈熄滅，上升指示燈點亮；升至SQ2時轎廂停止，上升指示燈熄滅，二樓指示燈點亮，轎廂門打開。3）當(dāng)一層有人按下向上呼梯按鈕時，轎廂下降，二樓指示燈熄滅，下降指示燈點亮；降至SQ1時轎廂停止，下降指示燈熄滅，一樓指示燈點亮，轎廂門打開。4）電梯在運行中或轎廂未平層時，開門和關(guān)門按鈕均不起作用，電梯已平層且轎廂停止運行后，按開門按鈕轎廂開門，按關(guān)門按鈕轎廂關(guān)門，若不按關(guān)門按鈕，則門開5s后轎廂自動關(guān)門，電梯必須在門完全關(guān)閉后才能運行。活動二：任務(wù)考核（60min/人）單項訓(xùn)練考核完成，分組進行技能考核，記錄實訓(xùn)成績，進行任務(wù)總結(jié)，完成任務(wù)工單。課堂小結(jié)強化安全意識：實訓(xùn)安全第一，保障人身安全、設(shè)施設(shè)備安全；強調(diào)規(guī)范意識：按流程規(guī)范操作，一人操作一人檢查，相互配合；樹立節(jié)約意識：愛護設(shè)施、提前規(guī)劃，合理用線、杜絕浪費。作業(yè)布置羅列設(shè)計二層電梯控制程序中的錯誤點及故障現(xiàn)象，總結(jié)設(shè)計二層電梯控制程序的方法。教學(xué)后記

項目五四層電梯控制系統(tǒng)教案（理論）課題任務(wù)三四層電梯的PLC控制理論課時周次項目序號5-3教學(xué)分析知識目標(biāo)了解四層電梯的控制原理。能力目標(biāo)掌握四層電梯的PLC程序設(shè)計。德育目標(biāo)通過編程練習(xí)訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力。重點梯形圖、I/O分配表、PLC外部接線難點梯形圖學(xué)法指導(dǎo)學(xué)情分析同學(xué)們之前學(xué)習(xí)了二層電梯的PLC程序設(shè)計方法，本任務(wù)學(xué)習(xí)時采用任務(wù)引領(lǐng)、小組討論等學(xué)習(xí)方法，引導(dǎo)同學(xué)們用經(jīng)驗法設(shè)計四層電梯控制系統(tǒng)的PLC梯形圖。教法選擇問題引領(lǐng)、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)入新課上一任務(wù)中，我們學(xué)習(xí)了二層電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計，多層（三層及以上）電梯控制系統(tǒng)的程序設(shè)計該如何實現(xiàn)？教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的一、任務(wù)要求1．電梯初始運行時，若轎廂門未關(guān)閉，則發(fā)出關(guān)門信號，直至轎廂門完全閉合。若轎廂不在任意平層，則電梯自動下降到最近的平層；2．當(dāng)有外呼（或內(nèi)呼）電梯信號到來時，轎廂響應(yīng)該呼梯信號。達(dá)到該樓層時，轎廂停止運行，轎廂門打開，延時5s后自動關(guān)門；3．在轎廂運行（上升或下降）途中，任何反方向（下降或上升）的外呼梯信號均不響應(yīng)。但如果反方向外呼梯信號前無其他內(nèi)、外呼梯信號需要處理時，則電梯響應(yīng)該外呼梯信號。例如，電梯轎廂在一樓，將要運行到三樓，在運行過程中可以響應(yīng)二層向上的外呼梯信號，但不響應(yīng)二層向下的外呼梯信號。當(dāng)電梯到達(dá)三層，如果四層沒有任何呼梯信號，則電梯可以響應(yīng)三層向下的外呼梯信號。否則，電梯將繼續(xù)運行至四樓，然后向下運行響應(yīng)三層向下的外呼梯信號；4．電梯具有最遠(yuǎn)反向外呼梯功能。例如，電梯轎廂在一樓，同時有二層、三層、四層向下外呼梯信號，則電梯轎廂先運行到四樓，響應(yīng)四層向下的外呼梯信號；5．電梯在運行中或轎廂未平層時，開門和關(guān)門按鈕均不起作用，電梯已平層且轎廂停止運行后，按開門按鈕轎廂開門，按關(guān)門按鈕轎廂關(guān)門，若不按關(guān)門按鈕，則門開5s后轎廂自動關(guān)門，電梯必須在門完全關(guān)閉后才能運行；6．轎廂外呼、內(nèi)選以及平層信號均有指示燈顯示。例如，電梯轎廂在一樓，將要運行到四樓，此時有二層向上的外呼梯信號和二層向下的外呼梯信號。當(dāng)?shù)竭_(dá)二層時，向上的外呼指示燈熄滅，向下的外呼指示燈則保持亮的狀態(tài)。投影展示并閱讀任務(wù)要求?？赐队埃犂蠋熼喿x任務(wù)要求，思考門電機的工作特點。明確任務(wù)內(nèi)容。二、任務(wù)實施1．任務(wù)分析2.I/O分配表3.電氣原理圖（外部接線圖）4.程序編寫1）初始狀態(tài)2）各樓層上下外呼電梯指示3）轎廂內(nèi)部選層指示4）轎廂開、關(guān)門控制5）電梯上、下行控制引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求分析任務(wù)設(shè)計要點。問題1：曳引機和門電機的正反轉(zhuǎn)分別由哪些電氣元件控制？在控制時要注意什么？投影任務(wù)要求，組織學(xué)生討論并回答任務(wù)中需用到的輸入和輸出信號，根據(jù)學(xué)生回答情況進行補充完善。問題2：有幾個輸入、幾個輸出，分別是什么？對應(yīng)什么軟元件？組織學(xué)生討論，以小組形式完成外部接線圖的設(shè)計，每組安排一位同學(xué)出示外部接線圖并作說明。根據(jù)學(xué)生展示情況進行點評和總結(jié)。問題3：PLC與外部元器件如何連接？根據(jù)項目要求，化整為零，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗法設(shè)計程序。提示學(xué)生根據(jù)起-保-停電路的設(shè)計要求，思考：每一個輸出信號工作條件有哪些？停止條件有哪些？如何自保持？優(yōu)先條件放在前面還是放在后面？小組討論并回答問題。小組討論分析控制要求，找出輸入/輸出信號并進行地址分配，每組派一名代表回復(fù)查找情況。小組討論，組內(nèi)協(xié)作完成任務(wù)。根據(jù)老師的點評總結(jié)修正完善接線圖。組內(nèi)協(xié)作，完成曳引機和門電機程序設(shè)計任務(wù)。通過問題，讓學(xué)生明確設(shè)計要點和注意事項。通過提問，鞏固學(xué)生前期所學(xué)知識。通過組內(nèi)協(xié)作和教師指導(dǎo)點評，落實重點內(nèi)容，提升小組協(xié)作能力。問題引導(dǎo)，逐層遞進，使學(xué)生充分掌握起-保-停電路的設(shè)計原理，培養(yǎng)學(xué)生思考、分析與理解能力，提高學(xué)生對知識的靈活應(yīng)用能力。課堂小結(jié)1.四層電梯程序設(shè)計的方法及安全事項；2.PLC實訓(xùn)的理論準(zhǔn)備：知道控制要求，會寫I/O分配表，能畫外部接線圖，會編寫程序。作業(yè)布置1.寫出本任務(wù)PLC控制的I/O分配表，畫出外部接線圖；2.畫出本任務(wù)PLC控制的梯形圖；3.查看任務(wù)工單，鞏固二層電梯相應(yīng)的理論知識，為實訓(xùn)做好備。教學(xué)后記

項目五四層電梯控制系統(tǒng)教案（實訓(xùn)）項目名稱任務(wù)三四層電梯的PLC控制實訓(xùn)課時周次項目序號5-3實訓(xùn)目標(biāo)1.掌握四層電梯的外部接線及操作；2.能獨立完成四層電梯控制程序的設(shè)計與調(diào)試；3.培養(yǎng)學(xué)生實訓(xùn)操作的規(guī)范意識、節(jié)約意識，強化安全意識。作業(yè)準(zhǔn)備一、各組長按照器材列表準(zhǔn)備實訓(xùn)器材。二、完成并上傳四層電梯控制輸入/輸出分配表、外部接線圖和梯形圖程序。技術(shù)要求1.準(zhǔn)確設(shè)置PLC參數(shù)；2.合理進行I/O分配；3.正確連接PLC外部線路。注意事項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。實訓(xùn)時間60分鐘評分準(zhǔn)備教法選擇任務(wù)驅(qū)動法教具學(xué)具課件、STEP7-MicroWINSMART編程軟件、四層電梯模擬控制系統(tǒng)等操作步驟活動一：在教師引領(lǐng)、實訓(xùn)組長示范下，按任務(wù)規(guī)范要求，進行單項技能訓(xùn)練。任務(wù)1：確定I/O分配表，畫出外部接線圖（課前完成）任務(wù)2：完成PLC外部接線和通信（30分鐘）1.外部接線要求（1）按要求進行合理布局，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。2.通信（1）檢查硬件連接，PLC上面的LINK燈，常亮表示連接成功。（2）檢查電腦IP與PLC的IP是否在同一個網(wǎng)段。電腦IP地址的前三個字節(jié)同CPU的IP地址一致，后一個字節(jié)一般在“1-254”之間，避免與網(wǎng)絡(luò)中其它設(shè)備的IP地址重復(fù)。（3）打開編程軟件，修改PLC類型。（4）點擊通信，選擇網(wǎng)絡(luò)接口，建立連接。任務(wù)3：編寫梯形圖程序（20分鐘）1）上電檢測。2）各樓層上下外呼電梯指示。3）轎廂內(nèi)部選層指示。4）轎廂開、關(guān)門控制。5）電梯上、下行控制。任務(wù)4：程序調(diào)試（30分鐘）輸入程序并傳送到PLC，然后運行調(diào)試，觀察程序是否符合控制要求，如不符合要求，則檢查接線及PLC程序，直至電梯按要求運行。具體調(diào)試過程如下：1）PLC上電后觀察電梯門是否閉合到位，轎廂是否在某一平層。2）內(nèi)呼電梯信號功能調(diào)試：按下開門按鈕，轎廂門打開；按下關(guān)門按鈕，轎廂門關(guān)閉。按下內(nèi)選1樓按鈕，若轎廂不在1樓，內(nèi)選1樓指示燈點亮，電梯下行。電梯下降到1樓后，內(nèi)選1樓指示燈熄滅，轎廂門自動打開，延時5S后關(guān)門。若轎廂在1樓，則內(nèi)選1樓指示燈不亮，但轎廂門會自動打開，延時5S后關(guān)門。按下2、3、4樓內(nèi)選按鈕，2、3、4樓內(nèi)選指示燈點亮。轎廂先向上運行至2樓，內(nèi)選2樓指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門；接著轎廂運行至3樓，內(nèi)選3樓指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門；然后轎廂運行至4樓，內(nèi)選4樓指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門。電梯不在某平層或在上下行過程中，按開門與關(guān)門按鈕，轎廂門均無任何反應(yīng)。3）最遠(yuǎn)反向呼梯功能調(diào)試：按下1、2、3樓外呼向上按鈕，1、2、3樓外呼向上指示燈點亮。電梯先下行至1樓，1樓外呼向上指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門；接著轎廂運行至2樓，2樓外呼向上指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門；然后轎廂運行至3樓，3樓外呼向上指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門。按下2、3、4樓外呼向下按鈕，2、3、4樓外呼向下指示燈點亮。電梯先上行至4樓，4樓外呼向下指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門；接著轎廂運行至3樓，3樓外呼向下指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門；然后轎廂運行至2樓，2樓外呼向下指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門。4）反向信號不響應(yīng)功能調(diào)試：按下3樓外呼向上按鈕、3樓外呼向下按鈕和4樓外呼向下按鈕，3樓外呼向上、3樓外呼向下和4樓外呼向下指示燈點亮。電梯先運行到3樓，3樓外呼向上指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門；接著轎廂運行至4樓，4樓外呼向下指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門；然后轎廂運行至3樓，3樓外呼向下指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門。按下2樓外呼向上按鈕、2樓外呼向下按鈕和1樓外呼向上按鈕，2樓外呼向上、2樓外呼向下和1樓外呼向上指示燈點亮。電梯先運行到2樓，2樓外呼向下指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門；接著轎廂運行至1樓，1樓外呼向上指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門；然后轎廂運行至2樓，2樓外呼向上指示燈熄滅，轎廂門打開，延時5S后關(guān)門。5）轎廂極限位信號調(diào)試：按下內(nèi)選4樓按鈕，電梯上行。在電梯上行過程中按下轎廂上升極限位信號，電梯立即停止上行。按下內(nèi)選1樓按鈕，電梯下行。在電梯下行過程中按下轎廂下降極限位信號，電梯立即停止下行?；顒佣喝蝿?wù)考核（80min/人）單項訓(xùn)練考核完成，分組進行技能考核，記錄實訓(xùn)成績，進行任務(wù)總結(jié)，完成任務(wù)工單。課堂小結(jié)強化安全意識：實訓(xùn)安全第一，保障人身安全、設(shè)施設(shè)備安全；強調(diào)規(guī)范意識：按流程規(guī)范操作，一人操作一人檢查，相互配合；樹立節(jié)約意識：愛護設(shè)施、提前規(guī)劃，合理用線、杜絕浪費。作業(yè)布置完成任務(wù)工單，嘗試完成項目拓展的內(nèi)容。教學(xué)后記項目六地下停車場車輛控制系統(tǒng)教案（理論）課題地下停車場車輛控制系統(tǒng)理論課時2周次項目序號教學(xué)分析知識目標(biāo)掌握計數(shù)器指令和七段譯碼指令的應(yīng)用方法；熟悉數(shù)碼管及七段顯示碼；掌握PLC編程的基本方法和技巧。能力目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生掌握PLC編程的基本方法和技巧。德育目標(biāo)從地下停車場車輛控制系統(tǒng)入手介紹新技術(shù)的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注技術(shù)更新，終身學(xué)習(xí)的意識；在PLC梯形圖設(shè)計階段，培養(yǎng)學(xué)生的編程思路，循序漸進，由簡到難，強調(diào)斷電操作，按順序接線，系統(tǒng)調(diào)試時分步操作，培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范意識、工匠精神和安全意識。重點梯形圖、I/O分配表難點梯形圖學(xué)法指導(dǎo)學(xué)情分析同學(xué)們之前學(xué)習(xí)PLC四層電梯控制系統(tǒng)，本項目學(xué)習(xí)時采用任務(wù)引領(lǐng)，小組合作的學(xué)習(xí)方法，通過任務(wù)引導(dǎo)同學(xué)們由已知到未知，再通過小組合作嘗試梳理流程圖進而編寫PLC梯形圖，能有效降低理解I/O分配表和畫梯形圖的難度。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實訓(xùn)臺、課件教學(xué)過程導(dǎo)入新課我國的汽車產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，汽車保有量持續(xù)攀升，但由于人口密度大，在很多時候會出現(xiàn)停車難等問題。利用PLC控制停車的停車場管理系統(tǒng)是一種高效快捷、公正準(zhǔn)確、科學(xué)經(jīng)濟的停車場管理手段，是停車場對于車輛實行動態(tài)和靜態(tài)管理的綜合。教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的知識準(zhǔn)備1.溫故定時器指令工作原理：使能輸入有效后，當(dāng)前值SV對PLC內(nèi)部的時基脈沖進行增1計數(shù)，當(dāng)計數(shù)值大于或等于定時器的預(yù)置值后，狀態(tài)位置1。從定時器輸入有效，到狀態(tài)位輸出有效，經(jīng)過的時間為定時時間。投影并復(fù)習(xí)定時器指令應(yīng)用。問題：S7-200PLC的定時器的工作原理是什么？回顧并說出定時器工作原理：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)計目的二、學(xué)習(xí)新知（一）計數(shù)器指令1.計數(shù)器的組成及分類

CTU增計數(shù)器、CTD減計數(shù)器、CTUD增減計數(shù)器。計數(shù)器的指令格式計數(shù)器指令應(yīng)用（1）增計數(shù)器指令CTU（2）減計數(shù)器指令CTD（3）增減計數(shù)器指令CTUD（二）七段數(shù)碼管1.七段數(shù)碼管結(jié)構(gòu)2.七段數(shù)碼管顯示代碼3.七段譯碼指令SEG及應(yīng)用三、任務(wù)分析某地下停車場共16個停車位，由入口檢測器、出口檢測器、道閘管理系統(tǒng)、尚有車位指示燈、車位已滿指示燈等部分組成。如圖6-1所示，在入口處裝設(shè)一傳感器，用來檢測車輛進入的數(shù)目；在出口處裝設(shè)一傳感器，用來檢測車輛出去的數(shù)目；有車位時，入口閘欄將門開啟讓車輛進入，并有指示燈示表示尚有車位；車位滿時，則有一指示燈顯示車位已滿，且入口閘欄不能開啟讓車進入；用七段數(shù)碼顯示管上顯示目前停車場共有幾部車。四、任務(wù)實施1.I/O分配表2.外部接線圖教師講解計數(shù)器指令及應(yīng)用；講解完讓學(xué)生回答分析應(yīng)用舉例；教師讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)討論，每組派一個代表進行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進行更正及總結(jié)。教師講解數(shù)碼管基礎(chǔ)知識。教師讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)討論，每組派一個代表進行梯形圖分析講解。并根據(jù)學(xué)生講解情況進行更正及總結(jié)。教師通過多媒體展示任務(wù)要求并根據(jù)圖例分析要點：提問1：有幾個輸入、幾個輸出，分別是什么？對應(yīng)什么軟元件？提問2：PLC的硬件如何連接？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行分析并講解原理。小組討論計數(shù)器類型及案例分析；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。學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。學(xué)生聽完教師的講解后，提取關(guān)鍵詞，小組合作分析任務(wù)，梳理控制流程圖：硬件連接前必須先進行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圖二是在PLC上找到相應(yīng)的接線端子理論與實踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點掌握更牢固通過學(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)給正確答案加以強化，使學(xué)生能夠記憶深刻。通過討論，學(xué)生講解，讓學(xué)生運用所學(xué)知識，學(xué)會知識的靈活運用。梳理要點，明確任務(wù)要求，為完成程序編寫奠定基礎(chǔ)。問題引導(dǎo)，逐層深入，使學(xué)生理解PLC控制的原理培養(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.掌握計數(shù)器指令和七段譯碼指令的應(yīng)用方法，熟悉數(shù)碼管及七段顯示碼；2.PLC實訓(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)布置寫出地下停車場車輛控制系統(tǒng)的I/O分配表，畫出外部接線圖；畫出地下停車場車輛控制系統(tǒng)的梯形圖，寫出程序指令；查看地下停車場車輛控制系統(tǒng)相應(yīng)的理論，為實訓(xùn)做好備。教學(xué)后記項目六地下停車場車輛控制系統(tǒng)教案（實訓(xùn)）項目名稱地下停車場車輛控制系統(tǒng)實訓(xùn)課時4周次項目序號實訓(xùn)目標(biāo)掌握地下停車場車輛控制系統(tǒng)的外部接線及操作；2.學(xué)會PLC編寫地下停車場車輛控制系統(tǒng)程序，能完成程序的調(diào)試；3.培養(yǎng)學(xué)生實訓(xùn)操作的規(guī)范意識、節(jié)約意識，強化安全意識。作業(yè)準(zhǔn)備各組長按照器材列表準(zhǔn)備實訓(xùn)器材，銅芯紅色、藍(lán)色軟線各10米符號名稱型號規(guī)格數(shù)量M三相異步電動機YS71140.25KW、380V、Δ接法3QS空氣開關(guān)DZ47S/C32三極額定電流25A1FU插入式熔斷器RT18-32500V、60A熔體：20A4KM交流接觸器CJX-25380V、20A3FR熱繼電器JR36-20三極整定電流20A3SB按鈕LA10-3H保護式、按鈕數(shù)32XT端子排JX2-101510A、15節(jié)2PLC可編程控制器S7-2001七段顯示數(shù)碼管4位，共陽，0.8英寸2紅外傳感器CCD40N檢測距離50cm可調(diào)2HL指示燈LEDDC24V2SQ行程開關(guān)LX19-0012電工工具通用包含萬用表、螺絲刀、剝線鉗等1技術(shù)要求1.準(zhǔn)確設(shè)置PLC參數(shù)；2.合理進行I/O分配；注意事項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。實訓(xùn)時間80分鐘評分準(zhǔn)備項目內(nèi)容評估內(nèi)容評估標(biāo)準(zhǔn)配分學(xué)生自評學(xué)生互評教師評價專業(yè)技能知識掌握情況理解電路控制要求及原理10元件選擇與檢測硬件元器件型號選擇正確、用萬用檢測質(zhì)量合格5I/O分配合理列出I/O端口，畫出PLC控制I/O端口接線圖10接線及布線工藝按照原理圖，正確、規(guī)范接線。10梯形圖設(shè)計根據(jù)接線編寫梯形圖程序10程序檢查與運行并將程序傳送、運行、監(jiān)控25方法自主學(xué)習(xí)能力預(yù)習(xí)及做好上課準(zhǔn)備5理解、總結(jié)能力能正確理解任務(wù)，善于總結(jié)5創(chuàng)新能力選用新方法、新工藝效果好5職業(yè)素養(yǎng)團隊協(xié)作能力積極參與、小組協(xié)作5語言表達(dá)能力觀點表達(dá)清楚，展示效果好5安全操作能力遵守安全操作規(guī)程5合計100教法選擇項目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動法教具學(xué)具課件、編程軟件、PLC電動機等操作步驟（詳寫）活動一：在教師引領(lǐng)、實訓(xùn)組長示范下，按任務(wù)規(guī)范要求，進行單項技能訓(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）輸入信號輸出信號設(shè)備地址設(shè)備地址啟動(SB1)I0.0柵欄開啟Q2.0停止(SB2)I0.1柵欄關(guān)閉Q2.1入口傳感器I0.2車位已滿指示燈Q2.2出口傳感器I0.3尚有車位指示燈Q2.3柵欄上限位I0.4七段數(shù)碼管1顯示Q0.0~Q0.6柵欄下限位I0.5七段數(shù)碼管⒉顯示Q1.0~Q1.6任務(wù)2：完成PLC外部接線（20分鐘）（1）按要求進行合理布局，將各元器件固定在網(wǎng)孔板上。（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：編寫梯形圖程序（30分鐘）（1）主程序（2）子程序（3）中斷程序任務(wù)4：程序調(diào)試（20分鐘）（1）用萬用表進行通電測試前測量，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)下進行空載及系統(tǒng)調(diào)試。輸入程序并傳送到PLC運行調(diào)試，按照時序圖順序，相應(yīng)模擬對應(yīng)輸入信號，觀察數(shù)碼管顯示變觀察是否符合要求，如不符合要求則檢查接線及PLC程序，與車輛入庫、出庫、同時出入庫時序相對應(yīng)，直至按要求運行。1）車輛入庫時序圖：2）車輛出庫時序圖：3）車輛同時出入庫時序圖活動二：項目考核（40min/人）2課時單項訓(xùn)練考核完成，分組進行技能考核，記錄實訓(xùn)成績，進行項目總結(jié)，完成任務(wù)工單六。課堂小結(jié)強化安全意識：實訓(xùn)安全第一，保障人身安全、設(shè)施設(shè)備安全；強調(diào)規(guī)范意識：按流程規(guī)范操作，一人操作一人檢查，相互配合；樹立節(jié)約意識：愛護設(shè)施、提前規(guī)劃，合理用線、杜絕浪費。作業(yè)布置完成任務(wù)工單六，試著完成項目拓展的內(nèi)容。教學(xué)后記項目七工業(yè)機械手順序控制系統(tǒng)課題工業(yè)機械手順序控制系統(tǒng)理論課時2周次項目序號教學(xué)分析知識目標(biāo)1）熟悉機械手順序控制系統(tǒng)的原理2）掌握西門子200smartPLC運動向?qū)У呐渲梅椒?）掌握基本運動指令A(yù)XISx_CTRL、AXISx_MAIN、AXISx_GOTO、AXISx_RSEEK的應(yīng)用能力目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生掌握PLC編程的基本方法和技巧。思政目標(biāo)1）培養(yǎng)學(xué)生在做項目過程中的安全意識2）培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)重點梯形圖、I/O分配表難點梯形圖、觸摸屏與plc的通訊學(xué)法指導(dǎo)學(xué)情分析同學(xué)們之前學(xué)習(xí)PLC控制伺服電機，本項目學(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完成電氣選型、電氣原理圖設(shè)計、梯形圖設(shè)計及觸摸屏畫面設(shè)計，能有效降低理解I/O分配表和畫梯形圖的難度。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、觸摸屏、多媒體視頻、課件教學(xué)過程導(dǎo)入新課在現(xiàn)代化生產(chǎn)中，流水線作業(yè)越來越多，已經(jīng)占據(jù)了生產(chǎn)的主要地位。流水線技術(shù)是用傳送帶進行傳動的，一件物品的組裝與生產(chǎn)，僅靠一條直水線往往無法滿足要求，有時需要在流水線之間用桁架機械手完成物品搬運，這就要我們對桁架機械手的設(shè)計變成有相當(dāng)?shù)牧私?。教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的知識準(zhǔn)備1.了解西門子200smartPLC運動向?qū)?.投影并完成軸0的運動向?qū)渲?。問題1：向?qū)е蟹较蚩刂七x擇的要求？問題2：向?qū)е休斎胄枰对O(shè)置哪些？2.回顧并完成軸1的運動向?qū)渲靡龑?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(二)PLC基本運動控制指令1.AXISx_CTRL子例程AXISx_MAIN子例程3.AXISx_GOTO子例程三、I/O分配表四、伺服系統(tǒng)的的外部接線圖通信觸摸屏與plc之間選擇以太網(wǎng)通訊，PLC側(cè)無需進行設(shè)置。觸摸屏側(cè)則需進行設(shè)備屬性的配置。程序編寫根據(jù)項目分析，本項目中手動程序和自動程序不可以同時執(zhí)行，所以兩套程序之間須使用觸摸屏上的手動選擇和自動選擇按鍵信號進行互鎖。在手動模式下可以進行手動操作，由于本次項目我們選用的是增量式的伺服電機，所以在自動運行之前需要進行回原點操作，原點復(fù)歸完成之后按下啟動開關(guān)按鍵可以按規(guī)定要求完成自動程序。教師講解需要的子例程的作用及用法教師讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)討論，每組派一個代表進行講解例題。并根據(jù)學(xué)生講解情況進行更正及總結(jié)。問題3：思考回原點時由于機械結(jié)構(gòu)的限制，需要執(zhí)行怎樣的順序。問題4：有幾個輸入、幾個輸出，分別是什么？對應(yīng)什么軟元件？問題5：伺服系統(tǒng)的硬件如何連接？出示外部接線圖并找同學(xué)說出連線方式問題6：觸摸屏怎樣跟plc進行通訊？問題7：根據(jù)控制要求直接設(shè)計控制程序的步驟？回零程序，手動程序，自動程序的設(shè)計？學(xué)生聽完教師的講解后，在老師給出的例子進行分析并講解原理。小組討論回原點的順序及案例分析每組派一名代表分析回原點的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)硬件連接前必須先進行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圖任務(wù)二是在PLC上找到相應(yīng)的接線端子小組討論熟悉配置方法組內(nèi)協(xié)作，完成任務(wù)首先進行軸初始化，再設(shè)計伺服軸回零程序，再按照控制要修進行手動程序設(shè)計，最后完成自動程序的設(shè)計。理論與實踐相結(jié)合，講完學(xué)完接著進行練習(xí)分析，讓學(xué)生知識點掌握更牢固通過學(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)給正確答案加以強化，使學(xué)生能夠記憶深刻。通過提問，讓學(xué)生運用上節(jié)課所學(xué)知識，學(xué)會知識的靈活運用。先說后畫，多重感知，培養(yǎng)學(xué)生由已經(jīng)電路到新知重點的轉(zhuǎn)換能力。通過教師指導(dǎo)、組長示范、組內(nèi)協(xié)作落實重難點問題引導(dǎo)，逐層深入，使學(xué)生理解PLC控制的原理培養(yǎng)思考、分析，理解的能力。對比PLC控制方式：軟硬件協(xié)同工作，可以少動或不動硬件，改寫軟件程序改變功能，滲透節(jié)能、提高效率的意識。課堂小結(jié)1.由控制線路轉(zhuǎn)換為梯形圖的方法：一轉(zhuǎn)二變?nèi)龑?yīng)四優(yōu)化；2.PLC實訓(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)布置寫出工業(yè)機械手順序控制系統(tǒng)的I/O分配表，畫出外部接線圖；畫出工業(yè)機械手順序控制系統(tǒng)的梯形圖，寫出程序指令；查看控制任務(wù)要求，為實訓(xùn)做好備。教學(xué)后記項目七工業(yè)機械手順序控制系統(tǒng)教案（實訓(xùn)）項目名稱工業(yè)機械手順序控制系統(tǒng)實訓(xùn)課時4周次項目序號實訓(xùn)目標(biāo)掌握工業(yè)機械手順序控制系統(tǒng)的外部接線及操作；2.學(xué)會PLC，編寫工業(yè)機械手順序控制系統(tǒng)的手動程序、自動程序及觸控屏控制畫面，能完成程序的調(diào)試；3.培養(yǎng)學(xué)生實訓(xùn)操作的規(guī)范意識、節(jié)約意識，強化安全意識。作業(yè)準(zhǔn)備各組長按照器材列表準(zhǔn)備實訓(xùn)器材，銅芯紅色、藍(lán)色軟線各10米完成IO分配技術(shù)要求準(zhǔn)確設(shè)置PLC參數(shù)；合理進行I/O分配；注意事項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。實訓(xùn)時間40分鐘評分準(zhǔn)備教學(xué)評價表教法選擇項目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動法教具學(xué)具課件、西門子200smartplc編程軟件、PLC電動機等操作步驟（詳寫）活動一：在師引領(lǐng)、實訓(xùn)組長示范下，按任務(wù)規(guī)范要求，進行單項技能訓(xùn)練（4課時）任務(wù)1：確定I/O分配表，畫出外部接線圖（5分鐘）任務(wù)2：完成PLC外部接線（40分鐘）（1）按要求進行合理布局，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：編寫梯形圖程序（90分鐘）任務(wù)4：程序調(diào)試（45分鐘）（1）用萬用表進行通電測試前測量，確保電路安全無誤。（2）寫入PLC。（3）在教師指導(dǎo)下進行空載及系統(tǒng)調(diào)試。1）