電氣控制與S7-1200 PLC應用教程 課件 .電氣控制與PLC控制課程導論

課程導論《電氣控制與PLC》機器人工程專業(yè)學習PLC技術的意義：工業(yè)機器人是一個復雜的系統(tǒng)，一個機器人工作站，除了本體外還需要外圍設備的配合，如工裝夾具、傳動帶、裝配工位等，這些角色相互之間要怎么配合，則需要PLC控制設備進行管理。先觀看幾個與課程內(nèi)容有關的視頻，了解本課程的知識與技術在實際工作中是如何應用的。2.牙刷自動裝配機1.口罩生產(chǎn)線4.搖臂鉆床虛擬仿真電氣控制3.飲料灌裝自動控制5.三種液體自動混合PLC實驗裝置/s?id=1663380866061453236&wfr=spider&for=pc泵閘站電氣控制系統(tǒng)一、課程的性質(zhì)和作用電氣控制與PLC電工技術、電子技術電機驅(qū)動與運動控制液壓與氣動傳動機器人控制技術專業(yè)綜合實踐機器人傳感與檢測技術先修課程后續(xù)課程畢業(yè)設計本課程是在《電工技術、電子技術》課程的基礎上繼續(xù)學習有關電動機控制方面的基礎知識、機器人相關設備電氣控制系統(tǒng)原理、以及可編程控制器（PLC）的原理、結構與應用等，從而為將來從事機器人設備管理與維護、機器人控制系統(tǒng)設計打下堅實的基礎。9（一）電動機結構回顧10？思考：例舉出日常生活中應用電動機的場合或設備。1.電梯控制2.機床控制（車、銑、刨、磨、鉆床等）3.農(nóng)機設備控制（脫粒機、碾米機、磨粉機等）4.建筑設備控制（起重機、電動葫蘆等）……5.機器人控制（工業(yè)機器人、服務機器人等）11？思考：電動機有哪些工作狀態(tài)？電動機如何實現(xiàn)啟動與停止？如何實現(xiàn)正反轉？依靠以下設備：本課程與就業(yè)崗位之間的關系本課程是以下工作崗位的主要支撐課程?。。?）機器人系統(tǒng)維護工程師（技術員）月薪萬元左右（2）機器人系統(tǒng)集成工程師（技術員）月薪兩萬元左右杭州數(shù)創(chuàng)自動化控制技術有限公司招聘崗位：設備研發(fā)工程師(5名)[工作地點]余杭區(qū)拱墅區(qū)

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2021年3月13日[瀏覽量]

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[崗位要求]大學本科全職月薪：10000到15000元

崗位職責：

1.從事嵌入式系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)的硬件、軟件設計；

2.配合進行項目的開發(fā)、支持，能提出相應的解決方案。

任職資格：

1.本科及以上學歷，計算機、電力、電子、機電、自動化、通信等相關專業(yè)，有類似工作經(jīng)驗者優(yōu)先；

2.8/16/32位嵌入式軟、硬件開發(fā)經(jīng)驗，熟練掌握C語言編程技能；

3.能獨立設計單片機硬件及相應外圍電路，熟練使用原理圖及PCB圖繪制軟件；

4.了解PLC、工控機的應用，對工業(yè)控制研發(fā)有濃厚興趣。杭州錢江機器人有限公司電氣工程師/技術員招聘人數(shù):

2

薪資:

7000-13000職位職責：1.對項目的電氣部分（PLC）進行編程，并能進行伺服控制應用編程；2.對機器人進行編程和按項目要求進行調(diào)試；3.根據(jù)項目要求，出差至客戶處進行安調(diào)、陪產(chǎn)服務；4.負責工廠項目輸出資料的編制、更改、整理更新、歸檔；5.負責相關周邊設備的試及售后服務工作。任職要求：1.電氣、自動化、機電等專業(yè)本科以上學歷，自動化行業(yè)3年以上相關工作經(jīng)驗；2.熟悉西門子1200PLC，熟悉三菱FX系列PLC;3.最少熟悉一個以上品牌的工業(yè)機器人應用；4.熟練使用常用制圖軟件和辦公軟件；5.能夠適應經(jīng)常性出差。三種液體自動混合機牙刷自動裝配機水閘鋼絲繩攀爬機器人二、課程主要教學內(nèi)容電氣控制技術部分PLC控制技術部分本課程以電動機或其它執(zhí)行電器（如電磁閥）為控制對象，重點介紹電氣控制與PLC控制的基本原理，典型電路及設計方法。1、電氣控制系統(tǒng)

①認識電器元件（結構、原理、參數(shù)、符號、選用方法）。

232.有何作用？4.如何選用？1.這是什么東東？5.在電路中如何表示？3.盒蓋上的符號HK2－63/3代表什么含義？241、電氣控制系統(tǒng)

①認識電器元件（結構、原理、參數(shù)、符號、選用方法）。②針對電動機的各種起動、制動、調(diào)速方法，研究控制線路的構成和原理（典型環(huán)節(jié)）。

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電動機啟動控制原理圖261、電氣控制系統(tǒng)

①認識電器元件（結構、原理、參數(shù)、符號、選用方法）。②針對電動機的各種起動、制動、調(diào)速方法，研究控制線路的構成和原理（典型環(huán)節(jié)）。③分析典型機床控制線路的工作原理。

27CW6132車床電氣控制原理圖281、電氣控制系統(tǒng)

①認識電器元件（結構、原理、參數(shù)、符號、選用方法）。②針對電動機的各種起動、制動、調(diào)速方法，研究控制線路的構成和原理（典型環(huán)節(jié)）。③分析典型機床控制線路的工作原理。④掌握繼電接觸器控制系統(tǒng)的一般設計內(nèi)容和方法。292、PLC控制系統(tǒng)（可編程控制器）重點介紹德國西門子S7-1200PLC的組成、工作原理、硬件接線與軟件編程指令與方法，PLC控制系統(tǒng)的設計等。三、課程主要教學理念以結果為導向以學生為中心不斷持續(xù)改進四、課程主要教學思路目標導向項目引領任務驅(qū)動理實融合結果評價持續(xù)改進（一）課程預期學習目標分析能力團隊協(xié)作自學能力設計能力表達能力解決問題實踐能力對應工程教育專業(yè)認證標準，本課程主要對應以下五個教學目標。課程目標1能夠?qū)LC專業(yè)知識應用于復雜機電工程控制問題的解決，具體包括電氣控制與PLC控制系統(tǒng)的設計、安裝與分析調(diào)試等。（對應畢業(yè)要求中的“工程知識”）課程目標2能夠運用S7-1200PLC指令，借助編程軟件和仿真軟件對PLC控制系統(tǒng)進行編程與仿真調(diào)試。（對應畢業(yè)要求中的“使用現(xiàn)代工具”）課程目標3通過小組合作，項目成員輪流承擔團隊負責人、技術員、接線員、質(zhì)檢員等角色，從而具有項目任務分解、計劃安排和組織實施的能力，能夠與團隊其他成員進行有效合作，共同完成目標任務。（對應畢業(yè)要求中的“個人和團隊”）課程目標4具有良好的社會責任感和工匠精神，能夠在PLC控制工程實踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責任。（對應畢業(yè)要求中的“職業(yè)規(guī)范”）課程目標5具有項目組織和管理能力，能夠合理選擇電氣元器件與導線，合理控制項目的進度和成本，以保證項目目標的達成。（對應畢業(yè)要求中的“項目管理”）職業(yè)素養(yǎng)組織管理電氣原理圖分析電氣接線圖繪制電路安裝接線PLC控制系統(tǒng)設計、安裝與調(diào)試（二）課程主要教學項目1.電氣控制技術部分：項目1：電動機單向運行控制電路的分析、安裝與調(diào)試項目2：具有雙重聯(lián)鎖的電動機正反轉電路的分析、安裝與調(diào)試項目3：星三角降壓啟動控制電路的分析、安裝與調(diào)試項目4：反接制動控制電路的分析、安裝與調(diào)試項目5：順序起?？刂齐娐返姆治?、安裝與調(diào)試項目6：典型設備控制系統(tǒng)的分析項目7：送料小車電氣控制系統(tǒng)設計（二）課程主要教學項目2.PLC控制技術部分：項目8：電動機單向運轉PLC控制系統(tǒng)設計、安裝與調(diào)試項目9：電動機正反轉PLC控制控制系統(tǒng)設計、安裝與調(diào)試項目10：電動機星三角型降壓起動PLC控制系統(tǒng)設計、安裝與調(diào)試項目11：交通燈PLC控制系統(tǒng)的設計與仿真調(diào)試項目12：舞臺流水燈PLC控制系統(tǒng)設計與仿真調(diào)試項目13：傳送帶PLC控制系統(tǒng)的設計與仿真調(diào)試項目14：機械手PLC控制系統(tǒng)設計與仿真調(diào)試項目15：步進電機PLC控制系統(tǒng)設計、安裝與調(diào)試（三）任務驅(qū)動按照CDIO工程教育思想組織課程教與學構思（Conceive）：課前預習、人員分工等設計（Design）：電路圖、PLC程序等；實施（Operate）：動手實踐，查找解決問題等；運行（Implement）：排故；報告撰寫等。（四）理實融合融教、學、做于一體（DIY）教（Teach）：原理、方法、技術、答疑等；學（Learn）：內(nèi)容預習、知識溫習、問題思考等；做（Do）：動手接線、調(diào)試、檢修、完成作業(yè)等。做中學學中做小組成員分工方式（5人一小組，角色輪換）1.技術員（組長）：總體協(xié)調(diào)，負責設計；2.接線員：負責線路安裝；

3.調(diào)試員：負責線路檢查與調(diào)試；4.質(zhì)檢員：負責元器件檢測、線路檢修。分組情況（五）結果評價采用“知識+技能+態(tài)度”三位一體考核方法1.知識方面的評價：項目抽簽答辯、上課問答、雨課堂、平時作業(yè)、階段性測評、期末考試等；2.技能方面的評價：項目平時測評、項目操作考核等；3.素質(zhì)方面的評價：考勤、平時表現(xiàn)等。課程綜合成績評定方法及標準1.平時考勤與素質(zhì)測評成績，約占5%2.作業(yè)成績：紙質(zhì)或電子作業(yè)成績（5-6次）+雨課堂成績（5-6次）+口試成績+線上成績，約占20%3.項目成績：項目報告成績（4次）+項目操作考核成績，約占25%4.期末考試成績占50%此處各項分值僅供參考，以最后期末具體測算為準。上課不遲到不早退；不帶飯食到教室；自己的垃圾自己收走；手機震動或靜音；課堂上不允許接打電話……下課關好電腦，并把工具、元器件、凳子整理好；上課玩手機、打游戲第一次-5分，后面每次遞加5分。每人最多請假兩次，超過兩次算曠課；缺勤、作業(yè)不交達到課程1/3，取消考試資格；遲到、早退前三次每次-5分，后面每次遞加5分；曠課一次扣10分（百分制）；主動進行課堂問答、板前練習等，加平時分，每次+5分。主動打掃衛(wèi)生，加平時分，每次+5分。上課注意事項五、課程支撐條件實驗條件實驗條件S7-200S7-200Smart&S7-1200S7-300S7-150019世紀末，電機技術（法拉第）開始產(chǎn)生并應用，20世紀20年代初逐步取代蒸汽機，成為主要動力。電氣控制技術是針對電動機的控制技術，伴隨著電機制造和應用發(fā)展起來，主要用于電機的啟動、制動、反轉、停車、速度、順序、聯(lián)鎖等控制。六、電氣控制與PLC概述（一）發(fā)展概況二十世紀三十年代——繼電器接觸器控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用了近一百年，到今天還在使用。二十世紀五、六十年代——電子邏輯電路適當?shù)娜〈^一些繼電器接觸器控制線路，但使用不廣泛。二十世紀六十年代末開始——電氣控制技術進入了一個以PLC（可編程控制器）為主的時代。二十世紀七、八十年代：PLC在中低端的電氣控制場合占據(jù)霸主地位。各種其他智能電器，如變頻器、可編程調(diào)節(jié)器等和PLC相互配合實現(xiàn)復雜的控制。DCS（DistributedControlSystem，集散控制系統(tǒng)）機器人技術CAD/CAM、CIMS等蓬勃發(fā)展。二十世紀九十年代后期PLC逐漸占據(jù)了過程控制領域的許多市場。二十世紀九十年代以來現(xiàn)場總線技術開始進入實際應用階段。通信技術和自動控制技術相結合已經(jīng)成為不可逆轉之勢。PLC仍然是主角，但已經(jīng)發(fā)生變化，功能變得更加強大。1、手動控制：采用刀開關、控制器進行控制；2、繼電器-接觸器控制(20世紀30年代出現(xiàn))：采用各種繼電器和接觸器實現(xiàn)自動化控制。優(yōu)缺點：簡單易懂、操作方便、價格便宜，但通用性差、可靠性差；主要用于固定動作要求的控制設備，如普通車床等?？偟陌l(fā)展順序：手動控制繼電器控制

PLC控制

3、PLC控制（1969年出現(xiàn)）：采用可以進行軟件編程的控制器實現(xiàn)自動化控制。優(yōu)缺點：可靠性好、通用性強、編程簡單、使用維護方便，主要應用于較復雜生產(chǎn)設備的自動控制，如數(shù)控車床、電梯、自動化生產(chǎn)線等。54（1）機床電氣控制（2）自動化生產(chǎn)線控制（3）機器人（機械手）控制（4）電梯控制（5）過程控制等（二）應用領域電氣控制指的是通過控制電氣設備的電壓、電流、頻率、通斷、聯(lián)鎖、速