0802934055《PLC控制系统设计与调试》课程教学大纲课程教学大纲.doc
PLC控制系统设计与调试教学项目教学大纲
课程代码:0802934055
课程名称:PLC控制系统设计与调试
英文名称:PLCcontrolsystemdesignandsetup
学分:2设计周数:2
适用对象:机械设计制造及其自动化(数控加工与维修方向)专业
先修课程:电工电子技术基础,单片机原理及应用B,PLC原理与应用
一、课程目标
可编程控制器(PLC)应用技术是先进的自动化控制技术,其应用性广、实践性强,所以学生必须通过实训环节的锻炼,才能在实践中不断巩固和加深理论知识,强化工程意识,提高应用能力。
本教学项目是专业基础课程《PLC原理与应用》的后续课程,目的是通过项目教学实践环节巩固和加强《PLC原理与应用》课程所学的理论知识。本实训项目要求学生通过项目的实施,在理解PLC的工作原理、工作过程,熟悉PLC的结构组成,熟悉和掌握常用的基本指令的应用,包括逻辑控制、顺序控制、定时控制、计数控制和步进控制的基础上,达到如下专业技能目标:
1、具备一定的PLC选型能力;
2、具备一般PLC控制系统的程序设计能力;
3、具备一般PLC控制系统安装、调试能力;
4、具备PLC控制系统的应用技术资料撰写能力。
从而为进一步学习专业课以及毕业后从事专业工作打下必要的基础。
二、选题要求
选题要符合本课程的教学要求,训练学生掌握机电设备的PLC控制系统的设计方法。通常应包含对PLC基本指令和功能指令、触摸屏、电机控制等的应用,可分成两个设计题目来完成。注意选题内容的先进性、综合性、实践性,应适合实践教学和启发创新,选题内容不应太简单,难度要适中;最好结合工程实际情况进行选题,有一定的实用价值,成果宜具有相对完整功能。
参考选题1:交通信号灯控制系统设计。该选题要求完成根据交通规则设计十字路口或五岔路口的红、黄、绿灯的运行状态控制以及匹配的数码显示任务。
参考选题2:密码锁控制系统设计。密码锁包括密码键盘输入单元、密码显示单元、密码锁执行单元以及报警单元,该选题要求完成密码的初始化、密码的设置、密码的显示、密码开锁执行元件的控制,以及报警处理的相关任务。
参考选题3:直流电机的速度控制与检测系统设计。该选题要求采用PLC自带的PWM高速脉冲输出功能指令实现直流电机的无级调速,并用高速计数器采集编码器输出的脉冲来实现速度的检测。
参考选题4:步进电机的速度控制系统设计。该选题要求设计一个单轴数控工作台的PLC控制系统,单轴数控工作台由步进电机驱动,步距角为0.9度,采用PLC自带的PTO高速脉冲输出功能指令实现单轴数控工作台的速度控制和位置控制。工作台有两种工作方式:回参考点方式和定位控制方式。
三、任务及要求
1、任务
(1)进一步巩固和加深学生所学课程的理论知识;
(2)学习机电设备分析的一般方法,运用所学理论知识解决与本课程有关的实际问题,对PLC控制系统的分析和设计有一个较为完整的系统知识和概念;
(3)学会查阅技术资料和手册,合理选用控制方案,准备PLC控制系统设计需要的条件;
(4)根据设计方案,完成PLC控制系统的电气原理图设计;
掌握PLC程序的分析和设计方法;
PLC控制系统的安装、调试;
(7)撰写规范的设计总结报告,培养严谨的作风和科学的态度。
2、要求
(1)选定设计课题,下达设计任务
选题可由指导教师选定,或由指导教师提供几个选题供学生选择;也可由学生自己选题,但学生选题需通过指导教师批准。课题应在设计周之前提前公布,并尽量早些,以便学生有充分的设计准备时间。
指导教师在公布课程设计课题时一般应包括以下内容:课题名称、设计任务、技术指标和要求、主要参考文献等内容。可提供系统设计的参考框图、主要特点、主要器件的选用等。
(2)教师讲解
a.介绍课程设计的内容、要求、安排、考核方法、注意事项
b.讲授必要的课题背景和相关知识、原理。着重帮助学生明确任务,PLC控制系统的一般设计方法、安装、调试方法。
(3)学生查询资料,进行设计并完成设计报告
设计报告应包括的内容:?课题名称及要求;系统总体设计方案;系统分析与设计;完整的电气控制系统图、程序等;所需的元器件清单;调试方案、步骤及运行结果等。?
(4)教师审查
审查设计报告是否规范,设计方案是否合理、正确、可行,否则要求调整或整改。教师记录学生的相应成绩。
(5)学生安装、调试
通过教师审查后,即开始安装调试。调试和排故工作原则上由学生独立完成。教师以兼顾培养学生的独立工作能力和在规定时间内完成设计任务为宗旨,视具体情况给予适当指导。应对课程设计纪律和态度提出严格要求,督促、激发、引导学生圆满完成任务。
(6)验收并考查
学生在系统达到功能和指标要求后,保持系统的调试现场,申请指导教师验收。对达到设计指标要求的,教师