0806334008《PLC原理与应用》课程教学大纲课程教学大纲.doc
《PLC原理与应用》课程教学大纲
课程代码：0806334008
课程名称：PLC原理与应用
英文名称：ApplianceofProgrammableLogicControl
学分：1.5总学时：24
讲课学时：12实验学时：12上机学时：0
适用对象：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修）
先修课程：电工电子技术基础、数控机床、单片机原理及应用
一、课程目标
本课程是数控加工与维修方向的一门专业基础必修课程。本课程特点是实践性强，与生产实际联系紧密，运用知识的复盖面较宽，是强电与弱电的结合，电气学、计算机技术的结合与生产工艺过程紧密配合的一门课。通过本课程的学习，达到以下目标。
知识目标
了解常用低压电器及其控制方式，了解PLC在工业自动化领域的发展动态和趋势，了解PLC的类型，了解符号表语句的编程方法，了解数字PID闭环控制，了解PLC的通信原理和方法。
理解PLC的定义，深入理解PLC循环扫描工作原理。
掌握PLC的基本原理，掌握典型PLC产品的软件、硬件结构，掌握典型PLC产品的指令及编程方法。
熟练运用梯形图语句进行编程，运用PLC系统设计方法解决PLC应用问题。
能力目标
具备对工业对象进行系统硬件设计、系统软件编程和调试的基本能力。
为后续《数控机床电气控制技术》课程的学习提供必要的先修知识和技能。
培养学生掌握用PLC解决实际问题的方法与手段，并为学生今后从事PLC控制系统的开发、调试、维护工作打下一定的基础。
3、素质目标
（1）培养学生针对具体的应用系统，利用PLC进行系统设计，并应用梯形图语言进行表达的素养。
（2）培养学生具有良好的科学态度和创新合作精神。
二、教学内容
1、可编程控制器概述（支撑课程目标1（1）、1（2）、2（2））
教学要求：了解低压电器的种类和作用；了解电气的基本控制方式种类和控制原理；掌握自锁、互锁的概念和作用；理解PLC的定义，了解PLC的产生和发展历程；掌握PLC的组成、工作原理以及特点和应用领域，尤其深入理解循环扫描工作方式的内在机理。
教学内容：
常用低压电器
继电接触器控制系统常用的一些概念及基本控制方式
?可编程控制器的产生及定义
?PLC的组成
?PLC的工作原理
?PLC的特点及应用领域
2、S7－200系列PLC（支撑课程目标1（3））
教学要求：了解S7-200PLC的构成，掌握S7－200系列PLC输入输出的接线和内部元器件的用法；了解PLC数据类型及其表示方法，掌握PLC直接寻址方式，了解间接寻址方式；理解PLC的三种编程语言和程序结构，掌握梯形图的编程规则。
教学内容
（1）S7-200可编程控制器的组成
（2）?S7-200（CN）PLC的编程元件
（3）?S7-200PLC的数据类型及表示方法
（4）?S7-200PLC的寻址方式
（5）?S7-200编程语言及程序结构
（6）?梯形图程序的执行原理及编程规则
3、S7-200PLC的编程指令（支撑课程目标1（1）、1（3）、2（1）、2（2））
教学要求：掌握和理解各种指令的含义和用法；应用各个指令实现一定功能，掌握语句表和梯
形图程序之间的变换。
教学内容
（1）?基本逻辑指令
（2）?运算指令
（3）?数据处理指令
（4）?程序控制类指令
（5）?特殊指令
4、S7-200PLC的编程方法（支撑课程目标1（3）、1（4）、2、3）
教学要求：掌握梯形图的自锁、互锁、定时器扩展、闪烁等几个基本电路，并会应用；理解顺序控制方法的概念，掌握顺序功能图的绘画；掌握顺序控制梯形图的三种编程方法：使用起保停电路、使用置位复位指令、使用顺序控制指令。
教学内容
（1）梯形图的基本电路
（2）梯形图的经验设计法
（3）?顺序控制设计法与顺序功能图
（4）?使用启、保、停电路的顺序控制梯形图编程方法
（5）?使用置位复位指令的顺序控制梯形图编程方法
（6）具有多种工作方式的系统的编程方法
5、S7-200PLC的通信及网络控制（支撑课程目标1（1）、2、3）
教学要求：了解通信方式、网络结构、通信协议等基本知识；掌握s7-200网络读写的指令盒及读写方式。
教学内容
（1）计算机通信方式与串行接口
（2）S7-200PLC的通信控制网络
（3）?网络读写
（4）自由口通信现场总线技术
（5）S7-200PLC的PROFIBUS-DP通信
三、实践环节设计
实验
PLC及其基本指令
PLC计数控制应用
PLC定时控制应用
PLC比较功能应用
子程序与中断程序应用
顺序控制应用
四、各教学环节学时分配表
教学单元名称
讲课
实验
上机
习题课
讨论课
自主学习
合计
可编程控制器概述