plc电机正反转教案

1、体化教案首页课程名称可编程控制器案例教程课型一体化一体化 课题总任务：电机的正反转分任务：学习plc中各软硬件的配合使用一体化 授课方法演示、任务驱动、 讨论法等授课班级中.电i班53月Z2教学目的技术理论 知识一、理论知识1 . 了解辅助继电器，计数器、定时器等的知识2 .掌握电机正反转的控制3 .学会软元件的运用二、思想情感1 .感受电机正反转运作带来的效应2 .培养学生对实际问题的分析和推理能力实际技术 操作能力一、操作技能1 .学会电机正反转的组建方法2 .掌握电机正反转控制电路的画法二、行为态度1 .认识电机正反转的整个控制系统的设计2 .体验plc控制电机带来的社会变化一体化 教学

2、重点1.正确理解掌握电机正反转的设计一体化 教学难点1 .对定时器、计数器等软件的正确理解和使用2 .物理线路的连接仪器、设 备、工具 准备实验箱、电脑等材料准备教材、实验箱、项目任务书、PLC接线示图、评分表等课后回顾plc各软元件的认识及plc的简单控制。说明注：有课时变动、教学内容调整等在此说明教案内页教学环节(时间分配)教学内容与过程、活动、方法、意图A.新课导入(2分钟)教 学 内 容 与 过 程一、导入情境：通过对电梯上下、汽车前进后退和人的进退来引入电机的正反转。(人的大脑比喻成plc ,脚比喻成电机)二、导入方式：边思考、边提问、边讨论三、导入课题：总任务：设计电机的正反转分任

3、务：学习plc中各软硬件的配合使用教师 活动通过对生活中电梯上下、汽车前进后退和人的进退来引导学生学会找到观察角度，进而剖析电 机实现正反转的要求和特点等。学生 活动结合所学知识，根据老师提问的问题进行思考，从而进入新课的学习。学法 教方案例法、思考回忆法与讨论法等设计 意图通过学生的思考、解剖与讨论，让他们形成有关电机正反转的感性认识，从而尽快进入学习状OB.下达任务(2分钟)教 学 内 容 与 过 程一、控制内谷和要求：1 .控制内容：一台由电动机拖动的自动往复微型加工设备对工件的加工过程是：启动后，电机正向转动，5s后电机反向转动，5s后电机又正向转动，如此正转、反转反复运行3次自动停机

4、。2 .控制要求：(1)用常开按钮作启动控制。(2)用常闭按钮作急停控制，停止后，当前数据与状态保持，急停按钮复位后加工继续进行。(3)用热继电器常闭触点对电动机设过载保护。当电动机发生过载时，常闭触点断开，电机停止运行，当前状态与数据全部复位清零。过载消除后，常闭触点复位，按启动按钮后重新运行。(4)设置复位按钮。急停后如要重新开始运行，可按复位按钮复位清零。二、学习重点1 .控制内容和要求的实现2 .各软硬件的选择使用三、学习难点1 .对定时器、计数器等软件的正确理解和使用2 .物理线路的连接教师 活动教师根据电机正反转控制的特点，融入理论知识、操作技能、思想情感与行为态度，结合学生 具体

5、的能力情况，制定出工作任务书，并向学生下达，督促完成。学生 活动仔细阅读工作任务书，明白工作内容，清晰工作步骤，作好执行任务的前期准备工作。教学 方法任务驱动法教学环节（时间分配）教学内容与过程、活动、方法、意图设计 意图课堂教学任务明确，目的明朗，学生能看懂工作任务书，并按照步骤就能完成任务。一、问题讨论1.思考电机的工作状态：通过对电机的工作状态的思考，米用讨论法列举生活中哪些情况用到了电机，并涉及到正反转状态。2.解剖电机正反转的工作状态：解刨电机正反转的变化规律。教 学 内 容3.分析电机正反转工作的实现：通过对电机正反转的工作状态的解剖，采用讨论法对电机正反转工作的实现进行分析。4.

6、设方t plc控制电机的正反转：深入分析电机正反转的特点，采用任务驱动法对电机正反转的控制进行设计。2.讨论依据过 程（1）课程教材：提供相对应的文本学习材料（2）教学课件：展示老师讲课的场景，提供学习辅导的视听材料。C.讨论分（3）电路图纸：专业技术材料，作为技术分析与操作的依据。析（4）技术文献：专业技术比较可靠、全面、深刻的技术资料，一般作为深入研究之用。（2分钟）（5）网络资源：晋通常新颖，便于查询的知识与技术资料。不能不信，也不能全3.填写任务书（讨论结果内容）教师关注学生讨论内容与氛围，指导学生讨论要具有科学性和有效性，并对讨论进行管控。根据活动任务书的具体内容进行相关知识与技能的

7、专业讨论，得知他们的理论困惑与技能不知行。学生根据工作任务书的具体内容步骤，合理使用信息资源、获得相关知识、技能，生生间、师活动生间进行探讨，分析制定出工作任务执行计划。教学1.问题导向2.问题探究3.问题讨论方法学生明确任务要求，并按照任务书要求，自我获取信息、制定工作计划，确定工作步骤，必设计要的工作资料，任务的时间顺序，团队工作中的具体分工。与老师进彳L次关于计划的专业谈意图话，确定最终计划。一、理论知识教 学 内 容引入D.任务精1、仔细观察电梯的上下行、汽车和人的进退，电机在怎样工作？讲与实施正反转交替（9分钟）2、如何实现电机的正反转控制？（提问引起学生的注意，增加其好奇心）与师生

8、共同探讨过（将人脑比喻成plc，脚比喻成电机，plc去控制电机的正反转。）程教学环节（时间分配）教学内容与过程、活动、方法、意图一、回顾概念1 .置位与复位指令（SET/RST（1） SET （置位指令）它的作用是使被操作的目标元件置位并保持。（2） RST （复位指令）使被操作的目标元件复位并保持清零状态。2 .堆栈指令（MPS/MRD/MP）P（1） MPS（进栈指令）将运算结果送入栈存储器的第一段，同时将先前送入的数据依次移到栈的 下一段。（2） MRD（读栈指令） 将栈存储器的第一段数据（最后进栈的数据）读出且该数据继续保存在栈 存储器的第一段，栈内的数据不发生移动。（3） MPP（出

9、栈指令）将栈存储器的第一段数据（最后进栈的数据）读出且该数据从栈中消失，同时将栈中其它数据依次上移。3 .逻辑反、空操作与结束指令（INV/NOP/END（1） INV （反指令）执行该指令后将原来的运算结果取反。（2） NOP（空操作指令）不执行操作，但占一个程序步。（3） END（结束指令）表示程序结束。4 .计数器：1）计数器作用：对触点动作次数（或状态执行次数）进行计数：2）计数器组成：线圈与触点（每一个计数器都有无数对常开与常闭触点）3）计数范围（FX2N16位计数器：032, 76732 位计数器：-2, 147, 483, 648+2, 147, 483, 647二.计划与实施（

10、任务步骤）1 .准备工作：检查电脑、PLC实训操作台及电源是否正常，从模块箱取出电机实训模块，领取带 插头的连接线10条。领取工作任务书，并认真阅读工作内容及要求。2 .工作步骤：1）根据控制要求确定 I/O分配表根据任务内容及控制要求在工作任务书的I/O分配表中填好输入和输出的地址号及对应的外接元件，如下表所示。给AO 装出0）外接元件冷人电3地址外接元件常开掇钿SB1 启动控制）即域电器m（正转控制i （用指示灯工1代替）TO常闭接钿SB2急停控制）1带白粮）no继电器m f反转控制 （用指示灯工玳替）T1常闭触点R? t过蓑保护） f用开关皿闭合代替】ni常开按钿弼（复位清零）X121）

11、画I/O接线图结合I/O分配表中输入和输出的地址号，按照PLC接线图的画图规则及要求，在工作任务书的画I/O 接线图栏的空白处画出I/O 接线图，如图 1-48。启动控制急停控制过我保护夏位清零图 1-482）外部接线，如图1-49所示取电机控制模块，将实训台上PLC的输入X0、X10 X11、X12和输出Y0、Y1的插孔分别与模块上的SB1、SB2、FR SBa KM1 KM2对应插孔用带插头的连线相连，实训台上24V电源的正极接COM1负极接CO防口模块上的0V,如图1-49所示。接线注意事项：1）接线前先观察24V电源指示是否正常，PLC的输入线和输出线不能插错。2）输入的CO防口输出的

12、 COM0 COM齐能插错。3） 24V电源不能插错，千万不能插到实训台上的高压插孔，否者会烧坏PLC图 1-494）编写程序编程思路：由于电机正反转是由 2个继电器分别控制的，可用 2个设定值为5s的定时器设定正反转 时间，并用定时器的触点作正转与反转的切换控制。用计数器作机往复运行 3次的控制，注意计数器应由设定反转时间的定时器触点驱动， 以保证正反转都运行 3次才停机。为了保证电机往复运行 3次自动停机后能再次启动，计数器动作时，其触点应同时将运 行状态与数据元件（包括计数器本身）复位清零。在过载保护触点动作时，要同时将运行状态与数据元件复位清零。由于过载保护使用常 闭触点，所以正常运行

13、时，要保证控制复位清零的过载触点处于断开状态。由于急停后要保持当前的状态与数据，所以控制运行的定时器与计数器要有停电保持功能。由于使用了有停电保持功能的定时器，因此每完成一次运行都要将二个定时器复位清零。为保证正反转继电器不会同时闭合造成短路，程序中对2个输出执行元件要作软联锁保护。梯形图程序如图1-50所示：可用开关SA1代替热继电器触点。用二个指示灯分别替代继电器，接PLC输出端的Y0与Y1。T251当反复运行3次后（C100=0N）戴据元件全部清零，当过装触点断开时（X11=OFF）, 数据元件全部清零.X12:作复位清等.j（启动与停止控制）加0T25O Y1T25O Y0TI（正转控

14、制）T251*T251T25O（正转时匐设定）T251T1f往复次数设定）C100EST 1250RST 1251（反转时间设定（每完成一次正反转后就将1250. T251复位）图 1-505）运行调试正常运行：按下启动按钮SB1,灯1发光5s,熄灭后灯2发光5s；反复进行3次后自动熄灭（表示电 机自动停机）急停控制：运行中按下停止按钮 SB2灯熄灭（表示电机停止运行），按SB1再次启动，程序在停止时 的状态上继续运行。若停止后要重新开始运行，可先按复位清零按钮SB3后再启动。过载动作：将开关SA1断开，灯熄灭，可按 SB1启动重新开始运行。如果动作不对或无反应，应先检查电源和外部输入接线；后

15、检查程序；再检查输出接线教学环节（时间分配）教学内容与过程、活动、方法、意图教师 活动1 .教师构建并展示学习引导流程图，分解学习任务，进行任务驱动。根据重点、难点及化解突 破方法，按照知识、技能与思想等方面进行精讲，解开学生理论上的困惑和技能上的无为，为 任务的实施抛砖引玉。2 .师生互动交流，引导学生主动寻找解决问题的方法和思路，从而激发学生的学习热情。3学生操作时，教师要巡回指导，及时发现问题，引导学生纠正，并提醒学生“细节决定成功” 这一重要理念，指导学生完成工作任务。学生 活动1 .学生已经有“学到用时方恨少”的强烈求知欲，此时只有专心听讲，认真踹磨老师知识、技能与思想，才能会做、懂

16、得做得更好。2 .学生认真观察学习电路图。学生思考、讨论和查找相关资料，完成plc控制电机正反转的认识及关键检测任务。小组合作互相帮助，遇到难题及时请教老师。3 .小组成员根据学习任务书进行工作准备，分析详细的操作程序与方法，利用小组间同学的分 工与互助，动手操作。教学 方法1.讲授 2.启发 3.实操设计 意图1.通过老师的任务精讲，能使学生理解相关的理论知识、熟悉操作技能、感悟工作思想，最终 能使学生朝着“怎样做、为什么这样做、怎样做得更好”教学目标前行。2.让学生自己动手测量与调试，让学生在做中学，在学中做，实践中寓理论，理论在实践中 理解。F、小结激励（1分钟）检查 与评 价根据实训设

17、备情况，分 5个大组，25个小组，原则上两人为 1小组，5个小组升-个大组，每 个大组个组长，任务完成后由组长对本组的每个小组的情况向全班进行简评，最后汇总由 老师进行总评。评价主要从以下几个方圆考虑：1 .外部接线（输入、输出和电源）要求接触良好，输入和输出、电源无错点、短路和断路，电 源正、负极性不能接反。2 .功能考核按任务内容的动作要求，电动机正传启动和停止，电动机反转启动和停止，3 .如有问题能否及时处理，主要是检查学生综合处理问题的能力。4 .安全操作是指学生在操作的全过程中是否按照安全规程操作。教师 活动教师引导学生分析总结，并引申到维修实践中，希望引起学生重视学生 活动学生认真总结和回顾，明确学习任务，提高具归纳总结的能力。教学 方法1 .实操训练2 .启发引导设计 意图通过归纳总结回顾知识点，加深学生对任务知识、技能的理解与掌握。G、作业与拓展（