可编程控制器PLC教学教案

1、可编程控制器PLC教学教案 教师备课笔记上课日期月日星期课题可编程序控制器概论教学目标了解可编程序控制器的英文缩写及发展过程。了解可编程序控制器的分类。重占八、和难占八、可编程序控制器的定义及其特点教学过程一、可编程序控制器的产生及发展1、可编程序控制器的产生美国数字设备公司(DEC)根据GM公司招标的技术要求，于1969年研制出世界上第一台可编程序控制器，并在GM公司汽车自动装配线上试用，获得成功。其后，日本、德国等相继引入这项新技术，可编程序控制器由此而迅速发展起来。2、可编程序控制器的发展20世纪80年代以来，随着大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展，以16位和32位微处理器为核心的可

2、编程序控制器得到迅速发展。这时的PLC具有了高速计数、中断技术、PID调节和数据通信等功能，从而使PLC的应用范围和应用领域不断扩大，成为现代工业控制的三大支柱(PLC、工业机器人和CAD/CAM)之一。3、可编程序控制器按应用形式归纳为以下几种类型：开关量逻辑控制模拟量控制过程控制定时和计数控制顺序控制数据处理通信和联网教学过程二、可编程序控制器的定义及特点1、可编程序控制器的定义可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时，计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种

3、类型机械的生产过程。可编程序控制器及其有关外围设备，都按易于与工业系统连成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。2、可编程序控制器的特点.可靠性高，抗干扰能力强.通用性强，使用方便.采用模块化结构，使系统组合灵活方便.编程语言简单、易学，便于掌握.系统设计周期短.对生产工艺改变适应性强.安装简单、调试方便、维护工作量小教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记上课日期月课题日星期.可编程序控制器的硬件及软件教学目标可编程序控制器的硬件及分类、软件及其工作原理重占八、和难占八、可编程序控制器的硬件及分类、软件及其工作原理一、导入PLC实质上是一种工业控制计算机，只不过它比一般计算机具有更强的与工业

4、过程相连接的接口和更直接的适应8于控制要求的编程语言，故PLC与计算机的组成十分相似。二、新课可编程序控制器的硬件及其分类1、PLC的硬件电路主要包括以下几个部分：（如下图示）中央处理器(CPU)在PLC中CPU按系统程序赋予的功能，指挥PLC有条不紊地进行工作，归纳起来主要有以下几个方面：接收从编程器输入的用户程序和数据。诊断电源、PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。通过输入接口接收现场的状态或数据，并存入输入映象寄有器或数据寄存器中。从存储器逐条读取用户程序，经过解释后执行。根据执行的结果，更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容，通过输出单元实现输出控制。有些PLC还具有制表

5、打印或数据通信等功能。存储器存储器主要有两种：一种是可读/写操作的随机存储器RAM,另一种是只读存储器ROM、PROM、EPROM和EEPROM。在PLC中，存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。输入输出接口输入/输出单元通常也称I/O单元或I/O模块，是PLC与工业生产现场之间的连接部件。PLC通过输入接口可以检测被控对象的各种数据，以这些数据作为PLC对被控制对象进行控制的依据；同时PLC又通过输出接口将处理结果送给被控制对象，以实现控制目的。I/O接口的主要类型有：数字量(开关量)输入、数字量(开关量)输出、模拟量输入、模拟量输出等。电源一般允许电源电压在其额定值15%的范围内

6、波动。许多PLC还向外提供直流24V稳压电源，用于对外部传感器供电。外部设备除了以上所述的部件和设备外，PLC还有许多外部设备，如EPROM写入器、外存储器、人/机接口装置等。教学过程可编程序控制器的软件及其工作原理1、PLC的软件PLC的软件包含系统软件及应用软件两大部分。2、PLC的工作原理PLC的工作原理与计算机的工作原理基本上是一致的，可以简单地表述为在系统程序2、PLC的分类按应用规模和功能分类：小型机、中型机、大型机按硬件结构类型分类：整体式结构、模块式结构、叠装式结构的管理下，通过运行应用程序完成用户任务。用户程序的完成可分为以下三个阶段：.输入处理阶段.程序执行阶段.输出处理阶

7、段3、PLC控制与继电器控制的区别组成器件不同触点数量不同实施控制的方法不同工作方式不同教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记上课日期月日星期课题可编程序控制器工作原理教学目标掌握可编程序控制器工作原理重占八、和难占八、可编程序控制器的工作原理及工作过程教学过程一、导入可编程控制器，央文称ProgrammableLogicController，间称PLC。PLC是基于电子计算机，且适用于工业现场工作的电控制器。它源于继电控制装置，但它不像继电装置那样，通过电路的物理过程实现控制，而主要靠运行存储于PLC内存中的程序，进行入出信息变换实现控制。二新课1、PLC的基本控制原理PLC可以分为输入

8、部分、控制部分和输出部分组成输入部分：它收集并保存被控对象实际运行的数据和信息。例如，它收集来自被控制对象上的各种开关信息或操作台上的操作命令等。控制部分：处理输入部分所取得的信息，并按照被控对象实际的动作要求作出反映。输出部分：提供正在被控制的许多装置中，哪几个设备需要实时操作处理。过从图中可以看出，PLC控制系统的控制部分是采用“可编程”的PLC，而不是实际的继电器线路。因此，PLC控制系统可以方便地通过改变用户程序，以实现各种控程制功能，从根本上解决了电器控制系统控制电路难以改变的问题。同时，PLC控制系统不仅能实现逻辑运算，还具有数值运算及过程控制等复杂的控制功能。2、PLC的主要控制

9、部件（1）继电器逻辑（2）定时器逻辑（3）计数器逻辑（4）触发器逻辑（5）数据寄存器教后随笔学校抽查签名年月日意见教师备课笔记上课日期月日星期课题PLC的编程语言教学目标了解几种PLC的编程语言重占八、和难占八、电器控制线路图与PLC梯形图的不同教学过程一、导入：PLC的软件由系统程序和用户程序组成。系统程序由PLC制造厂商设计编写的，并存入PLC的系统存储器中，用户不能直接读写与更改。系统程序一般包括系统诊断程序、输入处理程序、编译程序、信息传送程序、监控程序等。用户程序是用户利用PLC的编程语言，根据控制要求编制的程序。在PLC的应用中，最重要的是用PLC的编程语言来编写用户程序，以实现控

10、制目的。PLC编程语言是多种多样的，对于不同生产厂家、不同系列的PLC产品采用的编程语言的表达方式也不相同，但基本上可归纳两种类型：是采用字符表达方式的编程语言，如语句表等；一是采用图形符号表达方式编程语言,如梯形图等。二、新课几种常见的PLC编程语言。1.梯形图语言梯形图语言是在传统电器控制系统中常用的接触器、继电器等图形表达符号的基础上演变而来的。它与电器控制线路图相似，继承了传统电器控制逻辑中使用的框架结构、逻辑运算方式和输入输出形式，具有形象、直观、实用的特点。因此，这种编程语言为广大电气技术人员所熟知，是应用最广泛的PLC的编程语言，是PLC的第一编程语言。如图1所示是传统的电器控制

11、线路图和PLC梯形图。图1电器控制线路图与梯形图学a）电器控制线路图b）PLC梯形图从图中可看出，两种图基本表示思想是一致的，具体表达方式有一定区别。PLC的梯形图使用的是内部继电器，定时/计数器等，都是由软件来实现的，使用方便,修改灵活，是原电器控制线路硬接线无法比拟的。社2.语句表语言这种编程语言是一种与汇编语言类似的助记符编程表达方式。在PLC应用中，经常采用简易编程器，而这种编程器中没有CRT屏幕显示，或没有较大的液晶屏幕显示。因此，就用一系列PLC操作命令组成的语句表将梯形图描述出来，再通过简易编程器输入到PLC中。虽然各个PLC生产厂家的语句表形式不尽相同，但基本功能相差无几。以下

12、是与图1中梯形图对应的（FX系列PLC）语句表程序。步序号指令数据0LDXI1ORY02ANIX23OUTY04LDX35OUTY1可以看出，语句是语句表程序的基本单元，每个语句和微机一样也由地址（步序号）、操作码（指令）和操作数（数据）三部分组成。学逻辑图语言逻辑图是一种类似于数字逻辑电路结构的编程语言，由与门、或门、非门、定时器、计数器、触发器等逻辑符号组成。有数字电路基础的电气技术人员较容易掌握，如图2所示。图2逻辑图语言编程教学过程4.功能表图语言功能表图语言（SFC语言）是一种较新的编程方法，又称状态转移图语言。它将个完整的控制过程分为若干阶段，各阶段具有不冋的动作，阶段间有定的转换

13、条件，转换条件满足就实现阶段转移，上一阶段动作结束，下一阶段动作开始。是用功能表图的方式来表达一个控制过程，对于顺序控制系统特别适用。5.高级语言随着PLC技术的发展，为了增强PLC的运算、数据处理及通信等功能，以上编程语言无法很好地满足要求。近年来推出的PLC，尤其是大型PLC，都可用高级语言，如BASIC语言、C语言、PASCAL语言等进行编程。采用高级语言后，用户可以像使用普通微型计算机一样操作PLC，使PLC的各种功能得到更好的发挥。教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记上课日期月日星期课题PLC的等效电路教学目标掌握等效变换重占八、和难占八、如何将电器控制电路转换为PLC的等效电

14、路教学过程一、导入：从PLC控制系统可知，PLC的用户程序（软件）代替了继电器控制电路（硬件）。因此，对于使用者来说，可以将PLC等效成是许许多多各种各样的“软继电器”和“软接线”的集合，而用户程序就是用“软接线”将“软继电器”及其“触点”按一定要求连接起来的“控制电路”。为了更好的理解这种等效关系，下面通过一个例子来说明。二、新课如图1所示为二相异步电动机单向起动运行的电器控制系统。其中，由输入设备SB1、SB2、FR的触点构成系统的输入部分，由输出设备KM构成系统的输出部分。LIL2L3FU2FR学图1三相异步电动机单向运行电器控制系统a）主电路b）控制电路如果用PLC来控制这台三相异步电

15、动机，组成一个PLC控制系统，根据上述分析可知，系统主电路不变，只要将输入设备SB1、SB2、FR的触点与PLC的输入端连过接，输出设备KM线圈与PLC的输出端连接，就构成PLC控制系统的输入、输出硬件线路。而控制部分的功能则由PLC的用户程序来实现，其等效电路如图2所示。图2PLC的等效电路教学过程图中，输入设备SB1、SB2、FR与PLC内部的“软继电器”X0、XI、X2的“线圈”对应，由输入设备控制相对应的“软继电器”的状态，即通过这些“软继电器”将外部输入设备状态变成PLC内部的状态，这类“软继电器”称为输入继电器；冋理，输出设备KM与PLC内部的“软继电器”Y0对应，由“软继电器”Y

16、0状态控制对应的输出设备KM的状态，即通过这些“软继电器”将PLC内部状态输出，以控制外部输出设备，这类“软继电器”称为输出继电器。因此，PLC用户程序要实现的是：如何用输入继电器X0、XI、X2来控制输出继电器Y0。当控制要求复杂时，程序中还要采用PLC内部的其它类型的“软继电器”，如辅助继电器、定时器、计数器等，以达到控制要求。要注意的是，PLC等效电路中的继电器并不是实际的物理继电器，它实质上是存储器单元的状态。单元状态为“1”，相当于继电器接通；单元状态为“0”，则相当于继电器断开。因此，我们称这些继电器为“软继电器”。教后随笔学校抽查意见签名年月日上课日期月日课题教学目标重占八、和难

17、占八、教师备课笔记星期三菱FX系列PLC简介掌握三菱FX系列可编程序控制器的基本组成2N三菱FX系列可编程序控制器的基本组成2N一、导入FX系列PLC是由三菱公司近年来推出的高性能小型可编程控制器，以逐步替代三菱公司原F、Fl、F2系列PLC产品。其中FX2是1991年推出的产品，FXO是在FX2之后推出的超小型PLC,近几年来又连续推出了将众多功能凝集在超小型机壳内的FXOS、FX1S、FXON、FX1N、教FX2N、FX2NC等系列PLC,具有较高的性能价格比，应用广泛。它们采用整体式和模块式相结合的叠装式结构。一、FX?n系列可编程序控制器的基本组成二、新课学FX系列PLC型号的说明FX

18、系列PLC型号的含义如下:FX口特殊品种输出方式系列容称输入输出总点数单元类型其中系列名称：如0、2、OS、IS、ON、IN、2N、2NC等单元类型：M基本单元E输入输出混合扩展单元Ex扩展输入模块EY扩展输出模块输出方式：R继电器输出S晶闸管输出T晶体管输出特殊品种：DDC电源，DC输出A1AC电源，AC(AC100120V)输入或AC输出模块H大电流输出扩展模块V立式端子排的扩展模块c接插口输入输出方式F输入滤波时间常数为1ms的扩展模块如果特殊品种一项无符号，为AC电源、DC输入、横式端子排、标准输出。例如FX2N32MTD表示FX2N系列，32个I/O点基本单位，晶体管输出，使用直流电

19、源，24V直流输出型。FX2n系列PLC的主机称为基本单元，包括CPU、存储器、输入输出口及电源，是PLC的主要部分。FX系列可编程序控制器的基本组成2Nfx2NS列PLC的主机称为基本单元，包括CPU、存储器、输入输出口及电源，是PLC的主要部分。教学过程一、FX系列可编程序控制器型号名称体系及其种类2N（1）基本单元型号名称组成及种类（2）扩展单元型号名称组成及种类（3）扩展模块型号名称组成及种类（4）FX系列可编程序控制器特殊功能扩展模块2N三、FX系列可编程序控制器技术指标2N教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记上课日期月日星期课题FX2N系列可编程序控制器主要编程元件2N教学目

20、标掌握三菱FX系列可编程序控制器的编程元件。2N重占八、和难占八、三菱FX系列可编程序控制器的主要编程元件2N教学过程、FX系列PLC编程兀件的分类及编号2NFX系列PLC编程元件的编号分为两个部分：第部分是代表功能的字母。如输2N入继电器用“X”表示、输出继电器用“Y”表示。第一部分为数字，数字为该类器件的序号。FX系列PLC中输入继电器及输出继电器的序号为八进制，其余器件的序号2N为十进制。二、编程元件的基本特征一般地可认为编程元件和继电接触器的元件类似、具有线圈和常开常闭触点。而且触点的状态随着线圈的状态而变化，即当线圈披选中（通电）时，常开触点闭合，常闭触点断开，当线圈失去选中条件时，

21、常闭接通，常开断开。从实质上来说，某个元件被选中，只是代表这个元件的存储单元置1,失去选中条件只是这个存储单元置0,由于元件只不过是存储单元，可以无限次地访问。三、编程元件的功能和作用（一）数值的处理FX系列PLC根据不冋的用途和目的，使用5种类型的数值，分别为：2N1.十进制数（K）2.十六进制数（H）3.二进制数（B）4.八进制数（O）5.BCD码6.其他数值（浮点数）（二）输入输出继电器（八进制）24点（1）输入继电器：X000X027(2)输出继电器：Y000-Y02724点输入端子是PLC从外部开关接受信号的窗口。在PLC内部，与PLC输入端子相连的输入继电器是一种光电隔离的电子继电

22、器，有无数的电子常开触点和常闭触点，可在PLC内随意使用。这种输入继电器不能用程序驱动。输出端子是PLC向外部负载发送信号的窗口。输出继电器的外部输出用触点（继电器触点，晶闸管、晶体管等输出元件）在PLC内与该输出端子相连，有无数的电子常开触点和常闭触点，可在PLC内随意使用。PLC外部输出用触点，按照输出用软元件的响应滞后时间动作学（三）辅助继电器辅助继电器：M0M499（通用型）M5001023（失电保持型，由锂电池支持）PLC内有许多辅助继电器，这类辅助继电器的线圈与输出继电器一样，由PLC内过的各种软元件的触点驱动。（四）状态器S0S499500点（普通）；S500S899400点（保

23、持）状态器是对工序步进控制简易编程的重要软元件，经常与步进梯形指令结合使用。（五）定时器0.1999s定时器：T0T1990.0199.9s定时器：T200T24?1ms累计定时器：T246T249|4点|”小100ms累计定时器：T250T2556点定时器相当于继电器系统中的时间继电器，可在程序中用于延时控制。教（六）计数器COC99（16位普通）；C100C199（16位保持）C200219（32位普通）；C220C234（32位保持）计数器在程序中用作计数控制。计数器分为内部信号计数器和外部信号计数器两类。（七）数据寄存器学DOD199200点（普通）；D200D511312点（保持）数

24、据寄存器是存储数值数据的软兀件，可以处理各种数值数据,利用它还可以进过行各种控制。（八）指针程FX2NS列PLC的指针包括分支用指针（P）和中断用指针(I)。教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记上课日期月日星期课题二菱FX系列PLC取指令与输出指令(LD/LDI/OUT)教学目标掌握且能应用取指令与输出指令(LD/LDI/OUT)重占八、和难占八、如何运用取指令与输出指令教学过程导入：FX系列PLC有基本逻辑指令20或27条、步进指令2条、功能指令100多条(不冋系列有所不冋)。本节以FX2N为例，介绍其基本逻辑指令和步进指令及其应用。FX2N的共有27条基本逻辑指令，其中包含了有些子系

25、列PLC的20条基本逻辑指令。新课取指令与输出指令(LD/LDI/OUT)LD(取指令)一个常开触点与左母线连接的指令，每一个以常开触点开始的逻辑行都用此指令。LDI(取反指令)一个常闭触点与左母线连接指令，每一个以常闭触点开始的逻辑行都用此指令。LDP(取上升沿指令)与左母线连接的常开触点的上升沿检测指令，仅在指定位元件的上升沿（由OFF-ON）时接通一个扫描周期。（4）LDF（取下降沿指令）与左母线连接的常闭触点的下降沿检测指令。（5）OUT（输出指令）对线圈进行驱动的指令，也称为输出指令。取指令与输出指令的使用如图1所示。0LDXO1OUTY12LDIY13OUT124OUTT2K207

26、LDPX28OUTNO9LDFMl10OUTY3图1取指令与输出指令的使用取指令与输出指令的使用说明：1）LD、LDI指令既可用于输入左母线相连的触点，也可与ANB、ORB指令配程合实现块逻辑运算；2）LDP、LDF指令仅在对应元件有效时维持一个扫描周期的接通。图3-15中,当M1有一个下降沿时，则Y3只有一个扫描周期为ON。3）LD、LDI、LDP、LDF指令的目标元件为X、Y、M、T、C、S；4）OUT指令可以连续使用若干次（相当于线圈并联），对于定时器和计数器,在OUT指令之后应设置常数K或数据寄存器。5）OUT指令目标元件为Y、M、T、C和S,但不能用于X。教学过程教后随笔学校抽查意见

27、签名年月日教师备课笔记上课日期月日星期课题触点串联指令(AND/ANI/ANDP/ANDF)和触点并联指令(OR/ORI/ORP/ORF)教掌握并能运用触点串联指令(AND/ANI/ANDP/ANDF)和触点并联指令(OR/ORI/ORP/ORF)学目标重占八、和如何正确运用触点串联指令和触点并联指令难占八、触点串联指令(AND/ANI/ANDP/ANDF)(1)AND(与指令)一个常开触点串联连接指令，完成逻辑“与”运算。(2)ANI(与反指令)一个常闭触点串联连接指令，完成逻辑“与非”运算。教ANDP上升沿检测串联连接指令。ANDF下降沿检测串联连接指令。学触点串联指令的使用如图1所示。1

28、：00LDX2ANDXO11过2OUTY3Y3X33LDY3IFir4ANIX31才1I1vllU1JT5OUTM101程1STANDOUTT1Y4M3T5M23LDM3J910ANDPANDFT5M211OUTMO图3-16图1触点串联指令的使用触点串联指令的使用的使用说明：1）AND、ANI、ANDP、ANDF都指是单个触点串联连接的指令，串联次数没有限制，可反复使用。2）AND、ANI、ANDP、ANDF的目标元元件为X、Y、M、T、C和S。3）图1中OUTM101指令之后通过T1的触点去驱动Y4称为连续输出。触点并联指令（OR/ORI/ORP/ORF）（1）OR（或指令）用于单个常开触

29、点的并联，实现逻辑“或”运算。（2）ORI（或非指令）用于单个常闭触点的并联，实现逻辑“或非”运算。（3）ORP上升沿检测并联连接指令。（4）ORF下降沿检测并联连接指令。触点并联指令的使用如图1所示。LDX4ORX6ORPM102OUTY5LD丫5AWX7ORIM104ORFMILOANIXI0OUTIf103图1触点并联指令的使用教学过程触点并联指令的使用说明：OR、ORI、ORP、ORF指令都是指单个触点的并联，并联触点的左端接到LD、LDI、LDP或LPF处，右端与前一条指令对应触点的右端相连。触点并联指令连续使用的次数不限；OR、ORI、ORP、ORF指令的目标元件为X、Y、M、T、

30、C、S。教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记上课日期月日星期课题二菱FX系列PLC块操作指令(ORB/ANB)教学掌握并能运用块操作指令(ORB/ANB)目标重占八、如何正确运用块操作指令(ORB/ANB)和难占八、块操作指令(ORB/ANB)(1)ORB(块或指令)用于两个或两个以上的触点串联连接的电路之间的并联。ORB指令的使用如图1所示。教推荐使用X0XILDX0LDXO学1ANDXIANDXII2LDX2LDX23ANDX3ANDX3一4ORBLDIX4过5LDIX4ANDX5X4丈6ANDX5ORB1ORBORB8OUTY6OUTY6程图3-18图1ORB指令的使用ORB指令的

31、使用说明：1)几个串联电路块并联连接时，每个串联电路块开始时应该用LD或LDI指令；2)有多个电路块并联回路，如对每个电路块使用ORB指令，则并联的电路块数量没有限制；教学过程3）ORB指令也可以连续使用，但这种程序写法不推荐使用，LD或LDI指令的使用次数不得超过8次，也就是ORB只能连续使用8次以下。（2）ANB（块与指令）用于两个或两个以上触点并联连接的电路之间的串联。ANB指令的使用说明如图2所示。XOX2X3lxoO123456TIS91LDORLDAWLDANDORTORBANBORolTr0123456XV-r1r1r1-T/-.I*-.I*-.I*TI/XTI/XTI/X图3-

32、19图2ANB指令的使用ANB指令的使用说明：1）并联电路块串联连接时，并联电路块的开始均用LD或LDI指令；2）多个并联回路块连接按顺序和前面的回路串联时，ANB指令的使用次数没有限制。也可连续使用ANB，但与ORB样，使用次数在8次以下。教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记上课日期月日星期课题主控指令（MC/MCR）和堆栈指令（MPS/MRD/MPP）教学目标掌握并能运用主控指令（MC/MCR）和堆栈指令（MPS/MRD/MPP）重占八、和难占八、如何正确运用主控指令和堆栈指令教学过程主控指令（MC/MCR）（1）MC（主控指令）用于公共串联触点的连接。执行MC后，左母线移到MC触点

33、的后面。（2）MCR（主控复位指令）它是MC指令的复位指令，即利用MCR指令恢复原左母线的位置。在编程时常会出现这样的情况，多个线圈冋时受个或组触点控制，如果在每个线圈的控制电路中都串入同样的触点，将占用很多存储单元，使用主控指令就可以解决这一问题。MC、MCR指令的使用如图1所示，利用MCNOM100实现左母线右移，使YO、Y1都在X0的控制之下，其中NO表示嵌套等级，在无嵌套结构中NO的使用次数无限制；利用MCRNO恢复到原左母线状态。如果X0断开则会跳过MC、MCR之间的指令向下执行。0LDXO1MCNOM1004LDXI5OUTY06LDX27OUTY13MCRNO10LDX511OU

34、TY5图1主控指令的使用MC、MCR指令的使用说明：1）MC、MCR指令的目标元件为Y和M,但不能用特殊辅助继电器。MC占3个程序步，MCR占2个程序步；2）主控触点在梯形图中与一般触点垂直（如图3-22中的M100）。主控触点是与左母线相连的常开触点，是控制一组电路的总开关。与主控触点相连的触点必须用LD或LDI指令。3）MC指令的输入触点断开时，在MC和MCR之内的积算定时器、计数器、用复位/置位指令驱动的元件保持其之前的状态不变。非积算定时器和计数器，用OUT指令驱动的元件将复位，如图3-22中当X0断开，Y0和Y1即变为OFF。4）在一个MC指令区内若再使用MC指令称为嵌套。嵌套级数最

35、多为8级，编号按NO-N1-N2-N3-N4-N5-N6-N7顺序增大，每级的返回用对应的MCR指令,从编号大的嵌套级开始复位。堆栈指令（MPS/MRD/MPP）堆栈指令是FX系列中新增的基本指令，用于多重输出电路，为编程带来便利。在FX系列PLC中有11个存储单元，它们专门用来存储程序运算的中间结果，被称为栈存储器。（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（出栈指令）将栈存储器的第一段数据（最后进栈的

36、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。堆栈指令的使用如图1所示，其中图1a为一层栈，进栈后的信息可无限使用，最后一次使用MPP指令弹出信号；图1b为二层栈，它用了二个栈单元。MPSMPP0678g101112MPPa)xoMPSMPSMPPb)0LDXO1MPS2ANDXI3MPS4ANDX25OUTYO6MPP7ANDX38OUTY19MPP10ANDX411MPS12ANDX513OUTY214MPP15ANDX616OUTY3E3-23教学过程图1堆栈指令的使用a）一层栈b）二层栈堆栈指令的使用说明：1）堆栈指令没有目标元件；2）MPS和MPP必须配对使用；3）由于栈

37、存储单元只有11个，所以栈的层次最多11层。教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记上课日期月日星期课题二菱FX系列PLC置位与复位指令（SET/RST）教学目标掌握并能运用置位与复位指令（SET/RST）重占八、和难占八、如何运用置位与复位指令（SET/RST）教学过程置位与复位指令（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。SET、RST指令的使用如图1所示。当X0常开接通时，Y0变为ON状态并一直保持该状态，即使X0断开Y0的ON状态仍维持不变；只有当X1的常开闭合时，Y0才变为OFF状

38、态并保持，即使X1常开断开，Y0也仍为OFF状态。X0教学过程T24dK15XO教后随笔学校抽查意见LDXIRSTY0LDX2RSTDOLDX3RSTT246LDX4OUTT246LDXOSETYOK15LDT246OUTY1XI:III图3-20图置位与复位指令的使用SET、RST指令的使用说明：1)SET指令的目标元件为Y、M、S，RST指令的目标元件为Y、M、S、T、C、D、V、Z。RST指令常被用来对D、Z、V的内容清零，还用来复位积算定时器和计数器。2)对于同一目标元件，SET、RST可多次使用，顺序也可随意，但最后执行者有效。签名年月日教师备课笔记上课日期月日星期课题二菱FX系列P

39、LC微分指令（PLS/PLF）教学目标掌握并能运用微分指令（PLS/PLF）重占八、和难占八、如何正确运用微分指令（PLS/PLF）教学过程微分指令（PLS/PLF）（1）PLS（上升沿微分指令）在输入信号上升沿产生一个扫描周期的脉冲输出。（2）PLF（下降沿微分指令）在输入信号下降沿产生一个扫描周期的脉冲输出。微分指令的使用如图1所示，利用微分指令检测到信号的边沿，通过置位和复位命令控制Y0的状态。O13456S9sTFTLDPLLDSELDPLLDRS教学过程TOC o 1-5 h zXO_J_IIII同I；nIIInInMOi；:mImmi丨ni11I1IIII询J个J图3-21图1微分

40、指令的使用PLS、PLF指令的使用说明：PLS、PLF指令的目标元件为Y和M；教后随笔学校抽查意见签名年月日使用PLS时，仅在驱动输入为ON后的一个扫描周期内目标元件ON,如图3-21所示，M0仅在X0的常开触点由断到通时的一个扫描周期内为ON；使用PLF指令时只是利用输入信号的下降沿驱动，其它与PLS相同。教师备课笔记上课日期月日星期课题PLC逻辑反、空操作与结束指令(INV/NOP/END)教学目标掌握并能灵活运用PLC逻辑反、空操作与结束指令(INV/NOP/END)重占八、和难占八、如何运用PLC逻辑反、空操作与结束指令(INV/NOP/END)教学过程逻辑反、空操作与结束指令(INV

41、/NOP/END)(1)INV(反指令)执行该指令后将原来的运算结果取反。反指令的使用如图1所示，如果X0断开，则Y0为ON,否则Y0为OFF。使用时应注意INV不能象指令表的LD、LDI、LDP、LDF那样与母线连接，也不能象指令表中的OR、ORI、ORP、ORF指令那样单独使用。X00LDX0+1INV2OUTYO图3-霜图1反指令的使用教学过程（2）NOP（空操作指令）不执行操作，但占一个程序步。执行NOP时并不做任何事，有时可用NOP指令短接某些触点或用NOP指令将不要的指令覆盖。当PLC执行了清除用户存储器操作后，用户存储器的内容全部变为空操作指令。（3）END（结束指令）表示程序结

42、束。若程序的最后不写END指令，则PLC不管实际用户程序多长，都从用户程序存储器的第步执行到最后步；若有END指令，当扫描到END时，则结束执行程序，这样可以缩短扫描周期。在程序调试时，可在程序中插入若干END指令，将程序划分若干段，在确定前面程序段无误后，依次删除END指令，直至调试结束。教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记上课日期月日星期课题二菱FX系列PLC的步进指令（STL/RET）教学目标掌握并能运用步进指令（STL/RET）重占八、和难占八、如何运用步进指令（STL/RET）教学过程FX系列PLC的步进指令1步进指令（STL/RET）步进指令是专为顺序控制而设计的指令。在工业

43、控制领域许多的控制过程都可用顺序控制的方式来实现，使用步进指令实现顺序控制既方便实现又便于阅读修改。FX2N中有两条步进指令：STL（步进触点指令）和RET（步进返回指令）。STL和RET指令只有与状态器S配合才能具有步进功能。如STLS200表示状态常开触点，称为STL触点，它在梯形图中的符号为T卜，它没有常闭触点。我们用每个状态器S记录个工步，例STLS200有效（为ON），则进入S200表示的步（类似于本步的总开关），开始执行本阶段该做的工作，并判断进入下步的条件是否满足。旦结束本步信号为ON,则关断S200进入下步，如S201步。RET指令是用来复位STL指令的。执行RET后将重回母线

44、，退出步进状态。2.状态转移图一个顺序控制过程可分为若干个阶段，也称为步或状态，每个状态都有不同的动作。当相邻两状态之间的转换条件得到满足时，就将实现转换，即由上一个状态转换到下一个状态执行。我们常用状态转移图（功能表图）描述这种顺序控制过程。如图1所示，用状态器S记录每个状态，X为转换条件。如当XI为ON时，则系统由S20状态转为S21状态。S20TFqS20Y0X：TEFT-XIS21S21Y1oo-X2X2H03-25图1状态转移图与步进指令状态转移图中的每一步包含三个内容：本步驱动的内容，转移条件及指令的转换目标。如图1中S20步驱动Y0,当X1有效为ON时，则系统由S20状态转为S2

45、1状态，X1即为转换条件，转换的目标为S21步。3步进指令的使用说明1）STL触点是与左侧母线相连的常开触点，某STL触点接通，则对应的状态为活动步；2）与STL触点相连的触点应用LD或LDI指令，只有执行完RET后才返回左侧母线；教学过程3）STL触点可直接驱动或通过别的触点驱动Y、M、S、T等兀件的线圈；4）由于PLC只执行活动步对应的电路块，所以使用STL指令时允许双线圈输出（顺控程序在不同的步可多次驱动同一线圈）；5）STL触点驱动的电路块中不能使用MC和MCR指令，但可以用CJ指令；6）在中断程序和子程序内，不能使用STL指令。教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记上课日期月日星

46、期课题梯形图的编程规则教学目标掌握梯形图的编程规则重占八、和难占八、梯形图的编程规则教学过程导入：梯形图是PLC最常用的编程语言,梯形图在形式上类似于继电控制电路，但两者在本质上有很大区别。本节主要介绍梯形图编程的一些基本规则。新课：形图的编程规则1）每一逻辑行总是起于左母线，然后是触点的连接，最后终止于线圈或右母线（右母线可以不画出）。注意：左母线与线圈之间一定要有触点，而线圈与右母线之间则不能有任何触点。2）梯形图中的触点可以任意串联或并联，但继电器线圈只能并联而不能串联。3）触点的使用次数不受限制。4）一般情况下，在梯形图中同一线圈只能出现一次。如果在程序中,同一线圈使用了两次或多次，称

47、为“双线圈输出”对于“双线圈输出”有些PLC将其视为语法错误，绝对不允许；有些PLC则将前面的输出视为无效，只有最后一次输出有效；而有些PLC，在含有跳转指令或步进指令的梯形图中允许双线圈输出。5）对于不可编程梯形图必须进行等效变换，变成可编程梯形图，例如图5-1所示。6）有几个串联电路相并联时，应将串联触点多的回路放在上方，如图5-2a所示。在有几个并联电路相串联时，应将并联触点多的回路放在左方，如图5-2b所示。这样所编制的程序简洁明了，语句较少。LDLDOR1233HH2314OUT4b)图5-2图5-2梯形图之二另外，在设计梯形图时输入继电器的触点状态最好按输入设备全部为常开进行设计更

48、为合适，不易出错。建议尽可能用输入设备的常开触点与PLC输入端连接，如果某些信号只能用常闭输入，可先按输入设备为常开来设计，然后将梯形图中对应的输入继电器触点取反（常开改成常闭、常闭改成常开）。教学过程教后随笔学校抽查意见签名年月日教师备课笔记星期上课日期月日课题基本控制程序教学目熟悉并掌握常用的基本控制程序重占八、和难占八、常用的基本控制程序导入:学习了PLC基本指令的功能和设计梯形图的基本规则后，就可以设计教PLC的控制程序了。本节主要介绍一些常用的基本控制程序。新课：1、启动停止控制程序如下图：当X0常开触点闭合时，辅助继电器线圈接通，其常开触点闭合自锁，当X1常闭触点断开时，M0线圈断

49、开，其常开触点断开，所以X0为启动信号，X1为停止信号ilV下图是另一种启动、停止控制程序，该程序中，启动和停止是利用SET/RST指令来实现的。2、产生单脉冲和连续脉冲的程序(1)产生单脉冲的基本程序在程序设计中，经常需要单个脉冲来实现计数器的复位，或作为系统的启动、停止信号。(2)产生连续脉冲的基本程序在程序设计中，经常需要一系列连续的脉冲信号作为读数器的读数脉冲或其他作用。例如TO!isHisISISISa)b)S5-6如图5-6所示采用定时器T0产生一个周期可调节的连续脉冲。当X0常开触点闭合后，第一次扫描到T0常闭触点时，它是闭合的，于是T0线圈得电，经过1s的延时，T0常闭触点断开

50、。T0常闭触点断开后的下一个扫描周期中，当扫描到T0常闭触点时，因它已断开，使T0线圈失电,T0常闭触点又随之恢复闭合。这样，在下一个扫描周期扫描至UT0常闭触点时，又使T0线圈得电，重复以上动作，T0的常开触点连续闭合、断开,就产生了脉宽为一个扫描周期、脉冲周期为Is的连续脉冲。改变T0的设定值，就可改变脉冲周期。如图5-7所示占空比可调的脉冲信号发生器，采用两个定时器产生连续脉冲信号，脉冲周期为5秒，占空比为3：2（接通时间：断开时间）。教接通时间3s，由定时器T1设定，断开时间为2s，由定时器T0设定，用Y0作为连续脉冲输出端。XOT1a)b)图5-73、时间控制程序1）接通延时控制程序

51、如下图示，定时启动信号X10接通，定时器T10开始定时，经过10S延时，T10的常开触点接通，使输出继电器Y0线圈得电，Y0常开触点闭合。当X10复位，T10线圈断电，其常开触点断开，输出继电器Y0线圈也失电，Y0常开触点断开。如果X10接能时间不够10S，则定时器T10和输出继电器Y）都不动作。由时序图可以看到从输入信号X10接通瞬间开始经过10S延时，Y0才有信号输出，所以称为接通延时型控制程序。2）断开延时控制程序断开延时程序的梯形图和动作时序图。当X13接通时，M0线圈接通并自锁，Y3线圈通电，这时T13由于X13常闭触点断开而没有接通定时;当X13断开时，X13的常闭触点恢复闭合，T

52、13线圈得电，开始定时。学经过10s延时后，T13常闭触点断开，使M0复位，Y3线圈断电，从而实现从输入信号X13断开，经10s延时后，输出信号Y3才断开的延时功能。13嘗L3）多个定时器组合的延时程序的PLC梯形图一般PLC的一个定时器的延时时间都较短，如FX系列PLC中一个0.1s定时器的定时范围为0.13276.7s,如果需要延时时间更长的定时器,可采用多个定时器串级使用来实现长时间延时。定时器串级使用时，其总的定时时间为各定时器定时时间之和。如图5-10所示为定时时间为1h的梯形图及时序图，辅助继电器Ml用于定时启停控制，采用两个0.1s定时器T14和T15串级使用。当T14开始定时后

53、，经1800s延时，T14的常开触点闭合，使T15再开始定时，又经1800s的延时，T15的常开触点闭合,Y4线圈接通。从X14接通，到Y4输出，其延时时间为1800s+1800s=3600s=1h。4)H4X15一/-口430.5n18000CrT)Y41L/-ii_v111L-1SCX)S1300Sb)a)应用计数器的延时PLC程序梯形图只要提供一个时钟脉冲信号作为计数器的计数输入信号，计数器就可以实现定时功能,时钟脉冲信号的周期与计数器的设定值相乘就是定时时间。时钟脉冲信号，可以由PLC内部特殊继电器产生（如FX系列PLC的M8011、M8012、M8013和M

54、8014等），也可以由连续脉冲发生程序产生，还可以由PLC外部时钟电路产生。如图5-11所示为采用计数器实现延时的程序，由M8012产生周期为0.1s时钟脉冲信号。当启动信号X15闭合时，M2得电并自锁，M8012时钟脉冲加到C0的计数输入端。当C0累计到18000个脉冲时，计数器C0动作，C0常开触点闭合，Y5线圈接通，Y5的触点动作。从X15闭合到Y5动作的延时时间为18000X0.1=1800s。延时误差和精度主要由时钟脉冲信号的周期决定，要提高定时精度，就必须用周期更短的时钟脉冲作为计数信号。KL5:II:IE非M21E012HHHcoHIZ16M2RS7CO1S005K1S300Y5

55、a)b)延时程序最大延时时间受计数器的最大计数值和时钟脉冲的周期限制，如图5-11所示计数器C0的最大计数值为32767，所以最大延时时间为：32767X0.1=3276.7s。过要增大延时时间，可以增大时钟脉冲的周期，但这又使定时精度下降。为获得更长时间的延时，同时又能保证定时精度，可采用两级或多级计数器串级计数。如图5-12所示为采用两级计数器串级计数延时的一个例子。图中由C0构成一个1800s(30min)程的定时器，其常开触点每隔30min闭合一个扫描周期。这是因为C0的复位输入端并联了一个C0常开触点，当C0累计到18000个脉冲时，计数器C0动作，C0常开触点闭合，C0复位，C0计

56、数器动作一个扫描周期后又开始计数，使C0输出一个周期为30min、脉宽为一个扫描周期的时钟脉冲。C0的另一个常开触点作为C1的计数输入，当C0常开触点接通一次，C1输入一个计数脉冲，当C1计数脉冲累计到10个时，计数器C1动作，C1常开触点闭合，使Y5线圈接通，Y5触点动作。从X15闭合，到Y5动作，其延时时间为18000X0.1X10=18000s(5h)。计数器C0和C1串级后，最大的延时时间可达：32767X0.1X32767s=29824.34h=1242.68天。RSTCO教学过程COco血mi2寸I11gK18300rstcirstCl图5-吃图5-12应用两个计数器的延时程序教后

57、随笔学校抽查意见签名年月日教案是教师为顺利而有效地开展教学活动，根据教学大纲和教科书要求及学生的实际情况，以课时或课题为单位，对教学内容、教学步骤、教学方法等进行的具体设计和安排的一种实用性教学文书。教案包括教材简析和学生分析、教学目的、重难点、教学准备、教学过程及练习设计等。内容教案中对每个课题或每个课时的教学内容，教学步骤的安排，教学方法的选择，板书设计，教具或现代化教学手段的应用，各个教学步骤教学环节的时间分配等等，都要经过周密考虑，精心设计而确定下来，体现着很强的计划性。遵循原则：编写依据：编写教案要依据教学大纲和教科书。从学生实际情况出发，精心设计。一般要符合以下要求：明确地制订教学

58、目的，具体规定传授基础知识、培养基本技能、发展能力以及思想政治教育的任务，合理地组织教材，突出重点，解决难点，便于学生理解并掌握系统的知识。恰当地选择和运用教学方法，调动学生学习的积极性，面向大多数学生，同时注意培养优秀生和提高后进生，使全体学生都得到发展。编写教案的繁简，一般是有经验的教师写得简略些，而新教师写得详细些。平行班用的同一课题的教案设计，根据上课班级学生的实际差异宜有所区别，原定教案，在上课进程中可根据具体情况做适当的必要的调整，课后随时记录教学效果，进行简要的自我分析，有助于积累教学经验，不断提高教学质量。在实际教学活动中，教案起着十分重要的作用。编写教案有利于教师弄通教材内容

59、，准确把握教材的重点与难点，进而选择科学、恰当的教学方法，有利于教师科学、合理地支配课堂时间，更好地组织教学活动，提高教学质量，收到预期的教学效果。幼儿教师带领幼儿做拓展活动的指导方案也属于一种教案。教案是教师的教学设计和设想。教学是一种创造性劳动。写一份优秀教案是设计者教育思想、智慧、动机、经验、个性和教学艺术性的综合体现。我认为教师在写教案时，应遵循以下原则：科学性。所谓符合科学性，就是教师要认真贯彻课标精神，按教材内在规律，结合学生实际来确定教学目标、重点、难点。设计教学过程，避免出现知识性错误。那种远离课标，脱离教材完整性、系统性，随心所欲另搞一套的写教案的做法是绝对不允许的。一个好教

60、案首先要依标合本，具有科学性。创新性。教材是死的，不能随意更改。但教法是活的，课怎么上全凭教师的智慧和才干。尽管备课时要去学习大量的参考材料，充分利用教学资源，听取名家的指点，吸取同行经验，但课总还要自己亲自去上，这就决定了教案要自己来写。教师备课也应该经历一个相似的过程。从课本内容变成胸中有案，再落到纸上，形成书面教案，继而到课堂实际讲授，关键在于教师要能“学百家，树一宗”。在自己钻研教材的基础上，广泛地涉猎多种教学参考资料，向有经验的老师请教，而不要照搬照抄，要汲取精华，去其糟粕，对别人的经验要经过一番思考、消化、吸收，独立思考，然后结合个人的教学体会，巧妙构思，精心安排，从而写出自己的教