电气控制与PLC应用（三菱FX3U系列）第2版 课程教案3

苏州职业技术大学SuZhouVocationalUniversity电气控制与苏州职业技术大学SuZhouVocationalUniversity《电气控制与PLC应用》课程教案授课班级：学习情景液体混合的PLC控制实现项目名称液体混合应用需求的PLC控制实现授课时数2学时教学地点多媒体实训室E-221教学目标1、学生能基于状态编程思想分析出顺序控制任务2、能够正确使用状态元件及顺控指令，完成PLC控制的硬件电路配置3、能进行单流程顺控状态转移图和梯形图的绘制，指令程序的编写4、熟练掌握程序的运行与调试，实现任务所提出的要求。教学重点步进顺控指令教学难点单流程状态编程教学媒体PPT多媒体课件、演示文件等教学方法教学内容教学时间学生行动1、问：提出问题课件展示控制要求液体混合装置示意图如图所示，上限位、下限位和中限位液位传感器被液体淹没时为ON。阀A、阀B和阀C为电磁阀，线圈通电时打开，线圈断电时关闭。开始时容器是空的，各阀门均关闭，各传感器均为OFF。按下启动按钮后，打开阀A，液体A流入容器，中限位开关变为ON时，关闭阀A，打开阀B，液体B流入容器。当液面到达上限位开关时，关闭阀B，电机M开始运行，搅动液体，6s后停止搅动，打开阀C，放出混合液，当液面降至下限位开关之后再过2s，容器放空，关闭阀C，打开阀A，又开始下一周期的操作。按下停止按钮，在当前工作周期的操作结束后，才停止操作（停止在初始状态）。如何用PLC来控制实现？在实际应用中，不难发现，用基本逻辑指令实现较复杂的顺序控制，其梯形图比较复杂，而且不太直观。20分钟疑:2、引：解析任务（2）分析有多少输入和输出信号，写出I/O分配：液体混合的PLC控制I/O分配表输入信号输出信号名称输入点编号名称输出点编号中限位开关X0阀AY0上限位开关X1阀BY1下限位开关X2搅拌电动机MY2启动按钮X3阀CY3停止按钮X4由（2），可以画出输入输出接线图15分钟思：3、点：知识点说明工作流程图（4）知识点说明1）分析控制过程，画出工作流程图该系统的顺序控制过程为初始状态→进液体A→进液体B→搅拌→放混合液。首先把这种顺序控制过程用工作流程图的形式表现出来。准备准备进液体A进液体B搅拌放混合液启动中限位开关变为ON中限位开关变为ON按下停止按钮搅拌6s下限位开关OFF再过2s放空液体2s后搅拌6s2）状态继电器那么要用PLC来实现液体混合的控制要求，对于上述状态转移图中的各个工序（状态）在PLC中如何来体现呢？在PLC的编程元件中有一类为状态继电器（S）,它就是构成状态转移图的基本元素。各状态继电器可用来表示工作流程图中每一个工作状态。FX系列PLC的状态继电器的分类、编号、数量及用途如表所示。类别FX2n、FX2nc系列用途初始状态S0~S9，10点用于SFC的初始状态返回状态S10~S19，10点用于返回原点状态一般状态S20~S499，480点用于SFC的中间状态掉电保持状态S500~S899，400点用于保持停电前状态信号报警状态S900~S999，100点用作报警元件3）步进顺控指令步进接点指令：STL指令，梯形图符号为步进返回指令：RET指令，梯形图符号为—RET25分钟知：4、导：方案引导多媒体课件（5）控制实现用S0表示初始状态，S20、S21、S22、S23状态继电器分别表示进液体A、进液体B、搅拌、放混合液四个状态，按控制要求，其状态转移图如图（a）所示。梯形图如图（b）所示。（a）状态转移图 （b）步进梯形图把步进梯形图转换成指令表的形式，通过三菱公司FX系列PLC编程软件输入并下载至PLC中，就可完成控制任务。32分钟练：学生练习、实现控制5、馈：评定反馈师生不断互动，相互提高，提出更合理高效的控制方案5分钟升：课堂小结3分钟知识点拓展参考书目：用辅助继电器实现顺序控制的