《電氣控制與PLC應用》教學大綱

一、課程基本信息

課程編號:08184170

課程英文名稱:Electrical Control & The Aplications of Programmable Logic Controller

授課對象:應用電子技術教育專業(yè)本科生

課程類型:專業(yè)必修課、學位課

建議學時:64(其中實驗16學時)

學分:3.5

與相關課程的銜接:建議先修完電路、電子技術、微機原理、電機學、電力拖動、自動控制原理等課程

考核方式:考試

二、教學目標和要求

電氣控制以低壓電器組成控制電路，又稱為繼電器—接觸器控制電路，是工業(yè)自動化領域應用最為廣泛、也是最基本的控制手段，具有價格低廉，可靠性高等優(yōu)點，是工業(yè)自動化從業(yè)的基礎。可編程序控制器，簡稱PLC，是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、電器控制技術、自動控制技術和通訊技術而發(fā)展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡單、編程方便、性能優(yōu)越、靈活通用、使用方便、可靠性高、抗干擾能力強等一系列優(yōu)點，在工業(yè)生產(chǎn)過程自動控制領域得到廣泛的應用。無論是國外引進的自動化生產(chǎn)線，還是自行設計的自動控制系統(tǒng)，都廣泛采用單臺或多臺可編程序控制器組成。所以，掌握PLC技術，是改造傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝和設備的重要途徑。通過本課程的教學，使學生系統(tǒng)掌握低壓電器控制電路，以及PLC的基本原理、組成、功能、應用、控制電路或程序設計方法和編程技巧，使學生掌握一種至二種基本機型，為今后從事工業(yè)自動化應用領域的工作打下基礎。

三、教學內(nèi)容、教學方式與課時分配

第一章:常用低壓電器（4學時）

教學基本內(nèi)容:

1、概 述

2、常用低壓電器的基本問題

3、接觸器

4、繼電器

5、主令電器

6、熔斷器

7、低壓斷路器

8、電磁執(zhí)行機構(gòu)

教學要求:

重點難點:常用低壓電器的工作原理，關鍵參數(shù)及選型原則。

教學方式:講授

第二章:電器控制線路的基本規(guī)律（5學時）

教學基本內(nèi)容:

1、電器控制線路的繪制原則

2、電器控制線路中的基本環(huán)節(jié)

3、三相交流電動機啟動控制

4、三相交流電動機的制動控制

5、三相交流電動機的調(diào)速控制

6、電器控制線路中的保護及輔助環(huán)節(jié)

教學要求:

重點難點:電器控制線路的繪制，三相交流電動機啟動、制動控制線路的工作原理，器件、設備與方案選型。

教學方式:講授

第三章:電器控制線路設計（7學時）

教學基本內(nèi)容:

1、電器控制線路設計的基本原則與要點

2、電器控制線路的經(jīng)驗設計法

3、電器控制線路的邏輯設計法

教學要求:

重點難點:了解電器控制線路的一般設計方法.根據(jù)不同工藝對控制線路的不同要求來進行設計。

教學方式:講授

第四章:可編程控制器概述（2學時）

教學基本內(nèi)容:

1、可編程控制器的產(chǎn)生及定義

2、可編程控制器的特點及應用

3、可編程控制器的分類和發(fā)展

4、可編程控制器的基本組成和工作原理

教學要求:

重點難點:可編程序控制器的工作過程，輸入/輸出接口，編程語言和梯形圖,對可編程序控制器的工作過程以及輸入/輸出映像寄存器的理解

教學方式:講授

第五章:FX系列可編程控制器編程元件及基本邏輯指令（8學時）

教學基本內(nèi)容:

1、FX系列可編程控制器的技術指標

2、FX系列可編程控制器的編程元件

3、 FX系列可編程控制器的基本邏輯指令

教學要求:

重點難點:基本邏輯指令的電路表示、操作元件；掌握:基本邏輯指令的助記符、功能、梯形圖語言和指令表語言之間的轉(zhuǎn)換。功能指令的表現(xiàn)形式和執(zhí)行方式，熟悉指令助記符，能編寫簡單程序。

教學方式:講授

第六章:FX系列可編程控制器的程序設計方法（8學時）

教學基本內(nèi)容:

1、PLC控制系統(tǒng)設計的基本原則與要點

2、PLC控制系統(tǒng)的經(jīng)驗設計法

3、PLC控制系統(tǒng)的邏輯設計法

4、梯形圖的時序設計法

教學要求:

重點難點:PLC控制系統(tǒng)設計的基本原則、內(nèi)容，經(jīng)驗設計法、邏輯設計法與時序設計法的一般步驟。

教學方式:講授

第七章:FX系列可編程控制器的順序功能圖設計方法（6學時）

教學基本內(nèi)容:

1、順序功能圖編程的基本思路與狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的基本構(gòu)成元素

2、步進梯形指令

3、順序功能圖的設計步驟

4、順序功能圖法的應用實例

教學要求:

重點難點:步進梯形指令，順序功能圖編程法基本方法與一般步驟。

教學方式:講授

第八章:FX系列可編程控制器的功能指令及應用實例（6學時）

教學基本內(nèi)容:

1、FX系列可編程控制器的功能指令

2、FX系列可編程控制器的功能指令應用實例

教學要求:

重點難點:掌握常用功能指令格式，功能和執(zhí)行方式，綜合運用各種設計方法進行PLC控制系統(tǒng)設計

四、實踐環(huán)節(jié)（16學時）

五、教材

《電氣控制與PLC應用》范永勝 王珉 編，中國電力出版社，第三版

六、參考資料

1、《可編程序控制器應用指南》 陳建明主編 電子工業(yè)出版社

七、必要的說明

本課程為學位課，考試為閉卷，平時成績占30%，期中考試成績占30%，期末考試成績占先40%。