163006电气控制与PLC技术课程教学大纲

Date: 2015-11-27

 “电气控制与PLC技术”课程教学大纲

 

教研室主任: 曹佃国       执笔人:李磊

 

一、课程基本信息

开课单位:工学院

课程名称:电气控制与PLC技术

课程编号:163006

英文名称:Programmable Logical Controller

课程类型专业方向限选课

总 学 时:66      理论学时:36     实验学时:  30

学    分:3

开设专业:电气工程及其自动化、自动化、测控技术与仪器

先修课程:电路、计算机原理及应用、自动控制原理、电气工程概论

二、课程任务目标

(一)课程任务

本课程主要研究以工业过程模型为被控对象、PLC为手段的工业计算机自动控制系统,涉及当前工业控制领域自动化控制设备,一些章节应用性非常强,需要开展相当多的实验。通过对本课程的学习,使学生熟悉新型的控制器PLC的基础知识,掌握PLC的指令系统、编程方法及控制系统的设计方法。为学生今后从事自动化技术工作打下良好的基础。

(二)课程目标

通过本课程的学习使学生掌握可编程控制器的工作原理及基本构成,掌握可编程控制器的应用范围与应用环境等。在学完本课程之后,学生能够:

(1)       了解PLC的特点与应用领域、PLC的编程语言、PLC的性能指标与分类。

(2)       掌握PLC的基本组成与各部分的作用、PLC的工作原理。

(3)       掌握S7200系列PLC的规格与系统构成。

(4)       掌握S7200系列PLC的指令系统。

(5)       掌握PLC控制系统的设计方法。

 

三、教学内容和要求

(一)理论教学的内容及要求

第一章 电气控制基础

1.知识点和教学要求

(1). 掌握各种低压电器的工作原理、图形和文字符号及使用方法

(2). 理解各种常用低压电器的组成和结构特点

(3). 了解各种常用低压电器的一般技术指标

2 能力培养要求

使学生具有选择和使用各种常用低压电器的能力,同时具备安装、调试及简单故障的判断能力。

第二章  可编程序概述

1.知识点和教学要求

(1). 理解PLC的定义和特点

(2). 了解PLC发展状况

(3). 了解PLC的来源、应用范围、发展趋势及工业自动控制领域中的地位和作用

(4). 理解PLC控制系统与微机控制系统、继电器控制器系统的区别

2. 能力培养要求

使学生了解PLC的几大品牌,能够判断出使用PLC控制系统的场合。

第三章 PLC的结构和工作原理

1. 知识点和教学要求

(1). 掌握PLC的性能指标与分类

(2). PLC的基本组成与各部分的作用

(3). 掌握PLC的工作原理;结构、掌握PLC的编程语言;

2. 能力培养要求

使学生能够分析PLC的工作原理。

第四章  S7-200 PLC的硬件配置

1. 知识点和教学要求

(1). 掌握S7-200主机结构及特性

(2). 了解S7-200 I/O扩展模块和功能扩展模块

(3). 掌握PLC的各种内部软继电器的功能及编号

2. 能力培养要求

使学生具有识别和应用各种内部软继电器编号的能力

第五章 S7-200 PLC的基本指令及应用

1. 知识点和教学要求

(1). 掌握基本逻辑指令及步进顺序控制指令的使用

(2). 理解梯形图类型及编程规则

  2. 能力培养要求

 使学生具有设计梯形图的能力。具有编写语句表,绘制步进梯形图的编程和应用的能力。

第六章 S7-200 PLC的功能指令

1. 知识点和教学要求

(1). 掌握数据处理指令、数学运算指令、逻辑运算指令、转换指令、字符串指令、中断指令、PID回路指令、高速计数指令等功能指令

(2). 掌握PLC控制系统设计的内容、步骤及方法

(3). 理解PLC在常用控制系统中的应用举例

  2. 能力培养要求

 使学生具有应用PIC实现简单电气自动控制要求的设计能力。

(二)实践教学的内容及要求

1)编程器的基本操作

掌握编程器的使用方法,掌握基本指令的功能。

2)定时器/计数器指令的应用

掌握定时器/计数器指令的功能及应用。

(3)实现十字路口交通灯控制、音乐喷泉实验、机械手控制实验

编制及调试十字路口交通灯控制的程序。掌握中断的响应过程及中断的实现方法。掌握子程序的调用方法、调用过程。

 

四、学时分配

(本项编写要求:按章节简要编写各教学环节的学时分配)

       

各教学环节学时分配

小计

讲授

实验

上机

习题

讨论

课外

备    注

第一章 电气控制基础

2

2







第二章 可编程序控制器概述

2

2







第三章PLC结构和工作原理

2

2







第四章 S7-200 PLC的硬件配置

4

2

2






第五章 S7-200 PLC的基本指令及应用

24

12

12






第六章 S7-200 PLC功能指令

32

16

16










































合   计

66

36

30
















 

 

五、考核说明

考核方法:闭卷考查

最终成绩:总成绩=期末成绩×70%+平时成绩(30分)

 

六、主要教材及教学参考书目

(本项编写要求:写明教材及主要教学参考书目的编著者、书名、出版社、出版时间)

(一)主要教材

1.梅丽凤 编著《电气控制与PLC应用技术》,机械工业出版社,2014年。

(二)主要参考书目

1.时静编编著《S7-200 PLC编程及应用》,机械工业出版社,2015年。

2.廖常初编著《S7-200 PLC基础教程》,机械工业出版社,2005年。

3. 侍寿永编著 S7-200 PLC编程及应用项目教程》,机械工业出版社,2005年。