中职PLC教案任务一.doc

任务一 可编程控制器的基本知识 授课时数 4 主要内容 1、可编程控制器的硬件结构 2、可编程控制器的特点 功能 学情分析 经过第一年专业基础课程特别是电子技术基础的学习，学生初步掌握了电气相关知识，为本课程学习奠定了理论基础。 教学目的 知识目标：掌握可编程控制器的硬件结构 熟悉PLC的功能 特点以及工作原理。 能力目标：能在PLC主机上分辨出各个结构 并能理解它的功能 德育目标：培养学生细心观察的态度 教学重点 PLC的硬件结构 教学难点 PLC的性能指标 实验项目 观察PLC主机 分辨出各个结构 教学方法 讲授法 实物演示法 多媒体结合 教学准备 PLC主机 教学内容和过程 时间 组织教学 1、强调课堂纪律（包括考勤、课堂秩序、课堂记录等）； 2、强调实训制度（包括写实训心得等）； 3、实训当中反复强调用电安全及操作安全等。 导入新课 用“可编程控制器的产生历史” 一段视频导入新课。 讲授新课 子任务一 PLC发展概况及特点 一、可编程控制器（PLC）的发展概况： 1、系统继电控制盘的缺点： （1）系统运行的可靠性差； （2）效率低； （3）功能局限性大； （4）体积大、耗能多。 二、可编程序控制器的功能及特点： 1、PLC具有以下功能： （1）条件控制：具有逻辑运算功能 ； （2）定时控制：运行时定时数值可修改或读出； （3）计数控制：编成可设定计数值可修改或读出 ； （4）步进控制：较复杂电路可进行步进顺序控制； （5）数据处理：四则运算，字操作，数字转换，译码及数据管理； （6）通讯联网：多台PLC之间可进行同位链接一台计算机与多台PLC可构 成集中管理，分散控制网络； （7）对控制系统的监控——可以进行监控运行并可改变设定值。 2、可编程序控制器的优点： （1）可靠性高； （2）编程方便； （3）对环境要求低； （4）与其它装置配置连接方便。 3、 PLC的输入量： （1）开关量：有触点开关，无触点开关； （2）模拟量：只需要模拟信号电平在一定范围内（10mA或20mA）自由设置 转换特性。 4、 PLC的输出驱动外围电路： (1)继电器形式； (2)晶闸管形式； (3) 晶体管形式。 子任务二、可编程控制器的硬件知识 一、可编程序控制器的组成： （1）CPU（中央处理器） （2） 存储器 （3）输入接口 （4）输出接口 （5） 电源 （一）中央处理器 中央处理器—简称为（CPU）,CPU是核心,在整机中起到类似于人的神中枢的作用 （二）存储器 1．系统程序存储器：用来存放制造商为用户提供的监控程序、模块化应用功能子程序、命令解释程序、故障诊断程序及其他各种管理程序. （1）系统程序直接影响着PLC的整机性能.系统程序需要永久保存在PLC中, （2）制造商都将系统程序固化在只读存储器ROM中,作为机器的一部分提供给用户,用户无法改变系统程序的内容. 2.用户存储器：用户存储器是专门提供给用户存放程序和数据的存储器和数据存储器两个部分. 用户存储器有 RAM、 EPROM、 EZPROM三种类型 （三）输入接口电路 输入输出信号有三类：开关量、模拟量、 数字量 （四）输出接口电路 1．可编程控制器的输出有三种形式 继电器输出型：是利用继电器线圈与输出触点,将PLC内部电路与外部负载电路进行电气隔离 晶闸管输出型：是采用光控晶闸管,将PLC的内部电路与外部负载电路进行电气隔离; 晶体管输出型：是采用光电耦合器将PLC内部电路与输出晶体管进行隔离的 (l)响应时间：响应时间是表示PLC输出器件从ON状态转变为OFF状态,或从OFF状态转变为ON状态所需要的时间继电器输出响应时间——输出继电器的线圈通电或断电到输出触点ON或OFF的响应时间均为 10 ms; 光控晶闸管输出响应时间——获得驱动信号或失去驱动信号到晶闸管完全导通或完全截止的时间在lins以下; 晶体管输出响应时间——光耦获得驱动信号或失去驱动信号到输出晶体管完全导通或完全截止的时间在0.2 ms以下(24 V、200 d时). （五）电源 有些PLC中的电源，是与CPU模块合二为一的，有些是分开的，其主要用途是为PLC各模块的集成电路提供工作电源。同时，有的还为输入电路提供24V的工作电源。电源以其输入类型有：交流电源，加的为交流220VAC或110VAC，直流电源，加的为直流电压，常用的为24V。 子任务三、可编程序控制器的软件知识 一、工作原理 1.扫描工作方式 : PLC有两种基本的工作模式——运行(RUN)模式 停止(STOP)模式 2．PLC工作的五个阶段 （1）内