《机床电控及PLC》课程教学大纲.docx

《机床电控及PLC》课程教学大纲

适用于本科机械设计制造及其自动化专业

学分：2.5总学时：40理论学时：34实验/实践学时：6

一、课程的性质、任务和要求

《机床电控及PLC》是机械设计制造及其自动化专业的专业选修课。本课程共40学时，2.5学分。

《机床电控及PLC》技术在生产过程、科研及其它各领域的应用十分广泛。本课程是工程类专业应用性较强的专业技术课程。

本课程的任务在于，从应用角度出发，使学生熟悉常用控制电器的结构原理、用途、型号及选用方法，了解和掌握基本电气控制系统的分析与设计方法。在此基础上，学习可编程控制器(PLC)的基本原理及三菱(FX2N)系列PLC的指令系统。

课程教学要求：

1.具备对一般电气控制线路独立分析的能力；

2.掌握可编程控制器(PLC)的基本原理；

3.熟悉三菱(FX2N)系列PLC；

4.掌握(FX2N)系列PLC的逻辑指令、步进梯形指令、功能指令；

5.了解编程器与编程软件及其使用方法；

6.掌握PLC的系统设计与调试。

二、本课程与其它课程的关系、主要参考教材

本课程的先修课程为：计算机文化基础、电工电子技术。

参考教材：

[1]《电器控制与PLC控制技术》，许缪王淑英机械工业出版社，2010

[2]《电气控制及PLC》，周军，机械工业出版社，2007

[3]《电气控制与PLC应用》，许缪王淑英，机械工业出版社，2007

[4]《电气控制系统与可编程控制器》，常晓玲，机械工业出版社，2004

[5]《机床电气控制》，王炳实，机械工业出版社，2004

三、课程内容

（一）、绪论

主要内容：课程的性质与任务；电气控制与PLC技术的发展概况

（二）、常用低压控制电器

主要内容：电器的基本知识；电磁式电器的结构原理和应用特点；接触器（交流接触器、直流接触器）；继电器（电压电流继电器、中间继电器、时间继电器、热继电器、速度继电器等）；熔断器（结构原理、类型、选择方法）；主令电器（控制按钮、位置开关等）；其它控制电器

（三）、电气图及基本电气控制线路

主要内容：电气控制线路图（电气原理图）的基本知识；电气控制系统图中的图形符号和文字符号；电气原理图；电器元件布置图；电气接线图

（四）、电气控制电路实例分析

主要内容：卧式车床电气控制电路；钻床电气控制电路；组合机床电气控制电路

（五）、电气设计与CAD

主要内容：电气控制系统分析设计的基本原则和内容；电气控制线路原理图的设计方法

（六）、可编程控制器概论：

主要内容：产生，定义，特点，应用，发展，分类，工作原理

（七）、三菱FX2N系列PLC及其基本指令

主要内容：三菱FX2N系列PLC相关知识；三菱FX2N系列PLC主要编程元件；三菱FX2N系列PLC基本指令；基本指令编程实例

（八）、三菱FX2N系列PLC步进梯形指令

主要内容：状态编程思想；步进梯形指令；步进梯形指令应用实例

（九）、三菱FX2N系列PLC应用指令

主要内容：数据处理；基本格式；输入/输出高速处理指令；复位指令；数据传送指令；比较指令；数据算术运算指令；计数器自动再装入功能指令；高速计数器直接输出功能指令；其他功能指令。

四、习题内容及要求

本课程习题的基本要求是：巩固所讲授的理论知识和基本概念，锻炼独立分析解决问题的能力。结合工程实际，初步达到能够设计PLC控制系统，编制梯形图软件，调试系统。

五、实验

实验（一）梯形图实现逻辑与、或、非、定时、计数等功能；

实验（二）基本指令编程实现各自动控制环节实验；

实验（三）交通信号灯PLC自动控制实验。

实验目的：验证、巩固和补充课堂所讲授的知识。培养学生初步具有PLC系统的设计、安装、梯形图软件编制及调试等实际工作能力。

实验要求：观察现象，验证理论，学习PLC系统的调试方法，学习使用相关的实验仪器。具备正确处理实际问题的能力、分析和综合实验结果以及撰写实验报告的能力，在实验中严肃认真的态度和踏实细致、实事求是的作风。

六、课程学时分配

各教学环节的学时分配：基本内容讲课34学时；实验6学时。

序号

内容

学时

1

绪论

2

2

常用低压控制电器

4

3

基本电气控制线路

4

4

电气控制电路实例分析

2

5

电气设计与CAD

2

6

可编程控制器概论

4

7

三菱FX2N系列PLC及其基本指令

8

8

三菱FX2N系列PLC步进梯形指令

4

9

三菱FX2N系列PLC应用指令

4

10

实验

6

合计

40

七、执行大纲的几点说明

1.本大纲是依据“机械设计制造及其自动化专业培养方案”制定。

2.倡导在教学中采用多媒体现代化教学手段，以提高课时效率和增强教学效果。

3.本课程的考核形式：平时成绩占20%，理论考试成绩占60%，实验成绩占20%。