PLC应用技术 教案 项目十一 基于MM420与S7-200 SMART 的自动生产线多段速控制系统.docx

PLC控制技术（西门子）模块三专项应用配套教案

机械工业出版社

项目十一基于MM420与S7-200SMART的自动生产线多段速控制系统教案（理论）

课题

基于MM420与S7-200SMART的自动生产线多段速控制系统

理论课时

2

周次

项目序号

教学分析

知识目标

1）学会变频器多段速频率控制方式。

2）熟练掌握变频器的运行操作过程。

3）熟练掌握PLC和变频器联机调试方法。

能力目标

掌握PLC和变频器多段速频率联机操作方法

德育目标

通过自动生产线多段速控制系统的练习训练学生的逻辑思维能力。

重点

梯形图、I/O分配表

难点

梯形图

学法指导

学情分析

本项目学习时采用问题引领，小组合作的学习方法，通过问题引导同学们由已知到未知，再通过小组合作尝试由MM420与S7-200SMART的自动生产线多段速控制系统联调，能有效降低学习难度。

教法选择

启发式讲授、任务驱动教学法

教具学具

PLC、多媒体视频、课件

教学过程

导入新课

通过S7-200型PLC和MM420变频器联机，实现电动机三段速频率运转控制，按下起动按钮SB1，电动机起动并运行在第一段，频率为10Hz，延时20s后电动机运行在第二段，频率为20Hz，再延时10s后电动机反向运行在第三段，频率为50Hz，。按下停车按钮，电动机停止运行。

教学内容

教师活动

学生活动

设计目的

一、知识准备

MICROMASTER420（MM420）是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。该系列有多种型号，从单相电源电压AC200~240V，额定功率120W

1.投影并学习MICROMASTER420变频器

问题1：变频器硬件如何配线？

问题2：变频器参数如何修改？

了解变频器各端口的使用原则

引导学生回顾旧知，提高学生的记忆能力以及温故知新的能力

教学内容

教师活动

学生活动

设计目的

（一）变频器操作面板的介绍

（二）面板基本操作方法

（三）变频器参数简介

教师讲解操作面板每个按钮的作用

讲解完让学生回答分析例子

教师让学生分组学习讨论，每组派一个代表进行讲解例题。并根据学生讲解情况进行更正及总结。

问题3：按照什么方法可以很好的整理面板操作的流程

问题4：有多少常用的参数？每个参数的含义是什么？

教师让学生分组学习讨论，每组派一个代表进行讲解例题。并根据学生讲解情况进行更正及总结。

问题5：图中的七段频率设定有什么技巧？

出示外部接线图并找同学说出连线方式

学生听完教师的讲解后，在老师给出的例子进行分析并讲解原理。

小组讨论

案例分析

每组派一名代表分析案例

思考讨论老师提出的问题，并回答。

小组讨论

组内协作，完成任务

小组讨论

说出方法

组内协作，完成任务

整理相关知识点

思考并回答问题

说出工作原理

硬件连接前必须先进行I/O分配，写出分配表。

小组讨论协作完成一是画外部接线

二是在PLC上找到相应的接线端子

理论与实践相结合，讲完学完接着进行练习分析，让学生知识点掌握更牢固

通过学生自习，小组讨论，让学生能够各抒己见，培养学生独立思考的能力及小组合作的精神。

老师及时总结给正确答案加以强化，使学生能够记忆深刻。

通过提问，让学生运用上节课所学知识，学会知识的灵活运用。

先说后画，多重感知，培养学生由已知内容到新知重点的转换能力。

通过教师指导、组长示范、组内协作

落实重难点

问题引导，逐层深入，使学生理解变频器参数设置的方法

培养思考、分析，理解的能力。

提高学生对内容的领悟能力。

课堂小结

1.变频器多段速频率控制方式的方法，每个拨钮的意义；

2.变频器的运行操作过程，整理操作步骤；

3.PLC和变频器联机调试方法；

4.PLC实训的理论准备：知道控制方式、会写I/O分配表，能画外部接线图会写指令。

作业布置

整理变频器常用参数表，画出对应表格；

写出PLC和变频器联调时的I/O分配表，画出外部接线图；

查看任务工单巩固变频器与PLC联调的相应理论知识点，为实训做好备。

教学后记

项目十一基于MM420与S7-200SMART的自动生产线多段速控制系统教案（实训）

项目名称

自动生产线多段速控制系统

实训课时

4

周次

项目序号

实训目标

掌握PLC和变频器对应端口的外部接线及操作；

2.学会编写自动生产线多段速控制系统程序，能完成程序的调试；

3.培养学生实训操作的规范意识、节约意识，强化安全意识。

作业准备

名称

型号

变频器

MM420

可编程控制器

S7-200SMART

交流电机

外接部件

?

导线

?

技术要求

准确设置变频器参数；

合理进行I/O分配；

注意事项

1、通电调试前一定先用万用表测量确保各线路连接完好无误。

2、梯形图无误。

实训时间

90分钟

评分准备

教法选择

项目引