PLC原理及应用教学大纲_plc原理与应用教学大

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《PLC原理及应用》教学大纲

Common electric control technique

编写人：蒋小辉

一、课程性质

专业平台课

二、适用专业

自动化

测控

电气传动

机械等

三、课程的目的和任务

通过本课程的教学（讲课、实验和大量实例分析），使学生了解一些常用的低压电器和可编程控制器的基本原理和基础知识，掌握常用电气控制线路的设计方法以及可编程控制器的系统设计﹑编程方法和技巧，为进一步学习和工程应用打下坚实的基础。

四、课程的基本要求

1、要求掌握的内容

（1）电磁式控制电器的工作原理

电磁式控制电器的组成 电弧产生原因、危害及防护措施

吸力特性、反力特性和剩磁特性及其相互配合 输入输出特性（2）常用电气控制技术

常用电气控制电路绘制原则 常用电气控制电路设计方法 电动机起动控制 电动机正反转控制 电动机制动控制

电动机循序控制和顺序控制（3）可编程控制器的基本工作原理

可编程序控制器的定义 可编程控制器基本工作原理（4）可编程控制器（PLC）的编程

梯形图编程语言 可编程控制器的内存组织

可编程序控制器的编程指令和编程方法

2、正确理解的内容

有触点电器元件的工作原理 典型控制电路的分析、设计 可编程序控制器的工作原理 可编程序控制器的内存组织

可编程序控制器机器扫描周期和工作方式 可编程序控制器控制系统的分析、设计与实现

3、一般了解的内容

常用电器元件的图形文字符号定义、使用领域、使用方法等；可编程序控制、与传统控制线路的比较；S7-200可编程序控制器的结构、配置等；可编程序控制器的通信与网络

五、先修课程

模拟电子技术，数字电子技术，微型机原理及应用，电机原理及电机拖动

六、学时安排

总 学 时：48学时

讲课学时：24学时

实验学时：24学时

七、教学内容

第一章 常用低压电器（4学时）

1.1电器的基本知识 1.2接触器 1.3继电器 1.4开关电器 1.5熔断器 1.6主令电器第二章 电气控制线路基础（4学时）

2.1电气控制线路图的图形、文字符号及绘制原则 2.2三相鼠笼式异步电动机的基本控制线路 2.3三相鼠笼式异步电动机降压启动控制线路 2.4三相鼠笼式异步电动机制动控制线路 2.5电气控制线路的简单设计方法 第三章 可编程序控制器概述（2学时）

3.1 PLC的产生和定义 3.2 PLC的特点 3.3 PLC的应用和发展 3.4 PLC的分类 3.5 PLC的系统组成3.6 PLC与继电器控制系统的区别 3.7 PLC的工作原理

3.8 PLC的编程语言和程序结构

第四章 S7－200系列PLC的硬件系统及内部资源（2学时）

4.1 概述

4.2 S7－200系列PLC的硬件系统

4.2 S7－200系列PLC的内部资源及寻址方式 第五章 PLC的基本指令及程序设计（4学时）

5.1 PLC的基本逻辑指令 5.2 PLC编程简单设计方法

第八章 PLC的网络通信技术及应用（2学时）

8.1 通信网络的基础知识 8.2 S7－200的通信与网络 第九章 综合设计（2学时）

9.1 设计步骤及内容 9.2 综合设计实例

八、实验内容及要求

1、实验内容

可编程序控制器实验部分（24学时）1.1、硬件介绍与编程软件的使用（2学时）1.2、常规接线回路实验（6学时）主要内容：电动机启停实验（2学时）

电机正反转实验（2学时）

电源倒换实验（2学时）1.3、综合性实验（4学时）

主要内容：

交通信号灯控制实验（2学时）简易电梯控制实验（2学时）

2、实验平台

PLC实验部分采用沈飞电子与东北大学共同研制的“电工电子实验室PLC实验平台”

3、主要设备

SIEMENS S7－200 PLC及配套实验设备

4、实验要求

详见相关实验指导书

九、教材及参考书

1、教材（暂定）

现代电气控制及PLC应用技术.王永华主编.北京航空航天大学出版社

2、参考书

可编程序控制器原理及应用.吴中俊 黄永红主编.机械工业出版社 电器与PLC控制技术.张万忠 刘明芹主编.化学工业出版社