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《可编程限制器》课程教学大纲PLC
一、《可编程限制器》课程说明PLC
（一）课程代码0215020
（二）课程英文名称Programmable LogicController（PLC）
（三）开课对象机械类各专业
（四）课程性质本课程是机电类专业必修的一门专业选修课，主要讲解并描述PLC在工业自动化领域的应用，一般PLC开关量、模拟量的采集和限制方法，常用PLC系统编程软件等内容通过本课程的教学，学生将学习PLC的应用及原理，驾驭常用的系统编程软件前导课程电路，计算机基础，电子技术
（五）教学目的通过对该门课程的学习，使学生初步驾驭PLC的工作原理，PLC的接口技术，PLC的编程方法，PLC的通信原理以及PLC的实际应用使学生能达到从事产品开发和生产所须要的基础，为以后从事机电一体化工作创建条件
（六）教学内容本课程主要介绍PLC在工业自动化领域的发展动态和趋势，讲解西门子公司S7-200小型PLC系统的物理模型和系统结构，梯形图、语句指令进行编程的运用，讲解开关量、模拟量的采集和限制以及数字PID闭环限制的方法，并介绍STEP7-Micro/WIN系统编程软件,初步对工业对象进行系统硬件设计、系统软件编程和调试的方法，讲解PLC与计算机通信的实现方法.
（七）学时数、学分数及学时数具体支配学时数32学时分数2学分学时数具体支配教学内容讲授试验/实践合计第1讲可编程序限制器的定义及发展趋势22第2讲可编程序限制器硬件组成，7-200型PLC技术资料22第3讲PLC的程序结构、存储器类型及位逻辑指令224第4讲PLC的定时器、计数器指令，脉冲电路的设计224第5讲PLC基本程序及阅历设计法22第6讲功能表图的基本结构和绘制原则224第7讲用位逻辑指令将功能表图转换为梯形图426第8讲依次限制继电器指令，手动限制、自动限制工作方式224第9讲PLC相关高级指令224合计201232
（八）教学方式课堂教学结合试验的教学方式
（九）考核方式和成果记载说明考核方式为考试，依据学生各章节最终完成的作品评分严格考核学生出勤状况，达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格综合成果依据平常成果和考试成果评定，其中平常成FPWIN-GR软件应用教学时数10学时主要教学内容第一节基本功能
一、编程功能
二、注释功能
三、查找功能
四、调试功能
五、监控功能
六、系统寄存器的置位、复位功能
七、I/O支配
八、程序传输和管理功能
九、线编辑功能
十、打印功能第二节FPWIN-GR程序的起动第三节FPWIN-GR编程软件窗口界面简介第四节基本操作第五节建立新程序第六节添加注释可编程限制器应用课程试验教学大纲
一、课程的目的、任务可编程限制器是高等教化电子信息类学科的一门专业课，通过这门课的课程设计，使学生全面了解驾驭PLC的结构与工作原理、PLC的基本指令及其编程方法，学会PLC限制系统的设计方法、PLC的选择接线、调试等
二、课程的教学要求在教学中，要突出“基础、好用、新型、实力”的方针，试验要在应用的基础上体现趣味性，激发学生的学习爱好，充分调动学生的学习主动性，做到精讲多练，以提高学生的实际动手实力
三、主要实行的教学方法与教学形式由老师出设计题目，学生依据老师出的题目进行可行性分析、利用FPWIN-GR软件设计程序梯形图、语句表，在F P1-C24主机进行模拟仿真，最终写出设计报告
四、教学内容序号试验项目名称试验内容及要求学时备注试验每组试验类型人数要求学生通过该试验，驾驭PLC的ST、ST/、探PLC限制运料小OY、/、AN、AN/、OR、OR/、ANS、ORS、讨1必171PSHS-RDS-POPS、DF、DF/、SET、RST、车设人做KP、定时器、计数器等相关指令的应用计技巧，学会FPWIN-GR软件的运用，并能在型C-24PLC主机上进行模拟试验学生通过该试验，驾驭PLC的TMR、TMX、探TMY、CT、、F118UDC、SR、F119LRSR、讨设12PLC限制彩灯ED、CNDE、MC、MCE、JP-LBL、LOOP-LBL、8必做人CALL-SUB-RET等相应指令的应用技巧，计并能在C-24PLC主机上进行模拟试验型
五、试验教学大纲说明
1、本门课与其它相关课程的关系该门课是电子信息专业的专业课，其前继课为计算机导论、电路分析、低频电子线路、数字与逻辑电路、微机原理I、n及单片机原理等，干脆应用于毕业设计，是自动限制工程师、电子工程师和硬件工程师必需驾驭的学问
2、探讨型和设计型试验的要求老师给出设计试验的示意图和设计要求，学生依据示意图和设计要求查阅文献，编写出PLC梯形图和语句表，并在c-24PLe主机上独立完成试验，最终写出设计报告制订人赵静审核人刘丽娟可编程限制器教学大纲课程名称可编程限制器课程性质专业选修课开课单位自动限制教研室适用专业电厂设备运行与维护专科总学时72学时（其中讲课学时72）学分4先修课程数字电路、自动限制原理等、主要内容涉及数字逻辑；电子电路；闭环限制
一、课程的性质、教学目的和基本要求课程性质可编程序限制器（PLC）是工业自动限制系统最常用的工具之一，它主要探讨以工业过程模型为被控对象、PLC为手段的工业计算机自动限制系统，是自动化类专业学生的重要专业课之一课程主要任务培育学生
1.了解继电器的基本原理和继电器限制系统的基本组成，驾驭用PLC限制系统替代继电器限制系统的方法
2.了解PLC在工业自动化领域的发展动态和趋势
3.驾驭PLC系统的物理模型和系统结构，娴熟运用梯形图语句进行编程，了解符号表语句的编程方法
4.驾驭开关量、模拟量的采集和限制的方法，初步实现数字PID闭环限制
5.娴熟驾驭系统软件的线性编程，了解系统软件的结构编程
6.具备对工业对象进行系统硬件设计、系统软件编程和调试的基本实力
7.了解PLC的通信原理和方法，了解用PLC作为节点实现现场总线结构的限制系统在工业自动化领域的应用
二、主要内容及学时支配单元（章）理论学时支配学时实践学时第1章PLC基本工作原理44第2章PLC内外部结构及编程软件44第3章PLC的基本限制功能及3232应用第4章PLC的数据处理功能及应用1212第5章依次限制程序设计2020合计7272
三、考核方法
1.考核方式平常成果、卷面成果、课堂提问状况
2.记分方式百分制；
四、参考教材与文献
1.可编程序限制器原理与应用胡小刚北方交通高校出版社
2.现代可编程序限制器原理与应用郑晟科学出版社
五、课程教学内容及要求第1章PLC基本工作原理
1.1PLC的产生和发展
1.2PLC的组成和基本工作原理
1.3PLC的性能、特点及分类
1.4PLC的应用领域了解PLC的发展历史，熟悉PLC的组成，驾驭PLC的工作原理第2章PLC内外部结构及编程软件
2.1PLC的编程软件
2.2PLC的内存结构和寻址方式
2.3PLC的外部结构和连线方式了解PLC的接线方式，熟悉PLC的内存结构，驾驭PLC的编程软件第3章PLC的基本限制功能及应用
3.1布尔指令及应用
3.2定时器/计数器指令及应用
3.3位移位寄存器指令及应用
3.4程序限制指令及应用驾驭PLC各种指令的工作原理和运用方法，驾驭常见典型电路编程，能灵敏应用各种指令编程第4章PLC的数据处理功能及应用
4.1数据传送指令及应用
4.2数据比较指令及应用
4.3数据移位指令及应用
4.4数据运算指令及应用
4.5逻辑运算指令及应用驾驭各种数据处理功能指令的工作原理及应用领域，能娴熟应用功能指令编写数据处理类程序第5章依次限制程序设计
5.1依次功能图
5.2SCR限制指令
5.3“起保停”编程法应用
5.4”置位/复位”编程法应用
6.5典型应用举例果包括考勤和课堂表现和试验成果，占40%,考试成果占60%o
二、讲授大纲与各章的基本要求第1讲可编程序限制器的定义及发展趋势教学要点.介绍相关学问，引入课题，开发学生爱好.教学时数2学时教学内容与考核要求⑴可编程序限制器的定义（驾驭）
（2）PLC软件的发展趋势（了解）第2讲可编程序限制器硬件组成，7-200型PLC技术资料教学要点.介绍常见PLC的硬件组成，讲解并描述7-200型PLC技术资料教学时数2学时教学内容与考核要求（l）PLC的硬件组成（驾驭），
（2）7-200型PLC常用编程指令（了解）第3讲PLC的程序结构、存储器类型及位逻辑指令教学要点.通过实例讲解使学生了解驾驭PLC程序的结构及位逻辑指令教学时数4学时（含2学时试验课）教学内容与考核要求（DPLC的程序结构（驾驭）、
（2）存储器类型及位逻辑指令（驾驭）第4讲PLC的定时器、计数器指令，脉冲电路的设计教学要点.通过实例教学使学生驾驭脉冲电路的设计方法教学时数2学时（含2学时试验课）教学内容与考核要求（l）PLC的定时器、计数器指令（驾驭），
（2）脉冲电路的设计（驾驭）第5讲PLC基本程序及阅历设计法教学要点通过实例教学使学生了解驾驭PLC基本程序的阅历设计方法教学时数2学时教学内容考核要求
（1）阅历法设计PLC基本程序的步骤（驾驭）第6讲功能表图的基本结构和绘制原则教学要点.通过实例教学使学生综了解功能表图的作用和绘制方法教学时数4学时（含2学时试验课）教学内容考核要求
（1）功能表基本结构（驾驭）
（2）功能表图的绘制原则（驾驭）第讲用位逻辑指令将功能表图转换为梯形图7教学要点.通过教学使学生了解驾驭将常用功能表图转换为梯形图教学时数6学时（含2学时试验课）教学内容与考核要求用位逻辑指令将功能表图转换为梯形图（驾驭）第讲依次限制继电器指令，手动限制、自动限制工作方式8教学要点通过讲解使学生驾驭常用的依次限制继电器指令，以及手动限制与自动限制的各自优缺教学时数4学时（含2学时试验课）教学内容与考核要求
（1）常用的依次限制继电器指令（驾驭），
（2）手动限制、自动限制工作方式（了解）第讲相关高级指令9PLC教学要点通过实例教学使学生了解驾驭PLC相关高级指令教学时数4学时（含2学时试验课）教学内容与考核要求PLC相关高级指令（了解）
三、举荐教材和参考书目1《PLC编程及应用》，廖常初主编，机械工业出版社2《电气限制与可编程序限制器应用技术》，东南高校出版社，郁汉琪主编3《PLC应用开发技术与工程实践》，求是科技编著，人民邮电出版社课程编号:“PLC可编程限制器”教学大纲PLC CourseOutline40学时2学分
一、课程的性质、目的及任务可编程限制器课程是计算机科学与技术专业硬件方向的一门必修课程是学生具备必要的计算机组成原理等基础学问后，学习的专业技术课程本课程强调实际操作技能、设计实力、独立工作实力的培育；留意理论联系实际，课堂教学与生产实际相结合；重视试验、程序设计等教学环节讲授的内容对学生毕业后从事实际限制工作具有重要的指导作用可编程限制器应用技术课程的主要任务是使学生驾驭可编程限制器的操作技能和程序设计的方法，具备确定的设计、安装、维护和检修实力，为学生将来从事工程技术工作打好基础
二、适用专业一一计算机科学与技术专业
三、先修课程一一计算机组成原理、微型计算机技术、单片机原理及应用
四、课程的基本要求课程教学的基本要求1驾驭可编程限制器的结构原理，熟悉硬件组成和系统工作方式2熟悉典型的限制环节，驾驭两种以上程序的设计方法3熟悉设备的安装、维护，驾驭基本的故障诊断方法
五、课程的教学内容
一、课堂讲授的教学内容4可编程序限制器概述PLC的产生，PLC的特点、现状与发展，网络型PLC与DCS的关系PLC的基本结构，继-接限制回顾，PLC的工作原理5OMRON C系列P型机的配置与编址OMRON C系列P型机的配置，OMRON C系列机的编址6OMRON C系列机的基本指令及应用取指令、输出指令、结束指令、“与”指令、“或”指令及应用“与括弧”指令、“或括弧”指令、计时器指令、高速计时器指令及应用计数器、可逆计数器指令主控指令、转移指令及应用锁存继电器指令、微分指令、比较指令、数制转换指令及应用计数器、可逆计数器指令主控指令、转移指令及应用锁存继电器指令、微分指令、比较指令、数制转换指令及应用传送指令、寄存器移位指令、字移位指令及应用进位继电器的置位/复位指令、加法指令、减法指令、空操作指令及应用7S7-300的配置与编址位逻辑指令及应用，定时器指令及应用，计数器指令及应用，数字指令及应用，限制指令及应用
8.综合训练两种机型综合训练
（二）课堂探讨的教学内容下列内容可以支配探讨课
1.PLC可编程限制器的总体结构
2.PLC可编程限制器的系统工作方式，设备的安装、维护，驾驭基本的故障诊断方法
（三）试验的教学内容
1.OMRON C系列P型机的配置与编址2学时
2.OMRON C系列机的基本指令及应用4学时
3.S7-300的配置与编址4学时共10学时
六、学时支配表内容讲课讨论实验小计44可编程序限制器概述OMRON C系列P型机的配置与编址821010212OMRON C系列机的基本指令及应用S7-300的配置与编址821044综合训练301040合计
七、主要参考书L可编程限制器王兴晶编著电子工业出版社
2.可编程限制器原理及应用刘旭编著清华高校出版社
3.可编程限制器徐淑华编著电子工业出版社
八、评价方式（包括作业、测验、考试等）考试接受笔试为主，也可以协作上机考试作业、课堂提问、试验等为平常成果大纲制订者张鹏大纲审订者教授教授大纲批准者二OO五年九月十日可编程限制器应用教学大纲第一部分运用说明
一、课程编号10222023
二、课程性质与特点可编程限制器及其网络被公认为现代工业自动化三大支柱（PLC、机器人、CAD/DAM）之一，集电气限制装置即继电器接触器限制柜、电动单元组合仪表、电气传动限制装置于一体,牢靠性高，抗干扰实力强
三、在专业教学支配中的地位和作用可编程限制器是高等教化电子信息类学科的一门专业课可编程限制器作为传统继电接触限制装置的替代产品已广泛用于工业限制的各个领域由于它可通过软件来变更限制过程，而且具有体积小、组装灵敏、编程简洁、抗干扰实力强及牢靠性高等特点特殊适合于在恶劣的工业环境下运用，已很快被应用到机械制造、冶金、矿业、轻工业等各个领域，大大推动了机电一体化的过程
四、教学目的使学生从应用角度动身，驾驭PLC的结构与工作原理、PLC的基本指令及其编程方法，学会PLC限制系统的设计方法、PLC的选择接线、调试，并能应用于工程实践中
五、学时与学分本课程总计为60学时（理论45学时，试验15学时），4学分，每周4学时
六、教学方法可编程限制器是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动限制技术和网络通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动限制装置，是将计算机技术应用于工业限制领域的新产品在可编程限制器应用课程的教学中，应接受教、学、做相结合的教学模式，运用启发式教学和理论讲授与演示相结合的教学方法，边讲授、边演示、边操作，使课堂教学精选内容，推陈出新，讲清基本概念、基本电路的工作原理和基本分析方法本课程内容可分为两大部分，第一部分为继电接触器限制部分，其次部分可编程限制器原理、组成和指令系统在讲授过程中，教与学相结合，为使学生尽快驾驭PLC应用系统的设计技能，内容应由浅入深，从基本原理过渡到PLC应用系统设计，从指令学习、简洁编程过渡到PLC应用程序开发，使学生能够慢慢将设计和软件开发结合在一起，具备设计一个可用于实际的PLC应用系统的实力
七、考核方式考试课程平常考核与期末考试相结合平常考核出勤与作业占总成果10%;期末考试闭卷笔答，成果占总成果90%
八、教材及主要参考书目
（一）教材赵静，《电气限制技术》，大连高校，2023年6月
（二）参考书目
[1]常斗南，《可编程序限制器原理、应用、试验》（第2版），机械工业出版社，2023年8月
[2]汪晓光，《可编程限制器原理及应用》，机械工业出版社，2023年3月其次部分课程内容第一章继电接触器限制系统教学目的与要求会正确运用常用电器;驾驭干脆起动限制线路;驾驭正反转限制线路;驾驭行程限制线路;驾驭时间限制线路；了解其它限制环节教学方法继电接触器限制系统是可编程限制器应用课程包含的两大部分之一，本章节运用启发式教学和理论讲授与演示相结合的教学方法，主要讲授了常用限制电器、干脆起动限制线路、正反转限制线路、行程限制线路、时间限制线路和依次限制线路重点讲授干脆起动限制线路;正反转限制线路;行程限制线路;时间限制线路教学重点干脆起动限制线路;正反转限制线路;行程限制线路;时间限制线路教学时数10学时主要教学内容第一节常用限制电器
一、组合开关
二、按钮
三、沟通接触器
四、继电器
五、热继电器
六、熔断器
七、自动空气开关
八、万能转换开关第二节干脆起动限制线路
一、用开关干脆起动
二、点动限制
三、连续运行
四、点动+连续运行
五、多点限制第三节正反转限制线路
一、正反转限制（加联锁）
二、正反转限制（双重联锁）第四节行程限制线路
一、行程开关
二、用行程开关限制小车电路第五节时间限制线路
一、时间继电器
二、具有终点停留的半自动工作循环限制线路
三、具有终点停留的全自动工作循环限制线路第六节依次限制线路
一、依次起动，同时停止
二、依次起动，依次停车其次章可编程序限制器原理及组成教学目的与要求了解PLC结构；驾驭PLC的工作原理、技术性能；驾驭PLC功能、特点及应用场合；驾驭PLC编程语言教学方法PLC是微机技术和继电器常规限制要领相结合的产物，是一种以微处理器为核心的用作数字限制的特殊计算机，本章节运用启发式教学和理论讲授与演示相结合的教学方法，主要讲授PLC基本结构、工作原理、技术性能；PLC功能、特点及应用场合；PLC编程语言；最终讲授松下电工FP1——C24o重点是PLC的工作原理、技术性能；PLC功能、特点及应用场合；PLC编程语言教学重点PLC的工作原理、技术性能；PLC功能、特点及应用场合；PLC编程语言教学时数3学时主要教学内容第一节概述
一、什么是PLC
二、特点其次节PLC基本结构第三节PLC的工作原理第四节PLC技术性能第五节松下电工PLC——FP1简介第三章指令系统教学目的与要求娴熟驾驭基本依次指令；娴熟驾驭定时器TM、计数器CT指令；会画梯形图，会写语句表教学方法PLC是由继电器逻辑限制系统发展而来，用作数字限制的专用计算机，其发展初期主要侧重开关量限制方面目前在数据运算、过程限制等方面的功能也逐步增加与微机限制器相比，它更适合应用在开关限制量多、模型困难性较低、工作环境恶劣而牢靠性要求更高的场合PLC的这一技术发展背景及主要应用场合也确定了其在软件开发上的特点，即有一套独特的编程语言和特地的指令系统本章节运用启发式教学和理论讲授与演示相结合的教学方法，主要讲授PLC的指令类型、基本依次指令、基本功能指令和限制指令，着重讲解PLC的基本依次指令；定时器TM、计数器CT指令以及编程语言梯形图的特点、指令格式和指令系统和实现常见功能的梯形图实例教学重点.基本依次指令；定时器TM、计数器CT指令；梯形图，会写语句表教学时数22学时主要教学内容第一节指令类型
一、键盘指令
二、非键盘指令
三、高级指令第二节基本依次指令
一、ST、ST/、OY指令
二、/指令
三、AN、AN/指令
四、OR、OR/指令
五、ANS指令
六、ORS指令
七、PSHS、RDS、POPS指令
八、DF、DF/指令
九、SET、RST指令
十、KP指令H^
一、NOP指令第三节基本功能指令
一、TMR、TMX、TMY指令
二、CT指令
三、F118UDC指令
四、SR指令
五、F119LRSR指令第四节限制指令
一、ED、CNDE指令
二、MC、MCE指令
三、JP、LBL指令
四、LOOP、LBL指令
五、CALL、SUB、RET指令第四章FPWIN-GR软件教学目的与要求学会运用FPWIN-GR软件教学方法FPWIN-GR软件是松下电工株式会社为松下电工的FP系列可编程限制器而设计的松下编程支持工具，该软件可以在计算机上便利地输入程序指令，为使程序易读易懂，在程序中可加入中英文注释，它能够监控PLC运行时的动作状态和数据变更状况，还具有程序和监控结果的打印功能，为用户供应了程序录入、编辑和监控手段，是功能特殊强大的PLC上位编程软件，本章节运用启发式教学和理论讲授与软件演示相结合的教学方法，使学生学会运用与驾驭FPWIN-GR软件教学重点:。
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