电器与可编程控制器教学大纲.docx

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1、电器与可编程控制器教学大纲课程中文名称：电器与可编程控制器课程英文名称：Low-voltage apparatus and Programmable Controller课程编号：C1017学分：2学时：32 （其中：讲课学时：32实验学时：0实践学时：0）先修课程：电机与拖动、电子技术基础、电路原理等适用专业：自动化使用教材：现代电气控制与PLC技术王永华，北京航空航天大学出版社，2014年11月 第3版开课单位：电气与新能源学院一、课程性质电器与可编程控制器是自动化专业教学计划中具有重要意义的专业核心课，本课程 的任务是通过学习，使学生掌握电器控制线路的设计原则、方法，熟悉和了解常用低压电

2、器 的基本组成和原理，掌握典型的电器控制线路，并能读懂和分析电器控制原理图；熟悉可编 程控制器的结构原理及工作方式、基本指令和功能指令，掌握LAD、STL、顺序控制功能图 的基本编程规则，了解和掌握可编程控制器编程软件的使用方法，能根据需求进行PLC选型、 10资源分配并编程实现，为将来从事专业工作打下坚实的基础。二、教学目标：1 .本课程支撑专业培养计划中毕业要求1、2、3、4、5；2 .本课程支撑专业培养计划中毕业要求1中的指标点1.4：能将工程和专业知识用于控 制系统复杂工程问题的设计和改进。3 .本课程支撑专业培养计划中毕业要求2中的指标点22能认识到解决工程问题有多 种方案可选择。4

3、 .本课程支撑专业培养计划中毕业要求3中的指标点34能够通过集成单元过程完成 工业生产、装备工艺和系统管理的流程设计，并对流程设计方案进行优选，体现创新意识。5 .本课程支撑专业培养计划中毕业要求4中的指标点43能够选用或搭建实验装置, 采用科学的实验方法，安全地开展实验。6 .本课程支撑专业培养计划中毕业要求5中的指标点52能选择、开发相关的技术、 资源和工具、并应用于自动化工程问题的解决过程。三、教学内容及要求绪论1 .教学内容了解电器与可编程控制器的学科地位、基本内容和发展历史；（2）电器与可编程控制器课程的任务与要求；了解可编程控制器的国内外发展概况。2 .重、难点（1）电器与可编程控

4、制器在自动控制系统中的应用3 .考核要点可编程控制器的国内外发展4 .教学方法课堂讲授+平时作业5 .作业安排1 .1、1.5第二章、常用低压控制电器及电气控制系统分析2 .教学内容：（1）低压电器分类、低压电器的作用；（2）接触器、继电器、熔断器、低压开关和断路器及主令电器等的基本结构、工作原 理、产品型号选型原则和方法等。（3）三相异步电动机的启动控制、正反转控制、调速控制、制动控制等基本环节线路 的工作原理分析。3 .重、难点三相异步电动机的启动控制、正反转控制、调速控制、制动控制等基本环节线路的工作 原理分析。4 .考核要点三相异步电动机的启动控制、正反转控制、调速控制、制动控制等基本

5、环节线路的工作 原理分析。5 .教学方法课堂讲授+平时作业6 .作业安排7 .3、2.7、2.13、2.15第三章、PLC的基础概述1 .教学内容：（1） 了解PLC的产生、发展概况。（2） 了解PLC的用途和功能特点。（3） 掌握PLC的硬件组成、工作方式。（4） 了解PLC常用编程语言。（5） 了解PLC主要性能指标。2 .重、难点PLC的硬件组成、工作方式3 .考核要点PLC的硬件组成、工作方式4 .教学方法课堂讲授+平时作也+阅读报告5 .作业安排6 .6、3.7第四章、S7-200PLC的系统配置1 .教学内容了解S7-200PLC的机种及系统构成。（2）掌握外端子图、软元件。2 .

6、重、难点软元件3 .考核要点软元件4 .教学方法课堂讲授+平时作业5 .作业安排6 .2、4.4、4.6第五章、PLC的基本逻辑指令及程序编制1 .教学内容（1）掌握S7-200PLC基本逻辑指令。（2）掌握梯形图的编程方法。2 .重、难点梯形图3 .考核要点梯形图4 .教学方法课堂讲授+平时作业5 .作业安排6 .2、5.3 5.4、5.6第六章、S7-200 PLC的基本功能指令及应用1 .教学内容(1)掌握S7-200PLC基本功能指令。2 2) 了解功能指令的编程方法和应用分析。2 .重、难点功能指令应用3 .考核要点功能指令应用4 .教学方法课堂讲授+平时作业5 .作业安排.2 6.

7、4 6.6第七章、S7-200 PLC的顺序控制指令及应用1 .教学内容了解功能图的产生、基本概念。(2)掌握功能图的绘制原则、顺序控制指令。(3)功能图的结构化实现方法。2,重、难点功能图的结构化实现方法3 .考核要点顺序控制指令4 .教学方法课堂讲授+平时作业5 .作业安排5.1、 7.4、7.5、7.7第八章、S7-200 PLC的功能指令及应用1 .教学内容了解跳转指令、循环指令的使用。(2)掌握子程序、中断程序的使用原则。(3)掌握基本的程序组织结构2 .重、难点子程序、中断程序的使用原则。3 .考核要点循环指令的使用4 .教学方法课堂讲授+平时作业5 .作业安排8.3、 8.5 8

8、.7第九章、S7-200 PLC的脉冲处理指令及运动控制技术1 .教学内容(1) 了解脉冲与运动控制概念。(2)掌握高速计数器指令、高速脉冲输出指令。(3)掌握PTO及PWM功能配置与编程。2 .重、难点PTO及PWM功能配置与编程。3 .考核要点PTO及PWM功能配置与编程4 .教学方法课堂讲授+平时作业5 .作业安排9.3第十章、S7.200 PLC的模拟量单元及PID指令1 .教学内容(1) 了解EM235模拟量工作单元。(2)掌握PID控制及PID指令。(3)掌握模拟量处理程序编制。2 .重、难点模拟量处理程序编制。3 .考核要点模拟量处理程序编制4 .教学方法课堂讲授+平时作业5 .

9、作业安排10.5四、学时分配及对毕业要求指标点的支撑立一PP 早下教学内容支撑的毕业 要求指标点学时分配讲课实验第1章 课程概述了解电器与可编程控制器的学科地位、基本内 容和发展历史；电器与可编程控制器课程的任 务与要求；了解可编程控制器的国内外发展概 况,1.410五、考核方式及成绩评定标准第2章常用低压控制电 器及电气控制系 统分析低压电器分类、低压电器的作用；接触器、继 电器、熔断器、低压开关和断路器及主令电器 等的基本结构、工作原理、产品型号选型原则 和方法等。三相异步电动机的启动控制、正反 转控制、调速控制、制动控制等基本环节线路 的工作原理分析1.4、2.280第3章PLC的基础概

10、述了解PLC的产生、发展概况。了解PLC的用途 和功能特点。掌握PLC的硬件组成、工作方式。 解PLC常用编程语言。了解PLC主要性能指 标。2.2、3.410第4章 S7-200 PLC 的系 统配置了解S7-200 PLC的机种及系统构成。掌握外端 子图、软元件。2.2、3.440第5章PLC的基本逻辑 指令及程序编制掌握S7-200 PLC基本逻辑指令。掌握梯形图的 编程方法3.4、4.320第6章S7-200 PLC 的基 本功能指令及应 用掌握S7-200 PLC基本功能指令。了解功能指令 的编程方法和应用分析3.4、4.360第7章S7-200 PLC 的顺 序控制指令及应 用了解

11、功能图的产生、基本概念。掌握功能图的 绘制原则、顺序控制指令。功能图的结构化实 现方法。3.4、4.320第8章S7-200 PLC 的功 能指令及应用了解跳转指令、循环指令的使用。掌握子程序、 中断程序的使用原则。掌握基本的程序组织结 构。3.4、4.340第 9 章 S7-200PLC的脉冲处理 指令及运动控制 技术了解脉冲与运动控制概念。掌握高速计数器指 令、高速脉冲输出指令。掌握PTO及PWM功 能配置与编程。3.4、4.3 5.220第 10 章 S7-200PLC的模拟量单 元及PID指令了解EM235模拟量工作单元。掌握PID控制及 PID指令。掌握模拟量处理程序编制。3.4、4

12、.3、5.220合计3201 .课程考核方式：考核方式包括期末考试、平时及作业情况考查（其中包括笔记、大作业等）。期末考试 采用闭卷笔试。2 .课程成绩评定标准课程成绩=平时考核成绩x40%+期末考试成绩x60%。成绩的具体构成如下：考核形式分值考核细则平时成绩 40%平时作业20课后完成20-30个习题，主要考核学生对每节课知识点的 复习、理解和掌握程度，计算全部作业的平均成绩再按 20%计入总成绩。点名及课堂 小练习20以随机的形式，在每章内容进行中或结束后，随堂测试 1-3题，主要考核学生课堂的听课效果和课后及时复习消 化本章知识的能力，结合平时的随机点名，最后按20%计入课程总成绩。期

13、末考试 60%期末考试卷 面成绩60试卷题型包括判断题、选择题、填空题、简答题和综 合分析应用题等，以卷面成绩的60%计入课程总成绩。 考核学生在流体传动技术领域的基本知识与技能。六、参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）1 .工厂电气控制技术（第三版）/方承远主编.-北京:机械工业出版社,2006.72.可编程控制器编程语言及应用/何衍庆，黎冰，黄海燕编著-北京：电子工业出版社，20063,可编程控制器教程提高篇/胡学林主编.-北京：电子工业出版社,20054 .可编程控制器技术及应用/夏辛明，黄鸿，高岩编著.-第2版.-北京:北京理工大学出 版社,20055 .可编程控制

14、器教程提高篇/胡学林主编.-北京：电子工业出版社,2005.86 .可编程控制器及其系统/邹金慧主编.-重庆:重庆大学出版社,2006.87 .可编程控制器教程实训篇/胡学林主编.-北京：电子工业出版社,2004电器与可编程控制器课程简介课程中文名称：电器与可编程控制器课程英文名称：Low-voltage apparatus and Programmable Controller课程编号：C1017学分：2学时：32 （其中：讲课学时：32实验学时：0）先修课程：电机与拖动、电子技术基础、电路原理等适用专业：自动化内容提要：电器与可编程控制器是自动化专业教学计划中具有重要意义的专业核心课，本课程 的任务是通过学习，使学生掌握电器控制线路的设计原则、方法，熟悉和了解常用低压电器 的基本组成和原理，掌握典型的电器控制线路，并能读懂和分析电器控制原理图；熟悉可编 程控制器的结构原理及工作方式、基本指令和功能指令，掌握LAD、STL、顺序控制功能图 的基本编程规则，了解和掌握可编程控制器编程软件的使用方法,能根据需求进行PLC选型、 10资源分配并编程实现，为将来从事专业工作打下坚实的基础。考核方式：考试使用教材：现代电气控制与PLC技术王永华，机械工业出版社，2014年11月第3版