项目一(4)教案

1、实训四电动机正反转PLC控制电路的设计、调试预习要求：1、阅读项目四的相关内容；2、在阅读的基础上试完成“项目准备”中相关“想一想”栏目和部分“试一试”栏目，有条件的话可进机房、实训室试完成操作类的“试一试”栏目；3、在阅读的基础上试完成“项目实施”中的相关电路设计和程序设计任务，有条件的话进行程序运行调试；4、记录在阅读和试完成过程中所遇到的困难和问题，以便能带着问题进入课堂进行有的放矢地学习。课时安排：本项目总课时为4，其中项目准备部分为2课时，项目实施部分为2课时。教学目标：1知识技能目标： 理解SET、RST和ZRST指令，会使用SET、RST和ZRST指令进行简单梯形图的设计； 了解

2、定时器（T）及其分类，能利用定时器（T）设计基本的定时程序或振荡程序； 了解辅助继电器（M）及其分类，能利用辅助继电器（M）设计简单且典型的程序； 能利用自锁、互锁方式设计一般三相异步电动机正反转PLC控制系统，并安装与和调试； 能利用SET、RST和ZRST指令设计一般三相异步电动机正反转PLC控制系统，并安装与和调试； 能利用中间继电器（M）设计单按钮起停三相异步电动机正反转PLC控制系统，并安装与和调试； 能利用定时器（T）设计三相异步电动机自动延时切换正反转PLC控制系统，并安装与和调试；2过程与方法目标： 通过项目小组的协作、学习团队的互助，培养和体验互动交往的能力和方法； 通过任务

3、驱动的自主学习，培养和体验自主学习的能力和方法； 通过团队合作，培养和体验合作学习的能力和方法； 通过项目的检查、评价，培养总结反思的良好习惯。3情感态度与价值观目标： 通过项目的成功实施，培养专业情感和学习兴趣； 通过项目实践，培养刻苦钻研、实事求是、严谨认真的科学态度； 通过项目与紧密生产生活实际的紧密结合，激发学生的学习激情，培养成不骄、败不馁的意志品质。教学重点：相关指令和定时器（T）、辅助继电器（M）的理解与应用教学难点：程序的设计教学过程：【项目引入】利用课前已经安装、调试好的三相异步电动机正反转PLC控制电路展示和功能演示，引入新项目。【项目概述】即向学生介绍“项目目标”和“项目

4、描述”，使学生了解项目概况（可结“合项目准备”和“项目实施”详细一点介绍）【项目准备】1认识与体验SET、RST和ZRST指令（1）认识与体验SET、RST指令1）认识SET、RST指令注意SET指令与OUT指令的不同；图4.1的分析是一个难点，要作适当提示和引导。2）想一想 认识SET和RST指令的逻辑功能1（二分频电路1）这里的M0为辅助继电器，相当于继电器接触器控制电路中的中间继电器；用时序图要详细分析各时刻、各状态、各继电器的变化，不可急躁，要培养学生相应的分析能力；要考虑扫描周期的影响。3）试一试体验SET和RST指令的逻辑功能1（二分频电路1）4）想一想 认识SET和RST指令的逻

5、辑功能2（二分频电路2）这里的M1为辅助继电器，相当于继电器接触器控制电路中的中间继电器；用时序图要详细分析各时刻、各状态、各继电器的变化，不可急躁，要培养学生相应的分析能力；要考虑扫描周期的影响；分析的结果应同下面测试的结果一致，即与图4.7所反映的结果一致。：5）试一试体验SET和RST指令的逻辑功能1（二分频电路1）教学提示： 本试一试是对上面想一想结果的上机测试；测试结果应同图4.6。（2）认识与体验ZRST指令1）认识ZRST指令2）想一想 认识ZRST指令的应用参考答案：X0、X1、X2的作用是使Y0、Y1、Y2得电，X10、X11、X12的作用是使Y0、Y1、Y2失电；X3得电，

6、Y）、Y1、Y2都复位，按钮的作用是使输出端Y0、Y1、Y2复位。3）试一试 体验ZRST指令的应用教学提示： 这是对刚才分析结果的验证，也是对ZRST指令的体验；这里也练习“强制ON/OFF取反”和强制输出ON/OFF的应用。2认识与体验辅助继电器（M）强调“在FX2N型PLC中，除了输入输出继电器的元件号采用八进制编排外，其它软元件号均采用十进制来编排，”。（1）认识与体验通用辅助继电器（M）1）想一想 认识通用辅助继电器（M）的应用X0对应于正向起动按钮，X1对应于反向起动按钮，X2对应于正向停止按钮，X3对应于反向停止按钮；电动机不能直接反向起动。电动机不能由正向旋转状态直接切换到反向

7、旋转状态。试一试 体验通用辅助继电器（M）的应用教学提示： 这是对上面分析结果的检验；检测结果应同图4.11，也同上面的分析。（2）认识与体验断电保持辅助继电器（M）1）想一想 认识断电保持型辅助继电器（M）的应用2）试一试 体验断电保持辅助继电器（M）的应用X0能同时起动Y0和Y1、X1能同时关断Y0和Y1；Y0、Y1都为ON；Y0为ON、Y1都为OFF；Y0为ON、Y1都为OFF；Y0、Y1都为OFF；（3）认识与体验特殊辅助继电器（M）认识与体验接点型 （只读型）特殊辅助继电器认识线圈型（可读可写型）特殊辅助继电器（M）Y0为ON，Y1闪烁；X1线圈接通时，Y0、Y1都OFF；X1断开，

8、Y0为ON，Y1闪烁；Y0为ON、Y1闪烁，Y0为ON、Y1闪烁，STOP无效；都为OFF3认识与体验定时器（T）（1）认识与体验通用定时器的基本用法1）认识通用定时器的基本用法通用型定时器失电即复位；达到设定的定时值时，通用型定时器的值将保持，直到失电复位。2）试一试 体验通用定时器的用法（2）认识与体验积算定时器的基本用法1）认识积算定时器的基本用法积算型定时器失电不能复位，只能用RST指令复位；达到设定的定时值时，积算型定时器的值将保持，直到复位。2）试一试 体验积算定时器的用法（3）认识与体验定时器的典型应用认识与体验延时接通电路可不计扫描周期的影响。认识与体验延时断开电路认识与体验定

9、时脉冲电路认识与体验振荡电路认识与体验占空比可调振荡电路认识与体验上升沿触发单稳态电路认识与体验下降沿触发单稳态电路【项目实施】：用项目教学法完成。任务1一般电动机正反转PLC控制电路的设计、安装与与调试步骤1：设计一般电动机正反转PLC控制电路(2)程序 步骤2：测试一般电动机正反转PLC控制电路原状态测试动作测试结果Y0Y1Y2Y3Y4X0X1X2/X3Y0Y1Y2Y3Y400000刚起动00001000010100010100101000010010100101000001000001000010010001010010100100001010010100001000001原状态测试动作

10、测试结果Y0Y1Y2Y3Y4X0X1X2Y0Y1Y2Y3Y400000刚起动00001000010100010100101000010010100101000001000001000010010001010010100100001010010100001000001步骤3：安装器件步骤5：联机调试教学提示： 调试结果应同表4.3和表4.4。任务2电动机单按钮起停正反转PLC控制电路的设计、安装与调试步骤1：设计电动机单按钮起停正反转PLC控制电路教学提示： 1）注意设计要求；2）图4.29有变动。（1）设计PLC控制电路参考答案：（2）设计电动机单按钮起停正反转PLC控制梯形图程序1）用X0使

11、M0产生二分频电路，M0的上升沿起动电机，M0的下降沿用于停车；2）M1用于记忆电机的工作状态，电机正转时M0为OFF，直到电机反转，电机反转时M0为ON，直到电机正转；3）有一定的难度，要适当引导；4）程序见402。步骤2：测试梯形图程序参考答案：表4.6原状态测试动作测试结果Y0Y1Y2Y3Y4X0Y0Y1Y2Y3Y400000刚起动000010000101010100101000000100001010100101000001步骤3：安装器件教学提示： （1）元器检测时进行细化，设计相应的检测表，将相应的检测项目列入表中；（2）图4.31仅是参考图，实际安装要根据本校的器材配置情况而定。

12、步骤4：安装电路参考答案：步骤5：联机调试教学提示：测试结果应同表4.6。任务3电动机自动延时切换正反转PLC控制电路的设计、安装与调试步骤1：设计电动机自动延时切换正反转PLC控制电路教学提示： 1）注意设计要求；2）图4.32有变动；3）表4.7正转指示灯为绿灯，反转指示灯为黄灯。（1）设计PLC控制电路 参考答案：（2）设计电动机自动延时切换正反转PLC控制梯形图程序教学提示： 1）详细阅读每一步的提示； 2）加一项问题“如何驱动三只指示灯工作？请在图4.3中补全相应的程序。”3）程序见403。步骤2：测试梯形图程序参考答案：表4.8测试条件测试结果T250T251M0M1Y0Y1Y2Y3Y4测试起动000000001X0OFF-ON-OFF0s-5s0010101005s-8s0110000018s-13s00110101013s-16s01110000116s-21s001010100X1：为ON保持保持保持保持00000X1：为OFF继续继续继续继续继续继续继续继续继续X2：OFF-ON-OFF000000000步骤3：安装器件教学提示： （1）元器检测时进行细化，设计相应的检测表，将相应的检测项目列入表中；（2）参考任务二的接线参考图4.31。步骤4：安装电路教学提示：接线