2022年交通信号灯的PLC控制教案

1、交通信号灯的 PLC 掌握 使用教材：可编程序掌握器及其应用 （中国劳动社会保证出版社）授课班级： 10 秋电气班（中职二年级同学）同学人数 ：30 人 教学内容： 基于课本基本指令综合运用一节的内容作拓展学习 授课类型： 理实一体 一、教学目标学问技能目标：1. 进一步学习PLC 的编程；2.把握交通信号灯的掌握原理专业才能目标： 培育同学的动手操作才能和自主探究才能；职业情感目标 ：通过“ 工学一体化” 的课堂教学,让同学边学边做,体验学 习的充实与欢乐；在小组合作学习中,相互沟通促进,增强同学合作意识；二、教学重点与难点 重点：交通灯 PLC 掌握电路的组装与工作过程；难点 ：交通灯 P

2、LC 程序设计、调试运行；三、教法与学法 教法：项目教学法 （确定项目、 制定方案、 实施方案、 检查评估、 记录归档、学问延长）学法：小组学习法（将同学分为六个小组,每个小组设工段长、操作工等不 同岗位,让同学分别明确自己的任务和职责；）四、课时、教具 课时： 2 课时教具： PLC 与变频器实训室（集PLC 编程电路安装、教室功能于一体,并具有多媒体演示功能） ；主要设备： S7-200 PLC、运算机、万用表；五、教学程序本次项目实施设置了六个环节,如下列图：六、教学过程教学过程一、确定项目（约 10 分钟）采纳创设工作情境的方式引入项目：采纳 创设情境的 方 式 引 入 项目,此方式使

3、学生更直观明白本节 课 的 实 训 项目,引起同学的假设道路上没有交通灯,世界将变成什么样子？实际生活中交通灯是如何掌握的？假如用我们所学的PLC 学问,应当如何完成？学习爱好；一组同学展现：1彩色图片展现：搜集十字路口交通灯图片；2交通灯工作演示：通过多媒体展现交通灯工作示意图,各组同学在操作中熟悉交通灯工作原理；充分发挥同学的自主能动性,使同学充分参加到教学活动中来；项目任务描述：1、启动：当按下启动按钮时,信号灯系统开头工作；2、停止：当需要信号灯系统停止工作时,按下停止按钮即可；3、信号灯正常时序：1信号灯系统开头工作时,南北红灯亮,同时东西绿灯亮；2南北红灯亮维护25s,在南北红灯亮

4、的同时东西绿灯也亮并维护20s,图片演示和动手操作相结合,20s 后,东西绿灯闪亮3s（亮 0.5s；熄 0.5s）,绿灯闪亮3s 后熄灭,东西黄灯亮并维护2s, 2s 后,东西红灯亮,南北绿灯亮；3东西红灯亮维护30s,南北绿灯亮维护25s,到 25s 时南北绿灯闪亮3s后熄灭,南北黄灯亮,并维护2s,到 2s 时,南北黄灯熄,南北红灯亮,同时东西红灯熄,东西绿灯亮,开头其次个周期的动作；4以后周而复始地循环,直到停止按钮被按下为止；二、制定方案（约 10 分钟）激发同学自己尝同学分小组争论列出元器件清单,制定实施项目的步骤和操作程序,试的欲望；最终由老师审核确定项目方案；项目实施步骤 ：电

5、路安装、程序设计、运行调试 三、实施方案（一）电路安装（约 25 分钟）二组工段长在此环节带领同学作好组装前的预备工作,老师引导学生分析电路连接中应留意的问题；并利用交通灯示意图,列出交通灯闪亮表,通过闪亮表画出交通灯工作时序图；交通灯闪亮表东西信号绿灯亮 绿灯闪 黄灯亮红灯亮时间20S3S2S30S南北信号红灯亮绿灯亮 绿灯闪 黄灯亮时间25S25S3S2S交通灯工作时序图1工艺预备同学熟悉、清点元器件并检测,保证元器件质量；老师提问如下问题：（1）启动按钮和停止按钮如何接线？（2）东西南北信号指示灯有什么位置安装规律？（3）PLC 电源短路爱护如何接线？（4）线路安装应遵循的原就？各组回答

6、,老师总结强调；2动手安装图同学结合交通灯工作时序图,写出 I/O 地址安排表和、 画出 PLC 接线I/O 地址安排表名 称输入信号能输入名称输出信号能输出指导同学以小组功功继电器继电器SB1启动开关I0.0HL1南北红灯Q0.0SB2停止开关I0.1HL2东西绿灯Q0.1HL3东西黄灯Q0.2为单位,依据控HL4东西红灯Q0.3HL5南北绿灯Q0.4制要求,列出交HL6南北黄灯Q0.5PLC 接 线 图通灯闪亮表、画出交通灯的工作时序图,培育学生的 自主学习 能力；（1）每个同学都依据 PLC 输入 /输出接线图完成电路安装；（2）安装完毕后,不通电工段内互查；（3）接通电源,观看 PLC

7、 工作情形；（二）程序设计（约 15 分钟）此环节要完成掌握电路的程序设计,由三组同学负责；1探讨原理 利用同学在这种情形下对电路的急迫探究心理,三组同学在老师的 帮忙下设计以下问题：（ 1）如何实现电路连续运行？（ 2）使用定时器如何设定相应时间？在懂得了电路的整体工作情形后,又提出：（ 3）程序一共需要几个定时器？（ 4）如何使用定时器实现循环？（ 5）绿灯闪耀掌握可以用几种方法实现？；突破难点 ：老师提示,同学试验探究 提示一 ：什么条件下,第一个定时重视新开头计时,以实现循环控 制？这几个问题都提示二：每个信号灯什么时间启动,什么时间停止工作,用定时器 是关乎电路安全 如何去掌握的？2

8、运用提高 老师通过几个修改后的程序用几个实际问题引发同学深化摸索,学以致用；问题,必需事先强调,以防止元器 件 损 坏 甚 至（ 1）假如在启动掌握中,不加自锁电路会如何？（ 2）如定时器采纳断电延时,程序会如何运行？PLC 损坏等（ 3）如将 SM0.5 改成 SM0.4 ,绿灯又将如何变化？同学争论、沟通,各抒己见,老师演示改装程序结果；老师强调工艺上的要求；小组内互助,老师巡察指导解决同学遇到的问题；（三）运行调试（约15 分钟）小组同学互助,本环节完成电路运行调试、电路故障的分析、排除任务；老师指导,小组争论,以优带差,第四组总结分析 通过工作时序图1老师引导 的分析,明确程老师提出排

9、除故障的两种思路：（1）原理分析法 ：据工作原理分析故障结果；（2）逐步排除法 ：利用万用表先检查电路硬件接线、再通过仿真软件及程序监控分别检查启保停程序、时间掌握电路、负载输出电路三部序一共有6 个定时器,增强同学的合作才能 ；分,找出接线故障和程序错误；2小组争论,排除故障3第四组总结各种故障产生缘由（1）交通灯不能循环工作缘由：（a）没有自锁电路难点的突破：（b）定时器类型挑选不对（c）没有常闭触点（2）绿灯不能闪亮：没有加秒脉冲（ 1）老师启示引（3）信号灯指示错误：（a）地址安排和实际接线没有对应导同学摸索和讨4、填写表格 ：（b）定时器时序掌握错误论（c）指示灯位置安装错误（ 2）

10、同学动手实验,自主探究,使 问 题 得 以 解决；四、检查评估（约10 分钟）以 同学为主主要以自我评判与小组评判和老师评判相结合的方式对项目成果和工 体 ,采纳同学质作行为进行评估；第五组负责班里同学项目整体制作、完成情形的评价,评比出 3-5 件较优秀的作品； 体会比较深刻的同学总结反思得与失,与其他人沟通；过程评判表格见附表；疑,共同争论,同学回答,老师总结的方式,完五、记录归档（约2 分钟）将项目方案及实施评估记录存档；六、学问延长（约3 分钟）南北紧急掌握的交通灯电路图,成电路的探究；由第六组同学给同学们展现带有东西、让同学充分以开阔同学们的眼界；发表见解,在充分沟通、辩论中促进同学

11、对问题的深化懂得同时让同学感悟人生红绿灯,做一名遵章守纪的中职生；网络 1 为启保停程序部分遵 章 守 纪 的 重 要 性人生的红绿灯生活中的红绿灯网络 2-7 为时间掌握电路网 络 8-13为 负 载 输 出 电路；老师利用原理启示同学摸索和争论,同学自己动手,排除故障, 体验学习的乐趣 ,提升同学的分析解决问题的综合才能；各组现身说法,沟通体会,最终由第四组总结故障产生的原因；老师强调小组互助共同完成；并制作故障统计表让小组内同学共同填写；自我评判任务完成情形及完成 过 程 中 的 体验 ; 小 组 主 要 评价参加程度；教师就总体把握评价；依据课前查阅的资料,开阔同学的思路和视野,提高同学的学习爱好,训练同学的 信息搜集才能 ；七、 教学反思 采纳“ 工学一体化” 教学模式,以小组学习的为依靠、以项目教学为主线,为同学制造“ 真项目、真环境” 生产条件,在这里,理论和