PLC控制两台电动机的顺序启动教学设计

PLC控制两台三相异步电动机顺序启动（教学设计）云南省玉溪第二职业高级中学石利芬一、教学目标【知识目标】掌握定时器的使用方法。掌握PLC控制三相异步电动机的工作原理。了解PLC控制的安全生产知识。【能力目标】能正确绘制原理图和梯形图。能用PLC实现对两台三相异步电动机的顺序启动、同时停止的控制。提升学生的实际动手操作能力。能正确接线。【情感目标】培养学生做事认真严谨的态度，增强学生动手的自信心。提升学生的团队协作精神。加强学生的安全生产意识。二、教学重点绘制电气原理图和设计梯形图，最后调试成功。三、教学难点编程方法和联机调试方法。四、教法和学法方法教法：项目教学法、一体化教学法、分组教学法。学法：小组合作学习法，理论实作一体化法。五、教学准备（一）教具准备1．三菱FX2N-48MR型PLC2．继电器接触器控制原理图3．角色分工卡4．评价表5．绘图纸（二）学生分组模拟工厂工作人员的分工，让学生模拟项目的施工过程，将全班分为四个大组，每组同学分为三种角色：技术员：并根据控制要求，写出I/O分配表；绘制电气原理图；写梯形图；并在接线、程序调试中给予技术指导。安全员：写出施工过程中的注意事项；并在该项目实施过程中起安全监督的工作，以保证人身安全和设备安全。操作员：列出设备清单；负责接线与设备调试工作。六、教学过程设计教学步骤教师活动及教学内容学生活动教学目的第一步、创设情景、导入新课（5分钟）（师）播放视频：观看“工厂中两节传送带的送料装置《瓶坯输送线》”问题一：传送带的运行用什么控制？问题二：两节传送带为什么能按先后顺序运行？（生）知道！两台电动机顺序启动问题通过问题，发散学生的思维；学校学习与实际应用紧密联系1、通过视频，让学生产生兴趣，导入新课。2、点出本次课题的任务：用PLC控制两台电动机，控制要求如下：按下启动按钮，第一台电动机M1启动运行，5S后第二台电动机M2启动运行；按下停止按钮，两台电动机同时停止工作。（板书）（师）教师给出两台电动机顺序控制的继电器接触器控制电路图作为参考资料,请同学分析工作原理图。2分钟学生分析工作原理图为完成后面的任务打下基础第二步、制订计划、明确任务（15分钟）问题一：复习完成该项目的步骤？5分钟（多媒体给出作案）问题二：延时用什么编程元件实现？今天用哪种定时器？5分钟（多媒体给出答案）定时器（定时器（T）：相当于时间继电器100ms非积算型：T0-T19910ms非积算型：T200-T245100ms积算型：T250-T255学生讨论，明确了如何来实施项目。角色分工：3分钟哪些是技术员、操作员和安全员？完成哪些任务？学生已经明确任务，进行角色分工第三步实施工作计划（重点）第一阶段：确定理论方案60分钟教学步骤教师活动及教学内容学生活动教学目的1．分组讨论，每个角色按计划完成自己的任务；教师巡视指导，协助完成任务；30分钟教师巡视指导，协助完成任务；30分钟引导学生写I/O分配表的方法：哪些是输入设备？哪些是输出设备？引导学生编程方法：经验设计法，继电器接触器转梯图法分组讨论，每个角色按计划完成自己的任务：任务Ⅰ：操作员列出所需设备及元器件清单任务Ⅱ：安全员列出设备方面及人身方面的安全注意事项。任务Ⅲ：技术员写出I/O分配表任务Ⅳ：技术员绘制电气原理图（重点）任务Ⅴ：技术员设计梯形图（重点、难点）学生有计划，有步骤地来完成任务；学生有项目设计的方法和步骤；2、展示评价、归纳思考30分钟2、展示评价、归纳思考30分钟1．小组自评与他评，并填出评分表（后面符表一），教师提出每组展示的内容为：技术员向全班展示绘制的电气原理图及梯形图，并分析自己设计的原理及编程方法；操作员展示所列设备清单；安全员展示所列安全注意事项；此外，说明本组成员在完成任务中遇到什么问题；这些问题是如何解决的；其他组的成员可以提问补充，指正其中不对之处。2．教师总结、点评。总结每组好的方面：学生按计划完成设计任务；语言表达清晰；团结合作好；指出不足之处：绘图符号不够规范；程序不够优化，并指导优化方法；归归纳编程方法：继电器接触器转梯形图法和经验设计法。指出每种编程方法的优缺点，和程序优化方法，就突破了教学重点和难点。教师引导同学从总结中找规律。最后教师向全班同学展示自己的方案。（编程方法是顺序控制的编程方法）学生展示：操作员宣布所列设备清单；安全员宣读安全注意事项技术员将绘制的电气原理图及梯形图贴在活动黑板上，并分析自己设计的原理及编程方法；此外，说明本组成员在完成任务中遇到什么问题；这些问题是如何解决的；其他组的成员提问补充，指正其中不对之处。请一名字写的好的同学当教师助理,将大家的经验记录在活动黑板上。学生记笔记；学生下来自学画顺序功能图的方法煅炼学生只会做不会表达的能力；学生有表现自己的舞台；增强学生自信心；增强学生对知识的理解和巩固；培养学生认真严谨的工作态度；6．教师的设计方案，调动出学生的好奇心，刺激学生探究的欲望，为下次新课作铺垫。第一阶段任务完成第三步实施工作计划（重点）第二阶段：理论指导实践——联机调试75分钟教学步骤教师活动及教学内容学生活动教学目的1．将第一阶段的设计方案付诸于实际操作（重点）40组织学生实作，接线，输入程序，联机调试。教师巡视指导，协助有困难的同学，保证能成功通电。观察学生操作的细节，在总结中指出不足的问题。1．操作员接线，安全员在整个过程中安全监督，保证设备和人身安全。2．技术员输入程序。通电调试，技术员指导操作员联机调试。学生能按图施工；学生掌握接线技能。学生有故障排除和调试程序的能力2．作品展示和交流总结25分钟1．教师组织学生互相参观作品，评出优秀作品。2．组织每个小组总结自己的调试方法，互相学习，取长补短。3．各组交流整个操作过程中的注意事项，相互补充。教师总结。得出实作过程的总结：评出接线最好的工位。每组向全班同学阐述自己总结的调试方法及注意事项。通过总结，使学生操作技能得到升华。语言表达能力得到提高。3．知识拓展，完成新任务10分钟趁热打铁，接线不变，只改程序，实现新的任务：启动方式不变，按下启动按钮，第一台电动机M1启动运行，5S后第二台电动机M2启动运行；但按下停止按钮，第二台电动机停止运行，7S后第一台电动机停止运行。教师给予技术指导。学生重新设计程序。小组讨论，完成新的任务增强学生的知识拓展和迁移能力。提高学生实际应用能力。第四步总体评价、布置作业5分钟今天的任务圆满结束，每位同学表现积极，做事认真，取得了很好效果。作业布置：学生下课自学课本p75顺序功能图的编程方法；引导学生下来自学的知识,尝试完成P80项目五：三台电动机的顺序启动，逆序停止（控制难度比该任务增加）；。学生课后自学，完成作业。增强学生的自学能力。为下次课程作好准备，承上启下。圆满完成任务，收拾清理工位。七、教学反思在这次教学中，我有以下几点反思：真实情景工作，本项目在工厂有广泛应用，融入了企业元素，拉近了课堂与企业的距离，使学生倍感所学知识、技能的真实性和实用性。安全员的角色，保证了学生实作课上人身和设备的安全性，学生的安全意识已入心中。学生分享总结，弥补的职中生只会做不会说的缺点。合理及时的评价，让学生感到成功，充满自信。采用项目教学法和一体化教学，学生学习目标明确，对项目的工作原理及怎样学，怎样做条理清晰，理论指导实作，升华操作能力，同时在实作中，又强化了理论。因为工位不足，学生操作训练的时间不足，练习不够。由于角色分工，导致每位学生不能一一完成项目的各项任务，操作的综合训练