PLC教学案例（共15单元）

单台电动机的多档位组合控制电路连接与编程教学案例

中卫职业技术学校殷占生

基本信息

课题单台电动机的多档位组合控制电路连接与编程

作者殷占生工作单位中卫职业技术学校

案例背景

对于电机的多档位控制在我们学习了变频器的时候就利用过变频器来控制电机的转动，而今天我们

学了主控指令和堆栈指令的用法后，为了能更好地掌握以上指令，突显其实用性，特意安排了本实训项

目。由于学生前面已经进行了信号指示灯的多档位组合控制电路的连接与编程，他们已经具有一定的基

础，为了进一步提高学生的能力，教师在本实训项目中可以进一步放手，重在参与和引导，把课堂交给

学生，逐步锻炼学生的各项能力。

在这个实训项目中主要采用的是项目教学法和行为引导教学法进行教学，以任务为主线、教师为主

导、学生为主体，整个教学围绕任务的解决而展开，教师提出引导性问题，给定任务要求；学生小组协

作进行决策分析，制定出计划，并实施计划，完成任务。开展一体化教学，使教学过程变为生产过程，

学习任务变为工作任务，通过学生亲身体验，逐步培养学生职业能力和职业素养。

案例实录

本节属于新授课内容分为4课时完成，要求学生熟练掌握主控指令和堆栈指令的用法，能利用主控

指令和堆栈指令编写简单的控制程序；理解电动机多档位控制原理，能根据电路图连接控制电路及主电

路；熟练掌握PLC控制电路的连接方法，能根据电路图连接简单的控制电路；掌握PLC程序编辑、下载、

监控的方法，能调试简单的控制程序；了解语句指令表程序与梯形图程序的转换方法。同时通过对本节

内容的学习，让学生将逐步养成严谨求实，合作创新的科学态度为继续学习和发展奠定基础。

教学过程设计与分析

教学环节教师活动学生活动

根据任务制定完

成任务的方案，现场分

组三人一组自由组合，

教师通过PPT或事先印好的资料，展示实训项目描述。

组内要有分工，明确各

任务导入选择需要的电气模块，按照工艺要求，根据图8T进行电动

自所负责的内容（根据

机Ml多档位组合电路的控制电路连接。

任务描述的内容进行

I/O分配；设计完成任

务的控制程序“梯形图

LIPENL2L3一语句表”；联接控制

线路；电路的调试）。

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图8-1电动机Ml的多档位组合电路的控制电路图

根据下面的要求，编写电动机Ml的多档位组合电路的控制

程序，并将程序下载到PLC中，调试该控制系统，使之符合控制

要求。

（1）SB5为控制系统的启动按钮，SB6为控制系统的停止按

钮。

（2）SAKSA2为系统控制档位的选择开关，即当控制系统

启动后，控制档位根据表8-1进行选择

表8-1控制档位的选择

档位及选择SA1SA2作用

开关

一档位00SB4控制电机Ml

正转

二档位01SB4控制电机Ml

反转

三档位10SB4控制电机Ml

点动正转

四档位11SB4控制电机Ml

点动反转

（3）一档控制时，按下启动按钮SB4,电动机Ml正转（常动）;

二档控制时，按下启动按钮SB4,电动机Ml反转（常动）;

三档控制时，按下启动按钮SB4,电动机Ml正转（点动）;

四档控制时，按下启动按钮SB4,电动机Ml反转(点动)；

(4)任意时刻按下SB6按钮，系统停止运行，电机Ml立即停止，

按下SB4按钮无效。

学生根据教师下

1.教师下发或展示材料清单

出示电动机Ml的多档位组合电路任务所需设备、工具及材料发的材料清单清点并

列表检查元器件;学生了解

学习目标，做到心中有

出示学习目标

数

教师引导学生建立分配表

2.I/O学生根据任务要

教师引导学生根据电动机Ml的多档位组合电路控制电气原求及电气原理图，分析

理图和任务描述中的要求，建立I/O分配表并建立I/O分配表

3.控制电路的连接

学生根据I/O分配表

教师出示控制电路的连接纲要，供学生参考。老师对每组操

及电气原理图，连接电

作进行巡查，针对学困生提出的问题给予必要的指导。同学接线

路，并进行电路检测与

任务实施时，老师逐个检查同学接线情况记录下接线操作规范的同学以备

工艺整理

点评，及时纠正同学出现的错误并记录以备提示其他同学。

4.编写控制程序，并下载调试学生编写程序，在编写

在下载程序调试前，教师要检查其电路连接的正确性，在电完后，经小组讨论后下

路连接无误后方可允许学生下载并调试。载并调试

实训完后，将对所操作

设备进行复位、还原，

拆除安全插接线、整理

5.清理现场

工位、清点工具、清扫

现场卫生，并填写设备

使用登记表。

任务完成评完成实训项目后，教师出示任务检测与分析表，根据表中的学生进行自评、小组内

价评分标准，分别由学生、小组成员和教师进行评价。评价

学生针对自己在安装

过程中出现的各种问

教师点评学生在本次实训中值得表扬的地方及还有待改进题或者状况以及自己

总结交流

的地方。能力的表现发表心得，

与其他同学进行总结

交流。

案例分析及反思

本实训项目主要采用项目教学法。本实训项目我在设计时首先考虑的是项目教学的设计原则以学生

为中心，充分发挥教师的协助作用，本实现项目是基于前面信号指示灯的多档位组合控制电路的连接与

编程而开发出来的，在实训过程中分成小组合作或全班合作学习的组织形式，让基础好的学生去教或带

基础薄弱的学生，这样两人无论是教还是学都会有所收获，这样也可以避免教师因时间关系而指导不到

位的情况。通过前面信号指示灯的多档位组合控制电路的连接与编程之后，学生在前面已经有了一定的

基础，学生通过对比完成本实训项目。通过完成实训项目，让学生充分感受到成功的喜悦，也有利于进

一步调动学生的学习兴趣。

在项目实施的过程中，师生讨论项目的题目，教师让学生们把他们对信号灯多档位控制电路已有经

验和知识表达出来。学生在讲述他们的经验和表达他们对已知概念的理解的同时，对此项目的兴趣不断

增加并能在教师的帮助下逐步设计自己的活动。在实施过程中要明确实训目标，在布置任务后，明确学

习目标和考核要求。这样做可以很好发挥学生的自主性，同时学生在评价时也才能做到有的放矢，从而

进一步提高课堂效率。

在总结交流环节上，激励机制是“任务驱动”的一大亮点，可以让学生保持旺盛的学习热情，因此

激励机制应该是长效机制。

电动机串电阻降压启动控制电路连接与编程教学案例

中卫职业技术学校殷占生

基本信息

课题电动机串电阻降压启动控制电路连接与编程

作者殷占生工作单位中卫职业技术学校

案例背景

对于电动机的降压启动方式在《电机与电力拖动》课程的学习中，同学们已经学习过了，对于电动

机的控制过程和原理也很熟悉，再加上学生前面已经进行了电动机点动、自锁、多地控制等电路的连接

与编程，他们已经具有一定的基础，所以在本项目中为了更好的培养学生的职业技能和素养，教师在本

项目中可以作为一名观察者，重在参与和引导，把主动权交给学生，逐步锻炼学生的各项能力。

在这个实训项目中主要采用的是任务驱动教学法和行为引导教学法进行教学，以任务为主线、教师

为主导、学生为主体，整个教学围绕任务的解决而展开，教师提出引导性问题，给定任务要求；学生小

组协作进行决策分析，制定出计划，并实施计划，完成任务。创设真实氛围的工作环境，将教室与实训

室合二为一，开展一体化教学，形成仿真的工作场所，使教学过程变为生产过程，学习任务变为工作任

务，通过学生亲身体验，培养学生自主思考的能力。

案例实录

本节属于新授课内容分为4课时完成，要求学生理解定时器的动作原理，熟练掌握定时器的使用方

法；知道PLC控制系统电路连接的工艺要求，会根据电路图，按工艺要求连接PLC系统的电路；掌握P

LC程序编辑、下载、监控的方法，能调试简单的控制程序；了解语句指令表程序与梯形图程序的转换方

法。同时通过对本节内容的学习，让学生将逐步养成严谨求实，合作创新的科学态度为继续学习和发展

奠定基础。

教学过程设计与分析

教学环节教师活动学生活动

根据任务制定完

成任务的方案，现场分

组三人一组自由组合，

教师通过PPT或事先印好的资料，展示实训项目描述。组内要有分工，明确各

任务导入请根据图H-1所示的电气原理图进行操作：自所负责的内容（根据

任务描述的内容进行

I/O分配；设计完成任

务的控制程序“梯形图

一语句表”；联接控制

LIPENL2L3线路；电路的调试)。

SB1・X0COM1<

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图11T电动机串电阻降压力刍动电气原理图

L选择电路需要的电器元件，在网孔板上进行固定。

2.按照工艺要求，进行电动机串电阻降压启动控制电路连

接。

3.按照下面的要求，编写PLC控制程序：

(1)按下启动按钮SB1,电动机串,人电阻降压启动，绿灯

HL1亮。启动30s后自动切除电阻，做全压运行，绿灯HL1灭，

绿灯HL2亮。

(2)任意时刻按下停止按钮SB2,电动机停止运行，系统恢

复初始状态。红灯HL3亮，绿灯灭。

1.教师下发或展示材料清单学生根据教师下发的

出示电动机串电阻降压启动控制电路任务所需设备、工具及材材料清单清点并检查

料列表元器件

2.教师引导学生建立UO分配表学生根据任务要求及

教师引导学生根据电动机串电阻降压启动控制电气原理图和电气原理图，分析并建

任务描述中的要求，建立I/O分配表立I/O分配表

任务实施

3.控制电路的连接

学生根据I/O分配表

教师出示控制电路的连接纲要，供学生参考。老师对每组操

及电气原理图，连接电

作进行巡查，针对学困生提出的问题给予必要的指导。同学接线

路，并检查接线是否正

时，老师逐个检查同学接线情况记录下接线操作规范的同学以备

确

点评，及时纠正同学出现的错误并记录以备提示其他同学。

4.编写控制程序，并下载调试学生编写程序，在编写

在下载程序调试前，教师要检查其电路连接的正确性，在电完后，经小组讨论后下

路连接无误后方可允许学生下载并调试。载并调试

实训完后，将对所操作

设备进行复位、还原，

拆除安全插接线、整理

5.清理现场

工位、清点工具、清扫

现场卫生，并填写设备

使用登记表。

任务完成评完成实训项目后，教师出示任务检测与分析表，根据表中的学生进行自评、小组内

价评分标准，分别由学生、小组成员和教师进行评价。评价

学生针对自己在安装

过程中出现的各种问

教师点评学生在本次实训中值得表扬的地方及还有待改进题或者状况以及自己

总结交流

的地方。能力的表现发表心得，

与其他同学进行总结

交流。

案例分析及反思

本实训项目主要采用任务驱动教学法。任务驱动教学的关键是教师在课前设计出科学、切实可行的

“任务”。这就要求教师具有先进的教学观念，在课前要认真备课、吃透教材，把握教学的目标、重点和

难点。设计的任务或实例必须在保证内容的基础性，应用性和先进性的基础之上，努力实现教学方式的

可操作性和任务完成手段的多样性原则，同时还要结合学生认知水平、年龄特征和操作技能基础等因素。

落脚点是提高学生学习兴趣，充分调动学生学习的积极性、主动性、创造性。任务驱动法教学模式能够

也己经成为工业分析课程教学的一种有效手段，同时作为一种新型的教学方式，需要我们教师在教学中

不断的大胆实践、积极探索，使任务驱动教学法在提高学生的分析能力与实际运用能力上发挥出最大的

效应。

另外任务驱动教学法在实施过程中，教师必须加强监督管理。由于采取分组协作学习的方式，其分

组的原则、组员搭配、内容分工等方面直接影响到实施的效果。有些学生往往存在依赖思想，无所事事,

因此必须分工明确，推行“一帮一”的措施，对部分学生及时帮助纠正，提高教学质量。

为了保证任务的顺利完成，教师还要对整个实训过程进行评价，恰当的评价可以对学生的发展产生

导向和激励作用。对学习效果的评价主要包括两部分内容，一方面是对学生是否完成当前问题的解决方

案的过程和结果的评价，即所学知识的意义建构的评价，而更重要的一方面是对学生自主学习及协作学

习能力的评价。评价活动主要是学生和学生之间以及学生与教师之间的交流，也是一个合作学习的机会。

在这样一个合作性的集体中，具有不同知识结构、不同思维方式、不同风格的学生，可以在交流过程中

互相启发、互相补充，在互相交流中产生新的认识。而教师也可以从学生的一些创意作品中得到启发，

达到教学相长的效果。

电动机点动控制电路连接与编程教学案例

中卫职业技术学校殷占生

基本信息

课题电动机点动控制电路连接与编程

作者殷占生工作单位中卫职业技术学校

案例背景

职业教育的目的就是培养应用人才和具有一定文化水平和专业知识技能的工作者，职业教育强调理

论和实践训练并重，《PLC》教材前期教学侧重理论，同学们感受不到该学科在生活中的实际应用，而我

们老师如果在教学中始终侧重于理论教学，那么长时间下来学生就会对《PLC》缺乏学习兴趣，无疑不利

于教学。本学期学生正好进行《电机与电力拖动》课程的学习，在这里完全可以将《PLC》和《电机与电

力拖动》有机的结合起来，在学生实训完继电器控制的三相异步电动机点动控制线路之后，并且已经掌

握了基本编程指令的基础上，通过理论与实践相结合掌握PLC在电动机的点动控制电路中的应用。通过

本节的学习，学生即回顾了继电器控制的方法，又将PLC的基本指令应用于实践当中，还为学生以后的

编程提供一种有效的方法，同时也可以进一步激发学生的学习兴趣，因此学好本节内容在整个学习过程

中就显得至关重要。

在这个实训项目中主要采用的是任务驱动教学法和行为引导教学法进行教学，以任务为主线、教师

为主导、学生为主体，整个教学围绕任务的解决而展开，教师提出引导性问题，给定任务要求；学生小

组协作进行决策分析，制定出计划，并实施计划，完成任务。创设真实氛围的工作环境，将教室与实训

室合二为一，开展一体化教学，形成仿真的工作场所，使教学过程变为生产过程，学习任务变为工作任

务，通过学生亲身体验，培养学生自主思考的能力。

案例实录

本节属于新授课内容分为2课时完成，要求学生熟练掌握PLC控制电路的连接方法，能根据电路图

连接简单的控制电路；掌握PLC程序编辑、下载、监控的方法，能调试简单的控制程序；了解语句指令

表程序与梯形图程序的转换方法。同时通过对本节内容的学习，让学生将逐步养成严谨求实，合作创新

的科学态度为继续学习和发展奠定基础。

教学过程设计与分析

教学环节教师活动学生活动

根据任务制定完成任

务的方案，现场分组三

教师通过PPT或事先印好的资料，展示实训项目描述。

任务导入人一组自由组合，组内

请根据图―1所示的电气原理图进行操作：

要有分工，明确各自所

负责的内容（根据任务

LIPEN3L3描述的内容进行I/O

分配;设计完成任务的

控制程序，，梯形图一语

QUA—1vnCHAH1__________

句表”;联接控制线路；

SB5-4x1Yoi----pBL

电路的调试)。

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图IT电动机点动控制电气原理图

1.选择需要的电气模块，按照工艺要求，进行电动机点动控制电

路连接。

2.按照下面的要求，编写PLC控制程序并调试：

(1)按下按钮SB4,电动机启动。松开按钮SB4,电动机停止。

(2)同时按下按钮SB5、SB6,电动机启动。任意松开按钮SB5、

SB6,电动机停止。

(3)电动机运行时，指示灯HL2亮，指示灯HL3灭。电动机停

止时，指示灯HL3亮，指示灯HL2灭。

1.教师下发或展示材料清单学生根据教师下发的

出示电动机点动控制电路任务所需设备、工具及材料列表材料清单清点并检查

元器件

2.教师引导学生建立I/O分配表学生根据任务要求及

教师引导学生根据点动控制电气原理图和任务描述中的要电气原理图，分析并建

求，建立I/O分配表立I/O分配表

任务实施3.控制电路的连接

学生根据I/O分配表

教师出示控制电路的连接纲要，供学生参考。老师对每组操

及电气原理图，连接电

作进行巡查，针对学困生提出的问题给予必要的指导。同学接线

路，并检查接线是否正

时，老师逐个检查同学接线情况记录下接线操作规范的同学以备

确

点评，及时纠正同学出现的错误并记录以备提示其他同学。

4.编写控制程序，并下载调试学生编写程序，在编写

在下载程序调试前，教师要检查其电路连接的正确性，在电完后，经小组讨论后下

路连接无误后方可允许学生下载并调试。载并调试

实训完后，将对所操作

设备进行复位、还原，

拆除安全插接线、整理

5.清理现场

工位、清点工具、清扫

现场卫生，并填写设备

使用登记表。

任务完成评完成实训项目后，教师出示任务检测与分析表，根据表中的学生进行自评、小组内

价评分标准，分别由学生、小组成员和教师进行评价。评价

学生针对自己在安装

过程中出现的各种问

教师点评学生在本次实训中值得表扬的地方及还有待改进题或者状况以及自己

总结交流

的地方。能力的表现发表心得，

与其他同学进行总结

交流。

案例分析及反思

通过本节课的教学让我更加体会到要想上好一节课，那么就要充分调动起学生的自主能动性，只有

教师的教而没有学生的学，就不能称之为教学。本节课主要通过任务驱动法，通过开展任务教学活动，

能充分调动和发挥学生参与教学活动的积极性和主观能动性，能使学生的技能训练与知识的学习、理解

有机而有序的结合在一起。本实训项目打破了学科的独立性，使《PLC》与《电机与电力拖动》有机地

联系在一起，使学生实实在在地感受到了知识与技能的应用性。本实训项目这样设计，有利于培养学生

的自学自我管理能力、动手能力、研究和分析问题的能力、协作互助和交流能力，并根据生活和生产的

实际要求，设计一些更贴近学生实际能力的内容和要求，以便于激发学生的自觉性和对自身能力的认识

和肯定。

总之无论用什么样的模式来上课，选择什么样的任务来让学生完成，最终的目的是让学生来学好知

识与技能，我始终认为课堂是学生的，当然更应该根据自己的学生来选择合适自己学生的上课模式。任

务教学通过具体的任务领学生主动参与到学习的活动中，让学生做中学。学习活动中学生通过工作任务

自主建构知识与技能，养成自主学习的习惯，在不断的尝试中获得新的知识和能力，提高了职业综合能

力，通过小组合作学习提高了学生交际交往的能力，培养了学生的合作意识、团队精神和创新能力。这

些学习能力、学习习惯与职业素养都是持续发展和终身学习的坚实基础。

任务教学法在教师引导作用下。教师是学生学习的帮助者，学习活动的参与者。教师主要的作用是

引导，“学生为主体，教师为主导，训练为主线”，只有这样，学生才能真正在教学中处于主导地位，成

为学习的主人。

另外任务驱动教学法在实施过程中，教师必须加强监督管理。由于采取分组协作学习的方式，其分

组的原则、组员搭配、内容分工等方面直接影响到实施的效果。有些学生往往存在依赖思想，无所事事,

因此必须分工明确，推行“一帮一”的措施，对部分学生及时帮助纠正，提高教学质量。

电动机多地控制电路连接与编程教学案例

中卫职业技术学校殷占生

基本信息

课题电动机多地控制电路连接与编程

作者殷占生工作单位中卫职业技术学校

案例背景

多地控制在我们生活中应用广泛，比如：楼梯等控制、工厂的行车控制、房间灯控制、机床控制等。

而在《电机与电力拖动》这门课程中电动机的多地控制也是一个比较典型的控制电路。随着社会的发展，

自动化的水平越来越高，而人们对它的需求也越来越广。本学期所学的《PLC》这门课程可以解决生活中

的一些类似情况。在学生学了LD、LDI、OR、ANI、AND和OUT指令的用法后，为了能更好地掌握以上指

令，突显其实用性，本实训项目在安排上特意打破了学科间的独立性，将《电机与电力拖动》与《PLC》

有机的结合在一起，这样的做可以更好地调动起学生的学习自主能动性。由于学生前面已经进行了电动

机点动控制电路的连接与编程和电动机的自锁控制电路的连接与编程，他们已经具有一定的基础，为了

进一步培养学生的职业能力与素养，我们教师在本实训项目中可以进一步放手，重在参与和引导，把课

堂交给学生，逐步锻炼学生的各项能力。

在这个实训项目中主要采用的是任务驱动教学法和行为引导教学法进行教学，以任务为主线、教师

为主导、学生为主体，整个教学围绕任务的解决而展开，教师提出引导性问题，给定任务要求；学生小

组协作进行决策分析，制定出计划，并实施计划，完成任务。开展一体化教学，使教学过程变为生产过

程，学习任务变为工作任务，通过学生亲身体验，逐步培养学生职业能力和职业素养。

案例实录

本节属于新授课内容分为4课时完成，要求学生熟练掌握LD、LDI、OR、ANI、AND和OUT指令的用

法，能利用LD、LDI、OR、ANI、AND和OUT指令编写简单的控制程序；熟练掌握PLC控制电路的连接方

法，能根据电路图连接简单的控制电路；掌握PLC程序编辑、下载、监控的方法，能调试简单的控制程

序；了解语句指令表程序与梯形图程序的转换方法。同时通过对本节内容的学习，让学生将逐步养成严

谨求实，合作创新的科学态度为继续学习和发展奠定基础。

教学过程设计与分析

教学环节教师活动学生活动

根据任务制定完

教师通过PPT或事先印好的资料，展示实训项目描述。

成任务的方案，现场分

任务导入选择需要的电气模块，按照工艺要求，根据图4-1进行电动组三人一组自由组合，

机自锁控制电路连接。组内要有分工，明确各

自所负责的内容（根据

LIPENL3任务描述的内容进行

I/O分配；设计完成任

务的控制程序“梯形图

CR/1—Avn1_________

SB5tXlYoi-----一语句表”；联接控制

SB6:fX21nYli线路；电路的调试)。

工1FX2N

SB1]丫2.+24VOV

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FpnR-^—^Xv4Y3.

COM2；

Y4J-SHL'2-4

-------jC0MY5'5H―i

图4~1电动机多地控制电气原理图

根据下面的要求，编写电动机自锁控制程序，并将程序下载

到PLC中，调试该控制系统，使之符合控制要求。

(1)按下按钮SB4或SB6,电动机启动。松开按钮SB4或

SB6,电动机继续运行。

(2)按下按钮SB5或SB1,电动机停止。

(3)电动机运行时，指示灯HL2亮，指示灯HL3灭。电动

机停止时，指示灯HL3亮，指示灯HL2灭。

学生根据教师下发的

1.教师下发或展示材料清单

材料清单清点并检查

出示电动机点动控制电路任务所需设备、工具及材料列表

元器件;学生了解学习

出示学习目标

目标，做到心中有数

2.教师引导学生建立I/O分配表学生根据任务要求及

教师引导学生根据点动控制电气原理图和任务描述中的要电气原理图，分析并建

求，建立I/O分配表立I/O分配表

3.控制电路的连接

任务实施学生根据I/O分配表

教师出示控制电路的连接纲要，供学生参考。老师对每组操

及电气原理图，连接电

作进行巡查，针对学困生提出的问题给予必要的指导。同学接线

路，并进行电路检测与

时，老师逐个检查同学接线情况记录下接线操作规范的同学以备

工艺整理

点评，及时纠正同学出现的错误并记录以备提示其他同学。

4.编写控制程序，并下载调试学生编写程序，在编写

在下载程序调试前，教师要检查其电路连接的正确性，在电完后，经小组讨论后下

路连接无误后方可允许学生下载并调试。载并调试

5.清理现场实训完后，将对所操作

设备进行复位、还原，

拆除安全插接线、整理

工位、清点工具、清扫

现场卫生，并填写设备

使用登记表。

任务完成评完成实训项目后，教师出示任务检测与分析表，根据表中的学生进行自评、小组内

价评分标准，分别由学生、小组成员和教师进行评价。评价

学生针对自己在安装

过程中出现的各种问

教师点评学生在本次实训中值得表扬的地方及还有待改进题或者状况以及自己

总结交流

的地方。能力的表现发表心得，

与其他同学进行总结

交流。