《电器控制与PLC技术》课程主要介绍了常用低压电器的结构、原理、选用以及电器基本控制电路的原理、应用;然后以工业现场应用广泛的PLC产品作为主要内容,重点介绍了PLC的工作原理、指令系统、编程方法及应用设计;最后介绍了PLC控制系统设计及工程应用中应注意的问题、PLC网络通信与现场总线技术等相关内容。
PLC的发展历史虽然不长,但其以高速迅猛态势得以迅速推广应用,得到专业人士的普遍认可,成为现代工业自动化的三大支柱之一,也是工业控制领域的一项核心技术。本课程教学将以PLC为主,将电器控制内容减少,作为学习PLC的基础;同时采用工程案例教学,注重点面结合,强化技术,淡化型号,重视知识的综合应用能力培养。
(1)熟悉常用低压控制电器的结构、原理、型号、规格及选用;
(2)掌握继电器接触器控制电路的基本环节;
(3)掌握小型可编程控制器(PLC)的工作原理、指令系统、编程方法及应用设计;
(4)掌握常用生产机械设备控制系统的工作原理及控制特点,具有安装、调试、运行与维修的基本能力;
(5)能够综合运用课程的理论知识,初步具备设计、改造、革新一般生产机械设备控制系统的能力;
(6)培养强弱电相结合、软硬件相结合的工程实践解决能力;
(7)掌握文献检索、资料查询的基本方法,了解本课程的前沿知识和发展趋势。
第一单元 绪论
绪论
第二单元 常用电器元件
2.1 低压电器的电磁机构及触点系统
2.2 接触器
2.3 继电器
2.4 熔断器
2.5 低压断路器
2.6 主令电器
常用电器元件
第三单元 电器控制的基本线路
3.1 自锁控制线路
3.2 互锁、联锁控制线路
3.3 位置、时间、速度原则的控制线路
电器控制的基本线路
第四单元 典型电器控制系统
4.1 典型设备电器控制系统(设备介绍)
4.2 典型设备电器控制系统(主轴电动机的控制)
4.3 典型设备电器控制系统(进给电动机的控制)
典型电器控制系统
第五单元 可编程控制器基础知识
5.1 PLC基础知识概述、比较及组成
5.2 PLC工作原理
5.3 PLC性能指标、分类与发展趋势、国内外PLC产品简介
可编程控制器基础知识
第六单元 FX系列可编程控制器及编程元件
6.1 FX系列PLC及性能
6.2 FX系列PLC编程元件及应用(X、Y)
6.3 FX系列PLC编程元件及应用(M、S)
6.4 FX系列PLC编程元件及应用(T)
6.5 FX系列PLC编程元件及应用(C)
6.6 FX系列PLC编程元件及应用(D、V、Z、P、I)
FX系列可编程控制器及指令系统
断电延时程序设计
《电器控制与PLC技术》课程实验
实验一:笼型异步电动机正反转控制
实验二:铣床原理分析及故障排查
实验三: PLC的认识与编程软件的使用
实验五:PLC简单程序的设计与调试
实验六:典型设备的PLC程序设计与调试
《电器控制与PLC技术》实验报告
第七单元 FX系列可编程控制器指令系统
7.1 FX系列PLC基本指令及应用(LD、LDI、OUT)
7.2 FX系列PLC基本指令及应用(AND、ANI、OR、ORI)
7.3 FX系列PLC基本指令及应用(ANB、ORB)
7.4 FX系列PLC基本指令及应用(SET、RST、PLS、PLF)
7.5 FX系列PLC基本指令及应用(MC、MCR、MPS、MRD、MPP)
7.6 FX系列PLC基本指令及应用(INV、NOP、END)
7.7 FX系列PLC应用指令概述及常用应用指令介绍
FX系列可编程控制器指令系统
第八单元 典型单元的PLC程序设计
8.1 梯形图特点及设计规则
8.2 PLC典型单元程序分析(自互锁程序)
8.3 PLC典型单元程序分析(定时器应用程序)
8.4 PLC典型单元程序分析(计数器应用程序)
典型单元程序设计
绘制时序图
第九单元 PLC程序的经验设计法
PLC程序的经验设计法
第十单元 PLC程序的顺控设计法
10.1 顺控设计法-设计步骤与功能表图的绘制
10.2 顺控设计法-梯形图的编程方式
10.3 复杂程序的设计方法
加料自动控制系统设计
第十一单元 可编程控制器控制系统的设计
11.1 PLC控制系统设计的基本原则
11.2 PLC控制系统设计的步骤
11.3 PLC的选择
《电器控制与PLC技术》复杂案例设计
课题一:车镗专机PLC控制系统设计
课题二:液压车镗专机PLC控制系统设计
课题三:工业自动化系统设计与调试
先修课程:电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机及拖动基础、机械工程基础
1. 教 材:《可编程序控制器应用技术》第二版,李建兴主编,机械工业出版社,2017年
2.参考书:
《电器与可编程控制器应用技术》(第4版),邓则名等编 机械工业出版社,2016年
《可编程序控制器原理及应用》(第2版),吴中俊等编 机械工业出版社,2017年
《常用低压电器原理及其控制技术》第二版,王仁祥编 机械工业出版社,2017年
《PLC应用及实例解析》(原书第5版),[美] 弗兰克·D·佩特鲁泽拉(Frank Petruzella) 著,朱永强,贾利虎 等 译,机械工业出版社,2019年
《电工手册》,机械工业出版社,2015年