教案范例4Word格式文档下载.docx

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一体化

教学目的

1.掌握步进指令的功能和编程方法；

2.掌握顺序控制程序的设计；

教学方法

讲授法

教学重点

步进指令的功能和编程方法

教学难点

顺序控制程序的设计

教学准备

挂图、

作业题号

P148习题4，P149习题6

教学过程及时间分配

主要教学内容及步骤

组织教学

2分钟

复习

2+5分钟

师生致礼、点名、检查学生学习准备情况、使学生集中注意力上课。

（组织教学贯彻于上课的始终）

复习

回顾一下前两章所讲的内容：

第一章可编程控制器的基本知识

1.可编程控制器的硬件结构.

2.软件（梯形图和指令语句表）.

第二章基本指令及编程

1.FX1S系列PLC的基本指令有27条

2.定时器和计数器的用法.

深圳宝山技工学校教案（续页）第2页

新课引入

7+3分钟

新课传授

10+25分钟

讨论法

3-1顺序控制及状态流程图

顺序控制是按一定的顺序动作,在工业控制领域许多的控制过程都可用顺序控制的方式来实现，步进指令是专为顺序控制而设计的指令。

使用步进指令实现顺序控制既方便实现又便于阅读修改,一般对一些较复杂的顺序控制进行编程,首先要根据控制过程画出状态流程图.

1、顺序控制

1.三台电动机顺序控制工序图（P94图3-1）

1）顺序启动

2）逆序停止

从图3-1可以看出，该图有以下特点：

1.复杂的控制任务或工作过程分解成若干个工序。

2.各工序的任务明确而具体。

3.各工序间可读性强，能清晰地反映整个控制过程。

深圳宝山技工学校教案（续页）第3页

2、状态流程图

1.状态流程图（P94图3-2）

一个顺序控制过程可分为若干个阶段，也称为步或状态，每个状态都有不同的动作。

当相邻两状态之间的转换条件得到满足时，就将实现转换，即由上一个状态转换到下一个状态执行。

我们常用状态转移图（功能表图）描述这种顺序控制过程。

2.状态元件

FX1S系列PLC中规定状态继电器为控制元件，状态继电器有S0-S127共128点，均为停电保持型。

S0-S9：

初始状态的专用继电器

S10-S127:

通用的状态继电器

2.状态流程图的三要素

1）状态任务，即本状态做什么。

2）状态转移条件，即满足什么条件实现状态转移。

深圳宝山技工学校教案（续页）第4页

35+15分钟

3）状态转移方向，即转移到什么状态去。

上图为顺序功能图：

图中单框S0表示为初始步，单框中的S20、S21、S22、S23、S24、S25依次根据工艺顺序要求而设置的各活动步。

我们来看S0初始步上方垂线上设有M8002其为初始步激活的条件。

M8002为特殊辅助继电器的常开触点，其作用仅在PLC通电瞬间接通。

三、步进顺控指令

FX1S系列PLC的步进指令：

步进接点指令STL

步进返回指令RET。

1.步进接点指令STL

说明：

1）梯形图符号：

STL指令的操作元件：

状态继电器S

2）功能：

将步进接点接到左母线，激活某个状态或称某一步。

在梯形图上表现为从左母线上引出的状态接点。

STL指令具有建立副母线的功能，以使该状态的所有操作均在副母线上进行。

3）STL指令在梯形图中的应用。

（P94图3-4）

4）采用基本指令写出指令语句表，与副母线相连的线圈可以直接用OUT指令，与副母线相连的触点采用LD指令或者LDI指令。

5）S20的状态转移到S21的状态，步进接点S20能自动复位，完成了步进功能。

2.步进返回指令RET

RET指令没有操作元件

使副母线返回到原来左母线的位置。

步进顺序控制程序的结尾必须使用RET指令。

深圳宝山技工学校教案（续页）第5页

50+35分钟

四、步进指令的编程方法

1.分配PLC的输入和输出点，画出PLC的接线图。

2.根据控制要求或加工工艺要求，画出顺序控制的状态流程图。

3.根据状态流程图，编写相应的梯形图。

例1：

三台电动机顺序启动、逆序停止的控制

1.硬件设计

1）分配PLC的输入点和输出点

输入：

输出：

SB1X1M1电动机启动按钮KM1Y0

SB2X2M2电动机启动按钮KM2Y1

SB3X3M3电动机启动按钮KM3Y2

SB4X4M4电动机启动按钮

SB5X5M5电动机启动按钮

SB6X6M6电动机启动按钮

2）PLC接线图

图3-3三台电动机顺序控制电气原理图

深圳宝山技工学校教案（续页）第6页

2.软件设计

1）状态流程图（前面所述图3-2）

2）梯形图

编程思路：

根据状态流程图可以很方便将它转换成梯形图，首先，通过M8002为特殊辅助继电器的常开触点，在PLC通电的瞬间M8002产生一脉冲，将状态元件S0激活（并自保持），其目的是让系统初始化，为PLC上电之后做好准备工作。

其次，通过步进接点S0和X1将状态元件S20激活，目的使输出继电器Y000接通（驱动外部负载，第一台电动机启动）。

同理，通过步进节点S20和X2、S21和X3将状态元件S21、S22激活，使输出继电器Y001、Y002接通，第二和第三台电动机分别启动。

停止过程，同理,让学生自己分析。

梯形图如下所示：

图3-4三台电动机顺序控制

深圳宝山技工学校教案（续页）第7页

小结

作业

85+5分钟

五、注意事项

1.STL触点是与左侧母线相连的常开触点，某STL触点接通，则对应的状态为活动步。

2.与STL触点相连的触点应用LD或LDI指令，只有执行完RET后才返回左侧母线,STL触点可直接驱动或通过别的触点驱动Y、M、S、T等元件的线圈。

3.程序执行完某一步要进入到下一步时，要用SET指令进行状态转移，激活下一步，前一步能自动复位。

4.STL步进接入指令有建立新母线的功能，其后进行的输出及状态转移操作都在新母线上进行。

5.FX1S系列的状态继电器为停电保持型，在系统上电时，用ZRST指令将S10-S127状态继电器进行复位。

让学生课外思考：

如果要求按下启动按钮每隔10S启动一台电动机，按下停止按钮每隔10S停止一台电动机。

（要求采用步进指令编程）

作业：