plc与电气控制技术教程

plc与电气控制技术教程内容摘要：

主要内容： 指令类型、符号 说明及程序执行步数。 指令的执行过程。 相似指令间的异同。 指令的格式（包括梯形图格式和助记符格式）、功能、作用、操作对象（或操作数）范围、使用方法，以及编程注意事项。 编程原则、简化方法、梯形图和助记符之间相互转换的方法。 典型程序及其简单应用。 应用程序的设计步骤、设计方法、程序结构，初步掌握编程方法。 手持式编程器的使用及编程软件的基本使用方法。 重点难点： 重点：编程原则、简化方法、梯形图和助记符之间相互转换的方法。 难点：手持式编程器的使用及编程软件的基本使用方法。 （六） 电气控制系统设计 教学目的： 通过本章学习，了解电气控制系统设计的主要内容、一般程序，掌握其基本原则，掌握电气原理线路的设计步骤和方法、电器布置图和电气安装接线图的设计原则与设计方法、电气控制系统的安装与调试方法，具备电气控制系统的设计、安装、调试能力。 主要内容： 本章主要介绍 电气控制系统设计的主要内容、一般程序，基本原则，电气原理线路的设计步骤和方法、电器布置图和电气安装接线图的设计原则与设计方法、电气控制系统的安装与调试方法，典型控制系统项目设计、安装、维修实训。 重点难点： 重点： 电气原理线路的设计步骤和方 法。 难点： 电气控制系统的安装与调试方法。 （七） 可编程控制综合应用 教学目的： （ 1）可编程控制器与变频器综合应用系统步骤及拖动电机的选择，机床常用电器的选择。 18 （ 2）可编程控制器与变频器综合应用系统设计举例。 （ 3）根据控制要求能进行实际控制线路的设计。 （ 4）根据控制要求能进行可编程控制线路的设计。 （ 5）根据控制要求能进行实际控制线路的安装、调试与维修（重点）。 主要内容： 洗车控制 、 恒压供水 、 电梯控制。 重点难点： 重点： 洗车控制 、 恒压供水 、 电梯控制。 难点： 电梯控制。 七、考试考 核要求 学生平时成绩占 20﹪；实训成绩占 40%；期末考试占 40﹪。 学生平时成绩包括主要内容：出勤、作业、上课提问等。 八、说明 电气控制技术是应用性学科，在教学中应当注意的问题。 全面、准确地 掌握 工厂电气控制技术的基本原理，注重技术教学，做到学以致用。 讲授应着重于重点的归纳、难点的剖析以及作业的讲解，防止“一言堂”现象。 讨论的内容可以是课文当中的技术，也可以是教师补充的新技术。 文字材料 包括主题教材和辅助教材。 主题教材是教学的基本依据，其内容是教学大纲所规定的教学基本内容。 辅助教材即 通常所说的学习指导书和参考资料，它是主教材的必要补充，包括复习思考题、技能训练和参考文献等。 其他教学措施 介绍有关参考书、期刊、有关网站的资料信息使学生在课余时间自学提高。 九、相关课程的联系 本课程的先修课程 电工技术、模拟电子技术、数字电路 等，后续课程有 电力拖动自动控制系统、数控机床原理及维修。 十、教学参考资料 张运波主编，《工厂电气控制技术》，高等教育出版社 2020 年 7 月第 1 19 版； 常斗南主编，《可编程控制器原理、应用、实验》，机械工业出版社第 2版； 孙平主编，《电气控制与可 编程》，高等教育出版社， 2020 年 12 月； 孙平主编，《可编程控制器原理及应用》，高等教育出版社， 2020 年 1 月； 赵明主编，《工厂电气控制设备》，机械工业出版社， 1996 年 1 月； 方承远主编，《工厂电气控制设备》，机械工业出版社， 2020 年 10 月； 李仁主编，《工厂电气控制设备》，机械工业出版社， 1980 年 5 月； 刘占庆主编，《机床电气自动控制》，机械工业出版社， 1980 年 7 月。 中国工控网 三菱工控网 中国机床电器 20 模块四、行动导向教学的主要教学方法介绍 行动导向教学有一套可单项使用，也可综合运用的教学方法， 可以根据学习内容和教学目标选择使用。 目标单一的知识传授与技能教学方法，如：谈话教学法、四阶段教学法、六阶段教学法。 行为调整和心 理训练的教学方法，如：角色扮演法、模拟教学法。 综合能力的教学方法， 如： 项目教学法 、 引导课文教学法、 张贴板教学法、 头脑风暴法、思维导图法、 案例教学法、项目与迁移教学法。 一、目标单一的知识传授与技能教学法 （一）谈话教学法 谈话教学法是通过师生之间的谈话进行教学的方法，适合个体化教学辅导。 这里，教师是教学活动的引导者和组织者，学生是受动者。 作为一种教学方法的谈话 ,首先表现在谈话教学有明确的学习目标上。 在教学活动开始时，教师应当让学生详细了解这一学习目标。 在行动导向的教学中，教师还常常与学生共同确定学习目 标，这是自我管理学习的重要特征。 在教学培训实践中，谈话教学法常在一学习单元中的特定教学阶段采用，用于学生收集、整理信息资料和交流学习工作经验等。 如 :文秘专业学生交流在不同类型或行业的企业岗位上的实习经验，制造加工专业学员（生）在培训中制定生产加工计划等。 （二）四阶段教学法 四阶段教学法是把教学过程分为准备、教师示范、学生模仿和练习总结四个阶段进行的程序化的技能培训教学方法。 它起源于美国，二战以后在欧洲发展成熟并得到了广泛的推广。 （三）六阶段教学法 以“示范 —— 模仿”为核心的六阶段教学方法的教学阶段划分 如下： 第一阶段：激励。 教师唤醒学生的学习积极性，讲明目标和学习任务。 采用讲解、提问或启发式教学。 第二阶段：遭遇困难：学生学习教学内容，了解学习中的困难。 教师发现学生错误。 常采用展开式或自学式。 第三阶段：寻找解决问题的方法：学生找出或由教师指出解决问题的方法。 采用传授式、展开式和自学式。 第四阶段：试验。 这一过程可通过“思维想像”实现，但最好采用以学生为中心的方式。 第五阶段：记忆与掌握。 所学内容应被长期保留。 适合采用练习式教学。 第六阶段：运用。 学生把所学知识、技能或行动方式运用到日常的职业行动中。 常采用练习和展开式教学。 二、行为调整和心理训练的教学方法 21 （一）角色扮演法 在现实生活中，每个人每天都在扮演着不同的角色，处理不同的问题，认识自己的所处的角色类型，并了解作为该类型的一名特写角色的内涵，就能促进自己妥善处理面对的各类人和事。 这里有二层含义：一是角色定位。 二是进入角色。 行动导向教学中引入角色扮演法，目的就是培养学生学会如何正确地去确认角色，学会了解角色内涵，从速进入角色，圆满完成角色承担的工作任务，为学生进入未来的职业岗位乃至适应今后的变更，奠定一个良好的基础。 （二）模拟教学法 模拟教 学就是力图为学习者创造一个使学习反馈充足的环境。 在职业教育领域引入模拟教学法，基于下列两方面因素，一是在实习教学，有一些专业要进入生产现场之中而现场环境复杂，既不安全，又不利于学习训练，还有就是一些机构设备很昂贵，操作不宜掌握，不适宜学生实际操作，特别对于初学者，难免操作失误。 因而，应该采用模拟训练，避免发生不良后果。 二是为了使有些专业的学生在接受技能训练或者学习相关知识的时候，能够置身于未来从事职业的社会系统之中，可以把繁杂的文字叙述、规定、要求等融入模拟训练中，促进学生的理解与掌握，感悟未来职业岗位的氛 围，激发学生学习的兴趣和积极性，产生良好的教学效果。 三、综合能力教学方法 （一）项目教学法 项目教学法是一种几乎能够满足行动导向教学所有要求的教学方法。 项目教学法是师生通过共同实施一个完整的 “项目”工作而进行的教学行动。 在职业教育中，项目是指以生产一样具体的、具有实际应用价值的产品的工作任务，在技术领域，很多小产品或一些复杂产品的模型都可以作为项目，如门（木工专业）、模型汽车（机加工专业）、报警器（电子专业）、测量仪器（仪器仪表专业）以及简单的工具制作等；在商业、财会和服务行业，所有具有整体特性并有可 见成果的工作也都可以作为项目，如销售专业不同场合的商品展示、产品广告设计、应用小软件开发等。 （二）引导课文教学法 引导课文教学法是借助一种专门教学文件即引导课文（常常以引导问题的形式出现），通过工作计划和自行控制工作过程手段，引导学生独立学习和工作的项目教学方法。 其任务是建立起项目工作和它所需要的知识、技能间的关系，让学生清楚完成任务应该通晓什么知识，应该具备哪些技能等。 计算机文字处理系统中的学习指南就是引导课文的例子。 （三）张贴板教学法 张贴板是一种特制的大头针随意钉上写有文字的 卡片 或图表的硬泡沫 塑料 或软木板，是一种典型的“可由师生共同构建的教学媒体”。 张贴板教学法是在张贴板面上，钉上由学生或教师填写的有关讨论或教学内容的卡通纸片，通过添加、移动、拿掉或更换卡通纸片进行讨论、得出结论的研讨班教学方法。 张贴板教学法的突出优点是，可以最大限度的调动所有学生的学习积极性，有效克服谈话法不能记录交谈信息和传统的黑板上文字内容难以更改、归类和加工整理的缺点，在较短的时间里获得最多的信息。 张贴板上的内容既有讨论的过程，又有讨论的结果；既是学生集 22 思广益和系统思维的过程，又是教师教学活动的结果。 （四）头脑风暴法 头 脑风暴是教师引导学生就某一课题自由发表意见，教师不对其正确性进行任何评价的方法。 头脑风暴法与俗语中的“诸葛亮会”类似，是一种能够在最短的时间里获得最多的思想和观点的工作方法，是聚合思维训练的一种好办法，已被广泛应用于教学、企业管理和科研工作中。 在职教实践中，可通过头脑风暴法，讨论和收集解决实际问题的意见和建议（总称为建议集合）。 通过集体讨论，集思广益，促使学生对某一教学课题产生自己的意见，通过同学之间的相互激励引发连锁反应，从而获得大量的构想，经过组合和改进，达到创造性解决问题的目的。 （五）思维导图 教学 法 思维导图，是用来组织和表征知识的工具，通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中，然后用连线将相关的概念和命题连接，连线上标明两个概念之间的意义关系。 思维导图是一种开发人的思维潜力、提高思维能力的简单高效的工具。 人类的大脑思维呈现出的是一种放射性的树状结构，而我们日常在总结这种思维时往往采取诸如 4 这样的直线型方式，相互之间没有关联、没有重点。 而 “ 思维导图 ”则采取一种独特的画图方式，将你的思维重点、思维过程以及不同思路之间的联系清晰的呈现 在 图中。 这种方式在处理复杂的问题时，一方面能够显示出思 维的过程，另一方面可以很容易理清层次，让你掌握重点 ， 能够启发我们的联想力与创造力。 而对于那些整天面对各种复杂问题并且需要尽快做出判断的企业来说， “ 思维导图 ” 的这种优势就显得更加明显。 波音公司将所有的飞机维修工作手册绘成一张 25 英尺的思维导图，使得原来要花一年以上时间才消化的数据，现在只要短短几周就可以掌握。 仅此一项，就帮助波音公司节省了一千万美元 ， 取得 了 很好的效果。 （六）案例教学法 案例教学法即通过对一个具体教育情境的描述，引导学生对这些特殊情境进行讨论的一种教学方法。 在案例教学中，教师与学生承担着更多 的教与学的责任，要求有更多的投入和参与。 就教师来讲，他有责任去选择和组织要讨论的材料，要从大量的资料中选择出适当的案例，如果手头没有现成的可以覆盖所教内容的案例的话，他还要自己动手撰写这些案例，并以一定的程序把它呈现出来。 就学生来讲，他也担负着一定的责任，要对教师所提供的具体事实和原始材料进行分析、讨论。 并在教学过程中，每一个个体都需要贡献自己的智慧，没有旁观者，只有参与者。 学生一方面从同学间的交流、讨论中提高对问题的洞察力，同时也及时从教师及同学那里获得反馈。 在这种情景中，为学生将来的职业岗位设置了一个近 乎真实的场景，缩短了教学与实践之间的差距。 同时，案例教学为教师与学生提供的是同样的决策信息，从这些信息出发，不同的观点和解决问题的方案在课堂上交锋，虽然最终也没有确切的结论，但解决问题的种种可能性及障碍已经被师生充分地预见和了解到了，而且还得到了大家认真的分析与揭示，并展示了学生不同的思维技术及对问题解决的思路等。 （七）项目与迁移教学法（ PETRA） 项目与迁移教学法 是以实际工作为出发点和导向，以迁移和应用为目的，通过项目方法 23 来培养学生关键能力的系统方案。 项目与迁移教学法 把关键能力分成五大类，即：组 织与完成生产、练习任务；信息交流与合作；应用科学的学习与工作方法；独立性与责任心；承受力。 以及再现、重组、迁移和应用等四个等级，再按照一定的模式和程序，以小组作业或独立工作的方式有目的对学生进行关键能力的培养。 《电气控制与可编程》行动导向教法指导 《 电气控制与可编程 》是 高职机电类 学校维修电工专业的主要课程之一，这门课有一个明显的特点，就是计算少，理解的内容多，动手能力的项目多。 那么如何使学生更快、更容易、更轻松地学好这门课程，经过自己多年的教学摸索，结合平时的实际技能等级考评的经验，在新的理念指导下，引 入行动导向教学法，使教学效果有了明显的提高。 一、提出明确要求。