西门子PLC教案
PLC应用技术(西门子S7-1200)(附微课视频)—教学大纲
PLC应用技术教学大纲课程编号：学时：78学分：5适合专业：电气工程及其自动化开设部门：机电工程学院一、课程的性质与任务PLC应用技术是电气工程及其自动化专业的一门专业必修课程，具有实践性强的特点，通过本课程的学习，使学生掌握PLC控制器的功能、结构和工作原理，具备一定的PLC程序设计和PLC技术应用能力及PLC系统设计能力。
初步对生产过程或设备的PLC控制系统进行开发、设计并了解PLC与PC之间的网络化通讯控制。
培养学生在工业自动化控制技术中分析问题和解决实际问题的能力，为适应工业企业控制技术的发展和从事实际工作打下基础。
三、课程的基本教学内容及要求(一) 课题1：S7-1200基础与TIA博途软件1.教学内容（1）S7-1200系列PLC的结构、工作原理和分类；（2）S7-1200的存储器、数据类型；（3）博途软件的安装与卸载，博途软件的项目视图和博途视图，S7-1200的硬件组态、创建变量和编写程序；（4）项目的创建、硬件组态、软件编程、仿真调试、上传下载、在线调试。
2.重点与难点重点：S7-1200系列PLC的结构、数据类型及项目的创建调试过程。
难点：PLC的数据类型和博途软件的使用。
3.课程教学要求本章采用启发式讲解的教学方法，引导学生学习，培养学生学习本门课的兴趣。
要求学生了解S7-1200PLC的结构和原理；掌握S7-1200的存储器、数据类型；了解博途软件的安装与卸载；熟悉博途软件的项目视图和博途视图，初步掌握S7-1200的硬件组态、创建变量和编写程序；熟悉项目的创建、硬件组态、软件编程、仿真调试、上传下载、在线调试。
(二)课题2：S7-1200基本指令的应用1.教学内容（1）位逻辑指令的应用；（2）置位复位指令的应用；（3）边沿脉冲指令的应用；（4）定时器指令的应用；（5）计数器指令的应用；（6）比较指令的应用；（7）数学函数指令的应用；（8）移动指令的应用；、（9）转换指令的应用；（10）程序控制类指令的应用；（11）字逻辑指令的应用；（12）移位指令的应用；（13）模拟量输入的应用。
plc课程设计西门子
plc课程设计西门子一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握西门子PLC的基本原理、编程方法和应用技巧。
通过本课程的学习，学生将能够：1.理解PLC的基本概念、工作原理和分类；2.熟悉西门子PLC的硬件组成、接线方式和编程软件；3.掌握西门子PLC的编程方法，包括指令编程和功能块编程；4.学会使用西门子PLC进行控制系统的设计和调试；5.培养学生的动手能力、创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.PLC的基本原理：PLC的概念、发展历程、工作原理和分类；2.西门子PLC的硬件组成：CPU、输入/输出模块、通信模块等；3.西门子PLC的编程方法：指令编程、功能块编程和编程软件的使用；4.西门子PLC的应用案例：控制系统的设计、调试和优化。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标，我们将采用以下几种教学方法：1.讲授法：通过讲解PPT、教材和案例，让学生掌握PLC的基本原理和编程方法；2.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的思考能力和团队合作精神；3.案例分析法：分析实际应用案例，让学生学会使用PLC解决实际问题；4.实验法：安排实验室实践环节，让学生动手操作，巩固所学知识。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，如《西门子PLC编程与应用》；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频教程等，提高学生的学习兴趣；4.实验设备：配备齐全的实验室设备，让学生能够进行实际操作。
五、教学评估本课程的评估方式将包括以下几个方面：1.平时表现：通过课堂参与、提问、回答问题等环节，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和应用能力；3.实验报告：评估学生的实验操作技能和分析问题的能力；4.考试：期末进行闭卷考试，全面评估学生的知识掌握和应用能力。
PLC应用S7-1200教案
一、教案首页二、教案设计讲企业局域网需求一、教学目标1、从用户角度分析企业局域网的功能需求，规划本课程的总任务。
2、从网管角度分析企业局域网应具有的功能，并明确网管岗位的技能要求。
3、对学生进行网管岗位职责教育。
二、重点难点1、企业局域网的功能需求分析2、网管岗位的技能要求应知1、网管岗位职责应会1、掌握企业局域网的功能需求三、教学方法1、进行企业需求分析，树立教学目标：企业网建设的目标、任务。
2、宏观上对企业局域网的功能需求进行分析规划，确立本课程的教学目标，并分解成小模块，使学生明确本课程的任务，以及教学安排。
3、对学生进行职业道德教育。
四、教学过程1、问题引入：（1）网络能为我提供什么？（2）企业网络要为用户提供什么？2、课程过程通过问题：网络能为我提供什么？让学生对网络有个直观的认识，也初步了解了学生的网络基础知识的情况。
让学生掌握基本的一些网络操作。
从企业网络用户出发，分析企业网络功能需求，确立课程目标：我们要会设计局域网、我们要会组建局域网、我们要会管理局域网。
分析企业的工作流程，建立学生学习的宏观目标。
再从网管角度出发，分析网管岗位的技能要求。
对学生进行网管岗位职责教育。
五、小结这是本课程的开始，根据企业的实际功能需求，确立大的教学目标，使学生的学生与实际工作联系起来，学以致用。
对学生进行职业道德教育非常重要。
第2讲TCP/IP 协议架构一、教学目标1、掌握网络基本知识：什么是网络、网络类型、对等网和主从式网络2、掌握网络协议3、了解OSI 七层模型4、掌握TCP/IP协议的架构（含ARP、IP 地址分类、TCP/UDP、端口号等）二、重点难点1、网络的概念2、TCP/IP 协议的架构应知1、网络类型2、OSI七层模型应会1、TCP/IP 协议中的IP协议的作用、IP 地址的分类、分配；2、TCP/IP 协议中的TCP/UDP 协议的作用、区别，TCP 协议的三次握手；3、TCP/IP 协议中的ARP协议的作用、工作原理；4、TCP/IP 协议中的ICMP 协议的作用、工作原理；三、教学方法1、宏观上采用“理论联系实践”、从实际问题入手”、“形象比喻”的方法，把抽象、枯燥的理论，形象化、生动化。
学西门子S7-300 PLC教案
4.2.3 计数器指令S7中的计数器用于对RLO正跳沿计数。
加计数器计数器的种类减计数器可逆计数器1.计数器的组成在CPU中保留一块存储区作为计数器计数值存储区，每个计数器占用两个字节，称为计数器字。
计数器字中的第0至11位表示计数值（二进制格式），计数范围是0到999。
当计数值达到上限999时，累加停止。
计数值到达下限0时，将不再减小。
累加器1低字的内容计数值1272.计数器指令LAD指令STL指令功能说明C no.－(SC) <预置值> SC C no.计数器置初始值该指令为计数器置初始值,其中no.为计数器编号,数据类型为COUNTER;<预置值>的数据类型为WORD,可用存储区为I、Q、M、D、L,也可为常数;STL指令的初始值在累加器1中.C no. --(CU) CU C no. 加计数执行指令时,RLO每有一个正跳沿计数值加1.若达上限999,则停止累加.C no. --(CD) CD C no. 减计数执行指令时,RLO每有一个正跳沿计数值减1.若达下限0,则停止减。
FR C no. 允许计数器再启动若RLO为1，则初始值再次装入，它不是计数器正常运行的必要条件。
当计数大于0时在输出Q上的1信号状态检查产生结果1；当计数等于0时，信号状态检查产生结果0。
3. 计数器的梯形图方块指令参数数据类型存储区说明N0. COUNTER 计数器标识号CU BOOL I,Q,M,D,L 加计数输入CD BOOL I,Q,M,D,L 减计数输入S BOOL I,Q,M,D,L 计数器预置输入PV WORD I,Q,M,D,L 计数初始值(0至999)R BOOL I,Q,M,D,L 复位计数器输入Q BOOL I,Q,M,D,L 计数器状态输出CV WORD I,Q,M,D,L 当前计数值输出(整数格式)CV_BCD WORD I,Q,M,D,L 当前计数值输出(BCD格式)4.计数器应用举例例一计数器扩展为定时器当定时器不够用时,可以用计数器扩展为定时器.程序中使用了CPU的时钟存储器,设置MB100为时钟存储器,则M100.0的变化周期为0.1s。
西门子PLC教案
西门⼦PLC教案例⼆时钟脉冲发⽣器使⽤定时器实现⾃由设定时钟脉冲发⽣器功能(脉冲占空系数1:1)。
存储字节MB101和MB100的单个位获得的频率:MB101/MB100频率(Hz)持续时间(S)M101.0 2.00.5M101.1 1.01M101.20.52M101.30.254M101.40.1258M101.50.062516存储字节MB101各位的信号状态:M101.1的信号状态:M101.60.0312532M101.70.01562564M100.00.0078125128M100.10.0039062256M100.20.0019531512M100.30.00097651024M100.40.00048822048M100.50.00024414096M100.60.0001228192M100.7 0.00006116384扫描周期存储字节MB101各位的信号状态76543210时间值(MS)000000000250100000001250200000010250300000011250400000100250500000101250600000110250700000111250800001000250900001001250100000101025011000010112501200001100250练习：当按启动按钮时，L1灯以0.5s的周期闪烁，L2灯以1s的周期闪烁，L3灯以2s的周期闪烁，L4灯以4s的周期闪烁，按下停⽌按钮，所有灯熄灭。
参考答案：4.3.4字逻辑运算指令字逻辑指令将两个字(16位)或双字(32位)逐位进⾏逻辑运算.每个字或双字都必须分别存放在2个累加器中.操作的结果被存放在累加器1中,原有的内容被覆盖.1.字逻辑语句表指令2.字逻辑⽅块指令例⼀加热炉操作员按启动按钮开始加热如下所⽰的加热炉.操作员能够使⽤如图所⽰的拨码开关设定加热时间.操作员设定的值以BCD 格式⽤秒单位显⽰.指令说明AW 两个字逐位进⾏与逻辑运算OW 两个字逐位进⾏或逻辑运算XOW 两个字逐位进⾏异或逻辑运算AD 两个双字逐位进⾏与逻辑运算OD 两个双字逐位进⾏或逻辑运算XOD 两个双字逐位进⾏异或逻辑运算加热系统的元件和相应的绝对地址梯形图程序:系统元件绝对地址启动按钮I0.7个位数拨码开关I1.0~I1.3⼗位数拨码开关I1.4~I1.7百位数拨码开关I0.0~I0.3开始加热Q4.04.3.5移位和循环移位指令移位指令将累加器1低字中或整个累加器1的内容左移或右移.移动的次数在累加器2中或直接在指令中以常数给出.累加器1移位后空出的位,填以0或符号位(0代表正,1代表负),被移动的最后⼀位保存在状态字中的CC1⾥,CC0和OV被复位为0.循环移位指令与⼀般移位指令的差别:循环移位指令的空位填以从累加器中移出的位.1.⽆符号数移位指令指令说明SLW将累加器1低字中的内容逐位左移,空出位填以0SRW将累加器1低字中的内容逐位右移,空出位填以0SLD将累加器1整个内容逐位左移,空出位填以0SRD将累加器1整个内容逐位右移,空出位填以02.有符号数移位指令指令说明SSI将累加器1低字中的内容逐位右移,空出位填以符号位(正填0,负填1)SSD将累加器1整个内容逐位右移,空出位填以符号位(正填0,负填1)3.循环移位指令指令说明RLD将累加器1整个内容逐位左移,空出位填以从累加器1移出的位RRD将累加器1整个内容逐位右移,空出位填以从累加器1移出的位RLDA将累加器1整个内容带CC1位逐位左移⼀位,空出位填以从CC1移出的位RRDA将累加器1整个内容带CC1位逐位右移⼀位,空出位填以从CC1移出的位4.移位和循环⽅块指令当于完成乘2加权,将输⼊IN中的内容右移相当于完成除以2加权的运算.例⼀彩灯控制当按下启动按钮时，彩灯L1、L2同时亮；过1s后，L1熄灭，L2保持亮；过1s后，L1、L2同时灭；过1s后，L1亮,L2保持灭；再过1s后，L1、L2⼜同时亮，如此循环闪烁，直到按下停⽌按钮，彩灯⼯作终⽌。
西门子PLC自学教程从入门到精通
CPU
IM 接口模块
SM: DI
SM: DO
SM: AI
SM: AO
FM: - 计数 - 定位 - 闭环控制
CP: - 点-到-点 - PROFIBUS - 工业以太网
系统背版总线
导轨（机架）
S7-300模块
电源模块 （选项）
后备电池 （CPU313以上）
(3/3) CPU 317F-2DP：具有大容量程序存储器、一个PROFIBUS DP主/从接口、一个DP主/从MPI接口，两个接口可用于集成故障安全模块，可以组态为一个故障安全型自动化系统，可满足安全运行的需要。可以与故障安全型ET200M I/O模块进行集中式和分布式连接；与故障安全型ET200S PROFIsafe I/O模块可进行分布式连接；标准模块的集中式和分布式使用，可满足与故障安全无关的应用。CPU运行时需要微存储卡 MMC。
第二章 西门子PLC系统特性及硬件介绍
第2章 S7-300系统特性及硬件介绍
§2.1 SIMATIC S7-300系统结构 §2.2 S7-300 CPU模块 §2.3 信号模块 （SM） §2.4 电源模块 （PS） §2.5 接口模块（IM） §2.6 其他模块（IM） §2.7 SIMATIC S7-300的硬件组态
具有A/D、D/A转换功能，通过I/O模块完成对模拟量的控制和调节。
PLC的功能 通信、联网功能
PROFIBUS DP
PROFIBUS PA (Ex)
PROFIBUS PA
PLC的功能 人机界面功能
PLC的功能 编程、调试等
使用复杂程度不同的手持、便携和桌面式编程器、工作站和操作屏，进行编程、调试、监视、试验和记录，并通过打印机打印出程序文件。
西门子PLC学习讲课稿
西门子PLC学习讲课稿第一篇：西门子PLC学习讲课稿西门子PLC一、PLC硬件组成1、电源模块（PS）：用于将输入的AC 22V电源或DC 24V电压转换为稳定的DC 24V和DC 5V电压，供其它模块和输出模块的负载使用。
2、I/O模块：DI、DO、AI、AO等。
3、通讯模块（CP）：用于PLC之间、PLC与远程I/O之间、PLC 与计算机和其它智能设备之间的通讯。
4、CPU模块：CPU模块主要由微处理器（CPU芯片）和存储器组成。
4.1 CPU模块面板：SF灯：正常为灰色，故障时为红色。
原因：1、通讯故障：通讯速率（默认1.5M/s，降速至19.2K/s）；CPU 主站与远程I/O连接不上。
2、DP线上的“ON”、“OFF”位置不对。
3、IM153-2软件地址，其软件设置与硬件不一致。
4、带诊断功能的模块，红色表示报警。
5、调试过程中，空开未合上。
6、程序内部错误。
BATF灯：电池故障，即电池电量不足或无电池。
FRCE灯：强制功能。
（用过之后一定要删除）。
RUN灯：运行。
STOP灯：停止。
档位：RUN:运行，编程器只能读。
RUN-P：运行，编程器能读能写。
MRES：存储器复位。
注：1、CPU复位方法：把开关拨到MRES上，stop灯慢闪两次，松开开关（自动回到stop位置），迅速将开关拨到MRES处（stop灯快闪至少一次），松开（自动回到stop处），将开关拨到RUN。
2、CPU复位情况：2.1必须复位：编程人员调试完所有设备后，必须复位。
2.2可以复位：检修期间（逻辑备份完成后）。
2.3不能复位：CPU运行期间。
5、PLC各模块连接5.1 U型连接器（不支持热插拔）功能：供电（背板）；信号传输。
5.2 有源总线模板（支持热插拔）功能：供电（背板）；信号传输；信号保持。
二、S7-300的安装与设计1、卡件连接方案：上述两种，通常用第一种，原因是费用较低。
2、安装机架号和槽位号： Rack：0-3（机架号）Slot：4-11（槽位号）共计32个模块每一块最多有32个通道，所以最多有1024个点（CPU点的容量）。
S7200系列PLC教案1章(工厂电气控制初步)
第1章工厂电气控制初步
图1-4 接触器工作原理
（2）继电器
继电器由电磁机构、线圈、触点。
电磁式继电器的结构和工作原理与电磁式接触器相类似，用于控制电路的通断控制。
由于
图1-11可逆旋转
图1-12点动控制电路
4. 自动往返运动
在实际生产中，常常要求生产机械的运动部件能实现自动往返。
因为有行程限制，所以常用行程开关做控制元件来控制电动机的正反转。
图1-13为电动机往返运行的可逆旋转控制电路。
图中KM1、KM2分别为电动机正、反转接触器，SQ1为反向转
图1-13往返运行
二、降压起动
图1-14自耦变压器降压起动
2. Y-∆起动法
凡是正常运行时三相定子绕组接成三角形运转的三相笼型感应电动机，都可采用Y- ∆降压起动。
起动时，定子绕组先接成联结，接入三相交流电源，起动电流下降到全压起动时的
对于Y系列电动机直接起动时起动电流为额定电流IN的
图1-16 反接制动
四、电机的调速
图1-17是∆-YY反转向方案变极调速电动机接线方法及控制电路。
它是通过改变定子绕组的半相绕组电流方向来实现变极。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
）语言如下：）语言如下：
的乘积。
当定时器运行时，定时值不断减1，直至减到0，减到0
时间到。
定时时间到后会引起定时器触点的动作。
定时器的第0到第11位存放BCD码格式的定时值，三位BCD ～999。
第12，13位存放二进制格式的时基。
从下表中可以看出：时基小定时分辨率高，但定时时间范围窄；时基大分辨率低，但定时范围宽。
时基二进制时基分辨率定时范围
10 s 00 0.01 s 10ms至9s_990ms
100ms 0l 0.1 s 100ms至1m_39s_900ms
教案
教案
数值存储在字存储器中。
在CPU的存储器中留出了计数器区域，该区域用于存储计数器的计数值。
每个计数器为2个字节（Byte），称为计数字。
在中，计数器区为512个字节(Byte)，因此最多允许使用256计数器的第0到第11位存放BCD码格式的计数值，三位BCD ～999。
第12～15位没有用途。
中的计数器用于对RLO正跳沿计数。
S7中有三种计数器，
是：加计数器、减计数器和可逆计数器。
只要计数器的计数值不是“
数器的输出就为“1”。
当计数器启动时，累加器1低字的内容被当作计数初值装入计数字中。
这一过程是由操作系统控制自动完成的，用户只需给累加器l装入不同的数
状态字
状态字用于表示CPU执行指令时所具有的状态。
一些指令是否执行或以何方式执行可能取决于状态字中的某些位；执行指令时也可能改变状态字中的某些位，也能在位逻辑指令或字逻辑指令中访问并检测他们。
状态字的结构如下：
……………9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
BR CC1 CC0 OS OV OR STA RLO FC。