电气控制与PLC培训教材
电气控制与PLC应用第三版教学大纲

电气控制与PLC应用第三版教学大纲一、课程简介本课程是电气自动化、电子工程及相关专业的专业课程之一,主要涵盖电气控制与PLC应用的理论和实践。
本课程旨在让学生掌握基本的电气控制原理,了解PLC编程方法和应用,培养学生的电气控制和PLC编程能力。
二、教学目标1.了解基础的电气控制原理及其应用;2.掌握PLC编程语言,能够使用Ladder Logic等方式进行编程;3.理解各种传感器和执行器等设备的基本原理和使用方法;4.能够设计简单的电气控制系统和PLC控制程序。
三、教学内容章节教学内容第一章电气控制概述第二章电气元件和电路第三章电气控制电路第四章电气控制系统第五章传感器和执行器第六章电气控制系统的设计章节教学内容第七章PLC编程概述第八章常用PLC指令和编程方法第九章PLC模拟和调试第十章PLC网络通信四、教学方式1. 授课方式本课程主要采用讲授和实践相结合的方式进行授课。
在讲授部分,教师对电气控制和PLC编程的基本原理进行详细讲解;在实践部分,则通过案例分析、实验操作等方式帮助学生深入理解和掌握相关知识和技能。
2. 实践环节本课程的实践环节充分体现“理论联系实际”的教学原则,通过实验操作、编程实践等方式帮助学生加深对相关知识和技能的理解和掌握。
五、教学评估1. 期中考试学生将进行一次考试,以检验学生对基础知识和理论的掌握情况。
2. 实验成绩学生将进行一定数量的实验,实验成绩将作为课程综合评估的一个方面。
3. 作业和报告学生将完成一定数量的作业和报告,以巩固和加深对相关知识和技能的掌握。
4. 课堂表现学生在课堂上的参与度、学习态度和表现将作为课程评估的一个方面。
六、教材与参考资料1. 主教材王斌. 电气控制与PLC应用第三版[M]. 机械工业出版社, 2020.2. 参考资料1.蒋承志, 段世军, 高志非,等. PLC技术及应用[M]. 机械工业出版社, 2016.2.刘富安. 电气控制技术及其应用[M]. 电子工业出版社, 2016.七、教学进度计划周数教学内容第1周电气控制概述周数教学内容第2周电气元件和电路第3周电气控制电路第4周电气控制系统第5周传感器和执行器第6周电气控制系统的设计第7周PLC编程概述第8周常用PLC指令和编程方法第9周PLC模拟和调试第10周PLC网络通信八、教学团队本课程由以下老师共同组成教学团队:1.钟教授2.张教授3.王讲师以上教师均具有多年的电气控制和PLC编程经验,他们将为学生提供全方位的教学服务,确保学生能够顺利完成本课程的学习任务。
电气控制与PLC实训教程教学课件

PLC控制系统设计
系统设计流程
包括需求分析、硬件配置、软件编LC、输入/输出模块、人机 界面等设备。
控制系统软件设计
根据工艺流程和控制要求设计程序结构,编写控制逻 辑和算法,实现自动化控制功能。
广泛应用于汽车制造、化工、 食品加工、钢铁、造纸等各个 行业,成为现代工业自动化控 制的核心设备之一。
PLC的基本结构和工作原理
基本结构
包括中央处理单元(CPU)、存储器、输入/输出模块、电源等部 分。
工作原理
通过扫描方式依次读取输入信号,按照程序执行运算和控制操作, 通过输出模块驱动外部负载。
扫描周期
03
实训项目与实践操作
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
电机正反转控制实训
掌握电机正反转的基本原理
学生通过此实训,将学习如何使用PLC控制电机正反转。首先,他们需要理解电机正反转的电气原理,包括如何通过改变输 入电压的相序来实现电机的正反转。然后,他们将学习如何编写PLC程序来控制电机的正反转,并进行实际操作,验证程序的 正确性。
ERA
电气控制系统的组成
1 2
控制装置
用于接收输入信号,根据预设逻辑产生输出信号 ,控制被控设备。
被控设备
接受控制装置的输出信号,根据信号执行相应的 动作。
3
传输介质
连接控制装置和被控设备的媒介,用于传输信号 。
常用低压电器
断路器
用于切断或接通电路,保护电路免受过载、短路等故障的损害。
接触器
用于接通或断开电动机等主电路,具有低电压释放功能。
04
电气控制与PLC培训教材

不能将接点画在线圈右边,只能在接点的右边接线圈
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—电气控制与PLC—
左大右小,上大下小
有串联电路并联时,应将接点最多的那个串联回路放在 梯形图最上面。有并联电路相串联时,应将接点最多的并联 回路放在梯形图的最左边。
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—电气控制与PLC—
双线圈输出不可用
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LD X0 OUT Y0 AND Y0 OUT Y1
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例4
—电气控制与PLC—
LD X0 MPP
X0 X1 X2 Y0
MPS MPS X3
MPP
Y1
X4 X5
Y2
MPP
MPS X6 Y3
MPP
MPS AND X1 MPS AND X2 OUT Y0 MPP ANDX3
AND X4 MPS AND X5 OUT Y2 MPP AND X6 OUT Y3
工程案例1——工艺要求:1、按下正转按钮 SB1,电机以Y—△方式正向启动,5S秒后转换 成△运行; 2、按下反转按钮SB2,电机以Y— △方式反向启动,5S秒后转换成△运行; 3、 SB3为停止按钮。
课堂练习: 1、绘制正向Y降压启动—反向△全压运行的主电路 2、设计I/O接线图 3、设计梯形图
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—电气控制与PLC—
十三、定时器和计数器组合
当X1为ON时,T1开始定时,0.6s后 T1定时时间到,其常闭触点断开, 使它自己复位,复位后T1的当前值 变为0,同时它的常闭触点接通,使 它自己的线圈重新通电,又开始定 时。T1将这样周而复始地工作,直 至X1变为OFF。从分析中可看出,1 最上面一行电路是一个脉冲信号发 生器,脉冲周期等于T1的设定值。
《电气控制与PLC》教学大纲doc课程编号

《电气控制与PLC》教学大纲doc课程编号课程名称:电气操纵与PLC(Electric Control and PLC)《电气操纵与PLC》教学大纲一、课程的性质、地位和任务本课程是一门应用性专门强的的课程,并随着我国电气设备行业的不断进展,不断采纳最新的国内外电器设备,应用当代最先进的理论和实践相结合的课程。
本课程是数控技术、机械制造及自动化专业应用性专门强的专业技术课程。
本课程任务是:通过课堂讲授和实践教学,使学生熟悉电气操纵设备的差不多构成,把握电气设备的差不多原理和分析方法,使学生系统把握PLC的差不多原理、功能、应用、程序设计方法和编程技巧。
培养学生对操纵电路的设计、安装、调试、故障处理能力和应用可编程操纵器实现电气自动操纵要求的能力。
为今后从事电气操纵领域的工作打下基础。
三、教学章节教学目的、差不多内容要求、重点和难点第一章常用低压电器1.学习目的:通过常用低压电器的学习,使学生具有选择和使用各种常用低压电器的能力和简单故障判断能力。
2.差不多内容要求:(1)把握各种常用低压电器的工作原理,图形和文字符号及使用方法。
(2)明白得各种常用低压电器的组成和结构特点。
(3)了解各种常用低压电器的一样技术指标。
重点:接触器;操纵继电器;、其它常用电器。
难点:接触器。
第二章电气操纵电路差不多环节1.学习目的:通过电气操纵电路的差不多环节的学习,使学生具有分析和设计简单电气操纵电路图的能力。
2.差不多内容要求:(1)把握电气操纵原理图的差不多知识和绘图方法,三相异步电动机各种全压启动、降压启动的操纵方法,正反转操纵、变速操纵和电气制动操纵方法,电动机的各种爱护环节和连锁环节。
(2)明白得三相绕线式异步电动机的启动操纵方法。
(3)了解直流电动机的启动、反转、调速和制动的操纵方法。
重点:三相交流异步电动机起动、联锁、制动、变极调速操纵电路。
难点:三相交流异步电动机起动、变极调速操纵电路。
第三章典型机床电气操纵系统1.学习目的:通过常用机床电气操纵系统的学习,逐步培养学生具有阅读和分析电气操纵原理图的能力和机床常见电气故障诊断和分析的能力。
《电气控制与PLC》课件

4
HMI等。
了解了如何使用PLC和通信模块进行 内部和外部的信息传递和控制。
PLC高级应用
PLC程序设计方法
介绍了常见的PLC程序设计方法,包括结构 化程序设计和模块化程序设计。
PLC调试方法和技巧
详细介绍了PLC调试的方法和技巧,包括硬 件调试和编程调试。
PLC设计案例分析
学习了PLC实际设计的案例分析,包括生产 线控制和自动化流水线控制。
智能化制造
1
工业4.0与智能化制造
了解了工业4.0和智能化制造控制领域中的最新技术和应用。
2
智能传感器技术
学习了智能传感器技术中广泛使用的物联网技术和嵌入式系统技术。
3
人工智能技术
详细介绍了人工智能技术在工业控制领域中的应用,包括深度学习和机器视觉等。
4
云计算技术
了解了云计算技术在工业控制领域中的应用,包括云平台和云数据分析。
详细介绍了电气元件的常见种类,包括开关、 传感器、电机等。
电路图和接线图
了解了电路图和接线图的常用符号以及如何 进行设计和绘制。
PLC基础
硬件组成
介绍了PLC的硬件组成,包括 中央处理器、输入和输出模块 等。
软件组成
学习了PLC的软件组成,包括 编程软件、仿真软件等。
指令
详细介绍了PLC的基本指令和 指令表达方式,包括二进制编 码和指令符号。
电气控制与PLC
本课件介绍了电气控制和PLC的基础知识以及最新应用。通过本课件,您可 以了解到电气控制和PLC对工业制造领域的重要性。
电气控制基础
电气控制概述
介绍了什么是电气控制,包括控制的范畴和 对象。
电气符号及其规定
学习了标准件及其分类
电气控制与plc实训教程教学课件汇总完整版电子教案

❖ 电弧的危害 :
触头
✓ 延长了切断故障的时间;
✓ 高温引起电弧附近电气绝缘材电弧料烧坏;
✓ 形成飞弧造成电源短路事故。
❖ 灭弧措施:吹弧、拉弧、长弧割短弧、多断口灭弧、 利用介质灭弧、改善触头表面材料 。
深圳职业学院
1.3 低压配电电器
1.3.1刀开关
❖ 作用:隔离电源,不频繁通断电路 ❖ 分类:
1.1.4 型号表示法
特殊环境条件派生代号,用字母表示 辅助规格代号,用字母表示 派生代号,用一个字母表示 基本规格代号,用字母表示 特殊派生代号,用一个字母表示 设计代号,用数字表示 类组代号,最多三个字母
1.2 电磁机构及执行机构
1.2.1电磁机构 电压交线流圈::硅并联钢在片电叠路加中,匝数多、导线细。 电磁机构——将电电交磁流 流直能直线 线流转动圈 圈:换: :式整串 短为联 而块机在 粗铸械电 ,铁能路 有或并中 骨铸, 架带匝。钢动数触少头、动导线作粗。。
保证线路或设备的正常运行及人身安全。
1.结构
漏电保护开关由零序电流互感器、漏电脱扣器、开关装 置3部分组成。零序电流互感器用于检测漏电流;漏电脱扣 器将检测到的漏电流与一个预定基准值比较,从而判断漏电 保护开关是否动作;开关装置通过漏电脱扣器的动作来控制
被保护电路的闭合或分断。
1.3.4 漏电保护开关
1.1 低压电器基础
1.1.1分类
• 按电器的用途分:控制电器和保护电器 • 按电器的动作方式分 :手动电器和自动电器 • 按有无触点分:有触点电器和无触点电器 • 按工作原理分:电磁式电器和非电量控制电器。
1.1.2 主要技术参数
1.额定电流
(1)额定工作电流 (2)额定发热电流 (3)额定封闭发热电流 (4)额定持续发热电流
电气控制与PLC教材课件全书电子教案完整版课件

⑵ 额定电流 是指断路器在长期工作时的允许持续电流。 ⑶ 通断能力 是指断路器在规定的电压、频率以及规定的线 路参数(交流电路为功率因数,直流电路为时间常数)下,所能 接通和分断的短路电流值。 ⑷ 分断时间 是指断路器切断故障电流所需的时间。
中间继电器实质上 是一种电压继电器,结 构和工作原理与接触器 相同。但它的触点数量 较多,在电路中主要是 扩展触点的数量。另外 其触头的额定电流较大。
中间继电器的图形和文字符号
1.3.4 时间继电器
作用:按整定时间长短通断电路 分类: 按构成原理分:电磁式
电动式 空气阻尼式 晶体管式 数字式 按延时方式分:通电延时型 断电延时型
电气控制与PLC
第1章 常用低压电器
主要内容
低压电器概述 常用低压电器的结构、工作原理 电子低压电器
本章学习要求
掌握内容:
低压电器的定义与分类 常用低压电器的工作原理及图形与文字符号
了解内容:
低压电器的结构
1.1 低压电器概述
1.1.1 电器的定义和分类
电器的定义:电器就是根据外界施加的信号和要求,能手
继电器与接触器的区别
继电器:用于控制电路、电流小,没有 灭弧装置,可在电量或非电量的作用下 动作。
接触器:用于主电路、电流大,有灭弧 装置,一 般只能在电压作用下动作。
1.3.1 电压继电器
特点:线圈并联在电路中,匝数多,导线细 分类:过电压继电器和欠电压继电器 结构原理:与电流继电器类似
U< KV KV U> KV KV
动或自动地断开或接通电路,断续或连续地改变电路参数, 以实现对电或非电对象的切换、控制、检测、保护、变换和 调节的电气元件或设备。
《电气控制与PLC应用技术》课程介绍

《电气控制及PLC应用技术》课程介绍一:课程简介(一)课程概述1、《电气控制与PLC应用技术》是我院、机电一体化技术、数控技术等专业必修的专业课之一,同时它也是帮助学生考取中级和高级电工职业资格证书和PLC程序设计师资格证书的核心课程。
共64学时,其中实践教学32学时。
2、近五年来,我院机电一体化教学团队对这门课程进行了改革。
将《电工电子技术》中的电机控制部分和《PLC原理与技术》课整合成一门课程,包括“电气控制”和“PLC技术”和“机床电气维修”三大部分。
3、在机电一体化技术专业的能力结构中,本课程占有重要位置。
要求熟悉常用低压电器的原理及使用,能熟练阅读机床电气控制线路的原理图和接线图,能进行技术改造;熟练掌握PLC控制技术及其在工业控制中的应用。
4、课程定位:《电气控制与PLC应用技术》课程是机电一体化专业的核心课程,在课程建设中按照培养“满足生产第一线需要、符合岗位需求的高素质技能型人才”的教学要求,发挥我院机电专业教学团队优势,利用丰富的教学资源,使用基于“项目+案例”的教学方法,融合机电行业标准,构建项目导向的“教学做”一体化的教学模式。
(二)教学团队概述1、“电气控制与PLC应用技术”课程教学团队共有专业主讲教师5人,硕士2人、考评员5人,双师教师5人。
2、为满足“电气控制与PLC应用技术”课程的开发,学院安排课程负责人、主讲教师先后参加了“基于工作过程系统化”课程开发培训、工学结合课程实施培训、聘请四川航空职业技术学院李学锋教授进行信息化教学设计培训。
二、课程教学目标根据人才培养方案、融合岗位职业标准一一培养熟悉国家相关电气标准和工艺规范,掌握电器控制、PLC控制系统的设计安装和调试技术、具有较强的学习能力、实践能力、创新能力、就业能力、德智体美全面发展的高素质、高技能、创新型人才。
(一)知识目标1、熟悉国家相关电气标准和行业规范2、掌握常用低压电器控制系统的设计安装和调试的基本知识3、掌握小型PLC控制系统的设计安装和调试的基本知识(PLC编程、技术资料的编写)(二)能力目标1、熟练使用常用仪器仪表、电工工具、安装配线工具2、能够完成小型电气控制系统和PLC控制系统的设计安装和调试(PLC编程)3、按国家标准正确绘制电气原理图、电气设备元件布置图、电气设备接线图等电气图纸(三)素质目标1、培养学生学会信息查询、收集与整理分析的能力2、具备创新意识、良好的学习能力和可持续发展的能力。
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八、自动与手动控制电路
在自动与半自动工作设备中,有自动控制 与手动控制的联锁,如图所示。输入信号 X1是选择开关,选其触点为联锁型号。当 X1为ON时,执行主控指令,系统运行自动 控制程序,自动控制有效,同时系统执行 功能指令CJ P63,直接跳过手动控制程序, 手动调整控制无效。当X1为OFF时,主控 指令不执行,自动控制无效,跳转指令也 不执行,手动控制有效。
三、多继电器线圈控制电路
下图是可以自锁的同时控制4个继电器线圈的电路图。其中X0是起动按钮,X1是停 止按钮。
四、多地控制电路
下图是两个地方控制一个继电器线圈的程序。其中X0和X1是一个地方的起动和 停止控制按钮,X2和X3是另一个地方的起动和停止控制按钮。
五、互锁控制电路
下图是3个输出线圈的互锁电路。其中X0、X1和X2是起动按钮,X3是停止按钮。 由于Y0、Y1、Y2每次只能有一个接通,所以将Y0、Y1、Y2的常闭触点分别串联 到其它两个线圈的控制电路中。
二、电动机正反转控制(PLC)
二、电动机正反转控制(PLC)
如果输入信号只能由常开触点提供,梯形图中的触点类型与继电器电路的触 点类型完全一致。
如果接入PLC的是输入信号的常闭触点,这时在梯形图中所用的X1的触点的 类型与PLC外接SB2的常开触点时刚好相反,与继电器电路图中的习惯也是相反 的。建议尽可能采用常开触点作为PLC的输入信号。
输入信号的最高频率问题
输入信号的状态是在PLC输入处理时间内被检测的。如果输入信号的ON时间 或OFF时间过窄,有可能检测不到。也就是说,PLC输入信号的ON时间或 OFF时间,必须比PLC的扫描周期长。若考虑输入滤波器的响应延迟为10ms, 扫描周期为10ms,则输入的ON时间或OFF时间至少为20ms。因此,要求输 入脉冲的频率低于1000Hz/(20+20)=25Hz。
线圈右边无接点
不能将接点画在线圈右边,只能在接点的右边接线圈
左大右小,上大下小
有串联电路并联时,应将接点最多的那个串联回路放在梯形图最上面。有并 联电路相串联时,应将接点最多的并联回路放在梯形图的最左边。
双线圈输出不可用
如果在同一程序中同一元件的线圈 使用两次或多次,则称为双线圈输出。 这时前面的输出无效,只有最后一次 才有效,一般不应出现双线圈输出。
一、启动、保持和停止电路
实现Y10的启动、保持和停止的四 种梯形图如图所示。这些梯形图均能 实现启动、保持和停止的功能。X0为 启动信号,X1为停止信号。图a、c是 利用Y10 常开触点实现自锁保持,而 图b、d是利用SET、RST指令实现自 锁保持。
一、启动、保持和停止电路
二、三相异步电动机正反转控制电路
例4
X0 X1 X2 Y0
MPS MPS X3
MPP
Y1
X4 X5
Y2
MPP
MPS X6
Y3
MPP
LD X0 MPS AND X1 MPS AND X2 OUT Y0 MPP ANDX3 OUT Y1
MPP AND X4 MPS AND X5 OUT Y2 MPP AND X6 OUT Y3
例5
X1 X2 X3 X4 Y1
Y2
Y3
Y4
LD X1 MPS AND X2 MPS AND X3 MPS AND X4 OUT Y1 MPP OUT Y2
MPP OUT Y3 MPP OUT Y4
X1 Y4
X2 Y3
X3 Y2
X4 Y1
LD X1 OUT Y4 AND X2 OUT Y3 AND X3 OUT Y2 AND X4 OUT Y1
例1改错
元件编 号错误 多上串左
X1 X2
X3 X4 X5
X8 X7 X11
X12 X13 X14
X6 Y0
线圈右边 无接点
水平不垂直
Y1
双线圈输
出不可用
Y1
பைடு நூலகம்
例3 写出语句表并比较
X0
Y0
X0
Y1
Y0
Y0
Y0 Y1
LD X0 MPS AND Y0 OUT Y1 MPP OUT Y0
LD X0 OUT Y0 AND Y0 OUT Y1
梯形图应用经验法编程 ——必须掌握的基本程序
• 1.起动、保持和停止电路 • 2.三相异步电动机正反转控制电路 • 3.常闭触点输入信号的处理 • 4.多继电器线圈控制电路 • 5.多地控制电路
• 6.互锁控制电路 • 7.顺序起动控制电路 • 8.集中与分散控制电路 • 9.自动与手动控制电路 • 10.闪烁电路 • 11.延合延分电路 • 12.定时范围扩展电路 • 13.分频电路
十一、定时范围扩展电路 FX2N系列PLC定时器的最长定时时间为3276.7s,如果需要 更长的定时时间,可以采用以下方法以获得较长延时时间。
九、闪烁电路
当拨动开关将X0接通,启动脉冲发生器。延时2s后Y0接通,再延时3s后Y0断开。 这一过程周期性地重复。Y0输出一系列脉冲信号,其周期为5s,脉宽为3s。
十、延合延分电路
如图所示用X0控制Y0,当X0的常开触点接通后,T0开始定时,10s后T0的常开触 点接通,使Y0变为ON。X0为ON时其常闭触点断开,使T1复位,X0变为OFF后T1 开始定时,5s后T1的常闭触点断开,使Y0变为OFF,T1也被复位。Y0用起动、保 持、停止电路来控制。
六、顺序起动控制电路
如图所示。Y0的常开触点串在Y1的控制回路中,Y1的接通是以Y0的接通为条件。 这样,只有Y0接通才允许Y1接通。Y0关断后Y1也被关断停止,而且Y0接通条件 下,Y1可以自行接通和停止。X0、X2为起动按钮,X1、X3为停止按钮。
七、集中与分散控制电路
在多台单机组成的自动线上,有在总操作台 上的集中控制和在单机操作台上分散控制的 联锁。集中与分散控制的梯形图如图所示。 X2为选择开关,以其触点为集中控制与分散 控制的联锁触点。当X2为ON时,为单机分 散起动控制;当X2为OFF时,为集中总起动 控制。在两种情况下,单机和总操作台都可 以发出停止命令。
电气控制与PLC(三菱)
v 书名:电气控制与 PLC(三菱)
v 书号:978-7-11150680-5
v 作者:杨林建 v 出版社:机械工业出
版社
编程的基本原则
• 水平不垂直 • 线圈右边无接点 • 左大右小,上大下小 • 双线圈输出不可用 • 输入信号的最高频率问题
水平不垂直
梯形图的接点应画在水平线上,不能画在垂直分支上