1、教 案2017 2018 学年第 1 学期课程名称： PLC应用（一） 任课教师： 于福华 课程所属系（部）： 工程技术学院 一、教案首页课程名称PLC应用（一）班级201606431专业电气自动化技术课程性质必修201606432电气自动化技术课程代码201706431电气自动化技术学 分7201506431电气自动化技术教学周数18周学时7是否合班否上课场地实训一号楼402教材名称及出版社S7-1200项目化教程参考书目西门子S7-1200编程与应用 廖常初S7-1200入门到实践 李方园课程类型必修课 限选课 任选课授课类型理论课 实验课 上机课 实训（实践）课教师个人课表星期一星期二星
2、期三星期四星期五第1/2节第3/4节第5/6节课程主要章节、重点和难点简述项目一熟悉 S7-1200 PLC操作环境本项目从TIA博途软件的使用入手，通过电动机的启动、保护和停止电路的设计，让读者了解如何使用TIA博途软件开发S7-1200控制系统。然后介绍PLC的基本结构及其工作原理、S7-1200 PLC硬件及硬件组态。知识重点：l 了解PLC的定义。l 熟悉PLC基本结构及其工作原理。l 掌握S7-1200 PLC的硬件结构。知识难点：l PLC是如何工作的。项目二 S7-1200 PLC硬件安装维护与接线本项目从S7-1200 PLC的安装维护，S7-1200 PLC的接线两个任务入手
3、，介绍S7-1200 PLC各模块的安装与拆卸，现场安装与接线，让读者加深对S7-1200 PLC硬件结构理解。知识重点：l 掌握S7-1200 PLC各模块现场安装与拆卸以及现场接线。知识难点：l 现场安装接线。项目三 S7-1200程序设计基础本项目从三相笼型异步电动机的正反转控制入手，让读者掌握TIA博途软件中变量表的使用，S7-1200 PLC仿真软件、程序状态功能、监视表格调试程序的方法。然后让读者对S7-1200 PLC编程语言、用户程序、系统存储器及数据类型有个初步了解。知识目标：l 了解S7-1200 PLC的编程语言及其用户程序结构。l 了解S7-1200 PLC数据类型及存
4、储体结构。l 掌握PLC变量表的使用。l 掌握S7-1200 PLC仿真软件调试程序方法。l 掌握程序状态功能调试程序。知识难点：l S7-1200 PLC仿真软件和程序状态功能调试程序的方法。项目四 S7-1200指令系统本项目从故障信息显示电路，用3种定时器设计卫生间冲水控制电路，展厅人数控制系统，广场喷泉控制系统，彩灯控制电路设计，设备维护提醒控制系统6个任务入手，让读者掌握S7-1200指令系统的同时进一步巩固学习博途软件中仿真软件、程序状态功能调试程序的方法。通过指令系统的学习让读者对S7-1200编程语言、用户程序、系统存储器及数据类型有更深入的理解。【教学导航】知识重点：l 位逻
5、辑、基本逻辑指令l 定时器指令l 计数器指令l 数据处理指令l 数学函数指令l 字逻辑运算指令l 程序控制操作指令l 扩展指令知识难点：l 定时器与计数器的使用。项目五 程序设计本项目通过小车运行控制系统、交通灯控制系统的设计让读者学习并掌握顺序功能图的设计方法。通过一位数码管显示09电路设计、广场喷泉系统控制（两种方式）、液体混合系统设计、利用循环中断产生1HZ的时钟信号，在Q0.0输出任务的设计，让读者学习并掌握用户程序结构。【教学导航】知识重点：l 顺序功能图的四要素。l 顺序功能图的基本结构。l 顺序功能图中转换实现的基本原则。l 基于顺序功能图的梯形图设计。l 掌握S7-1200用户
6、程序结构。知识难点：l 基于顺序功能图的梯形图设计。l S7-1200用户程序结构。项目六 人机界面（HMI）的组态与应用人机界面装置是操作人员与PLC之间双向沟通的桥梁，许多工业被控对象要求控制系统具有很强的人机界面功能。S7-1200与SIMATIC HMI精简系列面板无缝兼容，极大地增强了控制系统的人机交互操作功能。本项目选择西门子SIMATIC HMI精简系列面板KTP700 BASIC PN触摸屏作为人机界面，以西门子S7-1200 PLC作为控制器，通过“基于触摸屏实现电机启停控制”任务来学习西门子人机界面的组态和应用技术。【教学导航】知识目标：l 了解人机界面在控制系统中的功能及
7、应用。l 了解精简系列面板的特点、结构及作用。l 熟悉精简系列面板的组态应用操作实施步骤。知识难点：l 触摸屏变量连接和对象属性设置。项目七 S7-1200 PLC通信本项目从S7-1200 PLC与触摸屏联网控制运料小车的运动入手，介绍profibus和profinet的基本通信，让读者了解S7-1200 PLC常用的通信组态方法。本项目还介绍通信的一些基本概念。【教学导航】知识重点：l 了解通信的基本概念。l 熟悉PLC的通信联网组态。l 掌握profibus的基本参数。l 掌握profinet的基本参数。知识难点：l PLC是如何通信的。二、教案设计课 题任务1 电动机的启动、保护和停止
8、电路设计授课班级201606431班授课时间第一周4学时课 型理实一体化理论课时 2 课时实践课时2课时教学目标知识目标能力（技能）目标1、了解PLC的定义。2、熟悉PLC基本结构及其工作原理。3、掌握S7-1200 PLC的硬件结构。 能力目标：1、能通过一个简单的案例来了解TIA Portal V13软件。2、会S7-1200硬件组态。 教学重点1 .熟悉PLC基本结构及其工作原理。2掌握S7-1200 PLC的硬件结构。教学难点1. PLC是如何工作的。教学内容1、 电动机的启动、保护和停止电路设计2、 TIA Portal V13软件使用教学准备共分10组，每组必备：PC机一台，内装T
9、IA Portal V13，36V交流异步电动机一台，带输入按钮的实验板一块，继电接触器实验板一块，万用表一块，导线若干。参考资料西门子PLC-1200手册，电气控制安装与调试教材。 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册，登陆智慧职教网了解PLC的硬件结构，TIA Porta软件的初步使用。1、复习电气安装课的电动机连续控制电路图2、学生讲解PLC的定义，工作过程【教学实施】1、 检查学生预习情况2、 PLC的逻辑功能与旧控制方式比对3、 讲解PLC的刷新过程4、 讲解PLC控制三相异步电动机的硬件接线5、 学生参照教材编写控制三相异步电动机连续运行的程序（
10、教师辅导）【知识（技能）巩固练习】1、什么是PLC？2、PLC编程编的什么电路的程序？2、初步掌握TIA Porta软件的使用【教学小结】通过电动机启动、保持和停止电路设计过程，让读者对S7-1200 PLC控制系统有了初步了解和直观认识，与此同时，读者了解了S7-1200 PLC控制系统的开发过程。S7-1200 PLC控制系统的开发过程如下：创建新项目组态硬件设备及网络PLC编程组态可视化下载项目运行调试项目。从工作任务入手，通过对TIA Portal V13软件的使用和一个电动机的启动、保护和停止控制任务的设计，让学生从直观到抽象，逐渐理解PLC的概念及其PLC是如何工作的。课后作业与训
11、练1、什么是PLC？2、PLC编程编的什么电路的程序？2、熟悉TIA Porta软件教学反思以学生为主体：1、 PLC采集的都是模拟量，当外界的信号发生变化时，PLC内部的变量是否立即跟随变化？2、 在上述信号发生变化时，PLC又是如何工作的呢？课 题任务2 S7-1200 PLC的安装与拆卸授课班级201606431班授课时间第2.3周4学时课 型理实一体化理论课时 2 课时实践课时2课时教学目标知识目标能力（技能）目标S7-1200 PLC各模块的安装与拆卸，现场安装与接线 能力目标：S7-1200 PLC的安装与拆卸以及现场安装接线 教学重点掌握S7-1200 PLC各模块现场安装与拆卸
12、以及现场接线。教学难点现场安装接线。教学内容S7-1200 PLC的安装与拆卸。教学准备共分10组，每组必备：PLC-1200一块，万用表一块，改锥一套，导线若干。参考资料西门子PLC-1200手册 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册，登陆智慧职教网了解PLC的硬件安装。万用表的使用。【教学实施】1、 检查学生预习情况教师演示2、 安装安装与拆卸CPU3、 安装和拆卸信号模块4、 安装和拆卸通信模块5、 安装和拆卸信号板6、 安装和拆卸端子板【知识（技能）巩固练习】学生动手：1、 安装安装与拆卸CPU2、 安装和拆卸信号模块3、 安装和拆卸通信模块4、安装
13、和拆卸信号板4、 安装和拆卸端子板【教学小结】通过S7-1200 PLC的安装与拆卸，让读者进一步熟悉S7-1200 PLC硬件结构。包括安装与拆卸CPU，安装和拆卸信号模块，安装和拆卸通信模块（CM），安装和拆卸信号板，安装和拆卸端子板。从工作任务入手，通过对S7-1200 PLC的安装与拆卸，S7-1200 PLC的现场接线两个任务入手让学生从直观到抽象，逐渐理解S7-1200 PLC的硬件结构以及现场安装接线。课后作业与训练教学反思以学生为主体：若要准备拆卸CPU， CPU的电源及其I/O连接器，接线或电缆不断开，可行否？。课 题任务3 S7-1200 PLC 的现场接线授课班级2016
14、06431班授课时间第3.4周4学时课 型理实一体化理论课时 2 课时实践课时4课时教学目标知识目标能力（技能）目标学会S7-1200 CPU的外部接线。 能力目标：会S7-1200 CPU的外部接线。教学重点1、 CPU 1214C DC/DC/DC的接线图2、 CPU 1214C AC/DC/Rly（继电器）的外部接线图3、 CPU 1214C DC/DC/Relay的外部接线图教学难点现场安装接线。教学内容1、 CPU 1214C DC/DC/DC的接线图2、 CPU 1214C AC/DC/Rly（继电器）的外部接线图3、CPU 1214C DC/DC/Relay的外部接线图教学准备共
15、分10组，每组必备：PLC-1200一块，万用表一块，改锥一套，导线若干，网孔板。参考资料西门子PLC-1200手册 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册，登陆智慧职教网了解PLC的硬件接线【教学实施】1、检查学生预习情况教师演示3、 CPU 1214C DC/DC/DC的接线图3、CPU 1214C AC/DC/Rly（继电器）的外部接线图4、CPU 1214C DC/DC/Relay的外部接线图5、数字量输入（DI）接线6、数字量输出（DO）接线7、模拟量输入/输出接线。【知识（技能）巩固练习】学生动手：1、CPU 1214C DC/DC/DC的接线图2
16、、CPU 1214C AC/DC/Rly（继电器）的外部接线图3、CPU 1214C DC/DC/Relay的外部接线图4、CPU 1214C DC/DC/Relay的外部接线图5、数字量输入（DI）接线6、数字量输出（DO）接线7、模拟量输入/输出接线。【教学小结】通过对S7-1200 CPU的现场接线任务的学习，让读者熟悉S7-1200 CPU 的外部接线。包括CPU外部接线，数字量输入（DI）接线，数字量输出（DO）接线，模拟量输入/输出接线。从工作任务入手，通过对S7-1200 PLC的现场接线两个任务入手让学生从直观到抽象，逐渐理解S7-1200 PLC的硬件结构以及现场安装接线。课
17、后作业与训练教学反思以学生为主体：1、 在安装和移动S7-1200 PLC模块及其相关设备之前，电源如何处理？2、 S7-1200PLC设计安装和现场接线时有哪些注意事项？课 题任务4 三相笼型异步电动机的正反转控制授课班级201606431班授课时间第45周6学时课 型理实一体化理论课时课42时实践课时10课时教学目标知识目标能力（技能）目标1、了解S7-1200 PLC的编程语言及其用户程序结构。2、了解S7-1200 PLC数据类型及存储体结构。3、 掌握PLC变量表的使用。4、掌握S7-1200 PLC仿真软件调试程序方法。5、掌握程序状态功能调试程序。 能力目标：1、 会建立PLC变
18、量表。2、 会使用PLC-1200仿真软件调试程序。3、会用程序状态功能调试程序教学重点S7-1200 PLC仿真软件和程序状态功能调试程序的方法。教学难点S7-1200 PLC仿真软件和程序状态功能调试程序的方法。教学内容按下正转启动按钮SB2，KM1的线圈通电并自保持，电动机正转运行；按下反转启动按钮SB3，KM2的线圈通电并自保持，电动机反转运行；按下停止按钮SB1，KM1或KM2的线圈断电，电动机停止运行。教学准备共分10组，每组必备：共分10组，每组必备：PC机一台，内装TIA Portal V13，36V交流异步电动机一台，带输入按钮的实验板一块，万用表一块，导线若干。参考资料西门
19、子PLC-1200手册 ，电气设备安装与调试教材教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册，登陆智慧职教网了解PLC控制电机正反转控制。【教学实施】1、 检查学生预习情况2、教师讲解并演示位逻辑指令【教学小结】通过对S7-1200 CPU的现场接线任务的学习，让读者熟悉S7-1200 CPU 的外部接线。包括CPU外部接线，数字量输入（DI）接线，数字量输出（DO）接线，模拟量输入/输出接线。从三相笼型异步电动机的正反转控制工作任务入手，通过完成任务让学生从直观到抽象，逐渐理解PLC变量表的使用、PLC-1200仿真软件以及程序状态功能调试程序的方法。并在完成任务
20、过程中了解S7-1200存储体结构及数据类型。课后作业与训练熟练掌握使用仿真软件调试程序基本步骤。教学反思以学生为主体：程序状态监控功能只能在屏幕上显示一小块程序，调试较大的程序时，往往不能同时看到与某一程序功能有关的全部变量的状态。如何解决？课 题任务5 故障信息显示电路授课班级201606431班授课时间第5.6周4学时课 型理实一体化理论课时2课时实践课时2课时教学目标知识目标能力（技能）目标1、了解S7-1200位逻辑指令的基本应用以及梯形图的设计方法。2、基本位逻辑指令3、置位/复位指令4、上升沿/下降沿指令 能力目标：3、 会建立PLC变量表。4、 会使用PLC-1200仿真软件调
21、试程序。3、会用程序状态功能调试程序教学重点熟练掌握位逻辑指令教学难点S7-1200 PLC仿真软件和程序状态功能调试程序的方法。教学内容设计故障信息显示电路，从故障信号I0.0的上升沿开始，使Q0.4控制的指示灯以1Hz的频率闪烁。操作人员按复位按钮I0.1后，如果故障已经消失，则指示灯熄灭，如果没有消失，则指示灯转为常亮，直至故障消失。教学准备共分10组，每组必备：共分10组，每组必备：PC机一台，内装TIA Portal V13，36V交流异步电动机一台，带输入按钮的实验板一块，万用表一块，导线若干。参考资料西门子PLC-1200手册 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学
22、PLC-1200手册【教学实施】1、检查学生预习情况2、 教师讲解并演示位逻辑指令3、学生动手编程并调试完成故障信息显示电路【教学小结】通过本任务的学习，让读者学会S7-1200位逻辑指令的应用以及梯形图的设计方法。从工作任务入手，通过完成任务让学生从直观到抽象，逐渐理解S7-1200位逻辑指令的应用以及梯形图的设计方法。课后作业与训练抢答器设计。抢答器有I0.0、I0.1和I0.2三个输入，对应输出分别为Q0.0、Q0.1和Q0.2，复位输入是I0.4。要求：三人任意抢答，谁先按动瞬时按钮，谁的指示灯先亮，且只能亮一盏灯。进行下一问题时主持人按复位按钮，抢答器重新开始。教学反思以学生为主体：
23、1Hz时钟频率的产生如何产生？ 课 题任务6卫生间冲水控制电路设计授课班级201606431班授课时间第567周8学时课 型理实一体化理论课时4课时实践课时4课时教学目标知识目标能力（技能）目标1、了解PLC-1200 5个定时器。2、掌握5种定时器的概念、输入、输出与时间的关系。 能力目标：1、 会建立PLC变量表。5、 会使用PLC-1200仿真软件调试程序。3、会正确选用定时器完成不同任务的时间控制。教学重点5种定时器的概念、输入、输出与时间的关系。教学难点5种定时器的概念、输入、输出与时间的关系。教学内容用三种定时器，即接通延时定时器、脉冲定时器、关断延时定时器设计卫生间冲水控制电路。
24、教学准备共分10组，每组必备：共分10组，每组必备：PC机一台，内装TIA Portal V13，36V交流异步电动机一台，带输入按钮的实验板一块，万用表一块，导线若干。参考资料西门子PLC-1200手册 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册【教学实施】1、 检查学生预习情况2教师讲解5种定时器的联系3、学生编程并调试完成卫生间冲水控制电路设计【教学小结】通过本任务的学习让读者学会S7-1200指令系统中接通延时定时器、脉冲定时器、关断延时定时器使用以及梯形图的设计方法。从工作任务任务入手，通过完成任务让学生从直观到抽象，逐渐理解PLC定时器的应用、联系及区
25、别。课后作业与训练两条运输带顺序相连，为避免运送的物料在1号运输带上堆积，按下起动按钮I0.3，1号带开始运行，8s后2号带自动起动。停机的顺序与起动的顺序相反，按了停止按钮I0.2后，先停2号带，8s后停1号带。Q1.1和Q0.6控制两台电动机M1和M2。教学反思以学生为主体：TON，TOF，TP三者IN、Q、定时时间的关系？课 题任务7 展厅人数控制系统授课班级201606431班授课时间第7,8周4学时课 型理实一体化理论课时2课时实践课时2课时教学目标知识目标能力（技能）目标1、了解PLC-1200 计数器。2、掌握S7-1200指令系统中计数器的使用以及梯形图设计方法。 能力目标：2
26、、 会建立PLC变量表。6、 会使用PLC-1200仿真软件调试程序。3、会正确选用计数器完成不同任务的时间控制。教学重点掌握S7-1200指令系统中计数器的使用以及梯形图设计方法。教学难点掌握S7-1200指令系统中加减计数器的使用以及梯形图设计方法。教学内容现有一展厅，最多可容纳50人同时参观。展厅进口与出口各装一传感器，每有一人进入，传感器给出一个脉冲信号。试编程实现，当展厅内不足50人时，绿灯亮，表示可以进入；当展厅满50人时，红灯亮，表示不准进入。教学准备共分10组，每组必备：共分10组，每组必备：PC机一台，内装TIA Portal V13，带输入按钮的实验板一块，万用表一块，导线
27、若干。参考资料西门子PLC-1200手册 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册【教学实施】2、 检查学生预习情况2教师讲解3种计数器3、学生编程并调试完成展厅人数控制系统【教学小结】通过本任务的学习让读者学会S7-1200指令系统中加减计数器的使用以及梯形图的设计方法。从工作任务任务入手，通过完成任务让学生从直观到抽象，逐渐理解PLC计数器的应用及区别。课后作业与训练1、编写开关灯控制程序。要求灯控按钮I0.0按下一次，灯Q0.1亮，按下两次，灯Q0.1，Q0.2全亮，按下三次灯全灭，如此循环。2、如图4.23所示，通过传送带电机KM1带动传送带传送物品，通
28、过产品检测器PH检测产品通过的数量，传送带每传送24个产品机械手KM2动作1次，进行包装，机械手动作后，延时2秒，机械手的电磁铁切断。通过传送带起动按钮、传送带停机按钮控制传送带的运动。教学反思以学生为主体：三种计数器各自特点？课 题任务8 广场喷泉控制系统授课班级201606431班授课时间第7,8周10学时课 型理实一体化理论课时6课时实践课时4课时教学目标知识目标能力（技能）目标1、了解PLC-1200 比较器指令。2、掌握S7-1200指令系统中定时器指令和比较器指令的使用以及梯形图设计方法。 能力目标：3、 会建立PLC变量表。7、 会使用PLC-1200仿真软件调试程序。3、会正确
29、选使用定时器指令和比较器指令完成控制任务程序的编写。教学重点掌握S7-1200指令系统中定时器指令和比较器指令的使用以及梯形图设计方法教学难点掌握S7-1200指令系统中定时器指令和比较器指令的使用以及梯形图设计方法教学内容一个喷泉池里有A、B、C三种喷头。喷泉的喷水规律是：按下启动按钮，A喷头喷5S B、C喷头同时喷8SB喷头喷4SA，C喷头同时喷5SA、B、C喷头同时喷8S停1S，然后从头循环开始喷水，直到按下停止按钮。教学准备共分10组，每组必备：共分10组，每组必备：PC机一台，内装TIA Portal V13，带输入按钮的实验板一块，万用表一块，导线若干。参考资料西门子PLC-120
30、0手册 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册【教学实施】3、 检查学生预习情况2教师分析并讲解任务、画时序图。3、讲解比较指令4、学生编程并调试完成广场喷泉控制系统。【教学小结】通过本任务的学习让读者学会S7-1200指令系统中定时器指令和比较器指令配合使用来完成某一控制任务的梯形图的设计方法。从工作任务任务入手，通过完成任务让学生从直观到抽象，逐渐理解PLC定时器指令和比较器指令配合使用来完成某一控制任务的梯形图的设计方法。课后作业与训练网上查找用定时器指令、计数器指令完成某一控制任务电路设计并编程调试完成。教学反思以学生为主体：用TON定时器完成时间控制
31、时，当电视时间到，如何复位定时器完成下一轮定时？课 题任务9彩灯控制电路设计授课班级201606431班授课时间第7,8周4学时课 型理实一体化理论课时2课时实践课时2课时教学目标知识目标能力（技能）目标1、了解PLC-1200 指令系统中移动操作指令、移位与循环移位指令。2、掌握S7-1200指令系统中移动操作指令、移位与循环移位指令。 能力目标：4、 会建立PLC变量表。8、 会使用PLC-1200仿真软件调试程序。3、会正确使用PLC-1200 指令系统中移动操作指令、移位与循环移位指令的使用以及梯形图设计方法。教学重点掌握S7-1200指令系统中移动操作指令、移位与循环移位指令的使用以
32、及梯形图设计方法。教学难点掌握S7-1200指令系统中移动操作指令、移位与循环移位指令的使用以及梯形图设计方法。教学内容I0.0为控制开关，M1.5为周期为1s的时钟存储器位，实现的功能为当按下I0.0，MB4中为1的输出位每秒钟向左移动1位。并将其结果显示出来。教学准备共分10组，每组必备：共分10组，每组必备：PC机一台，内装TIA Portal V13，带输入按钮的实验板一块，万用表一块，导线若干。参考资料西门子PLC-1200手册 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册【教学实施】1、 检查学生预习情况2教师讲解移动操作指令3、学生编程并调试完成彩灯控
33、制电路设计。【教学小结】通过此任务的设计，让读者学会S7-1200指令系统中移动操作指令、移位与循环移位指令的使用以及梯形图设计方法。从工作任务任务入手，通过完成任务让学生从直观到抽象，逐渐会用PLC移动操作指令来完成某一控制任务的梯形图的设计。课后作业与训练网上查找用移动操作指令、移位与循环移位指令完成某一控制任务电路设计并编程调试完成。教学反思以学生为主体：如果N大于目标值中的位数，即Byte为8位,Word为16位,Dword为32位，仍将执行循环移位吗？课 题任务10 设备维护提醒控制系统授课班级201606431班授课时间第9周6学时课 型理实一体化理论课时4课时实践课时2课时教学目
34、标知识目标能力（技能）目标1、了解S7-1200指令系统中数学运算指令2、掌握S7-1200指令系统中数学运算指令的使用以及梯形图设计方法。 能力目标：5、 会建立PLC变量表。9、 会使用PLC-1200仿真软件调试程序。3、会正确使用PLC-1200 指令系统中数学运算指令的使用以及梯形图设计方法。教学重点掌握S7-1200指令系统中数学运算指令的使用以及梯形图设计方法。教学难点掌握S7-1200指令系统中数学运算指令的使用以及梯形图设计方法。教学内容按下启动按钮，电机开始工作，开始计时。按下停止按钮，电机停止计时，统计设备的运行时间，天、时、分、秒。电机累计工作10天，发出报警提示（报警
35、需闪烁），但电机正常工作，正常计时。发出报警提示，工作人员需按下停止按钮，对电机进行维护保养。维护保养以后，按下复位按钮，报警灯熄灭，计时从零开始。教学准备共分10组，每组必备：共分10组，每组必备：PC机一台，内装TIA Portal V13，带输入按钮的实验板一块，万用表一块，导线若干。参考资料西门子PLC-1200手册 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册【教学实施】2、 检查学生预习情况2教师讲解数学运算指令3、学生编程并调试完成设备维护提醒控制系统【教学小结】通过此任务的学习，让读者了解S7-1200指令系统中数学运算指令的应用以及梯形图设计方法。
36、数学运算指令包括加、减、乘和除法指令，MOD（求模）指令，NEG（取反）指令，INC（增1）、DEC（减1）指令、ABS（绝对值）指令，MIN（最小值）和MAX（最大值）和LIMIT指令，计算（CALCULATE）指令等。从工作任务任务入手，通过完成任务让学生从直观到抽象，逐渐会用PLC数学运算指令指令来完成某一控制任务的梯形图的设计。课后作业与训练网上查找用数学运算指令指令完成某一控制任务电路设计并编程调试完成。教学反思以学生为主体：启用数学指令（EN=1）后，指令会对输入值（IN1和IN2）执行指定的运算并将运算存储在通过输出参数（OUT）指定的存储器地址中。运算成功完成后， ENO=1吗
37、？课 题任务11 小车运行控制系统授课班级201606431班授课时间第10.11周12学时课 型理实一体化理论课时6课时实践课时6课时教学目标知识目标能力（技能）目标1、了解顺序功能图的四要素2、掌握顺序功能图的基本结构3、顺序功能图转换实现的基本规则4、基于顺序功能图的梯形图设计。 能力目标：1、 会建立PLC变量表。2、会使用PLC-1200仿真软件调试程序。3、会基于顺序功能图的梯形图设计。教学重点基于顺序功能图的梯形图设计。教学难点基于顺序功能图的梯形图设计。教学内容小车刚开始停在最左边，限位开关I0.2为1状态。按下起动按钮，Q0.0变为1状态，小车右行。碰到右限位开关I0.1时，
38、Q0.0变为0状态，Q0.1变为1状态，小车改为左行。返回起始位置时，Q0.1变为0状态，小车停止运行，同时Q0.2变为1状态，使制动电磁铁线圈通电，接通延时定时器开始工作。定时时间到，制动电磁阀线圈断电，系统返回初始状态。教学准备共分10组，每组必备：共分10组，每组必备：PC机一台，内装TIA Portal V13，带输入按钮的实验板一块，万用表一块，导线若干。参考资料西门子PLC-1200手册 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册【教学实施】1、检查学生预习情况2教师讲解任务、画时序图、绘制顺序功能图及注意事项。3、学生编程、调试完成小车运行控制系统小
39、车运行控制系统【教学小结】顺序控制设计法的本质用输入量I控制代表各步的编程元件M，再用它们控制输出Q。步是根据Q的状态划分的，M与Q之间有很简单的“或”关系，输出电路的设计很简单。顺序控制设计法相比经验设计法，具有简单、规范、通用的特点。工作任务入手，通过完成任务让学生从直观到抽象，逐渐掌握顺序功能图的设计方法。课后作业与训练绘制小车运行控制系统的顺序功能图。教学反思以学生为主体：绘制顺序功能图注意事项有哪些？课 题任务12交通灯信号控制系统授课班级201606431班授课时间第10.11周8学时课 型理实一体化理论课时4课时实践课时4课时教学目标知识目标能力（技能）目标1、基于顺序功能图的梯
40、形图设计。2、顺序功能图的梯形图设计基本步骤 能力目标：2、 会建立PLC变量表。2、会使用PLC-1200仿真软件调试程序。3、会基于顺序功能图的梯形图设计。教学重点基于顺序功能图的梯形图设计。教学难点基于顺序功能图的梯形图设计。教学内容信号灯受到起动开关控制，当起动开关接通时信号灯系统开始工作，先南北红灯亮，东西绿灯亮；当起动开关断开时，所有信号灯熄灭。南北红灯亮维持15s。在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持10s。到10s时，东西绿灯闪亮，闪亮三次（一次/秒）后熄灭。在东西绿灯熄灭同时东西黄灯亮，并维持2s后东西黄灯熄灭，东西红灯亮。同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。东西红灯亮维持15s。
41、南北绿灯亮维持10s，然后闪亮三次（一次/秒）后熄灭，同时南北黄灯亮，维持2s后熄灭，同时，南北红灯亮，东西绿灯亮，开始下一个周期的动作。如图5.9所示TL3 南北红灯控制信号 TL6 东西红灯控制信号教学准备共分10组，每组必备：共分10组，每组必备：PC机一台，内装TIA Portal V13，带输入按钮的实验板一块，万用表一块，导线若干。参考资料西门子PLC-1200手册 教学过程方法与手段教学备注【课堂导入】预习：学生自学PLC-1200手册【教学实施】1、检查学生预习情况2教师讲解任务、绘制顺序功能图。3、学生编程、调试完成交通灯信号控制系统【教学小结】通过本任务的学习，让读者学会基
42、于顺序功能图的梯形图设计。其基本步骤如下：分析控制要求为每个步设定控制位确定所需输入和输出点，作出I/O分配在前两步的基础上，画出顺序功能图根据功能图画梯形图添加某些特殊要求的程序。工作任务入手，通过完成任务让学生从直观到抽象，逐渐掌握顺序功能图的梯形图设计课后作业与训练绘制交通灯信号控制系统顺序功能图教学反思以学生为主体：绘制顺序功能图步骤有哪些？课 题任务13 1位数码管显示09电路设计授课班级201606431班授课时间第12周8学时课 型理实一体化理论课时4课时实践课时4课时教学目标知识目标能力（技能）目标1、掌握S7-1200用户程序结构。2、掌握功能（FC）程序设计以及在OB1中调用功能（FC）的方法。 能力目标：3、 会建立PLC变量表。2、会
