《可编程序控制器原理与应用》（必修）课程教学大纲-2012版

《可编程控制器原理与应用》课程教学大纲

课程名称：可编程控制器原理与应用

英文名称：Principles and Applications of Programmable Logic Controller 课程编码：51510046 学时/学分：36学时/2学分 课程性质：必修

适用专业：机械设计制造及自动化（机械电子工程方向） 先修课程：电工电子技术、机械工程微机控制原理 一、课程的目的与任务

《可编程控制器原理与应用》课程是机械设计制造及其自动化专业、过程装备与控制工程专业的一门选修课。通过本课程的学习，使学生能够掌握可编程序控制器及其应用的基本理论、电气设计方法及编程方法。 二、教学内容及基本要求

第1章 可编程序控制器概述（2学时）

教学目的和要求：掌握PLC的组成与基本结构,工作过程与工作原理,编程语言 教学重点和难点：可编程序控制器的结构；接口电路 教学方法与手段：课堂讲授为主。 教学内容：

1.1 PLC的组成与基本结构 1.2 PLC的工作过程与工作原理 1.3 PLC的编程语言 1.4 PLC的性能指标 复习与作业要求：无

考核知识点：PLC的组成与基本结构,工作过程与工作原理,编程语言 辅助教学活动：无

第2章 S7-200系列PLC介绍（4学时）

教学目的和要求：掌握S7-200系列PLC的硬件组成，接口模块和扩展方法 教学重点和难点： S7-200系列PLC的扩展

教学方法与手段：课堂讲授为主，适时安排习题课，巩固课堂所学知识。 教学内容：

2.1 S7-200 PLC 的基本组成 2.2 S7-200 PLC 扩展功能模块

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2.3 S7-200 PLC数据存储及元件功能

复习与作业要求：在本章课后习题中选择典型题作为作业。

考核知识点： S7-200 PLC的基本组成，S7-200 PLC 扩展功能模块，S7-200 PLC 编址方式及寻址方式，扩展单元的地址分配

辅助教学活动：布置一定的自学内容，给出自学提纲。 第3章 S7-200 PLC的基本指令及应用（8学时）

教学目的和要求：掌握指令及其结构,位逻辑指令,定时器与计数器指令,顺序控制指令,比较指令,程序控制指令。 教学重点和难点：顺序控制指令

教学方法与手段：课堂讲授为主，适时安排习题课，巩固课堂所学知识。 教学内容：

3.1 基本位逻辑指令 3.2 定时器指令 3.3 计数器指令 3.4 程序控制指令 3.5 顺序控制指令 3.6 比较指令 3.7 基本指令应用实例

复习与作业要求：在本章课后习题中选择典型题作为作业。

考核知识点：位逻辑指令,定时器与计数器指令,顺序控制指令,比较指令,程序控制指令的应用

辅助教学活动：无

第4章 S7-200 PLC的功能指令及应用（8学时）

教学目的和要求：掌握数学运算指令,逻辑运算指令,数据处理指令,转换指令,表功能指令，了解一些特殊指令（时钟指令，中断指令，高速计数器指令，PID回路指令，高速脉冲输出指令，字符串指令等）。

教学重点和难点：数据处理指令，特殊指令

教学方法与手段：课堂讲授为主，适时安排习题课，巩固课堂所学知识。 教学内容：

4.1 数学运算指令 4.2 逻辑运算指令 4.3 数据处理指令

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4.4 转换指令 4.5 表功能指令 4.6 特殊指令 4.7 功能指令应用实例

复习与作业要求：在本章课后习题中选择典型题作为作业。

考核知识点：掌握数学运算指令,逻辑运算指令,数据处理指令,转换指令,表功能指令 辅助教学活动：无

第5章 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍（2学时）

教学目的和要求：掌握STEP7-Micro/WIN32编程软件的使用方法 教学重点和难点： STEP7-Micro/WIN32编程软件的调试

教学方法与手段：课堂讲授为主，多媒体授课，适时安排习题课，巩固课堂所学知识。 教学内容：

5.1 STEP7-Micro/WIN32编程软件的安装 5.2 STEP7-Micro/WIN32编程软件的功能 5.3 STEP7-Micro/WIN32编程软件的使用

5.4 STEP7-Micro/WIN32编程软件的调试及运行监控 复习与作业要求：无

考核知识点：STEP7-Micro/WIN32编程软件的使用

辅助教学活动： STEP7-Micro/WIN32编程软件的安装与应用 第6章 PLC控制系统设计与应用（4学时）

教学目的和要求：通过本章学习，使考生了解PLC控制系统设计的内容和步骤，掌握如何对 PLC选择，掌握典型控制环节的PLC程序的编写，掌握PLC控制系统设计方法。 教学重点和难点：重点是典型控制环节的PLC程序的编写，难点是PLC控制系统的设计。教学方法与手段：课堂讲授为主，多媒体授课，适时安排习题课，巩固课堂所学知识。 教学内容：

6.1 PLC控制系统设计概述 6.2 PLC控制系统硬件设计 6.3 PLC控制系统软件设计

6.4 PLC应用程序的典型环节及设计技巧 复习与作业要求：无

考核知识点：PLC控制系统设计内容 辅助教学活动： 无

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三、课程教学的特色说明

本课程是理论和应用并重，是一门实践性很强的技术课程，它要求有较强的编程及操作能力。除30学时的理论教学，还安排了6学时的实验。学生经过实验训练，应能对所选PLC机型相关的编程软件熟练使用；应掌握PLC输入/输出端子与控制对象的连接方式，以及PLC与外接电源的连接方式；应学会PLC控制程序的调试、监控方法。通过实验训练，掌握PLC的基本编程技能和操作方法，为今后从事自动控制领域的相关工作打下扎实的基础。

每章要安排相应的练习题。以课堂讲授为主，通过实验课程加深理解和掌握应用方法。 四、考试大纲 1．考试的目的与作用

使学生能够掌握可编程序控制器及其应用的基本理论、电气设计方法及编程方法。 2．考核内容与考核目标

（1）熟悉可编程序控制器的基本结构、工作原理及特点。 （2）掌握可编程序控制器的编程元件和基本指令的用法。 （3）掌握梯形图的设计方法。 （4）学会使用编程软件

（5）了解可编程序控制器的功能指令的含义。 3．主要参考书

（1）田淑珍. 可编程控制器原理与应用.机械工业出版社

（2）温照方.SIMATIC S7-200可编程序控制器教程.北京理工大学出版社 （3）王永华.现代电气控制及PLC应用技术.北京航空航天大学出版社. 2003 （5）陈建明．电气控制与PLC应用（第2版）．北京：电子工业出版社，2010.1 （6）汪志锋.《可编程序控制器原理与应用》. 西安:西安电子科技大学出版社.2004. 4．课程考试内容与教材的关系

根据教学大纲选用教材，根据大纲要求确定考核内容。 5．分章节的考核知识点 第1章

PLC的组成与基本结构,工作过程与工作原理,编程语言

第2章

S7-200 PLC的基本组成，S7-200 PLC 扩展功能模块，S7-200 PLC 编址方式及寻址方式，扩展单元的地址分配

第3章

位逻辑指令,定时器与计数器指令,顺序控制指令,比较指令,控制指令的应用

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第4章

数学运算指令,逻辑运算指令,数据处理指令,转换指令,表功能指令 第5章

STEP7-Micro/WIN32编程软件的使用 第6章

PLC控制系统设计的原则与设计内容，PLC选型依据，典型控制环节的PLC程序的编写

6．题目类型、考核方法

题目类型：填空、判断、简答、设计、综合等。 考核方法：闭卷考试 7．考试时间

120分钟。 8．成绩评定办法

考试总成绩包含三部分：平时成绩占30％，试卷成绩占70％。其中平时成绩包含作业、实验、课堂提问、考勤等成绩。

五、学时分配

学时分配表 教学环节 教学时数 课程内容 第1章 可编程序控制器概述 第2章 S7-200系列PLC介绍 第3章 S7-200 PLC的基本指令及应用 第4章 S7-200 PLC的功能指令及应用 第5章 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍 第6章 PLC控制系统设计与应用 总 计 讲 课 2 4 8 8 2 4 28 实 验 2 2 2 6 习 题 课 2 2 讨 论 课 上 机 参观 或看 录像 小 计 2 6 12 8 4 4 36

六、课程主要参考书

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（1）田淑珍. 可编程控制器原理与应用.机械工业出版社

（2）温照方.SIMATIC S7-200可编程序控制器教程.北京理工大学出版社 （3）王永华.现代电气控制及PLC应用技术.北京航空航天大学出版社. 2003 （5）陈建明．电气控制与PLC应用（第2版）．北京：电子工业出版社，2010.1 （6）汪志锋.《可编程序控制器原理与应用》. 西安:西安电子科技大学出版社.2004.

制定（修订）人：王宗才 审核人：薛东彬 批准人：马晓录

修订时间：2012年12月 审核时间：2012年12月 批准时间：2012年12月

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/1kix.html