授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

1、能根据电气图在实训设备上正确接线

2、能使用软件设计PLC程序

1、掌握根据原理图安装接线的方法；

2、掌握三相异步电机正、反转的工作原理。

3、掌握SMART200PLC软件使用

能力训练任务及案例

1、掌握根据原理图安装接线的方法；

2、掌握三相异步电机正、反转的工作原理。

3、掌握SMART200PLC软件使用

1、电机正反转继电接触器控制系统电路图

1、PLC控制电气图

2、实训操作

表1-3  电气元件清单

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

1、掌握根据原理图安装接线的方法；

2、掌握SMART200PLC软件使用

3、掌握时间继电器定时

1、掌握电机的启动方法；

2、掌握三相异步电机星三角的工作原理。

能力训练任务及案例

1、掌握电机的启动方法；

2、掌握三相异步电机星三角的工作原理。

3、设备接线工艺及运行结果；

1. 动作要求

减压起动又称降压起动，电动机起动时，使加到其定子绕组上电源电压适当降低，电动机减压起动，起动后再使加到电动机定子绕组上电源电压恢复到额定值，使电动机作全压运转。

星形---三角形（Ｙ－△）减压起动是三相异步鼠笼型电动机常用的降压起动方法之一。起动时先将绕组作Ｙ形连接，降低起动电压，待转速升高到一定值后，再将绕组改为△形连接，使电动机作全压运转。

2. 动作顺序

按下启动按钮，电动机M降压起动，启动5s后，通过定时器自动切换作全压运转。

需要停止时按下停止按钮电动机M停止运转。

操作步骤：

1. 选择控制元件和接线端子分配

根据电机自动切换控制要求，选择控制元件及分配接线端子。

2. 外部接线

根据选择的元件及其接线端子分配，画出PLC外部接线示意图，然后根据接线示意图连接PLC外部电路。

3. 梯形图程序

根据电机减压起动与全压运转自动切换的动作顺序和要求，结合选择的控制元件和接线端子的分配。

4. 调试运行

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

1、能根据要求设计电气图

2、能根据要求设计PLC程序

1、掌握电机的常用制动方法；

2、掌握三相异步电机反接制动的工作原理。

3．了解速度继电器的作用、原理和结构   

4．掌握限流电阻的作用和正确选择

能力训练任务及案例

1、掌握电机制动的工作原理；

2、熟练使用PLC编写程序

3、设备接线工艺及运行结果；

1、继电接触器控制系统电气图

2、PLC系统电气图

3、程序设计

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

1、能根据电气图进行双速电机接线

2、能使用软件设计双速电机启动程序

1、了解电机的调速方法

2、掌握双速电机线圈接线方法

3、掌握双速电机调速的工作原理。

能力训练任务及案例

1、按钮切换的双速电机调速继电接触器控制系统电气图

2、PLC控制系统电气图设计

4个输入：低速按钮、高速按钮、停止按钮、热继电器

3个输出：接触器线圈

3.程序设计

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

1、能根据电气图进行能耗制动接线

2、能使用软件设计能耗制动程序

1、掌握电机制动的工作原理；

2、熟练使用PLC编写程序

能力训练任务及案例

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

1、能根据电气图在实训设备上正确接线

2、能使用软件设计PLC程序

3、能运行调试系统

掌握根据原理图安装接线的方法；

掌握变频器MM420 3段速控制方法

3、掌握变频器MM420多段速控制方法

能力训练任务及案例

1、 外部接线图如下图所示

2、 接通电源；

3、 在PU模式下按MODE键；

4、 使Pr79=2、Pr180=0、Pr181=1、Pr182=2；

5、 设置Pr3=50、Pr4=30、Pr5=10；

6、 通过PLC控制变频器的多段速；

7、 梯形图如下所示；

梯形图意思是：当按钮SB1闭合时，驱动输入继电器X0，X0的动合触点闭合，使输出继电器Y0得电，同时Y1和时间继电器T0也得电。电动机在10HZ下工作，当时间到达3S时，Y1断电，Y2和T1得电，电动机在30HZ下工作，又过3S，Y1、Y2都断电Y3、T2工作，电动机在50HZ下正常工作，当时间继电器T2计时到3S时开始循环以上动作。

停止时，按下按钮SB2驱动输入继电器X1，X1的动断触点断开，变频器停止工作。

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

1、能根据电气图在实训设备上正确接线

2、能使用软件设计PLC程序

3、能运行调试系统

1、掌握根据原理图安装接线的方法；

2、掌握变频器MM420模拟量控制方法

能力训练任务及案例

(一) 接线图如下所示；（可供参考）

(二) 操作部分

1、 将电源接通，确认运行模式为EXT；

2、 启动，闭合开关SA，无频率指令时，RUN会快速闪烁；

3、 通过电位器VR调节频率的大小做开环实验；

4、 停止时，断开开关SA。

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

能进行步进驱动器及电机的连接

按要求设置伺服驱动器细分开关

3、能在实训设备上正确接线

4、能使用软件设计PLC程序

5、能运行调试系统

1、掌握步进电机工作原理；

2、掌握PLC输出高速脉冲的方法；

能力训练任务及案例

1、 接线图如下所示；

2、 调节驱动器的最大输出电流为0.7A；

（说明：电流的调节查看驱动器面板丝印上的白色方块对应开关的实际位置）

3、 调节驱动器的细分为“1”；

4、 接通电源，给PLC（控制机）灌写程序如下；

梯形图解释

当控制机的控制端X0闭合时，PLC在4s内给步进电机驱动器发射400个脉冲，电机正好转2周停止。

控制端X2是控制步进电机的旋转方向，控制端X1是复位PLC给驱动器发射脉冲。

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

1、能按要求设计电气图

能使用软件设计PLC程序

1、掌握旋转编码器的原理；

2、掌握PLC高速计数器

能力训练任务及案例

任务要求：按启动系统，以1圈每分钟的速度正向运行5CM等待5S，再以该速度正向移动5CM等待5S，以5圈每分钟在返回到起点。循环执行，按停止按钮，一个周期后结束。  触摸屏显示当前运行位置，假设起点为0MM，在触摸屏设置启停按钮。

1、触摸屏设计及程序设计

4、实训操作

电气元件清单

操作控制 ：

1、检查实训设备中器材是否齐全。

2、接线，认真检查，确保正确无误。

3、打开电源开关，观察记录电机在丝杠上的初始位置，观察触摸屏显示的位移、速度值。

4、按触摸屏上启动按钮，起动电机。

5、观察电机运行，比较触摸屏显示位移、速度与程序设定的位移、速度。

6、按停止按钮停止，

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

能在实训设备上对伺服电机和伺服驱动器正确接线

能在实训设备上正确接线

能使正确设置参数

掌握伺服电机及伺服驱动器工作原理；

掌握伺服驱动器参数设置方法；

掌握位置控制主要设置参数

能力训练任务及案例

1、伺服电机、伺服驱动器及PLC接线

可以通过控制脉冲个数来控制位移，从而达到准确定位的目的；同时可以控制脉冲的频率来控制电机转动的速度从而达到调速的目的。

2、运动向导输出高速脉冲

   （1）点击工具中的运动，建立向导

   （2）进入运动向导界面点击轴0

   （3）点击测量系统选择相对脉冲

   （4）点击生成完成向导

   （5）运动向导的编程

    A.在生成的子程序中双击AXISO_GOTO(SBR4)

    B.生成程序具体参数设置可按键盘F1查看

MODE参数：0绝对位移，1相对位移，2正向单速连续旋转，

3反向单速连续旋转

（6）例：正向移动6CM

 6CM需要600000个脉冲

3、实训操作

任务要求：按SB1启动系统，伺服电机拖动滑块实现往复运动，按停止按钮停止。完成电气接线及参数设置

电气元件清单

整体调试

在完成本项目电气系统安装和软件设计后，开始调试，分为通电前调试和通电后调试，通电调试时宜按照连接输入设备→连接输出设备→连接实际负载等逐步进行调试。 

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

能用以太网组建网络，实现俩个PLC通信

St30plc与sr40plc网络通信

能力训练任务及案例

一、配置要求

1.西门子 S7-200smart 软件

2.西门子昆仑通态 MCGS 嵌入版 7.7 版本软件。

3.一根网线

4.西门子 S7-200 SmartPLC

5.MCGS HMI 触摸屏带有网口。

二、SMART 软件设置

设置 IP 为 192.168.1.191

85三、编辑测试程序

四、 MCGS 设置

4.1、选择类型

4.2 设置完成后鼠标双击击“设备窗口”

864.3 鼠标右击窗口选择“设备工具箱”

874.4 选择设备工具箱中设备管理

选择“通用 TCP/IP 父设备”也选择西门子_Smart200 驱动。

4.5 双击“设备 0”设置 IP

884.6 本地 IP 设置触摸屏的地址这里置”192.168.1.190”

远程 IP 地址设置 PLC 地址”192.168.1.191”

设置完成

关于其触摸屏的 IP 地址设置是，进入触摸屏的硬件中设置。触摸屏进入工程画面前。点击

触摸屏！进入其系统设置，选择 IP 设置。

此时触摸屏就可以和西门子 S7-200 SMART 通讯了！

使用 S7-200 SMARTRS485 口与其通讯。和 S7-200 与 MCGS 一样！选择 S7-200 PPI 协议！

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

能用以太网组建网络，实现300PLC与SMART200通信

300plc与 SMART200 plc网络通信

能力训练任务及案例

1、硬件及网络组态

CPU 采用 1 个 315-2PN/DP，1 个 S7-200 SMART PLC 使用以太网进行通信。

在 STEP7 中创建一个新项目，项目名称为 S7-300-SMART。插入 1 个 S7-300 站，在硬件组态中插入 CPU 315-2 PN/DP。

设置 CPU 315-2PN/DP 的 IP 地址：192.168.0.1。硬件组态完成后，即可下载该组态。

打开“NetPro”设置网络参数，选中 CPU 315-2PN/DP，在连接列表中建立新的连接。步骤。

选择 Unspecified 站点，选择通讯协议 S7 connection，点击 Apply。

在弹出的 S7 connection 属性对话框中，勾选 Establish an active connection,设置Partner address:192.168.0.2(S7-200 SMART PLC IP 地址)。

点击 Address Details ，再弹出来的对话框设置 Partner 的 Slot 为 1。

点击 OK 即可关闭该对话框。网络组态创建完成后，需要编译，网络组态编译无错，鼠标先点击 CPU 315-2PN/DP ,然后点击下载按钮下载网络组态，步骤。

2、软件编程

可以通过 SFB/FB 14 "GET"，从远程 CPU 中读取数据。

S7-300：在 REQ 的上升沿处读取数据。在 REQ 的每个上升沿处传送参数 ID、ADDR_1 和 RD_1。

在每个作业结束之后，可以分配新数值给 ID、ADDR_1 和 RD_1 参数。

S7-400：在控制输入 REQ 的上升沿处启动 SFB。在此过程中，将要读取的区域的相关指针

(ADDR_i)发送到伙伴 CPU。远程伙伴返回此数据。在下一个 SFB/FB 调用处，已接收的数据

被复制到组态的接收区(RD_i)中。必须要确保通过参数 ADDR_i 和 RD_i 定义的区域在长度和数据类型方面要相互匹配。

通过状态参数 NDR 数值为 1 来指示此作业已完成。只有在前一个作业已经完成之后，才

能重新激活读作业。远程 CPU 可以处于 RUN 或 STOP 工作状态。如果正在读取数据时发生访问故障，或如果数据类型检查过程中出错，则出错和警告信息将通过 ERROR 和 STATUS 输出表示。

通过使用 SFB/FB 15 "PUT"，可以将数据写入到远程 CPU。

S7-300：在 REQ 的上升沿处发送数据。在 REQ 的每个上升沿处传送参数 ID、ADDR_1 和 SD_1。

在每个作业结束之后，可以给 ID、ADDR_1 和 SD_1 参数分配新数值。

S7-400：在控制输入 REQ的上升沿处启动 SFB。在此过程中，将指向要写入数据的区域(ADDR_i)的指针和数据(SD_i)发送到伙伴 CPU。远程伙伴将所需要的数据保存在随数据一起提供的地址下面，并返回一个执行确认。必须要确保通过参数 ADDR_i 和 SD_i 定义的区域在编号、长度和数据类型方面相互匹配。

如果没有产生任何错误，则在下一个 SFB/FB 调用时，通过状态参数 DONE 来指示，其数

值为 1。只有在最后一个作业完成之后，才能再次激活写作业。远程 CPU 可以处于 RUN 或 STOP模式。如果正在写入数据时发生访问故障，或如果执行检查过程中出错，则出错和警告信息将通过 ERROR 和 STATUS 输出表示。

打开 SIMATIC 315PN-1 的 OB1，在 OB1 中依次调用 FB14，FB15

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）

授课对象：电气、机器人、机电

学时：4

上课地点：现代电气控实训室

学习

目标

能力（技能）目标

知识目标

实现触摸屏、三个PLC、步进、伺服、变频等组建一个系统

多种设备协调工作

能力训练任务及案例

实验步骤

1、 用MCGSE组态软件进行编程；

2、 进行编程时要在设备窗口选主机型号；（三菱_FX系列编程口）

3、 编写触摸屏程序；启动停止两个按钮，启动M0停止M1，输出信号为Y0、Y1；（参考图1）

4、 编写PLC程序如图2所示；

5、 变频器参数设置参照变频器实验部分；

6、 外部接线图如图3所示。

(图1触摸屏)

（图2  PLC程序）

（图3  外部通讯接线图）

教学组织

（班级授课、分组教学注明分组办法等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）

教学材料

（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）

作业

（作业形式及内容）