资源简介

《模块五 顺序功能图编程》单元教学设计
——《项目5.4启保停和置复位指令编写顺序功能图》
1．教案首页设计
项目5.4启保停和置复位指令编写顺序功能图
专业 机电一体化技术 学时 4 场所 PLC实训室
教学目标 知识目标 能力（技能）目标 素质目标
熟悉置复位指令编写顺序功能图的方法；熟悉启保停电路编写顺序功能图的方法； 能根据控制要求编写启保停电路的顺序功能图；会将置复位指令的SFC转换为梯形图； 具有查阅资料、检索信息的能力具有良好的团队协作、与他人沟通、交流的能力具有认真负责的工作态度、严谨细致的工作作风具有吃苦耐劳的品德，良好的心理素质和克服困难与挫折的职业素养
主要教学内容及方法 主要内容：启保停电路转换顺序功能图为梯形图的方法；置复位指令编写顺序功能图为梯形图的方法。教学方法：小组合作法，旋转木马法、类比法、头脑风暴法、竞赛法。
参考资料 《电气控制与PLC应用》 郭艳萍 主编，人民邮电出版社；《三菱FX2N系列PLC应用技术》 李建华 主编，机械工业出版社；《电气控制与PLC应用》 张伟林 主编，人民邮电出版社；《FX系列PLC编程及应用》 廖常初 主编，机械工业出版社；http://www./中国工控网；http://www./ ( http: / / www. / )中国自动化网；http://www./ ( http: / / www. / )低压电器网。
2．教学过程
步骤/时间(分钟) 教学内容 教学活动设计
任务描述（约5分钟） 根据顺序功能图来设计梯形图时，可以用辅助继电器 M 来代表步。当为活动步时，对应的辅助继电器为 ON，某一转移实现时，该转移的后续步变为活动步，前级步变为静步。很多转移条件都是短信号，即它存在的时间比它激活的后续步活动的时间短，因此应使用有记忆（或称保持）功能的电路（如启保停电路和置位复位指令组成的电路）来控制 M 代表的辅助继电器。 老师：讲解学生：听讲
步骤一、资讯（约30分钟） 1．使用启保停电路的编程方法图 5-43 中的步 M1、M2 和 M3 是顺序功能图中顺序相连的 3 步。设计启保停电路的关键是找出它的启动条件和停止条件。转移实现的条件是它的前级步为活动步，并且满足相应的转换条件，所以步 M2 变为活动步的条件是它的前级步 M1 为活动步，且转移条件 X1=1。在启保停电路中，则应将前级步 M1 和转移条件 X1 对应的常开触点串联，作为控制 M2 的启动电路。图 5-43 使用启保停电路的编程当 M2 和 X2 均为 ON 时，步 M3 变为活动步，这时步 M2 应变为静步，因此可以将 M3=1 作为使辅助继电器 M2 变为 OFF 的条件，即将后续步 M3 的常闭触点与M2 的线圈串联，作为启保停电路的停止电路。图 5-43 中的梯形图可以用逻辑代数式表示为M2 (M1 X1 M2) M3 = + · ·设计梯形图的输出电路部分时，还应注意以下问题。 学生：按照任务单要求自主找出并行分支SFC转换成梯形图的方法。老师：实时监控学生自学过程。
步骤二、计划与决策（约45分钟） 2．使用 SET/RST 指令的编程方法在图 5-44（a）中，当 M1 为活动步，且满足转移条件 X1 时，M2 被置位，同时 M1 被复位，因此将 M1 和 X1 的常开触点串联作为 M2的启动条件，同时它也作为 M1 步的停止条件，如图 5-44（b）所示。 学生：小组合作学习教师：巡视、监督、指导、纠错。
步骤三、任务实施（45分钟） 1、利用GX软件输入程序2、完成I/O接线3、调试程序运行，如果不能正常工作，查找原因，解决问题，注意两个内容。（1）接线错误，实际接线与程序中分配的IO不符（2）程序错误，不能正常实现系统功能4、调试完成后完善任务单 学生：以小组为单位进行实操。教师：巡视、监督、指导、纠错。
步骤四、知识运用（45分钟） 按照单车道交通灯和钻床加工控制程序的学习过程自主完成直流电动机正反转循环动作的控制程序。 学生：以小组为单位设计和实操。教师：巡视、监督、指导。
步骤五、评价（10分钟） 根据学生实际操作是否成功，操作过程是否规范进行检查，小组之间相互监督互相评价，教师结合下面的评价表给出本次课的成绩。评价项目评价内容配分评价标准得分课堂学习能力学习态度与能力10态度端正、学习积极思维拓展能力拓展学习的表现与应用10积极地拓展学习并能正确应用团结协作意识分工协作积极参与10语言表达能力正确清楚表达观点5学习过程：程序编制、调试、运行、工艺外部接线5按照接线图正确接线布线工艺5符合布线工艺标准I/O分配5I/O分配正确合理程序设计10能完成控制要求调试运行15程序输入正确、符合控制要求、能排除故障理论测试知识测评10正确完成测试安全操作正确使用设备工具15总得分 教师：按照综合素质评价表和任务单对各小组的本单元学习情况进行评价教法：自评互评考核评价
备注
3．教学总结与反思
本单元重点内容是并行分支顺序功能图的编程方法，通过交通灯作为教学载体，学生能够明白两个同时进行的事件时间一致的原则，临近期末，学生学习有些浮躁，交通灯的程序可以完成，钻床学习效果不好，教师可以写出完整的程序让学生理解即可。
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