三相异步电动机Y-△降压启动控制线路-教学设计.docx

课程：西门子S7200P1.C定时器、计数器的应用课题：三相异步电动机Y-降压启动控制线路班级电气自动化班地点日期教学目标1、知识目标：熟练掌握三种定时器指令TON、TOF.ToNR指令的特点及其编程方法。2,能力目标：利用基本位逻辑指令和定时泯指令编程实现对:相异步电动机星三角降压启动控制线路的P1.C改造。3、情感目标：通过对定时器指令的学习，培养学生自主探究、勤于动脑、善于分析、及时总结的良好学习习惯。教学对象电气自动化专业技师班学生授课时数6课时重点难点1.教学重点：三相异步电动机星三角降压启动的P1.C控制2、教学难点：三种定时器指令的应用教材分析本课题在教材中占有亟要地位，若亚介绍定时器指令及其应用，是学习西门子S7-2OOP1.C课程的重点内容，本课题以三相异步电动机星三角降压启动控制线路为载体，展开对相应指令的学习，达到基础知识的学习与实践操作相结合的目的。教法设想木课题采用任务聊动教学法，引领学生循序渐进地学习相关的知识点，在教学过程中应该突出本课题的学习重点一一定时器的应用，多采用启发式教学，引起学生思考，培养学生自主学习、主动探究、分析总结的能力。学法指导充分发挥技师班学生的主观能动性和专业基咄知识与技能，变被动学习为主动学习，自己查询有用的资料，结合上课期间所学内容，培养自己分析问题、解决问题的能力，在完成学习任务的同时将所学知识点充分消化吸收，努力提高学习效率。时间分配授课内容操作实践教学方法与手段板书设计5分【史习提问】使用置位（三）、且位（R）指令时应注意哪些问题？容：置位（三）和更位（R）指令设置打开或笈原指定的点数（N）,从指定的地址（位）开始。您可以设置和曼原I至255个点。如果“更位”指令指定一个定时器位（T）或计数沿位（C）,指令发原定时器或计数器位，并消除定时器或计数器的当前值。学生积极思考，回答问题。提出问题时注意对学生的回答给予适当提示。5分【任务引入】三相异步电动机星/三角降压起动控制电路是典型电力拖动单元电路,在生产机械中应用极为广泛。采用可编程序控制器以后可以使其控制更为完善。在编写程序之前，首先要确定应用程序的功能，大体上可以从控制功能、操作功能、工作过程三个方面来考虑观察电力拖动线路的工作,积极思考.可采用实际的电力拖动线路作为课题引入的素材，使学生对本课题任务更为了解.本课题标题，时间授课内容掾作实践教学方法与手板书设计分配段【任务分析】（一）控制功能分析控制功能是P1.e的基本功能，主要依据受控对象和启发学生自行绘制星三角降压启动控制生产工艺要求来设计。根据受控设备的动作时序、精度、思考星三角降线路，将其控制原理以概控制条件等规定，分析这些规定是否合理、能否实现。必压启动控制线要形式书写在黑板上。要时可修改与之配合的硬件系统，直至所有的控制功能都路的控制功能。被证明是可行的为止。(一)工作过程分析梳理控制线路各部件动作的先后顺序,以及各个触头之间的逻辑关系。适当总结以上线路的工作原理，并将其整理为与P1.C编程相似的形式.将线路工作过程的逻辑关系整理在黑板上。按卜按钮Kr工作KMY工作任时开始/电动机接或显形IKMEtV/电动机里形启动IJf时时间到/电动机慢性运行IIKMXfFH电动机接成三角形Ii机全压运行从电气原理图可以分析三相异步电动机星/三角降压起动控制过程，共分为两个步骐，首先是电动机接成星形降压起动，经过一段时间后，再将电动机从星形换接成三角形，电动机工作于全乐运行状态。时间分配授课内容操作实践教学方法与手段板书设计【基础知识】一、系统组成P1.C控制系统由硬件和软件两个部分组成。硬件部分：将输入元件通过输入接线端子与P1.C连接，将输出元件通过输出接线端子与P1.C连接，构成P1.C控制系统的硬件系统。软件部分即控制过程，用P1.C程序实现。启发学生自行绘制星三角降乐启动控制线路的P1.C接线图，提让学生在原仃的电力拖动70分绘制P1.C接线图。醒学生注意一些细节问题。线路图上作出修改，使之成为P1.C控制线路图。二、定时器指令S7-200P1.C的定时器类型有三种：接通延时定时器(TON),有记忆接通延时定时罂(TONR),断开延时定时器TOF)。定时器分辨率(时基)有三种：Ims、IOms、100mK定时器的分辨率由定时器号决定。定时器总数有256个，定时器号范图为(TO-T255)。按照星三角降压启动线路的控制要求，在P1.C控制线路中没有KT,那么延时功将三种定时器罗列于黑板结合西门子每个定时器有两个相关的变任。S7-2(X)P1.C的手能就由P1.C中的上，准符列表比较它们的区当前值：定时器累计时间的当前值，它存放在定时器的当前值寄存器(16bit)中。定时器位：当定时器当前值等下或大于设定值时，该定时涔位被置为To1、接通接时型定时器(TON)输入端(IN)接通时，接通延时定时器(ToN)开始册，集中介绍S7-2(X)P1.C中的定时器类型.定时器来实现。引起学生学习定时器的兴趣"别与联系。计时，当定时器的当前值等于或大于设定值(PT)时，该定时器位被置位为“I定时器(ToN)累计值达到设定时间后，TON继续计时.宜计到最大值32767。输入端(IN)断开时，定时器TON更位，即当前值为0,定时器位为“0”。S阅STEP7-MicroWin软件中有关TON指令的内容。结合STEP7-MicroWin软件的帮助文件，讲解ToN定时器的特点。写出TON指令的主要特点。nt>IMICI1.1.力77INIUNPTWm5ImT32.T96IOmsmi36.T97T100100rrwT37-T63,T1O1T2¾2、断开延时定时器(TOF)输入端(IN)接通时，定时沿位立即为“I”，并把当前假设为0。输入端(IN)断开时，定时器开始计时，当断开延时定时器(TOF)的计时当前值等于设定时间时，定时器位断开为"O”,并且停止计时。TOF指令必须用负跳变(由。n到。ff)的输入信号启动计时。INTOF1msIOmSI32J9ST33-T3S,T97-T100?PT7?侬WOimT37.T6XT101T2S3、有记忆功能的接通延时量定时器(TONR)输入端(IN)接通时，接通有记忆接通延时定时器(TONR),并开始计时，当定时器(TONR)的当前值等干或大于设定值时，该定时器位被置位为“1”。定时沿(TONR)累汁值达到设定值后，定时器(TONR)继续计时，一百计到最大值32767。查阅STEP7-MicroWin软件中有关TOF指令的内容.结合STHP7-MicroWin软件的帮助文件，讲解ToF定时器的特点。写出TOF指令的主要特点。S阅STEP7-MicroWin软件中有关ToNR指令的内容.结合STEP7-MicroWin软件的帮助文件，讲解TONR定时器的特点。写出TONR指令的主要特点。输入端（IN）断开时，定时器（TONR）的当前值保持不变，定时器位不变。输入端（IN）再次接通，定时渊当前值从原保持值开始再往上照计时间，继续计时.可以用定时器（ToNR）累计多次输入信号的接通时间。上电周期或首次扫描时，定时器（TONR）的定时瑞位为“0”，当前值保持，可利用豆位指令（R）清除定时8S<TONR）的当前值。rm仿照教师演示的简单应用程序，自行编程调试，理解三种定时器的工作原理和特点。讲解完三种定时斯指令后.编写球简单的应用程序,演示程序执行的动作，使学生得到直观的认识，引出下列注意事项。INTONRPT?ms>o>>./ImSTO.164IOmsT1T<T65T68100fmT5T31,T69T%4、应用定时器的注意骈项D不能把一个定时器号同时用作断开延时定时器（TOF）和接通延时定时器（TON）（相当于同一定时器号既用作模拟断电延时型的物理时间继电器功能，乂用作模拟通电延时型的物理时间继电器功能）。2）使用究位（R）指令对定时器电位后，定时器位为u0n,定时器当前值为0。3）有记忆接通延时定时器（ToNR）只能通过发位指令进行夏位悚作。4）对于断开延时定时器（TOF）,需在输入端有一个负跳变（由On到OfiF）的输入信号启动计时.5）不同分辨率的定时器，它们当前值的刷新周期是不同的。三、定时疑指令编程应用K课堂练习题21、按10.0后,经过三秒,主程序启动：Q00Q03顺序启动,间隔2秒，如此循环。程序执行过程中，按10.1,程序停止。2、编程实现用两个定时涔、一个计数涔实现Q0.0接通0.8秒，关断0.7秒，循环5次.随堂完成练习题，及时总结定时器指令编程的特点和规律.布置有针对性的练习题,让学生对定时器指令有更深层次的理解和应用。注意巡回指导，及时解答学生疑问，对r程序中的细节最好能演示说明.时间分配授课内容操作实践教学方法与手段板书设计170分【任务实施】1、元器件功能列表对所需元件的作用做一个大致的分配。分析星三角降压启动P1.C控制线路中所需要的元器件及其功能。在黑板上列出元件表，预留位置为卜一步教学所用。代号名称用途KM交流接触器主接触器KMY交潦接触器将电动机接成星形KM交流接触器将电动机接成三角形SB1.起动按钮起动控制SB2停止按钮停止控制大家发现输出元件中没有时间继电器，那它的功能由谁来实现呢？是定时器。2、输入输出地址分配输入输出合理分配输入输出地址。按要求安装控制线路。引导学生对本控制线路作出正确的输入输出地址分配。明确工艺要求,对控制线路的安装进行巡回指导。在元件列表中添加地址分配。在黑板上绘制元件布置图及布线图。元件代号输入继电器元件代号输出继电器SBI10.0KMIQ0.0SB210.1KMYQ().2KMQ().43、控制线路安装实训材料明细表略。工艺要求W1）熟悉所用电器元件的作用和控制线路的工作原理。列出I/O分配表,配齐所有电器元件,并检查质量。2）绘制元件布置图，经教师检杳合格后，在控制板上安装电器元件。电器安装应牢固，并符合工艺要求。3）线路安装应遵循由内到外、横平竖直的原则：尽量做到合理布线、就近走线：编码正确、齐全：接线可罪，不松动、不压皮、不反圈、不损伤线芯。4）安装完查线路。要求I5）利用ST调试成功后可I4,控制程序编网络II1.oo匕1卜一网络2IQ0.2Hh网络3毕进行自检，i-询保无误。EP7-MicroV以进行硬件调6泻QO4F1'1.1110.11.'1发过程学生可使用万用表来检Y32编程软件进行程序调试，T37QO2i（）T37I1.'.TON30JPT100sQ0.0（）编制本控制线路的控制程序。引导学生思考控制功能中各元件动作的逻辑关系，正确处理编程的细节问题。加强编程期间的巡回指导，适当演示一些编程的注意点。在黑板上绘制程序梯形图，对程序进行必要的讲解。IQ0.0Q0.2QQ4MIP1.()5、符号表编辑口I。充8axIiFW1IM1.QQOMSM/QO2W1.1.1>mco4Hnxa4SiDOCSSW土只OI'<SW-5分【课堂小结】1、三相异步电动机星三角降压启动控制线路的工作分析。2、定时器TON、T0F.ToNR的主要特点。3、用S7-2OOP1.C实现三相异步电动机呈三角降压启动控制的主要步骤.将重要内容及时记录和整理。总结、分析本课题的11i点内容列写要点5分【巩固与提裔】1、用S7-2OOP1.C实现三相异步电动机电容制动控制。2,定时罂有哪些种类？各自有什么特点，谈谈你的体会并列举一些典型的应用实例。记录练习题布置课后练习，作出适当的启发