中职《电气控制与PLC技术应用》课程教学设计-17.仿真软件《PLC控制产品供料装置》.docx

任务17：仿真软件P1C控制产品供料装置课程名称电气控制与P1C技术应用任务名称仿真软件P1C控制产品供料装置年级中职二年级机电专业创作者课型理实一体化课时2课时（80分钟）教学目标【知识目标】1 .了解三菱FXTRN-BEG-C仿真软件的界面及使用方法；2 .了解“启-保-停”的方式对单流程顺序控制进行编程的方法3 .知道程序“双线圈”错误的处理方法。【技能目标】1能够进入三菱FX-TRN-BEG-C仿真软件“供料装置”项目进行学习操作；4 .能对单流程顺序控制进行编程。【情感目标】1提高学生的动手实践能力；5 .培养严谨专注的职业精神。学情分析通过前面课程学习，学生已掌握了电工基础知识，学会电工基本操作技能，同时完成了低压器件、电机控制、传感器技术相关知识的学习，并能对传统的电气控制电路完成利用P1C控制的自动化改造，为学习仿真P1C项目编程技术打下了基础。重点难点重点：“启-保-停”的方式对单流程顺序控制进行编程难点：“双线圈”错误的处理方法教学方法任务驱动法、自主学习法、仿真实训法教学准备多媒体课件、教学微课、仿真用计算机教学过程设计教学环节教学内容教师活动学生活动时间分配情境引入介绍三菱FX-TRN-BEG-C仿真软件，通过游戏闯关式的演示激发学生学习兴趣和探索欲。1 .展示FX-TRN-BEG-C仿宾软件功能：三菱电机公司开发的FX仿真软件可以在个人电脑上制作一个虚拟的三菱P1C系统，将生产场所与设备用3D的仿真图形显示，为P1C学习提供了一个生动的可视环境。在虚拟的三菱P1C系统中，随意创建控制设备。2 .介绍FX-TRN-BEG-C仿通过视频资料对FX仿真软件进行初步了解，做好笔记。5min宾软件界面任务介绍由实际设备运行情况引出仿真编程任务，并结合1+X证书相关要求进行完成任务的步骤分析。1 .任务介绍：在机电一体化实训设备中，系统可分为供料装置、搬运装置、自动识别、分拣装置几个部分，共同完成工件的自动分拣工作。我们就以这个实际项目为例，完成相应的仿真编程任务。所以我们第一个学习的仿真任务是P1C控制的产品供料装置。2 .步骤分析：根据可编程控制器系统应用编程职业技能等级要求P1C系统应用主要分为系统设计、系统连接、系统配置、系统编程、系统调试五个工作领域，按工作过程可分为七个步骤即：任务分析、P1C配置、I/O分配、线路连接、绘制程序流程图、编写程序、运行调试。在FX仿真软件中，虚拟P1C已经完成配置，机器部分例如传感器或传送带马达已经和虚拟P1C接好连接线，因此我们只需完成任务分析、I/O分配、绘制程序流程图、编写程序、运行调试五个部分的工作即可。认真思考老师的问题，积极课堂互动；听讲，做好笔记。3min新课讲解第一步：任务分析通过仿真动画展示运行效果：本任务中，供料斗将物料供给到传送带上，传送带将物料先移动至右侧再移动到左侧，最后移动到停止传感器处停止。可见，这是一个典型的单流程任务。通过仿真动画对任务过程进行初步了解，做好笔记。3min第二步：I/O分配1检查所有I/O点：引导学生找到仿真任务中所有输入输出点。2.进行I/O分配：根据任务要求选取输入输出点，并完成I/O分配。在仿真软件中找到所有输入输出点，并进行试验。完成I/O分配表的绘制。3min输入输出X20供料斗启动按钮YIO供料斗输出X2i皮带启动按钮Y11皮带正传输出X1O皮带左限位传感器Y12皮带反转输出X11皮带右限位传感器m停止位置传感器第三步：绘制程序流程图根据任务分7表引导学生完万制。析结合I/O分配学程序流程图绘积极进行课堂互动讨论，分组完成程序流程图绘制。2min第四步：编写程序对编写程序的思路进行讲解：根据程序流程图，我们可以用X20常开触点控制供料斗输出Y1O线圈，X21常开触点控制皮带正转输出Y11线圈，因为皮带需连续运行因此并联Y11常开触点用作保持，当右限位传感器检测到物料时进入下一步，所以将X11常闭触点作为该梯级停止条件。使用类似的方法编写向左输送物料的梯级，即X11常开作启动条件，X1O常闭作停止条件，输出Y12同时Y12常开用作保持。最后需要再次向右输送物料，X1O常开作启动条件，X12常闭作停止条件，输出Y11同时Y11常开用作保持。认真观察编程过程，积极课堂互动；听讲，做好笔记。6min第五步：运行调试通过运行调试，揭示编程中可能遇到的常见问题，提供解决思路，突破重难点，并进行思政融入：下面我们通过仿真界面来进行设备的调试工作。按下按钮PB1,可以看到供料斗成功供给了一个物料。再按下PB2,皮带不能正确转动。看来程序出了问题。我们重新检测程序，可以看见在梯形图中出现了两个Y11的输出线圈。这就是所谓的“双线圈问题”，在三菱P1C里不能出现主程序中同一编号的线圈多次被编程的情况，因此我们需要对程序进行修改。“双线圈”问题，通常采用M元件集中输出来处理。该程序中认真观察调试过程，积极课堂互动；听讲，做好笔记。3min出现了两次YI1输出，我们可以用两个M元件来代替它，我们把第一个Y1I替换为MO,第二个YI1替换为M1o然后在程序的最后，使MO常开触点和M1常开触点并联，集中输出Y11的线圈，这样就解决了前面的问题。学生练习仿真编程练习尝试通过起保停或步进指令的方式编写供料装置任务程序。操作仿真软件30min运行调试将进行编译并写入计算机的虚拟P1C中，进行运行调试。运行调试，发现问题进行整改，并做好记录。IOmin成果展示及评价检查小组完成情况组织学生进行小组评价；请学生就他们的操作情况进行自评，组织学生进行互评，老师进行师评。1 .积极参与评价；2 .听老师的点评。8min课堂小结小结本次课的主要学习内容1 .组织各组总结，要求学生自主发言；2 .教师总结。1 .小组讨论：总结本次课学习的重点内容，及难点内容，积极发言；2 .听老师发言，做好课堂笔记。5min作业布置巩固提高布置课堂拓展任务，组织学生整理好学习用品，将教学仪器等摆放规范整齐。明确任务，按时完成；整理、整齐2min板书设计任务17仿真软件P1C控制产品供料装置一、任务分析1按1+X证书要求进行任务步骤规划二、I/O分配2.注意“双线圈”问题的处理三、绘制程序流程图3.起保停方式四、编写程序4.ST1步进指令五、运行调试教学反思