最新PLC变频器使用基础教案.docx
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最新PLC变频器使用基础教案
任课教师
模块（任务）名称
三菱D700变频器使用基础
授课班级
授课日期
审批意见及日期
授课地点
课时分配
学习
目
标
知识
目标
1、了解变频器的用途和构造。
2、熟悉变频器功能参数和操作方式。
3、熟悉变频器端子连接方法和各端子的功能。
技能
目标
1、掌握变频器的连接和参数设置。
2、使用变频器完成系统任务设计。
素养
目标
1、学会独立思考，并具有与其他成员有效沟通交流、团队协作的能力。
2、养成规范操作的习惯。
3、在学习过程中，感受学习变频器的乐趣，激发学习兴趣。
学习重点
变频器的接线以及参数的设定。
学习难点
变频器的接线以及参数的设定。
教学方法
任务驱动法、一体化教学法
教学组织
以小组形式展开学习，以学生完成的项目成果作为依据，进行个人评价、小组评价及教师评价。
教学资源
教学
媒体
多媒体、教材、课件等
教学设备、工具、材料
变频器实训台，计算机，连接导线
学习
资料
课本、任务书
学业评价
评价
原则
以学生完成的项目成果作为依据
评价
方式
教师评价与项目考核
评价
内容
1、基本知识，包括个人笔记，课堂作业。
2、基本技能，包括接线与调试。
3、个人素养，包括职业素养、沟通协作、创新意思。
学习
环节
教学内容及过程
学生
活动
教师
活动
时间分配
明确
任务
任务一、认识变频器
任务二、应用PLC控制变频器实现多段速控制
理解任务内容与要求
结合教师的讲解，帮助学生分析理解任务，提出重点与难点。
制定
计划
本次课程主要让学生掌握三菱变频器D700的使用，利用变频器控制电动机完成点动、连续、正反转、多段速等操作。
为更有效的学好本次任务，根据任务的难易程度，将任务分为两个个子任务进行，循序渐进，逐步让学生掌握本次的课程，更好的巩固所学知识。
学生分组，以小组形式进行学习，各小组组长带领组员进行分工协作，完成子任务
引导学生进行思考，培养学生的分析能力，明确子任务。
审定
计划
1、通过任务一学习了解通用变频器的用途和构造，熟悉变频器端子连接方法以及各端子的功能，熟悉变频器参数的设置方法。
2、通过任务二学习PLC控制变频器实现电动机多段速的控制。
1、完成学习目标
2、小组合作完成工作任务
1、讲解知识点：
变频器的端子功能、参数设置以及连接方式。
2、引导学生完成工作任务
实施
计划
任务一、认识变频器
知识点：
变频器的概念：
是一种将固定频率的交流电变换成频率、电压连续可调的交流电，以供给电动机运转的电源装置。
子任务1：
1、熟悉变频器主回路接线；
2、熟悉操作面板显示及各按键操作
FR-D700变频器主回路接线图：
变频器操作面板图：
操作面板各按键功能
按钮/旋钮
功能
备注
PU/EXT键
切换PU/外部操作模式
PU：
PU操作模式
EXT：
外部操作模式
使用外部操作模式（用另外连接的频率设定旋钮和启动信号运行）时，请按下此键，使EXT显示为点亮状态
RUN键
运行指令正转
反转用（Pr.40）设定
STOP/RESET键
进行运行的停止，报警的复位
SET键
确定各设定
MODE键
模式切换
切换各设定
设定用旋钮
变更频率设定.参数的设定值
操作面板单位表示及运行状态表示见下表
指示灯显示
说明
备注
RUN显示
运行时点亮/闪烁
亮灯：
正在运行中
慢闪烁（1.4秒循环）：
反转运行中
快闪烁（0.2秒循环）：
非运行中
MON显示
监视器显示
监视模式时亮灯
PRM显示
参数设定模式显示
参数设置模式时亮灯
PU显示
PU操作模式时亮灯
计算机连接运行模式时，为慢闪烁
EXT显示
外部操作模式时亮灯
计算机连接运行模式时，为慢闪烁
NET显示
网络运行模式时亮灯
监视用LED显示
显示频率、参数序号等
基本功能参数一览表
参数
名称
表示
0
转矩提升
P0
1
上限频率
P1
2
下限频率
P2
3
基准频率
P3
4
3速设定（高速）
P4
5
3速设定（中速）
P5
6
3速设定（低速）
P6
7
加速时间
P7
8
减速时间
P8
9
电子过电流保护
P9
30
扩展功能显示选择
P160
79
操作模式选择
P79
子任务2：
变更参数与参数清除的方法
子任务3：
通过旋钮设定频率运行
1.设定频率运行（例：
在50Hz状态下运行）。
操作步骤如下：
（1）接通电源，显示监示显示画面。
（2）按键设定PU操作模式。
（3）旋转设定用旋钮，直至监示用4位LED显示框显示出希望设定的频率。
约5秒闪灭。
（4）在数值闪灭期间按键设定频率数。
此时若不
按键，闪烁5秒后，显示回到0.0。
还需重复“操作3”，重新设定频率。
（5）约闪烁3秒后，显示回到0.0状态，按键运行。
（6）变更设定时，请进行上述的3.4的操作。
（从上次的设定频率开始）
（7）按键，停止运行。
子任务4：
变频器设置多段速调速实训
实验接线图
实训步骤
1.按“PU/EXT”模式选择按钮，将变频器运行模式切换至“PU”操作模式；
2.按“MODE”键，进入参数设定模式，此时显示“P0”；
3.旋转频率设定旋钮，调至Pr79参数；
4.按“SET”键，显示Pr79参数的当前值；
5.继续旋转频率设定旋钮，把Pr79参数值调至2；保存参数。
即定义运行频率选择“多段速选择”，启动信号为外部端子；
6.将K1开关闭合，使SB1保持常闭状态，观察变频器运行频率值的最大值；
7.使SB2保持常闭状态，观察变频器运行频率值的最大值；
8.使SB3保持常闭状态，观察变频器运行频率值的最大值；
9.尝试将SB1.SB2同时保持常闭状态，观察变频器运行频率值的最大值；
10.比较在SB1.SB2.SB3各种组合状态下的变频器运行频率值的最大值，理解多段速的含义。
任务二、应用PLC控制变频器实现多段速控制
一：
任务书
使电机在预期的时间段内按预设以不同组合的转速运行
二：
任务实施
1、I/O口分配
输入
输出
名称
符号
输入点
名称
符号
输出点
启动
SB1
X0
正转
STF
Y0
停止
SB2
X1
反转
STR
Y1
限位
Sq1
X2
高速
RH
Y4
限位
Sq2
X3
中速
RM
Y5
限位
Sq3
X4
低速
RL
Y6
2、系统接线图
3、参数设置
P1=50HZ
P2=0HZ
P4=40HZ
P5=30HZ
P6=15HZ
P7=0.5S
P8=0.5S
P79=3
4、梯形图
5、程序调试
各小组对自己的程序进行调试运行。
1.按“PU/EXT”模式选择按钮，将变频器运行模式切换至“PU”操作模式；
2.按“MODE”键，进入参数设定模式，此时显示“P0”；3.旋转频率设定旋钮，调至Pr79参数；
4.按“SET”键，显示Pr79参数的当前值；
5.继续旋转频率设定旋钮，把Pr79参数值调至2；断电保存参数。
6.程序写入：
打开GX软件，调出相应的实验参考程序，选择“在线”菜单下的“PLC写入”选项，进行程序的下载。
注意：
写入程序的对话框中三项只需选中“程序MAIN”即可，写入完毕后PLC主机要断电一次，以确保参数的写入。
下载完毕后将主机切换到“RUN”位置。
7.触动SB1，观察对电机在不同的时间段内转速的变化状态。
8.尝试修改参考程序，使变频器RH.RM.RL以不同的组合分时段导通，观察变频器输出频率有何变化。
触动SB2，停止电机。
6、检测验收评分
巩固练习
自动门控制程序设计
许多公共场所都采用自动门，当然，靠近自动门时，感应开关SB为打开状态，Y0驱动电动机高速开门，碰到减速开关SQ1时,变为低速开门,碰到开门极限开关SQ2时电动机停转,开始延时.若在0.5秒内感应器检测到无人,Y2将启动电动机高速关门。
碰到关门减速开关SQ3,改为低速关门,碰到关门极限开关SQ4电动机停转,在关门期间若感应到有人,昨天只关门,0.5秒后自动转换为高速开门。
在老师的带领下认识变频器。
学习变频器的相关知识点。
做好记录，为后面的任务学习打好基础。
学习掌握按键功能
明确各指示灯的意义
熟记各功能参数
练习巩固参数的设置，以及清零的方法。
熟练掌握操作方法，熟练掌握各参数的功能，以及任务的实现方法。
熟练掌握外部端子控制变频器的操作方法，熟练掌握各参数的功能，以及任务的实现方法。
小组讨论，分工，理解工作任务。
给与时间，让学进行自主设计，从而全面理解任务。
根据任务控制过程完成任务的输入输出口的分配。
理解掌握PLC与变频器的接线图，
利用接线图完成实训台接线
以组为单位上交讨论结果，综合评比，参数的完整度。
小组竞争，利用所学知识完成程序的编写，并在黑板展示。
电脑编程下载，运行调试
小组交付
完成系统设计
讲解变频器的主要硬件结构以及功能，说明变频器的工作原理，讲解变频器的功能参数。
带领同学学习操作面板的按键功能
讲解运行状态
讲解各功能参数的意义
演示操作方法，让每位同学都掌握，强调基础的重要性，
刚开始学习，学生的基础差，教学过程主要是教师演示，通过任务操作掌握变频器的基本使用
引导学生掌握多段速的控制方法。
引导学生的学习任务书，发现任务规律。
观察学生的设计任务，注意不规范处。
引导学生完成I/O口分配，并严格检查规范性。
严格按照高级工考试的标准规范完成接线图
讲解示范PLC与变频器实训台接线
引导各小组根据任务要求自主设定参数，并进行评议。
教师引导学生完成程序的编写。
并巡回指导，个别同学重点讲解。
巡回指导
个别指导
验收点评总结本次任务
单独验收，严格按照高级工鉴定标准验收，促进给学生养成良好的学习习惯。
2课时
新材料手工艺品。
目前，国际上传统的金银、仿金银制成饰品的销售在逐步下降，与此形成鲜明对比的是，数年以前兴起的崇尚然风格、追求个性的自制饰品--即根据自己的创意将各种材质的饰珠，用皮、布、金属等线材串出的品，正在各国的女性中大行其道。
（4）信息技术优势
服饰□学习用品□食品□休闲娱乐□小饰品□
创业首先要有“风险意识”，要能承受住风险和失败。
还要有责任感，要对公司、员工、投资者负责。
务实精神也必不可少，必须踏实做事；
（一）创业机会分析
Ｂｅａｄｗｒｋｓ公司还组织各国的“芝自制饰品店”定期进行作品交流，体现东方女性聪慧的作品曾在其他国家大受欢迎；同样，自各国作品也曾无数次启发过中国姑娘们的灵感，这里更是创作的源泉。
（4）创新能力薄弱
1课时
（二）DIY手工艺品的“热卖化”
（二）DIY手工艺品的“热卖化”
1课时
2课时
1课时
1课时
1课时
1课时
2课时
2课时
6课时
过程
控制
本次学习分为两个子任务进行，任务一总课时8节，通过四个子任务，主要学习变频器的概念、结构、参数、接线。
任务二总课时8节，主要学习PLC控制变频器实现多段速的设计，最后6课时，进行巩固练习，将所学的知识系统的结合在一起，共同完成任务。
按照课时要求完成每节课的学习任务
把控每堂课，引导学生学习
验收
总结
序号
考核项目
评定原则
分值
得分
1
安全文明
安全操作
设备维护保养
10
2
外部接线
输入输出点尽量少
10
3
梯形图
实现功能，格式正确
35
4
相应指令与参数
设定正确
35
5
规范操作
按要求操作
10
整个任务设计学生表现以及成果展示
验收总结点评学生的表现
学习拓展
每个子任务后设计巩固练习和阶段性测验
课后分析
板书设计
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