西门子模块6ES7510-1SK03-0AB0现货供应

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随着微电子技术的飞速发展，plc已成为现代工业控制的标准设备，其应用几乎覆盖了所有工业控制系统，所以PLC课程应时而生，高校开设的《电气控制与PLC控制技术》 的高教版教材，根据学校的学分制课程管理制度的规定，约20课时/学分。本课程共4学分，80 学时，适用于高校机电与数控、电子信息。

一、研究的背景

职业教育在现阶段碰到了一些困难，困难的表现和症结主要表现在办学的三个环节上：招生难，办学条件跟不上，毕业生就业困难。随着社会发展，国家经济发展对人才的要求提高了，人民对教育需求提高了，所以导致了招生难，其实这是社会进步、发展过程中带来的结果；在办学条件上，有的学校受到经费及师资条件的限制；现在很多单位用人要高学历，社会上失业、待业的人又多，导致职中毕业生就业难，国家又在扩大高校招生，普高也在不断的发展和壮大，家长总想自己的子女上普高，进大学，取得更高的学历，不得已求之才读职高。面对这样严峻的形式，我们能做些什么呢？仔细思考一下，问题的症结还是在我们自己，这就是职业教育办学的某些方面与我国社会、经济、教育发展的现状不相适应。例如，职业技术学校办学模式比较单一，缺乏职前职后的沟通；设置和教学内容与经济和技术发展有所脱节；课程在相当程度上还是终结性的，服务于学生次就业，使学生缺乏发展和应变能力；学校的运作机制有时也没有转到市场经济的机制上来等。从哲学上讲，发展不只是数量的增加，还包括质量的提高。这里有挑战，同时也存在机遇，我们要趁此机会进行调整，深化改革，提高教育质量。为了适应时代的要求，我校组织了学分制调研组，进行了大量的市场调查工作，如去了万宝集团、深圳信恒机械厂等地，以了解市场对人才的需求；去了广州市交通运输学校、广州电子信息技术学校等学分制改革比较成功的学校借鉴经验，为我校学分制的推行做了大量的准备工作。

二、学生学业成绩评价的理论依据

 1、建构主义理论：建构主义理论是认知心理学的基础上发展起来的一种现代学习理论，该理论认为，知识并不是对现实世界的表征，在不同情境中，需要重新建构。学生在学习中是主动的建构者，而不是事实信息的记录者，在知识形成及转化过程中，教师和学生在互动中建构知识及能力。教师在课堂上主要是根据教学要求设计问题，引导讨论，从旁激发，支持并适时介入学生的学习。2、多元智能理论：每一个个体都同时拥有相对独立的八种智能，但每个人在各种智能上存在差异。因此在教学及评价过程中要承认个体差异，重视因材施工教；重视学生个性的发展；关注学生成长历程；注重学生实践能力的培养。3、发展性学生评价的基本特征：根据培养目标，并在实施中制订明确的阶段性目标，然后促成学生达成目标，重视学生发展的过程评价，评价关注学生发展的全面性，评价的方法多元化，关注个体差异，注重学生个人在评价中的作用。 

三、研究教材，设定教学的阶段目标

国家教委关于印发《关于编写实训教材的原则意见》的通知明确规定：1．要以岗位规范的要求和岗位生产、工作的需要为依据确定教材内容。2．贯彻以培养工作能力和生产技能为重点的原则。3．规范性和灵活性相统一的原则。4．坚持实际、实用、实效的原则。根据国家教委相关要求，通过认真阅读教材，结合对市场的调研，依据学生们的认知规律，我对教材进行了认真的处理：教材分为两个部分，即电器部分和PLC部分。本课程的教学目的是让学生熟悉电气控制系统的基本控制电路，具有电气控制系统分析和设计的基本能力；掌握可编程控制器原理及编程方法，具备一定的PLC程序设计和PLC应用能力。 本课程的突出特征是理论教学与实际训练并重，要求理论必须与操作密切结合，强调技术应用和自主设计。学生分别在电气控制实训室、PLC实训室做与理论教学同步展开的实训项目。根据教学大纲的要求，

四、《电气控制与PLC技术》学科教学的开展

 1、教学内容的选定：本教学计划通过了学校机电教研组的审核，并开展了两年多的教学，效果比较理想。该课程因技能训练的可操作性强，所以整个教学过程都在实验室里进行。根据教学计划的要求，相当于把本课程分为23个阶段目标。其中19、20两个阶段目标难度稍大，可以作为学生选修的内容，其他的阶段目标可以作为必修的内容，当然教师可以根据方向及课时的多少灵活决定必修和选修的内容。每一个阶段目标为2至5课时不等。2、学生的分组：每学期初，教师可根据学校场地的情况进行分组，如每2个一台PLC，每人一块电力拖动接线板，每组四人，并选定一位认真负责的学生作为小组长。小组长主要督促本组同学的技能训练及工作页的完成，组织本组同学进行日常学业完成情况的自评与互评，促进本组成员在学习中互相交流、达到本组成员能力不断提高的目的，对个别违纪的学生进行监督等，并配合教师记录一学期学生完成各项教学任务的情况。3、课堂教学的开展：本课程在学校排课时尽可能做到几节课连堂，以保证教学的连续性，在每节课或每个阶段目标开始之前，教师要进行合理的讲授，如以“用PLC设计三路抢答器”为例，教师先说明三路抢答器的要求：“在主持人宣布开始抢答后，三个组开始抢答，谁先压下按钮谁先答题，答题后主持人按复位按钮使电路复位，然后进入下一题的抢答”。教师接下来介绍梯形图、指令、上机操作、接线图。 对于这个阶段目标，教师一节课可以讲解完，余下的两节课的时间学生可以根据自己的学习能力建构不同的学习任务，教师可以把学生要掌握的和可以去学习的任务板书在黑板上：a、I/O分配表；b、三路抢答器的PLC接线；c、程序的编写及输入；d、抢答操作；e、改变输入或输出端进行编程和接线；f、练习程序的插入或删除；g、用第二种方法设计三路抢答器；h、在上述基础上改进电路，使其变为四路或五路抢答器……上述a、b、c、d是所有学生都必须学会的，而d、e、f、g、h等是学生有选择进行自主学习的内容。教师只要稍微从知识的横向或纵向结构仔细思考一下，就可以为学生设计出很多有价值的问题来。在这样一种学习氛围的影响下，学生的思维得到了充分的锻炼，经过一定时期的学习，大部分学生就能学会这样一种思维模式，开始能为自己设计学习的问题了。在学生自主学习的过程中，教师起到引导、激发学生学习的作用。学生可以自主同学生交流，也可以与教师探讨。使教学在互动、活跃中进行。在课堂上，教师能体会到学生个体的智能差异，做到了课堂内的“分层教学”，学习能力差的学生可以先学习基本的内容，然后再根据自己的能力有选择的学习；对于能力较强的学生，教师安排了较多的选学内容，使其能充分的利用课堂的时间来学习、思考、自主设计。PLC学科具有很强的基础性，后面的知识是建立在前面所学的内容的基础上的，如了解了三路抢答器的接线，其它电路的接线也就大同小异了，只是所接的输入和输出点数不同罢了；如PLC软件的使用，通过多次操作后，便会慢慢熟练起来……  在完成教学任务时，开始可能会比较慢，但随着学生知识的积累，操作能力的提高，后面的阶段目标将会非常顺利的达成，教学效果将会更理想。

五、学生学业成绩的评价

《电气控制与PLC控制技术》学生学业成绩评价按教学计划的要求，对学生的低能力目标是：完成21个以上阶段目标的学习，熟悉电气识图、电气控制线路的分析和设计，有较好的实践操作能力，具备基本的程序的设计、PLC接线、上机编程、操作的能力。为了保证教学目标的实现，根据学生实际情况对学生学业进行了以下几方面的评价：1、阶段目标的完成情况：在开学初，教师制定学生小组学业评价表，并交小组长，方便在每个阶段目标完成后进行记录和评价，同时负责本组同学课外作业完成情况的记录。2、一个学期共组织四次小测验：测验的内容包括应知和应会两部分，以检测学生每一段的学习情况，培养学生独立设计电路、应用知识解决实践问题的能力。3、期中期末考试(实操与理论知识相结合)：综合检验学生对知识的了解，以加强学生综合运用知识的能力。4、科技论文：在教师辅导下让学生根据所学的电器与PLC知识写一篇科技小论文，课题名称:“如PLC技术在×××上的应用”利用课外时间完成，学期末上交。5、其它：考勤:因学校的实训楼与教学楼有一定的距离,学生常有迟到现象,所以将考勤作为对学生评价的一部分。安全规范操作：培养学生良好的操作习惯，如工具的规范使用，工作场地清洁的维护，安全用电常识等。课堂表现：对突出的违纪行为进行记录，如学生上课睡觉、越位、打游戏、看小说、听MP3、聊天等。

在两年电器与PLC技术的教学过程中，本人认真按教学计划实施教学，引入学生小组管理，创设师生平等情境；让学生自主建构知识体系，重视学生个性发展，发挥学生创新、合作精神，激发学生的潜能；学生不再是简单的学会知识、技能的接受者，而是学会学习、学会创造的主人；使发展性课堂教学评价得到了较好的体现。

S7-1500 控制器产品系列中的入门级 CPU，适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用，在具有集中式和分布式 I/O 的生产线上作为集中式控制器使用，PROFINET IO IRT 接口，带 2 端交换机，PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上运行分布式 I/O，用于连接 CPU 作为 SIMATIC 或 非西门子 PROFINET I/O 控制器下的 PROFINET 设备的 PRIFINET 智能设备。等时同步模式运行 CPU 所需的 SIMATIC 存储卡。

性能
  1、指令处理速度更快，取决于 CPU 型号、语言扩展和新数据类型
  2、由于背板总线速度显著提高，CPU 的响应时间缩短
  3、功能强大的网络连接：
每个 CPU 均配备 PROFINET IO IRT（2-端交换机）作为标准接口。

集成技术

  1、通过标准化的块 (PLCopen) 连接模拟驱动器和具有 PROFIdrive 功能的驱动器

  2、支持转速控制轴和定位轴以及外部编码器

  3、具有所有 CPU 变量的跟踪功能，用于实时诊断和偶发故障检测

  4、全面的控制功能，例如，通过便于组态的块可自动优化控制参数实现优控制质量

集成安全功能

 1、通过密码进行知识保护，防止未经*读取和修改程序块

 2、通过复制保护，可绑定 SIMATIC 存储卡的程序块和序列号：只有在将配置的存储卡插到 CPU 中时，该程序块才可运行。

 3、4-级 *理念：与 HMI 设备的通信也会受到限制。

 4、操作保护：控制器识别已改变的或未经*的工程组态数据的传输

设计与操作

 1、显示屏用于显示概览信息：例如，站名称/上一层级名称/位置名称、诊断信息、模块信息、显示设置。

 2、显示器上可能的操作：设置地址、设置日期和时间、选择 CPU 的操作模式、复位 CPU 至默认设置、禁用/启用显示器、激活保护等级。

集成式系统诊断

 1、显示屏上、TIA Portal 中、人机界面设备上以及 Web 服务器上以普通文本形式*显示系统诊断信息（甚至于来自变频器的消息），即使 CPU 处于停止模式也会进行更新。

 2、集成在 CPU 的固件中，无须进行特殊组态

SIMATIC 存储卡（运行 CPU 所需）

1、用作插入式装载存储器，或用于更新固件。

2、还可用于存储附加文档或 csv 文件（用于配方和归档）

3、通过用户程序的系统函数创建数据块实现数据存储/读取

数据记录（归档）和配方

1、在 SIMATIC 存储卡上存储用于配方和归档的 csv 文件；可使用 Office 工具或 Web 服务器方便地访问与设备有关的运行数据

2、通过网页浏览器或 SD 读卡器，可方便地访问机器的组态数据（与控制器之间的双向数据交换）

3、使用 STEP 7 V12 编程

4、移植工具用于实现从 SIMATIC S7-300/S7-400 到 S7-1500 的移植

5、STEP 7 V11 项目可在兼容模式下继续和 STEP 7 V12 组合使用。

6、S7-1200 程序可通过复制/粘贴手段转移至 S7-1500

西门子模块6ES7512-1DK01-0AB0 S7-1500 选型介绍:

1.用户程序运行在CPU模块中，CPU模块内没有程序装载存储器，程序存储在的存储卡中里，概念同S7-300。存储卡需要单独订货。CPU目前有三种型号：

• CPU 1511-1 PN

• CPU 1513-2 PN

• CPU 1516-3 PN/DP

三个CPU型号从上至下性能由低到高排列，区别于指令执行速度，各种地址空间尺寸，内存大小，集成通讯口种类个数等等方面，具体请参考对应的CPU手册。

2.对于PLC系统，用户程序处理的是输入/输出(I/O)信号直接的逻辑关系。那么往往系统需配置I/O模块，S7-

1500的CPU模块自身没有集成I/O，I/O信号输入通过拓展I/O模块进行输入输出。常见I/O信号有，

• 数字量输入(DI)：也就是开关量(还有称作离散量)信号输入

• 数字量输出(DQ)：开关量信号输出

• 模拟量输入(AI)：连续量输入，如电压-10V ～ +10V, 4 ～ 20mA等

• 模拟量输出(AQ)：连续量输出

• 还有脉冲输入(PI)， 脉冲输出(PQ)等

3.S7-1500的数字量输入模块

• DI 32x24VDC HF

• DI 16x24VDC HF

• DI 16x230VAC BA

• DI 16x24VDC SRC BA