初中信息技术粤教版 (2019)八年级下册第十三课 控制输出模块工作教案设计

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授课教师：审阅签名：
课程
《信息技术八年级下册》
一体化 理论
章节（课题）及内容
第二单元第十三课《控制输出模块工作》
班级日期
初中
2024.06
授课方式
讲授与任务驱动相结合
课时
1
作业题数
1
拟用时间
40分钟
教学目标
使学生理解以下理论知识：
理解控制输出模块的基本概念、功能和工作原理。
掌握控制输出模块的连接方法和操作步骤。
学会使用控制输出模块实现简单的控制任务。
教学资源准备
多媒体设备
课本教材
教学重点
控制输出模块的基本概念、功能和工作原理。
控制输出模块的连接方法和操作步骤。
使用控制输出模块实现简单控制任务的方法。
教学难点
如何让学生理解控制输出模块的工作原理及其在不同领域的应用。
如何引导学生掌握控制输出模块的连接方法和操作步骤。
教学方法
讲授法、任务驱动法、演示法、体验探究法等。
讲授法：通过讲解控制输出模块的基本概念、功能、工作原理和基本特性，使学生掌握控制输出模块的基本知识。
实验法：通过实验操作，让学生亲身体验控制输出模块的工作过程，培养其实践能力。
案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解控制输出模块在实际应用中的优势和挑战。
教学过程
教学活动内容
时间分配教学方法
课前导入
回顾控制系统的组成和工作原理。
引入控制输出模块的概念，简要介绍其在控制系统中的作用。
2分钟

讲授新课
练习指导
控制输出模块是控制系统中用于接收控制信号并驱动执行机构动作的关键组件。以下是其基本概念、功能和工作原理的详细介绍：
### 控制输出模块的基本概念
控制输出模块，也称为控制模块，主要用于接收控制信号并驱动执行机构动作。它能够根据预设的控制策略，处理信号并发出控制信号，以控制电子设备的运行状态。
### 控制输出模块的功能
- **接收外部信号**：控制输出模块负责接收来自控制单元的信号。
- **处理信号**：根据设定的控制策略，处理接收到的信号。
- **发出控制信号**：控制输出模块将处理后的信号发送给执行机构，如电机、阀门等，以实现对设备的准确控制。
### 控制输出模块的工作原理
控制输出模块的工作原理主要包括接收控制指令、解析指令、确定需要控制的设备及其动作，并向相应的设备发送控制信号，使其执行预定动作。
通过以上介绍，我们可以看到控制输出模块在控制系统中扮演着至关重要的角色，它不仅能够接收和处理信号，还能够驱动执行机构，实现自动化操作，提高工作效率。
控制输出模块是控制系统中用于接收控制信号并驱动执行机构动作的关键组件。以下是其连接方法和操作步骤的详细介绍：
### 控制输出模块的连接方法
- **PLC与主令电器类设备的连接**：确保PLC为直流汇点式输入，所有输入点共用一个公共端COM，同时COM端内带有DC24V电源。
- **PLC与旋转编码器的连接**：旋转编码器的电源可以是外接电源，也可直接使用PLC的DC24V电源。电源“-”端要与编码器的COM端连接，“+”与编码器的电源端连接。
- **PLC与传感器的连接**：当采用接近开关、光电开关等两线式传感器时，由于传感器的漏电流较大，可能出现错误的输入信号而导致PLC的误动作，此时可在PLC输入端并联旁路电阻R。
### 控制输出模块的操作步骤
1. 确保PLC300输出模块已正确安装在PLC机架上，并与PLC主机连接好。
2. 在PLC编程软件中，配置输出模块的参数，包括指定输出模块的地址、输出点数、输出类型等。
3. 在PLC程序中，编写逻辑控制代码，将需要控制的输出信号与输出模块的输出点位对应起来。
4. 在PLC程序中，通过设置输出模块的输出点位的状态来控制外部设备的运行。
5. 在PLC编程软件中，下载程序到PLC主机中，使其生效。
6. 监控PLC主机的运行状态，确保输出模块的输出信号按照预期进行控制。
通过以上步骤，可以有效地连接和控制控制输出模块，实现自动化操作，提高工作效率。
学会使用控制输出模块实现简单的控制任务是掌握控制系统的基础。以下是通过步骤和示例，指导你如何使用控制输出模块来完成这一任务：
### 步骤一：了解控制输出模块
1. **功能理解**：明确控制输出模块能做什么，比如控制电机启停、调节阀门开度等。
2. **接口识别**：熟悉模块的输入输出接口，包括电源接口、信号接口等。
### 步骤二：选择适当的控制输出模块
1. **根据需求选择**：根据控制任务的需求，选择具有相应功能的控制输出模块。
2. **参数确认**：确认所选模块的技术参数，如电压、电流范围等，确保其能满足控制任务的要求。
### 步骤三：连接控制输出模块
1. **电源连接**：正确连接控制输出模块的电源接口，确保电源稳定可靠。
2. **信号连接**：根据控制逻辑，将输入信号正确接入控制输出模块的信号接口。
3. **负载连接**：将控制输出模块的输出接口连接到需要控制的执行机构上。
### 步骤四：配置控制输出模块
1. **设置参数**：根据控制任务的需要，设置控制输出模块的参数，如输出模式、保护阈值等。
2. **编程控制逻辑**：利用PLC或其他控制器，编写控制逻辑，实现对控制输出模块的精确控制。
### 步骤五：测试与调试
1. **模拟测试**：在安全的环境下，模拟实际控制场景，测试控制输出模块的功能和性能。
2. **现场调试**：在实际应用中，逐步调试控制逻辑和参数设置，确保控制任务的顺利完成。
### 示例：使用PLC控制电机启停
1. **选择PLC作为控制器**：选用具有足够I/O端口的PLC作为控制核心。
2. **选择电机控制模块**：选择与电机相匹配的控制输出模块，如继电器输出模块。
3. **连接PLC与电机控制模块**：将PLC的输出端口连接到电机控制模块的输入端口。
4. **连接电机控制模块与电机**：根据电机规格，正确连接电机控制模块的输出端口到电机。
5. **编写PLC控制程序**：在PLC中编写逻辑，控制电机的启停。
6. **测试与调试**：在安全环境下测试电机启停功能，调整控制参数以达到最佳控制效果。
通过以上步骤和示例，你可以学会使用控制输出模块实现简单的控制任务。在实际应用中，还需根据具体情况进行调整和优化。
10分钟
7分钟
自主学习
8分钟
练习训练
选择题：下列哪些选项属于控制输出模块的功能？（A. 驱动执行机构，B. 接收输入信号，C. 进行数据处理，D. 实现自动控制）
填空题：控制输出模块的主要作用是（）和控制（）。
简答题：简述控制输出模块的连接方法和操作步骤。
12分钟
布置作业
设计一个简单的控制系统，使用控制输出模块实现对一个执行机构的控制。
分析并优化一个给定的控制输出模块应用案例，提高其控制效果和稳定性。
1分钟
总结回顾