2.7 MPS等指令（教案）《PLC技术及应用》（高教版·第2版）同步精品课堂(1)

详细教案

一、设计摘要

课程课题

任务2.7 MPS等指令

授课教师

1

学时数

1

授课班级

人数

授课时间

教学地点

理实一体化教室

二、设计意图

学情分析

本节课授课对象为职高学生，他们已掌握PLC基础结构与简单指令，对具象化、实用性知识接受度高，但抽象逻辑理解能力较弱。此前学习的基础指令多为单一操作，而栈操作指令涉及“数据暂存与取用”的多层逻辑，易成为学习难点。学生在生活中接触过“排队”“堆叠”等类似场景，可借此类比栈操作；但对NOP指令“空操作”、INV指令“逻辑取反”的实际应用场景认知不足，易产生“指令无用”的困惑。教学中需结合设备控制案例，将抽象指令与具体动作关联，降低理解难度，同时利用学生动手实践意愿强的特点，通过实操强化指令应用能力。

背景分析

在工业自动化领域，PLC是设备控制的核心，而栈操作、NOP、INV指令是实现复杂控制逻辑的关键基础。实际生产中，流水线多工序切换需暂存中间状态，栈操作指令可高效完成数据存取；设备调试时，NOP指令能替代无用程序段避免误操作；传感器信号判断中，INV指令可快速反转逻辑结果，提升控制灵活性。对职高学生而言，掌握这些指令是后续学习步进指令、子程序调用的前提，也是未来从事设备运维、编程调试工作的必备技能。当前教材对指令实操场景阐述较浅，需结合真实工业案例补充背景，帮助学生理解指令在实际生产中的应用价值，衔接课堂学习与岗位需求。

学习目标

设定

素质目标

知识目标

能力（技能）目标

通过分析工业设备控制案例，理解指令的实际应用价值，培养规范编程的习惯，

能准确说出栈操作指令（如MPS、MRD、MPP）、NOP指令、INV指令的功能，明确各指令在PLC程序中的编写格式。

能独立运用栈操作指令完成多条件暂存的简单控制程序编写，会用NOP指令优化程序、用INV指令处

提升解决自动化控制问题的初步能力，为后续岗位实践奠定基础。

理逻辑反转需求，并通过PLC设备完成程序的上传与调试。

学习任务

描述

能准确说出栈操作指令、NOP指令、INV指令的功能

明确各指令在PLC程序中的编写格式

能独立运用栈操作指令完成多条件暂存的简单控制程序编写

教学资源

准备

教师准备：讨论主题、学生任务书；

学生准备：在线讨论、完成任务书。

教学重点

栈操作指令（MPS、MRD、MPP）的功能区分与正确使用顺序

教学难点

栈操作指令“先存后取、先进后出”逻辑的理解，以及多层栈操作时数据暂存与取用的对应关系

教学难点突破方法

用“叠杯子”类比栈操作：以杯子代表数据，MPS对应“叠杯”存数据，MRD对应“看杯”读数据，MPP对应“取杯”删数据，通过实物演示帮助理解逻辑

三、教学策略

教法

讲授法、演示法、讨论法；

学法

小组讨论法、自主阅读法。

四、教学资源

教材工具材料

《PLC技术及应用》，主编：曹拓 高月宁，第2版；高等教育出版社出版。

教学情景

创设

五、教学过程

教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

设计意图

知识复习与回顾（2分钟）

[引入主题]（2分钟）

任务引入：能准确说出栈操作指令、NOP指令、INV指令的功能

提出问题，认真回答问题。

接收并查看本节课堂任务书。查看并记住本节任务的学习目标。

1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。

2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。

新

课

导

入

（3分钟）

[新课引入]（3分钟）

引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。

通过任务书，采用提问方式引出今天的内容。

1.跟上老师思路。

2.学生分小组交流讨论，总结出小组答案。

激发学生探索学习的欲望与兴趣，还可以把本次课程的内容快速引入课堂。

探索

新知（2分钟）

1.栈操作指令

(1)助记符与功能(见表 2-8)

(2)使用说明

如图 2-75 所示，在PLC中，有11个被称为堆栈的内存，用于记忆运算的中间结果(ON或OFF)。堆栈采用先进后出的数据存储方式。

MPS:进栈指令，将运算结果存储至栈顶。

*MRD:读栈指令，读取存储在栈顶的运算结果，将下一个触点强制连接到该点。

MPP:出栈指令，弹出存储在栈

上课前老师收集相关的新专业、职业、技能等知识。

学生对新专业了解后，再上网查一下新专业所涉及的知识点。

使用学生对新专业有个大概了解，自己再去收集相关资料补充自己的知识面。