PLC課程教學(xué)經(jīng)驗淺談

陳陪

摘要：以PLC為主體的新型電氣控制系統(tǒng)被越來越多地廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)教學(xué)方法已無法滿足PLC技術(shù)的發(fā)展需要。怎樣更好地完成PLC課程教學(xué)，成為當(dāng)前的“新課題”。以實驗教學(xué)為主導(dǎo)，思維拓展為輔助，以點(diǎn)蓋面、以面促全，闡述了PLC課程教學(xué)的一些新觀點(diǎn)、新思路。

關(guān)鍵詞：PLC課程 電氣控制電路 仿真軟件

隨著社會主義現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，以PLC為主體的新型電氣控制系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于各個生產(chǎn)領(lǐng)域。職業(yè)教育的根本任務(wù)是培養(yǎng)適應(yīng)工業(yè)自動化生產(chǎn)的工程技術(shù)人員，他們除了具備很強(qiáng)的實踐操作能力外，還能夠在生產(chǎn)的第一線從事設(shè)備的安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)等工作。PLC課程實踐性很強(qiáng)，是強(qiáng)電與弱點(diǎn)的結(jié)合，是電氣控制與計算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，同時也是一門難度較大的專業(yè)課。

一、以實驗為教學(xué)引導(dǎo)，復(fù)習(xí)鞏固電工基本知識

每學(xué)期開始，老師首先不會講解大體綱目、講解PLC基本知識，而是利用兩周的時間，按照下列框圖的內(nèi)容，安排了大量具有針對性的實訓(xùn)課，讓學(xué)生溫故而知新。

眾所周知，電工基本常識中包括了安全用電常識、電工工具的使用、常用導(dǎo)線的連接等，其中電工儀表需要學(xué)生重點(diǎn)掌握的是萬用表的使用。突破傳統(tǒng)教學(xué)方法，打破先理論再實踐的順序，以實訓(xùn)課為教學(xué)切入點(diǎn)，通過連接日光燈管電路這個實驗，使學(xué)生們在自己動手完成的實驗過程中，逐步掌握了電路的原理、各種工具的使用、導(dǎo)線的連接，以及萬用表測量交流電壓和交流電流的方法。

電氣控制電路是復(fù)習(xí)內(nèi)容的重中之重，這部分內(nèi)容與PLC控制電路聯(lián)系緊密，也是學(xué)好PLC這門課程的基礎(chǔ)。在復(fù)習(xí)的過程中，學(xué)生可采用“項目教學(xué)法”，分成若干組，以比賽的形式，看哪組首先完成電動機(jī)點(diǎn)動控制電路、自鎖控制電路、順序控制電路、正反轉(zhuǎn)控制電路以及星—三角形降壓啟動控制電路的連接，加強(qiáng)了實驗課的趣味性。針對操作過程中存在的共性問題，如在連接正反轉(zhuǎn)電路主電路時，很多同學(xué)沒有注意到主電路換相問題，以致電動機(jī)沒有反轉(zhuǎn)，為使學(xué)生們解決這一問題，親自操作、耐心講解電動機(jī)反正轉(zhuǎn)的原理，剖析操作步驟，使學(xué)生們加深了對電路的理解和記憶，也為PLC的學(xué)習(xí)做好了鋪墊。

二、循序漸進(jìn)，逐步拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容

按照傳統(tǒng)的教學(xué)方法，教師在介紹基本指令時會根據(jù)教材編寫的順序，先講解指令的名稱、功能和使用說明，然后舉例說明具體的用法。這種照本宣科的授課形式，很容易造成學(xué)生“習(xí)新而不知舊、溫故而不知新”，學(xué)了后面的內(nèi)容而忘了前面的內(nèi)容，經(jīng)過多年的教學(xué)摸索，現(xiàn)結(jié)出“先應(yīng)用后指令”的教學(xué)方法，取得了很好的教學(xué)效果。由于學(xué)生經(jīng)過一個學(xué)期電氣控制電路的學(xué)習(xí)和開學(xué)兩周的強(qiáng)化復(fù)習(xí)，他們對各種電動機(jī)控制電路尤為了解，可以從各種電路著手，引導(dǎo)學(xué)生由繼電器控制轉(zhuǎn)變?yōu)镻LC控制，由電路圖改為梯形圖，從而引申出指令表。以電動機(jī)點(diǎn)動控制電路為例，先是復(fù)習(xí)繼電器控制電路，然后指導(dǎo)學(xué)生按照PLC的外部接線和端口電路分配的要求，自己設(shè)計出控制電路的接線圖，按照端口的分配，將繼電器控制電路中的按鈕和交流接觸器分別用輸入和輸出端口替換，再根據(jù)點(diǎn)動控制電路的邏輯關(guān)系，設(shè)計出梯形圖，最后寫出指令表。此時，教師再給學(xué)生介紹指令的名稱、功能和使用說明，便可以事半功倍。

通過這種學(xué)習(xí)，學(xué)生們可以把新知識與舊知識緊密的聯(lián)系在一起，不再是灌輸式、一言堂的教學(xué)方法，而是讓學(xué)生自己去探索，去模仿寫出程序，再由教師引導(dǎo)出新的知識點(diǎn)，學(xué)生的理解力得到了加強(qiáng)，對知識的記憶也得到加深，與此同時，學(xué)習(xí)的主動性也得到充分調(diào)動。

三、利用仿真軟件，增加程序的直觀性

PLC課程教學(xué)所涉及的知識點(diǎn)很多，邏輯性很強(qiáng)，很多控制過程只能憑想象去分析，而沒有直觀的了解，學(xué)生要想學(xué)好PLC，除了要懂得強(qiáng)電與弱電的關(guān)系，還應(yīng)具備扎實的基礎(chǔ)知識，以及較強(qiáng)的抽象思維。因為中等職業(yè)教育存在一定的局限性，以至中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生理論知識較為薄弱，學(xué)習(xí)的主動性較差，很多學(xué)生被置于了PLC課程的門外。要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，獲得很好的教學(xué)效果，就要增加課程的直觀性。我在講解各指令的使用時，充分利用了仿真軟件。

在PLC教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)有一個知識點(diǎn)是學(xué)生最容易混淆的地方，即在一個自鎖控制程序中，停止按鈕使用常開觸點(diǎn)或者常閉觸點(diǎn)，所對應(yīng)的程序也有所不同。如果只是單純的理論講解，學(xué)生們對兩者的區(qū)別認(rèn)識不夠直觀，理解不透徹，遇到類似的問題是，不能舉一反三，還是會出現(xiàn)錯誤。于是，可利用仿真軟件來給學(xué)生們演示這個過程，讓學(xué)生們看清楚外部按鈕與程序的區(qū)別。程序一，是停止按鈕使用常閉觸點(diǎn)的自鎖程序；程序二，是停止按鈕使用常開觸點(diǎn)的自鎖程序。兩個程序比較一下，同學(xué)們會發(fā)現(xiàn)在自鎖控制程序中，不管外部接線中停止按鈕使用的常開還是常閉觸點(diǎn)，在梯形圖中的停止觸點(diǎn)都必須是閉合的，這樣當(dāng)啟動按鈕接通時，線圈才能通電。通過兩個程序的比較，告訴學(xué)生們在工業(yè)控制中，具有“停止”和“過載保護(hù)”等關(guān)系到安全生產(chǎn)的信號外部接線一般都是采用常閉觸點(diǎn)，方便查找故障。這里是一個圖片

仿真軟件的使用，將PLC的程序由抽象變得直觀，學(xué)生的理解也由模糊變的清晰，學(xué)生們提高了學(xué)習(xí)PLC這門課程的積極性，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的興趣，由被動學(xué)習(xí)，變成為主動探索，很多學(xué)生利用課余時間編寫小程序，在仿真軟件中驗證，發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，在這個過程中，提高了他們的編程水平，為日后進(jìn)入工作崗位打下了扎實的基礎(chǔ)。

教學(xué)的過程對于老師來說同樣也是學(xué)習(xí)的過程，每當(dāng)學(xué)期結(jié)束，老師們都會進(jìn)行思考，思考教學(xué)過程中的不足之處，思考如何才能讓學(xué)生更加輕松愉快地學(xué)習(xí)，思考如何在下一個學(xué)期取得更好的教學(xué)效果。古人云：“書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟。”相信在不遠(yuǎn)的將來，我一定能為中職教育事業(yè)貢獻(xiàn)出更多的力量。

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