高效實(shí)戰(zhàn)法在PLC技術(shù)課程中的應(yīng)用

高 霞，楊 可

（長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院，湖北 武漢 430074）

高效實(shí)戰(zhàn)法在PLC技術(shù)課程中的應(yīng)用

高 霞，楊 可

（長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院，湖北 武漢 430074）

文章從傳統(tǒng)理實(shí)一體化教學(xué)中存在的問題入手，經(jīng)過研究改革實(shí)踐，提出了高效實(shí)戰(zhàn)的教學(xué)法，并通過一個(gè)典型項(xiàng)目——PLC控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)詳細(xì)闡述了該方法的實(shí)施過程。

高效實(shí)戰(zhàn)法；PLC；理實(shí)一體化

PLC技術(shù)課程是機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化技術(shù)等專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)核心課程，偏重實(shí)踐應(yīng)用，與生產(chǎn)實(shí)際和工程應(yīng)用結(jié)合緊密，對(duì)學(xué)生就業(yè)有著重要影響，故許多高職院校對(duì)本課程都開展了一系列理實(shí)一體化教學(xué)改革。雖然，目前理實(shí)一體化教學(xué)改革已經(jīng)取得了非常顯著的成績(jī)，但不可否認(rèn)的是，在實(shí)際教學(xué)中，也存在許多問題。因此，筆者及同事進(jìn)行了深入研究及大膽改革，提出了一種高效實(shí)戰(zhàn)教學(xué)法，擬推動(dòng)PLC技術(shù)課程教學(xué)改革的進(jìn)一步發(fā)展。

1 傳統(tǒng)理實(shí)一體化教學(xué)方式存在的問題

（1）理念得到認(rèn)同但沒有落地。目前，理實(shí)一體化教學(xué)理念已經(jīng)在高職院校得到了廣泛認(rèn)可和普及，且很多院校都在積極探索該教學(xué)模式的具體實(shí)施策略，也對(duì)該模式的教學(xué)內(nèi)涵、實(shí)施過程、教學(xué)所需條件等有深刻的認(rèn)識(shí)，但是落地進(jìn)度不大，也沒有在實(shí)際教學(xué)中應(yīng)用及反思，故未取得預(yù)期的效果，普遍還是流于形式。

（2）教師角色轉(zhuǎn)換不到位。大家普遍認(rèn)可的理實(shí)一體化教學(xué)的教學(xué)步驟是：首先，教師提出任務(wù)，對(duì)任務(wù)進(jìn)行分析；然后，分析任務(wù)實(shí)施所需要的知識(shí)點(diǎn)，做出任務(wù)決策，實(shí)施步驟；最后，指導(dǎo)學(xué)生實(shí)施任務(wù)，并對(duì)實(shí)施過程控制，做出總結(jié)。在這個(gè)過程中，學(xué)生應(yīng)該是主體，教師的作用是啟發(fā)引導(dǎo)。但在實(shí)際教學(xué)中，一些高職院校，教師的角色轉(zhuǎn)換不到位，整個(gè)過程教師占到了決定性的主導(dǎo)地位，學(xué)生只是跟著老師的節(jié)奏一步步照搬，無法發(fā)揮學(xué)生的主體作用，教學(xué)效果不高。

（3）任務(wù)與實(shí)際崗位脫離，理實(shí)不能有效融為一體。目前，一些高職院校的理實(shí)一體化課程中所設(shè)計(jì)的項(xiàng)目，任務(wù)比較單一，沒有與實(shí)際崗位結(jié)合。而在教學(xué)過程中，是先講理論，再講實(shí)踐，最后再讓學(xué)生操作，使得理論與實(shí)際不能有效融為一體，學(xué)生無法體會(huì)做中學(xué)、學(xué)中做。

2 實(shí)戰(zhàn)法在PLC控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)中的應(yīng)用

針對(duì)傳統(tǒng)的先講后做的理實(shí)一體化教學(xué)方法存在的問題，如何提高課堂質(zhì)量，做到高效舉一反三，筆者及同事進(jìn)行了研究及大膽嘗試，提出了高效實(shí)戰(zhàn)教學(xué)法。高效實(shí)戰(zhàn)法中采用邊做邊引導(dǎo)方式。上課開始并不講什么理論及相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，而是先給出今天課程中所需要的各種元器件、原理圖等，教給學(xué)生在操作過程中的方法，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)戰(zhàn)，在實(shí)戰(zhàn)操作中及操作過程出現(xiàn)的錯(cuò)誤中理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。下面以其中一次課PLC控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)為例，詳細(xì)描述其設(shè)計(jì)過程。

（1）測(cè)量元器件。首先提供給學(xué)生本次課中需要的重要元器件，如接觸電器、按鈕等，讓學(xué)生自己動(dòng)手拆裝元器件，通過數(shù)字萬用表測(cè)量查找出接觸器的線圈電壓是多少，接觸器和按鈕觸點(diǎn)的通斷情況。在測(cè)量過程中，學(xué)生通過未按下按鈕及按下按鈕兩種情況下，測(cè)量觸點(diǎn)的通斷情況，理解了常開與常閉觸點(diǎn)的概念等。

（2）掌握接線方法。給出學(xué)生一個(gè)電機(jī)正反轉(zhuǎn)繼電氣控制線路圖。在此過程中不講原理，不做任何理論知識(shí)點(diǎn)的講授，僅僅介紹該圖哪部分是控制回路，哪部分是主回路，并教學(xué)生編寫接點(diǎn)號(hào)碼的方法，即為每個(gè)觸點(diǎn)或線圈的兩端進(jìn)行編號(hào)，為后續(xù)接線做好準(zhǔn)備。然后，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上擺好所需的硬件裝置，如接觸器和按鈕等。教學(xué)生，能夠參照實(shí)物元件擺放位置，畫出平面布局圖，并畫出接觸器的線圈和所需要的觸點(diǎn)，畫出按鈕常開常閉接點(diǎn)等，然后對(duì)照前面繼電器原理圖上的編號(hào)，在這張平面布局圖上標(biāo)明號(hào)碼。在這個(gè)過程中，使學(xué)生明白要實(shí)現(xiàn)電氣接線，至少需要電氣原理圖和平面布局圖，同時(shí)也弄清了兩張圖的區(qū)別。最后，讓學(xué)生按照上述圖中對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)進(jìn)行接線。在接線中，給學(xué)生強(qiáng)調(diào)，遵循“先串后并”、“先控制后主電路”原則，進(jìn)行同號(hào)相連。學(xué)生親自動(dòng)手對(duì)電氣控制圖進(jìn)行編號(hào)、畫平面布局圖、按照布局圖及標(biāo)號(hào)進(jìn)行接線。在親自動(dòng)手實(shí)踐中，學(xué)生掌握了看圖接線的方法，今后學(xué)生可以使用該法對(duì)所有的繼電器控制圖進(jìn)行編號(hào)接線。

在整個(gè)過程中，始終向?qū)W生灌輸安全第一的思想，如在接線時(shí)，強(qiáng)調(diào)先接好控制回路，不要接主回路，讓學(xué)生進(jìn)行通電檢查，根據(jù)運(yùn)行后接觸器觸點(diǎn)的反應(yīng)，去判斷控制回路接線是否有誤。檢查無誤后，按照上述方式進(jìn)行主回路接線，然后通電檢查。在此過程中，每步出現(xiàn)問題，讓學(xué)生之間相互去查錯(cuò)、討論，使學(xué)生在探討中加深認(rèn)知。

（4）PLC硬件接線。以提問啟發(fā)方式，讓學(xué)生找出輸入和輸出元件各有哪些，逐步畫出PLC輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)的硬件接線圖，特別介紹輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)電源的接線。讓學(xué)生動(dòng)手連接好PLC接線，打開“STEP 7 MicroWIN”軟件，編寫前面轉(zhuǎn)換的梯形圖，并且設(shè)置好通信，將編譯好的梯形圖下載到PLC中。

（5）調(diào)試方法。完成PLC硬件接線及梯形圖后，在無法確認(rèn)接線及程序是否正確的前提下，直接起動(dòng)運(yùn)行電機(jī)是相當(dāng)危險(xiǎn)的，故告知學(xué)生，一定要先進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試中，按照先調(diào)軟件，再調(diào)硬件的方法調(diào)試。首先，檢查輸入輸出點(diǎn)接線是否牢固，合上電源，但斷開PLC輸出點(diǎn)電源，通過對(duì)按鈕的動(dòng)作，觀察PLC輸入點(diǎn)對(duì)應(yīng)指示燈的亮滅是否正確，若接常閉點(diǎn)，則按下按鈕，輸入點(diǎn)對(duì)應(yīng)指示燈滅掉，若接常開點(diǎn)，則按下按鈕，輸入點(diǎn)對(duì)應(yīng)指示燈亮。若輸入接入無誤，運(yùn)行監(jiān)控程序，通過對(duì)輸入硬件的操作，觀察軟件監(jiān)控中的輸出動(dòng)作是否正確，若是正確說明軟件沒有問題。然后接通PLC輸出點(diǎn)電源，運(yùn)行PLC程序，通過對(duì)輸入硬件的操作，觀察接觸器動(dòng)作是否正確，若有誤，則說明硬件接線有誤。

（6）本次課小結(jié)。通過這種高效的實(shí)戰(zhàn)教學(xué)法，在老師引導(dǎo)啟發(fā)下，在操作過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題使學(xué)生獲得了很多收獲。①通過動(dòng)手測(cè)量及元件的拆卸安裝，使學(xué)生掌握了工具的使用、了解低壓電器設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理、理解常開常閉觸點(diǎn)概念。②通過親自動(dòng)手繪制原理圖，進(jìn)行元件接點(diǎn)編號(hào)，接線，使學(xué)生掌握了一種非常便捷的電氣接線方法，并能夠舉一反三的根據(jù)系統(tǒng)原理圖進(jìn)行各種電氣接線。③將繼電器控制系統(tǒng)的控制部分轉(zhuǎn)化為PLC梯形圖的過程，使學(xué)生能夠很好理解繼電器控制系統(tǒng)與PLC控制系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別。④在這種親自動(dòng)手，相互探討、老師引導(dǎo)、查找問題過程中，學(xué)生掌握了調(diào)試方法，理解了相關(guān)概念，了解了今后在電氣接線中，一律都先以常開點(diǎn)方式接入，編寫完程序后，再根據(jù)需求、現(xiàn)場(chǎng)安全等因素進(jìn)行調(diào)整修改的方法。

3 結(jié)語

高效實(shí)戰(zhàn)教學(xué)法在教學(xué)實(shí)踐中得到了初步成功。通過這種先不講理論，親自動(dòng)手，教師引導(dǎo)，團(tuán)隊(duì)合作，在實(shí)戰(zhàn)中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的方式，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，并且在具體工作項(xiàng)目和實(shí)踐任務(wù)開展中培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力，讓學(xué)生實(shí)踐過程中加深情感體驗(yàn)，端正職業(yè)態(tài)度，提高職業(yè)能力，實(shí)現(xiàn)綜合發(fā)展。總而言之，在高校實(shí)戰(zhàn)教學(xué)方法的實(shí)施過程中還有許多細(xì)節(jié)需要進(jìn)一步完善和改進(jìn)，包括實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、教材教案等方面，因此，教師要不斷探索與實(shí)踐，不斷提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，培養(yǎng)出符合現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展要求的技能型人才。

［1］姚祖福.理實(shí)一體化教學(xué)中存在的問題分析與對(duì)策研究［J］.教研視點(diǎn)，2015，（6）.

［2］馮春楠.用PLC實(shí)現(xiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制［J］.職業(yè)，2015，（9）.

App lication of High-efficiency Practical M ethod in PLC Technology Course

GAO Xia，YANG Ke
（Vocational College of Changjiang Vocational College，Wuhan，Hubei 430074，China）

This paper starts from the problemsexisting in the teaching of traditional practical integration，and puts forward the effective teaching method by studying and reforming the practice method，and elaborates the implementation process of the method through a typicalproject-PLC controlmotor reversal.

efficientpracticalmethod；PLC；practical integration

G712

A

2095-980X（2017）05-0193-02

2017-04-23

高霞（1980-），女，湖北十堰人，碩士，講師，主要研究方向：計(jì)算機(jī)控制及工業(yè)機(jī)器人技術(shù)。