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浅谈可编程序控制器应用一体化教学

更新时间:2012-02-07浏览:评论: 条

摘要
可编程序控制器以其独特的优势在工业控制中占据着重要的席位,做好可编程序控制器的教学显得至关重要。本文从两个方面阐述了如何做好可编程序控制器应用一体化教学,首先是做好可编程序控制器的课堂教学,其次是做好与实际相结合的应用教学。
关键词: 可编程序控制器 应用 教学
引言
可编程序控制器简称PLC(Programmable Logic Controller),产生于20世纪70年代后期。PLC使用逻辑编程替代了以前的硬接线逻辑,同时可以进行数据运算、处理和传输等功能,属于工业上计算机控制设备,被广泛应用到工业生产中。鉴于,PLC在社会中有如此广泛的应用,掌握PLC的工作原理和实际操作步骤至关重要。因此,如何做好可编程序控制器应用一体化教学成为了现今研究的热点。
1. 可编程序控制器的特点及应用背景
世界公认的第一台可编程序控制器(PLC)是1969年由美国数字设备公司(DEC)开发的,由于当时制作工艺和计算机水平较落后,可编程序控制器采用的是中小规模集成电路,只能进行简单的逻辑控制和计时、控制功能。随着时代的进步,20世纪70年代初,PLC具备了数据运算、传输和处理等功能,成为了真正意义上的计算机控制装置。为了使PLC能被熟悉继电器 接触器系统技术人员所接受,PLC使用梯形图作为主要编程语言,这和继电器电路图有诸多相似之处,同时还将参与运算和处理的计算机存储单元以继电器命名。这时的PLC是微机技术与继电器常规控制概念结合的产物。到20世纪70年代中末期,PLC的发展步入了实用阶段,此时可编程序控制器与计算机技术完美结合,这使得PLC发生了质的飞跃,运算速度快、稳定,体积小。
2. 可编程序控制器的课堂教学
鉴于可编程序控制器在工业控制中的广泛应用,掌握好可编程序控制器的原理和实际应用是技术人员必须要做到的,这对于工业生产有巨大的价值。做好可编程序控制器应用的教学是关键。在实际教学中,问题重重:第一,可编程序控制器构成的软接线控制线路很是抽象,不如传统的继电器控制线路直观,不容易被理解和掌握;第二,可编程序控制器的编程方面不容易掌握,特别是对于一些不熟悉计算机语言的同学,当面对编程时就会头大。
对于上述问题,首先要做好的就是可编程序控制器的课堂教学,培养学习兴趣,以增强学生对PLC应用的感性认识。
如今的学生大部分一直都是在学校学习理论知识,很少有人进入工厂实习或工作过,因此对工厂中的生产设备等基本上不了解。因此,对于PLC这么新奇的课程充满兴趣的同时,又不得不对这门与实际生产紧密联系的课程有诸多困惑。因此,增强学生对PLC的感性认识是学习操作PLC至关重要的第一步。我们可以尝试首先带领学生参观实际的PLC控制装置,同时结合一些图片给予讲解,这样可以揭开PLC的神秘面纱,解开学生脑中的第一团迷雾。同时,还可以在实验室演示一些小程序的编写、输入、控制,让学生对PLC的操作过程有了简单的认识。
在对PLC的应用有了一定的感性认识后,就可以更在课堂上讲授深层次的内容。对于PLC应用的讲授,应该打破传统的教学模式,因为PLC这门课程涉及到的内容较多,专业性较强,不可能按照传统教学方式,一章一章地把每条内容讲的清楚明白,即使可以讲完,学生也只是掌握了一小部分内容,整体效果不好。我们可以分两步讲授PLC这门课程:第一步是以主流的PLC型号做为主线,讲授相关原理,编程技术,操作指令等;第二步,以具体的PLC装置开张专题教学,让学生对实际的生产条件、生产过程有所了解,对控制装置的具体操作、调试进行讲授。经过这两步教学,学生即对基本的原理有了深刻的认识,也掌握了某些PLC装置的操作。
3. 可编程序控制器的应用教学
提到可编程序控制器,顾名思义就会用到编程这方面的知识,克服编程这一难关是PLC应用教学的第二大难题。针对这一难题,在PLC应用教学中坚持将课堂教学与实验室教学结合起来,让学生有亲自动手的机会,亲身实践并真正掌握编程的过程。实验设备可以为学生营造一种与实际工程控制相似的环境氛围,在实验室进行一整个实验,就相当于在工厂中完成了一个小项目,这对于加深所学知识有很大帮助,同时还锻炼了学生动手操作和解决实际问题的能力。
除了在实验室进行教学,学校还可以与地方企业合作,在企业中建立实训基地,尽可能地将学生送到基地进行现场实践与学习,或者是与企业合作在校内建立实训基地,为学生提供实践的机会。经过这样的培训,才可以培训出懂得基本知识,又能与企业接轨的高素质技术人才。
4.结论
通过可编程序控制器的课堂教学和应用教学两步,就可以解决可编程序控制器中的两个难题:第一,可编程序控制器构成的软接线控制线路很是抽象,不如传统的继电器控制线路直观,不容易被理解和掌握;第二,可编程序控制器的编程方面不容易掌握,特别是对于一些不熟悉计算机语言的同学,当面对编程时就会头大。这样基本上可以做好可编程序应用一体化的教学,培养出高素质的技术人才。
参考文献
[1]张军香.建立开放式自动控制实验中心的探讨[J].实验技术与管理,2007,(2):132-135.
[2] 李岚清.李岚清教育访谈录[M].北京:人民教育出版社,2004.
[3]常斗南,主编.可编程序控制器原理应用实验.北京.机械工业出版社,2003
[4]王兆义,主编.可编程控制器教程.北京.机械工业出版社,2001

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