讓學生怎樣輕松地愛上“ＰＬＣ”

摘 要：“可編程控制器（PLC）”是機電類專業的一門核心課程，本文從實際教學經驗出發，談談如何輕松地引導學生入門，最后讓學生愛上“PLC”這門課程。

關鍵詞：PLC 項目 梯形圖

“可編程控制器（PLC）”課程本身有入門難的特點，如果讓學生自學，相信沒幾個學生可以較快入門的，該門課也是較難學精的，因為應用指令的使用甚至教師們也用得很少。如何解決以上問題，讓教師們教得輕松，同時學生又能較快入門并喜歡上PLC？經過實踐，筆者認為，如果從以下幾方面努力，定會有意想不到之效果。

一、用生動的例子引入

初學PLC最關鍵先要弄清一個問題：為什么要學PLC，這個問題教師們都很清楚，因為PLC可靠性高，編程方便，抗干擾能力強……但如果這樣跟學生說，相信沒幾個學生能接受的，相對他們來說，太抽象了，反之，若從以下的例子引入定會事半功倍：

例：圖1是物料傳送系統電氣控制原理圖，其功能是：帶料斗的小車在A處裝滿物料后，按下小車前進按鈕SB1，小車前進，到達B處時撞塊壓合行程開關SQ1，小車停止運動；卸完物料后，按下后退按鈕SB2，小車后退，退至A處，裝快壓合行程開關SQ2，小車停止運動，等待下一次送料。

為了提高生產效率，現要求將原控制電路改為自動控制，具體改造的要求是：

（1）按啟動按鈕后，小車即開始在A、B間作自動往復運動；

（2）在A、B處分別停留適當的時間，此時間可調整，以適應裝卸物料的需要；

（3）每送完10車，小車就停在A處準備下一次循環。

圖2是根據上面要求而設計的控制電路。

可以看到，采用繼電控制方式做這樣的技術改造要在硬件上做較大的改變。

如果采用PLC控制系統，同樣是完成上述要求的技術改造，而在如圖5硬件接線上可以不變，只需將程序由圖3改為圖4即可，程序的改變是在計算機上輸入的，就像我們打幾個字一樣，非常方便！

在講述例子之后，就可以接著穿插一些PLC的應用在里面了。記住所舉的實例應當盡量是即將要展開的項目的子集。

二、明確目標，樹立信心

解決第一個問題之后，第二個問題就是如何學好PLC？這個問題也很關鍵，如果沒有解決好，就算學生多么明白PLC的好處，那也是枉費功夫。如何下手呢？從項目法出發，先讓學生明確目標：第一步，會輸入程序。只要跟著教師做，就像輸入字母這么簡單，保證輕松達到這一步目標。第二步，會分析程序。這時，教師要拿出“武器”了——精心準備的n個項目，n以15個左右為宜，太少了不全面，太多了學生怕。“武器”亮出了就要收到效果，故此時應明確要求：這一步要求大家把所有的項目弄明白就行，以樹立信心為重心，只應簡單描述這些項目是用在哪里，怎么用便可，深入內容不必細究。第三步，學會編寫程序。此時，還應謹記，舉的例子應是最簡單的，可以舉的編程例子如下：

控制要求：按下SB1按鈕，電動機1轉動，按下SB2按鈕，電動機2轉動。

對應的繼電控制線路和梯形圖程序如圖6和圖7。

此例從電拖的例子出發，簡單易懂，亦讓學生明白了，哦，這就是梯形圖程序，很簡單！既樹立了信心，亦讓學生明白了梯形圖程序的大概。接下來，可以順水推舟地介紹何為X1、X2、Y1、Y2，再介紹一下“Y-△”啟動程序，改改時間之類的，學生去實驗室做一做，看一看，興趣就來了。

三、由“硬”到“軟”，層層深入

要學好PLC，PLC的硬件結構和系統組成是必須要過的一關，筆者認為，這一關要在實驗室過，對著實物進行分析，從外部的I/O口、指示燈，到里面的接口電路逐一分析，然后順著前面那些簡單的例子講述軟元件的知識。接下來就可以做試驗了，先做電動機正反轉，再做“Y-△”啟動。這兩個例子學生熟識，在《電拖》課程中有，但千萬不要忽視它們的重要性，因為這兩例既是學生學習PLC系統組成的實例，也是學習程序輸入和分析的第一課，故應做好充分準備，輔以足夠耐心，手把手教至每個學生都牢牢掌握。如此下去，幾個試驗完成以后，教師往往只需說明要求，學生就可以獨立完成任務，輕松多了！

四、項目教學，突破難關

做完基本指令的項目之后，學生應該已明確完成一個項目的幾個基本步驟：先分析控制要求，I/O分配接線，再編寫程序，最后上機運行、調試。這時學生可以編寫一些基本程序。到了這個階段，教師的引導應注意以下三點：一是每做一個項目的調試前要先充分地在課堂上進行討論，可抽取部分結果進行分析、指點，讓學生跟著教師的思路學習、思考，以增強學生的分析和編程能力；二是在基本指令與步進指令，步進指令與功能指令間過渡時，教師要選好適合的項目進行引導，比如典型的交通燈控制，很適合進行步進指令的引入，因為它相比基本指令能充分說明步進指令的順序性和優越性，學生很容易接受；三是在講授功能指令時要找一些典型的、有實際意義的項目進行訓練，讓學生感覺學有所用，才能很好地調動他們學習的積極性，讓他們樂在其中！

以上教學方法，整個過程是以項目為基礎的，筆者在項目法的基礎上進行了總結、歸納，經過實踐檢驗，取得了明顯的效果，學生很快就理解了PLC的控制方法，對PLC的興趣亦大大提高。

參考文獻：

［1］王國海.可編程控制器及其應用［M］.北京：中國勞動社會保障出版社，2001年版.