淺談中職PLC課程的教學點滴

摘要： 本文針對 PLC這門課程較為抽象，牽涉到專業基礎知識較多，中職生學習積極性不高等情況，談了自己在中職PLC教學中的一些體會：抓好與PLC相關的專業基礎課程的教學、PLC的認識教學、PLC課程的入門教學及知識點的小結教學，做好理論與實踐相結合教學。

關鍵詞： PLC；教學

PLC這門課程除了抽象之外，還牽涉到較多的專業基礎知識，對于文化基礎較差，學習積極性不夠，但思想活躍、性格開朗、愛好動手的中職生該如何施教呢？經過本人多年的實訓教學實踐和探索，不斷改進和創新教學方法，取得了良好的教學效果。

一、抓好與PLC相關的專業基礎課程的教學

學習PLC這課程，除了要掌握計算機操作技能外，還必須要掌握好電子與電工的基本電路知識與技能，特別是掌握好電力拖動知識與技能，所以一定要與科組教師共同努力，認真制訂好教學計劃，切實抓好相關基礎課程的理論教學與技能訓練，促使學生掌握好計算機的基礎操作，熟練分析電子與電工的基本電路，熟練掌握電力拖動控制知識與操作技能。

二、抓好PLC的認識教學

在了解電力拖動的邏輯應用控制后，我們可以帶PLC的實物與學生講解，用電力拖動常用的控制例子應用于PLC，用PLC代替電力拖動邏輯布線的方式來實現邏輯功能控制，將學生的思維引入到 PLC綜合應用中。將電力拖動中的定時器、計數器、或其它的傳感器的信號轉送到PLC中，由電腦運算處理后，再決定輸出的問題。為了更加具體形象直觀，我們還可以應用三菱PLC的仿真軟件（FX-TRN-BEG-C）來演示和講解，讓學生初步明白PLC與電力拖動的差別，在控制應用上，通過程序的編寫方式，能將電力拖動的應用的硬件，綜合起來的應用處理與控制。這樣，會讓學生覺得， PLC比電力拖動應用方便很多，通過程序減少了外圍的布線，線路界面簡單，然而，難點就在于邏輯程序的編寫。

三、抓好PLC課程的入門教學

在學生了解PLC的基本結構、組成、信號的輸入和輸出方式及PLC各時間繼電器的特點的基礎上，再讓學生初步了解PLC的編程軟件和仿真軟件的應用、PLC與計算機的程序連接與下載等問題，使學生從一個曾經認識的硬件引入到程序代用環境與方式中之后，可以讓學生開機運行設備，通過監視模式來觀察設備中每一個部件的吸合運行情況，使學生對實訓裝置的各個部件的工作性能有所了解。

1.引導思維的方法

以電力拖動點動與連動控制為例如圖（1），對于電力拖動基礎好的學生而言，這個圖很容易理解，我們主要重點是講解控制電路部分如何引用PLC的代替控制如圖（2）。

在圖（2）中，電力拖動控制線路圖為（A），PLC的接線圖為（B），PLC的程序梯形圖為（C），但是這三者之間在邏輯上是相互聯系的，與等效公式差不多。在電力拖動里面用的是電子元器件，而在PLC里，就是通過虛擬的程序來表示， PLC的硬件實體，就是一個對外界的信號輸入并根據用戶編寫的程序，經過運算后，用一個相應的輸出代替電力拖動的復雜布線實現的邏輯處理。如果在今后的生產中，要改變一些生產中的操作和應用的變化，在電力拖動的電路中就要改變連接的線路來實現，這樣就浪費相當多的資源與人力和時間；但是在PLC中，只要通過改變程序就能輕易實現，這也是PLC比電拖動控制的最大優勢。

在教學應用中，PLC的入門尤其重要，然而我們所面對的學生，在初步編程時，難以理解，不知道如何下手，但有些學生，自己不會編程，卻能看懂別人編寫的程序。對于這類學生要重復講解，讓學生從文字到運用的過程中一定要有一個熟練的過程，不然，PLC復雜聯鎖的程序和功能指令程序運用將會是一個難點。

如圖（3）中，左邊是電力拖動的接線圖，而右邊，是PLC的程序梯形圖，在兩者之間，PLC通過程序的方式，來實現電力拖動通過布線來實現的邏輯功能，用簡單的程序解決電力拖動的復雜布線，把需要的信號輸入到PLC的硬件中。將學生曾經學習過的電力拖動知識，用PLC來實現，使他們的思維轉變過來，讓他們對PLC有個簡單的理解。在這個學習過程，要讓學生從復做幾次，讓他們熟悉PLC，從而為今后的PLC學習培養一個良好的學習環境。

2.解決教學中遇到的問題

當學生熟悉PLC的基本梯形圖編程，都能通過PLC解決曾經在電力拖動中學習的功能電路的時候，就會產生新的問題，如在較長的程序梯形圖編程中，梯形圖的聯鎖關系相當復雜，會有部分學生無法分清相關的聯鎖關系，思考起來相當困難，常常在編程的時候寫的程序無法應用，或者某些程序工作起來不到一分鐘就無法正常工作，又或者有一些程序只在第一次工作的時候成功，而程序返回再工作的時候卻失敗。以上種種問題讓很多學生覺得學習很困難，為什么看起來是沒有問題的程序在硬件中運行卻會發生種種問題？因此，這方面也應該作為一個重點講解與培訓。如PLC中多線圈輸出，置位指令用了之后，不能復位，甚至某些梯形圖元件中，某段程序讓輸入線圈為0為1同時出現，在PLC硬件運行時是會出錯的，對這些問題，我們教師應該重視，要對學生作重點培訓，讓學生能編出更穩定的程序。

在聯鎖復雜的梯形圖程序應用中，通常我們會引入到PLC的功能指令與梯形圖結合起來一起編寫程序。對于功能指令而言，也是讓很多學生難以理解的，功能指令的英文，對中職理工類的學生而言，大部分都較差，在過去的英語學習中已經形成一個自卑心理，很多學生，看到功能指令是英語的，都不能認真對待。在這方面，只能對學生們有技巧地由學習理論到實驗相結合的培訓，讓他們將剛剛學習到的理論知識，立刻在PLC硬件中實驗，或者在實驗中做一些與現實生活相關的實物，激發學生的學習興趣，如叫他們編寫洗衣機、電磁爐、有時間控制的微波爐、窗簾控制程序等等，讓他們將日常生活中了解到的相關事物，通過自己的思維方式做出來。

在梯形圖與指令相結合的程序中，尤其要讓學生理解功能指令的優點，不然學生會用學梯形圖的方式來模仿指令的方式，在教學應用中，要多點培訓功能指令在PLC硬件中的應用。一般情況下，做實驗比聽理論更能讓學生感興趣，也是培訓與引導他們的更好機會，因此，上實驗課時我常常以分組的形式來教學，讓他們組與組之間進行比賽，做得好的，講解自己的方法與技巧，形成互動形式，使學生從中取得相應的方式技巧。

四、抓好理論與實踐相結合教學

在PLC實訓課中，讓學生對照程序找輸入輸出點、外圍線路，動手練習接線；讓學生分步拆裝實訓裝置，先易后難，讓學生了解每個實訓部件的安裝與功能，學會調整與檢測實訓裝置，在安裝實訓裝置的同時，還要使學生學會根據程序的功能運行設備，進行調試。調試過程需要較長的時間，當實訓裝置安裝好后，常常會出現程序寫入 PLC后，裝置不能正常工作的情況，這就需要靜下心來，了解實訓裝置的功能，分析程序，檢查故障出在哪里。根據故障情況，檢查 PLC程序工作是否正常，再檢查對應的外圍輸入輸出點的接線安裝情況，以及電源和按鈕模塊是否正常，來判斷故障產生的原因。使學生理解程序，學會檢查分析故障，這需要經過一段時間的練習，才能讓學生更靈活地從實踐操作中，了解PLC在實際中的應用。

五、抓好知識點的小結教學

在PLC平常的訓練與應用中，那些學習好的學生，除了認真對待學習之外，常常會總結每一次實驗：某條程序的優點，或程序的某些部分可以獨立起來，可以應用到其它的程序中去等。作為教師，我常常也在這方面為學生做了不少的培訓，如叫他們編寫一些獨立程序，這些是在很多程序方面都會應用到的；或者在一些簡單的程序中，限定編程元件不能夠用，讓他們用其它方法做出來，使學生們對程序的元件更靈活的運用。讓他們對知識點進行一個深入的總結，為將來在復雜的環境中，能夠編寫更穩定的程序。

六、結束語

在PLC的教學中，對于學生而言，興趣是學生主動學習的動力之一，尤其是對于中職學生，他們對學習的追求往往來源于興趣，凡是有興趣的東西，就容易激發學生的學習熱情，引起學生的思考，學生若能有興趣地學，教學就成功了一半。在教學應用中，本人只針對學生的問題，進行一個相應的教學，常常以多媒體方式和直接在實驗室，將教與學相結合運用起來，解決學生學習中應用的問題，讓學生更好的理解，實現更有效率的學習方法。目前，隨著高等教育改革的不斷深入與發展，必須對以往的教學方法進行研究與變革。作為一名專業課程的教師，本人深切感受到只有傳統的教學方法是遠遠不夠的，教師應當勇于走下講臺，走進實驗室，甚至走向生產第一線，積累第一手資料和豐富的實踐經驗，為國家培養真正有用的人才。

參考文獻：

[1]《可編程控制器技術應用》，ISBN編號： 9787502588380， 出版時間：？2006-8-1，化學工業出版社，龐廣信 主編，陳權昌 主審