PLC技術研究探討

張青蘭

【摘 要】隨著微電子技術、計算機技術及數字控制技術的更新換代，PLC技術已經越來越成熟，并從開關量邏輯控制擴展到計算機數字控制領域。近年生產的PLC在處理速度、控制功能、通信能力等方面均有新的突破，并向電氣控制、儀表控制、計算機控制一體化方向發展，性能價格比不斷提高，成為了工業自動化的支柱之一。作為發展中國家的我國也必須追隨世界的腳步，學習和研究PLC并介紹于我們的廣大學生。本文就如何做好PLC教學而展開探討以及給予相應的建議。

【關鍵詞】PLC 教學 探討 建議

目前，PLC技術已經成為當今世界的潮流，在世界先進工業國家PLC已經成為工業控制的標準設備，它的應用幾乎覆蓋了所有工業企業。我國是世界中生產加工大國，了解并運用PLC是十分重要的事情。因此，我們要做好教師傳授與學生吸取PLC知識的銜接工作，改寫我國PLC技術的發展現狀。

1 了解PLC的發展歷程

為了滿足市場形勢與生產發展的需要，以一種新的工業控制裝置代替原有的工業控制裝置，適應對控制有不用要求的生產品種，美國公司研制出了這種新的控制工業裝置裝備，并在汽車自動化生產線上的實踐成功。根據這種通過編程而改變方案的新型特點，為它取名為可編程序控制器，也就是縮寫英文PLC的由來。

2 熟悉PLC的基本概念

“PLC是一個數字式的電子裝置，它使用了可編程序的記憶體儲存指令。用來執行諸如邏輯，順序，計時，計數與演算等功能，并通過數字或類似的輸入/輸出模塊，以控制各種機械或工作程序。一部數字電子計算機若是從事執行PC之功能著，亦被視為PC，但不包括鼓式或類似的機械式順序控制器。”總而言之，可編程控制器實際上是一臺眾所周知的計算機，它具有豐富的輸入/輸出接口，并且具有較強的驅動能力。它是專為工業環境應用而設計制造的計算機。但可編程控制器產品還有一定的弊端，就是并不針對某一具體工業應用，在實際應用時，其硬件需根據實際需要進行選用配置，其軟件需根據控制要求進行設計編制。

3 清楚PLC的基本構成

（1）多個的I/O接口模塊；（2）采用模塊化結構；（3）中央處理單元（CPU）；（4）存儲器；（5）電源。

4 PLC的特點

4.1高可靠性

它的輸入和輸出在物理上是采用光電子學彼此隔離分開而來的，靠物理過程而不是線路，靠信息過程軟邏輯聯系入出相關。信息并不我們所知道的物質、能量一樣，它有自身的規律。而正是因為信息具有傳遞，存儲，多次使用等特點造就了PLC的高效率好高可靠性。

4.2編程簡單易學

我們并不需要專業太強的計算機知識，只需大致了解并能熟練運用即可。中國是生產制造大國，基本所有的生產都需要機器設備來幫助，因此，這就要求我們將PLC技術理解并運用到位，做到易如反掌，舉一反三的效果，從而推動我國經濟的可持續性發展。

4.3安裝簡單，維修方便

PLC不需要設立專門的機房，可以在各種工業環境下直接運行。使用時只需將現場的各種設備與PLC相應的I/O端相連接，即可投入運行。各種模塊上均有運行和故障指示裝置，便于用戶了解運行情況和查找故障。

由于采用模塊化結構，因此一旦某模塊發生故障，用戶可以通過更換模塊的方法，使系統迅速恢復運行。

PLC在硬件和軟件方面是比較智能且高效化的，這就保證了它能有序的工作，為用戶提供了方便快捷的途徑。

5 PLC功能

（1）邏輯控制；（2）定時控制；（3）計數控制；（4）步進（順序）控制；（5）PID控制；（6）數據控制：PLC具有數據處理能力；（7）其它：PLC還有許多特殊功能模塊，適用于各種特殊控制的要求，如：定位控制模塊，CRT模塊。

6 PLC的分類

PLC可分為小型PLC 、中型PLC、大型PLC。

7 PLC的工作原理

最初研制生產的PLC主要用于代替傳統的由繼電器接觸器構成的控制裝置，但這兩者的運行方式是不相同的，主要區別方式為繼電器控制裝置采用硬邏輯并行運行的方式，而PLC的CPU則采用順序邏輯掃描用戶程序的運行方式。

PLC分為以下2個工作階段：（1）掃描技術；（2）PLC的響應時間。

8 課程采用項目教學法

項目教學法就是在老師指導幫助下自己收集信息、設計方案、實施項目和最后評價。而這是PLC教學當中的一個基礎要求，它最顯著的特點就是“以項目為主線、教師為引導、學生為主體”。這種方法的優勢就是培養學生獨立思考的能力，養成嚴謹的邏輯思想，注重理論和實踐相結合，使老師和學生達到共同進步的效果。

8.1項目教學對老師的要求

每一模塊的知識綜合性較強，老師應具備豐富的教學指導經驗、超高的專業知識和較強動手能力。這樣可以充分拓展PLC課程采用項目教學法的可執行性。在教學過程中，老師也合理安排學生進行操作，充分調動每個小組的積極性。了解每位同學的價值，向同學們清楚地表達最后的結果要求，站在團隊之外隨時提供幫助，但是也不要忘記給小組適當的施加壓力，有壓力是件好事它讓人們體會成就感，發現全新的具有創造性的做事方法以及發展新的技巧。下放贊揚，這樣做可以增加你自己在同學心中的地位，因為這樣能為你帶來忠誠、信賴和尊重，還能讓你的學生看到你是一位精明和高效的老師。通過下放贊揚你也為自己吸引了溢美之詞。

8.2項目教學對學生的要求

一個人在自己的職業生涯中，對工作負責是最基本的要求和做人的原則，在現實生活中，每個人都有自己的角色定位，這種角色定位也決定了每個人的工作與生活。所以無論從事任何工作，首先要抱著認真負責的態度把它做的最好，學會享受自己的工作和生活。

樂于奉獻，我們生活在世界當中并不是獨立的個體，在日常的生活和工作當中應多和他人交流，把自己所領悟到的和大家分享，學會樂于奉獻；團隊合作，當今的世界已經不適合單打獨斗，俗話說“三個臭皮匠賽過諸葛亮”，一個人的智慧遠不及一群人的智慧。要有團隊意識，既能發揚自己的特長，彌補自己的不足，還可以培養自己的責任心，這些在以后我們進入職場中都是必備的人為素養。

再者，古人云：凡事預則立，不預則廢。所謂機會是留給有準備的人的。凡在做事之前，應學會提前預習。幾乎所有的老師在授課之前都會先備課，而我們現在還是學生，更應該向老師學習做好提前預習。只有提前預習了，老師講解操作技巧時我們才能心中有數，不會落下重要環節，這就將課堂講解的知識吸收了，下課后也不會太花費時間在這么功課上，何樂而不為呢？

9 采用項目教學法的意義

在項目教學中，學習過程應該人人創造一個實踐活動的氛圍，我們都清楚操作注重的不是最終的結果，而是完成項目的過程。一個好的過程可使我們終身受益，它的價值勝過結果百倍。學生在項目實踐過程中，注重理解和把握課程要求的知識和技能，體驗創新的艱辛與樂趣，培養分析問題和解決問題的思想和方法。學生也可以自行還進一步組織不同的學習小組，并不是只有PLC這樣的教學才可以使用項目教學法，其他學科的都可以這樣效仿。甚至不同職業領域的學生參加項目教學小組，通過實際操作，訓練其在實際工作中與不同專業、不同部門的同事協調、合作的能力。

10 結語

隨著PLC工業控制的發展，我們要清楚的掌握PLC的運用技術，將以教師為指導，學生為主體，企業為需求的導向模式發展，改革我們在教學實踐中的方法，更好的適應社會需求，實施項目教學，注重教學方法和手段，為我國培養綜合人才貢獻自己的力量。

參考文獻：

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