常家美
摘 要:目前,山東化工技師學院的PLC實訓室采用的是THPFSL-1A型可編程控制器實驗裝置。該裝置模塊只能讓學生在編程、調試方面得到訓練,而在企業生產實踐中,PLC的維護檢修工作包括PLC與外部設備的硬件連接、PLC輸出電路斷電測試等。因此,對PLC實訓室的改進能夠鍛煉學生的操作能力,提高實訓效果,本文對PLC實訓室改進提出了實施方案。
關鍵詞:技師學院 PLC實訓室 改進
電氣控制與PLC是電氣技術與自動化專業的一門重要的專業課。筆者學院電氣技術與自動化系的學生在該課程中先學習該課程接觸器——繼電器的電氣控制原理,再對同一項目進行PLC控制系統的改裝與調試。
企業生產中的電氣線路老化或優化升級都需要進行PLC改造。企業在生產過程中,生產過程的優化升級是常態,進行PLC改造后,系統的運行方式可以通過編程的修改與調整來實現,而系統本身還具有邏輯判斷與數據處理能力。另外,還提高了系統的抗干擾能力,擴大了適用范圍,實現了系統的高效可靠運行。
從事電氣工作的人員應該掌握電氣控制與PLC的相關知識,理論與實踐并重,才能做好本職工作。在兗礦魯南化肥廠學習期間,筆者注意到在電氣分場設有專門的PLC班組,負責日常的維護和檢修。
一、學院PLC實訓室分析
筆者學院著力培養技能型人才,電氣控制與PLC這門課程需要更多可操作性的實訓內容。于是,2008年學院招標引入THPFSL-1A型可編程控制器實驗裝置臺。
THPFSL-1A型可編程控制器實驗裝置集可編程邏輯控制器、GX Developer編程軟件、仿真實訓教學軟件、實訓模塊、實物、電機實操板等于一體。在該裝置上,可直觀地進行PLC的基本指令練習、多個PLC實際應用的模擬及實物控制。裝置配備的主機采用日本三菱FX系列可編程序控制器。此外,在硬件連接上,有實驗專用的插接線。學生在進行實驗時,首先要學會GX Developer編程軟件的指令,同時要會編寫符合控制要求的程序,還有外部插接與模塊相連的外部接線。這樣的實訓對于學生掌握一些簡單的控制程序,訓練效果較好,但是不能強化學生在入職后對PLC硬件連接的動手操作訓練。如果將插接線換成企業生產的接線,同時有與之配套的實際控制設備,這樣在實訓課上,學生既能掌握安裝工藝,又能完成硬件連接任務。學生在實訓過程中會遇到一些實際生產中的問題,例如安裝過程中的問題如何解決等。這樣實訓的效果會比簡單的仿真實訓效果更好,學生對技能的掌握會更扎實。因此,PLC實訓室的改進非常必要。
二、PLC實訓室的改進方案與實施
為了更好地訓練學生的動手操作能力,學院PLC實訓室可引入一臺外部設備和獨立的PLC。例如,倉庫傳送帶控制系統的安裝與調試,僅這一個任務引入的設備傳送帶,就會讓學生對PLC控制系統與外圍設備的連接有更為直觀的感受,同時,使學生舉一反三地學會PLC與其他外部設備的硬件連接,并且能對傳送帶PLC控制系統進行檢測、驗收。下面以倉庫傳送帶控制系統的安裝與調試為例,說明引入外部設備的可行性。
準備一臺三菱FX2n-16MR型PLC、一根SC-09編程電纜、一個按鈕、一個線圈電壓為220V的交流接觸器、一個熔斷器以及一個帶接地的單相插頭、一些BV多股軟線。學生了解了PLC的端子排列位置后,按照PLC接線圖正確接線,同時學會用萬用表測量幾個輸入端子間的電壓,比如+24和COM、X0和COM、Y1和Y2之間等,記錄測量結果。在連接硬件的過程中,一邊操作,一邊結合實際思考PLC電源端子的電壓范圍。如果將交流電接到PLC輸入端的COM、+24或X0等端子上會出現什么后果?如果將連線接到PLC的黑點端子上會產生怎樣的影響?在整個安裝過程中,總結遇到問題的解決方法,以提高學生的操作技能。安裝完畢后,學會斷電檢查測試,例如,用搖表對電動機進行絕緣測試,用萬用表對PLC輸出電路進行斷電測試等,學會驗收該項目,施工完畢要清理現場,正確填寫工作記錄。通過對該任務的準備、安裝過程中的問題解決、安裝結束后的測試以及現場清理等,讓學生體會到企業對PLC日常維護檢修及生產優化升級的具體流程,同時掌握實際的操作技能。
當前,中職技工院校推行的一體化教學模式,需要學校提供一定的外部設備以便學生在學習過程中動手操作。這樣學生能夠更好地融入課堂、掌握知識、學到本領。目前同類院校中,大部分PLC實訓室還簡單地用仿真機實驗。PLC實訓室的改進一定會讓學生在學習這門課程的過程中收獲更多,達到企業對工人提出的更高的技能要求。
(作者單位:山東化工技師學院)