plc教学范例6篇

plc教学

plc教学范文1

关键词: 技工学校可编程控制器教学可编程控制器设备维护

随着科学技术的飞速发展,大规模集成电路及微处理技术的广泛应用,在工业自动化进程中,可编程控制器(Programmable Logic Controller)(以下简称PLC)得到迅速普及,由此PLC作为一种通用的工业自动化装置,由于其操作简便,易于掌握使用,技术性能稳定,运行可靠,在工业自动化领域中占有极其重要的地位。PLC是从早期的继电器逻辑控制系统发展而来的,经过20多年的发展,已成为美国等工业发达国家的重要产业,在我国已经广泛应用于机械制造、轻工、汽车及文化等各种行业。当前,PLC在国际市场上已成为最受欢迎的工业控制畅销品,用PLC设计自动控制系统也已成为世界潮流。随着职业技术教育的发展,为了适应PLC日益广泛的应用形势,近几年,中等职业学校电气专业普遍开设可编程序控制器(PLC)课程。

1.PLC设备维护的重要性

随着经济的发展和科技的进步,机械行业已经从机械化向智能化方向发展,加工手段已经由技术型向智能型转化。原来有继电器控制的生产设备,因其控制装置体积大、耗电多、可靠性差、改变生产程序不方便等缺点已不能满足产品多元化生产方式的需要。可编程控制器正是综合计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展起来的新一代工业自动化控制装置。它以控制能力强、改变生产程序灵活方便、可靠性高等特点,在工业自动化控制中显示出较大的优越性。因此它在自动化控制中得到了广泛应用,使自动化设备不断优化、升级,因而具有广阔的前景。目前可编程控制器的应用在我国有了很大的发展,并取得了良好的经济效益,但由于企业现有技术工人在这方面专业知识欠缺,难以承担PLC设备维修、程序调整等任务,因此在一定程度上影响了企业生产的正常运行。

各种PLC设备在运行过程中会产生各种各样的故障,致使PLC停止运行而影响生产,严重的还会造成人身或设备事故。引起PLC设备故障的原因,相当部分是设备出现故障,这个故障占PLC设备故障的95%,PLC控制设备的故障只占PLC设备故障的5%,而PLC输入输出接口的故障又占PLC控制设备故障5%中的95%,而PLC控制设备的CPU故障只占PLC控制设备故障5%中的5%,因此可以说PLC控制设备的CPU几乎不可能出现故障,这和PLC控制器生产过程中对元器件进行老化处理有关。PLC的设备出现故障,致使PLC不能正常工作。为了保证PLC的正常运行,减少因PLC设备修理的停机时间,提高PLC设备的利用率和劳动生产率,必须重视对PLC设备的维护。

另外,现在一台PLC设备动不动就几十万上百万,加上涉及知识产权的问题,PLC中的程序是保密的,根本不让也不允许用户修改它。我们能对PLC做的维护也就是PLC设备的维护,所以在讲课和实验当中应该把重点放在设备的维护上而不是程序的编制上,适当讲一点程序是为维护做准备的。

PLC这门课程大学生、研究生都在学,都在研究,而技校生、职校生也学这门课,一定要有区别于他们的地方,绝不能把重点放在编程上,而应该有自己的特点。考虑到技校生基础差,所从事的工作特点,我认为应该把教学和训练的重点放在PLC设备的维护上,而绝对不能同大学生、研究生相同。

技术学校专业教学内容的设置一定要放宽眼界,瞄准市场的要求,以培养生产一线所需的劳动者为突破口,打造自己的特色。为此,在完成了电力拖动单元电路学内容的基础上,紧随其后安排了可编程控制器这一内容;既使继电器控制的教学内容得到了合理延伸,又降低了教学难度,便于学生理解和掌握,收到了较好的教学效果。因为学生在前面学习继电接触器控制课题上有了较扎实的基础,况且可编程控制器又与以往的接触器控制有相同和相似之处,所以学生学习起来感觉知识内容既连贯又易于掌握和接受。事实证明,这样做是符合教学规律的。可编程控制器是按照用户的控制要求编写程序进行的,而程序的编制就是用一定的编程语言把一个控制任务描述出来。在教学中采用的是梯形图这种图形语言,因为它沿用了传统的继电接触器控制中的继电器触点、线圈、串并联等术语和图形符号,而且加进了许多功能强而又使用灵活的指令,结合了微机的特点,编程容易。梯形图比较形象、直观,对于熟悉继电接触器控制系统的学生来说也易于接受。这种编写程序的语言表达方式,学生很感兴趣。

2.PLC设备维护的主要内容

在讲PLC设备维护前要对PLC的概述、结构、梯形图编程语言做简单介绍,重点讲解PLC外部端子的功能及连接方法和PLC设备维护的方法。在教学中结合使用三菱的学习软件FX—TRN—BEG—C能达到很好的教学效果。

2.1了解设备动作过程,掌握基本操作。

在上PLC课时要和学生讲清楚所要维护的PLC控制设备正常工作时的动作过程。要求学生以后工作时先要了解所维护设备的工作过程,这可以看说明书,请教别人,自己在工作中了解生产过程和平时仔细观察,如观察PLC输入输出指示灯的状态,可以拿本笔记本记录下观察到的每一步工作过程中输入输出指示灯的状态。以后出现故障,可以通过观察输入输出指示灯的状态,快速确定故障范围。

2.2根据故障现象,分析故障发生点的范围。

上PLC课时要讲清楚根据故障现象,分析故障发生点的范围,故障现象如某个按钮按下去没有反映。

2.3根据故障范围着手检查。

2.3.1电源检查:PLC电源接通,电源指示灯(POWER)LED亮,说明电源正常,若电源指示灯不亮,则说明电源不通,应检查电源部分。

2.3.2输入检查:在进行输入检查时,必须将输出电源切断,否则会造成事故。运行开关打在RUN状态。按下输入设备(按钮、限位开关、开关等)观察对应的输入指示灯是否变化。输入设备ON,相应输入指示灯亮;输入设备OFF,相应输入指示灯暗。当所有输入指示灯均不亮时,检查公共线(COM线)或运行开关是否在RUN状态。这个可以一个人推开关,一个人看指示灯的变化情况,如同把一连串电灯打开,看电灯的工作情况,其实就是判断电路的通断,也就是初中级维修电工的水平。

2.3.3输出检查:在进行输出检查时,PLC应处在STOP状态或停电状态。将相应的电源加到输入端观察输出设备是否动作。如PLC继电器输出检查,首先应拆离设备,无电时测量Ycom与Y输出点,应该全部OFF。其次可以把原程序录出备份情况下,编写全部输出ON程序并运行,检查Ycom与对应Y输出应该全部ON。测量结束,必须将原程序重新录入(传送)。

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关键词:可编程控制器 多媒体教学 例题分析 作业反馈

可编程控制器(Programmable Logic Controller,PLC)是将传统的继电接触器控制系统与计算机技术和通信技术融于一体,具有环境适应性好、性能优越、可靠性高、编程简单、使用方便等一系列优点,在工业上得到了广泛的应用。

在PLC教学中,教师要让学生熟练掌握PLC技术并不容易。由于中职学生学习理论知识的兴趣较差,动手能力缺乏,学习动力不强,所以教师在教学中应激发和提高学生的学习兴趣和学习能力,提高PLC基础知识的教学效果,以达到预期的教学目的。下面笔者就PLC教学中的基本指令及梯形图教学方法进行阐述。

一、善于创设情境,充分利用多媒体教学

在教学中,教师要善于创设情境以及充分利用多媒体进行教学。部分学校由于场地、设备的限制,暂时无法实现PLC的一体化教学。在这种情况下,如果不善于创设情景,不充分利用多媒体教学,那么学生对PLC就会缺乏感性认识,在学习的过程中就会由于理解不了相关的原理以及听不懂指令的运用而产生畏难的心理,从而对学习PLC失去兴趣。所以,教师在讲授PLC相关理论知识的时候,应尽可能列举PLC在日常生活和工业上的应用例子,如:十字路口的红绿灯的转换,大厦内的电梯控制,小区里的喷泉有规律地喷水等等。通过一些身边熟悉的例子,使学生对PLC课程的应用有初步的了解,提高学生的感性认识,激发学生的学习热情,为后面的教学做好

铺垫。

在理论教学中,教师要善于采用多媒体教学,充分运用PPT和FLASH动画,激发学生的学习热情、学习兴趣。例如:用FLASH演示小台车按不同路径行驶、喷泉有规律地喷水、红绿灯定时地转换、知识抢答器的控制。通过形象的画面、动作,使学生对所要编写的工作过程有一定的了解,再充分利用GX Simulator,进行模拟响应输出,帮助学生加深对程序的理解。

在课堂上,教师还可以利用三菱FXTRN的仿真模拟训练软件学习软件教学,创建更多虚拟场景:如红绿灯的时间控制、部件供给控制、不良部件的分捡、分捡和分配线等等。通过逼真的动画,使得学生对PLC的应用与运行有更加深刻的认识,增加学生模拟工程实验的经验。

二、采用直观演示及实验的教学方法

在授课过程中,教师应通过实物演示、动手实验,将理论教学融于实践教学中。直观的教学能够激发学生的兴趣,并且培养学生的观察能力,增强感性认识,扩大学生的思维空间。如在讲授PLC的结构的时候,教师可以让学生观看PLC的实物,了解PLC的外部结构及外部设备等,使学生对PLC的外部结构有一个直观的认识,然后再进一步讲解PLC的内部结构。在讲授彩灯的循环点亮时,指导同学将启动和停止按钮接入输入端子,并将彩灯接到输出端子。然后将已编制好的程序输入到PLC中运行,按下启动按钮,使得彩灯按规律地循环点亮。通过更改彩灯的点亮规律,引导学生去思考如何实现彩灯的变换规律。

三、典型例题分析

在课堂教学上,教师要结合工程实际,根据实用性、典型性和综合性等原则精选、设计案例。以典型的例题,使学生学会把握事物的本质,掌握知识的迁移。例如,由喷泉控制电路,引出PLC控制电路大多为时序电路。而时序电路设计的关键就是根据时序图找出输出与输入及内部触点对应关系。让学生理解时序电路的同时,掌握其规律,举一反三地解决相类似的问题,学会多角度地把握事物的特征,洞悉各事物掩藏着的深刻本质。同时,还要强调,时序电路设计法应与经验法配合使用,否则将可能使逻辑关系过于复杂。在电动机的控制上,可以从电动控制着手,然后加上自锁条件,之后实现联动控制,再引入互锁,实现电动机的正反转,教师通过一步步的引导,循序渐进地让学生掌握电动机的控制。

四、及时的作业反馈

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【关键词】PLC课程;教学特点;教学现状;教学方法

可编程序控制器,简称PLC。它是在20世纪70年代以来,在继电器控制技术和计算机控制技术的基础上发展起来的一种新型工业自动控制设备。它以微处理器为核心,集自动化技术、计算机技术、通信技术为一体,目前被广泛应用于自动化控制的各个领域中。PLC作为现代自动化控制领域的新技术之一,是电子电气技术和信息技术的结合。随着PLC技术的广泛应用,其相关的技术人才的培养愈加迫切和重要。为了适应社会生产发展的需要,《PLC原理与应用》课程(下简称PLC课程)已成为职业学校电气类专业的重要专业课程。笔者从事PLC课程教学多年,现针对目前职业院校的PLC课程教学现状及其存在的问题,结合几年来的教学实践与探索,谈一谈PLC课程教学方法。

一、PLC课程特点及教学现状分析

1、PLC课程特点

PLC课程内容包括了可编程序控制器的基本知识、基本指令及编程、步进指令和功能指令的应用等,授课中,该课程理论知识和项目实验体现了多变性、综合性、典型性、实用性等教学特点,教学过程中,既有一般性又有特殊性,既有新课讲授又有复习训练,既有理论教学又有实训操练,既有指令学习又有编程算法。具体的特点如下:

1.1课程所含指令多,知识量大。该课程介绍了基本指令中的输入输出指令、置位复位指令、脉冲微分指令,同时也讲解了计数、定时、多路输出等功能应用,此外还介绍了步进指令、顺序控制功能,以及传送指令、移位指令、运算指令等功能指令的应用。

1.2课程综合性强、覆盖面广。该课程既涉及到了电气控制技术和电气控制系统的维护、改造及故障检修等技术,还涉及到了气动基本知识和传感器相关知识,随着技术的更新,近年来也综合了变频器应用技术的和触摸屏组态技术。

1.3课程实践性强,应用范围广。该课程是一门理论与实践结合极为紧密的学科,实际教学中除了理论教学,更要重视学生的实践操作能力的培养,让学生多动手多操作,进行PLC仿真编程训练,与实际项目相联系。

2、PLC课程教学现状

2.1学生基础薄弱

PLC课程是专业核心课程,在电工电子、电力拖动等课程之后开设的一门课程,对理论与实操能力有一定的要求。而职业学校的学生基础普遍偏差,电学方面的知识欠缺,学习PLC课程较为吃力。由于基础比较薄弱,使得学生学习的兴趣也不高,而PLC课程又属于比较难掌握的专业课程,综合性很强,极易使学生产生厌学心理。

2.2理论教学与实践教学不统一

传统教学模式对于强调理论化教学,表现在PLC授课中倾向于指令的讲解和程序算法的设计。而实际PLC应用中,程序设计不是孤立存在的,是基于实际需求进行工程项目分解,进而综合机、电、液、气等技术共同完成的。目前的教学模式单一,不能有效体现该课程的综合性特点。

2.3教学软硬件资源有待更新完善

PLC产品具有种类多,发展快的特点,而学校教学一般只能选择某一种品牌型号的机型进行教学讲解和实训操作。这样就容易形成教学内容单一化,学生学习与应用的局限性且与市场需求差距越来越大。此外,现代工业控制领域正向网络化,智能化方向发展,对团队协作要求越来越高,而学校的实验室教学无法满足越来越精准的分组协作团队共建的项目化任务,只能基于小模块低要求的单一任务的项目化教学,这样很容易与生产实际相脱节,使得学生所学的专业技能与现实中的要求不一致,不能满足企业的职业技能要求。

二、改善PLC课程教学方法的几点建议

1、注重培养学生学习兴趣,充分调动学生学习积极性

兴趣是学习最好的引路者,是主动思维的动力和源泉,结合PLC课程的实际需要,可在开设本课程之前,在电工电子和电力拖动的实验中,结合学科自身的特点,引导学生多探索多动手操作,激发学生的兴趣和热情,也为后续的PLC课程打下良好基础。PLC课程讲授中,可通过实地参观,引入实例进行讲解,从实际出发,利用网络多媒体,多列举在生活生产中PLC的应用案列,比如自动售票机、电梯控制、交通灯、霓虹灯、人工喷泉等等,通过案列拉近学科与生产生活的距离,让学生真切感受到PLC技术的存在,并意识到PLC技术的重要性。通过拟设各种课题,鼓励学生自主思考,标新立异,勇于创新,培养学生的发散思维,引导学生积极主动思考问题的解决方法,变被动学习为主动学习。在PLC课程的教学过程中,培养学生的学习兴趣可以从以下几方面入手:一是制定的教学内容由浅入深,循序渐进,并尽量以现实生活作为切入点,使学生在学习过程中能够不断地获得新知识,从而激发学生的学习欲望。二是增加实践操作的内容,将枯燥的理论知识变为有趣的动手实验,对于有疑问的地方,让学生在亲自操作的过程中寻找答案,提起学生的学习兴趣。三是进行项目化教学,分组完成任务的方式,培养学生的团队意识的同时,也提升了学生的学习信心。

2、采用多种教学模式,以学生为主体,理论与实践相结合,变抽象教学为形象教学

PLC课程理论知识比较抽象,教师不易讲授,学生难于理解。利用多媒体课件教学的方式,就可以将所要讲授的内容比较直观、生动地展现在学生面前,并充分发挥教师的教学主导性,提高学生的自主学习性。现在这种教学方式已成为课堂教学的重要手段之一。同时,在教学过程中有效地使用项目教学法,可以使枯燥的知识形象化、抽象的理论概念化、复杂的内容简单化,这种教学方法把教学内容融入到具体的项目实施过程中,将理论与实践有效地结合起来,提高学生解决实际问题的能力。在项目教学化过程中贯彻理实一体化教学思想,及时将学生所学的理论知识转变为实际操作能力。例如在讲PLC控制电动机正运转这一内容时,可将此作为一个项目,教师先讲解此项目的实施目的、任务、要求,以及项目实施过程中需要注意的问题,然后让学生通过分析控制要求,分配PLC的输入点和输出点,设计梯形图,写出相应的指令语句表,在经过教师检查后,让学生自己动手进行操作,在项目的具体实施过程中,发现在设计中所存在的不足和错误,及时改正以顺利完成实验。项目化教学方式也是任务驱动教学法,教师将教学内容设计成一个或多个具体的任务,引导学生通过完成一个个具体的任务,将所学的知识真正掌握。PLC课程经过教学研讨和课程改革,目前教学项目具体如下:项目一:认识PLC,将PLC的定义、特点、应用、基本结构和工作原理等基本知识进行多媒体课程讲解。项目二:三相异步电动机的启停控制。使学生理解PLC控制系统和继电器控制的本质区别,学习并掌握基本指令. 项目三:交通信号灯的控制。使学生掌握定时器应用并理解基本的时序控制设计方法。项目四:流水灯的控制。使学生掌握计数器应用和计数定时的综合控制设计方法。项目五:液位控制和温度控制。使学生掌握PLC输入端对传感器信号的接收和对外控制电路的连接方法。项目六:机械手的控制。使学生掌握多种工作方式的控制方法,同时掌握顺序控制方法。项目七:传送带的控制。使学生掌握PLC与变频器在电气控制中的综合应用。

3、PLC课程的拓展教学

为了保障学生在校所学的PLC课程知识能真正的应用到实际中去,在日常教学过程中应同时注意搜集PLC技术前沿的发展动态,结合教学实际对学生进行讲解。工业控制领域如今越来越多采用人机交互式控制,人性化控制界面也越来越利于操作和管理,触摸屏组态技术的日益发展也和PLC结合的越来越紧密,这些新的技术和知识,通过机电一体化专业的其他实训设备能够很好的对学生进行演示和传授。因而教学中,教师应该多鼓励,多帮助学生去接收新信息,接触新设备,接纳新思想,开拓新思维,不必守旧法,不必按陈规,只要学生能合理科学的掌握技术并加以应用,将所学知识很好的内化吸收,无论什么样的教学方法和模式都是值得借鉴和学习的。职业学校的教师应根据职业学生的鲜明特点,结合PLC课程的内容与性质,融入更加创新的教学理念,使用更为先进的教学方法,最终使职业学校PLC课程的教学优化合理高效,使学生掌握更多符合社会实际需要的专业技能,让他们真正成为具有创新能力的专业技术人才。

参考文献

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[5]肖明耀.PLC原理与应用[M].中国劳动社会保障出版社,2007年第一版.

plc教学范文4

早期的工业自动化生产是采用继电器控制,即通过得电于失电来控制继电器线圈之间的触点来实现顺序控制,但是由于继电器控制是由硬连线决定的,所以要改变其控制任务就必须改变其硬连线。改变硬连线需要设备停产,而且改造住期较长,严重影响了生产效率,所以,这种传统的方法已经无法满足生产制造业的需要。1968年,美国通用汽车公司(GM 公司)为了适应汽车型号不断更新的趋势,试图研制一种能尽量减少因汽车型号变动而重新设计汽车装配线上各种继电器控制线路的方法,从而降低生产成本,缩短产品开发周期,并提出了著名的10条技术招标指标:美国数字设备公司(DEC) 中标后,于1969年研制成功,从而诞生了世界上第一台可编程序控制器(Programmable Logic Controllers),简称PLC。

多年来,PLC 从其产生到现在,实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃,其功能从弱到强,集成化程度越来越高,实现了逻辑控制到数字控制的进步;其应用领域从小到大,实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制、互联网控制等各种任务的跨越。今天的PLC在处理模拟量数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高,成为工业控制领域的三大支柱之一,在各行各业发挥着越来越大的作用。目前,PLC 在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。

一体化教学是快速培养技能人才的有效途径,所谓一体化教学,就是整理融会教学环节,把培养学生的职业能力的理论与实践相结合的教学作为一个整体考虑,单独制定教学计划与大纲,构建职业能力整体培养目标体系,通过各个教学环节的落实来保证整体目标(教学项目)的实现。一体化教学是近年来职业教育的方法,旨在提高被教育者的综合素质,采用理论教学与实践相结合的方法。往往由一位教师或一组教师在共同制定教学内容、教学方法与进度内容的情况下实施教学,使受教育者能将所学的理论知识及时消化吸收、强化动手能力。立足课堂,面向车间,能解决实际技术问题,是一种立杆见影的教学方法。简单地说类似于传统的“师傅带徒弟”,在师傅的带领和指导下动手解决实际问题,也就是说把一门课程分成若干个教学项目,每个教学项目均采用老师理论讲授和学生实操相结合的教学方法,体现以能力为本位的教学特点。

本文将以三菱PLC控制的“三相交流异步电动机正反转启动”模块为例,来说明一体化教学的实施!

一、树立PLC一体化教学的理念、明确目标

思想决定行为,没有理念创新,就没有一体化教学改革。因此,树立一体化教学的理念,提高对一体化教学的认识,是一体化教学改革的基础。

根据多年来的教学经验,PLC是一门实践性很强的学科,跟计算机学科紧密相关,无论是从PLC的构成,还是从它的工作原理看,可以说它是一台控制器,也可以说它是一台工业计算机。这决定了学生只有多实践、多操作,才能收获更多,因而树立PLC一体化教学的理念,符合课程的特点。

首先,是确定模块要达成的目标,通过学习,学生会分析、掌握PLC控制三相异步交流电动机正反转的控制原理,且能根据控制原理独力完成安装接线、调试、及故障排除。

一体化教学的根本目的就是有效而快速地提高学生的职业能力。

二、实践的前奏――一体化理论讲授

一体化教学应避免长时间的理论灌输,教师应将大部分时间留给学生自己动手,变“老师为主体”为“学生为主体”,教师的任务是把大部分时间用于指导学生实操上。

三相交流异步电动机正反转的PLC控制模块安排6课时,分三次教学,每次2课时(90分种),其中20―30分钟用于理论讲授,余下的60―70分钟留给学生实操、教师指导。

理论讲授的内容包括三相交流异步电动机正反转的PLC控制”模块的教学目标、控制任务分析、为完成该目标所需的相关知识点(LD、LDI、OUT、AND、ANI、OR、ORI、ORB、ANB、MPS、MRD、MPP等指令的应用)、实训方法与步骤、安全及注意事项等。

三、一体化实践

“实践是检验真理的唯一标准”,一体化教学是否成功,关键是通过一体化教学后,学生能否采用PLC对三相交流异步电动机实现正反转启动、停车控制。

① 根据控制要求, 对PLC的输入/输出点进行分配:画出输入/输出接线图:

② 编写梯形图控制程序;

③ 编译、通讯端口设定、写入PLC:

将RUN/STOP拨码开关打到STOP位置,才能将程序从电脑写入

PLC中。

④ 安装、接线

主回路:将三相380V交流电通过KM1、KM2两个交流接触器连接到三相交流异步电动机的三相接头上。

控制回路:KM1的电

磁线圈由PLC的输出点Y000控制,KM2的电磁线圈由由PLC的输出点Y001控制(须串入220V交流电源)。

⑤ 调试、试车

先不接入电动机,在电脑上进行软元件调试,以确保人员和设备

的安全。

将X000强制ON时,PLC面板上的Y0灯应点亮;将X001强制ON时,PLC面板上的Y1灯应点亮;将X002强制ON时,PLC面板上的Y0灯应全灭。

软调试成功后,再接入电动机试车。

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论文摘要:在技校PLC教学中运用项目教学法,充分体现了以学生为主体的教学理念,有利于激发学生的学习兴趣,培养学生自主探究、分析问题、解决问题的能力,将理论知识运用于实践的能力以及合作能力。

项目教学法是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动,其目的是在课堂教学中把理论教学与实践教学有机地结合起来,充分发掘学生的创造潜能,提高学生解决实际问题的综合能力。项目教学主要由内容、活动、情境和结果四大要素构成。项目教学与传统教学相比较有自己的显著特征,具体表现为:(1)教学内容以工作任务为依托;(2)教学活动以学生为主体;(3)学习成果以多样化为特征。在项目教学中,每个学生会给出不同的解决任务的方案与策略,因此,学习成果不是唯一的,而是多样化的。项目教学法具有实践性、明确性、自主性、发展性、综合性、开放性等特点。项目教学的流程如下图所示。笔者现以PLC教学为例,谈谈项目教学法的应用。

项目设计与确立项目教学法成败的关键是能否设计一项合适的教学任务。因此,在选择和设计项目时要充分考虑以下几个方面的问题:(1)项目活动能否很好地应用学生已有的知识。(2)项目活动能否引导并帮助学生完成新知识的自主学习。(3)所选择的项目内容在现阶段教学中能否较好地起到承上启下的作用,充分体现综合性和应用性。(4)项目活动能否让学生感兴趣并激发学习新知识的兴趣。(5)所选的项目活动在进行过程中能否有效地促进学生之间的沟通与合作。(6)能否让学生将所学的知识与现实生活联系起来。在进行“PLC编程应用练习”教学时,考虑到学生对交通灯非常熟悉,笔者将“十字路通灯控制系统”列为教学任务。具体的控制要求是:红、绿、黄灯受一个起动开关控制,当起动开关接通时,信号灯系统开始工作,先南北红灯和东西绿灯亮,东西绿灯亮3秒后,开始闪动,周期1秒,闪动5次后熄灭,东西黄灯亮2秒钟,到2秒时,东西黄灯熄灭,东西红灯亮,同时南北红灯熄灭,南北绿灯亮。南北绿灯亮3秒后,闪动5秒后熄灭,南北黄灯亮2秒,然后南北红灯亮,同时东西红灯熄灭,东西绿灯亮,开始第二周期动作。要求学生写出I/O分配表、I/O接线图、程序并作注释,完成操作。

分组及制定实施计划教学项目确定之后,针对学生情况给学生分组。一个组以三名学生为宜,将基础好、动手能力强的学生与基础相对较差的学生组合在一起。这样,既能保证项目活动按时完成,又有利于学生间互相交流,有助于专业较差学生提高。分组后,学生以小组为单位制定实施项目活动的计划,包括任务分配以及各项内容需要的时间等。在此次项目教学过程中,进行小组人员分工是一个比较好的做法。以往形式上的分组,教师布置的项目活动其实只是使小组中学习较好的学生得到锻炼,基础较差的学生得不到锻炼。而分工后每个学生都有压力,基础较差的学生即使被分配了一些不太难的任务,他们也要自主学习、动脑思考。

学生自主学习在此阶段,需要小组完成编程、写出I/O分配表、设计I/O接线图等几项内容。学生按分工各自进行相应内容的学习和准备。在此过程中,教师要注意观察,鼓励每个学生都积极动脑思考和发言,可以讨论,但不能抄袭。此时,小组中基础较差的学生在完成任务上有一定的困难,笔者就鼓励他们多请教同组中学习好的学生,同学间相互帮助共同完成项目活动。这样,对基础较差学生来说是一个很好的树立学习信心的过程,对学习好的学生也是一种促进。

项目实施在上一阶段,各小组都能在计划时间内完成项目活动。接下来,要求各小组将编写好的程序由小组每个成员各输入一遍,调试正确后进行接线。然后,小组间互相检查,确认无误后进行加电测试。在巡视、检查过程中,笔者发现学生输入地址分配基本统一,输出地址分配较乱,于是及时加以引导,帮助学生理清思路,并在调整程序过程中与学生讨论定时器的使用、比较指令的应用、步进指令的应用等等,指导他们应用所学知识,发挥主观能动性,正确地编程。之后,笔者又要求学生按照设计要求验证设计是否正确,并指导他们在实验板上接线。接线完毕每组进行检查。在这个过程中,笔者发现有的学生对工作台不熟悉,不知道如何连接输入输出。于是笔者让学生结合理论解决接线问题,加深对理论知识的理解。接线问题基本解决后,让各小组进行通电试验,有的小组一次性成功,有的小组没有按要求实现程序控制,电路没有反应。此时,要求没有成功的小组分析问题出现的原因,小组内进行讨论,检查连线,修改程序。通过努力,他们基本上独立完成了本次项目活动。看着实验板上的交通信号灯有序地闪亮着,学生们高兴地笑了。

评估、总结在项目实施过程中,学生根据实际问题设计出程序,有的用比较指令,有的用定时器、计数器等。设计方法有梯形图经验设计法、顺序控制设计法以及顺序功能图等。笔者适时加以提示,让学生展开讨论,互相帮助来修改自己的设计。最后评价时,笔者充分肯定了学生的成绩,并简要介绍了PLC编程的设计思路、正确的设计方法、连接电路时应注意的事项及PLC的广泛应用等知识,让学生经过自主学习后获得对知识的系统性认识。

诚然,应用项目教学法进行专业课教学的效果十分明显,但在实施过程中也遇到了不少的问题:(1)要求教师不仅要有较高的理论知识水平,还有较强的实践动手能力。(2)技校学生素质不一,自学能力差,给自主学习、完成项目任务带来一定的困难。因此,在实施项目教学前,需要在前面几节课提前进行准备或铺垫,在项目教学实施时,也应予以课时的保证,必要时延长授课时间,以保证项目活动的完成,否则将使学生对项目教学失去兴趣,更难以达到有效提高学生实践能力的目的。(3)项目教学的核心是通过实践最终完成一项任务,因此对实验实训设备提出了较高的要求。学校应在硬件建设方面予以重视,加大投入,努力为师生创造一个良好的实践环境。

参考文献:

plc教学范文6

关键词:可编程控制器;中职学校;技能培养

一、案例背景

作为中职院校,电气专业中PLC课程开发的重要性势在必得。通过短短几个月的教学,我发现学生上课很厌烦老师讲课,出于这种原因,睡觉、玩手机和打游戏等现象时有发生。当然,我做了相应的了解,学生反应多数是听不懂,有一部分是没兴趣,还有少数是有兴趣却无从下手。

二、事件回放

在我询问的过程中,一些学生说:“王老师,我们听不懂,没办法啊!”

“你们为什么听不懂啊?”我就问。

当然各种回应都有啦!有的学生说:“没兴趣听,又没用。”有的学生说:“我们不知道该怎么学。”还有的学生说:“太难啦!”

我犹豫了好久,心里琢磨,是自己没讲明白,还是学生基础差,还是课程安排的有弊端?脑子一片空白,我要想办法让学生对这门课感兴趣,知道学习它有什么用,为什么学习这。我想,就这个问题,可不是一个简单的问题,它涉及教学改进、教师教法和学法的问题,作为一个刚上岗的教师,我不敢张扬,不敢大胆去做,因为我是一个刚毕业的大学生。我就开始和前辈们探讨这个问题:“老师,您以前带PCL控制技术课程,有学生睡觉、玩游戏和玩手机,不好好听讲吗?”

“有,这也是我头疼的问题,我也一直想克服这种现象,但是没办法,因为中职生没有明确的学习目标,各个地区普遍都是这种现象。”老师说。

又一次是上课,我说:“同学们,老师今天给你们演示一个PLC控制马路上交通灯的例子。一个城市这么多交通路口,每个路口的交通灯都是利用PLC控制的,它的应用在我们的生活中无处不在。所以你们要从基础好好学,学好以后可以找到一份满意的工作。”通过PLC动画案例和交通灯的事实,有学生点头啦,腰板开始直起来啦。“老师得从最简单的给你们讲,一下是做不到的,得有过程,所以你们好好学习吧,以后同学们都是好样的。”我说。几节课下来,现象依旧存在。“老师,我们要学多久才能达到你刚才给我们看的编出那个交通灯例子的水平?”学生问我。“同学们,不要着急,知识的学习是循序渐进的,一下子不可能成为胖子的。”我说。接下来我就更加犯困、着急。运用什么样的方法才能让学生感兴趣,知道怎么学,为什么要学?心想,学生既然选择了职业学校,作为职业学校的教育者就有责任为他们创造条件,寻找合理的教学方法。

三、反思改进

这是一个教学问题,也是学校存在的需要改革的问题,我真实体会到这个问题的严重性。我反思,该怎样上类似PLC专业技能课呢?开始我自己觉得教学没问题,但是教学是为了教会学生,主人是学生。后来我寻思,将PLC课程分模块上,类似技能工种的等级划分。我们在学生不同的年级开展不同阶段的课程,必须一体化教学,一定要有“在做中学,在学中做”这种理念。那么我们将PLC课程分为PLC控制技术1、PLC控制技术2、PLC控制技术3、PLC控制技术4四个层次的学习,那么就需要四个阶段学习。PLC控制技术1就是初学者对PLC基本原理及基本指令的熟练掌握,并配有实际的控制对象;PLC控制技术2就是对PLC功能指令的熟练掌握,并配有实际的控制对象;PLC控制技术3就是中断、通讯等的熟练掌握,并配有实际的控制对象;PLC控制技术4就是我们机电一体化控制技术。这样我们分层次学习,并有实际操作对象应该是我们技能课程的发展趋势。

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