PLC课程在高技能机电人才培养中的作用

发表时间:2020/6/2   来源:《科学与技术》2020年3期   作者:王伊康
[导读] 可编程序控制器(PLC)是一门理论性、实践性都较强的新技术课程

          摘要:可编程序控制器(PLC)是一门理论性、实践性都较强的新技术课程。如何通过一体化教学,使学生将电工专业理论知识和实践操作技能有机的结合起来,培养出适应当前社会经济发展和科技进步、能够快速解决生产企业中实际问题、具有较强的专业能力和较高操作水平的高技能机电人才,是值得我们深思的。本文阐述了如何提高学生学习PLC的兴趣以及培养其开拓创新思维能力,在教学中采用“理论+实践”的一体化教学模式,结合新技术、新工艺的学习和应用。将继电控制技术与PLC技术有机结合,培养适应市场需求的高技能机电人才的教学探讨和感受。
          关键词:高级电工  专业理论  实践技能  继电控制  PLC技术
引言:
         学生掌握一定的专业操作技能,是培养高技能人才的一项重要任务。目前,我国高级电工的紧缺已制约了中国经济快速向前发展,大力发展高技能人才的培养已成为当务之急。因此,技师学院作为培养高技能人才的基地之一,要提高自身的社会竞争能力,就要提高办学质量和水平,突出教学特色,适应当前社会的经济发展和科技进步,培养学生具有较强的实践操作能力和一定的创新能力、创业能力;特别是重点培养学生解决生产企业中实际问题的能力,以满足市场经济条件下的社会和企业的发展需求已经刻不容缓。目前,高技能人才有着广阔的市场需求,所以高技能机电人才的培养必须在专业内容的设置方面充实新的知识和内容。因此,除了要求学生掌握基本的专业理论知识外,更要突出学生的实践技能和专业水平,让学生在实际操作技术方面达到符合生产实际需要的标准,适应市场和企业需求。因此,在高技能机电专业教学中充实PLC及其应用的课题势在必行。作为技师学院电气自动化专业的一体化教师,经过多年的生产实习教学和实践,有如下一些体会:
           一、欲速则不达
         培养学生专业水平和实践能力要耐心引导,抓好专业教学的基础训练和学习。技师学院的学生学习基础参差不齐,在教学上必然存在困难,这就要求我们指导教师基本功要扎实,理论水平要高,因地制宜的安排好教学内容的顺序;才能发挥这些学生的长处并增强其信心,提高他们克服学习困难的勇气,从而让学生由简到繁的掌握各个课题的控制原理和工艺要求。可以说所有的技师学院都是根据国家劳动和社会保障部技工学校电工类专业的教学大纲,并结合各自的实际情况制定各自的教学计划。我校也有自己的模式和特色,且在教学实践中不断的探索和完善。例如第三学期的实习课程已涉及机床控制电路的学习,如何使学生领会控制原理,提高独立安装、维修操作的水平是本专业实习教学的重点。为了解决这些问题,一些教师只强调多学多练,这固然重要。然而电器电路的安装及维修,不是单纯强调多练就能从根本上解决问题的。因为控制电路是多种多样的,不同的控制对象有不同的控制电路且方法、元件亦有多种,故接线方式方法就会各不相同;造成的故障现象也是多种多样、意想不到的。因此,只有利用控制原理去分析其原因,确定、缩小故障可能出现的范围,才能快捷地查找出故障点。如果不用电工理论去深刻领会控制原理,只凭多做多练是难以安装出高质量的电路控制板的,更谈不上电路维修了。所以没有一定的电工控制理论基础是学不好高级电工实习课程的,于是笔者翻阅了相关教科书,发现机床控制电路不外乎是基本逻辑控制电路,为此,把学生可以理解和接受的逻辑代数中的逻辑与、逻辑或、和逻辑非的控制关系介绍给同学们,让他们在学习中具备最基本的控制理论。

而这些知识恰恰与电气专业教学中的数字电路知识和可编程控制器应用技术是紧密联系的。这样既使学生掌握电路的基本分析方法、了解简单机床控制电路的设计技巧,增加了学生的学习兴趣;又为高级工进一步学习PLC、复杂设备的维修奠定了基础。在此基础上,把学生熟悉控制电路、巩固控制理论知识和工艺安装训练依据他们接受的顺序按照步骤安排学生们进行练习。首先要求学生不考虑配线工艺,根据电气控制原理图在电器安装板上用BVR软导线和实际器件装接。完成后在不通电情况下,组织学生利用万用表进行自查和互查,进一步使学生熟悉所学电路、提高自主学习的兴趣和信心,最后老师检查无误再通电试车。由于没有配线工艺的要求,学生可以集中精力掌握和熟悉控制电路,由简到繁、由浅入深、多学多练,使学生学到的控制理论知识马上得到运用和验证,既节省了大量用于安装工艺训练的时间,又大大提高了学生掌握和熟悉控制电路的接受效率。接下来在学生已经掌握控制电路的基础上,再要求学生注重安装工艺技能的练习和掌握,包括电器元件在安装板上的位置要与布线要求、维修方便、美观合理等因素综合考虑。此时的学生已经对电路的器件构成、电路形式、工作原理有了较深刻和直观的认识,接受上述装配工艺要求自然就不困难了。通过实践,这样安排教学便于学生接受机床配电这一单元的知识,并能使学生做到知识上的融会贯通,从而有效的提高了教学效率的同时,提高了学生的专业技术理论知识和分析解决实际问题的专业操作技能水平与能力。
二、PLC的教学体会和探讨
         可编程控制器虽然型号、系列、厂家多种多样,但是它们都是采用逻辑指令、梯形图的编程方式。可以通过对某一品牌可编程控制器编程的学习,达到触类旁通的目的。例如本院机电系采用的就是三菱FX2N系列的可编程控制器。它的编程设备有两种:即便携式编程器和利用编程软件在计算机上编程。考虑到便携式编程器的编程功能所限:体积小、不占空间、但显示屏幕只能显示当前的一条程序指令、前后指令语句只能逐条翻滚显示、一旦输入错误指令不便于操作者对整个程序的检查和修改且无法在Windows界面下直接利用梯形图编程显示。而利用计算机配以FXGP/WIN-C或GX Developer编程软件来取而代之,完全可以改善上述不足,且在编程过程中极大的方便了操作者对所编程序随时进行检查和修改,使用效果优于便携式编程器。与此同时还节省了每台可编程控制器另外配备一台便携式编程器所带来的不必要的开支。本系所建的PLC机房共投资了25台可编程控制器,编程器全部采用联想计算机配备编程软件,这样可省去25台便携式编程器。同时,使用计算机编程软件进行教学,不但克服了编程器的局限性,还有许多优点:诸如易实现网络化教学、脱机编程减少教学设备投入、学生上机实习或考核的时间不再受PLC机器数量的限制等。
         通过一段时间的教学实践证明,PLC技术是一门理论性、趣味性、实践性都很强的课程,而它又与机床电器控制电路有着密不可分的紧密联系。只要我们从教学实践出发,抓好专业教学的基础训练,以市场需求和导向为根本立足点,合理安排好教学内容的先后顺序,注重学生学习兴趣和能力的培养,就一定能确保教学质量,在教学中取得很好的社会效益和经济效益的。也只有这样,我们的高技能人才教育才能在激烈的市场竞争中求得发展,焕发出勃勃的生机与活力。
        
        
        

参考文献:
1、常斗南 李全利 张学武编著《可编程序控制器》 机械工业出版社 
2、阮友德 邓 松 主编《PLC基础实训教程》人民邮电出版社
3、梁耀光 余文烋主编《电工新技术教程》中国劳动社会保障出版社
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