电气与PLC控制技术

2024-07-25

电气与PLC控制技术(精选12篇)

电气与PLC控制技术 第1篇

PLC从外观来讲, 具有体积小质量轻的特点, 小型的PLC底部尺寸一般不超过100mm, 质量不超过150g, 所以在安装方便, 和电气系统组装容易。PLC应用范围广泛, 一般的电气控制场所都可以使用, 尤其是数据应用能力在数字控制方面的运用更为广泛。另外, 抗干扰技术的应用更使电气控制系统运行的安全性和可靠性提供了有力保障。PLC外部检测系统的设置, 为自身内部和系统外部的故障检验提供了良好的条件。而且, PLC的安装操作简单易懂, 对于从事电气控制方面的人员来说掌握起来也比较容易。储存逻辑是PLC技术在实际应用中所使用的, 接线比较简单, 这样也方便日后维修和改造, 在减少工作量的同时又提高了工作效率。

1 PLC技术与电气控制融合后的工作流程

电气控制主要是通过对电气设备一次和二次回路控制来确保设备正常运行, 其在现代工业自动化方面已经成为一个不可缺少的重要角色, 更是推进工业自动化发展的重要武器。而PLC技术的实质就是一个控制器, 专门用于专业控制, 主要利用计算机、通讯技术、自动化等技术发展起来的通讯控制器。PLC技术与电气控制技术融合可以生成强大的抗干扰能力和自我诊断能力, 完善电气的控制系统的同时有效排除系统中故障。

目前, PLC技术在电气控制行业的应用十分广泛, 很多企业开始逐渐重视这些外来技术的引进, 作为现代电控行业中的重要角色, PLC技术的应用将会在很大程度上推动电气控制行业的发展。同时, 想要PLC技术与电气控制合理融合就必须要对PLC技术有一定的掌握和了解, 这是PLC技术能够更好的运用于实际的前提条件和重要基础。此外, PLC技术在工业体系中也有着广泛应用, 如石油、建材、钢铁、化工、电力、机械制造、汽车、交通运输等。

结合PLC的工作流程, 根据实际工作经验, 将PLC技术与电气控制融合后的工作流程划分为三个阶段。主要有收集和输入原始数据、用户程序执行、刷新输出。

(1) 采取收集数据是PLC工作进程的第一步。通过扫描的方式依次读取并存储输入状态点和数据, 同时存入I/O映像区中的相应单元。完成后, 进入用户程序执行和输出的刷新阶段。在这一阶段, I/O映像区中相应单元的状态和数据不发生改变。

(2) 在第一步完成的基础上, 对用户程序按照由上到下的顺序扫描。用户程序是执行阶段, 具体的实施中, 先扫描用户程序左边的控制线路, 同时依然遵守由上到下和由左到右的顺序对触点构成的的控制线路进行逻辑运算。同样, 在I/O映像区内单元中的状态和数据也不会发生变化, 但其他输出点和软设备在I/O映像单元区域或系统RAM存储区域的状态和数据都可能会发生变化。

(3) PLC工作流程的最后阶段, 即输出刷新阶段。在用户程序扫描结束后, PLC就会进入输出刷新阶段。此阶段中, CPU按照I/O映像区相应的状态和数据刷新所有输出锁存电路之后再由输出电路完成相应设备的驱动设置是PLC的最后输出过程。

PLC的工作流程与大部分其他的机械设备相似, 是一个周期循环的过程。这三个工作阶段是循环运行的, 每进行三个阶段为一个周期。PLC技术与电气控制技术的融合在提高工作效率的同时又节省了故障和开发研究的开销。

2 PLC技术在电气控制应用中常见的问题

系统控制出现故障。可能由于线路老化、周围环境破坏等原因造成控制出现故障, 进而无法将信号传递给系统内部, 也就无法完成对数据的接收、加载和转换, 同时对系统发出的其他执行命令也没办法接收。

数据收集和传输故障也可能是由于开关一类的设备操作不到位造成的, 例如打开、闭合不彻底, 致使无法接收或接收错误信息, 造成控制运作出现错误, 系统无法正常运行, 即造成了PLC无法接收信号控制系统出现故障。

设备开关和现场变送器的自身故障也是使PLC技术无法正常工作的原因, 引发故障的原因可能是接线接触不良, 出现破损等, 同样也会造成以上PLC控制分析系统无法接收数据和进一步的处理。此外, 人为操作出错也是造成系统故障的原因之一。

3 PLC技术问题相应的解决方法

对输入PLC控制系统信号的可靠性加强注意。保证所有的现场设备和相关部件的性能完好, 杜绝由于设备自身零部件问题造成信号无法正常传送和接收的现象发生。此外, 更新改进主界面功能模块设置也有利于减少控制的出错。

完善系统设置, 使其更加具有可靠性、自动化、网络一体化。在PLC电气控制系统遭受破坏或出错时, 起到预警系统的报警作用, 这项功能在PLC系统控制里十分重要, 能够有效的对工作情况进行监控, 减少了由于指令出错带给系统的损失。确保PLC周围的运行环境, 及时排除干扰因素, 实施24小时监控。

加强人员的技术培训, 提高业务能力和自身素质修养, 鼓励员工学习新技术、新的方法和技巧来提高工作质量。

4 总结

面对如今高科技迅猛发展的形势, 在任何领域如果想要健康长远的发展, 就必须不断的学习掌握新的技术, 只有对新技术和设备做好充分的了解和学习并合理应用, 才会真正的有所收获。PLC在电气控制方面发挥着巨大的推动作用, 二者的融合将会在很大程度上促进电气控制行业的进步发展。

参考文献

[1]牛云.先进飞机电气系统计算机控制与管理系统主处理机关键技术研究[D].西北工业大学, 2006.

[2]陈实.MW级风力发电系统单机电气控制技术研究——无功补偿和偏航控制系统[D].南京航空航天大学, 2004.

[3]周石强, 郭强, 朱涛, 刘旭东.电气控制与PLC应用技术的分析研究[J].中华民居 (下旬刊) , 2014, 01:199.

电气与PLC控制技术 第2篇

1.低压电器:指使用在交流额定电压1200V、直流额定电压1500V及以下的的电路中,根据外界施加的信号和要求,通过手动或自动方式,断续或连续地改变电路参数,以实现对电路或非电对象的切换、控制、检测、保护、变换和调节的电器。

2.低压电器的分类:①按用途和控制对象不同,可分配电电器、控制电器。②按操作方式不同,可分为自动电器、手动电器。③按工作原理,可分非电量控制电器、电磁式电器。

3.短路环的作用:为了消除交流电磁铁产生的振动和噪音。4.电器的基本结构:检测部分、执行部分。

5.熔断器结构:主要由熔体(俗称保险丝)和安装熔体的熔管(或熔座)组成。工作原理:熔断器的熔体与被保护的电路串联,当电路正常工作时,熔体允许通过一定大小的电流而不熔断;当电路发生短路或严重过载时,熔体中流过很大的故障电流,当电流产生的热量达到熔体的熔点时,熔体熔断切断电路,从而达到保护电路的目的。7.低压断路器:由触点系统、操作机构、保护元件三部分组成。过电流、过负载、失电压、分励脱扣器。其功能为:①过电流:与主电路串联,当发生短路时,过电流脱扣器的衔铁被吸引使自动脱扣机构动作。②过载:电路过载时,~元件产生的热量增加,使双金属向上弯曲,推动自动脱扣器构动作③失电压:电路失压时,~的衔铁释放,使~④分励:用于远距离分断电路。第二章

1.三相异步电动机制动控制电路:能耗制动控制、反接制动控制、机械制动控制。区别:能耗制动作用的效果与通入直流电流的大小和电动机转速有关,在同样的转速下,电流越大,其制动时间越短;而反接制动是在电动机转速接近零时,及时切断交流电源,防止反向又起动。第五章

1.可编程序控制器基本组成:微处理器(CPU)、存储器、输入/输出接口(I/O)、外围设备、电源。2.可编程序控制器的工作原理:PLC执行程序是以循环扫描方式进行的。扫描过程三阶段:输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段。3.PLC控制与继电器控制的区别:①元器件不同②工作方式不同③元件触点数量不同④控制电路实施方式不同。4.PLC与单片机区别:①PLC是建立在单片机之上的产品,单片机是一种集成电路,两者不具有可比性②单片机可以构成各种应有系统,PLC是单片机应用系统的特例③PLC具有互换性,而单片机应有系统千差万别。5.电气制动是通过与驱使设备运动的运转方式相反的电气连接方式从而使设备达到加速停止的效果;机械制动则是通过物理力学方式抑制设备的现有运动。

第六章 1.CPU224型PLC结构特点:有两个 DC输入点,两个输出点(DC和继电器)。

第七章 1.基本逻辑指令:是指构成基本逻辑运算功能指令的集合,包括基本位操作、置位/复位、边沿触发、定时、计数、比较等逻辑指令。

2.PLC常用的基本指令:位操作指令,梯形图指令有触点和线圈两大类,触点又分为常开和常闭两种形式;语句表指令有与、或以及输出等逻辑关系,位操作指令能够实现基本的位逻辑运算和控制。基本位操作指令操作数寻址范围:I,Q,M,SM,T,C,V,S,L等。3.基本逻辑指令的语句表:由指令助记符和操作数两部分组成,操作数由可以进行位操作的寄存器元件及地址组成。4.常用位操作指令助计符的定义如下所述:①LD(Load):装载指令,对应梯形图从左侧母线开始,连接常开触点。②LDN(Load Not):装载指令,对应梯形图从左侧母线开始,连接常闭触点。③A(And):与操作指令,用于常开触点的串联。④AN(And Not):与操作指令,用于常闭触点的串联。⑤O(Or):或操作指令,用于常开触点的并联。⑥ON(Or Not):或操作指令,用于常闭触点的并联。⑦=(Out):置位指令,线圈输出

5.置位/复位指令:①S(置位):将从操作数的直接位地址(Bit)开始的N个逻辑位置1。②R(复位):将从操作数的直接位地址(Bit)开始的N个逻辑位置0。6.定时器指令:可分为通电延时型(TON)、有记忆的通电延时型(保持型)(TONR)、断电延时型(TOF)三种类型;按照时基标准,定时器可分为1ms、10ms、100ms三种类型。7.计数器指令:利用输入脉冲上升沿累计脉冲个数,S7-200系列PLC有递增计数(CTU)、增/减计数(CTUD)、递减计数(CTD)等三类计数指令。

双速电动机定于绕组接线图

电气与PLC控制技术 第3篇

关键词:电气控制;PLC;关键技术

一、PLC电气控制系统分析

随着科技水平和社会生产工业化的不断发展和成熟,PLC功能的也变得日益的强大,进而在工业生产的各个领域得到了广泛的应用,尤其是在电气生产和电气行业的电气控制和电气设备的应用。随着工业4.0时代的到来,PLC在电气控制中的应用将发挥更重要的作用。虽然,科技在不断进步,电气控制系统也在不断完善,然而也伴随着诸多电气控制问题的出现。以下将以基于PLC的电气控制系统,分析电气控制问题。

(一)控制问题的出现。控制问题的出现,通常是在对电气控制中进行应用时,PLC系统对相关信号的接收存在误差甚至错误,从而直接影响了系统对电气设备的电气控制。控制问题一旦出现,PLC系统就无法完整的实现对现场各数据的有效收集、整合以及处理,也就无法将采集的数据进行有效的传送,这对控制系统的正常运作以及工作人员的相关工作都造成极其严重的影响。

(二)执行问题出现。执行问题的出现,主要原因包括:控制负载的接触器出现故障,接触器、电动阀间的接触性不良,系统存在电磁干扰,机械开关出现损坏,外界因素影响等。执行问题的出现,造成PLC 控制系统发出的控制指令无法完整的传递到执行端口,甚至整个指令都是错误的,最终导致执行端不能较好地执行相关指令,这对电气控制系统的正常运作同样影响重大。

二、PLC电气控制关键技术分析

(一)控制变压器的选择。首先,控制变压器无论控制的是电气设备的一次、二次侧的哪个回路电压,其电压值都应该和系统其他部分的电压是完全一致的。其次,在系统启动的时候,一定要确保二次侧的交流电压供给尽可能的符合电压器运行的相关条件。第三,一定要要确保系统在运行过程中变压器的温度在合理的温度范围之内。因此,在控制变压器的选择上,需要按照以上三点对其进行调整和控制,方可使得系统的运行质量有更充分的保障。

(二)熔断器的选择。熔断器也是电气控制中重要的元件,因此熔断器的选择十分的关键。电气设备在运行过程中,其额定的电流和电压和实际负载的大小有着十分重要的关联,在实际的工作中要予以严格的控制。所因此熔断器的选择,不仅需要按照电气设备自身的特点以及相关的技术要求来确定,还要对系统运行过程中的各项参数进行科学合理的分析,最终做出合更科学更合理的选择。

(三)电气控制系统输入信号的可靠性。在实际工作中,基于PLC电气控制系统的正常工作会受到多种因素影响,尤其是对数据处理以及数据传送的影响。因此,首先确保控制系统中选用的相关零部件具有耐用性和可靠性,避免器件自身的原因造成传送信号线出现故障;其次,还要对各个不同部件的整体性能进行合理分析,制定相应的维修和养护方案;第三,通过提高系统控制的灵敏度,减少控制系统的出错率,从而确保电气控制系统输入信号的可靠性。

(四)电气控制系统预警机制的完善。电气控制系统预警机制的完善,可以通过增加监控服务器的方法,对核心存储设备的状态进行实时的监控,一旦设备出现故障系统就自动向监控服务器发送报警信号,确保在第一时间发现设备故障。当然,企业在加强和完善智能预警系统的过程中,需加强与国际间前端技术的交流与合作,提升技术。

(五)电气控制系统架构的调整。对电气控制系统架构的调整,较好的方法是在不同存储间实现数据异步镜像。这种方法可以在不影响主要生产系统的性能情况下,实现容灾的目的。当设备发生故障,系统的切换仅在存储设备间完成,无需运行主机的参与,这样可以很大程度上降低容灾的复杂性,从而增加了系统的可靠性。而且,异步镜像的方法对故障恢复时间及数据损失时间也有大幅度的降低,使得系统的运维级别有了新层次提升。

结论:本文主要讨论了电气控制与 PLC 应用关键技术改进的相关问题,从其关键技术的应用效果来看,在组建PLC电气控制生产系统时需考虑到多个方面,既要满足工业生产的要求,又要兼顾设备的功能要求,最终确保电气控制系统可靠性高、便于维护和使用方便。

参考文献:

电气与PLC控制技术 第4篇

1. 课程现状分析。

工业电气自动化对人才的要求越来越高, 但是现阶段学校对人才培养方面存在以下几个方面不足: (1) 面对现代电气自动化技术的快速发展, 教材内容不能适应其发展的需要; (2) 教学大纲设计不能够与社会对人才培养的要求相吻合; (3) 课堂教学过程中师生互动不足; (4) 在实践教学方面, 缺少顶层内容设计; (5) 不科学的课程考核方式, 使得学生的学习质量不能够得到全面考核。

2. 课程定位和目标。

机电类专业的职业岗位核心课程就是《电气控制与PLC技术》。该课程中继电—接触器控制电路以及相关PLC控制技术基本理论知识的学以及一些基本技能的训练是学习目标, 学生在学校的学习过程可以使学生对一些中小型电气控制系统的安装、调试以及维护等进行初步掌握, 使学生的爱岗敬业、团结协作精神得到培养, 培养学生踏实严谨的工作作风。

二、进行《电气控制与PLC技术》系列课程整合

《电气控制技术》与《PLC技术》进行整合诞生了《电气控制与PLC技术》这一门课程, 这一整合是经过了大量的调查研究, 并且充分考虑到了电气工程与自动化专业、机电一体化专业以及农业电气自动化专业的特点。在实际的课堂教学过程中, 经常使用的教学形式是一体化教学以及案例教学, 整合后的课程对各个专业的教学大纲进行了修订, 实现了各专业教学内容的优化, 编制的教材更加符合各个专业的实际需要, 教材的内容以及教学方法也进行了精心组织和安排。

课程整合之后, 从课程的特点和教学大纲的要求作为出发点, 进一步对各章节的重点以及难点进行了明确, 精心筛选出了学生应该重点掌握的内容, 在教学过程中借助于多媒体手段充分调动学生的学习积极性, 加深学生对所学知识的理解。

三、为提高教学效果开发出配套的多媒体课件

《电气控制与PLC技术》有很多重点和难点知识, 比如各种类型电气元件的工作原理和功能、常用的继电电路以及PLC的组成和工作原理和各种功能的指令等, 仅靠传统的板书式教学方法, 很难达到理想效果。鉴于此, 笔者认为应该以提高学生的实践技能作为出发点, 将一些工程案例引入到教学过程中, 充分考虑现阶段电气控制与PLC的发展现状, 不断充实课程教学内容, 使学生能够得到更好的训练。笔者建议可以在教学之前之前制作一些过媒体课件, 并且借助于现代计算机动画技术, 利用多媒体手段将这些内容以影像、声音和文字的形式展示给学生, 激发学生的学习兴趣。

四、教学环节改革

1. 坚持任务驱动为教学主线, 以项目导向开展教学活动。

教师在进行课堂教学之前要全面考虑教学内容以及目标, 要将一些典型的工程应用应用到科学教学当中在既定教学任务的引导下, 让学生对案例中出现的控制方法进行分析和讨论, 让学生能够做到举一反三, 使学生分析、解决问题能力得到提高, 增强学生创新意识, 激发学生学习兴趣, 使学生能够将所学知识应用到实际生活当中。课堂教学中所选项目案例应该紧紧围绕课程内容, 所选案例要对所学知识进行有效覆盖, 具有分析和讨论价值, 让学生在对案例分析和讨论过程中掌握所学内容。

2. 充实实践环节教学内容, 重视课程实习、设计的工程训练。

鉴于《电气控制与PLC技术》课程工程实践性很强, 要以提高学生工程训练效果作为出发点, 通过引导学生进行工程实习, 进行课程设计, 使学生能够加深对所学知识的理解。要在教学实践中不断摸索, 统筹考虑实训教学、课程实训、课程设计以及毕业设计等, 利用现有的教学实训条件, 按照教材中安排的实训任务, 按照难易程度分别向不同水平的学生开放, 以便满足不同水平学生的个性化需求。

3. 重视开展课程课外活动的开展与引导。

教师要经常组织开展课外实践活动, 不断提高学生的电气控制水平, 鼓励学生参加职业技能考试,

对于考核通过取得执业证书的学生要进行奖励, 具体奖励方法是该课程免修学分。除此之外, 学校还要组织校内职业技能大赛, 或者是组织学校代表参加省市级设计大赛, 进而不断提高学生的电气控制技术的竞技能力。

五、建立立体的评价手段, 提升教学质量

对课程进行考核时, 要对传统的考核方式加以改进, 严格分配理论和实践知识的考核比例, 让学生意识到实践学习的重要性。该门课程考核成绩可以分为两个部分, 平时成绩和期末成绩, 其中学生的学习态度和实践考核属于学生的平时成绩, 该项成绩占学生总成绩的60%。学生学习态度好, 作业按时完成, 完成质量高学生平时的成绩就好, 学生的实训态度、操作以及报告完成情况好, 学生的实践考核成绩就好。

六、加强师资队伍建设, 是提高教学质量的关键

课程教学经过改革之后, 学生成为课堂教学的主体, 教师只是教学改革的主体。这就要求课程组教师要不断提高自己的科研水平, 教师要积极参与到企业的科研工作中来, 不断学习一些新型技术, 努力研发一些新型产品, 不断提高自己解决实际问题的能力以及教学实践能力, 最终提高自己的教学质量。现阶段很多学校对教师提出了“双师型”要求, 这是加强师资队伍建设的重点内容, 要求执教教师要取得教师证以及专业工程师证, 既要具备理论知识, 又要具备全新的工程理念。

摘要:电气控制类专业的核心课程是电气控制与PLC技术, 该课程实践性较强, 学生不仅要掌握理论知识, 还要提高自己的实践能力。企业对电气控制技术人才要求越来越高, 传统教学教学很难满足企业对人才的需求, 需要对电气控制与PLC技术课程建设进行改革, 以便为学生步入社会垫定良好的基础, 提高学生的综合应用能力。

关键词:电气控制,PLC技术,课程建设

参考文献

[1]王烈准.全程化、多元化“电气控制与PLC”课程考核改革探索与实践[J].宿州学院学报, 2010, (8) :110-102.

电气与PLC控制技术 第5篇

“项目驱动”教学法是实施探究式教学模式的一种教学方法,是一种建立在建构主义教学理论基础上的新方法。从学习者的角度说,“项目驱动”是一种学习方法,它适用于学习各类实践性和操作性较强的知识和技能,它能帮助学习者朝着目标,有序学习。从教师的角度说,“项目驱动”是一种建立在建构主义理论基础上的教学方法,尤其适用于培养学生分析问题、解决问题的能力。与传统的教学方法相比,“项目驱动”教学法能更大地激发学生的学习兴趣和求知欲望,充分调动学生的学习积极性和主动性,从而培养学生自主学习、分析问题、解决问题的能力和协作、创新、探索的精神。

二、“项目驱动”教学法的具体实施

1.合理选择教材

根据高等职业教育“淡化理论,够用为度,培养技能,重在应用”的原则,而且在充分考虑到电气控制技术的实际应用和发展情况的基础上,按照高职高专的教育特色,突出应用型知识的学习和能力的培养,力求使基础理论与工程实际紧密联系。在选择教材时我们以实际应用和便于教学为目标,与当前流行的先进技术产品相结合,选用了清华大学出版社王兆明主编的《电气控制与plc技术》。

2.准确设计项目

在“项目驱动”教学方法中,教学项目的设计是整个教学的关键,项目的好坏直接影响到教学效果,因此教师应该紧扣教学内容,根据学生的特点,联系实际应用,制定可行的具有实际意义的综合性项目。教学项目既要涵盖基本的教学知识点,能服务于教学,体现教学目标,又能激发学生的学习兴趣,达到一定的教学效果。在教学过程中,开展以学生为主体的项目教学,在课程的开始,即将学生分为12个小组(每个小组4-5人),并为每个小组确定一个负责人。教师以这个项目案例贯穿于整个理论教学过程中,每次讲授时间不超过10分钟,学生则带着自己项目中的问题去理解、思考教师所讲授的内容。学生的作业主要体现为项目的阶段性的分析,项目小组的成员在讨论、协作的基础上,每次均以小组的形式提交作业。尤其是在交叉设障、排障两个活动中,学生的`意见分歧比较大,有的故障比较简单,容易被发现和排除;有的隐藏比较深,要经过仔细查找甚至是几遍查找才能被发现和排除,学生争论激烈,学习兴趣得到极大的提高。

3.学生优化组合

《电气控制与plc技术》课程采用“项目驱动法”进行教学。在这种模式下要成功地开展实践教学,合理的分组是第一步。我意识到每个学生都是一个鲜活的个体,他们之间的思想、智力、体力、爱好、知识结构等方面都存在着差异,为了使他们能最大限度的互补学习、互相帮助,发展智力,培养能力,我在编组时就注意合理搭配,优化组合。

4.教师引导监控

“项目驱动”教学法已经形成了“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”的基本特征,因此教师必须进行角色转换。角色转换有两重含义:一是从讲授、灌输,转变为引导、互动;二是从离不开三尺讲台转变为走到学生中间,与学生交流、讨论,合作学习。

在实践教学的最后阶段,教师要结合当前该课程的发展趋势和社会市场需求开展项目实训,通过模拟职场情境,提出一个来自机电行业或现实业界的实际问题,在教师的激发和引导下,学生按照自己掌握的知识和积累的经验,在和同学的合作交流、讨论中,明确任务、确定目标、分析问题,并在解决问题、完成项目的过程中,使原有的知识、经验和技能得到进一步的充实、丰富、提升和重构,从而达到巩固和创新的目的,这样既提高了学生的自主学习能力、社会能力和信息素养,又培养了主动探索的创造精神。

三、“项目驱动”教学法的探索

1.理论与实践教学的“完美”结合

《电气控制与plc技术》是一门理论与实践关联性很强的课程。这是摆在我们教师面前的一个重要课题。采用“项目教学法”就能较好地解决这个问题。先演示已经设计好的线路,进行必要的提示和讲解,使学生掌握必要的基础知识,然后把全班分成4-5人一个小组分别对项目进行讨论、查找资料,完成相应的项目。在学生进行设计制作过程中,加强巡查与指导,解决学生的提问,记录学生在设计制作过程中遇到的问题,然后利用多媒体教学系统收集学生的作业,挑选设计比较好的线路演示给全体学生观看,要求学生进行点评,并提出好的建议。在完成项目的整个过程中,学生即掌握了必要的基础理论知识,同时又锻炼了他们的实践能力,而且在一定程度上培养了创新能力。

2.“项目驱动”教学法与高职高专“双证书制”的结合

教高〔〕16号文明确指出,高职高专毕业生双证书的获得率至少要达到80%以上,因此,我在《电气控制与plc技术》实践教学过程中针对中级维修电工实操考试内容确定了“X62W型万能铣床线路设障和排障”的项目,而在整个项目的实施过程中,以中级维修电工的评分标准为依据,制定具体的项目内容,使学生完成这个项目后,可以具备扎实的实操技能和一定的理论基础,为他们顺利获得职业资格证书提供了条件。

四、结束语

实践教学是高等职业教育最显著的特征与标志,它以工作项目为目标,以工作过程指导学习,既能把理论教学与实践教学有机的结合起来,又能将教学内容与企业要求实现零距离对接。 “项目教学法”充分发掘了学生的创造潜能,全面培养了学生分析问题和解决问题的思想和方法,提高了学生的各种能力。最关键的是“项目教学法”的实践过程中,既体现了教师的主导作用又发挥了学生的主体作用,更体会到“项目驱动”教学模式的实践价值。

参考文献:

[1]何克抗.建构主义革新传统教学的理论基础.中学语文教学,,(8).

[2]吴献文,陈承欢.“项目驱动+案例教学”模式在高职教学的探索与应用.电脑知识与技术,, 1.

电气与PLC控制技术 第6篇

用于教学的PLC教材,基本按照:基本原理、基本指令、基本应用、基本操作等分成各个独立的章节进行编写。编书考虑结构严谨,教学则要考虑学生的认知和接受过程。传统教学,根据教材的编写顺序进行教学,需全部基本指令学习完,再进行基本应用的学习和基本操作。这样学习下来的结果,存在一个教师头疼的问题。就是在一段期间内学生学习完所有指令,没有实验操作,各种指令类型繁多,容易混淆。在学习指令不牢固的基础上,进行基本应用的操作时,学生不得不重新对前面所学习的指令再复习(几乎等于重新再学过),占用时间不说,学习效率也不高。

plc可编程控制器课程的重要特点是:(1)实践性强(2)技术先进(3)应用面广泛,各类企业均需要一定数量的富有实践经验的人才。在有限的学时内既能有效地进行理论教学,又能在实验实训教学中加强学生的实践能力,则必须要改革以前学生先理论后实验的模式,就此提出了项目化案例教学的思路。

一、运用项目式改革教学方式的各方面措施

1、结合教材,设计好每一个实例项目,以达到教学目的的要求

在PLC教学中采用项目式教学,根据教材选择合适的项目内容。每个章节的内容以一个应用实例项目为主题,其内容包括了:应用实例的应用目的,其应用条件和环境的介绍,用PLC实现控制的线路,所用的基本指令,编程方法、调试应用。

根据教材分成六个章节,分别是PLC原理、PLC编程软件的应用、PLC基本指令的应用、PLC顺序控制指令的应用、PLC功能指令的应用和PLC的工程应用。如:学习PLC的基本指令时,可以设计10个基础小实验。目的是让学生学习并掌握基本指令(LD、LDI、AND、ANI、OUT、OR、ORI、ORB)。例如:(1)最简单的灯开关。

步序 指令 地址 说明

0 LD X0 常开触点X0接到母线上

1 OUT Y4 纵接输出Y0

2 END 结束

输入上面程序,运行,观察结果。

学生熟悉LD指令的编写,并接线,观看实验结果。让学生真切掌握这条指令的使用。

学到PLC的基本应用时,如第五章以交通灯、电梯自动门、多台电机顺序控制、货物传输带控制系统、艺术灯光控制、灯光喷泉综合控制等六个实例为学习对象,学习按时间顺序控制的原理及应用。精选的每个项目都要有一定的科学性、由简到繁、由易到难。每章节的项目都能有效地为该章节核心内容的教学服务。这些项目内容既能方便学生的学习,又要包含本课程的所有知识点。

2、改革传统教学形式,构建项目式的教学

先理论后实验的教学模式,学习理论时不能及时实验,不能及时体会课题的实践效果,这种填鸭式教学,使学生很多概念不明确,混淆知识点,教学质量可想而知。

鉴于此,我们反其道而行,先让学生在断电的情况下自己摸索PLC的外形,构造,接线等等。让学生使用教师做好的梯形图,在软件上照着梯形图程序输入一遍,并调试、监控运行等等。

很多学生一开始会出很多错误。不要紧,碰到的问题越多,那么带着这些问题来系统地学习理论,再进行操作,很多之前碰到的问题就会迎刃而解,有些暂时解决不了的问题,也会因学生的浓厚兴趣,使他们自主地查找资料,想法找到答案。

熟悉PLC的编程软件以后,再理论学习PLC的构造。学生的脑海里就会自动出现其在实验室看到的器材。理论与实验相结合,贯穿始终,学习理论时,时刻想到实践时的操作,在实验室实践时又能深刻细化对理论的理解。

在项目式教学中,教师介绍项目的应用环境,注意事项、讲解预备知识,给出解决该实例的编程思路,再由学生根据教师的引导进行编程、上机调试,最后教师才给出能成功实现该实例功能的参考答案供学生参考,让学生自己进行对比、归纳、总结,得出结论。这样,学生每听老师介绍完一个实例,编写出程序,并立即上机试验,校验自己编写出的程序是否正确。他们的学习热情就能被充分地调动起来。实验做完后,学生都能够做到心中有数,这个实验是做什么的,怎么做,为什么这么做,碰到什么样的问题,怎么解决。

3、在实施教学过程中教师应做好引导、分析重难点,降低学习的难度

对每个项目,教师应预先分析好难点所在,在学生着手完成系统设计之前做好引导工作。比如电梯的开门和关门举例:

本课题的知识点是选择序列的运用,和定时器的应用。难点是如何完成选择序列的编程。重点是选择序列的编程和定时器的设置。比如电梯开门为什么先要快速地开门,到达某个位置后缓慢地开门,需要等待多长时间,用传感器检测电梯是否有人进出?没人,则快速闭合,到达某个位置后缓慢闭合,并检测是否有人进出,是否需要电梯门重新打开!

这是我们身边实实在在可以运用的项目例子。设计得好不好,攸关性命。所以学生在学习编程的时候才会认真,把这个实验当做他们实实在在的任务去做好。

在实施教学过程中,任课老师给出程序的大框架,引导学生完成该程序的编写、上机验证,最后才给出参考程序供学生作对比、修正。整个教学过程充分发挥了学生学习的主体作用,教师在这个过程中起到了引导作用。

4、适度的压力和竞争意识是动力的源泉

任课老师在教学过程中实行项目完成式考核,需要学生讲解项目完成的整个思路过程,合格了,才能拿到实验的分数,否则将影响此门课程的成绩。从而使学生有适度的学习压力,和身边同学相比的竞争意识,才能有较大的动力,学习效果好。

二、运用项目式的教学以来,我们的教学质量有了很大的提高

学生学习兴趣浓,学习效果有保证。由老师教,变成我要学,主动地去做实验,调试,查找资料,主动地去克服难题。项目教学法达到我们教学的目的,并在此过程中培养了他们互相学习的精神,互相竞争的意识,认真仔细的学习态度,和高度的团队合作精神,以达到我们人才培养的目标。

参考文献

[1]马玉玲.项目教学在PLC课程中的应用.中国职业技术教育.2006年第10期.

[2]冯德虎.张全庄.PLC技术实训的教改探索.高校实验室工作研究.2003(2).

电气与PLC控制技术 第7篇

1 历史状况和存在问题

1.1 教学形式单一。

实验教学仍然采用传统的注入式教学模式, 学生通常是模仿或简单地记录实验数据, 不能培养学生独立思考问题和解决实际问题的能力。

1.2 实验内容传统单调。

实验内容以验证性实验为主, 缺乏设计性、创新性实验。学生感觉实验课枯燥, 在实验课上缺乏主动性和创造性, 不利于培养学生的思维能力和创新能力。

1.3 实验内容与理论课内容存在脱节现象。

理论课程教师和实验课程教师各负其职, 工作中缺少交流沟通。有的实验内容与理论课内容没有密切联系, 起不到帮助加深理解所学理论知识的作用。

1.4 实验教学进度与理论课的教学进度不是很协调。

有的实验项目应该在学生学完理论课以后及时到实验室做实验, 但是由于二者教学进度不一致, 导致先实验后理论, 或者是把理论课全部上完后再集中时间连续做多个实验。前者失去了实验的意义, 后者由于学生对先前学过的理论知识已经淡忘, 因此在做实验前需要重新复习相关理论知识, 浪费时间, 降低了实验效率。

1.5 实验设备不能及时更新。

当今科学技术日新月异, 一些实验设备落后于生产企业的先进设备。因此高校实验室需要不断更新设备, 添置先进的实验设备, 尽可能减小与企业之间的技术差距。

1.6 实验学时数少。

本课程的实验一般设置为16学时, 而16学时实验又分为电气控制和PLC两大模块。对于综合性实验, 由于占用时间长, 通常无法在课堂上完成, 因此学生在实验课堂上只能做一些简单的和验证性的实验项目, 无法进行综合性设计性实验。学生的综合设计能力得不到锻炼和培养。

2 改革的具体措施

2.1 优化教学内容

改革实验教材内容, 强化实验预习知识。把实验原理的知识放到实验教材的预习部分, 让学生在课前预习中掌握, 使学生在实验室里有更多的时间集中进行实验操作, 有更多的时间观察实验现象、思考实验过程中发现的问题。修改实验内容的分配比例, 按照验证性、基本技能训练实验占40%, 综合性、设计性实验占40%, 科技创新性实验占20%的原则安排实验内容。突出应用性、综合性和创新性特色。

2.2 构建多层次和多元化的实验教学模式

对实验教学与专业课程实训、创新竞赛等实践教学环节统一安排, 充分挖掘现有实验室教学资源, 根据实验内容的技术难度系数和操作复杂性分别向不同年级、不同类型专业的学生分层次安排实验内容, 使任何类型的学生都能够找到适合自己的实验项目, 让他们在具体参与实验的过程中, 体验到成功调试完成电气控制与PLC实验的艰辛, 也体验到其中的乐趣和完成任务的成就感。积极开展小型设计性实验。在具体实验教学实施过程中, 首先保证学生的基础验证性实验的质量。在此基础上, 给学生布置一些与理论课相关的小型设计性实验, 让学生独立自主地完成实验线路图的绘制和操作步骤的设计, 完成实验参数的测试, 对记录的实验数据进行整理、分析和总结。使学生既能够加深理解和领会所学理论知识, 又能够在实验过程中提高发现问题、分析问题、解决问题的综合实践能力。针对一些已经能够熟练掌握小型设计性实验的学生, 教师再适当增加一些切合生产实际的综合设计性实验, 使学生在完成该类实验后, 进一步提高学业综合水平, 减小学校所学知识与社会需要知识之间的差距, 使学生在毕业参加工作时能很快进入工作状态, 很快适应社会。

对于毕业班的学生, 可把实验课程转化成毕业实习锻炼和撰写毕业论文。首先要求大多数学生要根据个人的兴趣爱好、专业特长去选择各自的毕业论文课题研究方向, 然后再脚踏实地、深入细致地开展研究, 指导教师在此过程中主要起方向性引导作用。对少部分最终仍不能找到毕业论文课题研究方向的学生, 由指导教师推荐给学生毕业论文课题, 然后在教师的指导下学生最终完成毕业论文。

2.3 多种教学方法并用, 有效增强实验教学效果

(1) 教学模式做到三个结合。理论讲授与实操训练相结合;指导教师演示与学生独立操作相结合;课堂教学与课外训练相结合。围绕实验课程的重点、难点内容和实验注意事项, 实验指导教师在教学过程中启发式提出实验思考问题供学生进行讨论, 使学生在讨论过程中认识到自己的不足, 学习到别人的长处, 最终实现理论和实践水平的共同提高。

(2) 应用先进的科技教学手段辅助实验教学, 提高实践教学的效率和质量。随着信息技术的快速发展, 把多媒体技术和网络教学技术引入实验课堂辅助教学, 有利于促进学生对知识的吸收[1], 从而促进实验教学技术的现代化。多媒体动画课件与教师辅助讲授相结合的方式丰富完善了教学内容和教学手段。具体生动的音像动画可以提高学生对电气控制与PLC应用技术实验课的兴趣, 从而提高实验教学效果。随着国际互联网技术的普及应用, 可利用网络技术把需要进行的实验项目和相关的实验预习内容提前挂到实验中心网站上供学生预习, 通过网络技术让教师与学生在线沟通交流, 及时了解学生的知识掌握情况。

2.4 加强对开放实验室的管理

加强对开放实验室的管理。开放实验室, 充分利用实验室资源, 为学生提供足够的实验时间和创新空间。制定可行的电气控制与PLC应用技术开放实验室的管理制度。在每学期开学后的第三周之前将需要做的开放实验项目在电气实验中心网站上公布, 让学生在已经公布的开放实验项目中选择实验题目。学生在进入开放实验室前, 必须认真阅读实验指导书和复习相关的理论知识, 必须熟悉所用实验设备的性能以及注意事项, 并且写好实验预习报告[2]。鼓励学生选择自命题实验。在选择自命题实验时, 学生需有目标地确定出实验具体内容, 设计好实验操作步骤, 列出实验中所需要的器材, 交实验指导老师审核。只有审核通过, 学生才能进入开放实验室进行实验。所有的开放实验项目, 都必须提前预约, 由实验指导老师根据实验室资源利用情况, 及时安排实验室开放的具体时间。

2.5 改革后的教学效果

从学生实验过程和实验报告中反馈的信息来看, 实验教学改革后, 学生普遍认为自己的实践能力有了很大的提高。

(1) 学生的角色发生了转变。学生由被动变为主动, 由原来的教育对象变成教育合作对象。

(2) 调动了学生参与实验的积极性。学生亲自安装调试产品, 使之调试成功, 会让学生体验到完成一项任务的成就感, 更加激发了学生参与电气控制与PLC应用技术实验的积极性。

(3) 使大学生提高了实践动手能力, 克服了眼高手低的毛病。在电气控制与PLC应用技术实验课上, 不但让学生学到了许多在课本上无法学到的知识, 而且还培养了学生分析问题和解决问题的综合实践能力。学生体会到了眼高手低的感觉, 认识到了理论与实践相结合的重要性。

(4) 通过开放实验室增加实验学时。综合设计性实验需要的时间较长, 通常在有限的实验课堂上无法完成, 通过开放实验室将这一问题顺利解决。

(5) 探索启发式实验教学模式。启发式实验教学提高了大学生思维能力, 拓宽了学生的思维空间, 激发了学生的创新意识, 培养了学生的创新能力。

3 结语

电气控制与PLC应用技术课程是电气类专业一门重要的专业课, 实践性强, 实验教学极其重要。以培养学生实践能力和应用技术能力为主线, 有目标地对实验教学各项环节进行改革探索, 既巩固和加深了学生对理论知识的理解, 又培养了学生综合实践能力和科技创新能力, 为大学生未来就业打下良好的基础。

参考文献

[1]任彦, 崔桂梅.电气控制与PLC技术教学改革的探索[J].实验室研究与探索, 2011, 30 (01) :112-113.

电气与PLC控制技术 第8篇

在煤矿电气安装中, 采用PLC控制系统通过工业以太网以及协议的转化来够曾现场设备层、监控分站控制层和调度中心的信息层等三层网络结构, 从而实现整个矿井的监测和控制, 采用PLC控制技术进行煤矿电气安装, 其具有模块化、可扩展性和通信联网功能, 不仅可以降低劳动强度, 也可以缩短施工工期, 有利于提高企业的经济效益。

1 PLC控制原理分析

针对PLC控制系统, 其是一种可编程控制器, 具有通用性强、抗干扰能力强、可靠性高、监控和自动诊断等特点, 其控制回路主要是利用先进的PLC技术来实现的, 由于PLC具有微处理功能, 因此, 将PLC作业煤矿中的工业计算机, 通过采集外部信号来进行各个不同执行元件的逻辑判断, 从而实现煤矿电气设备的自动控制功能, PLC控制系统结构框图如图1所示。

在PLC控制系统中, 其不仅具有微处理功能, 也具有后备保护功能, 提升次数、速度和深度直观显示功能和故障声光显示功能。

2 PLC控制技术在煤矿提升机安装中的应用

首先, 在确保老旧提升机持续运行的情况下, 通过移动原有的操作平台, 将新的操作平台设立在原有操作台上, 对电枢回路进行调整并添加转换刀闸, 从而实现对新、旧设备系统的转换工作, 为了有效控制新老系统的切换, 可以通过利用多路航空插头来实现提升机控制系统润滑泵的控制工作, 这样在新系统调试过程中, 在新系统出现异常的情况下, 仍然可以利用旧系统继续工作;其次, 在进行提升机改造安装过程中, 应选择技术性强、有经验的维护技术人员进行改造安装, 为了确保提升机改造安装的质量控制, 在安装时, 应实现全过程的电控监测, 包括井筒位置开关和不同机械润滑制动系统的监测等, 采用PLC控制技术中的在线送电测试技术, 对传感器进行监测和校准, 确保所测得参数与提升机系统的实际参数相对应, 在检验老设备提升机系统中, 应注重一次性无误却换的实现;再者, 对安装的新系统进行动态试验, 通过确定系统的动态响应的各个参数来实现整个系统的空载及重载测试, 以保证系统中传动回路中闭环系统的稳定性;最后, 新系统安装完成后, 全矿井机电设备应停用2天, 并进行全系统空载试运行, 带合格后, 才能进行装煤重载试运行, 通过对旧提升机进行改造安装, 从而实现全载自动化的提升机。

3 PLC控制技术在运输胶带机中的应用

随着科学技术的发展, 在煤矿机电安装中, 逐步实现了机电液一体化的装置系统, 例如, 由液压站、制动装置和电控系统组成的K2P系列盘式可控制动装置, 由于制动装置子啊闸瓦、制动盘的相互摩擦作用下可产生制动力矩, 通过利用液压站的调节作用, 对制动装置所产生的制动力矩进行改变, 确保可控制装置在矿山机电控制中得到广泛应用。一般情况下, 可制动装置在正常工作状态下, 其正压力为0, 当可制动装置系统的油压达到最高值时, 其制动闸正处于松闸状态。另外, 在可制动装置在进行制动时, 首先, 应全面分析可制动装置在煤矿开采中的工况, 根据可制动装置在煤矿中的运行实际情况来安装电液控制系统, 这样电液控制系统就可以自动减少设备的油压来实现制动控制, 一般可制动装置在环境温度为35摄氏度的情况下运行, 其中, 盘式可控制动装置的制动频率一般为12次/小时, 并且盘面温度控制在150摄氏度的情况下, 盘式可控制动装置中的液压控制系统才能确保双回路的结构堆成, 才能及时进行运带式胶带输送机的软制动, 为了对运带式胶带输送机在工时的各项监控数据进行实时控制, 可以利用盘式可控制制动装置中的速度传感器来对其进行控制, 并利用可编程控制器将运胶带工作时的各项监控数据显示出来。

4 PLC控制技术在井下风门中的应用

针对煤矿井下的风门, 受环境因素的影响, 由于风门两侧的空气存在一定的压差, 据资料表明, 当需要开启风门时, 由于其开启压力大约为45kg左右, 但是, 风门开启的压力只能促进其减少至5kg, 这就给风门开启造成了一定的困难, 因此, 为了避免这类情况的发生, 有学者将PLC控制技术应用在井下风门安装中, 即通过设计气缸传动带动风门来实现风门的开启, 通过在井下风门中设计小风窗, 就可以实现井下风门开启, 所以, 将PLC控制技术应用在井下风门控制中是非常有必要的, 在安装井下风门时, 利用PLC技术的控制原理, 即利用可控制系统发出控制信号使电磁阀带动油缸活塞运动, 从而实现电动风门开启。

5 PLC控制技术在煤矿电气控制中的应用实例

①采用PLC集中闭锁工作方式, 主要体现在启动顺序和停止顺序等两个方面, 在启动顺序上, 应按照逆煤流的工作原理来逐台延时启动, 在延时启动过程中, 应注重前台电机启动时的尖峰电流所存在时间的控制, 一般情况下, 其尖峰电流的时间应为4~6s;在停止顺序上, 在正常工作状态下, 应顺煤流逐台延时停车;②在就地解锁检修工作方式上, 其主要是利用上位机上的软转换来实现的。由于煤矿井下现场设备分布比较不集中, 因此, 在比较分散的地方, 应将皮带、破碎机等控制箱设置在设备旁, 然而, 在设备较集中的地方, 应在设备旁边设置相应的按钮盒、电缆接线箱等, 但是, 在建立PLC控制系统中, 应将各个机械设备的安全保护措施全部纳入到系统中, 在系统启动前, 应具有预告信号的功能。

6 结束语

随着PLC控制技术的不断发展, PLC控制系统在工业环境中得到广泛应用, 通过利用数字运算的操作系统, 从而实现煤矿开采、运输、排水等生产过程, 如PLC控制技术在矿井提升、井底车场调度系统和胶带运输集控系统中的应用, 实现自动化控制系统, 以促进煤矿企业的经济发展。

参考文献

[1]邹国清.电气与PLC控制技术在煤矿安装的应用[J].煤炭机电与自动化实用技术, 2012 (3) .

[2]聂少莉.浅谈PLC控制技术在煤矿中的应用[J].科技创新与应用, 2012 (07) :45.

[3]高世鹰, 赵亚军.PLC控制技术在矿山电气控制中的应用[J].无线互联科技, 2013 (12) :136.

[4]朱霞清.PLC技术在煤矿带式输送机中的设计与应用[J].煤矿机械, 2013 (09) :229-231.

电气与PLC控制技术 第9篇

一、电气控制与PLC应用技术存在的问题分析

1. 执行动作出现差错

PLC应用技术在电气控制过程中经常出现动作出现差错, 最后导致指令无法执行。其主要原因是, 控制负载或电磁干扰的接触器接触不够紧密或者是控制负载的接触器发生了故障, 造成PLC发出的执行指令无法完整、准确的传送到执行端, 进而导致控制系统无法依照目标动作进行[1]。此外, 电动阀松动、机械开关接触不良或电动阀、机械开关的自身故障、控制变频器自身故障或是受到外力的影响造成损害等都会导致PLC应用技术在电气控制中执行动作出现差错。

2. 经常性控制出错

PLC应用技术在电气控制过程中经常出现控制出错, 导致信号无法完整、准确的传送到PLC系统的内部, 其主要原因有以下几点。

(1) 现场的电磁开关、电动阀等设备打开时没有充分闭合或是没有彻底关闭, 造成现场数据传输和收集故障, 使PLC无法接收完整、准确的信息, 最后导致控制运作过程出现错误, 系统无法正常运行。

(2) 由于机械拉扯、线路老化、自然因素的破坏等原因, 造成输送信号线发生一定的故障, 导致控制经常性出错。出现这种故障, 无法通过PLC控制系统对数据进行有效的抽取、转换与加载, 而且也无法准确的接受PLC控制系统的执行命令。

(3) 由于接线和触点的接触不良, 使现场变送器、机械开关的自身发生故障。经常出现的状况有出点接触出现损坏、接线不牢固等, 造成现场信号不能够将数据进行有效的储存, 并且无法将数据准确的输入到PLC控制处理系统之中, 导致无法进行数据的采集、处理和传输, 进而影响系统进行准确的信息查询、高效率的决策分析以及及时的数据传输等。

二、解决的方法与对策

1. 对PLC电气控制系统的预警系统进行改进

在PLC控制系统中配置的可靠、完善以及智能化、人性化, 网络一体化的报警功能和故障预警功能非常重要。预警系统可以针对系统的执行动作, 时时刻刻对系统的动作情况进行监控和检测, 有效避免指令出错所带来的损失。

2. 对PLC控制系统中输入信号的准确度进行加强

必须要保证控制系统中的各种设备和零件的耐用性和可靠性, 防止出现由于配件等因素致使传输信号线发生故障。此外还应该采取其他的措施, 例如主界面功能模块的设计和更新等。对PLC控制系统中输入信号的准确度进行加强, 是为了加强控制的灵敏度, 并减少控制中可能出现的差错。

三、实际案例的分析

1. PLC电气控制在立体仓库的应用

立体仓库是仓库管理科学中的主要环节, 也是物流管理中的重要组成部分。立体仓库的组成部分主要是出入库输送机、计算机、PLC、穿梭机、堆垛机等。目前立体仓库主要有以下集中形式, 垂直提升式、圆形水平循环式、垂直循环式、升降横移式等[2]。电气控制在立体仓库系统中一使用闭环控制, 其组成主要是由高度计算器接收编码器所反馈的转数, 并将所接受的数字信号传送到PLC上, 进而实现电气闭环控制。PLC电气控制系统在立体仓库的应用有效提高了仓库货物的出入库效率, 并且对传统仓库管理模式进行了有效改善和创新。

2. PLC电气控制系统在纺纱中的应用

PLC电气控制系统在纺纱中应用主要包括, 人际界面处理、电气控制、开关柜控制等。此外, PLC电气控制系统还可以有效收集来自各个纱锭控制器当中的数据, 并且将数据及时传输到人机界面当中, 提供给工作人员。从逻辑结构上进行分析, PLC对系统的维护工作和网络通信管理进行掌控, 因此PLC和所有纱锭控制器排成了一个逻辑环[3]。纱锭与PLC组成的电气控制系统承担了纱疵的数据采集、检测、统计、清楚等功能, 是数据分析和管理维护变得更加方便。纱锭与PLC组成的电气控制系统与传统的纱锭相比, 成本低、运行速度快、能耗少、精度高、组成网能力强、体积小等诸多优点, 而且纱锭与PLC组成的电气控制系统应用了自定义的现场总线协议, 因此具有高速率、灵活、简单等特点。

结语

PLC技术在电气控制中的有效应用, 使电气控制维护方便、操作简单、可靠性提高, 并且丰富的接口模块等诸多优点让其在自动化控制中得到广泛的应用。目前PLC技术不仅在电气控制中广泛使用, 而且正朝着网络信息化、计算机控制和仪表控制一体化的方向发展。

摘要:随着科学技术的不断发展和创新, 生产工艺和技术的不断进步, 对于控制系统的技术要求和实际应用要求也在相应的提升。无论是过去的手工控制到自动控制, 甚至在不久将来智能控制, 控制系统都将离不开PLC技术, 尤其是电气控制。电气行业得以迅速稳定的发展在很大程度上, 得益于电气控制与PLC技术相互融合与应用。本文对电气控制与PLC技术存在的问题进行了分析, 并对其解决方案进行了探讨, 在此基础之上, 对PLC技术在电气控制的实际应用进行说明。

关键词:电气控制,PLC,应用技术

参考文献

[1]姜国强, 荣德生, 王智勇, 等.“电气控制与PLC应用”课程教学模式改革与探索[J].实验室科学, 2013, 02 (13) :66-69.

[2]卜建荣, 徐君燕.《机床电气控制与PLC应用》课程教学改革与探索[J].科技信息 (学术研究) , 2012, 06 (24) :65-66.

电气与PLC控制技术 第10篇

一、课程背景

2008年以来, 全国逐渐形成了“普通教育看高考, 职业教育看大赛”的选拔性制度, 职业技能大赛成为检阅职业教育成果的一种直接而有效的手段, 引领着职业教育改革方向。通过大赛, 不仅能充分体现参赛选手的知识、能力和素质, 企业和社会也能了解到职校生的精湛技能和认真负责的职业态度。在大赛中, 各行业、企业可以选拔技术能手, 各高职院校物色人才进行深造, 而职业学校本身从大赛中把握市场脉搏、达到学用对接的目的。

中职组的机电一体化项目的技能竞赛中, 在规定的时间内要求参赛选手完成任务书。其步骤如下:1分析工作任务和技术文件, 按要求设计并完成机械、电路和气路连接;2根据工作要求编写PLC程序及触摸屏程序并调整参数;3调试系统, 实现任务书功能。

机电一体化项目的技能大赛整合了电气控制、PLC、触摸屏、变频器、气动系统安装等工业控制中的多项技术, 实践性很强, 所以《电气控制与PLC技术》教材要以实践为主、理论为辅, 定位为技术应用型课程。教材编写要结合当前工控领域, 选取与工控现状紧密结合的内容和PLC的型号规格, 有机结合PLC、触摸屏、变频器等知识, 突出PLC控制技术在工控领域中的实践应用。

二、实践技能的培养方法

当前职业教育在教学模式改革上以项目导向、任务驱动为主, 《电气控制与PLC技术》教材也要符合改革趋势。因此该校本教材编写过程中, 除了考虑“校本”因素之外, 更要结合当前先进的教学模式, 确定编写理念和框架结构。作为实践性很强的技术应用型课程, 理念上要注重实践而弱化理论, 一定要突出培养职业技能和职业素质。通常, 项目课程是以模块来划分的, 该课程可划分为按钮模块、PLC模块、电机模块、变频调速模块和触摸屏模块等, 课程设计时强化工作任务, 模拟企业的实际岗位, 循序渐进的教学, 让学生明确工作任务, 由易到难, 由简单到复杂, 高效完成该课程的教学任务。

任何一门学科的学习皆由兴趣而起, 教师运用多种手段引起学生兴趣也很重要。例如参观企业的工业自动化设备, 感性认识PLC技术的作用, 了解设备操作控制所需要的素养和技能等, 上课时结合多媒体课件、视频录像、协作问答、分析讨论等多种手段, 调动学习积极性, 课后介绍或自我组建网络平台进行学习交流, 利用课外任务检查法, 下发课堂学习工作单, 在下一次课检查学生的任务完成情况, 上课有备而来。在具体使用过程中, 还要融入“以人为本”的理念, 因材施教。在这门光机电一体化课程的教学过程中, 教师充分发挥其引导作用, 通过项目引导、任务驱动、教师示范、现场教学、技赛奖励等多种教学方法实现该课程的教学, 通过“跳一跳, 摘果子”的方法不断激励学生实现具体任务, 培养韧性和自信。

电气控制与PLC技术这门课程的理论与实训是不可分割的, 必须边学边练, 工学结合。平时教学坚持理论与实训相结合, 进行理实一体化教学, 这种教学模式不仅能激发学生的自主思维, 还能提高学生的学习兴趣。学校建设了PLC综合实训室, 学生在实训过程中, 是最善于发现问题的, 而且在这种教学环境中学生容易相互协作、取长补短, 逐渐形成并提高解决问题的能力。当基础教学完成后一定要工学结合, 学以致用, 以用导学。平时在教学过程中就要不断潜移默化地影响学生, 让其明白真实的工作环境对于职业技能的学习有多么重要, 指导他们走进企业, 走进生产第一线, 把在企业“工作”中发现的问题和相应解决方法都记录下来, 写成工学交替的心得, 提高自身技能水平。

还有, 技能大赛也是真正的工控现场, 更是真刀实枪的比拼。技能大赛不仅考查具体的岗位技能, 同时还要考查学生职业素质的培养, 尤其注重对队员的安全意识、组织计划能力、团队协作能力、沟通交流能力等综合能力的检验。因此, 把技能大赛的要求融入《电气控制与PLC技术》的培养目标中, 这种培养目标是实现与企业、行业要求无缝对接的重要保障, 更是培养受企业欢迎的技能人才的有效途径。

在中职阶段, 技能大赛强调的是设备的安装和调试技能, 但同时也加入了通信在系统中的应用, 如触摸屏控制、PLC与计算机的通信。那么, 在电气控制与PLC技术课程中, 适当补充一些通信模块功能的学习也是有必要的, 这可以让不同程度的学生进行提高学习。

结束语

职业教育是面向就业的教育, 当中职学生从职校走出去的时候, 能否找到一份能体现专业所学、实现人生价值的好工作, 是衡量职业教育是否成功的标准之一。在电气控制与PLC技术这门课程中, 遵循“以人为本”、因材施教的教育理念, 注重实践, 弱化理论, 突出培养职业技能和职业素质, 采用项目任务式教学模式, 校内加强理实一体化教学, 校外岗位实践, 模拟企业职业环境, 有效提高电气控制与PLC技术这门课程的质量。

参考文献

[1]周桂瑾.校企合作推进人才培养和行业发展[J].中国职业技术教育, 2006 (7) .

电气与PLC控制技术 第11篇

关键词:PLC 理论 技术 电气工程

中图分类号:TP27 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2012)010-030-02

可编程逻辑控制器(PLC)以其较高的可靠性和较强的抗干扰能力著称,同时还具有较为丰富的应用功能,并在自动化控制领域得到广泛的应用。随着社会的进步和科技的发展,人们越来越多的使用具有高技术含量的产品,因而PLC也就得到了广阔的发展空间。就目前来说,基于PLC技术的控制系统的开放程度越来越扩大化,并能够嵌入一系列较为先进和广泛应用的算法,用于提高PLC控制器的应用水平和应用范围。同时在面对日趋激烈的PLC发展挑战方面,其发展趋势正逐步向模块化和组件化进行。为了降低PLC的经济成本和人力成本,同时增加其控制的可靠性和稳定性,对其进行必要的策略制定,并以此为依据在其中嵌入先进的算法模式和组件具有重要意义。

电气工程专业同样关乎到国民经济和安宁稳定的重要因素之一,其发展直接影响到国家的长治久安,自建国以来,尤其是改革开放以来,一直受到各级政府、民间组织和个人的重视。而电气工程的自动化水平也能够大大提高其市场竞争力,为了满足其自动化控制程度,将PLC技术引入到电气工程中,与传统电气系统相结合,并投入广泛使用,大大加速了其生产效率,并提高了工作质量。基于此,本文主要介绍PLC技术在电子工程重点应用情况,以达到一定的参考意义。

1 PLC概述

1.1 发展历程

PLC控制技术与继电器控制、计算机控制及单片机控制有着本质的区别。其中,继电器控制设备主要采用硬接线逻辑,并通过继电器出头的动作表现。计算机控制技术则用于环境要求较高的实验室,同时具有丰富的计算机语言。单片机控制主要涉及到数据采集和工业控制,在配置上较为简单。而PLC控制技术与上述三者相比,利用代理内部存储器,并以程序方式将控制逻辑存储在内存中,通过半导体电路实现控制逻辑。不但如此,PLC能够在复杂的工业环境下进行工作,尽管控制语言较计算机相比较为单薄,但能够发挥较为良好的性能。同时,它更加适合工业现场的过程控制,也具有较高的可靠性和稳定性。

PLC技术最早由美国通用汽车公司在20世紀60年代,基于继电器控制系统体积大、耗电多等缺陷背景下,进行公开招标并研制成功,最后投入生产。随后的几十年发展过程中,诸如德国、日本等发达国家也相继引入PLC控制技术。包括西门子、松下等国际知名企业。在早期的PLC控制系统中,指令系统较为简单,通常只能完成顺序控制,并且只能够进行逻辑计算、计数和定时等功能。到了20世纪80年代,微机化PLC得到了发展,在理念、设计和价格上都发生了巨大的改变,同时又增加了函数运算、高速计数、浮点运算和中断计数等功能,使其应用领域和应用范围不断扩大和完善。

1.2 发展及应用现状

PLC控制技术自开发以来,经过了几十年的不断摸索,不但在传统的制造领域发挥着不可替代的作用,在其它诸如化工、能源、信息和机器人等领域都发挥着良好的优势和作用。其在电气工程专业中的应用主要有反应快、可靠性强、接线简单、功能强、灵活通用、体积小、重量轻、易于实现机电一体化等特点。

其在电气工程专业主要完成顺序控制、开关量控制以及闭环控制等功能。其中顺序控制是其核心的功能,也是发展最为成熟的功能;开关量控制属于电气工程专业另外一种辅助系统工艺流程控制,包括断路器控制和自动切换两种形式;闭环控制则包括泵类电机闭环系统和调速器控制系统。就目前来说,无论是PLC功能的发挥,还是不同类型,都在各自的领域发挥着重要作用。

2 PLC控制系统关键技术

现以某一电气工程领域基于PLC控制技术的控制系统为例,进行系统设计,并加以说明和介绍。

2.1 结构研究

PLC控制系统基本结构主要包括中央处理器、存储器、输入/输出接口及电源等部分,根据需要还可添加其它的辅助设备,如辅助控制设备等。中央处理器主要用于对数据进行分析,并对键入的用户程序和数据等信息进行接收、存储和处理;存储器的主要功能是对系统程序或者用户程序进行存储和修改;输入/输出接口与外界设备进行连接,进行数据或者信号的接受和发送;电源则对系统进行总的开——关电控制。图1为S7-300型的PLC控制系统结构图。

2.2 控制技术

一般PLC控制技术在电气工程中的工作原理与计算机相似,通过上电初始化;随后进行CPU自我诊断过程;进而进行网络信息处理过程;当准备工作结束,进行用户程序扫描,并开始输入/输出信息处理过程;若发现不安全或者不合理,则需要从CPU自诊断过程重新开始。对其中的编程语言可采用顺序功能图或者梯形图进行解说。顺序功能图是为满足逻辑控制而开发设计;梯形图则应用最为广泛,采用因果关系,方便、灵活、快捷。

PLC控制系统组成主要包括硬件部分和软件部分。硬件部分主要是PLC系统的技术载体,通常在这些硬件上发挥着不同的功能;软件部分则负责系统的功能,从而控制其进行不同的操作。

2.3 设计原则与设计步骤

在PLC控制系统的设计阶段,需要保证满足控制对象的工艺要求,并能够进行可靠性工作;同时保证PLC在所给条件下发挥最大的优势,经济、合理、提高性价比等原则,同时还要开发其扩展性,以在未来进行升级或者二次开发操作。最后的成品必须保证简单、实用,在日常的维护和修理上也要安全可靠。

电气工程中PLC控制系统设计过程主要包括以下几个步骤:

(1)对控制需求进行分析;

(2)确定输入/输出设备;

(3)选取合适CPL,以保证合理的分析效率;

(4)I/O合理分配,并绘制连接图;

(5)程序设计,先画流程图,再进行程序编写,力求简单、全面;

(6)模拟调试,在内部进行内侧;

(7)现场安装与配线装备;

(8)联机调试,进行工作地点实际操作;

(9)整理技術文档和日志。

2.4 硬件选择设计

对于PLC系统在硬件上的选取,需要遵循电气工程独有的特点,不但能够满足控制要求,还需要经济、合理、避免浪费。需要进行选择的硬件主要包括机型选择、I/O模块和点数选择、存储容量选择及特殊功能模块选择等。机型要满足电气工程现场的控制要求,属于控制主体;I/O模块及点数不但能够进行现阶段的合理工作,同时还能够进行未来的升级操作;存储容量则根据电气工程现场所需要存储的数据容量选取,可适当扩大;在特殊功能的模块选取过程中,包括A/D转换、D/A转换、高速计算等,在不同部门需要进行不同的论证和选取。如公式1所示,为其动态前馈控制器的简化公式。

3 应用实例

3.1 冲床应用

PLC控制系统在冲床中的应用,主要在于对冲床控制系统由原先的继电器控制发展到PLC为主的控制系统。而在应用的过程中,需要保证其能够完成控制任务,同时确定PLC输入点和最小化操作;并能使控制系统不断完善和使用便捷。在这一过程中,需要对其中所涉及到的控制原理进行研究并熟识;其次,应该采用各种渠道,以减少PLC输入点数量,包括简化操作和串联方式等;最后选择合适输出负载的电源类型,并允许新旧两种控制方式邮寄到结合,以共同完成生产任务。

3.2 注塑机应用

作为在注塑机改造活动中的重要工具,PLC控制技术占据不可替代的位置。在改造过程中,不但能满足其日常的生产工作,同时,基于PLC控制技术的注塑机改造也有较大的发展前景。在这一过程中,需要对其工作原理进行熟练掌握,进而提出合理改进方案。其中的核心任务是完成模块选取和I/O点数选取。例如:可采用2点模拟输入和4点K型热电偶输入等,并保证程序编制合理。

3.3 火电厂应用

PLC技术在火电厂中的应用,不但实现了火电厂发电系统的自动化控制,同时还节省了大量的人力和财力,并提高了生产效率。其中主要应用于煤炭的运输过程的控制,取得了长足的进展。

4 发展趋势

4.1 抗干扰性能增加

在未来PLC的发展道路上,电气工程专业的生产环境会越来越恶劣,其生产工况也越来越复杂,因此对于PLC控制技术的可靠性和抗干扰能力也需要得到相应的提高和发展,并将成为其主要的发展方向。

4.2 网络数字化提高

随着信息时代的到来,网络信息化和数字化得到了长足的进展,所有基于数字技术的方法和科学技术都得到了相应的提高,包括PLC控制技术。为了体现PLC原有的数字编程特点和先进性能,在未来的发展道路上,对于PLC网络数字化的发展必不可少。

5 结束语

综上所述,鉴于PLC技术的稳定性和可靠性方面所具有的优势,其在电气工程方面得到了广泛的应用和发展,同时,在应用和发展的过程中,系统的设计流程也得到了诸多的进步,包括冲床、注塑机以及发电厂方面,通过引入先进的思想与技术,都得到了应用和发展。然而PLC技术仍是一项不断进步和有待发展的技术,伴随着社会的进步。其在可靠性、稳定性以及数字化程度方面都需要发展和进步,本文就此也做了一定的阐述,对于此类问题具有一定的借鉴意义。

参考文献:

[1] 田媛.PLC先进控制策略研究与应用[D].北京化工大学,2005.

[2] 叶晓晖.PLC在电气自动化中的应用现状及发展前景概述[J].中国新技术新产品,2009(15).

[3] 刘建.基于PLC的磨线机和剥线机控制系统的设计与实现[D].广西师范大学,2008.

[4] 张宏,邹凤华.PLC在电气自动化中的应用现状与发展前景[A].低碳经济与科学发展——吉林省第六届科学技术学术年会论文集[C].2010.

[5] 赵升吨,王二郎,尚春阳,等.PLC在冲床控制中的几个关键技术的研究[J].制造业自动化,2000(8).

[6] 徐艺.PLC技术在注塑机改造中的应用[J].装备制造技术,2009(4).

[7] 马豹.PLC技术在火电厂各系统中的应用[J].科技创新导报,2010(28).

电气与PLC控制技术 第12篇

行动导向, 即由师生共同确定的行动产品 (目标) 来引导教学组织过程, 学生通过主动和全面的学习, 达到脑力劳动和体力劳动的统一。重点强调的是对人的关键能力的培养。关键能力, 就是指从事每种职业都需要的、适应不断变化和快速发展的科学技术所需要的一种综合职业能力。行动导向教学法不是某一种特定的教学方法, 而是由多种教学技术构成的一整套教学方法的总称, 其基本的技术主要包括案例教学法、角色扮演法、模拟教学法、项目教学法、头脑风暴教学法、粘贴版教学法等。此外, 还有四阶段教学法、反思教学法、谈话法、实验法等。

二、行动导向教学法的运用

《电气控制与PLC技术》课程是高职电气类专业的一门专业课程, 该课程教学的目的是培养学生掌握电气控制的有关知识, 学会PLC的应用技术, 能够应用PLC技术实现生产过程的有关控制, 达到学以致用的目的。课程的教学内容包括两部分:工厂电气控制知识和PLC知识, 其中前者的学习为后者的学习奠定基础。

首先, 在学习常用低压电器部分的章节时, 我们采取的教学方法主要是模拟教学法、头脑风暴法等。教学环节如下: (1) 低压电器结构的讲解, 这部分内容讲解时, 我们常常采取实物展示、设备拆装等手段开展教学, 譬如:在讲解接触器知识时, 我们准备一些必要的图片, 通过相关图片的讲解让学生先形成一个初步印象, 再安排一个旧的接触器让同学们进行自由拆装, 要求学生对于实物部件与图片内容进行对照, 并说出它们的名称, 这样的教学, 避免了让学生死记硬背的方法, 加深了他们的印象。 (2) 电器工作原理的分析研究, 在一个接触器的线圈两端加上电压, 我们可以立刻听到“啪”的一声, 接触器的衔铁被吸合, 从而带动了触点的动作;然后再切断电源, 又可以听到“啪”的一声, 这时接触器的触点便复位了, 在做相关操作的时候, 要注意提醒学生仔细观察接触器的动作过程和动作顺序, 用自己的语言及时描述接触器的这一完整动作过程, 这样工作原理就很显而易见了。 (3) 教授图形符号和文字代号等内容, 这一内容的学习可以为控制线路内容的学习打下基础, 因而要求学生及时掌握。

电气控制部分的重要内容之一就是三相异步电动机控制线路的学习, 我们常常采取的教学方法包括是模拟教学法、角色扮演法、案例教学法等。首先要求学生能够掌握并能默画出掌握三相异步电动机的基本控制线路, 因为, 往往一张电路原理图, 是由很多基本的控制线路组合而成, 同时, 这样做可以帮助学生学习电路的设计方法和设计技巧。接着进行的是: (1) 控制线路结构分析, 这里按照循序渐进的思路进行。譬如分析正转控制带自锁线路, 我们先从点动控制线路开始, 让学生分析不能连续运转的原因何在?通过线圈持续通电可以解决这一问题。然后思考得出具体解决办法是在按钮上并联辅助触点, 解决了这一问题后, 又衍生出来的问题是控制线路不能停车现象, 经过思考, 同学们觉得只要加入停止按钮即可实现。接下来提示同学们思考电路的安全保护问题。包括短路保护、过载保护、欠压保护、失压保护等等, 采用增加热继电器、熔断器等可以解决这些问题, 在培养开发学生设计能力的时候, 教师可以注意归纳基本控制线路, 教给学生一般的设计思路, 慢慢地培养他们的设计能力, 这样可以避免使得学生花费很多时间去记忆每个独立的控制线路。 (2) 控制线路原理分析, 工作原理分析, 注要就是防止死记硬背。譬如, 分析正转控制线路的原理, 采取的方法是按图接线, 实物操作, 根据接触器的动作过程, 察看电动机的转动过程, 从而掌握其工作原理。即:按下启动按钮→接触器线圈得电吸合→触点动作→主触头与辅助触头同时闭合→电动机转动→松开按钮→接触器仍然吸合→电动机持续运转, 这时如果断开自锁触点一端引线, 就可以看到点动现象, 学生从而可以很好地体会点动与自锁两种状态之间的区别。按下停止按钮→线圈断电→主触头和自锁触点断开→电动机停止转动。根据看到的现象很容易就能写出控制线路的工作原理。 (3) 培养提高设计能力, 在讲解异步电动机的正反转控制线路时, 采取的设计方案是:先画出两个正转控制线路。其次, 分析三相异步电动机反转控制原理, 即改变三相电源中任意两相相序, 电动机可以实现反转。据此将一个电路中U相与W相的连线做对调, 就可以完成正反转控制线路。接下来设问讨论, 如果两个按钮同时按下可能出现怎样的现象, 通过反问比对等方法确定采取加常闭触点的方法可以避免主电路出现短路现象, 从而增强了电路的安全性, 这样一来学生对于控制线路部分的内容既能设计, 又能理解掌握, 设计能力得到了提升。

在PLC知识部分教学中, 根据不同章节单元的具体特点采取适当可行的教学方法, 如在讲解指令部分时, 我们更多的采用项目教学法、反思教学法、模拟教学法等方法, 我们把整个的指令系统进行分类组合, 整合成一个一个模块, 譬如:基本逻辑指令、复杂逻辑指令、定时器指令、计数比较指令、运算指令、顺序控制指令、程序控制指令、特殊指令、时钟读写指令、中断指令等。在讲解每个模块时, 我们以一个控制项目的实现为目标来组织教学内容, 使得学生学习从一开始就有很明显的目的性, 从而能够激发很高的学习热情。譬如在学习复杂逻辑指令时, 我们以三相异步电动机为控制对象, 把实现异步电动机正反转控制的任务作为一个项目, 按照项目导入、知识学习、项目实现、知识拓展到项目反思这样的思路开展教学工作, 在项目导入部分, 对于电气控制部分所学习过的正反转控制线路, 先进行深一层次的分析, 分析研究不同结构特点的电路状态, 包括:带电气互锁的正反转、带机械互锁的正反转、双重连锁的正反转控制等电路样式, 并对各电路的功能进行了探讨, 对于各电路的优缺点进行了比较分析, 在充分分析的基础上提出用PLC手段实现电路控制的设想, 要求大家琢磨其实现方法, 每位同学一下子就投入了思考, 大家想出了一些不同的方案, 但是因为有些PLC知识还没有学到, 因而这时候同学们的设计方案大多是不符合PLC设计的有关规则的, 接着教师在简单分析过后, 指出各方案的不足之处, 进而顺理成章地带领大家学习知识准备部分的内容, 学习了这一部分, 同学们的思绪变得更加开阔了, 思维更加活跃, 想法也更加丰富了, 这时教师和大家一道研究探讨项目的实现环节, 包括I/O分配、程序编制、硬件接线等内容。通过PLC仿真软件, 在电脑上实现仿真模拟, 让生硬的程序在电脑上动起来, 使得控制过程显得非常逼真。至此, 同学们的兴趣空前高涨, 每位同学都体会到了很大的成就感, 自信心十足, 这时老师趁着火候接着带着大家进行知识拓展部分的学习, 这部分的学习根据需要可以灵活采取角色扮演法、头脑风暴教学法、粘贴版教学法等, 重要的是这时候同学们的求知欲望很非常高, 因而学习效果很好。在项目结尾部分安排的反思环节, 主要是为了给大家课后增加一些思考、复习和训练, 有利于大家及时地巩固所学的知识, 同时也实现了教学效果的及时反馈和评价。

三、行动导向教学法的实施体会

行动导向教学法作为当前高职教育教学过程中的一种广受欢迎的教学方法, 其突出的优点表现为: (1) 有利于学生创造能力的培养。 (2) 有利于学生独立工作能力和临场应变能力的形成。 (3) 有利于学生综合协调能力的训炼和挫折承受能力的锻炼, 进而促进学生综合职业能力的形成。这些优点在《电气控制与PLC技术》的课程教学中, 我们都不同程度地有所体会。

不过, 采用行动导向教学法也需要具备一定的外部条件:

第一, 师资条件有着较高的要求。教师要转变教学观念, 精心设计教学内容, 把握学生情况, 严谨组织好教学, 能够根据不同的教学需要对教学工作进行及时的评估和检查, 掌握学生个体差异, 因材施教, 让他们积极参与到教学中来, 要对教学环境和教学方法进行合理的设计, 及时鼓励后进生, 促使他们克服困难等等。

第二, 学生的团队精神和自主意识是行动导向教学成功开展的又一要求。学生要参与解决实际问题, 参与问题的讨论, 多思考, 多实践, 学生在学习中要勇于进行自主学习, 充分展示自己。

第三, 合适的外部教学设备和教学环境是必不可少的。包括:适合的模拟实训场所, 充足的实训设备, 方便的教室, 可用来展示的媒体、实习器材等等。这样, 可以方便实现师生之间的互动。

第四, 行动导向教学法的实施过程还要求配备合适配套的教材。合适的教材可以让学生在实施教学的准备环节和评价环节时, 能够提前做好有关的安排, 在实施阶段出现问题的时候, 可以自主的学习和寻找答案, 能够极大地调动学生学习的自主性。

总之, 行动导向教学法是贯穿于教学整个环节、汇集教学多种要素、覆盖教学全过程的一种教学思想, 它创设了一种师生互动、教学互通的交流情景, 通过整合教学要求、教学内容、教学艺术、教学设施和教学评估等方面的元素, 促使学生利用动手实践机会加强自主学习, 构建与知识体系和能力体系相匹配的职业情境的一种教学模式, 为新时期高职教学改革开拓了广阔的思路。

摘要:行动导向教学法作为高职教育教学改革的新方向重点强调对人的关键能力的培养, 结合课程实践探讨了其具体的运用过程, 阐述了方法实施的优点和需要的条件要素。

关键词:电气控制,PLC技术,行动导向

参考文献

[1]陈曦萌.“行动导向”职业教育教学的沿革及内涵[J].职业技术教育, 2006, (22) .

[2]袁江.关于行动导向教学的教学观[J].中国职业技术教育, 2005, (4) .

[3]姜大源.职业教育学新论[M].北京:教育科学出版社, 2007.

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