PLC技術研究探討

張青蘭

(常德技師學院,湖南常德 415000)

PLC技術研究探討

張青蘭

(常德技師學院,湖南常德 415000)

隨著微電子技術、計算機技術及數(shù)字控制技術的更新?lián)Q代,PLC技術已經(jīng)越來越成熟,并從開關量邏輯控制擴展到計算機數(shù)字控制領域。近年生產(chǎn)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(fā)展,性能價格比不斷提高,成為了工業(yè)自動化的支柱之一。作為發(fā)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。

PLC 教學 探討 建議

目前，PLC技術已經(jīng)成為當今世界的潮流，在世界先進工業(yè)國家PLC已經(jīng)成為工業(yè)控制的標準設備，它的應用幾乎覆蓋了所有工業(yè)企業(yè)。我國是世界中生產(chǎn)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(fā)展現(xiàn)狀。

1 了解PLC的發(fā)展歷程

為了滿足市場形勢與生產(chǎn)發(fā)展的需要，以一種新的工業(yè)控制裝置代替原有的工業(yè)控制裝置，適應對控制有不用要求的生產(chǎn)品種，美國公司研制出了這種新的控制工業(yè)裝置裝備，并在汽車自動化生產(chǎn)線上的實踐成功。根據(jù)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(shù)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(zhí)行諸如邏輯，順序，計時，計數(shù)與演算等功能，并通過數(shù)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(shù)字電子計算機若是從事執(zhí)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?！笨偠灾?，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(qū)動能力。它是專為工業(yè)環(huán)境應用而設計制造的計算機。但可編程控制器產(chǎn)品還有一定的弊端，就是并不針對某一具體工業(yè)應用，在實際應用時，其硬件需根據(jù)實際需要進行選用配置，其軟件需根據(jù)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(jié)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(lián)系入出相關。信息并不我們所知道的物質(zhì)、能量一樣，它有自身的規(guī)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(yè)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(chǎn)制造大國，基本所有的生產(chǎn)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(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)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(yè)環(huán)境下直接運行。使用時只需將現(xiàn)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(jié)構，因此一旦某模塊發(fā)生故障，用戶可以通過更換模塊的方法，使系統(tǒng)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(shù)控制；(4)步進(順序)控制；(5) PID控制；(6)數(shù)據(jù)控制：PLC具有數(shù)據(jù)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(chǎn)的PLC主要用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)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(qū)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(yōu)勢就是培養(yǎng)學生獨立思考的能力，養(yǎng)成嚴謹?shù)倪壿嬎枷?，注重理論和實踐相結(jié)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(jīng)驗、超高的專業(yè)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(zhí)行性。在教學過程中，老師也合理安排學生進行操作，充分調(diào)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(jié)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?shù)氖┘訅毫Γ袎毫κ羌檬滤屓藗凅w會成就感，發(fā)現(xiàn)全新的具有創(chuàng)造性的做事方法以及發(fā)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(yè)生涯中，對工作負責是最基本的要求和做人的原則，在現(xiàn)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(tài)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(jīng)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(fā)揚自己的特長，彌補自己的不足，還可以培養(yǎng)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(yǎng)。

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(xiàn)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(shù)，不會落下重要環(huán)節(jié)，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(chuàng)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(jié)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(jié)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(chuàng)新的艱辛與樂趣，培養(yǎng)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(yè)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(yè)、不同部門的同事協(xié)調(diào)、合作的能力。

10 結(jié)語

隨著PLC工業(yè)控制的發(fā)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(yè)為需求的導向模式發(fā)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(yǎng)綜合人才貢獻自己的力量。

[1]黃亮,白俊平,謝青海[J].PLC教學模式的構建.科技資訊,2007(24).

[2]郝戰(zhàn)存.可編程控制器發(fā)展綜述[J].河北工業(yè)科技,2004(02).

[3]鄧建平,陸春妹,古玉年.PLC教學過程中若干問題分析[J].科技信息(科學教研),2007(19).