随州职业技术学院 湖北省随州市 441300
摘要:PLC应用技术作为一门专业实践强且综合能力要求高的机电类课程,在职业院校当中具有重要的地位。依托当下智能制造技术发展的需求,促进PLC课程的应用和开发,不仅能够为培养出高素质的技能型复合人才提供保障,对于改良院校教育教学模式、创新人才培养途径来讲也具有重要的优势。本文主要研究PLC应用技术课程的创新,并谈谈PLC技术在电气教学中的应用。
关键词:PLC应用技术;课程开发;实践应用
前言:在现如今的职业教育当中,可编程控制技能的培养,要求教师依照岗位职业需求,引导学生们动态化地掌握可编程控制技术在各类电气领域中的应用。在实际的技术应用中,可以用于系统调试、控制设计以及电路设计等相关领域,不仅能够为人才的培养提供更为多元化的技术指导模式,而且还能够为制造行业的有序进步提供技能人才的保障。
PLC的基本概述和教学创新
基本概述
PLC控制系统,即可编程控制系统,是把自动化技术、计算机技术、通信技术以及网络技术融入和发展而形成的工业自动控制系统。当前PLC控制系统广泛地应用于汽车制造、生产机械以及其他电气领域的自动控制中当中,本身具有安装便捷且操作性强的特点,在自动化领域当中受到了广泛的普及和应用,一方面可以提升电气自动化管理水平,另一方面也能够为新技术的衍生提供可靠的原始技术。
教学创新
首先是多位一体教学法。在PLC教学实践过程中,将理论教育教育引导和实践技能培养结合起来,让学生们在夯实理论基础的情况下,随学随练、边看边学,提升综合应用能力。同时,教师还应该有效改善实践环境,创造更优质的实践条件,让学生们能够强化自身科研能力和电气应用有关的理论知识储备,以此来为日后的就业实践奠定基础[1]。
其次是实践环节教学法。PLC技术在电气控制领域和行业是促进机电一体化生成发展的关键性技术,具有较强的实践性和专业性。在以往的课程研究中,部分院校仅关注课堂理论的灌输和研讨,学生只是根据部分理论知识来自主实现操作技能,使得理论和实践课程存在脱节的情况。基于此,为了能够优化课堂教学效率,教师应该为学生们布置一些难度适中,且容量适当的PLC控制系统课题,让他们能够了解电气系统原理调节和电气元件安装的工艺方法,在进行基本训练的基础之上,可以让学生们分成几个小组来对实践流程进行全程回顾和操作,以此来促进PLC应用技术课程的创新。
PLC应用技术在电气自动化控制教学中的基本应用
工作原理和工作优势
首先从PLC工作原理的角度出发,PLC也被称作是可编程控制器,主要是依托数字输入模式实现具体的指令操作,主要分成六个部分,包括功能模板、输入输出接口、保存设施、通信设施、中央处理器以及电源,其中主要发挥作用的是保存设施。在实际的工作中,先要进行输入采样的环节,然后利用外部设施和控制结构对信息进行必要的转换处理,使外部信息和主机能够实现无缝的对接,同时也要启动用户程序执行的环节,在系统当中是输入端子和另一个输出线圈相互对应,对相应的程序进行监管和扫描,以便于对控制线路进行清晰的核算。最后是输出更新的环节,即对输出电器触点的情况进行动态化总结验收,以此来保障电路整体的运营效率。
其次,从工作优势的角度出发,PLC控制器主要被应用到当前的制造业生产以及电气自动化控制领域当中,为航空航天事业以及汽车生产事业的发展等提供了可靠的技术保证;其优势本身在于稳定性相对较强,能够与各种型号的I/O接口实现有效对接,确保信息输入输出的稳定性。而且在操作的过程中还会有效地抗击外界的干扰,使电源构建框架和各个部件可以随时随地进行自动化协调,不仅提升了数据传输的效率,而且还对本身的作业环境没有较为严格的要求,故障发生率相对较低。
电气自动化设备中PLC控制系统的特性、功能
从特性的角度出发,首先具有安全性,因为PLC控制系统本身就自带安全保护装置,各类数据能够在较为规范的运行环境中整合和利用,一方面提高了电气自动化设施的抗干扰能力,另一方面也为其他设备的运行提供了条件。其次,具有操作性强的特点,一般情况下,将PLC控制系统运用到电气自动化运行当中,可以更为直观且有效地为设备下发指令,一方面可以缓解工作人员的压力,同时也能够在确保控制系统整体工作效率的基础之上,节约操作成本[2]。
从功能的角度出发,在电气自动化系统当中应用PLC控制技术,可以对各类数据进行集中的处理和采集,并将已经收集好的数据用图像文字的形式加以体现和执行,然后对一些特殊的指令在处理之后可以传输给电气自动化设备进行有效的信号指挥,从而提高整个系统的自动化运行效率。除此之外,一旦发生问题,PLC控制系统还会依照自动开关的指令对设备起到前往利的保护作用,防止后续维修成本的增加。在PLC控制系统当中加入一些人工智能技术和计算机技术,还可以将故障问题第一时间传送给主机操作人员,并对其进行及时的维护和检修。
PLC应用技术在机电一体化教学中的应用
首先教师要引导学生进行顺序操作,提高实践教学效率。电气自动化系统在运作的过程中可能会随着年限的升级,耗电量也会日益增加,导致成本投入的增多。基于此,教师要让学生们在相关理论知识的引导下,将PLC控制系统有效地顺序应用到电气自动化设备当中,降低电能的消耗,起到成本节约的作用。除此之外,教师也需要让学生们认识到PLC控制系统本身就自带良好的安全性能,可以对电气自动化控制流程中的各类设备实施自动化监管。教师让学生们在实践中通过对比原始管控方式和PLC控制系统管控方式两种操作来得到相应的数据,从而体现出PLC控制系统的优越性。引导学生夯实理论基础的同时,提升其实践操作技能,从而为后续的实践提供保障。
其次是帮助学生了解闭环控制,简化操作方式。在实际教学的过程中,教师要让学生们认识到PLC控制系统,除了能够应用于顺序操控流程当中之外,还可以有效地应用于闭环控制当中,简化了电气自动化设备操作的模式和流程,在整体上提高了工作效率。一方面,教师要让学生们针对教材的内容加以理论分析,然后在实践基地为学生们展示电气自动化设备中闭环控制,运用PLC系统的时候,一般会以电机控制的集中应用为主,然后依照不同项目的多样化工作标准和需求选择不同的PLC控制模型,让学生最终掌握电气自动化设备处于科学运作状态的各类设备系数和参数,从而在发挥技术优势的情况之下,能够提高学习和工作的便捷性,促进自身技能的成长[3]。
最后是引导学生控制开关量,增加系统的安全性。在电气自动化系统运行的过程中,开关量是对磁性继电器实施管控的基本模型,如果管控的方式过于琐碎,势必会引发系统故障,影响设备实际应用的安全系数。基于此,教师要让学生们将PLC控制系统应用到开关量的管控当中,使学生可以依托创新性思维来促进新型继电器的研发,然后对可能存在的故障进行排除和整理,提升电气自动化设备运行的安全效应。除此之外,在进行开关处理器安置教学的时候,也要求学生们对其中的磁性因素加以探讨,让学生们了解开关量管控工作需要的操作流程,从而充实自身的实践经验。
结束语
PLC技术作为一门专业实践强的课程,在进行教学的过程中要求教师优化教学方法,使理论输入和实践技能有机地结合在一起,强化学生们的业务能力和学习能力。除此之外,教师还要设置相应的融入思政教育的实训项目,引导学生认识到PLC应用技术在电气自动化控制中的应用和优势,有效探究PLC应用技术应用流程的同时,能够积累实战操作经验和培养精益求精的工匠精神,为后续的持续发展奠定可靠的基础。
参考文献:
[1]吕志敏. 高职PLC应用技术课程实践教学改革的思考[J]. 科技展望, 2015, 000(002):186-186.
[2]王艳苹, 陈晨. PLC应用技术课程教学改革的研究与实践[J]. 亚太教育, 2016, 000(025):133-134.
[3]杨芳. PLC应用技术课程混合教学模式的研究和实践[J]. 黄冈职业技术学院学报, 2019:38-41. 作者简介:陈达,1981.3,随州职业技术学院,讲师,研究方向:电工技术,电气控制;