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摘 要：本文对如何在教学领域运用可编程序控制器进行了分析论述，以期通过探讨分析，更好地进行机电一体化专业的教学。
关键词：可编程序控制器 机电一体化 教学效果
可编程序控制器（简称PLC），是在机电顺序控制的基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置。因其具有独特的优点，所以在工业生产中得到了广泛的应用，被认为是真正的工业计算机。
机电一体化专业是笔者学校的主体专业，在校生人数仅次于数控专业。为了适应教学需要，学校在拥有PLC专用平台的基础上，又购买了一批日本三菱公司生产的FX系列微型可编程序控制器及起其配套装置，主要目的是训练学生独立安装PLC自动控制系统的能力，不断积累实际经验，培养分析、处理实际问题的能力。这种PLC采用模块化结构，具有体积小、功能齐全和安装接线方便等特点，特别适合职业学校的教学。
一、使教学更直观，提高了学生的学习效率
复杂的继电—接触式线路的设计是《高级维修电工教学大纲》中的一个重要课题，即给定一个设计要求，要求学生在规定时间内完成设计任务。这个课题难度非常大，因为设计不是简单地把基本线路组合在一起，而是要考虑多种因素，如线路是否符合设计要求，有无不合理、不可靠、不安全的地方，应当采取哪些必要的保护措施。为此，学生们在设计时总是再三斟酌，需要按图接线后多次进行修改调试。这样做不仅工作量大，而且较高的故障率会影响学生的学习情绪，使得学习效果不明显。
随着PLC在教学中的引入，PLC的灵活、方便、可靠性强等的优点逐渐被学生们接受。该课题的教学过程分四步：一是要求学生深思熟虑，绘制线路；二是将线路进行PLC改造，把电气线路图转变为梯形图，并输入主机中；三是按照PLC的外部接线图进行输入/输出接线；四是运行程序，观察运行结果是否满足要求。如果不符合，只需改变PLC内部存储器中的程序即可，无需对硬件接线做任何改动，直至满足设计要求为止。整个线路的调试过程直观清晰，易于接受。学生们克服了畏难情绪，学习积极性高涨，学习效率和质量均得到了提高。
二、PLC改造普通机床后显著降低了机床使用过程中的故障率
普通机床在使用过程中故障率极高，维修费用居高不下。所以，企业为了提高机床的使用率，会对一些通用机床进行PLC改造。为了降低故障率，同时也为了配合教学课题的进行，我们对Z3050摇臂钻床线路进行了PLC改造。
1.PLC的选型
Z3050摇臂钻床的PLC控制系统共有12个输入信号，均为开关量。其中照明灯开关1个，按钮开关6个，检测开关5个；共有输出信号10个，其中电磁铁1个，接触器5个，照明灯及指示灯4个。选择FX2N-32MR机型，该机型采用开关量输入方式，主机有16个输入点和16个输出点，完全可以满足要求。
2.PLC自动控制系统的调试
在整个控制系统的调试运行过程中，线路运行稳定、故障率极低。偶尔出现故障，PLC的自诊断功能会给出“出错信息”，提示并帮助学生迅速找到故障点；简单模式化的外部接线克服了学生对复杂线路的恐惧心理，增强了自信心；PLC完善的监控功能使学生通过监控指令可以监视整个系统运行状态，方便了故障的查找和程序的调试。
通过对Z3050摇臂钻床的PLC改造，学生了解并掌握了整个PLC自动控制系统的组成、安装和调试，积累了丰富的实际经验，为其将来的就业奠定了坚实的基础。
三、改变了学生的思维方式，拓宽了学生的思路
PLC是电子技术、计算机技术与继电逻辑自动控制系统想结合的产物。它虽然和继电控制系统有必要的联系，但其具备计算机的硬件和软件系统，所以两者的工作方式、工作过程完全不同。
在教学中，为了强化两者的不同点，可以使用一些特殊的电气线路来验证，如电动机的点动与连续控制线路。在继电控制系统中，该线路是利用继电器触点动作的时间差来达到控制目的；而PLC内部均采用电子继电器，其触点的动作是同步的，为了满足以上线路的控制方式，必须采用辅助继电器来实现。学生的思维方式随着教学过程的深入慢慢在转变，思维越来越活跃，考虑问题思路方法也进一步得到了拓宽。
四、小结
可编程序控制器是一种综合性能优异的新一代自动控制装置。可编程序控制器的应用是当今职业学校机电专业学生应掌握的新技术之一。在教学中，教师应该注重理论联系实际，不断提高学生实际操作技能和分析解决问题的能力，以适应社会对技术工人的要求。
（作者单位：洛阳一拖职业教育中心）
关键词：可编程序控制器 机电一体化 教学效果
可编程序控制器（简称PLC），是在机电顺序控制的基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置。因其具有独特的优点，所以在工业生产中得到了广泛的应用，被认为是真正的工业计算机。
机电一体化专业是笔者学校的主体专业，在校生人数仅次于数控专业。为了适应教学需要，学校在拥有PLC专用平台的基础上，又购买了一批日本三菱公司生产的FX系列微型可编程序控制器及起其配套装置，主要目的是训练学生独立安装PLC自动控制系统的能力，不断积累实际经验，培养分析、处理实际问题的能力。这种PLC采用模块化结构，具有体积小、功能齐全和安装接线方便等特点，特别适合职业学校的教学。
一、使教学更直观，提高了学生的学习效率
复杂的继电—接触式线路的设计是《高级维修电工教学大纲》中的一个重要课题，即给定一个设计要求，要求学生在规定时间内完成设计任务。这个课题难度非常大，因为设计不是简单地把基本线路组合在一起，而是要考虑多种因素，如线路是否符合设计要求，有无不合理、不可靠、不安全的地方，应当采取哪些必要的保护措施。为此，学生们在设计时总是再三斟酌，需要按图接线后多次进行修改调试。这样做不仅工作量大，而且较高的故障率会影响学生的学习情绪，使得学习效果不明显。
随着PLC在教学中的引入，PLC的灵活、方便、可靠性强等的优点逐渐被学生们接受。该课题的教学过程分四步：一是要求学生深思熟虑，绘制线路；二是将线路进行PLC改造，把电气线路图转变为梯形图，并输入主机中；三是按照PLC的外部接线图进行输入/输出接线；四是运行程序，观察运行结果是否满足要求。如果不符合，只需改变PLC内部存储器中的程序即可，无需对硬件接线做任何改动，直至满足设计要求为止。整个线路的调试过程直观清晰，易于接受。学生们克服了畏难情绪，学习积极性高涨，学习效率和质量均得到了提高。
二、PLC改造普通机床后显著降低了机床使用过程中的故障率
普通机床在使用过程中故障率极高，维修费用居高不下。所以，企业为了提高机床的使用率，会对一些通用机床进行PLC改造。为了降低故障率，同时也为了配合教学课题的进行，我们对Z3050摇臂钻床线路进行了PLC改造。
1.PLC的选型
Z3050摇臂钻床的PLC控制系统共有12个输入信号，均为开关量。其中照明灯开关1个，按钮开关6个，检测开关5个；共有输出信号10个，其中电磁铁1个，接触器5个，照明灯及指示灯4个。选择FX2N-32MR机型，该机型采用开关量输入方式，主机有16个输入点和16个输出点，完全可以满足要求。
2.PLC自动控制系统的调试
在整个控制系统的调试运行过程中，线路运行稳定、故障率极低。偶尔出现故障，PLC的自诊断功能会给出“出错信息”，提示并帮助学生迅速找到故障点；简单模式化的外部接线克服了学生对复杂线路的恐惧心理，增强了自信心；PLC完善的监控功能使学生通过监控指令可以监视整个系统运行状态，方便了故障的查找和程序的调试。
通过对Z3050摇臂钻床的PLC改造，学生了解并掌握了整个PLC自动控制系统的组成、安装和调试，积累了丰富的实际经验，为其将来的就业奠定了坚实的基础。
三、改变了学生的思维方式，拓宽了学生的思路
PLC是电子技术、计算机技术与继电逻辑自动控制系统想结合的产物。它虽然和继电控制系统有必要的联系，但其具备计算机的硬件和软件系统，所以两者的工作方式、工作过程完全不同。
在教学中，为了强化两者的不同点，可以使用一些特殊的电气线路来验证，如电动机的点动与连续控制线路。在继电控制系统中，该线路是利用继电器触点动作的时间差来达到控制目的；而PLC内部均采用电子继电器，其触点的动作是同步的，为了满足以上线路的控制方式，必须采用辅助继电器来实现。学生的思维方式随着教学过程的深入慢慢在转变，思维越来越活跃，考虑问题思路方法也进一步得到了拓宽。
四、小结
可编程序控制器是一种综合性能优异的新一代自动控制装置。可编程序控制器的应用是当今职业学校机电专业学生应掌握的新技术之一。在教学中，教师应该注重理论联系实际，不断提高学生实际操作技能和分析解决问题的能力，以适应社会对技术工人的要求。
（作者单位：洛阳一拖职业教育中心）