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摘要：大部分中职学生的学习基础较差，在PLC教学中，教师构思一些难易适中、容易在PLC实验室试验、并有一定效果的课题来指导学生设计，对于激发学生的学习兴趣和提高学生的PLC程序设计能力具有非常重要的作用。
关键词：中职；PLC教学；PLC课题；设计能力
PLC的概念
PLC（Programmable Logic Controller,可编程控制器）是继电接触控制技术、计算机技术、微电子技术相结合的
产物，具备逻辑控制、定时、计数等功能，它取代了继电接触控制系统。
PLC采用直观的类似继电接触控制电路图的梯形图语言，采用计算机顺序执行存储程序的原理，并采用了微电子设计和制造技术，是继电接触控制技术与计算机技术、微电子技术相结合的产物，即工业专用计算机。它既有计算机控制系统的特点（控制功能由软件实现），又具有继电器控制系统的优良抗电噪能力（适应工业控制的各种恶劣工作环境）。PLC还具有很强的联网能力和高可靠性，不仅可以单机使用，而且可以与计算机结合组成集散式控制系统，是现代工业控制的基础部件，是工厂自动化的支柱之一。因此，大部分中等职业学校和技工学校的电工、电子、机电、制冷等专业都开设了《可编程控制技术》课程。
现在大部分中等职业学校和技工学校的教学都采用中国劳动社会保障出版社出版的教材《可编程控制技术》（以下简称教材）。但是，由于教材中的例题和习题不够丰富，有的例题和习题也难以在PLC实验室进行试验。因此，如果教师完全按照教材来授课，教学难度很大。如果教师要求设计的课题过于简单，学生就没有兴趣，相反，如果教师要求设计的课题过于复杂，难度过高，又会打击学生的学习积极性，使学生畏难而不愿意学习设计。因此，教师应构思一些难易适中的容易在PLC实验室试验效果的课题来指导学生设计，这样对于激发学生对PLC的学习兴趣，提高学生PLC程序的设计能力，具有非常重要的作用。
如何设计PLC课题
PLC课题设计的主要步骤（1）分配输入输出设备，即确定哪些外围设备是输送信号到PLC的，哪些外围设备是接受PLC输出信号的；（2）画出PLC与输入信号、输出信号相对应的I/O接线图；（3）确定控制系统必须完成的动作及完成这些动作的顺序，设计PLC程序，画出梯形图；（4）在计算机上用专用软件画出PLC的梯形图，并将梯形图转换成指令，再传送到PLC；（5）运行PLC，观察效果，对程序进行调试。在学校的PLC实验室里，大部分PLC课题的程序是用指示灯来验证其效果的，利用指示灯可以设计出很多实用的程序。
设计课题实例下面我们来分析一些例子。
1．两个电机顺序启动、立即停止和两个电机顺序启动、顺序停止
课题1—1为两个电机顺序启动、立即停止。有两个电机KM1和KM2，控制要求如下：按下启动按钮，KM1启动并自锁，延时5秒之后，KM2启动并自锁；按下停止按钮，KM1和KM2立即停止。
课题1—2为两个电机顺序启动、顺序停止。有两个电机KM1和KM2，控制要求如下：按下启动按钮，KM1启动并自锁，延时5秒之后，KM2启动并自锁；按下停止按钮，KM2立即停止，延时5秒之后，KM1停止。
这两个课题，从题目上看，差别不大，两个课题的I/O接线图是一样的。教师可以在黑板上先讲解课题1—1，并用指示灯来代替KM1和KM2，在PLC实验室演示其效果。然后，教师将课题1—1改成课题1—2，并提出问题：“如果电机停止时也要求顺序停止，怎么办？”布置学生自行设计。有了课题1—1的例子，学生以为课题1—2也很容易，强烈的求知欲促使学生积极地进行课题1—2的设计。在教师指导下，学生花了一定的功夫才设计出来，尽管花了时间，但却激发了学生的学习兴趣。
在PLC教学实践中，笔者发现学生对抢答器是非常感兴趣的，因为学生经常在电视上看到抢答的场面。但是教材中提供的抢答器是6人抢答器，对中职学生来说难度稍大。课题2—1和课题2—2，从题目上看，只有很小的差別；从设备上看，课题2—2比课题2—1省去了一盏指示灯，增加了一点难度。教师在教学中，可提出课题2—1，先让学生思考一段时间，再指导学生设计，并试验出效果。然后，教师将课题2—1改成课题2—2，并提出问题：“我们可不可以省去主持人前面的那盏灯，让每个回答问题的人前面的那盏灯在最后3秒也闪3次呢？”，学生因为经过了课题2—1的设计，又看到了效果，他们会认为课题2—2也差不多，强烈的求知欲使他们积极进行课题2—2的设计，结果还是花了很多的功夫才设计出来。在设计过程中，学生的学习兴趣被激发起来，学生的设计能力也得到提高。
3．红绿灯（一）和红绿灯（二）
下图是教材中提供的习题。原题目如下：利用MC、MCR指令设计交通灯白天与夜间的控制程序。控制要求：白天按图3时序工作，夜间所有路口黄灯每秒闪一次。
笔者认为，这样的题目对中职学生来说难度偏大。笔者将这个题目拆分成红绿灯（一）和红绿灯（二）。红绿灯（一）是东西走向，即是三盏灯的控制。红绿灯（二）是东西走向和南北走向，但不包括夜间控制。在学生学会红绿灯（一）设计的基础上，再思考红绿灯（二），学生的兴趣比较高，教学效果比较好。
参考文献：
[1]肖明耀.可编程序控制技术[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2004.
[2]高勤.电器及PLC控制技术[M].北京：高等教育出版社，2002.
[3]李乃夫.可编程控制器原理·应用·实验[M].北京：中国轻工业出版社，1998.
作者简介：
赖永镇（1965—），江西龙南人，广东省新会机电高级技术学校助理讲师、助理电气工程师，研究方向为电工与电子。
关键词：中职；PLC教学；PLC课题；设计能力
PLC的概念
PLC（Programmable Logic Controller,可编程控制器）是继电接触控制技术、计算机技术、微电子技术相结合的
产物，具备逻辑控制、定时、计数等功能，它取代了继电接触控制系统。
PLC采用直观的类似继电接触控制电路图的梯形图语言，采用计算机顺序执行存储程序的原理，并采用了微电子设计和制造技术，是继电接触控制技术与计算机技术、微电子技术相结合的产物，即工业专用计算机。它既有计算机控制系统的特点（控制功能由软件实现），又具有继电器控制系统的优良抗电噪能力（适应工业控制的各种恶劣工作环境）。PLC还具有很强的联网能力和高可靠性，不仅可以单机使用，而且可以与计算机结合组成集散式控制系统，是现代工业控制的基础部件，是工厂自动化的支柱之一。因此，大部分中等职业学校和技工学校的电工、电子、机电、制冷等专业都开设了《可编程控制技术》课程。
现在大部分中等职业学校和技工学校的教学都采用中国劳动社会保障出版社出版的教材《可编程控制技术》（以下简称教材）。但是，由于教材中的例题和习题不够丰富，有的例题和习题也难以在PLC实验室进行试验。因此，如果教师完全按照教材来授课，教学难度很大。如果教师要求设计的课题过于简单，学生就没有兴趣，相反，如果教师要求设计的课题过于复杂，难度过高，又会打击学生的学习积极性，使学生畏难而不愿意学习设计。因此，教师应构思一些难易适中的容易在PLC实验室试验效果的课题来指导学生设计，这样对于激发学生对PLC的学习兴趣，提高学生PLC程序的设计能力，具有非常重要的作用。
如何设计PLC课题
PLC课题设计的主要步骤（1）分配输入输出设备，即确定哪些外围设备是输送信号到PLC的，哪些外围设备是接受PLC输出信号的；（2）画出PLC与输入信号、输出信号相对应的I/O接线图；（3）确定控制系统必须完成的动作及完成这些动作的顺序，设计PLC程序，画出梯形图；（4）在计算机上用专用软件画出PLC的梯形图，并将梯形图转换成指令，再传送到PLC；（5）运行PLC，观察效果，对程序进行调试。在学校的PLC实验室里，大部分PLC课题的程序是用指示灯来验证其效果的，利用指示灯可以设计出很多实用的程序。
设计课题实例下面我们来分析一些例子。
1．两个电机顺序启动、立即停止和两个电机顺序启动、顺序停止
课题1—1为两个电机顺序启动、立即停止。有两个电机KM1和KM2，控制要求如下：按下启动按钮，KM1启动并自锁，延时5秒之后，KM2启动并自锁；按下停止按钮，KM1和KM2立即停止。
课题1—2为两个电机顺序启动、顺序停止。有两个电机KM1和KM2，控制要求如下：按下启动按钮，KM1启动并自锁，延时5秒之后，KM2启动并自锁；按下停止按钮，KM2立即停止，延时5秒之后，KM1停止。
这两个课题，从题目上看，差别不大，两个课题的I/O接线图是一样的。教师可以在黑板上先讲解课题1—1，并用指示灯来代替KM1和KM2，在PLC实验室演示其效果。然后，教师将课题1—1改成课题1—2，并提出问题：“如果电机停止时也要求顺序停止，怎么办？”布置学生自行设计。有了课题1—1的例子，学生以为课题1—2也很容易，强烈的求知欲促使学生积极地进行课题1—2的设计。在教师指导下，学生花了一定的功夫才设计出来，尽管花了时间，但却激发了学生的学习兴趣。
在PLC教学实践中，笔者发现学生对抢答器是非常感兴趣的，因为学生经常在电视上看到抢答的场面。但是教材中提供的抢答器是6人抢答器，对中职学生来说难度稍大。课题2—1和课题2—2，从题目上看，只有很小的差別；从设备上看，课题2—2比课题2—1省去了一盏指示灯，增加了一点难度。教师在教学中，可提出课题2—1，先让学生思考一段时间，再指导学生设计，并试验出效果。然后，教师将课题2—1改成课题2—2，并提出问题：“我们可不可以省去主持人前面的那盏灯，让每个回答问题的人前面的那盏灯在最后3秒也闪3次呢？”，学生因为经过了课题2—1的设计，又看到了效果，他们会认为课题2—2也差不多，强烈的求知欲使他们积极进行课题2—2的设计，结果还是花了很多的功夫才设计出来。在设计过程中，学生的学习兴趣被激发起来，学生的设计能力也得到提高。
3．红绿灯（一）和红绿灯（二）
下图是教材中提供的习题。原题目如下：利用MC、MCR指令设计交通灯白天与夜间的控制程序。控制要求：白天按图3时序工作，夜间所有路口黄灯每秒闪一次。
笔者认为，这样的题目对中职学生来说难度偏大。笔者将这个题目拆分成红绿灯（一）和红绿灯（二）。红绿灯（一）是东西走向，即是三盏灯的控制。红绿灯（二）是东西走向和南北走向，但不包括夜间控制。在学生学会红绿灯（一）设计的基础上，再思考红绿灯（二），学生的兴趣比较高，教学效果比较好。
参考文献：
[1]肖明耀.可编程序控制技术[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2004.
[2]高勤.电器及PLC控制技术[M].北京：高等教育出版社，2002.
[3]李乃夫.可编程控制器原理·应用·实验[M].北京：中国轻工业出版社，1998.
作者简介：
赖永镇（1965—），江西龙南人，广东省新会机电高级技术学校助理讲师、助理电气工程师，研究方向为电工与电子。