中职可编程控制器的校本课程开发0圆锯片
2023-08-24 23:44:07 藕塘五金网
中职《可编程控制器》的校本课程开发
中职《可编程控制器》的校本课程开发 可编程控制器(即PLC)课程作为中职机电、电气化专业的主干专业课程己得到了社会认可，该课程也是高级维修电工、技师考证的关键课程。该课程作为中职技能大赛机电设备安装与调试竞赛项目的重要组成部分，为中职学校机电、电气化专业的教学提供了指导性的方向。 PLC课程是一门实践性很强的专业技术课程。学习PLC需要编程，程序必须经过调试，在调试中发现问题、解决问题，使程序符合控制要求。如果所编制的程序不经调试，有如纸上谈兵，毫无实际意义。1 《可编程控制器应用基础》课程改革的必要性1．1 中职教育中PLC教学存在的局限性 可编程控制器在各领域的广泛应用，使得社会对PLC技术人才的需求曰益增大。现己设置机电、电气化专业的各中职学校，一般都开设PLC课程。由于各学校发展的不平衡，部分学校受经费和师资等因素的限制，难以为学生提供合适的实验环境，致使有的学校对PLC的教学只停留在理论教学上，给教学带来极大的困难。1_2现行教材存在的问题 现行PLC教程结构设置一般是按原理一指令一实例的顺序，理论教学和实验教学往往是分开进行讲授，理论和实践脱离，严重地影响了学生的学习兴趣，也制约了教学质量的提高。 虽然现在有朗：多学校配备了可编程控制器实验装置，如模拟实验箱或实训模块，但实验内容难以和教材紧密联系。实验装置开设的实验多数是以指示灯模拟实际被控对象，以按钮或丌关代替工业现场中的各输入信号，这在一定程度上影响了学生对PLC性能与应用的理解，在教学中难于收到良好的教学效果。2 PLC校本教材的开发2．1 指导思想 中职学校校本课程丌发的目的是运用某种课程模式，把理论转化为实际应用。因此，在PLC校本教材丌发过程中，确立以将理论教学与实践性教学融为一体的“一体化”教学模式为指导思想。课程内容以专业理论“必需、够用、适用’’为原则，淡化本课程中与其他课程紧密联系的纯理论性的教学内容，打破原来的教材顺序，以原有教材作为教学知识点，以课题为教学模块，以工程项目任务为主线，把课程的教学内容分解到一系列任务中，以学生参与为核心，通过完成不同的工程任务，将理论知识与实践操作融为一体。2.2 “一体化”教学模式 一体化教学，是将理论教学与实践性教学融为一体的教学模式，有利于课程理论与实践的有效衔接。一体化教学要求：l)教师一体化，即专业理论课教师与实习指导课教师构成一体；2)教材一体化，即理论课教材与实习课教材构成一体；3)教室一体化，即理论教室、实习车间、实训基地构成一体；4)学习主客体一体化，即充分调动学生学习积极性，实现教育客体主体化和学习主体客体化，使“教、学、做”融为一体。2.3校本教材的结构 根据本校的资源情况，为克服设备缺少的困难并保证PLC课程的教学质量，以仿真教学为主，各课题模块任务的设置以三菱PLC仿真软件FX．TRN．BEG的界面为依据，并利用现有的亚龙YL．23 5A型光机电一体化考试装置在各学习阶段安排相应的实训操作训练，让学生训练电动机驱动、机械传动、可编程控制器、传感器、变频器及人机界面等多项技术。以原有教材的教学知识点为依据，校本教材的教学模块如表l所示。3 仿真教学 FX．TRN．BEG是三菱FX系列PLC仿真教学软件，为读者提供了多样化模拟实现PLC控制现场的仿真界面，界面直观形象，梯形图的输入基本与GX．Developer编程软什相同；且教师可在同一个界面上，根据教学内容设置不同的控制要求，以满足教学需要。学生在仿真界面上根据控制要求编程、仿真调试，使程序符合控制要求，可锻炼学生的实际能力。3．1 交通灯控制程序的仿真调试 交通灯控制是PLC课程典型的控制实例，利用仿真软件D．3交通灯时间控制单元，可实现对交通灯的仿真调试。在图1所示的仿真界面上，设置控制要求：点动PB2启动运行，绿灯亮l2 S后熄灭；黄灯闪3 S后熄灭；红灯亮15 S后熄灭；绿灯再次点亮自动重复。点动PBl系统停止工作。 在梯形图程序区域输入控制程序(参照图2)后，在线仿真；操作控制操作Ⅲ板上的按钮PB2、PB l，观察系统的工作情况，并进行调试，至系统工作过程符合控制要求。3.2物件传送控制程序的仿真调试 物件传送是自动生产线上常用的控制要求，教学中可利用仿真软什A_3界俩(如图3)设置控制要求：按下PB2，输送带运转，机械手供料，将一个部件放到输送带上；当部什到达传感器X0处，输送带停止，推出机构动作，将部件推入装料盘中；之后自动循环工作。 在梯形图程序区域输入图4所示的控制程序后，在线仿真；控制操作面板上的按钮，观察系统的工作情况，并进行调试，至系统的工作过程符合控制要求。4教学实践的效果 通过对08机电、09机电两个教学班的教学实践证明，采用仿真软件教学，学生可在仿真界面上编程、调试程序、运行，贴近实际，更好地掌握了PLC课程的要领；以“一体化”教学方式为指导，将相关的理论知识与实际编程实例、编程练习相结合，理论联系实际，有助于学生对相关知识的理解与巩固，让学生体会到完成一项工作任务的程序，更贴近职业岗位的实际。5 结束语 教学实践证明，应用仿真软件，采用“一体化”模式教学能克服设备缺少的问题，有助于学生对知识的理解与巩固，便于自学。但采用仿真软件教学，要重视I／0接线的训练，培养学生读图接线和设计绘图的能力。