浅谈PLC控制与变频调速相结合的教学策略

浅谈PLC控制与变频调速相结合的教学策略

郑才华

内江市技工学校四川内江641006

摘要：本文结合PLC控制和变频调速技术两门课程的特点，制定结合两者的教学策略，能够提高学生的逻辑思维能力，增强学生的专业技能，加深学生对PLC及变频调速技术的理解和掌握。

关键词：PLC变频调速结合教学策略

可编程控制器（PLC）能进行行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作指令，并能通过数字式或模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程的工业计算机，是一种工业控制计算机，是集计算机、自动控制技术和通信技术为一体的新型自动装置。它具有抗干扰能力强、价格便宜、可靠性强、编程简朴、易学易用等特点，在工业领域中深受工程操作人员的喜欢，因此PLC已在工业控制的各个领域中被广泛地使用。变频调速采用变频器构成传动系统的主要目的，一是为了满足提高劳动生产率、改善产品质量、提高设备自动化程度、提高生活质量及改善生活环境等要求；二是为了节约能源、降低生产成本。用户可根据自己的实际工艺要求和运用场合选择不同类型的变频器。

一、PLC控制与变频调速相结合的教学策略

现今的众多院校为紧跟现代工业生产的发展步伐，均开设了有关于PLC控制和变频调速技术的相关课程，但在课程开展的过程中存在若干问题，影响了学生对课程的掌握和理解，致使教学成效不高。这些问题可概括为以下两点：

1.课程内容所涉及的知识面较窄，通用性较差，针对性不强，皆是一些艰涩晦深的理论知识，结合实际生产技术的描述较少，造成了学校培养与社会需求的脱节，难以满足企业对人才的实际需求。

2.理论教学和实践教学分离严重，致使学生对抽象的理论学习失去兴趣，学习热情不高，课程实验流于形式，枯燥乏味，未能有效锻炼学生的动手实践能力。

针对上述存在的问题，结合这两门课程，提出自编实验教材，合理设计实验课题以及综合课程设计，使学生熟悉可编程序控制器和变频器的结构、原理，掌握可编程序控制器的使用及编程，学会PLC控制系统的设计方法及变频器的使用和应用，并能初步应用于工程实践中。实验内容包括以下几个部分：PLC电机基本控制、PLC时序和计数、变频器基本设置与操作、PLC方式的变频器程序控制、PLC步进顺序控制、PLC和变频调速综合控制。这些实验内容由浅入深，环环相扣，不但把教学中的理论知识融入到典型的实验中，使学生在实验中明白所学课程的内容是什么、该如何学、如何应用在实践中，而且让学生把PLC控制和变频调速技术两门独立的课程联系起来，提高学生的发散思维和辐合思维。同时，实验内容应贴近实际生产应用场景，以适应社会的需求。设计好PLC控制和变频调速技术的综合课程设计是实施项目教学关键之所在，综合课程设计不仅应满足学生综合素质的提高与高技能培养的要求，还应当是实际生活中应用广泛并且学生十分熟悉的内容。只有应用广泛才能使学生体会到课程的重要性，只有学生熟悉才能引起学生的兴趣。基于这一原则，可以选择电动机控制、交通灯控制和机械手控制这些为学生们所熟悉且随处可见的对象作为实验教学的主要内容。选定实验内容后，遵循一定的实验教学原则可以让教学事半功倍。

（1）从简单到复杂。（2）从单一到综合。

实验教材每个部分的实验实例都能有效地服务该部分核心内容的教学，而且把两门课程有效结合起来，既能方便学生学习，又能包含两课程的所有知识点。在实验阶段，教师还可以采取多种方式开展教学，例如采取项目式的实验教学方法，以小组为单位开展实验及课程设计，引导学生通过查阅实验课题所需的相关文献以及技术方法手段，利用实验室已有的仪器设备资源，撰写实验的实施计划、实验方案的理论依据和技术方法、预期结果等，并在小组范围内讨论。方案提交后，教师可对学生的方案逐一评定，并组织方案较为完善的小组讲解本组的设计方案，班级成员共同探讨其优缺点，加深对实验的理解与认识。这种项目式的教学策略，能够充分调动学生的学习自主性，积极参与到方案设计讨论过程，快速提高学生的分析能力和实践操作能力，增强学生独立思考、文献查阅和团队合作的意识。

二、结语

通过分析PLC控制和变频调速技术两门课程之间的联系，针对当前教学存在的若干问题，制定PLC控制和变频调速技术相结合的教学策略，并以项目式教学为例阐述了如何开展一体化的教学过程，不但能使学生逐步把PLC控制编程和变频调速技术有机联系起来，为综合实践创造良好的条件，同时增强了学生的学习兴趣，提高了学生的学习自主性，提升了学生的理论知识储备和专业技能，培养了学生的创新意识和综合实践能力，让学生成为社会企业真正需要的高技能人才。

参考文献

[1]刘刚PLC教学中编程方法教学探讨[J].凯里学院学报,2006,24，（6）：70-70。

[2]王笑提高PLC教学有效性的策略探析[J].才智,2015，（24）：126-126。

[3]戈江华PLC控制变频调速系统设计[J].无线互联科技,2012，（5）：65-65。

[4]张永秀论PLC结合变频器调速控制的探讨[J].民营科技,2012，（10）：39-39。

[5]陈洁张其努贾利忠用PLC实现变频器的有级调速[J].电气技术,2010，（6）：98-100。