李秀蓮 周照君

摘 要：隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，PLC技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在該課程的教學(xué)中，必須打破單門課程的研究界限，與時(shí)俱進(jìn)，進(jìn)一步改革理實(shí)一體化教學(xué)模式。本文對PLC相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行研究，探索PLC課程教學(xué)的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；PLC相關(guān)課程；課程教學(xué)

隨著工業(yè)4.0和中國制造2025計(jì)劃的實(shí)施，工業(yè)從傳統(tǒng)自動化生產(chǎn)邁向智能化。智能化和工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)推動PLC需求井噴，PLC從工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)擴(kuò)展到商業(yè)、農(nóng)業(yè)、民用、智能建筑等多個領(lǐng)域。因此，在今后的PLC課程教學(xué)中，迫切需要著眼于課程群，研究與PLC相關(guān)的課程教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)中運(yùn)用新理念指導(dǎo)教學(xué)工作，從而增加PLC技術(shù)教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度。

一、PLC技術(shù)與低壓電氣控制技術(shù)課程

低壓電氣控制技術(shù)是PLC技術(shù)的前期基礎(chǔ)課程。在該課程的教學(xué)中，教師在繼承傳統(tǒng)知識和技術(shù)的基礎(chǔ)上，必須密切聯(lián)系當(dāng)前PLC的應(yīng)用發(fā)展情況，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行更新。一方面結(jié)合實(shí)際，精選傳統(tǒng)低壓電器元件與繼電器控制的內(nèi)容，適度增加應(yīng)用越來越廣泛的PLC控制內(nèi)容。另一方面突出應(yīng)用，重點(diǎn)介紹常用低壓電器元件、電機(jī)基本控制線路、典型生產(chǎn)機(jī)械電氣控制線路，PLC控制實(shí)際應(yīng)用電路，包括采用PLC對電動機(jī)進(jìn)行控制的多種實(shí)用基本電路，把電動機(jī)的繼電器控制和PLC控制兩種線路對應(yīng)起來。

二、PLC技術(shù)與運(yùn)動控制技術(shù)課程

在自動化機(jī)械設(shè)備中，運(yùn)動控制是最主要的控制方式。常用的運(yùn)動控制方式如交流電機(jī)的變頻控制、步進(jìn)電機(jī)控制、伺服電機(jī)控制等。通過PLC技術(shù)的應(yīng)用，運(yùn)動控制系統(tǒng)的精度、效率、控制能力、控制方式、控制可靠性等都得到了提高。隨著半導(dǎo)體技術(shù)、大規(guī)模集成電路技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在很多大型的PLC與傳統(tǒng)的PLC相融合，不僅能處理邏輯，還能實(shí)現(xiàn)過程控制、數(shù)據(jù)采集等功能。今后PLC將會向大型分布式、網(wǎng)絡(luò)化、集控化的方向發(fā)展。PLC正在走向運(yùn)動控制和以工業(yè)總線技術(shù)為基礎(chǔ)的分散控制，運(yùn)動控制和分散控制是PLC技術(shù)發(fā)展的主要方向。通過課程整合，進(jìn)一步針對各種常用的運(yùn)動控制所應(yīng)用到的PLC指令、編程方法等進(jìn)行準(zhǔn)確定位。對于新的控制器件進(jìn)行了解，增加教學(xué)內(nèi)容的豐富性、先進(jìn)性和實(shí)用性。

三、PLC技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程

PLC網(wǎng)絡(luò)控制是當(dāng)前控制系統(tǒng)和PLC技術(shù)發(fā)展的潮流。PLC與PLC之間的聯(lián)網(wǎng)通信、PLC與上位計(jì)算機(jī)的聯(lián)網(wǎng)通信已得到廣泛應(yīng)用。目前，PLC制造商都在發(fā)展自己專用的通信模塊和通信軟件，以加強(qiáng)PLC的聯(lián)網(wǎng)能力。各個PLC制造商之間也在協(xié)商制訂通用的通信標(biāo)準(zhǔn)，以構(gòu)建更大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。PLC已成為集散控制系統(tǒng)（DCS）不可缺少的組成部分。物聯(lián)網(wǎng)對PLC市場起到了巨大的拉動作用。PLC作為信息采集和控制的主要手段，在物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)中起到?jīng)Q定性的作用，必然伴隨物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展而大步前進(jìn)。教師只有不斷加強(qiáng)自身專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，并關(guān)注相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展最新動態(tài)，才能使課程設(shè)計(jì)具有前瞻性、科學(xué)性和應(yīng)用性。

四、PLC技術(shù)與智能控制技術(shù)課程

人機(jī)交互的廣泛應(yīng)用、液晶屏的控制應(yīng)用，使PLC技術(shù)更加先進(jìn)，各種組態(tài)軟件如WinCC等，使PLC技術(shù)在控制領(lǐng)域更加直觀，提高了PLC技術(shù)的控制、通信、使用、安全等能力。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國工業(yè)機(jī)器人的需求量以每年30%以上的速度快速增長。PCL作為工業(yè)機(jī)器人的重要控制部件，市場需求量隨著工業(yè)機(jī)器人的增長而增加，這將為PLC行業(yè)提供更多的機(jī)會。在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中，可以利用互聯(lián)網(wǎng)上豐富的教學(xué)資源，選用工業(yè)中典型PLC技術(shù)應(yīng)用案例，進(jìn)一步了解PLC技術(shù)智能化的控制過程，包括工業(yè)設(shè)備中使用的新機(jī)型、新技術(shù)、新軟件及先進(jìn)的控制方法等。

五、結(jié)論

通過課題研究，教師對PLC技術(shù)專業(yè)課程的內(nèi)涵與價(jià)值有了更深的了解，從而構(gòu)建PLC技術(shù)在相關(guān)專業(yè)課程中的教學(xué)內(nèi)容體系。要加強(qiáng)自身知識和技能的擴(kuò)展和更新，對PLC技術(shù)所涉及的相關(guān)課程有整體的掌控能力，從多門課程的研究中進(jìn)一步提高專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用現(xiàn)代化工具和技能，培養(yǎng)具有實(shí)踐能力、新技術(shù)應(yīng)用能力和創(chuàng)新精神的技能型人才。

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注：2017年度山東省技工教育和職業(yè)培訓(xùn)科研課題“應(yīng)用PLC技術(shù)的相關(guān)課程研究”（課題編號：RSJY2017-Y056）。