浅谈PLC基本原理应用和检修的教学方法

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  “PLC基本应用和检修”是一门专业性比较强且理论与实践结合比较紧密的课程,在教学过程中采用合适的教学方法是相当重要的,直接影响着教学质量和效果。以下是在实际工作中总结的常用的六种教学方法。
  
  一、 任务驱动教学法
  
  在为完成整个课程而必须掌握的概念和知识章节的讲解上,将根据整个教学任务划分为多个子任务通过任务的实现来完成所必须掌握的知识和技能。例如,在学习PLC的基础知识和原理的过程中要循序渐进,由简单到复杂,从一个知识点引出另一个知识点。在PLC的原理明白之后去讲述应用,由其应用来阐明PLC应用操作和检修的重要性。让学生明白不同阶段的学习任务,化繁为简,增强学生的自信心。
  
  二、 问题教学法
  
  以问题为开端,启发学生独立思考,以解决问题为归宿,培养学生的探索创新精神,把发展独立思维能力放在首位。例如,PLC有很强的自诊断能力,当PLC自身故障或外围设备故障,都可用PLC上具有的诊断指示功能的发光二极管的亮与灭来诊断。如PWR(电源)灯亮否?如果不亮,在采用交流电源的框架的电压输入端(98-162VAC或195-252VAC)检查电源电压;对于需要直流电压的框架,测量 24VDC和0VDC端之间的直流电压,如果不是合适的AC或DC电源,则问题发生在SR PLC之外。通过提出问题——思考问题——解决问题来理清思路获得知识。
  
  三、 示范教学法
  
  即对学生进行学习方法的指导,让他们模仿、运用,逐步由“学会”转化为“会学”。在故障检修过程中我们一般采用示范教学法,例如,在多框架系统中用RUN`继电器来检查其他几个电源的工作时,教师首先插上编程器并将开关打到RUN位置,然后按下列步骤对学生进行演示:(1) 如果PLC停止在某些输出被激励的地方,一般是处于中间状态,则查找引起下一步操作发生的信号(输入,定时器,线川,鼓轮控制器等)。编程器会显示那个信号的ON/OFF状态。 (2) 如果输入信号,将编程器显示的状态与输入模块的LED指示作比较,结果不一致就更换输入模块。如果发现在扩展框架上有多个模块要更换,那么在更换模块之前,应先检查I/O扩展电缆和它的连接情况。 (3) 如果输入状态与输入模块的LED指示一致,就要比较一下发光二极管与输入装置(按钮、限位开关等)的状态。若二者不同,测量一下输入模块,如发现有问题,需要更换I/O装置,现场接线或电源;否则,要更换输入模块。 (4) 如信号是线川,没有输出或输出与线川的状态不同,就得用编程器检查输出的驱动逻辑并检查程序清单。检查应按从有到左进行,找出第一个不接通的触点,如没有通的那个是输入,就按第二和第三步检查该输入点,如果是线川,就按第四步和第五步检查。要确认使主控继电器不影响逻辑操作。 (5) 如果信号是定时器,而且停在小于999.9的非零值上,则要更换CPU模块。 (6) 如果该信号控制一个计数器,首先检查控制复位的逻辑,然后是计数器信号。在示范的过程中教师要针对学生不懂的地方反复加以说明和解释,同时要求学生尽可能一起做,示范后要针对学生的撑握情况进行反复的指导。
  
  四、 实际操作教学法
  
  为了使学生的知识和思路有所扩展,学生要自己动手,通过实际操作课程中的实验和项目练习,达到对所学知识和技能举一反三的能力,从而掌握重点技术的应用,进而完成更大的学习目标。例如,在讲授PLC的维护和检修过程中,主要有两块:(1) 定期检查:通常每隔半年时间应对PLC做定期检查;(2) 日常维护:主要就是调换锂电池步骤:①在拆装前,应先让PLC通电15 S以上(这样可以保护RAM中的信息不丢失);② 断开PLC的交流电源;③打开基本单元的电池盖板;④取下旧电池,装上新电池;⑤盖上电池盖板。更换电池时间要尽量短,一般不允许超过3 min。(如果时间过长,RAM中的程序将消失)在这个学习过程中,学生必须要实际动手去做一做才能更加清楚。
  
  五、 技术研讨教学法
  
  通过教师对重点技术、综合应用、技术发展趋势,以及一些理论性知识的深入讲解和讨论来帮助学生更好地掌握所学的概念和知识。例如,PLC在国内外已广泛应用各个行业,它是一种数字运算操作的电子系统,主要用于开关量逻辑控制、工业过程控制、运动控制、通信及联网、数字处理中,我们可以通过了解和研讨它的应用来进一步理解PLC的基础知识。
  
  六、 团队合作教学法
  
  在授课和实践过程中,学生将被划分为几个小组,每个小组将根据课程内容和教师的安排,通过技术讨论、实际操作等手段,合作完成一个实验、任务和项目内容。例如,在PLC的检修过程的学习中,因为PLC出现的问题是多种多样的,学生在初学时不可能全部都能解决和理解,因此教师应针对不同学生的学习情况,对学生进行分组,来加强学生之间的交流。
   (河南省煤炭技工学校)
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