三菱訓(xùn)練仿真軟件在PLC課程教學(xué)中的應(yīng)用探究

佘振軍

摘 要： PLC是英文單詞Programmable Logic Controller的縮寫，譯為可編程控制器。理論與實踐相結(jié)合在PLC教學(xué)中十分重要，而基礎(chǔ)性內(nèi)容較容易掌握，復(fù)雜的內(nèi)容運用起來效果卻并不理想。這也成為困擾學(xué)校教師及學(xué)生的教與學(xué)的問題。三菱PLC訓(xùn)練仿真軟件是解決PLC課程教學(xué)問題的合理途徑之一，剛好能夠?qū)⒗碚撆c實踐合理結(jié)合，給學(xué)生提供更多的工業(yè)控制仿真訓(xùn)練機會。該研究依次對傳統(tǒng)PLC教學(xué)中的問題、三菱訓(xùn)練仿真軟件教學(xué)的優(yōu)勢、計算機PLC仿真的注意事項、三菱訓(xùn)練軟件的教學(xué)過程及應(yīng)用、三菱訓(xùn)練仿真教學(xué)存在的問題及三菱FX-TRN-BEG-C中文教學(xué)軟件進行分析。

關(guān)鍵詞：三菱；訓(xùn)練仿真軟件；PLC課程教學(xué)；應(yīng)用探究

中圖分類號：G64 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（b）-0000-00

PLC技術(shù)發(fā)展于繼電接觸器控制和計算機基礎(chǔ)之上，編程操作比較簡單，在工業(yè)控制相關(guān)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，成為當(dāng)今工業(yè)自動化控制的三大支柱之一。當(dāng)前絕大多數(shù)院校教學(xué)多為理論為主，而PLC編程中有多處需要實際的操作練習(xí)。學(xué)生課堂上時間有限，因此能夠?qū)⒗碚撆c實際相結(jié)合的教學(xué)顯得尤為重要。比之于傳統(tǒng)PLC教學(xué)的不足，三菱訓(xùn)練仿真軟件應(yīng)用于PLC課程中的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下三個方面：首先，較少的資源占用可以獲得較高的學(xué)習(xí)效率。其次，硬件空間較大，給實訓(xùn)更多創(chuàng)造空間。此外，突破了場地的制約，訓(xùn)練更為自主化、多樣化。

1 傳統(tǒng)PLC教學(xué)中的問題

理論與實踐，前者往往是簡單的，容易掌握。而后者無疑是復(fù)雜的，結(jié)果可能出乎意料，運用起來并不容易。基礎(chǔ)性內(nèi)容較容易掌握，而復(fù)雜的內(nèi)容運用起來效果并不理想。目前個人認(rèn)為對于運用效果不甚理想的原因主要有四點：其一，設(shè)備投入不足。PLC實踐性很強，學(xué)好它需要大量的實踐性課程。而實踐需要有相應(yīng)的設(shè)備投入，且資金并不屬于小數(shù)目。較為巨大的資金投入是許多學(xué)院暫時無法支付的，因此PLC實踐設(shè)備較為匱乏，學(xué)生實踐動手的機會并不多，因此掌握起來較為困難。其二，許多學(xué)院現(xiàn)有的PLC設(shè)備并非標(biāo)準(zhǔn)的，被控對象并不均是實際的，有許多為模擬的，如通過按鈕或開關(guān)來模擬實際現(xiàn)場中的設(shè)備。雖然模擬能夠節(jié)省資本，然而并不利于學(xué)生對PLC相關(guān)課程的學(xué)習(xí)與掌握。其三，是教學(xué)方面的有待提高。當(dāng)前教學(xué)多為理論的教學(xué)，而編程中有許多問題需要實際的操作已獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)或結(jié)果，課堂理論教學(xué)就無法完成。其四，一方面學(xué)生的理論知識并不扎實，掌握的并不到位、全面。PLC軟件主要應(yīng)用于職業(yè)技術(shù)院校，學(xué)生的綜合素質(zhì)不是特別高，又沒有太強的學(xué)習(xí)主動積極性，因此在學(xué)習(xí)PLC知識時，并不是總能夠正確且及時地理解消化教師課堂教學(xué)所講的內(nèi)容。

2 三菱訓(xùn)練仿真軟件教學(xué)的優(yōu)勢

理論與實踐相結(jié)合在PLC教學(xué)之中十分重要，而基礎(chǔ)性內(nèi)容較容易掌握，復(fù)雜的內(nèi)容運用起來效果卻并不理想。這也成為困擾學(xué)校教師及學(xué)生的問題。三菱PLC訓(xùn)練仿真軟件是解決問題的合理途徑之一，剛好能夠?qū)⒗碚撆c實踐合理結(jié)合，給學(xué)生提供更多工業(yè)虛擬場景的實踐訓(xùn)練機會。三菱訓(xùn)練仿真軟件教學(xué)的優(yōu)勢主要在于以下兩個方面：首先，較少的資源占用可以獲得較高的學(xué)習(xí)效率，縮短學(xué)習(xí)時間。比之于實物PLC，仿真PLC所占用的時間更少，速度更快，效率更高。其次，硬件空間較大，給實訓(xùn)更多創(chuàng)造空間。三菱訓(xùn)練仿真軟件學(xué)習(xí)內(nèi)容分為六個等級訓(xùn)練模塊，該軟件學(xué)習(xí)由易到難，逐級遞進則教學(xué)更為快捷化，有針對性，有助于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

3 計算機PLC仿真的注意事項

PLC軟件主要應(yīng)用于職業(yè)技術(shù)院校，學(xué)生的綜合素質(zhì)不是特別高，又沒有太強的學(xué)習(xí)主動積極性，因此在學(xué)習(xí)PLC知識時，并不是總能夠正確且及時地理解消化教師所講的內(nèi)容。改進而來的三菱訓(xùn)練仿真軟件教學(xué)具有優(yōu)勢的同時，有存在的不足，也有需要注意的地方，大致分為兩點：首先，仿真之后應(yīng)該對實踐操作中的點數(shù)分配進行強化。組態(tài)軟件虛擬元件通過虛擬I/O口的方式進行連接，連接方式應(yīng)該安排課程進行講授。其次，仿真之后也應(yīng)該安排課程來鞏固實踐。仿真主要是提高學(xué)生對程序的編寫能力，而實際上，PLC的編程與應(yīng)用能力還需要借助其他操作加以輔助，仿真和實際有區(qū)別也有聯(lián)系，應(yīng)相互結(jié)合，才能更好地完成教學(xué)內(nèi)容。

4 三菱訓(xùn)練軟件的教學(xué)過程及應(yīng)用

三菱訓(xùn)練軟件的教學(xué)過程大致可分為下列幾個步驟：首先，介紹PLC和繼電器控制系統(tǒng)之間的區(qū)別和聯(lián)系，介紹其特點、工作原理、編程基礎(chǔ)、發(fā)展過程及未來趨勢。其次，在學(xué)生對上述內(nèi)容有所掌握之后，開始逐漸進行三菱訓(xùn)練軟件的內(nèi)容，包括軟件的安裝、基本功能的說明介紹等內(nèi)容。軟件訓(xùn)練的程度應(yīng)該由簡單到復(fù)雜，理論與實踐相結(jié)合，教師講的同時，學(xué)生搭配著進行練習(xí)。教師在講解時不應(yīng)該只講授理論知識，還應(yīng)該講授實踐知識，使學(xué)生能在理論的指導(dǎo)下進行實踐操作，教師也應(yīng)該及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作的不足，并予以指導(dǎo)。

5 三菱FX-TRN-BEG-C中文教學(xué)軟件分析

以三菱FX-TRN-BEG-C中文教學(xué)軟件為例，PLC訓(xùn)練仿真軟件在教學(xué)中的應(yīng)用主要包括四點：其一，軟件內(nèi)置豐富的圖片，使課程變得更加有趣，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)軟件分為不同的六個單元，每個單元有各自的作用，讓學(xué)生更具針對性的掌握知識。其二，編程過程中會有系統(tǒng)設(shè)置進行提示。軟件會對重難點內(nèi)容進行分類，并且對每一步驟的操作都進行詳細(xì)的介紹，學(xué)生能夠循序漸進的掌握知識，以獲得更好的訓(xùn)練效果。其三，學(xué)生在學(xué)習(xí)之前，應(yīng)對PLC的工作過程有詳細(xì)的了解，學(xué)習(xí)的目的是能夠理解知識并加以運用。學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的編程知識之余，還應(yīng)該能根據(jù)實際要求來進行適當(dāng)整改，以使程序達到最優(yōu)狀態(tài)，也使學(xué)生更好的加以運用。編程突破了場景的限制，能夠隨意按照要求在任意場景進行，也能適時修改。其四，自古孔子主張“因材施教”，注重學(xué)生之間的差異，而PLC仿真教學(xué)也考慮了學(xué)生各方面能力參差不齊的問題，將軟件分為6個單元，每個單元由初級、中級至高級過渡，而各級內(nèi)的題目難度也不盡相同。教師在實際教學(xué)中根據(jù)學(xué)生水平的不同，為其安排適合的課程，旨在使每一個學(xué)生都能獲得最好的學(xué)習(xí)效果。

6 結(jié)語

PLC教學(xué)注重理論與實踐的搭配，當(dāng)前傳統(tǒng)PLC教學(xué)不理想的原因主要分為三點：其一，設(shè)備投入不足。其二，許多學(xué)院現(xiàn)有的PLC設(shè)備被控對象多為模擬的。其三，教學(xué)方面的有待提高。三菱訓(xùn)練仿真軟件教學(xué)的優(yōu)勢主要在于三個方面：首先，較少的資源占用可以獲得較高的學(xué)習(xí)效率。其次，硬件空間較大，給實訓(xùn)更多創(chuàng)造空間。此外，突破了場地的制約，練習(xí)更為自主化。理論與實踐相結(jié)合在PLC教學(xué)之中十分重要，而三菱PLC訓(xùn)練仿真軟件剛好能夠?qū)⒗碚撆c實踐合理結(jié)合，給學(xué)生提供更多的實踐機會。實踐表明，三菱PLC訓(xùn)練仿真軟件在PLC教學(xué)中切實可行，有助于提高學(xué)生對理論與實際知識的掌握程度，也有助于增強學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。

參考文獻

[1] 陳國凡，楊洪濤.三菱訓(xùn)練軟件在PLC課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].機電技術(shù)，2013（5）：36-37.

[2] 張文浩.三菱仿真軟件在PLC教學(xué)中的應(yīng)用[J].職業(yè)，2012（15）：57.

[3] 孫澄宇.淺談計算機仿真技術(shù)在三菱PLC課[J].企業(yè)導(dǎo)報，2014（19）：91.