關(guān)于PLC實(shí)訓(xùn)室改進(jìn)的探討

常家美

摘 要：目前，山東化工技師學(xué)院的PLC實(shí)訓(xùn)室采用的是THPFSL-1A型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置模塊只能讓學(xué)生在編程、調(diào)試方面得到訓(xùn)練，而在企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，PLC的維護(hù)檢修工作包括PLC與外部設(shè)備的硬件連接、PLC輸出電路斷電測(cè)試等。因此，對(duì)PLC實(shí)訓(xùn)室的改進(jìn)能夠鍛煉學(xué)生的操作能力，提高實(shí)訓(xùn)效果，本文對(duì)PLC實(shí)訓(xùn)室改進(jìn)提出了實(shí)施方案。

關(guān)鍵詞：技師學(xué)院 PLC實(shí)訓(xùn)室 改進(jìn)

電氣控制與PLC是電氣技術(shù)與自動(dòng)化專業(yè)的一門重要的專業(yè)課。筆者學(xué)院電氣技術(shù)與自動(dòng)化系的學(xué)生在該課程中先學(xué)習(xí)該課程接觸器——繼電器的電氣控制原理，再對(duì)同一項(xiàng)目進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)的改裝與調(diào)試。

企業(yè)生產(chǎn)中的電氣線路老化或優(yōu)化升級(jí)都需要進(jìn)行PLC改造。企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化升級(jí)是常態(tài)，進(jìn)行PLC改造后，系統(tǒng)的運(yùn)行方式可以通過(guò)編程的修改與調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)，而系統(tǒng)本身還具有邏輯判斷與數(shù)據(jù)處理能力。另外，還提高了系統(tǒng)的抗干擾能力，擴(kuò)大了適用范圍，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的高效可靠運(yùn)行。

從事電氣工作的人員應(yīng)該掌握電氣控制與PLC的相關(guān)知識(shí)，理論與實(shí)踐并重，才能做好本職工作。在兗礦魯南化肥廠學(xué)習(xí)期間，筆者注意到在電氣分場(chǎng)設(shè)有專門的PLC班組，負(fù)責(zé)日常的維護(hù)和檢修。

一、學(xué)院PLC實(shí)訓(xùn)室分析

筆者學(xué)院著力培養(yǎng)技能型人才，電氣控制與PLC這門課程需要更多可操作性的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。于是，2008年學(xué)院招標(biāo)引入THPFSL-1A型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置臺(tái)。

THPFSL-1A型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置集可編程邏輯控制器、GX Developer編程軟件、仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)軟件、實(shí)訓(xùn)模塊、實(shí)物、電機(jī)實(shí)操板等于一體。在該裝置上，可直觀地進(jìn)行PLC的基本指令練習(xí)、多個(gè)PLC實(shí)際應(yīng)用的模擬及實(shí)物控制。裝置配備的主機(jī)采用日本三菱FX系列可編程序控制器。此外，在硬件連接上，有實(shí)驗(yàn)專用的插接線。學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要學(xué)會(huì)GX Developer編程軟件的指令，同時(shí)要會(huì)編寫(xiě)符合控制要求的程序，還有外部插接與模塊相連的外部接線。這樣的實(shí)訓(xùn)對(duì)于學(xué)生掌握一些簡(jiǎn)單的控制程序，訓(xùn)練效果較好，但是不能強(qiáng)化學(xué)生在入職后對(duì)PLC硬件連接的動(dòng)手操作訓(xùn)練。如果將插接線換成企業(yè)生產(chǎn)的接線，同時(shí)有與之配套的實(shí)際控制設(shè)備，這樣在實(shí)訓(xùn)課上，學(xué)生既能掌握安裝工藝，又能完成硬件連接任務(wù)。學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中會(huì)遇到一些實(shí)際生產(chǎn)中的問(wèn)題，例如安裝過(guò)程中的問(wèn)題如何解決等。這樣實(shí)訓(xùn)的效果會(huì)比簡(jiǎn)單的仿真實(shí)訓(xùn)效果更好，學(xué)生對(duì)技能的掌握會(huì)更扎實(shí)。因此，PLC實(shí)訓(xùn)室的改進(jìn)非常必要。

二、PLC實(shí)訓(xùn)室的改進(jìn)方案與實(shí)施

為了更好地訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手操作能力，學(xué)院PLC實(shí)訓(xùn)室可引入一臺(tái)外部設(shè)備和獨(dú)立的PLC。例如，倉(cāng)庫(kù)傳送帶控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試，僅這一個(gè)任務(wù)引入的設(shè)備傳送帶，就會(huì)讓學(xué)生對(duì)PLC控制系統(tǒng)與外圍設(shè)備的連接有更為直觀的感受，同時(shí)，使學(xué)生舉一反三地學(xué)會(huì)PLC與其他外部設(shè)備的硬件連接，并且能對(duì)傳送帶PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)、驗(yàn)收。下面以倉(cāng)庫(kù)傳送帶控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試為例，說(shuō)明引入外部設(shè)備的可行性。

準(zhǔn)備一臺(tái)三菱FX2n-16MR型PLC、一根SC-09編程電纜、一個(gè)按鈕、一個(gè)線圈電壓為220V的交流接觸器、一個(gè)熔斷器以及一個(gè)帶接地的單相插頭、一些BV多股軟線。學(xué)生了解了PLC的端子排列位置后，按照PLC接線圖正確接線，同時(shí)學(xué)會(huì)用萬(wàn)用表測(cè)量幾個(gè)輸入端子間的電壓，比如+24和COM、X0和COM、Y1和Y2之間等，記錄測(cè)量結(jié)果。在連接硬件的過(guò)程中，一邊操作，一邊結(jié)合實(shí)際思考PLC電源端子的電壓范圍。如果將交流電接到PLC輸入端的COM、+24或X0等端子上會(huì)出現(xiàn)什么后果？如果將連線接到PLC的黑點(diǎn)端子上會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？在整個(gè)安裝過(guò)程中，總結(jié)遇到問(wèn)題的解決方法，以提高學(xué)生的操作技能。安裝完畢后，學(xué)會(huì)斷電檢查測(cè)試，例如，用搖表對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行絕緣測(cè)試，用萬(wàn)用表對(duì)PLC輸出電路進(jìn)行斷電測(cè)試等，學(xué)會(huì)驗(yàn)收該項(xiàng)目，施工完畢要清理現(xiàn)場(chǎng)，正確填寫(xiě)工作記錄。通過(guò)對(duì)該任務(wù)的準(zhǔn)備、安裝過(guò)程中的問(wèn)題解決、安裝結(jié)束后的測(cè)試以及現(xiàn)場(chǎng)清理等，讓學(xué)生體會(huì)到企業(yè)對(duì)PLC日常維護(hù)檢修及生產(chǎn)優(yōu)化升級(jí)的具體流程，同時(shí)掌握實(shí)際的操作技能。

當(dāng)前，中職技工院校推行的一體化教學(xué)模式，需要學(xué)校提供一定的外部設(shè)備以便學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中動(dòng)手操作。這樣學(xué)生能夠更好地融入課堂、掌握知識(shí)、學(xué)到本領(lǐng)。目前同類院校中，大部分PLC實(shí)訓(xùn)室還簡(jiǎn)單地用仿真機(jī)實(shí)驗(yàn)。PLC實(shí)訓(xùn)室的改進(jìn)一定會(huì)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程的過(guò)程中收獲更多，達(dá)到企業(yè)對(duì)工人提出的更高的技能要求。

（作者單位：山東化工技師學(xué)院）