“智力搶答系統(tǒng)”在《PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)建與維護(hù)》教學(xué)中的應(yīng)用

曹嘉佳 王佳慶 劉涵茜

摘 要：PLC是機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)生的核心課程，建議在第三學(xué)期開設(shè)。課程來源于制造企業(yè)生產(chǎn)過程中針對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線（或設(shè)備）的控制、運(yùn)行、技術(shù)改造、維護(hù)和管理等工作任務(wù)。 傳統(tǒng)的書本教學(xué)無(wú)法激發(fā)學(xué)生的積極性，通過理論與項(xiàng)目實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)模式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，并有效達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。本篇通過智力搶答系統(tǒng)項(xiàng)目來簡(jiǎn)述此教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)建與維護(hù)；智力搶答系統(tǒng)；理論與項(xiàng)目實(shí)踐結(jié)合

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.213

1 概述

《PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)建與維護(hù)》是機(jī)電一體化專業(yè)的專業(yè)核心課程，打破傳統(tǒng)的學(xué)科型教學(xué)按知識(shí)體系的邏輯順序模式課程設(shè)置模式，按照“以職業(yè)活動(dòng)的工作任務(wù)為依據(jù)，以項(xiàng)目與任務(wù)作為能力訓(xùn)練的載體，以‘教、學(xué)、做一體化為訓(xùn)練模式，用任務(wù)達(dá)成度來考核技能掌握程度”的基本思路，緊緊圍繞完成工作任務(wù)的需要來選擇課程內(nèi)容，變知識(shí)學(xué)科本位為職業(yè)能力本位，打破傳統(tǒng)的以“了解”、“掌握” 為特征設(shè)定的學(xué)科型課程目標(biāo)。

2 項(xiàng)目制教學(xué)實(shí)例：智力搶答控制系統(tǒng)

2.1 項(xiàng)目說明

五人參加智力競(jìng)賽，其中有2名兒童，1名學(xué)生，2名教授，要求如下：

（1）兩名兒童任何一個(gè)按下桌上按鈕，1號(hào)燈亮；

（2）兩名教授只有同時(shí)按下桌上按鈕，2號(hào)燈亮；

（3）學(xué)生按下桌上按鈕，則3號(hào)燈亮；

（4）參賽者中搶先按下桌上按鈕，燈亮，而其余人按下無(wú)效；

（5）主持人按下復(fù)位鍵后，才可搶答下一題。

2.2 實(shí)現(xiàn)目標(biāo)

（1）掌握S7-300PLC基本邏輯指令；

（2）理解梯形圖編程的方法；

（3）掌握I/O分配和I/O接線。

2.3 實(shí)訓(xùn)步驟

（1）根據(jù)項(xiàng)目要求分配輸入/輸出地址，列出輸入/輸出地址分配表；

（2）根據(jù)輸入/輸出地址分配表，畫出PLC的I/O接線圖；

（3）設(shè)計(jì)程序；

（4）在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上組建回路并檢查回路的功能是否正確；觀察運(yùn)行情況，對(duì)使用中遇到的問題進(jìn)行分析和解決；

（5）完成實(shí)驗(yàn)經(jīng)過老師檢查評(píng)估后，關(guān)閉電源，拆下電線，將元件放回原來位置，做好實(shí)驗(yàn)5S；

（6）完成實(shí)訓(xùn)報(bào)告。

2.4 項(xiàng)目實(shí)施

（1）資訊階段。教師以項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)導(dǎo)入，介紹PLC 的基本原理，引導(dǎo)學(xué)生利用PLC 來控制該項(xiàng)目。學(xué)生明確項(xiàng)目控制要求，掌握PLC 的基本原理和控制過程。

（2）決策階段。教師分析控制過程，學(xué)生完成I/O地址分配表，PLC硬件配置。

（3）實(shí)施階段。學(xué)生以分組形式設(shè)計(jì)計(jì)劃，討論實(shí)施及任務(wù)分配方案，項(xiàng)目計(jì)劃符合目標(biāo)要求，同時(shí)必須考慮生產(chǎn)安全和環(huán)保要求。最后按照完成的程序進(jìn)行下載和調(diào)試（圖3和圖4）。

3 結(jié)束語(yǔ)

引入項(xiàng)目制教學(xué)模式，理論與實(shí)踐相結(jié)合，潛移默化中提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，在實(shí)踐操作中對(duì)理論知識(shí)有了更加深刻的理解，有效的培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和團(tuán)隊(duì)合作的能力。全面提高學(xué)生的綜合技能，為未來的職業(yè)發(fā)展打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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基金項(xiàng)目：“江蘇高校品牌專業(yè)建設(shè)工程資助項(xiàng)目”（PPZY2015A088）蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院第二批現(xiàn)代學(xué)徒制試點(diǎn)單位

作者簡(jiǎn)介：曹嘉佳，女，江蘇江陰人，碩士，主要從事機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)與科研工作。