plc课程设计总结

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plc课程设计总结范文第1篇

关键词:电气控制plc 课程改革

我们在实践课程教学过程中,探索总结出一套以职业能力需求为导向的实践教学课程体系。实践教学证明:学生通过该课程的学习,能熟悉电气控制系统的基本控制线路,具备一定的PLC程序设计和PLC应用能力。掌握PLC的工程应用、维护和使用等基本专业技能,使学生将来在工作岗位上能综合应用所学知识和技能,解决生产实际中的有关技术问题。

1 课程的性质和任务

可编程序控制器,简称PLC,是以微处理器为基础,综合了计算机技术、电器控制技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置。它具有结构简单、编程方便、性能优越、灵活通用、使用方便、可靠性高、抗干扰能力强等一系列优点,在工业生产过程自动控制领域得到广泛的应用。

通过本课程的教学使学生系统掌握可编程序控制器的基本原理、功能、程序设计方法和编程技巧,为今后从事工业生产过程自动控制等领域的工作打下基础。

2 课程改革的内容

2.1 更新课程结构

根据专业人才培养目标的要求,教师尽量采用目前PLC应用的新知识、新技术更新优化教学内容,课程内容由简单到复杂、由单一到综合来组织教学内容,为学生可持续发展奠定了良好的基础。具体课程教学内容可分为以下几个层次:(1)常用的低压电器结构、工作原理及使用方法。主要包括:主令控制器;接触器;继电器;熔断器及自动开关等。(2)基本的继电器接触器电气控制系统。主要包括:异步电动机点动、长动、正反转控制线路;笼型异步电动机星/三角起动;绕线型异步电动机电动机转子串电阻控制线路、异步电动机制动控制线路;异步电动机的调速控制线路;直流电动机调速控制线路。(3)三菱FX2N系列PLC的指令系统。主要包括:PLC的编程语言、编程元件、FX系列可编程控制器的基本逻辑指令、步进指令;掌握 PLC梯形图编程语言的应用,能够进行基本工业系统控制的编程。(4)根据继电-接触器控制线路移植法设计梯形图、步进指令、顺序功能图、自锁电路的顺序程序设计、置位复位指令的顺序程序设计、步进指令的顺序程序设计。(5)PLC控制综合运用课程设计。

根据课程设计大纲的要求,学生在老师的指导下,选择具有实际应用PLC控制系统为课题,包含PLC控制的程序设计、电气理图的绘制;控制系统的调试等。学生通过课程设计受到一次系统的训练,掌握PLC安装接线、调试、运行等技能, 实现一般工业现场的PLC控制。

2.2 调整课程内容

课程内容尽量选择实用性,增加工业现场实际控制需求的内容,注重学生动手能力的培养。

本课程理论教学的主要内容有:(1)常用的低压电器结构、工作原理及使用方法。(2)基本的继电器接触器电气控制系统。(3)可编程控制器的产生,可编程控制器的功能及应用;可编程控制器的发展趋势。(4)可编程控制器的结构及工作原理。(5)功能图及步进梯形指令。(6)可编程控制器的维护和故障诊断。

本课程实践教学的主要内容有:(1)基本指令实验。(2)交通灯控制系实验。(3)天塔之光控制实验。(4)液体混合装置装自动控制实验。(5)步进电机控制实验。(6)机械手自动控制实验。(7)水塔水位控制实验。

3 教学方法与教学手段

近年来,我们在教学理念、教学方法等方面不断摸索,形成了以改革教学内容为基础,优化课程设置,突出能力培养,强化实践性教学的一整套方法和体系。

3.1 采用“情景化”的教学模式

开发了本课程的多媒体课件,行成了一个由教材、编程平台软件、仿真软件、设计案例的教学体系。让动手能力强的学生参与教师的科研项目,培养锻炼学生工程实践能力,取得了明显的实际效果。

3.2 构建科学的实践课程体系

我们在构建实践课程体系的过程中,牢固树立实验教学和工程实践相结合的整体观念,在基础实验课、课程设计、生产实习、毕业实习和毕业设计等实践教学环节,形成了以下三个层次:

(1)基础性、验证性实验:通过该实验要求学生掌握可编程控制器的基本原理、掌握可编程序控制器基本指令,能编制、调试、运行程序,掌握编程软件的使用、工作过程、了解可编程序控制器特点,能完整地设计简单的PLC控制系统。(2)综合性实验:通过该实验,要求学生掌握学生可以完成上下位机结合的控制系统设计,工业组态软件的使用和设计方法。利用工业组态软件MCGS提供丰富、灵活、方便的监控与调试等功能,将新型的工业技术结合在实验中,让学生学习具有完整控制层、监控管理层、远程监控层三层结构的PLC控制系统;(3)创新性实验:为学生提供接近当今技术的先进平台。可为学生展示和体验当今工业控制领域里最先进的PLC控制技术,例如基于RS232、RS485的PLC网络控制系统开发、基于工业以太网、10网、CCLINK现场总线等多级网络的PLC控制系统开发等内容。使学生在校期间就能最先进的PLC控制系统开发平台,开展一些创新性实验项目。

4 考核内容与方法

4.1 考核内容

主要考核学生是否掌握PLC的编程语言、编程元件、可编程控制器的基本逻辑指令、步进指令;PLC梯形图编程语言的应用等内容,是否具有基本工业系统控制的程序设计、电气原理图的绘制;控制系统的调试的能力。考核学生分析问题、解决问题的实际能力。

4.2 考核方法

每个实验成绩采用满分100分评分,加权法计算总成绩:

总成绩=基础性、验证性实验成绩×60%+综合性、创新性实验成绩×40%

5 结语

我们在该课程实践课程体系改革与实践的过程中,坚持“针对性、实用性、先进性”原则,采取工学结合,“教、学、做”一体化教学模式形成了一套比较科学的课程体系。课程定位准确,多年来的教学实践证明,效果良好。

参考文献

[1] 刘涛,姜一兵.PLC技术实验实训指导教程.安徽大学出版社,2008.7.

[2] 何强,单启兵.可编程序控制器应用.中国水利水电出版社,2010.3.

plc课程设计总结范文第2篇

关键词：应用型人才；电气控制与PLC；教学改革；电工职业技能

当前，应用型人才被许多高校列为培养目标。这是因为科学技术和社会经济的飞速发展，生产过程中的技术含量大幅度提升，社会对技术型、技能型（即应用型）人才提出了迫切的需求[1]。电气自动化控制类作为一个长线专业，在社会上需求量很大。该专业学生应该具备那些方面的职业能力和职业素质，而社会上对该专业学生真正需求的能力是什么，面对这样的问题，我们通过调查，从课程体系中的具体课程入手，解析他们与学生能力培养的关系。在该专业中选择了针对工业现场生产设备的电气控制技术、与工厂实践密切结合的《电气控制与PLC》这门具有代表性的课程，作为该专业学生基本应用能力培养的平台，通过以提高学生应用型能力为主要目的的课程教学改革与设计，以适应社会对该专业应用型人才的需要。

一、本课程对专业应用型能力培养的重要性

现在大力提倡应用型能力的人才培养，是为了满足社会需求的变化。应用型人才是应用客观规律为社会谋取直接利益的人才。是实现科学技术转化为现实生产力的一支十分重要的力量[1]。电气自动化控制类专业的学生应该掌握什么样的应用型能力？对这个问题的正确回答只能来源于实践。通过与我们校企联合的一些单位的深入调查，与单位负责人，技术人员进行深入交流，根据“电气自动化控制类”专业的培养目标及相关行业生产第一线的实际需要和职业资格认证要求，归纳出本专业学生应该具备电路应用技术、单片机应用技术、电气控制与PLC应用技术和电气传动应用技术等四大模块的应用技能[1]。而在这四种技能中具有代表性的、实用性最强的应该是电气控制与PLC应用技术。《电气控制与PLC》课程包括低压电器、电动机控制线路、机床设备的电器控制线路和PLC控制技术的应用。是将电气自动化控制类课程体系中电路分析、自动控制原理、电力电子技术、电机与拖动、自动调速系统和微机控制技术等集于一体的综合性、应用型课程。课程内容涵盖了电气识图、设备运行、设备安装、设备调试、设备维护、故障处理，电气设计等基本应用型技能，内容设计上与维修电工的国家职业技能要求相融通。也就是说电气自动化控制类专业毕业的本科生掌握电工职业技能，应该是基本应用能力。因此在电气自动化控制类专业的能力结构中，本课程占有重要位置。

二、本课程改革的目的

1、现实状况

在就业现场，往往很多单位都对用人有一个工作经验的要求，甚至对刚毕业学生也是这样。什么是工作经验？实际就是应用能力问题。以前是学生在企业中获得工作经验，现在这一任务下移到学校。社会需求发生的变化，学校不能无动于衷。不然你培养的人与社会需要是脱节的。这样不仅造成学生就业困难，而且学校自己生存也会带来危机。在工业现场，只要打开电气控制柜，里面尽是电气元器件及其组成的控制线路。尽管内容在校都学了，但下厂实习时学生能一下子正确认识的并不多。这说明学生应用型能力培养是不成功的。原因是多方面的：有学生自身的问题，教师教法的问题，也有课本内容跟不上技术发展步伐等问题。

（1）学生学习自主性不强，学习兴趣不高。现在的高等教育已经是大众化教育，学生的素质差别较大，尤其是我们新晋升的二本院校中的学生素质更是如此。如何让这样的一些人，在大学的教育过程中收获一些东西，掌握一定的专业技能，立足于社会，是我们要积极面对的实际情况。在电气自动化控制类专业中，学生四年要学习的课程很多，要做到都学好是不实际的。因此在教学课程体系中，要正视学生的这些特点，选择一些理论知识不太难，实用性强的能体现职业技能的课程，作为教学的重点引导和调动学生的学习积极性，让他认识到学习这些课程对他以后职业生涯的重要性，从而改变学生的学习态度。

（2）现在好多教师自身缺乏工厂实际经验和工程背景[2]。讲课不能理论联系实际，仍然继承传统教学模式，老师黑板上讲课，学生底下被动听讲。在小学中学是这样，到大学还是这样，偏重于强调知识的传授，而不是能力的培养，所培养的人才理论与实际脱节。我们通过问卷调查，老师上课的方法不科学是现在学生厌学的一个主要原因。并且对大学老师上课的技能有更高的期待。因此探索和应用新的教学模式，提高教师自身素质，增强学习效果也是高校老师自身研究的问题。

（3）课本内容落后于技术发展的步伐是普遍的问题。当今技术发展非常快，工厂企业都在使用了，我们的课本内容还没有反映，尤其是电气技术的进步更是日新月异。因此根据当下实际情况，要加快教材内容建设，快速反应社会需求。

2.课程改革的目的

当前，许多学校都把应用型人才定位为培养目标。专业不同，应用型能力也是不同的。每种专业应具备什么样的应用型能力，以及构建怎样的课程体系，使用什么样的教学模式来具体实现培养目标，都是我们高校老师要面临的新课题。我们在电气自动化控制类专业课程体系中，结合我们学校自己的具体情况，选择了理论知识不太难，实用性强的能体现职业技能的课程《电气控制与PLC》作为改革平台，探索以具体专业课程体系中的某些代表课程对应学生专业应用能力的思路，以专业应用能力提升为牵引目标，重新对课程开发与设计。通过课程教学改革，提高学生自主学习的兴趣，也提高教师自身教学水平。为本学校应用型人才的培养方案和目标的具体实施探索一定的方法，总结一定的教学经验。

三、课程整体开发方案设计

《电气控制与PLC》课程的内容体现出实用性、技能性、应用性的特点，该课程在专业教学体系中起着体现学生专业基本应用能力的重要作用。所述知识技能是学生适应岗位能力的基本要素，也是进一步掌握专业其它课程知识、技能的基础。我们在专业培养方面有的放矢地制定教学方案，围绕应用型能力提升开发课程教学体系。

以学生未来岗位技能为核心，结合维修电工国家职业技能考核标准和行业发展的新技术、新方法、新设备，突出以维修电工职业技能为该专业基本应用型能力的培养，确定出该课程的教学目标（知识目标、技能目标、素质目标），见图1所示。根据教学目标构建课程理论教学和实践教学任务，再按照教学规律将理论学习和实践学习内容设计为该课程的教学环节，形成基于工作过程、项目引导、任务驱动为主要思想的案例教学、理论与实践并行教学、现场教学、课程设计、课程实训、生产实习、职业技能认证、毕业设计等教学环节[3]，见图2所示。以突出维修电工职业技能为该专业基本应用型能力的课程设计方案，在教学设计上解构了传统的学科体系的教育模式，以实践性和职业性作为切入点，体现该专业学生基本应用型能力的要求。

四、课程教学环节的组织与实施

在理论教学上注意理论与实践高度融合，强化动手能力培养，促进以学生就业的职业教育思想引领课程教学，按照“工学结合、职业导向、技能本位”的理念组织课程教学；以丰富的教学资源、真实的实践环境作为课程教学的基础和支撑；创新教学方法和手段，突出应用、强化能力，实现课程教学目标。为此我们要求做到三个“一体化”[4]：（1）教材一体化。即理论教材与实验（实践）教材融合；（2）教室一体化。即大部分理论内容课程搬到实验室中去上，使教、学、动手相结合；（3）教师一体化。即理论课与实践课由一位老师讲解，做到了教学和实验两个环节的有机衔接。三个一体化的目的就是有利于学生对课程的认知和实践的结合。一改往日理论教学和实验教学分离，不能有机结合互相支持的局面。

1.理论教学内容的组织与实施

理论教学内容按照课本进行整合，吸纳了变频器和触摸屏等新设备和新技术。形成了以低压电器原理应用、电动机控制线路、机床设备的电气控制线路、PLC控制技术、变频器技术和触摸屏技术等模块为主要教学内容的形式，使本课程内容更加充实、完善和实用。课本只是知识的一个载体，不能课本上有什么讲什么，没有我不讲。一定要对课本内容进行自我消化，进行序化整合，补充或者删减。不能按部就班讲课。

在每一个模块理论教学内容中都设计一些简单但非常典型能帮助理论学习的实践内容，将教学任务中的理论教学和实践教学融为一体。例如低压电器原理应用模块，就设计了交流接触器、按钮、继电器的拆装练习。通过 “低压电气器件的认识” 这个工作项目，具体拟定成一个工作任务：“交流接触器、按钮、继电器的拆装练习”。通过学生在实验室工作台上亲自动手完成“工作任务”，借助多媒体课件，老师一边讲、学生一边做的过程，达到认识交流接触器、按钮、继电器的结构及组成部件，比以往看图抽象讲解要真实得多，更符合知识的认知规律，从而轻松掌握其工作原理、应用的方法和注意事项。再如“PLC控制技术”内容教学时，先找来一段由PLC控制的自动生产线视频播放给大家看，借助大家兴致很高，急切想了解为什么的时候，再引入到PLC的作用和结构等正题上来。在实验室PLC控制台上，老师边讲边做，亲自搭接一个简单的PLC控制的红绿灯轮流点亮的演示实验，这样本来一堂很枯燥的理论课，由于加入了视频背景和演示实验这样的案例，使学生的学习热情和主动性得到提高，从而唤起学生动手实践的欲望。另外在PLC指令的学习中，应采用学、说、做一体化的教学方法，每一个指令都要在电脑上练习一遍，观察其功能变化。对于像《电气控制与PLC》这种实用性和实践性很强的课程，只有动手练习才会有学习效果。如果还是在课堂上按照课本宣讲的旧模式，不创新理论联系实际的新模式，学生是根本没有兴趣听下去的。让学生亲自动手去摸、去做，身临其境教学，增加动手的时间和机会，有利于提高学生的应用型能力。

2.实践教学内容的组织与实施

应用型能力的培养，实践教学是非常重要环节，为了凸显该课程在学生应用型能力培养的重要性，采用连续的、强化性的、与实际工作过程任务对接的形式，制定实践教学计划。设计了电工实训，大型实验，电气控制与PLC课程设计，电气控制与PLC课程设计实训，电工职业资格证考取培训（课外）及毕业设计等6个实践教学环节。各个环节之间呈衔接与递进关系，由简单认知到综合性设计、组装、调试、排障过渡，从单纯的教学过渡到岗位需求能力培养，做到环节连续，强化训练。

由于在理论课时，已经安排了支持理论内容教学的基础性小实验，因此该课程的实验环节都设计成大型实验，采用基于生产过程，贴近实际的项目为引导，即实验内容综合，控制功能完整的实验项目为主不再做验证性实验。例如设计了“PLC控制变频器多段频率调速实验”[5]，掌握PLC和变频器两个智能控制设备配合使用的方法。还有“继电控制、PLC控制及变频器控制的电动机正反转综合实验”[5]。从这个实验中可以分析不同控制方法的特点。课程设计和毕业设计环节以任务驱动、行业规范引导，选择真题实作，按照实际工程设计步骤、方法去要求。例如设计结果的成形图纸，就要求使用CAD计算机制图，图框、标题栏、设备表等一应俱全，图形符号、文字符号、画法要求都要遵循国家规范和电气行业规范要求，比对国家甲级设计院出图标准，引导学生进行真实的职业能力训练。课程实训主要基于具体的课程设计为项目引导、任务驱动进行，即以实际工作过程还原课程设计结果，在真实的环境中检查自己的设计结果，从而完成设计、安装、接线、调试、修正等工艺环节。即训练技能也要求岗位职业素质。在强化对技术型和技能型人才的培养过程中，国际上普遍推行双证制度---毕业证和职业资格鉴定证书。社会化的职业资格鉴定体系为技术和技能的资格认定制定了科学合理的标准，是对拥有某种能力的通用证明。借助职业技能鉴定平台，在实践环节的设计上，以职业导向、技能本位的思想引导鼓励学生考取电工资格鉴定证书。我们利用课外时间，对参与的同学进行辅导和开放实训场地练习。帮助他们成功获取证书，证明自身能力。

五、结语

培养应用型人才，不能简单认为就是在课程体系中加大实践环节学时数。一定要将应用能力的获得追根溯源即学生应用型能力培养与专业课程之间的关系，抓住这个关键点，再将实践学时有的放矢地分配好，利用现代教学理念探索利于专业应用型能力培养的教学模式，重构理论与实际相结合的的一体化教学形式。我们基于这样的认识，通过分析电气自动化控制类专业学生应用型能力培养与专业课程之间的关系，以该专业典型应用性课程《电气控制与PLC》改革为切入点，将社会变化需求，转化成自身生产力。改善了教学与企业和工厂对人才使用要求脱节的问题；提高了电气自动化控制类专业的教学质量和学生的自主参与学习能力，较好地解决了学生动手能力弱的问题，得到用人单位的普遍好评。

[参考文献]

[1]钱平，赵金荣.电气自动化控制类大学生职业技能培训教材（PLC应用技术卷）[M].北京：高等教育出版社，2005。

[2]张艳明.地方本科院校应用型人才培养与CDIO教学模式的实施[J].首都教育学报，2012，06：84-86。

[3]刘燕，王峰.基于工作过程导向的《发电厂电气部分》课程开发[J].高教论坛， 2009，07。

[4]任晓芳.电气控制与PLC教学改革探索[J].中国科教创新导刊，2012，05：38-39。

plc课程设计总结范文第3篇

【关键词】PLC;电机控制;案例教学

Abstract：Higher vocational education curriculum should enable the students to obtain work process involved in the complete procedural knowledge，occupation skill and related occupation experience，in order to promote the formation of occupation ability as purpose."The programmable controller technology and application" is carried by the project or the case，innovates the organization mode of the curriculum，gradually realizes the learning areas and work are as consistent，the learning process and work process consistent，the learning task and work task consistent，Initial implementation.

Key words：PLC;Motor control;Case teaching

1.引言

高等职业教育肩负着向特定的行业和岗位培养合格的生产或服务第一线的高素质技能型专门人才的使命，如何提高学生的技能水平和综合素质，是高等职业院校一直在探索的一个具有现实意义的课题。本文以《可编程控制器技术及应用》课程教学改革为例。该课程是理论性与实践性均很强的课程，且PLC可应用的指令较多，传统教学采用逐个指令的使用讲解为主，先介绍基本指令、再讲授高级指令，很难从根本上提高学生学习质量和实效性。为加强高职学生就业竞争力，我们改革教学方法，实施了将实际案例引入到教学过程中，采用了项目教学法教学，充分调动了学生的学习兴趣，引导和激励了学生们学习新的知识，大大地提高学生的各种技能，包括独立思考、独立操作、创新等方面，取得了明显的教学效果。

2.课程设计

本课程设计打破以知识传授为主要特征的学科课程模式，从“工作任务与职业能力”分析出发，设定职业能力培养目标，变书本知识的传授为动手能力的培养，开发基于工作过程的项目课程，以工作任务为中心组织课程内容，让学生在完成具体项目的过程中来构建相关理论知识，并发展职业能力。本课程以电气自动化岗位能力需求为主线，培养学生PLC基本编程能力、PLC控制系统调试能力、PLC控制系统维护管理能力;以交通灯设计、PLC控制传送带和气动机械手、现场PLC模块故障诊断排除等工作任务为中心，组织课程内容，融合高级维修电工对PLC技术知识、技能的要求，实现理论与实践一体化教学。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。本课程按照上述设计原则，设计了三大学习领域，课程内容根据工业生产系统的典型控制设计，采用12个项目加一周校外实训进行教学。各个项目包含的学习内容不同，采用循序渐进、由简单到复杂的顺序进行设置。其中项目一到项目八选用教学中相对较简单的完整工作过程作为教学案例进行情境设计，包含了电机控制、交通灯系统设计、多种液体混合系统设计等项目，通过该部分项目的练习，达到对学生PLC系统基本编程能力的培养。项目九到项目十一设置了较复杂系统的设计，包含MPS系统、锅炉液位系统及电梯系统的控制，通过该部分项目的训练，达到对学生PLC控制系统调试能力的培养。一周校外实训可以满足对学生控制系统维护管理能力的培养。

3.项目实施

在运用案例教学法时，《可编程控制器技术及应用》课程可引入的案例有很多，教师要善于设置案例，引导学生思维，适时地进行案例讨论，并通过相类似案例的练习，从而不断提高学生的理论知识与操作能力。货物升降机上升、下降的控制线路是实际生产机械运动的典型控制线路，在实际生产中广泛应用。下面就以“小型货物升降机的PLC控制”项目为案例说明。

3.1 案例描述

某货物升降机由交流电动机M控制，由电动机的正反转实现货物升降机的上升和下降运行。以该货物升降机的继电-接触器控制为载体，用PLC实现升降机的上升和下降运行。其基本结构示意图如图1所示。SQ1～SQ4 可以是行程开关，也可以是接近开关，用于位置检测，起限位作用。控制要求：手动实现上升和下降的切换。按下上升按钮，货物升降机上升并连续运行，按下下降按钮，货物升降机下降并连续运行。按下停止按钮，升降机停止运行。

图1 升降机结构示意图

3.2 案例实施

（1）实施环境

该项目在PLC实训室进行。该实训室现有西门子S7-200PLC装置13套，学生分组进行，3人一组进行项目的实施进展。

（2）实施方法

采用“做中学、做中教”的方法教学。教师先启发学生了解一些够用的基本指令，结合实际进行适时的讲解，再将PLC的主要设计步骤要求具体化，包括输入、输出点的分配，PLC型号的选择、外部接线、编程设计、运行等环节。

（3）实施步骤

①提出任务，引入新知识;

本次课要求学生完成小型货物升降机的PLC控制系统设计。要求设计硬件接线图、原程序并调试成功。教师简单介绍系统控制要求及工艺结构。

②介绍授课目标、学习方法和考核要求;

授课目标：了解PLC基本原理;掌握PLC基本指令;了解PLC内部元件;掌握继电接触器控制如何改造为PLC控制;熟悉编程软件的使用。学习方法：小组讨论设计系统控制方案并上机调试。考核要求：分小组考核，每小组向每个人提问，打出个人成绩。

③讲练过程;

第一阶段：学生分组设计该系统的电气控制线路，教师解答学生设计过程中遇到的问题。第二阶段：介绍将继电接触器控制线路改造为PLC程序控制的基本方法，以点动控制及连续运行控制为例讲解转换过程。介绍PLC基本工作原理;讲解PLC基本指令，包括常开、常闭触点及线圈的使用方法;介绍梯形图编制的基本规则;介绍内部元件输入映像寄存器和输出映像寄存器。第三阶段：介绍PLC编程的基本步骤。根据控制要求列出PLC控制的输入输出分配表见表1。第四阶段：学生分组讨论，设计系统梯形图程序。教师解答学生设计过程中遇到的问题。第五阶段：教师讲解PLC硬件接线图的设计。学生根据接线图完成接线。系统硬件接线图如图2所示。第六阶段：学生分组调试已设计的程序，并观察结果。教师解答学生调试过程中遇到的问题。参考程序如图3所示。

表1 输入输出分配表

输入分配表 输出分配表

输入电器 输入地址 输出电器 输出地址

正转起动按钮SB2 I0.1 正转接触器KM2 Q0.0

反转起动按钮SB3 I0.3 反转接触器KM1 Q0.1

停止按钮SB1 I0.2

过载保护继电器FR I0.0

图2 输入输出配置及外部接线图

图3 系统梯形图程序

④学生休息;

⑤各组对本次内容进行总结陈述，教师最终总结;

⑥根据课程能力训练项目设计要求布置相关课后项目作业，请同学们课后认真完成。

（4）案例反馈

通过该案例，让学生从实际例子中学会选择PLC型号、掌握接线知识，理解PLC的基本应用，重点是常开、常闭及线圈等基本指令的使用。同时掌握西门子编程软件的使用。在具有基本设计的基础上，进行知识点的拓展，此时就需要教师在教学中的创新应用，包括知识如何拓展，拓展的知识量，拓展知识的前后联系。结合实际，可参考下面的案例设计。案例拓展控制要求：在上例的基础上，将题目要求适当增加，增加SQ1～SQ4行程开关的控制，按上例步骤组织教学，让学生参与设计。

4.教学效果

（1）加强了学生团队合作的能力。

项目进行过程中，要求学生以小组的形式，进行软硬件设计、系统调试，并写出总结及心得。通过项目训练及考核测试，重在给学生传递一个信息：注重团队合作能力的培养，而且从学生写的实训日记、总结及心得体会中均能看出学生深刻体会到了团队间相互合作的重要性。

（2）提高了学生学习的积极性。

以前该课程教学模式主要以讲授为主，该模式效率低下，学生积极性不高。改革后的教学模式，完全跳出了旧有教学模式，使知识能够最快速、最大限度地让学生吸收，并能够大大提高学生学习的积极性，教学效果也显著提高。

5.结束语

本文以《可编程控制器技术及应用》课程建设为切入点，对高职教育中的项目教学模式进行了探索与实践。着重在教学设计、教学方法方面进行实践和探索，提出一些具体措施，从而激发学生的学习兴趣，培养学生的职业能力，实施教师指导下的学生自主性学习，在教学实践中取得良好的效果。

参考文献

[1]张胜宇.可编程控制器课程建设的创新研究[J].职业教育研究，2007（2）.

[2]薛士龙.《电气控制与可编程控制器》课程建设的实践与探索[J].教育教学论坛，2012（11）.

plc课程设计总结范文第4篇

【关键词】PLC；导入语；设计

可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC），是现代工业自动化控制的三大支柱（PLC、CAD/CAM、ROBOT）之一，是中职机电类专业一门重要的专业课。作为一门重要的专业课不仅要求学生掌握所学内容，更需要学生能用专业的眼光去分析问题和解决问题。导入环节是教学过程中的重要环节，对学生理解和应运新知识有着重要的作用，然而PLC的课程在编排时为了知识的系统性和结构的紧凑性，并没有编排导入语，为此需要根据PLC教材各知识点之间关系，以及学科本身专业性较强的特点，借鉴其他学科知识设计出跟所学知识密切联系的导入语，从而有效培养学生的专业素养。

一、借鉴已学课程设计导入语

PLC课程大都安排在最后一个学期，学习PLC时学生已具备一定的基础专业知识。而且PLC课程的一些理念和其他课程有着密切的关系，所以可以借助其他课程的理念设计PLC导入语。

1.借鉴计算机组成设计导入语

PLC实质也是一种计算机，故其组成和计算机非常相似。导入语即可设计为：如图1计算机和PLC硬件系统都包括：CPU，存储器，输入和输出部分。软件系统同样包括：系统软件和应用软件。PLC是为工业环境生产的一种计算机，既然都是计算机为什么不相同呢？这就是我们要学习的――PLC组成及工作原理。

这样设计导入语不仅加深了对PLC是一种计算机的理解，也消除了学生对PLC这门课的陌生感。也对计算机有了重新的认识。

2.借鉴汇编语言指令设计导入语

学习指令编程时可以结合微机原理进行对比导入。因为这些指令和汇编语言有很多相似的指令。该部分导入语可以这样设计：虽然梯形图直观、容易理解但不能直接执行，必须转换成指令，而且不适合用在编程器上，所以还必须学习文本式的指令编程。该种语言的形式和汇编语言的结构类似，我们先回忆部分汇编指令：NOP，AND，OR，OUT，MOV，ADD，ADC，INC，ROL，ROR等，那我们看PLC是不是有着相同的指令呢？（翻阅课本会发现这些指令都与而且功能类似）。

通过借鉴计算机类课程设计导入语，学生不仅加深了对PLC的理解，帮助学生记忆相关的知识点。同时也加深了与其他学科之间的联系，可以达到融会贯通的目的。

3.借鉴应用软件操作方式设计导入语

PLC编程软件的界面的结构有菜单栏、有工具栏等，在设计导入语时可以借助Word、画图软件等学生熟悉的软件总结其中的共性，然后进入PLC编程软件的学习。可以作如下设计：（导入时展示已学任意一个Office应运软件）PLC编程软件界面结构及功能和我们Office软件相似，比如“文件”菜单的位置和功能，“视图”菜单的功能。那么怎么操作PLC编程软件呢？这就是我们今天要学习的内容。

设计该导入语可以促进学生在学习过程中消除对新软件的陌生感，加强对软件的操作和使用进行总结对比，并为今后学习其他软件打下基础。

二、借助图表设计导入语

在PLC编程时和系统设计时，语言并不一定能将其中的内涵和原理表述清楚，故需借助图形作为设计导入语的媒介，用分析图形的方式进行导入语的设计。

1.图形比较设计PLC编程导入语

学习PLC的重点就是学习对PLC的编程，作为PLC编程语言之一的梯形图是学好编程的关键。PLC课程和继电器电路密切相关，PLC也是在继电器电路的基础上发展而来的。所以常用低压电器和典型电气原理图的分析，是理解梯形图编程的基础。将低压电器原理和典型电气原理图的分析作为梯形图编程的导入语是一种经常使用的方法。故可设计这样的导入语：梯形图编程语言最大的特点就是和继电器控制电路极其相似（展示图2），把竖着的继电器控制电路横过来，然后将相应的触点和线圈进行变换就的倒梯形图了。继电器控制电路是由触点（常开、常闭）和线圈组成。同样梯形图也是由触点（常开、常闭）和线圈组成。分析梯形图与分析电气原理图方法一样，把梯形图就成和控制电路一样的电路，认为当起动常开触点闭合线圈得电，随之自锁触点闭合，可以给线圈持续供电。因为有自锁触点的作用，所以线圈会持续得电。同样遵从的规则都是从左打到右，从上到下。

把以上二者的关系说明以后，学生对梯形图就会豁然开朗。该部分的导入语就是主要把梯形图与电气原理图和低压电器的共性抽象概括出来：对图的结构的理解和分析方法都相同。我们就可以借助电气原理图和低压电器进入梯形图的学习了。如果没有继电器控制电路的铺垫学生很难理解梯形图中线圈和触点间的关系，更难理解没有闭合回路的电路。

2.图形层叠设计PLC系统导入语

PLC的学习最终目的是要学会PLC系统设计，所谓系统就是一个整体，涉及内容比较多，范围比较广。在进入PLC系统设计的学习后，并不期望学生马上能掌握，这需要一个过程。所以在导入的时候首先要注意这一点。可以按照以下方式进行设计导入语：当我们需控制一台电机时即一个“起保停”，控制两台电机时就是PLC两个“起保停”，三台电机即三个“起保停”，那我们在系统设计的时候就按照化整为零，分块设计的思路进行。不追求设计能一步到位，而是先确定框架后逐步完善。采用图3中的次序设计，图3中分别表示有由两台和三台电机或者其他的控制对象组成的系统。我们可以简单的发现一台、两台、三台之间的规律：就是将一个个的起、保、停的梯形图进行叠加。再在叠加的基础上进行修改，比如互锁、顺序、跳转等等的环节，最后进行验证正确就是要设计的系统了。

我们要是先告诉学生要分析控制要求，要分配I/O地址，要绘制接线图，这样的话学生的注意力全部集中在整个面上，会觉得这个系统设计会很复杂。所以可以借助图形层叠来设计PLC系统的导入语。这样的导入会让学生觉得系统设计其实是一种组合，把一个复杂的问题分成几个简单的小问题。

三、展示具体实物设计导入语

PLC内部继电器是软继电器，不存在具体的实物形态，对初学者来说感觉比较抽象。PLC的接线也存在类似的问题。故这些内容的导入需要一些相关的具体实物来设计导入语，能够更加真实地展现出其中的原理。

1.PLC内部继电器导入语设计

PLC内部继电器的学习都是在接触器的基础上进行学习的，虽与接触器有本质区别，但应用方式一致。这就给我们学习这些内部继电器奠定了良好的基础。我们以辅助继电器（M）为例，组织导入语：（首先展示接触器的应用）对于接触器，当线圈得电，触点发生动作即常开触点闭合常闭触点断开。而我们辅助继电器（M）符号也包括触点（常开触点和常闭触点）和线圈那么使用时是不是和接触器相同呢，这就是我们接下来要学习的――辅助继电器的使用。

2.设备连接的导入语设计

PLC输入端连接按钮、行程开关等主令电器，还可以连接多种传感器。PLC输出端连接的可以是接触器、指示灯、变频器等。该本分可设计如下的导入语：（导入前先准备好由开关、电源和指示灯连接的电路）PLC外部接线和我们所展示电路一致，我们把按钮隔离出来，按钮就是接入到输入，电源和指示灯接到指示灯的输出，他们内部可以构成回路。外部的开关闭合，里面的输入继电器发生动作，输出继电器的线圈得电，PLC就有输出。那有这么多的端口我们该将这些设备接到哪里呢？

展示具体实物的导入不仅仅能顺利过渡到继电器和接线的学习，更能起到抛砖引玉的作用。学生借此可以更好理解原理的同时可以积极地探寻新问题。

综上所述，PLC导入语是PLC教学过程重要组成部分，合适的导入语不仅对教学的顺利开展会有很好的帮助作用，能吸引学生的注意力，帮助学生更好加深理解各部分的内容，处理PLC相关问题，还能够促进学生探寻学科内部和学科之间的内在联系，起到融会贯通的作用。同时培养学生养成用专业角度去思考问题的好习惯，形成较好的专业素养。另外，文中所呈现的导入语也只是导入语的主要部分，在实际应运过程还需根据实际情况做一些修饰以及其他类型导入语的补充。在使用导入语时也要遵循教学规律，要注意导入的适当性。导入只是为了更好的引出和学习主要内容，是为教学内容服务的。不能造成喧宾夺主，或者是捡起了芝麻，丢了西瓜。

参考文献

[1]廖常初.PLC编程及应用（第二版）[M].北京：机械工业出版社，2005.5.

[2]汤自春.PLC原理及应用技术[M].北京：高等教育出版社，2006.6.

[3]高勤.电器及PLC控制技术（机电技术应用专业）[M].北京：高等教育出版社（第二版），2008，6.

[4]董华英，严廷根.春天、奥运、郊游与补胎――浅谈课堂导入的适切性[J].素质教育大参考，2009，10A：24-25

[5]徐军.《PLC技术应用》课程的教学改革实践[J].机械职业教育，2009（5）：47-49.

[6]田玉瑛.浅谈基于工作过程的PLC[J].课堂文化构建，2009（11）：132-133.

plc课程设计总结范文第5篇

[关键词]“PLC原理及应用”课程改革；任务书式教学；教学实践

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.23.213

可编程控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是把传统的继电器控制技术、计算机技术、通信技术融为一体，专为工业控制而设计的装置。目前，许多企业在技术改造和新建项目中，PLC 起着不容忽视的作用。PLC为工业控制提供了几乎完美的现代化控制装置，被公认为现代工业自动化的三大支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）之一。“PLC原理及应用”课程是沈阳工业大学（下简称我校）电气专业的一门实用性和实践性很强的专业课。

随着经济和科技的飞速发展，我国高等教育进入了一个高速发展的时期，同时也对高校的教学质量提出了新的挑战，新理论新技术层出不穷，学科间的交叉和联系不断增强，仅仅依赖于课本、文字和简单演示说明的教学方式，已经跟不上科学发展的步伐；另外，随着PLC控制技术的发展，社会对PLC领域的技术人才的需求逐年大幅度的增加，因此课程改革势在必行。

1优化教学内容

我校致力于培养应用技术型人才，因此，在教学过程中兼顾教学大纲和教学基本内容的基础上，对教学内容进行整合，突出重点，强化实践能力的培养。

2改革教学方法

2.1激发学习兴趣，树立信心

要想提高动手能力，首先要激发学生的学习兴趣，树立学会的信念。通过精彩的绪论部分及贴近学生周围的一些实例的讲解，让学生了解到当前PLC 应用的广泛性以及社会对该方面专业技术人才的需求，从而令学生更有兴趣、投入更多的精力来学习这门课程。

学习新的一门课程入门是关键，所以在课程的开始阶段要通过形象、生动的教学语言来调动学生的学习积极性。通过精彩的绪论部分的讲解，让学生了解到当前PLC 应用的广泛性以及社会对该方面专业技术人才的需求，从而令学生产生兴趣、投入更多的精力来学习这门课程。具体措施可以采用现代化的多媒体辅助教学，展示现场拍摄的工业控制设备画面、相关的实践视频，使得学生犹如亲临现场，达到把工厂搬到课堂的效果，帮助学生了解生产设备的工艺流程，有利于进一步分析控制要求和设计程序，使教学过程具体生动。在讲述PLC 程序设计过程中，因为PLC 程序设计的方法有多种，如经验设计法、顺序控制设计法、逻辑控制法等，教学中应选择顺序控制设计法为重点，根据学生的实际情况，调整PLC 程序设计的工程实例。其他的设计方法在学好顺序控制设计法后，比较容易掌握。总之，要摒弃抽象教学的方法，一开始就要让学生建立PLC控制系统的概念，引导学生产生学习兴趣。

2.2任务书式教学，增进学生自主创新的能力

任务书式教学的指导思想是将一个实际的工程项目以任务书的形式交给学生独立完成，即从资料的收集、方案设计、软件编写、硬件接线与调试，直到最后完成任务的评价，都由学生自己完成。教师在此过程中仅起到引导、指导和督促的作用，充分调动学生学习的自主性和积极性，让学生成为学习过程的主导者。

课前将相关知识点以“任务书”的形式，下发给学生，让学生带着任务去查找相关内容完成任务。比如，在讲定时器指令前，给学生发出任务书――设计闪烁电路。学生拿到任务后主动去查找西门子S7-200的定时器都有哪些，每种定时器的工作原理，注意事项，必须自己动脑筋、想办法，独立地动手实现闪烁电路，遇到问题，可以通过手机网络等及时与老师联系，通过提示解决疑惑，最后让学生上实验室调试完成任务，老师再将定时器的分辨率特点等规律性的内容进行总结，将定时器这一知识点深深印到学生的记忆中。

任务书的教学形式，要求指导老师将更多的工作集中于为学生提供实践设备、条件以及相关的参考资料方面。在培养学生应用能力的教学过程中，教师不仅是知识的传授者、讲解者，还是指导者、咨询者；学生不再是被动地接受，而是主动地获取知识。让学生边学边用，以用促学，学以致用，教师在教学中应激发学生的学习兴趣。在整个教学过程中改“授以鱼”为“授以渔”，即要求“学为主体，教为主导”，而不是以往的“教为主体”的教学方法。

2.3多种途径进行答疑解惑

在教学过程中，指导教师不能包办替代学生去做，而是应该起到答疑解惑、引导和把关的作用。固定的答疑时间次数有限，答疑滞后不及时，为了解决这个问题，笔者和学生们在QQ与微信上建立群，这样就可以及时有效的了解学生对理论内容的掌握理解程度，针对问题及时解答，及时调整教学进度等。另外，在学生需要教师指导查找梯形图错误时，不应简单地帮助找出错误、告诉其改正方法，而应该教会学生如何利用软件、查取存储器状态字等调试方法来查找程序错误，并且帮助学生分析错误。这样才能让学生加深对知识点的理解，更好地调动学生的学习积极性，提高学生的自主创新能力。

3突出实践教学

3.1合理安排理论内容，增强实验环节效果

“PLC原理及应用”课程除了要掌握PLC组成原理、CPU的性能指标、指令编程方法之外，还要掌握开关量控制系统、模拟量控制系统、A/D和D/A转换、系统的人机界面及由工控机与PLC构成的计算机―PLC控制系统等内容。为了更好地突破教学难点，要求任课教师能够根据课程特点及学生认知水平等实际情况，采用适合的教学形式和方法。大学教育的培养目标是学生的技术应用能力，应根据培养目标对教学内容进行整合，合理安排课程内容，使学生易懂、易记、有用、实用。理论要通过课程实践教学活动来丰富，PLC 实践性教学包括科研开发、课外科技活动、产品创新、实验教学、课程设计、毕业设计、认识与生产实习等，同时，还可以安排学生进行校外参观，使学生们多方位了解当前PLC 在工业现场控制中的作用，培养学生具有创造性思维理念与综合实践能力。

3.2紧密联系PLC的发展，培养适应时代需求的PLC技术人员在教学过程中选用一些当前工业自动化实例充实教材内容，拓宽知识面，为学生就业打下基础。在教学过程中可以经常向学生展示或分析一些我们身边的PLC 产品，通过剖析系统的结构功能并与授课内容联系起来，如PLC 对电机的控制、天塔之光的控制、交通灯的控制等。在完成理论教学与实际PLC上机练习后，学生已基本掌握了理论知识和PLC的编程技巧，设置1～2周的课程设计，给学生选择容量合适的PLC控制系统课题，让学生从PLC使用、电气系统原理设计、器件选择、安装工艺、调试方法上都经历一个完善的工程设计练习，经受工程师的基本素质训练，参与工程实践任务，从而缩短了大学毕业生与工程师之间的距离。

4结论

通过优化教学内容、改革教学方法、突出实践能力和完善成绩评定等方法，课程改革取得了很好的效果。本课程开设在第五学期，此时学生已经具备了自学的基础和能力，能够独立完成任务式教学，扎实地掌握相关的理论知识。在教学中利用各种教学手段培养和激发学生的学习兴趣，会收到事半功倍的效果，缩短毕业生与工程师之间的距离，为培养合格的应用型人才奠定基础。

参考文献：

[1]曹冬梅，张琦.可编程控制器技术课程改革实践[J].中国职业技术教育，2007（1）：34-36.

[2]廖常初.PLC编程及应用[M].3版.北京：机械工业出版社，2008.