一,、引言
在如今我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，我國(guó)的工業(yè)借助于很多現(xiàn)代高科技成果,，工業(yè)化水平不斷提高,，如今很多工廠(chǎng)通過(guò)一體化設(shè)備實(shí)現(xiàn)了多品種、多規(guī)格,、低成本和高質(zhì)量的產(chǎn)品制造能力,。
如今社會(huì)生產(chǎn)離不開(kāi)的人才，我們需要將電工電子教學(xué)方法不斷完善,，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果更加明顯,，讓學(xué)習(xí)者的綜合能力得到提升。本文就對(duì)電工電子實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用PLC編程技術(shù)進(jìn)行討論,、研究,，希望能使PLC編程技術(shù)在電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中得到更有效的發(fā)揮。
二,、PLC編程技術(shù)介紹
PLC編程是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),，PLC編程采用了可以編寫(xiě)程序的存儲(chǔ)器，這樣在內(nèi)部?jī)?chǔ)存里就可以進(jìn)行邏輯運(yùn)算,、計(jì)數(shù),、算數(shù)運(yùn)算等一些操作指令了，zui后通過(guò)數(shù)字,、模擬式的輸出和輸入,，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種類(lèi)型機(jī)械的控制。
PLC編程技術(shù)有很高的抗干擾能力和靈活性,，并且是一門(mén)比較簡(jiǎn)單的容易掌握的技術(shù),，也正是這些原因，PLC編程技術(shù)在當(dāng)前的各個(gè)工廠(chǎng)被大量使用,，而且也運(yùn)用到了各個(gè)專(zhuān)業(yè)院校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,。PLC編程技術(shù)也是現(xiàn)在很多學(xué)校進(jìn)行電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)的工具，其增加了學(xué)生的實(shí)踐能力,，促進(jìn)了電工人才的培養(yǎng),，被高校廣泛地利用起來(lái)。
PLC編程技術(shù)的重點(diǎn)就是模擬原有的作業(yè)流程,，而整個(gè)控制的過(guò)程就是由程序來(lái)決定的,。我們要掌握好PLC編程技術(shù)就需要熟練掌握PLC程序語(yǔ)言和基本的功能實(shí)現(xiàn)。
三,、PLC編程技術(shù)在電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置中的研發(fā)
在現(xiàn)在的很多高職院校里的理工專(zhuān)業(yè)的學(xué)生他們都會(huì)上電工電子的實(shí)驗(yàn),，這是學(xué)習(xí)階段一門(mén)很重要的課程,，我們學(xué)的知識(shí)是要能解決生產(chǎn)的實(shí)際問(wèn)題，所以學(xué)校開(kāi)展了實(shí)驗(yàn)課,，其目的也是為了幫助我們的學(xué)生在學(xué)習(xí)電工電子的過(guò)程里,，理論與知識(shí)的結(jié)合,，動(dòng)手能力和動(dòng)腦能力的結(jié)合,。如今社會(huì)迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)滲透到各個(gè)生產(chǎn)制造行業(yè),，電工電子領(lǐng)域方面也面臨著很多改變,，我們的學(xué)生雖然還在學(xué)校里，但是必須要對(duì)外面的生產(chǎn)技術(shù)的實(shí)際情況有個(gè)大體的了解,，必須跟上時(shí)代發(fā)展的步伐,，對(duì)實(shí)踐操作有詳細(xì)地認(rèn)識(shí)，為了跟上時(shí)代潮流,，改變實(shí)驗(yàn)裝置落后 的狀況 ,，很多高校開(kāi)始考慮到PLC的高性能的電工電子實(shí)驗(yàn)課教學(xué)裝置的方案，這種教學(xué)裝置與現(xiàn)在的電器控制理論和以及電工技術(shù)都是相符合的,。高校里的電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)校里別的專(zhuān)業(yè)是不相同的,，電工電子實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容比較深?yuàn)W，涉及的范圍也很廣泛,。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容步驟繁多,，比如：設(shè)計(jì)、組裝,、應(yīng)用,、調(diào)試等等，所以我們要讓學(xué)生真正學(xué)好知識(shí),，跟上時(shí)代的步伐就一定要在實(shí)驗(yàn)裝置上開(kāi)始著手,。電工電子實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的裝置也需要滿(mǎn)足一定的要求，比如：裝置要適用面廣,；技術(shù)要先進(jìn),；安全性要高；適用靈活等等,。我們對(duì)于實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)方案必須要考慮到這些要求,，根據(jù)實(shí)際操作的效果，對(duì)裝置反復(fù)改進(jìn),。
我們的實(shí)驗(yàn)必須要在PLC編程技術(shù)的基礎(chǔ)上開(kāi)展,，給學(xué)生使用的裝置要方便維護(hù)、應(yīng)用性強(qiáng)等等的優(yōu)點(diǎn),，通過(guò)實(shí)驗(yàn)課對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力,、實(shí)踐操作能力進(jìn)行提升,，學(xué)會(huì)理論與實(shí)踐的結(jié)合，讓我們學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)到的知識(shí)能滿(mǎn)足社會(huì)生產(chǎn)實(shí)際的需要,。
四,、基于PLC編程技術(shù)的電工電子實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的研究
1.PLC軟件的設(shè)計(jì)內(nèi)容
在高職院校的PLC電工電子實(shí)驗(yàn)課程里，采取PLC編程技術(shù)的時(shí)候*步要進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),，我們?cè)趯?duì)PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須按照一定的步驟展開(kāi),。我們的*步要分析出PLC控制系統(tǒng)所控制的對(duì)象的一些需求；然后我們要對(duì)PLC控制系統(tǒng)軟件的大框架進(jìn)行設(shè)計(jì),；其次就是對(duì)PLC程序代碼展開(kāi)編寫(xiě),；接下來(lái)就要對(duì)PLC控制系統(tǒng)程序的軟件以及硬件進(jìn)行調(diào)試；zui后就是 完成PLC軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)報(bào)告,。在這些步驟里,，我們zui需要重視的就是分析出PLC控制系統(tǒng)的對(duì)象的具體需求，我們分析的時(shí)候一定要把握好PLC控制系統(tǒng)控制對(duì)象的基本情況,，分析的情況直接對(duì)后面的步驟產(chǎn)生影響,，所以這個(gè)步驟務(wù)必重視。
我們根據(jù)分析出的控制系統(tǒng)對(duì)象的基本需求,，在對(duì)PLC程序進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,，是將系統(tǒng)控制要求作為主線(xiàn)的，然后一步一步進(jìn)行控制功能的編寫(xiě),，讓系統(tǒng)能達(dá)到實(shí)現(xiàn)我們預(yù)定的功能,，程序的內(nèi)容通常有這幾點(diǎn)。*點(diǎn)就是初始化程序,，在PLC設(shè)備通電后,，我們要展開(kāi)一些初始化的操作，這樣才能順利地進(jìn)行下一步工作,，這樣可以防止出現(xiàn)某些失誤,。程序在初始化這方面主要有這些內(nèi)容：要恢復(fù)一些需要數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域；清零某些數(shù)據(jù)和計(jì)數(shù)器,；對(duì)某些繼電器復(fù)位以及顯示出 程序在zui開(kāi)始的狀態(tài),，以上內(nèi)容都是做好初始化程序需要做到的地方；第二點(diǎn)就是對(duì)故障進(jìn)行檢查并且顯示出程序,；第三點(diǎn)就是對(duì)程序進(jìn)行保護(hù)以及連鎖,，我們?yōu)榱朔乐共缓侠淼牟僮饕约翱刂七壿嫯a(chǎn)生混亂，必須重視對(duì)程序的保護(hù)和連鎖,。
2.PLC控制系統(tǒng)在電工電子實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)的過(guò)程
我們?cè)陔姽る娮訉?shí)驗(yàn)課時(shí),，要實(shí)現(xiàn)PLC控制系統(tǒng)在電工電子的實(shí)驗(yàn)，*步就是要確定電工電子實(shí)驗(yàn)課的一些具體內(nèi)容,、具體的要求,。通常情況下實(shí)驗(yàn)課的具體 內(nèi)容有這些：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)課需要實(shí)現(xiàn)的控制基本要求,，明確好設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的一些技術(shù)需求。（2）選擇出電工電子傳動(dòng)的形式以及電磁閥等相關(guān)的機(jī)構(gòu),。（3）選擇出PLC的型號(hào),。（4）依據(jù)PLC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，編寫(xiě)出PLC的輸出以及輸入分配表,，用編程語(yǔ)言對(duì)PLC程序進(jìn)行編寫(xiě),。（5）根據(jù)用戶(hù)的需求，對(duì)我們用戶(hù)的各種需求進(jìn)行分析,，把握好用戶(hù)的使用心理,，以及需要,，只有這樣才能設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足用戶(hù)的界面,，設(shè)計(jì)出用戶(hù)習(xí)慣的操作界面，更好的進(jìn)行人機(jī)交換,。（6）zui后一步就是要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試工作,，依照PLC的任務(wù)調(diào)整設(shè)計(jì)內(nèi)容，還要對(duì)使用以及設(shè)計(jì)說(shuō)明進(jìn)行制作,。
值得一提的就是我們?cè)谠囼?yàn)中采用的編程語(yǔ)言,，梯形圖是PLCzui主要的編程方式，在實(shí)際生產(chǎn)中因?yàn)槠浔容^直觀,，邏輯性清晰,，并且因?yàn)槠浣梃b電器控制圖的很多元素，所以很多熟悉電氣控制工程的一線(xiàn)的工人很容易接受PLC梯形圖,，我們的學(xué)生也一定要掌握好這門(mén)編程語(yǔ)言,，就如下圖：我們可以很直觀的看到梯形圖和電氣控制圖的很多圖形符號(hào)是一樣的，并且梯形圖的邏輯性十分清晰,，所以我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中要重點(diǎn)掌握好這門(mén)編程語(yǔ)言,。
3.PLC仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)
PLC的仿真系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)一般涵蓋了基本實(shí)驗(yàn)以及綜合實(shí)驗(yàn)兩部分。PLC的仿真系統(tǒng)基本實(shí)驗(yàn)涉及到的部分主要有：計(jì)數(shù)器的指令,、定時(shí)指令和一些基本的邏輯指令,。通過(guò)PLC仿真系統(tǒng)基本實(shí)驗(yàn)課，我們可以讓學(xué)生更好地掌握PLC的基本指令,，促使學(xué)生更加牢固的記住PLC編程技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),。而PLC仿真系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容又主要是小車(chē)送料；無(wú)塔供水控制,；無(wú)塔供水控制等等內(nèi)容,。開(kāi)展這些內(nèi)容主要是讓學(xué)生更加地掌握各種指令，讓學(xué)生了解到了項(xiàng)目開(kāi)發(fā)所涉及的具體內(nèi)容,。比如小車(chē)送料的內(nèi)容,，在進(jìn)行小車(chē)送料控制實(shí)驗(yàn)時(shí),，我們先就要知道小車(chē)送料控制的一些具體要求，然后根據(jù)小車(chē)送料實(shí)驗(yàn)的具體要求對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),，而系統(tǒng)設(shè)計(jì)又分為硬件設(shè)計(jì)和軟件的設(shè)計(jì),。
4.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)所帶來(lái)的影響和效果
如今PLC 編程技術(shù)在電工電子實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用也是較為普遍的，到目前為止,，我國(guó)在這方面的應(yīng)用也得到了廣泛推廣,，取得了一部分驕人的成績(jī)。但是僅僅是這樣還不夠,，還需要我們進(jìn)行大量的針對(duì)性研究：我們可以把虛擬的PLC編程技術(shù)的控制結(jié)果在可視的屏幕上展示出來(lái),，方便大家觀察和研究。也可以對(duì)后續(xù)的研究工作奠定基礎(chǔ),，并且對(duì)于大家的學(xué)習(xí)也可以提供一些實(shí)質(zhì)性的幫助,。
對(duì)于這種類(lèi)型的研究和操作，我們將這種技術(shù)和當(dāng)今的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行融合,，加強(qiáng)與其他領(lǐng)域的,，更具有實(shí)用性，也能讓學(xué)者學(xué)習(xí)起來(lái)更有興趣,。這種仿真的PLC實(shí)驗(yàn)的研究,，對(duì)于我國(guó)未來(lái)的一些高價(jià)值和項(xiàng)目和研究有很多的幫助和影響。
五,、總結(jié)
綜上所述,，基于PLC編程技術(shù)的電子電工實(shí)驗(yàn)是當(dāng)下學(xué)習(xí)的重要課程，同樣也是各個(gè)高校在培養(yǎng)人才的時(shí)候必須要進(jìn)行實(shí)踐的一門(mén)重要課程,。與此同時(shí),，基于PLC的編程技術(shù)課程在目前的教學(xué)模式和教學(xué)方法等以及慢慢演變成了我們以后在機(jī)電一體化生產(chǎn)的重要研究課程。這種研究不僅僅是我們目前必須要學(xué)習(xí)的一門(mén)課程,，也是企業(yè)和工廠(chǎng)在未來(lái)更好的實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的重要手段,。要想更好的應(yīng)用這門(mén)技術(shù)，也要求授課者有較高的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng),，要求授課者在日常的工作中不斷地學(xué)習(xí)和研究,，以此來(lái)提高自身的專(zhuān)業(yè)能力，從而讓學(xué)習(xí)者能夠更好的學(xué)到這門(mén)技術(shù),，PLC編輯技術(shù)是門(mén)操作性 ,、實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)，我們的學(xué)生除了在學(xué)校課堂好好學(xué)習(xí)以外,，應(yīng)該積極地參加各種實(shí)習(xí),，進(jìn)入社會(huì)，進(jìn)入實(shí)際的工作里學(xué)習(xí)，為未來(lái)的工業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ),。