项目教学法实现PLC控制自动门

曾庆伟

【摘 要】随着PLC技术已成为工业自动化产业支柱之一，《PLC应用技术》课程也日渐重要，由于该课程本身实践性强，而且注重理论与实作的结合，目前大部分技校学生存在基础知识理论掌握不扎实，实作技能缺乏等问题，从而造成了学习的困难。本文通过使用项目教学法，利用生活实际场景与多媒体手段，加强理论与实践的有机结合，达到了很好的PLC课程教学效果。

【关键词】PLC；项目教学

一、认识项目教学法

所谓项目教学法，其实就是通过“项目”的形式进行教学。项目教学法就是在老师的指导下，将一个相对独立的项目交由学生自己处理，信息的收集，方案的设计，项目实施及最终评价，都由学生主导负责，学生通过该项目的进行，了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求。

二、PLC课程为什么要使用项目法教学

PLC课程所用的教材《PLC应用技术》分为了若干课题，除去前两课题讲述PLC基本知识与软件操作外，其余章节的每一个课题都有若干具体任务，每一个任务可以作为一个项目，使用项目教学正好可以去解决一个个的课题任务。此外PLC课程涉及的内容丰富，从简单的电动机点动、连续控制、电动机正反转运行、到较复杂的十字路口交通灯、流水灯，抢答器，自动门，组合钻床，旋转工作台控制系统等等，它与生产、生活的实际紧密不可分、涵盖了方方面面。以上的特点决定了在PLC教学中采用与生产、生活实际紧密结合的项目教学法。

三、项目教学法在PLC课程中的应用

以《自动门控制系统》为例，介绍项目教学法在PLC教学中的实施过程。

本次项目自动门控制系统，各大商场，写字楼，银行超市等都会安装自动门，一接近门，门自动给打开，人离开后，门又自动关闭，给我们的生活带来了很多的方便快捷，那么自动门如何实现自动开关门的？

这里我课前组织学生参观学校的培训大楼的自动门，组织学生分组走过自动门并拍成视频，课堂上把学生通过自动门的视频通过投影仪播放给学生观看，学生边看边讨论，对于自动门控制过程有了大致的了解，不知不觉的对本次项目课题产生浓厚的兴趣，顺势通过课件展示出本次项目的内容。

我事先将学生分组，每个小组4人，注重实力均衡，每一组指定一名认真负责的学生作为组长，负责小组内的协调分工，以及教学设备的看护，还有负责小组的卫生等，我将本次项目以项目任务书的形式发给每个小组，通过项目任务书明确给出项目内容，并明确提出通过本次项目期望达到的教学目标。

在小组长的带领下，学生按小组开展对项目的讨论，首先讨论输入输出点的问题，画出I/O分配表。然后全组成员一起将模拟红外传感器和限位开关按钮分别接到PLC的x0-x4，将模拟输出信号指示灯分別接到PLC的y0-y3，确认线路正确后，连接PLC电源。接下来通过小组讨论，确定此项目属于顺序控制问题，关键点集中在顺序功能图的绘制上，顺序功能图的画法，在之前的小车自动往返控制系统中学生已经基本掌握，经过小组的讨论，主要的问题出现在自动门控制系统在关门时的选择上，有两种选择：关门期间无人要求进出时继续完成关门动作，如果关门期间有人要求进出，则暂停关门动作，开门让人进出后再关门，因此这里要设计选择序列的顺序功能图。这个过程中，小组合作，群策群力，最后每个小组基本上都能够顺利的给出顺序功能图。

通过之前的学习，学生已经掌握根据顺序功能图写出PLC梯形图的方法，再次展开小组合作，画出自动门控制系统的梯形图。

在上面的过程中，每一组都根据项目的控制要求，依次给出I/O分配图，并进行PLC的接线，然后画出控制过程的顺序功能图以及给出PLC梯形图程序，并将此程序通过GX Developer软件输入到电脑，然后上传到PLC调试运行，小组长要对小组成员作出分工，对各项工作顺序有条理的完成。教师进行巡回指导，并参与各小组的讨论，及时了解各组学生对项目认识的程度，完成的进度，并辅导解答各步骤中各组出现的各种问题，如：如何分配I/O口，如何进行PLC接线，怎样画顺序功能图，如何根据顺序功能图给出梯形图，在GX Developer软件使用中出现的各种问题，如何调试程序等等。

在实施项目教学时，我给每个小组发放项目相关的学习资料和项目实施记录表，并讲清管理要求。

项目完成后，由各组组长负责对完成的项目进行总结与回顾，各抒己见，主要说明在项目进行中出现的各种问题，如何通过小组成员的团结合作去解决这些问题，以及在整个过程中学到的知识和技能，最后谈谈对完成本次项目的感悟感想，总结结束后，教师对全体学生先做总体上的点评，然后对完成项目较好的小组进行表扬，并对完成不理想的小组鼓励打气；最后教师就存在的主要问题进行集中地解决和讲解。

这个环节中我针对项目完成的实际情况，设计了考核评比内容，首先学生进行自我评价和小组评价，然后进行教师评价，将评价的结果填入评价表中，并进行张贴，以促使学生再接再厉。

四、结语

PLC课程采用项目教学法的确大幅度地提高了教学质量，但在实施过程中也遇到了不少问题：①不是所有课题都适合项目教学法，比如初始阶段PLC基础知识和编程软件的操作；②学校的实验实习条件有限，项目教学使用的器材严重短缺，致使许多项目实施起来不够直接，不能更好地发挥项目教学法的优点，这都需要我们在以后的教育教学中不断地探索和改进。