機(jī)電一體化專業(yè)PLC教學(xué)課題研究

1、機(jī)電一體化專業(yè)PLC教學(xué)課題研究【】In the mitsubishi PLC teaching ， through the implementation of this subject ， students learn how to use timers and counters to achieve timing and through the touch screen. Cultivate students innovation consciousness and ability to solve problems.在三菱PLC和觸摸屏教學(xué)過(guò)程中，經(jīng)常有學(xué)生問(wèn)到，如何用 PLC進(jìn)行計(jì)時(shí)？

2、三菱PLC本身沒(méi)有計(jì)時(shí)器，我們可以通過(guò)利用定 時(shí)器和計(jì)數(shù)器編程來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)， 通過(guò)觸摸屏指向計(jì)數(shù)器數(shù)值進(jìn)行 顯示。并且學(xué)生學(xué)習(xí)PLC關(guān)于計(jì)數(shù)器和定時(shí)器時(shí)都感覺(jué)太抽象， 尤其是斷電停止和斷電保持的區(qū)別不能很好的理解。 針對(duì)如何理 解計(jì)數(shù)器和定時(shí)器的使用，我設(shè)計(jì)了利用三菱PLC和觸摸屏的田徑多賽道計(jì)時(shí)系統(tǒng) 這一課題。今年煙臺(tái)港集團(tuán)公司運(yùn)動(dòng)會(huì)期間我擔(dān)任計(jì)時(shí)裁判， 兩天的計(jì) 時(shí)工作下來(lái)，我感動(dòng)很疲憊，多賽道計(jì)時(shí)使用傳統(tǒng)的秒表計(jì)時(shí)， 需 8-10 名計(jì)時(shí)裁判，并且還要每個(gè)賽道計(jì)時(shí)員向記錄員報(bào)告成 績(jī)，然后排名，效率低，計(jì)時(shí)時(shí)裁判注意力高度集中，長(zhǎng)時(shí)間高 度精力集中，容易出現(xiàn)疲勞、反應(yīng)遲鈍，一旦出錯(cuò)，難于彌

3、補(bǔ)。 并且計(jì)時(shí)誤差大，準(zhǔn)確度低。在擔(dān)任計(jì)時(shí)員的過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)各 個(gè)跑道計(jì)時(shí)員在看到發(fā)令槍煙屏后， 各人的反應(yīng)速度不一， 有的 還是在聽(tīng)到發(fā)令槍響聲后才開(kāi)始， 造成起始計(jì)時(shí)不一致。 測(cè)試發(fā)現(xiàn)，不同的人反應(yīng)速度一般能相差達(dá) 0.2S，這在100米短跑中 就是半個(gè)身位， 實(shí)際操作時(shí)就可能出現(xiàn)第二名比第一名用時(shí)還短 的情況。并且每輪比賽結(jié)束，每名計(jì)時(shí)員要向記錄員報(bào)告成績(jī)， 再由記錄員記下時(shí)間，記錄過(guò)程中也有可能出錯(cuò)，效率較慢?；?于以上原因，我考慮利用學(xué)校現(xiàn)有的PLC和觸摸屏，設(shè)計(jì)程序，利用一個(gè)開(kāi)始鍵同時(shí)控制多個(gè)（6-8 ）跑道的PLC內(nèi)部計(jì)開(kāi)始計(jì) 時(shí)，這就保證了開(kāi)始時(shí)間的絕對(duì)一致。為了提高終點(diǎn)計(jì)時(shí)精

4、度， 利用緊急停止按鈕輸入 PLC,并利用觸摸屏上的虛擬按鈕和急停 按鈕實(shí)現(xiàn)雙保險(xiǎn)，各跑道的成績(jī)?cè)谟|摸屏上顯示，一目了然，便 于成績(jī)的排序。大大節(jié)約了記錄時(shí)間和減輕計(jì)時(shí)員的勞動(dòng)強(qiáng)度。 各賽道運(yùn)動(dòng)員的跑步時(shí)間還可以通過(guò)指示燈顯示，記錄完成后， 按鍵清零。 在短跑中需多人控制終點(diǎn)停止， 中長(zhǎng)跑時(shí)一人即可控 制多跑道。當(dāng)然現(xiàn)代高水平比賽終點(diǎn)計(jì)時(shí)一般采用終點(diǎn)攝像計(jì)時(shí)系統(tǒng)， 該系統(tǒng)價(jià)格高， 對(duì)于學(xué)校普通運(yùn)動(dòng)會(huì)投入太大。 利用現(xiàn)有設(shè)備和 技術(shù)，很難達(dá)到終點(diǎn)計(jì)時(shí)的準(zhǔn)確性。該設(shè)備采用220V電源和24V穩(wěn)壓電源，F(xiàn)X2N-12MR三菱PLC 及 GOT1000， 16 級(jí)單色觸摸屏，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低，具有良好的

5、實(shí) 用性，節(jié)省了比賽計(jì)時(shí)用人和秒表的使用， 大大提高了計(jì)時(shí)精度 和比賽的公平性及透明度。 并且，學(xué)校體育課在學(xué)生期末跑步測(cè) 驗(yàn)時(shí)，使用本設(shè)備， 體育老師一人即可完成多名學(xué)生的成績(jī)測(cè)評(píng)。 通過(guò)測(cè)試，效果良好，今后集團(tuán)運(yùn)動(dòng)會(huì)就可使用。一：編寫(xiě)PLC程序。二. 設(shè)計(jì)觸摸屏畫(huà)面：若遇有搶跑時(shí)，按全停鍵，然后清零。基于以上研究，我把本課題應(yīng)用于PLC教學(xué)過(guò)程中，取得了 良好的教學(xué)效果。主要有以下收獲和體會(huì)：1. 通過(guò)本課題的實(shí)施，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題， 解決問(wèn)題的能力。 該問(wèn)題是我們學(xué)校生活中實(shí)際存在的， 容易引 起學(xué)生的興趣， 而興趣是最好的老師。 在興趣的指引下去分析問(wèn) 題，然后解決問(wèn)題符合

6、教育教學(xué)的規(guī)律。 較好的培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng) 新思維和問(wèn)題解決能力。2. 本課題的實(shí)施為今后的 PLC教學(xué)提供了新的思路。首先， 以往學(xué)生學(xué)習(xí)PLC關(guān)于計(jì)數(shù)器和定時(shí)器時(shí)都感覺(jué)太抽象，尤其是 斷電停止和斷電保持的區(qū)別不能很好的理解， 本課題中， 按停止 鍵后計(jì)數(shù)器必須能夠斷電保持才能正確顯示時(shí)間， 讓學(xué)生自己測(cè) 試兩種計(jì)數(shù)器哪種能正確顯示時(shí)間， 這樣學(xué)生一下子就理解了二 者的區(qū)別。 利用觸摸屏顯示定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的數(shù)值變化， 便于學(xué) 生理解PLC內(nèi)部的數(shù)據(jù)變化；其次，利用觸摸屏的虛擬輸入輸出 元件，模擬各種程序，節(jié)省了以往教學(xué)中接線的時(shí)間，極大的提 高教學(xué)效率。并且學(xué)校舊實(shí)驗(yàn)室的PLC輸入和輸出點(diǎn)較少，在進(jìn) 行較復(fù)雜的程序編寫(xiě)時(shí)接點(diǎn)不足， 再遇到類似問(wèn)題時(shí)， 我們就可 以利用觸摸屏的虛擬按鈕， 指向PLC內(nèi)部的輔助繼電器。基于以 上兩點(diǎn)，我向?qū)W校提出，今后的PLC課程的教學(xué)與觸摸屏應(yīng)用技術(shù)兩門(mén)課程合并為一門(mén)課，同時(shí)開(kāi)設(shè)。我引促進(jìn)開(kāi)拓3. 職業(yè)教育的教學(xué)不能脫離現(xiàn)實(shí)，本課題來(lái)源于生活實(shí)踐， 能很好地