彭慶麗

摘要 PLC的編程語言直觀易懂，系統(tǒng)設(shè)計調(diào)試維護(hù)方便，在自動化控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本文作者依據(jù)多年工作經(jīng)驗，對PLC技術(shù)在中職課堂中的應(yīng)用研究分析，以便與同行切磋、交流。

[關(guān)鍵詞]PLC技術(shù) 系統(tǒng)設(shè)計 中職課堂

可編程序控制器簡稱PLC，它是專門為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計，具有結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，抗干擾性強，性格比高，編程直觀易懂，調(diào)試維護(hù)方便等一系列特點，使其在自動化控制領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。因此，中職課堂也引進(jìn)了PLC技術(shù)。

1 PLC設(shè)計過程

根據(jù)班級實際學(xué)習(xí)情況，將班上同學(xué)分成若干組，希望由會做的同學(xué)來帶動不會做的同學(xué)積極主動來學(xué)習(xí)。同時給每組安排一名負(fù)責(zé)人，主要負(fù)責(zé)器材的保管和任務(wù)的分配。

完成控制系統(tǒng)設(shè)計時，一般按以下八個步驟來：

（1）根據(jù)控制要求，分析完成本次課題需要哪些元器件;

（2）以小組為單位，領(lǐng)取實訓(xùn)器材，檢測其性能好壞，并清點工具;

（3）分析控制要求，確定哪些是控制對象，哪些是被控對象，即確定哪些元器件接輸入，哪些元器件接輸出，完成I/O地址的分配;

（4）繪制出PLC外圍接線圖;

（5）根據(jù)接線圖，按照工藝的要求在電木板上完成元器件的安裝固定，以及線路的連接，并熟練利用電工工具進(jìn)行接線檢查;

（6）根據(jù)控制要求，選擇合適的方法完成程序的設(shè)計;

（7）編譯、下載PLC程序，監(jiān)控程序運行，并根據(jù)實際情況，修改調(diào)試程序;

（8）針對每個小組完成任務(wù)的進(jìn)度和質(zhì)量，教師進(jìn)行指正和綜合評價，以此讓同學(xué)能夠認(rèn)識到所學(xué)的哪些知識面還要加強，以及本次設(shè)計還存在哪些不足，從而能夠有針對性的進(jìn)行強化與改善。

2 程序設(shè)計實例

PLC的指令比較多，大致可以分為基本指令、順控指令和功能指令三大類。同一個控制要求，完成程序設(shè)計，答案并不唯一，可以用多種編程方法來實現(xiàn)，現(xiàn)以教材中的十字路口交通燈為例，其控制要求如下：

（1）信號燈受一個啟動開關(guān)控制，當(dāng)啟動開關(guān)接通時，信號燈系統(tǒng)開始工作，且先南北紅燈亮，東西綠燈亮。當(dāng)啟動開關(guān)斷開時，所有信號燈都熄滅。

（2）南北紅燈亮25秒;同時東西綠燈亮20秒后，閃3秒熄滅;接著東西黃燈亮，維持2秒后熄滅;東西紅燈亮，同時南北紅燈熄滅，綠燈亮。

（3）東西紅燈亮30秒;南北綠燈亮25秒后，閃3秒熄滅，同時南北黃燈亮，維持2秒后熄滅;這時南北紅燈亮，東西綠燈亮，如此周而復(fù)始。

根據(jù)上述要求，如果采用順控法來完成設(shè)計，不論是用單流程或者是并行流程，梯形圖中的網(wǎng)絡(luò)都將是比較多的。如果用以起保停電路為基礎(chǔ)的經(jīng)驗設(shè)計法，做起了就更加麻煩。

當(dāng)我們學(xué)習(xí)了比較指令后，利用比較指令來設(shè)計程序，就可以更加清晰明白。分析控制要求，我們發(fā)現(xiàn)，交通燈以55秒為周期循環(huán)工作，合上S開關(guān)后，東西方向;前20秒綠燈亮，第20秒到23秒綠燈閃爍;第23秒到第25秒，黃燈亮;第25秒到第55秒，則紅燈亮。同理，南北方向：前25秒紅燈亮;第25秒到第50秒綠燈亮，第50秒到53秒綠燈閃爍;第53秒到第55秒，則黃燈亮。

2.1 I/0地址分配

如表1所示。

2.2 參考程序

如圖1所示。

PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計方法是有很多種的，哪一種最直觀最易理解，就是我們在課堂中需要教會學(xué)生學(xué)會選擇的。因此，需要把握好“適用、夠用”原則來選擇課題，化繁為簡，深入淺出，由易到難，逐步提高學(xué)生的實踐動手能力。

參考文獻(xiàn)

[1]陶權(quán)，韋瑞路.PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、安裝與調(diào)試[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2017.