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【關(guān)鍵詞】電氣控制 PLC技術(shù) 探析

PLC從外觀來講，具有體積小質(zhì)量輕的特點，小型的PLC底部尺寸一般不超過100mm，質(zhì)量不超過150g，所以在安裝方便，和電氣系統(tǒng)組裝容易。PLC應(yīng)用范圍廣泛，一般的電氣控制場所都可以使用，尤其是數(shù)據(jù)應(yīng)用能力在數(shù)字控制方面的運用更為廣泛。另外，抗干擾技術(shù)的應(yīng)用更使電氣控制系統(tǒng)運行的安全性和可靠性提供了有力保障。PLC外部檢測系統(tǒng)的設(shè)置，為自身內(nèi)部和系統(tǒng)外部的故障檢驗提供了良好的條件。而且，PLC的安裝操作簡單易懂，對于從事電氣控制方面的人員來說掌握起來也比較容易。儲存邏輯是PLC技術(shù)在實際應(yīng)用中所使用的，接線比較簡單，這樣也方便日后維修和改造，在減少工作量的同時又提高了工作效率。

1 PLC技術(shù)與電氣控制融合后的工作流程

電氣控制主要是通過對電氣設(shè)備一次和二次回路控制來確保設(shè)備正常運行，其在現(xiàn)代工業(yè)自動化方面已經(jīng)成為一個不可缺少的重要角色，更是推進工業(yè)自動化發(fā)展的重要武器。而PLC技術(shù)的實質(zhì)就是一個控制器，專門用于專業(yè)控制，主要利用計算機、通訊技術(shù)、自動化等技術(shù)發(fā)展起來的通訊控制器。PLC技術(shù)與電氣控制技術(shù)融合可以生成強大的抗干擾能力和自我診斷能力，完善電氣的控制系統(tǒng)的同時有效排除系統(tǒng)中故障。

目前，PLC技術(shù)在電氣控制行業(yè)的應(yīng)用十分廣泛，很多企業(yè)開始逐漸重視這些外來技術(shù)的引進，作為現(xiàn)代電控行業(yè)中的重要角色，PLC技術(shù)的應(yīng)用將會在很大程度上推動電氣控制行業(yè)的發(fā)展。同時，想要PLC技術(shù)與電氣控制合理融合就必須要對PLC技術(shù)有一定的掌握和了解，這是PLC技術(shù)能夠更好的運用于實際的前提條件和重要基礎(chǔ)。此外，PLC技術(shù)在工業(yè)體系中也有著廣泛應(yīng)用，如石油、建材、鋼鐵、化工、電力、機械制造、汽車、交通運輸?shù)取?/p>

結(jié)合PLC的工作流程，根據(jù)實際工作經(jīng)驗，將PLC技術(shù)與電氣控制融合后的工作流程劃分為三個階段。主要有收集和輸入原始數(shù)據(jù)、用戶程序執(zhí)行、刷新輸出。

（1）采取收集數(shù)據(jù)是PLC工作進程的第一步。通過掃描的方式依次讀取并存儲輸入狀態(tài)點和數(shù)據(jù)，同時存入I/O映像區(qū)中的相應(yīng)單元。完成后，進入用戶程序執(zhí)行和輸出的刷新階段。在這一階段，I/O映像區(qū)中相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不發(fā)生改變。

（2）在第一步完成的基礎(chǔ)上，對用戶程序按照由上到下的順序掃描。用戶程序是執(zhí)行階段，具體的實施中，先掃描用戶程序左邊的控制線路，同時依然遵守由上到下和由左到右的順序?qū)τ|點構(gòu)成的的控制線路進行邏輯運算。同樣，在I/O映像區(qū)內(nèi)單元中的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會發(fā)生變化，但其他輸出點和軟設(shè)備在I/O映像單元區(qū)域或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)域的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都可能會發(fā)生變化。

（3）PLC工作流程的最后階段，即輸出刷新階段。在用戶程序掃描結(jié)束后，PLC就會進入輸出刷新階段。此階段中，CPU按照I/O映像區(qū)相應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有輸出鎖存電路之后再由輸出電路完成相應(yīng)設(shè)備的驅(qū)動設(shè)置是PLC的最后輸出過程。

PLC的工作流程與大部分其他的機械設(shè)備相似，是一個周期循環(huán)的過程。這三個工作階段是循環(huán)運行的，每進行三個階段為一個周期。PLC技術(shù)與電氣控制技術(shù)的融合在提高工作效率的同時又節(jié)省了故障和開發(fā)研究的開銷。

2 PLC技術(shù)在電氣控制應(yīng)用中常見的問題

系統(tǒng)控制出現(xiàn)故障?？赡苡捎诰€路老化、周圍環(huán)境破壞等原因造成控制出現(xiàn)故障，進而無法將信號傳遞給系統(tǒng)內(nèi)部，也就無法完成對數(shù)據(jù)的接收、加載和轉(zhuǎn)換，同時對系統(tǒng)發(fā)出的其他執(zhí)行命令也沒辦法接收。

數(shù)據(jù)收集和傳輸故障也可能是由于開關(guān)一類的設(shè)備操作不到位造成的，例如打開、閉合不徹底，致使無法接收或接收錯誤信息，造成控制運作出現(xiàn)錯誤，系統(tǒng)無法正常運行，即造成了PLC無法接收信號控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

設(shè)備開關(guān)和現(xiàn)場變送器的自身故障也是使PLC技術(shù)無法正常工作的原因，引發(fā)故障的原因可能是接線接觸不良，出現(xiàn)破損等，同樣也會造成以上PLC控制分析系統(tǒng)無法接收數(shù)據(jù)和進一步的處理。此外，人為操作出錯也是造成系統(tǒng)故障的原因之一。

3 PLC技術(shù)問題相應(yīng)的解決方法

對輸入PLC控制系統(tǒng)信號的可靠性加強注意。保證所有的現(xiàn)場設(shè)備和相關(guān)部件的性能完好，杜絕由于設(shè)備自身零部件問題造成信號無法正常傳送和接收的現(xiàn)象發(fā)生。此外，更新改進主界面功能模塊設(shè)置也有利于減少控制的出錯。

完善系統(tǒng)設(shè)置，使其更加具有可靠性、自動化、網(wǎng)絡(luò)一體化。在PLC電氣控制系統(tǒng)遭受破壞或出錯時，起到預(yù)警系統(tǒng)的報警作用，這項功能在PLC系統(tǒng)控制里十分重要，能夠有效的對工作情況進行監(jiān)控，減少了由于指令出錯帶給系統(tǒng)的損失。確保PLC周圍的運行環(huán)境，及時排除干擾因素，實施24小時監(jiān)控。

加強人員的技術(shù)培訓(xùn)，提高業(yè)務(wù)能力和自身素質(zhì)修養(yǎng)，鼓勵員工學(xué)習(xí)新技術(shù)、新的方法和技巧來提高工作質(zhì)量。

4 總結(jié)

面對如今高科技迅猛發(fā)展的形勢，在任何領(lǐng)域如果想要健康長遠(yuǎn)的發(fā)展，就必須不斷的學(xué)習(xí)掌握新的技術(shù)，只有對新技術(shù)和設(shè)備做好充分的了解和學(xué)習(xí)并合理應(yīng)用，才會真正的有所收獲。PLC在電氣控制方面發(fā)揮著巨大的推動作用，二者的融合將會在很大程度上促進電氣控制行業(yè)的進步發(fā)展。

參考文獻

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作者簡介

張車（1981-），男，江蘇省張家港市人。本科學(xué)歷。中級工程師。研究方向為電氣自動化控制。

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關(guān)鍵詞：自動化實訓(xùn)基地；維修電工；自動化產(chǎn)品設(shè)計大賽

作者簡介：李方園（1973-），男，浙江舟山人，浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院，副教授，高級工程師。（浙江寧波315012）

中圖分類號：G712     文獻標(biāo)識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）13-0114-02

為改革人才培養(yǎng)模式，提高學(xué)生的實踐動手能力，實現(xiàn)高校人才培養(yǎng)與社會需求緊密銜接，浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院自動化實訓(xùn)基地從成立到現(xiàn)在已經(jīng)初具規(guī)模，并取得了一定的效果。

一、自動化實訓(xùn)基地現(xiàn)狀分析

浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院自動化實訓(xùn)基地于2007年8月成立，主要由GE Fanuc自動化系統(tǒng)實訓(xùn)室、三菱PLC實驗室、電梯控制系統(tǒng)、OMRON三層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、西門子鍋爐控制裝置、電氣控制實訓(xùn)室等組成。自動化實訓(xùn)基地?fù)碛挟?dāng)今使用廣泛、應(yīng)用較多的先進產(chǎn)品和控制系統(tǒng)，能夠為機電學(xué)院電子專業(yè)群和機械專業(yè)群服務(wù)，但由于各實驗室建設(shè)時間和原因各不相同，使各實驗室或控制系統(tǒng)不能協(xié)調(diào)使用，因而使得該基地實驗資源不能得到充分的利用。

GE Fanuc自動化系統(tǒng)實訓(xùn)室是浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院與通用電氣GE Fanuc公司的合作共建項目，設(shè)備總值約1600萬元，產(chǎn)品涵蓋了GE PLC、RX3i、RX7i、PAC系統(tǒng)、Proficy組態(tài)、運動控制、現(xiàn)場總線控制到QuickPanel人機界面。該實訓(xùn)室的建設(shè)初衷是為自動化、電子、機電、數(shù)控專業(yè)課程實驗實訓(xùn)使用，但目前是初建還沒有實際的控制對象，對訓(xùn)練學(xué)生的基本技能或職業(yè)能力效果并不很好，也就是說沒有充分發(fā)揮GE Fanuc控制系統(tǒng)的作用。

三菱PLC實驗室于2005年建成，只有FX1S主模塊，沒有模擬量，非常簡單，只能進行簡單的驗證性實驗。

OMRON三層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由于沒有配置實驗裝置，所以課程實驗實訓(xùn)無法開設(shè)，只是在學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計時使用過。

由上可知，目前自動化實訓(xùn)基地現(xiàn)狀如下：自動化實訓(xùn)基地是以中外校企合作共建項目為中心建立的，有四種先進的工控產(chǎn)品及典型的控制對象；各實驗裝置或控制系統(tǒng)及對象都是單一控制，對象和控制系統(tǒng)不能充分利用，造成資源不能共享；GE Fanuc自動化控制實驗室才初步建立，只有控制系統(tǒng)而沒有控制對象，需要完善開發(fā)；有的實驗裝置或控制對象使用時間相對集中，如三菱PLC實驗室使用較多，有的閑置時間又長，如電梯控制，但都需要開發(fā)綜合設(shè)計性實踐項目。

總之，該基地各實驗室現(xiàn)有的控制系統(tǒng)和對象連接模式單一，使控制系統(tǒng)沒有得到更合理的開發(fā)和使用，造成實驗項目單一，驗證性實驗多，而靈活應(yīng)用和綜合性設(shè)計項目較少。

二、自動化實訓(xùn)基地的特色發(fā)展之路

通過以上電氣自動化資源現(xiàn)狀可看出，基地實驗實訓(xùn)室各自為陣，造成資源不能合理開發(fā)利用，使實驗項目單一，造成驗證實驗多而設(shè)計綜合性少的后果，這與學(xué)院提出加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)、成立實訓(xùn)基地的初衷是不一致的。

為了發(fā)揮自動化實訓(xùn)基地對內(nèi)服務(wù)學(xué)生提高學(xué)生實踐動手和創(chuàng)新能力的作用，對外輻射地方產(chǎn)業(yè)能實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)實驗、科技研發(fā)實驗、技術(shù)培訓(xùn)的功能，近年來本基地進行了一些特色發(fā)展探索。

1.大力開展維修電工（高級）技能競賽

維修電工作為高職電氣自動化專業(yè)的首選崗位，推出“維修電工技能比賽”就是為了適應(yīng)社會對該崗位的需求而推出的比賽項目。該技能比賽在浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院已經(jīng)實施四年，已經(jīng)形成了完整的技能比賽技術(shù)綱要和考核評價標(biāo)準(zhǔn)。

“以就業(yè)為導(dǎo)向，以市場為目標(biāo)”是高職院校人才培養(yǎng)遵循的基本原則，為社會培養(yǎng)既具專業(yè)操作技能又具備良好職業(yè)素質(zhì)的一線人才是自動化專業(yè)人才培養(yǎng)的最終目標(biāo)。維修電工技能競賽作為培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的平臺，在活動的項目設(shè)計、時間安排和整體運作中體現(xiàn)了對學(xué)生職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的要求。

2.積極推進各種自動化產(chǎn)品設(shè)計大賽

加強學(xué)生創(chuàng)新意識、合作精神、實踐能力培養(yǎng)是當(dāng)前高等教育教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一。以競賽為載體，推動大學(xué)生的課外科技活動將對深入開展高等學(xué)校教學(xué)改革、促進學(xué)生基礎(chǔ)知識教育與綜合能力培養(yǎng)、理論與實踐的有機結(jié)合等方面起到積極推動作用，同時也可以加大對實訓(xùn)室建設(shè)的力度，確保自動化實訓(xùn)基地的建設(shè)有的放矢。

自動化產(chǎn)品設(shè)計大賽一般都是自選項目設(shè)計制作，即學(xué)生自收到競賽入圍通知開始，由參加競賽學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，按擬訂參加競賽的項目，在指定的時間內(nèi)完成決賽相關(guān)要求的內(nèi)容，并提交競賽委員會。因此，它也是考驗實訓(xùn)基地日常管理和應(yīng)變能力的重要一刻。

本校主要參與的自動化大賽項目為“GE自動化控制系統(tǒng)大賽”、“歐姆龍自動化產(chǎn)品設(shè)計大賽”和“臺達自動化產(chǎn)品設(shè)計大賽”，并在近3年中取得非常好的成績。

3.切實選準(zhǔn)和制作自動化系統(tǒng)的控制對象

自動化實訓(xùn)基地成員調(diào)研了寧波本地及浙江地區(qū)眾多的制造業(yè)，尤其是具有產(chǎn)業(yè)集群特征、富有浙江特色的塊狀經(jīng)濟組織，包括14個工業(yè)總產(chǎn)值超過300億元區(qū)塊“寧波電氣機械、寧波金屬制品、寧波塑料制品、寧波通用設(shè)備、寧波服裝、溫州鞋革、紹興織造、寧波紡織、寧波工藝品、溫州服裝、溫州樂清電器、溫州塑料、嘉興紡織、紹興印染”中的核心企業(yè)，整理出以“金屬與塑料”為對象的典型項目，即塑料與金屬自動分揀裝置、塑料封口機設(shè)計、小型復(fù)卷機、恒壓供水裝置、離心機、電梯模擬裝置、電鍍生產(chǎn)線、軌道車、MPS裝置等九個典型的工作對象。這九個被遴選的項目，它們之間的關(guān)系有著內(nèi)在聯(lián)系（如圖1）。項目從原料的分揀出發(fā)，分成三條線：塑料生產(chǎn)線、公用設(shè)備和金屬生產(chǎn)線。

三、自動化實訓(xùn)基地的改革成效

近幾年來，自動化實訓(xùn)基地根據(jù)專業(yè)職業(yè)能力的培養(yǎng)要求確定實踐教學(xué)體系的實訓(xùn)課程，制訂基地現(xiàn)有實驗室資源合并調(diào)整方案，通過GE平臺，引進企業(yè)和學(xué)校，組織教科研活動，對外開放實訓(xùn)基地，實現(xiàn)資源共享，建立了對外開放管理制度。具體如下：

1.已經(jīng)形成較高的實訓(xùn)檔次

校內(nèi)自動化實訓(xùn)基地設(shè)立先進的自動化技術(shù)展示車間，引入了先進裝備進行展示和操作訓(xùn)練，每個實訓(xùn)場地接入因特網(wǎng)，設(shè)立多媒體講課區(qū)，開發(fā)跟蹤現(xiàn)代先進自動化技術(shù)的實訓(xùn)項目。

2.形成一流的師資隊伍

立足浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院，結(jié)合企業(yè)與寧波市自動化學(xué)會，實現(xiàn)專兼結(jié)合，形成一支數(shù)量適中、結(jié)構(gòu)合理并掌握2個以上專業(yè)或工種的實訓(xùn)教師隊伍。目前，已經(jīng)有1名省級專業(yè)帶頭人和校級專業(yè)帶頭人并被評為校級示范教學(xué)團隊。

3.形成規(guī)范的實訓(xùn)教材，開發(fā)一系列培訓(xùn)項目

目前已經(jīng)開發(fā)并出版《維修電工技能實訓(xùn)》、《自動化綜合實踐》、《PLC控制技術(shù)（項目化教材）》、《變頻器控制技術(shù)（項目化教材）》和《數(shù)控機床電氣控制（項目化教材）》等，開發(fā)了相應(yīng)的校內(nèi)外一系列培訓(xùn)項目。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：可編程控制技術(shù)；PLC；改革；教學(xué)內(nèi)容

中圖分類號：G71 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-0118（2012）-03-0-01

可編程控制器是集計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、通信技術(shù)為一體的新型自動控制裝置。由于它通過軟件來改變控制過程，而且具有體積小、組裝維護方便、編程簡單、設(shè)計周期短、可靠性高、抗干擾能力強等特點，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域?，F(xiàn)代企業(yè)對PLC技術(shù)人員的需求日益增大。

目前在我國工控系統(tǒng)中應(yīng)用較多的PLC主要是三菱和西門子公司的產(chǎn)品，由于日本三菱公司生產(chǎn)的超小型、小型系列可編程控制器是進入我國市場最早的PLC產(chǎn)品之一，在我國電氣自動化控制中有較多的應(yīng)用，所以我院選取了比較有代表性的三菱FX2N系列PLC為教學(xué)對象。三菱FX2N除基本指令和順控指令外，還有139條功能指令，數(shù)量多，門類廣，而且實踐性很強，教學(xué)內(nèi)容眾多而課時有限，使得教師在實際教學(xué)過程中講完P(guān)LC的結(jié)構(gòu)原理、基本指令、編程、仿真軟件的使用后，對功能指令只能進行一些簡單羅列和一般性的介紹，缺少案例分析，學(xué)生不易理解，往往出現(xiàn)"言者津津，聽者昏昏"的教學(xué)局面，所以改革教學(xué)內(nèi)容，改進教學(xué)方法，提高教學(xué)效率，已是刻不容緩的事情。

根據(jù)高職高?！袄碚搲蛴?，重在實踐”的教育特色，為了增加學(xué)生的實踐課時，加強對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，我們對理論教學(xué)內(nèi)容進行了刪減并增。由于理論教學(xué)內(nèi)容主要授予學(xué)生基本原理和分析方法，為實踐教學(xué)服務(wù)。因此，我們在保證理論知識必須夠用的前提下，對一些與今后工作關(guān)系不大的理論性內(nèi)容進行了刪、減、并。在教學(xué)計劃的前期，讓學(xué)生了解可編程控制器的原理和簡單的指令，掌握可編程控制器的編程軟件的使用，使學(xué)生對可編程控制器的控制原理有一個基本的了解，產(chǎn)生感性的認(rèn)識，為項目的完成作理論積累。如對PLC內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理一帶而過，聽懂為止；對于數(shù)字量輸入/輸出模塊，在教學(xué)過程中只要求學(xué)生掌握輸入/輸出模塊的類型及應(yīng)用場合，而對于各模塊的原理圖也不做過多要求。反之，為突出能力培養(yǎng)，增加實用性和針對性，教學(xué)中的例題都選用實際應(yīng)用實例，增設(shè)了習(xí)題課、實例分析課和小型控制系統(tǒng)的設(shè)計與分析。

在授課計劃上優(yōu)先保證PLC的基本指令及應(yīng)用、編程軟件的使用和編程方法、PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用等基本教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)時間，對基礎(chǔ)指令要重點講，反復(fù)講，邊講邊實踐操作。不能將全部基本指令學(xué)習(xí)完畢，再學(xué)習(xí)基本應(yīng)用，基本應(yīng)用學(xué)習(xí)完畢再進行基本操作的學(xué)習(xí)。這樣，在一段期間內(nèi)學(xué)習(xí)完所有指令，學(xué)生學(xué)習(xí)后的印象不深刻，容易混淆，到基本應(yīng)用的學(xué)習(xí)時，又得重新對所涉及的指令進行學(xué)習(xí)，效率不高，容易使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的耐心和興趣。而且在基本指令學(xué)習(xí)的過程中，要淡化指令助記符，而把重點放在編程軟件的學(xué)習(xí)和使用，使學(xué)生盡快能設(shè)計典型、實用的梯形控制圖，這樣學(xué)生才會有成就感，才會有進一步學(xué)習(xí)的興趣。

在講解功能指令時，預(yù)備知識的學(xué)習(xí)非常重要，如：指令的格式、指令執(zhí)行形式、指令數(shù)值表示和指令尋址方式，這些知識是針對所有指令的，具備了這些知識，即使因?qū)W時有限，功能指令講不完，學(xué)生也可延續(xù)自學(xué)。而功能指令中的步進指令、程序流程指令、傳送指令和比較指令、位移指令、數(shù)值運算指令和部分?jǐn)?shù)據(jù)處理指令是編程中最常用的指令，在一般控制程序中都用得上，對這類功能指令就要重點講解，并讓學(xué)生在實踐中去操作理解。PLC的高級功能指令如：模擬量控制、PID控制、定位控制、高速輸入/輸出和通信控制等有關(guān)的指令，需要一些專業(yè)知識才能掌握，可先做簡單介紹，等學(xué)生其他專業(yè)知識學(xué)完，在綜合實訓(xùn)中通過實際的工程案例設(shè)計來理解鞏固。對于“休眠指令”暫時不講。

當(dāng)然在實際教學(xué)過程中，除調(diào)整、更新教學(xué)內(nèi)容外，我們應(yīng)始終貫徹理論以夠用為度，以應(yīng)用為目的的“工學(xué)結(jié)合”思想，充分利用各種現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段，主要表現(xiàn)有：第一，使用多媒體教學(xué)。為了使更多學(xué)生能有效和主動地聽課，所有教學(xué)內(nèi)容都用多媒體完成，增加了每節(jié)課的信息量，使“工與學(xué)”有機結(jié)合。第二，給學(xué)生提供相關(guān)的技術(shù)網(wǎng)站，如工控網(wǎng)、三菱公司的網(wǎng)站，工控技術(shù)培訓(xùn)網(wǎng)站，提供學(xué)生下載和學(xué)習(xí)所需的技術(shù)資料與文獻，通過上網(wǎng)學(xué)習(xí)，能夠開闊學(xué)生的視野，了解可編程控制器技術(shù)最前沿和最實際的技術(shù)，為學(xué)生提供了一個與社會、與企業(yè)接軌的平臺。第三，利用虛擬實驗輔助教學(xué)，提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，我們主要采用的軟件有三菱的編程軟件GX Developer和仿真軟件GX Simulator。第四，建立PLC學(xué)習(xí)群，隨時與學(xué)生討論，交流，并根據(jù)學(xué)生的反饋及時調(diào)整教學(xué)進度和教學(xué)內(nèi)容，改進教學(xué)方法，努力提高教學(xué)質(zhì)量。

總之由于PLC技術(shù)發(fā)展很快，PLC課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)緊跟可編程控制技術(shù)的發(fā)展，具有基礎(chǔ)性、實用性、時效性和新穎性，這就要求高職教師深入工廠企業(yè)，了解企業(yè)PLC的發(fā)展及其對PLC技術(shù)人才的需求，然后再根據(jù)企業(yè)需求，將目前生產(chǎn)上應(yīng)用的新知識、新技術(shù)及時傳授給學(xué)生。高職教師要合理安排教學(xué)內(nèi)容，突出知識和技能的崗位應(yīng)用性，縮短教學(xué)與崗位要求之間的距離，強化技能教學(xué)，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，使學(xué)生獲得終身學(xué)習(xí)的能力，有效提高學(xué)生的社會競爭能力，使職業(yè)教育的教學(xué)更好地適應(yīng)社會經(jīng)濟的發(fā)展和勞動就業(yè)的需要。

參考文獻：

[1]吳小軍.電氣控制與可編程序控制器應(yīng)用[M].北京:中國建材工業(yè)出版社,2004.

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【關(guān)鍵詞】校企共建 氣壓傳動 實踐教學(xué)

【中圖分類號】G642 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2015）24-0048-03

大學(xué)中的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)雖然是理論教學(xué)的輔助，但也不可或缺。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)不僅是對理論教學(xué)內(nèi)容的驗證與推導(dǎo)，更應(yīng)該是對所學(xué)理論知識進行綜合應(yīng)用以及解決實際工程問題的訓(xùn)練，且應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。目前，大學(xué)中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)還未能獲得足夠重視，尤其是一些二本院校，受困于資金壓力，實驗設(shè)備陳舊、更新較慢、臺套數(shù)較少，甚至不如一些高職院校。濟南大學(xué)機械工程學(xué)院的氣壓傳動課程實驗，由于實驗設(shè)備較為簡陋、臺套數(shù)少，所以開設(shè)實驗項目以演示和驗證性實驗為主，主要用來驗證課堂所學(xué)理論知識。采取此種實驗方式，實驗內(nèi)容簡單，難以調(diào)動學(xué)生的積極性，所以學(xué)生對參與實驗興趣不高，實驗效果可想而知。充分利用社會資金進行實驗室建設(shè)，完善實驗教學(xué)條件，是改變目前這種實踐教學(xué)現(xiàn)狀的有效途徑。利用企業(yè)實際應(yīng)用設(shè)備來搭建實驗教學(xué)平臺，既能彌補實驗條件的欠缺，又能減小高校人才培養(yǎng)與企業(yè)人才需求之間的差距，對培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新精神有著極為重要的意義。

一 共建實驗室的開展

濟南大學(xué)機械工程學(xué)院和SMC公司有著深厚的合作基礎(chǔ)，雙方在科研項目開發(fā)，企業(yè)人員培訓(xùn)等方面有著良好的互動經(jīng)歷，機械工程學(xué)院也為SMC公司提供了大批優(yōu)秀畢業(yè)生，充實和完善了SMC公司的研發(fā)和銷售體系，所有這些都是SMC公司和濟南大學(xué)機械工程學(xué)院進行實驗室共建的基礎(chǔ)。共建實驗室能充分利用校企雙方的氣動技術(shù)研發(fā)人員，使其既能服務(wù)于校企雙方的氣動技術(shù)人才培養(yǎng)，又能共同推動氣動技術(shù)的快速發(fā)展。校企雙方也可長期共同進行氣動技術(shù)研究，開展全方位合作，包括學(xué)生實習(xí)、研究生培養(yǎng)、客戶培訓(xùn)、校企科研合作等。

SMC公司通過捐贈先進的氣動元件來進行實驗室共建，雙方科研人員采用捐贈的氣動元件來搭建相應(yīng)實驗平臺，平臺主要用來為師生的實驗實訓(xùn)、科研項目開發(fā)、企業(yè)人員培訓(xùn)服務(wù)。根據(jù)氣壓傳動以及其他相關(guān)課程的實踐教學(xué)需要，在充分利用所捐贈氣動元件的基礎(chǔ)上，校企雙方?jīng)Q定開發(fā)氣壓傳動綜合實驗平臺、氣壓傳動實訓(xùn)平臺以及氣動技術(shù)展示平臺三種實驗平臺。所搭建實驗平臺，不僅僅服務(wù)于氣壓傳動課程的實踐教學(xué)，而且還要培養(yǎng)具有深厚氣動知識以及機電相關(guān)綜合知識的工程技術(shù)性人才，所以三種實驗平臺各具特色。

1.氣壓傳動綜合實驗平臺

綜合實驗平臺是具有多功能化的綜合教學(xué)、演示、科研開發(fā)的結(jié)合體。全面結(jié)合機、電、氣控制技術(shù)，集中體現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)線加工系統(tǒng)，將物料供給、工作檢測、加工、安裝搬運、生產(chǎn)監(jiān)控與管理等知識全面融合。通過平臺可以針對學(xué)生開發(fā)綜合性、創(chuàng)新性實驗，用以培養(yǎng)學(xué)生知識的綜合運用能力，學(xué)生可以有側(cè)重地學(xué)習(xí)PLC編程、組態(tài)監(jiān)控、生產(chǎn)管理、氣壓傳動系統(tǒng)設(shè)計等內(nèi)容。教師依托平臺可開發(fā)生產(chǎn)線的自動化相關(guān)項目，企業(yè)則可根據(jù)平臺展示氣動技術(shù)在自動化領(lǐng)域的深入應(yīng)用，又可對外進行產(chǎn)品宣傳。平臺涉及技術(shù)包括：現(xiàn)場總線、氣壓傳動、PLC控制、交流伺服、直流調(diào)速、系統(tǒng)診斷及監(jiān)控等。

2.氣壓傳動實訓(xùn)平臺

實訓(xùn)平臺是根據(jù)《液壓與氣壓傳動》《氣壓傳動與控制技術(shù)》等通用教材內(nèi)容設(shè)計而成。平臺由多個氣動元件構(gòu)成，學(xué)生可利用管路自己搭建不同氣的動控制回路，通過實驗可有效增強學(xué)生的氣動技術(shù)應(yīng)用能力。該平臺除可以進行常規(guī)氣動控制回路實驗外，還可以完成氣動控制技術(shù)應(yīng)用實驗，進行氣動技術(shù)課程設(shè)計等。實訓(xùn)平臺采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計，搭建實驗簡單、方便。各個氣動元件成獨立模塊，配有方便安裝的底板，實驗時可以隨意組裝各種氣動回路。氣動元件全部選用SMC全球化的高質(zhì)量產(chǎn)品，標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)化元件，性能可靠、安全。可完成的實驗項目包括：各種氣動元件的功能學(xué)習(xí)和測試；各種常見氣動回路的搭建，如速度控制回路、壓力控制回路、氣動邏輯回路等；與電氣控制配合可完成綜合控制實驗。

3.氣動技術(shù)展示平臺

氣動技術(shù)展示平臺是根據(jù)氣動技術(shù)實際的應(yīng)用情況，按行業(yè)及產(chǎn)品分類設(shè)計，同時配有氣動產(chǎn)品簡介，適用于課程講解及企業(yè)工程人員的展示、培訓(xùn)。平臺展示的是SMC公司最新氣動元件，可根據(jù)公司研發(fā)進展，實時更換展示產(chǎn)品。

圖1 綜合實驗平臺

圖2 實訓(xùn)平臺

圖3 展示平臺

二 實驗室的管理與教學(xué)探索

氣壓傳動實驗室作為校企雙方共建的實驗室，可以作為研究生培養(yǎng)和本科教育的場所，又可以作為氣動技術(shù)的普及和發(fā)展基地。共建實驗室主要承擔(dān)著三個任務(wù)：學(xué)生正常的實驗實訓(xùn)、教師的科研開發(fā)、氣動技術(shù)的普及與培訓(xùn)。制定合理的實驗室管理方式關(guān)系著實驗室與實驗設(shè)備的合理與高效利用，也是充分發(fā)揮共建優(yōu)勢，為校企雙方做好服務(wù)的關(guān)鍵。根據(jù)共建雙方要求以及氣壓傳動實驗室自身特點，實驗室采取對外開放的管理方式，實驗室及其實驗設(shè)備面向全校師生及社會開放。

1.共建實驗室作為學(xué)生的實驗實訓(xùn)場所，通過開放實驗室，學(xué)生可以預(yù)約選做實驗室開放設(shè)置的實驗項目，也可以利用實驗平臺開展自己制定的實驗項目

實訓(xùn)平臺，主要針對學(xué)生的氣動相關(guān)課程，通過開設(shè)課內(nèi)實驗，可以讓學(xué)生掌握最新的氣動知識，以及氣動元件選型、氣動回路搭建等。綜合實驗平臺用于開設(shè)綜合創(chuàng)新性實驗項目，主要針對感興趣的學(xué)生進行設(shè)置，通過實驗可以讓學(xué)生掌握機、電、氣等多門課程知識的綜合運用，縮短學(xué)生課堂所學(xué)理論知識與社會實際需要之間的差距，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力，使學(xué)生能夠獨立完成相關(guān)工程項目。

2.依托共建實驗室，教師可以開展科研項目，也可以和SMC公司合作，開展氣動產(chǎn)品研發(fā)

通過科研活動，可以提高教師的科研水平和科研素質(zhì)，也能使教師在氣動技術(shù)方面的實踐教學(xué)水平得到提高。教師水平的提高，有利于學(xué)生知識面的擴展，從而能夠使學(xué)生把所學(xué)知識與社會所需緊密結(jié)合。共建實驗室的實踐教學(xué)要重點培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力，這也需要輔導(dǎo)教師提高相應(yīng)的科研水平，尤其是在氣動方面，以及氣動相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)知識上，例如機械、電氣控制等，教師對這些相關(guān)知識能夠靈活運用，才能更好地輔導(dǎo)學(xué)生的綜合性、創(chuàng)新性實驗。教師在實驗室開展科研項目，也可以吸取學(xué)生進行參與，這樣更能有效提高學(xué)生的工程實踐能力。依據(jù)實驗室開放原則，只要學(xué)生有意愿，教師有需求，雙方就可以在實驗室這個大平臺上進行合作開發(fā)，教師進入實驗室開展科研項目，通過實際項目來培養(yǎng)學(xué)生也是實驗室培養(yǎng)人才的重要途徑。學(xué)生通過參與實際工程項目，能獲得寶貴的工程實踐經(jīng)驗，這對學(xué)生以后的學(xué)習(xí)和工作都有極大的促進作用，具有這種工程實踐經(jīng)驗的人才也正是企業(yè)所需的人才，這也是實驗室培養(yǎng)人才的重要途徑。

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關(guān)鍵詞：土建施工建設(shè)；混凝土施工技術(shù)；研究

1混凝土施工技術(shù)的重要性

由于土建工程的開發(fā)施工周期較長，使土建承包單位要投入大量的建筑資金，由于盲目的注重經(jīng)濟利益，許多土建施工單位為了減少成本，在施工中運用不正常的施工手段進而縮短土建施工周期，最常見的就是在土建施工建設(shè)的混凝土技術(shù)施工環(huán)節(jié)，應(yīng)用混凝土攪拌機來提高混凝土施工效率[1]。雖然此種方式很大程度上縮短了土建施工建設(shè)的周期，但是使整個土建工程的質(zhì)量得不到保證。此外混凝土荷載的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的設(shè)計也是影響土建工程質(zhì)量問題的重要因素，如果混凝土荷載設(shè)計不規(guī)范，承載力度不夠，會引發(fā)土建建筑坍塌現(xiàn)象，這不僅造成了很大的經(jīng)濟損失還給人們帶來安全問題，進而嚴(yán)重影響了土建施工建設(shè)。由此看來，在土建工程施工中，混凝土施工技術(shù)對整個土建工程起著至關(guān)重要的作用。

2混凝土施工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前影響混凝土施工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的相關(guān)因素有很多，主要包括混凝土的材料質(zhì)量及材料的性能、施工過程中采用的施工工藝和施工人員的專業(yè)施工技能，以及施工設(shè)備的完善程度等，這些因素都不同程度的影響著混凝土施工技術(shù)的發(fā)展，甚至影響到整個施工建筑的質(zhì)量[2]。在施工過程中存在著一些問題也嚴(yán)重影響到混凝土施工技術(shù)的發(fā)展。具體表現(xiàn)為以下幾方面：第一,施工單位對施工人員的專業(yè)技能要求不夠嚴(yán)格，對施工人員的施工技術(shù)培訓(xùn)不到位。因此施工技術(shù)人員在施工中對材料及設(shè)備的應(yīng)用不科學(xué)，嚴(yán)重影響了施工效率。第二,土建施工單位盲目追求經(jīng)濟利益，選購材料時選用一些價格低廉質(zhì)量不達標(biāo)的建筑材料，選購施工設(shè)備時也以低廉為最終選購標(biāo)準(zhǔn)，陳舊的、功能落后的建筑設(shè)備嚴(yán)重影響了工程建設(shè)的進度。

3混凝土施工技術(shù)分析

3.1混凝土材料選擇技術(shù)

由于建筑用途不同及建筑的種類不同，因此在建筑施工中材料及設(shè)備的選擇上也不盡相同，建筑材料形式及功能的多樣化在建筑施工中的應(yīng)用作用極其重要，建筑材料的質(zhì)量直接影響著施工建筑的質(zhì)量，影響著人們的生命安全。因此施工材料的選擇至關(guān)重要，而混凝土材料的應(yīng)用是重中之重。應(yīng)用于混凝土中的材料主要有水泥、水和砂石骨料等。首先對水泥材料選擇時，由于混凝土施工對水泥的質(zhì)量要求較高，因此在水泥的選擇過程中一定注意對水泥的等級、強度、性能、品種等要素進行全方位的了解，以便將水泥更好的應(yīng)用于混凝土施工技術(shù)中。其次，混凝土的攪拌和養(yǎng)護過程中離不開對水的應(yīng)用，在取水時應(yīng)注意取用干凈的自來水，嚴(yán)謹(jǐn)使用污水、廢水，此外還應(yīng)注意在預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼筋混凝土的土建施工中嚴(yán)禁使用海水。再次，混凝土施工中砂石骨料是其中最為重要的組成部分，砂石骨料的質(zhì)量直接影響到混凝土的質(zhì)量。因此，砂石骨料材料質(zhì)量與土木建設(shè)工程的質(zhì)量息息相關(guān)。

3.2混凝土配料攪拌技術(shù)

混凝土配料攪拌技術(shù)的規(guī)范性在混凝土施工中有重要意義。在混凝土配料與攪拌之前應(yīng)注重前期的工作準(zhǔn)備，確保堆場的面積能夠滿足工程消耗，保證砂石和其他配料的分區(qū)堆放，避免配料混合影響配比，同時要求面積足夠大，方便材料運輸車輛的暢通進出。確保配比中稱量設(shè)備的精確度，以便正確的稱量配比材料，保證配比材料的準(zhǔn)確配比。在混凝土攪拌之前還要對攪拌所需的自動化電氣控制進行檢查，確保在混凝土攪拌過程中電氣設(shè)備的正常使用，避免因電器操作設(shè)備的故障而影響施工效率?；炷僚淞蠑嚢枋┕ぜ夹g(shù)具體應(yīng)用如下：

（1）混凝土配料攪拌的第一個環(huán)節(jié)要求對混凝土配料進行科學(xué)計算，科學(xué)分配配料之間的比例，以有效的保證混凝土的耐久性及強度，混凝土配料的科學(xué)配比是提高混凝土質(zhì)量的重要前提。

（2）在混凝土的攪拌環(huán)節(jié)，應(yīng)該正確應(yīng)用攪拌機，針對不同容量的攪拌機進行定量攪拌，以保證混凝土的攪拌效果均勻。

（3）混凝土配料和攪拌過程中對操作人員的操作技能及專業(yè)素質(zhì)有更高的要求，由于混凝土的施工技術(shù)直接影響著土建施工質(zhì)量，因此在混凝土的施工配比攪拌環(huán)節(jié)要求操作人員一定要熟練掌握自動化設(shè)備的應(yīng)用及科學(xué)的配比公式，進而保障混凝土的質(zhì)量。

（4）混凝土在攪拌環(huán)節(jié)還應(yīng)考慮到混凝土運輸車輛的型號及容積，以此來保證混凝土攪拌機的型號及容積與其相匹配。

3.3混凝土其他相關(guān)技術(shù)

混凝土施工技術(shù)中除了材料的選取技術(shù)、配料攪拌技術(shù)之外還有在具體應(yīng)用中的澆筑技術(shù)、振搗技術(shù)、養(yǎng)護技術(shù)、底板施工前堵漏技術(shù)及側(cè)墻施工技術(shù)等多種技術(shù)。其中具體重要技術(shù)如下：

（1）在澆筑技術(shù)中應(yīng)注意應(yīng)用混凝土輸送泵車進行澆筑，避免離析現(xiàn)象。在澆筑過程中應(yīng)保證分層連續(xù)澆筑確保一次性澆完盡量避免中間停歇，使前層混凝土凝固。在澆筑過程中還要檢查模板、預(yù)埋件、支架預(yù)留孔等以便及時處理澆筑中的漏漿等問題。對施工縫問題的解決應(yīng)清除雜石清洗干凈縫隙，將混凝土澆筑在縫隙中，按照設(shè)計進行止水帶的安裝，進而保證建筑的質(zhì)量。

（2）混凝土振搗技術(shù)，當(dāng)混凝土澆筑完成之后要求對其進行有效的振搗，將其中氣泡排擠出來，以此強化混凝土的密度，保證施工質(zhì)量。

（3）混凝土的護養(yǎng)技術(shù)，由于混凝土在攪拌與澆筑環(huán)節(jié)材料遇水發(fā)生了一些物理變化，建筑表面出現(xiàn)結(jié)節(jié)，因此應(yīng)對混凝土進行養(yǎng)護，通過相應(yīng)的工藝完善表面存在的結(jié)節(jié)。由于混凝土澆筑環(huán)節(jié)完工后會受到風(fēng)吹日曬等自然侵蝕，可能引起裂縫，這時要突出養(yǎng)護環(huán)節(jié)的技術(shù)功能，對混凝土進行補修養(yǎng)護，以保證混凝土的質(zhì)量。

（4）混凝土的側(cè)墻施工技術(shù)，在側(cè)墻施工中要按照設(shè)計鋪好防水設(shè)施，對圍護結(jié)構(gòu)的板面和接縫進行防滲防漏處理。在模板拼接前應(yīng)對預(yù)埋件位置和防水層還有鋼筋數(shù)進行嚴(yán)格檢查。將模板固定牢靠，避免在澆筑過程中漏漿問題的出現(xiàn)。

4結(jié)論

混凝土施工技術(shù)在土建施工建設(shè)中起著關(guān)鍵的作用，混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用直接關(guān)系到整個建筑工程的質(zhì)量，因此在土建施工建設(shè)中對混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)做到科學(xué)、合理。確保在混凝土的選材、攪拌、澆筑、搗實、護養(yǎng)等多個環(huán)節(jié)的正確操作，以保證建筑工程的質(zhì)量，為城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展提供有利保障。

參考文獻：

[1]汪惠軍,駱勇忠,王鐵林.試論建筑工程施工中現(xiàn)場混凝土的控制技術(shù)[J].經(jīng)營管理者.2011,(8).