运用案例教学提高教学质量

　　案例教学法是指教师通过设置真实或虚拟的、富有启发性的情境，促进学生讨论思辨，掌握教学知识点，培养和提高学生的表达能力、思维能力和分析解决问题能力的教学方法。
　　在运用案例教学法时，PLC课程可引入的个案有很多，教师要善于设置，引导学生思考，适时进行案例讨论，不断提高学生的理论知识与操作能力。本文在讲授传送和比较指令之前，先引入一个在实际生产中广泛应用的典型案例送料车送料控制为例进行说明。
　　一、典型案例控制要求
　　某车间有6个工作台，送料车往返于其间送料，每个工作台设有一个位置开关和一个呼叫按钮，如图1所示。其具体控制要求如下：
　　送料车开始应能停留在6个工作台中任意一个位置开关的位置上。
　　设送料车现暂停于m号工作台（SQm为ON）处，这时n号工作台呼叫（SQn为ON），若：
　　mn，送料车左行，直至SQn动作，到位停车。即送料车所停位置SQ的编号大于呼叫按钮SB的编号时，送料车往左行运行至呼叫位置后停止。
　　mn，送料车原位不动。即送料车所停位置SQ的编号与呼叫按钮SB的编号相同时，送料车不动。
　　mn，送料车右行直至p
　　二、典型案例分析
　　案例确定后，对送料车控制要求的分析是完成本案例首先要解决的问题。教师既要注重培养学生分析问题的能力，又要引导学生通过各种方法和途径解决问题。
　　1。传送指令MOV
　　MOV指令将源操作数的数据传送到目标元件中，即〔S。〕〔D。〕。MOV指令的使用说明如图2所示。当X0为ON时，源操作数〔S。〕中的数据K100传送到目标元件D10中；当X0为OFF，指令不执行，数据保持不变。
　　2。比较指令CMP
　　CMP指令有三个操作数：两个源操作数〔S1。〕和〔S2。〕，一个目标操作数〔D。〕，该指令将〔S1。〕和〔S2。〕进行比较，结果送到〔D。〕中。CMP指令使用说明如图3所示。
　　三、典型案例实施
　　1。PLC硬件设计
　　（1）IO分配表。在这一阶段，教师根据送料车的控制要求设计情景问题，让学生主动参与教学。如输入信号有哪些，需不需要启动按钮和停止按钮，工作台的6个呼叫按钮和6个位置开关是作为输入信号还是作为输出信号，输入总共要用到多少个输入继电器，输出信号有哪些，能不能用输出继电器直接驱动负载？学生通过思考和讨论，很快就完成了送料车用PLC控制的输入输出分配表（如表1所示），并从中掌握了PLC通道概念及输入、输出继电器编号等问题。
　　（2）IO接线图。从IO分配表可知，输入需要14个点，输出需要2个点，共16点。因此，送料车送料控制系统可选用三菱FX2N32MR型PLC机。这时可要求学生根据IO分配表，画出IO接线图（如图4），并在PLC实验台上完成接线。为了攻克这个难关要将PLC的触点、按钮的触点、热继电器的触点相比较，充分了解它们的作用。
　　2。PLC软件设计与调试
　　在程序设计上，首先要让学生明确，比较指令CMP工作时其控制触点必须一直闭合。因此，要设置启动按钮X0，停止按钮X7用于急停，用M3实现自锁。其次要引导学生明确编程思路：将送料车当前位置信号、呼叫工作台信号分别送到数据寄存器D0、D1中；通过D0与D1进行数据比较，决定送料车的运行方向及到达的目标位置。学生解决了这些问题后，送料车程序也迎刃而解，如图5所示。
　　程序设计后需进行调试，分析方案是否可行。在调试过程中，让学生观察、感知、对比，培养悟性和洞察力。当程序运行出现问题时，教师不直接给出答案，而是让学生思索并不断调试运行，主动分析发现错误。
　　通过本案例，学生从实际例子中学会传送指令MOV和比较指令CMP的应用，并运用其完成PLC硬件和软件设计。只有通过这种教学方法，学生才能更多与生产实际密切联系，也才能掌握更多的指令、语句、编程方法及编程技巧。总的来说，PLC课程在教学中运用案例教学法，能使学生清楚地认识到抽象原理、概念在实际中的应用，克服理论讲解的单调性，缩短教学情景与实际生活、生产情境的差距，激发学生的学习兴趣、自信心和积极性。通过案例教学，学生学会了如何处理疑难问题的能力，锻炼了独立思考、分析问题的能力，培养了综合思维能力，为更快适应工作奠定了基础。
　　（作者单位：广东省梅州市高级技工学校）
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