在编程项目上,考虑完成基本教学的基本指令和应用指令实验需要,抽出SB1~SB7与7个LED等组成基本训练模组。可以完成电机点动与连续、启保停、顺序控制、多地控制、优先级控制、定时与计数控制、循环控制等基本控制环节的全部理论课程所需的实验需求。而将其余的输入输出组合则可以进行综合性的实训和课程设计的综合训练。
为了便于使学生认识PLC的硬件,包括面板结构、输入继电器区与按键的连接对应关系、输出继电器区与硬件LED显示的对应关系、PLC的220V电源供电和输入输出外接电源的对应关系等基本理论知识所涉及的硬件知识,采用如图3所示的开放式的实验板结构。实验面板委托专业公司制作完成。要求选件可靠耐用并满足PLC输入输出单元全部加载时的最大功耗不要超过PLC手册中规定的最大功耗限制。因此,限流电阻的选择和LED灯的选择是制作选择元件的主要要求。经过计算,限流电阻采用10千欧姆的0.25瓦的金属膜电阻,LED灯按市售的标准元件选用可以满足要求。
实验本体的框架采用定制切割的22mm厚的板材。使用螺钉将三角架结构与板材固定在一起。使用3mm厚的双面胶将显示面板的底面和板材粘接在一起,四角使用细螺钉进行紧固。使用0.5mm直径三芯电缆作为24V数字电源的供电线。电源端子连接部分在螺钉连接拧紧后,必须注入绝缘胶进行绝缘密封。这样做,就是防止学生在对硬件结构进行学习时意外触电。
需要绝缘处理的还有与24V电源的220V供电并联的PLC的供电的三个端子。数字电源和PLC使用螺钉直接固定在板材上。注意螺钉不要拧的过紧,以免将塑料结构的部件拧碎。输入输出的连接线采用超五类网线。这样做的目的是为了学生观察端子与对应的面板上的LED灯和输入按键的连接关系。便于理解PLC的“软”继电器地址区与硬件的对应关系和供电的对应关系。为了清晰检查对应关系,连接线不能走线槽,一定要做成开放式的连接结构。
在做出样机的基础上,让学生自主制作完成20套实验设备。这样不仅锻炼了学生,同时也为PLC的实验实训奠定了基础设备。由于设备是开放式的,所以在此基础上,可以利用此设备制作使用PLC控制的扩展装置。这样将构成教学科研所使用的成套器材体系。
此实验装置经过学生的实际使用,可以完成全部教学需要的实验实训内容。不仅为本单位的学生使用,同时也为其他系的PLC教学提供了便利。它结构简单、造价低、实用性强、安全可靠、可维修性强。值得相关教学单全科医学论文位制作相应的实验装置作借鉴。
作者:王伟 单位:沈阳工学院