張喜

摘要：PLC課程是工科院校機電類專業(yè)學生的一門必修專業(yè)課。但實際教學中，PLC理實一體化教學存在一定的阻礙和缺陷。本文重點分析了中職學校一體化教學實訓裝置的限制問題，深入介紹了如何借助LOGO！soft com fort虛擬仿真軟件改善PLC理實一體化教學，讓抽象的知識形象具體化，提高學生學習的主動性，改善教學效果，提高教學效率。

關鍵詞：PLC理實一體化 LOGO！虛擬仿真軟件

一、PLC理實一體化教學存在的弊端

PLC是專門為工業(yè)自動化生產控制設計的一種微型電腦，一般普通計算機在信息處理與控制方面能實現(xiàn)的功能，它幾乎都能實現(xiàn)。憑借其既能控制開關量，又能控制模擬量的優(yōu)越性能，在工業(yè)自動化控制中占有不可估量的地位。

在中職學校的教學活動中，通常將理論和實踐結合起來，實行理實一體化教學。理實一體化教學將理論知識直觀化，增加了同學們對理論知識的理解能力，為后續(xù)的教學活動奠定了良好的基礎。但是，在實際的教學過程中還存在一些弊端，影響了教學效果。

1.實訓設備不足引起的負面影響

理論和實踐相結合的教學方式可使同學們達到動手動腦全面發(fā)展的目的。但由于實訓設備不足，因此導致一臺設備同學們需要以小組合作的方式共同使用，小組合作雖增強了同學們的團隊協(xié)作意識，但也使每位同學的練習量大大減少，對簡單的知識還能很好地理解和掌握，但是對于有一定難度的知識點，則需要同學們進一步地練習加以鞏固和提升。

2.實訓設備模塊種類受到限制

實訓設備模塊種類有限，甚至有些模塊過于陳舊己無法正常使用，同學們無法驗證自己的想法，導致學習的積極性和主動性不高。同時，一些比較先進的理念無法通過實訓設備來進行驗證，不利于同學們理論知識和技能的學習，教學效果受到影響。

3。排錯花費時間太長，教學受到影響

要想驗證所編寫程序的正確性，必須先進行硬件電路的連接，然后再將所編寫的程序寫入PLC，通過硬件電路的顯示來判別程序是否正確。如若發(fā)現(xiàn)故障，則需先確定硬件有無故障，若有，則排除；若硬件無故障，方可對程序進行排錯。對于簡單的程序同學們可很快地進行排除，如若遇到復雜且邏輯性較強的程序，同學們需要花費大量的時間進行排除。由于每位同學的編程思路不盡相同，因此，同學們互相幫助進行排錯的成功率也大大下降。時間花費較長，成功的概率較小，不但影響了同學們的自信心，也使教學進度和效果受到了限制。

二、LOGO！Soft Comfort虛擬仿真軟件在PLC理實一體化教學中的應用

1.軟硬件故障明確

LOGOlSoft Comfort虛擬仿真軟件在進行程序編寫后，可在軟件中對按鈕、旋鈕、傳感器等的性質進行設置，然后直接進行仿真，在軟件的下方會出現(xiàn)所用到的相關元器件，無需外圍電路的輔助。因此，在驗證所編程序的正確與否時，可通過軟件的仿真效果進行判別，如果程序正確無誤，可將其通過專用的PLC軟件傳入PLC，連接硬件電路，進行實踐操作。由于小組每位成員的編程速度互不相同，因此錯開了對同一臺設備的使用時間，同時，硬件故障還使軟件編程錯誤也一目了然，無需依次進行排故。

2.互幫互助，改善課堂教學效果

在利用軟件進行仿真時，不但可以觀察到效果，還可以在程序中對其正在執(zhí)行的步進行觀察，紅色的線表示接通，藍色的線表示斷開。如果效果出現(xiàn)錯誤，可直接找出運行到哪一步、哪個元器件的接通或斷開而導致的錯誤，程序排錯更加清晰，同學們的自信心也明顯增強。在遇到較復雜的編程故障時，如若自己無法進行排除，可請其他的同學幫忙。通過仿真演示可使同學們明確自己的編程思路，共同排錯，既活躍了課堂氣氛，也為同學們提供了更多的編程思路?；突ブ?，共同提高，課堂教學效果得到了良好的改善。

3。思維拓展，自由創(chuàng)作

要使同學們靈活掌握所學知識點，還需增加一定的練習。通過小組互相出題的方式進行編程比賽，當然，各組所出的題目必須是在對方無法進行解答時能夠給出正確的答案。通過競賽的方式拓展同學們的思維、增強對所學知識的理解能力，為日后的工作生活奠定良好的基礎。

三、LOGO！Soft Comfort虛擬仿真軟件在PLC理實一體化教學中的實例設計

一體化教學模式中，項目式教學作為重要的教學形式之一，是通過共同實施一個完整項目而進行的教學活動，能夠充分調動學生學習積極性，使“教、學、做”融為一體。筆者在此分享LOGO！Soft Comfort虛擬仿真軟件在PLC理實一體化教學中的實例設計。

1.目標任務

十字路口交通燈的自動控制（以60s作為一個時間單位）。按下啟動按鈕：南北方向紅黃綠三燈的工作程序分別是紅燈先亮30s，然后綠燈亮25s，再綠燈閃亮3s（每秒1次），最后黃燈亮2s。此時，東西方向紅黃綠三燈的工作順序相應為：綠燈亮25s，綠燈閃亮3s（每秒1次），黃燈亮2s，最后紅燈亮30s。此后以60s作為時間單位進行上述的反復循環(huán)。按下停止按鈕：所有信號燈都熄滅。

確定輸入：

啟動按鈕——11 停止按鈕——12

確定輸出：

南北方向：紅燈——Q1綠燈——Q2黃燈——Q3

東西方向：紅燈——Q4綠燈——Q5黃燈——Q6

程序編寫見下圖：

2.軟件仿真（見下圖）

四、LOGO！Soft Comfort虛擬仿真教學反思

上述教學實踐證明，通過LOGO！Soft Comfort軟件構件的虛擬平臺，有效地解決了因實訓設備不足而引起的弊端。對遇到的問題進行分析、解決的能力有了明顯的提升，同時增加了同學們空間思維的活躍性。對較復雜教學內容的學習與探討也更加深入，拓展了空間想象力，將抽象知識形象化并得以驗證，有效地提高了同學們學習的積極性和主動性，課堂教學效果有了很大的改善。

但是值得注意的是：不能過度依賴仿真軟件，甚至用仿真軟件替代實際PLC教學，一則是因為仿真軟件畢竟是在虛擬環(huán)境中進行的，不能夠體現(xiàn)出實際應用中的全部可能性，與真實設備的調試過程存在差異；二則是仿真軟件只能模擬PLC教學中的調試、編程等一部分環(huán)節(jié)，在安裝、接線等方面還不能體現(xiàn)出來。所以，仿真軟件也只能作為PLC教學的一種輔助工具，引導學生更好地掌握PLC的知識要點，促進一體化課堂的建設。

（作者單位：嘉興技師學院）