摘 要：可编程控制器是职业学校机电类专业的主要课程之一，可编程控制器的应用也是非常广泛，基本渗透生活的方方面面。因此很多学校都根据学生的特点开设了PLC实训课程，但是基本都是以实验、验证为主，时间久了学生就会失去兴趣、失去动力，原因就是学生会觉得学了这些内容没什么用，在现实生活中没有用，那么开发一个既让学生提高兴趣，又能让学生学习到专业知识，同时还能让学生变被动为主动的实训项目就尤为重要。
关键词：可编程控制器 轨道行走机构 接近开关
轨道行走机构是在固定轨道上行走的架车机构，通常应用于工业及科研生产中的货物搬运及机械结构的水平移动。轨道行走机构通常要求在移动部段行走中平稳，并能够精确定位。系统通过变频器驱动多台相同减速电机，启动停止信号和到位信号分别由按钮手柄和接近开关给出，并利用PLC对变频器的端子进行控制。
一、系统设计
1.设计背景
可编程控制器是一门技术含量较高的学科，该学科学习起来比较枯燥和困难，在开学初，通过班级调查了解，班级对于城市轨道方面的知识非常感兴趣，同时作为轨道专业的学生，本项目以轨道行走机构控制系统为载体，通过PLC结合变频器、传感器以及接近开关实现轨道行走机构的平稳移动和精确定位，让学生制作出一个既实用又能提高技能的设计作品来提高学生的学习兴趣与热情。
2.设计组成和作用
（1）组成：本作品采用三菱FX-3U-32M作为核心控制器，加上三菱变频器D700、接近开关、操作按钮等元件，能更加准确、更加智能地实现轨道行走机构控制。
（2）用途：本作品可实现以下功能。
①可定位控制，即可控制行走机构运行停靠位置。
②可定时控制，可通过人工设定，设定停靠时间和运行时间。
③采用变频器可实现调速控制。
3.系统的工作原理
系统采用1台变频器以“一拖四”的形式控制4台减速电机,为了实现同步控制,要求电机负载相似、型号相同。启停信号和到位信号分别由操作按钮和接近开关给出,并通过PLC对变频器进行端子控制。
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4.课程设置，将教学融入生活
课程设置是本项目的重点内容，要将城市轨道和可编程控制器（PLC）课程进行融合，将技术和作品融合到一起，包括传感器技术、PLC技术和组装、接线技能等融合到一个作品中，同时将技术难点和理论知识以问题的形式放到课程内，由学生自己通过小组讨论、电脑查阅、图书馆查资料等方式，完成课程内教师设置的问题，实现理论联系实际。
5.上课方式：小组合作
上课过程由传统的教师讲解变成学生为主，课程项目是以问题为导向，同学们可以通过小组合作，对每次课程的内容进行接线、编程和调试，完成每节课的小作品，最后由教师对每个作品进行打分，达到评比的效果。每个小组的成员的知识都是参差不齐的，在谈论、研究的过程中可以达到以优带差的效果，让小组成员共同完成。
6.教学反馈
在学生完成教学任务之后，教师要对每个小组进行知识点的反馈，每个小组完成任务之后，可以通过PPT、微视频等方式展示自己的作品，总结在学习的过程中如何解决遇到的困难，每个小组每次由一位同学进行讲解或者全组成员共同上台参与讲解，做到每个同学都有机会上台，在讲解结束之后，其他小组可以讨论、提问，并由展示小组进行答疑。
二、“基于PLC的轨道行走机构控制系统”项目的优点
通过该项目的设计，可以提高学生的学习兴趣，整个项目围绕一个任务进行，让学生在学习的过程中感受到单片机技术的乐趣，让单片机技术不再枯燥，让技能可以应用到生活当中，在整个项目的设计下，专业知识被细化到每个项目，随处都是专业知识，学生在破解难题的过程中，不断地提高自己完善自己，使专业知识潜移默化的完成。在小组讨论过程中不断地提高学生团队合作能力，在反馈环节中,锻炼学生的演讲与自我表达能力，使学生能更加主动的成长。
三、“基于PLC的轨道行走机构控制系统”项目的意义
通过传统的教学与生活实例教学相比较，生活实例教学方式能大幅度提高学生的学习兴趣，让学生的学习积极性由被动变为主动，同时通过该项目的制作全方位锻炼了学生的能力，从而为学生在以后的电子设计道路上打下扎实的基础。
参考文献
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[3]王巍 程荣涛 一种基于PLC和变频器的行车行走高精度控制方法[J].舰船电子工程，2012。
论文作者:范世杰
论文发表刊物:《教育学》2019年8月总第185期
论文发表时间:2019/8/19
标签：轨道论文; 机构论文; 学生论文; 变频器论文; 小组论文; 课程论文; 项目论文; 《教育学》2019年8月总第185期论文;