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“电气控制与PLC”课程设计实例教学应用

电气控制与PLC（ProgrammableLogicController）课程是电

气工程相关专业的一门重要课程。随着电气自动化技术的不息进

步和应用，精通电气控制与PLC的原理和应用已成为电气工程师

的基本能力之一。为了提高同砚的实际动手能力和解决实际问题

的能力，在教学过程中引入课程设计实例教学是一种有效的教学

方法。本文将以“电动窗帘控制系统”的课程设计实例为例，探讨

“电气控制与PLC”课程设计实例教学的应用和效果。

二、课程设计实例介绍

1.设计目标：设计一个能够实现电动窗帘自动控制的系统，

能够依据室内光照强度和用户的控制指令来控制窗帘的开启和关

闭。

2.设计内容：依据设计要求，需完成以下任务：

（1）设计并制作电动窗帘控制系统的电路板；

（2）选择合适的传感器并毗连到电路板；

（3）编写PLC程序，实现窗帘的自动控制；

（4）调试及测试系统功能。

三、课程设计实例教学过程

1.系统硬件设计与制作

同砚需依据设计要求，选择合适的器件和元件进行系统硬件

设计。例如，选择合适的光敏电阻作为光照传感器，并毗连到电

路板；选择合适的电机和驱动器组成电动窗帘控制系统。

同砚在实践中进修如何选择合适的器件和元件，并进修如何

进行硬件电路的毗连与制作。

2.PLC程序编写

同砚需依据系统要求和硬件设计，编写PLC程序。程序需包

括读取光敏电阻的模拟量值、读取用户的控制指令、控制电机的

运行等功能。

同砚在实践中进修如何依据实际需求编写PLC程序，并进修

如何进行程序的调试与优化。

3.调试与测试

同砚需对系统进行调试与测试，确保系统能够正常运行。包

括检查硬件毗连是否正确，检查PLC程序是否符合要求，检查系

统是否能够依据光照强度和用户指令正确控制窗帘等。

同砚在实践中进修如何进行系统的调试与测试，并进修如何

分析和解决常见的故障。

四、课程设计实例教学的应用

1.提高同砚的实际动手能力

通过课程设计实例的教学，同砚不仅能够理解电气控制与

PLC的原理和应用，更能够通过实践来稳固和应用所学知识。同

砚在硬件设计和PLC程序编写过程中需动手操作，并在调试与测

试过程中发现和解决问题，这样能够提高同砚的实际动手能力。

2.培育解决实际问题的能力

课程设计实例教学中，同砚需要面对实际问题并提出解决方

案。例如，在设计电动窗帘控制系统时，同砚需要选择合适的传

感器和控制器，并依据实际需求编写PLC程序。在实践中，同砚

需发挥自己的想象力和创设力，解决实际问题。这样能够培育同

砚解决实际问题的能力。

3.增强同砚的团队合作意识

在课程设计实例教学中，同砚通常需要分组完成任务。每个

小组的成员需共同合作、分工合作，并最终完成整个系统的设计、

制作与调试。通过团队合作，同砚能够培育合作意识、团队意识

和沟通协作能力。

五、结论

通过“电动窗帘控制系统”这一课程设计实例的教学应用，有

效地提高了同砚的实际动手能力，培育了同砚解决实际问题的能

力，并增强了同砚的团队合作意识。课程设计实例教学是一种有

效的教学方法，有利于提高同砚的进修爱好和进修效果。在“电气

控制与PLC”课程中广泛应用课程设计实例教学，有助于提高电

气工程专业同砚的实践能力和综合素养，为他们将来的工作打下

坚实的基础

四、实施方案

在“电动窗帘控制系统”课程设计实例教学中，可以接受以下

实施方案：

1.确定课程目标和教学要求：在开始设计之前，明确课程的

目标和教学要求。例如，同砚需要能够娴熟运用PLC进行程序编

写，并能够依据实际需求选择合适的传感器和控制器。同时，还

要培育同砚解决实际问题的能力和团队合作意识。

2.设计课程任务：依据课程目标和教学要求，设计详尽的课

程任务。例如，在电动窗帘控制系统的设计中，同砚需要完成以

下任务：选择合适的传感器和控制器，设计电路图，编写PLC程

序，进行调试和测试。

3.分组协作：将同砚分成小组，每个小组由3-5人组成。每

个小组成员依据自己的爱好和专长，分工合作，共同完成整