引言

    社會(huì)的發(fā)展要求高校的教育也不斷的發(fā)展和變化。隨著高校的課程建設(shè)的不斷更新和改進(jìn)，作者也發(fā)現(xiàn)高校的教育過(guò)程中，PLC的液壓自動(dòng)控制的實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新有著一定的不足之處，這些不足之處的存在，對(duì)于學(xué)校的教學(xué)效果的實(shí)現(xiàn)，對(duì)于培養(yǎng)出具有一定的動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力的學(xué)生，都有著一定的制約作用。傳統(tǒng)的教學(xué)中，PLC和液壓技術(shù)是兩門獨(dú)立的課程，并且在實(shí)驗(yàn)方面，都沒有把兩者統(tǒng)一和結(jié)合起來(lái)進(jìn)行。但是，對(duì)于當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展和需求而言，需要學(xué)科之間相互交叉和聯(lián)系起來(lái)，進(jìn)行分析研究和應(yīng)用。PLC液壓技術(shù)在高校教學(xué)中結(jié)合起來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有助于學(xué)生充分的聯(lián)系自己的知識(shí)和能力，并將其融會(huì)貫通起來(lái)，解決一些社會(huì)發(fā)展中所出現(xiàn)的一些實(shí)際的問(wèn)題。同時(shí)，還可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于多種技能和能力的掌握和學(xué)習(xí)，并在一定程度上進(jìn)行有效的創(chuàng)新，培養(yǎng)出社會(huì)所需要的學(xué)科交叉的綜合型人才，可以更好的滿足社會(huì)發(fā)展的需要。

1 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的實(shí)施

1.1 實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備

實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備對(duì)于實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行來(lái)說(shuō)，有著非常重要的作用。在實(shí)驗(yàn)的開始階段，對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備，主要包括液壓元件，PLC以及一些開關(guān)按鈕、電源模塊等。這些器材的準(zhǔn)備，有助于下一步開展實(shí)驗(yàn)。其中，液壓元件借助于原有的繼電器控制液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)，如液壓泵，閥，液壓缸等。控制器的核心PLC借助于機(jī)電控制實(shí)驗(yàn)室的PLC模塊。在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)中，可能會(huì)用到的輸入開關(guān)，如各個(gè)液壓缸的手動(dòng)按鈕，啟動(dòng)、停止、急停等，可以采用機(jī)電控制實(shí)驗(yàn)室的開關(guān)實(shí)驗(yàn)板。在實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備階段只需要購(gòu)買電源模塊及一些相關(guān)的器件。

1.2 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程

液壓自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新中，主要是根據(jù)學(xué)生的意愿進(jìn)行自己的命題，并根據(jù)自己的命題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和實(shí)踐操作。其中，學(xué)生在根據(jù)自己的意愿選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)命題的時(shí)候，可以根據(jù)以下四個(gè)步驟來(lái)進(jìn)行。

首先，學(xué)生可以通過(guò)自己的知識(shí)能力和系統(tǒng)，在查詢相關(guān)的資料之后確定相應(yīng)的課題，并設(shè)計(jì)出自己的實(shí)驗(yàn)題目。同時(shí)，學(xué)生的自我命題還要求有一定的實(shí)踐上的意義，并且還要有一定的難度和復(fù)雜度，并不能簡(jiǎn)單的重復(fù)以往教學(xué)過(guò)程中的那種PLC和液壓技術(shù)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)方案，而是要將兩者緊密的結(jié)合起來(lái)，并有一定的實(shí)際意義的工程案例。

其次，在方案的提交過(guò)程中，不僅要提交相應(yīng)的課題內(nèi)容和研究的實(shí)際意義，還要設(shè)計(jì)出相應(yīng)的液壓系統(tǒng)原理圖和電器控制原理圖等，這些提交的方案，在經(jīng)過(guò)自己的老師的核定之后，才可以開始實(shí)施。

第三，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，要進(jìn)行軟件的編程和模擬。學(xué)生首先根據(jù)自己的設(shè)計(jì)方案，來(lái)進(jìn)行軟件的編程，有助于下一步的模擬實(shí)驗(yàn)。在軟件編程完成后，要進(jìn)行軟件的模擬實(shí)驗(yàn)，在發(fā)現(xiàn)模擬實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候要及時(shí)的修正。其次，還要進(jìn)行搭接液壓回路及控制系統(tǒng)的硬件電路，找出實(shí)驗(yàn)所需的液壓元件，根據(jù)液壓原理圖搭接液壓系統(tǒng)。接下來(lái)的事情，就是要根據(jù)試驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)，來(lái)找到所需要的低壓電器，如光電開關(guān)、行程開關(guān)，一些中間繼電器等，根據(jù)電氣控制線圖組建硬件電路。在這個(gè)過(guò)程中，需要學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立的操作和完成，而不能太強(qiáng)調(diào)教師的作用。教師在實(shí)驗(yàn)的最后，需要核查一遍電路圖，避免學(xué)生因?yàn)榇中幕蛘吒鞣N原因接錯(cuò)電路而導(dǎo)致電器被燒壞的事情發(fā)生。

同時(shí)，還要注意，在學(xué)生進(jìn)行PLC液壓控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，相應(yīng)的編寫程序雖然很多，但是要根據(jù)設(shè)計(jì)中所需要的特點(diǎn)，來(lái)加強(qiáng)每個(gè)動(dòng)作的按照規(guī)范和順序執(zhí)行，以保證機(jī)械運(yùn)作的有條不紊，避免造成混亂的局面。圖1為立即指令應(yīng)用示例，圖2為機(jī)械手動(dòng)作過(guò)程控制的梯形圖。機(jī)械手的動(dòng)作執(zhí)行過(guò)程如下：系統(tǒng)啟動(dòng)，機(jī)械手處于待料狀態(tài)，獲取取料信號(hào)，機(jī)械手開始運(yùn)作，從原點(diǎn)出發(fā)按工序自動(dòng)循環(huán)工作，直到接受停止信號(hào)，機(jī)械手在完成最后一個(gè)周期的工作后返回原點(diǎn)，自動(dòng)停機(jī)。

最后，要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明和填寫相關(guān)的資料，而對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行答辯和總結(jié)，有助于學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)謹(jǐn)慎的精神，也有助于提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和學(xué)科綜合能力。

2 實(shí)驗(yàn)的效果分析

對(duì)實(shí)驗(yàn)的效果和結(jié)果而言，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)還是有著很大的優(yōu)點(diǎn)的。

首先，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生自主的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。學(xué)生不再單純的依賴書本上所設(shè)定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而是首先必須要了解到相關(guān)的知識(shí)和內(nèi)容，然后才能設(shè)計(jì)出試驗(yàn)的主題，并且這個(gè)主題還要求有實(shí)踐上的價(jià)值和意義。為了讓更好的進(jìn)行和完成實(shí)驗(yàn)，學(xué)生必須要進(jìn)行資料的查閱，并將知識(shí)結(jié)合起來(lái)，而不是僅僅停留在課堂上和書本上，才能設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目和主題。在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力和查閱自己所需要的資料的能力都有了明顯的提高，學(xué)生的刨新能力和資料運(yùn)用能力都有著很大的提高。

其次，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前要確定實(shí)驗(yàn)方案，并且自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在這種情況下，學(xué)生可以根據(jù)自己的情況選擇自己感興趣的事物。在進(jìn)行大膽的想象和構(gòu)思之后，要有勇氣和能力將自己的構(gòu)思變成現(xiàn)實(shí)的具有可行性妁實(shí)驗(yàn)方案，這對(duì)于調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新興趣和能力而言，都有著很大的作用。而且，學(xué)生要對(duì)實(shí)驗(yàn)的方案進(jìn)行反復(fù)的推敲和設(shè)定，有助于強(qiáng)化學(xué)生的自主性和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。兩同時(shí)，戧新實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生自己動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)中各個(gè)環(huán)節(jié)，包括最后調(diào)試，對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)得各種現(xiàn)象進(jìn)行分析，學(xué)生的觀察力、想象力、應(yīng)用能力、獨(dú)立思考能力、邏輯判斷能力、創(chuàng)新能力得到了較好地展現(xiàn)和培養(yǎng)，而這些能力恰恰是創(chuàng)新人才所應(yīng)具備的素質(zhì)，是適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的毖備條件。

第三，在傳統(tǒng)的教學(xué)方式和教學(xué)過(guò)程中，教師都是按照事先計(jì)劃好的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式來(lái)進(jìn)行授課和教導(dǎo)學(xué)生的，而學(xué)生也按照教師的設(shè)定一步一步的前進(jìn)，這種方式雖然有助于學(xué)生謹(jǐn)慎行事和養(yǎng)成規(guī)矩的習(xí)慣，但是卻使學(xué)生缺乏自我探索的能力和機(jī)會(huì)。學(xué)生缺乏創(chuàng)新的思想，不愿意對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深層次的探索和思考，在這種情況下，學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新思維很難養(yǎng)成。而在創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)定，實(shí)驗(yàn)的程序的編寫和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的模擬，并在出現(xiàn)問(wèn)題和狀況的時(shí)候，主動(dòng)的去探尋問(wèn)題的原因，并尋找出解決的方式和途徑，在這種情況下，學(xué)生由原來(lái)的被動(dòng)學(xué)習(xí)變成主動(dòng)的學(xué)習(xí)，并且，學(xué)生在這種探索精神和探索行動(dòng)的熏陶之下，其創(chuàng)新思維和意識(shí)也會(huì)有很大的提高。

3 結(jié)論

基于PLC的液壓系統(tǒng)自動(dòng)控制創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)有嬲于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)方式，對(duì)于學(xué)生的求知欲和探索精神的培養(yǎng)，都是極為有效的。教師在學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生綜合自己的能力和知識(shí)，結(jié)合學(xué)科之間的特點(diǎn)，要求學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作，對(duì)于學(xué)生的綜合能力的培養(yǎng)，都是極為有益的。同時(shí)，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)將PLC技術(shù)和液壓知識(shí)結(jié)合起來(lái)，有助于學(xué)生將書本上的知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際運(yùn)用的能力，還可以提高學(xué)生在遇到實(shí)際問(wèn)題時(shí)候的求知精神和解決問(wèn)題的能力。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，不僅有助干培養(yǎng)出機(jī)電一體化的復(fù)合型人才，滿足學(xué)生的發(fā)展的需求，也有助于滿足社會(huì)的發(fā)展的需求。