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潯之漫 智控技術有限公司  上海詩慕自動化設備有限公司
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培養高級PLC應用人才的關鍵是自主學習

可編程控制器（PLC）具有結構靈巧，硬件配置靈活方便、可靠性高、抗干擾能力強，易學易用的特點，已作為普遍的自動化控制器件廣泛應用于各行各業。《PLC原理及應用》課程已成為工科院校一門覆蓋面較廣的專業課，作為學校如何培養出高素質應用型PLC人才，這成為社會、學校、教師與家長關注的焦點。根據多年的教學實踐，就影響PLC人才培養的各個因素的提高與協同，我提出以下幾點建議以供參考： 

    一、教學與實習設備投入。在PLC課程的實踐教學中，應把機械、電工、電子、液壓、氣動和計算機等知識與PLC技術進行有機地聯系，擴大實習實訓課時的比重，逐步加大學校相關設備的投入，建立較為完備的PLC技術仿真實訓室，從而為“PLC仿真項目開發”的實訓教學創造良好條件。教學實踐證明，只有通過PLC仿真項目方面的實訓，讓學生親自編程、實際接線和仿真調試，并對運行過程中所遇到的問題進行分析和改進，才能真正培養學生創新思維和綜合職業能力，真正實現學生畢業后在PLC技術應用領域“*上崗”的終教學目標。 

    二、理論、實驗與實訓教學。任何課程教學活動的首要任務都是激發學生的學習興趣，同樣在PLC教學中激發學生的興趣并不難，重要的是讓學生不斷地提高，不斷地體驗到成功的喜悅，這樣才能始終保持其濃厚的興趣。

     1、理論課的首要任務是讓學生明確PLC是什么？PLC能做什么？怎么做？教師可以通過一個簡單、形象實例（如：電機的長動控制）的完整講解、操作與演示，先讓學生了解PLC控制系統包括主電路與控制電路，PLC的外部硬件連線與內部軟件編程兩個基本的環節僅僅充當控制電路部分，讓學生整體了解PLC控制系統的構成與工作過程，再以此為基礎進行外部硬件連線與內部軟件編程兩個基本環節的深入講解，這樣便于學生對比繼電接觸器控制系統對本課程的整體把握，明確課程的中心任務，有了目標也就有了學習的動力。 

    理論課教學過程中要使用多媒體教學手段，利用多種計算機技術制作以PPT為主體的電子課件，借助多媒體技術，用生動豐富的畫面和美妙動聽的音樂效果吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣，同時可以提高教學的效率。PLC的外部接線（包括主電路接線）首先講原理圖，結合實驗、實訓、實習講解裝配圖與實際連線圖，要讓學生體會課堂上的原理圖、實驗中的接線與實訓、實習中的接線的區別與聯系，教會學生善于理論聯系實踐，以理論指導實踐，以實踐驗證理論。 

當前流行的三菱PLC的編程軟件為FXGP_WIN-C與GXDeveloper，FXGP_WIN-C沒有仿真功能，在理論講授中缺乏直觀性，而GXDeveloper編程軟件加裝GXSimulator6-C后具有仿真功能，在編程器件、指令與編程實例的講解中利用仿真可以加強直觀性，便于學生的理解，對于某些程序的檢驗與編寫學生可以不用到實驗室，直接利用學校機房結合軟件的仿真功能完成，這樣既增強了學生自主學習的能力，提高了學習興趣，也提高了學習的效率，學生不用走進實驗室也能使理論教學與實驗教學同步進行，大大提高老師的教學效果以及學生的理解和接受能力。

    2、實驗、實訓與上機課可以采用自主學習方式。自主學習方式是一種學習者在總體教學目標的宏觀調控下，在教師的指導下，根據自身條件和需要自由地選擇學習目標，學習內容和方法，并通過自我調控的學習活動完成具體學習目標的學習方式。自主學習離不開教師的適時指導與評價，學生只有在教師的適時幫助下，才能不斷地完成一個又一個實驗與實訓項目，獲得越來越大的成就感，增加自己自主學習的動力，從而保證自主學習方式的良性發展。教師還必須結合理論課程的進程，結合實驗實訓設備編寫由淺入深、逐步遞進、面向不同層次學生的實驗實訓指導書，為學生的自主學習提供有力的理論支撐。

     3、綜合實訓是PLC課程重要的一個環節。要安排充足的時間進行，還要提高實訓的效率，綜合考慮學生個體的差異。在實訓中，遵循能者多勞，共同提高的原則，把學生按個體差異分組，各組根據自己的能力情況選擇不同控制要求的實訓內容，根據控制要求，進行編程、調試，故障診斷與排除。這種方法較靈活的解決了學生能力差異存在的相互制約問題，同時也培養了學生的分工及團隊合作的能力。 

    三、成績評價機制。應該明確成績評價不是教學行為的終目的，成績評價應作為激勵學生學習的一種方法，成績評價應做到及時、公正，具有可操作性。1、理論成績評定包括筆試成績、平時成績和實驗成績，筆試成績通過開卷或閉卷方式，考核了學生對PLC基本知識的掌握程度；平時成績通過平時獨立完成作業的質量、上課出勤、課堂上解決問題的能力及創新方法等來評定；2、實驗實訓成績評價應能體現出競爭機制，根據不同的任務要求分兩種情況：保證完成質量的前提下，根據完成速度評定分數；第二，保證統一時間的前提下，根據完成質量評定分數。教師根據完成質量或速度只對每個團隊進行分數評定，團隊每個成員的分數則依據教師給定分數通過本團隊民主評議得分，這樣促進團隊內每個成員的積極性與主動性，同時培養學生的團隊意識。 

    四、校內學習與校外鍛煉。學生在學校所學的PLC知識與技能對比實際工作崗位中的PLC控制系統，仍具有一定的差異或差距，學生就業后在工作崗位中一定會遇到一些難于解決的難題，這就需要學校、教師仍然要加強對學生畢業工作過程的指導，把這些問題的解決方法做成典型案例對在校學生講解，對在校生來說也是一種良好經驗的積累。學生就業后，在工作崗位上應不斷地與學校教師溝通，不斷地向有經驗的師傅請教，才能熟練掌握PLC控制系統的設計與應用。

     總之，作為學校只有做到以上若干方面協同優化，才能真正培養出高素質應用型PLC人才。

SIMOVERT MASTERDRIVES矢量控制系列變頻器是全系列通用和模塊化的產品：

標準裝置功率范圍從0.55KW～2300KW

覆蓋的三相交流電網電壓，380V~690V

按照使用場合及所需功率，可做成4種結構，即增強書本型、書本型、裝機裝柜型及變頻調速柜

模塊化的硬件、軟件使其能夠達到***配合、***的解決方案。

SIMOVERT MASTERDRIVES AFE裝置特性：

控制系統對電網可以有任意的擾動，即有一個***的綜合功率因數，

在電網電壓瞬時跌落或故障時，有防止傳動系統顛覆功能，

能進行無功功率補償

西門子變頻器6SE70訂貨號

西門子6SE70交流變頻器修理-SIEMENS，故障檢測處理：

在變頻器維修中,過電流保護的對象主要指帶有突變性質的、電流的峰值超過了變頻器的容許值的情形.

由于逆變器的過載能力較差,所以變頻器的過電流保護是至關重要的一環,迄今為止,已發展得十分完善.

一、過電流的原因

1、工作中過電流即拖動系統在工作過程中出現過電流.其原因大致來自以下幾方面:

電動機遇到沖擊負載,或傳動機構出現“卡住”現象,引起電動機電流的突然增加.

變頻器的輸出側短路,如輸出端到電動機之間的連接線發生相互短路,或電動機內部發生短路等.

變頻器自身工作的不正常,如逆變橋中同一橋臂的兩個逆變器件在不斷交替的工作過程中出現異常,

在軋鋼過程中不存在這種情況,每種系列又包括了一些具體型號的伺服驅動器,宜春變頻器故障維修,6路驅動電路上器件的耗損使其參數上有一定的差別,引起再生電流的增大和直流電路內泵升電壓的升高,應對其進行檢查和維護,單獨的進風口可以設在控制柜的底部,

西門子交流變頻器常見故障：故障報警：FO29,F011,F026,F001,F002,F006，F008，F012,F052，等等故障報警維修，西門子6SE70變頻器維修,西門子6SE70伺服變頻器維修,西門子6SE70伺服驅動器維修,運轉速度不穩定維修，可控硅晶閘管燒維修，裝置無顯示維修，運轉速度不連貫維修，高速不穩定維修，低速不穩定維修，啟動合閘跳保險維修，運轉不出力維修，報勵磁故障維修，優化通不過維修，啟動報代碼故障維修，炸機維修，電源板壞維修，速度不可控維修，超速維修，帶負載報故障維修，冷卻風機壞維修，散熱風扇壞維修，直流調速裝置風扇銷售，勵磁板銷售，電源板銷售，可控硅銷售，晶閘管銷售，熔斷器銷售，主板銷售，面板銷售，擴展板銷售，CBP2板銷售，通訊板銷售，脈沖觸發板銷售，控制板維修等等。

西門子6SE70交流變頻器修理-SIEMENS型號;

6SE7016-1TA61 6.1A 2.2KW

6SE7018-0TA61 8.0A 3.0KW

6SE7021-0TA61 10.2A 4.0KW

6SE7021-3TB61 13.2A 5.5KW

6SE7021-8TB61 17.5A 7.5KW

6SE7022-6TC61 25.5A 11.0KW

6SE7023-4TC61 34.0A 15.0KW

6SE7023-8TD61 37.5A 18.5KW

6SE7024-7TD61 47.0A 22.0KW

6SE7026-0TD61 59.0A 30.0KW

6SE7027-2TD61 72.0A 37.0KW

6SE7031-0TE60 92.0A 45.0KW

6SE7031-2TF60 124.0A 55.0KW

6SE7031-5TF60 146.0A 75.0KW

6SE7031-8TF60 186.0A 90.0KW

6SE7032-1TG60 210.0A 110.0KW

6SE7032-6TG60 260.0A 132.0KW

6SE7033-2TG60 315.0A 160.0KW

6SE7033-7TG60 370.0A 200.0KW

6SE7035-1TJ60 510.0A 250.0KW

6SE7036-0TJ60 590.0A 315.0KW

6SE7037-0TJ60 690.0A 400.0KW

整流單元 書本型 3AC380-480V

6SE7024-1EB85-0AA0 41A 15KW

6SE7028-6EC85-0AA0 86A 37KW

西門子6SE70交流變頻器修理-SIEMENS

西門子6se70系列書本型變頻器是西門子公司采用矢量控制技術，結合諸多*的生產制造工藝推出的高性能變頻器，適用功率范圍為2.2kw ~37kw，憑借其*的控制性能和良好的穩定性，在冶金行業的輥道、風機類負載中有著廣泛的應用

電源隔離板下面便是濾波電容組（見圖7），圖7中標注的直流正、負極分別來自圖6中電源進線板。

電容組在變頻器中的主要作用有：

(1)濾波作用

在電源電路中，整流電路將交流變成脈動的直流，而在整流電路之后接入一個較大容量的電解電容，利用其充放電特性，使整流后的脈動直流電壓變成相對比較穩定的直流電壓。在實際中，為了防止電路各部分供電電壓因負載變化而產生變化，所以在電源的輸出端及負載的電源輸入端一般接有數十至數百微法的電解電容。由于大容量的電解電容一般具有一定的電感，對高頻及脈沖干擾信號不能有效地濾除，故在其兩端并聯了一只容量為0.001~0.lpf的電容，以濾除高頻及脈沖干擾。

(2)耦合作用

在低頻信號的傳遞與放大過程中，為防止前后兩級電路的靜態工作點相互影響，常采用電容藕合．為了防止信號中韻低頻分量損失過大，一般總采用容量較大的電解電容。

電容組下面的板子就是逆變電路的主電路板了（見圖8），該板子的功能即為將直流電源逆變為三相交流電源后輸出。電路板下方從左至右依次排列著三塊ig^模塊，每塊ig^由兩個單獨的ig^封裝在一起組成一相逆變橋。ig^模塊上方端子（上方$電纜）接電容濾波后的電源正極，中間端子（中間$電纜）接電容濾波后的電源負極，下方端子為交流出線端（黑色輸出電纜）。三相交流輸出電纜的1，3兩相上接有電流互感器，檢測1，3兩相輸出電流。

主電路板逆變電路結構的原理對照圖見圖9。

圖8 逆變電路板

圖9 逆變結構原理對照圖

5 ig^觸發脈沖測試

ig^逆變橋觸發脈沖控制端子（見圖10）從左到右端子標號依次為6，7，5，4；4、5為一組控制一個ig^導通，6、7為一組控制另一個ig^導通。其中4、6為觸發電壓正極，5、7為觸發電壓負極。例如在4、5間施加正向觸發電壓即相當于在ig^的g、e間加入正向電壓，便可以控制其中一個ig^導通。

對ig^觸發脈沖的測試可將ig^模塊的觸發控制信號接入到示波器，通過觀察觸發信號的輸出波形來判斷觸發信號是否正常。例如對該逆變橋的其中一個ig^進行觸發脈沖測試：將紅表筆一端連端子6，另一端接示波器正；黑表筆一端連7，另一端接示波器負。

正常的觸發脈沖波形見圖11。示波器上方的高電平間隔便是觸發ig^導通的正向導通電壓。正常的觸發脈沖電壓波形應為間隔均勻的水平電平，并且每一段觸發電平的首尾應相 對水平。若觸發脈沖波形有異常，則表示裝置觸發電路可能有問題了。

圖10 ig^逆變橋觸發信號輸入端子

圖11 ig^觸發信號正常波形

6 濾波電容的故障判斷與注意事項

6.1 濾波電容的故障判斷方法

(1)濾波電容常見的故障有，容量減少，容量消失、擊穿短路及漏電，其中容量變化是因電解電容在使用或放置過程中其內部的電解液逐漸干涸引起，而擊穿與漏電一般為所加的電壓過高或本身質量不佳引起。

(2)判斷電源電容的好壞一般采用萬用表的電阻檔進行測量。具體方法為：將電容兩管腳短路進行放電，用萬用表的黑表筆接電解電容的正極。紅表筆接負極（對指針式萬用表，用數字式萬用表測量時表筆互調），正常時表針應先向電阻小的方向擺動，然后逐漸返回直至無窮大處。表針的擺動幅度越大或返回的速度越慢，說明電容的容量越大，反之則說明電容的容量越小。如表針指在中間某處不再變化，說明此電容漏電，如電阻指示值很小或為零，則表明此電容已擊穿短路。因萬用表使用的電池電壓一般很低，所以在測量低耐壓的電容時比較準確，而當電容的耐壓較高時，打時盡管測量正常，但加上高壓時則有可能發生漏電或擊穿現象。