试述组态组态软件在试述PLC试述制约运用技术课程教学中运用结论

摘 要：监视与控制通用系统，即MCGS，是一种常用于工业控制的组态软件，随着经济的发展和计算机技术的提高，越来越多的工业采用自动化控制、生产、管理技术，因此很多高校也纷纷将该软件教学纳入课堂教学中。主要探讨了组态软件在 plc控制应用技术课程教学中的应用。
关键词：组态软件 PLC 控制应用技术 课程教学
PLC控制应用技术是电气自动化、机电一体化等专业的一门专业核心课程，也是一门实用性很强的课程。在教学过程中，教师不仅要对理论知识进行系统的讲解，还应该让学生通过实训课来增加知识的应用和理解，学生只有通过理论知识结合实践经验综合训练才能对所学的知识有深入的了解，在今后的工作应用中做到游刃有余。

1 组态软件教学存在的问题

在教学上使用组态软件十分简便快捷，计算机技术应用水平不高的教师也可以按照教学的需要运用组态软件设计出符合自己教学风格的教学课件。运用组态软件拥有的强大功能可以轻松实现图形绘制、程序编写、文字录入、视频输出和动画连接等，充分满足教师在多媒体教学课件制作中的需求。即便如此，组态软件在 PLC 控制技术课程教学方面应用还有一些不足之处。

1.1 教学的资源建设发展与生源变化的问题

近年来，我院在基础建设和教学成绩上都取得了较好的成绩，并且不断完善学院的教学建设和设施，学生在不断增加，但是由于建设的速度滞后于学生的增加速度，因此一些实训基地、实训室一时无法接纳所有的学生，尤其是PLC实训室。PLC实训室在建设上需要投入的资金量较大，特别是大量的装置和外设模拟设备。若只是为了满足现在的生源需求而建设PLC实训室或购置装置和设备，当以后生源减少时，就会降低设备使用率甚至荒废这些资源，不符合建设节约型社会的理念。所以我们需要寻求新的解决方法，既可以满足现在生源的学习需要又能够减少资源的浪费。

1.2 组态软件在PLC控制应用技术课程教学中存在的问题

组态软件在PLC控制应用技术课程教学方面存在的问题还需要我们去解决，如学生对软件使用生疏，需要单独增加一门组态软件课程，加强他们对基础知识的掌握与应用，特别是在PLC与组态软件结合应用时，不容许出现知识的缺漏，否则会导致教学质量下降，学生不能真正掌握技术。此外，因为在数据处理和工业控制中广泛应用了组态软件，涉及PLC等设备控制、工业控制知识、设备连接、封面动画制作、处理中的计算机语言编程等，而大部分学生对动画制作和脚本语言的知识掌握较少，因而在教学过程中需要教师对知识不断进行组织和汇总。由于组态软件主要应用在与工业生产相关的行业上，因此在实训教学时基本上是对某一个生产流程进行模拟操作，学生掌握到的只是几项简单的流程操作、模拟、数据处理等。即便到生产一线实践，因为组态工程正在进行生产操作，无法让学生操作。因此需要教师对实验设备进行分析，开发挖掘实验设备的潜在能力，制定更加符合学生实验的项目。

2 组态软件在 PLC 控制应用技术课程教学方面应用的优势

2.1 组态软件在提高教学质量中的应用

随着自动化信息技术和数字化技术的发展，工业控制广泛应用了组态软件。组态软件是一种能够实现过程控制和数据采集的专用软件，它拥有十分强大的仿真能力，能够为客户提供与实物几乎相同的控制操作环境。组态软件是位于自动控制系统监测层的开发环境和一级软件平台，使用灵活方便的组态软件，能够实现高效率构建工业自动操控系统监测功能和通用层次的组态软件工具，此外组态的软件界面十分友好，编程没有太大的难度和复杂性，简单易学，程序具备了较强的扩展能力和兼容性。其中监视与控制通用系统也就是MCGS组态软件，具备保证Windows95以上多种操作系统稳定运行的32位全中文工业自动化操控软件，集流程控制、数据采集设备控制、动画显示、数据采集设备输出、双机设备、数据与曲线、网络数据传输、工程报表等系列功能于一身，不仅

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支持国内的众多数据输出与采集设备，还支持国外的输出与采集设备。为达到控制的功能，必须对MCGS组态软件进行变量定义，对用户窗口的画面进行变量连接和设计，以达到用户界面的动画操控。另外为了保证下位机与组态软件能够通信，还应对设备组进行态设置，设置完善通信端口的参数，然后安装PLC驱动程序，最后对各量变进行定义，确保在软件中可以检测出外部设备的使用、操作、控制情况，同时可以将信号输出到实验板，尽可能确保实现系统得到需求，编写组态脚本的控制程序来实现完善大工程的设计。
因此，组态软件的应用对于高校的教学来说是非常方便的，所以越来越多的高校在尝试运用组态软件来模拟plc的控制对象，这样学校不但可以减少部分实验室的建设资金，还能减少购置实验设备的成本和购置装置难的问题。最重要的是利用组态软件结合PLC控制应用技术模拟成本低，可以设计出多样化的程序来丰富学生的实验内容，满足学生的工程实践经验和PLC实验课的教学效果，增加学生学习兴趣，在一定程度上缓解了教学过程中教与学的问题。有效提高了学生的实际动手能力和编程技巧，加强了学生对PLC工业控制过程的理解。

2.2 组态软件在PLC控制应用技术课程教学上的优势

组态软件在PLC控制应用技术课程教学应用中有诸多优势，不但可以实现PLC课程仿真课件的制作，而且还可以运用于PLC设备的模拟运行。通过改变一下组态界面、数据连接和PLC程序就可以实现实验内容的改变，因此，应用一台PLC主机设备可以做很多实验，大幅度提升了实验的灵活性，这个优点是很多真实的实验环境无法比拟的。在组态软件中运用PLC控制理论与实践，使教学易于实现，便于把实际生产过程中的操作贴近学生的实训项目，从而提高学生的学习积极性和教师的课堂教学质量，而且不用增加实验室和设备，就可以轻松地用现有的设备资源实行多样化、低成本的教学，丰富课堂教学内容。除此之外，组态仿真软件实训项目和实验项目的开发时间较短，在开发后不用进行维护，所以可以同时开发多个仿真项目，学生可进行多次实验和多方面实验，达到全方位教学目的。在实训项目中，组态系统与PLC结合具有较好的利用价值，不仅节约了实训成本，还提供了实物操作中不具备的延伸性和智能特性[3]。

3 对电气专业组态软件高仿真教学应用的展望

众所周知，电气专业大部分课程具有很强的实践操作性，只有经过多次实训才能真正了解和掌握这些技术。但目前的高校，尤其是大专院校，缺少实验类课程资金，学生无法进行更多的实训操作，虽然有国家拨款建设，但是在短期内改变这一问题还有一定难度，因此，这种“先天不足”的矛盾只能靠自身去解决。有关专家经过多次研究和实验，总结出组态软件的高仿真教学是一种有效的解决措施，它可以有效解决场地的不足和资金短缺问题，在教学形式上高仿真教学形象生动，有利于提高学生对知识技术的掌握和教师的教学质量。由此可见，开发和运用组态软件高仿真教学课件在电气专业教学中是十分有意义的[4]。

4 结束语

随着社会经济的发展，对人才的要求越来越高，大部分工作岗位除了要求应聘者具有一定的理论专业知识之外，还应具备较强的操作技术、实践经验以及自主学习的能力。PLC控制技术是电气专业中一门重要的课程，学好这门课程对电气专业的人才培养具有重大意义。组态软件在PLC控制应用技术课程教学方面应用有了新的发展方向，另外它还具有一定的普遍性，在操作性较强的电气专业教学中有较强的推广意义。
参考文献
王艳丽.组态软件在PLC控制应用技术课程教学方面应用的探讨[J].科技信息，2011，2（14）：233.
李强，李敬敬.组态软件在电气控制与PLC课程多媒体教学中的应用[J].中国现代教育装备，2010（3）：60-62.
[3]李斌，邹灿红.电气控制与PLC应用技术仿真教学应用研究[J].电气电子教学学报，2006，9（6）：26-28.
[4]黄清宝，宋绍剑，彭宇宁，佘乾仲.电气控制与PLC应用技术教学改革探析[J].装备制造技术，2010，1（9）：112-113.