MCGS组态软件技术在PLC教学中的交互应用研究

摘 要：在教学中使用MCGS组态软件技术，可以有效解决因资金不足而导致购置困难的问题，通过MCGS组态软件可以有效降低教学成本。通过较低的成本，对学生进行多样化的系统培训，丰富学生的实训内容，在使用MCGS组态软件技术的同时，还可以进一步提升学生的编程能力以及动手能力，使其对PLC教学有更深层的了解和认识，达到预期的教学目的。

关键词：MCGS技术；PLC教学；自动控制；研究

中图分类号：TP273-4

对于PLC（可编程序控制器）而言，其中包含了多种装置，例如涵盖了自动控制系统、计算机技术以及通信技术等，可编程序控制器属于最新的自动控制装置。由于涵盖了这些装置，使其自身具备诸多优点，例如PLC具有操作简单、编程方便、可靠性以及实用性较高、使用起来方便灵活等。随着PLC技术的不断发展和更新，早已被人们广泛使用，在造纸、水泥、石油、电力、环保等行业中都可以看到PLC的身影。随着现在PLC自动化的大量普及，使很多专业院校开设了有关这方面的课程。

从MCGS组态软件系统上看，同样具备很多优点，例如它在收集数据、流程控制、显示和工程统计上的功能都非常强大，在所有软件系统的自动控制中，MCGS组态软件技术早已拥有了一席之地。

PLC的实用性非常强，而且在将来的学习中具有非常重要的意义，怎样才可以使学生更加深刻的了解PLC技术早已成为当今老师们共同探讨的一个话题。通过MCGS软件技术，可以降低教学成本，同时可以培养学生的动手能力以及动脑能力。

1 在实践教学中，不断强化学生对MCGS组态软件技术的认识

为了强化实验课时，老师在上课的时候，应该减少书本上的理论知识，让学生有更多的时间参与到实验课程中，因为PLC的原理和应用属于一门实用性、工程性和综合性都极强的专业课，PLC的所有知识都和将来的实际工程有着密不可分的联系，在传授这么课程的时候，应该更加注重学生的动手能力和动脑能力，而不能一味的对学生灌输书本上的理论知识。在PLC教学过程中，教师应该让学生多参与实验，对已有的课程进行设计，从实验中不断提升学生的创造性思维以及综合运用能力。

在传统的PLC教学过程中，会涉及到很多编程训练，但是在编程训练过程中，就会需要用到很多被控设备，这些设备的造价普遍较高，根本无法对学生进行一一配置，处于这种情况，很多学校就不得不使用自制的模拟装置，这些装置都非常简陋，而且实用性不高，学生在操作过程中，对工作原理不太明白，冲淡了整体的教学主题。在这种情况，教师便可以使用MCGS组态软件技术，这种技术的成本低，在教学过程中可以达到事半功倍的效果，提升学生的学习兴趣，大大降低了PLC的教学经费。

在使用MCGS组态软件技术的同时，教学组还可以根据实际情况自己设置实验模块。在设计出试验模块挂件之后，虽然功能增多了，但是在操作上面还是相对简单，而且实用性很高，学生在学习的过程中也更加便于理解和掌握。于此同时，教师还可以使用MCGS软件技术来模拟电镀生产线以及污水处理等系统，让学生亲自操作，在教学的同时，提升学生的动手操作能力。

使用MCGS组态软件系统，可以让学生对一个具体的系统软件进行调试和设计，使学生亲身经历整个调试过程以及设计过程，进一步增强他们的工程意识。除此之外，还可以将实验室对外开放，这样做的目的是为了让学生可以自由出入实验室，为他们创造一个良好的发展平台，鼓励他们多做实验、多动手，增加他们进行实验的机会。

2 将MCGS软件技术用于可编程序控制器教学中

2.1 对教材的课程进行选择

在选择课程方面，首先要对控制要求以及工艺工程进行全面、详细的分析，明确PLC的各输入、输出点以及各开关量的作用，再对PLC的接口、电缆、控制器以及接线板进行选择，然后根据可编程序控制器的场合设计教学内容，其目的就是更好的对PLC系统进行仿真。

2.2 MCGS设置

在对MCGS组态软件技术进行设置的过程中，主要考虑到两个方面：首先是实训界面的设计；其次便是硬件和驱动的设置。对于实训界面的设计而言，主要目的是要设计出一个逼真的工作环境或场景，让学生有种身临其境的感觉，从视觉上激发出学生的学习兴趣，通过这种仿真教学，达到预期的教学目的。具体实施可以从以下方面进行：

（1）绘制相关图形

通过MCGS组态软件系统中提供的图像、图符以及数据，根据实际情况描绘出教学所需要的控制对象。

（2）设计动画

以工艺过程作为蓝本，在此基础上对动画的属性以及脚本进行编程设计，使动画变的生动形象，实现各种动态界面。

（3）对数据进行创建

对于MCGS组态软件技术而言，可以根据监控要求创建一些数据对象，这些数据对象可以是开关量、数字量以及字符组等等。为了让这些数据对象可以产生更加完美的监控界面，则需要对各个界面的图元进行连接。

2.3 明确PLC的内部信号，并对其进行调试工作

在授课的过程中，老师应该详细的为学生们介绍可编程序控制器系统的物理意义。例如哪个是启动按钮、哪个是停止按钮，哪些是操作键、哪些是输入输出键等等。在PLC授课过程中，这些都是必不可少的重要部分。当教师对学生们介绍完之后，学生编写PLC程序，当程序完成之后，要通过编程软件，对PLC的程序进行全面调试，查看能否正常运行，是否能够顺利进入仿真页面。

若要是想进一步观察到被控对象的工作过程，就要在PLC处于运作的状态下，打开真实的仿真界面，进入MCGS运行环境中。假如在编程过程中出现各种不同情况的错误，则需要学生不断对其进行修改、完善，直到将程序编写正确为止。

3 MCGS组态软件和PLC交互式教学的意义

对于学生而言，实际上就是学校的“最终产品”，这个“产品”质量的好坏，今后是否可以在社会上立足，能否被社会所接受，对于学校而言显得十分重要。对于专业学校而言，不仅要教会学生理论上的知识，还应该注重对他们成人、成才的培养。而对于现今的职业技术学校来说，为了能让他们今后可以在社会上立足，只有通过增强他们的实践动手及解决实际问题的能力，来提高专业技能水平。在PLC教学过程中，不断融入MCGS组态软件技术，可以从很大程度上提升学生的认知能力以及动手动脑能力，通过MCGS这种逼真的模拟，能够让学生更加直观的体验到实际操作，从而进一步提高他们的学习兴趣，达到最佳的教学效果。

参考文献：

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[2]高嵩，刘琼.一种工控组态软件及应用[J].南华大学学报：理工版.2013（2）：225-228.

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作者简介：胡彦伦（1978.09-），男，湖南隆回人，本科，讲师，研究方向：三菱PLC应用技术。

作者单位：衡阳技师学院，湖南衡阳 421000