仿真技術(shù)應(yīng)用于電氣控制技術(shù)教學(xué)中的具體體現(xiàn)和影響

戴月

摘 要：隨著電氣自動化的進(jìn)程不斷加快，各大院校為了讓學(xué)生畢業(yè)后能夠適應(yīng)社會的發(fā)展，在電氣自動化和機電一體化的相關(guān)專業(yè)都開設(shè)了電氣控制技術(shù)的相關(guān)課程，由于仿真技術(shù)在電氣控制技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，使得電氣控制技術(shù)教學(xué)變得更加高效.本文通過介紹仿真技術(shù)在電氣控制技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，并且對具體的實例進(jìn)行細(xì)致的分析，從中我們可以看到仿真技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用給電氣控制技術(shù)的教學(xué)到來了積極的影響，同時促進(jìn)了我國電氣控制技術(shù)的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：仿真技術(shù)；電氣控制技術(shù)；教學(xué)應(yīng)用；具體體現(xiàn)；積極影響

仿真技術(shù)是一種集多種學(xué)科于一體的綜合科學(xué)技術(shù)[1]。通過將計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與仿真技術(shù)良好的融合在一起，構(gòu)造合適的仿真模型，進(jìn)行仿真實驗，仿真技術(shù)應(yīng)用到電氣控制教學(xué)中，能夠很好提高學(xué)生的實踐動手能力，從實踐中積累一些經(jīng)驗，不斷提升學(xué)生各方面的能力，因此，將仿真技術(shù)應(yīng)用到電氣控制教學(xué)中能夠很好地實現(xiàn)仿真技術(shù)的實用價值。

1 仿真技術(shù)在電氣控制技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

1.1 合理的教學(xué)方式

對于電氣控制技術(shù)的實際教學(xué)，老師應(yīng)該先從低壓元器件開始進(jìn)入教學(xué)課題，然后靈活的運用各種電氣元器件，進(jìn)行簡單的控制系統(tǒng)的設(shè)計，利用計算機仿真軟件進(jìn)行簡單的現(xiàn)場模擬，根據(jù)具體的教學(xué)目標(biāo)由淺及深，做好每一個環(huán)節(jié)的教學(xué)工作，有以下幾個要求：⑴在仿真的實際操作中，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生由淺及深的慢慢對其操作系統(tǒng)進(jìn)行了解[2]。⑵老師對學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，學(xué)生自己設(shè)計和編程簡單的電氣控制系統(tǒng)，進(jìn)行仿真模擬，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在實際操作中獲得信心。

1.2 突出實踐教學(xué)

將電氣控制技術(shù)課程與工程實際操作實踐緊密結(jié)合，增加電氣控制技術(shù)實踐課程，重視實踐課程的每一個細(xì)節(jié)，在條件允許的情況下，利用計算機電氣控制仿真軟件進(jìn)行實踐教學(xué)，設(shè)計出獨特的課程，模擬生產(chǎn)車間的生產(chǎn)一線，設(shè)計、調(diào)試、模擬、運行一個具體的電氣控制系統(tǒng)，每個學(xué)生親身體會整個過程的每一個環(huán)節(jié)，了解每個環(huán)節(jié)的要點，不斷地積累經(jīng)驗，同時不斷提升知識的綜合運用能力。

1.3 各種技術(shù)綜合應(yīng)用

為了達(dá)到高效的教學(xué)目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，充分利用各種教學(xué)資源，充分利用多種科學(xué)技術(shù)，并且將各種重要的科學(xué)技術(shù)良好的融合在一起，讓它們在一起發(fā)揮最大的價值。例如：仿真教學(xué)中的組態(tài)軟件，它對實驗對象進(jìn)行準(zhǔn)確的定義、編制、制造，設(shè)定一個參數(shù)開發(fā)平臺，將動畫顯示技術(shù)、設(shè)備驅(qū)動技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)等技術(shù)良好的融合在一起，充分實現(xiàn)了系統(tǒng)的各種功能的價值。

2 仿真技術(shù)應(yīng)用在電氣控制技術(shù)教學(xué)中的具體實例分析

仿真系統(tǒng)的軟硬件主要有MCGS組態(tài)軟件、計算機、PLC、通訊電纜、輸入信號板[3]。學(xué)生可以再PC中構(gòu)造一個虛擬的PLC來對設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，在部件庫存中選擇各種主要的功能部件，利用導(dǎo)線將它們準(zhǔn)確的連接在一起，構(gòu)成一個電路，最后，向PLC功能部件中輸入想要實現(xiàn)的程序。

下面我們對一個樓道中的燈光進(jìn)行仿真控制作為例子，對其進(jìn)行詳細(xì)的分析，如何對需要控制的對象進(jìn)行有效地控制，選擇歐姆龍PLC程序的編輯和仿真模擬的具體操作過程：⑴將鼠標(biāo)移到在桌面上新添加的PLC上面，點擊鼠標(biāo)的右鍵，在出現(xiàn)的所有名稱中選擇“新建程序”，將會進(jìn)入到梯形圖程序的編輯頁面，我們在上面編寫自己的程序。⑵在信息資源庫里面加入一個PLC，鼠標(biāo)右鍵點擊PLC，新建一個梯形圖編輯頁面，在界面內(nèi)編寫一個比較簡單的PLC控制程序。⑶鼠標(biāo)左鍵點擊工具條上的按鈕，打開PLC程序仿真，將會彈出仿真控制的對話框，該對話框的上半部分是與PLC相互對應(yīng)的輸入控制，下半部分是與PLC對應(yīng)的輸出顯示控制。如：點擊0.00對應(yīng)的開關(guān)，開關(guān)就會閉合，說明0.00輸入正常[4]。⑷鼠標(biāo)右鍵點擊選中PLC，在該區(qū)域內(nèi)點擊鼠標(biāo)左鍵，彈出一個浮動菜單，在其中選擇程序子菜單，點擊鼠標(biāo)左鍵，就可以將PLC的主要程序全部輸入到電路的PLC元器件控制當(dāng)中。⑸鼠標(biāo)點擊工具條，選擇運行電路，打開全部電源的開關(guān)，然后點擊開關(guān)的按鈕區(qū)域，選擇需要接通的電路，對應(yīng)的燈泡通電后發(fā)出光亮，這樣，一個簡單的樓道燈光的仿真控制電路就完成了。

3 仿真技術(shù)的應(yīng)用對于電氣控制技術(shù)教學(xué)的影響

仿真技術(shù)在電氣控制技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，節(jié)約了學(xué)校建立實際的實習(xí)場地的資金，使得剩余的資金可以投入到仿真技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)之中，不斷地提升仿真軟件和模擬試驗的準(zhǔn)確性，讓學(xué)生能夠更加方便的掌握電氣控制技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，樹立正確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，不斷地驅(qū)動他們發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，在實踐中不斷地積累經(jīng)驗，全面提升對各種知識綜合運用能力，實現(xiàn)高效、高質(zhì)量的電氣控制教學(xué)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]黃衛(wèi)庭.仿真技術(shù)在電氣控制技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用[J].黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報.2010年05期.

[2]郭琳，葉鵬.通信原理仿真教學(xué)軟件的研究與設(shè)計[A].教育部中南地區(qū)高等學(xué)校電子電氣基礎(chǔ)課教學(xué)研究會第二十屆學(xué)術(shù)年會會議論文集（上冊）[C].2010年11期.

[3]張華.仿真技術(shù)在模擬電路教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].山東師范大學(xué).2011年16期.

[4]劉建高.基于自主學(xué)習(xí)的仿真教學(xué)研究與實踐[D].南昌大學(xué).2011年08期.