《網(wǎng)絡(luò)組態(tài)技術(shù)與應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

網(wǎng)絡(luò)組態(tài)技術(shù)與應(yīng)用課程教學(xué)大綱(NetworkConfigurationandApplication)總學(xué)時(shí)數(shù)：32其中:實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0課外學(xué)時(shí):0學(xué)分：2適用專業(yè)：電氣工程與自動(dòng)化課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)《網(wǎng)絡(luò)組態(tài)技術(shù)與應(yīng)用》是電氣工程與自動(dòng)化專業(yè)的任選專業(yè)特色課程。本課程學(xué)習(xí)內(nèi)容是工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的一個(gè)組成部分，是工業(yè)自動(dòng)化工程項(xiàng)目中數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)的軟件平臺(tái)，可對(duì)監(jiān)視的工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的各種資源進(jìn)行配置、數(shù)據(jù)處理和報(bào)表輸出、產(chǎn)生報(bào)警和提供幾本二次開(kāi)發(fā)等。因此，它是一門(mén)以應(yīng)用為主的工程技術(shù)類課程。本課程的主要任務(wù)是介紹組態(tài)軟件應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)過(guò)程，使學(xué)生能夠基本掌握組態(tài)控制技術(shù)，并能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行工業(yè)控制系統(tǒng)過(guò)程可視化的設(shè)計(jì)，具備有組建工程和對(duì)它進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)監(jiān)控的實(shí)際操作能力。課程教學(xué)的基本要求本大綱在教學(xué)內(nèi)容的選擇和安排上遵循理論與實(shí)踐相結(jié)合的原則，以闡述系統(tǒng)的控制規(guī)律為主線，由簡(jiǎn)入繁、由低及高地循序深入。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生深刻理解，牢固掌握組態(tài)控制技術(shù)的基本理論和方法。掌握由系統(tǒng)分析開(kāi)始，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)用戶菜單、制作動(dòng)畫(huà)監(jiān)控畫(huà)面、編寫(xiě)控制程序、完善菜單按鈕功能、連接設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序直至全面調(diào)試完工的一般工程組建過(guò)程。三、課程的基本要求、教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)：第一章概述（2學(xué)時(shí)）（一）工控組態(tài)軟件工控組態(tài)軟件簡(jiǎn)介數(shù)據(jù)采集的方式和腳本的功能組態(tài)軟件的開(kāi)放性和組態(tài)環(huán)境的可擴(kuò)展性組態(tài)軟件的控制功能（二）MCGS組態(tài)軟件概述MCGS通用組態(tài)軟件的特點(diǎn)MCGS組態(tài)軟件構(gòu)成MCGS組態(tài)軟件的安裝（三）工控組態(tài)軟件在實(shí)際應(yīng)用中的功能及效果重點(diǎn)：組態(tài)軟件的特點(diǎn)、基本結(jié)構(gòu)、運(yùn)行環(huán)境和設(shè)計(jì)思想。難點(diǎn)：組態(tài)控制技術(shù)的設(shè)計(jì)思想和實(shí)時(shí)多任務(wù)高可靠性的性能指標(biāo)。第二章實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)（4學(xué)時(shí)）（一）創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)對(duì)象的分類數(shù)據(jù)對(duì)象的建立數(shù)據(jù)對(duì)象的調(diào)用（二）數(shù)據(jù)對(duì)象存盤(pán)屬性設(shè)置1、數(shù)據(jù)對(duì)象存盤(pán)屬性2、數(shù)據(jù)對(duì)象的存盤(pán)3、數(shù)據(jù)對(duì)象存盤(pán)函數(shù)的調(diào)用4、數(shù)據(jù)對(duì)象屬性設(shè)置實(shí)例（三）數(shù)據(jù)對(duì)象報(bào)警屬性設(shè)置數(shù)據(jù)對(duì)象報(bào)警屬性數(shù)據(jù)對(duì)象報(bào)警值修改數(shù)據(jù)對(duì)象報(bào)警值應(yīng)答（四）數(shù)據(jù)對(duì)象的瀏覽、查詢和修改數(shù)據(jù)對(duì)象的瀏覽數(shù)據(jù)對(duì)象的查詢數(shù)據(jù)對(duì)象的替換重點(diǎn)：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的架構(gòu)，。難點(diǎn)：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的各種操作。第三章用戶窗口組態(tài)(6學(xué)時(shí))（一）用戶窗口用戶窗口的分類、屬性與方法標(biāo)準(zhǔn)用戶窗口的屬性設(shè)置子窗口和模態(tài)窗口用戶窗口設(shè)計(jì)舉例（二）創(chuàng)建圖形對(duì)象圖形構(gòu)件的建立標(biāo)簽構(gòu)件的屬性及其動(dòng)畫(huà)連接形式自由表格和歷史表格的使用方法報(bào)警顯示構(gòu)件的使用實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線的使用方法其他圖形構(gòu)件簡(jiǎn)介（三）多個(gè)圖形對(duì)象的排列方法多個(gè)圖形對(duì)象的組合、分解、對(duì)齊和旋轉(zhuǎn)方法多個(gè)圖形對(duì)象的疊加用法圖形構(gòu)件的鎖定、固化和激活方法重點(diǎn)：不同圖形構(gòu)件、報(bào)警、表格和各種曲線的屬性設(shè)定與操作方法。難點(diǎn)：趨勢(shì)曲線和數(shù)據(jù)表格的顯示方法。第四章運(yùn)行策略組態(tài)(4學(xué)時(shí))（一）腳本程序腳本程序語(yǔ)言概述腳本類型和語(yǔ)言腳本語(yǔ)言編程實(shí)例（二）運(yùn)行策略運(yùn)行策略的分類與建立啟動(dòng)策略循環(huán)策略報(bào)警策略用策略實(shí)現(xiàn)存盤(pán)數(shù)據(jù)瀏覽和數(shù)據(jù)對(duì)象初始值的設(shè)定（三）腳本函數(shù)重點(diǎn)：各種不同類型腳本的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。難點(diǎn)：腳本語(yǔ)言的合理設(shè)計(jì)。第五章設(shè)備窗口組態(tài)(2學(xué)時(shí))（一）設(shè)備構(gòu)件的添加及屬性設(shè)置（二）各種不同類型的設(shè)備的組態(tài)、地址分配和通信設(shè)置（三）設(shè)備構(gòu)件的調(diào)試（四）模擬設(shè)備組態(tài)模擬設(shè)備的添加模擬設(shè)備構(gòu)件的基本屬性組態(tài)模擬設(shè)備構(gòu)件的通道連接模擬設(shè)備構(gòu)件的設(shè)備調(diào)試重點(diǎn)：各種不同類型實(shí)際設(shè)備的組態(tài)方法。難點(diǎn)：對(duì)不同類型實(shí)際設(shè)備的連接調(diào)試。第六章主控窗口組態(tài)(2學(xué)時(shí))（一）主控窗口屬性設(shè)置基本屬性設(shè)置內(nèi)存屬性和系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置存盤(pán)參數(shù)設(shè)置（二）菜單組態(tài)建立下拉菜單配料系統(tǒng)主控窗口組態(tài)舉例（三）安全機(jī)制組態(tài)工程密碼和試用期的設(shè)定工程權(quán)限的設(shè)定重點(diǎn)：用戶自定義菜單的的設(shè)置和安全機(jī)制的設(shè)定。難點(diǎn)：系統(tǒng)參數(shù)的合理設(shè)置。第七章用監(jiān)控組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)機(jī)械手自動(dòng)分揀系統(tǒng)(3學(xué)時(shí))（一）工作流程及控制要求系統(tǒng)的工作流程系統(tǒng)的控制要求（二）控制系統(tǒng)的組成（三）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建（四）系統(tǒng)的畫(huà)面制作與動(dòng)畫(huà)連接手動(dòng)分揀系統(tǒng)畫(huà)面設(shè)計(jì)與動(dòng)畫(huà)連接自動(dòng)分揀系統(tǒng)畫(huà)面設(shè)計(jì)與動(dòng)畫(huà)連接（五）運(yùn)行策略設(shè)計(jì)手動(dòng)控制策略自動(dòng)控制策略（六）設(shè)備窗口組態(tài)（七）自動(dòng)分揀系統(tǒng)運(yùn)行效果重點(diǎn)：機(jī)械手自動(dòng)分揀系統(tǒng)的組態(tài)過(guò)程。難點(diǎn)：系統(tǒng)的畫(huà)面的制作、動(dòng)畫(huà)連接的設(shè)置和運(yùn)行策略設(shè)計(jì)。第八章用監(jiān)控組態(tài)軟件現(xiàn)單容水箱液位系統(tǒng)的自動(dòng)控制(3學(xué)時(shí))（一）系統(tǒng)的工藝流程（二）系統(tǒng)的控制要求和實(shí)現(xiàn)功能（三）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建（四）畫(huà)面設(shè)計(jì)制作與動(dòng)畫(huà)連接液位控制系統(tǒng)流程歷史曲線和歷史數(shù)據(jù)報(bào)警記錄消息（五）控制程序的編寫(xiě)啟動(dòng)策略控制算法循環(huán)策略和存盤(pán)策略設(shè)備組態(tài)主控窗口設(shè)計(jì)重點(diǎn)：?jiǎn)稳菟湟何幌到y(tǒng)的自動(dòng)控制系統(tǒng)的組態(tài)工程。難點(diǎn)：窗口畫(huà)面的設(shè)計(jì)，各課件圖形的動(dòng)畫(huà)連接，控制算法和策略程序的編寫(xiě)。IPC在水監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用(2學(xué)時(shí))（一）水監(jiān)控工藝系統(tǒng)簡(jiǎn)介及要求（二）水監(jiān)控系統(tǒng)的組成（三）組態(tài)編程變量定義及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)設(shè)備窗口組態(tài)主控窗口與用戶窗口組態(tài)運(yùn)行策略組態(tài)重點(diǎn)：水監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)工程。難點(diǎn)：水監(jiān)控系統(tǒng)畫(huà)面的設(shè)計(jì)和動(dòng)畫(huà)連接，各種控制策略程序的設(shè)計(jì)。。四、課程各教學(xué)環(huán)節(jié)要求本課程教學(xué)環(huán)節(jié)除課堂授課外，還安排學(xué)生課內(nèi)同步上機(jī)實(shí)訓(xùn)。這是培養(yǎng)學(xué)生組織設(shè)計(jì)和實(shí)際動(dòng)手能力的主要手段，通過(guò)這樣的訓(xùn)練使學(xué)生達(dá)到如下要求：（一）掌握在計(jì)算機(jī)上利用組態(tài)軟件組建具體工程的方法（二）掌握上位機(jī)與各種不同的I/O設(shè)備的連接和驅(qū)動(dòng)方法（三）能夠根據(jù)具體的工程特點(diǎn)、設(shè)置多種相適應(yīng)的窗口畫(huà)面和應(yīng)用程序（四）能自主的完成一般工程的組態(tài)全過(guò)程的設(shè)計(jì)和調(diào)試，直至滿足工程要求本課程采用開(kāi)卷考試。成績(jī)?cè)u(píng)定方法為考試（70%）+(上機(jī)練習(xí)作業(yè))（30%）。五、學(xué)時(shí)分配章節(jié)內(nèi)容各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配作業(yè)題量注講授實(shí)驗(yàn)習(xí)題課其它小計(jì)第一章概述22第二章實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)44課外上機(jī)練習(xí)第三章用戶窗口組態(tài)66同上第四章運(yùn)行策略組態(tài)44同上第五章設(shè)備窗口組態(tài)22同上第六章主控窗口組態(tài)22同上第七章用監(jiān)控組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)機(jī)械手自動(dòng)分揀系統(tǒng)325同上第八章用監(jiān)控組態(tài)軟件現(xiàn)單容水箱液位系統(tǒng)的自動(dòng)控制325同上第九章IPC在水監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用22同上合計(jì)28432六、課程與其它課程的聯(lián)系：本課程應(yīng)在學(xué)生學(xué)習(xí)完《微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》、《電子技術(shù)基礎(chǔ)》?！峨娐防碚摗?、《微機(jī)原理與應(yīng)用》、《電氣控制與PLC》等課程后開(kāi)設(shè)，學(xué)習(xí)本課程前學(xué)生應(yīng)具有計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)，低頻、數(shù)字電子技術(shù)知識(shí)、單片機(jī)知識(shí)、電器與PLC知識(shí)，本課程為后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)