一种用于控制类课程教学演示的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于控制类课程教学演示的方法和系统，所述方法包括以下步骤：将控制类课程内容根据章节划分为不同的层次，不同层次的内容制作成不同的画面；利用组态软件的图库、组态功能和控件来搭建控制类课程内容中的控制系统，并将搭建的被控对象的动画进行链接；将利用组态软件编写的程序、ＡｃｔｉｖｅＸ控件和控制算法制作成控制器；将控制器与搭建的被控对象连接成一个模拟控制系统；用实物图片和实物视频来展示和说明实际控制系统。在本发明专利技术中，可以在线设置控制器和被控对象参数，使控制效果直观的显示出来；对被控对象特性参数进行设定，展示不同参数下的被控对象动态特性，有助于学生理解和掌握。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于控制类课程教学演示的方法和系统。
技术介绍
电子教学技术方案，就是根据教学目标设计的，表现特定教学内容，反映一定教学 策略的计算机程序。它根据不同的学科特点，利用集图、文、声、像和动画于一体的多 媒体手段与各学科整合，制作成课程软件，可以有效地解决各学科教学中出现的难点和 重点。目前常用的工具软件有:PowerPoint、 Flash等。目前，控制类课程较为广泛使用的教学技术方案是采用PowerPoint。 PowerPoint是 由微软公司推出的、在Windows环境下运行的一个功能强大的演示文稿制作工具软件。 PowerPoint制作的多媒体课件可以用幻灯片的形式进行演示，非常适用于学术交流、演讲、 工件汇报、辅助教学和产品展示等需要多媒体演示的场合。因此PowerPoint文件又常被称 为"演示文稿"或"电子简报"。PowerPoint能很简便地将各种图形图像、音频和视频素材插 入到课件中，使课件具有强大的多媒体功能。Flash软件是Macromedia公司出品的，用在互联网上动态的、可互动的Shockwave， 它可以通过文字、图片、录象、声音等综合手段形象的体现一个意图。 一般利用它来制 作公司形象、产品宣传等片段，可以达到非常好的效果。Flash动画是一种矢量动画格式， 具有体积小、兼容性好、直观动感、具有一定的互动性、支持MP3音乐等诸多优点，是 当今最流行的Web页面动画格式。把音乐，动画，声效，互动方式融合在一起，越来越 多的人已经把Flash作为网页动画设计的首选工具，并且创作出了许多令人叹为观止的动 画(电影)效果。PowerPoint善于用图片来展示所要表达的内容，而对于动画效果来说，PowerPoint 所能做的就非常少了，而对于交互式功能就更无能为力了。(这里所说的交互式是指通 过软件所具有的数据输入、输出功能，将从屏幕输入的数据经过处理后在以数据或图形 的形式显示到屏幕上的过程)。其扩展功能也不够强大，不能将用ActiveX开发的控件嵌 入至UPowerPoint中。Flash好看，动画效果好，但是制作慢，修改难，不实用。虽然Flash具有一定的制作4动画的功能和互动优势(在Flash中，交互功能的实现，需要便用Action Script脚本语言， 利用Flash完成教学技术方案不实用)，可以更好地满足所有用户的需要，但是Flash不可 以象一门语言一样进行编程，制作慢，修改难。并且其交互式功能也不够强大，扩展功 能也比较差，也不能将用ActiveX开发的控件嵌入到Flash中。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种交互式、制作速度快，修改容 易，可以嵌入ActiveX控件的用于控制类课程教学演示的方法和系统。 本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是一种用于控制类课程教学演示的方法，包括以下步骤将控制类课程的内容根据章节划分为不同的层次，不同层次的内容制作成不同的画面；利用组态软件提供的图库、组态功能和控件来搭建控制类课程内容中的控制系统，并将所搭建的被控对象的动画进行链接；将利用组态软件编写的程序、ActiveX控件和控制算法制作成控制器； 将控制器与所搭建的控制类课程内容中的控制系统的被控对象连接成一个模拟控制系统；用实物的图片和实物的视频进一步展示和说明实际控制系统。本专利技术还可以采用如下技术措施所述被控对象的动画都是相对独立的，通过在画面中设置的连接来调出动画，对相 应的动画进行不同的操作，就会完成不同的动画效果。所述控制器与所搭建的控制类课程内容中的控制系统的被控对象的设定均是利用VB6.0开发的ActiveX控件，通过组态软件中的"工具箱-插入通用控件"来完成ActiveX控件 和组态软件的无缝连接。本专利技术具有的优点和积极效果是采用弹出方式归纳基础理论，使得基础理论的层 次更加清晰、易于理解、重点突出；把将实际控制系统引入教学，将文字描述形式转变 为图形动画描述形式，使控制系统的组成以及控制工艺更能直观地理解；在线设置被控 对象参数，利用动画形式展示被控对象动态特性，有助于被控对象动态特性的理解；将 PID参数整定的控制效果实时展示出来，使工程整定方法能直观形象地被理解掌握；利 用ActiveX控件将自行开发或第三方开发的高级控制算法引进控制系统中、解决了从智能控制理论到控制工程的实现问题。也可以用ActiveX控件技术来建立被控对象；米用 模拟动画控制系统、实物图片和视频相结合的方式展示控制系统实例，起到了理论联系 实际的效果。另外本专利技术还具有制作速度快，修改容易，实用等优点。 附图说明图l、本专利技术实施例提供的演示方法的实现流程图； 图2、本专利技术实施例提供的演示系统的工作流程图； 图3、本专利技术实施例模拟控制系统模块的实现流程图4、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"层次模块层 次一的结构图5、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"层次模块层 次二的结构图6、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"层次模块层 次三的结构图7、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"的除冰液装 车过程；图8、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"的除冰车除 冰过程；图9、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"的即热式飞 机除冰液快速加热系统；图10、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"的控制结果曲线图ll、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"的导航条图12、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"的图片、 视频链接画面图13、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"的图片展 示图14、本专利技术实施例的应用实例"即热式飞机除冰液加热装置的控制系统"的视频展 示图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术， 并不用于限定本专利技术。组态软件具有丰富的画面显示组态功能，组态环境具有可扩展性，组态软件具有开 放性，同时具有脚本的功能。组态软件同时具有实时多任务，数据的输入输出，数据的 处理，显示，存储，及管理等多个任务需在同一个系统中同步快速的运行。在本专利技术实施例中，首先利用组态软件的丰富的画面显示组态，将不同层次的控制 基础理论制作成弹出画面，当单击某一理论按钮、文字或图片，就会弹出相应的下一层 理论知识。这样可使得理论的讲述更具有层次感，更易于理解，重点突出。其次利用组态软件提供的各种图库来搭建模拟控制系统，并进行动画链接，使模拟 控制系统按照实际工艺流程动作。用图形动画来描述实际控制系统，使得实际控制系统 的组成结构和控制工艺更容易被理解。当模拟控制系统系统建立之后，可以利用组态软 件提供的脚本编程功能来编写控制算法(如PID、比值控制算法、串级控制算法、前馈-反馈控制算法、解耦控制算法等)，也可以利用组态软件的开放性，将自行编制或第三 方开发的ActiveX控件引入模拟控制系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术涉及一种用于控制类课程教学演示的方法，其特征在于，它包括以下步骤：　将控制类课程的内容根据章节划分为不同的层次，不同层次的内容制作成不同的画面；　利用组态软件提供的图库、组态功能和控件来搭建控制类课程内容中的控制系统，并将 所搭建的被控对象的动画进行链接；　将利用组态软件编写的程序、ＡｃｔｉｖｅＸ控件和控制算法制作成控制器；　将控制器与所搭建的控制类课程内容中的控制系统的被控对象连接成一个模拟控制系统；　用实物的图片和实物的视频进一步展示和说 明实际控制系统。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁芳，费春国，王立文，
申请(专利权)人：中国民航大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]