马仕麟 赵红顺 豆桐桐 倪海飞

摘 要：文章介绍了一套基于能力培养为主线的模块化实验设备，提供电气控制、可编程控制器、电气设计以及综合能力培训的项目，介绍了设计思路与硬件设计。

关键词：能力主线；模块化实验装置；电气控制；PLC

一、 設计背景

电气控制、可编程控制器技术应用（PLC）、基于PLC的自动控制类课程是大多数高职院校都开设的课程，且涉及专业较多。目前其实验设备大致有以下几类：教仪厂家与院校合作生产的标准、定制实验设备；院校自行开发的设备；模拟生产线的实验设备。经调研，对于实验设备的意见集中在以下几点：涉及PLC的课程及实验，基本没有硬件接线的机会；某些学院PLC课程基本以仿真软件调试为主，缺乏被控对象和在线调试；有些经典项目如红绿灯控制，希望能扩展成十字路口或多路口控制；现有PLC型号众多，众多学生希望能多接触不同品牌的PLC。本文设计的实训设备基本上包括了这三门课程的内容并且解决了上述问题。

（一） 课程体系设置

以机电一体化专业为例，对机电一体化技术应用的职业岗位（群）典型工作任务进行了分析，确定以机电一体化应用典型技术为主线构建的专业课程体系如图1所示。

（二） 能力主线介绍

本设备以“电气控制-PLC-自动控制”为能力主线，以多个实验模块为研究对象。通过模块化设计实现安全的硬件接线、衔接三阶段能力的相关课程、模块可并联（扩展）以及兼容多种PLC的功能。

二、 系统组成