前言

2002年当本文作者着手编写《组态控制技术》教材时，许多学校还没有将计算机监控系统及监控技术作为教学内容安排进教学计划之中。在电子工业出版社的大力支持下，该书于2003年正式出版。6年来，作者很高兴地看到现在几乎没有不开设组态技术相关课程的自动化类专业了，越来越多的学校开始使用本教材，越来越多的人通过本书了解到组态控制技术。

让作者尤其感到欣慰的是，《组态控制技术》教材不仅在内容上反映了自动控制技术的发展，在教学理念上与当前教育部倡导的“基于工作过程、工学结合、做中学”等职业教育改革观念不谋而合。

作为一部软件技术占相当比例的教材，原书在编写中摒弃了一般软件围绕菜单或功能展开教学，先一般再到具体范例的传统做法；选取了机械手和水箱水位监控两个具体项目，在项目教学中有计划地逐项展开组态软件相关技术的学习，是典型的基于工作过程的做中学，从具体到一般的教学方法。

作为一部自动控制类专业教材，原书在强调教学内容实用性的同时，更力图体现工作任务的完整性。同时，经过6年的使用，作者认为，原书在内容组织上还存在一些缺点和不足，需要重新编写，以适应教育教学改革的需要。为此，本教材在编写方式、项目选择方面做了相当大的改动，具体做法如下：

（1）加强了硬件设计与调试的内容，更加强调计算机监控系统的完整性。

作者认为原书编写之初，尽管已经意识到一个完整的计算机监控系统硬件设计与软件设计的同等重要性，在每一个项目的开始都进行了硬件组成的介绍，但篇幅和力度仍显不足，容易导致教师和学生将学习重点放在软件上。本教材中对此进行了大力修改，在保留原书特色的基础上，重点加强了系统硬件设计与调试内容，增加的内容如此之多，硬、软件部分比例从原来的约1∶8增加到将近1∶1。

修改后的教材其工学结合的意图更加突出，项目内容更加完整，且具体可行，同时也删除了原书中略显重复且又未达到效果的提高部分内容。

本教材分为2个部分：第1部分——计算机监控技术学习项目，通过机械手监控系统等5个具体项目的实施，展现采用计算机监控系统的硬件设计、软件设计与调试的具体方法。包括计算机监控系统的方案设计；工控机、传感器变送器和接口设备的选型；系统方框图和电路原理图的绘制；组态监控软件的制作；系统软硬件调试等内容。接口设备涉及PLC、I/O板卡、I/O模块等主流技术，特别突出了PLC技术；组态软件仍沿袭了原书的MCGS和组态王，修改篇幅相对较少。第2部分则给出了14个训练任务，供学生进行独立设计与调试训练。

（2）增加了调试方法等内容。

作者从事PLC、组态软件教学多年，教学过程中深感系统调试能力对学生能力培养和未来职业生涯的重要性。由于一般教学过程只强调设计训练，忽视有意识地进行调试技能训练，许多调试方法与技能只能意会不能言传。教材的疏忽是很重要的原因。本教材在这方面做了一些尝试，力图有所突破，是否成功，有待使用者检验。

（3）顺应教学改革的潮流，更加强调项目化教学的概念。

尽管原书事实上已经采用了项目化教学的方法，在形式上仍不够明显。本书在教材组织形式上和表达上更突出项目教学的概念。

本教材修改内容非常大，已不是简单的修订。鉴于教学内容和教学重点的变化，为突显教学内容与目的，但又让使用第1版教材的学校不致迷失选材方向，故将教材名称修改为《计算机监控系统的设计与调试—组态控制技术（第2版）》。

本书第1部分由天津职业大学袁秀英编写，第2部分由石梅香编写。对于原书作者牛云陞、余群威，这里再一次表示感谢，没有你们先期的努力，不会有本书的顺利完成。本书编写过程中还得到了周俊恒、李茹、李雅轩、张金环、安海霞等同志的帮助，在此表示感谢。

本书由天津史密斯机械有限公司的田树利主审。

由于编者水平有限，书中还有许多不完善之处，希望各位同行、专家多提宝贵意见。

编者

2009年7月