基于plc的虚拟实践教学研究

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1、基于PLC的虚拟实践教学研究摘要：在PLC实践教学中，需要一种能直观的模拟各种的工业现场的方法，同时还要考虑学校设备投入资金有限，提高学生的学习积极性也需要控制过程更加形象和生动；使用组态软件进行虚拟实践教学可以设计控制对象的仿真系统，实现了控制对象实际运行过程的计算机仿真，即节省了教学资源，又提高了教学质量，还增强了学生的学习兴趣。中国8/vie　　关键词：PLC；组态；组态王；虚拟教学　　中图分类号：G424文献标识码：A：1009-3044（2016）35-0128-02　　ResearchbasedonPLCofVirtualPracticeTeaching　　

2、LIDa-ming1，LIXue-yan2　　（1.ethodsofindustrialfield，shouldalsoconsiderschoolequipmentinvestmentco.，LTD.，improvethestudents'studyenthusiasmandtheneedtocontrolprocessmoreimageandvivid；Usingconfigurationsoftulationsystemforthedesignofthecontrolobject，torealizethecontrolobjectoperationputersim

3、ulationoftheprocess，provetheteachingqualityandalsostrengthenedthestudents'interestinlearning.　　Keywords：PLC；configuration；kingview；virtualteaching　　PLC一种典型的工业自动控制装置，在工业生产中有非常广泛的应用。大部分高等院校均开设有相关课程，为企业培养具有PLC相关技术知识和和自动化控制能力的人才。但传统教学多数采用自制的较为简易的实验板，用按钮和灯来检验PLC的工作过程，实验过程与结果往往不够直观，即不能真实体现自动化的

4、现场状态，也不能激发学生的学习兴趣；而且，由于被控对象只能以灯的点亮与熄灭仿真自动化过程，这是很不直观的，因此无法达到训练学生现场工作能力的目的。为此，需要一种能直观的模拟各种的工业现场的方法，同时还要考虑学校并非企业，设备投入资金有限。在此背景下，将组态软件应用于PLC的实践教学，具有良好的积极意义。教学中可以利用计算机仿真控制对象，这样就会让学生有在工业现场身临其境的感觉，而且可以充分利用现有设备及资源，开展多样化的程序，即可以提高学生的PLC兴趣，又能充分发挥学生综合理解和应用自动化系统的能力。本文以电梯控制系统的组态仿真项目为例，分析如何应用组态软件在PLC实践

5、教学中。　　因文章篇幅有限，关于PLC中的程序部分在此省略，PLC的实践教学旨在培养学生的编程能力，因此，本文只讨论组态软件在项目开发过程中的实践，而学生需要根据已有的组态设置，进行项目的编程。本文以北京亚控公司的“组态王”软件为例进行讨论，读者如使用其他组态软件，可参考阅读。　　1组态软件系统配置　　在“组态王”软件的“工程浏览器”窗口中，点击“新建”，在“设备配置向导”中依次选择“PLC”一“三菱”一“FX2”一“编程口”（如图1所示）。给设备取名“FX2N”，在串口通信中选择“l”，为设备指定地址号为“0”（该地址是与PLC通信参数设置中相同的地址），再在“通信故

6、障恢复策略”中使用默认设置，出现“信息总结”窗口后，点击“完成”即可。　　2组态软件通讯方式设置　　在“工程浏览器”中配置“串行通讯方式”。双击“1”，在窗口中选择1的通信参数，包括以下内容：波特率9600bp/s，偶校验，7位数据位，1位停止位，RS232通信方式，选择完即可，如图2所示。（因本文使用的是组态王与三菱FX系列PLC通讯，所以是本设置，读者如使用其他PLC，则应选择与PLC对应的通信参数，否则通信是不成功的。）　　3系统仿真界面设计　　PLC实践教学中，电梯项目的界面可以设计为为左、右两个部分，如图3所示。左边是电梯的运行状态，包括四个楼层的呼叫按钮和平

7、层开关，在图中，1层只有1个上呼按钮，4层只有1个下呼按钮，2、3层各有上呼、下呼按钮1个，每个按钮都有对应的指示灯，表示该呼叫信息是否取得响应。右边是电梯的运行状态，开、关门状态和厢内控制面板，在电梯内，有每个楼层的平层按钮，开、关门按钮及对应指示灯。组态画面如图3所示。　　4动画连接　　“动画连接”的过程是建立画面图索和数据库变量的对应。利用动画连接对话框，选择各种动画效果标签，配合数据词典，设计图形对象的动画连接。　　5系统变量定义　　数据库是“组态王软件”的核心。组态软件运行时，工业现场的各种状态会实时地反映在变量的数值中，数据库