探析plc仿真实验平台研究

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1、杭州电子科技大学硕士学位论文PLC仿真实验平台研究研究生：曾洋指导教师：周亚军教授级高级工程师俞武嘉博士DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMasterResearchofPLCSimulationP1atformCandidate：ZengYangSupervisor：Prof．ZhouYajunDoc．YuwujiaDecember，2010杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明

2、：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者张秀e≠嗍乙卅年／月I。日学位论文使用授权说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时

3、署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。(保密论文在解密后遵守此规定)论文作者签名：滂吁指导教师签名：r司瓦彳日期：2∥11年／月／一日日期：bfl年Df月／。日杭州电子科技大学硕十学位论文摘要PLC实验教学由于受到场所、设备、资金等诸多客观条件的限制，难以在实验室配备大量的真实控制对象，导致实验结果不够直观。针对这种情况，本文开发了一个适用于教学、可操作性好、仿真度高的PLC虚

4、拟仿真实验平台。学生可在该仿真实验平台上进行多种PLC实验操作，也可以自行设计PLC实验，并通过人机交互界面动态显示PLC控制系统的工作情况。通过使用该仿真实验平台，学生可以充分发挥动手能力和创造性，有效提高了PLC实验的教学效果。在对系统的基本功能进行需求分析的基础上，建立系统的整体框架如下：整个系统划分为三大主要的功能模块：仿真对象库模块、OPC通信模块和实验操作模块。仿真对象库部分主要用来存储模拟真实实验对象组件的仿真组件；数据通信部分利用OPC技术实现仿真实验软件与PLC之间的数据传输；实验

5、操作模块为学生进行仿真实验提供了一个实验平台，学生可在该平台上进行典型实验操作或自定义实验操作。仿真对象库模块的架构设计基于SQLServer2005数据库平台，仿真对象库包括用于存储实验所需仿真对象组件的仿真对象组件数据库和实现保存学生实验设计功能的实验管理数据库。利用具有优秀动画制作能力的Flash技术制作了种类丰富的仿真实验组件，可供学生选择调用构建出形式多样的PLC仿真实验。数据通信模块实现了仿真实验软件与PLC之间的数据交互功能，利用OPC作为中间件的技术优势，实现了软件与PLC之间交互的

6、高效性和实时性。并且很好的衔接了COM平台与．NET平台下的OPC应用，使用．NET环境下的OPC规范实现了仿真实验软件与PLC之间的数据传输。利用OPC技术使仿真实验软件可以连接通讯多种类型PLC，而不必为每种PLC都开发一个通讯模块，可以满足多种PLC的教学需求。实验操作模块为学生提供了自定义实验和典型实验两个实验模块，其中自定义实验模块为学生提供了一个方便学生选择组件的组件图库以及完善的实验辅助功能，有助于学生方便快捷的设计仿真实验。典型实验为学生提供了一些具有代表性的PLC实验，最后以三个典

7、型PLC仿真实验为例介绍了仿真实验平台的使用，并以此验证了本仿真实验平台在实验教学中发挥的作用。本PLC虚拟仿真实验平台可以使自动化及相关专业的在校生得到接近于实际控制系统的工程训练，有效降低了PLC实验教学成本，提高了教学效果，具有较强的实际意义。关键词：PLC虚拟仿真实验平台，仿真组件对象库，Flash，OPC通信杭州电子科技大学硕十学位论文ABSTRACTBecauseofthelimitationsofobjectiveconditionsuchasplace，equipmentandfun

8、ds，itishardtofixrealcontrolobjectioninthelaboratoryforPLCexperiment，leadingtheexperimentalresultsnotintuitiveenough．Forthatmatter,thispaperdesignedavirtualsimulatiofiPLCExperimentSystem，whichissuitforteach，easytobeoperatedonandwithhigh-