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1、基于MCGS的水塔水位仿真实验平台设计苗荣霞齐立坤西安工业大学电子信息工程学院，陕西西安未央区710021摘要:为了介绍MCGS仿真和演示实验平台的开发过程及其在PLC教学中的作用，提出了利用组态软件MCGS的动画设计、图形绘制、运行策略等功能设计水塔水位的仿真实验平台。通过组态软件设计的仿真程序平台,可以直观、逼真地显示PLC动态控制过程,克服了传统实验人机界面差等缺点，大大提高PLC实验的教学水平和教学效果。关键词:MCGS;PLC;水塔水位；实验教学中图分类号:TN9 文献标识码:ADevelopmentofSimulatingSyste
2、mofwatertowerwaterlevelExperimentBasedonConfigurationSoftwareMCGSMIAORong-XiaQILi-KunTheElectronicInformationEngineeringCollegeofXi’anTechnologicalUniversity,Weiyang,Xi’an,Shanxi,710021Abstract:ThepaperintroducesthesimulationandexperimentaldemonstrationplatformandtheusingofPL
3、CinteachingbasedonhowtodesignthewatertowerwaterlevelrelyingontheconfigurationsoftwareMCGS’Sfunction,suchasanimationdesign,graphics,operationstrategyandsoon.Theconfigurationsoftwaredesignofsimulationplatformcanshowthecontrolprocessintuitivelyandrealisticallyandovercomethedisad
4、vantageofthepoorMan-machineinterfacetogreatlyimprovethePLCexperimentteachinglevelandteachingeffect.Keywords:MCGS;PLC;watertowerwaterlevel;Teachingexperiment1引言在现代工业自动化四大支柱中位居首位应用深广度上，还没有任意一种控制设备能与PLC相媲美,随着计算机科学技术的进步,特别是计算机控制技术的发展,各行各业对PLC技术人员的需求量急剧上升，对于还在学校的自动化、电气工程专业学生来说掌握好P
5、LC技术已可刻不容缓，从而要更加重视PLC的学习。PLC教学实验需要解决的关键问题是PLC的控制对象。PLC的传统控制对象是实物模型,但食物模型一般存在成本高、难维护、种类少等不足。实验装置通常包括PLC与相关的实验操作面板。实验模块上包括了按钮和指示灯,实验时按下相关的按钮,起动PLC中的程序,同时模块上对应指示灯表示PLC对控制对象的控制情况,这种用指示灯模拟显示PLC控制对象,与实物模型相比成本低,但存在人机界面、可视性差、结果观察不直观等缺点。利用组态软件制作出动画形式直观逼真地显示控制对象的PLC动态控制过程,既可以克服实物模型的缺点,
6、又可利用有限的设备结合多样化的程序丰富学生的实验课内容,提高本课程的理论与实验教学水平和教学效果，提高学生对PLC实验的兴趣和理解,更好的掌握所学的内容。组态程序具有成本低、维护方便、灵活多样、形象直观等优点。2MCGS软件介绍MCGS是用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件。它能够在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行,通过对现场数据的采集处理,以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案,在自动化领域有着广泛的应用。MCGS嵌入式体系结构分为组态环境、模拟运行环境和运行环境3部分
7、。组态环境和模拟运行环境相当于一套完整的工具软件，可以在PC机上运行。用户可根据实际需要裁减其中内容。它帮助用户设计和构造自己的组态工程并进行功能测试。由MCGS嵌入版生成的用户应用系统，其结构由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略5个部分构成，如图1所示：图1MCGS的组成图Figure1MCGScomponents3系统构成利用MCGS组态软件设计PLC仿真控制对象,是指在计算机上运行事先编写好的MCGS仿真程序,用软件提供的图形动画来代替硬件(被控对象)的工作,借助计算机屏幕观察控制过程与结果。仿真PLC控制对象的实验系统结构
8、如图2所示：PLC上位机检测输入操作台命令控制对象下位机下位机图2系统结构图Figure2Systemstructurediagram4
