杜菲 马天兵 杨洪涛
摘 要: 文章针对目前PLC课程教学中存在的问题,提出运用三菱的仿真软件辅助PLC梯形图的讲解。该软件操作简单,可视化强。该种教学方法不仅可有效缓解高校实训设备投入不足引起的PLC课程实践教学的困难,而且可提高学生对PLC的学习兴趣及运用PLC开发实际工程系统的能力。
关键词: 三菱仿真软件 PLC 教学改革 分拣和分配流水线
引言
PLC已被列为各类高校电气、机电类专业普遍开设的课程,但最重要的梯形图程序对错与控制效果验证与实践联系紧密,传统实训设备往往无法满足日趋增多学生的实践要求,为了进一步提高学生对PLC课程的学习兴趣和加深对PLC控制过程的理解,可以通过无需硬件系统的PLC仿真软件完成PLC的程序的设计和调试,方便快捷。目前针对三菱PLC[1]课程教学常用辅助的有组态软件[2]和GX Simulator[3][4]软件,但是组态软件虽然可视化强但需要较强的理论基础,界面的设置、动画的连接、定时器的设定和脚本的编写等比较繁琐,GX Simulator软件虽然比较简单但一般都是与GX Developer软件配套使用而且可视化不强。本文将FX-TRN-BEG-C仿真软件应用于PLC的教学中,编程简单,调试方便,界面友好,大大强化了教学效果,提高了学生的学习兴趣。
1.FX-TRN-BEG-C软件简介
三菱仿真软件FX-TRN-BEG-C是针对FX系列PLC系列设计的一套仿真软件[5],该软件不仅能够绘制梯形图程序和将梯形图程序自动转换成指令语句,而且拥有众多监控画面,图像逼真,将编制的梯形图程序先进行转换再模拟写到PLC主机,就可仿真PLC控制现场设备运行。
2.应用举例
以自动门控制系统设计为例阐述该仿真软件的操作流程。
2.1设计要求
(1)当汽车开到门的前面时,自动门打开;
(2)当汽车经过门后,自动门关闭;
(3)在上限X1为ON时,门不再打开;
(4)在下限X0为ON时,门不再关闭;
(5)当汽车还处于检测范围入口传感器(X2)和出口传感器(X3)中的时候,门不再关闭;
(6)蜂鸣器(Y7)在自动门动作是拉响;
(7)当汽车还处于检测范围入口传感器(X2)和出口传感器(X3)中的时候,灯(Y6)点亮;
(8)可以按X10和X11来手动控制门的开关。
2.2梯形图编写
在梯形图编辑状态下输入以下程序并转换,最后写入PLC即可实现相应的控制功能。
2.3仿真控制界面
软件面主要由现场仿真区、编程区、模拟PLC和模拟控制室等部分组成,如图2所示。整个仿真动画区由位置传感器、自动门、小车等组成。编程区就是提供梯形图编辑、转换和写入的地方。模拟PLC区可显示各种I/O口的实时状态。模拟操作面板上有各种按钮、开关和指示灯,相应操作后就会启动整个控制程序。
结语
利用FX-TRN-BEG-C仿真软件自带的动画库,根据设计要求,可以编写各种常用的PLC梯形图控制程序即可验证其控制效果,除了计算机无需任何硬件支持外,学习人员也可自由方便地练习,节省了实训成本。将该软件应用于三菱PLC的多媒体教学,大大深化了学生对PLC梯形图程序的理解,提高了学生的学习兴趣,锻炼了学生PLC工控系统的开发能力。
参考文献:
[1]秦春斌,张继伟,主编.PLC基础及应用教程(三菱FX2N系列)[M].北京:机械工业出版社,2013.
[2]杜菲.MCGS软件在测控专业实践教学中的应用[J].考试周刊,2010,4:156-157.
[3]曾慧.三菱PLC编程软件GXDeveLoper应用[N].电子报,2008,10.
[4]朱江.三菱GXSimulator仿真软件在PLC教学中的应用[J].常州信息职业技术学院学报,2009,8(1):38-40.
[5]Informationonhttp://www.docin.com/p-82961809.html.
资助信息:安徽理工大学重大教研项目(2014zdxm054),安徽省重大教学改革研究项目(2013zdjy083)。