三菱FX—TRN—BEG—C仿真软件在PLC课程实践教学中的应用

郑凯 惠俊峰 任小文

摘 要：PLC课程作为自动化专业的核心课程，不但要求学生掌握PLC技术的基本方法，同时对学生的实践能力也有一定的要求，面对现有实验环节不够直观、不够真实等现象，三菱FX-TRN-BEG-C仿真软件在PLC课程实践教学中的应用就突显出来，软件丰富的编程模块，直观的仿真界面，简单的编程操作。提高了学生课程学习的兴趣，促进了学生实践能力、创新能力的养成，对PLC课程的实践教学起着积极的作用。

关键词：PLC；课程；仿真软件；实践教学

1 三菱FX-TRN-BEG-C仿真软件的简介

三菱PLC教学仿真软件FX-TRN-BEG-C是三菱電机推出的将虚拟仪器和学生操作有效结合的一款仿真软件。通过进行梯形图逻辑编程，并通过对虚拟制造单元的实时控制，来完成PLC的仿真操作。在这个过程中用户不但可以在软件“运行”时通过屏幕清晰地了解设备状态，还可以清楚的掌握元件与程序的运行状态。这种渐进且丰富的虚拟单元更符合不同层次学生的选择与使用，不论是作为一个初学者还是有经验的工程技术人员，都可以依据自身特点利用FX-TRN-BEG-C仿真软件完成相关实验。

2 PLC课程的特点及要求

PLC课程是一门高职自动化及相关专业的专业核心课程，也是自动化类专业的一门理论与实践紧密联系的课程。其特点是基于传统继电器、接触器控制系统相关课程与知识的基础上。通过PLC课程的学习使高职学生具备可以使用PLC解决实际问题的能力，它更侧重实用、够用的原则，对于一些难理解和掌握的知识，不作过多理论性的讲解，而是侧重于实操和动手能力，重点锻炼学生使用PLC处理工作中实际问题的能力，从理论到实践，提高学生的实际操作和动手能力的同时不断的促进学生综合素质的发展。

通过FX-TRN-BEG-C仿真软件的学习和训练我们的目标就是让学生了解PLC的基础知识，掌握PLC的指令系统，能够独立编程等，最终掌握PLC控制系统的设计的方法、PLC的安装及调试。及培养了学生的分析能力、解决问题的能力，同时也会对学生的职业技能和学习能力起到促进。

3 PLC实验的现状与问题

我们现在的PLC实验设备只能进行课内的基础实验教学。通过对一些高职院校的调研可以发现PLC的课程实验依然比较传统，一般采用实验箱来完成。采用按钮代替主令电器输出控制信号，采用LED代替工业控制中的执行机构，例如：指示灯、电机、传感器、接触器、蜂鸣器等。缺点一实验效果不够直观性，学生输入并运行程序后，只是LED二极管被点亮，学生看到的不是实际的执行机构，不利于学生判断程序运行的正确性；缺点二已经配制好的实验箱结构不可改变，所以开放性十分差。学生只能按照实验指导书规定的步骤完成验证性实验，实验过程不够灵活不利于学生创新能力的培养；缺点三是单一性，这类实验箱只能进行PLC课程实验，应用不够广泛。[1]其次PLC的实验教学在具体实施时也会面临较多问题，例如：成本高、易损坏、维护难等。[2]所以FX-TRN-BEG-C仿真软件的使用就可以解决以上问题。

4 三菱FX-TRN-BEG-C软件的应用

根据教学内容，我们选择了具有程序编写、模拟调试、动画效果演示、较强互动性的FX-TRN-BEG-C仿真软件。下面以电机正反转为例进行介绍。控制要求是：按下SB1按钮，电动机正转，同时指示灯HL1亮，按下SPB2按钮，电动机停止；按下SB3按钮，电动机反转，同时指示灯HL2亮，按下SB4按钮，电动机停止。

为了使学生能掌握课程的重点，理解难点，在讲授课程的过程中，不再是照本宣科，而是通过引入工程项目的方法，把项目细分为若干个子项目，从简到繁，循序渐进，让学生充分理解控制要求的同时，思考如何用PLC来解决此问题，然后利用仿真软件编写程序并演示结果的正确性，如果不正确分析原因再修改，直到符合题目的控制要求。如下图所示。

最后通过验证使学生理解，电动机正转和反转的转换可不经停止过程而直接通过按正转或反转按钮来实现。使其明白控制的重点和难点是如何能实现电动机工作时通过按键实现正转或反转按。为此引入了取脉冲沿指令的用法，并用三菱PLC三维动画教学软件FX-TRN-BEG-C编写的梯形图程序。从而提高了学生对知识的理解能力。

5 结语

实践证明，三菱FX-TRN-BEG-C仿真软件在PLC实践教学中结合工程实际，通过随堂编写程序并演示结果，可以调动学生的学习积极性，拓宽学生编程思路，提高编程能力，对培养高素质技能型和创新型PLC技术人才具有一定的积极的意义。

参考文献：

[1]李正伟，卢美鸿.PLC教学中利用三菱GT Simulator3仿真软件的教学模式研究[J].技术与市场，2016，23（12）：198+200.

[2]佘振军.三菱训练仿真软件在PLC课程教学中的应用探究[J].科技资讯，2015，13（20）：188-189.

[3]张文浩.三菱仿真软件在PLC教学中的应用[J].职业，2012（15）：57.

[4]朱江.三菱GX Simulator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（01）：38-40.

作者简介：郑凯（1986-），男，陕西户县人，西安交通工程学院工程师，研究方向：控制类科研工作。