三菱仿真軟件在PLC課程教學(xué)中的應(yīng)用

杜菲 馬天兵 楊洪濤

摘 要： 文章針對(duì)目前PLC課程教學(xué)中存在的問題，提出運(yùn)用三菱的仿真軟件輔助PLC梯形圖的講解。該軟件操作簡(jiǎn)單，可視化強(qiáng)。該種教學(xué)方法不僅可有效緩解高校實(shí)訓(xùn)設(shè)備投入不足引起的PLC課程實(shí)踐教學(xué)的困難，而且可提高學(xué)生對(duì)PLC的學(xué)習(xí)興趣及運(yùn)用PLC開發(fā)實(shí)際工程系統(tǒng)的能力。

關(guān)鍵詞： 三菱仿真軟件 PLC 教學(xué)改革 分揀和分配流水線

引言

PLC已被列為各類高校電氣、機(jī)電類專業(yè)普遍開設(shè)的課程，但最重要的梯形圖程序?qū)﹀e(cuò)與控制效果驗(yàn)證與實(shí)踐聯(lián)系緊密，傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)設(shè)備往往無(wú)法滿足日趨增多學(xué)生的實(shí)踐要求，為了進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)PLC課程的學(xué)習(xí)興趣和加深對(duì)PLC控制過程的理解，可以通過無(wú)需硬件系統(tǒng)的PLC仿真軟件完成PLC的程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試，方便快捷。目前針對(duì)三菱PLC[1]課程教學(xué)常用輔助的有組態(tài)軟件[2]和GX Simulator[3][4]軟件，但是組態(tài)軟件雖然可視化強(qiáng)但需要較強(qiáng)的理論基礎(chǔ)，界面的設(shè)置、動(dòng)畫的連接、定時(shí)器的設(shè)定和腳本的編寫等比較繁瑣，GX Simulator軟件雖然比較簡(jiǎn)單但一般都是與GX Developer軟件配套使用而且可視化不強(qiáng)。本文將FX-TRN-BEG-C仿真軟件應(yīng)用于PLC的教學(xué)中，編程簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，界面友好，大大強(qiáng)化了教學(xué)效果，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.FX-TRN-BEG-C軟件簡(jiǎn)介

三菱仿真軟件FX-TRN-BEG-C是針對(duì)FX系列PLC系列設(shè)計(jì)的一套仿真軟件[5]，該軟件不僅能夠繪制梯形圖程序和將梯形圖程序自動(dòng)轉(zhuǎn)換成指令語(yǔ)句，而且擁有眾多監(jiān)控畫面，圖像逼真，將編制的梯形圖程序先進(jìn)行轉(zhuǎn)換再模擬寫到PLC主機(jī)，就可仿真PLC控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行。

2.應(yīng)用舉例

以自動(dòng)門控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例闡述該仿真軟件的操作流程。

2.1設(shè)計(jì)要求

（1）當(dāng)汽車開到門的前面時(shí)，自動(dòng)門打開；

（2）當(dāng)汽車經(jīng)過門后，自動(dòng)門關(guān)閉；

（3）在上限X1為ON時(shí)，門不再打開；

（4）在下限X0為ON時(shí)，門不再關(guān)閉；

（5）當(dāng)汽車還處于檢測(cè)范圍入口傳感器（X2）和出口傳感器（X3）中的時(shí)候，門不再關(guān)閉；

（6）蜂鳴器（Y7）在自動(dòng)門動(dòng)作是拉響；

（7）當(dāng)汽車還處于檢測(cè)范圍入口傳感器（X2）和出口傳感器（X3）中的時(shí)候，燈（Y6）點(diǎn)亮；

（8）可以按X10和X11來(lái)手動(dòng)控制門的開關(guān)。

2.2梯形圖編寫

在梯形圖編輯狀態(tài)下輸入以下程序并轉(zhuǎn)換，最后寫入PLC即可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制功能。

2.3仿真控制界面

軟件面主要由現(xiàn)場(chǎng)仿真區(qū)、編程區(qū)、模擬PLC和模擬控制室等部分組成，如圖2所示。整個(gè)仿真動(dòng)畫區(qū)由位置傳感器、自動(dòng)門、小車等組成。編程區(qū)就是提供梯形圖編輯、轉(zhuǎn)換和寫入的地方。模擬PLC區(qū)可顯示各種I/O口的實(shí)時(shí)狀態(tài)。模擬操作面板上有各種按鈕、開關(guān)和指示燈，相應(yīng)操作后就會(huì)啟動(dòng)整個(gè)控制程序。

結(jié)語(yǔ)

利用FX-TRN-BEG-C仿真軟件自帶的動(dòng)畫庫(kù)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，可以編寫各種常用的PLC梯形圖控制程序即可驗(yàn)證其控制效果，除了計(jì)算機(jī)無(wú)需任何硬件支持外，學(xué)習(xí)人員也可自由方便地練習(xí)，節(jié)省了實(shí)訓(xùn)成本。將該軟件應(yīng)用于三菱PLC的多媒體教學(xué)，大大深化了學(xué)生對(duì)PLC梯形圖程序的理解，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鍛煉了學(xué)生PLC工控系統(tǒng)的開發(fā)能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]秦春斌，張繼偉，主編.PLC基礎(chǔ)及應(yīng)用教程（三菱FX2N系列）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013.

[2]杜菲.MCGS軟件在測(cè)控專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J].考試周刊，2010，4：156-157.

[3]曾慧.三菱PLC編程軟件GXDeveLoper應(yīng)用[N].電子報(bào)，2008，10.

[4]朱江.三菱GXSimulator仿真軟件在PLC教學(xué)中的應(yīng)用[J].常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，8（1）：38-40.

[5]Informationonhttp：//www.docin.com/p-82961809.html.

資助信息：安徽理工大學(xué)重大教研項(xiàng)目（2014zdxm054），安徽省重大教學(xué)改革研究項(xiàng)目（2013zdjy083）。