本文主要討論了運(yùn)用三菱公司的GX Developer軟件進(jìn)行PLC控制程度的編寫以及借助GX Simulator對整個(gè)控制程序進(jìn)行運(yùn)行測試。同時(shí)，為了提高控制結(jié)果的形象直觀，利用觸摸屏GT Designer2設(shè)計(jì)人機(jī)對話窗口，再通過GX Simulator2軟件將PLC控制程序和人機(jī)對話窗口予以穩(wěn)定的連接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整個(gè)程序的仿真。通過仿真軟件的有效運(yùn)用，能夠大大降低教學(xué)設(shè)施費(fèi)用，有效縮短試驗(yàn)周期，極大地改善了PLC的授課效果。

【關(guān)鍵詞】仿真軟件 PLC控制

1 前言

在高職院校的數(shù)控技術(shù)、機(jī)電一體化以及自動(dòng)化等專業(yè)中都開設(shè)有PLC有關(guān)的課程。但是在該課程的授課過程中存在不少問題嚴(yán)重降低了PLC的授課效果，由于PLC具有非常強(qiáng)的實(shí)踐性，因此各種教學(xué)設(shè)備對整個(gè)課程的教學(xué)效果具有決定性的影響，只有通過實(shí)踐操作，學(xué)生才能真正的理解PLC控制技術(shù)的運(yùn)行原理。但是PLC實(shí)訓(xùn)設(shè)備的價(jià)格非常昂貴，而高校的資金又非常有限，僅能購買幾套，無法保證上課過程中每個(gè)學(xué)生都能親自動(dòng)手造作，進(jìn)而導(dǎo)致PLC教學(xué)效果大打折扣。為了有效提高當(dāng)前高職院校PLC技術(shù)的授課效果，可以通過將仿真軟件有效的運(yùn)用于PLC課程中，進(jìn)而確保每位學(xué)生都能有效的參與到PLC的實(shí)踐操作中，進(jìn)而大大提高PLC技術(shù)的授課效果。本文將以三菱仿真軟件GX Simulator和觸摸屏仿真軟件GT Simulator2為例，詳細(xì)說明仿真軟件在實(shí)際的PLC教學(xué)中的應(yīng)用。

2 GX Simulator和GT Simulator2軟件介紹

GX Simulator軟件的調(diào)試方式根據(jù)采用的方式不同可以分為數(shù)據(jù)仿真和時(shí)序仿真，在實(shí)際的教學(xué)過程中可以根據(jù)需要進(jìn)行有針對性的選擇。

GT Simulator2是由觸摸屏設(shè)計(jì)軟件GT Designer2所編的工程數(shù)據(jù)，能夠在脫離GOT主體的情況進(jìn)行有效的運(yùn)行。此外，通過將GX Simulator和GT Simulator2軟件進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)對畫面的有效調(diào)試工作，僅通過一臺(tái)電腦就能夠?qū)崿F(xiàn)由畫面制作到畫面調(diào)試的所有功能。

3 仿真實(shí)例分析

本文以數(shù)碼管由0到9的順序依次循環(huán)顯示控制程序?yàn)槔?，其?shí)際的控制要求如下所示：

整個(gè)控制程序一共有兩個(gè)按鈕，分別用于控制數(shù)碼管的啟動(dòng)和停止；程序開始運(yùn)行后屏幕上會(huì)顯示0，延時(shí)1s，顯示1，延時(shí)1s，顯示2，依次類推直到屏幕再次顯示0，整個(gè)程序按照此規(guī)律循環(huán)運(yùn)行。

根據(jù)程序的控制要求，其I/O進(jìn)行如下分配，X0：啟動(dòng)按鈕，X1：停止按鈕，Y0～Y6：數(shù)碼管abcdef段。

3.1 編制梯形圖

打開編程軟件GX Developer，按照程序運(yùn)行的要求，進(jìn)行科學(xué)合理的編程，在PLC教學(xué)中實(shí)際的程序編制如下所示，同時(shí)還要做好程序的檢查工作，確保整個(gè)程序能夠順利的運(yùn)行。

LD X001

RST D0

LD X000

ANI T0

OUT T0 K10

LD T0

INCP D0

LD M8002

OR X1

MOV K0 D0

LD M8000

CMP D0 K10 M0

SEGD D0 K2 Y000

END

在程序的編制過程中，一定要按照程序語言的邏輯進(jìn)行編寫，進(jìn)而提高程序的成功運(yùn)行概率。

3.2 GX Simulator調(diào)試程序

待仿真程序能夠順利運(yùn)行之后，點(diǎn)擊“工具”菜單，選擇其中的“梯形圖邏輯測試啟動(dòng)”選項(xiàng)按鈕，就能進(jìn)入到PLC控制程序的虛擬寫入界面。待整個(gè)工作完成以后，系統(tǒng)會(huì)彈出一條標(biāo)題為“LADDER LOGIC TEST TOOL”的對話框，在該對話框中能夠?qū)崟r(shí)的反應(yīng)PLC控制程序的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，便于對其進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整。

根據(jù)PLC教學(xué)的實(shí)際內(nèi)容，從數(shù)據(jù)仿真和時(shí)序仿真之中選擇適宜的PLC程序調(diào)試方式，下面將分別討論這兩種方式在PLC教學(xué)中的應(yīng)用。

（1）數(shù)據(jù)仿真，通過點(diǎn)擊“LADDER LOGIC TEST TOOL”對話框中的“菜單啟動(dòng)”按鈕，進(jìn)而啟動(dòng)繼電器的內(nèi)存監(jiān)視功能，調(diào)出位軟件窗口X和字軟件窗口D，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對整個(gè)仿真程序的有效監(jiān)視。雙擊要進(jìn)行測試的輸入繼電器，能夠?qū)⑵湓贠N/OFF之間的狀態(tài)進(jìn)行切換。

（2）時(shí)序仿真，由于本文中的實(shí)例與時(shí)序仿真之間的關(guān)聯(lián)不強(qiáng)，將對其稍作介紹。通過單擊“LADDER LOGIC TEST TOOL”對話框中的“菜單啟動(dòng)”按鈕，再選擇“I0系統(tǒng)設(shè)定”，在彈出的“時(shí)序圖形式輸入”窗口中，對X0的波形進(jìn)行有效的編輯，在執(zhí)行相關(guān)的I0系統(tǒng)設(shè)定，進(jìn)而程序就能夠按照所輸入的信息進(jìn)行有效的運(yùn)行。

3.3 SGT Simulator2仿真

為了有效提高控制結(jié)果的形象直觀，便于操作者進(jìn)行理解，可以采用SGT Simulator2仿真。借助GT Designer2軟件，按照相關(guān)的操作規(guī)范要求對GOT的系統(tǒng)和連接機(jī)器中的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)定，進(jìn)而確保整個(gè)運(yùn)行過程的順利進(jìn)行。一般情況下采用默認(rèn)設(shè)置，不需對其參數(shù)進(jìn)行更改，進(jìn)而就能進(jìn)入到人機(jī)界面。在軟件運(yùn)行的界面按照順序合理的設(shè)置7組不同的指示燈，分別代表數(shù)碼管a～g7個(gè)不同的運(yùn)行狀態(tài)，軟件的名稱分別設(shè)置為Y0～Y6，紅色指示燈代表程序處于運(yùn)行狀態(tài)。再通過設(shè)置兩個(gè)名稱為X0和X1的按鈕，分別對應(yīng)啟動(dòng)和停止，待所有參數(shù)設(shè)計(jì)完成以后，進(jìn)行保存操作。通過點(diǎn)擊SGT Simulator2所對應(yīng)的啟動(dòng)按鈕，就能實(shí)現(xiàn)程序的啟動(dòng)運(yùn)行，數(shù)碼管就會(huì)按照預(yù)先設(shè)置好的程序進(jìn)行有效的運(yùn)行，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)PLC控制的仿真工作。

4 結(jié)語

總而言之，為了有效提高PLC的教學(xué)效果，可以結(jié)合學(xué)校PLC授課的實(shí)際要求，通過將仿真軟件有效的運(yùn)用于授課之中，不僅能夠?yàn)閷W(xué)校節(jié)約大量的資金，而且能夠有效的改善授課效果，提高學(xué)生對PLC控制程序的理解，進(jìn)而促進(jìn)PLC教學(xué)水平的不斷提高。

參考文獻(xiàn)

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[2]覃麗萍.PLC仿真軟件在PLC教學(xué)中的應(yīng)用探討[J].亞太教育，2015（06）：177-178.

作者簡介

劉坤（1982-），男，山東省德州市人。大學(xué)本科學(xué)歷。畢業(yè)于山東理工大學(xué)，現(xiàn)為德州職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。研究方向?yàn)樽詣?dòng)化類專業(yè)建設(shè)。

作者單位

德州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 山東省德州市 253034endprint