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摘要:随着组态软件及其技术的发展,把PLC与组态控制结合起来,将现代化仿真技术有机地融入课堂教学中,让学生亲自编程、实际接线和仿真调试。使高职教育与生产实践发展同步,真正达到学校与企业零距离对接。
关键字:组态软件 PLC教学 應用
中图分类号:TP311.5 文献标识码:A 文章编号:
引言
目前,可编程序控制器(简称PLC)已广泛应用于工业控制的各个领域,成为现代工业自动化三大支柱之一。为适应PLC日益广泛的应用形势,我院在楼宇智能、建筑电气工程技术专业均开设了相关课程,主讲三菱FX2N型PLC。该门课程应用性广、实践性强,对学生的逻辑性、抽象性思维要求较高,如果教师仅通过多媒体演示与课堂讲解,向学生展示各个教学知识点,学生很难理解PLC中软元件的工作过程,不明白实际工控现场的实时监控是怎么实现的。
随着组态软件及其技术的发展,把PLC与组态控制结合起来,组成监控系统。将现代化仿真技术有机地融入课堂教学中,不仅能解决以上问题,还能填补高职PLC教学内容的空白,对培养高素质高职人才,提高人才培养档次起到积极作用。
一、组态系统构成
组态系统是由装有组态王KingView6.52组态软件、三菱PLC编程软件GX Developer 8.52和仿真软件GX Simulator6-C的计算机、三菱FX2N型PLC、输入开关设备(控制开关)、输出设备组成,见图(1)。该系统是通过RS232/422适配器和电缆使组态软件与PLC直接进行通讯,使PLC程序的执行情况直观地在电脑画面上显示出来,实现实时监控。
二、设计方案
下面以PLC教学中三台电动机顺序启动的PLC控制为例,介绍典型示例的制作过程.
用组态王控制三台电机,控制要求如下:按下启动按钮后,第一台电动机启动,T秒后第二台电机自动启动,再过T秒后第三台电机也自动启动,当按下停止按钮时,三台电机都停止。时间T初始值为10秒,并可以在计算机上设定。
编写PLC控制程序
I/O地址分配为:M0 启动按钮;M1 停止按钮;Y0 KM1(控制第一台电机);Y1 KM2(控制第二台电机);Y 3 KM3(控制第三台电机),在三菱GX编程软件中编写控制程序如图(2),在仿真软件中仿真无误后通过编程电缆写入FX2N型PLC中。
组态监控界面
第一步,建立工程
双击打开组态王,在工程浏览器中建立名为“三台电机顺序启动”工程,并进行说明。
第二步,定义新设备,建立通信连接
在设备配置中定义三菱FX2N系列PLC,具体设置如下:工程浏览器/设备/COM1/新建/PLC/三菱/FX2/编程口,定义三菱PLC,其它默认,如图(3).然后设置COM1的通信协议,具体设置如下:双击COM1打开设置串口—COM1界面,设置通信参数为:波特率:9600;数据位:7;停止位:1;通信方式:RS232,其他默认。
第三步,定义变量
在数据库数据字典中定义I/O变量和中间变量。根据本项目控制要求,建立下列变量,对应关系如图(4):
第四步,组态监控画面
在画面开发界面的图库中调出按钮、电动机等素材组成电动机顺序启动监控画面如图(5),并进行变量连接 。
第五步,调试运行
在组态王开发系统中将文件全部存,然后切换到VIEW进行监控操作,先按下启动(按钮由红变绿),第一台电动机启动(由红变绿),过10秒(可观察到时间变化)第二台电动机启动(由红变绿),再过10秒第三台电动机启动(由红变绿),这时三台电机都启动了,全部为绿色,按停止按钮,三台电机同时停(全部变红色)。如果想改变启动间隔时间,可双击时间,重新设置。
三、结束语
通过以上实例,把组态软件引进到教学中,可以充分发挥丰富的图库以及动画效果,对PLC实践教学的帮助是十分有效的。实践证明,通过PLC仿真项目方面的实训,让学生亲自编程、实际接线和仿真调试,并对运行过程中所遇到的问题进行分析和改进,有效填平了抽象与现实之间的思维鸿沟,更好的培养了学生的创新思维和综合职业能力,使高职教育与生产实践发展同步,真正达到学校与企业零距离对接的目的。
参考文献:[1] 《组态王6.52使用手册》,北京亚控公司,2006年
[2] 李金城编著,三菱FX2N PLC 功能指令应用详解 电子工业出版社,2011年11月
[3] 王阿根编著,电气可编程控制原理与应用(第2版) 清华大学出版社,2010
作者简介信息
姓名:陶俊珍,性别:女 学历:硕士,职称:高级讲师,
研究方向:电工电子技术,变频器技术、可编程控制技术
关键字:组态软件 PLC教学 應用
中图分类号:TP311.5 文献标识码:A 文章编号:
引言
目前,可编程序控制器(简称PLC)已广泛应用于工业控制的各个领域,成为现代工业自动化三大支柱之一。为适应PLC日益广泛的应用形势,我院在楼宇智能、建筑电气工程技术专业均开设了相关课程,主讲三菱FX2N型PLC。该门课程应用性广、实践性强,对学生的逻辑性、抽象性思维要求较高,如果教师仅通过多媒体演示与课堂讲解,向学生展示各个教学知识点,学生很难理解PLC中软元件的工作过程,不明白实际工控现场的实时监控是怎么实现的。
随着组态软件及其技术的发展,把PLC与组态控制结合起来,组成监控系统。将现代化仿真技术有机地融入课堂教学中,不仅能解决以上问题,还能填补高职PLC教学内容的空白,对培养高素质高职人才,提高人才培养档次起到积极作用。
一、组态系统构成
组态系统是由装有组态王KingView6.52组态软件、三菱PLC编程软件GX Developer 8.52和仿真软件GX Simulator6-C的计算机、三菱FX2N型PLC、输入开关设备(控制开关)、输出设备组成,见图(1)。该系统是通过RS232/422适配器和电缆使组态软件与PLC直接进行通讯,使PLC程序的执行情况直观地在电脑画面上显示出来,实现实时监控。
二、设计方案
下面以PLC教学中三台电动机顺序启动的PLC控制为例,介绍典型示例的制作过程.
用组态王控制三台电机,控制要求如下:按下启动按钮后,第一台电动机启动,T秒后第二台电机自动启动,再过T秒后第三台电机也自动启动,当按下停止按钮时,三台电机都停止。时间T初始值为10秒,并可以在计算机上设定。
编写PLC控制程序
I/O地址分配为:M0 启动按钮;M1 停止按钮;Y0 KM1(控制第一台电机);Y1 KM2(控制第二台电机);Y 3 KM3(控制第三台电机),在三菱GX编程软件中编写控制程序如图(2),在仿真软件中仿真无误后通过编程电缆写入FX2N型PLC中。
组态监控界面
第一步,建立工程
双击打开组态王,在工程浏览器中建立名为“三台电机顺序启动”工程,并进行说明。
第二步,定义新设备,建立通信连接
在设备配置中定义三菱FX2N系列PLC,具体设置如下:工程浏览器/设备/COM1/新建/PLC/三菱/FX2/编程口,定义三菱PLC,其它默认,如图(3).然后设置COM1的通信协议,具体设置如下:双击COM1打开设置串口—COM1界面,设置通信参数为:波特率:9600;数据位:7;停止位:1;通信方式:RS232,其他默认。
第三步,定义变量
在数据库数据字典中定义I/O变量和中间变量。根据本项目控制要求,建立下列变量,对应关系如图(4):
第四步,组态监控画面
在画面开发界面的图库中调出按钮、电动机等素材组成电动机顺序启动监控画面如图(5),并进行变量连接 。
第五步,调试运行
在组态王开发系统中将文件全部存,然后切换到VIEW进行监控操作,先按下启动(按钮由红变绿),第一台电动机启动(由红变绿),过10秒(可观察到时间变化)第二台电动机启动(由红变绿),再过10秒第三台电动机启动(由红变绿),这时三台电机都启动了,全部为绿色,按停止按钮,三台电机同时停(全部变红色)。如果想改变启动间隔时间,可双击时间,重新设置。
三、结束语
通过以上实例,把组态软件引进到教学中,可以充分发挥丰富的图库以及动画效果,对PLC实践教学的帮助是十分有效的。实践证明,通过PLC仿真项目方面的实训,让学生亲自编程、实际接线和仿真调试,并对运行过程中所遇到的问题进行分析和改进,有效填平了抽象与现实之间的思维鸿沟,更好的培养了学生的创新思维和综合职业能力,使高职教育与生产实践发展同步,真正达到学校与企业零距离对接的目的。
参考文献:[1] 《组态王6.52使用手册》,北京亚控公司,2006年
[2] 李金城编著,三菱FX2N PLC 功能指令应用详解 电子工业出版社,2011年11月
[3] 王阿根编著,电气可编程控制原理与应用(第2版) 清华大学出版社,2010
作者简介信息
姓名:陶俊珍,性别:女 学历:硕士,职称:高级讲师,
研究方向:电工电子技术,变频器技术、可编程控制技术