基于易控组态软件全虚拟plc的实现及应用
基于易控组态软件和PLC的送料系统设计
加料, 当料斗加满后会自动往下层二号线加料槽运动, 并依次给 4 个加料点加料; 加料完成后回到初始点等 待加料, 当加满料后往上层三号线依次给各个加料点 加料; 之后, 回到初始位置加料, 当料斗加满后往上 层四号线的加料点依次加料, 加完料后回到原点位置, 至此整个自动加料过程结束。 2 送料系统的软件设计
( 上接第 156 页)
参考文献:
[ 1] 张晶. 用机 械化实 现自动 化标准 化系 统管理 [ J] . 猪业 科
学, 2008( 2) : 38-39. [ 2] 郭长华. 国 外养猪 生产状 况[ J] . 中国畜 牧ystem Based on INSPEC Configuration Sof tware and PLC
计为双层, 这不仅节约了土地, 而且为集中化管理提供 了便利。硬件结构也分为上、下两层, 分别记为下层一 号线、下层二号线、上层三号线、上层四号线, 每条线 上设有 4 个加料点。自动送料系统结构示意图见图 1。
送料系统具有自动与手动两种工作模式, 两者之 间的转换由开关控制。
手动模式可以使料斗实现点动的向上( Z 轴方 向) 、向下( Z 轴方向) 、向左( X 轴方向) 、向右( X 轴方 向) 、向前( Y 轴方向) 、向后( Y 轴方向) 运动, 以及料斗 的打开和关闭等控制。自动模式可以循序实现饲喂过
本系统经过实际运行, 性能稳定可靠, 操作简单 方便, 完全符合设计要求, 达到了良好的控制效果。 4 结语
本文利用易控( INSP EC) 全中文工业自动化控制 组态软件和可编程控制器, 设计了自动送料监控系统, 该系统不仅实现了送料的自动化, 而且实现了在线监 控任务, 保障了控制系统的安全可靠。运行结果表明, 该系统测控界面好, 便于操作, 具有较高的应用价值。
组态软件在PLC实践教学中的应用
二 、 运 用 Ｐ Ｃ梯 形 图 编 程 调试 时 。 Ｌ 仍会 遇到 抽 象的 梯形 图逻 辑运 算 与现 实 的 生 产 设 备 运 行 动 态 之 间 在 思 维 上 的 鸿 沟 从 几 年 教 学 中 ，我 发 现 学 生在 学 完 （ 厂 电 气 控 制 设 备 、（ 力拖 动 控 制 （ 工 （ 电 线 路 课程 后 ，经 很 短 时 间 的培 训 就 可 掌 握 从 继 电器 电 气 线 路 图 转 换 成 Ｐ Ｃ Ｌ 梯形图程序及诸如 “ 电机 正 反 转 ” “ 、 Ｙ △ 降 压 启 动 ” 等 简 单 控 制 系 统 的 编 程 ，但对 于液体 搅拌系统、车床运转、 电 梯 、 自动 售 货 机 等 略 复 杂 的 控 制 系 统 编程 ，时常是编 写完程序后 自认为十分 严 密 、完 美 ，可 一 到 调 试 运 行 时 ，却 无
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基于组态软件的PLC控制系统仿真
基于组态软件的PLC控制系统仿真摘要：现如今，随着当代社会科学技术的不断发展和进步，我国各个领域均得到了很好的发展。
针对PLC控制系统存在现场调试难度大、组织投入大量人力物力、风险大等问题,提出了在计算机上实现基于组态软件的全真模拟PLC控制对象的方法。
给出了仿真系统的结构框图,分析了用组态软件虚拟PLC被检对象的仿真原理,并详细介绍了仿真系统开发过程的实例。
经分析,该仿真的实现为控制系统的现场调试提高了效率,节省了人力物力,降低了风险。
关键词：组态软件;PLC控制系统;仿真引言PLC控制系统开发过程中，需要控制软件进行现场调试，调试时间、成本都相对较高，想要克服这一问题，就要对PLC控制系统进行全面分析，让系统得到进一步完善。
从当前发展现状来看，开发PLC控制系统仿真可以降低成本，并且利用仿真界面的形式对坡率控制系统进行全面的设计和调试，从根本上避免系统事故的出现。
因此，加强对组态软件的利用，开发出基于组态软件的PLC控制系统仿真，具有现实意义。
1仿真系统的结构及工作原理基于组态软件的PLC仿真系统组成的结构见图1。
微型计算机与下位机PLC 通过西门子标准PC\MPI电缆进行通信,通过编程软件把已完成的控制程序下载到PLC,在微型计算机中安装组态软件,并在组态软件环境中运行已开发的一个工程软件,同时使PLC进入运行状态,即进入计算机组态仿真过程,通过鼠标操作界面上的图形对象就可以进行系统的仿真控制。
基于组态软件的仿真系统,实现的原理在于PLC内部各种继电器的状态与组态软件数据库中数据的链接以及该数据与计算机界面上图形对象的链接。
因PLC控制系统实际输出控制时,是通过输出继电器Y和输出模块去驱动外部执行机构的,外界的控制信号和反馈信号通过输入继电器X进入PLC内部。
而在仿真运行状态时,PLC的输出模块与外界是断开的,输出(继电器Y 的)信号通过通信线只与组态软件数据库中的数据进行交换,而这些数据又与屏幕上显示的图形对象有关联。
易控软件全虚拟应用
基于易控组态软件全虚拟PLC的实现及应用发布:2013-02-28 | 作者:－－ | 来源: －－ | 查看:58次 | 用户关注：摘要：在分析目前可编程逻辑控制器（ PLC ）实验方法的基础上，提出借助于易控组态软件，构建一种全虚拟PLC 控制系统，实现一种贴近工业实际的、方便的PLC 实验方法。
以工业清洗机的控制系统为例，给出了全虚拟PLC 系统应用的方法，仅用一台PC 机完整实现了具有上下位监控的PLC 清洗机控制实验。
教学结果证明该方法实用性广、迁移性强，其编程方摘要：在分析目前可编程逻辑控制器（ PLC ）实验方法的基础上，提出借助于易控组态软件，构建一种全虚拟PLC 控制系统，实现一种贴近工业实际的、方便的PLC 实验方法。
以工业清洗机的控制系统为例，给出了全虚拟PLC 系统应用的方法，仅用一台PC 机完整实现了具有上下位监控的PLC 清洗机控制实验。
教学结果证明该方法实用性广、迁移性强，其编程方法、监控模式、通道设置等与工业实际相同，而且只要有PC 机就可完成该类实验，使高水平PLC 实验得以随处实现。
1、PLC 课程教学试验系统的发展由于可编程逻辑控制器（PLC）应用广泛，目前从职业培训学院到工科大专院校都开设有PLC 课程。
而PLC 是一门理论性、趣味性及实践性都很强的课程，需要精讲多练、开设与工业实际应用紧密结合的实验课程、搭建良好的实验平台。
实验课程需要解决的关键在于PLC 的控制对象问题，目前存在不同形式的 PLC 教学实验系统，基本上可分为三大类：1.1 全实物的 PLC 实验系统完整的PLC控制系统是以实物PLC硬件及各种设备硬件（诸如继电器、电机驱动，电机、传感器）等按照工业实际连接方式进行组合，最后通过上位PC机与PLC的通信完成上位组态的实物模拟。
实现这种实验系统，学校或机构需要购置足够应用于实验各环节的设备，要求相当高的资金投入。
1.2 以上位PC 机软件与下位PLC 硬件结合构成的实验系统将组态技术应用于虚拟PLC装置的开发，运用组态软件在PC机上全真模拟PLC的控制对象，以动画形式演示PLC控制对象的工作过程。
第12章 组态软件在PLC控制系统中的应用
I/O模块选择及I/O地址分配
1．开关量I/O模块的选择 ▪ 根据PLC输入输出量的点数和性质，可以确定I/O模
块的型号和数量。
▪ 开关量输入模块的工作电压尽量与现场输入设备(有 源设备)一致，可省去转换环节。对无源输入信号， 则需根据现场与PLC的距离远近来选择电压的高低。
▪ 开关量输出模块按输出方式可分为继电器输出、双 向可控硅输出、晶体管输出模块。
➢ 要求：查阅文献并分析、总结、思考如何实现 控制系统；不少于2K字，杜绝拷贝，附参考文 献。
PLC编程及应用 考试大纲2013
▪ 方法二：在工程浏览器中单击“帮助”菜单中的“目录”命 令，此帮助文档中只包含组态王软件帮助文档。
怎样得到参考资料
▪ 方法一 从组态王网站上下载 ▪ 方法二 光盘安装后，在下面的子目录中有两个PDF格式的
手册C:\kingview\user's guide
12.2 组态软件在PLC控制系统监控中 的应用
▪ 控制系统中的地线有：数字地、模拟地、信号地、 交流地、直流地、屏蔽地
12.1 组态软件简介
▪ 组态软件
➢ 用软件工具对计算机及软件的各种资源进行配 置，使计算机或软件安装配置自动地执行特定 的任务，以满足使用者的要求。
▪ 组态软件的组成
➢ 图形界面系统 ➢ 实时数据库系统 ➢ 第三方程序接口组件和控制功能组件
第12章 组态软件在PLC控制系统中 的应用
12.0 PLC控制系统设计 12.1 组态软件简介 12.2 组态软件在PLC控制系统监控中的应用 12.3 组态软件在PLC被控对象仿真中的应用
➢学习内容
➢ PLC控制系统设计的内容、流程、步骤、原则等 ➢ 人机界面、组态软件的概念、应用原理
利用组态软件开发PLC实验仿真程序的方法与技巧
利用组态软件开发PLC实验仿真程序的方法与技巧作者：金恬来源：《教师·下》2018年第02期受资金、设备、场地等因素的影响，在PLC实验仿真程序教学中常常用LED来模拟实验结果，这样的实验缺乏直观性，激发不起学生的学习热情。
因触摸屏的直观、生动、灵活，所以，很多教师都曾试过用组态软件MCGS开发PLC实验用的触摸屏仿真程序。
但至今为止，利用触摸屏建立的PLC虚拟实验室却始终没有被大规模推广。
其中一个非常重要的原因就是编写触摸屏程序的工作量太大，其原因主要有以下几个方面：一、元件库里找不到需要的元件组态软件MCGS拥有庞大的元件库，但元件库中能用于教学仿真实验的元件真的很少，其中能够完全合乎需求的元件更少。
比如，常见的交通灯控制实验，因为在MCGS的元件库中有交通灯和汽车两大主要元件，所以这个实验是应用MCGS软件进行仿真最多的实验之一。
但查看了流传的各种方案后，就会发现实验界面非常简陋。
为什么呢？因为元件库里的交通灯和汽车都是二维图形，左右方向放置的交通灯和汽车看起来还好，上下方向看起来就非常别扭了。
如果在仿真程序中还想添加其他东西美化一下画面，丰富一下动画效果，那就变得困难了，因为元件库里面没有所需要的元件。
故而元件库中可用元件数量严重制约了仿真实验程序的编写。
二、MCGS的软件画图界面相当不友好MCGS画图工具箱里可以用的东西不少，有6种基本的图形，还有其他27种常用图形，但问题是这些工具只适合画一些简单的二维图形。
仿真实验程序要想吸引学生就必须生动形象，这就决定了仿真程序内需要大量的三维图形和复杂的二维图形。
常见画图软件中可以通过组合多个图形，然后擦除不需要部分的方式得到一个新的图形，并可以对新的图形的各个部分涂上需要的颜色。
但糟糕的是MCGS软件中没有橡皮擦及其类似工具可操作，而且多个图形组合形成新图形之后，也没有办法填充颜色。
如要画一个半圆，常规思路就是先画一根弧线，再在弧线两端分别画一根直线，就构成一个半圆，最后在半圆内填充上颜色就完工了。
组态软件在PLC仿真实验中的应用
组态软件在PLC仿真实验中的应用徐文涛【摘要】PLC课程对实践操作要求较高,但受限于条件,在工业现场中普遍使用的受控对象,如:管道、液压阀、传感器、反应釜、升降机、传送带等难以在实验室中实现.为突破以上限制,在PLC课程中引入了组态软件来仿真工业控制中的各种受控对象,并以化学反应釜的控制为例,对该虚拟仿真实验方法进行说明.该虚拟仿真实验方法已用于实验教学并取得了良好的效果.【期刊名称】《装备制造技术》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】3页(P145-146,158)【关键词】组态软件;PLC;仿真实验【作者】徐文涛【作者单位】台州科技职业学院,浙江台州318020【正文语种】中文【中图分类】TP273随着我国制造业转型、升级以及工业4.0的逐步推进，可编程控制器（Programmable Logic Controller，为叙述方便后文皆简称PLC）在工业自动化领域的使用越发普及。
熟练掌握可编程控制器的使用，能从事自动化系统设计、实施的从业人员一直是相关企业的紧缺型技能人才。
PLC技术是一门实践性很强的学科，教学、实验内容必须结合生产实践中的典型案例进行有针对性的强化训练才能培养出胜任企业一线岗位的人才[1]。
因此，在PLC课程中必须强化实践操作，但受限于条件，在工业现场中普遍使用的控制对象，如：管道、液压阀、传感器、反应釜、升降机、传送带等难以在实验室中实现。
针对以上限制，在PLC课程中引入了组态软件来仿真工业控制中的各种受控对象。
采用PLC与组态软件结合的方式，学生先在组态软件中搭建好虚拟的受控对象，然后在PLC中编入控制程序，PLC在运行过程中与组态软件进行通信、交互，即可在计算机屏幕上生动的呈现控制过程[2]。
事实上，由于组态监控软件在工业自动化、信息化方面的优势，已经被各行业广泛使用。
采用这种方案为PLC课程的教学与实验带来了很大的方便，也能为学生将来就业添加砝码。
利用组态软件之所以可以实现PLC仿真实验，关键在于组态软件中集成了几乎所有主流PLC设备的驱动程序，并能通过各种通信协议（RS232、RS485、MODBUS、pFieldComm、Ethernet等）与PLC进行硬件通信。
基于OPC和组态软件的虚拟PLC控制系统仿真设计
基于OPC和组态软件的虚拟PLC控制系统仿真设计基于OPC和组态软件的虚拟PLC控制系统仿真设计摘要：本文针对虚拟PLC控制系统的仿真设计，提出了基于OPC（OLE for Process Control）和组态软件的解决方案。
通过建立虚拟PLC控制系统的仿真模型，利用OPC协议实现与组态软件之间的通信，实现了虚拟PLC控制系统的仿真。
本文以某某水处理系统为例，详细介绍了仿真设计步骤和实现过程，并对仿真结果进行了分析和评价。
研究表明，该虚拟PLC控制系统仿真设计方法能够满足系统开发和调试的需求，提高了工作效率和可靠性。
关键词：OPC；组态软件；虚拟PLC控制系统；仿真设计；水处理系统1. 引言虚拟PLC控制系统广泛应用于工业自动化领域，是模拟真实PLC控制系统行为和功能的一种虚拟环境。
在实际开发和调试过程中，使用虚拟PLC控制系统进行仿真可以避免对实际设备的依赖，节约成本并提高开发效率。
本文旨在通过基于OPC和组态软件的方法，构建虚拟PLC控制系统的仿真环境，以解决传统仿真技术存在的问题。
2. OPC及组态软件的介绍2.1 OPCOPC是一种通用的开放式标准，用于实现不同设备之间的数据交互和通信。
OPC通过定义一组规范，使得不同厂商的设备和软件能够实现互操作性。
OPC协议由两部分组成：OPC服务器和OPC客户端，服务器负责与设备交互和数据采集，客户端负责数据处理和显示。
2.2 组态软件组态软件是一种图形化的开发工具，用于创建和编辑人机界面以及控制逻辑。
组态软件可以通过拖拽方式实现对PLC控制系统的编程和配置，减少了编程难度并提高了开发效率。
3. 虚拟PLC控制系统的仿真设计方法3.1 建立虚拟PLC控制系统的仿真模型首先，根据实际PLC控制系统的架构和功能，建立虚拟PLC控制系统的仿真模型。
虚拟PLC控制系统的仿真模型包括PLC程序、输入输出模块、传感器和执行器等组成部分。
3.2 OPC服务器与组态软件之间的通信利用OPC协议，实现虚拟PLC控制系统与组态软件之间的通信，完成数据的交互和采集。
基于组态软件的PLC虚拟教学平台设计
基于组态软件的PLC 虚拟教学平台设计易 昊（江苏省徐州技师学院，江苏 徐州 221000）摘 要：PLC 广泛应用于工业控制领域，并已经成为职业技能教学主要教学科目。
传统PLC 实验教学中存在实验设备不足，外部设备种类较少，直观性差等缺点。
针对以上现象。
本文提出利用组态软件设计模拟动画，并与下位机（PLC）连接，显示动态运行控制过程，让学生更形象理解课题。
关键词：组态王6.55；PLC ；模拟动画；虚拟实验中图分类号：G434;TP273-4 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2018）06-0209-2可编程序控制器（PLC）广泛应用于工业控制领域。
随着计算机信息技术、网路技术、自动化水平提高，组态控制软件、智能仪表等技术的应用，高职院校更将PLC 列为核心课程之一。
但由于职业教育院校学生基础较为薄弱，PLC 学习对逻辑、抽象思维要求较高，加之多数院校存在设备数量不足、每种设备存在局限性等诸多原因，导致学生学习缺乏兴趣，增加教学难度。
利用组态技术，进行仿真动画设计，可以根据学习要求任意实现课题模拟，不但解决教学设备不足，更能提高学生学习参与兴趣，并能接触到工业控制领域新技术，提高学生工程设计经验。
1 组态软件组态软件，又称组态监控系统软件。
是数据采集与过程控制的一种专用软件。
组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。
而且，它能充分利用Windows 的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。
它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。
国内外常用的组态软件有ASPEN-tech、WinCC、InTouch 等，国内常用三维力控、MCGS、组态王KingView 等。
本文选用组态王KingView 作为组态系统设计软件。
2 组态系统设计2.1 实验平台组成虚拟平台通过组态王软件构建虚拟被控设备，由计算机和组态软件系统代替被控对象，由PLC 作为下位机对被控设备进行运行控制。
“力控”软件在PLC 实习实验教学中的应用
“力控”软件在PLC 实习实验教学中的应用刘进峰江苏盐城技师学院 224002【摘要】本文以“力控”为例，通过对组态软件技术特点的分析,提出将组态软件用于PLC的实习教学中,缓解了现阶段学校在开设PLC课程的过程中所遇到的困难。
本文以自动售货机控制为例,给出了仿真实验系统的结构图、仿真程序流程图、仿真售货机的界面图和梯形图。
【关键词】组态软件仿真界面 PLC【引言】市场上目前应用的组态软件有很多,在国产的组态软件中，三维力控公司推出的“力控”以其较高的可靠性、通信快速、功能强大、界面友好和开发简洁等优点逐步得到了广泛的应用。
在这里,我们利用“力控”组态软件为工具,通过软件来模拟实物的PLC控制对象, 为学生开设PLC实习实验课,取得了不错的教学效果。
PLC(可编程控制器)自问世以来,以其高可靠性、通用性强和操作简便与编程易学等优点广泛应用于工业控制的各个领域。
因此,现在许多学校都开设PLC及其相关课程。
但是PLC 是用于工业现场控制,,无法象微机一样通过显示器来观察程序的执行结果。
这样验证PLC程序的正确与否,只能用PLC来控制相应的控制对象,以观察控制结果是否正确。
所以说PLC教学有很强的实践性,开设PLC实习课就显得更加重要。
不过，在PLC的控制实验中如果都要求有真实的被控对象,而真正的被控对象一般都具有体积大、份量重、价格昂贵、维护困难等特点,那么就很难在实验实验中配备。
即便配置了某些相对简单的设备,也因其易损坏、种类少而远远不能满足为学生实习的需要。
因而从教学意义上来说,如果可以用计算机全真模拟被控对象,不但可以克服真实被控对象的缺点,而且可能用有限的设备、低廉的造价、多样化的程序,丰富学生的实习内容,大大增强PLC 实习课的教学效果。
由于“力控”软件的应用范围和PLC 控制对象的特点,可以用“力控”软件来开发PLC的控制对象,用软件来仿真用实物制作的PLC控制对象,这样即可利用软件的上述诸优点来弥补一些理论讲授的不足。
实验4 基于易控实验
西华大学实验报告（理工类）开课学院及实验室：电气信息学院电气信息专业实验中心 实验时间：2016年5月19日一、实验目的了解和掌握上位机组态软件的基本操作与用法，能根据控制项目要求设计合适的监控界面，掌握变量的链接、数据的通信与交换方式，通过对易控组态软件的应用，要求学生了解计算机技术和网络技术为工业自动化开辟的广阔发展空间、当今工控领域内系统的基本构成以及如何组建优质高效的监控系统，提高学生的实际综合动手能力与工程技术水平。
本实验要求学生完成“科技之光灯塔”的彩灯控制系统设计。
其内容包括PLC 的软硬件设计，上位机的监控程序设计，并构成一个完整的监控系统。
二、实验原理1、 易控组态软件功能 1）易控组态软件的整体结构易控软件系统包括组态环境和运行环境两个部分，如图4.2所示。
用户在易控组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程，其与易控运行环境一起，构成了用户应用系统，统称为“工程” 。
图4.2 易控组态软件的整体结构图易控运行环境是用户应用系统的运行环境，在运行环境中完成对工程的控制工作。
2）易控组态软件的特点易控(INSPEC)是全球首款完全基于.NET 平台开发的新一代组态软件，有如下特点： ① 卓越的可视化；②超越组态应用；③构建大系统；④高度集成创新；⑤易学易用 3）基于易控可完成以下工作： 建立一个新工程 设计画面流程 定义数据变量进行动画连接添加模拟设备，使整个画面能模拟运行。
2、 编制“技之光灯塔”的彩灯PLC 控制程序，完成对彩灯的花样变换的自动控制：彩灯的移位位数控制彩灯的移位速度控制彩灯的移位方向控制1）系统构成：下位机PLC 负责“科技之光灯塔”的16彩灯的运行花样控制；上位机负责灯塔控制系统的监控，上位机监控效果图如图4.1所示。
2）PLC 系统设计：硬件设计：参照实验二；软件编程：参照实验二自行设计出彩灯的花样控制程序，并进行运行与调试工作，直至完全满意为止。
基于组态技术全真模拟PLC控制对象的PLC电厂输煤控制系统
基于组态技术全真模拟PLC控制对象的PLC电厂输煤控制系统摘要随着国民经济的发展，社会生产生活对电力能源的要求越来越高，电厂的装机容量不断增加。
在这种趋势下，电厂稳定运营对输煤系统的要求也进一步提高，常规的输煤控制系统已无法满足输煤系统自动化的迫切需求，可编程逻辑控制器（即PLC）在电厂输煤系统得到了广泛的应用。
本文对基于组态技术全真模拟PLC控制对象的PLC电厂输煤控制系统进行探讨，以期为电厂企业提高生产效率和质量水平提供条件。
关键词组态技术；全真模拟；PLC；输煤控制系统输煤系统不仅是电厂不可或缺的原料供给系统，还是制约电厂生产运营效率与质量的重要环节，更是电厂生产运营各环节中设备数量最多、生产线最长、工作环节最恶劣以及劳动强度最大的环节，是易发、频发设备故障甚至人身伤亡事故的环节，是生产管理困难且安全运行要求极高的环节。
因此，实现输煤自动化是电厂企业提高生产效率与质量水平的必要条件，需要各科研院所、电厂企业等相关人员进行持续、深入的研究和探索。
1 组态技术概述组态技术是一种借助组态软件带有的工具与方法对某任务过程进行模拟的技术。
在组态技术出现前，对任务过程进行模拟需要使用Visual Basic等编写程序，工作量大，而且周期长，还难以完全避免错误。
在组态技术出现后，依靠组态软件强大的数据采集、处理、存储和图形、信息处理以及通讯等功能，能够对工业对象的具体动作和特性进行映射，对电子信号进行动画处理，控制功能可以满足电厂等工业生产管理的需要。
下文将结合Kingview 6.5应用的实例探讨全真模拟PLC控制对象的PLC电厂输煤控制系统的具体构成和相应的软件设计。
2 PLC电厂输煤控制系统的构成系统构成包括硬件、软件、通讯协议3个方面：在硬件构成方面，系统采用三菱公司生产的FX系列PLC，上位PC机作为监控中心，通过编程口与PLC之间进行通讯。
上位机与下位机之间的通讯可以根据实际情况选择适合的端口，由于上位机是RS-232C串行接口标准，下位机编程口是RS-422标准，需要使用相应的接口适配器。
基于工控组态软件的PLC虚拟实验系统设计与实现
基于工控组态软件的PLC虚拟实验系统设计与实现李宁【摘要】There are some problems in higher vocational institutes.Such as the PLC experiment hardware equipment is insufficient, the lack of the experimental project,and the experimental teaching potency dimension increased.To solve the problems,this paper puts forward an e the MCGS configuration software,to design and develop PLC virtual experiment system.Include the construction of virtual experiment system,the design process of the experimental project,the realization of the PLC experiments in the virtual experiment platform.%针对职业院校PLC 实验硬件设备不足，实验项目有限，实验教学力度不断增强这种现状，提出了利用MCGS组态软件，设计并开发PLC虚拟实验系统的方法。
包括虚拟实验系统的组成、实验项目的设计流程，PLC实验在虚拟实验平台的实现。
【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2014(000)018【总页数】3页(P8-10)【关键词】MCGS;组态软件;PLC;虚拟实验【作者】李宁【作者单位】西安航空职业技术学院自动化工程学院，陕西西安，710089【正文语种】中文随着计算机信息技术、网络技术的快速发展，以及工业自动化水平的迅速提高，组态控制、触摸屏与PLC在工业生产应用中已占据了非常重要的地位。
探讨组态软件在PLC 一体化教学中的应用
探讨组态软件在PLC 一体化教学中的应用摘要:随着工业自动化的不断发展,以微处理器为基础的应用于工业控制领域的专用计算机技术──可编程控制器(以下简称PLC)技术应运而生,它是综合计算机技术、自动控制技术和通信技术的一种新型自动控制装置,,其具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点,在我国已经广泛应用于自动化控制、机械制造、轻工业等各种行业。
由于PLC在工业自动化中的重要地位,因此成为了很多学校工科类专业一门重要的综合性很强的专业课程。
由于这门课知识覆盖面广、涉及内容多、更新发展快、强调理论而又偏重实践、与生产实际和工程应用结合紧密。
如果采用现行的把理论教学和实习操作分开进行的教学模式,对于专业教师不好教,对于学生不好接受。
因此,研究、探索和改革PLC可编程控制器的教学方法和教学手段,构建与生产实际和工程应用相适应的PLC可编程控制器教学的全新方案具有深远的意义。
关键词:PLC一体化教学应用1 PLC教学模式探讨传统的PLC教学模式理论教学和实践教学在教学上自成体系,互不干涉,理论教师和实习指导教师各负其责,理论教师不了解实验教学的需要;实验教师不了解理论教学的安排,造成了相互脱节。
上理论课时,由于PLC课程所涉及的主要教学内容有:微机原理、数字电路、模拟电路、低压电器、电气控制、闭环控制等。
因此学生普遍感到似懂非懂、难学易忘;对于专业实习操作课,大多数学校采取的方法都是让学生在PLC实训机房内,根据要求在计算机上自编程序,利用PLC编程软件中的“编译”命令,检查PLC程序是否有语法错误,如果没有再将程序下载到PLC中,然后利用PLC编程软件中的“监控”和“强制”命令,调试PLC程序。
在这类教学方式中学生往往只能进行验证性实验,没有控制对象,无法进行外围设备的连接和控制。
针对传统PLC教学模式存在的不足,许多学校现在都提出了一体化教学。
所谓一体化教学就是将理论教学与实践教学融为一体,将理论教室、实习车间、实训基地构成一体,充分调动学生学习积极性。
基于组态软件的PLC虚实结合实验室的构建
基于组态软件的PLC虚实结合实验室的构建王超【摘要】本文针对PLC实践课程教学模式特点，将组态软件与PLC相融合，构建了虚实结合的实验室，以全自动售货机为例，详细阐述了应用组态软件虚拟被控对象与PLC融合的实施过程。
实践证明：该实验室具有实验成本低、使用方便，可为PLC实验课程的学习提供很好的平台。
%According to the characteristics of the teaching mode of the PLC experiment course ,the virtual-real com-bination laboratory with the combining of configurable software and PLC is established,The implementation process of the combining of the configuration software to simulate the controlled object and PLC is specified in detail by full automatic vending machine for example. Research shows that the laboratory is favorable platform for PLC practice teaching because of its advantages,such as convention and low cost,ect.【期刊名称】《电气电子教学学报》【年(卷),期】2016(038)001【总页数】4页(P138-141)【关键词】组态软件;PLC;虚实结合;实验室结构【作者】王超【作者单位】昌吉学院物理系，新疆昌吉831100【正文语种】中文【中图分类】TP23“PLC”课程是实践性和应用性都很强的一门课程，是电气信息类等专业的必修课，实验教学是该课程的一个重要环节[1,2]。
组态软件仿真功能在PLC程序设计中的应用
2010年第4期TIANJIN SCIENCE&TECHNOLOGYPLC是以微处理器为核心的通用工业自动控制装置。
具有结构简单、性能优越、可靠性高、灵活通用、易于编程、使用方便等特点，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到广泛应用。
组态软件是具有数据采集和过程控制功能的专用软件，它是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能、通用层次的软件工具，能够支持各种工控设备和常见的通讯协议。
市场中常见的组态软件包括“组态王、Wincc、Rsview、MCGS、力控、天工等。
本文以常用的MCGS软件仿真s7-200PLC程序控制气动成型装置为例，介绍该系统的开发思路和仿真设备在程序开发、人员培训中的重要作用。
1仿真设备开发的基本思路在计算机上用组态软件设计仿真控制对象，在考虑基本特性（旋转、直线运动、颜色变化等）、极限工作情况（速度、位置）等因素后按照工作顺序要求编写PLC程序并下载。
运行程序收稿日期：2010-07-09tended Topology Configuration—>Configure HACMP Nodes—>Add a Node to the HACMP Cluster子菜单添加配置节点。
通过smitty hacmp—>Extended Configuration—>Ex-tended Topology Configuration—>Configure HACMP Net-works—>Add a Network to the HACMP Cluster子菜单创建IP网络和串口心跳网络，创建IP网络时Network Type选ether，创建串口心跳网络时Network Type选rs232。
通过smitty hacmp—>Extended Configuration—>Ex-tended Resource Configuration—>HACMP Extended Re-sources Configuration—>Configure HACMP Applications Servers—>Add an Application Server子菜单创建Applica-tions Servers，并在start script和stop script处添加本节点应用起停脚本的位置。
基于组态软件的PLC控制系统仿真
Automatic Control •自动化控制Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 121【关键词】组态软件 PLC 控制 系统仿真 数据采集PLC 控制系统开发过程中，需要控制软件进行现场调试，调试时间、成本都相对较高，想要克服这一问题，就要对PLC 控制系统进行全面分析，让系统得到进一步完善。
从当前发展现状来看，开发PLC 控制系统仿真可以降低成本，并且利用仿真界面的形式对坡率控制系统进行全面的设计和调试，从根本上避免系统事故的出现。
因此，加强对组态软件的利用，开发出基于组态软件的PLC 控制系统仿真，具有现实意义。
1 PLC控制系统仿真工作原理基于组态软件的PLC 控制系统仿真组成结构如图1所示，在这种结构下，可以在计算机上对整个PLC 控制系统功能进行调试模拟，不仅如此，在仿真状态下，可以更加直观的观察到PLC 控制系统程序中存在的问题，同时有针对性的进行修正和调试，确保程序没有错误。
在此基础上，开展现场实际联机测试更加稳定可靠，调试效率也会得到根本上的提高，调试费用、调试风险也会随之降低。
所谓基于组态软件的PLC 控制系统仿真就是将已经完成编程的控制程序下载到PLC 中，并且在组态软件环境中运行开发完成的工程软件，同时运行PLC 控制系统，就可以进入组态仿真过程。
基于组态软件的PLC 控制系统仿真的原理就是在PLC 控制系统中的继电器状态和组态工程软件数据库中的数据之间构建链接，同时让该数据和计算机界面上的图形对象构建链接。
在这样的情况下，PLC 控制系统的输出模块和外界断开，输出的信号会通过通信线，和组态工程软件数据库中的数据进行交换，从而影响到计算机屏幕上的图形对象，以此产生相应的仿真效果。
在实际应用过程中，组态软件不仅可以接收多种不同的信号，包括：数字、模拟等控制信号，同时也可以向PLC 控制系统反基于组态软件的PLC 控制系统仿真文/曹宏娟馈数字，模拟出各种不同的信号，实现数据交换，更好的观察PLC 控制系统的实际应用效果。
基于监控组态技术的PLC控制应用
基于监控组态技术的PLC控制应用基于监控组态技术的PLC操纵应用摘要：随着自动化信息技术和数字化技术的进展，工业操纵广泛应用了组态软件。
介绍的基于组态软件和PLC 操纵的液体原料混合监控系统，融合了先进的操纵技术、计算机技术、通讯技术，具有可靠性高、维护轻易等特点，从而提高了在生产中自动化程度，大大降低了运行人员的劳动强度，取得了较好的实际使用效果。
要害词：自动化论文颁发,监控组态技术,PLC操纵,应用一、系统软件PLC操纵软件有着严密的程序，该程序使用诸多的静态语言。
该程序设计语言主要包含语句表、图形语言表、梯形语言表。
这些语言表构成的PLC操纵软件系统，使得它的直观性更加明显，人们更轻易把握。
以上的三种程序语言是系统最常见的语言之一，也是PLC最常用的编程语言。
二、硬件系统一般主要由可编程操纵器，计算机机位组成。
PLC操纵程序可以进行编程，它的输出端能够直接和驱动蓄电机器连接，使得接触灯出现负值状态。
进而构成了自动化的系统，系统对地面情况进行数据汇总，得出精准操纵指令。
该系统得到成功组建之后，只要安装一个简单的操纵设备，就能够开始自动化程序，使得工作开展更加顺畅。
在投入使用中，大部分使用的是：kingview动态组建软件，该软件较好的实现人机界面组合，在系统监控中发挥重要作用，对操纵系统的开发具有有用价值。
三、实现NetSCADA 5.0组态该组态实现之后，能够在系统环境中被推销。
为了更好的操纵组态效果，在设备上设置了两个操纵按钮组件，启动按钮和停止按钮。
在工程系统监管器中，选择数据字典或者数据库，并且在弹出的选项中单击新建图标。
变量对话框就可以实现相应寄存器数据的存储，设立两个单元系统，分别为数据处理系统和数据交互系统，在库存中实现数量基本单元和基本系统间的交换，这是一个定量的过程，所以它能够高速进入量化进程。
定义的数据主要包罗以下几个内容：制定的数据类型、名称、数据范围、初始值。
这些内容在构建系统范围之内，正确的定位变量存盘相数。
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组态软件论文基于组态软件的论文：基于易控组态软件全虚拟PLC 的实现及应用摘要: 在分析目前可编程逻辑控制器(PLC)实验方法的基础上,提出借助于易控组态软件,构建一种全虚拟PLC 控制系统,实现一种贴近工业实际的、方便的PLC 实验方法。
以工业清洗机的控制系统为例,给出了全虚拟PLC 系统应用的方法,仅用一台PC 机完整实现了具有上下位监控的PLC 清洗机控制实验。
教学结果证明该方法实用性广、迁移性强,其编程方法、监控模式、通道设置等与工业实际相同,而且只要有PC 机就可完成该类实验,使高水平PLC 实验得以随处实现。
关键词: 全虚拟PLC; 易控组态软件; MX Component; GX Simulator1 PLC 课程教学试验系统的发展由于可编程逻辑控制器(PLC)应用广泛,目前从职业培训学院到工科大专院校都开设有PLC 课程。
而PLC 是一门理论性、趣味性及实践性都很强的课程,需要精讲多练、开设与工业实际应用紧密结合的实验课程、搭建良好的实验平台。
实验课程需要解决的关键在于PLC 的控制对象问题,目前存在不同形式的PLC 教学实验系统,基本上可分为三大类:1.1 全实物的PLC 实验系统。
完整的PLC 控制系统是以实物PLC 硬件及各种设备硬件(诸如继电器、电机驱动,电机、传感器)等按照工业实际连接方式进行组合, 最后通过上位PC 机与PLC 的通信完成上位组态的实物模拟。
实现这种实验系统,学校或机构需要购置足够应用于实验各环节的设备,要求相当高的资金投入。
1.2 以上位PC 机软件与下位PLC 硬件结合构成的实验系统。
将组态技术应用于虚拟PLC 装置的开发,运用组态软件在PC 机上全真模拟PLC 的控制对象, 以动画形式演示PLC 控制对象的工作过程。
具有成本低、免维护、灵活多样、形象直观等优点, 很好地解决了传统开设PLC 实验方法遇到的各种困难。
其实验系统构成只需上位监控PC 机和下位的PLC 硬件。
但这种实验方法因其无法脱离PLC 硬件,仍需要在实验室进行。
1.3 利用PLC 仿真软件,实现脱离PLC 硬件的仿真实验系统。
此类初级实验仅仅是能进行编程后的仿真,如三菱GX Developer提供的GX Simulator 运行仿真。
为了能够如第二类方式一样可以实现上位监控和下位PLC 的运行,国内外学者已提出一些有效的全虚拟方法,诸如对于三菱PLC,采用基于GX Simulator与昆仑通态的组态软件MCGS 通过虚拟串口进行连接,实现全虚拟的上下位控制, 但这种方法存在上下位控制速度慢的问题; 另外对于西门子PLC, WinAC 作为控制程序的运行引擎,VB 语言编写上位监控界面程序, 通过WinAC 提供的“Computing”部件,采用Active 控件第三方程序即可访问控制程序中的过程数据,但由于需要VB 另外编程,很不方便,其实用、迁移性不强。
针对以上问题, 本文提出借助于易控组态软件及MX Component,采用GX Developer 作为编程平台,利用GX Simulator 构建一种全虚拟PLC 控制系统,实现一种贴近工业实际的、先进的、方便的PLC 实验方法。
以工业清洗机的控制系统为例,展现仅用一台PC 机如何完整实现具有上下位控制的PLC 清洗机控制实验。
这种方法无需引入新的编程,只要掌握组态软件的设计方法和PLC 的编程方法即可,其编程方法、监控模式、通道设置等与工业实际相同,使高水平PLC 实验得以脱离PLC 实验室而随处实现,尤其在成人教育的业余及函授形式中,给学生提供了一种脱离实验室全新的自学PLC 控制系统的实验形式,解决了PLC 实验的瓶颈问题, 对PLC 的普及教育具有良好的实际意义。
并借助于易控组态软件提出了一种实现全虚拟PLC 的新方法,且提出一种改进的PLC 教学实验方法,该方法可使学生在学习PLC 课程时更好的理解和运用PLC。
最后通过对工业清洗机王海涛: 在读研究生的应用,验证了该方法的可靠性和实用性。
2 基于易控组态软件的全虚拟PLC教学实验系统构成2.1 基于易控组态软件三菱PLC 的全虚拟实验系统实现步骤。
(1)首先安装三菱的编程平台GX Developer 和GX Simulator仿真程序,安装MX Component 和易控组态软件(INSPEC)。
(2) GXDeveloper 是三菱的通用编程软件, 可完成三菱全系列PLC 的编程、监控、调试和维护工作,可支持梯形图、指令表、SFC、ST 及FB编程。
完成梯形图的编制后,启动梯形图逻辑测试工具(LLT) ,则梯形图程序写入虚拟PLC 的CPU 中, 且虚拟PLC 自动置RUN状态。
(3) INSPEC 是一种面向工业自动化的通用数据采集和监控的组态软件,它能够实现对自动化过程和装备的监视和控制。
根据实际现场的需要,在易控组态软件平台上进行上位监控界面设计,依照易控组态软件的应用要求绘制并连接各个画面,建立基于易控组态软件的监控界面。
(4)MXComponent 是三菱一款用于PC 与PLC 进行通信的软件,MX Component 支持个人计算机与可编程控制器之间的所有通信路径, 兼容多种高级语言诸如VisualC++、Visual Basic 和Access Excel 的VBA、VBScript 等, 在易控组态软件中就是应用MX Component 与GX Simulator 进行通信的。
打开MX Component 软件,在MX Component 设置界面上将PC side I/F 项后的下拉目录选择为GX Simulator 项、将CPU type项后的下拉目录选择为FX2N(C)项。
这种基于易控组态软件和应用MX Component 与GX Simulator 握手通信方法很简洁。
经过简单设置后,可以通过MX Component 运行界面上的Connection test项进行通道建立成功与否的检测,当通道建立成功并进行检测后可以看到虚拟通道连接成功的提示。
综上所述,GX Simulator 和易控组态软件通过MX Component进行通信连接, 建立基于易控组态软件的监控界面和GXSimulator 的对应信息交互, 最终实现仿真运行与上位监控的对应关系,在一台PC 机上实PLC 的仿真运行和上位监控。
2.2 虚拟实验的应用方法。
只需要有一台PC 机, 学生就可完一个具有上位监控和下位PLC 运行的完整PLC 实验系统设计。
学生通过这种实验系统,既掌握了PLC 的程序设计和调试方法,又学会了上位组态软件的监控设计。
其设计可以分两种形式:(1)由教师开发上位监控系统,并进行相应的通道连接,学生无需考虑所有设定与上位监控系统的连接。
教师提供相应的连接地址给学生,学生按提供的地址编程,仅仅进行下位PLC 的设计即可和上位监控界面接通。
上位监控系统既可控制PLC,又可形象逼真地反应实际的控制过程和PLC 程序运行效果,形象直观。
(2)学生首先设计PLC 程序,并进行GX Simulator 的仿真调试。
根据程序的上位监控要求,进行上位监控组态窗口的设计,然后通过MX Component 进行通信连接, 完成一个完整PLC 系统设计实验。
虽然是全虚拟的设计,但其设计方法与实际工业应用开发完全一致,所以具有很好的实用性和迁移性。
3 工业清洗机全虚拟控制系统的实现下面给出全虚拟PLC 工业清洗机控制系统,采用易控组态软件进行上位监控设计,以该实例展现全虚拟PLC 应用的方法和过程。
3.1 工业清洗机控制系统分析与PLC 编程调试。
工业清洗机工作流程如下:将欲清洗的工件置于挂篮中,将挂篮放置在挂杆上,按下启动按钮,挂杆向下运动将工件置于清洗液中,加热清洗液至沸腾,启动超声波生器工作20 分钟后,超声波发生器停止工作,挂杆向上运动将工件置于蒸汽中5 分钟,停止加热,启动喷淋5 分钟,其后停止喷淋,取出工件于传送带上,按下清洗结束按钮,启动传送带工作。
按以上工作流程要求在GX Developer 编写梯形图控制程序,将编写好的部分梯形图程序写入虚拟PLC(既启动LLT),进入虚拟仿真调试,完成工业清洗机的PLC 控制系统的编程调试。
3.2 基于易控组态软件的上位监控界面设计。
(1)组建系统工程:首先运行易控组态软件进入组态画面,分析工业清洗机控制系统工程项目结构,建立工程结构框架。
本控制系统包含挂篮、启/停按钮、清洗罐、加热器、超声波生器、冷凝器、抓手、传送带和几个传感器等。
从组态软件的“对象元件库”选取并置于用户窗口的适当位置。
(2)制作动画显示画面:将用户窗口中图形对象与实时数据库中的数据对象建立相关性连接,并设置相应的动画属性。
(3)运行策略:本设计为了生动地表现当启动按钮按下,挂杆向下运动、喷淋阀门打开(通过变色显示)以及传感器动作等复杂的动画显示及关联过程,采用了脚本程序在运行策略中的循环策略来仿真其工作的过程。
(4)设备窗口组态:打开易控组态软件后,分别在“IO 通信”与“变量”选项中添加控制量信息。
然后进行相应的通信参数连接设置。
3.3 虚拟通道连接与上下位综合调试。
(1)基于易控组态软件的上位监控界面与GX Simulator 的连接:打开MX Component 应用软件,设置其与GX Simulator 虚拟通道的连接。
(2)运行易控组态软件,按动控制面板上的启动按钮,则PLC 开始运行,挂篮会依程序的运行自动下降,所示画面完全跟随PLC 的运行动画显示,其指示灯变亮、加热器变色、喷淋阀打开时喷出冲洗液。
这样,具有上下位控制的工业清洗机全虚拟PLC 控制系统实验就形象、逼真的完成了。
通过以上实例的介绍, 可以看到本文所提出的全虚拟PLC实验方法的简洁性, 在安装有以上所需软件的PC 机上便可完成实际现场PLC 控制的全部模拟过程。
本文比较阐述了PLC 各种实验室应用方法的不同及不足、研究了全虚拟PLC 教学实验室的实现方法及其在工业清洗机中的应用。
在与传统PLC 教学实验方法对比后表明本文所构建的全虚拟仿真系统彻底摆脱了实验室, 实现了只需要PC 机和相关软件即可实现高水平PLC 实验目的,搭建了一个随处可实现的PLC 良好自学平台, 其实验内容不受实验室仪器设备、实验材料的限制,即可以很方便的更新、增加实验内容,解决了PLC 实验的瓶颈问题,尤其是对成人教育中采用业余及函授形式的学生学习PLC 具有特别重要的意义。
该实验方法将PLC的高水平实验在时间和空间上进行了最大限度的延伸,提供了高性价比的学习模式。
具体教学应用表明,该方法是行之有效的、可行的,对提高学生的PLC 应用水平起到积极的作用。