基于组态软件的PLC仿真实训教学系统研究与实现

摘要本文用组态王软件绘制了生产线上的机械手，用于PLC的仿真实践教学中，组态王软件可以接受PLC发出的控制信号。并按照组态王软件的程序的算法以动画的形式在计算机屏幕上反映出PLC对机械手的控制过程及结果，用组态王软件中机械手的动画来代替实际的机械手的工作过程，达到良好的教学效果。

关键词可编程序控制器（PLC）；组态软件；仿真实训

1 课题研究的目的和意义

可编程控制器（PLC）在工业领域的应用程度成为衡量一个国家工业自动化程度高低的标志。因此，各类高职院校已经将《PLC》课程作为电气控制类专业的主干课程，为企业培养具有PLC相关知识和操作技能的应用型人才。但传统的PLC课程的教学存在以下几个突出问题：

1）企业对PLC人才的需求和学校针对PLC 的教学相矛盾，企业需要的是PLC的应用型技术人才，能够解决生产中的实际问题。而学校由于缺乏对工厂PLC控制实际需要的了解，实践教学的针对性不强，培养出的学生不能满足工厂对PLC人才的需求；

2）学校的硬件更新不够，PLC产品种类很多，发展较快，因此，常常造成企业实际应用的PLC设备和学校教学专用的PLC设备脱节，学校的试验设备滞后，培养出的学生的技能不能满足企业技术发展的需要；

3）传统的PLC实训教学采用一些简单的按钮和LED来显示PLC输入输出接点的通断状态，反映不了设备的工作过程，不能很好地激发学生的学习兴趣，无法达到对学生现场工作能力训练的目的。

为了缓解上述矛盾，把组态王软件用于PLC的实训教学当中，利用组态王软件仿真PLC的被控对象，组态王软件可以接受PLC发出的控制信号，并按照组态软件中程序的算法以动画等形式在计算机屏幕上反映出PLC对被控对象的控制过程及结果。利用组态王软件全真模拟被控对象，就可以实现以有限的设备、低廉的造价、多样化的设计来丰富学生的PLC实训课内容。

2 仿真教学系统的硬件组成

PLC教学仿真系统的硬件主要由PLC、上位机（微型计算机）组成，采用上、下位机结构的控制系统实现对PLC编程控制的仿真调试。

上位机是整个系统的核心部分，采用微型计算机，其功能是通过与PLC的通信接收PLC输入信号，然后组态王应用程序按照PLC程序输出结果来运行动