摘#8195;要：液壓傳動(dòng)是機(jī)電專業(yè)的重要課程，但是在教學(xué)中存在液壓元件、控制回路講解困難，學(xué)生難以理解，實(shí)訓(xùn)中一些實(shí)際控制對(duì)象無法解決等問題。利用組態(tài)軟件技術(shù)仿真模擬可以解決此類問題。

關(guān)鍵詞：組態(tài)技術(shù)#8195;液壓傳動(dòng)#8195;仿真教學(xué)#8195;應(yīng)用

液壓傳動(dòng)教學(xué)中存在液壓元件、控制回路講解困難，學(xué)生難理解，課程教學(xué)難以達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的要求等問題。為了克服這一系列問題，筆者采用組態(tài)軟件技術(shù)仿真模擬液壓元件、控制回路、無法解決的實(shí)際控制對(duì)象，使抽象變具體。

一、組態(tài)軟件技術(shù)

組態(tài)軟件指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域。

二、實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)構(gòu)建

1.構(gòu)建思路

教師需要根據(jù)教材中的內(nèi)容，建立液壓系統(tǒng)中相互關(guān)聯(lián)的圖形，將元件圖形、工作回路直觀化，仿真出不同的工作狀態(tài)，理論講解、實(shí)訓(xùn)教學(xué)都能夠應(yīng)用。經(jīng)過對(duì)比，筆者采用力控V6.0組態(tài)軟件來構(gòu)建液壓傳動(dòng)仿真系統(tǒng)。

2.實(shí)現(xiàn)過程

（1）制作位圖形。液壓控制系統(tǒng)中，元件在力控V6.0中屬于非通用部件，因而要用Photoshop或者其他圖形制作軟件，建立液壓系統(tǒng)中所需的元件以及元件不同工作狀態(tài)的位圖形。

（2）建立各控制回路。進(jìn)入力控V6.0組態(tài)軟件開發(fā)系統(tǒng)Draw后，創(chuàng)建一個(gè)新窗口。在新窗口中，利用開發(fā)系統(tǒng)中的文本、直線、矩形、圓形等基本圖形的對(duì)象以及制作好的元件位圖形繪制各基本控制回路。

首先點(diǎn)擊工具箱上的位圖圖標(biāo)，將已經(jīng)制作好所需的位圖圖形導(dǎo)入到畫面中，然后將導(dǎo)入的位圖圖形根據(jù)控制回路調(diào)整到適當(dāng)?shù)奈恢?。調(diào)整好后，點(diǎn)擊工具箱中的多邊形圖標(biāo)，繪制油管管路。

（3）定義I/O設(shè)備。定義了I/O設(shè)備后，力控V6.0才能通過數(shù)據(jù)庫變量和設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)控制。定義I/O設(shè)備步驟如下：

①從導(dǎo)航器中找到“I/O設(shè)備驅(qū)動(dòng)”。

②展開導(dǎo)航器中“I/O設(shè)備驅(qū)動(dòng)”項(xiàng)，選擇“PLC”。

③展開類別PLC，選擇合適的設(shè)備廠商。

④選擇合適的設(shè)備型號(hào)，并雙擊，或者在它的圖標(biāo)上雙擊鼠標(biāo)左鍵。

⑤在彈出的對(duì)話框中定義設(shè)備的參數(shù)，設(shè)備定義完成后，在設(shè)備型號(hào)下面會(huì)添加一個(gè)所指定的設(shè)備邏輯名稱為標(biāo)題的設(shè)備列表項(xiàng)，同時(shí)廠家的圖標(biāo)上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)紅色的“√”，至此，一個(gè)設(shè)備的定義過程就完成了。

（4）動(dòng)畫連接。動(dòng)畫連接是指畫面中圖形對(duì)象與變量或表達(dá)式的對(duì)應(yīng)關(guān)系。建立了動(dòng)畫連接后，在界面運(yùn)行系統(tǒng)中，圖形對(duì)象將根據(jù)變量或表達(dá)式的數(shù)據(jù)變化，改變其顏色、大小等外觀，從而達(dá)到計(jì)算機(jī)監(jiān)控的目的。此過程可在建立控制回路過程中同步實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)以管道內(nèi)液體流動(dòng)為例說明動(dòng)畫連接的方法。

①雙擊管道，彈出對(duì)話框，勾選“隱藏”和“流動(dòng)屬性”。

②點(diǎn)擊“流動(dòng)屬性”，出現(xiàn)對(duì)話框，勾選“只有流動(dòng)時(shí)才顯示”，流動(dòng)方向選擇“從右到左/從下到上”，流動(dòng)速度選擇“快”，在條件里輸入表達(dá)式“qidong==1houtui==1yougang>0”，流體外觀以美觀設(shè)置，然后確認(rèn)返回。

③點(diǎn)擊“隱藏”，出現(xiàn)對(duì)話框，何時(shí)隱藏選擇“表達(dá)式為假”，在條件里輸入表達(dá)式“qidong==1houtui==1”，然后確認(rèn)返回。

④編寫動(dòng)作腳本。利用開發(fā)系統(tǒng)編制完的動(dòng)作腳本，可以在運(yùn)行系統(tǒng)中執(zhí)行。運(yùn)行系統(tǒng)通過腳本對(duì)變量、函數(shù)的操作，可以完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的處理和控制，進(jìn)行圖形化監(jiān)控。

以應(yīng)用程序腳本編寫為例。點(diǎn)擊導(dǎo)航菜單欄中的“動(dòng)作”，再雙擊下拉菜單欄中“應(yīng)用程序動(dòng)作”，進(jìn)入腳本編輯器，在進(jìn)入程序腳本區(qū)域，輸入腳本：

beng=1；

qidong=0；

houtui=0；

qianjin=1；

tt=0；

yanshi=30

點(diǎn)擊“確認(rèn)”。

在腳本程序編寫好后，進(jìn)行程序調(diào)試、運(yùn)行，直至符合要求。

三、教學(xué)使用

在理論教學(xué)中，講解元件、控制回路的結(jié)構(gòu)、原理可以在不連接設(shè)備的情況下直接進(jìn)入力控V6.0運(yùn)行系統(tǒng)，直接進(jìn)入運(yùn)行。實(shí)訓(xùn)中，將設(shè)備硬件連接起來，進(jìn)入力控V6.0運(yùn)行系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備控制。在整個(gè)教學(xué)使用中，教師要注意對(duì)照動(dòng)畫顯示的工作狀態(tài)講解，并向?qū)W生交代注意事項(xiàng)。

四、小結(jié)

用組態(tài)軟件設(shè)計(jì)教學(xué)仿真軟件，拓寬了工業(yè)組態(tài)軟件的使用，也豐富了教學(xué)內(nèi)容，使得很多難以講解、難以理解的問題得到解決。

（作者單位：湖南瀟湘技師學(xué)院）