高 平

（安順職業(yè)技術(shù)學(xué)院，貴州安順561000）

中職學(xué)生主要是使用GX Developer進行梯形圖編程，GX Simulator仿真。利用GT Designer設(shè)計畫面仿真，學(xué)生可以直觀地觀察輸入、輸出、定時器、計數(shù)器等軟元件的值來理解程序的運行。對高職學(xué)生，除使用中職模式外，另外增加了STL圖編程、SFC圖編程、硬件接線與測試。由于硬件實訓(xùn)設(shè)備在數(shù)量上、功能上無法實現(xiàn)很多現(xiàn)場設(shè)備的功能，許多開關(guān)量需要手動切換，因此學(xué)生在較復(fù)雜的控制過程中無法正確的進行開關(guān)量的切換，導(dǎo)致學(xué)生很難理解程序的執(zhí)行情況。找到一種能模擬現(xiàn)場設(shè)備動作過程，并將信息發(fā)送給PLC硬件，能完整地測試PLC程序解決方案成為筆者思考的問題。

加拿大Famic公司研發(fā)的機電一體化集成軟件，軟件名為Automation Studio。該軟件能很好的模擬現(xiàn)場任意設(shè)備（理論上），既能將數(shù)據(jù)傳送給PLC硬件或仿真軟件，也能接收PLC硬件或仿真軟件的數(shù)據(jù)，完美的實現(xiàn)了軟件模擬現(xiàn)場設(shè)備動作過程，與PLC硬件或仿真程序交換數(shù)據(jù)測試P LC程序是否正確，解決了軟件仿真測試PLC程序操作復(fù)雜、硬件實訓(xùn)測試PLC程序操作復(fù)雜或者沒有對應(yīng)硬件的局限性。

下面以典型的兩個氣缸順序伸出，逆序縮回為例闡述解決方案?？刂七^程為，按下啟動按鈕，活塞A伸出；活塞A伸出到位a+，活塞B伸出；活塞B伸出到位b+，活塞A縮回；活塞A縮回到位a-。如此完成一個循環(huán)，若沒有按下停止按鈕，活塞A、B循環(huán)伸出、縮回。按下停止按鈕，完成一個循環(huán)后等待下一次啟動命令。

第1步，按照控制要求將氣缸活塞動作情況、控制方式、位置傳感器列表如下表：

活塞氣缸縮回動作伸出動作縮回位置傳感器伸出位置傳感器縮回控制 伸出控制A A- A+ a- a+ 彈簧 電磁閥A B B- B+ b- b+ 彈簧 電磁閥B

第2步，分配I／O表如下

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第3步，根據(jù)控制要求編寫PLC程序如下圖

第4步，在MX OPC Server中進行配置如下表

第5步，在Automation Studio中設(shè)計氣動回路如下圖

第6步，在Automation Studio OPC中配置如下表

第7步，在GX Developer中打開編寫的程序運行GX Simulator

第8步，運行MX OPC Server

第9步，運行Automation Studio仿真進行測試。按下啟動按鈕，氣缸活塞按PLC程序控制要求循環(huán)執(zhí)行，按下停止按鈕，氣缸活塞執(zhí)行一個周期后停止等待下一個啟動命令。

總結(jié)，通過Automation Studio中的OPC客戶端和MX OPC Server，可以把PLC程序執(zhí)行情況用Automation Studio中的組件動作顯示出來，Automation Studio中的組件動作可以將信號反饋給PLC程序。通過這種方案教學(xué)（工程設(shè)計），不僅可以讓學(xué)生更好地理解程序與現(xiàn)場設(shè)備的互動情況，更重要的是Automation Studio可以組建任何意義上的虛擬現(xiàn)場硬件設(shè)備動作，這可以將僅有PLC硬件設(shè)備和少量外圍設(shè)備的實訓(xùn)室無限根據(jù)需要設(shè)計不同場景、不同控制要求的教學(xué)案例。