CN111930027A - 一种机电液联合仿真虚拟调试方法及装置 - Google Patents

Abstract

本公开实施例提供一种机电液联合仿真虚拟调试方法及装置，属于电控技术领域，应用于机电液联合仿真调试软件对机电设备的控制系统的虚拟调试。方法包括：对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型；根据所述机电设备的设计要求，设计调试程序并下发至虚拟控制器；采集所述虚拟控制器的信号数据；将所述信号数据转换后发送至OPC服务器；控制所述虚拟机电设备模型连接所述OPC服务器，以进行信号配对；通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试。本发明解决了不同型号控制装置与虚拟机电设备之间的通讯问题，使得设备在设计阶段就可以进行调试，从而缩短了产品的开发周期，降低调试风险和成本。

Description

一种机电液联合仿真虚拟调试方法及装置

技术领域

本公开涉及电控技术领域，尤其涉及一种机电液联合仿真虚拟调试方法及装置。

背景技术

在机加工领域中，企业的生产设备往往会使用多型号的控制系统，对人员的要求也越来越高，实际现场调试过程中，调试完成所花费的时间过长，且在调试过程中，可能造成设备的损坏，并且使设备的开发成本大大增加。在工业4.0的背景下，虚拟机电设备调试的应用，降低了设备损坏的风险，同时在设计初期即可进行调试，节约了大量的时间。但此时，因为控制系统品牌、型号种类繁杂，控制系统所支持的通讯协议也不相同，部分控制系统体系结构封闭，往往还需要进行二次开发，导致虚拟机电设备与控制系统之间的信号交互难以实现。

针对现有技术中控制系统体系结构封闭，各品牌的硬件体系不兼容，现场调试时间长，调试过程中可能造成设备的损坏且成本大大增加；现有技术的虚拟机电设备的调试只能支持小部分品牌，适用性较差。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种机电液联合仿真虚拟调试方法及装置，至少部分解决现有技术中存在的问题。

第一方面，本公开实施例提供了一种机电液联合仿真虚拟调试方法，其特征在于，应用于机电液联合仿真调试软件对机电设备的控制系统的虚拟调试；所述方法包括：

对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型；

根据所述机电设备的设计要求，设计调试程序并下发至虚拟控制器；

采集所述虚拟控制器的信号数据；

将所述信号数据转换后发送至OPC服务器；

控制所述虚拟机电设备模型连接所述OPC服务器，以进行信号配对；

通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述对所述机电设备进行数字化建模的步骤，包括：

根据所述机电设备的五轴加工中心的设计要求，对所述机电设备进行工程要素分解；

根据分解后的工程要素，对所述机电设备进行数字化建模。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述根据所述机电设备的五轴加工中心的设计要求，对所述机电设备进行工程要素分解的步骤，包括：

对所述机电设备进行需求分析、功能设计分析和逻辑设计分析，得到对应的物理模型模块、参数模块、硬件组态模块、通信模块和仿真模块。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述设计调试程序并下发至虚拟控制器的步骤之前，所述方法还包括：

对所述机电设备的虚拟机电设备模型进行运动约束；

所述设计调试程序并下发至虚拟控制器的步骤之后，所述方法还包括：

依据所述机电设备的控制系统授权RemoTools SDK；

对所述机电液联合仿真调试软件进行二次开发。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型的步骤，包括：

对所述机电设备的理论模型的建立与计算、仿真模型的建立与计算，确定所述机电设备的所含部件以及所含部件之间的依赖关系。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试的步骤，包括：

判断调试程序是否符合控制要求；

若判定所述调试程序不符合控制要求，对所述调试程序进行修改和调试，直至虚拟机电设备模型的运行结果与所述机电设备的设计要求相一致。

第二方面，本公开实施例提供一种机电液联合仿真虚拟调试装置，应用于机电液联合仿真调试软件对机电设备的控制系统的虚拟调试；所述装置包括：

建模模块，用于对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型；

设计模块，用于根据所述机电设备的设计要求，设计调试程序并下发至虚拟控制器；

采集模块，用于采集所述虚拟控制器的信号数据；

发送模块，用于将所述信号数据转换后发送至OPC服务器；

匹配模块，用于控制所述虚拟机电设备模型连接所述OPC服务器，以进行信号配对；

调试模块，用于通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述建模模块用于：

根据所述机电设备的五轴加工中心的设计要求，对所述机电设备进行工程要素分解；

根据分解后的工程要素，对所述机电设备进行数字化建模。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述建模模块用于：

对所述机电设备进行需求分析、功能设计分析和逻辑设计分析，得到对应的物理模型模块、参数模块、硬件组态模块、通信模块和仿真模块。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述设计模块用于：

对所述机电设备的虚拟机电设备模型进行运动约束；

所述设计调试程序并下发至虚拟控制器的步骤之后；

依据所述机电设备的控制系统授权RemoTools SDK；

对所述机电液联合仿真调试软件进行二次开发。

本公开实施例中的机电液联合仿真虚拟调试方案，包括：对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型；根据所述机电设备的设计要求，设计调试程序并下发至虚拟控制器；采集所述虚拟控制器的信号数据；将所述信号数据转换后发送至OPC服务器；控制所述虚拟机电设备模型连接所述OPC服务器，以进行信号配对；通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试。本发明的有益效果在于解决了不同型号控制装置与虚拟机电设备之间的通讯问题，使得设备在设计阶段就可以进行调试，从而缩短了产品的开发周期，降低调试风险和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本公开实施例提供的一种机电液联合仿真虚拟调试方法的流程示意图；

图2是本发明的较佳实施例中，机电液联合仿真虚拟调试方法的流程示意图；

图3为本公开实施例提供的一种机电液联合仿真虚拟调试装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

参见图1，为本公开实施例提供了一种机电液联合仿真虚拟调试方法，应用于机电液联合仿真调试软件对机电设备的控制系统的虚拟调试。如图1所示，所述方法包括：

S101，对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型；

本实施例提供的机电液联合仿真虚拟调试方法，应用于机电联合液仿真调试软件对机电设备的控制系统的虚拟调试，例如的NX MCD虚拟调试软件对不同品牌机电设备的控制系统的虚拟调试，以解决机械电气流体在虚拟环境下与数控系统之间的无法直接通讯的问题。

机电设备的控制系统可以为TNC640数控系统，该系统没有进行二次开发，外部的数据采集系统或其他某些通讯系统是无法获取数控系统内部数据（比如位置、速度等）。NXMCD的虚拟调试的理念，是基于NX/MCD 、TIA的体系，设计人员可对机电一体化产品中的自动化相关行为的概念进行3D建模和仿真，同时还提供了机电设备设计过程中的硬件在环仿真调试，即采用虚拟设备与实际PLC联调，但其与除西门子系统外的数控系统难以进行数据上的交互。实际上很多数控系统都难以与外部的软件（如MES、ERP等等）进行数据交互。

虚拟调试时，需要先对机电设备进行数字化建模，以得到该机电设备对应的虚拟机电模型。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述对所述机电设备进行数字化建模的步骤，包括：

根据所述机电设备的五轴加工中心的设计要求，对所述机电设备进行工程要素分解；

根据分解后的工程要素，对所述机电设备进行数字化建模。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述根据所述机电设备的五轴加工中心的设计要求，对所述机电设备进行工程要素分解的步骤，包括：

对所述机电设备进行需求分析、功能设计分析和逻辑设计分析，得到对应的物理模型模块、参数模块、硬件组态模块、通信模块和仿真模块。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型的步骤，包括：

对所述机电设备的理论模型的建立与计算、仿真模型的建立与计算，确定所述机电设备的所含部件以及所含部件之间的依赖关系。

根据五轴加工中心的设计要求，进行工程要素分解，主要是确定机电设备的参数、组态、逻辑等，主要包括对整个设备进行需求分析、功能设计分析、逻辑设计分析，最终形成物理模型模块、参数模块、硬件组态模块、通信模块、仿真模块等。在对加工中心进行分解之后，在NX中对五轴加工中心进行数字化建模，控制对象的建模包括理论模型的建立及计算、仿真模型的建立及计算，实现对设备运动轴等部件的确定以及之间的依赖关系。根据五轴加工中心进行工程要素分解的过程可以具体包括：

需求分析：主要是为了准确理解产品所期望的功能、性能等等要求，将产品的需求表述转化为完整的需求定义，从而确定具体过程。

功能设计分析：在对产品需求以及现有产品进行功能调查分析的基础上，对所定位产品应具备的目标功能系统进行概念性构建的创造活动。

逻辑设计分析：在功能设计的基础上，将计划或者设想通过抽象的视觉或数据形式进行表述，更加关注对象之间的逻辑关系。

对上述的工程要数分解，在设计人员的参与下，采用设计软件对产品进行设计，确定参数、硬件组态、通讯、仿真等等。

在机械设计过程中，会产生3D模型，将3D模型转换成NX MCD支持的模型即可完成建模。

S102，根据所述机电设备的设计要求，设计调试程序并下发至虚拟控制器；

根据工程要素分解之后，确定了参数，组态，逻辑动作要求，编程人员在PLC软件中进行逻辑动作的开发，并将编辑好的逻辑程序，下载至编程站（虚拟PLC）中。需要说明的是，此处的虚拟控制器可以为虚拟编程器或者虚拟PLC，例如海德汉的虚拟系统，指代具备编程控制能力的虚拟系统，具体型号不做限定。

根据五轴加工中心的设计要求或相关机电设备的设计要求，通过编程人员的设计，完成程序的设计，设计人员通过相关编程软件将设计完成的程序下载至虚拟控制器。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述设计调试程序并下发至虚拟控制器的步骤之前，所述方法还包括：

对所述机电设备的虚拟机电设备模型进行运动约束；

所述设计调试程序并下发至虚拟控制器的步骤之后，所述方法还包括：

依据所述机电设备的控制系统授权RemoTools SDK；

对所述机电液联合仿真调试软件进行二次开发。

每个控制装置的控制器部分所选用的品牌型号都是不同，所以需要根据授权获得的SDK开发包，对数据采集软件进行二次开发。

运动约束主要涉及到物理属性、运动属性的设置，对模型赋予满足运动相关的属性。关于运动相关的属性设置，此部分只是虚拟机电设备软件中的基本操作功能。比如需要设置最大速度，打开对应部分的属性后，即可手动设置。

这里的创建过程，是针对虚拟机电设备软件（NX MCD）的基本操作流程进行了归纳总结。通过机械设计人员的模型，导入机电液设备虚拟调试软件中，然后在机电液设备虚拟调试软件中对所导入的模型设置刚体、碰撞体以及虚拟传感器。定义直接接触并能产生相对运动的活动连接。此时可以在机电液设备虚拟调试软件中建仿真序列、运行时表达式，不通过外部控制器进行逻辑性能的仿真调试。或者通过本发明中的通过外部编程站（虚拟PLC）的方式进行仿真调试。

S103，采集所述虚拟控制器的信号数据；

二次开发完成数据采集软件，连接好编程站（虚拟控制器）之后，对编程站（虚拟控制器）中的信号进行提取；

S104，将所述信号数据转换后发送至OPC服务器；

采集完成的数据通过采集软件转换成虚拟机电模型软件可识别的数据，并将数据发送至OPC服务器中。

S105，控制所述虚拟机电设备模型连接所述OPC服务器，以进行信号配对；

虚拟机电设备模型的软件与OPC服务之间建立通讯连接，将采集完成的数据信号与虚拟机电设备模型中的信号进行一一配对。

S106，通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试。

在编程站（虚拟PLC）中，使用设计好的程序发送信号至虚拟机电设备模型，驱动运动部件，同时虚拟机电设备模型中的反馈信号发送至编程站（虚拟PLC），完成在虚拟环境下设备的调试。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试的步骤，包括：

判断调试程序是否符合控制要求；

若判定所述调试程序不符合控制要求，对所述调试程序进行修改和调试，直至虚拟机电设备模型的运行结果与所述机电设备的设计要求相一致。

基于设计的参数、逻辑等，对调试的设备进行验证，判断设备的动作、参数是否满足设计要求。

采用数据采集软件，连接好编程站后，键入所需数据地址，读取编程站相关地址中数据，转换成OPC协议的数据，建立OPC服务器，虚拟机电设备连接好OPC服务器，会自动显示出服务器中的数据，将读取到的数据与虚拟机电设备的信号进行一一配对。

关于配对的原理：比如需要一个X轴的速度信号，即与读取到的X轴速度进行配对即可。

在系统调试过程中，根据逻辑控制说明进行程序的编成调试，调试过程中会对每一个动作流程、联锁控制等等进行测试，如不符合修改逻辑程序后则返回前述步骤重新走一遍。

此外，软件二次开发的过程可以包括：依据HEIDENHAIN TNC640系统所支持的协议，采用对应的SDK（Software Development Kit）开发工具包或者对应的API（ApplicationProgramming Interface）函数进行通讯软件开发，通过特定的规则将数据转换成支持OPC协议的数据，即控制装置的数据信息被转换成虚拟机电设备所支持的格式。其中，特定的规则可以指特定规则是指软件开发人员的转换方式。转换之前的格式需要根据数控系统而定，各系统之间不一样。比如HEIDENHAIN，数字输入地址：I1，I2，I23，I45，数字输出：O432，O456。通常都是以整数的形式。比如西门子：I0.1，Q0.5等。

优选地，软件读取到的数据信号后，转换成固定格式后，并建立OPC等通讯协议，通讯软件将转换后的数据信号发送到虚拟机电设备中进行一一配对。

配对完成后，根据五轴加工中心的控制要求使用控制程序的指令对加工中心进行调试运行。

优选地，运行结果与设计相一致包括：控制逻辑信息、工艺信息、扭矩信息、速度信息、加速度信息、干涉信息、节拍信息等。

优选地，将调试好的控制程序传入TNC640数控系统，对虚拟调试完成的控制程序进行验证，另可用控制装置的系统对物理装置和虚拟机电设备同时进行控制，实现了数字双胞胎技术。

本实施例的方案，通过所设计的逻辑程序控制虚拟机电设备模型，为了证明本发明的目的，一是实现对控制器或虚拟控制器的数据采集，二是将采集出来的数据转换成虚拟机电模型所支持的数据，达到虚拟调试。

如图2所示，下面将以用于不同型号控制装置与机电设备（SIEMENS NX MCD）虚拟调试及通讯的方法，以五轴数控加工中心的海德汉TNC640数控系统与西门子NX MCD虚拟调试的方法为例，来具体解释本发明提供的虚拟调试方法。

步骤M1：根据五轴加工中心的设计要求，进行工程要素分解；

工程要素分解是对整个设备进行需求分析、功能设计分析、逻辑设计分析，最终形成物理模型模块、参数模块、硬件组态模块、通信模块、仿真模块等。

步骤M2（即S101）：对控制对象建模；

控制对象的建模包括理论模型的建立及计算、仿真模型的建立及计算，实现对设备运动轴等部件的确定以及之间的依赖关系。

步骤M3：对模型进行运动约束，随后转至步骤M8；

运动约束主要涉及到物理属性、运动属性的设置，对模型赋予满足运动相关的属性。

于执行步骤M1至步骤M3的同时，还可以执行步骤M4至步骤M7；

步骤M4（即S102）：根据设计要求，设计程序，并下发至虚拟控制器；

步骤M5：依据控制装置授权RemoTools SDK，进行软件二次开发；

依据HEIDENHAIN TNC640系统所支持的协议，采用对应的SDK（Software DevelopmentKit）开发工具包或者对应的API（Application Programming Interface）函数进行通讯软件开发，通过特定的规则将数据转换成支持OPC协议的数据，即控制装置的数据信息被转换成虚拟机电设备所支持的格式。

步骤M6（即S103）：采集编程站的信号数据；

步骤M7（即S104）：采集完成的数据转换后发送至OPC服务器，随后转至步骤M9；

步骤M8（即S105）：虚拟机电设备模型连接OPC服务器；

步骤M9（即S105）：进行信号配对；

将服务器中软件采集到的控制装置的信号与虚拟机电设备中配置的信号实现一一配对，通过信号匹配来传递数据，从而实现虚拟机电设备与虚拟控制器的数据交互。

步骤M10（即S106）：用程序控制虚拟机电设备模型；

步骤M11（即S107）：根据设计要求，进行系统测试与验证。

判断PLC程序是否符合控制要求，并对控制的逻辑程序进行修改和调试，直至虚拟机电设备模型的运行结果与设计要求相一致。

具体地，软件读取到的数据信号后，转换成固定格式后，并建立OPC等通讯协议，通讯软件将转换后的数据信号发送到虚拟机电设备中进行一一配对。

具体地，所述步骤M10，配对完成后，根据五轴加工中心的控制要求使用控制程序的指令对加工中心进行调试运行。

首先是传统的3D建模，将实体设备在虚拟环境下呈现在设计人员的面前，然后通过对设备中具体部件的属性定义（刚体、运动副、传感器等）。在虚拟环境下，定义机电设备的相关信号，包含运动所需的速度、位置、限位信号等等。

其次，在数控装置的控制器部分，首先按照工艺及逻辑控制要求，编写完成PLC程序及NC代码，并写入控制器。

完成上述过程后，就需要实现虚拟机电设备的信号与数控装置之间的联系，通过将控制器中的数据采集出来后，经过适当的转换，采用OPC或其他协议与虚拟机电设备建立连接，并匹配信号。

具体地，运行结果与设计相一致包括：控制逻辑信息、工艺信息、扭矩信息、速度信息、加速度信息、干涉信息、节拍信息等。

具体地，所述步骤M11，将调试好的控制程序传入TNC640数控系统，对虚拟调试完成的控制程序进行验证，另可用控制装置的系统对物理装置和虚拟机电设备同时进行控制，实现了数字双胞胎技术。

综上所述，上述本发明实施例提供的方法，通过将不同型号的数控系统数据信号转换成特定的数据格式，来实现虚拟设备的调试，实现数字双胞胎技术，降低设备调试周期，降低调试风险和成本。本发明不仅应用在虚拟调试方面，还可以运用在对企业生产设备的数据读取，实现数据的可视化。本发明实现设备的远程监控以及故障诊断。

与上面的方法实施例相对应，参见图3，本公开实施例还提供了一种机电液联合仿真虚拟调试装置60，应用于机电液联合仿真调试软件对机电设备的控制系统的虚拟调试。如图3所示，包括：

建模模块601，用于对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型；

设计模块602，用于根据所述机电设备的设计要求，设计调试程序并下发至虚拟控制器；

采集模块603，用于采集所述虚拟控制器的信号数据；

发送模块604，用于将所述信号数据转换后发送至OPC服务器；

匹配模块605，用于控制所述虚拟机电设备模型连接所述OPC服务器，以进行信号配对；

调试模块606，用于通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述建模模块601用于：

根据所述机电设备的五轴加工中心的设计要求，对所述机电设备进行工程要素分解；

根据分解后的工程要素，对所述机电设备进行数字化建模。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述建模模块601用于：

对所述机电设备进行需求分析、功能设计分析和逻辑设计分析，得到对应的物理模型模块、参数模块、硬件组态模块、通信模块和仿真模块。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述设计模块用于：

对所述机电设备的虚拟机电设备模型进行运动约束；

依据所述机电设备的控制系统授权RemoTools SDK；

对所述机电液联合仿真调试软件进行二次开发。

图3所示装置可以对应的执行上述方法实施例中的内容，本实施例未详细描述的部分，参照上述方法实施例中记载的内容，在此不再赘述。

应当理解，本公开的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种机电液联合仿真虚拟调试方法，其特征在于，应用于机电液联合仿真调试软件对机电设备的控制系统的虚拟调试；所述方法包括：

对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型；

根据所述机电设备的设计要求，设计调试程序并下发至虚拟控制器；

采集所述虚拟控制器的信号数据；

将所述信号数据转换后发送至OPC服务器；

控制所述虚拟机电设备模型连接所述OPC服务器，以进行信号配对；

通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述机电设备进行数字化建模的步骤，包括：

根据所述机电设备的五轴加工中心的设计要求，对所述机电设备进行工程要素分解；

根据分解后的工程要素，对所述机电设备进行数字化建模。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述机电设备的五轴加工中心的设计要求，对所述机电设备进行工程要素分解的步骤，包括：

对所述机电设备进行需求分析、功能设计分析和逻辑设计分析，得到对应的物理模型模块、参数模块、硬件组态模块、通信模块和仿真模块。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设计调试程序并下发至虚拟控制器的步骤之前，所述方法还包括：

对所述机电设备的虚拟机电设备模型进行运动约束；

所述设计调试程序并下发至虚拟控制器的步骤之后，所述方法还包括：

依据所述机电设备的控制系统授权RemoTools SDK；

对所述机电液联合仿真调试软件进行二次开发。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型的步骤，包括：

对所述机电设备的理论模型的建立与计算、仿真模型的建立与计算，确定所述机电设备的所含部件以及所含部件之间的依赖关系。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试的步骤，包括：

判断调试程序是否符合控制要求；

若判定所述调试程序不符合控制要求，对所述调试程序进行修改和调试，直至虚拟机电设备模型的运行结果与所述机电设备的设计要求相一致。

7.一种机电液联合仿真虚拟调试装置，其特征在于，应用于机电液联合仿真调试软件对机电设备的控制系统的虚拟调试；所述装置包括：

建模模块，用于对所述机电设备进行数字化建模，得到所述机电设备的虚拟机电设备模型；

设计模块，用于根据所述机电设备的设计要求，设计调试程序并下发至虚拟控制器；

采集模块，用于采集所述虚拟控制器的信号数据；

发送模块，用于将所述信号数据转换后发送至OPC服务器；

匹配模块，用于控制所述虚拟机电设备模型连接所述OPC服务器，以进行信号配对；

调试模块，用于通过所述调试程序，控制所述虚拟机电设备模型，以进行虚拟调试。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述建模模块用于：

根据所述机电设备的五轴加工中心的设计要求，对所述机电设备进行工程要素分解；

根据分解后的工程要素，对所述机电设备进行数字化建模。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述建模模块用于：

对所述机电设备进行需求分析、功能设计分析和逻辑设计分析，得到对应的物理模型模块、参数模块、硬件组态模块、通信模块和仿真模块。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述设计模块用于：

对所述机电设备的虚拟机电设备模型进行运动约束；

所述设计调试程序并下发至虚拟控制器的步骤之后；

依据所述机电设备的控制系统授权RemoTools SDK；

对所述机电液联合仿真调试软件进行二次开发。

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