CN204537509U - Plc仿真实验平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种PLC仿真实验平台,该平台包括上位机和下位机,所述上位机包括模拟仿真平台和PLC编程软件,下位机包括I/O接口电路和PLC,所述上位机既通过USB电缆连接I/O接口电路,又通过PC/PPI电缆连接PLC,所述I/O接口电路连接PLC。本实用新型构建一个系统的软硬件平台,用软件实现被控对象的模拟,使得实验内容不再受实验器材设备的限制,方便实验内容的增加和更新,对改善实验效果具有重要意义。
Description
技术领域
本实用新型涉及实验设备技术领域,具体是一种PLC仿真实验平台。
背景技术
可编程序控制器(PLC)是以微处理器为基础,综合了计算机技术、控制技术、通讯技术等高新技术,是近年来发展迅速、应用极广的一类工业装置。工业生产中,PLC和机器人以及CAD / CAM技术成为实现工业生产自动化的三大支柱。各个高校越来越开始重视PLC方面的教学。PLC是一门专业性与实践性都很强的课程,实验教学在PLC教学中具有举足轻重的作用,教师在授课的同时必须配合理论课的进程,适时安排实验,以便及时地把理论知识转化为看得见、摸得着的控制过程。而实验教学就离不开实验室的建设,因此各高校在PLC实验室建设方面都投入了大量的资金。由于PLC实验台需要被控对象,而采用实物被控对象进行PLC实验,会对场所、设备、耗材等提出较大需求,需要大量的建设与维护费用。这样装备一个PLC实验室少则几十万,多则成百万。另外PLC技术发展很快,一般3到5年就会推出一代新的产品,而学校的教学设备却不能及时的更新,以适应PLC发展的新需求,导致教学质量下降。
随着计算机技术的飞速发展,现代工业控制的设计己经进入了虚拟仿真时代。利用计算机仿真技术设计PLC被控对象仿真模型,在计算机上观察被控对象模型的动作过程,可以大大减少PLC实验室的建设费用。本专利采用虚拟仿真及USB总线技术开发设计了PLC仿真实验平台,通过计算机仿真平台Labview建立被控对象的模型,使得实验内容将不受实验仪器设备、实验器材的限制,方便增加和更新,较好地解决了PLC实验教学中被控对象缺乏的问题,大大减少PLC实验室的建设费用。
发明内容
根据现有技术的不足,提供一种软硬件平台,用软件实现被控对象的模拟,使得实验内容不再受实验器材设备限制的PLC仿真实验平台。
本实用新型是以如下技术方案实现的:
一种PLC仿真实验平台,该平台包括上位机和下位机,所述上位机包括模拟仿真平台和PLC编程软件,下位机包括I/O接口电路和PLC,所述上位机既通过USB电缆连接I/O接口电路,又通过PC/PPI电缆连接PLC,所述I/O接口电路连接PLC。
所述I/O接口电路有16路开关量输入、16路开关量输出、4路模拟量输入和4路模拟量输出。
所述PLC采用FX-2N三菱PLC。
所述模拟仿真平台采用Labview模拟仿真平台。
在Labview模拟仿真平台上构建PLC被控对象仿真模型,通过I/O接口电路与PLC连接,I/O接口电路对PLC开关量/模拟量信号进行处理,并将处理结果通过USB总线传送给被控对象仿真模型,驱动被控对象模型进行相应的动作,通过仿真程序界面可实时观察PLC的运行状况,完成PLC控制程序的调试。
本实用新型有益效果:
构建一个系统的软硬件平台,用软件实现被控对象的模拟,使得实验内容不再受实验器材设备的限制,方便实验内容的增加和更新,对改善实验效果具有重要意义。
附图说明
图1是本实用新型的总体结构框图;
1—上位机,2—下位机,3—I/O接口电路,4—PLC,5—USB接口,6—RS232接口,7—RS485接口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示,一种PLC仿真实验平台由上位机1和下位机2两部分组成。
其中上位机软件部分包括Labview模拟仿真平台、USB传输协议和PLC编程软件GX Developer三部分。
(1) Labview软件通过USB总线与I/O接口电路3进行数据传输,其中USB传输协议由USB通信程序和USB接口5固件程序共同组成。为了方便程序升级,USB传输协议采用C语言编写,并以动态链接库形式提供;
(2) PLC被控对象的仿真模型在Labview平台开发,配以C程序接口,可以实现多种不同复杂程度系统的仿真,并以图形界面的方式显示,直观方便;
(3)PLC编程软件GX Developer与PLC4之间通过PPI协议进行通讯, RS232接口6和RS485接口7之间通过PC/PPI电缆连接,用来进行PLC4控制程序的编辑、下载、及系统配置。
其中下位机2由I/O接口电路3和FX-2N 三菱PLC4组成。
(1)本仿真实验平台中所用的PLC4是三菱公司FX-2N系列PLC中的FX2N-32MR。它具有16路开关量输入、16路开关量输出,具有定时器/计数器中断、网络通讯和PID控制等功能,配以模拟量扩展模块FX2N-4AD(4模拟量输入)和FX2N-4DA(4路模拟量输出)能实现简单的顺序控制和闭环控制;
(2)I/O接口电路3通过USB接口5得到被控系统模型的输出状态,并将这些信号转换成与PLC4相适应的开关量/模拟量输入传送给PLC4;然后接收PLC4的开关量/模拟量输出信号,并将其通过USB接口5传给在PC机上运行的被控系统模型。根据PLC4型号及其输入/输出配置情况,本实验系统的I/O接口电路3必须有16路开关量输入、16路开关量输出、4路模拟量输入和4路模拟量输出。
整个仿真实验平台的工作过程如下:在Labview平台构建PLC被控对象仿真模型;被控对象仿真模型通过I/O接口电路3与PLC4连接,I/O接口电路3对PLC4开关量/模拟量信号进行处理,实现对PLC4输入信号的设置以及输出信号的定时读取;然后通过USB总线将处理后的数据传送给被控对象仿真模型,驱动被控对象模型进行相应的动作,再将被控对象模型动作结果通过I/O接口电路3传送给PLC4,运行于PLC4上的控制程序根据输入的变化又会给出新的控制量,仿真实验平台可以通过仿真程序界面实时观察PLC4控制系统运行状况,完成PLC4控制程序的调试。
Claims (4)
1.一种PLC仿真实验平台,其特征在于:该平台包括上位机(1)和下位机(2),所述上位机(1)包括模拟仿真平台和PLC编程软件,下位机(2)包括I/O接口电路(3)和PLC(4),所述上位机(1)既通过USB电缆连接I/O接口电路(3),又通过PC/PPI电缆连接PLC(4),所述I/O接口电路(3)连接PLC(4)。
2.根据权利要求1所述一种PLC仿真实验平台,其特征在于:所述I/O接口电路(3)有16路开关量输入、16路开关量输出、4路模拟量输入和4路模拟量输出。
3. 根据权利要求1所述一种PLC仿真实验平台,其特征在于:所述PLC(4)采用FX-2N三菱PLC。
4.根据权利要求1所述一种PLC仿真实验平台,其特征在于:所述模拟仿真平台采用Labview模拟仿真平台。
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106527342A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-03-22 | 广东省南方高级技工学校 | 基于pc运行的多种plc功能控制卡及其使用方法 |
CN106647326A (zh) * | 2016-10-30 | 2017-05-10 | 合肥微匠信息科技有限公司 | 一种基于LabVIEW的软件仿真平台实现方法 |
CN108845563A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-20 | 北京工业大学 | 一种测试plc程序及plc监控软件的方法及系统 |
CN109754683A (zh) * | 2019-03-04 | 2019-05-14 | 中国矿业大学 | 一种面向课堂教学的plc半实物实验装置 |
CN111025933A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-04-17 | 哈尔滨安天科技集团股份有限公司 | 工控系统中的plc仿真装置、方法、电子设备及存储介质 |
CN111179676A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-05-19 | 上海海洋大学 | 一种送风系统的虚拟仿真实训平台 |
CN111540259A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-14 | 北京科技大学 | 一种自动控制实验设备 |
WO2020237665A1 (zh) * | 2019-05-31 | 2020-12-03 | 西门子股份公司 | 协助用户使用自动化系统的设备、方法和计算机可读介质 |
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106647326A (zh) * | 2016-10-30 | 2017-05-10 | 合肥微匠信息科技有限公司 | 一种基于LabVIEW的软件仿真平台实现方法 |
CN106527342A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-03-22 | 广东省南方高级技工学校 | 基于pc运行的多种plc功能控制卡及其使用方法 |
CN108845563A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-20 | 北京工业大学 | 一种测试plc程序及plc监控软件的方法及系统 |
CN109754683A (zh) * | 2019-03-04 | 2019-05-14 | 中国矿业大学 | 一种面向课堂教学的plc半实物实验装置 |
WO2020237665A1 (zh) * | 2019-05-31 | 2020-12-03 | 西门子股份公司 | 协助用户使用自动化系统的设备、方法和计算机可读介质 |
CN111025933A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-04-17 | 哈尔滨安天科技集团股份有限公司 | 工控系统中的plc仿真装置、方法、电子设备及存储介质 |
CN111179676A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-05-19 | 上海海洋大学 | 一种送风系统的虚拟仿真实训平台 |
CN111179676B (zh) * | 2019-12-16 | 2022-04-08 | 上海海洋大学 | 一种送风系统的虚拟仿真实训平台 |
CN111540259A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-14 | 北京科技大学 | 一种自动控制实验设备 |
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