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探讨仿真程序在PLC教学中的缺憾

发表时间：2020/5/21 来源：《基层建设》2020年第3期作者：范世杰

[导读] 摘要：PLC仿真软件是机电一体化教学的重要组成部分，而在应用PLC仿真软件在教学实际中不可缺少但不免存在着一些问题，不利于教师和学生对程序的正确理解。

        贵州水利水电职业技术学院 550003
        摘要：PLC仿真软件是机电一体化教学的重要组成部分，而在应用PLC仿真软件在教学实际中不可缺少但不免存在着一些问题，不利于教师和学生对程序的正确理解。必须将仿真与实际相结合，才能解决仿真中出现的问题。
        关键词：PLC仿真培训软件；教学；缺憾
        随着时代潮流的发展，工业生产依靠各种自动化元件的控制，基于PLC的自动化控制成为实现工业4.0的重要手段之一。PLC (Programmable Logic Controller)就是可编程逻辑控制器，它是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。随着时代的发展PLC的功能日益强大，能够处理更多输入以及更为复杂的指令集。目前各大职业院校纷纷开设PLC课程满足社会对编程调试人员的需要，随之而来的是用人单位对学生职业技能提出更高的要求。在职业教育中大量应用仿真软件，本文探讨仿真软件在教学中的优缺点。
        以三菱PLC教学为例，在教学过程中常常应用三菱的仿真软件来模拟。FX-TRN-BEG-C是三菱电机推出的中文版教学软件，这个仿真软件中运用了大量的3D场景用来模拟各个生产环节，通过编写梯形图来控制场景里的元件，实现可视化的编程。学生用起来很有趣能大大激发学生的学习兴趣，学生更容易接受编程知识。笔者在教学中发现仿真软件中发现有不足的地方。第一、仿真软件版本太过陈旧。FX-TRN-BEG-C软件在2003年面世距今已有17年的历史之后，之后三菱公司再未有新版本更新，因此造成某些电脑不能安装此仿真软件或者即使安装成功也有运行不正常的情况。另外此版本是基于FX2N系列的PLC编程模拟仿真，目前三菱PLC已经发展到FX5U系列出现了很多新的指令和编程方法，仿真软件不能模拟。三菱公司虽然在其编程软件WORKS3中内置了模拟器，但其模拟器对于没有3D的仿真对于初学者来说不易掌握。第二、FX-TRN-BEG-C仿真中有部分程序与真实运行情况结果不符，容易造成学生学习困扰。例如：我们进行一个2灯的顺序控制。要求按下PB1，PL1亮5秒后熄灭同时PL2亮5秒，之后循环点亮PL2，直至按下PB2停止。仿真元件如图一所示：

        图一
        同学们就可能编写出下列图二所示的梯形图，通过仿真验证该梯形图完全能达到题目要求。

        图二
        但是在写入真实的PLC中，却不能达到要求，实践中发现当T0常开触点还没接通Y21线圈时，其T0线圈先失电，最终不能让Y21线圈得电，其根本原因是跟PLC的扫描周期运行方式相关。所以仿真软件也不能模拟真实的情况，容易在教学中让学生产生误解。所以教学一定要在实际设备上进行验证。
        综上，仿真软件给了我们教学上的便利，学生学习起来直观易懂，但也存在问题，我们老师在教学中要引起重视，注意仿真与实践相互验证。