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1、西华大学 硕士学位论文 基于组态软件的PLC实验教学系统 姓名：王春 申请学位级别：硕士 专业：机械电子工程 指导教师：秦付军 20090501 两华大学硕士学位论文 基于组态软件的P L C 实验教学系统 机械电子工程专业 研究生王春指导教师秦付军 可编程控制器( P L C ) 是综合计算机技术、自动控制技术和通信技术的一 种新型自动控制装置。由于P L C 在工业自动化中的重要地位，因此，现在高 校都开设了有关可编程控制器应用方面的课程。可编程控制器实践性非常强， 实验环节至关重要，只有通过实验进行实际操作，学生才能真正掌握可编程控 制器技术，传统的实物实验价格昂贵、维护困难、可行性和变
2、化性较差。 本文就当前高校P L C 教学实验的现状和其中存在的问题提出了可行的方 案基于组态软件的P L C 实验教学系统。论文的主要内容如下： 1 ：在明确课题研究的目的和意义的前提下，分析了组态软件实现P L C 实 验教学系统的可行性，并对P L C 和组态软件的现状和发展趋势做了简单的介 绍。 2 就目前国内高校教学实验中常用P L C 和组态软件进行了性能比较，介 绍了P L C 和组态软件的基本结构、工作原理和特点，阐述了P L C 与组态软件 的通信原理。 3 针对可编程控制器课程对各类编程指令的教学要求，选择了四个典型 的实验，详细论述了该实验基于S 7 2 0 0 系列P
3、L C 和力控组态软件的实现方案， 并建立了P L C 实验教学系统。 基于组态软件的P L C 实验教学系统的建成，解决了高校开展P L C 实验课 程难的问题，有利于提高学生的学习兴趣，强化教学效果，较好的满足了高校 P L C 课程教学实验的要求。 关键词：实验教学，可编程控制器，组态软件，仿真 西华大学硕士学位论文 P L C E x p e r i m e n t a lT e a c h i n gS y s t e mB a s e d o nt h e C o n f i g u r a t i o nS o f t w a r e M a j o r ：M e c h a n
4、 i c a l E l e c t r o n i cE n g i n e e r i n g P o s t g r a d u a t eW a n gC h u nS u p e r v i s o rQ i nF u - j u n P r o g r a m m a b l eL o g i cC o n t r o l l e r ( P L C ) i san e wa u t o m a t i cc o n t r o ld e v i c et h a t i n t e g r a t e sc o m p u t e rt e c h n o l o g y , a
5、 u t o m a t i cc o n t r o lt e c h n o l o g ya n dc o m m u n i c a t i o n t e c h n o l o g y P L Ci sv e r yi m p o r t a n ti ni n d u s t r i a la u t o m a t i o nf i e l d ，t h e r e f o r e ，c o l l e g e s a n du n i v e r s i t i e sh a v eb e e nn o ws e tu po ns o m ec o u r s e si n
6、a p p l i c a t i o n o f p r o g r a m m a b l el o g i c c o n t r o l l e r P L Ch a v e p r a c t i c a lr e q u i r e m e n t s ，c o r r e l a t i v e e x p e r i m e n t s i s v e r yi m p o r t a n t ，s t u d e n t sC a nr e a l l y m a s t e rt h e p r o g r a m m a b l e c o n t r o l l e r
7、t e c h n o l o g yo n l yt h r o u g ht h ea c t u a l o p e r a t i o n B u tt r a d i t i o n a lp h y s i c a l e x p e r i m e n t a l i se x p e n s i v e ，d i f f i c u l tt Om a i n t a i n ，a n dl e s si nt h ef e a s i b i l i t ya n d f l e x i b i l i t y T h i sp a p e rp u tf o r w a r
8、 dav i a b l es c h e m e - P L Ce x p e r i m e n t a lt e a c h i n gs y s t e m b a s e do nt h ec o n f i g u r a t i o ns o f t w a r ea c c o r d i n gt Ot h ep r e s e n ts i t u a t i o na n dt h e p r o b l e m so fP L Ct e a c h i n ge x p e r i m e n ti nc o l l e g e s a n du n i v e r s
9、 i t i e s T h em a i n c o n t e n ti sa sf o l l o w s ： L T h ef e a s i b i l i t y o fr e a l i z i n gP L Ce x p e r i m e n t t e a c h i n gs y s t e m w i t h c o n f i g u r a t i o ns o f t w a r ew a sa n a l y z e di na c l e a rp u r p o s ea n ds i g n i f i c a n c eo ft h e p r o j
10、e c t T h ep r e s e n ts i t u a t i o n ，t r e n d o fP L Ca n dc o n f i g u r a t i o ns o f t w a r ew a s i n t r o d u c e d 2 T h ep e r f o r m a n c eo ft e a c h i n ge x p e r i m e n t so fP L Ca n dc o n f i g u r a t i o n s o f t w a r ew h i c ho f t e nw e r eu s e di nc o l l e g
11、e sa n du n i v e r s i t i e sw e r ec o m p a r e d ，B a s i c I l s t r u c t u r e ，w o r k i n gp r i n c i p l e a n dc h a r a c t e r i s t i c so ft h eP L Ca n dc o n f i g u r a t i o n s o R w a r ew e r ei n t r o d u c e d ，t h et h e o r y o fc o m m u n i c a t i o nb e t w e e nP L
12、Ca n d c o n f i g u r a t i o ns o f t w a r ew a se x p o u n d e d 3 A c c o r d i n gt o v a r i o u st y p e so fi n s t r u c t i o nt e a c h i n gr e q u i r e m e n t sP L C c o u r s e s ，f o u rt y p i c a le x p e r i m e n t sw e r es e l e c t e d , t h er e a l i z a t i o n o ft h ep
13、 r o g r a m b a s e do nt h eS 7 2 0 0s e r i e sP L Ca n dF o r c e C o n t r o lc o n f i g u r a t i o ns o f t w a r ew a s d i s c u s s e di nd e t a i l ，a n dt h eP L Ce x p e r i m e n t a lt e a c h i n gs y s t e mw a se s t a b l i s h e d B e c a u s eo fe s t a b l i s h m e n to fP L
14、 Ce x p e r i m e n t a lt e a c h i n gs y s t e mb a s e do nt h e c o n f i g u r a t i o ns o f t w a r e ，t h ep r o b l e mw h i c hc o l l e g e sa n du n i v e r s i t i e sa r ed i f f i c u l tt o c a r r yo u tt h eP L Ce x p e r i m e n t sc o u r s e sw e r es o l v e d ，i n t e r e s t
15、o ft h e s t u d e n t si n l e a r n i n gw a si n c r e a s e d ，t h et e a c h i n gp e r f o r m a n c e w a ss t r e n g t h e n e d , a n dt h e r e q u i r e m e n t so fc o l l e g e sa n d u n i v e r s i t i e st e a c h i n ge x p e r i m e n tP L Cw a sm e e t K e yw o r d s ：E x p e r i
16、 m e n t a lT e a c h i n g ，P L C ，C o n f i g u r a t i o nS o f t w a r e ，S i m u l a t i o n I I I 两华大学硕士学位论文 声明尸明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得 的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已 经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西华大学或其他教育机构的学位 或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在 论文中作了明确的说明并表示谢意。 本学位论文成果是本人在西华大学读书期间在导师指导下取得的，论文成 果归西华大学所有，特此声明。 作者签名：互存沙彳年f 月日 剥醛名槲冲三f n 五E t 西华大学硕十学位论文 西华大学 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规 定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电 子版，允许论文被查阅和借阅，西华大学可以将本论文的全部或
