LGP-FZ01型 PLC控制编程仿真软件系统_PLC控制编程仿真软件系统

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LGP-FZ01型 PLC控制编程仿真软件系统

品牌：理工伟业咨询电话：010-82827827 82827835

PLC仿真编程综合应用实训系统是专为PLC人才培养设计打造，包含硬件和软件两大版块，集 PLC盒子、实物实验台、教学微课、编程实训项目、自主实训模块、学习管理平台等于一体，采用三维可视化、PLC通信技术、数字孪生等先进技术，通过“理、虚、实一体化教学”模式，完成教学资源升级，可直观地进行PLC的基本指令训练与多个应用广泛的PLC实际应用模拟实验，大大提升实验教学过程的真实性和交互性，弥补实物实训存在的“不够、不全、不广”等问题，切实提升教学效果。在工业自动化、机电一体化、电气工程、机械工程、电工电子等课程中具有较高的教学价值。
PLC仿真编程综合应用实训系统创新实现了PLC编程“自主实训”功能，可自定义项目脚本及开发过程，帮助学校打造PLC应用“双创空间”。同时，系统自主实训功能也能适应国内各大竞赛需求，能以高性价比的方式帮助学校完成各类竞赛培训。

PLC仿真编程综合应用实训系统楼主界面

1、系统功能
（1）虚拟系统集成
用户可自主开发模型、自动布局、电气信号连接、虚拟调试，验证系统集成整个过程，可模拟多品牌的PLC主机，如西门子、三菱、汇川等。

学生端登录界面

PLC软件学习微课

PLC软件编程实训

PLC软件自主实训

2、软件基础仿真
（1）自动布局
在3D场景下，支持用户拖拽的方式快速创立自己的工业场景。可以对模型进行移动、旋转、编辑、装配等操作，象搭积木一样完成工作场景部署。布局完成后的场景可被各种外设驱动。
（2）物理效果
系统内建物理引擎，创建的虚拟模型具有物理效果，能模拟仿真现实生活中的物理现象，如：重力、弹性碰撞等。在发生碰撞、摩擦、受力的运动模拟中，不同的动力学属性能得到不同的运动效果。
（3）海量模型
系统包含一个完整且具有典型工业设备的部件库，并对库里组件提供对应的运动仿真与效果渲染，可根据工程需求选择相对应的组件进行设计。如各种传送带、气动缸、液压缸、伺服电机、丝杆、型材、按钮、开关、传感器、数控机床，加工中心、立体仓库、AGV等工业元素。
（4）模型开发
系统开放通用接口进行CAD数据导入，为组件库中没有的非标机建立模型组件，并赋予其参数和运动。系统具有强大的模型读取功能，能读取igs、step、stp、OBJ、STL格式的3D建模。
（5）人机交互
虚拟设备运动由编程驱动，虚拟传感器能反馈场景真实的状态，赋予了虚拟设备与实际设备相同的特性。并可通过虚拟设备上控制面板、HMI上的面板，外部的硬件面板对场景完成操作。对如真实的场景操作。
（6）电气连接与系统集成
软件支持在虚拟场景中，完成对各种虚拟设备的集成，以及虚拟调试。虚拟集成主要通过端口映射操作：把模型中可控制的部分与一个特定的端口号关联起来，通过操作此端口号就可操作虚拟设备。如各种机器人工具、流水线、传感器等。端口包括：电平类端口，模拟量端口，脉冲类端口。通过端口的信号操作，完成机器人的系统集成，构建复杂的机器人应用系统。
（7）自动考评
该软件具有操作数据采集与分析功能。基于软件的自动考评系统，先由教师出题，自动生成判分规则。学员在考核过程中，系统将实时记录学员的操作过程、执行结果、异常事件，并根据考试评分规则计算考核评分。减轻教师批改工作量，提升教学质量。可用于课后测试、实验预习、课程考核，以及职业技术水平考试。
（8）多品牌PLC虚实结合仿真
该软件集成各种执行器与传感器，如：传送带、气动器件、电机、按钮开关、传感器、数控机床，立体仓库、机器人夹具、定制执行机构等。这些设备可以被PLC驱动。
软件支持内置虚拟三菱PLC、虚拟西门子PLC、汇川PLC、总线接入硬件西门子PLC、总线接入硬件三菱PLC。
3、教学实训资源
教学资源是基于软件开发，独立发布，网络下载。以PLC的实验大纲为基础，开发了适合中职、高职、本科的系列PLC智能制造教学资源，并不断扩展与丰富。
教学实训资源资源包是根据《可编程控制器编程应用》教程实验编写，所有的实验可以纯虚拟仿真，也支持虚拟结合PLC仿真（半实物仿真）。每份资源包括：培训教材，视频，及工程案例。

电动机的正反转控制实验

图七 PID控制-比例阀控制实验

4、应用对象与场景
（1）应用对象
PLC仿真编程综合应用实训系统作为一款快速反应的系统仿真软件，集工业3D场景搭建、PLC编程、PLC控制系统调试等功能于一身，在工业自动化、机电一体化、电气工程、机械工程、电工电子等课程中具有较高的教学价值。
（2）应用场景
1）开关量逻辑控制，应用场景如：组合机床、磨床、包装生产线流水线等。
2）模拟量控制，在工业生产的过程中，有许多会连续变化的量，比如温度、压力、流量、液位和速度等。
3）运动控制，应用场景如：机械、机床、电梯等。
4）过程控制，应用场景如：冶金、化工、热处理、锅炉控制等。
5）数据处理，应用场景如：柔性造纸、轻纺、食品工业等部分大型控制系统。
6）通信及联网，如钢铁、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等。
5、技术参数
5.1 总体要求
（1）采用三维虚拟技术构建实验模型，实验体验效果好。
（2）实训项目能够进行自动考核。
（3）学习体系完善，具有微课学习、编程实训、自主实训等模块，构成一个立体学习软件。
（4）具备自主实训模块，自主实训模块能够进行自动搭接实验场景，然后再进行编程。
（5）能够进行半实物仿真实训和虚拟仿真实训两种模式。
（6）具有PLC知识学习库，能够在线进行PLC知识学习。PLC的知识学习库包括视频资源和三维电气元件库。
（7）实验场景能够覆盖基础的PLC点位控制、过程控制和自主搭接实验，能够适应职业院校、本科院校等多层次的教学培训；同样符合由易到难的学习过程。
（8）软硬件配套，可以整个实验室配套供货，提供整体解决方案。
5.2 软件部分
（1）PLC仿真编程综合应用实训系统采用C/S架构，具有学生客户端、老师客户端和服务器端。
（2）PLC仿真编程综合应用实训系统学生客户端由微课学习、编程实训、创意实训和个人中心四个模块组成。
（3）微课学习包括视频学习和元件库两个部分，视频学习包括PLC相关的学习视频20个，元件库包括PLC相关的电气元件的三维模型。三维模型总数不少于20个。
（4）微课学习中的三维模型需要能够进行三维交互，包括缩放、旋转、平移，要求能够对零件进行360°观看。
（5）编程实训需要针对固定的实验场景进行编程实训，编程实训项目的数量不少于20个。需要包括以下实训项目：

序号	实训项目	项目分级
1	电动机启停控制	初级项目
2	电动机的正反转控制	初级项目
3	电机星三角启动	初级项目
4	音乐喷泉	初级项目
5	七段数码显示	初级项目
6	天塔之光	初级项目
7	交通信号灯	初级项目
8	四层电梯控制	初级项目
9	水塔水位自动控制	初级项目
10	多种液体自动混合	初级项目
11	四节传送带控制	初级项目
12	自动送料装车系统	初级项目
13	机械手动作模拟控制	初级项目
14	装配流水线	初级项目
15	邮件分拣机	初级项目
16	PID控制-比例阀控制	中级项目
17	PID控制-温度控制	中级项目
18	PID控制-液位控制	中级项目
19	通信控制 Modbus通信	中级项目
20	两座六层电梯控制	中级项目

（6）编程实训能够连接西门子S7 200 Smart 系列、西门子S7 300系列以及三菱FX5U系列PLC。
（7）每个实训项目需要包含配置信息、实验指导，能够对实验的结果进行考核。
（8）创意实训可以自主搭接实训场景，实训场景具备保存和导入功能。
（9）创意实训需要具备零件库，零件库中零件的数量不少于50个，软件能够对零件进行分类管理，零件分类包括货物、重型传送设备、轻型传送设备、传感器等种类。
（10）创意实训场景搭建的时候能够进行干涉检测，可以在三维场景中移动零件的位置。
（11）创意实训中的传送带类零件，能够调整传送带的速度及转向。
（12）实训场景中的物体具备物理模型，能够反映物体的运动状态。
（13）实训场景搭建之后，能够配置传感器和执行器与PLC的连接关系，对于传感器和执行器，可以设置高电平有效还是低电平有效。每个控制对象的IO点都可以单独设定。
（14）个人中心能够查看学生的学习情况及实训项目的考核情况。
（15）教师端能够查看在线学习的人数，能够查看学习情况。

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