[發(fā)明專利]一種可編程控制器實驗用被控對象仿真實現(xiàn)裝置及方法

有效

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• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107016906B
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嚴(yán)義;趙建勇;戴鈞
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號: G09B19/00
• 分類號: G09B19/00;G09B9/00
• 代理公司: 11205 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 楊澤;劉芳

本發(fā)明公開了一種可編程控制器實驗用被控對象仿真實現(xiàn)裝置及方法，裝置部分為實驗用可編程控制器與實驗用PLC對接接線盒連接，實驗用PLC對接接線盒通過可編程控制器實驗接線區(qū)與可編程控制器被控對象仿真單元連接，實驗用可編程控制器通過運動控制接線區(qū)與運動控制實驗平臺連接；可編程控制器被控對象仿真單元與對象表達可組態(tài)觸摸屏連接構(gòu)成一個整體。本發(fā)明提出了將可編程控制器的邏輯控制與運動控制相結(jié)合一種被控對象仿真技術(shù)。在一個小型化的仿真被控對象實體下，可根據(jù)不同行業(yè)、不同裝備進行模擬、仿真，實現(xiàn)現(xiàn)實場景展現(xiàn)；可滿足不同行業(yè)對象邏輯和運動教學(xué)要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機電一體化技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種將可編程控制器的邏輯控制與對象可變、對象可表達的運動控制相結(jié)合的一種被控對象仿真技術(shù)。

背景技術(shù)

隨著智能機器人在工業(yè)自動化生產(chǎn)領(lǐng)域的需求不斷增加，對運動控制技術(shù)的要求也越來越高，運動控制技術(shù)也得到迅猛發(fā)展，市場發(fā)展?jié)摿薮蟆６?dāng)前可編程控制器(PLC)的教學(xué)領(lǐng)域主要針對的是邏輯控制和過程控制相結(jié)合的教學(xué)，控制對象固定。無法滿足對不同對象的運動控制教學(xué)要求，也無法進行針對不同對象控制所出現(xiàn)的故障場景再現(xiàn)等。而且運動控制對象的實體形式各種各樣，體積各不相同，針對各種不同對象的實體進行實時控制的教學(xué)也不現(xiàn)實。基于這種情況下，本發(fā)明提出了將可編程控制器(PLC)的邏輯控制與運動控制相結(jié)合一種被控對象仿真技術(shù)。在一個小型化的仿真被控對象實體下，可根據(jù)不同行業(yè)、不同裝備進行模擬、仿真，實現(xiàn)現(xiàn)實場景展現(xiàn)；可滿足不同行業(yè)對象邏輯和運動教學(xué)要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種可編程控制器實驗用被控對象仿真實現(xiàn)裝置及方法。

一種可編程控制器實驗用被控對象仿真實現(xiàn)裝置，其中實驗用可編程控制器與實驗用PLC對接接線盒連接，實驗用PLC對接接線盒通過可編程控制器實驗接線區(qū)與可編程控制器被控對象仿真單元連接，實驗用可編程控制器通過運動控制接線區(qū)與運動控制實驗平臺連接；可編程控制器被控對象仿真單元與對象表達可組態(tài)觸摸屏連接構(gòu)成一個整體。

所述的實驗用可編程控制器的DI、DO、AI、AO端口對接實驗用PLC對接接線盒的對應(yīng)端口；其中DI端口即數(shù)字輸入端口，DO端口即數(shù)字輸出、AI端口即模擬輸入端口、AO端口即模擬輸出端口。

所述的實驗用PLC對接接線盒的DI、DO、AI、AO端口對可編程控制器實驗接線區(qū)的對應(yīng)端口；所述的可編程控制器實驗接線區(qū)的DI、DO、AI、AO端口對接可編程控制器被控對象仿真單元的對應(yīng)端口；通過被控對象仿真單元內(nèi)部的CPU實現(xiàn)被控對象的物理特性的仿真與運算；其中DI端口即數(shù)字輸入端口，DO端口即數(shù)字輸出、AI端口即模擬輸入端口、AO端口即模擬輸出端口。

所述的對象表達可組態(tài)觸摸屏通過通訊線與可編程控制器被控對象仿真單元連接，顯示可編程控制器被控對象仿真單元的狀態(tài)，通過圖像動態(tài)表現(xiàn)被控對象的運行情況。

實驗用可編程控制器PLC通過實時以太網(wǎng)接口或脈沖輸出接口與運動控制接線區(qū)連接。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明提出了將可編程控制器(PLC)的邏輯控制與運動控制相結(jié)合一種被控對象仿真技術(shù)。在一個小型化的仿真被控對象實體下，可根據(jù)不同行業(yè)、不同裝備進行模擬、仿真，實現(xiàn)現(xiàn)實場景展現(xiàn)；可滿足不同行業(yè)對象邏輯和運動教學(xué)要求。

2、靈活的接線方式，生動的各種仿真場景再現(xiàn)，極大地方便了可編程控制器PLC的邏輯與運動控制實驗教學(xué)，極大地節(jié)約教學(xué)成本和教學(xué)時間。

3、技術(shù)創(chuàng)新，先進的仿真技術(shù)運用，使得PLC的邏輯與運動控制實驗教學(xué)過程中，讓學(xué)生感到處在身臨其境、生動實際的環(huán)境中學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率。

附圖說明

圖1為一種可編程控制器的仿真被控對象的實現(xiàn)方法示意圖；