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阐述在教S7—200仿真软件在教学中运用

最后更新时间:2024-02-02 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:13883 浏览:58456
论文导读:
摘 要:介绍了S7-200仿真软件的功能和使用方法,列举了S7-200仿真软件在教学中的几种典型应用,肯定了S7-200仿真软件应用在Programmable Logic Controller教学中取得的效果。
关键词:Programmable Logic Controller;S7-200仿真软件;教学;应用;效果
Programmable Logic Controller自诞生之后因其使用灵活方便、可靠性高、功能强等优点快速成为工业及相关领域中最重要、应用最多的工业控制装置,并已跃居工业生产自动化三大支柱(即Programmable Logic Controller、机器人和CAD/CAM)的首位。对于广大学生来说,它已不仅仅是一门课程,而是摘自:毕业论文提纲范文www.7ctime.com
一项实用性较强的技术,掌握了这门技术,毕业后可直接应用于工作实践。如何让学生理解、掌握并能熟练应用这门技术,笔者发现在教学中应用仿真软件辅助教学效果极好。本文介绍Siemens S7-200仿真软件在教学中的应用。

一、Siemens S7-200仿真软件

S7-200仿真V

4.0汉化v2是一款免安装仿真软件,解压缩后双击“S7-200汉化版”即可。

仿真前先用STEP7-MicroWIN编写程序,编写完成后在菜单栏“文件”里点击“导出”,弹出一个“导出程序块”的对话框,选择存储路径,填写文件名,保存类型的扩展名为awl,之后点保存。
打开仿真软件,输入“6596”;双击Programmable Logic Controller面板选择CPU型号,点击菜单栏的“程序”,点“装载程序”,在弹出的对话框中选择要装载的程序部分和STEP 7-MicroWIN的版本号,一般情况下选“全部”就行了,之后“确定”,找到awl文件的路径“打开”导出的程序,在弹出的对话框点击“确定”;再点那个绿色的三角运行按钮让Programmable Logic Controller进入运行状态,点击下面那一排输入的小开关给Programmable Logic Controller输入信号就可以进行仿真了。
该软件可以模拟S7-200系列的真实硬件图,通过输入点的通断模拟输出量变化,具有很好的直观性,并且支持扩展模块,同时可以监控Programmable Logic Controller相关的内部变量。

二、S7-200仿真软件在教学中的应用

传统的一本书、一支粉笔、一张嘴的教学手段不利于学生对Programmable Logic Controller知识的快速理解和掌握。引入仿真软件后,无论是教师的教还是学生的学都轻松很多,收到事半功倍的效果。S7-200仿真软件在教学中的典型应用体现在以下几个方面:

1.基本指令的讲解

Programmable Logic Controller的程序由一条条指令组成,所以Programmable Logic Controller入门的第一步就是要理解Programmable Logic Controller指令的功能。如果只凭老师静态地讲解,绝大部分的学生觉得单调、生涩,理解不了,从而失去进一步学习的兴趣;即使个别学生当堂理解了,也印象不深刻会很快忘记。而用仿真软件动态呈现,老师讲起来、学生学起来都会生动很多,省时省力且过目不忘。举例如下:
示例1:置位/复位指令
改变“N”的值(可以是1、2、3、……、255,不能超过255),通过仿真软件观察仿真结果,从而快速并深刻理解置位/复位指令(S/R)。
③使能端信号I0.0每接通一次 ④使能端信号I0.0
减计数器当前值减1 接通4次时
图5 图4所示程序的仿真界面截图
结论:传统的波形图方法令学生费解,而借助仿真软件则形象生动易掌握。

2.实验实训程序调试

因为Programmable Logic Controller是门实践性很强的课程,所以大量的实验实训是必须的。Programmable Logic Controller课程的实验验证性实验、设计性实验居多。实验实训装置一般比较昂贵,为了避免不必要的损耗和缩短设计周期,先利用仿真软件反复地查找程序漏洞、反复修改、优化程序,直至仿真论文导读:
结果达到预期的任务目标很有必要。

3.学生课后作业的完成和自学

所谓“勤能补拙”,要想熟练掌握Programmable Logic Controller技术,除了跟着老师学,最重要的还得学生自己勤学多练。可随时进实验室去验证程序是不现实的,而现在许多学生都有笔记本电脑,Programmable Logic Controller编程软件、仿真软件又易于安装和使用,对广大学者可谓是无言的老师。

4.一体化教学更是离不开仿真软件

一体化教学提倡学生为主,教师为辅。有了仿真软件,学生不再过分依赖教师,教师主要起点拨、答疑的作用。当遇到不熟悉的指令,学生可以通过仿真软件深刻理解指令功能;针对具体任务,学生完全可以按照自己的思路进行编程,然后验证和修改,总结经验。
三、S7-200仿真软件应用在Programmable Logic Controller教学中取得的效果
将S7-200仿真软件应用在Programmable Logic Controller教学中,教师感觉教学工作轻松了很多,但最大的受益者还是学生。

1.学生的畏难意识减弱了,学习兴趣增强了

学生厌学的很大一部分原因是因为听不懂学不会。而S7-200仿真软件可以直观生动地显示执行程序结果,学生可以借助该软件理解难点,练习编程,总结经验,这一切都使得学生很有成就感,从而激发了学生的学习兴趣,调动了学生学习的积极性和主动参与意识。比如,学生的到课率、抬头率提高了。

2.学生的创新意识得到了培养

因为仿真软件不需要真实的硬件支撑,程序改变后可以通过仿真软件预知控制结果,这样学生就可以大胆地想,大胆地验证自己的思路,从而创新意识慢慢得到了培养。比如,课后作业、实验程序的雷同率降低了。

3.学生独立分析问题、解决问题的能力得到了锻炼

有了仿真软件的协助,学生不再需要过分依赖教师对控制程序正确与否的判断。面对控制任务学生可以尝试自己分析、自己编程、自己调试纠错。在这个过程中,学生独立分析问题、解决问题的能力得到了很好的锻炼与提高。
将S7-200仿真软件应用到Programmable Logic Controller的课程教学中,缓解了教师的教与学生的学之间的矛盾,使得学生可以快而好地掌握Programmable Logic Controller技术。
参考文献:
刘宇.提高Programmable Logic Controller教学效果之方法的探索[J].大庆高等专科学校学报,2004(24).
孙移.Siemens200仿真软件在Programmable Logic Controller控制系统设计中的应用[J].宁波职业技术学院学报,2008(5).
作者简介:张云鸽(1980— )女,陕西武功,宝鸡文理学院,电气工程及其自动化专业,助教/助理工程师。主要研究方向:电气控制与Programmable Logic Controller。
程珍珍(1984— )女,河南周口,硕士研究生,太原理工大学,检测技术与自动化装置,中级工程师,主要研究方向:传感技术的应用与研究。