Automation Studio在PLC教学中的应用

刘云龙

摘 要：基于仿真技术，以《机床电气与PLC控制技术》课程教学改革为背景，介绍Automation StudioTM软件在PLC教学中的应用，收到了良好的效果。

关键词：机床电气与PLC；Automation StudioTM；课堂教学

中图分类号：G4

文献标识码：A

文章编号：16723198（2015）23020901

1 引言

《机床电气与PLC控制技术》是机械电子工程专业十分重要的专业课，是机床自动化的重要知识来源。课程强调理论基础，注重实践及工程应用。课程在我校机械电子工程专业开设多年，既有理论教学，又有实验教学和课程设计等实践环节。课程实训配套装置先进，学生的实践教学效果良好。但在理论教学中存在单调、乏味，学生兴趣低，课堂上无法给学生进行直观的演示等问题。Automation StudioTM仿真软件解决了这个问题，它能生成动画演示，在课堂上能吸引学生，极大地调动学生的积极性。

Automation Studio是一款具有设计和动态模拟功能的软件工具，由加拿大贝加莱公司开发，用户能够借助该软件仿真模拟包括液压与气动、电气控制、可编程逻辑控制器、顺序功能图等各种技术回路。该软件易学易用、适用范围广，在辅助教学方面发挥重要作用。

2 Automation StudioTM在课堂教学中的应用

下面以PLC控制某三相异步电动机启动停止系统为例，阐述Automation StudioTM仿真软件在PLC控制系统中的应用。

2.1 系统控制要求及系统建模

本系统比较简单，要求用PLC控制一台三相异步电动机的启动和停止，电机直接启动和停止。

本次设计采用Automation StudioTM5.0版本。打开软件，在库浏览器“Library Explorer”中选择“Main”，打开系统库“Electrical Control（IEC Standard）”，拖拽所需的电气元件到工作区连接组成电气主系统。本系统包括电源、熔断器、接触器触点、热继电器、电机等元件。拖拽PLC输入/输出端、按钮、接触器线圈等，连接组成PLC外部接线图。完成的系统模型如图1所示。

2.2 PLC编程

在库浏览器中，选择“Main”，打开库“Ladder Siemens”，选择母线、软触点、线圈等编程元素，编制系统的PLC控制程序。完成的PLC控制程序如图2所示。

2.3 系统仿真

在菜单中选择仿真“Simulation”，然后选“Normal”，系统进入仿真。仿真运行时，PLC和电气系统同时运行，先按启动按钮SB1，电机启动，如图3所示。

在仿真过程中，通过按钮控制，使电机运行状态改变，在模型中能直观的看到触点开关变化及电机的运行和停止。另外，PLC程序也有状态监控，相应的软元件和线圈也有能流的变化。

3 结语

应用Automation StudioTM仿真软件，对机床电气与PLC控制技术课程进行了课堂教学模式的探讨，可以看到该软件在课程教学中的重要性。通过课堂实践，学生的学习积极性得到了提高。另外，该软件还可以应用于课程设计、毕业设计等实践环节，对类似课程的教学改革也有借鉴作用。

参考文献

[1]周润景，张丽娜，刘梦男.基于Automation Studio的PLC系统设计、仿真及应用[M].北京：电子工业出版社，2012.

[2]加拿大Famic Technologies有限公司[Z].AS中文手册.

[3]王德志.Automation Studio在PLC控制液压系统教学中的应用[J].山东工业技术，2014，（21）：142.