機電控制仿真軟件使用說明

1、上海宇龍軟件工程有限公司宇龍機電控制仿真軟件上海宇龍軟件工程有限公司開發(fā)的宇龍機電控制仿真軟件是用于機電一體化及相關專業(yè)仿真實訓軟件，也是一個可以進行二次開發(fā)的工具平臺，更是一個機電一體化專業(yè)的積件系統(tǒng)。此軟件為“可編程序控制系統(tǒng)設計師”中、高技師國家職業(yè)資格證書山東省培訓及鑒定軟件。一、機電控制仿真軟件構成宇龍機電控制仿真軟件本體由一個元器件庫、一個控制對象庫和一個仿真工作區(qū)構成。1. 元器件庫元器件庫包含了大量的電路元器件、液壓元器件和氣動元器件。每個元器件都帶有其參數(shù)特性。元器件庫是一個開放性的庫，用戶可以使用本軟件的工具添加同類不同參數(shù)特性、不同外形的元器件。? 電路元器件電路元器件庫

2、中包含了一下各種類型的元器件：通用繼電器、中間繼電器、電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器、熱繼電器、接觸器、按鈕開關、萬能轉換開關、熔斷器、1上海宇龍軟件工程有限公司液位傳感器、電磁閥、限位開關、固態(tài)繼電器、刀開關、PLC、各種電源、控制變壓器、橋式整流器、電磁吸盤、交通燈及各種燈具、數(shù)碼管、各種電動機等。PLC是其中一類重要電路元器件。目前，已經(jīng)涵蓋了歐姆龍、西門子和三菱系列PLC。本系統(tǒng)中提供了以上三種系列PLC部件的仿真程序編輯器。PLC仿真編輯器? 液壓元器件液壓元器件包含了各種動力元器件、控制元器件、執(zhí)行元器件和各種接頭。比如：動力元器件有各種液壓泵；控制元器件有各種電磁式換向閥、液

3、控式換向閥、手動換向閥、單向閥、調速閥、減壓閥、壓力繼電器、溢流閥、節(jié)流閥、液壓缸、行程閥等；執(zhí)行元器件有各種液壓缸和液壓馬達。2上海宇龍軟件工程有限公司液壓元器件圖? 氣動元器件氣動元器件與液壓元器件類似。2. 控制系統(tǒng)搭建平臺宇龍機電控制仿真軟件的仿真工作區(qū)是一個控制系統(tǒng)的搭建平臺。用戶可以從元器件庫中選擇各種合適的元器件放入仿真工作區(qū)。然后，選擇合適的導線或者管路將這些元器件搭建成一個控制系統(tǒng)。搭建完的控制可以在仿真工作區(qū)實現(xiàn)仿真運行?？刂葡到y(tǒng)搭建平臺有以下四項特點：? 隨意搭建控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)可以隨意搭建，不論元器件選型是否正確、不論鏈路是否正確，控制系統(tǒng)都會實現(xiàn)運行結果。對有對的結果

4、、錯有錯的結果。? 實時檢測對于所搭建的控制系統(tǒng)，可以實時運行，并且可以使用各種仿真儀器儀表進行實時檢測。這是由于本軟件對所搭建的控制系統(tǒng)根據(jù)各元器件參數(shù)特性、導線參數(shù)特性和管路連接關系進行實時計算。并且，根據(jù)計算結果實現(xiàn)可視化結果。實時檢測? PLC自由編程本軟件中提供了PLC元器件仿真程序編輯器。在這些編輯器中，用戶可以自由進行PLC程序的編制。 PLC灌入用戶所編制的PLC程序后， PLC將對這些PLC程序進行指令解析3上海宇龍軟件工程有限公司并且運行。根據(jù)用戶設計搭建的鏈路和編制的PLC程序以可視化形式真實直觀地表現(xiàn)對應用對象的控制 。? 機電混合搭建所搭建的控制系統(tǒng)可以同時包含各種電

5、路元器件、各種液壓元器件和各種氣動元器件，在同一個控制系統(tǒng)中既包含多個電路鏈路、液壓鏈路和氣動鏈路，是一個機電一體化的控制系統(tǒng)。3. 控制對象庫我們將控制對象分為一般控制對象、普通機床和柔性生產(chǎn)線三大類。這些控制對象都是由一個平面或三維立體的圖形所描述。所有控制對象都可以由用戶自己搭建的控制系統(tǒng)進行控制運行。因此，控制對象使得所搭建的控制系統(tǒng)可視化了。? 一般控制對象一般控制對象由一些教學過程中常用的控制對象組成。比如：小車、全自動洗衣機、輸送帶、交通信號燈、物料混合攪拌機、水塔、煤裝卸設備、混凝土泵車、機械手等等。交通信號燈? 普通機床 (需另行購買 )普通機床庫包含了 CA6150車床、

6、X62W萬能銑床、 T68 鏜床、 M7130平面磨床、 Z3040搖臂鉆床等。每臺機床面板和手柄都可以操作，機床運動由機床操作手柄和機床電氣電路4上海宇龍軟件工程有限公司控制。可以在機床電氣電路上任意設置故障，故障可以是一個元器件某個故障引起，也可以是多個故障造成的。萬能銑床? 柔性生產(chǎn)線（需另行購買）柔性生產(chǎn)線包含235、335、天煌流水線、湖南工業(yè)柔性生產(chǎn)線仿真等。二、機電一體化積件系統(tǒng)積件系統(tǒng)由積件庫和積件組合平臺構成，近二十年來在教育技術領域愈來愈多地受到大家的關注。我們不對一般的、通用的積件系統(tǒng)進行理論上的探討，只是希望通過十年時間打造一個相對實用的機電一體化專業(yè)的積件系統(tǒng)。并且，

7、通過大量的示范校建設項目和精品課程建設逐步完善該積件系統(tǒng)。我們首先對微軟 PPT 做個簡單分析，然后提出一個機電一體化專業(yè)的積件系統(tǒng)設想。1. 微軟 PPT多媒體積件組合平臺眾所周知，近二十年來，微軟PPT 在教學課件制作方面取得了廣泛應用。在中青年教師中有了堅實的用戶基礎。由于PPT 能夠非常靈活地組合文字、圖片、視頻、音頻、Flash動畫等多媒體素材，微軟PPT 無疑是一個很好多媒體積件組合平臺。但是，微軟并沒有為我們去創(chuàng)建一個多媒體積件庫，因為，這樣的積件庫使用對象范圍太大了。微軟更沒有為我們去創(chuàng)建一個機電一體化專業(yè)積件系統(tǒng)，只是因為這樣的積件5上海宇龍軟件工程有限公司系統(tǒng)過于專業(yè)化了。

8、2. 宇龍機電控制仿真軟件機電一體化專業(yè)的積件系統(tǒng)如在機電控制仿真軟件構成中敘述的，宇龍機電控制仿真軟件實質上就是一個機電一體化專業(yè)的積件系統(tǒng)，元器件庫就是一個積件庫、仿真工作區(qū)就是一個積件組合平臺?？刂茖ο笫沟盟罱ǖ目刂葡到y(tǒng)可視化了，從而也成為積件組合平臺的一部分。微軟 PPT 是一個開放系統(tǒng)，宇龍機電控制仿真軟件包含了一個與PPT 的接口程序。該接口程序可以方便地將機電控制仿真軟件中的仿真工作區(qū)嵌入PPT。這樣，在微軟PPT基礎上，我們進一步拓展這個多媒體積件組合平臺使其成為我們所要的機電一體化專業(yè)的積件組合平臺。? 理實一體化教材開發(fā)宇龍機電控制仿真軟件是一個機電一體化專業(yè)的積件系統(tǒng)，

9、其不帶有教學方法和教學思想，并且可以非常方便搭建所需要的控制系統(tǒng)。有了這樣的機電一體化專業(yè)的積件系統(tǒng)，開發(fā)機電一體化專業(yè)的理實一體化教材就只是專業(yè)教師的事情了。首先，我們在宇龍機電控制仿真軟件元器件庫中尋找PPT 課件、 PPT 教案中所涉及的元器件，并且，在仿真工作區(qū)搭建控制系統(tǒng)。然后，將這些控制系統(tǒng)象在PPT 中插入圖片那樣插入PPT。在這樣制作的PPT 中我們可以進行交互操作、可以進行系統(tǒng)搭建或者修改、可以進行檢測和排故等等。因而，我們可以非常容易地將原有的PPT 課件、 PPT 教案提升為理實一體化課件或教案。也可以利用宇龍機電控制仿真軟件的元器件、控制對象搭建一個可視化的控制系統(tǒng)，并

10、且利用PPT 組建一個系列化的理實一體化教材。? 仿真實訓項目開發(fā)在宇龍機電控制仿真軟件元器件庫中選擇合適的元器件，放入仿真工作區(qū)，用導線或者管路連接元器件就可以搭建各種機電控制系統(tǒng)。并且，在仿真工作區(qū)可以根據(jù)所選擇的元器件的參數(shù)屬性和導線或管路參數(shù)屬性及構成的鏈路，實時計算控制系統(tǒng)的運行狀況。因此，我們可以讓學生在機電控制仿真軟件中進行仿真實訓?？梢赃M行元器件的選型仿真實訓，可以進行連線仿真實訓，也可以進行控制設計及搭建仿真實訓。我們可以通過對已經(jīng)搭建的控制系統(tǒng)中的元器件參數(shù)屬性進行修改，以制造出各種不同的系統(tǒng)故障。學生可以通過觀察控制對象的運行結果，使用各種虛擬的儀器儀表進行檢測，根據(jù)檢測

11、結果分析診斷出故障原因，并且修復。因此，我們可以非常容易開發(fā)制作大量仿真實訓項目。6上海宇龍軟件工程有限公司三、配套應用程序宇龍機電控制仿真軟件既是用于機電一體化及相關專業(yè)仿真實訓軟件，也是一個可以進行二次開發(fā)的工具平臺，更是一個機電一體化專業(yè)的積件系統(tǒng)。該軟件在機電一體化專業(yè)的示范校建設項目和精品課程建設項目中發(fā)揮著重要作用。為配合示范校建設項目和精品課程建設項目，我們配套了一下應用程序：1. 教學資源管理器教學資源管理器是一個 B/S 結構的 Windows 應用程序。該應用程序可以實現(xiàn)對在機電控制仿真軟件的積件系統(tǒng)上開發(fā)出來的大量教學資源進行有效管理。其主要功能是對于大量教學資源進行分類

12、、保存、修改、查閱、刪除、備份、發(fā)布等服務。該應用程序可以對全校機電一體化專業(yè)教學資源使用權限進行有效管理。機電教學資源管理器2. 試題庫管理系統(tǒng)使用宇龍機電控制仿真軟件開發(fā)的實訓試題的量是巨大的，比如：一臺普通機床的電氣控制電路上設定幾千個故障診斷試題是易如反掌的事，因為，只要對每個電氣元器件上的故障點進行選定或對各根導線設定是否開路就可以了。因此，我們配套了一個試題庫管理系統(tǒng)，其是按照國家題庫建設規(guī)范開發(fā)的。即先設定考核知識點，按照考核知識點進行命題，然后對不同群體設定不同組卷模版，按照組卷模版進行計算機自動組卷。最后，7上海宇龍軟件工程有限公司對不同的群體配發(fā)該群體對應的組卷模版生成的試

13、卷。3. 練習程序和考核程序每個學生可以通過練習程序和考核程序，完成試題庫管理程序配發(fā)的練習卷和考核試卷。練習程序和考核程序將根據(jù)設定好的評判標準進行自動評判和打分。4. 校園數(shù)字化教學資源網(wǎng)建設宇龍機電控制仿真軟件通過ActiveX 插件可以將所搭建的控制系統(tǒng)可以方便地插入 IE 瀏覽器。從而使用宇龍機電控制仿真軟件開發(fā)的教學資源天生就可以實現(xiàn)數(shù)字化教學的上網(wǎng)計劃。四、合作切入點及知識產(chǎn)權在教學資源建設過程中，教育者和受教育者無疑是教學方法、教學思想的唯一提供者，企業(yè)是不應該，也是完全不可能去替代的。工具平臺的開發(fā)，則應是企業(yè)的任務。我們認為，在示范校建設項目或者精品課程建設項目的教學資源建設中，校企合作模式應該是由企業(yè)提供教學資源建設的工具平臺，學?？梢栽谠摴ぞ咂脚_上非常方便