PLC仿真在力控組態軟件的實現

　　PLC具有結構簡單、通用性好、編程方便、柔性好、可靠性高等優點，已成為工業控制的標準設備，應用于工業自動控制中。然而，PLC控制系統的開發設計、驗證和調試，還需要仰仗實物模型進行模擬試驗，這種方法效率低、成本高、不安全。同時，PLC控制系統還需要許多的輸入、輸出點來支持，這也是一般實物模型或模擬軟件所不能達到的。如果要想達到仿真的目的，需要plc廠家的提供的針對plc的仿真程序，它的特點是可以隨心所欲地設計各種用來模擬靜止的、運動的輸入、輸出設備，并且它還提供寄存器、可編子程序集、定時器、計數器等供用戶使用。因為廠商提供仿真程序都是針對編程界面的而且不開放組態軟件的連接接口所以如果用戶或者開發人員想結合人機界面一起仿真調試出工況現狀，在當前確是一個比較難以實現的一門技術所以，基于此課題三維力控開發出來針對西門子s7300/400的模擬軟件plcsim和ab logix系列的模擬軟件emluation5000等各種plc仿真驅動，從而開發人員借助于力控組態軟件能方便、快捷地為PLC控制系統建立一個仿真模型，以驗證、調試所開發的程序。

　　2．Plcsim功能介紹

　　Plcsim是西門子step7編程套件的一個套件用于模擬s7300/400的硬件設備。

　　它具有如下特點，

　　1）在pc和pg上進行不依賴于硬件的s7程序測試。

　　2）在程序開發早期消除邏輯錯誤。

　　3）降低開發成本，加速開發進程，提高程序質量。

　　4）Plcsim主要可以模擬工礦，即使一個簡單的工況也有可能是有一段時間內的各種出發事件組成，如果重復調試某個工況，而完全依賴于手動操作模擬事比較困難的，plcsim可以解決這個難題，編程人員可以將手工模擬錄制成為一個事件，針對不同的工況，可以錄制不同的事件文件，選擇不同的事件文件，既可以模擬不同的工況，而不必一次一次手動輸入。

　　3． Emluation5000功能介紹

　　RSLogix Emulate 5000是美國Rockwell公司提供的PCL仿真軟件，用于模擬PLC硬件設備，便于開發人員進行程序測試。是以Windows為基礎的軟件包，可以模擬一個或多個logix5000處理器工作站。您只要確定運行哪個logix50000梯形圖程序，RSLogix Emulate就會象真實處理器一樣掃描梯形圖。需要進一步調試時，還可以將RSLogix Emulate設定為單一掃描模式，然后加入一個設置的中斷點在掃描過程中中斷運行，但與真實的PLC設備還是有區別的。 該軟件用于美國AB公司的人機界面開發。簡單一點說就是用于開發顯示屏的，設計顯示屏顯示畫面的。

　　4． 力控軟件仿真功能和結構

　　a) 針對西門子plcsim模擬軟件只能編程監視和與wincc進行連接的問題下,力控率先開發了基于plcsim底層的sdk-api函數的驅動庫，能很好的連接plcsim并完成如下功能，

　　i. 可以對plcsim進行stop/run/run-p的狀態轉換。

　　ii. 可以對i/q/m/db/c/t/fc/fb進行通訊和監控。

　　iii. 可以獲得plcsim的cpu各種信息。

　　iv. 可以監控模擬4個累加器。

　　v. 可以和sfc/sfb/ob塊通訊。（但不支持fm和cp卡）

　　vi. 可以和wincc/step7共享plcsim。

　　b)針對ab的emulate5000模擬軟件，力控開發了基于emulate5000底層并結合rslinx的驅動庫，能良好的連接emulate5000并完成如下功能，

　　i. 可以通過plinx訪問和控制模擬plc的開關狀態。

　　ii. 可以通過在emulate5000添加softmodul模仿對硬件i/o卡的訪問。

　　iii. 可以訪問模擬器里任何全局和局部的變量。

　　iv. 可以通過msg功能塊監控消息變量，

v. 可以和rockwell公司的軟件共享訪問emulate5000。

　　5． 仿真行業擴展應用

　　a)工程快速組態，以前針對plc的模擬軟件只是面對編程界面一級，而無法結合人機界面軟件，各大廠商也紛紛脫出自己公司監控軟件和模擬軟件的連接比如plcsim+wincc 或emulate5000+rsview32等，但是由于產品壟斷接口不開放，在工程組態初期，只能選用價格昂貴同一公司的軟件來進行畫面工藝流程模擬或者由于資金問題干脆就不進行畫面模擬，從而造成工程造價比較高或者由于沒有進行工藝流程模擬而導致工程問題多多。現在可以選用國內性價比高的力控組態監控軟件來完成工程快速組態和模擬調試。也方便原本使用力控軟件用戶的快速組態和模擬工藝流程調試。

　　b)仿真產品，現在市場上出現了很多仿真工藝平臺和仿真教學平臺，它們基本上都是為了節省實際裝置利用軟件模擬工藝流程的執行，而現在大多數模擬軟件多數采用vc/vb等代碼級的編程語言。這樣控制，界面和接口開發周期比較長，代碼調試比較麻煩，而且開發人員無法專注工藝模擬的實現，界面后期維護困難。而通過力控軟件+plcsim/emulate5000這樣的搭配，就可以讓工藝和控制人員直接參與編寫模擬軟件而不再需要代碼級的編程人員，既可以使用高品質的歐美控制產品組態控制回路又可以使用國內性價比高的力控組態軟件組態繁雜的界面功能，從而脫離只能使用同一公司全套產品的價格壟斷。為最終用戶和行業公司提供了高附加的軟件解決方案。