典型机电设备安装与调试 西门子 第3版 教案 项目八 分拣站软在环虚拟调试.doc

第 - 课时教案 月 日 第 周 星期 课题 项目八 分拣站软在环虚拟调试 课型 理实一体 教时 课时 教学目标 1．定义分拣站信号，编写分拣站的PLC程序。 2．运行仿真分拣站的程序。 3．分拣站软在环虚拟调试。 教学重点 定义分拣站信号，编写分拣站的PLC程序 课前准备 实训器材的准备 项目任务书的编写 教学难点 运行仿真分拣站的程序和分拣站软在环虚拟调试 探究目标 通过课堂学习提高学生动手操作实践创新的能力 教学模式 理实一体 教学方法 任务驱动、讲练结合 教学环节 教 学 过 程 和 内 容 师 生 活 动 一、操作指导 在建立了分拣站数字孪生环境后，使用S7-1500 PLC自动化控制器与数字化模型进行虚拟联调，在自动化控制器端使用IO模块用作信号的输入/输出，采集现场的各路传感器信号值和控制现场的各类执行器。使用G120C变频器驱动减速电机并带动传送器运行，G120C与S7-1500 PLC的通信使用ProfiNet总线连接。分拣站软在环虚拟调试示意图如图8-1所示。本项目需要完成物自动化分拣信号的定义、分拣站PLC程序的编写、程序的仿真运行及分拣站软在环虚拟调试四个任务。 图8-1 分拣站软在环虚拟调试示意图 教师讲解， 学生对照设备，找出相应部分 提问：根据播放的视频，结合设备各组成部件，分析设备的工作原理。 老师结合实物讲解，学生结合自己的理解提问 教学环节 教 学 过 程 和 内 容 师 生 活 动 1.分拣站信号定义 通过创建分拣站数字信号，在执行仿真时，达到控制或反馈机电对象的各项参数，分拣站信号定义的作用是为虚拟环境与外围数据的交互提供接口。 （1）操作前准备 1）统计分拣站输入信号、输出信号及信号类型。 2）准备数字化模型文件 8-1.Prt；也可以在项目七的数字化模型文件上继续操作，但要注意必须停用【序列编辑器】，操作方法是将子任务前面的勾去掉。 （2）操作步骤 1）添加机电设备符号 如图8-2所示，在工具栏中选择【电气】组件下的【符号表】，在【符号表】中添加机电设备相应的符合内容，具体内容见表8-2。 表8-2 机电设备符号表 符号名 IO类型 数据类型 推料一气缸 输入 布尔型 传感器一 输出 布尔型 推料一伸出传感 输出 布尔型 图8-2 添加机电设备符号 2）信号分配。 选择【符号表】下的倒三角按钮，在下拉框中选择【信号适配器】，弹出【信号适配器】窗口，在【信号适配器】窗口中进行各组件信号的分配。 ①配置推料气缸信号。 如图8-3所示，单击【信号适配器】窗口中的【选择机电对象（1）】选择需要配置的对象——“推料一气缸位置”（可从机电导航器中选择），操作方法与项目七相同；将【参数名称】选择【定位】；单击【添加参数】中的按钮，同时在【信号】栏所在位置处点击击添加信号，将【信号】栏中的【输入/输出】更改输入，同时在【添加参数】中勾选“推料一气缸位置”；选择【公式】栏下的“Parameter_1”，并在公式栏中输入信号名称“if 推料一气缸 Then 60 Else 0”，单击【确认】按钮或按“回车”键完成推料气缸信号的配置。 观看视频，总结每个原则，在完全掌握规则的情况下，才能开始操作 自主操作 提出疑问 教师巡回辅导 教学环节 教 学 过 程 和 内 容 师 生 活 动 图8-3 配置推料气缸信号 ②配置物料检测传感器信号。 如图8-4所示，在前一步的基础上继续操作（注意：不要关闭【信号适配器】窗口）。将【信号适配器】窗口中选择机电对象——“传感器一”；将【参数名称】选择【已触发】；单击【添加参数】中的按钮，同时在【信号】栏所在位置处点击击添加信号，将【信号】栏中的【输入/输出】更改输出， 同时在【添加参数】中勾选“传感器一”；选择【公式】栏下的“传感器一”，并在公式栏中输入信号名称“Parameter_2”，单击【确认】按钮或按“回车”键完成物料检测传感器信号的配置。 图8-4 配置物料检测传感器信号 ③配置气缸一伸出检测传感信号。 如图8-5所示，完成气缸一伸出检测传感器信号的配置，操作方法与上一步相同。 教师讲解，学生对照设备，找出相应部分 提问：根据播放的视频，结合设备各组成部件，分析设备的工作原理。 老师结合实物讲解，学生结合自己的理解提问 教师示范讲解 学生认真听讲 提出问题 共同讨论 整理方法 教学环节 教 学 过 程 和 内 容 师 生 活 动 图8-5 配置气缸一伸出检测传感信号 3）信号仿真调试 单击菜单栏中的按钮，弹出如图8-6所示的运行察看器窗口，并将【信号】下的“SignalAdapter(1)”添加到察看器。单击运行按钮，执行