S7―200仿真软件在教学中的应用

1、S7200仿真软件在教学中的应用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

2、在教学中的应用。一、Siemens S7-200 仿真软件S7-200 仿真 V4.0 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，输入密码“ 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

3、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

4、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

5、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）。使能端信号 I0.0 每接通一次 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 Progr

6、ammable 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

7、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 LogicController 教学中取得的效果将 S7-200 仿真软件应用在 Programmable Logic

8、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