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摘要在 PLC 工业应用以及教学实验环节，需要对所设计的 PLC 程序的正确性进行验证，不能只停留在理论与逻辑推理阶段，但如果使用实际设备会导致调试成本高、周期长。本文基于对 PLC 的结构与原理分析，设计了针对西门子 PLC 的通用模拟对象软件，以解决 PLC 控制程序调试不便的问题。该软件使 PLC 程序可以在计算机上直观地看到控制效果，以便于高效、低成本地进行调试工作。除此之外，软件加入了网络通信功能，也方便 PLC 教学实验中学生对其程序的控制效果实验报告的提交。20861
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毕业论文关键词 PLC LabVIEW 计算机仿真 网络通信
Title Designing and Development of Universal Mock
Object Software Based on the SIEMENS PLC
Abstract
When using the PLC in industrial applications and teaching experiments,We
can not just only have theoretical and logical reasoning,but also need to
verify the correctness of the PLC program.If using the actual device, it
will have a high cost and long cycle.Based on the analysis of the structure
and principles of the PLC, we designed Universal Mock Object Software for
the Siemens PLC,and has solved the problem of inconvenience of debugging
the PLC control program.The software allows us to visually see the control
effect of PLC program on the computer, in order to efficiently and
cost-effectively debug PLC programs.In addition, the software has a
network communications function, students can submit the experiment report
more easily.
Keywords PLC LabVIEW computer simulation network communication目 次
1 引言1
1.1 设计研究背景1
1.2 模拟对象软件的开发工具介绍1
1.3 模拟对象软件的发展方向2
1.4 设计的意义与主要内容3
1.5 本论文结构安排4
2 PLC 通用模拟对象软件系统总体结构设计5
2.1 PLC 结构与工作原理5
2.2 基于 PLC 的模拟对象软件系统结构和原理5
2.3 通用模拟对象软件整体结构 6
3 通用模拟对象软件的设计与编程9
3.1 动态链接库的调用9
3.2 PLC 仿真模块的设计11
3.3 网络功能的设计16
4 通用模拟对象软件实现与运行19
4.1 软件界面设计19
4.2 软件存在的问题与改进方向22
结论 23
致谢 24
参考文献251 引言
1.1 设计研究背景
可编程逻辑控制器（PLC）是一种综合计算机、自动控制和通信技术的自动控制
装置，目前广泛应用于电力、钢铁、石油、水泥以及环保等各种行业。因为在工业现
场需要设备长时间无故障的稳定运行，同时 PLC 也需要可以应对各种突发状况并及时
做出正确的反应，所以 PLC 控制系统在调试的时候如果能模拟各种运行情况，将有助
于检查所设计程序的正确与全面性。可惜使用现场的设备来模拟显然是有局限性的，
甚至有些情况是难以模拟的。这样，调试设备不但花费了很多时间，而且还无法提供
应对各种状况的功能。
另一方面，由于PLC 在工业生产过程中应用非常广泛并且起到了很重要的作用，
所以各高校的相关专业也均开设了有关PLC 的课程以及实验。PLC 又是一门实践性以
及专业性都很强的课程，那么实验教学环节就显得至关重要。但是，实验教学是有几
个难点的：首先，如果只是用 PLC 教学，不进行外围设备的连接与控制，也就是说不
去控制实际的对象，结果只是相当于进行验证性的推导而已。其次，若自制实验台教
学，会因设备过于简单而无法进行多样的实验内容，导致实验效果一般。最后，若使
用专业的实验设备，那么其价格昂贵、更新快且文护困难的问题，会使得一般的中小