基于Factory IO的PLC虚拟仿真系统设计与实现——以立体仓库堆垛机控制与监控系统设计为例

设计了一款基于Factory IO的PLC虚拟仿真系统装置,以TIA PortalV17、S7-PLCSIM与Factory IO有机结合的虚拟仿真技术为基础,将基于真实工业生产场景的数字化虚拟工厂仿真系统Factory IO引入立体仓库堆垛机控制与监控系统设计过程中,从场景模型搭建、系统配置到PLC程序编辑、HMI开发,并对该案例的设计结果进行分析与验证。结果表明,基于Factory IO的PLC虚拟仿真系统能实现对PLC控制程序的调试与仿真运行。该虚拟仿真系统可进行验证性、综合性、创新性的PLC控制系统实验,真实工业生产场景的数字化虚拟工厂仿真克服了传统的PLC课程在实际教学中学生学习不直观、实训设备功能有限、实训过程缺少控制对象、实训效果不理想等问题,弥补了PLC课程教学环节中实践过程缺乏直观性和设备安全可靠性等不足。开放式的仿真训练环境和可视化的动作过程为学生的实践应用、科学探究和创新能力训练提供了一个新型的动态化学习平台,有利于激发学生的学习兴趣,促进学生学习的积极性和主动性。