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PLC虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案

PLC實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)全校電類和非電類專業(yè)的可編程控制器的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。根據(jù)本課程實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),安排有大量的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),旨在提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手、應(yīng)用及工程設(shè)計(jì)的能力。此外，本實(shí)驗(yàn)室還承擔(dān)電類專業(yè)的可編程控制器應(yīng)用的課程設(shè)計(jì)。

利用組態(tài)軟件開發(fā)PLC的控制對(duì)象,模擬其工作過程,同時(shí)借助于組臺(tái)軟件的Web發(fā)布功能,構(gòu)建一個(gè)基于WEB環(huán)境下的虛擬PLC實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生搭建一個(gè)類似于實(shí)際實(shí)驗(yàn)的虛擬環(huán)境.在該環(huán)境中學(xué)生可以遠(yuǎn)程對(duì)指定實(shí)驗(yàn)進(jìn)行搭建和操作,可以觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果。該系統(tǒng)具有成本低、免維護(hù)、靈活多樣、形象直觀等優(yōu)點(diǎn),很好地解決了傳統(tǒng)開設(shè)PLC實(shí)驗(yàn)方法遇到的各種困難。

實(shí)驗(yàn)室教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)

mile米乐集团智通-高校PLC虛擬遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案：

一 、PLC虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案簡(jiǎn)介
PLC虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案（也叫PLC虛擬遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室）是提高高校實(shí)驗(yàn)室利用效率和減少實(shí)驗(yàn)維護(hù)費(fèi)用的一條切實(shí)可行的途徑，引入當(dāng)今開展較為成熟的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

針對(duì)部分高校工業(yè)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀，結(jié)合的HINET智能網(wǎng)關(guān)和Hinode客戶端軟件，應(yīng)用于校內(nèi)和校外學(xué)生的培訓(xùn)，給予PLC遠(yuǎn)程技術(shù)培訓(xùn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)功能,同時(shí)還有助于解決工業(yè)數(shù)據(jù)在公共網(wǎng)絡(luò)上的安全傳輸難題。

將PLC遠(yuǎn)程技術(shù)用于實(shí)驗(yàn)室可增強(qiáng)學(xué)生的持續(xù)性、趣味性、實(shí)驗(yàn)的靈活性, 同時(shí)極大緩解傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地、時(shí)間方面的制約。實(shí)際運(yùn)行證明,該系統(tǒng)方案成本低,柔性強(qiáng),網(wǎng)絡(luò)層次豐富,是一個(gè)可激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)手能力、更加貼近工業(yè)自動(dòng)化開展趨勢(shì)的現(xiàn)代綜合實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)。

圖：自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)?zāi)K和智能網(wǎng)關(guān)

二、方案應(yīng)用實(shí)例
下面以XX大學(xué)PLC遠(yuǎn)程虛擬實(shí)驗(yàn)室為例，作具體的應(yīng)用方案介紹：

XX大學(xué)PLC實(shí)驗(yàn)室由三菱PLC及虛擬對(duì)象組成，其虛擬對(duì)象由組態(tài)王軟件結(jié)合研華PCI1756數(shù)字I/O卡構(gòu)成，所編制的組態(tài)王界面具有遠(yuǎn)程發(fā)布功能，由于使用PCI1756卡實(shí)現(xiàn)了PLCI/O點(diǎn)與虛擬對(duì)象的真實(shí)物理連接，所以該實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)具有虛實(shí)結(jié)合性質(zhì)的虛擬實(shí)驗(yàn)室。

順利獲得運(yùn)用PLC遠(yuǎn)程方案,能實(shí)現(xiàn)校內(nèi)、外學(xué)生可以遠(yuǎn)程完成PLC實(shí)驗(yàn)練習(xí)，在練習(xí)過程中可以遠(yuǎn)程對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)PLC上、下載程序，順利獲得網(wǎng)頁觀察虛擬對(duì)象的運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)該實(shí)驗(yàn)室的遠(yuǎn)程操作。

1）PLC虛擬遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)架構(gòu)如下：

虛擬遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)中，順利獲得HINET智能網(wǎng)關(guān)、云服務(wù)器以及Hinode客戶端構(gòu)建出一個(gè)虛擬局域網(wǎng)環(huán)境，順利獲得該虛擬局域網(wǎng)環(huán)境實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程PC端本地化連接到實(shí)驗(yàn)室PLC。

HINET智能網(wǎng)關(guān)作為遠(yuǎn)程鏈接的通訊終端，云服務(wù)機(jī)房作為遠(yuǎn)程鏈接確認(rèn)單位，遠(yuǎn)程PC上的Hinode客戶端作為遠(yuǎn)程鏈接的客戶端，再配合GXworks等編程軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)PLC的遠(yuǎn)程編程和組態(tài)，從而完成實(shí)驗(yàn)室的虛擬化、云端化。

2）PLC虛擬遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用功能如下：

虛擬實(shí)驗(yàn)室功能框架

（1） 用戶登錄：用戶可以順利獲得該界面進(jìn)行賬戶注冊(cè)，注冊(cè)順利獲得管理員審核后即可順利獲得該界面登錄實(shí)驗(yàn)設(shè)備連接頁；
（2） 實(shí)驗(yàn)設(shè)備總覽：順利獲得該界面學(xué)員可以看到設(shè)備實(shí)驗(yàn)室總的設(shè)備列表，順利獲得選擇空閑設(shè)備可進(jìn)行遠(yuǎn)程連接；
（3） 設(shè)備使用授權(quán)：在學(xué)員較多或者需要進(jìn)行系統(tǒng)管制時(shí)，該功能可以給特定學(xué)員進(jìn)行使用授權(quán)；
（4） 基礎(chǔ)信息：該功能塊主要包含系統(tǒng)組織架構(gòu)表、系統(tǒng)操作日志以及注冊(cè)審批；
（5） 源碼庫：可收集并保存PLC與SCADA系統(tǒng)的原始源代碼，方便在學(xué)員清空源代碼后進(jìn)行原始代碼的回復(fù)，同時(shí)也可以保存學(xué)員的練習(xí)代碼，方便老師對(duì)學(xué)員代碼進(jìn)行評(píng)價(jià)和指導(dǎo)；
（6） 信息發(fā)布：方便學(xué)員與管理員之間的溝通和研討，同時(shí)也是系統(tǒng)給用戶發(fā)出通告和提醒的窗口；

虛擬實(shí)驗(yàn)室客戶端

3）高校PLC虛擬遠(yuǎn)程仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目的與意義:
1.提高電氣自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用率，在實(shí)驗(yàn)室閑置時(shí)學(xué)員可順利獲得遠(yuǎn)程的方式操作實(shí)驗(yàn)室的PLC；

2.實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備共享，方便各高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備的整合，學(xué)員順利獲得注冊(cè)賬戶，不論是校內(nèi)還是校外學(xué)生均可以遠(yuǎn)程完成PLC實(shí)驗(yàn)練習(xí)，在練習(xí)過程中可以遠(yuǎn)程對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)PLC上、下載程序，順利獲得網(wǎng)頁觀察虛擬對(duì)象的運(yùn)行情況；

3.完善學(xué)校對(duì)學(xué)生實(shí)操能力的評(píng)估,順利獲得教學(xué)和實(shí)踐的結(jié)合，感知體驗(yàn)與動(dòng)手開發(fā)的結(jié)合、方案設(shè)想與實(shí)際驗(yàn)證的結(jié)合，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從而整體上提高教學(xué)質(zhì)量水平,培養(yǎng)更多創(chuàng)新型技術(shù)人才。

mile米乐集团智通致力于為工業(yè)企業(yè)給予成熟、可靠的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體解決方案，為工業(yè)企業(yè)搭建符合企業(yè)自身的互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)平臺(tái)。努力有助于企業(yè)上云、設(shè)備上云、企業(yè)上平臺(tái)、設(shè)備上平臺(tái)等。給予設(shè)備運(yùn)維&工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采&，PLC遠(yuǎn)程編程控制&，智能網(wǎng)關(guān)&工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)整體解決方案。

高校物聯(lián)網(wǎng)PLC智能控制實(shí)驗(yàn)室正式投入使用：http://m.yycxwang.com/article/347.html

云平臺(tái)應(yīng)用案例