熊先锋 杨国志 吕帮俊

海军工程大学 湖北武汉 430033

可编程控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)是将计算机技术、通信技术和自动控制技术结合在一起的自动控制设备，具有可靠性高、体积小、功耗低、抗干扰能力强等诸多优点，保证其在温度和湿度较高、空间较小、工作环境恶劣的环境下稳定、可靠、长时间的连续工作，已经广泛应用在工业领域。

大部分学校的工科专业将PLC的原理与应用技术作为重要课程内容讲述。为配合PLC原理与应用技术的课堂教学，各高校一般采用可编程控制实验仪进行实验教学，以辅助学生更好地掌握其基本知识，帮助学生加深对PLC性能、特点、指令的理解，更加熟练掌握PLC的编程方法和编程技巧。建立一个专门的PLC教学实验室费用很高，而且由于PLC技术本身的发展很快，实验室整体升级的成本压力也很大。而虚拟实验仪器正逐步应用于教学、科研等领域的模拟仿真，用虚拟实验取代传统实验教学能在一定程度上消除实验场地不足，实验仪器不够用，价格昂贵等诸多因素对实验教学造成的不良影响。但是，PLC原理与应用技术是一门实践性很强的课程，如果完全采用虚拟实验仪器进行实验教学，学生理论与实践学习仍然脱节，达不到实验教学的目的。为此，如果采用虚实结合的方法设计PLC教学实验仪器，不仅可节约实验室建设费用，而且可以达到预期的实验教学目的。

1 应用背景

为配合PLC原理与应用技术课程的课堂教学，我校订购了一批专用PLC实验教学仪器，但在教学实践中发现，由于参训学生的理论基础和专业知识差别较大，需要按照学生来源和各专业的培养目标制订相应的教学计划和教学方法，同一种实验仪器很难完全满足实验教学需要。……