西門子S7-1500PLC與NX MCD的聯合虛擬調試應用實例

一.功能概述

NX MCD（機電一體化概念設計器）作為機電設備仿真的軟件與PLCSIM Advanced（西門子S7-1500PLC仿真器）一起使用，可完成機電設備的機械部分和電氣部分的聯合仿真調試，達到優化機械結構，驗證PLC邏輯和功能，終達到減少PLC現場調試時間等。本實例介紹了MCD的基本程序制作過程，MCD與PLC的聯調方法，通過一個MCD虛擬調試簡單應用的學習，達到以點帶面效果。

二.實例內容

1.實例描述

MCD仿真一個傳送帶，PLCSIM Advanced仿真一臺S7-1500PLC，通過HMI對仿真傳送帶進行啟停操作。

2.軟件組成

（1）TIA V16 Upd2（2）PLCSIM Advanced V3.0 Upd1（3）NX MCD

三.實例實施

步：MCD軟件中導入STP機械模型文件（機械模型由Soliworks等軟件制作，導出標準STP文件）。

第二步：進入機電概念設計模塊（MCD）。

第三步：設置圓柱形工件為剛體（對部件賦予剛體特性可使得部件在力的作用下自由下落）。

第四步：對相互接觸的工件與傳送帶分別設置為碰撞體（對部件賦予碰撞體特性可使得部件在實際物理狀態下獲得接觸力和碰撞狀態）。

第五步：將傳送帶設置為傳輸面，使其可以以設定速度帶動工件運動。

第六步：設置左右限位傳感器。

第七步：配置信號適配器，第⑤步為MCD對外的信號接口。

第八步：在博途中組態S7-1500PLC與HMI，并添加相對應的變量。

第九步：編寫主程序。

第十步：將PLC程序下載到PLCSIM Advanced（仿真的PLC）。

第十一步：在MCD中的外部信號配置中添加PLCSIM Advanced通信方式。

第十二步：自動映射PLC變量與MCD中的信號，即為在第七步與第八步中所創建的信號與變量建立連接。

四.實例驗證

（1）將手動自動開關切換至手動狀態，輸入速度值50，再將手動自動開關切換至自動狀態，工件將從傳送帶左限位處以50mm/s的速度運行至傳送帶右限位處，隨后停止運行；（2）將手動自動開關切換至手動狀態，輸入速度值-50，通過啟動停止按鈕可對傳送帶進行反向啟停作業。