自动化生产线虚拟实训软件针对职业院校的实训教学中所出现的训练设备较少且训练项目单一，学生不能将学到的技能与企业实际生产对接等问题，依托虚拟现实、人机交互、网络通讯等技术，构建高仿真的虚拟实验环境，将真实操作技术与虚拟机构相互结合，通过通讯插件 opcquickclient.exe 结合数学建模软件Alg Designer，将 PLC 和自动化加工生产线虚拟实训设备的模型建立联系，将占大空间、高成本、结构复杂的生产实训设备设计为虚拟的，将占地小、成本较低的电气控制部分采用真实的器件，构建虚实结合的仿真实训平台。

通过本实训软件，学生可以练习生产线的安装流程，认识生产线各个工作站的机械结构组成，了解各类传感器，学习步进电机的应用知识，学习变频器应用的相关知识，学习伺服系统的相关知识，认识各种类型的气缸等；在连线模式下，学生可以学习根据电路原理图去进行电气接线，认识常用的电器元件和他们对应的电气符号；在连管模式下，学生可以学习各个工作单元的气动回路的工作原理，进行气管连接练习，并且可以通过软件操作模拟气动系统调试流程；在运行模式下，借助通讯软件和博图软件，学生完成通讯设置后，可以使用 PLC 程序，控制仿真模型完成一定的工艺流程；该模式下学生可以进行步进电机驱动器的拨码参数设置，变频器参数快速设置，伺服驱动器参数设置等；也可以通过配合 DCS操作窗口使仿真模型完成一定的动作流程。

1.安装模式

安装模式，软件的安装模式主要包含供料站、加工站、装配站、分拣站和输送站的拆分练习和模拟安装。

1.1拆分练习

根据页面提示依次将高亮部位取下即可完成拆分过程；拆分完成后，可根据提示完成组装过程，这是一个拆分的逆过程。

1.2安装练习

在安装模式下可将右侧各个站的零器件依次从器件库取出并拖到操作台上有高亮的位置，即可松开鼠标，实现安装。右键点击已组装的机械结构可以将当前已组装结构打包制作成一个DIY组件放入DIY库或取消组装，将某单个结构拆除放回器件库。部分结构在组装过程中可能需要选择连接材料和专用工具等，请慎重选择，选择工具错误或器件拖出器件库时未拖动到合适的位置，器件均会返回器件库，需重复操作。如多次操作均无法完成组装可能需要调整视角。

2.连线模式

下图为连线模式的主页面，可以在该页面下选择进入“步进”、“伺服”、“变频器”等分支连线页面，也可通过左侧的操作指引实现返回“安装模式”或进入“连管模式”等操作。

每个连线页面都由器材，电路，布局，连线四个子页面组成。

3连管模式

下图为连管模式的主页面，可以在该页面下选择进入“供料站”、“加工站”、“装配站”、“分拣站”、“输送站”等五个单站的管道连接页面，也可通过左侧的操作指引实现返回“连线模式”或进入“运行模式”等操作。

此处为方便操作，管道连接是将每个单站的气缸和电磁阀组单独抽离出来，让学生在2D界面以类似接线的方式完成管道连接，然后去3D场景中确认对应管道是否连接正确；然后在测试界面模拟利用电磁阀手动调试的过程。

3.1连管

该页面下可以结合供料站气动工作原理图和左下角文字描述，熟悉供料站气动工作原理，然后将所有气管进行正确连接，去查看页面确认是否已将所有管道正确连接。

4. 运行模式

运行模式下自动生产线设备操作需要与PLC程序结合并借助DCS画面实现控制需求。该模式下，每个单站又分为自动手动两种状态，手动模式下可以借助DCS页面实现对每个单站每个设备的手动控制，自动模式下，只需手动完成上料操作即可实现单个物料的自动分拣流程。

学生可借助博图V15或GX-works2等PLC编程软件及其相关的仿真工具进行相关PLC编程与程序下载测试，通过实验OPC服务器等工具软件实训系统支持仿真软件与PLC编程软件进行实时通讯，从而控制软件场景或DCS组态页面的设备动作并实时监控设备运行状态，实现在仿真软件中进行实验调试和操作。

下图为运行模式下自动生产线结构概况图。

下图为伺服驱动器设置窗口，可以模拟练习伺服驱动器参数设置。

下图为变频器设置窗口，可以模拟练习变频器参数设置。

下图为步进驱动器拨码设置窗口，可以模拟练习步进驱动器拨码设置。

下图为DCS操作组态窗口，当前页面为其总貌图，点击不同按钮即可实现对应的页面跳转，上部按钮对应页面为单页小窗，下部按钮对应页面为综合单页，窗口常态下为小窗显示，窗口可移动和放大。

该软件还具有知识点，思考题，设备展示，评分，生成报告文档和录像以及存档等功能。