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1、西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 目錄前言11 系統(tǒng)方案21.1 機(jī)械手簡(jiǎn)介21.2機(jī)械手的工作方式21.3 設(shè)計(jì)方案介紹32 PLC相關(guān)方面設(shè)計(jì)72.1 PLC簡(jiǎn)介72.2 PLC基本結(jié)構(gòu)72.3 PLC 工作原理73 PLC外部接線及I/O分配93.1 PLC外部接線93.2 I/O分配103.3 PLC及其他元件選型104系統(tǒng)調(diào)試與監(jiān)控系統(tǒng)124.1易控軟件介紹124.2 監(jiān)控程序的編寫(xiě)124.3 系統(tǒng)仿真機(jī)調(diào)試19總結(jié)21致謝22參考文獻(xiàn)23前言機(jī)械化、自動(dòng)化已成為現(xiàn)代工業(yè)中突出的主題。但在機(jī)械工業(yè)中，加工、裝配等生產(chǎn)是不連續(xù)的，機(jī)器手的出現(xiàn)和應(yīng)用，為這些作業(yè)的機(jī)械化奠定了良好的基礎(chǔ)。在本次設(shè)計(jì)
2、中我們利用PLC為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)了全工作模式機(jī)械手。可編程序控制器(PLC)已在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制中得到了廣泛的應(yīng)用。機(jī)械手在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中得到了很好的利用,它可減少人的重復(fù)操作,并且它還可以完成人無(wú)法完成的操作,從而大大地提高工業(yè)生產(chǎn)效率。利用PLC控制機(jī)械手可以充分的發(fā)揮PLC穩(wěn)定工作的特點(diǎn)，使得機(jī)械手在長(zhǎng)期工作的過(guò)程中能夠穩(wěn)定安全的按照設(shè)定要求運(yùn)行。本文介紹了PLC控制的全工作模式的機(jī)械手的設(shè)計(jì)，并著重介紹設(shè)計(jì)中的上位機(jī)設(shè)計(jì)部分的內(nèi)容。包括了易控監(jiān)控程序的編寫(xiě)與操作，利用GX-Simulator和 MX Simulator軟件在PC機(jī)上進(jìn)行仿真與調(diào)試。1 系統(tǒng)方案1.1 機(jī)械手簡(jiǎn)介機(jī)械手
3、是在機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的一種新型裝置。近年來(lái)，隨著電子技術(shù)特別是電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，機(jī)器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來(lái)的一門新興技術(shù)，它促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，是的機(jī)械手能更好的實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。1.2機(jī)械手的工作方式本設(shè)計(jì)中所涉及的機(jī)械手為一個(gè)夾具式搬運(yùn)機(jī)械手，主要是完成將工件從A點(diǎn)搬運(yùn)至B點(diǎn)的工作。其機(jī)械示意圖如圖2.1所示。其具體工作為：機(jī)械手的起始位置（即原點(diǎn)）位于左、上待命位置，當(dāng)其需要工作時(shí)，機(jī)械手先下行至下限位（即A點(diǎn)）工件處，收緊夾具，待夾具夾緊工件后上升直至上限位位置。接著機(jī)械手右行直至右限位，后下行至下限位（即B點(diǎn)）后松開(kāi)夾具。這樣就完
4、成了將工件從A點(diǎn)搬運(yùn)至B點(diǎn)的工作。接著機(jī)械手上行至上限位，再左行至左限位，回到原點(diǎn)，進(jìn)行下一次搬運(yùn)工作，以此循環(huán)。圖1.1機(jī)械手示意圖1.3 設(shè)計(jì)方案介紹1.3.1 主流程圖如圖1.3所示圖 1.2 主程序流程框圖1.3.2 子程序流程圖在主程序的基礎(chǔ)上，將自動(dòng)運(yùn)行的子程序流程設(shè)計(jì)出來(lái)，主要包括了下面3個(gè)方面：A)連續(xù)工作模式流程圖如1.3所示。圖1.3 連續(xù)工作流程圖在此工作模式下工作的機(jī)械手，必須在原點(diǎn)才能啟動(dòng)連續(xù)工作模式，否則先回原點(diǎn)再執(zhí)行其工作的步驟。B)單周期模式程序流程圖如圖1.4所示圖2.4 單周期模式流程圖在該模式工作下每點(diǎn)擊一次“啟動(dòng)”按鈕，則機(jī)械手運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期，即在原點(diǎn)啟動(dòng)
5、將一個(gè)物體移動(dòng)從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)后回到原點(diǎn)。C）單步工作模式流程圖如圖2.5所示圖 2.5 單步工作模式流程圖在選中此工作模式時(shí)，點(diǎn)擊啟動(dòng)則運(yùn)行一個(gè)小步，例如：在原點(diǎn)點(diǎn)擊“啟動(dòng)”后機(jī)械收下降到下限位開(kāi)關(guān)觸動(dòng)則停止工作等待下一個(gè)啟動(dòng)指令。2.4.2回原點(diǎn)回原點(diǎn)模式是指不論機(jī)械手此時(shí)處于何種位置，只要未在連續(xù)運(yùn)行中，在執(zhí)行回原點(diǎn)時(shí)都將回到左、上位置（即原點(diǎn)）。若在連續(xù)運(yùn)行過(guò)程中則機(jī)械手完成本次搬運(yùn)工作后回到原點(diǎn)位置停止?？紤]到機(jī)械手在工作工程中可能處于的位置，在執(zhí)行回原點(diǎn)操作動(dòng)作時(shí)，機(jī)械手先判斷是否在上限位再判斷是否在左限位，以此來(lái)避免機(jī)械手出現(xiàn)在不確定的位置。2 PLC相關(guān)方面設(shè)計(jì)2.1 PLC簡(jiǎn)
6、介PLC即可編程控制器，是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算,順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。2.2 PLC基本結(jié)構(gòu)可編程序控制器實(shí)施控制，其實(shí)質(zhì)就是按一定算法進(jìn)行輸入輸出變換，并將這個(gè)變換與以物理實(shí)現(xiàn)。輸入輸出變換、物理實(shí)現(xiàn)可以說(shuō)是PLC實(shí)施控制的兩個(gè)基本點(diǎn)，同時(shí)物理實(shí)現(xiàn)也是PLC與普通微機(jī)相區(qū)別之處，其需要考慮實(shí)際控制的需要，應(yīng)能排除干擾信號(hào)適應(yīng)于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，輸出應(yīng)放大到工業(yè)控制的水平，能為實(shí)際控制系統(tǒng)方便使用，所以PLC采用了典型的計(jì)算機(jī)
7、結(jié)構(gòu)，主要是由微處理器（CPU）、存儲(chǔ)器（RAM/ROM）、輸入輸出接口（I/O）電路、通信接口及電源組成。PLC的基本結(jié)構(gòu)如圖2.1所示：圖2.1 PLC基本結(jié)構(gòu)2.3 PLC 工作原理由于PLC以微處理器為核心，故具有微機(jī)的許多特點(diǎn)，但它的工作方式卻與微機(jī)有很大不同。微機(jī)一般采用等待命令的工作方式，如常見(jiàn)的鍵盤(pán)掃描方式或I/O掃描方，若有鍵按下或有I/O變化，則轉(zhuǎn)入相應(yīng)的子程序，若無(wú)則繼續(xù)掃描等待。PLC則是采用循環(huán)掃描的工作方式。對(duì)每個(gè)程序，CPU從第一條指令開(kāi)始執(zhí)行，按指令步序號(hào)做周期性的程序循環(huán)掃描，如果無(wú)跳轉(zhuǎn)指令，則從第一條指令開(kāi)始逐條執(zhí)行用戶程序，直至遇到結(jié)束符后又返回第一條指令
8、，如此周而復(fù)始不斷循環(huán)，每一個(gè)循環(huán)稱為一個(gè)掃描周期。掃描周期的長(zhǎng)短主要取決于以下幾個(gè)因素：一是CPU執(zhí)行指令的速度；二是執(zhí)行每條指令占用的時(shí)間；三是程序中指令條數(shù)的多少。一個(gè)掃描周期主要可分為3個(gè)階段。3 PLC外部接線及I/O分配3.1 PLC外部接線本次設(shè)計(jì)中機(jī)械手的各種控制都是由PLC控制完成的，所以對(duì)于PLC外部的接線分析是很重要的。需要對(duì)PLC的供電、各種模式的選擇、各個(gè)限位開(kāi)關(guān)、各輸入輸出進(jìn)行設(shè)計(jì)和分配。圖3.1 PLC外部接線圖設(shè)計(jì)中要求在機(jī)械手的限位開(kāi)關(guān)SQ1（X1）、SQ2（X2）、SQ3（X3）、SQ4（X4），對(duì)機(jī)械手分別進(jìn)行抓緊、左移、右移、上升、下降動(dòng)作的限位，并發(fā)出
9、動(dòng)作到位的輸入信號(hào)。機(jī)械手的起、停由起動(dòng)按鈕SB1、停止按鈕SB2控制。機(jī)械手的上、下、左、右由液壓驅(qū)動(dòng)，并分別由四個(gè)電磁閥YV2（Y2）、YV0（Y0）、YV3（Y3）、YV4（Y4）來(lái)控制。抓緊由YV1（Y1）得電、放松由YV1（Y1）失電控制。按照要求對(duì)PLC的外部接線設(shè)計(jì)如圖3.1所示。3.2 I/O分配由圖2.6可以看出，本次設(shè)計(jì)中的各個(gè)輸入輸出的具體分配，為了更好的對(duì)設(shè)計(jì)中的各個(gè)輸入輸出進(jìn)行說(shuō)明，將輸入輸出表列舉如表3.1和表3.2所示。表3.1 機(jī)械手輸入表表3.2 機(jī)械手輸出表3.3 PLC及其他元件選型3.3.1 PLC選型PLC是本次設(shè)計(jì)的核心部件，它相當(dāng)于人的大腦，指揮其
10、它器件完成相應(yīng)功能，它是整個(gè)系統(tǒng)的控制中心，具有舉足輕重的作用?？紤]到系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)型和技術(shù)指標(biāo)，我們選用的是三菱公司FX2N系列微型PLC，機(jī)型為。FX2N系列是FX系列PLC中最先進(jìn)的系列，基本單元有16/32/48/64/80/128點(diǎn)，六個(gè)基本FX2N單元中的每個(gè)單元都可以通過(guò)I/O擴(kuò)展單元擴(kuò)充256個(gè)I/O點(diǎn)。FX2N具有豐富的元件資源，有3072點(diǎn)輔助繼電器。提供了多種特殊功能模塊，可以實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制位置控制。有多種RS-232/RS-422/RS-465串行通信模塊或功能擴(kuò)展板支持網(wǎng)絡(luò)通信。具有較強(qiáng)的數(shù)字指令集，使用32位處理浮點(diǎn)數(shù)。具有方根和三角幾何指令滿足數(shù)字功能要求很高數(shù)據(jù)處理。
11、根據(jù)本次設(shè)計(jì)中的輸入輸出接口數(shù)量，考慮到預(yù)留一定的擴(kuò)充功能輸入輸出口，所以選擇輸入輸出一共48個(gè)輸入輸出口的型號(hào)的PLC。3.3.2 其他元件選型根據(jù)設(shè)計(jì)中的各種元件的需求，通過(guò)對(duì)市場(chǎng)中各種元件的比較，這些元件主要選擇施耐德公司的產(chǎn)品。具體的各種元件選擇如表3.3的元件清單所示。表3.3 元件清單4系統(tǒng)調(diào)試與監(jiān)控系統(tǒng)4.1易控軟件介紹簡(jiǎn)介易控（INSPEC） 是一套通用的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集（SCADA）軟件，亦稱人機(jī)界面（HMI/MMI）軟件，俗稱組態(tài)軟件。易控以功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定、圖形精美、易學(xué)易用、開(kāi)發(fā)高效、擴(kuò)展容易等優(yōu)點(diǎn)為自動(dòng)化系統(tǒng)提供了理想的監(jiān)控解決方案。特點(diǎn)1) 易學(xué)易用 ：只需知道需要
12、監(jiān)控的工作，無(wú)需了解過(guò)多的軟件和通信背景知識(shí)；也無(wú)需過(guò)度依賴操作說(shuō)明書(shū)；只需了解簡(jiǎn)單的概念和規(guī)則，將復(fù)雜和困難留給易控。2) 節(jié)省時(shí)間 ：高效的開(kāi)發(fā)手段，輕松完成大量重復(fù)性工作，做到事半功倍、節(jié)省你的開(kāi)發(fā)時(shí)間30%。 3) 感覺(jué)清新 ：簡(jiǎn)約的界面風(fēng)格和處處感覺(jué)以你為中心的設(shè)計(jì)，清新自然。 4) 通信容易 ：和設(shè)備的通信變得更加容易，更有獨(dú)創(chuàng)的功能。 5) 畫(huà)面精美 ：更加美觀和逼真的畫(huà)面，更富于表現(xiàn)力，提升用戶系統(tǒng)形象。6) 功能創(chuàng)新 ：復(fù)合動(dòng)畫(huà)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等創(chuàng)新功能實(shí)現(xiàn)獨(dú)特的監(jiān)控效果，提升用戶系統(tǒng)檔次。7) 穩(wěn)定可靠 ：可靠的技術(shù)保障了系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。8) 技術(shù)領(lǐng)先 ：.Net是10年來(lái)計(jì)
13、算機(jī)發(fā)展史上的一次偉大革命，易控順應(yīng)了這一歷史潮流，代表了未來(lái)發(fā)展的方向，保護(hù)你為未來(lái)的投資。9) 擴(kuò)展方便 ：基于組件的系統(tǒng)和全開(kāi)放的架構(gòu)為不斷豐富、完善和擴(kuò)充系統(tǒng)的功能奠定了基石 10) 服務(wù)周到 ：在線BUG報(bào)告，及時(shí)貼心的服務(wù)，讓你無(wú)后顧之憂。對(duì)于本次設(shè)計(jì)，主要是在電腦上進(jìn)行仿真完成的。而易控軟件提供了與GX編程軟件進(jìn)行聯(lián)合仿真的功能。使得這次設(shè)計(jì)不需要在硬件上便可以很方便的將設(shè)計(jì)做完。4.2 監(jiān)控程序的編寫(xiě)4.2.1 變量與PLC端口設(shè)置再本次設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)了，從PLC接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，也有控制按鈕進(jìn)行發(fā)出控制信號(hào)，所以設(shè)置接收和發(fā)送變量組。由于本次設(shè)計(jì)沒(méi)有用到硬件，而在仿真和實(shí)際運(yùn)
14、行過(guò)程中有從限位開(kāi)關(guān)接收的數(shù)據(jù)，所以用了腳本語(yǔ)言進(jìn)行模擬，加入了一組限位開(kāi)關(guān)變量。1）接收信號(hào)變量組在本組變量中，有從PLC Y口所接收到的信號(hào)，也有在監(jiān)控程序中需要用到接收數(shù)據(jù)處理的變量，如表4.1所示表4 .1 接收變量組在表中所有的開(kāi)關(guān)類型的變量都是通過(guò)PLC的I/O所接收到的數(shù)據(jù)。而抓緊動(dòng)作變量、上線移動(dòng)變量、左右移動(dòng)變量這3個(gè)整數(shù)類型的變量將在后面的腳本程序中應(yīng)用，并在畫(huà)面中對(duì)機(jī)械手的部件運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制。2）發(fā)送信號(hào)變量組在本組變量中，包含了控制按鈕將發(fā)送的信號(hào)的變量。（注：其中旋轉(zhuǎn)按鈕利用的是腳本語(yǔ)言進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送將在后面進(jìn)行介紹）如表4.2所示。表4 .2 發(fā)送數(shù)據(jù)變量組3）限位開(kāi)
15、關(guān)變量組在本組變量中，包含了4個(gè)限位開(kāi)關(guān)的變量。（注：其值的變化利用腳本語(yǔ)言編寫(xiě)，僅用于仿真中，在實(shí)際操作中這幾個(gè)變量所對(duì)應(yīng)的I/O要與現(xiàn)場(chǎng)的限位開(kāi)關(guān)進(jìn)行相連接）如表4.3所示。表4.3 限位開(kāi)關(guān)變量組在表中看出左限位和上限位的初始值為真，因?yàn)樵诳刂崎_(kāi)始的原點(diǎn)在左上所以此處為真，但在實(shí)際中這里的值都應(yīng)該為假，其值來(lái)源于現(xiàn)場(chǎng)限位開(kāi)關(guān)所采集的數(shù)據(jù)。4）PLC端口設(shè)置在端口設(shè)置中參考PLC I/O表，將變量與PLC的端口進(jìn)行一一對(duì)應(yīng)，如表.4所示表4.4 PLC端口設(shè)置在PLC端口設(shè)置中，為了避免在編寫(xiě)過(guò)程中一些腳本引起輸出混亂則5）安全區(qū)與用戶設(shè)置在本次設(shè)計(jì)中，對(duì)其進(jìn)行了安全區(qū)的設(shè)計(jì)，目的是更接近
16、實(shí)際操作。只有在用戶登陸了之后才能進(jìn)行控制面面板的調(diào)用與監(jiān)控程序的關(guān)閉操作。如表4.5所示表4.5 安全區(qū)用戶設(shè)置中對(duì)于用戶的秘密進(jìn)行設(shè)計(jì)，也對(duì)該用戶的能夠打開(kāi)的安全區(qū)進(jìn)行選擇。如表4.6所示。（注：在程序中測(cè)試密碼為123）表4.6 用戶設(shè)置4.2 主畫(huà)面設(shè)計(jì)1）主畫(huà)面整體設(shè)計(jì)如圖4.1所示。圖4 .1主畫(huà)面A)按鈕設(shè)置打開(kāi)控制面板按鈕：a）事件-鍵按下中編寫(xiě)代碼 Grp.Open(控制面板); b）屬性-安全區(qū)選擇“安全區(qū)1”。表明只有具有操作安全區(qū)1的用戶才能對(duì)其進(jìn)行操作。關(guān)閉控制面板按鈕：a）事件-鍵按下中編寫(xiě)代碼 Grp.Close(控制面板); b）屬性-安全區(qū)選擇“安全區(qū)1”。表
17、明只有具有操作安全區(qū)1的用戶才能對(duì)其進(jìn)行操作。退出監(jiān)控按鈕： a）事件-鍵按下中編寫(xiě)代碼Project.Exit();b）屬性-安全區(qū)選擇“安全區(qū)1”。表明只有具有操作安全區(qū)1的用戶才能對(duì)其進(jìn)行操作。登陸按鈕：a）事件-鍵按下中編寫(xiě)代碼User.Logon() ; 注銷按鈕： a）事件-鍵按下中編寫(xiě)代碼User.Logoff() ;B）部件動(dòng)畫(huà)設(shè)置夾緊動(dòng)作：在夾緊裝置的動(dòng)畫(huà)屬性中，水平縮放中連接變量“機(jī)械手_接收.抓緊動(dòng)作變量”其他屬性不變；上下移動(dòng)：先將夾緊裝置與需要上下移動(dòng)的部件組成一個(gè)圖形，將夾緊動(dòng)作選入子動(dòng)畫(huà)中，在垂直移動(dòng)選項(xiàng)中連接“機(jī)械手_接收.上下移動(dòng)變量”其他屬性不變。水平運(yùn)動(dòng)：
18、先將組合的上下移動(dòng)部件與需要水平移動(dòng)的部件組合，將上下移動(dòng)選入子動(dòng)畫(huà)中，在水平移動(dòng)選項(xiàng)中連接“機(jī)械手_接收.左右移動(dòng)變量”其他屬性如圖4.2所示圖4 .2 水平移動(dòng)動(dòng)畫(huà)參數(shù)設(shè)置運(yùn)行指示燈動(dòng)畫(huà)：如圖4.3所示圖4 .3 運(yùn)行指示燈參數(shù)設(shè)置限位開(kāi)關(guān)動(dòng)畫(huà)：左限位開(kāi)關(guān)參數(shù)設(shè)置如圖.4所示圖 4.4 左限位開(kāi)關(guān)參數(shù)設(shè)置注：其他限位開(kāi)關(guān)設(shè)置同左限位2）控制面板整體設(shè)計(jì)如圖.5所示。圖4.5 控制面板A）按鈕設(shè)置在控制面板中上升、下降、左行、右行、松開(kāi)、夾緊、啟動(dòng)、停止、急停按鈕的設(shè)置是相同的。這里以上升為例，在“上升”按鈕的事件-按下時(shí)寫(xiě)入“機(jī)械手_發(fā)送.上升=1；”，在彈起時(shí)寫(xiě)入“機(jī)械手_發(fā)送.上升=0
19、；”對(duì)每個(gè)按鈕的所對(duì)應(yīng)的值進(jìn)行相同的設(shè)置。B）旋轉(zhuǎn)按鈕設(shè)置在其屬性中設(shè)置文本標(biāo)示，在刻度點(diǎn)中設(shè)置5個(gè)刻度點(diǎn)，分別對(duì)應(yīng)如圖.5中的旋轉(zhuǎn)按鈕的5個(gè)標(biāo)示。在屬性中的變量關(guān)聯(lián)中，關(guān)聯(lián)“機(jī)械手_發(fā)送.旋轉(zhuǎn)按鈕”。.3腳本語(yǔ)言編寫(xiě)A）旋轉(zhuǎn)按鈕腳本在工程-用戶程序-條件程序中新建立5個(gè)程序如圖.6所示，在“機(jī)械手_發(fā)送.旋轉(zhuǎn)按鈕=0”程序中編寫(xiě)機(jī)械手_發(fā)送.回原點(diǎn)=0;機(jī)械手_發(fā)送.單周期=0;機(jī)械手_發(fā)送.單步=0;機(jī)械手_發(fā)送.手動(dòng)=1;機(jī)械手_發(fā)送.連續(xù)=0;其他四個(gè)程序類似將其對(duì)應(yīng)的值改變成1，另外的改變成0；圖 4.6旋轉(zhuǎn)按鈕配置B）限位開(kāi)關(guān)腳本在工程-用戶程序-條件程序中新建立8個(gè)程序如圖.7所
20、示，在程序中編寫(xiě)對(duì)應(yīng)的值，如：當(dāng)“機(jī)械手_接收.上下移動(dòng)變量=0”時(shí)，編寫(xiě)程序限位開(kāi)關(guān).上限位=1;當(dāng)“機(jī)械手_接收.上下移動(dòng)變量!=0”時(shí)，編寫(xiě)程序限位開(kāi)關(guān).上限位=0;其他程序編寫(xiě)方法相同。圖4.7 限位開(kāi)關(guān)腳本設(shè)置C）移動(dòng)變量腳本在工程-用戶程序-變量改變程序中，新建一個(gè)程序。變量名稱選擇“SystemVariable.Second”，表明每一秒執(zhí)行一次后面的程序。在程序中編寫(xiě)：機(jī)械手_接收.抓緊動(dòng)作變量=機(jī)械手_接收.抓緊動(dòng)作變量-Convert.ToInt32(機(jī)械手_接收.抓緊開(kāi)關(guān))*5+Convert.ToInt32(!機(jī)械手_接收.抓緊開(kāi)關(guān))*5 ;機(jī)械手_接收.上下移動(dòng)變量=
21、機(jī)械手_接收.上下移動(dòng)變量+Convert.ToInt32(機(jī)械手_接收.下降開(kāi)關(guān))*10-Convert.ToInt32(機(jī)械手_接收.上升開(kāi)關(guān))*10;機(jī)械手_接收.左右移動(dòng)變量=機(jī)械手_接收.左右移動(dòng)變量+Convert.ToInt32(機(jī)械手_接收.右移開(kāi)關(guān))*10-Convert.ToInt32(機(jī)械手_接收.左移開(kāi)關(guān))*10;4.3 系統(tǒng)仿真機(jī)調(diào)試4.3.1仿真1.先在GX Developer中打開(kāi)編寫(xiě)好的PLC程序，點(diǎn)擊按鈕（GX-simulator）開(kāi)始仿真。2.再打開(kāi)MX Component軟件的PLC Monitor Utility程序，配置如圖4.8所示圖4. 8 PLC
22、 Monitor Utility配置點(diǎn)擊OK開(kāi)始程序。3.最后在易控中I/O通訊-PLC-FX編程口-配置-模擬器屬性，選中“使用模擬器進(jìn)行設(shè)備調(diào)試”。點(diǎn)擊“”圖標(biāo)，進(jìn)入運(yùn)行畫(huà)面。4.3.2調(diào)試仿真程序運(yùn)行后，點(diǎn)擊“打開(kāi)控制面板”，沒(méi)有反應(yīng)說(shuō)明操作員沒(méi)有權(quán)限控制“安全區(qū)1”的控件。點(diǎn)擊“登陸”按鈕，輸入密碼“123”，再點(diǎn)擊“打開(kāi)控制面板”按鈕，進(jìn)入控制中。檢測(cè)手動(dòng)程序在運(yùn)行中，每個(gè)手動(dòng)控制按鍵達(dá)到預(yù)期的效果。檢測(cè)自動(dòng)程序在運(yùn)行中，能夠完全自動(dòng)運(yùn)行。仿真中遇到的問(wèn)題：在第一次調(diào)試中，“急?！卑粹o沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果，最后檢查在PLC端口設(shè)置中，其對(duì)應(yīng)的端口設(shè)置成為了“只讀”，在后面修改成為“只寫(xiě)”
23、之后，程序能夠正常運(yùn)行；在調(diào)試中，只關(guān)掉了易控仿真，在后面再次打開(kāi)易控仿真時(shí)，運(yùn)行出問(wèn)題。后面發(fā)現(xiàn)是PLC仿真沒(méi)與易控同步產(chǎn)生的數(shù)據(jù)紊亂，在其后的仿真中關(guān)閉仿真時(shí)，先運(yùn)行一次回原點(diǎn)程序，則下次運(yùn)行易控時(shí)沒(méi)出現(xiàn)問(wèn)題。仿真后進(jìn)行的修改：在最初的仿真程序中沒(méi)有急停按鍵，后面發(fā)現(xiàn)安全問(wèn)題，加上了急停按鈕，無(wú)論在什么模式下運(yùn)行過(guò)程中，只要按下急停按鍵，則機(jī)械手徹底停止。在硬件中我們可以在機(jī)械手上安裝一個(gè)傳感器，當(dāng)機(jī)械手被卡住，或者有東西卡在機(jī)械手下，則觸動(dòng)傳感器，傳感器與急停按鍵是并聯(lián)輸入的，只要有一個(gè)接通則啟動(dòng)急停程序?？偨Y(jié)在本次設(shè)計(jì)我主要設(shè)計(jì)的上位機(jī)監(jiān)控程序與仿真。通過(guò)這次設(shè)計(jì)我體會(huì)到PLC應(yīng)用技術(shù)
24、是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課，可PLC編程控制器技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展異常迅速，各生產(chǎn)廠家也推出了許多強(qiáng)大的新型PLC、各種特殊模塊和通信聯(lián)網(wǎng)器件，使可編程控制器成為集微機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、通信技術(shù)于一體的通用工業(yè)控制裝置，成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化的一種強(qiáng)有力的工具。上位機(jī)監(jiān)控程序也是一門很重要的軟件，它可以很形象的將工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)，以動(dòng)畫(huà)的形式展示給我們，也可以通過(guò)監(jiān)控程序?qū)I(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作，指令的發(fā)送。經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)我學(xué)到很多很多的的東西，不僅鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。而且通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所
25、學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正的學(xué)到知識(shí)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。致謝在這次設(shè)計(jì)中得到了很多同學(xué)的幫助與指導(dǎo)，感謝鄭萍教授在這次設(shè)計(jì)對(duì)我們的指導(dǎo)，為我們這次的設(shè)計(jì)提出了很多不足之處。感謝葉老師對(duì)我們進(jìn)行的培訓(xùn)，讓我了解了很多以前沒(méi)接觸到的東西，例如利用VISIO編寫(xiě)程序框圖，易控與GX程序之間的聯(lián)合仿真，等。感謝陳海生學(xué)長(zhǎng)對(duì)我們這次設(shè)計(jì)的指導(dǎo)與幫助。再次感謝在這次設(shè)計(jì)中幫助和指導(dǎo)過(guò)我的老師同學(xué)，因?yàn)橛心銈兊膸椭c指導(dǎo)才能完成這一次的設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)1 曹承志.微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù).化學(xué)工業(yè)出版社，2008.12 廖常初.FX系列PLC編程及應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社，2005.4.3 覃貴禮.組態(tài)軟件控制技術(shù).北京理工大學(xué)出版社，2007.8.4 王軍.自動(dòng)控制原理.重慶大學(xué)出版社，2008.2 24
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-PLC機(jī)械手監(jiān)控界面.doc
