关于机械手十讲课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,组态控制技术,陈 俊,cj1l,Chap 9,：,机械手控制系统,工程分析,1,建立工程,2,制作工程画面,3,定义数据对象,4,动画连接,5,机械手最终效果图,9.1 工程分析,在开始组态工程之前，先对该工程进行剖析，以便从整体上把握工程的结构、流程、需实现的功能及如何实现这些功能。,工程框架：,1,、,1,个用户窗口：机械手控制系统2,、定时器构件的使用,3,、,3,个策略：启动策略、退出策略、循环策略,9.1 工程分析,数据对象：,9.1 工程分析,图形制作：,机械手控制系统窗口,1,、机械手及其台架及工件,2,、启动和复位按钮,3,、上移、下移、左移、右移、启动、复位指示灯,9.1 工程分析,流程控制：,按启动按钮后，机械手下移,5S,夹紧,2S,上升,5S,右移,10S,下移,5S,放松,2S,上移,5S,左移,10S,（,S,为秒），最后回到原始位置，自动循环。,松开启动按钮，机械手停在当前位置。,按下复位按钮后，机械手在完成本次操作后，回到原始位置，然后停止。,松开复位按钮，退出复位状态。,9.2 建立工程,1,鼠标单击文件菜单中“新建工程”选项，如果,MCGS,安装在,D,盘根目录下，则会在,D,：,MCGSWORK,下自动生成新建工程，默认的工程名为：“新建工程,X.MCG”(X,表示新建工程的顺序号，如：,0,、,1,、,2,等,),2,选择文件菜单中的“工程另存为”菜单项，弹出文件保存窗口。,3,在文件名一栏内输入“机械手控制系统”，点击“保存”按钮，工程创建完毕。,9.3.1,建立画面,1,在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮，建立“窗口,0”,。,2,选中“窗口,0”,，单击“窗口属性”，进入“用户窗口属性设置”。,3,将窗口名称改为：,机械手控制,；窗口标题改为：,机械手控制,；窗口位置选中“,最大化显示,”，其它不变，单击“确认”。,4,在“用户窗口”中，选中“机械手控制”，点击右键，选择下拉菜单中的“,设置为启动窗口,”选项，将该窗口设置为运行时自动加载的窗口。,9.3 制作工程画面,9.3.2,编辑画面,选中“机械手控制”窗口图标，单击“动画组态”，进入动画组态窗口，开始编辑画面。,（,1,）利用 图标制作工程标题：,机械手控制系统，,属性依然设置为：,无填充、无边线、宋体蓝色,26,号字。,（,2,）画地平线：利用画图工具 拖拽出一条一定长度的直线，调整线的长度、位置、粗细。颜色为黑色。,9.3 制作工程画面,9.3.2,编辑画面,（,3,）画矩形：单击绘图工具箱中的“矩形”工具按钮，挪动鼠标光标，此时呈“十字”形。在窗口适当位置按住鼠标左键并拖曳出一个一定大小的矩形。将其属性设置为：,填充色蓝色、无边线。,单击窗口其他任何一个空白地方，结束第,1,个矩形的编辑。,依次画出机械手画面,9,个矩形部分（,7,个蓝色，,2,个红色）,。单击“保存”按钮。,9.3 制作工程画面,9.3.3,构件的选取,（,1,）机械手的绘制：单击插入元件按钮，在“对象元件列表”中的“其他”，展开该列表项，单击“机械手”，单击“确定”按钮。,在机械手被选中的情况下，单击“,排列,”菜单，选择“,旋转,”,“,右旋,90,度,”，使机械手旋转,90,度。调整位置和大小。,在机械手上面输入文字标签“机械手”,。单击“保存”按钮。,9.3 制作工程画面,9.3.3,构件的选取,（,2,）画机械手左侧和下方的滑杆：利用“插入元件”工具，选择“管道”元件库中的“,管道,95,”,和,“管道,96,”,，分别画出两个滑杆，将大小和位置调整好。,9.3 制作工程画面,9.3.3,构件的选取,（,3,）画指示灯：需要启动、复位、上、下、左、右、夹紧、放松,8,个指示灯显示机械手的工作状态。选用,MCGS,元件库中提供的,指示灯,2,。,（,4,）画按钮：单击画图工具箱的“标准按钮”工具，在画图中画出一定大小的按钮。调整其大小和位置。,9.3 制作工程画面,前面我们已经讲过，实时数据库是,MCGS,工程的数据交换和数据处理中心。,定义数据对象的内容主要包括：,1),指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范围,2),确定与数据变量存盘相关的参数，如存盘的周期、存盘的时间范围和保存期限等。,9.4 定义数据对象,9.4 定义数据对象,以数据对象“,垂直移动量,”为例，介绍一下定义数据对象的步骤：,1,单击工作台中的“实时数据库”窗口标签。,2,单击“新增对象”按钮，在窗口的数据对象列表中，增加新的数据对象,。,3,双击选中对象，打开“数据对象属性设置”。,4,将对象名称改为：,垂直移动量,；对象类型选择：,数值型,；在对象内容注释输入框内输入：“,控制构件上下运动的参量,”单击“确认”。,9.4 定义数据对象,本样例中需要制作动画效果的部分包括：,1,按钮的开停及指示灯的变化。,2,机械手的动画效果。,9.5 动画连接,9.5.1,按钮的开停及指示灯的变化,1,按钮的动画连接：双击“,启动,”按钮，弹出“,属性设置,”窗口，单击“,操作属性,”选项卡，显示该页。选中“,数据对象值操作,”。,单击第,1,个下拉列表的“”按钮,，弹出按钮动作下拉菜单，单击“,取反,”。,单击第,2,个下拉列表的“？”按钮,，弹出当前用户定义的所有数据对象列表，双击“,启动,”。用同样的方法建立复位按钮与对应变量之间的动画连接。单击“保存”按钮。,9.5 动画连接,9.5.1,按钮的开停及指示灯的变化,2,指示灯的动画连接：双击启动指示灯，弹出“,单元属性设置,”窗口。单击“,动画连接,”选项卡，进入该页，如图所示。单击“,三维圆球,”，出现“？”和“,”,按钮。,单击“,”,按钮,，弹出“,动画组态属性设置,”窗口。单击“,属性设置,”选项卡，进入该页。单击“,可见度,”选项卡，进入该页。在“,表达式,”一栏，单击“？”按钮，弹出当前用户定义的所以数据对象列表，,双击“启动”,（也可在这一栏直接输入文字：启动）。在“,当表达式非零时,”一栏，选择“,对应图符可见,”。,9.5 动画连接,9.5.2,构件移动动画连接,1,垂直移动动画连接,。单击“,查看,”菜单，选择“状态条,”，在屏幕下方出现状态条，,状态条左侧文字代表当前操作状态，右侧显示被选中对象的位置坐标和大小,。在上工件底边与下工件底边之间画出一条直线，根据状态条大小指示可知直线总长度，假设为,72,个像素。,在机械手监控画面中选中并双击上工件,，弹出“,属性设置,”窗口。在“,位置动画连接,”一栏中选中“,垂直移动,”。,9.5 动画连接,9.5.2,构件移动动画连接,单击“,垂直移动,”选项卡，进入该页，在“,表达式,”一栏填入：,垂直移动量,。在,垂直移动连接,栏填入各项参数：,当垂直移动量,=0,时，向下移动距离,=0,；当垂直移动量,=25,时，向下移动距离,=72,。单击“确认”按钮存盘。,（垂直移动量的最大值,=,循环次数*变化率,=25*1=25,；循环次数,=,下移时间（上升时间）,/,循环策略执行间隔,=5s/200ms=25,次。变化率为每执行一次脚本程序垂直移动量的变化，本例中为,1,。）,9.5 动画连接,9.5.2,构件移动动画连接,2,垂直缩放动画连接。选中下滑杆，测量其长度。在下滑杆顶边与下工件顶边之间画直线，观察长度。,垂直缩放比例,=,直线长度,/,下滑杠长度，本例假设为,200,。,选中并双击下滑杆,，弹出属性设置窗口，单击“,大小变化,”选项卡，进入该页。,变化方向选择向下,。,变化方式为缩放,。输入参数的意义：,当垂直移动量,=0,时，长度初值的,100%,；当垂直移动量,=25,时，长度,=200%,。,9.5 动画连接,下杆垂直缩放的设置,9.5.2,构件移动动画连接,3,水平移动动画连接。在工件初始位置和移动目的地之间画一条直线，,记下状态条大小指示,，此参数即为总水平移动距离，假设移动距离为,180,。,脚本程序执行次数,=,左移时间（右移时间）,/,循环策略执行间隔,=10s/200ms=50,次。,水平移动量的最大值,=,循环次数*变化率,=50*1=50,，当水平移动量,=50,时，水平移动距离为,180,。,9.5 动画连接,9.5.2,构件移动动画连接,按图对右滑杆、机械手、上工件分别进行水平移动动画连接参数设置的意思是：当水平移动量,=0,时，向右移动距离为,0,；当水平移动量,=50,时，向右移动距离为,180,。,9.5 动画连接,左杆水平移动的设置,9.5.2,构件移动动画连接,4,水平缩放动画连接。估计或画线计算左滑杆水平缩放比例，假设为,300,。,设定参数。填入各个参数，并注意变化方向和变化方式选择。当水平移动参数,=0,时，长度为初值的,100%,；当水平移动参数,=50,时，长度为,300%,。单击“确认”按钮，存盘。,9.5 动画连接,左杆缩放设置,9.5.2,构件移动动画连接,5,工件移动动画的实现。选中下工件，在“,属性设置,”页中选择进入“,可见度,”页，在,表达式一栏填入：,工件夹紧标志,；当,表达式非零时,，选择：,对应图符不可见,。意思是：当工件夹紧标志,=1,时，下工件不可见；工件夹紧标志,=0,时，下工件可见。,选中并双击上工件，将其可见度属性设置为与下工件相反,，即当工件夹紧标志非零时，对应图符可见。存盘调试。,9.5 动画连接,9.5.3,控制程序的编写,1,定时器的使用。单击“,运行策略,”选项卡，进入“运行策略”页。选中“,循环策略,”，单击右侧“,策略属性,”按钮，弹出“,策略属性设置,”窗口。在“,定时循序执行，循环时间,ms”,一栏，填入,200,。单击“确认”按钮。,9.5 动画连接,9.5.3,控制程序的编写,选中“,循环策略,”，单击右侧“,策略组态,”按钮，弹出“,策略组态：循环策略,”窗口。单击“,工具箱,”按钮，弹出“,策略工具箱,”。在工具栏找到“,新增策略行,”按钮，单击，在循环策略窗口出现了一个新策略，如图所示。在“,策略工具箱,”选中“,定时器,”，光标变为小手形状，单击新增策略行末端的方块，定时器被加到该策略。,9.5 动画连接,9.5.3,控制程序的编写,定时器的功能分为，,启停功能,：在需要的时候被启动，在需要的时候被停止。,计时功能,：启动后进行计时。计时时间设定功能，即可以根据需要设定时计时。,状态报告功能,：即是否到设定时间。,复位功能,：即在需要的时候重新开始记时。双击新增策略行末端的定时器方块，出现定时器属性设置。,9.5 动画连接,9.5.3,控制程序的编写,在“,设定值,”栏填入：,12,，代表设定时间为,12s,。在“,当前值,”栏，填入：,计时时间,。在“,计时条件,”一栏，直接或操作“？”按钮填入：,定时器启动,。则,计时时间超过设定时间时，“时间到”变量将为,1,，定时器开始计时；为,0,时，停止计时,。在“,复位条件,”一栏，填入：,定时器复位,。在“,计时状态,”一栏，直接或操作“？”按钮填入：,时间到,。则计时时间超过设定时间时，“时间到”变量将为,1,，否则为,0,。在“,内容注释,”一栏，填入：,定时器,。单击“确认”按钮。,9.5 动画连接,计时器值的设定,9.5.4,利用定时器和脚本程序实现机械手的定时控制,从组态环境进入循环策略组态窗口,如图所示。,9.5 动画连接,9.5.4,利用定时器和脚本程序实现机械手的定时控制,单击工具栏“,新增策略行,”按钮，在定时器下增加一行新策略。选中策略工具箱的“,脚本程序,”，光标变为手形。单击新增策略行末端的小方块，脚本程序被加到该策略。双击“脚本程序”策略行末端的方块。出现脚本程序编辑窗口。输入如下的程序清单。,9.5 动画连接,9.5 动画连接,程序清单如下：,IF,下移,=0 THEN,垂直移动量,=,垂直移动量,+1,ENDIF,IF,上移,=0 THEN,垂直移动量,=,垂直移动量,1,ENDIF,IF,右移,=0 THEN,水平移动量,=,水平移动量,+1,ENDIF,IF,左移,=0 THEN,水平移动量,=,水平移动量,-1,ENDIF,IF,启动,=1 AND,复位,=0 then,定时器复位,=0,定时器启动,=1,ENDIF,9.5.4,利用定时器和脚本程序实现机械手的定时控制,9.5 动画连接,IF,启动,=0 THEN,定时器启动,=0,ENDIF,if,复位,=1 and,计时时间,44 then,定时器启动,=0,endif,if,定时器启动,=1 then,if,计时时间,5 then,下移,=0,exit,ENDIF,if,计时时间,=7 then,夹紧,=0,下移,=1,exit,ENDIF,9.5.4,利用定时器和脚本程序实现机械手的定时控制,9.5 动画连接,if,计时时间,=12 then,上移,=0,工件夹紧标志,=1,exit,endif,if,计时时间,=22 then,右移,=0,上移,=1,exit,endif,if,计时时间,=27 then,下移,=0,右移,=1,EXIT,ENDIF,IF,计时时间,=29 THEN,放松,=0,下移,=1,EXIT,ENDIF,IF,计时时间,=34 THEN,上移,=0,放松,=1,工件夹紧标志,=0,EXIT,ENDIF,9.5.4,利用定时器和脚本程序实现机械手的定时控制,9.5 动画连接,IF,计时时间,44 THEN,左移,=1,定时器复位,=1,垂直移动量,=0,水平移动量,=0,EXIT,ENDIF,ENDIF,IF,定时器启动,=0,THEN,下移,=1,上移,=1,左移,=1,右移,=1,ENDIF,。,9.5.4,利用定时器和脚本程序实现机械手的定时控制,本 讲 内 容 到 此 结 束,Thank You!,