【正文】
的物體,需有6個(gè)自由度?,F(xiàn)有的機(jī)器人差不多都采用這種控制方式。它是在早期出現(xiàn)的古代機(jī)器人基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,機(jī)械手研究始于20世紀(jì)中期,隨著計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,特別是1946年第一臺數(shù)字電子計(jì)算機(jī)問世以來,計(jì)算機(jī)取得了驚人的進(jìn)步,向高速度、大容量、低價(jià)格的方向發(fā)展。(6)繼電器控制邏輯使用了大量的機(jī)械觸點(diǎn),連線也多,因此可靠性和可維護(hù)性差。而PLC39。同時(shí)還為用戶提供了一定數(shù)量的可以任意改變時(shí)限與計(jì)數(shù)值的定時(shí)器與計(jì)數(shù)器,因而可以取代過去的硬繼電器來進(jìn)行邏輯組合與實(shí)現(xiàn)順序控制。在工業(yè)生產(chǎn)過程中,有許多連續(xù)變化的量,如溫度、壓力、流量、液體、速度、電流和電壓等,稱為模擬量。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。近年來PLC的功能單元大量涌現(xiàn),使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。一些使用冗余CPU的PLC的平均無故障工作時(shí)間則更長?!CGS通用版是北京昆侖通態(tài)數(shù)十位軟件開發(fā)精英,歷時(shí)整整一年時(shí)間,辛勤耕耘的結(jié)晶,MCGS通用版無論在界面的友好性、內(nèi)部功能的強(qiáng)大性、系統(tǒng)的可擴(kuò)充性、用戶的使用性以及設(shè)計(jì)理念上都有一個(gè)質(zhì)的飛躍,是國內(nèi)組態(tài)軟件行業(yè)劃時(shí)代的產(chǎn)品,必將帶領(lǐng)國內(nèi)的組態(tài)軟件上一個(gè)新的臺階。(6)封裝性好(易學(xué)易用),MCGS工控組態(tài)軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來,對于用戶,不需掌握太多的編程語言技術(shù)(甚至不需要編程技術(shù)),簡單易學(xué)的類Basic腳本語言與豐富的MCGS策略構(gòu)件,使您能夠輕而易舉地開發(fā)出復(fù)雜的流程控制系統(tǒng)。MCGS提供解決實(shí)際問題的完整方案和開發(fā)平臺,能夠完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)處理、報(bào)警和安全機(jī)制、流程控制、動(dòng)畫顯示、趨勢曲線和報(bào)表輸出及監(jiān)控等功能,并支持國內(nèi)外眾多數(shù)據(jù)采集與輸出設(shè)備。 TPC1262H,是一套以嵌入式低功耗CPU為核心(主頻400MHz)的高性能嵌入式一體化工控機(jī)。TPC7062k,是一套以嵌入式低功耗CPU為核心(主頻400MHz)的高性能嵌入式一體化觸摸屏。通過按鈕來進(jìn)行對機(jī)械手的控制,不僅有自動(dòng)控制簡單方便,而且還有手動(dòng)控制以滿足條件的需要。在大學(xué)和科研機(jī)構(gòu),越來越多的人開始從事監(jiān)控組態(tài)軟件的相關(guān)技術(shù)研究 。用通用組態(tài)軟件開發(fā)的應(yīng)用程序,當(dāng)現(xiàn)場(包括硬件設(shè)備或系統(tǒng)結(jié)構(gòu))或用戶需求發(fā)生改變時(shí),不需作很多修改而方便地完成軟件的更新和升級;(2)封裝性(易學(xué)易用),通用組態(tài)軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來,對于用戶,不需掌握太多的編程語言技術(shù)(甚至不需要編程技術(shù)),就能很好地完成一個(gè)復(fù)雜工程所要求的所有功能;(3)通用性,每個(gè)用戶根據(jù)工程實(shí)際情況,利用通用組態(tài)軟件提供的底層設(shè)備(PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等)的I/O Driver、開放式的數(shù)據(jù)庫和畫面制作工具,就能完成一個(gè)具有動(dòng)畫效果、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)和曲線并存、具有多媒體功能和網(wǎng)絡(luò)功能的工程,不受行業(yè)限制。MCGS:北京昆侖通狀態(tài)自動(dòng)機(jī)軟件技術(shù)有限公司。ShiJiXing:通過北京世紀(jì)長秋天科技有限公司。在80年代末、90年代初,并且InTouch提供了豐富的圖庫。工控組態(tài)軟件也提供了編程手段,一般都是內(nèi)置編譯系統(tǒng),提供類BAISC語言,有的支持VB,現(xiàn)在有的組態(tài)軟件甚至支持C高級語言。組態(tài)軟件是有專業(yè)性的。它是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件。 11年3月6 日11年3月30日 完成計(jì)劃。本課題的主要研究目標(biāo)是基于MCGS組態(tài)軟件的機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。D) is the largest of Siemens ag, the group is one of Siemens industrial areas of important ponent. Simens of WinCC and a set of plete configuration development environment, Simens provider class C language script, including a debugging environment. WinCC embedded OPC support, and can be used for distributed system configuration. But WinCC structure is more plex, users had better after Simens training in order to master WinCC applications. Domestic brand configuration software 1. ShiJiXing: by Beijing century long autumn technology Co., LTD. Development. Product sales since 1999. 2. 3d force control: by Beijing 3d force control technology Co., LTD develop core software products, founded in 1992. 3. KingView KingView: by Beijing and control technology development Co., LTD, development, the pany was founded in 1997, is currently in the domestic software market plays a certain status. 4. Realinfo: by zijin bridge zijin bridge software technology Co., LTD develop, this pany is by petrochina daqing petrochemical factory was invested. 5. The MCGS: by Beijing kunlun tong state automation software technology Co., LTD. Is mainly on the market development, tiein hardware sales. 6. Still have Controx (open content), easy control, etcConfiguration software features With the industrial automation level rapidly increase, puters in industry wide application of industrial automation, people on the demand is higher and higher, a wide variety of control equipment and process monitoring device in the industrial fields of application, make the traditional industrial control software already cannot satisfy the customers39。在電力系統(tǒng)以及電氣化鐵道上又稱遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)(RTU System,Remote Terminal Unit)。如DCS(集散控制系統(tǒng))組態(tài),PLC(可編程控制器)梯形圖組態(tài)。在組態(tài)軟件出現(xiàn)之前,工控領(lǐng)域的用戶通過手工或委托第三方編寫HMI應(yīng)用,開發(fā)時(shí)間長,效率低,可靠性差;或者購買專用的工控系統(tǒng),通常是封閉的系統(tǒng),選擇余地小,往往不能滿足需求,很難與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,升級和增加功能都受到嚴(yán)重的限制。D)是世界上最大的西門子集團(tuán),集團(tuán)西門子工業(yè)領(lǐng)域的重要組成部分。2 . 3d力控制:通過北京三維力控制技術(shù)有限公司開發(fā)核心軟件產(chǎn)品,成立于1992年第三。還有Controx(開放內(nèi)容),易于控制,等組態(tài)軟件特點(diǎn)隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的迅速提高,計(jì)算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,人們對工業(yè)自動(dòng)化的要求越來越高,種類繁多的控制設(shè)備和過程監(jiān)控裝置在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,使得傳統(tǒng)的工業(yè)控制軟件已無法滿足用戶的各種需求。在這種思路的驅(qū)使下,西門子的WinCC在市場上取得巨大成功。這些研究人員和他們的研究成果為監(jiān)控組態(tài)軟件廠商開發(fā)新產(chǎn)品提供了有益的經(jīng)驗(yàn)借鑒,并開拓他們的思路。PLC是在繼電器控制和計(jì)算機(jī)控制的基礎(chǔ)上開發(fā)的產(chǎn)品,逐漸發(fā)展成以微處理器為核心,把自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)融為一體的新型工業(yè)自動(dòng)控制裝置。通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理,以動(dòng)畫顯示、報(bào)警處理、流程控制和報(bào)表輸出等多種方式向用戶提供解決實(shí)際工程問題的方案,在自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,機(jī)械手控制系統(tǒng)具體的實(shí)現(xiàn)是利用PLC控制,通過PLC控制,使得機(jī)械手能夠按照一定的模式動(dòng)作,經(jīng)過調(diào)試,最終可以可靠運(yùn)行。(分辨率800480),四線電阻式觸摸屏(分辨率10241024)。該產(chǎn)品設(shè)計(jì)采用了15英寸高亮度TFT液晶顯示屏(分辨率1024768),八線電阻式觸摸屏(分辨率10241024),以及具有良好的電磁屏蔽性,美觀堅(jiān)固的鋁合金結(jié)構(gòu)。 MCGS組態(tài)軟件的基本特點(diǎn)和功能MCGS組態(tài)軟件具有以下基本特點(diǎn)和功能:(1)全中文、可視化、面向窗口的組態(tài)開發(fā)界面,符合中國人的使用習(xí)慣和要求,真正的32位程序,可運(yùn)行于Microsoft Windows95/98/Me/NT/2000等多種操作系統(tǒng)。(9)完善的安全機(jī)制,允許用戶自由設(shè)定菜單、按鈕及退出系統(tǒng)的操作權(quán)限。通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理,以動(dòng)畫顯示、報(bào)警處理、流程控制和報(bào)表輸出等多種方式向用戶提供解決實(shí)際工程問題的方案,在自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在應(yīng)用軟件中,應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序,使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護(hù)。它接口容易,編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。(6)減少了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及施工的工作量由于PLC采用了軟件來取代繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件,控制柜的設(shè)計(jì)安裝接線工作量大為減少。用PLC可以構(gòu)成監(jiān)控系統(tǒng),進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理、控制生產(chǎn)過程。(4) 擴(kuò)展功能 PLC主機(jī)通過專用的模塊配置可供擴(kuò)展的輸入/輸出(I/O)接口,可增加輸入與輸出的點(diǎn)數(shù),擴(kuò)大PLC的功能范圍。(3)繼電器控制邏輯利用時(shí)間繼電器的滯后動(dòng)作進(jìn)行限時(shí)控制,其定時(shí)精度不高,且定時(shí)時(shí)間易受環(huán)境濕度和溫度變化的影響,調(diào)整時(shí)間困難等問題。而PLC使用大規(guī)模集成電路,價(jià)格較高。在這一需求背景下,美國于1947年開發(fā)了遙控機(jī)械手,1948年又開發(fā)了機(jī)械式的主從機(jī)械手。這些工業(yè)機(jī)器人主要由類似人的手和臂組成它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化,能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全,因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。一般專用機(jī)械手有2~3個(gè)自由度。機(jī)械手首先是從美國開始研制的。在中途按停止按鈕時(shí)就停止運(yùn)行,再按起動(dòng)按鈕則從斷點(diǎn)處開始運(yùn)行,完成之后原點(diǎn)自動(dòng)停止。上升/下降和左移/右移的執(zhí)行用雙線圈二位電磁閥推動(dòng)汽缸完成。一般腕部設(shè)置回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)再增加一個(gè)上下擺動(dòng)即可滿足工作要求,有些動(dòng)作較為簡單的專用機(jī)械手,為了簡化結(jié)構(gòu),可以不設(shè)腕部,而直接用臂部運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)手部搬運(yùn)工件。手臂的各種運(yùn)動(dòng)通常用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(如液壓缸或者氣缸)和各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn),從臂部的受力情況分析,它在工作中既受腕部、手部和工件的靜、動(dòng)載荷,而且自身運(yùn)動(dòng)較為多,受力復(fù)雜。主要控制的是坐標(biāo)位置,并注意其加速度特性。左、右動(dòng)作行動(dòng)由雙線圈電磁閥控制。如此畫幾個(gè),調(diào)整矩形的大小,放到適當(dāng)位置,組成機(jī)械手;(3)選中工具箱內(nèi)的圓動(dòng)畫構(gòu)件圖標(biāo) ,在窗口內(nèi)畫大中小三種圓若干,調(diào)整其位置;(4)在用戶窗口中,畫出一對機(jī)械手抓手,調(diào)整其大小將其轉(zhuǎn)換為及位置,右擊將其轉(zhuǎn)換為可旋轉(zhuǎn)多邊形;(5)畫出幾個(gè)文本框用于顯示計(jì)數(shù),調(diào)整位置;(6)畫出兩個(gè)文本用于顯示系統(tǒng)日期及時(shí)間;(7)選擇“文件”菜單中的“保存窗口”選項(xiàng),保存畫面。進(jìn)入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫界面,將要進(jìn)行報(bào)警的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置,設(shè)置開關(guān)型或下限,選擇定時(shí)存盤。下面詳細(xì)介紹模擬設(shè)備的添加及屬性設(shè)置:(1)雙擊“設(shè)備工具箱”中的“模擬設(shè)備”,模擬設(shè)備被添加到設(shè)備組態(tài)窗口中;(2)雙擊“設(shè)備0[模擬設(shè)備]”,進(jìn)入模擬設(shè)備屬性設(shè)置窗口;(3)單擊基本屬性內(nèi)的內(nèi)部屬性在設(shè)備屬性一欄中出現(xiàn) 單擊此按鈕進(jìn)入“內(nèi)部屬性”設(shè)置。熟悉可編程序控制器、功能表圖及有關(guān)的編程語言有利于縮短編程時(shí)間,因此,工程設(shè)計(jì)選型和估算時(shí),應(yīng)詳細(xì)分析工藝過程的特點(diǎn)、控制要求,明確控制任務(wù)和范圍,確定所需的操作和動(dòng)作,然后根據(jù)控制要求,估算輸入/輸出點(diǎn)數(shù)、所需存儲器容量、確定PLC的功能、外部設(shè)備特性等,最后選擇有較高性能價(jià)格比的PLC和設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制系統(tǒng),所以本系統(tǒng)最終選用三菱FX2N48MR+PLC。也就是說單一接點(diǎn)并聯(lián)時(shí)用OR指令,多接點(diǎn)并聯(lián)時(shí)用OPB指令。表41 I/O信號的地址分配表輸入(I)輸出(O)手動(dòng)開關(guān)X10下降按鈕X23上升接觸器Y2回原點(diǎn)開關(guān)X11右行按鈕X24下降接觸器Y0單步開關(guān)X12左行按鈕X25緊/松接觸器Y1單周期開關(guān)X13夾緊按鈕X20右行接觸器Y3連續(xù)開關(guān)X14松開按鈕X21左行接觸器Y4回原點(diǎn)起動(dòng)X15上升限位X2原點(diǎn)指示Y5起動(dòng)按鈕X16下降限位X1————停止按鈕X17左限位X4————上升按鈕X22右限位X3———— 機(jī)械手驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制電路 (1)控制電路圖根據(jù)控制系統(tǒng)的要求。在很多地方都能夠用得上,本次設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)在于:操作方便,應(yīng)用范圍廣。總結(jié)兩個(gè)多月來的設(shè)計(jì),體會如下:首先,此次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我感到了團(tuán)隊(duì)精神的重要性,畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)比較繁重的工作,這就需要我們充分的利用好彼此的力量,充分的協(xié)作,針對