【正文】 位置轉(zhuǎn)動了60度。圖中的四個(gè)繼電器分別對應(yīng)四個(gè)圖片的可見性動畫的啟動條件。 逐幀動畫設(shè)置 1Fig freezeframe animation setting 15 O。0/25O。0/28分別在平臺旋轉(zhuǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)的4個(gè)不同的階段一次導(dǎo)通，他們也一一對應(yīng)一張?zhí)囟ǖ膱D片，且圖片的可見性設(shè)定為上述4個(gè)Output,這樣一來，4張圖片就會以間隔一秒的速度一次顯現(xiàn)，在界面上，就會看到平臺慢慢的在4秒內(nèi)轉(zhuǎn)動了60度。由于平臺每次轉(zhuǎn)動60度，在沒有工件的情況下，每個(gè)旋轉(zhuǎn)周期結(jié)束后，在外觀上看上去都是回到了起始位置，因此不論平臺是從哪個(gè)工位向那個(gè)工位轉(zhuǎn)動動畫都是一樣的，即僅僅需要重復(fù)同樣的動畫即可。，當(dāng)他們逐個(gè)顯現(xiàn)并消失時(shí)，實(shí)際看上去好似平臺自身在旋轉(zhuǎn)。 逐幀動畫設(shè)置 2Fig freezeframe animation setting 25 當(dāng)有工件搭載時(shí)，在不同的工位要表現(xiàn)出工件的位置，因此動畫不可重復(fù)，因此上述圖片只能用于手動模式下平臺的空載轉(zhuǎn)動。 夾頭動畫 對于圖片可見性的應(yīng)用，還用在夾頭的動作表現(xiàn)上。此前我們已經(jīng)分析了夾頭的動作，即在夾頭伸出后，夾頭要夾緊、松開等一系列動作，且夾頭與鉆機(jī)鉆頭存在三維空間的遮蔽問題，那么如何讓一個(gè)工件的圖片完成2個(gè)方向的動作，又實(shí)現(xiàn)前后的遮蔽效果呢呢？. 逐幀動畫設(shè)置 3Fig freezeframe animation setting 35 首先，在圖形編輯界面，我們畫出一個(gè)符合當(dāng)前光影的矩形，并復(fù)制出3個(gè)一模一樣的矩形，并編號1至4，如圖左所示。首先，4個(gè)矩形分為2組，即2和4分別代表2個(gè)夾子。根據(jù)編輯好的程序，設(shè)置2的水平滑移為夾頭桿伸出/夾緊所對應(yīng)的Float位，并設(shè)置其可見性為“夾頭桿未夾緊：可見”。這樣他們會按照規(guī)定的距離左右，并在夾頭夾緊后消失。設(shè)置4的可見性為“當(dāng)夾頭桿未夾緊：可見”，這樣一來，當(dāng)夾頭夾緊時(shí)，我們在組態(tài)界面可以看到圖中部的情形。最后，當(dāng)鉆機(jī)下降進(jìn)行鉆孔時(shí)，4號矩形應(yīng)當(dāng)出于視線的最前方并遮擋住鉆頭。因此對4號矩形的排列，應(yīng)當(dāng)設(shè)置為“頂層”，這樣，便可以得到如圖右端的畫面效果。 工件的動畫首先，在設(shè)計(jì)工件的表現(xiàn)時(shí)，先明確一點(diǎn)，即工件是和平臺一同運(yùn)動的，因此其旋轉(zhuǎn)的時(shí)間，位移大小，都是與平臺一致。這樣一來，上述的4個(gè)Output都可以繼續(xù)使用，但工件所處的位置不同，整個(gè)鉆孔流程旋轉(zhuǎn)3次，因此工件有3x4個(gè)位置需要表示，因此需要在AutoCAD的圖紙中為平臺上制作一個(gè)工件，并已每次旋轉(zhuǎn)15度的平率，將其從進(jìn)料口一步步的旋轉(zhuǎn)至出料口，并保存每次操作的繪圖文件，運(yùn)用同樣的可見性的動畫，使它們依次在特定的條件下可見。應(yīng)當(dāng)注意的是，工件在鉆孔模塊鉆孔后，應(yīng)當(dāng)在其表面繪制一個(gè)鉆好的孔洞。 逐幀動畫設(shè)置 4Fig freezeframe animation setting 45 在上圖的程序中，首先限定了導(dǎo)通條件，即僅有當(dāng)平臺需要轉(zhuǎn)動，且有工件在平臺上的時(shí)候，對平臺轉(zhuǎn)動的次數(shù)進(jìn)行比較。當(dāng)平臺轉(zhuǎn)動第1次的時(shí)候，此時(shí)工件應(yīng)當(dāng)隨平臺從進(jìn)料口旋轉(zhuǎn)至檢測探頭下方，因此設(shè)定對應(yīng)的4張平臺搭載工件的圖片可見性為O。0/30O。0/33,當(dāng)本次旋轉(zhuǎn)結(jié)束后，工件應(yīng)當(dāng)停留在檢測模塊等待檢測，因此此時(shí)繪制一張圖片，設(shè)置它的可見性為O。0/42，即“當(dāng)平臺第一次轉(zhuǎn)動已經(jīng)完成”。 VB編程實(shí)現(xiàn)外部調(diào)用由于RSView32不可以進(jìn)行音頻的導(dǎo)入以及其他更為復(fù)雜的操作，但支持VB程序的編寫和調(diào)用，因此編寫VB程序，當(dāng)按鈕按下時(shí)，啟動VB程序，即命令為“VbaExec”,此時(shí)系統(tǒng)將執(zhí)行命令運(yùn)行的VB程序，實(shí)現(xiàn)通過VB程序從外部調(diào)用音頻文件位仿真系統(tǒng)提供聲音。 VB 編程Fig Visual Basic programing56 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析 實(shí)驗(yàn)平臺本設(shè)計(jì)采用的實(shí)驗(yàn)平臺主要如下：調(diào)試系統(tǒng)平臺：聯(lián)想 臺式機(jī) （CPU ：CPU ：Core2 T6500，內(nèi)存：2GB）操作系統(tǒng)：Microsoft Windows XP編程軟件： RSLogix 500數(shù)據(jù)通信軟件：RSLinx仿真對象：基于FESTO開發(fā)的MPS 系統(tǒng)PLC程序運(yùn)行仿真軟件：RSLogix Emulate 500操作界面及對象仿真軟件：RSView32 軟件測試工具：RSLinx Tools OPC Test Client 驗(yàn)證步驟1)驗(yàn)證PLC仿真編程的正確性在完成對程序的編寫后，建立EMU5001服務(wù)器，通過RSLogix Emulate 500運(yùn)行程序。首先，在程序Download時(shí)，不應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)任何錯誤，直接可以進(jìn)入“run”的狀態(tài)。之后，對需要執(zhí)行操作的指令位在運(yùn)行的狀態(tài)下進(jìn)行“Toggle Bit”來閉合，開啟I/0、Timer、Counter的Date Files,便于總覽程序中各工位的數(shù)值，觀察程序此后的運(yùn)作是否符合要求。對于出現(xiàn)的錯誤，在運(yùn)行的狀態(tài)下，觀察出錯的部分，分析出錯的原因，返回OFF Line模式對程序進(jìn)行修改。最終修正全部錯誤。. 驗(yàn)證程序Fig Testing program52）驗(yàn)證通信建立正確數(shù)據(jù)傳輸正常 在建立了OPC服務(wù)器之后，在軟件自帶的OPC Test Client中對各個(gè)地址的工位進(jìn)行測試。若通訊正常，在地址屬性的quality中應(yīng)當(dāng)顯示Good。為了進(jìn)一步確保上位機(jī)與程序的聯(lián)通，可在RSView32中建立簡單的按鈕，對特定的標(biāo)記地址進(jìn)行賦值，并查看程序的Date Files中目標(biāo)值是否修改成功。 驗(yàn)證OPC服務(wù)器Fig Testing OPC server53）驗(yàn)證監(jiān)控畫面的演示 在本環(huán)節(jié)，主要需要驗(yàn)證的是組態(tài)軟件中，標(biāo)記數(shù)據(jù)庫的建立和設(shè)置是否準(zhǔn)確；對于各圖形對象的動畫是否正確的反應(yīng)了系統(tǒng)的變化；按鈕的操作設(shè)置是否正確；畫面之間的切換是否對位、流暢。進(jìn)行組態(tài)界面的最終調(diào)試，優(yōu)化。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析經(jīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，符合設(shè)計(jì)要求，也論證了程序?qū)Χ噙\(yùn)作模式的加工工作平臺的仿真實(shí)現(xiàn)。此次驗(yàn)證平臺采用RSView32監(jiān)控軟件。在基于ABPLC的仿真程序中，采用了斷電保持，自鎖，互鎖，計(jì)時(shí)，計(jì)數(shù)，計(jì)算，比較MOVE 等指令，并以此結(jié)合組態(tài)動畫的搭配，實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)功能的應(yīng)用與驗(yàn)證。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在編程，軟件以及通信實(shí)現(xiàn)過程中，在一些細(xì)節(jié)問題上，需要在設(shè)計(jì)上遵從一定的規(guī)則，在實(shí)現(xiàn)過程中，需要透徹、詳細(xì)的分析控制要求，掌握軟件的配置和功能，才能更好地綜合分析和設(shè)計(jì)，尤其以下幾點(diǎn)需要在開發(fā)中引起重視。 斷電保持型器件的RES問題 在本次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，計(jì)時(shí)器RTO，計(jì)數(shù)器Counter都需要在計(jì)數(shù)完成時(shí)進(jìn)行復(fù)位，才可以重復(fù)工作。然后，對于兩者的計(jì)時(shí)位TT，計(jì)數(shù)位ACC和完成位DN,在程序的前后都會有調(diào)用。因此，對于器件的復(fù)位位置的選擇非常重要。若器件在程序中部已復(fù)位，則在本次掃描周期內(nèi)，程序并不會將完成位的信號或任何值賦予到上層命令行，當(dāng)上層指令在下一周期調(diào)用數(shù)據(jù)時(shí)，器件已完成復(fù)位，則無法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)功效。因此，在選擇使用此類器件的工位，特別是完成位時(shí)，應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎考察程序調(diào)用是否可行，考慮是否需要用其他等效信號來替代。 RSView32的數(shù)據(jù)讀寫范圍在使用監(jiān)控組態(tài)軟件時(shí)，是采用通信軟件實(shí)現(xiàn)程序與人機(jī)界面的通信。而RSView32對OPC服務(wù)器提供的數(shù)據(jù)的調(diào)用范圍確是有限的。目前尚不清楚是軟件自身為了防止用于大規(guī)模的工業(yè)控制，或是購買的當(dāng)前版本的軟件的權(quán)限或自身缺陷問題，在實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)了兩處讀寫問題。首先，當(dāng)對Output的Date Files的數(shù)據(jù)讀取是，一旦讀取位數(shù)超過O。0/25時(shí)，軟件無法自動獲取數(shù)值。必須開啟OPC Test Client實(shí)時(shí)監(jiān)測O。0/25以及此后的數(shù)據(jù)地址，在組態(tài)中才能讀取到有效數(shù)值。第二，組態(tài)軟件在對Input的讀取范圍比較廣，而寫入范圍僅限I。0/0至I。0/15，因此系統(tǒng)的手動操作開關(guān)不可超過16個(gè)，超過的部分需要用等效程序和命令行來替代，比較繁瑣。7 結(jié)束語本次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，通過使用羅克韋爾公司的系列軟件，對FESTO的MPS模塊加工系統(tǒng)的加工站進(jìn)行了全面的仿真，并提升了系統(tǒng)的可操作性，設(shè)立了更多的操作模式。設(shè)計(jì)的整個(gè)過程可分為兩大步驟對控制要求的分析來進(jìn)行PLC程序的編寫，以及在組態(tài)軟件中實(shí)現(xiàn)仿真系統(tǒng)的實(shí)時(shí)動作和運(yùn)行狀況的表現(xiàn)。在本次設(shè)計(jì)中，最為需要注意的是對各種情況下系統(tǒng)響應(yīng)的仿真，當(dāng)系統(tǒng)處于急停狀況下，工件可能處于任何位置，系統(tǒng)可能在任何動作進(jìn)行中停止，此時(shí)進(jìn)入手動單步模式，就需要在程序中，考慮到所有在邏輯上、實(shí)際中不應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)的錯誤操作，并對此類錯誤操作編寫應(yīng)對措施及指令，以便保護(hù)系統(tǒng)，同時(shí)在組態(tài)界面中做出切合實(shí)際的相應(yīng)動畫表示。由此而來，會給編程帶來較大的工作量以及使用較多工位，器件，需要在編寫時(shí)梳理好清晰的思路，記錄必要的數(shù)據(jù)和筆記。對于組態(tài)界面的設(shè)計(jì)，能夠與實(shí)體硬件表現(xiàn)出相同的動作和畫面是最為基本的要求。而在此之上，為了美化界面，可以考慮導(dǎo)入更多的圖形，設(shè)置更多的細(xì)節(jié)動畫。而加工工作站的主題部分，由專業(yè)的3D建模軟件來表現(xiàn)，可以大幅度的增強(qiáng)畫面的質(zhì)感和表現(xiàn)力。簡而言之，本次基于ABPLC的多運(yùn)行模式的加工工作站的控制，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)，完成了設(shè)計(jì)任務(wù)和功能需求。建立的監(jiān)控界面更為新穎，美觀，直白，比較實(shí)用。參考文獻(xiàn)：[1] [2] [M].長沙：國防工業(yè)出版社， [3] [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，[4] 胡學(xué)林 可編程控制器教程 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