【正文】 垂直移動(dòng)量數(shù)值型0動(dòng)畫參數(shù)水平移動(dòng)量數(shù)值型0動(dòng)畫參數(shù)機(jī)械手動(dòng)作控制信號(hào)本身要求高電平，而開關(guān)量輸出通道是反相輸出，因此上升等幾個(gè)變量需設(shè)計(jì)為低電平有效，即送“0”動(dòng)作。窗口中列出了系統(tǒng)已有變量“數(shù)據(jù)對(duì)象”的名稱。現(xiàn)在要將表中定義的數(shù)據(jù)對(duì)象添加進(jìn)去。3) 選中該數(shù)據(jù)對(duì)象，按“對(duì)象屬性”按鈕，或雙擊選中對(duì)象，則打開“數(shù)據(jù)對(duì)象屬性設(shè)置” 窗口。5) 單擊“確定”。6) 按照步驟2~5，根據(jù)上面列表，設(shè)置其他數(shù)據(jù)對(duì)象。 設(shè)備與變量連接1) 在工作臺(tái)“設(shè)備窗口”中雙擊“設(shè)備窗口”圖標(biāo)進(jìn)入。3) 單擊“設(shè)備工具箱”中的“設(shè)備管理”按鈕，彈出如圖45所示窗口。圖45 設(shè)備管理窗口5) 雙擊“串口通訊父設(shè)備”，在下方出現(xiàn)串口通訊父設(shè)備圖標(biāo)。7) 雙擊“PLC設(shè)備”，在下方出現(xiàn)“三菱”文件夾，雙擊“三菱”文件夾，出現(xiàn)“FX232”， 雙擊“FX232”圖標(biāo)，將三菱“FX232” 添加到右側(cè)選定設(shè)備列表中。9) 在工作臺(tái)“設(shè)備窗口”中雙擊“設(shè)備窗口”圖標(biāo)進(jìn)入。10) 雙擊“設(shè)備1[三菱FX232]”，進(jìn)入模擬設(shè)備屬性設(shè)置窗口，如圖47所示。將：通道2的最大值分別設(shè)置為：12。13) 單擊“通道連接”標(biāo)簽，進(jìn)入通道連接設(shè)置。進(jìn)入“設(shè)備調(diào)試”屬性頁，即可看到通道值中數(shù)據(jù)在變化。至此設(shè)備與變量（數(shù)據(jù)對(duì)象）的連接完成。如圖48所示。圖49 用戶窗口屬性設(shè)置3) 將窗口名稱改為：封面窗口；窗口標(biāo)題改為：封面窗口；窗口位置選中“最大化顯示”、“固定邊”，窗口背景色選為藍(lán)色，其他不變，單擊“確定”。如圖49所示。5) 將窗口名稱改為：機(jī)械手監(jiān)控畫面；窗口標(biāo)題改為：機(jī)械手監(jiān)控畫面。6) 在“用戶窗口”中，選中“封面窗口”，點(diǎn)擊右鍵，選擇下拉菜單中的“設(shè)置為啟動(dòng)窗口”選項(xiàng)，將該窗口設(shè)置為運(yùn)行時(shí)自動(dòng)加載的窗口。 封面窗口及監(jiān)控畫面的制作1) 選中“封面窗口”的窗口標(biāo)題，單擊“動(dòng)畫組態(tài)”，進(jìn)入動(dòng)畫組態(tài)窗口，開始編輯畫面。3) 選擇“工具箱”內(nèi)的“標(biāo)簽”按鈕，鼠標(biāo)的光標(biāo)呈“十字”形，在窗口頂端中心位置拖拽鼠標(biāo)，根據(jù)需要拉出一個(gè)一定大小的矩形。圖410 封面窗口5) 選中文字框，作如下設(shè)置。7) 點(diǎn)擊“線色”按鈕，設(shè)置文字框的邊線顏色為：沒有邊線。9) 點(diǎn)擊“字符顏色”按鈕，將文字顏色設(shè)為：“紅色”。如圖410所示。單擊繪圖工具箱中的“插入元件”圖標(biāo)，彈出“對(duì)象元件管理”對(duì)話框，單擊“其他”文件夾，選中“機(jī)械手”元件，按“確定”按鈕把“機(jī)械手”元件添加到動(dòng)畫組態(tài)中。在圖410中，機(jī)械手的“封面窗口”中使用到了“進(jìn)入”和“退出”按鈕?！皺C(jī)械手監(jiān)控畫面”如圖412所示，設(shè)計(jì)了8個(gè)指示燈，代表機(jī)械手夾緊、放松、上升、下降、前伸、后縮等動(dòng)作。圖412 機(jī)械手監(jiān)控畫面 運(yùn)行策略的建立及腳本程序的編寫運(yùn)行策略的建立進(jìn)入“運(yùn)行策略”窗口中，雙擊進(jìn)入“循環(huán)策略”窗口，如圖413所示。單擊“策略工具箱”中的“腳本程序”將鼠標(biāo)指針移到策略塊圖標(biāo)上，單擊鼠標(biāo)左鍵，添加腳本程序構(gòu)件。圖414 循環(huán)策略窗口機(jī)械手自動(dòng)控制的腳本程序的編寫。腳本程序如下：IF 下降=0 THEN垂直移動(dòng)量 = 垂直移動(dòng)量 + 1ENDIFIF 上升=0 THEN 垂直移動(dòng)量 = 垂直移動(dòng)量 1ENDIFIF 前伸=0 THEN水平移動(dòng)量 = 水平移動(dòng)量 + 1ENDIFIF 后縮=0 THEN水平移動(dòng)量 = 水平移動(dòng)量 1ENDIFIF 啟動(dòng)按鈕=1 AND 復(fù)位按鈕=0 THEN 定時(shí)器復(fù)位=0定時(shí)器啟動(dòng)=1ENDIFIF 啟動(dòng)按鈕=0 THEN 定時(shí)器啟動(dòng)=0ENDIFIF 復(fù)位按鈕=1 AND 計(jì)時(shí)時(shí)間=44 THEN定時(shí)器啟動(dòng)=0ENDIFIF 定時(shí)器啟動(dòng)=1 THENIF 計(jì)時(shí)時(shí)間5 THEN下降=0放松=0EXITENDIFIF 計(jì)時(shí)時(shí)間7 THEN夾緊=0下降=1放松=1EXITENDIFIF 計(jì)時(shí)時(shí)間12 THEN工件夾緊標(biāo)志 = 1上升=0EXITENDIFIF 計(jì)時(shí)時(shí)間22 THEN前伸=0上升=1EXITENDIFIF 計(jì)時(shí)時(shí)間27 THEN下降=0前伸=1EXITENDIFIF 計(jì)時(shí)時(shí)間29 THEN放松=0下降=1夾緊=1EXITENDIFIF 計(jì)時(shí)時(shí)間34 THEN上升=0工件夾緊標(biāo)志 = 0EXITENDIFIF 計(jì)時(shí)時(shí)間44 THEN后縮=0上升=1EXITENDIFIF 計(jì)時(shí)時(shí)間=44 THEN后縮=1定時(shí)器復(fù)位=1EXIT ENDIFENDIFIF 定時(shí)器啟動(dòng)=0 THEN下降=1后縮=1上升=1前伸=1ENDIF 動(dòng)畫的連接畫面編輯好以后，需要將畫面與前面定義的數(shù)據(jù)對(duì)象即變量關(guān)聯(lián)起來，以便運(yùn)行時(shí)，畫面上的內(nèi)容能隨變量變化。2) 單擊“動(dòng)畫連接”選項(xiàng)卡，進(jìn)入該頁。4) 單擊“”按鈕，彈出“動(dòng)畫組態(tài)屬性設(shè)置”窗口。5) 選中“可見度”選項(xiàng)卡，其他項(xiàng)不選。圖416 啟動(dòng)按鈕動(dòng)畫組態(tài)屬性設(shè)置7) 在“表達(dá)式”一欄，單擊“？”按鈕，彈出當(dāng)前用戶定義的所有數(shù)據(jù)對(duì)象列表，雙擊“啟動(dòng)按鈕”。9) 單擊“確認(rèn)”按鈕，退出“可見度”設(shè)置頁。11) 單擊“保存”按鈕。經(jīng)過這樣的連接，當(dāng)按下機(jī)械手或畫面上的啟動(dòng)按鈕后，不但相應(yīng)變量的值會(huì)改變，相應(yīng)指示燈也會(huì)出現(xiàn)亮滅的改變。如果讓機(jī)械手在畫面上動(dòng)起來，看起來就更真實(shí)、生動(dòng)了。垂直移動(dòng)動(dòng)畫連接：1) 在“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫”中增加一個(gè)新變量“垂直移動(dòng)量”，初值：0，類型：數(shù)值型。狀態(tài)條左側(cè)文字代表當(dāng)前操作狀態(tài)，右側(cè)顯示被選中對(duì)象的坐標(biāo)和大小。4) 在腳本程序的開始處增加“動(dòng)畫控制”語句：IF 下移=0 THEN 垂直移動(dòng)量=垂直移動(dòng)量+1ENDIFIF 上升=0 THEN 垂直移動(dòng)量=垂直移動(dòng)量1ENDIF變化率=1個(gè)相素/每次，即每執(zhí)行一次腳本程序，垂直移動(dòng)量加1或減1，當(dāng)然變化率也可以選大些或小些。6) 計(jì)算：垂直移動(dòng)量的最大值=循環(huán)次數(shù)*7) 在機(jī)械手監(jiān)控畫面中選中并雙擊上工件，彈出“屬性設(shè)置”窗口。9) 按照圖417所示在“表達(dá)式”一欄填入：垂直移動(dòng)量。單擊“確認(rèn)”按鈕，存盤。圖417 垂直移動(dòng)量動(dòng)畫組態(tài)屬性設(shè)置水平移動(dòng)動(dòng)畫連接：1) 水平移動(dòng)總距離的測量：在工件初始位置和移動(dòng)目的地之間畫一條直線，記下狀態(tài)條大小指示，此參數(shù)即為總水平移動(dòng)距離。圖418 水平移動(dòng)量動(dòng)畫組態(tài)屬性設(shè)置3) 腳本程序中增加以下代碼：IF 前伸＝0 THEN水平移動(dòng)量=水平移動(dòng)量+1ENDIFIF 后縮＝0 THEN 水平移動(dòng)量=水平移動(dòng)量1ENDIF4) 腳本程序執(zhí)行次數(shù)＝后縮時(shí)間（前伸時(shí)間）／循環(huán)策略執(zhí)行時(shí)間=10s/200s=50次。6) 如圖418所示對(duì)右滑桿、機(jī)械手、上工件、氣夾分別進(jìn)行水平動(dòng)畫連接。7) 進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境調(diào)試。2) 在腳本程序中加入兩條語句：IF 夾緊=1 THEN工件夾緊標(biāo)志=1 ‘處于夾緊狀態(tài)ENDIFIF 放松=1 THEN工件夾緊標(biāo)志=10 ‘處于放松狀態(tài)ENDIF 圖419 工件夾緊標(biāo)志動(dòng)畫組態(tài)屬性設(shè)置3) 選中下工件，在“屬性設(shè)置”頁中選擇可見度。意思是：當(dāng)工件夾緊標(biāo)志＝1時(shí)，下工件不可見；當(dāng)工件夾緊標(biāo)志＝0時(shí)，下工件可見。5) 選中并雙擊上工件，將其可見度屬性設(shè)置為與下工件相反，即當(dāng)工件夾緊標(biāo)志非零時(shí)，對(duì)應(yīng)圖符可見。圖420 工件夾緊標(biāo)志動(dòng)畫組態(tài)屬性設(shè)置6) 依照步驟3)~5)來對(duì)氣夾進(jìn)行設(shè)置。8) 刪去畫面中不需要的圖符。將PLC程序下傳到PLC裝置中并讓其運(yùn)行，切換到離線狀態(tài)，然后啟動(dòng)MCGS，進(jìn)入組態(tài)工程運(yùn)行界面。經(jīng)過運(yùn)行測試，該組態(tài)監(jiān)控軟件可對(duì)機(jī)械手控制系統(tǒng)的動(dòng)作過程進(jìn)行有效監(jiān)控，PLC程序達(dá)到了控制要求。根據(jù)機(jī)械手的動(dòng)作方式和動(dòng)作類型，決定使用機(jī)械手搬運(yùn)工件控制系統(tǒng)進(jìn)行控制和模擬，這樣大大提高了該系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，減少了大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器和硬件接線，也提高了控制系統(tǒng)的可靠性。通過本次設(shè)計(jì)，可以根據(jù)工件的位置變化及運(yùn)動(dòng)流程的要求隨時(shí)更改相關(guān)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手控制系統(tǒng)的不同工作需求，機(jī)械手控制系統(tǒng)具有了很大的靈活性和可操作性。MCGS是一種比較新穎的組態(tài)軟件，將MCGS應(yīng)用于機(jī)械手的自動(dòng)控制對(duì)我來說是一次新的體驗(yàn)。這樣就組合了一個(gè)完整的機(jī)械手控制系統(tǒng),在這個(gè)系統(tǒng)中充分發(fā)揮了PLC作為控制器的優(yōu)勢，提高了機(jī)械手的工作效率。與此同時(shí)，整個(gè)組態(tài)過程簡單明了，不需要過多復(fù)雜的步驟既可完成。本文中介紹的機(jī)械手模型控制系統(tǒng)對(duì)于教學(xué)有很好的輔助作用。由于對(duì)組態(tài)軟件MCGS掌握的不熟練，軟件的很多優(yōu)秀的功能沒有能應(yīng)用到監(jiān)控系統(tǒng)中。致 謝本論文是在導(dǎo)師周力教授的精心指導(dǎo)和熱情的幫助下完成的。值此論文完成之際，謹(jǐn)向周老師致以崇高的敬意和衷心的感謝！經(jīng)過半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。老師對(duì)我的構(gòu)思以及論文的內(nèi)容不厭其煩的進(jìn)行多次指導(dǎo)和悉心指點(diǎn)，使我在完成論文的同時(shí)也深受啟發(fā)和教育。最后還要感謝我的同學(xué)在設(shè)計(jì)期間給予的幫助，公司同事給予的鼓勵(lì)和支持。在論文完成答辯之際，向本次論文評(píng)審和答辯的各位老師，表示最誠摯的謝意！ 作者： 2013 年 6 月 13 日參考文獻(xiàn)[1] 王月芹.SolanoBrunet．Constructivefor ParametricSystems[J]．ComputerDesign，2000.[17] Cox,Richard D. The Development And Application Of PLC Technology，3rd [M]，NY：Delmar，1995.附錄A:附加圖附圖1 梯形圖接上頁附圖2 指令表接上頁附圖3 PLC外部電氣接線圖 附錄C:英文文獻(xiàn)及其翻譯Manipulator Robot developed in recent decades as hightech automated production equipment. Industrial robot is an important branch of industrial robots. It features can be programmed to perform tasks in a variety of expectations, in both structure and performance advantages of their own people and machines, in particular, reflects the people39。 the latter due to design plexity, require more relays, wiring plexity, vulnerability to body vibration interference, while the existence of poor reliability, fault more maintenance problems and other issues. Programmable Logic Controller PLCcontrolled robot control system for materials up and down movement is simple, circuit design is reasonable, with a strong antijamming capability, ensuring the system39。s coastal areas, local plastic processing plants have also emerged in mechanical watches began to bee increasingly interested in, because they have to face a high turnover rate of workers, as well as for the workers to pay workrelated injuries fee challenges. With the rapid development of China39。 can reduce labor intensity, ensuring product quality, to achieve safe producti