【正文】 ing module 2 of AutoCAD對于檢測桿、鉆機(jī)的位置的控制，由于都是使用存儲數(shù)據(jù)到Float位并進(jìn)行實(shí)時(shí)更新的方法，因此對于兩者的限位開關(guān)，只需對其各自的移動距離進(jìn)行限定即可。當(dāng)鉆機(jī)垂直滑移距離為4時(shí)，采用EQU指令，在此時(shí)開啟下限開關(guān)O。 單周期與循環(huán)周期的控制實(shí)現(xiàn)Fig the program of changing control modes of AutoCAD 當(dāng)只需要進(jìn)行自動單周期的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，通過RSView32對I。0/0的常閉聯(lián)通后，系統(tǒng)不會重新開啟下一周期。0/1為置位1。0/0的常閉斷開，系統(tǒng)不會繼續(xù)響應(yīng)信號I。13的DN位會使得程序中第一行重新導(dǎo)通，系統(tǒng)自動進(jìn)入下一周期。 手動調(diào)試模式與手動單步模式手動模式的實(shí)現(xiàn)主要存在兩個(gè)問題。要求可以單獨(dú)執(zhí)行某個(gè)動作，即平臺的旋轉(zhuǎn)、檢測桿的下降與上升、夾頭桿的伸出與縮回、夾頭的加緊與松開、鉆機(jī)的下降與上升。其次，在緊急停止之后，要進(jìn)行手動單步的操作。此外，手動命令的執(zhí)行與否，也要參照一定的控制要求。綜上要求，可以大體確認(rèn)一些設(shè)計(jì)思路。0/X作為導(dǎo)通信號。此外，為了避免錯誤操作對系統(tǒng)的危害，在手動執(zhí)行的命令語句中，應(yīng)當(dāng)與控制位串聯(lián)其導(dǎo)通條件的常開，只有當(dāng)各類條件都符合時(shí)才可執(zhí)行操作。5代表夾頭加緊所用的1秒，在監(jiān)控畫面中這一秒的動畫表現(xiàn)則為‘夾頭夾緊’。0/2閉合時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入急停模式，T4。急停時(shí)，按下I。0/16得電，在圖中第一行中，常開導(dǎo)通，使得T4。當(dāng)計(jì)時(shí)結(jié)束，T4。系統(tǒng)掃描至第二行，I。系統(tǒng)掃描至第三行，此時(shí)O。5/DN的常閉斷開，使得O。5也同時(shí)失電。單步運(yùn)行模式，就是每按下按鈕后，系統(tǒng)按順序執(zhí)行單個(gè)動作， 單步運(yùn)行模式程序舉例Fig the sample program of single move mode of AutoCAD如圖中，當(dāng)單步運(yùn)行模式啟動后，它所在的常閉會斷開自動模式下的命令行，使得每個(gè)動作無法從上個(gè)動作的計(jì)數(shù)完成位獲得啟動信號。圖中C5:1所在行中，只有當(dāng)C5:1計(jì)數(shù)位為1時(shí)，才會導(dǎo)通，執(zhí)行整個(gè)周期的第二個(gè)動作（第一個(gè)動作是平臺旋轉(zhuǎn)第一次，即工件進(jìn)入檢測模塊）。以此類推，實(shí)現(xiàn)整個(gè)周期的單步模式的控制。此外，人機(jī)界面中的操作，也經(jīng)由RSLinx的數(shù)據(jù)管理，來實(shí)現(xiàn)對程序中數(shù)值的修改和邏輯性的控制。 創(chuàng)建Configure DriversFig Startup Configure Drivers 打開軟件，單擊Communications,在彈出的下拉菜單中選擇SLC500 (DH485)仿真驅(qū)動。 創(chuàng)建OPC Server利用RSLinx創(chuàng)建的OPC服務(wù)器，能夠直接獲取仿真程序中各工位的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，提供給上位機(jī)，并執(zhí)行上位機(jī)的指令，對仿真程序中的參數(shù)進(jìn)行修改。在Topic List中右鍵，命名新的服務(wù)器，并選中右欄中的Workststion,選擇應(yīng)用，單擊完成。 OPC通信及校驗(yàn)在Rslinx軟件中，自帶了檢測工具—OPC Test Client,在軟件中，與OPC服務(wù)器的建立流程類似，通過add new來建立新的測試項(xiàng)目。仿真軟件為用戶操作模擬對象提供了與實(shí)物幾乎相同的環(huán)境。仿真系統(tǒng)的開發(fā)商專長于仿真模塊的算法，在實(shí)時(shí)動態(tài)圖形顯示、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊方面不一定有優(yōu)勢，力控174。 項(xiàng)目創(chuàng)建與基礎(chǔ)設(shè)定啟動新的項(xiàng)目后，要在項(xiàng)目的編輯對話框中，對系統(tǒng)的通道和節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置。通道設(shè)置完成。服務(wù)器名稱點(diǎn)擊瀏覽，選中‘RSLinx OPC Server’，類型為內(nèi)部進(jìn)程，至此項(xiàng)目的創(chuàng)建以及基礎(chǔ)設(shè)置已完成。由于是仿真系統(tǒng)，通過OPC服務(wù)器調(diào)用數(shù)據(jù)，因此在標(biāo)記的地址欄之前都要聲明OPC服務(wù)器的名稱。 監(jiān)控界面 在項(xiàng)目編輯器中，單擊圖形顯示，彈出新的顯示界面，在顯示界面上進(jìn)行監(jiān)控界面的設(shè)計(jì)。不同的界面之間，用軟件自帶的按鈕進(jìn)行聯(lián)通。不同的圖片，可以通過對其屬性和排列的修改，調(diào)整它的線條填充顏色，字體和動畫。為了表現(xiàn)出更加真實(shí)，生動的畫面，在本次設(shè)計(jì)中我們引入AutoCAD制圖軟件，在CAD 2011中建立仿真對象的三維模型，并將其導(dǎo)入到監(jiān)控界面中，這樣一來，相比于以往的比較簡陋、平面式的畫面，新設(shè)計(jì)的畫面更加生動形象，細(xì)節(jié)體現(xiàn)的更加到位，更方便于操作員及時(shí)的了解系統(tǒng)的現(xiàn)況。and運(yùn)用這些簡單的動畫來表現(xiàn)復(fù)雜，多控制模式的系統(tǒng)，并不容易，但掌握了動畫的特點(diǎn)，動畫演示的次序，就可以即擺脫傳統(tǒng)界面不真實(shí)的二維感，又可以真實(shí)的再現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的控制過程。PLC電器控制與組態(tài)軟件設(shè)計(jì)[5] 檢測桿和鉆機(jī)動畫在之前的文章中，我們已詳細(xì)講述檢測桿和鉆機(jī)的垂直位移量是將Timer的ACC位的計(jì)數(shù)值轉(zhuǎn)化而來的,因此對于導(dǎo)入的CAD圖像，,按需求對各個(gè)部分成組，并對該組賦予垂直滑移的動畫，即垂直方向移動的距離為對應(yīng)標(biāo)記的實(shí)時(shí)數(shù)值。 動畫設(shè)置Fig animation option5 旋轉(zhuǎn)平臺動畫 可見性動畫的使用范圍則更加廣泛，靈活，在本設(shè)計(jì)中應(yīng)用的更多。此時(shí)，可在AutoCAD中對旋轉(zhuǎn)平臺進(jìn)行4次15度的旋轉(zhuǎn)，得到平臺每次旋轉(zhuǎn)60度的分解動作，即4張平臺轉(zhuǎn)動了不同角度的渲染圖，再根據(jù)分解動作的順序，為圖形對象設(shè)置取決于Timer ACC位的可見性動畫，并使它們重疊在一起。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。0/25O。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。 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。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。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”。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。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。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。 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。0/30O。0/42，即“當(dāng)平臺第一次轉(zhuǎn)動已經(jīng)完成”。 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。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。最終修正全部錯誤。若通訊正常，在地址屬性的quality中應(yīng)當(dāng)顯示Good。 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。 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)。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。 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。因此，對于器件的復(fù)位位置的選擇非常重要。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。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。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。必須開啟OPC Test Client實(shí)時(shí)監(jiān)測O。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。0/15，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。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)。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。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。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。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 ［M］北京電子工業(yè)出版社，2003[5] Rockwell Automation Technical Books cold with the online ePublishing.[R]. Rockwell Automation，2004[6] [M].北京：科學(xué)出版社, 。這些信息都是寫論文時(shí)候不可或缺的，給我們完成此篇論文帶來了很大的便捷之處。同時(shí)，也感謝母校對我的教誨，讓我在今后自力更生的生活中，得以憑借自己所學(xué)得的技能和知識，為一片自己的天空而打拼，為自己的目標(biāo)