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系统设计方面毕业论文范文 跟机械手监控系统设计方面毕业论文范文

主题:系统设计论文写作 时间:2023-12-23

机械手监控系统设计,本文是系统设计方面电大毕业论文范文与监控系统和机械手和设计相关本科论文怎么写.

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□杨彦伟 贾丽仕

摘 要:使用MCGS 组态软件完成机械手监控系统人机界面的设计.机械手能模仿人手和手臂的夹取和松开动作,是工业上最早出现的工业机器人.通过组态软件可以对机械手进行监视、控制和管理,将信息以图形化显示出来.

关键词:机械手监控;组态控制;人机界面

1 机械手监控系统的控制要求

在机械手监控系统设计中,机械手运动的过程:按下启动停止按钮,机械手向下移动,夹紧工件,上移,右移,下移,松开工件(把工件放到目的地),上移,左移,回到原点位置.若转换开关处于循环位置就执行循环程序,若处于单周期位置就只执行一个周期就停止在初始位置.在运动过程中,若再按下启动停止按钮,机械手立刻停止在当前位置.

组态控制技术广义上是包括硬件组态和软件组态的,狭义上指软件组态,通俗地认为通过各家软件开发公司开发的工程组态软件,把工作过程形象绘制出来,与设备进行通信连接,实现动态过程.下面介绍下由昆仑通态公司研发的MCGS 软件平台设计的机械手监控系统.

2 建立工程

打开MCGS 组态软件,新建工程并另存为“机械手监控系统开环控制”.在项目下建立一个用户窗口,窗口命名为“机械手主画面”.双击该窗口打开,在空白处绘制如图1 所示的图元或图符.

4 定时器的设置

打开工作台上的运行策略中的策略属性,循环时间修改为200毫秒.选择循环策略,新建一个定时器.定时器的基本属性设置:设定值:44;当前时间:定时时间;计时条件:定时器启动;复位条件:定时器复位;计时状态:时间到.

5 动画连接

对左横杆、下竖杆、机械手、上工件、下工件分别设置动画连接.其中左横杆要设置大小变化,表达式:水平移动量;最小变化百分比:100(原长度的百分比值),表达式的值0;最大变化百分比是伸长到最大的长度和原长度的百分比值,表达式的值是50(代表执行次数,执行次数等于水平移动的时间和循环执行一次的时间的比值,在该系统中水平移动花费10 秒,执行一次的时间是200 毫秒,执行次数就应该是10 秒除以0.2 秒等于50 次.)变化的方向是向右,变化方式是缩放.

机械手的动画属性是水平移动,表达式是水平移动量,最小移动偏移量0,表达式的值是0,最大移动偏移量是右移的最大距离,表达式的值是50.

下竖杆的动画属性有水平移动和大小变化.水平移动和机械手设置相同.大小变化的表达式是垂直移动量,最小变化百分比是100,表达式的值0,最大变化百分比是伸长最长的长度与原杆长度的百分比,表达式的值是25(执行次数等于下移时间5 秒除以200毫秒的循环执行时间,等于25.),变化方向朝下,变化方式缩放.

上工件的动画属性有水平移动、垂直移动、可见度.水平移动与机械手设置一样,垂直移动的表达式是垂直移动量,最小移动偏移量是0,表达式的值0,最大移动偏移量是下移最大长度和原长度的百分比值.表达式的值是25. 可见度的表达式是夹紧信号,当表达式非零时对应图符可见.

下工件的动画属性是可见度.表达式是夹紧信号,当表达式非零时对应图符不可见.

6 输入脚本程序

打开运行策略,在循环策略中添加脚本程序,输入程序.程序都是用以下三种语句进行编写:

(1)IF 表达式1 THEN 表达式2

(2)IF 表达式1 THEN

表达式2

ENDIF

(3)IF 表达式1 THEN

表达式2

ELSE

表达3

ENDIF

7 结语

通过学习机械手监控系统组态,加深理解MCGS 软件各动画构件的动画连接.能对按钮进行取反操作,对文字进行显示输出,对工件进行可见度动画连接,会进入运行环境进行调试,测试动画连接是否成功.能理解定时器中各变量的含义,读懂机械手脚本程序,会使用分段试用方法进行程序编辑与调试.

参考文献:

[1] 齐继阳,吴倩,何文灿. 基于PLC 和触摸屏的气动机械手控制系统的设计[J]. 液压与气动,2013 年4 月.

[2] 郭艳萍,张超英. 基于PLC 的工业机械手控制系统[J]. 仪表技术与传感器,2007 年9 月.

[3] 王建军. 搬运机械手仿真设计与制作[J]. 机械设计与制造,2012 年9 月.

[4] 张伏,王唯,邱兆美,王俊,李树强,毛鹏军. 基于MCGS组态软件的机械手控制系统设计[J]. 机床与液压,2015 年21 期.

【基金项目】湖北省教育科学规划2015 年度资助课题“组态控制技术信息化教学改革”(项目编号:2015GB306)

(437100 咸宁职业技术学院 湖北 咸宁)

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