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組態(tài)控制技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目五:工件分揀系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計(jì)與調(diào)試[項(xiàng)目描述]1、物料分揀在生產(chǎn)及生活產(chǎn)線(xiàn)中應(yīng)用非常普遍,例如快遞分揀、藥品分揀、食品
分揀及工廠流水線(xiàn)工件分揀等。2、本項(xiàng)目對(duì)象為一個(gè)工件分揀系統(tǒng),由傳送和分揀機(jī)構(gòu),傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),變頻器模塊,電磁閥組、PLC模塊及按鈕指示燈等構(gòu)成。3、系統(tǒng)PLC為S7-200smart,觸摸屏采用TPC7062Ti,變頻器采用G120C緊湊型,PLC和觸摸屏及編程電腦通過(guò)交換機(jī)構(gòu)成局域網(wǎng)連接。4、系統(tǒng)工作目標(biāo)是完成對(duì)白色塑料工件、黑色塑料工件和銀色金屬工件的分揀,為了在分揀時(shí)準(zhǔn)確推出工件,要求使用旋轉(zhuǎn)編碼器作定位檢測(cè)。項(xiàng)目描述項(xiàng)目描述[項(xiàng)目描述]①設(shè)備上電和氣源接通后,若分揀系統(tǒng)的三個(gè)氣缸均處于縮回位置,則“正常工作”指示燈HL1常亮,表示設(shè)備已準(zhǔn)備好。否則,該指示燈以1Hz頻率閃爍。②若設(shè)備已準(zhǔn)備好,按下啟動(dòng)按鈕,系統(tǒng)啟動(dòng),“設(shè)備運(yùn)行”指示燈HL2常亮。③當(dāng)人工放下工件,并被傳送帶入料口漫射式光電傳感器檢測(cè)到時(shí),將信號(hào)傳輸給S7-200smartPLC,通過(guò)PLC程序啟動(dòng)變頻器,電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)(頻率在30~50Hz可調(diào),在MCGS觸摸屏上設(shè)置)驅(qū)動(dòng)傳送帶工作,把工件帶進(jìn)分揀區(qū)。④如果工件為白色塑料(由光纖傳感器檢測(cè)),則該工件到達(dá)1號(hào)滑槽中間,傳送帶停止,工件被推到1號(hào)槽中;如果工件為黑色塑料,則該工件到達(dá)2號(hào)滑槽中間,傳送帶停止,工件被推到2號(hào)槽中,如果工件為金屬銀色(由金屬傳感器檢測(cè)),則該工件到達(dá)3號(hào)滑槽中間,傳送帶停止。工件被推出滑槽后,該工作單元的一個(gè)工作周期結(jié)束。⑤僅當(dāng)工件被推出滑槽后,才能再次向傳送帶下料。⑥如果在運(yùn)行期間按下停止按鈕,該工作單元在本工作周期結(jié)束后停止運(yùn)行。設(shè)計(jì)要求工件分揀系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計(jì)要求為:(1)制作用戶(hù)窗口界面為“工件分揀系統(tǒng)”,顯示分揀系統(tǒng)示意圖。(2)能對(duì)分揀系統(tǒng)流程進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示。有電機(jī)運(yùn)行、停止顯示、傳送帶運(yùn)行動(dòng)畫(huà)、工件移動(dòng)動(dòng)畫(huà)、閥桿推出、縮回動(dòng)畫(huà)等。(3)有系統(tǒng)啟動(dòng)、停止按鈕,白色工件、黑色塑料工件、銀色金屬工件模擬選擇按鈕、工件累計(jì)數(shù)量清零按鈕。(4)指示燈①就緒指示燈:若分揀系統(tǒng)的二個(gè)氣缸均處于縮回位置,則“正常工作”指示燈HL1常亮,表示設(shè)備已準(zhǔn)備好。否則,該指示燈以1Hz頻率閃爍。若設(shè)備已準(zhǔn)備好,按下啟動(dòng)按鈕,系統(tǒng)啟動(dòng),“設(shè)備運(yùn)行”指示燈HL2常亮。按下停止按鈕,則HL2熄滅。②數(shù)據(jù)輸出顯示:白色塑料工件累計(jì)、黑色塑料工件累計(jì)、銀色金屬工件累計(jì)。③數(shù)據(jù)輸入:變頻器輸入頻率設(shè)置。學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.培養(yǎng)勤懇認(rèn)真、腳踏實(shí)地的工作作風(fēng)。2.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、精益求精、勇于創(chuàng)新的工匠精神。3.培養(yǎng)勇于擔(dān)當(dāng)、甘于奉獻(xiàn)的精神。4.培養(yǎng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。1.能根據(jù)系統(tǒng)要求熟練開(kāi)發(fā)MCGS嵌入版組態(tài)工程。2.能熟練完成MCGSTPC觸摸屏連接。3.能熟練完成MCGS嵌入版與PLC的硬件組態(tài)。4.能熟練下載MCGS嵌入版組態(tài)工程并運(yùn)行。5.能根據(jù)系統(tǒng)要求進(jìn)行組態(tài)工程的軟、硬件調(diào)試。1.掌握MCGS嵌入版組態(tài)軟件結(jié)構(gòu)體系2.掌握MCGS嵌入版開(kāi)發(fā)流程。3.熟悉MCGS嵌入版各窗口開(kāi)發(fā)。4.掌握MCGS上位機(jī)與下位機(jī)連接。5.掌握MCGSTPC參數(shù)設(shè)置及組態(tài)工程下載方法。6.掌握MCGS嵌入版組態(tài)工程模擬運(yùn)行與連機(jī)運(yùn)行方法。一、認(rèn)知MCGS嵌入版組態(tài)軟件MCGSE(MonitorandControlGeneratedSystemforEmbeded,嵌入式通用監(jiān)控系統(tǒng))在MCGS通用版的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā),是昆侖通態(tài)科技有限公司推出的三大系列產(chǎn)品(嵌入版、通用版及網(wǎng)絡(luò)版)之一,是基于RTOS(real-timemulti-tasksoperatingsystem)實(shí)時(shí)多任務(wù)系統(tǒng),專(zhuān)門(mén)應(yīng)用于嵌入式計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件。嵌入版處于工控系統(tǒng)的最下層,通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集處理,以動(dòng)畫(huà)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(hù)提供解決實(shí)際工程問(wèn)題的方案。1.MCGS嵌入版組態(tài)軟件的體系結(jié)構(gòu)一、認(rèn)知MCGS嵌入版組態(tài)軟件2.
嵌入版與通用版的異同相同之處01相同的操作理念02相同的人機(jī)界面03相同的組態(tài)平臺(tái)04相同的硬件操作方式一、認(rèn)知MCGS嵌入版組態(tài)軟件2.
嵌入版與通用版的異同不同之處01功能作用不同02運(yùn)行環(huán)境不同03體系結(jié)構(gòu)不同一、認(rèn)知MCGS嵌入版組態(tài)軟件2.
嵌入版與通用版的異同嵌入版新增功能01新增模擬環(huán)境02嵌入式系統(tǒng)函數(shù)03工程下載配置一、認(rèn)知MCGS嵌入版組態(tài)軟件2.
嵌入版與通用版的異同嵌入版減少的功能01動(dòng)畫(huà)構(gòu)件中的文件播放、存盤(pán)數(shù)據(jù)處理、多行文本、格式文本、設(shè)置時(shí)間、條件曲線(xiàn)、相對(duì)曲線(xiàn)、通用棒圖02策略構(gòu)件中的音響輸出、Excel報(bào)表輸出、報(bào)警信息瀏覽、存盤(pán)數(shù)據(jù)拷貝、存盤(pán)數(shù)據(jù)瀏覽、修改數(shù)據(jù)庫(kù)、存盤(pán)數(shù)據(jù)提取、設(shè)置時(shí)間范圍構(gòu)件03某些腳本函數(shù)不能使用04!ShowDataBackup、!Navigate、!Shell、!AppActive、!TerminateApp-lication以及!Winhelp,ODBC數(shù)據(jù)庫(kù)函數(shù)、配方操作05某些腳本函數(shù)不能使用06!ShowDataBackup、!Navigate、!Shell、!AppActive、!TerminateApp-lication以及!Winhelp,ODBC數(shù)據(jù)庫(kù)函數(shù)、配方操作一、認(rèn)知MCGS嵌入版組態(tài)軟件2.
嵌入版與通用版的異同嵌入版減少的功能二、MCGS嵌入版組態(tài)軟件安裝21安裝軟件下載軟件二、MCGS嵌入版組態(tài)軟件安裝安裝初始界面安裝主程序二、MCGS嵌入版組態(tài)軟件安裝設(shè)置安裝目錄二、MCGS嵌入版組態(tài)軟件安裝安裝驅(qū)動(dòng)選擇驅(qū)動(dòng)程序二、MCGS嵌入版組態(tài)軟件安裝二、MCGS嵌入版組態(tài)軟件安裝安裝完畢三、MCGS嵌入版工程組態(tài)1.工程設(shè)置新建工程設(shè)置MCGSE工作臺(tái)三、MCGS嵌入版工程組態(tài)2.工程運(yùn)行在組態(tài)環(huán)境下單擊工具菜單中的下載工程并進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境三、MCGS嵌入版工程組態(tài)2.工程運(yùn)行下載工程啟動(dòng)運(yùn)行模擬運(yùn)行1.認(rèn)識(shí)TPC7062Ti觸摸屏MCGSTPC是深圳昆侖通態(tài)自動(dòng)化軟件科技有限公司自主生產(chǎn)的嵌入式一體化觸摸屏,他可以靈活組態(tài)各種智能儀表、數(shù)據(jù)采集模塊、控制設(shè)備、驅(qū)動(dòng)設(shè)備等,用于完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集與監(jiān)測(cè)、處理與控制。其工程組態(tài)過(guò)程在MCGS嵌入版組態(tài)軟件中完成,通過(guò)USB線(xiàn)或以太網(wǎng)通信、或使用U盤(pán)綜合功能包下載至觸摸屏實(shí)時(shí)運(yùn)行。MCGS觸摸屏包括TPC7062TD、TPC7062TX、TPC7062Ti、TPC1061TD、TPC1061Ti、TPC1061Hn、TPC1162Hi、PC1261Hi、TPC1561Hi等幾款產(chǎn)品。產(chǎn)品尺寸包括7寸,10寸,12寸,15寸幾種規(guī)格。四、TPC7062Ti觸摸屏應(yīng)用1..認(rèn)識(shí)TPC7062Ti觸摸屏TPC7062Ti是一套以先進(jìn)的Cortex-A8CPU為核心(主頻600MHz)的高性能嵌入式一體化觸摸屏。該產(chǎn)品設(shè)計(jì)采用了7英寸高亮度TFT液晶顯示屏(分辨率800×480dpi),四線(xiàn)電阻式觸摸屏(4096×4096dpi)。同時(shí)還預(yù)裝了MCGS嵌入式組態(tài)軟件(運(yùn)行版),具備強(qiáng)大的圖像顯示和數(shù)據(jù)處理功能。1.認(rèn)識(shí)TPC7062Ti觸摸屏四、TPC7062Ti觸摸屏應(yīng)用1..認(rèn)識(shí)TPC7062Ti觸摸屏(1)啟動(dòng)使用24V直流電源給TPC供電,開(kāi)機(jī)啟動(dòng)后屏幕出現(xiàn)“正在啟動(dòng)”進(jìn)度條,如圖。此時(shí)不需任何操作,系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)入工廠運(yùn)行界面。1.認(rèn)識(shí)TPC7062Ti觸摸屏四、TPC7062Ti觸摸屏應(yīng)用2.TPC7062Ti啟動(dòng)與組態(tài)工程下載(2)下載組態(tài)工程至TPC7062Ti①使用網(wǎng)線(xiàn)連接MCGSTPC以太網(wǎng)口與計(jì)算機(jī)網(wǎng)口。②設(shè)置計(jì)算機(jī)IP地址。從計(jì)算機(jī)控制面板找到本地連接,雙擊進(jìn)入以太網(wǎng)設(shè)置。選擇TCP/IPv4,如1圖。單擊“屬性”,進(jìn)入屬性設(shè)置,按右2圖設(shè)置IP地址。注意IP地址和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)在同一個(gè)網(wǎng)段,即前3個(gè)字節(jié)相同(圖中為192.168.2),且最后1個(gè)字節(jié)不沖突,并介于“1~254”。1.認(rèn)識(shí)TPC7062Ti觸摸屏四、TPC7062Ti觸摸屏應(yīng)用2.TPC7062Ti啟動(dòng)與組態(tài)工程下載③設(shè)置觸摸屏IP地址。a:通電啟動(dòng)MCGSTPC,在進(jìn)度條狀態(tài)下按住屏幕,進(jìn)入啟動(dòng)屬性窗口,如下圖,單擊啟動(dòng)屬性窗口中“系統(tǒng)維護(hù)”b:?jiǎn)螕簟霸O(shè)置系統(tǒng)參數(shù)”2.TPC7062Ti啟動(dòng)與組態(tài)工程下載四、TPC7062Ti觸摸屏應(yīng)用c:設(shè)置觸摸屏IP地址此處,設(shè)置觸摸屏IP地址與計(jì)算機(jī)在同一個(gè)網(wǎng)段,也只有最后一個(gè)字節(jié)不同,子網(wǎng)掩碼和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)與計(jì)算機(jī)設(shè)置相同。修改完畢,單擊“設(shè)置”,逐級(jí)關(guān)閉該界面,返回啟動(dòng)屬性窗口,單擊“啟動(dòng)工程”2.TPC7062Ti啟動(dòng)與組態(tài)工程下載四、TPC7062Ti觸摸屏應(yīng)用④下載并運(yùn)行工程在組態(tài)工程界面單擊工具欄“下載工程并進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境”,進(jìn)入下載配置,選擇連接方式為T(mén)CP/IP網(wǎng)絡(luò),目標(biāo)機(jī)名設(shè)置為觸摸屏IP地址,即右圖中的“192.168.2.3”。單擊“連機(jī)運(yùn)行”按鈕,再單擊“工程下載”,組態(tài)軟件完成與下位機(jī)的通信并將工程下載至MCGSTPC后,單擊“啟動(dòng)運(yùn)行”2.TPC7062Ti啟動(dòng)與組態(tài)工程下載四、TPC7062Ti觸摸屏應(yīng)用拓展與提升一、人機(jī)界面人機(jī)界面(HumanMachineInteraction,簡(jiǎn)稱(chēng)HMI),是人與計(jì)算機(jī)之間傳遞、交換信息的媒介和對(duì)話(huà)接口。是用于連接可編程序控制器、變頻器、直流調(diào)速器、儀表等工業(yè)控制設(shè)備,利用顯示屏顯示,通過(guò)輸入單元(如觸摸屏、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等)寫(xiě)入工作參數(shù)或輸入操作命令,實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器信息交互的數(shù)字設(shè)備。機(jī)界面產(chǎn)品由硬件和軟件兩部分組成,硬件部分包括處理器、顯示單元、輸入單元、通訊接口、數(shù)據(jù)存貯單元等,其中處理器的性能決定了HMI產(chǎn)品的性能高低,是HMI的核心單元。根據(jù)HMI的產(chǎn)品等級(jí)不同,處理器可分別選用8位、16位、32位的處理器。HMI軟件一般分為兩部分,即運(yùn)行于HMI硬件中的系統(tǒng)軟件和運(yùn)行于PC機(jī)Windows操作系統(tǒng)下的畫(huà)面組態(tài)軟件。使用者都必須先使用HMI的畫(huà)面組態(tài)軟件制作“工程文件”,再通過(guò)PC機(jī)和HMI產(chǎn)品的串行通訊口,把編制好的“工程文件”下載到HMI的處理器中運(yùn)行。拓展與提升一、人機(jī)界面觸摸屏觸摸屏(touchscreen)又稱(chēng)為“觸控屏”、“觸控面板”,是一種可接收觸頭等輸入訊號(hào)的感應(yīng)式液晶顯示裝置,它是目前最簡(jiǎn)單、方便、自然的一種人機(jī)交互方式,用戶(hù)只要用手指輕輕觸碰計(jì)算機(jī)顯示屏上的圖符或文字就能實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)操作,從而使人機(jī)交互更為直截了當(dāng)。觸摸屏應(yīng)用廣泛,生產(chǎn)生活中隨處可見(jiàn),如銀行、電力、稅務(wù)局等部門(mén)的業(yè)務(wù)查詢(xún),個(gè)人使用的觸控屏電腦、手機(jī),工業(yè)控制系統(tǒng)、軍事指揮系統(tǒng)等各行各業(yè)。觸摸屏與人機(jī)界面的區(qū)別在工業(yè)中,人們常把具有觸摸輸入功能的人機(jī)界面產(chǎn)品稱(chēng)為“觸摸屏”,但這是不科學(xué)的。因?yàn)橛|摸屏僅是人機(jī)界面產(chǎn)品中可能用到的硬件部分,是一種替代鼠標(biāo)及鍵盤(pán)部分功能,安裝在顯示屏前端的輸入設(shè)備;而人機(jī)界面產(chǎn)品則是一種包含硬件和軟件的人機(jī)交互設(shè)備,從嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō),兩者是有本質(zhì)上的區(qū)別的。思考與練習(xí)1.使用交換機(jī)將PLC、TPC7062Ti、電腦進(jìn)行連接,IP地址設(shè)置有什么要求?2.連機(jī)下載與模擬下載有什么不同?3.如何上傳工程?1、對(duì)工件分揀系統(tǒng)控制及顯示要求進(jìn)行分析,整體構(gòu)思系統(tǒng)監(jiān)控界面。2、使用工具箱中圖形完成工件分揀監(jiān)控界面制作。3、根據(jù)工件分揀系統(tǒng)項(xiàng)目要求,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)象名稱(chēng)及類(lèi)型,添加基本的數(shù)據(jù)對(duì)象。任務(wù)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)引本任務(wù)包括以下內(nèi)容1.按實(shí)際設(shè)備選擇TPC類(lèi)型,建立“工件分揀系統(tǒng)”嵌入版組態(tài)工程。2.根據(jù)工件分揀控制系統(tǒng)監(jiān)控要求,建立“工件分揀系統(tǒng)”用戶(hù)窗口,用于動(dòng)態(tài)顯示分揀系統(tǒng)流程動(dòng)畫(huà)以及系統(tǒng)啟停控制、變頻器頻率設(shè)置、指示燈變化、工件數(shù)量顯示等。3.使用工具箱圖形,在“工件分揀系統(tǒng)”用戶(hù)窗口完成主要設(shè)備的布置:包括分揀系統(tǒng)的主要部件;工件及模擬工件選擇按鈕;顯示面板上的指示燈和工件數(shù)量顯示標(biāo)簽、控制面板上的啟動(dòng)、停止按鈕、工件清零按鈕、運(yùn)行頻率設(shè)置輸入框。4.使用“標(biāo)簽”對(duì)主要圖形進(jìn)行必要的標(biāo)注。5.根據(jù)工件分揀系統(tǒng)組態(tài)工程調(diào)試的基本需求,在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中添加對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)象。
圖標(biāo),打開(kāi)MCGS嵌入版組態(tài)環(huán)境,第一次使用將進(jìn)入樣例工程。2.單擊“文件”菜單,彈出下拉菜單,單擊新建工程,出現(xiàn)“新建工程設(shè)置”界面,如圖所示。按觸摸屏型號(hào)選擇“TPC7062Ti”,設(shè)置背景色為白色,取消網(wǎng)格。一、建立工程1.雙擊桌面“MCGS組態(tài)環(huán)境”
3.進(jìn)入新建工程工作臺(tái)界面后,單擊菜單“文件”,選擇“工程另存為”,彈出文件保存窗口,按希望的路徑保存文件。輸入文件名,如“工件分揀系統(tǒng)”,保存類(lèi)型為“MCE”,單擊保存,工程建立完畢,如右圖一、建立工程二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面1.創(chuàng)建用戶(hù)窗口在工作臺(tái)界面,單擊“用戶(hù)窗口”,再單擊“新建窗口”,如右圖所示。選中新建窗口0,單擊鼠標(biāo)右鍵,設(shè)置屬性,將基本屬性下的窗口名稱(chēng)修改為“工件分揀系統(tǒng)”,如右圖。設(shè)置完畢,單擊確定。2.窗口組態(tài)選中“工件分揀系統(tǒng)”用戶(hù)窗口圖標(biāo),單擊動(dòng)畫(huà)組態(tài)按鈕(或直接雙擊“工件分揀系統(tǒng)”窗口圖標(biāo)),進(jìn)入“工件分揀系統(tǒng)”窗口,開(kāi)始組建監(jiān)控畫(huà)面。(1)制作工件分揀系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)①制作基座及傳送帶。從工具欄打開(kāi)“工具箱”選擇“矩形”圖形在窗口繪制一填充顏色為灰色的矩形框(552*152像素,大小可自定)。繼續(xù)選擇矩形,在灰色框中間繪制填充顏色為深綠色的矩形框(546*99像素),用來(lái)表示基座及傳送帶,如圖所示。二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面為制作運(yùn)行時(shí)傳送帶移動(dòng)效果,繪制較窄的矩形框(5*99像素),利用復(fù)制→粘貼完成多個(gè)小矩形框的制作,將最左的矩形框靠近傳送帶左邊,最右的矩形框靠近傳送帶右邊。選中所有小矩形,通過(guò)頂端對(duì)齊、橫向等間距進(jìn)行對(duì)齊排列操作,最后利用排列→構(gòu)成圖符進(jìn)行合并,如圖A所示。選中該圖形,利用復(fù)制→粘貼形成另一個(gè)圖形B,將2個(gè)圖形交錯(cuò)排列,二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面選中交錯(cuò)排列的2個(gè)圖形,通過(guò)排列→對(duì)齊→上對(duì)齊,拖動(dòng)至傳送帶上,與傳送帶上對(duì)齊,并靠近傳送帶左邊,最終效果如圖所示。二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面②繪制傳感器。利用矩形框及橢圓繪制3個(gè)傳感器,并進(jìn)行排列,分別表示入料口傳感器、光纖傳感器、金屬傳感器,上部橢圓填充顏色為亮綠色。使用“標(biāo)簽”進(jìn)行文字標(biāo)注。③繪制推料氣缸與閥桿。利用矩形框制作推料氣缸與閥桿,閥桿由氣缸內(nèi)部2個(gè)小矩形框經(jīng)“構(gòu)成圖符”制作而成。④制作滑槽。單擊工具箱“常用圖符”打開(kāi)常用圖符界面,選擇“凹平面”拖曳至合適大小,填充藍(lán)色。選中凹平面,利用復(fù)制、粘貼、排列,制作完成3個(gè)間距一致,與3個(gè)氣缸分別縱向?qū)R的滑槽。⑤繪制電機(jī)。打開(kāi)工具箱“插入元件”→“馬達(dá)”,將馬達(dá)4插入畫(huà)面適當(dāng)位置并排列至最后面。二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面制作的分揀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖分揀系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面(2)制作工件手動(dòng)模擬選擇按鈕①?gòu)墓ぞ呦溥x擇“標(biāo)準(zhǔn)按鈕”
在畫(huà)面中拖出一定大小的按鈕。②調(diào)整其大小和位置。③鼠標(biāo)雙擊按鈕,彈出“標(biāo)準(zhǔn)按鈕構(gòu)件屬性設(shè)置”對(duì)話(huà)框,在“基本屬性”對(duì)話(huà)框下,將“抬起”和“按下”對(duì)應(yīng)的文本修改為“白色塑料”。其他屬性不做修改,單擊確認(rèn)保存設(shè)置。④選中畫(huà)好的按鈕,通過(guò)2次復(fù)制、粘貼,并修改基本屬性,制作完成白色塑料、黑色塑料、銀色金屬三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)按鈕,并排列3個(gè)按鈕的位置和間距,如右圖所示。二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面(3)制作工件從工具箱選擇“矩形”圖形
在窗口繪制一填充顏色為白色、黑邊的矩形框(30*30像素)。復(fù)制→粘貼,生成新的矩形,修改靜態(tài)屬性,填充顏色選擇黑色。再次復(fù)制→粘貼,生成第3個(gè)30*30像素的矩形,修改靜態(tài)屬性,填充顏色選擇淺灰(代表銀色金屬工件)。將3個(gè)矩形排列,經(jīng)左對(duì)齊、上對(duì)齊,最后移動(dòng)至傳送帶左側(cè),將工件左側(cè)邊與傳送帶左側(cè)邊基本對(duì)齊,如圖所示,實(shí)際為3個(gè)工件,但銀色工件在最上層,其次黑色工件,白色工件在工件最底層。二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面(4)制作控制面板①制作啟動(dòng)、停止按鈕。再次選中畫(huà)好的工件手動(dòng)模擬選擇按鈕,通過(guò)2次復(fù)制、粘貼,制作2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)按鈕,修改第1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)按鈕其基本屬性下“抬起”和“按下”對(duì)應(yīng)的文本為“啟動(dòng)按鈕”,第2個(gè)為“停止按鈕”。②制作工件累計(jì)清零按鈕。選中畫(huà)好啟動(dòng)按鈕,通過(guò)復(fù)制、粘貼,制作1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)按鈕,拖曳至合適大小。修改該標(biāo)準(zhǔn)按鈕其基本屬性下“抬起”和“按下”對(duì)應(yīng)的文本為“工件累計(jì)清零”。③制作變頻器頻率設(shè)置輸入框從工具箱選擇“輸入框”至畫(huà)面,拖曳至合適大小。利用工具箱“標(biāo)簽”
在輸入框下方標(biāo)注“變頻器頻率給定”二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面
構(gòu)件,彈出常用符號(hào)窗口,選擇凹槽平面,在窗口中繪制凹槽平面,將啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、工件清零按鈕、變頻器頻率設(shè)置輸入框拖曳至凹槽平面內(nèi)。選中凹槽平面,設(shè)置“排列”→“最后面”。將各構(gòu)件排列至合適位置,如圖所示。④制作凹槽平面。單擊工具箱“常用符號(hào)”(5)制作顯示面板①制作指示燈。從工具箱選擇橢圓至畫(huà)面,拖曳成圓形,修改大小及位置。在圓下方使用標(biāo)簽標(biāo)注“HL1”。選中“圓”和“HL1”,利用復(fù)制、粘貼,制作第2個(gè)圓和文字標(biāo)簽。將標(biāo)簽修改為“HL2”。將2個(gè)“圓”和“文字”利用“排列”屬性對(duì)齊。二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面②制作工件累計(jì)顯示框。從工具箱先擇“標(biāo)簽”
拖曳至畫(huà)面,修改大小,設(shè)置其填充顏色為白色,無(wú)文本內(nèi)容。在該標(biāo)簽下方再次利用“標(biāo)簽”
標(biāo)注“白色塑料工件累計(jì)”。靜態(tài)屬性為“沒(méi)有填充”“沒(méi)有邊線(xiàn)”,擴(kuò)展屬性文本內(nèi)容填入“白色塑料工件累計(jì)”。如圖所示。二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面③制作凹槽平面。在窗口中繪制凹槽平面,將兩個(gè)指示燈、3個(gè)工件累計(jì)輸出顯示框拖曳至凹槽平面內(nèi),選中凹槽平面,設(shè)置“排列”→“最后面”。將各構(gòu)件排列至合適位置,如下左圖所示。最后將各部分合理排列,得到右圖界面二、繪制工件分揀系統(tǒng)畫(huà)面三、定義數(shù)據(jù)對(duì)象根據(jù)控制及顯示要求,系統(tǒng)至少需要建立啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、指示燈HL1、HL2、入料口傳感器(漫射式光電傳感器)、光纖傳感器(檢測(cè)顏色)、金屬傳感器(檢測(cè)材質(zhì))、工件累計(jì)清零等多個(gè)開(kāi)關(guān)型數(shù)據(jù)對(duì)象;為了能夠?qū)M態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行模擬運(yùn)行調(diào)試,可建立白色塑料工件、黑色塑料工件、銀色金屬工件模擬選擇按鈕。為顯示各種工件累計(jì)數(shù)量,需建立白色塑料工件累計(jì)、黑色塑料工件累計(jì)、銀色金屬工件累計(jì)輸出顯示數(shù)值量數(shù)據(jù)對(duì)象;為調(diào)節(jié)傳送帶速度,可在上位機(jī)上建立變頻器頻率設(shè)置數(shù)值型數(shù)據(jù)對(duì)象。另外考慮工件在傳輸帶和滑槽中的移動(dòng)動(dòng)畫(huà)、閥桿的推出和縮回動(dòng)畫(huà),可添加對(duì)應(yīng)3種工件完成水平方向和垂直方向動(dòng)畫(huà)的數(shù)值型對(duì)象及對(duì)應(yīng)閥桿推出、縮回移動(dòng)動(dòng)畫(huà)的數(shù)值型對(duì)象。本系統(tǒng)可建立如右表所示的數(shù)據(jù)對(duì)象,在動(dòng)畫(huà)設(shè)置或腳本編寫(xiě)過(guò)程中,可根據(jù)需要即時(shí)增加數(shù)據(jù)對(duì)象。名稱(chēng)類(lèi)型注釋啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)型控制系統(tǒng)啟動(dòng),按下為1,松開(kāi)為0停止按鈕開(kāi)關(guān)型控制系統(tǒng)停止,按下為1,松開(kāi)為0白色塑料工件開(kāi)關(guān)型手動(dòng)模擬選擇白色塑料工件黑色塑料工件開(kāi)關(guān)型手動(dòng)模擬選擇黑色塑料工件銀色金屬工件開(kāi)關(guān)型手動(dòng)模擬選擇銀色金屬工件HL1開(kāi)關(guān)型就緒指示燈.常亮表示就緒,1Hz頻率閃爍表示未就緒HL2開(kāi)關(guān)型運(yùn)行指示燈,常亮表示運(yùn)行。停止熄滅工件累計(jì)清零開(kāi)關(guān)型工件達(dá)到一定數(shù)量后手動(dòng)清零入料口傳感器開(kāi)關(guān)型檢測(cè)入料口是否有工件到達(dá)光纖傳感器開(kāi)關(guān)型檢測(cè)工件顏色[白色(銀色)還是黑色]金屬傳感器開(kāi)關(guān)型區(qū)分工件材質(zhì)(金屬還是塑料)白色塑料工件累計(jì)數(shù)值型分揀的白色塑料工件數(shù)量黑色塑料工件累計(jì)數(shù)值型分揀的白色塑料工件數(shù)量銀色金屬工件累計(jì)數(shù)值型分揀的銀色金屬工件數(shù)量頻率設(shè)定值數(shù)值型調(diào)節(jié)傳送帶速度水平移動(dòng)量1數(shù)值型白色工件水平移動(dòng)垂直移動(dòng)量1數(shù)值型白色工件垂直移動(dòng)閥桿移動(dòng)量1數(shù)值型白色工件滑槽對(duì)應(yīng)閥桿推出與縮回移動(dòng)量水平移動(dòng)量2數(shù)值型黑色工件水平移動(dòng)垂直移動(dòng)量2數(shù)值型黑色工件垂直移動(dòng)閥桿移動(dòng)量2數(shù)值型黑色工件滑槽對(duì)應(yīng)閥桿推出與縮回移動(dòng)量水平移動(dòng)量3數(shù)值型銀色工件水平移動(dòng)垂直移動(dòng)量3數(shù)值型銀色工件垂直移動(dòng)閥桿移動(dòng)量3數(shù)值型銀色工件滑槽對(duì)應(yīng)閥桿推出與縮回移動(dòng)量回到工作臺(tái),選擇實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),單擊新增對(duì)象。表1三、定義數(shù)據(jù)對(duì)象1.添加開(kāi)關(guān)型數(shù)據(jù)對(duì)象按表1添加啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、白色塑料工件、黑色塑料工件、銀色金屬工件、HL1、HL2、工件累計(jì)清零、入料口傳感器、光纖傳感器、金屬傳感器數(shù)據(jù)對(duì)象。屬性設(shè)置如右圖所示,除對(duì)象名稱(chēng)不同,其他設(shè)置都相同,即對(duì)象初值設(shè)置為“0”,對(duì)象類(lèi)型選擇“開(kāi)關(guān)”、存盤(pán)屬性和報(bào)警屬性不需修改。三、定義數(shù)據(jù)對(duì)象繼續(xù)按表5.2添加白色塑料工件累計(jì)、黑色塑料工件累計(jì)、銀色金屬工件累計(jì)、頻率設(shè)定值、水平移動(dòng)量1、垂直移動(dòng)量1、閥桿移動(dòng)量1、水平移動(dòng)量2、垂直移動(dòng)量2、閥桿移動(dòng)量2、水平移動(dòng)量3、垂直移動(dòng)量3、閥桿移動(dòng)量3共13個(gè)數(shù)值型數(shù)據(jù)對(duì)象。因?yàn)轭l率設(shè)定范圍為30~50Hz,則將頻率設(shè)定值的初值設(shè)定為30,最小值設(shè)置為30Hz,最大值設(shè)置為50,工程單位為Hz,如圖5.34所示,其他各數(shù)值型數(shù)據(jù)對(duì)象的初值都設(shè)置為0,最小值和最大值不設(shè)置,工程單位不設(shè)置。三、定義數(shù)據(jù)對(duì)象全部添加及設(shè)置完畢,得到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)如圖三、定義數(shù)據(jù)對(duì)象拓展與提升一、標(biāo)準(zhǔn)窗口在工作臺(tái)上的用戶(hù)窗口欄中組態(tài)出來(lái)的窗口就是用戶(hù)窗口。在MCGS嵌入版中,根據(jù)打開(kāi)窗口的不同方法,用戶(hù)窗口可分為“標(biāo)準(zhǔn)窗口”和“子窗口”兩種類(lèi)型。標(biāo)準(zhǔn)窗口是最常用的窗口,作為主要的顯示畫(huà)面,用來(lái)顯示流程圖,系統(tǒng)總貌以及各個(gè)操作畫(huà)面等。可以使用動(dòng)畫(huà)構(gòu)件或策略構(gòu)件中的打開(kāi)/關(guān)閉窗口或腳本程序中的SetWindow函數(shù)以及窗口的方法來(lái)打開(kāi)和關(guān)閉標(biāo)準(zhǔn)窗口。標(biāo)準(zhǔn)窗口有名稱(chēng),大小,可見(jiàn)度等屬性。拓展與提升二、子窗口在組態(tài)環(huán)境中,子窗口和標(biāo)準(zhǔn)窗口一樣組態(tài)。子窗口與標(biāo)準(zhǔn)窗口不同的是,在運(yùn)行時(shí),子窗口不是用普通打開(kāi)窗口的方法打開(kāi)的,而是在某個(gè)已經(jīng)打開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)窗口中,使用OpenSubWnd方法打開(kāi)的,此時(shí)子窗口就顯示在標(biāo)準(zhǔn)窗口內(nèi)。即用某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)窗口的OpenSubWnd方法打開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)窗口就是子窗口(嵌入版不支持嵌套窗口的打開(kāi))。子窗口總是在當(dāng)前窗口的前面,所以子窗口最適合顯示某一項(xiàng)目的詳細(xì)信息。使用OpenSubWnd打開(kāi)子窗口拓展與提升二、子窗口OpenSubWnd功能為打開(kāi)子窗口,格式為OpenSubWnd(參數(shù)1,參數(shù)2,參數(shù)3,參數(shù)4,參數(shù)5,參數(shù)6)返回值:字符型,如成功就返回子窗口n,n表示打開(kāi)的第n個(gè)子窗口。參數(shù)1:用戶(hù)窗口名。參數(shù)2:數(shù)值型,打開(kāi)子窗口相對(duì)于本窗口的X坐標(biāo)。參數(shù)3:數(shù)值型,打開(kāi)子窗口相對(duì)于本窗口的Y坐標(biāo)。參數(shù)4:數(shù)值型,打開(kāi)子窗口的寬度。參數(shù)5:數(shù)值型,打開(kāi)子窗口的高度。
參數(shù)6:數(shù)值型,打開(kāi)子窗口的類(lèi)型。參數(shù)6是一個(gè)32位的二進(jìn)
制數(shù)。拓展與提升二、子窗口其中:0位:是否模式打開(kāi),使用此功能,必須在此窗口中使用CloseSubWnd來(lái)關(guān)閉本
子窗口,子窗口外別的構(gòu)件對(duì)鼠標(biāo)操作不響應(yīng);1位:是否菜單模式,使用此功能,一旦在子窗口之外按下按鈕,則子窗口關(guān)閉;2位:是否顯示水平滾動(dòng)條,使用此功能,可以顯示水平滾動(dòng)條;3位:是否垂直顯示滾動(dòng)條,使用此功能,可以顯示垂直滾動(dòng)條;4位:是否顯示邊框,選擇此功能,在子窗口周?chē)@示細(xì)黑線(xiàn)邊框;5位:是否自動(dòng)跟蹤顯示子窗口,選擇此功能,在當(dāng)前鼠標(biāo)位置上顯示子窗口。此功能用于鼠標(biāo)打開(kāi)的子窗口,選用此功能則忽略iLeft,iTop的值,如果此時(shí)鼠標(biāo)位于窗口之外,則在窗口對(duì)中顯示子窗口;6位:是否自動(dòng)調(diào)整子窗口的寬度和高度為缺省值,使用此功能則忽略iWidth和iHeight的值。拓展與提升二、子窗口使用CloseSubWnd關(guān)閉子窗口子窗口的關(guān)閉辦法分為直接關(guān)閉所有窗口名稱(chēng)相同的子窗口和使用CloseSubWnd關(guān)閉
指定窗口下的子窗口。CloseSubWnd格式為CloseSubWnd(參數(shù)1)。返回值:浮點(diǎn)型,=1為操作成功,<>0為操作失敗。參數(shù)1:子窗口的名字。而CloseAllSubWnd表示關(guān)閉窗口中的所有子窗口。返回值:數(shù)值型,=0為操作成功,<>0為操作失敗。例:用戶(hù)窗口.工件分揀系統(tǒng).CloseSubWnd(顯示窗口)表示關(guān)閉工件分揀系統(tǒng)中名為“顯示窗口”的子窗口。拓展與提升二、子窗口在工件分揀系統(tǒng)中如果將指示燈HL1、HL2和工件數(shù)量累計(jì)顯示在子窗口則可以按如下流程操作。(1)新增用戶(hù)窗口。命名為“顯示窗口”,如左下圖。(2)組態(tài)“顯示窗口”。將“工件分揀系統(tǒng)”用戶(hù)窗口界面左下角顯示部分的圖形選中,剪切→粘貼至顯示窗口左上角,在凹槽平面的最右邊新增狀態(tài)文本為“關(guān)閉子窗口”的標(biāo)準(zhǔn)按鈕,如右下圖所示。拓展與提升二、子窗口(3)設(shè)置打開(kāi)子窗口。在“工件分揀系統(tǒng)”窗口添加標(biāo)準(zhǔn)按鈕,設(shè)置狀態(tài)文本為“打開(kāi)子窗口”,如左下圖。打開(kāi)“打開(kāi)子窗口”按鈕屬性窗口,設(shè)置腳本程序?yàn)椤坝脩?hù)窗口.工件分揀系統(tǒng).OpenSubWnd(顯示窗口,1,368,518,109,1)”,如右下圖。則運(yùn)行時(shí)在工件分揀系統(tǒng)單擊“打開(kāi)子窗口”按鈕,將在該窗口中打開(kāi)子窗口,子窗口顯示在“分揀分揀系統(tǒng)”窗口之上。拓展與提升二、子窗口(4)設(shè)置關(guān)閉子窗口。在“顯示窗口”,打開(kāi)“關(guān)閉子窗口”按鈕屬性窗口,設(shè)置腳本程序?yàn)椤坝脩?hù)窗口.工件分揀系統(tǒng).OpenSubWnd(顯示窗口,1,368,518,109,1)”,如圖。拓展與提升成果檢查內(nèi)容評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)學(xué)生自評(píng)小組互評(píng)教師評(píng)分分揀系統(tǒng)的制作(5分)基座、傳送帶、傳感器、氣缸、閥桿及滑槽繪制大小合理,位置、層次與實(shí)物基本相符;選擇帶啟停顯示的電機(jī)。不符合之處每處扣1分。
按鈕的制作(3分)大小合理、排列整齊,有必要的標(biāo)注。不符合要求每處扣1分。
指示燈的制作(2分)大小合理、排列整齊,有必要的標(biāo)注。不符合要求每處扣1分。
頻率設(shè)定輸入框及文本制作(2分)使用輸入框制作,大小合理、排列整齊,有必要的標(biāo)注。不符合要求每處扣1分。
工件數(shù)量累計(jì)制作(3分)使用標(biāo)簽制作,排列整齊,大小合理,有必要的標(biāo)注。不符合要求每處扣1分。
數(shù)據(jù)對(duì)象(5)數(shù)據(jù)對(duì)象名稱(chēng)簡(jiǎn)單易懂、對(duì)象定義及類(lèi)型正確。不合理或錯(cuò)誤每處扣0.5分。
合計(jì)
思考與練習(xí)1.本系統(tǒng)分別添加了對(duì)應(yīng)白色塑料工件、黑色塑料工件、銀色金屬工件水平移動(dòng)和垂直移動(dòng)的數(shù)據(jù)對(duì)象,其作用是什么?2.變頻器頻率設(shè)定采用了“輸入框”動(dòng)畫(huà)構(gòu)件,能否用標(biāo)簽替代,根據(jù)通用版所學(xué)知識(shí),采用標(biāo)簽替代,應(yīng)設(shè)置什么屬性?3.新增一個(gè)名為“控制面板”的子窗口,在“工件分揀系統(tǒng)”窗口中單擊按鈕打開(kāi)“控制面板”子窗口,要求子窗口大小為280*160,位置X為521,Y為317,在子窗口外任意位置單擊即關(guān)閉該子窗口。
任務(wù)目標(biāo)2、設(shè)置各圖形的動(dòng)畫(huà)連接。(1)設(shè)置傳感器的填充顏色動(dòng)畫(huà)連接,用于表示對(duì)應(yīng)工件經(jīng)過(guò)時(shí)傳感器的動(dòng)作。(2)設(shè)置工件水平移動(dòng)、垂直移動(dòng)動(dòng)畫(huà),用于表示工件在傳送帶上的移動(dòng)及在滑槽中的移動(dòng);設(shè)置工件可見(jiàn)度屬性,用于表示放置工件與取走工件。(3)設(shè)置傳送帶上2個(gè)組成圖符的可見(jiàn)度屬性,用于顯示傳送帶的運(yùn)行與停止。(4)設(shè)置閥桿垂直移動(dòng)動(dòng)畫(huà),用于顯示閥桿推出與縮回;(5)設(shè)置電動(dòng)機(jī)可見(jiàn)度與填充顏色屬性,用于顯示電動(dòng)機(jī)運(yùn)行與停止;(6)設(shè)置3個(gè)標(biāo)簽的顯示輸出動(dòng)畫(huà),用于顯示每種工件的數(shù)量。(7)設(shè)置2個(gè)指示燈的填充顏色及閃爍動(dòng)畫(huà),用于顯示系統(tǒng)就緒狀態(tài)及運(yùn)行狀態(tài)。(8)設(shè)置輸入框的操作屬性,用于修改變頻器頻率。1、將畫(huà)面啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、工件累計(jì)清零按鈕、3個(gè)模擬工件選擇按鈕分別與各數(shù)據(jù)對(duì)象連接,并設(shè)置操作屬性。一、按鈕動(dòng)畫(huà)連接在“分揀控制系統(tǒng)”用戶(hù)窗口中,選中啟動(dòng)按鈕,單擊鼠標(biāo)右鍵,選中屬性,進(jìn)入屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框,如圖所示。在“操作屬性”選項(xiàng)卡下,勾選數(shù)據(jù)對(duì)象值操作,選擇操作類(lèi)型為“按1松0”,單擊“
”按鈕,在彈出的對(duì)話(huà)框中,變量選擇方式勾選從“從變量中心選擇”,在變量表中雙擊選擇“啟動(dòng)按鈕”,如圖所示。選中停止按鈕,雙擊,進(jìn)入屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框,將對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)象連接選擇“停止按鈕”數(shù)據(jù)對(duì)象,其他與啟動(dòng)設(shè)置相同。一、按鈕動(dòng)畫(huà)連接2.工件模擬選擇按鈕在“分揀控制系統(tǒng)”用戶(hù)窗口中,選中白色塑料按鈕,雙擊或單擊鼠標(biāo)右鍵選擇屬性,設(shè)置操作屬性為“按1松0”,連接數(shù)據(jù)對(duì)象選擇“白色塑料工件”,如圖所示。依次設(shè)置黑色塑料按鈕和銀色金屬按鈕,連接的數(shù)據(jù)對(duì)象分別為“黑色塑料工件”、“銀色金屬工件”。一、按鈕動(dòng)畫(huà)連接3.工件累計(jì)清零按鈕在“分揀控制系統(tǒng)”用戶(hù)窗口中,選中工件累計(jì)清零按鈕,雙擊或單擊鼠標(biāo)右鍵選擇屬性,設(shè)置操作屬性為“按1松0”,連接數(shù)據(jù)對(duì)象選擇“工件累計(jì)清零”,如圖所示。一、按鈕動(dòng)畫(huà)連接在“分揀控制系統(tǒng)”用戶(hù)窗口中,選中入料口傳感器頂端橢圓部分,雙擊或單擊鼠標(biāo)右鍵選擇屬性,添加“填充顏色”動(dòng)畫(huà),連接數(shù)據(jù)對(duì)象選擇“入料口傳感器”,表達(dá)式為0顏色為紅色,為1顏色為綠色,如圖所示。依此,同樣設(shè)置光纖傳感器和金屬傳感器動(dòng)畫(huà)連接。二、傳感器動(dòng)畫(huà)連接選中最上層的銀色金屬工件,雙擊進(jìn)入屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。勾選“水平移動(dòng)”、“垂直移動(dòng)”和“可見(jiàn)度”3種動(dòng)畫(huà)連接。進(jìn)入水平移動(dòng)對(duì)話(huà)框,添加表達(dá)式為“水平移動(dòng)量3”,最小移動(dòng)偏移量為0時(shí),對(duì)應(yīng)表達(dá)式的值為0,最大移動(dòng)偏移量為50時(shí),表達(dá)式的值為50。同樣方式設(shè)置垂直移動(dòng)對(duì)話(huà)框。因?yàn)楣ぜ迫牖凼荵方向數(shù)值減小,故最大移動(dòng)偏移量寫(xiě)入了一個(gè)負(fù)數(shù),如-10,表達(dá)式的值根據(jù)腳本是增加還是減小,從而填入正數(shù)或者負(fù)數(shù),在此填入-10,則腳本程序中當(dāng)工件被推入滑槽時(shí),垂直移動(dòng)量3每周期應(yīng)設(shè)置為減小。工件的移動(dòng)設(shè)置如圖所示。三、工件動(dòng)畫(huà)連接偏移量和表達(dá)式值的對(duì)應(yīng)關(guān)系只表示運(yùn)動(dòng)速度,可以修改對(duì)應(yīng)值,但為保證運(yùn)動(dòng)距離的準(zhǔn)確性,應(yīng)根據(jù)腳本進(jìn)行調(diào)試。以水平移動(dòng)量3為例,工件從初始位置至橫向最遠(yuǎn)距離可以在傳送帶上畫(huà)一根直線(xiàn),起點(diǎn)為工件中心,終點(diǎn)為傳送帶橫向中心線(xiàn)與滑槽3縱向中心線(xiàn)的交點(diǎn)。打開(kāi)菜單→查看,在窗口右下角查看直線(xiàn)寬度為440,高度為0,如圖所示。三、工件動(dòng)畫(huà)連接由此可知,銀色金屬工件在傳送帶上的水平移動(dòng)距離應(yīng)為440。若設(shè)置腳本程序每0.1s執(zhí)行一次,每次增加2,根據(jù)水平移動(dòng)動(dòng)畫(huà)對(duì)話(huà)框,表示式“水平移動(dòng)量3”增加2,則移動(dòng)偏移量也增加2,故表達(dá)式增加至440時(shí),移動(dòng)偏移量也增加至440。故將移動(dòng)偏移量修改為1,對(duì)應(yīng)表達(dá)式的值修改為1,其移動(dòng)效果是一致的,即只要“最大移動(dòng)偏移量/表達(dá)式對(duì)應(yīng)值”保持不變,工件的移動(dòng)速度就保持不變,且在腳本中編寫(xiě)程序使“440<=水平移動(dòng)量”則“水平移動(dòng)量3=0”,則銀色金屬工件移動(dòng)到閥桿3的位置將停止水平方向的移動(dòng)。三、工件動(dòng)畫(huà)連接最后設(shè)置工件可見(jiàn)度屬性。提前在數(shù)據(jù)庫(kù)中添加“銀色工件可見(jiàn)”數(shù)據(jù)對(duì)象,或直接在可見(jiàn)度對(duì)話(huà)框表達(dá)式連接中填入“銀色工件可見(jiàn)”,設(shè)置當(dāng)表達(dá)式非零時(shí)“對(duì)應(yīng)圖符可見(jiàn)”,單擊確認(rèn),出現(xiàn)未知數(shù)據(jù)對(duì)象提示,單擊“是”添加“銀色工件可見(jiàn)”數(shù)據(jù)對(duì)象。銀色金屬工件可見(jiàn)度設(shè)置如圖。三、工件動(dòng)畫(huà)連接將上層銀色金屬工件移開(kāi),選中黑色工件,依以上方法,同樣設(shè)置黑色工件畫(huà)連接,水平移動(dòng)和垂直移動(dòng)的表達(dá)式選擇“水平移動(dòng)量2”和“垂直移動(dòng)量2”,可見(jiàn)度屬性連接“黑色工件可見(jiàn)”數(shù)據(jù)對(duì)象。再移開(kāi)黑色工件,選中底層白色工件,再次設(shè)置白色塑料工件動(dòng)畫(huà)連接,水平移動(dòng)和垂直移動(dòng)的表達(dá)式選擇“水平移動(dòng)量1”和“垂直移動(dòng)量1”,可見(jiàn)度屬性連接“白色工件可見(jiàn)”數(shù)據(jù)對(duì)象。工件動(dòng)畫(huà)屬性設(shè)置完畢,再次將所有工件以白色工件為參考中心對(duì)齊三、工件動(dòng)畫(huà)連接選中居左的傳送帶組合圖符,雙擊進(jìn)入屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。勾選“可見(jiàn)度”動(dòng)畫(huà)連接,設(shè)置可見(jiàn)度對(duì)應(yīng)表達(dá)式為“傳送帶可見(jiàn)”,當(dāng)表達(dá)式非零時(shí),選擇“對(duì)應(yīng)圖符可見(jiàn)”,如圖5.51所示。單擊確認(rèn),出現(xiàn)“傳送帶可見(jiàn)”未知數(shù)據(jù)對(duì)象,單擊“是”,添加“傳送帶可見(jiàn)”為開(kāi)關(guān)型數(shù)據(jù)對(duì)象。選中靠右的傳送帶組合圖符,同樣設(shè)置可見(jiàn)度屬性,但是選擇“對(duì)應(yīng)圖符不可見(jiàn)”。如上設(shè)置,則兩個(gè)組合圖符一個(gè)可見(jiàn)時(shí),另一個(gè)則不可見(jiàn)。只要保證傳送帶運(yùn)行時(shí),“傳送帶可見(jiàn)”數(shù)據(jù)對(duì)象按一定頻率在0和1之間變化,則看到的效果是2個(gè)組合圖形交替閃現(xiàn),呈現(xiàn)傳送帶運(yùn)行的效果。四、傳送帶動(dòng)畫(huà)連接選中左邊氣缸中的閥桿1,雙擊進(jìn)入屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。勾選“垂直移動(dòng)”動(dòng)畫(huà)連接,設(shè)置垂直移動(dòng)對(duì)應(yīng)表達(dá)式為“閥桿移動(dòng)量1”。最小移動(dòng)偏移量0對(duì)應(yīng)表達(dá)式值為0,最大移動(dòng)偏移量36對(duì)應(yīng)表達(dá)式值為36。因?yàn)殚y桿是網(wǎng)上推出,所以偏移量為正,腳本程序中當(dāng)閥桿推出時(shí),“閥桿移動(dòng)量1”的值是增加的,故表達(dá)式的值也為正,閥桿1的垂直移動(dòng)動(dòng)畫(huà)設(shè)置如圖所示。閥桿2和閥桿3的垂直移動(dòng)動(dòng)畫(huà)依此設(shè)置,只是連接對(duì)象分別選擇閥桿移動(dòng)量2和閥桿移動(dòng)量3。五、閥桿動(dòng)畫(huà)連接選中電機(jī),雙擊進(jìn)入屬性對(duì)話(huà)框,單擊動(dòng)畫(huà)連接選項(xiàng),選擇第一行的標(biāo)簽,單擊第一行右側(cè)“折線(xiàn)”
,進(jìn)入標(biāo)簽動(dòng)畫(huà)組態(tài)屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框,在可見(jiàn)度下的表達(dá)式填入“傳送帶”,勾選當(dāng)表達(dá)式非零時(shí)“對(duì)應(yīng)圖符不可見(jiàn)”,如圖所示。同樣設(shè)置第2行標(biāo)簽的屬性,表達(dá)式依然為“傳送帶”,但是選擇“對(duì)應(yīng)圖符可見(jiàn)”。六、電機(jī)動(dòng)畫(huà)連接鼠標(biāo)再次選中第3行的矩形,單擊折線(xiàn),進(jìn)入矩形動(dòng)畫(huà)組態(tài)屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。在填充顏色選項(xiàng)下,表達(dá)式填入“傳送帶”,分段為0時(shí)對(duì)應(yīng)紅色,分段為1對(duì)應(yīng)綠色,按鈕動(dòng)作不設(shè)置,如左下圖所示??梢?jiàn)度和填充顏色設(shè)置完畢,電機(jī)屬性設(shè)置結(jié)果如右下圖所示。六、電機(jī)動(dòng)畫(huà)連接選中白色塑料工件累計(jì)文字上方的白色標(biāo)簽,雙擊進(jìn)入屬性對(duì)話(huà)框,勾選“顯示輸出”輸入輸出連接選項(xiàng)。進(jìn)入顯示輸出對(duì)話(huà)框,添加表達(dá)式為“白色塑料工件累計(jì)”,輸出值類(lèi)型選擇“數(shù)值量輸出”,輸出格式為“浮點(diǎn)輸出”、“自然小數(shù)位”,如圖所示。單擊確定。七、工件累計(jì)動(dòng)畫(huà)連接進(jìn)入閃爍效果對(duì)話(huà)框,添加表達(dá)式“HL1”,選擇“用圖元屬性的變化實(shí)現(xiàn)閃爍”,填充顏色選擇“綠色”。閃爍速度選擇“快”,如圖所示。單擊確認(rèn),添加“運(yùn)行”開(kāi)關(guān)型數(shù)據(jù)對(duì)象,表示系統(tǒng)正常就緒情況下,已經(jīng)按下“啟動(dòng)按鈕”后的狀態(tài)。按同樣方法設(shè)置HL2“填充顏色”動(dòng)畫(huà)連接,表達(dá)式為“HL2”七、工件累計(jì)動(dòng)畫(huà)連接選中文字“變頻器頻率給定”上方的輸入框,雙擊進(jìn)入屬性設(shè)置,單擊操作屬性對(duì)話(huà)框,對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)象的名稱(chēng)填入(或單擊
選擇)“頻率給定值”。勾選“使用單位”,填入“Hz”。最小值填入30,最大值填入50,如圖八、頻率設(shè)定值動(dòng)畫(huà)連接拓展與提升1.窗口事件在窗口或圖形對(duì)象上按下鼠標(biāo)右鍵時(shí)將出現(xiàn)右鍵選項(xiàng),如右1圖所示,是在窗口任意位置按下鼠標(biāo)右鍵時(shí)出現(xiàn)的選項(xiàng)列表?!罢迟N”、“撤銷(xiāo)”等選項(xiàng)都很容易理解,下面來(lái)分析最后一個(gè)“事件”選項(xiàng)的作用。如右2圖表示在工件分揀系統(tǒng)窗口中任意位置單擊鼠標(biāo)右鍵,選中事件后出現(xiàn)的對(duì)話(huà)框。圖1圖2拓展與提升1.窗口事件單擊某一個(gè)事件時(shí),進(jìn)入相應(yīng)的組態(tài)畫(huà)面,可以對(duì)每一個(gè)事件進(jìn)行設(shè)置。1.Click表示鼠標(biāo)單擊。單擊右圖第一行右側(cè)的“...”,進(jìn)入右圖鼠標(biāo)單擊組態(tài)界面。單擊事件連接腳本,將出現(xiàn)腳本編輯器,可以編輯該鼠標(biāo)單擊所要連接的腳本。拓展與提升2.MouseDown參數(shù)1:鼠標(biāo)按下時(shí)的鼠標(biāo)按鍵信息,最低位為1時(shí),表示左鍵按下,第2位為1時(shí),表示右鍵按下,第3位為1時(shí),表示中鍵按下。參數(shù)2:鼠標(biāo)按下時(shí)的鍵盤(pán)信息,最低位為1時(shí),表示SHIFT鍵按下,第2位為1時(shí),表示Ctrl鍵按下,第3位為1時(shí),表示Alt鍵按下。參數(shù)3:鼠標(biāo)按下時(shí)的X坐標(biāo)。參數(shù)4:鼠標(biāo)按下時(shí)的Y坐標(biāo)??梢栽谶B接變量列直接輸入?yún)?shù)1~4對(duì)應(yīng)的變量。單擊事件連接腳本,同樣將出現(xiàn)腳本編輯器,可以編輯按下鼠標(biāo)時(shí)所要連接的腳本。MouseDown事件參數(shù)連接組態(tài)對(duì)話(huà)框如右圖所示。表示鼠標(biāo)按下。鼠標(biāo)按下事件,有四個(gè)參數(shù),其具體設(shè)置如下。1.窗口事件拓展與提升3.MouseMove表示鼠標(biāo)移動(dòng)。鼠標(biāo)移動(dòng)事件有四個(gè)參數(shù),其具體設(shè)置如下。參數(shù)1:鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí)按下鼠標(biāo)按鍵信息,最低位為1時(shí),表示左鍵按下,第2位為1時(shí),表示右鍵按下,第3位為1時(shí),表示中鍵按下。參數(shù)2:鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí)按下的鍵盤(pán)信息,最低位為1時(shí),表示Shift鍵按下,第2位為1時(shí),表示Ctrl鍵按下,第3位為1時(shí),表示Alt鍵按下。參數(shù)3:鼠標(biāo)按下時(shí)的X坐標(biāo)。參數(shù)4:鼠標(biāo)按下時(shí)的Y坐標(biāo)。單擊事件連接腳本,同樣將出現(xiàn)腳本編輯器,可以編輯按下鼠標(biāo)時(shí)所要連接的腳本。MouseMove事件參數(shù)連接組態(tài)對(duì)話(huà)框與MouseDown的對(duì)話(huà)框相同。1.窗口事件拓展與提升4.MouseUp表示鼠標(biāo)抬起。鼠標(biāo)抬起事件也有四個(gè)參數(shù),其具體設(shè)置如下。參數(shù)1:鼠標(biāo)抬起后,前一時(shí)刻鼠標(biāo)按下時(shí)的鼠標(biāo)按鍵信息。鼠標(biāo)抬起后,最低位為1時(shí),表示左鍵曾經(jīng)按下,第2位為1時(shí),表示右鍵曾經(jīng)按下,第3位為1時(shí),表示中鍵曾經(jīng)按下。參數(shù)2:鼠標(biāo)抬起后,前一時(shí)刻按下的鍵盤(pán)信息。鼠標(biāo)抬起后,最低位為1時(shí),表示Shift鍵曾經(jīng)按下,第2位為1時(shí),表示Ctrl鍵曾經(jīng)按下,第3位為1時(shí),表示Alt鍵曾經(jīng)按下。參數(shù)3:鼠標(biāo)按下時(shí)的X坐標(biāo)。參數(shù)4:鼠標(biāo)按下時(shí)的Y坐標(biāo)。單擊事件連接腳本,同樣將出現(xiàn)腳本編輯器,可以編輯鼠標(biāo)抬起時(shí)所要連接的腳本。MouseUp事件參數(shù)連接組態(tài)對(duì)話(huà)框與MouseDown和MouseMove的對(duì)話(huà)框相同。1.窗口事件拓展與提升5.KeyDown表示鍵盤(pán)按下按鍵。按下鍵盤(pán)按鍵事件,有兩個(gè)參數(shù),其具體設(shè)置如下。參數(shù)1:整型,按下按鍵的ASCII碼。參數(shù)2:整型,0~7位是按鍵的掃描碼。KeyDown也可以連接腳本。KeyDown事件參數(shù)連接組態(tài)對(duì)話(huà)框如圖5.64所示。1.窗口事件拓展與提升6.KeyUp表示鍵盤(pán)按鍵抬起。鍵盤(pán)按鍵抬起事件,有兩個(gè)參數(shù),其具體設(shè)置如下。參數(shù)1:整型,按鍵抬起前按下的按鍵的ASCII碼。參數(shù)2:整型,按鍵抬起前0~7位按鍵的掃描碼。KeyUp也可以連接腳本。KeyUp事件參數(shù)連接組
態(tài)對(duì)話(huà)框如圖5.65所示1.窗口事件拓展與提升7.Load、Unload和Resize只有在用戶(hù)窗口界面任意位置按下鼠標(biāo)右鍵選擇事件時(shí)才會(huì)出現(xiàn)這3個(gè)事件,分別表示裝載窗口、關(guān)閉窗口和改變窗口大小。這3個(gè)事件沒(méi)有參數(shù),只能連接腳本。1.窗口事件成果檢查表5.4工件分揀系統(tǒng)動(dòng)畫(huà)組態(tài)成果檢查表(25分)內(nèi)容評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)學(xué)生自評(píng)小組互評(píng)教師評(píng)分按鈕動(dòng)畫(huà)連接(3分)正確設(shè)置啟動(dòng)、停止按鈕、工件累計(jì)清零按鈕、3個(gè)模擬工件選擇按鈕操作屬性。表達(dá)式連接或操作類(lèi)型不正確每處扣0.5分。
傳感器動(dòng)畫(huà)連接(1.5分)表達(dá)式連接正確,顏色填充合理。不正確或不合理每處扣0.5分。
電機(jī)動(dòng)畫(huà)連接(3分)表達(dá)式連接及可見(jiàn)度設(shè)置正確,填充顏色分段點(diǎn)及顏色選擇合理。不正確或不合理每處扣1分。
工件動(dòng)畫(huà)連接(6分)工件水平移動(dòng)、垂直移動(dòng)與可見(jiàn)度動(dòng)畫(huà)屬性設(shè)置正確。不正確每處扣1分。
傳送帶動(dòng)畫(huà)連接(2分)可見(jiàn)度連接連接正確,動(dòng)畫(huà)設(shè)置合理。不正確或不合理每處扣1分。
閥桿動(dòng)畫(huà)連接(3分)閥桿垂直移動(dòng)表達(dá)式連接正確,動(dòng)畫(huà)設(shè)置合理。不正確或不合理每處扣1分。
指示燈動(dòng)畫(huà)連接(3分)HL1和HL2表達(dá)式連接正確,HL1填充顏色及可見(jiàn)度設(shè)置合理,HL2填充顏色設(shè)置合理。不正確或不合理每處扣1分。
工件累計(jì)顯示動(dòng)畫(huà)連接(1.5分)顯示輸出表達(dá)式連接正確,數(shù)據(jù)顯示格式合理。不正確或不合理每處扣0.5分。
頻率設(shè)置輸入框動(dòng)畫(huà)連接(2分)輸入框數(shù)據(jù)對(duì)象連接正確,數(shù)據(jù)顯示格式合理,不正確或不合理每處扣1分。
合計(jì)
思考與練習(xí)1.工件的水平移動(dòng)連接中,最大偏移量設(shè)置為50,對(duì)應(yīng)表達(dá)式的值也是50,如果最大偏移量設(shè)置為1,要達(dá)到同樣的移動(dòng)速度,對(duì)應(yīng)表達(dá)式的值應(yīng)為多少?2.窗口X和Y的基準(zhǔn)點(diǎn)在什么位置,閥桿向上移動(dòng)是哪個(gè)量發(fā)生變化,是增加還是減小?3.項(xiàng)目選取的馬達(dá)4動(dòng)畫(huà)屬性中第一個(gè)標(biāo)簽代表什么?第2個(gè)標(biāo)簽代表什么?4.制作3個(gè)圓,中心對(duì)齊,如下圖所示,靜態(tài)填充顏色全為灰色。連接數(shù)值型數(shù)據(jù)對(duì)象“圓”,設(shè)置當(dāng)“圓”=1時(shí),中心小圓為紅色;“圓”=2時(shí),小圓紅色,中圓環(huán)黃色,“圓”=3時(shí),小圓紅色,中圓環(huán)黃色,大圓環(huán)藍(lán)色,如右圖所示。任務(wù)目標(biāo)完成腳本程序?qū)崿F(xiàn)的工件分揀系統(tǒng)模擬調(diào)試。完成MCGS+PLC的工件分揀系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試。學(xué)習(xí)導(dǎo)引本任務(wù)包括以下內(nèi)容。使用監(jiān)控界面3個(gè)工件選擇按鈕模擬不同工件到達(dá),編寫(xiě)腳本程序模擬運(yùn)行,調(diào)試工件分揀系統(tǒng)各部分監(jiān)控功能。連接控制設(shè)備(PLC)、驅(qū)動(dòng)設(shè)備G120C,完成系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。設(shè)計(jì)PLC變量與組態(tài)軟件數(shù)據(jù)對(duì)象對(duì)照表。設(shè)計(jì)系統(tǒng)接線(xiàn)圖并完成系統(tǒng)硬件連接。根據(jù)工件分揀系統(tǒng)要求編寫(xiě)PLC程序。設(shè)置變頻器參數(shù)。設(shè)置組態(tài)軟件與PLC的連接。按聯(lián)機(jī)運(yùn)行修改組態(tài)工程。根據(jù)工件分揀要求完成系統(tǒng)聯(lián)調(diào)一、模擬運(yùn)行調(diào)試1.白色塑料工件控制1)添加策略行在“運(yùn)行策略”窗口,雙擊打開(kāi)“循環(huán)策略”,選中“
”,單擊鼠標(biāo)右鍵,選擇屬性,將循環(huán)時(shí)間修改為100ms,如左下圖所示,單擊確認(rèn)。在工具欄找到“新增策略行”單擊,在循環(huán)策略窗口出現(xiàn)一個(gè)新策略。單擊工具欄中的“工具箱”
出現(xiàn)策略工具箱,從中找到“腳本程序”,光標(biāo)變?yōu)樾∈中螤?。單擊新增策略行末端的方塊,將“腳本程序”構(gòu)件添加至策略行。如右下圖所示。單擊策略行右側(cè)方塊,右鍵進(jìn)入屬性,在下方添加內(nèi)容標(biāo)注為“白色塑料工件腳本程序”,如圖所示,單擊確認(rèn)。一、模擬運(yùn)行調(diào)試再次在循環(huán)策略下添加一個(gè)新的策略行,從工具箱選擇策略構(gòu)件“定時(shí)器”用相同的操作添加至策略行末端的方塊。定時(shí)器用于完成白色塑料工件推動(dòng)到滑槽底端后延時(shí)2S再取走,定時(shí)器的設(shè)置如右上圖所示,內(nèi)容注釋修改為“定時(shí)器1”。單擊確認(rèn)之后,添加“定時(shí)器啟動(dòng)1”、“定時(shí)器復(fù)位1”、“時(shí)間到1”3個(gè)開(kāi)關(guān)型數(shù)據(jù)對(duì)象。最后得到的循環(huán)策略行顯示如右下圖。一、模擬運(yùn)行調(diào)試(2)編寫(xiě)白色塑料工件控制腳本①啟??刂齐p擊“腳本程序”策略行末端的方塊“”。出現(xiàn)腳本程序編輯窗口。輸入如下的程序清單。一、模擬運(yùn)行調(diào)試因?yàn)閱?dòng)按鈕和停止按鈕的操作屬性設(shè)置的是“按1松0”,故在此使用“運(yùn)行”和“停止運(yùn)行”2個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象來(lái)記憶或者保持啟動(dòng)按鈕和停止按鈕的操作。第3段“IF...THEN...ENDIF”中的“水平移動(dòng)量1=0and停止運(yùn)行=1”表示白色塑料工件運(yùn)行到滑槽底端并取走,白色塑料工件重新出現(xiàn)在傳送帶起始端,同時(shí)在白色塑料工件運(yùn)行的過(guò)程中按下了停止按鈕,則“運(yùn)行”為0,系統(tǒng)停止運(yùn)行,同時(shí)“停止運(yùn)行”數(shù)據(jù)對(duì)象復(fù)位為0。
單擊工具欄的“
”,下載工程并進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境內(nèi),出現(xiàn)下載配置界面,如右圖。一、模擬運(yùn)行調(diào)試在“模擬運(yùn)行”模式下,單擊工程下載,下載完畢,返回信息中出現(xiàn)工程下載成功后,單擊“啟動(dòng)運(yùn)行”。進(jìn)入模擬運(yùn)行環(huán)境,單擊啟動(dòng)按鈕,出現(xiàn)左下圖界面,HL2綠色,電動(dòng)機(jī)顯示綠色“on”。按下停止按鈕,HL2恢復(fù)灰色,電動(dòng)機(jī)顯示紅色“stop”,如右下圖所示。一、模擬運(yùn)行調(diào)試②傳送帶動(dòng)畫(huà)腳本編寫(xiě)白色工件可見(jiàn)度及傳送帶控制腳本。一、模擬運(yùn)行調(diào)試第1段if語(yǔ)句表示按下啟動(dòng)按鈕,系統(tǒng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后,如果在傳送帶起始端放下了白色塑料工件,則給名為“白色工件可見(jiàn)”數(shù)據(jù)對(duì)象賦值為1。在此為了表示工件的可見(jiàn)與不可見(jiàn),添加了開(kāi)關(guān)型數(shù)據(jù)對(duì)象“白色工件可見(jiàn)”。第2段if語(yǔ)句只為實(shí)現(xiàn)傳送帶的傳動(dòng)效果。新增開(kāi)關(guān)型數(shù)據(jù)對(duì)象“傳送帶可見(jiàn)”,初始值為“0”。則只要傳送帶開(kāi)始運(yùn)行,傳送帶可見(jiàn)一直在“1”和“0”之間變化。進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境,啟動(dòng)運(yùn)行并加入白色塑料工件,可見(jiàn)傳送帶上的2個(gè)合成圖形呈現(xiàn)閃爍變化效果,視覺(jué)上為傳送帶往右運(yùn)動(dòng)。一、模擬運(yùn)行調(diào)試③工件移動(dòng)及閥桿推出與縮回控制腳本一、模擬運(yùn)行調(diào)試一、模擬運(yùn)行調(diào)試在此,添加了開(kāi)關(guān)型數(shù)據(jù)對(duì)象“移動(dòng)范圍1”、“電磁閥1”、“閥桿推出1”、“限位1”、“閥桿縮回1”。第1段if語(yǔ)句表示如果傳送帶在運(yùn)行,并且是白色工件,則白色工件水平方向的移動(dòng)量每個(gè)周期增加“2*頻率設(shè)定值/30”。因?yàn)轭l率初始值設(shè)定為30Hz,故在沒(méi)有修改頻率時(shí),白色工件水平移動(dòng)量每個(gè)循環(huán)周期增加2,如果修改了頻率值,例如修改為45,則每個(gè)周期增加3.5。一、模擬運(yùn)行調(diào)試第2段if語(yǔ)句表示如果工件運(yùn)行至滑槽1位置,則停止傳送帶運(yùn)行,對(duì)應(yīng)電磁閥1線(xiàn)圈得電,同時(shí)使數(shù)據(jù)對(duì)象“移動(dòng)范圍1變?yōu)?,保證工件在垂直方向滑槽中移動(dòng)時(shí),電磁閥1不會(huì)保持得電。第3段if語(yǔ)句表示當(dāng)?shù)谝粋€(gè)電磁閥線(xiàn)圈得電后,閥桿執(zhí)行推出的動(dòng)作,閥桿移動(dòng)量1數(shù)值減少,閥桿朝上運(yùn)動(dòng)。一、模擬運(yùn)行調(diào)試第4段if語(yǔ)句表示當(dāng)閥桿運(yùn)動(dòng)到位后,限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作。第5段if語(yǔ)句表示限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作以后,電磁閥線(xiàn)圈失電,閥桿執(zhí)行縮回動(dòng)作,工件對(duì)應(yīng)垂直方向的移動(dòng)量減小,工件朝滑槽底部快速移動(dòng)。一、模擬運(yùn)行調(diào)試第6段if語(yǔ)句表示當(dāng)閥桿執(zhí)行縮回動(dòng)作時(shí)閥桿位置的變化速度,每個(gè)循環(huán)周期朝下移動(dòng)4。第7段if語(yǔ)句表示當(dāng)閥桿往下回到原位時(shí),閥桿不再執(zhí)行縮回的動(dòng)作。第8段if語(yǔ)句表示工件移動(dòng)到滑槽底端時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器定時(shí)2s,并且將啟動(dòng)工件往上啟動(dòng)的條件復(fù)位。一、模擬運(yùn)行調(diào)試第9段if語(yǔ)句表示定時(shí)器定時(shí)結(jié)束,工件被取走,工件實(shí)際回到傳送到起始端,并將定時(shí)器的啟動(dòng)條件復(fù)位,復(fù)位條件置位。最后白色塑料工件數(shù)量加1。一、模擬運(yùn)行調(diào)試以上腳本中,水平方向200和垂直方向-150都可通過(guò)單擊菜單→查看→狀態(tài)條,然后從工件運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)至終點(diǎn)畫(huà)一根直線(xiàn),在窗口右下方查看直線(xiàn)的長(zhǎng)度或高度來(lái)獲得,也可以通過(guò)X及Y坐標(biāo)相減獲得。200是工件從起始點(diǎn)至第一個(gè)閥桿縱向中心線(xiàn)的垂直長(zhǎng)度,150是工件頂部至滑槽底部的垂直長(zhǎng)度。腳本編寫(xiě)完畢,再次進(jìn)入模擬運(yùn)行環(huán)境。按下“啟動(dòng)按鈕”,再按下“白色塑料”工件選擇按鈕,電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行,傳送帶運(yùn)行,白色工件出現(xiàn)在傳送帶左端并按初始速度(電動(dòng)機(jī)電源頻率30Hz)朝右移動(dòng)。工件到達(dá)第一個(gè)閥桿上方,閥桿推出,將白色塑料工件推往第一個(gè)滑槽,閥桿縮回。工件到達(dá)滑槽底部,延時(shí)2s,工件消失。再次按下“白色塑料”按鈕,重復(fù)上述過(guò)程。在工件運(yùn)行過(guò)程中,按下停止按鈕,工件達(dá)到滑槽底部并取走后,系統(tǒng)停止運(yùn)行。下次工作時(shí)必須先按下“啟動(dòng)按鈕”啟動(dòng)系統(tǒng),檢測(cè)到工件,分揀系統(tǒng)才會(huì)再次開(kāi)始工作。一、模擬運(yùn)行調(diào)試2.黑色塑料工件和銀色金屬工件控制腳本按白色塑料工件策略流程再次添加2個(gè)腳本策略構(gòu)件和2個(gè)定時(shí)器,分別用來(lái)編寫(xiě)黑色塑料工件的控制腳本、銀色金屬工件的控制腳本,設(shè)置黑色塑料工件到達(dá)第二個(gè)滑槽底部時(shí)的延時(shí)、銀色金屬工件到達(dá)第三個(gè)滑槽底部時(shí)的延時(shí)。對(duì)各腳本行和定時(shí)器進(jìn)行注釋?zhuān)罱K得到下圖。一、模擬運(yùn)行調(diào)試腳本編寫(xiě)過(guò)程中同樣需要添加“定時(shí)器啟動(dòng)2”、“定時(shí)器復(fù)位2”、“時(shí)間到2”、“定時(shí)器啟動(dòng)3”、“定時(shí)器復(fù)位3”、“時(shí)間到3”等黑色塑料工件延時(shí)定時(shí)器2的數(shù)據(jù)對(duì)象及銀色金屬工件延時(shí)定時(shí)器3的開(kāi)關(guān)型數(shù)據(jù)對(duì)象。另外還需添加“移動(dòng)范圍2”、“電磁閥2”、“閥桿推出2”、“限位2”、“閥桿縮回2”及“移動(dòng)范圍3”、“電磁閥3”、“閥桿推出3”、“限位3”、“閥桿縮回3”等開(kāi)關(guān)型數(shù)據(jù)對(duì)象。一、模擬運(yùn)行調(diào)試黑色塑料工件的控制腳本如下。一、模擬運(yùn)行調(diào)試一、模擬運(yùn)行調(diào)試一、模擬運(yùn)行調(diào)試腳本中,水平移動(dòng)距離改為了320,這也是黑色塑料工件從起始端到第二個(gè)滑槽縱向中心線(xiàn)的垂直距離,即黑色工件在傳送帶上的移動(dòng)距離。銀色金屬工件的控制腳本如下。一、模擬運(yùn)行調(diào)試一、模擬運(yùn)行調(diào)試一、模擬運(yùn)行調(diào)試腳本中,水平移動(dòng)距離改為了440,這也是銀色金屬工件從起始端到第三個(gè)滑槽縱向中心線(xiàn)的垂直距離,即銀色金屬工件在傳送帶上的移動(dòng)距離。3.工件累計(jì)清零在任意一個(gè)工件腳本程序?qū)υ?huà)框中輸入以下腳本。一、模擬運(yùn)行調(diào)試4.整體調(diào)試與優(yōu)化3個(gè)工件的控制腳本都編寫(xiě)完畢,再次進(jìn)入模擬運(yùn)行環(huán)境,發(fā)現(xiàn)在任意一個(gè)工件的運(yùn)行過(guò)程中按下“停止按鈕”時(shí),運(yùn)行指示燈HL2立即熄滅,即系統(tǒng)停止運(yùn)行,然而此時(shí)工件尚在傳送之中。另外,傳感器指示燈顏色未發(fā)生變化,控制要求中系統(tǒng)未緒時(shí),HL1的閃爍也未設(shè)置。運(yùn)行指示燈未按要求亮滅,究其原因是腳本中控制“運(yùn)行=0”的條件各自獨(dú)立,即只要滿(mǎn)足“水平移動(dòng)量1=0and停止運(yùn)行=1”或者“水平移動(dòng)量2=0and停止運(yùn)行=1”或“水平移動(dòng)量3=0and停止運(yùn)行=1”之中任意一個(gè)條件都將執(zhí)行“運(yùn)行=0”。而系統(tǒng)工件有3種情況任意出現(xiàn),按照控制要求,必須修改為3個(gè)條件同時(shí)滿(mǎn)足時(shí)停止運(yùn)行。故刪除黑色塑料工件腳本程序中的下段程序:一、模擬運(yùn)行調(diào)試刪除銀色金屬工件腳本程序中的下段程序:匯總至白色塑料工件程序中,將下列程序段進(jìn)行修改。一、模擬運(yùn)行調(diào)試修改結(jié)果如下所示。再次進(jìn)入模擬運(yùn)行環(huán)境內(nèi),在工件傳送過(guò)程中按下停止按鈕,“運(yùn)行”不會(huì)立即變?yōu)?,而是等工件分揀完畢并被取走才變?yōu)?,實(shí)現(xiàn)分揀系統(tǒng)控制要求:“如果在運(yùn)行期間按下停止按鈕,該工作單元在本工作周期結(jié)束后停止運(yùn)行”②傳感器動(dòng)作指示在任務(wù)5.3中,從左到右3個(gè)傳感器的顏色填充動(dòng)畫(huà)分別連接了數(shù)據(jù)對(duì)象“入料口傳感器”、“光纖傳感器”、“金屬傳感器”。但是腳本程序中暫未控制該3個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象狀態(tài)的變化,故運(yùn)行時(shí)3個(gè)傳感器都沒(méi)有變化,下面繼續(xù)修改腳本,添加3個(gè)傳感器的控制程序。一、模擬運(yùn)行調(diào)試顯然,3個(gè)傳感器的動(dòng)作邏輯如下:入料口傳感器:任意一種工件到達(dá)都動(dòng)作;光纖傳感器:白色塑料工件和銀色金屬工件經(jīng)過(guò)時(shí)動(dòng)作;金屬傳感器:銀色金屬工件經(jīng)過(guò)時(shí)動(dòng)作。傳感器動(dòng)作腳本可通過(guò)工件類(lèi)型與水平移動(dòng)量結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)楣ぜ跏嘉恢肵為200,寬度為30,而入料口傳感器的X坐標(biāo)為205,傳感器寬度為16,故當(dāng)0=<水平移動(dòng)量and水平移動(dòng)量<=21(5+16)時(shí)(此處水平移動(dòng)量可以是水平移動(dòng)量1~3),入料口傳感器動(dòng)作。光纖傳感器左邊對(duì)應(yīng)的X坐標(biāo)為268,寬度仍為16,故在白色和銀色工件的右邊側(cè)到達(dá)該位置,即水平移動(dòng)量1或水平移動(dòng)量3的值為38(268-230)時(shí)光纖傳感器動(dòng)作,直到84(38+30+16),傳感器復(fù)位。金屬傳感器左邊對(duì)應(yīng)的X坐標(biāo)為330,故當(dāng)銀色金屬工件右邊側(cè)到達(dá)該位置,即水平移動(dòng)量100(330-230)時(shí)金屬傳感器動(dòng)作,為146(100+30+16)時(shí),金屬傳感器復(fù)位。一、模擬運(yùn)行調(diào)試任務(wù)實(shí)施在任意一個(gè)腳本程序(如白色塑料工件腳本程序)中添加如下程序段。一、模擬運(yùn)行調(diào)試再次進(jìn)入模擬運(yùn)行環(huán)境,啟動(dòng)后,添加白色塑料工件,工件朝右移動(dòng),且在入料口傳感器和光纖傳感器位置時(shí),相應(yīng)傳感器指示綠色。添加黑色塑料工件后,工件朝右移動(dòng),僅在入料口傳感器位置,入料口傳感器為綠色,工件經(jīng)過(guò)后,入料口傳感器指示燈熄滅。添加銀色金屬工件后,工件朝右移動(dòng),在入料口傳感器、光纖傳感器、金屬傳感器位置時(shí),相應(yīng)傳感器指示綠色。③系統(tǒng)未緒閃爍設(shè)置系統(tǒng)要求設(shè)備上電和氣源接通后,若分揀系統(tǒng)的三個(gè)氣缸均處于縮回位置,則“正常工作”指示燈HL1常亮,表示設(shè)備已準(zhǔn)備好。否則,該指示燈以1Hz頻率閃爍。常亮指示燈的顏色變化已進(jìn)行動(dòng)畫(huà)連接,且顯示正常,但尚未對(duì)未緒的閃爍變化添加控制腳本。一、模擬運(yùn)行調(diào)試系統(tǒng)準(zhǔn)備指示燈的閃爍效果在圖5.58動(dòng)畫(huà)設(shè)置中連接了HL1,因此需要設(shè)置三個(gè)氣缸未全部縮回時(shí)“HL1”的閃爍效果。在“運(yùn)行策略”窗口單擊“新建策略”,選擇策略類(lèi)型為“循環(huán)策略”。選中新建的策略,單擊鼠標(biāo)右鍵,選擇屬性,修改策略名稱(chēng)為“HL1閃爍”,循環(huán)時(shí)間修改為500ms,策略?xún)?nèi)容注釋填入“按照500ms循環(huán)運(yùn)行”,如右圖所示,單擊確定。一、模擬運(yùn)行調(diào)試雙擊打開(kāi)“HL1閃爍”循環(huán)策略,添加策略行,從工具箱選擇“腳本程序”添加至右邊的方塊,雙擊該方塊,進(jìn)入腳本程序編寫(xiě)框,輸入如下程序。在界面制作標(biāo)簽“
”,給標(biāo)簽添加“按鈕輸入”連接動(dòng)畫(huà),設(shè)置動(dòng)畫(huà)連接如右圖所示。一、模擬運(yùn)行調(diào)試進(jìn)入模擬運(yùn)行環(huán)境,單擊標(biāo)簽“
”,輸入“-5”,“準(zhǔn)備指示燈”按1Hz頻率閃爍。調(diào)試完畢,刪除標(biāo)簽“”一、模擬運(yùn)行調(diào)試二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)根據(jù)系統(tǒng)要求,使用S7-200smartPLCSR30AC/DC/RLY作為控制設(shè)備,完成主要控制要求,上位機(jī)組態(tài)軟件主要作為監(jiān)控設(shè)備,故可將腳本程序的控制部分轉(zhuǎn)由PLC編程實(shí)現(xiàn),而在組態(tài)策略中主要編寫(xiě)實(shí)現(xiàn)分揀系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)畫(huà)的腳本程序。本系統(tǒng)中,PLC與變頻器之間采用USS協(xié)議通信。1.I/O地址分配及與組態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)象對(duì)照表工件分揀系統(tǒng)PLCI/O地址分配如下表。I(輸入繼電器)功能Q(輸出繼電器)功能I0.0旋轉(zhuǎn)編碼器A相Q0.0電磁閥1I0.1旋轉(zhuǎn)編碼器B相Q0.1電磁閥3I0.2入料口傳感器Q0.2電磁閥2I0.3光纖傳感器Q1.0HL1I0.4金屬傳感器Q1.1HL2I0.5限位1
I0.6限位2
I0.7限位3
I1.0啟動(dòng)按鈕
I1.1停止按鈕
由于工件分揀系統(tǒng)需在上位機(jī)實(shí)現(xiàn)頻率設(shè)置、工件累計(jì)清零控制,顯示白色、黑色、銀色工件數(shù)量,實(shí)現(xiàn)電機(jī)啟停顯示動(dòng)畫(huà)、傳送帶移動(dòng)動(dòng)畫(huà)等,故組態(tài)軟件與PLC之間還必須加上這些數(shù)據(jù)交換,最后得到表5.6PLC變量與組態(tài)軟件實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象的對(duì)照表,此即后續(xù)將完成的組態(tài)軟件通道連接。地址功能(數(shù)據(jù)對(duì)象)地址功能(數(shù)據(jù)對(duì)象)I0.0旋轉(zhuǎn)編碼器A相Q0.0電磁閥1I0.1旋轉(zhuǎn)編碼器B相Q0.1電磁閥3I0.2入料口傳感器Q0.2電磁閥2I0.3光纖傳感器Q1.0HL1I0.4金屬傳感器Q1.1HL2I0.5限位1M1.2傳送帶I0.6限位2VW2000白色塑料工件累計(jì)I0.7限位3VW2002黑色塑料工件累計(jì)M10.0啟動(dòng)按鈕VW2004銀色金屬工件累計(jì)M10.1停止按鈕
M1.7工件累計(jì)清零
VD150頻率設(shè)定值
二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)2.PLC程序編寫(xiě)根據(jù)分揀系統(tǒng)控制要求并考慮上位機(jī)信號(hào)編寫(xiě)PLC控制程序。(1)符號(hào)表二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)①主程序二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)②分揀子程序二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)②分揀子程序二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)②分揀子程序③分揀站算法子程序④指示燈子程序二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)⑤使用向?qū)гO(shè)置高速計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)子程序從項(xiàng)目樹(shù)下單擊“向?qū)А?,雙擊“高速計(jì)數(shù)器”,進(jìn)入“高速計(jì)數(shù)器向?qū)А?,依次按圖1-圖9完成設(shè)置。圖1圖2二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)任務(wù)實(shí)施圖3圖4二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)圖5圖6二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)圖7圖8二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)圖9二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)3.變頻器參數(shù)設(shè)置使用宏程序21設(shè)置變頻器參數(shù)。P0010=1P15=21(宏程序21)P100=0[50HZ]P304=額定電壓P305=額定電流P307=額定功率P311=額定轉(zhuǎn)速P1080=最小轉(zhuǎn)速P1121=1(斜坡下降時(shí)間)P2020=6(設(shè)置波特率9600bps)P2021=16(站地址)P2022=2(PZD長(zhǎng)度)P2023=127(PKW長(zhǎng)度)P2040=100(接口監(jiān)控時(shí)間)P0010=0P1082=最大轉(zhuǎn)速P1120=1(斜坡上升時(shí)間)二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)4.PLC程序下載與調(diào)試(1)完成系統(tǒng)硬件連接,如圖所示。主電路二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)PLC接線(xiàn)圖二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)(2)通信設(shè)置。
①設(shè)置電腦地址。從控制面板找到本地連接,雙擊進(jìn)入以太網(wǎng)設(shè)置。選擇TCP/IPv4,如右下圖。單擊“屬性”,進(jìn)入屬性設(shè)置,按左下圖設(shè)置IP地址。注意IP地址和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)在同一個(gè)網(wǎng)段,即前3個(gè)字節(jié)相同(圖中為192.168.2),且最后1個(gè)字節(jié)不沖突,并介于“1~254”。二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)②設(shè)置CPU地址。在Micro/WINSMART軟件項(xiàng)目樹(shù)中雙擊打開(kāi)“系統(tǒng)塊”對(duì)話(huà)框,單擊通信,設(shè)置以太網(wǎng)端口地址,如圖二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)③下載。單擊“
”,勾選“程序塊”、“數(shù)據(jù)庫(kù)”和“系統(tǒng)塊”,將CPU設(shè)置和分揀系統(tǒng)程序下載至PLC。④按分揀系統(tǒng)控制要求完成PLC程序調(diào)試。二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)5.組態(tài)PLC設(shè)備(1)添加PLC設(shè)備①單擊工作臺(tái)的“設(shè)備窗口”,進(jìn)入設(shè)備窗口。②單擊“設(shè)備組態(tài)”,進(jìn)入設(shè)備組態(tài)窗口。③打開(kāi)“工具箱”,從設(shè)備管理中選中西門(mén)子_smart200,雙擊添加至選定設(shè)備,如圖二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)④雙擊設(shè)備管理中的“西門(mén)子_smart200”,將其添加至設(shè)備組態(tài)窗口,如圖二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)(2)設(shè)置PLC屬性雙擊“設(shè)備0--西門(mén)子_smart200”,進(jìn)入設(shè)備編輯窗口,填入本機(jī)IP地址和遠(yuǎn)程IP地址,前面3個(gè)字節(jié)相同,最后一個(gè)字節(jié)不同,保證計(jì)算機(jī)與PLC處于同一個(gè)網(wǎng)段,但是設(shè)備地址不同。如圖5.80。二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)(3)設(shè)置通道連接首先單擊“刪除全部通道”,再單擊“增加設(shè)備通道”,按表5.6的對(duì)應(yīng)關(guān)系增加通道。對(duì)于不需要顯示的信號(hào)可以不增加,例如來(lái)自光電編碼器送入I0.0和I0.1高速脈沖信號(hào)。由于“I”不能寫(xiě),即不能從上位機(jī)寫(xiě)入下位機(jī),故需要在觸摸屏上操作控制的輸入開(kāi)關(guān)量信號(hào)用“M”實(shí)現(xiàn),如啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、工件累計(jì)清零等,操作模式為“只寫(xiě)”。頻率設(shè)定值也是從觸摸屏上位機(jī)向PLC寫(xiě)入,連接32位浮點(diǎn)數(shù)。二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)僅需讀取至上位機(jī)的變量用只讀模式。如指示燈、傳感器動(dòng)作狀態(tài)、氣缸限位開(kāi)關(guān)、各種工件的累計(jì)數(shù)量。由于C不能直接讀取,故在后續(xù)編程時(shí)將工件數(shù)量存放至16位的字型V寄存器。通道連接設(shè)置結(jié)果如圖由此可見(jiàn),啟動(dòng)按鈕和停止按鈕設(shè)置了“只寫(xiě)”模式,故在PLC中使用了M10.0和M10.1存儲(chǔ)器,而傳感器、電磁閥的輸入信號(hào)模式為只讀,仍然可使用輸入繼電器I。二、MCGSTPC+PLC的控制系統(tǒng)軟、硬件聯(lián)調(diào)6.組態(tài)修改使用PLC程序完成分揀系統(tǒng)主要控制功能后,對(duì)組態(tài)工程腳本和動(dòng)畫(huà)連接進(jìn)行修改
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