《工業(yè)組態(tài)軟件應用技術項目化教程（第二版）》 課件 項目5 機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計

組態(tài)控制技術《組態(tài)控制技術》《組態(tài)控制技術》目錄項目一組態(tài)軟件應用技術先導知識學習項目二認識MCGS組態(tài)軟件項目三應用MCGS實現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控項目四基于MCGS的交通信號燈監(jiān)控系統(tǒng)項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計項目六職業(yè)技能大賽自動化生產線的安裝與調試項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計近年來，隨著相關技術的不斷進步，工藝水平的不斷提高，自動化設備得到廣泛的使用，滿足了控制對象不斷變化的企業(yè)現(xiàn)場需要。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，對企業(yè)的生產效率要求也越來越高，在制造加工企業(yè)中，物料的搬運與管理是企業(yè)生產中的關鍵一環(huán)，采用機械手進行物料搬運可以大大提高企業(yè)的搬運效率，幫助相關企業(yè)在日常的生產管理中提高自動化程度。一項目背景項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計（一）知識目標1.掌握機械手物料搬運系統(tǒng)界面設計，完成數(shù)據(jù)對象定義；2.掌握構件大小變化、垂直移動、水平移動的動畫連接；項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計二學習目標（二）能力目標能應用通用版MCGS組態(tài)軟件，完成機械手物料搬運系統(tǒng)的界面組態(tài)、定義數(shù)據(jù)對象、進行動畫連接，編寫腳本程序并進行仿真運行。項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計二學習目標（一）控制要求本系統(tǒng)要求實現(xiàn)以下控制要求：機械手物料搬運控制系統(tǒng)在PLC程序的控制下模仿人手自動抓取物料、搬運物料以及釋放物料，具體任務要求如下：1.初始位置：PLC上電后，自動恢復到原位（初始狀態(tài)），具體為機械手手爪放松、手臂上升、左側極限位置停止；2.啟動：機械手復位后，基數(shù)次按下啟動按鈕，設備啟動；3.工作：設備啟動后，機械手開始下移，5秒后夾緊工件，夾緊2秒后攜工件上升，上升到位5秒后右移，右移到位10秒后下移，下移至指定位置5秒后放下工件，工件被放下2秒后上移，上移到位5秒后開始左移，左移到位10秒后機械手重新開始下移，進行物料搬運的循環(huán)工作，此過程反復循環(huán)執(zhí)行。4.停止：偶數(shù)次按下啟動按鈕，機械手機械手停在當前位置；按下復位按鈕后，機械手完成本次操作后，回到初始位置停止。項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計三項目分析項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計三項目分析機械手物料搬運控制系統(tǒng)示意圖，如圖5-1所示。項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計三項目分析機械手搬運控制系統(tǒng)流程圖（一）組態(tài)定義數(shù)據(jù)對象項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習對象名稱類型注釋垂直移動量數(shù)值型控制構件上下運動的參量工件垂直移動量數(shù)值型控制工件上下運動的參量水平移動量數(shù)值型控制構件水平運動的參量工件水平移動量數(shù)值型控制工件水平運動的參量計時時間數(shù)值型計時器的當前值啟動開關型啟動按鈕復位開關型復位按鈕定時器啟動開關型定時器啟動時間到開關型計時器設定時間到定時器復位開關型定時器復位放松開關型放松閥夾緊開關型夾緊閥工件夾緊標志開關型標示工件所處的是夾緊還是放松狀態(tài)上移開關型上移閥下移開關型下移閥左移開關型左移閥右移開關型右移閥（二）制作工程畫面項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習1.建立畫面在用戶窗口中，選中“機械手控制”窗口圖標，單擊右鍵，選擇下拉菜單中的“設置為啟動窗口”選項，將該窗口設置為運行時自動加載的窗口，如圖5-5所示。選中“機械手控制”窗口圖標，單擊“動畫組態(tài)”，進入動畫組態(tài)窗口，開始編輯畫面。（二）制作工程畫面項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習2）編輯畫面（1）制作工程標題。單擊“工具箱”內的“標簽”按鈕，鼠標的光標變?yōu)椤笆弊中?，在窗口上方位置按住鼠標左鍵拖曳鼠標，拉出一個有一定大小的矩形框。建立矩形框后，光標在其內閃爍，輸入“機械手物料搬運控制”文字后，在任意位置單擊鼠標或直接按回車鍵。其屬性設置為：無填充、無邊線、宋體、粗體、藍色24號字，最后單擊“確認”按鈕。制作完成后的工程標題如圖5-6所示。（二）制作工程畫面項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習（2）畫地平線：單擊“工具箱”內的“直線”按鈕，鼠標的光標呈“十”字形，在窗口下方位置按住鼠標左鍵拖曳鼠標，拉出一條一定長度的直線。雙擊該直線，彈出該直線的“動畫組態(tài)屬性設置”窗口，調整線的顏色、線型，如圖5-7所示。單擊“保存”按鈕。2）編輯畫面（二）制作工程畫面項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習（3）畫矩形：單擊“工具箱”內的“矩形”按鈕，鼠標的光標呈“十”字形，在窗口適當位置按住鼠標左鍵拖曳鼠標，拉出一個一定大小的矩形。建立矩形后，雙擊鼠標左鍵，或者單擊鼠標右鍵并選擇下拉菜單中的“屬性”選項，進行矩形的屬性設置，如圖5-8所示。2）編輯畫面（二）制作工程畫面項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習設置矩形框沒有邊線、填充顏色為藍色，如圖5-9所示。單擊“保存”按鈕。（二）制作工程畫面項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習

單擊窗口其它任何空白區(qū)域，結束第一個矩形的編輯。依次畫出機械手搬運控制畫面的其它矩形部分，分別是7個藍色矩形和1個紅色矩形。單擊第一個矩形，鍵盤按下“ctrl+c”鍵進行復制，鼠標移至空白區(qū)域，鍵盤按下“ctrl+v”鍵進行粘貼，一個藍色矩形出現(xiàn)在畫面中，將新的矩形拖曳到合適位置，進行矩形框的屬性設置，單擊“保存”按鈕。繪制完的矩形畫面，見圖5-10所示。（二）制作工程畫面項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習3）構件的選?。?）機械手的繪制單擊“工具箱”內的“擦入元件”按鈕，在“對象元件列表”中的“其他”，展開該列表項，單擊“機械手”，單擊“確定”按鈕。對象元件庫管理窗口，如圖5-11所示。在機械手被選擇的情況下，單擊鼠標右鍵，在下拉菜單中選擇“排列”菜單，選擇“旋轉”/“右旋90度”。調整機械手的位置和大小，在機械手上面輸入文字標簽“機械手”，單擊“保存”按鈕。（二）制作工程畫面項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習（2）畫機械手左側和下方的滑桿（二）制作工程畫面項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習（3）畫指示燈和按鈕項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習（三）定義數(shù)據(jù)對象定義數(shù)據(jù)對象的內容主要包括：（1）制定數(shù)據(jù)變量的名稱、類型、初始值和數(shù)值范圍；（2）確定與數(shù)據(jù)變量存盤相關的參數(shù)，如存盤的周期、存盤的時間范圍和保存期限等。（四）動畫連接項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習1.按鈕的開停及指示燈的變化雙擊“啟動”按鈕，彈出“標準按鈕構件屬性設置”窗口，單擊“操作屬性”選項卡，選中“數(shù)值對象值操作”。（四）動畫連接項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習2.構件移動動畫連接（1）垂直移動動畫連接（四）動畫連接項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習2.構件移動動畫連接（2）垂直縮放動畫連接（四）動畫連接項目五機械手物料自動搬運控制系統(tǒng)設計四相關知識學習2.構件移動動畫連接（3）