《工業(yè)組態(tài)軟件應(yīng)用技術(shù)項(xiàng)目化教程（第二版）》 課件全套（夏春榮） 項(xiàng)目1-6 認(rèn)識組態(tài)及組態(tài)技術(shù)、MCGS組態(tài)介紹 - 自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試

組態(tài)控制技術(shù)《組態(tài)控制技術(shù)》《組態(tài)控制技術(shù)》目錄項(xiàng)目一組態(tài)軟件應(yīng)用技術(shù)先導(dǎo)知識學(xué)習(xí)項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號燈監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計項(xiàng)目六職業(yè)技能大賽自動化生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試項(xiàng)目一組態(tài)軟件應(yīng)用技術(shù)先導(dǎo)知識學(xué)習(xí)隨著工業(yè)自動化水平的迅速提高，計算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對工業(yè)自動化的要求越來越高，種類繁多的控制設(shè)備和過程監(jiān)控裝置在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，使得傳統(tǒng)的工業(yè)控制軟件已無法滿足用戶的各種需求。通用工業(yè)自動化組態(tài)軟件應(yīng)運(yùn)而生，因?yàn)樗軌蚝芎玫亟鉀Q傳統(tǒng)工業(yè)控制軟件存在的種種問題，滿足用戶的各種需求，從而達(dá)到自動化控制的效果。MCGS嵌入式軟件和TPC系列觸摸屏得到廣大主流工控硬件企業(yè)的認(rèn)可，深受用戶好評。項(xiàng)目一組態(tài)軟件應(yīng)用技術(shù)先導(dǎo)知識學(xué)習(xí)一項(xiàng)目背景（一）知識目標(biāo)(1)理解并掌握組態(tài)與組態(tài)控制的概念；(2)了解組態(tài)軟件的發(fā)展趨勢及常用組態(tài)軟件特點(diǎn)；(3)了解MCGS的組成及特點(diǎn)；(4)熟悉TPC嵌入式觸摸屏技術(shù)。（二）能力目標(biāo)對組態(tài)與組態(tài)控制有一定的認(rèn)識，并對MCGS的組成及特點(diǎn)有一定的了解。熟悉嵌入式觸摸屏TPC的通信、測試的方法。（三）素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力，能夠?qū)λ鶑氖碌墓ぷ鞒袚?dān)責(zé)任，具備獨(dú)立工作的能力、自學(xué)能力、團(tuán)隊合作、文獻(xiàn)檢索、口頭表達(dá)、5S管理素養(yǎng)等。項(xiàng)目一組態(tài)軟件應(yīng)用技術(shù)先導(dǎo)知識學(xué)習(xí)二學(xué)習(xí)目標(biāo)任務(wù)一學(xué)習(xí)組態(tài)及組態(tài)控制技術(shù)任務(wù)二認(rèn)識常用組態(tài)軟件和MCGS觸摸屏項(xiàng)目一組態(tài)軟件應(yīng)用技術(shù)先導(dǎo)知識學(xué)習(xí)三項(xiàng)目分析任務(wù)要求：尋找一項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)的自動化，這個控制技術(shù)成熟，且能適應(yīng)各種生產(chǎn)領(lǐng)域，滿足各種需求，還要求軟件開發(fā)周期短，成本低。在環(huán)境或生產(chǎn)條件變換時，可以較容易的對控制環(huán)節(jié)修改，性價比高。任務(wù)分析：通用工業(yè)自動化組態(tài)軟件是不錯的選擇，因?yàn)樗軌蚝芎玫亟鉀Q傳統(tǒng)工業(yè)控制軟件存在的種種問題，使用戶能根據(jù)自己的控制對象和控制目的的任意組態(tài)，完成最終的自動化控制工程。相對技術(shù)較成熟，已經(jīng)在多個行業(yè)中得到廣泛運(yùn)用。任務(wù)一學(xué)習(xí)組態(tài)及組態(tài)控制技術(shù)任務(wù)一學(xué)習(xí)組態(tài)及組態(tài)控制技術(shù)1-1組態(tài)軟件系統(tǒng)的應(yīng)用組態(tài)英文是“Configuration”，是用“應(yīng)用軟件”中提供的工具、方法、完成工程中某一具體任務(wù)的過程。組態(tài)軟件指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，是面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集(SupervisoryControlandDateAcquisitionSCADA)的自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，能以靈活多樣的組態(tài)方式(而不是編程方式)提供良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的使用方法，其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能，并能同時支持各種硬件廠家的計算機(jī)和I/O產(chǎn)品，與高可靠的工控計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，可向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，進(jìn)行系統(tǒng)集成。組態(tài)軟件又稱組態(tài)監(jiān)控軟件系統(tǒng)軟件。譯自英文SCADA,即SupervisoryControlandDataAcquisition(數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制)。它是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件。它們處在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。組態(tài)軟件的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域。在電力系統(tǒng)以及電氣化鐵道上又稱遠(yuǎn)動系統(tǒng)(RTUSystem,RemoteTerminalUnit)。任務(wù)一學(xué)習(xí)組態(tài)及組態(tài)控制技術(shù)四相關(guān)知識學(xué)習(xí)任務(wù)一學(xué)習(xí)組態(tài)及組態(tài)控制技術(shù)四相關(guān)知識學(xué)習(xí)組態(tài)軟件的功能特點(diǎn)l)功能多樣2)豐富的畫面顯示組態(tài)功能3)通信功能和良好的開放性4)多任務(wù)的軟件運(yùn)行環(huán)境、數(shù)據(jù)庫管理及資源共享組態(tài)軟件的發(fā)展特點(diǎn)開放、信息化、大規(guī)模、多領(lǐng)域、嵌入式、新技術(shù)任務(wù)要求：完成一份調(diào)查報告。（要求體現(xiàn)MCGS組態(tài)軟件和觸摸屏核心競爭力）任務(wù)分析：(1)了解市場上常用組態(tài)軟件的特點(diǎn)(2)了解MCGS組態(tài)軟件和觸摸屏的優(yōu)勢(3)了解MCGS組態(tài)軟件和觸摸屏的功能及特點(diǎn)(4)掌握MCGS組態(tài)軟件和觸摸屏相關(guān)通信技術(shù)任務(wù)二認(rèn)識常用組態(tài)軟件和MCGS觸摸屏常用組態(tài)軟件InTouchFix組態(tài)王ForceControl(力控)CimplicityRsview

本書所用的MCGS是北京昆侖通態(tài)自動化軟件科技有限公司研發(fā)的一套基于Windows平臺的，用于快速構(gòu)造和生成上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)任務(wù)二認(rèn)識常用組態(tài)軟件和MCGS觸摸屏四相關(guān)知識學(xué)習(xí)MCGS組態(tài)軟件的功能及特點(diǎn)1全中文、可視化、面向窗口的組態(tài)開發(fā)界面，符合中國人的使用習(xí)慣和要求，真正的32位程序，可運(yùn)行于MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等多種操作系統(tǒng)。龐大的標(biāo)準(zhǔn)圖形庫、完備的繪圖工具以及豐富的多媒體支持，使您能夠快速地開發(fā)出集圖像、聲音、動畫等于一體的漂亮、生動的工程畫面。全新的ActiveX動畫構(gòu)件，包括存盤數(shù)據(jù)處理、條件曲線、計劃曲線、相對曲線、通用棒圖等，使您能夠更方便、更靈活地處理、顯示生產(chǎn)數(shù)據(jù)。支持目前絕大多數(shù)硬件設(shè)備，同時可以方便地定制各種設(shè)備驅(qū)動；此外，獨(dú)特的組態(tài)環(huán)境調(diào)試功能與靈活的設(shè)備操作命令相結(jié)合，使硬件設(shè)備與軟件系統(tǒng)間的配合天衣無縫。簡單易學(xué)的類Basic腳本語言與豐富的MCGS策略構(gòu)件，使您能夠輕而易舉地開發(fā)出復(fù)雜的流程控制系統(tǒng)。強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，能夠?qū)I(yè)現(xiàn)場產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以各種方式進(jìn)行統(tǒng)計處理，使您能夠在第一時間獲得有關(guān)現(xiàn)場情況的第一手?jǐn)?shù)據(jù)。任務(wù)二認(rèn)識常用組態(tài)軟件和MCGS觸摸屏相關(guān)知識學(xué)習(xí)四MCGS組態(tài)軟件的功能及特點(diǎn)2方便的報警設(shè)置、豐富的報警類型、報警存貯與應(yīng)答、實(shí)時打印報警報表以及靈活的報警處理函數(shù)，使您能夠方便、及時、準(zhǔn)確地捕捉到任何報警信息。完善的安全機(jī)制，允許用戶自由設(shè)定菜單、按鈕及退出系統(tǒng)的操作權(quán)限。此外，MCGS7.7還提供了工程密碼、鎖定軟件狗、工程運(yùn)行期限等功能，以保護(hù)組態(tài)開發(fā)者的成果。強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能，支持TCP/IP、Modem、485/422/232，以及各種無線網(wǎng)絡(luò)和無線電臺等多種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。良好的可擴(kuò)充性，可通過OPC、DDE、ODBC、ActiveX等機(jī)制，方便地擴(kuò)展MCGS5.1組態(tài)軟件的功能，并與其他組態(tài)軟件、MIS系統(tǒng)或自行開發(fā)的軟件進(jìn)行連接。提供了WWW瀏覽功能，能夠方便地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場控制與企業(yè)管理的集成。在整個企業(yè)范圍內(nèi)，只使用IE瀏覽器就可以在任意一臺計算機(jī)上方便地瀏覽與生產(chǎn)現(xiàn)場一致的動畫畫面，實(shí)時和歷史的生產(chǎn)信息，包括歷史趨勢，生產(chǎn)報表等等，并提供完善的用戶權(quán)限控制任務(wù)二認(rèn)識常用組態(tài)軟件和MCGS觸摸屏四相關(guān)知識學(xué)習(xí)MCGS組態(tài)軟件的工作方式與設(shè)備進(jìn)行通訊產(chǎn)生動畫效果實(shí)施遠(yuǎn)程多機(jī)監(jiān)控對工程運(yùn)行流程實(shí)施有效控制任務(wù)二認(rèn)識常用組態(tài)軟件和MCGS觸摸屏四相關(guān)知識學(xué)習(xí)任務(wù)二認(rèn)識常用組態(tài)軟件和MCGS觸摸屏TPC7062K外部接口四相關(guān)知識學(xué)習(xí)1.組態(tài)軟件的發(fā)展趨勢及常用組態(tài)軟件特點(diǎn)是什么？2.與其他組態(tài)軟件比較，MCGS組態(tài)軟件和觸摸屏的優(yōu)勢在哪里？3.

HMI的含義是什么？常見的觸摸屏有哪些？項(xiàng)目一組態(tài)軟件應(yīng)用技術(shù)先導(dǎo)知識學(xué)習(xí)五練習(xí)與思考項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件

組態(tài)軟件，是上位機(jī)軟件的一種，又稱為組態(tài)監(jiān)控軟件。通過組態(tài)軟件，可以實(shí)現(xiàn)硬件與軟件的對接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與過程控制。它具有較好的開發(fā)環(huán)境和靈活的組態(tài)方式，通過計算機(jī)信息對自動化設(shè)備或過程進(jìn)行監(jiān)視、控制和管理，為用戶提供快速構(gòu)建系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具，其廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)等。項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件一項(xiàng)目背景（一）知識目標(biāo)（1）理解MCGS組態(tài)軟件的概念；（2）掌握MCGS組態(tài)軟件的基本組成；（3）掌握MCGS組態(tài)軟件安裝及與計算機(jī)的通信；（4）掌握MCGS組態(tài)軟件各個窗口的功能作用。（二）能力目標(biāo)

能安裝通用版MCGS組態(tài)軟件，了解基本組成，掌握其安裝方法，了解各個窗口的功能，熟悉工具箱的使用，會制作簡單的MCGS組態(tài)程序。（三）素養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)學(xué)生信息收集能力和動手實(shí)踐能力，能夠?qū)λ褂玫膶ο筮M(jìn)行了解，具備獨(dú)立工作的能力、自學(xué)能力、團(tuán)隊合作、文獻(xiàn)檢索、口頭表達(dá)、5S管理素養(yǎng)等。項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件二學(xué)習(xí)目標(biāo)

常見的國外組態(tài)軟件有InTouch、IFix、WinCC、世紀(jì)星、組態(tài)王和MCGS。MCGS嵌入版目前最高版本為7.7，兼容Win7-64位和Win10-64系統(tǒng)，在TPC7062TX中預(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。該軟件官方提供免費(fèi)下載，可直接在“北京昆侖通態(tài)自動化軟件科技有限公司”（）網(wǎng)站首頁下載中心下載，下載后，雙擊壓縮包中的setup.exe，可直接安裝至電腦中。項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控三項(xiàng)目實(shí)施項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)一MCGS組成與安裝相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（一）MCGS的組成1.MCGS嵌入版MCGS7.7嵌入版組態(tài)軟件是北京昆侖通態(tài)數(shù)十位軟件開發(fā)精英，歷時一年多，辛勤耕耘的結(jié)晶。MCGS7.7嵌入版組態(tài)軟件與其他相關(guān)的硬件設(shè)備結(jié)合，可以更快速、更方便的開發(fā)各種用于現(xiàn)場采集、數(shù)據(jù)處理和控制設(shè)備，并且兼容全系列昆侖硬件產(chǎn)品。2.MCGS通用版MCGS通用版6.2是北京昆侖通態(tài)數(shù)十位軟件開發(fā)精英，歷時整整一年時間，辛勤耕耘的結(jié)晶，MCGS通用版6.2無論在界面的友好性、內(nèi)部功能的強(qiáng)大性、系統(tǒng)的可擴(kuò)充性、用戶的使用性以及設(shè)計理念上都有一個質(zhì)的飛躍，是國內(nèi)組態(tài)軟件行業(yè)劃時代的產(chǎn)品，必將帶領(lǐng)國內(nèi)的組態(tài)軟件上一個新的臺階。項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)一MCGS組成與安裝相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）MCGS的下載123項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)一MCGS組成與安裝相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（三）MCGS的安裝1.雙擊下載的軟件安裝壓縮包中的“setup.exe”，進(jìn)入軟件安裝界面。2.軟件默認(rèn)安裝路徑為D:\MCGSE，點(diǎn)擊下一步進(jìn)入安裝。3.在安裝過程中，彈出的“嵌入版驅(qū)動安裝”中，默認(rèn)選擇所有驅(qū)動4.安裝完成后，桌面顯示MCGS軟件組態(tài)環(huán)境和模擬運(yùn)行環(huán)境兩個圖標(biāo)，表示安裝成功5.如安裝不成功，則可卸載現(xiàn)有MCGS程序，并重新安裝。項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（一）MCGS工程的五大部分MCGS工程由主窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時數(shù)據(jù)庫和運(yùn)行策略五部分構(gòu)成，其中：1.主控窗口。主控窗口是工程的主窗口。在主控窗口中可以放置一個設(shè)備窗口和多個多個用戶窗口，負(fù)責(zé)調(diào)度和管理這些窗口的打開或關(guān)閉。主要的組態(tài)操作包括定義工程的名稱、編制工程菜單、設(shè)計封面圖形、確定自動啟動的窗口、設(shè)定動畫刷新周期、制定數(shù)據(jù)庫存盤文件名稱及存盤時間等項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（一）MCGS工程的五大部分MCGS設(shè)備管理及設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)置MCGS定義連接變量2.設(shè)備窗口。設(shè)備窗口是連接和驅(qū)動外部設(shè)備的工作環(huán)境。在本窗口內(nèi)配置數(shù)據(jù)采集與控制設(shè)備、注冊設(shè)備驅(qū)動程序、定義連接與驅(qū)動設(shè)備用的數(shù)據(jù)變量項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（一）MCGS工程的五大部分3.用戶窗口。用戶窗口主要用于設(shè)置工程中人機(jī)交互的界面，如生成各種動畫顯示畫面、報警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖標(biāo)等MCGS工具箱

MCGS窗口屬性設(shè)置項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（一）MCGS工程的五大部分4.實(shí)時數(shù)據(jù)庫。實(shí)時數(shù)據(jù)庫是工程各個部分的數(shù)據(jù)交換與處理中心，它將MCGS工程的各個部分連接成有機(jī)整體。在本窗口內(nèi)定義不同類型和名稱的變量，作為數(shù)據(jù)采集、處理、輸出控制、動畫連接及設(shè)備驅(qū)動的對象MCGS數(shù)據(jù)對象設(shè)置屬性項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（一）MCGS工程的五大部分5.運(yùn)行策略。本窗口主要完成工程流程的控制。包括編寫控制程序，選用各種功能構(gòu)建，如數(shù)據(jù)提取、歷史曲線、定時器、配方操作、多媒體輸出等MCGS策略組態(tài)設(shè)置項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）按鈕控制系統(tǒng)設(shè)計要求：按鈕指示燈控制系統(tǒng)由啟動按鈕、停止按鈕和指示燈組成，如圖所示，項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）按鈕控制系統(tǒng)設(shè)計1）新建工程（1）打開MCGS組態(tài)軟件。（2）新建工程。選擇“文件”→“新建工程”菜單項(xiàng)，新建MCGS工程。

（3）工程命名。將工程以“按鈕控制系統(tǒng).MCG”文件名保存。項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）按鈕控制系統(tǒng)設(shè)計2）數(shù)據(jù)庫組態(tài)數(shù)據(jù)庫是MCGS系統(tǒng)的核心，也是應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心。系統(tǒng)各部分均以實(shí)時數(shù)據(jù)可為數(shù)據(jù)公用區(qū)，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)監(jiān)控。根據(jù)控制需求，對按鈕指示燈控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫規(guī)劃如下變量名類型注釋啟動按鈕開關(guān)型啟動停止按鈕開關(guān)型停止指示燈開關(guān)型指示燈項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）按鈕控制系統(tǒng)設(shè)計3）設(shè)備組態(tài)（1）在“設(shè)備窗口”中，雙擊工作區(qū)的“設(shè)備窗口”。

（2）在“設(shè)備工具箱中”，依次單擊“通用串口父設(shè)備”和“擴(kuò)展OmronHostLink”，添加設(shè)備

（3）雙擊“設(shè)備1-擴(kuò)展OmronHostLink”進(jìn)行設(shè)備屬性設(shè)置，如圖所示。項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）按鈕控制系統(tǒng)設(shè)計4）用戶組態(tài)窗口（1）在“用戶窗口”窗口中，單擊“新建窗口”。在窗口屬性對話框中，可以對窗口的屬性進(jìn)行設(shè)置。

（2）雙擊新建的窗口，打開組態(tài)監(jiān)控界面。（3）單擊，打開“工具箱”，點(diǎn)擊“工具箱”中按鈕，在指示燈欄目中，找到“指示燈6”

項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）按鈕控制系統(tǒng)設(shè)計5）連接調(diào)試（1）連接PLC與MCGS，設(shè)置參數(shù)，使其通信正常。（2）將MCGS組態(tài)程序下載到MCGS中，并點(diǎn)擊“啟動運(yùn)行”。（3）完成PLC及NCGS外部接線的連接。（4）運(yùn)行PLC程序，分別按下SB1、SB2和啟動按鈕、停止按鈕，觀察PLC數(shù)據(jù)和MCGS組態(tài)中指示燈狀態(tài)的變化。項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（三）MCGS組態(tài)軟件的功能和特點(diǎn)1.概念簡單，易于理解和使用。2.功能齊全，便于方案設(shè)計。3.實(shí)時性與并行處理。4.建立數(shù)據(jù)庫，便于用戶分步組態(tài)，保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行。5.“面向窗口”的設(shè)計方法，增加了可視性和可操作性。6.利用豐富的“動畫組態(tài)”功能，快速構(gòu)造各種復(fù)雜生動的動態(tài)畫面。7.引入“運(yùn)行策略”的概念。項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件四相關(guān)知識學(xué)習(xí)——任務(wù)二MCGS五大窗口介紹相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（四）MCGS組建工程的一般過程1.工程項(xiàng)目系統(tǒng)分析。分析工程項(xiàng)目的系統(tǒng)構(gòu)成、技術(shù)要求和工藝流程等，分析工程匯總的數(shù)據(jù)采集通道與軟件中實(shí)時數(shù)據(jù)庫變量的對應(yīng)關(guān)系。2.工程立項(xiàng)搭建框架。在MCGS組態(tài)環(huán)境中建立由五部分組成的工程結(jié)構(gòu)框架。3.設(shè)計菜單基本體系。首先搭建菜單的框架，在對各級菜單命令進(jìn)行功能組態(tài)，可根據(jù)實(shí)際需要對菜單內(nèi)容進(jìn)行增減。4.制作動畫顯示畫面。通過組態(tài)軟件中提供的基本圖形元素及動畫構(gòu)建庫，在用戶窗口中進(jìn)行“畫畫”，并根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行動畫屬性和變量的鏈接。5.編寫控制流程程序。由運(yùn)行策略窗口內(nèi)，從策略構(gòu)建箱中選擇所需功能策略構(gòu)建，構(gòu)成各種功能模塊，由這些模塊實(shí)現(xiàn)各種人機(jī)交互操作。6.編寫調(diào)試程序。利用調(diào)試程序產(chǎn)生的模擬數(shù)據(jù)，檢查動畫顯示和控制流程是否正確。7.連接設(shè)備。連接設(shè)備，確定數(shù)據(jù)變量的數(shù)據(jù)處理方式，完成設(shè)備屬性設(shè)置。8.綜合測試。測試工程各部分工作情況，完成工程的組態(tài)工作。1.MCGS組成有哪些？如何選擇合適的MCGS？。2.在連接時，PLC與MCGS無法通信該如何操作？項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件五思考與練習(xí)項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控

隨著工業(yè)自動化水平的迅速提高，計算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對工業(yè)自動化的要求越來越高，穩(wěn)定、可靠、自動化程度高，具有過程監(jiān)控的供水系統(tǒng)越來越受到用戶的關(guān)注。具體自動控制水位高度和報警功能是衡量自動供水可靠穩(wěn)定的重要指標(biāo)，為了有效提高儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性，克服以往系統(tǒng)中自動化程度低，故障率高的缺點(diǎn)，基于PLC和MCGS組態(tài)軟件，設(shè)計了儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)，從而解決了儲液罐運(yùn)行過程中狀態(tài)監(jiān)控的問題。項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控一項(xiàng)目背景（一）知識目標(biāo)1.掌握MCGS通用版的操作，完成儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)工程分析及變量定義；2.掌握系統(tǒng)界面設(shè)計，完成數(shù)據(jù)對象定義及動畫連接；3.掌握設(shè)備與變量連接方法，完成簡單腳本程序編寫及報警顯示；（二）能力目標(biāo)能應(yīng)用通用版MCGS組態(tài)軟件完成儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)的畫面繪制、參數(shù)設(shè)定、變量鏈接，能與PLC連接，進(jìn)行項(xiàng)目仿真運(yùn)行。（三）素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力，能夠?qū)λ鶑氖碌墓ぷ鞒袚?dān)責(zé)任，具備獨(dú)立工作的能力、自學(xué)能力、團(tuán)隊合作、文獻(xiàn)檢索、口頭表達(dá)、5S管理素養(yǎng)等。項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控二學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)水閥控制儲液罐的水位，出水閥控制主液罐的水位，排氣閥用于保持儲液罐內(nèi)的壓強(qiáng)與外界壓強(qiáng)一致，儲液罐與主液罐設(shè)置的最大水位值為100。系統(tǒng)啟動，當(dāng)儲液罐水位<100時，進(jìn)水閥打開，儲液罐液位增加，直到水位達(dá)到100；當(dāng)主液罐水位<100并且儲液罐有水時，出水閥打開，主液罐水位增加，直到水位達(dá)到100，同時儲液罐液位減少。當(dāng)用戶打開水龍頭時，主液罐液位減少；當(dāng)進(jìn)水閥打開時，排氣閥也打開以保證罐體內(nèi)外壓強(qiáng)一致。項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控三項(xiàng)目分析任務(wù)要求圖3-1儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)示意圖

儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)有儲液箱和主液箱，設(shè)定有排氣閥、進(jìn)水閥、出水閥、和水龍頭。其中，水龍頭為人為控制，其余為PLC控制。項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控三項(xiàng)目分析任務(wù)分析圖3-3儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)示意圖

項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控三項(xiàng)目分析任務(wù)分析表3-1儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)輸入/輸出地址分配輸入點(diǎn)地址功能輸出點(diǎn)地址功能00000啟動按鈕01000出水閥00001停止按鈕01001進(jìn)水閥00002水龍頭01002排氣閥

項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控三項(xiàng)目分析任務(wù)分析圖3-4儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)PLC外部接線圖設(shè)計項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控三項(xiàng)目分析任務(wù)分析圖3-5儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)流程圖項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控四相關(guān)知識學(xué)習(xí)相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（一）組態(tài)定義數(shù)據(jù)對象對象名稱類型注釋啟動開關(guān)型啟動按鈕停止開關(guān)型停止按鈕Q1開關(guān)型出水閥Q2開關(guān)型進(jìn)水閥Q3開關(guān)型排氣閥Q4開關(guān)型水龍頭a數(shù)值型存放主水箱當(dāng)前值b數(shù)值型存放儲水箱當(dāng)前值表3-2數(shù)據(jù)對象分配表項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控四相關(guān)知識學(xué)習(xí)相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）制作工程畫面1.新建工程。（1）打開軟件后，新建工程，在TPC窗口中，類型選擇TPC7062K，點(diǎn)擊確定。（2）在用戶窗口中，新建窗口，并右鍵屬性，將窗口更名為“儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)”，如圖3-6所示圖3-6新建窗口項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控四相關(guān)知識學(xué)習(xí)相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）制作工程畫面2.編輯畫面

（1）選中“儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)”窗口，單擊“動畫組態(tài)”，進(jìn)入動畫組態(tài)窗口，開始編輯畫面；

（2）單擊工具條中的“工具箱”按鈕，打開繪圖工具箱；

（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，在窗口中拉出四個矩形并雙擊矩形框打開屬性欄填充顏色；

（4）單擊繪圖工具箱中的“插入元件”圖標(biāo)，彈出“對象元件管理”對話框，從對象元件管理對話框中選擇“儲藏罐”和“閥”，放到合適位置。如圖3-7所示；圖3-7插入元件項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控四相關(guān)知識學(xué)習(xí)相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）制作工程畫面

（5）點(diǎn)擊工具箱中的“流動塊”繪制流動塊，并調(diào)整好相應(yīng)的位置。雙擊繪制的“流動塊”，可以在“基本屬性”中修改其顯示屬性，如圖3-8所示

（6）點(diǎn)擊工具箱中的“百分比填充”，繪制主水箱和儲水箱的百分比，雙擊設(shè)置其屬性，如圖3-9所示；圖3-8繪制流動塊圖3-9繪制流動塊并設(shè)置屬性項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控四相關(guān)知識學(xué)習(xí)相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）制作工程畫面（7）在工具箱中點(diǎn)擊“標(biāo)準(zhǔn)按鈕”繪制開始按鈕和停止按鈕；（8）在工具箱中點(diǎn)擊“標(biāo)簽”按鈕繪制標(biāo)簽顯示，分別顯示日期、時間、運(yùn)行時間、星期；

（9）在工具箱中點(diǎn)擊“報警瀏覽”，繪制報警瀏覽，效果如圖3-10所示圖3-10繪制報警瀏覽項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控四相關(guān)知識學(xué)習(xí)相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）制作工程畫面3．動畫連接（1）日期、時間、運(yùn)行時間設(shè)置。雙擊“日期”的標(biāo)簽框，在顯示輸出的表達(dá)式中輸入“$Date+‘’+$time”，并選擇“字符串輸出”；雙擊“運(yùn)行時間”標(biāo)簽，在顯示輸出的表達(dá)式中輸入“$RunTime”，并選擇“數(shù)值量輸出”；雙擊“星期”標(biāo)簽，在顯示輸出的表達(dá)式中輸入“$Week”，并選擇“數(shù)值量輸出”。

（2）啟動、停止設(shè)定。雙擊“啟動按鈕”和“停止按鈕”，在操作屬性中，勾選“數(shù)據(jù)對象值操作”，選擇“按1松0”，單擊“？”并選擇“啟動”（停止按鈕則選擇停止），如圖3-11，最后單擊“確認(rèn)”按鈕。圖3-11啟動、停止按鈕的設(shè)置項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控四相關(guān)知識學(xué)習(xí)相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）制作工程畫面（3）閥的設(shè)置

雙擊“水龍頭”圖標(biāo)，點(diǎn)擊數(shù)據(jù)對象填充顏色的“？”，選擇Q4，按鈕輸入的“？”選擇Q4，效果如圖3-12所示，其余三個閥根據(jù)數(shù)據(jù)對象表分配，分別設(shè)置為Q1、Q2、Q3（4）百分比設(shè)置

雙擊儲液罐的“百分比”，在操作屬性表達(dá)式的“？”中，選擇a，雙擊儲液罐的百分比，在操作屬性表達(dá)式的“？”中選擇b。效果如圖3-13所示。圖3-12水龍頭參數(shù)設(shè)置圖3-13百分比參數(shù)設(shè)置項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控四相關(guān)知識學(xué)習(xí)相關(guān)知識的學(xué)習(xí)（二）制作工程畫面（5）報警的設(shè)置

在實(shí)時數(shù)據(jù)庫中雙擊“a”和“b”，在其報警屬性中，勾選“允許報警處理”，選擇“下限報警”，報警注釋分別為“主水箱水位低”和“儲水箱水位低”，報警值為“10”，如圖3-14所示。（6）滾動條設(shè)置

雙擊滾共條，在流動屬性里，選擇對應(yīng)的動畫數(shù)據(jù)，如圖3-15所示。圖3-14設(shè)置報警參數(shù)圖3-15滾動條參數(shù)設(shè)置1.編寫腳本程序。2.MCGS組態(tài)軟件和歐姆龍CPM2AHPLC的通訊調(diào)試項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控四項(xiàng)目實(shí)施圖3-16PLC設(shè)備添加及屬性設(shè)置1.PLC與觸摸屏之間的通信參數(shù)是如何設(shè)置的？2.在MCGS中有幾種報警方式？項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控五練習(xí)與思考組態(tài)控制技術(shù)《組態(tài)控制技術(shù)》項(xiàng)目四基于MCGS的交通燈監(jiān)控系統(tǒng)4.1控制要求與方案設(shè)計本系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)以下控制要求：當(dāng)啟動按鈕按下時，先南北紅燈、東西綠燈亮，此時東西方向的車輛運(yùn)行，延時13秒東西綠燈變?yōu)殚W爍狀態(tài)，閃爍5秒后跳到黃燈亮，此時東西方向的車輛停止運(yùn)行，東西黃燈亮2秒后，變?yōu)闁|西紅燈、南北綠燈亮，則南北方向車輛運(yùn)行，延時13秒南北綠燈變?yōu)殚W爍，閃爍5秒后跳到南北黃燈亮，則南北方向的車輛停止運(yùn)行，南北黃燈亮2秒后，再回到南北紅燈、東西綠燈亮的狀態(tài)，循環(huán)下去。無論運(yùn)行到哪個狀態(tài)當(dāng)停止按鈕按下時，所有的燈都處于不亮狀態(tài)。4.2交通燈系統(tǒng)硬件電路設(shè)計在十字路口的東西方向和南北方向各設(shè)有紅、黃、綠三個信號燈，各信號燈按照預(yù)先設(shè)定的時序輪流點(diǎn)亮或熄滅，其運(yùn)行狀態(tài)時序圖如圖4-1所示。

圖4-1交通燈時序圖項(xiàng)目四基于MCGS的交通燈監(jiān)控系統(tǒng)4.2.1總體結(jié)構(gòu)交通燈系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖4-2所示。PLCMCGS監(jiān)控輸入交通信號燈RS-232/485圖4-2交通燈系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖項(xiàng)目四基于MCGS的交通燈監(jiān)控系統(tǒng)4.2.3PLCI/O分配表的設(shè)計輸入點(diǎn)地址功能輸出點(diǎn)地址功能00000啟動按鈕01000東西紅燈H100001停止按鈕01001東西綠燈H201002東西黃燈H301003南北紅燈H401004南北綠燈H501005南北黃燈H6表4-1交通燈輸入/輸出地址分配項(xiàng)目四基于MCGS的交通燈監(jiān)控系統(tǒng)圖4-3交通燈系統(tǒng)外部接線圖4.2.4PLC外部接線圖的設(shè)計4.3交通燈系統(tǒng)組態(tài)軟件設(shè)計4.3.2定義數(shù)據(jù)對象

對象名稱類型注釋啟動開關(guān)型啟動按鈕停止開關(guān)型啟動按鈕Q1開關(guān)型南北紅燈Q2開關(guān)型東西綠燈Q3開關(guān)型東西黃燈Q4開關(guān)型東西紅燈Q5開關(guān)型南北綠燈Q6開關(guān)型南北黃燈a數(shù)值型存放定時器當(dāng)前值東西貨車數(shù)值型東西方向貨車位置南北貨車數(shù)值型南北方向貨車位置表4-2數(shù)據(jù)對象分配表4.3.3制作工程畫面2.編輯畫面（1）選中“交通燈”窗口圖標(biāo)，單擊“動畫組態(tài)”，進(jìn)入動畫組態(tài)窗口，開始編輯畫面。（2）單擊工具條中的“工具箱”按鈕，打開繪圖工具箱。（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，在窗口中拉出四個矩形并雙擊矩形框打開屬性欄填充顏色如圖4-4所示。

圖4-4道路界面項(xiàng)目四基于MCGS的交通燈監(jiān)控系統(tǒng)（4）單擊繪圖工具箱中的“插入元件”圖標(biāo)，彈出對象元件管理對話框，從對象元件管理對話框中選擇貨車和樹，放到合適位置，效果如圖4-5所示。

圖4-5貨車和樹的畫面（5）從對象元件管理對話框中分別選擇交通燈和管道，放到合適位置，最終生成的畫面如圖4-6所示。圖4-6交通燈組態(tài)效果圖4.3.4動畫連接1.交通燈設(shè)置東西方向的交通運(yùn)行情況相同，因此交通燈的動畫連接相同，同樣南北方向的交通燈動畫連接也是一樣。（1）在用戶窗口中，雙擊東邊方向的交通燈，彈出屬性設(shè)置窗口，單擊“數(shù)據(jù)對象”標(biāo)簽。單擊右側(cè)“？”按鈕，選中“東西貨車”數(shù)據(jù)對象，雙擊鼠標(biāo)確認(rèn)，數(shù)據(jù)對象連接為“東西貨車”。（2）單擊“動畫連接”標(biāo)簽，選中第三行的三維圓球，在右端出現(xiàn)。（3）單擊進(jìn)入動畫組態(tài)屬性設(shè)置窗口，選中“可見度”和“閃爍效果”，由于0-13s東西綠燈亮，13-18s東西綠燈閃爍，其設(shè)置如圖4-7和4-8所示。圖4-7東西綠燈閃爍效果設(shè)置圖4-8東西綠燈可見度設(shè)置（4）單擊“確認(rèn)”按鈕，完成東西綠燈設(shè)置。（5）單擊“動畫連接”標(biāo)簽，選中第二行的三維圓球，在右端出現(xiàn)。單擊進(jìn)入動畫組態(tài)屬性設(shè)置窗口，選中“可見度”，東西黃燈是在綠燈閃爍結(jié)束后開始亮的，亮3s即a在19-21s的范圍內(nèi)黃燈是亮的，其設(shè)置如圖4-9所示。圖4-9東西黃燈可見度設(shè)置（6）單擊“確認(rèn)”按鈕，完成東西黃燈設(shè)置。（7）單擊“動畫連接”標(biāo)簽，選中第一行的三維圓球，在右端出現(xiàn)。單擊進(jìn)入動畫組態(tài)屬性設(shè)置窗口，選中“可見度”，東西紅燈是在黃燈滅后開始亮的，亮18s即a在23-41s的范圍內(nèi)紅燈是亮的。其設(shè)置如圖4-10所示。南北方向的交通燈動畫連接與之類似。圖4-10東西紅燈可見度設(shè)置2.車輛的設(shè)置本系統(tǒng)中中當(dāng)東西方向綠燈亮?xí)r其對應(yīng)方向的汽車開動，紅燈亮?xí)r則停止運(yùn)動；同樣南北方向綠燈亮?xí)r，對應(yīng)方向的汽車開動，紅燈亮?xí)r停止運(yùn)動。（1）雙擊西邊方向上的貨車，彈出屬性設(shè)置窗口，單擊“數(shù)據(jù)對象”標(biāo)簽。（2）選中“數(shù)據(jù)對象”標(biāo)簽中的“水平移動”，右端出現(xiàn)瀏覽按鈕,單擊瀏覽按鈕，雙擊數(shù)據(jù)對象列表中的“東西貨車”。（3）單擊“動畫連接”標(biāo)簽頁，進(jìn)入該頁，在“圖元名”列，選中“組合圖符”，右端出現(xiàn)“？”和“>”按鈕。（4）單擊“>”按鈕，彈出“動畫組態(tài)屬性設(shè)置”窗口。（5）在“位置動畫連接”處選中“水平移動”。（6）在“水平移動”頁，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，如圖4-11所示。圖4-11西邊方向貨車動畫連接項(xiàng)目四基于MCGS的交通燈監(jiān)控系統(tǒng)（7）對北邊方向上的貨車進(jìn)行“垂直移動”設(shè)置，具體參數(shù)設(shè)置如圖4-12所示。（8）東邊和南邊方向的貨車的動畫連接可類似設(shè)置。（9）單擊工具欄“存盤”按鈕。圖4-12北邊方向貨車動畫連接項(xiàng)目四基于MCGS的交通燈監(jiān)控系統(tǒng)4.3.5模擬仿真運(yùn)行與調(diào)試圖4-13交通燈系統(tǒng)流程圖1.定時器控制（1）定時器的控制如下：!TimerSetLimit(1,44,0)!TimerSetOutput(1,a)if啟動=0or停止=1thenQ1=0Q2=0Q3=0Q4=0Q5=0Q6=0!TimerReset(1,0)!TimerStop(1)endif項(xiàng)目四基于MCGS的交通燈監(jiān)控系統(tǒng)（2）定時器特性觀察為了更方便地觀察定時器的時間，在原畫面上增加兩個“時間”顯示。①單擊“工具箱”內(nèi)的“標(biāo)簽”按鈕，鼠標(biāo)的光標(biāo)呈“十字”形，在畫面空白位置上拖拽鼠標(biāo)，根據(jù)需要拉出一個一定大小的方框。②在方框內(nèi)輸入“時間”文字，雙擊方框，彈出“動畫組態(tài)屬性設(shè)置”窗口。③在“輸入輸出連接”一欄中選擇：顯示輸出。④單擊“顯示輸出”選項(xiàng)卡,進(jìn)入該頁。⑤按照圖4-14進(jìn)行顯示輸出設(shè)置。在定時器運(yùn)行時，可以顯示計時時間。項(xiàng)目四基于MCGS的交通燈監(jiān)控系統(tǒng)圖4-14定時器顯示輸出設(shè)置2.編寫腳本程序（1）將腳本程序添加到策略行。雙擊“腳本程序”策略行末端的方塊，出現(xiàn)腳本程序編輯窗口，在圖中窗口輸入以下參考腳本程序。①定時器控制程序。!TimerSetLimit(1,44,0)!TimerSetOutput(1,a)if啟動=0or停止=1thenQ1=0Q2=0Q3=0Q4=0Q5=0Q6=0!TimerReset(1,0)!TimerStop(1)endif②東西綠燈亮，南北紅燈亮。if啟動=1and停止=0then!TimerRun(1)endififa>0and啟動=1thenQ1=1Q2=1Q6=0東西貨車=東西貨車+6東西貨車1=東西貨車1+6endif③東西黃燈亮，南北紅燈亮。ifa>=19and啟動=1thenQ2=0Q3=1endif④東西紅燈亮，南北綠燈亮。ifa>=22and啟動=1thenQ1=0Q5=1Q4=1Q3=0東西貨車=0東西貨車1=0南北貨車運(yùn)動=南北貨車運(yùn)動+5南北貨車運(yùn)動1=南北貨車運(yùn)動1+5endif⑤東西紅燈亮，南北黃燈亮。ifa>=41and啟動=1thenQ5=0Q6=1endif⑥重新開始下一循環(huán)ifa>=43and啟動=1then南北貨車運(yùn)動=0南北貨車運(yùn)動1=0endif4.4MCGS組態(tài)軟件和歐姆龍CPM2AHPLC的通訊調(diào)試4.4.2PLC設(shè)備通道連接PLC設(shè)備添加及屬性設(shè)置可參考第三章。（1）單擊“通道連接”選項(xiàng)卡，進(jìn)入“通道連接設(shè)置”頁，按照表4-1的I/O分配進(jìn)行設(shè)置。（2）選中通道1,雙擊”對應(yīng)數(shù)據(jù)對象”欄,在其中輸入在實(shí)時數(shù)據(jù)庫中建立的與之對應(yīng)的數(shù)據(jù)名“啟動”,單擊“確認(rèn)”按鈕就完成了MCGS中的數(shù)據(jù)對象與PLC內(nèi)部寄存器間的連接,具體的數(shù)據(jù)讀寫將由主控窗口根據(jù)具體的操作情況自動完成。（3）其他通道設(shè)置類似，如圖4-16所示。項(xiàng)目四基于MCGS的交通燈監(jiān)控系統(tǒng)圖4-16通道連接4.4.3設(shè)備調(diào)試（1）將歐姆龍CPM2APLC上的開關(guān)撥至“RUN”，按下“啟動”按鈕后，觀察PLC輸出是否正確，如果運(yùn)行不正確，進(jìn)入CX-Programmer環(huán)境，使PLC運(yùn)行后調(diào)試，直至運(yùn)行正確，退出該環(huán)境。（2）檢查MCGS運(yùn)行策略中的腳本程序是否正確，確定后進(jìn)入MCGS運(yùn)行環(huán)境。（3）觀察MCGS監(jiān)控畫面中東西南北方向交通燈動作是否正確。如果不正確，查找原因并修正。（4）退出MCGS運(yùn)行環(huán)境，完成調(diào)試工作。小結(jié)十字路口的紅綠燈指揮著行人和車輛的安全運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)紅綠燈的自動指揮能使交通管理工作得到改善，也是城市交通管理工作自動化的重要標(biāo)志之一。目前，我國大部分城市對交通信號的實(shí)時控制仍采取單片機(jī)控制系統(tǒng)或數(shù)字邏輯電路等多種控制方式。這些控制各有側(cè)重，但它們普遍存在著抗干擾能力差，用戶修改方案困難等缺點(diǎn)。本系統(tǒng)共有兩部分，一是基于PLC的下位機(jī)交通燈控制系統(tǒng)，二是以MCGS組態(tài)軟件為開發(fā)平臺設(shè)計了交通燈系統(tǒng)的監(jiān)控窗口，并建立下位機(jī)和上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸，使組態(tài)界面上的圖形對象與現(xiàn)場交通信號和實(shí)時數(shù)據(jù)記錄的操作與監(jiān)控。仿真表明，該系統(tǒng)具有運(yùn)行可靠，便于修改和實(shí)時監(jiān)控等優(yōu)點(diǎn)。隨著我國人民生活水平的不斷提高，城市化的推進(jìn)與私家車數(shù)量的猛增，道路交通擁擠的問題日益突出，可以預(yù)見繼續(xù)完善交通燈監(jiān)控系統(tǒng)將具有廣大的前景。練習(xí)與思考1、掌握定時器函數(shù)的控制方法。2、學(xué)會交通燈的動畫設(shè)置。組態(tài)控制技術(shù)《組態(tài)控制技術(shù)》《組態(tài)控制技術(shù)》目錄項(xiàng)目一組態(tài)軟件應(yīng)用技術(shù)先導(dǎo)知識學(xué)習(xí)項(xiàng)目二認(rèn)識MCGS組態(tài)軟件項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲液罐的水位自動監(jiān)控項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號燈監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計項(xiàng)目六職業(yè)技能大賽自動化生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計近年來，隨著相關(guān)技術(shù)的不斷進(jìn)步，工藝水平的不斷提高，自動化設(shè)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(jì)的快速發(fā)展，對企業(yè)的生產(chǎn)效率要求也越來越高，在制造加工企業(yè)中，物料的搬運(yùn)與管理是企業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵一環(huán)，采用機(jī)械手進(jìn)行物料搬運(yùn)可以大大提高企業(yè)的搬運(yùn)效率，幫助相關(guān)企業(yè)在日常的生產(chǎn)管理中提高自動化程度。一項(xiàng)目背景項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計（一）知識目標(biāo)1.掌握機(jī)械手物料搬運(yùn)系統(tǒng)界面設(shè)計，完成數(shù)據(jù)對象定義；2.掌握構(gòu)件大小變化、垂直移動、水平移動的動畫連接；項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計二學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）能力目標(biāo)能應(yīng)用通用版MCGS組態(tài)軟件，完成機(jī)械手物料搬運(yùn)系統(tǒng)的界面組態(tài)、定義數(shù)據(jù)對象、進(jìn)行動畫連接，編寫腳本程序并進(jìn)行仿真運(yùn)行。項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計二學(xué)習(xí)目標(biāo)（一）控制要求本系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)以下控制要求：機(jī)械手物料搬運(yùn)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(yùn)物料以及釋放物料，具體任務(wù)要求如下：1.初始位置：PLC上電后，自動恢復(fù)到原位（初始狀態(tài)），具體為機(jī)械手手爪放松、手臂上升、左側(cè)極限位置停止；2.啟動：機(jī)械手復(fù)位后，基數(shù)次按下啟動按鈕，設(shè)備啟動；3.工作：設(shè)備啟動后，機(jī)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(jī)械手重新開始下移，進(jìn)行物料搬運(yùn)的循環(huán)工作，此過程反復(fù)循環(huán)執(zhí)行。4.停止：偶數(shù)次按下啟動按鈕，機(jī)械手機(jī)械手停在當(dāng)前位置；按下復(fù)位按鈕后，機(jī)械手完成本次操作后，回到初始位置停止。項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計三項(xiàng)目分析項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計三項(xiàng)目分析機(jī)械手物料搬運(yùn)控制系統(tǒng)示意圖，如圖5-1所示。項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計三項(xiàng)目分析機(jī)械手搬運(yùn)控制系統(tǒng)流程圖（一）組態(tài)定義數(shù)據(jù)對象項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)對象名稱類型注釋垂直移動量數(shù)值型控制構(gòu)件上下運(yùn)動的參量工件垂直移動量數(shù)值型控制工件上下運(yùn)動的參量水平移動量數(shù)值型控制構(gòu)件水平運(yùn)動的參量工件水平移動量數(shù)值型控制工件水平運(yùn)動的參量計時時間數(shù)值型計時器的當(dāng)前值啟動開關(guān)型啟動按鈕復(fù)位開關(guān)型復(fù)位按鈕定時器啟動開關(guān)型定時器啟動時間到開關(guān)型計時器設(shè)定時間到定時器復(fù)位開關(guān)型定時器復(fù)位放松開關(guān)型放松閥夾緊開關(guān)型夾緊閥工件夾緊標(biāo)志開關(guān)型標(biāo)示工件所處的是夾緊還是放松狀態(tài)上移開關(guān)型上移閥下移開關(guān)型下移閥左移開關(guān)型左移閥右移開關(guān)型右移閥（二）制作工程畫面項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)1.建立畫面在用戶窗口中，選中“機(jī)械手控制”窗口圖標(biāo)，單擊右鍵，選擇下拉菜單中的“設(shè)置為啟動窗口”選項(xiàng)，將該窗口設(shè)置為運(yùn)行時自動加載的窗口，如圖5-5所示。選中“機(jī)械手控制”窗口圖標(biāo)，單擊“動畫組態(tài)”，進(jìn)入動畫組態(tài)窗口，開始編輯畫面。（二）制作工程畫面項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)2）編輯畫面（1）制作工程標(biāo)題。單擊“工具箱”內(nèi)的“標(biāo)簽”按鈕，鼠標(biāo)的光標(biāo)變?yōu)椤笆弊中危诖翱谏戏轿恢冒醋∈髽?biāo)左鍵拖曳鼠標(biāo)，拉出一個有一定大小的矩形框。建立矩形框后，光標(biāo)在其內(nèi)閃爍，輸入“機(jī)械手物料搬運(yùn)控制”文字后，在任意位置單擊鼠標(biāo)或直接按回車鍵。其屬性設(shè)置為：無填充、無邊線、宋體、粗體、藍(lán)色24號字，最后單擊“確認(rèn)”按鈕。制作完成后的工程標(biāo)題如圖5-6所示。（二）制作工程畫面項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)（2）畫地平線：單擊“工具箱”內(nèi)的“直線”按鈕，鼠標(biāo)的光標(biāo)呈“十”字形，在窗口下方位置按住鼠標(biāo)左鍵拖曳鼠標(biāo)，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(shè)置”窗口，調(diào)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(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)（3）畫矩形：單擊“工具箱”內(nèi)的“矩形”按鈕，鼠標(biāo)的光標(biāo)呈“十”字形，在窗口適當(dāng)位置按住鼠標(biāo)左鍵拖曳鼠標(biāo)，拉出一個一定大小的矩形。建立矩形后，雙擊鼠標(biāo)左鍵，或者單擊鼠標(biāo)右鍵并選擇下拉菜單中的“屬性”選項(xiàng)，進(jìn)行矩形的屬性設(shè)置，如圖5-8所示。2）編輯畫面（二）制作工程畫面項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)設(shè)置矩形框沒有邊線、填充顏色為藍(lán)色，如圖5-9所示。單擊“保存”按鈕。（二）制作工程畫面項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)

單擊窗口其它任何空白區(qū)域，結(jié)束第一個矩形的編輯。依次畫出機(jī)械手搬運(yùn)控制畫面的其它矩形部分，分別是7個藍(lán)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(jìn)行復(fù)制，鼠標(biāo)移至空白區(qū)域，鍵盤按下“ctrl+v”鍵進(jìn)行粘貼，一個藍(lán)色矩形出現(xiàn)在畫面中，將新的矩形拖曳到合適位置，進(jìn)行矩形框的屬性設(shè)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(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)3）構(gòu)件的選?。?）機(jī)械手的繪制單擊“工具箱”內(nèi)的“擦入元件”按鈕，在“對象元件列表”中的“其他”，展開該列表項(xiàng)，單擊“機(jī)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(jī)械手被選擇的情況下，單擊鼠標(biāo)右鍵，在下拉菜單中選擇“排列”菜單，選擇“旋轉(zhuǎn)”/“右旋90度”。調(diào)整機(jī)械手的位置和大小，在機(jī)械手上面輸入文字標(biāo)簽“機(jī)械手”，單擊“保存”按鈕。（二）制作工程畫面項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)（2）畫機(jī)械手左側(cè)和下方的滑桿（二）制作工程畫面項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)（3）畫指示燈和按鈕項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)（三）定義數(shù)據(jù)對象定義數(shù)據(jù)對象的內(nèi)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(guān)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(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)1.按鈕的開停及指示燈的變化雙擊“啟動”按鈕，彈出“標(biāo)準(zhǔn)按鈕構(gòu)件屬性設(shè)置”窗口，單擊“操作屬性”選項(xiàng)卡，選中“數(shù)值對象值操作”。（四）動畫連接項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)2.構(gòu)件移動動畫連接（1）垂直移動動畫連接（四）動畫連接項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)2.構(gòu)件移動動畫連接（2）垂直縮放動畫連接（四）動畫連接項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)2.構(gòu)件移動動畫連接（3）水平移動動畫連接（四）動畫連接項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計四相關(guān)知識學(xué)習(xí)2.構(gòu)件移動動畫連接（4）水平縮放動畫連接

1.構(gòu)件的水平移動和大小變化的區(qū)別是什么？2.機(jī)械手移動過程中，左滑桿不動作，常見問題有哪些？項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計五練習(xí)與思考組態(tài)控制技術(shù)《組態(tài)控制技術(shù)》組態(tài)軟件應(yīng)用項(xiàng)目化教程

項(xiàng)目六

職業(yè)技能大賽自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試

目錄6.1競賽設(shè)備及任務(wù)描述

6.1.1設(shè)備組成及工作情況描述

6.1.2需要完成的工作任務(wù)6.2組態(tài)用戶界面的實(shí)現(xiàn)

6.2.1工程分析和創(chuàng)建

6.2.2安全機(jī)制

6.2.3歡迎界面組態(tài)

6.2.4安裝測試界面組態(tài)

6.2.5運(yùn)行界面組態(tài)6.3評分方式本項(xiàng)目要點(diǎn)：

YL-335B自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試

MCGS組態(tài)軟件的使用

全國職業(yè)院校技能大賽自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試項(xiàng)目，以2022年全國職業(yè)院校技能大賽高職組“自動化生產(chǎn)線裝配與調(diào)試”競賽項(xiàng)目樣題為例項(xiàng)目六

職業(yè)技能大賽自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試

6.1競賽設(shè)備及任務(wù)描述6.1.1設(shè)備組成及工作情況描述

亞龍YL-335B型自動化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備由安裝在鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺上的送料單元、加工單元、裝配單元、輸送單元和分揀單元5個單元組成，設(shè)備可通過外部按鈕及觸摸屏進(jìn)行操作。其俯視圖如圖6-1所示：在亞龍YL-335B設(shè)備上應(yīng)用了多種類型的傳感器，分別用于判斷物體的運(yùn)動位置、物體通過的狀態(tài)、物體的顏色及材質(zhì)等。圖6-1YL-335B俯視圖6.1.1設(shè)備組成及工作情況描述

在控制方面，亞龍YL-335B采用了基于RS485串行通信的PLC網(wǎng)絡(luò)控制方案，即每一工作單元由一臺PLC承擔(dān)其控制任務(wù)，各PLC之間通過RS485串行通訊實(shí)現(xiàn)互連的分布式控制方式。亞龍YL－335B型自動生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備主要組成及功能如下：(1)供料單元

供料單元是亞龍YL-335B中的起始單元，在整個系統(tǒng)中，起著向系統(tǒng)中的其他單元提供原料的作用。供料單元主要包括豎式料筒，頂料氣缸，推料氣缸，物料檢測傳感器部件，安裝支架平臺，材料檢測裝置部件等。(2)加工單元

加工單元是亞龍YL-335B中對工件處理單元之一，在整個系統(tǒng)中，起著對輸送站送來的工件進(jìn)行模擬沖孔處理或工件沖壓等作用。加工單元主要包括滑動料臺，模擬沖頭，夾緊機(jī)械手，物料臺伸出/縮回氣缸，相應(yīng)的傳感器，電磁閥組件等。(3)裝配單元

裝配單元是亞龍YL-335B中對工件處理的另一單元，在整個系統(tǒng)中，起著對輸送站送來的工件進(jìn)行裝配及小工件供料的作用。裝配單元主要包括供料機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)送料單元，機(jī)械手裝配單元，放料臺等。6.1.1設(shè)備組成及工作情況描述(4)分揀單元

完成將上一單元送來的已加工、裝配的工件進(jìn)行分揀，使不同顏色和材質(zhì)的工件從不同的料槽分流、分別進(jìn)行組合的功能。分揀單元主要包括傳送帶機(jī)構(gòu)，三相電機(jī)動力單元，分揀氣動組件，傳感器檢測單元，反饋和定位機(jī)構(gòu)等。(5)輸送單元

該單元通過到指定單元的物料臺精確定位，并在該物料臺上抓取工件，把抓取到的工件輸送到指定地點(diǎn)然后放下的功能。輸送單元主要包括抓取機(jī)械手裝置、直線運(yùn)動傳動組件（包括驅(qū)動伺服電機(jī)、驅(qū)動器、同步輪、同步帶等）、拖鏈裝置、PLC模塊和接線端口以及按鈕/指示燈模塊等部件。6.1.1設(shè)備組成及工作情況描述

6.1.2需要完成的工作任務(wù)

1.自動生產(chǎn)線設(shè)備部件安裝

完成YL-335B自動生產(chǎn)線的供料、裝配、加工、分揀單元和輸送單元的部分裝配工作，并把這些工作單元安裝在YL-335B的工作桌面上。（1）各工作單元裝置側(cè)部分的裝配要求

輸送單元裝置側(cè)部分的機(jī)械部件安裝、氣路連接工作已完成，并已定位在工作臺面上。抓取機(jī)械手各氣缸初始位置要求如下，如不符合請適當(dāng)調(diào)整。

①提升氣缸處于下降位置，手臂伸縮氣缸處于縮回位置。

②擺動氣缸處于右限位位置，氣動手指處于松開狀態(tài)。

完成供料、裝配、加工和分揀各單元裝置側(cè)部件的安裝和調(diào)整以及工作單元在工作臺面上定位。(2)YL-335B自動生產(chǎn)線各工作單元裝置部分要求安裝誤差不大于1毫米。2.氣路連接及調(diào)整

按照圖6-2～圖6-5所示的供料、裝配、加工和分揀單元的氣動系統(tǒng)圖，完成各工作單元的氣路連接，并調(diào)整氣路，確保各氣缸運(yùn)行順暢和平穩(wěn)。3.電路設(shè)計和電路連接(1)輸送單元的電氣接線已經(jīng)完成，請根據(jù)實(shí)際接線確定PLC的I/O分配，作為程序編制的依據(jù)。并根據(jù)工作任務(wù)的要求，設(shè)置松下A5伺服驅(qū)動器的參數(shù)。(2)根據(jù)工作任務(wù)的要求，完成供料和加工單元裝置側(cè)和PLC側(cè)的電氣接線，各工作單元裝置側(cè)的信號分配和PLC的I/O分配請自行確定。(3)完成裝配單元裝置側(cè)和PLC側(cè)的電氣接線，要求該單元裝置側(cè)各傳感器及電磁閥到接線端口上的信號端子的分配如表6-1所示，PLC的I/O分配請自行確定。

6.1.2需要完成的工作任務(wù)

表6-1裝配單元裝置側(cè)的接線端口信號端子的分配6.1.2需要完成的工作任務(wù)輸入端口中間層輸出端口中間層端子號設(shè)備符號信號線端子號設(shè)備符號信號線2BG1零件不足檢測21Y擋料電磁閥3BG2零件有無檢測32Y頂料電磁閥4BG3左料盤零件檢測43Y回轉(zhuǎn)電磁閥5BG4右料盤零件檢測54Y手爪夾緊電磁閥6BG5裝配臺工件檢測65Y手爪下降電磁閥71B1頂料到位檢測76Y手臂伸出電磁閥81B2頂料復(fù)位檢測8AL1紅色警示燈92B1擋料狀態(tài)檢測9AL2橙色警示燈102B2落料狀態(tài)檢測10AL3綠色警示燈115B1擺動氣缸左限檢測11

125B2擺動氣缸右限檢測12

136B2手爪夾緊檢測13

144B2手爪下降到位檢測14

154B1手爪上升到位檢測

163B1手臂縮回到位檢測

173B2手臂伸出到位檢測

(4)在A3圖紙上設(shè)計分揀單元的電氣控制電路，并根據(jù)所設(shè)計的電路圖連接電路。電路圖應(yīng)包括PLC的I/O端子分配和變頻器主電路及控制電路。

電路連接完成后應(yīng)根據(jù)運(yùn)行要求設(shè)定變頻器有關(guān)參數(shù)（其中要求斜坡下降時間或減速時間參數(shù)不小于0.8S），變頻器有關(guān)參數(shù)應(yīng)以表格形式記錄在所提供的電路圖上。所設(shè)計的圖紙的圖形符號和文字符號應(yīng)符合國標(biāo)GB/T6988.1-2008或機(jī)標(biāo)JB/2740-2008、JB/2736-2008的規(guī)定。6.1.2需要完成的工作任務(wù)(5)說明

①所有連接到接線端口的導(dǎo)線應(yīng)套上標(biāo)號管，標(biāo)號的編制自行確定。

②PLC側(cè)所有端子接線必須采用壓接方式。4.各站PLC網(wǎng)絡(luò)連接

本系統(tǒng)的PLC網(wǎng)絡(luò)指定輸送站作為系統(tǒng)主站。請根據(jù)您所選用的PLC類型，選擇合適的網(wǎng)絡(luò)通信方式并完成網(wǎng)絡(luò)連接。6.1.2需要完成的工作任務(wù)5.連接觸摸屏并組態(tài)用戶界面

觸摸屏應(yīng)連接到系統(tǒng)中主站PLC的相應(yīng)接口。在TPC7062KS人機(jī)界面上組態(tài)畫面，要求用戶窗口包括歡迎界面、安裝測試界面和系統(tǒng)運(yùn)行界面三個窗口。(1)為生產(chǎn)安全起見，系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置操作員組和負(fù)責(zé)人組兩個用戶組別。具有操作員組以上權(quán)限（操作員組或負(fù)責(zé)人組）的用戶才能啟動系統(tǒng)。6.1.2需要完成的工作任務(wù)(2)歡迎界面是啟動界面，如圖6-6所示，其中的位圖文件存放在個人計算機(jī)的“桌面\技術(shù)文檔\”文件夾中。歡迎界面在觸摸屏上電并進(jìn)行權(quán)限檢查后運(yùn)行，界面屏幕上方的標(biāo)題文字向左循環(huán)移動，循環(huán)周期約14秒。具有負(fù)責(zé)人權(quán)限的用戶可觸摸“測試模式”按鈕進(jìn)入測試界面，但只有操作員權(quán)限不能進(jìn)入；如果裝配、加工、分揀等單元的安裝數(shù)據(jù)已經(jīng)測試完成，則界面上的“測試完成”指示燈被點(diǎn)亮，這時具有操作員以上權(quán)限的用戶均可進(jìn)入運(yùn)行界面。6.1.2需要完成的工作任務(wù)(3)安裝測試界面用以測試生產(chǎn)線設(shè)備在安裝完成后各工作單元的精確位置，應(yīng)按照下列功能要求自行設(shè)計。（注：安裝時已要求供料單元出料臺縱向中心線與原點(diǎn)傳感器中心線重合，不再進(jìn)行測試）

本界面上應(yīng)設(shè)置復(fù)位按鈕以及初始狀態(tài)指示燈。當(dāng)PLC上電后，需要進(jìn)行初始狀態(tài)檢查和復(fù)位工作時，觸摸復(fù)位按鈕，PLC執(zhí)行復(fù)位程序，使抓取機(jī)械手各氣缸處于初始位置，然后使裝置返回到直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)的原點(diǎn)位置，此位置位于原點(diǎn)開關(guān)的中心線處。復(fù)位完成后，初始狀態(tài)指示燈被點(diǎn)亮。6.1.2需要完成的工作任務(wù)

僅當(dāng)復(fù)位完成，裝置返回初始狀態(tài)后才能進(jìn)行裝配、加工、分揀等工作單元安裝位置的精確測試。本界面上應(yīng)設(shè)置適當(dāng)?shù)倪x擇和操作開關(guān)，選擇開關(guān)用于選定相應(yīng)工作單元，點(diǎn)亮輸送單元的按鈕/指示燈模塊上相應(yīng)指示燈，以提示操作人員對該單元進(jìn)行測試；操作開關(guān)用于單步控制抓取機(jī)械手動作以便抓取和放下工件，進(jìn)行精確尋找定位點(diǎn)。如果復(fù)位過程尚未完成，初始狀態(tài)指示燈尚在熄滅狀態(tài)而觸摸選擇開關(guān)，則動作不予響應(yīng)并且彈出相應(yīng)的提示框。6.1.2需要完成的工作任務(wù)

界面中應(yīng)設(shè)置供料、裝配、加工、分揀等工作單元安裝位置的顯示構(gòu)件，顯示以脈沖數(shù)表示的絕對坐標(biāo)數(shù)據(jù)；此外尚應(yīng)設(shè)置顯示抓取機(jī)械手當(dāng)前位置和當(dāng)前速度的顯示構(gòu)件供調(diào)試用。（當(dāng)前速度的顯示單位為每秒毫米，用正負(fù)號指示運(yùn)動的方向）

接收到PLC發(fā)送的測試完成信號后，界面上的測試完成指示燈被點(diǎn)亮，同時彈出提示框，提示“各單元安裝位置數(shù)據(jù)測試完畢！”。觸摸提示框內(nèi)“確定”按鈕，提示框消失。這時可觸摸“返回”按鈕返回到歡迎窗口界面。6.1.2需要完成的工作任務(wù)

如果系統(tǒng)本次運(yùn)行并非設(shè)備安裝后的首次運(yùn)行，則PLC的掉電保持存儲器中已保存了裝配、加工、分揀等單元的安裝數(shù)據(jù)和“測試完成”信號的置位狀態(tài)。人機(jī)界面應(yīng)讀取上述安裝數(shù)據(jù)并顯示在觸摸屏上。如果需要重新進(jìn)行安裝測試，須使用界面中的清零按鈕清除安裝數(shù)據(jù)和“測試完成”信號，才可以再次進(jìn)行安裝數(shù)據(jù)的測試存儲。6.1.2需要完成的工作任務(wù)(4)運(yùn)行界面窗口組態(tài)應(yīng)按下列功能自行設(shè)計：①在人機(jī)界面上可設(shè)定計劃生產(chǎn)套件總數(shù)，并生產(chǎn)過程中顯示尚須完成的套件總數(shù)。②在人機(jī)界面上設(shè)定分揀單元變頻器的運(yùn)行頻率（25Hz～35Hz）。實(shí)時顯示變頻器啟動后的輸出頻率（精確到0.1Hz）。③提供全線運(yùn)行模式下系統(tǒng)啟動信號。④提供能切換到歡迎界面的按鈕。只有系統(tǒng)停止中，切換按鈕才有效。6.1.2需要完成的工作任務(wù)⑤指示網(wǎng)絡(luò)中各從站的通信狀況（正常、故障）。⑥指示各工作單元的運(yùn)行、故障狀態(tài)。其中故障狀態(tài)包括：供料單元的供料不足狀態(tài)和缺料狀態(tài)。裝配單元的供料不足狀態(tài)和缺料狀態(tài)。輸送單元抓取機(jī)械手裝置越程故障（左或右極限開關(guān)動作），以及工作單元運(yùn)行中的緊急停止?fàn)顟B(tài)。發(fā)生上述故障時，有關(guān)的報警指示燈以閃爍方式報警。6.1.2需要完成的工作任務(wù)6.系統(tǒng)的工作模式

系統(tǒng)工作模式分為單站測試模式和全線運(yùn)行模式(1)單站測試模式

單站測試模式包括在輸送站進(jìn)行安裝數(shù)據(jù)測試；在供料、裝配、加工和分揀站利用本站主令器件實(shí)現(xiàn)各站的功能測試。進(jìn)行單站測試時，各站的方式轉(zhuǎn)換開關(guān)SA應(yīng)設(shè)置到單站位置。6.1.2需要完成的工作任務(wù)輸送站單站測試要求:

輸送站單站測試必須在人機(jī)界面處于安裝測試界面下進(jìn)行。安裝數(shù)據(jù)測試包括檢查設(shè)備上電后輸送站各氣動裝置是否處于初始位置和進(jìn)行抓取機(jī)械手裝置的復(fù)位操作，測試裝配、加工、分揀等工作單元的安裝數(shù)據(jù)。

①初始位置檢查和復(fù)位操作的主令信號來自HMI界面，其功能是執(zhí)行使抓取機(jī)械手的擺動氣缸和氣動手指置于初始位置的操作，然后使裝置返回到機(jī)構(gòu)參考點(diǎn)位置。觸摸安裝測試界面上的復(fù)位按鈕后，開始復(fù)位操作，返回原點(diǎn)的速度可自行設(shè)定。復(fù)位過程中，輸送單元按鈕/指示燈模塊中指示燈HL1以每秒1次的頻率閃爍，復(fù)位完成后HL1保持常亮，直到進(jìn)入安裝數(shù)據(jù)測試操作或進(jìn)入運(yùn)行模式。6.1.2需要完成的工作任務(wù)

②安裝數(shù)據(jù)測試操作用于設(shè)備安裝完成后的首次運(yùn)行，精確測定各工作單元絕對坐標(biāo)數(shù)據(jù)（用脈沖數(shù)表示），測試結(jié)果存于PLC的掉電保持單元內(nèi)，并顯示在人機(jī)界面上。

進(jìn)行安裝數(shù)據(jù)測試操作時，人機(jī)界面發(fā)出測試操作開始信號，并依次指定待測試單元為裝配單元、加工單元、分揀單元。當(dāng)待測試單元指定為裝配單元時，指示燈HL3點(diǎn)亮；指定為加工單元時，指示燈HL2點(diǎn)亮；指定為分揀單元時，指示燈HL2和HL3同時以2HZ頻率閃爍。6.1.2需要完成的工作任務(wù)

每當(dāng)待測試單元被指定且抓取機(jī)械手在原點(diǎn)位置時，在供料單元出料臺人工放置一個工件，通過人機(jī)界面上的相應(yīng)開關(guān)，單步控制機(jī)械手抓取工件。然后操作者應(yīng)根據(jù)人機(jī)界面指定的待測試單元，通過按鈕/指示燈模塊的按鈕SB1、SB2和開關(guān)SA選擇一定的速度點(diǎn)動驅(qū)動抓取機(jī)械手裝置沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動，精確尋找待測試單元的位置。到達(dá)后再通過人機(jī)界面上的相應(yīng)開關(guān)，單步控制機(jī)械手放下工件。

其中，按鈕SB1實(shí)現(xiàn)正向點(diǎn)動運(yùn)轉(zhuǎn)功能，按鈕SB2實(shí)現(xiàn)反向點(diǎn)動運(yùn)轉(zhuǎn)功能；選擇開關(guān)SA1指定2檔速度選擇，第1檔速度要求為50mm/s,第2檔速度要求為200mm/s。在按下SB1或SB2實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動運(yùn)轉(zhuǎn)時，應(yīng)允許切換SA1，改變當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)速度。6.1.2需要完成的工作任務(wù)

每當(dāng)尋找一個待測試單元位置的操作完成時，可同時按下SB1、SB22秒時間加以確認(rèn)，測試結(jié)果應(yīng)存入相應(yīng)的掉電保持存儲器，并發(fā)送到人機(jī)界面顯示該單元的安裝數(shù)據(jù)，同時抓取機(jī)械手返回原點(diǎn)停止。

③當(dāng)各工作單元的安裝數(shù)據(jù)測試完成，可再次同時按下SB1、SB22秒時間加以確認(rèn)，然后置位“測試完成信號”并傳送到人機(jī)界面。6.1.2需要完成的工作任務(wù)供料站單站測試要求：

①設(shè)備上電和氣源接通后，若工作單元的兩個氣缸滿足初始位置要求，且料倉內(nèi)有足夠的待加工工件，出料臺上沒有工件，則“正常工作”指示燈HL1常亮，表示設(shè)備準(zhǔn)備好。否則，該指示燈以1Hz頻率閃爍。

②若設(shè)備準(zhǔn)備好，按下啟動按鈕SB1，工作單元將處于啟動狀態(tài)。這時按一下推料按鈕SB2，表示有供料請求，設(shè)備應(yīng)執(zhí)行把工件推到出料臺上的操作。每當(dāng)工件被推到出料臺上時，“推料完成”指示燈HL2亮，直到出料臺上的工件被人工取出后熄滅。工件被取出后，再按SB2，設(shè)備將再次執(zhí)行推料操作。6.1.2需要完成的工作任務(wù)

③若在運(yùn)行中料倉內(nèi)工件不足，則工作單元繼續(xù)工作，但“正常工作”指示燈HL1以1Hz的頻率閃爍。若料倉內(nèi)沒有工件，則HL1指示燈和HL2指示燈均以2Hz頻率閃爍。設(shè)備在本次推料操作完成后停止。除非向料倉補(bǔ)充足夠的工件，工作站不能再啟動。裝配站單站測試要求：

①設(shè)備上電和氣源接通后，若各氣缸滿足初始位置要求，料倉上已經(jīng)有足夠的小園柱芯件（以下簡稱芯件）；工件裝配臺上沒有待裝配工件。則“正常工作”指示燈HL1常亮，表示設(shè)備準(zhǔn)備好。否則，該指示燈以1Hz頻率閃爍。6.1.2需要完成的工作任務(wù)②若設(shè)備準(zhǔn)備好，按下啟動按鈕，裝配單元啟動，“設(shè)備運(yùn)行”指示燈HL2常亮。如果回轉(zhuǎn)臺上的左料盤內(nèi)沒有芯件，就執(zhí)行下料操作；如果左料盤內(nèi)有芯件，而右料盤內(nèi)沒有芯件，執(zhí)行回轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)操作。③如果回轉(zhuǎn)臺上的右料盤內(nèi)有芯件且裝配臺上有待裝配工件，執(zhí)行裝配機(jī)械手抓取芯件，嵌入待裝配工件中的操作。④完成裝配任務(wù)后，裝配機(jī)械手應(yīng)返回初始位置，等待下一次裝配。⑤若在運(yùn)行過程中按下停止按鈕，則供料機(jī)構(gòu)應(yīng)立即停止供料，在裝配條件滿足的情況下，裝配單元在完成本次裝配后停止工作。⑥在運(yùn)行中發(fā)生“芯件不足”報警時，指示燈HL3以1Hz的頻率閃爍，HL1和HL2燈常亮；在運(yùn)行中發(fā)生“芯件沒有”報警時，指示燈HL3以亮1秒，滅0.5秒的方式閃爍，HL2熄滅，HL1常亮。工作站在完成本周期任務(wù)后停止。除非向料倉補(bǔ)充足夠的工件，工作站不能再啟動。6.1.2需要完成的工作任務(wù)加工站單站測試要求：①上電和氣源接通后，若各氣缸滿足初始位置要求，則“正常工作”指示燈HL1常亮，表示設(shè)備準(zhǔn)備好。否則，該指示燈以1Hz頻率閃爍。②若設(shè)備準(zhǔn)備好，按下啟動按鈕，設(shè)備啟動，“設(shè)備運(yùn)行”指示燈HL2常亮。當(dāng)待加工工件送到加工臺上并被檢出后，設(shè)備執(zhí)行將工件夾緊，送往加工區(qū)域沖壓，完成沖壓動作后返回待料位置的工件加工工序。如果沒有停止信號輸入，當(dāng)再有待加工工件送到加工臺上時，加工單元又開始下一周期工作。③在工作過程中，若按下停止按鈕，加工單元在完成本周期的動作后停止工作。HL2指示燈熄滅。6.1.2需要完成的工作任務(wù)分揀站單站測試要求：①設(shè)備上電和氣源接通后，若工作單元的三個氣缸滿足初始位置要求，傳送帶電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)，則“正常工作”指示燈HL1常亮，表示設(shè)備準(zhǔn)備好。否則，該指示燈以1Hz頻率閃爍。②若設(shè)備準(zhǔn)備好，按下啟動按鈕SB1，系統(tǒng)啟動，“設(shè)備運(yùn)行