摘 要
在当今社会,随着计算机技术、微电子技术的发展,具有通用性强、使用方便、可靠性高、编程简单等特点的PLC,作为工业自动化领域中不可缺少的三大支柱之一,已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力等各个行业,在工业自动化控制特别是顺序控制当中占有举足轻重的地位,当今在所有大学以及中职中专院校自动化专业中,PLC都已成为学生完成学业的必修科目。由于采用实物装置进行教学的种种局限性,为此,本设计采用MCGS组态软件来开发PLC虚拟实验系统,为该课程的实践教学寻求新的手段和新的实践模式。并举例研究了基于PLC的机械手模型控制系统的设计,还研究了MCGS在机械手控制系统中的应用。利用组态软件MCGS设计了机械手模型控制系统监控界面,提供了较为直观、清晰、准确的机械手运行状态,进而为维修和故障诊断提供了多方面的可能性,充分提高了系统的工作效率。
关键词:PLC、MCGS、机械手
目 录
摘要……………………………………………………………………………. . .…………. .…II
Abstract……………………………………………………………………………. . .………. .III
1 前言………………………………………………………………………………………… . 1
2 可编程序控制器简介…………………………………………………………. . ………….2
2.1 PLC的结构…………………………………………………………….……….………2
2.2 PLC的特点…………………………………………………….…………….…………2
2.3 PLC的主要功能………………………………………….……………….……………4
3 MCGS组态软件的介绍……………………………………….………………… ……4
3.1 MCGS的简介……………………………………………………………………….….4
3.2 MCGS的构成…………………………………………………………………. .………5
3.3 MCGS的主要功能和特性……………………………………………. .………………5
3.4 MCGS的编程语言和数据结构……………………………………. .…. .……………6
3.5 MCGS的作用…………………………………………………………………………. 6
4 机械手的PLC控制要求与编程实现……………………………………….…………7
4.1 机械手的PLC控制要求…………………………………………………………. .……7
4.2 机械手的编程实现………………………………………………………………. .……8
4.2.1 PLC的输入/输出分配…………………………………………. .…………….8
4.2.2 PLC程序…………………………………………………………………. .…. .8
4.2.3 PLC程序所实现的控制过程…………………………………………. .……. .9
5 基于MCGS的机械手连机界面的创建………………………………. . . .…………. .9
5.1 工程的建立与变量的定义…………………………………………………………….9
5.1.1 工程的建立…………………………………………………………. . .………9
5.1.2 变量的分配…………………………………………………….………………10
5.1.3 变量定义的步骤………………………………………….……………………11
5.2 动画组态画面的创建与制作…………………………………………………………12
5.2.1 动画组态画面的创建…………………………………………….……………12
5.2.2 动画组态画面的制作……………………………………………………….…13
5.3 运行策略的建立及脚本程序的编写…………………………………………………14
5.3.1 运行策略的建立………………………………………………………….……14
5.3.2 脚本程序的编写………………………………………………………….……15
5.4 动画的连接……………………………………………………………………………18
5.4.1 按钮的动画连接……………………………………………………….……. .18
5.4.2 指示灯的动画连接…………………………………………………. .……….19
5.4.3 机械手的动画连接………………………………………………. .………….20
6 机械手仿真实验的实现.………. . .…………………………………………………….24
6.1 西门子S7-200编程软件的通讯设置…………………………………………………24
6.2 MCGS的变量连接和通讯设置……………………………………………….………26
6.3 系统的调试………………………………………………………………….…………28
7 总结…………………………………………………………………………….…………….29
致谢………………………………………………………………………………….………….30