MCGS报告机械手20

1、MCGSMCGS报告机械手2020CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY组态软件与触摸屏操纵技术课程设计报告书题目：机械手动作的模拟的MCGSMCGS界面操纵设计二级学院（直属学部）：电了信息与电气匚程学院专业：电气工程及其自动化班级:10电一学生姓名：宋林倩学号:10020320指导教师姓名：史建平职称:副教授2019 年 11 月 08 R第1章绪论仁1 1现实应用的机械手能仿照人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工 具的自动操作装置。机械手是最早显现的工业机器人，也是最早显现的现代机器 人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，

2、能在有害环境下操作 以爱护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电能仿照人手和臂的某些动 作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是 最早显现的工业机器人，也是最早显现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以 实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以爱护人身安全，因而广泛应 用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。1 1 2 2机械手的优势机械手能够减省工人、提高效率、降低成本、提高产品品质、安全性好、提 升工厂形象。多关节机械手的优点是:动作灵活、运动惯性小、通用性强、能抓取鼎近机 座的工件，并能绕过机体和工作机械之间的障碍物进行工作随着生产的需要, 对

3、多关节手臂的灵活性，定位精度及作业空间等提出越来越高的要求。多关节手臂也突破了传统的概念，其关节数量能够从三个到十儿个其至更多，其外形也不 局限于像人的手臂，而依照不同的场合有所变化，多关节手臂的优良性能是单关 节机械手所不能比拟的。1 1 3 3机械手的应用领域工业制造领域:要紧让机器人在机械制造业中代替人完成大批量、高质量要求的工作，如汽 车制造、舰船制造及某些家电产品（电视机、电冰箱、洗衣机）的制造等。化工 等行业自动化生产线中的点焊、弧焊、喷漆、切割、电子装配及物流系统的搬运、 包装等工作，也有部分是山机器人完成的。军事领域:要紧让机器人执行一些自动的侦察与操纵任务，专门是一些相对较为

4、危险的 任务，比如，无人侦察机、拆除炸弹的机器人及扫雷机器人等。机器人还能够代 替士兵去完成那些不太复杂的工程及后勤任务，从而使战士从繁重的工作中解脱 出来，去从事更加重要的工作。娱乐领域:机器人在娱乐领域的应用十分广泛，比如，机器人足球大赛、机器人弹钢琴 和机器人宠物等。医疗领域:机器人要紧用来辅助护士进行一些日常的工作，比如，关心大夫运送用药品 及自动监测病房内的空气质量，等等。宜用机器人还能够协助大夫完成一些难度 较高的手术，例如，眼部手术、脑部手术等。美国还发明了一种能够进入人体血 管的微型机器人，关心大夫在病人的血管内灭杀病毒。第2章机械手动作的模拟的MCGS监控设计2.2.1 1机

5、械手动作的横拟的实验目的用数据移位指令来实现机械手动作的模拟。本实验是将工件由A A处传送到B B处的机械手，上升/下降和左移/右移的执行 夹紧 职松用双线圈二位电磁阀推动气缸完成。当某个电磁阀线圈通电，就一直保持现有的 机械动作，例如一旦下降的电磁阀线圈通电，机械手下降，即使线圈再断电，仍 保持现有的下降动作状态，直到相反方向的线圈通电为止。另外，夹紧/放松山单 线圈二位电磁阀推动气缸完成，线圈通电执行夹紧动作，线圈断电时执行放松动 作。设备装有上、下限位和左、右限位开关，限位开关用钮子开关来模拟，因此 在实验中应为点动。电磁阀和原位指示灯用发光二极管来模拟。本实验的启始状 态应为原位（即S

6、Q2SQ2与SQ4SQ4应为ON,ON,启动后赶忙打到OFFOFF）, ,它的工作过程如图 所示，有八个动作，即为:2.2.2 2机械手动作的模拟的实验讲明原位一下降 一夹紧一上升一右移tI左移 -上升 -松-下降 右移工件传递机械W左移忖下降上升图1 1实验模拟图2.2. 3 3操纵指标 1-1-设计MCGSMCGS操纵界面2.2. PLCPLC操纵程序 3.3.联机调试 2.2. 4 4操纵方案利用MCGSMCGS组态软件设计一机械手组态操纵系统，利用机械手上下左右移动碰到的限位开关作为系统的输入信号。系统设置一个启动按钮和一个复位按钮来 操纵系统的启动和停止。系统组态软件设计成一个机械手

7、画面，通过动画连接和 脚本程序。与PLCPLC的联合调试 使系统达到能够在MCGSMCGS系统中监控机械手的运动。同时能够利用PLCPLC程序操纵组态画面的要求。右移SQ3SQ3上移SQ2SQ2卜移SQSQ1 1图2 2 MCGSMCGS实验图2.52.5 PLCPLC硬件部分2.5.12.5.1 PLCPLC操纵接线面板2.2.5 5 2 2实验面板图模作动T机的O城02.5.2.5. 2 2输入/输出端子地址分配代号名称输入编号代号名称输出SB1SB1启动按钮X0X0YV1YV1机械手下降Y000Y000SQ1SQ1下限行程XIXIYV2YV2机械手夹紧/松开Y001Y001SQ2SQ2上

8、限行程X2X2YV3YV3机械手上升Y002Y002SQ3SQ3右限行程X3X3YV4YV4机械手右務Y003Y003SQ4SQ4左限行程X4X4YV5YV5机械手左移Y004Y004HLHL原位Y005Y005表1 1地址分配2.62.6 PLCPLC程序设计 2.2. 6 6 1 1程序思想当按下启动按钮SBbSBb机械手启动，按下SQ1,SQ1,机械手开始下降，直到夹紧物体，按下SQ2,SQ2,机械手开始上升到一定高度按下SQ3SQ3开始右移到B B点上方位置 时，按下SQ1SQ1让机械手下降到B B点时松开物体后，按下SQ2SQ2使机械手上升到一定 高度后按下SQ4SQ4是机械手左移后

9、复位。1 12 220042004M109M109HII 卜ZRSTZRST H101H101M10SM10S22222000SSTSSTM200M200ElOOElOO SOOOSOOOHIIf卜SFTLSFTL MiOOMiOO MIDIMIDI K9K9K1K12.6.22.6.2具体程序如下图所示50025002H004H004 MlOlMlOl M102M102M103M103E104E104M105M105M106M106M107M107HI11妬好折折井j今M108M108M109M109-RO-RO T折MlOlMlOl XOOlXOOlHII 卜H102H102 TOTOHi

10、UE103K002lIkE104E104H003H003HII 卜urouroo ooX XI I I IoI I I I9 9 1 1 IICOCO9 99 9第3章 针对操纵要求设计MCGS操纵界面MCGS操纵方案3.13.1 MCGSMCGS设计具体步骤 1 1新建工程707011031103卄1101107 7卄7373tno4tno4卄757511081108卄777711061106卄RSTRSTM2M20000K15K15T1删除 Iinaojinaoji i上料斗3-3-灭火器机械手 IIIIII 11I I 图3-53-5元件1 12 2、元件选择对翕沅件M M理对象元件列表

11、-对象类型图形对象三1 1入装指示灯Z Z指示灯1 1指示灯6 6指示灯5 5指示灯4 4确主 I 取消 I图3 3 6 6元件整体画面罟 丁 it g 几 标道和关钮钟杆送卡惑达蔚他 游搅管指幵按时电传板车传9计其 000000000000000 Er . 由 15 13 13 EI 也 13 13 EI EI 也 13 13移下移对航件库*对蒙元件列表-对象类型画卄彳对软3 3乏器 灯 带 器 机 标h道和关韌钟杆兰卡盟达前他 游搅管指开按时电传板车传马计其 出凹由由旳15田日.51 13 13 13 13田.13移SU HZlSfeSfe左移SQSQ4 4复也丫5 5图3-73-7 MC

12、GSMCGS实验图3.3. 3 3设置各个元件属性1 1、机械手属性设置如下图:4右移SQSQ3 3USQ2USQ2卞移SQSQ1 1动画经态曬性设雇性设S水平移动L静态展性学符颤笛-彦贡色动画连接厂壞充颜色L边线颜feL宇符颜fe-特殊动连接 厂可见度L垂直移动L按丑输入L大小变化L按钮动作厂內烁敢果位S动画连接 0水平移动输入谕岀连接 厂显示辐岀三边线繭锤Zi 边线线型I刁检査(K I 确认(Y) I 取消(C) I 帮助(H1 I图3-83-8机械手属性设置a a动a?a?续态厲性设:厲性设S水平移动水平移动连接最小移动偏移量表达式的值o最大移动偏移量|100|100表达式的値阿检査0

13、I 确认m I 取消2) I帮助(H) I图3 3 9 9机械手属性设置b b2 2、启动提示灯属性设置如下图:数据对象动画连接连接类型可见度数据对象连接检査tqI 确认M I 取消口帮助刖 I图3 3 1010属性设置a a按钮标题 按钮标题I启动标题颜S标题字体字体 I-水平对齐-C左对齐 中对齐右对齐垂直对齐一L上对齐広中对齐下对齐厂显示位團实际大小图3-113-11属性设置b b复位，上升，下降，左移，右移提示灯同启动提示灯类似相仿，依次做好即可。3 3、启动按钮设置如下图:3JZ基本属性I操作属性I脚本程序I可见度属性权限I 检查09 I 确认| I 取消C) I 帮助I图3-123

14、-12属性设置a a在操作台上按钮操作分不为SB1SB1 SQ4SQ4 SQ2SQ2 SQ1SQ1 SQ2SQ2 SQ1SQ1 SQ3SQ3 SQ2SQ2 SQ1SQ1 SQ2SQ2即可看到成效4-4- 1 1联机设备连接1 1 设备窗口第4章联机调试I I 垃 工作台：D:MCGSWORKiaD:MCGSWORKia建工程3 3 MCG*MCG*n n主控窗 设备窗口设备红态fgwia新窗g g 图4 4设备窗口调试a a2.2.添加通讯父设备1- i- 丁 3 V3.3.添加子设备n?n?所有设备EKJ通用祓备 EnPLCEnPLC设备祕矗卡 BS能慎决 T用尸罡制设备 y高速网賂5 5

15、TCP/IPTCP/IP 9低速网络：申口通讯 9 9低谨网络：ModemModem异ICMP;ICMP;心荃 2 2 OPOP（羅备I I里婕序通用由返逡备I增加I厂廿g I I 2装图4-34-3添加通讯父设备b bI I确认I I I I取消图4-44-4添加子设备橙蔔K KI I 隔认g取祸C Cl l fifShryfifShryi i4.4.父设备属性设置如下图所示设各厲性名设备注释初始工作快态 最/卜采集周串口端口号卩*255*255邇讯滾特率 数摒仪&数 停止位位救 釵据梭验方武 救锯采集方式I I设备厲性值通用串口父设答0 0 通用厚口父设各I I -启动100010000

16、0 - - COMICOMI6 6-9600-96000 0 - - 7 7位0 0 7 7位 偶校验I I叠疔釆集图4-54-5父设备属性设置5.5.子设备属性设置基丰厲性电话连接I Ijs 用* 口-总 图4-74-7子设备属性设置6 6、通逍连接设置 _基本属性通濟接！设备调试I數掳处理I通道通道类型周期皐下夹上右左証翻笑A八矣类矣癸类 J J 1*1* i i T T 1111 * * 1 1 1 11 1 * * TrTr II快連连揍I拷贝连接I刪除连接I虚拟理里J检查忆厂I I 确认CdCdP.nt取消g !帮助ttuttu4-64-6属性设置7 7设备调试IttItt 备 00

17、基丰*性通谨连接设各屮试I Ir r 1 1叫数据处理IIs4-64-6属性设置对应敖据对象適道值通道类型常嘶上右噩0 00 0u un nn n调讯扶衣标志 iXOiXO iYOiYO I I iYIiYI I I iY2iY2 I I i i丈丫3 3渎YMYM脫油（JJ帮助凹 I第5章触摸屏操纵陽埠傷網時營凸iOgiOg图5-15-12 2、第二步，点击元件一一绘图，在里而找到自己要用到的元器件先把菜单做出，如下图:X住 3）|ta|ta（E E） DBtVDBtV） 血 42, XAQT）遨 1919（。）auuWauuW凹 AA I 巧 O O I X iCkiCk B B 沁 9

18、0 I JilJil s血 |s|s -Il-Il gaygay 匕 .GD. 0 0罔|屯0|0| 丨J y 凶 I I e e ：2 2 SermonSermon 2 2菜单昶g g和JimJim面iSBIiSBI图5-25-23 3 “ 今*B B 1 1uiz M * * 亘 S HMSa a 1 1 - - &.ecn_l&.ecn_l 戯匡回凰 OSOS 44 fflffl 3 3、第三步，点击元件一一按钮，在里而找到需要的按钮，如下图:3 3 - - ScrccnScrccn 3 3图5-35-3 能够在如下的窗口中对按钮进行设置：P P rogertyrogertyiSOgOlP 停止、图5-45-4X X在如下界而内设置报警指示灯:图5-55-5图5-65-6口点击读取储备器地址，显现如下图:5 5、完成后的最终界面如下:= =3 3 - - ScreenScreen 3 3图5 5 7 7上控制页面返回停止图5 5 8 8第7章结论与小结第8章回答咨询题1 1机械手的上移下移等如何实现的?答：