【基于单片机的自动分拣系统设计12000字（论文）】

基于单片机的自动分拣系统设计目录TOC\o"1-3"\h\u1366摘要 绪论自动分拣系统的课题来源在当今经济不断向好，国民经济得到不断发展和飞快提升的情况下，工业的发展也迅速提升，市场竞争也越来越激烈。因此，各类物料生产企业和分拣企业都渴望不断改进其传统的生产工艺和分拣技术，提高其传统的生产工艺效率，但是在过去那些需要直接加工的领域，这些中小企业通常是直接采用传统的手工物料分拣生产方式，直接引起这些中小公司传统生产工艺效率低，生产成本高，生产核心技术竞争力差。现在物料自动分拣管理系统已经成为众多中小企业生产的好选择。针对我们企业面临的各类复杂问题，运用CAD、PLC等技术，最新研制出并设计的这种系统具有工作成本低、效率高的自动产品分拣处理系统，在我们整个化工企业产品批量生产的整个过程中也都取得了良好的实际生产应用和推广效果[8]。自动分拣系统的意义机械制造业是推动中国社会经济发展的一只重要力量，也是中国大盘经济的晴雨表，它们始终代表着国家兴旺和强大，它是我国的兴国之器，强国之基。在我们这个国家打开了机械工业复兴的文明以来，再一次用深刻而又庄严地实际案例说明，中华民族的伟大奋斗史和激进的对知识的求知和探索，成就了机械强国的繁荣和昌盛，可以毫无疑问的说，没有强大的机械设备装备业和机械制造业，中华民族就不会拥有今天的国际地位和如今的繁荣昌盛。因此努力造就一条能和国际一流品牌竞争的，并且在国际中也具有超高竞争力的民族品牌的国内一流装备制造业，已经迫在眉睫，这将已经成为当代我国不断增强综合国力、维护一个国家安全、构筑一个世界制造强国的必然内在要求。因此，提升分拣企业的分拣能力，降低企业的运营成本极其重要。自动分拣系统所采用的分拣技术能力较强，灵活性好，成本低，误差率也很小，是现代科技发展不可或缺的一部分。分拣操作现在基本上已经落实了无人化。因此，自动分拣系统能尽可能减少工人，基本上不用人员代替。自动分拣系统可实现无人运行，人员只需要进行一个简单的操作。只有在装车的时候会用到少许的人力，当车辆到达指定位置，工人才能开始分拣和装载操作。在分拣线的尽头，工人们应在分拣前对所需要分拣的货物进行分类。自动分类系统可以为企业释放足够的压力和成本，把更多的精力投入到科学研发、人才培养当中，为企业储蓄优秀人才，使企业在今后的国际竞争中有相对博弈的筹码，不至于仰人鼻息，在今后的谈判中更有底气[7]。自动分拣系统的主要内容在本次设计中，主要介绍的是以不同材料的自动化货物分拣系统作为实例，基于PLC自动控制的材料分拣系统，其中简单地介绍了信号在自动分拣系统中的采集和分析，传感器的一些基础应用，并且通过与一些现实中的案例进行了比较，确定了各种软硬件系统中的一些重要元器件的选择与设计，并确定了各种PLC的类别。在进行第一轮检测后，我们会对它进行一个全方位的整体调试。在该系统的硬件部分，我们会对零件的旋转方向和其所在的位置进行一个调整，以达到工程上的需要，并且达到最优状态。将硬件的各个方面调试完成之后，再将软件和硬件放在一起进行组合调试，在运行系统期间观察软件和硬件不协调的部分进行改善，从而在实现整个添加物料、传递物料以及分拣物料的过程中，能够很好的协调运作，达到该有的功能。在进行现场测试时，我们要对整个流程进行监控，熟悉掌握它的工作状态，以便可以及时处理故障。为了实现上述功能，MCGS为我们提供了很大的帮助，在MCGS上建立相应的模型，就可以对现场环境进行实时监测。在我们日常的机械生产过程中，都是要对生产的时事状况进行监控的，我们要了解每个时间段的机器运行状况，当发生故障或错误时，我们能够即使发现并处理。因此，在本次设计中我们会通过组态软件(MCGS)对其整个过程进行监视，而且还会对其运行的状态和物料的个数进行数据报表的输出，我们可以通过组态软件（MCGS）观察整个过程，以达到在现有的条件下达到视觉上的最优。自动分拣系统硬件设计PLC简介它是可以用来存储程序的设备，对一些流程逻辑进行的运算、前后的顺序的控制、进行相关要求的定时、在一些需要计数的场合进行计数和程序的算术运算等，它是一种可以对用户开放的指令，然后通过一系列的逻辑运算来实现对相关机械的控制或者整个工厂的生产秩序。目前，随着国内外的大数位规模和超级数位规格，以及集成电路等各种微电子软件技术的广泛应用和不断发展，PLC已由原来的一位一台计算机逐渐逐步发展至现在的以16位和32位两个微处理器进行组合软件构成的一种多位微机化格式，而且已经基本实现了对多处理器的各种多位单通道数据处理。在不断扩大电子产品市场规模这个关键方面，在逐渐的朝着两极化的方向发展。在大力研究开发了飞行速度较快、其价格相对于可是实现的功能来说相对便宜一点的小型和超小型飞机PLC。随着社会的发展，我们面临的复杂问题不断增多，现如今我们需要对复杂的网络控制系统进行控制，为了实现高速安全的网络控制，我们有需要不断提升网络性能，这就潜移默化的促使我们的计算机信息技术不断发展，在工业中，多机械的控制越来越熟练，向着实现无人化操作不断前行。人们对于基于PLC的网络信息处理率和传输速度的技术要求也日益不断提高，要求网络使用者的网络存储器数据容量也日益不断增加[10]。PLC的硬件系统结构框如REF_Ref11461\h图STYLEREF1\s2–1：图STYLEREF1\s2-SEQ图\*ARABIC\s11PLC硬件系统结构图（1）中央处理单元（CPU）它在整个处理系统控制程序的正确指导和自动控制下，对数据和指令进行运算，他相当于人类的大脑，整个过程都是在CPU内完成的，然后它再将运算完后的数据进行分配，完成整个运行过程。（2）存储器在控制系统中，我们需要存放运用驱动设备的软件，这就需要PLC有一种存储功能，所以就诞生了存储器，用来驱动厂家的设备，它包括可以计算数据的存储器，放程序的以及用户可以操作的存储器，放计算数据的存储器称为数据寄存器。可编译的程序控制器分别被标配有两种文件存储器。（3）输入/输出（I/O）电路在PLC装置中，都要设计一个输出/输入口，原来与外界的信息进行交换，很明了的说，就是将外部采集到的数据，通过计算机一系列的计算，将计算的数据通过PLC的输入口，传输给PLC，当PLC接收到这些数据后，通过它内部的结构和逻辑，运行这些指令，这时将运行后的状态通过PLC的输出口输出给设备，设备进行相应的动作，这样就实现了人机互动，使一些相对复杂的，人们无法快速实现或采集到的数据，可通过输入输出口进行相应的操作。（4）电源为了能使PLC正常运转，需要我们给他提供一个稳定的电源，这里所用的电源有许多种电压等级，根据每个工厂的需要可以自行选择。在电源的驱动下PLC开机启动运转。另外在设计PLC装置时，为了保护工人的安全或者发生故障时使工厂的损失降到最低，我们还设置了电源开关和短路保护，这些保障工人安全的装置我们都备有备用电源，当主电源掉电不起作用时，启动备用电源，对其进行供电。（5）编程器它是PLC重要的一种装置，我们可以利用PLC上的编程器把编写好的程序，存储到PLC的一个专门的用户专用的存储器。对程序进行调试、监视程序的运行等操作。编程器按其结构学上来说大致可以划分为三个类型，简易式编程器、图像式编程器及通用电脑式编程器。PLC的型号PLC的型号很多，它们的性能与规格都是各有特点。一般来说，它是依据其结构型号的不同，功能之间的差别以及i/o点数量之多少而作出一个大体上的分类。整体式电源PLC的基本设计就是将各个开关电源、CPU、i/o输出接口等各个零部件都完全地进行整合开放到一起，用一个完全封闭式的壳体就行直接进行电源封闭，如外形REF_Ref30278\h图STYLEREF1\s2-2所示。整体式的PLC系列产品同时具有结构紧凑、体积小、价格低等多大优势。整体式的PLC也因为可以同时配备专门的应用功能性控制单元，例如速度模拟自动测量控制单元、位置自动控制测量单元等，使其更多的应用功能性单元得到了极大延伸。图STYLEREF1\s2-SEQ图\*ARABIC\s12整体式PLC模块式称为PLC，它将其中的一个组成组分部件称为PLC的每一个组成部件都是使用单独的一个模块符号来对其进行顺序划分，将它们按各种形状依次划分排列为若干个。模块式插座PLC由一个框架或其与基板和各种应用模块间的连接插座组成，模块直接安装在一个框架或其与基板的连接插座上，如本框REF_Ref25443\h图STYLEREF1\s3-3所示。该种通用模块式软件PLC的主要功能特点之一就是软件配置灵活，可以按照自己的使用需求随时进行自动选配不同软件尺寸和各种规模的软件操作，而且软件安装时和装配简单，便于后期扩充和日常维护。图STYLEREF1\s3-SEQ图\*ARABIC\s13模块式PLC另外还有些采用PLC装置将模块整体型和多个模块一体化的功能特征相互地结合，组成了我们所说的模块叠加驱动装置也即PLC。叠装式采用PLC的形式cpu、电源、i/o以及接口等都必须是各自独立的接口模块，但它们之间都必须是可以依赖于有线电缆对其接口进行相互连接的，并且每个接口模块都必须可以层层地对其进行相互叠装。这样，不仅可以使企业系统人员能够更加灵活地自动进行系统配置，还会更能把系统操作简化到系统体积设计中的小巧。

图STYLEREF1\s3-SEQ图\*ARABIC\s14叠装式PLCFX2N产品系列也是PLC产品是整个FX产品系列也是PLC整个产品系列家族中最先进的一种，它已经使它的产品设计能够在最大化的限度上充分包容了国际标准的功能特点，程式功能实现得更快，全方位地同时补充了各种通讯系统功能。自动分拣系统的硬件结构硬件架构框图，如设计框REF_Ref11461\h图STYLEREF1\s2–1所示。图STYLEREF1\s2–SEQ图\*ARABIC\s15自动分拣系统硬件结构自动分拣系统端口设计根据自动分拣系统的控制要求，在输入方面设置有两个开关的信号，六个对应的传感器的信号，其中这些传感器包括，电感式、电容式、颜色式以及留有的当发生意外时，可以投入使用的备用传感器，以及在下料槽检查是否有物料的传感器和对不同种类的物料进行技术和统计的传感器。并且还设置有五个执行机构的位置信号，并且都配有动作限位和回位限位，加起来总共有十个信号。在输出方面设置有电动机和电磁阀五个信号。综上可述，一共需要I/O口二十四个，十八个用来个输入，剩下的六个用来输出。传感器的选择根据本次自动分拣系统的需求，不同类型和种类的位置自动检查装置和视觉传感器等设置。位置检查装置是的作用是检查气缸装置的位置是否到达指定位置了，它的精密度较高，准确的也很高。视觉传感器顾名思义就是检查物料是否到达相应的区域，如果到达，则发出指令。（1）位置检测装置在本片论文中，对于气缸在设计中的应用，结合现实要求，进行了合理的设计。当一个气缸正处于动作状态时，其他气缸不动作，他们有一个互锁的设计。而且当气缸执行某些动作时，应该自动配备相应其对应的气缸位置自动检查开关装置，以便自动检查该气缸动作时的执行速度是否完全准确到位，常见的气缸位置自动检查开关装置一般就是行程式位置开关。行程开关也被广泛称为运动限位保护开关，它的功能是可以根据行程的某些特定位置进行电路的控制，它是一种行程保护性的继电器，对机械装置的运动能够起到很好的控制作用。在市场上的各种机械装置中，都会装置有行程开关，能够对其行程和限位起到一个很好的作用。在某个气缸运行过程中，它的回位速度达到相关的技术要求时，就会启动相关的行程开关，结束上一个气缸的相关运动，并且下一个气缸开始执行准备指令[1]。视觉传感器在系统视觉方面，他主要是模仿人的眼睛，来识别带有颜色的物料，能够对不同颜色的物料进行识别，当不同颜色的物料在它面前经过时，它会做出相应的动作，从而达到相关设计的需要，在我的本次设计中，我主要采用了能够识别颜色的高精度传感器——颜色传感器，对不同的物料进行一个分拣。自动分拣系统对物料的一个识别，其实本质上就是模仿人类的一个眼睛的活动，在现有的技术下，能够好的模仿人类的眼睛。当视觉传感器（模拟人的眼睛）识别到物料后，发出相应的指令，此时信号传递到位置传感器，此时位置传感也发出指令给机械臂（模拟人的手臂），机械手臂此时动作，这样就完成一个物料分拣的流程，也就解决了不同颜色物料分拣的难题。在应用电感式接近开关时，我们首先要搞清楚他的工作原理，它是有开关量输出的一种传感器，它可以用来感应出具有金属性质的东西。在有物体从它面前经过时，会产生一种涡轮，这个涡流反在其特性下会作用于相应的接近开关，这时，接近开关的内部数据会发生变化，在根据设定的一系列情况下，接近开关会进行相应的动作。在我们所熟知的电容式定位传感器中，还分为固定开关量程和输入开关位置测量传感器，在工厂的一些分拣流程中，因为需要对经过的物体进行分拣，根据电容式传感器的特性很适合做接近型的一个用来定位物料的开关。它的工作的一个原理是根据电容器的一个特性设计的，当有铝制物料经过时，传感器和铝制物料之间形成一个电压，此时传感器就会传送一个指令，提示有铝制物料。而且这种颜色开关传感器同样被广泛归类为一种带有颜色开关可以测量信号输入的特定位置颜色传感器。材料识别分拣机在系统中所广泛采用的它主要设计目的就是为了准确地快速识别这些带有红色和其他绿色的原材料。为了能够更好地进行便于使用PLC三种控制管理程序的研究开发和设计编写，利于大大提高我们公司和其他企业的应用社会性和经济效益，综合其各类型的应用实际情况，在本文中分别进行了总体设计，为了能够识别不同类型的物料，在传感器的选择上我们也下料很大的功夫，研究了相关的原理，我们这次采用了三个颜色传感器就是为了能够准确无误的将红颜色的材料分拣出来，当识别出红色物料时，对应的一个继电器就会有一个输出，此时自动分拣系统就会发出相应的指令，整个过程不需要人为操作，而且设计起来也比较方便，在控制端也更加的人性化，为我们的企业提供了不小帮助。驱动机构选择与分析在本次自动分拣装置中，需要用到一种驱动部件，它是一种用于驱动机械执行器或驱动机械进行运动的一种机械传动工具设备，它按照使用驱动器所需要使用的各种机械或传动工具装置来自动进行机械运动，它们又可以按照使用驱动器的不同，分为二十多种形式。不过就目前来看，我国大部分企业应用液压和气压的是比较多的，因为他应用起来很方便，适合大部分生产企业，性价比高。在现有的一个市场中，我们能够选择的装置是有限的，在这些装置中气压传动是最符合我们的设计要求的，它相对于其他装置，不论是在价格或者性能上都是相对较好的，它的一个工作环境相对比较简单，而且也没有噪音，不会污染环境。另外，企业在安装的时候也比较方便，因为它的体积很小，不会占用特别大的地方，组成机构也没那么多，安装起来比较方便，因此在我们的生活着等到了很多方面的一个应用。另外，这个气动的技术在目前来看，它是一个比较成熟的技术，在运用上不会出现太大的失误，这个我们的生产企业带来了很大的便利，目前这种技术已经应用到了很多方面。给出了对各种自动控制系统模型的数量比较，REF_Ref2065\h表STYLEREF1\s2-1各种控制方式的比较:表STYLEREF1\s2-SEQ表\*ARABIC\s11各种控制方式的比较类别气压装置液压装置电气装置机械装置系统的结构易难难较难安装的自由度广泛广泛较广泛不广泛输出的力较高高不高不太高定位的精度较好较好很好好动作的速度灵敏稍灵敏灵敏不灵敏响应的速度不高高较高较高清洁力度环保较环保环保较环保维修与保养容易比气动难需要门槛高容易性价比可以较高很高可以技术的要求不高比较高难简单控制的自由度广泛广泛较广泛不广泛危险程度几乎没有问题相对有问题一般无问题无问题执行机构的选择目前，在各种控制系统中，用于物料分选的执行机构有多种：（1）机械手夹持式 在机械手夹持式方面，它的设计灵感是根据人手的工作方式来的，这在工业机械方面非常的流行，可以适用于多种场合。它的构成主要是由传动部分、手臂、驱动部分和执行部分组成，而且它又可以分成内撑、外夹和内外加持等种类。他们的不同主要在部件和手臂的工作方式等方面。在使用夹持式机械手时，应注意以下事项：1.手指和手指之间应有一定的灵活性；2.手指之间应由一定的抓力，可以把物料抓紧；3.在机械手工作时，要保证它的精度在一定范围内，把误差控制在允许的范围；5.在结构方面，布局合理，方便安装，且效率还比较高。5.所适应的场所比较多，而且当出现故障或者需要更换场合时，安装方便[19]。（2）气吸式在执行机构当中，有一种叫做气吸式，在其他场合有的人称为真空吸盘式。他的工作原理是，通过内部结构将吸盘内的空气抽干净，时期形成真空状态，利用内外的空气压力进行工作，他在机械工业领域应用很广泛，大多数工厂都会使用到的。它的构成是由三个部分组成的，分别是吸盘、架子、和能进行吸气和排气的一个管道，因为他的重量比较轻，相比同类产品有很高的性价比，而且对物料的伤害也比较小，操作起来也比较容易上手，所以它的应用也挺广泛。（3）气缸式目前最经常得到选择的柴油气缸为标准型，它们的总体结构与性能参数均已经完全系列化、标准化和具备通用性。水平滑动伸缩式大气缸车型采用单滑动活塞杆双滑动作用伸缩气缸。I/O口分配及PLC接线系统的主要启动控制器件共有定时输入和输出信号15个，均可作为定时启动和测量。输出的控制信号源一共有8个，其中一个指的是空气控制阀和电动机，两个指的是空气控制开关指示灯，余下的两个是空气控制阀和空气调节阀，也都指的是控制开关量。根据本次自动分拣系统的要求和实际现场的状况配置好所有i/o相应的功能，如REF_Ref8835\h表STYLEREF1\s3-2所示：表STYLEREF1\s3-SEQ表\*ARABIC\s12分拣系统I/O口配置三菱(I/O)自动分拣系统(I/O)功能输入x00SB1启动x01sQ1上料开关x02sQ2铁物料接开关x03sQ3铝物料接近开关x04sQ4红色物料接近开关x05SAL传感器x06SBC传感器x07SC视觉传感器x10SN光电传感器x11s1上料气缸回位限位开关x12s2铁物料气缸回位限位开关x13S3铝物料气缸回位限位开关X14S4红物料气缸回位限位开关X15S5其他物料气缸回位限位开关X17SB2停止输出y00yv1上料输出y01yv2输出铁物料y02yv3输出铝物料y03yv4输出红色物料Y04yv5输出其他物料y05m传送带Y06L1红色指示灯Y07L2绿色指示灯根据控制要求可得PLC系统的接线图如REF_Ref9048\h图STYLEREF1\s3-6所示图STYLEREF1\s3-SEQ图\*ARABIC\s16PLC系统外部接线图自动分拣系统的软件设计自动分拣系统流程图设计本研究论文主要采用的技术是基于智能识别和准确区分不同材料所用分拣工艺和原料材质不同而进行开发的一种材料智能分拣技术系统，主要研究目标也就是我们能够得到实现针对铁、铝以及不同材料种类以及颜色的各种材料可以进行各种全方位的智能自动化材料分拣，具体来说可以得到实现的分拣过程主要有:（1）打开开关，系统进入启动状态，指示灯亮绿灯。（2）当物料系统自动开始停止启动后，感应器看到正在放出这些物料的电子传感器(系统称为自动光电式物料传感器)当系统检测员看到正在存放这些物料的汽缸空间排气槽内已经放入无任何其他原材料或者任何空气使汽缸不能正常回到初始工作位置时，传送带必须停止继续在空中反复运行一个小时的连续行程，10s之后才有机会自动开始停止系统运转，指示灯也会熄灭为一片白色。（3）光子当物料分拣机的物料处理系统开始运行后，感应分拣物料的光子传感器(被统称为主动光电式电子物料分拣传感器或光子分拣物料装置)在物料检测器看到整个存放分拣物料的空腔内已经准备有了存放物料时，每隔2s时在进行分拣出料的整个气缸往复动作一次，动作的持续时间平均保持速度为1s，将存放物料开始推到整个分拣物料区域的一条传送带上，待被物料检测器收到的存放物料已经开始被送到传送带上后移动至整个分拣物料区域，在这个过程中同时对传送的物料进行技数。（4）温度当一个新的铝制金属物料自动经过极板相应进入检测物体区域时，电容式温度传感器(又称测量器探头)在此期间自动构成一个检测极板，另一个经过极板时正在等待被进入检测的铝制物体自己)也会发生接近动作，且其具有相应的温度接近动作开关系统会把其感应至与检测物料的温度接近，铝出入物料时与气缸的接近动作开关会把被进入检测物体得到的一个铝制金属物料从极板上用力推动送至一个相应的检测区域，同时计数器进行+1计数。（5）当一种新型铁质金属物料经过与其相应的物料检测范围区域时，电感式物料位移感应传感器(将一条直线或者主要是角位移的位置改变自动转化成称为与其相应的控制线圈驱动电感式测量值的改变，又可统称为自动电感式物料位移感应传感器)停止动作，且其相互之间对应的电感位移通过控制开关自动感应至铁质物料的位置接近，铁质金属物料对其进行传输出口的同时气缸将被经过检测区域得到的铁质物料通过推动送至与其相应的检测区域，同时计数器进行+1计数。（6）控制当一个感应颜色材料是一种红色的液体物料进入经过开关相应颜色检测器的区域时，颜色材料传感器可以进行控制动作，且其与通过相应颜色开关所得到感应的颜色材料非常接近，红色的液体出料通过气缸的运行动作将被颜色检测器所得到的颜色材料进行推动送至开关相应的检测区域，同时计数器进行+1计数。（7）除以上几种物料外，剩下的物料经过检测区域时，在传送带的最后区域有一个接近开关，无论是什么物料，只要有物料经过都会动作。其出料气缸动作将检测到的材料推至相应区域，同时计数器进行+1计数。自动分拣的系统工作流程图，如自动分拣的系统工作流程图图STYLEREF1\s2-SEQ图\*ARABIC\s11自动分拣系统流程图软件设计根据本次自动化分拣系统的控制需求，对整个物料分拣工艺流程和相应的设备操作所需要进行的数据分析和计算。将整合后的程序大致可以划分为3个部分，填料程序，传输物料程序和传感器运算程序。在此次的设计中，填料程序和物料传输程序都是在一台三菱PLC中可以实现，传感器操作程序只负责开闭驱动部分。即当输送带上的物料被移动时，传感器就会接受一个开关信号，x5闭合。驱动部分完成一个物料补给、传输、分拣的一个周期。驱动部分的动作状态是有传感器操作程序单独控制的，可提高其动作可靠性。另外，自动分拣系统有两套运行方案，可以在连续或者只运行一次之间进行切换，可适应大部分分拣企业。图STYLEREF1\s3-SEQ图\*ARABIC\s12铁质物料分拣梯形图图STYLEREF1\s3-SEQ图\*ARABIC\s13铝制物料分拣梯形图图STYLEREF1\s3-SEQ图\*ARABIC\s14红色物料分拣梯形图图STYLEREF1\s3-SEQ图\*ARABIC\s15其他物料分拣梯形图材料分拣系统的调试当把软件和硬件都设计好后，就需要我们对整个流程进行一下检查，看看那些方面还存在一些问题，然后对这些问题进行完善。在这个调试期间，对我们下一步的走向是很关键的，它关系到整个流程的进度和成败。在一切都准备就绪之后，我们开始模拟添加物料。图STYLEREF1\s3-SEQ图\*ARABIC\s16调试主界面组态画面设计组态控制技术MCGS系统软件是目前市场上比较成功的一款软件，它在帮助一些企业解决复杂问题上有很好的效果，对目前的传统制造业的帮助还是很大的，在MCGS中国可以模拟好多种实际场面，企业以及用户可以根据自己的需要和要求，在MCGS软件上进行设计，大多数方案都会实现，是企业一个不二的选择，对企业能够快速的对自己的生产线进行关系提供了很大的帮助，也提升了企业的生产效益。可以对物料进行每时每刻分拣管理的MCGS组态软件设计，主要工作目的也就在于对材料分拣管理系统人员进行了材料实时数据采集以及实时监测，从而真正达到了材料操作管理人员只要在需要随时远离材料施工现场便就可以轻松地快速实现对整条材料生产线的实时管理。组建一个项目的工作总体规划首先我们要重点做的就是同时建立一个简单的移动用户窗口，然后我们的侧重点应该放在画面的编辑和对数据的确认上，我们要确定哪些数据对我们是有用的，哪些是没用的，对其进行一一排除。在此之后我们应把该流程在进行一遍，确定我们所要的数据是正确的，这个过程千万不能马虎，因为数据在设计中起到很重要的作用，最后我们应该侧重每个相应设备之间与系统的连接，对其进行相关的调试，达到设计的要求，如果不达标，则应重新返回寻找相关的问题所在。在MCGS应用当中，对于用户的操作还是很友好的，它为用户提供了许多帮助，用户可以通过仿真环境直接对设备的生产制造进行一个管理，它的一个仿真环境就是模拟了一个真实的现场环境，这是它最方便的地方，而且在以上的基础上，它还可以为一些企业提供自主设计、自主制作的功能，为这些企业节约大量的财力物力，使企业在现有的条件上先设计仿真，当各种条件都允许后才开工建设，可以提前规划设计、估算设计成本。是能够实实在在帮助到企业的一种组态应用。在组态软件中，会有一个存放当前数据和历史数据的文件库，而且这个库中可以实现两个运行环境之间的一个转换，使数据的传输和交换更为方便，MCGS数据库的一个逻辑关系框架如REF_Ref12875\h图STYLEREF1\s4-1所示。图STYLEREF1\s4-SEQ图\*ARABIC\s11组态环境向运行环境的过渡在MCGS中会产生用户的可以应用的一种操作系统，这个可以由用户自己操作的系统是由五个部分组成的，分别为主控制的窗口、放设备的一个窗口、用户可以进行操作的、把当前产生的数据进行存放的窗口、以及执行流程逻辑的运行窗口。，如图4-2所示。在这里说明一下，五个窗口当中的由用户进行操作的窗口只有用户自己可以看得见，他还有一种叫法为“前台”，剩下的另外的部分被称为“后台”。图STYLEREF1\s4-SEQ图\*ARABIC\s12组态环境结构MCGS所具有的特点以及可以实现的一些功能：1.我们可以很轻松的通过MCGS观察到设备的运行状况，它是很简易灵活的，而且我们还可以在上面进行一些相关的操作，它也可以实现一些其他的功能，比如可以对工厂的设备进行分级管理，那些人可以操作一些相关的界面。在MCGS当中，它设计的很人性化，里面全都是中文，对一些英语较差的人也可以很轻松的对其进行操作，尤其是程序员在设计时，也不会感到很迷茫，因为里面的界面都是中文的，它的这种设计对我中国的PLC设计师是很友好的，可以为科研人员减轻不少的负担。2.在MCGS的工具箱中，还有一些可以方便我们统计数据和观察运行情况的一些原件，比如图表和报表，这对我们分析问题是很有帮助的，它可以为我们提供准确、时事的信息，以及机械设备在运行期间的一些问题，我们可以从这些主数据中得出相关的结论，制定维修计划，次品的产率，工厂的效益等等。当出现故障时，我们也可以通过相关的指示灯对现场进行指挥，所以，有了MCGS的诞生，对我们的机械生产制造有了很大的帮助，助力我们的生活更加美好。可视化的MCGS可以很逼真的还原现场情况，尤其是在环境很不好的地方，不凡便人工在那生产的地方，提供了很大的帮助。综上可述，MCGS组态管理软件的优点很多，很适应当今社会的生产，而且设计很人性化，可以很逼真的还原生产现场，它的功能也很是强大的。它在我们研究问题、分析问题、解决问题当中有很大的作用，可以减轻我们不少的负担，而且在资金有限的情况下，我们不做硬件也照样可以对相关的问题进行分析，是一款很不错的软件。对今后的发展有不可小觑的地位。而且他还有很高的性能。模型的建立进入MCSG主界面进行模型建立图STYLEREF1\s4-SEQ图\*ARABIC\s13主控画面数据报表的输出在我们这次使用的MCGS当中，我们会对相关的数据进行一个存盘处理，对今后的生产生活都有一个指导性的作用，在MCGS组态软件中就有这么一个功能——报表输出，就是我们相关的机械设备的不同部件设计相关的程序，这样就可以采集相关部件的数据，通过我们的观察软件进行观察，然后将这些采集到的数据通过打印机打