MCGS组态技术在机械手PLC控制系统仿真实验中的应用

论文编号:ZD882    论文字数:12666,页数:48

 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      

Abstract
 In the current society ,with the computer technology and microelectronic technology developing,PLC which is general-purposed ,convenient,high reliability,easy programming,as an indispensable one of the three pillars in industrial automation,has been widely used in iron and steel, petroleum, chemical, power and other industries, particularly in the industrial automation sequence control which plays a decisive role,.Today in all universities and colleges in the level of automation, PLC has became a compulsory subject.As a result of various physical limitations of teaching devices,the design uses MCGS PLC configuration software to develop a virtual experimental system so that it makes the practice of the teaching has its new means and new practice mode. And The design of manipulator model control system based on PLC and MCGS’s application in the manipulator model control system were researched.The interface of supervision for the manipulator model control system was designed by MCGS supplys an intuitive, clear and accurate manipulator operating state ,and then various possibilities for maintain and breakdown’s diagnosis were provided, the work’s efficiency of system was fully elevated.

Keywords： PLC、MCGS、manipulator

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
 5.1.3  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