组态软件实训报告

《组态软件实训》

报 告

题 目： 机械手控制系统

学 院： 西安航空职业技术学院

系 部： 自动化工程系

学 号：

姓 名：

指导教师：

实训日期： 2012年12月3日

目录

1. 实训内容和要求......................................................................................................... 3

2. 昆仑通态软件介绍..................................................................................................... 4

2.1组态软件的介绍.............................................................................................. 4

2.2昆仑通态软件的结构...................................................................................... 4

3. 建立组态软件新工程................................................................................................. 5

3.1建立机械手控制工程...................................................................................... 5

3.2设计机械手控制工程的画面流程.................................................................. 6

3.2.1建立机械手控制用户窗口................................................................... 6

3.2.2机械手控制工程画面设计................................................................... 6

4动画连接..................................................................................................................... 9

4.1MCGS 实时数据库 .......................................................................................... 9

4.2MCGS 机械手工程中动画连接 ...................................................................... 9

4.2.1各元件属性设置................................................................................... 9

4.2.2标准按钮构件属性设置..................................................................... 10

4.2.3定时器属性设置................................................................................. 11

5编写控制流程及MCGS 运行 ................................................................................. 12

5.1添加脚本程序................................................................................................ 12

5.2脚本程序摘录................................................................................................ 13

5.3MCGS 运行环境 ............................................................................................ 15

6实训过程中遇到的问题及解决方法....................................................................... 15

7实训过程中的收获和体会....................................................................................... 16

机械手控制系统

1. 实训内容和要求

⑴．了解昆仑通态软件的发展和现状，熟悉MCGS 工控昆仑通态软件。 ⑵．掌握MCGS 昆仑通态软件的基本功能及其使用方法 。 ⑶．进行控制系统用户窗口、主控窗口、运行策略等的组态软件。 ⑷．编写MCGS 脚本程序。 ⑸．要求组态软件合理，画面显示直观、生动，操作方便。

⑹．进一步巩固和提高对组态软件（工程管理器、工程浏览器、画面开发系统、

运行系统）的使用。

⑺．熟悉北京昆仑通态昆仑通态软件，利用自己所掌握的知识点。实现模拟轨道

交通运行速度的基本功能。

⑻．掌握北京昆仑通态软件的技术参数。

⑼．在设计画面的基础上建立动画连接。

2. 昆仑通态软件介绍

2.1组态软件的介绍

昆仑通态软件是一种通用的工业监控软件，它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体，将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起，实现最优化管理。它基于Microsoft Windows XP/NT/2000 操作系统，用户可以在企业网络的所有层次的各个位置上都可以及时获得系统的实时信息。采用昆仑通态软件开发工业监控工程，可以极大地增强用户生产控制能力、提高工厂的生产力和效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。它适用于从单一设备的生产运营管理和故障诊断，到网络结构分布式大型集中监控管理系统的开发。

2.2昆仑通态软件的结构

昆仑通态软件结构由工程管理器、工程浏览器及运行系统三部分构成。 ①工程管理器：工程管理器用于新工程的创建和已有工程的管理，对已有工程进行搜索、添加、备份、恢复以及实现数据词典的导入和导出等功能。

②工程浏览器：工程浏览器是一个工程开发设计工具，用于创建监控画面、监控的设备及相关变量、动画链接、命令语言以及设定运行系统配置等的系统组态软件工具。

③运行系统：工程运行界面，从采集设备中获得通讯数据，并依据工程浏览器的动画设计显示动态画面，实现人与控制设备的交互操作。

3. 建立组态软件新工程

3.1建立机械手控制工程

在Windows 桌面上点双击MCGS 组态环境

作台，如图3.1-1所示。

图标，进入MCGS 组态环境工

如图3.1-1 MCGS组态环境工作台 选择【文件】菜单中的【新建工程】选项或单击快捷键按钮。默认的工程名为：“新建工程X.MCG ”，选择【文件】菜单中的【工程另存为】选项，将文件名改为：“机械手控制系统”，然后单击【保存】按钮，工程存在:F:\MCGS\WORK下（如图3.1-2所示），图3.1-3为修改好工程名后打开的工程。

图3.1-2 保存机械手控制系统工程

图3.1-3打开新建的机械手控制工程

3.2设计机械手控制工程的画面流程

3.2.1建立机械手控制用户窗口

在图3.1-3中，在【用户窗口】工作台中，单击右边的【新建窗口】按钮，则产生新【窗口0】。用鼠标选中【窗口0】，单击右边的【窗口属性】按钮，则进入【用户窗口属性设置】界面，将【窗口名称】改为：“机械手”，然后单击【确认】按。这时新建的窗口名称就已经改为“机械手”了，如图3.2-1所示。

图3.2-1机械手控制用户窗口

3.2.2机械手控制工程画面设计

1. 双击图3.2-1【机械手】窗口，进入动画组态制作窗口，如图3.2-2所示。

2. 绘制基本的机械手控制系统的静态图形

在图3.2-2中，单击工作条中按钮，打开工具箱。单击插入元件按钮，

打开【对象元件库管理】。从中选取中意的原件，如图3.2-3和图3.2-4。例如指示灯3，指示灯6，指示灯14。

图3.2-2动画组态机械手控制窗口

图3.2-3工具箱 图3.2-4对象元件库管理

通过工具箱的绘图工具画出需要的图形，如图3.2-5所示，我们已经绘制好了基本的机械手控制系统的静态图形。

图3.2-5的机械手控制系统的静态图形

4动画连接

4.1MCGS 实时数据库

在图3.1-3中，选择【实时数据库】按钮，进入【实时数据库】窗口，单击窗口右边的【新增对象】按钮，在窗口的数据对象列表中，就会出现增加的数据对象，默认定义的名称为“Datal1”，“Datal2” ，“Datal3”等。双击新建的数据对象，则打开【数据对象属性设置】窗口，在此窗口中修改默认定义名称，并指定对象类型，然后单击【确认】按钮。机械手所需要的实时数据，如图4.1-1所示。

4.2MCGS 机械手工程中动画连接

4.2.1各元件属性设置

在【用户窗口】中，双击【机械手】，进入窗口，双击所需要动画的单元，弹出【单元属性设置】窗口，例如双击启动指示灯，弹出图4.2-1的窗口，单击

【动画连接】，选择组合图符，则会出现按钮，单击此按钮进入【动画组态属性设置】窗口，单击【属性设置】，进入属性设置窗口，如果需要其他属性窗口，可以在【颜色动画连接】【位置动画连接】【输入输出连接】【特殊动画连接】中勾选，启动指示灯只勾选了【可见度】，如图4.2-2所示, 则菜单中出现【可见度】按钮，单击此按钮，进入可见度窗口，选择【表达式】中实时数据库中增加的【启动】对象，选择【对应图符】可见或不可见，如图4.2-3所示。

图4.1-1机械手所需要的实时数据

图4.2-1启动指示灯单元属性设置 图4.2-2指示灯属性设置

图4.2-3指示灯可见度设置 图4.2-4标准按钮构件属性设置 在图3.2-5的机械手控制系统的静态图形中所有需要动画（如上移，下移，左移，右移，夹紧，放松，启动指示灯，复位指示灯，3个料块，机械手，机械手臂，定时时间，时间到，定时器启动，定时器复位）都需要属性设置，根据每个元件不同进行属性设置。

4.2.2标准按钮构件属性设置

标准按钮（定时器启动按钮，定时器复位按钮，启动按钮，复位按钮）的属性设置，如定时器启动按钮的属性设置，双击【计时器启动】，进入定时器启动属性设置，如图4.2-4所示，其他按钮按照各自的操作属性进行设置。

4.2.3定时器属性设置

在图3.1-3中，选择【实时数据库】按钮，进入【运行策略】窗口，双击【循环策略】，进入【循环策略】窗口，在空白处单击右键，选择【新增策略行】，图4.2-5所示，则出现策略行，单击运行策略中

按钮，进入策略工具箱，可以

在工具箱中选择需要的对象定时器，双击就可以添加到策略行，双击【定时器】，进入【定时器】窗口，如图4.2-6所示。

图4.2-5定时器策略行

图4.2-6定时器属性设置

5编写控制流程及MCGS 运行

5.1添加脚本程序

选择【实时数据库】按钮，进入【运行策略】窗口，双击【循环策略】，进入【循环策略】窗口，在空白处单击右键，选择【新增策略行】，则出现策略行，单击运行策略中

按钮，进入策略工具箱，可以在工具箱中选择需要的对象【脚

本程序】，双击就可以添加到策略行，如图5.1-1所示。双击【脚本程序】，进入脚本程序窗口，如图5.1-2所示，在此窗口中可以进行控制程序编写。最后更改循环策略属性。

图5.1-1从策略工具箱中添加对象

图5.1-2脚本程序窗口

5.2脚本程序摘录

IF 下移=1 THEN

垂直移动量=垂直移动量+1

手臂伸缩量垂直=手臂伸缩量垂直+1 ENDIF

IF 上移=1 THEN

垂直移动量=垂直移动量-1

手臂伸缩量垂直=手臂伸缩量垂直-1 ENDIF

IF 右移=1 THEN

水平移动量=水平移动量+1

手臂伸缩量水平=手臂伸缩量水平+1 ENDIF

IF 左移=1 THEN

水平移动量=水平移动量-1

手臂伸缩量水平=手臂伸缩量水平-1 ENDIF

IF 启动 = 1 AND 复位 = 0 THEN 定时器启动 = 1 定时器复位 = 0 ENDIF

IF 启动 = 0 THEN 定时器启动 = 0 ENDIF

IF 复位 = 1 AND 计时时间 > 40 THEN 定时器启动 = 0 ENDIF

IF 定时器启动 = 1 THEN

IF 计时时间

IF 计时时间

IF 计时时间

IF 计时时间

IF 计时时间

IF 计时时间

IF 计时时间

IF 计时时间

IF 计时时间 >= 40 THEN 定时器复位=1 左移=0

垂直移动量=0 水平移动量=0 ENDIF ENDIF

IF 定时器启动 = 0 THEN 下移 = 0 上移 = 0 左移 = 0 右移 = 0 夹紧 = 0 放松 = 0 ENDIF

5.3MCGS 运行环境

在组态环境中，单击【进入运行环境】5.3-1所示。

按钮，进入MCGS 运行环境，如图

图5.3-1机械手运行中

6实训过程中遇到的问题及解决方法

1. 按钮消失不见，通过修改可见度中的函数使其不会消失，主要是因为我们操作还不够熟练，细节上会忽略。

2. 智能模块的配置问题。智能模块配置需要我们特别认真，稍微的错误就会导致工程无法实现，而且配置模块不能操之过急，需要我们对整个系统非常了解之后，再配置，这样配置起来就容易的多。

3. 定义变量出现错误，主要是由于我没有对此系统理解的足够透彻还有对对本系统智能模块的使用方法理解的不够深入。

4. 在做动画连接的时候应用出现错误，后来查阅技术文档解决了此问题。 5. 策略中的脚本文件失效，原因是调用策略是没有注意其类型，后来把脚本加在循环策略里就解决了。

7实训过程中的收获和体会

这次组态实训让我学会了一种新软件的应用方法，还是很开心的。 经过了这次实训我应用组态软件做设计的能力都大幅度提高了。在这次实训中学到了许多细节上的问题，比如，参数配置，模块功能参数还有组态软件对字节的操作和对位的操作。还有定义变量的细节问题，通过李宁老师的指导我们一点点把问题都解决了，收获还是很大的。

其次就是通过这次实训使我解决问题的能力增强。知道解决问题要从多方面去考虑，不能死钻一点去分析问题，思考问题。还要结合实际情况，技术手册等多种情况来解决。分析问题时可以换一个角度来考虑。还可以去请教他人，三人行必有我师，集体的力量是很大的，我们可以从他人身上找到答案，获得收获，这样不仅能让自己的疑惑的到解决，而且还能让自己的思维更加宽阔，吸取别人好的思维习惯，使自己的思维得到提高。让自己养成一个良好的思维习惯。在做工程时，我们应该懂得团结的力量，不要只靠自己一人的力量去解决很多问题，这样既会耗费自己的能量也会浪费时间。要有团队意识，分工合作，每个人充分发挥自己的长处，为整个集体做最大的贡献。只有这样才能提高工程的效率和质量。

这次实训使我的专业技能得到了很大的提高为我以后的学习和工作打下了坚实的基础