嵌入式組態(tài)控制技術(shù)（第四版）課件 項(xiàng)目六 分揀控制系統(tǒng)

任務(wù)描述：某藥廠在疫情期間，研發(fā)了不同種類抗疫和預(yù)防藥物并按照不同類型進(jìn)行分揀，要求設(shè)計(jì)智能分揀控制系統(tǒng)仿真系統(tǒng)對(duì)分揀設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。具體內(nèi)容：先實(shí)現(xiàn)模擬運(yùn)行效果，后設(shè)計(jì)工控方案，能在設(shè)備上完成調(diào)試運(yùn)行。系統(tǒng)運(yùn)行過程能對(duì)隨機(jī)產(chǎn)生不同類型的工件進(jìn)行分揀，推入正確的料倉中，觸摸屏界面能對(duì)分揀數(shù)據(jù)和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。任務(wù)目標(biāo)：1．了解智能分揀控制應(yīng)用及組態(tài)界面基本組成；2．熟悉觸摸屏組態(tài)界面的動(dòng)畫組態(tài)方法；3．掌握智能分揀系統(tǒng)的運(yùn)行策略組態(tài)與模擬調(diào)試；4．提升創(chuàng)新能力以及審美人文素養(yǎng)項(xiàng)目3智能分揀控制系統(tǒng)1.建立工程新建工程：“智能分揀控制系統(tǒng)”，單擊“保存”按鈕。在工作臺(tái)中激活“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫”窗口，在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中建立變量任務(wù)1實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫組態(tài)名稱類型對(duì)象初值數(shù)據(jù)說明復(fù)位開關(guān)型0系統(tǒng)復(fù)位啟動(dòng)開關(guān)型0傳送帶啟動(dòng)自動(dòng)開關(guān)型0切換系統(tǒng)自動(dòng)/手動(dòng)物料類型數(shù)值型0確定生成的物料類型物料總數(shù)數(shù)值型0物料總數(shù)黑色物料計(jì)數(shù)數(shù)值型0黑色物料總數(shù)白色物料計(jì)數(shù)數(shù)值型0白色物料總數(shù)金屬物料計(jì)數(shù)數(shù)值型0金屬物料總數(shù)隨機(jī)數(shù)數(shù)值型0產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)隨機(jī)數(shù)取整數(shù)值型0隨機(jī)數(shù)取整作為物料類型氣缸1上下移動(dòng)數(shù)值型0氣缸1動(dòng)作氣缸2上下移動(dòng)數(shù)值型0氣缸2動(dòng)作氣缸3上下移動(dòng)數(shù)值型0氣缸3動(dòng)作物料水平位置數(shù)值型0物料水平位置物料水平位移設(shè)定值數(shù)值型0物料位置設(shè)定值物料上下位置數(shù)值型0物料上下移動(dòng)位置傳送帶運(yùn)行數(shù)值型0傳送帶運(yùn)行位置程序步驟數(shù)值型0程序步驟任務(wù)2用戶窗口組態(tài)界面設(shè)計(jì)如圖所示，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位、啟停以及物料類型的自動(dòng)生成，同時(shí)進(jìn)行物料的計(jì)數(shù)和對(duì)系統(tǒng)中傳感器狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。任務(wù)2用戶窗口組態(tài)1）制作傳送帶任務(wù)2用戶窗口組態(tài)2）制作氣缸單擊工具箱中“矩形”按鈕畫出大小合適矩形框，制作出氣缸的形狀。按照?qǐng)D設(shè)置其屬性，勾選“垂直移動(dòng)”選項(xiàng)，切換到“垂直移動(dòng)”選項(xiàng)卡，點(diǎn)擊按鈕，在彈出的“變量選擇”窗口中雙擊“氣缸1上下移動(dòng)”變量，將“最大移動(dòng)偏移量”和“表達(dá)式的值”都設(shè)為80，如圖所示。任務(wù)2用戶窗口組態(tài)3）工件制作在用戶窗口空白位置畫一個(gè)立方體，按圖設(shè)置工件屬性，在“屬性設(shè)置”選項(xiàng)卡中“填充顏色”為白色，勾選“填充顏色”、“水平移動(dòng)”、“垂直移動(dòng)”和“可見度”選項(xiàng)卡。垂直移動(dòng)、水平移動(dòng)和填充顏色屬性如圖所示。4）功能區(qū)設(shè)計(jì)①系統(tǒng)控制區(qū)制作。任務(wù)2用戶窗口組態(tài)制作“復(fù)位”、“停止”、“啟動(dòng)”、“自動(dòng)”和“手動(dòng)”按鈕。制作“啟動(dòng)”、“停止”、“自動(dòng)”和“手動(dòng)”指示燈③物料計(jì)數(shù)區(qū)制作。使用工具箱中“文字標(biāo)簽”繪制“物料總數(shù)”、“黑色物料”、“白色物料”和“金屬物料”，調(diào)整至合適的大小后使他們排列整齊和“縱向等間距”。②物料選擇區(qū)制作。點(diǎn)擊工具箱中的“標(biāo)準(zhǔn)按鈕”，制作白色物料、黑色物料和金屬物料按鈕，屬性如圖所示。任務(wù)2用戶窗口組態(tài)④傳感器狀態(tài)區(qū)制作。點(diǎn)擊“工具箱”中的“插入元件”按鈕，在“指示燈”文件夾里選擇“指示燈2”，在用戶窗口合適位置繪制指示燈，該指示燈用來監(jiān)控光纖傳感器的工作狀態(tài)。任務(wù)3運(yùn)行策略組態(tài)1）策略組態(tài)程序流程圖仿真系統(tǒng)自動(dòng)隨機(jī)產(chǎn)生不同類型的物料，根據(jù)物料類型確定不同物料在傳送帶上的被送入料倉的位置；物料產(chǎn)生后，在傳送帶上進(jìn)行水平移動(dòng)，過程中傳感器進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，各個(gè)氣缸動(dòng)作將物料推入正確料倉，等新的物料隨機(jī)生成，進(jìn)入下一輪循環(huán)。2）復(fù)位程序任務(wù)3運(yùn)行策略組態(tài)2）“隨機(jī)生成物料”程序。使用系統(tǒng)函數(shù)!Rand(x,y)，該函數(shù)可生成隨機(jī)數(shù)，隨機(jī)數(shù)范圍在x和y之間，隨機(jī)數(shù)類型為數(shù)值型。任務(wù)3運(yùn)行策略組態(tài)3）“系統(tǒng)啟動(dòng)”程序。任務(wù)3運(yùn)行策略組態(tài)4）“系統(tǒng)運(yùn)行”程序。①第一段程序，確定物料的水平移動(dòng)位置，同時(shí)進(jìn)行物料總數(shù)計(jì)數(shù)，根據(jù)不同的物料類型設(shè)定不同物料類型被氣缸推出去時(shí)的位置，此位置要根據(jù)界面中氣缸位置來決定。任務(wù)3運(yùn)行策略組態(tài)②第二段程序，物料開始在傳送帶上水平移動(dòng)，不同類型物料到不同氣缸位置時(shí)停止移動(dòng)。任務(wù)3運(yùn)行策略組態(tài)③第三段程序，當(dāng)不同物料到達(dá)指定位置，為模擬被氣缸推入物料倉，工件開始向下移動(dòng)，并進(jìn)行不同類型物料的計(jì)數(shù)。任務(wù)3運(yùn)行策略組態(tài)④第四段程序，物料移動(dòng)到料倉后，所有物料類型和位置都被清零。⑤第五段程序，模擬氣缸動(dòng)作，當(dāng)不同類型物料移動(dòng)到指定位置并被傳感器檢測(cè)出來后，氣缸推桿將物料推入料倉中，然后推桿回復(fù)原位。任務(wù)3運(yùn)行策略組態(tài)任務(wù)4調(diào)試運(yùn)行運(yùn)行調(diào)試單擊“工具條”中“下載”按鈕，彈出“下載配置”對(duì)話框，如圖1-51所示，單擊“模擬運(yùn)行”按鈕，再單擊“工程下載”，單擊“啟動(dòng)運(yùn)行”按鈕，則出現(xiàn)系統(tǒng)模擬運(yùn)行界面，如圖1-52所示。1）初始狀態(tài)下，系統(tǒng)在“自動(dòng)”和“停止”狀態(tài)下，按下“啟動(dòng)”按鈕,傳送帶開始運(yùn)行，系統(tǒng)隨機(jī)生成各位類型的工件在傳送帶上移動(dòng)，觀察不同類型物料被推送入不同料倉，同時(shí)物料開始計(jì)數(shù)。2）按下“手動(dòng)”按鈕，再按下“黑色物料”按鈕，系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。完成評(píng)分表：任務(wù)5評(píng)價(jià)總結(jié)練習(xí)與提高1．工程中H2U-4DA模塊進(jìn)行模擬量輸出，如何測(cè)試是否輸出正常？2．如果要調(diào)整加速和減速時(shí)間，怎樣進(jìn)行變頻器參數(shù)的設(shè)置和修改？3．