THJDQG-1型光機(jī)電氣一體化控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)方案

0 引言

THJDQG-1型光機(jī)電氣一體化控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是是河南省第三屆職工技術(shù)運(yùn)動會維修電工指定的典型機(jī)電一體化專業(yè)產(chǎn)品，是天煌教儀為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)而研制的，包含上料機(jī)構(gòu)、皮帶輸送線、搬運(yùn)機(jī)械手、分類倉儲和各種傳感器等組成，它在接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場的基礎(chǔ)上又針對教學(xué)及實(shí)訓(xùn)目的進(jìn)行了專門設(shè)計，強(qiáng)化了機(jī)電一體化的安裝與調(diào)試能力，適合機(jī)電一體化、電氣自動化等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。我院2010年采購2臺此設(shè)備，有幸參與河南省第三屆職工競賽，因廠家給的人機(jī)界面畫面單一，僅有啟動和停止，不能完全反映設(shè)備性能，通過與同事探討研究，設(shè)計出實(shí)用畫面。通過使用功能鍵元件、位狀態(tài)切換開關(guān)元件、位狀態(tài)指示燈元件、數(shù)值輸入及顯示元件，完善THJDQG-1型光機(jī)電氣一體化控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計，就可以更好的完成機(jī)電設(shè)備運(yùn)動部件控制，反映工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境，如PLC控制、變頻調(diào)速、步進(jìn)調(diào)速、傳感檢測、氣動系統(tǒng)調(diào)試等內(nèi)容，滿足實(shí)訓(xùn)教學(xué)或技能競賽需求，為培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的機(jī)電一體化高技能人才提供一個良好的平臺。

1.人機(jī)界面介紹

MT5000,MT4000系列工業(yè)嵌入式人機(jī)界面產(chǎn)品是在操作人員和機(jī)器設(shè)備之間做雙向溝通的橋梁，用戶可以自由的組合文字、按鈕、圖形、數(shù)字等來處理或監(jiān)控管理及應(yīng)付隨時可能變化信息的多功能顯示屏幕。隨著機(jī)械設(shè)備的飛速發(fā)展，以往的操作界面需由熟練的操作員才能操作，而且操作困難，無法提高工作效率。但是使用人機(jī)界面能夠明確指示并告知操作員機(jī)器設(shè)備目前的狀況，使操作變的簡單生動，并且可以減少操作上的失誤，即使是新手也可以很輕松的操作整個機(jī)器設(shè)備。使用人機(jī)界面還可以使機(jī)器的配線標(biāo)準(zhǔn)化、簡單化，同時也能減少PLC控制器所需的I/O點(diǎn)數(shù)，降低生產(chǎn)的成本同時由于面板控制的小型化及高性能，相對的提高了整套設(shè)備的附加價值。

觸摸屏作為一種新型的人機(jī)界面，從一出現(xiàn)就受到關(guān)注，簡單易用，強(qiáng)大的功能及優(yōu)異的穩(wěn)定性使它非常適合用于工業(yè)環(huán)境，甚至可以用于日常生活之中，應(yīng)用非常廣泛，比如：

銀行叫號機(jī)、移動電話自動無人繳費(fèi)業(yè)務(wù)、自動化停車設(shè)備、自動洗車機(jī)、天車升降控制、生產(chǎn)線監(jiān)控等，甚至可用于智能大廈管理、會議室聲光控制、溫度調(diào)整。

2.eview軟件使用

(1)安裝好EV5000軟件后，在[開始]/[程序]/[eview]/[EV5000_UNICODE_CHS]下找到相應(yīng)的可執(zhí)行程序點(diǎn)擊，打開觸摸屏軟件，或雙擊桌面上“EV5000_Unicode_CHS.EXE”圖標(biāo)。

如圖1所示：

(2)點(diǎn)擊菜單[文件]里的[新建工程],這時將彈出如下對話框，輸入所建工程的名稱。

也可以點(diǎn)“》”來選擇所建文件的存放路徑。

在這里我們命名為“THJDQG-1型光機(jī)電氣一體化人機(jī)界面制作”.點(diǎn)擊[建立]即可。如圖2所示：

(3)選擇所需的通訊連接方式，MT5000支持串口、以太網(wǎng)連接，點(diǎn)擊元件庫窗口里的通訊連接，選中您所需的連接方式拖入工程結(jié)構(gòu)窗口中即可，一般選擇“串口”.如圖3所示：

(4)選擇所需的觸摸屏型號“MT4300C”,將其拖入工程結(jié)構(gòu)窗口。

(5)選擇需要連線的PLC類型，拖入工程結(jié)構(gòu)窗口里。如圖4所示：適當(dāng)移動HMI和PLC的位置，將連接端口靠近連接線的任意一端，就可以順利把它們連接起來。

注意：連接使用的端口號要與實(shí)際的物理連接一致。這樣就成功的在PLC與HMI之間建立了連接。拉動HMI或者PLC檢查連接線是否斷開，如果不斷開就表示連接成功。

(6)然后雙擊HMI0圖標(biāo)，就會彈出下圖所示的對話框：在此對話框中需要設(shè)置觸摸屏的端口號。在彈出的[HMI屬性]框里切換到[串口1設(shè)置]里修改串口1的參數(shù)(如果PLC連接在COM1,請在[串口1設(shè)置]里修改串口1的參數(shù))，連接三菱FX2N PLC,請將圖5通訊類型改為“RS485-4”:

(7)在工程結(jié)構(gòu)窗口中，選中HMI圖標(biāo)，點(diǎn)擊右鍵里的[編輯組態(tài)],進(jìn)入了組態(tài)窗口。如圖6所示：

(8)在工程結(jié)構(gòu)窗口中，選中Frame0圖標(biāo)，點(diǎn)擊右鍵里的[設(shè)置組態(tài)],進(jìn)入了窗口屬性設(shè)置，更改窗口名稱及背景，或直接雙擊組態(tài)窗口界面進(jìn)入組態(tài)窗口屬性設(shè)置。

(9)在左邊的PLC元件窗口里，輕輕點(diǎn)擊圖標(biāo)，將其拖入組態(tài)窗口中放置，這時將彈出位控制元件[基本屬性]對話框，設(shè)置位控制元件的輸入/輸出地址。如圖7所示：

(10)切換到[位狀態(tài)切換開關(guān)]頁，設(shè)定開關(guān)類型，這里設(shè)定為切換開關(guān)。

(11)切換到[標(biāo)簽]頁，選中[使用標(biāo)簽],分別在[內(nèi)容]里輸入狀態(tài)0、狀態(tài)1相應(yīng)的標(biāo)簽，并選擇標(biāo)簽的顏色。(您可以修改標(biāo)簽的對齊方式，字號，顏色)(12)切換到[圖形]頁，選中[使用向量圖]

復(fù)選框，選擇一個您想要的圖形，這里選擇了圖8所示的開關(guān)。

(13)最后點(diǎn)確定關(guān)閉對話框，放置好的元件如圖8所示：

(14)選擇工具條上的[保存],接著選擇菜單[工具]/[編譯].如果編譯沒有錯誤，那么這個工程就做好了。

(15)選擇菜單[工具]/[離線模擬]/[仿真].可以看到設(shè)置的開關(guān)在點(diǎn)擊它時將可以來回切換狀態(tài)，和真正的開關(guān)一模一樣!如圖9所示：