机械手控制系统制作本实训介绍机械手控制系统的组态过程，详细讲解如何应用MCGS组态软件完成一个工程本 样例工程中涉及到动画制作、控制流程的编写、变量设计、定时器构件的使用等多项组态操作结合 工程实例，对MCGS组态软件的组态过程、操作方法和实现功能等环节进行全面的讲解，使学生对MCGS组态软件的内容、工作方法和操作步骤在短时间内有一个总体的认识工程最终效果图如F：机械手控制系统◎回回OF移上移左移右移放松©J回启动发位I启动I 复位操作台图1机械手控制系统界面3.1 工程分析在开始组态工程之前，先对该工程进行剖析，以便从整体上把握工程的结构、流程、需实现的功能及 如何实现这些功能工程框架：■ 1个用户窗n：机械手控制系统■定时器构件的使用■ 3个策略：启动策略、退出策略、循环策略数据对象:$目垂直醪动量 底0定时雉复位 $团定时^启动纪 傲松^复位 底3工件夹宴标志 &目计时时向 ^夹粲 ^启动 鲍上移 层目时向到底因 水平移动量饵下 移组右移前左矜开开开开数开开开开散开开开关关关关关德关关关关值关关关数开S型S型S型S型塑型塑型塑型塑值控制构件上下运动的参量定时中复位定时器启动复位按番标示工件所处的是夹婪还是敞松状态记时崔的当前值 夹粲闻启动按餐上移闵计时魁设定时间到控制构件水甲运动的参量下誓饵右柱闻左誓闽图形制作:机械手控制系统窗口■ 机械手及其台架及工件■ 启动和复位按钮■ 上移、下移、左移、右移、启动、复位指示灯流程控制：按启动按钮后，机械手下移5s——夹紧2s ——上升5s——右移10S----卜移5s——放 松2s——上移5s——左移IOS （S为秒），最后回到原始位置，自动循环。
松开启动按钮，机械手停在当前位宜按卜.第位按钮后，机械手在完成本次操作后，回到原始位置，然后停止松开复位按钮，退出复位状态安全机制：对工程进行加密3.2 建立工程可以按如下步骤建立样例工程:（1）鼠标单击文件菜单中“新建工程”选项,如果MCGS安装在D盘根目录卜.，则会任D： \MCGS\WORK'卜自动生成新建工程，默认的工程名为：“新建工程X.MCG"（X表示新建工 程的顺序号，如：0、1、2等）［2］选择文件菜单中的”工程另存为“菜单项，弹出文件保存窗口［3］在文件名一栏内输入“机械手控制系统”，点击“保存”按钮，工程创建完毕3.3 制作工程画面3.3.1 建立画面［1］在“用户窗II”中单击“新建窗口”按钮，建立''窗1】0工［2］选中“窗110”，单击“窗I 1属性”，进入“用户窗「I屈性设置”3］将窗n名称改为：水位控制：窗口标题改为：机械手控制：窗口位竟选中“最大化显 示”，其它不变，单击“确认”4］在“用户窗中，选中“水位控制”，点击右键，选择卜拉菜单中的“设置为启动窗n” 选项，将该窗口设置为运行时自动加载的窗口如3.3.2 编辑画面选中“水位控制”窗口图标，单击“动画组态”，进入动画组态窗口，开始编辑画面。
3.3.3 制作文字框图［1］单击工具条中的“工具箱”型按钮，打开绘图工具箱2J选择“工具箱"内的“标签”按钮A1,鼠标的光标呈“十字”形，在窗口顶端中 心位置拖 拽鼠标，根据需要拉出一个一定大小的矩形13］在光标闪烁位置输入文字”机械手控制系统”，按回车键或在窗口任意位置用鼠标点击一 下，文字输入完毕4）如果需要修改输入文字，则单击已输入的文字，然后敲回车键就可以进行编辑，也可以单 击鼠标右健，弹出卜拉菜单，选择''改字符"［1］选中文字框，作如卜.设置：1 .点击卷（填充色）按钮，设定文字框的背景颜色为：没有填充：2 .点击陵（线色）按钮，设置文字框的边线颜色为：没有边线3 .点击筋（字符字体）按钮，设宜文字字体为：宋体：字型为：粗体；大小为：264 .点击哼（字符颜色）按钮，将文字颜色设为：蓝色3.3.4图形的绘制［1］画地平线：单击绘图工具箱中“画线”工具按钮_LJ.挪动鼠标光标，此时呈“十字”形，在窗 口适当位置按住鼠标左键并拖些出一条一定长度的直线单击“线色”按钮矍1选择：黑色单 击”线型，，按钮要，选择合适的线型调整线的位置（按键，或光标移到一个手柄处,待光标呈''十字"形，沿线长度方向拖动）。
调整线的角度 （按shift和 键，或光标移到一个手柄处，待光标呈“十字”形，向需要的方向拖动）线的删除与文字删除相同单击“保存”按钮[2] 画矩形：单击绘图工具箱中的“矩形”工具按钮1三1,挪动鼠标光标，此时呈“十字”形在窗II适当位置按住片标左键并拖发出一个一定大小的矩形单击 窗口上方工具栏中的“填充色”按钮，剿选择：蓝色单击“线色”按钮，割选择：没有边 线调整位置（按键盘的 tl 犍T或按住鼠标左键拖曳）调整大小（同时按键盘的Shift键和 fJ化中如个：或移动鼠标，待光标呈横向或纵向或纵向或斜向"双箭头”形，按住左键拖曳）单击窗II其他任何一个空白地方，结束第1个矩形的 编辑依次画出机械手画面9个矩形部分（7个蓝色，2个红色）单击“保存”按钮335构件的选取[“机械手的绘制：单击绘图工具箱中的（插入元件）图标，弹出对象元件管理对话框，如图: 逶对驶元件歹然』 标拌道示关钮钟杆送卡感达算他 游揆 型 管样开按时电传扳车传马计其m aon 类n回03 q田口.2・3】・・・®. 对aw除分类I第头 除工器1 处理器2往杼 瑜定 双消图2机械手构件的选择双击窗II左侧''对象元件列表”中的“其他”，展开该列表项，单击“机械手”，单击“确定”按钮。
机械手控制画面窗口中出现机械手的图形在机械手被选中的情况卜，单击“排列”菜单，选择“旋转” 一一 “右旋90度”，使机械手旋转90度调整位置和大小在机械手上面输入文字标签“机械手"单击“保存"按钮[2]而机械手左侧和卜.方的滑杆：利用“插入元件”工具，选择“管道”元件库中的''管道95”和 “管道96”，如卜.图所示，分别画出两个滑杆，将大小和位置调整好时桀元件再管理对象类比rM5g?J««,希 芯主Jr茬・4一标林@在无情泸杆送一五.辑定I 双/I鹏阴夕哭图3管道构件的选择［习画指示灯：需要启动、更位、上、卜二 左、右、夹紧、放松8个指示灯显示机械手的工作状态选用MCGS元件库中提供的指示灯，这里选择“指示灯2”如卜图所示，如F：对集元fl用吃理对欧元件列农 对致类型I匚叙器扭倚宫竺砒废志应“衣气块标井 迫K关W核阀剽泵杨反俺仪电慎淅搅 {已瘀开—1 国 g g g 口口CJdcJCJQd □ 吕日 ± ± ± T T・ T・ T 二一H-H-土1删除I分类I图4指示灯构件的选择画好后在每一个卜而写上文字注林调整位置，编辑文字单击“保存”按钮［4］画按钮：单击画图工具箱的“标准按钮”二L工具，在画图中画出一定大小的按钮。
调整其大小和位置3.3.6整体画面最后生成的画面见图lo3.4定义数据对象前面我们已经讲过，实时数据库是MCGS工程的数据交换和数据处理中心数据对象是构 成实时数 据库的基本单元，建立实时数据库的过程也就是定义数据对象的过程定义数据对象的内容主要包拾：1）指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范闹2）确定与数据变量存盘相关的参数，如存盘的周期、存盘的时间范围和保存期限等在开始 定义之前，我们先对所有数据对象进行分析在本样例工程中需要用到以卜数据对彖：S目垂直醪动量控制构怦上下运动的参量底已定时勰复位开关型定时雄复位氏0定时器启动开关塑定时魁启动开关型前复检开关型复检按翟，目工件夹紧标志开关型标示工件所处的是夹紧还是敬松状态底目计时时用数值型记时器府当前值^来紧开关型开关型启动按钮轲上移开关塑层目时同到开关型计时雄设定时间到数值型住制构件水平运动的参量下矜开关型下警阀开关型右柱闻左中务开关塑左移闽卜•面以数据对彖“垂直移动量”为例,介绍一下定义数据对彖的步骤:[1]单击工作台中的”实时数据库“窗I】标签，进入实时数据库窗【I页[2]单击“新增对象”按钮，在窗口的数据对象列表中，增加新的数据对象，系统缺 省定义的 名称为“Datal"、“Data2"、uData3M^ （多次点击该按钮,则可增加多个数据对象）。
[3]选中对象，按“对象属性"按钮，或双击选中对彖，贝IJ打开“数据对象屈性设置”窗口 [4]将对象名称改为：垂直移动量：对象类型选择：数值型：在对象内容注释输入框内输入：" 控制构件上下运动的参量”，单击“确认”按照此步骤，根据上面列表，设置其他14个数据对彖数据对象属性设置图5数据参量的设置3.5动画连接由图形对象搭制而成的图形画面是静止不动的，需要对这些图形对象进行动画设计，真实地描述 外界对象的状态变化，达到过程实时监控的口的MCGS实现图形动画设计的主要 方法是将用户窗 I］中图形对象与实时数据库中的数据对彖建立相关性连接，并设理相应的动画属性在系统运行过 程中，图形对彖的外观和状态特征，由数据对象的实时采集值驱动，从而实现了图形的动画效果 本样例中需要制作动画效果的部分包括：5.按钮的开停及指示灯的变化2.机械手的动画效果3.5.1按钮的开停及指示灯的变化［1］按钮的动画连接：双击“启动按钮"，弹出"属性设置”窗口，单击“操作屈性”选项卡，显 示该页，如图所示选中“数据对象值操作”单击第1个下拉列表的按钮，弹出按钮动 作卜•拉菜单，单击“取反”单击第2个卜拉列表的“？ ”按钮，弹出当前用户定义的所有数 据对象列表，双击“启动按钮”。
用同样的方法建立复位按钮与对应变量之间的动画连接单击 “保存”按钮茗本法性操作属性:脚本裤序I可见度底性按检对应的动窝 r执行运行策略决 rr打开用户窗口r美闭吊户窗口 | 三|r恰索卬户窗口 | V]r打印用尸窗匚 | 三|r退出运行系虢 | 三）f Itti对象值撵作 厢~三|阚 11快凭键：区一灰膜㈣.拄宜阳：|满认DO 取消（fl 帮助（KJ图6按钮控件的屈性设亶'[2]指示灯的动画连接：双击启动指示灯，弹出“单元属性设置”窗门单击“动画连接”选 项卡，进入该页，如图所示单击“三维圆球”，出现“？ ”和按钮单击“〉”按钮，弹出 “动画组态属性设置”窗【儿单击"屈性设置”选项卡，进入该页，如图所示单击''可见度”选项卡，进入该页，如图所示在''表达式” 一栏，单击“？ ”按钮，弹出当前用户定义的所 以数据对象列表，双击“启动”（也可在这一栏直接输入文字：启动）在“当表达式非零时” 一栏，选择“对应图符可见”，如图所示图7指示灯控件的动画组态设置单元层ft设苦数拆对象动画连按II帮助凹图8指示灯控件的单元组态设更检查I确认凶I取消＜£]图9指示灯控件的单元组态可见度设置单击“确认”按钮，退出“可见度”设宜页。
单击“确认”按钮，退出''单元属性设置”窗【I,结束启动指示灯的动画连接单击“保 存”按 钮按照前面的步骤，依次对其它指示灯进行设置352构件移动动画连接[1]垂直移动动画连接，单击“查看”。