《基于VB60的慧鱼机械手模型监控系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于VB60的慧鱼机械手模型监控系统（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基于VB的机械手爪“慧鱼模型”远程监控机械设计制造及其自动化专业摘要制造业的快速发展使得设备远程在线工程支持和远程操作成为一个 热点研究的问题。以设备控制器为终端、pc机为控制端的主从式计算机实时监控系 统在现代工业设备中得到了广泛的应用。许多设备和计算机都可以通过串口对外设 进行检测与控制。本课题在慧鱼创意组合模型的基础上进行了机械手爪的远程控制 研究，建立了远程控制系统。该系统的硕件构成为：Fischertechnik智能接口板为 基丁-慧鱼模型的机械手底层控制器，PC机通过串口与Fischertechnik智能接口板上 的RS232口相连，构成上层控制器。研究中通过分析不同控制状态下Fi
2、schertechnik 智能接口板与PC机串口的通讯数据，提取岀其通信协议。在此基础上，采用VB6.0 中的MSComm控件对串口进行编程，通过读串口检测到Fischertechnik智能接口板发 出的状态信号，通过写串口实现对模型的运动控制，从而脱离了慧鱼软件LUVin直接 控制其模型设备。依据机械手爪的动作要求，采用VB6.0编制了机械手爪的控制界面, 实现了在计算机上对模型中各运动的点动调整、循环运行，同时还能实时监控与显 示模型中各运动件的执行状态。关键词慧鱼模型；机械手爪；串行通信；远程监控；VBRemote Control of Fischertechnik Manipulato
3、r ModelBased on VB6.0 SoftwareMechanical Design, Manufacturing and Automation Major Li Li-xinAbstract: With the rapid development of manufacturing, remote technical supporting on line of equipment and its operation are becoming a hot study field. Computer on time monitoring with master-slave control
4、 mode that equipment controller works as terminal and personal computer works as a controller find a widely use in modern industry equipments. Many equipments Many equipments can communicate with computer by serial port in order to detect and controLThe paper studied remote control of manipulator ba
5、sed on Fischertechnik model. Remote control system was set up. The system hardware include Fischertechnik board which works as the base controller and computer which works as upper controller. Computer link with RS232 port of Fischertechnik board by serial port. By means of analysis communication da
6、te on different control status, communication protocol between Fischertechnik board and computer serial port is extracted. On the base, program the serial port with MSComm control in VB6.0 software, detect status signal sent by Fischertechnik board by reading serial port and write the serial port,th
7、e model motion is thus under control. This make the model controlling break away from the LLWin software. According to manipulator control requirement, an control interface was programmed with VB6.0. It can control the model running in loop or crawling with the computer. Besides, monitoring and disp
8、laying of the model motion status can be easily accomplished by this interface.Key words: Fischertechnik model; manipulator; serial communication; remote monitoring; VB1前言11.1本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述 11.2本课题的任务及要求11. 3可行性分析12数据交换22. 1 串行通信(Serial Communication)优势 22. 2计算机与设备的数据交换3个步骤23慧鱼创意组合模型33.1慧鱼创意
9、组合模型33. 2 关于 fischcrtchnik 的接口板 43. 2. 1 fischcrtchnik 的接口板 43. 2.2单片机硬件系统54 Ms comm 控件64. 1 Mscomm控件介纟召64. 1. 1 MSCOMM控件的主要属性64. 1.2 MSCOMM控件的事件64. 1.3 MSCOMM控件进行串行通信的一般步骤 64. 1. 4 MSCOMM控件通信方式的选择74.2利用MSCOMM控件接收数据74. 3用MSCOMM控件发送数据85控制实现的原理与方法 95. 1监控对象95.1.1监控对彖慧鱼模型 95. 1.2机械手爪E端数字输入量与M端控制电机输出的相关
10、动作95. 1.3机械手爪时序图105. 1. 4机械手爪程序流程图 115. 2慧鱼接口板与PC机的通信协议125. 2. 1慧鱼接口板125. 2. 2 PC-RS232通信协议的实现过程135. 3慧鱼模型控制工程的建立145. 3. 1慧鱼智能接口板控制程序 145. 3.2工程的建立 156机械手爪“慧鱼模型”控制程序 166. 1串行口初始化166.2数字输入量的编程166.3机械手爪“慧鱼模型”控制程序 19结束语30参考文献31附录32致谢321前言1.1本课题所涉及的问题在国内（外的研究现状综述随着制造业的快速发展，制造全球化是当今制造也的一个发展趋势，远程在线工程 支持和远
11、程操作的研究正成为信息时代制造业研究的一个热点问题。FI前制造业的一些 复杂的加工设备和产品，也都设有良好的用于远程通讯控制的扩展接口和与上机位进行 通讯的完整协议，这些都为实现产品和设备的远程访问、操作与控制提供了良好的基础 和条件。柔性制造技术逐渐应有与生产制造中，机械手爪是柔性制造系统中的基本加工单 元，本课题利用慧鱼创意组合模型搭建机械手爪模型，针对该模型建立控制系统，实时 地传输控制信息和反馈信息。通过对硬件和软件两个方面的研究对立式铳削加工中心系 统的设计、仿真和控制系统进行一些创新与探索。采用基于VB的远程控制软件完成服务器和客户端程序设计，实时地传输控制信息 和反馈信息，同时也
12、可根据反馈数据重新对远程“慧鱼模型”发送控制信号，以实现对 模型的正确控制。1.2本课题的任务及要求1）基于VB的加工中心远程控制程序（监控）。2）基于VB远程控制的系统模拟。1.3可行性分析VB是Windows环境下简单、易学、高效的可视化编程语言开发系统，以其所见所得的 可视化界面设计风格和面向对彖的程序设计等特点,在人员开发实际的工程应用中得到 了广泛的应用，是很多计算机软件开发的工具。它不但提供了良好的界面开发坏境，而且 具有功能强大的通信控件Microsoft Communications Control （MSComm）,提供了很强 的串口通信能力。VB中的MSComm控件的实用性
13、强、功能完善，是实现计算机与外部设备数据交换的强 有力工具。该控件可设置用來发送和接收二进制数据或ASCII码数据，可对串口状态及串 口通信的信息格式进行设置，实现对下位机地址和数据的接收和发送，达到多机通信的 目的。2数据交换2.1 串行通信(Serial Communication)优势计算机通信可以分为并行通信(Parallel Communication)和串行通信(Serial Communication)两种方式。并行通信即多个数据位同时传输，传输速度快、效率高，但 要求传输成本高，并且传输距离近，所以不适合大批量远距离传输。串行通信虽然传输 速度较慢，但以其传输成本低、距离远、实
14、现简单等特点，在工业、通信、监控等方面 得到了广泛的应用。尤其是以单片机为终端，PC机为控制端的主从式计算机实时监控系 统应用较多。串行通讯技术具有简单且易实现的特性，在系统控制领域中一直扮演着极其重要的 角色，它不仅没有被时代的进步而淘汰，反而在规格上越來越先进,应用也越來越广泛， 成为计算机上的标准配置。实验室和工业应用中，受信道成本限制，串口常常作为计算 机与外部串行设备Z间的首选数据传输通道，而且由于串行通信方便易行，许多设备和 计算机都可以通过串口对外设进行控制、检测。串口通讯口益成为计算机和外设进行通 讯、获取由外设采集到的监测数据的一个非常重要的手段。2.2计算机与设备的数据交换
15、3个步骤(1) 设备要求传送数据时，计算机会传送一个字符串过去。通常此字符串的第一 个字符是所谓的前导码，设备借此前导码辨识是否应该读取此字符串以及用什么样的 格式去解读此字符串。前导码不会是一般的数字，通常是一些不可见的字符位于ASCII 码的前30个或极少被使用的符号字符，n的在于避免数据字符与前导码一样而发生误 判。在前导码之后是站号，通常以两个字符代表，单纯以RS232连接的单一设备一般不需 要站号.(设为00即可)。(2) 当设备收到要求字符串，并经判读确定后，便会送出计算机所要求的数据。 同样,数据被送出时会在其Z前加上前导码与站号，计算机以此前导码和站号来判断数 据來自何处。(3
16、) 计算机接收到设备传送回来的字符串会进行解读检查动作。当检查完成后，便 再送一个确定的字符串给设备，用以说明计算机端已成功接收到字符串若传送失败，计 算机也会再次传送字符串中要求设备传送的数据。以上个步骤就是计算机与设备数据传 送的一般情况。不同的设备会有不同的数据传送程序，实际情况和步骤须参考设备的使 用说明书，但它们的程序都很类似。另外,数据传送时，一般都会加上校验码，来确认传 送数据的正确性。3慧鱼创意组合模型3.1慧鱼创意组合模型慧鱼创意组合模型是一种拼装类型的创新教学系统，它由机械构件、微型电机、传 感器(光敏、热皱、磁皱、触皱等)、气动元件、电脑接口板及控制软件等组成，所有 构件均采用优质的尼龙塑胶
