涂裝工藝模擬裝置toyo滑臺控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計
涂裝工藝模擬裝置toyo滑臺控制系統(tǒng)以步進電機作為驅(qū)動設(shè)備。上位機根據(jù)預(yù)期指令控.制目標,產(chǎn)生決策命令,再由PLC輸出脈沖信號送給電機驅(qū)動器,控制步進電機按照期望動作。toyo滑臺控制系統(tǒng)的控制采用閉環(huán)控制策略,即雙閉環(huán)速度-位置控制方式。上述這些指令都需要系統(tǒng)的軟件程序做為支撐,下面就來談?wù)劥讼到y(tǒng)的軟件設(shè)計。
一、上位機程序開發(fā)
利用VB編輯軟件,開發(fā)了整個汽車涂裝工藝模擬裝置toyo滑臺控制系統(tǒng)的多個人機界面,其中包含各軸參數(shù)設(shè)置界面、系統(tǒng)功能測試界面、工程參數(shù)設(shè)置界面和系統(tǒng)控制界面。各軸參數(shù)設(shè)置界面用于各軸脈沖當(dāng)量比例、啟動加速頻率、機械零信號點等參數(shù)進行設(shè)定。toyo滑臺系統(tǒng)功能測試界面是調(diào)試時所用,采用的是手動工作方式,用于各軸電機和外部輸入、輸出測試。工程參數(shù)設(shè)置界面為各工藝步驟設(shè)置界面,可進行工程參數(shù)讀取和清零、工程步數(shù)設(shè)定、每步參數(shù)設(shè)置和主界面、運行界面切換的操作。用戶將整個工藝流程設(shè)置成一個或多個工程,再在工程下每步設(shè)定中輸入工藝流程里各設(shè)備運行順序,設(shè)定完所有工程參數(shù)后返回該界面進行保存即完成所有工藝步驟設(shè)置。toyo滑臺系統(tǒng)控制界面實為數(shù)據(jù)顯示窗口,是將PLC采集到的時間、位移數(shù)據(jù)同步顯示在上位機上,供用戶記錄分析。該界面還設(shè)計了3個功能鍵,分別編輯為“啟動”、“暫停”、“停止”,方便用戶使用。
二、下位機PLC程序開發(fā)
根據(jù)涂裝工藝流程中滑臺位移距離和各設(shè)備溫度控制要求,首先對toyo滑臺控制系統(tǒng)的各傳感器進行I/O分配,然后設(shè)計開發(fā)PLC 程序,該裝置控制流程:系統(tǒng)啟動后,對滑臺和設(shè)備的歸“0”及關(guān)閉情況進行自檢,自檢正常后再按照上位機中設(shè)定好的工藝參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)運行參數(shù),當(dāng)接收到啟動作業(yè)指令后,利用模擬量輸入模塊采集傳感器的輸出信號,并將其按比例關(guān)系轉(zhuǎn)換為0~16383的數(shù)字量,并將轉(zhuǎn)換的數(shù)字量直接送入PLC的內(nèi)部寄存器內(nèi)。PLC通過程序判斷,各軸是否到達指定位置,如不滿足,則返回上一步,使各軸達到位置。而X、Y、Z軸位置坐標由PLC經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換及位移程序計算后發(fā)送給上位機,同步顯示在上位機上。toyo滑臺的各軸到達設(shè)定工位后,該工位上各設(shè)備將根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置執(zhí)行下一步動作,直至所有動作完成。