内容提要
格不入 随着工业自动化的发展,机械手的出现大大减轻了工人的劳动强度,PAC被人们接受已经有好多年了,这个单一平台可以满足工程上的广泛需要,本文是介绍如何使用泓格公司生产的PAC产品实现三维机械手控制解决方案。
关键词:机械手;PAC ;Windows CE;运动控制
前言
有鉴于近年来可编程自动化控制器(PAC)在运动控制领域的发展逐渐成熟,应用也越来越广,使用者迅速增加所需功能,且自动化设备需求亦日益蓬勃,泓格公司为协助新使用者对PAC控制器能轻松入门,特别推出了W-8X81-GM1系列硬件产品及EzProg-I软件开发系统,主要设计目标是为了精简运动控制系统的开发时程。
一、运动系统简介
运动控制系统是以电动机为控制对象,以控制器为核心,以电力电子、功率变换装置为执行机构,在控制理论指导下组成的电气传动控制系统。运动控制系统多种多样,但从基本结构上看,一个典型的现代运动控制系统的硬件主要由上位计算机、运动控制器、功率驱动装置、电动机和传感器反馈检测装置和被控对象等几部分组成。其中运动控制器是以中央逻辑控制单元为核心、以传感器为信号敏感元件、以电机或动力装置和执行单元为控制对象的一种控制装置。其功能在于提供整个伺服系统的闭路控制,如位置控制、速度控制和转矩控制等。通常运动控制器、功率驱动装置、电动机和传感器反馈检测装置和被控对象等部分组成一套产品,对用户来说也就是通常提到的电动机驱动器与电动机,而上位计算机部分用户选择余地很大,泓格公司提供的产品属于上位计算机部分。
二、W-8781-GM1产品硬件简介
泓格公司W-8x81-GM1系列产品包括W-8381-GM1和W-8781-GM1两个产品,主要区别在于I/O扩展插槽的数量不同,W-8381-GM1具有3个I/O扩展插槽,W-8781-GM1具有7个I/O扩展插槽,下面以W-8781-GM1为例介绍,外观图片如下:
图一 泓格PAC W-8781-GM1产品外观图
W-8781-GM1硬件规格
三、EzProg-I软件介绍
W-8781-GM1内置EzProg-I系列软件,此套软件的目的为了减轻用户开发软件的难度,提高开发效率。此套软件内容如下:
注:I-8092F、I-8094、I-8094F、I-8094A、I-8094H是泓格公司提供的运动控制模块。
四、三维机械手的实现方案
首先是人机界面实现部分,主要使用EzTemplate和EzHMI来实现,EzTemplate提供多页切换模板,用户可以很容易在上面实现画面的切换,EzHMI提供的ActiveX控件很容易实现用户的界面设计,画面如下:
图二 EzHMI实现首画面
然后是用户在线二次程序开发实现上,W-8381-GM1采用Windows CE 5.0操作系统,所以很多PC上Windows的技术都可以得到很好的支持,例如画面拖拽及其插入等实现方法都可以很容易的实现,这个部分主要是通过事先把运动控制动作分解为许多运动控制模块,在实际运行时用户根据自己的需要选择自己需要的运动控制动作。实现的画面如下:
图三 用户二次开发程序画面
再次要求实现的是程序存储,这个借助EzLIB可以很容易的实现,EzLIB中包括针对文件存储操作的API函数,只要实现要存储的内容放到数组中,然后调用API就可以完成存储,读取也是一样,EzLIB会把文件内容直接读取到数组中,方便用户进行处理。
最后一个要求的实现就是程序运行,目前用户可以在线进行程序二次开发及存储,如何让程序运行呢,其实也是很容易实现的,刚才说过已经把运动控制动作分解为许多运动控制模块,我们只要对每个运动控制模块都建立一个指针,当用户选择运动控制模块的时候,我们就把这个指针插入到运行队列中就可以了,而且不会出现效率的问题,实际运行下来效果不错。
五、结束语
泓格W-8x81-GM1系列控制器是专门针对运动控制系统研发的,同时搭配EzProg-I软件大大降低运动控制系统开发难度,同时可以满足运动控制系统要求,由W-8x81-GM1开发的此套运动控制目前填补了国内运动控制领域的空白,使国内某些运动控制领域不在依赖国外进口产品,在降低成本的同时,大大提高国产品牌知名度。