1、1 前言前言 在当今社会，科学技术发展迅猛，而组态软件在工控自动化领域发展中也得到很 快的提高。由于工业自动化水平的迅速提高，计算机的广泛运用，人们对工业自动化 的要求也越来越高。而组态软件又有延续性和可扩充性，易学易用性和通用性，使得 组态软件得到长足的发展。 本设计是运用组态王软件来完成机械手的模拟操作，不仅能够对机械手进行监 控，而且能够进行模拟控制。我们通过模拟机械手画图，做变量，编写程序，来实现 机械手的模拟操作。其中运用动画的效果去模拟机械手的运作，降低了学习的难度， 而且可以很大程度上吸收经验，掌握知识。 在接到本次创新实践的任务后，我首先进行了选题。我选择了利用组态王软件模
2、拟机械手工作的题目。在进一步学习组态王软件后，我又从各方面收集了机械手的工 作原理和过程的相关文件，只有对软件和工作原理充分认识以后，编程以及其他工作 才会更顺利。 当然，学习和调试的过程并不是相当的顺利，中间还是出现了很多小插曲，例如 编程的失误，动画设计的缺陷等，虽然到最后成功完成，但离不开老师的悉心指导， 谢谢老师。 2 目录目录 前言 . 错误错误!未定义书签。未定义书签。 目录 . 2 第一章 组态软件及组态王软件 . 3 1.1 组态软件简介 3 1.2 组态王软件的特点 3 第二章 机械手的概述 . 4 2.1 机械手简介 . 4 2.2 机械手的组成 . 4 第三章 机械手的
3、总体设计 . 5 3.1 课程设计的主要内容 5 第四章 机械手的设计过程 . 5 4.1 数据变量的建立 5 4.2 系统程序的编制 . 7 4.3 动画连接 . 8 4.4 最终动画效果 . 9 结束语 . 12 参考文献 . 13 3 第第一章一章 组态软件及组态王软件组态软件及组态王软件 1.1 组态软件简介组态软件简介 在当今社会，随着经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，在工控自动化领 域中，人们对自动化的要求越来越高，组态软件的发展也是非常迅速的。 组态软件，又称为组态监控软件系统软件。它是指一些数据采集与过程控制的专 用软件。它们处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环
4、境，使用灵活的组态 方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组 态软件的应用领域很广，可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据 采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。 在电力系统以及电气化铁道上又称运动系 统。 1.2 组态王软件的特点组态王软件的特点 1.丰富的 I/O。将组态王和驱动程序整合在一起，通用性强，含有多种 IO 驱 动程序，能与较多的 PLC 通信，并且通信可靠。 2.报警和事件系统。组态王报警系统具有方便、灵活、可靠、易于扩展的特点。 组态王分布式报警管理提供多种报警管理功能。包括：基于事件的报警、报警分组管 理、报警优先级、报警过
5、滤、新增死区和延时概念等功能，以及通过网络的远程报警 管理。组态王还可以记录应用程序事件和操作员操作信息。报警和事件具有多种输出 方式：文件、数据库、打印机和报警窗，并且可以利用控件等工具轻松浏览和打印报 警数据库的内容。 3.安全系统。组态王采用分级和分区保护的双重保护策略，对新增用户组和安全 区管理、999 个不同级别的权限和 64 个安全区形成双重保护，另外组态王能记录程 序运行中操作员的所有操作。 4 第二章第二章 机械手的概述机械手的概述 2.1 机械手简介机械手简介 机械手现在已经应用于各行各业中，无论是在工地，港口还是各种各样的生产过 程中，都涉及到机械手的操作。它是一种能模仿
6、人手和臂的某些动作功能，用以按固 定程序抓取、 搬运物件或操作工具的自动操作装置。 机械手是最早出现的工业机器人， 也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化， 能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工 和原子能等部门。 2.2 机械手的组成机械手的组成 5 机械手主要由手部、 运动机构和控制系统三大部分组成。 手部是用来抓持工件 （或 工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构 形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动） 、移 动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、 伸
