涂装工艺模拟装置toyo滑台控制系统的软件设计

涂装工艺模拟装置toyo滑台控制系统的软件设计

涂装工艺模拟装置toyo滑台控制系统以步进电机作为驱动设备。上位机根据预期指令控.制目标，产生决策命令，再由PLC输出脉冲信号送给电机驱动器，控制步进电机按照期望动作。toyo滑台控制系统的控制采用闭环控制策略，即双闭环速度-位置控制方式。上述这些指令都需要系统的软件程序做为支撑，下面就来谈谈此系统的软件设计。

一、上位机程序开发

利用VB编辑软件，开发了整个汽车涂装工艺模拟装置toyo滑台控制系统的多个人机界面，其中包含各轴参数设置界面、系统功能测试界面、工程参数设置界面和系统控制界面。各轴参数设置界面用于各轴脉冲当量比例、启动加速频率、机械零信号点等参数进行设定。toyo滑台系统功能测试界面是调试时所用，采用的是手动工作方式，用于各轴电机和外部输入、输出测试。工程参数设置界面为各工艺步骤设置界面，可进行工程参数读取和清零、工程步数设定、每步参数设置和主界面、运行界面切换的操作。用户将整个工艺流程设置成一个或多个工程，再在工程下每步设定中输入工艺流程里各设备运行顺序，设定完所有工程参数后返回该界面进行保存即完成所有工艺步骤设置。toyo滑台系统控制界面实为数据显示窗口，是将PLC采集到的时间、位移数据同步显示在上位机上，供用户记录分析。该界面还设计了3个功能键，分别编辑为“启动”、“暂停”、“停止”，方便用户使用。

二、下位机PLC程序开发

根据涂装工艺流程中滑台位移距离和各设备温度控制要求，首先对toyo滑台控制系统的各传感器进行I/O分配，然后设计开发PLC 程序，该装置控制流程：系统启动后，对滑台和设备的归“0”及关闭情况进行自检，自检正常后再按照上位机中设定好的工艺参数调整系统运行参数，当接收到启动作业指令后，利用模拟量输入模块采集传感器的输出信号，并将其按比例关系转换为0~16383的数字量，并将转换的数字量直接送入PLC的内部寄存器内。PLC通过程序判断，各轴是否到达指定位置，如不满足，则返回上一步，使各轴达到位置。而X、Y、Z轴位置坐标由PLC经过信号转换及位移程序计算后发送给上位机,同步显示在上位机上。toyo滑台的各轴到达设定工位后，该工位上各设备将根据系统设置执行下一步动作，直至所有动作完成。