『壹』 plc是怎麼和工業機器人通訊連接的
一、PLC與機器人系統構成
工業機器人與PLC之間的通訊傳輸有「I/O」連接和通訊線連接兩種,下面以最常用的機器人與PLC之間使用「I/O」連接的方式介紹其控制方法。
下圖PLC採用西門子品牌,S7-300作為上位機,S7-200與機床通過I/O信號相連;S7-300與S7-200使用Profibus匯流排相連;S7-300與工業機器人使用I/O信號相連;工業機器人主體和控制器之間使用自帶通訊電纜(直接接插)連接。
(1)工業通訊與底盤如何實現交互擴展閱讀:
在用戶程序執行階段,PLC控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時,又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路。
並按先左後右、先上後下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算,然後根據邏輯運算的結果,刷新該邏輯線圈在系統RAM存儲區中對應位的狀態;或者刷新該輸出線圈在I/O映象區中對應位的狀態;或者確定是否要執行該梯形圖所規定的特殊功能指令。
即,在用戶程序執行過程中,只有輸入點在I/O映象區內的狀態和數據不會發生變化,而其他輸出點和軟設備在I/O映象區或系統RAM存儲區內的狀態和數據都有可能發生變化,而且排在上面的梯形圖。
其程序執行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用;相反,排在下面的梯形圖,其被刷新的邏輯線圈的狀態或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
『貳』 基於工業乙太網和現場匯流排的工業控制系統,具體是怎麼實現的。他們之間的連接是怎麼樣的
現場匯流排是指以工廠內的測量和控制機器間的數字通訊為主的網路,也稱現場網路。也就是將感測器、各種操作終端和控制器間的通訊及控制器之間的通訊進行特化的網路。原來這些機器間的主體配線是ON/OFF、接點信號和模擬信號,通過通訊的數字化,使時間分割、多重化、多點化成為可能,從而實現高性能化、高可靠化、保養簡便化、節省配線(配線的共享),當然工業乙太網也能組建成現場匯流排控制系統,這個問題要具體對待,比如在一個項目中完全是由乙太網組建而成,遠距離時用到光纜,近距離用雙絞線,將所有的控制器(如PLC)、測量儀、感測器等連接起來就組成了基於工業乙太網的現場匯流排控制系統,希望對你有用。
『叄』 如何快速掌握plc或工控機與其他設備的modbus通訊協議
現在工業通訊都是標準的串口和modbus等通訊協議,只要協議一樣,您就可以直接鏈接。而且,這不需要您掌握,只需要您理解即可。因為都屬於通訊協議,國際上已經規定好了。
『肆』 VC與西門子plc通信的教程
問:我的下位機是西門子S7-300,上位機是由VC++編寫的監控界面的PC機,現在上位監控與plc要實現通訊,請問有哪些通訊方式,哪種通訊方式比較好,每種方式是如何實現的?
答:1、Prodave通訊
Prodave是西門子提供的一個軟體包,為高級語言編程和plc通訊提供介面。
通訊介面:MPI
因為MPI口是每塊cpu的編程口,所以plc不需要另外添加通訊模塊,這個方案就比較經濟,而且prodave軟體包裡面附帶了example和詳細的說明,用起來應該比較簡單和方便(本人只匆匆看過文檔,沒有實驗過)。這方面的資料在網路上很多。當然,mpi的速度是有限的,如果採用普通的pc adapter連接pc和plc,最高速度也就38.4kbps,我不知道prodave能否支持mpi卡(5611之類的話),如果可以的話速度可以達到187.5kbps。
2、串列通訊
看到過一些論文,採用串列通訊的方法實現pc和plc通訊。這種情況存在幾點要求:
a、需要為plc添加一塊串列通訊模塊,比如300的話就需要cp340或者cp341(前者便宜些);
b、plc裡面需要對串列通訊進行編程,其實也就是接收報文和發送報文,調用fb2/fb3(cp340的話)。
c、串列通訊的速度是有目共睹的,而且cp340或者cp341的數據吞吐量也是有限的,即報文長度是有限制的,因此個人認為通訊數據量大的話採用串列通訊就不合適了。
d、報文格式的話就比較自由,但是也應當合理,我雖然沒有具體實驗過,但是個人認為可以參考modbus的報文結構來編程,甚至就採用modbus的規范,不過這樣的話要求編程者對pc和plc側的modbus編程都要熟悉。
3、opc
Opc是這些年來很流行的東西,其實我很討厭opc的安全認證的設定。不過採用opc編程來訪問plc真的是一件非常輕松愜意的事情。你需要做的就是了解opc的結構和編程,尤其是採用vb來編寫opc簡直是件傻瓜化的工作當然也犧牲了很多。
前面我實驗了用vb通過opc(乙太網)來訪問300,包括用西門子的simaticnet提供的opc介面和第三方的kepserver。
採用opc介面編程的優點:通訊速度快,編程簡單。
4、乙太網編程
採用乙太網編程訪問plc,其實又可以分為兩種:
一種是socket介面,需要在plc裡面編程進行收/發,大概是fc5/fc6吧,印象不深了,當然plc裡面要定義一個connection,填好地址、埠號之類的信息,這個對於熟悉西門子工業通訊的人是很easy的事情。Pc側採用socket介面編程,最簡單的就是vb裡面的wisock控制項,當然這掩蓋了很多細節。Socket編程本來就是一門藝術,講究說學逗唱:)
這個方法的優點應該是pc側編程稍微簡單點(相對於後一種),而且可以不局限於windows平台,因為socket介面被諸如unix支持的更好。
第二種是採用西門子的sapi介面函數,這樣plc裡面不需要過多的編程了,當然pc側的編程難度就比較高了,ms只能用c來寫,所以我望而卻步鳥。
初學者可以結合plc視頻教程來學習,技成plc不錯。
『伍』 談計算機輔助工業設計中的人機交互
談計算機輔助工業設計中的人機交互
論文關鍵詞:工業設計計算機輔助工業設計人機交互
論文摘要:計算機輔助工業設計是工業設計未來的發展方向,本文從工業設計及計算機輔助工業設計的一般含義出發,探究計算機輔助工業設計的應用,著重探討計算機輔助設計中的人機交互,並對其做出了展望。
工業設計是一門綜合性學科,其知識體系包括數學、物理學、材料學、工程學、電子學、機械學、色彩學、心理學、美學、傳播學及倫理學等。它在促進經濟發展,改善人的生活方式等方面發揮了重要的作用。但究竟什麼是工業設計,一直眾說紛紜。2006年國際工業設計協會理事會(ICSID)給出的定義認為:設計是一種創造性活動,其目的是確立產品多向度的品質、過程、服務及整個生命周期系統,因此,設計是科技人性化創新的核心因素,也是文化與經濟交流至關重要的因素。工業設計的任務是對結構、組織、功能、表達和經濟關系的發現和評估,主要表現在:
(1)增強全球可持續化發展和對環境的保護;
(2)賦予人類社會整體、個人、集體以利益與自由;
(3)決定用戶、生產者和市場領導者;
(4)不論世界如何全球化,支援文化多樣化;
(5)賦予產品、服務、系統與其特性在形式(符號的、語義學)的表達上與內涵的協調(審美的、美學)保持一致。
近五十年工業設計得到了快速發展,特別是以計算機和通信技術為代表的數字化信息時代的到來,進一步促進了工業設計的發展。計算機輔助工業設計以一種嶄新的面貌進入企業,改變著企業傳統的產品研發過程。
一、計算機輔助工業設計
20世紀60年代,隨著計算機圖形理論的創立,計算機輔助設計(CAD)應運而生。隨之而來的是軟硬體的不斷更新和現代工業的迫切需要,因此計算機輔助設計引入工業設計,也成為一種必然。工業迅猛發展,市場日新月異,產品的更新換代更加迅速,為了獲得競爭的勝利,企業就需要縮短產品的研發周期,獲得更好的市場資料,傳統的產品研發手段已不能滿足這種需求,藉助計算機輔助工業設計(CAID)的技術則可以更加容易滿足這種需求。
CAID,即是計算機及其系統集成相關高新科技,輔助產品(工程)或服務工業設計的現代設計技術,它的技術原理是將設計人員的最佳特性、創造性思維、經驗知識、綜合判斷與決策能力、想像能力、審美能力等,與計算機的強大記憶、信息檢索能力、海量信息高速精確計算與處理能力、易修改設計、虛擬真實顯示、藝術渲染、一定的人工智慧、工作狀態穩定且不會疲勞等特性相結合,從而提高設計速度和效率,大大縮短設計周期,保證設計質量,降低設計成本。
二、CAID的應用
CAID的.應用主要是基於數字化平台實現的,藉助CAID,企業可以大大縮短產品的研發周期,降低產品的研發成本,同時能夠保證產品的質量,進而增強企業的市場競爭力。CAID將科學思維和藝術思維融合在一起,科學的發明融入了藝術的思維,可使產品外觀和操作更加人性化;將科學思維融入到藝術思維中,可以確保對產品的形態美及功能美的探求有科學的依據。
1、計算機輔助形態設計
計算機輔助形態設計就是藉助計算機軟硬體,通過形態變化、分割與比例等方法按照形式美法則對產品的造型進行探究,以獲得功能布局合理、操作人性化的技術美。在這個階段,設計師會經常對產品的形態進行探索,以獲得良好的產品形態,這必然要求設計師經常對已有的產品形態進行修改。CAID的參數化功能,便於反復修改尺寸、線型等;具有較強的曲面造型功能;能夠快速地實現基於草圖的三維建模。
2、計算機輔助色彩設計
色彩對於產品的重要性是不言而喻的,不同人群及地域對色彩的理解不一樣,因此,設計師要根據不同的目標人群在特定的使用情景下使用特定的色彩,同時,特定形態的產品,也需要特定的色彩才能更加完美地展現產品的特性。計算機輔助設計中的相關軟體一般都有強大的色彩編輯器,及色彩拾取功能,這可以讓設計師方便地選取色彩,進而提高設計師的工作效率,也更加便於對色彩的修改。此外,軟體的色彩資料庫能不時更新,保證了設計的時代性、時尚性。
3、計算機輔助人機設計
人機工程的主要任務是研究用戶使用產品時的合適尺度關系、操作方式,及使用時的生理反應與心理感受。它的根本目的在於通過對“人-機-環境”相互影響的研究,創造出一個最合理的“人-機-環境”系統。
人機設計的好壞將直接影響產品的性能及用戶的安全,好的人機設計將有利於產品性能的最佳發揮,提高生產效率,反之,將威脅用戶的身體健康,給用戶的操作帶來不便,降低生產效率,降低產品人機環境的綜合性能。隨著計算機輔助技術的發展,以CAD為代表的三維數字化產品設計技術已成為企業提高競爭力的重要手段,進而出現了“數字化人機工程”概念,即藉助計算機、信息處理技術,利用計算機輔助人機設計軟體系統進行人機設計與評價。如運動型人體模型,它可以用來模擬人體的運動特性,在影視、工程設計、軍事領域具有廣泛的應用,在人機工程領域主要用於對姿態與動作的分析。
4、計算機輔助設計評價
藉助CAID對設計方案進行評價是提高設計質量的一個重要環節。由此,可以判斷各個方案的價值,確定其優劣,以便篩選出最佳的設計方案。評價工具的出現,使得設計評價方法和原則具有更強的可操作性。例如利用計算機對產品進行藝術美學的評價和分析,這是CIAD進行評價的一個突出案例。“計算機藝術美評價系統實質上也是個智能專家系統,在系統知識庫中集中了客觀上對某種產品是否美的評價概念,也集中了專家級的藝術美學思想及認識,它在系統推理中確定了評價藝術美的准則,然後進行人機對話對產品的藝術美做出專家級的評價”(汪海波《淺析計算機輔助工業設計》,載於《安徽工業大學學報》2005年第4期)。
三、計算機輔助工業設計的人機交互
信息在人類社會活動中變得越來越重要,當今社會已從以“技術為核心”變為以“信息為核心”,這標志著社會的進步,同時,也給設計者帶來了一定的挑戰,即如何將信息正確、及時地傳遞給用戶。這就要求用戶和產品實現無障礙交流,因此才有互動模式的CAID實現。目前,在CAID技術領域,人機交互的研究主要體現在人機界面設計和虛擬模擬設計等方面。
1、人機界面設計
計算機系統中的人機界面也稱為用戶界面,它介於用戶和計算機之間,是用戶與計算機進行信息傳遞和信息交換的載體,是用戶使用計算機的綜合操作環境。人機界面中設計師的作用就是處理人與硬體界面和軟體界面的關系,而硬體界面與軟體界面之間的關系則通過計算機技術來解決。目前,人機界面主要研究領域是人機界面模型設計、虛擬界面設計、多感官界面設計和多用戶界面設計等。
2、虛擬模擬技術
通過計算機硬體系統的虛擬模擬技術,可以對人機關系進行有效的設計、驗證和評估等工作。當前,“虛擬模擬技術的研究主要體現在觸覺反饋、壓力反饋等基礎技術以及人機交互的模擬、人機虛擬環境的構建等方面”(羅海玉《計算機輔助工業設計技術綜述》,載於《甘肅科技》2003年第7期)。它是一種高度逼真地模擬人在自然環境中試聽等主觀行為的人機界面技術。目前,已有很多設備可以用來虛擬模擬設計,如三位空間交互球、力反饋器、數據手套、頭盔顯示器等。虛擬模擬技術在國內目前主要用於軍事領域、航空航天領域,在工業設計領域的運用還不多。但是,毫無疑問的是虛擬模擬技術必然是工業設計未來發展的一個主要方向,藉助它可以實現設計過程中任一環節的考察與操作,可以幫助設計師快速、真實、有效地實現和修改設計方案,減少不必要的體力與腦力勞動,實現與設計團隊的信息交流和資源共享,進而提高產品研發的速度,快速及時地抓住市場機遇,提高企業市場競爭力,獲得巨大經濟效益。
結 語
藉助CAID可以有效地縮短產品的研發周期,但是,目前CAID技術還不夠成熟,急需進一步研究。從工業設計本身而言,隨著人工智慧、虛擬模擬等技術的不斷發展,設計師的設計思維也將發生重大變化,人機交互模式的CAID就將成為未來工業設計發展的必然趨勢,更加人性、快捷、真實的人機交互方式將會是CAID中人機交互的必然結果。
參考文獻
2、 劉和山、趙英新、黃克正、張明《淺談計算機輔助工業設計》,載於《山東內燃機》1999年第3期
3、 楊海成、陸長德、余隋慶《計算機輔助工業設計》,北京理工大學出版社2009年版
4、 汪海波《淺析計算機輔助工業設計》,載於《安徽工業大學學報》2005年第4期
5、 周蘇、左伍衡、王文、徐新愛《人機界面設計》,科學出版社2007年版
6、 羅海玉《計算機輔助工業設計技術綜述》,載於《甘肅科技》2003年第7期
查閱更多相關論文範文: 電子商務畢業致謝信範文 、 調研報告畢業論文範文 、 大學生創業心理素質的培養 ;
『陸』 工業通訊技術,什麼是工業通訊技術
工業通訊技術主流的就兩種
1、現場匯流排(國內最多的是PROFIBUS-DP、DeveceNet、ModBus等)
2、工業乙太網(PROFINET、ETHERNET/IP、Modbus TCP 等)
現場匯流排是指安裝在製造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動裝置之間的數字式、串列、多點通信的數據匯流排。它是一種工業數據匯流排,是自動化領域中底層數據通信網路。
工業乙太網是基於IEEE 802.3 (Ethernet)的強大的區域和單元網路。利用工業乙太網,SIMATIC NET 提供了一個無縫集成到新的多媒體世界的途徑。 企業內部互聯網(Intranet),外部互聯網(Extranet),以及國際互聯網(Internet) 提供的廣泛應用不但已經進入今天的辦公室領域,而且還可以應用於生產和過程自動化。繼10M波特率乙太網成功運行之後,具有交換功能,全雙工和自適應的100M波特率快速乙太網(Fast Ethernet,符合IEEE 802.3u 的標准)也已成功運行多年。採用何種性能的乙太網取決於用戶的需要。通用的兼容性允許用戶無縫升級到新技術。
『柒』 5種工業通訊協議
工業控制通信協議有CANBUS、MODBUS、profibus等。
簡介:
1、作為ISO11898CAN標準的CANBus(ControLLer Area Net-work Bus),是製造廠中連接現場設備(感測器、執行器、控制器等)、面向廣播的串列匯流排系統,最初由美國通用汽車公司(GM)開發用於汽車工業,後日漸增多地出現在製造自動化行業中。
2、Modbus是由Modicon(現為施耐德電氣公司的一個品牌)在1979年發明的,是全球第一個真正用於工業現場的匯流排協議。
ModBus網路是一個工業通信系統,由帶智能終端的可編程序控制器和計算機通過公用線路或局部專用線路連接而成。其系統結構既包括硬體、亦包括軟體。它可應用於各種數據採集和過程監控。
3、PROFIBUS,是一種國際化.開放式.不依賴於設備生產商的現場匯流排標准。PROFIBUS傳送速度可在 9.6kbaud~12Mbaud范圍內選擇且當匯流排系統啟動時,所有連接到匯流排上的裝置應該被設成相同的速度。廣泛適用於製造業自動化、流程工業自動化和樓宇、交通電力等其他領域自動化。PROFIBUS是一種用於工廠自動化車間級監控和現場設備層數據通信與控制的現場匯流排技術。可實現現場設備層到車間級監控的分散式數字控制和現場通信網路,從而為實現工廠綜合自動化和現場設備智能化提供了可行的解決方案。
『捌』 如何實現comfort panel和s7-300軟冗餘系統的工業乙太網通訊
我是這樣理解的現場工藝控制要求不得間斷的寫成冗餘執行程序,可以間斷的工藝控制要求寫成非冗餘執行程序.不知靠不靠譜.