面向三維虛擬生產(chǎn)線的PLC仿真控制.pdf

1、分類號：UDC：密級：學(xué)校代號：學(xué)號：廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文(工學(xué)碩士)118452llllOll04面向三維虛擬生產(chǎn)線的PLC仿真控制黃永飛指導(dǎo)教師姓名、職稱：衄這武塾握學(xué)科(專業(yè))或領(lǐng)域名稱：機械電子工程學(xué)生所屬學(xué)院：扭電工猩堂隨論文答辯日期：二零一四年六月摘要摘要隨著社會的飛速發(fā)展，產(chǎn)品的更新速度越來越快。為了快速適應(yīng)市場，產(chǎn)品自動生產(chǎn)線需要及時更新與調(diào)整?？删幊炭刂破?PLC)是控制自動生產(chǎn)線最有效的工具之一。如何快速地設(shè)計一

2、套高效、合理地PLC控制自動生產(chǎn)線成為企業(yè)面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題。為了解決這一問題，論文結(jié)合自動生產(chǎn)線虛擬仿真技術(shù)和虛擬PLC技術(shù)，開發(fā)了一種面向三維虛擬生產(chǎn)線的PLC仿真控制系統(tǒng)，實現(xiàn)自動生產(chǎn)線的虛擬設(shè)計和基于PLCEditor的仿真控制運行。論文的主要研究內(nèi)容如下：(1)建立自動生產(chǎn)線三維設(shè)備庫。創(chuàng)建自動生產(chǎn)線上典型控制設(shè)備的幾何模型。分析設(shè)備的運動行為，使用軌跡方程等數(shù)學(xué)模型表達。根據(jù)設(shè)備行為的觸發(fā)條件和行為表現(xiàn)，定義PLC程序控制的

3、輸入輸出端口，使用腳本程序創(chuàng)建設(shè)備的行為模型。依次完成每個設(shè)備的行為模型后，采用Access數(shù)據(jù)庫存儲虛擬設(shè)備信息建立自動生產(chǎn)線三維設(shè)備庫。(2)完成自動生產(chǎn)線的幾何模型裝配和行為模型的配置。構(gòu)建了一個虛擬裝配環(huán)境，研究了虛擬設(shè)備的交互控制技術(shù)、碰撞檢測技術(shù)和基于約束元素包圍盒的定位技術(shù)，實現(xiàn)自動生產(chǎn)線的幾何模型的裝配。采用ADO數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)讀取自動生產(chǎn)線上各個虛擬設(shè)備的PLC輸入輸出端口信息和行為模型腳本文件，配置出整條自動生產(chǎn)線行

4、為模型腳本程序，同時生成自動生產(chǎn)線PLC控制端口信息列表。(3)設(shè)計了一個外部操作設(shè)備。研究了外部操作設(shè)備與PLCEditor間的通訊，設(shè)計了接口電路，并進行相關(guān)程序設(shè)計，實現(xiàn)對外部操作設(shè)備輸入控制信號的采集和傳送，最終實現(xiàn)外部操作設(shè)備對虛擬自動生產(chǎn)線的仿真控制。(4)完成面向三維虛擬生產(chǎn)線的PLC仿真控制系統(tǒng)的開發(fā)，并通過運行實例對系統(tǒng)進行了驗證。搭建了一條機械零件毛坯加工的自動生產(chǎn)線，編輯PLC控制程序，通過外部操作設(shè)備輸入信號控制