运动机构示例

1 运动控制-运动机构示例

示例任务：编写路径插补程序，实现如图1的轨迹，并使用运动机构的轨迹功能记录运行轨迹。

图1 运动路径轨迹

运行轨迹分为以下几部分：

• 从任意位置直线运行到初始位置 (x=0.0，z=0.0)

• “S” 曲线的上半部分 S1 ( 从 A 点到 B 点)

• “S” 曲线的下半部分 S2 ( 从 B 点到 C 点)

• “S” 曲线的下半部分 S3 ( 从 C 点到 D 点)

• 外部圆 S4

2 项目的组态及编写运动程序步骤

2.1 组态工艺对象

（1）创建两个定位轴，并设置为虚拟轴，分别用于 X-Z 平面的路径插补。

图2 创建两个定位轴

（2）双击“新增对象”，创建运动机构工艺对象。

图3 创建运动机构工艺对象

（3）双击“运动机构工艺对象”下的“组态”，设置运动机构类型。

图4 运动机构类型

（4）在“互连”中关联相应的轴。
工艺对象“PositioningAxis_1”关联运动机构轴 A1，执行水平方向的运行；
工艺对象“PositioningAxis_2”关联运动机构轴 A2，执行垂直方向的运行。

图5 互连运动机构轴

（5）在“几何结构”中设置运动机构的变换参数以及 3D 显示的范围。

图6 运动机构几何结构

2.2 编写程序

（1）使能两个轴和回零。

图7 轴使能和回零

（2）复位轴和运动机构。

图8 复位轴和运动机构

（3）创建 DB 数据块，预设路径曲线中需要的各位置坐标数据。

图9 预设路径曲线中的坐标数据

（4）移动到起始点 A。

图10 移动到起始点 A

（5）编写画圆弧程序 S1 (S 的上半部分，从 A 到 B)。

图11 圆弧轨迹 S1

参数说明：

“CircMode”=1：通过圆心和主平面中的角度从当前位置画圆弧，圆心由“Pathdata.S1_AuxPoint”参数指定，圆周运动的角度“Arc”=270，圆周轨迹的终点通过圆心和角度进行计算

“PathChoice”=1：圆周轨迹为负旋转方向

“CirclePlane”=0：X-Z 平面

（6）编写画圆弧程序 S2 (S 的下半部分，从 B 到 C)。

图12 圆弧轨迹 S2

参数说明：

“CircMode”=1：通过圆心和主平面中的角度从当前位置画圆弧，圆心由“Pathdata.S2_AuxPoint”参数指定，圆周运动的角度“Arc”=270，圆周轨迹的终点通过圆心和角度进行计算

“PathChoice”=0：圆周轨迹的方向为正方向

“CirclePlane”=0：X-Z 平面

（7）编写画圆弧程序 S3 (S的下半部分，从C到D )。

图13 圆弧轨迹S3

参数说明：

“CircMode”=1：通过圆心和主平面中的角度从当前位置画圆弧，圆心由“Pathdata.S3_AuxPoint”参数指定，圆周运动的角度“Arc”=90，圆周轨迹的终点通过圆心和角度进行计算

“PathChoice”=1：圆周轨迹为负旋转方向

“CirclePlane”=0：X-Z 平面

（8）编写画圆程序 S4 (外圆)。

图14 画圆轨迹 S4

参数说明：

“CircMode”=1：通过圆心和主平面中的角度从当前位置画圆弧，圆心由“Pathdata.S4_AuxPoint”参数指定，圆周运动的角度“Arc”=360，圆周轨迹的终点通过圆心和角度进行计算

“PathChoice”=1：圆周轨迹为负旋转方向

“CirclePlane”=0：X-Z 平面

注：5 个运动指令的触发都使用同一个变量“movePath_exe”，因程序是从上往下执行的，所以，这 5 个指令的任务也是按照程序的先后顺序加载到作业序列中的。

2.3 运动轨迹的跟踪记录

（1）创建变量监控表，顺序置位启动程序。

图15 变量监控表

（2）运动机构轨迹监控：双击运动机构工艺对象下的“运动机构轨迹”。

图16启动“运动机构轨迹”

（3）在“组态”界面中进行信号跟踪设置，如下图。

图17 运动机构轨迹—>组态

（4）在“3D 可视化”界面中单击“记录”按钮，跟踪路径曲线轨迹如下。

图18 录制路径轨迹

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