4.1  图形界面设计 26

4.2  数据对象定义 29

4.3  动画效果设计 32

4.4  设备通信设计 34

4.5  控制流程设计 35

4.6  本章小结 36

5  系统调试 37

5.1  刀库控制模拟系统的构建 37

5.2  PLC调试 39

5.3  MCGS调试 40

5.4  MCGS与PLC连接调试 40

5.5  本章小结 46

结  论 47

致  谢 48

参考文献 49

附录A 52

附录B 57

B.1 刀库反转 57

B.2 立式主轴换刀 58

B.3 刀库初始化 61

B.4 报警 61

1  绪论

1.1  引言

随着现代工业的发展，工业自动化程度越来越高，计算机技术应用范围也越来越广泛，所以现代工业生产为了提高其自动化水平越来越多的使用控制设备及监控装置。硬件水平的提高使得传统的工业控制软件已经无法满足用户的广泛需求了，故组态软件也就应运而生。

组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，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[1，13]。过去，工业控制计算机系统实现的软件功能都靠软件人员编程完成的。这样不仅使得工作量增大，而且软件的通用性降低，易产生错误。而工业控制组态软件的诞生则很好地解决了这些问题。

MCGS组态控制软件集流程控制、动画显示、设备控制、数据采集与输出设备、双机热备、网络数据传输、数据与曲线、工程报表等诸多强大的功能于一身，并支持国内众多数据采集与输出设备，广泛应用于钢铁、电力、化工、石油、矿山、冶金、纺织、机械、航天、建筑、制冷、材料、交通、食品、通讯、制造与加工业、环保、水处理、实验室、智能楼宇等多种工程领域[2]。

1.2  链式刀库自动换刀系统国内外发展现状

1.2.1  链式刀库国内外发展现状

1.2.2  自动换刀系统国内外发展现状

1.3  组态软件研究

1.3.1  组态软件的概念

“组态”的概念是伴随着集散型控制系统(Distributed Control System, DCS) 的出现才开始被广大的生产过程自动化技术人员所熟知的。虽然目前国内对于组态软件还缺乏权威的定义，但可以做一个描述性的定义：组态软件是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[12]。在 PC 技术向工业控制领域的渗透中，组态软件占据着非常特殊而且重要的地位。

组态软件本身所具有的操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高可靠性等突出优点，可以使管理人员不到现场就可以直观、清晰、准确的了解系统的运行状态及时对系统中的故障进行报警，分析判断故障原因，并可通过计算机直接控制换到系统的运行，充分提高系统的工作效率、提高监控的力度、保障系统的可靠性。组态软件应该能支持各种工控设备和常见的通信协议，并且通常应提供分布式数据管理和网络功能[14]。组态软件的功能示意图一般如图1.1所示。