基于组态王的机械手监控系统设计
用组态软件实现机械手仿真监控系统
用组态软件实现机械手仿真监控系统机械手仿真监控系统可以通过组态软件实现，它是一种集机械，电子，信息等技术为一体的现代化自动化系统。
该系统可以实现对机械手的仿真监控和控制，同时能够提升生产效率、降低成本，还可以保障员工的安全，提高企业的竞争力。
本文将详细阐述用组态软件实现机械手仿真监控系统的技术流程、主要应用场景以及优缺点等方面的信息。
一、技术流程1. 设计建模首先需要进行机械手的设计建模，确定机械手的形状和结构，包括机械手的各个部件、工作范围、运动轨迹等。
在设计建模过程中，需要精确掌握每个零件的运动规律和相互作用关系，并对其进行模拟和测试。
2. 组态软件的配置选择适合的组态软件，进行安装配置和网络连接等操作，确保软件能够正常运行，并正常连接到机械手。
3. 参数设置根据机械手的设计要求和实际使用场景，对机械手的各项参数进行设置，包括机械手的工作速度、精度等。
4. 组态在软件中进行组态，包括设备的连接、设备参数的设置、运动规划等。
组态完成后可以对机械手进行仿真测试。
5. 仿真模拟通过组态软件进行仿真模拟，对机械手进行模拟控制，并通过实验验证机械手的正常运行。
6. 系统集成将机械手和监控系统进行集成，通过软件中的控制界面可以实现对机械手的监控和控制。
二、主要应用场景1. 工业生产机械手是自动化生产线中的必要设备，它可以快速准确地完成生产任务，并可以适应不同的工作场合，如装配、搬运、钻孔等。
机械手的自动化生产可以有效提高生产效率和工作质量，同时减少了人力成本。
2. 物流仓储机械手在物流仓储领域广泛应用，它可以帮助仓库快速装卸货物，并可以支持多品种、小批量的仓储管理，提高了物流效率。
3. 医疗卫生机械手在医疗卫生领域也得到了应用，可用于手术机器人、康复治疗等。
机械手可以在手术时减少创口和出血，同时减轻医生的体力工作。
4. 农业领域机械手在农业领域的应用也开始逐渐增加，可以用于智能化农机、农产品分拣等方面。
基于组态王的机械手监控系统设计
基于组态王的机械手监控系统设计[摘要]在本设计中，我将介绍两种方式来实现对机械手系统的控制，并且在本文中将具体介绍关于组态王所能实现的控制方式，以及即时信息的反馈功能。
[关键词]机械手组态王监控系统一、机械手控制要求分析下面通过具体的设计来实现本监控系统的功能，现在，分析机械手控制系统的控制要求。
机械手具有启动、停止、移动、抓、放等功能。
机械手操作人员可以通过启动、停止按钮来控制机械手的启动和停止。
移动和抓、放功能通过步进电机和直流电机来实现。
底盘的旋转则直接由直流电机通过电机的正、反转来实现对其的控制。
抓紧和放松电磁阀的控制当相应的电磁阀动作，则机械手会作出相应的机械动作。
对机械手的操作可以有两种方式：第一种是由现场操作人员通过相应的按钮控制机械手的动作；第二种是根据实际的生产工艺要求，编制出控制程序，按照事先预定的顺序控制机械手的动作。
二、机械手监控系统简介本文将实现对机械手控制系统进行信号采集、系统运行状况时实远程监控等多项功能，整个工程的组态工作包括定义环境的数据变量，动画制作，控制流程的脚本程序的编写，完成上位工控机与底层设备的通讯，信号的输出，安全机制等。
控制流程的编写是对系统运行流程实现有效控制的手段，运行策略本身是系统提供的一个框架，其里面放置有策略条件构件和策略构件组成的“策略行”，通过对运行策略的定义，使系统能够按照设定的顺序和条件操作实时数据库、控制用户窗口的打开、关闭并确定设备构件的工作状态等，从而实现对外部设备工作过程的精确控制，包括编写控制程序，选用各种功能构件，如数据提取、历史曲线、定时器、配方操作、多媒体输出等。
通过工程浏览器，可以很清楚地看到真个系统工程涉及制作的画面，它将画面制作系统设计的图形画面、命令语言、设备管理、变量管理、网络配置、配方管理、系统配置（包括开发系统配置、运行系统配置、报警配置、历史数据记录、网络配置、打印和用户配置等）工程资源进行了集中的管理，在一个窗口进行了树型结构的排列，左边部分是“工程目录显示区”，右边部分为“目录内容显示区”。
基于组态王的机械手设计报告
电气及自动化课程设计报告题目课学生姓名学生学号年级专业班级指导教师机械与电气工程学院制2017年5月基于组态王的机械手设计机械与电气工程学院自动化1课程设计的任务与要求1.1 课程设计的任务①熟悉组态王软件，达到熟悉使用组态软件的常用工具；②学会完成组态王工程的步骤；③锻炼动手能力和分析问题解决问题的能力。
1.2 课程设计的要求完成一个机械手的监控系统，具有流程图图画面，个画面能实现灵活转换2机械手设计步骤2.1启动组态王建立新工程打开组态王软件，计入工程管理器，新建一个工程，选择它的储存路径并设定项目名为“机械手设计”。
2.2新建设备并将其命名为PLC进入工程浏览器后，首先进行设备的链接，上位机COM1与PLC之间通过PC\PPI 编程电缆链接，选择工程浏览器左侧大纲“设备\COM1”,在工程浏览器右侧用鼠标双击“新建”图标，运行“设备配置向导”，相关配置如下图：图1设备配置图2.3通讯设备参数的设定在组态王工程浏览器的工程目录显示区，点击“设备COM1”，进行COM1参数设置，是系统的COM1口设置与PLC一致[1]。
图2 COM1口的设置图2.4 定义变量数据库是”组态王”软件的核心部分，在工程管理器中，选择”数据库＼数据词典”，双击”新建图标”，弹出”变量属性”对话框，创建机械手各个变量数据，数据变量是构成实时数据库的基本单元，建立实时数据库的过程也即定义数据变量的过程。
定义数据变量的内容主要包括：指定数据变量名称、类型、初始值和数值范围，确定与数据变量存盘相关的参数，如存盘的周期、存盘的时间范围和保存期限等。
数据对象有I／O开关型、I／O数值型、I／O字符型、内存开关型等8种类型。
不同类型的数据对象，属性不同，用途也不同[3]。
设计中的数据变量：时间（内存整数）、垂直移动（内存整数）、水平移动（内存整数）、夹紧（内存离散）、启动（内存离散）。
变量设置如下图：图3 数据库图①定义启动定义启动如下图：图4 启动的定义图时间的定义如下图：图5时间的定义图③定义上行上行的定义如下图：图6 上行的定义图右行的定义如下图：图7 右行的定义图⑤定义下行下行的定义如下图：图8 下行定义图⑥定义夹紧加紧的定义如下图：图9 加紧定义图2.5 机械手的画面绘制使用工程管理器新建一个组态王工程后，进入组态王工程浏览器，新建组态王画面。
基于组态王的机械臂设计
《计算机控制系统》组态王课程设计报告设计题目：机械手控制系统设计专业班级学号学生姓名设计时间2011-2012学年下学期教师评分2012年5月18日机械手控制系统设计一、设计内容 (3)二、设计目的 (3)三、设计步骤 (3)1、启动组态王，新建工程 (3)2、新建设备，并将其命名为PLC (3)3、通讯设备参数设置 (4)4、定义变量 (4)(1)、定义启动（指示灯） (5)（2）、定义上（指示灯） (5)（3）、定义下（指示灯） (6)（4）、定义上行 (6)（5）、定义下行 (7)（6）、定义左（指示灯） (7)（7）、定义右（指示灯） (8)（8）、定义夹紧显示（指示灯） (8)（9）、定义垂直上 (9)（10）、定义垂直下 (9)（11）、定义物体上 (10)（12）、定义物体下 (10)（13）、定义水平左 (11)（14）、定义水平右 (11)（15）、定义水平左1 (12)（16）、定义水平右1 (12)（17）、定义时间 (13)（18）、定义夹紧物体 (13)（19）、定义旋转 (14)（20）、定义加紧旋转 (14)（21）、定义放（指示灯） (15)（22）、定义电机旋转（指示灯） (15)5、画面绘制 (16)6、动画连接及参数设定 (17)（1）、机械手 (17)（2）、物体 (18)（3）、传送带 (18)（4）、指示灯、开关 (19)四、应用程序命令语言 (20)五、机械手工作过程 (21)六、心得体会 (21)一、设计内容完成一个工业机械手监控系统设计，有具体流程图画面，各画面间能实现灵活切换。
具体的控制要求是：（1）按下启动按钮后，机械手得电进入工作状态。
（2）按下复位按钮后，启动指示灯熄灭，不管机械手在什么位置，都将回到原始位置。
（3）按下启动按钮后，启动灯亮，机械手进入工作状态，机械手臂伸出→下降→夹紧→上升→右移→下降→放开→上升→左移，进行一次循环运行，最后回到原始位置，等待下一次运行启动。
基于组态王的机械手系统设计
基于组态王的机械手系统设计机械手系统是工业生产中常见的一种自动化设备，用于搬运、装配、拆卸、焊接等工作。
组态王是一种功能强大的工业控制软件，它可以集成各种传感器和执行器，并通过编程实现自动化控制。
本文将基于组态王的机械手系统设计进行详细的介绍。
首先，机械手系统通常由机械结构、传感器和执行器、控制系统等三个主要部分组成。
机械结构是机械手的实体框架，通过连接各个关节和连接件实现运动。
传感器主要用于获取环境信息和目标位置信息，如视觉传感器、力传感器等。
执行器用于控制机械手的运动，如电机、气动驱动等。
控制系统则负责整个机械手系统的控制和调度。
在设计机械手系统时，首先需要对目标任务进行分析和确定。
比如，机械手需要完成什么样的动作，需要搬运多重的物体，需要多大范围的工作空间等。
这些信息将决定机械手的结构、传感器和执行器的选择。
接下来，需要进行机械结构的设计。
机械结构需要具备足够的稳定性和刚度，同时要考虑到机械手需要达到的工作空间和负荷要求。
常见的机械结构有串联臂和并联臂两种。
串联臂机械手由一系列的关节和连接件组成，关节通过电机或气缸实现驱动。
并联臂机械手则是由多个杆件和平台组成，杆件通过驱动器与平台连接。
根据实际需求进行选择。
然后，根据机械手的结构确定传感器和执行器的类型和位置。
传感器主要用于获取机械手当前的位置和状态，以及周围环境的信息。
视觉传感器可以用于目标物体的检测和识别，力传感器可以用于控制机械手的力量和力矩。
执行器则用于控制机械手的运动。
根据实际需求选择合适的传感器和执行器，并合理布置其位置。
最后，设计机械手的控制系统。
组态王是一款功能强大的工业控制软件，可以实现机械手系统的自动化控制。
在设计控制系统时，首先需要编写控制程序。
编程需要考虑机械手的动作规划、路径规划、运动学和动力学模型等。
利用组态王的开发环境进行编程，可以方便地实现机械手的自动化控制。
同时，控制系统需要与传感器和执行器进行通信，以实时获取机械手的位置和状态，并控制执行器的动作。
基于组态王的机械手监控系统设计
操 作人 员可 以通 过 启动 停 止 按钮来 控 制机 械 手 的 启动和 停止 抓 放功能 通过步进 电机 和直流 电机 来实现
机 通 过电机 的正 反 转来实现 对其 的控制
, 、 。 。
。
作是 在 其 基本 属性页 中 设 置 了 串 口 的 基 本 属性 包 括端 口 号 通讯 波特
、
、
、
、
、
数据词 典中的变量 的是 用 来存 放 外 部设备 传送 进来 的控制 信号 以 及
要 发送到机 械手去的控制信号 这 些变 最 需要 同 外 部设备 进行 数据交 换 故需要 首先进行设备配 置 再建 立 相应的 变量 所 必 需的 中间 变量
, 。 , 。 ,
工 程 资 源进行 了 集中 的管
底盘 的旋转 则直接 由直 流电
率 数据位位数 停止 位位数 数 据 校验 方 式 这些 设 置 要 按 照 设 备的要 求
来设置
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抓 紧和 放 松 电 磁 阀 的 控制 当相
。
然后 根据西 门子 西 门子
一
一
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提供的使用手册 在通用 串 口 父 设
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应 的 电磁 阀 动作 则 机械手 会作 出相 应 的机械 动 作
“ , ” ,
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连接 达到数 据交换的 目的 可 以用于 程序的写 入 和调 试以及 上 位机监 视 数据库的肆 立
。
策略行
通 过对 运 行 策略的定 义 使 系统能 够 按照 设定 的顺序和 条件 操
、 、
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数据库 是 组 态 王 软件的 核心部 分
,
,
建 立 在数 据 库 中的各种 变 量 负 贵
毕业设计(论文)-基于PLC与组态王Kingview6.50实现对机械手的控制设计
提供全套，各专业毕业设计泸州职业技术学院毕业设计基于PLC与组态王Kingview6.50实现对机械手的控制设计学生姓名所在系机械工程系班级2012级2班专业机电一体化指导教师2014年9月15日摘要在工业生产等相关领域内，会有一些高温、腐蚀及有毒气体出现在工作环境中，危害了操作人员的健康，增加了工人的劳动强度。
而机械手可以解决这些问题。
机械手可在空间抓、放、搬运物体，动作灵活多样，从而替代人工操作，适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产。
本毕业设计任务主要通过PLC完成对一个5自由度的机械手模型控制，使其完成一系列的生产动作过程，并使用组态王软件对机械手进行监控，将机械手的动作过程进行了动画显示。
设计所使用的机械手系统(TVT-99D)是由三菱FX2N-48MT PLC主机、机械手(滚珠丝杆、滑轨)、Syntron 42BYG250C步进电机及其驱动器、传感器、光电编码器、气动元件等组成，可实现机械手的上下移动、左右移动、底盘旋转及手爪旋转、抓放等动作。
主要采用了步进顺序控制及步进控制技术。
涵盖了可编程控制技术，位置控制技术、检测技术等，是机电一体化的典型代表。
设计报告首先介绍了机械手控制方式的选择和所选择方式的简介；其次介绍了应用PLC设计机械手的步骤；还介绍了PLC机械手的程序调试；最后介绍了应用组态王对机械手监控的过程，包括画面绘制、数据变量的设置等。
【关键词】: 机械手 PLC 滚珠丝杠步进控制AbstractIn industrial production and other domains, something like high temperature, corrosion and poisonous gas appear at workplace, which would increased worker's labor intensity and even endangers their health. With manipulator used, those difficult problems can be easily solved. Hand operation can be replaced by manipulator operation, because it can grab, put, move objects flexibly and changefully. So it can be applied to transform the production of variety of medium and small-volume automated production.The task of the graduation design is to control a mechanical hand model with 5 degrees of freedom by PLC, and use it to complete a series of actions.The KINGVING is used to monitor the mechanical hand, and change its movement into animations. The system(model:TVT-99D) I used is composed by MITSUBISHIS FX2N-MT PLC, mechanical hand(ball screw, slide rail), Syntron 42BYG250C step motor and its driver module, sensor, photoelectric encoder ,pneumatic component and so on. It controls manipulator move vertically or horizontally, chassis or paw rotate, pack-and-place. The design mainly uses stepping sequence control and stepping control technology. The process covers programmable control technology, position control technology, detection technology, which is a typical representative of mechatronics.The design report firstly describes how to choose the way to control the mechanical hand and introductions of the ways. Then introduces the design steps. It also introduces program test of the manipulator.At last, the paper introduces the steps of processing and monitoring manipulator by KingView.【Key words】: mechanical hand PLC ball screw step contr目录一、绪论 (4)（一）课题研究目的及意义 (4)（二）国内外机械手研究概况 (4)1.国内方面 (4)2.国外方面 (4)二、机械手控制方式选择 (6)（一）机械手常用控制方法 (6)1．控制方式的分类 (6)2.机械手控制方式的选定 (7)（二）PLC简介 (7)1.PLC组成 (9)2.PLC的特点 (9)3. PLC的主要功能 (9)4. PLC的经济性分析 (10)5.PLC的应用领域及发展状况 (10)（三）组态王简介 (12)1.仿真的基本方法 (12)2.组态王软件特点 (13)1.机械手本体 (17)2.步进电机及其驱动器 (18)3.直流电机驱动器单元 (22)4．接近开关和限位开关 (23)5.旋转码盘 (24)三、应用PLC设计机械手的步骤 (26)（一）工艺控制和设计要求 (26)1.具体流程及步骤 (26)2.设计要求 (27)（二）PLC程序设计 (28)1. I/O点数的确定及PLC类型的选择 (28)2. PLC的I/O分配 (28)3.编程方式及指令的选择 (28)4.PLC程序的设计 (30)四、PLC机械手的程序调试 (36)（一）PLC控制的安装与布线 (37)1.输入接线 (37)2.电源接线 (37)3.接地 (38)五、应用组态王对机械手监控过程 (40)（一）画面绘制 (40)（二）数据变量的设置 (41)（三）组态王与PLC的通讯设置 (41)（四）实际监控 (41)六、小结 (43)（一）设计和调试过程遇到的问题及解决方法 (43)1.外部接线问题 (43)2.PLC选型的问题 (43)3.接近开关使用 (43)4.合并程序 (43)5.特殊辅助继电器M8029的使用 (44)6.步进电机控制问题 (44)（二）心得体会 (44)七、致谢 (45)参考文献 (46)一、绪论（一）课题研究目的及意义机械手是工业自动化领域中经常遇到的一种控制对象。
机械手组态监控系统
二、任务资讯
(一)定时器 三菱FX2N系列 PLC的定时器（Ｔ）与我们继电器控 制系统中的时间继电器作用是相似的。它有一个设 定值寄存器字，一个当前值寄存器字，和一个用来 储存其输出触点状态的映像寄存器位，这三个储存 单元使用同一个元件号。FX系列PLC的定时器分为 通用定时器和累计型计时器。 在三菱PLC中，用K表示常数，H表示十六进制数， 我们一般用常数K作为定时器的设定值，也可以通 过将数据寄存器（D）的值赋给定时器来对其进行 设置。
二、任务资讯
机械手根据驱动动力的不同，可分为气动机械手、液压机械 手和电动机械手；按照机械手工作性质的不同，可分为搬运 机械手、焊接机械手和注塑机械手等。用气动元件组成的机 械手称为气动机械手。 气动是指“气压传动与控制”或“气动技术”的简称。气动 技术是以压缩空气为工作介质进行能量传递或信号传递的工 程技术，是实现各种生产控制、自动控制的手段之一。 一个完整的气动系统包括能源部件、控制元件、执行元件和 辅助装置等四部分。用规定的图形符号来表征系统中的元件 、元件之间的连接、压缩气体的流动方向和系统实现的功能 ，这样的图形叫气动系统图或气动回路图。
C100～C199,100点
C200～C219,20点 C220～C234,15点
1. 16位加计数器
16位加计数器的设定值为1-32767。加计数器的工作过程如 图6-2-4所示，X0常开触点接通后，C1被复位，它对应的位 存储单元被置0，其常开触点断开，常闭触点接通，同时其 计数当前值被置为0。X1常开触点提供计数输入信号，当计 数器的复位输入电路断开，X1常开触点闭合（即计数脉冲的 上升沿）时，计数器的当前值加1。在4个计数脉冲之后， C1的当前值与设定值4相等，它对应的位存储单元被置1， C1的常开触点接通，常闭触点断开，当再来计数脉冲时， C1当前值不再发生改变，直到复位电路导通，C1的当前值 被置为0。
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基于组态王kingview6.53的机械手监控系统设计
摘要：
主要介绍了基于组态王Kingview6.53实现对机械手控制系统的动画设计，开发上位机监控界面。
组态王通过设备驱动程序从现场硬件设备获取实时数据并处理，以动画的方式在上位机屏幕上显示，同时按照组态要求和操作人员的指令使机械手按照设定的轨迹运行，并且将现场数据以报表的形式在监控界面中显示出来。
该系统可以很好的实现机械手的自动控制和管理。
关键词：机械手；S7-200 PLC；组态王
0 引言
在工业生产中,人们经常受到高温、腐蚀及各种辐射等因素的危害,增加了操作人员的劳动强度,甚至于危及生命。
机械手的问世,相应的各种难题迎刃而解。
本机械手控制系统采用THFJX-1型机械手实物教学模型。
用西门子S7-200 PLC 控制。
上位机监控系统采用组态王kingview6.53组态软件设计，组态王6.53是由亚控科技有限公司研制的组态软件,是运行于Microsoft Windows2000\XP 中文平台的中文界面的人机界面软件,为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台,能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、曲线和报表输出、企业监控网络系统等功能。
通过对本监控系统的分析，主要实现了以下两个功能，一、充分利用了组态王的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示机械手的运行的状态二、生成实时报表和历史报表并保存到指定的文件夹下，还可以对指定的变量进行查询。
1 机械手的控制系统工作原理
THFJX-1型机械手实物教学模型，其主体由底板、实验桌（型材结构）、旋转底盘、气动部分、手爪、三维（X、Y、Z）运动机械及电气控制等四部分组成。
气动部分由电磁阀和汽缸组成；三维运动机械部分是一个采用滚珠丝杠传动和齿轮传动相结合的模块化结构，用于实现定位功能。
电气控制是由西门子S7-200小型PLC、步进电机驱动电源模块、开关电源、光电传感器等器件组成。
通过传感器信号采集，PLC编程，对步进电机、直流电机、电磁阀进行较复杂的开关量控制、位置控制、时序逻辑控制，实现对机械手在工作台面范围内物体抓取、移、放的功能。
具体的控制要求是：
（1）按下上电按钮后，机械手得电进入工作状态。
（2）按下复位按钮后，复位指示灯闪烁，不管机械手在什么位置，都将回到原始位置。
（3）按下启动按钮后，启动灯闪烁，当按下运行按钮时，机械手臂伸出→下移→抓紧→上升→手臂收入→左摆→伸出→下移→放开→上移→手臂收入→右摆，进行一次循环运行，最后回到原始位置，等待下一次运行启动。
2 输入输出端子分配
该机械手的控制为纯开关控制，且所需I/O点数不多，一共使用了9个输入量和9个输出量。
同时，为了确保今后系统的扩展，本系统采用性价比较高的西门子S7-200的CPU226CN模块，该模块是具有40个I/O 点，包括24个输入点和16个输出点。
其I/O分配如表1所示。
表1.PLC的I/O地址分配表
输入横轴正限位I0.0
输
出
横轴脉冲Q0.0 竖轴正限位I0.1 竖轴脉冲Q0.1 横轴反限位I0.2 横轴方向Q0.2 竖轴反限位I0.3 竖轴方向Q0.3 旋转脉冲I0.4 手正转Q0.4 手正转限位I0.5 手反转Q0.5 手反转限位I0.6 底座正转Q0.6 底座正限位I0.7 底座反转Q0.7 底座反限位I1.0 电磁阀动作Q1.0
3 系统组态设计及功能实现
下面介绍利用组态王kingview6.53对机械手控制系统进行组态的设计，其步骤如下：
（1）设备连接
打开组态王软件，进入工程管理器，新建一个工程，选择他的存储路径并设定项目名称为“机械手”。
进入工程浏览器后，首先进行设备的连接。
上位机COM1与PLC之间通过PC/PPI编程电缆连接，选择工程浏览器左侧大纲项“设备\COM1”，在工程浏览器右侧用鼠标左键双击“新建”图标，运行“设备配置向导”，相关配置如图1所示
图1 设备配置向导
（2）通讯设备参数设置
在组态王工程浏览器的工程目录显示区，点击“设备”大纲项下PLC 与上位计算机所连串口，进行参数设置。
PLC 的通信参数与组态王设置应一致，同时组态王系统的COM1口设置要与PLC 一致。
PLC 采用默认的通信参数[1]如下：波特率为9600bps，通信协议为PPI，模式为十一位。
（3）构造数据库
数据库是组态王软件的核心部分。
建立在数据库中的各种变量负责和各种外部设备进行数据交换, 以及相关数据的存储, 它将组态的工程的各个部分连接成有机的整体[2]。
选择工程浏览器左侧大纲项“数据库\ 数据词典”，在工程浏览器右侧用鼠标左键双击“新建”图标，弹出“变量属性”对话框，创建机械手控制系统各个变量数据。
这些变量与PLC 内部变量一一对应，PLC的输入输出完全由组态王内部变量代替。
通过建立动画连接，这样PLC的实际输入输出状态就以动画的形式都反映在组态监控界面上。
变量的定义如图2所示
图2 变量定义
（4）监控界面的设计和动画连接
进入组态王的开发系统，新建一个画面。
在画面上创建机械手控制示意图，画中主要绘制了机械手，开始/复位按钮和机械手位置指示灯。
除此之外，画面中还增加了实时报表和指定查询报表，在报表中插入要查询的变量，以便用户方存储和查看。
主画面如图3 所示
建立变量数据库中的变量与组态画面中各个对象间的联系，从而使画面能够根据实际数据的变化产生动画效果。
编写应用程序，用户定义类似C语言的命令语言来驱动应用程序。
下面是部分应用程序命令语言。
if(\\本站点\开关==1&&\\本站点\横轴反限位==1 &&\\本站点\竖轴反限位==1)
\\本站点\水平移动=\\本站点\水平移动+1;
if(\\本站点\水平移动>=100)
\\本站点\水平移动=100;
if(\\本站点\水平移动==100&&\\本站点\手正转限位==1&&\\本站点\手反转限位==1)
\\本站点\垂直移动=\\本站点\垂直移动+1;
if( \\本站点\垂直移动>=100)
\\本站点\垂直移动=100;
if(\\本站点\手正转限位==0&&\\本站点\手反转限位==0)
{
\\本站点\垂直移动=\\本站点\垂直移动-1;
\\本站点\木块垂直移动=\\本站点\木块垂直移动+1;
}
……
图3 机械手监控界面
(5) 系统运行
按照要求将上位机，PLC和机械手连接好以后，启动组态王运行系统TOUCHVIEW,运行机械手控制系统。
将PLC开关指向RUN状态，观察组态画面是否与机械手运行一致，，否则，检查组态画面动画隐含连接正确与否，直至组态动画正常运行为止。
4 设计过程遇到的问题及解决方法
组态监控过程中PLC 和计算机之间是通过RS232 串行口进行通信[3]的，实验室中的PLC 和编程软件STEP-7之间也是通过RS232 串行口进行通信的，同一时刻只能有一个设备使用RS232串行口，所以在PLC梯形图编辑完并下载到PLC上后，应断开编程软件STEP-7和PLC之间的通信，否则组态监控软件是无法对PLC中各个寄存器的状态进行采样监控的。
在进行监控界面的设计时，机械手的上移下移都很容易实现，但底座的旋转需要要考虑到视角的变化，因此需要设计多组横轴手臂，建立隐含连接。
对在条件符合时，对应的图像才会显现出来。
程序控制为：
if(\\本站点\水平移动==100&&\\本站点\垂直移动==0&&\\本站点\木块垂直移动==100)
{
\\本站点\隐含标志=1;
\\本站点\木块隐含标志=1;
}
if(\\本站点\下降按钮==1)
{
\\本站点\垂直移动1=\\本站点\垂直移动1+1;
\\本站点\木块垂直移动2=\\本站点\木块垂直移动2+1;
}
if(\\本站点\下降按钮==0&&\\本站点\木块垂直移动2==100)
\\本站点\垂直移动1=\\本站点\垂直移动1-1;
if(\\本站点\垂直移动1==0&&\\本站点\木块垂直移动2==100)
\\本站点\隐含标志=0
5 结束语
本机械手自动控制系统，其物理对象层控制采用西门子S7-200小型PLC是机械设备更灵活有效，动作准确，易于维护和扩展。
上位机监控软件采用组态王kingview6.53 组态软件开发，操作界面友好，自动化程度高，监控可靠[4]。
本机械手控制系统的研制，对工业现场货物的搬运具有较强的借鉴意义。
参考文献
[1] 廖常初.S7-200PLC编程及应用[M] 机械工业出版社2007
[2] 北京亚控科技发展有限公司，组态王Version6.53用户手册[M] 2007
[3] 霍俊仪袁长明世纪星组态软件在机械手控制中的应用[J] 2005
[4] 覃贵礼基于组态王Kingview6.53 在仿真机械手控制系统中的实现[J] 2009。