上一篇小编主要讲了做四门两盖的试验系统要求，这一次小编主要介绍试验系统的要求和试验系统的构成。

根据汽车四门两盖耐久试验的功能要求和发展方向，设计了一种使用机械臂作为运动执行机构的试验系统。该系统利用HIM设备编写程序作为人机交互模块，采用可编程逻辑控制器（PLC）进行逻辑运算和控制，接受和输出指令，结合机械臂控制程序构成运动控制模块，采用机械臂作为运动执行机构，并针对车门锁设计夹具手，完成所有操作动作，最后通过速度和位置传感器进行参数反馈，总体结构如图一所示:

人机交互模块将操作员的指令发送给运动控制模块，由运动控制模块中的PLC程序进行处理并连续发送单步指令给机械臂控制器，驱动机械臂各个关节处电机进行运动。同时，在车门和车身上安装传感器，反馈车门的速度和位置信息给运动控制模块，并根据实际反馈值自动修正控制参数，调整机械臂关门速度和开门角度，实现闭环控制。

 系统采用西门子多功能面板（SIMATIC Multi Panel）作为人机界面设备(HMI)，使用WINCC flexible 作为HIM软件，编写程序作为人机互交模块，Wincc flexible 是西门子开发的面向机器自动化HIM的软件，其具有高效简洁的设计特点。可以用来快速构建上位机监控系统和人机交互界面。

该实验系统的人机交互界面可以分别选择各个车门和前后盖的耐久试验。

 操作员在选择耐久试验对象后，通过设置该次试验的循环次数，环境参数，车门开合角和关门速度等参数，向运动控制模板下达试验指令。在试验中，通过太网连接来自运动控制模块的星号，记录当前耐久试验循环次数，车门开合角和关门速度等传感器反馈信息，并在接收到系统错误信息后及时报错并停止试验。 

运动控制模块主要包括PLC可编程逻辑控制器和机械臂运动控制器。其中PLC硬件采用的是西门子S7-300型。PLC只能用于逻辑运算，在工业中运用十分广泛，具有很高的可靠性，极强的工业环境适应能力，灵活方便，易于维护。

 PLC控制器主要负责试验系统运行的逻辑运算和控制。通过接受人机交互模块输出的逻辑控制信号，并根据该信号进行处理，针对试验对象的不同，对机械臂控制器输出不同的控制信号。同时PLC控制器接收来自传感器的反馈信号，并实时对机械臂控制器进行控制信号调整。如果传感器反馈信息异常，PLC控制器将发送报错信号给人机交互模块，并发出停止机械臂运动的指令。

机械臂运动控制器主要负责机械臂控制器和驱动，通过接收PLC控制器传输的动作指令，驱动机械臂各个关节电机进行各种操作。

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