发布时间 : 星期六 文章基于MCGS的机械手控制系统更新完毕开始阅读a33c167a65ec102de2bd960590c69ec3d5bbdbfe
传感器的频率响应高，可测的信号频率范畴就宽，而由于受到结构特性的阻碍，机械系统的惯性较大，因有频率低的传感器可测信号的频率较低。
在动态测量中，应按照信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性，以免产生过火的误差。
4、线性范畴
传感器的线性范畴是指输出与输入成正比的范畴。以理论上讲，在此范畴内，灵敏度保持定值。传感器的线性范畴越宽，则其量程越大，同时能保证一定的测量精度。在选择传感器时，当传感器的种类确定以后第一要看其量程是否满足要求。
但实际上，任何传感器都不能保证绝对的线性，其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时，在一定的范畴内，可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的，这会给测量带来极大的方便。
5、稳固性
传感器使用一段时刻后，其性能保持不变化的能力称为稳固性。阻碍传感器长期稳固性的因素除传感器本身结构外，要紧是传感器的使用环境。因此，要使传感器具有良好的稳固性，传感器必须要有较强的环境适应能力。
在选择传感器之前，应对其使用环境进行调查，并按照具体的使用环境选择合适的传感器，或采取适当的措施，减小环境的阻碍。
传感器的稳固性有定量指标，在超过使用期后，在使用前应重新进行标定，以确定传感器的性能是否发生变化。
在某些要求传感器能长期使用而又不能轻易更换或标定的场合，所选用的传感器稳固性要求更严格，要能够经受住长时刻的考查。
结合以上几点，选择US300高性能不锈钢压力传感器，其具有高精度(0.1%Span、响应频率最大值1KHz)、工作温度范畴宽(-40℃~125℃)、结构小巧、超稳固(长期稳固性1年)等特点，被广泛应用于高级HVAC操纵、空压机、过程操纵、水压监测等。
3 MCGS在机械手操纵中的应用
3.1 MCGS的概述 3.1.1 MCGS的简介
MCGS(Monitor and Control Generated System，通用监控系统)是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的一套用于快速构造和生成运算机监控系统的组态软件。它能够在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程操纵和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程咨询题的方案，在自动化领域有着广泛的应用。其要紧特点和功能大体为：具有简单灵活的可视化操作界面、实时性强、有良好的并行处理性能、有丰富生动的多媒体画面、开放式结构、广泛的数据猎取和强大的数据处理功能、完善的安全机制、强大的网络功能、多样化的报警功能、支持多种硬件设备、方便操纵复杂的运行流程、良好的可爱护性和可扩充性、设置对象元件库组态工作简单方便、能实现对工控系统的分布式操纵和治理等等[14]。
3.1.2 MCGS的构成
MCGS系统包括组态环境和运行环境两个部分。
用户的所有组态配置过程都在组态环境中进行，组态环境相当于一套完整的工具软件，它关心用户设计和构造自己的应用系统。用户组态生成的结果是一个数据库文件，称为组态结果数据库。
运行环境是一个独立的运行系统，它按照组态结果数据库中用户指定的方式进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。运行环境本身没有任何意义，必须与数据库一起作为一个整体，才能构成用户引用系统。组态结果数据库完成了MCGS系统从组态环境向运行环境的过渡，它们之间的关系如图3.1所示。
组态环境： 组态生成 应用系统 组态结果 数据库 运行环境： 讲明执行 组态结果 图3.1 组态环境和运行环境关系图
由MCGS生成的用户应用系统，其结构由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五个部分组成，如图3.2所示。
主控窗口 菜单设计 设置工程属性 设定存盘结构 设备窗口 用户窗口 实时数据库 运行策略 MCGS工控组态软件 添加工程设备 连接设备变量 注册设备驱动 创建动画显示 设置报警窗口 人机交互界面 定义数据变量 编写操纵流程 使用功能构件 图3.2 MCGS用户应用系统结构图 3.1.3 MCGS要紧特性和功能 (1)简单灵活的可视化操作界面； (2)实时性强、良好的并行处理性能； (3)丰富、生动的多媒体画面；
(4)开放式结构，广泛的数据猎取和强大的数据处理功能。
MCGS系统由五大功能模块组成，要紧的功能模块以构件的形式来构造，不同的构件有着不同的功能，且各自独立。三种差不多类型的构件(设备构件、动画构件、策略构件)完成了MCGS系统三大部分(设备驱动、动画显示和流程操纵)的所有工作。除此以外，MCGS还提供了一套开放的可扩充接口，用户可按照自己的需要用VB、VC等高级开发语言，编制特定的构件来扩充系统的功能。MCGS用数据库来治理数据储备，系统可靠性高。MCGS设置对象元件库，组态工作简单方便，易于实现对工控系统的分布式操纵和治理。
3.1.4 MCGS的编程语言
MCGS全中文组态软件，采纳C++语言编制，核心为组态结构。构架合理、连接灵活，结构层次清晰，方便用户的定制开发。它是基于WIN95/
98/NT视窗结构，能够快速构造和生成数据治理、报警处理、流程操纵、动画显示、报表输出等界面，轻松实现各种工程曲线、报表、数据扫瞄、远程通讯、远程采集、远程诊断等功能的先进软件。
MCGS组态软件采纳Basic的脚本语言编程，具有强大的图形化流程策略组态工具，使编程工作降到最少，令用户爱不释手。MCGS全中文组态软件能支持目前市场上绝大部分硬件，其网络版更使“决胜千里之外”成为可能。
3.1.5 MCGS的数据结构
MCGS数据库治理功能强大，分为数据前处理(能够对设备采集进来的数据进行多种数值处理)、数据后处理(可通过各种内部函数、运算符、脚本程序对实时采集的数据进行处理)、实时数据处理(提供数据扫瞄，各种曲线、报表等功能构件，对存盘数据库的数据进行查询、排序、运算等操作)，同时能够挂接外部数据库，实现ODBC接口和OLE实时调用，能够和SOL、Server、Oracle、Access等数据库相连，提供多种数据转换方式，每种方法都能够独立使用或组合使用。
数据扫瞄构件可同时以表格和曲线的形式显示存盘数据库中数据，实时曲线能够动态显示当前的数据，并能够设定上下限值和时刻的长短，以便于用户查询，同时提供EXCEL报表和MCGS自由报表。
3.1.6 MCGS的作用
MCGS全中文组态软件是真正的32位程序，支持多任务、多线程，提供近百种绘图工具和差不多图符。使用ActiveDLL把设备驱动挂接在系统之中，支持数据采集板、智能模块、智能外表、PLC、变频器、网络设备，它支持ActiveX控件，包括温控曲线、实时曲线、打算曲线、历史曲线、XY曲线、实时报表、历史报表、单行报表、配方治理、数据库治理、数据库扫瞄统计、多媒体输出等众多构件。
MCGS全中文组态软件可完整实现ODBC接口，可与SQLServer、Oraver、Oracle、Access等要紧数据库相连，可实现各种复杂的报表，并以不同方式增加、删除数据库中的记录，支持CAN、PROFIBUS、HART、LO