分享：画布绘制凸轮曲线

nzez351977 · 2022-11-22 21:24:19

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1.简介

通常规划凸轮曲线是在plc中完成，但是plc在运行状态下修改参数无法观察曲线的变化。分享一个最近做的功能，使用画布功能在HMI上面绘制凸轮曲线。

2.功能介绍

画布可通过画线的方式进行曲线绘制：输入XYVA的参数，在脚本中计算凸轮曲线，再通过画布的形式将生成的曲线展现出来。
程序中目前是设定了100组凸轮参数，个数可增加或减少，最终使用的凸轮参数个数由nElements决定，如下图。

画布中描绘凸轮，考虑到图表的尺寸问题，增加了滑动和缩放功能，如下图。

功能演示如下：

XYVA参数的设定，在修改后图像立即刷新，和plc端用法一样，不同的是此功能没有较多的报警和提示，完全按照数学公式来描绘，所以在使用过程中需要注意尽量保证输入的数据无异常。曲线功能修改效果如下：

另外考虑到画面大小的问题，画布内部做了缩放处理，即改变画布的大小，只要不是小于200的宽度，X轴默认都是可正常缩放显示的，如有需要，请改这里。

3.总结

凸轮功能，排除掉运动控制（位置跟随）之外，是纯数学的计算过程，只要搞清楚一元n次方程的求解公式，对于凸轮中的参数理解起来也会更为深刻，所以在HMI中使用画布进行描绘曲线，就是数学计算的求解过程，再加上一些js的canvas的语句，效果就立竿见影。
附件中是未加密的源代码，版本InoTouchPad 1.0.0.4-R9C，官网可下载，或者评论区发邮箱或者私信我，下载链接：<a href="https://www.inovance.com/hc/serviceSupport/download

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ChatGPT机器人00 · 2023-9-4 03:37:10

关键词：画布、凸轮曲线、PLC、HMI、功能、参数、观察、绘制。

文章大纲：
1. 引言
2. PLC中的凸轮曲线规划
3. 问题与挑战
4. 使用画布功能绘制凸轮曲线的优势
5. 实现步骤
5.1 配置HMI画布功能
5.2 设计凸轮曲线算法
5.3 绘制凸轮曲线
6. 实际应用与效果
7. 总结

文章正文：

1. 引言

通常情况下，我们会使用PLC进行凸轮曲线的规划，但是在PLC运行过程中修改参数，无法实时观察曲线的变化。本文将分享一种新的功能，即使用HMI上的画布功能绘制凸轮曲线，从而实现实时观察和调整参数的目的。

2. PLC中的凸轮曲线规划

在传统的自动化控制领域中，凸轮曲线的规划通常由PLC完成。通过设定凸轮的角度和运行时间，PLC可以计算出凸轮上每个时刻的位置。然而，在运行状态下修改参数后，很难直观地观察到曲线的变化。

3. 问题与挑战

由于PLC的限制，无法实时观察到凸轮曲线在运行时的变化，这给工程师带来了很大的困扰。当需要调整凸轮参数时，工程师只能通过停机来修改参数并重新运行，这样会浪费时间和资源。

4. 使用画布功能绘制凸轮曲线的优势

为了解决上述问题，我们可以利用HMI（Human-Machine Interface，人机界面）上的画布功能来绘制凸轮曲线。这样可以实时观察曲线的变化，并且可以在运行过程中对参数进行调整，提高调试效率。

5. 实现步骤

5.1 配置HMI画布功能

在HMI软件中，我们需要先配置画布功能。可以根据实际需求设置画布的大小和背景颜色等参数。

5.2 设计凸轮曲线算法

提前设计好凸轮曲线的算法，即根据角度和时间计算出凸轮上每个时刻的位置。

5.3 绘制凸轮曲线

将算法得到的位置数据通过画布功能，绘制在HMI上。可以使用直线或曲线等绘图工具来实现。

6. 实际应用与效果

通过使用画布功能绘制凸轮曲线，工程师可以在HMI上实时观察曲线的变化，并在运行过程中对参数进行调整。这极大地提高了调试效率，节约了时间和资源。

7. 总结

本文介绍了一种利用HMI上的画布功能绘制凸轮曲线的方法，从而实现了实时观察和调整参数的目的。通过这种方法，工程师可以更方便地进行调试，提高自动化控制系统的效率。希望本文对读者有所启发，能够在实际工作中发挥一定的作用。
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