魏祥英,湯 明
(中國電子科技集團公司第四十五研究所,北京 100176)
VC+Flash技術在多線切割設備人機交互中的應用
魏祥英,湯 明
(中國電子科技集團公司第四十五研究所,北京 100176)
給出了作為網(wǎng)絡動畫常用開發(fā)工具的軟件Flash在多線切割機中的具體應用,介紹了用Flash結合VC進行上位機組態(tài)接口的制作,并詳細說明了用VC實現(xiàn)對Flash控件調用的關鍵步驟,進而完成對整個多線切割設備動態(tài)監(jiān)控的方法。
VC+Flash技術;多線切割設備;半導體材料
多線切割設備是一種用于太陽能電池以及各類大直徑半導體材料切片的專用設備,硅錠由工作臺驅動低速進給,金屬鋼線由主輥帶動作高速往復運動,帶動砂漿對硅錠進行磨削,從而將硅錠切割成硅芯片。由于高速帶動砂漿,導致砂漿各個方向飛濺,為了防止砂漿飛濺,設備的實時工作狀態(tài)是一個基本密封的過程,不利于觀察,整個切割過程時間長,而且不允許停機,因此需要實時監(jiān)控接口。而簡單的數(shù)據(jù)列表又不滿足客戶對界面友好美觀的需求,因此迫切需要引入更新穎的形式來描述設備的實時狀態(tài)。
對VC普通程序設計來說,最先想到的當然是由GDI來實現(xiàn),但是VC雖然擁有強大的數(shù)據(jù)處理功能,但其接口設計不是很豐富多彩,達不到應有的效果。目前流行的專業(yè)組態(tài)軟件(如hitouch以及組態(tài)王等),雖然可以是接口美觀,但專業(yè)組態(tài)軟件價格昂貴,而多線切割機控制點數(shù)較少用組態(tài)軟件從節(jié)約成本來講并不合適。于是利用Flash專業(yè)的動畫制作功能設計出實時數(shù)據(jù)監(jiān)控組態(tài)接口成為首選。
Flash是由Macromedia公司推出的交互式向量圖和Web動畫的標準。多用于網(wǎng)頁動畫設計。使用Flash可以創(chuàng)作出既美觀又可改變尺寸的動畫。而且,生成的動畫檔所占存儲空間很小,可以任意嵌入如網(wǎng)頁、可執(zhí)行文件等快速運行。
利用Flash動畫的這一特點,可以把它引用到工控領域中,將用Flash制作好的動畫檔(*.Swf格式)嵌入VC中,通過VC的指令來控制該動畫的播放、停止、如何播放以及播放速度等,使動畫真實地反映由下位機控制的設備實際運行情況,達到和使用組態(tài)軟件對系統(tǒng)進行動態(tài)監(jiān)控一樣的效果。因此多線切割機應用向量動畫制作軟件flash強大的動畫制作功能,結合可視化程序設計軟件VC也可以完成人機對話接口的開發(fā),借助Flash動畫動態(tài)反映下位機運行狀況,對下位機進行實時監(jiān)控。該方法節(jié)省成本,尤其適用于多線切割機這種點數(shù)少的小型控制系統(tǒng)。

圖1 設備結構圖
控制系統(tǒng)由一臺上位計算機、一個運動控制器和一套PLC組成,結構簡單,控制點數(shù)較少。上位機與PLC采用R485串行異步通訊方式,對PLC需要監(jiān)控的點包括砂漿的進口、出口溫度、密度、流量以及砂漿泵的啟動、停止。上位機與運動控制器的通訊采用TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)口通訊,需監(jiān)控的包括電機位置、速度、方向;鋼線的張力、速度;力矩電機旋轉角度;鋼線的剩余量、切割時間、切割完成時間等。在這種設計架構下,VC++的程序提供程序框架和數(shù)據(jù)的處理,Flash動畫提供數(shù)據(jù)信息的顯示,兩者各有側重,且之間進行數(shù)據(jù)交換。
VC程序采用輪詢的方法對Flash動畫的變量進行設置,主要在OnTimer()事件中完成,而Flash動畫本身可以在幀間循環(huán)運行,所以在Flash交互開發(fā)過程中,首先,制作各個運動部件的動畫,主要用Flash幀并幀動畫和腳本控制MC來完成。圖2是機器的一個部件動畫實例。

圖2 工作臺
在Flash中設置工作臺運動到限位的最大幀數(shù),然后定義工作臺運行變量“iTableStatus”,根據(jù)VC++傳遞過來的數(shù)值進行判斷,確定顯示工作臺進給的位置,然后Flash運行到指定幀。

在VC中,有專門對Flash插件進行控制的控件,可以用它來嵌入一個制作好的Flash動畫文件。VC的窗體中安放的每一個Flash控件,都對應的有一個Flash對象名。嵌入Flash動畫文件:
m_flashLine.LoadMovie(0,filePath());
加載完成Flash文件后,向Flash中傳送變量數(shù)據(jù):
m_flashLine.SetVariable(“iSpindleStaus”,str-NetData);

圖3 砂漿監(jiān)控界面
圖3是其中一個砂漿監(jiān)控界面效果圖,砂漿的溫度和流量被非常形象化地展現(xiàn)出來。使數(shù)據(jù)不再枯燥,也不用跑到設備的各個位置去讀溫度計和流量計,一個界面就完成了這些功能。
Flash使動畫制作變的異乎尋常的快捷、方便。Flash制作的動畫在層次、內容、表現(xiàn)形式等諸多方面均比較出色,在網(wǎng)絡上得到迅猛的發(fā)展,在普通的應用程序中也可以借助Flash實現(xiàn)一些VC編程語言所難以實現(xiàn)的特效。正是基于這種思想,本文探討了基于Flash頁面顯示的VC編程在多線切割設備中的應用,及其相關的Flash制作、數(shù)據(jù)傳遞交互性和動態(tài)性的具體實現(xiàn),通過實際的應用和測試,成功實現(xiàn)了通過Flash頁面對監(jiān)視數(shù)據(jù)的顯示。并通過監(jiān)控數(shù)據(jù)實時模擬了設備狀態(tài),使程序界面的友好性大為提升。為類似的設備軟件項目開發(fā)提供了一種思路和參考模板。
:
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The Application of the Flash in the Multi_wire Saw
Wei Xiangying,Tang Ming
(The 45thResearch Institute of CETC,Beijing 101601,China)
Abstract:This paper gives a particular application of the software,F(xiàn)lash,which usually used for making the cartoon on the network,in the Multi_wire Saw,and presents the method of making the configuration interface on PC using Flash and VC to realize the function of supervising and controlling dynamically.This paper introduced the process of the usage Flash conducting and actions,combined the key step on the elaborate using the VC realizes to control for adjusting the Flash.
Keywords:VC+Flash;Multi_wire saw;Semicon ductor material
TN305.1
B
1004-4507(2013)12-0000-03
2013-04-15
魏祥英工程師,主要從事半導體專用設備的研發(fā)工作。