數字化樣機技術| 一 NX/MCD基礎（1）
什麼數字化樣機技術？
現有的機械設備設計中，機械設計，電氣設計的交叉的並不多。機電一體化，也是一個老生常談的話題，但在業界並沒有太多的工具去支持，機械和電氣的設計存在著較大的鴻溝。數字化樣機技術，是基於統一的平台，將機械、電氣以及隨著物聯網技術興起的軟體開發整合在一起的三位一體的設計方式。在後文的分享中，我們將帶你走進數字化樣機設計的大門，一起擁抱新的樣機開發方式。
多一些「乾貨」，少一些「空談」。我們的數字化樣機主要涉及的技術：
- 基於NX的建模技術（網上的教程較多，本文不做詳細介紹）；
- 基於NX/MCD的配置使用；
- 基於TIA和NX/MCD的虛擬調試技術；
- 基於Node-RED快速開發（Node-RED的使用見專欄：Node-RED入門指南）；
- 基於IBM/Washon的語音識別技術；
--後續文章也會涉及西門子MindSphere的使用，基於Android/IOS的APP開發等，這部分的使用開發還在探索如何融入相應的課程體系。完成以後，也會一併進入相應的課程體系。
關於NX/MCD與虛擬調試技術概述
那我們閑話少說，直接進入NX/MCD環境的學習。若你對虛擬調試的概念理解的並不深刻，可以了解一下西門子所提出虛擬調試技術。
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西門子推出的機電一體化概念設計解決方案是由一種全新的適用於機電一體化產品概念設計的解決方案，基於NX/MCD，TIA體系。設計人員可對包含多物理場以及通常存在於機電一體化產品中的自動化相關行為的概念進行 3D 建模和模擬，可以在系統設計階段就設備硬體結構的合理性以及控制軟體的可靠性進行虛擬調試驗證。
重要的是，NX/MCD還提供了機電設備設計過程中的硬體在環模擬調試（HiL），由於這種調試是採用虛擬設備與實際PLC聯調，因此它為我們的機電一體化設計帶來了更可靠的調試驗證手段和直觀的模擬現象，調試方式的豐富性以及建模設計過程的可擴展性都極大地擴展了這款軟體的使用範圍。
鑒於NX/MCD在機電一體化設計中的巨大應用潛力和良好的市場前景，我們在自己的能力範圍之內為大家簡單介紹應用NX/MCD設計模擬部分機電系統的過程，希望可以幫助大家減少學習過程中的疑惑以及實際設計工作中的麻煩。
NX/MCD簡單上手
本章將用三個NX/MCD設計實例，介紹NX/MCD的基本使用方法，向大家展示在虛擬調試設計過程中NX/MCD的使用過程。
在機械原理理論中，複雜的運動都是由各種基本運動組合而成，了解各種基本運動的原理，才能模擬其他複雜的運動。在開始本章的學習之前，希望讀者具備一定的機電設計基礎知識，包括三維建模軟體的使用和機械原理的基礎知識，這將幫助您在閱讀本文時更好地理解文中所述名詞概念以及演示步驟。（備註：本章節所用軟體為西門子NX12.0，MCD是NX12.0的一個應用模塊，主要是機械設計與電氣設計結合的一個平台，在這個平台下我們可以完成對模型的模擬操作，再結合西門子博途體系，就可以對模型實現虛擬調試，具體形式見後文）
第一節、 NX/MCD簡介
在學習MCD之前，需要知道它的用途，了解軟體本身的環境，本節將主要講述NX/MCD的使用界面和一些常用的功能，讓大家對MCD模塊使用有個簡單的認識，為後續的操作提供指導。
A.如何進入機電一體化概念設計（在NX環境下）
1.新建->機電概念設計
2.開始->所有模塊->機電概念設計（此方法需先打開以建好的模型）
B.工作菜單
在NX/MCD中，常用的工作界面可以理解為四部分的功能，模擬部分，機械部分，控制部分，信號部分，其中模擬部分主要用來監視執行器運行狀態，機械部分主要用到的是對模擬環境中的部件賦予物理屬性，能最大程度還原實際物理狀態下運動形態，控制部分主要是模擬實際系統的信號驅動控制功能，信號部分主要將NX/MCD中的模型與外部信號連接。
第二節 、簡單傳送裝置
本節用簡化的傳送裝置來講解在NX/MCD中基本概念，包括剛體、碰撞體、傳輸面和對象源以及對象源收集器，同時，將具體介紹他們在NX/MCD中的使用方式和操作步驟。希望仔細學習，這些概念和操作將是後續虛擬調試的基礎。千里之行始於足下，以一個簡單傳送裝置為例來開始NX/MCD的學習。
效果圖:
示例操作：下面是簡單傳送裝置的完整操作視頻，希望大家在完成本小節之後能夠對NX/MCD的使用環境有更多的了解，大家在之前有不清楚的操作可以仔細觀看學習。
看完上述操作過程，為了幫助大家理解各操作的目的，接下來將講解詳細MCD中的一些工具的作用及使用方法。
1. 剛體：在對部件未添加任何屬性之前，部件在MCD環境中僅是一個虛擬可視的存在。添加剛體屬性後，部件具有了力的屬性，可以理解為，該部件可以運動同時能夠接受到其他剛體的作用力。(對部件添加剛體屬性之後，在播放的情況下，部件會自由下落）
2.碰撞體：這兩個對象之間有碰撞或者接觸時，添加碰撞體屬性可表示部件在真實物理狀態下的碰撞和接觸（接觸力）的狀態，添加碰撞體屬性的前提是它首先具有剛體的屬性。在NX/MCD中，可以設置碰撞體的類型，同類型的碰撞體相互作用會產生碰撞效果，不同類型的碰撞體作用時不會產生干涉。
3.傳輸面：相當於現實世界中的傳送帶，具有速度和方向屬性，對某一平面添加傳輸面的屬性之後，設定傳輸面的方向和速度，該平面具有了傳輸帶屬性，能對位於該平面上的剛體進行運輸。
4.對象源：對剛體添加對象源屬性之後，可以使剛體每隔一定時間重複出現，可模擬流水線物流效果。
5.對象收集器：類似於盛放產品的容器，添加對象收集器屬性後產品與收集器對象接觸時會消失，相當於進入收集器。
模型下載地址：
https://pan.baidu.com/s/1sqtCBikwPbLHpomv0uNGfw未完，參見後文：《NX/MCD基礎（2）》
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