3D 组件
iScene 的 3D 组件按场景设置窗口的分类分为三类:控制面板(ControlPanel)、气缸实例(Cylinder)、流体组件(Fluid Components)。其中流体组件包括电动阀、水泵、水箱、流量计、压力计、管道与管件。所有组件都支持参数化配置,并在场景中与 PLC 变量联动。
1. 控制面板(ControlPanel)
控制面板模拟 HMI 触摸屏,包含指示灯、按钮、标签、输入框四类元素,以 3D 浮层形式显示在场景上方,可整体拖动位置。
面板参数
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| 面板宽度 | 1~5 m,面板水平尺寸 |
| 面板高度 | 0.5~2 m,面板垂直尺寸 |
| 面板颜色 | 面板底色 |
指示灯
| 配置 | 说明 |
|---|---|
| 数量 | 1~8 个 |
| 大小/颜色 | 每个指示灯可单独设置颜色 |
| 布局 | row(单行)、Z(Z 型蛇形)、N(N 型竖蛇形)、O(圆形/同心圆) |
| 绑定变量 | 每个指示灯可绑定一个 PLC/组件变量,值为 1 时点亮 |
按钮
| 类型 | 按下时 | 松开时 |
|---|---|---|
| reset(复位型) | 视觉按下,变量 = 1 | 视觉抬起,变量 = 0 |
| latch(自锁型) | 切换状态并保持按下 | 状态保持 |
| value(数值型) | 视觉按下,变量 = 设定值 | 仅视觉抬起 |
标签
- 由单一控制变量驱动,变量的值决定显示第几个选项(0 = 第 1 个);
- 每个标签可独立设置文本、颜色、背景色,并支持闪烁(500ms 周期);
- 支持水平 / 垂直方向。
输入框
- 类型:number(数字)或 text(字符);
- 支持绑定变量、最小/最大值、小数位、最大字数;
- 可配置禁用变量:当禁用变量 = 1 时,输入框自动禁用,防止运行中误改。
跨组件同步变量
控制面板的变量名支持 "组件名.变量名" 格式(如 气缸1.伸缩杆),实现跨组件同步:面板操作该变量时,会同步驱动场景中指定组件(如气缸)的动作,可用于构建"面板控制气缸"的典型演示场景。
2. 气缸实例(Cylinder)
气缸用于模拟执行机构,由缸筒、活塞、活塞杆、上下限位开关等构成,通过"伸缩杆"变量控制伸出/缩回,"气压"变量控制动作速度。
3D 结构
气缸
├── 缸筒(Tube)
├── 上下法兰(Flange)
├── 顶部端盖(End Cap)
├── 活塞组(Piston + Rod + 球头)
├── 上限位开关(Limit Up,触发时红色发光)
└── 下限位开关(Limit Down,触发时红色发光)参数说明
| 分组 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|
| 基本参数 | 缸筒直径/高度、活塞杆直径、活塞头直径/厚度、行程、法兰直径 | 气缸的几何尺寸 |
| 限位设置 | 上限位/下限位偏移、上限位/下限位变量名 | 限位开关位置与对应变量 |
| 场景位置 | X / Y / Z | 气缸在场景中的世界坐标 |
| 放置角度 | Pitch / Yaw / Roll | 气缸的摆放角度(度) |
| 颜色设置 | 缸筒/活塞杆/法兰/活塞头/端盖颜色 | 各部件颜色 |
| 变量设置 | 伸缩杆变量名、气压变量名及实时值 | 联动变量配置 |
联动变量
| 变量 | 权限 | 说明 |
|---|---|---|
| 上限位 | 只读 | 活塞头顶部接触上限位开关时 = 1 |
| 下限位 | 只读 | 活塞头顶部接触下限位开关时 = 1 |
| 伸缩杆 | 读写 | = 1 气缸伸出(目标 100%),= 0 缩回(目标 0%) |
| 气压 | 读写 | 0~100,值越大伸缩速度越快 |
动画行为
- 伸缩杆变量变化后,活塞按"气压"决定的速度平滑移动到目标位置;
- 触碰到限位开关时,限位开关变红发光,对应只读变量置 1;
- 气压为 100 时,活塞约每秒移动 4.8 单位。
3. 流体组件(Fluid Components)
流体组件用于搭建流体控制回路,如泵送、调节、计量等场景。在场景设置窗口"🔧 流体组件"分组点击"+"可添加:电动阀、水泵、水箱、流量计、压力计、管道、管件。其中电动阀、水泵、水箱、流量计、压力计支持 PLC 变量联动,管道与管件为纯几何衔接件。
3.1 电动阀(ElectricValve)
电动阀用于控制流体通断或流量调节,支持**两位式(开关)与比例式(模拟量)**两种控制方式。
3D 结构
电动阀
├── 阀体(Body)
├── 手柄(Handle)
└── 两端法兰(Flange)参数说明
| 分组 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|
| 基本参数 | 阀体直径/厚度、法兰接口直径 | 几何尺寸 |
| 场景位置 | X / Y / Z | 世界坐标 |
| 放置角度 | Pitch / Yaw / Roll | 摆放角度(度) |
| 颜色设置 | 阀体/手柄/法兰颜色 | 各部件颜色 |
| 控制方式 | controlMode:bool 两位式 / analog 比例式 | 决定联动变量 |
联动变量
| 变量 | 模式 | 权限 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 开阀信号 varOn | bool | 读写 | = 1 阀门全开,= 0 阀门全关 |
| 阀位设定 varOpen | analog | 读写 | 0~100,设定目标开度 |
| 阀位反馈 varFeedback | analog | 只读 | 当前实际开度(0~100) |
- bool 模式下阀门只有开(开度 100)与关(开度 0)两种状态,由
varOn驱动; - analog 模式下阀门按
varOpen设定的目标开度平滑动作,varFeedback实时反映当前位置。
3.2 水泵(Pump)
水泵用于模拟流体输送设备,由泵体与电机组成,支持启停控制、频率(转速)调节及运行/故障反馈。
3D 结构
水泵
├── 泵体(Body)
├── 电机(Motor)
└── 进/出水口法兰(Inlet/Outlet Flange)参数说明
| 分组 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|
| 基本参数 | 泵体直径/高度、电机直径/高度、进/出水口直径 | 几何尺寸 |
| 场景位置 | X / Y / Z | 世界坐标 |
| 放置角度 | Pitch / Yaw / Roll | 摆放角度(度) |
| 颜色设置 | 泵体/电机/法兰颜色 | 各部件颜色 |
联动变量
| 变量 | 权限 | 说明 |
|---|---|---|
| 启停 varStart | 读写 | = 1 启动,= 0 停止 |
| 频率 varFreq | 读写 | 0~100,设定运行频率/转速 |
| 运行反馈 varRunFeedback | 只读 | = 1 运行中,= 0 停止 |
| 故障 varFault | 只读 | = 1 故障报警 |
3.3 水箱(Tank)
水箱用于模拟储液容器,液位随绑定变量变化,支持高/低位开关检测。
参数说明
| 分组 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|
| 基本参数 | 长/高/深、壁厚 | 几何尺寸 |
| 场景位置 | X / Y / Z | 世界坐标 |
| 放置角度 | Pitch / Yaw / Roll | 摆放角度(度) |
| 颜色设置 | 箱体/液体颜色 | 各部件颜色 |
| 液位设置 | levelPercent(当前液位 0~100)、高位开关位置、低位开关位置 | 液位与开关位置 |
联动变量
| 变量 | 权限 | 说明 |
|---|---|---|
| 液位 varLevel | 读写 | 0~100,控制/显示当前液位 |
| 高位开关 varHigh | 只读 | 液位到达高位开关位置时 = 1 |
| 低位开关 varLow | 只读 | 液位到达低位开关位置时 = 1 |
3.4 流量计(FlowMeter)
流量计用于计量管道瞬时流量与累计流量,支持正反向安装,量纲单位可切换。
参数说明
| 分组 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|
| 基本参数 | 表盘直径、表体厚度、法兰口直径 | 几何尺寸 |
| 场景位置 | X / Y / Z | 世界坐标 |
| 放置角度 | Pitch / Yaw / Roll | 摆放角度(度) |
| 颜色设置 | 表体/表盘/表针/法兰颜色 | 各部件颜色 |
| 计量设置 | flowMode(正装 forward / 反装 reverse)、flowUnit(L/min、m³/h、L/s)、decimals | 计量与显示配置 |
联动变量
| 变量 | 权限 | 说明 |
|---|---|---|
| 瞬时流量 varValue | 只读 | 当前瞬时流量值 |
| 流向 varFlowMode | 只读 | 0=正装,1=反装 |
| 累计流量(正) varCumFwd | 只读 | 正向累计体积(按单位取 L/m³) |
| 累计流量(反) varCumRev | 只读 | 反向累计体积 |
| 单位编码 varUnit | 只读 | 0=L/min,1=m³/h,2=L/s |
3.5 压力计(PressureGauge)
压力计用于显示管道内流体压力,量纲为 kPa,表针随绑定变量的值摆动。
3D 结构
压力计
├── 表体(Body)
├── 表盘(Face + 表针 Needle)
└── 两端法兰(Flange)参数说明
| 分组 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|
| 基本参数 | 表盘直径、表体厚度、法兰口直径 | 几何尺寸 |
| 场景位置 | X / Y / Z | 世界坐标 |
| 放置角度 | Pitch / Yaw / Roll | 摆放角度(度) |
| 颜色设置 | 表体/表盘/表针/法兰颜色 | 各部件颜色 |
| 显示设置 | maxPress(满量程 kPa)、decimals(小数位数)、offset(零点偏移) | 读数配置 |
联动变量
| 变量 | 权限 | 说明 |
|---|---|---|
| 压力值 varValue | 只读 | 绑定压力值变量,表针按比例指向对应刻度 |
3.6 管道(Pipe)
管道为纯几何衔接件,用于连接各工艺元件构成完整管路,支持长度/半径与颜色设置,不绑定 PLC 变量。各元件进出水口带有法兰端口,可将管道吸附连接到对应端口上,形成完整流体回路。
参数说明
| 分组 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|
| 基本参数 | 长度、半径 | 几何尺寸 |
| 颜色设置 | 管道颜色 | 外观 |
3.7 管件(Fitting)
管件为纯几何衔接件,用于管路转向与分流,支持T 型三通(tee)、Y 型三通(ytee,45°)、**四通(cross)**三种类型,不绑定 PLC 变量。
参数说明
| 分组 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|
| 基本参数 | 类型(T 型三通 / Y 型三通 45° / 四通)、半径 | 类型与几何尺寸 |
| 颜色设置 | 管件颜色 | 外观 |
组件通用操作
- 选中与高亮:点击场景中的组件将其选中,组件发出蓝色高亮;选中后可编辑参数或按删除键移除;
- 拖动:气缸可沿地面拖动摆放;控制面板可拖到屏幕任意位置;
- 视角复位:调整视角后,可一键将相机自动对准场景中的全部组件。