目 錄
散料輸送系統(tǒng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)---觸摸屏控制設(shè)計(jì) （1）
摘要 （1）
關(guān)鍵詞 （1）
Abstract （1）
Keyworrd （1）
一、觸摸屏 （2）
（一） 觸摸屏技術(shù) （2）
（二） 觸摸屏的分類(lèi)和應(yīng)用 （2）
二、MT500觸摸屏簡(jiǎn)介 （3）
（一)MT500觸摸屏的功能和特點(diǎn) （3）
三、EB500 組態(tài)編程軟件 （4）
四、觸摸屏畫(huà)面的設(shè)計(jì) （4）
（一） 散料輸送機(jī)觸摸屏畫(huà)面的設(shè)計(jì)流程 （4）
（二） I/O地址分配 （4）
（三） 觸摸屏控制皮帶輸送機(jī)運(yùn)行的電氣原理圖 （5）
（四） 相關(guān)示例程序 （5）
結(jié)束語(yǔ) （6）
參考文獻(xiàn) （7）
致謝 （8）
散料輸送系統(tǒng)控制系統(tǒng)觸摸屏控制設(shè)計(jì)
摘 要
觸摸屏是現(xiàn)代散狀物料連續(xù)運(yùn)輸?shù)闹饕O(shè)備之一。觸摸屏控制系統(tǒng)以觸摸屏為硬件核心并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，以組態(tài)軟件為編程環(huán)境來(lái)開(kāi)發(fā)相應(yīng)的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)散料輸送機(jī)及其相關(guān)輔及助設(shè)備的實(shí)時(shí)控制,是工作人員進(jìn)行管理的主要人機(jī)接口。它與迅猛發(fā)展的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)相結(jié)合,使用者僅僅用手指觸摸,就能進(jìn)行信息檢索、數(shù)據(jù)分析,較鍵盤(pán)輸入簡(jiǎn)單、直觀、快捷,具有豐富多采的表現(xiàn)能力,比以往任何傳媒更具親合力。
關(guān)鍵詞：觸摸屏 散料輸送機(jī) 控制系統(tǒng)
Touching screen controller design and research
Abstract
The touch screen is one of the main equipment for the modern continuous bulk materials transport.Touch screen control system with touch screen hardware core and data communication through the network and the PLC configuration software programming environment to develop the corresponding control system, real-time control of the bulk material conveyor and its related accessories and associated equipment, personnel management, the main man-machine interface. Combined with the rapid development of computer network and multimedia technology, the user only with the touch of a finger, will be able to for information retrieval, data analysis, keyboard input is simple, intuitive, fast, has a rich and varied performance capabilities than ever before media more affinity.
Keywords: Touchscreen bulk material conveyor control system
一、觸摸屏
(一）觸摸屏技術(shù)
觸摸屏是一種附加在顯示器表面的透明介質(zhì)，作為一種特殊的計(jì)算機(jī)外設(shè)，它是目前最簡(jiǎn)單、方便、直觀的一種人機(jī)交互方式。利用這種技術(shù)使用者只要用手指輕輕地觸摸顯示屏上的圖符或文字就能實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)操作，大大簡(jiǎn)化了計(jì)算機(jī)的輸入模式，降低了人機(jī)溝通的障礙，讓使用者不需具備計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，也不必事先接受培訓(xùn)，即可用最直接的方式與機(jī)器設(shè)備進(jìn)行互動(dòng)，使得人人皆可利用接觸控制方式來(lái)進(jìn)行輸入[11]。使用觸摸屏除了可加速輸入的速度與效率外，并能吸引更多不具備計(jì)算機(jī)技能者進(jìn)行資料交流，提高信息交換的程度，增加有效利用的機(jī)會(huì)，所以，觸摸屏輸入方式將會(huì)是未來(lái)各項(xiàng)信息產(chǎn)品的主流技術(shù)之一。
觸摸屏的基本原理是用手指或其它物體觸摸安裝在顯示器前端的觸摸屏?xí)r，所觸摸的位置被觸摸屏控制器檢測(cè)，并通過(guò)接口送到CPU，從而確定輸入的信息。觸摸屏由觸摸檢測(cè)部件和觸摸屏控制器組成。觸摸檢測(cè)部件安裝在顯示器屏幕前面，用于檢測(cè)用戶(hù)觸摸位置，接受后送觸摸屏控制器;觸摸屏控制器用于從觸摸點(diǎn)檢測(cè)裝置接收觸摸信息，并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo)送給CPU，同時(shí)接收CPU發(fā)來(lái)的命令并加以執(zhí)行。
（二）觸摸屏的分類(lèi)和應(yīng)用
觸摸屏的本質(zhì)是傳感技術(shù)。一般根據(jù)傳感器的類(lèi)型，將觸摸屏大致可分為四類(lèi):紅外線式、電阻式、表面聲波式和電容式。紅外線式觸摸屏表面為純玻璃不影響透光度，不受電流、電壓和靜電干擾，適宜某些惡劣的環(huán)境條件，一般應(yīng)用在ATM、辦公設(shè)備、醫(yī)療器材的使用上。電阻式觸摸屏不怕塵埃、水及污垢影響，能在惡劣環(huán)境下工作，一般應(yīng)用在中小尺寸的可攜式手持裝置的使用上。表面聲波式觸摸屏不受溫度、濕度等環(huán)境因素影響，分辨率極高，能保持清晰透亮的圖像質(zhì)量，一般應(yīng)用在公共信息查詢(xún)站或自動(dòng)售票機(jī)的使用上。電容式觸摸屏能很好地感應(yīng)輕微及快速的觸摸、防刮擦、防靜電，適合惡劣環(huán)境下使用，一般應(yīng)用在電子觸摸公告板信息收集設(shè)備或工業(yè)設(shè)備使用上。每種類(lèi)型的觸摸屏都有其優(yōu)缺點(diǎn)，其中電阻式觸摸屏最適合工業(yè)應(yīng)用[9]。
觸摸屏在應(yīng)用上大致可分為個(gè)人數(shù)字裝置與公共領(lǐng)域裝置兩個(gè)方面使用。由于觸摸屏具有堅(jiān)固耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間、操作靈活、使用方便等許多優(yōu)點(diǎn)，所以其應(yīng)用范圍十分廣泛，主要是多媒體公共信息的查詢(xún)，如電信局、稅務(wù)局、銀行、電力等部門(mén)的業(yè)務(wù)查詢(xún)，機(jī)場(chǎng)、車(chē)站、賓館、旅游景點(diǎn)等的信息查詢(xún)及商場(chǎng)、超市導(dǎo)購(gòu)等;其次還應(yīng)用于領(lǐng)導(dǎo)辦公、工業(yè)控制、軍事指揮、電子游戲、多媒體教學(xué)等。另外，使用手寫(xiě)輸入技術(shù)的PC、AV等產(chǎn)品，其人機(jī)對(duì)話(huà)的主要媒介就是觸摸屏[9]。此外，觸摸屏正在走入家庭，如觸摸屏電話(huà)機(jī)、智能電腦電話(huà)等，應(yīng)用前景極為廣泛。
二、MT500觸摸屏簡(jiǎn)介
（一） MT500觸摸屏功能和特點(diǎn)
MT500系列觸摸屏使專(zhuān)門(mén)面向PLC應(yīng)用的，它不同于一些簡(jiǎn)單地 儀表式或其他的一些簡(jiǎn)單控制PLC的設(shè)備，其功能非常強(qiáng)大，使用非常方便，非常適合現(xiàn)代工業(yè)越來(lái)越龐大的工作量及功能的需求，日益成為現(xiàn)代工業(yè)必不可少的設(shè)備之一。將MT500與一般觸摸屏進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單比較：
1一般的人機(jī)界面主要由以下幾個(gè)功能來(lái)構(gòu)成：
指示燈（PLC I/O顯示、內(nèi)部節(jié)點(diǎn)顯示、多段指示燈等）
開(kāi)關(guān)（位狀態(tài)型開(kāi)關(guān)、多段開(kāi)關(guān)、切換窗口開(kāi)關(guān)等）
各種動(dòng)態(tài)圖表（棒圖、儀表、移動(dòng)元件、趨勢(shì)圖等）
數(shù)據(jù)顯示（數(shù)值顯示、文字顯示等）
2 MT500人機(jī)界面的特有功能：
MT500系列人機(jī)界面處理?yè)碛猩厦娴囊话愕娜藱C(jī)界面所擁有的功能外，還提供了許多如下特有的功能：
可以同時(shí)開(kāi)啟6個(gè)彈出窗口；
可以有和windows系列一樣的任務(wù)欄和快選窗口，工作按鈕；
利用工作按鈕可以呼叫快選窗口，可在快選窗口放置要經(jīng)常顯示的元件或直接切換窗口的開(kāi)關(guān)。
MT500系列觸摸屏人機(jī)界面的特點(diǎn)還有：功能強(qiáng)大的32位RISC 133MHz CPU,支持256色真彩顯示與敏捷的反應(yīng)速度；可與幾乎所有的PLC兼容；工業(yè)級(jí)人機(jī)界面，防護(hù)等級(jí)IP65；獨(dú)特的多視窗操作功能，大大增加可顯示信息量；創(chuàng)新的在線模擬功能，大大節(jié)省工程時(shí)間；功能強(qiáng)大的中文編輯軟件，能夠輕松完成復(fù)雜的人機(jī)界面設(shè)計(jì)；具有手寫(xiě)留言板功能，具有實(shí)現(xiàn)三級(jí)用戶(hù)口令保護(hù)的功能；具有標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)置的RTC和配方功能,支持一機(jī)多屏和一屏多機(jī)的系統(tǒng)連接；雙通訊口和獨(dú)立的打印接口（MT506產(chǎn)品不支持打印接口）[11]。
根據(jù)監(jiān)控性能的實(shí)際需求，本設(shè)計(jì)選用MT500系列的觸摸屏。
三、 EB500組態(tài)編程軟件
EB500觸摸屏組態(tài)編程軟件是用于MT500系列觸摸屏上位監(jiān)控系統(tǒng)的專(zhuān)用組態(tài)軟件，運(yùn)行于Windows操作平臺(tái)下，將控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中的各種控制對(duì)象，抽象為幾類(lèi)基本圖形元素和部件，通過(guò)組態(tài)建立它們之間的控制關(guān)系，形成簡(jiǎn)潔、直觀的控制流程圖、趨勢(shì)曲線以及人機(jī)交互界面，為控制人員提供了一種簡(jiǎn)單的制作現(xiàn)場(chǎng)控制過(guò)程和控制界面的方法。
四、觸摸屏畫(huà)面的設(shè)計(jì)
（一）、散料輸送機(jī)觸摸屏畫(huà)面的設(shè)計(jì)流程
啟動(dòng)EB500軟件后，首先應(yīng)創(chuàng)建一個(gè)新的工程文件。因?yàn)镋B500軟件將對(duì)于一臺(tái)觸摸屏控制制作的所有畫(huà)面文件集中在一個(gè)工程文件中，這個(gè)單獨(dú)的工程文件包含了將要下載到觸摸屏中的全部畫(huà)面數(shù)據(jù)。創(chuàng)建新的工程文件時(shí)，需要對(duì)文件進(jìn)行一些必要的設(shè)置，具體包括:
1 工程文件名稱(chēng)和文件說(shuō)明。
2 選擇觸摸屏的型號(hào)。
3 選擇PLC的型號(hào)。
（二）、 I/O地址分配
（三）、觸摸屏控制皮帶輸送機(jī)運(yùn)行的電氣原理圖
（四）、編寫(xiě)相關(guān)示例程序
結(jié)束語(yǔ)
在物料傳輸系統(tǒng)中，觸摸屏的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。對(duì)運(yùn)輸機(jī)數(shù)量較多的系統(tǒng)，因啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)、設(shè)備空運(yùn)轉(zhuǎn)而造成機(jī)械磨損和能源損耗。課題以觸摸屏為人機(jī)交互界面，設(shè)計(jì)具備雙向啟動(dòng)控制系統(tǒng)，可根據(jù)需要隨時(shí)轉(zhuǎn)換，以滿(mǎn)足工藝要求，同時(shí)通過(guò)觸摸屏對(duì)全過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。
在本次設(shè)計(jì)中我了解并掌握了散料運(yùn)輸自動(dòng)化系統(tǒng)的流程工藝、控制要求以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)。在此基礎(chǔ)之上，通過(guò)監(jiān)控組態(tài)軟件的驅(qū)動(dòng)接口與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通信交換數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)了可靠有效的皮帶機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝流程運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并實(shí)現(xiàn)工藝設(shè)備的啟/?？刂?、故障報(bào)警、停機(jī)處理，同時(shí)對(duì)設(shè)備的各種性能參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示，分析一個(gè)完整的工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)所應(yīng)具有的功能和工作原理，基于EB500軟件實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)控制的功能，從而改善運(yùn)輸機(jī)數(shù)量較多的物料傳輸系統(tǒng)中只采用“逆流啟動(dòng)”方式啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)、設(shè)備空運(yùn)轉(zhuǎn)而造成機(jī)械磨損和能源損耗的問(wèn)題。
由于實(shí)驗(yàn)室設(shè)備可能與現(xiàn)實(shí)工作生產(chǎn)中的有些差別，再加上個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)出來(lái)的控制系統(tǒng)難免存在疏漏，有待于進(jìn)一步改進(jìn)。
參 考 文 獻(xiàn)
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