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人機界麵觸摸屏在plc自動控製係統設計中是如何應用的?

作者:plc小王 來源:西門子plc 發布日期:2019-03-05 21:29 閱讀: 二維碼分享

  人機界麵觸摸屏在現代智能自動化中的作用越來越廣泛。社會的不斷發展變革,極大地促進了基於PLC的控製功能和控製係統水平的提高。同時,其控製方式和操作水平的要求也越來越高,對交互操作界麵、報警記錄和打印的要求也成為整個控製係統的重要組成部分。

  對於那些過程複雜、控製參數較多的工業控製係統來說,這一點尤為重要。新一代工業人機界麵的出現,為在plc自動控製係統設計建設中實現上述功能提供了一種簡單可行的途徑。

  一、人機界麵觸摸屏的特點與功能

  人機界麵(HMI)又稱觸摸屏顯示器,是一種智能操作控製顯示裝置。人機界麵觸摸屏基於專門設計的32位RISCPU芯片,在STN、TFT LCD或EL電致發光顯示器上覆蓋透明電阻網絡觸摸屏。觸摸屏時,電阻網絡上的電阻和電壓發生變化,觸摸位置由軟件計算。

  人機界麵的主要功能包括:數據輸入和顯示係統或設備運行狀態的實時信息顯示在人機界麵上設置觸摸控製可作為操作麵板控製操作;報警處理和打印;此外,新一代工業人機界麵還具有智能控製功能,如簡單編程、數據處理、數據登錄和公式。
 

人機界麵觸摸屏,plc自動控製係統設計

  二、人機界麵觸摸屏在plc自動控製係統設計的應用

  下麵就以以國產大型浮法玻璃生產線冷端切割區主控係統為案例,介紹下人機界麵觸摸屏在plc自動控製係統設計的應用。

  1、係統概述

  切割區是浮法玻璃生產線的重要組成部分,包括測量傳輸、垂直切割、橫切、破碎加速、破邊、垂直破碎、輸送輥等生產控製設備,係統硬件主要由主控製器PLC、F現場設備控製裝置,包括伺服控製器、變頻器、模擬信號和脈衝信號處理器、人機界麵。切割區主控係統作為整個控製係統的核心,根據正常生產過程中的生產工藝要求,協調各單機控製子係統的工作,製定切割計劃,實現整個生產過程的全自動化。

  整個係統的核心控製部分由美國GE Fanuc 90-30 PLC完成。本文對這一部分進行了概述。係統監控和交互操作界麵的任務由人機界麵承擔。主要內容有:參數設置;動態畫麵顯示;故障報警與診斷及報表打印。其中HMI選擇日本數字公司的GP-577。

  2、人機界麵與PLC通訊

  當在plc控製係統中使用HMI時,HMI通過串行口與PLC直接連接。這樣,HMI就可以根據需要直接讀取PLC的數據或將數據寫入PLC的相應地址。由於內置通信協議,因此不需要編寫通信程序。隻要指定使用的PLC類型,即通信協議,就可以在運行時實現通信。因此,大大降低了PLC用戶程序的負擔。在係統設計中,直接指定控製單元的地址及其相應的PLC輸入輸出%I/O、寄存器%R、中間寄存器%M,HMI可以在運行時與PLC自動交換數據。直接讀取或重寫PLC對應地址的內容,並相應地改變屏幕上顯示的內容。同時,通過人機界麵的觸摸操作,可以將數據輸入到PLC的相應地址。

  3、人機界麵監控主界麵

  整個人機界麵監控係統采用樹形結構,由主監控屏組成。參見圖2和相應的功能子屏幕。控製功能鍵設置在主監視器屏幕的下端。按功能鍵可依次進入相應的子屏幕並執行所需的功能。在每個子屏幕中,可以通過上一頁和下一頁的功能鍵在同一功能組中切換屏幕。在任何子屏幕中,屏幕都可以通過主屏幕的功能鍵返回主屏幕。係統自動采集相關數據,在主屏幕上顯示切割計劃、測量脈衝、滾筒速度等重要生產工藝參數,便於操作人員觀察。在主屏幕上,有生產過程的動態圖片。

  在動態畫麵上,主要控製設備的運行可以通過光電開關的動作、電磁閥的吸力、電機的停止運行等多種形式進行模擬,直接生動地反映現場過程,便於操作人員了解生產情況和設備的工作條件。
 

人機界麵觸摸屏,plc自動控製係統設計

  Digital的HMI編程軟件propb3win提供了豐富的控製組件,如按鈕組件、屏幕切換組件、指示器組件、數據文本顯示組件等,隻要根據需要選擇相應的控製組件,並明確定義其屬性,即可實現上述功能。propb3win采用監控軟件的通用模式,通過配置完成各控製部分的屬性,實現相應的控製功能。利用PROPB3WIN附帶的庫和繪圖工具,簡單易行地構建了生產現場的仿真圖。繪圖工具庫的豐富內容使圖片生動多彩。

  此外,充分利用人機界麵觸摸屏的優點,盡可能將原來放在控製櫃上的開關和指示燈替換為人機界麵的控製部件,減少了硬件設備,簡化了現場設備之間的接線,更重要的是,給設計和調試帶來了很大的方便。

  4、人機界麵參數設置功能

  主控製係統中有多達100個參數需要設置。根據控製功能,係統可分為聯鎖、橫切、橫切、速度、切邊、垂直切割和設備參數組,使整個係統的結構更加合理。同時,人機界麵觸摸操作使得參數設置非常直觀和簡單。在設置參數時,通過使用數字鍵盤,數字鍵盤設計為彈出式。當操作員想要設置參數時,他按下設置鍵,彈出數字鍵盤進行操作,見圖3。每個參數在組件屬性中定義並分配相應的PLC地址。確認後,輸入數據將存儲在PLC指定的地址中。

  操作完成後,按一個鍵消除數字鍵盤,見圖4。這種設計模式可以使圖片的有效麵積***大化。同時,每個參數都有上限和下限。當輸入值超過限值時,係統拒絕接受並向操作員發出超限報警。另外,為了安全起見,對於重要的係統設備參數組,通過工具庫中的d-script_script語句編寫簡單的程序設置屏幕輸入操作密碼,給操作者不同的操作權限,提高了係統的安全性。

  總結:plc自動控製係統設計完畢投入使用後,受到用戶的歡迎。該係統具有安全、直觀、簡單的特點。監控、故障診斷、打印等功能的實現,大大提高了生產運行的可靠性。丝瓜视频app污下载為客戶提供量身定製的自動化解決方案,是專業的自動化控製係統集成服務商.如您有自控產品以及服務的需求,歡迎來電谘詢訂購!


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