触摸屏的设计与应用
控制要求是:按“启动”按钮时,PLC输出端 输出端Q0.0先通电,Q0.4延 先通电, 控制要求是: 启动”按钮时, 输出端 先通电 延 时通电; 停止”按钮时, 同时断电。 时通电;按“停止”按钮时,Q0.0和Q0.4同时断电。 和 同时断电 人机界面”上设定Q0.4的延时通电时间,开机默认时间为 的延时通电时间, (1)在“人机界面”上设定 ) 的延时通电时间 20s,上下限时间分别是 ,上下限时间分别是10s和80s。 和 。 人机界面”上动态显示Q0.4的启动剩余时间。 的启动剩余时间。 (2)在“人机界面”上动态显示 ) 的启动剩余时间 人机界面”上的按钮进行启动/停止控制 停止控制。 启动”按钮, (3)用“人机界面”上的按钮进行启动 停止控制。按“启动”按钮, ) Q0.0通电;设定的延时时间到,Q0.4通电;按“停止”按钮,Q0.0和 通电; 通电; 停止”按钮, 通电 设定的延时时间到, 通电 和 Q0.4同时断电。 同时断电。 同时断电
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触摸屏的作用
• • • • • 使用方便 减少硬件 减少I/O口 对设备运行进行监控 使编程简单
人—机界面的分类 机界面的分类
• (现在的人机界面几乎都能使用液晶显示屏,小尺寸的人机 现在的人机界面几乎都能使用液晶显示屏, 界面只能显示数字和字符,称为文本显示器, 界面只能显示数字和字符,称为文本显示器,大一些的可以 显示点阵组成的图形。显示器颜色有单色、 色 色 显示点阵组成的图形。显示器颜色有单色、8色、16色、 256色或更多的颜色。 色或更多的颜色。 色或更多的颜色 • 1. 文本显示器 • 文本显示器(Text Display,TD)是一种廉价的单色操作员 文本显示器( , ) 界面,一般只能显示几行数字、字母、符号和文字( 界面,一般只能显示几行数字、字母、符号和文字(包括中 文)。 • 西门子的 西门子的TD 200和TD 200C与该公司的小型 与该公司的小型PLC S7-200配 和 与该公司的小型 配 套使用,可以显示两行信息,每行20个数字或字符 个数字或字符, 套使用,可以显示两行信息,每行 个数字或字符,或每行 所示。 显示10个汉字 个汉字, 所示 显示 个汉字,如图5-75所示。
表8-2
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 数据类型 CHAR(Signed) ( ) BYTE(UnSigned) ( ) SHORT(Signed) ( ) WORD(UnSigned) ( ) BOOL LONG(Signed) ( )
同辰HMI变量的数据类型
说 明 字节有符号整数 字节无符号整数 字有符号整数 字无符号整数 布尔数 双字有符号整数 最 小 值 −128 0 −32 768 0 0 −2 147 483 648 0 负数 −1.17 5495E−38~ ~ −3.402 823E+38 127 255 32 767 65 535 1 2 147 483 647 4 294 967 295 正数 +1.175 495E-38~ - ~ +3.402 823E+38 最 大 值 占用字节 1 1 2 2 1bit 4 4 4
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操作员面板OP270 图5-76 操作员面板
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• 3. 触摸屏 • 西门子将触摸面板(Touch Panel,TP),俗称为触摸 ),俗称为触摸 西门子将触摸面板( , ), 触摸屏是人机界面的发展方向, 屏,触摸屏是人机界面的发展方向,可以由用户在触摸屏 的画面上设置具有明确意义和提示信息的触摸式按键。 的画面上设置具有明确意义和提示信息的触摸式按键。触 摸屏的面积小,使用直观方便, 摸屏的面积小,使用直观方便,用户可以用触摸屏上的组 合文字、按钮、图形和数字信息等, 合文字、按钮、图形和数字信息等,来处理或监控不断变 化的信息。 化的信息。 • 触摸屏还可以用画面上的按钮和指示灯等来代替相应的硬 件元件,以减少PLC需要的 口,西门子常用的触摸屏 需要的I/O口 件元件,以减少 需要的 有TP 270、TP 170A、TP 170B、K-TP178M等。图5-77 、 、 、 等 触摸屏的外型。 是MP270B触摸屏的外型。 触摸屏的外型
组态软件的安装
图8-3 组态软件安装界面
图8-4 组态软件安装结束界面
创建一个新项目文件 1.运行 .运行HMI状态系统 状态系统
图8-5 组态软件开始界面
2.选择HMI设备型号及 .选择 设备型号及PLC生产厂家 设备型号及 生产厂家
图8-6 选择HMI设备型号及PLC
3.设置SIMATIC的具体 .设置 的具体PLC型号和 型号和CPU类型 的具体 型号和 类型
图8-23 自锁控制程序
2.传送PLC项目 .传送 项目
传送PLC项目是指通过 项目是指通过HMI向PLC上传或下载 上传或下载PLC程序,计算机通 程序, 传送 项目是指通过 向 上传或下载 程序 串口与HMI的RS232串口连接,HMI的另一个串口与 串口连接, 的另一个串口与PLC连接, 连接, 过RS232串口与 串口与 的 串口连接 的另一个串口与 连接 这样在不改变连线的方式下就可以传送PLC项目,给调试带来便利。 项目, 这样在不改变连线的方式下就可以传送 项目 给调试带来便利。 项目, (1)退出 )退出HMI项目,重新进入系统主机菜单。 项目 重新进入系统主机菜单。 传送PLC项目”按钮,设置通信参数。 项目” (2)单击 )单击HMI“传送 传送 项目 按钮,设置通信参数。 项目传送。 (3)单击“开始”按钮,进行 )单击“开始”按钮,进行PLC项目传送。 项目传送
DWORD(UnSigned) 双字无符号整数 ( ) FLOAT STRING POINT(ared) ( ) 32位单精度浮点数 位单精度浮点数 字符串 指针域(数据块) 指针域(数据块)
字符串长度取决于内存字节数的设定值 以字节为单位, 以字节为单位,指定内存的一段连续存储区
1.添加和修改变量属性 .
4.设置第2个弹出按钮 .设置第 个Байду номын сангаас出按钮
图8-18 HMI按钮与PLC关联
离线模拟
图8-19 离线模拟
将项目文件下载到触摸屏
单击“传送项目”按钮,触摸屏进入“传输项目数据” 单击“传送项目”按钮,触摸屏进入“传输项目数据”、“等待 主机连接”状态。单击菜单栏中“工具” “串口传送项目” 如图8主机连接”状态。单击菜单栏中“工具”→“串口传送项目”,如图 21所示。 所示。 所示
3.操作 .
按钮, 在“人机界面”运行状态下,按I0.0或M10.0按钮,输出端 人机界面”运行状态下, 或 按钮 输出端Q0.0通 通 电自锁; 按钮, 断电。 电自锁;按I0.1或M10.1按钮,Q0.0断电。 或 按钮 断电
用“人机界面”进行实时控制 人机界面”
控制要求与“人机界面” 控制要求与“人机界面” 1.控制要求 .
3.对弹出按钮进行功能定义 .
图8-16 “控制事件功能定义”对话框
弹出按钮相当于电气控制中的常开按钮,当手指碰 弹出按钮相当于电气控制中的常开按钮,当手指碰HMI屏上的按 屏上的按 钮时触发“压下事件” 当手指离开时触发“弹起事件” 钮时触发“压下事件”,当手指离开时触发“弹起事件”。
图8-17 设置弹出 按钮控件属性
触摸屏MP270B 图5-77 触摸屏
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触摸屏的工作原理
• 触摸屏的基本原理为:用户用手指或其他物体触摸安装在显 触摸屏的基本原理为: 示器上的触摸屏时,被触摸位置的坐标被触摸屏控制器检测, 示器上的触摸屏时,被触摸位置的坐标被触摸屏控制器检测, 并通过通信接口(例如, 串行口) 并通过通信接口(例如,RS-232C或RS-485串行口)将触 或 串行口 摸信息传送到PLC,从而得到输入的信息。 摸信息传送到 ,从而得到输入的信息。 • 触摸屏系统一般包括两个部分:触摸检测装置和触摸屏控制 触摸屏系统一般包括两个部分: 器。 • (五)触摸屏的分类 • 按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质,触摸屏可分为四 按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质, 它们分别是电阻式、电容感应式、 类,它们分别是电阻式、电容感应式、红外线式和表面声波 式。 • 触摸屏软件有 触摸屏软件有ProTool和WinCC flexible。 和 。
触摸屏的设计方法
• • • • • • • • 1、打开编程界面 2、创建新工程 3、设置系统与触摸屏参数 4、设计触摸屏界面(通过电脑) 5、将设计的触摸屏界面下载到触摸屏设备内 6、设计PLC控制程序(通过电脑) 7、将设计的PLC控制程序下载到PLC设备内 8、用触摸屏去控制PLC
组态软件的使用
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触摸屏概述
图8-1 “人机界面”构架
触摸屏的电源为DC 24V,既可以由外部直流电源供电,也可以由PLC输出 触摸屏的电源为 ,既可以由外部直流电源供电,也可以由 输出 电源供电, 极连接PLC的“L+”端,“−”极连接 的DC 24V电源供电,其“+”极连接 电源供电 极连接 的 端 ”极连接PLC的“M” 的 端。
图8-9 变量属性对话框
2.变量设置情况 .
图8-10 第1个变量设置情况
图8-11 第2个变量的设置情况
添加文字标签
图8-12 文字标签
图8-13 在文字标签属性框中修改标题
添加弹出按钮 1.绘制弹出按钮 .
图8-14 绘制弹出按钮
2.修改弹出按钮标题 .
图8-15 在按钮控件属性框中修改标题
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文本显示器TD200 图5-75 文本显示器
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• 2. 操作员面板 • 西门子将操作员面板(Operator Panel,OP)使用 西门子将操作员面板( , ) 液晶显示器和薄膜按键, 液晶显示器和薄膜按键,有的操作员面板的按键多达 数十个。操作员面板的面积大,直观性较差, 数十个。操作员面板的面积大,直观性较差,如OP 270,其显示器对角线的尺寸为 英寸), ,其显示器对角线的尺寸为5.7 in(5.7英寸), ( 英寸 如图5-76所示。 所示。 所示