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      PLC和觸摸屏組合控制系統實踐

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      PLC和觸摸屏組合控制系統實踐

      現在,科學技術實現了高速地發展,實現了人機結合的界面,在使用plc進行控制的過程中,有很龐大的數據要處理,所以,需要實現PLC和觸摸屏組合。觸摸屏是實現設備自動化的重要裝置,PLC與觸摸屏的結合使用,能夠實現設備高度的自動化。PLC是一種兼容性比較好的控制設備,其能夠抵抗外界的干擾,而且能夠提高設備的穩定性,在工業領域中應用非常得廣泛。觸摸屏是實現人機結合的界面,其能夠具有控制臺和顯示器的作用,能夠在設備中對參數進行自動化的設計,而且能夠運用曲線圖的方式比較直觀的展現出控制的過程和效果。

      1系統的構成

      系統是由觸摸屏、電動閥、電磁閥和電動機構成的,觸摸屏通過輸入模擬量的溫度和壓力,從而能夠將現場的溫度和壓力信號收集,通過運用PLC將數據轉換,從而能夠使數值直接呈現在觸摸屏上,觸摸屏就能夠將設備的溫度、壓力等數值直接呈現出來,而且還能夠借助曲線反應溫度的變化,而且還可以借助觸摸屏對參數進行設置,運用觸摸屏給PLC發送信號,從而能夠實現對現場設備運行的控制,如果PLC和觸摸屏的接口型號是不同的,就需要運用轉換線將二者結合在一起。

      2觸摸屏和PLC的通信

      在計算機和終端之間的通信是通過數據傳輸的方式,一般是采用串行和并行結合的方式。PLC和觸摸屏組合控制一般實現了兩種通信的方式,分別是PPI通信、自由化的通信和DP通信,常用的通信方式是自由化的通信方式。

      2.1PLC的自由口通信

      在觸摸屏和PLC組合控制的過程中,在進行數據傳輸的過程中,一般都是采用用戶的程序,一般來說,通信的任務首先是要通過編程完成的。運用自由口的方式,從而能夠將觸摸屏與打印機串行,實現二者的通信,而且其波特率范圍也是可以自由調整的。自由口通信時將接收和發送兩條指令存儲在控制器中的。這類系統所使用的自由口是0工作模式,一般寄存器都是在0工作模式下使用的。

      2.2觸摸屏的數據傳送方法

      觸摸屏的數據幀結構已經形成了模塊化的功能,其主要是由幀頭、指令、數據和幀尾這個模塊構成的,幀頭一般設計成OXAA,在指令執行的過程中,不可能只是運行一個指令,所以,也形成了指令集,將指令集中處理,數據的量是有限度的,一般數據不能超過249B,幀尾是有規定的結束符的,一般為OXCC和OXC3,在觸摸屏中數據和指令都是運用16進制的格式,一般都是2個字節為一個數據,在字節傳送的過程中一般是采用高字節傳送的方法,傳送的方式是采用下行時。當PLC將指令發送到觸摸屏時,在觸摸屏的串行接口就會輸入引腳,在數據的觸摸屏的上行傳輸過程中,觸摸屏會將數據傳送給PLC,從而實現了二者之間數據的傳遞。

      3PLC的程序分析

      3.1模擬量的收集和發送

      在實現模擬量的輸出和傳送的過程中,在對溫度進行傳輸時,是采用溫度傳感器,通過接收PLC發送的信號,直接將數據保存在PLC的存儲器中,然后按照傳感器的實際量程,將這些信號轉換成溫度的數值,一般是通過A/D轉換的方式,中央處理器內部一般是使用模擬量信號。系統在模擬量系統中獲取的輸入模擬量,為了能夠強化數據在輸入的可靠性,在對模擬量收集的過程中,一般會使用平均值的方法,通過對數據的多次收集,從而能夠節省中央處理器對數據掃描的時間,提高對數據掃描的效率。在程序中可以運用移位除法的方式,從而能夠正確的分析出模擬量。

      3.2觸摸屏的觸摸控制功能

      在觸摸屏的觸摸控制功能的按鈕按下后,其就具有的觸摸控制功能,其將信號傳送到PLC上,然后設計位置坐標,在PLC接收到數據后就會分析按鈕的位置是否是準確的,如果位置準確,就可以運用曲線的形式直接顯示參數的變化,對程序的執行進行控制。

      3.3通信的程序分析

      PLC編程的方法在設計上會存在差異,因為設計人員的思維和習慣上存在的不同,所以,在對PLC進行編程時,可能會采用梯形圖編程的方法,也會使用語句表編程的方法。在運用梯形圖進行編程的過程中,一般會運用繼電器進行控制,在運用語句表進行編程時,這種編程方法與一般的計算機編程相似,這兩種編程的方法都會借助繼電器的控制。

      4用戶的界面

      在對用戶的界面進行設計的過程中,首先要實現對觸摸屏界面的設計,分析觸摸屏HMI物理分配率,確保觸摸屏的物理分配率是統一的,然后將物理分配率下載到HMI終端,用戶界面可以通過軟件來繪制。然后對觸摸屏的按鈕進行制作,在制作的過程中,應該按照相關的設計要求,因為用戶的界面有很多的按鈕,這時當按鈕被按下后,觸摸屏就會發送信號給PLC,然后PLC就會分析觸摸屏發送的信號的坐標,通過對坐標的正確性的分析,從而執行命令。在觸摸屏顯示的溫度曲線,其能夠在觸摸屏的右上角和左下角的區域范圍內呈現,當溫度曲線這個按鈕被按下后,PLC就會分析坐標的正確性,然后執行指令,在PLC收到橫坐標和縱坐標后,就會顯示出設備的溫度變化曲線,從而能夠對PID參數進行自動化的設計。

      5結束語

      PLC和觸摸屏組合控制能夠實現PLC強大的自動化控制功能,而且還能夠實現人機的交互效果,使設備控制的可靠性增強,而且還能夠減少控制臺的使用,使操作更加得簡單。能夠運用曲線的方式,將設備的溫度和運行情況反映出來,使數據更加得直觀,幫助操作人員了解設備的運行情況,當設備出現運行不穩定的問題時能夠通過觀察曲線,及時地采取措施。

      作者:邱金升 單位:中核檢修有限公司福鼎分公司

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