PLC和触摸屏组合控制系统应用.doc

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1、第1期2016年1月No.1January，2016无线互联科技WirelessInternetTechnologyPLC有着运算速度快、指令丰富、可靠性好等优点，其在控制领域的应用至关重要，但PLC的人机交互功能较差一直是制约其发展的重要因素。触摸屏能够对传统的键盘操作以及控制面板进行取代，实现了动画形式的自动化控制，将PLC与触摸屏结合不仅能够解决PLC人机交互功能较差的问题，同时其能够减少开关、仪表等数量，对于实现PLC应用的可视化、灵活化有着重要的意义。基于以上，文章简要研究了PLC和触摸屏组合控制系统的应用。1PLC与触摸屏概述PLC是以数字运算操作进

2、行相关控制的电子系统，中文名称为可编程逻辑控制器，在PLC中有一种十分重要的设备，即可编程存储器，其能够实现相关内部程序的存储，同时能够执行面向用户的相关指令，例如算术操作指令、顺序控制指令、定时指令、逻辑运算指令等。PLC能够通过对输入和输出模拟的形式来实现对相关机械以及生产过程的有效控制，随着科技的发展，PLC的控制范围不再仅仅局限于逻辑控制，其在工业自动化控制以及计算机集成制造系统中都有着重要的应用[1]。触摸屏指的是可编程终端，其主要功能是对机械及生产过程中的相关参数进行设置，并显示相关数据，能够以动画的形式来模拟描绘机械及生产过程的自动化控制。触摸屏一

3、改传统控制中的键盘操作，替代了传统控制的显示器以及控制台。将PLC与触摸屏相互结合能够实现PLC功能的扩展，提升了PLC的可视化和灵活性，此外，二者的结合能够减少开关、按钮的使用，整个控制方便、简单、灵活。2PLC和触摸屏组合控制系统的构成本文所研究的PLC和触摸屏组合控制系统的构成主要为迪文触摸屏和S7-200可编程控制器，能够对现场的电磁阀、温度控制器、电动阀、电动机等进行控制。具体来说，S7-200PLC通过传感器来采集相关信号，例如温度传感器采集现场温度信号，压力传感器采集现场压力信号，采集的信号在S7-200PLC上进行数值变换以及A/D转换后传输到迪

4、文触摸屏上，此时触摸屏会根据收到的信号来显示具体的现场的温度数值、压力数值，通过信号的不断传输和命令的执行，还能够形成压力、温度等的曲线以及PID曲线。触摸屏能够对PID参数进行设置，并发送相关指令给PLC，PLC通过自身的存储器执行命令，从而实现对现场温度控制器、电磁阀、电动阀等执行机构的控制。3PLC和触摸屏的通信研究3.1触摸屏的数据传输研究首先要了解触摸屏的数据模块，对于迪文触摸屏来说，其串口数据帧结构共有4个数据模块：帧头数据模块、指令数据模块、数据模块、帧尾结束符数据模块。帧头是固定的，为OXAA，指令为迪文触摸屏所设计的指令集合，数据小于等于249

5、B。OXCC，OX33，OXC3，OX3C是帧尾固定的结束符（OX表示的是十六进制数）。触摸屏中所传输的数据以及指令都采用十六进制数和两字节字形数据，在传输字节的过程中，首先要传送高字节，传送方向分为下行和上行两种，当数据下行传送时，PLC将数据传送给触摸屏，当数据上行传送时，触摸屏将相关指令数据发送给PLC[2]。3.2PLC的自由口通信研究PLC自由口通信的数据传输协议由用户程序来决定，用户要通过编程来完成所有的相关通信任务。在自由口通信方式下，PLC能够与条码阅读器、触摸屏等进行通信，其波特率是可调整的，一般范围在1200-bit/s之间。PLC自由口通信

6、的核心是发送指令和接受指令，以及两个指令所对应的寄存器控制。对于本系统所采用的S7-200PLC来说，采用自由口0的工作模式来进行通信，同时采用的特殊寄存器来设置字符数据位、协议选择以及自由口波特率等。PLC的CPU上的通信口属于一种半双工的通信口，因此不能同时激活指令的发送和指令的接收。具体来说，PLC自由口通信过程中，可以通过特殊寄存器来对接受指令和发送指令进行控制，若PLC在指定时间没有发送出数据信息或接收到数据信息的时候，特殊寄存器会对接受指令和发送指令进行控制，从而停止对数据信息的发送和接收。4PLC程序4.1收集、发送模拟量模拟量采集之后要通过PLC

7、内部的相关转换，从而转换为实际值，下面以压力为例，来研究模拟量采集之后的转换过程，首先，压力传感器会采集压力的模拟量信号，模拟量信号在PLC模拟量输入模块的转换下会由模拟量信号转换为作者简介：李腾飞（1986-），女，湖南邵阳，硕士，研究实习员；研究方向：触摸屏。PLC和触摸屏组合控制系统应用李腾飞（国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心，广东广州）摘要：随着科技的发展，人机操作界面广泛的应用于各种机器的操作中，PLC对于数据的处理也对人机界面的简便性和操作性有着一定的要求，触摸屏与PLC的组合控制对于实现PLC应用的灵活性和可视化有着重要的意义。基于以上，文

8、章从PLC程序设计、触摸