重庆理工大学电气控制技术应用设计

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1、电气控制技术应用设计题目基于PLC的发电机温度监控系统-触摸屏设计二级学院电子信息与自动化学院专业电气工程及其自动化班级学生姓名学号学生姓名学号学生姓名学号指导教师时间：2014年12月25日考核项目平时成绩20分设计35分报告15分答辩30分得分总分考核等级教师签名目录摘要1、概述1.1触摸屏的发展历史以及现状1.2问题和前景2、设计方案2.1触摸屏的选择2.2编程环境2.3用户界面设计2.3.1总体结构2.3.2变量地址分配2.3.3登陆画面2.3.4主菜单界面2.3.5简要运行状态界面2.3.6转子/定子/轴承/转速

2、运行状态界面2.3.7报警值设置界面2.3.8报警界面2.3.9报警组态设计2.4WinCC与触摸屏之间的通信3、结束语4、心得体会5、参考文献摘要可编程逻辑控制器(PLC)已成为工业自动化三大技术支柱(即PLC、机器人和CADPCAM)之一，被喻为工业控制的灵魂。随着科技的飞速发展，越来越多的机器与现场操作都趋向于使用人机界面，PLC控制器强大的功能及复杂的数据处理也呼唤一种功能与之匹配而操作又简便的人机界面的出现，触摸屏的应运而生无疑是21世纪自动化领域里的一个巨大的革新。本实验旨在设计基于PLC的发电机温度监控触摸屏

3、，以此来了解S7-200和TP177系列触摸屏的设计基础和通信原理。关键词：PLC；触控屏；西门子1、概述1.1触摸屏的发展历史以及现状美国发明家G.SamuelHurst在1982年发明了第一种电阻式触摸屏[1]，但是在21世纪以前，触摸屏都由于成本和操作问题没有得到广泛的应用。20世纪80年代，通用汽车研发了ECC（ElectricControlCenter），一种车载数字计算机和软件控制系统，这种系统可以将传感器输入的数据通过软件处理然后显示在CRT触摸屏幕上。这种系统替代了传统的机械控制和显示系统，而且能提供实时的

4、、详尽的数据[2]。1968年美国通用汽车公司提出取代继电器控制装置的要求，第二年，美国数宇公司研制出了第一代可编程序控制器。触摸屏的应运而生无疑是21世纪自动化领域里的一个巨大的革新[3]。PLC是一种结构简单、通用性好、功能较完备的新型控制元件，其主要优点是抗干扰能力强[4]，可提高系统可靠性和稳定性以及生产效率，特别适用于工业控制。目前，PLC使用情况大致可归纳为如下几类：开关量的逻辑控制；模拟量控制；运动控制；过程控制；数据处理；通信及联网[5]。触摸屏作为一种较新的电脑输入设备,是目前最简单、方便、自然的一种人机

5、交互方式。它赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。触摸屏在我国的应用范围较为广泛，主要应用于公共信息的查询。触摸屏还走入家庭，随着电脑作为信息来源的与日俱增，触摸屏以其易于使用、坚固耐用、反应速度快、节省空间等优点，使得系统设计师们越来越感到使用触摸屏具有相当大的优越性[6]。触摸屏系统一般包括：触摸屏控制器和触摸检测装置。触摸屏是一个使多媒体信息和控制改头换面的设备，它赋予多媒体系统以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备，它极大地简化了计算机的使用，使计算机展现出更大的魅力[7]。1.2问题

6、和前景随着集成电路技术的发展，PLC将会向小型化、多功能化、高性能化发展。网络化也是PLC发展的一个重要方向，借助于通信技术和计算机技术，将PLC和各类电子终端连接起来，达到共享软件、数据资源和硬件的目的。尽管触摸屏的实际应用越来越多，应用范围越来越广阔，可实际上该项技术仍然存在许多需要完善的地方，只有设计出更先进、智能、体贴的人机界面，才能在进行触控屏操作时更加直观、精准，同时又不影响系统的反应速度，才能有望成为人机交互的主流界面。2、设计方案2.1触摸屏选择图2-1触摸屏类型本次设计选择的是西门子公司的TP177mic

7、ro6’’DP型触控屏。图2-2TP177micro6正视图与侧视图正面和侧面的各部件结构如下[8]：①设计原因形成的开口-非存储卡的插槽②显示屏/触摸屏③安装密封垫④安装卡件凹槽TP177mirco6背后的各部件结构如下：图2-3TP177micro6后视图①多媒体卡插槽②标牌③DIP开关④接口名称TP177micro6底端各端口的结构如下：图2-4TP177micro6的端口①等电位联结的机壳端子②电源接头③RS422/485接口(IF1B)④USB连接2.2编程环境由于触摸板的选择，本次设计环境选择的是SIMATIC

8、WinCCflexible2008SP4。图2-5WinCCFlexible安装信息SIMATICWinCC基于Windows平台，能为各种工业领域提供完备的监控与数据采集(SCADA)功能，涵盖单用户系统直到支持冗余服务器和远程Web客户机解决方案的多用户系统。WinCC是跨公司垂直集成交换信息的基础