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設備與生產線自動化工業觸摸屏的應用

  設備與生產線自動化工業觸摸屏的應用
  工業觸摸屏,是通過觸摸式工業顯示器把人和機器連為一體的智能化界面。它是替代傳統控制按鈕和指示燈的智能化操作顯示終端。它可以用來設置參數,顯示數據,監控設備狀態,以曲線/動畫等形式描繪自動化控制過程。更方便、快捷、表現力更強,并可簡化為PLC的控制程序,功能強大的觸摸屏創造了友好的人機界面。觸摸屏作為一種特殊的計算機外設,它是目前最簡單、方便、自然的一種人機交互方式。它賦予了多媒體以嶄新的面貌,是極富吸引力的全新多媒體交互設備。

  工業觸摸屏原理:觸摸屏系統一般包括觸摸屏控制器(卡)和觸摸檢測裝置兩個部分。其中,觸摸屏控制器(卡)的主要作用是從觸摸點檢測裝置上接收觸摸信息CONTROL ENGINEERING China版權所有,并將它轉換成觸點坐標,再送給CPU,它同時能接收CPU發來的命令并加以執行:觸摸檢測裝置一般安裝在顯示器的前端,主要作用是檢測用戶的觸摸位置,并傳送給觸摸屏控制卡。
  工業觸摸屏具有很強的靈活性,可以按照設計要求更換或增加功能模塊,擴展性強,可以滿足復雜的工藝控制過程,甚至可以直接通過網絡系統和PLC通訊,大大方便了控制數據的處理與傳輸,減少了維護量。
  隨著科技的進步與傳感技術的大力發展,觸摸屏技術越來越多的走入各行各業。由于觸摸屏作為一種新的人機交互設備,是目前最簡單、最方便的輸入設備,它可以制定生產計劃并監控自動化生產線的運行的過程。本文根據觸摸屏的工作要求,完成其界面的開發及使用觸摸屏對自動化生產線進行控制等技術環節步驟。
  工業觸摸屏工業自動化的應用:
  工業觸摸屏是通過外部物體接觸面板上的按鈕開關或參數設置來完成工藝流程的控制,面板上的操作內容可以人為的通過編程軟件來進行編輯,同時可以把完成的工藝狀態顯示在觸摸屏上,所以它既是一個輸入設備,也是一個輸出設備,其操作靈活,功能強大。PLC系統只需通過DP網絡即可和觸摸屏連接起來,減少了外部信號傳輸線路,實現了資源的有機整合。
  隨著這幾年鋼鐵行業的大規模結構調整,濟鋼中板廠的設備也進行了整體性改造,優化了工藝,減少了勞動強度,美化了操作環境,特別是一改以前的操作模式,全部啟用新型的觸摸系統代替老式的按鈕或者指示燈,并優化了工藝流程,減少了電氣設備數量,大大減少了設備故障率,保障了設備的穩定生產,觸摸屏系統主要應用在濟鋼中板廠的加熱爐、精軋機、矯直、精整線等操作臺上。目前觸摸屏系統已經在生產線使用1年半了,穩定性非常強,沒有出現任何死機或控制失效現象,操作人員操作也集中有簡單。
  最近幾年隨著工業觸摸屏的應用范圍逐漸加大,在公共信息查詢領域及生產線操作上,人們使用工業觸摸屏代替鼠標和鍵盤,設計人員可以通過軟件設計出適合各種不同的用戶界面,使用者只需要根據功能圖標輕觸顯示屏幕上的響應位置,就能實現需要的操作,使用起來簡單、快捷。這種新興的人機交互方式,使多媒體應用呈現出嶄新的面貌,給企業與用戶帶來更優秀的省時體驗與自動化生產線上的實際效益。
  1.工業觸摸屏本文所選擇的工業觸摸屏圖1-1新建項目各參數的設置根據系統前景及架構介紹,啟動ScreenEditor軟件,建立一個新項目,并進行相應的設置,包括項目名稱、換面名稱、畫面編號等。目前各工控控制器生產廠商均推出了各自的工業觸摸屏產品,將工業觸摸屏稱為圖示操作終端(GOT),用于連接本公司的控制器,有的也支持其它公司的控制器。此處我們最終選擇的工業觸摸屏型號為WLT_070,新建項目完成后點擊確認,即可進入工作環境。
  2.生產線監控步驟:
(1)控制任務分析當設備接通電源、PLC運行后,按下工業觸摸屏開機畫面中的“進入系統”按鈕,這時進入的是工業觸摸屏執行生產畫面。首先執行復位動作,按住“執行生產”按鈕保持2秒。然后進行生產計劃的制定,輸入各種規格工件的生產數量,按下“開始”按鈕時,自動生產線開始執行生產。當按下“暫?!卑粹o時,自動生產線停止生產工作。重復以上流程。
 ?。?)統計任務分析圖1-2生產統計畫面按下“生產統計”按鈕,此時進入生產統計畫面。在生產統計畫面中進行生產數據的統計,包括生產需求、生產完成、不合格的數量,以及各站生產數據的統計結果。然后對工業觸摸屏用戶畫面進行設計,常規共分為七個用戶畫面,分別為“開機畫面”、“生產執行”、“生產統計”、“系統設置”、“關于程序”、“聯系我們”畫面。數值的顯示是工業觸摸屏讀取PLC對應的緩存器的數值,并直接將數值顯示在工業觸摸屏上。通過參數的采集與顯示,可以在工業觸摸屏上直接觀察一些儀表或其它模塊的參數。此組件會讀取所設置地址的值,依照所設置的格式,實時顯示出來。讀取內存地址可選擇內部存儲器或控制器寄存器地址。如,在“生產統計”畫面需要設計九個數值的顯示組件,再根據PLC程序,分別設置各組件的讀取內存地。
 ?。?)工業觸摸屏的在線仿真與離線仿真在線模擬和離線模擬這兩種模擬方式在PC上將應用程序模擬工業觸摸屏接口的環境而完整表達出設計者想在工業觸摸屏接口上展現的效果。利用離線模擬功能,不需要下載至工業觸摸屏接口即可以直接在PC上執行并檢視,可以檢查工業觸摸屏所設計的應用程序的效果。例如切換畫面是否正常,按鈕功能相關的動作及顯示是否正確。而在線仿真功能能檢查PLC的程序是否有誤,是否達到理想的控制邏輯??勺鳛檎麢C安裝前的調試,這樣可以在不使用工業觸摸屏,直接用PC與PLC聯機,直接利用在線仿真功能配合PLC編程軟件同時操作,讓設計者輕松完成調試工作。當調試到滿意時再進行下一步的系統安裝。
  3.工業觸摸屏與PLC之間通信自動生產線的工件需求信息是通過工業觸摸屏輸入的,其中上料檢測單元式自動線中的主站部分,工業觸摸屏直接與上料檢測單元進行數據的傳送與交換,上料檢測單元直接讀取工業觸摸屏中輸入的工件需求數據,然后再將所讀取的數據傳送到各單元,各個單元按照生產需求進行生產,最后各個單元又將生產完成的信息傳送到上料檢測單元,這時工業觸摸屏從上料檢測單元中讀取數據完成生產統計。生產線運行到安裝單元時才開始有工件的組合,安裝單元從上料檢測站讀取工業觸摸屏的生產計劃進行安裝生產,使主站與安裝單元的數據進行信息傳送。

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