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1、l 基于 S7-300PLC 的 TP177B 触摸屏的调试与应用 专业：自动化 班级： 姓名： l 目 录 引 言 3 1 人机界面 5 1.1 人机界面的概念 6 1.2 人机界面的发展趋势 7 2 触摸屏组态系统的组成 7 2.1 PLC 7 2.1.1 PLC 的基本构成 7 2.1.2 PLC 的工作原理 9 2.1.3 PLC 的功能特点 10 2.2 触摸屏的分类，工作原理及技术特性 11 2.2.1 触摸屏的分类 11 2.2.2 触摸屏的工作原理 11 2.2.3 触摸屏的技术特性 16 2.3 SIMATIC Wincc flexible 18 3 触摸屏的调试与应用 19
2、 3.1 基于电机控制创建“TP177B_Mixing”项目 19 3.2 基于电机控制完成新的组态“TP177B_Mixing”项目 22 4 实验结果与分析 31 结论 33 致谢 34 参考文献 35 附录 1 触摸屏组态程序 37 l 摘摘 要要 触摸屏作为一种最新的电脑输入设备，它是目前最简单、方便、自然的 一种人机交互方式。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。在工业控制中，人机界面是操作人员与PLC之间交换信息的 媒介，人机界面可以接收操作人员发出的各种命令和设置的参数，并将它们 传递到PLC，对工业流程进行控制。 TP177B PN/DP产品由硬件和软
3、件两部分组成，硬件部分包括处理器、显 示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等，其中处理器的性能决定 了HMI产品的性能高低，是HMI的核心单元。HMI软件一般分为两部分，即运 行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软 件。使用者都必须先使用HMI的画面组态软件制作“工程文件”，再通过PC机 和HMI 产品的串行通讯口，把编制好的“工程文件”下载到HMI的处理器中运 行。TP177B PN/DP具有透明，绝对坐标，检测触摸并定位的特性。 通过S7-300PLC设计的程序和SIMATIC WinCC flexible2008里对TP177B PN/DP触摸屏
4、进行设计的组态画面，设计报警画面，在软件SIMATIC WinCC flexible2008的界面中添加变量，设置连接，对触摸屏的调试来实现对电 动机的启动，调速，停止状态的控制。 关键词：可编程逻辑控制器；组态画面；触摸屏；工作原理；控制 l Abstract Touch screen as computer input device, it is the most simple, convenient and natural form of human-computer interaction. It gives the multi-media with a new look. Attra
5、ctive new multimedia interactive device. And in industrial control, human-machine interface is the medium of exchange of information between the operator and the PLC, man-machine interface can receive various commands issued by the operator and set the parameters and passes them to the PLC, control
6、of industrial processes. TP 177B PN/DP products both hardware and software, part of the hardware, including processor, display units, input units ,communication interface ,data storage unit, where the processors performance to determine the performance level of HMI products, HMI core unit. HMI softw
7、are is generally divided into two parts, the screen configuration software running on the HMI hardware, system software and run on a PC under Windows operating system. The user must first use the HMI screen configuration software for the project file, and then through the serial communication port o
8、f the PC and HMI products, preparation of a good project file to be downloaded to the HMI processor. TP177B PN/DP with transpiration, absolute coordinates the detection of touch and positioning features. S7-300 PLC design the program and SIMATIC WinCC flexible2008 TP177B PN/DP is the touch screen of
9、 the configuration, design alarm screen interface software SIMATIC WinCC flexible 2008 adds a variable to set the connection, start the motor, adjust speed, and stop the states control. Keywords: PLC；SIMATIC WinCC flexible 2008; touch screen; works; control l 引 言 触摸屏作为一种新的人机交互设备，正受到越来越多的用户和开发商的 关注。它
10、是目前最简单、最方便的输入设备。在公共信息查询领域，为了操 作上的方便，人们使用触摸屏代替鼠标和键盘，设计人员可以通过软件设计 出适合各种不同的用户界面，使用者不需要专门的操作知识，只需要根据功 能图标轻触显示屏幕上的响应位置，就能实现需要的操作，使用起来简单、 快捷，极大方便了不懂电脑操作的普通用户。这种新兴的人机交互方式，使 多媒体应用呈现出崭新的面貌，给用户带来更优秀的体验。 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器1 ，装在 显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接收后传送到触摸屏控制器；触 摸屏控制器的主要作用，是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将其转换 成触点坐标，
11、再送给 CPU，同时能接收 CPU 发来的命令并加以执行2。 今天的电气和电子设备采用了以下五种类型的触摸屏技术：电阻式、表 面电容式、投射电容式、表面声波式和红外线式。其中前三种适合用于移动 设备和消费电子产品, 后两种技术做出的触摸屏不是太昂贵就是体积太大, 因此不适合上述应用。采用以上任何一种触摸屏技术的系统都由感应装置、 与电子控制电路的互连装置和控制电路构成。 工业触摸屏作为一种人机界面，是操作人员和机械设备之间做双向沟通 的桥梁，用户可以自由组合文字，按钮，图形，数字等来处理或者监控管理 及应付随时可能变化信息的多功能显示屏幕。从一出现就受到关注，它的简 单易用，强大的功能及优异的
12、稳定性使它非常适合用于工业环境，甚至可以 用于日常生活当中，应用非常广泛。比如：自动化停车设备，自动洗车机， l 天车升降控制，生产线监控等，甚至可以用于智能大厦管理，会议声光控制， 温度调整等。 工业触摸屏是基于 PLC 的组态和设置，人机界面的用户界面能更好的反 应出设备和流程的状态，并通过视觉和触摸的效果，带给用户更直观的感受。 现今的操作界面系统比以前的都复杂，对他们所监控的处理过程提供更高精 度的监视和控制。其功能可以从一个 PLC 终端到一个强大的处理平台。在它 的基础形态中，界面可以做数据处理，并可以以任意一种方式发送信息给操 作者，从文本信息到生动的图形。所以，触摸屏正日益向着
13、更详细，更有效， 功能更强大的方向发展。随着信息的发展人们需要获得各种各样公共信息， 以触摸屏技术为交互窗口的公共信息传输系统，通过采用先进的计算机技术， 运用文字，图像，音乐，解说，动画，录像等多种形式，更直观形象的把各 种信息介绍给人们，给人们带来极大的方便，而且具有坚同耐用、反应速度 快、节省空间、易于交流等许多优点。我们相信，随着技术的迅速发展，触 摸屏对于计算机的普及利用将发挥重要的作用。 总之人机界面的未来发展趋势是 6 个现代化：平台嵌入化，品牌民族化， 设备智能化，界面时尚化，通讯网络化和节能环保化。 随着计算机科学与技术的发展，计算机的应用范围 R 益扩大。人机界面 是用户和
14、计算机打交道的一种手段，是人机交流的门窗。界面的布局在人机 界面设计中非常重要地位，一个好的布局可以节省界面资源。在某些特定的 领域，对界面设计有着特殊的要求。 l 1 人机界面 1.1 人机界面的概念 所谓的触摸屏，从市场概念来讲，就是一种大多数人都会使用的计算机 输入设备。触摸屏又称为“触控屏” 、 “触控面板” ，是一种可接收触头等输 入信号的感应式液晶显示装置。当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触 觉反馈系统可根据预先编程的程序驱动各种连接装置，可用以取代机械式的 按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。触摸屏作为一种最 新的电脑输入设备，它是目前最简单、方便、自然的一种人
15、机交互方式。它 赋予了多媒体以崭新的面貌，是是极富吸引力的全新多媒体交互设备。 人机界面装置是操作人员与 PLC 之间双向沟通的桥梁,很多工业被控对 象要求控制系统具有很强的人机界面功能，用来实现操作人员与计算机控制 系统之间的对话和相互作用。人机界面装置用来显示 PLC 的 I/O 状态和各种 系统信息，它可以承担：过程可视化、操作员对过程的控制、显示报警和记 录功能等。接收操作人员发出的各种命令和设置的参数，并将它们传递到 PLC。人机界面装置一般安装在控制屏上，必须能够适应恶劣的现场环境， 其可靠性应与 PLC 的可靠性相同。 本文使用的是 SIMATIC TP 177B PN/DP 触摸屏，它具有通用的色彩输 入设备，满足 P
